ES2402012T3 - Procedimiento y aparato para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalámbricas - Google Patents

Procedimiento y aparato para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalámbricas Download PDF

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ES2402012T3 ES08008382T ES08008382T ES2402012T3 ES 2402012 T3 ES2402012 T3 ES 2402012T3 ES 08008382 T ES08008382 T ES 08008382T ES 08008382 T ES08008382 T ES 08008382T ES 2402012 T3 ES2402012 T3 ES 2402012T3
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Abstract

Procedimiento para la gestión del descarte de paquetes en un transmisor de un sistema de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo el sistema de comunicaciones inalámbricas el transmisor y un receptor, comprendiendo el procedimiento: activar un modo "uso de un valor especial de un campo de extensión de cabecera" que representa que un campo que sigue a un campo de cabecera de extensión del valor especial en una unidad de datos de protocolo comprende datos, y un último octeto de la unidad de datos de protocolo es un último octeto de una unidad de datos de servicio (402); formar una primera unidad de datos de protocolo que incluye una última unidad de datos de servicio sin un indicador de longitud para indicar el final de la última unidad de datos de servicio en la primera unidad de datos de protocolo utilizando el valor especial en un campo de extensión de cabecera de la primera unidad de datos de protocolo; y descartar una pluralidad de unidades de datos de servicio incluyendo la última unidad de datos de servicio, caracterizado por establecer que un valor de un campo sea un número de secuencia de una segunda unidad de datos de protocolo, en el que el campo se utiliza para indicar al receptor que descarte todas las unidades de datos de servicio que todavía no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos con número de secuencia menor que el valor del campo, y la segunda unidad de datos de protocolo se encuentra junto a la primera unidad de datos de protocolo (406).

Description

La presente invencion se refiere a un procedimiento y un aparato para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalambricas de acuerdo con el preambulo de las reivindicaciones 1 y 6.
El sistema de comunicaciones moviles de tercera generacion (3G) ha adoptado un metodo de acceso de interfaz aerea de acceso multiple por division de codigo de banda ancha (WCDMA) para una red celular. El WCDMA proporciona un aprovechamiento del espectro de alta frecuencia, cobertura universal y transmision de datos multimedia de alta velocidad y alta calidad. El metodo WCDMA tambien cumple todos los tipos de requisitos QoS simultaneamente, proporcionando distintos servicios de transmision de dos vias flexible y una mejor calidad de comunicacion para reducir los indices de interrupcion de la transmision.
El estrato de acceso del sistema de telecomunicaciones moviles 3G comprende un control de recursos de radio (RRC), control de radioenlace (RLC), control de acceso al medio (MAC), protocolo de convergencia de paquetes de datos (PDCP), control de difusion/multidifusion (BMC) y otras subcapas de funciones diferentes. Las operaciones de las subcapas mencionadas anteriormente son bien conocidas por los expertos en la materia y no se mencionaran mas. Una funcion principal de la capa de RLC es proporcionar un procesamiento de calidad de transmision diferente, realizar segmentacion, reensamblaje, concatenacion, relleno, retransmision, control de secuencia, y deteccion de duplicacion en datos o instrucciones de control transmitidos en base a distintos requisitos de calidad de transmision. La capa MAC puede coincidir paquetes recibidos de diferentes canales logicos de la capa RLC con canales de transporte comunes, compartidos, o dedicados de acuerdo con comandos de asignacion de recursos de radio de la capa de RRC, para realizar mapeado de canales, multiplexacion, seleccion de formato de transporte, o control de acceso aleatorio.
Cuando la capa de RLC funciona en un modo reconocido (AM), una cabecera de una PDU (Unidad de Datos de Protocolo) de RLC comprende un campo HE (extension de cabecera) de dos bits que se utiliza para indicar si el siguiente octeto son datos o un bit Indicador de longitud (LI) y extension (E). El campo HE tiene diferentes valores, y la descripcion correspondiente es como sigue:
1."00": El octeto subsiguiente contiene datos.
2."01": El octeto subsiguiente contiene un bit LI y E.
3. "10" y "11": Reservado. PDUs con esta codificacion representa que se ha producido un error de protocolo, y las PDUs seran descartadas.
Con el fin de reducir la sobrecarga, la tecnica anterior puede activar un modo "uso del valor especial del campo HE" para establecer a "10" el campo HE para indicar que el octeto subsiguiente contiene datos y el ultimo octeto de la PDU correspondiente es el ultimo octeto de una SDU (Unidad de Datos de Servicio). En otras palabras, si una SDU termina al final de una PDU, el campo HE de la PDU se establecera a "10". Como resultado, no se requiere una PDU adicional que lleve el LI correspondiente para reducir la sobrecarga.
En algunas situaciones, tales como el tiempo de espera de transmision o tiempos de retransmision maximos permitidos, el transmisor puede activar un descarte de SDU con procedimiento de senalizacion explicita, y utiliza un MRW SUFI (Super Campo de Ventana de Recepcion de Movimiento) en una PDU de estado para solicitar que el receptor mueva su ventana de recepcion para descartar SDUs especificadas. Tras activarse el descarte de SDU con procedimiento de senalizacion explicita, el transmisor descarta todas las SDUs a descartar, y descarta PDUs que incluyen segmentos de las SDUs descartadas o LIs que indican el final de las SDUs. Entonces, el transmisor envia la MRW SUFI para informar al receptor acerca del descarte de las SDUs, para asi completar el descarte de SDU con procedimiento de senalizacion explicita.
Tal como se ha mencionado anteriormente, en el modo de "uso del valor especial del campo HE", si una SDU termina al final de una PDU, la PDU adicional que lleva el LI correspondiente no es necesaria. En tal situacion, es necesario modificar el procedimiento para establecer el contenido de MRW SUFI, con el fin de soportar el modo "uso del valor especial del campo HE".
La descripcion detallada de MRW SUFI puede encontrarse en la especificacion del protocolo relacionado. El MRW SUFI comprende campos de:
1.
LONGITUD: El numero de SDU descartada.
2.
SN MRWi: Cada SN MRW se utiliza para indicar el final de cada SDU descartada. El ultimo SN MRW, es decir, SN MRWLENGTH solicita al receptor que descarte todas las SDUs que no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos o LIs que indiquen el final de las SDUs en las PDUs con numeros de secuencia <SN MRWLENGTH.
3.
NLENGTH: NLENGTH se utiliza junto con SN MRWLENGTH para indicar el final de la ultima SDU a descartar en el receptor.
Para soportar el modo "uso del valor especial del campo HE", la tecnica anterior proporciona operaciones para establecer el SUFI MRW de la siguiente manera. Si el modo "uso del valor especial del campo HE" se activa, y la ultima SDU a descartar termina al final de una PDU, es decir, la PDU no contiene un LI correspondiente a la ultima SDU a descartar, entonces la tecnica anterior establece que el SN MRWLENGTH sea un numero de secuencia (SN) "a" de la PDU, y establece que nLENGTH sea "0000". Por lo tanto, el receptor avanzara su ventana de recepcion para que empiece desde SN � a. Sin embargo, tal como se ha mencionado anteriormente, despues de activarse el descarte de la SDU con el procedimiento de senalizacion explicita, el transmisor descarta todas las SDUs a descartar, y descarta PDUs que incluyen segmentos de las SDUs descartadas o Lis que indican el final de las SDUs. En otras palabras, la PDU con SN � a ha sido descartada por el transmisor en este ejemplo, y no se transmitira al receptor. En tal situacion, el receptor espera la PDU con SN � a, de modo que la ventana de recepcion se detiene hasta que se activa otro procedimiento MRW. La eficiencia de transmision y la tasa de transporte de datos se reducen.
En resumen, cuando el modo "uso del valor especial del campo HE" se activa, y la ultima SDU a descartar termina al final de una PDU, la tecnica anterior establece que SN MRWLENGTH sea el SN de la PDU, para avanzar la ventana de recepcion del receptor para que empiece desde el SN de la PDU. Sin embargo, dado que la PDU ha sido descartada por el transmisor, el receptor ya no puede recibir la PDU, provocando la detencion de la ventana de recepcion y la degradacion de la eficiencia de la transmision.
US 2006/00����2 describe unprocedimiento de descarte de SDUypropone establecer la SN MRWLENGTH en base a la PDU que incluye la LI de la ultima SDU descartada.
EP 1 333 60� A1 introduce un procedimiento de descarte de SDU.
R2�0�11�5 y R2�0�0034 introduce el modo "uso del valor especial del campo HE".
Teniendo esto en cuenta, el objetivo de la presente invencion es disponer un procedimiento y un aparato para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalambricas, para evitar la parada de una ventana de recepcion y transmision y mejorar la eficiencia en el sistema de comunicaciones inalambricas
Esto se consigue mediante un procedimiento y un aparato para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalambricas segun las reivindicaciones 1 y 6. Las reivindicaciones dependientes pertenecen a correspondientes desarrollos y mejoras.
Tal como se vera mas claramente a partir de la siguiente descripcion detallada a continuacion, se describe el procedimiento reivindicado para gestionar el descarte de paquetes en un transmisor de un sistema de comunicaciones inalambricas. El sistema de comunicaciones inalambricas comprende el transmisor y un receptor. El procedimiento comprende activar un modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" que representa que un campo que sigue a un campo de extension de cabecera del valor especial en una unidad de datos de protocolo comprende datos, y un ultimo octeto de la unidad de datos de protocolo es un ultimo octeto de una unidad de datos de servicio, descartar una pluralidad de unidades de datos de servicio, en el que la ultima unidad de datos de servicio de la pluralidad de unidades de datos de servicio termina al final de una primera unidad de datos de protocolo utilizando el valor en un campo de extension de cabecera, y establecer que un valor de un campo sea un numero de secuencia de una segunda unidad de datos de protocolo, en el que el campo se utiliza para indicar al receptor que descarte todas las unidades de datos de servicio que aun no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos con un numero de secuencia que sea menor que el valor del campo, y la segunda unidad de datos de protocolo se encuentra junto a la primera unidad de datos de protocolo.
A continuacion, la invencion se ilustra adicionalmente a modo de ejemplo, tomando como referencia los dibujos adjuntos. En los mismos:
La figura 1 es un diagrama esquematico de un sistema de comunicaciones inalambricas.
La figura 2 es un diagrama de bloques funcional de un dispositivo de comunicaciones inalambricas.
La figura 3 es un diagrama de codigo de programa de la figura 2.
La figura 4 es un diagrama de flujo de un proceso de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
Se hace referencia a la figura 1, que ilustra un diagrama esquematico de un sistema de comunicaciones inalambricas 1000. El sistema de comunicaciones inalambricas 1000 puede ser un sistema de telecomunicaciones moviles 3G, un sistema de LTE (evolucion a largo plazo) u otros sistemas de comunicaciones moviles, y brevemente esta formado por una red y una pluralidad de UEs. En la figura 1, la red y las UEs simplemente se utilizan para ilustrar la estructura del sistema de comunicaciones inalambricas 1000. En la practica, la red puede comprender una pluralidad de estaciones base (nodos B), controladores de red de radio, etc. de acuerdo con las demandas reales, y los UEs pueden ser dispositivos tales como telefonos moviles, sistemas informaticos, etc. Ademas, la red y el UE pueden verse como un transmisor o un receptor segun la direccion de transmision, por ejemplo, para enlace de subida, el UE es el transmisor y la red es el receptor, y para enlace bajada, la red es el transmisor y el UE es el receptor.
Se hace referencia a la figura 2, que es un diagrama de bloques funcional de un dispositivo de comunicaciones 100. El dispositivo de comunicaciones 100 se utiliza para llevar a cabo la red o los UEs. Por motivos de brevedad, la figura 2 solo muestra un dispositivo de entrada 102, un dispositivo de salida 104, un circuito de control 106, una unidad central de proceso (CPU) 10�, una memoria 110, un codigo de programa 112, y un transceptor 114 del dispositivo de comunicaciones 100. En el dispositivo de comunicaciones 100, el circuito de control 106 ejecuta el codigo de programa 112 en la memoria 110 mediante la CPU 10�, controlando asi una operacion del dispositivo de comunicaciones 100. El dispositivo de comunicaciones 100 puede recibir senales entradas por un usuario a traves del dispositivo de entrada 102, tal como un teclado, y puede emitir imagenes y sonidos a traves del dispositivo de salida 104, tal como un monitor o altavoces. El transceptor 114 se utiliza para recibir y transmitir senales inalambricas, enviando senales recibidas al circuito de control 106, y emitir senales generadas por el circuito de control 106 de manera inalambrica. Desde una perspectiva de un marco de protocolo de comunicaciones, el transceptor 114 puede verse como parte de Capa 1, y el circuito de control 106 puede utilizarse para realizar funciones de Capa 2 y Capa 3.
Se sigue haciendo referencia a la figura 3. La figura 3 es un diagrama del codigo de programa 112 mostrado en la figura 2. El codigo de programa 112 comprende una capa de aplicacion 200, una interfaz de Capa 3 202, y una interfaz de Capa 2 206, y esta conectado a una interfaz de capa 1 21�. Cuando se transmite una senal, la interfaz de capa 2 206 forma una pluralidad de SDUs 20� segun los datos presentados por la interfaz de Capa 3 202, y almacena la pluralidad de SDUs 20� en una memoria intermedia 212. Despues, en base a las SDU 20� almacenadas en la memoria intermedia 212, la interfaz de capa 2 206 genera una pluralidad de PDUs 214, y envia la pluralidad de PDUs 214 a un terminal de destino a traves de la interfaz de capa 1 21�. En cambio, cuando se recibe una senal inalambrica, la senal se recibe a traves de la interfaz de Capa 1 21�, y entonces la envia como PDUs 214 a la interfaz de capa 2 206. La interfaz de capa 2 206 restablece las PDUs 214 a SDUs 20� y almacena las SDUs 20� en la memoria intermedia 212. Por ultimo, la interfaz de capa 2 206 envia las 20� SDUs almacenadas en la memoria intermedia 212 a la interfaz de capa 3 202.
Cuando el dispositivo de comunicaciones 100 funciona en AM, una cabecera de una PDU 214 comprende un campo HE de dos bits utilizado para indicar si el siguiente octeto son datos o un bit LI y E. Cuando el modo "uso del valor especial del campo HE" se activa, un valor reservado del campo HE representa que el octeto siguiente contiene datos y el ultimo octeto de la PDU correspondiente es el ultimo octeto de una SDU. En tal situacion, la realizacion de la presente invencion proporciona un codigo de programa de gestion de descarte de paquetes 220, para gestionar con precision el descarte de paquetes en el modo "uso del valor especial del campo HE".
Se hace referencia a la figura 4, que ilustra un diagrama esquematico de un proceso 40 de acuerdo con una realizacion de la presente invencion. El proceso 40 se utiliza para gestionar el descarte de paquetes en un transmisor del sistema de comunicaciones inalambricas 1000. El sistema de comunicaciones inalambricas 1000 comprende el transmisor y un receptor. El transmisor puede ser la red o el UE. El proceso 40 puede compilarse en el codigo de programa de gestion de descarte de paquetes 220, y comprende las siguientes etapas:
Etapa 400: Inicio.
Etapa 402: Activar un modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera".
Etapa 404: Descartar una pluralidad de SDUs, en las que la ultima unidad de datos de servicio de la
pluralidad de SDUs termina al final de una primera PDU utilizando el valor especial en
un campo HE.
Etapa 406: Establecer que un valor de un campo sea un SN de una segunda PDU, en el que el campo se utiliza para indicar al receptor que descarte todas SDUs que no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos con SN menor que el valor del campo, y la segunda PDU se encuentra junto a la primera PDU.
Etapa 40�: Fin.
De acuerdo con el proceso 40, cuando el modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" se activa, si una primera PDU utiliza el valor especial en su campo HE para indicar que la ultima SDU descartada termina al final de la primera PDU, la realizacion de la presente invencion establece que el ultimo campo MRW SN, es decir, SN MRWLENGTH, sea un SN de una segunda PDU, que se encuentra junto a la primera PDU. Hay que tener en cuenta que la pluralidad de SDUs puede contener solamente una SDU.
En resumen, si el modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" se activa, y la ultima SDU a descartar termina al final de una PDU, es decir, la PDU no contiene un LI correspondiente a la ultima SDU a
5 descartar, entonces la realizacion de la presente invencion establece que SN MRWLENGTH sea el SN de la siguiente PDU. Por ejemplo, si SN de la PDU � a, la realizacion de la presente invencion establece que SN MRWLENGTH � (a � 1). Como resultado, despues de que el transmisor envie una PDU de estado con SN MRWLENGTH � (a � 1) al receptor, el receptor avanza su ventana de recepcion desde SN � (a � 1), para asi evitar la parada de la ventana de recepcion y consecuentemente mejorar la eficiencia de transmision.
10 Cuando el modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" se activa, y la ultima SDU a descartar termina al final de una PDU, la tecnica anterior establece que SN MRWLENGTH sea SN de la PDU. Sin embargo, dado que la PDU ha sido descartada por el transmisor, el receptor ya no puede recibir la PDU, provocando la parada de la ventana de recepcion y la degradacion de la eficiencia de transmision. En comparacion, cuando el modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" se activa, y la ultima SDU a descartar
15 termina al final de una PDU, la realizacion de la presente invencion establece que SN MRWLENGTH sea SN de la PDU siguiente. Como que la PDU siguiente no es descartada por el transmisor, el receptor puede recibir la siguiente PDU y consecuentemente avanzar su ventana de recepcion para asi evitar el retardo de transmision.
En resumen, cuando el modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" se activa, y la ultima SDU adescartar terminaalfinal de una PDU, la realizacion de lapresente invencion establece que SN MRWLENGTH
20 sea SN de la siguiente PDU. Por lo tanto, la realizacion de la presente invencion puede evitar la parada de la ventana de recepcion, y consecuentemente mejorar la eficiencia de transmision.

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la gestion del descarte de paquetes en un transmisor de un sistema de comunicaciones inalambricas, comprendiendo el sistema de comunicaciones inalambricas el transmisor y un receptor, comprendiendo el procedimiento:
    activar un modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" que representa que un campo que sigue a un campo de cabecera de extension del valor especial en una unidad de datos de protocolo comprende datos, y un ultimo octeto de la unidad de datos de protocolo es un ultimo octeto de una unidad de datos de servicio (402);
    formar una primera unidad de datos de protocolo que incluye una ultima unidad de datos de servicio sin un indicador de longitud para indicar el final de la ultima unidad de datos de servicio en la primera unidad de datos de protocolo utilizando el valor especial en un campo de extension de cabecera de la primera unidad de datos de protocolo; y
    descartar una pluralidad de unidades de datos de servicio incluyendo la ultima unidad de datos de servicio,
    caracterizado por
    establecer que un valor de un campo sea un numero de secuencia de una segunda unidad de datos de protocolo, en el que el campo se utiliza para indicar al receptor que descarte todas las unidades de datos de servicio que todavia no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos con numero de secuencia menor que el valor del campo, y la segunda unidad de datos de protocolo se encuentra junto a la primera unidad de datos de protocolo (406).
  2. 2.
    Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por el hecho de que el campo es un campo Numero de Secuencia de la Ventana de Recepcion de Movimiento.
  3. 3.
    Procedimiento segun la reivindicacion 1, caracterizado por el hecho de que el campo va en una unidad de datos de protocolo de estado.
  4. 4.
    Procedimiento segun la reivindicacion 3, caracterizado por el hecho de que el procedimiento comprende, ademas, enviar la unidad de datos de protocolo de estado al receptor.
  5. 5.
    Procedimiento de la reivindicacion 1, caracterizado por el hecho de que la pluralidad de unidades de datos de servicio contiene solamente una unidad de datos de servicio.
  6. 6.
    Dispositivo de comunicaciones (100) para gestionar el descarte de paquetes en un sistema de comunicaciones inalambricas, comprendiendo el sistema de comunicaciones inalambricas el dispositivo de comunicaciones y un dispositivo receptor, comprendiendo el dispositivo de comunicaciones:
    un circuito de control (106) para realizar funciones del dispositivo de comunicaciones (100);
    un procesador (10�) instalado en el circuito de control (106), para ejecutar un codigo de programa
    (112) para controlar el circuito de control (106); y
    una memoria (110) instalada en el circuito de control (106) y conectada al procesador (10�) para almacenar el codigo del programa (112);
    en el que el codigo de programa (112) comprende:
    activar un modo "uso de un valor especial de un campo de extension de cabecera" que representa que un campo que sigue a un campo de extension de cabecera del valor especial en una unidad de datos de protocolo comprende datos, y un ultimo octeto de la unidad de datos de protocolo es un ultimo octeto de una unidad de datos de servicio (402);
    formar una primera unidad de datos de protocolo que incluye una ultima unidad de datos de servicio sin un indicador de longitud para indicar el final de la ultima unidad de datos de servicio en la primera unidad de datos de protocolo utilizando el valor especial en un campo de extension de cabecera de la primera unidad de datos de protocolo; y
    descartar una pluralidad de unidades de datos de servicio incluyendo la ultima unidad de datos de servicio,
    caracterizado por establecer que un valor de un campo sea un numero de secuencia de una segunda unidad de datos de protocolo, en el que el campo se utiliza para indicar al dispositivo receptor que descarte todas unidades de datos de servicio que todavia no se hayan recibido correctamente que tengan segmentos con numero de secuencia menor que el
    5 valor del campo, y la segunda unidad de datos de protocolo se encuentra junto a la primera unidad de datos de protocolo (406).
    �. Dispositivo de comunicaciones segun la reivindicacion 6, caracterizado por el hecho de que el campo es un campo Numero de Secuencia de la Ventana de Recepcion de Movimiento.
    �. Dispositivo de comunicaciones segun la reivindicacion 6, caracterizado por el hecho de que el campo va en una 10 unidad de datos de protocolo de estado.
    �. Dispositivo de comunicaciones segun la reivindicacion �, caracterizado por el hecho de que el codigo de programa comprende, ademas, enviar la unidad de datos de protocolo de estado al dispositivo receptor.
  7. 10. Dispositivo de comunicaciones segun la reivindicacion 6, caracterizado por el hecho de que la pluralidad de unidades de datos de servicio contiene solamente una unidad de datos de servicio.
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