CN102333374B - 一种增强cell_fach态的数据下发方法、系统 - Google Patents
一种增强cell_fach态的数据下发方法、系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种增强CELL_FACH态的数据下发方法和系统，以及一种MACd和MACc，所述方法包括：MACd向MACc发送数据量请求；MACc接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；MACc接收基站发送的容量分配信息，并在预置调度时刻依据容量分配信息向MACd发送数据量指示；MACd根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站。通过本发明，能够及时、有效的完成增强CELL_FACH态的数据下发，并保证数据下发的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种增强CELL_FACH态的数据下发方法和系统，以及一种MACd和MACc。
背景技术
在无线网络通信中，前向接入信道(Forward Access Channel，FACH)的数据量控制功能是在空中接口层的媒体访问控制(Media Access Control，MAC)子层实现。空中接口层由MAC子层和无线链路控制(Radio LinkControl，RLC)子层、分组数据汇聚(Packet Data Convergence，PDCP)子层和广播/多播业务(BMC)子层等4个子层组成。其中，MAC主要完成数据传输过程中，逻辑信道到传输信道的映射，并且在控制面的指示下完成部分无线资源重配置和测量功能。MAC层协议可细分为媒体访问控制公共部分(MediaAccess Control Common，MACc)和媒体访问控制专用部分(MediaAccess Control Dedicate，MACd)；RLC主要提供透明、非确认和确认三种模式的数据传输。
在第三代合作伙伴项目(3rd Generation Pannership project，3GPP)中，用户设备UE的状态可以分为空闲模式和连接模式，其中，连接模式又分为CELL DCH、CELL FACH、CELL PCH和URA_PCH四种状态。对于下行业务来说，在普通CELL_FAcH态，单用户情况下，用户对应的MACd实体只要有下行数据，就会通知小区对应的MACc实体数据量，当小区FACH信道满足对应的传输时间间隔(Transmission Time Interval，TTI)发送时刻时，MAcc则进行传输格式组合(Transport Format Combination，TFC)选择后从MACd获取相应的数据然后从FACH信道下发；多用户时，目前一般都是简单根据FACH用户的先后建立顺序调度不同用户的下行数据发送，或者考虑优先级调度用户下行数据发送。
3GPP Release8中引入了HSPA+新特性，其中对于增强CELL_FACH态用户的下行数据处理过程，涉及无线网络控制器(Radio Network Controller， RNC)网络中的数据流通过MACc<->MACd映射间、MACc与NB间的交互和MACc上的轮转调度等，此功能在MAC协议规范中有说明和定义，然而没有明确描述具体的实现过程。也就是说，关于增强CELL_FACH态下，对于MACd数据的发送，协议中仅提到数据通过HS-DSCH信道发送，但是具体到MACd的数据发送至哪里，怎么发送并没有具体描述。
总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够提供一种增强CELL_FACH态的数据下发技术方案，实现及时、有效的完成数据的下发，保证数据下发的可靠性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种增强CELL_FACH态的数据下发方法和系统，以及一种MACd和MACc，能够及时、有效的完成数据的下发，保证数据下发的可靠性。
为了解决上述问题，本发明公开了一种增强CELL_FACH态的数据下发方法，包括：
MACd向MACc发送数据量请求；
MACc接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；
MACc接收基站发送的容量分配信息，并在预置调度时刻依据容量分配信息向MACd发送数据量指示；
MACd根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站。
优选的，所述方法还包括：
当MACd向MACc发送数据量请求时，启动第一定时器；
判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
优选的，所述方法还包括：
当MACc向基站发送容量请求时，启动第二定时器；
判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
进一步，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。
优选的，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
优选的，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；则MACc收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
进一步，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
优选的，所述轮转调度包括：当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
优选的，所述轮转调度还包括：当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；当M＞P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；当M＜P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
优选的，MACd向MACc发送数据量请求之前，还包括：当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；若是，则向MACc发送数据量请求；若否，则等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
优选的，所述数据下发用于专用业务信道。
此外，本发明还公开了一种增强CELL_FACH态的数据下发系统，包括：MACd、MACc和NB；
所述MACd包括：
第一通信单元，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；
数据下发单元，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站；
所述MACc包括：
接收单元，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；
发送单元，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及在预置调度时刻，依据接收到的容量分配信息向MACd发送数据量指示；
所述基站包括：
第二通信单元，用于接收MACc发送的容量请求，以及依据容量请求向MACc发送容量分配信息；
数据接收单元，用于接收MACd下发的数据。
优选的，所述MACd还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
优选的，所述MACc还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
优选的，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。
优选的，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
优选的，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；
则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
优选的，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
优选的，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
优选的，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M＞P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
优选的，所述MACd还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；
若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
优选的，所述数据下发用于专用业务信道。
相应的，本发明还公开了一种MACd，包括：
第一通信单元，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；
数据下发单元，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站。
优选的，所述MACd还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
优选的，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
优选的，所述MACd还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
此外，本发明还公开了一种MACc，包括：
接收单元，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；
发送单元，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及在预置调度时刻，依据接收到的容量分配信息向MACd发送数据量指示。
优选的，所述MACc还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
优选的，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。
优选的，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；
所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
优选的，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
优选的，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
优选的，所述轮转调度包括：当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
优选的，所述轮转调度还包括：当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M＞P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明在MACd有下行数据时向MACc发送数据量请求，则MACc接收到数据量请求后向基站发送容量请求，并根据从基站获得容量分配信息，将数据量指示发送至相应的MACd，由MACd直接进行数据下发。与普通CELL_FACH态的数据下发方法相比，本发明无需经历由MACd将数据发送 到MACc，再由MACc进行下发的多层数据转发，因此，提高了数据发送的速度，能够保证数据下发的及时性、有效性。
进一步，本发明按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示，根据MACd的剩余数据量是否为零，通过对分配总量与当前MACd的通知数据量或者剩余数据量进行比较，采取不同的分配机制，既保证了无需多次调度同一MACd，又保证了剩余数据量较少的MACd无需待较长的调度时间，实现了对各个MACd的下行数据公平、合理、有效的调度，提高MACd的QoS，且复杂度较低。
此外，本发明当MACd有下行数据需要发送时，判断当前剩余数据量是否为0，如果不为0，说明之前向MACc发送过数据量请求，则不再向MACc发送数据量请求，而是等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示，从而减少了MACc与MACd之间的信息交互，降低了传输层负荷。
并且，本发明通过在MACd和MACc设置定时器，在定时器超时时重发请求，确保了MACc和MACd之间，以及MACc和NB之间信息传输的可靠性。
附图说明
图1是本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发方法实施例一的流程图；
图2是本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发方法实施例二的流程图；
图3是本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发系统实施例的结构图；
图4是本发明一种MACd实施例的结构图；
图5是本发明一种MACc实施例的结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
增强CELL_FACH态用户的数据下发，有两种逻辑信道的应用情况：专用控制信道(Dedicated Control Channel，DCCH)和专用业务信道(DedicatedTraffic Channel，DTCH)。对于DCCH，由于QoS要求较高，且数据量较小，因此不需要经过RNC和NB进行容量分配请求与指示，采用调度时刻到来时，由Macd直接发送。对于DTCH，就存在MACc<->MACd交互、MACc与NB间的交互和Macc对多用户调度的过程。本发明主要应用于DTCH。
参照图1，示出了本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发方法实施例一的流程图，包括：
步骤101，MACd向MACc发送数据量请求；
一个无线网络子系统(Radio Network Subsystem，RNS)包括一个无线网络控制器(Radio Network Controller，RNC)和一个或者多个基站(Node B，NB)。NB通过Iub接口连接到RNC上。每个NB包括一个或者的多个小区。MACc与小区对应，一个小区对应一个MACc实体，MACd与UE对应，一个UE有一个MACd实体。
下行数据的发送通常是指数据从核心网(Core Net，CN)到RNC，由RNC到NB再到UE的下发过程，需要说明的是，本发明所指数据下发主要针对的是由RNC到NB的下发过程。
当用户对应的MACd实体有下行数据时，则由MACd向MACc进行数据量通知(也即，MACD_TO_MACC_DATA_NOTIFY)，发送数据量请求。
一般的，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。其中，通知数据量是指该MACd需要下发的数据量；进一步，同种类型的数据对应不同的调度优先级，例如，由于语音数据对下发的实时性要求较高，因此其调度优先级大于分组数据。因此，除了通知MACc有多少数据量需要下发，还需要将当前下行数据的调度优先级通知给MACc。
步骤102，MACc接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；
一个MACc通常会接收到多个MACd发送的数据量请求，而每个MACd 的数据量请求中调度优先级各不相同，因此，在本发明优选实施例中MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求。也就是说，当MACc收到各个用户的数据量请求时，以调度优先级(表示为PI)为单位，组织容量请求帧，发给NB。
步骤103，MACc接收基站发送的容量分配信息，并在预置调度时刻依据容量分配信息向MACd发送数据量指示；
由于NB可能包括多个小区，当NB接收到某一MACc发送来的针对某一调度优先级的容量请求后，根据当前网络需求向该MACc发送的容量分配信息，通知该MACc可容许分配的数据量；也即，所述容量分配信息包含了同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
当MACc收到NB的容量分配信息(同样以PI为单位)时，对同一调度优先级上的各个用户对应的MACd进行数据量分配。在预置调度时刻到达时，通过发送数据量指示将分配结果指示给相应的MACd(也即，MACC_TO_MACD_STATUS_IND)，其中，所述数据量指示包括与该MACd对应的可分配数据量。
步骤104，MACd根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站。
MACd接收到来自MACc的数据指示后，将数据由MACd-＞Iub接口链路在HS-DSCH信道上发送出去。具体的，根据MACc指示的可以发送的数据量大小，从无线链路控制RLC子层取得数据，待中断到来时，组织HS-DSCH数据帧，由MACd-＞Iub接口链路直接发送到NB，完成数据下发过程。其中，采用HS-DSCH信道下发，相比于普通CELL_FACH态的FACH信道，提高了发送的数据量。
在本发明实施例一中，MACc根据MACd发送数据量请求，从基站获得容量分配信息，并将数据量指示发送至相应的MACd，由MACd直接进行数据下发，与普通CELL_FACH态的数据下发方法相比，无需由MACd将数据发送到MACc，再由MACc进行下发的多层数据转发，通过本发明方法 实施例一，提高了数据发送的速度，能够保证数据下发的及时性、有效性。
在本发明的一个优选实施例中，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；则MACc收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。需要说明的是，所述通知数据量和调度优先级是在MACc接收到MACd发送的数据量请求后进行更新的。
例如，在MACc记录有如下配置信息：
| 通知数据量P | 调度优先级PI | 可分配数据量 | 剩余数据量 | |
| MACd 1 | P1＝300M | PI1＝0 | 0 | 0 |
| MACd 2 | P2＝150M | PI2＝1 | 0 | 0 |
| MACd 3 | P3＝200M | PI3＝0 | 0 | 0 |
| MACd 4 | P4＝100M | PI4＝2 | 0 | 0 |
有上表可以看出MACc记录了与MACd_1到MACd_4相对应的配置信息。在本实施例中，假设调度优先级最高级为0，由高到低依次为1和2；可分配数据量和剩余数据量的初始默认值为0。根据属性信息可知，MACd_1至MACd_4分别有300M、150M、200M和100M的数据量需要下发，并且MACd_1和MACd_3数据的调度优先级别最高。
可以理解的是，上述属性信息的记录方式仅是一种实例，在具体实施时，任何一种表述方式都是可行的(例如，可以只设置两级调度优先级)，本发明在此不作限制。
对于每个MACd不同的数据具有不同的调度优先级；同时与小区对应的MACc实体又具有不同用户所对应的Macd实体。Macc与NB之间的容量请求与分配是以某个调度优先级为单位进行；在同一调度优先级条件下，需要对用户数据的调度达到公平、合理、有效的目的。
MACc以调度优先级为单位组织容量请求，首先统计调度优先级为0的MACd_1和MACd_3的通知数据量，生成容量请求；当获得调度优先级为0 容量分配信息时，按照轮转调度的方式向多个MACd(本发明实施例中为MACd_1和MACd_3)发送数据量指示。
MACc在收到NB的容量分配后，需要对同一PI下各个MACd进行容量分配。如果选定各MACd数据量平均分配原则，即各用户分配的数据量都相同，这样可以保证各用户分配的公平。例如：每次中断调度时，与某一PI对应的所有MACd的分配总量为M，MACd的数目为PIUserNum，则每个MACd分配的数据量为N＝M/PIUserNum(如遇小数，取整加1)。但是，如果计算得出的N小于大多数MACd的通知数据量时，(例如PIUserNum＝10，有7个MACd对应的通知数据量大于N)，则在本次调度内，大多数MACd的数据都下发不完，需要下次中断调度到来时，再进行数据量分配。这样的结果是，虽然用户每次的分配量相对公平，但每个MACd的服务质量(Quality of Service，QoS)都较低，虽然兼顾了公平，但是影响了各个MACd的数据下发效率。
在本发明的优选实施例中，采用当前MACd数据全部分配的原则。用分配总量M依次对各MACd进行分配，每次分配都以完全分配为原则，尽可能按照MACd的通知数据量，将其分配完毕。
具体的，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
在本发明实施例中，根据上述MACd_1至MACd_4的属性信息，首先对PI为0的MACd_1和MACd_3进行数据量的分配；
例如，假设分配总量M为400M，则首先对M与MACd_1的通知数据量P1进行比较，由于M＞P1，则将MACd_1的可分配数据量更新为P1 (300M)，将分配总量更新为M-P1(400M-300M＝100M)，并依次对下一个MACd_3进行数据量的分配；
此时，M＝100M，M＜P3，则将MACd_3的可分配数据量更新为分配总量M(100M)，MACd_3的剩余数据量更新为P3-M(200M-100M＝100M)。
通过轮转调度，MACd_1的可分配数据量为300M，剩余数据量为0；MACd_1的可分配数据量为100M，剩余数据量为100M。
则MACc在预置调度时刻分别向MACd_1和MACd_3发送数据量指示；所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。MACd_1根据接收到的数据量指示将300M的数据通过Iub接口下发；MACd_3根据接收到的数据量指示将100M的数据通过Iub接口下发。
需要说明的是，MACc以调度优先级为单位生成容量请求，则MACc向MACd发送最高优先级的数据量指示后，按照调度优先级由高到低再次生成容量请求，依次针对各个调度优先级的MACd(如下一次为PI＝1的MACd_2)发送数据量指示，其中，每一调度优先级对应不同的MACd。
进一步，由于MACd有尚未分配完的数据量，则需要等待下次中断到来，再次进行调度。产生的一个问题就是：MACc的数据量分配是从这一尚未分配完的MACd开始，还是从下一有新的数据量请求的MACd开始。若继续调度本MACd(如上述MACd_3)，且本MACd剩余数据量较大，就需要多次调度同一MACd，这样有失公平性；若调度下一MACd，但本MACd剩余数据量较小，则本MACd数据就要等待一轮后才能得到调度，MACd的QoS明显降低。
则针对上述问题，在本发明的另一个优选实施例中，所述轮转调度的方式还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
例如，由于上述MACd_3的剩余数据量不为0，则优先对MACd_3进行数据分配；
假设本次的分配总量M为350M，M＞P3’，则将MACd_3的可分配数据量更新为P3’(为100M)，将分配总量更新为M-P(350M-100M＝250M)，并依次对下一个MACd进行数据量的分配。由于此时，没有剩余数据量为0的MACd，则在当前调度优先级下，对其他的有数据量请求的MACd进行分配。
假设本次的分配总量M为80M，M＜P3’，则跳过该MACd_3，不再对MACd_3进行数据量的分配，等待下一次的调度，进而选取下一个MACd进行数据量分配。
通过采用上述轮转调度分配原则，既保证了无需多次调度同一MACd，又保证了剩余数据量较少的MACd无需待较长的调度时间，可以在每次调度时，尽可能的保证每个MACd的数据被调度完毕，实现了在同一调度优先级条件下，对各个MACd的下行数据公平、合理、有效的调度，提高MACd的QoS，且复杂度较低。
参照图2，示出了本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发方法实施例二的流程图，包括：
步骤201，当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；若是，则执行步骤202；若否，则执行步骤203；
步骤202，MACd根据当前的数据量向MACc发送数据量请求，并启动第一定时器；之后，执行步骤204；
当MACd有下行数据量产生时(NewBo＞0)，同时当前用户对应的MACd的剩余数据量等于0，也就是说之前通知MACc的数据量等于0(PreBo＝0)，则此时，发送数据量请求并启动第一定时器。
其中，MACd判断在定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则根据当前的数据量请求，向基站重新发送数据量请求； 若否，则关闭所述定时器。
如果在定时器超时时，MACd未收到MACc发送的数据量指示，则根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；
如果在定时器超时之前，MACd收到MACc发送的数据量指示，则关闭所述定时器。
步骤203，等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示；之后，执行步骤208；
当前剩余数据量不为0，也就是说，之前向MACc发送过数据量请求，则不再向MACc发送数据量请求，等待MACc的轮转调度。
步骤204，MACc接收到MACd发送的数据量请求后，以PI为单位统计各个MACd的数据量向基站发送容量请求，并启动第二定时器；
其中，判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的数据量指示；若是，则根据当前的数据量，向MACc重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
步骤205，依据接收的容量请求，基站向MACc发送容量分配信息；
步骤206，MACc接收基站发送的容量分配信息；
步骤207，MACc在预置调度时刻依据容量分配信息，在同一PI上按照轮转调度的方式向各个MACd发送数据量指示；
步骤208，MACd根据接收到的数据量指示将相应的数据通过Iub接口进行下发。
由于增强CELL_FACH态用户的数据，需要MACd和MACc之间进行信息的交互过程，如果MACd一有下行数据就向MACc通知，势必会增加底层的传输负荷。基于此考虑，在本发明实施例中，当MACd给MACc发送下行数据量请求时，采用如下机制：
当MACd有下行数据需要发送时，判断是否向MACc发送过数据量请求，如果已经发送过数据量请求，并且当前剩余数据量不为0，则不再向MACc发送数据量请求，而是等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。从而减少了MACc与MACd之间的信息交互，降低了传输层负荷。如 果之前没有发送过数据量请求，或者虽然请求过，但是当前剩余数据量为0，则向MACc发送数据量请求，保证了数据量通知的及时性。
进一步，对于现有技术中普通CELL_FACH态的数据下发方法，由于MACc和MACd实体实际所处物理资源不定，Macc与Macd可能不在同一个DSP(或Vcpu)上，它们的交互时延也不定，若经过底层传输的MACd-＞MACc数据量请求消息或MACc-＞MACd数据量指示消息被延迟或是丢弃，则造成数据下不及时性，甚至造成发送不成功。
在本发明实施例二中，对于增强CELL_FACH态的数据下发，具体实现时采用了定时器机制。具体来说：
通过采用第一定时器T1，可以确保数据量请求和数据量指示在MACc和MACd之间的有效传递，如果数据量请求和数据量指示中有任意一个发生了丢失或发送延迟，那么在第一定时器超时时，MACd就不能收到MACc发送的数据量指示，因此可以通过再次发送数据量请求重新建立MACc和MACd之间的数据连接。
通过采用第二定时器T2，可以确保容量请求和容量分配信息在MACc和NB之间的有效传递，如果容量请求和容量分配信息中有任意一个发生了丢失或发送延迟，那么在第二定时器超时时，MACc不能收到NB发送的容量分配信息，则可以通过再次发送容量请求重新建立MACc和NB之间的数据连接。
采用本发明实施例二所述的定时器机制，确保了信息传输过程中的可靠性。
参照图3，示出了本发明一种增强CELL_FACH态的数据下发系统实施例的结构图，包括：MACd_ 31、MACc 32和NB 33；
所述MACd 31包括：
第一通信单元311，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；
数据下发单元312，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过 Iub接口下发至基站；
所述MACc 32包括：
接收单元321，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；
发送单元322，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及在预置调度时刻，依据接收到的容量分配信息向MACd发送数据量指示；
所述基站33包括：
第二通信单元331，用于接收MACc发送的容量请求，以及依据容量请求向MACc发送容量分配信息；
数据接收单元332，用于接收MACd下发的数据。
其中，本发明实施例所述的数据下发用于专用业务信道。
在本发明的优选实施例中，为了保证信息传输过程中的可靠性，所述MACd还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
则通过数据量请求的重发机制，可以重新建立MACc和MACd之间的数据连接，确保数据量请求和数据量指示在MACc和MACd之间的有效传递。
优选的，所述MACc还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
则发送容量请求的重发机制，可以重新建立MACc和NB之间的数据连接，确保容量请求和容量分配信息在MACc和NB之间的有效传递。
进一步，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。
优选的，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
在本发明的优选实施例中，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
进一步，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
在本发明的一个优选实施例中，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
进一步，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M＞P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
则通过上述轮转调度机制，实现了在同一调度优先级条件下，对各个MACd的下行数据公平、合理、有效的调度，提高MACd的QoS，且复杂度较低。
进一步，为了减少MACc与MACd之间的信息交互，降低传输层负荷， 并且保证数据量通知的及时性，在本发明的优选实施例中，所述MACd还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
参见图4，示出了本发明一种MACd实施例的结构图，包括：
第一通信单元401，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；
数据下发单元402，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站。
在本发明的优选实施例中，所述MACd还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
优选的，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
在本发明的优选实施例中，所述MACd还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
由于本发明的MACd实施例基本相应于前述方法实施例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此就不赘述了。
参见图5，示出了本发明一种MACc实施例的结构图，包括：
接收单元501，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；
发送单元502，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及在预置调度时刻，依据接收到的容量分配信息向MACd发送数据量指示。
在本发明的优选实施例中，所述MACc还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
优选的，所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级。
优选的，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
优选的，所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
进一步，所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
在本发明的优选实施例中，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M＞P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P-M。
在本发明的优选实施例中，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M＞P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M-P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M＜P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
由于本发明的MACc实施例基本相应于前述方法实施例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此就不赘述了。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于系统实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上对本发明所提供的一种增强CELL_FACH态的数据下发方法和系统，以及一种MACd和MACc，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (27)
1.一种增强CELL_FACH态的数据下发方法，其特征在于，包括：
MACd向MACc发送数据量请求；所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级，其中，所述通知数据量为所述MACd需要下发的数据量；同种类型的数据对应不同的调度优先级；
MACc接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；具体为，MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；
MACc接收基站发送的容量分配信息，其中，所述容量分配信息包含同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量；
MACc对同一调度优先级上的各个用户对应的MACd进行数据量分配，并在预置调度时刻到达时，依据容量分配信息向相应的MACd发送数据量指示；
MACd根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站；具体为，根据MACc指示的可以发送的数据量大小，从无线链路控制RLC子层取得数据；待中断到来时，组织HS-DSCH数据帧，采用HS-DSCH信道由MACd->Iub接口链路直接发送到基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当MACd向MACc发送数据量请求时，启动第一定时器；
判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当MACc向基站发送容量请求时，启动第二定时器；
判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；
则MACc收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M>P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P–M。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M>P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，MACd向MACc发送数据量请求之前，还包括：
当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；
若是，则向MACc发送数据量请求；若否，则等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述数据下发用于专用业务信道。
10.一种增强CELL_FACH态的数据下发系统，其特征在于，包括：MACd装置、MACc装置和NB；
所述MACd装置包括：
第一通信单元，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级，其中，所述通知数据量为所述MACd需要下发的数据量；同种类型的数据对应不同的调度优先级；
数据下发单元，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站；具体为，根据MACc指示的可以发送的数据量大小，从无线链路控制RLC子层取得数据；待中断到来时，组织HS-DSCH数据帧，采用HS-DSCH信道由MACd->Iub接口链路直接发送到基站；
所述MACc装置包括：
接收单元，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；
发送单元，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及，对同一调度优先级上的各个用户对应的MACd进行数据量分配，并在预置调度时刻到达时，依据接收到的容量分配信息向相应的MACd发送数据量指示；MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；
所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量；
所述基站包括：
第二通信单元，用于接收MACc发送的容量请求，以及依据容量请求向MACc发送容量分配信息；
数据接收单元，用于接收MACd下发的数据。
11.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述MACd装置还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
12.如权利要求10所述的系统，其特征在于，所述MACc装置还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
13.如权利要求10所述的系统，其特征在于，
所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；
则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，
所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
15.如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M>P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P–M。
16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M>P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
17.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述MACd装置还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；
若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
18.如权利要求10所述的系统，其特征在于，
所述数据下发用于专用业务信道。
19.一种MACd装置，其特征在于，包括：
第一通信单元，用于向MACc发送数据量请求；以及接收MACc发送的数据量指示；所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级，其中，所述通知数据量为所述MACd需要下发的数据量；同种类型的数据对应不同的调度优先级；
数据下发单元，用于根据接收到的数据量指示，将相应的数据通过Iub接口下发至基站；具体为，根据MACc指示的可以发送的数据量大小，从无线链路控制RLC子层取得数据；待中断到来时，组织HS-DSCH数据帧，采用HS-DSCH信道由MACd->Iub接口链路直接发送到基站。
20.如权利要求19所述的MACd装置，其特征在于，所述MACd装置还包括：
第一定时器，其在MACd向MACc发送数据量请求时，进行启动；
第一判断单元，用于判断在第一定时器超时之前，MACd是否收到MACc发送的数据量指示；若是，则触发第一通信单元根据当前的数据量，向MACc重新发送数据量请求；若否，则关闭所述第一定时器。
21.如权利要求20所述的MACd装置，其特征在于，所述MACd装置还包括：
第三判断单元，用于当MACd有下行数据量时，判断当前剩余数据量是否为0；
若是，则触发第一通信单元向MACc发送数据量请求；若否，则不执行操作，第一通信单元等待MACc以轮转调度的方式发送数据量指示。
22.一种MACc装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收MACd发送的数据量请求，以及接收基站发送的容量分配信息；所述数据量请求包括：通知数据量和调度优先级；
发送单元，用于在接收到MACd发送的数据量请求后，向基站发送容量请求；以及，对同一调度优先级上的各个用户对应的MACd进行数据量分配，并在预置调度时刻到达时，依据接收到的容量分配信息向相应的MACd发送数据量指示；MACc按照调度优先级由高到低，通过统计同一调度优先级上的各个MACd的通知数据量，依次生成对应的容量请求；
所述容量分配信息为同一调度优先级上多个MACd获得的分配总量。
23.如权利要求22所述的MACc装置，其特征在于，所述MACc装置还包括：
第二定时器，在MACc向基站发送容量请求时，进行启动；
第二判断单元，用于判断在第二定时器超时之前，MACc是否收到基站发送的容量分配信息；若是，则触发发送单元根据当前的数据量请求，向基站重新发送容量请求；若否，则关闭所述第二定时器。
24.如权利要求23所述的MACc装置，其特征在于，
所述MACc记录有与多个MACd对应的属性信息；所述属性信息包括：通知数据量、调度优先级、可分配数据量、剩余数据量；
则MACc的发送单元收到基站的容量分配信息后，通过查找配置信息，按照轮转调度的方式向多个MACd发送数据量指示。
25.如权利要求24所述的MACc装置，其特征在于，
所述数据量指示包括：可分配数据量和剩余数据量。
26.如权利要求24所述的MACc装置，其特征在于，所述轮转调度包括：
当各个MACd对应的剩余数据量均为0时，在同一调度优先级下，通过遍历各个MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的通知数据量P进行比较；
当M>P时，将该MACd的可分配数据量更新为P，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P时，将该MACd的可分配数据量更新为M，该MACd的剩余数据量更新为P–M。
27.如权利要求26所述的MACc装置，其特征在于，所述轮转调度还包括：
当某一MACd对应的剩余数据量不为0时，在同一调度优先级下，通过优先遍历剩余数据量不为0的MACd进行数据量的分配；
其中，对分配总量M与当前MACd的剩余数据量P’进行比较；
当M>P’时，将该MACd的可分配数据量更新为P’，将分配总量更新为M–P，并依次对下一个MACd进行数据量的分配；
当M<P’时，跳过该MACd，通过遍历其他MACd进行数据量的分配。
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: Wu Guoxin Document name: Notification of Passing Examination on Formalities |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |