專(zhuān)利名稱(chēng)：用于為切換而配置鏈路層實(shí)體的技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般而言涉及移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的切換的領(lǐng)域。特別地，本發(fā) 明涉及在具有對(duì)重傳機(jī)制的控制的鏈路層實(shí)體之間的切換。
背景技術(shù)：
重傳機(jī)制也被稱(chēng)為自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)技術(shù)，其構(gòu)成一種解決數(shù) 據(jù)在其到預(yù)定接收方去的途中的丟失的方法。這種數(shù)據(jù)丟失可能是不利 的物理?xiàng)l件(例如干擾、噪聲或多徑傳播)的結(jié)果。
ARQ技術(shù)基于從數(shù)據(jù)的接收方傳送的狀態(tài)報(bào)告，所述狀態(tài)報(bào)告向傳 送方表明各個(gè)數(shù)據(jù)單元或者已被成功接收(肯定確認(rèn))或者已丟失(否 定確認(rèn))。通常，接收方根據(jù)相應(yīng)ARQ協(xié)議的規(guī)范來(lái)生成基于事件的、 基于定時(shí)器的或基于輪詢(xún)的狀態(tài)報(bào)告。例如，狀態(tài)報(bào)告可以被安排在收 到預(yù)定數(shù)量的數(shù)據(jù)單元之后或者在預(yù)定義的時(shí)間點(diǎn)。
傳送方評(píng)估所接收的狀態(tài)報(bào)告，然后關(guān)于在接收方處沒(méi)有收到或者 沒(méi)有正確收到的各個(gè)數(shù)據(jù)單元的重傳作出決定。 一些ARQ技術(shù)對(duì)于這 樣的數(shù)據(jù)單元規(guī)定自動(dòng)重傳，即在該數(shù)據(jù)單元的首次傳送之后，在預(yù)定 時(shí)間間隔內(nèi)收到非肯定的確認(rèn)。
關(guān)于開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)層模型，通常在數(shù)據(jù)鏈路層(層2或L2) 上實(shí)施ARQ技術(shù)。數(shù)據(jù)鏈路層位于物理層(層1或L1)與網(wǎng)絡(luò)層(層 3或L3)之間，如由在圖1左側(cè)示出的協(xié)議棧IO所示。
物理層Ll定義在數(shù)據(jù)傳輸中所涉及的各網(wǎng)絡(luò)組件的電氣規(guī)范和物 理規(guī)范。數(shù)據(jù)鏈路層L2提供用于在各網(wǎng)絡(luò)組件之間傳輸數(shù)據(jù)以及用于 檢測(cè)并可能校正也許出現(xiàn)在物理層L1中的差錯(cuò)的機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)層L3執(zhí)行 網(wǎng)絡(luò)路由、流控制、分段/去分段、以及差錯(cuò)控制功能。L3協(xié)議的公知 實(shí)例是因特網(wǎng)協(xié)議(IP)。
通常在網(wǎng)絡(luò)層L3之上存在一個(gè)或多個(gè)附加層。在圖1左側(cè)所示的 實(shí)例中，這些附加層包括根據(jù)傳輸控制協(xié)議(TCP)配置的傳輸層L4 和根據(jù)文件傳輸協(xié)議(FTP)配置的應(yīng)用層L7。雖然不是官方OS^莫型 的一部分，但是附加協(xié)議可以在數(shù)據(jù)鏈路層L2與物理層Ll之間操作。
這些協(xié)議有時(shí)被稱(chēng)為"層2.5"協(xié)議。
在圖l所示的示例性配置中，數(shù)據(jù)鏈路層L2被劃分成兩個(gè)子層， 分別是無(wú)線(xiàn)鏈路控制(RLC)層和媒體接入控制(MAC)層。ARQ技 術(shù)在大多數(shù)情況下被實(shí)施在RLC子層內(nèi)，現(xiàn)在將參考圖1的右側(cè)對(duì)此進(jìn) 行更詳細(xì)的解釋。
在圖l所示的配置中，RLC子層包括連接網(wǎng)絡(luò)層L3的第一緩沖器 12和連接MAC子層的笫二緩沖器14。第一緩沖器12被設(shè)置成存儲(chǔ)輸 入服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)，例如在網(wǎng)絡(luò)層L3內(nèi)生成的IP分組16。在第 一緩沖器12中存儲(chǔ)的SDU由分段引擎18讀出，該分段引擎18將該SDU 16分段成RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU ) 20。 PDU 20 —方面被轉(zhuǎn)發(fā)給MAC 子層以便傳送到預(yù)定接收方，另一方面被存儲(chǔ)在笫二緩沖器14中以用 于在A(yíng)RQ協(xié)議體系(regime)下可能的重傳。
在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，PDU的接收方可能需要從第 一 網(wǎng)絡(luò)組件(具有包 含如圖1所示的RLC配置的鏈路層實(shí)體)到第二網(wǎng)絡(luò)組件(具有類(lèi)似的 鏈路層實(shí)體)的切換。在下文中，將特別參考出現(xiàn)在鏈路層上的過(guò)程來(lái) 示例性地描述一些可能的切換情形(scenario)。
原則上，如圖2所示，從當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體到新鏈路層實(shí)體的切 換可以在沒(méi)有在前緩沖同步的情況下發(fā)生。在這種情況下，當(dāng)要在兩個(gè) 鏈路層實(shí)體之間執(zhí)行切換時(shí)，SDU流從在前服務(wù)鏈路層實(shí)體被切換到新 鏈路層實(shí)體，并且在前服務(wù)鏈路層實(shí)體的緩沖器12、 14的內(nèi)容被完全 丟棄。顯然，所產(chǎn)生的緩沖內(nèi)容的丟失將減緩較高層的操作，并且可能 導(dǎo)致服務(wù)質(zhì)量的暫時(shí)降級(jí)。
根據(jù)圖3所示的一個(gè)可選切換情形，該切換可以被執(zhí)行成使得，在 SDU流從當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體切換到新鏈路層實(shí)體之前，把當(dāng)前服務(wù)鏈 路層實(shí)體的SDU緩沖器12的內(nèi)容傳輸給新鏈路層實(shí)體的SDU緩沖器 12，。該過(guò)程有時(shí)還^L稱(chēng)為L(zhǎng)3上下文(context)傳輸。在此情況下， 僅僅丟棄在前服務(wù)鏈路層實(shí)體的PDU緩沖器14的內(nèi)容。US 2004/0146033 Al說(shuō)明了用于這種L3上下文傳輸?shù)氖纠约夹g(shù)。
圖3所示的切換方法的一個(gè)缺點(diǎn)在于這樣的事實(shí)，即丟棄PDU緩 沖器14的內(nèi)容而導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失仍然可能造成服務(wù)降級(jí)。此外，數(shù)據(jù) 丟失可能觸發(fā)較高層協(xié)議交互，例如與傳輸層L4的TCP交互。在圖4 中說(shuō)明這種較高層協(xié)議交互。正如可以從圖4所示的TCP蹤跡(trace)
了解到的那樣，幾個(gè)TCP段在切換時(shí)刻丟失(參見(jiàn)黑色垂直線(xiàn))。在切 換發(fā)生后TCP將不得不重傳丟失的TCP段，這導(dǎo)致切換后的慢傳輸啟 動(dòng)。
另外，TCP段在切換時(shí)刻的丟失可能造成TCP超時(shí)。因此，頻繁 的切換可能導(dǎo)致TCP發(fā)送方不能達(dá)到足夠高的發(fā)送速率的情況，從而導(dǎo) 致無(wú)線(xiàn)鏈路利用不足。圖5所示的TCP擁塞窗口 CWND的蹤跡示出這 種利用不足的情形。
避免圖4和圖5中所示問(wèn)題的一種解決方案將是使得切換實(shí)際上是 無(wú)損的。為此，可以重建當(dāng)前正在傳送(以及存儲(chǔ)在鏈路層PDU緩沖 器中)的所有數(shù)據(jù)。除了傳送如圖3所示的SDU緩沖器內(nèi)容外，根據(jù) PDU緩沖器內(nèi)容重建的SDU也可以隨后被傳送給新鏈路層實(shí)體。.
然而已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，這種重建方法可能造成無(wú)意數(shù)據(jù)重復(fù)，如圖6的TCP 蹤跡所示。這種數(shù)據(jù)重復(fù)是下述事實(shí)的結(jié)果，即一些重建的SDU已經(jīng) 被成功地遞送給接收方，但是相應(yīng)的PDU還沒(méi)有從PDU緩沖器中被刪 除。
圖6所示的重復(fù)往往會(huì)干擾較高層協(xié)議，例如TCP。 TCP通過(guò)把 TCP重復(fù)確認(rèn)送回給TCP發(fā)送者來(lái)拒絕兩個(gè)重復(fù)的數(shù)據(jù)分組，這導(dǎo)致 TCP差錯(cuò)恢復(fù)。該重復(fù)確認(rèn)導(dǎo)致TCP擁塞窗口 CNWD的特性，如圖7 所示。該特性表明，無(wú)線(xiàn)鏈路在大多數(shù)時(shí)間未被充分利用。顯然，這種 利用不足造成可用資源的浪費(fèi)。
因此，需要一種在鏈路層級(jí)上與ARQ協(xié)議更加兼容的改進(jìn)的切換 技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一方面，提供一種為切換而配置鏈路層實(shí)體的方法，其中鏈 路層實(shí)體從更高功能層接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元，把服務(wù)數(shù)據(jù)單元轉(zhuǎn)換成協(xié)議 數(shù)據(jù)單元，并且緩沖協(xié)議數(shù)據(jù)單元以便在具有狀態(tài)報(bào)告的ARQ協(xié)議的 體系下傳送給接收方，其中狀態(tài)報(bào)告指示在接收方處收到一個(gè)或多個(gè)協(xié) 議數(shù)據(jù)單元。該方法包括以下步驟在具有即將發(fā)生的切換的上下文中， 從協(xié)議數(shù)據(jù)單元的接收方接收用于現(xiàn)有ARQ連接的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告；考 慮到在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息，確定與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì) 應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元；以及把所確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元傳送給將要建立到達(dá)接收方的新ARQ連接的鏈路層實(shí)體。
該方法可以在具有任何ARQ技術(shù)的上下文中凈皮實(shí)施，所述ARQ技 術(shù)包括滑動(dòng)窗口A(yíng)RQ、后退(n)ARQ、基于范圍的ARQ、以及停止等 待ARQ。
補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告可以由肯定確認(rèn)、否定確認(rèn)、或者任何其他包括關(guān)于 涉及在前傳輸?shù)膮f(xié)議數(shù)據(jù)單元的接收方的當(dāng)前狀態(tài)的信息的ARQ消息 來(lái)構(gòu)成。
補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告考慮到剛剛在執(zhí)行切換之前在鏈路層發(fā)送者與鏈路 層接收方之間的ARQ同步。在一些情況下，補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告可以被認(rèn)為 是非定期報(bào)告，因?yàn)槌嗽谡鬏斍樾沃屑丛诓话袚Q過(guò)程的傳輸 情形中生成的狀態(tài)報(bào)告外，它也可以由接收方生成。
在一些情況下，該方法可以包括暫停服務(wù)數(shù)據(jù)單元和/或協(xié)議數(shù)據(jù)單 元的傳輸?shù)牧硪徊襟E。該暫停優(yōu)選地按照與補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的接收具有緊 密的時(shí)間關(guān)系來(lái)發(fā)生。根據(jù)笫一選項(xiàng)，響應(yīng)于補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的接收而暫 停協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸。根據(jù)另一選項(xiàng)，在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的接收之前， 例如響應(yīng)于有關(guān)即將發(fā)生的切換的通知的接收，已經(jīng)暫停協(xié)議數(shù)據(jù)單元 的傳輸。
該方法另外可以包括向接收方請(qǐng)求補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的步驟。如果該請(qǐng) 求步驟由需要該補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的鏈路層實(shí)體來(lái)執(zhí)行，則可以按照緊密的 時(shí)間關(guān)系(例如緊接在向接收方請(qǐng)求補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告之前或之后)來(lái)暫停 協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸。在一種情形中， 一旦收到有關(guān)即將發(fā)生的切換的 通知，就啟動(dòng)請(qǐng)求補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的步驟。
可以按照各種方式向接收方請(qǐng)求補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告。對(duì)補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的 請(qǐng)求例如可以被包含在發(fā)送給接收方的專(zhuān)用鏈路層消息中。另外或者作 為選擇，可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)無(wú)線(xiàn)資源管理(RRM)消息來(lái)請(qǐng)求補(bǔ)充狀 態(tài)報(bào)告。作為選擇或者另外，可以經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)RRM控制消息來(lái)接 收補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告。
根據(jù)一種變化，請(qǐng)求補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的步驟包括發(fā)送命令所述接收方
無(wú)條件地生成并傳送補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的請(qǐng)求。如果接收方收到這樣的請(qǐng) 求，則該接收方必須不理會(huì)可能阻止或延遲狀態(tài)報(bào)告的生成的任何條 件，例如運(yùn)行狀態(tài)禁用定時(shí)器。
確定服務(wù)數(shù)據(jù)單元的步驟優(yōu)選地排除與在接收方處正確接收的協(xié)
議數(shù)據(jù)單元(如在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所示)相對(duì)應(yīng)的這種服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
為此，在啟動(dòng)重建之前，可以在PDU緩沖器中刪除成功傳輸?shù)膮f(xié)議數(shù) 據(jù)單元。因而， 一個(gè)更加最新的重建成為可能，因?yàn)檠a(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告和所 得到的強(qiáng)制ARQ同步緊接在即將發(fā)生的切換之前。
根據(jù)第一選項(xiàng)，確定服務(wù)數(shù)據(jù)單元的步驟包括考慮到在補(bǔ)充狀態(tài) 報(bào)告中所包含的信息，根據(jù)已緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元來(lái)重建服務(wù)數(shù)據(jù)單 元。根據(jù)另一選項(xiàng)，確定服務(wù)數(shù)據(jù)單元的步驟包括考慮到在補(bǔ)充狀態(tài) 報(bào)告中所包含的信息，選擇與已緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的已緩沖的 服務(wù)數(shù)據(jù)單元。服務(wù)數(shù)據(jù)單元可以從常規(guī)SDU緩沖器(其填充有從更 高功能層(例如圖1所示的SDU緩沖器12)接收的服務(wù)數(shù)據(jù)單元)中 或者從單獨(dú)SDU緩沖器中選擇，該單獨(dú)SDU緩沖器僅僅包括已經(jīng)或者 將要被分段成協(xié)議數(shù)據(jù)單元的這種服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
如前所述，從更高功能層接收的服務(wù)數(shù)據(jù)單元可以被緩沖在鏈路層 緩沖器中。在這種情形下，可以根據(jù)所有已確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(例如 根據(jù)協(xié)議數(shù)據(jù)單元已經(jīng)重建的那些服務(wù)數(shù)據(jù)單元)以及另外根據(jù)所有常 規(guī)緩沖的服務(wù)數(shù)據(jù)單元來(lái)創(chuàng)建數(shù)據(jù)上下文。傳輸?shù)臄?shù)據(jù)上下文因此還將 包括考慮到在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息而重建或以其他方式確定 的服務(wù)數(shù)據(jù)單元。如此創(chuàng)建的數(shù)據(jù)上下文隨后可以被傳送給將要建立 (或者已經(jīng)建立)到達(dá)接收方的新ARQ連接的鏈路層實(shí)體。
本發(fā)明可以以軟件解決方案的形式來(lái)實(shí)行，通過(guò) 一 個(gè)或多個(gè)硬件組 件來(lái)實(shí)行，或者作為組合的軟件/硬件方法來(lái)實(shí)行。根據(jù)軟件方面，提供 一種計(jì)算程序產(chǎn)品。該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括程序代碼部分，用于當(dāng)該計(jì) 算機(jī)程序產(chǎn)品在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算裝置上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行處理步驟。該計(jì)算機(jī) 程序產(chǎn)品可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)上。
至于硬件方面，提供一種用于為切換而配置鏈路層實(shí)體的裝置，該 鏈路層實(shí)體從更高功能層接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元，把服務(wù)數(shù)據(jù)單元轉(zhuǎn)換成協(xié) 議數(shù)據(jù)單元，并且緩沖協(xié)議數(shù)據(jù)單元以便在具有狀態(tài)報(bào)告的ARQ協(xié)議
的體系下傳送給接收方，其中狀態(tài)報(bào)告指示在接收方處收到一個(gè)或多個(gè) 協(xié)議數(shù)據(jù)單元。該裝置包括第一接口，其適于在具有即將發(fā)生的切換 的上下文中，從協(xié)議數(shù)據(jù)單元的接收方接收用于現(xiàn)有ARQ連接的補(bǔ)充 狀態(tài)報(bào)告；機(jī)構(gòu)，其適于考慮到在所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息來(lái) 確定與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元；以及第二接口，其
適于把所確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元傳送給將要建立到達(dá)接收方的新ARQ連 接的鏈路層實(shí)體。
該裝置可以是另外包括具有報(bào)告機(jī)構(gòu)的接收方的系統(tǒng)的一部分，所 述報(bào)告機(jī)構(gòu)適于生成用于現(xiàn)有ARQ連接的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告。該裝置可以 被集成在一個(gè)或多個(gè)鏈路層實(shí)體中或者以其他方式與一個(gè)或多個(gè)鏈路 層實(shí)體通信。這些鏈路層實(shí)體又可以被結(jié)合在可包括一個(gè)或多個(gè)更多功 能層的網(wǎng)絡(luò)組件中。


在下文中將參考附圖所示的示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述，其
中
鏈路層中執(zhí)行的各種機(jī)制的示意圖2是說(shuō)明兩個(gè)鏈路層實(shí)體之間的第 一切換過(guò)程的示意圖3是說(shuō)明兩個(gè)鏈路層實(shí)體之間的笫二切換過(guò)程的示意圖4示出說(shuō)明由圖3所示的切換過(guò)程所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)丟失的圖5是說(shuō)明由圖5所示的數(shù)據(jù)丟失所產(chǎn)生的超時(shí)特性的圖6是說(shuō)明由于不必要重建的SDU所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)重復(fù)的圖7是說(shuō)明響應(yīng)于由圖6所示的數(shù)據(jù)重復(fù)所造成的重復(fù)確認(rèn)的TCP
特性的圖8是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明 一 個(gè)實(shí)施例的配置裝置的實(shí)施例的示意圖； 圖9是說(shuō)明系統(tǒng)實(shí)施例和在圖8的裝置的控制下的切換過(guò)程的示意
圖IO是說(shuō)明本發(fā)明的方法實(shí)施例的示意流程圖11是說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施例的示意圖；以及 .曰月由子太勞曰f
具體實(shí)施例方式
在以下描述中，為了解釋而非限制的目的，陳述了特定細(xì)節(jié)，例如 特定順序的處理步驟、各個(gè)ARQ情形以及特定系統(tǒng)配置，以便提供對(duì) 本發(fā)明的徹底理解。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言下述將是顯然的，即可以 在背離這些特定細(xì)節(jié)的其他實(shí)施例中實(shí)行本發(fā)明。特別是，雖然將在
TCP/IP上下文中關(guān)于特定ARQ機(jī)制和關(guān)于具有某種配置的數(shù)據(jù)鏈路層 來(lái)描述實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，還可以在具有其他協(xié)議和配置的上下文 中實(shí)施本發(fā)明。
而且，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，以下解釋的功能可以使用與程 控微處理器或通用計(jì)算機(jī)共同運(yùn)行的軟件、和/或使用專(zhuān)用集成電路 (ASIC)來(lái)實(shí)施。還將認(rèn)識(shí)到，盡管主要以方法和裝置的形式描述了本 發(fā)明，但是本發(fā)明還可以體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中以及體現(xiàn)在包括計(jì)算 機(jī)處理器和耦合到該處理器的存儲(chǔ)器的系統(tǒng)中，其中利用可以執(zhí)行這里 所公開(kāi)的功能的一個(gè)或多個(gè)程序.來(lái)對(duì)該存儲(chǔ)器進(jìn)行編碼。
圖8示出用于為切換而配置鏈路層實(shí)體的裝置80的實(shí)施例。裝置
中)接收補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的第一接口 82。因而，補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告被捆綁到該 切換過(guò)程。該狀態(tài)報(bào)告與在第 一鏈路層實(shí)體和接收方之間延伸的現(xiàn)有 ARQ連接有關(guān)。除了由接收方根據(jù)常規(guī)ARQ協(xié)議生成的正常狀態(tài)報(bào)告 外，還可以經(jīng)由第一接口 82接收補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告。
裝置80還可以包括機(jī)構(gòu)84,其適于基于在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含 的信息，確定(例如重建或選擇)與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù) 數(shù)據(jù)單元。該信息可以指示在接收方處一個(gè)或多個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元的成功 的和/或失敗的接收。補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告因而考慮到在接收方與第一鏈路層實(shí) 體之間的同步，該第一鏈路層實(shí)體經(jīng)由現(xiàn)有ARQ連接與接收方通信。 該同步有助于避免這樣一種服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳送，這種服務(wù)數(shù)據(jù)單元對(duì) 應(yīng)于已經(jīng)被接收方成功接收但還未通過(guò)"正常"狀態(tài)報(bào)告確認(rèn)的已緩沖 協(xié)議數(shù)據(jù)單元。
另外，裝置80包括第二接口 86,其適于把由機(jī)構(gòu)84所確定的服務(wù) 數(shù)據(jù)單元在具有切換的上下文中傳送給將要建立到達(dá)接收方的新ARQ 連接的第二鏈路層實(shí)體。
現(xiàn)在將參考圖9對(duì)該切換進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。
圖9示出一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)90,該網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)90包括兩個(gè)鏈i 各層實(shí)體 92、 94;用于鏈路層實(shí)體92、 94的(公共)控制器88;以及接收方96。 兩個(gè)鏈^各層實(shí)體92、 94中的每一個(gè)和接收方96具有協(xié)議棧，該協(xié)議棧 具有可以類(lèi)似于圖1所示的數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)鏈路層。此外，鏈路層實(shí) 體92、 94中的每一個(gè)包括如圖8所示的用于實(shí)施所需的切換配置的裝
置80。
在一個(gè)示例性實(shí)施中，鏈路層實(shí)體92、 94被包含在符合通用移動(dòng) 電信系統(tǒng)(UMTS)標(biāo)準(zhǔn)的基站或節(jié)點(diǎn)B中。控制器88可以被配置為 UMTS無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)。在UMTS的上下文中，接收方96可 以采取用戶(hù)設(shè)備(UE)(例如移動(dòng)電話(huà))的形式。作為選擇，鏈路層實(shí) 體92、 94可以與控制器88—起^皮集成到單個(gè)RNC組件中。
應(yīng)當(dāng)注意，裝置80和鏈路層實(shí)體92、 94可以;故實(shí)施在終端側(cè)，例 如在UE內(nèi)(上行鏈路)，或者被實(shí)施在網(wǎng)絡(luò)側(cè)(下行鏈路)。在終端 情形中，兩個(gè)鏈路層實(shí)體92、 94例如可以構(gòu)成耦合到同一個(gè)終端(例 如便攜計(jì)算機(jī))的兩個(gè)不同的PCMCIA卡。作為選擇，兩個(gè)鏈路層實(shí)體 92、94可以被集成在可根據(jù)至少兩個(gè)無(wú)線(xiàn)通信標(biāo)準(zhǔn)(例如UMTS和GSM (全球移動(dòng)通信系統(tǒng)))操作的雙模終端中。
從圖9中可見(jiàn)，存在在第一鏈路層實(shí)體92與接收方96之間延伸的 ARQ連接98。 ARQ連接98構(gòu)成具有ARQ功能的數(shù)據(jù)和/或控制信道。 由于接收方96可能的移動(dòng)性或者其他情況，在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)可能需要在 第 一鏈路層實(shí)體92與第二鏈路層實(shí)體94之間的切換。在切換過(guò)程中， 將在第二鏈路層實(shí)體94與接收方96之間建立新ARQ連接100。在建立 新ARQ連接100之后(或者在一個(gè)可選實(shí)施例中是在建立新ARQ連接 100之前)，可以終止第一鏈路層實(shí)體92與接收方之間的現(xiàn)有ARQ連 接96。在切換過(guò)程期間，將在第一網(wǎng)絡(luò)實(shí)體92與第二鏈路層實(shí)體94之 間傳送數(shù)據(jù)上下文，如箭頭102所示?？梢灾苯拥鼗蛘呓?jīng)由控制器88 在鏈路層實(shí)體92、 94之間傳送數(shù)據(jù)上下文。
在下文中將參考圖10的流程圖1000并從笫一鏈路層組件92的視 角來(lái)描述圖9所示的四個(gè)網(wǎng)絡(luò)組件88、 92、 94、 96之間的通信。
第一鏈路層實(shí)體92不斷地從設(shè)置在控制器88或任何其他網(wǎng)絡(luò)組件 中的更高功能層(例如網(wǎng)絡(luò)層L3)接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元。鏈路層實(shí)體92 把這些服務(wù)數(shù)據(jù)單元轉(zhuǎn)換成協(xié)議數(shù)據(jù)單元，并且緩沖這些協(xié)議數(shù)據(jù)單元 以便在A(yíng)RQ協(xié)議的體系下傳送給接收方96。 ARQ協(xié)議規(guī)定指示在接收 方96處收到一個(gè)或多個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元的正常狀態(tài)報(bào)告。
現(xiàn)在參考圖10,第一鏈路層實(shí)體92在第一步驟1010中，在具有接 收方96從第一鏈路層實(shí)體92到第二鏈路層實(shí)體94的即將發(fā)生的切換 的上下文中，從接收方96接收用于現(xiàn)有ARQ連接98的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告。
在第二步驟1020中，第一鏈路層實(shí)體92考慮到在從接收方96接 收的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的狀態(tài)信息，確定(例如重建或選擇)與緩 沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
在另一步驟1030中，第一鏈路層實(shí)體把至少包含在步驟1020中所 確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元的數(shù)據(jù)上下文傳送給第二鏈路層實(shí)體94,如箭頭 102所示。另外，控制器88將把服務(wù)數(shù)據(jù)單元流從第一鏈路層實(shí)體92 切換到第二鏈路層實(shí)體94。第二鏈路層實(shí)體94隨后考慮到從第一鏈路 層實(shí)體92接收的數(shù)據(jù)上下文，將開(kāi)始經(jīng)由ARQ連接100把協(xié)議數(shù)據(jù)單 元傳送給接收方96。
在下文中將參考圖11所示的示意圖來(lái)描述本發(fā)明的另一實(shí)施例。 圖11所示的實(shí)施例可以與參考圖8至圖10所述的任何一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行 組合。
當(dāng)(例如由圖9所示的控制器88)檢測(cè)到PDU流的接收方需要從 當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體(圖11的左側(cè))切換到新鏈路層實(shí)體(圖11的右 側(cè))時(shí)，啟動(dòng)在圖11中示意性說(shuō)明的過(guò)程。在這種情況下，當(dāng)前服務(wù) 鏈路層實(shí)體被立即通知即將發(fā)生的切換。該通知觸發(fā)當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)
體與PDU接收方(未在圖11中示出)之間的狀態(tài)同步。該狀態(tài)同步可 以以各種方式扭^亍。
在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體(例如RLC子層)向PDU 接收方發(fā)送最新定義的鏈路層消息(在下文中稱(chēng)為超輪詢(xún)請(qǐng)求)。PDU 接收方通過(guò)生成補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告并通過(guò)向當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體傳送該狀
態(tài)報(bào)告來(lái)答復(fù)該超輪詢(xún)請(qǐng)求。超輪詢(xún)請(qǐng)求與正常鏈路層輪詢(xún)的區(qū)別在于 這一事實(shí)，即超輪詢(xún)請(qǐng)求命令接收方在任何情況下都生成并傳送狀態(tài)報(bào)
告(例如即使在本地狀態(tài)禁用定時(shí)器正在運(yùn)行的情況下)。
為了減少總的消息傳送，與切換有關(guān)的超輪詢(xún)請(qǐng)求可以由作為切換 過(guò)程的附加設(shè)置而包括的"默認(rèn)請(qǐng)求"來(lái)替代(其通常經(jīng)由無(wú)線(xiàn)資源控 制(RRC)協(xié)議的RRM消息來(lái)執(zhí)行)。在此情況下，補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告可 以被自動(dòng)生成并且從接收方傳送，所述接收方在專(zhuān)用或與切換有關(guān)的 RRM消息中被通知了即將發(fā)生的切換。因此，用于將被轉(zhuǎn)移的鏈路層 連接的狀態(tài)報(bào)告可以被包含在RRM消息中，而不是作為單獨(dú)的鏈路層 消息進(jìn)行發(fā)送(例如在上面討論的超輪詢(xún)請(qǐng)求情形中)。
在具有接收切換通知的上下文中和/或在具有生成和發(fā)送補(bǔ)充狀態(tài)
報(bào)告的上下文中，當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體可以可選地暫停對(duì)接收方的PDU 傳輸。另外或者作為選擇，可以暫停對(duì)當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體的SDU傳輸。
響應(yīng)于來(lái)自接收方的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的接收，當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體更 新它的傳輸狀態(tài)。該更新步驟可以包括刪除或丟棄在圖11所示的PDU 緩沖器14中的在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中作出肯定確認(rèn)的任何PDU。
在下一步驟中，為了上下文傳輸，當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體從已更新的 PDU緩沖器14中重建SDU。這里應(yīng)當(dāng)注意，僅僅在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的內(nèi) 容已經(jīng)被考慮之后才開(kāi)始重建。在另一個(gè)可選實(shí)施例中，SDU不是從已 更新的PDU緩沖器14中重建的，而是從SDU緩沖器12中選取的(在 此情況下，從用于分段的SDU緩沖器12讀取的SDU將被適當(dāng)作標(biāo)記， 但是不從SDU緩沖器12中刪除)，或者是從專(zhuān)用SDU緩沖器(未示 出)中選取的，其中為了分段而讀出的SDU被暫時(shí)存儲(chǔ)，以便生成與 切換有關(guān)的數(shù)據(jù)上下文。在所述選擇情形中，在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中被確認(rèn) 的那些SDU將不被選擇用于數(shù)據(jù)上下文生成。
在重建情形中，當(dāng)前服務(wù)鏈路層實(shí)體根據(jù)在SDU緩沖器12中存儲(chǔ) 的所有SDU以及另外還根據(jù)從已更新PDU緩沖器14重建的那些SDU 來(lái)創(chuàng)建該數(shù)據(jù)上下文。隨后把包括已緩沖和已重建的SDU的數(shù)據(jù)上下 文轉(zhuǎn)發(fā)給新鏈路層實(shí)體，如由圖11中的兩個(gè)箭頭所示。在新鏈路層實(shí) 體處，在數(shù)據(jù)上下文中包含的SDU被存儲(chǔ)在本地SDU緩沖器12，中。 因此，該SDU緩沖器12'也將包括與根據(jù)當(dāng)前/在前服務(wù)鏈路層實(shí)體的 已更新PDU 14而重建的PDU相對(duì)應(yīng)的SDU。
在最后的步驟中，SDU流被切換到新鏈路層實(shí)體，如圖11所示， 并且新鏈路層實(shí)體經(jīng)由最新建立的ARQ連接開(kāi)始向原始接收方傳送 PDU。
根據(jù)上面的描述而已經(jīng)變得顯然的是，這些實(shí)施例允許無(wú)損切換而 不重復(fù)已經(jīng)成功傳送的SDU。因此，可以避免與更高層協(xié)議(例如TCP) 的負(fù)交互，如圖12的圖所示。正如可以從圖12了解到的那樣，擁塞窗 口 CWND僅-故SDU緩沖器溢出壓制，但是可以注意到?jīng)]有由于在切換 時(shí)的無(wú)意數(shù)據(jù)重復(fù)而引起的對(duì)TCP的干擾。
應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明適用于各種各樣的切換情形。這些情形包括系統(tǒng) 內(nèi)切換、不同無(wú)線(xiàn)技術(shù)(例如接入交換機(jī))之間的系統(tǒng)間切換、在第三
1代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)的長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)計(jì)劃中不同接入網(wǎng)關(guān)之間 的切換、以及3GPP LTE版本7與預(yù)發(fā)行版本7的3GPP接入之間的切 換。另夕卜，對(duì)于RNC間的切換，可以改進(jìn)3GPP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的服務(wù)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)(SRNS)重定位機(jī)構(gòu)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，可以以各種方式修改或擴(kuò)展上述的實(shí) 施例。盡管上述描述因此參考了優(yōu)選實(shí)施例，但是本發(fā)明的范圍完全由 后面的權(quán)利要求書(shū)及其中所述的元素來(lái)限定。
權(quán)利要求
1、一種為切換而配置鏈路層實(shí)體(92，94)的方法，所述鏈路層實(shí)體(92，94)從更高功能層接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元，把所述服務(wù)數(shù)據(jù)單元轉(zhuǎn)換成協(xié)議數(shù)據(jù)單元，并且緩沖所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元以便在具有狀態(tài)報(bào)告的ARQ協(xié)議的體系下傳送給接收方(96)，所述狀態(tài)報(bào)告指示在所述接收方(96)處收到一個(gè)或多個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元，所述方法包括以下步驟:-在具有即將發(fā)生的切換的上下文中，從協(xié)議數(shù)據(jù)單元的接收方(96)接收用于現(xiàn)有ARQ連接(98)的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告；-考慮到在所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息，確定與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元；以及-把所確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元傳送給將要建立到達(dá)所述接收方(96)的新ARQ連接(100)的鏈路層實(shí)體(94)。
2、 權(quán)利要求1所述的方法，還包括按照與所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的接 收具有緊密的時(shí)間關(guān)系來(lái)暫停協(xié)議數(shù)據(jù)單元的傳輸?shù)牟襟E。
3、 權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括向所述接收方(96)請(qǐng)求 所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的步驟。
4、 權(quán)利要求3所述的方法，其中一旦收到有關(guān)所述即將發(fā)生的切 換的通知，就啟動(dòng)請(qǐng)求所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的所述步驟。
5、 權(quán)利要求3或4所述的方法，其中請(qǐng)求所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的所 述步驟包括向所述接收方(96)發(fā)送專(zhuān)用鏈路層請(qǐng)求消息。
6、 權(quán)利要求3至5中的一項(xiàng)所述的方法，其中請(qǐng)求所述補(bǔ)充狀態(tài) 報(bào)告的所述步驟被實(shí)施為在所述接收方(96) —側(cè)的切換設(shè)置。
7、 權(quán)利要求3至6中的一項(xiàng)所述的方法，其中經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)無(wú) 線(xiàn)資源管理消息來(lái)執(zhí)行請(qǐng)求和接收所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的步驟中的至少 一個(gè)步驟。
8、 權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)所述的方法，其中確定服務(wù)數(shù)據(jù)單元 的所述步驟排除與在所述接收方(96)處正確接收的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì) 應(yīng)的這種服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
9、 權(quán)利要求1至7中的一項(xiàng)所述的方法，其中確定與緩沖的協(xié)議 數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元的所述步驟包括根據(jù)緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù) 單元來(lái)重建服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
10、 權(quán)利要求1至8中的一項(xiàng)所述的方法，其中確定與緩沖的協(xié)議 數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元的所述步驟包括從緩沖器中選擇服務(wù) 數(shù)據(jù)單元。
11、 權(quán)利要求3至10中的一項(xiàng)所述的方法，其中請(qǐng)求所述補(bǔ)充狀 態(tài)報(bào)告的所述步驟包括生成命令所述接收方(96)無(wú)條件地生成所述 補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告的請(qǐng)求。
12、 權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的方法，還包括在轉(zhuǎn)換之前緩 沖所述服務(wù)數(shù)據(jù)單元的步驟。
13、 權(quán)利要求12所述的方法，還包括以下步驟-根據(jù)所有緩沖的服務(wù)數(shù)據(jù)單元和所有確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元來(lái)創(chuàng)建 數(shù)據(jù)上下文；以及-向?qū)⒁⒌竭_(dá)所述接收方(96)的所述新ARQ連接(100)的 所述鏈路層實(shí)體(94)傳送所述數(shù)據(jù)上下文。
14、 一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括程序代碼部分，用于當(dāng)所述計(jì)算機(jī) 程序產(chǎn)品在計(jì)算裝置上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行權(quán)利要求1至13中的一項(xiàng)所述的各 步驟。
15、 權(quán)利要求14所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀 記錄介質(zhì)上。
16、 一種用于為切換而配置鏈路層實(shí)體(92, 94)的裝置(80),所 述鏈路層實(shí)體(92, 94)從更高功能層接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元，把所述服務(wù)數(shù) 據(jù)單元轉(zhuǎn)換成協(xié)議數(shù)據(jù)單元，并且緩沖所述協(xié)議數(shù)據(jù)單元以便在具有狀態(tài) 報(bào)告的ARQ協(xié)議的體系下傳送給接收方(96),所述狀態(tài)報(bào)告指示在所 述接收方(96)處收到一個(gè)或多個(gè)協(xié)議數(shù)據(jù)單元，所述裝置(80)包括陽(yáng)第一接口 (82),其適于在具有即將發(fā)生切換的上下文中，從協(xié) 議數(shù)據(jù)單元的接收方(96)接收用于現(xiàn)有ARQ連接(98)的補(bǔ)充狀態(tài) 報(bào)告；-機(jī)構(gòu)(84),其適于考慮到在所述補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息， 確定與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元；以及畫(huà)第二接口 (86)，其適于把所確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元傳送給將要建 立到達(dá)所述接收方的新ARQ連接(100)的鏈路層實(shí)體(94)。
17、 一種系統(tǒng)(90)，包括與一個(gè)或多個(gè)鏈路層實(shí)體(92, 94) 通信的權(quán)利要求16所述的裝置(80);以及具有適于生成補(bǔ)充狀態(tài)報(bào) 告的報(bào)告機(jī)構(gòu)的接收方(96)。
全文摘要
描述了一種為切換而配置鏈路層實(shí)體的技術(shù)。在方法實(shí)施例中，該技術(shù)包括在具有即將發(fā)生的切換的上下文中，從協(xié)議數(shù)據(jù)單元的接收方接收用于現(xiàn)有ARQ連接的補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告；考慮到在補(bǔ)充狀態(tài)報(bào)告中所包含的信息，確定與緩沖的協(xié)議數(shù)據(jù)單元相對(duì)應(yīng)的服務(wù)數(shù)據(jù)單元；以及把所確定的服務(wù)數(shù)據(jù)單元傳送給將要建立到達(dá)接收方的新ARQ連接的鏈路層實(shí)體?；谘a(bǔ)充報(bào)告的強(qiáng)制的狀態(tài)同步防止傳送在接收方處已經(jīng)成功接收的服務(wù)數(shù)據(jù)單元。
文檔編號(hào)H04W36/12GK101385375SQ200680053283
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2006年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月24日
發(fā)明者H·韋曼, J·薩克斯, M·邁耶, R·路德威格 申請(qǐng)人:艾利森電話(huà)股份有限公司