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UE和XR之間的PDU set和數(shù)據(jù)burst

2023-07-21 08:51 作者:余網(wǎng)優(yōu)化  | 我要投稿

PDU集錯(cuò)誤率(PSER:PDU Set Error Rate)定義了已由鏈路層協(xié)議的發(fā)送方(例如,3GPP接入的RAN中的RLC)處理但未由相應(yīng)的接收方成功地傳送到上層(PSER定義了非擁塞相關(guān)分組丟失率的上限。PSER的目的是允許適當(dāng)?shù)逆溌穼訁f(xié)議配置(例如,3GPP接入的RAN中的RLC和HARQ)。

但什么是PDU?set的成功交付。對于解碼基于“all-or-nothing”的PDU?set,標(biāo)準(zhǔn)相對簡單,因?yàn)檫@些PDU?set的成功解碼需要將PDU集中的所有PDU發(fā)送到應(yīng)用程序。對于用AL-FEC編碼的PDU集,人們可能會爭論它們是否應(yīng)該具有與“all-or-nothing”相同的標(biāo)準(zhǔn),或者只要傳送到應(yīng)用程序的PDU的數(shù)量足以解碼PDU集,它們的傳送就應(yīng)該被視為成功。后者應(yīng)該是正確的答案,因?yàn)檫@是AL-FEC的目的。否則,無需引入PDU集綜合處理指示(PSIHI:?PDU Set Integrated Handling Indication)。

協(xié)議同意MAC和RLC重傳/傳輸基于單個(gè)PDU而不是PDU集。因此,鏈路層協(xié)議參數(shù)(例如RLC定時(shí)器和HARQ的BLER目標(biāo))的配置更直接地取決于每個(gè)PDU定義的PER,而不是每個(gè)PDU集定義的PSER。

然而,CN為具有PDU集的QoS流提供PSER而不是PER到RAN。對于具有不同PDU集綜合處理指示(PSIHI)的PDU集,RAN可能或可能無法從PSER導(dǎo)出PER,這取決于它們具有哪種類型的PSIHI。

對于其解碼需要“all-or-nothing”的PDU集,如果RAN知道PDU集中PDU的平均數(shù)量,則RAN能夠(從數(shù)字上)從所提供的PSER導(dǎo)出PER,因?yàn)檫@三個(gè)數(shù)量之間存在分析關(guān)系。由于RAN能夠確定平均PDU集大小,例如基于來自發(fā)信號通知的PDU集大小的統(tǒng)計(jì),因此RAN可以導(dǎo)出PER,然后使用PER來確定相應(yīng)的鏈路層參數(shù)和定時(shí)器。

另一方面,對于用AL-FEC編碼的PDU集,對于給定的PSER,RAN需要知道PDU集中PDU的平均數(shù)量和FEC碼率,以便從數(shù)值上導(dǎo)出PER。然而,由于PSIHI中當(dāng)前不包括FEC碼率,RAN將無法基于CN提供的PSER導(dǎo)出PER。在這種情況下,測量也無法幫助,因?yàn)镽AN可以基于丟棄的PDU來測量PER,但在不知道FEC碼率是什么的情況下,無法將其映射到PSER。出于同樣的原因,RAN不能基于丟棄PDU的統(tǒng)計(jì)來測量實(shí)際PSER是什么,因?yàn)槿绻恢繤EC碼率,它將無法確定PDU集是否被成功傳遞。

因此,基于上述分析,對于基于PDU集的AL-FEC,除了CN當(dāng)前向RAN提供的內(nèi)容之外,RAN還需要FEC碼率的內(nèi)容,以便從所提供的PSER導(dǎo)出PER,以便相應(yīng)地配置其鏈路層。

XR設(shè)備如何連接到3GPP網(wǎng)絡(luò)可以有不同的架構(gòu)。

例如,XR設(shè)備可以包括3GPP調(diào)制解調(diào)器,即XR應(yīng)用和UE位于同一物理設(shè)備中。在這種情況下,XR應(yīng)用程序生成的數(shù)據(jù)包通過某種類型的外圍互連(例如PCI express)從應(yīng)用程序處理器發(fā)送到調(diào)制解調(diào)器。高數(shù)據(jù)速率設(shè)備中的這種互連通常具有非常高的速度。例如,PCI express 4.0的數(shù)據(jù)速率為16~64 Gbps,因此通過PCI express的單個(gè)通道(每條通道以16Gbps運(yùn)行)發(fā)送1MB數(shù)據(jù)只需0.5ms。因此,從UE的角度來看,視頻幀中的PDU幾乎同時(shí)到達(dá)(例如,PDU集合中的所有PDU到達(dá)具有30KHz SCS的載波上的相同時(shí)隙)。因此,可能不需要關(guān)注PDU集合內(nèi)的抖動及其對層2協(xié)議的影響。

不同的示例是XR應(yīng)用程序和UE可以位于不同的物理設(shè)備上。例如,XR應(yīng)用程序在耳機(jī)中運(yùn)行,而UE位于智能手機(jī)中。它們通過無線鏈路(如WiFi或藍(lán)牙)連接。在這種情況下,可能有兩種不同的可能性:

  • 方案1。UE的主機(jī)(智能手機(jī))充當(dāng)一個(gè)簡單的中繼站,僅向XR應(yīng)用程序轉(zhuǎn)發(fā)流量。在這種情況下,無線系留鏈路可以向UE接收的業(yè)務(wù)引入不合格的延遲、抖動和重新排序。

  • 方案2。UE的主機(jī)也參與XR數(shù)據(jù)的渲染,因?yàn)樗赡鼙萖R設(shè)備具有更多的處理能力。在這種情況下,是UE主機(jī)上的應(yīng)用處理器生成UE接收的PDU。因此,UE在其接收的業(yè)務(wù)中看到與上述同位置情況相同的延遲和抖動。

在一些使用情況下(例如XR設(shè)備通過無線鏈路連接到UE),PDU可能以不可忽略的抖動到達(dá)SDAP。

上述觀察結(jié)果對PDCP丟棄計(jì)時(shí)器的建模/配置有影響。PDCP丟棄應(yīng)該基于每個(gè)PDU集執(zhí)行,并且在某些使用情況下,UL PDU集中的PDU之間可能存在抖動,PDCP丟棄計(jì)時(shí)器應(yīng)該是每個(gè)PDU集而不是每個(gè)PDU。

當(dāng)UL流量中存在抖動時(shí),網(wǎng)絡(luò)了解其存在和統(tǒng)計(jì)信息是有用的,因?yàn)檫@可以幫助網(wǎng)絡(luò)更好地配置UE的無線電資源。例如,當(dāng)配置多場合CG時(shí),網(wǎng)絡(luò)可以使用抖動信息來選擇可以幫助減輕由抖動引起的額外訪問延遲的開始偏移。

在XR設(shè)備和UE不位于同一位置的情況下,UL PDU的抖動信息對于RAN是有用的,例如用于配置CG。

基于上述分析,在XR設(shè)備和UE不位于同一位置的情況下,UE向網(wǎng)絡(luò)通知其UL抖動信息是有用的。

引入DL PDU集重要性是因?yàn)樗梢詭椭鶵AN優(yōu)先考慮對應(yīng)用程序更重要的PDU集,從而減輕擁塞對用戶體驗(yàn)的負(fù)面影響。然而,協(xié)議只同意DL PDU集,因?yàn)閁L PDU集的研究是層2的事情。

由于擁塞也發(fā)生在上行鏈路上,并且可以說比下行鏈路上更可能發(fā)生,因此基于重要性指示的區(qū)分對于UL PDU集也是有用的。例如,對應(yīng)用更重要的UL PDU集可以被賦予比其他PDU集更高的調(diào)度優(yōu)先級,以確保它們有更多的機(jī)會滿足延遲預(yù)算要求。

網(wǎng)絡(luò)和UE可以執(zhí)行以下操作以啟用QoS流中UL PDU集的重要性指示。在當(dāng)前的PDU集框架中,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)建立QoS流時(shí),它指示該流是否與PDU集相關(guān)聯(lián)。對于這樣的流,UPF然后基于其上層協(xié)議報(bào)頭中攜帶的信息,用重要性指示來標(biāo)記PDU集。類似的步驟也可以在UL上執(zhí)行,即,對于與PDU集相關(guān)聯(lián)的QoS流,UE可以使用UPF在識別DL PDU集重要性方面的相同方法來識別UL PDU集的重要性。然后,如果網(wǎng)絡(luò)將UE的層2協(xié)議配置為支持不同的重要性級別,則UE隨后使用所識別的UL PDU集的重要性信息來相應(yīng)地處理它們。

通過上行鏈路上的重要指示,UE/RAN可以根據(jù)不同PDU集對應(yīng)用的重要性來不同地處理不同的PDU集。例如,可能希望為具有高重要性的PDU集提供更高的可靠性,例如通過使用不同的PDCP丟棄定時(shí)器和RLC定時(shí)器,或者通過具有不同LCP優(yōu)先級和/或LCP限制的專用邏輯信道來支持它們。

CN在數(shù)據(jù)突發(fā)到RAN的GTP-U報(bào)頭中的最后PDU的報(bào)頭中提供數(shù)據(jù)突發(fā)結(jié)束指示。RAN可以出于省電的目的使用該指示,例如,一旦數(shù)據(jù)突發(fā)結(jié)束,就終止UE的DRX活動時(shí)間。

類似的突發(fā)結(jié)束指示對于上行鏈路也非常有用,特別是對于以上行鏈路為中心的流量的XR應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)通常不知道上行鏈路上的數(shù)據(jù)突發(fā)何時(shí)結(jié)束,因?yàn)閄R流量中數(shù)據(jù)突發(fā)的大小隨時(shí)間而變化,并且不可預(yù)測。然而,在許多使用情況下(或通過實(shí)現(xiàn)),UE能夠在數(shù)據(jù)突發(fā)結(jié)束時(shí)從XR應(yīng)用程序獲得指示。如果UE能夠向網(wǎng)絡(luò)提供該指示,則網(wǎng)絡(luò)可以提前終止UE的DRX活動時(shí)間,從而在下一個(gè)突發(fā)之前給UE更多的睡眠時(shí)間。

在以UL為中心的業(yè)務(wù)的情況下,UE的突發(fā)結(jié)束指示可以幫助網(wǎng)絡(luò)提前終止DRX活動時(shí)間,從而節(jié)省UE功率。

UE可以有多個(gè)選項(xiàng)來向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送突發(fā)結(jié)束的信號。例如,UE可以在用戶面中(即,在L2PDU的報(bào)頭中)發(fā)信號通知它,或者使用專用L1/L2信令。

在一些部署使用情況下,XR應(yīng)用程序和UE可能不在同一物理設(shè)備中,它們通過無線鏈路(例如WiFi或藍(lán)牙)連接。在這種情況下,在DL DPU集遍歷UE的層2協(xié)議棧之后,UE必須通過無線鏈路將其轉(zhuǎn)發(fā)到應(yīng)用接收器。如果該無線鏈路使用隨機(jī)接入?yún)f(xié)議或在未經(jīng)許可的頻帶上運(yùn)行,則其傳輸會受到延遲和抖動的影響。因此,當(dāng)鏈路接入中存在擁塞時(shí),UE必須決定如何對PDU進(jìn)行優(yōu)先級排序,以及是否丟棄那些不太重要或在錯(cuò)過其延遲期限后已過時(shí)的PDU。這與RAN在向UE轉(zhuǎn)發(fā)DL PDU集時(shí)面臨的挑戰(zhàn)相同。因此,正如RAN需要關(guān)于DL PDU集的信息一樣,UE也需要關(guān)于DL PDU集的信息。



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