专利名称：一种宽带无线接入系统中组pdu的方法及其系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线宽带接入技术领域，特别是涉及一种不分片情况下的将 SDU (Service Data Unit,业务数据单元)组成MAC PDU (Protocol Data Unit,
协议数据单元)的方法及其系统。
背景技术：
作为无线宽带接入技术，它涉及有线网、无线网两种网络。有线网传输的 数据为包；无线网传输的数据为MAC (Medium Access Control Layer,媒体接 入控制层)PDU，它是BS (Base Station,基站)和MS (Mobile Station,移 动台)之间传送消息的数据单元。对于无线接入，数据流需要从有线网到无线 网双向流动，相应地，需要IP包到MACPDU数据单元的相互转换。
组MACPDU的方法影响系统的复杂度，影响系统的带宽利用率。对有严 格时限要求的通讯系统，好的组PDU方法将有效减少系统延时。
目前IEEE802.16协议组PDU流程默认情况分片(Fragment)是必须支持 的，协议并没有考虑不支持分片情况。
根据PDU格式，PDU最大长度为2047Byte，在分片的情况下，协议没有 考虑一个PDU的最大长度。
在分片情况下，协议也没有考虑当剩余带宽不够组最小PDU长度情况 (MAC头+其它子头+CRC)，在这种情况下组PDU的流程将出现异常，其 中MAC (Media Access Control)为介质访问控制，CRC (Cyclic Redundancy Check)为循环冗余校验。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种宽带无线接入系统中组PDU的 方法及其系统，用于解决在不支持分片情况下无法组PDU的问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在于，包括
步骤一，获取SDU，并在不支持分片时根据是否支持组包功能对所述SDU 进行相应的组PDU处理；
歩骤二，对经组PDU处理得到的PDU进行封装，并将封装后得到的PDU 交给后续流程处理。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述步骤一中，进一 步包括将从队列中取出的或将上次从队列取出的未经处理的SDU作为所述 SDU。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述歩骤一中，进一 步包括在获取所述SDU之前，先判断是否存在上次未处理的SDU的步骤， 若存在，取出该SDU作为所述SDU;否则从非空SDU队列中取出新的SDU， 并判断该新的SDU的长度与MAC头长度、CRC长度之和是否大于PDU最大 长度，若大于，丢弃该新的SDU，重新从所述非空SDU队列中取出新的SDU， 否则将该新的SDU作为所述SDU。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述步骤一中，进一 步包括当支持组包功能时，将一个或多个所述SDU组入一个PDU，以进行 组PDU处理的步骤。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述步骤一中，当支 持组包功能时，所述进行组PDU处理的步骤具体包括判断是否续组己有PDU 的步骤
若续组，进一步判断可用带宽是否大于所述SDU、 MAC头、组包子头、 其它子头、CRC的长度之和，若大于，则再判断原PDU、所述SDU、组包子 头的长度之和是否大于PDU最大长度；否则设置所述SDU为未处理完状态， 转入所述步骤二；
若不续组，进一步判断可用带宽是否大于所述SDU、 MAC头、组包子头、 其它子头、CRC的长度之和，若大于，则将所述SDU组入新PDU，并在添加 组包子头后转入所述步骤一；否则转入所述后续流程。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述判断所述原PDU、 所述SDU、组包子头的长度之和是否大于PDU最大长度的步骤中，若长度之 和大于PDU最大长度，则所述原PDU不能再容纳所述SDU，将所述SDU设置为未处理完状态，并转入所述步骤二；否则将所述SDU组入所述原PDU， 并在添加组包子头后转入所述步骤一。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述步骤一中，进一
步包括当不支持组包功能时，将最多一个所述SDU组入一个PDU，以进行 组PDU处理的步骤。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述歩骤一中，当不
支持组包功能时，所述进行组PDU处理的步骤具体包括判断可用带宽是否
大于所述SDU、 MAC头、扩展子头、其它子头、CRC的长度之和，若大于， 则将最多一个所述SDU组入一个PDU，完成组PDU处理；否则将所述SDU 设置为未处理完状态，转入所述后续流程。
所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其中，所述步骤二具体包括 对经组PDU处理得到的PDU添加MAC头、子头，选择进行载荷的加密或附 加CRC的步骤。
为了实现上述目的，本发明还提供了一种宽带无线接入系统中组PDU的 系统，其特征在于，包括
SDU获取模块，用于获取SDU;
第一组PDU模块，连接所述SDU获取模块，用于在不支持分片，支持组 包功能时对所述SDU进行组PDU处理；
第二组PDU模块，连接所述SDU获取模块，用于在不支持分片，不支持 组包功能时对所述SDU进行组PDU处理；
PDU封装模块，连接所述第一组PDU模块、所述第二组PDU模块，用: 于经组PDU处理得到的PDU进行封装，并将封装后得到的PDU交给后续流 程处理。
本发明的有益技术效果
与现有技术相比较，本发明使用不分片情况下组PDU方法，该方法的复 杂度要比现有802.16协议的支持分片情况小得多，且该方法容易实现并能有 效减少组PDU的时间，这对于具有很强的时限要求的基站BS来说非常重要。
另外，当该连接所分得的带宽不够组最小PDU时，该连接本次组PDU结 束，从而将不足的带宽分给其他连接，这样提高了带宽利用率，同时也解决了 IEEE802.16情况的异常问题。本发明不分片组PDU方法也考虑了一个PDU最大长度(IEEE802.16为 2047Byte)。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的 限定。
图1是本发明组PDU的系统结构图； 图2是本发明组PDU的方法流程图3是本发明获取SDU的方法流程图4是本发明不支持分片组PDU的总方法流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明的技术方案作进一步更详细的描述。
如图1所示，是本发明组PDU的系统结构图；该系统100包括SDU获 取模块IO、第一组PDU模块20、第二组PDU模块30、 PDU封装模块40;
SDU获取模块IO，用于获取SDU模块，从队列中取出或者上次从队列取 出但未处理的SDU，其中，SDU为IP包的载荷。
第一组PDU模块20，连接SDU获取模块10，用于对从SDU获取模块 10获取的SDU在不支持分片，但支持组包情况下进行组PDU处理；
第二组PDU模块30，连接SDU获取模块IO，对从SDU获取模块10获' 取的SDU在不支持分片，也不支持组包情况下进行组PDU处理；
PDU封装模块40，连接第二组PDU模块20、第二组PDU模块30，用于 完成PDU载荷的加密，MAC头、子头、CRC的添加，最后组成完整的PDU。
如图2所示，是本发明组PDU的方法流程图，结合图1，该图给出了在 不支持分片情况下组PDU的方法，具体包括如下步骤
步骤200，开始；
步骤201，通过SDU获取模块IO从队列中取出或者上次从队列取出但未 处理的SDU;
该步骤中，设定正EE802.16最大长度为2047，若所取出的SDU长度、MAC头长度、CRC长度总和超出了 PDU长度，则丢弃该SDU，再重新获取
SDU;
步骤202，判断是否支持组包功能，若支持组包功能，则执行步骤203， 否则执行步骤204;
步骤203，进入不支持分片，但支持组包功能情况下组PDU的步骤，由 第-一组PDU模块20将一个或多个SDU组入PDU，并转入歩骤205;
步骤204，进入不支持分片，不支持组包功能情况下组PDU的步骤，由 第二组PDU模块30将最多一个SDU组入一个PDU，并转入步骤205;
歩骤205，进入PDU封装，由PDU封装模块40添加MAC头、子头，完 成PDU载荷的加密、计算附加CRC等流程，组成完整的PDU，然后执行步 骤206;
步骤206，将组成完整的PDU交给后续流程处理。
如图3所示，是本发明获取SDU的方法流程图，结合图1，该流程的歩 骤如下
步骤300，开始；
步骤301，判断是否有上次未处理的SDU，若有，则转入步骤302，否则 转入步骤303;
步骤302，由SDU获取模块10取上次未处理的SDU，执行步骤306; 步骤303，由SDU获取模块10从非空SDU队列中取出新SDU，执行步 骤304;
歩骤304，判断SDU长度、MAC头长度、CRC长度之和，即"SDU长 度+MAC头长度+CRC长度"是否大于PDU最大长度，若大于，则转入步骤 305，否则转入步骤306;
步骤305，丢弃该SDU，执行步骤303;
歩骤306，输出SDU，作为下一步组PDU的输入。
如图4所示，是本发明不支持分片组PDU的总方法流程图。结合图l， 对不支持分片时组PDU的过程叙述如下
由标号(1)开始的流程为不支持分片，也不支持组包功能情况下组PDU 的流程；
由标号(2)开始的流程为不支持分片，但支持组包功能情况下组PDU的流程；
由标号(3)开始的流程为PDU封装的流程； 步骤400，通过SDU获取模块10获取SDU;
步骤401，将获取的SDU作为组PDU的输入，判断是否支持组包，若不 支持组包，则转入歩骤402，否则转入歩骤405;
步骤402，判断可用带宽是否大于SDU、 MAC头、扩展子头、其它子头、 CRC长度总和，若可用带宽足够大，则转入歩骤403，否则执行步骤404;
步骤403，将该SDU组入PDU，然后执行歩骤413来完成PDU封装工作。 在不分片、不组包情况下， 一个PDU最多仅能组入一个SDU;
步骤404，设置该SDU为未处理完状态，转入步骤421;
该步骤中，这种未处理完状态是由可用带宽不足组最小PDU，这正是本 发明解决的问题，因此这里也不再有后续的封装MAC头等流程。IEEE802.16 没有考虑此种情况，那么组PDU流程将陷入异常状态；
歩骤405,判断是否续组已有PDU，若是续组，则转入步骤410，否则转 入歩骤406;根据上次是否有未组完的PDU，也就是上次的PDU有可能有再 组入新SDU的能力；
步骤406，判断可用带宽是否大于SDU、 MAC头、组包子头、其它子头、 CRC长的总长度，若可用带宽能够满足要求，则转入步骤407，否则转入步骤 421;
该步骤中，转入步骤421也是考虑剩余带宽不足组最小PDU，这样就不 组该PDU，可将这部分带宽留给其他连接，在解决了协议的异常处理流程的 同时提高带宽利用率；
步骤407，将SDU组入新的PDU，然后执行步骤408;
该步骤中，不需要考虑SDU加上MAC头等基本开销大于PDU最大长度 的情况，因为该步骤为组建新PDU(PDU负荷中还没SDU)，同时在获取SDU 模块时，已经把可能造成这种情况的大SDU给丢弃了；
步骤408，添加组包子头，通过SDU获取模块10获取新的SDU，然后执 行步骤401;
歩骤409，设置SDU为未处理完状态，保存SDU中第一块BSN (Block Sequence Number,块序号)，转入步骤413;该步骤中，未处理完状态可能由两种因素造成，其一为带宽不足，另外是 带宽足够，但续组的PDU所剩空间不能够在容纳该SDU;
步骤410，判断可用带宽是否大于SDU、 MAC头、组包子头、其它子头、 CRC的总长度，若可用带宽足够大，则执行步骤411，否则转入步骤409;
步骤411，判断原PDU、 SDU、组包子头长度总和是否大于PDU最大长 度(IEEE802.16为2047)，若大于，则说明该PDU不能再容纳新SDU，完 成该PDU后续封装工作，执行步骤409;否则转入步骤412;
歩骤412，将SDU续组入原PDU中，执行步骤408;
步骤413，添加其它子头，转入步骤414;
步骤414，判断是否需要加密，若需要，则执行步骤415，否则转入步骤
416;
步骤415，完成对负荷(Payload)的加密，这里不含对CRC的加密，然 后执行步骤416;
歩骤416，判断是否需要附加CRC，若需要，则转入步骤417，否则执行 步骤418;
步骤417，计算CRC， CRC包含MAC头及其负荷，然后将CRC附加到 负荷的尾端；
步骤418，添加MAC头，执行步骤419;
步骤419，将组好的PDU连接到上行或下行Burst中，然后执行步骤420; 步骤420，判断是否还有可用带宽，若没有，则转入步骤421;否则执行 歩骤400，通过SDU获取模块10获取新的SDU，然后执行步骤401; 步骤421，由后续流程处理输出的PDU。
本发明针对不支持分片情况提出了一种将SDU组成MAC PDU的方法， 其中SDU为IP包的载荷，该方法解决IEEE802.16协议中不支持分片情况下 组PDU问题，同时考虑一个PDU的最大长度因素，也解决了当剩余带宽不足 时组最小PDU情况的处理问题。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情 况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但 这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在于，包括步骤一，获取SDU，并在不支持分片时根据是否支持组包功能对所述SDU进行相应的组PDU处理；步骤二，对经组PDU处理得到的PDU进行封装，并将封装后得到的PDU交给后续流程处理。
2、 根据权利要求1所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在 于，所述歩骤一中，进一步包括从队列中取出的方式或将上次从队列取出的 未经处理的SDU作为所述SDU的方式获取所述SDU的步骤。
3、 根据权利要求1所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在 于，所述步骤一中，进一步包括在获取所述SDU之前，先判断是否存在上 次未处理的SDU的歩骤，若存在，取出该SDU作为所述SDU;否则从非空 SDU队列中取出新的SDU，并判断该新的SDU的长度与MAC头长度、CRC 长度之和是否大于PDU最大长度，若大于，丢弃该新的SDU，重新从所述非 空SDU队列中取出新的SDU，否则将该新的SDU作为所述SDU。
4、 根据权利要求1、 2或3所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法， 其特征在于，所述步骤一中，进一步包括当支持组包功能时，将一个或多个 所述SDU组入一个PDU，以进行组PDU处理的步骤。
5、 根据权利要求4所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在 于，所述步骤一中，所述进行组PDU处理的步骤具体包括判断是否续组已 有PDU的步骤若续组，进一步判断可用带宽是否大于所述SDU、 MAC头、组包子头、 其它子头、CRC的长度之和，若大于，则再判断原PDU、所述SDU、组包子 头的长度之和是否大于PDU最大长度；否则设置所述SDU为未处理完状态， 转入所述歩骤二；若不续组，进一步判断可用带宽是否大于所述SDU、 MAC头、组包子头、 其它子头、CRC的长度之和，若大于，则将所述SDU组入新PDU，并在添加 组包子头后转入所述步骤一；否则转入所述后续流程。
6、 根据权利要求5所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在于，所述判断所述原PDU、所述SDU、组包子头的长度之和是否大于PDU最 大长度的步骤中，若长度之和大于PDU最大长度，则所述原PDU不能再容纳 所述SDU，将所述SDU设置为未处理完状态，并转入所述步骤二；否则将所 述SDU组入所述原PDU，并在添加组包子头后转入所述步骤一。
7、 根据权利要求1、 2或3所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法， 其特征在于，所述步骤一中，进一步包括当不支持组包功能时，将最多一个 所述SDU组入一个PDU，以进行组PDU处理的步骤。
8、 根据权利要求7所述的宽带无线接入系统中组PDU的方法，其特征在 于，所述步骤一中，所述进行组PDU处理的步骤具体包括判断可用带宽是 否大于所述SDU、 MAC头、扩展子头、其它子头、CRC的长度之和，若大于， 则将最多一个所述SDU组入一个PDU，完成组PDU处理；否则将所述SDU 设置为未处理完状态，转入所述后续流程。
9、 根据权利要求l、 2、 3、 5、 6或8所述的宽带无线接入系统中组PDU 的方法，其特征在于，所述步骤二具体包括对经组PDU处理得到的PDU添 加MAC头、子头，选择进行载荷的加密或附加CRC的歩骤。
10、 一种宽带无线接入系统中组PDU的系统，其特征在于，包括 SDU获取模块，用于获取SDU;第一组PDU模块，连接所述SDU获取模块，用于在不支持分片，支持组 包功能时对所述SDU进行组PDU处理；第二组PDU模块，连接所述SDU获取模块，用于在不支持分片，不支持 组包功能时对所述SDU进行组PDU处理；PDU封装模块，连接所述第一组PDU模块、所述第二组PDU模块，用 于经组PDU处理得到的PDU进行封装，并将封装后得到的PDU交给后续流 程处理。
全文摘要
本发明公开了一种宽带无线接入系统中组PDU的方法及其系统，其中该方法包括步骤一，获取SDU，并在不支持分片时根据是否支持组包功能对所述SDU进行相应的组PDU处理；步骤二，对经组PDU处理得到的PDU进行封装，并将封装后得到的PDU交给后续流程处理。本发明提供了不分片情况下组PDU的方法，大大降低了复杂度，且该方法容易实现而且有效的减少了组PDU的时间，当该连接所分得的带宽不够组最小PDU时，该连接本次组PDU结束，提高了带宽利用率，也解决了IEEE802.16情况的异常问题。
文档编号H04L1/00GK101431451SQ20071017683
公开日2009年5月13日 申请日期2007年11月5日 优先权日2007年11月5日
发明者张庆利, 俐 朱 申请人:中兴通讯股份有限公司