发起PDCP状态报告进程的方法和用户设备与流程

发起pdcp状态报告进程的方法和用户设备
技术领域
1.本发明有关于无线通信，以及更具体地，关于分组数据汇聚协议(packet data convergence protocol，pdcp)状态报告进程。


背景技术：

2.随着无线数据服务的指数级增长，向大型移动用户组的内容交付迅速增长。最初的无线多播/广播服务包括流媒体服务，例如移动电视和iptv。随着对大组内容交付需求的不断增长，移动多播服务的最新应用开发需要高度健壮和关键的通信服务，例如灾难情况下的组通信，以及公共安全网络相关多播服务的必要性。早期3gpp在lte标准中定义了增强型多媒体广播多播服务(enhanced multimedia broadcast multicast service，embms)，定义了单小区点对多点(single-cell point to multipoint，sc-ptm)服务和多播广播单频网络(multicast-broadcast single-frequency network，mbsfn)。5g多播广播服务(multicast and broadcast service，mbs)是基于单播5g核心(5g core，5gc)架构定义的。多种应用可能依赖于多播传输的通信，例如直播流、视频分发、车对一切(vehicle-to-everything，v2x)通信、公共安全(public safety，ps)通信、文件下载等。在某些情况下，蜂窝系统可能需要启用可靠的多播传输，以保证ue侧的接收质量。nr系统中一些多播业务的可靠传输需要对多播传输的接收进行反馈，这有助于网络向ue进行必要的内容重传。应引入特定的无线电承载(radio bearer，rb)以向ue提供多播服务。
3.需要改进和增强，以支持pdcp状态报告进程。


技术实现要素：

4.本发明一实施例提供一种发起pdcp状态报告进程的方法，包括：用户设备通过pdcp实体从下层接收pdcp pdu；将对应所接收pdcp pdu的pdcp sdu存储在pdcp接收缓冲器中；在基于一个或多个存储的pdcp sdu检测到初始序列号间隙时，触发用户设备发起的状态报告进程，其中所述用户设备发起的状态报告进程执行序列号间隙监测以编译pdcp状态报告；以及在检测到一个或多个预定义的触发事件后，向无线网络发送pdcp状态报告，其中pdcp状态报告包括生成的更新的sn间隙信息。
5.本发明另一实施例提供一种用户设备，包括：收发器，用来在无线网络中发送和接收射频信号；pdcp实体，用来从下层接收pdcp pdu；pdcp控制模块，用来将对应所接收pdcp pdu的pdcp sdu存储在pdcp接收缓冲器中；pdcp状态报告控制模块，用来在基于一个或多个存储的pdcp sdu检测到初始序列号间隙时，触发用户设备发起的状态报告进程，其中所述用户设备发起的状态报告进程执行序列号间隙监测以编译pdcp状态报告；以及pdcp状态报告发送器，用来在检测到一个或多个预定义的触发事件后，向无线网络发送pdcp状态报告，其中pdcp状态报告包括生成的更新的sn间隙信息。
6.本发明另一实施例提供一种存储介质，储存有程序，所述程序在被执行时使得用户设备执行本发明提出的发起pdcp状态报告进程的方法的步骤。
7.通过利用本发明，可支持ue发起的pdcp状态报告。
附图说明
8.将参照下列图式详细描述作为示例提出的本发明的各种实施例，其中，同样的附图标记涉及同样的元件，并且在其中：
9.图1是根据本发明实施例的支持pdcp状态报告进程的无线通信网络的示意性系统图。
10.图2是根据本发明实施例的具有nr无线电接口栈的集中化上层的示范性nr无线系统示意图。
11.图3是根据本发明实施例的用于支持可靠mbs的顶层pdcp状态报告流程图以及mrb配置的示范性示意图。
12.图4是根据本发明实施例的用于具有基于pdcp重传的mrb配置的示范性协议栈的示意图。
13.图5是根据本发明实施例的ue发起的pdcp状态报告的条件和进程的示范性示意图。
14.图6是根据本发明实施例的pdcp状态报告的条件的示范性示意图。
15.图7是根据本发明实施例的在t-reordering定时器的控制下更新状态变量和触发pdcp状态报告的进程的示范性示意图。
16.图8是根据本发明实施例的ue发起pdcp状态报告进程的示范性流程图。
具体实施方式
17.现详细给出关于本发明的一些实施例作为参考，其示例在附图中描述。
18.本发明提供用于新无线电(new radio，nr)接入技术或5g技术或其他无线电接入技术的方法、装置、处理系统和计算机可读介质。nr等可支持各种无线通信服务，例如针对宽带宽的增强型移动宽带、针对高载波频率的毫米波、针对非向后兼容机器类型通信(machine type communication，mtc)技术的大规模mtc和/或针对超可靠低延迟通信的关键任务。这些服务可能有延迟和可靠性要求。这些服务也可能具有不同的传输时间间隔(transmission time interval，tti)以满足各自的服务质量(quality of service，qos)要求。此外，这些服务可能共存于同一个子帧中。
19.图1是根据本发明实施例的支持pdcp状态报告进程的无线通信网络的示意性系统图。无线通信网络100包括形成分布在地理区域上的网络的一个或多个固定基本设施单元。基本设施单元也可以被称为接入点、接入终端、基站、节点b、演进节点b(enode-b)、下一代节点b(gnb)或本领域中使用的其他术语。基站可为服务区域(如一个小区或一个小区的扇区)内的多个移动站提供服务，例如，一个小区，或一个小区扇区内。在一些系统中，一个或多个基站耦接控制器，形成耦接到一个或多个核心网络的接入网络，该接入网络耦合到一个或多个核心网。gnb 106、gnb107和gnb 108是无线网络中的基站，其服务区域可以彼此重叠也可以不重叠。在一实施例中，用户设备(user equipment，ue)或移动站101位于gnb 106和gnb 107覆盖的服务区域中。作为示例，ue或移动站101仅位于gnb 106的服务区域中并与gnb 106连接。ue或移动台102仅位于gnb 107的服务区域中并与gnb 107连接。gnb 106通过
number，sn)和超帧号(hyper frame number，hfn)。最近接收到的pdcp sdu的计数值rcvd_count＝[rcvd_hfn,rcvd_sn]。pdcp状态报告控制模块193基于一个或多个存储的sdu，在检测到初始sn间隙时触发ue发起的状态报告进程，其中ue发起的状态报告进程执行sn间隙监测以编译pdcp状态报告。pdcp状态报告发送器194在检测到一个或多个预定义的触发事件时向无线网络发送pdcp状态报告，其中pdcp状态报告包括生成的更新的sn间隙的信息。
[0024]
在一实施例中，服务数据适配协议(service data adaption protocol，sdap)层181是可选的配置。在一实施例中，rlc层183支持通过自动重传请求(automatic repeat request，arq)纠错、分段和重组、重新分段、重复检测、重建等功能。在一实施例中，执行用于rlc重新配置的新进程，其可以重新配置rlc实体关联到一个或两个逻辑信道。在另一实施例中，mac层184支持逻辑信道和传输信道之间的映射、复用、解复用、混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request，harq)、无线电资源选择等。
[0025]
图2是根据本发明实施例的具有nr无线电接口栈的集中化上层的示范性nr无线系统示意图。中央单元(central unit，cu)/gnb节点的上层(upper layer)和分布式单元(distributed unit，du)/gnb节点的下层(lower layer)之间可能有不同的协议划分选择。中央单元和gnb下层之间的功能划分可能取决于传输层。由于较高的协议层在带宽、延迟、同步和抖动方面对传输层的性能要求较低，中央单元和gnb下层之间的低性能传输可以使能nr无线电栈的高协议层在中央单元中得到支持。在一实施例中，sdap和pdcp层位于中央单元，而rlc、mac层和物理层位于分布式单元。核心单元(core unit)201与具有gnb上层252的中央单元211连接。在一实施例250中，gnb上层252包括pdcp层和可选的sdap层。中央单元211与分布式单元221、222和223连接，其中分布式单元221、222和223分别对应于小区231、232和233。分布式单元221、222和223包括gnb下层251。在一实施例中，gnb下层251包括phy、mac和rlc层。在另一实施例260中，每个gnb具有包括sdap、pdcp、rlc、mac和phy层的协议栈261。
[0026]
图3是根据本发明实施例的用于支持可靠mbs的顶层pdcp状态报告流程图300以及mrb配置的示范性示意图。在一实施例中，ue监测pdcp sdu的sn并触发ue发起的pdcp状态报告。在步骤301，ue从下层接收pdcp pdu。在步骤302，ue将pdcp sdu存储在接收缓冲器中。在步骤303，ue根据接收到的数据封包检查sn间隙，更新状态变量。在一实施例中，当检测到sn间隙时，启动重排序定时器以监测sn间隙是否闭合(closed)。在步骤304，ue在检测到一个或多个预定义触发事件时触发ue发起的pdcp状态报告。
[0027]
在一实施例中，ue发起的pdcp状态报告用于mbs。在诸如nr的某些系统中，nr多播/广播是在小区覆盖范围内传输的。在一实施例中，多播控制信道(multicast control channel，mcch)提供nr多播/广播服务列表的信息，这些nr多播/广播服务具有在多播业务信道(multicast traffic channel，mtch)上传输的正在进行的会话。在物理层，mtch由gnb在物理下行链路控制信道(physical downlink control channel，pdcch)的搜索空间中调度，其由组无线电网络临时标识(group radio network temporary identification，g-rnti)加扰。ue在多播物理下行链路共享信道(physical downlink shared channel，pdsch)中解码多播会话的mtch数据。多播无线电承载提供多播服务，其仅由具有ue协议栈的mtch、仅由具有ue协议栈的专用业务信道(dedicated traffic channel，dtch)、或具有ue协议栈301的mtch和dtch两者承载。在一实施例310中，mrb 311被配置为与mtch和dtch相
关联。为了支持下行链路的空中多播传输，可建立一个或多个多播mrb以对应于特定多播会话的多播流。mrb可在小区内进行点对多点(point-to-multipoint，ptm)传输、点对点(point-to-point，ptp)传输以及ptm和ptp传输的组合。不同的配置可被描述为不同的传输模式/信道/mrb类型。在具有分离(split)mrb配置的实施例310中，mrb配置有ptm 312支路和ptp 313支路。
[0028]
在支持mbms/embms的既有系统中，用于多播和广播传输的无线电承载结构以独立于单播传输的方式建模。由于传统mbms/embms业务的单向传输，多播/广播会话的传输采用rlc非确认模式(unacknowledged mode，um)。在这种情况下，对于处于rrc连接状态的特定ue来说，无需在多播和单播之间进行交互。对于nr网络来说，通过mbs提供新业务需要可靠传输。传统的多播传输并不能保证所有ue都能成功接收，除非进行非常保守的链路适配，而这会大大降低资源效率。为了支持mbs的可靠多播传输，每个接收服务的ue都需要上行链路中的反馈信道。接收ue可以使用该反馈信道将其关于服务的接收状态反馈给网络，网络可以根据反馈进行必要的重传，以提高传输的可靠性。从上行链路反馈的角度来看，反馈信道可以用于层2(layer 2，l2)反馈，例如rlc状态报告和/或pdcp状态报告。另外，反馈信道可以用于harq反馈。此外，反馈应该是ue和网络之间的双向信道，并假设网络可以使用该信道来执行所需的封包重传。封包重传是l2重传(如rlc重传和/或pdcp重传)。此外，反馈信道可以用于harq重传。在一实施例中，mrb与接收mbs数据封包的多播信道和发送反馈(如pdcp状态报告)并接收数据重传的单播信道相关联。
[0029]
图4是根据本发明实施例的用于具有基于pdcp重传的mrb配置的示范性协议栈的示意图。在基于pdcp的重传490中，每个mrb有一个pdcp实体491。两个逻辑信道(即mtch和dtch)与pdcp实体相关联，每个逻辑信道对应一个rlc实体。rlc实体492对应mtch4971，rlc实体493对应dtch 4972。从ue角度来说，触发pdcp重传的pdcp状态报告被传递给对应于dtch的rlc实体493。从网络角度来说，用于重传的pdcp协议数据单元pdu是通过dtch传递的。mac实体494分别将逻辑信道mtch和dtch映射到两个传输信道:传输信道-1 4981如多播信道(multicast channel，mch)和下行链路共享频道(downlink shared channel，dl-sch)，传输信道-2 4982如mch和dl-sch。ue通过不同的无线电网络临时标识(radio network temporary identification，rnti)监视两个独立的传输信道。rohc功能和安全功能对于多播传输来说是可选的。rlc层只包括分段，rlc层的arq功能移到pdcp层。rlc 492和rlc 493映射到mac实体494并且用于将数据封包发送到phy 495。
[0030]
诸如基站/gnb之类的网络实体在ptm链路上将mbs数据封包传输到n个ue，并且基于反馈在与pdcp协议栈相关联的ptp链路上重传mbs数据封包。相应配置有基于pdcp协议栈的ue在ptm rb上从基站接收mbs数据封包并向基站发送反馈。多播的调度独立于ptp传输。基站和ue的协议栈包括sdap层401、pdcp层402、rlc层403和mac层404。sdap层401处理qos流481，包括基站处用于ue-1的qos流处理411和用于ue-n的qos流处理412，以及ue处用于ue的qos流处理413。pdcp层402包括rohc功能和安全功能。rohc功能和安全功能对于多播传输来说是可选的。pdcp层402包括基站处用于ue-1多播的rohc 421和安全424、用于ue-1单播的rohc 4212和安全4242、用于ue-n多播的rohc 422和安全425、用于ue-n单播的rohc 4222和安全4252的功能，以及ue处的rohc 423和安全426的功能。rb 482在pdcp层402中处理。rlc层403包括基站处的分段和arq功能，包括用于ue-1多播的分段和arq 431、用于ue-1单播的
分段和arq 432、用于ue-n多播的分段和arq 433、用于ue-n单播的分段和arq 434；以及ue处的分段和arq功能，包括用于单播信道的分段和arq 435，以及用于多播信道的分段和arq 436。rlc信道483在rlc层403中处理。mac层404包括基站处的调度和优先处理441、基站处用于ue-1的复用443和harq 446、用于ue-n的复用444和harq 447的功能；以及ue处用于ue的调度和优先处理442、用于ue的复用445和harq 448的功能。mac层404处理逻辑信道484和传输信道485。
[0031]
根据一实施例，一段时间内在pdcp sdu接收缓冲器中检测到sn间隙时，由ue发起pdcp状态报告。pdcp状态报告不是由网络命令或网络配置触发的。ue基于ue本地状况发起pdcp状态报告进程。在一实施例中，该时间段由ue处的重排序定时器控制。ue监测接收到的pdcp sdu的sn。当在接收缓冲器中检测到sn间隙时，ue执行ue发起的pdcp状态报告进程。ue发起的pdcp状态报告在检测到一个或多个预定义条件时生成。ue编译pdcp状态报告并发送给无线网络。后续的图例说明了ue发起pdcp状态报告进程的条件和操作。
[0032]
图5是根据本发明实施例的ue发起的pdcp状态报告的条件和进程的示范性示意图。在一实施例中，ue发起pdcp状态报告进程并向网络发送pdcp状态报告。在一实施例中，ue使用t-reordering定时器502来确定是否触发pdcp状态报告。在另一实施例中，ue还监控一组sn参数501。在一实施例中，ue将计数值rx_deliv设置为尚未传送给上层的第一个pdcp sdu的计数值。最近收到的pdcp sdu的计数值rcvd_count＝[rcvd_hfn,rcvd_sn]。当接收到每个pdcp pdu时，ue采取一系列操作来确定是否将pdcp sdu存储在接收缓冲器中。计数值rx_next为预期接收的下一个pdcp sdu的计数值。ue将rx_next更新为rcvd_count 1。当rx_next大于rx_deliv时，检测到sn间隙。重排序计数值rx_reord检测到sn间隙时被设置为rx_next，并且在接收到更多数据封包时进行更新。ue根据计数值(包括rx_deliv、rx_next和rx_reord)进行pdcp状态上报。如果接收缓冲器中存储了pdcp sdu，则执行pdcp重排序和状态报告触发。在另一实施例中，重排序计数值rx_reord在发送pdcp状态报告时被设置为rx_next。
[0033]
对于条件511来说，ue确定sn间隙是否闭合，如rx_deliv》＝rx_reord，并且t-reordering定时器正在运行。当t-reordering定时器还在运行时，sn间隙没有闭合，这说明所有乱序接收的sdu都已经成功接收。如果条件511为真，在步骤512，ue停止并重置t-reordering定时器。对于条件521来说，ue确定是否出现新的sn间隙，即rx_deliv《rx_next，以及t-reordering定时器未运行。如果条件521为真，则在步骤522，ue将rx_reord更新为rx_next，并且在步骤523，启动t-reordering定时器。对于条件531来说，ue确定现有sn间隙是否未闭合，并且t-reordering定时器是否到期。如果条件531为真，则表示需要发送ue发起的pdcp状态报告。在步骤532，ue触发状态报告，在步骤533，将rx_reord更新为rx_next，并在步骤534启动t-reordering定时器。在一实施例中，当t-reordering定时器到期时，ue向上层传送pdcp sdu。如果之前没有解压，ue在进行头解压后按照关联的计数值的升序向上层传送。从计数值rx_deliv开始，所有存储的具有连续相关rcvd_count计数值的pdcp sdu被传送到上层。ue将rx_deliv更新为尚未传送给上层的第一个pdcp sdu的计数值，其中计数值》rx_deliv。
[0034]
图6是根据本发明实施例的pdcp状态报告的条件的示范性示意图。在一实施例中，ue基于一个或多个预定义的触发事件发起pdcp状态报告。pdcp状态报告触发基于pdcp的重
传。在步骤601，ue监测一个或多个预定义的触发事件。触发事件是一个或多个预定义/预先配置的事件，包括t-reordering定时器到期611、检测到sn间隙612和使能了ue发起pdcp状态报告的ue能力613。如果一个或多个预定义触发事件触发了pdcp状态报告，则ue在步骤621编译pdcp状态报告。pdcp状态报告发送给网络以触发pdcp重传。
[0035]
图7是根据本发明实施例的在t-reordering定时器的控制下更新状态变量和触发pdcp状态报告的进程的示范性示意图。在初始状态t0 701中，并未接收到sdu，pdcp sdu缓冲器为空。rx_next和rx_deliv的初始值为：rx_next＝0和rx_deliv＝0。在t1状态702，当接收到计数值＝0的sdu时，rx_next和rx_deliv被更新为rx_next＝1和rx_deliv＝1。在状态701和702中，定时器t-reordering没有被触发，因为没有丢失pdcp sdu，所以rx_reord没有被初始化。在另一实施例中，rx_reord被设置为非初始化值。在t2状态703，已经接收到计数值＝0、1、2的sdu，然后接收到计数值＝17的sdu。由于sdu必须按顺序传送给上层，所以未传送给sdu的第一个计数值为“3”。ue更新rx_deliv＝3，rx_next＝18。在t2 703，当rx_deliv《rx_next时，ue检测初始sn间隙736。rx_reord更新为与当前pdcp sdu相关联的计数值之后的计数值，即rx_next＝18。ue检测到存在sn间隙的触发事件条件，并且没有t-reordering定时器在运行。在步骤737，启动t-reordering定时器。在t2 703和t3 704状态之间，t-reordering定时器正在运行，并且接收到具有计数值＝3、4、10、18、19的sdu。在此期间，ue仅按照关联的计数值的升序依次传送pdcp sdu，并更新rx_deliv＝5。rx_reord被更新为rx_next＝20。在t3状态704，t-reordering定时器到期。由于rx_deliv＝5和rx_reord＝20，更新的sn间隙746没有闭合，所以根据图5的条件531，在步骤748触发pdcp状态报告。在步骤749，重新开始t-reordering定时器。图中的示范例没有示出的是，在t-reordering定时器到期之前，如果sn间隙闭合，即rx_deliv等于rx_reord，t-reordering定时器停止。
[0036]
在一实施例中，pdcp状态报告包括生成的更新的sn间隙的信息。在一实施例750中，更新的sn间隙信息包括第一丢失计数(first missing count，fmc)和位图(bitmap)。例如，t3状态704的fmc是“5”。位图分配的比特长度等于从第一个丢失的pdcp sdu到最后一个失序的pdcp sdu的计数(不包括第一个丢失的pdcp sdu，但包括最后一个失序的pdcp sdu)，四舍五入(round up)为“8”的倍数，；或最多包括一个pdcp sdu，其pdcp控制pdu大小等于9000字节，以先到者为准。ue在位图字段中将所有尚未接收到的pdcp sdu以及可选地，将解压缩失败的pdcp sdu设置为“0”。对于所有已接收的pdcp sdu，ue在位图字段中设置为“1”。例如，当fmc＝5时，位图的第一位开始于计数值＝6。计数值＝6、7、8、9、11、12、13、14、15、16的sdu丢失，位图中的相应位设置为“0”。计数值＝10、17、18、19的sdu被正确接收，位图中的相应位设置为“1”。当需要对位图四舍五入为“8”的倍数时，可插入填充(padding)。
[0037]
图8是根据本发明实施例的ue发起pdcp状态报告进程的示范性流程图。在步骤801，ue通过pdcp实体从下层接收pdcp pdu。在步骤802，ue将对应所接收pdcp pdu的pdcp sdu存储在pdcp接收缓冲器中。在步骤803，ue在基于一个或多个存储的sdu检测到初始sn间隙时，触发ue发起的状态报告进程，其中ue发起的状态报告进程执行sn间隙监测以编译pdcp状态报告。步骤804，ue检测到一个或多个预定义的触发事件后，向无线网络发送pdcp状态报告，其中pdcp状态报告包括生成的更新的sn间隙信息。
[0038]
在一实施例中，存储介质(如计算机可读存储介质)储存有程序，上述程序被执行时使得ue执行本发明的各实施例。
[0039]
虽然出于说明目的，已结合特定实施例对本发明进行描述，但本发明并不局限于此。因此，在不脱离权利要求书所述的本发明范围的情况下，可对所描述实施例的各个特征实施各种修改、改编和组合。