CN100440855C - 无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及移动通信系统中服务质量保障技术，公开了一种无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法，使得系统能够满足各类业务实例的需求并为其提供相应的QoS保证。这种无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法根据数据包的SO将不同分组数据业务实例的数据包分为实时和非实时两大类，优先发送实时类的数据包，对每一大类还各分为可丢弃和不可丢弃两个小类，不可丢弃的数据包发送后一直保留到收到确认为止，对可丢弃的数据包的处理方式为：发送后不保留、设置RLP重传次数到最小值、或通过业务协商实现RLP不重传。

Description

无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法

技术领域

本发明涉及移动通信系统中服务质量保障技术，特别涉及移动通信系统中无线链路协议子层对多实例数据业务的服务质量保障技术。

背景技术

第三代移动通信(3rd Generation，简称“3G”)技术旨在提供接近有线质量的无线话音业务以及要求高速率和大容量的普通多媒体和高速数据应用业务。码分多址(Code Division Multiple Access，简称“CDMA”)2000和宽带CDMA(Wide-band CDMA，简称“WCDMA”)以及时分同步CDMA(Time Division-Synchronous CDMA，简称“TD-SCDMA”)并列成为3G的三大主流制式。从原有的窄带CDMA演进到CDMA2000通常要经过CDMA1X、CDMA 1X EV-DO这几个过渡阶段，每个阶段都较先前阶段在业务能力和性能上有所提升。目前所处的CDMA 1X阶段在后向兼容IS-95A的网络的基础上不仅大幅提升了频谱利用率带来系统容量的大幅提升，而且其高达624kb/s的峰值速率可以提供许多宽带多媒体业务。

CDMA2000系统中，数据业务的传递主要由无线链路协议(Radio LinkProtocol，简称“RLP”)完成。RLP是一种面向连接的、基于否定应答(NegativeAcknowledgment，简称“NAK”)的数据发送协议，对于发送过程中的错误进行声明，“尽力而为”地保证其服务质量，便于高层进行处理。RLP子层是上层应用与底层物理连接之间的重要接口，位于介质访问控制(MediaAccess Control，简称“MAC”)层的复用子层之上，其主要作用是利用物理层的前向和反向信道为上层应用提供面向比特流的传输，它并不考虑上层应用的具体帧格式，只是根据复用子层的要求形成RLP帧。RLP子层中质量保证措施的核心思想是一种尽力而为的传输机制，即RLP子层依据协议规定的参数尽可能的保证数据的正确传输。高速分组的RLP子层的数据传输时采用NAK的自动重发请求(Automatic Repeat Request，简称“ARQ”)协议保证数据包的传输质量，即不确认已经收到的帧，只要求重发未收到的帧，每个数据帧指定一个以4096为模的无符号型整数作为序号。

在以往的CDMA系统中，由于分组数据业务只支持一个实例，且只有一个服务选项，因此不需要考虑优先级问题，实现当中也没有根据业务的实时性要求进行区别处理。随着网间互联协议(Internet Protocol，简称“IP”)网络技术的不断发展，其实际应用日益广泛，逐渐成为未来通信技术的发展方向。同时随着传输带宽的不断扩展以及业务类型日益丰富，用户已经不满足于仅在终端上进行单业务操作。自CDMA 1X的REL A版本起，系统开始支持并发业务及支持数据业务的多实例，同时也支持了IP电话(Voice overIP，简称“VoIP”)。支持数据业务多实例导致业务选项(Service Option，简称“SO”)类型增多，采用何种方法满足各种类型的业务需求现成为并发系统服务质量(Quality of Service，简称“QoS”)的重要保障。

对于这个问题现有的一种解决方案就是按照时间顺序将多个并发的数据业务请求放在同一RLP的缓冲队列中，采用统一的方法进行处理并依次发送。

在实际应用中，上述方案存在以下问题：无法区别对待实时业务和非实时业务，也无法根据业务的优先级进行调度。当有多个数据业务并发时，系统无法为各个业务实例提供QoS保证。

造成这种情况的主要原因在于，没有为不同类型的业务实例请求建立不同的RLP缓冲队列，无法做到先处理实时性要求高的请求，同时也没有为各个业务实例设置优先级，而是放在同一队列中采用统一方法进行处理。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法，使得系统能够满足各类业务实例的需求并为其提供相应的QoS保证。

为实现上述目的，本发明提供了一种无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法，包含以下步骤：

建立实时缓冲队列和非实时缓冲队列；

当有新的业务数据要求发送时，根据该业务数据对应的业务选项的值将其放入相应的队列并为其设定优先级；

使用所述设定的优先级按照从高到低的顺序将所述实时缓冲队列中所有业务数据发送出去；

使用所述设定的优先级按照从高到低的顺序将所述实时缓冲队列中所有业务数据发送出去，所述实时缓冲队列中的业务数据分别对应实时不可丢弃业务、实时可丢弃业务；

使用所述设定的优先级按照从高到低的顺序将所述非实时缓冲队列中的业务数据发送出去，所述非实时缓冲队列中所有业务数据分别对应非实时不可丢弃业务、非实时可丢弃业务；

对于所述实时不可丢弃业务和非实时不可丢弃业务的数据包，在发送后保留该数据包，直到收到来自接收端的确认信息；

对于所述实时可丢弃业务和非实时可丢弃业务的数据包，在发送后立即丢弃该数据包，

或将相应队列的无线链路协议重传次数设置成最小值，

或通过业务协商实现无线链路协议不重传。

通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的区别在于，根据数据包的SO将不同分组数据业务实例的数据包分为实时和非实时两大类，优先发送实时类的数据包，对每一大类还各分为可丢弃和不可丢弃两个小类，不可丢弃的数据包发送后一直保留到收到确认为止，对可丢弃的数据包的处理方式为：发送后不保留、设置RLP重传次数到最小值、或通过业务协商实现RLP不重传。

这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即方便地实现了对多实例业务数据的分流以及按照业务的优先级调度，从而能够很好地满足各类CDMA数据业务的需求，为系统提供QoS保证。

附图说明

图1是根据本发明的一个实施例的无线链路协议多实例数据业务分类图；

图2是根据本发明的一个实施例的无线链路协议多实例数据业务的优先级服务流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

图1示出了多实例数据业务分类图。

众所周知，不同类型的数据业务对实时性有着不同的要求，本发明首先从实时性要求角度把CDMA系统中数据业务分为实时和非实时两大类，然后每一大类中又根据可靠性要求细分为可丢弃和不可丢弃两小类，如图1所示，共可以细分为如下4类：

实时不可丢弃类：该类业务实时性要求高，且丢失后可能导致系统工作不正常，例如VoIP信令；

实时可丢弃类：该类业务实时性要求高，但是丢失部分数据后系统仍旧能够正常工作，例如VoIP语音数据业务；

非实时不可丢弃类：该类业务对实时性要求不高，但是要求传输可靠性高，例如金融系统的数据业务；

非实时可丢弃类：该类业务实时性和可靠性要求都不高，例如广告信息之类的数据业务。

图2是示出了无线链路协议多实例数据业务的优先级服务流程图。

如图2所示，在步骤101，为了对各类业务实例进行区别对待，针对图1中所示4类业务，建立实时缓冲队列和非实时缓冲队列。采用多缓冲队列技术的好处在于当有多个数据业务实例并发时，系统可以对其区分对待。该步骤只需在每次系统启动时执行即可。

接着进入步骤102，当有新的业务数据要求发送时，根据SO将其放入相应的队列并为其设定优先级。需要说明的是，在现有CDMA系统中，不同分组数据业务实例通过SO来标识，SO相当于一个信息单元(InformationElement，简称“IE”)，用于唯一地标识具有特定的实时性和可靠性要求的某类数据业务。例如普通数据业务的SO为33，VOIP的信令和数据SO分别为60，61，未来的业务发展，可能使用新的SO。当将业务数据放入相应的缓冲队列后，系统还可以根据需要为各个SO设定优先级，作为以后系统调度的依据。一般情况下，SO优先级根据业务对实时性要求的强弱程度进行设定，例如SO为33的业务选项，由于其承载普通数据业务，因此可以将其优先级设置低于承载VoIP信令SO为60的业务选项。

接着进入步骤103，RLP模块在发送数据时，首先对实时缓冲队列进行处理，如果实时队列中同时存在多个待发业务数据，可以使用先前设定的优先级按照从高到低的顺序将该队列中所有数据发送出去。值得一提的是，缓冲队列中对于可丢弃类和不可丢弃类的处理方式有很大区别：不可丢弃类业务要求数据发送完毕后，将数据保留到等待确认窗口直到收到接收端对该数据的确认，如果预设的等待定时器超时仍未收到确认则重发该数据并重新设定定时器，重复此操作直至到达预设的最大重传次数，若仍未收到确认，则该数据发送失败；可丢弃类业务可采用以下几种处理方法以尽量减少或者免除对这些可靠性要求不高的数据的重传：可以在业务数据发送后不保留在等待确认窗口中，不需要等待确认；或可以设定RLP重传次数到最小值；还可以通过业务协商实现RLP不重传。

接着进入步骤104，RLP模块继续处理非实时缓冲队列中的业务数据。其方法同步骤103。

综上所述，本发明通过SO区分业务的实时性，并采用多缓冲队列技术，按照优先级处理各类业务，以保证各类业务的QoS。

需要说明的是，实际实现过程中可以采用多进程工作方式，一个进程不断扫描是否有新的数据发送请求，如有则按照步骤102所述方法处理；另外一个进程则循环执行步骤103和步骤104。若要退出系统时，需要释放步骤101中建立的两个缓冲队列。

虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (1)

1.一种无线链路协议模块多实例数据业务的优先级服务方法，其特征在于，包含以下步骤：

建立实时缓冲队列和非实时缓冲队列；

当有新的业务数据要求发送时，根据该业务数据对应的业务选项的值将其放入相应的队列并为其设定优先级；

使用所述设定的优先级按照从高到低的顺序将所述实时缓冲队列中所有业务数据发送出去，所述实时缓冲队列中的业务数据分别对应实时不可丢弃业务、实时可丢弃业务；

使用所述设定的优先级按照从高到低的顺序将所述非实时缓冲队列中所有业务数据发送出去，所述非实时缓冲队列中的业务数据分别对应非实时不可丢弃业务、非实时可丢弃业务；

对于所述实时不可丢弃业务和非实时不可丢弃业务的数据包，在发送后保留该数据包，直到收到来自接收端的确认信息；

对于所述实时可丢弃业务和非实时可丢弃业务的数据包，在发送后立即丢弃该数据包，

或将相应队列的无线链路协议重传次数设置成最小值，

或通过业务协商实现无线链路协议不重传。

Images