CN101610136B - 实现下行持续调度预留进程分配的方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现下行持续调度预留进程分配的方法，包括：设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序；在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，持续调度数据包从指示的预留进程开始按所设定的基本使用顺序使用预留进程。本发明还同时公开了一种基站，包括进程顺序设定模块、起始进程指示模块、进程调度模块；采用本发明能最大限度保证从全动态调度到半持续调度转换过程中不出现数据包意外丢失，从而提高传输性能。

Description

实现下行持续调度预留进程分配的方法及基站

技术领域

本发明涉及持续调度技术，特别是涉及一种实现下行持续调度预留进程分配的方法及基站。

背景技术

第三代(3G)移动通信的长期演进(LTE)系统中，引入了针对特定业务如VoIP业务使用的半持续调度机制。所谓半持续调度是指：对于特定业务数据包，如VoIP业务话音包的初始传输采用持续调度，而其重传包的传输采用动态调度，即：采用持续调度与动态调度相结合的方式传输。其中，持续调度与动态调度的差别在于是否需要使用控制信令指示，所述控制信令由物理下行控制信道(PDCCH，Physical Downlink Control CHannel)承载。

具体的，持续调度是指：基站给某种业务的数据包分配固定资源并指定固定的传输格式，数据包在指定的资源位置以规定的传输格式发送，不需要调度。其中，固定资源包括时间、频率、码道。在LTE系统中，基站通过无线资源控制(RRC，Radio Resource Control)信令指示持续资源的出现周期，并通过特殊的控制信令在持续调度开始时指定持续调度的频率位置和传输格式等，后续持续调度数据包的发送不再需要控制信令指示。

动态调度是指：基站在发送数据前必须先发送控制信令指示终端，当前要发送的数据将在哪些资源上以何种传输格式发送，即：初始传输时用控制信令指示，终端根据控制信令指示接收或发送数据包。

在3G以后的无线通信系统中，引入了物理层数据反馈重传机制——混合自动重传请求(HARQ)机制，发送端发送数据包，接收端根据接收情况反馈ACK/NACK，发送端再根据反馈指示和其他限制确定是否进行数据重发。其中，所述其他限制指最大重传次数、数据包最大传输时延等。每个传输块(TB，Transmission Block)的传输对应一个HARQ进程，一个传输块的每次传输都存入对应HARQ进程的数据缓存空间，接收端可对相同传输块的多次传输进行重传合并解码。

目前，根据重传数据发送的时间位置，HARQ可分为同步HARQ和异步HARQ，具体来说：

同步HARQ是指HARQ进程的重传操作的时刻是预定义的，重传前不需要显式的信令来指示HARQ进程号(ID)，相同传输块两次传输之间的间隔为HARQ往返时延(RTT，Round Trip Time)。

异步HARQ是指特定HARQ进程的重传操作可以发生在最小HARQ RTT之后的任何时刻，何时重传由调度决定。最小HARQ RTT是接收端进行数据处理、发送反馈、以及发送端处理反馈信息和组织重传要求的时间，因此，在最小HARQ RTT之前不可能发送重传。

对于异步HARQ，在调度重传时需要显式信令指示HARQ进程ID，只有通过进程ID才能区分不同传输块的初始传输和重传，接收端将相同进程ID的数据放入对应HARQ进程的数据缓存空间，进行重传合并。

对于前面所述的动态调度来说，初始传输时用控制信令指示，所述控制信令中包括进程ID，相同传输块的重传使用相同的进程ID，控制信令包含的基本内容如表1所示。

RB assignment(无线承载分配)

TF(传输格式)

HARQ processID(HARQ进程号)

NDI(新数据指示)

RV(冗余版本号)

......

表1

但对于半持续调度来说，数据包的初始传输是持续调度的，没有HARQ进程ID显式指示，那么，对异步HARQ来说，接收端如何识别进程ID就是个重要的问题。如果理解不当，将会造成数据接收的混乱和数据包的丢失。

图1、图2分别为两种终端无法识别HARQ进程ID的场景，图1和图2中，横向坐标轴表示UE接收数据包的时间轴，方框A表示动态调度的数据包A，方框1、2、3表示数据包1、2、3，数据包1、2、3均为VoIP话音包；斜线填充的方框表示持续资源，网格填充的方框表示动态资源；带箭头的实线表示由持续资源分配，带箭头的虚线表示由PDCCH分配。图1、图2中，对VoIP话音包采用持续调度，对另一种数据包采用动态调度。

如图1所示，由于VoIP话音包初始传输采用持续调度，没有PDCCH指示，如果不加特殊限制，UE不能确定这些数据包所使用的进程ID。那么，如果数据包A的PDCCH丢失，UE没有接收到数据包A，则当基站对数据包A进行重传调度时，从图1中可以看出，重传的数据包A在数据包2之后，且数据包2的第一次传输(1^sT TX)也反馈的是NACK，即传输失败，这种情况下，UE很可能将数据包A的重传数据包当成持续调度数据包2的重传。

图2是另一种会引起UE对进程ID理解混乱的场景。由于持续调度资源以一定的周期存在，每个周期的持续资源承载一个新的数据包。那么，如图2所示，如果UE对数据包1、2的初始传输都反馈NACK，而第一个重传数据包发生在数据包2的初始传输之后，则UE将无法识别该重传数据包是数据包1的重传、还是数据包2的重传。

为解决上述进程ID理解混乱的问题，现有技术中提出一种为下行持续调度预留HARQ进程的方案，因为前一个持续调度数据包的重传可能发生在随后的持续调度数据包的初始传输之后，这就需要根据最大重传次数和数据包最大传输时延限制，为下行持续调度预留多个HARQ进程，这些预留进程按固定的顺序供持续调度使用。例如，预留进程1～3供持续调度数据包按顺序使用，数据包1、4、7等用进程1，数据包2、5、8等用进程2，数据包3、6、9等用进程3。为了不影响峰值速率，预留进程只在持续调度发生时生效，在没有持续调度时预留进程和其它非预留进程一起用于动态调度。

这就引入了另一个问题：当一个UE从全动态调度向半持续调度转换时，可能会引起数据包不必要的终止。如图3所示，图3中横向坐标轴表示UE接收数据包的时间轴，方框A表示动态调度的数据包A，方框1、2、3表示数据包1、2、3，数据包1、2、3均为VoIP话音包；斜线填充的方框表示持续资源，网格填充的方框表示动态资源；带箭头的实线表示由持续资源分配，带箭头的虚线表示由PDCCH分配。在持续调度开始前，进程1用于数据包A的动态调度，当进入持续调度后，进程1为持续调度预留进程，动态调度不能使用，那么，虽然UE对数据包A的传输反馈是NACK，数据包A也不得不强行终止，这种数据包的强行终止必然会影响数据包的传输性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种实现下行持续调度预留进程分配的方法及基站，能最大限度保证从全动态调度到半持续调度转换过程中不出现数据包意外丢失，从而提高传输性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种实现下行持续调度预留进程分配的方法，包括：

设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序；

在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，持续调度数据包从指示的预留进程开始按所设定的基本使用顺序使用预留进程。

其中，所述指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号为：指示当前未被动态调度数据包使用的任意预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程。或者，所述指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号为：指示距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程。

上述方案中，该方法进一步包括：确定当前被动态调度数据包使用的预留进程。

上述方案中，所述设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序为：通过无线资源控制RRC信令或协议设定。

本发明还提供了一种基站，包括：进程顺序设定模块、起始进程指示模块、进程调度模块；其中，

进程顺序设定模块，用于设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序，并将所设定的基本使用顺序发送给起始进程指示模块和进程调度模块；

起始进程指示模块，用于在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，并将所指示的预留进程号通知进程调度模块；

进程调度模块，用于控制持续调度数据包从指示的预留进程号开始，按所设定的基本使用顺序使用预留进程。

其中，所述起始进程指示模块，还进一步用于确定当前被动态调度数据包使用的预留进程。所述起始进程指示模块，还可用于根据所设定的基本使用顺序，确定距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程。

本发明所提供的实现下行持续调度预留进程分配的方法及基站，改变了现有技术中下行持续调度预留进程静态固定分配的方式，采用合理的分配策略，仅设定预留进程使用的相对顺序，并利用控制信令指定第一个持续调度数据包所使用的预留进程号，之后的持续调度数据包则按设定的顺序使用预留进程。如此，当某个或某几个预留进程正在供动态调度数据包使用时，如果要转换到半持续调度，则指示持续调度数据包从当前未被动态调度数据包使用的预留进程开始使用，甚至指示从距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程开始使用，这样，即可保证在持续调度数据包发送之前动态调度数据包能够继续重传，进而尽可能地保证从全动态调度到半持续调度转换过程中，不因预留进程的使用造成数据包意外丢失，从而提高传输性能。

举个具体例子来比较，假设有三个预留进程1、2、3，现有技术中设定预留进程的使用顺序为1-2-3，这个使用顺序是固定不变的，那么，如果进程1正在供动态调度数据包使用时，要转换到半持续调度，进程1就必须提供给持续调度使用，动态调度不能再使用，且持续调度使用预留进程的顺序要从进程1开始，这样，动态调度数据包就无法重传；而本发明中，虽然基站也会设定预留进程的使用顺序，假设使用顺序也是1-2-3，如果进程1正在供动态调度数据包使用时，要转换到半持续调度，本发明会根据当前预留进程的使用情况指示第一个持续调度数据包使用的预留进程，如：本发明中基站会指示第一个持续调度数据包使用进程3，那么，在进程1正式供持续调度使用前，可以有足够的时间供动态调度数据包重传。显然，本发明的方案不会使动态调度数据包因进入半持续调度而意外终止。

由于本发明所指示的第一个持续调度数据包所使用的预留进程，可以从任意未被动态调度数据包使用的预留进程开始，应用更灵活、方便。

附图说明

图1为现有技术中一种进程ID理解混乱的情况示意图；

图2为现有技术中另一种进程ID理解混乱的情况示意图；

图3为现有技术中造成数据包不必要终止的情况示意图；

图4为本发明方法的实现流程示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序，且在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，之后的持续调度数据包再按设定顺序使用。这样，就可以根据当前动态调度数据包使用预留进程的情况，给动态调度数据包所使用的预留进程留出足够的时间，供该预留进程继续完成动态调度数据包的重传。

本发明实现下行持续调度预留进程分配的方法如图4所示，包括以下步骤：

步骤41：通过RRC信令或协议设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序；

步骤42：在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，之后，持续调度数据包从指示的预留进程开始，按所设定的基本使用顺序使用预留进程。

在实际应用中，所述指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号为：指示持续调度数据包从当前未被动态调度数据包使用的预留进程开始使用；较佳的，指示从距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程开始使用。

具体指示哪个预留进程为持续调度所使用进程的起始点，基站要根据当前被动态调度数据包使用的预留进程来确定。相应的，在指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号之前，基站还需判断或确定哪个或哪些预留进程被动态调度数据包使用。

这里，下行持续调度至少存在一条控制信令，就是初始进入持续调度时分配持续调度资源的控制信令，虽然这条控制信令与动态调度的控制信令有所不同，但相同的是都包括有HARQ进程ID域。

下面通过具体实施例来说明本发明方法的实现，以下行持续调度预留进程包括进程1、进程2和进程3为例。

实施例一：

本实施例中，设定预留进程的基本使用顺序为1-2-3-1-2-3......，并指示距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程为使用起点。假如进程2正在供动态调度数据包A使用，本实施例实现下行持续调度预留进程分配的方法包括：

步骤a1：由基站通过RRC信令或由协议设定下行持续调度预留资源的基本使用顺序为1-2-3-1-2-3......。

本步骤所设置的顺序为相对使用顺序，因为持续调度使用预留进程的起点可从任何一个预留进程开始。

步骤b1：进入持续调度前，基站在持续调度控制信令中指示第一个持续调度数据包使用所设定基本使用顺序中、距离进程2时间上最远的预留进程为使用起点，即：指示进程3为使用起点3-1-2-3-1-2......的使用顺序使用预留进程。

也就是说，如果数据包1、4、7等用进程3，数据包2、5、8等用进程1，数据包3、6、9等用进程2。那么，在进入半持续调度后，在持续调度数据包3发送之前，由于进程2还没正式供持续调度使用，所以还允许数据包A继续重传，这样，就可以尽可能地保证数据包A不因进入半持续调度而终止。

之所以在进程2正式供持续调度使用之前能够允许数据包A继续重传，下面结合LTE频分双工(FDD)系统进行分析：

VoIP业务是应用半持续调度的典型业务，其持续调度分配周期为20ms，即：每20ms进行一个VoIP话音包的初始传输，从第一个持续调度数据包到第三个持续调度数据包的时间间隔是40ms，也就是说，进程3到进程1再到进程2有40ms的时间间隔。LTE FDD系统的最小RTT是8ms，那么，在40ms内最多可以发送五次重传。

数据包A在UE进入半持续调度之前即使发送的是初始传输，进入半持续调度后还可能发送五次重传，而LTE典型的最大传输次数是四次，即重传三次。因此，数据包A因半持续调度终止的概率很小。

实施例二：

本实施例中，设定预留进程的基本使用顺序为1-2-3-1-2-3......，并指示当前未被动态调度数据包使用的预留进程为使用起点。假如进程2、进程3正在分别供动态调度数据包A、动态调度数据包B使用，本实施例实现下行持续调度预留进程分配的方法包括：

步骤a2：由基站通过RRC信令或由协议设定下行持续调度预留资源的基本使用顺序为1-2-3-1-2-3......。

本步骤所设置的顺序为相对使用顺序，因为持续调度使用预留进程的起点可从任何一个预留进程开始。

步骤b2：进入持续调度前，基站在持续调度控制信令中指示第一个持续调度数据包使用进程1；之后的持续调度数据包按1-2-3-1-2-3......的使用顺序使用预留进程。

也就是说，数据包1、4、7等用进程1，数据包2、5、8等用进程2，数据包3、6、9等用进程3。根据实施例一中的分析，在进入半持续调度后，持续调度数据包2发送之前，即：进程2正式供持续调度使用之前，数据包A有20ms可以继续重传；在进入半持续调度后，持续调度数据包3发送之前，即：进程3正式供持续调度使用之前，数据包B有40ms可以继续重传。这样，在LTE FDD系统中动态调度数据包至少可以重传两次，在绝大多数情况下已经足够了。因此，数据包A、数据包B因半持续调度终止的概率也很小。

本发明所述的实现下行持续调度预留进程分配的方法在基站侧实现，因此，为了实现上述方法，本发明还提供一种基站，包括进程顺序设定模块、起始进程指示模块、进程调度模块；其中，进程顺序设定模块，用于通过RRC信令或协议设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序，并将所设定的基本使用顺序发送给起始进程指示模块和进程调度模块；起始进程指示模块，用于在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，并将所指示的预留进程号通知进程调度模块；进程调度模块，用于控制持续调度数据包从指示的预留进程号开始，按所设定的基本使用顺序使用预留进程。

起始进程指示模块，还进一步用于确定当前被动态调度数据包使用的预留进程；还用于根据所设定的基本使用顺序，确定距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程。

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。

Claims (6)

1.一种实现下行持续调度预留进程分配的方法，其特征在于，该方法包括：

设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序；

在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，持续调度数据包从指示的预留进程开始按所设定的基本使用顺序使用预留进程，

其中，所述指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号为：指示当前未被动态调度数据包使用的任意预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程，或者指示距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，该方法进一步包括：确定当前被动态调度数据包使用的预留进程。

3.根据权利要求1或2所述方法，其特征在于，所述设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序为：通过无线资源控制RRC信令或协议设定。

4.一种基站，其特征在于，该基站包括：进程顺序设定模块、起始进程指示模块、进程调度模块；其中，

进程顺序设定模块，用于设定下行持续调度预留进程的基本使用顺序，并将所设定的基本使用顺序发送给起始进程指示模块和进程调度模块；

起始进程指示模块，用于在分配持续调度资源的控制信令中指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号，并将所指示的预留进程号通知进程调度模块；

进程调度模块，用于控制持续调度数据包从指示的预留进程号开始，按所设定的基本使用顺序使用预留进程，

其中，所述指示第一个持续调度数据包使用的预留进程号为：指示当前未被动态调度数据包使用的任意预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程，或者指示距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程为第一个持续调度数据包使用的预留进程。

5.根据权利要求4所述的基站，其特征在于，所述起始进程指示模块，还进一步用于确定当前被动态调度数据包使用的预留进程。

6.根据权利要求4或5所述的基站，其特征在于，所述起始进程指示模块，还用于根据所设定的基本使用顺序，确定距离当前被动态调度数据包使用的预留进程时间上最远的预留进程。

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