专利名称：数据处理方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种数据处理方法和设备。
背景技术：
长期演进(LTE)协议36. 300规定，LTE用户平面从上到下包括分组数据汇聚协议 (Packet Data Convergence Protocol，PDCP)层、无线链路控制(RadioLink Control,RLC) 层、媒体接入控制((Medium Access Control, MAC)层和物理(PHY)层，如
图1所示。RLC层的主要功能是分段与级联上层数据包，使得它们的大小适应于空中无线接口(即空口)能够进行的实际传输。对于需要无差错传输的无线承载(Radio Bear, RB)， RLC层采用确认模式(Acknowledged Mode, AM)，通过重传来恢复丢失的数据包。在重传情况下，如果MAC层指示的当前空口可传输数据量大小小于原始RLC确认模式数据(AMD)协议数据单元(Protocol DataUnit, PDU)的大小，发送端RLC层可以重新把原始的RLC AMD PDU分段成更小的PDU块，称为RLC AMD PDU分段。每个RB有一个RLC实体。MAC层的主要功能是对不同的RB的数据进行复用，通过MAC调度器来决定每个UE 能够传输的数据总量，并且指示RLC层能够提供的数据包的大小。在发送端，用户数据从上层依次传递给下层，数据流向为PDCP层-> RLC层-> MAC层-> PHY层，在PHY层通过空口发送到接收端。在接收端，用户数据从下层依次传递给上层，数据流向为PHY层-> MAC层-> RLC层-> PDCP层。在发送端，每一层从上层接收业务数据单元(Service Data Unit, SDU)，为该层提供业务，并向下层输出PDU。例如RLC层接收到来自PDCP层的分组数据，这些分组数据从 PDCP的角度看是PDCP PDU，而从RLC层的角度看是RLC SDU0 RLC层生成提供给下层(即 MAC层)的分组数据。这些传递给MAC层的分组数据从RLC层的角度看是RLC PDU，从MAC 层的角度看是MAC SDU。在接收端，这个分组数据包的传递过程是相反的，即下层都向上层发送SDU，上层作为PDU接收。LTE36. 321协议中定义了 MAC PDU子头和完整的MAC PDU格式，分别如图2A、图2B 和图3所示。如图2A和图2B中，R为预留域，E为扩展域，LCID为逻辑信道标识域，F为格式域。下面重点分析MAC子头中与长度相关的指示域字段。MAC子头中长度(Length，L) 域表示MAC SDU)或者MAC控制单元(Control Element, CE)的长度(单位是字节)，有7比特和15比特两种取值。对于15比特的L域，可以表示的最大MAC SDU或最大MAC CE的大小为 2~ 15-1 = 32767 (Byte)。AM模式下的RLC AMD PDU和RLC状态PDU分别如图4和图5所示。图4中，LI为长度指示域，LI的个数为奇数，K为正奇数；D/C为数据/格式域，RF为重分段标志域，P为轮询域，FI为帧信息域，E为扩展域，LSF为最后分段标志域。图5中，D/C为数据/控制域， CPT为控制PDU类型域，ACK_SN为肯定应答序列号域，NACK_SN为否定应答序列号域，El为扩展域1，E2为扩展域2。下面重点分析与长度相关的指示域字段。RLC AMD PDU中的分段偏移 (Segmentation Offset, SO)域为 15bit，RLC 状态 PDU 中分段偏移起始(SOstart)域和分段偏移结束(SOend)域为15bit。可以表示的最大RLC PDU分段大小为2~15_1 = 32767 (Byte)。图4中，序列号Sequence Number, SN)域表示AM模式下的RLC AMDPDU序列号， 一共10比特，用于RLC实体识别该RLC PDU，进行重排序和重复检测。图4所示的AMD PDU分段是一种特殊的AMD PDU，用于在重分段的重发情况下(当 MAC层指示的有效的重传资源比原始PDU长度小时)，只要是重传原始AMD PDU (即由RLC SDU创建的RLC PDU)的一部分数据时，都采用此格式。以RF域来指示该RLC PDU是一个 AMD PDU分段包，携带与原始AMD PDU相同的SN域，以SO域(15比特)来指示该AMD PDU 分段在原始AMD PDU中的起始位置(即AMD PDU分段中Data域的第1个字节在原始AMD PDU的Data域中的字节序号，从0开始编号)。图5所示的RLC状态PDU的主要功能是接收端向发送端上报肯定应答(ACK)以及否定应答(NACK)。在RLC状态PDU中负荷从RLC控制PDU头结束的第一个比特开始，包含 1个ACK_SN域和1个El域，0或多个NACK_SN的集合域，1个El域和1个E2域，(当E2 = 1时还包含)对于每个NACK_SN的1个SOstart和SOend的集合域。其中，NACK_SN域包括接收端没有完全接收到的AMD PDU的序列号。在重分段情况下，则需要添加SOstart和SOend域用以指示AMD PDU中丢失了哪些字节。SOstart域和SOend域共同指示了 AM RLC实体接收侧已经检测到丢失的、对应的SN = NACK_SN的AMD PDU部分。具体地讲，SOstart域指示了 AMD PDU数据域中AMD PDU部分的第一个字节的位置；SOend域指示了 AMD PDU数据域中AMD PDU部分的最后一个字节的位置。例如特殊SOstart域取值为“000000000000000 〃，特殊的SOend取值为〃 111111111111111〃，用于指示从AMD PDU第一个字节开始、直到最后一个字节在内的 AMD PDU部分的丢失。此时，Mbit的SOstart和SOend域所能够指示的丢失的最大字节数是2~15-1 = 32767字节。一般情况下，这两个取值不会在一个NACK记录中同时出现，否则就不需要使用SOstart和SOend 了，只使用NACK就可以表示。LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)系统的目标要求支持上行 500M 比特每秒(bit per second, bps)和下行IGbps的峰值速率，从而引入了载波聚合(Carrier Aggregation, CA)特性和下行8*8/上行4*4的增强多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, ΜΙΜΟ)特性，尤其是LTE-A中下行增强的8*8ΜΙΜ0特性导致了超大传输块(Transport Block, TB)的存在。长期演进升级(LTE-A)协议36. 213 Va20版本中，对于单码字映射到四层的情况， 当TBS索引为最高的等级沈，并且物理资源块(Physical ResourceBlock, PRB)对个数Npkb 取值为89到110时，都会出现TBS_L4大于32767字节的情况——即超过MAC PDU和RLC AMD PDU中15比特长度域能够表示的范围。如表1和表2所示，表1为单码字映射到单层的TBS表格，即为协议36. 213Va20 中的表7. 1. 7. 2. 1-1 ；表2为单码字映射到四层的TBS映射表格，即为协议36. 213 Va20中的表 7. 1. 7. 2. 5-1。
权利要求
1.一种数据处理方法，其特征在于，该方法包括通信设备的媒体接入控制MAC层确定第一数据量值，并将第一数据量值发送给无线链路控制RLC层，第一数据量值为MAC协议数据单元PDU的负荷域能够承载的最大数据量值； RLC层将第一数据量值与第二数据量值进行比较，在根据比较结果确定第一数据量值大于第二数据量值时，组装出一个或多个RLC PDU，将组装出的RLC PDU发送给MAC层；其中，组装出的每个RLC PDU承载的数据量值不大于第二数据量值；第二数据量值为预先设定的RLC PDU能够承载的最大数据量值，并且第二数据量值不大于MAC PDU子头的长度域能够指示的最大数据量值；MAC层根据接收到的RLC PDU组装MAC PDU。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MAC层确定第一数据量值包括MAC层确定当前TTI待传输的传输块TB大小；计算该TB大小与MAC子头的数据量值、 MAC控制单元CE的数据量值的差值；将该差值确定为第一数据量值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在RLC层根据比较结果确定第一数据量值大于第二数据量值之后、并且组装出一个或多个RLC PDU之前，进一步包括RLC层将当前可用的RLC PDU的序列号SN的个数与预先设定的SN占用个数门限值进行比较；所述SN占用个数门限值为小于系统定义的SN的总个数的正整数； 所述组装出一个或多个RLC PDU包括RLC层在根据比较结果确定当前可用的SN的个数大于所述SN占用个数门限值时，组装出M个RLC PDU,M为不小于2的正整数；在根据比较结果确定当前可用的SN的个数小于或等于SN占用个数门限值时，组装出一个RLCPDU。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述SN占用个数门限值按照如下公式确定SN占用个数门限值=11柏/2，其中，η是介于0到1之间的百分数，a为系统定义的 SN的总个数。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，η的取值范围为10% 20%。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，M的取值预先配置；或者，M的取值按照如下公式确定M = ceil (TBS_Byte_Total/RLC_PDU_MAX_LENGTH)，其中，ceil 表示向上取整，TBS_ Byte_Total表示MAC层当前TTI待传输的TB大小，RLC_PDU_MAX_LENGTH表示第二数据量值。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，组装出的M个RLCPDU中每个RLC PDU包含的RLC业务数据单元SDU为未进行SDU分段的完整的RLC SDU ；以及，组装出的M个RLC PDU承载的数据量值之和不大于第一数据量值。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在RLC层根据比较结果确定第一数据量值不大于第二数据量值时，进一步包括RLC层组装出一个承载的数据量值等于第一数据量值的RLC PDU，将该RLC PDU发送给 MAC层，MAC层根据接收到的RLC PDU组装MAC PDU。
9.一种数据处理装置，其特征在于，该装置包括媒体接入控制MAC单元，用于确定第一数据量值，将第一数据量值发送给无线链路控制RLC单元，第一数据量值为MAC协议数据单元PDU的负荷域能够承载的最大数据量值；并根据RLC单元发来的RLC PDU组装MACPDU ；RLC单元，将第一数据量值与第二数据量值进行比较，在根据比较结果确定第一数据量值大于第二数据量值时，组装出一个或多个RLC PDU，将组装出的RLC PDU发送给MAC单元； 其中，每个RLC PDU承载的数据量值不大于第二数据量值；第二数据量值为预先设定的RLC PDU能够承载的最大数据量值，并且第二数据量值不大于MAC PDU子头的长度域能够指示的最大数据量值。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述MAC单元用于确定当前TTI待传输的传输块TB大小；计算该TB大小与MAC子头的数据量值、MAC控制单元CE的数据量值的差值；将该差值确定为第一数据量值。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述RLC单元还用于在根据比较结果确定第一数据量值大于第二数据量值之后、并且组装出一个或多个 RLC PDU之前，将当前可用的RLC PDU的序列号SN的个数与预先设定的SN占用个数门限值进行比较；所述SN占用个数门限值为小于系统定义的SN的总个数的正整数；在根据比较结果确定当前可用的SN的个数大于所述SN占用个数门限值时，组装出M 个RLC PDU，M为不小于2的正整数；在根据比较结果确定当前可用的SN的个数小于或等于 SN占用个数门限值时，组装出一个RLC PDU0
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述RLC单元还用于按照如下公式确定所述SN占用个数门限值SN占用个数门限值=11柏/2，其中，η是介于0到1之间的百分数，a为系统定义的 SN的总个数。
13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，η的取值范围为10% 20%。
14.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述RLC单元还用于按照配置信息确定 M的取值；或者，按照如下公式确定M的取值M = ceil (TBS_Byte_Total/RLC_PDU_MAX_LENGTH)，其中，ceil 表示向上取整，TBS_ Byte_Total表示MAC单元当前TTI待传输的TB大小，RLC_PDU_MAX_LENGTH表示第二数据量值。
15.如权利要求11所述的装置，其特征在于，组装出的M个RLCPDU中每个RLC PDU包含的RLC SDU为未进行SDU分段的完整的RLC SDU ；以及，组装出的M个RLC PDU承载的数据量值之和不大于第一数据量值。
16.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述RLC单元还用于在根据比较结果确定第一数据量值不大于第二数据量值时，组装出一个承载的数据量值等于第一数据量值的RLC PDU，将该RLC PDU发送给所述MAC单元。
17.一种基站，其特征在于，该基站包括如权利要求9-16中任一所述的装置。
全文摘要
本发明实施例公开了一种数据处理方法和设备，涉及无线通信技术领域，用于解决媒体接入控制MAC协议数据单元PDU中的MAC子头无法正确指示MAC业务数据单元SDU承载的数据量的问题。本发明中，无线链路控制RLC层在第一数据量值大于第二数据量值时，组装出一个或多个RLC PDU后发送给MAC层，每个RLC PDU承载的数据量值不大于第二数据量值；第二数据量值为不大于MAC PDU子头的长度域能够指示的最大数据量值；第一数据量值为MAC PDU的负荷域能够承载的最大数据量值；MAC层根据接收到的RLC PDU组装MAC PDU。采用本发明，MAC PDU中的MAC子头能够正确指示MAC SDU承载的数据量。
文档编号H04W28/06GK102355328SQ20111025663
公开日2012年2月15日 申请日期2011年9月1日 优先权日2011年9月1日
发明者任斌, 孙军帅 申请人:电信科学技术研究院