拥塞处理方法、装置及系统制造方法及图纸

技术编号:17445104 阅读:65 留言:0更新日期:2018-03-10 18:55
本发明专利技术提供了一种拥塞处理方法、装置及系统,包括:在发送端的数据链路协议子层为服务数据单元SDU启动丢弃定时器;在所述丢弃定时器超时时,在所述数据链路协议子层丢弃所述SDU,以及,对已经在所述数据链路协议子层组成数据协议数据单元PDU的SDU执行以下操作之一:将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特、丢弃所述数据PDU并发送丢弃通知PDU、继续发送所述数据PDU。通过本发明专利技术,解决了相关技术中上层数据发送速率与无线链路的传输速率不匹配的问题。

【技术实现步骤摘要】
拥塞处理方法、装置及系统
本专利技术涉及通信领域,具体而言,涉及一种拥塞处理方法、装置及系统。
技术介绍
无线通信技术经过短短数十载的发展,已经从1G发展到4G,虽然四代无线通信技术从系统框架到物理层技术都有不同的设计,但在无线接口的设计上,均采用三层协议模型,即物理层(L1),数据链路层(L2)和网络层(L3)。以LTE(LongTermEvolution,长期演进)系统为例,如图1本专利技术相关技术LTE系统无线接口(Uu口)的用户面协议栈架构图,所示协议栈架构图只从LTE技术的角度示出了由LTE定义的L1,L2,并未示出L3。LTE系统中,L2从下到上又包括MAC(MediumAccessControl,媒体接入控制),RLC(RadioLinkControl,无线链路控制),和PDCP(PacketDataConvergenceProtocol,分组数据汇聚协议)等协议子层,其中MAC通过传输信道与物理层PHY(L1)进行通信,而PDCP通过PDCP-SAP(ServiceAccessPoint,服务接入点)与网络层进行通信。其中LTEMAC层的功能包括:逻辑信道与传输信道的映射;将一个或多个不同逻辑信道上的MACSDU(ServiceDataUnit,服务数据单元)复用到一个传输块上后发送到传输信道上;将一个或多个不同逻辑信道上的MACSDU从传输信道接收到的传输块中解复用;调度信息上报;传输格式选择;通过动态调度处理不同UE之间的优先级;UE内不同逻辑信道之间的优先级处理;混合自动重传请求(HybridAutomaticRepeatRequest,简称为HARQ)等。其中LTERLC层存在三种模式,AM(AcknowledgedMode,确认模式)模式,UM(UnacknowledgedMode,非确认模式)模式和TM模式(TransparentMode,透明模式),其功能包括:重传(通过ARQ实现);重排序;RLCSDU级联;RLCSDU分段和重组;RLCPDU(ProtocolDataUnit,协议数据单元)重分段;RLCPDU重排序;重复包检测;RLCSDU丢弃,RLC重建等。RLC的以上功能中,重传和重分段功能只有AM模式支持,重排序、级联、分段和重组、重复包检测、RLCSDU丢弃等功能只有AM和UM模式支持。RLC的以上功能中,根据对处理时间的不同要求,可以分为两类,一类是“高处理时间要求”的功能,包括RLCSDU级联,RLCSDU分段和重组,RLCPDU重分段和RLCPDU重排序等功能,这些功能与数据的调度和传输时序密切相关,需要在调度和传输时序规定的时间内处理完毕。另一类则是“非高处理时间要求”的功能,包括除上述“高处理时间要求”的功能之外的剩余功能,这些功能与调度和传输时序非紧密相关。其中LTEPDCP层的功能包括:头压缩和解压缩;安全功能,具体包括对数据和信令的加密、解密,对信令的完成性保护;PDCP重建时的重排序,重复包检测和重传(只有在RLC采用AM模式时支持);支持双连接(DC)分叉承载(splitbearer)时的包路由,重排序和重传功能(其中重传功能只有在RLC采用AM模式时支持)。LTE系统中,MAC层的所有功能都是“高处理时间要求”的功能,而PDCP层的所有功能则都是“非高处理时间要求”的功能。无线通信技术经过几十年的商用,各种智能终端和智能应用层出不穷,无线通信技术也逐渐渗透应用于各个垂直行业,业界预测到2020年左右,无线通信技术的发展指标是实现每区域1000倍的移动数据流量增长,每用户10到100倍的吞吐量增长,连接设备数10到100倍的增长,低功率设备10倍的电池寿命延长,以及端到端5倍延迟的下降,这也是5G技术研究的目标。此外5G新技术需要能过支持各种可能出现的业务,比如eMBB(EnhancedMobileBroadband,增强移动宽带),URLLC(UltraReliableandLowLatencyCommunications,超可靠低时延通信),mMTC(MassiveMachine-Type-Communications,巨量机器通信)等类型的通信。申请人经过分析发现,要实现5G(newradio)的技术目标,仅依靠对现有网络进行简单增强或者升级无法实现5G技术目标,因此有必要在对现有网络、现有技术进行进一步演进的基础上,加快对新型网络部署策略、新技术研究等方面的探索。其中在网络部署策略方面,一方面可以考虑更加密集化的部署网络,以及使用具有更大带宽(比如500MHz-1GHz)的高频频段,比如6GHz以上频段;另一方面可以考虑联合使用LTE技术,5G新技术,和其他无线通信技术,比如WLAN技术。而在新技术研究方面,设计5G新波形,新帧(或子帧)结构,新的系统架构以及在此基础上的增强通信过程。然而申请人发现,相关技术中的L2协议功能设计,由于其固有的架构和功能划分,无法满足5G的设计目标。比如LTEL2的三个协议层设计中,存在一些重复实现的功能,尤其存在于RLC和PDCP层之间,比如包括重排序,重复包检测,重传等功能在两个协议层分别实现了两次,这种重复功能的设计一方面增加了软硬件的处理开销,另一方面也不利于实现5G高速率,低功耗,低时延的技术指标。因此,为了实现5G技术目标,适应5G时代出现的新的网络部署方式、新的物理层技术和新的系统架构,业界提出需要对L2协议架构进行重新设计,对L2协议功能进行重新分配。其中一种可能的设计思路为,将RLC层中“非高处理时间要求”的功能与PDCP层的功能合并到一个协议子层实现,而对于RLC层中“高处理时间要求”的功能,根据不同的需求,可以考虑将其与MAC层的功能合并到一个协议子层实现,或者继续保留一个单独的协议子层实现这些功能。将RLC层中“非高处理时间要求”的功能与PDCP层的功能合并到一个协议子层,去除原来LTEL2协议中一些重复功能的设计,将使得原来LTEL2中一些关键功能无法工作,其中一个重要功能就是原来LTEPDCP层的包丢弃(PDCPdiscard)功能。PDCPdiscard功能设计的初衷是为了解决当无线链路上出现拥塞(上层,比如TCP(TransmissionControlProtocol,传输控制协议)层的数据发送速率超过无线链路的传输速率)时,可以通过发端PDCP主动丢弃数据包,最终实现将丢包的事实传导到发送端上层(如TCP层),从而引发上层降低数据发送速率,解决拥塞问题(即解决上层数据发送速率超过无线链路的传输速率的问题)。PDCPdiscard功能的失效将导致拥塞问题无法解决,影响业务传输,最终影响用户体验。针对相关技术中存在的上述问题,目前尚未发现有效的解决方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种拥塞处理方法、装置及系统,以至少解决相关技术中上层数据发送速率与无线链路的传输速率不匹配的问题。根据本专利技术的一个实施例,提供了一种拥塞处理方法,包括:在发送端的数据链路协议子层为服务数据单元SDU启动丢弃定时器;在所述丢弃定时器超时时,在所述数据链路协议子层丢弃所述SDU,以及,对已经在所述数据链路协议子层组成数据协议数据单元PDU的SDU执行以下操作之一:将所述数据PDU中的所述本文档来自技高网
...
拥塞处理方法、装置及系统

【技术保护点】
一种拥塞处理方法,其特征在于,包括:在发送端的数据链路协议子层为服务数据单元SDU启动丢弃定时器;在所述丢弃定时器超时时,在所述数据链路协议子层丢弃所述SDU,以及,对已经在所述数据链路协议子层组成数据协议数据单元PDU的SDU执行以下操作之一:将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特、丢弃所述数据PDU并发送丢弃通知PDU、继续发送所述数据PDU。

【技术特征摘要】
1.一种拥塞处理方法,其特征在于,包括:在发送端的数据链路协议子层为服务数据单元SDU启动丢弃定时器;在所述丢弃定时器超时时,在所述数据链路协议子层丢弃所述SDU,以及,对已经在所述数据链路协议子层组成数据协议数据单元PDU的SDU执行以下操作之一:将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特、丢弃所述数据PDU并发送丢弃通知PDU、继续发送所述数据PDU。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数据链路协议子层为最高数据链路协议子层L2-H,其中,所述L2-H层包含以下功能中的至少一项:头压缩和解压缩、安全、重传、重排序和重复包检测。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在数据链路协议子层为服务数据单元SDU启动丢弃定时器包括:在所述数据链路协议子层收到来自上层的SDU后,为所述SDU启动所述丢弃定时器;或,在所述数据链路协议子层执行级联操作后,为级联的数据SDU启动所述丢弃定时器,其中,所述数据链路协议子层包括对上层SDU的级联功能;其中,所述上层包括以下至少之一:网络层L3,传输控制协议TCP/因特网互联IP层,应用层,数据链路层中除了所述数据链路协议子层的其他子层。4.根据权利要求1或3所述的方法,其特征在于,在所述数据链路协议子层包含对上层SDU的级联功能时,所述SDU为级联的SDU;在所述数据链路协议子层不包含所述级联功能时,所述SDU为来自上层的SDU。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特包括:将所述数据PDU中所述SDU所在的数据字段换成预设的填充比特。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特包括:如果在所述丢弃定时器超时之前所述数据链路协议子层已经将包含所述SDU的数据PDU发送给了下一个协议子层,在丢弃定时器超时时,在所述数据链路协议子层将所述数据PDU中的所述SDU换成填充比特并指示所述下一个协议子层丢弃所述数据PDU。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述丢弃通知PDU包含所述数据PDU的序列号,所述丢弃通知PDU用于指示所述序列号对应的所述数据PDU已经被发送方丢弃。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,丢弃所述数据PDU并发送丢弃通知PDU包括:在所述数据链路协议子层丢弃所述数据PDU,并通知所述数据链路协议子层的下一层协议子层丢弃所述数据PDU。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在执行继续发送所述数据PDU之后,所述方法还包括:在数据链路子层丢弃所述SDU之后的预设个数的SDU。10.一种拥塞处理方法,其特征在于,包括:在接收端的数据链路协议子层接收协议数据单元PDU;在所述PDU为包括服务数据单元SDU的数据PDU时,从所述数据PDU中还原出SDU,若还原出全部为填充比特的SDU,在向所述数据链路协议子层的上层递交SDU时忽略所述SDU;或,在所述PDU为丢弃通知PDU时,从所述丢弃通知PDU中获取被丢弃数据PDU的序列号DISCARD_SN,若所述DISCARD_SN是所述数据链路协议子层正在按序等待接收的数据PDU的序列号时,执行更新所述正在按序等待接收的数据PDU的操作。11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,从所述数据PDU中还原出SDU包括:去除所述数据PDU的协议数据单元头后得到SDU;或者,去除所述数据PDU的协议数据单元头,并执行完整性验证,解密,解压缩中的至少一个操作后得到SDU。12.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,在向所述数据链路协议子层的上层递交SDU时忽略所述SDU是指:在向所述数据链路协议子层的上层递交SDU时放弃向所述数据链路协议子层的上层递交所述SDU。13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,执行更新所述正在按序等待接收的数据PDU的操作包括:更新接收窗口,向所述数据链路协议子层的上层按序递交窗口更新之后,从序列号小于更新后的正在按序等待接收的数据PDU的序列号的数据PDU中还原出的,并且尚未递交过的SDU。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,更新接收窗口包括:将接收状态变量的值更新到所...

【专利技术属性】
技术研发人员:施小娟黄河
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1