一种AM模式下的RLC实体的接收侧及其接收数据的方法技术

本申请公开了一种AM模式下的RLC实体的接收侧。RLC控制单元用来从路由单元接收RLC控制PDU。路由单元用来从底层接收数据PDU并传输给接收窗单元。接收窗单元用来将路由单元传来的数据PDU与接收窗进行判断。重排序单元用来将缓存的数据PDU按照接收序列号的升序进行排列。滑动窗判决单元用来对排序后的数据PDU进行组包；还用来在接收的数据PDU无漏包时正常更新接收窗，还用来在接收的数据PDU有漏包时在符合特定条件下强制更新接收窗。SDU重组单元将分段的数据SDU重新组合成一个完整的数据SDU。本申请通过新增的强制更新接收窗的操作，减小了实时业务的延时；还具有减小内存消耗、改善TCP流量控制的优点。

The receiving side of RLC entity in AM mode and the method of receiving data

【技术实现步骤摘要】
一种AM模式下的RLC实体的接收侧及其接收数据的方法
本申请涉及一种移动通讯系统中的RLC实体，特别是涉及一种AM模式下的RLC实体的接收侧及其接收方法。
技术介绍
LTE(Long-TermEvolution，长期演进技术)移动通讯系统的RLC(RadioLinkControl，无线链路控制)实体有三种工作模式，其中AM(AcknowledgedMode，确认模式)主要用于可靠数据传输。AM模式下的RLC实体(RLCentity)被划分为接收侧(receivingside)和发送侧(transmittingside)。为保证数据可靠传输即不乱序、不丢包，在接收数据时，接收侧会用到重排序(reordering)功能。接收侧将底层收到的PDU(ProtocolDataUnit，协议数据单元)按照接收序列号(receivingSN)的升序由接收窗(receivingwindow)缓存。如果出现漏包，接收侧会发送状态包(STATUSPDU)请求重传，并一直等待，直到漏包成功接收，或发生其他异常释放链路。接收侧在等待漏包的时候，不会再向上层传递数据。如果等待时间过长，会造成如下问题。第一，缓存数据消耗过多内存。由于缓存数据不会传递给上层，最极端的情况下，AM模式下的RLC实体的接收侧会缓存接收窗的大小减一个PDU，每个PDU有数千字节，因此造成内存消耗过于巨大，这对一些成本敏感的产品例如通讯芯片等是不可接受的。第二，导致TCP(TransmissionControlProtocol，传输控制协议)吞吐率下降。由于缓存数据不会向上层传递，TCP接收端也不会进行应答(ACK)，TCP发送端超过一定时间阈值没有收到应答消息后就会启动流量控制、快速重传等措施，使TCP吞吐率出现波动、甚至掉坑等情况。第三，实时业务质量很差。AM模式下的RLC实体被用来承载语音、视频聊天等实时业务。如果接收侧的缓存时间过长，势必造成上层防抖动缓存区(JitterBuffer)超时丢包，导致实时业务质量随丢包率变化很大。因此在保证RLC协议功能不受影响的前提下，如何降低内存消耗，同时保证TCP吞吐率稳定和实时业务的服务质量就成为一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请所要解决的技术问题是提供一种AM模式下的RLC实体的接收侧，能够解决现有AM模式下的RLC实体的接收侧的上述缺陷。为此，本申请还要提供相应的AM模式下的RLC实体的接收侧接收数据的方法。为解决上述技术问题，本申请提供了一种AM模式下的RLC实体的接收侧，包括RLC控制单元、路由单元、接收窗单元、重排序单元、滑动窗判决单元、SDU重组单元。所述RLC控制单元用来从路由单元接收RLC控制PDU，还用来从滑动窗判决单元接收更新后的接收窗信息，并作为上报RLC控制包的依据。所述路由单元用来从底层接收数据PDU并传输给接收窗单元，还用来从底层接收RLC控制PDU并传输给RLC控制单元。所述接收窗单元用来将路由单元传来的数据PDU与接收窗进行判断；所述接收窗的长度固定，其下沿为变量VR(R)，其上沿为变量VR(MR)；其中，VR(R)表示接收侧已连续接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号；VR(MR)为VR(R)与接收窗的固定长度之和；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之外，将该PDU丢弃；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之内，则缓存该PDU并提交给重排序单元。所述重排序单元用来将接收窗单元缓存的数据PDU按照接收序列号的升序进行排列。所述滑动窗判决单元用来对排序后的数据PDU进行组包，并将解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给上层，丢弃所有无法解析的SDU或SDU分段。所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)＝VR(H)时正常更新接收窗；这是指当从VR(R)开始连续地收到k个数据PDU时，则使接收窗的下沿VR(R)和上沿VR(MR)同步地向上增大k值；其中，VR(H)表示接收侧已接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号。所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)≠VR(H)、且VR(H)－VR(R)≥A时计算当前丢包率VR(LR)；如果VR(LR)＜丢包率阈值，则强制更新接收窗；这是指将新的VR(R)设定为现有的VR(H)，同步调整VR(MR)，这使接收窗的下沿和上沿同步地向上增大VR(H)－VR(R)值；其中，VR(LR)表示接收侧的当前丢包率，计算公式如下：所述滑动窗判决单元还用来将更新后的接收窗信息通知RLC控制单元。所述SDU重组单元将分段的数据SDU重新组合成一个完整的数据SDU。上述AM模式下的RLC实体的接收侧通过新增的强制更新接收窗的操作，减小了实时业务的延时。进一步地，所述接收窗单元收到的PDU如果出现漏包，那么滑动窗判决单元将从数据PDU中解析出数据SDU或者数据SDU的分段，并将能够从数据PDU中解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给SDU重组单元；当符合强制更新接收窗的条件时，滑动窗判决单元强制更新接收窗；此后，如果接收窗单元又收到之前漏掉的数据PDU，则丢弃该PDU。这是通过在VR(R)≠VR(H)时对数据PDU进行提前组包，降低了接收窗中缓存的数据对内存的占用。进一步地，所述常量A设为200到300之间。常量A的取值越小，则接收窗所占用的内存资源就越小。这是一种优选的实现方式。进一步地，VR(H)－VR(R)≥A改为VR(H)－VR(R)≤A。此时，常量A用于严格限定接收窗所占用的内存资源。进一步地，所述丢包率阈值设置为大于0且小于或等于5％。这是一种优选的实现方式。本申请还提供了一种AM模式下的RLC实体接收数据的方法，包括如下步骤。步骤S210：从底层接收数据PDU。步骤S220：将收到的数据PDU与接收窗进行判断；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之内，则缓存该PDU；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之外，将该PDU丢弃。步骤S230：将缓存的数据PDU按照接收序列号的升序排列。步骤S240：判断VR(R)是否等于VR(H)？如果是，则进入步骤S290；否则进入步骤S250。步骤S250：判断VR(H)－VR(R)是否大于或等于常量A？如果是，进入步骤S260；否则退出流程，本次接收结束。步骤S260：根据VR(R)和VR(H)计算当前丢包率VR(LR)。步骤S270：判断VR(LR)是否大于或等于丢包率阈值？如果是，则退出流程，本次接收结束；否则进入步骤S280。步骤S280：对VR(R)到VR(H)之间收到的数据PDU进行组包，并将解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给上层，丢弃所有无法解析的SDU或SDU分段；同时强制更新接收窗，即将新的VR(R)设定为现有的VR(H)，同步调整VR(MR)，这使接收窗的下沿和上沿同步地向上增大VR(H)－VR(R)值；随后进入步骤S295。步骤S290：对收到的数据PDU进行组包，并将解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给上层，丢弃所有无法解析的SDU本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AM模式下的RLC实体的接收侧，其特征是，包括RLC控制单元、路由单元、接收窗单元、重排序单元、滑动窗判决单元、SDU重组单元；/n所述RLC控制单元用来从路由单元接收RLC控制PDU，还用来从滑动窗判决单元接收更新后的接收窗信息，并作为上报RLC控制包的依据；/n所述路由单元用来从底层接收数据PDU并传输给接收窗单元，还用来从底层接收RLC控制PDU并传输给RLC控制单元；/n所述接收窗单元用来将路由单元传来的数据PDU与接收窗进行判断；所述接收窗的长度固定，其下沿为变量VR(R)，其上沿为变量VR(MR)；其中，VR(R)表示接收侧已连续接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号；VR(MR)为VR(R)与接收窗的固定长度之和；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之外，将该PDU丢弃；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之内，则缓存该PDU并提交给重排序单元；/n所述重排序单元用来将接收窗单元缓存的数据PDU按照接收序列号的升序进行排列；/n所述滑动窗判决单元用来对排序后的数据PDU进行组包，并将解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给上层，丢弃所有无法解析的SDU或SDU分段；/n所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)＝VR(H)时正常更新接收窗；这是指当从VR(R)开始连续地收到k个数据PDU时，则使接收窗的下沿VR(R)和上沿VR(MR)同步地向上增大k值；其中，VR(H)表示接收侧已接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号；/n所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)≠VR(H)、且VR(H)－VR(R)≥A时计算当前丢包率VR(LR)；如果VR(LR)＜丢包率阈值，则强制更新接收窗；这是指将新的VR(R)设定为现有的VR(H)，同步调整VR(MR)，这使接收窗的下沿和上沿同步地向上增大VR(H)－VR(R)值；其中，VR(LR)表示接收侧的当前丢包率，计算公式如下：/n...

【技术特征摘要】
1.一种AM模式下的RLC实体的接收侧，其特征是，包括RLC控制单元、路由单元、接收窗单元、重排序单元、滑动窗判决单元、SDU重组单元；
所述RLC控制单元用来从路由单元接收RLC控制PDU，还用来从滑动窗判决单元接收更新后的接收窗信息，并作为上报RLC控制包的依据；
所述路由单元用来从底层接收数据PDU并传输给接收窗单元，还用来从底层接收RLC控制PDU并传输给RLC控制单元；
所述接收窗单元用来将路由单元传来的数据PDU与接收窗进行判断；所述接收窗的长度固定，其下沿为变量VR(R)，其上沿为变量VR(MR)；其中，VR(R)表示接收侧已连续接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号；VR(MR)为VR(R)与接收窗的固定长度之和；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之外，将该PDU丢弃；如果收到的PDU的接收序列号位于接收窗之内，则缓存该PDU并提交给重排序单元；
所述重排序单元用来将接收窗单元缓存的数据PDU按照接收序列号的升序进行排列；
所述滑动窗判决单元用来对排序后的数据PDU进行组包，并将解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给上层，丢弃所有无法解析的SDU或SDU分段；
所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)＝VR(H)时正常更新接收窗；这是指当从VR(R)开始连续地收到k个数据PDU时，则使接收窗的下沿VR(R)和上沿VR(MR)同步地向上增大k值；其中，VR(H)表示接收侧已接收到PDU的最大的接收序列号紧挨着的下一个接收序列号；
所述滑动窗判决单元还用来在VR(R)≠VR(H)、且VR(H)－VR(R)≥A时计算当前丢包率VR(LR)；如果VR(LR)＜丢包率阈值，则强制更新接收窗；这是指将新的VR(R)设定为现有的VR(H)，同步调整VR(MR)，这使接收窗的下沿和上沿同步地向上增大VR(H)－VR(R)值；其中，VR(LR)表示接收侧的当前丢包率，计算公式如下：



所述滑动窗判决单元还用来将更新后的接收窗信息通知RLC控制单元；
所述SDU重组单元将分段的数据SDU重新组合成一个完整的数据SDU。


2.根据权利要求1所述的AM模式下的RLC实体的接收侧，其特征是，所述接收窗单元收到的PDU如果出现漏包，那么滑动窗判决单元将从数据PDU中解析出数据SDU或者数据SDU的分段，并将能够从数据PDU中解析出的数据SDU或数据SDU的分段交给SDU重组单元；当符合强制更新接收窗的条件时，滑动窗判决单元强制更新接收窗；此后，如果接收窗单元又收到之前漏掉的数据PDU，则丢弃该PDU。


3.根据权利要求1所述的AM模式下的RLC实体的接收侧，其特征是，所述常量A设为200到300之间；常量A的取值越小，则接收窗所占用的内存资源就越小。


4.根据权利要求1所述的AM模式下的RLC实体的接收侧，其特征是，VR(H)－VR(R)≥A改为VR(H)－VR(R)≤A。


5.根据权利要求1所述的AM模式下的RLC...

【专利技术属性】
技术研发人员：高鹏，
申请(专利权)人：翱捷智能科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31