CN115553013A - 负载感知的可变周期性资源分配 - Google Patents

Abstract

一种供网络节点用于在无线网络中调整向无线设备（WD）分配的周期性资源的周期的方法。所述周期定义向WD分配的周期性资源之间的时间段。向WD分配周期性资源以由WD用来向网络节点传送数据，其中，分配是至少部分基于周期。该方法包括：基于是否存在具有周期性资源的周期的可用资源，确定周期性资源向WD的分配是成功还是不成功。基于周期性资源向WD的分配是否成功，调整周期性资源的周期。

Description

负载感知的可变周期性资源分配

技术领域

无线通信网络，并且更特定地涉及用于负载感知的周期性资源分配的方法和装置。

背景技术

诸如基于第三代合作伙伴项目（3GPP）颁布的标准（例如，长期演进（LTE）和新空口（NR）（NR也称为5G））提供的那些网络之类的无线通信网络支持至少一个网络节点和不止一个无线设备（WD）。在这些环境中，为了使时延最小化或者甚至使WD所获得的益处最大化，对网络节点指配给WD的无线电资源的周期的管理可能是有用的。

一般而言，当网络节点向小区中的WD指配周期性资源时，进行若干考虑。这些考虑中的一些考虑包括：当资源被指配给WD时WD获得益处，并且WD以网络节点未知的到达速率到达小区。

此外，网络节点中资源的数量取决于这些资源中的每个资源的周期。越长的周期意味着越少的资源，反之亦然。更准确地说，周期为p的一个资源可以被分解成n个资源，每个资源的周期为n*p，其中n是整数。例如，周期为2的资源可以被分解成两个资源，每个资源的周期等于4，或者周期等于5的资源可以被分解成两个资源，每个资源的周期等于10。

虽然网络节点可具有周期不同的资源的混合，但是只能向WD指配最多一个资源。此外，网络节点可以在WD活动的任何时间向WD指配和/或取消指配资源。然而，存在用于指配和取消指配资源的成本。例如，改变已经指配给WD的资源的周期可能需要与指配资源的成本相等的成本。另一考虑是：WD可进入小区并且可在网络节点未知的时间段里保持活动。在此时段之后，WD可退出该小区并归还所指配资源。

通过将资源指配给WD，网络节点获得大于或等于0的益处。网络节点所获得的益处可至少由以下属性来支配：（1）WD益处是资源的周期的非增函数，即，对于周期为p1的资源1以及周期为p2的资源2（其中p1>p2），由于资源1具有更长的周期，那么任何WD从资源1获得的益处小于或等于从资源2获得的益处；（2）对于给定的WD，益处取决于资源周期，即，具有相同周期的所有资源对WD产生相同益处；（3）对于给定的资源，对于所有i、j，将资源指配给WD_i的益处与将资源指配给WD_j的益处相同；（4）资源对WD的益处是WD被指配该资源的时间的非减函数，并且当WD在整个活动时段里未被指配资源时益处根据定义为0；以及（5）网络节点益处是WD所获得的总益处。

网络节点的目标是分配有限的资源以使网络节点的长期平均益处最大化，长期平均益处被定义为：WD获得的所有益处之和除以时间窗口（T），而T趋于无穷大。

在LTE和NR无线系统中，网络节点通常确定WD是否可能需要WD所连接小区中的周期性资源。这种确定通常发生在WD首次连接到该小区并且网络节点认为向WD指配这种资源是有益或必需的时候。在一些其它情况下，所述确定发生在WD从失步状态转到同步状态时。其它事件也可以触发所述确定，诸如切换、WD的要求或信道条件的改变、用户传输模式的改变或者任何其它触发。

LTE和NR中使用的周期性资源包括：物理上行链路控制信道（PUCCH）调度请求（SR）资源、PUCCH信道质量指示符（CQI）以及周期性探测参考信号（SRS）。PUCCH SR资源由WD用来向网络节点进行调度请求，那么网络节点就可以向WD分配上行链路（UL）准予，并且WD可以传送上行链路数据。周期性SR资源的每次分配或取消分配均涉及无线电资源控制（RRC）重新配置信令，网络节点试图使所述信令最少化。由网络节点考虑到WD的能力来选择PUCCHSR资源的周期，以在时延与PUCCH SR资源的数量之间取得平衡。选择较长的周期导致较长的时延，因为WD在WD可以传送SR之前需要等待较长的时间，但是较长的周期也导致更多的PUCCH SR资源，这有助于在小区中支持更多的WD。相反，选择较短的周期导致较短的时延，但是较短的周期也导致较少的PUCCH SR资源，这减少小区中可以支持的WD的数量。在频分双工（FDD）LTE中，例如，基于子帧的SR的WD特定周期可以是1、2、5、10、20、40或80毫秒。

PUCCH CQI资源由WD用来周期性地报告信道状态信息（CSI），CSI可以包括CQI、预编码矩阵指示符（PMI）和秩指示符（RI）。周期性PUCCH CQI资源的每次分配或取消分配均涉及RRC信令，网络节点试图使该信令最少化。由网络节点考虑到WD的能力来选择PUCCH CQI资源的周期，以在准确的CSI与PUCCH CQI资源的数量之间取得平衡。选择较长的周期导致过时的CSI测量结果，因为WD需要不太频繁地报告CSI，这可能不适于时变信道，但是较长的周期也导致更多的PUCCH CQI资源，这有助于在小区中支持更多的WD。相反，选择较短的周期导致更新近的CSI测量结果，但是较短的周期也导致较少的PUCCH CQI资源，这减少小区中可以支持的WD的数量。例如，在FDD LTE中，一般情况下用于宽带CQI/PMI报告的WD特定周期可以是2、5、10、20、32、40、60、64、80、128或160毫秒。

周期性SRS资源由WD用来传送探测参考信号，探测参考信号允许网络节点获取上行链路信道的更准确知识。如果下行链路-上行链路互易性如时分双工（TDD）场景中那样保持，则网络节点也可以估计下行链路信道。信道的此类准确估计允许网络节点通过设计更好的波束成形以及改进链路适配和功率控制来更好地服务于WD，这可以为此类WD带来更高的吞吐量。周期性SRS资源的每次分配或取消分配均涉及RRC重新配置信令，网络节点试图使该信令最少化。由网络节点考虑到WD的能力来选择SRS资源的周期，以在准确的信道估计与SRS资源的数量之间取得平衡。选择较长的周期导致过时的信道估计测量结果，因为WD需要不太频繁地报告信道质量信息，这可能不适于时变信道。然而，较长的周期也导致更多的SRS资源，这有助于在小区中利用SRS支持更多的WD。相反，选择较短的周期导致更新近的信道测量结果，但是较短的周期也导致较少的SRS资源，这减少小区中利用SRS可以支持的WD的数量。例如，在FDD LTE中，在一般情况下WD特定周期可以是2、5、10、20、40、80、160或320毫秒。

在上述应用中，通过根据WD的业务和信道条件来区分WD，可以在分配资源方面做出进一步优化。例如，与信道缓慢变化的固定WD相比，信道快速变化的高速WD会很可能通过被指配具有较短周期的PUCCH CQI或SRS资源而受益更多。此外，与具有轻下行链路业务的WD相比，具有较大下行链路业务下载的WD将很可能受益于指配SRS。在本公开中，假设来自具有给定周期的给定资源的益处是相同的，无论哪个WD获得该益处。这有助于设计一种作为更简单、实用和鲁棒的方案的解决方案，同时获得适于系统中WD负载的良好性能。

实际上，由于WD负载是时变的，蜂窝系统中周期性资源的周期是难以根据WD负载配置或改变的静态参数。这导致资源的周期被超额配置以容纳能够连接到小区的最大数量的WD。至少因为具有静态参数不允许利用WD负载的时变性，这不是有效率的。

发明内容

一些实施例有利地提供用于负载感知的周期性资源分配的方法和装置。

根据本公开的一个方面，提供一种供网络节点用于在无线网络中调整向WD分配的周期性资源的周期的方法。该周期定义向WD分配的周期性资源之间的时间段。向WD分配周期性资源，以由该WD用来向网络节点传送数据。分配是至少部分基于周期。该方法还包括：基于是否存在具有周期性资源的周期的可用资源，确定周期性资源向WD的分配是成功还是不成功。基于周期性资源向WD的分配是否成功，调整周期性资源的周期。

在此方面的一些实施例中，调整周期是进一步基于由积分控制器和比例-积分-微分（PID）控制器之一生成的输出。在此方面的其它实施例中，调整周期进一步包括将upStep确定为周期的增加量，由下式给出：

其中，downStep是表示周期的减小量的可配置参数，并且maxBlockProb是表示WD需要不可用周期性资源的最大阻塞概率的可配置参数。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括：如果周期性资源向WD的分配成功，则将周期递减等于downStep的量；以及如果周期性资源向WD的分配不成功，则将周期递增等于upStep的量。在此方面的一些实施例中，调整周期是进一步基于网络节点正在分配的周期性资源的类型。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括更新周期，使得周期在可配置范围内。在此方面的其它实施例中，调整周期是进一步基于WD用户的多个预定义类之一。

在此方面的一些实施例中，该方法进一步包括：确定周期性资源不可用于分配给WD。识别分配有周期性资源的多个WD。获得用于多个WD中的每一个所识别WD的周期，以确定要指配给所述WD以及每一个所识别WD的新周期p _new ，将p _new 表达为：

其中，f是上舍入到下一个所支持周期的函数，n是具有所分配周期性资源的所识别WD的总数，i是针对这些所识别WD中的所识别WD求和的索引，并且p _i 是所识别WD的周期。该方法进一步包括：可选地，将周期p _new 指配给所述WD和每一个所识别WD。

在此方面的一些实施例中，识别要包括在多个WD中的WD是至少部分基于预定义标准，预定义标准包括WD的优先级、WD在无线网络上的活动、WD的周期以及WD的周期益处之一。在此方面的一些其它实施例中，当确定需要向WD分配周期性资源时，发起分配周期性资源。在一些实施例中，周期性资源是物理上行链路控制信道PUCCH调度请求SR资源、PUCCH信道质量指示符CQI资源以及周期性探测参考信号SRS之一，周期性资源用于长期演进LTE和新空口NR之一中。

根据本公开的另一方面，网络节点被配置为在无线网络中调整向WD分配的周期性资源的周期。所述周期定义向WD分配的周期性资源之间的时间段。网络节点包括处理电路。处理电路具有处理器和存储器。处理电路被配置为向WD分配周期性资源以由WD用来向网络节点传送数据。分配是至少部分基于周期。处理电路被进一步配置为：基于是否存在具有周期性资源的周期的可用资源，确定周期性资源向WD的分配是成功还是不成功。处理电路被进一步配置为：基于周期性资源向WD的分配是否成功，调整周期性资源的周期。

在此方面的一些实施例中，调整周期是进一步基于由积分控制器和比例-积分-微分（PID）控制器之一生成的输出。在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括将upStep确定为周期的增加量，由下式给出：

其中，downStep是表示周期的减小量的可配置参数，并且maxBlockProb是表示WD需要不可用周期性资源的最大阻塞概率的可配置参数。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括：如果周期性资源向WD的分配成功，则将周期递减等于downStep的量；以及如果周期性资源向WD的分配不成功，则将周期递增等于upStep的量。在此方面的一些其它实施例中，调整周期是进一步基于网络节点正在分配的周期性资源的类型。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括：更新周期，使得周期在可配置范围内。在此方面的其它实施例中，调整周期是进一步基于WD用户的多个预定义类之一。

在此方面的一些实施例中，处理电路被进一步配置为：确定周期性资源不可用于分配给WD，以及识别分配有周期性资源的多个WD。处理电路被进一步配置为：获得用于多个WD中的每一个所识别WD的周期，以确定要指配给所述WD和每一个所识别WD的新周期p _new ，将p _new 表达为：

其中，f是上舍入到下一个所支持周期的函数，n是具有所分配周期性资源的所识别WD的总数，i是针对这些所识别WD中的所识别WD求和的索引，并且p _i 是所识别WD的周期。处理电路被进一步配置为：可选地，将周期p _new 指配给所述WD和每一个所识别WD。

在此方面的一些实施例中，识别要包括在多个WD中的WD是至少部分基于预定义标准，预定义标准包括WD的优先级、WD在无线网络上的活动、WD的周期以及WD的周期益处之一。在此方面的一些实施例中，当确定需要向WD分配周期性资源时，发起分配周期性资源。

在此方面的一些实施例中，周期性资源是物理上行链路控制信道PUCCH调度请求SR资源、PUCCH信道质量指示符CQI资源以及周期性探测参考信号SRS之一，周期性资源可用于长期演进LTE和新空口NR之一。

附图说明

通过参考以下结合附图来考虑的详细描述，将更容易理解当前实施例及其伴随的优点和特征的更全面理解，附图中：

图1是示出根据本公开中的原理的通信系统的示例网络架构的示意图；

图2是根据本公开的一些实施例、经由至少部分无线连接与无线设备通信的网络节点的框图；以及

图3是根据本公开的一个实施例、用于在无线网络中调整向WD分配的周期性资源的周期的示例方法的流程图。

具体实施方式

本公开的一些实施例提供在小区级控制要指配给用户的资源的周期的方法和布置。在一些实施例中，动态地调整周期，使得阻塞概率低于预先配置的阈值，阻塞概率在本文中被定义为WD需要周期性资源而当时没有可用资源的概率。本公开的其它实施例提供控制周期性资源的周期的方法和布置，以与已知布置相比有利地改进性能，并且利用小区中用户负载的时变性。

在详细描述示例性实施例之前，要注意，实施例主要在于与负载感知的周期性资源分配有关的设备组件和处理步骤的组合。因此，图中已在适当处通过常规符号来表示组件，仅示出与理解这些实施例有关的那些具体细节，以免本公开隐匿于受益于本文中描述的本领域技术人员容易明白的细节之中。在整篇描述中，类似的标号指代类似的元件。

如本文中所使用，诸如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等等的关系术语可仅用于区分一个实体或元件与另一实体或元件，而不一定要求或暗示此类实体或元件之间的任何物理或逻辑关系或顺序。本文中所使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不是意在限制本文中描述的概念。如本文中所使用，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式“一”、“某一”和“该”意在也包括复数形式。将会进一步理解，术语“包括”和/或“包含”在本文中使用时，指定所叙述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。

在本文所描述的实施例中，“与……通信”等连接术语可用于指示电气或数据通信，该通信可通过例如物理接触、感应、电磁辐射、无线电信令、红外信令或光学信令来实现。本领域技术人员将认识到，多个组件可互操作，并且实现电气和数据通信的修改和变更是可能的。

在本文所描述的一些实施例中，“耦合”、“连接”等术语可在本文中用于指示连接（尽管不一定是直接地连接），并且可包括有线和/或无线连接。

本文中所使用的术语“网络节点”可以是包含在无线电网络中的任何种类的网络节点，无线电网络可进一步包括以下的任一项：基站（BS），无线电基站，基站收发信台（BTS），基站控制器（BSC），无线电网络控制器（RNC），g节点B（gNB），演进节点B（eNB或eNodeB），节点B，多标准无线电（MSR）无线电节点（比如MSR BS），多小区/多播协调实体（MCE），集成接入和回程（IAB）节点，中继节点，控制中继的施主节点，无线电接入点（AP），传输点，传输节点，远程无线电单元（RRU），远程无线电头端（RRH），基带单元（BBU），核心网节点（例如，移动管理实体（MME）、自组织网络（SON）节点、协调节点、定位节点、MDT节点等），外部节点（例如，第三方节点、当前网络外部的节点），分布式天线系统（DAS）中的节点，频谱接入系统（SAS）节点，元件管理系统（EMS），等等。网络节点还可包括测试设备。本文中所使用的术语“无线电节点”也可用于表示无线设备（WD），诸如无线设备（WD）或无线电网络节点。

在一些实施例中，可互换地使用非限制性术语无线设备（WD）或用户设备（UE）。本文中的WD可以是能够通过无线电信号与网络节点或另一WD通信的任何类型的无线设备，比如无线设备（WD）。WD还可以是无线电通信设备、目标设备、设备对设备（D2D）WD、机器类型WD或者能够进行机器对机器通信（M2M）的WD、低成本和/或低复杂性WD、配备有WD的传感器、平板、移动终端、智能电话、膝上嵌入式设备（LEE）、膝上安装式设备（LME）、USB软件狗、客户端设备（CPE）、物联网（IoT）设备或者窄带IoT（NB-IoT）设备等。

而且，在一些实施例中，使用通用术语“无线电网络节点”。它可以是任何种类的无线电网络节点，它可包括以下的任一项：基站，无线电基站，基站收发信台，基站控制器，网络控制器，RNC，演进节点B（eNB），节点B，gNB，多小区/多播协调实体（MCE），IAB节点，中继节点，接入点，无线电接入点，远程无线电单元（RRU）远程无线电头端（RRH）。

在一些实施例中，术语“调整”可被认为指示增加或减少。在一些实施例中，术语“动态地调整”可被认为指示连续地和/或周期性地调整，比如在（作为上下文示例）分配控制环路的外环中那样。

在一些实施例中，术语“分配”可被认为是指WD被分配用于传输的一个或多个资源，诸如例如在信道上为要传送到WD或从WD传送的信号分配无线电资源（例如，在物理上行链路信道上用于SRS的时间-频率资源）。

在一些实施例中，术语“无线电资源”意在指示频率资源和/或时间资源。时间资源可对应于以时间长度来表达的任何类型的物理资源或无线电资源。时间资源的示例是：符号、时隙、子帧、无线电帧、传输时间间隔（TTI）、交织时间等。频率资源可对应于频域中的一个或多个资源单元、子载波、资源块、带宽部分和/或任何其它资源。无线电资源也可指示子载波、时隙、代码和/或空间维度的组合。

即使本文中的描述可能是在下行链路（DL）和上行链路（UL）通信之一的上下文中解释的，也应该理解，所公开的基本原理也可适用于DL和UL通信之一的另一种通信。对于DL通信，网络节点是传送器，而接收器是WD。对于UL通信，传送器是WD，而接收器是网络节点。

在一些实施例中，所分配的无线电资源可针对特定信号且在特定信道上分配。信令一般可包括一个或多个符号和/或信号和/或消息。信号可包括或表示一个或多个位。指示可表示信令和/或实现为一信号或多个信号。一个或多个信号可包含在消息中和/或由消息表示。信令、特别是控制信令可包括多个信号和/或消息，这些信号和/或消息可在不同的载波上传送和/或关联到不同的信令过程，例如表示和/或关于一个或多个这样的过程和/或对应的信息。指示可包括信令和/或多个信号和/或消息，和/或可包含于其中，这些信号和/或消息可在不同的载波上传送和/或关联到不同的确认信令过程，例如表示和/或关于一个或多个这样的过程。可传送关联到信道的信令，使得其表示用于该信道的信令和/或信息，和/或使得传送器和/或接收器将该信令解释为属于该信道。此类信令一般可符合该信道的传输参数和/或一个/多个格式。

一般而言，信道可以是逻辑信道、传输信道或物理信道。信道可包括一个或多个载波、特别是多个子载波和/或被布置于一个或多个载波上、特别是多个子载波上。携载和/或用于携载控制信令/控制信息的信道可被认为是控制信道，在它是物理层信道和/或它携载控制平面信息的情况下尤其如此。类似地，携载和/或用于携载数据信令/用户信息的信道可被认为是数据信道，在它是物理层信道和/或它携载用户平面信息的情况下尤其如此。可针对具体通信方向或者针对两个互补通信方向（例如，UL和DL，或者在两个方向上的直通链路）定义信道，在针对两个互补通信方向定义信道的情况下，可视为具有至少两个组成信道，每个方向采用一个组成信道。信道的示例包括用于低时延和/或高可靠性传输的信道，特别是用于超可靠低时延通信（URLLC）的信道，其可用于控制和/或数据。在一些实施例中，本文中描述的信道可以是上行链路信道，而且在进一步实施例中可以是物理上行链路共享信道（PUSCH）或物理上行链路控制信道（PUCCH）。在一些实施例中，信道可以是下行链路信道，诸如物理下行链路控制信道（PDCCH）或物理下行链路共享信道（PDSCH）。

在下行链路中传送可涉及从网络或网络节点到终端的传输。终端可被认为是WD或UE。在上行链路中传送可涉及从终端到网络或网络节点的传输。在直通链路中传送可涉及从一个终端到另一终端的（直接）传输。上行链路、下行链路和直通链路（例如，直通链路传送和接收）可被认为是通信方向。在一些变型中，上行链路和下行链路也可用来描述网络节点之间、例如用于无线回程的无线通信和/或中继通信和/或例如在基站或类似网络节点之间的（无线）网络通信，特别是端接于此类节点的通信。可考虑将回程和/或中继通信和/或网络通信实现为直通链路或上行链路通信或与其类似的通信的形式。

要注意，虽然在本公开中可使用来自诸如例如3GPP LTE和/或新空口（NR）的一个特定无线系统的术语，但是这不应视为将本公开的范围仅仅局限于上述系统。包括但不限于宽带码分多址（WCDMA）、全球微波接入互通性（WiMax）、超级移动宽带（UMB）和全球移动通信系统（GSM）的其它无线系统也可受益于利用本公开内涵盖的构思。

进一步要注意，本文描述为由无线设备或网络节点执行的功能可分布在多个无线设备和/或网络节点上。换句话说，据设想，本文所描述的网络节点和无线设备的功能不限于由单个物理设备执行，并且实际上可以分布在若干物理设备之中。

除非另外定义，否则本文中所使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有与本公开所属领域的普通技术人员普遍理解的含义相同的含义。将进一步理解，本文中所使用的术语应当解释为具有与它们在本说明书和相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不会以理想化或过于正式的意义来解释，除非在本文中明确地如此定义。

现在参考附图，图中类似的参考标号指代类似的元件，图1中示出根据实施例的通信系统10的示意图，诸如可支持诸如LTE和/或NR（5G）之类的标准的3GPP类型的蜂窝网络，它包括诸如无线电接入网之类的接入网12以及核心网14。接入网12包括多个网络节点16a、16b、16c（统称为网络节点16），诸如NB、eNB、gNB或其它类型的无线接入点，每个网络节点定义对应的覆盖区域18a、18b、18c（统称为覆盖区域18）。每个网络节点16a、16b、16c通过有线或无线连接20可连接到核心网14。位于覆盖区域18a中的第一无线设备（WD）22a被配置为无线连接到对应的网络节点16a或者由对应的网络节点16a寻呼。覆盖区域18b中的第二WD22b可无线连接到对应的网络节点16b。虽然在这个示例中示出多个WD 22a、22b（统称为无线设备22），但是所公开的实施例同样可适用于唯一的WD在覆盖区域中或者唯一的WD连接到对应的网络节点16的情况。要注意，虽然为了方便仅示出两个WD 22和三个网络节点16，但是通信系统可包括多得多的WD 22和网络节点16。

而且，据设想，WD 22可以与不止一个网络节点16和不止一种类型的网络节点16同时通信和/或被配置为与这些网络节点16分别通信。例如，WD 22可以具有与支持LTE的网络节点16和支持NR的相同或不同的网络节点16的双连接性。作为示例，WD 22可以与用于LTE/E-UTRAN的eNB和用于NR/NG-RAN的gNB通信。

连接26可直接从接入网12和/或核心网14延伸，或者可经由可选的中间网络28延伸。中间网络28可以是公共、私有或接管网络其中之一或者其中不止一个网络的组合。中间网络28（如果有的话）可以是主干网络或互联网。在一些实施例中，中间网络28可包括两个或更多个子网络（未示出）。

网络节点16被配置为包括调整单元30，调整单元30被配置为使网络节点在无线网络中调整向WD分配的周期性资源的周期。

现在将参考图2描述在前面段落中论述的WD 22和网络节点16根据实施例的示例实现。

通信系统10进一步包括在通信系统10中提供的网络节点16，并且网络节点16包括使其能够与WD 22通信的硬件32。硬件32可包括：通信接口34，用于建立和保持与通信系统10的不同通信设备的接口的有线或无线连接；以及无线电接口36，用于建立和保持与位于网络节点16所服务的覆盖区域18中的WD 22的至少无线连接60。无线电接口36可形成为或者可包括例如一个或多个射频（RF）传送器、一个或多个RF接收器和/或一个或多个RF收发器。

在所示的实施例中，网络节点16的硬件32进一步包括处理电路38。处理电路38可包括处理器40和存储器42。特别是，附加于或取代处理器（比如中央处理单元）和存储器，处理电路38可包括用于处理和/或控制的集成电路，例如，适于执行指令的一个或多个处理器和/或处理器核和/或FPGA（现场可编程门阵列）和/或ASIC（专用集成电路）。处理器40可被配置为访问（例如，写至和/或读自）存储器42，存储器42可包括任何种类的易失性和/或非易失性存储器，例如，高速缓存和/或缓冲存储器和/或RAM（随机存取存储器）和/或ROM（只读存储器）和/或光存储器和/或EPROM（可擦除可编程只读存储器）。

因此，网络节点16进一步具有软件44，软件44被内部存储于例如存储器42中，或者被存储于网络节点16经由外部连接可访问的外部存储器（例如，数据库、存储阵列、网络存储设备等）中。软件44可以是处理电路38可执行的。处理电路38可被配置为控制本文中所描述的方法和/或过程中的任一个，和/或使此类方法和/或过程例如由网络节点16执行。处理器40对应于用于执行本文中所描述的网络节点16功能的一个或多个处理器40。存储器42被配置为存储本文中所描述的数据、编程软件代码和/或其它信息。在一些实施例中，软件44可包括指令，所述指令在由处理器40和/或处理电路38执行时，使处理器40和/或处理电路38执行本文中关于网络节点16所描述的过程。例如，网络节点16的处理电路38可包括调整单元30，调整单元30被配置为执行本文中所论述的网络节点方法，诸如参考图3以及其它图所论述的方法。

通信系统10进一步包括已经提及的WD 22。WD 22可具有硬件46，硬件46可包括无线电接口48，无线电接口48被配置为建立和保持与服务于WD 22当前所在的覆盖区域18的网络节点16的无线连接60。无线电接口48可形成为或者可包括例如一个或多个RF传送器、一个或多个RF接收器和/或一个或多个RF收发器。

WD 22的硬件46进一步包括处理电路50。处理电路50可包括处理器52和存储器54。特别是，附加于或取代处理器（比如中央处理单元）和存储器，处理电路50可包括用于处理和/或控制的集成电路，例如，适于执行指令的一个或多个处理器和/或处理器核和/或FPGA（现场可编程门阵列）和/或ASIC（专用集成电路）。处理器52可被配置为访问（例如，写至和/或读自）存储器54，存储器54可包含任何种类的易失性存储器和/或非易失性存储器，例如，高速缓存和/或缓冲存储器和/或RAM（随机存取存储器）和/或ROM（只读存储器）和/或光存储器和/或EPROM（可擦除可编程只读存储器）。

因此，WD 22可进一步包括软件56，软件56被存储于例如WD 22处的存储器54中，或者被存储于WD 22可访问的外部存储器（例如，数据库、存储阵列、网络存储设备等）中。软件56可以是处理电路50可执行的。软件56可包括客户端应用58。客户端应用58可以可操作以经由WD 22向人类或非人类用户提供服务。客户端应用58可与用户交互以生成它提供的用户数据。

处理电路50可被配置为控制本文中所描述的方法和/或过程中的任一个，和/或使此类方法和/或过程例如由WD 22执行。处理器52对应于用于执行本文中所描述的WD 22功能的一个或多个处理器52。WD 22包括存储器54，存储器54被配置为存储本文中所描述的数据、编程软件代码和/或其它信息。在一些实施例中，软件56和/或客户端应用58可包括指令，所述指令在由处理器52和/或处理电路50执行时，使处理器52和/或处理电路50执行本文中关于WD 22所描述的过程。例如，无线设备22的处理电路50可配置为使用资源和/或在无线电资源（例如，物理层资源，诸如物理下行链路控制信道、物理下行链路共享信道、物理上行链路控制信道和/或物理上行链路共享信道等）上接收和/或传送，所述资源是使用本文中所公开技术中的一种或多种技术分配给WD 22的。

在一些实施例中，网络节点16和WD 22的内部工作可如图2中所示，并且独立地，周围的网络拓扑可以是图1那样。

虽然图1和图2将诸如调整单元30之类的各种“单元”示为在处理器内，但是据设想，可实现这些单元以使得单元的一部分被存储在处理电路内的对应存储器中。换句话说，这些单元可用硬件实现，或者用处理电路内的硬件和软件的组合实现。

此外，虽然图1和图2将调整单元30示为与网络节点16一起，但是据设想，网络节点16可仅包括这些单元之一。

图3是根据本公开的一些实施例、在网络节点16中的示例过程的流程图，该过程是用于供网络节点（16）用来在无线网络中调整向WD 22分配的周期性资源的周期的方法。由网络节点16执行的一个或多个框和/或功能和/或方法可由网络节点16的一个或多个元件来执行，诸如根据示例方法经由处理电路38中的调整单元30、处理器40、通信接口34、无线电接口36等来执行。该示例方法包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36向WD 22分配（框S100）周期性资源，以由WD 22用来向网络节点16传送数据，该分配是至少部分基于周期。该方法包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，基于是否存在具有周期性资源的周期的可用资源，确定（框S102）周期性资源向WD 22的分配是成功还是不成功。此外，该示例方法包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，基于周期性资源向WD 22的分配是否成功，调整（框S104）周期性资源的周期。

在此方面的一些实施例中，调整周期是进一步基于诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36由积分控制器和比例-积分-微分（PID）控制器之一生成的输出。在此方面的其它实施例中，调整周期进一步包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，确定upStep为周期的增加量，由下式给出：

其中，downStep是表示周期的减小量的可配置参数，并且maxBlockProb是表示WD22需要不可用周期性资源的最大阻塞概率的可配置参数。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括：如果周期性资源向WD 22的分配成功，则诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，将周期递减等于downStep的量；以及如果周期性资源向WD 22的分配不成功，则诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，将周期递增等于upStep的量。在此方面的一些实施例中，调整周期是进一步基于网络节点16正在分配的周期性资源的类型。

在此方面的一些实施例中，调整周期进一步包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36来更新周期，使得该周期在可配置范围内。在此方面的其它实施例中，调整周期是进一步基于WD 22用户的多个预定义类之一。

在此方面的一些实施例中，该方法进一步包括：诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，确定周期性资源不可用于分配给WD 22。诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，识别分配有周期性资源的多个WD 22。诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，获得用于所述多个WD 22中的每一个所识别WD 22的周期，以（诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36）确定要（诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36）指配给该WD 22和每一个所识别WD 22的新周期p _new ，将p _new 表达为：

其中，f是上舍入到下一个所支持周期的函数，n是具有所分配周期性资源的所识别WD 22的总数，i是针对这些所识别WD 22中的所识别WD 22求和的索引，并且p _i 是所识别WD 22的周期。该方法进一步包括：可选地，诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，将周期p _new 指配给该WD 22和每一个所识别WD 22。

在此方面的一些实施例中，识别要包括在所述多个WD 22中的WD 22是至少部分基于预定义标准，预定义标准包括WD 22的优先级、WD 22在无线网络上的活动、WD 22的周期以及WD 22的周期益处之一。在此方面的一些其它实施例中，当确定需要向WD 22分配周期性资源时，诸如经由调整单元30、处理电路38、处理器40、通信接口34和/或无线电接口36，发起分配周期性资源。在一些实施例中，周期性资源是物理上行链路控制信道PUCCH调度请求SR资源、PUCCH信道质量指示符CQI资源以及周期性探测参考信号（SRS）之一，周期性资源用于长期演进LTE和新空口NR之一中。

已经描述了本公开的布置的一般过程流程并且已经提供了用于实现本公开的过程和功能的硬件和软件布置的示例，以下部分提供用于调整向WD 22分配的周期性资源的周期的布置的示例和细节，这些布置可由网络节点16和/或无线设备22来实现。一些实施例提供用于调整向一个或多个WD 22分配的周期性资源的周期的一种或多种技术。

一些实施例提供负载感知的控制布置，该布置在小区级动态地调整周期性资源池的周期。在一些实施例中，动态地调整周期，使得阻塞概率低于预先配置的阈值，阻塞概率被定义为WD 22需要周期性资源而当时没有可用资源的概率。WD 22可能在该WD 22首次连接到网络节点16时需要资源，并且网络节点16需要向WD 22指配此类资源。在一些实施例中，WD 22可能在该WD 22从失步状态转到同步状态时需要资源。其它事件也可以触发对网络节点16是否将向WD 22分配或取消分配资源的确定，诸如切换、WD的要求或信道条件的改变、用户传输模式的改变或者任何其它触发。本文中的本公开与触发无关，即，对任何触发都可同样好地起作用。

下文描述适配周期的方法的示例：

方法参数：

maxBlockProb：表示WD 22需要周期性资源而当时没有可用资源的最大阻塞概率的可配置参数

downStep：表示周期的减小量的可配置参数

upStep：由下式给出的周期的增加量

（1）

maxPeriodicity：表示最大周期的可配置参数

minPeriodicity：表示最小周期的可配置参数

输出：周期

内部状态：周期

执行：

　　当WD 22需要资源时

　　　　如果成功分配了资源：

周期:=周期-downStep

　　　　否则（即，无法为WD分配资源），

　　　　　　周期:=周期+upStep

　　　　周期:=min(max(周期,minPeriod),maxPeriod)

　　返回：周期（此算法的调用者可根据所支持的周期来使用周期的量化版本）。

可由网络节点16执行的上述方法更新要向用户分配周期性资源时的周期，无论分配是否成功。长期来看，对于足够小的downStep值和可达到的maxBlockProb，该方法将导致小于或等于maxBlockProb的阻塞概率。上述方法可采用积分控制器，因为此类控制器简单且高效。在上述方法中可以直接的方式轻松使用更先进的控制器，诸如比例-积分-微分（PID）控制器。直观地，当没有资源可用时，周期增加以为更多资源留出空间。这样，在即将到来的分配中，更多用户将被分配到资源。相反，当存在至少一个可用资源时，因为有资源可用，所以周期降低以改进性能。长期来看，上述算法找到在满足maxBlockProb的同时实现性能与可用资源数量之间折衷的周期设定。

可选择参数maxBlockProb的值，以在通过使用较小周期获得的增益与阻塞概率之间找到平衡。maxBlockProb的小值意味着较少阻塞，但也意味着来自较小周期的较少增益，反之亦然。maxBlockProb的值也取决于要分配的资源的重要性。例如，为每个WD 22给予SR资源可能是最重要的。为了为每个WD 22给予SR资源，可将maxBlockProb设置为非常低的值（<1%），因为通过采用半持久性调度、UL预调度或随机接入规程（所有这些规程都可能成本高）中的至少一个，可在没有SR资源的情况下携载用户的上行链路业务。另一方面，SRS资源更常用于性能改进。因此，可认为SRS资源与SR资源相比重要性较低，并且可将maxBlockProb设置为比用于SR资源的maxBlockProb值更高的值。在一些实施例中，可针对每种类型的资源分别应用上文所描述的方法。

在一些实施例中，网络节点16（例如，基站）可（例如，基于用户预订包）将用户分类为多个（M个）优先级类，并且针对每组用户类将上述方法应用M次，其中，该方法的每次运行可具有maxBlockProb和downStep的对应参数设定。例如，与较低优先级WD 22组的maxBlockProb值相比，较高优先级WD 22组可具有较低的maxBlockProb值。

在一些实施例中，网络节点16（例如，基站）可根据信道条件（例如，基于用户所报告的CQI）将用户分类为多个（M个）类，并且针对每组用户类将上述方法应用M次，其中，该方法的每次运行可具有maxBlockProb和downStep的对应参数设定，并且该方法针对与该方法对应的相应用户优先级类运行。例如，与小区中心中的WD 22的maxBlockProb值相比，小区边缘集合中的WD 22可具有较低的maxBlockProb值，反之亦然。

在一些实施例中，当要向WD 22的用户（Ua）分配周期性资源、但没有周期性资源可用时，网络节点16可从另一WD 22的另一用户（Ub）移除具有周期p的资源，然后将所移除的资源划分为两个资源，每个资源具有2p的周期。这样，用户Ua和Ub二者的WD 22都得到周期为2p的资源。这个资源划分规程可在执行上述方法之后执行。作为资源划分的结果，以更多RRC重新配置消息为代价，可为更多WD 22指配资源。

在又一实施例中，当要向用户（Ua）的WD 22分配周期性资源、但没有周期性资源可用时，网络节点16可从n个WD 22移除周期为p_1、p_2、……、p_n的资源。然后，网络节点16可将n个资源划分为n+1个资源，每个资源的周期为p _new ，并且向n+1个WD 22中的每一个指配具有p _new 的资源。计算p _new 的表达式由下式给出：

其中，f(x)是上取整函数，它将x上舍入到下一个所支持周期。用于将n个资源划分为n+1个具有不同周期的资源的其它方法也可适用于本公开。

在另一实施例中，网络节点16（例如，基站）可根据以下标准之一选择n个用户：具有最低优先级的n个WD 22、在要向WD 22的用户（Ua）进行分配之前最不活跃的n个WD 22、具有最小周期的资源的n个WD 22、或者网络节点16（例如，基站）为其至少确定从较小周期所得益处的n个WD 22（其中该确定可基于WD 22信道条件和下载/上载业务量。本公开可适用于网络节点16（例如，基站）用来选择前一实施例中n个WD 22的任何标准。

本领域技术人员将认识到，本文所描述的概念可被实施为方法、数据处理系统和/或计算机程序产品。因此，本文所描述的概念可采取全硬件实施例、全软件实施例或组合软件和硬件方面的实施例的形式，所有这些形式在本文中一般称为“电路”或“模块”。此外，本公开可采取在有形的计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式，在该介质中实施计算机程序代码，计算机程序代码可以由计算机执行。可利用任何合适的有形的计算机可读介质，包括硬盘、CD-ROM、电子存储设备、光存储设备或磁存储设备。

本文参照方法、系统和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述了一些实施例。将会理解，流程图图示和/或框图中的每个框以及流程图图示和/或框图中的框的组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的处理器以产生机器，使得经由计算机或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个框或多个框中所指定的功能/动作的部件。

这些计算机程序指令也可存储在计算机可读存储器或存储介质中，由此可以引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定的方式起作用，使得存储在计算机可读存储器中的指令产生一件制品，该制品包括实现在流程图和/或框图的一个框或多个框中所指定的功能/动作的指令部件。

计算机程序指令也可被加载到计算机或其它可编程数据处理设备上，以致使在计算机或其它可编程设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图的一个框或多个框中所指定的功能/动作的步骤。要理解，在框中注释的功能/动作可以不按操作图示中所注释的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能性/动作，连续示出的两个框实际上可大体上同时执行，或者这些框有时可按相反顺序执行。虽然有些图在通信路径上包括箭头以示出主要的通信方向，但是要理解，通信可按与所描绘箭头相反的方向发生。

用于执行本文所描述的概念的操作的计算机程序代码可用诸如Java®或C++之类的面向对象的编程语言编写。但是，用于执行本公开的操作的计算机程序代码也可用诸如“C”编程语言之类的常规的过程编程语言编写。程序代码可完全在用户的计算机上、部分在用户的计算机上、作为独立软件包、部分在用户的计算机上并且部分在远程计算机上、或完全在远程计算机上执行。在后一场景中，远程计算机可通过局域网（LAN）或广域网（WAN）连接到用户的计算机，或者可对外部计算机（例如，通过互联网使用互联网服务提供商）进行连接。

本文中结合以上描述和附图公开了许多不同的实施例。将会理解，字面上描述和说明这些实施例的每一个组合和子组合将会是过分重复和混淆的。因此，所有实施例都可以用任何方式和/或组合进行组合，并且包括附图在内的本说明书应被视为构成对本文所描述的实施例的所有组合和子组合以及制作和使用它们的方式和过程的完整书面描述，并且应当支持对于任何此类组合或子组合的权利要求。

本领域技术人员将认识到，本文所描述的实施例不限于本文以上特别示出和描述的内容。另外，除非上文相反地提及，否则应注意，所有附图都不是按比例绘制的。鉴于以上教导，各种各样的修改和变更是可能的，而不会背离随附的权利要求的范围。

Claims (22)

1.一种供网络节点（16）用于在无线网络中调整向无线设备WD（22）分配的周期性资源的周期的方法，所述周期定义向所述WD（22）分配的周期性资源之间的时间段，所述方法包括：

向所述WD（22）分配（S100）周期性资源，以由所述WD（22）用来向所述网络节点（16）传送数据，所述分配是至少部分基于周期；

基于是否存在具有所述周期性资源的所述周期的可用资源，确定（S102）所述周期性资源向所述WD（22）的分配是成功还是不成功；以及

基于所述周期性资源向所述WD（22）的分配是否成功，调整（S104）周期性资源的所述周期。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，调整所述周期是进一步基于由积分控制器和比例-积分-微分（PID）控制器之一生成的输出。

3.根据权利要求1和2中的任一项所述的方法，其中，调整所述周期进一步包括：

将upStep确定为所述周期的增加量，由下式给出：

downStep是表示周期的减小量的可配置参数，maxBlockProb是表示所述WD（22）需要不可用周期性资源的最大阻塞概率的可配置参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，调整所述周期进一步包括：

如果所述周期性资源向所述WD（22）的分配成功，则将所述周期递减等于downStep的量；以及

如果所述周期性资源向所述WD（22）的分配不成功，则将所述周期递增等于upStep的量。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中，调整所述周期是进一步基于所述网络节点（16）正在分配的周期性资源的类型。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，调整所述周期进一步包括：

更新所述周期，使得所述周期在可配置范围内。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，调整所述周期是进一步基于WD（22）用户的多个预定义类之一。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

确定周期性资源不可用于分配给所述WD（22）；

识别分配有周期性资源的多个WD（22）；

获得用于所述多个WD（22）中的每一个所识别WD（22）的周期，以确定要指配给所述WD（22）和每一个所识别WD（22）的新周期p _new ，将p _new 表达为：

f是上舍入到下一个所支持周期的函数，n是具有所分配周期性资源的所识别WD（22）的总数，i是针对这些所识别WD（22）中的所识别WD（22）求和的索引，p _i 是所述所识别WD（22）的周期；以及

可选地，将周期p _new 指配给所述WD（22）和每一个所识别WD（22）。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，识别要包括在所述多个WD（22）中的WD（22）是至少部分基于预定义标准，所述预定义标准包括所述WD（22）的优先级、WD（22）在所述无线网络上的活动、WD（22）的周期以及所述WD（22）的周期益处之一。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，当确定需要向所述WD（22）分配周期性资源时，发起分配所述周期性资源。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的方法，其中，所述周期性资源是物理上行链路控制信道PUCCH调度请求SR资源、PUCCH信道质量指示符CQI资源以及周期性探测参考信号SRS之一，所述周期性资源用于长期演进LTE和新空口NR之一中。

12.一种无线网络中的网络节点（16），所述网络节点（16）被配置为调整向无线设备WD（22）分配的周期性资源的周期，所述周期定义向所述WD（22）分配的周期性资源之间的时间段，所述网络节点（16）包括：

处理电路（38），所述处理电路（38）具有处理器（40）和存储器（42），所述处理电路（38）被配置为：

向所述WD（22）分配周期性资源，以由所述WD（22）用来向所述网络节点（16）传送数据，所述分配是至少部分基于周期；

基于是否存在具有所述周期性资源的所述周期的可用资源，确定所述周期性资源向所述WD（22）的分配是成功还是不成功；以及

基于所述周期性资源向所述WD（22）的分配是否成功，调整周期性资源的所述周期。

13.根据权利要求12所述的网络节点（16），其中，调整所述周期是进一步基于由积分控制器和比例-积分-微分（PID）控制器之一生成的输出。

14.根据权利要求12和13中的任一项所述的网络节点（16），其中，调整所述周期进一步包括：

将upStep确定为所述周期的增加量，由下式给出：

downStep是表示周期的减小量的可配置参数，maxBlockProb是表示所述WD（22）需要不可用周期性资源的最大阻塞概率的可配置参数。

15.根据权利要求14所述的网络节点（16），其中，调整所述周期进一步包括：

如果所述周期性资源向所述WD（22）的分配成功，则将所述周期递减等于downStep的量；以及

如果所述周期性资源向所述WD（22）的分配不成功，则将所述周期递增等于upStep的量。

16.根据权利要求12-15中的任一项所述的网络节点（16），其中，调整所述周期是进一步基于所述网络节点（16）正在分配的周期性资源的类型。

17.根据权利要求12-16中的任一项所述的网络节点（16），其中，调整所述周期进一步包括：

更新所述周期，使得所述周期在可配置范围内。

18.根据权利要求12-17中的任一项所述的网络节点（16），其中，调整所述周期是进一步基于WD（22）用户的多个预定义类之一。

19.根据权利要求12所述的网络节点（16），其中，所述处理电路（38）被进一步配置为：

确定周期性资源不可用于分配给所述WD（22）；

识别分配有周期性资源的多个WD（22）；

获得用于所述多个WD（22）中的每一个所识别WD（22）的周期，以确定要指配给所述WD（22）和每一个所识别WD（22）的新周期p _new ，将p _new 表达为：

f是上舍入到下一个所支持周期的函数，n是具有所分配周期性资源的所识别WD（22）的总数，i是针对这些所识别WD（22）中的所识别WD（22）求和的索引，p _i 是所述所识别WD（22）的周期；以及

可选地，将周期p _new 指配给所述WD（22）和每一个所识别WD（22）。

20.根据权利要求19所述的网络节点（16），其中，识别要包括在所述多个WD（22）中的WD（22）是至少部分基于预定义标准，所述预定义标准包括所述WD（22）的优先级、WD（22）在所述无线网络上的活动、WD（22）的周期以及所述WD（22）的周期益处之一。

21.根据权利要求12所述的网络节点（16），其中，当确定需要向所述WD（22）分配周期性资源时，发起分配所述周期性资源。

22.根据权利要求12-21中的任一项所述的网络节点（16），其中，所述周期性资源是物理上行链路控制信道PUCCH调度请求SR资源、PUCCH信道质量指示符CQI资源以及周期性探测参考信号SRS之一，所述周期性资源可用于长期演进LTE和新空口NR之一中。

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