[发明专利]一种5G系统中终端组装SDAP头的实现方法

说明书

本发明涉及一种5G系统中终端组装SDAP头的实现方法，属于移动通信技术领域。一种5G系统中终端组装SDAP头的实现方法，其特征在于：该方法包括终端PDCP子层发送上行数据流程和终端PDCP子层接收下行数据流程。本发明将SDAP子层的头增加和删除操作从SDAP子层移到PDCP子层来进行处理。这样提高了5G NR系统中终端的PDCP子层的处理数据的效率，同时方便重用4G中的PDCP子层的相关模块。

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，涉及一种5G系统中终端组装SDAP头的实现方法。

背景技术

在通信系统中，为了系统的后续演进以及实际产品开发，协议设计都严格遵循模块化设计思路，无论在第二代全球数字移动通信系统(简称：2G，GSM)，还是第三代移动通信系统(简称：3G，WCDMA/TD-SCDMA)以及现在普遍使用的第四代移动通信系统(简称：4G，LTE)中，高层信令协议栈都严格地按照分层来设计和实现，即使到了目前第五代移动通信系统(简称：5GNR)，也依然遵循这一准则。不仅如此，发送端和接收端的对应层都有相应的协议流程，称为对等层协议。

在5GNR系统中，根据第三代合作伙伴计划(简称：3GPP)提交的第五代新无线总体规范(简称：TS38.300)描述，层2结构如图1所示。5GNR的层2由业务适配协议子层(简称：SDAP)，分组数据汇聚协议子层(简称：PDCP)，无线链路控制子层(简称：RLC)和媒体接入控制子层(简称：MAC)层组成。在SDAP子层上面的则是应用模块提供的IP数据包(简称：IPPacket，包括IP头和IP数据)。

从图1中可以看出，5GNR子层架构严格按照协议的模块化设计，并且明确分成了4层。在每层中都有本层协议头，即SDAP子层有SDAP头，PDCP子层有PDCP头，RLC子层有RLC头以及MAC子层有MAC头。在具体实现过程中，每层处理添加和解析本层的头字节数据形成完善的对等层协议，例如TS38.300给出的无线协议结构，如图2所示。

在图2中，在终端侧(简称：UE)，有SDAP子层、PDCP子层、RLC子层以及MAC子层。对应的在5GNR基站(简称：gNB)中也存在SDAP子层、PDCP子层、RLC子层以及MAC子层，并且gNB和UE之间的每层都存在对应关系，所以在具体实现时，发送端组装数据以及接收端解析数据的次序根据图1所示流程进行，否则无法完成无线协议中的功能。

根据3GPP提交的业务数据适配协议(简称：TS37.324)的描述，5GNR系统中的SDAP子层功能处理流程如图3所示。发送端SDAP收到来自上层的QoS Flow数据包(IP数据包)后，根据QoSFlow到数据无线承载(简称：RB，如果是数据无线承载则称DRB，如果是信令无线承载则称SRB)的映射关系，找到对应DRB标识(简称：DRB Identity)，再由DRB标识找到对应的PDCP实例。如果需要添加SDAP头，则在IP数据包前面加SDAP头，否则直接将IP数据包发送到对应PDCP子层实体。在接收端，如果存在SDAP头，则根据反Qos Flow处理，去掉SDAP头，剩余部分就是一个完整独立的IP数据包，然后将这个IP数据包提交到上层。如果配置SDAP的时候不需要SDAP头，则直接将PDCP子层提交的PDCP SDU数据包(其本身就是一个完整的IP数据包)提交到上层。

根据SDAP协议TS37.324的描述可知，SDAP建立的时候，RRC子层可以将SDAP子层配置为使用SDAP头或不使用SDAP头，如果是使用SDAP头的场景，那么发送端添加SDAP头以及接收端解析和删除SDAP头都是在SDAP子层模块内完成，这完全符合协议标准制定过程中协议分层设计思路。每个子层之间尽量独立，以便代码开发和SDAP子层后期功能升级。

根据3GPP提交的关于分组数据汇聚协议子层协议(简称：TS38.323)的描述，5G NR系统中的PDCP子层完成IP数据缓存、IP头压缩和去压缩、完整性保护和验证、加解密以及增加PDCP头和去PDCP头功能，PDCP子层的功能结构如图4所示。以下将分别对这几个功能进行介绍。