專利名稱：一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信領域的分組數(shù)據(jù)傳輸技術，特別是涉及一種分組數(shù)據(jù)傳輸系 統(tǒng)和方法。
背景技術：
全球移動通信系統(tǒng)(GSM，Global System for Mobile Communication)是移動 通信中使用最廣泛的一種通信系統(tǒng)，通常稱GSM的無線接入網(wǎng)絡設備為基站子系統(tǒng)(BSS， Base Station System)。BSS在GSM中起到的作用主要包括一方面，BSS通過無線網(wǎng)絡同 移動終端(MS，Mobile Station)相連，進行無線信號的發(fā)送、接收及無線資源管理 ’另一 方面，BSS與移動交換中心(MSC，MobileSwitching Center)或移動交換中心服務器(MSC Sever,Mobile Switching CenterSever)相連，實現(xiàn)MS之間、或MS與固定網(wǎng)絡用戶之間的 通信連接、傳送系統(tǒng)信息和用戶信息等功能。其中，典型的BSS包括兩個邏輯節(jié)點基站控 制器(BSC，Base Station Controller)和基站收發(fā)信臺(BTS，Base TransceiverStation)。 BSC與BTS之間的通信接口，稱為Abis接口，用于實現(xiàn)BSC和BTS之間的遠端互連。一般， Abis 接口采用標準的 2. 048Mbps 或64Kbps 的脈沖編碼調(diào)制(PCM，Pulse Code Modulation) 傳輸鏈路來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。目前，通用分組無線業(yè)務(GPRS，General Packet Service)是基于GSM的移動分 組數(shù)據(jù)業(yè)務，使得用戶能夠在端到端分組傳送模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。GPRS為GSM用戶 提供了分組數(shù)據(jù)通信應用的接口，在核心網(wǎng)側引入了 GPRS支持節(jié)點、服務GPRS支持節(jié)點 (SGSN, Serving GPRS Support Node)和 GPRS 網(wǎng)關支持節(jié)點(GGSN，Gateway GPRS Support Node)，其中，SGSN與MSC在同一等級水平，如圖1所示。由于GSM的BSS在GPRS網(wǎng)絡結構 中進行了復用，為此在BSS中增加了分組控制單元(PCU, Packet Control Unite)。而且， 近年來，隨著軟交換技術引入核心網(wǎng)，基于網(wǎng)際協(xié)議(IP，Internet Protocol)的交換網(wǎng)架 構逐漸形成。其中，基于IP傳輸方式的Abis接口簡稱為IP Abis接口，相對于傳統(tǒng)的基于 PCM傳輸鏈路的Abis接口，所述IP Abis接口具有更高的傳輸效率和靈活性。其中，IP Abis接口業(yè)務的編碼轉(zhuǎn)換及速率適配單元分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，主要?發(fā)送端利用業(yè)務凈荷數(shù)據(jù)和控制參數(shù)組建業(yè)務幀，并將多個業(yè)務幀封裝在一個實時傳輸協(xié) 議(RTP，Real-Time Transport Protocol)幀中，并利用網(wǎng)絡傳輸協(xié)議將RTP幀封裝在網(wǎng) 絡協(xié)議幀中，并通過IP網(wǎng)絡發(fā)送封裝的網(wǎng)絡協(xié)議幀；在接收端網(wǎng)絡協(xié)議幀后從中解出RTP 幀，再從解析出的RTP幀中提取業(yè)務幀并解析出業(yè)務凈荷數(shù)據(jù)和控制參數(shù)。上述方法雖然 可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務在IP Abis接口的傳輸，但由于分組數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸時在Abis接口采用的 是rcu幀結構，在rcu幀的上層處理協(xié)議無線路控制協(xié)議(RLC，Radio Link Control)采用 的窗口機制具有一定的容錯性，可以對PCU幀中的PCU載荷進行排序處理，所以相對于語音 業(yè)務而言，分組業(yè)務對亂序和抖動并不敏感，而且RTP的緩沖處理機制會造成較大的系統(tǒng) 時延和網(wǎng)絡資源浪費。因此，目前尚沒有一種完全適用于IP Abis接口的分組數(shù)據(jù)業(yè)務的 傳輸方法。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和方法，能優(yōu)化系 統(tǒng)時延，實現(xiàn)可靠性傳輸。為達到上述目的，本發(fā)明公開了一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括基站控制器BSC和 基站收發(fā)臺BTS ；其中，BTS，用于組建分組控制單元rcu幀并將組建的rcu幀按載頻封裝為 網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC ；BSC，用于從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀，并對從P⑶幀解析出的 PCU載荷進行排序，以及選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送至核心網(wǎng)；或 者，BSC，用于生成P⑶幀，將生成的P⑶幀封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，并發(fā)送給BTS ；BTS，用于從所 述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀，對P⑶幀進行排序；以及用于按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的P⑶ 幀進行速率適配，并將速率適配后得到的P⑶載荷發(fā)送給移動終端。上述系統(tǒng)中，所述BTS包括第一幀組建單元和第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中，第一幀 組建單元，用于組建PCU幀；第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的PCU幀按載頻封裝在網(wǎng)絡 協(xié)議幀中，并將所述網(wǎng)絡協(xié)議幀發(fā)送至BSC ；所述BSC包括無線鏈路控制單元、幀處理單元 和第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中，第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析 得到PCU幀；以及，用于選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送至核心網(wǎng)；幀 處理單元，用于對PCU幀進行解析得到PCU載荷；無線鏈路控制單元，用于對PCU載荷進行 排序。上述系統(tǒng)中，所述BSC包括第二幀組建單元和第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中，第二幀 組建單元，用于組建PCU幀；第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的PCU幀按載頻封裝在網(wǎng)絡 協(xié)議幀中，并將所述網(wǎng)絡協(xié)議幀發(fā)送BTS ；所述BTS包括第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元、速率適配單 元；其中，第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析得到PCU幀；速率 適配單元，用于對PCU幀進行排序，并按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率適配得到 PCU載荷，以及將該PCU載荷發(fā)送給移動終端。其中，所述速率適配單元還包括排序子單元，用于對P⑶幀進行排序；確定子單 元，用于確定待發(fā)送至Um接口的P⑶幀；解析及編碼調(diào)制子單元，用于按序?qū)Υl(fā)送至Um 接口的PCU幀進行解析得到PCU載荷，并對PCU載荷進行編碼調(diào)制；發(fā)送子單元，用于將編 碼調(diào)制后的所述P⑶載荷發(fā)送至移動終端。相應地，本發(fā)明提供一種分組數(shù)據(jù)傳輸方法，包括BTS組建P⑶幀并將組建的P⑶ 幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC ；BSC從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀，再從rcu幀解 析出PCU載荷并對解析出的PCU載荷進行排序，以及選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路 控制幀并發(fā)送給核心網(wǎng)。上述方法中，所述BSC從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀之后，還包括BSC判斷解析 出的P⑶幀是否需要進行幀號調(diào)整，并在需要進行幀號調(diào)整時，按信道實例對P⑶幀進行幀 號調(diào)整，使幀號同步。其中，所述從PCU幀解析出PCU載荷并對解析出的PCU載荷進行排序為BSC根據(jù) 幀頭的控制參數(shù)，從PCU幀中解析出PCU載荷，并將該PCU載荷按其塊序列號BSN的大小放 入接收窗口進行排序；其中，所述接收窗口的應答位圖開始序列號為已接收的PCU載荷的 BSN的最大值加1減去兩倍信道數(shù)。
上述方法中，所述將組建的PCU幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀為為同一載頻的PCU 幀添加用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP包頭和網(wǎng)際協(xié)議IP包頭，并按網(wǎng)絡協(xié)議將P⑶幀封裝成網(wǎng)絡協(xié) 議幀；所述網(wǎng)絡協(xié)議幀包括UDP包頭、IP包頭、UDP凈荷，其中UDP凈荷包括一個以上的屬 于同一載頻的P⑶幀。其中，所述選取排序后的P⑶載荷，組成邏輯鏈路控制幀包括收到P⑶載荷后，判 斷當前接收窗口的證實狀態(tài)變量VQ是否有更新，若VQ更新，則選取出之前一次VQ到更新 后的VQ之間的BSN連續(xù)的PCU載荷，嘗試組建邏輯鏈路控制幀；其中，在組建邏輯連路控制 幀時，使用PCU載荷的BSN進行排序。相應地，本發(fā)明還提供一種分組數(shù)據(jù)傳輸方法，包括BSC生成P⑶幀并將生成的 PCU幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送該網(wǎng)絡協(xié)議幀給BTS ；BTS從所述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析 出P⑶幀，并對P⑶幀進行排序；BTS按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的P⑶幀進行速率適配，并將 速率適配后得到的P⑶載荷發(fā)送給移動終端。上述方法中，所述對P⑶幀進行排序之前，還包括BTS將解析出的P⑶幀的幀號 與本地記錄的幀號進行比較，如果不相同，則幀號失步，計算幀號調(diào)整量并通知BSC進行幀 號調(diào)整，使幀號同步；如果相同，則幀號同步，則對PCU幀進行發(fā)送控制和排序；其中，所述 對P⑶幀進行發(fā)送控制和排序為BTS設置緩存區(qū)，將收到的P⑶幀放入緩存區(qū)，并按幀號 進行排序。其中，所述BSC生成PCU幀為將從上層收到的邏輯鏈路控制幀拆分為PCU載荷， 按順序放入發(fā)送窗口，并按信道實例從發(fā)送窗口中取出P⑶載荷，添加P⑶幀頭，生成P⑶ 幀；BSC為同一載頻的P⑶幀添加UDP包頭和IP包頭，按網(wǎng)絡協(xié)議封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀。上述方法中，所述對待發(fā)送至Um接口的P⑶幀進行速率適配具體為對待發(fā)送至 Um接口的PCU幀進行解析得到PCU載荷，并對PCU載荷進行編碼調(diào)制。由以上技術方案可以看出，本發(fā)明的基于用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP，UserDatagram Protocol)協(xié)議的Abis接口分組數(shù)據(jù)傳輸實現(xiàn)方法和裝置，能夠解決現(xiàn)有技術中系統(tǒng)時延 大，網(wǎng)絡時延浪費等問題。這主要是因為，本發(fā)明設置一種IP Abis接口協(xié)議棧結構，去掉 了 RTP協(xié)議，簡化了 IP Abis接口幀結構。因此，優(yōu)化了 RTP緩沖處理時延，以及RTP的調(diào) 度時延、處理時延，進而減小了網(wǎng)絡時延。如此，不僅大大降低了系統(tǒng)的時延，同時還簡化了 Abis接口傳輸?shù)膸Y構，節(jié)省了帶寬資源。對于去掉了 RTP的IP Abis接口協(xié)議棧結構，在進行傳輸過程中可能會造成報文 亂序。所以本發(fā)明在上行分組數(shù)據(jù)處理的過程中通過修改RLC滑窗機制對上行亂序報文 進行容錯處理，于是在保證報文順序正確的前提下，避免了的假重傳。而且，本發(fā)明還在下 行速率適配單元增加緩存機制，來進行P⑶報文的排序。這樣，便保證接收和發(fā)送的報文順 序，進而實現(xiàn)可靠性傳輸。因此，本發(fā)明在優(yōu)化時延的前提下，實現(xiàn)可靠性傳輸。


圖1為BSS結構與接口的示意圖；圖2A為本發(fā)明分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)實施例的組成示意圖；圖2B為本發(fā)明分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)另一實施例的組成示意圖；圖3為本發(fā)明上行分組數(shù)據(jù)傳輸方法的實現(xiàn)流程示意圖4為Abis接口協(xié)議棧結構；圖5為本發(fā)明網(wǎng)絡協(xié)議幀的結構程示意圖；圖6為本發(fā)明BSC側的無線鏈路控制單元的接收窗口 ；圖7為本發(fā)明下行分組數(shù)據(jù)傳輸方法的實現(xiàn)流程示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的基本思想在于組建基于UDP的Abis接口協(xié)議棧結構的POT幀，并將一 個以上的PCU幀封裝在一個UDP/IP協(xié)議幀中，在傳輸過程中對幀號抖動和亂序進行調(diào)整， 提高系統(tǒng)的抗抖動性能。需要說明的是，所述P⑶幀的結構包括以下組成方式一種組成方式為幀號信息 和用戶數(shù)據(jù)分別存放于不同的幀中，如用于幀號同步的PCU同步幀和攜帶數(shù)據(jù)塊的PCU數(shù) 據(jù)幀；另一種組成方式為幀號信息和用戶數(shù)據(jù)在同一個P⑶幀中，如P⑶幀包括P⑶幀頭和 PCU載荷。為使本發(fā)明上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施 例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。本發(fā)明還提供一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括BTS 201和BSC 202。其中BTS 201，用于組建rcu幀并將組建的rcu幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC 202 ；BSC 202，用于從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀，并對從P⑶幀解析出的P⑶載荷進 行排序；以及選取出排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并通過Gb接口發(fā)送至核心網(wǎng)； 或者，BSC 202，用于生成rcu幀，將生成的rcu幀封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，并發(fā)送給BTS 201 ；BTS 201，用于從所述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀，對P⑶幀進行排序；以及用于按 序?qū)Υl(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率適配，并將速率適配后得到的PCU載荷發(fā)送給移動終端。上述系統(tǒng)中，所述BTS 201包括第一幀組建單元和第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元。其中，如 圖2A所示第一幀組建單元，用于組建P⑶幀；第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的PCU幀按載頻封裝在網(wǎng)絡協(xié)議幀中，并將所 述網(wǎng)絡協(xié)議幀發(fā)送至BSC 202 ；所述BSC 202包括第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元、幀處理單元和無線鏈路控制單元；其中，第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析得到PCU幀；以及， 用于選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送至核心網(wǎng)；幀處理單元，用于對P⑶幀進行解析得到P⑶載荷；無線鏈路控制單元，用于對PCU載荷進行排序。上述系統(tǒng)中，所述BSC 202包括第二幀組建單元和第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中，如 圖2B所示第二幀組建單元，用于組建P⑶幀；
第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的PCU幀按載頻封裝在網(wǎng)絡協(xié)議幀中，并將所 述網(wǎng)絡協(xié)議幀發(fā)送BTS 201 ；所述BTS 201包括第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元、速率適配單元；其中，第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析得到PCU幀；速率適配單元，用于對P⑶幀進行排序，并按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的P⑶幀進行 速率適配得到P⑶載荷，以及將該P⑶載荷發(fā)送給移動終端。其中，所述速率適配單元還包括排序子單元，用于對P⑶幀進行排序；確定子單元，用于確定待發(fā)送至Um接口的POT幀；解析及編碼調(diào)制子單元，用于按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的P⑶幀進行解析得到P⑶ 載荷，并對PCU載荷進行編碼調(diào)制；發(fā)送子單元，用于將編碼調(diào)制后的所述P⑶載荷發(fā)送至移動終端。以上所述為基于IP Abis接口的分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，下面來說明一下分組數(shù)據(jù)的 傳輸方法，包括上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)傳輸，具體為I、以發(fā)送端為BTS，接收端為BSC為例，說明上行數(shù)據(jù)的傳輸及處理過程如圖3所示，為本發(fā)明分組數(shù)據(jù)傳輸方法中的上行數(shù)據(jù)處理過程，主要包括如下 步驟步驟301，BTS通過Um接口接收用戶數(shù)據(jù)，對接收到的用戶數(shù)據(jù)進行解碼，從中提 取業(yè)務數(shù)據(jù)作為PCU載荷，組建PCU幀；這里，本實施例的P⑶幀結構以幀號信息和用戶數(shù)據(jù)在同一個P⑶幀中為例，由 BTS的速率適配單元來完成P⑶幀的組建，先組建P⑶幀頭，幀頭由幀號、P⑶載荷的Um 口 編碼調(diào)制方式、幀號調(diào)整量等進行填充。然后，將填充好的幀頭加PCU載荷前端，PCU幀組 建完成。其中，當前幀號、幀號調(diào)整量主要用于幀號同步；通過rcu載荷的Um編碼調(diào)制方式 能夠得到PCU載荷的長度，進而根據(jù)PCU載荷的長度解析得到對應的PCU載荷。步驟302，BTS將組建的P⑶幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀；這里，按載頻封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀是指BTS按照網(wǎng)絡協(xié)議如采用UDP/IP，為同一載 頻的PCU幀添加UDP包頭和IP包頭，并封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀。其中，為了節(jié)約網(wǎng)絡資源，將來 自同一小區(qū)的屬于同一載頻的一個以上的P⑶幀封裝在同一個網(wǎng)絡協(xié)議幀中。也就是說， 每個網(wǎng)絡協(xié)議幀包括IP包頭、UDP包頭、UDP凈荷，UDP凈荷包括一個以上的屬于同一載頻 的PCU幀，如圖4所示。其中，UDP凈荷中封裝了若干個屬于同一載頻的PCU幀。本實施例 使用的網(wǎng)絡協(xié)議幀是基于現(xiàn)有技術Abis接口協(xié)議棧結構，如圖5所示，將現(xiàn)有的Abis接口 協(xié)議棧中的RTP部分去掉，而RTP承擔的亂序調(diào)整功能接收端來完成，如上行數(shù)據(jù)的抖動和 亂序由BSC側的無線鏈路控制單元進行調(diào)整和處理，而下行數(shù)據(jù)的抖動和亂序由BTS側的 速率適配單元進行處理。其中，無線鏈路控制單元原來有排序機制，但容錯機制較差，亂序 會造成數(shù)據(jù)的假重傳，本實施例通過修改窗口機制，減小開始序列號(SSN)，增強了容錯機 制，防止假重傳。并且，本實施例為BTS側的速率適配單元新增緩存排序功能，以實現(xiàn)對下 行數(shù)據(jù)的抖動和亂序進行處理。步驟303，BTS通過IP網(wǎng)絡向BSC傳輸所述網(wǎng)絡協(xié)議幀；步驟304，BSC接收網(wǎng)絡協(xié)議幀，并利用UDP/IP從所述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀；步驟305，BSC按信道實例對P⑶幀進行幀號調(diào)整，保證幀號同步；其中，按信道實例對P⑶幀進行幀號調(diào)整主要是對P⑶幀頭進行解析，并判斷是否 需要調(diào)整并對需要調(diào)整幀號的PCU幀進行調(diào)整，即如果幀頭中包含幀號調(diào)整量則需要對 幀號進行調(diào)整，BSC側的幀處理單元根據(jù)幀號調(diào)整量調(diào)整當前幀號；否則，幀頭中不包含幀 號調(diào)整量則不需對P⑶幀進行幀號調(diào)整。具體地，BSC收到的幀號調(diào)整量為PNa、MNa、BNa， BSC側的當前下行幀號為PN = a, MN = b, BN= c ；下行幀號的最大值PN_MAX = A, MN_MAX =B，BN_MAX = C。BSC調(diào)整以后的下行幀號為PN1,麗1; BN1，則有PN1 = (a+PNa+A)mod(A)；MN1 = (b+MNa+B)mod(B)；BN1 = (c+BNa+C)mod(C)。步驟306，BSC從P⑶幀中解析出P⑶載荷，并將解析出的P⑶載荷放入接收窗口 進行排序；其中，BSC側的網(wǎng)絡驅(qū)動單元根據(jù)P⑶幀中的編碼方式得到P⑶載荷的長度，通過 PCU載荷的長度解析出PCU載荷。并且，BSC側的無線鏈路控制單元將PCU載荷放入接收窗 口進行排序，主要是通過接收窗口的控制來保證PCU載荷進入接收窗口的順序。具體地，無 線鏈路控制單元將到達的rcu載荷按其塊序列號(BSN，Block Sequence Number)值的大 小放入對應的接收窗口中。其中，BSN是PCU載荷中自帶的一個序列號，所述接收窗口按照 BSN值的大小對PCU載荷進行排序，而且在組建邏輯連路控制幀時也會使用PCU載荷的BSN 進行排序。雖然現(xiàn)有的BSC側的無線鏈路控制單元的接收窗口對PCU載荷有調(diào)整機制，但為 了防止過多的幀號調(diào)整和數(shù)據(jù)重傳，本實施例通過改變接收窗口的應答機制，通過減小上 行應答位圖的SSN來進一步減小亂序?qū)ο到y(tǒng)的影響。接下來，以GPRS為例來說明本實施例 構造的上行應答位圖參照圖6，示出了 BSC側的無線鏈路控制單元的接收窗口。其中，證實 狀態(tài)變量VQ表示在接收窗口內(nèi)未收到的PCU載荷的BSN最小值，接收狀態(tài)變量VR指定了 一個比已接收PCU載荷的BSN最大值大1的BSN值。在構造上行應答位圖時，本實施例減 小應答位圖的SSN，設置最后收到的POT載荷的SSN = VR-信道數(shù)X2。而現(xiàn)有的應答位圖 的開始序列號SSN = VR，當移動終端收到應答位圖后，重傳應答位圖中標識為未收到的PCU 載荷。網(wǎng)絡時延和信道抖動造成亂序會導致先收到BSN較大的P⑶載荷再收到BSN較小的 PCU載荷，如果前面幾個PCU載荷發(fā)生亂序，則會因為PCU載荷沒有收完而不會應答要求重 傳，而有足夠的時間等待亂序PCU載荷的到來，但是，若是先收到了最后一塊而在其之前的 PCU載荷還在傳輸中，則BSC會認為PCU載荷已經(jīng)收完，就會發(fā)送應答來要求重傳未收到的 P⑶載荷。這樣，則導致了重傳一些并不是真正丟失的P⑶載荷，造成移動終端側的P⑶載 荷假重傳。于是，本實施例通過減小應答位圖的開始序列號，延遲應答最近收到的幾個P⑶ 載荷，這樣就有足夠的時間等待之前未到達的PCU載荷到達。因此，增加了系統(tǒng)抗抖動的能 力，減少了不必要的重傳。步驟307，BSC收到P⑶載荷后，從接收窗口中選取出排序后的P⑶載荷，組建邏輯 鏈路控制幀，并將組建完成的邏輯鏈路控制幀通過Gb接口發(fā)送至核心網(wǎng)。其中，將取出的PCU載荷組成邏輯鏈路控制幀的具體實現(xiàn)過程為每次收到PCU載荷后判斷當前接收窗口的情況，例如VQ是否有更新，若VQ更新則按順序取出之前一次VQ 到更新后的VQ之間的BSN連續(xù)的PCU載荷，嘗試組建邏輯鏈路控制幀。而且，在組建邏輯 連路控制幀時使用PCU載荷的BSN進行排序。其中，判斷邏輯鏈路控制幀是否組建完成主要是根據(jù)PCU載荷中具有標識比特， 如長度值指示比特L和更多比特M,從而通過不同的標識比特來定界不同的邏輯鏈路控制 幀。例如通過P⑶載荷中已置位的L和M值，判斷當前的邏輯鏈路控制幀是否已經(jīng)組建完 成，如果組建完成就可以發(fā)到Gb接口并發(fā)往核心網(wǎng)。其中，Gb接口是BSC和核心網(wǎng)的接口， 如圖1所示，用戶數(shù)據(jù)會發(fā)送到核心網(wǎng)的邏輯鏈路控制層進行處理。II、以發(fā)送端為BSC，接收端為BTS為例，來說明下行數(shù)據(jù)傳輸及處理過程上面描述了上行數(shù)據(jù)傳輸及處理過程，接下來對下行數(shù)據(jù)傳輸及處理的過程進行 說明，如圖7所示，主要的處理步驟如下步驟701，BSC將從上層收到的邏輯鏈路控制幀拆分為P⑶載荷，按順序放入發(fā)送
窗口 ；其中，BSC將從上層收到的邏輯鏈路控制幀拆分為PCU載荷時，會給每個PCU載荷 加上BSN，然后將P⑶載荷按照BSN的順序放入發(fā)送窗口。步驟702，BSC按信道實例從發(fā)送窗口中取出P⑶載荷，添加P⑶幀頭，生成P⑶ 幀；這里，所述P⑶幀包括P⑶幀頭和P⑶載荷，其中所述P⑶幀頭包括幀號、幀號 調(diào)整量和編碼方式等控制參數(shù)。步驟703，BSC為P⑶幀添加UDP包頭和IP包頭，并按載頻封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀；這里，所述按載頻封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀是指按照網(wǎng)絡協(xié)議，將同一載頻的PCU幀封 裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀。步驟704，BSC通過IP網(wǎng)絡向BTS傳輸所述網(wǎng)絡協(xié)議幀；步驟705，BTS從收到的網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀；步驟706，BTS判斷P⑶幀的幀號是否失步，如果幀號失步，則執(zhí)行步驟707 ；否則， 如果幀號同步，則執(zhí)行步驟708 ；BTS將解析出的P⑶幀的幀號與本地記錄的幀號進行比較，如果不相同，則幀號失 步；如果相同，則幀號同步。步驟707，BTS計算幀號調(diào)整量，并通知BSC進行幀號調(diào)整，使幀號同步，然后執(zhí)行 步驟708 ；其中，在BTS側的計算幀號調(diào)整量的主要過程為BTS收到的下行幀號PN = a，麗 =b, BN = c ；BTS 本地保存的下行幀號為 PN = B1, MN = b^ BN = C1 ；PN_MAX = A, MN_MAX =B, BN_MAX = C ；則BTS計算得到的下行P⑶的幀號調(diào)整量為PNa= (a1-a+A) mod (A)；MNa = (b1-b+B)mod(B)；BNa=(C1-C＋c)mod(C).另外，在幀號調(diào)整過程中，BTS與BSC之間會暫停傳輸P⑶載荷。步驟708，對P⑶幀進行排序處理，并選取出正常到達的P⑶幀；這里，BTS在速率適配單元內(nèi)增加一個緩存區(qū)，將收到的P⑶幀按幀號進行排序。其中，對PCU幀進行發(fā)送控制的主要過程包括先對接收的PCU幀按幀號進行排序，然后 將最小的幀號與BTS中的速率適配單元側的當前幀號進行比較，進而判斷緩存區(qū)內(nèi)是否有 PCU幀提前到達或者已經(jīng)過期，如果最小幀號大于當前幀號說明PCU幀提前到達，如果最小 幀號小于當前幀號說明P⑶幀已過期，以此確定是否將所述P⑶幀發(fā)送至Um接口。因為 BTS會將正常達到的P⑶幀發(fā)送至Um接口，從而發(fā)送給移動終端。步驟709，BTS按序?qū)φ５竭_的P⑶幀進行速率適配，并將速率適配后得到的P⑶ 載荷通過Um接口發(fā)送至移動終端。其中，BTS獲取P⑶幀之后，對需要發(fā)送至Um接口的P⑶幀進行速率適配，即分解 PCU幀來獲取編碼類型、當前幀號等信息，然后根據(jù)不同的編碼類型取出不同長度的待編碼 的PCU載荷，并對取出的PCU載荷進行編碼調(diào)制操作，以便所述PCU載荷能夠在Um接口中 進行傳輸。對于上述的各實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本 領域技術人員應該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本發(fā)明，某些步 驟可以采用其他順序或者同時進行。在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部 分，可以參見其他實施例的相關描述即可。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，只是 用來說明和解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。在本發(fā)明的精神和權利要求保 護范圍之內(nèi)，對本發(fā)明所作的任何修改、等同替換，都落入本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包括基站控制器BSC和基站收發(fā)臺BTS；其中，BTS，用于組建分組控制單元PCU幀并將組建的PCU幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC；BSC，用于從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出PCU幀，并對從PCU幀解析出的PCU載荷進行排序，以及選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送至核心網(wǎng)；或者，BSC，用于生成PCU幀，將生成的PCU幀封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，并發(fā)送給BTS；BTS，用于從所述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出PCU幀，對PCU幀進行排序；以及用于按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率適配，并將速率適配后得到的PCU載荷發(fā)送給移動終端。
2.根據(jù)權利要求1所述的分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于， 所述BTS包括第一幀組建單元和第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中， 第一幀組建單元，用于組建P⑶幀；第一網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的P⑶幀按載頻封裝在網(wǎng)絡協(xié)議幀中，并將所述網(wǎng) 絡協(xié)議幀發(fā)送至BSC ；所述BSC包括無線鏈路控制單元、幀處理單元和第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中， 第二網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析得到PCU幀；以及，用于 選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送至核心網(wǎng)； 幀處理單元，用于對PCU幀進行解析得到PCU載荷； 無線鏈路控制單元，用于對PCU載荷進行排序。
3.根據(jù)權利要求1所述的分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于， 所述BSC包括第二幀組建單元和第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元；其中， 第二幀組建單元，用于組建P⑶幀；第三網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于將所組建的P⑶幀按載頻封裝在網(wǎng)絡協(xié)議幀中，并將所述網(wǎng) 絡協(xié)議幀發(fā)送BTS;所述BTS包括第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元、速率適配單元；其中， 第四網(wǎng)絡驅(qū)動單元，用于接收所述網(wǎng)絡協(xié)議幀并對其進行解析得到PCU幀； 速率適配單元，用于對PCU幀進行排序，并按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率 適配得到P⑶載荷，以及將該P⑶載荷發(fā)送給移動終端。
4.根據(jù)權利要求1所述的分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，所述速率適配單元還包括 排序子單元，用于對PCU幀進行排序；確定子單元，用于確定待發(fā)送至Um接口的P⑶幀；解析及編碼調(diào)制子單元，用于按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的P⑶幀進行解析得到P⑶載 荷，并對PCU載荷進行編碼調(diào)制；發(fā)送子單元，用于將編碼調(diào)制后的所述P⑶載荷發(fā)送至移動終端。
5.一種分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，包括BTS組建P⑶幀并將組建的P⑶幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC ； BSC從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出PCU幀，再從PCU幀解析出PCU載荷并對解析出的PCU載荷 進行排序，以及選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送給核心網(wǎng)。
6.根據(jù)權利要求5所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述BSC從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出P⑶幀之后，還包括BSC判斷解析出的P⑶幀是否需要進行幀號調(diào)整，并在需要進行幀號調(diào)整時，按信道實 例對PCU幀進行幀號調(diào)整，使幀號同步。
7.根據(jù)權利要求5或6所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述從PCU幀解析出 PCU載荷并對解析出的PCU載荷進行排序為BSC根據(jù)幀頭的控制參數(shù)，從PCU幀中解析出PCU載荷，并將該PCU載荷按其塊序列號 BSN的大小放入接收窗口進行排序；其中，所述接收窗口的應答位圖開始序列號為已接收的PCU載荷的BSN的最大值加1 減去兩倍信道數(shù)。
8.根據(jù)權利要求5或6所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述將組建的P⑶幀按 載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀為為同一載頻的P⑶幀添加用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP包頭和網(wǎng)際協(xié)議IP包頭，并按網(wǎng)絡協(xié)議 將PCU幀封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀；所述網(wǎng)絡協(xié)議幀包括UDP包頭、IP包頭、UDP凈荷，其中UDP凈荷包括一個以上的屬于 同一載頻的P⑶幀。
9.根據(jù)權利要求5或6所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述選取排序后的PCU 載荷，組成邏輯鏈路控制幀包括收到PCU載荷后，判斷當前接收窗口的證實狀態(tài)變量VQ是否有更新，若VQ更新，則選 取出之前一次VQ到更新后的VQ之間的BSN連續(xù)的PCU載荷，嘗試組建邏輯鏈路控制幀； 其中，在組建邏輯連路控制幀時，使用P⑶載荷的BSN進行排序。
10.一種分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，包括BSC生成PCU幀并將生成的PCU幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送該網(wǎng)絡協(xié)議幀給BTS ；BTS從所述網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出PCU幀，并對PCU幀進行排序； BTS按序?qū)Υl(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率適配，并將速率適配后得到的PCU載荷 發(fā)送給移動終端。
11.根據(jù)權利要求10所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述對PCU幀進行排序之 前,還包括BTS將解析出的PCU幀的幀號與本地記錄的幀號進行比較，如果不相同，則幀號失步， 計算幀號調(diào)整量并通知BSC進行幀號調(diào)整，使幀號同步；如果相同，則幀號同步，則對PCU幀 進行發(fā)送控制和排序；其中，所述對PCU幀進行發(fā)送控制和排序為BTS設置緩存區(qū)，將收到的PCU幀放入緩 存區(qū)，并按幀號進行排序。
12.根據(jù)權利要求10或11所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述BSC生成PCU 幀為將從上層收到的邏輯鏈路控制幀拆分為PCU載荷，按順序放入發(fā)送窗口，并按信道實 例從發(fā)送窗口中取出P⑶載荷，添加P⑶幀頭，生成P⑶幀；BSC為同一載頻的P⑶幀添加UDP包頭和IP包頭，按網(wǎng)絡協(xié)議封裝成網(wǎng)絡協(xié)議幀。
13.根據(jù)權利要求10所述的分組數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述對待發(fā)送至Um接口的PCU幀進行速率適配具體為對待發(fā)送至Um接口的P⑶幀進行解析得到P⑶載荷，并對P⑶載荷進行編碼調(diào)制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種分組數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括基站收發(fā)臺BTS和基站控制器BSC。相應地，本發(fā)明還提供一種分組數(shù)據(jù)傳輸方法，包括BTS組建分組控制單元PCU幀并將組建的PCU幀按載頻封裝為網(wǎng)絡協(xié)議幀，發(fā)送至BSC；BSC從網(wǎng)絡協(xié)議幀中解析出PCU幀，再從PCU幀解析出PCU載荷并對解析出的PCU載荷進行排序，以及選取排序后的PCU載荷，組成邏輯鏈路控制幀并發(fā)送給核心網(wǎng)。因此，本發(fā)明能夠優(yōu)化系統(tǒng)時延，實現(xiàn)可靠性傳輸。
文檔編號H04L29/06GK101990241SQ200910090790
公開日2011年3月23日 申請日期2009年8月6日 優(yōu)先權日2009年8月6日
發(fā)明者趙勝男, 郭建林, 郭春芳 申請人:中興通訊股份有限公司