CN101547511A - 一种上行资源分配方法及用户设备 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例公开了一种上行资源分配方法，终端接收连接的上行累计最大比特速率AMBR和无线承载的优先比特速率PBR和上行授权资源，并根据所述AMBR和PBR，对获得的上行授权资源进行分配。本发明的实施例还公开了一种完成上述方法的用户设备。本发明能够保证数据传输的安全性，避免对上行授权资源的浪费。

Description

一种上行资源分配方法及用户设备

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别是涉及通信系统中上行资源分配方法及用户设备。

背景技术

长期演进(LTE，Long Term Evolution)项目主要针对3GPP组织准备在未来10年间推动的移动通信体系架构。在现有的LTE系统中，基站对不同终端的上行传输进行统一调度，从而提高信道利用率。上行动态调度的过程，具体包括如下步骤：

步骤一、终端在定时器或事件触发下向基站发送上行调度信息报告。在上行调度信息报告中，最重要的是缓冲区状态报告(BSR，Buffer StatusReport)，另外还可能包括功率净空(Power Headroom)报告等。

步骤二、基站根据可用上行资源情况和所有终端的上行调度信息，按一定策略为终端分配上行资源，并生成终端上行传输的授权信息。

步骤三、基站将该授权信息发送给终端。

步骤四、终端根据该授权信息上行发送数据和控制信息。

在LTE系统中，为了减少报告上行调度信息的开销，可以将终端内的上行缓冲区，例如，无线链路控制层的上行发送缓冲区，根据对应无线承载(RB，Radio Bearer)的优先级或其它原则进行分组，再分组报告缓冲区状态。然而，基站下发的授权信息是针对终端的，并不指明供哪个RB或RB载组使用。

因此，在现有技术中，为实现上行速率控制，系统为每个RB设置优先级，基站根据优先级为每个RB设置优先比特速率(PBR，Prioritized BitRate)。此外，系统为终端设置上行的累计最大比特速率(上行AMBR，Aggregate Maximum Bit Rate)，由于终端不能获得该上行AMBR，因此，基站会限制分配给终端的总上行资源，以保证终端的上行非保证比特速率(non-GBR，non-Guaranteed Bit Rate)无线承载的上行速率总和小于等于该上行AMBR。终端接收到授权信息后，终端内的调度器按优先级降序将上行授权资源分配给各RB。如果满足上行RB的PBR后仍有剩余上行资源，则终端将剩余上行资源按优先级降序分配给non-GBR RB。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：如果终端同时连接到多个分组数据网(PDN，Packet Data Network)网关，系统将为该终端的每个PDN连接分配相应的上行AMBR，而终端无法得知各上行AMBR，因此，无法保证分配给PDN连接的上行资源小于等于该PDN连接的上行AMBR，网络侧执行基于PDN连接的AMBR上行速率控制时，将导致一部份上行数据丢失，从而降低数据传输的安全性，同时造成上行资源浪费。

发明内容

本发明实施例提供了一种上行资源分配方法和用户设备，可以解决现有技术中存在的数据丢失、上行资源浪费的问题。

本发明的实施例提供一种上行资源分配方法，包括：

终端接收连接的上行累计最大比特速率AMBR和无线承载的优先比特速率PBR和上行授权资源，并根据所述AMBR和PBR，对获得的上行授权资源进行分配。

本发明实施例还提供了一种用户设备UE，包括：参数接收单元，用于接收上行授权资源、上行累计最大比特速率AMBR和优先比特速率PBR；资源分配单元，用于根据所述接收单元接收的上行授权资源、上行AMBR和PBR为各无线承载分配上行资源。

本发明实施例中提供的资源分配方法和终端中，终端根据接受到的上行AMBR和PBR设置进行上行资源分配，避免数据丢失，，从而保证数据传输的安全性，避免对上行授权资源的浪费和数据丢失的问题。

附图说明

图1为本发明第一实施例的上行资源分配方法流程示意图；

图2为本发明第二实施例的终端将获得的上行授权资源分配给各无线承载的方法示意图；

图3为本发明第三实施例的终端将获得的上行授权资源分配给各无线承载的方法示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明第一实施例的上行资源分配方法流程示意图。如图1所示，本发明第一实施例包括：

步骤1：网络侧设置终端的各PDN连接的上行AMBR，以及各无线承载的PBR，并将上述上行AMBR和PBR通知终端；

具体的，终端在新PDN连接上建立non-GBR无线承载时，网络侧将设置该新PDN连接的上行AMBR，并通知该终端。由于终端的一个PDN连接上可以有多个上行non-GBR无线承载，因此，如果终端在已有PDN连接上新建、更改、或者删除non-GBR无线承载，则网络侧将该PDN连接的上行AMBR进行更新，并通知该终端。

终端新建、更改、或者删除无线承载(包括GBR RB，及non-GBR RB)时，网络侧将各无线承载的PBR通知该终端。

步骤2：终端根据接收到的PBR和上行AMBR将获得的上行授权资源分配给各无线承载。

优选的，根据获得的上行授权资源情况，终端可以通过一至三轮的上行资源分配过程确定最终分配给各RB的上行资源。

具体的，终端获得的上行授权资源通常能够满足第一轮上行资源分配，即：按上行RB的优先级降序，为各RB分配上行资源，其中，为RB分配的上行资源为网络侧为该RB设置的PBR和该RB需要的上行资源的较小者，也就是，如果某RB需要的上行资源大于其PBR限定的上行资源，则为该RB分配其PBR限定的上行资源；反之，则按为该RB分配其实际需要的上行资源。。

终端在第一轮上行资源分配过程中，可以将上行资源分配给non-GBRRB，也可以分配给GBR RB。

如果终端获得的上行授权资源小于等于为所有RB进行第一轮上行资源分配所需的上行资源，则终端不再进行第二轮上行资源分配；如果终端获得的上行授权资源大于为所有RB进行第一轮上行资源分配所需的上行资源，则终端对第一轮上行资源分配后的剩余上行资源进行第二轮上行资源分配，即：按non-GBR RB的优先级降序，为各non-GBR RB分配上行资源，其中，第一轮和第二轮上行资源分配过程中为同一PDN连接上的各non-GBR RB分配的上行资源总和小于等于网络侧为该PDN连接设置的上行AMBR。

具体的，终端为某non-GBR RB进行第二轮上行资源分配时，终端判断出可分配的剩余上行资源、该non-GBR RB需要的上行资源、及上行AMBR限制上行资源中的最小值，将其分配给该non-GBR RB。其中，可分配的剩余上行资源为，终端获得的上行授权资源减去第一轮上行资源分配过程中已为各RB分配的上行资源和第二轮上行资源分配过程中已为优先级较高的non-GBR RB分配的上行资源；上行AMBR限制上行资源指，在该non-GBR RB所处的PDN连接上，所有non-GBR RB获得的上行资源小于等于网络侧为该PDN连接设置的上行AMBR时，终端允许分配给该non-GBR RB的最大资源。终端在第二轮上行资源分配过程中，只会将上行资源分配给non-GBR RB，而不会分配给GBR RB。

终端获得的上行授权资源通常小于等于为所有RB进行第一轮和第二轮上行资源分配所需的上行资源，因此，终端一般无需进行第三轮上行资源分配。

如果终端获得的上行授权资源大于为所有RB进行第一轮和第二轮上行资源分配所需的上行资源，则终端对第二轮上行资源分配后的剩余上行资源进行第三轮上行资源分配，即：按上行RB的优先级降序，为各RB分配上行资源，直至将所有可分配的上行授权资源用尽；如果在上行授权资源用尽之前，终端已为所有RB分配了其需要的上行资源，则终端不再继续进行资源分配。终端在第三轮上行资源分配过程中，可以将上行资源分配给non-GBR RB，也可以分配给GBR RB。

如图2所示为本发明第二实施例的终端将获得的上行授权资源分配给各无线承载的方法示意图。在本发明第二实施例中，要求每子帧都严格满足PBR和上行AMBR的设置要求。

如图2所示，终端有4个上行RBA、B、C和D，优先级由高至低依次分别为1、2、3和4。GBR RB A和non-GBR RBB同属于PDN连接1，PBR依次分别为100字节/子帧和60字节/子帧，终端在PDN连接1的上行AMBR，以下简称上行AMBR1，为200字节/子帧；RB C和RBD均为non-GBRRB，且同属于PDN连接2，PBR依次分别为40字节/子帧和20字节/子帧，终端在PDN连接2的上行AMBR，以下简称上行AMBR2，为400字节/子帧。

在t0时刻，上述RBA、B、C和D分别有105字节、240字节、30字节和190字节的数据量在缓冲区内等待发送，即RB A、B、C和D需要的上行资源分别为105字节、240字节、30字节和190字节，此时，终端获得500字节的上行授权资源，则终端将获得的上行授权资源分配给各无线承载的方法如下：

1、终端根据各RB的优先级和各RB的PBR进行第一轮上行资源分配。

按上行RB的优先级降序，为各RB分配上行资源，其中，为RB分配的上行资源小于等于网络侧为该RB设置的PBR，终端首先为优先级最高的RBA分配100字节的上行资源，再为剩余的3个RB中优先级最高的RBB分配60字节的上行资源。由于RB C实际需要30字节的上行资源，小于其PBR设置的40字节，因此，终端为RBC分配30字节的上行资源。最后，终端为RB D分配20字节的上行资源。因此，第一轮上行资源分配后的剩余上行资源为：500-100-60-30-20＝290字节。

2、终端根据各non-GBRRB的优先级和各PDN连接的上行AMBR设置进行第二轮上行资源分配。

第二轮上行资源分配仅针对non-GBRRB进行，因此，GBR RBA不参加本轮分配过程。

终端先为优先级最高的non-GBR RB B分配上行资源，RB B所属的AMBR1为200字节，则RBB的上行AMBR限制上行资源为200-60＝140字节，RB B需要的上行资源为240-60＝180字节，此时终端可分配的剩余上行资源为290字节。判断RBB此时的上行AMBR限制上行资源、上行AMBR限制上行资源以及第一轮分配后的剩余上行资源中，最小的是RBB的上行AMBR限制上行资源140字节。因此，终端将为RB B分配140字节的上行资源。为RB B分配完上行资源之后，终端可分配的剩余上行资源为290-140＝150字节。

由于终端在第一轮上行资源分配中已满足了non-GBR RBC的上行资源需求，因此，RB C不参加本轮分配过程。

终端为优先级最低的non-GBRRB D分配上行资源，RBD的上行AMBR2为400字节，则RB D的上行AMBR限制上行资源为400-30-20＝350字节，RB D当前需要的上行资源为190-20＝170字节，此时终端可分配的剩余上行资源为150字节，因此，终端将为RBD分配150字节的上行资源。则，终端将所有可分配的剩余上行资源用尽，不再进行第三轮资源分配。

本实施例中，终端获得的上行资源的最终分配情况为：RB A获得100字节，RB B获得60+140＝200字节，RBC获得30字节，RB D获得20+150＝170字节。

如图3所示为本发明第三实施例，non-GBR RB D在t0时刻需要的上行资源为130字节，其他设置均与第二实施例相同。第一轮资源分配结果与第二实施例相同，第二轮资源分配过程中，RB B和RB C的资源分配过程与第二实施方式相同，RB D的上行AMBR限制上行资源为400-30-20＝350字节，RB D当前需要的上行资源为130-20＝110字节，此时终端可分配的剩余上行资源为150字节。判断RB B此时的上行AMBR限制上行资源、上行AMBR限制上行资源以及第一轮分配后的剩余上行资源中，最小的是RB D当前需要的上行资源110字节。因此，终端将为RBD分配110字节的上行资源。

本实施例中，由于第二轮上行资源分配后的剩余上行资源为：150-110＝40字节，因此，终端将进行第三轮上行资源分配，即：

终端先为优先级最高的GBR RB A分配上行资源，RB A需要的上行资源为105-100＝5字节，小于此时40字节的可分配剩余上行资源，因此，终端为RBA分配5字节的上行资源。则，终端可分配的剩余上行资源为40-5＝35字节。

然后，终端为剩余的3个RB中优先级最高的的non-GBR RB B分配上行资源，RBB需要的上行资源为240-200＝40字节，大于此时35字节的可分配剩余上行资源，因此，终端将为RB B分配35字节的上行资源。则，终端将所有可分配的剩余上行资源用尽，上行资源分配结束。

终端获得的上行资源的最终分配情况为：RB A获得105字节，RB B获得235字节，RB C获得30字节，RBD获得130字节。

本发明第四实施例提供一种用户设备UE，包括如下单元：

参数接收单元，用于接收网络侧提供的上行授权资源、上行累计最大比特速率AMBR和优先比特速率PBR；资源分配单元，用于根据所述接收单元接收的上行授权资源、上行AMBR和PBR为各RB分配上行资源。

上述资源分配单元还包括：第一子单元，根据所述PBR、按所述各RB的优先级降序，为所述RB进行第一轮上行资源分配；第二子单元，如果所述第一轮上行资源分配后具有可分配的剩余上行资源，根据所述上行AMBR，按所述RB中的non-GBRRB的优先级降序，为所述non-GBRRB进行第二轮上行资源分配；第三子单元，如果所述第二轮上行资源分配后具有可分配的剩余上行资源，按所述各RB的优先级降序，为所述各RB进行第三轮上行资源分配；通知子单元，用于累计所述第一子单元、第二子单元和第三单元确定的为所述各RB分配的上行资源。

第一子单元包括：第一判断单元，用于该RB的PBR和该RB需要的上行资源的较小者；第一分配单元，用于将上述较小者分配给所述RB。

第二子单元包括：第二判断单元，用于判断可分配的剩余上行资源、所述non-GBRRB需要的上行资源，以及上行AMBR限制上行资源中的最小值；第二分配单元，用于将上述最小值分配给所述non-GBRRB；所述上行AMBR限制上行资源为，在所述non-GBRRB所处的PDN连接上，所有non-GBRRB获得的上行资源小于等于所述PDN连接的上行AMBR时，允许分配给所述non-GBRRB的最大资源。

本发明提供的实施例中，终端根据接收的上行AMBR和PBR进行上行授权资源的分配，能够满足网络侧对上行AMBR的要求，同时，避免了为优先级较高的RB分配过多资源，而为优先级较低的RB分配较少或者不分配上行资源的问题，避免数据丢失，从而保证数据传输的安全性，实现更有效的上行授权资源分配，避免资源浪费。

以上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，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1、一种上行资源分配方法，其特征在于，包括：

终端接收连接的上行累计最大比特速率AMBR和无线承载的优先比特速率PBR和上行授权资源；

终端根据所述AMBR和PBR，对获得的上行授权资源进行分配。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述连接为分组数据网PDN连接；

在新PDN连接上建立上行非保证比特速率non-GBR无线承载时，接收网络侧设置的所述新PDN连接的上行AMBR；

在已有PDN连接上新建、更改、或者删除non-GBR无线承载时，接收所述PDN连接的更新的上行AMBR。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

根据所述PBR、按所述各无线承载的优先级降序，为所述无线承载进行第一轮上行资源分配；

所述获得的上行授权资源大于第一轮上行资源分配中已分配的上行资源时，根据所述上行AMBR，按所述无线承载中的non-GBR无线承载的优先级降序，为所述non-GBR无线承载进行第二轮上行资源分配。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述第一轮上行资源分配中，为RB分配的上行资源为为该RB的PBR和该RB需要的上行资源的较小者。

5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述第二轮上行资源分配中，将所述可分配的剩余上行资源、所述non-GBR无线承载需要的上行资源，以及上行AMBR限制上行资源中的最小者分配给所述non-GBR无线承载；

所述上行AMBR限制上行资源为，在所述non-GBR无线承载所处的PDN连接上，所有non-GBR无线承载获得的上行资源小于等于所述PDN连接的上行AMBR时，允许分配给所述non-GBR无线承载的最大资源。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

所述第一轮上行资源分配和所述第二轮上行资源分配过程中已分配的上行资源总和小于所述获得的上行授权资源时，按所述各无线承载的优先级降序，为所述各无线承载进行第三轮上行资源分配。

7、根据权利要求3至6任一项所述的方法，其特征在于，

所述获得的上行授权资源用尽，或者，已分配的上行资源满足所述各无线承载的上行资源需求时，所述对获得的上行授权资源进行分配的过程结束。

8、一种用户设备UE，其特征在于，包括：

参数接收单元，用于接收上行授权资源、上行累计最大比特速率AMBR和优先比特速率PBR；

资源分配单元，用于根据所述参数接收单元接收的上行授权资源、上行AMBR和PBR为各无线承载分配上行资源。

9、根据权利要求8所述的用户设备，其特征在于，资源分配单元包括：

第一子单元，根据所述PBR、按所述各无线承载的优先级降序，为所述无线承载进行第一轮上行资源分配；

第二子单元，如果所述第一轮上行资源分配后具有可分配的剩余上行资源，根据所述上行AMBR，按所述无线承载中的non-GBR无线承载的优先级降序，为所述non-GBR无线承载进行第二轮上行资源分配；

第三子单元，如果所述第二轮上行资源分配后具有可分配的剩余上行资源，按所述各无线承载的优先级降序，为所述各无线承载进行第三轮上行资源分配；

通知子单元，用于累计所述第一子单元、第二子单元和第三单元确定的为所述各无线承载分配的上行资源。

10、根据权利要求9所述的用户设备，其特征在于，所述第一子单元包括：

第一判断单元，用于该无线承载的PBR和该无线承载需要的上行资源的较小者；

第一分配单元，用于将上述较小者分配给所述无线承载。

11、根据权利要求9所述的用户设备，其特征在于，所述第二子单元包括：

第二判断单元，用于判断可分配的剩余上行资源、所述non-GBR无线承载需要的上行资源，以及上行AMBR限制上行资源中的最小值；

第二分配单元，用于将上述最小值分配给所述non-GBR无线承载；

所述上行AMBR限制上行资源为，在所述non-GBR无线承载所处的PDN连接上，所有non-GBR无线承载获得的上行资源小于等于所述PDN连接的上行AMBR时，允许分配给所述non-GBR无线承载的最大资源。

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