專利名稱：用于媒體接入控制的方法、設(shè)備、和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通信，更具體地，涉及無線LAN協(xié)議棧。
背景技術(shù)：
為了提供諸如話音和數(shù)據(jù)之類的各種通信，廣泛部署了無線通信系統(tǒng)。典型的無線數(shù)據(jù)系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)為多個用戶提供對一個或多個共享資源的接入。一種系統(tǒng)可以使用多種接入技術(shù)，如頻分復(fù)用(FDM)、時分復(fù)用(TDM)、碼分復(fù)用(CDM)等。
示例性的無線網(wǎng)絡(luò)包括基于蜂窩的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。一些這樣的例子如下(1)“TIA/EIA-95-B Mobile Station-Base Station CompatibilityStandard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”(IS-95標準)；(2)由名為“3rd Generation Partnership Project”(3GPP)提供的標準(W-CDMA標準)，其包含在一組文檔3G TS 25.211、3GTS 25.212、3G TS 25.213和3G TS 25.214中；(3)由名為“3rdGeneration Partnership Project 2”(3GPP2)提供的標準(IS-2000標準)，其包含在“TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma 2000 SpreadSpectrum Systems”中；(4)遵循TIA/EIA/IS-856標準(IS-856標準)的高數(shù)據(jù)速率(HDR)系統(tǒng)。
無線系統(tǒng)的其他例子包括無線局域網(wǎng)(WLAN)，如IEEE 802.11(即802.11(a)、(b)或(g))。采用包括正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制技術(shù)的多進多出(MIMO)WLAN，可以實現(xiàn)對這些網(wǎng)絡(luò)的改進。
隨著無線系統(tǒng)設(shè)計的發(fā)展，已經(jīng)可以提供高數(shù)據(jù)速率。高數(shù)據(jù)速率為先進應(yīng)用創(chuàng)造了可能，如話音、視頻、高速數(shù)據(jù)傳輸以及各種其他應(yīng)用。但是，不同的應(yīng)用對于其各自的數(shù)據(jù)速率具有不同的要求。多種數(shù)據(jù)類型有延時和吞吐量要求，或者需要一定的服務(wù)質(zhì)量(QoS)保證。在沒有資源管理的情況下，可能會降低系統(tǒng)的容量，并且，系統(tǒng)可能無法高效地工作。
媒體接入控制(MAC)協(xié)議通常用于在多個用戶之間分配共享的通信資源。MAC協(xié)議通常將高層與用于收發(fā)數(shù)據(jù)的物理層接合起來。為了從數(shù)據(jù)速率增長中獲益，MAC協(xié)議必須被設(shè)計成高效地利用共享資源。
所開發(fā)的高性能系統(tǒng)支持多個速率，該多個速率可以根據(jù)物理鏈路特性而大大不同。給定不同數(shù)據(jù)應(yīng)用類型的變化的要求，和位于系統(tǒng)內(nèi)的不同用戶終端的可支持數(shù)據(jù)速率的大偏差，也需要改進如何排隊各種業(yè)務(wù)類型和如何在經(jīng)常完全不同的各種物理連路上發(fā)送這些業(yè)務(wù)類型。因此，本領(lǐng)域中需要用于高效率使用高吞吐量系統(tǒng)的MAC處理。

發(fā)明內(nèi)容
這里公開的實施例能夠解決本領(lǐng)域中對高效地利用高吞吐量系統(tǒng)的MAC處理的需求。在一個方面中，一種設(shè)備包括第一層，用于接收來自一個或多個數(shù)據(jù)流的一個或多個分組，并用于根據(jù)所述一個或多個分組而生成一個或多個第一層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。在又一方面中，采用了第二層，用于根據(jù)一個或多個MAC層PDU而生成一個或多個MAC幀。在又一方面中，采用MAC幀，用于傳送一個或多個MAC層PDU。該MAC幀可包括用于傳送一個或多個分配方案的控制信道。該MAC幀根據(jù)分配方案可包括一個或多個業(yè)務(wù)段。
還陳述了各種其它的方面和實施例。這些方面具有提供高效媒體接入控制的優(yōu)點，并有利地用于包括高數(shù)據(jù)速率以及低數(shù)據(jù)速率的物理層。


圖1是包括高速WLAN的系統(tǒng)的示例性實施例；圖2描繪了無線通信裝置的示例性實施例，其中可以將該無線通信裝置配置為接入點或用戶終端；圖3描繪了子網(wǎng)協(xié)議棧的示例；圖4給出了在穿越協(xié)議棧的各層時的用戶數(shù)據(jù)分組；圖5給出了示例性的MAC幀；圖6描繪了用于發(fā)送前向鏈路消息傳輸?shù)氖纠苑椒?；圖7描繪了用于接收前向鏈路消息傳輸?shù)氖纠苑椒?；圖8描繪了用于發(fā)送反向鏈路消息傳輸?shù)氖纠苑椒?；圖9描繪了用于接收反向鏈路消息傳輸?shù)氖纠苑椒?；圖10描繪了用于在UT中執(zhí)行初始接入和注冊的示例性方法；圖11描繪了用于在AP中執(zhí)行初始接入和注冊的示例性方法；圖12描繪了用于AP上的用戶數(shù)據(jù)流的示例性方法1200；圖13描繪了用于UT上的用戶數(shù)據(jù)流的示例性方法1300；圖14描繪了用于將物理層反饋加入適應(yīng)層功能中的示例性方法；圖15描繪了用于執(zhí)行適應(yīng)層多播的示例性方法；圖16給出了用于確定是使用適應(yīng)層多播還是使用MAC層多播的示例性方法；圖17描繪了用于響應(yīng)物理層反饋而執(zhí)行分段的示例性方法；圖18給出了響應(yīng)于傳送速率的分段；圖19描繪了用于在單個MAC幀中傳送多個流和命令的示例性方法；圖20給出了連續(xù)的MAC幀，包括傳送各種部分MUX PDU的示例；圖21給出了用于使用MUX指示符準備MAC幀的示例性方法；圖22給出了用于接收包括MUX指示符的MAC幀的示例性方法；圖23給出了示例性的MUX PDU格式；圖24給出了為以太網(wǎng)適應(yīng)而配置的示例性系統(tǒng)；
圖25給出了為IP適應(yīng)而配置的示例性系統(tǒng)；圖26給出了示例性的以太網(wǎng)協(xié)議棧；以及圖27給出了示例性的IP協(xié)議棧。
具體實施例方式
這里公開的子網(wǎng)協(xié)議棧通過無線LAN的非常高比特速率物理層支持(或者，使用新出現(xiàn)的傳輸技術(shù)的類似應(yīng)用)的高效率、低延時、高吞吐量操作。示例性的WLAN在20MHz帶寬內(nèi)支持超過100Mbps(每秒百萬比特)的比特速率。
與協(xié)議堆棧一起描述了用于將來自多個用戶數(shù)據(jù)流和子網(wǎng)控制實體的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MUX PDU)復(fù)用為單個字節(jié)流的方法。將字節(jié)流格式化為MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)，每一個MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元都可以在包含于單個MAC幀中的突發(fā)中進行傳送。這樣可以支持高性能無線LAN子網(wǎng)絡(luò)，用非常高比特速率的物理層進行高效率、低延時、高吞吐量的操作。
該子網(wǎng)協(xié)議棧支持高數(shù)據(jù)速率、高帶寬的物理層傳輸機制，通常包括、但不限于基于OFDM調(diào)制的機制；單載波調(diào)制技術(shù)；使用多個發(fā)射和多個接收天線的系統(tǒng)(多進多出(MIMO)系統(tǒng)，包括多進單出(MISO)系統(tǒng))，用于非常高帶寬效率的操作；將多個發(fā)射和接收天線與空間復(fù)用技術(shù)相結(jié)合從而在相同的時間間隔內(nèi)向多個用戶終端發(fā)送數(shù)據(jù)或從多個用戶終端接收數(shù)據(jù)的系統(tǒng)；使用碼分多址(CDMA)技術(shù)來實現(xiàn)多個用戶同時傳輸?shù)南到y(tǒng)。
這里給出的一個或多個示例性實施例是針對無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)環(huán)境而展開介紹的。雖然優(yōu)選在該環(huán)境中使用，但也可以將本發(fā)明的不同實施例應(yīng)用于不同的環(huán)境或配置。通常情況下，這里描述的各種系統(tǒng)可用軟件控制的處理器、集成電路或離散邏輯來實現(xiàn)。貫穿本申請的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、符號和碼片優(yōu)選用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或其組合來表示。此外，每幅框圖中所示的模塊可以表示硬件或方法的步驟。在不偏離本發(fā)明保護范圍的情況下，方法的步驟可以互換。這里使用的“示例性的”一詞意味著“用作例子、例證或說明”。這里被描述為“示例性”的任何實施例或設(shè)計不應(yīng)被解釋為比其他實施例或設(shè)計更優(yōu)選或更具優(yōu)勢。
圖1是系統(tǒng)100的一個示例性實施例，其包括一個接入點(AP)104，連接到一個或多個用戶終端(UT)106A-N。AP和UT經(jīng)由無線局域網(wǎng)(WLAN)120進行通信。在該示例性的實施例中，WLAN120是高速MIMO OFDM系統(tǒng)。但是，WLAN 120也可以是任何無線LAN。接入點104經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)102，與任何數(shù)量的外部設(shè)備或過程進行通信。網(wǎng)絡(luò)102可以是互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)或任何其他有線、無線或光網(wǎng)絡(luò)。連接110將物理層信號從網(wǎng)絡(luò)傳送到接入點104。設(shè)備或過程可以連接到網(wǎng)絡(luò)102，或者，作為WLAN 120上的UT(或經(jīng)由與其的連接)?？梢耘c網(wǎng)絡(luò)102或WLAN 120相連接的設(shè)備的例子包括電話；個人數(shù)字助理(PDA)；各種類型的計算機(膝上計算機、個人電腦、工作站、任何類型的終端)；視頻設(shè)備，如照相機、攝像機、網(wǎng)絡(luò)攝影機；以及，任何其他類型的數(shù)據(jù)設(shè)備。過程可以包括聲音、視頻、數(shù)據(jù)通信等。各種數(shù)據(jù)流可能具有不同的傳輸要求，這些可以通過使用不同的服務(wù)質(zhì)量(QoS)技術(shù)來得到滿足。
系統(tǒng)100可以用一個集中式AP 104來部署。在該示例性的實施例中，所有UT 106與該AP進行通信。在另一實施例中，可以在兩個UT之間進行直接的點到點通信，而無需修改系統(tǒng)，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說這是顯而易見的。為便于討論，在該示例性實施例中，對物理層傳輸機制的接入由AP來控制。
在一個實施例中，AP 104提供以太網(wǎng)適應(yīng)，圖24舉例說明了以太網(wǎng)適應(yīng)的一個例子。在這種情況下，IP路由器2410可以配置有AP104，以提供(經(jīng)由以太網(wǎng)連接110)到網(wǎng)絡(luò)102的連接。示出了說明性例子UT 106，例如蜂窩電話106A、個人數(shù)字助理(PDA)106B、膝上計算機106C、工作站106D、個人計算機106E、視頻攝像機106F和視頻投影機106G。通過WLAN子網(wǎng)絡(luò)120在路由器與UT 106之間傳送以太網(wǎng)幀(下文中詳細說明)。
以太網(wǎng)適應(yīng)性和連通性在本領(lǐng)域中是已知的。圖26示出了分別用于示例性UT 106和AP 104的以太網(wǎng)適應(yīng)協(xié)議棧2640和2650，它們合并在下文中詳細說明的示例性各層中。UT協(xié)議棧2640包括上層2610、IP層2615、以太網(wǎng)MAC層2620A、適應(yīng)層310A、數(shù)據(jù)鏈路層320A和物理層(PHY)240A。AP協(xié)議棧2650包括PHY 240B(經(jīng)由RF鏈路120連接到UT PHY 240A)、數(shù)據(jù)鏈路層320B和適應(yīng)層310B。以太網(wǎng)MAC 2620B將適應(yīng)層310B連接到以太網(wǎng)PHY 2625，以太網(wǎng)PHY 2625與有線網(wǎng)絡(luò)102連接110。
在替換實施例中，AP 104提供IP適應(yīng)，圖25中示出了IP適應(yīng)的一個例子。在這種情況下，AP 104擔當所連接的UT集合(如圖24所述)的網(wǎng)關(guān)路由器。這種情況下，AP 104可以向或從UT 106路由IP數(shù)據(jù)報。
IP適應(yīng)性和連通性在本領(lǐng)域中是已知的。圖27示出了分別用于示例性UT 106和AP 104的IP適應(yīng)協(xié)議棧2740和2750，它們合并在下文中詳細說明的示例性各層中。UT協(xié)議棧2740包括上層2710、IP層2720A、適應(yīng)層310A、數(shù)據(jù)鏈路層320A和物理層(PHY)240A。AP協(xié)議棧2750包括PHY 240B(經(jīng)由RF鏈路120連接到UT PHY 240A)、數(shù)據(jù)鏈路層320B和適應(yīng)層310B。IP層2720B將適應(yīng)層310B連接到以太網(wǎng)MAC 2725，以太網(wǎng)MAC 2725連接到以太網(wǎng)PHY 2730，以太網(wǎng)PHY 2730與有線網(wǎng)絡(luò)102連接110。
圖2給出了無線通信設(shè)備的一個示例性實施例，該無線通信設(shè)備可被配置成接入點104或用戶終端106。圖2示出了接入點104配置。收發(fā)機210根據(jù)網(wǎng)絡(luò)102的物理層要求，在連接110上接收和發(fā)送信號。來自或發(fā)向與網(wǎng)絡(luò)102相連接的設(shè)備或應(yīng)用的數(shù)據(jù)傳遞到MAC處理器220。這些數(shù)據(jù)在這里被稱為流260。流可能具有不同的特性，并且，基于與該流相關(guān)聯(lián)的應(yīng)用的類型，可能需要不同的處理。例如，視頻或話音可被稱為低延時流(視頻通常比話音具有較高的吞吐量要求)。很多數(shù)據(jù)應(yīng)用對延時不太敏感，但可能具有較高的數(shù)據(jù)完整性要求(即，話音可以容忍一些分組的丟失，但文件傳輸通常不能容忍分組的丟失)。
MAC處理器220接收流260，并處理它們，以便于在物理層上進行傳輸。MAC處理器220還接收物理層數(shù)據(jù)，并處理該數(shù)據(jù)，以形成輸出流260的分組。在AP和UT之間還傳送內(nèi)部控制和信令。MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MAC PDU)，也被稱為物理層(PHY)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)或幀(按照802.11的說法)，通過連接270傳遞到無線LAN收發(fā)機240，并且，從無線LAN收發(fā)機240接收它們。從流和命令轉(zhuǎn)換成MAC PDU以及從MAC PDU轉(zhuǎn)換成流和命令的示例性技術(shù)將在下面進行詳細說明。與各種MAC ID相對應(yīng)的反饋280可以從物理層(PHY)240返回到MAC處理器220，用于各種目的。反饋280可以是任何物理層信息，包括信道(包括多播信道和單播信道)的可支持速率、調(diào)制格式和各種其他參數(shù)。
在一個示例性實施例中，適應(yīng)層(ADAP)和數(shù)據(jù)鏈路控制層(DLC)是在MAC處理器220中執(zhí)行的。物理層(PHY)是在無線LAN收發(fā)機240上執(zhí)行的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解的是，可以在任一配置下進行各種功能的分割。MAC處理器220可以執(zhí)行物理層處理的一部分或全部。無線LAN收發(fā)機可以包括一個處理器，用于執(zhí)行MAC處理或其一部分。可以采用任何數(shù)量的處理器、專用硬件或其組合。
MAC處理器220可以是通用微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)或?qū)Ｓ锰幚砥?。MAC處理器220可以與專用硬件相連接，以協(xié)助各項任務(wù)(這里未顯示其細節(jié))。各種應(yīng)用可以運行在外連的處理器上，如外連的計算機或通過網(wǎng)絡(luò)連接，可以運行在接入點104(未顯示)內(nèi)的附加處理器上，或者，運行在MAC處理器220本身上。所示的MAC處理器220與存儲器255相連接，后者可用來存儲數(shù)據(jù)以及指令，以便于執(zhí)行這里描述的各種程序和方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，存儲器255可以包括一個或多個各種類型的存儲器部件，可以整體或部分地嵌入MAC處理器220中。
除了存儲用于執(zhí)行這里所述功能的指令和數(shù)據(jù)，存儲器255還可用來存儲與各隊列相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)(下面進一步詳細描述)。存儲器255可以包括UT代理隊列(下面描述)。
無線LAN收發(fā)機240可以是任何類型的收發(fā)機。在一個示例性的實施例中，無線LAN收發(fā)機240是一個OFDM收發(fā)機，它可以利用MIMO或MISO接口工作。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，OFDM、MIMO和MISO都是公知的。2003年8月27日提交的、標題為“FREQUENCY-INDEPENDENT SPATIAL-PROCESSING FORWIDEBAND MISO AND MIMO SYSTEMS”的共同待決美國專利申請No.10/650,295中，描述了多種示例性的OFDM、MIMO和MISO收發(fā)機，這份申請已經(jīng)轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
所示的無線LAN收發(fā)機240與天線250A-N相連接。在不同的實施例中，可以支持任何數(shù)量的天線。天線250可用來在WLAN 120上進行發(fā)送和接收信號。
無線LAN收發(fā)機240可以包括與一個或多個天線250相連接的空間處理器。該空間處理器可以獨立地處理各天線要發(fā)送的數(shù)據(jù)，或者，對所有天線上接收的信號進行聯(lián)合處理。獨立處理的例子可以基于信道估計、來自UT的反饋、信道反轉(zhuǎn)(channel inversion)或本領(lǐng)域中公知的多種其他技術(shù)。該處理是使用多種空間處理技術(shù)中任意之一來執(zhí)行的。多個這種類型的收發(fā)機可以使用波束形成、波束導(dǎo)引(beam steering)、特征導(dǎo)引(eigen-steering)或其他空間技術(shù)，來提高發(fā)向一個給定用戶終端的吞吐量和來自一個給定用戶終端的吞吐量。在一個其中發(fā)送OFDM符號的示例性實施例中，該空間處理器可以包括多個子空間處理器，用來處理各OFDM子信道或頻段。
在一個示例性實施例中，該AP具有N個天線，而一個示例性的UT具有M個天線。因此，該AP和該UT的天線之間有MxN條路徑。在本領(lǐng)域中，使用所述多條路徑來提高吞吐量的各種空間技術(shù)都是公知的。在一種空時發(fā)射分集(STTD)系統(tǒng)(在這里，也被稱為“分集”)中，傳輸數(shù)據(jù)進行格式化和編碼，然后，作為單個數(shù)據(jù)流通過所有天線發(fā)送出去。使用M個發(fā)射天線和N個接收天線，可以形成MIN(M，N)個獨立信道。空間復(fù)用利用這些獨立路徑，并且可以在這些獨立路徑上發(fā)送不同的數(shù)據(jù)，從而提高傳輸速率。
用于學習和適應(yīng)AP和UT之間的信道特性的各種技術(shù)是公知的?？梢詮拿總€發(fā)射天線發(fā)送獨特的導(dǎo)頻信號。在各接收天線處接收和測量這些導(dǎo)頻信號。然后，可以將信道狀態(tài)返回給發(fā)射設(shè)備，以便用于傳輸。盡管信道轉(zhuǎn)換可能計算強度很大，但它是允許預(yù)先處理和傳送的技術(shù)。可以執(zhí)行特征分解，并且可以采用查找表來確定速率。另一種避免信道分解的技術(shù)是，使用導(dǎo)頻信號的特征導(dǎo)向來簡化空間處理。用于簡化接收機上的處理的預(yù)失真技術(shù)也是公知的。
因此，根據(jù)當前的信道狀況，對于到系統(tǒng)內(nèi)各個用戶終端的傳輸，可以提供不同的數(shù)據(jù)速率。具體而言，AP和每個UT之間的具體鏈路比多播鏈路或廣播鏈路具有更高性能，下面詳細描述其示例?；贏P和各UT之間的物理鏈路使用哪種空間處理，無線LAN收發(fā)機240可以確定可支持的速率。該信息可以通過連接280反饋回去，以用于MAC處理，下面將進一步對此進行詳細說明。
天線的數(shù)量可以根據(jù)UT的數(shù)據(jù)需求進行部署。例如，由于其較高的帶寬要求，高清晰度視頻顯示器可以包括，例如，四個天線；而PDA可以具有兩個天線。一個示例性的接入點可以具有四個天線。
可以通過與圖2所示的接入點104相似的方式，部署用戶終端106。不是讓流260連接到LAN收發(fā)機(盡管UT可以包括這樣的收發(fā)機，是有線的或無線的)，流260通常是從與之相連接的設(shè)備或UT上工作的一個或多個應(yīng)用或處理接收的，或傳遞到與之相連接的設(shè)備或UT上工作的一個或多個應(yīng)用或處理。與AP 104或UT 106相連接的高層可以是任何類型。這里描述的層僅僅是說明性的。協(xié)議棧圖3示出了一個示例性的子網(wǎng)協(xié)議棧300。子網(wǎng)協(xié)議棧300可以用作很高比特速率無線LAN物理層和其他網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層或MAC層之間的接口，諸如以太網(wǎng)MAC層或TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層?？梢允褂脜f(xié)議棧300的各種特征來充分利用很高性能無線LAN物理層?？梢栽O(shè)計該示例性協(xié)議棧來提供各種好處，例如包括(a)最小化由協(xié)議消耗的吞吐量開銷；(b)最大化將子網(wǎng)數(shù)據(jù)單元打包成物理層幀的效率；(c)對于延遲敏感的傳輸機制如TCP，使延時對端到端往返行程延遲的影響最小化；(d)提供子網(wǎng)數(shù)據(jù)單元的非?？煽康挠行騻魉停?e)為已有的各網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用提供支持，并提供充分的靈活性來適應(yīng)未來的網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用；(f)與已有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)透明地結(jié)合在一起。
協(xié)議棧300具有幾個薄的子層、幾種操作模式和用于支持與多個外部網(wǎng)絡(luò)接口的機構(gòu)。圖3示出了適應(yīng)層310、數(shù)據(jù)鏈路控制層320和物理層240。層管理器380與每個子層互連，為各種功能提供通信和控制，下文中將詳細說明。
在圖3中，示出了協(xié)議棧300的示意性配置。虛線表示上述MAC處理器220中可以采用的部件的示例性結(jié)構(gòu)。包括適應(yīng)層310、數(shù)據(jù)鏈路控制層320和層管理器380。在該配置中，上述物理層240通過連接270接收和發(fā)送MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PUD)。反饋連接280指向?qū)庸芾砥?80，以提供下文詳細描述的各種功能中使用的物理層信息。該例只是說明性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以采用任意數(shù)目的組件，來構(gòu)成所描述的棧功能(包括其子集)的任意組合。
適應(yīng)層310向較高層提供接口。例如，適應(yīng)層可以與IP棧(用于IP適應(yīng))、以太網(wǎng)MAC(用于以太網(wǎng)適應(yīng))或各種其他網(wǎng)絡(luò)層接口。從一個或多個較高層接收流260，用于MAC處理和物理層240上的傳輸。還經(jīng)由物理層接收流260，并對其進行處理和重組，以向一個或多個較高層傳送。
適應(yīng)層310包括以下功能分割和重組312、流分類314、多播映射316。流分類功能314檢查從較高層(從一個或多個流260)接收的分組的頭，將每個分組映射到用戶終端或多播組MAC標識符(MAC ID)，并對這些分組進行分類，以用于適當?shù)姆?wù)質(zhì)量(QoS)處理。多播映射功能316確定使用多播MAC ID(稱為“MAC層多播”)還是通過多個單播MAC ID(稱為“適應(yīng)層多播”)來傳輸多播用戶數(shù)據(jù)，下文中詳細說明其例子。分割和重組(SAR)功能312使每個較高層分組適應(yīng)于合乎邏輯鏈路(LL)模式的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)尺寸。對于每個MAC ID分別執(zhí)行SAR功能312。流分類功能314是公共的。
數(shù)據(jù)鏈路控制層320包括邏輯鏈路(LL)層330、無線電鏈路控制(RLC)層340、系統(tǒng)配置控制層350、MUX功能360和公共MAC功能370。圖3中示出了這些層中每一層的各個子塊，下文中詳細說明。所示的這些塊只是說明性的。在各種替換實施例中可以采用這些功能以及額外功能的子集。
物理層240可以是任何類型的物理層，上文中已經(jīng)詳細說明了物理層的各種例子。一個示例性實施例使用MIMO OFDM物理層。下文的描述中包含該實施例的示例性參數(shù)。
層管理器(LM)380將適應(yīng)層310、數(shù)據(jù)鏈路控制層320和物理層240進行接口，以管理QoS、接納控制、以及物理層發(fā)射機和接收機參數(shù)的控制。注意，來自物理層的反饋280可以用于執(zhí)行本文中描述的各種功能。例如，各個UT的可支持速率可以用于多播映射316或分割和重組312。
適應(yīng)層流分類(FLCL)功能314檢查輸入分組的分組頭字段，以將它們映射到流中。在其中執(zhí)行IP適應(yīng)的一個示例性實施例中，以下字段可以用于流分類(a)IP源和目的地址；(b)IP源和目的端口；(c)IP區(qū)分服務(wù)碼點(DSCP)；(d)資源預(yù)留協(xié)議(RSVP)消息；以及(e)實時傳輸控制協(xié)議(RTCP)消息和實施傳輸協(xié)議(RTP)頭。在其中執(zhí)行以太網(wǎng)適應(yīng)的替換實施例中，流分類可以使用802.1p和802.1q頭字段。以太網(wǎng)適應(yīng)也可以使用IP流分類，但這是層違規(guī)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到可以替換地采用各種其他類型的流分類。
FLCL 314確定已識別的流是否映射到已有MAC ID、邏輯鏈路(LL)模式和流ID(下文中詳細說明)。如果輸入分組映射到已有流，則FLCL將該分組轉(zhuǎn)送到分割和重組(SAR)功能312，進行進一步的處理。如果需要新的MAC ID，則將請求發(fā)送到無線電鏈路控制(RLC)340中的聯(lián)系控制功能344。
如果將一個新流識別為對應(yīng)于已有MAC ID，則層管理器380中的QoS管理器功能382確定該流所需的邏輯鏈路模式的類型。如果要初始化一個新的LL模式，則將該請求送到與該MAC ID對應(yīng)的LLC功能338中來處理模式協(xié)商。如果要在已有LL模式中建立新流，則將請求送到LLC功能338中。在2003年11月26日提交的、題為“Quality of Service Scheduler for A Wireless Network”的共有未決U.S.專利申請No.10/723,346中詳細描述了用于維持QoS隊列的一個實施例，該申請已轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。
在IP或以太網(wǎng)多播的例子中，多播映射功能316確定是否通過映射到多播MAC ID使用MAC層多播來處理分組，或是否將該分組處理為多個單播傳輸，本文中稱之為“適應(yīng)層多播”。在后一種情況下，多播映射功能316產(chǎn)生該分組的多個副本，每個副本對應(yīng)于一個單播MAC ID并將其發(fā)送至該單播MAC ID，以及將這些分組送到分割和重組(SAR)功能312。下文中參考圖15-16詳細說明這個方面。
如剛剛說明的那樣，流分類功能314將分組映射到MAC ID、LL模式和流ID(如果有的話)。分割和重組功能312將較高層分組(即，IP數(shù)據(jù)報或以太網(wǎng)幀)分割成適于通過邏輯鏈路模式傳輸?shù)亩?。下文中參考圖17-18詳細說明這個方面的一個示例性實施例。在該例子中，每個段增加一字節(jié)的適應(yīng)層頭，這使得當按順序傳遞這些段到接收機中的相應(yīng)SAR功能時能夠進行重組。然后將適應(yīng)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)，連同分類參數(shù)MAC ID、LL模式和流ID，傳遞到數(shù)據(jù)鏈路控制層320，以便于進行處理。
數(shù)據(jù)鏈路控制層圖4示出了跨越各層的用戶數(shù)據(jù)分組410(即，IP數(shù)據(jù)報、以太網(wǎng)幀、或其他分組)。在該圖示中描述了各字段的示例性尺寸和類型。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，各種其他尺寸、類型和配置在本發(fā)明保護范圍之內(nèi)是可預(yù)想到的。
如圖所示，在適應(yīng)層310中分割數(shù)據(jù)分組410。每個適應(yīng)子層PDU430攜帶這些段420中的一個。在該例中，將數(shù)據(jù)分組410分割成N個段420A-N。適應(yīng)子層PDU 430包括凈荷434，凈荷434中含有相應(yīng)段420。類型字段432(在該例中為一個字節(jié))附加在適應(yīng)子層PDU430上。
在邏輯鏈路(LL)層330中，將LL頭442(該例中為4子節(jié))附加到凈荷444上，該凈荷444包含適應(yīng)層PDU 430。LL頭442的示例性信息包括流標識符、控制信息和序號。通過頭442和凈荷444計算出CRC 446，附加該CRC 446以形成邏輯鏈路子層PDU(LLPDU)440。下文中將詳細描述的邏輯鏈路控制(LLC)338和無線電鏈路控制(RLC)340以相似方式形成LLC PDU和RLC PDU。將LLPUD 440、以及LLC PDU和RLC PDU放置在隊列中(即，高QoS隊列362、盡力而為隊列364或控制消息隊列366)，以由MUX功能360服務(wù)。
MUX功能360將MUX頭452附加到每個LL PDU 440上。示例性的MUX頭452可以包括長度和類型(該例中頭452為兩個字節(jié))?？梢詾槊總€控制PDU(即，LLC PDU和RLC PDU)形成類似的頭。LL PDU 440(或LLC PDU或RLC PDU)形成凈荷454。頭452和凈荷454形成MUX子層PDU(MPDU)450(本文中也將MUX子層PDU稱為MUX PDU)。
MAC協(xié)議將共享介質(zhì)上的通信資源分配在一系列MAC幀中。MAC調(diào)度器376確定在表示為MAC幀f的每個MAC幀中的一個或多個MAC ID被分配的物理層突發(fā)的尺寸，其中f表示一個特定MAC幀。注意，不是必須為每一個具有待傳輸數(shù)據(jù)的MAC ID在任何特定MAC幀中分配空間。在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)可以采用任何接入控制和調(diào)度方案。當為一個MAC ID作出分配時，該MAC ID的相應(yīng)MUX功能360將形成MAC PDU 460，其包括包含在MAC幀f中的一個或多個MUX PDU 450。對應(yīng)于一個或多個已分配MAC ID的一個或多個MUX PDU 460將包含在一個MAC幀中(即，下文中參考圖5詳細說明的MAC幀500)。
在一個示例性實施例中，一個方面允許發(fā)送部分MPDU 450，從而在MAC PDU 460中實現(xiàn)高效率的打包。下文中詳細說明這個方面。在該例中，MUX功能360保存上一次傳輸留下的所有部分MPDU 450的未傳輸字節(jié)的計數(shù)，如部分MPDU 464所示。這些字節(jié)464將在當前幀中的任何新PDU 466(即，LL PDU或控制PDU)之前傳輸。頭462(在該例中為兩個字節(jié))包括MUX指針，其指向當前幀中待傳輸?shù)牡谝粋€新MPDU(該例中為MPDU 466A)的起始位置。頭462還可以包括MAC地址。
MAC PDU 460包括MUX指針462、起始位置處的可能的部分MUX PDU 464(上一次分配留下的)、其后的零個或多個完全MUXPDU 466A-N、以及可能的部分MUX PDU 468(來自當前分配)、或其他填充符，來填充物理層突發(fā)的已分配部分。在分配給該MAC ID的物理層突發(fā)中攜帶MAC PDU 460。
公共MAC、MAC幀和傳輸信道圖5中示出了一個示例性MAC幀500。公共MAC功能370管理MAC幀500在以下各傳輸信道段中的分配廣播、控制、前向和反向業(yè)務(wù)(也分別稱為下行鏈路階段和上行鏈路階段)、以及隨機接入。MAC組幀功能372可以使用下文中進一步說明的各種組成部分形成幀。下文中描述傳輸信道的示例性功能、編碼和持續(xù)時間。
在一個示例性實施例中，MAC幀在2ms時間間隔內(nèi)是時分雙工(TDD)的。將MAC幀500分為按圖中次序出現(xiàn)的五個傳輸信道段510-550。在替換實施例中，可以采用其他次序和不同的幀尺寸。MAC幀500上的各分配段的持續(xù)時間可以量化為某一小的公共時間間隔。在一個示例性實施例中，將MAC幀上的各分配段的持續(xù)時間量化為800ns的倍數(shù)(這也是下文中詳細說明的短或長OFDM符號的循環(huán)前綴的持續(xù)時間)。一個短OFDM符號為4.0μs或5×800ns。
該示例性MAC在一個MAC幀中提供五個傳輸信道(a)廣播信道(BCH)510，其承載廣播控制信道(BCCH)；(b)控制信道(CCH)520，其在前向鏈路上承載幀控制信道(FCCH)和隨機接入反饋信道(RFCH)；(c)業(yè)務(wù)信道(TCH)，其承載用戶數(shù)據(jù)和控制信息，并被再分為(i)前向鏈路上的前向業(yè)務(wù)信道(F-TCH)530和(ii)反向鏈路上的反向業(yè)務(wù)信道(R-TCH)540；以及(d)隨機接入信道(RCH)550，其承載接入請求信道(ARCH)(用于UT接入請求)。還在段510中發(fā)送導(dǎo)頻信標。
幀500的下行鏈路階段包括段510-530。上行鏈路階段包括段540-550。段560指示下一MAC幀的開始。
廣播信道(BCH)由AP發(fā)送廣播信道(BCH)和信標510。BCH 510的第一部分包括公共物理層開銷，如導(dǎo)頻信號，包括定時和頻率獲取導(dǎo)頻。在一個示例性實施例中，信標包括由UT用于頻率和定時獲取的2個短OFDM符號以及之后的由UT用于估計信道的公共MIMO導(dǎo)頻的8個短OFDM符號。
BCH 510的第二部分是數(shù)據(jù)部分。BCH數(shù)據(jù)部分定義關(guān)于傳輸信道段CCH 520、F-TCH 530、R-TCH 540和RCH 550在MAC幀中的分配，并且還定義關(guān)于子信道的CCH的合成。在該例中，BCH 510定義無線LAN 120的覆蓋范圍，所以用可得到的最強壯的數(shù)據(jù)傳輸模式來發(fā)送它。整個BCH的長度是固定的。在一個示例性實施例中，BCH定義MIMO-WLAN的覆蓋范圍，并且使用1/4速率編碼的二進制相移鍵控(BPSK)以空時發(fā)送分集(STTD)模式發(fā)送該BCH。在該例中，BCH的長度固定為10個短OFDM符號。
控制信道(CCH)由AP發(fā)送的控制信道(CCH)520定義MAC幀的剩余部分的合成。公共MAC 370的控制信道功能374生成CCH。下文中詳細說明CCH的示例性實施例。在多個子信道中使用高強壯性的傳輸模式來傳輸CCH 520，每個子信道具有不同的數(shù)據(jù)速率。第一子信道是最強壯的，并預(yù)期可以由所有UT對其解碼。在一個示例性實施例中，將1/4速率編碼的BPSK用于第一CCH子信道。還可以得到強壯性減小(效率增大)的若干其他子信道。在一個示例性實施例中，使用多至三個附加子信道。每個UT試圖按順序解碼所有子信道，直到解碼失敗。每個幀中的CCH傳輸信道段具有可變長度，該長度取決于每個子信道中的CCH消息的數(shù)目。在CCH的最強壯(第一)子信道上傳送對反向鏈路隨機接入突發(fā)的確認。
CCH包含物理層突發(fā)在前向和反向鏈路上的分配信息。通常，物理層突發(fā)分配信息包括(a)MAC ID；(b)一個值，表示該幀內(nèi)分配段的開始時間(在F-TCH或R-TCH中)；(c)分配段的長度；(d)專用物理層開銷的長度；(e)傳輸模式；(f)用于物理層突發(fā)的編碼和調(diào)制方案。MAC ID識別用于單播傳輸?shù)膯蝹€UT或用于多播傳輸?shù)腢T集合。在一個示例性實施例中，還指派唯一的廣播MAC ID，用于向所有UT進行傳輸。在一個示例性實施例中，物理層開銷包括專用MIMO導(dǎo)頻，其由0、4或8個短OFDM符號組成。在該例中，傳輸模式是STTD或空間復(fù)用。
CCH上的其它示例性類型的指派信息包括用于傳輸來自UT的專用導(dǎo)頻的反向鏈路的指派信息，或用于傳輸來自UT的緩沖區(qū)或鏈路狀態(tài)信息的反向鏈路的指派信息。CCH還可以定義幀中被剩下不用的部分。UT可以使用幀中這些不用的部分來進行噪聲基底(或干擾)估計，以及測量相鄰系統(tǒng)信標。下文中詳細說明控制信道的一個示例性實施例。
隨機接入信道(RCH)隨機接入信道(RCH)550是反向鏈路信道，UT可以在該信道上發(fā)送隨機接入突發(fā)。為BCH中的每個幀指定RCH的可變長度。在一個示例性實施例中，使用主特征模式(principal eigenmode)和1/4速率編碼的BPSK來發(fā)送隨機接入突發(fā)。
在該示例性實施例中定義了兩種類型的隨機接入突發(fā)。UT將長突發(fā)用于初始接入，此時AP必須使用滑動相關(guān)器檢測該接入突發(fā)的開始位置。一旦UT在AP中完成注冊，就在鏈路的這兩端之間完成定時調(diào)節(jié)過程。定時調(diào)節(jié)之后，該UT可以在RCH上發(fā)送它的與時隙定時同步的隨機接入突發(fā)。然后，可以將短突發(fā)用于隨機接入。在一個示例性實施例中，一個長突發(fā)是4個短OFDM符號，一個短突發(fā)是2個OFDM符號。
前向業(yè)務(wù)信道(F-TCH)
前向業(yè)務(wù)信道(F-TCH)530包括從AP 104發(fā)送的一個或多個物理層突發(fā)。每個突發(fā)對應(yīng)于CCH指派信息中所指示的一個特定MACID。每個突發(fā)包括專用物理層開銷，如導(dǎo)頻信號(如果有的話)和根據(jù)CCH指派信息中所指示的傳輸模式以及編碼和調(diào)制方案傳輸?shù)腗AC PDU。F-TCH具有可變長度。在一個示例性實施例中，專用物理層開銷可以包括專用MIMO導(dǎo)頻。
在一個示例性實施例中，在STTD模式中有一個等價空間分集信道，其效率可以在每個短OFDM符號12比特(48個音調(diào)上的1/2速率編碼的BPSK)與每個長OFDM符號1344比特(192個音調(diào)上的7/8速率編碼的256QAM)之間變化。這轉(zhuǎn)化為峰值物理層數(shù)據(jù)速率范圍內(nèi)的因子33(或該例中為3-99Mbps)。
在該例中，可以使用多至四個并行空間信道的空間復(fù)用模式。每個空間信道使用適當?shù)木幋a和調(diào)制方案，其效率在每個短OFDM符號12比特和每個長OFDM符號1344比特之間。這樣，空間復(fù)用模式中的峰值物理層數(shù)據(jù)速率范圍在3到395Mbps之間。由于空間處理約束，不是所有的并行空間信道都能夠以最高效率運行，所以，對峰值物理層數(shù)據(jù)速率的更實際限制可以是240Mbps，在該例中為最低和最高速率之間的因子80。
反向業(yè)務(wù)信道(R-TCH)反向業(yè)務(wù)信道(R-TCH)540包括來自一個或多個UT 106的物理層突發(fā)傳輸。每個突發(fā)由CCH指派信息中所指示的一個特定UT發(fā)送。每個突發(fā)可以包括專用導(dǎo)頻前導(dǎo)碼(如果有的話)和根據(jù)CCH指派信息中所指示的傳輸模式以及編碼和調(diào)制方案傳輸?shù)腗ACPDU。R-TCH具有可變長度。在一個示例性實施例中，如同F(xiàn)-TCH上的情況，數(shù)據(jù)速率的范圍在STTD模式下是3-98Mbps，在空間復(fù)用模式下是3-395Mbps，其中240Mbps可能是一個更實際的限制。
在一個示例性實施例中，F(xiàn)-TCH 530、R-TCH 540或兩者，可以使用空間復(fù)用或碼分多址技術(shù)來實現(xiàn)與不同UT關(guān)聯(lián)的MAC PDU的同時傳輸。在MAC PDU頭中可以包括一個字段，該字段含有與該MAC PDU關(guān)聯(lián)的MAC ID(即，上行鏈路上的發(fā)送者或下行鏈路上的預(yù)期接收者)。這可以用于解決任何當使用空間復(fù)用或CDMA時會出現(xiàn)的尋址模糊。在替換實施例中，當復(fù)用嚴格基于時分技術(shù)時，MAC PDU頭中不需要MAC ID，這是因為尋址信息包含在CCH消息中，該CCH信息將MAC幀中的給定時隙分配給特定MAC ID?？梢圆捎每臻g復(fù)用、碼分復(fù)用、時分復(fù)用和本領(lǐng)域公知的任何其他技術(shù)的任何組合都。
在初始注冊期間，為每個活動UT指派一個MAC ID。由RLC 340的聯(lián)系控制(AC)功能344處理該MAC ID指派。為前向鏈路上的廣播傳輸指派一個唯一的MAC ID。該廣播傳輸是前向傳輸信道(F-TCH)的一部分，并且通過使用該唯一的廣播MAC ID，使用控制信道(CCH)指派該廣播傳輸。在該例中，使用廣播MAC ID分配，每16幀廣播一次系統(tǒng)識別信息。該廣播MAC ID也可以用于用戶數(shù)據(jù)廣播。
在前向鏈路上可以分配一個或多個MAC ID的集合用于多播傳輸。多播傳輸是F-TCH的一部分，并通過使用指派給一個特定多播組的一個具體多播MAC ID在該CCH上指派該多播傳輸。由RLC 340的聯(lián)系控制(AC)功能344處理對一組UT的多播MAC ID指派。
現(xiàn)在返回到圖3中所示的公共MAC 370的描述。AP處的隨機接入控制功能378處理對于來自UT的接入突發(fā)的確認。連同該確認，AP必須立即作出R-TCH上的分配，以獲得來自UT的緩沖狀態(tài)信息。將該請求送到調(diào)度器376。
在UT處，隨機接入管理器基于其MUX隊列中的數(shù)據(jù)和其已有的分配，確定何時發(fā)送接入突發(fā)。當UT由于已有的LL連接而具有周期性分配時，可以使用該已有的R-TCH分配來提供該緩沖狀態(tài)信息。
基于自UT接收的緩沖和鏈路狀態(tài)消息中含有的信息，AP處的相應(yīng)MUX功能360更新UT代理。該UT代理保存UT處的MUX功能緩沖器的狀態(tài)，其被調(diào)度器376用來作出R-TCH分配。該UT代理還保存AP可以在F-TCH上向UT傳輸?shù)淖畲笏俾省?br> AP處的公共MAC功能370使調(diào)度器376對UT之間的分配進行仲裁，同時高效率地使用每個MAC幀。為了限制開銷，不是在每一幀中可以為所有的活動UT都分配物理層突發(fā)。
調(diào)度器376可以使用以下信息在每個MAC幀中作出分配1、對每個MAC ID的標稱分配。在任何幀中，可能只能為活動UT的子集指派標稱分配。例如，可以僅僅每兩幀或每四幀等為一些UT提供標稱分配。由層管理器380中的接納控制功能384確定該標稱分配。在一個示例性實施例中，按照多個OFDM符號作出標稱分配。
2、對專用物理層開銷如導(dǎo)頻信號的分配。RLC 340中的無線電資源控制(RRC)342確定專用物理層開銷的需要長度和周期性。在一個示例性實施例中，物理層開銷包括專用MIMO導(dǎo)頻。
3、傳輸模式和速率。其由用于R-TCH的RRC 342確定，并被提供給調(diào)度器376。對于F-TCH，從來自UT的鏈路和緩沖狀態(tài)消息中獲得該信息，并將其保存在UT代理中。
4、每個MAC ID的數(shù)據(jù)積壓量(backlog)。調(diào)度器376可從前向鏈路的每個MAC ID的MUX功能360中以及從反向鏈路的UT代理中得到該信息。
另外，調(diào)度器分配RCH的持續(xù)時間，并確定CCH的持續(xù)時間。(基于到UT的信道質(zhì)量)使用四種編碼方案中的一種發(fā)送CCH上的每個指派。這樣，CCH的持續(xù)時間是指派數(shù)目和用于發(fā)送每個指派的編碼方案的函數(shù)。
基于由調(diào)度器確定的分配，AP處的MAC實體為每個指派形成參數(shù)，來構(gòu)造BCH和CCH。BCH就傳輸信道段CCH、F-TCH、R-TCH和RCH定義MAC幀的分配，還就各子信道(或子段)定義CCH的合成，如上參考圖5所述。下文中詳細說明一個示例性CCH。
在一個示例性實施例中，在多至四個子信道(或子段)中的一個中傳輸CCH上的每個指派，每個子信道(基于到UT的信道質(zhì)量)使用不同的編碼和調(diào)制方案。使用最強壯的編碼方案(第一子信道或子段)傳輸多播和廣播指派。UT處的MAC實體讀CCH，來確定針它在該幀的前向和反向鏈路上的分配。
在發(fā)射機處，MAC功能通過在F-TCH(AP處)或R-TCH(UT處)上分配的物理層突發(fā)向一個特定MAC ID發(fā)送與這個MAC ID關(guān)聯(lián)的MAC PDU。在接收機處，MAC功能基于CCH指派，提取與一個MAC ID對應(yīng)的MAC PDU，并將其傳遞到對應(yīng)于這個MAC ID的MUX功能。
MUX下文中參考圖19-23詳細說明MUX功能360。在接收機處，MUX功能從由連續(xù)的MAC PDU組成的字節(jié)流中提取PDU，并將這些PDU路由到其所屬于的LL、LLC或RLC實體中。該路由基于MUX PDU頭中包含的類型(邏輯信道)字段。
無線電鏈路控制(RLC)在系統(tǒng)初始化期間，將包括系統(tǒng)識別控制功能346的廣播無線電鏈路控制(RLC)340功能初始化。當UT使用來自接入池(access pool)的MAC ID初始接入系統(tǒng)時，RLC功能指派一個新的單播MAC ID給該UT。之后，如果該UT加入到多播組中，可以為其分配額外的多播MAC ID。
當將一個新的單播MAC ID指派給一個UT時，RLC初始化以下每個功能的一個實例聯(lián)系控制(AC)344、無線電資源控制(RRC)342和邏輯鏈路控制(LLC)338。當指派一個新的多播MAC ID時，RLC初始化一個新的AC實例和該LL多播模式的LLC。
在該示例性實施例中，AP使用廣播MAC ID，每16個MAC幀發(fā)送一次系統(tǒng)識別參數(shù)消息。該系統(tǒng)識別參數(shù)消息包含網(wǎng)絡(luò)和AP ID以及協(xié)議修訂號。另外，它還包含由UT用于初始接入系統(tǒng)的接入MAC ID列表。
AC功能344(a)提供UT驗證；(b)管理UT的注冊(加入/退出)功能(在多播MAC ID情況下，AC功能管理加入/退出多播組)；以及(c)交換密鑰，用于LL的加密。
在每個UT處初始化一個RRC實例342。在AP處為每個活動UT初始化一個RRC實例。AP和UT處的RRC功能可以共享前向和反向鏈路信道測量(如果需要的話)。
RRC(a)管理AP和UT處的發(fā)送和接收鏈的校準(空間復(fù)用傳輸模式可能需要該校準)；(b)確定用于向UT傳輸?shù)膫鬏斈Ｊ胶退俾士刂?，并將其提供給MAC調(diào)度器376；(c)確定專用物理層開銷的周期性和長度，該開銷如在R-TCH和F-TCH上的物理層突發(fā)傳輸所需要的專用導(dǎo)頻；(d)管理傳向和來自UT的傳輸?shù)墓β士刂疲⑵涮峁┙oPHY管理器；以及(e)確定用于來自UT的R-TCH傳輸?shù)亩〞r調(diào)節(jié)。
邏輯鏈路(LL)將包括用戶數(shù)據(jù)段的適應(yīng)層PDU連同關(guān)聯(lián)的MAC ID、LL模式和流ID(如果有的話)提供給DLC層320。LL模式功能330添加LL頭和針對整個LL PDU而計算出的3字節(jié)CRC。該示例性實施例中支持幾種模式。可以采用確認336和未確認334功能。也可以采用透明的廣播/多播/單播功能332。下面是用于說明的四種LL模式(圖23中詳細說明它們在MUX PDU中的格式的細節(jié))1、無連接未確認模式(模式0)。這種情況下LL頭為空。這種模式可以用于適應(yīng)層PDU的透明轉(zhuǎn)送。LL模式0可以實現(xiàn)業(yè)務(wù)流警管(policing)。只有無連接未確認(透明)模式可用于廣播和多播MAC ID。
2、無連接確認模式(模式1)。這個模式用于適應(yīng)層PDU的確認傳輸，不需要與建立LL模式3連接相關(guān)的開銷和延遲。LL模式1的頭包含發(fā)送的LL PDU的序號或被確認的PDU的序號。由于預(yù)期物理層信道的操作具有低概率的隨機LL PDU損失和低往返行程延時，所以使用簡單的回退NARQ方案。
3、連接導(dǎo)向的未確認模式(模式2)。LL連接導(dǎo)向的未確認模式允許通過使用一個流ID來復(fù)用幾個流。LL模式2可以對于每個流ID實現(xiàn)業(yè)務(wù)流警管。LL模式2的頭包含流ID和12比特的序號。
4、連接導(dǎo)向的確認模式(模式3)。LL連接導(dǎo)向的確認模式允許通過使用一個流ID來復(fù)用幾個流。LL模式3可以對于每個流ID實現(xiàn)業(yè)務(wù)流警管。LL模式3的頭包含流ID，用于識別通過可靠連接傳輸?shù)亩鄠€流。12比特的序號識別LL PDU，ACK字段指示被確認的最高接收序號。如對LL模式1的描述，由于預(yù)期物理層信道的操作具有低概率的隨機LL PDU損失和低往返行程延時，所以使用簡單的返回-N ARQ方案。但是，也可以使用選擇性重復(fù)的ARQ方案。
邏輯鏈路控制(LLC)功能338管理邏輯鏈路模式控制。當要建立新的LL模式時，該LLC功能提供模式協(xié)商，包括(a)QoS保證速率；(b)模式建立；(c)模式取消；(e)模式重置；以及(f)在LL模式2和3中流ID的指派。由層管理器380中的QoS管理器功能382確定從端到端流到LL模式的映射。如上所述，要求初始化一個新LL模式或添加一個流到已有LL模式中的請求來自適應(yīng)層310。
系統(tǒng)配置控制350管理TDD MAC幀的配置，包括信標和BCH的內(nèi)容以及RCH的長度。
層管理器QoS管理器382解釋網(wǎng)絡(luò)QoS協(xié)議，包括RSVP和RTCP。當QoS基于IP頭的流分類時，QoS管理器確定使用哪個流分類器(即，IP源和目的地址，IP源和目的端口)來識別與不同服務(wù)相對應(yīng)的流。QoS管理器通過將流映射到LL模式來輔助適應(yīng)層。
接納控制功能384接收來自LLC的請求，用于接納具有速率要求的新流。接納控制功能維持一個接納標稱分配的數(shù)據(jù)庫以及規(guī)則和閾值的集合?；谶@些閾值和規(guī)則，接納控制確定是否可以接納一個流，確定用于該流的標稱分配(關(guān)于每m個MAC幀分配的傳輸時間量)，并將該信息提供到公共MAC中的調(diào)度器。
物理層管理器使用在AP和UT處收集的物理層測量來控制在物理層中的發(fā)射機和接收機參數(shù)?？梢酝ㄟ^RRC消息獲得該遠程測量。
說明性過程基于剛剛描述的層實體，可以使用幾個過程來說明WLAN 120的操作。這些過程不是窮舉的，只用于說明本文中描述的各種功能和組件。
圖6示出了用于從AP發(fā)送前向鏈路消息傳送的示例性方法600。在方框610中，AP處的RLC功能(聯(lián)系控制、無線電資源控制或邏輯鏈路控制)在控制消息隊列中設(shè)置一個消息(RLC PDU)?；蛘逜P處的LL模式在高QoS或盡力而為隊列中設(shè)置LL PDU。
在方框620中，調(diào)度器分配F-TCH上的資源，用于傳輸三個MUX隊列中的PDU。在方框640中，MAC在CCH上指示所述指派。在方框650中，AP處的MAC在所分配的物理層突發(fā)中傳輸MAC PDU中的消息。
圖7示出了用于在UT處接收前向鏈路消息傳送的示例性方法700。在方框710中，UT監(jiān)視CCH。UT識別指向該UT的一個分配的突發(fā)。在方框720中，UT取得如CCH中所識別的MAC PDU。在方框730，UT重組流分組，其包括在MAC PDU中取出的以及在MAC處理器中處理過的各段。
圖8示出了用于從UT發(fā)送反向鏈路消息傳送的示例性方法800。在方框810中，UT處的RLC功能(聯(lián)系控制、無線電資源控制或邏輯鏈路控制)在控制消息隊列中設(shè)置一個消息(RLC PDU)。或者UT處的LL模式在高QoS或盡力而為隊列中設(shè)置LL PDU。在判決方框820中，如果UT具有已有的R-TCH分配，則前進到方框870。如果沒有，則前進到方框830。
在方框830中，UT在RCH上發(fā)送短接入突發(fā)。在方框840中，UT在CCH上接收RCH接入突發(fā)的確認和接入準許分配。在方框850中，UT向AP發(fā)送鏈路和緩沖狀態(tài)消息。在方框860中，UT監(jiān)視CCH，以獲得R-TCH準許分配。在方框870中，接收到一個分配(或在判決方框820中已經(jīng)存在一個分配)。UT將MUX PDU組幀成MACPDU，并在所分配的物理層突發(fā)中發(fā)送該MAC PDU。
圖9示出了用于在AP處接收反向鏈路消息傳送的示例性方法900。在方框910中，AP接收并監(jiān)視RCH。在方框920，AP識別來自UT的短接入突發(fā)。在方框930，調(diào)度器分配一個接入準許。在方框940，AP在CCH上發(fā)送確認和接入準許。在方框950，響應(yīng)于該接入準許，AP接收R-TCH上的鏈路和緩沖狀態(tài)消息。在方框960，AP利用緩沖狀態(tài)更新UT代理。調(diào)度器可以取得該信息。在方框970，調(diào)度器分配R-TCH上的資源。在方框980，AP根據(jù)所作出的分配接收MAC PDU。在方框990，AP響應(yīng)于一個或多個接收到的MAC PDU執(zhí)行流分組的重組。
圖10示出了用于在UT處執(zhí)行初始接入和注冊的示例性方法1000。在方框1010，UT在BCH上獲取來自頻率獲取導(dǎo)頻的頻率和定時。在方框1020，UT從RLC廣播消息接收系統(tǒng)識別信息。在方框1030，UT使用來自BCH的長突發(fā)確定用于(無縫)隨機接入的RCH分配。在方框1040，UT從初始MAC ID集合中隨機選擇一個MAC ID。在方框1050，UT使用該初始MAC ID在RCH上發(fā)送一個長隨機接入突發(fā)。在方框1060，UT接收確認、MAC ID指派和下一MAC幀中的定時調(diào)節(jié)。在方框1070，UT聯(lián)系控制功能完成與AP聯(lián)系控制功能的驗證和密鑰交換序列。上面參考圖6-9描述的低級消息傳送過程之后是前向和反向鏈路上的控制消息傳輸。
圖11示出了用于在AP處執(zhí)行初始接入和注冊的示例性方法1100。在方框1110，AP在RCH上接收來自UT的長隨機接入突發(fā)。在方框1120，AP指派一個MAC ID給該UT。由無線電鏈路控制功能管理MAC ID池。在方框1130，AP指派一個定時調(diào)節(jié)給UT。在方框1140，AP在CCH上發(fā)送確認、MAC ID和定時調(diào)節(jié)。在方框1150，AP聯(lián)系控制功能完成與UT聯(lián)系控制功能的驗證和密鑰交換序列。上面參考圖6-9描述的低級消息傳送過程之后是前向和反向鏈路上的控制消息傳輸。
圖12示出了在AP處用于用戶數(shù)據(jù)流的示例性方法1200。在方框1210，層管理器中的QoS管理器生成流分類功能中的流分類參數(shù)。參數(shù)和值的特定組合可以指示一個新流的到達。這些參數(shù)可以包括IP區(qū)分服務(wù)碼點(DSCP)或IP源地址或IP端口。以太網(wǎng)參數(shù)可以包括802.1Q VLAN ID或802.1p優(yōu)先級指示。具體IP端口值可以指示要被送到QoS管理器的控制協(xié)議消息(例如RSVP或RTCP)。
在方框1215，AP確定接納參數(shù)。當一個分組到達AP適應(yīng)層并且被流分類確定為是一個新流時，流分類與QoS管理器一起確定接納參數(shù)，包括QoS分類(高QoS或盡力而為)、LL模式和要分配給該流的標稱速率。在判決方框1220，基于接納參數(shù)，層管理器中的接納控制確定該流是否可以被接納。如果不可以，則可以停止處理。否則，前進到方框1225。
在方框1225，流分類請求LLC建立一個新流。在該討論中，考慮高QoS、LL模式3連接的情況。在方框1230中，AP處的LLC與UT處的LLC通信，以建立連接(或如果已經(jīng)存在合適連接的話建立新流ID)。在這個例子中，LLC將試圖建立LL模式3連接(或如果已經(jīng)存在LL模式3連接的話建立新流ID)。在方框1235，將分配給該流的標稱速率通信到調(diào)度器。在LL模式3的情況下，在前向和反向信道上作出標稱分配。
在方框1240，流分類對該流的分組進行分類，識別MAC ID、LL模式和流ID，進行流警管，并將順從分組(compliant packet)送到SAR功能。在方框1245，SAR分割各分組并將適應(yīng)層PDU連同LL模式和流ID送到用于該MAC ID的LL功能。在方框1250，LL功能附加LL頭和CRC，并將LL PDU設(shè)置在適當?shù)年犃兄?。在該例中，LL模式3功能附加LL頭和CRC，并將LL PDU設(shè)置在MUX的高QoS隊列中。
在方框1255，MUX通過附加用于識別LL模式和長度的MUX頭來準備MUX PDU。MUX生成MUX指針，指示到第一個新MUXPDU的開始位置的字節(jié)數(shù)。
在方框1260，調(diào)度器確定用于該MAC ID的F-TCH(物理層突發(fā))分配。調(diào)度器知道要使用的傳輸模式(從RRC)和速率(從UT代理)。注意，還可以包含反向鏈路分配。在方框1265，在CCH上發(fā)送該分配。
在方框1270，MAC發(fā)送MAC PDU。MAC PDU包括MUX指針、之后的開始位置處的可能的部分MUX PDU、之后的零個或多個完全MUX PDU、以及最后在物理層突發(fā)的結(jié)束位置處的可能的部分MUXPDU。
圖13示出了在UT處用于用戶數(shù)據(jù)流的示例性方法1300。在方框1310，UT在CCH上接收分配。在方框1320，UT按照該分配接收MAC PDU。在方框1330，UT處的MUX通過使用MUX頭中的MUX指針和長度字段來提取MUX PDU，并準備LL PDU。在方框1340，基于MUX頭中的類型字段，MUX將LL PDU發(fā)送到適當?shù)腖L功能，該例中為LL模式3。在方框1350，LL模式3運行ARQ接收機，并為每個LL PDU計算CRC。在方框1360，UT處的LL模式3必須將ACK/NAK發(fā)送到AP處的LL模式3ARQ。在UT MUX處將ACK/NAK設(shè)置在高QoS隊列中。注意，如上所述，其他LL模式可能不包含確認。
在方框1370，AP根據(jù)該分配在R-TCH上發(fā)送ACK/NAK。注意到調(diào)度器基于用于反向鏈路的標稱分配來分配用于該MAC ID的R-TCH資源。在來自UT的反向鏈路物理層突發(fā)上的MAC PDU中傳輸該ACK/NAK消息。在方框1380，UT可以在剩余的分配中發(fā)送任何其他排隊的反向鏈路數(shù)據(jù)。
再次返回到圖3，如上所述，在AP MAC處理器220處接收流260，各個數(shù)據(jù)和信令向下穿過適應(yīng)層310、數(shù)據(jù)鏈路控制層320、和用于向UT傳輸?shù)奈锢韺印T處的物理層240接收MAC PDU，相應(yīng)數(shù)據(jù)和信令向上穿過UT MAC處理器220中的數(shù)據(jù)鏈路控制層320和適應(yīng)層310，將重組后的流傳遞到一個或多個較高級的層(即，傳遞到各種處理，包括數(shù)據(jù)、語音、視頻等)。對于發(fā)自UT并發(fā)送到AP的流，類似的過程反過來發(fā)生。
在AP和UT中，相應(yīng)的層管理器380都可以被配置來控制如何使信息向上或向下流過各個MAC子層。概括地說，來自物理層240的反饋280的類型可以在層管理器380中用于執(zhí)行各種子層功能。物理層管理器386與物理層240接口。使該反饋可用于層管理器中的任何功能；例子包括接納控制功能384和QoS管理器382。這些功能又可以與上述任何子層功能相互作用。
可以采用本文中描述的原理，其中任何物理層規(guī)范支持多種傳輸格式。例如，許多物理層格式允許多個傳輸速率。任何給定物理鏈路的吞吐量可以由可用功率、信道上的干擾、可支持的調(diào)制格式等確定。示例性系統(tǒng)包括OFDM和CDMA系統(tǒng)，它們可以采用MIMO技術(shù)。在這些系統(tǒng)中，使用閉環(huán)技術(shù)來確定速率和格式。閉環(huán)可以采用各種消息或信號來指示信道測量、可支持的速率等等。本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地調(diào)整這些和其他系統(tǒng)來采用本文中描述的技術(shù)。
物理層反饋可以用在適應(yīng)層310中。例如，速率信息可以用在分割和重組、流分類和多播映射中。圖14示出了用于將物理層反饋合并到適應(yīng)層功能中的示例性方法1400。結(jié)合接入點來描述該方法，但是可以將該方法以類似方式應(yīng)用于用戶終端。這個過程開始于方框1410，在方框1410接收到流分組，用于向一個或多個用戶終端傳輸。在方框1420，響應(yīng)于各個用戶終端的物理層反饋，執(zhí)行適應(yīng)層功能。為進一步說明這個方面，下文中詳細說明示例性多播映射和分割實施例。在方框1440，監(jiān)視一個或多個用戶終端的物理層反饋。響應(yīng)于更新的物理層反饋，該過程可以返回到方框1410，為另外接收的流分組重復(fù)上述過程。
在替換實施例中，其他物理層反饋的速率信息可以用于作出接納控制判決。例如，高QoS流不可以被接納，除非目標MAC ID物理鏈路能夠支持足夠高效率級別的傳輸速率?？梢曰谙到y(tǒng)的載荷來調(diào)整該級別，包括對已有流的標稱分配、已注冊UT的數(shù)目等。例如，具有較高質(zhì)量鏈路的UT比與較低質(zhì)量鏈路關(guān)聯(lián)的MAC ID更有可能被分配一個高QoS流。當系統(tǒng)載荷輕時，閾值要求可以降低。適應(yīng)層多播圖15示出了用于執(zhí)行適應(yīng)層多播的示例性方法1500。適應(yīng)層多播是用于將物理層反饋合并到適應(yīng)層功能中的方法1400的一個例子。注意到多播傳輸、MAC層多播中的一種方法提供了與一個用戶列表對應(yīng)的公共MAC ID，該公共或多播MAC ID不同于任何用戶終端MAC ID。這樣，當一個UT被指派給一個或多個多播組時，該UT不僅在CCH上監(jiān)視對應(yīng)于他自己的個別MAC ID的傳輸，還監(jiān)視對應(yīng)于該UT關(guān)聯(lián)的一個或多個多播MAC ID的那些傳輸。這樣，一個多播MAC ID可以關(guān)聯(lián)于一個或多個較高層流，以實現(xiàn)單個流到多個用戶終端的傳輸。
在適應(yīng)層多播中，不是由多播列表中的所有用戶終端執(zhí)行單個傳輸?shù)慕邮?，而是可以對這些用戶終端中的一個或多個進行一個或多個額外的多播數(shù)據(jù)傳輸。在一個實施例中，適應(yīng)層多播對多播組中的每個用戶終端進行單播傳輸。在替換實施例中，適應(yīng)層多播可以使用與這些多播組中的子集關(guān)聯(lián)的一個或多個MAC ID進行一個或多個MAC層多播傳輸?？梢詫Σ话谧咏M之一中的用戶終端進行單播傳輸?？梢圆捎蒙鲜銮闆r的任何組合。在方框1510，接收與一個用戶終端列表對應(yīng)的多播流。在一個實施例中，一個MAC ID關(guān)聯(lián)于該用戶終端列表。
在判決方框1520中，確定單播傳輸是否比到該列表中用戶終端的多播傳輸(即，有多個用戶接收單個傳輸)更有效率。如果是，則在方框1530，在兩個或更多個信道上發(fā)送該多播流。該兩個或更多個信道可以包括單播信道、其他多播信道或兩者的組合。在判決方框1520，如果多播信道更有效率，那么使用多播MAC ID利用單個傳輸向該多播組中的成員廣播多播數(shù)據(jù)。
通常，多播傳輸必須使用一種格式，該格式適于在該多播組的用戶終端的物理鏈路組中的最弱物理鏈路上傳輸。在一些系統(tǒng)中，位置較好的用戶終端可以受益于較高速率和較大吞吐量這個事實不會影響系統(tǒng)吞吐量，這是因為最小公分母傳輸必須能夠到達具有最低質(zhì)量物理鏈路的用戶終端。但是在其他情況下，不一定是這樣。例如，考慮在MIMO系統(tǒng)中使用空間處理的情況。一個多播組的成員可能分布在整個覆蓋區(qū)域中，并且兩個或更多個成員可能具有十分不同的信道特性。考慮包括兩個用戶終端的一個多播組的說明性例子。通過設(shè)計用于每個用戶終端的傳輸格式，對于到每個用戶終端的單播傳輸可以實現(xiàn)高吞吐量。但是，因為用于每個物理鏈路的兩個信道環(huán)境十分不同，所以適于利用單個多播消息到達每個用戶終端的傳輸格式比單播信道中的任何一個的吞吐量都低。當多播信道和單播信道的吞吐量的差別足夠大時，系統(tǒng)通過進行多播數(shù)據(jù)的兩個單獨傳輸比通過發(fā)送可由兩個用戶終端接收的單個消息可以使用更少的資源。
圖16示出了適于在判決方框1520中使用的示例性方法，該方框1520用于確定是否使用適應(yīng)層多播或MAC層多播。在方框1610，接收多播列表中的每個用戶終端的鏈路參數(shù)。在一個實施例中，可以使用速率參數(shù)。在方框1620，接收適于向多播列表中的用戶終端傳輸?shù)亩嗖バ诺赖逆溌穮?shù)。該多播信道的鏈路參數(shù)可以不同于多播組中的用戶終端的任何和所有單獨信道的鏈路參數(shù)。在方框1630，比較多播信道上傳輸所需的系統(tǒng)資源(即，將多播MAC ID用于單個傳輸)和單獨的單播傳輸?shù)目偤退璧南到y(tǒng)資源。可以使用最低的系統(tǒng)資源需求來確定更有效率的選擇。
在替換實施例中，可以將方框1610修改為包含鏈路參數(shù)MAC層多播信道，其包括多播組用戶終端的子組。可以將多播和單播的組合與完全的MAC層多播進行比較。這些和其他修改對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是明顯的。
物理層反饋分割圖17示出了用于響應(yīng)于物理層反饋執(zhí)行分割的示例性方法1700。這作為用于將物理層反饋合并到適應(yīng)層功能中的方法1400的另一個例子?？梢皂憫?yīng)于由層管理器380提供的物理層反饋，在適應(yīng)層310中的分割和重組功能312中執(zhí)行該過程。
在方框1710，接收一個流的分組，以向?qū)?yīng)的MAC ID傳輸。在方框1720，取出用于該相應(yīng)MAC ID的傳輸速率信息。在方框1730，響應(yīng)于該MAC ID速率，分割該分組。在一個示例性實施例中，該分割生成段420，其用于生成適應(yīng)子層PDU 430，如上結(jié)合圖4所描述的那樣。
圖18示出了用于說明響應(yīng)于傳輸速率進行分割的方法的一個示例性實施例。該方法適于在剛剛描述的方框1730中使用。該過程開始于判決方框1810。如果有速率變化，則前進到判決方框1820。如果沒有速率變化，則過程可以停止，并且分割尺寸可以保持不變。
在判決方框1820，如果速率變化為速率升高，那么段尺寸的增大可以帶來好處。例如，如上圖4所示，每個段隨著其穿過協(xié)議棧接收各層的開銷。減少段的數(shù)目會降低所需的開銷量。另外，較高速率通常表示較高質(zhì)量的信道?？梢允?，雖然信道可能隨時間改變，甚至很強烈的改變，但是平均起來，一條信道在一定時間段保持相對恒定。速率升高和段尺寸的相應(yīng)增大，可以允許在與具有較小速率的較小段大約相同的時間量中傳輸一個段。如果該時間量正比于信道趨于保持相對穩(wěn)定的時間(即，可支持的速率還沒有改變)，那么段尺寸的增大可以提高效率，而段大小的負面影響不一定增大。
關(guān)于選擇段尺寸的另一考慮是當物理層速率已經(jīng)出現(xiàn)變化時。該速率改變可能引起改變段尺寸的需要，使得具有最短延遲約束要求的服務(wù)的延遲約束或控制消息隊列的延遲約束通過MUX功能中的非搶先優(yōu)先級來滿足，將在下文中參考圖19-23詳細說明。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以結(jié)合各種用于選擇段尺寸的技術(shù)。返回到圖18，在該示例性實施例中，當在判決方框1820出現(xiàn)速率變化時，前進到方框1830，增大適應(yīng)子層PDU的尺寸。在判決方框1820，如果速率變化為速率降低，則前進到方框1840，按照剛剛討論的任何技術(shù)減小適應(yīng)子層PDU的尺寸。
圖18的方法主要用于說明一種可能的分割機制，其使用物理層速率和分割尺寸之間的關(guān)系進行分割。在替換實施例中，可以生成一個分割尺寸表，其中每個分割尺寸關(guān)聯(lián)于一個速率或速率范圍。在又一個實施例中，可以采用一個函數(shù)，其一個操作數(shù)為速率，且該函數(shù)的輸出生成分割尺寸。在本文的公開內(nèi)容中，各種各樣的其他可能對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是明顯的。注意，剛剛描述的分割可以與如上結(jié)合圖14-16描述的多播映射技術(shù)結(jié)合，也可以與響應(yīng)于物理層反饋執(zhí)行的任何其他適應(yīng)層功能結(jié)合。
復(fù)用在一個示例性高性能無線LAN子網(wǎng)絡(luò)如無線網(wǎng)絡(luò)120中，在AP104和一個或多個UT 106之間可以發(fā)生所有通信。如上所述，這些通信實際上可以是單播或多播的。在單播通信中，將用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)從AP發(fā)送到單個UT，或從一個UT發(fā)送到AP。每個UT具有一個唯一的MAC ID，所以一個UT與AP之間的所有單播通信都關(guān)聯(lián)于這個唯一的MAC ID。在多播通信中，將用戶數(shù)據(jù)或控制數(shù)據(jù)從AP發(fā)送到多個UT。有一個MAC ID集合的池，用作多播地址?？梢远x與一個接入點關(guān)聯(lián)的一個或多個多播組，其中每個組被指派一個唯一的多播MAC ID。每個UT可以屬于這些多播組中的一個或多個(或零個)，并將接收到與該UT所屬于的每個多播組關(guān)聯(lián)的傳輸。為了討論復(fù)用的目的，將適應(yīng)層多播考慮為單播。在該例中，UT不發(fā)送多播數(shù)據(jù)。
一個接入點從外部網(wǎng)絡(luò)(即網(wǎng)絡(luò)102)接收從其他設(shè)備向該接入點覆蓋區(qū)域內(nèi)的UT尋址的和從該接入點覆蓋區(qū)域內(nèi)的UT向其他設(shè)備尋址的用戶數(shù)據(jù)，該其他設(shè)備可以是該覆蓋區(qū)域內(nèi)的UT或通過網(wǎng)絡(luò)102連接的UT。接入點還可以通過無線鏈路控制(RLC)功能340、邏輯鏈路控制(LLC)功能330以及其他實體生成打算用于該覆蓋區(qū)域中的單獨或多個UT的控制數(shù)據(jù)。還可以基于QoS考慮或諸如上述信源應(yīng)用的其它考慮，將尋址到單個UT的用戶數(shù)據(jù)進一步分離為多個流。
如上面的詳細說明，接入點最終將來自指定給單個MAC ID的所有信源的所有數(shù)據(jù)聚合到單個字節(jié)流中，然后將該字節(jié)流格式化為MAC PDU，每個MAC PDU在單個MAC幀中發(fā)送。接入點可以在單個MAC幀中發(fā)送對應(yīng)于一個或多個MAC ID的MAC PDU(即，在前向鏈路上)。
類似地，一個UT可以發(fā)送被分離到多個流中的用戶數(shù)據(jù)。UT還可以生成與RLC 340、LLC 330或其他實體關(guān)聯(lián)的控制信息。UT將用戶數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)聚合到單個字節(jié)流中，然后將該單個字節(jié)流格式化為MAC PDU，每個MAC PDU在單個MAC幀中被發(fā)送到AP。一個或多個UT可以在單個MAC幀中發(fā)送一個MAC PDU(即，在反向鏈路上)。
在AP處為每個MAC ID執(zhí)行MUX功能360。為每個UT最初指派一個用于單播傳輸?shù)腗AC ID。如果該UT屬于一個或多個多播組，則可以指派額外的MAC ID。MUX功能能夠(a)將分配給一個MAC ID的連續(xù)的物理層突發(fā)分配作為字節(jié)流對待，以及(b)在MAC處將來自一個或多個LL或RLC實體的PDU復(fù)用到該字節(jié)流中。
圖19示出了用于在單個MAC幀中傳輸多個流和命令的示例性方法1900。該方法適于用在接入點或用戶終端中。該過程開始于判決方框1910。如果接收到來自指定給一個MAC ID的一個或多個流的一個或多個分組，則前進到方框1920，準備與該MAC ID關(guān)聯(lián)的對應(yīng)于該相應(yīng)一個或多個流的MUX PDU。在一個示例性實施例中，根據(jù)上面詳細描述的MAC協(xié)議來準備該MUX PDU，但是在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以采用其他的MAC協(xié)議。可以將MUX PDU設(shè)置在適當?shù)年犃兄?在該示例性實施例中為高QoS或盡力而為隊列)。如果在方框1910中沒有接收到對應(yīng)于該MAC ID的流，或在方框1920中已經(jīng)準備好MUX PDU之后，前進到判決方框1930。
在判決方框1930，如果來自例如RLC 340或LL 330的一個或多個命令要被發(fā)送到與該MAC ID關(guān)聯(lián)的UT中，則前進到方框1940，為每個命令PDU準備MUX PDU。如果沒有命令被指定給該MACID，或在方框1940中已經(jīng)準備好MUX PDU時，前進到判決方框1950。
判決方框1950說明了用于連續(xù)地監(jiān)視指定給一個MAC ID的流的反復(fù)過程。替換實施例可以將該循環(huán)特征設(shè)置在整個接入點或用戶終端過程的任何其他部分。在一個替換實施例中，過程1900反復(fù)重復(fù)，或包含在另一反復(fù)過程中。僅為了說明，將該過程描述為針對單個MAC ID。很清楚的是，在一個接入點中，可以同時處理多個MACID。這些和其他修改對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說是清楚的。
在該例中，當沒有命令或流準備好處理時，該過程返回到判決方框1910，重復(fù)該循環(huán)。注意，如上所述，在用戶終端中，需要向接入點作出請求，以初始化一個MAC幀分配?？梢圆捎萌魏芜@樣的技術(shù)。圖19中沒有包含細節(jié)。如果沒有命令或流在等待傳輸，則不需要作出請求，從而將不會發(fā)生MAC幀分配。當一個命令或流在等待傳輸時，調(diào)度器可以在任何時間作出一個MAC幀分配，如上所述。在該示例性實施例中，接入點調(diào)度器376響應(yīng)于UT指定的MUX功能360中的MAC ID隊列做出前向鏈路MAC幀分配，并響應(yīng)于RCH或UT代理隊列上的請求作出反向鏈路MAC幀分配，如上所述。在任何情況下，通信設(shè)備運行方法1900，在判決方框1950中等候一個MAC幀分配。
當在判決方框1950中作出一個MAC幀分配時，在方框1960中將一個或多個MUX PDU設(shè)置在單個MAC PDU中。該MAC PDU可以包含從前一MAC幀剩余的部分MUX PDU、來自一個或多個流的MUX PDU、一個或多個命令MUX PDU、或它們的任意組合。如果任何分配的空間留下未用，可以將部分MUX PDU插入在該MAC幀中(或可以插入任何類型的填充符來填滿所分配的MAC幀)。
在方框1970中，在物理鏈路上由該分配指示的位置處傳輸該MAC PDU。注意，該MAC PDU可以包括來自一個或多個流或命令PDU的任何組合的MUX PDU。
如上詳細說明的那樣，在該示例性實施例中，該MAC PDU是在F-TCH或R-TCH上分配給一個MAC ID的物理層突發(fā)中適配的傳輸單元。圖20示出了一個示例性方案。MAC PDU 460包括MAC頭462、之后的開始處的可能的部分MUX PDU 464、之后的零個或多個完全MUX PDU 466、以及最后的在物理層突發(fā)結(jié)束處的可能的部分MUX PDU 468。注意，說明了兩個連續(xù)的MAC幀460A和460B的各個部分。在幀f期間發(fā)送的MAC幀460A的子部分由符號“A”識別。在幀f+1期間發(fā)送的MAC幀460B的子部分由符號“B”識別。當將多個MUX PDU連結(jié)在一個MAC PDU中時，為了充分使用該分配，可以在該MAC PDU的結(jié)束處發(fā)送一個部分MUX PDU，這種情況下，在下一MAC幀中發(fā)送的MAC PDU的開始處發(fā)送該MUX PDU的剩余部分。在圖20中，由在MAC幀460A中發(fā)送的部分MUX PDU468A說明這種情況。在下一MAC幀460B期間發(fā)送該MUX PDU的剩余部分464B。
MAC頭包括MUX指針2020、和與該MAC PDU關(guān)聯(lián)的可能的MAC ID 2010。當使用空間復(fù)用時可能需要該MAC ID，并且可能同時發(fā)送多于一個MAC PDU。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到應(yīng)該什么時候采用MAC ID 2010，其以陰影示出，表示其為可選的。
在該示例性實施例中，每個MAC PDU采用一個2字節(jié)的MUX指針2020，來識別在該MAC幀中發(fā)送的任何MUX PDU的位置(如圖20中從MUX指針2020到MUX PDU 466A的箭頭所示)。該MUX指針2020用在每個MAC PDU中。該MUX指針指向該MAC PDU中的第一個MUX PDU的起始處。該MUX指針連同包含在每個MUXPDU頭中的長度字段，使得進行接收的MUX層能夠從包括分配給該MAC ID的連續(xù)物理層突發(fā)的字節(jié)流中提取出LL和RLC PDU。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到用于配置指針的各種其他手段在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，可以按照與上述例子不同的次序打包該MAC幀?？梢詫⑹Ｓ嗟牟糠諱UX PDU設(shè)置在MAC幀分配的末端，并且指針指向該剩余部分的開始處，而不是指向新的MUX PDU。因此如果有新PDU的話，將其設(shè)置在開始處?？梢圆捎萌我鈹?shù)目的指針技術(shù)(即，用于識別一個字節(jié)的索引值、時間值、基值加偏移量、或?qū)Ρ绢I(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的多種變形中的任意一種)。
在該示例性實施例中，MUX指針2020包括單個16比特字段，其值為以字節(jié)計算的從該MUX指針的結(jié)束位置、到在該幀中開始的第一個MUX PDU的開始位置的偏移量加一。如果該值為零，則在該幀中沒有MUX PDU開始。如果該值為一，則MUX PDU在該MUX指針之后立即開始。如果該值為n＞1，則該MAC PDU中的前n-1個字節(jié)為在前一幀中開始的MUX PDU的剩余部分。這個信息幫助該接收機MUX(即，MUX功能360)從導(dǎo)致與MUX PDU邊界的同步失敗的先前幀錯誤中恢復(fù)，下文中描述這種情況的一個例子。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到可以采用任何數(shù)目的其他索引技術(shù)。
將包括類型(邏輯信道)字段和長度字段的MUX頭附加到提供給該MUX的每個LL或RLC PDU上。該類型(邏輯信道)字段識別該PDU所屬于的LL或RLC實體。長度字段連同剛剛描述的MUX指針用于允許進行接收的MUX層從包括分配給該MAC ID的連續(xù)物理層突發(fā)的字節(jié)流中提取LL和RLC PDU。
如上面詳細描述的那樣，MUX功能360維持用于待發(fā)送數(shù)據(jù)的三個隊列。高QoS隊列362可以包含與一種協(xié)商服務(wù)關(guān)聯(lián)的LL PDU，其中接納控制384已經(jīng)分配給該協(xié)商服務(wù)一個保證速率。盡力而為隊列364可以包含不與速率保證相關(guān)聯(lián)的LLC PDU。控制消息隊列366可以包含RLC和LLC PDU。
其他實施例可以包含多于一個QoS隊列。然而，本文中詳細說明的該高速率WLAN的高效率使用允許單個QoS隊列獲得很好的QoS性能。在很多情況下，根據(jù)MAC協(xié)議的可用信道帶寬的高效率使用提供了額外的隊列，以及與之俱來的沒必要的復(fù)雜度。
在AP處，公共MAC功能370中的調(diào)度器376可以得到這些隊列的每一個中的積壓量。UT處的這些隊列的積壓量在AP處被保存在公共MAC功能360中的UT代理中。注意，為了清楚起見，在圖3中沒有單獨示出UT代理隊列?？梢哉J為隊列362、364、366包括對應(yīng)于每個MAC ID的前向鏈路隊列和反向鏈路隊列(即，UT代理隊列)，無論這些隊列設(shè)置在共享硬件還是分立組件中。還注意到該前向鏈路和反向鏈路支持的隊列的數(shù)目和類型不需要相同。UT代列隊列也不需要完全相同地與UT隊列匹配。例如，一個UT可以維持一個命令隊列，以使某些時間敏感的命令優(yōu)先于其它高QoS PDU。在AP處，可以使用單個高QoS來指示用于兩種UT業(yè)務(wù)類型的命令。這樣，可以利用在該UT處確定的優(yōu)先級來填充為該UT做出的分配。作為另一個例子，可以分別在UT或AP維持沒有在相應(yīng)的AP或UT維持的可變QoS隊列。
調(diào)度器376在來自所有MAC ID的競爭需求之間作出仲裁，并為一個或多個選定的MAC ID在F-TCH或R-TCH上分配物理層突發(fā)。響應(yīng)于該分配，對應(yīng)的MUX功能360將LL和RLC PDU打包在MACPDU凈荷中，如上所述。在該示例性實施例中，每個MUX功能360以下面的非搶先優(yōu)先級次序(無遺漏地)服務(wù)于來自下面隊列的PDU控制消息隊列366、高QoS隊列362和盡力而為隊列364。在服務(wù)于來自較高優(yōu)先級隊列的新PDU之前，首先完成任何來自前一MACPDU的部分PDU(即使其來自較低優(yōu)先級隊列)。在替換實施例中，可以配置在一個或多個等級上的搶先，這對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是明顯的。
在接收機處，MUX功能從包括連續(xù)MAC PDU的字節(jié)流中提取PDU，并將它們路由到其所屬于的LL或RLC實體中。該路由基于包含在MUX PDU頭中的類型(邏輯信道)字段。
在該示例性實施例中，根據(jù)MUX功能的設(shè)計，一旦開始MUXPDU的傳輸，該傳輸將在另一MUX PDU開始之前完成。這樣，如果在一個MAC幀中開始來自盡力而為隊列的MUX PDU的傳輸，則在來自控制消息隊列或高QoS隊列的另一MUX PDU傳輸之前，該傳輸將在之后的一個MAC幀(或多個幀)中完成。換言之，在正常操作下，較高級的隊列具有非搶先式的優(yōu)先級。
在替換實施例中，或在該示例性實施例的某些情況下，可能需要具有搶先。例如，如果物理層數(shù)據(jù)速率已經(jīng)改變，則可能必須發(fā)送一個緊急的控制消息，需要相對于傳輸中的盡力而為或高QoS MUXPDU的搶先式優(yōu)先級。這是允許的。接收MUX將會檢測出并丟棄未完全發(fā)送的MUX PDU，下文中將詳細說明。
搶先事件(即，物理層速率改變)還可以引起需要改變那個UT使用的段尺寸?？梢赃x擇該UT的段尺寸，使得具有最短延遲約束的服務(wù)的延遲約束或控制消息隊列的延遲約束通過MUX功能中的非搶先式優(yōu)先級來滿足。這些技術(shù)可以與上文中參考圖17-18描述的用于分割的技術(shù)相結(jié)合。
圖21示出了使用MUX指針準備MAC幀的示例性方法2100。這個方法可以采用在AP或UT中。根據(jù)本文中的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地將該說明性例子修改為各種各樣的實施例、AP或UT。該過程開始于方框2110，在方框2110接收用于MAC PDU的分配。
在判決方框2120，如果剩余有來自前一MAC幀傳輸?shù)囊粋€部分MUX PDU，則前進到判決方框2130。如果沒有部分MUX PDU留下，則前進到方框2150。
在方框2130，如果希望搶先，則不發(fā)送該部分MUX PDU。前進到方框2150。在該示例性實施例中，在某些情況下使用搶先來傳送時間敏感命令MUX PDU。上面詳細說明了搶先的其他例子。如果希望搶在發(fā)送該剩余的MUX PDU之前，可以使用任何搶先條件。該MAC幀的接收機可以簡單地丟棄該MUX PDU的先前部分。下文中詳細說明一個示例性接收機功能。在一個替換實施例中，可以將搶先定義為允許在稍后時間發(fā)送被搶先的部分MUX PDU。替換實施例可以配置用在判決方框2130中的任意數(shù)目個搶先規(guī)則。如果不希望搶先，則前進到方框2140。
在方框2140，首先將部分MUX PDU設(shè)置在MAC PDU中。如果該分配小于該部分MUX PDU，則用該MUX PDU盡可能多地填充該分配，并保存剩余部分，在下一MAC幀分配中傳輸。
在方框2150，可以將任何新的MUX PDU設(shè)置在該MAC PDU中。MUX功能可以確定用于設(shè)置來自任何可用隊列的MUX PDU的優(yōu)先級。上文中已經(jīng)說明了示例性優(yōu)先級方案，但是可以采用任何優(yōu)先級方案。
在方框2160，將MUX指針設(shè)定為第一個新MUX PDU的位置。在該示例性實施例中，MUX指針值為零表示在該分配中不包含MUXPDU。MUX指針值為一表示該MAC頭之后的第一個字節(jié)為下一新MUX PDU的開始位置(即，在該MAC PDU的開始處沒有部分MUXPDU)。其他的MUX指針值表示該剩余的部分MUX PDU與任何新MUX PDU的開始點之間的適當界限。在替換實施例中，可以定義其他特殊的MUX指針值，或可以采用其他指針方案。
在方框2170，如果在所分配的MAC PDU中剩有空間，則可以在該剩余部分中設(shè)置一個部分MUXPDU?；蛘?，可以在該剩余空間中插入任何類型的填充符。可以保存該部分設(shè)置的MUX PDU的剩余部分，在下一幀分配中傳輸。
圖22示出了用于接收包括MUX指針的MAC幀的示例性方法2200。該方法可以使用在AP或UT中。根據(jù)本文中的公開內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地將該說明性例子修改為適用于各種各樣的實施例、AP或UT。
該過程開始于方框2210，在方框2210中接收MAC PDU。在方框2215，從該MAC PDU提取MUX指針。在判決方框2220，如果MUX指針大于1，則前進到方框2225。在該示例性實施例中，如果MUX指針等于0或1，則在該MAC幀的開始處沒有部分MUX PDU。MUX指針為0表示根本沒有MUX PDU。在任何一種情況下，前進到判決方框2230。
在判決方框2230，如果存儲有來自前一MAC幀的部分MUXPDU，則前進到方框2235，并丟棄所存儲的前一幀。在該例中，該存儲幀的剩余部分被搶先。替換實施例可以允許隨后傳輸該存儲幀的剩余部分，這種情況下可以保存該先前的部分MUX PDU(在該說明性示例方法2200中沒有示出細節(jié))。如果在判決方框2230中沒有存儲部分MUX PDU，或者隨后處理該存儲的先前部分MUX PDU，則前進到方框2240。
在方框2240，如果有任何新MUX PDU的話，取出在由MUX指針指示的位置處開始的新MUX PDU。注意，在該示例性實施例中，MUX指針值為零表示在該MAC PDU中沒有新MUX PDU?？梢匀〕鋈魏涡翸UX PDU，包括新的部分MUX PDU。如上所述，MUX PDU頭中的長度字段可以用于定義該MUX PDU的界限。
在判決方框2245中，如果在該MAC PDU中包含部分MUX PDU，則前進到方框2250，存儲該部分MUX PDU。該存儲的部分MUX PDU可以與以后的MAC PDU的剩余部分結(jié)合(除非稍后確定應(yīng)該丟棄該部分MUX PDU，如上所述)。在判決方框2245中，如果沒有新的部分MUX PDU包含在該MAC PDU中，或如果在方框2250中已經(jīng)存儲了該部分MUX PDU，則前進到方框2255。
在方框2255，可以傳遞任何完全MUX PDU，以進行之后的適當處理，包括如上詳細說明的協(xié)議棧中的重組。
如上所述，MUX功能能夠在該MAC幀上定義的業(yè)務(wù)信道段(F-TCH和R-TCH)內(nèi)實現(xiàn)邏輯信道的復(fù)用。在該示例性實施例中，用MUX頭中的4比特消息類型字段識別由MUX功能復(fù)用的邏輯信道，該類型字段的例子如表1所示。
表1邏輯信道類型字段

圖23示出了表1中說明的幾種MUX類型的示例性MUX PDU。用戶數(shù)據(jù)信道PDU UDCH0 2310、UDCH1 2320、UDCH2 2330、UDCH3 2340可以用于發(fā)送和接收用戶數(shù)據(jù)?？梢匀缟厦娼Y(jié)合圖4的詳細說明來形成這些PDU。每個PDU包括具有類型和長度字段的MUX頭。該MUX頭之后是LL頭、1字節(jié)的AL頭、總共4087字節(jié)的數(shù)據(jù)和3字節(jié)的CRC。對于UDCH0 2310，LL頭為1字節(jié)。對于UDCH1 2320，LL頭為2字節(jié)。對于UDCH2 2330，LL頭為3字節(jié)。對于UDCH3 2340，LL頭為4字節(jié)。上文中詳細說明了用于處理這些LL PDU類型的邏輯層功能。
圖23中還示出了各種控制消息PUD 2350-2370。每個PDU包括MUX頭，MUX頭包含類型字段、保留字段和長度字段。MUX頭之后是可變長度的數(shù)據(jù)字段，該數(shù)據(jù)字段可以在4到255字節(jié)之間，含有RLC消息凈荷。圖23中示出了無線電鏈路廣播信道(RBCH)PDU2350、專用控制信道(DCCH)PDU 2360和邏輯鏈路控制信道(LLCH)PDU 2370。用戶廣播信道(UBCH)PDU和用戶多播信道(UMCH)PDU的格式與UDCH0 PDU 2310相同。將UBCH的類型字段設(shè)定為0111。將UMCH的類型字段設(shè)定為1000。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到這些PDU只是用于說明。還可以支持各種另外的PDU，以及所示的這些PDU的子集。在替換實施例中，所示的每個字段可以具有其他寬度。其他PDU也可以包括另外的字段。
示例性無線電鏈路控制(RLC)上文已經(jīng)描述了無線電鏈路控制340，在這個部分中進一步詳細說明一個示例性實施例。在表2中列出了一個示例性RLC消息集合。所描述的示例性消息只是用于舉例，在替換實施例中可以采用這些消息的子集以及額外的消息。每個消息中的字段和字段尺寸也是示例性的。根據(jù)本文中的啟示，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地變形得到各種各樣的替換消息格式。
表2RLC消息類型


在該例中，所有RLC消息具有一個公共結(jié)構(gòu)，但是可以在幾個傳輸信道中的一個上承載這些RLC消息。該RLC PDU結(jié)構(gòu)包括用于識別該具體RLC消息的八比特類型字段、0到251字節(jié)的凈荷以及3字節(jié)的CRC字段。表3示出了使用類型字段中的比特位置來指示某些類RLC消息。最高有效位(MSB)的0或1分別表示前向或反向鏈路消息。當?shù)诙﨧SB置位時，該消息為未確認(NACK)或拒絕消息。
表3RLC消息類型字段比特位置意義

系統(tǒng)初始化期間，可以初始化包括系統(tǒng)識別控制346功能的廣播RLC功能。當UT使用一個來自接入池的MAC-ID最初接入該系統(tǒng)時，該RLC功能指派一個新的單播MAC-ID給該UT。之后，如果該UT加入一個多播組，可以為他分配額外的多播MAC-ID。當給UT分配一個新的單播MAC-ID時，該RLC初始化如上所述的功能AC 344、RRC 342和LLC 338中每一個的一個實例。當指派一個新的多播MAC-ID時，該RLC初始化一個新的AC實例和用于LL多播模式的LLC。
AP使用廣播MAC-ID，每16個MAC幀發(fā)送一次表4中所示的系統(tǒng)識別參數(shù)消息。該系統(tǒng)識別參數(shù)消息包含網(wǎng)絡(luò)和AP ID以及協(xié)議修訂號。另外，它包含UT用于初始接入系統(tǒng)的接入MAC-ID的列表。表4中示出了其他的示例性參數(shù)。
表4RBCH上的系統(tǒng)識別參數(shù)消息

聯(lián)系控制(AC)功能提供了UT驗證。該AC功能管理UT的注冊(即，加入/退出)功能。在多播MAC-ID的情況下，AC功能管理一個UT加入/退出多播組。該AC功能還管理用于LL控制的加密的密鑰交換。
在反向鏈路上從UT發(fā)送表5中所示的注冊詢問消息。該UT包括24比特的隨機數(shù)，以使AP在可能同時接入的選擇了相同MAC-ID的多個UT之間進行區(qū)分。
表5注冊詢問消息


AP響應(yīng)于注冊詢問消息發(fā)送表6中所示的注冊詢問確認消息。AP包含由UT發(fā)送的隨機ID。這樣，就可以解決選擇了同一MAC-ID和接入時隙的UT之間的沖突。
表6注冊詢問確認消息

例如，當兩個或多個UT隨機選擇了同一臨時MAC ID時，AP向一個UT發(fā)送表7中所示的注冊詢問拒絕消息，以拒絕一個臨時的MAC ID指派。
表7注冊詢問拒絕消息

AP發(fā)送表8中所示的硬件ID請求消息，以獲得來自UT的硬件ID。
表8硬件ID請求消息

UT響應(yīng)于硬件ID請求消息發(fā)送表9中所示的硬件ID請求確認消息，該硬件ID請求確認消息包含該UT的48比特硬件ID(具體地，可以使用該UT的48比特IEEE MAC地址)。
表9硬件ID請求確認消息

向新注冊的UT發(fā)送表10中所示的系統(tǒng)能力消息，以向該UT指明該AP能力。
表10系統(tǒng)能力消息

UT響應(yīng)于系統(tǒng)能力消息，發(fā)送表11中所示的系統(tǒng)能力確認消息，以向AP指明該UT能力。
表11系統(tǒng)能力確認消息

在每個UT處初始化一個無線電資源控制RRC實例。在AP處為每個活動UT初始化一個RRC實例。AP和UT處的RRC功能可以共享(必需的)前向和反向鏈路信道測量。在AP和UT處鏈接發(fā)送和接收的RRC消息校準。在該例中，對于空間復(fù)用傳輸模式來說校準是有用的。
RRC確定用于向UT傳輸?shù)膫鬏斈Ｊ胶退俾士刂?，并將其提供給MAC調(diào)度器。該RRC確定在R-TCH上和(如果需要)在F-TCH上的物理層(PHY)突發(fā)傳輸所需要的專用MIMO導(dǎo)頻的周期性和長度。該RRC管理用于以空時發(fā)送分集(STTD)模式向和從一個UT進行傳輸?shù)墓β士刂?，并將其提供給PHY管理器。該RRC確定對于來自UT的R-TCH傳輸?shù)亩〞r調(diào)整。
AP發(fā)送表12中所示的校準請求消息，請求與UT進行校準。CalType字段表示將用于校準過程的校準音調(diào)集合和每個天線的校準符號數(shù)目。
表12校準請求消息

表13中示出了校準類型(CalType)值。每個CalType對應(yīng)于校準所需的OFDM音調(diào)集合和每個天線的校準符號數(shù)目。這些校準導(dǎo)頻符號使用沃爾什序列來確立發(fā)送(Tx)天線之間的正交性。
表13校準類型值


UT發(fā)送表14中所示的校準請求拒絕消息，拒絕來自AP的校準請求。
表14校準請求拒絕消息

UT向AP發(fā)送表15中所示的校準測量請求消息。它包括將由AP用于測量UT和AP之間信道的校準導(dǎo)頻符號。
表15校準測量請求消息

AP發(fā)送表16中所示的校準測量結(jié)果消息，將由AP根據(jù)UT發(fā)送的校準請求消息中的校準符號而完成的信道測量結(jié)果提供給UT。
在該例中，每個校準測量結(jié)果消息攜帶對應(yīng)于4×4信道的4個音調(diào)、2×4信道的多至8個音調(diào)或1×4信道的多至16個音調(diào)的信道響應(yīng)值。需要多至13個這樣的消息來攜帶對應(yīng)于測量了52個音調(diào)的4×4信道的所有測量數(shù)據(jù)，所以還采用序號來跟蹤這些消息的順序。在沒有足夠數(shù)據(jù)填滿整個數(shù)據(jù)字段的情況下，將數(shù)據(jù)字段的未用部分設(shè)置為全零。
表16校準測量結(jié)果消息

發(fā)送表17中所示的校準測量結(jié)果確認消息，來確認校準測量結(jié)果消息中的片段。
表17校準測量結(jié)果確認消息

類似地，可以不確認一個校準測量結(jié)果消息，這種情況下，可以在反向鏈路上發(fā)送表18中所示的校準測量結(jié)果NACK消息，否定確認(NACK)校準測量結(jié)果消息中的片段。
表18校準測量結(jié)果NACK消息

可以基于回退N或選擇性重復(fù)來否定確認校準測量結(jié)果消息。SEQ字段包括4個連續(xù)的4比特段，每個段表示一個消息序號。對于返回-N模式，將MODE字段設(shè)定為0，SEQ字段的第一段指示該序列中需要重復(fù)的第一個消息的序號。這種情況下，將SEQ字段中的剩余12比特設(shè)定為零并忽略它們。對于選擇性重復(fù)模式，將MODE比特設(shè)定為1，SEQ字段保存需要重復(fù)的多至四個消息的序號。如果需要重復(fù)少于四個消息，則只有含非零值的段有意義。忽略所有的全零段。
AP發(fā)送表19中所示的UT鏈路狀態(tài)消息，請求UT提供反饋。在該例中，該UT必須提供關(guān)于緩沖狀態(tài)(積壓數(shù)據(jù)量和QoS類別)和鏈路質(zhì)量(可以為MIMO和控制信道維持的前向鏈路速率)的反饋。
表19UT鏈路狀態(tài)消息

UT_BUF_STAT以四字節(jié)增量指示UT無線電鏈路緩沖的尺寸。值0×FFFF指示緩沖尺寸大于或等于262,140字節(jié)。FL_RATE_STAT給出了每種模式的最大前向鏈路速率，其中每個模式4比特。對于分集模式，只使用四個最高有效位。將剩下的12比特設(shè)定為0。QOS_FLAG指示RL緩沖是否含有高優(yōu)先級數(shù)據(jù)。表20中定義了QOS_FLAG的值。
表20QOS_FLAG值

在UT處，由RRC生成UT鏈路狀態(tài)消息。在AP處，將該消息送到RRC，該RRC提供這些值給UT代理。
該部分中說明的該示例性RRC實施例可以與整個說明書中詳細說明的各個實施例相結(jié)合地使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到該示例性實施例只是用于說明，在本文的教導(dǎo)下，各種各樣的替換實施例將是很清楚顯然的。在下一部分中描述控制信道的示例性實施例，該實施例適于與本文中詳細說明的各個實施例相結(jié)合地使用。
示例性控制信道(CCH)如上所述，利用控制信道(CCH)控制到MAC幀的接入和資源的分配，該控制信道(CCH)基于來自調(diào)度器的指令為各MAC ID分配F-TCH和R-TCH上的資源。這些資源授予可以響應(yīng)于與特定MACID關(guān)聯(lián)的AP處的一個或多個隊列的已知狀態(tài)，或與該MAC ID關(guān)聯(lián)的UT處的一個或多個隊列的已知狀態(tài)，由相應(yīng)UT代理中的信息反映該已知狀態(tài)。資源授予還可以響應(yīng)于在接入請求信道(ARCH)上接收到的接入請求，或調(diào)度器可得到的一些其他激勵或信息。下文中詳細說明CCH的一個示例性實施例。該示例性CCH用于說明在上述高性能WLAN中可以采用的各種控制機制。替換實施例可以包括另外的功能性以及下文描述的功能的子集。下文描述的字段名稱、字段寬度、參數(shù)值等只是用于說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地將所描述的原理應(yīng)用到本發(fā)明范圍之內(nèi)的各種各樣的替換實施例中。
該示例性CCH包括4個分開的子信道，每個子信道按照表21中所示的不同數(shù)據(jù)速率工作。表21中使用的術(shù)語是本領(lǐng)域公知的(SNR代表信噪比，F(xiàn)ER代表前向誤碼率，在本領(lǐng)域中是公知的)。該CCH使用與STTD相結(jié)合的短OFDM符號。這意味著每個邏輯信道包括偶數(shù)個短OFDM符號。將在隨機接入反饋信道(RFCH)和幀控制信道(FCCH)上發(fā)送的消息格式化成信息元素(IE)，并在CCH子信道之一上發(fā)送它們。
表21CCH邏輯信道的數(shù)據(jù)速率結(jié)構(gòu)

BCCH指示在CCH_MASK參數(shù)中一個給定CCH子信道的存在或不存在。下面的表22中給出了每個CCH子信道的格式(其中，N表示子信道后綴0-3)。該格式包括用于指示IE數(shù)目、IE本身、CRC、必要時的零填充符、以及尾標比特的字段。AP確定每個IE使用哪個子信道。在CCH子信道上發(fā)送用戶終端(UT)特有的IE類型，使該UT的傳輸效率最大。如果AP不能精確地確定與給定UT關(guān)聯(lián)的速率，則可以使用CCH_0。在CCH_0上發(fā)送廣播/多播IE類型。
表22CCH子信道結(jié)構(gòu)

按照從最低到最高速率的順序傳輸CCH。為每個CCH子信道提供一個CRC。所有UT嘗試從最低速率CCH開始的每個發(fā)送的CCH的解調(diào)。不能正確解碼CCH_N暗指將錯誤地解碼更高速率的CCH。每個CCH子信道能夠發(fā)送多至32個IE。
將CCH傳輸信道映射到兩個邏輯信道。RFCH包括對在RCH上接收到的接入嘗試的確認。FCCH包括資源分配(即，在F-TCH和R-TCH上的物理層幀指派)和物理層控制功能，該物理層控制功能包括在F-TCH和R-TCH上的物理層數(shù)據(jù)速率控制、R-TCH專用導(dǎo)頻插入、R-TCH定時和R-TCH功率控制。FCCH還可以包括R-TCH指派，來請求來自UT的緩沖和鏈路狀態(tài)更新。
通常，在該實施例中，在CCH上發(fā)送的信息是時間苛刻的，并且將被當前MAC幀中的接收者使用。
表23列出了CCH信息元素類型連同它們的各自類型值。下文中詳細說明該信息元素格式。在后面的表中，所有的偏移量值以800納秒為單位給出。
表23CCH IE類型指派

表24中示出了注冊請求確認IE(RFCH)(表23中表示為RegistrationReqACK)的格式。該注冊請求確認用于響應(yīng)在RCH上接收到的來自一個UT的注冊請求。該格式包括IE類型、時隙ID、由UT選擇的包含在其注冊請求中的接入ID、指派給該UT的MACID、以及時間提前量(timing advance)值。
表24注冊請求確認IE

表25中示出了F-TCH分集模式指派IE(FCCH)(表23中表示為FwdDivModeAssign)的格式。該F-TCH分集模式指派用于指示將使用分集模式在F-TCH上發(fā)送MAC PDU。分集是包括STTD的另一術(shù)語。該格式包括IE類型、MAC ID、用于識別在該MAC幀中MAC PDU的位置的F-TCH偏移量、所使用的速率、該分組中OFDM符號的數(shù)目、前導(dǎo)碼類型(下文中詳細說明)、以及該分組中短OFDM符號的數(shù)目。
表25F-TCH分集模式指派IE


表26中示出了具有R-TCH狀態(tài)的F-TCH分集模式指派IE(FCCH)(表23中表示為FwdDivModeAssignStat)的格式。該IE用于指示將使用分集模式在F-TCH上發(fā)送MAC PDU，并響應(yīng)于狀態(tài)請求在R-TCH上分配空間。該格式包括FwdDivModeAssign的字段。另外，該格式包括UT用于報告它在R-TCH上的緩沖狀態(tài)的分配偏移量。對應(yīng)于R-TCH上鏈路狀態(tài)消息的分配指定R-TCH前導(dǎo)碼類型和反向參數(shù)，該反向參數(shù)包括速率、定時調(diào)整、狀態(tài)消息請求位、以及鏈路狀態(tài)分組中的長和短OFDM符號的數(shù)目。
表26具有R-TCH狀態(tài)的F-TCH分集模式指派IE


FWD_PREAMBLE和REV_PREAMBLE字段分別給出了前向鏈路上要使用的前導(dǎo)碼的長度和在反向鏈路上發(fā)送的狀態(tài)消息。前導(dǎo)碼包括表27中給出的多個短OFDM符號，它們攜帶只用于主特征模式(principal eigenmode)的導(dǎo)引參考(steered reference)。
表27FWD_PREAMBLE、REV_PREAMBLE值

表28中示出了F-TCH空間復(fù)用模式指派IE(FCCH)(表23中表示為FwdSpaModeAssign)的格式。該IE中的字段類似于FwdDivModeAssign中的那些字段，除了使用空間復(fù)用而不是分集外。
表28F-TCH空間復(fù)用模式指派IE

表29中示出了具有R-TCH狀態(tài)的F-TCH空間復(fù)用模式指派IE(FCCH)(表23中表示為FwdSpaModeAssignStat)的格式。該IE中的字段類似于FwdDivModeAssignStat中的那些字段，除了使用空間復(fù)用而不是分集外。
表29具有R-TCH狀態(tài)的F-TCH空間復(fù)用模式指派IE

表30中示出了R-TCH分集模式指派IE(FCCH)(表23中表示為RevDivModeAssign)的格式。該IE用于發(fā)信號通知使用分集模式的MAC PDU的R-TCH分配。該IE包含如上的類型和MAC ID字段。它還包含上面詳細描述的狀態(tài)請求消息(FwdDivModeAssignStat和FwdSpaModeAssignStat)中含有的反向鏈路字段。它還包括反向傳輸功率調(diào)整字段。
表30R-TCH分集模式指派IE

表31中示出了R-TCH空間復(fù)用模式指派IE(FCCH)(表23中表示為RevSpaModeAssign)的格式。該IE中的字段類似于RevDivModeAssign中的那些字段，除了使用空間復(fù)用而不是分集外。
表31R-TCH空間復(fù)用模式指派IE


表32中示出了TCH分集模式指派IE(FCCH)(表23中表示為DivModeAssign)的格式。該IE用于分配前向和反向鏈路MACPDU。該IE的字段是FwdDivModeAssign和RevDivModeAssign的字段的組合。
表32TCH分集模式指派IE

表33中示出了TCH空間復(fù)用模式指派IE(FCCH)(表23中表示為SpaModeAssign)的格式。該IE類似于DivModeAssign，除了使用空間復(fù)用而不是分集外。
表33TCH空間復(fù)用模式指派IE

表34中示出了緩沖和鏈路狀態(tài)請求IE(RFCH或FCCH)(表23中表示為LinkStatusReq)的格式。AP使用該IE向一個UT請求關(guān)于該UT的當前緩沖狀態(tài)和當前物理鏈路狀態(tài)。針對該請求進行反向鏈路分配，以提供響應(yīng)。除了類型和MAC ID字段之外，還包含反向鏈路分配字段，與以上詳述的反向鏈路分配類似。
表34R-TCH鏈路狀態(tài)請求IE

表35中示出了校準請求確認IE(FCCH)(表23中表示為CalRequestAck)的格式。發(fā)送該IE來確認一個用于校準的UT請求。通常在注冊之后立即執(zhí)行校準，并且此后可以不經(jīng)常執(zhí)行校準。雖然TDD無線信道是對稱的，但是在AP和UT處的發(fā)送和接收鏈接可能具有不相等的增益和相位。執(zhí)行校準來消除該不對稱。該IE包含類型字段、MAC ID字段(含有指派給UT的臨時MAC ID)、UT天線的數(shù)目和所請求校準類型的確認。4比特校準類型字段規(guī)定用于校準的音調(diào)和被發(fā)送用于校準的訓練符號的數(shù)目的組合。
表35校準請求確認IE

表36示出了校準請求拒絕IE(FCCH)(表23中表示為CalRequestRej)的格式。該IE拒絕來自UT的校準請求。該IE包含與CalRequestAck一致的類型、MAC ID、校準請求類型字段。另外，還提供了一個原因字段，來指出為什么拒絕該校準請求。
表36校準請求拒絕IE

原因值指明關(guān)于一個校準請求的原因。表37中詳細示出了原因和它們的值。
表37原因值意義

表38示出了請求消息(ARCH)的格式。初始接入時，將請求消息作為注冊請求對待。進行接入的UT從留出用于初始接入并在BCCH消息中聲明的ID集合中隨機選取一個接入ID。如果接著接收到請求消息，則該AP在RFCH上使用注冊請求確認IE來確認該請求消息，并指派一個臨時MAC ID給該UT。
已注冊的UT在ARCH上使用相同消息但使用它的接入ID字段中的指派MAC ID來請求服務(wù)。如果接著接收到請求消息，該AP發(fā)送R-TCH鏈路狀態(tài)請求IE，來獲得該UT希望得到的分配類型和尺寸的信息。
表38ARCH上的請求消息

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以使用各種不同的技術(shù)和工藝來表示信息和信號。例如，可以通過電壓、電流、電磁波、電磁場或粒子、光場或粒子、或它們的任意組合來表示整個上文描述中所涉及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)該理解，結(jié)合本文中公開的實施例描述的各種說明性邏輯框、模塊、電路和算法步驟可以實現(xiàn)為電子硬件、計算機軟件、或兩者的結(jié)合。為了清楚地說明硬件和軟件的這種可交換性，上文中各種說明性組件、方框、模塊、電路和步驟就它們的功能性進行了描述。將這種功能性實現(xiàn)為硬件還是軟件取決于對于整個系統(tǒng)的具體應(yīng)用和設(shè)計約束。熟練技術(shù)人員針對每個具體應(yīng)用可以通過不同方式實現(xiàn)所描述的功能性，但是不應(yīng)該將這種實現(xiàn)結(jié)果解釋為脫離本發(fā)明的保護范圍。
可以利用設(shè)計用于執(zhí)行本文中描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯、分立硬件組件、或者它們的組合來實現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合本文中公開的實施例描述的各種說明性邏輯方框、模塊、電路。通用處理器可以是微處理器，但是或者，該處理器可以是任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可以被實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合，例如，DSP和微控制器的組合、多個微處理器的組合、具有DSP核的一個或多個微處理器、或任何其他這樣的結(jié)構(gòu)。
結(jié)合本文中公開的實施例說明的方法或算法的步驟可以直接實施在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或兩者的組合中。軟件模塊可以存在于RAM存儲器、閃存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或本領(lǐng)域中公知的任何其他形式的存儲介質(zhì)。一種示例性存儲介質(zhì)耦合到處理器，以使處理器能夠從存儲介質(zhì)讀出信息以及將信息寫入存儲介質(zhì)?；蛘撸鎯橘|(zhì)可以與處理器集成在一起。處理器和存儲介質(zhì)可以形成在ASIC中。該ASIC可以位于用戶終端中?；蛘?，處理器和存儲介質(zhì)可以作為分立元件位于用戶終端中。
本文中的小標題用作參考以及幫助定位各部分。這些小標題不是為了限制關(guān)于這些部分所描述的概念的范圍。這些概念在整個說明書中都具有適用性。
提供了公開的實施例的前述描述以使得任何本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠做出或者使用本發(fā)明。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說對這些實施例的各種變形都是很明顯的，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文中所定義的一般原理也可以應(yīng)用到其他實施例中。因此本發(fā)明并不局限于本文中所示的實施例，而且旨在符合與本文中所公開的原理和新穎特征相一致的最廣的范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備，包括第一層，用于接收一個或多個流，每個流包括一個或多個分組；以及根據(jù)來自所述一個或多個流的一個或多個分組而生成一個或多個媒體接入控制(MAC)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)；以及第二層，用于根據(jù)所述一個或多個MAC層PDU而生成一個或多個MAC幀，每個MAC幀包括控制信道，用于傳送一種或多種媒體分配方案；一個或多個業(yè)務(wù)段，每個業(yè)務(wù)段用于根據(jù)一種媒體分配方案而傳送一個或多個MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述MAC幀還包括用于傳送所述MAC幀的參數(shù)的廣播信道。
3.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述MAC幀還包括指示MAC幀邊界的信標。
4.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述控制信道包括多個子信道，每個子信道包括一種或多種分配方案，每個子信道是以多種傳送格式之一進行傳送的。
5.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)段包括一個或多個前向業(yè)務(wù)段。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個前向業(yè)務(wù)段包括MAC PDU從第一裝置到第二裝置的傳送。
7.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)段包括一個或多個反向業(yè)務(wù)段。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個反向業(yè)務(wù)段包括MAC PDU從第二裝置到第一裝置的傳送。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)段包括一個或多個點到點業(yè)務(wù)段。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個點到點業(yè)務(wù)段包括自組織傳送。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個點到點業(yè)務(wù)段包括經(jīng)過調(diào)度的傳送。
12.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)段包括一個或多個基于競爭的業(yè)務(wù)段。
13.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述一個或多個業(yè)務(wù)段包括一個或多個隨機接入業(yè)務(wù)段。
14.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一層包括用于生成適應(yīng)層PDU的適應(yīng)層。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述適應(yīng)層執(zhí)行來自所述一個或多個流的一個或多個分組的分段。
16.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述適應(yīng)層執(zhí)行來自所述一個或多個流的一個或多個分組的重組。
17.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述適應(yīng)層執(zhí)行來自所述一個或多個流的一個或多個分組的流分類。
18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述流分類是根據(jù)服務(wù)質(zhì)量(QoS)而執(zhí)行的。
19.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述適應(yīng)層對來自所述一個或多個流的一個或多個分組執(zhí)行多播映射。
20.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述MAC層包括用于根據(jù)適應(yīng)層PDU而生成數(shù)據(jù)鏈路層PDU的數(shù)據(jù)鏈路層。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述MAC層包括公共MAC層，用于合并與一個或多個流相對應(yīng)的一個或多個數(shù)據(jù)鏈路層PDU，以形成MAC層PDU。
22.一種方法，包括在第一層上接收一個或多個流，每個流包括一個或多個分組；根據(jù)來自所述一個或多個流的一個或多個分組而生成一個或多個媒體接入控制(MAC)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)；以及形成MAC幀，其包括控制信道，用于傳送一種或多種媒體分配方案；一個或多個業(yè)務(wù)段，每個業(yè)務(wù)段用于根據(jù)一種媒體分配方案而傳送一個或多個MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括根據(jù)媒體分配方案，在業(yè)務(wù)段中傳送MAC層PDU。
24.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括根據(jù)媒體分配方案，在業(yè)務(wù)段中接收MAC層PDU。
25.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括傳送所述控制信道。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述控制信道包括多個子信道，每個子信道包括一個或多個分配方案，每個子信道是以多種傳送格式之一進行傳送的。
27.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括執(zhí)行適應(yīng)層處理，以根據(jù)來自所述一個或多個流的一個或多個分組而生成適應(yīng)層PDU。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，還包括執(zhí)行數(shù)據(jù)鏈路層處理，以根據(jù)所述適應(yīng)層PDU而生成數(shù)據(jù)鏈路層PDU。
29.如權(quán)利要求27所述的方法，還包括執(zhí)行公共MAC處理，以合并一個或多個適應(yīng)層PDU，從而形成MAC層PDU。
30.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括傳送前向業(yè)務(wù)段。
31.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括傳送反向業(yè)務(wù)段。
32.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括傳送點到點業(yè)務(wù)段。
33.如權(quán)利要求22所述的方法，還包括傳送隨機接入業(yè)務(wù)段。
34.一種設(shè)備，包括用于接收一個或多個流的模塊，每個流包括一個或多個分組，并根據(jù)來自所述一個或多個流的一個或多個分組而生成一個或多個MAC層PDU；以及用于根據(jù)一個或多個MAC層PDU而生成MAC幀的模塊，所述MAC幀包括控制信道，用于傳送一種或多種媒體分配方案；以及一個或多個業(yè)務(wù)段，每個業(yè)務(wù)段用于根據(jù)一種媒體分配方案而傳送一個或多個MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。
35.如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，還包括用于在業(yè)務(wù)段中傳送MAC層PDU的模塊。
36.如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，還包括用于在業(yè)務(wù)段中接收MAC層PDU的模塊。
37.用于執(zhí)行以下步驟的計算機可讀介質(zhì)在第一層上接收一個或多個流，每個流包括一個或多個分組；根據(jù)來自所述一個或多個流的一個或多個分組而生成一個或多個媒體接入控制(MAC)層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)；以及形成MAC幀，其包括控制信道，用于傳送一種或多種媒體分配方案；一個或多個業(yè)務(wù)段，每個業(yè)務(wù)段用于根據(jù)一種媒體分配方案而傳送一個或多個MAC層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。
全文摘要
這里針對MAC處理而公開的實施例能夠高效地利用高吞吐量系統(tǒng)。在一個方面中，一種設(shè)備包括第一層，用于接收來自一個或多個數(shù)據(jù)流的一個或多個分組，并用于根據(jù)所述一個或多個分組而生成一個或多個第一層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。在又一方面中，采用了第二層，用于根據(jù)一個或多個MAC層PDU而生成一個或多個MAC幀。在又一方面中，采用MAC幀，用于傳送一個或多個MAC層PDU。該MAC幀可包括用于傳送一種或多種分配方案的控制信道。該MAC幀根據(jù)分配方案可包括一個或多個業(yè)務(wù)段。
文檔編號H04L29/06GK1894909SQ200480037258
公開日2007年1月10日 申請日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者約翰·W·凱徹姆, 馬克·S·華萊士, 羅德尼·J·沃爾頓, 桑吉夫·南達 申請人:高通股份有限公司