CN102340883B - 用于fdd lte并行调度中解除随机接入耦合的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于FDD LTE并行调度中解除随机接入耦合的方法，其特征在于按以下步骤进行：启动调度，上下行调度并行执行；在TTI N收到来自UE的随机接入的前导MSG1，在MAC记录该UE发送MSG1的时域和频域位置，并记录接收时的时刻TTI N；在上行调度中，在TTI N时刻为MSG3分配上行资源；在下行调度中，在TTI N+1时刻为已分配MSG 3资源的UE申请随机接入响应MSG2的下行资源，并发送MSG2。本发明的上行调度和下行调度对同一个随机接入前导的处理在不同的TTI中处理，由此解除上下行调度器的耦合性，从而在一个时间受限系统中节省时间，从而提高系统性能。

Description

用于FDD LTE并行调度中解除随机接入耦合的方法

技术领域

本发明涉及移动通信领域中的一种用于第三代移动通信长期演进系统FDD LTE并行调度中解除随机接入过程中上下行调度耦合的方法。 

背景技术

在LTE系统中随机接入是UE接入小区的一种途径，基于竞争的随机接入过程主要有4条消息：MSG1：UE发送随机接入前导；MSG2：eNodeB回复MSG1，同时在MSG2中指示UE发送MSG3的资源位置；MSG3：UE使用MSG2中指示的上行资源发送RRC消息(通常是RRC连接请求)；MSG4：用于竞争解决。当eNodeB收到MSG1之后需要在上行调度中为UE分配MSG 3的资源；同时，在同一个TTI内还要在下行调度中为UE分配下行资源用于MSG2的下行传输，并将在上行调度中申请到的MSG3资源通过MSG2发送给UE，由于上行调度器和下行调度器是并发的，这样在对于MSG3和MSG2的处理上，上下行调度是耦合在一起的；在传统实现中，此时上下行调度需要同步，下行调度器需要等待上行调度器的结果，而调度过程是一个时间受限系统，这样会导致系统性能严重的降低。为了在并行调度的实现中，在随机接入过程提高系统性能，本文提出采用对MSG2资源的申请的处理晚于与对MSG3资源的申请的处理一个(或多个)TTI的时间，并将MSG3资源申请得到的信息保留一个(或多个)TTI后放到MSG2的载体中，然后下发给UE的方法，这种方法可以将上下行调度解耦，从而提高系统的性能。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用于FDD LTE并行调度中解除随机接入耦合的方法，使得在MAC调度中上下行并行调度，并且在申请随机接入的MSG2和MSG3资源的调度中不需要做同步处理，节约调度时间，解除其耦合性，提高系统性能。 

为解决以上技术问题，本发明技术方案为： 

1、用于FDD LTE并行调度中解除随机接入耦合的方法，其特征在于按以下步骤进行： 

1)、启动调度，上下行调度并行执行； 

2)、在TTI N收到来自UE的随机接入的前导MSG1，在MAC记录该UE发送MSG1的时域和频域位置，并记录接收时的时刻TTI N； 

3)、在上行调度中，在TTI N时刻为MSG3分配上行资源； 

4)、下行调度中，在TTI N+1时刻为已分配MSG3上行资源的UE，分配MSG2下行资源，并发送MSG2。 

对比现有技术，本发明的有益特点如下： 

上下行调度并行执行时，在随机接入处理过程中是完全分开的，不需要任何同步操作，在一个时间受限系统中节约调度处理时间，提高系统性能，同时在上下行调度中对随机接入消息MSG2和MSG3的资源分配采取优先申请的原则，因此其对随机接入的成功概率没有影响。 

本发明的上行调度和下行调度对同一个随机接入前导的处理在不同的TTI中处理，由此解除上下行调度器的耦合行，从而在一个时间受限系统中节省时间，从而提高系统性能。 

附图说明

图1是本发明的上行调度流程图。 

图2是本发明的下行调度流程图。 

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。 

本发明通过在时间上将MSG2的资源申请滞后MSG3的资源申请至少1个TTI的方式，将上下行调度耦合解除，包含下列步骤： 

1)、启动调度，上下行调度并行执行， 

2)、在上行调度中接受来自UE的随机接入前导即MSG1，保存并处理，保存即在MAC记录该UE发送MSG的时域和频域位置，并记录接收时的TTI，处理的过程即为该UE分配用于MSG3上行资源； 

3)、在下行调度中处理随机接入响应即MSG2，其过程为：查询该小区中所有MSG1的状态，若已处理(即已为其分配了MSG3的上行资源)，则参与下行调度，为其分配下行资源，发送MSG2。 

请参考图1和图2，具体步骤如下： 

首先说明上行调度中跟随机接入相关的处理： 

步骤1001：启动上行调度； 

步骤1002：接收来自L1的上行消息，此处主要指接收L1上报来自UE的随机接入前导MSG1，保存在MAC中的数据结构中，并在保存的信息中记录当前TTI时刻； 

步骤1003：处理当前小区中上行调度中的重传； 

步骤1004：取当前小区中的MSG1信息，若为空，则执行步骤1010，否则执行步骤1005到1009； 

步骤1005：首先比较该MSG1接收时的TTI时刻与当前TTI时刻的差值，若小于1，则执行步骤1006，否则执行步骤1007； 

步骤1006：为该UE申请发送RRC消息的上行资源，若失败，则执行步骤1009，否则执行步骤1008； 

步骤1007：丢弃该UE的MSG1，即将小区中记录该UE的MSG1信息清空，然后执行步骤1009； 

步骤1008：在步骤1006成功后，记录需要记录的结果，即上行资源分配的位置信息和HARQ信息； 

步骤1009：判断当前小区中是否还有UE的MSG1需要处理，若有，则执行步骤1005，否则执行步骤1010； 

步骤1010：处理上行调度中的其他事物； 

步骤1011：上行调度完毕。 

然后说明下行调度中跟随机接入相关的处理流程：步骤2001：启动下行调度； 

步骤2002：处理下行调度中的重传； 

步骤2003：取当前小区中的MSG1信息，若为空，则执行步骤2010，否则执行步骤2004到2009； 

步骤2004：计算收到该MSG1时的TTI时刻与当前调度时刻TTI时刻的差值，若该差值小于1，则执行步骤2009，否则执行步骤2005； 

步骤2005：计算当前时刻有没有超过MSG2的接收窗，若已超过其接收窗口，则执行步骤2006，否则执行步骤2007； 

步骤2006：丢弃该UE的MSG1，即将小区中记录该UE的MSG1信息清空，然后执行步骤2009； 

步骤2007：为该UE申请下发MSG2的下行资源，若失败，则执行步骤2009，否则执行步骤2008； 

步骤2008：为该UE组装RAR PDU，在适当时刻下发，然后执行步骤2009； 

步骤2009：判断是否还有需要做MSG2回复的MSG1等待处理，若有，则执行步骤2004，否则执行步骤2010； 

步骤2010：处理下行调度的其他事物； 

步骤2011：下行调度完毕。 

实例分析： 

以一个UE发送随机接入前导的处理过程来说明本专利在上下行调度并行执行时，在处理随机接入过程中解除耦合的方法：UE在取得小区的下行同步，解析SIB2消息后得知PRACH信道的位置，然后选取合适的随机接入前 导在PRACH信道中发送，eNodeB检测到该随机接入前导，物理层解析正确后在TTI＝N时刻将其上报给MAC；MAC在TTI＝N时刻接收该随机接入前导，在MAC的数据结构中保存下来，在TTI＝N时刻的上行调度中为该UE申请其发送MSG3的上行资源，申请成功后，记录该资源位置；在N时刻下行调度并不对该MSG1做随机接入响应消息的调度，其在N+1时刻时对该MSG1做随机接入响应消息的调度，在N+1时，该随机接入响应消息中需要的发送MSG 3的上行资源位置已经在N时刻申请到了，因此可以直接做RAR PDU的组装。 

从以上实例分析可以看出，对于同一个随机接入前导的调度处理过程是保证上行在收到的时刻做上行调度处理，在收到至少下一个时刻做下行调度的处理，使得其在调度时间上分开，以此来解决并行调度关于随机接入处理过程的耦合性问题。 

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。 

Claims (1)

1.用于FDD LTE并行调度中解除随机接入耦合的方法，其特征在于按以下步骤进行：

1）、启动调度，上下行调度并行执行；

2)、在TTI N时刻收到来自UE的随机接入的前导序列MSG1，在MAC记录该UE发送MSG1的时域和频域位置，并记录接收时的时刻TTI N时刻；

3）、在上行调度中，在TTI N时刻为上行调度传输MSG3分配上行资源；

4）、在下行调度中，在 TTI N+1时刻为已分配MSG3上行资源的UE，分配随机接入响应MSG2下行资源，并发送MSG2；

所述上行调度中随机接入相关的处理步骤如下：

步骤1001：启动上行调度；

步骤1002：接收L1上报来自UE的随机接入前导MSG1，保存在MAC中的数据结构中，并在保存的信息中记录当前TTI时刻；

步骤1003：处理当前小区中上行调度中的重传； 

步骤1004：取当前小区中的MSG1信息，若为空，则执行步骤1010，否则执行步骤1005到1009；

步骤1005：首先比较该MSG1接收时的TTI时刻与当前TTI时刻的差值，若小于1，则执行步骤1006，否则执行步骤1007；

步骤1006：为该UE申请发送RRC消息的上行资源，若失败，则执行步骤1009，否则执行步骤1008；

步骤1007：丢弃该UE的MSG1，即将小区中记录该UE的MSG1信息清空，然后执行步骤1009；

步骤1008：在步骤1006成功后，记录需要记录的结果，即上行资源分配的位置信息和HARQ信息；

步骤1009：判断当前小区中是否还有UE的MSG1需要处理，若有，则执行步骤1005，否则执行步骤1010；

步骤1010：处理上行调度中的其他事物；

步骤1011：上行调度完毕。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述下行调度中随机接入相关的处理步骤如下：步骤2001：启动下行调度；

步骤2002：处理下行调度中的重传；

步骤2003：取当前小区中的MSG1信息，若为空，则执行步骤2010，否则执行步骤2004到2009；

步骤2004：计算收到该MSG1时的TTI时刻与当前调度时刻TTI时刻的差值，若该差值小于1，则执行步骤2009，否则执行步骤2005；

步骤2005：计算当前时刻有没有超过MSG2的接收窗，若已超过其接收窗，则执行步骤2006，否则执行步骤2007；

步骤2006：丢弃该UE的MSG1，即将小区中记录该UE的MSG1信息清空，然后执行步骤2009；

步骤2007：为该UE申请下发MSG2的下行资源，若失败，则执行步骤2009，否则执行步骤2008；

步骤2008：为该UE组装RAR PDU，在适当时刻下发，然后执行步骤2009；

步骤2009：判断是否还有需要做MSG2回复的MSG1等待处理，若有，则执行步骤2004，否则执行步骤2010；

步骤2010：处理下行调度的其他事物；

步骤2011：下行调度完毕。

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