CN1842050A - 一种上行宏分集合并的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种上行宏分集合并的方法，该方法接收不同支路的数据包时，主要考虑某CFN号的数据包质量的好坏，在合并等待定时器中，只要是质量好的，即满足合并条件的数据包，均参与进行合并处理，而质量差的数据包则将被丢弃，这样保证了参与合并的数据包的质量，进一步保证了合并后数据的高质量；在合并定时器超时之后，若该CFN号的数据包是一个质量好的数据包，本发明将该数据包上传，保证了质量好的数据包能参与合并，进一步保证了合并后数据的高质量，避免了由于多次轮询和重传，造成的整个网络的流量过大，以至造成传输性能的恶化；同时提高了上行数据的递交效率和数据的发送效率。

Description

一种上行宏分集合并的方法

技术领域

本发明涉及宏分集合并技术，尤指一种上行宏分集合并的方法。

背景技术

宏分集合并技术是指无线网络控制器(RNC)与用户终端(UE)之间可以选择多条无线链路，通过多个NodeB连接实现通信，能够有效提高无线链路通信效率和通信质量。

基于上述宏分集合并技术，在无线系统的数据传输过程中，上行可能同时接收到来自多条支路的数据包，这样，需要对这些来自不同支路的数据包通过一定的策略加以合并，比如根据业务质量指示和编码校验判断，最终得到一个合并数据后递交给高层。

在宽带码分多址(WCDMA)系统中，在上行收到来自不同支路的数据包后，将按照相同的连续帧号(CFN)进行合并。

目前，上行宏分集合并的方法比较简单，但不能克服由于每条不同支路的时延存在差异，对于同一CFN号的数据包可能会出现丢包的情况，从而造成合并质量受损。图1是现有技术上行宏分集合并的流程图，以某条支路为例，工作步骤如下：

步骤100～步骤102：判断是否接收到某CFN号的首个数据包，若接收到，则启动合并等待定时器后进入步骤103；否则，放弃该数据包后返回步骤100。

需要进行上行宏分集合并的数据包均有一个CFN号，该CFN号是在NodeB与RNC之间保持一致的。比如，此时需要接收的数据包是CFN号为3的数据包，即当前CFN号为3，则RNC根据数据包中的CFN号信息，判断接收到的数据包的CFN号是否为3，若CFN号为3且是首次收到，则启动合并等待定时器；若CFN号不是3，则将该数据包放弃。

当前接收的数据包的CFN号值取决于预设的系统计数器，系统计数器加一，即将CFN号增加一。

这里，合并等待定时器定时时长取决于每条支路的数据传输抖动时延，一般取所有支路中抖动时延较长的那条支路的时延长度作为合并等待定时器时长，当然该时长的设置可根据系统其它情况而定，如系统对合并效率、合并质量的要求等。

步骤103～步骤105：判断接收的数据包是否满足合并条件，若满足合并条件，则合并数据包后进入步骤106；若不满足合并条件，则丢弃该数据包后进入步骤106。

这里评判是否满足合并条件的标准是：首先该数据包的CFN号应该为当前CFN号，比如3；其次，(1)若该数据包是经过循环冗余校验(CRC)的，且CRC校验指示正确，那么则比较物理信道误码率(BER)或传输信道BER。比较方法为：按照系统规定的预设目标BER，若当前数据包的BER优于预设目标BER，则判定该数据包为质量好的数据包，即该质量好的数据包满足合并条件，否则判定该数据包为质量差的数据包，即该质量差的数据包不满足合并条件；在CRC校验指示错误时，则判定该数据包为质量差的数据包，即该数据包不满足合并条件。(2)若该数据包是未经过CRC校验的，则直接比较物理信道BER或传输信道BER即可，方法如(1)中所述。

本步骤将满足合并条件的数据包按照系统预设的一定策略加以合并。

步骤106～步骤108：判断该定时器是否超时，若超时，丢弃该数据包，同时将合并的数据包上传给高层后返回步骤100；否则，继续接收数据包并返回步骤103。

本步骤中，若合并等待定时器未超时，在定时时间内，继续对接收到的数据包进行合并判断；

若合并等待定时器超时，则将接收到的数据包丢弃，同时将最终合并的数据递交给高层，高层对接收到的最终合并的数据进行组装。这里的高层是相邻的逻辑层，也可以认为就是数据流向的目标节点或是数据的下一个接收模块的指代。

对于CFN号的确定，前面提到过，当前的CFN号值取决于预设的系统计数器，在每次定时器超时并将合并的数据包递交高层之后系统计数器加一，即将CFN号增加一。比如，上述CFN号为3，当合并等待定时器超时并将最终合并的数据递交给高层后，CFN号被调整为4。CFN号的取值在0～255范围内，在系统计数器增加到255时，即CFN号等于255时，系统计数器复位，重新从0开始计数，也即CFN号从0开始递增。

从上述现有技术上行宏分集合并的工作步骤来看，从步骤103～步骤105中可以看出，在定时器超时后，即使CFN号是本次合并所需的值的数据包也被丢弃，这就是前面提到的可能丢包的情况，使上行宏分集合并的效果受到损失。比如，假设有这样一种合并情况，其中质量较差的数据包所在支路上行时延小，而质量好的数据包所在支路上行时延大，同时二者所在支路的时延差异大于合并等待定时器时长，那么根据目前上行宏分集合并的方法，此时将会向上递交质量较差的支路数据包，而丢弃质量好的数据包。

目前比较普遍的两种业务是采用确认模式(AM)传输方式的业务和采用停等模式传输方式的业务，结合现有技术上行宏分集合并的方法，以下进一步分析现有技术存在的问题：

AM模式指的是接收端向发送端反馈数据报文的接收情况的一种机制，比如，发送端发送了1，2，3，4，5五个数据，接收端在接收到数据或是满足某种条件时，会向发送端通告接收情况，比如向发送端通告已经正确接收了1，2，4，5四个数据，而没有接收到3这个数据。这种反馈机制就是确认模式。按照AM模式的工作方式，在上报了质量较差的数据包之后势必会导致网络侧要求UE进行数据的重传，否则高层就无法将各个分段的数据组装。而在某些情况下，比如UE处于某个衰落较大的环境中，需要多次轮询和重传，这也增加了整个网络的流量，造成了传输性能的恶化。

停等模式是针对AM方式提出的，在AM模式下，在接收端接收到数据后，都会向发送端返回通告信息，然后接收端根据通告进行重传操作，这样会影响发送端的发送效率，因此，在停等模式中，发送端给出一个滑动时间窗口等待接收端的通告，同时发送端继续向接收端重传数据，这样，可能会在发送端还未收到重传通告时，已将接收端需要的重传数据上传给了接收端，接收端可以尽快向高层递交数据，这时接收端不再发送重传通告。

可见，这种停等模式可以提高了发送效率和递交效率。但是，在现有技术上行宏分集合并的方法中，不会主动上传质量好的数据，所以，现有上行宏分集合并的方法不能体现停等模式的这一优点。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现上行宏分集合并的方法，该方法能够解决由于不同支路时延造成的数据合并受损问题，同时能够提高传输性能，从而提高上行数据递交效率及发送效率。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种上行宏分集合并的方法，设置各支路合并等待定时器，该方法包括以下步骤：

A.各支路分别接收数据包并判断是否接收到本支路某连续帧号CFN的首个数据包，若接收到，启动该首个数据包所在支路合并等待定时器后进入步骤B；否则，上传接收到的质量好的数据包后返回步骤A；

B.判断接收到的数据包的CFN号是否为当前CFN号，若是，则合并所述接收到的质量好的数据包后进入步骤C；若不是，则上传接收到的质量好的数据包后进入步骤C；

C.判断该首个数据包所在支路合并等待定时器是否超时，若超时，则上传所述接收到的该CFN号质量好的数据包，且将合并后的数据包上传后返回步骤A；否则，继续接收数据并返回步骤B。

在步骤B中，在判断所述接收到的数据包的CFN号是当前CFN号之后，该方法进一步包括：

B1.判断接收到的数据包是否有循环冗余CRC校验指示，若有，则进入步骤b；否则，合并质量好的数据包后进入步骤C；

B2.判断所述CRC校验指示是否指示正确，若指示正确，则合并质量好的数据包后进入步骤C；若指示不正确，则丢弃所述接收到的数据包后进入步骤C。

在步骤B中，在判断所述接收到的数据包的CFN号不是当前CFN号之后，该方法进一步包括：

判断所述接收到的数据包的CFN号与所述当前CFN号的间距是否小于128，若小于，则上传接收到的质量好的数据包后进入步骤C；否则丢弃所述接收到的数据包后进入步骤C。

所述质量好的数据包的判断方法为：所述接收到的数据包的物理信道误码率或传输信道误码率优于预设目标误码率的数据包。

在步骤A之前，该方法还包括：分别启动各支路系统计数器；

当某支路合并等待定时器超时，系统判断该支路系统计数器的计数是否小于255，若小于，则该支路系统计数器增加一，同时所述CFN号增加一；否则，该支路系统计数器复位，同时所述CFN号复位。

由上述技术方案可见，本发明在接收不同支路的数据包时，主要考虑某CFN号的数据包质量的好坏，在合并等待定时器中，只要是质量好的，即满足合并条件的数据包，均参与进行合并处理，而质量差的数据包则将被丢弃，这样保证了参与合并的数据包的质量，进一步保证了合并后数据的高质量；在合并定时器超时之后，若该CFN号的数据包是一个质量好的数据包，本发明将该数据包上传，保证了质量好的数据包能参与合并，进一步保证了合并后数据的高质量，避免了由于多次轮询和重传，造成的整个网络的流量过大，以至造成传输性能的恶化；同时提高了上行数据的递交效率和数据的发送效率。

附图说明

图1是现有技术上行宏分集合并的流程图；

图2是本发明上行宏分集合并的流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：对于某CFN号来说，只要是质量好的数据包均能参与上行宏分集合并，保证了合并数据的质量，提高了上行数据递交效率和数据发送效率。

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

图2是本发明上行宏分集合并的流程图，以某条支路为例，假设本实施例中该支路的系统计数器已启动，并且此时将CFN号增加到了3，本发明工作步骤如下：

步骤200～步骤201：判断是否接收到当前CFN号为3的首个数据包，若接收到，则启动合并等待定时器后进入步骤205；否则，进入步骤202。需要进行上行宏分集合并的数据包均有一个CFN号，该CFN号是在NodeB与RNC之间保持一致的。比如，此时需要接收的数据包是当前CFN号为3的数据包，则RNC根据数据包中的CFN号信息，判断接收到的数据包的CFN号是否为3，若CFN号为3且是首次收到，则启动合并等待定时器；若CFN号不是3，则将该数据包放弃，即该数据包不是上行宏分集所需的数据包。

CFN号的确定与现有技术一样，也是CFN号随系统计数器的递增而递增，即计数器加一，CFN号则加一。

这里，合并等待定时器定时时长取决于每条支路的数据传输抖动时延，一般取所有之路中抖动时延较长的那条支路的时延长度作为合并等待定时器时长，当然该时长的设置可根据系统其它情况而定，如系统对合并效率、合并质量的要求等。

步骤202～步骤204：判断该数据包是否满足上传条件，若满足，则将该数据包上传后返回步骤200；若不满足上传条件，则丢弃该数据包后返回步骤200。

若接收到的数据包不是当前CFN号的首个数据包，则需要判定该数据包是否满足上传条件，即首先判断该数据包的CFN号与当前CFN号的间距是否小于128，若小于128，且该数据包满足质量判定条件，则该数据包满足上传条件，将该数据包上传。

质量判定条件为：(1)若该数据包是经过CRC校验的，且CRC校验指示正确，那么则比较物理信道BER或传输信道BER，比较方法为：按照系统规定的预设目标BER，若当前数据包的BER优于预设目标BER，则判定该数据包为质量好的数据包，即该数据包满足质量判定条件，否则判定该数据包为质量差的数据包，即该数据包不满足质量判定条件；在CRC校验指示错误时，则判定该数据包为质量差的数据包，即该数据包不满足质量判定条件。(2)若该数据包是未经过CRC校验的，则直接按(1)中比较物理信道BER或传输信道BER的方法进行比较即可。

之所以对CFN号间距进行限制，是为了防止CFN号数据重复发送给高层数据处理带来的错误。本发明选择CFN号的取值范围0～255的中间值128作为判断接收到的数据包的CFN号是否是本轮CFN编号的依据，判断方法是，当前CFN号与接收到的数据包的CFN号的间距，即二者之差的绝对值是否小于128，若小于，则接收到的数据包是本轮CFN编号内的数据包；若不小于，则接收到的数据包不是本轮CFN编号内的数据包。比如，当前CFN号为229，而此时接收到了CFN号为100的数据包，那么此时，当前CFN号229与接收到数据包的CFN号100之差的绝对值为129，该值不小于128，所以，CFN号为100的数据包不是本轮CFN编号时的数据包，若将该数据包上传给高层，会给高层数据处理带来错误。

步骤205～步骤211：接收数据包并判断接收的数据包是否满足合并条件，若满足合并条件，则合并数据包后进入步骤212；若不满足合并条件，则判断该数据包是否为当前CFN号的数据包，如果该数据包是当前CFN号数据包则丢弃该数据包后进入步骤212；如果该数据包不是当前CFN号的数据包，则需要判定该数据包是否满足上传条件，若满足则上传后进入步骤212，否则丢弃该数据包后进入步骤212。

这里评判是否满足合并条件的标准是：首先该数据包的CFN号应该为3；其次，该数据包要满足步骤202～步骤204中所述的质量判定条件。

本步骤将满足合并条件的数据包按照系统预设的一定策略加以合并。

本步骤中判定数据包是否满足上传条件的方法如步骤202～步骤204中所述。

步骤212～步骤214：判断该定时器是否超时，若超时，上传该CFN号满足上传条件的数据包，同时将定时器内合并的数据递交高层后返回步骤200；否则，继续接收数据包并返回步骤205。

本步骤中，若合并等待定时器未超时，在定时时间内，继续对接收到的数据包进行合并判断；

若合并等待定时器超时，则将接收到的该CFN号满足上传条件的数据包中质量好的数据包上传；同时将最终合并的数据递交给高层。同样，这里的高层也是指相邻的逻辑层，也可以认为就是数据流向的目标节点或是数据的下一个接收模块的指代。

从上述本发明方法可以看出，本发明与现有技术的关键区别点在于：

在合并等待定时器超时后，若有质量好的数据包存在，且该数据包的CFN号与当前CFN号的间距小于128，本发明将该数据包上传，这样保证了高层组装数据的质量。

另外，如果出现前面提到的质量好的支路时延大而无法参与合并，而时延满足合并条件的支路质量又不好的情况，对于使用AM传输方式的业务，网络侧会要求UE进行数据的重传轮询。按照本发明方法，由于质量好的支路的数据也会在稍后的时间，即在与其它支路的延迟时间内，向上递交，那么上传到高层的时候，高层可以认为这是UE对轮询的响应而重发的数据，将直接利用这个数据报文进行数据的处理，并且不会再给UE下发数据的重传轮询请求，提高了上行递交效率。

对于采用停等方式的数据收发机制而言，这样将会加快数据合并向上提交的效率，使得接收窗口可以继续滑动；同时也会减少对UE侧的轮询，使得UE侧的发送窗口可以迅速的滑动，提高数据发送效率。

综上所述，本发明对于接收端来说，可以提高上行递交效率；而对于发送端来说，可以提升上行发送窗的利用率。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种上行宏分集合并的方法，其特征在于，设置各支路合并等待定时器，该方法包括以下步骤：

A.各支路分别接收数据包并判断是否接收到本支路某连续帧号CFN的首个数据包，若接收到，启动该首个数据包所在支路合并等待定时器后进入步骤B；否则，上传接收到的质量好的数据包后返回步骤A；

B.判断接收到的数据包的CFN号是否为当前CFN号，若是，则合并所述接收到的质量好的数据包后进入步骤C；若不是，则上传接收到的质量好的数据包后进入步骤C；

C.判断该首个数据包所在支路合并等待定时器是否超时，若超时，则上传所述接收到的该CFN号质量好的数据包，且将合并后的数据包上传后返回步骤A；否则，继续接收数据并返回步骤B。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤B中，在判断所述接收到的数据包的CFN号是当前CFN号之后，该方法进一步包括：

B1.判断接收到的数据包是否有循环冗余CRC校验指示，若有，则进入步骤b；否则，合并质量好的数据包后进入步骤C；

B2.判断所述CRC校验指示是否指示正确，若指示正确，则合并质量好的数据包后进入步骤C；若指示不正确，则丢弃所述接收到的数据包后进入步骤C。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤B中，在判断所述接收到的数据包的CFN号不是当前CFN号之后，该方法进一步包括：

判断所述接收到的数据包的CFN号与所述当前CFN号的间距是否小于128，若小于，则上传接收到的质量好的数据包后进入步骤C；否则丢弃所述接收到的数据包后进入步骤C。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质量好的数据包的判断方法为：所述接收到的数据包的物理信道误码率或传输信道误码率优于预设目标误码率的数据包。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤A之前，该方法还包括：分别启动各支路系统计数器；

当某支路合并等待定时器超时，系统判断该支路系统计数器的计数是否小于255，若小于，则该支路系统计数器增加一，同时所述CFN号增加一；否则，该支路系统计数器复位，同时所述CFN号复位。

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