[發明專利]用于LTE中RLC AM模式下的上下行并行處理方法

在審

• 申請號: 201410847485.8
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104506279A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 王方;張利達;徐海鑫
• 申請（專利權）人: 武漢虹信通信技術有限責任公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/18
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，尤其是涉及一種用于LTE移動通信系統（包括TDD-LTE和FDD-LTE）中RLC（無線鏈路控制）層AM模式數據的傳輸方法。

背景技術

LTE的無線接入網協議分為三個層次物理層(L1)、數據鏈路層(L2)以及無線資源控制層(L3)。?L2進一步分為媒介接入控制層（MAC,Medium?Access?Control）、無線鏈路控制層（RLC，Radio?Link?Control）、分組數據收斂協議層（PDCP,Packet?Data?Convergence?Protocol）。現有?RLC子層屬于用戶面?L2?的協議，位于?PDCP?層和?MAC?層之間。

RLC層主要負責無線接入網絡的無線鏈路控制，為用戶面數據和控制面數據提供傳輸服務。RLC子層由RLC實體(Entity)負責實現具體功能，根據RLC實體對應的不同類型的無線承載(Radio?Bearer)，RLC實體被分為三種類型：TM模式(Transparent?Mode,透明模式)，TM?不對數據本身做任何處理，數據在RLC層透傳，發送實體設置一個發送緩存保存?RLC?SDU?(Service?Data?Unit,服務數據單元)，等待MAC?層指示發送時機，將數據發往低層，通過低層傳到對等端的TM?接收實體，接收實體直接把數據發往高層，TM數據傳輸的特點是處理簡單，時延小，適用于實時性要求較高，能容忍一定差錯的業務，主要用于傳輸小區相關的信令消息；UM模式(Unacknowledged?Mode,非確認模式)，相對于TM，UM?提供了一定的可靠性保障，UM能夠保證RLC?SDU的按序遞交，數據在RLC層發送方會加上序列號，在接受方會根據序列號進行重排序，但由于無?PDU（Protocol?Data?Unit,協議數據單元）重傳，因此UM允許一定量的丟包；AM模式(Acknowledged?Mode,確認模式)，AM?是?RLC?層功能最復雜，可靠性最高的模式，采用ARQ(Automatic?Repeat?Reque,自動重復請求)機制保證?RLC?SDU的正確、按序遞交，數據在RLC層發送方會加上序列號，在接收方會根據序列號進行重排序，并把數據的接收情況按照協議規定的包格式組成狀態PDU發送給發送方AM實體，來報告數據接收的情況，對正確收到的數據?PDU?給出肯定應答，否則給出否定應答，發送方會重傳未被應答的AMD?PDU(AM?Data?PDU,AM數據PDU)，以保證接收方能夠正確、完整地收到每一個?AMD?PDU將且發送方會確認并重傳接收方沒有收到的數據，RLC實體由RRC配置。

其中，TM?和?UM?的發送操作和接收操作是沒有交互的，而AM發送模塊和接收模塊會有一些交互，不再完全相互獨立，需要共享一些必要的信息來支持ARQ?機制。

1、如果AM發送模塊和接收模塊全部放在一個任務處理的話，兩個模塊是串行處理，不存在并發問題，流程比較簡單，但是性能較低。

2、如果把AM發送模塊和接收模塊分別放在下行處理和上行處理兩個任務中，就會減少上下行處理任務的耦合程度，提高任務的并發性，進而提高處理效率。那么對上行處理任務和下行處理任務的臨界資源就要進行特殊的處理，來保證臨界資源的互斥。此時，AM發送模塊和接收模塊分別可稱為AM下行發送模塊和AM上行接收模塊。

綜上所述，由于RLC下行發送模塊要根據MAC調度結果完成組幀功能，屬于半實時性線程，所以第二種處理效率較高的方案比較適合LTE?RLC層AM模式數據處理。如圖1所示，根據協議規定AM發送模塊會根據MAC層的調度結果優先組RLC?狀態PDU，其次組RLC重傳數據PDU，最后組RLC新傳數據PDU；而AM接收模塊收到上行的RLC數據PDU后，會對收到的RLC?數據PDU進行重復檢測、重排序，最后從重排序后的RLC數據PDU中重組出RLC?SDU后按順序遞交分發給上層。在發送模塊組狀態報告和接收模塊對上行RLC?PDU進行重排序及重組SDU時，都會訪問到RLC?PDU接收隊列。因此就需要實現RLC?PDU接收隊列的共享，并且保證發送模塊能嚴格按照調度周期規定的時序將數據發出，不會因共享信息的讀寫帶來額外的負擔，但現有技術中尚未出現相關解決方案。

發明內容

本發明針對現有技術的問題，結合LTE系統數據鏈路層的架構需求，設計一種方案實現LTE中RLC?AM模式下的上下行并行處理方法，減少因共享信息的讀寫訪問帶來的負擔，提高了AM下行發送模塊和上行接收模塊的并發性能。