CN101394586A

CN101394586A - 一种上行链路资源共享的方法、装置及系统

Info

Publication number: CN101394586A
Application number: CNA2007101519260A
Authority: CN
Inventors: 刘珏君
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2007-09-20
Filing date: 2007-09-20
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2027-09-20
Also published as: CN101394586B; WO2009039755A1

Abstract

本发明的实施例中公开了一种上行链路资源共享的方法，该方法包括：接收用户终端发送的指示消息，根据用户终端发送的指示消息，判断所述用户终端当前的状态；当用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，从为所述用户终端分配的上行链路资源中留出预留资源，以使得用户终端可使用预留资源发送指示消息；将预留资源之外的上行链路资源分配给该用户终端之外的用户终端使用。本发明的实施例中还公开了一种上行链路资源共享的装置，该装置包括：判断模块、资源分配模块和发送模块。通过上述的方法和装置，使得该用户终端处于静默期时，可将原来分配给所述该用户终端的资源共享给其他用户终端使用，从而提高了对资源的利用率。

Description

一种上行链路资源共享的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其是指一种上行链路资源共享的方法、装置及系统。

背景技术

在无线通信系统中，上行链路(UL)方向为：无线接入终端向基站(BS)发送数据的方向；而下行链路方向为：基站向无线接入终端发送数据的方向。所述的无线接入终端可以包括移动终端(MS)和固定终端(SS)。在正交频分多址接入(OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)系统中，为了确保不同用户在上行链路或下行链路中所使用的不同的频率资源之间保持正交性，因此将由BS对上、下行链路资源进行统一地调度。例如，对于上行资源调度，BS可通过控制信令将调度结果通知到被调度的无线接入终端，而无线接入终端则在BS所分配的上行链路资源上进行数据发送。

在目前的通信领域中，无线通信系统都支持基于因特网协议的语音传输(VoIP，Voice Over Internet Protocol)业务。VoIP业务是一种时延敏感业务，在该业务中，语音编码器每隔20ms将产生一个语音包，该语音包通过无线空中接口进行传输，从而提供语音业务。由于VoIP业务的周期性特点，所以BS可以周期性的为用户分配一定的资源传输VoIP业务，而且，根据VoIP业务传输的方向，可将VoIP业务分为上行VoIP和下行VoIP。

对于上行VoIP业务，目前的802.16e协议可提供对非请求的带宽分配业务(UGS)和扩展的实时轮询业务(ertPS)的支持。对于UGS，BS周期性的分配固定带宽的资源给用户，让用户在分配的资源上传输上行数据。但是，由于VoIP业务本身的特点，例如采用消隐(blanking)技术的VoIP业务，在VoIP静默期内(即用户处于“听”的状态时)，用户可以不用在上行链路发送数据或者只需每隔一定时间发送一个背景噪声包以维持链路，所以如果仍然按照UGS业务的特点为这些VoIP分配资源，那么当VoIP处于静默期时将浪费分配的资源。ertPS业务也是周期性的为用户分配资源，但是BS可以根据用户的反馈改变所分配资源的大小或去资源分配。如果用户发现下一时刻的VoIP将处于静默期，则可通过带内信令的方式通知BS，BS则可以在下一时刻不再为用户分配资源，并将分配给该用户的VoIP业务的资源分配给其他用户使用；而当该用户的VoIP业务从静默期返回通话状态时，用户将通过测距(ranging)信道进行带宽请求，而BS则根据带宽请求重新为该用户的VoIP业务分配资源。

当该VoIP用户从静默期返回通话状态时，用户将通过竞争的ranging信道发送带宽请求。由于是采用竞争的方式，则可能产生冲突碰撞，所以用户返回的带宽请求不一定能够被BS正确解析。当BS没有为该用户分配相应资源时，该用户只能在下一时刻继续发送带宽申请，请求为其分配资源，而这种情况的出现将无法满足VoIP业务对时延敏感的特点，从而增大VoIP的传输时延。此外，由于受ranging子信道分配的限制，只有在当前帧为用户分配了ranging子信道时，用户才能进行ranging操作来申请带宽。另外，在大量VoIP用户的场景下，如果大量的VoIP业务需要通过ranging操作来申请带宽，从静默期返回通话状态，则将大大的增加ranging信道的负载，对其他申请带宽的用户造成较大的干扰。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种上行链路资源共享的方法、装置及系统，从而可实现上行链路资源共享，充分利用上行链路资源。

为达到上述目的，本发明实施例中的技术方案是这样实现的：

一种上行链路资源共享的方法，该方法包括：

接收用户终端发送的指示消息，根据用户终端发送的指示消息，判断所述用户终端当前的状态；

当用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，从为所述用户终端分配的上行链路资源中留出预留资源，以使得用户终端可使用预留资源发送指示消息；将预留资源之外的上行链路资源分配给该用户终端之外的用户终端使用。

本发明的实施例还提供了一种上行链路资源共享的装置，该装置包括：判断模块、资源分配模块和发送模块；

所述判断模块，用于接收用户终端发送的指示消息，根据用户终端发送的指示信息，判断所述用户终端当前的状态；将判断结果发送给资源分配模块；

所述资源分配模块，用于根据所接收到的判断结果，当用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，在分配给用户终端的上行链路资源中预留资源，将分配给用户终端的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给该处于静默期的用户终端之外的用户使用；将包含上述的资源分配的信息的资源分配消息输出给发送模块；

所述发送模块，用于发送所接收到的资源分配消息。

本发明的实施例还提供了一种用户终端，该用户终端包括：反馈模块、消息接收模块和数据发送模块；

所述的反馈模块，用于发送指示消息；

所述消息接收模块，用于根据接收到的资源分配消息获知所分配的资源，并将所分配的资源的信息发送给数据发送模块；

所述数据发送模块，用于根据所接收到的所分配的资源的信息，使用所分配的资源发送数据。

本发明的实施例还提供了一种上行链路资源共享的系统，该系统包括：用户终端和上行链路资源共享的装置；

所述用户终端，用于向所述上行链路资源共享的装置发送指示消息，并接收所述上行链路资源共享的装置所发送的资源分配消息，根据接收到的资源分配消息获知所分配的资源；

所述上行链路资源共享的装置，用于接收用户终端发送的指示消息，根据所接收到的用户终端所发送的指示信息，判断用户终端当前的状态；当所述用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，则在分配给用户终端的上行链路资源中预留资源，并将分配给用户终端的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给用户终端之外的用户使用；发送包含上述资源分配的信息的资源分配消息。

综上可知，本发明的实施例中提供了一种上行链路资源共享的方法、装置及系统。在本发明实施例所提供的方法、装置和系统中，可通过在用户终端进入静默期后为用户终端预留较少的资源的方法，使得该用户终端处于静默期时，可将原来分配给所述该用户终端的资源共享给其他用户终端使用，从而提高了对资源的利用率。

附图说明

图1为现有技术中slot时频资源示意图。

图2为本发明实施例中设置后的slot时频资源示意图。

图3为本发明实施例中上行链路资源共享的方法的流程图。

图4为本发明实施例中上行链路资源共享的装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点表达得更加清楚明白，下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

在802.16e协议中，UL数据传输分配资源的基本单位是时隙(slot)，从逻辑上看，每个slot为一个连续的时频资源块(Time Frequency ResourceBlock)，即(N个频率子载波×M个OFDMA符号)，可通过一定的映射规则映射到物理资源上。不同的映射规则可以获得不同的效果，例如，将时频资源打散到整个频带上可以获得频率分集的效果，而将时频资源进行连续映射，则可获得频率选择性调度增益。为了保证数据接收端能够进行信道估计，然后根据信道估计值进行解码，因此每个slot内都预留一定的子载波用做导频子载波。

对于每个用户终端来说，BS将为每个用户终端在UL上分配一个或者多个基本的slot来进行UL数据传输。图1为现有技术中逻辑时频资源分配示意图。如图1所示，黑点部分表示导频子载波，而白点部分表示数据子载波。

而在本发明的实施例中，将对UL Slot的逻辑时频资源进行设置，通过对每个Slot资源块预留一定的时频资源的方式为用户终端预留资源，从而使得用户终端(例如，VoIP用户)可通过所述的预留资源快速地从静默期返回到通话状态。

图2为本发明实施例中设置后的slot时频资源示意图。如图2所示，标记为“×”的部分表示预留的子载波资源，其中，图2中所示仅为逻辑资源示意图，在实际应用中，还需将上述逻辑资源映射到物理子载波之上。

图3为本发明实施例中上行链路资源共享的方法的流程图。如图3所示，本发明实施例中上行链路资源共享的方法包括如下所述的步骤：

步骤301，BS将一个UL slot全部分配给一个VoIP用户。

步骤302，VoIP用户在UL slot对应的物理资源上传输UL VoIP包。

在实际应用情况中，上述的步骤301和步骤302可组成一个周期，通过如上所述的周期，VoIP用户可通过BS所分配的slot传输数据。当在某一个周期中，BS将某一个slot全部分配给VoIP用户后，如果VoIP即将转换到静默期，则可执行如下所述的步骤303。

步骤303，当VoIP用户即将转换到静默期时，VoIP用户在最后发送的一个VoIP包中携带指示消息(该指示消息可为带内信令的方式)，将其将进入静默期的消息通知BS。

步骤304，BS接收到上述指示消息后，则在下一个调度时刻，通过控制信令将原来分配给上述VoIP用户的UL slot资源分配给其他的用户使用，例如，分配给一个数据业务用户使用，并告知该数据业务用户可使用该ULslot资源，但不能使用该UL slot资源中预留的资源，即不能使用预留给上述VoIP用户的标记为“×”的部分的频率资源传输数据。

步骤305，其他用户，例如上述的数据业务用户通过上述UL slot资源传输数据。

步骤306，当上述的VoIP用户需要从静默期返回到通话状态时，上述VoIP用户可通过上述UL slot资源中所预留的频率资源，发送指示消息，即一个长度为1位(bit)的指示信息，通知BS自己将返回通话状态。

步骤307，BS根据所接收到的指示信息，将上述VoIP slot资源中的所有资源分配给上述VoIP用户使用。

由于上述的静默期一般将持续一段时间，因此可让上述VoIP用户在静默期内每隔一定时间通过上述的预留资源发送一个指示信息给BS，通知BS该VoIP用户还需要保持上行链路。所以，可以预先规定VoIP在预留的资源上所发送的指示信息的意义。例如，如果指示信息为1，则表示VoIP用户需要从静默期返回到通话状态；而如果指示信息为0，则表示VoIP用户需要保持上行链路，但并不需要转换到通话状态。上述的指示信息可通过二进制相移键控(BPSK，Binary Phase Shift Key)调制发送，即可将上述指示信息中的1映射成符号+1，而将信息0映射成符号-1；然后将上述的符号重复16次，再映射到对应的物理子载波资源上发送。

上述的预留资源的数量和位置可以通过协议预先确定，也可以根据一定的算法来确定，例如，为了将干扰随机化，可以让预留资源在每帧中所处的位置不同。原来的VoIP用户、共享该VoIP slot资源的数据用户以及BS都可根据上述协议和算法，准确地算出预留资源在每帧中所处的位置。此外，由于需要将该VoIP slot资源分配给其他用户共享，为了不影响这些用户进行信道估计，因此可让上述预留资源不占用导频子载波所占用的资源。另外，所述的共享用户可以是数据业务用户，也可以是其他的VoIP用户。对于处于静默期原VoIP用户的资源的调度，完全由BS来决定。但是，一旦原VoIP用户向BS发送指示信息，要求返回到通话状态时，则BS必须确保可将上述VoIP slot资源重新分配给上述的原VoIP用户，此时共享用户可能仍需要数据传输，BS可将其他的空闲资源继续分配给共享用户。

在以上所述的实施例中，介绍了为VoIP用户分配1个slot的情况，如果需要为VoIP用户分配多个slot资源时，则可在每个slot资源中都按照上述的预留方法预留一定的资源。当VoIP用户处于静默期时，BS可将该用户的多个slot资源分配给一个或多个用户。如果原VoIP用户需要返回到通话状态时，则原VoIP用户可在每个slot中所预留的资源上向BS发送指示信息。由于所预留的资源较多，所以原VoIP用户可适当降低发送指示信息的功率，从而减少对其他用户的干扰。

此外，在现有技术中，BS可通过资源指配消息为用户指配资源，因此在本发明的实施例中所提供的上述方法中，还需对BS的资源指配消息进行相应修改，从而使得BS可通过修改后的资源指配消息告知用户是完全占用资源，还是部分占用资源。例如，上述方法中的BS对原VoIP用户的资源指配为完全占用资源，此时，原VoIP用户可使用所指配的全部资源发送数据；而对于上述方法中的数据业务用户，BS对该数据业务用户的资源指配为部分占用资源，而预留的资源不能使用，因此所述数据业务用户只能使用除预留资源之外的其他资源发送数据。而这也正符合对不同业务QoS的不同需求，即VoIP业务的时延要求较高，所以VoIP用户的优先级比数据业务用户高，应该优先保证VoIp用户的性能。

图4为本发明实施例中上行链路资源共享的系统的示意图。如图4所示，本发明实施例中上行链路资源共享的系统包括：用户终端400和基站401。

所述用户终端400，用于向基站401发送指示消息，并接收基站401所发送的资源分配消息，根据接收到的资源分配消息获知所分配的资源，并通过所分配的资源发送数据；

所述基站401，用于接收用户终端400发送的指示消息，根据所接收到的用户终端400所发送的指示信息，判断用户终端400当前的状态；当所述用户终端400当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，则在分配给用户终端400的上行链路资源中预留资源，并将分配给用户终端400的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给用户终端400之外的至少一个其他用户终端使用；当用户终端400当前的状态为从静默期返回通话状态时，则将上述分配给用户终端400的上行链路资源全部分配给用户终端400使用；将包含上述资源分配的信息的资源分配消息发送给用户终端400或其他的用户终端。此外，基站401还可接收用户终端400通过所分配的资源所发送的数据。

具体来说，所述用户终端400还包括：反馈模块402、消息接收模块403和数据发送模块404。

所述的反馈模块402，用于向基站401发送指示消息；

所述消息接收模块403，用于接收基站401所发送的资源分配消息，根据接收到的资源分配消息获知所分配的资源，并将所分配的资源的信息发送给数据发送模块404；

所述数据发送模块404，用于根据所接收到的所分配的资源的信息，使用所分配的资源向基站401发送数据。

所述基站401包括：判断模块405、资源分配模块406和发送模块407。

所述判断模块405，用于接收用户终端400发送的指示消息，根据所接收到的用户终端400所发送的指示信息，判断用户终端400当前的状态；并将判断结果发送给资源分配模块406；

所述资源分配模块406，用于根据所接收到的判断结果为用户终端400分配资源，即当所述用户终端400当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，则在分配给用户终端400的上行链路资源中预留资源，并将分配给用户终端400的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给用户终端400之外的至少一个其他用户终端使用；当用户终端400当前的状态为从静默期返回通话状态时，则将上述分配给用户终端400的上行链路资源全部分配给用户终端400使用；将包含上述资源分配信息的资源分配消息输出给发送模块407；

所述发送模块407，用于将所接收到的资源分配消息发送给用户终端400和其他的用户终端；

此外，所述基站401还可以包括一个数据接收模块408，用于接收用户终端400通过所分配的资源所发送的数据。

根据本发明实施例所提供的上述方法和装置，可通过为VoIP用户预留较少的资源的方法，使得该VoIP用户可以通过该预留资源发送指示信息给BS，告知将返回到通话状态，BS可立即为该VoIP用户指配相应资源，从而保证了VoIP业务的传输要求。由于上述的预留资源不是基于竞争的方式，因此可以保证所述VoIP用户发送指示信息的性能，即BS可以准确而及时的获得所述VoIP用户发送的指示信息，因此可使得所述VoIP用户可快速地从静默期返回通话状态。此外，由于BS在所述VoIP用户处于静默期时，可将原来分配给所述VoIP用户的资源共享给其他用户使用，从而提高了对资源的利用率。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种上行链路资源共享的方法，其特征在于，该方法包括：

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还进一步包括：

当用户终端当前的状态为从静默期转换到通话状态时，将为所述用户终端分配的上行链路资源全部分配给所述用户终端使用。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述用户终端当前的状态包括：

根据所述用户终端按预先设置的时间间隔通过所述的预留资源向基站发送的指示消息中的指示标识，获知所述用户终端当前的状态是否为从静默期转换到通话状态。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：所述预留资源不占用导频子载波的资源。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从为所述用户终端分配的上行链路资源中留出预留资源还包括：

当为所述用户终端分配的上行链路资源中具有至少两个时隙资源时，则在各时隙资源中均留出预留资源。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述该用户终端使用预留资源发送指示消息包括：

该用户终端使用每个时隙资源中的预留资源发送降低发送功率的指示消息。

7、一种上行链路资源共享的装置，其特征在于，该装置包括：判断模块、资源分配模块和发送模块；

所述资源分配模块，用于根据所接收到的判断结果，当用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，在分配给用户终端的上行链路资源中预留资源，将分配给用户终端的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给该处于静默期的用户终端之外的用户终端使用；将包含上述的资源分配的信息的资源分配消息输出给发送模块；

所述发送模块，用于发送所接收到的资源分配消息。

8、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述资源分配模块还进一步用于：

当用户终端当前的状态为从静默期转换到通话状态时，所述资源分配模块将上述分配给所述用户终端的上行链路资源全部分配给从静默期返回通话状态的用户终端使用。

9、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括：数据接收模块；

所述数据接收模块，用于接收用户终端通过所分配的资源所发送的数据。

10、一种用户终端，其特征在于，该用户终端包括：反馈模块、消息接收模块和数据发送模块；

所述的反馈模块，用于发送指示消息；

11、一种上行链路资源共享的系统，其特征在于，该系统包括：用户终端和上行链路资源共享的装置；

所述上行链路资源共享的装置，用于接收用户终端发送的指示消息，根据所接收到的用户终端所发送的指示信息，判断用户终端当前的状态；当所述用户终端当前的状态为即将进入静默期或处于静默期时，则在分配给用户终端的上行链路资源中预留资源，并将分配给用户终端的上行链路资源中预留资源之外的上行链路资源分配给用户终端之外的用户终端使用；发送包含上述资源分配的信息的资源分配消息。

12、根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述上行链路资源共享的装置还进一步用于：

当用户终端当前的状态为从静默期转换到通话状态时，所述上行链路资源共享的装置将上述分配给所述用户终端的上行链路资源全部分配给从静默期返回通话状态的用户终端使用。