CN101267654A - 上行信道探测导频的调度方法及用户设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种上行信道探测导频的调度方法，包括步骤：用户设备监测下行信道的参考符号，获知下行信道环境，从而根据上下行信道的对称性得到上行信道条件状况；确定上行信道条件恶劣时，由用户设备发起或调整上行信道探测导频的发送。不论用户设备工作频带所在信道条件恶劣，或预定发送上行信道探测导频的信道条件恶劣，用户设备都可以参与到上行信道探测导频调度中来，保证基站及时获知用户设备工作频带信道条件的恶化或预定发送上行信道探测导频的信道条件的恶化，有利于基站及时调度上行信道探测导频的发送，及时进行必要的频带调整，保证整个系统通信的准确性。同时，本发明还提供一种参与上行信道探测导频调度中的用户设备。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信的长期演进(Long term Evolution，LTE)研究中调度技术领域，尤其涉及一种上行信道探测导频的调度方法，以及一种参与上行信道探测导频调度的用户设备。
背景技术
LTE技术被称为“演进型3G”(Evolued 3G)，以正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)为核心，目前LTE物理层可采用频分双工(Frequency Division Duplex，FDD)或时分双工(Time Division Duplex，TDD)的双工方式。
现有3G系统不需要动态频率调整，上行导频信道都用于信道估计和相关解调和检测。由于LTE引入了OFDM技术，正交子载波成为一种基本资源单元，为不同UE分配不同的子载波和进行动态频率调整是调度的基本工作。
为了进行合理的资源分配和调整，LTE除了与3G系统上行导频对应，包括用于信道估计和相关解调的数据解调(Data Demodulation，DM)外，还引入了专为上行时频信道相关调度提供上行信道质量估计的上行信道探测(Channel Sounding，CS)导频。CS导频至少有部分频谱与上行数据部分不同，这样才能保证基站(Node B，NB)参考CS导频，对信道进行质量估计。
UE的工作频带一般小于系统带宽，在当前工作频带信道条件恶化，或频率资源不足时，NB将把UE调整到另一个合理的频带上工作。为了给频率调整做好准备，UE需要在工作频带之外的频带上发送CS导频，NB根据CS导频判断该频带的信道质量，以判断该频带是否可用。同时，NB在整个系统带宽内发送下行信道参考符号。
现有的CS导频调度方案是：被调度的UE根据系统配置，周期性地、固定地在调度带宽上向NB发送CS导频。NB根据UE发送的CS导频，采用信道估计算法获得CS导频所在频带的信道质量。
可见，现有CS导频调度方案中，UE仅被动的按照预先配置来发送CS导频，存在不灵活的缺陷。这种不灵活的调度方式，在某种情况下，会导致CS导频无效或者无从获取CS导频。
例如，NB长期不接收上行数据的状态下，无从得知UE所在频带的信道条件，如果此时UE所在频带的信道已经恶化，由于UE不会主动触发CS导频发送，NB也就不能及时接收到CS导频，不能进行必要的频率调整。
再如，NB可能指定UE在信道条件很恶劣的频带上发送CS导频，那么，由于UE只能被动接收命令，只能在恶劣的频带上发送CS导频，这样会导致NB接收的CS导频不准确或无效，也就不能利用它来进行正确的信道质量估计及频率调整。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种CS导频的调度方法，用以解决现有CS导频调度方案不灵活的问题。
为此，本发明实施例采用如下技术方案：
一种上行信道探测导频的调度方法，包括步骤：用户设备监测下行信道的参考符号，获取与下行信道对称的上行信道的条件状况；确定上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。
所述上行信道，是指用户设备工作频带所在信道；所述参与控制上行信道探测导频发送的过程是：主动向基站发送请求信息，请求发送上行信道探测导频。
所述方法还包括：在发送所述请求信息的同时，附带用于发送所述导频的参考频带。
所述用户设备主动发送请求信息的条件是：用户设备没有收到发送所述导频的指示，并且具备主动发送导频请求的权限。
所述上行信道，是指预定发送所述导频的频带所在的信道；所述参与控制上行信道探测导频发送的过程是：拒绝在所述信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
所述拒绝发送所述导频的过程是：等待基站下达新的有关发送所述导频的指示，在新指示到达前拒绝在所述信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
在所述等待新指示之前，所述方法还包括：向基站反馈信息，通知基站所述频带的信道条件恶劣。
所述方法还包括：在预定的下一次发送上行信道探测导频的频带上发送上行信道探测导频，并给出跳跃指示。
所述用户设备拒绝发送导频的条件是：用户设备收到在信道条件恶劣的频带上发送所述导频的指示。
所述方法还包括：用户设备判断自身是否具备主动发送上行信道探测导频请求的权限：若是，所述参与控制导频发送的过程是：确定当前工作频带所在信道条件恶劣时，主动向基站请求发送所述导频；或者，确定用于发送所述导频的频带所在信道条件恶劣时，拒绝发送所述导频；否则，所述参与控制导频发送的过程是：确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，拒绝发送所述导频。
一种用户设备，包括：下行信道监测单元，用于监测下行信道的参考符号；上行信道判断单元，用于从所述下行信道监测单元的监测结果，获知所述下行信道对称的上行信道的条件状况；导频控制单元，从所述上行信道判断单元获知所述上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。
所述用户设备还包括：请求允许单元，用于在所述上行信道判断单元确定用户设备工作频带所在信道条件恶劣时，允许所述导频控制单元主动请求发送导频；所述导频控制单元，在得到所述请求允许单元的允许后，主动发送请求信息，请求发送上行信道探测导频。
所述用户设备还包括：拒绝通知单元，用于在所述上行信道判断单元确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，向所述导频控制单元发送拒绝通知；所述导频控制单元，在得到所述拒绝通知单元的通知后，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
所述用户设备还包括：权限判断单元，判断所述用户设备是否具备主动发送导频请求的权限，并将判断结果告知所述导频控制单元；请求允许单元，用于在所述上行信道判断单元确定用户设备工作频带所在信道条件恶劣时，允许所述导频控制单元主动请求上报导频；拒绝通知单元，用于在所述上行信道判断单元确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，向所述导频控制单元发送拒绝通知；所述导频控制单元，在用户设备具备权限的条件下：得到请求允许单元的允许时，主动请求发送上行信道探测导频；收到拒绝通知单元的通知时，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频；否则：收到拒绝通知单元的通知时，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
对于上述技术方案的技术效果分析如下：
采用该方法，不论UE工作频带所在信道条件恶劣，或者预定用于发送CS导频的信道条件恶劣，UE都可以参与到CS导频调度中来，非常灵活，保证NB及时获知UE工作频带信道条件的恶化或预定发送CS导频的信道条件的恶化，有利于NB及时调度CS导频的发送，及时进行必要的频带调整，保证整个系统通信的准确性。
附图说明
图1为本发明方法实施例一示意图；
图2为本发明方法实施例二示意图；
图3为本发明方法实施例三流程图；
图4为本发明UE实施例一结构示意图；
图5为本发明UE实施例二结构示意图；
图6为本发明UE实施例三结构示意图。
具体实施方式
本发明提出：UE根据下行参考符号的监测，获知上行信道条件状况，从而主动参与CS导频调度。
下面结合附图，对本发明实施例作详细介绍。
首先，介绍本发明实施例一：
正如前面已经介绍，LTE物理层可采用FDD或TDD的双工方式。对于上下行信道频率对称的TDD系统，UE可以通过下行导频信道获知整个系统带宽上的下行信道质量信息，从而预测上行信道质量。
由于NB在整个系统带宽内发送下行信道参考符号，而UE的接收带宽一般为20MHz，完全有能力获知整个系统带宽的信道质量细节。UE根据对下行参考符号的测量，可以得到整个系统带宽内下行信道的质量状况，然后利用上下行信道对称的特点，获知上行信道的质量状况。UE在向NB上报信道质量指示符(Channel Quality Indicator，CQI)时，也只能上报部分频带的信息或整个系统带宽上的平均信息，可见，最详尽的信道信息还是由UE掌握。本发明实施例正是利用UE在TDD系统的这种获知上行信道质量的特点，使UE主动参与到CS导频调度过程中来。
现有CS导频调度方案中，UE被动地周期性的在预制的信道上发送CS导频。正如前面分析，当NB长期不接收上行数据的状态下，无从得知UE所在频带的信道条件，如果此时UE所在频带的信道已经恶化，由于UE不会主动触发CS导频发送，NB也就不能及时接收到CS导频，不能进行频率调整。
本实施例中，UE通过监测下行参考符号，获知到当前工作频带所在信道条件恶劣时，可以主动向NB发送请求信息，请求发送上行信道探测导频，主动参与到CS导频调度中来，而不是被动等待指示。
参见图1，为实施例一示意图。
UE实时监测下行信道的参考符号，确定此下行信道条件恶劣时，利用TDD系统的特点，可以获知此下行信道对称的上行信道条件也是恶劣的，如果此上行信道正是UE当前频带所在信道，那么，UE就会主动向NB请求发送CS导频，以便NB及时获知当前自身信道质量，及时进行必要的频带调整。
UE向NB发送的请求信息，可以利用随机存取信道(Random AccessChannel，RACH)或带内信令来进行发送。。
另外，根据用于发送请求信息的资源的大小，终端可以选择：
1)当用于发送请求信息的资源有限时：UE只发送请求信息，告知NB自身要求上报CS导频；然后，在约定或NB指定的频带内发送CS导频；
2)当用于发送请求信息的资源充足时：可以在发送请求信息的同时，附带发送CS导频的参考频带；此参考频带是UE通过监测下行参考符号、获知的质量优良的上行信道的频带。
对上面分析不难看出，对于UE主动发送请求信息，默认的一个条件是：用户设备没有收到NB下达的发送CS导频的指示。
另外，还可以对UE发送请求信息设置一个条件：UE具备主动发送导频请求的权限。这种请求权限可以由通信系统预先配置，UE会事先得知。设置这种权限的好处是，只有具备权限的UE才有资格发送，不会导致过多的UE频繁发送请求信息，避免给系统造成过大的压力。
可见，实施例一中，当UE确定目前工作频带的信道质量很差时，主动请求上报CS导频，从而保证NB及时获知信道质量，以便进行必要的频率调整，保证系统通信质量。
下面介绍本发明实施例二：
与实施例一构思相同，实施例二也利用UE监测下行参考符号，获知上行信道条件，从而参与控制CS导频的发送。
不同之处在于，实施例一是当UE工作频带所在信道条件恶化时，UE参与到CS导频调度中；而实施例二是在NB指示的用于发送CS导频的信道条件恶劣时，UE参与到CS导频调度中，利用自身监测结果，控制CS导频的发送。
现有CS导频调度方案中，UE被动地周期性的在预制的信道上发送CS导频。正如前面分析，NB可能指定UE在信道条件很恶劣的频带上发送CS导频，那么，由于UE只能被动接收命令，只能在恶劣的频带上发送CS导频，这样会导致NB接收的CS导频不准确或无效，也就不能利用它来进行正确的信道质量估计及频率调整。
本实施例中，UE通过监测下行参考符号，获知NB指示发送CS导频的信道条件恶劣时，可以拒绝在此恶劣信道上发送CS导频，而不是被动的在条件恶劣的信道上发送CS导频，避免发送给NB的CS导频不准确甚至无效，浪费资源。
参见图2，为实施例二的示意图。
可见，实施例二的一个默认条件是，UE已接收到NB下达的发送CS导频指示，同时，UE通过监测下行参考符号，获知NB指示的用于发送CS导频的上行信道条件恶劣，那么此时，UE会拒绝在此条件恶劣的信道上发送CS导频。
此处，拒绝在条件恶劣的信道上发送CS导频，包括但不限于以下几种情况：
(1)等待新指示：要求发送CS导频的信道质量很差时，UE不响应CS导频发送指令，等待NB下达新的指令；
一般而言，这个等待时间也比NB发现接收的CS导频质量差而再给出进一步指示的时间短。
(2)反馈：要求发送CS导频的信道质量很差时，UE不响应CS导频发送指令，并通知NB该频带不可用；可以认为是(1)的进一步优化处理方式；
(3)跳跃：要求发送CS导频的信道质量很差时，UE在下一个预定的频带上发送CS导频，并向NB发送跳跃指示。
上面(1)(2)处理方式是针对UE响应NB指示发送CS导频的情形；而(3)是针对UE按照和NB预约发送CS导频的情形。
可见，实施例二中，当UE确定用于发送CS导频的信道质量很差时，拒绝在在条件恶劣信道的频带上发送CS导频，保证NB不会接收到不准确或无效的CS导频，保证基于CS导频的频带调整的准确性。
通过上面实施例一和实施例二的介绍，不难得出，二者都是利用系统上下行信道对称的特点，使UE主动参与CS导频调度的方案。
具体而言，实现步骤包括：
步骤1：UE监测下行信道的参考符号，获取与下行信道对称的上行信道的条件状况；
步骤2：确定上行信道条件恶劣时，控制上行信道探测导频的发送。
下面介绍本发明实施例三：
实施例三在实施例一和实施例二的基础上，完整介绍本发明方法实现流程；而且，依据UE具备的发送请求权限，对UE参与CS导频调度采用不同的处理方式。
如前已述，在实施例一中可以设置一个条件：UE具备主动发送导频请求的权限；而在实施例二中，并没有设置条件，也就是说，在实施例二中，具备或不具备发送导频请求的权限的UE，都可以拒绝在条件恶劣的信道上发送CS导频。
参见图3，为实施例三的流程图。
实施例三包括：
步骤301：UE判断自身是否具备主动发送导频请求的权限，若是，执行步骤302；否则，执行步骤304；
步骤302：对于权限高的UE，通过监测下行参考符号，判断自身工作频带所在信道条件是否恶劣，若是，执行步骤303；否则，执行步骤304；
步骤303：向NB发送请求信息，请求发送CS导频；
步骤304：接收到NB下达的发送CS导频指示；
步骤305：通过监测下行参考符号，判断出NB指示用于发送CS导频的信道条件恶劣；
步骤306：拒绝在条件恶劣信道的频带上发送CS导频。
其中，步骤303中仍可以按照实施例一介绍的附带上发送CS导频的参考频带；步骤306中拒绝发送CS导频的情况仍可以按照实施例二中介绍的3种情况进行处理。
由此，不论UE工作频带所在信道条件恶劣，或者用于发送CS导频的信道条件恶劣，UE都会主动参与到CS导频调度中来，保证NB及时获知自身信道条件或发送CS导频的信道条件，有利于NB及时进行必要的频带调整，保证整个系统通信的准确性。
与上述方法相对应，本发明还提供一种UE，具体而言，是一种应用于上下行信道频率对称的TDD系统的UE，该UE可以通过下行导频信道获知整个系统带宽上的下行信道质量信息，从而预测上行信道质量。
参见图4，为实施例一的UE的结构示意图。
实施例一的UE包括下行信道监测单元401、上行信道判断单元402、导频控制单元403和请求允许单元404。
下行信道监测单元401，主要负责监测下行信道的参考符号；并将监测结果告知上行信道判断单元402；
上行信道判断单元402，主要利用下行信道监测单元401的监测结果，获知下行信道对称的上行信道的条件状况，并将判断结果告知导频控制单元403；
导频控制单元403，从上行信道判断单元402获知上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。具体参与控制过程是：得到请求允许单元404的允许后，主动向NB发送请求信息，请求发送上行信道探测导频；
请求允许单元404，用于在上行信道判断单元402确定UE工作频带所在信道条件恶劣时，允许导频控制单元403主动请求上报导频。
可见，实施例一中的UE，会在确定目前工作频带的信道质量很差时，主动请求上报CS导频，从而保证NB及时获知信道质量，以便进行必要的频率调整，保证系统通信质量。
参见图5，为实施例二的UE的结构示意图。
与实施例一中的UE一样，也包括下行信道监测单元401、上行信道判断单元402和导频控制单元403，不同在于，包括拒绝通知单元501，以及导频控制单元403对导频控制的具体方式不同。
导频控制单元403，从上行信道判断单元402获知上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。具体控制过程是：得到拒绝通知单元501的通知后，拒绝在条件恶劣的信道上发送CS导频。此处，拒绝在恶劣信道上发送CS导频的处理方式包括3种：等待新指示、反馈、跳跃，具体与方法实施例二中类似，在此不再赘述。
拒绝通知单元501，用于在上行信道判断单元402确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，向导频控制单元403发送拒绝通知。
可见，实施例二中的UE，在确定用于发送CS导频的信道质量很差时，拒绝发送CS导频，保证NB不会接收到不准确或无效的CS导频，保证依据CS导频进行的频带调整的准确性。
参见图6，为实施例三的UE的结构示意图。
在实施例一与实施例二中UE包括的单元的基础上，实施例三中的UE还包括权限判断单元601，用于判断UE是否具备主动发送导频请求的权限；并且，本实施例根据UE权限不同，导频控制单元403对CS导频的调度作不同控制。
具体而言，导频控制单元403的控制过程是：
UE具备权限的条件下，
在得到请求允许单元404的允许时，主动请求发送CS导频；
在收到拒绝通知单元501的通知时，拒绝在恶劣信道上发送导频；
UE不具备权限的条件下，
收到拒绝通知单元501的通知时，拒绝在恶劣信道上发送导频。
由此，不论UE工作频带所在信道条件恶劣，或者用于发送CS导频的信道条件恶劣，实施例三中的UE都会主动参与到CS导频调度中来，保证NB及时获知自身信道条件或发送CS导频的信道条件，有利于NB及时进行必要的频带调整，保证整个系统通信的准确性。
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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1. 一种上行信道探测导频的调度方法，其特征在于，包括：
用户设备监测下行信道的参考符号，获取与下行信道对称的上行信道的条件状况；
确定上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。
2. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，
所述上行信道，是指用户设备工作频带所在信道；
所述参与控制上行信道探测导频发送的过程是：主动向基站发送请求信息，请求发送上行信道探测导频。
3. 根据权利要求2所述方法，其特征在于，还包括：
在发送所述请求信息的同时，附带用于发送所述导频的参考频带。
4. 根据权利要求2或3所述方法，其特征在于，
所述用户设备主动发送请求信息的条件是：用户设备没有收到发送所述导频的指示，并且具备主动发送导频请求的权限。
5. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，
所述上行信道，是指预定发送所述导频的频带所在的信道；
所述参与控制上行信道探测导频发送的过程是：拒绝在所述信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
6. 根据权利要求5所述方法，其特征在于，
所述拒绝发送所述导频的过程是：等待基站下达新的有关发送所述导频的指示，在新指示到达前拒绝在所述信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
7. 根据权利要求6所述方法，其特征在于，在所述等待新指示之前，还包括：
向基站反馈信息，通知基站所述频带的信道条件恶劣。
8. 根据权利要求5所述方法，其特征在于，还包括：
在预定的下一次发送上行信道探测导频的频带上发送上行信道探测导频，并给出跳跃指示。
9. 根据权利要求5、6、7或8所述方法，其特征在于，
所述用户设备拒绝发送导频的条件是：用户设备收到在信道条件恶劣的频带上发送所述导频的指示。
10. 根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：用户设备判断自身是否具备主动发送上行信道探测导频请求的权限：
若是，
所述参与控制导频发送的过程是：确定当前工作频带所在信道条件恶劣时，主动向基站请求发送所述导频；或者，确定用于发送所述导频的频带所在信道条件恶劣时，拒绝发送所述导频；
否则，
所述参与控制导频发送的过程是：确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，拒绝发送所述导频。
11. 一种用户设备，其特征在于，包括：
下行信道监测单元，用于监测下行信道的参考符号；
上行信道判断单元，用于从所述下行信道监测单元的监测结果，获知所述下行信道对称的上行信道的条件状况；
导频控制单元，从所述上行信道判断单元获知所述上行信道条件恶劣时，参与控制上行信道探测导频的发送。
12. 根据权利要求11所述用户设备，其特征在于，还包括：
请求允许单元，用于在所述上行信道判断单元确定用户设备工作频带所在信道条件恶劣时，允许所述导频控制单元主动请求发送导频；
所述导频控制单元，在得到所述请求允许单元的允许后，主动发送请求信息，请求发送上行信道探测导频。
13. 根据权利要求11所述用户设备，其特征在于，还包括：
拒绝通知单元，用于在所述上行信道判断单元确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，向所述导频控制单元发送拒绝通知；
所述导频控制单元，在得到所述拒绝通知单元的通知后，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
14. 根据权利要求11所述用户设备，其特征在于，还包括：
权限判断单元，判断所述用户设备是否具备主动发送导频请求的权限，并将判断结果告知所述导频控制单元；
请求允许单元，用于在所述上行信道判断单元确定用户设备工作频带所在信道条件恶劣时，允许所述导频控制单元主动请求上报导频；
拒绝通知单元，用于在所述上行信道判断单元确定用于发送导频的频带所在信道条件恶劣时，向所述导频控制单元发送拒绝通知；
所述导频控制单元，
在用户设备具备权限的条件下：
得到请求允许单元的允许时，主动请求发送上行信道探测导频；
收到拒绝通知单元的通知时，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频；
否则：
收到拒绝通知单元的通知时，拒绝在信道条件恶劣的频带上发送所述导频。
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