背景技术
一、载波聚合
LTE-A(Long Term Evolution-Advance,长期演进升级)的峰值速率比LTE(Long Term Evolution,长期演进)有较大的提高,要求达到下行1Gbps,上行500Mbps。同时,LTE-A系统要求和LTE系统很好地兼容,LTE系统最大带宽20MHz。基于提高峰值速率、与LTE系统兼容和充分利用频率资源的需要,LTE-A系统引入了CA(Carrier Aggregation,载波聚合)技术。
载波聚合技术是指在一个小区内上下行各包含多个CC(ComponentCarrier,成员载波),而不是LTE及之前的无线通信系统中只有一套载波的模式。eNB(演进基站)对小区内的多套成员载波统一管理和调度。成员载波可以是连续或者非连续的,为了和LTE兼容,每个成员载波的最大带宽为20MHz。
二、LTE系统中的BSR(Buffer Status Report,缓存状态报告)机制
LTE和LTE-A系统都是基于调度的系统,由基站为UE(user equipment,终端设备/用户设备)分配数据传输所需的时频资源,终端根据基站的调度命令进行下行数据接收或者上行数据发送。
上行数据传输是由基站调度的,基站调度器确定上行资源分配情况之后会通过UL grant(上行调度许可)通知终端。基站调度器进行上行资源分配的依据之一就是终端缓存中的上行待传输的数据量。基站要想获知该信息,就需要终端向基站进行缓存状态报告,即BSR。
LTE Rel-8(版本8)中BSR机制如下:
1、BSR相关RRC(Radio Resource Control,无线资源控制)层参数配置LTE系统中RRC层针对BSR配置的参数包括如下两个定时器:
retxBSR-Timer:BSR重传上报的定时器;
periodicBSR-Timer:周期性BSR上报的定时器;
在LTE中,只有一个上行成员载波,BSR是一个针对UE的过程,因此RRC层配置的定时器是基于UE配置的。
2、BSR分类以及触发机制:
常规BSR(Regular BSR):(1)当有比当前buffer中的数据更高优先级的数据到达或原本为空的buffer中有数据到达时触发;(2)retxBSR-Timer超时且缓存中有数据时触发。
周期性BSR(Periodic BSR):periodicBSR-Timer超时,则触发Periodic BSR。
捎带BSR(Padding BSR):如果UE在组织MAC(Medium Access Control,媒体接入控制)PDU(Packet Data Unit,分组数据单元)的时候,除了需要传输的数据外还有资源可用(padding),可以触发Padding BSR。
3、BSR上报机制
(1)BSR MAC CE(Control Element,控制单元)类型选择机制:
对于Regular BSR和Periodic BSR,如果多于一个LCG(logical channelgroup,逻辑信道组)有数据可用,则上报long BSR(长BSR),否则上报shortBSR(短BSR);
对于padding BSR,如果padding bit数大于等于(short BSR MAC CE+MAC子头)但是小于(long BSR MAC CE+MAC子头),则如果UE有多余一个LCG有数据可用,则上报截短的BSR,否则上报short BSR;如果padding bit大于等于(long BSR MAC CE+MAC子头),则上报long BSR;
(2)BSR上报规则:
触发BSR后,Periodic BSR和Padding BSR都要在有上行资源可用时才能上报,Regular BSR在没有上行资源可用时则会触发SR(Scheduling Request,调度请求)过程,请求基站给UE分配上行资源。
基站给UE分配上行资源后,如果该资源刚够发送所有上行数据,则可以不发BSR,直接发送上行数据;如果该资源不够发送所有上行数据,优先上报Regular BSR或者Periodic BSR。
一个MAC PDU最多包含一个BSR。BSR优先级:Regular BSR=PeriodicBSR>padding BSR,如果多个BSR同时触发,只上报优先级最高的,对于Regular BSR和Periodic BSR由于其上报内容相同,都包含UE buffer中全部可用的数据量信息,上报格式完全相同,任选其中一个上报即可。MAC层在组织MAC PDU的时候优先放置这两类MAC CE,其后才放置MAC SDU(ServiceData Unit,业务数据单元)。
padding BSR的优先级低于数据。
4、BSR上报后的处理
只要BSR被触发且可以上报,则启动/重启periodicBSR-Timer和retxBSR-Timer,但是,需要注意对于截短的BSR,不能启动/重启periodicBSR-Timer,只启动/重启retxBSR-Timer。
5、BSR上报格式
图1为MAC子头示意图,图2为短/截短BSR MAC CE格式示意图,图3为长BSR MAC CE格式示意图,BSR以MAC CE(MAC Control Element,媒体接入层控制单元)的形式上报,上报时分为MAC子头和MAC CE两部分,BSR MAC CE包括长BSR和短/截短BSR两种格式。LTE系统中MAC子头和BSR MAC CE的格式如图1、图2、图3所示。其中:
E:扩展比特,用于指示下一个byte是MAC子头还是MAC负荷。
R:预留比特。
LCG ID:逻辑信道组编号。LTE系统中BSR上报时划分了4个逻辑信道组。
Buffer Size:对应逻辑信道组中的数据缓存量。LTE系统中Buffer Size用6bit表示,代表缓冲区数据量的64个量化等级(以0到63表示),每个量化等级对应的buffer数据量参见表2。注:LTE中BSR table只有一张表。
BSR MAC子头和BSR MAC CE中各个域的含义如下:
LCID(Logical Channel ID,逻辑信道编号):用于标识对应负荷部分的逻辑信道号,long BSR、short BSR、truncated BSR(截短BSR)和padding BSR各有一个LCID,如下表所示:
表1:UL-SCH(Up-link Shared Channel,上行共享信道)的LCID
Index |
LCID values(LCID值) |
00000 |
CCCH |
00001-01010 |
Identity of the logical channel(逻辑信道编号) |
01011-11001 |
Reserved(预留) |
11010 |
Power Headroom Report(功率上限报告) |
11011 |
C-RNTI |
11100 |
Truncated B SR |
11101 |
Short BSR |
11110 |
Long BSR |
11111 |
Padding |
其中,CCCH为公共控制信道(Common Control Channel),C-RNTI为小区-无线网络临时识别(Cell Radio Network Temporary Identity)。
表2:LTE系统的BSR table
Index |
Buffer Size(BS)value[bytes] |
Index |
Buffer Size(BS)value[bytes] |
0 |
BS=0 |
32 |
1132<BS<=1326 |
1 |
0<BS<=10 |
33 |
1326<BS<=1552 |
2 |
10<BS<=12 |
34 |
1552<BS<=1817 |
3 |
12<BS<=14 |
35 |
1817<BS<=2127 |
4 |
14<BS<=17 |
36 |
2127<BS<=2490 |
5 |
17<BS<=19 |
37 |
2490<BS<=2915 |
6 |
19<BS<=22 |
38 |
2915<BS<=3413 |
7 |
22<BS<=26 |
39 |
3413<BS<=3995 |
8 |
26<BS<=31 |
40 |
3995<BS<=4677 |
9 |
31<BS<=36 |
41 |
4677<BS<=5476 |
10 |
36<BS<=42 |
42 |
5476<BS<=6411 |
11 |
42<BS<=49 |
43 |
6411<BS<=7505 |
12 |
49<BS<=57 |
44 |
7505<BS<=8787 |
13 |
57<BS<=67 |
45 |
8787<BS<=10287 |
14 |
67<BS<=78 |
46 |
10287<BS<=12043 |
15 |
78<BS<=91 |
47 |
12043<BS<=14099 |
16 |
91<BS<=107 |
48 |
14099<BS<=16507 |
17 |
107<BS<=125 |
49 |
16507<BS<=19325 |
18 |
125<BS<=146 |
50 |
19325<BS<=22624 |
19 |
146<BS<=171 |
51 |
22624<BS<=26487 |
20 |
171<BS<=200 |
52 |
26487<BS<=31009 |
21 |
200<BS<=234 |
53 |
31009<BS<=36304 |
22 |
234<BS<=274 |
54 |
36304<BS<=42502 |
23 |
274<BS<=321 |
55 |
42502<BS<=49759 |
24 |
321<BS<=376 |
56 |
49759<BS<=58255 |
25 |
376<BS<=440 |
57 |
58255<BS<=68201 |
26 |
440<BS<=515 |
58 |
68201<BS<=79846 |
27 |
515<BS<=603 |
59 |
79846<BS<=93479 |
28 |
603<BS<=706 |
60 |
93479<BS<=109439 |
29 |
706<BS<=826 |
61 |
109439<BS<=128125 |
30 |
826<BS<=967 |
62 |
128125<BS<=150000 |
31 |
967<BS<=1132 |
63 |
BS>150000 |
三、CA系统中的BSR机制
LTE系统中终端的BS(Buffer Size,缓存大小)最大取值为150Kbyte,CA系统中终端的Buffer Size最大取值尚未确定,目前有两种倾向:1500Kbyte或者1200Kbyte。由此可见,不管CA下最大Buffer Size按照哪种方式获得,明显可以CA下的最大Buffer Size远远大于LTE的最大Buffer Size。因此LTE系统的BSR table已经不够用,为了解决这个问题,目前一种比较公认的方法就是在保留LTE Rel-8BSR table的基础上再引入一个或者多个BSR table。新引入的BSR table的个数以及BSR table的取值尚未确定。
现有技术的不足在于:虽然目前大多数公司都倾向于针对多载波系统引入多个BSR table,但是目前还没有在多个BSR table下如何进行table选择、使用,以及缓冲区状态的上报的技术方案。
具体实施方式
本发明实施例提供的技术方案主要解决多载波系统中,基于多个BSRTable,以及不同LCG数据量大小差异较大的情况下,终端如何进行BSR Table的选择和使用,以及BSR上报的问题。
本发明实施例提供的技术方案的基本思想为:
终端每次要进行BSR上报时,根据每个LCG的待发送数据量为每个LCG选择合适的BSR Table并确定Buffer Size取值,然后在上报的BSR MAC CE中,将每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号上报给基站。
相应的,基站侧则根据BSR MAC CE中的信息找到每个LCG信息使用的Table表格以及表格中BS index指示的缓存信息量,从而确定每个LCG的待发送数据量。
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
在说明过程中,将分别从UE与基站侧的实施进行说明,但这并不意味着二者必须配合实施,实际上,当UE与基站分开始实施时,其也各自解决的UE侧、基站侧的问题,只是二者结合使用时,会获得更好的技术效果。
图4为BSR的上报方法实施流程示意图,如图所示,在上报BSR时可以包括如下步骤:
步骤401、UE确定每个LCG的待发送数据量;
步骤402、UE根据每个LCG的待发送数据量确定BSR Table以及BufferSize取值;
步骤403、UE在BSR MAC CE中携带每个LCG的BSR Table编号和BufferSize编号;
步骤404、UE向网络侧上报BSR MAC CE。
对于步骤402中UE选择BSR Table的实施可以如下:
UE根据LCG的待发送数据量确定BSR Table以及Buffer Size取值时,如果可采用的多张BSR Table中有重叠取值部分,且该LCG数据量在重叠区间内,选择最为接近LCG数据量精度取值的BSR Table和Buffer Size Index,或,根据门限进行BSR Table的选择;否则取包含该LCG待传输数据量取值的BSRTable和最接近的Buffer Size Index。
具体的,UE可以根据BSR MAC CE中要包含的LCG的总的待传输数据量进行BSR Table的选择。
如果UE可以使用的多张BSR Table中有重叠取值部分,且该LCG数据量在重叠区间内;
1)选择最为接近LCG数据量精度取值的BSR Table和Buffer Size Index;或者,2)根据门限进行BSR Table的选择,例如,大于150KB选择Table 1,小于150KB选择Table 2。
否则;
取包含LCG待传输数据量取值的BSR Table和最接近的Buffer Size Index。
对于步骤403的实施,UE在上报BSR MAC CE是可以按如下方式实施:
UE在BSR MAC CE中携带每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号,包括:
当1个TTI(Transmission Time Interval,传输时间间隔)内为所有LCG选择的BSR Table相同时,采用UE级别的所有LCG的缓存信息指示1个BSRTablc,或,为每个LCG分别指示BSR Table。
对于步骤404中UE向网络侧上报BSR MAC CE,可以包括:
当LCG选择的BS Table不同或为每个LCG分别指示BSR Table时,上报Long BSR时为其中每个LCG分别指示BS Table Index,或者将Long BSR拆分成多个Short BSR后上报,其中每个Short BSR携带一个LCG的BS Table Index;上报Short BSR/Truncated BSR时用当前BS MAC CE中的LCG ID来指示BSTable Index,或者用当前的BS MAC CE中的预留R比特来指示BS Table Index。
具体的,当UE需要上报BSR时候,则为当前所需上报的LCG分别选择BSR Table和Buffer Size Index。
当1个TTI内为所有待传输的LCG选择的BSR Table相同,则可以选择如下两种方式的BSR上报格式:
1)采用UE级别的所有LCG的缓存信息指示1个BSR Table的方式;
2)采用为每个LCG分别指示BSR Table编号的方式。
当BSR中包含的LCG选择不同的BS Table,或是上述2)中为每个LCG分别指示BSR Table编号的方式时:
1、对于Long BSR上报方式:
1)采用新的MAC CE格式,即为其中每个LCG分别指示BS Table Index;
2)将Long BSR拆分成多个Short BSR进行发送;
2、对于Short BSR/Truncated BSR上报方式:
1)用当前BS MAC CE中的LCG ID来指示BS Table Index;
2)用当前的BS MAC CE中的预留R比特来指示BS Table Index。
实施中可以和为UE选择唯一的1个BSR Table的方式相同。
相应的,在基站确定待发送数据量时则可以按如下方式实施:
图5为待发送数据量的确定方法实施流程示意图,如图所示,可以包括如下步骤:
步骤501、基站接收UE上报的BSR MAC CE;
步骤502、基站根据BSR MAC CE确定每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号;
步骤503、基站根据BSR Table以及Buffer Size取值确定每个LCG的待发送数据量。
相应的,实施中,基站根据BSR MAC CE确定每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号时,可以根据上报的BS MAC CE中的LCG ID来确定BSTable Index,或者根据BS MAC CE中的预留R比特来确定BS Table Index。
由上述实施方案可以看出在BSR MAC CE指示时,UE上报的BSR MACCE中需要为每个LCG都显式包含BSR Table编号信息,则可以包括如下几种方式:
方式一、当BSR中所有LCG都采用1个BSR Table时候,BSR MAC CE中只包含1个Table Index信息。
1)对于Long BSR MAC CE,其中所有LCG BS信息都来自该BSR Table;
2)对于Short/Truncated BSR,其中指示的LCG BS信息来自该BSR Table。
例1:
图6为R/R/E/LCID子头示意图,以该图为例,MAC CE格式可以按此实施:MAC CE格式不变,子头表示Table信息。
1)其中RR字段联合编码,表示Table Index。若UE使用的Table不超过2个,则可以只使用其中的1个R比特来指示Table;
2)用预留的LCID指示该BSR包含BS Table信息的BSR MAC CE,其中RR比特用于指示具体的Table Index;
3)用预留的LCID直接指示BS Table信息。
例2:
MAC CE格式可以按此实施:MAC CE格式中引入Table Index信息,子头表示是new BSR MAC CE。
图7为Long BSR子头示意图,图8为Short/Truncated BSR子头示意图,以该图为例,MAC子头中的R比特或预留LCID表示是new BSR MAC CE,new BSR MAC CE格式可以如图7、图8所示:
方式二、每个LCG分别指示BSR Table的新BSR MAC CE的方式。
1、用BSR MAC CE子头中的预留R比特,或预留LCID来指示新的BSRMAC CE格式;
2、对于每个LCG的Buffer Size都显示指示Table Index。
图6为R/R/E/LCID子头示意图,以该图为例,MAC CE子头中,可以使用子头中的R比特表示使用的是新的BSR MAC CE的格式。或采用当前预留的LCID(当前LCID的预留取值01011-11001)表示新的BSR MAC CE格式。
图9为Long BSR示意图,图10为Short/Truncated BSR示意图,BSR MACCE格式可以修改为如图9、图10所示。
下面以实例进行说明。
设CA系统中使用两个BSR table,其中一个BSR table为Rel-8兼容的,tableindex取0,新引入的BSR table的table index取1,基于此假设,实施例可以如下:
实施例1:
CA UE当前只配置1个LCG,当UE上报BSR时候,根据该LCG待发送数据量来选择BSR Table,并使用BSR MAC CE头中的预留R比特来指示所使用的BSR Table。此时上报的BSR仅为Short BSR。
实施例2:
CA UE当前配置了2个或多个LCG,当UE上报BSR时候,根据两个或多个LCG分别选择BSR Table,选择的BSR Table相同,则UE使用BSR MACCE头中的预留R比特来指示所使用的BSR Table。
实施例3:
CAUE当前配置2个LCG,当UE上报BSR时候,根据每个LCG选择的BSR Table不同,则UE将采用new BSR MAC CE的格式来传输各种类型的BSR;
实施例4:
CA UE当前配置了2个LCG,当UE上报BSR时候,根据每个LCG选择的BSR Table不同,则UE将2个LCG分别组成两个Short BSR传输,即每个Short BSR包含1个LCG的BS信息,其中采用MAC CE头的R比特来指示使用的Table Index;
实施例5:
CA UE当前配置了3个LCG,当UE上报BSR时候,LCG#0和#1选择了BSRTable 0,LCG#2选择了BSR Table#1,则将该时刻要生成的Long BSR拆分成3个Short BSR MAC CE,每个包含1个LCG的BS信息。
上述实施例只是给出了几种典型的以LCG为单位进行BSR table选择,使用和指示的方案,没有给出所有可能的方案,实践中可以根据需要灵活选择,这里不再一一列举。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了一种基站、用户设备,由于这些设备解决问题的原理与一种BSR的上报方法、一种待发送数据量的确定方法相似,因此这些设备的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
图11为用户设备结构示意图,如图所示,UE中可以包括:
数据量确定模块1101,用于确定每个LCG的待发送数据量;
确定模块1102,用于根据每个LCG的待发送数据量确定BSR Table以及Buffer Size取值;
携带模块1103,用于在BSR MAC CE中携带每个LCG的BSR Table编号和Bufffer Size编号;
上报模块1104,用于向网络侧上报BSR MAC CE。
实施中,确定模块还可以进一步用于在根据LCG的待发送数据量确定BSRTable以及Buffer Size取值时,如果可采用的多张BSR Table中有重叠取值部分,且该LCG数据量在重叠区间内,选择最为接近LCG数据量精度取值的BSR Table和Buffer Size Index,或,根据门限进行BSR Table的选择;否则取包含该LCG待传输数据量取值的BSR Table和最接近的Buffer Size Index。
实施中,携带模块还可以进一步用于在BSR MAC CE中携带每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号时,当1个TTI内为所有LCG选择的BSRTable相同时,采用UE级别的所有LCG的缓存信息指示1个BSR Table,或,为每个LCG分别指示BSR Table。
实施中,上报模块还可以进一步用于在向网络侧上报BSR MAC CE时,当LCG选择的BS Table不同或为每个LCG分别指示BSR Table时,上报LongBSR时为其中每个LCG分别指示BS Table Index,或者将Long BSR拆分成多个Short BSR后上报,其中每个Short BSR携带一个LCG的BS Table Index;上报Short BSR/Truncated BSR时用当前BS MAC CE中的LCG ID来指示BSTable Index,或者用当前的BS MAC CE中的预留R比特来指示BS Table Index。
图12为基站结构示意图,如图所示,基站中可以包括:
接收模块1201,用于接收UE上报的BSR MAC CE;
确定模块1202,用于根据BSR MAC CE确定每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号;
数据量确定模块1203,用于根据BSR Table以及Buffer Size取值确定每个LCG的待发送数据量。
实施中,确定模块还可以进一步用于在根据BSR MAC CE确定每个LCG的BSR Table编号和Buffer Size编号时,根据上报的BS MAC CE中的LCG ID来确定BS Table Index,或者根据BS MAC CE中的预留R比特来确定BS TableIndex。
为了描述的方便,以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然,在实施本发明时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。
由上述实施说明可见,在本发明实施例提供的技术方案中,终端每次进行BSR上报时,以LCG为单位从多个BSR table中选择一个合适的BSR table,并根据终端要上报的数据量和所选定的BSR Table确定BSR MAC CE中BufferSize域的取值,然后将每个LCG对应的BSR Table信息和Buffer Size信息组成BSR MAC CE上报给基站。
具体的,按照每个LCG选择BSR Table时,对于多个BSR Table范围重叠的情况下,选择精度最高的表格;
按照每个LCG上报BSR Table信息和BS信息时,1)对于Long BSR的处理,可以引入新的BSR MAC CE格式,在1个BSR MAC CE中携带多个BSRTable信息;2)对于Long BSR的处理,在LCG选择Table不同的时候,将多个LCG分别放在不同的Short BSR中传输,每个Short BSR MAC CE中包含一个LCG的Table信息;3)对于Short BSR/Truncated BSR的格式,在BSR MACCE中携带BSR Table信息;
在BSR MAC CE中包含BSR Table信息时,1)可以引入new BSR MAC CE的格式,并通过MAC CE子头中的LCID指示说明,或根据BSR MAC CE子头中的R比特加以区分的格式;2)不修改BSR MAC CE的格式时,通过当前BSR MAC CE子头中的R比特或LCID预留字段来识别BSR Table。
综上,目前大多数公司都倾向于针对多载波系统引入多个BSR table,但是目前还没有确定多个BSR table下如何进行缓冲区状态上报,本发明实施例则提出了一种适合于多载波系统的基于每个LCG信息来进行多BSR table选择及BSR上报方案,解决了这一问题。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
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。