專利名稱：一種在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，特別是指一種在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法。
背景技術(shù)：
互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展，使其可能成為未來網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)一平臺，隨著移動通信、移動辦公等業(yè)務(wù)的增加，無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用越來越普遍，其與互聯(lián)網(wǎng)之間的交互也越來越多。而目前互聯(lián)網(wǎng)中使用最廣泛的是傳輸控制協(xié)議TCP，其主要目的是為上層應(yīng)用提供面向連接的、可靠的字節(jié)流服務(wù)，解決互聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定性、異質(zhì)性、各流之間享用帶寬的公平性、使用效率及擁塞控制等問題。
然而，TCP協(xié)議最初是為固定主機(jī)和有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的一種傳輸協(xié)議，其錯誤控制機(jī)制是基于將所有丟包原因都?xì)w結(jié)于網(wǎng)絡(luò)擁塞的假設(shè)。這種錯誤控制機(jī)制在有線網(wǎng)絡(luò)上獲得了很大的成功，但由于移動環(huán)境有著明顯不同于有線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的特點(diǎn)，如存在較高的誤碼率BER、較長的往返時間RTT、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)一般使用無線鏈路控制RLC的確認(rèn)模式AM等等。因此針對傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的TCP/IP協(xié)議，其性能在無線網(wǎng)絡(luò)中受到了很大影響。
針對TCP在無線網(wǎng)絡(luò)中的局限性，現(xiàn)有技術(shù)中提出了許多提高重傳速率和效率的改進(jìn)性意見，如 (1)調(diào)整發(fā)送方和接收方的TCP窗口和最大傳輸單元MTU的大小(參考文獻(xiàn)Hiroshi Inamura.，TCP over Second(2.5G)and Third(3G)Generation Wireless Networks，Network Working Group H.Inamura，Ed.ReqMSst for Comments3481 NTT DoCoMo，Inc.，2003.參考文獻(xiàn)H.Balakrishnan.，TCP Perfpormance Implications of Network Path Asymmetry，Network Working Group H.Balakrishnan ReqMSst for Comments3449 MITLCS.，2002.)；(2)調(diào)節(jié)TCP發(fā)出確認(rèn)的定步(參考文獻(xiàn)蘇德赫.迪克西特，拿瑟.漢尼用于TCP連接的增強(qiáng)確認(rèn)定步設(shè)備和方法1999.10.6)；(3)鏈路層使用TCP/ACK分組來提供本地重傳(參考文獻(xiàn)H.Balakrishran，S，Seshan，and R.H.Katz.Improving Reliable Transport andHandoff Performance in Celluar Wireless Networks，ACM WirelessNetworks.December 1995)等。這些方法通過對TCP協(xié)議的參數(shù)和ACK的機(jī)制進(jìn)行調(diào)整，在一定程度上提高了單個TCP在無線網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸性能。
但是，這些改進(jìn)方法都沒有考慮多個TCP連接同時存在時，由于無線網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制，非接入層TCP數(shù)據(jù)報文搶占非接入層TCP控制報文的帶寬而導(dǎo)致的非接入層TCP控制報文時延過大的問題。
這一點(diǎn)可以通過下面的例子來說明，如圖1所示，假設(shè)在服務(wù)器和客戶端之間建立兩個TCP連接，一個進(jìn)行下行FTP，稱之為FTP1，另一個進(jìn)行上行FTP，稱之為FTP2，在下行鏈路上存在數(shù)據(jù)報文DATA1和控制報文ACK2，在上行鏈路上存在數(shù)據(jù)報文DATA2和控制報文ACK1?，F(xiàn)僅以下行方向的數(shù)據(jù)流為例進(jìn)行分析(上行方向亦然)由于IP協(xié)議對同一方向的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文的調(diào)度不區(qū)分優(yōu)先級，因此只要收到數(shù)據(jù)包，不管是TCP數(shù)據(jù)報文還是TCP控制報文，IP協(xié)議都會按照先入先出FIFO的機(jī)制直接透傳給無線網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)有的無線空口數(shù)據(jù)鏈路層結(jié)構(gòu)如圖2所示，具體包括媒體接入控制MAC協(xié)議層、一個邏輯信道、無線鏈路控制RLC協(xié)議層和分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議PDCP層，當(dāng)數(shù)據(jù)包由上層應(yīng)用傳送到PDCP協(xié)議層時，PDCP實(shí)體對于TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文是不進(jìn)行區(qū)分的，它將數(shù)據(jù)包壓縮，設(shè)置一個上下文標(biāo)識CID，然后將數(shù)據(jù)包發(fā)送給同一個RLC實(shí)體，進(jìn)而通過邏輯信道進(jìn)入MAC協(xié)議層，然后由組成MAC協(xié)議層的用于處理分配給一個處于連接模式的用戶UE的專用信道(DCH)的邏輯實(shí)體——媒體接入控制數(shù)據(jù)MACD實(shí)體按照FIFO的原則調(diào)度數(shù)據(jù)包，這樣在無線鏈路上，兩個TCP ACK2之間就必然存在一定數(shù)目的TCP DATA1。由于TCP DATA1包括TCP頭和數(shù)據(jù)凈荷部分，而TCP ACK2僅包括TCP頭，因此通常情況下TCP DATA1的報文長度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于TCP ACK2的報文長度(典型的TCP數(shù)據(jù)報文是1500字節(jié)，而TCP控制報文只有40字節(jié))。這樣必然導(dǎo)致TCP DATA1搶占TCP ACK2的帶寬，從而引起TCP ACK2的時延過大，TCP會自動減小窗口，導(dǎo)致上行FTP業(yè)務(wù)的性能急劇下降。

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在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，該方法能夠解決多個非接入層連接同時存在時，由于無線網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制所導(dǎo)致的非接入層數(shù)據(jù)報文搶占非接入層控制報文帶寬的問題，進(jìn)而提高網(wǎng)絡(luò)的性能。
本發(fā)明的上述目的是通過如下技術(shù)方案予以解決的一種在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，應(yīng)用于具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文在無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)中的傳輸，其特征在于，該方法至少包括如下步驟在發(fā)送側(cè)，a、區(qū)分非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文，并且為非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文配置不同的優(yōu)先級，且使控制報文的優(yōu)先級大于數(shù)據(jù)報文的優(yōu)先級；b、在邏輯信道中傳送非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；c、優(yōu)先調(diào)度具有高優(yōu)先級的非接入層控制報文，如果還存在剩余空間的話，再調(diào)度低優(yōu)先級的非接入層數(shù)據(jù)報文，然后將經(jīng)過處理的報文發(fā)送到物理層；在接收側(cè)，d、接收來自物理層的報文，并根據(jù)接收到的報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給對應(yīng)的邏輯信道，然后由上層協(xié)議進(jìn)行處理。
在上述方法中，所述無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)中的無線空口，所述無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)配置為一個分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議PDCP實(shí)體對應(yīng)兩個無線鏈路控制RLC實(shí)體、兩個RLC實(shí)體各自對應(yīng)一條邏輯信道，兩條邏輯信道共同對應(yīng)一個媒體接入控制數(shù)據(jù)實(shí)體MACD；所述步驟a中由PDCP區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；所述步驟b中不同優(yōu)先級的非接入層控制報文和數(shù)據(jù)報文分別在兩個RLC實(shí)體和邏輯信道中傳送；所述步驟c由MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
較佳地，所述步驟b中進(jìn)一步包括為非接入層數(shù)據(jù)報文和非接入層控制報文配置不同大小的RLC窗口，且使對應(yīng)控制報文的RLC窗口小于對應(yīng)數(shù)據(jù)報文的RLC窗口。
在上述方法中，所述無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)中的無線空口，所述無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)配置為一個PDCP實(shí)體對應(yīng)一個RLC實(shí)體，該RLC實(shí)體對應(yīng)一條邏輯信道，該邏輯信道對應(yīng)一個MACD實(shí)體；所述步驟a中由PDCP區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；所述步驟b中非接入層控制報文和數(shù)據(jù)報文分別經(jīng)所述RLC實(shí)體和所述邏輯信道中的兩個不同優(yōu)先級的數(shù)據(jù)隊(duì)列傳送；所述步驟c中時，由MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
在上述方法中，所述步驟a中進(jìn)一步包括PDCP實(shí)體壓縮數(shù)據(jù)包，對于具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文采用不同的上下文標(biāo)識CID；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)的PDCP實(shí)體分別對具有不同上下文標(biāo)識CID的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文進(jìn)行解壓縮。
在上述方法中，所述非接入層報文為TCP報文，步驟a所述區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文的步驟為首先、確定TCP連接建立時同步報文段中第一個TCP數(shù)據(jù)報文的初始序號ISN和第一個TCP控制報文的確認(rèn)序號；其次、根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸過程中收到的報文段長度和確認(rèn)序號區(qū)分TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文。
在上述方法中，所述非接入層控制報文為實(shí)時傳輸控制協(xié)議RTCP報文且非接入層數(shù)據(jù)報文為實(shí)時傳輸協(xié)議RTP報文，步驟a所述區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文的步驟為通過不同的UDP端口號區(qū)分RTP報文和RTCP報文，UDP端口號為偶數(shù)的報文為RTP報文，而UDP端口號為奇數(shù)的報文為RTCP報文。
綜上所述，本發(fā)明一方面通過區(qū)分在無線網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)姆墙尤雽涌刂茍笪暮头墙尤雽訑?shù)據(jù)報文，并為非接入層控制報文配置高于非接入層數(shù)據(jù)報文的優(yōu)先級；另一方面，通過為發(fā)送側(cè)和接收側(cè)的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)增加新的功能，從而保證了非接入層控制報文的優(yōu)先發(fā)送和及時傳輸，避免了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膿砣?，減少了時延，有效提高了非接入層報文在無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸性能。


圖1為兩個TCP連接在無線網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸鏈路；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中不區(qū)分優(yōu)先級的無線鏈路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例的無線鏈路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例的流程圖；圖5為一個上行FTP示意圖；
圖6為本發(fā)明第二實(shí)施例的流程圖；圖7為本發(fā)明第三實(shí)施例的無線鏈路結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明第三實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例一當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)的無線空口時，且非接入層報文為TCP報文時，數(shù)據(jù)發(fā)送側(cè)和接收側(cè)分別建立如圖3所示的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議結(jié)構(gòu)即一個無線接入承載PS RAB對應(yīng)一個無線承載RB，對應(yīng)一個PDCP實(shí)體，兩個RLC實(shí)體、兩條邏輯信道和一個MACD實(shí)體。
如本發(fā)明第一實(shí)施例的流程4所示，具體包括如下步驟首先在步驟401，PDCP首先區(qū)分TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，并為TCP控制報文配置高于TCP數(shù)據(jù)報文優(yōu)先級的優(yōu)先級，同時為避免解壓縮失敗，PDCP實(shí)體在壓縮數(shù)據(jù)包時對具有相同上下文連接的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，分別采用不同的上下文標(biāo)識CID。
PDCP協(xié)議具有識別TCP/IP報文結(jié)構(gòu)，分析圖5所示的一個完整的上行FTP過程中數(shù)據(jù)報文的交互過程，(1)客戶端發(fā)送一個SYN報文段(報文段1)指明客戶打算連接的服務(wù)器的端口，以及初始序號ISN(本例中為1305814539)；(2)服務(wù)器發(fā)回包含服務(wù)器初始序號ISN的SYN報文段(報文段2)作為應(yīng)答，同時將確認(rèn)序號設(shè)置為客戶的ISN加1以對客戶的SYN報文段進(jìn)行確認(rèn)，一個SYN將占用一個序號；(3)客戶端必須將確認(rèn)序號設(shè)置為服務(wù)器的ISN加1以對服務(wù)器的SYN報文段進(jìn)行確認(rèn)(報文段3)，以上這三個報文段完成連接的建立；(4)客戶端向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)報文段(報文段4、5、6、9、11、12、13、15)；服務(wù)器發(fā)送ACK報文段，其中包括，對報文段5進(jìn)行確認(rèn)的報文段7、對報文段6進(jìn)行確認(rèn)的報文段8、對報文段9進(jìn)行確認(rèn)的報文段10、對報文段12進(jìn)行確認(rèn)的報文段14、對報文段15進(jìn)行確認(rèn)的報文段16，這13個報文段完成連接過程中數(shù)據(jù)報文的發(fā)送；(5)客戶發(fā)送一個FIN段(報文段17)，指明客戶端打算關(guān)閉從客戶端到服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸；(6)服務(wù)器收到這個FIN后，發(fā)回一個ACK(報文段18)，確認(rèn)序號為收到的序號加1；(7)服務(wù)器發(fā)送一個FIN段(報文段19)，指明服務(wù)器關(guān)閉從服務(wù)器到客戶端的數(shù)據(jù)傳輸；(8)客戶端收到這個FIN后，發(fā)回一個ACK(報文段20)，確認(rèn)序號為收到的序號加1，以上這四個報文段完成連接的終止。
分析上面這個完整的上行FTP過程，可以看出如果排除TCP連接的建立(報文段1、2、3)和終止過程(報文段17、18、19、20)，可以發(fā)現(xiàn)第一，在整個數(shù)據(jù)報文的交互過程中，上行TCP數(shù)據(jù)報文中的TCP確認(rèn)序號ack 1一直沒有發(fā)生變化，下行ACK報文中的TCP確認(rèn)序號從ack 2049到ack 8193一直遞增；第二，ACK報文只是對數(shù)據(jù)報文的確認(rèn)，因此TCP控制報文的長度只包括IP頭和TCP頭的長度，這樣TCP控制報文的長度就比TCP數(shù)據(jù)報文的長度小，因此PDCP可以根據(jù)這些特性來區(qū)分同一傳輸鏈路中的數(shù)據(jù)報文和ACK報文，即首先根據(jù)SYN包類型確定初始數(shù)據(jù)報文的TCP序列號和第一個ACK報文的TCP確認(rèn)序號；然后在收到數(shù)據(jù)包后，根據(jù)長度和記錄的ACK報文的TCP確認(rèn)序號，判斷這個數(shù)據(jù)包是TCP數(shù)據(jù)報文還是TCP ACK報文。
PDCP協(xié)議具有壓縮和解壓縮TCP/IP數(shù)據(jù)頭的功能，它采用增量編碼Delta方法對收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行壓縮和解壓縮。這種編碼方式要求到達(dá)對等PDCP實(shí)體的數(shù)據(jù)包順序與原PDCP實(shí)體發(fā)送數(shù)據(jù)包的順序完全一致，否則會導(dǎo)致解壓縮失敗。在本發(fā)明的方案中，由于具有相同上下文連接的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文分別具有不同的優(yōu)先級，因此可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)包后發(fā)先至的情況。為了避免解壓縮失敗，本發(fā)明對具有相同上下文連接的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文分別使用不同的上下文標(biāo)識CID。
在步驟402，TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文分別在不同RLC實(shí)體和邏輯信道中傳輸。
在步驟403，MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度時，優(yōu)先調(diào)度具有高優(yōu)先級的TCP控制報文，如果還有剩余空間的話，再調(diào)度低優(yōu)先級的TCP數(shù)據(jù)報文，然后將經(jīng)過處理的報文發(fā)送到物理層。
在步驟404，接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)接收到的報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
實(shí)施例二當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)的無線空口時，且非接入層報文為TCP報文時，數(shù)據(jù)發(fā)送側(cè)和接收側(cè)分別建立如圖3所示的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議結(jié)構(gòu)即一個無線接入承載PS RAB對應(yīng)一個無線承載RB，對應(yīng)一個PDCP實(shí)體，兩個RLC實(shí)體、兩條邏輯信道和一個MACD實(shí)體。
如本發(fā)明第二實(shí)施例的流程6所示，具體包括如下步驟首先在步驟601，PDCP首先區(qū)分TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，并為TCP控制報文配置高于TCP數(shù)據(jù)報文優(yōu)先級的優(yōu)先級，同時為避免解壓縮失敗，PDCP實(shí)體在壓縮數(shù)據(jù)包時對具有相同上下文連接的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，采用不同的上下文標(biāo)識CID分別對TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文進(jìn)行壓縮。
在步驟602，TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文分別在不同RLC實(shí)體和邏輯信道中傳輸，并且由于TCP控制報文的流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于TCP數(shù)據(jù)報文的流量，因此將TCP控制報文對應(yīng)的RLC窗口配置得相對較小，以節(jié)約鏈路層資源。
在步驟603，MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度時，優(yōu)先調(diào)度具有高優(yōu)先級的TCP控制報文，如果還有剩余空間的話，再調(diào)度低優(yōu)先級的TCP數(shù)據(jù)報文，然后將經(jīng)過處理的報文發(fā)送到物理層。
在步驟604，接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)接收到的報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
實(shí)施例三當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)的無線空口時，且非接入層報文為TCP報文時，數(shù)據(jù)發(fā)送側(cè)和接收側(cè)分別建立如圖7所示的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議結(jié)構(gòu)即一個PS RAB對應(yīng)一個RB，對應(yīng)一個PDCP實(shí)體，一個RLC實(shí)體、一條邏輯信道和一個MACD實(shí)體。
如本發(fā)明第三實(shí)施例的流程8所示，具體包括如下步驟首先在步驟801，PDCP實(shí)體區(qū)分TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，并為TCP控制報文配置高于TCP數(shù)據(jù)報文優(yōu)先級的優(yōu)先級，同時為避免解壓縮失敗，PDCP實(shí)體在壓縮數(shù)據(jù)包時對具有相同上下文連接的TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文，采用不同的上下文標(biāo)識CID分別對TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文進(jìn)行壓縮。
在步驟802，TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文在同一個RLC實(shí)體和一個邏輯信道中分別通過兩個數(shù)據(jù)隊(duì)列傳送。
在步驟803，MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度時，優(yōu)先調(diào)度具有高優(yōu)先級的TCP控制報文，如果還有剩余空間的話，再調(diào)度低優(yōu)先級的TCP數(shù)據(jù)報文，然后將經(jīng)過處理的報文發(fā)送到物理層。
在步驟804，接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)接收到的報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
另外，一方面，本發(fā)明針對在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的解決方案不僅僅適用于TCP報文，而且適用于其它存在確認(rèn)機(jī)制的應(yīng)用層協(xié)議，如對于實(shí)時傳輸協(xié)議RTP和實(shí)時傳輸控制協(xié)議RTCP，首先通過不同的UDP端口號區(qū)分RTP報文和RTCP報文，其中UDP端口號為偶數(shù)的報文為RTP報文，而UDP端口號為奇數(shù)的報文為RTCP報文，然后對RTCP報文設(shè)置高于RTP報文優(yōu)先級的優(yōu)先級，最后分別將RTP報文和RTCP報文傳輸?shù)浇邮諅?cè)。例如，當(dāng)RTP報文和RTCP報文在無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)的無線空口中傳輸時，數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議結(jié)構(gòu)與本發(fā)明各實(shí)施例中所述的傳輸TCP報文的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議結(jié)構(gòu)相同，且相應(yīng)的傳輸方法也是相同的，此處不再贅述；另一方面，本發(fā)明針對在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的解決方案不僅適用于無線接入網(wǎng)UTRAN，而且適用于其它的無線網(wǎng)絡(luò)，如無線局域網(wǎng)WLAN等。
總之，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，應(yīng)用于具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文在無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)中的傳輸，其特征在于，該方法至少包括如下步驟在發(fā)送側(cè)，a、區(qū)分非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文，并且為非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文配置不同的優(yōu)先級，且使控制報文的優(yōu)先級大于數(shù)據(jù)報文的優(yōu)先級；b、在邏輯信道中傳送非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；c、優(yōu)先調(diào)度具有高優(yōu)先級的非接入層控制報文，如果還存在剩余空間的話，再調(diào)度低優(yōu)先級的非接入層數(shù)據(jù)報文，然后將經(jīng)過處理的報文發(fā)送到物理層；在接收側(cè)，d、接收來自物理層的報文，并根據(jù)接收到的報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給對應(yīng)的邏輯信道，然后由上層協(xié)議進(jìn)行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)中的無線空口，所述無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)配置為一個分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議PDCP實(shí)體對應(yīng)兩個無線鏈路控制RLC實(shí)體、每個RLC實(shí)體對應(yīng)一條邏輯信道，兩條邏輯信道共同對應(yīng)一個媒體接入控制數(shù)據(jù)實(shí)體MACD；所述步驟a中由PDCP區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；所述步驟b中不同優(yōu)先級的非接入層控制報文和數(shù)據(jù)報文分別在兩個RLC實(shí)體和邏輯信道中傳送；所述步驟c由MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述步驟b中進(jìn)一步包括為非接入層數(shù)據(jù)報文和非接入層控制報文配置不同大小的RLC窗口，且使對應(yīng)控制報文的RLC窗口小于對應(yīng)數(shù)據(jù)報文的RLC窗口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述無線網(wǎng)絡(luò)為無線接入網(wǎng)UTRAN系統(tǒng)中的無線空口，所述無線鏈路協(xié)議結(jié)構(gòu)配置為一個PDCP實(shí)體對應(yīng)一個RLC實(shí)體，該RLC實(shí)體對應(yīng)一條邏輯信道，該邏輯信道對應(yīng)一個MACD實(shí)體；所述步驟a中由PDCP區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；所述步驟b中非接入層控制報文和數(shù)據(jù)報文分別經(jīng)所述RLC實(shí)體和所述邏輯信道中的兩個不同優(yōu)先級的數(shù)據(jù)隊(duì)列傳送；所述步驟c中時，由MACD實(shí)體進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)MACD實(shí)體根據(jù)報文中的邏輯信道標(biāo)識將報文發(fā)送給上層RLC，RLC完成重組處理后將報文發(fā)送給接收側(cè)PDCP協(xié)議層，最后PDCP實(shí)體將數(shù)據(jù)包發(fā)往上層應(yīng)用協(xié)議。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述步驟a中進(jìn)一步包括PDCP實(shí)體壓縮數(shù)據(jù)包，對于具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文采用不同的上下文標(biāo)識CID；所述步驟d中進(jìn)一步包括接收側(cè)的PDCP實(shí)體分別對具有不同上下文標(biāo)識CID的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文進(jìn)行解壓縮。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述非接入層報文為TCP報文，步驟a所述區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文的步驟為首先、確定TCP連接建立時同步報文段中第一個TCP數(shù)據(jù)報文的初始序號ISN和第一個TCP控制報文的確認(rèn)序號；其次、根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸過程中收到的報文段長度和確認(rèn)序號區(qū)分TCP數(shù)據(jù)報文和TCP控制報文。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，其特征在于所述非接入層控制報文為實(shí)時傳輸控制協(xié)議RTCP報文且非接入層數(shù)據(jù)報文為實(shí)時傳輸協(xié)議RTP報文，步驟a所述區(qū)分具有相同上下文連接的非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文的步驟為通過不同的UDP端口號區(qū)分RTP報文和RTCP報文，UDP端口號為偶數(shù)的報文為RTP報文，而UDP端口號為奇數(shù)的報文為RTCP報文。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在無線網(wǎng)絡(luò)中提高多個非接入層連接性能的方法，該方法至少包括首先，區(qū)分非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文，并且為非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文配置不同的優(yōu)先級，且使控制報文的優(yōu)先級大于數(shù)據(jù)報文的優(yōu)先級；其次，分別傳送非接入層控制報文和非接入層數(shù)據(jù)報文；最后，在數(shù)據(jù)調(diào)度時，首先調(diào)度具有高優(yōu)先級的非接入層控制報文，然后調(diào)度低優(yōu)先級的非接入層數(shù)據(jù)報文。本發(fā)明通過為非接入層控制報文配置高于非接入層數(shù)據(jù)報文的優(yōu)先級，保證控制報文的及時傳輸，避免數(shù)據(jù)傳輸?shù)膿砣?，減少了時延，從而提高了非接入層報文在無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸性能。
文檔編號H04L29/06GK1719801SQ20041006970
公開日2006年1月11日 申請日期2004年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月9日
發(fā)明者李伽, 湯正華 申請人:華為技術(shù)有限公司