CN102316560A - 一种动态配置不连续接收的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种动态配置不连续接收的装置及方法,该方法包括,当需要调整终端的不连续接收(DRX)时,按设置的步长减小所述终端的DRX周期值,若调整DRX后所述终端满足保证比特速率要求则不再调整所述DRX。采用本发明的技术方案,可以使得基站通过对终端的DRX调整参数的动态估计来实时适应终端的省电及性能需求,另外还通过对调整周期的设置来满足不同场景对信令负荷的要求。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,具体涉及一种动态配置不连续接收(DRX)参数的方法及装置。
背景技术
在LTE(Long Term Evolution,长期演进)系统中,为使终端能够尽可能的省电,不连续接收(DRX)的方法被应用。DRX可以让终端处于激活(active)状态和睡眠(sleeping)状态,终端周期性的醒来进行物理下行控制信道(PDCCH)的接收与操作,而不必时时监测物理下行控制信道,从而达到省电的目的。增强型节点B(eNB)通过无线链路控制(RRC)层信令对终端的DRX各项参数进行配置,同时增强型节点B和终端在DRX参数上保持一致。媒体接入控制(MAC)层也可以通过控制单元(MAC CE)来控制DRX的操作。较小的DRX周期能够在时域上保证终端业务的调度机会,但是牺牲了省电能力,而较大的DRX周期配置又可能不满足终端一些业务的苛刻时延要求,使系统性能下降。因此需要RRC层配置的DRX参数能够尽量在终端省电和性能上取得折中。但不同终端的业务对DRX参数的需求不尽相同。
发明内容
本发明提供一种动态配置DRX的装置及方法,可以兼顾终端省电和性能的基础上调整DRX。
一种动态配置DRX的方法,包括:
当需要调整终端的不连续接收(DRX)时,按设置的步长减小所述终端的DRX周期值,若调整DRX后所述终端满足保证比特速率要求则不再调整所述DRX。
进一步地,在观测周期内判断当前DRX是否需要调整,即当前终端是否满足保证比特速率要求。
进一步地,所述判断当前终端是否满足保证比特速率要求是指,若所述终端当前的实际调度间隔大于目标调度间隔则不满足保证比特速率要求。
进一步地,设当前DRX的初始偏移值为StartOffset,每次调整DRX后还按以下方式计算初始偏移值StartOffset:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle),mod为求余运算。
进一步地,设所述目标调度间隔为I_requir,当前DRX周期内的终端调度机会数Np,若对所述DRX调整N次后所述终端仍不满足保证比特速率要求,则按以下方式确定新的调整起始周期值:
设I_MAX=I_requir×Np,取所述I_MAX与当前DRX中的较小值作为DRX1,从允许的DRX值中选择小于DRX1的最大值作为实际的DRX周期的调整值DRX2,上下行各对应一DRX2,并取上行及下行中较小的DRX2作为所述新的调整起始周期值,之后以所述新的调整起始周期值为初始值以设定步长调整所述DRX;
所述N为连续调整的预设门限;
若配置了shortDRXCycle,则调整的所述DRX为shortDRXCycle,若没有配置shortDRXCycle,则调整的所述DRX为longDRXCycle。
进一步地,设所述目标调度间隔为I_requir,实际调度间隔为I_real,观测周期为TDRX,所述TDRX内对终端的调度次数为n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,m为上行或下行方向的GBR业务种类,p为上行或下行方向的非GBR业务种类;
所述I_require=TBeverage/GBRUE,I_real=TDRX/n。
本发明还提供一种动态配置DRX的装置,包括DRX参数调整计算单元;
所述DRX参数调整计算单元,用于调整终端的DRX时,按设置的步长减小所述终端的DRX周期值,直到调整后所述终端满足保证比特速率要求。
进一步地,所述系统还包括DRX参数调整判断单元,用于在观测周期内判断当前DRX是否需要调整,即判断当前终端是否满足保证比特速率要求。
进一步地,所述DRX参数调整判断单元判断当前终端是否满足保证比特速率要求是指,若所述终端当前的实际调度间隔大于目标调度间隔则不满足保证比特速率要求。
进一步地,所述DRX参数调整计算单元还用于每次调整DRX后计算初始偏移值StartOffset:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle),mod为求余运算。
进一步地,设所述目标调度间隔为I_requir,当前DRX周期内的终端调度机会数Np,若对所述DRX调整N次后所述终端仍不满足保证比特速率要求,所述DRX参数调整计算单元还用于按以下方式确定新的调整起始周期值:
设I_MAX=I_requir×Np,取所述I_MAX与当前DRX中的较小值作为DRX1,从允许的DRX值中选择小于DRX1的最大值作为实际的DRX周期的调整值DRX2,上下行各对应一DRX2,并取上行及下行中较小的DRX2作为所述新的调整起始周期值,之后以所述新的调整起始周期值为初始值以设定步长调整所述DRX;
所述N为连续调整的预设门限;
若配置了shortDRXCycle,则调整的所述DRX为shortDRXCycle,若没有配置shortDRXCycle,则调整的所述DRX为longDRXCycle。
进一步地,设所述目标调度间隔为I_requir,实际调度间隔为I_real,观测周期为TDRX,所述TDRX内对终端的调度次数为n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,m为上行或下行方向的GBR业务种类,p为上行或下行方向的非GBR业务种类;
所述I_require=TBeverage/GBRUE,I_real=TDRX/n。
综上所述,采用本发明的技术方案,可以使得基站通过对终端的DRX调整参数的动态估计来实时适应终端的省电及性能需求,另外还通过对调整周期的设置来满足不同场景对信令负荷的要求。
附图说明
图1是本发明动态调整不连续接收(DRX)参数的装置结构图;
图2是本发明动态调整不连续接收(DRX)参数的方法流程图;
图3是本发明动态配置不连续接收(DRX)参数的方法和装置中DRX参数计算单元中对DRX初始调整周期的计算过程;
图4是本发明实施例一对应DRX调整的图示;
图5是本发明实施例二对应DRX调整的图示。
具体实施方式
本发明提供一种动态配置终端不连续接收(DRX)参数的方法及装置,可以让终端在省电和性能上取得较好的折中。
本实施例提供一种动态调整DRX的装置,该装置位于eNB的MAC层,如图1所示,该装置包括终端调度信息收集单元、DRX参数调整判断单元、DRX参数调整计算单元、DRX调整上报决策单元及MAC DRX CE决策下发单元;
终端调度信息收集单元,用于收集终端的调度信息,包括TDRX内对终端的调度次数n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,终端某个业务的保证比特速率(GBR),终端某个业务的优先比特速率(PBR);
DRX参数调整判断单元,用于判断终端是否配置了DRX,如果没有配置DRX,则针对终端调度信息收集单元收集和计算的调度信息,来确定是否需要配置DRX,如果终端当前配置了DRX,则判断是否需要调整DRX,即判断当前终端是否满足保证比特速率要求,还用于将判断的结果发送至DRX参数调整计算单元。
DRX参数调整计算单元,用于调整终端的DRX;具体地,以设定步长减小当前DRX;
DRX参数调整计算单元还用于调整DRX后计算初始偏移值StartOffset:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle),longDRXCycle为配置的长周期DRX周期值;
设目标调度间隔为I_requir,当前DRX周期内的终端调度机会数Np,若对DRX调整N次后终端仍不满足保证比特速率要求,DRX参数调整计算单元还用于按以下方式确定新的调整起始周期值:
设I_MAX=I_requir×Np,取I_MAX与当前DRX中的较小值作为DRX1,从允许的DRX值中选择小于DRX1的最大值作为实际的DRX周期的调整值DRX2,上下行各对应一DRX2,并取上行及下行中较小的DRX2作为新的调整起始周期值,之后以该新的调整起始周期值为初始值以设定步长调整DRX;
上述N为连续调整的预设门限。
若调整后的DRX>=I_requir则将调整后的DRX,DRX参数调整计算单元还用于将调整后的DRX以及StartOffset发送至DRX调整上报决策单元。
DRX调整上报决策单元,用于将收到的DRX以及StartOffset上报至RRC层,请求参数调整。
MAC DRX CE决策下发单元,用于判断是否需要及时应用调整后的DRX,当判定需要时向终端下发DRX以及MAC DRX CE;
设目标调度间隔为I_requir,实际调度间隔为I_real,观测周期为TDRX,TDRX内对终端的调度次数为n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,m为上行或下行方向的GBR业务种类,p为上行或下行方向的非GBR业务种类;
I_require=TBeverage/GBRUE,I_real=TDRX/n。
本实施例提供一种动态调整DRX的方法,当需要调整终端的DRX时,按设置的步长减小终端的DRX周期值,若调整DRX后终端满足保证比特速率要求则不再调整DRX。
对于LTE系统,目前DRX可配置周期值有长周期longDRXCycle和短周期shortDRXCycle。如果配置DRX,则默认周期配置为长周期longDRXCycle,而shortDRXCycle可选择配置。如果配置shortDRXCycle,则配置的longDRXCycle是shortDRXCycle的整数倍;若配置了shortDRXCycle,每次调整的是shortDRXCycle的DRX周期值,若没有配置shortDRXCycle,则每次调整的是longDRXCycle的DRX周期值。
用DRXCycle约定为DRX的可取的周期值,取值范围遵照3GPP协议规定。
设置观测时间TDRX,设置DRX参数重新计算的周期时间为M×TDRX,其中M为正整数。
具体地,如图2所示,包括以下步骤:
步骤S1,在观测时间TDRX以内针对上下行调度器分别收集以下信息:TDRX内对终端的调度次数n,每次对终端调度的传输块大小(记为TB Size),终端某个业务的保证比特速率(GBR),终端某个业务的优先比特速率(PBR),这些信息对上下行网络中的每个终端分别进行维护。另外还需要得到当前小区时分双工(TDD)的上下行时隙配比(对于频分双工FDD,无上下行时隙配比)等。
步骤S2,判断当前网络中的终端是否配置了DRX,如果没有配置DRX则执行步骤S10,如果终端配置了DRX,则执行步骤S3;
步骤S3,判断对该终端是否是首次进行参数调整,如果是,则执行步骤S4,否则执行步骤S5;
是否是首次参数调整的判断可以依据一定准则,例如可以设置一记录调整次数的计数器,若该计数器为0则表示是首次调整,该计数器不为0则表示不是首次调整,还可以设置一个丢弃时钟,在一个时钟周期内记录调整次数,若记录的调整次数为0则表示是首次调整,若记录的调整次数,若记录的调整次数不为0则表示不是首次调整,当下一个时钟周期到来时重新记录调整次数。
当然,对于是否首次调整的判断本发明不限于此。
步骤S4,计算该终端上行方向的目标调度间隔I_requir、实际调度间隔I_real,以及下行方向的目标调度间隔I_requir、实际调度间隔I_real,然后执行步骤S6;
具体计算的方法为:
设某个方向上(上行或下行)根据观测时间TDRX得到的传输块大小TBSize,调度次数n,得到传输块大小的统计平均值TBeverage,计算终端的等效GBR,可以通过终端各个业务的GBR或PBR来计算,如m为该方向上的GBR业务种类,p为该方向上的非GBR业务种类;
I_require=TBeverage/GBRUE,该值表示终端平均意义上若要满足GBR要求每两次调度的最大间隔时间,若实际调度时的调度间隔大于该值则不能满足GBR要求。保存本次计算的I_require。
I_real=TDRX/n,I_real为终端实际的调度间隔。
步骤S5,读取存储的I_requir值,根据TDRX/n计算得到的更新的I_real值,然后执行步骤S6;
步骤S6,比较I_requir与I_real来确定当前DRX的周期参数是否符合GBR的要求;若需要调整则执行步骤S7,若不需要调整则当下一个观测周期到来时返回步骤S5;
具体地,如果I_requir<I_real(即实际调度间隔大于理论要求的最小值)则需要对当前的周期进行调整,否则不调整。
观测时间TDRX应该满足:统计需求的精度,RRC信令的负荷要求。因此这个观测时间应该至少是百毫秒级以上,即应大于或等于几百毫秒。
步骤S7,读取记录调整次数的计数器的计数值,若计数器值为预设门限N则执行步骤S11,若小于预设门限N执行步骤S8;
步骤S8,对DRX周期进行调整,然后执行步骤S9;
调整方式可以为以一定步长减小DRX的值,设步长为λ,标准中规定的DRX周期值为离散的m个值,按从小到大的顺序依次记为T1、T2...Tm,若当前DRX周期值为Ti,则减小步长为λ后DRX周期值为T(i-λ);
记录调整次数的计数器加1。
步骤S9,如果调整后的DRX周期值(DRX Cycle)>=I_requir,则计算相应的DRX的初始偏移值StartOffset,之后向RRC上报调整后的DRX Cycle以及StartOffset;之后当下一个观测周期到来时返回步骤S5。
如果DRX Cycle<I_requir,则取消DRX,即DRX为Release;同时将其他调整参数上报高层。
计算初始偏移值StartOffset的方法如下:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle);
步骤S10,对每个未配置DRX的终端进行默认参数配置,上报RRC对这些终端进行默认参数配置,默认参数配置可以是最长的DRX,如320ms;
步骤S11,因连续调整N次仍然没有达到不调整DRX周期的要求,则需要对这些终端用户按照步骤S4的方法重新计算I_requir值。计算之后按照如下步骤确定新的调整起始周期值,如图3所示,该调整起始周期值为重新调整DRX时的最大DRX周期值:
S1101:对于TDD系统,根据当前小区的上下行配比情况,得到当前配比下和I_requir内的终端调度机会数Np,上下行各对应一个机会数,上行的机会数指调度授权次数,下行的机会数指下行子帧数(即每个子帧均有可能被调度)。
对于FDD系统,上下行的机会数均固定为Np=I_requir。
S1102:将I_requir确定为终端需要的最严格DRX周期值(上下行分别对应一个值),I_requir乘以Np,上下行各得到一个最宽松的DRX周期值I_MAX,即I_MAX=I_requir×Np。
S1103:将I_MAX与当前DRX周期值(即经过N次调整后的DRX周期值)取较小值,得到估计的DRX调整值DRX1,该DRX1不一定是协议允许的m个DRX周期值(DRXCycle)中的数值,因此从允许的DRX周期值中选择小于该DRX1的最大的DRX周期值作为实际的DRX周期的调整值(记为DRX2),上下行各对应一个这样的DRX2,取上行及下行中较小的DRX2作为重新确定的DRX周期的调整起始周期值I_start0;
之后调整时以步长λ从DRX周期值为I_start0开始调整,得到的DRX周期为I_start。
如果按照某种特定准则或动态准则,需要终端立即对修改的参数生效,那么MAC层可以同时下发MAC CE。
实施例一:
假设小区内默认DRX周期为320ms,且只有长周期。并假定小区使用TDD配比1。若一终端接入网络处于RRC_CONNECTED状态。基站端对该终端进行默认参数配置,即DRX长周期为320ms,并假设该UE的DRXstartOffset=314。若该UE进行某种点播视频业务,GBR=256Kbps。图4为本实施例DRX调整图示,下面针对此UE进行DRX的参数动态调整过程如下:
步骤101:调度信息收集单元执行对终端调度的传输块大小(TB Size),TDRX内的终端调度次数n,终端业务的保证比特速率(GBR)的信息收集,另外读取当前小区的TDD配比,如果为FDD,该配比为1。令收集到的TDRX=500ms,n=10。
步骤102:令终端为配置DRX后的首次调整,则调整计算单元会根据TB Size大小和调度次数n计算TB Size的平均值:计算终端的等效GBR值计算终端的目标调度间隔:I_require=TBeverage/GBRUE,设TBeverage=10240bit,则计算所得I_require=40ms,计算终端的I_real=TDRX/n=50ms。
步骤103:调整判断单元会判断终端是否可以调整DRX参数:I_require<I_real,则需要对当前的周期进行调整。保存I_require值,以后每个周期更新I_real值。
步骤104:现有周期为320ms,I_require内的下行子帧数为24,则计算I_MAX=min(320ms,40ms*24)=320ms。从DRX周期各个枚举值中找到对应的I_start0为320ms。令调整步长λ=1。则调整计算单元需要对该终端周期减小步长λ,得到的对应周期为:对于FDD,256ms,而对于TDD,此值应取10的倍数至250ms。此时I_start=250ms。计算对应的StartOffset=StartOffsetmod(I_start)=314mod250=74;
步骤105:决策上报单元此时满足I_start>=I_requir,将上述参数值上报RRC,请求参数调整。
步骤106:按照一定的准则,如果要求参数快速生效,MAC CE决策下发单元进行MAC CE下发。
步骤107:每隔TDRX继续判断和调整。如果达到了调整阈值N=3次后对GBR的需求仍没有满足。这时需要对I_requir按照步骤102重新计算。
实施例二:
假设小区内默认DRX周期为320ms,且为长周期。并假定小区使用TDD配比1.若一终端接入网络处于RRC_CONNECTED状态。基站端对该终端进行默认参数配置,即DRX长周期为320ms,并假设该UE的DRXstartOffset=314。若该UE进行某种点播视频业务,GBR=247.8Kbps,同时进行GBR=12.2Kbps语音电话,图5为本实施例DRX调整图示,下面针对此UE进行DRX的参数动态调整过程如下:
步骤201:调度信息收集单元执行对终端调度的传输块大小(TB Size),TDRX内的终端调度次数n,终端业务的保证比特速率(GBR)的信息收集,另外读取当前小区的TDD配比,如果为FDD,该配比为1.令收集到的TDRX=500ms,上行n=10,下行n=25。
步骤202:假定该UE是首次调整,
对下行计算:
TB Size的平均值:设TBeverage=10240bit。计算终端的等效GBR值:则对下行计算所得I_require=TBeverage/GBRUE=40ms,计算终端的I_real=TDRX/n=50ms。
对上行计算:
TB Size的平均值:设TBeverage=488bit。计算终端的等效GBR值:则对上行计算所得I_require=TBeverage/GBRUE=40ms,计算终端的I_real=TDRX/n=20ms。
步骤203:调整判断单元会判断终端是否可以调整DRX参数:对于下行有I_require<I_real,对于上行有I_require>I_real。下行不满足GBR的要求,则需要对当前的周期进行调整。保存I_require值,以后每个周期更新I_real值。
步骤204:现有周期为320ms,周期内的下行子帧数为24,则计算下行I_MAX=min(320ms,40ms*24)=320ms。从DRX周期各个枚举值中找到对应的I_start0为320ms。令调整步长λ=1。则调整计算单元需要对该终端周期减小步长λ,得到的对应周期为:对于FDD,256ms,而对于TDD,此值应取10的倍数至250ms。此时I_start=250ms。计算对应的StartOffset=StartOffsetmod(I_start)=314mod250=74;
步骤205:决策上报单元此时满足I_start>=I_requir,将上述参数值上报RRC,请求参数调整。
步骤206:按照一定的准则,如果要求参数快速生效,MAC CE决策下发单元进行下发MAC CE。
步骤207:令调整阈值N=10,并假定此实例中调整7次后对GBR的需求仍没有满足。而这时的I_start=32ms<I_requir=40ms。则通知决策上报单元上报高层停止DRX,即DRX为Release。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地,上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地,上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
Claims (12)
1.一种动态配置不连续接收的方法,包括:
当需要调整终端的不连续接收(DRX)时,按设置的步长减小所述终端的DRX周期值,若调整DRX后所述终端满足保证比特速率要求则不再调整所述DRX。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在观测周期内判断当前DRX是否需要调整,即当前终端是否满足保证比特速率要求。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于:
所述判断当前终端是否满足保证比特速率要求是指,若所述终端当前的实际调度间隔大于目标调度间隔则不满足保证比特速率要求。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于:
设当前DRX的初始偏移值为StartOffset,每次调整DRX后还按以下方式计算初始偏移值StartOffset:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle),mod为求余运算。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于:
设所述目标调度间隔为I_requir,当前DRX周期内的终端调度机会数Np,若对所述DRX调整N次后所述终端仍不满足保证比特速率要求,则按以下方式确定新的调整起始周期值:
设I_MAX=I_requir×Np,取所述I_MAX与当前DRX中的较小值作为DRX1,从允许的DRX值中选择小于DRX1的最大值作为实际的DRX周期的调整值DRX2,上下行各对应一DRX2,并取上行及下行中较小的DRX2作为所述新的调整起始周期值,之后以所述新的调整起始周期值为初始值以设定步长调整所述DRX;
所述N为连续调整的预设门限;
若配置了shortDRXCycle,则调整的所述DRX为shortDRXCycle,若没有配置shortDRXCycle,则调整的所述DRX为longDRXCycle。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于:
设所述目标调度间隔为I_requir,实际调度间隔为I_real,观测周期为TDRX,所述TDRX内对终端的调度次数为n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,m为上行或下行方向的GBR业务种类,p为上行或下行方向的非GBR业务种类;
所述I_require=TBeverage/GBRUE,I_real=TDRX/n。
7.一种动态配置不连续接收的装置,包括DRX参数调整计算单元;其特征在于:
所述DRX参数调整计算单元,用于调整终端的DRX时,按设置的步长减小所述终端的DRX周期值,直到调整后所述终端满足保证比特速率要求。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于:
所述系统还包括DRX参数调整判断单元,用于在观测周期内判断当前DRX是否需要调整,即判断当前终端是否满足保证比特速率要求。
9.如权利要求7所述的装置,其特征在于:
所述DRX参数调整判断单元判断当前终端是否满足保证比特速率要求是指,若所述终端当前的实际调度间隔大于目标调度间隔则不满足保证比特速率要求。
10.如权利要求7所述的装置,其特征在于:
所述DRX参数调整计算单元还用于每次调整DRX后计算初始偏移值StartOffset:
StartOffset=StartOffset mod(longDRXCycle),mod为求余运算。
11.如权利要求10所述的装置,其特征在于:
设所述目标调度间隔为I_requir,当前DRX周期内的终端调度机会数Np,若对所述DRX调整N次后所述终端仍不满足保证比特速率要求,所述DRX参数调整计算单元还用于按以下方式确定新的调整起始周期值:
设I_MAX=I_requir×Np,取所述I_MAX与当前DRX中的较小值作为DRX1,从允许的DRX值中选择小于DRX1的最大值作为实际的DRX周期的调整值DRX2,上下行各对应一DRX2,并取上行及下行中较小的DRX2作为所述新的调整起始周期值,之后以所述新的调整起始周期值为初始值以设定步长调整所述DRX;
所述N为连续调整的预设门限;
若配置了shortDRXCycle,则调整的所述DRX为shortDRXCycle,若没有配置shortDRXCycle,则调整的所述DRX为longDRXCycle。
12.如权利要求9所述的装置,其特征在于:
设所述目标调度间隔为I_requir,实际调度间隔为I_real,观测周期为TDRX,所述TDRX内对终端的调度次数为n,每次对终端调度的传输块大小为TB Size,m为上行或下行方向的GBR业务种类,p为上行或下行方向的非GBR业务种类;
所述I_require=TBeverage/GBRUE,I_real=TDRX/n。
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