专利名称：无线链路控制层确认模式下pdu尺寸确定方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，并且特别地，涉及一种无线链路控制层确i^莫式下协i义数据单元(PDU)尺寸确定方法和装置。
技术背景无线链路控制协议可以为用户和控制数据提供分段和重传服 务。各个无线链路控制(RLC)实体由无线资源控制(RRC)配置， 并且具有三种模式确认模式(AM)、非确认模式(UM)和透明 模式(TM )。其中，在确认模式的情况下，将自动重发请求机制用于纠错， 其发送确i人过程附
图1所示。RRC通过调整RLC的重传次凄t参数 控制RLC层的质量-延时的性能。在RLC不能正确传送数据时(达 到最大重传次lt或者传输超时)，RLC就会通知上层，并且将该RLC 服务数据单元(SDU)丢弃。同时也要将SDU的操作通过发送接 收命令通知对等实体，以便于接收机将所有属于已丢弃的RLC SDU 的AMDPDU删除。在一定的网络时延以及BLER情况下，确认模式(AM)模式 的参凄t对高速下4于的PS业务性能有4艮大的影响，主要体现在发送 窗口和PDU Size两个参数上，如果发送窗口过小，那么在一定的 网络时延和BLER的作用下，重传队列的长度就会达到发送窗口的尺寸，发送窗口就有闭塞的风险， 一旦发送窗口闭塞，RLCAM实 体就会停止发送数据，最终影响业务服务性能。根据3GPP相关研究报告指出，对于高速下行分组业务，如果 按照3GPP推荐的PDU SIZE = 336来进行配置，在发送窗口为2047 时，最大下行速率为4 5M，而对于高速下行分组接入(HSDPA), 最大下行能够承栽的速率为14.4M,因此，由于确认模式本身参数 配置的原因，会影响系统的性能。发明内容本发明意图提出 一种RLC AM模式下，PDU size参数的确定方 法，将业务最大速率、BLER、发送窗口和PDU size进行综合考虑， 给出 一个发送窗口和PDU size配置的参考值，以保证业务的服务质 量。本发明的主要目的在于提供一种无线链路控制层确认模式下 PDU尺寸确定方法和装置。根据本发明的第 一实施例，提供了 一种无线链路控制层确认模 式下PDU尺寸确定方法。该方法包括以下步骤第一步骤，选定发送窗口尺寸TW;第 二步骤，冲艮据如下7>式确定系统在一个调度周期能够发送的最大 PDU个凄t tbnum: TW=tbnum* ( l+tbnum*bler) *rtt/tti,其中，rtt 为网络环回延时，tbnum为一个调度周期能够发送的最大PDU个 数，bler为系统平均误码率，tti为系统调度周期；以及第三步骤， 利用如下公式确定PDU尺寸tbsize: tbnum-平均数据发送量/tbsize。其中，在业务速率恒定的情况下，平均数据发送量为一个调度 周期内的平均数据发送量。而在业务速率不恒定的情况下，平均数 据发送量-MaxBitNum* (l-pl-p2)，其中，pl为业务以最大bit速率发送数据的概率、p2为系统不发送数据的概率，MaxBitNum为 最大数据发送量。根据本发明的第二实施例，提供了 一种无线链路控制层确认模 式下PDU尺寸确定装置。该装置包括发送窗口尺寸确定模块，用于确定发送窗口尺寸； 最大PDU个数确定模块，用于根据如下公式确定系统在一个调度 周期能够发送的最大PDU个数tbnum: TW=tbnum*( l+tbnum*bler ) *rtt/tti,其中，rtt为网络环回延时，tbnum为一个调度周期能够发 送的最大PDU个H bler为系统平均误码率，tti为系统调度周期； 以及PDU尺寸确定模块，用于根据如下公式确定PDU尺寸tbsize: tbnum-平均数据发送量/tbsize 。其中，在业务速率恒定的情况下，平均数据发送量为一个调度 周期内的平均数据发送量；而在业务速率不恒定的情况下，平均数 据发送量-MaxBitNum* ( l-pl-p2 )，其中，pl为业务以最大bit速 率发送数据的概率、p2为系统不发送数据的概率，MaxBitNum为 最大数据发送量。通过上述才支术方案，本发明可以有效地在确i人才莫式下确定PDU 的尺寸，从而避免数据传输的失败。附困说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其i兌明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是通常RLC AM模式数据重传机制的示意图；图2是根据本发明第一实施例的无线链路控制层确认模式下 PDU尺寸确定方法的流程图；图3是示出本发明实施例的实例一中最小发送窗口变化的曲线图；图4是示出本发明实施例的实例一 中平均发送窗口变化的曲线图；图5是示出本发明实施例的实例一中平均下行速率变化的曲线图；图6是示出本发明实施例的实例一 中平均重传速率变化的曲线图；图7是示出本发明实施例的实例二中最小发送窗口变化的曲线图；图8是示出本发明实施例的实例二中平均发送窗口变化的曲线图；图9是示出本发明实施例的实例二中平均下行速率变化的曲线图；图10是示出本发明实施例的实例二中平均重传速率变化的曲线图；以及图11是根据本发明第二实施例的无线链路控制层确认模式下 PDU尺寸确定装置的框图。l沐实施方式下面将参考附图详细说明本发明的实施例。 第一实施例下面将参照图2至IO描述本发明的第一实施例。 首先设置如下参数(1 )系统在一个调度周期能够发送的最大PDU个数为tbnum;(2)设系统平均误码率为bler;(3 ) i殳系统的发送窗口为TW;(4) i殳系统的调度周期为tti，单^f立为ms;(5 ) "i殳PDU SIZE为tb size;(6) 设系统一个调度周期内，根据业务签约最大bit速率确定 的最大凄t据发送量MaxBitNum;(7) 设业务以最大bit速率发送数据的概率为pl，设系统不发 送数据的概率为p2。之后，再根据上面的系统参数配置选定发送窗口尺寸TW。下面将对4艮据本发明第 一 实施例的方法进4亍详细描述。如图2所示，根据本发明第一实施例的无线链路控制层确认模 式下PDU尺寸确定方法包4舌以下步骤步骤S202，选定发送窗口尺寸TW (例如2047 );步骤S204, 根据如下公式确定系统在一个调度周期能够发送的最大PDU个数 tbnum: TW=tbnum* (l+tbnum*bler) *rtt/tti，其中，rtt为网络环回 延时，tbnum为一个调度周期能够发送的最大PDU个数，bier为系 统平均误码率，tti为系统调度周期；以及步骤S206，利用如下公式 确定PDU尺寸tbsize: tbnum-平均数据发送量/tbsize。其中，在业务速率恒定的情况下，平均数据发送量为一个调度 周期内的平均数据发送量。而在业务速率不恒定的情况下，平均数 据发送量-MaxBitNum* ( l-pl-p2 )，其中，pl为业务以最大bit速 率发送数据的概率、p2为系统不发送数据的概率，MaxBitNum为 根据最大bit速率发送数据的概率pi确定的最大数据发送量。实施例进4于描述。在下面将要描述的实例中，对RLC参数设置如下: 网络传输设置RTT: 200ms, BLER: 5% Rlc参数设置Whether or not in Seq deliver: true ， Rlc Size: 320 ~ 1568， step of 32 bit 发送窗口 2047 定时器设置 Timer Poll: trueTimer—Poll—Prohibit: falseTimer—Poll—Periodic: trueTimer_Status—Prohibit: trueTimer—Status—Periodic: falseTimer—RST: trueTimer—MRW: trueTimer—OSD: trueTimer—DAR: truePolling功能i殳置Last Pdu in buffer: trueLast Pdu in Retransmission buffer: truePoll timer: trueEvery Poll PdutrueEvery Poll Sdu: falseWindow based: falseTimer based: truePoll Prohibit Timer: 60 msPoll Timer: 120 msPoll Periodic Timer: 200 msNumbers of Pdu be Polled: 32Numbers of Sdu be Polled: 1Poll Window: 60状态报告功能设置Status Report Prohibit Timer: 60 msStatus Periodic Timer: 200 msMissing PDU Indicator: true实例1在实例1中，i殳10ms调度周期内，5%的相克率无数才居，5%的相克 率3个TCP PDU, size = 1500 bytes, 90%的相克率2个TCP PDU， size =1500 bytes。那么，根据当前BLER、 TW设置，每个调度周期内，系统最 多能够发送的数据量为37个。每个调度周期，业务的最大速率MaxBitNum为3个TCP PDU = 36000 bit。根据图2中步骤S204中的公式得到的tbnum的值，利 用z^式tbnum = MaxBitNum*(l-pl-p2)/tbsize确定PDU SIZE的尺寸 tbsize，其中MaxBitNum，l-pl-p2)表示平均数据发送量，在pl和 p2参数未知的情况下，MaxBitNun^(l-pl-p2)可以用一个调度周期内的平均数据发送量MeanBitNum来代替，并且由此可以计算出 PDU SIZE = 876为一个优选的值。在该实例中，设置最小的PDU SIZE = 336 bit,最大的PDU SIZE =1574 bit,每个PDU SIZE的增加步长为32bit。仿真结果如附图2 至5所示，从图中可以4f到如图3所示，当rlc size > 832时，最小发送窗口从0突变到400， 从而改善了下行数据发送能力；而平均发送窗口尺寸在rlc size 700 至800之间发生了第一次突变。如图4所示，平均发送窗口尺寸在rlc size从320到832之间 的区域分布在200至400之间，当rlc size大于832后发生第二次突 变，在832 < rlc size <= 928，平均发送窗口增加了 400，发生了跳 变。在这2次突变中，第一次突变变化幅度较小，并且在此区间段 内，发送窗口有闭合的风险。而在rlc size大于700后，如图5所示，下行发送速率上升幅度 减小，在达到832之后，呈现平緩趋势，基本与数据产生速率相等， 并且如图6所示，此时平均重传速率也呈现平緩趋势。实例2在实例2中，设10ms调度周期内，5%的概率无数据，5%的概 率4个TCP PDU， size = 1500 bytes, 90%的4既率3个TCP PDU, size =1500 bytes 。因此，根据当前BLER、 TW设置，每个调度周期内，系统最 多能够发送的数据量为37个。每个调度周期，业务的最大速率MaxBitNum为4个TCP PDU = 48000 bit。根据实例1中根据图2中步骤S204类似的推导，可以计 算出此时PDU SIZE = 1168为一个优选的值。在该实例中，i殳置最小的PDU SIZE = 336 bit,最大的PDU SIZE =1574 bit,每个PDU SIZE的增加步长为32bit。该实例的仿真结果 如图7至10所示，从图中可以看出，两个实例的结果保持一致。综上所述，RLC PDU SIZE的选取与窗口尺寸、RTT、 BLER 和业务量相关。在业务模型、误码率和发送窗口确定的情况下，这 些量之间的关系可以大致的总结为TW = tbnum*(l+tbnum*bler)*rtt/tti。其中，tbnum为每个调度周期最多能 够发送的am pdu的个数，如果假定业务速率恒定，那么tbnum = meanbitnum/tbsize,其中meanbitnum表示在一个调度周期平均凄t据 发送量，如果速率不恒定，那么tbnum = maxbitnum*(l-pl-p2)/tbsize， 其中maxbitnum为在一个调度周期内，系统的数据发送峰值，pi 为没有4ft据发送的4既率，p2为以峰值速率发送数据的概率。第二实施例下面将参照图11描述本发明的第二实施例。图11是4艮据本发 明第二实施例的无线链路控制层确认模式下PDU尺寸确定装置 1100的才匡图。如图11所示，根据本发明第二实施例的无线链路控制层确认 模式下PDU尺寸确定装置1100包括发送窗口尺寸确定模块1102, 用于确定发送窗口尺寸；最大PDU个数确定才莫块1104,用于根据 々0下7>式确定系统在一个调度周期能够发送的最大PDU个教: tbnum: TW=tbnum* ( l+tbnum*bler) *rtt/tti,其中，rtt为网络环回 延时，tbnum为一个调度周期能够发送的最大PDU个数，bier为系统平均误码率，tti为系统调度周期；以及PDU尺寸确定模块1106， 用于冲艮据如下公式确定PDU尺寸tbsize: tbnum-平均数据发送量 /tbsize。其中，在业务速率恒定的情况下，平均数据发送量为一个调度 周期内的平均凄t据发送量；而在业务速率不恒定的情况下，平均数 据发送量-MaxBitNum* ( l-pl-p2)，其中，pl为业务以最大bit速 率发送数据的概率、p2为系统不发送数据的概率，MaxBitNum为 最大数据发送量。通过上面的描述可以看出，RLC PDU SIZE的选取，与窗口尺 寸、RTT、 BLER和业务量相关。在业务才莫型、误码率和发送窗口 确定的情况下，这些量之间的关系可以大致的总结为TW = tbnum*(l+tbnum*bler)*rtt/tti。其中，tbnum为每个调度周期最多能 够发送的am pdu的个数，如果假定业务速率恒定，那么tbnum = meanbitnum/tbsize，其中meanbitnum表示在一个调度周期平均数才居 发送量，如果速率不恒定，那么tbnum = maxbitnum*( 1 -p 1 -p2)/tbsize, 其中maxbitnum为在一个调度周期内，系统的数据发送峰值，pi 为没有数据发送的4既率，p2为以峰值速率发送数据的纟既率。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发 明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种无线链路控制层确认模式下PDU尺寸确定方法，其特征在于，包括以下步骤第一步骤，选定发送窗口尺寸TW；第二步骤，根据如下公式确定系统在一个调度周期能够发送的最大PDU个数tbnumTW＝tbnum*(1+tbnum*bler)*rtt/tti，其中，rtt为网络环回延时，tbnum为一个调度周期能够发送的最大PDU个数，bler为系统平均误码率，tti为系统调度周期；以及第三步骤，利用如下公式确定PDU尺寸tbsizetbnum＝平均数据发送量/tbsize。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在业务速率恒定的 情况下，所述平均数据发送量为一个调度周期内的平均数据发 送量。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在业务速率不恒定 的情况下，所述平均数据发送量-MaxBitNum* ( l-pl-p2)，其 中，pl为业务以最大bit速率发送数据的概率、p2为系统不 发送数据的概率，MaxBitNum为最大数据发送量。
4. 一种无线链路控制层确认模式下PDU尺寸确定装置，其特征 在于，包4舌发送窗口尺寸确定才莫块，用于确定发送窗口尺寸；最大PDU个数确定模块，用于根据如下公式确定系统在 一个调度周期能够发送的最大PDU个数tbnum: TW=tbnum*(l+tbnum*bler) *rtt/tti,其中，rtt为网络环回延时，tbnum 为一个调度周期能够发送的最大PDU个数，bier为系统平均 误码率，tti为系统调度周期；以及PDU尺寸确定模块，用于根据如下公式确定PDU尺寸 tbsize: tbnum-平均数才居发送量/tbsize。
5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在业务速率恒定的 情况下，所述平均数据发送量为一个调度周期内的平均数据发 送量。
6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在业务速率不恒定 的情况下，所述平均数据发送量-MaxBitNum* ( l-pl-p2)，其 中，pi为业务以最大bit速率发送数据的概率、p2为系统不 发送数据的概率，MaxBitNum为最大数据发送量。
全文摘要
本发明公开了一种无线链路控制层确认模式下PDU尺寸确定方法，包括以下步骤第一步骤，选定发送窗口尺寸TW；第二步骤，根据如下公式确定系统在一个调度周期能够发送的最大PDU个数tbnumTW＝tbnum*(1+tbnum*bler)*rtt/tti，其中，rtt为网络环回延时，tbnum为一个调度周期能够发送的最大PDU个数，bler为系统平均误码率，tti为系统调度周期；以及第三步骤，利用如下公式确定PDU尺寸tbsizetbnum＝平均数据发送量/tbsize。另外，本发明还公开了一种无线链路控制层确认模式下PDU尺寸确定装置。通过使用本发明，可以有效地在确认模式下确定PDU的尺寸，从而避免数据传输的失败。
文档编号H04L1/16GK101232493SQ20071000606
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月26日 优先权日2007年1月26日
发明者徐云翔 申请人:中兴通讯股份有限公司