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CN101836418B - 数据处理方法和设备 - Google Patents

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CN101836418B
CN101836418B CN200780101277.1A CN200780101277A CN101836418B CN 101836418 B CN101836418 B CN 101836418B CN 200780101277 A CN200780101277 A CN 200780101277A CN 101836418 B CN101836418 B CN 101836418B
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Abstract

一种通信系统中的数据处理方法，包括以下步骤：根据RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列(301)；根据MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)的大小和前一RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度(303)；以及根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU(305)。

Description

数据处理方法和设备
技术领域
本发明涉及一种通信系统中的数据处理方法和设备，特别是LTE(长时演进)通信系统，该数据处理方法和设备能够降低用于指示RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度的LF字段的开销。
背景技术
在LTE上行链路中，MAC层支持向/从MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)复用/解复用针对一个或多个无线承载(逻辑信道)的RLC PDU。一个MAC PDU由针对一个或多个无线承载的一个或多个RLC PDU构成。包括到MAC PDU中的每一个无线承载的数据量根据调度器的判定而有所不同。尽管已经提出了许多方案来设计MAC PDU格式，一个共同点在于基本MAC PDU由报头和净荷构成，并且需要一种字段，即长度字段LF，指示在MAC PDU报头中所包括的每一个RLC PDU的长度。由于MAC PDU的大小是灵活的(支持灵活的RLC PDU)，重要的一点是优化LF的长度来降低由LF所产生的不必要的开销。
在大多数现有技术的方案中，LF的长度是固定的，而与其将要实际指示的实际数据量无关。LF的长度由最大所支持的MAC PDU的大小来确定。为了支持200Mbps，每一个TTI(传输时间间隔，例如1ms)需要传送200千比特＝25千字节的数据。至少需要15比特长度的字段来支持该长度的MAC PDU。然而，对于其实际表示的数据量小于MAC PDU的最大支持长度的情况，将会产生不必要的比特，并且将浪费资源。例如，由小尺寸分组构成的流服务可能需要少量的比特用于MACPDU报头的长度字段，而由大尺寸分组构成的FTP服务可能需要大量的比特来用于MAC PDU报头的长度字段。
还存在第二传统方法，其中LF的长度是可变的，其由所传送的MAC PDU来决定。针对所有RLC PDU的LF具有相同的长度。与固定长度的前一方法相比，改进在于降低了开销。但是，当MAC PDU由需要LF单独指示的多个部分构成时，该方法将产生不必要的比特，而并非足够好的选择。
发明内容
为了克服现有技术中的缺陷，本发明的目的是提出一种能够降低用于指示RLC PDU的长度的LF的开销的通信系统中的数据处理方法和设备。
为了实现上述目的，本发明提出了一种通信系统中的数据处理方法，包括以下步骤：根据RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列；根据MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)的大小和前一RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度；以及根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
优选地，确定步骤包括：根据MAC PDU的大小来确定针对第一RLC PDU的第一LF字段的长度；根据MAC PDU的大小和第一RLC PDU的数据量来确定针对第二RLCPDU的第二LF字段的长度；根据MAC PDU的大小和第一和第二RLC PDU的数据量来确定针对第三RLC PDU的第三LF字段的长度；依此类推。
优选地，当前RLC PDU的数据量小于等于MAC PDU的大小和先前RLC PDU的数据量的差值，并且针对当前RLC PDU的当前LF字段的长度小于等于针对前面RLCPDU的LF字段的长度。
优选地，当前RLC PDU的数据量小于等于MAC PDU的大小和先前RLC PDU的数据量的差值，并且对于相同的无线承载，针对当前RLC PDU的当前LF字段的长度小于等于针对前面RLC PDU的LF字段的长度。
优选地，排序步骤包括：根据RLC PDU的长度对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列；
优选地，排序步骤包括：根据RLC PDU的长度对针对相同无线承载的RLC PDU进行降序排列；以及根据针对每一个无线承载的RLC PDU的长度和来对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。
优选地，排序步骤包括：根据RLC PDU的长度对针对相同无线承载的RLC PDU进行降序排列；以及通过搜索所有可能组合来使针对每一个无线承载的RLC PDU的长度和最小，来对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。
优选地，所述通信系统是LTE(长时演进)通信系统。
根据本发明，还提出了一种通信系统中的数据处理设备，包括：装置，根据RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列；装置，根据MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)的大小和前一RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度；以及装置，根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
附图说明
图1是示出了在第一种MAC PDU格式的情况下用来确定LF的长度的一个示例的图；
图2是示出了在第二种MAC PDU格式的情况下用来确定LF的长度的另一示例的图；
图3是示出了根据本发明的数据处理方法的流程图；以及
图4是示出了根据本发明的数据处理设备的配置的方框图。
具体实施方式
下面将结合附图来描述本发明的优选实施例。
首先，应该对RLC PDU在MAC PDU中的次序进行设计。当前，存在两种类型的MAC PDU格式。第一种MAC PDU格式在于对于每一个RLC PDU，存在一个LCID(逻辑信道标识，用来标识将要转发所包括的RLC PDU的逻辑信道)。第二种MAC PDU格式LCID与扩展比特E组合起来指示来自相同无线承载的RLC PDU。下面将解释针对这两种情况所提出的方法。
对于第一种MAC PDU格式，每一个RLC PDU附带一个LCID，可以根据RLC PDU的长度对RLC PDU进行降序排列。
对于第二种MAC PDU格式，来自相同无线承载的RLC PDU必须在MAC PDU中是连续的，对于该第二种MAC PDU格式，存在两种优化方法。
-第一种优化方法是部分优化方法。根据RLC PDU的长度对来自相同无线承载的RLC PDU进行降序排列。根据来自每一个无线承载的RLC PbU的长度和来对来自不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。该方法相对简单。
-第二种优化方法是完全优化方法。根据RLC PDU的长度对来自相同无线承载的RLC PDU进行降序排列。通过搜索所有可能组合来使所有LF的长度和最小，对来自不同无线承载的RLC PDU进行排列。该方法相对复杂，但是它是一种更为优化的方法。该方法的复杂度(计算量)取决于在MAC PDU中所包括的无线承载的数量，这通常是可接受的。例如，如果MAC PDU包括来自四个无线承载的RLC PDU，则仅需要在24组组合中找到最佳结果。
根据本发明，LF的长度是可变的。例如，可以按照如下方式来确定各个RLCPDU的LF的长度。
对于第一种MAC PDU格式，
MAC PDU中的第一LF的长度为：
LF_Size_Opt(1)＝ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte))
MAC PDU中的第二LF的长度为：
LF_Size_Opt(2)＝Min(ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte-(第一LF所指示的数据量+第一RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第一LF所指示的数据量)byte))
MAC PDU中的第iLF的长度为：
LF_Size_Opt(i)＝Min(ROUNDUP(Log2(
Figure GPA00000746730500041
(第m LF所指示的数据量+第m RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第(i-1)LF所指示的数据量)byte))
对于第二种MAC PDU格式
在部分优化方法中，
MAC PDU中针对来自第一逻辑信道的RLC PDU的第一LF的长度：
LF_Size_Opt(1)＝ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte))
如果第二RLC PDU与前一个RLC PDU来自相同的逻辑信道，则第二LF的长度：
LF_Size_Opt(2)＝Min(ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte-(第一LF所指示的数据量+第一RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第一LF所指示的数据量)byte))
如果第二RLC PDU与前一个RLC PDU来自不同的逻辑信道，则第二LF的长度：
LF_Size_Opt(2)＝Min(ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte-(第一LF所指示的数据量+第一RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第一LF所指示的数据量)byte))
如果RLC PDU与前一个RLC PDU来自相同的逻辑信道，则第i LF的长度：
LF_Size_Opt(i)＝Min(ROUNDUP(Log2(
Figure GPA00000746730500051
(第m LF所指示的数据量+第m RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第(i-1)LF所指示的数据量)byte))
如果RLC PDU与前一个RLC PDU来自不同的逻辑信道，则第i LF的长度：
LF_Size_Opt(i)＝Min(ROUNDUP(Log2(
Figure GPA00000746730500052
(第m LF所指示的数据量+第m RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第jLF所指示的数据量)byte))
其中，N是来自前一个逻辑信道的RLC PDU的数量。
在完全优化方法中，
MAC PDU中针对来自第一逻辑信道的RLC PDU的第一LF的长度：
LF_Size_Opt(1)＝ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte))
如果第二RLC PDU与前一个RLC PDU来自相同的逻辑信道，则第二LF的长度：
LF_Size_Opt(2)＝Min(ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte-(第一LF所指示的数据量+第一RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第一LF所指示的数据量)byte))
如果第二RLC PDU与前一个RLC PDU来自不同的逻辑信道，则第二LF的长度：
LF_Size_Opt(2)＝ROUNDUP(Log2(MAC_PDU_Sizebyte-(第一LF所指示的数据量+第一RLC PDU的报头长度)byte))
如果RLC PDU与前一个RLC PDU来自相同的逻辑信道，则第i LF的长度：
LF_Size_Opt(i)＝Min(ROUNDUP(Log2(
Figure GPA00000746730500054
(第m LF所指示的数据量+第m RLC PDU的报头长度)byte))，ROUNDUP(Log2(第(i-1)LF所指示的数据量)byte))
如果RLC PDU与前一个RLC PDU来自不同的逻辑信道，则第i LF的长度：
LF_Size_Opt(i)＝ROUNDUP(Log2(
Figure GPA00000746730500061
(第m LF所指示的数据量+第m RLC PDU的报头长度)byte))。
本发明可以应用于包括用来指示所包括的单元(PDU或SDU)的数据量的任何MAC PDU格式。为了解释本发明，在以下两个示例中的MAC PDU格式仅列出了所关心的字段。
本发明的第一示例如图1所示。假定MAC PDU＝12.1千字节，报头为0.1千字节，净荷为12千字节。三个RLC PDU的长度分别为8.5千字节、3.4千字节和0.1千字节。
则第一LF的长度：LF_Size_Opt(1)＝14比特；
第二LF的长度：LF_Size_Opt(2)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-8.5K))，Roundup(log2(8.5K)))＝12比特；
最后一个LF的长度：LF_Size_Opt(3)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-8.5K-3.4K))，Roundup(log2(3.4K)))＝7比特；
LF的总长度为33(14+12+7)比特。
本发明的第二示例如图2所示。假定MAC PDU＝12.1千字节，报头为0.1千字节，净荷为12千字节。五个RLC PDU的长度分别为7.5千字节、1.5千字节、0.1千字节、2.9千字节和0.1千字节。
如果使用部分优化方法，则：
第一LF的长度：LF_Size_Opt(1)＝14比特；
第二LF的长度：LF_Size_Opt(2)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K))，Roundup(log2(7.5K)))＝12比特；
第三LF的长度：LF_Size_Opt(3)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K))，Roundup(log2(1.5K)))＝11比特；
第四LF的长度：LF_Size_Opt(4)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K-0.1K))，Roundup(log2(7.5K+1.5K+0.1K)))＝12比特；
最后一个LF的长度：LF_Size_Opt(5)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K-0.1K-2.9K))，Roundup(log2(2.9K)))＝7比特；
LF的长度和为57(14+12+11+12+7)比特。
如果使用完全优化方法，则
第一LF的长度：LF_Size_Opt(1)＝14比特；
第二LF的长度：LF_Size_Opt(2)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K))，Roundup(log2(7.5K)))＝12比特；
第三LF的长度：LF_Size_Opt(3)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K))，Roundup(log2(1.5K)))＝11比特；
第四LF的长度：LF_Size_Opt(4)＝Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K-0.1K))＝12比特；
最后一个LF的长度：LF_Size_Opt(5)＝Min(Roundup(log2(12.1K-0.1K-7.5K-1.5K-0.1K-2.9K))，Roundup(log2(2.9K)))＝7比特；
LF的长度和为57(14+12+11+12+7)比特。
图3是示出了根据本发明的数据处理方法的流程图。
如图3所示，根据本发明的方法，在步骤301，根据RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列。在步骤303，根据MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)的大小和前一RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度。在步骤305，根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
图4是示出了根据本发明的数据处理设备的配置的方框图。
如图4所示，根据本发明的设备包括装置401，根据RLC PDU(无线链路控制-协议数据单元)的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列；装置403，根据MAC PDU(介质接入控制-协议数据单元)的大小和前一RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度；以及装置405，根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
根据本发明，可以去除针对MAC PDU报头的LF的不必要比特，并且能够提高传输效率。该优化方法可以应用于包括用来指示所包括的单元(PDU或SDU)的长度的任何MAC PDU格式。
对MAC PDU报头的LF的长度进行优化的本发明能够在清楚地标识RLC PDU的长度的同时，降低LF的开销。与如上所示的本发明的第一示例相比，如果使用固定LF方法，并且15个比特用于LF，则三个LF将需要总共45(15*3)比特。如果使用第二种传统方法，将使用14个比特，并且三个LF将需要42(14*3)比特。然而，根据本发明的第一示例，其仅需要33个比特。与如上所示的本发明的第二示例相比，如果使用固定LF方法，并且将15个比特用于LF，则五个LF将需要75(14*5)比特。然而，根据本发明的第二示例，其仅需要57个比特。
需要注意的是，以上示例仅用来说明本发明。当将多个RLC PDU复用到一个MAC PDU时，增益更为明显。该情形将频繁发生在LTE上行链路中，因为定义了UE(移动台)的速率控制函数和AMBR(集合最大比特率)，使得资源可以在许多无线承载之间共享。另外，由于对于MAC报头存在字节对齐的要求，MAC报头的一比特的降低将到来更多增益。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。

Claims (9)

1.一种通信系统中的数据处理方法，包括以下步骤：
根据无线链路控制-协议数据单元RLC PDU的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列；
根据介质接入控制-协议数据单元MAC PDU的大小和先前所有RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度；以及
根据所确定的LF字段的长度来向/从MAC PDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于确定步骤包括：
根据MAC PDU的大小来确定针对第一RLC PDU的第一LF字段的长度；根据MAC PDU的大小和第一RLC PDU的数据量来确定针对第二RLC PDU的第二LF字段的长度；根据MAC PDU的大小和第一、第二RLC PDU的数据量来确定针对第三RLC PDU的第三LF字段的长度；依此类推。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于当对于每一个RLC PDU都存在一个逻辑信道标识LCID时，当前RLC PDU的数据量小于等于MAC PDU的大小和先前RLC PDU的数据量的差值，并且针对当前RLC PDU的当前LF字段的长度小于等于针对前一RLCPDU的LF字段的长度。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于当前RLC PDU的数据量小于等于MAC PDU的大小和先前RLC PDU的数据量的差值，并且对于相同的无线承载，针对当前RLC PDU的当前LF字段的长度小于等于针对前一RLC PDU的LF字段的长度。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于排序步骤包括：
根据RLC PDU的长度对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于排序步骤包括：
根据RLC PDU的长度对针对相同无线承载的RLC PDU进行降序排列；以及
根据针对每一个无线承载的RLC PDU的长度和来对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于排序步骤包括：
根据RLC PDU的长度对针对相同无线承载的RLC PDU进行降序排列；以及
通过搜索所有可能组合来使所有LF的长度和最小，来对针对不同无线承载的RLC PDU进行降序排列。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述通信系统是长时演进LTE通信系统。
9.一种通信系统中的数据处理设备，包括：
排列装置，根据无线链路控制-协议数据单元RLC PDU的长度，对针对一个或多个无线承载的RLC PDU进行降序排列；
确定装置，根据介质接入控制-协议数据单元MAC PDU的大小和先前所有RLC PDU的数据量来确定针对各个RLC PDU的LF字段的长度；以及
复用/解复用装置，根据所确定的LF字段的长度来向/从MACPDU复用/解复用针对一个或多个无线承载的RLC PDU。
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