CN100426878C - 动态分配相关保留块周期的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动态分配相关保留块周期的方法，属第2.5代通用分组无线业务移动通信领域。为解决相关保留块周期的长度影响上行传输效率和下行传输效率所存在的问题和不足。本发明动态分配相关保留块周期的方法为分组控制单元向移动台发送包含有效的相关保留块周期位的无线链路控制数据块，并根据移动台回应的分组控制确认信息判断移动台接收所述数据块是否存在丢失；若存在数据块丢失，则在相关保留块周期的设定门限内缩短相关保留块周期；若否，则在相关保留块周期的设定门限内延长相关保留块周期。本发明有效提高了上行分组信道资源利用率，减少了下行无线链路控制滑动窗口停滞并提高了下行传输效率。

Description

动态分配相关保留块周期的方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，具体地说涉及第2.5代通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)移动通信系统中，分配相关保留块周期(RRBP，Relative Reserved Block Period)的方法。

背景技术

在GPRS无线通信系统中，通过在原有的基于电路交换的全球移动通讯系统(GSM，Global System for Mobile Communications)中引入了分组数据传输单元来提供无线系统上的数据业务，其目的在于提升GSM系统的数据传输能力。在GPRS无线通信系统中，一方面，信道的上下行是分开分配/使用的，对于一个只需要单向传输数据的用户，不会让它占用双向的无线资源。另一方面，允许多个用户同时共享一个信道/时隙。

在实际传输过程中，分组控制单元(PCU，Packet Control Unit)周期性地向移动台发送包含有效的RRBP位的下行无线链路控制(RLC，Radio Link Control)数据块，并且此数据块中所包含的控制信息不是分组寻呼请求、分组接入拒绝和分组排队通知信息，通知移动台(MS，Mobile Station)在RRBP指定的单一上行数据块中回应一条分组控制确认消息即分组下行确认/非确认块。

由于GPRS业务允许多个用户同时共享小区当前所有的分组信道，在多个用户同时在进行分组业务传输过程的情况下，如果RRBP的周期过短则导致上行时隙传输块的浪费以及可能导致RRBP资源占空；如果RRBP周期过长，则将导致MS无法及时有效地将分组下行确认/非确认消息回应给PCU，增加下行RLC滑窗停滞的可能。

下面举例说明RRBP对GPRS无线通信系统中传输效率的影响：

使用GPRS与服务器进行人机对话，下行信道要比上行信道需要更高的速率。目前市场上的主流GPRS移动终端基本多时隙能力级别为8(CLASS 8)，接收时运用4个时隙，发送时用1个时隙，即下行支持4个时隙，上行为1个时隙。

以下描述RRBP为10个下行数据块的情况下，上行数据块资源的利用情况：

当一款CLASS 8的MS进行分组传输业务时，参见图1，每个数据块的起始段都包括了一个用于履行管理的块序列号码(BSN，Block Sequence Number)，假设图中左侧所示的下行分组传输是连续的，RRBP为10个下行数据块，图中右侧所示为与下行分组数据对应的上行反馈信息具体为，在上行该MS可用的传输时隙上，用于当MS接收到包含有效RRBP位的RLC数据块时，在指定的上行数据块中传输分组下行确认/非确认数据块占到可用上行数据块总数的4比10即占到可用上行数据块总数的40％。再加上该MS传输的其它上行信令，则整个可用于该MS上行传输的数据块将大大减少，降低了上行传输效率。

以下描述RRBP为20个下行数据块的情况下，上行数据块资源的利用情况：

当一款CLASS 8的MS进行分组传输业务时，假设下行的分组传输是连续的，RRBP为20个下行数据块，则在上行该MS可用的分组传输时隙上，用于当MS接收到包含有效RRBP位的RLC数据块时，在指定上行数据块中传输分组下行确认/非确认数据块占到可用上行数据块总数的4比20即占到可用上行数据块总数的20％，由此可以看出RRBP周期越长则对上行数据块的浪费越小，即RRBP长度与上行数据块资源利用率成正比。

以下描述RRBP为32个下行数据块的情况：

当一款CLASS 8的MS进行分组传输业务时，假设下行的分组传输是连续的，RRBP为32个下行数据块，则在上行该MS可用的分组传输时隙上，用于当MS接收到包含有效RRBP位的RLC数据块时，在指定上行数据块中传输分组下行确认/非确认数据块占到可用上行数据块总数的4比32即占到可用上行数据块总数的12.5％；PCU从BSN＝0开始向MS传送下行数据块，当BSN＝32时在RLC数据块置有效RRBP位，此时当MS收到BSN＝32的数据块后，回应的分组下行确认/非确认中的接收块位图(RBB，Receive Block Bitmap)中显示BSN＝0的数据块没有接收到，则PCU将对BSN＝0的数据块进行重发，而下一次PCU接收到MS回应的分组下行确认/非确认数据块需要再间隔32的下行数据块，在此之前BSN＝0的数据块是否被MS正确接收PCU不得而知，由于RLC的滑动窗口的固定值为64，因此可以看出，无线传输存在数据块丢失的情况下，RRBP周期过长会导致下行RLC滑动窗口停滞，从而导致下行传输效率降低。

发明内容

本发明的目的是解决RRBP的长度影响上行传输效率和下行传输效率所存在的问题和不足，提供一种提高上行分组信道资源利用率，减少下行RLC滑动窗口停滞并提高下行传输效率的动态分配相关保留块周期的方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：分组控制单元根据相关保留块周期的初始值设置最初的相关保留块周期，以及根据所述相关保留块周期对无线链路控制数据块设置有效的相关保留块周期位，并向移动台发送所述无线链路控制数据块；根据移动台回应的分组控制确认信息判断移动台接收所述数据块是否存在丢失；若存在数据块丢失，则在相关保留块周期的设定门限内缩短相关保留块周期；若否，则在相关保留块周期的设定门限内延长相关保留块周期。

根据上述技术方案，当MS在理想的无线环境下接收下行RLC数据块时，几乎不会丢失下行RLC数据块，此时根据本发明动态分配相关保留块周期的方法，将延长RRBP，从而节省了上行数据块资源，这部分节省下来的上行资源则可以作为其它上行临时块流(TBF，Temporary Block Flow)链路的传输资源。

当MS在较差的无线环境下接收下行RLC数据块时，经常存在丢失下行RLC数据块的情况，此时根据本发明动态分配相关保留块周期的方法，将缩短RRBP，从而使PCU可以尽早确认丢失的数据块并尽早进行重传，减少了下行滑动窗口停滞的情况，有效提高了下行传输效率。

附图说明

图1是现有技术中RRBP为10个下行数据块并且MS多时隙能力为Class8情况下的流程图；

图2是本发明当无线质量情况较好、MS接收下行RLC数据块无丢失的情况下动态分配RRBP的流程图；

图3是本发明当无线质量较差、MS接收下行RLC数据块存在丢失的情况下动态分配RRBP的流程图；

图4是本发明当无线质量存在波动的情况下，MS接收下行RLC数据块有时存在丢失有时无丢失的情况下动态分配RRBP的流程图。

具体实施方式

在GPRS无线通信系统中应用本发明方法时，将涉及到以下三种情况，具体说明如下：

1.当无线质量情况较好，MS接收下行RLC数据块无丢失的情况下动态分配RRBP的方法；

2.当无线质量较差，MS接受下行RLC数据块存在丢失的情况下动态分配RRBP的方法；

3.当无线质量存在波动的情况下，MS接受下行RLC数据块有时存在丢失有时无丢失的情况下动态分配RRBP的方法。

下述的3个具体实施例提供了本发明动态分配RRBP的方法，这些方法中处理信令流程以及信令结构与规范定义完全一致。下面结合附图对上述3种情况下应用动态分配RRBP的方法，来进一步说明本发明的技术特征和功能特色，目的是能够更好地说明本发明，但不是用来限制本发明的保护范围。

实施方式一：

参见图2，当无线质量情况较好，MS接收下行RLC数据块无丢失的情况下动态分配RRBP的方法，具体实现过程包括以下步骤：

步骤110，PCU在处理MS下行的TBF传输过程中，根据RRBP的初始值设置最初的RRBP(考虑到RRBP的长短所造成的影响，该值采用一个折中的取值，建议RRBP的初始值为20，这里将当前RRBP值简称为N值，RRBP的初始值简称为Ninit，RRBP设定的最大值简称为Nmax。)

步骤120，PCU根据步骤110中最初的RRBP对下行传输数据块设置有效的RRBP位，并向移动台发送该数据块。

步骤130，PCU收到MS回应的分组下行确认/非确认消息中的RBB，判断数据块是否存在丢失，即是否有需要重传的下行RLC数据块。

步骤140，如果没有需要重传的RLC数据块，判断当前N值是否小于Nmax(Nmax越大则RLC滑窗停滞的可能性越大，所以建议Nmax的取值不大于40)。

步骤150，如果N值不小于Nmax，则N值不变。

步骤151，如果N值小于Nmax，则将N值加1。

实施方式二：

参见图3，当无线质量较差，MS接收下行RLC数据块存在丢失的情况下动态分配RRBP的方法，具体实现过程包括以下步骤：

步骤210，PCU在处理MS下行的TBF传输过程中，根据RRBP的初始值设置最初的RRBP(考虑到RRBP的长短所造成的影响，该值采用一个折中的取值，建议RRBP的初始值为20，这里将当前RRBP值简称为N值，RRBP的初始值简称为Ninit，RRBP设定的最小值简称为Nmin。)

步骤220，PCU根据步骤210中最初的RRBP对下行传输数据块设置有效的RRBP位，并向移动台发送该数据块。

步骤230，PCU收到MS回应的分组下行确认/非确认消息中的RBB，判断数据块是否存在丢失，即是否有需要重传的下行RLC数据块。

步骤240，如果有需要重传的RLC数据块，判断当前N值是否大于Nmin(Nmin越小则上行资源浪费越严重，建议Nmin的取值不小于10)。

步骤250，如果N值不大于Nmin，则N值不变。

步骤251，如果N值大于Nmin，则判断N值是否大于Ninit。

步骤260，如果N值不大于Ninit，则将N值减1。

步骤261，如果N值大于Ninit，则将N值设置为Ninit。

实施方式三：

参见图4，当无线质量存在波动的情况下，MS接收下行RLC数据块有时存在丢失有时无丢失的情况下动态分配RRBP的方法，具体实现过程包括以下步骤：

步骤310，PCU在处理MS下行的TBF传输过程中，根据RRBP的初始值设置最初的RRBP(考虑到RRBP长短所造成的影响，该值采用一个折中的取值，建议RRBP的初始值为20，这里将当前RRBP周期简称为N值，RRBP的初始值简称为Ninit，RRBP设定的最大值简称为Nmax，RRBP设定的最小值简称为Nmin。)

步骤320，PCU根据步骤310中最初的RRBP对下行传输数据块设置有效的RRBP位，并向移动台发送该数据块。

步骤330，PCU收到MS回应的分组下行确认/非确认消息中的RBB，判断数据块是否存在丢失，即是否有需要重传的下行RLC数据块。

步骤340，如果没有需要重传的RLC数据块，判断当前N值是否小于Nmax(Nmax越大则RLC滑窗停滞可能性越大，所以建议Nmax的取值不大于40)。

步骤341，如果有需要重传的RLC数据块，判断当前N值是否大于Nmin(Nmin越小则上行资源浪费越严重，建议Nmin的取值不小于10)。

步骤350，如果N值不小于Nmax，则N值不变。

步骤351，如果N值小于Nmax，则将N值加1。

步骤352，如果N值不大于Nmin，则N值不变。

步骤353，如果N值大于Nmin，则判断N值是否大于Ninit。

步骤360，如果N值不大于Ninit，则将N值减1。

步骤361，如果N值大于Ninit，则将N值设置为Ninit。

上述具体实施方式以较佳实施例对本发明进行了说明，但这只是为了便于理解而举的一个形象化的实例，不应被视为是对本发明范围的限制。同样，根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述，可以做出各种可能的等同改变或替换，而所有这些改变或替换都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (6)

1. 一种动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，所述方法包括：

分组控制单元根据相关保留块周期的初始值设置最初的相关保留块周期，以及根据所述相关保留块周期对无线链路控制数据块设置有效的相关保留块周期位，并向移动台发送所述无线链路控制数据块；

根据移动台回应的分组控制确认信息判断移动台接收所述数据块是否存在丢失，以及在相关保留块周期的设定门限内调整相关保留块周期长度，若存在数据块丢失，则在相关保留块周期的设定门限内缩短相关保留块周期；若否，则在相关保留块周期的设定门限内延长相关保留块周期。

2. 如权利要求1所述的动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，所述分组控制确认信息在所述数据块指定的上行数据块中传输。

3. 如权利要求2所述的动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，根据移动台回应的分组控制确认信息中的接收块位图判断数据块是否存在丢失。

4. 如权利要求1、2或3所述的动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，所述分组控制确认信息为分组下行确认信息或分组下行非确认信息。

5. 如权利要求1所述的动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，当判断存在数据块丢失即存在需要重传的无线链路控制数据块时，在相关保留块周期的设定门限内调整相关保留块周期长度包括：

比较当前相关保留块周期值与相关保留块周期设定的最小值的大小，若该相关保留块周期值小于或等于相关保留块周期设定的最小值，则维持相关保留块周期值不变；若该相关保留块周期值大于相关保留块周期设定的最小值，则比较该相关保留块周期值与相关保留块周期的初始值的大小，若该相关保留块周期值小于或等于相关保留块周期的初始值，则将该相关保留块周期值减1，若该相关保留块周期值大于相关保留块周期的初始值，则将该相关保留块周期值设置为相关保留块周期的初始值。

6. 如权利要求1所述的动态分配相关保留块周期的方法，其特征在于，当判断没有存在数据块丢失即没有需要重传的无线链路控制数据块时，在相关保留块周期的设定门限内调整相关保留块周期长度包括：

比较当前相关保留块周期值与相关保留块周期设定的最大值的大小，若该相关保留块周期值小于相关保留块周期设定的最大值，则该相关保留块周期值加1；若该相关保留块周期值大于或等于相关保留块周期设定的最大值，则维持相关保留块周期值不变。

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