一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法技术

本发明专利技术公开了一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法，包括：下行数据轮询机制：在UPF侧将DL PDU Session continer中的第一个字节最低位设置作为轮询的指示标识位；下行数据递交状态报告机制：gNB侧将UL PDU Session continer中padding的三个字节中的前两个字节作为携带反馈PDCP剩余接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据包对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小，将UL PDU Session continer的首字节中最低位用于判断是否携带此值的标识位。本发明专利技术针对一个QoS流由多个SDAP服务的场景，UPF通过获取各基站处理能力，数据传输状况，则能较好的利用多基站协同的优势来对数据传输路径进行规划以保证服务质量、和达到资源的最大化使用。服务质量、和达到资源的最大化使用。服务质量、和达到资源的最大化使用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法。

技术介绍

[0002]为了使数据传输速率得到更大的提高和毫秒级的低时延需求，5G无线网络中采用控制面与用户面分离架构。基站侧CU（Centralized Unit ）如图1所示，5GC（5 Generation Core），如图2所示。其中信令通过N2接口，数据通过N3在基站与5GC之间传输。
[0003]其中数据是在UPF和gNB侧CU_UP之间进行传输。接口如图3所示其传输和处理流程如下：上行传输时gNB侧添加上PDU Session continer如图4以及GTPU头。下行传输时UPF处为数据添加上PDU Session continer如图3和GTPU头，然后通过相应隧道将数据传输至gNB侧CU_UP侧，此侧接收到数据后，如果配置了Discard定时器，此时会启动Discard定时器，该定时器的作用是用于判断接收到报文是否能正常处理，从而决定是否将其丢弃。因CU_UP处理速度、RLC缓冲区大小和处理速度、空口资源以及链路传输速度限制或者链路出现异常没成功释放等情况。如果UPF大流量传输数据到CU_UP，因受上述因素限制，接收到数据未必能及时处理完，故对应报文Discard定时器将超时，将报文丢弃。
[0004]如果此种一直持续，则会导致PDCP侧丢包严重，如果不对核心网做出反馈，其一、传输数据被丢失，同时还占用大量的传输资源。将造成资源的浪费，其二、数据的丢弃严重将影响用户体验。 更有甚者，可能会导致基站不能正常运行，造成更大的损失。
[0005]此外针对在一个QoS流由多个SDAP服务的场景，即对应同一终端做相应业务时，一个UPF对应多个基站协同的场景下，UPF如果能知道各基站处理能力，数据传输状况。则能较好的利用多基站协同的优势来对数据传输路径进行规划以保证服务质量、避免上述情况产生和造成资源浪费。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法；避免UPF发送大流量数据导致在PDCP层出现严重的丢包现象或者释放异常，但UPF一直还在向CU传输数据，占用传输资源。同时在一个QoS流由多个SDAP服务的场景，UPF可以根据各基站反馈，针对性的对该Qos流的传输做相应的动态调整来实现比较合理规划相关的传输、设备等资源；同时保证服务质量。
[0007]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法，包括下行数据轮询机制和下行数据递交状态报告机制；所述下行数据轮询机制具体为：步骤101：在UPF侧将DL PDU Session continer中的第一个字节最低位设置作为轮询的指示标识位；
步骤102：在UPF进行发送处理时，在UPF侧启动一个polling定时器，根据polling定时器是否超时来判断是否对指示标识位进行置位处理；并判断此时是否有数据需要传输，若有数据需要传输，则将处理后的指示标识位携带上数据一起发送；若没有数据需要传输，则单独发送处理后的轮询指示；步骤103：在gNB进行接收处理时，gNB侧GTPU实体成功传输一个下行数据时，解析DL PDU Session continer，如果指示标识位存在，则告知PDCP获取接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小后给UPF相应的响应；所述下行数据递交状态报告机制具体为：步骤201：gNB侧将UL PDU Session continer中padding的三个字节中的前两个字节作为携带反馈PDCP剩余接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小，将UL PDU Session continer的首字节中最低位用于判断是否携带此值的标识位；步骤202：在gNB侧，PDCP以及GTPU建立完毕后，GTPU通过将UL PDU Session continer的首字节最低位置位，以指示Buffer pending data dead time size for PDCP字段存在，并将PDCP的Discard定时器值大小告知UPF侧；步骤203：正常传输时候，GTPU解析UL PDU Session continer的首字节最低位，若为“1”，则指示Buffer pending data dead time size for PDCP字段存在，并将携带缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小的反馈报告发送给UPF侧；若为“0”，表示无Buffer pending data dead time size for PDCP字段存在，不进行反馈。
[0008]进一步的，所述指示标识位为“1”时表示存在轮询指示；指示标识位为“0”时，则表示不存在轮询指示。
[0009]进一步的，所述根据polling定时器是否超时来判断是否将指示标识位置位具体为：若polling定时器超时，则将指示标识位置位；若polling定时器未超时，则不对指示标识位进行处理。
[0010]进一步的，所述Discard定时器值大小为无穷大，则反馈给UPF侧的值为0xffff。
[0011]进一步的，所述下行数据递交状态报告机制的反馈报告还包括主动触发模式，从而根据gNB侧剩余接收缓冲区接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小来填充在对应的位置和设置相应的指示位来发送反馈。
[0012]进一步的，所述反馈报告的传输包括单独传输和通过携带数据传输。
[0013]本专利技术的有益效果：本专利技术采用了基于PDU Session continer的gNB侧向UPF侧反馈，其在多基站协同的场景中，即一个QoS流由多个SDAP服务的场景，即一个UPF对应多个基站协同的场景下，，UPF能够根据各基站反馈情况动态调整传输路径和规划资来保证服务质量和达到资源的最大化使用；同时对于单基站的场景，能够实现在UPF侧做流量控制，避免了大流量以及基站处理能力较弱场景下，导致gNB侧出现PDCP丢包或gNB侧出现异常情况，影响服务质量和减少不必要的数据传输和资源浪费。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0015]图1为5G基站内控制面和用户面分离图。
[0016]图2为核心网内控制面和用户面分离图。
[0017]图3为UPF与gNB之间接口示意图。
[0018]图4为协议规定的下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于gNB侧PDCP层向UPF数据反馈方法，其特征在于，包括下行数据轮询机制和下行数据递交状态报告机制；所述下行数据轮询机制具体为：步骤101：在UPF侧将DL PDU Session continer中的第一个字节最低位设置作为轮询的指示标识位；步骤102：在UPF进行发送处理时，在UPF侧启动一个polling定时器，根据polling定时器是否超时来判断是否对指示标识位进行置位处理；并判断此时是否有数据需要传输，若有数据需要传输，则将处理后的指示标识位携带上数据一起发送；若没有数据需要传输，则单独发送轮询指示；步骤103：在gNB进行接收处理，gNB侧GTPU实体成功传输一个下行数据时，解析DL PDU Session continer，如果指示标识位存在，则告知PDCP获取接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小后给UPF相应的响应；所述下行数据递交状态报告机制具体为：步骤201：gNB侧将UL PDU Session continer中padding的三个字节中的前两个字节作为携带反馈PDCP剩余接收缓冲区当前待处理数据中前N个数据对应的Discard定时器值与PDCP层的滞留时间差值的平均值大小，将UL PDU Session continer的首字节中最低位用于判断是否携带此值的标识位；步骤202：在gNB侧，PDCP以及GTPU建立完毕后，GTPU通过将UL PDU Session continer的首字节最低位置位，以指示Buffer pending data dead time size for PDCP字段存在，并将PDCP的Discard定时器值大小告知UPF侧；步骤203：正常传输时候...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明向，
申请(专利权)人：四川创智联恒科技有限公司，
类型：发明
国别省市：