uRLLC中PDCP数据复制传输及增强研究

邵延峰

（1.中国电子科技集团公司第五十研究所，上海 200331；2.中国电科新一代移动通信创新中心，上海 200331）

0 引言

uRLLC（ultra-Reliable and Low-Latency Communication，高可靠低时延通信）作为5G三大典型应用场景之一，主要面向车联网、工业控制等垂直行业的特殊应用需求[1]。uRLLC突破传统网络对速率的追求，低时延、高可靠成为其两大核心指标，从性能上表现为毫秒级的端到端时延和接近100%的业务可靠性保证[1]。

为了满足uRLLC数据传输中的高可靠性需求，3GPP RAN2在标准化过程中确定了PDCP（Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议）数据复制传输机制。3GPP在R15版本已支持空口链路上数据复制传输的基础上，在R16版本中进行了增强，进一步提高了业务传输的可靠性[4-5]。本文针对CA（Carrier Aggregation，载波聚合）和DC（Dual Connectivity，双连接）两种场景，对uRLLC中的PDCP数据复制传输及增强进行了研究。

1 PDCP功能分析

1.1 NR协议架构分析

数据实现可靠传输主要体现在NR（NewRadio，新无线）上，NR协议架构如图1所示[4-5]。NR协议架构分为控制面部分和用户面部分，其中PHY（Physical，物理）层、MAC（MediumAccessControl，媒体接入控制）层、RLC（RadioLinkControl、无线链路控制）层、PDCP层是控制面部分和用户面部分共享的。不同之处是控制面协议的PDCP层上面是RRC（Radio ResourceControl，无线资源控制）层，用户面协议的PDCP层上面是SDAP（Service DataAdaptationProtocol，服务数据适配协议）。

图1 NR协议架构

无论是用户面还是控制面协议栈，PDCP层都是IP体系和空口体系的“分水岭”[10]，对上层控制面的RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）层和用户面的SDAP（Service Data Adaptation Protocol，服务数据适配协议）层提供无线承载级的服务，对下层RLC（Radio Link Control，无线链路控制）之间通过RLC信道交互。

1.2 PDCP功能分析

PDCP层扮演者连接无线和高层的角色。PDCP层将高层的IP数据分组转换为移动通信网络的协议数据分组，以适应无线传输信道特性[8]。……