CN102413513A - 一种缓存状态的上报方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缓存状态的上报方法和设备，该方法包括：终端设备确定缓存数据量和/或缓存等待时间；所述终端设备根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。本发明实施例中，通过综合考虑终端设备的缓存数据量和/或缓存等待时间，并利用缓存数据量和/或缓存等待时间确定何时上报缓存状态，从而降低占用开销（即能够降低频繁上报导致的上行开销），且有效提升上行数据的传输效率。

Description

一种缓存状态的上报方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种缓存状态的上报方法和设备。

背景技术

物联网技术的一个重要方向是智能电网，智能电网利用先进的信息技术、新材料与新器件、储能技术、新的网架结构和新的输配电方式等来运行和管理电网，使电网能够容纳新能源的大规模接入、实现能源资源的优化配置，并使电网更加高效、清洁、安全、可靠。智能电网是未来能源生产、传输分配和利用的主体，且未来能源系统与智能电网将高度整合。此外，电网的传输通过光纤完成，配电和控制可通过光纤完成或无线（微波）方式完成，且无线方式在布置光纤比较困难的区域（如海洋、山川等）有着独特的优势。

当采用无线方式进行电网的配电和控制时，需要根据电网系统采用的无线频段、业务特征及系统总体需求对已有无线网络进行有针对性地改进，使之能够适应电网控制的需求。在通常情况下，电网所需的业务速率在几bps到10 kbps之间，且业务类型主要包括：下行业务（即主站（如基站等网络侧设备）发向终端设备的业务）和上行业务（即终端设备发向主站的业务）。

在下行业务中，包括：数据采集，通知终端设备上报负荷、电能量、电表抄表等数据；运行控制，包括功率值控制、电能量控制等。在上行业务中，包括：数据上报，即上报负荷、电能量、电表抄表等数据；事件告警，终端设备将检测到的异常事件（或主站配置检测的事件）进行上报。

需要注意的是，电网业务通常具有数据量小的特点；部分业务具有一定的周期性（如主站周期进行的数据采集）；部分业务具有突发性强的特征（如终端设备异常事件告警）；在上行方向上，主站通常并不知道终端设备缓存的数据状态，因此需要引入BSR（Buffer Status Report，缓存状态上报）机制，使终端设备将其缓存中的数据量上报主站，辅助主站进行上行调度。

现有技术中，针对传统的移动通信网络，对终端设备何时以何种格式上报缓存状态进行了相应的规定，其中缓存状态上报的触发方式主要包括：（1）事件触发：当有更高优先级业务的数据达到时，触发缓存状态上报；或者当某个业务数据从无到有时，触发缓存状态上报；（2）周期触发：每隔一定时间触发一次缓存状态上报；（3）捎带触发：当分配的上行资源完成数据组装后，仍有空间容纳缓存上报信息时，触发缓存状态上报。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在以下问题：

对于小数据量的业务，如果仍然沿用现有缓存状态上报的触发方式，则会导致频繁上报缓存状态，且网络侧调度小数据量业务时的控制开销及填充开销占用比较大，从而降低了上行数据的传输效率。

发明内容

本发明实施例提供一种缓存状态的上报方法和设备，以降低占用开销，且有效提升上行数据的传输效率。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种缓存状态的上报方法，包括：

终端设备确定缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述终端设备根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。

本发明实施例提供一种终端设备，包括：

确定模块，用于确定缓存数据量和/或缓存等待时间；

发送模块，用于根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：通过综合考虑终端设备的缓存数据量和/或缓存等待时间，并利用缓存数据量和/或缓存等待时间确定何时上报缓存状态，从而降低占用开销（即能够降低频繁上报导致的上行开销），且有效提升上行数据的传输效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种缓存状态的上报方法流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的一种终端设备结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例一提供一种缓存状态的上报方法，通过综合考虑终端设备的缓存数据量和缓存等待时间，以解决电力通信系统以及其它系统中，针对小数据量业务，终端设备缓存状态频繁上报，增加系统开销的问题。

如图1所示，该缓存状态的上报方法包括以下步骤：

步骤101，终端设备确定缓存数据量和/或缓存等待时间。

步骤102，终端设备根据缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态（即触发BSR上报）。

方式一、终端设备确定缓存数据量，并根据缓存数据量上报缓存状态。

具体的，终端设备监控自身的缓存数据量，并当缓存数据量大于预设数据量门限时，该终端设备上报缓存状态。

方式二、终端设备确定缓存等待时间，并根据缓存等待时间上报缓存状态。其中，缓存等待时间可以由保护定时器T获得，触发一次缓存状态的上报后，保护定时器需要置0。

具体的，终端设备监控自身的缓存数据量，当缓存数据量大于0后，该终端设备启动保护定时器T，并且当保护定时器超时后（即基于保护定时器获得的缓存等待时间大于预设时间门限），该终端设备上报缓存状态。

方式三、终端设备确定缓存数据量和缓存等待时间，并根据缓存数据量和缓存等待时间上报缓存状态。

一种实现方式中，终端设备监控自身的缓存数据量，并当缓存数据量大于0后，该终端设备启动保护定时器。之后，终端设备判断缓存数据量是否大于预设数据量门限；如果大于预设数据量门限，则终端设备上报缓存状态；如果不大于预设数据量门限，则终端设备判断缓存等待时间是否大于预设时间门限（即判断保护定时器是否超时）；如果大于预设时间门限，则终端设备上报缓存状态；如果不大于预设时间门限，则终端设备不上报缓存状态。

另一种实现方式中，终端设备监控自身的缓存数据量，并当缓存数据量大于0后，该终端设备启动保护定时器。之后，终端设备判断缓存等待时间是否大于预设时间门限；如果大于预设时间门限，则终端设备上报缓存状态；如果不大于预设时间门限，则终端设备判断缓存数据量是否大于预设数据量门限；如果大于预设数据量门限，则终端设备上报缓存状态；如果不大于预设数据量门限，则终端设备不上报缓存状态。

在上述各实施方式中，一种优选的预设数据量门限设置方式为：终端设备利用系统期望达到的传输效率设置预设数据量门限（即预设数据量门限的设置主要考虑系统期望达到的传输效率）。例如，终端设备设置预设数据量门限可以取值满足：                                               

；其中，预设数据量门限为y，系统期望达到的传输效率为r，进行一次传输需要的控制开销为x（单位为比特）。

在上述各实施方式中，一种优选的预设时间门限设置方式为：终端设备利用业务允许的传输时延设置预设时间门限（即预设时间门限的设置考虑业务允许的传输时延，也即保护定时器的时长考虑业务允许的传输时延）。在利用业务允许的传输时延设置预设时间门限的基础上，还需要保留一定的余量。

本发明实施例中，触发一次缓存状态的上报后（即终端设备根据缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态之后），终端设备将等待网络侧分配上行资源，如果在一定时间内没有收到上行资源分配指示或分配的上行资源无法传输全部的上行数据，则终端设备再次触发上报缓存状态的过程。

本发明实施例中，当终端设备存在多种上行业务时，在上述实现方式的基础上，还可以进一步优化缓存状态上报机制，具体有以下两种方式：

方式一：每种业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限，终端设备确定每种业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；并当终端设备根据一种业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，终端设备上报所有业务所对应的缓存状态。

具体的，每种业务分别对应有预设数据量门限，终端设备确定每种业务对应的缓存数据量，并当终端设备根据一种业务的缓存数据量确定需要上报缓存状态时（即该种业务的缓存数据量大于该种业务的预设数据量门限），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；或者，每种业务分别对应有预设时间门限，终端设备确定每种业务对应的缓存等待时间，并当终端设备根据一种业务的缓存等待时间确定需要上报缓存状态时（即该种业务的缓存等待时间大于该种业务的预设时间门限），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；或者，每种业务分别对应有预设数据量门限和预设时间门限（即针对每种业务分别确定一个预设数据量门限和一个保护定时器），终端设备确定每种业务对应的缓存数据量和缓存等待时间，并当终端设备根据一种业务的缓存数据量和缓存等待时间确定需要上报缓存状态时（上述过程中已经描述，在此不再赘述），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态。

方式二、终端设备将多种上行业务分成若干组，每组业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限，终端设备确定每组业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；当终端设备根据一组业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，终端设备上报所有业务所对应的缓存状态。

具体的，每组业务分别对应有预设数据量门限，终端设备确定每组业务对应的缓存数据量，并当终端设备根据一组业务的缓存数据量确定需要上报缓存状态时（即该组业务的缓存数据量大于该组业务的预设数据量门限），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；或者，每组业务分别对应有预设时间门限，终端设备确定每组业务对应的缓存等待时间，并当终端设备根据一组业务的缓存等待时间确定需要上报缓存状态时（即该组业务的缓存等待时间大于该组业务的预设时间门限），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；或者，每组业务分别对应有预设数据量门限和预设时间门限（即针对每组业务分别确定一个预设数据量门限和一个保护定时器），终端设备确定每组业务对应的缓存数据量和缓存等待时间，并当终端设备根据一组业务的缓存数据量和缓存等待时间确定需要上报缓存状态时（上述过程中已经描述，在此不再赘述），则终端设备上报所有业务所对应的缓存状态。

需要说明的是，如果某个业务对时延很敏感，则终端设备还可以将对应的保护定时器时长设为0，一旦该业务有数据产生，则立刻上报缓存状态，从而最大程度地降低业务的传输时延。

此外，缓存状态上报的格式包括但不限于：上报总的缓存数据量；上报每种业务的缓存数据量；上报总的缓存数据量，同时上报优先级最高的业务缓存数据量；将业务进行分组，上报每一组的缓存数据量。

综上所述，本发明实施例中，通过综合考虑终端设备的缓存数据量和/或缓存等待时间，并利用缓存数据量和/或缓存等待时间确定何时上报缓存状态，从而降低占用开销（即能够降低频繁上报导致的上行开销），且有效提升上行数据的传输效率。进一步的，只有在终端设备的缓存数据量大于一定门限时才触发上报，既能降低频繁上报导致的上行开销，又能有效提升上行数据的传输效率。此外，为了避免缓存数据时延过大，通过引入一个保护定时器，保证缓存上报的时间不超过预设门限，从而不会导致系统性能恶化。

实施例二

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种终端设备，如图2所示，该设备包括：

确定模块11，用于确定缓存数据量和/或缓存等待时间；

发送模块12，用于根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。

所述发送模块12，具体用于当所述缓存数据量大于预设数据量门限时，上报缓存状态；或者，当所述缓存等待时间大于预设时间门限时，上报缓存状态；或者，根据所述缓存数据量和所述缓存等待时间上报缓存状态。

本发明实施例中，所述发送模块12包括：

判断子模块121，用于判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限；当所述缓存数据量不大于所述预设数据量门限时，判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限；

发送子模块122，用于当所述缓存数据量大于所述预设数据量门限时，上报缓存状态；当所述缓存数据量不大于所述预设数据量门限，且所述缓存等待时间大于所述预设时间门限时，上报缓存状态。

本发明实施例中，判断子模块121，用于判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限；当所述缓存等待时间不大于所述预设时间门限时，判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限；

发送子模块122，用于当所述缓存等待时间大于所述预设时间门限时，上报缓存状态；当所述缓存等待时间不大于所述预设时间门限，且所述缓存数据量大于所述预设数据量门限时，上报缓存状态。

该终端设备还包括：设置模块13，用于利用系统期望达到的传输效率设置所述预设数据量门限；和/或，利用业务允许的传输时延设置所述预设时间门限。

所述设置模块13，具体用于设置所述预设数据量门限的取值满足：

；

其中，预设数据量门限为y，系统期望达到的传输效率为r，进行一次传输需要的控制开销为x。

当所述终端设备存在多种上行业务时，所述确定模块11，用于确定每种业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述发送模块12，用于当根据一种业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每种业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

当所述终端设备存在多种上行业务时，所述确定模块11，用于将多种上行业务分成若干组，并确定每组业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述发送模块12，用于当根据一组业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每组业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

所述发送模块12，还用于在根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态之后，等待网络侧分配上行资源，如果在一定时间内没有收到上行资源分配指示或分配的上行资源无法传输全部的上行数据，则再次触发上报缓存状态的过程。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种缓存状态的上报方法，其特征在于，包括：

终端设备确定缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述终端设备根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态，包括：

当所述缓存数据量大于预设数据量门限时，所述终端设备上报缓存状态；或者，

当所述缓存等待时间大于预设时间门限时，所述终端设备上报缓存状态；或者，

所述终端设备根据所述缓存数据量和所述缓存等待时间上报缓存状态。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端设备根据所述缓存数据量和所述缓存等待时间上报缓存状态，具体包括：

所述终端设备判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限，如果大于所述预设数据量门限，则所述终端设备上报缓存状态；

如果不大于所述预设数据量门限，则所述终端设备判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限，如果大于所述预设时间门限，则所述终端设备上报缓存状态。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端设备根据所述缓存数据量和所述缓存等待时间上报缓存状态，具体包括：

所述终端设备判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限，如果大于所述预设时间门限，则所述终端设备上报缓存状态；

如果不大于所述预设时间门限，则所述终端设备判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限，如果大于所述预设数据量门限，则所述终端设备上报缓存状态。

5.如权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述终端设备利用系统期望达到的传输效率设置所述预设数据量门限；和/或，利用业务允许的传输时延设置所述预设时间门限。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用系统期望达到的传输效率设置所述预设数据量门限，包括：

所述终端设备设置所述预设数据量门限的取值满足：

；

其中，预设数据量门限为y；

系统期望达到的传输效率为r；

进行一次传输需要的控制开销为x。

7.如权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，当所述终端设备存在多种上行业务时，所述方法进一步包括：

所述终端设备确定每种业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；并当所述终端设备根据一种业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，所述终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每种业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

8.如权利要求2-4任一项所述的方法，其特征在于，当所述终端设备存在多种上行业务时，所述方法进一步包括：

所述终端设备将多种上行业务分成若干组，并确定每组业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；当所述终端设备根据一组业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，所述终端设备上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每组业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态，之后还包括：

所述终端设备等待网络侧分配上行资源，如果在一定时间内没有收到上行资源分配指示或分配的上行资源无法传输全部的上行数据，则所述终端设备再次触发上报缓存状态的过程。

10.一种终端设备，其特征在于，包括：

确定模块，用于确定缓存数据量和/或缓存等待时间；

发送模块，用于根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态。

11.如权利要求10所述的终端设备，其特征在于，

所述发送模块，具体用于当所述缓存数据量大于预设数据量门限时，上报缓存状态；或者，当所述缓存等待时间大于预设时间门限时，上报缓存状态；或者，根据所述缓存数据量和所述缓存等待时间上报缓存状态。

12.如权利要求11所述的终端设备，其特征在于，所述发送模块包括：

判断子模块，用于判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限；

当所述缓存数据量不大于所述预设数据量门限时，判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限；

发送子模块，用于当所述缓存数据量大于所述预设数据量门限时，上报缓存状态；

当所述缓存数据量不大于所述预设数据量门限，且所述缓存等待时间大于所述预设时间门限时，上报缓存状态。

13.如权利要求11所述的终端设备，其特征在于，所述发送模块包括：

判断子模块，用于判断所述缓存等待时间是否大于所述预设时间门限；

当所述缓存等待时间不大于所述预设时间门限时，判断所述缓存数据量是否大于所述预设数据量门限；

发送子模块，用于当所述缓存等待时间大于所述预设时间门限时，上报缓存状态；

当所述缓存等待时间不大于所述预设时间门限，且所述缓存数据量大于所述预设数据量门限时，上报缓存状态。

14.如权利要求11-13任一项所述的终端设备，其特征在于，还包括：

设置模块，用于利用系统期望达到的传输效率设置所述预设数据量门限；和/或，利用业务允许的传输时延设置所述预设时间门限。

15.如权利要求14所述的终端设备，其特征在于，

所述设置模块，具体用于设置所述预设数据量门限的取值满足：

；

其中，预设数据量门限为y；

系统期望达到的传输效率为r；

进行一次传输需要的控制开销为x。

16.如权利要求11-13任一项所述的终端设备，其特征在于，当所述终端设备存在多种上行业务时，

所述确定模块，用于确定每种业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述发送模块，用于当根据一种业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每种业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

17.如权利要求11-13任一项所述的终端设备，其特征在于，当所述终端设备存在多种上行业务时，

所述确定模块，用于将多种上行业务分成若干组，并确定每组业务对应的缓存数据量和/或缓存等待时间；

所述发送模块，用于当根据一组业务的缓存数据量和/或缓存等待时间确定需要上报缓存状态时，上报所有业务所对应的缓存状态；

其中，每组业务分别对应有预设数据量门限和/或预设时间门限。

18.如权利要求10所述的终端设备，其特征在于，

所述发送模块，还用于在根据所述缓存数据量和/或缓存等待时间上报缓存状态之后，等待网络侧分配上行资源，如果在一定时间内没有收到上行资源分配指示或分配的上行资源无法传输全部的上行数据，则再次触发上报缓存状态的过程。

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