CN101047953B - 一种对自动重传请求数据进行处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对自动重传请求数据进行处理的方法，分为向目标基站前转SDU和前转ARQ PDU两种情况：向目标基站前转SDU时，只需确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，目标基站向UE下发该终止位置之后的剩余SDU；向目标基站前转ARQ PDU时，源基站获知UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU，然后向目标基站前转该最后一个ARQ PDU之后的ARQ PDU，目标基站将各ARQ PDU重组成SDU后再根据自身的分段策略，对重组后的SDU再进行分段生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQ PDU。根据以上描述可见，本发明提出的方法不仅能够避免目标基站向UE重复下发该UE已经收到的数据，有效节省资源，而且还可避免源基站与目标基站分段策略不一致所引发的各种问题。
Description
技术领域
本发明涉及分组切换技术，特别是指一种分组切换后对自动重传请求(ARQ，Automatic Repeat reQuest)数据进行处理的方法。
背景技术
第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)为了增强未来网络的竞争能力，正在研究网络演进，演进后的3G网络应该具有高速率、低时延、IP化的技术特征。为了达到这一目标，在无线接入网络(RAN，Radio Access Network)研究领域，必须解决包括移动性管理在内的一系列相关技术问题。3G网络中的切换需要从控制面(CP，Control Plane)和用户面(UP，User Plane)两个方面进行研究和描述。从切换过程来看，切换可分为准备、执行、完成三个阶段，每个阶段都会涉及到CP和UP。为了减小切换过程中用户面的中断时延、减少或避免数据的损失，提出了几种切换过程中用户面的处理方法，其中一种处理方法为基站(NB，NodeB)之间对用户数据进行转发，称为数据前转(Data Forwarding)方式，即用户设备(UE，User Equipment)切换前所在的源NB向UE切换后所在的目标NB发送用户数据，直至源NB的用户面资源释放，在源NB向目标NB发送用户数据的同时，可仍然通过源空中接口向UE发送用户数据，也可停止通过源空中接口向UE发送用户数据。
图1示出了数据前转方式下用户面切换示意图，如图1所示，第一行为源NB收到的下行服务数据单元(SDU，Service Data Unit)，并在切换前向UE发送该下行SDU；第二行为目标NB收到的、由源NB前转过来的下行SDU，并在切换后向UE发送该下行SDU；第三行为UE收到的SDU。在源NB向UE发送SDU2的过程中，UE开始向目标小区切换，当UE完成于目标小区的同步后，开始从目标NB处接收SDU，目标NB将从SDU2开始向UE发送SDU。
图2示出了源NB外部ARQ(Outer ARQ)中下行数据的分类示意图，如图2所示，SDU进入外部ARQ后称为ARQ SDU，在外部ARQ中有未向UE发送的ARQ SDU，ARQ未向UE发送的对ARQ SDU进行如分段、级联等处理，进而生成ARQ协议数据单元(PDU，Protocol Data Unit)，然后向UE发送ARQ PDU，并对这些已向UE发送的ARQ PDU进行缓存，如果收到UE的肯定响应(ACK)，表明UE已正确接收相应ARQ PDU，则源NB将相应ARQ PDU删除，如果收到UE的否定响应(NACK)，表明UE没有正确接收相应ARQ PDU，则源NB再次向UE发送相应ARQ PDU。外部ARQ中也可缓存ARQ SDU，在UE进行切换时，将缓存的ARQ SDU前转至目标NB。与图1相结合，UE在源NB发送SDU2的过程中进行切换，源NB将向目标NB发送SDU2后的所有SDU，目标NB将从SDU2开始向UE发送SDU。然而，由于UE由源NB切换至目标NB、与目标小区实现同步的过程中存在一个切换中断时间的时间间隔，在该时间间隔中，UE有可能已经收到了SDU2的部分数据，如果目标NB再完整地向UE下发SDU2，则会造成对资源的浪费。
源NB在收到UE的对ARQ PDU的肯定响应后会将相应ARQ PDU删除，如图3所示，第N+1ARQ PDU之前的ARQ PDU及其自身均已得到UE的肯定响应，第N+2ARQ PDU得到UE的否定响应并已重新发送，第N+3、N+5ARQ PDU未得到UE的任何响应，第N+4、N+6ARQ PDU已得到UE的肯定响应，第N+7ARQ PDU虽得到UE的否定响应但还未重新发送，第N+7ARQ PDU之后的ARQ PDU还未向UE发送过，这样，第N+1ARQ PDU之前的ARQ PDU及其自身、第N+4、N+6ARQ PDU由于已得到UE的肯定响应，源NB可将这些ARQ PDU删除，第N+2、N+3、N+5、N+7ARQ PDU由于还未得到UE的肯定响应，源NB还需要对这些ARQ PDU进行缓存。如果源NB没有缓存ARQ SDU，那么在UE进行切换时，源NB也可将缓存的ARQ PDU前转至目标NB，但由于各NB的分段方式并不相同，并且来自源NB的ARQ PDU很可能为不连续的ARQ PDU，这样，目标NB将通过非常繁琐、复杂的操作，才能将ARQ PDU恢复成ARQ SDU，为避免该问题的出现，势必要求源NB与目标NB的分段策略在一段时间内完全保持一致，可这在技术实现上是非常不现实的。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种对自动重传请求数据进行处理的方法，避免切换后对UE已经收到的数据进行重发，以有效节省资源。
为了达到上述目的，本发明提供了一种对自动重传请求数据进行处理的方法，该方法包含以下步骤：
A、用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据的终止位置；
B、源基站向目标基站前转数据；
C、目标基站向UE发送所述终止位置之后的数据。
所述源基站向目标基站前转的数据为服务数据单元SDU，并由接入服务器进行缓存，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；所述步骤B为：接入服务器向目标基站前转完整SDU，并向目标基站提供所述终止位置；所述步骤C为：目标基站去除所述终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后向UE发送该剩余SDU。
所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并由接入服务器进行缓存，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；所述步骤B为：接入服务器去除所述终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后向目标基站前转该剩余SDU；所述步骤C为：目标基站向UE发送所述剩余SDU。
所述接入服务器为源基站，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站根据来自UE的响应确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置。
所述接入服务器为接入网关aGW，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站根据来自UE的响应确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，然后向aGW提供所述终止位置。
所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并且源基站缓存对所述SDU进行操作得到的自动重传请求ARQ协议数据单元PDU，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；所述步骤B为：源基站将缓存的各ARQ PDU重组成完整SDU，然后向目标基站前转该完整SDU，并向目标基站提供所述最后一个ARQ PDU在SDU中的位置；所述步骤C为：目标基站去除步骤B中所述位置之前的数据得到剩余SDU，然后向UE发送该剩余SDU。
所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并且源基站缓存对所述SDU进行操作得到的ARQ PDU，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；所述步骤B为：源基站将缓存的所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQ PDU重组成剩余SDU，然后向目标基站前转该剩余SDU；所述步骤C为：目标基站向UE发送所述剩余SDU。
源基站缓存对所述SDU进行操作得到的ARQ PDU，并且所述源基站向目标基站前转的数据为ARQ PDU，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；所述步骤B为：源基站将缓存的所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQ PDU前转至目标基站；所述步骤C为：目标基站将收到的各ARQ PDU重组成SDU后，对该SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送所述ARQ PDU。
所述源基站缓存ARQ PDU为：源基站删除UE已连续正确接收的ARQPDU，缓存所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQ PDU，
该方法进一步包括：源基站收到UE对ARQ PDU的否定响应后，向UE发送设定数量N个ARQ PDU，所述N个ARQ PDU包括UE否定响应的ARQPDU及该ARQ PDU之后的N-1个ARQ PDU。
根据本发明提出的方法，UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，源基站向目标基站前转数据，然后目标基站向UE发送该终止位置之后的数据，从而避免目标基站向UE重复下发该UE已经收到的数据，以有效节省资源。本发明中分为向目标基站前转SDU和前转ARQ PDU两种情况：向目标基站前转SDU时，只需确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，目标基站向UE下发该终止位置之后的剩余SDU；向目标基站前转ARQ PDU时，源基站获知UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU，然后向目标基站前转该最后一个ARQ PDU之后的ARQ PDU，目标基站将各ARQ PDU重组成SDU后再根据自身的分段策略，对重组后的SDU再进行分段生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQ PDU。根据以上描述可见，本发明提出的方法不仅能够避免目标基站向UE重复下发该UE已经收到的数据，而且还可避免源基站与目标基站分段策略不一致所引发的各种问题。
附图说明
图1示出了数据前转方式下用户面切换示意图；
图2示出了源基站外部ARQ中下行数据的分类示意图；
图3示出了UE接收数据块情况示意图；
图4示出了ARQ PDU下发状态示意图；
图5示出了需前转的ARQ PDU示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
本发明中，UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，源基站向目标基站前转数据，然后目标基站向UE下发该终止位置之后的数据，从而避免目标基站向UE重复下发该UE已经收到的数据，以有效节省资源。以下将对向目标基站前转SDU和前转ARQ PDU两种情况下的各自处理过程分别进行描述。
图4示出了ARQ PDU下发状态示意图，如图4所示，对SDU A进行分段、级联等操作生成ARQ PDU A1、ARQ PDU A2、ARQ PDU A3和ARQPDU A4，对SDU B进行分段、级联等操作生成ARQ PDU B1、ARQ PDU B2、ARQ PDU B3、ARQ PDU B4和ARQ PDU B5。ARQ发送或接收窗口的大小为ARQ PDU A2、ARQ PDU A3、ARQ PDU A4、ARQ PDU B1、ARQ PDUB2、ARQ PDU B3和ARQ PDU B4各数据长度之和。基站在发送窗口内可选择性地对ARQ PDU进行发送，因此，在一定窗口范围内，得到UE肯定响应的ARQ PDU并非严格顺序的，可以存在先发送但没有成功的ARQPDU，而后发却已经得到肯定响应的ARQ PDU，例如，ARQ PDU A1之前的ARQ PDU及其自身均已得到UE的肯定响应，ARQ PDU A2和ARQ PDUB1得到UE的否定响应并已重新发送，ARQ PDU A3已得到UE的肯定响应，ARQ PDU A4和ARQ PDU B2虽得到UE的否定响应但还未重新发送，ARQPDU B3和ARQ PDU B4未得到UE的任何响应，ARQ PDU B5自身及其之后的ARQ PDU还未向UE发送过。
向目标基站前转SDU
如果网络侧对下发后等待响应的SDU进行缓存，则UE进行切换时，可将SDU前转至目标基站。SDU可由源基站进行缓存，在UE进行切换时，由源基站将SDU前转至目标基站；SDU也可由接入网关(aGW，AccessGateway)进行缓存，在UE进行切换时，由aGW将SDU前转至目标基站。
由于UE会根据接收的数据的情况向源基站返回响应，因此源基站能够根据来自UE的响应获知UE是否正确接收相应数据。这样，源基站能够根据来自UE的响应，确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置。
UE进行切换时，如果SDU由源基站前转至目标基站，则源基站可将完整的SDU前转至目标基站，并通知目标基站UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，如图4所示，UE在源基站发送SDU A和SDU B时进行切换，由于UE已经对ARQ PDU A1之前的各ARQ PDU及ARQ PDU A1正确响应，UE完成切换后，目标基站可不再向UE发送ARQ PDU A1及其之前的各ARQ PDU，这样，源基站通知目标基站ARQ PDU A2的起始位置、即UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置。目标基站向UE发送SDU时，去除终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后对剩余SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQ PDU，如图4所示，目标基站向UE发送SDU时，去除ARQ PDU A1得到剩余SDU A，然后对剩余SDUA进行操作生成各ARQ PDU，各ARQ PDU的分段方式可与ARQ PDU A2、ARQ PDU A3和ARQ PDU A4完全不相同，使得源基站与目标基站的分段策略是否一致已无关紧要，然后目标基站向UE发送这些ARQ PDU。对于SDU B及其后的各SDU，目标基站对完整的SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQ PDU。
另外，SDU由源基站前转至目标基站时，源基站也可在确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置后，直接去除终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后将剩余SDU前转至目标基站。目标基站向UE发送SDU时，直接对剩余SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQPDU。如图4所示，UE在源基站发送SDU A和SDU B时进行切换，由于UE已经对ARQ PDU A1之前的各ARQ PDU及ARQ PDU A1正确响应，源基站向目标基站前转的剩余SDU A仅包括ARQ PDU A2、ARQ PDU A3和ARQ PDU A4，目标基站对剩余SDU A进行操作生成的各ARQ PDU的分段方式可与ARQ PDU A2、ARQ PDU A3和ARQ PDU A4完全不相同。对于SDU B及其后的各SDU，目标基站对完整的SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送这些ARQ PDU。
UE进行切换时，如果SDU由aGW前转至目标基站，首先源基站向aGW提供UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，aGW收到源基站提供的终止位置后，可在直接将完整的SDU前转至目标基站的同时，向目标基站提供该终止位置；aGW也可根据该终止位置，直接去除终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后将剩余SDU前转至目标基站。目标基站收到前转的SDU后的处理，与前面所述相同，在此不再赘述。
如果源基站对ARQ PDU进行缓存，则源基站可根据来自UE的响应获知UE是否正确接收相应数据，这样，源基站能够获知UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU，即UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置。UE进行切换时，源基站可将缓存的各ARQ PDU重组成完整的SDU，然后将完整的SDU前转至目标基站，并向目标基站提供UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，即UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU在SDU上的位置，如图4所示，源基站将ARQ PDU A1、ARQ PDU A2、ARQPDU A3和ARQ PDU A4重组成SDU A，将ARQ PDU B1、ARQ PDU B2、ARQ PDU B3、ARQ PDU B4和ARQ PDU B5重组成SDU B，UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU为ARQ PDU A1，即UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；源基站也可将UE已连续正确接收的最后一个ARQPDU之后的各ARQ PDU重组成剩余SDU，然后将剩余SDU前转至目标基站，如图4所示，源基站将ARQ PDU A2、ARQ PDU A3和ARQ PDU A4重组成剩余SDU A，将ARQ PDU B1、ARQ PDU B2、ARQ PDU B3、ARQPDU B4和ARQ PDU B5重组成SDU B。
向目标基站前转ARQ PDU
如果源基站对ARQ PDU进行缓存，则源基站可根据来自UE的响应获知UE是否正确接收相应数据，这样，源基站能够获知UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU，即UE已连续正确接收的数据的终止位置。UE进行切换时，源基站将UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU、即终止位置之后的各ARQ PDU前转至目标基站，目标基站将收到的各ARQ PDU重组成SDU后，根据自身的分段策略对重组后的SDU再进行分段生成ARQPDU，然后向UE发送这些ARQ PDU。
为保证目标基站与源基站分段策略不一致时，在目标基站中也不会出现无法将ARQ PDU重组成SDU的情况，源基站缓存的ARQ PDU必须在内容上保持连续。为使源基站缓存的ARQ PDU必须在内容上保持连续，源基站不删除一些已得到UE肯定响应的ARQ PDU，这些ARQ PDU虽已得到UE的肯定响应，但在内容上并不是连续的，即源基站缓存位于UE已连续正确接收的最后一个ARQ PDU之后的各ARQ PDU。如图5所示，ARQ PDU A3自身及其之前的ARQ PDU均已得到UE的肯定响应，即使ARQ PDU A4、ARQ PDU B1、ARQ PDU B2、ARQ PDU B3、ARQ PDU B4、ARQ PDU B5中即使有已经得到UE肯定响应的ARQ PDU，只要其与前面得到UE肯定响应的ARQ PDU在内容上是不连续的，源基站就需要对这些ARQ PDU进行缓存，这样，源基站删除的、已得到UE肯定响应的ARQ PDU在内容上是连续的。在源基站向目标基站前转ARQ PDU时，可不再向目标基站前转ARQ PDU A3自身及其之前的ARQ PDU，直接将ARQ PDU A4、ARQ PDUB1、ARQ PDU B2、ARQ PDU B3、ARQ PDU B4和ARQ PDU B5前转至目标基站。
另外，源基站可不采用选择性发送的机制，而是设定发送ARQ PDU的数量N，源基站在收到UE对一个ARQ PDU的否定响应后，向UE发送N个ARQ PDU，这N个ARQ PDU包括得到否定响应的ARQ PDU及其之后的N-1个ARQ PDU。只有在一个ARQ PDU自身及其前面的各ARQ PDU均得到UE的肯定响应，或得到UE肯定响应的ARQ PDU前已经没有ARQPDU，源基站才能将这些ARQ PDU删除，否则都要进行缓存。如图5所示，N设定为4，如果ARQ PDU A4得到UE的否定响应，则源基站向UE返回4个ARQ PDU，分别为ARQ PDU A4、ARQ PDU B1、ARQ PDU B2和ARQPDU B3；当ARQ PDU A4、ARQ PDU B1和ARQ PDU B2均得UE的肯定响应后，才能将这三个ARQ PDU删除，如果ARQ PDU A4和ARQ PDU B2得到UE的否定响应，ARQ PDU B1得到UE的肯定响应，源基站也不能删除ARQ PDU B1，而是仍然要对其进行缓存。
以上所述基站可为NB、或Node B、或基站节点、或节点B等任何用于UE接入网络的功能实体。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种对自动重传请求数据进行处理的方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：
A、用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，；
B、源基站向目标基站前转数据；
C、目标基站向UE发送所述终止位置之后的数据；
其中，所述确定UE已连续正确接收的数据的终止位置包括：
确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；或，
源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个自动重传请求ARQ协议数据单元PDU。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站前转的数据为服务数据单元SDU，并由接入服务器进行缓存，
所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；
所述步骤B为：接入服务器向目标基站前转完整SDU，并向目标基站提供所述终止位置；
所述步骤C为：目标基站去除所述终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后向UE发送该剩余SDU。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并由接入服务器进行缓存，
所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置；
所述步骤B为：接入服务器去除所述终止位置之前的数据得到剩余SDU，然后向目标基站前转该剩余SDU；
所述步骤C为：目标基站向UE发送所述剩余SDU。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述接入服务器为源基站，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站根据来自UE的响应确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述接入服务器为接入网关aGW，所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站根据来自UE的响应确定UE已连续正确接收的数据在SDU上的终止位置，然后向aGW提供所述终止位置。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并且源基站缓存对所述SDU进行操作得到的自动重传请求ARQ协议数据单元PDU，
所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；
所述步骤B为：源基站将缓存的各ARQ PDU重组成完整SDU，然后向目标基站前转该完整SDU，并向目标基站提供所述最后一个ARQ PDU在SDU中的位置；
所述步骤C为：目标基站去除步骤B中所述位置之前的数据得到剩余SDU，然后向UE发送该剩余SDU。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，并且源基站缓存对所述SDU进行操作得到的ARQ PDU，
所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；
所述步骤B为：源基站将缓存的所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQPDU重组成剩余SDU，然后向目标基站前转该剩余SDU；
所述步骤C为：目标基站向UE发送所述剩余SDU。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站前转的数据为SDU，所述源基站缓存对所述SDU进行操作得到的ARQ PDU，并且所述源基站向目标基站前转的数据为ARQ PDU，
所述步骤A为：用户设备UE进行切换时，源基站确定UE已连续正确接收的数据的终止位置，该终止位置为最后一个ARQ PDU；
所述步骤B为：源基站将缓存的所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQPDU前转至目标基站；
所述步骤C为：目标基站将收到的各ARQ PDU重组成SDU后，对该SDU进行操作生成ARQ PDU，然后向UE发送所述ARQ PDU。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述源基站缓存ARQ PDU为：源基站删除UE已连续正确接收的ARQ PDU，缓存所述最后一个ARQ PDU之后的各ARQ PDU。
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2006
- 2006-03-30 CN CN2006100662411A patent/CN101047953B/zh active Active
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