CN101217346A - 一种am模式状态反馈方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种AM模式状态反馈方法，判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则对接收序列缺口进一步检测后完成最终的接收状态反馈。同时本发明也提供一种AM模式状态反馈系统，包括发送端和接收端，所述接收端包括判断单元和检测单元，其中：所述判断单元，用于判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则触发检测单元；所述检测单元，用于对接收序列缺口进行检测，完成最终的接收状态反馈。本发明能够使RLC的接收状态反馈更准确，避免不必要的重传，以节省系统开销。

Description

一种AM模式状态反馈方法及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种AM模式状态反馈方法及系统。

背景技术

无线链路控制(RLC，Radio Link Control)层确认模式(AM，AcknowledgedMode)是通过接收端状态反馈机制以及发送端的重传机制来提高数据传输的正确概率。

针对RLC层AM模式的状态反馈要求，现有系统中典型的方法说明如下：

如图1所示，接收端通过发送一个或者多个状态报告包来通知发送端数据的成功接收或者请求丢失数据的重传；发送端接收到状态报告，释放已经确认成功接收的数据包所占用的缓存，或者根据配置对请求重传的数据进行必要的重传。

接收端通过事件触发或者周期性触发两种方式来进行状态报告过程。其中事件触发包括收到发送端的探询(Poll)请求或者检测到丢失协议数据单元(PDU，Protocol Data Unit)等。当状态报告过程被触发后，接收端发送状态报告到对端，其中至少包括以下信息：所有检测到的接收序列缺口处数据包的信息；全部或者部分已经正确接收的数据PDU的确认。

然而，在长期演进项目(LTE，Long Time Evolution)中，由于媒体接入控制(MAC，Medium Access Control)层的混合自动重传请求(HARQ，HybridAutomatic Repeat Request)也具有检错及重传的功能，从而导致不同HARQ进程中传输的数据包可能具有不同的传输时延，在RLC层来看，就会出现发送端到接收端的数据包没有按顺序到达的情况。当状态报告过程触发时，因为收包序列的缺口有可能仅仅是由于某一HARQ进程过长的传输时延造成的，而并不是真正的丢包，如果直接按照现有机制发送已正确接收包的确认信息和检测到的收包序列的缺口信息来对数据包进行ACK和NACK，就会导致发送端的不必要重发，从而浪费了系统资源，也降低了有效吞吐量。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种AM模式状态反馈方法及系统，能够使RLC的接收状态反馈更准确，避免不必要的重传，以节省系统开销。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种AM模式状态反馈方法，包括：

判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则对接收序列缺口进一步检测后完成最终的接收状态反馈。

优选的，如果数据包中部分是正确顺序接收，则向发送端仅发送正确接收到的数据包的确认信息。

优选的，按照以下步骤对接收序列缺口进行检测：

在设定的等待时间内，检测缺口部分的数据包是否被正确接收，如果有数据包正确接收，则向发送端发送正确接收到的数据包的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

如果在设定的等待时间之后仍有数据包未正确接收，则向对端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

优选的，按照以下步骤对接收序列缺口进行检测：

发送端在设定的等待时间内，检测是否收到缺口部分的数据包被正确接收的确认信息，如果收到确认信息，则按照正确接收处理；

如果没有收到确认信息，则在设定的等待时间之后直接发起重传过程。

优选的，还包括：

在设定的等待时间内，检测缺口部分的数据包是否被正确接收；

在设定的等待时间之内，如果有数据包正确接收，则向发送端发送正确接收的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

如果仍有数据包未正确接收，则向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

优选的，根据混合自动重传请求最大重传次数以及每次传输的往返时间设定等待时间的长度。

同时，本发明也提供一种AM模式状态反馈系统，包括发送端和接收端，所述接收端包括判断单元和检测单元，其中：

所述判断单元，用于判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则触发检测单元；

所述检测单元，用于对接收序列缺口进行检测。

优选的，所述判断单元判定数据包全部正确顺序接收，接收端将正确接收的确认信息发送至发送端

优选的，所述判断单元判定数据包中部分是正确顺序接收，则向发送端仅发送正确接收到的数据包的确认信息。

优选的，所述检测单元还包括定时器，并按照以下方式对接收序列缺口进行检测：

启动定时器，接收端检测缺口部分的数据包是否被正确接收：

对于正确接收的数据包，向发送端发送正确接收到的数据包的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

对定时器超时后仍未正确接收的数据包，向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

优选的，所述检测单元还包括定时器，并按照以下方式对接收序列缺口进行检测：

启动定时器，发送端检测是否收到缺口部分的数据包被正确接收的确认信息，如果收到确认信息，则按照正确接收处理；

如果定时器超时后仍没有收到确认信息，则向接收端直接发起重传过程。

优选的，所述检测单元还包括定时器：

在定时器设定的时间内，所述检测单元检测缺口部分的数据包是否被正确接收；

待设定的时间超时后，对于正确接收的数据包，接收端向发送端发送正确接收的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

对未正确接收的数据包，接收端向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

优选的，根据混合自动重传请求最大重传次数以及每次传输的往返时间设定定时器的定时长度。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提出了一种适用于LTE的RLC层AM模式传输下的接收状态反馈方案。相比于现有方案，本发明方案考虑到了HARQ多个进程传输时延不同引起的RLC接收乱序，使RLC的接收状态反馈更准确，从而避免了不必要的重传，进而节省了系统开销，也提高了有效吞吐量。

本发明通过在RLC层AM模式的接收端向发送端反馈接收状态时，根据接收状态来进行状态报告反馈过程。现有技术将RLC接收序列缺口直接当成丢包处理立即发送状态报告，这样会造成在LTE构架下因HARQ传输延时的不同的情况将被误判为丢包；而本发明在对HARQ抖动进行定时器检测后，再进行状态反馈，避免了错误反馈的情况，更准确的反映接收端的接收状态。

此外，现有技术错误反馈将会引起已经正确接收的数据包还需要重传的情况，浪费了系统资源，而本发明针对接收端真正的接收情况进行反馈，只重传真正丢失的数据包，避免了不必要的重传，提高了系统有效吞吐量。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。

附图说明

图1是现有RLC层AM模式的状态反馈流程示意图；

图2是本发明实施过程示意图；

图3是本发明在接收端启动防抖定时器的实施例流程图；

图4是本发明在发送端启动防抖定时器的实施例流程图；

图5是本发明统一发送状态报告实施例流程图；

图6是本发明实现RLC层AM模式状态反馈的系统框图。

具体实施方式

本发明的关键思想是：在LTE中，RLC层AM模式接收端触发状态报告时是根据接收状态来组织状态报告发送的。如果接收端目前全部传输单元按顺序正确接收，则直接发送确认正确接收的状态报告；如果存在接收序列缺口(例如接收单元出现序列号间隔缺失)，则需要对接收序列缺口进一步检测后完成最终的接收状态反馈。

如图2所示，采用本发明的实施过程具体说明如下：

步骤201、接收端满足状态报告上报条件；

接收端上报状态报告的触发条件可以包括周期性触发或者事件触发，事件触发可以包括收到发送端的探询(Poll)，或收到其它层的请求等。

步骤202、接收序列是否顺序正确接收，如果是则转至步骤203，否则转至步骤204；

判断的标准是目前接收序列完全按序并且全部解码正确。

步骤203、直接上报当前正确接收的数据包；

在接收端接收状态明确的情况下，直接发送确认正确接收的状态报告，完成此次上报过程。

步骤204、对接收序列缺口进一步检测后再完成上报。

接收序列缺口指接收端出现乱序接收的情况下未收到的数据包，这些数据包有可能是由于HARQ的不同传输延时造成，也有可能是传输错误或失败造成，需要进一步检测后才能完成上报。

如图6所述，为本发明实现RLC层AM模式状态反馈的系统，包括发送端62和接收端61，其中：所述发送端62进一步包括正确接收处理单元621和丢包重传处理单元622；所述接收端61进一步包括触发条件判定单元611、判断单元612、检测单元613。

接收端61的触发条件判定单元611判断是否满足状态报告上报条件，如果满足则通过判断单元612对接收的数据包序列的顺序进行判断，如果判断数据包全部正确顺序接收，则直接向发送端62发送正确接收的确认信息，由正确接收处理单元621对已经得到确认的数据包进行处理，清除缓存、复位信息等。如果判断数据包中部分是正确顺序接收，则向发送端62仅发送正确接收到的数据包的确认信息，由正确接收处理单元621对已经得到确认的数据包进行处理。如果判断接收的数据包存在接收序列缺口，则触发检测单元613，通过检测单元613对接收序列缺口进行检测，从而完成最终的接收状态反馈。

所述检测单元613还包括防止HARQ抖动的定时器，用于对检测单元进行检测的时间加以限定，该定时器定时的长度等于可能存在的HARQ最大传输延时。所述检测单元按照以下方式对接收序列缺口进行检测：

启动该定时器，检测缺口部分的数据包是否被正确接收：

在该定时器设定的时间内，如果有正确接收的数据包，则向发送端发送正确接收的确认信息，发送端收到确认状态报告，对已经得到确认的数据包进行处理，清除缓存、复位信息等处理；如果仍有未正确接收的数据包，则向发送端发送请求重传的状态报告，发送端通过丢包重传处理单元622根据该状态报告发起重传过程。

下面，通过三个实施例进一步对存在接收序列缺口情况下的处理情况进行详细说明。

具体实施例一：

如图3所示，为在接收端启动防止HARQ抖动的定时器的实施例流程图。基于接收端防抖定时器的状态报告方法流程具体如下：

1、在初始满足状态报告触发条件时，发送已经正确接收到的数据包的确认信息，如果存在接收序列的缺口且没有启动定时器，则针对这些缺口数据包启动防止HARQ抖动的定时器，该定时器长度等于可能存在的HARQ最大传输延时，由HARQ最大重传次数以及每次传输的往返时间(RTT，Round TripTime)决定；

2、发送端收到确认状态报告，对已经得到确认的数据包进行处理，清除缓存、复位信息等；

3、待该定时器超时，在原来缺口数据包的范围内，如果仍旧有未正确接收的数据包，则将这些数据包作为丢包对待，向发送端发送NACK状态报告，请求重传；

4、发送端收到请求重传的状态报告，对未正确接收的数据包进行重传。

在本实施例中，第1步骤对已经正确接收的数据包进行确认的状态报告可以采用以下方式进行组织：

对于连续接收部分的数据包的确认信息，可以仅发送连续接收部分的最后一个数据包的序列号，以确认该序列号(含该序列号)之前的数据包全部正确收到；

还可以将截至到最新的数据包以前所有包的接收情况都予以反映，即对正确接收的数据包采取确认信息表示，而对于接收序列缺口处的数据包以未确认信息表示。

其中，第二种方式要求对于未确认数据包信息和丢包信息采取两种不同的状态报告格式表示。发送端收到后的处理也不同，对前者，发送端仅认为未确认信息是为了伴随确认信息进一步详细指明接收端的接收情况；而对于后者，发送端需要启动相应数据包的重传，在第3、4步骤中完成。

具体实施例二：

如图4所示，为在发送端启动防抖定时器的实施例流程图。基于发送端启动防止HARQ抖动的定时器的状态报告方法流程如下：

1、在初始满足状态报告触发条件时，接收端将详细接收情况通过状态报告反馈给发送端，对于接收序列缺口，以未确认信息来表示；

2、发送端收到状态报告，对已经得到确认的数据包进行处理，清除缓存、复位信息等，如果存在接收序列缺口，则启动相应防止HARQ抖动的定时器；

3、待该定时器超时，这些缺口处的数据包仍旧未得到正确接收的确认信息，则发送端直接发起这些数据包的重传过程；

4、接收端收到缺口处数据包，更新接收信息，重新发送状态报告，对重传的数据包的接收情况进行确认；

5、如果发送端收到重传数据包的正确接收确认信息，则进行相应的清除缓存、复位等操作，此次状态报告过程结束。

在本实施例中，当发送端防抖定时器超时之前，如果收到了接收端发送的对于缺口处数据包已经正确接收的反馈信息，则取消定时器，后续的重传过程也不再需要。具体过程如下：

1、2步骤同上；

3、当发送端启动的防止HARQ抖动的定时器超时之前，如果收到了接收端发送的对于缺口处数据包已经正确接收的反馈信息，则对确认信息进行处理，结束整个过程。

具体实施例三：

如图5所示，为统一发送状态报告实施例流程图。接收端等待相应的防止HARQ抖动的定时器超时后，发送统一的状态报告进行数据包正确接收的确认，及丢包反馈的信息。该方法流程如下：

1、在初始满足状态报告触发条件时，记录当前最新的数据块标号，如果存在接收序列的缺口且没有启动定时器，则针对这些缺口数据包启动防止HARQ抖动的定时器；

2、在定时器时间内，如果全部缺口处数据包均正确接收，则向发送端发送正确接收的确认信息；否则待定时器超时，仍有数据包未正确接收，则认定为丢包，将目前接收队列中所有能确认的接收信息反馈至发送端，包括记录标号之前的所有正确接收和丢包情况；

3、发送端收到状态报告，对正确接收数据包清除缓存、复位信息等，对丢包发起重传过程。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (13)

1.一种AM模式状态反馈方法，其特征在于，包括：

判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则对接收序列缺口进一步检测后完成最终的接收状态反馈。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果数据包中部分是正确顺序接收，则向发送端仅发送正确接收到的数据包的确认信息。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按照以下步骤对接收序列缺口进行检测：

在设定的等待时间内，检测缺口部分的数据包是否被正确接收，如果有数据包正确接收，则向发送端发送正确接收到的数据包的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

如果在设定的等待时间之后仍有数据包未正确接收，则向对端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按照以下步骤对接收序列缺口进行检测：

发送端在设定的等待时间内，检测是否收到缺口部分的数据包被正确接收的确认信息，如果收到确认信息，则按照正确接收处理；

如果没有收到确认信息，则在设定的等待时间之后直接发起重传过程。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在设定的等待时间内，检测缺口部分的数据包是否被正确接收；

在设定的等待时间之内，如果有数据包正确接收，则向发送端发送正确接收的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

如果仍有数据包未正确接收，则向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

6.如权利要求3、4或5所述的方法，其特征在于：根据混合自动重传请求最大重传次数以及每次传输的往返时间设定等待时间的长度。

7.一种AM模式状态反馈系统，包括发送端和接收端，其特征在于，所述接收端包括判断单元和检测单元，其中：

所述判断单元，用于判断接收的数据包是否正确顺序接收，如果存在接收序列缺口，则触发检测单元；

所述检测单元，用于对接收序列缺口进行检测。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述判断单元判定数据包全部正确顺序接收，接收端将正确接收的确认信息发送至发送端。

9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述判断单元判定数据包中部分是正确顺序接收，则向发送端仅发送正确接收到的数据包的确认信息。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述检测单元还包括定时器，并按照以下方式对接收序列缺口进行检测：

启动定时器，接收端检测缺口部分的数据包是否被正确接收：

对于正确接收的数据包，向发送端发送正确接收到的数据包的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

对定时器超时后仍未正确接收的数据包，向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述检测单元还包括定时器，并按照以下方式对接收序列缺口进行检测：

启动定时器，发送端检测是否收到缺口部分的数据包被正确接收的确认信息，如果收到确认信息，则按照正确接收处理；

如果定时器超时后仍没有收到确认信息，则向接收端直接发起重传过程。

12.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述检测单元还包括定时器：

在定时器设定的时间内，所述检测单元检测缺口部分的数据包是否被正确接收；

待设定的时间超时后，对于正确接收的数据包，接收端向发送端发送正确接收的确认信息，发送端根据确认信息进行相应处理；

对未正确接收的数据包，接收端向发送端发送请求重传的状态报告，发送端根据该状态报告发起重传过程。

13.如权利要求10、11或12所述的系统，其特征在于：根据混合自动重传请求最大重传次数以及每次传输的往返时间设定定时器的定时长度。

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