CN107147594B - 一种数据包处理方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种数据包处理方法。在终端侧，获取当前协议数据单元(PDU)对应的第一序列号(SN)、前一个PDU对应的第二SN、当前多播/组播单频网络(MBSFN)子帧、和无线链路控制(RLC)组包SN复位时间点；比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包。本发明还公开了应用于终端侧的一种数据包处理装置。

Description

一种数据包处理方法和装置
本案是申请号为201610116326.X、申请日为2016年03月01日、发明名称为“一种数据包处理方法和装置”的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及增强型多媒体广播/多播业务(eMBMS，ehanced MultimediaBroadcast/Multicast Service)，尤其涉及一种数据包处理方法和装置。
背景技术
eMBMS也被称为长期演进(LTE，Long Term Evolution)广播/多播，是一种先进的移动数据传输技术，可以使运营商显著降低在LTE网络上同一时间向多个用户提供诸如视频、音频等高带宽内容的成本。eMBMS采用LTE制式的非确认模式(UM，UnacknowledgedMode)无线链路控制(RLC，Radio Link Control)层传输方式，该种方式不需要接收方确认，发送方不重传数据，适用于实时性高的场景；因此保证传输成功率是非常重要的。
RLC层是用来完成服务数据单元(SDU，Service Data Unit)的组包或协议数据单元(PDU，Protocol Data Unit)解包工作。eMBMS业务中RLC层是UM模式，基站侧将SDU组包成PDU，并按序将序列号(SN，Serial Number)和SDU分段信息(FI，Framing Info)写入RLC子头；终端侧根据RLC子头信息从PDU中解出SDU数据，并将完整的SDU提交高层。
对于终端侧，SN的连续性很重要，连续的SN能保证SDU数据的连续性、完整性；如果SN发生跳跃，则意味着可能会发生SDU丢包；一般SN发生跳跃的原因是空口丢包，这种情况下，丢失的SDU或SDU分段就无法还原。
但是，在eMBMS业务中，SN的跳跃不一定是因为空口丢包；这种场景下，是有可能保证SDU数据的连续性和完整性的。eMBMS相关协议规定，在多播控制信道(MCCH，MulticastControl CHannel)修改周期点或者多播信道调度信息(MSI，Multicast channelScheduling Information)周期点，基站侧要将SN复位为0；这样，对于终端侧来说，终端侧接收的SN很可能是不连续的；SN的不连续意味着中间丢包，这种情况下，作为接收方的终端侧会将之前保存的SDU分段信息丢掉；并且，如果SN等于0的PDU中，第一个SDU不是完整的，即为SDU分段，则该SDU也会被丢弃。
如何避免在MCCH修改周期点或MSI周期点这种场景下丢包，是亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例期望提供一种数据包处理方法和装置，能避免在MCCH修改周期点和/或MSI周期点的场景下丢包，提高传输成功率。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明实施例提供了一种数据包处理方法，所述方法包括：
获取当前多播/组播单频网络(MBSFN，Multimedia Broadcast multicastservice Single Frequency Network)子帧信息和RLC组包SN复位时间点；
根据MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包。
上述方案中，所述采用不同方式进行PDU组包，包括：
所述MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且有上一次PDU组包剩余SDU分段组入时，将所述SDU分段所属SDU重新组包到PDU中；和/或，所述MBSFN子帧为所述SN复位时间点的前一个MBSFN子帧，且有SDU不能完全组入当前PDU中，需要进行分段时，放弃将所述SDU组入当前PDU中。
上述方案中，所述SN复位时间点，包括：MCCH修改周期点、和/或MSI周期点。
本发明实施例还提供了一种数据包处理方法，所述方法包括：
获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点；
比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包。
上述方案中，所述采用不同方式进行PDU解包，包括：
如果所述第一SN为0，所述当前MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据，则将之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；
如果所述第一SN不为0，则丢弃之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段。
上述方案中，确定所述保存的SDU和当前PDU之间没有丢失过数据的方法，包括：
如果所述保存的SDU分段是在所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧被更新过，且所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧和当前PDU的MBSFN子帧为配置给同一终端的MBSFN子帧，则确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据。
上述方案中，所述RLC组包SN复位时间点，包括：MCCH修改周期点、和/或MSI周期点。
本发明实施例还提供了一种数据包处理装置，所述装置包括：第一获取模块、组包模块；其中，
所述第一获取模块，用于获取当前MBSFN子帧信息和RLC组包SN复位时间点；
所述组包模块，用于根据MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包。
上述方案中，所述组包模块，具体用于：
所述MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且有上一次PDU组包剩余SDU分段组入时，将所述SDU分段所属SDU重新组包到PDU中；和/或，所述MBSFN子帧为所述SN复位时间点的前一个MBSFN子帧，且有SDU不能完全组入当前PDU中，需要进行分段时，放弃将所述SDU组入当前PDU中。
上述方案中，所述SN复位时间点，包括：MCCH修改周期点、和/或MSI周期点。
本发明实施例还提供了一种数据包处理装置，所述装置包括：第二获取模块、解包模块；其中，
所述第二获取模块，用于获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点信息；
所述解包模块，用于比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包。
上述方案中，所述解包模块，具体用于：
如果所述第一SN为0，所述当前MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据，则将之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；
如果所述第一SN不为0，则丢弃之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段。
上述方案中，所述解包模块，还用于：
如果所述保存的SDU分段是在所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧被更新过，且所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧和当前PDU的MBSFN子帧为配置给同一终端的MBSFN子帧，则确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据。
上述方案中，所述RLC组SN复位时间点，包括：MCCH修改周期点、和/或MSI周期点。
本发明实施例所提供的数据包处理方法和装置，在基站侧，获取当前MBSFN子帧信息和RLC组包SN复位时间点；根据所述MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包；在终端侧，获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点；比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包。如此，RLC组包SN复位时间点，如MCCH修改周期点、和/或MSI周期点的场景下，能避免基站侧发送SN不连续的PDU，终端能对SN不连续的SDU进行合并；避免在MCCH修改周期点和/或MSI周期点的场景中丢包，从而提高传输成功率。
附图说明
图1为本发明实施例基站侧数据包处理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例第一种PDU组包方法的流程示意图；
图3为本发明实施例第二种PDU组包方法的流程示意图；
图4为本发明实施例终端侧数据包处理方法的流程示意图；
图5为本发明实施例终端侧PDU解包方法的流程示意图；
图6为本发明实施例基站侧数据包处理装置的结构示意图；
图7为本发明实施例终端侧数据包处理装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例中，所述方法包括：在基站侧，获取当前MBSFN子帧信息和RLC组包SN复位时间点；根据所述MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包；在终端侧，获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点；比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包。
下面结合实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明实施例提供的数据包处理方法，所述方法应用于基站侧，如图1所示，包括：
步骤101：获取当前MBSFN子帧信息和RLC组包SN复位时间点；
这里，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；
通常，基站PDU组包在MBSFN子帧内完成，所述MBSFN子帧可以理解为一个时间单位，每个MBSFN子帧有一个MBSFN子帧号；MCCH修改周期、和/或MSI周期为一个时间长度，多个MBSFN子帧组成一个MCCH修改周期、和/或MSI周期；因此一个周期内的最后一个MBSFN子帧为MCCH修改周期点或MSI周期点，最后一个MBSFN子帧可以根据子帧号来确定；如设定1024个MBSFN子帧为一个MCCH修改周期、和/或MSI周期，子帧号从1到1024，则子帧号为1024的MBSFN子帧为MCCH修改周期点或MSI周期点。可以在PDU组包的时，获取当前MBSFN子帧的信息。
步骤102：根据MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包；
这里，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；根据当前PDU组包的MBSFN子帧与MCCH修改周期点、和/或MSI周期点的关系，可以采用两种方法来避免SDU分段的产生。
如图2所示，第一种方法包括：
步骤201：判断所述MBSFN子帧是否为MCCH修改周期、和/或MSI周期；如果是，则表明SN会被复位为0，可能产生SN不连续的情况，执行步骤202；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
步骤202：判断上一次组PDU时，是否有上一次PDU组包剩余SDU分段组入时；如果有，则表明当前组包中会产生一个SN不连续的SDU分段，进行步骤203；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
步骤203：重新组包SDU分段所对应的整个SDU，从该SDU第一个字节开始重新组包到PDU中；
如此，避免在MCCH修改周期点、和/或MSI周期点SN不连续的SDU分段的产生。
如图3所示，第二种方法包括：
步骤301：判断当前MBSFN子帧是否为MCCH修改周期点、和/或MSI周期点前一个配置的MBSFN子帧；如果是，则进行步骤302；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
步骤302：判断在当前PDU组包时，确定是否有SDU不能完全组入当前PDU中，需要进行分段；如果需要分段，则表明下一个MBSFN子帧组包中会产生不连续SN的SDU分段，执行步骤303；否则，按正常组PDU流程进行；
步骤303：放弃将所述当前SDU组入当前PDU；以确保只将完整的SDU组入当前PDU，或确保当前组入的SDU分段已经是最后一个分段，能和之前PDU中的SDU分段组成一个完整的SDU。
这里，在基站中，所述第一种方法和第二种方法可以只采用其中的一种，也可以同时采用两种。
本发明实施例提供的数据包处理方法，所述方法应用于终端侧，如图4所示，包括：
步骤401：获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点；
具体的，在每个配置给终端的MBSFN子帧，接收基站侧发来的RLC层PDU；获取当前接收的PDU对应的的SN、MBSFN子帧信息、和RLC组包SN复位时间点；其中，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；
步骤402：比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包；
具体的，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；如图5所示，具体解包方法包括：
步骤501：判断当前接收的PDU的SN是否和上一个不连续，如果是，则可能发生了空口丢包，或SN在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，需要进行进一步判断，如此，执行步骤502；否则，按正常组PDU流程进行；
步骤502：判断当前接收的PDU的SN是否等于0，如果是，则表明所述当前PDU对应的SN可能在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，需执行步骤503做进一步判断；否则，表明发生了空口丢包，前一个PDU和当前PDU中未合并的的SDU分段无法合并，因此，丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
步骤503：判断当前MBSFN子帧是否为MCCH修改周期、和/或MSI周期，如果是，则表明当前PDU对应的SN可能在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，执行步骤504做进一步处理；否则，表明发生了空口丢包，因此，丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
步骤504：判断之前保存的SDU分段是否在上一个连续的、配置给该终端的MBSFN子帧被更新过，如此，可以确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据；如果是，则执行步骤505；否则，表明保存的SDU分段和当前SDU分段并不连续，不能合并成完整的SDU，因此，丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
步骤505：将之前保存的SDU分段和当前接收的PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；如此，在MCCH修改周期点或MSI周期点这种场景中，SN虽然不连续，但是，终端侧之前保留的SDU分段和当前接收的SN等于0的PDU中的第一个SDU分段，可以合并出一个完整SDU。
在实际应用中，由于基站厂家和终端厂家的不同等原因，本发明实施例基站侧的技术方案可能不适于应用到所有基站，本发明实施例终端侧的技术方案可能不适于应用到所有终端；因此，可以考虑同时在基站侧和终端侧采用本发明实施例的技术方案，以保证提升本发明实施例所提供技术方案的效果。
本发明实施例提供的数据包处理装置，如图6所示，所述装置包括：第一获取模块61、组包模块62；其中，
所述第一获取模块61，用于获取当前MBSFN子帧信息和RLC组包SN复位时间点；
这里，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；
通常，基站PDU组包在MBSFN子帧内完成，所述MBSFN子帧可以理解为一个时间单位，每个MBSFN子帧有一个MBSFN子帧号；MCCH修改周期、和/或MSI周期为一个时间长度，多个MBSFN子帧组成一个MCCH修改周期、和/或MSI周期；因此一个周期内的最后一个MBSFN子帧为MCCH修改周期点或MSI周期点，最后一个MBSFN子帧可以根据子帧号来确定；如设定1024个MBSFN子帧为一个MCCH修改周期、和/或MSI周期，子帧号从1到1024，则子帧号为1024的MBSFN子帧为MCCH修改周期点或MSI周期点。可以在PDU组包时，获取当前MBSFN子帧的信息；
所述组包模块62，用于根据MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU组包；
具体的，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；根据当前PDU组包的MBSFN子帧与MCCH修改周期点、和/或MSI周期点的关系，所述组包模块62可以采用两种方法进行组包：
所述组包模块62采用第一种方法组包，包括：
判断所述MBSFN子帧是否为MCCH修改周期、和/或MSI周期；如果是，则表明SN会被复位为0，可能产生SN不连续的情况，需进行下一步处理；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
判断上一次组PDU时，是否有上一次PDU组包剩余SDU分段组入时；如果有，则表明当前组包中会产生一个SN不连续的SDU分段，进行下一步的组包处理；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
重新组包SDU分段所对应的整个SDU，从该SDU第一个字节开始重新组包到PDU中；
如此，避免在MCCH修改周期点、和/或MSI周期点SN不连续的SDU分段的产生。
所述组包模块62采用第二种方法组包，包括：
判断当前MBSFN子帧是否为MCCH修改周期点、和/或MSI周期点前一个配置的MBSFN子帧；如果是，则进行下一步的判断；否则，按正常组PDU流程进行，直至组包接送，并发送完成组包的PDU；
判断在当前PDU组包时，确定是否有SDU不能完全组入当前PDU中，需要进行分段；如果需要分段，则表明下一个MBSFN子帧组包中会产生不连续SN的SDU分段，进行下一步的处理；否则，按正常组PDU流程进行；
放弃将所述当前SDU组入当前PDU；以确保只将完整的SDU组入当前PDU，或确保当前组入的SDU分段已经是最后一个分段，能和之前PDU中的SDU分段组成一个完整的SDU；
在实际应用中，所述第一获取模块61、组包模块62，均可由位于基站中的中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)等实现。
本发明实施例提供的数据包处理装置，如图7所示，所述装置包括：第二获取模块71、解包模块72；其中，
所述第二获取模块71，用于获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点；
具体的，在每个配置给终端的MBSFN子帧，接收基站侧发来的RLC层PDU；获取当前接收的PDU对应的的SN、MBSFN子帧信息、和RLC组包SN复位时间点；其中，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；
所述解包模块72，比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包；
具体的，所述RLC组包SN复位时间点包括：MCCH修改周期、和/或MSI周期；所述解包模块72采用不同方式进行PDU解包，包括：
判断当前接收的PDU的SN是否和上一个不连续，如果是，则可能发生了空口丢包，或SN在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，需要进行进一步判断，如此，进行下一步判断；否则，按正常组PDU流程进行；
判断当前接收的PDU的SN是否等于0，如果是，则表明所述当前PDU对应的SN可能在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，需进行下一步判断；否则，表明发生了空口丢包，前一个PDU和当前PDU中未合并的的SDU分段无法合并，因此，丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
判断当前MBSFN子帧是否为MCCH修改周期、和/或MSI周期，如果是，则表明当前PDU对应的SN可能在所述MCCH修改周期点、和/或MSI周期点被复位，需做进一步的判断；否则，表明发生了空口丢包，因此丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
判断之前保存的SDU分段是否在上一个连续的，配置给该终端的MBSFN子帧被更新过，如此，可以确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据；如果是，则按照下一步的处理方法进行处理；否则，表明保存的SDU分段和当前SDU分段并不连续，不能合并成完整的SDU，因此，丢弃之前保存的SDU分段，同时也丢弃当前PDU中的第一个SDU分段；
将之前保存的SDU分段和当前接收的PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；如此，在MCCH修改周期点或MSI周期点这种场景中，SN虽然不连续，但是终端侧之前保留的SDU分段和当前接收的SN等于0的PDU中的第一个SDU分段，可以合并出一个完整SDU。
在实际应用中，由于基站厂家和终端厂家的不同等原因，本发明实施例基站侧的技术方案可能不适于应用到所有基站，本发明实施例终端侧的技术方案可能不适于应用到所有终端；因此，可以考虑同时在基站侧和终端侧采用本发明实施例的技术方案，以保证提升本发明实施例所提供技术方案的效果。
在实际应用中，所述第二获取模块71、解包模块72，均可由位于终端中的中央处理器(CPU)、微处理器(MPU)、数字信号处理器(DSP)、或现场可编程门阵列(FPGA)等实现。
以上所述，仅为本发明的佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡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保护范围之内。

Claims (4)

1.一种数据包处理方法，其特征在于，所述方法包括：
获取当前协议数据单元PDU对应的第一序列号SN、前一个PDU对应的第二SN、当前多播/组播单频网络MBSFN子帧、和无线链路控制RLC组包SN复位时间点；
比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包；
所述采用不同方式进行PDU解包，包括：
如果所述第一SN为0，所述当前MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且保存的服务数据单元SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据，则将之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；
如果所述第一SN不为0，则丢弃之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段；
确定所述保存的SDU和当前PDU之间没有丢失过数据的方法，包括：
如果所述保存的SDU分段是在所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧被更新过，且所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧和当前PDU的MBSFN子帧为配置给同一终端的MBSFN子帧，则确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RLC组包SN复位时间点，包括：多播控制信道MCCH修改周期点、和/或多播信道调度信息MSI周期点。
3.一种数据包处理装置，其特征在于，所述装置包括：第二获取模块、解包模块；其中，
所述第二获取模块，用于获取当前PDU对应的第一SN、前一个PDU对应的第二SN、当前MBSFN子帧、和RLC组包SN复位时间点信息；
所述解包模块，用于比较所述第一SN和所述第二SN，当所述第一SN和第二SN不连续时，根据所述第一SN、以及所述当前MBSFN子帧与所述SN复位时间点的关系，采用不同方式进行PDU解包；所述解包模块，具体用于：
如果所述第一SN为0，所述当前MBSFN子帧为所述SN复位时间点，且保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据，则将之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段合并出完整的SDU；
如果所述第一SN不为0，则丢弃之前保存的SDU分段和当前PDU中的第一个SDU分段；
所述解包模块，还用于：
如果所述保存的SDU分段是在所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧被更新过，且所述当前PDU前一个连续的MBSFN子帧和当前PDU的MBSFN子帧为配置给同一终端的MBSFN子帧，则确定保存的SDU分段和当前PDU之间没有丢失过数据。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述RLC组SN复位时间点，包括：MCCH修改周期点、和/或MSI周期点。
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