CN101420266B - 基于半持续调度的预分配资源位置确定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于半持续调度的预分配资源位置确定方法，该方法包括：预先约定VoIP业务的传输规则，其中，传输规则包括：VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送规则；VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，发送方在发送规则指定的子帧位置开始周期性地发送VoIP数据。通过本发明，可以在不增加调度的复杂度的情况下，方便地确定VoIP业务传输的预分配资源位置。

Description

基于半持续调度的预分配资源位置确定方法

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地，涉及3GPP LTE(第三代合作项目的长期演进)系统中的基于半持续调度的预分配资源位置确定方法。

背景技术

如图1所示，3GPP LTE系统主要由终端、基站(Base Station，BS)和核心网(Core Network，CN)组成。其中，基站之间根据需要可以有逻辑或者物理的连接，由基站组成的网络称为无线接入网(Radio Access Network，RAN)，负责接入层事务，例如无线资源的管理等；上/下行的无线资源按共享信道的方式由基站负责调度。基站和核心网连接，具体地，每个基站可以和一个或者一个以上的核心网节点连接。核心网负责非接入层事务，比如计费、位置管理等。终端是指可以和网络通讯的设备，例如手机或者笔记本电脑等，每个终端在上行方向上通常只连接到网络中的一个基站。

在现有的3GPP LTE系统中，对于上行和下行共享信道，采用基站调度的方式来控制不同终端的上行和下行传输，以提高信道利用率。在3GPP LTE系统中，将12个子载波作为一个物理资源块(Physical Resource Block，PRB)，在一个子帧内，PRB是上、下行调度的最小单位。

VoIP(Voice over IP)业务是LTE系统需要支持的一种非常重要的业务，其最大可以支持的VoIP用户数是LTE系统性能的重要指标之一。LTE系统将动态调度作为调度的基线策略。但是，对于VoIP业务而言，由于3GPP LTE系统用于动态调度指示的PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)的限制，这往往成为LTE系统VoIP容量的瓶颈。

为了克服PDCCH动态调度指示对系统VoIP容量的限制，3GPP决定采用半持续调度作为动态调度的补充，以优化对VoIP等业务的调度。持续调度是指系统预先配置各VoIP用户使用的资源，对LTE系统而言，通常包括子帧间隔、子帧内的PRB位置、大小和MCS(Modem Coding Scheme，调制编码方案)等参数，然后按预配置的间隔在预留资源上传输VoIP数据。而半持续调度是在持续调度方案的基础上，在预先配置的资源和MCS不能满足实际需要时，使用动态调度控制信令(对于LTE系统，上行和下行的动态调度控制信令分别为UL grant和DL assignment)临时或永久改变VoIP业务的传输资源。

VoIP业务有如下特征：在通话状态，每20ms产生一个VoIP数据，在静默状态，每160ms产生一个SID(Silence Indicate Data，静默指示数据)包；在一定语音编码速率下，VoIP包的大小固定。其中，VoIP业务的特征如图2所示。

为了适应VoIP业务的以上特征和提高系统资源利用率，VoIP业务从通话状态切换到静默状态后应该将持续调度为VoIP业务预分配的资源释放掉。这样，在VoIP业务重新进入通话状态后系统又应该为它恢复预分配资源。每次通话状态的预分配资源可以不一样。对于上行VoIP业务，从静默状态切换通话状态后，对应终端可能会收到基站发送的上行授权(UL grant)信息，但UE不能简单地将该UL grant认为就是对该上行VoIP的发送授权，因为该授权或授权的部分可能是根据其它数据的上行发送而分配的。对于下行情况，VoIP业务从静默状态切换到通话状态后，基站也需要确定在哪个子帧开始发送VoIP数据，以确保终端会在那个子帧位置进行接收。

因此，VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，如何确定发送第一个VoIP数据的子帧位置，换句话说，如何确定VoIP业务传输预分配资源的位置是一个需要解决的问题。

发明内容

考虑到相关技术中存在的在LTE系统中采用半持续调度方案时需要确定VoIP业务传输预分配资源的位置的问题而提出本发明。为此，本发明旨在提供一种基于半持续调度的预分配资源位置确定方法，用于在采用半持续调度方案的情况下，在VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，确定预分配资源位置。

根据本发明的基于半持续调度的预分配资源位置确定方法包括：预先约定VoIP业务的传输规则，其中，传输规则包括：VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送规则；VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，发送方在发送规则指定的子帧位置开始周期性地发送VoIP数据。

其中，上述传输规则还包括：VoIP数据的传输间隔。

另外，在上述处理中，可以以无线资源控制信令或标准规范的方式预先约定传输规则。

具体地，发送规则可以按照如下方法指定子帧位置：

VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个可用且与上一个通话状态中最后一次VoIP数据发送的子帧位置的时间间隔为传输间隔的整数倍的子帧位置；在这种情况下，接收方在发送规则指定的子帧位置接收VoIP数据。

或者，发送规则也可以按照如下方法指定子帧位置：VoIP业务从静默状态切换到通话状态后第一个可用的子帧位置。

或者，发送规则还可以按照如下方法指定子帧位置：通过动态调度控制信令指示用于VoIP数据发送的子帧位置。在这种情况下，接收方在发送规则指定的子帧位置接收VoIP数据。并且，可以在动态调度控制信令中携带资源作用指示域标识，用于标识该信令分配的资源是否用于VoIP数据发送。

通过本发明，通过系统约定的传输规则来选择VoIP业务从静默状态切换到通话状态时发送第一个VoIP数据的子帧位置，从而根据配置的传输间隔进一步确定本次通话转改内的VoIP业务预分配资源子帧位置，从而可以在不增加调度的复杂度的情况下，方便地确定VoIP业务传输的预分配资源位置。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据相关技术的3GPP LTE系统架构的示意图；

图2是根据相关技术的VoIP业务的特征的示意图；

图3是根据本发明实施例的基于半持续调度的预分配资源位置确定方法的流程图；

图4是图3所示的方法的实例一的示意图；

图5是图3所示的方法的实例二的示意图；

图6是图3所示的方法的实例三的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

根据本发明实施例，提供了一种基于半持续调度的预分配资源位置确定方法，用于在采用半持续调度方案的情况下，在VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，确定预分配资源位置。需要说明的是，本发明实施例提供的技术方案不仅仅适用于VoIP业务，对于采用动态分配和释放过程的持续调度，都可以采用本发明。

如图3所示，根据本发明实施例的基于半持续调度的预分配资源位置确定方法包括(步骤S302-步骤S304)：

步骤S302，预先约定VoIP业务的传输规则；

其中，上述的传输规则至少包括：VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送规则、VoIP数据的传输间隔；另外，可以以无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)信令或标准规范的方式预先约定传输规则；

步骤S304，VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，发送方在发送规则指定的子帧位置开始周期性地发送VoIP数据。

需要说明的是，VoIP业务可以是上行VoIP业务，也可以是下行VoIP业务。对于下行VoIP业务，发送方为基站，接收方为终端；对于上行VoIP业务，发送方为终端，接收方为基站。

具体地，发送规则可以按照如下方法中的任一种指定子帧位置：

(1)VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个可用且与上一个通话状态中最后一次VoIP数据发送的子帧位置的时间间隔为传输间隔的整数倍的子帧位置；

(2)VoIP业务从静默状态切换到通话状态后第一个可用的子帧位置；

(3)通过动态调度控制信令指示用于VoIP数据发送的子帧位置，例如，可以在动态调度控制信令中携带资源作用指示域标识，用于标识该信令分配的资源是否用于VoIP数据发送；另外，上述的动态调度控制信令对于上行和下行的情况分别为下行指派(DLAssignment)和上行授权(UL grant)。

当采用方法(1)和方法(3)确定子帧位置时，接收方在发送规则指定的子帧位置接收VoIP数据，当采用方法(2)确定子帧位置时，由于接收方可能不知道VoIP发送的位置，因此接收方在可能出现VoIP数据的位置进行接收尝试。

实例一：采用方法(1)指定子帧位置

在该实例中，首先为接入系统的上行VoIP业务约定20ms的发送间隔(传输间隔)和采用方法(1)确定子帧位置。

可以结合图4来理解实例一。当终端检测到上行VoIP业务首次进入通话状态后，向基站发送“通话指示”消息，基站通过UL grant指示发送上行VoIP业务的子帧位置t0。终端在上行VoIP业务通话期间从子帧t0开始以20ms为周期主动发送VoIP数据。上行VoIP业务在子帧t1发送完最后一个VoIP数据后进入静默状态。这时，终端向基站发送“静默指示”消息。基站收到“静默指示”消息后释放上行VoIP业务的预分配资源。终端在检测到上行VoIP业务重新进入通话状态后向基站发送“通话指示”消息，基站通过UL grant指示发送上行VoIP业务的子帧位置t2，其中t2-t1为20ms的整数倍。

在该实例中，接收方可以在发送规则指定的子帧位置接收VoIP数据。

通过实例一可以看出，通过方法(1)来指定子帧位置可以使得接收方非常容易地知道VoIP数据可能到达的子帧位置，但该方法可能会增加VoIP数据发送的时延。

实例二：采用方法(2)指定子帧位置

在该实例中，首先，为接入系统的上行VoIP业务约定20ms的发送间隔和采用方法(2)确定VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送位置。

可以结合图5来理解实例二。终端检测到上行VoIP业务首次进入通话状态后向基站发送“通话指示”消息，基站通过UL grant指示发送上行VoIP业务的子帧位置t0。终端在上行VoIP业务通话期间从子帧t0开始以20ms为周期主动发送VoIP数据。上行VoIP业务在子帧t1发送完最后一个VoIP数据后进入静默状态。这时，终端向基站发送“静默指示”消息。基站收到“静默指示”消息后释放上行VoIP业务的预分配资源。终端在检测到上行VoIP业务重新进入通话状态后向基站发送“通话指示”消息。基站在t3通过ULgrant通知终端上行发送。终端在子帧t3发送VoIP数据。这里，子帧t3中上行发送授权指示的发送位置t3是终端可用于VoIP发送的第一个子帧位置(该授权可能是为其它目的分配的)。

通过实例二可以看出，采用方法(2)来确定子帧位置能够及时将VoIP数据发送出去，但是对于上行VoIP业务，VoIP数据可能在不理想的位置发送，从而需要基站后续用UL grant调整。

实例三：采用方法(3)指定子帧位置

在该实例中，首先，为接入系统的上行VoIP业务约定20ms的发送间隔和采用方法(3)确定VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送位置。

可以结合图6来理解该实例。终端检测到上行VoIP业务首次进入通话状态后向基站发送“通话指示”消息，基站通过设置了“VoIP指示域”的UL grant指示发送上行VoIP业务的子帧位置t0。终端在上行VoIP业务通话期间从子帧t0开始以20ms为周期主动发送VoIP数据。上行VoIP业务在子帧t1发送完最后一个VoIP数据后进入静默状态。这时，终端向基站发送“静默指示”消息。基站收到“静默指示”消息后释放上行VoIP业务的预分配资源。终端在检测到上行VoIP业务重新进入通话状态后向基站发送“通话指示”消息，基站通过设置了“VoIP指示域”的UL grant指示发送上行VoIP业务的子帧位置t4。

通过实例三可以看出，采用方法(3)来确定子帧位置可以克服方法(2)的缺点，但是在调度控制信令中增加了固定开销。

如上所述，借助于本发明，通过系统约定的传输规则来选择VoIP业务从静默状态切换到通话状态时发送第一个VoIP数据的子帧位置，从而根据配置的传输间隔进一步确定本次通话转改内的VoIP业务预分配资源子帧位置，从而可以在不增加调度的复杂度的情况下，方便地确定VoIP业务传输的预分配资源位置。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (6)

1.一种基于半持续调度的预分配资源位置确定方法，用于在采用半持续调度方案的情况下，在VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，确定预分配资源位置，其特征在于，包括：

预先约定VoIP业务的传输规则，其中，所述传输规则包括：VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个VoIP数据的发送规则，所述发送规则按照以下方式之一指定子帧位置：(1)VoIP业务从静默状态切换到通话状态时第一个可用且与上一个通话状态中最后一次VoIP数据发送的子帧位置的时间间隔为预先约定的VoIP数据的传输间隔的整数倍的子帧位置，(2)VoIP业务从静默状态切换到通话状态后第一个授权可用的子帧位置，(3)通过动态调度控制信令指示用于VoIP数据发送的子帧位置；

VoIP业务从静默状态切换到通话状态时，发送方在所述发送规则指定的子帧位置开始周期性地发送VoIP数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述传输规则还包括：VoIP数据的传输间隔。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，以无线资源控制信令或标准规范的方式预先约定所述传输规则。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当按照方式(1)指定所述子帧位置时，接收方在所述发送规则指定的所述子帧位置接收VoIP数据。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当按照方式(3)指定所述子帧位置时，接收方在所述发送规则指定的所述子帧位置接收VoIP数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述动态调度控制信令中携带资源作用指示域标识，用于标识所述动态调度控制信令分配的资源是否用于VoIP数据发送。

Images