JP2017536734A - 検出方法、送信端、受信端及び検出システム - Google Patents
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Abstract
本発明は検出方法、送信端、受信端及び検出システムを提供し、該方法は、送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすと検出された場合、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信端に送信することと、受信端は、PDCPレイヤを介して送信されたCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、検出パケット中のCOUNT値と受信端に記憶されているCOUNT値が一致するか否かを比較することと、を含む。
Description
本発明は、通信分野に関し、特に、LTE(Long Term Evolution、長期進化)通信システムにおけるPDCP(Packet Data Convergence Protocol、パケットデータコンバージェンスプロトコル)レイヤのCOUNT(計数パラメータ)を検出する検出方法、送信端、受信端及び検出システムに関するものである。
第4世代移動通信システムの無線通信LTEネットワークにおいて、ユーザープレーンプロトコルスタックのPDCPレイヤの主な責任は、エアインターフェースのデータの暗号化や復号化、完全性保護、ヘッド圧縮、切り替え中のデータの順序伝送と完全性の保護にあって、その中、エアインターフェースデータの暗号化や復号化に係っているパラメータの一つがCOUNT値であって、COUNT値は32bitで、下位はSN(シリアル番号)で、その他の上位部分はHFN(Hyper Frame Number:ハイパーフレーム番号)である。LTEシステムにおいて、エアインターフェースの帯域幅を節約する原則に従って、PDCPのパケットのみでSN部分を伝送し、HFN部分はSNの反転状況に応じて受信端と送信端(即ち、端末と基地局)によりそれぞれ保守されている。基地局と端末とに記憶されたHFNが一致しないと、COUNT値にミスがあって、復号化に失敗して受信データをロスしてしまい、一応発生すると回復が不可能である。
上記課題を解決するため、3GPP(3rd Generation Partnership Project:第3世代パートナーシップ・プロジェクト)の36.331プロトコルは、基地局と端末の両側でのCOUNTの一致性を保証するためのPDCPレイヤのCOUNTを検出する方法を提供し、具体的には、基地局側でCOUNTの検出を行う必要がある場合、Counter Checkメッセージを端末に送信し、端末が実際状況に応じてCounter Check Responseメッセージに記入して基地局に返送することを含む。基地局側が送信するCounter Checkメッセに全てのDRB(Data Radio Bearer、データ無線ベアラ)の上り/下りのCOUNT値の上位が乗せられ、端末側がCounter Check Responseに記入する方法は、UEのある一つのDRBがCounter Checkメッセージに存在しないと、Counter Check ResponseにDRB−Ientityと対応する上り/下りCOUNT値を記入し、UEのある一つのDRBのCOUNT値の上位とCounter Checkメッセージ中の対応するDRBのCOUNT値の上位が異なると、Counter Check ResponseにUE側の対応する上り/下りCOUNT値を記入し、Counter Check中のある一つのDRBがUEに存在しないと、Counter Check Responseにおいて該DRBのCOUNT上位をCounter Checkと同一に設定し下位を0に設定する。
上記方法によると、受信端と送信端のCOUNTが一致しない状況をある程度に緩和することはできるものの、上記検出方法に係っているCounter Checkメッセージ及びCounter Check ResponseメッセージがいずれもRRC(Radio Resource Control、無線リソース制御)レイヤのメッセージに属し、メッセージ中の内容に対応するのはある時刻のPDCPレイヤのCOUNT値であって、RRCレイヤのメッセージはSRB(Signalling Radio Bearers、シグナル無線ベアラ)に乗せられ、PDCPのパケットはDRBに乗せられるが、SRBとDRBのスケジューリング優先級が異なっているので、リソースが不足である場合、RRCレイヤのメッセージとPDCPレイヤのメッセージとが同時にスケジューリングされると保証することができず、RRCレイヤのメッセージとPDCPレイヤのメッセージが相手側に達する時刻が異なっている可能性があって、到達する時間が異なると、Counter Checkメッセージ/Counter Check Responseメッセージに乗せられたPDCPレイヤのCOUNT値がメッセージを受信した時刻のCOUNT値ではないので、検出結果が間違ってしまい、つまり、既存技術の検出方法は、RRCレイヤのメッセージを検出パケットとするので、検出結果にミスがある。
本発明は、既存技術においてRRCレイヤのメッセージを検出パケットすることで検出結果にミスがある問題を解決する検出方法、送信端、受信端及び検出システムを提供する。
一実施例において、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出することと、満たすと、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信することと、を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法を提供する。
上記実施例は、PDCPレイヤにおいて検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、データパケットに対応するCOUNT値を検出パケット中のCOUNT値とすることを更に含む。
一実施例において、PDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信することと、検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とが一致するか否かを比較することと、を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法を提供する。
一実施例において、送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすと検出された場合、PDCPレイヤを介して受信端にCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信することと、受信端は、PDCPレイヤを介して送信されたCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、検出パケット中のCOUNT値と受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較することと、を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法を提供する。
上記実施例は、送信端のCOUNT値と受信端のCOUNT値とが一致しない場合、送信端と受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、受信端のCOUNT値を送信端のCOUNT値に修正することを更に含む。
一実施例において、PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる送信端であって、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出するように構成される検出手段と、検出手段による検出結果が満たす場合、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信するように構成される送信手段と、を含む送信端を提供する。
上記実施例中の送信端は、PDCPレイヤにおいて検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、データパケットに対応するCOUNT値を検出パケット中のCOUNT値とするように構成される処理手段を更に含む。
一実施例において、PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる受信端であって、PDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信するように構成される受信手段と、検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とを比較するように構成された比較手段と、を含む受信端を提供する。
一実施例において、送信端と受信端とを含み、送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすことが検出された場合、PDCPレイヤを介して受信端にCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信するように構成され、受信端は、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、検出パケット中のCOUNT値と受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較するように構成されるPDCPレイヤのCOUNTの検出システムを提供する。
上記実施例中の検出システムは、送信端のCOUNT値と受信端のCOUNT値とが一致しない場合、送信端と受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、受信端のCOUNT値を送信端のCOUNT値に修正するように構成される修正装置を更に含む。
上述したいずれかの方法を実行するためのコンピュータが実行可能な指令が記憶されたコンピュータが読取り可能な記憶媒体を提供する。
本発明で提供する検出方法、送信端、受信端及び検出システムによると、PDCPレイヤのパケットを用いて、PDCPレイヤで送信端と受信端のCOUNT検査を完成し、データパケットと検出パケットがいずれもPDCPレイヤで伝送され、また、RLC(Radio Link Control、無線リンク制御プロトコル)レイヤでPDCPレイヤのパケットの順序伝送を保証するので、受信端は送信端がパケットを送信した順に従って検査パケットを受信することになり、これにより、受信端が解析して得るCOUNT値は送信端が最後に送信したデータパケットに対応するCOUNT値であって、本側に記憶しているCOUNT値(受信された最後のデータパケットに対応するCOUNT値)と比較すると両側のCOUNT値が一致するか否かを判断することができ、判断結果に基づいて、後続のフローを行うことで、既存技術においてRRCレイヤのメッセージを検出パケットすることで検出結果にミスがある問題を解決し、PDCPレイヤのCOUNT検出の正確性を保証できる。
以下、図面を結合して本発明の実施形態を詳しく説明する。
第1の実施例:
図1は、本発明の第1の実施例で提供する検出システムの構造を示す図であり、図1に示すように、本実施例において、検出システム1は、送信端11と、受信端12とを含む。
図1は、本発明の第1の実施例で提供する検出システムの構造を示す図であり、図1に示すように、本実施例において、検出システム1は、送信端11と、受信端12とを含む。
送信端11は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすことが検出された場合、PDCPレイヤを介して受信端にCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信する。実際の応用において、送信端11は基地局であることができれば、端末であることもでき、送信端11がPDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出することは、例えば時間周期的トリガー、パケット数量閾値トリガー、ロス数量閾値トリガーなどの送信端の戦略によって決定することができる。
受信端12は、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、検出パケット中のCOUNT値と受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較するように構成される。
受信端12と送信端11は同一のサービスリンクの両端に属し、実際の応用において、PDCPレイヤにDRBサービスがのせられるので、本願の受信端12と送信端11はDRBサービスの両端であって、両端のCOUNT値は通常、送信端11及び受信端12の送信済み/受信済みのデータパケットの数量であって、PDCPレイヤはCOUNT値を用いて、データパケットの暗号化/復号化処理を行い、サービス中にデータパケットのロスがあると、後続のデータパケットの復号化にミスが発生し、無効データパケットであると認定して廃棄して、最終的にDRBサービスが崩れてしまう。本発明は、COUNT検出パケットを送信して両端のCOUNT値が一致するか否かを検出して、COUNT値を修正する必要があるか否かを判断し、両端のCOUNT値が一致しない場合、さまざまなルートの処理を経て、両端のCOUNT値を一致させることで、後続のデータパケットの正確な暗号化/復号化を保証する。一方、PDCPレイヤを介してCOUNT検出パケットを送信するのは、PDCPレイヤにおいてサービスパケットと検出パケットが同じスケジューリングレベルを有するので、受信端がパケットを受信する順序と送信端がパケットを送信した順序が一致して、既存技術のようなRRCレイヤメッセージを用いることで受信端がパケットを受信する順序と送信端がパケットを送信した順序が異なってCOUNT検出結果が正確でない現象が発生することがないからである。
一部の実施例において、図1中の検出システムは更に修正装置を含み、修正装置は送信端のCOUNT値と受信端のCOUNT値とが一致しない場合、送信端と受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、受信端のCOUNT値を送信端のCOUNT値に修正する。
修正装置は複数の副機器を含むことができ、これらの副機器は送信端11と受信端12との間でDRBサービスを切断する機能/DRBサービスを再び確立する機能を具備し、両端のCOUNT値が異なる場合、これらの副機器が既存のDRBサービスを切断し、同一の効果を実現できるDRBサービスを再び確立し、この時、新しく確立されたDRBサービスの場合、両端のCOUNT値は同じである。また、これらの副機器は受信端のCOUNT値を送信端のCOUNT値に修正する機能を具備し、修正した後の両端のCOUNT値は同じである。
一部の実施例において、図1に示すように、本発明の実施例は送信端11を提供し、PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる送信端11であって、検出手段111と送信手段112とを含み、検出手段111はPDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出するように構成され、送信手段112は検出手段による検出結果が満たす場合、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信するように構成される。送信手段112が検出パケットを送信する際、現在のPDCPレイヤの制御パケットタイプを修正して、検出COUNT専用の検出パケット(新規の制御パケット)を新しく追加して用いることができ、通信事業者は実際の状況に応じて検出パケットの実現方式を選択することができる。
現在のPDCPレイヤの全てのパケットタイプ以外に新規の検出COUNT専用の検出パケットを追加する場合、新しく追加される検出パケットはPDCPレイヤにおける制御パケットの汎用フォーマットで、順にD/Cフィールド(1バイトを占める)と、PDU TYPEフィールド(検出パケットのタイプを示す、8バイトを占める)と、COUNTフィールド(4バイトを占める)とを含むことができ、送信端がまずSNが4095,0であるデータパケットを送信した後、COUNTを送信する条件を満たす(例えば、周期になった)と、COUNT検出パケットを構成し、その中でD/Cフィールド=1で、PDU TYPE=0x10で、COUNT=0x2000であって、受信端に送信した後、データパケットを継続して送信し、SNは1,2である。
上記実施例中の送信端11は処理手段113を更に含み、処理手段113はPDCPレイヤにおいて検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、データパケットに対応するCOUNT値を検出パケット中のCOUNT値とするように構成される。本実施例において検出パケットにてCOUNT値を確定するメカニズムを提供し、検出パケットの一つ前の時刻のデータパケットに対応するCOUNT値を検出パケット中のCOUNT値として、処理フローを簡略化できる。
一部の実施例において、図1に示すように、本発明の実施例で受信端12を提供し、PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる受信端12であって、受信手段121と比較手段122とを含み、受信手段121はPDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信するように構成され、比較手段122は検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とを比較するように構成される。
一部の実施例において、本発明の実施例で提供するPDCPレイヤのCOUNTの検出方法は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出することと、満たすと、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信することと、を含む。
一部の実施例において、上記実施例は、PDCPレイヤにおいて検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、データパケットに対応するCOUNT値を検出パケット中のCOUNT値とすることを更に含む。
一部の実施例において、本発明の実施例で提供するPDCPレイヤのCOUNTの検出方法は、PDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信することと、検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とが一致するか否かを比較することと、を含む。
第2の実施例:
図2は本発明の第2の実施例で提供する検出方法を示すフローチャートで、図2に示すように、本実施例において、本発明が提供するPDCPレイヤのCOUNTの検出方法はステップ201〜202を含む。
図2は本発明の第2の実施例で提供する検出方法を示すフローチャートで、図2に示すように、本実施例において、本発明が提供するPDCPレイヤのCOUNTの検出方法はステップ201〜202を含む。
S201において、送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすと検出された場合、PDCPレイヤを介して受信端にCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信する。
S202において、受信端は、PDCPレイヤを介して送信されたCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、検出パケット中のCOUNT値と受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較する。
一部の実施例において、図2に示す方法は、ステップS202の比較結果が一致しない場合、送信端と受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、受信端のCOUNT値を送信端のCOUNT値に修正することを更に含む。
上記した実施例のステップの全部又は一部をコンピュータプログラムによって実現することができ、上記コンピュータプログラムをコンピュータ読取り可能な記憶媒体に記憶し、上記コンピュータプログラムを対応するハードウェアプラットフォーム(例えば、システム、機器、装置、素子など)で実行することができ、実行する際、方法実施例に一ステップ又はその組み合わせを含むことは当業者であれば理解できることである。
また、上記実施例のステップの全部又は一部を集積回路によって実現することができ、これらのステップをそれぞれの集積回路ブロックに製作して実現することができ、又は複数のブロック又は複数のステップを単一の集積回路ブロックにして実現することもできる。
上記実施例における装置/機能ブロック/機能ユニットを汎用のコンピュータ装置によって実現することができ、一つのコンピュータ装置に集積することができれば、複数のコンピュータからなるネットワークに分布させることもできる。
上記実施例における装置/機能ブロック/機能ユニットをソフトウェア機能手段の形態で実現して独立した製品として販売又は使用する場合、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に記憶することができる。上述したコンピュータ読取り可能な記憶媒体は、読取り専用メモリ、ディスク、CDなどであることができる。
PDCPレイヤのパケットを用いて、PDCPレイヤにおいて送信端と受信端のCOUNT検査を完成し、データパケットと検出パケットがいずれもPDCPレイヤで伝送され、またRLCレイヤでPDCPレイヤのパケットの順序伝送を保証するので、受信端は送信端がパケットを送信した順に従って検査パケットを受信することになり、これにより、受信端が解析して得るCOUNT値は送信端が最後に送信したデータパケットに対応するCOUNT値であって、本側に記憶しているCOUNT値(受信された最後のデータパケットに対応するCOUNT値)と比較すると両側のCOUNT値が一致するか否かを判断することができ、判断結果に基づいて、後続のフローを行うことで、既存技術においてRRCレイヤのメッセージを検出パケットすることで検出結果にミスがある問題を解決し、PDCPレイヤのCOUNT検出の正確性を保証できる。
Claims (11)
- パケットデータコンバージェンスプロトコルPDCPレイヤの計数パラメータCOUNTの検出方法であって、
PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出することと、
満たすと、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信することと、
を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法。 - 前記PDCPレイヤにおいて前記検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、前記データパケットに対応するCOUNT値を前記検出パケット中のCOUNT値とすることを更に含む請求項1に記載のPDCPレイヤのCOUNTの検出方法。
- PDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信することと、
前記検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とが一致するか否かを比較することと、
を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法。 - 送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすと検出された場合、PDCPレイヤを介して受信端にCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信することと、
前記受信端は、PDCPレイヤを介して送信された、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、前記検出パケット中のCOUNT値と前記受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較することと、
を含むPDCPレイヤのCOUNTの検出方法。 - 前記送信端のCOUNT値と前記受信端のCOUNT値とが一致しない場合、
更に、前記送信端と前記受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、前記受信端のCOUNT値を前記送信端のCOUNT値に修正することを含む請求項4に記載のPDCPレイヤのCOUNTの検出方法。 - PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる送信端であって、
PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすか否かを検出するように構成される検出手段と、
前記検出手段による検出結果が満たす場合、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを送信するように構成される送信手段と、を含む送信端。 - 前記PDCPレイヤにおいて前記検出パケットに隣り合う一つ前の時刻のデータパケットを確定し、前記データパケットに対応するCOUNT値を前記検出パケット中のCOUNT値とするように構成される処理手段を更に含む請求項6に記載の送信端。
- PDCPレイヤのCOUNTの検出に用いられる受信端であって、
PDCPレイヤを介して、COUNT値が乗せられた検出パケットを受信するように構成される受信手段と、
前記検出パケット中のCOUNT値と本側に記憶しているCOUNT値とを比較するように構成された比較手段と、を含む受信端。 - 請求項6又は7に記載の送信端と請求項8に記載の受信端とを含み、
前記送信端は、PDCPレイヤのCOUNT検出条件を満たすことが検出された場合、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信端に送信するように構成され、前記受信端は、PDCPレイヤを介してCOUNT値が乗せられた検出パケットを受信した後、前記検出パケット中のCOUNT値と前記受信端に記憶されているCOUNT値とが一致するか否かを比較するように構成されるPDCPレイヤのCOUNTの検出システム。 - 前記送信端のCOUNT値と前記受信端のCOUNT値とが一致しない場合、前記送信端と前記受信端との間の通信リンクを再び確立し、又は、前記受信端のCOUNT値を前記送信端のCOUNT値に修正するように構成される修正装置を更に含む請求項9に記載のPDCPレイヤのCOUNTの検出システム。
- 請求項1乃至5の中のいずれかに記載の方法を実行するためのコンピュータが実行可能な指令が記憶されたコンピュータが読取り可能な記憶媒体。
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