专利名称：分组交换数据传输中的数据分组的编号的制作方法
技术领域：
本发明涉及一个分组交换数据传输并且更确切地是涉及数据分组编号的优化，特别是与一个确认传输有关。
背景技术：
在所谓的第三代移动通信系统的发展中，其中至少术语UMTS(通用移动通信系统)和IMT-2000(国际移动电话系统)被使用，一个起始点是它们要尽可能的与第二代移动通信系统，例如GSM系统(全球移动通信系统)兼容。例如，UMTS的核心网被计划基于GSM的核心网来实现，并且这样已经存在的网络可以尽可能有效的被利用。此外，一个目标是使得第三代移动台能够应用UMTS和GSM之间的一个切换。这也适用于一个分组交换数据传输，特别是在UMTS和GPRS(通用分组无线电业务)之间，它被计划用在GSM中。
在一个分组交换数据传输中，一个可靠的，即确认的传输或一个不可靠的，即未确认传输可以被使用。在可靠的数据传输中，接收方将一个接收到的数据分组PDU(协议数据单元)的确认发送给发送方，并且发送方可以重新发送丢失的或错误的数据分组。在GPRS系统中，SGSN(正服务GPRS支持节点)间切换的数据传输的可靠性通过与数据分组相联系的一个8比特N-PDU号(网络PDU)来获得，它帮助检验发送给接收方的数据分组。在按照当前规范的UMTS系统中，在一个分组交换数据传输中对应的正服务节点之间切换的可靠性通过分组数据协议的一个RLC层(无线链路控制)的一个12比特RLC序列号来检验。
在GPRS和UMTS之间的一个切换中，GPRS负责切换的可靠性，这样可靠性被安排通过GPRS的N-PDU号来检验，基于它，在UMTS中使用的识别号在切换过程中被创建。在从UMTS到GPRS的切换中，UMTS负责切换，并且可靠性的检验基于包含在UMTS中的数据分组的识别数据。为了这个目的，UMTS系统计划被提供给一个8比特数据分组号，它作为一个附加字节与属于UMTS分组数据协议的会聚协议层PDCP(分组数据会聚协议)的一个数据分组组合起来。这样这个PDCP-PDU号就构成了一个数据分组号，逻辑上对应于GPRS的N-PDU号，并且在切换中基于这个号来检验所有的数据分组已经被可靠地传送。也有可能8比特的PDCP-PDU号由12比特的RLC序列号通过删除4个最高有效比特来构成。一个相应的PDCP-PDU编号，即N-PDU编号也可以在UMTS无线网络子系统之间的一个切换(所谓的SRNS重定位)中使用。数据分组PDU被放到一个缓冲器中等待，直到连接的可靠性已经被发送给另一个系统的正服务节点SGSN或者在UMTS内的切换中被发送给一个新的正服务无线网络子系统SRNS，并且每次从接收方获得对接收到的数据分组的一个确认时，被发送的数据分组就可以从缓冲器中被删除。
在上面的安排中一个问题是将会聚协议层PDCP的每一个数据分组的头标字段都与PDCP-PDU号的附加字节相联系。这增加了在数据传输中的负担，因为在每一个数据分组中都传送了一个附加字节。然而，UMTS分组数据业务在通常的数据传输中，并不将PDCP-PDU号用于任何目的，而是只在UMTS和GPRS之间的切换中以及在UMTS内的切换中被应用。
在上面的安排中另一个问题是从RLC序列号来创建PDCP-PDU号。RLC号被顺序地定义用于RLC层的数据单元RLC-PDU。由于系统中的一个延迟，缓冲器可能包含大量的数据单元RLC-PDU。如果RLC序列号超过255，它是能够用8比特表达出来的最大十进制数，那么两个或多个数据分组可能会有相同的PDCP-PDU号，因为有4个最高有效比特从12比特的RLC序列号中被删除了。这样，接收方基于接收到的数据分组的PDCP-PDU号，不再清楚地定义要被确认的数据分组，并且切换的可靠性不再能够被检验了。
还有一个问题可能在PDCP层分组数据传输的一个可能的复用中产生，由此在PDCP层下面的RLC层同时从几个连接中接收到数据分组。因为切换的可靠性基于载体连接来保证，所以对许多同时发生的连接定义RLC序列号是非常困难的并且，考虑到切换的可靠性，也是不安全的。
发明内容
这样本发明的目的是提供一个改进的方法和实现该方法的一个设备以避免上面提到的问题。本发明的目的通过一个方法和一个系统来获得，它们的特征在于在独立权利要求中所声明的。本发明优选的实施方案在从属权利要求中被阐述。
本发明基于的思想是由计数器维护的一个“虚”数据分组编号被用于编号PDCP层的数据分组。一个发送PDCP和一个接收PDCP通过计数器来监视传送的数据分组，并且接收PDCP通过一个计数器读取来确认接收到的数据分组，这优选地是以一种对应于一个通常的、确认数据传输的方式，由此，数据分组号根本不需要随着数据分组被发送。
由于在不良的传输条件下并且特别是在UMTS和GPRS之间的切换中以及在UMTS内的切换中(其中可靠的数据传输不能被保证)使用了上面的“虚”数据分组编号，由此在传输期间数据分组丢失并且除此之外，当前的数据分组丢弃机制不通知接收方在某一时间有多少个数据分组已经被丢弃，故一个额外的问题产生了。结果是发送方和接收方的数据分组计数器彼此不同步，并且它们也不能同步，因为接收方不知道被丢弃的数据分组的数量。
这个额外的问题通过将被丢弃的数据分组指示给接收方来解决，这样接收方就可以同步它的数据分组计数器的值以与发送方的数据分组计数器的值一致。
本发明的方法和系统提供的优点是在最佳的传输中，可靠的数据传输可以被保证而根本不必发送数据分组号，这也可以在切换条件下实现。在非最佳的传输中，即使一些数据分组从传输中丢失，数据分组的传输和确认也可以继续。另一个优点是丢失的数据分组可以被清楚地定义。还有一个优点是本发明的数据分组编号也能适用于UMTS和GPRS之间的一个切换。此外，本发明可以在UMTS无线网络子系统之间的切换(SRNS重定位)中被使用。
在下面将参考附图结合优选的实施方案来更详细地描述本发明，其中图-1示出一个GSM/GPRS系统的结构方框图；图-2示出一个UMTS系统的结构方框图；图-3a和3b示出GPRS和UMTS的协议栈；图-4示出一个先前技术的从UMTS到GPRS的切换过程的一个信令图；图-5示出在一个PDCP数据传输中可靠的数据传输和数据分组确认的一个信令图；图-6示出一个PDCP层的功能模型的一个方框图；图-7示出在一个PDCP数据传输中使用按照本发明的数据分组编号以及数据分组确认的可靠数据传输的一个信令图；
图-8示出一个先前技术的数据分组丢弃的指示消息；以及图-9a和9b示出按照本发明的数据分组丢弃的指示消息。
具体实施例方式
现在本发明将要通过关于一个按照UMTS和GPRS系统的分组无线电业务的例子来被描述。然而，本发明并不仅限于这些系统，而是它可以应用于任何分组交换数据传输的方法，其中需要以一个在后面将要被描述的方式进行数据分组确认。本发明特别是能够适用于UMTS和GPRS之间的一个可靠切换以及UMTS无线网络子系统之间的一个切换(SRNS重定位)。这样，在这个描述中使用的术语接收PDCP可以用在上面提到的情况中对应的GPRS的功能SNDCP来代替。
图-1举例说明了一个GPRS系统怎样基于GSM系统被建立。GSM系统包括移动台MS，它经无线通道与基站收发台BTS通信。一个基站控制器BSC与几个基站收发台BTS相连，后者使用由基站控制器BSC控制的无线频率和信道。基站控制器BSC经一个接口A与一个移动业务交换中心MSC相连，后者负责连接的建立和将呼叫路由到正确地址。两个包括移动用户信息的数据库用于帮助一个归属位置寄存器HLR，带有移动通信网的所有用户以及它们定购的业务的信息，和一个来访位置寄存器VLR，带有访问某一个移动业务交换中心MSC区域的移动台的信息。移动业务交换中心MSC经一个网关移动业务交换中心GMSC与其它移动业务交换中心相连以及与一个固定电话网PSTN(公共交换电话网)相连。GSM系统的一个更精确的描述可以在ETSI/GSM规范以及在著作“用于移动通信的GSM系统”(The GSM system for Mobile Communications，M.Mouly and M.Pautet，Palaiseau，France，1992，ISBN2-957190-07-7)中找到。
与GSM网络相连的GPRS系统包括两个，几乎独立的功能一个网关GPRS支持节点GGSN和一个正服务GPRS支持节点SGSN。GPRS网络可以包括几个网关节点和正服务节点，并且典型地是几个正服务节点SGSN与一个网关节点GGSN相连。节点SGSN和GGSN用作支持移动台的移动性的路由器，控制移动通信系统并将数据分组路由到移动台而不论它们的位置和使用的协议如何。正服务节点SGSN经移动通信网与移动台MS通信。到移动通信网的连接(接口Gb)典型地或者经基站收发台BTS或者经基站控制器BSC被建立起来。正服务节点SGSN的功能是在它的能够建立GPRS连接的业务区中检测移动台，将数据分组发送给这些移动台并接收来自这些移动台的数据分组，以及在它的业务区中监视移动台的位置。除此之外，正服务节点SGSN经一个信令接口Gs与移动业务交换中心MSC和来访位置寄存器VLR通信并且经一个接口Gr与归属位置寄存器HLR通信。也有包含用户特定的分组数据协议内容的GPRS纪录，所述纪录存储在归属位置寄存器HLR中。
网关节点GGSN用作GPRS网和一个外部数据网PDN(分组数据网)之间的一个网关。外部数据网可以是例如另一个网络运营商的GPRS网、因特网、一个X.25网或一个私有局域网。网关节点GGSN经一个接口Gi与这些数据网通信。在网关节点GGSN和正服务节点SGSN之间传送的数据分组总是按照GPRS标准来封装。网关节点SGSN还包含PDP地址(分组数据协议)和路由数据，即GPRS移动台的SGSN地址。路由数据用于链接外部网和正服务节点SGSN之间的数据分组。网关节点GGSN和正服务节点SGSN之间的GPRS骨干网是一个采用一个IP协议，优选的是IPv6(因特网协议，版本6)的网络。
在分组交换数据传输中，术语语境通常用于一个终端和一个网络地址之间的连接，该连接由一个电信网提供。该术语指的是目标地址间的一条逻辑链路，目标地址间的数据分组通过该链路被发送。这条逻辑链路可以存在，即使没有分组被发送，这样它也不占用系统容量的其它连接。在这个方面语境不同于例如一个电路交换连接。
图-2简化描述了一个第三代UMTS网是如何就一个进一步发展的GSM核心网建立起来的。在核心网中，移动业务交换中心/来访位置寄存器3G-MSC/VLR与归属位置寄存器HLR通信并且优选地还和一个智能网的一个业务控制点SCP通信。到正服务节点3G-SGSN的一个连接经一个接口Gs’被建立起来并且到如上面描述的与GSM相关的固定电话网PSTN/ISDN的连接被建立起来。从正服务节点3G-SGSN到外部数据网PDN的一个连接以与GPRS系统中完全对应的方式被建立起来，即，经一个接口Gn到网关节点GGSN，从该网关节点GGSN进一步连接到外部数据网PDN。移动业务交换中心3G-MSC/VLR和正服务节点3G-SGSN到无线电网络UTRAN(UMTS地面无线电接入网)的连接经接口1u被建立起来，与GSM/GPRS系统相比，接口1u组合了接口A和Gb的功能，除此之外，还有完全新的功能可以被创建用于接口1u。无线电网络UTRAN包括几个无线网络子系统RNS，所述子系统还包括无线网络控制器RNC和基站BS，对其使用了与它们相关的术语节点B。基站与用户设备UE，典型地是移动台MS有无线连接。
图-3a和3b分别示出GPRS和UMTS的协议栈，并且按照它们的规范被用于在这些系统中的用户数据传输。图-3a举例说明了在GPRS系统中使用的一个协议栈用于移动台MS和网关节点GGSN之间的用户数据传输。移动台MS和GSM网络的基站系统之间经无线接口Um的数据传输按照传统的GSM协议来实现。在基站系统BSS和正服务节点SGSN之间的接口Gb上，最低协议层已经是开放的，在第二层中或者使用ATM协议或者使用帧中继协议。之上的BSSGP层(基站系统GPRS协议)将要被发送的数据分组与涉及业务和信令的路由和质量的规范联系起来，所述业务和信令有关数据分组的确认和Gb接口管理。
在移动台MS和正服务节点SGSN之间的直接通信在两个协议层，SNDCP(子网相关会聚协议)和LLC(逻辑链路层)中被定义。在SNDCP层中发送的用户数据被分割成一个或多个SNDC数据单元，由此用户数据和与之相联系的一个TCP/IP头标字段或一个UDP/IP头标字段能够可选地被压缩。SNDC数据单元在LLC帧中被发送，与之相联系的是对于数据传输来说必要的地址和校验信息，并且在所述帧中SNDC数据单元可以被加密。LLC层的功能是维护移动台MS和正服务节点SGSN之间数据传输的连接并且重发受损的帧。正服务节点SGSN负责将来自移动台MS的数据分组进一步路由到正确的网关节点GGSN。一个隧道协议(GTP，GPRS隧道协议)在这个连接中被使用，封装通过GPRS核心网传送的所有用户数据和信令并使它们通过隧道传送。GTP协议运行于GPRS核心网使用的IP之上。
在UMTS分组交换用户数据传输中使用的图-3b中的一个协议栈与GPRS的协议栈非常相似，但是有一些实质性的差别。正如图-3b中所见，在UMTS中正服务节点3G-SGSN不再在任何协议层上建立一个到用户设备UE(例如移动台MS)的直接连接，而是所有的数据都经无线电网络UTRAN被传送。正服务节点3G-SGSN主要用作一个路由器，它按照GTP协议将数据分组发送给无线电网络UTRAN。在无线电网络UTRAN和用户设备UE之间的接口Uu上，在物理层上的低级数据传输按照WCDMA协议或TD-CDMA协议来实现。在物理层之上的RLC和MAC层的功能与GSM对应层的功能非常相似，但却是以LLC层的功能被交付给UMTS的RLC层的这样一个方式。提及GPRS系统，在它们之上的PDCP层主要代替SNDCP层并且PDCP层的功能性与SNDCP层的功能性非常相似。
图-4中的信令图举例说明了先前技术的从UMTS到GPRS的一个切换。当在从UMTS小区到GSM/GPRS小区(使用了一个不同的正服务节点SGSN)的一个分组数据传输期间移动台MS移动时，这样一个切换就发生了。移动台MS和/或无线电网络BSS/UTRAN决定实现一个切换(步骤400)。移动台将一个更新路由区域的请求发送给新的正服务节点2G-SGSN(RA更新请求，402)。正服务节点2G-SGSN将一个正服务节点语境请求(SGSN语境请求，404)发送给旧的正服务节点3G-SGSN，所述请求定义移动台的移动性管理和PDP语境。正服务节点3G-SGSN将一个SRNS语境请求(406)发送给负责该分组数据连接的无线网络子系统SRNS(正服务RNS)，作为响应，SRNS停止将数据分组发送给移动台MS，将要发送的数据分组放到缓冲器中并将一个响应(SRNS语境响应，408)发送给正服务节点3G-SGSN。在这个连接中，无线网络子系统SRNS确定8比特的PDCP-PDU号，或N-PDU号，用于要被放在缓冲器中的数据分组。一旦接收到了关于移动台MS的移动性管理和PDP语境的信息，正服务节点3G-SGSN就将它报告给正服务节点2G-SGSN(SGSN语境响应，410)。
如果需要，正服务节点2G-SGSN可以认证来自归属位置寄存器HLR的移动台(安全功能，412)。新的正服务节点2G-SGSN通知旧的正服务节点3G-SGSN准备接收被激活的PDP语境数据分组(SGSN语境确认，414)，作为响应正服务节点3G-SGSN请求无线网络子系统SRNS(SRNS语境确认，416a)将缓冲器中的数据分组发送给正服务节点3G-SGSN(转发分组，416b)，该节点将它们转发给正服务节点2G-SGSN(转发分组，418)。正服务节点2G-SGSN和网关节点GGSN按照GPRS系统更新PDP语境(更新PDP语境请求/响应，420)。之后，正服务节点2G-SGSN通知归属位置寄存器HLR新的操作节点(更新GPRS位置，422)，并且旧的正服务节点3G-SGSN和无线网络子系统SRNS之间的连接被断开(424a、424b、424c、424d)，需要的用户数据被发送给新的正服务节点2G-SGSN(426a、426b)并且归属位置寄存器HLR确认新的正服务节点2G-SGSN(更新GPRS位置确认，428)。
这之后，正服务节点2G-SGSN检验移动台MS的用户权利和在它的区域内移动台MS的位置，并且在正服务节点2G-SGSN和移动台MS之间生成一条逻辑链路，之后，移动台MS要求的更新路由区域的请求可以被接受(RA更新接受，430)。在这个连接中，关于成功接收数据分组的信息被发送给移动台MS，所述数据分组在切换过程被启动之前已经被移动台MS发送给UMTS系统的无线网络子系统SRNS。该数据分组基于如上面描述的那样构成的PDCP-PDU号来被标识。移动台MS确认更新路由区域请求的接受(RA更新完成，432)，由此移动台MS已经成功地接收了数据分组的信息被发送给正服务节点2G-SGSN，在切换过程被启动之前，正服务节点3G-SGSN已经通过无线网络子系统SRNS发送了该信息。移动台MS用8比特的N-PDU号来标识数据分组。其后，新的正服务节点2G-SGSN可以通过基站系统开始发送数据分组(434)。
来自12比特RLC序列号的8比特PDCP-PDU号的构成以及引起的问题在下表中被举例说明。
该表通过例子举例示出，用12比特来表示的十进制数94、350、606和862怎样以上面的方式被转换成用8比特表示。因为在上述转换中只考虑了8个最低有效比特，所以所有所述号码都有相同的8比特二进制表达。这样，如果缓冲器包含几乎900个数据单元RLC-PDU的话，那么具有上面提到的RLC序列号的数据单元会用相同的8比特来表达。当接收方向发送方确认成功接收的数据分组时，发送方不能基于确认的8比特号码来清楚地得出结论，该数据分组可以从缓冲器中删除。
图-5举例说明了当确认传输在PDCP数据传输中被使用时，数据传输是如何被确认的并且数据分组是怎样传播的。一个PDCP实体接收来自用户的一个发送数据分组的请求(PDCP-DATA.请求，500)，并且与这个请求相关的数据分组PDCP-SDU(业务数据单元)也被接收，它们也被叫做N-SDU，因为它们是网络层的数据分组。PDCP实体压缩数据分组的头标字段并将以这种方式构成的数据分组PDCP-PDU连同无线链路的识别数据发送给RLC层(RLC-AM-DATA.请求，502)。RLC层负责发送数据分组PDCP-PDU(发送，504)并且负责确认一个成功的传输(发送确认，506)。在PDCP实体中，数据分组N-SDU被放在缓冲器中，直到来自RLC层的数据分组已经被成功传送给接收方的确认(RLC-AM-DATA.证实，508)被接收到后，它们才从缓冲器中删除。接收PDCP接收来自RLC层的被发送的PDCP-PDU(RLC-AM-DATA.指示，510)，并且PDCP实体解压缩数据分组PDCP-PDU。这样，初始数据分组N-SDU可以被恢复并且它们可以进一步被发送给用户(PDCP-DATA.指示，512)。
图-6示出一个PDCP层的功能模型，其中一个PDCP实体被定义用于每一个载体连接。正如在当前系统中一个特定的PDP语境被定义用于每一个载体连接，一个PDCP实体也被定义用于每一个PDP语境，并且对于每一个PDCP实体，一个特定的RLC实体在RLC层中被定义。在GPRS系统中，N-SDU编号基于PDP语境，为此相同的原则也被建议在UMTS中使用，因此PDCP层将要基于PDCP实体相应地给数据分组编号。通过在GPRS和UMTS中使用一个相同的编号，在系统之间的切换中不应该产生任何问题。然而，将一个额外的字节与每一个PDCP数据分组联系起来会消耗UMTS的传输容量，特别是因为这个额外的字节只在UMTS和GPRS之间的切换中以及在UMTS无线网络子系统间的切换中才需要。
PDCP层还可以这样在功能上实现，使得在PDCP层中几个PDP语境被复用，由此在PDCP层之下的RLC层中，一个RLC实体同时接收到来自几个载体连接的数据分组。这样，基于PDCP实体定义的数据分组号在RLC层中被混合并且很难将来自几个载体连接的数据分组彼此区分开，特别是在数据分组编号是基于RLC序列编号的情况下。
使用确认传输的可靠数据传输要求一个无丢失切换，其中数据分组在切换过程中没有丢失。这样，在UMTS系统中RLC层应满足某些要求RLC层应处于确认模式并且RLC应能够按数据分组正确的顺序发送它们而不会丢失数据分组，或者它应该至少能够给接收方指示丢失。如果这些条件被满足，那么从UMTS到GPRS的一个可靠切换可以按照本发明优选的实施方案被实现而根本不必发送数据分组号。
按照本发明，一个PDCP-PDU序列号被确定用于分组数据连接的第一个数据分组，并且对这个序列号，一个预定的数值(例如0)作为一个初始值被设置给连接的发送PDCP和接收PDCP/SNDCP的计数器。本发明可以优选地既适用于UMTS和GPRS之间的可靠切换又适用于UMTS无线网络子系统间的切换(STNS重定位)。这样，在这个描述中使用的术语接收PDCP可以用在第一个提到的情况中的GPRS的对应功能SNDCP来代替。
在下面，本发明的过程通过图-7被举例说明。当发送PDCP接收来自发送方的一个数据分组PDCP-SDU时(700)，它把该数据分组PDCP-SDU放到缓冲器中并将该数据分组逻辑上与一个PDCP-PDU序列号联系起来(702)。发送PDCP将数据分组PDCP-PDU和与之相联系的PDCP-PDU序列号发送给RLC层(704)并且将指示PDCP-PDU序列号值的计数器值加1(706)。RLC层还可以可选地定义PDCP-PDU序列号和该数据分组最后的RLC序列号之间的关系并将它存到存储器中(708)。RLC层在发送方和接收方之间传送数据分组PDCP-PDU(710)，其中所述数据分组PDCP-PDU已被分割成数据单元RLC-PDU用于传送并且已经用RLC序列号编了号。当接收PDCP接收到来自RLC层的数据分组PDCP-PDU时(712)，它将指示接收到的数据分组的PDCP-PDU序列号值的计数器值加1(714)并且将数据分组PDCP-SDU发送给下一层(716)。在RLC层上，成功接收到数据分组的确认被发送给发送方(718)，其中发送RLC将该确认传送给发送PDCP(720)。响应于该确认，发送PDCP从PDCP SDU缓冲器中删除在谈论的数据分组(722)。被删除的正确的数据分组PDCP-SDU优选地通过逻辑上与该数据分组相联系的PDCP-PDU序列号来被定义。
按照本发明，数据分组因而优选地被“虚”编号，这样数据分组就不会与独立的数据分组号联系起来，而是被发送的数据分组通过计数器来被更新，并且接收PDCP和发送PDCP可以基于计数器的值来验证数据分组的成功传送。在最佳的情况下，按照本发明的数据分组确认也在切换过程中对应在上面描述的通常的PDCP数据传输中的数据分组确认。切换过程本身可以按照先前的技术，例如在图-4中描述的方式来实现。应注意到尽管在上面本发明就切换过程被举例说明，但是本发明的“虚”数据分组编号也可以在一个通常的可靠数据传输中被使用，其中接收方和发送方始终相同，而在切换过程中另一方改变了。
然而，上面的“虚”数据分组编号在一些有干扰的情况下引起了额外的问题，所述情况是例如当网络处于重负荷或当在无线传输通路上有干扰时，并且特别是在UMTS和GPRS之间的切换中以及UMTS内的切换中，由此RLC层不能保证数据被可靠地发送。一个最大值典型地被定义用于发送RLC，或者定义为重传次数或者定义为一个时间周期，在此期间，发送RLC设法重新发送相同的数据分组。如果超过最大值，RLC层就通知接收PDCP该情况。发送PDCP在下一个成功的数据分组传输期间从缓冲器中删除对应的数据分组。如果RLC层可以向PDCP层报告所有丢失的数据分组，那么接收PDCP就可以正确地更新PDCP-PDU序列号，并且发送PDCP和接收PDCP的序列号计数器保持同步。然而，在上面的一些干扰情况下，RLC层不能保证在RLC层上的丢失的数据分组被报告给PDCP层，并且在发送PDCP和接收PDCP中的PDCP-PDU序列号计数器可能变成不同步。
无论何时发送RLC层检测到超过最大时间或重传次数(这引起数据分组被丢弃)，都在RLC层启动一个数据分组丢弃功能。丢弃功能与一个MRW命令(移动接收窗口)相联系，它被发送给接收RLC并且由此接收RLC被指导以移动接收窗口，这样接收RLC就不再等待这个要被接收的数据分组了。在MRW命令中，那个数据分组的第一个RLC序列号被报告给接收RLC，所述数据分组被假定为下一个要被接收的数据分组。这样，接收RLC就不知道实际有多少数据分组已经被丢弃，并且发送方和接收方的数据分组计数器不能同步。
图-8举例说明了一个先前技术的MRW命令。该MRW命令在一个所谓的状态PDU类型的一个数据单元(即接收方被通过其通知给系统状态并以状态需要的方式来被控制的这样一个数据单元)中被发送。按照图-8，一个数据单元的类型(800)和一个控制命令的类型(802)在第一个字节中被定义。在第二个字节以及部分第三个字节中那个数据分组的第一个RLC序列号(804)被发送，所述数据分组被假定为下一个要被接收的数据分组PDCP-PDU。第三个字节还包括控制命令的结束字段(806)。有这个MRW命令的另一个版本稍微不同于上面描述的。那个版本注意到一个RLC-PDU可以包括关于几个PDCP-PCU分组的信息的事实。然而，两个已知MRW命令的控制功能，基本上是相似的。
按照本发明，在RLC层上的数据分组丢弃功能被改进，从而使接收RLC知道所有被丢弃的数据分组。这样接收RLC可以将关于丢弃的数据分组的信息发送给接收PDCP，所述接收PDCP优选地调整PDCP-PDU序列号计数器的值以便与发送PDCP计数器的值一致。接收RLC知道所有被丢弃的数据分组，这样发送RLC在MRW命令中报告被丢弃的数据分组的数量并且还标识数据单元RLC-PDU，它被假定是下一个要以上面的方式被接收的数据单元RLC-PDU。
按照本发明一个优选的实施方案，通过在MRW命令中分别报告每一个被丢弃的数据分组，接收RLC能够知道所有被丢弃的数据分组。这在举例说明了按照本发明优选实施方案的MRW命令的图-9a中被示出。数据分组的类型(900)和控制命令的类型(902)按照先前技术的MRW命令在第一个字节中被定义。第二个字节包括一个字段(904)用于表示被丢弃的数据分组的数量，该字段之后，每一个被丢弃的数据分组被标识。所述标识可以优选地通过将MRW命令和与每一个被丢弃的数据分组(906)相联系的一个12比特，即1.5字节的RLC序列号联系起来而实现。最后，RLC序列号被标识(908)，它被假定是下一个要被接收的数据单元RLC-PDU。最后一个字节还包括控制命令的结束字段(910)。
这种方式，接收RLC能够从指示已经被丢弃数据分组的数量的字段中检验有多少数据分组已经被丢弃，此信息被发送给接收PDCP，它优选地调整PDCP-PDU序列号计数器的值以便与发送PDCP计数器的值一致。通过分别地标识每一个数据分组，MRW命令提供的优点是每一个被丢弃的数据分组可以，如果要求的话，被分别标识，例如，当一个新的MRW命令或作为重传的同一个MRW命令在前面的MRW命令确认之前到达接收RLC时。在上面的MRW命令中，丢失的数据分组自然地可以通过将MRW命令和与讨论中的数据分组相联系的所有RLC序列号联系起来而标识。
作为对上面描述的一个替代，按照本发明的第二个实施方案，通过在MRW命令中只报告被丢弃的数据分组的数量，接收RLC就知道所有被丢弃的数据分组。这在图-9b中被示出，该图举例说明了按照本发明第二个实施方案的MRW命令。数据分组的类型(920)和控制命令的类型(922)按照先前技术的MRW命令在第一个字节中被定义。第二个字节包括一个字段(924)用于表示被丢弃的数据分组的数量，之后数据单元的RLC序列号(该数据单元假定是下一个要被接收的数据单元)被标识(926)。除此之外，一个单独的序列号被定义用于每一个MRW命令(928)。最后一个字节包含控制命令的结束字段(930)。
在本发明的这个实施方案中，MRW命令优选的被保持为较短，因为每一个数据分组并不被分别标识。另一方面，在第一个实施方案中MRW命令的长度也很少相当大地增加，因为一次有多于一个被丢弃数据分组的情况相当少见。MRW命令的序列编号在当一个新的MRW命令或作为重传的同一个MRW命令在前面的MRW命令确认之前到达接收RLC时，防止出现那些问题。
对本领域的技术人员来说，很明显地随着技术的发展，本发明的基本思想可以以多种方式来实现。这样，本发明和它的实施方案并不仅限于上面的例子，而是可以在权利要求的范围内作改动。
权利要求
1.一种在带有一个电信协议的分组交换电信系统中进行数据分组传输的方法，所述电信协议包括一个用于将用户数据分组适配成会聚协议分组的会聚协议层(PDCP、SNDCP)和一个用于将会聚协议分组(PDCP-PDU)作为数据单元(RLC-PDU)发送以及用于确认该发送的链路层(RLC、LLC)，该方法包括通过一个发送计数器定义一个数据分组号用于要被发送的会聚协议分组，将要被发送的会聚协议分组传送给链路层来发送，通过一个接收计数器定义一个数据分组号用于接收到的会聚协议分组，向发送方确认接收到的会聚协议分组，其特征在于，将链路层上丢失的会聚协议分组的识别数据发送给接收方，以响应链路层不能够保证该会聚协议分组的一个可靠传输，以及更新接收方的计数器值以便与发送方的计数器值一致，使得丢失的会聚协议分组被考虑进该计数器值中。
2.如在权利要求1中要求的方法，其特征在于，通过定义丢失的会聚协议分组的数量和假定接下来要被接收的链路层数据单元的序列号，而向接收方标识在链路层上丢失的会聚协议分组。
3.如在权利要求2中要求的方法，其特征在于，通过定义与每一个丢失的会聚协议分组相联系的链路层序列号，而向接收方标识每一个丢失的会聚协议分组。
4.如在权利要求3中要求的方法，其特征在于，标识每一个与丢失的会聚协议分组相联系的链路层序列号。
5.如权利要求1-4之一要求的方法，其特征在于，在一个链路层数据单元中将链路层上丢失的会聚协议分组的识别数据发送给接收方，所述链路层数据单元包括一个命令以移动接收窗口(MRW)。
6.如权利要求1-4之一要求的方法，其特征在于，所述电信系统是一个使用确认传输的分组交换移动通信系统。
7.如在权利要求6中要求的方法，其特征在于，所述方法被应用于在UMTS和GRPS之间的一个切换。
8.如在权利要求6中要求的方法，其特征在于，所述方法被应用于在UMTS无线网络子系统之间的一个切换。
9.一种分组交换电信系统，它包括一个终端(MS、UE)和一个固定网络，所述固定网络包括一个支持分组交换数据传输的网元(SGSN、SRNC)，在所述电信系统中数据分组被安排为在终端和网元之间传送并且该电信系统是配备有一个电信协议的电信系统，所述电信协议包括一个用于将用户数据分组适配成会聚协议分组(PDCP-PDU)的会聚协议层(PDCP、SNDCP)和一个用于将会聚协议分组(RLC-PDU)作为数据单元发送以及用于确认该发送的链路层(RLC、LLC)，该电信系统包括一个定义数据分组号用于要在该终端和网元之间被发送的会聚协议分组的发送计数器，用于传送该要被发送到链路层的会聚协议分组以便发送的传送装置，一个定义数据分组号用于接收到的会聚协议分组的接收计数器，确认该接收到的会聚协议分组的确认装置，其特征在于，该电信系统还包括用于在链路层上发送丢失的会聚协议分组的识别数据给接收方以响应该链路层不能够保证会聚协议分组的可靠传输的发送装置，以及通过将丢失的会聚协议分组考虑进计数器值中而更新该接收方的计数器值以便与发送方的计数器值一致的更新装置。
10.如在权利要求9中要求的电信系统，其特征在于，通过定义丢失的会聚协议分组的数量和假定接下来要被接收的链路层数据单元的序列号，该丢失的会聚协议分组被安排成在链路层上标识给接收方。
11.如在权利要求10中要求的电信系统，其特征在于，通过定义与每一个丢失的会聚协议层相联系的链路层序列号，每一个丢失的会聚协议分组被安排成分别标识给接收方。
12.如在权利要求11中要求的电信系统，其特征在于，与每一个丢失的会聚协议分组相联系的链路层序列号被安排成分别标识。
13.如在权利要求9到12中任何一个要求的电信系统，其特征在于，该丢失的会聚协议分组的识别数据被安排在链路层上、在一个链路层数据单元中发送给接收方，所述链路层数据单元包括一个命令以移动接收窗口(MRW)。
14.如在权利要求9到12中任何一个要求的电信系统，其特征在于，所述电信系统是一个使用分组交换电信协议的移动通信系统。
15.如在权利要求14中要求的电信系统，其特征在于，在UMTS和GRPS之间的一个切换中，接收方的计数器值被安排成通过丢失的会聚协议分组的识别数据来被更新。
16.如在权利要求14中要求的电信系统，其特征在于，在UMTS无线网络子系统之间的一个切换中，接收方的计数器值被安排成通过丢失的会聚协议分组的识别数据来被更新。
17.一种用于分组交换电信系统的终端，所述终端被安排成向一个支持分组交换数据传输的网元发送数据分组，所述终端包括定义数据分组号用于要在该终端和网元之间被发送的会聚协议分组的计数器的装置，用于传送该要被发送到链路层的会聚协议分组以便发送的装置，定义数据分组号用于接收到的会聚协议分组的计数器的装置，用于接收来自该网元的、接收到的会聚协议分组的确认的装置，以及用于在链路层上发送丢失的会聚协议分组的识别数据给所述网元以响应该链路层不能够保证会聚协议分组的可靠传输的装置。
18.如在权利要求17中要求的终端，还包括，通过定义丢失的会聚协议分组的数量和假定接下来要被接收的链路层数据单元的序列号，用于在链路层上向所述网元标识该丢失的会聚协议分组的装置。
19.如在权利要求18中要求的终端，还包括，通过定义与每一个丢失的会聚协议层相联系的链路层序列号，而分别地向所述网元标识每个丢失的会聚协议分组的装置。
20.如在权利要求19中要求的终端，还包括，用于分别标识与每一个丢失的会聚协议分组相联系的链路层序列号的装置。
21.如在权利要求17中要求的终端，还包括，用于在链路层上、在一个链路层数据单元中向所述网元发送该丢失的会聚协议分组的识别数据的装置，所述链路层数据单元包括一个命令以移动接收窗口。
22.一种用于分组交换电信系统的终端，所述终端被安排成从一个支持分组交换数据传输的网元接收数据分组，所述终端包括一个链路层，用于接收数据单元和将所述数据单元进一步提供给会聚协议层作为会聚协议分组，以便适配到用户数据分组中；定义数据分组号用于接收的会聚协议分组的计数器的装置；用于确认该接收的会聚协议分组的装置；用于在链路层上接收丢失的会聚协议分组的识别数据以响应该链路层不能够保证会聚协议分组的可靠传输的装置；以及通过在计数器值中考虑丢失的会聚协议分组的数量而更新计数器值以便与发送方的计数器值一致的装置。
23.如在权利要求22中要求的终端，其中所述电信系统是一个使用分组交换电信协议的移动通信系统，诸如UMTS或者GPRS系统，该终端还包括通过在UMTS和GPRS之间的切换中该丢失的会聚协议分组的识别数据而更新该接收方的计数器值的装置。
24.如在权利要求22中要求的终端，其中所述电信系统是一个使用分组交换电信协议的移动通信系统，诸如UMTS或者GPRS系统，该终端还包括在UMTS无线电网络子系统之间的切换中通过该丢失的会聚协议分组的识别数据而更新该接收方的计数器值的装置。
25.一种用于分组交换电信系统的网元，所述网元被安排成发送数据分组到一个支持分组交换数据传输的终端，所述网元包括定义数据分组号用于要在该网元和终端之间被发送的会聚协议分组的计数器的装置，用于传送该要被发送到链路层的会聚协议分组以便发送的装置，定义数据分组号用于接收到的会聚协议分组的计数器的装置，用于接收来自该终端的、接收到的会聚协议分组的确认的装置，以及用于在链路层上发送该丢失的会聚协议分组的识别数据给所述终端以响应该链路层不能够保证会聚协议分组的可靠传输的装置。
26.如在权利要求25中要求的网元，还包括，通过定义丢失的会聚协议分组的数量和假定接下来要被接收的链路层数据单元的序列号，用于在链路层上向所述终端标识该丢失的会聚协议分组的装置。
27.如在权利要求26中要求的网元，还包括，通过定义与每一个丢失的会聚协议层相联系的链路层序列号，用于分别地向所述终端标识每个丢失的会聚协议分组的装置。
28.如在权利要求27中要求的网元，还包括，用于分别标识与每一个丢失的会聚协议分组相联系的链路层序列号的装置。
29.如在权利要求25中要求的网元，还包括，用于在链路层上、在一个链路层数据单元中向所述终端发送该丢失的会聚协议分组的识别数据的装置，所述链路层数据单元包括一个命令以移动接收窗口。
30.一种用于分组交换电信系统的网元，所述网元被安排成从一个支持分组交换数据传输的终端接收数据分组，所述网元包括一个链路层，用于接收数据单元和将所述数据单元进一步提供给会聚协议层作为会聚协议分组，以便适配到用户数据分组中；定义数据分组号用于接收的会聚协议分组的计数器的装置；用于确认该接收的会聚协议分组的装置；用于在链路层上接收丢失的会聚协议分组的识别数据以响应该链路层不能够保证该会聚协议分组的可靠传输的装置；以及通过在计数器值中考虑丢失的会聚协议分组的数量而更新计数器值以便与发送方的计数器值一致的装置。
31.如在权利要求30中要求的网元，其中所述电信系统是一个使用分组交换电信协议的移动通信系统，诸如UMTS或者GPRS系统，该网元还包括在UMTS和GPRS之间的切换中通过该丢失的会聚协议分组的识别数据而更新该接收方的计数器值的装置。
32.如在权利要求30中要求的网元，其中所述电信系统是一个使用分组交换电信协议的移动通信系统，诸如UMTS或者GPRS系统，该网元还包括在UMTS无线电网络子系统之间的切换中通过该丢失的会聚协议分组的识别数据而更新该接收方的计数器值的装置。
全文摘要
在一个分组交换电信系统中的一种给数据分组编号的方法，所述系统被提供一个电信协议，所述电信协议包括一个会聚协议层用于将用户数据分组适配成会聚协议分组和一个链路层用于发送作为数据单元的会聚协议分组以及用于确认传输。一个计数器定义数据分组号用于会聚协议分组并且所述会聚协议分组被传送给链路层以不带一个数据分组号地发送。一个数据分组号还被通过计数器定义，用于接收到的会聚协议分组，所述分组被向发送方确认。如果链路层不能保证会聚协议分组的一个可靠传输，丢失的会聚协议分组的识别就被发送给接收方，接收方更新接收方的计数器的值以与发送方的计数器的值一致。
文档编号H04L12/56GK1630272SQ20041006152
公开日2005年6月22日 申请日期2001年2月13日 优先权日2000年2月14日
发明者A·图伦恩, J·卡里奥库朱, J·舒梅基, H·卡尔利奥 申请人:诺基亚有限公司