CN110167188A - 一种未授权频段中的sr自适应配置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种未授权频段中的SR自适应配置方法，包括以下步骤：UE触发SR过程，SR_COUNTER=0，fail_COUNTER=0；当SR_COUNTER＜dsr_TransMax且fail_COUNTER＜fail‑Max时，UE通知物理层发送SR，并等待物理层的反馈结果，若LBT结果成功则UE令SR_COUNTER=SR_COUNTER+1,启动定时器，若定时器未超时，当前TTI中不做操作，下一TTI若有基站分配了上行资源，则停止定时器，令SR‑COUNTER=0，结束本次SR。本发明节约了UE在非授权频段中的能量开销。
Description
技术领域
本发明涉及一种未授权频段中的调度请求（Scheduling Request,SR）自适应配置方法，具体的说是一种非授权频段下5GNR（New Radio,NR）移动通信系统中的新型技术，属于移动通信技术领域。
背景技术
随着通信系统的不断发展演进，智能终端用户数量日益增加，各种移动视频网络应用对于无线带宽的需求也在飞速增长。无线频谱的短缺一直是无线通信技术面对的一个基本问题。为了满足对于带宽的需求，5GNR通信系统被设计成一个不仅可以利用授权频段，也可以利用非授权频段来进行数据传输的通信系统。
SR是用户端（User Equipment,UE）向基站申请资源用于数据传输的一种方式。只有处于RRC_CONNECTED态并且保持上行同步的UE才会发送SR，且SR只用于请求新的数据传输的上行链路共享信道资源（UL-SCH）。UE通过向基站发送SR告知基站其需要上行资源，但SR信息不会包含具体需要多少上行资源，基站在收到SE之后，一般会给UE分配至少足够发送缓冲区状态报告（Buffer Status Report，BSR）的资源。根据3GPP的协议内容可知，SR的发送具体过程如下，当UE需要向基站申请新的上行资源时，会触发SR，出发后UE处于pending态，同时UE会将SR_COUNTER计数器数值置0；在之后每一个传输时间间隔（Transmission Time Interval， TTI）中，首先UE会检测其是否被分配有SR资源，如果其没有被分配SR资源，则UE会发起竞争随机接入来申请资源；如果UE被分配有SR资源，接着UE会检测当前时刻是否没有与测量间隙时间重叠，如果重叠，当前传输时间间隔内不做操作；如果没有重叠，接下来UE检测sr-ProhibitTimmer定时器是否不在运行，如果sr-ProhibitTimmer定时器处于运行状态，UE在当前传输时间间隔内也不会发送SR；如果sr-ProhibitTimmer定时器没有处于运行状态，接着UE会检测SR_COUNTER是否小于dsr_TransMax，如果不满足则UE会通知RRC释放PUCCH，清除所有配置的上下行授权，然后发起竞争随机接入，取消处于Pending态的UE,如果满足小于dsr_TransMax则UE可以通过物理上行链路控制信道（PUCCH）向基站发送SR信息。UE会将SR_COUNTER计数器加一，通知物理层发送SR，然后启动sr-ProhibitTimer计时器。一旦sr-ProhibitTimer计时器启动之后，UE会进入循环检测的状态。在接下来的每个TTI中，UE会先检测sr-ProhibitTimer计时器是否超时，如果sr-ProhibitTimer计时器仍在运行，那么在该TTI将不进行操作；如果sr-ProhibitTimer计时器超时，接着UE会检测其被分配的SR资源是否有效，如果SR资源无效，UE将发起竞争随机接入来申请上行资源；如果SE资源有效，接着UE会检测SR_COUNTER是否小于dsr_TransMax；如果不满足则UE会通知RRC释放PUCCH，清除所有的上下行授权，然后发起竞争随机接入，取消处于Pending态的UE，如果满足小于dsr_TransMax则UE可以通过PUCCH发送SR，UE会将SR_COUNTER计数器加一，然后通知物理层在PUCCH发送SR，然后重新启动sr-ProhibitTimer定时器；在这个循环检测的过程中，可能会收到基站的上行许可分配的物理上行共享信道（PUSCH）资源，申请到上行资源后UE会停止sr-ProhibitTimer定时器，同时将SR_COUNTER计数器置0；如果在当前TTI中没有申请到上行资源，那么在下一个TTI中会重复上述的循环检测过程。
由于5G需要使用到非授权频段，为了能够和其他接入技术例如Wi-Fi、雷达等系统公平使用非授权频段资源，5G通信设备在使用非授权频段之前需要进行先听后说（ListenBefore Talk；LBT）操作，以此保证5G通信系统能够和其他技术公平竞存。5G使用非授权频段以达到移动流量分流的目的，同时LBT机制可以保证与其他接入技术公平存在。LBT是指在未授权频段中，无线电设备在开始传输之前首先测试其无线电环境。 无线电设备可以使用LBT来找到允许设备操作的网络或者找到要操作的免费无线电信道。LBT操作是在非授权频段中操作的基本要求，并且在大多数非授权频段中由规则强制要求。 在传输之前执行LBT的要求适用于网络和用户设备。
5G New Radio（NR）将会支持在非授权频段下独立部署，NR-U（NR-based accessto unlicensed spectrum）就是指非授权频段下的5G。非授权频段中的调度过程是NR-U将会使用到的技术，可知在独立部署的NR-U的场景中处于连接状态的UE需要使用到SR。但是在非授权频段中，无论是在PUCCH上传输SR还是在PUCCH上传输UCI（Uplink ControlInformation），在传输之前都要进行LBT的过程，传输是否成功取决于LBT结果。由于LBT过程是在物理层进行的，在目前的系统中MAC层并不知道物理层信道检测的结果；而SR是由MAC层控制的，MAC在指示物理层发送SR之后，无论物理层是否成功发送了SR，MAC层都会启动sr-ProhibitTimer计时器并且将SR_COUNTER计数器加一。这样的机制导致UE在非授权频段中传输SR时，会出现物理层由于LBT失败没有成功发送但是MAC层仍然会启动sr-ProhibitTimer计时器并且将SR_COUNTER计数器加一的情况。在这种情况中，由于sr-ProhibitTimer计时器的运行，在接下来的TTI中UE无法继续发送需要发送的SR的问题，此外，当sr-ProhibitTimer计时器超时之后，下一个TTI中需要发送的SR仍然可能由于物理层LBT过程的失败而没有被成功传输，此时SR_COUNTER计数器仍然会加一，这会导致在SR_COUNTER计数器到达最大值dsr_TransMax时UE并没有成功传输SR，但是UE会直接触发竞争随机接入过程来申请上行资源。上述的情况中SR过程都出现了预计之外的失败情况，可能使得UE做不必要的竞争随机接入过程，导致出现额外的延迟或者能量的开销。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足而提供一种未授权频段中的SR自适应配置方法，用于5GNR用户终端在非授权频段中发送SR的过程中自适应的配置SR相关的定时器。
本发明提供一种未授权频段中的SR自适应配置方法，包括以下步骤：
第一步、用户端（UE）触发SR过程，令SR_COUNTER=0， fail_COUNTER=0；进入步骤二；
第二步、用户端(UE)检测其在物理上行链路控制信道(PUCCH)中是否被分配了SR资源，如果没有被分配有SR资源则进入步骤 三，如果被分配有SR资源则进入步骤四；
第三步、用户端(UE)发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第四步、用户端(UE)检测当前传输时间间隔(TTI)是否处于测量空隙（MeasurementGAP，又称测量间隙）中，同时检测sr-ProhibitTimer是否处于运行状态，当传输时间间隔(TTI)不处于测量空隙中且sr-ProhibitTimer不处于运行状态时，进入步骤五，否则在当前传输时间间隔(TTI)中不做操作，下一个传输时间间隔(TTI)返回步骤一；
第五步、用户端(UE)检测SR_COUNTER是否小于dsr_TransMax，同时检测fail_COUNTER是否小于fail-Max，当SR_COUNTER＜dsr_TransMax且fail_COUNTER＜fail-Max时，进入步骤七，否则（二者有一个不满足）进入步骤六；
第六步、用户端(UE)通知无线资源控制(RRC)释放物理上行链路控制信道(PUCCH)，以清除所有配置过的上下行授权，同时用户端(UE)发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第七步、用户端(UE)通知物理层发送SR，并等待物理层的反馈结果，进入步骤八；
第八步、用户端(UE)检测物理层的反馈结果，以判断通信前侦听（Listen BeforeTalk，LBT）结果是否成功，若通信前侦听(LBT)结果失败则进入步骤九，若通信前侦听(LBT)结果成功则进入步骤十；
第九步、用户端(UE)令fail_COUNTER=fail_COUNTER+1，然后返回步骤五；
第十步、用户端(UE)令SR_COUNTER=SR_COUNTER+1,然后启动 sr-ProhibitTimer，进入步骤十一；
第十一步、检测定时器sr-ProhibitTimer是否超时，若未超时，则sr-ProhibitTimer仍在运行，进而在当前传输时间间隔(TTI)中不做操作，下一个传输时间间隔(TTI)进入步骤十二，若sr-ProhibitTimer超时，则返回步骤七；
第十二步、用户端(UE)检测是否有基站分配来的上行资源，若没有，则转入步骤十一，若有基站分配了上行资源，则进入步骤十三；
第十三步、停止sr-ProhibitTimer，令SR-COUNTER=0，结束本次SR。
在本发明中，当UE在非授权频段中工作时，且当UE进行SR传输时，在物理层在发送SR的过程中，物理层在发送SR之前、进行LBT过程之后，将LBT的结果反馈给MAC层，并改变SR过程中的关键计数器SR_COUNTER和定时器sr-ProhibitTimer工作的触发方式，原本MAC层在指示物理层发送SR后直接触发，在本发明中MAC层在指示物理层发送SR之后，物理层由于在非授权频段中传输消息之前要进行LBT过程，先进行LBT过程时，物理层在LBT结束后会将LBT的结果反馈到MAC层，MAC层会等待物理层回馈LBT过程的结果，因为LBT的结果决定了本次SR是否被成功发送。MAC层在收到物理层的反馈后，根据LBT的结果自适应的触发计数器SR_COUNTER和定时器sr-ProhibitTimer，具体表现为：仅当LBT成功时启动定时器sr-ProhibitTimer和令计数器SR_COUNTER加一，如果LBT失败则在该TTI中不会启动定时器sr-ProhibitTimer和令计数器SR_COUNTER加一。这样会带来一个新的问题，就是当信道繁忙时，计数器SR_COUNTER可能由于LBT结果一直为失败而无法到达其最大值dsr_TransMax来触发结束SR过程并且发起随机接入的方式申请资源。为了解决这一问题，在本发明中引入了一个新的计数器fail_COUNTER,该计数器用来记录LBT失败次数，设置其最大值为fail_Max，当计数器fail_COUNTER到达最大值fail_Max时，UE也会停止本次SR，然后通过竞争随机接入的方式申请资源；因为当LBT失败次数到达fail_Max时可以认为当前在非授权频段中无法通过SR获得上行资源，从而可以终止本次SR。
作为本发明的进一步技术方案，第五步中，计数器SR_COUNTER用于记录（LBT）成功次数，将计数器SR_COUNTER的最大值设置为dsr_TransMax，计数器fail_COUNTER用于记录通信前侦听（LBT）失败次数，将计数器fail_COUNTER的最大值设置为fail-Max。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果 ：本发明的非授权频段中的SR自适应配置方法，提出了一种在非授权频段下也可以正常运行的SR机制，使得UE在非授权频段独立部署的条件下工作时也可以通过SR来申请上行资源，节约了UE在非授权频段中的能量开销。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护权限不限于下述的实施例。
本实施例提出了一种未授权频段中的SR自适应配置方法，包括以下步骤：
第一步、用户端UE触发SR过程，令SR_COUNTER=0， fail_COUNTER=0；进入步骤二；
第二步、用户端UE检测其在物理上行链路控制信道PUCCH中是否被分配了SR资源，如果没有被分配有SR资源则进入步骤 三，如果被分配有SR资源则进入步骤四；
第三步、用户端UE发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第四步、用户端UE检测当前传输时间间隔TTI是否处于测量空隙（Measurement GAP，又称测量间隙）中，同时检测sr-ProhibitTimer是否处于运行状态，当传输时间间隔TTI不处于测量空隙中且sr-ProhibitTimer不处于运行状态时，进入步骤五，否则在当前传输时间间隔TTI中不做操作，下一个传输时间间隔TTI返回步骤一；
第五步、计数器SR_COUNTER用于记录（LBT）成功次数，将计数器SR_COUNTER的最大值设置为dsr_TransMax，计数器fail_COUNTER用于记录通信前侦听（LBT）失败次数，将计数器fail_COUNTER的最大值设置为fail-Max；用户端UE检测SR_COUNTER是否小于dsr_TransMax，同时检测fail_COUNTER是否小于fail-Max，当SR_COUNTER＜dsr_TransMax且fail_COUNTER＜fail-Max时，进入步骤七，否则（二者有一个不满足）进入步骤六；
第六步、用户端UE通知无线资源控制RRC释放物理上行链路控制信道PUCCH，以清除所有配置过的上下行授权，同时用户端UE发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第七步、用户端UE通知物理层发送SR，并等待物理层的反馈结果，进入步骤八；
第八步、用户端UE检测物理层的反馈结果，以判断通信前侦听（Listen Before Talk，LBT）结果是否成功，若通信前侦听LBT结果失败则进入步骤九，若通信前侦听LBT结果成功则进入步骤十；
第九步、用户端UE令fail_COUNTER=fail_COUNTER+1，然后返回步骤五；
第十步、用户端UE令SR_COUNTER=SR_COUNTER+1,然后启动 sr-ProhibitTimer，进入步骤十一；
第十一步、检测定时器sr-ProhibitTimer是否超时，若未超时，则sr-ProhibitTimer仍在运行，进而在当前传输时间间隔TTI中不做操作，下一个传输时间间隔TTI进入步骤十二，若sr-ProhibitTimer超时，则返回步骤七；
第十二步、用户端UE检测是否有基站分配来的上行资源，若没有，则转入步骤十一，若有基站分配了上行资源，则进入步骤十三；
第十三步、停止sr-ProhibitTimer，令SR-COUNTER=0，结束本次SR。
以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种未授权频段中的SR自适应配置方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、用户端触发SR过程，令SR_COUNTER=0， fail_COUNTER=0；进入步骤二；
第二步、用户端检测其在物理上行链路控制信道中是否被分配了SR资源，如果没有被分配有SR资源则进入步骤 三，如果被分配有SR资源则进入步骤四；
第三步、用户端发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第四步、用户端检测当前传输时间间隔是否处于测量空隙中，同时检测sr-ProhibitTimer是否处于运行状态，当传输时间间隔不处于测量空隙中且sr-ProhibitTimer不处于运行状态时，进入步骤五，否则在当前传输时间间隔中不做操作，下一个传输时间间隔返回步骤一；
第五步、用户端检测SR_COUNTER是否小于dsr_TransMax，同时检测fail_COUNTER是否小于fail-Max，当SR_COUNTER＜dsr_TransMax且fail_COUNTER＜fail-Max时，进入步骤七，否则进入步骤六；
第六步、用户端通知无线资源控制释放物理上行链路控制信道，以清除所有配置过的上下行授权，同时用户端发起竞争随机接入过程，取消处于Pending态的SR，并结束本次SR；
第七步、用户端通知物理层发送SR，并等待物理层的反馈结果，进入步骤八；
第八步、用户端检测物理层的反馈结果，以判断通信前侦听结果是否成功，若通信前侦听结果失败则进入步骤九，若通信前侦听结果成功则进入步骤十；
第九步、用户端令fail_COUNTER=fail_COUNTER+1，然后返回步骤五；
第十步、用户端令SR_COUNTER=SR_COUNTER+1,然后启动sr-ProhibitTimer，进入步骤十一；
第十一步、检测定时器sr-ProhibitTimer是否超时，若未超时，则sr-ProhibitTimer仍在运行，进而在当前传输时间间隔中不做操作，下一个传输时间间隔进入步骤十二，若sr-ProhibitTimer超时，则返回步骤七；
第十二步、用户端检测是否有基站分配来的上行资源，若没有，则转入步骤十一，若有基站分配了上行资源，则进入步骤十三；
第十三步、停止sr-ProhibitTimer，令SR-COUNTER=0，结束本次SR。
2.根据权利要求1所述一种未授权频段中的SR自适应配置方法，其特征在于，第五步中，计数器SR_COUNTER用于记录通信前侦听成功次数，将计数器SR_COUNTER的最大值设置为dsr_TransMax，计数器fail_COUNTER用于记录通信前侦听失败次数，将计数器fail_COUNTER的最大值设置为fail-Max。
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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