CN109788516B - 一种lte切换过程中下行数据的确认方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种LTE切换过程中下行数据的确认方法,包括:所述切换的源小区无线链路控制(RLC)层在重建的过程中,将下行已经得到用户设备(UE)RLC层反馈的、且对应的RLC(协议数据单元)PDU均得到确认(ACK)的RLC服务数据单元(SDU)指示给分组数据汇聚协议(PDCP)层;所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃。本申请还公开了一种对应的设备。应用本申请公开的技术方案,能够提高切换过程中的业务面处理效率,并缩短切换的业务面时延。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别涉及一种LTE切换过程中下行数据的确认方法及设备。
背景技术
长期演进(LTE)是由3GPP组织制定的通用移动通信系统(UMTS)技术标准的长期演进,LTE基站与LTE终端通过空中接口进行通信。空口用户面协议栈包括物理层(PHY)、媒体接入控制(MAC)层、无线链路控制(RLC)层和分组数据汇聚协议(PDCP)层,如图1所示。
每个RLC实体由无线资源控制(RRC)配置,根据业务类型有三种模式:透明模式(TM)、非确认模式(UM)、确认模式(AM)。对于RLC AM承载的下行数据,基站(eNodeB)的PDCP将PDCP服务数据单元(SDU)封装为PDCP协议数据单元(PDU),缓存并发送给RLC;PDCP PDU经过RLC层的自动重传请求(ARQ)和MAC层的混合自动重传请求(HARQ)处理后发给UE。当eNodeB的RLC层收到UE发来的RLC SN=VT(A)的ACK时(其中,RLC SN为RLC PDU的序列号),如果RLC SDU对应的全部RLC PDU均得到ACK,那么,eNodeB的RLC层将指示eNodeB的PDCP层从下行发送缓存中丢弃得到对端确认的PDCP SDU。其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿。当发生切换时,eNodeB源小区将下行发送缓存中的PDCP SDU前转至目的小区,待UE在目的小区重配完成后,由目的小区的PDCP层进行重传,从而保证切换的无损。
对于eNodeB RLC层收到的VT(A)<RLC SN<VT(S)的ACK,尽管其中大部分RLC SDU已经得到了对端UE的确认,但是,根据现有技术,eNodeB的RLC层并不会指示给PDCP层,因此对应的PDCP SDU仍将位于PDCP的下行发送缓存中。其中,VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。当发生切换时,这些已经得到UE RLC确认的下行缓存数据将连同其它待重传的数据一起被前转至目的小区,这些冗余数据的前转是无意义的,既增加了源小区和目的小区双方处理的复杂度,又增加了切换的业务面时延。
应用于轨道交通车地通信的LTE-M系统,具有切换频繁、时延要求严格等特点。LTE-M规范要求越区切换造成的通信延时不超过150ms,尤其在1.4MHz和3MHz组网时,大量的无效数据前转以及空口资源受限情况下的重传加剧了切换的业务面时延,导致列车控制业务的时延要求无法保证,影响列车运营安全。LTE系统应用于类似场景时,现有机制难以满足行业要求,因此,需要提升切换过程中的业务面处理效率,缩短切换的业务面时延。
发明内容
本申请提供了一种LTE切换过程中下行数据的确认方法及设备,以提高切换过程中的业务面处理效率,缩短切换的业务面时延。
本申请公开了一种LTE切换过程中下行数据的确认方法,包括:
所述切换的源小区无线链路控制RLC层在重建的过程中,将下行已经得到用户设备UE RLC层反馈的、且对应的RLC协议数据单元PDU均得到确认ACK的RLC服务数据单元SDU指示给分组数据汇聚协议PDCP层;
所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃。
较佳的,所述将下行已经得到UE RLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到ACK的RLCSDU指示给PDCP层包括:
对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLC SDU,则源小区RLC层向PDCP层指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;
其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿;
RLC SN表示RLC PDU的序列号;
VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。
较佳的,所述源小区RLC层指示PDCP层的方式包括:
在重建完成后,RLC层向PDCP层发送重建结束指示消息,携带从上一次向PDCP指示PDCP SDU之后,第一个得到完整确认的PDCP SDU的PDCP SN,当超过一个需要确认的PDCPSDU时,携带比特映射字段,所述比特映射字段的比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该PDCPSDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该PDCP SDU,将比特映射字段中已得到UE完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
较佳的,所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃包括:
切换源小区的PDCP层收到RLC层的重建结束指示消息后,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,并将比特映射字段中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。
本申请还公开了一种LTE切换过程中下行数据的确认设备,所述设备为切换的源小区基站设备,所述设备包括:RLC层和PDCP层,其中:
所述RLC层在重建的过程中,将下行已经得到UE RLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到确认ACK的RLC SDU指示给PDCP层;
所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃。
较佳的,对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLC SDU,则所述RLC层向PDCP层指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;
其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿;
RLC SN表示RLC PDU的序列号;
VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。
较佳的,在切换源小区RLC层重建完成后,所述RLC层向所述PDCP层发送重建结束指示消息,携带从上一次向PDCP指示PDCP SDU之后,第一个得到完整确认的PDCP SDU的PDCP SN,当超过一个需要确认的PDCP SDU时,携带比特映射字段,所述比特映射字段的比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该PDCP SDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该PDCPSDU,将比特映射字段中已得到UE完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
较佳的,所述PDCP层收到RLC层的重建结束指示消息后,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,并将比特映射字段中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。
由上述技术方案可见,本申请提出了一种LTE切换过程中下行数据的确认方法和设备,通过切换源小区RLC层重建时将下行已经得到终端确认的RLC PDU所对应的完整RLCSDU的成功接收情况指示给PDCP层,PDCP层据此将底层已得到确认的PDCP SDU从待前转的下行发送缓存中移除,不再进行前转处理,从而,针对性地对那些未得到确认的PDCP SDU进行前转,减少了切换源小区前转的数据量以及切换目标小区的重传数据量,从而降低了业务面处理复杂度,缩短了业务面切换时延。
附图说明
图1为现有LTE的空口用户面协议栈示意图;
图2为本申请确定需要丢弃的PDCP SDU的示意图;
图3为本申请在切换过程中源小区RLC与PDCP间的确认过程示意图;
图4为本申请一较佳设备的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本申请作进一步详细说明。
本发明提出了一种LTE切换过程中下行数据的确认方法,用于下行数据业务的RLC层向PDCP层指示确认。主要思想在于:切换源小区RLC在重建的过程中,将下行已经得到UERLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到ACK的RLC SDU指示给PDCP层,即使这些包的RLC SN>VT(A),也将其指示给PDCP层。PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将已得到确认的PDCP SDU丢弃,不再进行前转处理,而仅对未得到确认的PDCP SDU进行前转,从而减少切换源小区前转的数据量以及切换目标小区的重传数据量,从而降低业务面处理复杂度,缩短业务面切换时延。因此本发明方法旨在根据终端的接收情况有效地剔除无需前转和重传的数据,可以避免对已经得到过UE确认的PDCP SDU进行重复发送,减少切换业务面时延。
下面通过一个较佳实施例对本申请技术方案进行进一步详细说明。
下行数据处理时,RLC层存储RLC SDU和RLC PDU的映射关系。在正常的数据传输过程中,基站的RLC层收到RLC SN=VT(A)的连续ACK时,指示PDCP层将对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;在切换时,对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLC SDU,则源小区RLC层向高层(即PDCP层)指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。这里,完整的RLC SDU是指:对应的RLC PDU均得到ACK的RLC SDU。本实施例的示例请参见图2:
1.切换源侧RLC重建时,根据UE的反馈,可知RLC SN=1,2,4,5,7,8的RLC PDU得到了ACK,其它为NACK或未得到反馈。
2.RLC SN=1和2的RLC PDU对应PDCP SN=2的PDCP PDU;
RLC SN=4的RLC PDU对应PDCP SN=5的PDCP PDU;
RLC SN=5、6、7的RLC PDU对应PDCP SN=6的PDCP PDU;
RLC SN=8的RLC PDU对应PDCP SN=7和8的PDCP PDU。
由于RLC SN=6的RLC PDU未得到ACK,因此,RLC层指示PDCP层PDCP SN=2、5、7、8的PDCP PDU得到了确认。
3.PDCP收到RLC层的指示后,将下行发送缓存中PDCP SN=2、5、7、8对应的PDCPSDU丢弃。
具体地,切换过程中源小区RLC与PDCP间的确认过程如图3所示:
当切换源小区RLC在重建完成后,向PDCP发送重建结束指示消息(ReestablishEnd Indication),携带从上一次向PDCP指示PDCP SDU之后,第一个得到完整确认的PDCPSDU的PDCP SN(即如图3所示的first ack sn),当超过一个需要确认的PDCP SDU时,携带bitmap字段,其比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该PDCP SDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该PDCP SDU。将比特位中得到了UE侧完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
切换源小区的PDCP收到RLC发来的重建结束指示消息时,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,将bitmap中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU依次从下行发送缓存中丢弃。待后续收到信令面发来的前转请求时,PDCP将下行发送缓存中的PDCP SDU连同其它待前转数据一同前转给目的小区,供后续目的小区重传时使用。
对应于上述方法,本申请提供了一种较佳的LTE切换过程中下行数据的确认设备,如图4所示,所述设备为切换的源小区基站设备,所述设备包括:RLC层和PDCP层,其中:
所述RLC层在重建的过程中,将下行已经得到UE RLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到确认ACK的RLC SDU指示给PDCP层;
所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃。
较佳的,对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLC SDU,则所述RLC层向PDCP层指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;
其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿;
RLC SN表示RLC PDU的序列号;
VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。
较佳的,在重建完成后,所述RLC层向所述PDCP层发送重建结束指示消息,携带从上一次向PDCP指示PDCP SDU之后,第一个得到完整确认的PDCP SDU的PDCP SN,当超过一个需要确认的PDCP SDU时,携带比特映射字段,所述比特映射字段的比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该PDCP SDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该PDCP SDU,将比特映射字段中已得到UE完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
较佳的,所述PDCP层收到RLC层的重建结束指示消息后,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,并将比特映射字段中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。
由上述可见,本申请提出的LTE切换过程中下行数据的确认技术方案,通过切换源小区RLC层重建时将下行已经得到终端确认的RLC PDU所对应的完整RLC SDU的成功接收情况指示给PDCP层,PDCP层据此将底层已得到确认的PDCP SDU从待前转的下行发送缓存中移除,不再进行前转处理,从而,针对性地对那些未得到确认的PDCP SDU进行前转,减少了切换源小区前转的数据量以及切换目标小区的重传数据量,从而降低了业务面处理复杂度,缩短了业务面切换时延。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种LTE切换过程中下行数据的确认方法,其特征在于,包括:
所述切换的源小区无线链路控制RLC层在重建的过程中,将下行已经得到用户设备UERLC层反馈的、且对应的RLC协议数据单元PDU均得到确认ACK的RLC服务数据单元SDU指示给分组数据汇聚协议PDCP层;
所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃;
其中,所述将下行已经得到UE RLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到ACK的RLC SDU指示给PDCP层包括:
对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLCSDU,则源小区RLC层向PDCP层指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;
其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿;
RLC SN表示RLC PDU的序列号;
VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述源小区RLC层指示PDCP层的方式包括:
在重建完成后,RLC层向PDCP层发送重建结束指示消息,携带从上一次向PDCP指示PDCPSDU之后,第一个得到完整确认的PDCP SDU的PDCP SN,当超过一个需要确认的PDCP SDU时,携带比特映射字段,所述比特映射字段的比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该第一个确认的PDCP SDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该最后一个确认的PDCP SDU,将比特映射字段中已得到UE完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃包括:
切换源小区的PDCP层收到RLC层的重建结束指示消息后,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,并将比特映射字段中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。
4.一种LTE切换过程中下行数据的确认设备,所述设备为切换的源小区基站设备,其特征在于,所述设备包括:RLC层和PDCP层,其中:
所述RLC层在重建的过程中,将下行已经得到UE RLC层反馈的、且对应的RLC PDU均得到确认ACK的RLC SDU指示给PDCP层;
所述PDCP层收到RLC层的指示后,从下行发送缓存中将所述得到确认的RLC SDU对应的PDCP SDU丢弃;
其中,对于落在VT(A)<RLC SN<VT(S)范围内的非连续ACK,如果这些ACK对应了完整的RLC SDU,则所述RLC层向PDCP层指示,将相应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃;
其中,VT(A)表示ACK状态变量,维护下一个即将顺序接收ACK的RLC PDU的SN,是RLC发送窗的下沿;
RLC SN表示RLC PDU的序列号;
VT(S)表示发送状态变量,维护将赋予下一个新生成的RLC PDU的SN值。
5.根据权利要求4所述的设备,其特征在于:
在切换源小区RLC层重建完成后,所述RLC层向所述PDCP层发送重建结束指示消息,携带从上一次向PDCP指示PDCP SDU之后,第一个得到完整确认的PDCP SDU的PDCP SN,当超过一个需要确认的PDCP SDU时,携带比特映射字段,所述比特映射字段的比特数等于待确认的PDCP SN个数向上取整为8的倍数,确认的PDCP SN对应范围为:从第一个确认的PDCP SDU开始但不含该第一个确认的PDCP SDU,至最后一个确认的PDCP SDU结束且包含该最后一个确认的PDCP SDU,将比特映射字段中已得到UE完整确认的PDCP SDU所对应的比特位置1,未得到UE侧确认或者仅得到部分确认的PDCP SDU所对应的比特位置0。
6.根据权利要求5所述的设备,其特征在于:
所述PDCP层收到RLC层的重建结束指示消息后,根据消息中携带的字段内容,将第一个得到完整确认的PDCP SN对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃,并将比特映射字段中比特位为1的PDCP SN所对应的PDCP SDU从下行发送缓存中丢弃。
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