CN103731885B - 上行宏分集合并等待时间动态调整方法及装置 - Google Patents

上行宏分集合并等待时间动态调整方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种上行宏分集合并等待时间动态调整方法及装置，在本发明中，RNC根据当前宏分集的各条链路的实时传输情况和时延，不同链路相同CFN的DCH FP数据帧到达RNC的具体时间，动态的增大或者减小宏分集合并等待时间，提高了宏分集合并处理的效率和正确率。

Description

上行宏分集合并等待时间动态调整方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体而言，尤其涉及WCDMA系统(Wide-bandCode Division Multiple Access System，宽带码分多址)中一种上行宏分集合并等待时间的动态调整方法及装置，更为具体地，涉及宏分集情况下上行数据包合并的等待时间的设置和调整。
背景技术
WCDMA系统由以下网元组成：用户终端设备(User Equipment，简称UE)，UMTS地面无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，简称UTRAN)和核心网(Core Network，简称CN)，其中UTRAN完成无线侧处理相关的功能，CN则负责与外部网络进行语音和数据的交换。
WCDMA的宏分集功能是与软切换直接相关的。当UE处于越区切换状态时，同时要和多个参与切换的基站(Node b)通信，并对来自这些基站的信号进行合并，以改善上、下行信号质量，保证切换过程中数据不丢失，使得UE在移动过程中通讯不受影响，这种技术就是宏分集。
通常，宏分集情况下，UE发送的同一包数据分别途经两个或多个基站以上传至无线网络控制器(Radio Network Control，简称RNC)，RNC负责决定UE的切换，并完成数据合并，之后将信号送往核心网。
在RNC进行宏分集合并的具体实现中，上行FP(Frame Protocol)数据帧中各种信息会随同数据块一起收到，于是在存放数据时判断，如果当前存在相同连接帧号(Connection Frame Number，简称CFN)的FP帧，则进行合并处理，选择循环冗余校验指示符(Cyclic Redundancy Check Indicator，简称CRCI)正确的数据块放到相应的位置，如果都不正确，则选择质量估量值(Quality Estimate QE)小的数据块放到相应的位置。媒体接入控制(MediumAccess Control，简称MAC)层在上行调度的时候，按CFN顺序从小到大取FP帧的数据内容，解复用、解密后放到相应的逻辑信道。
然而，由于不同站点Iub传输路径距离及业务负载状况都不尽相同，所以宏分集状态下各链路数据到达RNC时难免会存在时延差，而MAC在进行上行调度时，对于某个CFN点需要收齐所有链路的数据才能进一步处理，这就引入了宏分集合并等待时间的概念。
如果在第一条链路的数据到来之后，超过预先设置的宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则判断是宏分集合并等待超时，此时可对已合并的其他链路数据进行后续处理。然而，在实际应用当中，一方面为了收齐所有链路的数据，宏分集合并等待时间在理论上需要设置足够大，而另一方面，为了提高数据处理性能，宏分集合并等待时间又需要设置的比较小，因此，为了解决该问题，目前亟需一种用于上行宏分集合并等待时间的动态调整方法，以使得在系统运行过程中，能够自动选择一个合适的宏分集合并等待时间以有效地提高系统的性能。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于提供一种上行宏分集合并等待时间的动态调整方法及装置。
为了实现本发明的目的，其采用如下技术方案实现：
一种上行宏分集合并等待时间动态调整方法，所述方法包括处理流程，所述处理流程包括如下步骤：
获取当前链路上行DCH(Dedicated Channel，专用传输信道)FP数据帧；
判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻并计算其与第一接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
优选地，在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，所述处理流程还包括如下步骤：
丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
优选地，在所述处理流程中，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，则直接将该帧投递到判断流程进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，则丢弃该帧。
优选地，所述方法还包括判断流程，所述判断流程包括如下步骤：
获取经处理流程投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下首次接收时刻，否则计算当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；
判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
优选地，所述判断流程还包括：
如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，则继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
优选地，所述判断流程还包括：
如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
一种上行宏分集合并等待时间动态调整装置，包括：
获取模块，用于获取当前链路上行专用传输信道DCH FP数据帧；
处理模块，用于判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻并计算其与第一接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
优选地，处理模块还用于在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
优选地，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，处理模块还用于直接将该帧投递到判断模块进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的数据帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，处理模块还用于丢弃该帧。
优选地，所述上行宏分集合并等待时间动态调整装置还包括：
判断模块，用于获取处理模块投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下首次接收时刻，否则计算当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；以及进一步用于判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
优选地，如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，判断模块还用于继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
优选地，如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，判断模块还用于标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
通过上述本发明的技术方案可以看出，采用本发明得到的上行宏分集合并等待时间，可以根据各条传输链路的抖动和时延情况，进行自适应的动态调整，解决了现有的宏分集等待时间设定为固定的单一值的情况、宏分集所合并数据的完整性与流程能否快速完成不能两全的问题。
附图说明
图1是本发明实施例中在进行上行宏分集合并等待时间的动态调整过程中，处理流程和判断流程的关系流程示意图；
图2是本发明实施例中判断流程的具体流程示意图；
图3是本发明实施例中处理流程的具体流程示意图；
图4是本发明实施例中上行宏分集合并等待时间的动态调整装置的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明公开了第三代移动通信系统中，上行宏分集合并等待时间的一种动态更新方法，本发明的核心内容为：RNC根据当前宏分集的各条链路的实时传输情况和时延，不同链路相同CFN的DCH FP数据帧到达RNC的具体时间，动态的增大或者减小宏分集合并等待时间，提高了宏分集合并处理的效率和正确率。
具体的，本发明实施例提供的一种上行宏分集合并等待时间动态调整方法，所述方法包括处理流程，所述处理流程包括如下步骤：
S100、获取当前链路上行专用传输信道DCH FP数据帧；
S101、判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻并计算其与第一此帧接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
本发明实施例中，在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，所述处理流程还包括如下步骤：
S102、丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
在所述处理流程的步骤S101中，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，则直接将该帧投递到判断流程进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的数据帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，则丢弃该帧。
本实施例提供的所述上行宏分集合并等待时间动态调整方法还包括判断流程，所述判断流程包括如下步骤：
S200、获取经处理流程投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下该首次接收时刻，否则计算该当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；
S201、判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
优选地，所述判断流程还包括：
S203、如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，则继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
优选地，所述判断流程还包括：
S204、如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
本实施例提供的所述上行宏分集合并等待时间动态调整方法，根据各条传输链路的抖动和时延情况，实时计算合适的等待时间。既可以保证上行宏分集能尽量收齐有链路DCH FP数据进行处理，又能使得等待的时间最短，加快信令流程的完成，提高系统的性能。
更为具体地，本发明实施例的提供的该方法具体包括以下步骤：
其中，其具体实现过程又可以分为判断流程和处理流程两部分，判断流程根据收到的某数据帧判断链路是否已经处于宏分集等待超时状态，而下一帧到来时，处理流程会根据前一帧的判断对帧进行不同的处理，完成后继续进入到判断过程进行下一轮的判断，两个流程是呈相互递归的关系。
一、判断流程的步骤如下：
步骤一、收到处理过程后投递来的某CFN的上行FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的帧，如果是，则记录下该首次接收时刻，如果不是，则计算其与记录的首次接收时刻的时间差。
步骤二、判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则把最晚和首次收到的DCH FP数据帧时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
步骤三、如果没有收齐，则等待其他链路该CFN的FP数据不处理。
步骤四、如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则判断RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
在判断链路是否已经宏分集等待超时后，已经收到和合并的数据帧都将发送给下一处理模块，而下一数据帧到来时，处理流程会先根据链路是否已经宏分集等待超时的判断进行不同的处理。
二、处理过程的步骤如下：
步骤一、用户收到下一个数据帧，判断该帧是不是之前超时未合并的数据帧，如果不是，则直接把该帧投递到判断过程进行后续处理。
步骤二、如果该帧是之前超时未合并的数据帧，则根据RNC链路是否是宏分集合并等待超时状态进行处理，如果不是等待超时状态，则简单把该帧丢弃不处理。
步骤三、如果该帧是之前超时未合并的数据帧，且此时处于宏分集合并等待超时状态，则记录该帧的CFN和接收时刻。对其他链路的相同DCH的FP进行遍历循环，查找到其上行缓存里面保存的该CFN数据的上行接收时刻，并将其与刚才记录的接收时刻计算其之间的差值，并将最大的差值设为新的宏分集合并等待时间。
步骤四、丢弃该帧，并更新此时链路状态为非宏分集等待超时。
参考图1，其示出了处理流程和判断流程的整体处理流程，包括如下步骤：
第一步，收到FP数据帧；
第二步，进入处理流程，此时需要用到上一次判断流程的判断结果，其中，处理流程的具体实现流程可参见附图3所示；
第三步，处理流程后的数据帧进入到判断流程，判断结果将用于下一数据帧的处理流程，判断流程的具体实现流程可参见附图2所示；
第四步，判断流程后数据帧可投递到下一处理单元。
参见图2，判断流程具体包括如下处理步骤：
第一步，在宏分集时收到处理流程投递来的某CFN的首个上行FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的帧，如果是，则记录下该首次接收时刻为First_RecvTick，如果不是，将此FP数据帧的接收时刻记为Current_RecvTick，并计算和首次接收时刻的时间差：
RecvTickOffset＝Current_RecvTick-First_RecvTick。
第二步，在MAC上行调度处理时，对于某一CFN，判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的FP数据帧，如果已经收齐，则更新最晚和最早收到数据帧的时间差，也就是相同CFN的RecvTickOffset的最大值MaxRecvTickOffset，为新的宏分集合并等待时间New_UlMacroCombWaitTime。
值得注意的是：为了避免宏分集合并时间频繁变化，在本实施例中，需要将New_UlMacroCombWaitTime按5ms向上取整后作为后续的上行宏分集合并等待时间。
第三步，在首个上行DCH FP数据帧到来之后，如果未收齐所有链路的该CFN上行DCH FP数据帧，则继续等待不处理。
第四步，如果超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则判断是RNC宏分集合并等待超时，可对已合并的其他链路数据进行后续处理，并且设置超时指示值：
IsUlMacCombTimerOut＝1。
参见图3，其描绘了处理流程的具体流程，包括如下：
第一步，获收到下一个数据帧，判断该帧是不是之前超时未合并的数据帧，如果不是，则直接把该帧投递到判断流程进行后续处理。
第二步：如果该帧是之前超时未合并的数据帧，则根据RNC链路是否是宏分集合并等待超时状态进行处理，如果不是宏分集合并等待超时状态(IsUlMacCombTimerOut＝0)，则简单把该帧丢弃不处理。
第三步：如果该帧是之前超时未合并的数据帧，且此时处于宏分集合并等待超时状态(IsUlMacCombTimerOut＝1)，则记录该帧的CFN和记录接收时刻为RecvTick，对此时其他链路的相同DCH的FP进行循环，查找到其上行缓存里面保存的该CFN数据的上行接收时刻ArriveTick，与刚才记录的接收时刻计算差值TickOffset＝RecvTick-ArriveTick，其中最大的差值Max_TickOffset即更新为新的宏分集合并等待时间，记为New_UlMacroCombWaitTime。
注意，在本实施例中，这里同样地需要进行5ms取整的操作。
第四步：最后丢弃该帧，并更新此时RNC链路状态为非宏分集等待超时，设置超时指示值：
IsUlMacCombTimerOut＝0。
本发明实施例还提供了一种上行宏分集合并等待时间动态调整装置，参见图4所示，其包括：
获取模块10，用于获取当前链路上行专用传输信道DCH FP数据帧；
处理模块20，用于判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻并计算其与第一此帧接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
具体地，处理模块20还用于在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
具体地，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，处理模块20还用于直接将该帧投递到判断模块30进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，处理模块20还用于丢弃该帧。
具体地，所述上行宏分集合并等待时间动态调整装置还包括：
判断模块30，用于获取处理模块20投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下该首次接收时刻，否则计算该当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；以及进一步用于判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
具体地，如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，判断模块30还用于继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
具体地，如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，判断模块30还用于标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，所述方法包括处理流程，所述处理流程包括如下步骤：
获取当前链路上行专用传输信道DCH FP数据帧；
判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻无线网络控制器RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻，并计算其与第一接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
2.如权利要求1所述的上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，所述处理流程还包括如下步骤：
丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
3.如权利要求1所述的上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，在所述处理流程中，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，则直接将该帧投递到判断流程进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，则丢弃该帧。
4.如权利要求1-3任一所述的上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，所述方法还包括判断流程，所述判断流程包括如下步骤：
获取经处理流程投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下首次接收时刻，否则计算当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；
判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
5.如权利要求4任一所述的上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，所述判断流程还包括：
如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，则继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
6.如权利要求5任一所述的上行宏分集合并等待时间动态调整方法，其特征在于，所述判断流程还包括：
如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，则标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
7.一种上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取当前链路上行专用传输信道DCH FP数据帧；
处理模块，用于判断该帧是否属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，若是，则继续判断在接收该帧的时刻RNC是否处于宏分集合并等待超时状态，若是，则记录该帧的CFN以及第一接收时刻，并对其他链路相同DCH的FP数据帧进行遍历循环，查找其上行缓存里保存的该CFN的FP数据的上行接收时刻并计算其与第一接收时刻的差值，将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间。
8.如权利要求7所述的上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，处理模块还用于在将最大的差值更新为新的宏分集合并等待时间之后，丢弃该FP数据帧，并更新当前RNC链路状态为非宏分集等待超时。
9.如权利要求7所述的上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，若获取的FP数据帧不属宏分集合并等待超时未合并的数据帧，处理模块还用于直接将该帧投递到判断模块进行后续处理；以及，
若获取的FP数据帧属于宏分集合并等待超时未合并的数据帧，但在接收该帧的时刻RNC不处于宏分集合并等待超时状态，处理模块还用于丢弃该帧。
10.如权利要求7-9任一所述的上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，还包括：
判断模块，用于获取处理模块投递来的某CFN的上行DCH FP数据帧，判断是否是首次收到该CFN的FP数据帧，如果是，则记录下首次接收时刻，否则计算当前接收时刻与首次接收时刻的时间差；以及进一步用于判断是否已经收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，如果已收齐，则将最晚和首次收到DCH FP数据帧的时间差更新为新的宏分集合并等待时间。
11.如权利要求7所述的上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，如果没有收齐上行宏分集所有链路的该CFN的DCH FP数据帧，判断模块还用于继续等待其他链路的该CFN的FP数据帧。
12.如权利要求7所述的上行宏分集合并等待时间动态调整装置，其特征在于，如果在某CFN的首个上行DCH FP数据帧到来之后，超过当前宏分集合并等待时间仍未收齐所有链路的数据，判断模块还用于标记RNC链路已处于宏分集合并等待超时状态。
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