CN104853372B - 一种减少ue释放次数的方法、装置及基站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线通信系统中载波聚合场景下用户设备的连接释放。本发明公开了一种减少UE释放次数的方法，包括：当一个协议数据单元PDU达到最大重传次数，且与所述PDU对应的主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件时，去激活所述辅载波，并允许所述PDU继续重传。本发明还公开了一种减少UE释放次数的装置和基站。

Description

一种减少UE释放次数的方法、装置及基站

技术领域

本发明涉及移动通信系统领域，尤其是高级长期演进（LTE-A，Long TermEvolution Advanced）通信系统中载波聚合场景下用户设备（UE，User Equipment）的连接释放。

背景技术

在LTE-A通信系统中载波聚合(CA，Carrier Aggregation)下，基站可以将两个或更多数量的成员载波（CC，Component Carrier）聚集起来一起为UE提供服务，来支持更大的的传输带宽。UE根据其能力可以同时在一个或者多个CC上接收或发送数据。

LTE-A中的UE初次建立无线资源控制（RRC，Radio Resource Control）连接时，只配置一个服务小区，即主小区（PCell，Primary Cell）。此服务小区中的载波称为主成员载波（PCC，Primary Component Carrier），负责与UE之间的RRC通信。RRC重配过程中根据负载、服务质量（QoS，Quality of Service）等因素会为UE添加一个或多个额外服务小区，即辅小区（SCell，Secondary Cell），此服务小区中的载波称为辅成员载波（SCC，SecondaryComponent Carrier），用于提供额外的无线资源。PCell永远都是激活状态，UE只需执行对PCell下行无线链路监测，当无线链路失败时，触发RRC重建过程。载波聚合以介质访问控制（MAC，Medium Access Control）聚合为基础，每个载波具有独立的混合自动重传请求（HARQ，Hybrid Automatic Repeat Request）实体，每个传输块仅映射到单个载波上。

根据相关协议的描述，当无线链路控制（RLC，Radio Link Control）层数据重传达到最大次数时，即认为无线链路失败。对于UE，如果接入层（AS，Access Stratum）安全（security）没有激活，UE会离开RRC连接态，如果AS security已经激活UE会发起RRC连接重建立；对于基站，会将UE释放掉，在CA场景下，同时有多个载波为同一个UE提供无线资源，由于载波聚合在MAC层实现，RLC层看不到数据在MAC层哪个载波发送，当RLC层出现数据重传达到最大次数时，UE将被RRC连接释放。如果UE被RRC连接释放的次数过多、概率过大，则会影响用户体验。

发明内容

本发明针对通信系统中的上述问题做出改进，即本发明要解决的技术问题是提供一种减少UE释放次数的方法、装置及基站，该方法、装置或基站能够有效地减少UE被RRC连接释放次数，降低UE被RRC连接释放的概率。

为解决上述技术问题，本发明提供的减少UE释放次数的方法，包括：当一个协议数据单元PDU达到最大重传次数，且与所述PDU对应的主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件时，去激活所述辅载波，并允许所述PDU继续重传。

优选的，上述主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件，包括：所述PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数满足预定条件；和/或所述主载波的空口质量系数和所述辅载波的空口质量系数满足预定条件。

优选的，PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数满足预定条件，包括：所述PDU在主载波上的重传次数与在辅载波上的重传次数的比值小于预定门限TH1；

所述主载波的空口质量系数和所述辅载波的质量系数满足预定条件，包括：所述主载波的空口质量系数与所述辅载波的空口质量系数的比值大于预定门限TH2。

优选的，空口质量系数是根据空口块错误率BLER和信道质量指示CQI来确定的。

优选的，允许所述PDU继续重传为允许所述PDU继续重传N次，N为预设的正整数。

本发明还提供一种减少用户设备UE释放次数的装置，包括：统计模块、空口资源处理模块；还包括检测模块和/或空口质量检测模块；所述统计模块，用于判断协议数据单元PDU是否达到最大重传次数，并在判定达到最大重传次数时通知空口资源检测模块和/空口质量处理模块；所述空口资源检测模块，用于检测主载波和辅载波的空口资源，并在检测结果满足预定条件时通知处理模块；和/或所述空口质量检测模块，用于检测主载波和辅载波的空口质量，并在检测结果满足预定条件时通知处理模块；所述处理模块，用于去激活辅载波，并通知统计模块允许所述PDU继续重传。

优选的，空口资源检测模块具体用于判断所述PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数是否满足预定条件，并在满足预定条件时通知处理模块；空口质量检测模块具体用于检测与所述PDU对应的主载波的质量系数和辅载波的质量系数，并在所述PDU对应的主载波的空口质量系数和辅载波的空口质量系数满足预定条件时通知处理模块。

优选的，当所述PDU在主载波上的重传次数和辅载波上的重传次数的比值小于预定值TH1时，通知处理模块；当与所述PDU对应的主载波的空口质量系数和辅载波的空口质量系数的比值大于预定值TH2时，通知处理模块。

优选的，空口质量系数是根据空口块错误率BLER和信道质量指示CQI来确定的。

本发明还提供一种基站，包括上述述的减少用户设备UE释放次数的装置。

采用本发明提供的方法、装置或基站，在RLC层的一个协议数据单元（PDU，Protocol Data Unit）达到最大重传次数时，如果判定主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件；则去激活辅载波，并允许所述PDU继续重传。这就减少UE被RRC连接释放次数，降低UE被RRC连接释放的概率，从而提升了通信系统的性能，提升了用户体验。

附图说明

图1是本发明减少UE释放次数的方法的基本步骤流程图；

图2是本发明实施例一的示意图；

图3是本发明实施例二的示意图；

图4是本发明实施例三的示意图；

图5是本发明减少UE释放次数的装置第一种实现方式的示意图；

图6是本发明减少UE释放次数的装置第二种实现方式的示意图；

图7是本发明减少UE释放次数的装置第三种实现方式的示意图。

具体实施方式

图1是本发明减少UE释放次数的方法基本步骤的流程图，如图所示，本发明减少UE释放次数的方法基本步骤包括：

步骤101：基站判定一个PDU达到最大重传次数；

步骤102：基站判定与该PDU对应的主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量满足预定条件；

步骤103：基站去激活上述辅载波，并允许所述PDU继续重传。

其中，主载波和辅载波的空口资源满足预定条件包括主载波的空口带宽较少，而辅载波的空口资源比较宽裕；主载波和辅载波的空口质量满足预定条件包括主载波空口质量较好，而辅载波空口质量较差。去激活辅载波，允许所述PDU继续重传而不是直接走RRC连接释放流程，就可以保证主载波还可以继续为该UE服务，即UE还处于RRC连接态，减少UE的掉话率，提高用户体验。如果在只有主载波服务时仍出现该PDU达到最大重传次数，再释放UE。

本发明实施例中主载波和辅载波空口资源的多寡可以根据主载波和辅载波的空口调度情况，即PDU在主载波和辅载波上的重传次数来判断；重传次数多则说明空口资源比较宽裕，反之，则说明空口资源比较紧张。主载波和辅载波的空口质量可以通过空口块错误率（BLER，BLOCK ERROR RATE），信道质量指示（CQI，Channel Quality Indicator）等指标来判断。具体实现方法在以下具体实施例中详细阐述。

实施例一

图2是本发明实施例一的示意图。如图2所示，本实施例中减少UE释放次数的方法包括以下步骤：

步骤201：基站RLC层记录每一个PDU在其主载波和所有辅载波上的重传次数；

步骤202：RLC层判断是否有PDU达到最大重传次数，如果有PDU达到最大重传次数（设PDU1达到最大重传次数），跳转至步骤203；否则结束当前流程；

步骤203：RLC层确定PDU1在其主载波上的重传次数和每一个辅载波上重传次数的比值；为方便描述，记PDU1在其主载波和辅载波X上重传次数的比值为Rx，即Rx=N_pcc/N_sccx，其中N_pcc、N_sccx分别代表PDU1在主载波和在辅载波X上的重传次数；

步骤204：RLC层判断是否存在Rx小于预定门限TH1，如果存在，说明主载波的空口资源比较宽裕，主载波可以继续为UE提供服务，则通知MAC层并跳转至步骤205，否则，跳转至步骤207；

其中，TH1可以根据建网对UE释放率的要求来预定，本实施例中，可以取TH1=1/5；

步骤205：基站MAC层发起辅载波去激活流程，去激活辅载波X，并在完成后通知RLC层；

步骤206：RLC层允许PDU1继续重传，如果继续重传成功则结束当前流程；如果继续重传N次后仍然失败，则转到步骤207；

其中，N为预设的允许继续重传的次数，其取值为正整数。具体的，可以根据具体组网环境来设定，下同，不再赘述；

步骤207：RLC层给无线网络层控制面（RNLC，Radio Network Layer Controlplane）上报错误指示，RNLC接收到错误指示后下发RRC连接释放命令，释放UE。

实施例二：

图3是本发明实施例二的示意图。如图3所示，本实施例中减少UE释放次数的方法包括以下步骤：

步骤301：基站MAC层检测一段时间内UE所有已激活载波的空口质量，并根据空口质量系数C=CQI/BLER得出各载波的空口质量系数。

步骤302：基站RLC层记录每一个PDU在其主载波和所有辅载波上的重传次数；

步骤303：RLC层判断是否有一个PDU达到最大重传次数，如果有一个PDU达到最大重传次数（设PDU2达到最大重传次数），则通知MAC层并跳转至步骤304；否则结束当前流程；

步骤304：基站MAC层确定与PDU2对应的主载波的空口质量系数和每一个辅载波的空口质量系数的比值，为方便描述，记与PDU2对应的主载波和辅载波X的空口质量系数的比值为Qx，即Qx=C_pcc/C_sccx，其中：C_pcc、C_pccx分别代表主载波和辅载波X的空口质量系数；

步骤305：判断是否存在Qx大于预定门限TH2，如果存在，则说明此时主载波的空口质量较好，而辅载波X空口质量较差。主载波可以继续为UE提供服务，跳转转到步骤306；如果Qx小于预定门限TH2，则转到步骤308；

其中，TH2可以根据建网对UE释放率的要求来预定，本实施例中，可以取TH2=5；

步骤306：MAC层发起辅载波去激活流程，去激活辅载波X，并在完成后通知RLC层；

步骤307：RLC层允许PDU2继续重传，如果继续重传成功则结束当前流程；如果继续重传N次后仍然失败，则转到步骤308；其中，N为预设的允许继续重传的次数；

步骤308：RLC层给RNLC上报错误指示，RNLC接收到错误指示后下发RRC连接释放命令，释放UE。

实施例三

图4是本发明实施例三的示意图。如图4所示，本实施例中减少UE释放次数的方法包括以下步骤：

步骤401：基站MAC层检测一段时间内UE所有已激活载波的空口质量，并根据空口质量系数C=CQI/BLER得出各载波的空口质量系数；

步骤402：基站RLC层记录每一个PDU在其主载波和所有辅载波上的重传次数；

步骤403：RLC层判断是否有一个PDU达到最大重传次数，如果有一个PDU达到最大重传次数（设PDU3达到最大重传次数），跳转至步骤404；否则结束当前流程；

步骤404：RLC层确定PDU3在其主载波上的重传次数和在每一个辅载波上的重传次数比值；记PDU3在其主载波上的重传次数和在辅载波X上重传次数的比值Rx，即Rx=N_pcc/N_sccx，其中N_pcc、N_sccx分别代表PDU3在主载波和辅载波X上的重传次数；

步骤405：RLC层判断是否存在Rx小于预定门限TH1；如果存在，则通知MAC层跳转至步骤406，否则，通知MAC层并跳转至步骤410；

本实施例中可以取TH1=1/5；

步骤406：MAC层确定与PDU3对应的主载波的空口质量系数和每一个辅载波空口质量系数的比值；记与PDU3对应的主载波的空口质量系数和辅载波X的空口质量系数的比值为Qx，即Qx=C_pcc/C_sccx，其中：C_pcc、C_pccx分别代表主载波和辅载波X的空口质量系数；

步骤407：MAC层判断是否存在Qx大于预定门限TH2，如果存在，则说明此时主载波的空口质量较好，而辅载波X空口质量较差；并且由Rx小于TH1，说明主载波的资源比较宽裕；这就说明主载波可以继续为UE提供服务，跳转转到步骤408；如果不存在Qx大于预定门限TH2，则转到步骤410；

本实施例中可以取TH2=5；

步骤408：MAC层发起辅载波去激活流程，去激活辅载波X，并在完成后通知RLC层；

步骤409：RLC层允许PDU3继续重传，如果继续重传成功则结束当前流程；如果继续重传N次后仍然失败，则转到步骤410；其中，N为预设的允许继续重传的次数；

步骤410：RLC层给RNLC上报错误指示，RNLC接收到错误指示后下发RRC连接释放命令释放UE。

应当理解的是，在不冲突的情况下，上述实施例中的技术方案可以组合使用。RLC层允许PDU继续重传可以通过不向控制面上报PDU达到最大重传次数的错误指示消息来实现。

图5、图6、图7为本发明减少UE释放次数的装置的三种实现方式的示意图。

第一种实现方式如图5所述，该装置包括统计模块、空口资源检测模块、处理模块。其工作方式为：统计模块判断协议数据单元PDU是否达到最大重传次数，并在判定一个PDU（设为PDU4）达到最大重传次数时通知空口资源检测模块；空口资源检测模块检测与PDU4对应的主载波和辅载波的空口资源，并在检测结果满足预定条件时通知处理模块；因为主载波和辅载波空口资源的多寡可以根据调度的频度来确定，所以空口资源检测模块具体可以通过判断PDU4在主载波上的重传次数和辅载波上的重传次数是否满足预定条件，并在满足时通知处理模块；处理模块在接收到空口资源检测模块发送的满足预定条件的通知后，去激活辅载波，并通知统计模块允许所述PDU继续重传。

优选的，当PDU在主载波上的重传次数和在任一个辅载波上的重传次数的比值小于预定值TH1时，通知处理模块；上述允许PDU继续重传的次数可以根据对UE释放频率和数据传输延迟的要求来预设。

其中，TH1可以根据建网对UE释放频率的要求来预定，本实施例中，可以取TH1=1/5。

第二种实现方式如图6所示，该装置包括统计模块、空口质量检测模块、处理模块。其工作方式为：统计模块判断协议数据单元PDU是否达到最大重传次数，并在判定某个PDU（设为PDU5）达到最大重传次数时通知空口资源检测模块；空口质量检测模块检测与PDU4对应的主载波和辅载波的空口质量，并在检测结果满足预定条件时通知处理模块；具体的，在检测到与PDU5对应的主载波上的空口质量系数和辅载波上的空口质量系数的比值满足预定条件时通知处理模块；处理模块在接收到空口质量检测模块发送的满足预定条件的通知后，去激活辅载波，并通知统计模块允许所述PDU继续重传。

优选的，当PDU在主载波上的空口质量系数和任一辅载波上的空口质量系数的比值大于预定值TH2时，通知处理模块，其中空口质量系数可以根据BLER和CQI来确定，具体的空口质量系数等于CQI比BLER，即空口质量系数=CQI/BLER；与第一种实现方式相同，上述允许PDU继续重传的次数可以预设，TH2可以根据建网对UE释放频率的要求来预定，本实施例中，可以取TH2=5。

第三种实现方式如图7所示，该装置包括统计模块、空口资源检测模块、空口质量检测模块、处理模块。本实现方式中与第一种和第二种实现方式相比，不同之处在于：处理模块在接收到空口资源检测模块发送的满足预定条件的通知，和/或空口质量检测模块发送的满足预定条件的通知后，去激活辅载波，并通知统计模块允许所述PDU继续重传。

本发明减少UE释放次数的装置中统计模块和空口资源检测模块位于基站的RLC层，空口质量检测模块和处理模块位于基站的MAC层。

本发明提供的基站包括上述三种实现方式中任一种实现方式所述的的减少UE释放次数的装置。

本发明中，PDU达到最大重传次数是指：RLC层的同一个PDU在空口重复发送的次数达到了最大重传次数，其中最大重传次数是UE接入过程中基站为其配置的；另外，RLC在发送该PDU后一段时间内未接收到该报文的确认或者接收到该报文的NACK(Nacknowledge，不确认)后会重传该报文。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案的说明和具体实施方式做出各种可能的改变或替换，所有这些改变或替换都属于本发明的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种减少用户设备UE释放次数的方法，其特征在于，包括：当一个协议数据单元PDU达到最大重传次数，且与所述PDU对应的主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件时，去激活所述辅载波，并允许所述PDU继续重传；

其中，所述主载波和辅载波的空口资源和/或空口质量情况满足预定条件，包括：

所述PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数满足预定条件，所述预定条件为：当PDU在主载波上的重传次数和在任一个辅载波上的重传次数的比值小于预定值TH1时，和/或

所述主载波的空口质量系数和所述辅载波的空口质量系数满足预定条件；所述预定条件为：当PDU在主载波上的空口质量系数和任一辅载波上的空口质量系数的比值大于预定值TH2时。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数满足预定条件，包括：所述PDU在主载波上的重传次数与在辅载波上的重传次数的比值小于预定门限TH1；

所述主载波的空口质量系数和所述辅载波的质量系数满足预定条件，包括：所述主载波的空口质量系数与所述辅载波的空口质量系数的比值大于预定门限TH2。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述空口质量系数是根据空口块错误率BLER和信道质量指示CQI来确定的。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述允许所述PDU继续重传为允许所述PDU继续重传N次，N为预设的正整数。

5.一种减少用户设备UE释放次数的装置，其特征在于，包括：统计模块、处理模块；还包括空口资源检测模块和/或空口质量检测模块；

所述统计模块，用于判断协议数据单元PDU是否达到最大重传次数，并在判定达到最大重传次数时通知空口资源检测模块和/或空口质量检测模块；

所述空口资源检测模块，用于判断所述PDU在主载波上的重传次数和在辅载波上的重传次数是否满足预定条件，并在满足预定条件时通知处理模块，其中，所述预定条件为：当PDU在主载波上的重传次数和在任一个辅载波上的重传次数的比值小于预定值TH1时；和/或

所述空口质量检测模块，用于检测与所述PDU对应的主载波的质量系数和辅载波的质量系数，并在所述PDU对应的主载波的空口质量系数和辅载波的空口质量系数满足预定条件时通知处理模块，其中，所述预定条件为：当PDU在主载波上的空口质量系数和任一辅载波上的空口质量系数的比值大于预定值TH2时；

所述处理模块，用于去激活辅载波，并通知统计模块允许所述PDU继续重传。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当所述PDU在主载波上的重传次数和辅载波上的重传次数的比值小于预定值TH1时，通知处理模块；

当与所述PDU对应的主载波的空口质量系数和辅载波的空口质量系数的比值大于预定值TH2时，通知处理模块。

7.根据权利要求5至6任一项所述的装置，其特征在于，所述空口质量系数是根据空口块错误率BLER和信道质量指示CQI来确定的。

8.一种基站，其特征在于，包括权利要求5至7任一项所述的减少用户设备UE释放次数的装置。