CN101645764B - 用户上行数据调度方法及用户设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用户上行数据调度方法及用户设备，应用于3GPP长期演进TDD configuration2下的多周期模式半持续调度，该方法包括：为10ms无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta；根据设置的delta确定10ms无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期；根据10ms无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。采用本发明可提高资源利用率，并且简单易行。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及应用于3GPP LTE TDD configuration2下的用户上行数据调度方法及用户设备。
背景技术
半持续调度是3G LTE(Long Term Evolution，长期演进)中为了节省下行物理控制信道(PDCCH)而提出的一种新的调度方法，最初主要是针对VoIP(Voice over IP，基于IP的语音传输)业务提出来的。半持续调度(semi-persistentscheduling，SPS)的基本思想是VoIP业务的新传包由于其达到间隔是20ms，所以可以通过RRC(无线资源控制)信令指示预留资源的周期，再通过一条下行物理控制信道(PDCCH)激活预留的时频域资源，以后每隔20ms就自动使用固定位置的资源传输数据，而不需再用PDCCH为每个新传包指示分配的资源；而重传包由于其不可预测性，所以重传包所占用的资源无法预留，需要动态调度。综上因而称作半持续调度，如图1所示。
在LTE TDD(Time Division Duplex，时分双工)系统中，共有7种上下行时隙比例配比，分别为configuration 0～6，在其中的五种时隙比例配比下，上行传输所对应的HARQ(混合自动重传请求)的RTT(Round Trip Time，往返时间)均是10ms。由于TD-LTE(即TDD LTE)上行基于同步非自适应HARQ，即在没有PDCCH指示的情况下，重传包占用与新传包(即初始传输的包)相同的资源、采用相同的传输格式，所以第二次重传的HARQ包可能与当前的半持续调度用于新传包的资源分配相冲突。如图2所示，图中的1、2、3分别表示上行同步HARQ的进程号(一个新传包及其重传包对应相同的HARQ进程号)，可以看出，如果上行HARQ进程1和2都用于传输同一个UE的数据，则上行HARQ进程1的新传包发送20ms后，该进程的重传包和上行HARQ进程2的新传包将占用相同的资源，导致资源冲突。
为了解决TD-LTE半持续调度下重传包与新传包资源冲突的问题，一种被称作多周期模式的半持续调度方案被提出。通常适用于VoIP业务的半持续调度周期(即资源分配间隔)为20ms，而该方案中的多周期模式的半持续调度有两个周期：T1和T2，T1+T2＝40ms，且T1、T2是交替出现的。T1和T2的关系可以表示为：
T1＝SPS periodicity+delta (1)
T2＝SPS periodicity-delta (2)
其中，SPS periodicity代表半持续调度的周期，对于VoIP业务是20ms，delta为半持续调度周期偏移量。
对于式(1)和式(2)中的delta值，已有方案提出可以根据TD-LTE上下行时隙配置情况和半持续调度起始点的上行子帧在一个TDD周期里的位置来指定，即半持续调度从某个特定的上行子帧开始时，其delta值是唯一确定的，不需要RRC信令来通知UE(User Equipment，用户设备)具体使用的delta值，而只需要1个比特的RRC信令来指示是否使用多周期的半持续调度。例如，在TDD configuration 2的情况下，每5ms的TDD周期里只有一个上行子帧，按照该方案，delta值的计算公式如下：
Delta＝1+number of DL sub-frames (3)
或者，Delta＝-1-number of DL sub-frames (4)
其中，式(3)和式(4)中的number of DL sub-frames为5ms TDD周期中的下行子帧(其中，因特殊时隙可传输下行数据，因而可视其为下行子帧)的数量，对于TDD configuration 2下的VoIP业务其数量为4，因此，任何上行子帧起始的多周期半持续调度对应的delta值都是5ms或者-5ms。
图3给出了多周期模式的半持续调度的示意，图中的1、2、3、4分别表示同一UE的上行同步HARQ的进程号，可以看出进程1的第二次重传包与进程2的新传包，以及其他进程的第二次重传包和新传包都没有发生资源冲突。
图4给出了TDD configuration 2下的delta值配置以及HARQ包可用资源，其中上行HARQ进程1和2对应的delta值均为5，图中的D表示下行子帧(DLsub-frame)，U表示上行子帧(UL sub-frame)，S表示特殊子帧(即特殊时隙)。上行HARQ进程1与上行HARQ进程2的间隔为10ms，在40ms帧内，HARQ进程1可用第3、13、23、33的UL sub-frame资源，HARQ进程2可用第8、18、28、38的UL sub-frame资源。
上述已有方案的缺点在于，对于TDD configuration 2，如果所有多周期半持续调度对应的delta值都是5ms，那么
T1＝SPS periodicity+delta＝20+5＝25ms
在这种配置下，40ms内一共有8个上行子帧，其中只有6个上行子帧能用于多周期模式半持续调度。如图5所示，在40ms内，UE A的多周期模式半持续调度分配资源对应第3、28号上行子帧(即该UE的2个上行HARQ进程分别占用第3、28号上行子帧)，同理，UE B的多周期模式半持续调度分配资源对应第8、33号上行子帧，UE C的多周期模式半持续调度分配资源对应第13、38号上行子帧。可以看到，第18、23号上行子帧无法用于多周期模式半持续调度，导致了资源未充分利用。如果将第18、23号上行子帧用于多周期模式半持续调度，则需要动态调度这2个上行子帧的资源用于用户数据新传包的传输，因而导致过多的调度开销，这对于上行传输造成了过多的限制，同时也影响了系统的性能。同理，如果所有多周期半持续调度对应的delta值都是-5ms，也存在上述问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种用户上行数据调度方法及用户设备，应用于3GPP LTE TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，用以解决现有技术中多周期半持续调度资源利用率低的问题，并同时减少了采用动态调度提高资源利用率所带来的系统开销。
本发明实施例提供的用户上行数据调度方法，包括：
为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta；
根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期；
根据无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。
本发明实施例提供的用户设备，包括：
周期偏移量设置模块，用于为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta；
周期设置模块，用于根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期；
调度模块，用于根据无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。
本发明的上述实施例，通过为无线帧内的各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta，并根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期，使各上行子帧都可以用于多周期模式半持续调度，克服了现有技术存在部分上行资源无法用于多周期模式半持续调度的问题，还可以克服现有技术为了提高这些无法用于多周期模式半持续调度的上行资源利用率而采用动态调度所带来的额外开销和复杂度，从而提高了资源利用率，并且简单易行。
附图说明
图1为现有技术中半持续调度示意图；
图2为现有技术中TD-LTE半持续调度下的重传包与新传包的资源冲突示意图；
图3为现有技术中多周期模式的半持续调度的示意图；
图4为现有技术中TDD configuration 2下的Delta值及上行数据资源的示意图；
图5为现有技术中TDD configuration 2下的不同UE的上行数据资源分配示意图；
图6为本发明实施例中TDD configuration 2下UE进行上行数据资源调度的流程示意图；
图7为本发明实施例中TDD configuration 2下的不同UE的上行数据资源分配示意图；
图8为本发明实施例中的UE结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术存在的上述不足，本发明实施例提出一种用户数据的调度方法及用户设备，应用于3GPP LTE TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，以解决现有技术中多周期半持续调度资源利用率低的问题，下面结合说明书附图对本发明实施例的主要实现原理、具体实施过程及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。
本发明实施例对现有TD-LTE的半持续调度多周期模式的配置方式进行了改进，即，针对TDD configuration 2，UE为无线帧内的不同的上行子帧设置不同的delta；根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期(可参考式(1)和式(2)设置多周期模式半持续调度周期)；从而可根据各上行子帧的多周期模式半持续调度周期，调度用户数据的新传包。
其中，delta值可根据TD-LTE上下行时隙配置情况和PDCCH指向的上行子帧的位置来指定，可采用以下两种方式：
方式一
针对10ms TDD周期(即1个RTT周期，或者一个radio frame，无线帧)里的第一个上行子帧，delta的设置公式可以为：
Delta＝1+number of DL sub-frames/2 (5)
针对10ms TDD周期里的第二个(也是最后一个)上行子帧，delta的设置公式可以为：
Delta＝-1-number of DL sub-frames/2 (6)
方式二
针对10ms TDD周期里的第一个上行子帧，delta的设置公式可以为：
Delta＝-1-number of DL sub-frames/2(7)
针对10ms TDD周期里的第二个(也是最后一个)上行子帧，delta的设置公式可以为：
Delta＝1+number ofDL sub-frames/2 (8)
针对TDD configuration 2下的VoIP业务，10ms TDD周期中有8个DLsub-frame(其中将特殊时隙视为下行子帧)，在10ms TDD周期中有2个上行子帧，则按照上述delta的计算公式可得到：第一个上行子帧对应5ms的delta值，第二个上行子帧对应-5ms的delta值；或者，第一个上行子帧对应-5ms的delta值，第二个上行子帧对应5ms的delta值。
下面以TDD configuration 2下的VoIP业务为例，描述UE按照上述半持续调度多周期模式的配置方式调度上行新传包的过程。
参见图6，为本发明实施例中TDD configuration 2下UE调度上行数据的一种流程示意图，包括步骤：
步骤601、UE接收网络侧发送的多周期模式半持续调度的指示。
本步骤中，网络侧(通常为基站)通过RRC信令触发UE使用多周期模式半持续调度，该RRC信令包含1bit的指示信息，以指示UE是否使用多周期半持续调度。如，0表示使用多周期模式半持续调度，1表示不使用多周期模式半持续调度。
步骤602、UE根据接收到的指示，为10ms无线帧内各上行子帧设置不同的delta，根据设置的delta确定10ms无线帧内各上行子帧对应的多周期半持续调度周期。
本步骤中，根据式(5)和式(6)，为10ms无线帧内第一个上行子帧设置的delta值为5ms，为10ms无线帧内第二个上行子帧设置的delta值为-5ms，则根据式(1)和式(2)分别得到10ms无线帧内两个上行子帧的多周期模式半持续调度的周期T1、T2，其中：
10ms无线帧内第一个上行子帧的多周期半持续调度的周期T1、T2为：
T1＝SPS periodicity+delta＝20ms+5ms＝25ms
T2＝SPS periodicity-delta＝20ms-5ms＝15ms
10ms无线帧内第二个上行子帧的多周期半持续调度的周期T1、T2为：
T1＝SPS periodicity+delta＝20ms-5ms＝15ms
T2＝SPS periodicity-delta＝20ms+5ms＝25ms
步骤603、UE根据确定出的半持续调度周期调度上行新传包。
本步骤中，对于被半持续调度PDCCH分配在从10ms无线帧内第一个上行子帧开始传输数据的UE，按照交替出现的T1、T2(即25ms、15ms)进行新传包的传输；对于被半持续调度PDCCH分配在10ms无线帧内第二个上行子帧开始传输数据的UE，按照交替出现的T1、T2(即15ms、25ms)进行新传包的传输。
图7给出了在TDD configuration 2下进行VoIP业务时，采用上述本发明实施例的流程进行上行新传包资源分配的示意图。如图所示，在40ms内，UEA的多周期模式半持续调度分配资源对应第3、28号上行子帧(即该UE的2个上行新传包进程分别占用第3、28号上行子帧)，同理，UE B的多周期模式半持续调度分配资源对应第8、23号上行子帧，UE C的多周期模式半持续调度分配资源对应第13、38号上行子帧，UE E的多周期模式半持续调度分配资源对应第18、33。可以看到，40ms内的8个上行子帧都能用于多周期模式半持续调度。因而可克服现有技术总有25％的上行资源无法用于多周期模式半持续调度的问题，提高了资源利用率；还可以减少现有技术为了提高这些无法用于多周期模式半持续调度的上行资源利用率而采用动态调度所带来的额外开销。
基于与图6的流程相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种用户设备，应用于TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度。
参见图8，为本发明实施例提供的UE的结构示意图，该UE包括：
周期偏移量设置模块，用于为无线帧(通常为10ms无线帧)内的各上行子帧设置不同的elta；
周期设置模块，用于根据设置的delta确定10ms无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期；
调度模块，用于根据10ms无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期，调度用户数据的新传包。
上述周期偏移量设置模块可根据上下行时隙配比和PDCCH指向的上行子帧的位置设置delta，具体设置方式如前所述，在此不再赘述。
上述用户设备还可包括接收模块，该模块用于接收网络侧(通常为基站)发送的多周期模式半持续调度的指示，该指示为1比特，表示采用多周期模式半持续调度，从而触发周期偏移量设置模块按照上述方式设置delta值。
以上仅以VoIP业务为例进行描述，但本发明并不限于VoIP业务，对于其他业务类型也可参照上述方案对用户的上行新传包进行调度。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种用户上行数据调度方法，应用于3GPP长期演进时分双工系统中的第三种上下行时隙比例配比模式TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，其特征在于，包括：
为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta；
根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期；
根据无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为无线帧内各上行子帧设置不同的delta之前，还包括接收多周期模式半持续调度的指示的步骤，所述指示由1比特信息携带，表示采用多周期模式半持续调度；
为无线帧内各上行子帧设置不同的delta，具体为：
根据接收到的所述指示，为无线帧内各上行子帧设置不同的delta。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据上下行时隙配比和下行物理控制信道PDCCH指向的上行子帧的位置，为无线帧内各上行子帧设置不同的delta。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据上下行时隙配比和PDCCH指向的上行子帧的位置，为无线帧内各上行子帧设置不同的delta，包括：
为10ms无线帧内PDCCH指向的第一个上行子帧设置的delta为：
Delta=1+number of DL sub-frames/2；
为10ms无线帧内PDCCH指向的第二个上行子帧设置的delta为：
Delta=-1-number of DL sub-frames/2；
或者，根据上下行时隙配比和PDCCH指向的上行子帧的位置，为10ms无线帧内各上行子帧设置不同的delta，包括：
为10ms无线帧内PDCCH指向的第一个上行子帧设置的delta为：
Delta=-1-number of DL sub-frames/2；
为10ms无线帧内PDCCH指向的第二个上行子帧设置的delta为：
Delta=1+number of DL sub-frames/2；
其中，number of DL sub-frames为10ms无线帧内可用于传输下行数据的子帧数量。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述无线帧为10ms无线帧。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta具体为：
为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为-5ms；或
为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为-5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为5ms。
7.一种用户上行数据调度方法，应用于3GPP长期演进时分双工系统中的第三种上下行时隙比例配比模式TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，其特征在于，包括：
为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta，其中，为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为-5ms；或为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为-5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为5ms；
根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期；
根据无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。
8.一种用户设备，应用于3GPP长期演进TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，其特征在于，包括：
周期偏移量设置模块，用于为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta；
周期设置模块，用于根据设置的delta确定无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期；
调度模块，用于根据无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期调度用户上行新传包数据。
9.如权利要求8所述的用户设备，其特征在于，还包括接收模块；
所述接收模块，用于接收多周期模式半持续调度的指示，所述指示为1比特，表示采用多周期模式半持续调度；
所述周期偏移量设置模块进一步用于，根据所述指示为无线帧内各上行子帧设置不同的delta。
10.如权利要求8或9所述的用户设备，其特征在于，所述周期偏移量设置模块进一步用于，根据上下行时隙配比和PDCCH指向的上行子帧的位置，为无线帧内各上行子帧设置不同的delta。
11.如权利要求8或9所述的用户设备，其特征在于，所述周期偏移量设置模块进一步用于，为无线帧内PDCCH指向的第一个上行子帧设置的对应的delta为：
Delta=1+number of DL sub-frames/2；
为10ms无线帧内PDCCH指向的第二个上行子帧设置的对应的delta：
Delta=-1-number of DL sub-frames/2；
或者，所述周期偏移量设置模块进一步用于，为10ms无线帧内PDCCH指向的第一个上行子帧设置的对应的delta：
Delta=-1-number of DL sub-frames/2；
为10ms无线帧内PDCCH指向的第二个上行子帧设置的对应的delta：
Delta=1+number of DL sub-frames/2；
其中，number of DL sub-frames为10ms周期内可用于传输下行数据的子帧数量。
12.如权利要求8或9所述的用户设备，其特征在于，所述无线帧为10ms无线帧。
13.如权利要求8或9所述的用户设备，其特征在于，所述周期偏移量设置模块具体用于为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为-5ms；或为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为-5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为5ms。
14.一种用户设备，应用于3GPP长期演进TDD configuration 2下的多周期模式半持续调度，其特征在于，包括：
周期偏移量设置模块，用于为无线帧内各上行子帧设置不同的多周期模式半持续调度周期偏移量delta，其中，为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为-5ms；或为无线帧内第一个上行子帧设置的delta为-5ms，为无线帧内第二个上行子帧设置的delta为5ms；
周期设置模块，用于根据周期偏移量设置模块设置的delta确定无线帧内各上行子帧对应的多周期模式半持续调度周期；
调度模块，用于根据周期设置模块确定的无线帧内各上行子帧的多周期模式半持续调度周期，调度用户上行新传包数据。
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