CN109392016B - 数据发送/接收方法和装置、数据传输系统 - Google Patents

数据发送/接收方法和装置、数据传输系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种数据发送/接收方法、装置和数据传输系统，涉及无线通信技术领域。该数据发送方法包括：在主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个SDU；为SDU添加包头以形成联合数据包；发送联合数据包。该方法、装置和系统能够提高数据传输效率，减轻PDCP层的处理压力。

Description

数据发送/接收方法和装置、数据传输系统
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种数据发送方法和装置、数据接收方法和装置、数据传输系统以及计算机可读存储介质。
背景技术
在5G时代，将长期存在同一运营商拥有多种不同制式网络的情况。多制式网络至少包括4G、5G和WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网络)。因此，为了提升终端的传输速率和用户体验，多网络融合、多连接技术将成为未来网络架构的重要形式之一。
在相关技术中，为了提高多网络融合、多连接技术的单数据流峰值速率，将用户面数据传输在PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)层进行分流。
发明内容
本发明的发明人发现上述相关技术中存在如下问题：随着网络技术的演进，多接入的速率将远远高于单侧的速率，从而造成PDCP层处理压力过大，导致最终可达的传输速率受限。针对上述问题，本发明人提出了解决方案。
本发明的一个目的是提供一种能够减轻PDCP层处理压力的数据传输技术方案。
根据本发明的一个实施例，提供了一种数据发送方法，包括：在主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个SDU(Service Data Unit，服务数据单元)；为所述SDU添加包头以形成联合数据包；发送所述联合数据包。
可选地，在所述主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包串联起来，以形成所述SDU。
可选地，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息。
可选地，所述联合数据包的最大长度由所述主站确定，所述多个IP数据包的个数根据所述最大长度确定。
可选地，所述主站为LTE(Long Term Evolution，长期演进)站或新无线接入技术NR(New Radio Access Technology，新无线接入技术)站。
根据本发明的另一个实施例，提供一种数据接收方法，包括：接收联合数据包，所述联合数据包中包含由多个IP数据包合并而成的SDU；解析所述联合数据包的包头，获取各所述IP数据包的长度信息；根据所述长度信息将所述SDU分解为所述多个IP数据包。
可选地，所述SDU由多个IP数据包串联而成。
可选地，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息。
根据本发明的又一个实施例，提供一种数据发送装置，包括：数据合并模块，用于在主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个SDU；数据打包模块，用于为所述SDU添加包头以形成联合数据包；数据发送模块，用于发送所述联合数据包。
可选地，所述数据合并模块在所述主站的PDCP层将接收到的多个IP数据包串联起来，以形成所述SDU。
可选地，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息。
可选地，所述联合数据包的最大长度由所述主站确定，所述多个IP数据包的个数根据所述最大长度确定。
可选地，所述主站为LTE站或NR站。
根据本发明的再一个实施例，提供一种数据接收装置，包括：数据接收模块，用于接收联合数据包，所述联合数据包中包含由多个IP数据包合并而成的SDU；数据解包模块，用于解析所述联合数据包的包头，获取各所述IP数据包的长度信息；数据分解模块，用于根据所述长度信息将所述SDU分解为所述多个IP数据包。
可选地，所述SDU由多个IP数据包串联而成。
可选地，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息。
根据本发明的再一个实施例，提供一种数据传输系统，包括：上述任一个实施例中的数据发送装置，以及上述任一个实施例中的数据接收装置。
根据本发明的再一个实施例，提供一种数据发送装置，包括：存储器以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器装置中的指令，执行上述任一个实施例中的数据发送方法。
根据本发明的再一个实施例，提供一种数据接收装置，包括：存储器以及耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器装置中的指令，执行上述任一个实施例中的数据接收方法。
根据本发明的再一个实施例，提供一种计算机可读存储介质。其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一个实施例中的数据发送方法，或者上述任一个实施例中的数据接收方法。
本发明的一个优点在于，通过在发送端PDCP层将多个IP数据包合并为一个联合数据包，并在接收端将联合数据包分解，提高了数据传输效率，从而减轻了PDCP层的处理压力。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同说明书一起用于解释本发明的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：
图1示出本发明的数据发送方法的一个实施例的流程图。
图2示出本发明的联合数据包的一个实施例的示意图。
图3示出本发明的数据接收方法的一个实施例的流程图。
图4示出本发明的数据发送方法和接收方法的一个实施例的示意图。
图5示出本发明的数据发送装置的一个实施例的结构图。
图6示出本发明的数据接收装置的一个实施例的结构图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1示出本发明的数据发送方法的一个实施例的流程图。
如图1所示，在步骤110中，在主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个SDU。例如，将接收到的多个IP数据包串联起来以形成一个SDU，也可以通过其它数据结构(如级联)进行合并。
在一个实施例中，可以通过UE侧告知主站其可以支持PDCP层的串联功能，由主站决定是否激活PDCP层的IP包串联功能。
在步骤120中，为SDU添加包头以形成联合数据包。联合数据包的最大长度(例如字节数)可以由主站确定，合并的IP数据包的个数根据最大长度确定。
在一个实施例中，图2示出本发明的联合数据包的一个实施例的示意图。
如图2所示，联合数据包由SDU字段21、长度字段22和序列号字段23构成。联合数据包的最大长度最多可以支持串联3个IP数据包。因此可以将IP数据包a、b和c串联成一个SDU存储在SDU字段21中。由于超出了最大长度限制，IP数据包d无法串联在上述SDU中。长度字段22中可以保存IP数据包a、b和c的长度信息L1、L2和L3，分别对应IP数据包a、b和c的长度。序列号字段23可以存储PDCP序列号。
在步骤130中，发送联合数据包。例如，可以通过主站或辅站发送联合数据包到接收端。这样仅需发送一个联合数据包而不必逐个发送多个IP数据包即可完成数据传输，从而提高了数据传输效率。
图3示出本发明的数据接收方法的一个实施例的流程图。
如图3所示，在步骤310中，接收联合数据包，联合数据包中包含由多个IP数据包合并而成的SDU。例如，图2中的SDU字段21中包含IP数据包a、b和c共3个IP数据包。
在步骤320中，解析联合数据包的包头，获取各IP数据包的长度信息。例如，图2中的长度字段22中可以包含长度信息L1、L2和L3分别对应IP数据包a、b和c的长度。
在步骤330中，根据长度信息将SDU分解为多个IP数据包。例如，可以根据长度信息即可将SDU字段21分解为IP数据包a、b和c。
在一个实施例中，图4示出本发明的数据发送方法和接收方法的一个实施例的示意图。
如图4所示，主站42接收核心网络41发来的多个IP数据包，并对各IP数据包的包头进行压缩。主站42在PDCP层将接收来的数据包合并为一个SDU，并对其进行加密。主站42为该SDU添加包头形成联合数据包，包头中包含各数据包的长度信息和PDCP序列号。通过主站42或辅站43将联合数据包发送到接收端44，即在PDCP层进行分流传输。
这样可以利用PDCP层分流架构的灵活性，实现同时支持数据包和数据承载粒度的分流，从而显著提高单数据流的峰值速率。而且，接入网侧PDCP的数据分流相对于核心网而言是透明的，即核心网不必对用户面数据在各接入网之间的传输机制加以控制。
接收端44将从主站42和主站43接收到的多个联合数据包合并，进行排序，由于联合数据包中包含多个IP数据包，因此排序效率得到了提高。解析联合数据包中的包头，获取长度信息后移除包头的到SDU。对SDU进行解密，并根据长度信息将SDU分解为多个IP数据包。最后对IP包头进行解压缩获取数据。
本发明的数据传输方法可以适用于LTE的协议栈，也适用于NR的协议栈，并能够通过缓解PDCP层处理压力，更好地支持多网络融合和多连接技术。
在一个实施例中，主站可以为LTE站或NR站。辅站可以为LTE站、NR站或WLAN站。主站和辅站的组合方式可以如下表所示。
主站 辅站
LTE WLAN
LTE NR
NR LTE
NR NR
LTE LTE
主站和辅站的组合方式表
上述实施例中，通过在发送端PDCP层将多个IP数据包合并为一个联合数据包，并在接收端将联合数据包分解，提高了数据传输效率，从而缓解了PDCP层的处理压力，提高可达的传输速率。
图5示出本发明的数据发送装置的一个实施例的结构图。
如图5所示，该装置包括数据合并模块51、数据打包模块52和数据发送模块53。
数据合并模块51在主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个SDU。例如，数据合并模块51可以将多个IP数据包串联起来，以形成一个SDU。主站可以为LTE站或NR站。
数据打包模块52为SDU添加包头以形成联合数据包。例如，包头可以包括PDCP序列号和各IP数据包的长度信息。联合数据包的最大长度可以由主站确定，多个IP数据包的个数根据最大长度确定。数据发送模块53发送联合数据包。
在一个实施例中，可以通过下面的数据接收装置接收并处理联合数据包。
图6示出本发明的数据接收装置的一个实施例的结构图。
如图6所示，该装置包括数据接收模块61、数据解包模块62和数据分解模块63。
数据接收模块61接收联合数据包。数据解包模块62解析联合数据包的包头，获取各IP数据包的长度信息。数据分解模块63根据长度信息将SDU分解为多个IP数据包。
上述实施例中，通过在发送端PDCP层将多个IP数据包合并为一个联合数据包，并在接收端将联合数据包分解，提高了数据传输效率，从而缓解了PDCP层的处理压力，提高可达的传输速率。
在一个实施例中，本发明的数据发送装置或数据接收装置可以包括存储器以及耦接至该存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器中的指令，执行本发明中任意一个实施例中的数据发送方法或数据接收方法。
存储器例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)、数据库以及其他程序等。
本领域内的技术人员应当明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
至此，已经详细描述了根据本发明的数据发送/接收方法、装置和数据传输系统。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (16)

1.一种数据发送方法，包括：
在主站的分组数据汇聚协议PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个服务数据单元SDU；
为所述SDU添加包头以形成联合数据包，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息；
发送所述联合数据包；
所述发送所述联合数据包包括：
通过所述主站或辅站，在所述PDCP层向接收端分流传输所述联合数据包。
2.根据权利要求1所述的数据发送方法，其中，
在所述主站的PDCP层，将接收到的多个IP数据包串联起来，以形成所述SDU。
3.根据权利要求1所述的数据发送方法，其中，
所述联合数据包的最大长度由所述主站确定，所述多个IP数据包的个数根据所述最大长度确定。
4.根据权利要求1-3任一项所述的数据发送方法，其中，
所述主站为长期演进LTE站或新无线接入技术NR站。
5.一种数据接收方法，包括：
接收主站或辅站在分组数据汇聚协议PDCP层分流传输来的联合数据包，所述联合数据包中包含由多个IP数据包合并而成的服务数据单元SDU；
解析所述联合数据包的包头，获取各所述IP数据包的长度信息，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息；
根据所述长度信息将所述SDU分解为所述多个IP数据包。
6.根据权利要求5所述的数据接收方法，其中，
所述SDU由多个IP数据包串联而成。
7.一种数据发送装置，包括：
数据合并模块，用于在主站的分组数据汇聚协议PDCP层，将接收到的多个IP数据包合并为一个服务数据单元SDU；
数据打包模块，用于为所述SDU添加包头以形成联合数据包，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息；
数据发送模块，用于发送所述联合数据包；
所述数据发送模块通过所述主站或辅站，在所述PDCP层向接收端分流传输所述联合数据包。
8.根据权利要求7所述的数据发送装置，其中，
所述数据合并模块在所述主站的PDCP层将接收到的多个IP数据包串联起来，以形成所述SDU。
9.根据权利要求7所述的数据发送装置，其中，
所述联合数据包的最大长度由所述主站确定，所述多个IP数据包的个数根据所述最大长度确定。
10.根据权利要求7-9任一项所述的数据发送装置，其中，
所述主站为长期演进LTE站或新无线接入技术NR站。
11.一种数据接收装置，包括：
数据接收模块，用于接收主站或辅站在分组数据汇聚协议PDCP层分流传输来的联合数据包，所述联合数据包中包含由多个IP数据包合并而成的服务数据单元SDU；
数据解包模块，用于解析所述联合数据包的包头，获取各所述IP数据包的长度信息，所述包头包括PDCP序列号和各所述IP数据包的长度信息；
数据分解模块，用于根据所述长度信息将所述SDU分解为所述多个IP数据包。
12.根据权利要求11所述的数据接收装置，其中，
所述SDU由多个IP数据包串联而成。
13.一种数据传输系统，包括：
如权利要求7-10任一项所述的数据发送装置，以及
如权利要求11或12所述的数据接收装置。
14.一种数据发送装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器装置中的指令，执行如权利要求1-4中任一项所述的数据发送方法。
15.一种数据接收装置，包括：
存储器；以及
耦接至所述存储器的处理器，所述处理器被配置为基于存储在所述存储器装置中的指令，执行如权利要求5或6所述的数据接收方法。
16.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任一项所述的数据发送方法，或者如权利要求5或6所述的数据接收方法。
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