一种数据传输方法和装置与流程

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法和装置。

背景技术：

lte(长期演进，longtimeevolution)无线接口协议栈包含用户平面协议栈和控制平面协议栈。其中，用户平面协议栈包括：物理层(phy)、媒体访问控制层(mediaaccesscontrol，mac)、无线链路控制(radiolinkcontrol，rlc)层和媒体介入控制(mac)层、分组数据汇聚协议(packetdataconvergenceprotocol，pdcp)层。控制平面协议栈在上述架构基础上还包括无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)和非接入层。在发送端，从高层接收业务数据单元(servicedataunit，sdu)为该层提供业务，并向低层输出协议数据单元(protocoldataunit，pdu)。例如，rlc层接收来自pdcp的分组，这些分组对于pdcp层来说是pdcppdu，但对rlc层来说是rlcsdu。用于发送pdcppdu的pdcp实体称为pdcptx，用于发送rlcpdu的rlc实体称为rlctx，在接收端，该过程是相反的，每层向上层发送sdu，上层作为pdu接收。用于接收pdcppdu的pdcp实体称为pdcprx，用于接收rlcpdu的rlc实体称为rlcrx。pdcppdu由pdcp序列号(sequencenumber，sn)标识，pdcp序列号可循环利用，当pdcp序列号达到最大值时，新的pdcppdu又从最小值开始编号，但对应的超帧号(hyperframenumber，hfn)增加1，pdcp序列号和超帧号组成的count唯一标识一个pdcpsdu。

以往的通信系统中，每一无线承载(bearer)有一个pdcp实体和一个rlc实体，即一个pdcp承载与一个rlc承载对应。但是，随着移动互联网和物联网的高速发展，5g(第5代移动通信)网络需要提供更高流量，服务更多终端并支持更多连接。为了满足增强型移动宽带类业务、低时延高可靠等新业务的需求，提出了双连接、c(控制面)/u(用户面)分离、c-ran(centralizedcooperativecloudran，集中式/协作式/云计算无线接入网)分布式网络架构等一系列方案。

由上述描述可知，5g网络架构提出了分布式架构的接入网络，空口协议栈分别运行在不同的分布式实体上。以rcc(radiocloudcenter，无线云中心)-rrs(radioremotesystem，远端射频系统)分布式架构为例，rcc-rrs之间的传输为非理想传输，所以需要考虑在非理想传输下对协议栈功能的分割重构。

现有技术是在pdcp/rlc之间进行协议分割，在pdcp协议功能中增加pdcppdu的重排序功能，rlc的功能保持不变。但这种解决方案存在以下问题：在pdcp协议中增加一整套按序发送和接收重排序机制，pdcp通过pdcppdu的sn号进行排序时，要收到多个rlc发送来的pdcppdu才可能排序，导致复杂度大，排序时延长；而且在重建立(reestablishment)的应用场景下，因为rlc与pdcp之间的各个承载空口传输时延不同，pdcp接收到的pdu对应的sn号跨度较大，对pdcp重排序窗维护以及重排序定时器设计带来了挑战，降低了pdcppdu的排序效率。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种数据传输方法和装置，用以提高pdcppdu排序效率。

本发明实施例提供的第一种数据传输方法，包括：

分别向多个无线链路控制rlc实体发送分组数据汇聚协议-协议数据单元pdcppdu，所述pdcppdu中包含有第一排序标识，所述第一排序标识用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu的顺序。

其中，在同一时间为同一rlc实体发送的分发的pdcppdu中包含的第一排序标识相同。

所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识向同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

所述pdcppdu为按照以下方式获得的：

接收高层发送的pdcp业务数据单元sdu；

对所述pdcpsdu进行处理后得到所述pdcppdu。

所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

本发明实施例提供的第一种数据传输装置，包括：

分发单元，用于分别向多个无线链路控制rlc实体发送分组数据汇聚协议-协议数据单元pdcppdu，所述pdcppdu中包含有第一排序标识，所述第一排序标识用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu的顺序。

在同一时间为同一rlc实体发送的分发的pdcppdu中包含的第一排序标识相同。

所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识向同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

可选地，本发明实施例提供的数据传输装置，还包括：

接收单元，用于接收高层发送的pdcp业务数据单元sdu；

处理单元，用于对所述pdcpsdu进行处理后得到所述pdcppdu。

所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

本发明实施例提供的第二种数据传输方法，包括：

分别接收多个无线链路控制rlc实体发送的分组数据汇聚协议-协议数据单元pdcppdu，所述pdcppdu中包含有所述第一排序标识，所述第一排序标识用于标识不同的rlc发送的pdcppdu的顺序；

根据所述第一排序标识对从不同rlc接收到的pdcppdu进行排序。

所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

可选地，本发明实施例提供的数据传输装置，还包括：

接收单元，用于分别接收多个rlc实体发送的pdcppdu，所述pdcppdu中包含有所述第一排序标识，所述第一排序标识用于标识不同的rlc发送的pdcppdu的顺序；

重排序单元，用于根据所述第一排序标识对从不同rlc接收到的pdcppdu进行排序。

所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

本发明实施例提供的数据传输方法和装置，在pdcppdu中增加了用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu分发顺序的第一排序标识，以此来确保不同的rlc实体需要发送的pdcppdu的顺序；而针对不同的rlc发送的pdcppdu，根据本发明实施例提供的数据传输方法，使得pdcp实体可以根据第一排序标识分别针对每一rlc发送的pdcppdu分别进行处理，最后根据第一排序标识对各rlc发送的pdcppdu进行排序即可，而无需重新设计pdcp重排序窗口和重排序定时器，提高了pdcppdu的排序效率，减少数据传输时延。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例中，数据传输方法实施的应用场景示意图；

图2为本发明实施例中，发送端实施数据传输方法的实施流程示意图；

图3位本发明实施例中，接收端实施本发明实施例提供的数据传输方法的实施流程示意图；

图4为本发明实施例中，pdcp协议栈的结构示意图；

图5为本发明实施例中，第一种数据传输装置的结构示意图；

图6为本发明实施例中，第二种数据传输装置的结构示意图。

具体实施方式

为了提高pdcppdu的排序效率，本发明实施例提供了一种数据传输方法和装置。

如图1所示，其为本发明实施例提供的数据传输方法实施的应用场景示意图，一个pdcp承载(rb)与k(k为大于等于1的正整数)个rlc承载相对应。任一pdcp承载上的pdcppdu需要分发到相应的k个rlc承载，通过k个rlc实体进行数据传输，且一个pdcp承载需要接收k个rlc承载递交的pdcppdu，该pdcp承载需要对从不同的rlc承载接收到的数据包进行处理后递交给上层。图1所示的图中，包含n(n为大于等于1的正整数)个pdcp。

针对一个pdcp承载对应多个rlc承载的应用场景存在的问题，本发明实施例提供了一种数据传输方法。以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图2所示，其为本发明实施例提供的第一种数据传输方法的实施流程示意图，可以包括以下步骤：

s21、接收高层发送的pdcp业务数据单元sdu。

具体实施时，在发送端，pdcp接收高层，例如，ip层或者rrc层发送的pdcp业务数据单元sdu。

s22、对接收到的pdcpsdu进行处理后得到pdcppdu。

pdcp对接收到的pdcpsdu进行处理，例如，pdcp对接收到的pdcpsdu进行头压缩和加密等处理，并为pdcpsdu添加pdcp头信息等。根据本发明实施例提供的方案，pdcp为pdcpsdu添加的pdcp头信息中可以包含有第一排序标识(为例便于描述，以下称之为rsn)，该第一排序标识用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu的顺序，即根据本发明实施例提供的数据传输方法，将同一时间发往同一个rlc承载的一组pdcppdu与唯一的rsn(reorderingsn)相对应。

具体实施时，本发明实施例pdcp为pdcpsdu添加的pdcp头信息中还可以包括第二排序标识，用于标识向同一rlc发送的pdcppdu的顺序，第二排序标识与现有技术中pdcp承载与rlc承载一一对应时的pdcpsn的作用相同，为了便于描述，以下称第二排序标识为sn。

s23、分别向多个rlc实体发送pdcppdu。

在对接收到的pdcpsdu进行处理得到pdcppdu后，pdcp实体根据每个rlc实体发送的数据吞吐量为每个rlc实体分发pdcppdu。经过步骤s22的处理后，pdcp实体为每个rlc实体发送的pdcppdu中包含有rsn和sn。

在向多个rlc实体分发pdcppdu时，pdcp需要保证为每个rlc实体分发的pdcppdusn是连续的，且需要保证rsn按序发送时对应的pdcppdusn也是连续，即相邻rsn对应的另个rlc间的pdcppdusn也应连续，例如，为rsn＝0的rlc分发pdcppdusn为0～400的pdcppdu，则为rsn＝1的rlc分发pdcppdusn应从401开始。

其中，sn的分配原则与现有技术相同，即根据sn最大值循环使用。例如，以sn的范围为0～4095为例，在sn达到4095后，下一pdcppdu对应的sn从0重新开始编号但是对应的超帧号(hfn)加1。

本发明实施例中新增的rsn同样为根据排序标识最大值循环使用，其中，排序标识最大值为根据rsn在pdcppdu中占用的数据位确定的，以rsn在pdcppdu中占用的数据位为m为例，则排序标识最大值为2^m-1。

具体实施时，pdcp与rlc之间可以通过ngfi(下一代前传网络接口)的非理想的传输网络进行交互，也可以通过理想的传输网络进行交互，本发明实施例对此不进行限定。

如图3所示，其为本发明实施例提供的第二种数据传输方法的实施流程示意图，可以包括以下步骤：

s31、pdcp分别接收多个rlc实体发送的pdcppdu。

本步骤中，各rlc在接收到底层(例如可以为mac层)发送的数据rlcsdu，将其处理后得到rlcpdu后根据底层发送这些数据的发送顺序依序递交给pdcp进行处理，pdcp作为pdcppdu进行接收，接收到的pdcppdu中包含有第一排序标识(rsn)和第二排序标识(sn)。其中，第一排序标识用于标识不同的rlc发送的pdcppdu的顺序，第二排序标识用于标识同一rlc发送的一组pdcppdu的顺序。与第一种数据传输方法类似，本例中的第一排序标识同样为根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的，以rsn在pdcppdu中占用的数据位为m为例，则排序标识最大值为2^m-1。

s32、pdcp根据第一排序标识对从不同rlc接收到的pdcppdu进行排序。

本步骤中，由于rlc在接收到底层发送的数据包后按照发送的顺序依序递交给pdcp，即每一rsn对应的rlc内部数据包为有序的，pdcp只需要对不同rsn对应的rlc之间的数据包进行排序后依序向高层递交，以确保pdcpsn的按序处理。

为了提高pdcp排序处理的效率，本发明实施例中，在pdcp协议栈中新增了pdcp重排序功能，如图4所示，新增的pdcp重排序功能位于pdcp现有功能下端，在pdcp现有功能和rlc现有功能之间，这种设计方案主要是为了屏蔽单个pdcp承载对应多个rlc承载这种情况下对pdcp实体带来的影响。通过增加pdcp重排序功能，可以保证重排序之后的pdcppdu完全按照以往的pdcp与rlc一一对应的情况进行处理即可。即根据本发明实施例提供的数据传输方法，pdcp根据pdcppdu中新增的rsn分别针对每一rlc递交的pdcppdu按照现有的处理方式进行处理，最后按照rsn对不同的rlc递交的pdcppdu进行排序。

在非重建立的情况下，单个rlc可以保证的pdcpsn是顺序递交的，而pdcp可以通过rsn对rlc间的pdcppdu进行排序，通过rsn+sn两级方式，按照rsn将多段内部排序完成的pdcppdu进行按序串接，就可以完成对所有pdcppdu的重排序。

而对于重建立情况下，rlc不能完成保证递交给pdcp的数据包是有序的，尤其是am(确认模式)下，可能存在部分pdcpsn乱序的情况，不同的rlc实体传输的pdcppdu在对应空口时延相差较大的情况下，sn跨度过大，当前的count值维护只有加一减一操作，如果pdcpsn跨度较大将存在重排序窗口不合适(重排序窗口通常为sn最大值的一半，例如，sn最大值为4095，则重排序窗口可以设置为2048)和count值计算歧义的问题。例如，pdcp分别接收到两个rlc递交的pdcpsn为496的pdcppdu，这可能是由于pdcpsn跨度过大，其中一个pdcppdu对应的pdcpsn为在pdcpsn达到其最大值后重新开始从pdcpsn最小值开始分配导致的pdcpsn相同，根据现有技术，pdcp无法区分上述两个pdcppdu来自哪一个rlc，从而增加了维护该两个pdcppdu对应的count值的难度，而pdcp在向上层递交pdcupdu时需要根据count值升序递交。

而根据本发明实施提供的实施方式，在pdcppdu中增加了rsn，由此，可以将跨度较大的sn转化为跨度较小便于排序的rsn，pdcp通过维护rsn的顺序，保证的count值的易维护性。

例如，以一个pdcp对应4个rlc为例，每一rlc按照一定顺序向pdcp递交pdcppdu，针对每一rlc，pdcp均可按照以下流程进行处理：在每接收到该rlc递交的pdcppdu时，pdcp根据其中的rsn和sn确定该pdcppdu对应的count值为(hsn，sn)，pdcp根据rsn的顺序对接收到的不同rlc间的pdcppdu进行排序。

根据本发明实施例提供的数据传输方法，pdc可以对接收到多个rlc实体发送的pdcppdu进行排序，以确保pdcppdu按照pdcpsn的顺序进行处理，同时进行hfn和count值的维护，在pdcpsn顺序维护功能不变的情况下，pdcp可以使用rsn对pdcppdu进行排序。

本发明实施例提供的数据传输方法，在pdcppdu中增加了用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu分发顺序的第一排序标识，以此来确保不同的rlc实体需要发送的pdcppdu的顺序；而针对不同的rlc发送的pdcppdu，根据本发明实施例提供的数据传输方法，使得pdcp实体可以根据第一排序标识分别针对每一rlc发送的pdcppdu分别进行处理，最后根据第一排序标识对各rlc发送的pdcppdu进行排序即可，而无需重新设计pdcp重排序窗口和重排序定时器，提高了pdcppdu的排序效率。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了相应的数据传输装置，由于数据传输装置解决问题的原理分别与上述的数据传输方法相似，因此数据传输装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图5所示，其为本发明实施例提供的第一种数据传输装置的结构示意图，可以包括：

分发单元51，用于分别向多个rlc实体发送pdcppdu，所述pdcppdu中包含有第一排序标识，所述第一排序标识用于标识为不同的rlc分发的pdcppdu的顺序。

其中，所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

其中，pdcp在同一时间为同一rlc实体发送的分发的一组pdcppdu中包含的第一排序标识相同。

较佳的，具体实施时，所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识向同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

可选地，本发明实施例提供的数据传输装置，还可以包括：

接收单元52，用于接收高层发送的pdcp业务数据单元sdu；

处理单元53，用于对所述pdcpsdu进行处理后得到所述pdcppdu。

为了描述的方便，以上各部分按照功能划分为各模块(或单元)分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块(或单元)的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

如图6所示，其为本发明实施例提供的第二种数据传输装置的结构示意图，包括：

接收单元61，用于分别接收多个rlc实体发送的pdcppdu，所述pdcppdu中包含有所述第一排序标识。所述第一排序标识根据排序标识最大值循环使用，所述排序标识最大值为根据所述第一排序标识在所述pdcppdu中占用的数据位确定的。

其中，第一排序标识用于标识不同的rlc发送的pdcppdu的顺序。

重排序单元62，用于根据所述第一排序标识对从不同rlc接收到的pdcppdu进行排序。

具体实施时，所述pdcppdu中还包含有第二排序标识，所述第二排序标识用于标识同一rlc发送的pdcppdu的顺序。

为了描述的方便，以上各部分按照功能划分为各模块(或单元)分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块(或单元)的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。