CN108024366A - 一种基于免调度的数据传输方法和设备 - Google Patents

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CN108024366A CN201710843147.0A CN201710843147A CN108024366A CN 108024366 A CN108024366 A CN 108024366A CN 201710843147 A CN201710843147 A CN 201710843147A CN 108024366 A CN108024366 A CN 108024366A
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熊琦
张英杰
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Abstract

本申请公开了一种基于免调度的数据传输方法，接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息；当有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；如果设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输，则使用专用资源请求指示通知基站；接收基站的专用资源分配信息；根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。本申请还公开了一种对应于的应用于基站侧的基于免调度的数据传输方法、终端及基站。应用本申请公开的技术方案，能够提高数据传输可靠性同时提高系统频谱利用率。

Description

一种基于免调度的数据传输方法和设备
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于免调度的数据传输方法和设备。
背景技术
随着信息产业的快速发展，特别是来自移动互联网和物联网(IoT,internet ofthings)的增长需求，给未来移动通信技术带来前所未有的挑战。如根据国际电信联盟ITU的报告ITU-R M.[IMT.BEYOND 2020.TRAFFIC]，可以预计到2020年，移动业务量增长相对2010年(4G时代)将增长近1000倍，用户设备连接数也将超过170亿，随着海量的IoT设备逐渐渗透到移动通信网络，连接设备数将更加惊人。为了应对这前所未有的挑战，通信产业界和学术界已经展开了广泛的第五代移动通信技术研究(5G)，面向2020年代。目前在ITU的报告ITU-R M.[IMT.VISION]中已经在讨论未来5G的框架和整体目标，其中对5G的需求展望、应用场景和各项重要性能指标做了详细说明。针对5G中的新需求，ITU的报告ITU-R M.[IMT.FUTURE TECHNOLOGY TRENDS]提供了针对5G的技术趋势相关的信息，旨在解决系统吞吐量显著提升、用户体验一致性、扩展性以支持IoT、时延、能效、成本、网络灵活性、新兴业务的支持和灵活的频谱利用等显著问题。
5G中提出了支持大连接量机器类型通信(massive machine-typecommunication,mMTC)业务的需求，其连接密度将会达到每平方千米百万连接量，远高于现有标准所支持的连接密度。海量连接的业务需求导致LTE原有的通信流程开销较大，尤其是需要随机接入、调度请求等基于调度的数据发送路程，将会导致信令风暴问题，使得大部分带宽用于传输信令，而不是传输数据，极大的降低了系统的频谱效率和有效性，同时也提高了用户的耗电量，不利于满足mMTC业务中对于耗电量的需求。
此外，5G中提出的高可靠低延时通信(Ultra-reliable low-latencycommunication,URLLC)，对延时和可靠性同时提出了需求，需要满足小于1ms的端到端延时和10-5的误块率，也对传统LTE的通信流程提出了挑战。具体来说，虽然传统的基于调度的通信流程能够通过降低码率、增加带宽或是时域重复等方式降低数据传输的误块率，但是传统LTE通信流程复杂的调度过程将会增加数据传输的延时，不利于满足URLLC场景中对于延时的需求。
免调度传输能够降低基于调度的传输所造成的信令开销以及时延问题，但是基于用户随机选择资源的方式或是半静态调度的资源分配方式，都存在用户冲突的问题，因此对于免调度传输，如何达到传输可靠性与资源利用率以及传输可靠性与传输延时间的折中，是5G标准化过程中需要考虑的因素。
现有的基于免调度传输的方式包含两种可能的实现方案：
1.基站定义用于免调度传输的资源池，用户在需要传输时，以等概率随机从资源池中选取用于免调度传输的资源进行上行数据的传输，其中，所述资源包括以下的至少一项：时频资源、多址资源、上行解调参考信号。
2.基站为需要采用免调度传输的用户分配用于免调度传输的资源，所述资源包括以下的至少一项：时频资源、多址资源、上行解调参考信号，当用户有采用免调度方式传输资源的需求时，使用基站预分配的资源进行传输。
上述描述中，时频资源是指为免调度传输所分配的专门的时频资源，多址资源是指以正交或非正交方式划分的多址资源，包括但不限于：以正交方式划分的时频资源、正交的码序列、码本、交织序列、扰码序列等。
上述两种基于免调度传输的方式中，若采用第1种方式的免调度传输，用户可以工作于连接态(即完成了随机接入过程)或是工作于非连接态。由于多个用户在同一资源池中以等概率的方式选取资源，用户上行传输不可避免的会发生碰撞，即多个用户选择相同的资源进行上行数据的传输，所述资源包括以下的至少一项：时频资源、多址资源、上行解调参考信号，从而导致数据传输可靠性的下降；若采用第2种方式的免调度传输，基站能够通过控制分配相同资源的用户数量控制可能发生碰撞的用户数量，所述资源包括以下的至少一项：时频资源、多址资源、上行解调参考信号，从而以频谱效率和资源利用率为代价，提高系统数据传输的可靠性。
可以看到，现有的免调度传输方式中，第1种方式会降低数据传输的可靠性，而第2种方式则会降低系统的频谱效率和频谱利用率。可见，现有的免调度传输无法达到数据传输可靠性和系统频谱利用率间的折中。
发明内容
本申请提供了一种基于免调度的数据传输方法和设备，以提高数据传输可靠性同时提高系统频谱利用率。
本申请提供了一种基于免调度的数据传输方法，应用于终端侧，包括：
接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息；
当有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；
如果设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输，则使用专用资源请求指示通知基站；
接收基站的专用资源分配信息；
根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。
较佳的，所述终端工作于连接态，并已完成随机接入；
所述接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息包括：接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道发送的免调度资源分配指示；或者，接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置的可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述专用资源分配信息通过终端标识信息进行区分。
较佳的，所述终端工作于非连接态；
所述接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息包括：接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置的可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述专用资源分配信息通过所述终端进行上一次上行数据传输所使用的资源的信息进行区分。
较佳的，接收基站发送的免调度资源分配指示时，该方法还包括：从基站接收对应于本终端的令牌比特；
在进行上行数据传输之后，还包括：检测预留资源分配信息，根据检测到的预留资源分配信息和对应于本终端的令牌比特，确定基站为本终端分配的预留资源，并在所述预留资源上进行数据传输。
较佳的，所述检测预留资源分配信息包括：
对重传次数进行计数，当重传次数大于设定的最大重传次数时，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息；
或者，当超过设定的最大丢包时间仍没有收到基站反馈的确认信息ACK时，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息；
或者，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息。
较佳的，该方法还包括：在最后一次上行数据传输中使用数据传输完成指示通知基站。
本申请还提供了一种终端，包括：发送模块、资源请求模块和接收模块，其中：
所述发送模块，用于接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息，在有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；
所述资源请求模块，用于在设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输时，使用专用资源请求指示通知基站；
所述接收模块，用于接收基站的专用资源分配信息；
所述发送模块，还用于根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。
本申请还提供了一种基于免调度的数据传输方法，应用于基站侧，包括：
发送用于免调度传输的资源分配信息；
在用于免调度传输的资源上接收终端的上行数据传输；
如果收到终端的专用资源请求指示，则为对应的终端分配专用资源，并通过专用资源分配信息通知所述终端；
在所述专用资源上接收终端后续的上行数据传输。
较佳的，所述发送用于免调度传输的资源分配信息包括：基站为终端分配用于免调度传输的资源，并通过系统信息、高层信令或控制信道将免调度资源分配指示发送给对应的终端，或者，基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述通过专用资源分配信息通知所述终端包括：通过终端标识信息区分不同的终端，或者，通过终端进行上一次上行数据传输所使用的资源的信息区分不同的终端。
较佳的，所述基站为终端分配用于免调度传输的资源包括：基站为不同的终端分配相同的用于免调度传输的资源，并为所述不同的终端分配不同的令牌比特，用于区分所述不同的终端；
该方法还包括：在所述用于免调度传输的资源上对终端的重传次数进行计数，当重传次数大于设定的最大重传次数时，向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息；
或者，在所述用于免调度传输的资源上从首次接收到未能解码成功的数据包开始计时，当计时超过设定的最大丢包时间时，向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息；
所述向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息包括：通知预留资源参考索引，所述预留资源参考索引用于终端结合自身的令牌比特推知基站为各终端分配的预留资源。
较佳的，该方法还包括：当设定时间内，预留资源没有被对应的终端使用时，释放对应的预留资源。
较佳的，该方法还包括：当收到终端的数据传输完成指示时，释放所述专用资源。
较佳的，该方法还包括：
将可用资源划分为用于基于调度传输的资源和用于免调度传输的资源；
基站检测网络状态，并根据检测结果重新分配用于基于调度传输的资源和用于免调度传输的资源。
较佳的，基站监测网络状态的方式包括以下的至少一种：
基站检测基于免调度传输的终端的负载状况，当采用免调度传输的终端的负载大于预设的第一阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测和统计采用免调度传输的终端所发送的上行数据的信干噪比，当采用免调度传输的上行数据的平均信干噪比小于预设的第二阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测和统计采用免调度传输的终端的重传次数，当采用免调度传输的终端的平均重传次数大于预设的第三阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测基于调度传输的终端的负载状况，当采用基于调度传输的终端的负载大于预设的第四阈值时，判定需要增加基于调度传输的资源；
基站检测和统计采用基于调度的用户的平均调度延时，当采用基于调度传输的终端的平均传输延时大于预设的第五阈值时，判定需要增加基于调度传输的资源。
本申请还提供了一种基站，包括：接收模块、资源分配模块和发送模块，其中：
所述接收模块，用于发送用于免调度传输的资源分配信息，并在用于免调度传输的资源上接收终端的上行数据传输；
如果收到终端的专用资源请求指示，所述资源分配模块用于为对应的终端分配专用资源，并源通过专用资源分配信息通知所述终端；
所述接收模块，还用于在所述专用资源上接收终端后续的上行数据传输。
由上述技术方案可见，本申请提供的技术方案通过在免调度传输中，根据传输进程为用户分配专用资源，实现了基于冲突的传输和基于非冲突的传输间的切换，能够在保持免调度传输低延时特点的同时，通过专用资源确保后续数据传输的延时和可靠性，并且通过动态的资源分配，解决了现有类似于半静态调度的免调度传输方式中，资源利用率较低的问题。同时，本发明所提供的方案还可以通过专用资源的分配，解决免调度传输中冲突的问题。
可见，本申请通过合理的资源分配以及优化的调度过程，在提高数据传输可靠性的同时提高了系统频谱利用率，从而能够满足mMTC场景中大连接量的需求以及URLLC场景中低延时高可靠数据传输的需求。
附图说明
图1为本申请基于免调度的数据传输方法的流程示意图；
图2为本申请一较佳系统资源划分方式示意图；
图3为本申请一可能的免调度传输资源分配方式示意图；
图4为本申请专用资源请求指示的几种可能示例；
图5为本申请一较佳数据传输及资源分配、释放的流程示意图；
图6为本申请中用户随机选择资源时，一较佳数据传输及资源分配、释放流程示意图；
图7为本申请实施例中用户上行数据碰撞示意图；
图8为本申请OFDM方式下一较佳资源划分的方式示意图；
图9为本申请一较佳基于令牌比特的资源分配方式；
图10为本申请采用码本组时一较佳基于令牌的资源分配方式；
图11为本申请一较佳免调度传输资源扩大示意图；
图12为本申请一较佳终端的组成结构示意图；
图13位本申请一较佳基站的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请作进一步详细说明。
本发明提供了一种基于免调度的数据传输方法，该方法的流程示意图如图1所示，描述如下：
步骤101：基站发送免调度资源分配指示，为用户分配用于免调度传输的资源。所述资源包括以下的至少一项：时频资源、多址资源、上行解调参考信号。基站可以为不同用户分配相同的时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号。
步骤102：当用户有数据需要以免调度传输的方式发送时，使用基站分配的以下资源的至少一项进行上行数据传输：时频资源、多址资源、上行解调参考信号。若待发送的数据能够通过设定次数内的传输完成全部数据的传输，则不需要其他操作；若设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输，则在步骤103，用户在上行数据中携带专用资源请求指示。
步骤104：基站对上行数据进行检测和解码，若发现上行数据中携带专用资源请求指示，则为该用户分配专用资源，并在发送ACK的同时发送资源分配信息。其中，所述专用资源包括以下的至少一项：专用的时频资源、多址资源、上行解调参考信号。专用资源属于基于调度传输的资源。
步骤105：用户在接收到ACK信号与相应的资源分配信息后，在所分配的专用的时频资源上采用基站分配的专用的多址资源和/或上行解调参考信号进行上行数据传输。该数据的传输可以以基于调度的方式传输，也可以仍然以基于免调度的方式传输。
步骤106：基站对上行数据进行检测和解码后，相应地发送ACK/NACK。
步骤107：用户在进行最后一次上行数据传输时，在上行数据中携带数据传输完成指示。
步骤108：基站在检测到上行数据中的数据传输完成指示后，发送ACK信号，并释放专用资源。
至此，用户完成此次数据的上行传输，结束本流程。
通过步骤101中为用户分配用于免调度传输的资源以及步骤104中为用户分配专用资源，本发明所提供的方案能够通过首次传输的免调度方式保证传输延时，并通过后续传输中所分配的专用资源保证可靠性，从而达到可靠性、传输延时以及资源利用率间的折中。
以下结合附图，通过几个较佳实施例对本申请技术方案进行进一步说明。
实施例一
本实施例中，将结合具体系统介绍一种基于免调度的数据传输流程。
系统将可用时频资源划分为用于免调度传输的时频资源以及用于基于调度的传输的时频资源，两类资源之间互不重叠，如图2所示。
图2中，标出的部分为分配给免调度传输的时频资源，其余部分为分配给基于调度的传输的时频资源。该系统资源划分方式通过广播信道，或是高层信令配置通知基站所服务的用户。
用户通过随机接入过程完成上行同步后，基站为用户分配用于免调度传输的资源。该资源包括时频资源、多址资源以及上行解调参考信号。若系统采用正交的多址方式，例如正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)或是基于正交码字的码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)等，则多址资源为分配给用户的时频资源块或是正交的码字；若系统采用非正交的多址接入方式，例如交栅多址接入(Interleave-Grid Multiple Access,IGMA)，稀疏码多址接入(Sparse Code MultipleAccess,SCMA)等，则多址资源为交织序列或是码本等。基站可以为不同的用户分配相同的时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号，并通过控制分配了相同的时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号的用户数量，来控制可能发生的碰撞，从而控制系统的可靠性。
下面以OFDMA为例简要介绍免调度传输资源的分配方式。假设系统为免调度传输分配的时频资源为连续的6个物理资源块(PRB)，图3所示为两种可能的免调度传输资源分配方式。
图3左图中，每个用户(如图所示用户1～用户6)分配了不相同的PRB，此时，用户有数据传输需求时，使用所分配的PRB进行上行资源传输。由于为每个用户分配的资源相互正交，用户上行数据传输不存在碰撞的情况，能够保证数据传输具有较高的可靠性。但是同时，由于每个正交资源上仅分配了一个用户，当某个用户没有数据可以传输时，从系统角度看为该用户分配的资源无法得到利用，处于浪费的状态。
图3右图中，两个用户被分配了相同的正交资源，例如：用户1和用户2被分配了相同的资源，因此这两个用户同时发起上行数据传输时，将会出现碰撞，从而导致传输可靠性的降低。与此同时，由于两个用户共用相同的正交资源，资源浪费的概率将会降低，从而提高了系统资源利用率。
需要说明的是，图3中的示例也可以扩展到其他正交或是非正交的多址接入方式，其中图3中表示PRB的方块可以为其他多址接入方式中的多址资源。
为达到时延、可靠性与资源利用率间的折中，用户在使用所分配的时频资源、多址资源发送了设定次数的上行数据之后(如无特殊说明，本申请后续实施例中，假设设定次数为一次)，在数据中携带专用资源请求指示。该指示用于告知基站该用户是否有后续数据需要继续传输，并对需要继续传输的数据进行专用资源的分配请求。具体来说，该指示可以通过上行控制信道中的1比特专用资源请求指示表示，例如：二进制1表示需要专用资源，需要分配专用资源；二进制0表示不需要专用资源，本次传输可以完成全部的数据传输。或者该指示可以通过调度请求表示，若需要调度，则表示有后续数据传输需要，需要分配专用资源；若不需要调度，则表明没有后续数据传输需要，不需要分配专用资源。或者该指示通过高层信令配置，例如数据信道中传输缓存状态报告，若缓存不空，则表示有后续数据传输需要，需要分配专用资源；若缓存为空，则表明没有后续数据传输需要，不需要分配专用资源。图4所示为上述几种方式示例。
基站对接收到的上行数据进行检测和解码，若检测解码成功，则在相应的反馈信道中发送ACK信号。其中，该反馈信道与基站成功检测到数据的时频资源、多址资源以及上行解调参考信号相关。若检测成功的上行数据中包含前述专用资源请求指示，基站为该用户分配专用时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号。若采用正交的多址接入方式，则专用资源包括以下几种情况：
1.专用的时间和/或频带资源；
2.和其他用户共享的时频资源，但使用专用的正交码字资源和专用的上行解调参考信号等。
若采用非正交的多址接入方式，则专用资源包括：和其他用户共享的时频资源，但使用专用的码本、交织等多址资源，以及专用的上行解调参考信号。
需要说明的是，首次传输时和分配专用资源后所使用的多址方式可以相同也可以不同。例如，首次传输采用免调度方式，并使用非正交的多址接入方式，以降低延时，并提高能够接入的用户数量；分配专用资源后，采用正交的多址接入方式，以提高数据传输的可靠性。或是首次传输与分配专用资源后，均采用相同的多址接入方式。
为用户分配专用资源后，专用资源分配信息与ACK信号一同发送给用户；另一种方式为，ACK信号在专用的反馈信道中发送，而专用资源分配信息在下行控制信道、广播信道或是通过高层信令配置的方式通知用户，并将首次传输分配给该用户的多址资源、时频资源和/或上行解调参考信号释放，分配给其他的用户。
用户在发送上行数据后，在经过给定时间后检测反馈信道，若检测出ACK信号，则继续在反馈信道、下行控制信道或是高层信令中读取相应的专用资源分配信息。用户后续的数据传输均使用所分配的专用资源进行传输。用户后续的数据可以采用如下方式进行发送：
a.仍然采用免调度传输方式。即用户每次待传输的数据完成编码、调制等物理层操作后，直接使用所分配的专用资源进行数据的发送。这种方式使用类似于半静态调度的方式完成免调度数据传输。同时由于资源属于专用资源，上行数据的HARQ重传也更加简便。例如使用同步HARQ方式，即规定上行数据发送完成后，经过m个TTI后发送ACK/NACK信号，再经过n个TTI后发送重传数据；或是使用异步HARQ方式，即在专用资源对应的下行控制信道中告知用户发送数据包索引以及对应的ACK/NACK信息，若用户需要重传，在重传数据包中携带数据包索引。
b.采用基于调度的传输方式。即用户在需要发送后续的上行数据时，首先发送调度请求，在从基站收到相应的上行授权信息后，再发送上行数据。
相比于第二种基于调度的传输方式，第一种基于免调度的传输方式延时更小，并且由于专用资源的使用，通过HARQ重传的方式能够提高数据传输的可靠性。
用户完成数据的传输后，需要告知基站将专用资源释放。一种可能的方式为，在上行数据相关的上行控制信道中，携带1比特后续数据传输指示。例如：若该指示为1，则说明有后续数据传输的需要；若该指示为0，则说明全部数据都已完成传输，可以将专用资源释放。
另一种可能的方式为，在每次发送上行数据时，在数据信道中携带缓存状态报告(Buffer Status Report,BSR)，告知基站缓存中剩余数据的数量。若缓存为0，则说明后续没有数据需要传输，基站可以释放专用资源。
基站成功检测数据并发现使用该专用资源的用户没有后续数据需要传输时，则发送ACK信号，并释放该专用资源，将其列为可用资源，或是分配给其他的用户。同时，为该用户分配用于首次传输的免调度资源，包括时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号。该资源分配信息通过下行控制信道或是高层信令配置的方式通知用户。
用户在完成最后一包数据的发送后，检测相应的反馈信道。若反馈信道中为NACK信息，则说明最后一组数据没有发送成功，使用专用资源进行该数据的HARQ重传。若反馈信道中为ACK信息，则说明最后一组数据发送成功，通过下行控制信道或是通过读取高层信令配置，获知下次免调度传输时所使用的资源。
上述资源分配、释放过程如图5所示。
需要说明的是，图5所示示例适用于基于OFDM的正交多址接入方式，对于其他类型的多址接入方式，上图仍然适用。不同的是，图中的方块表示多址资源和/或上行解调参考信号。图5中，用户首次传输时分配到资源2。完成首次传输后，基站释放资源2，并为该用户分配专用资源，同时将资源2分配给其他用户。该用户使用专用资源传输后续数据。当后续数据传输完成时，基站将该专用资源释放，并为该用户分配用于首次免调度传输的资源。需要说明的是，经过该流程后，用户首次传输所使用的资源与基站重新分配的用于免调度传输的资源可能不同。
另外需要说明的是，图5所示适用于基于OFDM的正交多址接入的方式中，另外一种实现方式为，同一时频资源上以半静态方式配置多个用户；分配到相同时频资源上的多个用户，基站为这多个用户分配不同的参考信号(例如解调参考信号)。相同时频资源上的分配的多个参考信号可以使用相同的基序列，不同的循环移位，或是相同的基序列，不同的正交覆盖码，或是相同的基序列，不同的梳状结构，或是以上三种情况的结合，或是不同的基序列。
由于共享相同时频资源的用户数量较少，因此所分配的多个参考信号可以作为共享该时频资源的用户的用户标识信息。基站通过参考信号的检测，发现某用于免调度传输的时频资源上用数据传输。若基站根据参考信号的检测，成功检测出了一个或多个用户的数据，并且其中一个或多个用户的数据中指示了后续传输的需求，则基站为每个用户分配用户专用的时频资源，通过上行授权与上行时频资源分配的方式发送给用户，用于后续数据的传输。若基站判定参考信号的传输，但是用户数据的检测失败，由于参考信号和时频资源能够确定用户标识，则可以根据检测出的参考信号确定正在发送上行数据的用户，并为这些用户分配专用的时频资源，通过上行授权或ACK/NACK以及上行时频资源分配的方式发送给相应用户，用于失败数据的重传。
为获得延时、开销与可靠性间的折中，用于首次免调度传输的带宽可以较小，而可以为用于后续数据的传输分配较大的带宽。这种配置下，即使首次免调度传输的资源分配使得免调度传输无冲突，也不会造成太大的浪费。同时，专用资源的分配使得后续资源的传输能够处于无冲突的传输环境，并且后续传输也可以以免调度的方式进行，这既提高了传输的可靠性，相较于基于调度的传输，也降低了传输的延时。
本实施例所述示例中，首次免调度传输所使用的是类似于半静态调度的方式，即基站预先为用户分配用于免调度传输的资源，用户发送数据时不需要等待来自基站的授权信息。这种免调度传输的模式适合于用户工作于连接态，并且已完成随机接入过程，由基站分配了UE ID(例如LTE中的C-RNTI)的情况，此时，基站能够根据UE ID信息在下行控制信道、下行共享信道、广播信道或是高层信令配置完成资源的分配、释放与再分配的过程。
当用户没有进行随机接入过程，而只进行了下行同步过程，并在广播信道、下行控制信道中获取了系统信息时，上述流程需要进行如下修改。
首先，由于基站没有用户信息，也并未给用户分配UE ID信息，因此无法为每个用户分配相应的上行数据传输资源。此时，免调度传输需要采用定义资源池，用户随机从中选择的方式完成。基站会在广播信道、下行控制信道或是高层信令中配置可用的资源池，其中资源池包含用于免调度传输的时频资源、可用的多址资源以及可用的上行解调参考信号。
用户需要发送上行数据时，从资源池中以等概率选取可用的资源，进行上行数据的发送。
基站若正确检测出用户所发送的上行数据，并且通过专用资源请求指示发现该上行数据的用户仍有后续数据传输的需求，则在相应反馈信道中发送ACK信息，并为发送该上行数据的用户分配包括时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号在内的专用资源，通过下行控制信道、下行共享信道、广播信道或高层信令通知相应用户。由于并未给用户分配UE ID，需要通过成功的上行数据发送所使用的时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号的特性指代UE ID信息，告知首次免调度传输数据发送使用特定资源的用户其后续传输的专用资源分配信息。
用户发送上行数据后，根据预先配置的时序检测反馈信道，或是根据下行控制信道中的指示检测反馈信道。若在反馈信道中检测出NACK信号，则重传或重新发起新传；若检测出ACK信号，则根据上行数据传输使用的资源，在下行控制信道、下行共享信道、广播信道或高层信令中检测分配给该上行传输的专用资源分配信息，并使用检测到的资源分配信息传输后续的上行数据。需要说明的是，由于此时用户仍然未完成随机接入过程，用户再传输后续的上行数据时，仍然使用免调度传输方式，不需要等待来自基站的调度信息和上行授权信息。
与前述流程类似，当用户完成后续数据的发送，并且没有额外的上行数据需要通过专用资源发送时，则通过后续数据传输指示告知基站。基站在检测出后续数据传输指示，并发现该用户没有后续数据传输时，在相应反馈信道中发送ACK，并将专用资源释放。用户再需要发送数据时，从系统配置的资源池中以等概率随机选择资源用于上行数据发送。
上述工作流程如图6所示。
图6中，首次免调度传输时用户从资源池中以等概率随机选择资源，首次传输若成功，则采用基站分配的专用资源进行后续数据的传输；传输完成后，基站释放资源，用户仍然随机使用资源池中的资源进行发送。
与工作于连接态，采用类似于半静态调度方式的免调度传输相比，其工作流程的区别在于：在成功检测到用户的首次免调度传输数据后，基站不需要释放用户所使用的资源；用户完成全部数据的传输后，基站不需要为用户再分配用于首次免调度传输的资源；由于整个过程中基站没有为用户分配UE ID信息，因此分配专用资源时所用的基准为首次免调度传输时成功发送数据的资源，包括时频资源、多址资源以及上行解调参考信号的信息(即：通过用户进行第一次上行数据传输所使用的资源的特征值，对不同的用户进行区分)。
若用户工作于连接态，并且完成了随机接入过程，但是在免调度传输时仍然使用从系统配置的资源池中随机选择资源的方式来进行上行免调度传输，此时数据传输与资源配置、释放的流程与图6所示流程类似，区别在于：由于基站为用户分配了UE ID信息，基站在为用户分配专用资源时，可以在该用户专用的下行控制信道、下行共享信道或是高层信令通知。
需要说明的是，基站在通知用户专用资源分配的同时，还可以同时携带用户进行上行数据传输所需要的调制编码方式(Modulation and Coding Scheme,MCS)。具体来说，用户进行首次免调度传输时，使用预设的MCS进行传输。若用户的首次传输成功，则基站可以通过上行数据中插入的上行解调参考信号或是监听参考信号(Sounding ReferenceSignal,SRS)来估计上行数据信道的信道质量，并确定该用户后续数据传输所需要的MCS，与专用资源分配信息一同通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令配置通知用户。
同时，用户在专用资源中传输数据时，也可以动态调整上行数据传输所需要的MCS。由于用户后续数据会在专用资源中传输，即使用相同的频段，此时估计的MCS会比使用初次免调度传输的估计更加准确。基站根据上行数据中插入的上行解调参考信号或是监听参考信号，估计上行信道质量，并确定上行数据传输应使用的MCS。该MCS确定后，基站可以通过下行控制信道、下行共享信道、广播信道或是高层信令配置告知使用相应专用资源的用户MCS的变化。基站与用户间规定MCS变化的方式。一种可能的方式为，基站通知用户MCS的变化后，用户在第k个时隙之后开始使用新的MCS。其中k为基站与用户同时已知的变化间隔。
实施例二
本实施例中，将介绍采用模式切换的方式处理冲突的方案。
假设免调度传输工作于类似于半静态调度的方式，即基站预先为用户分配用于免调度传输的资源，用户发送数据时不需要等待来自基站的授权信息。基站将相同的时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号分配给不同的用户，同时为这些用户分配不同的令牌比特，用于区分分配相同资源的多个用户。
为提高系统的频谱效率和接入用户数量，基站可以为不同用户分配相同的资源，此时，分配了相同资源的用户在尝试发送上行数据时，可能发生碰撞，从而影响性能。这一碰撞过程可以用图7简要描述。
图7中，用户1与用户2被分配了相同的资源。若用户1与用户2在不同的时隙上发送上行数据，那么用户1与用户2之间不会发生碰撞，各自的数据都可以正确检测和解码。若用户1与用户2在相同的时隙上发送上行数据，则他们的上行数据传输将发生碰撞。由于使用的上行解调参考信号一样，基站至多只能区分出一个信道，因此至多只能解出一个用户的上行数据。而在大多数情况下，基站无法解出有效数据，仅能通过上行解调参考信号的检测发现该资源有信号传输。
虽然通过随机回退机制，能够在一定程度上避免重传数据的冲突。但是当系统服务用户数量较多时，即使采用随机回退机制，发生连续碰撞的概率仍然较大。此时需要特殊的操作和处理提高系统的可靠性和有效性。
为解决该问题，本实施例中将介绍通过预留资源的分配来解决连续碰撞的问题。其具体流程描述如下：
首先，基站为需要以免调度方式传输数据的用户分配免调度传输的资源，包括时频资源、多址资源以及上行解调参考信号。若为不同用户分配了相同的资源，同时为分配了相同资源的用户分配了不同的令牌比特。假设分配了相同资源的用户数量为N_u。该资源分配信息以及令牌比特通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令通知用户。
用户需要以免调度方式发送上行数据时，采用所分配的资源进行免调度的上行数据发送。
基站根据DMRS判定是否有用户使用相应的时频资源和/或物理资源进行上行数据的发送，并进行进一步的数据检测与解码。若成功检测出上行数据，则在相应的反馈信道发送ACK信息。若未能成功检测出上行数据，则在相应的反馈信道发送NACK信息，或是不发送反馈信息。
用户若在相应的反馈信道接收到NACK信息，或是未在相应的反馈信道接收到反馈信息，则以预先规定的规则发送重传信息。设定最大重传次数为N_m，或是设定丢包时间(dropping timer)为t_m。基站对重传次数计数，或是从首次接收到未能成功的包开始计时，若重传次数大于N_m，或是计时超过t_m，则为使用该资源的用户分配预留资源，并将预留资源分配信息通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令配置通知分配了该资源的用户。当设定时间内，预留资源没有被终端使用时，则释放预留资源。
由于基站无法区分哪些用户间发生了碰撞，为了使得分配了相同资源的用户能够区分开，同时为分配了相同资源的多个用户开辟多个资源(即：同时为这多个用户分配对应的专用资源)。以OFDM为例，此时多个资源包括相互正交的时频资源。图8所示为OFDM方式下资源划分的方式示意。
图8中，基站为4个用户分配了相同的资源，因此需要分配2比特令牌比特，用于区分分配了相同资源的4个用户。在为使用相同资源的用户开辟资源时，同时为这四个用户开辟用户后续传输的相互正交的时频资源。这四个用户的正交资源间，存在相互依赖的关系，即仅通知一个预留资源的索引，将该预留资源的索引作为预留资源参考索引，例如：仅通知一个时频资源的地址，该地址作为时频资源参考地址，即可通过用户的令牌比特推知为该用户分配的时频资源。一种可能的方式为，规定为每个用户分配相同的带宽大小，仅通知分配了令牌0的用户的时频资源，其他用户根据带宽以及令牌比特推知基站为其分配的时频资源。这一过程如图9所示。
图9中，分配了令牌0与令牌2的用户在发送上行数据时发生了碰撞，并且重传次数超过了最大重传次数，或是重传时间超过了丢包时间，则为分配了相同资源以及不同令牌比特的用户分配预留资源，并通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令通知用户。用户接收到预留资源分配信息后，结合带宽以及令牌比特，推知分配给自己的时频资源，并使用该时频资源进行上行数据的重新发送。
基站对预留资源均进行DMRS的检测，若发现分配给某一令牌的时频资源上有DMRS发送，并且其数据能够成功解调，则在相应的反馈信道中发送ACK信息，保留该时频资源用于该用户后续的数据传输；若发现分配给某一令牌的时频资源上有DMRS发送，但是数据无法成功解调，则在相应的反馈信道中发送NACK信息告知该用户使用该时频资源进行重传；若发现分配给某一令牌的时频资源上无DMRS发送，则不发送任何ACK/NACK信息，并将该资源释放。在使用OFDMA进行上述基于令牌的资源分配时，由于时频资源即为OFDMA的多址资源，基站仅需通知时频资源参考地址。由于用户工作于正交的时频资源上，上行解调参考信号不会发生冲突，因此可以以预设的方式进行上行解调参考信号的配置。
需要说明的是，对于使用其他正交或非正交多址接入的方案来说，图9所示的基于令牌比特的资源分配方式仍然适用。具体来说，对于使用码分多址的正交接入方式，在基于令牌比特分配资源时，通知生成各个码资源的母码，各个用户根据令牌比特以及母码，生成各自的正交扩频码。一个具体的示例为，使用Zadoff-Chu序列作为母码，各个用户的正交扩频码通过该母码的循环移位生成，而循环移位的位数有令牌比特决定，并通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令配置通知用户。
使用非正交多址接入方式时，也可以通过上述母码生成子码或是子码本的方式完成基于令牌比特的资源分配方式。另一种资源分配方式为，定义一个或多个码本组，通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或高层信令通知用户码本组。用户根据令牌比特选择相应的码本组。该过程如图10所示。
图10中，一个码本组包含四个码本，每个码本对应一个令牌比特。基站在分配专用资源时，通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或高层信令配置通知用户使用的码本组索引，用户根据其码本组索引和令牌比特获知具体的码本。其中码本包括：码字矩阵、交织序列等。
需要说明的是，上述描述的非基于OFDMA的多址接入方式中，除了需要通知码本分配外，还需要将用户所能发送的时频资源一同通知。另外需要注意的是，这多个用户共享相同的时频资源，通过不同的多址资源和/或上行参考信号区分不同的用户。其中，每个用户的上行解调参考信号序列也通过通知母序列，而由令牌比特决定对应的循环移位的方式获得。
这种方式中，为通知专用资源的分配，基站需要通知所分配的物理时频资源、专用多址资源、以及上行解调参考信号的母序列。
用户获知专用资源后，使用该专用资源传输数据。上行数据传输可以采用基于调度的方式，即在每次发送数据前首先发送调度请求，等待来自基站的授权后再发送数据；或是采用免调度的方式，即完成数据处理后直接在所分配的资源上进行数据的发送。
基站检测该时频资源上激活的上行解调参考信号以及多址资源，并将未激活的其他上行解调参考信号以及相应多址资源分配给其他的用户。
用户在完成全部上行数据的发送后，通过与实施例一中类似的后续数据传输指示告知基站全部数据均已完成传输。
基站检测用户发送的上行数据，并在相应的反馈信道中发送ACK/NACK信息。若发现上行数据或上行控制信道中携带的后续数据传输指示表明该用户没有后续数据需要传输，则释放相应的资源。
本实施例所提供的方案在网络负载较大时，能够提高用户接入和传输数据的可能性与可靠性，从而提升系统的总体性能。
实施例三
本实施例中，将介绍基站根据网络负载调整基于调度的上行传输与基于免调度的上行传输间的模式切换方案。
假设系统将可用时频资源划分为了用于基于调度传输的时频资源和用于免调度传输的时频资源，如图2所示。该资源分配方式通过广播信道、下行控制信道或是下行共享信道以系统信息的方式发送给小区内的用户，或是通过高层信令配置通知各个用户。对于免调度传输，基站采用配置资源池或是配置用户时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号的方式。用户根据业务类型以及相应数据传输的需求选择使用基于调度的传输方式或是基于免调度的传输方式。其中，数据传输的需求包括：延时需求以及可靠性需求。
基站检测网络状态，并调配分配用于免调度传输的资源。一种可能的方式为，基站检测基于免调度传输的用户的负载状况；或是检测和统计采用免调度传输的用户所发送的上行数据的信干噪比；或是检测和统计采用免调度传输的用户的重传次数等。若基站发现采用免调度传输的用户的负载大于预设的第一阈值，或是采用免调度传输的上行数据的平均信干噪比小于预设的第二阈值，或是采用免调度传输的用户的平均重传次数大于预设的第三阈值，则说明基于免调度传输的资源负载较重，或是免调度传输信道的传输环境较差，需要分配更多的时频资源、多址资源以及上行解调参考信号，来改善免调度传输的传输环境。
同时，基站检测基于调度的用户的负载状况；或是检测和统计采用基于调度的用户的平均调度延时，即用户发起调度请求直至用户完成所需的数据传输间的平均时间。若基站发现采用基于调度的用户的负载状况大于预设的第四阈值，或是采用基于调度的用户的平均传输延时大于预设的第五阈值，则说明基于调度的传输的资源负载较重，或是传输环境较差，需要分配更多的时频资源、多址资源以及上行解调参考信号，来改善基于调度的传输环境。
基站根据检测得到的检测结果，重新分配用于基于调度传输的资源和用于免调度传输的资源，并将分配给基于免调度传输的时频资源、多址资源以及上行解调参考信号的分配信息通过广播信道、下行控制信道、下行共享信道或是高层信令配置等通知小区内的用户。可能的分配方式如下：
若免调度传输的负载较重，而基于调度的传输负载较轻，基站可以通过如下几种方式调整：
1.基站扩大现有的资源池。例如，扩大现有的分配给免调度传输的时频资源，并分配更多的多址资源以及上行解调参考信号。
2.基站开辟新的用于免调度传输的资源池。例如，直接分配新的时频资源用于免调度传输，并分配在该时频资源上可以使用的多址资源和上行解调参考信号。
上述两种方式如图11所示。
图11中，原有免调度传输资源无法支持当前负载状况，导致免调度传输负载较重，并影响到了免调度传输用户的链路性能。图11中示出了前述两种增加免调度传输资源的方式。一种方式为在原有的用于免调度传输的资源的基础上直接扩展，另一种方式为直接分配新的用于免调度传输的资源。
由于上述方式会占用基于调度的数据传输资源，因此会对基于调度的数据传输产生影响。在增加免调度传输资源时，根据免调度负载以及信干噪比决定免调度资源的增加量。一种可能的方式如表1所示：
表1：可能的免调度资源扩展方式
表1中，资源1表示在原有免调度资源的基础上，增加时频资源、多址资源以及相应的上行解调参考信号。资源2表示在资源1的基础上继续增加时频资源、多址资源以及相应的上行解调参考信号。资源3表示在资源2的基础上继续增加时频资源、多址资源以及相应的上行解调参考信号。新的免调度资源表示在现有的免调度资源(包括扩展后的免调度资源)的基础上，额外分配的用于免调度传输的资源。
若免调度资源负载并没有显著增加，但是采用免调度传输的用户的信干噪比下降，并低于某一预先设定的阈值，或是免调度资源负载增加明显，超过某一阈值，导致采用免调度传输的用户的信干噪比下降明显，此时可通过控制信令配置的方式，告知一部分用户采用基于调度的方式传输。
具体来说，设定接收阈值用于用户选择免调度传输方式或是基于调度的传输方式。该阈值可以包括：下行参考信号的参考信号接收功率(Reference Signal ReceivedPower,RSRP)阈值；用户测量的基站到用户间的路径损耗阈值等。该阈值通过下行控制信道、下行共享信道、广播信道或是高层信令配置通知用户。用户根据业务类型决定是否采用免调度传输方式，同时将测量得到的RSRP或是路径损耗与上述阈值进行比较，若RSRP小于预设的RSRP阈值，或是路径损耗大于预设的路径损耗阈值，那么说明接收信噪比较低，应采用基于调度的传输方式，否则采用免调度的传输方式。
所述RSRP阈值和路径损耗阈值可以根据负载状况以及信道状况动态调整。例如，免调度传输负载较轻，低于某一阈值，同时工作于免调度传输状态的用户的信干噪比较好，高于某一阈值，则可以设定较低的RSRP阈值或是较高的路径损耗阈值，使得更多的用户工作于免调度传输模式；若免调度传输负载较重，高于某一阈值，同时工作于免调度传输状态的用户的信干噪比较低，则可以设定较高的RSRP阈值或是较低的路径损耗阈值，使得较少的用户工作于免调度传输模式。通过该阈值的调整，能够调整工作于基于调度的传输模式的用户数量以及工作于免调度传输模式的用户数量，从而达到调整两个模式负载状况以及用户的信干噪比状况的目的。
若基于调度的模式的负载较重，而免调度模式的负载较轻，此时免调度资源可能有所浪费，应适当减少分配给免调度传输的时频资源，以减轻基于调度的模式的负载压力。
实施例四
本实施例中，将根据具体系统介绍一种以分配了专用时频资源的用户，重新分配免调度传输资源的方式以及流程。
假设系统将可用时频资源划分为了用于基于调度传输的时频资源和用于免调度传输的时频资源，如图2所示。该资源分配方式通过广播信道、下行控制信道或是下行共享信道以系统信息的方式发送给小区内的用户，或是通过高层信令配置通知各个用户。对于免调度传输，基站配置用户时频资源和/或多址资源和/或上行解调参考信号的方式。
用户在使用分配的用于免调度上行数据传输的资源发送数据后，等待来自基站的HARQ反馈信息。根据前述实施例提供的方式，若基站成功检测用户的发送数据，则发送ACK信号，以及上行授权命令，用于触发并指示后续数据传输的时频资源。
考虑到免调度资源的资源利用率，一种可能的工作方式为，用户在接收到上行授权命令后，将不再使用基站以半静态方式分配的，用于免调度传输的资源(包括时频资源、DMRS等)。用户将根据接收到的上行授权命令，以及后续的HARQ指令或是后续的上行授权命令，传输未完成传输的剩余数据。
在用户完成需要传输的剩余数据后，基站需要重新为用户分配用于免调度数据传输的资源。可能的方式包括：
a.用户在进行数据传输时，在数据中携带缓存状态报告，用以通知基站该用户是否还有后续数据传输，以及后续数据的大小，以方便基站为后续数据传输分配上行资源(包括时频资源、DMRS、MCS等)。若数据传输完成(即本次数据传输后当前业务的缓存为0)，在携带BSR为0的信息。
基站对上行数据进行接收和检测，若检测成功，并在接收到包含BSR为0的数据后，则需要为该用户重新分配用于免调度的数据传输资源。一种可能的方式为，在接收数据成功后，发送上行授权用于指示ACK(或是发送ACK以及上行授权)，其中，该上行授权中的时频资源指示会分配用于免调度数据传输的资源。用以下几种方式进行免调度数据传输资源内的指示和通知：
a.1.用户在发送包含BSR为0的数据后，若接收到用于指示ACK的上行授权命令，或是接收到ACK和上行授权命令，则认为数据传输成功，并认为上行授权中包含的上行时频资源配置即为用于免调度数据传输的配置命令。
a.2.用户在发送包含BSR为0的数据后，若接收到用于指示ACK的上行授权命令，或是接收到ACK和上行授权命令，则认为数据传输成功。同时，若上行授权命令中的时频资源信息与之前使用的用于免调度数据传输的时频资源重叠，则认为该上行授权命令为配置用于免调度数据传输的配置命令。
另一种便于基站确定是否完成数据传输的方式为，设定定时器，该计时器用于判断用户是否有后续数据继续发送。基站在接收到在调度的上行资源上发送的数据之后，开始计时，若达到计时器最大值时基站仍未收到用户发送的新的上行数据，则认为用户的上行数据已发送完成，并在下行控制信道或是通过高层信令为用户配置相应的用于免调度传输的资源(包括时频资源、DMRS以及MCS等)。或是基站在发送ACK/NACK或是上行授权命令后，开始计时器的计时。若达到计时器最大值时基站仍未收到相应用户发送的新的上行数据，则认为用户的上行数据已完成发送。
相应的，用户在完成全部的数据发送后，监测下行控制信道或是相关的高层信令配置，读取分配给该用户的用于免调度传输的资源调度信息，用于需要采用免调度数据传输的业务进行数据的传输。考虑到用户有可能未收到基站反馈的ACK/NACK信号，因此该计时器的最大长度应当比用户发送到数据后，接收ACK/NACK信号的延迟要长。
若基站为用户配置了重复发送的免调度传输机制，即配置重复传输次数K，若用户未接收到来自基站的反馈信息，并且上行数据的发送次数小于K，则用户继续重复发送上行数据。此时，所述计时器可以在用户完成K次数据传输后开始计时，若计时器达到最大值后基站仍然未接收到来自用户的上行数据发送，则认为用户成功接收到基站的反馈，并且没有后续的上行数据需要发送。则基站在下行控制信道或是通过高层信令配置相应的用于免调度传输的资源(视频资源、DMRS以及MCS等)。或是所述计时器的计时从用户发送数据开始计时，若超过计时器最大值，则认为用户数据发送成功，并且没有后续数据需要发送。基站为该用户配置用于免调度数据传输的时频资源。
基站在分配用于免调度数据传输的时频资源时，可采用下行控制信道的方式进行时频资源的分配。一种可能的方式为，定义新的下行控制信息(Downlink ControlInformation,DCI)格式，用该格式指示用于免调度数据传输的时频资源。该DCI格式与其他DCI格式具有不同的长度，或是与其他DCI格式有相同的长度但是不同的内容。用于为免调度数据传输分配时频资源的DCI格式应至少包括以下内容：
-时频资源分配信息；
-DMRS配置信息；
-MCS信息；
-半静态配置的时频资源的周期信息；
其中，DMRS配置信息包括循环移位信息、正交覆盖码信息以及梳状结构信息。DMRS配置信息还可包括可用于区分不同用户所使用的不同DMRS的特征信息等。
除上述方式为，还可复用现有的DCI格式。例如，在现有DCI格式中将特定参数置为0，用以表示该DCI格式用于免调度传输的资源分配信息。当采用复用现有DCI格式的方式时，一个简单的示例为，复用现有DCI格式中的一个信息位(比特位数可以为1或不小于1的正整数)用于指示该DCI是否用于免调度传输的资源分配。若该信息位表示该DCI格式用于免调度传输的资源分配，则此时该DCI格式中应至少包括：
-时频资源分配信息；
-DMRS配置信息；
-MCS信息；
-半静态配置的时频资源的周期信息；
采用如上方式进行资源配置时，用户侧行为可以简述如下：
用户完成最后一次重传或是数据传输后，检测相应的下行控制信道。若下行控制信道中携带的DCI信息中，表示该DCI格式用于免调度传输的资源分配信息，则用户使用该资源分配信息进行免调度数据的传输。
上述方式中，使用ACK+上行授权的方式进行基于调度的数据传输切换至基于免调度的数据传输操作。需要说明的是，可以仅采用上行授权进行基于调度的数据传输切换至基于免调度的数据传输操作。一个可能的方式为：用户根据DCI格式或DCI格式中的信息判断前次基于调度的数据传输是否成功。用户在完成数据传输后，在固定时序或是配置的时序后进行下行控制信道的检测。若检测到发送给该用户的下行控制信息，并且通过DCI格式的读取确定该DCI格式用于免调度传输的资源分配信息，或是DCI格式中的免调度传输指示该DCI格式用于免调度传输的资源分配信息，则认为前次数据传输成功，并且该DCI指示了用于下次免调度传输的资源分配信息。当用户需要在后续业务传输中采用免调度数据传输时，则采用该DCI中的资源分配信息所配置的免调度传输资源。若用户发现该DCI并不是用于免调度传输的DCI格式，或该DCI内容并不用于免调度传输资源分配(例如DCI中相应指示表示该DCI格式用于上行资源分配)，则表明该次数据传输失败，用户在该DCI指示的上行资源分配上发送重传数据。需要说明的是，用户在进行DCI的检测时，采用基站分配的C-RNTI。
另外的方式中，可以采用分组DCI的形式进行基于调度的数据传输切换至基于免调度的数据传输操作。具体来说，DCI采用预先定义并通过RRC信令或是高层信令配置好的半静态调度-无线网络临时标识(semi-persistent scheduling radio-network-temporary-identity,SPS-RNTI)加扰，用于一组用户的免调度资源的分配。用户同时检测采用C-RNTI以及SPS-RNTI加扰的DCI，若检测出采用SPS-RNTI加扰的DCI，则认为前次数据传输正确，并且相应DCI中的资源分配用于免调度数据传输；若检测出采用C-RNTI加扰的DCI，则前次数据传输不正确，相应DCI中的资源分配用于重传。
需要说明的是，若采用这种方法，SPS-RNTI可以使用其他基站定义的RNTI代替，例如采用基站分配和定义的Grant-free-RNTI(免调度的RNTI)进行标识和对DCI加扰。
上述方式中假设了免调度传输和基于调度的传输采用相同的HARQ进程。另外可能的方式中，免调度传输和基于调度的数据传输采用不同的HARQ进程。例如，用户在传输免调度的数据时，采用用于免调度传输的HARQ进程。在完成免调度数据传输后，用户等待基站的反馈信息。若接收到ACK/NACK+上行授权或是上行授权，则可以根据上行授权中的信息进行后续数据传输(接收到ACK)或是重传(接收到NACK)，并开启新的用于基于调度的HARQ进程，清空用于免调度的HARQ进程缓存。该用于免调度的HARQ进程可用于新的免调度数据的传输。
对于新的基于调度的HARQ进程，其缓存可直接复制或使用免调度的HARQ进程。若在新的HARQ进程中的基于调度的数据完成数据传输，则进行HARQ进程的释放，而并不影响免调度传输的HARQ。
对应于上述方法，本申请还提供了一种终端，其组成结构如图12所示，包括：发送模块、资源请求模块和接收模块，其中：
所述发送模块，用于接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息，在有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；
所述资源请求模块，用于在设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输时，使用专用资源请求指示通知基站；
所述接收模块，用于接收基站的专用资源分配信息；
所述发送模块，还用于根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。
较佳的，所述发送模块还用于在最后一次上行数据传输中使用数据传输完成指示通知基站。
对应于上述方法，本申请还提供了一种基站，其组成结构如图13所示，包括：接收模块、资源分配模块和发送模块，其中：
所述接收模块，用于发送用于免调度传输的资源分配信息，并在用于免调度传输的资源上接收终端的上行数据传输；
如果收到终端的专用资源请求指示，所述资源分配模块用于为对应的终端分配专用资源，并通过专用资源分配信息通知所述终端；
所述接收模块，还用于在所述专用资源上接收终端后续的上行数据传输。
较佳的，当收到终端的数据传输完成指示时，基站释放所述专用资源。
由上述可见，本发明提供了一种基于免调度的数据传输方案，通过在免调度传输中，根据传输进程为用户分配专用资源，实现了基于冲突的传输和基于非冲突的传输间的切换，能够在保持免调度传输低延时特点的同时，通过专用资源确保后续数据传输的延时和可靠性，并且通过动态的资源分配，解决了现有类似于半静态调度的免调度传输方式中，资源利用率较低的问题。同时，本发明所提供的方案还可以通过专用资源的分配，解决免调度传输中冲突的问题。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (15)

1.一种基于免调度的数据传输方法，应用于终端侧，其特征在于，包括：
接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息；
当有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；
如果设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输，则使用专用资源请求指示通知基站；
接收基站的专用资源分配信息；
根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述终端工作于连接态，并已完成随机接入；
所述接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息包括：接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道发送的免调度资源分配指示；或者，接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置的可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述专用资源分配信息通过终端标识信息进行区分。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述终端工作于非连接态；
所述接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息包括：接收基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置的可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述专用资源分配信息通过所述终端进行上一次上行数据传输所使用的资源的信息进行区分。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
接收基站发送的免调度资源分配指示时，该方法还包括：从基站接收对应于本终端的令牌比特；
在进行上行数据传输之后，还包括：检测预留资源分配信息，根据检测到的预留资源分配信息和对应于本终端的令牌比特，确定基站为本终端分配的预留资源，并在所述预留资源上进行数据传输。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述检测预留资源分配信息包括：
对重传次数进行计数，当重传次数大于设定的最大重传次数时，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息；
或者，当超过设定的最大丢包时间仍没有收到基站反馈的确认信息ACK时，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息；
或者，根据上一次上行数据传输所用的资源的信息检测预留资源分配信息。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于：
该方法还包括：在最后一次上行数据传输中使用数据传输完成指示通知基站。
7.一种终端，其特征在于，包括：发送模块、资源请求模块和接收模块，其中：
所述发送模块，用于接收基站通知的用于免调度传输的资源分配信息，在有待发送数据需要以免调度传输的方式发送时，根据所述资源分配信息使用所述用于免调度传输的资源进行上行数据传输；
所述资源请求模块，用于在设定次数内的上行数据传输不能完成待发送数据的传输时，使用专用资源请求指示通知基站；
所述接收模块，用于接收基站的专用资源分配信息；
所述发送模块，还用于根据所述专用资源分配信息在对应的专用资源上进行后续的上行数据传输。
8.一种基于免调度的数据传输方法，应用于基站侧，其特征在于，包括：
发送用于免调度传输的资源分配信息；
在用于免调度传输的资源上接收终端的上行数据传输；
如果收到终端的专用资源请求指示，则为对应的终端分配专用资源，并通过专用资源分配信息通知所述终端；
在所述专用资源上接收终端后续的上行数据传输。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述发送用于免调度传输的资源分配信息包括：基站为终端分配用于免调度传输的资源，并通过系统信息、高层信令或控制信道将免调度资源分配指示发送给对应的终端，或者，基站通过系统信息、高层信令或控制信道配置可用资源池，所述可用资源池中的资源为用于免调度传输的资源；
所述通过专用资源分配信息通知所述终端包括：通过终端标识信息区分不同的终端，或者，通过终端进行上一次上行数据传输所使用的资源的信息区分不同的终端。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
所述基站为终端分配用于免调度传输的资源包括：基站为不同的终端分配相同的用于免调度传输的资源，并为所述不同的终端分配不同的令牌比特，用于区分所述不同的终端；
该方法还包括：在所述用于免调度传输的资源上对终端的重传次数进行计数，当重传次数大于设定的最大重传次数时，向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息；
或者，在所述用于免调度传输的资源上从首次接收到未能解码成功的数据包开始计时，当计时超过设定的最大丢包时间时，向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息；
所述向被分配了所述用于免调度传输的资源的终端发送预留资源分配信息包括：通知预留资源参考索引，所述预留资源参考索引用于终端结合自身的令牌比特推知基站为各终端分配的预留资源。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：
该方法还包括：当设定时间内，预留资源没有被对应的终端使用时，释放对应的预留资源。
12.根据权利要求8至11任一项所述的方法，其特征在于：
该方法还包括：当收到终端的数据传输完成指示时，释放所述专用资源。
13.根据权利要求8至11任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
将可用资源划分为用于基于调度传输的资源和用于免调度传输的资源；
基站检测网络状态，并根据检测结果重新分配用于基于调度传输的资源和用于免调度传输的资源。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，基站检测网络状态的方式包括以下的至少一种：
基站检测基于免调度传输的终端的负载状况，当采用免调度传输的终端的负载大于预设的第一阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测和统计采用免调度传输的终端所发送的上行数据的信干噪比，当采用免调度传输的上行数据的平均信干噪比小于预设的第二阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测和统计采用免调度传输的终端的重传次数，当采用免调度传输的终端的平均重传次数大于预设的第三阈值时，判定需要增加基于免调度传输的资源；
基站检测基于调度传输的终端的负载状况，当采用基于调度传输的终端的负载大于预设的第四阈值时，判定需要增加基于调度传输的资源；
基站检测和统计采用基于调度的用户的平均调度延时，当采用基于调度传输的终端的平均传输延时大于预设的第五阈值时，判定需要增加基于调度传输的资源。
15.一种基站，其特征在于，包括：接收模块、资源分配模块和发送模块，其中：
所述接收模块，用于发送用于免调度传输的资源分配信息，并在用于免调度传输的资源上接收终端的上行数据传输；
如果收到终端的专用资源请求指示，所述资源分配模块用于为对应的终端分配专用资源，并源通过专用资源分配信息通知所述终端；
所述接收模块，还用于在所述专用资源上接收终端后续的上行数据传输。
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