CN104683017A - 一种卫星移动通信rlc层am模式传输方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,属于卫星移动通信领域。所述AM模式传输方法的数据发送过程具体如下:发送端接收到上层的数据SDU时,将数据存储在SDU缓冲区中;待发送端收到MAC的发送机会时,将缓冲区中SDU通过分段或级联组成PDU;添加报头并将PDU发送给低层,并对其进行编号存储在发送窗口中;所述AM模式传输方法的数据接收过程具体如下:接收端接收到来自低层的PDU后,去掉报头并将其存储在接收窗口中;根据报头的字段信息将PDU进行重组之后按序发送给高层。本发明提供的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,使得卫星移动通信商用之后协议栈中RLC层和军用的卫星移动通信协议栈区分并满足终端协议栈的标准。
Description
技术领域
本发明属于卫星移动通信领域,涉及一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法。
背景技术
卫星移动通信是利用人造地球卫星作为中继站转发无线电波来实现两个或多个地面站之间通信的一种方式,是在地面微波中继通信和空间电子技术的基础上发展起来的,具有通信距离远、覆盖范围广、不受地面条件约束、建站成本与通信距离无关、运用灵活、适应性强、通信质量好、可靠性高、能多址连接且通信容量较大等优点,在全球许多领域应用效果很好,尤其是在军事上具有重要的应用价值。而手持式用户终端的中低轨道全球卫星移动通信系统作为一项新业务,技术上还有一个不断完善的过程,并且在低价位、高速度、高质量发展的地面移动通信网中,卫星移动通信的补充和延伸在特定环境下也是非常必要的,而卫星移动通信所具有一些特点,是陆地蜂窝移动通信系统的重要延伸,所以设计用于商用的卫星移动通信的终端设备对未来卫星移动通信的发展是至关重要的。为了将卫星通信从军事应用转为民用,重新修订了相关的协议栈标准,并针对新修订的卫星移动通信协议标准,提出了AM传输模式的具体实现方案和实现流程,分析了协议栈中RLC层AM模式数据传输的协议规范、数据传输时发送与接收的管理机制和传输数据流程,主要内容是协议标准描述、程序结构图、接口原语和各层间相互交互流程,首次实现了卫星移动通信在手机终端等设备的应用,对卫星移动通信未来的发展具有较好的参考价值。
卫星通信的空中接口协议分为两面三层,两面即控制面和用户面,控制面主要完成控制无线接入承载及移动终端与网络之间的连接、透明传输非接入层(NAS)消息,而用户面则用于传输用户数据。三层即物理层(L1)、链路层(L2)、层3(L3),其中L2分为媒体接入控制(MAC)、无线链路控制(RLC)、分组数据汇聚(PDCP)和广播/组播控制(BMC)等子层,PDCP层和BMC层只用于用户面,而MAC和RLC由控制面和用户面共用。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,该AM模式传输方法使得卫星移动通信商用之后协议栈中RLC层满足手机终端的设计,且与军用的卫星移动通信协议栈区分,在RLC层标准制定、接口原语设计、数据传输等方面提出了新的解决方案。
为达到上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,所述AM模式传输方法的数据发送过程包括以下步骤:
S11:发送端接收到上层的数据SDU时,将数据存储在SDU缓冲区中;
S12:待发送端收到MAC的发送机会时,根据其所需要的数据块大小和个数将缓冲区中SDU通过分段或级联组成PDU;
S13:添加报头并将PDU发送给低层,将PDU进行编号并存储在发送窗口中;
所述AM模式传输方法的数据接收过程包括以下步骤:
S21:接收端接收到来自低层的PDU后,去掉报头并将其存储在接收窗口中;
S22:根据报头的字段信息将PDU进行重组之后按序发送给高层。
进一步,所述S12待发送端收到MAC接收到的发送机会后,首先判断数据中是否含有控制块,如果有,优先发送控制块;所述数据中含有MAC控制块和RLC控制块;
发送过程中,判断是否含有MAC控制块,如果有,则根据后面将要发送数据块的大小对MAC控制块进行填充比特的添加并发送,所述MAC控制块可以和数据块复用发送,MAC控制块在前,数据块在后;
进而判断是否含有RLC控制块,如果有,则根据后面将要发送数据块的大小对RLC控制块进行填充比特的添加并发送,所述RLC控制块不可以和数据块复用发送;
如果没有任何控制块,则在数据块之前添加一个空的控制块,根据后面要发送数据的长度来进行填充并发送。
进一步,所述发送窗口具有3种状态数据块,没有得到确认而未被接收的NACK数据块、得到确认并已正确接收的ACK数据块和发送后正在等待确认的PENDDING_ACK数据块。
进一步,所述控制块发送完后,判断发送窗口中是否有NACK的数据块,如果有NACK的数据块,则先发送NACK的数据块;
如果没有NACK的数据块,继续判断是否有新的SDU或发送窗口处于满状态,如果没有,则发送最早的PENDDING_ACK数据块;如果没有NACK数据块,但发送窗口未满同时还有新的SDU时,优先发送新的SDU,发送之后放入发送窗口并将状态数组更新为PENDDING_ACK。
进一步,所述发送窗口中有NACK的数据块,先发送NACK的数据块,包括以下步骤:根据调制编码规则的要求将NACK的数据进行重分段,然后进行重传,发送后发送窗口的状态数组更新为PENDDING_ACK;如果所有PENDDING_ACK的数据块都发送过一次,则从最早未被确认的数据块开始重复这一流程。
进一步,在发送过程中,每发送完一个PDU之后,开启定时T3198,待T3198超时后没有收到数据块的确认情况,则将数据块的状态设置为NACK,然后进行重传。
进一步,所述数据发送时,使用发送窗口滑动机制,发送窗口具有状态变量V(A)、V(S)和V(B),V(S)表示按顺序将要发送的下一个RLC数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(A)表示最早没有被对端确认的数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(B)由SNS个元素组成的数据,表示RLC数据块的确认状态,其确认状态有三种,即没有得到确认NACK、等待确认PENDDING_ACK、已确认ACK;
初始时V(A)和V(S)为0,WS表示窗口大小,WS为512;
V(B)数组根据位图进行更新,数据块发送后就将V(B)的状态修改为PENDDING_ACK,当接收到位图时,确定该BSN所对应的数据块接收到,则相对应的V(B)状态更新为ACK,否则为NACK;如果V(A)所对应的BSN的状态为ACK,V(A)的数值为V(A)++,窗口移动,依次更新。
进一步,所述数据接收时,使用接收窗口滑动机制,接收窗口状态变量包括接收状态变量V(R)、接收窗口状态变量V(Q)和接收状态数组V(N);V(R)表示待接收的下一个数据块的BSN值,V(Q)表示窗口内最早没有被接收的BSN值,V(N)为接收数据的状态情况;当接收到BSN=V(R)的数据块时,将其放入接收窗口,并将其对应的状态数组修改为RECEIVED,没有接收到的数据块对应的状态数组为INVALID,V(R)的数值为V(R)++,当接收到BSN=V(Q)的数据块时,V(Q)的数值为V(Q)++。
进一步,所述S21接收端接收到来自低层的PDU后,需要对数据块进行重复检测,具体包括以下步骤:接收到下层发送的PDU,首先通过BSN判断该PDU是否在接收窗口中,如果不在窗口中,则将该PDU丢弃,否则将该PDU存储在接收缓冲区;
继续判断该PDU是否是重传的PDU,如果是重传的PDU,则将重传的PDU放在重传缓冲区中,继续判断是否收全了重传的SDU所有重传PDU,如果是,则将收到的数据进行重组并按序发送给高层,否则,继续等待数据的接收;如果不是重传的PDU,继续判断是否收全了一个SDU的所有PDU部分,如果是,则将收到的PDU进行重组并按序发送给高层,否则,继续等待数据的接收。
进一步,所述数据接收过程,接收端接收到RLC控制块,首先根据接收窗制作位图,然后判断是否有压缩增益,如果有,则使用压缩算法制作位图;否则,直接发送没有压缩的位图;然后将位图存储在RLC控制缓冲区中,待收到发送机会时发送。
本发明的有益效果在于:本发明提供的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,该AM模式传输方法使得卫星移动通信商用之后协议栈中RLC层满足手机终端的设计,且与军用的卫星移动通信协议栈区分,在RLC层标准制定、接口原语设计、数据传输等方面提出了新的解决方案。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述,其中:
图1为卫星移动通信协议栈的层次架构;
图2为本发明所述AM模式数据传输示意图;
图3为本发明所述AM模式发送窗口滑动机制图;
图4为本发明中AM模式软件设计图;
图5为本发明中AM模式数据发送的具体流程图;
图6为本发明中AM模式数据接收的具体流程图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述。
RLC层是无线链路层,主要是为业务数据提供分段与重组服务,为除PDCP和BMC以外的高层提供无线承载(RB),并通过RRC层进行配置,有三种传输模式,分别为确认模式(AM)、非确认模式(UM)和透明模式(TM),UM和TM模式分别有两种实体,即发送实体和接收实体,而AM模式只有一个实体,既可以作为发送AM实体,也可以作为接收AM实体,由高层RRC层进行配置。其AM模式的具体设计分为以下几部分的内容:
1.协议标准理解。AM模式数据传输过程,主要是建立实体后,接收到高层的数据块,将其保存在发送缓冲区中,待接收到MAC的发送机会后,根据接口原语中配置的参数确定需要发送数据块的大小,将发送缓冲区中的SDU数据通过分段或级联的形式组织数据后形成带发送的数据,然后根据数据大小、分段情况等填写报头字段后形成PDU,待PDU发送给物理层后更新窗口状态变量,并记录其发送数据的情况,以方便数据重发;接收端,接受到MAC层发给的数据块,去掉报头,并记录报头中相关的字段内容,根据字段内容对接收到的数据块进行重组,重组完成后将其通过与高层的接口发送给高层,在AM模式给高层发送数据时必须保证按序发送;
2.接口原语的设计。原语分为四类:请求(Req)型原语,用于高层向低层请求某种业务;证实(Conf)型原语,用于提供业务的层证实某个动作已经完成;指示(Ind)型原语,用于提供原语的层向高层报告一个特定业务相关的动作;响应(Resp)型原语,用于应答,表示高层的指示原语已经收到。
原语主要是方便各层之间进行交互,由于RLC层和MAC层作为一个Task,所以两者之间没有接口,而与RRC层、PDCP层和NAS层之间的原语设计是根据具体的功能进行划分的,以方便可以清楚的理解RLC层的功能,同时也根据项目的需要添加了一些原语。
3.软件设计。本发明是将MAC层和RLC层作为一个进程来设计的,RLC层的所有功能的实现都是由MAC层来进行控制的,所以之间不存在接口原语,将AM模式的加密放在RLC层,需要的功能模块有原语收发、实体配置、流量控制和AM数据传。
4.程序文件制定。根据设计结构对RLC层的代码所需要的头文件和源文件进行了如下的设计:
RlcExtern.h:函数声明文件,声明RLC所使用的函数;
RlcGlobal.h:RLC全局控制数据结构头文件;
RlcInclude.h:包含RLC需要使用的全部头文件;
RlcMacro.h:定义RLC所使用的宏;
RlcTrace.h:RLC中Trace相关的宏以及函数声明。
RlcCipherProcess.c:加密解密过程,实现对AM模式和UM模式上下行数据的加解密操作;
RlcCommon.c:RLC公用函数;
RlcDebug.c:RLC中Trace相关的函数实现,主要用于测试;
RlcDlStatusProcess.c:RLC对下行的状态PDU的相关处理;
RlcEntityConfig.c:RLC的实体配置;
RlcMain.c:RLC接收分发原语以及任务初始化;
RlcRam.c:RLC使用的全局变量的声明;
RlcRcvDlData.c:RLC收到下行数据的相关处理,包括三种模式下接收到数据对控制块和数据块的处理以及对窗口状态变量的更新等;
RlcRcvRrcControl.c:RLC收到RRC指示实体挂起,停止,继续,模式转换等相关处理,包括配置原语有效性检查等;
RlcRcvUlData.c:RLC收到的上行数据的PDU制作以及上行流控的相关处理,包括收到MAC要数后准备数据的处理以及相关timer的启动、数据传输相关原语有效性检查、SDU丢弃等处理;
RlcSndCnf.c:RLC向其他task发送原语的处理;
RlcTimer.c:RLC对定时器的处理;
RlcUlStatusProcess.c:上行状态报告的触发以及生成、位图的压缩与解压缩处理。
如图1所示为卫星移动通信协议栈的层次架构,RLC层通过物理层为网络和移动终端的上层协议数据单元(PDU)之间的传输提供服务,为除PDCP和BMC以外的高层提供无线承载(RB),并通过RRC层进行配置。RLC层有三种传输模式,分别为确认模式(AM)、非确认模式(UM)和透明模式(TM),UM和TM模式分别有两种实体,即发送实体和接收实体,而AM模式只有一个实体,既可以作为发送AM实体,也可以作为接收AM实体,由高层RRC层进行配置。其中,AM模式是三种模式中最复杂的形式,在接收端会将从高层接收到的数据进行分段或级联构成所需要的数据PDU,还会通过窗口进行流量的控制及进行窗口状态变量的更新,当数据传送失败时会进行重传,以确保数据全被接收到;在接收端,RLC会对从低层接收到的数据进行重组,然后按顺序将其传送到高层,同时对接收到的数据使用位图的形式返回确认。RLC非确认模式传输数据的过程类似于确认模式,没有可靠性,允许丢包。TM模式比较简单,在RLC层不会对其进行任何操作,不添加任何协议信息,是一种透传形式,主要用于语音和传真。
图2为RLC层发送数据和接收数据的过程。在发送端,当接收到上层的数据SDU时,RLC实体将数据存储在SDU缓冲区中,收到MAC接收到的发送机会时,RLC实体会根据其所需要的数据块大小和个数将缓冲区中SDU通过分段或级联组成PDU,再添加报头后发送给低层,并将其PDU进行编号存储在PDU缓冲区即发送窗口中,方便以后的重传和管理。接收端,当从低层接收到PDU后,去掉报头,存储在接收缓冲区即接收窗口中,根据报头的字段信息将PDU进行重组之后按序发送给高层。
发送窗口中数据块有3种状态,分别是没有得到确认而未被接收(NACK)、得到确认并已正确接收(ACK)和发送后正在等待确认(PENDDING_ACK)。当从MAC得到发送机会时,首先在窗口中判断是否有NACK的数据块,如果有,则先发送NACK的数据块,根据调制编码规则(MCS)的要求可以将NACK的数据进行重分段,然后进行重传,重传次数没有限制,但为了保证传输的可靠性将最大重传次数设置为32,发送后状态数组更新为PENDDING_ACK;如果没有NACK的数据块,同时没有新的SDU或窗口处于满状态,则发送最早的PENDDING_ACK数据块,重传时考虑到资源的浪费不可以进行分段处理,发送后其状态数组同样修改为PENDDING_ACK,如果所有的PENDDING_ACK数据块都发送过一次,则从最早未被确认的数据块开始重复这一流程;如果没有NACK数据块,但窗口未满同时还有新的SDU时,优先发送新的SDU,发送之后放入窗口并将状态数组更新为PENDDING_ACK。在每发送完一个PDU之后,都会开启定时T3198,待T3198超时后都没有收到数据块的确认情况,则将数据块的状态设置为NACK,从而进行重传,以确保数据的丢失和链路的不可靠性。
由于在发送上行数据时,其报头中没有长度指示的字段,所以在进行数据块的重传时需要在数据块前面添加一个空的控制块以方便进行数据块长度的确定。在发送端,优先发送控制块,而控制块有MAC控制块和RLC控制块,RLC控制块主要是AM模式时对发送数据的确认。在专用信道只能发送数据块或控制块,不能将其复用,而在分组信道,可以同时发送控制块和数据块,但必须是控制块在前,数据块在后,且最多只能有两个控制块和一个数据块。当然,在重传的时候,如果有控制块,则会根据后面将要发送数据块的大小对控制块进行填充比特的添加,例如,如果发送的是PENDDING_ACK或NACK的数据块,除去控制块和需要重传数据块的长度之后还有长度剩余,则在最后那个控制块中添加填充比特,作为控制块中数据的一部分,反之则不进行填充,同时如果是要传送新的数据块则不进行任何填充。如果之前没有任何控制块,则在数据块之前添加一个空的控制块,也需要根据后面要发送数据的长度来进行适当的填充,处理方法和有控制块时的处理类似,但要注意,RLC的控制块不可以和数据块一起传送,只能单独传送。
接收端接收到低层传送的数据块,读取报头的信息进行数据块的重组,同时对接收到的数据块进行重复检测,以防重复接收,浪费资源。而当一个完整上层SDU的分段都接收到后,对其按序重组放入重组缓冲区中,然后发送到高层,通过这两个缓冲区可以确保数据按序传送。如果接收到的数据块的BSN不在窗口范围内,则将其丢弃。
图3为AM模式发送数据时窗口状态变量的更新情况。AM发送实体使用V(A)、V(S)和V(B)对高层数据块进行发送、流量控制及保证传输的可靠性。V(S)表示按顺序将要发送的下一个RLC数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(A)表示最早没有被对端确认的数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(B)由SNS个元素组成的数据,表示RLC数据块的确认状态,其确认状态有三种,即没有得到确认NACK、等待确认PENDDING_ACK、已确认ACK;
初始时V(A)和V(S)赋值为0,取值范围为0-1023,窗口大小用WS表示,WS的大小为512,而专用信道中,V(A)和V(S)的取值范围为0-127,WS的大小为16。V(B)数组根据位图进行更新,只要将数据块发送就将其状态修改为PENDDING_ACK,当接收到位图时,确定该BSN所对应的数据块接收到,则相对应的V(B)状态更新为ACK,否则为NACK。如果V(A)所对应的BSN的状态为ACK,V(A)++,窗口移动,依次更新。例如,发送窗口滑动机制如图3所示,图中V(B)状态数组中的P表示PENDDING_ACK,A表示ACK,N表示NACK。初始化时V(S)=0,V(A)=0,此时发送窗口缓冲区为空;当形成第一个RLC PDU时,赋值该PDU的BSN=0,更新V(A)=0,V(S)=1;得到发送机会时将该PDU全部发送给MAC,并将该BSN所对应的V(B)数组状态更新为PENDDING_ACK;此时形成第二个RLC PDU,赋值BSN=1,更新V(A)=0,V(S)=2,发送后V(B)数组状态为PENDDING_ACK;之后接收到MAC发送的控制消息,证实BSN=0的PDU已经成功接收,相应的V(B)数组的状态修改为ACK,并更新V(A)=1,V(S)=2;如果此时收到的确认消息是BSN=0的数据没有成功接收,则相应的V(B)数组状态修改为NACK,同时更新V(A)=0,V(S)=2,并在下个发送机会重传该PDU;依次类推,对窗口的状态变量进行更新。
接收端也有接收窗口的概念,其状态变量有接收状态变量V(R)、接收窗口状态变量V(Q)和接收状态数组V(N),其初始值和取值范围和发送窗口的状态变量相同。V(R)表示待接收的下一个数据块的BSN值,V(Q)表示窗口内最早没有被接收的BSN值,V(N)为接收数据的状态情况,V(R)和V(Q)可能相等也可能不相等。当接收到BSN=V(R)的数据块时,将其放入接收窗口,并将其对应的状态数组修改为RECEIVED,没有接收到的数据块对应的状态数组为INVALID,同时将V(R)++,当接收到BSN=V(Q)的数据块时,V(Q)++,其状态变量的更新和发送窗口的滑动机制类似。
图4是软件设计的基本模型,本发明是将MAC层和RLC层作为一个进程来设计的,RLC层所有功能的实现都是由MAC层来进行控制的,所以两者之间不存在接口原语,同时将AM模式的加密放在RLC层,所以需要的功能模块有原语收发、实体配置、流量控制和AM数据传输。
原语收发模块主要是在MAC层,提供L2Task的入口函数,同时也是通过该模块向其他Task来发送消息;实体配置是根据RRC层的要求完成对AM实体的建立、重建、修改和释放的操作;流量控制分为上行流量控制和下行流量控制,上行流量控制是当无线接入承载(RABM)通知RLC实体进行下行流量控制时,RLC实体对指定无线承载RB的下行数据进行丢弃,当RABM通知RLC实体解除下行流量控制时,RLC对指定RB的下行数据恢复正常处理,而上行流量控制是当RLC实体数据缓冲区发生变化时,RLC实体统计当前的内存使用量超过了配置的门限值,则通知RABM进行上行流控,不再往低层发送数据,相反如果内存充足,则通知RABM解除上行流控,继续数据块的传输;AM数据传输模块,发送端接收上层SDU,对其进行分段或串接添加报头后做成PDU发送给下层,接收端接收到低层PDU后,对其进行重组之后做成SDU发送给高层。
图5是AM模式软件设计时数据传输和接收的具体流程图,RLC层数据传输主要是通过RLC层与各层之间的原语进行交互,由于RLC层和MAC层作为一个Task,所以两者之间没有接口,而与RRC层、PDCP层和NAS层之间的原语设计是根据具体的功能进行划分的,以方便实现数据的传输。
RLC层发送数据的流程是首先接收RRC发送的原语RLC_L2_CONFIG_REQ对RLC进行实体建立和参数配置,实体建立成功后通过原语L2_RRC_CONFIG_CNF向RRC返回确认,使RLC从RLC_ENTITY_NULL状态进入了RLC_ENTITY_READY状态,之后等待接收上层数据或其他操作。RLC实体通过原语RRC_RLC_AM_DATA_REQ或原语UPLAYER_RLC_AM_DATA_REQ接收到上层的SDU后将其保存在SDU缓冲区中,当接收到L1C发送的原语PHY_MAC_READY_TO_SEND_IND后,根据原语中携带的参数对SDU进行分段或级联处理,添加报头后通过原语MAC_PHY_DATA_REQ将组织好的数据发送给L1C并放入发送窗口中,发送数据的顺序如图5所示。在发送数据过程中,根据原语中的参数会进行位图的发送,而位图分为压缩位图和非压缩位图,主要是对已发送的数据进行确认。
RLC接收数据的流程图如图6所示,RLC建立实体后,通过原语PHY_MAC_DATA_IND接收到下层发送的数据,首先通过BSN判断该数据是否在接收窗口中,如果不在窗口中,则将该数据丢弃,反之将该数据存储在接收缓冲区,如果是重传的PDU,如果是重传的PDU,则将重传的PDU放在重传缓冲区中,继续判断是否收全了重传的SDU所有重传PDU,如果是,则将收到的数据进行重组并按序发送给高层,否则,继续等待数据的接收;处理过程如图6所示,如果不是重传的PDU,判断是否收全了一个SDU的所有PDU部分,如果收全后进行重组然后按序将SDU通过原语RLC_RRC_AM_DATA_IND或原语RLC_UPLAYER_UPLANE_AM_DATA_IND发送给高层,反之继续等待数据的接收。在接收数据过程中,可能接收到RLC控制块,首先根据接收窗制作位图,然后判断是否有压缩增益,如果有,则使用压缩算法制作位图;否则,直接发送没有压缩的位图;然后将位图存储在RLC控制缓冲区中,待收到发送机会时发送,接收窗口的状态变量根据位图进行更新。
最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。
Claims (10)
1.一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述AM模式传输方法的数据发送过程包括以下步骤:
S11:发送端接收到上层的数据SDU时,将数据存储在SDU缓冲区中;
S12:待发送端收到MAC的发送机会时,根据其所需要的数据块大小和个数将缓冲区中SDU通过分段或级联组成PDU;
S13:添加报头并将PDU发送给低层,将PDU进行编号并存储在发送窗口中;
所述AM模式传输方法的数据接收过程包括以下步骤:
S21:接收端接收到来自低层的PDU后,去掉报头并将其存储在接收窗口中;
S22:根据报头的字段信息将PDU进行重组之后按序发送给高层。
2.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述S12待发送端收到MAC接收到的发送机会后,首先判断数据中是否含有控制块,如果有,优先发送控制块;所述数据中含有MAC控制块和RLC控制块;
发送过程中,判断是否含有MAC控制块,如果有,则根据后面将要发送数据块的大小对MAC控制块进行填充比特的添加并发送,所述MAC控制块可以和数据块复用发送,MAC控制块在前,数据块在后;
进而判断是否含有RLC控制块,如果有,则根据后面将要发送数据块的大小对RLC控制块进行填充比特的添加并发送,所述RLC控制块不可以和数据块复用发送;
如果没有任何控制块,则在数据块之前添加一个空的控制块,根据后面要发送数据的长度来进行填充并发送。
3.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述发送窗口具有3种状态数据块,没有得到确认而未被接收的NACK数据块、得到确认并已正确接收的ACK数据块和发送后正在等待确认的PENDDING_ACK数据块。
4.根据权利要求2所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述控制块发送完后,判断发送窗口中是否有NACK的数据块,如果有NACK的数据块,则先发送NACK的数据块;
如果没有NACK的数据块,继续判断是否有新的SDU或发送窗口处于满状态,如果没有,则发送最早的PENDDING_ACK数据块;如果没有NACK数据块,但发送窗口未满同时还有新的SDU时,优先发送新的SDU,发送之后放入发送窗口并将状态数组更新为PENDDING_ACK。
5.根据权利要求4所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述发送窗口中有NACK的数据块,先发送NACK的数据块,包括以下步骤:根据调制编码规则的要求将NACK的数据进行重分段,然后进行重传,发送后发送窗口的状态数组更新为PENDDING_ACK;如果所有PENDDING_ACK的数据块都发送过一次,则从最早未被确认的数据块开始重复这一流程。
6.根据权利要求3所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:在发送过程中,每发送完一个PDU之后,开启定时T3198,待T3198超时后没有收到数据块的确认情况,则将数据块的状态设置为NACK,然后进行重传。
7.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述数据发送时,使用发送窗口滑动机制,发送窗口具有状态变量V(A)、V(S)和V(B),V(S)表示按顺序将要发送的下一个RLC数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(A)表示最早没有被对端确认的数据块的序列号,取值范围为0到1023;V(B)由SNS个元素组成的数据,表示RLC数据块的确认状态,其确认状态有三种,即没有得到确认NACK、等待确认PENDDING_ACK、已确认ACK;
初始时V(A)和V(S)为0,WS表示窗口大小,WS为512;
V(B)数组根据位图进行更新,数据块发送后就将V(B)的状态修改为PENDDING_ACK,当接收到位图时,确定该BSN所对应的数据块接收到,则相对应的V(B)状态更新为ACK,否则为NACK;如果V(A)所对应的BSN的状态为ACK,V(A)的数值为V(A)++,窗口移动,依次更新。
8.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述数据接收时,使用接收窗口滑动机制,接收窗口状态变量包括接收状态变量V(R)、接收窗口状态变量V(Q)和接收状态数组V(N);V(R)表示待接收的下一个数据块的BSN值,V(Q)表示窗口内最早没有被接收的BSN值,V(N)为接收数据的状态情况;当接收到BSN=V(R)的数据块时,将其放入接收窗口,并将其对应的状态数组修改为RECEIVED,没有接收到的数据块对应的状态数组为INVALID,V(R)的数值为V(R)++,当接收到BSN=V(Q)的数据块时,V(Q)的数值为V(Q)++。
9.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述S21接收端接收到来自低层的PDU后,需要对数据块进行重复检测,具体包括以下步骤:接收到下层发送的PDU,首先通过BSN判断该PDU是否在接收窗口中,如果不在窗口中,则将该PDU丢弃,否则将该PDU存储在接收缓冲区;
继续判断该PDU是否是重传的PDU,如果是重传的PDU,则将重传的PDU放在重传缓冲区中,继续判断是否收全了重传的SDU所有重传PDU,如果是,则将收到的数据进行重组并按序发送给高层,否则,继续等待数据的接收;如果不是重传的PDU,继续判断是否收全了一个SDU的所有PDU部分,如果是,则将收到的PDU进行重组并按序发送给高层,否则,继续等待数据的接收。
10.根据权利要求1所述的一种卫星移动通信RLC层AM模式传输方法,其特征在于:所述数据接收过程,接收端接收到RLC控制块,首先根据接收窗制作位图,然后判断是否有压缩增益,如果有,则使用压缩算法制作位图;否则,直接发送没有压缩的位图;然后将位图存储在RLC控制缓冲区中,待收到发送机会时发送。
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