用于无线电到PLMN的无线电接口的灵活的第一层配置 本专利申请根据35USC119(e)(1)而要求在2001年5月1日提交的、共同待决的申请号为60/287,401的美国临时专利申请的优先权，并将其引入作为参考。
技术领域
本发明总地涉及连接到PLMN的无线电接口，更具体地，涉及无线电接口的第一层和它与更高层的交互。
背景技术
图1示意地显示通过物理的无线电接口17耦合到移动台(MS)13的PLMN地传统例子。PLMN包括被耦合到核心网15的无线电接入网11。核心网15可以是分组交换核心网或电路交换核心网。移动台13(任何类型的移动无线电收发信机)通过无线电接口17与无线电接入网11的基站收发信台(BTS)通信。移动台的物理层也被称为第一层或PHY层，它(以及无线电接入网11的相应BTS的物理层)负责通过无线电接口17传输数据。在发射机一端，第一层(L1)执行包括信道编码(检错和纠错)、交织、脉冲串格式化、调制和无线电发送的任务。在接收机一端，第一层(L1)执行包括无线电接收、同步、信道估计、解调(均衡)、去交织和信道译码(纠错和检错)的任务。
核心网15的例子包括电路交换或分组交换的GSM，以及电路交换或分组交换的UMTS。无线电接入网11可以是例如GSM/EDGE无线电接入网(GERAN)。
图1的PLMN能够提供各种各样的业务给它的最终用户，每个业务具有它自己的、关于错误率、延时等等的特定要求。为了适应所需要的业务，核心网15向无线电接入网11请求在移动台13与核心网15的边缘之间输送信息的承载业务。如果核心网是第三代(3G)核心网，例如UMTS网络，则(提供承载业务的)载体被称为无线电接入载体或RAB。由3G核心网向无线电接入网11发出的对于RAB的请求由一组RAB参数定义。RAB参数包含要被发送的信息的说明以及对于误码率、误块率、延时等等的要求。
RAB请求包含有关要由正在被建立的呼叫支持的业务的信息，例如，最大比特速率、保证的比特速率、最大的有效载荷大小、最大差错率等等。在这样的RAB请求中的信息典型地与无线电接入网11的类型无关。例如，不管无线电接入网11是GERAN还是UTRAN，RAB请求看起来都是相同的。
在诸如GERAN或UTRAN等的传统无线电接入网中，无线电接口的第一层提供输送信道，它或者把信息从更高层输送到实际的物理无线电信道，或者把信息从实际的物理无线电信道输送到更高层。传统上，这些第一层(L1)输送信道被分成两种主要的类型：最佳化的和通用的。
对于最佳化方案，第一层输送信道是根据特定业务的输送信息块的精确的知识被建立的。这允许例如通过无线电接口有效地输送话音。语音帧可以被不平等地保护(UEP)，以及同样重要的，可以使用不平等检错(UED)。
在通用的方案中，第一层输送信道在没有业务的详细知识的情况下被建立。通用输送信道使用平等的错误保护和检测。填充和分段可被使用来处理有效载荷大小中的变化。
最佳化方案对于语音提供良好的频谱效率，例如AMR(自适应多速率)，但该最佳化信道方案不利地需要为每个业务定义特定的信道。另一方面，虽然通用输送信道更灵活，但它们对于某些业务(例如，语音业务)会不利地导致不良的无线电接口性能。
传统的第一层输送信道在以下方面是静态的：每个无线电块(radioblock)输送的信息比特数目是固定的；对信息块每个部分的检错方案是固定的；对信息块每个部分的纠错方案(包括码类型和码率)是固定的；凿孔模式是固定的；以及交织是固定的。
有多个传统的预先定义的第一层输送信道方案，例如为AMR开发的最佳化方案以及诸如GPRS、EGPRS和ECSD等的通用方案。按照传统的运行，更高层根据被支持的业务而选择这些预先定义的方案中的一组。
如上所述，第一层输送信道通常在更高层与物理无线电信道之间进行对接。例如，GERAN提供通过物理子信道的无线电输送，其中每个物理子信道是被分配用于特定数据传送的一系列GSM时隙。物理子信道可以是全速率(FR)信道或半速率(HR)信道。物理子信道上的一组连续的GSM时隙被用来输送接收自(或准备去往)一个或多个第一层输送信道的一个数据块，它被称为无线电块。在某些传统的系统中，例如在利用GPRS和EGPRS的那些系统中，无线电块由四个GSM时隙组成。
一种或多种类型的调制可以提供以便在给定的物理无线电信道上使用。例如，GMSK调制和8-PSK调制中的一种调制或这二种调制可被使用于前述的GERAN物理子信道。
所以，可以看到，数据传送可获得的、实际的总速率取决于与物理无线电信道有关的数据速率和在该物理无线电信道上使用的调制。在GERAN的例子中，数据传送可获得的数据速率取决于物理子信道是全速率还是半速率，还取决于调制是GMSK、8-PSK还是二者的组合。
下面描述用于在GERAN中定义的业务的、传统的第一层输送信道方案的某些例子。
用于AMR的第一层输送信道方案是最佳化方案的例子，即，它们被定制成：给出对于特定的语音编译码器的可能的最佳性能。为了在无线电接口上提供无线电接口AMR语音的输送，定义了多个第一层输送信道方案。目前为AMR定义了八种不同的语音编译码器模式。对于这八个模式中的每一个，定义了通过全速率物理子信道用GMSK调制输送的第一层输送信道方案。而且，对于其中的六个模式，定义了通过半速率物理子信道用GMSK调制输送的第一层输送信道方案。
语音信息在块(也被表示为语音帧)中被传递到第一层，块的大小取决于AMR模式。每20ms传递一个语音帧。下面接着说明用于通过GMSKFR信道输送的AMR12.2模式的示例性第一层输送信道处理。
从语音编码译码器传递的语音帧由244个语音比特和两个带内比特(用于信令)组成。在语音比特中，81个比特是对于语音质量更重要的，所以，对于错误是更敏感的(被称为1A类比特)。剩下的163个比特是不太敏感的(被称为1B类比特)。语音比特按照它们的重要性被第一层分类，把1A类比特放在开始，以及把1B类比特放在后面。六个CRC比特被加到81个1A类比特之后，给出87个比特。1B类比特被放置在CRC比特的后面。所有的这些比特然后通过使用传统的、比率R＝1/2的编码器被一起编码。这产生一个508比特的编码块。在编码块的后面部分中的60个编码比特(相应于1B类比特)被凿孔(即，不被发送)。实际上，这增加了1B类比特的编码率，给予它们较少的保护。这产生一个448比特的块。2个带内比特通过使用块编码被编码成8比特。编码的带内比特与编码的语音比特放在一起，给出456比特的块。最后，456比特被对角线地交织在8个一半的脉冲串上并通过无线电接口发射。
对于其它AMR模式中的每一个，定义了类似的第一层输送信道。用于AMR的第一层输送信道方案的特殊性在于，信息的不同的部分被相对错误而给予不同的保护程度。而且，一部分用检错码保护，而另一部分没有保护。这种对不同部分的不平等对待被称为不平等的错误保护(UEP)。用于每个模式的第一层输送信道方案对于那个模式是非常特定的，它不可以用于任何其它模式，并且肯定不能用于其它业务。
EGPRS的第一层输送信道方案是通用方案的例子。它们没有为特定的业务最佳化。要被传送的数据分组的大小是任意的。分组被RLC/MAC层分段成其大小适合于第一层输送信道方案的RLC数据块。在接收端，分组根据接收到的RLC数据块而被重新组装。
EGPRS的第一层输送信道方案并没有不同地对待RLC数据块的任何特定部分。然而，RLC/MAC层把RLC/MAC报头加到每个RLC数据块，它与RLC数据块相比被给予了更多的保护。在某种意义上，EGPRG第一层输送方案被最佳化，因为它们需要特定的RLC/MAC报头大小和特定的RLC数据块大小。然而，它们没有为某些类型的用户数据最佳化(即，它们在分段之前没有假设数据分组的任何特定大小或结构)。
在EGPRS中，定义了九个不同的第一层输送信道方案，被称为MCS-1到MCS-9(调制和编码方案)。每个具有不同的RLC数据块大小。MCS-1到MCS-4使用GMSK调制，而MCS-5到MCS-9使用8-PSK调制。在GERAN中只能使用FR物理子信道。九个方案具有不同的错误保护程度。在每个无线电块中，根据信道质量来选择方案从而使得吞吐量最大化。
下面接着说明MCS-6例子。
具有总共622比特的一个块被传递到第一层。最先的28比特是RLC/MAC报头，它的前三个比特定义了一个被称为USF的字段。剩下的594比特是RLC数据块。USF字段用块代码被编码到36比特。八比特CRC被加到25个剩下的RLC/MAC报头比特中，从而给出33比特。这些比特然后用比率R＝1/3的咬尾(tail-biting)卷积码来编码。最后，加上一个备用比特，从而给出100比特的一个块。被编码的RLC/MAC报头被交织。12比特CRC被加到RLC数据块的594比特，从而给出612比特。这些比特用比率R＝1/3的卷积码来编码以及凿孔。该凿孔均匀地分布在块中，从而给所有的比特以相等的保护。在凿孔后，该块具有1248比特。编码的RLC数据块也被交织。最后，编码的USF、RLC/MAC报头和RLC数据块被放置在无线电块中并被发送。
新的业务被连续地引入到PLMN中，并且诸如GERAN那样的无线电接入网预期将提供能够处理这些业务的载体。例如，在GERAN标准化中讨论了以下的新的业务：自适应多速率宽带语音(AMR WB)；和IP上的话音业务。
而且，希望能够通过不同类型的物理信道(例如，FR和HR)和用不同的调制(例如，GMSK和8-PSK)来输送这样的新业务的信息。另一个期望的改进是能够通过新的物理信道或用新的调制输送老的业务。例如，已经讨论了通过半速率物理子信道的、采用8-PSK的AMR窄带(NB)。对于业务、物理信道和调制的每个组合，需要新的第一层输送信道方案。
下面讨论与在GERAN中规定第一层输送信道的当前方式有关的某些缺点：
新的电路交换话音业务被引入到GERAN。窄带AMR被设计用于HR8-PSK信道。新的语音编译码器宽带AMR也被引入用于FR GMSK和FR8-PSK。这些新的编译码器需要每个物理子信道(FR，HR等等)至少8个速率。每个速率在存储器中需要有它自己的卷积编码和凿孔表。同时，每个信道编码速率必须具有在45.005中规定的、对22个不同的传播条件的性能要求。在产品中实施新的信道编码后，需要测试和验证每个方面。
对于IP上的话音，当把IP报头加到话音帧时，因为有效载荷格式改变了，所以不再可能使用为GSM定义的、现有的最佳化的话音载体。如果使用IP报头压缩，则压缩的报头将随时间而变化。对于每个语音编译码器模式/IP报头大小组合，需要新的第一层输送信道方案来输送IP报头和语音。所以，在GBRAN标准化中讨论了“最佳化的VoIP”，其中基本思想是去除IP报头。通过这样做，有可能使用标准AMR最佳化的信道编码。当前解决方案的某些缺点是没有IP透明性、在具有不同的AMR容量的小区之间的切换、以及与UTRAN相比不同的解决方案(VoIP应用将是与RAN相关的)。
IP多媒体子系统在3GPP中为REL-5定义。一个例子是在分组交换的对话多媒体业务上的不平等错误保护，其中几个子流(比特类别)将向下输送到物理层。这使得健壮报头压缩(ROHC)能够在与UBP/UED的组合中被使用。当前，GERAN不能使用为UTRAN开发的相同的解决方案。
将来可以预期有附加的业务，例如，用于视频应用的新的流业务。对于这些业务也需要新的第一层输送信道方案。
因此，使用预定的和固定的第一层输送信道方案的传统方式不利地意味着物理层中耗费存储器的和复杂的实现，以及为了能够提供新的业务而要进行的高成本的改变。对于每个新的业务和对于其上必须输送业务的每个新的物理信道，都需要新的第一层输送信道方案。
发明内容
本发明有利地提供灵活地可配置的第一层输送信道，用于响应于通信信息而产生无线电块以及用于从无线电块中提取通信信息。按照某些示例性实施例，每个输送信道包括编码器或译码器，该编码器或译码器耦合到数据凿孔器或数据重发器，并可以与它们集合地操作。按照某些示例性实施例，信息源为每个输送信道产生第一配置信息和第二配置信息，其中第一配置信息指示如果第一调制类型被使用于当前的无线电块，则相关的输送信道如何配置，以及其中，第二配置信息指示如果第二调制类型被使用于当前的无线电块，则相关的输送信道如何配置。按照某些示例性实施例，物理层包括提供描述信息的描述信息源，通过该描述信息可以确定输送信道的各种配置。该描述信息源响应于由描述信息源从更高层所接收到的以及指示由通信网启动的业务请求的另外的信息而在物理层中提供描述信息。按照某些示例性实施例，输送信道之一被使能以从无线电块中提取它的相关通信信息，而另外的输送信道被保持为禁用。该一个输送信道把提取到的通信信息提供给更高层中的决策器。响应于提取的通信信息，决策器决定是否应当使能另一个输送信道，以及把它的判决的指示提供给物理层。然后其它输送信道在决策器提供使能指示的情况下可以被使能。
附图说明
图1示意地显示了按照现有技术与PLMN进行无线通信的移动台。
图2示意地显示了一个无线电收发信机的示例性实施例的相关部分，该无线电收发信机支持通过图1的无线电接口进行的通信。
图3更详细地示意显示了图2的第一层输送信道。
图4显示了按照本发明的示例的无线电块的格式。
图5显示了本发明对来自核心网的RAB请求的响应。
图6和6A显示了被包括在按照本发明的示例性输送格式组合集描述符内的信息单元。
图7以表格形式显示了可以由图6中相应字段的值表示的示例性CRC类型。
图8以表格形式显示了可以由图6中相应字段的值表示的示例性纠错码类型。
图9以表格形式显示了可以由图6中相应字段的值表示的无线电块的大小。
图10以表格形式显示了可以由图6中相应字段的值表示的无线电块交织类型。
图11示意地显示了图2和3的第一层输送信道的例子。
图12显示了可以用来按照本发明而选择地限制对进入的无线电块的第一层处理的示例性输送格式描述符。
图13概念地显示了可以响应于图12的输送格式描述符，按照本发明执行的示例性操作。
图14概念地显示了可以响应于图12的输送格式描述符执行的另外的示例性操作。
图15示意地显示了一个无线电收发信机的示例性实施例的相关部分，该无线电收发信机可以执行在图13和14的任一个图中或二个图中显示的操作。
图16示意地显示按照本发明的无线电收发信机的另一个示例性实施例的相关部分。
具体实施方式
本发明允许在给定呼叫正在建立的同时配置定制的和/或最佳化的第一层输送信道。这些第一层输送信道例如可以这样的方式配置，即最好地支持与该呼叫有关的业务。
图2示意地显示了按照本发明的无线电收发信机的示例性实施例的相关部分，例如在图1上总地被显示为13的那种移动台内的无线电收发信机，或在图1上总地显示的那种基站收发信台(BTS)内的无线电收发信机。图2所示的收发信机部分通常位于该收发信机的第一层(物理层或PHY层)。多个第一层输送信道(L1TC)12在201与第二层(L2)双向地传递数据比特。第一层输送信道12也与在无线电块部分200的无线电块交织器/去交织器25双向地传递无线电块。为了双向通信，无线电块交织器/去交织器25进而又与物理无线电信道(例如，GERAN物理子信道)耦合。当然，调制器/解调器被插入在无线电块交织器/去交织器与物理信道之间。这个结构在本领域是熟知的并且对于理解本发明并不是必须的，因而没有明显地显示在图2上。
第一层输送信道按照这里被称为输送格式(TF)的配置信息来配置。每个第一层输送信道都按照各自的输送格式来配置。为一个给定呼叫定义该第一层输送信道的一组输送格式在这里被称为输送格式组合(TFC)。多个输送格式组合可以存储在TFC存储装置14中，而选择的输送格式组合的组成输送格式在26从存储装置14输出，以便为在无线电块端口200发送或接收给定的无线电块而配置输送信道12。对于无线电块接收，第一层输送信道12被它们各自的输送格式配置以便响应于在200处接收到的无线电块而产生数据比特201，这些数据比特被转发到第二层。在发送操作中，第一层输送信道12被它们各自的输送格式配置以便响应于在201处从第二层接收的数据比特而在200处产生外出的无线电块。
输送格式组合由输送格式装配器16产生并被存储在14。输送格式装配器16响应于从译码器18接收到的信息以及响应于被存储在信息模块存储装置20中的信息模块，装配每个输送格式组合的每个个别的输送格式。被存储在20中的每个信息模块包含可被用来配置第一层输送信道从而执行期望功能(例如CRC编码、纠错编码、代码凿孔、代码重复和交织)的信息。响应于从译码器18接收到的控制信息，输送格式装配器16从存储装置20中检索选择的信息模块，并把这些模块装配在一起从而产生将被用来配置相关的第一层输送信道12的输送格式。例如，用于发送的输送格式可包括分别对应于CRC编码、纠错编码和代码凿孔的信息模块。用于接收的示例性输送格式可包括分别对应于去交织、纠错译码和CRC译码的信息模块。信息模块存储装置20可以包括例如分别对应于多个CRC编码/译码方案的信息模块，和分别对应于多个不同的纠错编码/译码方案的信息模块。
因此，输送格式装配器16能够装配许多不同的输送格式，它们分别对应于被存储在20的信息模块的、不同的可能的组合。如上所述，装配器16也把个别的输送格式编组成存储在14中的输送格式组合。每个输送格式组合可被用来配置多个第一层输送信道12，每个输送信道由输送格式组合的各个相应的输送格式来配置。
译码器18响应于存储在21中的输送格式组合集(TFCS)描述符，而提供控制信息给输送格式装配器16。TFCS描述符是从收发信机的控制平面层接收的。TFCS描述符以每个呼叫为基础地提供，所以每个TFCS描述符与也是从控制平面层27提供的相应呼叫识别符(呼叫ID)相关。用于给定呼叫的TFCS描述符包含该输送格式装配器16装配一组输送格式组合所需要的所有信息，该组输送格式组合在相关的呼叫期间将是可供使用的。TFCS描述符包括由输送格式装配器16将各种输送格式编组成用于存储在14中的适当输送格式组合所需要的信息。该输送格式组合被应用来以每个无线电块为基础地配置该第一层输送信道12。更具体地，对于每个进入的或外出的无线电块，可以从存储装置14中选择新的输送格式组合，从而适当地配置第一层输送信道。第一层输送信道12然后或者根据在201处的数据比特产生200处的无线电块，或者根据在200处的无线电块产生201处的数据比特。
输送格式组合存储装置14可包括分别对应于多个不同TFCS描述符的输送格式组合集，这些TFCS描述符分别对应于多个不同的呼叫。TFCS描述符在呼叫建立期间连同27处的呼叫识别信息一起被提供。TFCS描述符被存储在21(例如通过相关的呼叫ID索引的)，并且对于译码器18是可获得的。译码器18译码每个TFCS描述符并把对于装配与TFCS描述符有关的输送格式组合集所需要的所有信息提供给输送格式装配器16。装配器16可指配输送格式组合指示符(TFCI)，它唯一地标识由给定TFCS描述符规定的该输送格式组合集的各个输送格式组合。输送格式装配器16可以使用TFCI来索引在存储装置14中的每个输送格式组合，并且呼叫ID可被用来在装置14中索引期望的输送格式组合集。装配器16可以例如以它产生及存储该TFCS的TFC的次序来指配TFCI数值。在某些实施例中，用于给定TFCS的TFCI可以具有从“1”到TFCS中的TFC总数的数值。
在发送期间，第二层给第一层提供TFCI，以便规定哪个输送格式组合是当前呼叫的当前无线电块所期望的。TX/RX信号28指示正在发生发送操作还是接收操作，它控制选择器22以使得TFCI在发送操作期间直接从第二层提供给存储装置14。输送格式组合存储装置14也接收呼叫ID27和TX/RX信号。呼叫ID允许存储装置确定存储在其中的哪组输送格式组合要被访问，TFCI指示在该组内的哪个输送格式组合要被使用，而TX/RX信号指示是使用选择的输送格式组合的接收版本，还是使用选择的输送格式组合的发送版本。接收版本把第一层输送信道12配置成接收200处的无线电块并由此产生201处的数据比特，而输送格式组合的发送版本把输送信道12配置成接收201处的数据比特并由此产生200处的无线电块。
另外在发送期间，从第二层接收到的TFCI传送通过选择器23，从而输入到第一层输送信道12中相关的一个。TFCI由相关的第一层输送信道来处理，以便被包括在200处的无线电块中。每个TFCS描述符包括定义将被用来配置用于TFCI的第一层输送信道的输送格式的信息，以便允许TFCI在无线电块中被发送到接收端。对应于TFCI的输送格式在26处被提供给相关的第一层输送信道。在26处也提供了用于对应于201处的数据比特的一个或多个数据信道的输送格式。因此，每个外出的无线电块通过经适当的第一层输送信道12传送201处的数据比特和TFCI以产生200处的无线电块而被产生。
在接收期间，TFCI在无线电块200内被接收，并通过选择器22(藉助于指示接收操作的TX/RX信号)传递通过其相关的第一层输送信道，最后传送到存储装置14。因此，接收到的TFCI可被施加于存储装置14，以便识别要被用来处理该进入的无线电块其余部分的输送格式组合。选择的输送格式组合的输送格式然后被施加到相应的第一层输送信道12，由此允许第一层输送信道的其余部分处理200处的无线电块的其余部分，以便产生201处的数据比特。
接收(Rx)控制器24可被利用来控制在接收操作期间第一层输送信道何时被使能。由接收控制器24产生的接收(Rx)使能信号确保首先只有与TFCI有关的第一层输送信道被使能，随后，在接收到的TFCI被使用来从存储装置14得到期望的输送格式组合后，接收控制器24使能该第一层输送信道的其余部分。
图3更详细地示意显示了图2的第一层输送信道。图3以它们的各自的输送格式和接收使能信号个别地显示了第一层输送信道。如图所示，用于TFCI的第一层输送信道接收相应的TFCI输送格式，被表示为TF(TFCI)。用于TFCI的第一层输送信道在图3上被表示为L1TC(TFCI)，它也接收来自接收控制器24的相应的接收使能信号。这个接收使能信号在图3上被表示为EN(TFCI)。图3也显示了示例的输送格式组合，即第n个输送格式组合，它被表示为TFC(n)。如图3所示，TFC(n)包括Nn个输送格式，在图3上被表示为TF(1)...TF(Nn)。这样，第n个输送格式组合包括Nn个输送格式，它们进而又配置Nn个相应的第一层输送信道，在图3上被表示为L1TC(1)...L1TC(Nn)。Nn个信道中的每个信道也接收相应的接收使能信号，在图3上被表示为EN(1)...EN(Nn)。对于具有M个输送格式组合的示例性输送格式组合集，在图3上的下标n可以取1，2，...，M的数值。另外，M个输送格式组合中的每一个输送格式组合可包括它自己唯一地相关数目的输送格式，在图3上被表示为Nn。
在发送期间，图2和3的第一层输送信道集合地输出200处的无线电块，以及在接收期间，各第一层输送信道集合地接收200处的无线电块作为输入。图4显示了可被第一层输送信道集合地输出的、或可被第一层输送信道作为输入集合地接收的无线电块的例子。如图4所示，无线电块包括TFCI部分(例如，第一层报头)，它指示在发射机处被使用的并且因而也应当在接收机处被使用的输送格式组合。无线电块的其余部分载送用户数据。图4所示的无线电块对应于在图3上n＝M的数值，这样，无线电块除了包括TFCI信息部分以外还包括NM个用户数据(对应于NM个L1TC)。被表示为输送格式1的无线电块41的那部分是已经由L1TC(1)(发送操作)产生的无线电块部分，或是要被输入到L1TC(1)(接收操作)的无线电块的部分。同样地，被表示为输送格式NM的无线电块41的那部分代表L1TC(NM)的输出(发送操作)或是到L1TC(NM)的输入(接收操作)。
因为一个或多个第一层输送信道可以被与所有其它第一层输送信道不相同地配置，以及因此可以具有例如与所有其它第一层输送信道不同的传播延时，多路复用设备或其它适当的并行级联的设备(在图2和3上未明显地显示)可被耦合到第一层输送信道的无线电块的一侧，以便把各个第一层输送信道的输出级联在一起，以便通常如图4所示地格式化无线电块。以这种方式形成的无线电块然后可被输入到无线电块交织器25。在无线电块被输入到交织器25的点，在物理无线电信道上发送之前无线电块可以经受通常常规的交织、调制和任何其它适当的常规处理(未明显地显示)。
如上所述，当用于期望业务的呼叫被建立时，在常规PLMN中的3G核心网把包含有关为其建立呼叫的业务的信息的RAB请求发送到PLMN的无线电接入网。在GERAN无线电接入网的例子中，GERAN的无线资源控制(RRC或RR)层可以按照本发明被配置以便把RAB请求变换成用于呼叫的期望的TFCS描述符(也参阅图2)。RRC(或RR)层可以根据上述在RAB请求中提供的信息以及在无线电接入网中传统上可获得的其它信息(例如，可获得的无线资源等等)来执行这个变换。RRC(或RR)层可以按照本发明被设计从而找出第一层输送信道的适当的配置(由TFCS描述符规定)，以便满足RAB请求中的要求，同时节省无线电接入网中的资源利用。在GERAN(例如，GERAN的BTS)中的RRC(或RR)层可以把TFCS描述符发送到GERAN的物理层，并且也可以把TFCS描述符发送到移动台的RRC(或RR)层。移动台的RRC(或RR)层可以按照本发明把TFCS描述符转发到移动台的第一层。RAB请求的上述示例性处理被显示于图5。图5的例子使用RRC层。在图5上，BTS的第一层和移动台的第一层被称为PHY层。
图6显示了按照本发明的示例性TFCS描述符。如上所述，TFCS描述符包括输送格式装配器16从存储在20处的信息模块装配每个输送格式组合的所有输送格式所需的所有信息，该每个输送格式对于TFCS描述符对应的呼叫是可获得的。如图6所示，TFCS描述符包括规定无线电块大小的字段(也参阅图2的200和图4的41)、规定在呼叫期间可供使用的TFC的数目的字段，以及规定由图2上无线电块交织器/去交织器25实施的交织/去交织的类型的字段。图6的TFCS描述符也包括TFCI描述符62。这个TFCI描述符包括数据结构62A，数据结构62A具有如下字段：规定在发送期间要被L1TC(TCFI)输出的比特数目(在发送期间用于L1TC(TCFI)的输入比特的数目是通过知道TFC数目而隐含地知道的)的字段、规定在L1TC(TCFI)中应用的CRC编码/译码类型的字段、规定在L1TC(TCFI)中实施的纠错编码/译码类型的字段、以及在图6的实施例中，指示在L1TC(TCFI)内是否要使用交织的1比特字段。在接收期间，输出比特字段当然规定了将被输入到L1TC(TFCI)的比特数目。在某些实施例中，L1TC(TFCI)被配置成提供比L1TC(1)，...，L1TC(NM)中最健壮的更好的性能。
图6的TFCS描述符也包括输送格式组合(TFC)描述符63，它规定可供呼叫使用的TFC的数目，它还包括用于与TFCS有关的每个TFC的TFC描述符数据结构。这样的TFC描述符数据结构的例子被显示为63A。
每个TFC描述符数据结构包括规定在该TFC中输送格式的数目，还包括输送格式描述符64，该输送格式描述符64为TFC的每个输送格式规定输送格式描述符数据结构。这样的输送格式描述符数据结构的例子被显示为64A。如图6所示，示例的输送格式描述符数据结构包括多个字段，它们包括在从信息模块20装配被使用来配置相应的第一层输送信道12的输送格式时要被图2的输送格式装配器16使用的信息。在图6上被显示为64A的输送格式描述符数据结构包括如下字段：用于规定将被输入到相应的输送信道(例如在发送期间)的比特数目的一个11比特字段、用于规定将从相应的输送信道被输出(再次地，例如在发送期间)的比特数目的另一个11比特字段、用于规定将在相应的输送信道被使用的CRC编码/译码类型的一个3比特字段、用于规定将在相应的输送信道被使用的纠错编码/译码类型的另一个3比特字段、以及在图6的实施例中，用于规定相应的输送信道是否将应用交织/去交织的1比特字段。如果为发送操作定义了“比特入”字段和“比特出”字段，则对于接收操作它们可简单地互相交换。
图2的译码器18可以从TFCS描述符(例如，图6的TFCS描述符)中提取由输送格式装配器16产生存储在14处的输送格式组合所需要的所有信息。图7以表格的格式显示了可以由TFCS描述符中相应的CRC字段值指定的示例性CRC编码/译码类型。对于实施各种显示的示例性类型的CRC编码/译码所需要的信息可被包含在被存储在图2的20的相应信息模块中。同样地，图8以表格的格式显示了可被TFCS描述符中相应字段的值表示的示例性纠错编码/译码类型。对于实施图8所示的各种示例性类型的纠错编码/译码所需要的所有信息也可被包含在被存储在图2的20的相应信息模块中。
图9以表格的格式显示了可被TFCS描述符的无线电块大小字段值规定的各种示例性无线电块大小。如图9所示，调制与物理信道数据速率的不同的可能组合具有与其相关的不同的无线电块大小。
图10以表格的格式显示了可被TFCS描述符的相应字段值规定的各种示例性无线电块交织类型。虽然严格地说图2上无线电交织/去交织25不是第一层输送信道12的一部分，并且不是由图2所示的输送格式定义的，但无论如何，在TFCS中提供的这个信息可以由译码器18提取并被提供给交织器/去交织器25(图2中未明显地显示)，从而控制交织器/去交织器25的操作。
关于代码凿孔或代码重复的使用，在输送信道中可能需要其中的任一项，以确保由输送信道输出的比特数目(在发送或接收期间)能够和由与该输送信道有关的输送格式描述符数据结构规定的比特数目相一致。如果输送信道产生的输出比特数目大于由输送格式描述符数据结构规定的比特数目，则需要凿孔，如果输送信道输出的比特数目小于由输送格式描述符数据结构规定的输出比特数目，则需要重复。对于凿孔(或重复)的需要可以由输送格式装配器16在装配用于存储在14处的输送格式组合时确定。如果在发送端在输送信道中使用了凿孔或重复，则在接收端在相应的输送信道中使用相应的去凿孔或去重复。
凿孔(或重复)模式可以在凿孔(或重复)之前或之后根据比特的数目算法化得出。在凿孔(或重复)之前的比特的数目是隐含地知道的(码率×(信息比特+CRC比特))。在凿孔(或重复)之后的比特的数目是一个参数(例如，图6的“比特出”参数)。
例如，凿孔可以如下地得出：
如果N比特的块将被凿孔以便包含M个比特，则在以下位置
J＝floor(I*N/(N-M))
的比特被凿孔，其中
I＝0，...，N-M-1
而“floor”意思是取整数部分。
另一方面，如果要实施重复，则重复可以如下地得出：
如果N比特的块被重复以便包含0个比特，则以下位置
J＝floor(I*N/(O-N))
处的比特被重复，其中
I＝0，...，0-N-1
而“floor”意思是取整数部分。
如果需要纠错，则可以从一组可供使用的信道编码类型中(例如，参阅图8)选择信道(即，纠错)编码。这个组例如可包括非递归终结的卷积编码、递归系统终结的卷积编码和咬尾卷积编码和块代码。卷积码的约束长度是一个参数(例如，图8所示的5或7)。
纠错码的比率由入比特(信息比特+CRC比特)的数目和凿孔后的出比特的数目隐含地定义；在某些实施例中，该比率被选择为考虑到在比率匹配后需要的输出比特数目的、可能的最高比率。如果需要低于例如1/4的编码率，则可以选择比值1/4，并且可以使用重复来降低编码率。约束长度和比率隐含地定义了纠错码的多项式(固定的多项式组)。在本发明的一个示例性应用中，第一层可被配置来支持AMR。假设是窄带AMR，传统上有8个信道编译码器是可供使用的，每个信道编译码器在每20ms的语音帧中具有不同数量的1A类别比特和1B类别比特。这个例子假设8个信道编译码器中的4个信道编译码器是可供使用的，所以就需要4个TFC(每个编译码器一个)。按照本发明的某些实施例，1A类别比特和1B类别比特以及AMR信令(带内)比特可以分别通过不同的第一层输送信道来输送，所以，每个TFC规定了三种输送格式：一个用于1A类别比特；一个用于1B类别比特；和一个用于带内比特。给定的TFC例如可对应于诸如CS-1、O-TCH/AHS122或O-TCH/AHS795等传统编码方案。因此，TFCS可被看作支持传统的链路适配。
除了语音帧以外，呼叫信令(例如，FACCH)和静默信息描述符(例如，SID UPDATE)可以在物理子信道上被支持。这导致在TFCS描述符中规定的总共6个TFC，即，用于4个可用编译码器的4个TFC、用于呼叫控制信令的一个TFC，和用于静默信息描述符的一个TFC。
图11概念地显示在发送期间按照本发明的示例性操作。如图11所示，TFCI传送通过它相应的第一层输送信道110，从第二层接收到的数据比特传送通过由TFC(1)，TFC(2)，...，TFC(M)中选择的一个TFC规定的第一层输送信道(也参阅图3和4以及以后的讨论)。如图11所示，对于n＝1，2，...，M的每个TFC(n)包括Nn个输送格式，它们进而又规定了Nn个第一层输送信道。由选择的输送格式组合实施的输送信道的输出被级联在一起(例如，通过相关的复用)，并且该结果在115处与TFCI第一层输送信道110的输出相级联，由此产生无线电块118(也参阅图2)用于在119进行无线电块交织。在图11的例子中显示的每个第一层输送信道包括CRC编码、纠错编码、凿孔(或重复)和交织。在接收机处的相应输送信道可包括相应的CRC译码、纠错译码、去凿孔(去重复)，和去交织。
鉴于TFCI实际上不是用户数据且可以作为如例如图4和11所示的第一层报头发送的事实，所有TFCI的第一层处理并不严格地构成用于用户数据的输送信道。然而，因为在第一层中对TFCI执行的操作类似于在第一层中对用户数据执行的操作，所以TFCI的第一层处理在这里也被称为第一层输送信道(也参阅图3的L1TC(TFCI))。
本发明也支持在同一个物理子信道上使用GMSK调制和8-PSK调制。一个示例性实施例为每种类型的调制定义了输送格式组合和相应的输送格式组合指示符。然后，在译码TFCI信息之前，基于每个无线电块的原则，可以在接收端执行盲检测。为了限制复杂性，可以允许这样的多调制支持例如只用于块交织的数据。图6A显示用于这样的多调制操作的TFCS描述符。
当在下行链路中(例如，在图1上从11到17)使用共享的物理子信道时，在信道上的所有的无线电块不一定打算用于一个MS。而是，几个MS可以侦听一个物理子信道。根据在每个接收块内的信息，每个MS判决它是否为该块预定的接收者。这正是例如在GPRS和EGPRS中的情形。因为传统的第一层知道该块的每个部分所包含的内容，所以每个MS的第一层可以只译码对于判决这个块是否预定给该MS所需要的该块的那些部分。为了达到灵活性，按照本发明某些实施例的接收的第一层除了L1报头(包含TFCI)以外并不知道无线电块的内容。在这样的实施例中，第一层只译码该块并把它传递到第二层。这意味着，完整地译码所有的块。这样具有的缺点是：处理能力和电池功率会浪费在不预定给该MS的块上。
当MS没有正在进行的下行链路数据流而只有上行链路流时，这种情形甚至会更严重。在传统的GPRS和EGPRS中，例如，下行链路无线电块中被称为上行链路状态标志(USF)的特别部分告诉MS它是否被允许在上行链路上发送。如果没有正在进行的下行链路流，则只需要译码USF。然而，如果下行链路块的所有部分都在第一层中译码并被传递到MS中的更高层，以及如果更高层然后只使用USF，那么这就造成不必要的功率消耗。
当使用传统的增量冗余时，物理层(例如，在EGPRS中)需要知道接收的块的RLC顺序号，以便执行同一个块的较早发送的软组合。传统上，第一层从RLC/MAC报头中提取RLC顺序号。这种类型的操作在其中第一层不知道接收的无线电块内容的本发明的实施例中是有问题的。
所以，本发明的某些实施例在接收期间延迟所选择的L1TC的操作。这样，初始地(在提取TFCI后)，只有L1TC的子集操作，以便把信息传递到更高层。更高层然后解译接收的信息，以决定应当使能哪些额外的L1TC来操作。
为了支持这一点，把一个Send Up(向上发送)比特包括在输送格式描述符中。Send Up比特指示L1TC是否应当运行和把其输出发送到更高层。因此，TFC的Send Up比特指示所有的L1TC是否应当运行，或者初始地是否只有所有L1TC的一个子集应当运行，直到有来自更高层的译码命令。图12的示例性输送格式描述符结构包括这样的Send Up比特。在某些实施例中，Send Up比特可以连同相应的输送格式由(图2的)装配器16存储在TFC存储器14中。
例如，如果初始地只有处理RLC/MAC报头和USF的L1TC被操作，就能实现类似于EGPRS的方案。根据这个结果，更高层可决定剩下的L1TC是否应当被操作。
图13显示了响应于诸如图12所示的Send Up比特，可按照本发明执行的示例性操作。在131，接收的TFCI信息传送通过其相应的L1TC，以便确定哪个TFC正在被使用。然后对TFC的所有的输送格式检查活动的Send Up比特。在图13的例子中，与RLC/MAC报头和USF有关的输送格式包括活动的Send Up比特，所以，RLC/MAC报头和USF被传送通过其相应的L1TC到达更高层。这在图13中被显示为132和133。根据RLC/MAC报头的内容(例如，其中的地址，诸如在传统的GPRS/EGPRS中使用的临时流识别符TFI)，RLC/MAC层告诉第一层是否使能与RLC数据块有关的L1TC。在图13的例子中，用于RLC数据块的L1TC被使能，如135所示，并且由该L1TC产生的RLC信息在136处被转发到RLC/MAC层。另外，在图13上，RLC/MAC层可以从USF信息(在132和333转发的)中确定在下一个上行链路块中是否允许发送。
图14显示了当支持增量冗余时可以响应于Send Up比特被执行的示例性操作。在141，L1TC(TFCI)被使能，这样就可以检查TFCI信息以确定哪个TFC正在被使用。还是在141，对所选择TFC的每个输送格式的Send Up比特进行检查。在图14的例子中，与RLC/MAC报头有关的输送格式包括活动的Send Up比特，这样，相应的L1TC在142被使能，以便允许RLC/MAC报头信息在143被转发到RLC/MAC层。在144，RLC/MAC层把RLC顺序号连同使能该与RLC数据块有关的L1TC的指令一起提供给第一层。在145得到具有相同RLC顺序号的先前接收RLC数据块的先前存储的软数值，以及在146，先前接收的(来自接收的无线电块的)RLC数据块被施加到它的L1TC。用于该RLC数据块的L1TC使用在145检索的存储的软数值和现在的RLC数据块(它也包括软数值)来解码现在的RLC数据块。在147，通过L1TC的操作(例如，由于不正确的CRC)产生的新的软数值被存储，以及在148，如果CRC是正确的，则由L1TC产生的RLC数据被转发到RLC/MAC层。
软数值是指示接收比特的数值(1或0)以及比特被正确接收的或然率的实数。软数值的正符号指示“0”，而负的数值指示“1”。大的绝对值指示可靠的比特，而小的绝对值指示不可靠的比特。
图15示意地显示了支持在图13和14上显示的操作的示例性收发信机实施例的相关部分。当TX/RX信号(也参阅图2)指示接收操作时，接收控制器151使用接收的TFCI信息来从TFC存储器14确定选择的TFC的哪个输送格式包括活动的Send Up比特。接收控制器151然后使能对应于包括活动的Send Up比特的那些输送格式的L1TC。此后，接收控制器151接收来自RLC/MAC层的信息152，该信息指示哪些(如果有的话)额外的L1TC应当被使能，以便与其有关的信息可被转发到RLC/MAC层。接收控制器151响应于这个信息152，随之使能剩下的L1TC。图14的操作可以通过提供软数值存储部分153而被支持。响应于在152从RLC/MAC层接收的信息(例如，RLC顺序号)。接收控制器151可以使得软数值存储部分153与选择的L1TC(例如，与图14的RLC数据块有关的L1TC)交换软数值(如图15上的虚线显示的)。
再次参照图1，当GERAN例如被附加到2G核心网时，传统地使用特定的业务请求而不是通用的RAB请求。例如，增强的全速率语音可以在从2G核心网到GERAN的传统分配请求消息中被请求。GERAN然后传统地选择相应的预定编码方案用于该特定的业务。与RAB不同，分配请求只用信号通知一个业务，而不通知与该业务有关的参数。因此，分配请求不能被转译成如图5所示的TFCS描述符。
所以，某些实施例存储用于在2G核心网中支持的每个业务的预配置。该预配置包含在比特类别(输送格式)、比特入/出、编码等方面对于配置用于业务(例如，宽带AMR)的L1TC所必须的所有信息。预配置表被存储在MS中和无线电接入网中，例如，在GERAN一侧的BTS中，该预配置表在2G核心网发送分配请求以建立业务时被使用。这有利地允许2G核心网使用它现有的传统信令过程。
图16示意地显示了可支持来自2G核心网的业务请求的、按照本发明的收发信机的示例性实施例的相关部分。初始地指出，可以通常以与TFCS描述符通过使用例如RRC或RR层被分布到无线电接入网和移动台的第一层(也参阅图5)的相同的方式，来将无线电接入网接收的业务请求(或代表业务请求的适当信息)分布到无线电接入网和移动台的第一层。如图16所示，在本例中，从RRC层被接收的业务请求被施加到预配置表161，该预配置表161响应于业务请求从而产生一个TFCS描述符，该TFCS描述符已经被预先选择以便供这样的业务请求使用，并且已被存储在表161中。表161可以在其中存储多个相对于相应的业务请求而索引的TFCS描述符。选择的TFCS描述符可被传送到图2的存储装置21，从那一点起，收发信机例如可以总地如上面参照图2-15描述的那样操作。
本领域技术人员将会看到，图2-16的实施例可以在传统的无线电接入网和移动台中例如通过适当地修正的软件、硬件或软件与硬件的组合而被实施。
虽然上面详细地描述了本发明的示例性实施例，但这并不限制本发明的范围，本发明可以以各种各样的实施例被实施。