CN1319316C - 无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息Window Size SUFI的方法，在接收端设置用于调整发送窗口的缓存门限，数据传输过程中接收端发送Window Size SUFI的过程包括以下步骤：1)数据传输过程中接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果接收缓存占有率达到缓存门限，则执行步骤2)，否则返回步骤1)；2)计算Window Size SUTI中发送窗口的大小参数WSN，并将计算出的WSN填入该Window Size SUFI；3)将该Window Size SUFI发送给发送端，返回步骤1)。应用本发明不仅有效地解决Window Size SUFI丢失的问题，实现了很好的流控，而且减少了空口资源的浪费。

Description

无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息的方法

技术领域

本发明涉及宽带码分多址(WCDMA)系统中无线链路数据传输技术，特别涉及一种无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息(WindowSize SUFI)的方法。

背景技术

WCDMA系统中无线链路控制协议(RLC)控制着无线链路数据包的发送。RLC协议是一种基于滑动窗口的控制协议，参见图1，图1为RLC协议滑动窗口示意图。其中，RLC发送端有交差斜线的方块是指对端确认已经没有收到需要重新发送的数据包，有阴影的方块表示等待对端确认的数据包，空白方块表示没有占用的缓存。RLC接收端有交差斜线的方块表示对端发送丢失需要重新接收的数据包，有阴影的方块表示已经收到的数据包，空白方块表示没有占用的缓存。RLC协议基本变量说明如下：

Configured_Tx_Window_Size：上层协议层配置给RLC发送端的发送窗口的初始值，也是最大的发送窗口尺寸。单位以协议数据单元(PDU)的个数表示。RLC发送端根据该变量申请发送缓存。

Configured_Rx_Window_Size：上层协议层配置给RLC接收端的初始接收窗口的尺寸。单位以PDU的个数表示。RLC接收端根据该变量申请接收缓存。

VT(S)：发送状态变量。表示要发送的下个PDU的序号(除去重传的PDU)。

VT(A)：确认状态变量。表示下个等待接收端确认的连续的PDU的序号。

VR(R)：接收状态变量。表示要接收的下个连续的PDU的序号。

VR(H)：最高期望接收状态变量。表示期望接收的最高PDU的序号。

VT(MS)：最大发送状态变量。PDU序号大于等于该值将不允许发送。

VT(MS)＝VT(A)+VT(WS)。

VT(WS)：发送窗口的尺寸。初始值也是最大值为Configured_Tx_Window_Size，最小值为1(或其他上层配置的值)，VT(WS)在这个范围内变化。

VR(MR)：最大允许接收的状态变量。PDU的序号大于等于该值将被RLC接收端拒绝接收。VR(MR)＝VR(R)+Configured_Rx_Window_Size。

RLC接收端通过状态PDU(Status PDU)通知RLC发送端某些包已被收到，某些包没有被收到，RLC发送端收到这些状态PDU后，改变VT(A)的值，从而推动VT(MS)的向前滑动，保证数据不断被发送。当RLC发送端检测到某个PDU没有被接收端收到，如图1中RLC发送端有交叉斜线的方块。那就会导致VT(S)不断增加直到VT(MS)，不再发送序号大于等于VT(MS)的数据。当RLC接收端检测到某个PDU没有收到，如图1中RLC接收端有交叉斜线方块。那么就会导致VR(H)不断增加直到VR(MR)，不再接收序号大于等于VR(MR)的数据。

目前版本的RLC协议中规定RLC接收端根据自身的接收情况，大部分是接收缓存的情况来控制RLC发送端发送窗口的大小，从而控制无线链路的带宽使用。协议中使用包含Window Size SUFI的状态PDU进行流量控制，以适应无线环境的变化，提高无线链路带宽的使用效率。

根据协议，通常的方法是接收端在Status PDU中包含Window Size SUFI信息，发送到RLC的发送端。Window Size SUFI的构成如表一：

TYPE
	WSN

表一

其中，TYpE：信息类型参数。长度4bit，值为：0001，表示是WINDOWSUFI信息。WSN：发送窗口大小参数。长度12bit，值为：RLC接收端根据自身接收情况填写的窗口大小。当RLC发送端收到包含Window Size SUFI信息的Status PDU后，将VT(WS)改变为Window Size SUFI信息中的WSN，若WSN＝0，则该SUFI丢弃；若WSN＞Configured_Tx_Window_Size，则VT(WS)取Configured_Tx_Window_Size。通过这种方法可以改变发送窗口的大小，避免数据链路的带宽利用效率下降和数据拥塞。

参见图2，图2为接收端通过Window Size SUFI信息通知发送端改变发送窗口示意图。如图2所示，当RLC接收端检测到接收缓存的可用空间在不断增加，达到某些门限值的时候，例如图2中所有重传的包已经收到，RLC接收端没有缓存占用的时候。RLC接收端向RLC发送端发送包含WindowSize SUFI信息的Status PDU，Window Size SUFI信息中的WSN大于当前发送端的VT(WS)，通过Window Size SUFI，通知RLC发送端增加VT(WS)。

当RLC发送端收到该Status PDU后，将VT(WS)改变为Window SizeSUFI信息中的WSN，加大发送窗口，避免数据链路的带宽利用效率下降。

当无线链路恶化时，会有数据丢失，导致RLC接收端缓存的可用空间减少，RLC接收端此时通过Window Size SUFI来减少RLC发送端的数据发送，通知RLC发送端减少VT(WS)，从而减小发送窗口，避免数据的拥塞。

按照协议规定发送端不对无线链路带宽使用情况进行监测，只在接收到接收端发来的Window Size SUFI信息时，根据信息要求调整窗口大小，这样如果接收端发送的Window Size SUFI丢失，发送端就不会主动进行窗口调整。在链路由恶劣状态向良好的状态转化的时候，一旦RLC接收端要求RLC发送端增加发送窗口Window Size SUFI信息丢失，发送端不进行窗口调整，Window Size SUFI的触发在RLC协议中没有统一的标准，触发一次以后就有可能过很长时间才触发，尤其在无线质量变好，丢包率下降的情况下甚至不再触发，在这段时间即使无线链路良好，无线链路也可能按很低的速率发送数据，将会造成很严重的无线链路的速率下降。

按不同的业务的实际测量情况，一些非实时数据业务的PDU丢弃率可以容忍到10％，在良好的无线环境下，协议规定的丢弃率不超过0.7％，所以相比较而言，Window Size SUFI丢失的概率是较高的。

根据以上的描述可知，若通知RLC发送端进行发送窗口调整的WindowSize SUFI信息在无线传输过程中丢失，将会导致数据的拥塞或无线链路的速率下降。

目前，接收端发送Window Size SUFI信息的方法主要有以下两种：

第一种：周期性发送Window Size SUFI信息的方法。目前通常采用此种方法，该方法在整个RLC接收实体运行时间内都按定时器T周期发送WindowSize SUFI，直到RLC接收实体消亡。这样可以基本可以保证RLC发送端收到Window Size SUFI信息，并正常的进行流控。

第二种：Status Report中必须包含Window Size SUFI信息的方法。这种方法在Status Report中，必须包括TYPE为0001的Window Size SUFI信息。由于Status Report发送的频度较高，所以也能保证RLC发送端收到WindowSize SUFI信息，并正常的进行流控。

上述两种方法，虽然都能进行正常的流控，但是两种方法中接收端都是盲目地多次重复发送Window Size SUFI信息，而实际上有些情况下发送窗口是不需要调整的，使得其中很多次发送的Window Size SUFI信息是没有必要的，这样就浪费了宝贵的空口资源。

可见，由于协议中对于Window Size SUFI触发和应用论述较为简单，也没有提出相关的保护措施。造成了在实际的应用过程中空口资源的浪费，使得无线链路带宽的利用效率降低，甚至会使RLC协议退化为停——等协议，对于数据传输的应用影响很大。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线链路数据传输中接收端发送Window Size SUFI的方法，解决由于Window Size SUFI丢失的问题，并减少空口资源浪费。

为达到上述目的，本发明提供了一种无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息Window Size SUFI的方法，该方法在接收端设置用于调整发送窗口的缓存门限，数据传输过程中接收端发送Window Size SUFI的过程包括以下步骤：

1)数据传输过程中接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果接收缓存占有率达到缓存门限，则执行步骤2)，否则返回步骤1)；

2)计算Window Size SUFI中发送窗口的大小参数WSN，并将计算出的WSN填入该Window Size SUFI；

3)将该Window Size SUFI发送给发送端，并启动定时器；

定时器到预定的时间时，接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果接收缓存占有率仍达到缓存门限，则返回步骤2)；如果检查结果未达到缓存门限返回步骤1)。

所述定时器预定的时间可以根据具体的业务或应用场景灵活设定。

所述设置用于调整发送窗口的缓存门限的方法可以为：根据具体的业务或应用场景预先设置用于减小发送窗口的第一缓存门限和用于增大发送窗口的第二缓存门限；

所述的步骤1)可以为：接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果缓存占有率超过第一缓存门限；或缓存占有率低于第二缓存门限，则执行步骤2)，否则返回步骤1)。

步骤1)所述接收端对接收缓存占有率进行检查的方法可以为：接收端创建了接收实体后，实时对接收缓存占有率进行检查或定时对接收缓存占有率进行检查。

步骤2)所述计算Window Size SUFI中WSN的方法可以为：如果检查结果缓存占有率大于或等于第一缓存门限，则减小WSN；如果缓存占有率小于或等于第二缓存门限，则增大WSN。

步骤3)所述将Window Size SUFI发送给发送端的方法可以为：将WindowSize SUFI加入到状态数据单元中，将状态数据单元发送给发送端。

由上述的技术方案可见，本发明的这种无线链路数据传输中接收端发送Window Size SUFI的方法，在接收端设置用于调整发送窗口的缓存门限，反复检查接收缓存的占有率，根据接收缓存的占有率来触发发送Window SizeSUFI。由于本发明是针对接收端接收缓存的实际情况，在需要调整发送窗口时才触发发送Window Size SUFI，避免了盲目地多次重复发送Window SizeSUFI信息，从而节省了宝贵的空口资源。即使出现Window Size SUFI丢失，由于接收端还在检查接收缓存的占有率，还可以根据当前接收缓存的占有率再次发送Window Size SUFI，保证了在达到缓存门限情况下，及时发送Window Size SUFI调整发送窗口。

附图说明

图1为RLC协议滑动窗口示意图；

图2为接收端通过Window Size SUFI信息通知发送端改变发送窗口示意图；

图3为本发明一个较佳实施例中数据接收端发送Window Size SUFI信息的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明的这种无线链路数据传输申接收端发送Window Size SUFI的方法，在接收端设置用于调整发送窗口的缓存门限，反复检查接收缓存的占有率，根据接收缓存的占有率来触发发送Window Size SUFI。

以下举一个较佳实施例对本发明进行说明。

参见图3，图3为本发明一个较佳实施例中数据接收端发送Window SizeSUFI信息的流程图。本实施中，在接收端根据具体的业务或应用场景预先设置了用于减小发送窗口的第一缓存门限和用于增大发送窗口的第二缓存门限。这两个门限是接收缓存的占有率，其中第一缓存门限为70％，第二缓存门限为30％。该流程包括以下步骤：

步骤301，接收端对接收缓存占有率进行检查。接收端创建了接收实体后，可以实时对接收缓存占有率进行检查，也可以定时对接收缓存占有率进行检查。

步骤302，判断接收缓存占有率是否大于或等于第一缓冲门限，如果是则执行步骤303；否则执行步骤308。

步骤303，计算Window Size SUFI中发送窗口的大小参数WSN，将计算出的WSN填入该Window Size SUFI。此时检查结果缓存占有率大于或等于第一缓存门限，所以减小WSN。

步骤304，将Window Size SUFI加入到状态数据单元中，将状态数据单元发送给发送端，并启动定时器1；

步骤305，判断定时器1是否到达预定时间，如果是则执行步骤306；否则返回执行本步骤。

步骤306，接收端对接收缓存占有率进行检查。

步骤307，判断接收缓存占有率是否仍大于或等于第一缓冲门限，如果是则返回执行步骤303；否则返回执行步骤301。

步骤308，判断接收缓存占有率是否小于或等于第二缓冲门限，如果是则执行步骤309；否则返回执行步骤301。

步骤309，计算Window Size SUFI中发送窗口的大小参数WSN，将计算出的WSN填入该Window Size SUFI。此时缓存占有率小于或等于第二缓存门限，所以增大WSN。

步骤310，将Window Size SUFI加入到状态数据单元中，将状态数据单元发送给发送端，并启动定时器2；

步骤311，判断定时器2是否到达预定时间，如果是则执行步骤306；否则返回执行本步骤。

步骤312，接收端对接收缓存占有率进行检查。

步骤313，判断接收缓存占有率是否仍小于或等于第二缓冲门限，如果是则返回执行步骤309；否则返回执行步骤301。

本实施例中步骤304启动的定时器1和步骤311启动的定时器2预定的时间都可以根据具体的业务或应用场景灵活设定。

另外，本实施例中对接收缓存占有率的检查是用查询方式来实现的，实际应用中，也可以用中断等其他方式来实现。

由上述的实施例可见，本发明的这种无线链路数据传输中接收端发送Window Size SUFI的方法，仅在需要的情况下发送Window Size SUFI信息。即使出现Window Size SUFI丢失，由于接收端还在检查接收缓存的占有率，还可以根据当前接收缓存的占有率再次发送Window Size SUFI，这样，不仅有效地解决Window Size SUFI丢失的问题，实现了很好的流控，而且减少了空口资源的浪费。

Claims (7)

1、一种无线链路数据传输中接收端发送窗口大小调整信息Window SizeSUFI的方法，其特征在于，该方法在接收端设置用于调整发送窗口的缓存门限，数据传输过程中接收端发送Window Size SUFI的过程包括以下步骤：

1)数据传输过程中接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果接收缓存占有率达到缓存门限，则执行步骤2)，否则返回步骤1)；

2)计算Window Size SUFI中发送窗口的大小参数WSN，并将计算出的WSN填入该Window Size SUFI；

3)将该Window Size SUFI发送给发送端，并启动定时器；

定时器到预定的时间时，接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果接收缓存占有率仍达到缓存门限，则返回步骤2)；如果检查结果未达到缓存门限返回步骤1)。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述定时器预定的时间是根据具体的业务或应用场景设定的。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述设置用于调整发送窗口的缓存门限的方法为：根据具体的业务或应用场景预先设置用于减小发送窗口的第一缓存门限和用于增大发送窗口的第二缓存门限；

所述的步骤1)为：接收端对接收缓存占有率进行检查，如果检查结果缓存占有率超过第一缓存门限；或缓存占有率低于第二缓存门限，则执行步骤2)，否则返回步骤1)。

4、如权利要求1或3所述的方法，其特征在于，步骤1)所述接收端对接收缓存占有率进行检查的方法为：接收端创建了接收实体后，实时对接收缓存占有率进行检查。

5、如权利要求1或3所述的方法，其特征在于，步骤1)所述接收端对接收缓存占有率进行检查的方法为：接收端创建了接收实体后，定时对接收缓存占有率进行检查。

6、如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)所述计算Window SizeSUFI中WSN的方法为：如果检查结果缓存占有率大于或等于第一缓存门限，则减小WSN；如果缓存占有率小于或等于第二缓存门限，则增大WSN。

7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)所述将Window Size SUFI发送给发送端的方法为：将Window Size SUFI加入到状态数据单元中，将状态数据单元发送给发送端。