一种非透明数据业务切换的实现方法及一种TD－SCDMA终端

摘要

本发明提供了一种非透明数据业务切换的实现方法及一种TD－SCDMA终端，该方法包括：在终端进行非透明数据业务切换时，终端的无线链路协议单元触发与网络侧之间的无线链路协议重新适配操作，并在重新适配操作开始前，将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知终端的层2中继单元；层2中继单元将还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据，并在重新适配操作结束后，将还原成的用户数据按照重新适配操作获得的、切换后非透明数据业务的无线链路协议帧格式重新组帧，并发送重新组帧后的数据。上述技术方案，实现了终端的非透明数据业务切换，并减少了切换过程中的数据丢失。

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种非透明数据业务切换的实现方法及一种TD-SCDMA(时分同步码分多址)终端。

背景技术

电路域的数据业务在移动终端侧主要由终端适配功能(TAF，TerminalAdaptation Function)模块完成。TAF模块提供公众陆地移动电话网(PLMN，Public Land Mobile Network)网络用户和公共交换电话网(PSTN，PublicSwitched Telephone Network)网络用户、综合业务数字网(ISDN，IntegratedService Digital NeTwork)网络用户之间数据业务的终端适配功能，其主要任务是执行协议转换和速率适配。

TAF模块主要负责透明业务和非透明数据业务的处理。在非透明数据业务中，用户面的数据处理主要由无线链路协议(RLP，Radio Link Protocol)单元和层2中继(L2R，Layer 2Relay)单元负责。L2R单元(此处实现为L2R实体)用于分段和重新组合用户信息数据，使用户的信息数据适合于无线通道的传输，如将用户信息数据适配到一个合适的RLP帧中进行传输，L2R进行适配时需要根据当前非透明数据业务使用的RLP的帧长来进行。L2R单元在上行数据处理中，从发送队列读取数据，完成用户数据的组帧和状态信息的填写，通过数据请求(Data_Req)消息传递给RLP单元(此处实现为RLP实体)，并在无线链路协议管理单元(RLP_Mnanager)的管理控制下发送给低层实体，并进一步发送至网络。在下行数据处理中，L2R通过数据指示(Data_ind)消息从RLP接收数据，提取状态信息，与终端设备(TE，Terminal Equipment)交互，并向接收队列写入数据。

L2R封装的用户信息数据分成3类即状态字节、信息字节和填充字节。其中，状态字节中的3个比特用于传送流控信息，5个比特用于表示地址类型。不同取值的地址类型所表示的含义不同。地址类型取值1～23时，表示下个状态字节的位置距离现在状态字节的位置，即表明该状态字节标识的信息段包含的有效信息字节的字节数；地址类型取值31时，表示从该状态字节到信息段结束填充的都是无效字节；地址类型取值30时，表示从状态字节到信息段结束都是信息字节；地址类型取值29时，表示中断信号，其余是无效字节；地址类型取值28时，表示对中断信号的确认，其余是无效字节；地址类型取值27时，表示状态字节的下一个字节是地址指针，指出下一个状态字节的位置，用于标识两个状态字节距离大于23字节的情况；地址类型取值24～26保留。

表1示出了一个L2R组帧的帧结构。如表1，该L2R组帧包括n个字节，其中，第一个字节即标号为0的字节为状态字节，该状态字节的后3个比特SA、SB和x个用于传送流控信息，前5个比特表示地址类型。该状态字节中地址类型值为3(二进制11)，表示下个状态字节的位置距离该状态字节3个字节，即下个状态字节的位置在第5个字节(标号为4)。该第5个字节中地址类型值为31(二进制11111)，即表明该状态字节为最后一个状态字节，该状态字节到信息段的结束填充的都是无效字节。

表1

RLP模块起到数据链路层协议作用，通过帧校验，滑动窗口技术，支持重传和选择重传，确保数据的可靠传输和流控。3GPP协议TS24.022中规定，不同的空中信道其RLP数据帧长度有两个不同版本：当用户采用TCH/F4.8和TCH/F9.6信道时，用户的RLP数据帧长度位240字节；当用户采用TCH/F14.4、TCH/F28.8和TCH/F43.2信道时，用户RLP数据帧长度为576字节。RLP可能发送的帧类型分为U帧、S帧和S+I帧，每种帧分为帧头、信息、和FCS校验字段三部分。L2R组帧的内容存放在RLP的信息段，所以L2R组帧的长度信息是和RLP帧长密切相关。

蜂窝移动通信系统中，单个基站的覆盖范围有限，所以，当用户终端在通话的过程中从一个小区进入另外一个小区时，为了保证通信的连续性，系统要将该用户终端与原有小区建立的联系转移到新的小区上，这就是小区切换。用户终端不仅可以在同一个基站控制器下的不同小区之间进行切换，而且还可以在不同系统、不同基站控制器上进行切换。在实现本发明的过程中，发明人发现移动用户在进行非透明数据业务的过程中可能会发生切换，对于在不同系统、不同基站之间的切换，切换前后用户采用的业务信道(TCH，TrafficChannel)的类型很可能会不相同，例如从3G系统切换到2G系统，3G系统和2G系统所支持的TCH信道的类型是不相同的，例如从TCH/F14.4信道切换到TCH/F9.6信道，RLP帧的帧长和格式会因为切换前后空中信道的不同而不相同，TCH/F14.4信道下RLP的帧长为576位，TCH/F9.6信道下RLP的帧长为240位。TCH信道发生改变时，RLP会触发重新适配的流程，也就是REMAP过程，目的是为了和网络的RLP同步一下新的传输格式，REMAP过程成功后RLP就按照切换后的帧格式进行数据的传输。现有技术如协议中对RLP与网络侧之间进行的REMAP流程进行了描述，但现有技术并未提供一种在RLP触发REMAP流程时，考虑L2R的TD-SCDMA终端实现非透明数据业务切换的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种非透明数据业务切换的实现方法及一种TD-SCDMA终端，该方法通过L2R单元与RLP单元之间的消息交互，能在终端侧实现非透明数据业务切换。

为实现上述目的，本发明提供了一种非透明数据业务切换的实现方法，其中，包括：

步骤A，在终端进行非透明数据业务切换时，终端的无线链路协议单元触发与网络侧之间的无线链路协议重新适配操作，并在所述重新适配操作开始前，将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知所述终端的层2中继单元；

步骤B，所述层2中继单元将所述还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据，并在所述重新适配操作结束后，将所述还原成的用户数据按照所述重新适配操作获得的、切换后非透明数据业务的无线链路协议帧格式重新组帧，并发送所述重新组帧后的数据。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤A中，所述终端的无线链路协议单元将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧通知所述终端的层2中继单元的步骤包括：

所述终端的无线链路协议单元将所述还未发送的无线链路协议帧的信息段存储到预设的共享存储单元中，并发送所述重新适配操作开始的消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配操作开始的消息中携带所述共享存储单元中存储的所述未发送的无线链路协议帧信息段的数目；

所述终端的层2中继单元接收到所述重新适配开始的消息后，从所述共享存储单元中获取所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤A中，所述终端的无线链路协议单元将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知所述终端的层2中继单元的步骤包括：

所述终端的无线链路协议单元发送重新适配开始消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配开始消息中携带所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤A中，在所述终端的无线链路协议单元触发与网络侧的重新适配操作的步骤前包括：

无线链路协议管理单元在接收到无线资源控制单元的切换完成通知后，通知所述终端的无线链路协议单元进行所述重新适配操作。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤B中，所述层2中继单元将所述还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据的步骤包括：

所述层2中继单元根据所述还未发送的无线链路协议帧中、各信息段的状态字节的地址类型确定出组帧前的用户数据。

优选地，所述的方法，其中，所述步骤B中，所述在所述重新适配操作结束后，将所述还原成的用户数据重新组帧的步骤包括：

所述终端的无线链路协议单元接收到所述网络侧发送的所述重新适配操作响应后，将重新适配操作结束的消息发送至所述层2中继单元，所述重新适配操作结束的消息中携带所述切换后非透明数据业务的无线链路协议帧格式；

所述层2中继单元接收到所述重新适配操作结束的消息后，按照所述切换后的无线链路协议帧格式将所述还原成的用户数据重新组帧。

另一方面，还提供了一种时分同步码分多址终端，包括无线链路协议单元和层2中继单元，其中，

所述无线链路协议单元包括：

重新适配操作触发模块，用于在终端进行非透明数据业务切换时，触发与网络侧之间的无线链路协议重新适配操作；

通知模块，用于在所述重新适配操作开始前，将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知所述终端的层2中继单元；

所述层2中继单元包括：

还原模块，用于将所述还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据；

重组模块，用于在所述重新适配操作结束后，将所述还原成的用户数据按照所述重新适配操作后获得的、切换后的无线链路协议帧格式重新组帧，并发送所述重新组帧后的数据。

优选地，所述的终端，其中，还包括：

共享存储单元，用于存储所述还未发送的无线链路协议帧的信息段；

所述通知模块包括：

共享存储单元存储模块，用于将所述还未发送的无线链路协议帧的信息段存储到预设的共享存储单元中，并发送所述重新适配操作开始的消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配操作开始的消息中携带所述共享存储单元中存储的所述未发送的无线链路协议帧信息段的数目；

所述重组模块包括：

共享存储单元读取模块，用于从所述共享存储单元中读取所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

优选地，所述的终端，其中，还包括：

无线链路协议管理单元，用于在接收到无线资源控制单元的切换完成通知后，通知所述重新适配操作触发模块触发所述重新适配操作。

优选地，所述的终端，其中，所述还原模块包括：

用户数据确定模块，用于根据所述还未发送的无线链路协议帧中、各信息段的状态字节的地址类型确定出组帧前的用户数据。

本发明的技术效果在于：

本发明的一技术方案中，在终端进行非透明数据业务切换时，通过在RLP实体开始重新适配操作前，将尚未切换的、当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知终端的L2R单元，由L2R单元将上述还未发送的无线链路协议帧还原为组帧前的用户数据，并在L2R获知切换后的非透明数据业务将采取的、新的RLP帧格式后，再根据该新的帧格式组帧，重新发送数据，这样通过增加RLP和L2R在切换过程中的消息交互可实现L2R单元按照切换后的格式进行适配，保证了用户数据能够平滑的从切换前的格式适配到切换后的格式，减少了电路域非透明数据业务在切换过程中数据的丢失，提高了数据传输的可靠性，保证了通信过程中数据的完整性。

附图说明

图1为现有协议中，非透明数据业务各模块的关系示意图；

图2为本发明一实施例非透明数据业务切换的实现方法的流程示意图；

图3为本发明另一实施例非透明数据业务切换的实现方法的流程示意图；

图4为本发明一实施例时分同步码分多址终端的结构示意图；

图5为本发明一实施例的时分同步码分多址终端实现非透明数据业务切换的原理示意图。

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，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

在实现本发明的过程中，发明人发现：在非透明数据业务中，TD-SCDMA终端侧L2R组帧的内容存放在RLP的信息段，L2R组帧的长度信息和RLP帧长密切相关，所以，在用户终端进行非透明数据业务的切换过程中，当RLP帧格式发生改变时，需要及时通知L2R单元，才能保证非透明数据业务切换的顺利进行，并避免在切换过程中数据的丢失。

在实现本发明的过程中，发明人还发现：在非透明数据业务中，TD-SCDMA终端的L2R单元通过Data_Req消息通知RLP单元需要发送的数据；RLP单元通过S+I帧进行发送；在每个发送周期，RLP单元首先判断是否有其他优先级更高的S帧需要发送，所以L2R单元和RLP单元对用户数据的传输并不完全同步，RLP可能会积累需要发送的用户数据。这样在进行非透明数据业务的切换时，如RLP帧的格式发生改变，很容易造成通信数据的丢失。

从而，发明人发现：在进行非透明数据业务切换时，L2R需要知道切换前后的帧格式才能正确组帧；同时，为了保证前后数据的不丢失，对切换发生时没有发送完的RLP帧的信息字段需要重新进行发送，L2R需要重新按照切换后的格式进行适配，所以需要保证用户数据能够平滑的从切换前的格式适配到切换后的格式。

图2为本发明一实施例非透明数据业务切换的实现方法的流程示意图。如图2，该实施例的实现方法包括如下步骤：

步骤201，在终端进行非透明数据业务切换时，终端的无线链路协议单元触发与网络侧之间的无线链路协议重新适配操作，并在所述重新适配操作开始前，将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知该终端的层2中继单元；

步骤202，所述层2中继单元将上述还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据，并在重新适配操作结束后，将还原成的用户数据按照上述重新适配操作获得的、切换后非透明数据业务的无线链路协议帧格式重新组帧，并发送上述重新组帧后的数据。

优选地，该实施例的方法的一个例子中，在步骤202中，终端的无线链路协议单元将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧通知所述终端的层2中继单元的步骤包括：

所述终端的无线链路协议单元将所述还未发送的无线链路协议帧的信息段存储到预设的共享存储单元中如共享内存单元中，并发送所述重新适配操作开始的消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配操作开始的消息中携带所述共享存储单元中存储的所述未发送的无线链路协议帧信息段的数目；

所述终端的层2中继单元接收到所述重新适配开始的消息后，从所述共享存储单元中获取所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

优选地，该实施例的方法的另一个例子中，在步骤202中，终端的无线链路协议单元将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知所述终端的层2中继单元的步骤包括：

所述终端的无线链路协议单元发送重新适配开始消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配开始消息中携带所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

图3为本发明另一实施例非透明数据业务切换的实现方法的流程示意图。如图3，该实施例的实现方法包括如下步骤：

步骤301，数据业务呼叫过程中，用户终端发生切换，控制面的切换过程完成之后，无线资源控制单元(RRC，Radio Resource Control)通知无线链路协议管理单元(RLP_Manager)切换成功；

步骤302，RLP_Manager收到RRC的切换完成(HANDOVER COMPLETE)消息后，通知本端的无线链路协议单元RLP进行重新适配(REMAP)操作，如通过发送重新适配请求(REMAP_REQ)消息来进行上述通知；

步骤303，RLP单元收到REMAP请求消息后，将在当前的非透明数据业务中即切换前的非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知终端的层2中继单元；

具体地，RLP单元收到REMAP请求消息后，可采用如下两种方法对上述还没发送的RLP帧进行处理：

方法一：将RLP单元发送队列中未发送的RLP帧的信息段存储到预设的共享存储单元如共享内存单元Remap_buffer中；然后通过重新适配开始(REMAP_START)消息通知本端的L2R单元开始REAMP过程；在REMAP_START消息中携带共享存储单元中存储的未发送的RLP帧的信息段的数目；L2R单元收到REMAP_START消息后，还原共享存储单元中的用户数据，将该还原出的数据缓存，并等待REAMP过程结束后将还原出的用户数据重新组帧，并重新进行发送；

示例性地，L2R单元根据还未发送的RLP帧中、各信息段的状态字节的地址类型确定并还原出组帧前的用户数据。还原的过程可以理解为L2R组帧的逆过程；具体地，根据L2R的组帧过程，可以保证的是，每个信息段的第一个字节都是状态字节，可以根据状态字节中地址类型来判断后续是否是用户数据，以及用户数据的长度，比如状态字节中地址类型为20，表明状态字节后面有20个字节的用户数据，如果这20字节的用户数据后没有其他的用户数据，则肯定会有一个地址类型为31的状态字节，否则会携带其他的地址类型；对地址类型29和28，虽然没有用户数据，L2R也需要进行记录，保证能够重发中断信号和中断信号的确认。

方法二：可以通过在REMAP_START消息中将没有发送的RLP帧的信息一次性发给L2R单元，由L2R单元在REAMP过程结束后重新组帧，并重新发送。

步骤304，RLP单元即终端侧的RLP单元通知网络侧，示例性地，通知网络侧互通功能单元(IWF，Inter Working Function)侧的RLP单元进行REMAP操作，示例性地，通过重新适配命令(REMAP COMMAND)消息来通知网络侧；同时冻结传输和发送窗口，清除和拒绝重传或者选择拒绝重传相关的设置，丢弃收到的错误的RLP帧以及重传请求，为REMAP后数据重新发送做准备；

步骤305，终端侧RLP单元收到IWF侧RLP单元的重新适配响应(REMAPResponse)消息，该消息表明REMAP过程结束，终端侧RLP单元收到该REMAP响应消息后可以重新发送数据，且通过该响应消息终端侧RLP单元获得了切换后新的RLP帧格式；

步骤306，终端侧RLP单元通过重新适配结束(REMAP_END)消息通知L2R新的RLP帧格式，L2R收到REMAP_END消息后，按照新的帧格式将还原出的用户数据进行组帧并发送组帧后的数据，终端的非透明数据业务切换过程成功完成；

步骤307，终端侧RLP单元通知RLP_Manager REMAP过程成功；示例性地，通过重新适配确认(REMAP_CONFIRM)消息来通知。

图4为本发明一实施例的时分同步码分多址终端的结构示意图。如图4，该实施例的TD-SCDMA终端400包括无线链路协议单元401和层2中继单元402，其中，所述无线链路协议单元401包括：重新适配操作触发模块403，用于在终端进行非透明数据业务切换时，触发与网络侧之间的无线链路协议重新适配操作；通知模块404，用于在所述重新适配操作开始前，将在当前非透明数据业务中还未发送的无线链路协议帧的内容通知所述终端的层2中继单元；层2中继单元402包括：还原模块405，用于将所述还未发送的无线链路协议帧还原成组帧前的用户数据；重组模块406，用于在所述重新适配操作结束后，将所述还原成的用户数据按照所述重新适配操作后获得的、切换后的无线链路协议帧格式重新组帧，并发送所述重新组帧后的数据。

优选地，该实施例的终端，还包括：共享存储单元，用于存储所述还未发送的无线链路协议帧的信息段；所述通知模块包括：共享存储单元存储模块，用于将所述还未发送的无线链路协议帧的信息段存储到预设的共享存储单元中，并发送所述重新适配操作开始的消息至所述终端的层2中继单元，所述重新适配操作开始的消息中携带所述共享存储单元中存储的所述未发送的无线链路协议帧信息段的数目；所述重组模块包括：共享存储单元读取模块，用于从所述共享存储单元中读取所述还未发送的无线链路协议帧的信息段。

优选地，该实施例的终端，还包括：无线链路协议管理单元，用于在接收到无线资源控制单元的切换完成通知后，通知所述重新适配操作触发模块触发所述重新适配操作。

优选地，该实施例的终端，所述还原模块包括：用户数据确定模块，用于根据所述还未发送的无线链路协议帧中、各信息段的状态字节的地址类型确定出组帧前的用户数据。

图5为本发明一实施例的时分同步码分多址终端实现非透明数据业务切换的原理示意图。如图5，该实施例的TD-SCDMA终端包括：层2中继实体、无线链路协议实体、无线链路协议管理单元、及低层实体。该终端的非透明数据业务切换的实现过程具体可参见上述对非透明数据业务切换的实现方法的实施例的描述及附图2、3。下面简单描述一下：无线链路协议管理单元通过REMAP_REQ消息通知终端RLP实体开始进行REMAP；RLP实体在切换开始时通过REMAP_START通知L2R实体REMAP操作开始，并将当前未发送的RLP帧存入预设的共享内存单元中，L2R实体从共享内存单元中获取该未发送的RLP帧，将其还原为组帧前的用户数据，并在RLP实体发送REMAP_END消息时，根据切换后的RLP帧重新组帧，并发送至RLP实体，进入RLP实体的发送队列，通过低层实体(Lower_Layer_Entity)发送出去。

本发明实施例的方法或终端通过在终端切换非透明数据业务的过程中，时增加RLP和L2R的消息交互，使L2R能对切换时尚未发送完的RLP帧还原并按照切换后的格式正确组帧，减少了电路域非透明数据业务在切换过程中的丢失，提高了数据传输的可靠性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。