CN107222894A - 一种数据传输方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本文公开了一种数据传输方法、装置和系统。本发明实施例中的数据传输方法包括:终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据预留资源指示信息采用紧急业务流对应的预留资源传输紧急业务流。本发明实施例解决了现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及但不限于无线通信技术领域,尤指一种数据传输方法、装置和系统。
背景技术
随着无线通信技术的发展和用户对通信需求的日益增加,以及逐步增加的数据传输速率,无线通信技术中业务流传输的时延成为影响系统性能的重要因素。
现有长期演进(Long Term Evolution,简称为:LTE)技术在进行上行数据传输前,需要基站(Base Station,简称为:BS)为终端设备(UserEquipment,简称为:UE)分配资源。具体地,现有的资源分配方式中采用的是资源申请的方式,如图1所示,为现有LTE技术中一种UE向BS申请资源的流程图,首先UE会向BS发送探测消息(Probe),在BS向UE反馈响应(Response)消息之后,UE会向BS发送调度请求(Schedule Request)消息,BS根据自身的资源使用情况执行后续操作,如果BS中存在空闲资源,则会向UE发送资源响应(Resource Response)消息,之后UE会向BS上报自身的缓存状态报告(Buffer Status Report,简称为:BSR),BS根据UE上报的BSR为该UE分配相应的资源,并通过资源分配响应(ResourceAllocation Response)消息将分配的资源发送给UE,随后UE可以使用上述申请的资源进行数据传输。
然而,现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种数据传输方法、装置和系统,本发明实施例以解决现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
第一方面,本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:
终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据所述预留资源指示信息采用所述紧急业务流对应的预留资源传输所述紧急业务流。
在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息之后,还包括:
所述UE接收所述BS广播的与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧为所述BS在每个帧的第一个子帧上广播的;
所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,采用所述预留资源传输所述紧急业务流之前,还包括:
所述UE根据所述静默帧进行静默处理;
所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流,包括:
所述UE在静默处理结果为未静默时,采用所述预留资源传输所述紧急业务流;
所述UE在静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述静默帧中包括静默概率;所述UE根据所述静默帧进行静默处理,包括:
所述UE将所述UE生成的随机静默值与所述静默概率进行对比,并根据所述对比结果确定所述UE未静默或被静默。
根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE接收所述BS发送的资源指示帧,所述资源指示帧中包括所述BS为所述UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为所述BS在接收到的所述紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为所述UE分配的;
所述UE采用所述分配的传输资源传输所述紧急业务流。
根据第一方面的第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE进行超时判断;
当判断结果为超时时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第一方面、第一方面的第一种到第四种可能的实现方式中任意一种,在第五种可能的实现方式中,所述终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息之前,还包括:
所述UE向所述BS或软件定义网络SDN控制器发送注册请求消息,所述注册请求消息中包括所述UE中的紧急业务流信息;
所述UE接收所述BS或所述SDN控制器发送的注册响应消息,所述注册响应消息向所述UE指示所述BS确定为所述UE中的紧急业务流分配预留资源。
根据第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述UE发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容,或者,所述紧急业务流和其它紧急业务流的类型或内容;所述预留资源指示信息中的对应关系为:相同类型的紧急业务流对应一个预留资源。
根据第一方面的第五种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述UE发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述UE采用所述预留资源传输所紧急业务流,包括:
所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输所述紧急业务流。
根据第一方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
第二方面,本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:
基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述BS接收所述UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的所述紧急业务流。
在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息之后,还包括:
所述BS在每个帧的第一子帧上广播与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧中包括静默概率,所述静默帧用于向具有所述紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据所述静默概率进行静默处理;
所述BS接收所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流,包括:
所述BS接收所述UE在静默处理结果为未静默时,所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流;
所述BS接收所述UE在静默处理结果为被静默时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定用所述预留资源传输的所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,还包括:
所述BS进行冲突检测,所述BS根据之前在所述预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断所述预留资源是否产生冲突;
所述BS在冲突检测结果为未冲突时,为所述UE分配传输资源,并向所述UE发送包括所述传输资源的资源指示帧,指示UE采用所述传输资源传输所述紧急业务流。
根据第二方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述BS记录所述预留资源在每个帧内产生冲突的次数;
所述BS根据记录的冲突次数调整静默概率。
根据第二方面、第二方面的第一种到第三种可能的实现方式中任意一种,在第四种可能的实现方式中,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息之前,还包括:
所述BS接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中的紧急业务流信息;
所述BS确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息;
所述BS根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
根据第二方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述BS根据接收到的紧急业务流的信息进行预留处理,包括:
所述BS根据所述接收到的紧急业务流的信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,所述资源预留的结果为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
根据第二方面的第四种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,包括:
所述BS向所述确定分配预留资源的UE分别发送包括所述预留资源指示信息的MIB消息;或者,
所述BS广播包括所述预留资源指示信息的MIB消息。
根据第二方面的第四种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述BS接收的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:
所述BS接收所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输的所述紧急业务流。
根据第二方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,还包括:
所述BS接收所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
第三方面,本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:
软件定义网络SDN控制器根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理;
所述SDN向基站BS发送处理结果通知消息,所述处理结果通知消息用于指示所述BS为所述SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向所述UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
在第三方面的第一种可能的实现方式中,所述软件定义网络SDN控制器根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理之前,还包括:
所述SDN控制器接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中紧急业务流的信息;
所述SDN控制器确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息。
第四方面,本发明实施例提供一种数据传输装置,设置于终端设备UE中,所述数据传输装置包括:相连接的接收模块和发送模块;
所述接收模块,配置为能够接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述发送模块,配置为能够在所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据所述接收模块接收的预留资源指示信息采用所述紧急业务流对应的预留资源传输所述紧急业务流。
在第四方面的第一种可能的实现方式中,所述接收模块,还配置为能够在接收所述BS发送的所述MIB消息之后,接收所述BS广播的与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧为所述BS在每个帧的第一个子帧上广播的;
所述数据传输装置还包括:与所述发送模块相连接的静默处理模块,配置为能够在UE检测到存在待传输的紧急业务流后,且所述发送模块传输所述紧急业务流之前,根据所述接收模块接收的静默帧进行静默处理;
所述发送模块配置为能够采用所述预留资源传输所述紧急业务流,包括:
配置为能够在所述静默处理的静默处理结果为未静默时,采用所述预留资源传输所述紧急业务流;
配置为能够在所述静默处理的静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第四方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述静默帧中包括静默概率;所述静默处理模块配置为能够根据所述接收模块接收的静默帧进行静默处理,包括:配置为能够将所述UE生成的随机静默值与所述静默概率进行对比,并根据所述对比结果确定所述UE未静默或被静默。
根据第四方面的第一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述接收模块,还配置为能够在所述接收模块采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,接收所述BS发送的资源指示帧,所述资源指示帧中包括所述BS为所述UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为所述BS在接收到的所述紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为所述UE分配的;
所述发送模块,还配置为能够采用所述分配的传输资源传输所述紧急业务流。
根据第四方面的第一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述数据传输装置还包括:分别与所述发送模块和所述静默处理模块相连接的超时判断模块,配置为能够在所述发送模块采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,进行超时判断;
所述静默处理模块,还配置为能够在所述超时判断模块判断出超时时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理;
所述发送模块,还配置为能够根据所述静默处理模块的静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第四方面、第四方面的第一种到第四种可能的实现方式中任意一种,在第五种可能的实现方式中,所述发送模块,还配置为能够在所述接收模块接收所述BS发送的所述MIB消息之前,向所述BS或软件定义网络SDN控制器发送注册请求消息,所述注册请求消息中包括所述UE中的紧急业务流信息;
所述接收模块,还配置为能够接收所述BS或所述SDN控制器发送的注册响应消息,所述注册响应消息向所述UE指示所述BS确定为所述UE中的紧急业务流分配预留资源。
根据第四方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述发送模块发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容,或者,所述紧急业务流和其它紧急业务流的类型或内容;所述预留资源指示信息中的对应关系为:相同类型的紧急业务流对应一个预留资源。
根据第四方面的第五种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述发送模块发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述发送模块配置为能够采用所述预留资源传输所紧急业务流,包括:
配置为能够每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输所述紧急业务流。
根据第四方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述发送模块,还配置为能够在采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
第五方面,本发明实施例提供一种数据传输装置,设置于基站BS中,所述数据传输装置包括:相连接的发送模块和接收模块;
所述发送模块,配置为能够向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述接收模块,配置为能够接收所述UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的所述紧急业务流。
在第五方面的第一种可能的实现方式中,所述发送模块,还配置为能够在向所述UE发送所述MIB消息之后,在每个帧的第一子帧上广播与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧中包括静默概率,所述静默帧用于向具有所述紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据所述静默概率进行静默处理;
所述接收模块配置为能够接收所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流,包括:
配置为能够接收所述UE在静默处理结果为未静默时,所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流;
配置为能够接收所述UE在静默处理结果为被静默时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输的所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
根据第五方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,所述数据传输装置还包括:相连接的冲突检测模块和资源分配模块,所述冲突检测模块还与所述接收模块相连接,所述资源分配模块还与所述发送模块相连接;
所述冲突检测模块,配置为能够在所述接收模块接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后进行冲突检测,所述BS根据之前在所述预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断所述预留资源是否产生冲突;
所述资源分配模块,配置为能够在所述冲突检测模块的冲突检测结果为未冲突时,为所述UE分配传输资源;
所述发送模块,还配置为能够向所述UE发送包括所述传输资源的资源指示帧,指示UE采用所述传输资源传输所述紧急业务流。
根据第五方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述数据传输装置还包括:相连接的记录模块和调整模块,所述记录模块还与所述冲突检测模块相连接;
所述记录模块,配置为能够记录所述预留资源在每个帧内产生冲突的次数;
所述调整模块,配置为能够根据所述记录模块记录的冲突次数调整静默概率。
根据第五方面、第五方面的第一种到第三种可能的实现方式中任意一种,在第四种可能的实现方式中,所述接收模块,还配置为能够在所述发送模块向所述UE发送所述MIB消息之前,接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中的紧急业务流信息;
所述发送模块,还配置为能够在所述BS确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源后,向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息;
所述数据传输装置还包括:与所述发送模块相连接的资源分配模块,配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
根据第五方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述资源分配模块配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流的信息进行预留处理,包括:
配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流的信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,所述资源预留的结果为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
根据第五方面的第四种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述发送模块配置为能够向所述UE发送所述MIB消息,包括:
配置为能够向所述确定分配预留资源的UE分别发送包括所述预留资源指示信息的MIB消息;或者,
配置为能够广播包括所述预留资源指示信息的MIB消息。
根据第五方面的第四种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述接收模块接收的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述接收模块配置为能够接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:
配置为能够接收所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输的所述紧急业务流。
根据第五方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述接收模块,还配置为能够在接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,接收所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
第六方面,本发明实施例提供一种数据传输装置,设置于软件定义网络SDN控制器中,所述数据传输装置包括:相连接的处理模块和发送模块;
所述处理模块,配置为能够根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理;
所述发送模块,配置为能够向基站BS发送处理结果通知消息,所述处理结果通知消息用于指示所述BS为所述SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向所述UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
在第六方面的第一种可能的实现方式中,所述数据传输装置还包括:与所述处理模块相连接的接收模块,配置为能够在所述处理模块根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理之前,接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中紧急业务流的信息;
所述处理模块,还配置为能够确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源;
所述发送模块,还配置为能够向所述处理模块所确定的分配预留资源的UE发送注册响应消息。
第七方面,本发明实施例提供一种数据传输系统,包括:至少一个用户设备UE和基站BS;
其中,每个所述UE中设置有如权利要求21~29中任一项所述的数据传输装置,所述BS中设置有如权利要求30~38中任一项所述的数据传输装置。
在第七方面的第一种可能的实现方式中,所述系统还包括:软件定义网络SDN控制器,所述SDN控制器中设置有如权利要求39或40所述的数据传输装置。
本发明提供的数据传输方法、装置和系统,UE通过接收BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息获知紧急业务流与预留资源的对应关系,从而在UE检测到紧急业务流待传输后,可以根据该紧急业务流对应的预留资源传输该紧急业务流;本发明实施例通过提前预留紧急业务流对应的预留资源的方式,实现了在UE中具有紧急业务流时,不需要申请资源就可以直接传输数据,节省了UE与BS在传输紧急业务流前进行信令交互产生的传输时延,本发明实施例解决了现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为现有LTE技术中一种UE向BS申请资源的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图;
图3为本发明实施例提供的另一种数据传输方法的流程图;
图4为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图;
图5为本发明实施例提供的再一种数据传输方法的流程图;
图6为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图;
图7为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图;
图8为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图;
图9为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图;
图10为本发明具体实例一提供的一种数据传输方法的信令交互流程图;
图11为图10所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图;
图12为图10所示实施例提供的数据传输方法中一种紧急业务流的传输示意图;
图13为图10所示实施例提供的数据传输方法中另一种紧急业务流的传输示意图;
图14为本发明具体实例一提供的另一种数据传输方法的信令交互流程图;
图15为图14所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图;
图16为本发明具体实例二提供的一种数据传输方法的信令交互流程图;
图17为图16所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图;
图18为图16所示所示实施例提供的数据传输方法中一种紧急业务流的传输示意图;
图19为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图;
图20为本发明实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图;
图21为本发明实施例提供的又一种数据传输装置的结构示意图;
图22为本发明实施例提供的再一种数据传输装置的结构示意图;
图23为本发明实施例提供的还一种数据传输装置的结构示意图;
图24为本发明实施例提供的一种数据传输系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
上述背景技术中已经介绍现有LTE技术中进行数据传输前,UE申请资源的具体方式,现有LTE技术在资源申请的设计中,未考虑频率为100毫秒(ms)或50ms以下的超实时紧急业务流(以下简称为:紧急业务流),UE从BS侧申请传输资源的过程,即图1中的信令交互过程通常需要几毫秒的时延,对于紧急业务流来说,这几毫米的时延严重影响了紧急业务流的时效性。因此,如何降低紧急业务流的传输时延为当前亟需解决的问题。
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明,本发明以下各实施例中的基站可以为LTE系统中的演进型基站(Evolved Node B,简称为:eNB),UE可以为网络中具有数据收集能力的接入点(Access Point,简称为:AP),本发明以下各实施例可以应用于非软件定义网络(SoftwareDefined Network,简称为:SDN)构架的网络系统或SDN构架的网络系统中。本发明提供以下几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
图2为本发明实施例提供的一种数据传输方法的流程图。本实施例提供的数据传输方法适用于UE传输紧急业务流的情况中,该方法可以由数据传输装置执行,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在UE的处理器中,供处理器调用使用。如图2所示,本实施例的方法可以包括:
S110,UE接收BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块(MasterInformation Block,简称为:MIB)消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本发明实施例提供的数据传输方法,为UE中具有紧急业务流时的数据传输方法,UE中存在待传输的紧急业务流之前,可以先接收到BS发送的预留资源指示信息,该预留资源指示信息可以是BS根据其覆盖范围内UE上报的紧急业务流信息生成的,其中包括各种类型或各种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。在具体实现中,BS可以对相同类型或相同内容的紧急业务流分配同一预留资源,即紧急业务流与预留资源的对应关系并不是一一对应的关系,通常是多对一的关系。
可选地,本实施例中UE接收到的预留资源指示信息可以是BS向该UE发送的,例如BS根据UE上报的紧急业务流信息向其反馈对应的预留资源。在本实施例的另一种可能的实现方式中,该预留资源指示信息也可以是BS广播的,例如BS根据其它UE上报的紧急业务流信息生成并通过广播消息通知预留资源指示信息,BS覆盖范围内的UE接收到广播消息后,解析广播消息的内容并判断出自身中是否具有与上述预留资源指示信息中相同类型或相同内容的紧急业务流,如果判断有,后续可以根据对应的预留资源进行数据传输。
S120,UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据预留资源指示信息采用紧急业务流对应的预留资源传输该紧急业务流。
在本实施例中,处于空闲(Idle)态的UE在检测到具有紧急业务流需要传输后,可以根据接收的预留资源指示信息获取到与需要的紧急业务流对应的预留资源,从而直接通过该预留资源传输当前的紧急业务流,此时,UE由空闲态变为连接(Connection)态。
需要说明的是,若多个UE向BS上报的紧急业务流信息相同,例如UE1和UE2中具有相同内容的紧急业务流,记为content1,则UE1和UE2在接收到预留资源指示信息后,都关注与content1对应的预留资源;若UE1中还具有不同内容的紧急业务流,记为content2,UE1还关注与content2对应的预留资源。也就是说,本发明各实施例中BS进行资源预留时,并不是依据UE的数量,而是依据所上报的紧急业务流的类型或内容。
相比于现有LTE技术中UE传输数据的方式,UE在具有紧急业务流时,不需要向BS申请资源,即避免了资源申请过程中的信令交互造成的传输时延,而是采用提前预留资源的方式,为紧急业务流分配对应的预留资源,这样,在UE中具有紧急业务流时不需要实时申请资源,可以采用已分配的预留资源进行数据传输,从而保证紧急业务流对传输时延的要求。
本实施例提供的数据传输方法,UE通过接收BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息获知紧急业务流与预留资源的对应关系,从而在UE检测到紧急业务流待传输后,可以根据该紧急业务流对应的预留资源传输该紧急业务流;本实施例通过提前预留紧急业务流对应的预留资源的方式,实现了在UE中具有紧急业务流时,不需要申请资源就可以直接传输数据,节省了UE与BS在传输紧急业务流前进行信令交互产生的传输时延,本实施例解决了现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
进一步地,本实施例通过对业务进行分类的方式,区别普通业务流与紧急业务流的传输方式,具体通过空口侧的预留资源来执行紧急业务流的传输,以保证紧急业务的传输能够满足对传输时延较高的要求。
本发明实施例的应用场景例如为,多个UE具有相同类型或相同内容的紧急业务流,并且该多个UE同时具有紧急业务流的传输需要,此时,若多个UE同时采用同一预留资源传输紧急业务流,有可能会造成预留资源上的数据冲突,使得数据传输失败或者BS不能成功解析数据,从而使得本次紧急业务流传输失败。
针对上述由于多个UE采用同一预留资源传输紧急业务流,而造成数据传输失败的可能情况,本实施例提供一种解决方案,如图3所示,为本发明实施例提供的另一种数据传输方法的流程图。在上述图2所示实施例的基础上,在S110之后还包括:
S111,UE接收BS广播的与紧急业务流对应的静默帧,该静默帧为BS在每个帧的第一个子帧上广播的。
本实施例提供的方法,在UE检测到UE中存在待传输的紧急业务流后,且在执行S120之前,还包括:
S112,UE在检测到存在待传输的紧急业务流待传输后,根据静默帧进行静默处理。
在本实施例中,所有接收到静默帧(记为Content Silence)且具有与该静默帧对应的紧急业务流(记为Content)的UE,都需要进行静默处理。本实施例中的静默帧中可以包括静默概率,相应地,静默处理方式可以为,UE将UE生成的随机静默值与静默概率进行对比,并根据对比结果确定该UE未静默或被静默。
举例来说,假设BS发送的Content Silence中的静默概率为0.9,UE在检测到存在待传输的Content后生成随机静默值,可以将对比和判断的原则设置为,若随机静默值小于0.9则说明UE被静默,若随机静默值大于0.9且小于1则说明UE未静默。需要说明的是,上述对比和判断原则为本实施例提供的一种可能的静默处理方式,本发明实施例不限制UE进行静默处理的具体方式,以及对比和判断原则。
本实施例中的UE根据静默处理的结果确定传输紧急业务流的具体方式,即S120包括:
S121,UE在静默处理结果为未静默时,采用预留资源传输紧急业务流。
S122,UE在静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流。
在本实施例中,重传窗口,也为失效窗口的定义为:指将多个一个帧中的多个传输间隔时间(Transmission Time Interval,简称为:TTI)做更细致的划分,其作用是可以增加UE在一个帧中的重传次数。具体地,第一,当UE被静默时,并不立即在当前重传窗口的下一个子帧重新进行静默处理并传输紧急业务流,而是在下一个重传窗口的第一个子帧进行静默处理并传输;第二,当UE使用预留资源传输紧急业务流之后,可能BS侧的预留资源上检测出了冲突,在一个重传窗口(失效窗口)的间隔时间内UE可以进行超时判断,并在下一个重传窗口(失效窗口)的第一个子帧进行判断是否重新进行静默处理并确定是否使用预留资源进行紧急业务流的传输;第三,重传窗口的大小可以调节。
需要说明的是,本实施例中的S121和S122为UE根据静默处理结果的选择性处理方式,即S121和S122为为择一执行的。
本实施例在具体实现中,S120之后还包括:
S130,UE接收BS发送的资源指示帧,该资源指示帧中包括BS为UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为BS在接收到的紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为UE分配的。
在本实施例中,BS根据之前在预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断预留资源是否产生冲突,若可以正确解析,则说明该预留资源上没有产生冲突,若不能正确解析,则说明该预留资源上产生了冲突。
S140,UE采用分配的传输资源传输紧急业务流。
在本实施例中,BS在每个帧的第一个子帧上发送静默帧,UE通过接收BS发送静默帧,在UE中存在与该静默帧对应的紧急业务流时进行静默处理,并在采用预留资源成功传输紧急业务流后,根据BS分配的传输资源进行该紧急业务流的后续传输,以便预留资源可以用于具有该紧急业务流的其它UE进行紧急业务流的传输;本实施例提供的数据传输方法的目的是在一定概率上避免具有相同类型或相同内容紧急业务流的多个UE在同一时隙内使用同一预留资源发送紧急性业务流,从而避免了同时发送多个相同类型或相同内容的紧急业务流而导致预留资源发生冲突的情况。
举例来说,UE1和UE2需要在同一时隙内采用同一预留资源传输Content,UE1的静默处理结果为未静默,则UE1可以直接采用预留资源传输Content,在UE接收到BS为其分配的传输资源后,采用该传输资源传输Content;于此同时,UE2的静默处理结果为被静默,则UE2推迟传输Content1,即在UE1采用预留资源传输Content时UE2并不传输,而是在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输Content或者继续推迟传输Content,此时,UE1已采用BS单独分配的传输资源传输Content,因此,避免了UE1和UE2在同一时隙采用相同预留资源传输Content的冲突情况。
图3所示实施例通过UE执行静默处理的方式,虽然可以在一定概率上避免预留资源发生冲突的情况,然而,静默帧并不能保证100%静默成功,同样以上述实例进行说明,静默失败的场景例如可以是UE1和UE2的静默处理结果都为未静默,则UE1和UE2会在同一时隙内采用同一预留资源传输Content,此时同样会造成预留资源的冲突情况;相应地,BS执行冲突检测的结果为发生冲突,因此BS不会为UE分配传输资源且不发送资源指示帧。如图4所示,为本发明实施例提供的又一种数据传输方法的流程图,在上述图3所示实施例的基础上,S130~S140可以替换为:
S130,UE进行超时判断。
S140,UE在判断结果为超时时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流。
在本实施例中,UE进行超时判断(Timeout judgment)的结果为超时,即超过预置时间未接收到基站发送的资源指示帧,则说明BS进行冲突检测的结果为发生冲突,UE可以自动推迟传输紧急业务流到,并在下一个重传窗口的第一个子帧发送紧急业务流,并且在下一个重传窗口的第一个子帧发送该紧急业务流之前,UE同样可以进行静默处理,并且根据静默处理结果执行后续操作,UE进行静默处理和后续操作方式与S112、S121和S122的执行方式相同,故在此不再赘述。
上述实施例中已经说明BS发送预留资源指示信息的方式可以是BS向上报紧急业务流的UE反馈的,还可以为BS通过广播消息通知所有具有相同类型紧急业务流的UE。可选地,图5为本发明实施例提供的再一种数据传输方法的流程图。在上述图2所示实施例的基础上,本实施例在S110之前还包括:
S100,UE向BS或SDN控制器发送注册请求消息,该注册请求消息中包括UE中的紧急业务流信息。
本实施例中,UE发送的紧急业务流信息可以为上述实施例中UE传输的紧急业务流的类型或内容,还可以包括暂时未传输的其它紧急业务流的类型或内容,即UE中若具有不同类型或不同内容的紧急业务流,则UE接收到的预留资源指示信息中的对应关系为:每种类型或每种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。
S101,UE接收基站或SDN控制器发送的注册响应消息,该注册响应消息向UE指示BS确定为UE中的紧急业务流分配预留资源。
在本实施例中,BS或SDN控制器接收到UE发送的紧急业务流信息后,只会针对BS或SDN控制器判断出的紧急业务流进行资源预留,对于BS或SDN控制器判断为非紧急业务流的上报信息,不会向对应的UE返回注册响应消息。另外,本实施例中的UE在执行S100之前,同样可以向BS发送探测消息,并接收BS返回的响应消息,从而建立UE与BS的连接。
需要说明的是,本实施例中UE发送注册请求消息和返回注册响应消息的对端可以是非SDN构架中的BS,也可以是SDN构架中的SDN控制器,UE执行紧急业务流注册的对象并不影响UE传输紧急业务流的方式。
进一步地,本实施例中UE发送的紧急业务流信息还可以包括:紧急业务流的类型或内容,以及紧急业务流对应的传输间隔周期,相应地,预留资源指示信息中的对应关系可以为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系。例如,UE1中的紧急业务流Content对应的传输间隔周期为T,对应的预留资源为传输块(Transport Block,简称为:RB)。本实施例中的S120可以替换为:UE每隔一个传输间隔周期采用预留资源传输紧急业务流;相应地,UE在传输紧急业务流后,预留资源会失效且失效周期为上述传输间隔周期,即UE还可以在传输间隔周期内采用预留资源传输的非紧急业务流。
本实施例中的UE在未传输紧急业务流的其它时隙中,可以将预留资源用于非紧急业务流的传输,通过有效利用预留资源实现了资源的最大化利用,在一定程度上避免了资源浪费的现象。
图6为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图。本实施例提供的数据传输方法适用于UE传输紧急业务流的情况中,该方法可以由数据传输装置执行,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在BS的处理器中,供处理器调用使用。如图5所示,本实施例的方法可以包括:
S210,BS向UE发送包括预留资源指示信息的MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本发明实施例提供的数据传输方法,为UE中具有紧急业务流时的数据传输方法,UE中存在待传输的紧急业务流之前,BS向UE发送的预留资源指示信息,该预留资源指示信息可以是BS根据其覆盖范围内UE上报的紧急业务流信息生成的,其中包括各种类型或各种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。在具体实现中,BS可以对相同类型或相同内容的紧急业务流分配同一预留资源,即紧急业务流与预留资源的对应关系并不是一一对应的关系,通常是多对一的关系。
可选地,本实施例中BS发送的预留资源指示信息可以是BS向UE发送的,例如BS根据UE上报的紧急业务流信息向其反馈对应的预留资源。在本实施例的另一种可能的实现方式中,该预留资源指示信息也可以是BS广播的,例如BS根据其它UE上报的紧急业务流信息生成并通过广播消息通知预留资源指示信息,BS覆盖范围内的UE接收到广播消息后,解析广播消息的内容并判断出自身中是否具有与上述预留资源指示信息中相同类型或相同内容的紧急业务流,如果判断有,后续可以根据对应的预留资源进行数据传输。
S220,BS接收UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的该紧急业务流。
在本实施例中,UE在检测到具有紧急业务流需要传输后,可以根据接收的预留资源指示信息获取到与需要传输的紧急业务流对应的预留资源,从而BS可以接收到UE通过该预留资源传输的紧急业务流。与上述实施例类似地,本实施例中的BS进行资源预留时,同样是依据上报的紧急业务流的类型或内容执行的。
相比于现有LTE技术中UE传输数据的方式,UE在具有紧急业务流时,不需要向BS申请资源,即避免了资源申请过程中的信令交互造成的传输时延,而是采用提前预留资源的方式,为紧急业务流分配对应的预留资源,这样,在UE中具有紧急业务流时不需要实时申请资源,可以采用已分配的预留资源进行数据传输,从而保证紧急业务流对传输时延的要求。
本实施例提供的数据传输方法,BS通过向UE发送的包括预留资源指示信息的MIB消息通知UE紧急业务流与预留资源的对应关系,随后BS接收UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的该紧急业务流;本实施例通过提前预留紧急业务流对应的预留资源的方式,实现了在UE在传输紧急业务流时,不需要申请资源就可以直接传输数据,节省了UE与BS在传输紧急业务流前进行信令交互产生的传输时延,本实施例解决了现有LTE技术中的数据传输方法,由于UE从BS侧申请传输资源的过程通常需要一定的时间,从而导致UE在传输超实时紧急业务流时不能满足该紧急业务流对传输时延要求的问题。
进一步地,本实施例通过对业务进行分类的方式,区别普通业务流与紧急业务流的传输方式,具体通过空口侧的预留资源来执行紧急业务流的传输,以保证紧急业务的传输能够满足对传输时延较高的要求。
本发明实施例的应用场景例如为,多个UE具有相同类型或相同内容的紧急业务流,并且该多个UE同时具有紧急业务流的传输需要,此时,若多个UE同时采用同一预留资源传输紧急业务流,有可能会造成预留资源上的数据冲突,使得数据传输失败或者BS不能成功解析数据,从而使得本次紧急业务流传输失败。
针对上述由于多个UE采用同一预留资源传输紧急业务流,而造成数据传输失败的可能情况,本实施例提供一种解决方案,如图7所示,为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图。在上述图6所示实施例的基础上,在S210之后还包括:
S211,BS在每个帧的第一子帧上广播与紧急业务流对应的静默帧,该静默帧中包括静默概率,该静默帧用于向具有紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据静默概率进行静默处理。
本实施例中UE进行静默处理的方式,以及对比和判断的原则与上述实施例中相同,故在此不再具体说明,并且UE进行静默处理后的传输紧急业务流的具体方式不同,即本实施例中BS接收紧急业务流的方式,即S220可以包括:
S221,BS接收UE在静默处理结果为未静默时,该UE采用预留资源传输的紧急业务流。
S222,BS接收UE在静默处理结果为被静默时,该UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输的紧急业务流或推迟传输紧急业务流。
需要说明的是,本实施例中的S221和S222为BS在UE静默处理的结果不同时的选择性接收方式,即S221和S222为为择一执行的。
本实施例在具体实现中,S220之后还包括:
S230,BS进行冲突检测。在本实施例中,BS根据之前在预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断预留资源是否产生冲突,若可以正确解析,则说明该预留资源上没有产生冲突,若不能正确解析,则说明该预留资源上产生了冲突。
S240,BS在冲突检测结果为未冲突时,为UE分配传输资源,并向UE发送包括传输资源的资源指示帧,指示UE采用传输资源传输紧急业务流。
在本实施例中,若BS在冲突检测结果为冲突时,则忽略为UE分配传输资源和向UE发送资源指示帧。
本实施例提供的数据传输方法的目的是在一定概率上避免具有相同类型或相同内容紧急业务流的多个UE在同一时隙内使用同一预留资源发送紧急性业务流,从而避免了同时发送多个相同类型或相同内容的紧急业务流而导致预留资源发生冲突的情况。
本实施例通过UE执行静默处理的方式,虽然可以在一定概率上避免预留资源发生冲突的情况,然而,静默帧并不能保证100%静默成功,也就是说BS执行冲突检测的结果可能为冲突,即BS不会为UE分配传输资源且不发送资源指示帧,与上述实施例相同的,UE可以执行超时判断,如果判断结果为超时,则在在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流,具体执行方式与上述实施例相同,故在此不再赘述。
可选地,本实施例提供的方还包括:S250,BS记录预留资源在每个帧内产生冲突的次数。
S260,BS根据记录的冲突次数调整静默概率。
本实施例中的BS通过在每个帧的时间间隔内记录预留资源上产生冲突的次数,如果次数太多,BS在下一次广播静默帧时将通过调整静默概率而降低预留资源上产生冲突的次数。
上述实施例中已经说明BS发送预留资源指示信息的方式可以是BS向上报紧急业务流的UE反馈的,还可以为BS通过广播消息通知所有具有相同类型紧急业务流的UE。可选地,图8为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图。在上述图6所示实施例的基础上,本实施例在S210之前还包括:
S200,BS接收多个UE发送的注册请求消息,该注册请求消息中包括每个UE中的紧急业务流信息。
本实施例中,BS接收到的紧急业务流信息可以为上述实施例中UE传输的紧急业务流的类型或内容,还可以包括暂时未传输的其它紧急业务流的类型或内容,即UE中若具有不同类型或不同内容的紧急业务流,则UE接收到的预留资源指示信息中的对应关系为:每种类型或每种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。
S201,BS确定为多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息。
S202,BS根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
本实施例中的BS进行预留处理的具体方式为,根据接收到的紧急业务流信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,资源预留的结果同样为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
需要说明的是,本实施例的BS接收到UE发送的紧急业务流信息后,只会针对BS判断出的紧急业务流进行资源预留,对于BS判断为非紧急业务流的上报信息,不会向对应的UE返回注册响应消息,即BS向UE发送MIB消息时,具体向确定分配预留资源的UE分别发送。另外,本实施例中的BS在执行S200之前,同样可以接收UE发送探测消息,并向UE返回的响应消息,从而建立UE与BS的连接。
进一步地,本实施例中BS接收的紧急业务流信息还可以包括:紧急业务流的类型或内容,以及紧急业务流对应的传输间隔周期,相应地,预留资源指示信息中的对应关系可以为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系。本实施例中的S220可以替换为:BS接收UE每隔一个传输间隔周期采用预留资源传输的紧急业务流;相应地,UE在传输紧急业务流后,预留资源会失效且失效周期为上述传输间隔周期,即BS还接收UE在传输间隔周期内采用预留资源传输该UE的非紧急业务流。
本实施例中的UE在未传输紧急业务流的其它时隙中,可以将预留资源用于非紧急业务流的传输,通过有效利用预留资源实现了资源的最大化利用,在一定程度上避免了资源浪费的现象。
图9为本发明实施例提供的还一种数据传输方法的流程图。本实施例提供的数据传输方法适用于UE传输紧急业务流的情况中,该方法可以由数据传输装置执行,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在SDN控制器的处理器中,供处理器调用使用。如图9所示,本实施例的方法可以包括:
S310,SDN控制器根据从UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理。
S320,SDN向基站BS发送处理结果通知消息,该处理结果通知消息用于指示BS为SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本实施例为SDN构架下UE传输紧急业务流的具体方法,SDN控制器执行预留处理的方式同样可以是进行等效带宽计算,并将计算结果通知给BS,由BS为紧急业务流进行实时物理资源的预留。与上述实施例类似的,本实施例中UE同样可以在SDN控制器中进行注册,S310之前还包括:
S300,SDN控制器接收多个UE发送的注册请求消息,该注册请求消息中包括每个UE中紧急业务流的信息。
S301,SDN控制器确定为多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息。
本实施例中通过SDN控制器执行BS控制面的操作,其具体实现方式与上述实施例中BS的操作方式相同,并且本实施例中UE传输紧急业务流的方式,UE根据静默处理执行传输的具体方式,以及BS进行冲突检测的方式均与上述实施例相同,故在此不再赘述。需要说明的是,本实施例中SDN控制器在执行S300之前,BS同样可以接收UE发送探测消息,并向UE返回的响应消息,从而建立UE与BS的连接。
为使本发明技术方案更清楚明白,以下通过一些具体实例详细说明本发明各实施例提供的数据传输方法的应用场景和应用方式。
具体实例一
图10为本发明具体实例一提供的一种数据传输方法的信令交互流程图。本实施例的应用场景可以为非SDN构架下的紧急业务流的传输,如图11所示,为图10所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图,图11所示应用场景中包括UE1、UE2和BS,并且UE1和UE2具有相同类型的紧急业务流(记为Content1)的传输请求,本实施例提供的方法具体包括:
S401,UE1和UE2分别向BS发送探测消息。
S402,BS分别向UE1和UE2返回探测响应消息。此时,BS分别与UE1和UE2连接。
S403,UE1和UE2分别向BS发送注册请求消息,该注册请求消息中包括紧急业务流信息,例如为Content1的类型。
S404,BS分别向UE1和UE2返回注册响应消息。本实施中的BS接收到注册请求消息后,会针对注册请求消息中的紧急业务流信息进行分组,由于BS只针对紧急业务流进行资源预留,所以对于BS判断出的非紧急性业务流对应的UE,BS不会返回注册响应消息。
S405,BS根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
S406,BS分别向UE1和UE2发送包括预留资源指示信息的MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
上述S401~S406为UE1和UE2执行紧急业务流的注册和BS执行资源预留的过程。本实施例中的UE1和UE2在接收到预留资源指示信息,即提前获取到BS为Content1分配的预留资源,因此,在具有Content1传输需求时,可以执行采用预留资源进行传输,本实施例提供的方法还包括:
S410,BS在每个帧的第一个子帧上广播静默帧。该静默帧为与Content1对应的Content1 Silence,相应地,UE1和UE2都接收并获取该静默帧。
可选地,S411,UE1和UE2分别根据静默帧进行静默处理,且本实施例中的静默处理结果为UE1未静默,UE2被静默。
S412,UE1采用预留资源传输Content1。本实施例中UE2被静默,此时UE2会推迟Content1,即BS在该子帧中仅接收到UE1发送的Content1。
S413,BS在接收到UE1发送的Content1之后,进行冲突检测和资源分配。本实施例中的UE2被静默,即同一时隙中仅有UE1发送了Content1,因此,预留资源上不会产生冲突,BS的冲突检测结果为未冲突,BS可以为UE1分配传输资源。
S414,BS向UE1发送包括传输资源的资源指示帧。
S415,UE1采用传输资源传输Content1。
S416,在UE1传输Content1的下一个重传窗口的第一个子帧,UE2采用预留资源传输Content1。此时,UE1已经使用BS单独分配的传输资源进行Content1的传输,因此不会发生预留资源的冲突。
S417,BS在接收到UE2发送的Content1之后,进行冲突检测和资源分配。
S418,BS向UE2发送包括传输资源的资源指示帧。
S419,UE2采用传输资源传输Content1。
如图12所示,为图10所示实施例提供的数据传输方法中一种紧急业务流的传输示意图,具体指示执行S411~S419的过程中UE1和UE2的资源使用情况,图12中UE1未被静默而UE2被成功静默,所以UE2会被推迟到下一个重传窗口(失效窗口)的第一个子帧,即图12中的“#8”继续尝试使用预留资源传输紧急业务流。
在本实施例的另一种可能的实现方式中,S411~S419可以替换为:
S420,UE1和UE2分别根据静默帧进行静默处理,且静默处理结果为UE1和UE2都未静默,即静默失败。
S421,UE1和UE2均采用预留资源传输Content1。本实施例中的静默失败,即BS在该子帧中接收到UE1和UE2在同一时隙通过同一预留资源发送的Content1。
S422,BS在接收到UE1和UE2发送的Content1之后,进行冲突检测。本实施例中的UE1和UE2都未静默,即预留资源上不会产生冲突,BS的冲突检测结果为发生冲突,因此,BS不会进行资源分配也不会回复资源指示帧。
S423,UE1和UE2分别进行超时判断,且判断结果均为超时。因此,UE1和UE2都会将Content1推迟到下一个重传窗口的第一个子帧下一个子帧中传输进行处理,在并且在下一个重传窗口的第一个子帧中传输Content1的方式与上述方式类似,即需要重新进行静默处理,并根据静默处理的结果执行后续操作,若此次静默处理成功静默UE2,则执行S411~S419的具体步骤。
如图13所示,为图10所示实施例提供的数据传输方法中另一种紧急业务流的传输示意图,具体指示执行S421~S424后再执行S411~S420的过程中UE1和UE2的资源使用情况,如图13所示,在第二个子帧(即#1)时UE1和UE2同时使用了预留资源传输紧急业务流,并在预留资源上产生了冲突,而UE1和UE2在一个重传窗口(失效窗口)的时间内(图13中以重传窗口是8个子帧为例予以示出,本发明各实施例中重传窗口的大小可以调节)并未收到基站侧指示数据发送成功的反馈,也就是判断超时了,此时在下一个重传窗口的第一个子帧(即是图13中的“#8”)继续进行静默处理,并根据静默处理的结果确定是否使用预留资源传输数据。与此同时,在第九个子帧(即是图13中的“#8”)的时候UE1未被静默,而UE2被静默,所以UE2会被推迟到下一个重传窗口(失效窗口)的第一个子帧(即是图13中的“#16”)继续尝试使用预留资源传输紧急业务流。
本实施例提供的数据传输方法,任何一个UE在使用预留资源成功传输了Content1的数据之后,在下一个子帧基站都会针对该UE单独分配传输资源供Content1的传输。
可选地,如图14所示,为本发明具体实例一提供的另一种数据传输方法的信令交互流程图。本实施例的应用场景为SDN构架下的紧急业务流的传输,如图15所示,为图14所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图,图15所示应用场景中包括UE1、UE2、BS和SDN控制器,并且UE1和UE2具有相同类型的紧急业务流(记为Content1)的传输请求,在上述图10所示实施例的基础上,S403~S406可以替换为:
S431,UE1和UE2分别向SDN控制器发送注册请求消息,该注册请求消息中包括紧急业务流信息,例如为Content1的类型。
S432,SDN控制器分别向UE1和UE2返回注册响应消息。本实施中的SDN控制器接收到注册请求消息后,会针对注册请求消息中的紧急业务流信息进行分组,由于BS只针对紧急业务流进行资源预留,所以对于SDN控制器判断出的非紧急性业务流对应的UE,SDN控制器不会返回注册响应消息。
S433,SDN控制器根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理。
S434,SDN控制器向BS发送处理结果通知消息。
S435,BS为紧急业务流分配对应的预留资源。
S436,BS分别向UE1和UE2发送包括预留资源指示信息的MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本实施例中UE1和UE2接收到预留资源指示信息,并执行后续操作的具体实现方式与上述实例相同,故在此不再赘述。
具体实例二
图16为本发明具体实例二提供的一种数据传输方法的信令交互流程图。本实施例的应用场景可以为周期性紧急业务流的传输,如图17所示,为图16所示实施例提供的数据传输方法的一种应用场景示意图,图17所示应用场景中包括UE1、UE2和BS,并且UE1和UE2中有多种类型的紧急性业务流(包括Content1和Content2)的传输请求,例如Content1的类型为烟雾(Smoke),Content2的类型为温度(Temperature),并且Content1和Content2都是周期性传输的,具体地,Content1的传输间隔周期为T1,Content2的传输间隔周期T1和T2不一样,T1为三个传输间隔时隙,T2为四个传输间隔时隙,表示每过3个时隙UE1和UE2会将Content1的数据传输给BS,而每过4个传输时隙UE1和UE2会将Content2的数据传输给BS,本实施例提供的方法具体包括:
S501,UE1和UE2分别向BS发送探测消息。
S502,BS分别向UE1和UE2返回探测响应消息。此时,BS分别与UE1和UE2连接。
S503,UE1和UE2分别向BS发送注册请求消息,该注册请求消息中包括紧急业务流信息,例如为Content1的类型和传输间隔周期T1,Content1的类型和传输间隔周期T2。
S504,BS分别向UE1和UE2返回注册响应消息。本实施中的BS接收到注册请求消息后,会针对注册请求消息中的紧急业务流信息进行分组,由于BS只针对紧急业务流进行资源预留,所以对于BS判断出的非紧急性业务流对应的UE,BS不会返回注册响应消息。
S505,BS根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
S506,BS分别向UE1和UE2发送包括预留资源指示信息的MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源和传输间隔周期的对应关系,例如为Content1对应T1和RB2,Content2对应T2和RB8。
S507,UE1在有Content1的传输请求时,每隔一个T1采用预留资源RB2传输Content1。
S508,UE1在T1内采用RB2传输的非紧急业务流。
S509,UE2在有Content1的传输请求时,每隔一个T1采用预留资源RB2传输Content1。
S510,UE2在T1内采用预留资源RB2传输的非紧急业务流。
本实施例中的UE1和UE2在传输Content1之后,预留资源将会失效并且失效的周期为传输间隔周期T1,在失效的周期预留资源RB2可以用于传输UE1和UE2中的其他业务流。
类似地,UE1和UE2传输Content2的方式与传输Content1的方式相同,具体包括:
S511,UE1在有Content2的传输请求时,每隔一个T2采用预留资源RB8传输Content2。
S512,UE1在T2内采用预留资源传输的非紧急业务流。
S513,UE2在有Content2的传输请求时,每隔一个T2采用预留资源RB8传输Content2。
S514,UE2在T2内采用预留资源RB8传输的非紧急业务流。
如图18所示,为图16所示所示实施例提供的数据传输方法中一种紧急业务流的传输示意图,具体指示执行S507~S514的过程中UE1和UE2的资源使用情况。
本实施例的UE1和UE2如果在同一时隙采用相同的预留资源传输Content1或Content2,同样可以发生预留资源的冲突,解决冲突的具体实现方式与上述各实施例相同,故在此不再赘述。
图19为本发明实施例提供的一种数据传输装置的结构示意图。本实施例提供的数据传输装置适用于UE传输紧急业务流的情况中,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在UE的处理器中,供处理器调用使用。如图19所示,本实施例的数据传输装置具体包括:相连接的接收模块11和发送模块12。
其中,接收模块11,配置为能够接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本发明实施例提供的数据传输装置,执行UE中具有紧急业务流时的数据传输,UE中存在待传输的紧急业务流之前,接收模块11可以先接收到BS发送的预留资源指示信息,该预留资源指示信息可以是BS根据其覆盖范围内UE上报的紧急业务流信息生成的,其中包括各种类型或各种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。在具体实现中,BS可以对相同类型或相同内容的紧急业务流分配同一预留资源,即紧急业务流与预留资源的对应关系并不是一一对应的关系,通常是多对一的关系。
可选地,本实施例中接收模块11接收到的预留资源指示信息可以是BS向该UE发送的,该预留资源指示信息也可以是BS广播的。
发送模块12,配置为能够在UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据接收模块11接收的预留资源指示信息采用紧急业务流对应的预留资源传输紧急业务流。
在本实施例中,处于空闲态的UE在检测到具有紧急业务流需要传输后,可以根据接收的预留资源指示信息获取到与需要的紧急业务流对应的预留资源,从而发送模块12直接通过该预留资源传输当前的紧急业务流,此时,UE由空闲态变为连接态。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图2所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本发明实施例的应用场景例如为,多个UE具有相同类型或相同内容的紧急业务流,并且该多个UE同时具有紧急业务流的传输需要,此时,若多个UE同时采用同一预留资源传输紧急业务流,有可能会造成预留资源上的数据冲突,使得数据传输失败或者BS不能成功解析数据,从而使得本次紧急业务流传输失败。
针对上述由于多个UE采用同一预留资源传输紧急业务流,而造成数据传输失败的可能情况,本实施例提供一种解决方案,如图20所示,为本发明实施例提供的另一种数据传输装置的结构示意图。在上述图19所示实施例的基础上,本实施例中还包括与发送模块12相连接的静默处理模块13,在具体实现中,本实施例的接收模块11,还配置为能够在接收BS发送的MIB消息之后,接收BS广播的与紧急业务流对应的静默帧,该静默帧为BS在每个帧的第一个子帧上广播的;静默处理模块13,配置为能够在UE检测到存在待传输的紧急业务流后,且发送模块12传输紧急业务流之前,根据接收模块11接收的静默帧进行静默处理;相应地,发送模块12配置为能够采用预留资源传输紧急业务流,包括:配置为能够在静默处理的静默处理结果为未静默时,采用预留资源传输紧急业务流;并且配置为能够在静默处理的静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流。
本实施例中的静默帧中可以包括静默概率;则静默处理模块13配置为能够根据接收模块11接收的静默帧进行静默处理,包括:配置为能够将UE生成的随机静默值与静默概率进行对比,并根据对比结果确定UE未静默或被静默。
本实施例在具体实现中,接收模块11,还配置为能够在接收模块11采用预留资源传输紧急业务流之后,接收BS发送的资源指示帧,该资源指示帧中包括BS为UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为BS在接收到的紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为UE分配的;相应地,发送模块12,还配置为能够采用分配的传输资源传输紧急业务流。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图3所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
上述实施例通过UE执行静默处理的方式,虽然可以在一定概率上避免预留资源发生冲突的情况,然而,静默帧并不能保证100%静默成功,因此,在图20所示实施例的基础上,还可以包括:分别与发送模块12和静默处理模块13相连接的超时判断模块14,配置为能够在发送模块12采用预留资源传输紧急业务流之后,进行超时判断;进一步地,静默处理模块13,还配置为能够在超时判断模块14判断出超时时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理;发送模块12,还配置为能够根据静默处理模块13的静默处理结果确定采用预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图4所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本实施例中BS发送预留资源指示信息的方式可以是BS向上报紧急业务流的UE反馈的,还可以为BS通过广播消息通知所有具有相同类型紧急业务流的UE。可选地,本实施例中的发送模块12,还配置为能够在接收模块11接收BS发送的MIB消息之前,向BS或软件定义网络SDN控制器发送注册请求消息,该注册请求消息中包括UE中的紧急业务流信息;接收模块11,还配置为能够接收BS或SDN控制器发送的注册响应消息,该注册响应消息向UE指示BS确定为UE中的紧急业务流分配预留资源。
需要说明的是,本实施例中UE发送注册请求消息和返回注册响应消息的对端可以是非SDN构架中的BS,也可以是SDN构架中的SDN控制器,UE执行紧急业务流注册的对象并不影响UE传输紧急业务流的方式。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图5所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
进一步地,本实施例中发送模块12发送的紧急业务流信息包括:紧急业务流的类型或内容,以及紧急业务流对应的传输间隔周期,上述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;相应地,发送模块12配置为能够采用预留资源传输所紧急业务流,包括:配置为能够每隔一个传输间隔周期采用预留资源传输紧急业务流;发送模块12,还配置为能够在采用预留资源传输紧急业务流之后,在传输间隔周期内采用预留资源传输的非紧急业务流。本实施例中的UE在未传输紧急业务流的其它时隙中,可以将预留资源用于非紧急业务流的传输,通过有效利用预留资源实现了资源的最大化利用,在一定程度上避免了资源浪费的现象。
图21为本发明实施例提供的又一种数据传输装置的结构示意图。本实施例提供的数据传输装置适用于UE传输紧急业务流的情况中,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在BS的处理器中,供处理器调用使用。如图21所示,本实施例的数据传输装置具体包括:相连接的发送模块21和接收模块22。
其中,发送模块21,配置为能够向UE发送包括预留资源指示信息的MIB消息,该预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本发明实施例提供的数据传输装置,执行UE中具有紧急业务流时的数据传输,UE中存在待传输的紧急业务流之前,发送模块21向UE发送的预留资源指示信息,该预留资源指示信息可以是BS根据其覆盖范围内UE上报的紧急业务流信息生成的,其中包括各种类型或各种内容的紧急业务流与预留资源的对应关系。在具体实现中,BS可以对相同类型或相同内容的紧急业务流分配同一预留资源,即紧急业务流与预留资源的对应关系并不是一一对应的关系,通常是多对一的关系。
可选地,本实施例中BS发送的预留资源指示信息可以是发送模块21向UE发送的,该预留资源指示信息也可以是BS广播的。
接收模块22,配置为能够接收UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的紧急业务流。
在本实施例中,UE在检测到具有紧急业务流需要传输后,可以根据接收的预留资源指示信息获取到与需要传输的紧急业务流对应的预留资源,从而接收模块22可以接收到UE通过该预留资源传输的紧急业务流。与上述实施例类似地,本实施例中的BS进行资源预留时,同样是依据上报的紧急业务流的类型或内容执行的。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图6所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本发明实施例的应用场景为,多个UE具有相同类型或相同内容的紧急业务流,并且该多个UE同时具有紧急业务流的传输需要,此时,若多个UE同时采用同一预留资源传输紧急业务流,有可能会造成预留资源上的数据冲突,使得数据传输失败或者BS不能成功解析数据,从而使得本次紧急业务流传输失败。
针对上述由于多个UE采用同一预留资源传输紧急业务流,而造成数据传输失败的可能情况,本实施例提供一种解决方案,如图22所示,为本发明实施例提供的再一种数据传输装置的结构示意图。在上述图21所示实施例的基础上,本实施例中的发送模块21,还配置为能够在向UE发送MIB消息之后,在每个帧的第一子帧上广播与紧急业务流对应的静默帧,该静默帧中包括静默概率,该静默帧用于向具有紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据静默概率进行静默处理;相应地,接收模块22配置为能够接收UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:配置为能够接收UE在静默处理结果为未静默时,UE采用预留资源传输的紧急业务流;并且配置为能够接收UE在静默处理结果为被静默时,UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输的紧急业务流或推迟传输紧急业务流。本实施例中UE进行静默处理的方式,以及对比和判断的原则与上述实施例中相同,故在此不再具体说明。
本实施例提供的装置还包括:相连接的冲突检测模块23和资源分配模块24,冲突检测模块23还与接收模块22相连接,资源分配模块24还与发送模块21相连接;在具体实现中,冲突检测模块23,配置为能够在接收模块22接收UE采用预留资源传输的紧急业务流之后进行冲突检测,具体地,BS根据之前在预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断预留资源是否产生冲突,若可以正确解析,则说明该预留资源上没有产生冲突,若不能正确解析,则说明该预留资源上产生了冲突;资源分配模块24,配置为能够在冲突检测模块23的冲突检测结果为未冲突时,为UE分配传输资源;相应地,发送模块21,还配置为能够向UE发送包括传输资源的资源指示帧,指示UE采用传输资源传输紧急业务流。
上述实施例通过UE执行静默处理的方式,虽然可以在一定概率上避免预留资源发生冲突的情况,然而,静默帧并不能保证100%静默成功,也就是说BS执行冲突检测的结果可能为冲突,即BS不会为UE分配传输资源且不发送资源指示帧,与上述实施例相同的,UE可以执行超时判断,如果判断结果为超时,则在下一个重传窗口的第一个子帧通过静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用预留资源传输紧急业务流或推迟传输紧急业务流,具体执行方式与上述实施例相同,故在此不再赘述。
可选地,本实施例提供的装置还可以包括:相连接的记录模块25和调整模块26,记录模块25还与冲突检测模块23相连接;其中,记录模块25,配置为能够记录预留资源在每个帧内产生冲突的次数;调整模块26,配置为能够根据记录模块25记录的冲突次数调整静默概率,本实施例中的调整模块26还可以与发送模块21相连接,用于发送模块21发送该调整模块26调整后的静默概率。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图7所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
本实施例中发送模块21发送预留资源指示信息的方式可以是BS向上报紧急业务流的UE反馈的,还可以为BS通过广播消息通知所有具有相同类型紧急业务流的UE。可选地,本实施例中接收模块22,还配置为能够在发送模块21向UE发送MIB消息之前,接收多个UE发送的注册请求消息,注册请求消息中包括每个UE中的紧急业务流信息;发送模块21,还配置为能够在BS确定为多个UE中的全部或部分UE分配预留资源后,向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息;相应地,本实施例中的资源分配模块24,还配置为能够根据接收模块22接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
本实施例中的资源分配模块24进行预留处理的具体方式为,根据接收到的紧急业务流信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,资源预留的结果同样为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图8所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
进一步地,本实施例中接收模块22接收的紧急业务流信息还可以包括:紧急业务流的类型或内容,以及紧急业务流对应的传输间隔周期,相应地,预留资源指示信息中的对应关系可以为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;相应地,接收模块22配置为能够接收UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:配置为能够接收UE每隔一个传输间隔周期采用预留资源传输的紧急业务流;接收模块22,还配置为能够在接收UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,接收UE在传输间隔周期内采用预留资源传输的非紧急业务流。本实施例中的UE在未传输紧急业务流的其它时隙中,可以将预留资源用于非紧急业务流的传输,通过有效利用预留资源实现了资源的最大化利用,在一定程度上避免了资源浪费的现象。
图23为本发明实施例提供的还一种数据传输装置的结构示意图。本实施例提供的数据传输装置适用于UE传输紧急业务流的情况中,该数据传输装置通过硬件和软件结合的方式来实现,该装置可以集成在SDN控制器的处理器中,供处理器调用使用。如图23所示,本实施例的数据传输装置具体包括:相连接的处理模块31和发送模块32。
其中,处理模块31,配置为能够根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理。
发送模块32,配置为能够向基站BS发送处理结果通知消息,该处理结果通知消息用于指示BS为SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
本实施例为SDN构架下UE传输紧急业务流的实现方式,处理模块31执行预留处理的方式同样可以是进行等效带宽计算,并将计算结果通知给BS,由BS为紧急业务流进行实时物理资源的预留。与上述实施例类似的,UE同样可以在SDN控制器中进行注册,即本实施例中的数据传输装置还包括:与处理模块31相连接的接收模块33,配置为能够在处理模块31根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理之前,接收多个UE发送的注册请求消息,注册请求消息中包括每个UE中紧急业务流的信息;相应地,处理模块31,还配置为能够确定为多个UE中的全部或部分UE分配预留资源;发送模块32,还配置为能够向处理模块31所确定的分配预留资源的UE发送注册响应消息。
本实施例中通过SDN控制器执行BS控制面的操作,其具体实现方式与上述实施例中BS的操作方式相同,并且本实施例中UE传输紧急业务流的方式,UE根据静默处理执行传输的具体方式,以及BS进行冲突检测的方式均与上述实施例相同,故在此不再赘述。
本发明实施例提供的数据传输装置用于执行本发明图9所示实施例提供的数据传输方法,具备相应的功能模块,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
图24为本发明实施例提供的一种数据传输系统的结构示意图。本实施例提供的数据传输系统适用于UE传输紧急业务流的情况中,该数据传输系统具体包括:至少一个UE41和BS42;其中,本实施例中的UE41中设置有如上述图19和图20所示各实施例中的数据传输装置,BS42中设置有如上述图21和图22所示各实施例中的数据传输装置;可选地,本实施例提供的数据传输系统还可以包括SDN控制器43,通过SDN控制器43执行BS42控制面的操作,该SDN控制器43中设置有图23所示各实施例中的数据传输装置。本实施例的数据传输系统中的各网元执行数据传输的方式,与上述图19到图23所示实施例中对应网元执行数据传输的方式相同,同样用于执行本发明图2到图18所示任一实施例提供的数据传输方法,具备相应的实体装置,其实现原理和技术效果类似,此处不再赘述。
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以通过程序来指令相关硬件(例如处理器)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,例如通过集成电路来实现其相应功能,也可以采用软件功能模块的形式实现,例如通过处理器执行存储于存储器中的程序/指令来实现其相应功能。本发明实施例不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (42)
1.一种数据传输方法,其特征在于,包括:
终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据所述预留资源指示信息采用所述紧急业务流对应的预留资源传输所述紧急业务流。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,所述终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息之后,还包括:
所述UE接收所述BS广播的与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧为所述BS在每个帧的第一个子帧上广播的;
所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,采用所述预留资源传输所述紧急业务流之前,还包括:
所述UE根据所述静默帧进行静默处理;
所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流,包括:
所述UE在静默处理结果为未静默时,采用所述预留资源传输所述紧急业务流;
所述UE在静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法,其特征在于,所述静默帧中包括静默概率;所述UE根据所述静默帧进行静默处理,包括:
所述UE将所述UE生成的随机静默值与所述静默概率进行对比,并根据所述对比结果确定所述UE未静默或被静默。
4.根据权利要求2所述的数据传输方法,其特征在于,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE接收所述BS发送的资源指示帧,所述资源指示帧中包括所述BS为所述UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为所述BS在接收到的所述紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为所述UE分配的;
所述UE采用所述分配的传输资源传输所述紧急业务流。
5.根据权利要求2所述的数据传输方法,其特征在于,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE进行超时判断;
当判断结果为超时时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的数据传输方法,其特征在于,所述终端设备UE接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的MIB消息之前,还包括:
所述UE向所述BS或软件定义网络SDN控制器发送注册请求消息,所述注册请求消息中包括所述UE中的紧急业务流信息;
所述UE接收所述BS或所述SDN控制器发送的注册响应消息,所述注册响应消息向所述UE指示所述BS确定为所述UE中的紧急业务流分配预留资源。
7.根据权利要求6所述的数据传输方法,其特征在于,所述UE发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容,或者,所述紧急业务流和其它紧急业务流的类型或内容;所述预留资源指示信息中的对应关系为:相同类型的紧急业务流对应一个预留资源。
8.根据权利要求6所述的数据传输方法,其特征在于,所述UE发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述UE采用所述预留资源传输所紧急业务流,包括:
所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输所述紧急业务流。
9.根据权利要求8所述的数据传输方法,其特征在于,所述UE采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,还包括:
所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
10.一种数据传输方法,其特征在于,包括:
基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述BS接收所述UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的所述紧急业务流。
11.根据权利要求10所述的数据传输方法,其特征在于,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息之后,还包括:
所述BS在每个帧的第一子帧上广播与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧中包括静默概率,所述静默帧用于向具有所述紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据所述静默概率进行静默处理;
所述BS接收所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流,包括:
所述BS接收所述UE在静默处理结果为未静默时,所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流;
所述BS接收所述UE在静默处理结果为被静默时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定用所述预留资源传输的所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
12.根据权利要求11所述的数据传输方法,其特征在于,所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,还包括:
所述BS进行冲突检测,所述BS根据之前在所述预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断所述预留资源是否产生冲突;
所述BS在冲突检测结果为未冲突时,为所述UE分配传输资源,并向所述UE发送包括所述传输资源的资源指示帧,指示UE采用所述传输资源传输所述紧急业务流。
13.根据权利要求12所述的数据传输方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述BS记录所述预留资源在每个帧内产生冲突的次数;
所述BS根据记录的冲突次数调整静默概率。
14.根据权利要求10~13中任一项所述的数据传输方法,其特征在于,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息之前,还包括:
所述BS接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中的紧急业务流信息;
所述BS确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息;
所述BS根据接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
15.根据权利要求14所述的数据传输方法,其特征在于,所述BS根据接收到的紧急业务流的信息进行预留处理,包括:
所述BS根据所述接收到的紧急业务流的信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,所述资源预留的结果为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
16.根据权利要求14所述的数据传输方法,其特征在于,所述基站BS向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,包括:
所述BS向所述确定分配预留资源的UE分别发送包括所述预留资源指示信息的MIB消息;或者,
所述BS广播包括所述预留资源指示信息的MIB消息。
17.根据权利要求14所述的数据传输方法,其特征在于,所述BS接收的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:
所述BS接收所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输的所述紧急业务流。
18.根据权利要求17所述的数据传输方法,其特征在于,所述BS接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,还包括:
所述BS接收所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
19.一种数据传输方法,其特征在于,包括:
软件定义网络SDN控制器根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理;
所述SDN向基站BS发送处理结果通知消息,所述处理结果通知消息用于指示所述BS为所述SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向所述UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
20.根据权利要求19所述的数据传输方法,其特征在于,所述软件定义网络SDN控制器根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理之前,还包括:
所述SDN控制器接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中紧急业务流的信息;
所述SDN控制器确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源,并向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息。
21.一种数据传输装置,设置于终端设备UE中,其特征在于,所述数据传输装置包括:相连接的接收模块和发送模块;
所述接收模块,配置为能够接收基站BS发送的包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述发送模块,配置为能够在所述UE检测到存在待传输的紧急业务流后,根据所述接收模块接收的预留资源指示信息采用所述紧急业务流对应的预留资源传输所述紧急业务流。
22.根据权利要求21所述的数据传输装置,其特征在于,所述接收模块,还配置为能够在接收所述BS发送的所述MIB消息之后,接收所述BS广播的与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧为所述BS在每个帧的第一个子帧上广播的;
所述数据传输装置还包括:与所述发送模块相连接的静默处理模块,配置为能够在UE检测到存在待传输的紧急业务流后,且所述发送模块传输所述紧急业务流之前,根据所述接收模块接收的静默帧进行静默处理;
所述发送模块配置为能够采用所述预留资源传输所述紧急业务流,包括:
配置为能够在所述静默处理的静默处理结果为未静默时,采用所述预留资源传输所述紧急业务流;
配置为能够在所述静默处理的静默处理结果为被静默时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
23.根据权利要求22所述的数据传输装置,其特征在于,所述静默帧中包括静默概率;所述静默处理模块配置为能够根据所述接收模块接收的静默帧进行静默处理,包括:配置为能够将所述UE生成的随机静默值与所述静默概率进行对比,并根据所述对比结果确定所述UE未静默或被静默。
24.根据权利要求22所述的数据传输装置,其特征在于,所述接收模块,还配置为能够在所述接收模块采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,接收所述BS发送的资源指示帧,所述资源指示帧中包括所述BS为所述UE分配的传输资源,其中,所分配的传输资源为所述BS在接收到的所述紧急业务流后进行冲突检测,且冲突检测结果为未冲突时为所述UE分配的;
所述发送模块,还配置为能够采用所述分配的传输资源传输所述紧急业务流。
25.根据权利要求22所述的数据传输装置,其特征在于,所述数据传输装置还包括:分别与所述发送模块和所述静默处理模块相连接的超时判断模块,配置为能够在所述发送模块采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,进行超时判断;
所述静默处理模块,还配置为能够在所述超时判断模块判断出超时时,在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理;
所述发送模块,还配置为能够根据所述静默处理模块的静默处理结果确定采用所述预留资源传输所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
26.根据权利要求21~25中任一项所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块,还配置为能够在所述接收模块接收所述BS发送的所述MIB消息之前,向所述BS或软件定义网络SDN控制器发送注册请求消息,所述注册请求消息中包括所述UE中的紧急业务流信息;
所述接收模块,还配置为能够接收所述BS或所述SDN控制器发送的注册响应消息,所述注册响应消息向所述UE指示所述BS确定为所述UE中的紧急业务流分配预留资源。
27.根据权利要求26所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容,或者,所述紧急业务流和其它紧急业务流的类型或内容;所述预留资源指示信息中的对应关系为:相同类型的紧急业务流对应一个预留资源。
28.根据权利要求26所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块发送的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述发送模块配置为能够采用所述预留资源传输所紧急业务流,包括:
配置为能够每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输所述紧急业务流。
29.根据权利要求28所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块,还配置为能够在采用所述预留资源传输所述紧急业务流之后,在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
30.一种数据传输装置,设置于基站BS中,其特征在于,所述数据传输装置包括:相连接的发送模块和接收模块;
所述发送模块,配置为能够向终端设备UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系;
所述接收模块,配置为能够接收所述UE采用紧急业务流对应的预留资源传输的所述紧急业务流。
31.根据权利要求31所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块,还配置为能够在向所述UE发送所述MIB消息之后,在每个帧的第一子帧上广播与所述紧急业务流对应的静默帧,所述静默帧中包括静默概率,所述静默帧用于向具有所述紧急业务流的每个UE指示,在检测到存在待传输的紧急业务流后根据所述静默概率进行静默处理;
所述接收模块配置为能够接收所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流,包括:
配置为能够接收所述UE在静默处理结果为未静默时,所述UE采用所述预留资源传输的所述紧急业务流;
配置为能够接收所述UE在静默处理结果为被静默时,所述UE在下一个重传窗口的第一个子帧通过所述静默帧重新进行静默处理,并根据静默处理结果确定采用所述预留资源传输的所述紧急业务流或推迟传输所述紧急业务流。
32.根据权利要求31所述的数据传输装置,其特征在于,所述数据传输装置还包括:相连接的冲突检测模块和资源分配模块,所述冲突检测模块还与所述接收模块相连接,所述资源分配模块还与所述发送模块相连接;
所述冲突检测模块,配置为能够在所述接收模块接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后进行冲突检测,所述BS根据之前在所述预留资源上接收的紧急业务流是否能正确解析,判断所述预留资源是否产生冲突;
所述资源分配模块,配置为能够在所述冲突检测模块的冲突检测结果为未冲突时,为所述UE分配传输资源;
所述发送模块,还配置为能够向所述UE发送包括所述传输资源的资源指示帧,指示UE采用所述传输资源传输所述紧急业务流。
33.根据权利要求32所述的数据传输装置,其特征在于,所述数据传输装置还包括:相连接的记录模块和调整模块,所述记录模块还与所述冲突检测模块相连接;
所述记录模块,配置为能够记录所述预留资源在每个帧内产生冲突的次数;
所述调整模块,配置为能够根据所述记录模块记录的冲突次数调整静默概率。
34.根据权利要求30~33中任一项所述的数据传输装置,其特征在于,所述接收模块,还配置为能够在所述发送模块向所述UE发送所述MIB消息之前,接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中的紧急业务流信息;
所述发送模块,还配置为能够在所述BS确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源后,向确定分配预留资源的UE发送注册响应消息;
所述数据传输装置还包括:与所述发送模块相连接的资源分配模块,配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流信息进行预留处理,为紧急业务流分配对应的预留资源。
35.根据权利要求34所述的数据传输装置,其特征在于,所述资源分配模块配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流的信息进行预留处理,包括:
配置为能够根据所述接收模块接收到的紧急业务流的信息进行等效带宽计算和资源预留,其中,所述资源预留的结果为:相同类型或相同内容的紧急业务流对应一个预留资源。
36.根据权利要求34所述的数据传输装置,其特征在于,所述发送模块配置为能够向所述UE发送所述MIB消息,包括:
配置为能够向所述确定分配预留资源的UE分别发送包括所述预留资源指示信息的MIB消息;或者,
配置为能够广播包括所述预留资源指示信息的MIB消息。
37.根据权利要求34所述的数据传输装置,其特征在于,所述接收模块接收的紧急业务流信息包括:所述紧急业务流的类型或内容和所述紧急业务流对应的传输间隔周期,所述预留资源指示信息中的对应关系为:紧急业务流与传输间隔周期和预留资源的对应关系;
所述接收模块配置为能够接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流,包括:
配置为能够接收所述UE每隔一个所述传输间隔周期采用所述预留资源传输的所述紧急业务流。
38.根据权利要求37所述的数据传输装置,其特征在于,所述接收模块,还配置为能够在接收所述UE采用预留资源传输的紧急业务流之后,接收所述UE在所述传输间隔周期内采用所述预留资源传输的非紧急业务流。
39.一种数据传输装置,设置于软件定义网络SDN控制器中,其特征在于,所述数据传输装置包括:相连接的处理模块和发送模块;
所述处理模块,配置为能够根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理;
所述发送模块,配置为能够向基站BS发送处理结果通知消息,所述处理结果通知消息用于指示所述BS为所述SDN控制器接收到的紧急业务流分配对应的预留资源,并向所述UE发送包括预留资源指示信息的主信息块MIB消息,所述预留资源指示信息中包括紧急业务流与预留资源的对应关系。
40.根据权利要求39所述的数据传输装置,其特征在于,所述数据传输装置还包括:与所述处理模块相连接的接收模块,配置为能够在所述处理模块根据从终端设备UE接收到的紧急业务流的信息进行预留处理之前,接收多个UE发送的注册请求消息,所述注册请求消息中包括每个所述UE中紧急业务流的信息;
所述处理模块,还配置为能够确定为所述多个UE中的全部或部分UE分配预留资源;
所述发送模块,还配置为能够向所述处理模块所确定的分配预留资源的UE发送注册响应消息。
41.一种数据传输系统,其特征在于,包括:至少一个用户设备UE和基站BS;
其中,每个所述UE中设置有如权利要求21~29中任一项所述的数据传输装置,所述BS中设置有如权利要求30~38中任一项所述的数据传输装置。
42.根据权利要求41所述的数据传输系统,其特征在于,所述系统还包括:软件定义网络SDN控制器,所述SDN控制器中设置有如权利要求39或40所述的数据传输装置。
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