CN104521167A

CN104521167A - 一种数据传输方法、装置、基站及用户设备

Info

Publication number: CN104521167A
Application number: CN201380002754.4A
Authority: CN
Inventors: 白伟; 池琛; 韩广林
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2013-06-28
Filing date: 2013-06-28
Publication date: 2015-04-15
Also published as: US20160112900A1; US9900802B2; WO2014205814A1

Abstract

公开一种数据传输方法、装置、基站以及用户设备，所述方法包括：获取需要传输的数据包的大小和优先级信息；确定传输所述第一数据包的待传输带宽；如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级信息允许采用主动丢包，则对所述数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。本发明实施例解决了现有技术中，由于主动丢数据包或重新建立TCP连接导致传输效率降低和时延增加的技术问题。

Description

一种数据传输方法、装置、基站及用户设备

技术领域本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种数据传输方法、装置、基站及用户设备。背景技术

在通用移动通信系统（UMTS, Universal Mobile Telecommunications System) 的确认模式（ AM， Acknowledged Mode)下，为了在两个无线链路控制（RLC， Radio Link Control)实体间传输数据，发送方先发送 RLC的协议数据单元（PDU， Protocol Data Unit) 数据，其中包含轮询（POLL) 请求，然后接收方根据该轮询请求来反馈 PDU 接收情况（Status PDU)，以便告知发送方哪些 PDU已收到以及哪些 PDU已经丢失；发送方再根据接收方反馈的 PDU接收情况进行选择行重传。为了减少重传次数，降低时延，发送方可以主动发送 Status PDU，请求接收方移动其接收窗口，并在发送方删除待重传的数据包。

该技术只能解决 RLC层的等待重传问题；在传输控制协议（TCP, Transmission Control Protocol) 中， RLC主动丢弃的包将引起 TCP层的重传，从而导致更加严重的时延。而另一方面，在实时传输协议（RTP， Real-time Transport Protocol) 中， RTP 层也会对乱序的 RTP包进行重排，如果有数据包丢失，也会启动定时器，等待 RLC 已经主动丢弃的数据包超时后再向上层递交，从而带来不必要的时延。

另一种主动丢包的方法是 TCP代理的方法。在演进基站（e B， evolved NodeB) 侧建立 TCP代理，缓存服务器（Server) 传输过来的 TCP流，并在用户设备（UE， User Equipment) 和 e B间建立新的 TCP连接，从缓存中选择需要传输的数据来发送，实现主动丢包的目的。

但是， TCP代理这种技术方案需要基站进行额外的处理时间和存储空间来建立新的 TCP连接。对于实时性要求较高的视频应用来说，重新建立 TCP连接将带来不必要的时延，以及空口资源的占用。发明内容

本发明实施例中提供了一种数据传输方法、装置、基站及用户设备，以解决现有技术中传输效率降低和时延增加的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面提供了一种数据传输方法，所述方法包括：

获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；

确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包，则对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

保留所述第一数据包的头部信息，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。

结合第一方面或第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。

结合第一方面或第一方面第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：

计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；

将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述确定传输所述数据包的待传输带宽，包括：

获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；

根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述数据包的待传输带宽。结合第一方面或第一方面第一种或第二种或第三种或第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，还包括：如果所述待传输带宽不小于所述第一数据包的大小，则通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；或者如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级不允许采用主动丢包，则传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

第二方面提供了一种数据传输方法，所述方法包括：

接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI;

在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

判断所述数据包是否压缩数据包，如果是，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

第三方面提供了一种数据传输装置，所述装置包括：

获取单元，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；

确定单元，用于确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

处理单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包时，对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

第一发送单元，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述处理单元包括：

保留单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级信息允许采用主动丢包时，保留所述第一数据包的头部信息；

第一替换单元，用于在所述保留单元保留所述第一数据包的头部信息时，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。

结合第三方面或第三方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理单元包括：

第二替换单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级信息允许采用主动丢包时，将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息；

压缩单元，用于对所述第二替换单元替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩；

修改单元，用于对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。结合第三方面或第三方面第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述修改单元包括：

计算单元，用于计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；

添加单元，用于将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

结合第三方面或第三方面第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述确定单元包括：

获取单元，用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；

确定子单元，用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。

结合第三方面或第三方面第一种或第二种或第三种或第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，还包括：

第一判断单元，用于在所述确定单元确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，并将不小于的判断结果发送给第二发送单元；将小于的判断结果发送给第二判断单元；

所述第二发送单元，用于在接收到所述第一判断单元发送不小于的判断结果时，通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；

所述第二判断单元，用于在接收到所述第一判断单元发送小于的判断结果时，继续判断所述第一数据包的优先级是否允许采用主动丢包；并将允许的判断结果发送给所述处理单元；将不允许的判断结果发送给第三发送单元；

所述处理单元，还用于在接收到所述第二判断单元发送允许的判断结果时，根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；

所述第三发送单元，用于在接收到所述第二判断单元发送不允许的判断结果时，传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

第四方面提供了一种数据传输装置，所述装置包括：

接收单元，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

恢复单元，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI;

播放单元，用于在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI 进行播放处理。在第四方面的第一种可能的实现方式中，还包括：

判断单元，用于判断所述数据包是否压缩数据包，并将是的判断结果发送给解压单元；

所述解压单元，用于在接收到所述判断单元发送是的判断结果时，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

第五方面提供了一种基站，包括：

处理器，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息，确定传输所述第一数据包的待传输带宽；并在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包时，对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

收发器，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

在第五方面的第一种可能的实现方式中所述收发器，还用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；

所述处理器，还用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。

结合第五方面或第五方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述处理器对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

所述处理器保留所述第一数据包的头部信息，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。

结合第五方面或第五方面第一种或第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述处理器对所述数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

所述处理器将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。

结合第五方面或第五方面第一种或第二种或第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述处理器对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：

所述处理器计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

结合第五方面或第五方面第一种或第二种或第三种或第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述处理器，还用于在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，如果不小于，则控制所述收发器通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；如果小于，继续判断所述第一数据包的优先级信息是否允许采用主动丢包，如果允许，所述根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；如果不允许，则控制所述收发器传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

第六方面提供了一种用户设备，包括：

收发器，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

处理器，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI; 以及在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

在第六方面的第一种可能的实现方式中所述处理器，还用于判断所述数据包是否压缩数据包，如果是，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

由上述技术方案可知，本发明实施例中，在当需要传输的数据包大小大于带传输带宽时，对该数据包的负载净荷进行替换处理，以使替换处理后的数据包的大小小于传输带宽，便于数据包的传输。解决了现有技术中数据传输效率低，以及传输时延增加的技术问题。特别是在资源受限的情况下，可以减小空口的负担，提高了传输效率，减低了重传时延，从而提高了视频传输的服务质量。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图；

图 2为本发明实施例提供的一种数据传输方法的另一流程图；

图 3为本发明实施例提供的一种数据传输方法的另一流程图；

图 4为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图；

图 5为本发明实施例提供的一种数据传输装置的另一结构示意图；

图 6为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图；图 7为本发明实施例提供的一种用户设备的结构示意图；

图 8为本发明实施例提供的一种通过 RTP传输视频数据时的主动丢包的示意图；图 9为本发明实施例提供的一种通过 TCP传输视频数据时的主动丢包的另一示意图；

图 10为本发明实施例提供的一种 TCP中数据压缩方式的示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图 1，图 1为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图；所述方法包括：

步骤 101 : 获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；

该实施例中，网络侧设备（比如演进基站 e B等）可以通过深度包检测（DPI, Deep Packet Inspection)或其他检测方法获得当前需要传输第一数据包的优先级信息。其中，所述第一数据包的优先级信息，可以包括第一数据包的类型，当然，还可以包括其他信息。本实施例不作限制。

其中，本实施例中使用 DPI具体包括：使用 DPI技术检测特殊的优先级指示补充增强信息 ( SEI, Supplemental enhancement information)数据包，检测 NAL单元头中的优先级信息，检测实时传输协议（ RTP， Real-time Transport Protocol )头中的（净荷类型 PT， Payload Type)负载类型，检测 IP包中差分服务代码点（DSCP， Differentiated

Services Code Point)字段等。当然，并不限于此，还可以包括其他检测方式，本实施例不作限制。

步骤 102: 确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

其中，确定第一数据包的待传输带宽的过程为：先网络侧设备（比如 eNB等）获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；然后，根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。

该实施例中，网络侧设备可以通过信道估计，或者用户设备（UE， User Equipment) 发送的信道质量指示（CQI， Channel Quality Indicator) 获得当前信道状态，由媒体接入控制（MAC, Media Access Control) 层根据信道状态在调度时选择当前合适的传输数据块（TBS， Transmit Blocks), 从而决定待传输数据的吞吐量。 TBS由 RB数禾口 MCS阶数查表得到：资源块（RB， Resource Block)、编码调制方式（MCS， Modulation and Coding Scheme) 由调度算法决定；相应的调度算法包括轮询算法、最大信干比算法、比例公平算法等。实际的待传输数据吞吐量由各个子帧选择的 TBS之和减去相应开销得到。

步骤 103 : 如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级允许采用主动丢包，则根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

其中，根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到所述第二数据包，针对不同的传输协议，其具体的处理过程不同。

比如，如果基站和用户设备之间通过实时传输协议（RTP， Real-time Transport

Protocol) 进行视频数据的传输，则根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到所述第二数据包，具体包括：基站先保留所述第一数据包的头部信息（包括各个层的头部信息，本实施例中包括 RTP和 IP头部信息），将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包，其中，可以替换为字节数较少的填充比特或补充增强信息 SEI等。

再比如，如果基站和用户设备之间通过传输控制协议（TCP, Transmission Control Protocol) 进行视频数据的传输，则根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到所述第二数据包，具体包括：将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到第二数据包。

其中，所述对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI 以及校验信息后的数据包的校验和；将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

步骤 104: 通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

本发明实施例中，在当需要传输的第一数据包大小大于带传输带宽时，对该第一数据包的负载净荷进行替换处理，以使替换处理后的第二数据包的大小小于传输带宽，便于第二数据包的传输。解决了现有技术中数据传输效率低，以及传输时延增加的技术问题。特别是在传输资源受限的情况下，可以减小空口的负担，提高了传输效率，减低了重传时延，从而提高了视频传输的服务质量。

在本实施例中，步骤 101和步骤 102的先后执行顺序可以是以下任意一种：先执行步骤 102，再执行步骤 101 ; 先执行步骤 101，再执行步骤 102; 同时执行步骤 101 和步骤 102。

还请参阅图 2，图 2为本发明实施例提供的一种数据传输方法的另一流程图，本实施例中，网络侧设备以 eNB为例，但并不限于此，所述方法包括：

步骤 201 : eNB获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；

该步骤与上述步骤 101同，具体详见步骤 101，在此不再赘述。

步骤 202: eNB确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

该步骤与上述步骤 102同，具体详见步骤 102，在此不再赘述。

步骤 203 : eNB判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，如果不小于，执行步骤 204; 如果小于，执行步骤 205 ;

也就是说， eNB判断所述待传输带宽是否足够传输所述第一数据包，如果足够，直接执行步骤 204; 否则，执行步骤 205。

步骤 204: eNB通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；

步骤 205: eNB继续判断所述第一数据包的优先级信息是否允许采用主动丢包，如果允许，则执行步骤 206和步骤 207; 如果不允许，执行步骤 208;

其中，在该步骤中，如果所述第一数据包的优先级较低，或者低于预设值，则允许进入主动丢包的模式，如果第一数据包的优先级较高，或者高于该预设值，则不允许进入主动丢包的模式。其中，预设值可以根据经验值预设设定，当然，也可以动态调整。

步骤 206: eNB所述根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到所述第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

其中，该步骤中，根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理的具体过程，详见上述实施例中对应的描述，在此不再赘述。

步骤 207; eNB通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备；步骤 208; eNB传输所述一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

其具体传输数据包的过程，对于本领域技术人员来说，已是熟知技术，在此不再赘述。

该实施例也就是说，在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，如果所述待传输带宽不小于所述第一数据包的大小，则通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；或者；如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级不允许采用主动丢包，则传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

本发明实施例中，在当需要传输的第一数据包大小大于带传输带宽时，对该第一数据包的负载净荷进行替换处理，以使替换处理后的第二数据包的大小小于传输带宽，便于第二数据包的传输。解决了现有技术中数据传输效率低，以及传输时延增加的技术问题。

还请参阅图 3，图 3为本发明实施例提供的一种数据传输方法的另一流程图，所述方法包括：

步骤 301 : 接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

用户设备接收网络侧设备（比如演进基站等）发送的数据包，其中，所述数据包是网络侧设备根据所述待传输带宽对该数据包的大小进行处理，得到新数据包的大小小于原数据包的大小，同时，得到的新数据包的大小也小于所述待传输带宽。

其中，演进基站对该数据包的大小进行处理的过程有两种，一种是保留所述数据包的头部信息，将所述数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成新数据包；另一种是，演进基站将所述数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述数据包的头部信息进行修改，得到新数据包。

步骤 302: 恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI;

在该实施例中，针对不同的传输协议，其恢复的过程也不相同，如果用户设备和演进基站之间使用的协议是 RTP，则用户设备在接收到数据包后，在传输层把其净荷内容合并到原有视频数据包码流中。如果用户设备和演进基站之间使用的协议是 TCP,

步骤 303 : 在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

用户设备在通过播放器播放时，可以直接丢弃恢复后得到的填充比特，或根据 SEI包中的信息指示进行相应的播放处理。

本发明实施例中，用户设备在接收到数据包后，播放时，直接丢弃恢复后得到的填充比特，或根据 SEI包中的信息指示进行相应的播放处理，减少了链路控制层和物理层（L2/L1 ) 的数据重传次数，并减少传输层的等待超时时间，提高了空口效率并减少延时。还请参阅图 4，图 4为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图，所述装置包括：获取单元 41，确定单元 42，处理单元 43和第一发送单元 44，其中，所述获取单元 41，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；所述确定单元 42，用于确定传输所述第一数据包的待传输带宽；所述处理单元 43，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级允许采用主动丢包时，根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；所述第一发送单元 44，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

可选的，所述确定单元包括：获取单元和确定子单元，其中，所述获取单元，用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；所述确定子单元，用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。

可选的，一种实施例中，所述处理单元可以包括：保留单元和第一替换单元，其中，所述保留单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级允许采用主动丢包时，保留所述第一数据包的头部信息；所述第一替换单元，用于在所述保留单元保留所述第一数据包的头部信息时，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成第二数据包。

可选的，另一种实施例中，所述处理单元包括：第二替换单元，压缩单元和修改单元，其中，所述第二替换单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级允许采用主动丢包时，将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息；所述压缩单元，用于对所述第二替换单元替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩；所述修改单元，用于对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到第二数据包。

其中，所述修改单元包括：计算单元和添加单元，其中，所述计算单元，用于计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI 以及校验信息后的第一数据包的校验和；所述添加单元，用于将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

可选的，在上述实施例的基础上，所述装置还可以包括：第一判断单元，第二发送单元，第二判断单元和第三发送单元，其中，所述第一判断单元，用于在所述确定单元确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，并将不小于的判断结果发送给第二发送单元；将小于的判断结果发送给第二判断单元；所述第二发送单元，用于在接收到所述第一判断单元发送不小于的判断结果时，通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；所述第二判断单元，用于在接收到所述第一判断单元发送小于的判断结果时，继续判断所述第一数据包的优先级是否允许采用主动丢包；并将允许的判断结果发送给所述处理单元；将不允许的判断结果发送给第三发送单元；所述处理单元，还用于在接收到所述第二判断单元发送允许的判断结果时，根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；所述第三发送单元，用于在接收到所述第二判断单元发送不允许的判断结果时，传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

所述装置中各个单元的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

还请参阅图 5，图 5为本发明实施例提供的一种数据传输装置的另一结构示意图，所述装置包括：接收单元 51，恢复单元 52和播放单元 53，其中，所述接收单元 51，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；所述恢复单元 52，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI; 所述播放单元 53，用于在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

可选的，所述装置还可以包括：判断单元和解压单元，其中，所述判断单元，用于判断所述数据包是否压缩数据包，并将是的判断结果发送给解压单元；所述解压单元，用于在接收到所述判断单元发送是的判断结果时，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

还请参阅图 6，图 6为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图，所述基站 60 包括：收发器 61和处理器 62，其中，所述处理器 62，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息，确定传输所述第一数据包的待传输带宽；并在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级允许采用主动丢包时，根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；所述收发器 61，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

可选的，所述收发器，还用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；所述处理器，还用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。可选的，一种实施例中，所述处理器根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：所述处理器保留所述第一数据包的头部信息，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成第二数据包。

可选的，另一种实施例中，所述处理器根据所述待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：所述处理器将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到第二数据包。

可选的，所述处理器对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：所述处理器计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI 以及校验信息后的第一数据包的校验和；将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

可选的，所述处理器，还用于在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，如果不小于，则控制所述收发器通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；如果小于，继续判断所述第一数据包的优先级信息是否允许采用主动丢包，如果允许，所述根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；如果不允许，则控制所述收发器传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

所述基站中收发器和处理器的功能和作用的实现过程详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

还请参阅图 7，图 7为本发明实施例提供的一种用户设备的结构示意图，所述用户设备 70包括：收发器 71和处理器 72，其中，所述收发器 71，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；所述处理器 72，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI; 以及在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

可选的，所述处理器，还用于判断所述数据包是否压缩数据包，如果是，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

本发明实施例中，由于按照待传输带宽进行处理器后的数据包的大小比较小，可以采用调制阶数较低的调制编码方式（MCS， Modulation and Coding Scheme), 使得其丢包概率很小，可以有效地提高空口传输效率，并减少物理层 HARQ次数和上层的等待时间和重传次数，达到减小时延的目的。

为了便于本领域技术人员的理解，下面以具体的应用实例来说明。

还请参阅图 8，图 8为本发明实施例提供的一种通过 RTP传输视频数据时的主动丢包的示意图。在 RTP 中，数据是基于每个数据包进行传输的，在传输层对丢失的数据包不需要进行重传，只需要等待超时以后，对已接收的数据包进行排序并向应用层进行递交。

假设 eNB检测到 RTP实时视频流承载，假设视频净荷数据包 N为优先级不高、可以进行主动丢包的数据包（以 IP包为例）， eNB进行主动丢包的过程为：

1 )、 eNB对 IP包进行检测，检测到此时待传输的视频净荷数据包 N的优先级，同时 MAC检测到当前分配的可用传输资源，向上层（如 IP/PDCP层）反馈相应的信息（如 lbit表示带宽是否足够，或多个 bit表示现在带宽的量级）。

2)、 eNB根据当前可用的传输资源，判断是否需要进行主动丢包模式。如果不需要，则保留原有 IP包中的视频数据；否则替换原有视频数据净荷为填充字节或具有含义的 SEI小包，同时保留 RTP和 IP头信息，形成新的数据包，并将新的数据包发送给 UE。

3 )、 UE在正确接收到新的数据包后，在传输层把其净荷内容合并到原有视频数据包码流中，并通过播放器播放时可以直接丢弃填充比特，或根据 SEI包中的信息指示进行相应的播放处理。

本实施例中，如果采用本发明实施例提供的主动丢包方案，可以减少 L2/L1 (链路控制层和物理层）的 ARQ和 HARQ次数，并减少传输层的等待超时时间，从而提高了空口传输效率并减少延时。

还请参阅图 9，图 9为本发明实施例提供的一种通过 TCP传输视频数据时的主动丢包的示意图。在 TCP中，数据是基于字节流进行可靠的传输，服务器在对视频编码时，需要采用一些流控技术来保证编码后的视频数据包小于或等于 TCP传输允许的最大报文长度 MSS，以避免传输层 TCP协议对视频数据包分段。另一方面， TCP 包丢失将在传输层引起重传，带来较大的时延。而 TCP接收端会进行数据长度和校验和检查，本实施例中，为了避免由于校验和检查出错导致的丢包重传，在上述实施中的 2) 和 3 ) 中需要进行相应的修改，具体修改为：

2) eNB根据当前可用的传输资源，判断是否需要进行主动丢包模式。如果不需要，则保留原有 IP包中的视频数据； eNB根据原有数据包长度重新设计等长的填充信息和校验信息，并对重新计算数据包校验和，对 TCP头信息进行相应的修改，形成新的数据包； e B根据当前可用的传输资源，对新的数据包进行相应的压缩，具体如图 10所示，图 10给出了一种 TCP中数据压缩方式的示意图。

如图 10所示，在 MAC层指示该数据包已经经过压缩，指示方法包括并不限于：在 MAC头的 LCID域进行指示。

3 ) UE在接收到数据包，检查 MAC头是否为压缩数据包。如为压缩数据包，则解压缩为与原有视频数据包等长的填充 /SEI数据包，再向上层进行递交。

由该实施例可知，在采用本方明实施例中的主动丢包方案后，可以有效地避免 TCP因信道资源受限数据包传输失败后引起的 TCP重传，从而减少视频传输的端对端时延，提高用户的 QoE。

在 LTE/LTE-A无线通信系统中，采用本发明实施例提供的主动丢包技术可以获得良好的视频传输性能，减小空口的开销以及视频传输的时延，提高用户的 QoE。也就是说，本发明中实施例通过 eNB检查当前信道状况、资源分配情况和待传输的视频数据包大小及优先级信息，对原有视频数据进行相应的替换，使得传输包大大减小，从而减小空口的负担。而通过传输小数据包，可以提高传输的成功率，减少 LTE 协议栈各层的等待超时情况和重传次数，从而减小端对端的时延。

本发明实施例中，还可以用于空口资源紧张、用户对时延要求较高的视频通信系统，包括当并不限于 LTE/LTE-A/ LTE-Hi等系统。同时也可以用于其它具有优先级区分的多媒体传输系统，如音频、图像传输系统等。

在本发明实施例中，用户设备（UE， User Equipment)可以为以下任意一种，可以是静态的，也可以是移动的，静止的 UE具体可以包括为终端（terminal) 移动台 (mobile station ) 用户单元（subscriber unit) 或站台（station) 等，移动的 UE具体可以包括蜂窝电话（cellular phone )、个人数字助理（PDA ， personal digital assistant ) 无线调制解调器（modem),无线通信设备、手持设备（handh_eld)、膝上型电脑（laptop computer ) 无绳电话 (cordless phone) 或无线本地环路 (WLL, wireless local loop) 台等，上述 UE可以分布于整个无线网络中。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语 "包括" 、 "包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句 "包括一个…… " 限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如 ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权利要求

1、一种数据传输方法，其特征在于，包括：

获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；

确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包，则对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

2、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

保留所述第一数据包的头部信息，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。

3、根据权利要求 1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI, 以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。

4、根据权利要求 3所述的方法，其特征在于，所述对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：

计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；

将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

5、根据权利要求 1至 4任一项所述的方法，其特征在于，所述确定传输所述数据包的待传输带宽，包括：

获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；

根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述数据包的待传输带宽。 6、根据权利要求 1至 4任一项所述的方法，其特征在于，在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，还包括：

如果所述待传输带宽不小于所述第一数据包的大小，则通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；或者

如果所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级不允许采用主动丢包，则传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。 7、一种数据传输方法，其特征在于，包括：

接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI;

在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

8、根据权利要求 7所述的方法，其特征在于，还包括：

判断所述数据包是否压缩数据包，如果是，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。 9、一种数据传输装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息；确定单元，用于确定传输所述第一数据包的待传输带宽；

处理单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包时，对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

第一发送单元，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

10、根据权利要求 9所述的装置，其特征在于，所述处理单元包括：保留单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级信息允许采用主动丢包时，保留所述第一数据包的头部信息；第一替换单元，用于在所述保留单元保留所述第一数据包的头部信息时，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。 11、根据权利要求 9所述的装置，其特征在于，所述处理单元包括：第二替换单元，用于在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且所述第一数据包的优先级信息允许采用主动丢包时，将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息；

压缩单元，用于对所述第二替换单元替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI, 以及检验信息进行压缩；

修改单元，用于对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。

12、根据权利要求 11所述的装置，其特征在于，所述修改单元包括：计算单元，用于计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；

添加单元，用于将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

13、根据权利要求 9至 12任一项所述的装置，其特征在于，所述确定单元包括：

获取单元，用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；

确定子单元，用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。 14、根据权利要求 9至 12任一项所述的装置，其特征在于，还包括：第一判断单元，用于在所述确定单元确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，并将不小于的判断结果发送给第二发送单元；将小于的判断结果发送给第二判断单元；

所述第二发送单元，用于在接收到所述第一判断单元发送不小于的判断结果时，通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；

所述第二判断单元，用于在接收到所述第一判断单元发送小于的判断结果时，继续判断所述第一数据包的优先级是否允许采用主动丢包；并将允许的判断结果发送给所述处理单元；将不允许的判断结果发送给第三发送单元；

所述处理单元，还用于在接收到所述第二判断单元发送允许的判断结果时，根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；

所述第三发送单元，用于在接收到所述第二判断单元发送不允许的判断结果时，传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

15、一种数据传输装置，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；

恢复单元，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI;

播放单元，用于在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。 16、根据权利要求 5所述的装置，其特征在于，还包括：

判断单元，用于判断所述数据包是否压缩数据包，并将是的判断结果发送给解压单元；

所述解压单元，用于在接收到所述判断单元发送是的判断结果时，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

17、一种基站，其特征在于，包括：

处理器，用于获取需要传输的第一数据包的大小和优先级信息，确定传输所述第一数据包的待传输带宽；并在所述待传输带宽小于所述第一数据包的大小，且根据所述第一数据包的优先级信息确定允许采用主动丢包时，对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，所述第二数据包的大小小于所述待传输带宽；

收发器，用于通过所述待传输带宽将所述第二数据包发送给用户设备。

18、根据权利要求 17所述的基站，其特征在于，

所述收发器，还用于获取当前信道状态以及分配的可用信道带宽；所述处理器，还用于根据所述当前信道状态和可用信道带宽确定传输所述第一数据包的待传输带宽。

19、根据权利要求 17或 18所述的基站，其特征在于，所述处理器对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

所述处理器保留所述第一数据包的头部信息，将所述第一数据包的负载净荷替换为填充比特或补充增强信息 SEI，形成所述第二数据包。

20、根据权利要求 17或 18所述的基站，其特征在于，所述处理器对所述数据包的大小进行处理，得到第二数据包，包括：

所述处理器将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息，并对替换的所述填充比特或补充增强信息 SEI，以及检验信息进行压缩，以及对所述第一数据包的头部信息进行修改，得到所述第二数据包。 21、根据权利要求 20所述的基站，其特征在于，所述处理器对所述第一数据包的头部信息进行修改，包括：

所述处理器计算将所述第一数据包的负载净荷替换为长度相同的填充比特或补充增强信息 SEI以及校验信息后的第一数据包的校验和；将所述校验和添加到所述第一数据包的头部信息中。

22、根据权利要求 17至 21所述的基站，其特征在于，

所述处理器，还用于在确定传输所述第一数据包的待传输带宽后，判断所述待传输带宽是否小于所述第一数据包的大小，如果不小于，则控制所述收发器通过所述待传输带宽传输所述第一数据包；如果小于，继续判断所述第一数据包的优先级信息是否允许采用主动丢包，如果允许，所述根据待传输带宽对所述第一数据包的大小进行处理，得到第二数据包；如果不允许，则控制所述收发器传输所述第一数据包的部分内容或者等待下一次传输。

23、一种用户设备，其特征在于，包括：

收发器，用于接收基站发送的数据包，所述数据包为按照待传输带宽进行处理后的所述数据包；处理器，用于恢复所述数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI; 以及在播放时，丢弃所述数据包中的填充比特；或者按照所述 SEI进行播放处理。

24、根据权利要求 23所述的用户设备，其特征在于，

所述处理器，还用于判断所述数据包是否压缩数据包，如果是，对所述数据包进行解压缩，得到数据包中的填充比特或补充增强信息 SEI。

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