多路徑傳輸方法、系統(tǒng)及數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤指一種多路徑傳輸方法、系統(tǒng)及數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在無線蜂窩通信系統(tǒng)中，基站(eNB，或Base Stat1n)是為用戶設(shè)備(UE，UserEquipment,也可稱為終端terminal)提供無線接入的設(shè)備,基站與用戶設(shè)備之間通過電磁波進(jìn)行無線通信。一個基站可能提供一個或多個服務(wù)小區(qū)，無線通信系統(tǒng)通過服務(wù)小區(qū)可以為一定地理范圍內(nèi)的終端提供無線覆蓋。
[0003]無線通信系統(tǒng)為了能夠大范圍的為用戶提供無線通信，需要部署覆蓋范圍大的基站，這種基站通常稱為宏基站(Macro eNB/Macro BS, Macro Base Stat1n),其服務(wù)小區(qū)通常稱為宏小區(qū)(Macro Cell)。另外，考慮到用戶的不同需求和不同使用環(huán)境，無線通信系統(tǒng)需要在某些環(huán)境或者場景下為用戶提供彌補(bǔ)覆蓋空洞或提供更高質(zhì)量的無線通信服務(wù)，因此，一些覆蓋范圍小、發(fā)射功率較低的小型基站或稱為傳輸節(jié)點(diǎn)(TP，Transmiss1n Point)被采用。這些小型基站包括微基站(Pico eNB或Pico BS)和仔基站(Femto eNB或FemtoBS)，其中，仔基站也可以稱為家庭基站(HNB或HeNB)、毫微微基站或飛基站，微基站和家庭基站提供的小區(qū)稱為微小區(qū)(pico cell)和毫微微小區(qū)(femtocell)。與小型基站對應(yīng)的節(jié)點(diǎn)又稱為低功率節(jié)點(diǎn)(LPN, Low Power Node),這些節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的小區(qū)又稱為小小區(qū)(smalIcell)。
[0004]無線蜂窩通信系統(tǒng)在演進(jìn)過程中逐漸發(fā)展出了多種制式，例如第二代移動通信技術(shù)如全球移動通信系統(tǒng)(GSM, Global System for Mobile Communicat1ns),碼分多址(CDMA，Code Divis1n Multiple Access)，第三代移動通信技術(shù)如寬帶碼分多址(WCDMA, Wideband Code Divis1n Multiple Access),時分同步碼分多址(TD-SCDMA，Time Divis1n-Synchronous Code Divis1n Multiple Access), CDMA-2000,全球互通微波接入(Wimax, Worldwide Interoperability for Microwave Access),演進(jìn)的第三代或第四代移動通信技術(shù)如長期演進(jìn)(LTE，Long Term Evolut1n), LTE-A高級長期演進(jìn)(LTE-Advanced)，Wimax2.0。其中，有些技術(shù)又有對應(yīng)的接入網(wǎng)名稱，例如GSM對應(yīng)GSM/EDGE 無線接入網(wǎng)(GERAN，GSM EDGE Rad1 Access Network)，WCDMA 和 TD-SCDMA 對應(yīng)通用移動通信系統(tǒng)陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN, UMTS Terrestrial Rad1 Access Network), LTE/LTE-A對應(yīng)演進(jìn)的UTRAN (E-UTRAN)0除了無線蜂窩通信系統(tǒng)之外，無線通信系統(tǒng)還包括無線局域網(wǎng)(WLAN, Wireless Local Access Network,或稱為無線保真WIFI),其空口標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，包括802.1la,802.1 In，802.1lac等，它們支持的最高傳輸速率是不同的。由于WIFI頻譜是免費(fèi)的并且WIFI芯片的成本低廉，無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)(AP，AccessPoint，也可以稱為接入節(jié)點(diǎn))的部署和應(yīng)用可以為運(yùn)營商和用戶提供一種廉價的無線接入和負(fù)荷分流的途徑，WIFI AP也可以視作一種低功率節(jié)點(diǎn)。目前，無線通信技術(shù)正在向第五代(5G)發(fā)展。各種無線通信技術(shù)(包括5G無線通信技術(shù)和現(xiàn)有的無線通信技術(shù))可能將長期共存。
[0005]圖1為現(xiàn)有多模基站的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)示意圖，如圖1所示，在多層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，各種類型各種制式的基站/小區(qū)同時共存，例如宏基站、微基站，宏小區(qū)、小小區(qū)，LTE, WIFI/WLAN共存。目前，業(yè)界部署的多模小基站通常都支持三種甚至三種以上制式，比如UMTS，LTE(包括FDD-LTE和/或TDD-LTE)和WLAN)，還可能支持第二代、第三代、和/或第五代無線通信技術(shù)的制式)。
[0006]如圖1所示，不同的基站之間為了充分利用不同小區(qū)和/或不同制式的資源，在如圖2所示的現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)多路徑傳輸方法的示意圖中，一個用戶的數(shù)據(jù)通過多條即兩條或兩條以上路徑傳輸，此時會存在一個錨點(diǎn)(anchor)，圖2中以MeNB (Macro eNB)為錨點(diǎn)為例，作為錨點(diǎn)的MeNB會將用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行分發(fā)，一部分?jǐn)?shù)據(jù)，比如圖2中的數(shù)據(jù)包1，數(shù)據(jù)包3和數(shù)據(jù)包5，由MeNB自身發(fā)給UE，另一部分?jǐn)?shù)據(jù)，比如圖2中的數(shù)據(jù)包2和數(shù)據(jù)包4)，則轉(zhuǎn)發(fā)給小基站(SeNB,Small eNB)后由小基站發(fā)給UE。這樣，在現(xiàn)有的多路徑傳輸方法中，UE會從來自MeNB和來自SeNB的兩條鏈路接收數(shù)據(jù)。
[0007]如果來自MeNB和來自SeNB的兩條鏈路都正常，那么，UE從MeNB接收到數(shù)據(jù)包1，數(shù)據(jù)包3和數(shù)據(jù)包5，并從SeNB接收到數(shù)據(jù)包2和數(shù)據(jù)包4，從而使UE接收到完整的數(shù)據(jù)。但是，假設(shè)來自SeNB的鏈路出現(xiàn)問題，那么數(shù)據(jù)包2和數(shù)據(jù)包4將無法經(jīng)該鏈路送達(dá)UE，這樣會造成整個數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)問題。以一個TCP傳輸應(yīng)用為例，如FTP下載，此時，由于數(shù)據(jù)包2和數(shù)據(jù)包4的投遞失敗，TCP傳輸可能會中斷或者遭遇顯著的吞吐量下降。類似地，如果來自MeNB的鏈路出現(xiàn)問題，數(shù)據(jù)包1，數(shù)據(jù)包3和數(shù)據(jù)包5將無法經(jīng)MeNB送達(dá)UE，致使整個數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)問題。
[0008]在現(xiàn)有多路徑傳輸方法中，出現(xiàn)整個數(shù)據(jù)傳輸失敗的根源在于數(shù)據(jù)包在錨點(diǎn)處分發(fā)時是簡單將數(shù)據(jù)包分發(fā)給不同鏈路傳輸?shù)?，而無線鏈路的情況是難以預(yù)知的，這種簡單分發(fā)的機(jī)制很難與變化的無線鏈路的實(shí)際情況相匹配。而且，即便每條鏈路都可以正常工作，但每條鏈路的時延以及分配給該用戶的帶寬很可能不同，理想的分法應(yīng)該根據(jù)每條鏈路給用戶分配的帶寬按比例的分發(fā)，但實(shí)際上無線鏈路中每條鏈路給用戶分配的帶寬是動態(tài)變化、難以預(yù)知的，因此，由于多條路徑的分發(fā)策略難以匹配每條鏈路的實(shí)際狀態(tài)情況，于是出現(xiàn)了給差的鏈路分發(fā)了過多的數(shù)據(jù)包，而給好的鏈路分發(fā)了過少的數(shù)據(jù)包，導(dǎo)致了數(shù)據(jù)傳輸效率大大受限，吞吐量的下降和時延的上升。最惡劣的情況就是，某條鏈路出現(xiàn)擁塞或者鏈路失敗時，整個數(shù)據(jù)傳輸都會被中斷了。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種多路徑傳輸方法、系統(tǒng)及數(shù)據(jù)發(fā)送裝置和數(shù)據(jù)接收裝置，能夠靈活實(shí)現(xiàn)多路徑傳輸數(shù)據(jù)，以高效地利用每條鏈路提供的資源為用戶數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。
[0010]為了達(dá)到本發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種多路徑傳輸方法，包括:數(shù)據(jù)發(fā)送端將若干個原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼，編碼后的數(shù)據(jù)包的個數(shù)大于原始數(shù)據(jù)包的個數(shù)；
[0011]數(shù)據(jù)發(fā)送端通過不同傳輸鏈路將編碼后的數(shù)據(jù)包發(fā)送給數(shù)據(jù)接收端；
[0012]數(shù)據(jù)接收端接收來自不同傳輸鏈路的數(shù)據(jù)包，并進(jìn)行解碼后獲得原始數(shù)據(jù)包。
[0013]該方法之前還包括:所述數(shù)據(jù)發(fā)送端對原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行rocp頭壓縮。
[0014]所述數(shù)據(jù)發(fā)送端對原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行rocp層加密。
[0015]所述原始數(shù)據(jù)包為分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議rocp服務(wù)數(shù)據(jù)單元SDU或協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU。
[0016]所述編碼為:在rocp層對所述原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼；或者，
[0017]在無線鏈路控制RLC層對原始數(shù)據(jù)包進(jìn)行編碼。
[0018]所述編碼為前向糾錯編碼FEC。
[0019]所述編碼后的數(shù)據(jù)包中攜帶有序號；或者，攜帶有表示是否進(jìn)行編碼的指示信息和序號；
[0020]所述解碼后獲得原始數(shù)據(jù)包包括:所述數(shù)據(jù)接收端根據(jù)數(shù)據(jù)包頭中攜帶的序號和數(shù)據(jù)包內(nèi)容進(jìn)行解碼，還原原始數(shù)據(jù)包。
[0021]所述編碼后的數(shù)據(jù)包中還攜帶有用于表示編碼傳輸進(jìn)程的進(jìn)程標(biāo)識；
[0022]所述數(shù)據(jù)接收端將進(jìn)程標(biāo)識相同的數(shù)據(jù)包放在同一緩存中并進(jìn)行解碼。
[0023]所述數(shù)據(jù)接收端在成功獲取原始數(shù)據(jù)后，該方法還包括:
[0024]所述數(shù)據(jù)接收端向數(shù)據(jù)發(fā)送端發(fā)送反饋成功接收信息；所述數(shù)據(jù)發(fā)送端終止傳輸與成功獲得的原始數(shù)據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)，開始新一輪原始數(shù)據(jù)的傳輸，并指示所述數(shù)據(jù)接收端發(fā)送的是新數(shù)據(jù)；或者，
[0025]所述數(shù)據(jù)接收端向數(shù)據(jù)發(fā)送端反饋已成功接收，以及未成功接收或未接收到的包的序號；所述數(shù)據(jù)發(fā)送端根據(jù)反饋的信息確定數(shù)據(jù)接收端是否已成功獲取原始數(shù)據(jù)包，如果判斷為成功，則終止傳輸與成功獲得的原始數(shù)據(jù)有關(guān)的數(shù)據(jù)，開始新一輪原始數(shù)據(jù)的傳輸，并指示接收端發(fā)送的是新數(shù)據(jù)。
[0026]所述數(shù)據(jù)發(fā)送端通過不同傳輸鏈路將編碼后的數(shù)據(jù)包發(fā)送給數(shù)據(jù)接收端包括:
[0027]所述數(shù)據(jù)發(fā)送端根據(jù)編碼的碼率、和/或鏈路狀況、和/或鏈路帶寬，確定通過不同的傳輸鏈路發(fā)送的所述編碼后的數(shù)據(jù)包。
[0028]所述不同的傳輸鏈路包括:宏小區(qū)鏈路和小小區(qū)鏈路；
[0029]或者，源小區(qū)鏈路和目標(biāo)小區(qū)鏈路；
[0030]或者，長期演進(jìn)LTE鏈路和非LTE制式的鏈路，其中，非LTE制式的鏈路包括無線局域網(wǎng)WLAN鏈路和/或第三代蜂窩通信3G鏈路；
[0031 ] 或者，LTE授權(quán)頻段鏈路和LTE非授權(quán)頻段鏈路；
[0032]或者，LTE授權(quán)頻段鏈路和LTE共享頻段鏈路；
[0033]或者，頻分雙工FDD鏈路和時分雙工TDD鏈路；
[0034]或者，LTE低頻段鏈路和LTE高頻段鏈路；
[0035]或者，第四代蜂窩通信4G鏈路和第五代蜂窩通信5G鏈路；
[0036]或者，3G鏈路和無線局域網(wǎng)WLAN鏈路。
[0037]所述傳輸鏈路為下行傳輸鏈路，或者上行傳輸鏈路，或者中繼傳輸鏈路，或者設(shè)備到設(shè)備D2D通信鏈路。
[0038]所述傳輸鏈路為下行傳輸鏈路；該方法還包括:
[0039]所述數(shù)據(jù)發(fā)送端所在網(wǎng)絡(luò)側(cè)通知數(shù)據(jù)接收端編碼的配置信息；
[0040]所述數(shù)據(jù)接收端根據(jù)編碼的配置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)解碼；其中，編碼的配置信息至少包括:原始數(shù)據(jù)包的個數(shù)，編碼的碼率。
[0041]所述傳輸鏈路為上行傳輸鏈路；該方法還包括:
[0042]所述數(shù)據(jù)接收端所在網(wǎng)絡(luò)側(cè)通知數(shù)據(jù)發(fā)送端編碼的配置信息；
[0043]所述數(shù)據(jù)發(fā)送端根據(jù)編碼的配置信息進(jìn)行數(shù)據(jù)編碼；其中，編碼的配置信息至少包括:原始數(shù)據(jù)包的個數(shù)，編碼的碼率。
[0044]該方法還包括:所述數(shù)據(jù)發(fā)送端所在網(wǎng)絡(luò)側(cè)，通知數(shù)據(jù)接收端啟動或者退出編碼數(shù)據(jù)傳輸模式。
[0045]本發(fā)明還提供了一種多路徑傳輸系統(tǒng)，包括一個或一個以上數(shù)據(jù)發(fā)送