CN111314032B - 一种NB-IoT混合重传方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及NB‑IoT网络技术领域，具体为一种NB‑IoT混合重传方法及系统，该系统包括物理层和协议栈，物理层和协议栈由处理器不同核心运行，该方法包括：S100：物理层判断当前数据上行是进行重传还是新传，若是重传，则执行S101，若是新传，则执行S102；S101：物理层从缓存中获取数据进行发送，结束上行发送流程；S102：物理层将相关信息提交给协议栈处理；S1022：协议栈根据物理层提交的相关信息生成协议数据单元发送给物理层；S1023：物理层接收协议数据单元并发送，结束上行发送流程。本申请的一种NB‑IoT混合重传方法及系统，能够减少降低混合重传过程中的不必要的功耗，进而降低NB‑IoT设备的功耗，提高设备续航能力。

Description

一种NB-IoT混合重传方法及系统
技术领域
本发明涉及NB-IoT网络技术领域，具体为一种NB-IoT混合重传方法及系统。
背景技术
不同于LTE及其它手机常用的制式，NB-IOT制式的应用场景大部分时间处于非工作状态，少数时间处于工作状态，是否能充分利用非工作状态进入到适当的休眠状态，就成为了能否让系统综合功耗降到最低的关键。
传统的NB-IOT方案中，物理层和协议栈都处于单核模式下，混合重传(Harq)在协议栈的MAC层实现，在下行解码时，需协议栈通知物理层进行独立解码还是合并解码；在上行发送时，物理层每次收到上行授权(UL_GRANT)，都需要发送给MAC层，由MAC层进行处理并决定进行新传还是重传，这样的话协议栈在CDRX周期中的唤醒时间内必须一直处于较高负荷，不利于省电。
发明内容
本发明提供了一种NB-IoT混合重传方法及系统，能够减少降低混合重传过程中的不必要的功耗，进而降低NB-IoT设备的功耗，提高设备续航能力。
本申请提供如下技术方案：
一种NB-IoT混合重传方法及系统，包括以下内容：
S100：物理层判断当前数据上行是进行重传还是新传，若是重传，则执行S101，若是新传，则执行S102；
S101：物理层从缓存中获取数据进行发送，结束上行发送流程；
S102：物理层将相关信息提交给协议栈处理。
本发明技术方案中，数据上行时，由物理层判断进行新传还是重传，重传数据时，由物理层直接从缓存中获取需要重传的数据进行发送，而不必通知协议栈，当进行新传数据时，再交由协议栈进行处理，相比现有技术，无需反复调用和唤醒协议栈，NB-IOT设备工作的网络环境有时较为恶劣，这种环境下工作的NB-IOT设备可能频繁出现重传的问题，本方案可以避免该环境下MAC层频繁处理重传的问题，让协议栈更多的处于低负荷状态，为协议栈所在核降低工作频率从而减小功耗提供了可能，能够减少降低重传过程中的不必要的功耗，进而降低NB-IoT设备的功耗，提高设备续航能力。
进一步，所述S102具体包括：
S1021：物理层将相关信息提交给协议栈；
S1022：协议栈根据物理层提交的相关信息生成协议数据单元发送给物理层；
S1023：物理层接收协议数据单元并发送，结束上行发送流程。
由协议栈MAC层对数据重新进行组包发送。
进一步，还包括：
S200：物理层判断当前下行数据是进行重传还是新传，若是重传，则执行S201，若是新传，则执行S202；
S201：物理层合并缓存中的数据并进行解码，执行S204；
S202：物理层直接进行解码；
S204：判断解码是否正确，若是，则将解码数据发送给协议栈。
下行数据时，由物理层判断重传还是新传并做出直接解码还是合并解码的决定，直至解码成功才发送协议栈，相比现有技术，可以减少协议栈的唤醒和使用，有利于降低功耗。
进一步，所述S201和S202中采用硬件加速器解码。通过硬件加速解码。
进一步，还包括：
S90：物理层接收信号并解析数据；
S91：物理层判断当前是上行发送还是下行接收，若是上行发送，则执行S100；若是下行接收，则执行S200。
进一步，所述物理层和协议栈由处理器不同的核心运行。物理层和协议栈在不同核心，进而其中一个在工作时，无需唤醒另一个核心，通过上述方法进行数据的混合重传，可以减少协议栈所在核心的调用，有利于降低功耗。
进一步，还包括测量重选步骤：
S300：物理层接收下行参考信号，协议栈休眠；
S301：物理层根据下行参考信号和重选公式判断是否需要进行小区重选，若是，则执行S302，若否，则结束本次测量重选过程；
S302：唤醒协议栈所在的核心并将重选信息提交给协议栈；
S303：协议栈根据重选信息发起重选。
进一步，还包括：
S10：设定各个工作模式下多种睡眠模式对应的时长阈值；工作模式包括PSM、eDRX和DRX三种工作模式，每种工作模式对应多种睡眠模式；
S11：根据当前的工作模式对应的时长和时长阈值进行比较，判断设备应该进入的睡眠模式。
进一步，DRX工作模式下，睡眠模式包括浅睡眠模式和中度睡眠模式，eDRX模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式；PSM工作模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式。
进一步，本申请还公开了一种NB-IoT混合重传系统，该系统包括物理层和协议栈，所述物理层和协议栈由处理器不同核心运行，该系统还采用了上述的任意一种NB-IoT混合重传方法。
附图说明
图1为本发明中一种NB-IoT混合重传方法实施例中的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
本实施例的一种NB-IoT混合重传系统所采用的处理器包括多个核心，该系统包括物理层和协议栈，物理层和协议栈位于处理器不同核心，优选低功耗核心，即物理层和协议栈由不同的核心进行运行处理，该系统执行数据上行和下行时，采用下面的NB-IoT混合重传方法。
本实施例的一种NB-IoT混合重传方法基于上述的NB-IoT混合重传系统，如图1所示，该方法包括以下内容：
S90：物理层接收信号并解析数据；具体的S90中物理层接收npdcch信道并解析出dci；
S91：物理层判断当前是上行发送还是下行接收，还会判断当前传输属于哪一个harq进程，若是上行发送，则执行S100；若是下行接收，则执行S200。
S100：物理层判断当前数据上行是进行重传还是新传，若是重传，则执行S101，若是新传，则执行S102；
S101：物理层从对应的harq进程缓存中获取数据进行发送，结束上行发送流程；
S102：物理层将传输块大小信息、harq进程信息等相关信息提交给协议栈处理。
S102具体包括：
S1021：物理层将相关信息提交给协议栈；
S1022：协议栈根据物理层提交的相关信息生成协议数据单元发送给物理层；
S1023：物理层接收协议数据单元并发送，结束上行发送流程。
S200：物理层判断当前下行数据是进行重传还是新传，若是重传，则执行S201，若是新传，则执行S202；
S201：物理层合并对应的harq进程缓存中的数据并进行硬件加速器解码，执行S204；
S202：物理层直接进行硬件加速器解码；
S204：判断解码是否正确，若是，则将解码数据发送给协议栈。
本实施例中，还包括睡眠模式设定步骤以及测量重选步骤，具体的，测量重选步骤包括以下内容：
S300：物理层接收下行参考信号，协议栈休眠；
S301：物理层根据下行参考信号和重选公式判断是否需要进行小区重选，若是，则执行S302，若否，则结束本次测量重选过程；
S302：唤醒协议栈所在的核心并将重选信息提交给协议栈；
S303：协议栈根据重选信息发起重选。
睡眠模式设定步骤包括：
S10：设定各个工作模式下多种睡眠模式对应的时长阈值；工作模式包括PSM、eDRX和DRX三种工作模式，每种工作模式对应多种睡眠模式；
S11：根据当前的工作模式对应的时长和时长阈值进行比较，判断设备应该进入的睡眠模式；具体的，如下表所示：
Figure BDA0002390466980000041
Figure BDA0002390466980000051
DRX工作模式下，睡眠模式包括浅睡眠模式和中度睡眠模式，eDRX模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式；PSM工作模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式，在本申请的其他实施例中，也可以设置PSM工作模式直接进入深睡眠状态。本实施例的方案，根据工作模式和时长判断进入何种睡眠模式，本实施例中，通过评估自身硬件唤醒时长设定各个睡眠模式的时长阈值，并根据当前休眠时长和时长阈值的比较最终确定应该处于何种睡眠模式，最终达到最大限度省电的效果。各个睡眠模式对应的具体的硬件单元的开闭情况如下表所示：
Figure BDA0002390466980000052
本实施例的技术方案，由物理层先对寻呼信息进行处理，由物理层判断是否将信息提交给协议栈，而现有技术中，无论是否是有效信息均需要唤醒协议栈进行处理，本方案相比现有技术可以减少对协议栈不必要的调用，无需反复调用和唤醒协议栈，让协议栈更多的处于低负荷状态，为协议栈所在核降低工作频率从而减小功耗提供了可能，进而降低NB-IoT设备的功耗，提高设备续航能力。
以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种NB-IoT混合重传方法，其特征在于：包括以下内容：
S90：物理层接收信号并解析数据；物理层接收npdcch信道并解析出dci；
S91：物理层判断当前是上行发送还是下行接收，还会判断当前传输属于哪一个harq进程，若是上行发送，则执行S100；若是下行接收，则执行S200；
S100：物理层判断当前数据上行是进行重传还是新传，若是重传，则执行S101，若是新传，则执行S102；
S101：物理层从对应的harq进程缓存中获取数据进行发送，结束上行发送流程；
S102：物理层将相关信息提交给协议栈处理，相关信息包括传输块大小信息、harq进程信息；
所述S102具体包括：
S1021：物理层将相关信息提交给协议栈；
S1022：协议栈根据物理层提交的相关信息生成协议数据单元发送给物理层；
S1023：物理层接收协议数据单元并发送，结束上行发送流程；
S200：物理层判断当前下行数据是进行重传还是新传，若是重传，则执行S201，若是新传，则执行S202；
S201：物理层合并对应的harq进程缓存中的数据并进行硬件加速器解码，执行S204；
S202：物理层直接进行硬件加速器解码；
S204：判断解码是否正确，若是，则将解码数据发送给协议栈。
2.根据权利要求1所述的一种NB-IoT混合重传方法，其特征在于：所述物理层和协议栈由处理器不同的核心运行。
3.根据权利要求1所述的一种NB-IoT混合重传方法，其特征在于：还包括测量重选步骤：
S300：物理层接收下行参考信号，协议栈休眠；
S301：物理层根据下行参考信号和重选公式判断是否需要进行小区重选，若是，则执行S302，若否，则结束本次测量重选过程；
S302：唤醒协议栈所在的核心并将重选信息提交给协议栈；
S303：协议栈根据重选信息发起重选。
4.根据权利要求1所述的一种NB-IoT混合重传方法，其特征在于：还包括：
S10：设定各个工作模式下多种睡眠模式对应的时长阈值；工作模式包括PSM、eDRX和DRX三种工作模式，每种工作模式对应多种睡眠模式；
S11：根据当前的工作模式对应的时长和时长阈值进行比较，判断设备应该进入的睡眠模式。
5.根据权利要求4所述的一种NB-IoT混合重传方法，其特征在于：DRX工作模式下，睡眠模式包括浅睡眠模式和中度睡眠模式，eDRX模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式；PSM工作模式下，睡眠模式包括中度睡眠模式和深睡眠模式。
6.一种NB-IoT混合重传系统，包括物理层和协议栈，其特征在于：所述物理层和协议栈由处理器不同核心运行并采用了如权利要求1-5任一项所述的NB-IoT混合重传方法。
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