CN101945445B - 数据上报方法、用户设备及基站 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种数据上报方法、用户设备和基站。其中数据上报方法包括：发送约定信号，用于指示基站使用约定的上行调制方式；接收所述基站根据所述约定信号发送的上行授权符，所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；以所述约定的上行调制方式向所述基站上报数据。本发明的实施例通过用户终端设备在向基站上报数据前，发送约定信号通知基站所使用的上行信令调制方式，使得用户设备和基站使用相同的上行调制方式，提高了上行数据的解调成功率，保障用户业务的顺利开展。

Description

数据上报方法、用户设备及基站

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数据上报方法、用户设备及基站。

背景技术

3GPP LTE(Long Term Evolution，长期演进)是一个高数据率、低时延和基于全分组的移动通信系统。在数据率和频谱利用率方面，3GPP LTE实现下行峰值速率100Mb/s，上行峰值速率50Mb/s。为了保证3GPP LTE系统在频谱利用率方面的技术优势，主要通过多天线技术、自动调制控制(AMC，Automatic Modulation Control)和基于信道质量的频率选择性调度实现。

自适应调制和编码技术，即AMC，可以使系统的传输效率得到极大的提高，其根据当前信道的实际情况，例如信道的信干噪比(SINR)来自适应调整调制模式和编码速率(MCS Modulation and Coding Scheme，调制编码方案)，可以做到在信道质量好的时候，发送高阶高码率的数据流，而在信道质量差的时候发送低阶低码率的数据流，来降低总的发射功率，并提高系统的平均吞吐量。

AMC实现的基本原理是在接收端对数据传输的无线信道进行估计，并反馈给发射机，这样发送端的传输方式就可以根据信道的特性来确定。

LTE下行主要采用四相相移键控信号(QPSK，Quadrature Phase ShiftKeying)、16QAM、64QAM三种调制方式，按顺序对应从低阶调制到高阶调制编码方式。调制方式的选择由演进基站(Evolution-NB，eNB)根据用户终端设备反馈的信道质量指示值(CQI，Channel Quality Index)通过一定的算法决定，其基本原则是在信道质量的好的时候选择高阶调制方式，在信道质量差时选择低阶调制方式。

LTE上行主要采用二相相移键控信号(BPSK，Binary Phase ShiftKeying)、QPSK、16QAM、64QAM四种调制方式，在信道非常差QPSK不能应用时，要采用更低阶的BPSK调制方式。LTE中上行调制方式由eNB计算的信道SINR决定。

切换是移动终端从一个信号差的服务小区转移到另外一个信号更好的小区的过程，而发生切换的区域称为切换区。LTE系统采用的类似蜂窝形状的网状结构由各个相邻小区组成，切换区域一般指两个小区交界区。在移动终端入网完成后，eNB端会根据先前的配置发送给移动终端进行切换测量配置，当移动终端在切换区域测量到目标小区的无线质量优于源小区时，如果此时满足测量控制配置的切换触发条件，从源小区到目标小区的切换就会发生。

下面参照图1，说明LTE系统的整体架构。LTE系统包括用户终端设备(UE)，接入网部分(eNB)和核心网(CN)。UU接口连接用户终端设备和eNB，以无线的方式实现用户终端设备和网络侧的通讯。S1接口实现用户终端设备和eNB与核心网的数据交互。在LTE系统中，下行调制方式由eNB根据用户终端设备上报的CQI值根据一定的算法，匹配出相应的调制方式。上行调制方式由eNB测量信道的SINR来决定。下面参照图2，说明现有技术中用户终端设备请求调度信息的上行调制方式交互过程，包括：

步骤S201：用户终端设备在有数据发送之前发送上行调度请求指示(SRI，Scheduling Request Indication)或数据块状态请求(BSR，Buffer Status Request)请求eNB分配上行资源，其中包括上行调制编码方式；

步骤S202：eNB根据测量信道的SINR计算出上行编码调制方式，通过上行(资源)授权符(ULGrant，Uplink Grant)发送给用户终端设备；以及

步骤S203：用户终端设备根据eNB指定的上行调制方式发送数据。

在现有技术中，在切换区域，由于信号覆盖复杂，干扰很大，eNB测量的用户终端设备信号SINR很可能不能正确反映信道的质量状况。因此，在进行切换时，往会存在信道质量差时，上行仍采用高阶调制方式进行解调，从而造成触发切换流程的数据解调失败，从而影响用户业务。

发明内容

本发明的目的是提供一种数据上报方法、用户设备及基站，能够提高信令解调成功率。

本发明实施例提供一种数据上报方法，该方法包括：发送约定信号，用于指示基站使用约定的上行调制方式；接收所述基站根据所述约定信号发送的上行授权符，所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；以所述约定的上行调制方式向所述基站上报数据。

本发明另一实施例提供一种数据上报方法，该方法包括：接收约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式；解析所述约定信号，获知约定的上行调制方式；根据所述约定信号将上行授权符中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；发送所述上行授权符，以便用户设备根据所述上行授权符以所述约定的上行调制方式上报数据。

本发明又一实施例提供一种用户设备，包括：信号发送模块，用于发送约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式；接收模块，用于接收所述基站根据所述约定信号发送的上行授权符，所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；以及报告发送模块，用于以所述约定的上行调制方式向所述基站上报数据。

本发明再一实施例提供一种基站，包括：接收模块，用于接收约定信号，所述约定信号为约定最低阶上行调制方式的信号；解析模块，用于解析所述约定信号获知约定的上行调制方式；调整模块，用于根据所述约定信号将上行授权符中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；以及发送模块，用于发送所述上行授权符，以便用户设备根据所述上行授权符以所述约定的上行调制方式上报数据。

本发明实施例通过用户终端设备在向基站上报数据前，发送约定信号通知基站所使用的上行信令调制方式，使得用户设备和基站使用相同的上行调制方式，提高了上行数据的解调成功率，保障用户业务的顺利开展。

附图说明

图1是现有技术中长期演进(LTE)系统的构架示意图；

图2是现有技术中长期演进系统中切换测评报告上报方法的流程图；

图3A是本发明实施例一的数据上报方法的流程图；

图3B是本发明实施例二的数据上报方法的流程图；

图4是本发明实施例三的数据上报方法的流程图；

图5是本发明实施例四的数据上报方法的流程图；

图6是本发明实施例五的数据上报方法的流程图；

图7是本发明实施例六的数据上报方法的流程图；

图8是本发明实施例七的用户设备的结构示意图；

图9和图10是本发明实施例八的基站的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清晰易懂，下面结合附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

下面将对照附图，对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例一

图3A为本发明实施例一的数据上报方法的流程图，该方法包括：

步骤S311：用户终端设备(UE)向基站发送约定信号，所述约定信号是用于指示基站使用约定的上行调制方式；

在该步骤中，基站可以为LTE系统中的演进基站(eNB)，约定的方式可以为BPSK或QPSK上行调制方式；

所述约定信号可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的SRI或功率余量(HeadRoom)，可以是周期发送的SRI，还可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体介入控制协议数据单元子信息头(MAC PDU sub-header)或者使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。步骤S312：UE接收基站根据所述约定信号发送的上行调制方式的上行授权符(ULGrant)；所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；

步骤S313：UE以约定的上行调制方式向基站上报数据。该上报的数据可以为切换测量报告，基站接收到该切换测量报告后，就会以约定的上行调制方式来进行解调。

在本实施例中，通过用户终端设备在向基站上报数据前，发送约定信号通知基站所使用的上行信令调制方式，使得用户设备和基站使用相同的上行调制方式，提高了上行数据的解调成功率，保障用户业务的顺利开展。

实施例二

图3B为本发明实施例二的数据上报方法的流程图。该方法包括：

步骤S321：基站接收用户终端设备(UE)的约定信号，所述约定信号所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式，基站可以是演进基站(eNB)；

在该步骤中，所述约定信号可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的SRI或功率余量(HeadRoom)，可以是周期发送的SRI，还可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体介入控制协议数据单元子信息头(MAC PDU sub-header)或者使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。约定的方式BPSK或QPSK上行调制方式。

步骤S322：eNB解析UE的约定信号以获知约定的上行调制方式；

在该步骤中，针对设定有保留位的SRI或HeadRoom、设定有预留位的MAC PDU sub-header和异常的CQI值，eNB可以通过检查SRI或HeadRoom中的保留位的值来去定上行调制的方式，如当保留位为1时，指示采取BPSK方式或QPSK方式，检测MAC PDU sub-header中预留位的值和检测CQI值是否异常，来验证UE的约定信号，针对周期发送的SRI，eNB可以通过设定时间窗和该时间窗内接收到SRI的次数来验证UE的约定信号。

步骤S323：eNB根据所述约定信号将上行授权符(ULGrant)中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；

步骤S324：eNB向UE发送所述上行授权符，以便用户设备根据所述上行授权符以所述约定的上行调制方式上报数据。

在该步骤中，约定的调制方式可以是QPSK或BPSK调制方式。该上报的数据可以为切换测量报告。

在本实施例中，在数据上传区域使用该技术，演进基站根据用户终端设备主动控制上行信令的调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在数据上传区域的传送成功率，保证用户业务的持续性。

实施例三

图4为根据本发明实施例三的数据上报方法的流程图。该方法包括：

步骤S401：用户终端设备(UE)周期地向eNB发送SRI，例如以一毫秒为周期向eNB发送SRI；

步骤S402：演进基站(eNB)接收到UE的第一个SRI后建立一预定时间大小的时间窗，例如一个10ms的时间窗；

步骤S403：eNB通过在该时间窗内是否接受到预定数量的SRI来判断是否为周期发送的SRI，例如设定为5个SRI(该参数可以动态配置)，当在该时间窗内接收到5个SRI时，判定为周期发送的SRI，如果否则进入步骤S404，如果是则进入步骤S405；

步骤S404：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中根据自身检测的SINR设置上行调制方式；

步骤S405：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中将上行调制方式设置为QPSK调制方式；

步骤S406：UE接收ULGrant并检测ULGrant中的QPSK调制方式；

步骤S407：UE以QPSK调制方式向eNB发送切换测评报告，并停止周期地发送SRI；以及

步骤S408：eNB以QPSK方式解调接收到的UE的切换测评报告。

其中，在步骤S406中，用户终端设备在周期地发送SRI的同时一直检测ULGrant。

需要说明的，本实施例中的QPSK方式还可以为BPSK方式。

在本实施例中，在切换区域使用该技术，用户终端设备通过周期地发送SRI信号来主动控制上行信令调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在切换区域的切换成功率，保证用户业务的持续性。

实施例四

图5为本发明实施例四的数据上报方法的的流程图。该方法包括：

步骤S501：用户终端设备(UE)向演进基站(eNB)发送MAC信息，并在MAC PDUsub-header中设定预留位的值，其中MAC协议数据子信息头中的前两位为预留位，可以利用其中的一位，比如将第一位设定值为“1”来约定UE和eNB间的上行调制方式；

步骤S502：eNB检查MAC PDUsub-header中的预留位中的值是否为约定值。例如当eNB从UE接收MAC信息，并解析到子信息头中的第一位是否为“1”，如果否则进入步骤S504，如果是则进入步骤S505；

步骤S503：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中根据自身检测的SINR设置上行调制方式；

步骤S504：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中将上行调制方式设置为QPSK调制方式；

步骤S505：UE接收ULGrant并检测ULGrant中的QPSK调制方式；

步骤S506：UE以QPSK调制方式向eNB发送发起切换的测评报告；以及

步骤S507：eNB以QPSK方式解调接收到的用户终端设备的发起切换的测评报告。

需要说明的，本实施例中的QPSK方式还可以为BPSK方式。

在本实施例中，用户终端设备通过在MAC PDUsub-header中设定预留位来主动控制上行信令调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在切换区域的切换成功率，保证用户业务的顺利开展。

实施例五

图6为本发明实施例五的数据上报方法的流程图。该方法包括：

步骤S601：用户终端设备(UE)向演进基站(eNB)发送SRI或HeadRoom，并在SRI或HeadRoom中的保留位设定约定值，其中HeadRoom作为MCE是由8位组成，其中前两位为保留位，可以在UE和eNB间约定第一位为UE请求上行调制方式为QPSK的标识位，将其设定为1；

步骤S602：eNB接收到UE的SRI或HeadRoom；

步骤S603：eNB检查SRI或HeadRoom中保留位的值是否为约定值，例如当eNB解析到HeadRoom中的第一位是否为1，如果否则进入步骤S604，如果是则进入步骤S605；

步骤S604：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中根据自身检测的SINR设置上行调制方式；

步骤S605：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中将上行调制方式设置为QPSK调制方式；

步骤S606：UE接收ULGrant并检测ULGrant中的QPSK调制方式；

步骤S607：UE以QPSK调制方式向eNB发送发起切换的测评报告；以及

步骤S608：eNB以QPSK方式解调接收到的UE的切换测评报告。

需要说明的，本实施例中的QPSK方式还可以为BPSK方式。

在本实施例中，用户终端设备通过在SRI或HeadRoom中设定保留位来主动控制上行信令调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在切换区域的切换成功率，保证用户业务的持续性。

实施例六

图7为本发明实施例六的数据上报方法的流程图。该方法包括：

步骤S701：用户终端设(UE)向演进基站(eNB)发送CQI，并将其中的取值设为异常值，CQI的正常取值为0～31，此范围外的数值视为异常值；

步骤S702：eNB接收到UE的CQI后检测CQI的值是否异常，如果否则进入步骤S703，如果是则进入步骤S704；

步骤S703：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中根据自身检测的SINR设置上行调制方式；

步骤S704：eNB向UE发送ULGrant，并在ULGrant中将上行调制方式设置为QPSK调制方式；

步骤S705：UE接收ULGrant并检测ULGrant中的QPSK调制方式；

步骤S706：UE以QPSK调制方式向eNB发送切换测评报告；以及

步骤S707：eNB以QPSK方式解调接收到的UE的切换测评报告。

需要说明的，本实施例中的QPSK方式还可以为BPSK方式。

在本实施例中，用户终端设备通过异常的CQI来主动控制上行信令调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在切换区域的切换成功率，保证用户业务的持续性。

实施例七

图8为本发明实施例七的数据上报的用户设备的结构示意图。在本实施例中，上述切换测评报告上报的设备以终端设备(UE)100为例，包括：信号发送模块101，用于向演进基站(eNB)发送约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式，所述约定信号可以是设定有保留位约定值的SRI或HeadRoom、可以是周期发送的SRI、还可以是设定有预留位预定值的MAC PDU sub-header，或者异常的CQI值，所述约定上行调制方式可以是QPSK或BPSK调制方式；

接收模块102，用于接收演进基站(eNB)根据上述约定信号发送的带有约定上行调制方式的ULGrant；以及

数据上报模块103，用于以上述约定上行调制方式向基站上报数据。

在本实施例中，通过用户终端设备主动控制上行信令调制方式，提高上行数据的解调成功率，从而提高用户终端设备在数据上传区域的传送成功率，保证用户业务的持续性。

实施例八

图9为本发明实施例八的数据报的基站的结构示意图。包括：

接收模块201，用于接收用户终端设备(UE)的约定信号，所述约定信号可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的SRI或功率余量(HeadRoom)，可以是周期发送的SRI，还可以是通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体介入控制协议数据单元子信息头(MACPDU sub-header)或者使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。所述约定上行调制方式可以是QPSK或BPSK调制方式；

解析模块202，用于解析用户终端设备(UE)的约定信号并获知约定的上行调制方式；

解析模块202针对设定有保留位的SRI或HeadRoom、设定有预留位的MAC PDU sub-header和异常的CQI值，eNB可以通过检查SRI或HeadRoom中的保留位的值来去定上行调制的方式，如当保留位为1时，指示采取BPSK方式或QPSK方式，检测MAC PDU sub-header中预留位的值和检测CQI值是否异常，来验证UE的约定信号，针对周期发送的SRI，eNB可以通过设定时间窗和该时间窗内接收到SRI的次数来验证UE的约定信号。约定的方式可以为BPSK或QPSK上行调制方式；

调整模块203，用于根据所述约定信号将上行授权符(ULGrant)中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；以及

发送模块204，用于向UE发送带有预定上行调制方式的ULGrant。

其中如图10所示，针对周期发送的SRI约定信号，解析模块202可以包括：时间窗设定单元2021，用于所述接收模块接收到第一个上行调度请求指示后建立一时间窗；计数单元2022，用于记录在所述时间窗内接收到的上行调度请求指示数量；以及解析确认单元2023，当所述接收模块在所述时间窗内接收到预定数量的上行调度请求指示时，认为需采用约定的上行调制方式，例如5个。

在本实施例中的基站可以是以演进基站(eNB)200，也可以是其他类似基站。

在本实施例中，基站根据用户终端设备主动控制上行信令的调制方式，提高信令解调成功率可以保障信令被解调的成功率，从而提高用户终端设备在数据上传成功率，保证用户业务的持续性。

以上所述的具体描述，对发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数据上报方法，其特征在于，该方法包括：

发送约定信号,用于指示基站使用约定的上行调制方式；

接收所述基站根据所述约定信号发送的上行授权符，所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；

以所述约定的上行调制方式向所述基站上报数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述约定信号为周期发送的上行调度请求指示；或者为，

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的上行调度请求指示；或者为，

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体接入控制协议控制单元子信息头；或者为，

使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。

3.一种数据上报方法，其特征在于，该方法包括：

接收约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式；

解析所述约定信号，获知约定的上行调制方式；

根据所述约定信号将上行授权符中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；

发送所述上行授权符，以便用户设备根据所述上行授权符以所述约定的上行调制方式上报数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述约定信号为周期发送的上行调度请求指示；或者为

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的上行调度请求指示；或者为

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体接入控制协议控制单元子信息头；

或者为使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述约定信号为周期发送的上行调度请求指示时，所述解析约定信号的步骤包括：

在接收到第一个上行调度请求指示后建立一时间窗；

当在所述时间窗内接收到预定数量的上行调度请求指示时，认为需采用约定的上行调制方式。

6.一种用户设备，其特征在于，包括：

信号发送模块，用于发送约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式；

接收模块，用于接收所述基站根据所述约定信号发送的上行授权符，所述上行授权符中指定的上行调制方式为所述约定的上行调制方式；

数据上报模块，用于以所述约定的上行调制方式向所述基站上报数据。

7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于：所述信号发送模块具体用于周期性发送上行调度请求指示；或者

发送通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的上行调度请求指示；或者

发送通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体接入控制协议控制单元子信息头；或者

发送使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式异常的信道质量指示。

8.一种基站，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收约定信号，所述约定信号用于指示基站使用约定的上行调制方式；

解析模块，用于解析所述约定信号获知约定的上行调制方式；

调整模块，用于根据所述约定信号将上行授权符中的上行调制方式设定为所述约定的上行调制方式；发送模块，用于发送所述上行授权符，以便用户设备根据所述上行授权符以所述约定的上行调制方式上报数据。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：所述约定信号为周期发送的上行调度请求指示；或者为

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的上行调度请求指示；或者为

通过保留位指示基站使用约定的上行调制方式的媒体接入控制协议控制单元子信息头；或者为

使用约定的数值通知基站使用约定的上行调制方式的异常的信道质量指示。

10.根据权利要求9所述的设备，其特征在于，当所述接收模块接收的约定信号为周期发送的上行调度请求指示时，所述解析模块包括：

时间窗设定单元，用于所述接收模块接收到第一个上行调度请求指示后建立一时间窗；

计数单元，用于记录所述接收模块在所述时间窗内接收到的上行调度请求指示数量；以及

解析确认单元，当所述接收模块在所述时间窗内接收到预定数量的上行调度请求指示时，认为需采用约定的上行调制方式。

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