【专利解密】翱捷科技发明LTE上下行高并发吞吐率技术方案

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【嘉勤点评】翱捷科技发明的提高LTE上下行并发吞吐率的技术方案，在遵循3GPP标准的前提下，优化了上行数据的发送方式，大幅度提高了上下行并发的时候LTE用户设备的吞吐率，在实际应用与实验室测试场景下都有很好的效果。

，LTE（长期演进技术）作为新一代通信技术，满足了时下信息化时代人们对大数据量的需求，LTE是借助新技术和新调制方式，来提高移动通信网络的数据传输能力和数据传输速度。

评价UE（用户设备）基带芯片能力的一个重要指标就是吞吐率测试，这是指在特定信号质量范围下的上行峰值速率测试、下行峰值速率测试以及难度最大的上下行并发测试。已知TCP协议窗口大小等于每秒吞吐量，在相同的测试环境下，TCP服务窗口大小一定，那么缩小RTT就成为了各厂家UE基带芯片性能比拼的关键。

为此，翱捷科技在2021年5月11日申请了一项名为“一种提高LTE上下行并发吞吐率的方法及装置”的发明专利（申请号：202110512525.3），申请人为翱捷科技股份有限公司。

根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项技术方案吧。

如上图，为现有技术中对上下行并发数据处理方法，首先，上下行TCP并发的时候，上传应用（APP）和下载应用都将上行数据送到协议栈。UE的协议栈自上而下依次包括非接入层、无线资源控制层、分组数据汇聚协议层、无线链路控制层、媒体接入控制层以及物理层，后面五层构成接入层。

其次，分组数据汇聚协议层将数据处理完毕后送至无线链路控制层，该层可以缓存大量数据，等待上行授权调度，上行授权调度是指网络根据UE待发数据量等因素给UE分配一定的上行资源，让UE发送上行数据。

最后，无线链路控制层按照上行授权调度的大小，组包上行数据。在这种工作模式下，当上下行一起并发的时候，从实验室测试结果来看，上行可达到满速50Mbps，但是下行抖动厉害，且下降到110至120Mbps左右。

如上图，为该专利中提出的LTE移动设备的上下行并发数据处理方法的流程示意图，首先，上下行TCP并发的时候，上传应用和下载应用都将上行数据送到协议栈。上传应用发送的上行数据是互联网协议数据，下载应用发送的上传数据是对下行收到的互联网协议数据而发出的应答，该上行数据会发送到达协议栈RABM模块，RABM模块按照RB ID（数据无线承载ID）将上行数据分为互联网协议数据与应答包两个队列。

其次，RABM模块读取无线链路控制层待传上行数据队列的大小，并与上行授权调度的最大上限值max_grantSize相比较。如果无线链路控制层待传上行数据队列大于上行授权调度的最大上限值max_grantSize，则RABM模块仅将应答包队列传给分组数据汇聚协议层，该层处理完后将应答包放到无线链路控制层待传上行数据队列里；而如果无线链路控制层待传上行数据队列小于上行授权调度的最大上限值时，RABM模块优先将应答包队列传给分组数据汇聚协议层，处理完后将应答包放到无线链路控制层待传上行数据队列里。

最后，无线链路控制层接收到网络侧的上行授权调度，按照所分配的上行授权调度的大小组包上行数据。这样，由RABM模块重新分配互联网协议数据与应答包队列的数据进入无线链路控制层待传上行数据队列，使得每次上行授权调度到来的时候，无线链路控制层都有足够的上行数据待发送，以避免出现浪费上行授权调度资源的情况。

如上图，为这种LTE移动设备的上下行并发数据处理装置的结构示意图，其中主要包括：并发传送单元21、分类单元22、读取判断单元23、第一分配单元24、第二分配单元25和上行组包单元26，上述的方案正是在这些单元模块的相互配合下进行。

以上就是翱捷科技发明的提高LTE上下行并发吞吐率的技术方案，该方案在遵循3GPP标准的前提下，优化了上行数据的发送方式，大幅度提高了上下行并发的时候LTE用户设备的吞吐率，在实际应用与实验室测试场景下都有很好的效果。

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