CN1700627A

CN1700627A - 一种发送状态报告的方法

Info

Publication number: CN1700627A
Application number: CNA2004100424081A
Authority: CN
Inventors: 杨学志; 丁颖哲
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2005-11-23
Anticipated expiration: 2024-05-18
Also published as: WO2005112489A1; CN100359841C

Abstract

本发明公开了一种发送状态报告的方法，适用于至少包括两个通讯实体的通信系统中，且两个通讯实体之间采用自动重传机制ARQ生成状态报告并传输数据单元，包括：a.查找缓冲区中是否有可捎带所述状态报告的数据单元，如果查找到，则执行步骤c；否则，执行步骤b；b.对未经过处理的发送数据进行处理，生成可捎带所述状态报告的数据单元；c.将所述状态报告封装在可捎带所述状态报告的数据单元的填充字节部分，并发送该可捎带所述状态报告的数据单元。利用本发明所述的方法可充分发挥捎带机制的效益，提高链路资源的利用率。

Description

一种发送状态报告的方法

技术领域

本发明涉及通讯数据传输技术，尤其涉及一种发送状态报告的方法。

背景技术

通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)是采用宽带码分多址(WCDMA)空中接口技术的第三代移动通信系统，通常也将它称为WCDMA系统。UMTS系统采用了与第二代移动通信系统类似的结构，包括无线接入网络(RAN，Radio Access Network)和核心网络(CN，CoreNetwork)，其中，无线接入网络用于处理所有与无线有关的功能，核心网络负责处理UMTS系统内所有的话音呼叫和数据连接，并实现与外部网络的交换和路由功能。在实际组网中，通用陆地无线接入网络(UTRAN)、核心网络与用户设备(UE，User Equipment)一起构成完整的UMTS系统；核心网络从逻辑上又分为：电路交换域(CS，Circuit Switched Domain)和分组交换域(PS，Packet Switched Domain)。

WCDMA的无线接口分为物理层、数据链路层和网络层，其中，数据链路层又包括介质访问控制(MAC)子层、无线链路控制(RLC)子层、分组数据压缩协议(PDCP)子层和广播/多播控制(BMC)子层；网络层又包括无线资源控制(RRC)子层。

数据链路层的RLC支持三种传输模式：透明模式(TM)、非确认模式(UM)、确认模式(AM)，实现分段、级联、填充、重组、差错控制、流量控制、重复性检测等功能。其中，AM模式具有对数据单元进行差错控制的自动重传请求(ARQ)机制。

AM模式的ARQ机制包括两个相互通讯的对等实体：RLC AM发送实体和RLC AM接收实体，这两个实体是相对的，一个RLC AM实体作为发送方时，为发送实体，作为接收方时，为接收实体。因此一个RLC AM实体中包括两侧：发送侧(Transmitting side)和接收侧(Receiving side)，发送侧用于调度和发送数据单元；接收侧用于接收数据单元，并负责发送状态报告到发送侧，报告数据单元的接收状况，状态报告中包含针对所接收数据单元的肯定确认或否定确认，肯定确认表示相应数据单元被正确接收，否定确认表示相应数据单元错误或丢失，此时需重传相应的数据单元。以下依据图1说明RLC AM实体发送侧和接收侧对数据单元的处理过程。

RLC AM实体发送侧对数据单元的处理过程为：

T1、RLC AM实体发送侧接收高层传送来的业务数据单元(SDU)，对所收到的SDU进行分段/级联处理。根据实际需要，RLC AM实体发送侧还可能对分段/级联处理后的SDU进行填充处理，以固定RLC PDU的大小。

T2、将步骤T1处理后的SDU组装成固定长度的确认模式数据(AMD)的协议数据单元(PDU)。

图2所示为AMD PDU的数据结构，如图2所示，其中第一个字节中的D表示本AMD PDU为数据PDU；本AMD PDU的序列号放在第一个字节和第二个字节中；第二个字节中的P表示查询比特，用于请求对方发送状态报告；HE为图扩展类型，表示后面字节为数据域还是长度指示(LI，Length Indicator)域；LI域用来定义AMD PDU内SDU的边界；数据域后面的字节为填充字节或捎带的状态PDU。

T3、将步骤T2中生成的AMD PDU放入重传缓冲区和复用设备中，同时，重传缓冲区根据从本RLC AM实体接收侧传来的状态报告向复用设备发送需要重传的AMD PDU，该状态报告是由与本RLC AM实体进行通讯的RLC AM实体发送的。

T4、复用设备对重传缓冲区传来的AMD PDU和分段/级联处理新产生的AMD PDU进行调度，将允许发送的PDU放入发送缓冲区。

T5、根据高层配置的规则设置查询比特和增加捎带的状态信息，如果是新的AMD PDU，还要设置序列号(SN)域，并对控制PDU、状态PDU、捎带的状态PDU和AMD PDU进行复用，将其多个数据流变为一个数据流等待发送。其中，控制PDU是由RLC控制单元发出的，包括控制信息，例如复位控制信息等；状态PDU是根据本RLC AM实体接收侧传来的状态报告生成的，是状态报告的载体，其中包括状态报告信息；捎带的状态PDU为大小小于或等于AMD PDU填充字节的状态PDU。

T6、对AMD PDU进行加密。

T7、通过逻辑信道，例如一个或两个专用控制信道(DCCH)或专用业务信道(DTCH)，将所述的PDU发送出去。

RLC AM实体接收侧对数据单元的处理过程为：

R1、解复用/选路单元将接收到的AMD PDU送到解密单元；将接收到的控制PDU送到RLC控制单元，并将接收到的状态PDU发送到本RLC AM实体发送侧的重传缓冲区。该状态PDU中包括状态报告信息，是由与本RLCAM实体进行通讯的RLC AM实体发送的。

R2、对AMD PDU进行解密，放到接收缓冲区。RLC AM实体接收侧根据高层配置的状态报告触发机制以及AMD PDU中查询比特的值判断是否需要发送状态报告，如果需要发送，则组装状态报告，并将该状态报告发送到本RLC AM实体的发送侧发送。同时，RLC控制单元根据控制PDU的接收状况判断是否需要发送状态报告，如果需要，则组装状态报告，并将该状态报告发送到本RLC AM实体的发送侧发送。

R3、对接收缓冲区中的AMD PDU进行解析，以判断能否重组出RLCSDU，如果能够重组出完整的RLC SDU，则去除AMD PDU中的RLC报头，并进行重组操作，并将重组得到的RLC SDU提交到高层。同时，提取AMDPDU捎带的状态PDU，将该状态PDU发送到本RLC AM实体发送侧的重传缓冲区。

所述的状态报告用来确认正确接收的AMD PDU，以及请求与本RLCAM实体进行通讯的RLC AM实体重传丢失的AMD PDU。RLC AM实体的接收侧所组装的状态报告中包含的是肯定确认(ACK)信息和否定确认(NACK)信息。如果本RLC AM实体的发送侧收到包含NACK信息的状态报告，则重新传送传输出现错误或被丢弃的PDU，以保证数据单元的正确传输。

如上所述，在当前机制中，发送数据单元的状态报告时允许采用捎带技术，即：如果要发送的状态PDU的大小等于或小于要发送的AMD PDU的填充字节时，则用该状态PDU代替该AMD PDU的填充字节，封装在AMDPDU中，与该AMD PDU一起发送。捎带状态PDU技术可以减少不必要的填充字节，从而提高链路的利用率。

如图3所示，现有技术中利用捎带机制发送状态报告的流程为：

步骤301、RLC AM实体的发送侧接收高层传送来的未经过处理的SDU，并对该SDU进行分段/级联处理，生成AMD PDU；

步骤302、触发状态报告的发送过程，RLC AM实体的接收侧根据PDU的接收状态生成状态报告，并进一步生成状态PDU，该状态PDU中含有状态报告的信息；

以下步骤为RLC AM实体发送侧的处理过程：

步骤303、判断状态PDU是否需要捎带，如果状态PDU的大小等于或小于预先设置的捎带门限，则该PDU需要捎带，并执行步骤304；否则，该PDU不需要捎带，执行步骤307。其中，捎带门限为RLC PDU的长度L与系数a的积，系数a的值可以取0.0625。

步骤304、在重发缓冲区中查找是否有可以容纳所述状态PDU的AMDPDU，如果有，则执行步骤306，否则，执行步骤305。

步骤305、在发送缓冲区中查找是否有可以容纳所述状态PDU的AMDPDU，如果有，则执行步骤306，否则，执行步骤307。

步骤306、将状态PDU封装在AMD PDU的填充部分，并发送该AMDPDU，结束流程。

步骤307、直接发送状态PDU，并结束流程。

现有技术利用捎带机制发送状态报告的缺点为：RLC AM实体接收到来自高层的SDU后立即进行分段，组装成固定长度的AMD PDU，而且还会进行级联，尤其是在突发的业务模型下，级联的一个很大的作用在于减少填充字节。由此生成的AMD PDU需要填充的概率就比较小，从而没有足够的空间捎带状态PDU，也就无法充分利用捎带机制所带来的效益，因此只能组成独立的状态PDU并填充为固定的大小发送状态报告，从而造成链路资源的浪费。这种缺点在状态报告本身内容相对RLC PDU长度较小、状态报告发送比较频繁、单位时间内允许发送的PDU个数较少的情况下更为突出，因为小量状态报告的发送会占用较多的链路资源，进一步影响同一RLC AM实体发送AMD PDU，造成发送阻塞。

上述问题不仅是出现在WCDMA系统的ARQ机制中，由于在时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统中，RLC协议的确认模式(AM)中的也有ARQ机制，因此在TD-SCDMA系统中也有同样的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的是提供一种发送状态报告的方法，充分发挥捎带机制的效益，提高链路资源的利用率。

为了实现上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种发送状态报告的方法，适用于至少包括两个通讯实体的通信系统中，且两个通讯实体之间采用自动重传机制ARQ生成状态报告并传输数据单元，该方法包括：

a、查找缓冲区中是否有可捎带所述状态报告的数据单元，如果查找到，则执行步骤c；否则，执行步骤b；

b、对未经过处理的发送数据进行处理，生成可捎带所述状态报告的数据单元；

c、将所述状态报告封装在可捎带所述状态报告的数据单元的填充字节部分，并发送该可捎带所述状态报告的数据单元。

在步骤a之前进一步包括：判断所述状态报告是否需要捎带，如果需要，则执行步骤a；否则，直接发送该状态报告。

所述判断状态报告是否需要捎带的方法为：判断所述状态报告的大小是否小于或等于预先设置的捎带门限，如果是，则该状态报告需要捎带，否则，该状态报告不需捎带。

在步骤a之后，步骤b之前进一步包括：判断是否有未经过处理的发送数据，如果有，则执行步骤b，否则，直接发送所述的状态报告。

步骤a中查找缓冲区中是否有可捎带所述状态报告的数据单元的方法为：依次检查缓冲区中每个数据单元的填充字节，如果一个数据单元的填充字节大于所述状态报告的大小，则该数据单元为可捎带所述状态报告的数据单元。

步骤b的具体过程为：对所述未经过处理的发送数据单元进行分段、级联或分段和级联处理，组装成新的数据单元，并在该新的数据单元中预留大于或等于所要捎带的状态报告大小的空间，生成可捎带所述状态报告的数据单元。

所述通信系统为WCDMA系统、或为TD-SCDMA系统，且所述自动重传机制在无线链路控制协议的确认模式下实现。所述通信系统也可以为CDMA2000系统，且所述自动重传机制在链路接入控制协议的自动重传请求子层中实现。

由于本发明所述的方法当RLC AM实体接收到高层来的数据单元后，不立即对其进行分段和级联处理，而是先判断是否有适合捎带的状态报告，如果状态报告适合捎带，则再对高层传来的数据单元进行分段/级联处理，并在处理时为该状态报告预留空间，将该状态报告封装在可用于捎带的数据单元中发送，从而充分利用捎带机制所带来的效益，提高了通信链路资源的利用率，提高通讯系统的工作效率，并间接地降低成本。

附图说明

图1为现有技术中RLC AM实体的功能模型示意图；

图2为AMD PDU的数据结构图；

图3为现有技术中利用捎带机制发送状态报告的流程图；

图4为本发明所述方法利用捎带机制发送状态报告的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明的实施方法。

本发明适用的通信系统至少包含两个通讯实体，每个通讯实体都包括发送侧和接收侧，并且，两个通讯实体之间的通信采用自动重传请求(ARQ)机制。这里，所述的通信系统可以是WCDMA系统、或TD-SCDMA系统、或是CDMA2000系统。对于WCDMA系统或TD-SCDMA系统，自动重传请求机制在RLC协议的AM模式下实现；对于CDMA2000系统，自动重传请求机制在链路接入控制(LAC)协议的ARQ子层中实现。

最佳的，本发明适用于WCDMA系统中通用陆地无线接入网络(UTRAN)的RLC层的AM模式下。

本发明的核心思想为：根据需要捎带的状态PDU的大小对SDU进行分段/级联处理，生成可以容纳状态PDU的AMD PDU，并将状态PDU封装在该AMD PDU中捎带发送。

如图4所示，本实施例所述的状态报告发送方法包括以下步骤：

步骤401、触发状态报告的发送过程，RLC AM实体的接收侧根据当前PDU的接收情况生成状态报告，并进一步生成该状态报告的载体，即状态PDU。将状态PDU发送到本RLC AM实体的发送侧。

在RLC协议中，状态报告的触发有多种机制，例如Timer_Status_Prohibit机制可以触发状态报告，并可控制状态报告的发送频度。

以下步骤为RLC AM实体发送侧的处理过程：

步骤402、判断一个状态PDU的大小是否小于或等于预先设置的RLCPDU的捎带门限，如果是，则该状态PDU需要捎带，并执行步骤403；否则，该状态PDU不需要捎带，执行步骤408。本步骤中，所述的捎带门限为RLC PDU的长度L与系数a的积，系数a的值可以取0.0625。

步骤403、判断重传缓冲区中是否有需要发送的AMD PDU，如果有，则执行步骤404；否则执行步骤405。

步骤404、依次检查重传缓冲区中每个AMD PDU的填充字节，如果有一AMD PDU的填充字节大于所述状态PDU的大小，则该AMD PDU为一可捎带所述状态报告的数据单元，并选择该AMD PDU作为状态PDU的载体，执行步骤407；否则，执行步骤405。

步骤405、判断是否有尚未进行分段/级联处理的高层SDU，如果有，则执行步骤406；否则，执行步骤408。

步骤406、根据所述状态PDU的大小对SDU进行分段/级联处理，组装成新的AMD PDU，并在新生成的AMD PDU中预留大于或等于状态PDU大小的空间，生成其填充字节大于所述状态PDU大小的AMD PDU，即生成可容纳状态PDU的AMD PDU。

步骤407、将所述状态PDU封装在所述AMD PDU中的填充部分，并发送该AMD PDU，结束流程。

步骤408、不对状态PDU进行捎带，直接发送状态PDU，结束流程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种发送状态报告的方法，适用于至少包括两个通讯实体的通信系统中，且两个通讯实体之间采用自动重传机制ARQ生成状态报告并传输数据单元，其特征在于，所述方法包括：

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a之前进一步包括：判断所述状态报告是否需要捎带，如果需要，则执行步骤a；否则，直接发送该状态报告。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断状态报告是否需要捎带的方法为：判断所述状态报告的大小是否小于或等于预先设置的捎带门限，如果是，则该状态报告需要捎带，否则，该状态报告不需捎带。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a之后，步骤b之前进一步包括：判断是否有未经过处理的发送数据，如果有，则执行步骤b，否则，直接发送所述的状态报告。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中查找缓冲区中是否有可捎带所述状态报告的数据单元的方法为：依次检查缓冲区中每个数据单元的填充字节，如果一个数据单元的填充字节大于所述状态报告的大小，则该数据单元为可捎带所述状态报告的数据单元。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b的具体过程为：对所述未经过处理的发送数据单元进行分段、级联或分段和级联处理，组装成新的数据单元，并在该新的数据单元中预留大于或等于所要捎带的状态报告大小的空间，生成可捎带所述状态报告的数据单元。

7、根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述通信系统为WCDMA系统、或为TD-SCDMA系统。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述自动重传机制在无线链路控制协议的确认模式下实现。

9、根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述通信系统为CDMA2000系统。

10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述自动重传机制在链路接入控制协议的自动重传请求子层中实现。