CN111083729B - 一种发送下行消息的方法、装置、设备及计算机可读介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种发送下行消息的方法、装置、设备及计算机可读介质，涉及通信领域，所述方法包括：网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量，所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端。本发明实施例在频域资源受限的情况下，动态调整下行消息长度，并采用最高效的编码方式，提高下行消息的可靠性，增加下行消息的健壮性，利于终端在复杂多变的信道环境中接收并正确解析下行消息。

Description

一种发送下行消息的方法、装置、设备及计算机可读介质
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种发送下行消息的方法、装置、设备及计算机可读介质。
背景技术
5G(5th-Generation，第五代移动通信技术)采用了大量的高频段频谱，尤其是5G引入高频的毫米波后，小区覆盖更加小，基站部署较多，如图1所示的切换等会更加频繁，无线电信号衰减严重。目前3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)已指定5G NR(New Radio，5G的新无线制式的统称)支持的频段列表，两大频率范围分别为：(1)Frequency range 1(FR1，第一频率范围)，即6GHz以下频段；(2)Frequency range 2(FR2，第二频率范围)，即毫米波频段，如图2所示。
LTE-4G(Long Term Evolution-4th-Generation，长期演进-第四代移动通信技术)和5G-NR系统中，都是通过RRCConnectionReconfiguration(Radio Resource ControlConnection Reconfiguration，RRC连接重配置，无限资源控制连接重配置)或RRCReconfiguration(Radio Resource Control Reconfiguration，RRC重配置，无线资源控制重配)消息通知终端修改RRC连接，例如，建立/修改/释放RB(Resource Block，资源块)，进行切换，准备/修改/释放测量等，如图3所示。Network(网络)可以配置RRC_CONNECTED UE(RRC连接态终端)执行测量并根据测量配置进行上报。所述测量配置通过专用信令提供，即使用RRCReconfiguration。
如果RRCReconfiguration消息包含measConfig(测量配置)，则执行规定的测量配置步骤，其中网络要确保每当UE具有measConfig时，它包含每个NR服务频率的measObject(测量对象)，终端根据收到的measConfig中的信息，执行对应的操作，如图4所示，例如，如果终端收到的measConfig包含measObjectToRemoveList(测量对象移除列表)，则执行规定的测量对象移除步骤。
RRCReconfiguration消息要配置大量的测量信息，并且在切换中配置切换命令，切换命令中携带源小区信息即RRCcontainer。RRCReconfiguration消息携带的IE(Information Element，信元)过多，而处于切换状态的终端实际信道环境复杂多变，RRCReconfiguration过长会导致下行消息无法正确解析，进而出现NACK(不确认)或者RLfailure(无线链路失败)。
发明内容
本发明实施例提供的一种发送下行消息的方法、装置、设备及计算机可读介质，解决因下行消息过长而导致的终端在复杂多变的信道环境中无法正确解析下行消息的问题。
根据本发明实施例提供的一种发送下行消息的方法，所述方法包括：
网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量；
所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端。
根据本发明实施例提供的一种发送下行消息的装置，所述装置包括：
质量确定模块，用于根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量；
消息调整与发送模块，用于根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端。
根据本发明实施例提供的一种发送下行消息的设备，所述设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现上述的发送下行消息的方法的步骤。
根据本发明实施例提供的一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的发送下行消息的方法的步骤。
本发明实施例在频域资源受限的情况下，动态调整下行消息长度，并采用最高效的编码方式，提高下行消息的可靠性，增加下行消息的健壮性，利于终端在复杂多变的信道环境中接收并正确解析下行消息。
附图说明
图1是相关技术提供的5G切换场景示意图；
图2是相关技术提供的5G NR支持的频率范围定义列表示意图；
图3是相关技术提供的RRC重配成功的示意图；
图4是相关技术提供的RRCReconfiguration消息包含measConfig时的执行步骤示意图；
图5是本发明实施例提供的一种发送下行消息的方法流程示意图；
图6是本发明实施例提供的一种发送下行消息的装置示意性框图；
图7是本发明实施例提供的一种发送下行消息的设备示意性框图；
图8a是本发明实施例提供的5G-NR终端需要上报的测量结果示意图；
图8b是本发明实施例提供的4G终端需要上报的测量结果示意图；
图9a是本发明实施例提供的CQI(Channel Quality Indicator，信道质量指示)与MCS(Modulation and Coding Scheme，调制编码)、码率的对应关系的示意图；
图9b是本发明实施例提供的SS-RSRP(Synchronisation Signal ReferenceSignal Received Power，同步信号信号接收功率)与MCS、码率的对应关系的示意图；
图9c是本发明实施例提供的SS-RSRQ(Synchronisation Signal ReferenceSignal Received Quality，同步信号接收质量)与MCS、码率的对应关系的示意图；
图10是本发明实施例提供的测量控制及切换命令发送流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图5是本发明实施例提供的一种发送下行消息的方法流程示意图，如图5所示，所述方法可以包括：
步骤S101：网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量。
在步骤S101之前，所述网络侧获取终端上报的测量结果，所述测量结果包括但不限于CQI、SS-RSRP和SS-RSRQ。在一个实施方式中，所述网络侧接收所述终端发送的用来请求所述下行消息的上行请求消息，并在收到所述上行请求消息后，获取所述终端上报的测量结果。在另一个实施方式中，所述网络侧不需要接收所述上行请求消息，而是根据需要，获取所述终端上报的测量结果。
步骤S101包括：所述网络侧根据所述终端上报的测量结果，确定所述测量结果所处的级别，并根据所述测量结果所处的级别，确定所述信道环境质量是否符合预设质量标准。以SS-RSRQ为例，假设SS-RSRQ包括三个级别，分别为大于或等于22、18至21、小于或等于17，若终端上报的SS-RSRP为19，则处于第二级，此时确定信道环境质量符合预设质量标准，若终端上报的SS-RSRP为23，则处于第一级，此时确定信道环境质量高于预设质量标准，若终端上报的SS-RSRP为16，则处于第三级，此时确定信道环境质量低于预设质量标准。
步骤S102：所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端。
当信道环境质量差时，如果下行消息过长，不利于终端正确解析，需要减小长度，当信道环境质量好时，可以增加长度，因此本发明实施例的网络侧根据信道环境质量的优劣动态调整下行消息长度。进一步地，当信道环境质量差时，需要增加更多的冗余信息，以保证终端能够正确解调，即采用更低编码率，而当信道环境质量好时，终端需要很少的冗余校验位就能够正确解调，即采用更高的编码率，因此本发明实施例的网络侧根据信道环境质量的优劣动态调整合适的编码率。也就是说，本发明实施例根据当前的信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，以利于终端在多变的信道环境中正确解析下行消息。
在一个实施方式中，若所述信道环境质量符合所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第一信息，确定所述预设质量标准对应的第一编码率，然后利用具有所述第一编码率的第一编码方式，对所述第一部分信息进行编码，得到第一编码信息，并将携带所述第一编码信息的下行消息发送至所述终端。例如，在切换场景下，当终端上报的SS-RSRP为19时，信道环境质量符合预设质量标准，此时网络侧从全部切换资源(即全部信息)中获取部分切换资源(即第一信息)，并确定当前的信道环境质量对应的第一编码率，可以是85％至89％闭区间的任意值，例如85％，选取编码率为85％的调制编码方式，例如16QAM，然后利用16QAM对部分切换资源进行编码后，通过下行消息发送至终端。
在另一实施方式中，若所述信道环境质量高于所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第二信息，并确定所述信道环境质量对应的第二编码率，然后利用具有所述第二编码率的第二编码方式，对所述第三信息进行编码，得到第二编码信息，并将携带所述第二编码信息的下行消息发送至所述终端。其中，所述第二信息可以是上述全部信息或上述全部信息的一部分，其长度大于上述第一信息的长度；所述第二编码率大于前述第一编码率。例如，在切换场景下，当终端上报的SS-RSRP为23时，信道环境质量高于预设质量标准，此时网络侧获取部分或全部切换资源(即第二信息，相比信道环境质量符合所述预设质量标准的情况，参与编码的切换资源更多)，并确定当前的信道环境质量对应的第二编码率，可以是90％至95％闭区间的任意值，例如90％，选取编码率为90％的调制编码方式，例如64QAM，然后利用64QAM对部分或全部切换资源进行编码后，通过下行消息发送至终端。
在另一实施方式中，若所述信道环境质量低于所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第三信息，并确定所述信道环境质量对应的第三编码率，然后利用具有所述第三编码率的第三编码方式，对所述第三信息进行编码，得到第三编码信息，并携带所述第三编码信息的下行消息发送至所述终端。其中，所述第三信息可以是上述全部信息的一部分，其长度小于上述第一信息的长度；所述网络侧所述第三编码率小于所述第一编码率。例如，在切换场景下，当终端上报的SS-RSRP为16时，信道环境质量低于预设质量标准，此时网络侧获取部分(即第一信息，相比信道环境质量符合所述预设质量标准的情况，参与编码的切换资源更少，例如减少所有可选的信元)，并确定当前的信道环境质量对应的第三编码率，可以是80％至85％闭区间的任意值，例如80％，选取编码率为80％的调制编码方式，例如QPSK，然后利用QPSK对部分切换资源进行编码后，通过下行消息发送至终端。
上述下行消息是所述网络侧向处于连接态的所述终端发送的无线资源控制连接重配消息。
图6是本发明实施例提供的一种发送下行消息的装置示意性框图，如图6所示，所述装置可以包括：
质量确定模块21，用于根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量。所述质量确定模块21可以实现图5实施例的步骤S101。
消息调整与发送模块22，用于根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端。所述消息调整与发送模块22可以实现图5实施例的步骤S102。
图7是本发明实施例提供的一种发送下行消息的设备示意性框图，如图7所示，所述设备可以包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述的发送下行消息的方法的步骤。
本发明实施例基于终端的CQI或RSRP、RSRQ等实时上报的测量结果，灵活配置RRC重配置消息。若所述终端是5G-NR终端，需要上报的测量如图8a所示，5G-NR具有多个NRBand(NR频段)，每个NR Band分为多个BWP(Bandwidth Part，带宽部分)，针对NR Band上对应的每个波束，5G-NR终端均可以采用基于CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal，信道状态信息-参考信号)的测量方式和采用基于SS/PBCH(Synchronisation Signal/Physical Broadcast Channel，同步信号/物理广播信道)的测量方式，得到测量结果指标，例如CSI-RSRP(Channel State Information-ReferenceSignal Received Power，信道状态信息-参考信号接收功率)，CSI-RSRQ(Channel StateInformation-Reference Signal Received Quality,信道状态信息-参考信号接收质量)，CSI-SINR(Channel State Information-Signal to Interference plus Noise Ratio，信道状态信息-信号与干扰加噪声比)，CQI，SS-RSRP，SS-RSRQ，SS-SINR(SynchronisationSignal-Signal to Interference plus Noise Ratio，同步信号-信号与干扰加噪声比)。若所述终端是4G终端，需要上报的测量如图8b所示，针对每个LTE Band，4G终端可以采用基于CRS的测量方式及在TM9和TM10模式下采用CSI-RS的测量方式，得到测量结果指标，例如RSRP(Reference Signal Received Power，参考信号接收功率)、RSRQ(Reference SignalReceived Quality，参考信号接收质量)。
本发明实施例可以根据终端上报的CSI-RS或者RSRP等实时测量结果，在频域资源受限的情况下动态控制下行消息长度，动态调整下行消息的编码率，使得终端能够在较差的信道环境解析出比较短的下行消息；在较好的信道环境下解析比较长的下行消息。并且终端可以根据实时测量结果及时发送对下行配置消息的请求信息。也就是说，网络侧可以进行实时检测，即网络侧根据终端实时上报的CSI、RSRP、RQRQ等信道质量信息，判断终端当前信道质量。网络侧还可以动态调整编码率，即网络侧根据终端实时上报的测量结果动态调整需发送的下行消息的编码率；上报的测量结果与MCS、码率的对应关系如图9a至图9c所示，通过降低MCS以降低编码率，即降低有效信息占用的bit位来降低下行消息的编码率。作为一种实施方式，终端侧可以动态请求，即终端侧根据需要动态发送用来请求下行消息的上行请求消息，例如终端侧根据测量结果请求网络侧配置测量信息等。
图10是本发明实施例提供的测量控制及切换命令发送流程示意图，如图10所示，所述流程可以如下：
首先，处于连接态的终端上报请求配置测量信息。
步骤S501：处于连接态的终端实时上报测量结果，如CSI-RS(CQI)、RSRP等。
步骤S502：终端根据需要，如果需要网络侧配置测量控制信息，则终端发送测量控制信息请求消息(即上行请求消息)给网络，例如此时终端发送请求配置测量控制事件A5。
步骤S503：网络侧收到终端发送的测量控制信息的请求消息后，监测当前终端上报的CQI等。
步骤S504：网络侧根据终端实时上报的测量结果，即CQI等，判断当前终端的信道情况，如图9a所示，此时测量控制信息占用一个PRB(Physical Resource Block，物理资源块)。
步骤S505：网络侧发送用来配置测量控制信息的下行消息，具体如下：
步骤S505a：若终端上报的CQI满足CQI>＝12，则采用MCS为64QAM的编码方式，增加有效消息的bit位；网络侧可将所有的测量控制信息全部编码发送给终端，网络侧根据终端的请求消息通过RRCConectionReconfiguration消息给终端配置测量控制，不仅限于A5，比如增加A1、A2、A3、A6等测量控制信息；
步骤S505b：若终端上报的CQI满足9<CQI<11，则采用MCS为16QAM的编码方式，减少一部分option IE(可选信元)，即降低一些有效消息的bit位；网络侧除了将终端请求的测量控制信息A5进行编码外还可以增加A4测量事件的编码，通过RRCConectionReconfiguration消息给终端配置测量控制，配置给终端。
步骤S505c：若终端上报的CQI满足CQI<＝8，则采用MCS为QPSK的编码方式，减少所有的option IE，即降低有效消息的bit位；网络侧将终端请求的测量控制信息A5，通过RRCConectionReconfiguration消息给终端配置测量控制，配置给终端。
步骤S506：若终端测量满足测量事件A5上报条件，则上报A5测量事件；触发切换，源小区向目标小区发送切换请求；目标小区准备切换资源，并向源小区发送切换确认消息，其中切换确认消息中携带目标小区准备的切换资源即RRCContainer。
步骤S507：源小区根据终端上报的测量结果CQI落在图9a所示的区间，在受限的频域资源下选择可靠的编码方式。
步骤S508：网络侧发送包含切换资源的下行消息，具体如下：
步骤S508a：若终端上报的CQI满足CQI>＝12，则采用MCS为64QAM的编码方式，增加有效消息的bit位；网络侧可将RRCcontainer全部编码，通过RRCConectionReconfiguration消息向终端发送切换命令。
步骤S508b：若终端上报的CQI满足9<CQI<11，则采用MCS为16QAM的编码方式，减少一部分option IE，即降低一些有效消息的bit位；网络侧可将RRCcontainer部分编码，通过RRCConectionReconfiguration消息向终端发送切换命令。
步骤S508c：若终端上报的CQI满足CQI<＝8，则采用MCS为QPSK的编码方式，减少所有的option IE，即降低有效消息的bit位；网络侧通过RRCConectionReconfiguration消息向终端发送切换命令。
本发明实施例还提供的一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的发送下行消息的方法的步骤。即本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
综上所述，本发明实施例实现动态调整下行消息的长度，利于终端在恶劣多变的信道环境下接收下行消息，并正确解析下行消息，适用于移动通信系统，例如5G NR系统。
尽管上文对本发明实施例进行了详细说明，但是本发明实施例不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明实施例的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明实施例原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种发送下行消息的方法，包括：
网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量；
所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端；
其中，所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端，包括：
所述网络侧根据所述信道环境质量，从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第一信息，并确定所述信道环境质量对应的目标编码率；
所述网络侧利用具有所述目标编码率的编码方式，对所述第一信息进行编码，得到目标编码信息，并将携带所述目标编码信息的下行消息发送至所述终端。
2.根据权利要求1所述的方法，在所述的网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量之前，还包括：
所述网络侧接收所述终端发送的用来请求所述下行消息的上行请求消息；
所述网络侧在收到所述上行请求消息后，获取所述终端上报的测量结果。
3.根据权利要求1或2所述的方法，所述网络侧根据终端上报的测量结果，确定所述终端与所述网络侧进行无线通信的信道环境质量包括：
所述网络侧根据所述终端上报的测量结果，确定所述测量结果所处的级别；
根据所述测量结果所处的级别，确定所述信道环境质量是否符合预设质量标准。
4.根据权利要求3所述的方法，所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息的长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端包括：
若所述信道环境质量符合所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第一信息；
所述网络侧确定所述预设质量标准对应的第一编码率；
所述网络侧利用具有所述第一编码率的第一编码方式，对所述第一信息进行编码，得到第一编码信息，并将携带所述第一编码信息的下行消息发送至所述终端。
5.根据权利要求4所述的方法，所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息的长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端包括：
若所述信道环境质量高于所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第二信息，所述第二信息的长度大于所述第一信息的长度；所述网络侧确定所述信道环境质量对应的第二编码率，所述第二编码率大于所述第一编码率；
所述网络侧利用具有所述第二编码率的第二编码方式，对所述第二信息进行编码，得到第二编码信息，并将携带所述第二编码信息的下行消息发送至所述终端。
6.根据权利要求4所述的方法，所述网络侧根据所述信道环境质量，动态调整下行消息的长度和编码率，并将调整后的下行消息发送至所述终端包括：
若所述信道环境质量低于所述预设质量标准，则所述网络侧从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第三信息，所述第三信息的长度小于所述第一信息的长度；
所述网络侧确定所述信道环境质量对应的第三编码率，所述第三编码率小于所述第一编码率；
所述网络侧利用具有所述第三编码率的第三编码方式，对所述第三信息进行编码，得到第三编码信息，并将携带所述第三编码信息的下行消息发送至所述终端。
7.根据权利要求1所述的方法，所述下行消息是所述网络侧向处于连接态的所述终端发送的无线资源控制连接重配消息。
8.一种发送下行消息的装置，所述装置包括：
质量确定模块，用于根据终端上报的测量结果，确定所述终端与网络侧进行无线通信的信道环境质量；
消息调整与发送模块，用于根据所述信道环境质量，从用于配置终端或用于小区切换的全部信息中获取第一信息，并确定所述信道环境质量对应的目标编码率；利用具有所述目标编码率的编码方式，对所述第一信息进行编码，得到目标编码信息，并将携带所述目标编码信息的下行消息发送至所述终端。
9.一种发送下行消息的设备，所述设备包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的发送下行消息的方法的步骤。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的发送下行消息的方法的步骤。
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