專利名稱:確認(rèn)模式下無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及寬帶碼分多址系統(tǒng)中的無線鏈路控制技術(shù),特別是確認(rèn)模式下無 線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整方法。
背景技術(shù):
整個WCDMA ( Wideband Code Division Multiple Access,寬帶碼分多址) 系統(tǒng)由3部分組成,即CN (核心網(wǎng)子系統(tǒng))、RNS (無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng))和UE (用 戶設(shè)備)。核心網(wǎng)處理WCDMA系統(tǒng)內(nèi)語音呼叫和數(shù)據(jù)連接與外部網(wǎng)絡(luò)的交換 和路由。無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)處理所有與無線有關(guān)的功能。無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)又包括 RNC (無線網(wǎng)絡(luò)控制器)和NodeB (基站)兩個實體。RNC通過Iu接口與核 心網(wǎng)相連。Node B是WCDMA系統(tǒng)的基站,通過Iub接口與RNC相連。UE是 用戶終端設(shè)備,通過Uu接口 (無線接口 )與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行交互,為用戶提供電 路域和分組域的各種業(yè)務(wù)功能,包括普通話音、移動多i某體、Intemet應(yīng)用等。
Uu接口分為三個協(xié)議層物理層(LI )、數(shù)據(jù)鏈路層(L2 )和網(wǎng)絡(luò)層(L3 ), 在UTRA FDD無線接口中,數(shù)據(jù)鏈路層又被分為MAC ( Medium Access Control,媒體接入控制)、RLC( Radio Link Control,無線鏈路控制)、PDCP( Packet Data Convergence Protocol,分纟且!t才居')匚聚)和BMC ( Broadcast and Multicast Control,廣播/組播控制)。
其中RLC為用戶和控制數(shù)據(jù)提供分段和重傳服務(wù),以三種模式提供相應(yīng)的 服務(wù),TM (Transparent Mode,透明模式)、UM (Unacknowledge Mode,非確 認(rèn)模式)和AM ( Acknowledge Mode,確認(rèn)模式)。其中AM下數(shù)據(jù)的發(fā)送和接
收能力直接由RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口決定,RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口與傳輸業(yè)務(wù)的MBR (Max Bit rate,最大業(yè)務(wù)速率)之間的關(guān)系,可以這樣定義,在其他所有條件 都相同的情況下,傳輸業(yè)務(wù)的MBR較大時,相應(yīng)的需要更大的RLC業(yè)務(wù)發(fā)送 窗口,可以將RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口表示如下 Trans Win = f ( bler, mbr, rtt, timer )
業(yè)務(wù)發(fā)送窗口為bler (無線誤塊率)、mbr (最大比特速率)、rtt (網(wǎng)絡(luò)環(huán)回 時延)及timer (定時時間)的函數(shù)。
但是對于流媒體業(yè)務(wù)而言,由于業(yè)務(wù)本身以及業(yè)務(wù)所處的無線環(huán)境始終處 于波動狀態(tài),具體表現(xiàn)為對于流媒體業(yè)務(wù),其業(yè)務(wù)速率時刻處于一個波動狀 態(tài),由于流媒體業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)源編碼采用MP4的編碼方式,例如,差分編碼,從 統(tǒng)計學(xué)的意義上來說,當(dāng)流媒體業(yè)務(wù)的編碼速率確定后,那么業(yè)務(wù)傳輸過程中 的峰值速率為編碼速率的1.5倍,當(dāng)畫面的變化比較平緩的時候,或者用戶終端 所處的無線環(huán)境比較好的時候,業(yè)務(wù)傳輸速率比較低,Iu 口吞吐量和Iub 口吞吐 量變化相當(dāng);當(dāng)畫面的變化劇烈的時候,或者用戶終端所處的無線環(huán)境比較差, 例如處于小區(qū)邊緣或者處于告訴運(yùn)動狀態(tài),那么相應(yīng)的其下行的無線帶寬也會 減少,此時業(yè)務(wù)傳輸速率波動很大,Iu 口吞吐量和Iub 口吞吐量的差值加大。
因此,對于波動的流媒體業(yè)務(wù)和無線環(huán)境,為了提高業(yè)務(wù)的可靠性,必須 按照最壞的情況設(shè)置AM RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口 , AM RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口始終處于 一個相對穩(wěn)定的狀態(tài),且業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的尺寸始終設(shè)置為一較高值,這樣帶來 很大的資源浪費(fèi)。
根據(jù)3GPP協(xié)議的定義,流媒體業(yè)務(wù)有2個重要的參數(shù),GBR ( Guarantee BitRate,保證bit速率)和MBR,其中GBR為業(yè)務(wù)平均速率,MBR為最大業(yè) 務(wù)速率。由于業(yè)務(wù)的吞吐量又受定時器、傳輸信道的誤塊率和RTT等參數(shù)制約, 因此,業(yè)務(wù)實際所占用的發(fā)送窗口的大小為業(yè)務(wù)吞吐量大小的函數(shù)。
當(dāng)業(yè)務(wù)的吞吐量突然增加,相應(yīng)的需要提高發(fā)送窗口尺寸,以避免發(fā)送窗 口死鎖或者出現(xiàn)丟包現(xiàn)象,保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量,當(dāng)業(yè)務(wù)的吞吐量突然變的很小,相應(yīng)的減小發(fā)送窗口尺寸,在不影響業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的前提下,又能減小系 統(tǒng)的資源占用,提高資源的利用率。
綜上所述,需要提供一種解決方案,可根據(jù)業(yè)務(wù)吞吐量的變化動態(tài)調(diào)整發(fā) 送窗口的尺寸,以此保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量并提高系統(tǒng)的資源利用率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提出 一種確認(rèn)模式下無線鏈路控制層業(yè)務(wù)
發(fā)送窗口調(diào)整方法,根據(jù)業(yè)務(wù)吞吐量的變化動態(tài)調(diào)整RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的尺寸。 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明具體是這樣實現(xiàn)的
確認(rèn)模式下無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整方法,在預(yù)先設(shè)置的無線鏈 路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口內(nèi),無線網(wǎng)路控制器測量Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率和Iub 接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率,根據(jù)測量得到的業(yè)務(wù)速率值的大小,對發(fā)送窗口進(jìn)行調(diào)整。
在所述調(diào)整方法中,預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口是通過如下 公式得到
獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送 狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,誤塊 率與1相加得到的值,與業(yè)務(wù)的最大比特速率,將三者的乘積除以無線鏈路控 制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
在所述調(diào)整方法中,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率大于預(yù)先設(shè)定的門限時,則 對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加,增加量為
獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送 狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,Iu接 口接收的業(yè)務(wù)速率與預(yù)先設(shè)定門限的差,以及誤塊率與1相加得到的值,將三 個數(shù)值的乘積除以無線鏈路控制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
在所述的調(diào)整方法中,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率大于預(yù)先設(shè)定的門限時,
啟動遲滯定時器,在遲滯定時器有效期內(nèi),對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加。
在所述的調(diào)整方法中,若IU接口接收的業(yè)務(wù)速率小于預(yù)先設(shè)定的門限,且 經(jīng)過一定時間后,對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù)和下調(diào)。
在所述的調(diào)整方法中,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速 率的差值大于預(yù)先設(shè)定的門限,對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加,增加量為
獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送 狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,Iu接 口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差,以及誤塊率與1相加得到的 值,將三個數(shù)值的乘積除以無線鏈路控制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
在所述的調(diào)整方法中,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速 率的差值大于預(yù)先設(shè)定的門限時,啟動遲滯定時器,在定時器有效期內(nèi),對所 述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加。
在所述的調(diào)整方法中,若Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速 率的差值小于等于0,且經(jīng)過一定時間后,對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù)和下調(diào)。
在所述的調(diào)整方法中,所述對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù),將窗口的尺寸恢復(fù)
所述初始值為所述預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口對應(yīng)的值。 采用本發(fā)明所述的方法,能根據(jù)實際業(yè)務(wù)的吞吐量進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整業(yè)務(wù)發(fā)
送窗口的尺寸,以此保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量和提高系統(tǒng)的資源利用率,有效的提
高了 WCDMA系統(tǒng)的性能和用戶感受度。
圖1為實現(xiàn)本發(fā)明所述的發(fā)送窗口動態(tài)調(diào)整流程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的主要技術(shù)思想是,通過對Iu接口接收業(yè)務(wù)的速率和Iub接口發(fā)送業(yè)務(wù)的速率進(jìn)行測量,獲得Iu接口和Iub接口吞吐量的變化,根據(jù)Iu接口和Iub 接口吞吐量變化與AM下RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗口尺寸變化的關(guān)系,對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口 進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1所示,本發(fā)明所述方法主要包括如下步驟
SlOl,計算業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的參考值 Twin = ( l+bler) *MBR* ( RTT+max ( Polling Timer, Status Timer)) /TBSize,
其中,bier為誤塊率,MBR為業(yè)務(wù)的最大bit速率,Polling Timer為AM 下RLC定時輪詢的最短時間間隔,Status Timer為用戶終端發(fā)送狀態(tài)報告的最 短時間間隔,TB Size為RLC PDU ( Protocol Data Unit,協(xié)議數(shù)據(jù)單元)尺寸, 單位為bit。
S102,在預(yù)先設(shè)置的業(yè)務(wù)發(fā)送窗口 T油內(nèi),RNC測量Iu接口接收的業(yè)務(wù)速 率VIu以及Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率VIub;
5103, 當(dāng)IU接口接收的業(yè)務(wù)速率V!u大于預(yù)先設(shè)定的門限VTMu時,對業(yè)務(wù)
發(fā)送窗口進(jìn)行增加,增加量為 (l+bler) * (VIu-VThIu) * (RTT+max ( Polling Timer, Status Timer)) /TBSize
5104, 當(dāng)Vq。s = Vlu - VIub大于預(yù)先設(shè)定的門限Vth時,對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行 ;曾力口, i曽力口J:為
(l+bler)*VQoS*(RTT+max(Polling Timer, Status Timer))/TBSize
5105, 為避免業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整的振蕩,設(shè)置遲滯定時器Trigger Timer,當(dāng)
測量得到的業(yè)務(wù)速率大于門限的時候,啟動遲滯定時器,在定時器有效期內(nèi), 例如200ms,始終滿足增加業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的條件,而在定時器失效時,啟動業(yè)務(wù) 發(fā)送窗口調(diào)整,轉(zhuǎn)入S106;
S106,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率Vh小于VThIu,并且維持一定時間,例如 200ms;或者Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率和Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差值小于等于 0并且維持一定時間,例如2s,對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行調(diào)整,業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的調(diào)整
包括對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的恢復(fù)或下調(diào),其中對窗口的恢復(fù)為將窗口的尺寸恢復(fù)成
初始值,大小為S101中對應(yīng)的Twin。
結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明 步驟1,設(shè)置數(shù)據(jù)速率業(yè)務(wù)發(fā)送窗口 Twin = 0.5s;
步驟2,在業(yè)務(wù)發(fā)送窗口內(nèi)對Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率進(jìn)行采樣平均,得到 Iu接口業(yè)務(wù)接收速率VIu,設(shè)置門限VThIu = MBR;
步驟3,在業(yè)務(wù)發(fā)送窗口內(nèi)對Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率進(jìn)行采樣平均,得到 Iub接口數(shù)據(jù)發(fā)送速率VIub;
步驟4,計算VQ。s-V!u-V她,設(shè)置差值門限Vt廣16kbps;
步驟5,當(dāng)V!u大于門限V加u時,啟動遲滯定時器Trigger Timer,如果在遲 滯定時器有效期內(nèi),V!u始終大于門限Vmu,執(zhí)行觸發(fā)AM下RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗 口增加流程,業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的增加量為
(l+bler)*(VIu-MBR)*(RTT+max(Polling Timer, Status Timer))/TBSize;
步驟6,當(dāng)VQ。s大于門限Vth時,啟動遲滯定時器Trigger Timer,如果在遲 滯定時器有效期內(nèi),VQ。s始終大于門限Vth,執(zhí)行觸發(fā)AM下RLC業(yè)務(wù)發(fā)送窗 口增加流程,業(yè)務(wù)發(fā)送窗口的增加量為
(l+bler)*VQoS*(RTT+max(Pomng Timer, Status Timer))/TBSize;
步驟7,若業(yè)務(wù)發(fā)送窗口需要恢復(fù)或下調(diào)時,必須滿足條件Iu接口的接收 數(shù)據(jù)的速率小于MBR,并且維持一定時間,或者Iu接口接收數(shù)據(jù)的速率和Iub 接口發(fā)送數(shù)據(jù)的速率的差值小于等于0,并且維持一定時間。
綜上所述,本方法通過對Iu接口接收數(shù)據(jù)的速率和Iub接口發(fā)送數(shù)據(jù)的速 率進(jìn)行測量,以此獲得Iu接口和Iub接口吞吐量的變化,并觸發(fā)AM下RLC業(yè) 務(wù)發(fā)送窗口的動態(tài)調(diào)整,即,根據(jù)當(dāng)前業(yè)務(wù)量的多少靈活的調(diào)整AM下RLC業(yè) 務(wù)發(fā)送窗口,有效的提高了 WCDMA系統(tǒng)的性能和用戶感受度。
權(quán)利要求
1.確認(rèn)模式下無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整方法,其特征在于在預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口內(nèi),無線網(wǎng)路控制器測量Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率和Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率,根據(jù)測量得到的業(yè)務(wù)速率值的大小,對發(fā)送窗口進(jìn)行調(diào)整。
2、 如權(quán)利要求1所述的調(diào)整方法,其特征在于 所述預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口是通過如下公式得到 獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,誤塊 率與1相加得到的值,與業(yè)務(wù)的最大比特速率,將三者的乘積除以無線鏈路控 制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的調(diào)整方法,其特征在于當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率大于預(yù)先設(shè)定的門限時,則對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口 進(jìn)4亍增力口,增力口量為獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送 狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,Iu接 口接收的業(yè)務(wù)速率與預(yù)先設(shè)定門限的差,以及誤塊率與1相加得到的值,將三 個數(shù)值的乘積除以無線鏈路控制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
4、 如權(quán)利要求3所述的調(diào)整方法,其特征在于,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率大于預(yù)先設(shè)定的門限時,啟動遲滯定時器,在遲 滯定時器有效期內(nèi),對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加。
5、 如權(quán)利要求4所述的調(diào)整方法,其特征在于,若Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率小于預(yù)先設(shè)定的門限,且經(jīng)過一定時間后,對所 述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù)和下調(diào)。
6、 如權(quán)利要求1或2所述的調(diào)整方法,其特征在于 當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差值大于預(yù)先設(shè)定 的門限,對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增加,增加量為獲取確認(rèn)模式下無線網(wǎng)路控制器定時輪詢的最短時間間隔與用戶終端發(fā)送 狀態(tài)報告的最短時間間隔二者中的較大值與網(wǎng)絡(luò)環(huán)回延遲相加得到的值,Iu接 口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差,以及誤塊率與1相加得到的 值,將三個數(shù)值的乘積除以無線鏈路控制層協(xié)議數(shù)據(jù)單元的尺寸。
7、 如權(quán)利要求6所述的調(diào)整方法,其特征在于,當(dāng)Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差值大于預(yù)先設(shè)定 的門限時,啟動遲滯定時器,在定時器有效期內(nèi),對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行增 加。
8、 如權(quán)利要求7所述的調(diào)整方法,其特征在于,若Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率與Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率的差值小于等于O,且 經(jīng)過一定時間后,對所述業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù)和下調(diào)。
9、 如權(quán)利要求5或8所述的調(diào)整方法,其特征在于, 所述對業(yè)務(wù)發(fā)送窗口進(jìn)行恢復(fù),將窗口的尺寸恢復(fù)成初始值; 所述初始值為所述預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口對應(yīng)的值。
全文摘要
本發(fā)明涉及WCDMA系統(tǒng)中的RLC技術(shù),具體公開了一種確認(rèn)模式下無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口調(diào)整方法。所述方法,在預(yù)先設(shè)置的無線鏈路控制層業(yè)務(wù)發(fā)送窗口內(nèi),無線網(wǎng)路控制器測量Iu接口接收的業(yè)務(wù)速率和Iub接口發(fā)送的業(yè)務(wù)速率,根據(jù)測量得到的業(yè)務(wù)速率值的大小,對發(fā)送窗口進(jìn)行調(diào)整。采用本發(fā)明方法,能根據(jù)實際業(yè)務(wù)的吞吐量進(jìn)行動態(tài)的調(diào)整發(fā)送窗口的尺寸,以此保證業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量和提高系統(tǒng)的資源利用率,有效的提高了WCDMA系統(tǒng)的性能和用戶感受度。
文檔編號H04B7/204GK101369842SQ200710142998
公開日2009年2月18日 申請日期2007年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月14日
發(fā)明者徐云翔 申請人:中興通訊股份有限公司