一種WLAN輔助LTE進行上行數據發送的方法與流程

2023-05-15 09:09:46

本發明涉及lte通信領域，尤其涉及一種wlan輔助lte進行上行數據發送的方法。

背景技術：

隨著無線移動通信技術的發展，人們對高速率、低延遲、低成本提出了越來越高的要求。lte(longtermevolution)項目就在這樣的背景下產生了，其追求更高的峰值速率和更短的傳輸時延。

lte項目的主要性能目標包括：在20mhz頻譜帶寬下能夠提供下行100mbps、上行50mbps的峰值速率，改善小區邊緣用戶的性能，提高小區容量；降低系統延遲，用戶平面內部單向傳輸時延低於5ms，控制平面從睡眠狀態到激活狀態遷移時間低於50ms，從駐留狀態到激活狀態的遷移時間小於100ms；支持100km半徑的小區覆蓋；能夠為350km/h高速移動用戶提供>100kbps的接入服務；支持成對或非成對頻譜；支持可變帶寬，最大20m帶寬。

lte在網絡架構上採用由nodeb構成接入網的單層扁平化全ip網絡結構，這種結構有利於簡化網絡和減小延遲，實現了低時延，低複雜度和低成本的要求。與傳統的3gpp接入網相比，lte減少了rnc節點。enb不僅具有原來nodeb的功能外，還能完成原來rnc的大部分功能，包括物理層、mac層、rrc、調度、接入控制、承載控制、接入移動性管理等。nodeb和nodeb之間將採用網格(mesh)方式直接互連，這也是對原有utran結構的重大修改，逐步趨近於典型的ip寬帶網結構。

在物理層技術上，lte採用了ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultiplexing)，mimo(multipleinputmultipleoutput)等先進的無線傳輸技術以及基於信道的鏈路自適應調度方式和幹擾協調技術。進一步提高了用戶的速率和小區吞吐量，改善小區邊緣性能。

隨著無線通信技術的發展，以及低時延、高速率的進一步渴望，在lte-a階段引入新的技術，例如載波聚合ca(carrieraggregation)，中繼relay技術、多點協作comp(coordinatedmultipoint)、eicic(enhancedinter-cellinterferencecoordination)等無線技術。

為了進一步增加lte容量，lte提出利用非授權頻譜來擴大lte容量，例如laa(licensed-assistedaccess)，lwa(ltewlanaggregation)，lwip(ltewlanradiolevelintegrationwithipsectunnel)等技術。

在lter13版本的lwa中只支持利用wlan進行下行數據進行發送，r13中的lwa協議棧結構如圖1所示，圖1中的xw接口為enb和wt(wlantermination)之間的接口，wt負責管理下面的wifiap節點。針對下行數據，xw接口之間是按照每個承載建立對應的gtp隧道來進行數據轉發的。

由於lter13版本沒有支持上行數據發送，所以在lter14版本中立項研究支持上行的lwa發送。支持上行lwa數據發送後，xw接口傳遞的數據如何區分出不同承載的數據是個需要解決的問題。

技術實現要素：

為了解決背景技術提出的技術問題，本發明提出一種wlan輔助lte進行上行數據發送的方法，該方法包括：

在xw接口中建立用於傳輸上行數據的上行gtp隧道，上行傳輸過程中根據上行數據的承載信息區分不同承載的上行數據。

優選的，上述方法具體為：enb在xw接口中分別為各承載建立獨立的上行gtp隧道，並將各承載的drbid通知給wt；wt獲得上行數據的承載drbid信息後，將所述上行數據在所述承載drbid信息對應的承載的上行gtp隧道上發給enb，由enb側的lwaap協議區分上行數據的承載drbid信息，投遞到對應的pdcp層。這裡，wt獲得上行數據的承載drbid信息的方式可以有兩種：第一種，在wt實體和ue實體分別為上行數據新建立一個協議封裝層，ue實體的協議封裝層負責封裝一個協議棧頭部，該頭部包含承載drbid信息；wt實體的協議封裝層負責從所述協議棧頭部中獲取承載drbid信息。第二種，wt解析lwaap協議棧，獲取lwaap中封裝的drbid信息。

又一優選的，上述方法具體為：enb在xw接口中為每個ue建立一個公共上行gtp隧道；wt將ue的所有承載的上行數據在所述公共上行gtp隧道上發給enb，由enb側的lwaap協議區分上行數據的承載drbid信息，投遞到對應的pdcp層。

採用本發明後，lwa網絡接收的上行數據可以在網絡側內部進行有效的數據轉發，實現了支持lwa上行數據發送的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是背景技術的lter13版本中的lwa協議棧結構圖；

圖2是本發明實施例1的上行數據發送流程圖；

圖3是本發明實施例1的lwa協議棧結構圖；

圖4是本發明實施例2的上行數據發送流程圖；

圖5是本發明實施例3的上行數據發送流程圖。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例；需要說明的是，在不衝突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特徵可以相互組合。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

實施例1

本實施例的方法策略是：enb在xw接口中分別為各承載建立獨立的上行gtp隧道；wt獲得上行數據的承載drbid信息後，將該上行數據在其承載drbid信息對應的承載的上行gtp隧道上發給enb。

為了滿足模塊化的要求，本實施例中採用如下方式使得wt獲得上行數據的承載drbid信息：在wt實體和ue實體分別為上行數據新建立一個協議封裝層，ue實體的協議封裝層負責封裝一個協議棧頭部，該頭部包含承載drbid信息；wt實體的協議封裝層負責從協議棧頭部中獲取承載drbid信息。本實施例能夠在xw接口上區分不同承載的不同qos要求。

本實施例進行上行數據發送的流程步驟如圖2所示，具體如下：

步驟1.1，enb根據ue測量決定給ue配置lwa功能，即enb將在xw接口中為單個承載建立獨立的上行gtp隧道。

步驟1.2，enb首先向wt發送wtaddition請求消息，攜帶uewlanmac地址、uee-rabid及其對應的qos參數、gtp隧道信息、該承載對應的drbid等。

步驟1.3，wt返回wtaddition請求確認消息，攜帶uee-rabid及其對應的qos參數、gtp隧道信息等。

步驟1.4，wt維護ue的三者之間的映射關係。

步驟1.5，enb利用rrcconnectionreconfiguration消息配置ue激活lwa功能。

步驟1.6，ue根據協議棧進行數據封裝，其中在lwaep協議層中封裝drbid信息，lwaep協議層是新建立的一個協議封裝層，其位置如圖3所示。

步驟1.7，wt進行下行數據發送以及上行數據接收。

步驟1.8，wt獲取數據包裡面的uewlanmac地址，wt解析lwaep協議層獲取drbid信息，wt根據接收的上行數據裡面的uewlanmac地址以及事先存儲的對應關係，找到該數據應發往哪個enb以及在那個承載上。

步驟1.9，wt根據drbid找到對應的隧道，在該隧道上發送數據包給enb。

步驟1.10，enb接收到數據包，由enb的lwaap協議層進行數據包解析，獲取該數據的drbid信息，通過drbid信息來區分數據的目標pdcp實體，然後將該解析後的數據包遞交給對應的pdcp實體。

實施例2

本實施例的方法策略與實施例1相同，仍然是：enb在xw接口中分別為各承載建立獨立的上行gtp隧道；wt獲得上行數據的承載drbid信息後，將該上行數據在其承載drbid信息對應的承載的上行gtp隧道上發給enb。

與實施例1不同的是，本實施例不改變現有協議棧形式，而是採用跨層協議解析的方式使得wt獲得上行數據的承載drbid信息，wt僅僅解析lwaap協議棧獲取lwaap中封裝的drbid信息，但是wt不會將lwaap協議層的信息從數據包中去掉，對協議棧的處理仍然是由lwaap負責。這種做法雖然不滿足模塊化的要求，但是實現相對簡單。

本實施例進行上行數據發送的流程步驟如圖4所示，具體如下：

步驟1.1，enb根據ue測量決定給ue配置lwa功能，即enb將在xw接口中為單個承載建立獨立的上行gtp隧道。

步驟1.2，enb首先向wt發送wtaddition請求消息，攜帶uewlanmac地址、uee-rabid及其對應的qos參數、gtp隧道信息、該承載對應的drbid等。

步驟1.3，wt返回wtaddition請求確認消息，攜帶uee-rabid及其對應的qos參數、gtp隧道信息等。

步驟1.4，wt維護ue的三者之間的映射關係。

步驟1.5，enb利用rrcconnectionreconfiguration消息配置ue激活lwa功能。

步驟1.6，wt進行下行數據發送以及上行數據接收。

步驟1.7，wt獲取數據包裡面的uewlanmac地址，wt查看數據包裡面的lwaap協議層獲取drbid信息，wt根據接收的上行數據裡面的uewlanmac地址以及事先存儲的對應關係，找到該數據應發往哪個enb以及在那個承載上。

步驟1.8，wt根據drbid找到對應的隧道，在該隧道上發送數據包給enb。

步驟1.9，enb接收到數據包，由enb的lwaap協議層進行數據包解析，獲取該數據的drbid信息，通過drbid信息來區分數據的目標pdcp實體，然後將該解析後的數據包遞交給對應的pdcp實體。

實施例3

本實施例的方法策略與實施例1、2的不同之處在於：實施例1、2是在xw接口中分別為各承載建立獨立的上行gtp隧道，gtp隧道與承載對應，而本實施例是在xw接口中為每個ue的所有上行承載建立一個公共上行gtp隧道，gtp隧道與ue對應，該ue的所有分流到wlan的承載的上行數據都在該公共的gtp隧道上發給enb，由enb側的lwaap協議區分上行數據的承載drbid信息，投遞到對應的pdcp層。這種做法雖然不能在xw接口上區分不同承載的不同qos要求，但實現相對簡單。

本實施例進行上行數據發送的流程步驟如圖5所示，具體如下：

步驟1.1，enb根據ue測量決定給ue配置lwa功能，即enb將在xw接口中為ue的所有上行承載建立一個公共上行gtp隧道。

步驟1.2，enb首先向wt發送wtaddition請求消息，攜帶uewlanmac地址、uee-rabid及其對應的qos參數、gtp隧道信息等。

步驟1.3，wt返回wtaddition請求確認消息，攜帶uee-rabidlist及其對應的該ue的公共上行gtp隧道信息等。

步驟1.4，wt維護ue的二者之間的映射關係。

步驟1.5，enb利用rrcconnectionreconfiguration消息配置ue激活lwa功能。

步驟1.6，wt進行下行數據發送以及上行數據接收。

步驟1.7，wt根據接收的上行數據裡面的uewlanmac地址以及事先存儲的對應關係，找到該數據應發往哪個enb以及在那個承載上。

步驟1.8，wt根據uewlanmac找到該ue的公共gtp隧道，在該隧道上發送數據包給enb。

步驟1.9，enb接收到數據包，由enb的lwaap協議層進行數據包解析，獲取該數據的drbid信息，通過drbid信息來區分數據的目標pdcp實體，然後將該解析後的數據包遞交給對應的pdcp實體。

本領域普通技術人員可以理解：實現上述方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬體來完成，前述的程序可以存儲於一計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，執行包括上述方法實施例的步驟；而前述的存儲介質包括：rom、ram、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。

最後應說明的是：以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和範圍。