CN108306915A - 一种实现多协议栈并存的通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种实现多协议栈并存的通信方法，包括：所述多协议栈共用一个公共的物理层PHY；RRC信令无线承载SRB在所述多协议栈的任意一个协议栈中传输，与业务数据复用；业务数据无线承载DRB同一时刻只在一个协议栈中传输，并与该协议栈中的其他DRB的业务数据复用；发送端对发送数据进行协议栈类型标识；接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理。本发明支持5G新定义的用户面协议栈和4G LTE中定义的用户面协面协议栈的同时并存和使用，从而使所有业务在5G网中被支持，并保证系统效率和性能。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信系统，尤其涉及一种实现多协议栈并存的通信方法。
背景技术
随着人们对速率、延迟、高速移动性、能效的追求，3GPP国际标准组织开始研发5G。RAN2在讨论5G无线协议栈架构时一个重要出发点是复用LTE的必要功能，即5G的标准研究将站在4G的肩膀之上，而不是凭空全新打造新型的协议栈。这样做能够降低工作量加快标准进度，使得LTE-NR tight interworking能够更容易实现，也使得LTE和NR任何一方的新特性能够转更容易转化为另一方的特性。LTE的L2功能是NR的基准，可能会在NR中调整功能的顺序、在各层之间的划分，以及重复功能的合并。关于用户面协议栈，主要争论点包括重传、重排序、级联和分段。
从目前RAN2的讨论看，NR的用户面协议栈与LTE还有差别的，每层的功能划分也不同。例如级联功能Concatenation放入MAC层已经是大多数公司的共识，因为5G面临高速数据业务，这样更有利于高速数据业务的处理以及降低时延；但是这种处理方式的弊端就是会增加L2的数据包头的开销，特别针对低速数据业务，例如VOLTE业务。5G网络是要支持高速率数据业务，但是也会存在低速率数据业务。如何权衡所有类型业务的并发，并保证系统效率和性能是一个需要解决的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种实现多协议栈并存的通信方法，包括：
所述多协议栈共用一个公共的物理层PHY；
RRC信令无线承载SRB在所述多协议栈的任意一个协议栈中传输，与业务数据复用；
业务数据无线承载DRB同一时刻只在一个协议栈中传输，并与该协议栈中的其他DRB的业务数据复用。
进一步地，还包括：
发送端对发送数据进行协议栈类型标识；
接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理。
进一步地，所述发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端在MAC PDU包头中用预定义字段指示协议栈类型。
进一步地，所述接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：
接收端PHY层解码数据，解码成功后的传输块TB分别递交给各协议栈的MAC层，各协议栈的MAC层解码MAC包头根据其中所述预定义字段内容判断数据的议栈类型，如果判断为本协议栈数据则继续处理并将处理后的数据递交给高层，否则丢弃；或者，
接收端的PHY层尝试解码传输块TB数据的MAC包头，根据其中所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，然后将所述TB数据递交给对应的协议栈处理；或者，
在所述PHY层和MAC之间预定义一个公共的适配层，接收端的适配层接收PHY层解码成功的TB数据，根据其中的所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，并将所述TB数据分发给相应的协议栈处理。
进一步地，所述发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端的PHY层在对MAC层递交的TB数据进行CRC添加时，对所述CRC使用预定义的不同掩码，所述预定义的不同掩码指示不同的协议栈类型。
进一步地，所述接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：接收端的PHY层在解码数据时，对所述预定义的CRC掩码进行盲解，从而间接获取数据的协议栈类型，然后将所述数据递交给对应的协议栈处理。
进一步地，还包括：用户设备UE上报多协议栈支持能力给网络侧，基站eNB根据所述多协议栈支持能力为所述UE配置协议栈形式。
进一步地，还包括：所述eNB在配置DRB时根据所述DRB的QOS需求选择配置其协议栈类型；相同协议栈类型的DRB的业务数据在MAC层进行复用。
进一步地，为所述UE配置的协议栈形式包括：支持LTE协议栈、支持NR协议栈，或者支持LTE和NR的双协议栈。
进一步地，还包括：如果eNB判断UE不存在低速业务类型，则通过RRC重配置方式将UE配置成只支持NR协议栈的协议栈形式，或者只支持LTE协议栈的协议栈形式。
本发明可以同时支持5G新定义的用户面协议栈架构，同时也支持4G LTE中定义的用户面协面协议栈架构，并且两个协议栈架构同时并存和使用，从而使所有业务在5G网中被支持，并保证系统效率和性能。
附图说明
图1为本发明实施例提出的一种双协议栈架构示意图；
图2为本发明实施例提出的另一种双协议栈架构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。
本发明的一个实施例提出一种实现多协议栈并存的通信方法，包括：
所述多协议栈共用一个公共的物理层PHY；
RRC信令无线承载SRB在所述多协议栈的任意一个协议栈中传输，与业务数据复用；
业务数据无线承载DRB同一时刻只在一个协议栈中传输，并与该协议栈中的其他DRB的业务数据复用。
在一个可选实施例中，还包括：发送端对发送数据进行协议栈类型标识；接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理。
在一个可选实施例中，发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端在MACPDU包头中用预定义字段指示协议栈类型。
在一个可选实施例中，接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：
接收端PHY层解码数据，解码成功后的传输块TB分别递交给各协议栈的MAC层，各协议栈的MAC层解码MAC包头根据其中所述预定义字段内容判断数据的议栈类型，如果判断为本协议栈数据则继续处理并将处理后的数据递交给高层，否则丢弃；或者，
接收端的PHY层尝试解码传输块TB数据的MAC包头，根据其中所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，然后将所述TB数据递交给对应的协议栈处理；或者，
在所述PHY层和MAC之间预定义一个公共的适配层，接收端的适配层接收PHY层解码成功的TB数据，根据其中的所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，并将所述TB数据分发给相应的协议栈处理。
在一个可选实施例中，发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端的PHY层在对MAC层递交的TB数据进行CRC添加时，对CRC使用预定义的不同掩码，预定义的不同掩码指示不同的协议栈类型。
在一个可选实施例中，接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：接收端的PHY层在解码数据时，对所述预定义的CRC掩码进行盲解，从而间接获取数据的协议栈类型，然后将所述数据递交给对应的协议栈处理。
在一个可选实施例中，还包括：用户设备UE上报多协议栈支持能力给网络侧，基站eNB根据所述多协议栈支持能力为所述UE配置协议栈形式。
在一个可选实施例中，还包括：所述eNB在配置DRB时根据所述DRB的QOS需求选择配置其协议栈类型；相同协议栈类型的DRB的业务数据在MAC层进行复用。
在一个可选实施例中，为所述UE配置的协议栈形式包括：支持LTE协议栈、支持NR协议栈，或者支持LTE和NR的双协议栈。
在一个可选实施例中，还包括：如果所述eNB判断UE不存在低速业务类型，则通过RRC重配置方式将所述UE配置成只支持NR协议栈的协议栈形式，或者只支持LTE协议栈的协议栈形式。
本发明可以同时支持5G新定义的用户面协议栈架构，同时也支持4G LTE中定义的用户面协面协议栈架构，并且两个协议栈架构同时并存和使用，从而使所有业务在5G网中被支持，并保证系统效率和性能。
实施例：以LTE和5G双协议栈为例。
首先定义用户面协议栈架构，请参考图1。无论是哪个协议栈对于物理层PHY来说是相同的，同时对于RRC信令承载SRB来说可以在任何一个协议栈中与业务数据复用在一起。对于业务数据承载DRB来说，同一时刻只在一个协议栈中传输，并且与该协议栈中的其他DRB的业务数据一起复用。
1、UE会上报自己关于对双协议栈支持的能力给网络侧，能力信息指示包括：支持LTE协议栈、或者支持NR协议栈，或者支持双协议栈。
2、基站根据UE的能力信息为UE配置合适的协议栈形式，例如配置了双协议栈形式。同时基站在配置业务承载DRB时也会根据该承载对于QOS需求选择配置该DRB的协议栈，是LTE协议栈还是NR协议栈。属于同一个协议栈类型的DRB的业务数据在MAC层复用在一起。
3、对于发送端：发出去的TB数据需要区分是哪个协议栈的数据，以便于接收端的物理层能够正确递交DRB到正确的协议栈里面去。可以采用如下两种方式：
方式A：在MAC PDU包头中用1bit指示协议栈类型，例如0：LTE协议栈；1：NR协议栈。或者：
方式B：在物理层对于MAC层递交的TB数据进行CRC添加时，对该CRC定义两个掩码，每个掩码对应一种协议栈类型。即LTE协议栈和NR协议栈对应的CRC掩码不同。掩码具体取值在标准中事先定义好。
4、对于接收端：物理层处理数据，
如果发送端采用A方式，接收端有三种对应的处理方式：
物理层解码后，将解码成功后的TB分别递交给两个协议栈的MAC层，MAC层解码MAC包头判断协议栈类型，如果判断是自己协议栈数据，则继续处理并递交高层处理后的数据，否则丢弃。或者
物理层尝试解码TB数据的MAC包头，获取该TB数据属于的协议栈类型，然后将该TB数据递交给正确的协议栈处理。或者
在PHY层和MAC之间定义一个公共的适配层，请参考图2，该适配层负责获取该数据的协议栈信息，并将数据分发给正确的协议栈进行数据处理。
如果发送端采用上述B方式，则接收端物理层在解码物理层数据时，通过对两个CRC掩码进行盲解来间接获取协议栈信息，然后将数据递交给正确的协议栈的MAC层进行数据处理。也就是物理层在盲解数据时确定了CRC的掩码，通过掩码确定协议栈信息。
5、对于RRC消息处理，为了能够加快RRC消息的传输，降低空口时延，可以要求RRC的SRB可以在任何一个协议里面传输。
6、对于双协议栈的配置是通过基站半静态配置的，所以如果基站判断该UE不存在低速业务类型，可以通过RRC重配置方式将其配置成只支持NR协议栈的协议栈架构形式，或者只支持LTE协议栈的协议栈架构形式。
以上实施例给出了双协议栈架构和工作原理，明确了发送端和接收端如何区分不同协议栈数据的方法；明确了RRC在双协议栈架构下传输的方法。从中可以看出，本发明能够同时支持5G新定义的用户面协议栈架构，同时也支持4G LTE中定义的用户面协面协议栈架构，并且两个协议栈架构同时并存和使用，从而使得所有业务在5G网络中都能很好的被支持，并保证系统效率和性能。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种实现多协议栈并存的通信方法，其特征在于，包括：
所述多协议栈共用一个公共的物理层PHY；
RRC信令无线承载SRB在所述多协议栈的任意一个协议栈中传输，与业务数据复用；
业务数据无线承载DRB同一时刻只在一个协议栈中传输，并与该协议栈中的其他DRB的业务数据复用。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
发送端对发送数据进行协议栈类型标识；
接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端在MAC PDU包头中用预定义字段指示协议栈类型。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：
接收端PHY层解码数据，解码成功后的传输块TB分别递交给各协议栈的MAC层，各协议栈的MAC层解码MAC包头根据其中所述预定义字段内容判断数据的议栈类型，如果判断为本协议栈数据则继续处理并将处理后的数据递交给高层，否则丢弃；或者，
接收端的PHY层尝试解码传输块TB数据的MAC包头，根据其中所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，然后将所述TB数据递交给对应的协议栈处理；或者，
在所述PHY层和MAC之间预定义一个公共的适配层，接收端的适配层接收PHY层解码成功的TB数据，根据其中的所述预定义字段内容判断数据协议栈类型，并将所述TB数据分发给相应的协议栈处理。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述发送端对发送数据进行协议栈类型标识包括：发送端的PHY层在对MAC层递交的TB数据进行CRC添加时，对所述CRC使用预定义的不同掩码，所述预定义的不同掩码指示不同的协议栈类型。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收端接收数据并识别其协议栈类型，交由相应的协议栈处理，包括：
接收端的PHY层在解码数据时，对所述预定义的CRC掩码进行盲解，从而间接获取数据的协议栈类型，然后将所述数据递交给对应的协议栈处理。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：
用户设备UE上报多协议栈支持能力给网络侧，基站eNB根据所述多协议栈支持能力为所述UE配置协议栈形式。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
所述eNB在配置DRB时根据所述DRB的QOS需求选择配置其协议栈类型；相同协议栈类型的DRB的业务数据在MAC层进行复用。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，为所述UE配置的协议栈形式包括：
支持LTE协议栈、支持NR协议栈，或者支持LTE和NR的双协议栈。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：
如果所述eNB判断UE不存在低速业务类型，则通过RRC重配置方式将所述UE配置成只支持NR协议栈的协议栈形式，或者只支持LTE协议栈的协议栈形式。
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