CN115696605A - 缩短时延的方法及其通信装置 - Google Patents

Abstract

通信装置包括在无线网络中发送或接收无线信号的无线电收发器以及耦接于无线电收发器的处理器。处理器被配置为执行的操作包括：在无线网络中向网络设备发送预调度机制辅助信息，以用于网络设备参考以进行关于预调度机制的UL资源分配；从网络设备接收一个或多个UL许可；以及向网络设备执行UL传输，以响应于接收到该一个或多个UL许可。本发明实现了缩短时延的有益效果。

Description

缩短时延的方法及其通信装置

技术领域

本发明总体上涉及无线通信，以及更具体地涉及缩短与上行链路业务(uplinktraffic)传输相关的时延(latency)。

背景技术

在第三代合作伙伴计划(the 3rd Generation Partnership Project，3GPP)规范下，当存在由UE发送的上行链路(UL)业务(例如，数据封包)时，UE向基站(例如，eNB或gNB)发送一个或多个调度请求(scheduling request，SR)。作为响应，基站以UL许可(grant)回复以用于UE发送UL业务。然而，在UE发送SR的时间和UE接UL许可的时间之间通常存在延迟(delay)，因此，通常存在与UL业务传输相关的时延(latency)。

为了缩短时延，提出一种关于转发封包传输的业务的利用快捷方式对网络侧进行改进的方法。替代地，另一种方法为网路标识UE的用户身份模块(Subscriber IdentityModule，SIM)卡并且为UE提供低时延模式。然而，这些方法需要互联网服务提供商(internet service provider，ISP)的支持，这对终端用户来说可能代价高昂。

鉴于此，高度需要用于缩短与UL业务传输相关联的时延的解决方案。

发明内容

本发明的目的旨在提供与无线通信中的UE上行链路时延的改进有关的方案、解决方案、概念、设计、方法和系统。具体地，本发明旨在提供成本高效、功率高效和资源高效的解决方案以实现对无线通信中的UE上行链路时延的改进。

根据本发明的实施例，通信装置包括在无线网络中发送或接收无线信号的无线电收发器以及耦接于无线电收发器的处理器。处理器被配置为执行的操作包括：在无线网络中向网络设备发送预调度机制辅助信息，以用于网络设备参考以进行关于预调度机制的UL资源分配；从网络设备接收一个或多个UL许可；以及向网络设备执行UL传输，以响应于接收到该一个或多个UL许可。

根据本发明的另一实施例，一种用于缩短与UL流量传输相关的时延的方法包括：在无线网络中由通信装置向网络设备发送预调度机制辅助信息，以用于网络设备参考以进行关于预调度机制的UL资源分配；通信装置从网络设备接收一个或多个UL许可；以及通信装置向网络设备执行UL传输，以响应于接收到该一个或多个UL许可。

根据本发明的又一实施例，一种用于缩短在无线网络中与网络设备进行通信的通信设备的UL业务传输相关联的时延的方法，包括：网络设备从通信设备接收预调度机制辅助信息；网络设备在知晓预调度机制辅助信息的情况下执行用于通信装置的UL资源分配；以及网络装置基于上行链路资源分配向通信装置传送一或多个UL许可。

在阅读了在各种附图和图示中示出的偏好实施例的以下详细描述的后，本发明的这些和其他目的对于本领域技术人员无疑将变得显而易见。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的具有通信装置和网络设备的示例性通信环境。

图2示出了根据本发明实施例的调制解调器的示例性框图。

图3示出了资源调度的传统方法的示例场景。

图4示出了根据本发明实施例的用于缩短与UL业务传输相关联的时延的方法的示例性流程图。

图5是示出根据本发明实施例的预调度机制辅助信息支持能力的协商以及预调度机制辅助信息的传输的示例性消息流。

图6示出了根据本发明实施例的与所提出的方案相关联的资源调度的示例场景。

图7是示出UE的行为和时延需求与网络侧接收到预调度机制辅助信息时的相应操作之间的示例性关系的示意图。

图8示出了根据本发明实施例的在UE侧所实施的基于应用场景检测的优化时延需求的方法的示例流程图。

图9示出了根据本发明实施例的在节点B侧所实施的基于应用场景检测的优化时延需求的方法的示例流程图。

具体实施方式

根据本发明的实施方式涉及与改进无线通信中的UE上行链路时延有关的各种技术、方法、方案和/或解决方案。根据本发明，可以单独或联合实施多个可能的解决方案。即，尽管这些可能的解决方案可能在下文单独描述，但是这些可能的解决方案中的两个或更多个可以以一种组合或另一种组合形式来实施。

在本发明中所提出的各种方案下，可以缩短或以其他方式改进UE和基站之间的网络业务的时延。本文的术语“时延”可以指UE的“上行链路时延(uplink latency)”或“往返时延(round trip latency)”。“上行链路时延”可以指上行链路传输的数据到达UE的层2(L2)的时间与该数据上行链路传输的时间之间的时间流逝。“往返时延”可以指上行链路传输的数据到达UE的L2的时间与UE从基站接收到用于响应上行链路数据的下行响应消息的时间之间的时间流逝。换言之，“往返时延”可以进一步包括空口时延(air latency)。

图1示出了根据本发明实施例的具有通信装置100和网络设备300的示例性通信环境10。通信装置100可以为便携式电子设备，例如移动台(MS，可以互换地称为用户设备(User Equipment，UE))。通信装置100可以包括包括至少一个天线的至少一个天线模块、无线电收发器110、调制解调器120、应用处理器130、用户标识卡140和存储器设备150。

无线电收发器110可以包括被配置为通过天线模块从空口接口接收无线信号的接收器112和被配置为通过天线模块向空口接口发送无线信号的发送器111，并且无线电收发器110可以被配置为执行射频信号处理。例如，接收器112可以将接收到的信号转换成要处理的中频(intermediate frequency，IF)或基带信号，或者发送器111可以从调制解调器120接收IF或基带信号并将接收到的信号转换成无线信号以发送到空口接口。通信装置100的发送器111所发送的无线信号可以被无线网络的通信环境10中的网络设备300接收，而网络设备300所发送的无线信号可以被通信装置100的接收器112接收。

根据本发明的实施例，无线电收发器110的发送器111和接收器112可以包括多个硬设备以执行RF转换和RF信号处理。例如，发送器111和/或接收器112可以包括用于放大RF信号的功率放大器、用于过滤RF信号的不想要部分的滤波器和/或用于执行射频转换的混频器。根据本发明的实施例，射频可以为，例如，LTE系统的任意特定频带的频率，或者5G NR系统的任意特定频带的频率或者WiFi系统的任意特定频带的频率等。

调制解调器120可以被配置为处理相应的通信协议操作并处理从无线电收发器110接收或将被发送到无线电收发器110的IF或基带信号。应用处理器130被配置为运行通信装置100的操作系统以及运行装载在通信装置100的应用程序。在本发明的实施例中，调制解调器120和应用处理器130可以设计为在它们之间耦接一些总线或硬件接口的分立的芯片，或者它们可以集成在一个整合型芯片(combo chip)中(即，片上系统(SoC))，以及本发明不应限于此。

用户标识卡140可以为SIM、USIM、R-UIM或CSIM卡等，并且通常可以包含用户帐户信息、国际移动用户标识(International Mobile Subscriber Identity，IMSI)和SIM应用工具包(SIM application toolkit，SAT)集合命令，并且可以为电话簿联系人提供存储空间。存储器设备150可以耦接于调制解调器120和应用处理器130并且可以存储系统数据或用户数据。

网络设备300可以为无线接入网络(例如，蜂窝网络或无线本地接入网络)中的设备。根据本发明的一个实施例，网络设备300可以为网络侧的小区、节点B、演进节点B(eNB)、下一代节点B(gNB)、基站、移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)、接入和移动管理功能(Access and Mobility Management Function，AMF)设备、接入点(accesspoint，AP)等。

网络设备300可以至少包括无线电收发器310、处理器320和存储器设备350。无线电收发器310被配置为接收和发送无线信号。存储器设备350可以耦接于处理器320并且被配置为由处理器320存取并且在其中存储数据。

网络设备300和通信装置100可以如上所述分别通过无线电收发器310和无线电收发器110彼此无线通信。

应该注意的是，为了阐明本发明的概念，图1呈现了一个简化的框图，其中仅示出了与本发明相关的组件。例如，在本发明的一些实施例中，通信装置100还可以包括一些未在图1中示出的周边设备。在另一示例中，在本发明的一些实施例中，通信装置100还可以包括耦接于调制解调器120和应用处理器130的中央控制器。因此，本发明不应限于图1所示的内容。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，通信装置100能够经由单卡结构支持多种无线电接入技术(radio access technology，RAT)通信。应该注意的是，虽然图1示出了单卡应用，但本发明不限于此。例如，在本发明的一些实施例中，通信装置100可以包括多个用户标识卡以支持以单待(single-standly)或多待(multiple-standly)方式的多RAT通信。在多RAT通信应用中，调制解调器、无线电收发器和/或天线模块可以由用户标识卡共享，并且可以具有处理不同RAT的操作以及处理符合对应的通信协议的对应的射频、中频或基带信号的能力。

此外，本领域技术人员仍可基于上述描述进行各种变换和修改，以导出在不偏离脱离本发明的范围和精神情况下包括多个无线电收发器和/或多个天线模块的支持多RAT无线通信的通信装置。因此，在本发明的一些实施例中，通信装置可以被设计为通过进行一些变换和修改以支持单待或多待方式的多卡应用。

应该进一步注意的是，用户标识卡140可以为如上所述的专用硬件卡，或者在本发明的一些实施例中，存在单独的标识符、数字、地址等被刻录在对应的调制解调器的内部存储器设备中，并且能够标识通信装置100。因此，本发明不应限于图中所示的内容。

应该进一步注意的是，在本发明的一些实施例中，通信装置100还可以支持多个国际移动用户标识符(International Mobile Subscriber Identifier，IMSI)。

图2示出了根据本发明实施例的调制解调器的示例性框图。调制解调器220可以为图1所示的调制解调器120，以及可以至少包括基带处理设备221、处理器222、内部存储器设备223和网卡224。基带处理设备221可以从无线电收发器110接收中频或基带信号并执行中频或基带信号处理。例如，基带处理设备221可以将中频或基带信号转换为多个数字信号，并对数字信号进行处理，反的亦然。基带处理设备221可以包括多个硬设备来执行信号处理，例如用于ADC转换的模拟数字转换器、用于DAC转换的数字模拟转换器、用于增益调整的放大器、用于信号调制的调制器、用于信号解调的解调器、用于信号编码的编码器、用于信号解码的解码器，以及等等。

根据本发明的实施例，基带处理设备221可以被设计为具有处理不同RAT的基带信号处理操作以及按照相应的通信协议处理相应的IF或基带信号的能力，从而支持多RAT无线通信。根据本发明的另一实施例，基带处理设备221可以包括多个子单元，每个子单元被设计成具有处理一个或多个特定RAT的基带信号处理操作和处理相应的IF或基带信号的能力符合相应的通信协议，以支持多制式无线通信。因此，本发明不应限于任何特定的实施方式。

处理器222可以控制调制解调器220的操作。根据本发明的实施例，处理器222可以被布置为执行调制解调器220的相应软件模块的程序代码。处理器222可以维护和执行用于不同的软件模块的单独的任务、线程和/或协议栈。在实施例中，可以实施协议栈以便分别处理一个RAT的无线电活动。然而，也可以实施一个以上的协议栈来同时处理一个RAT的无线电活动，或者仅实施一个协议栈来同时处理一个以上RAT的无线电活动，并且本发明不应限于此。

处理器222还可以从耦接于调制解调器的用户标识卡(例如，用户标识卡140)读取数据，并将数据写入用户标识卡。内部存储器设备223可以存储调制解调器220的系统数据和用户数据。处理器222也可以存取内部存储器设备223。

网卡224为通信装置提供互联网接入服务。应该注意的是，虽然图2所示的网卡224配置在调制解调器内部，但是本发明不限于此。在本发明的一些实施例中，通信装置还可以包括配置在调制解调器外部的网卡，或者通信装置也可以耦接于外部网卡以提供互联网接入服务。在本发明的一些实施例中，网卡224可以为由通信装置100的操作系统创建的虚拟网卡，而不是有形的卡。因此，本发明不应局限于任何具体的实施方法。

应该注意的是，为了阐明本发明的概念，图2呈现了简化框图，其中仅示出了与本发明相关的组件。因此，本发明不应限于图2所示的内容。

应该进一步注意的是，在本发明的一些实施例中，调制解调器还可以包括一个以上的处理器和/或一个以上的基带处理设备。例如，调制解调器可以包括用于支持多RAT操作的多个处理器和/或多个基带处理设备。因此，本发明不应限于图2所示的内容。

应该进一步注意的是，在本发明的一些实施例中，基带处理装置221和处理器222可以集成在一个处理单元中，调制解调器可以包括一个或多个这样的处理单元，用于支持多RAT操作。因此，本发明不应限于图2所示的内容。

图3示出了用于比较和帮助更好地理解与所提出的方案相关联的优点和益处的传统资源调度方法的示例场景。在传统方法下，当存在用户数据可用于UL传输时(例如，用户数据通过封包数据会聚协议(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)层和无线电链路控制(Radio Link Control，RLC)层到达UE的调制解调器的层2，例如，UL封包来自图3所示的应用程序/软件)，触发UE发送SR和/或缓冲区状态报告(Buffer Status Report，BSR)。在传统方法下，用于发送SR的时隙通常是预先布置的。例如，两个相邻SR传输之间的持续时间通常为20毫秒(ms)。一旦UE发送了SR，基站可以继续向UE发送UL许可，直到UE发送零BSR(BSR中的值＝0)为止。

然而，如上所述，通常在UE发送SR的时间和UE接收UL许可的时间之间存在时延，因此，通常存在与UL业务传输相关的时延，例如作为图3中所示的UE L2中的时延。

为了缩短时延，另一种方法是通过预调度机制在网络侧进行改进。当应用预调度机制时，基站可以调度一个或多个UL许可并将UL许可发送给UE，而不管UE是否实际需要用于UL传输的资源。然而，上行许可的预调度不可避免地增加了UE侧和基站侧的功耗，并且在UE没有任何实际的UL数据传输请求时也浪费了基站的无线资源。

在本发明中，提出了关于改进无线通信中的UE上行链路时延的方案。

根据本发明的实施例，通信装置100(例如，UE)可以主动(actively)向无线网络中的网络设备300(例如，基站)发送预调度机制辅助信息，以改进预调度机制的性能。与不考虑UE行为的基站应用预调度机制方式不同，在所提出的方案中，通信装置100可以向网络设备提供预调度机制辅助信息，以供网络设备参考用于关于预调度机制的UL资源分配。在本发明的实施例中，预调度机制辅助信息可以包括启用指示符(enable indicator)作为用于请求启用或禁用预调度机制的建议。此外，在本发明的实施例中，预调度机制辅助信息可以进一步包括资源分配辅助信息，以供网络设备在预调度机制启用时参考进行上行资源分配。在所提出的方案中，通信装置100还可以在预调度机制辅助信息中提供与UL业务传输相关的偏好(preferred)传输参数作为对网络设备的建议，以实现对预调度机制的进一步改进。利用通信装置100提供的预调度机制辅助信息，网络设备300可以在知晓UE的行为和/或偏好的情况下更灵活和智慧地调度UL许可。因此，不仅改进了UE上行链路时延，而且改进了功耗和资源浪费。

图4示出了根据本发明实施例的用于缩短与UL业务传输相关联的时延的方法的示例性流程图。该方法可以为上述关于无线通信中的UE上行链路时延的改进所描述的方案的示例实施方式。该方法可以包括由通信装置100(作为示例，通信装置100的处理器222)执行的以下步骤：

步骤S402:向网络设备发送预调度机制辅助信息，以供网络设备参考进行预调度机制的UL资源分配。

步骤S408:从网络设备接收一个或多个UL许可。

步骤S410:执行到网络设备的UL传输，以响应于接收到一个或多个UL许可。

在本发明的实施例中，该方法还可以包括由网络设备300(例如，网络设备300的处理器320)执行的以下步骤(在图4中以虚线绘制以作区分)：

步骤S404：为通信装置执行UL资源分配，以响应于预调度机制辅助信息的接收，并且在知晓预调度机制辅助信息的情况下为通信装置调度一个或多个UL许可。

步骤S406:基于UL资源分配向通信装置100发送一个或多个UL许可。

根据本发明的实施例，当启用预调度机制时，网络设备300可以基于没有UL传输需求的指示来主动和/或直接调度一个或多个UL许可。UL传输需求的指示可以包括由通信装置100发送或提供的请求，例如，允许执行UL传输的调度请求(SR)或缓冲区状态报告(BSR)。SR和BSR由3GPP标准规定，被设计为当UE存在上行链路业务(例如，数据封包)要发送时发送到基站。换言之，在本发明的实施例中，当启用预调度机制时，由网络设备主动和/或直接调度一个或多个UL许可，而不是响应于从通信装置100接收的UL传输需求的任何指示而被调度。

根据本发明的实施例，通信装置100可以在附着进程(attach procedure)中与网络设备300协商预调度机制辅助信息支持能力。

图5是示出根据本发明实施例的预调度机制辅助信息支持能力的协商以及预调度机制辅助信息的传输的示例性消息流。注意，附着进程可以在通信装置100向网络设备300发送附着请求消息时开始，以及可以在通信装置100从网络设备300接收到附着接受消息并且回复附着完成消息时结束。由于在附着进程期间可以存在大量消息要在通信装置100与网络设备300之间传输，为简洁起见，这些消息被省略，仅在附着进程510中示出与预调度机制辅助信息支持能力协商相关的消息。

根据本发明的实施例，在附着进程510期间，通信装置100可以向网络设备300发送包括关于UE能力信息的信息的无线电资源控制(radio resource control，RRC)消息，以通知网络设备300通信装置100是否支持预调度机制辅助信息。网络设备300也可以向通信装置100发送RRC重配置消息，以通知通信装置100网络设备300是否支持预调度机制辅助信息。当通信装置100和网络设备300都支持预调度机制辅助信息时，通信设备100可以向网络设备300发送预调度机制辅助信息。当接收到预调度机制辅助信息时，网络设备300可以基于预调度机制辅助信息确定对应的配置，并通过向通信装置100发送RRC重配置消息来向通信装置100提供对应的配置。

根据本发明的实施例，由通信装置100提供的预调度机制辅助信息可以携带关于指示网络设备启用或禁用预调度机制的启用指示符的信息。在接收到预调度机制辅助信息后，网络设备300可以启用或关闭用于通信装置100的预调度机制。

根据本发明的另一实施例，通信装置100提供的预调度机制辅助信息可携带有关资源分配辅助信息的信息，以供网络设备参考在预调度机制启用时进行UL资源分配，并且资源分配辅助信息可以包括通信装置100的时延需求(例如，单位为毫秒的「上行时延」或「往返时延」)。在接收到预调度机制辅助信息时，网络设备300可以基于时延需求确定UL许可的布置、UL许可的频率或两个UL许可之间之间隔。

根据本发明的又一实施例，通信装置100提供的预调度机制辅助信息可以携带有关资源分配辅助信息的信息，以供网络设备参考在预调度机制被启用时进行UL资源分配。并且资源分配辅助信息可以包括通信装置100的资源需求。通信装置100的资源需求可以包括以下至少一项：两个UL许可之间之间隔或建议间隔、时间间隔内UL许可的数量或建议数量，以及通信装置所需的UL许可的大小或建议大小。作为示例，在接收到预调度机制辅助信息时，网络设备300可以基于建议之间隔来确定UL许可的布置、UL许可的频率或两个UL许可之间之间隔。

作为另一示例，由通信装置100提供的预调度机制辅助信息可以携带关于要在时间间隔内调度的建议的UL许可数量的信息。在接收到预调度机制辅助信息时，网络设备300可以基于建议的数量来确定UL许可的布置或UL许可的频率。

作为另一示例，由通信装置100提供的预调度机制辅助信息可以携带关于所需传输带宽、建议的UL无线电资源数量和/或建议的UL无线电资源大小的信息。在接收到预调度机制辅助信息时，网络设备300可以布置UL许可并且可以基于所需的传输带宽、建议的UL无线电资源的数量和/或建议的UL无线电资源的大小来配置对应的资源。

在本发明的实施例中，通信装置100可以主动向网络设备300发送预调度机制辅助信息，或者网络设备300也可以主动向通信装置100查询(query)时延需求或资源需求(例如，UL无线电资源需求)。以这种方式，网络设备300可以获得关于UE的行为和/或偏好。

根据本发明的实施例，当启用预调度机制时，在不发送任何SR或BSR情况下，通信装置100可连续或周期性地从网络设备300接收UL许可作为响应。因此，随着UL传输的用户数据变得可用(例如，用户数据到达调制解调器的层2)，由于提前准备UL传输资源，UE可以直接以短的时延执行用户数据封包的UL传输，其中UL传输数据到达层2的时间与该数据UL传输的时间之间为短的延。

图6示出了根据本发明实施例的与所提出的方案相关联的资源调度的示例场景。通信装置100可以分别在时间间隔Time_Interval_1的开始和结束时携带带有指示启用请求的启用指示符的预调度机制辅助信息和带有指示禁用请求的启用指示符的预调度机制辅助信息(例如，如图所示的UE请求)。作为响应，网络设备300(例如节点B)可以在时间间隔Time_Interval_1期间通过启用指示符所指示的启用请求开启预调度机制，以及通过后续启用指示符所指示的禁用请求关闭预调度机制。

因此，通信装置100可以在时间间隔Time_Interval_1期间接收一个或多个UL预调度许可(在图6中由'D'标记，其中'D'可以指代下行链路业务)，并且可以执行用户资料封包的UL传输(在图6中由'U'标记，其中'U'可以指代上行链路业务)以响应于UL预调度许可。

当从节点B接收到UL许可并且存在用于UL传输的任何数据时，通信装置100可以在一个或多个UL-PUSCH(物理上行链路共享通道)真实封包中传输数据。当从节点B接收到UL许可并且不存在用于UL传输的数据时，通信装置100仍然可以传输一些用于UL业务的信息，例如，UL-PUSCH虚拟填充(dummy padding)。例如，通信装置100可以发送调制解调器媒介接入控制(medium access control，MAC)填充，其可以被配置为基于频率的传输参数或阈值配置。作为另一示例，通信装置100可以发送调制解调器L2控制数据、重传数据或无效协议数据单元(protocol data unit，PDU)。作为又一示例，通信装置100可以传输真实的网络虚拟数据，例如但不限于，任何路由器在接收时将丢弃的私有互联网协议(InternetProtocol，IP)地址数据、IP数据封包数据的生存时间(time-to-live，TTL)值小于预定义的TTL值的专用于预定的IP地址或随机IP地址的IP封包数据，或专用于预定或特定服务器的服务数据。

以这种方式，由于UL传输资源的早期准备通信装置100可以直接以短的时延执行用户数据封包的UL传输，其中UL传输数据到达层2的时间与该数据UL传输的时间之间为短的时延。与图3所示的传统方法相比，由于UL许可可以由网络设备300连续地预先调度而不需要接收任何SR或BSR，因此与UL业务传输相关联的时延被缩短或以其他方式改进，例如图3中所示的UE层2(L2)中的时延。

注意，与仅具有1比特内容的物理信号SR不同，预调度机制辅助信息为具有多于1比特内容的RRC层信令。如前所述，预调度机制辅助信息的内容可以包括关于偏好传输参数的信息(例如，启用指示符)和资源分配辅助信息(例如，时延需求和资源需求)，有关于触发预调度机制的启用的事件的偏好传输参数可以预定义。因此，与使用SR不同的是(如图3所示在UE层2中将产生长的时延)，网络可以利用预调度机制辅助信息在不知晓UE的行为或业务信息/需求情况下仅通过调度UL资源来响应，UE层2时延被缩短并且网络可以进一步在知晓UE的行为或业务信息/需求的情况下重新配置业务和调度UL资源。

图7是示出在接收到预调度机制辅助信息(简称PAI)时网络侧的相应的操作与UE的行为和时延需求之间的示例性关系示意图。在图7的上部示出了UE的行为场景。在图7的中间部分示出了UE的时延需求。在图7的下部示出了节点B的操作。

在第一种场景下，UE(例如通信装置100)在屏幕打开或关闭的情况下操作在待机模式(standly mode)，并且由于用户可能不会经常操作UE因此时延需求是时延不敏感的。因此，UE可以不向节点B(例如，网络设备300)发送PAI以请求启用预调度机制，或者可以向节点B发送PAI以请求禁用预调度机制(如果它已经启用)，并且预调度机制现在被禁用。

在第二种场景下，UE中的游戏应用程序(game app)启动并且由于时延是影响用户体验的关键因素，因此时延需求变为偏好低时延。因此，在本发明的实施例中，当检测到多个预定义的触发事件中的任一个时(例如，在该场景中，在UE中启动游戏应用)，UE向节点B发送(例如，网络设备300)PAI以请求启用预调度机制，并且在节点B处启用预调度机制作为响应。注意，在本发明的一些实施例中，如上所述，UE可以进一步在PAI中携带关于预定义触发事件的偏好传输参数的信息。例如，UE可以进一步在PAI中携带关于UE的时延需求、两个UL许可之间的建议间隔、在一个时间间隔(time interval)内要调度的UL许可的建议数量、所需的传输带宽、建议的UL无线电资源数量和/或相对于当前启动的游戏应用程序的建议UL无线电资源大小。

在第三种场景下，UE中的视频流应用程序(video streaming app)启动并且取决于用户的偏好设置时延需求可以为偏好低时延或时延不敏感的。在图7所示的实施例中，视频流的时延需求设置为时延不敏感的。因此，当游戏应用程序关闭时，UE向节点B发送PAI以请求禁用预调度机制，并且在节点B禁用预调度机制作为响应。

在第四种场景下，UE中的消息应用程序(messenger app)启动并且取决于用户的偏好设置时延需求可以为偏好低时延或时延不敏感的。在图7所示的实施例中，消息应用的时延需求设置为时延不敏感的。

在第五种场景下，UE中的游戏应用再次启动，时延需求变为偏好低时延。因此，UE再次向节点B发送PAI以请求启用预调度机制，并且在节点B启用预调度机制作为响应。注意，在本发明的实施例中，当存在多于一个应用程序同时启动时，当前启动的应用程序的时延需求合并为一个共同(common)的时延需求。在本发明的实施例中，当合并当前启动的应用程序的时延需求时，偏好低时延的应用程序支配合并结果(即支配UE的时延需求)。因此，当当前启动的应用程序包括偏好低时延应用程序时，UE的当前时延需求设置为偏好低时延。

在第六种场景下，游戏应用程序关闭并且UE在屏幕打开或关闭的情况下工作在待机模式。UE向节点B发送PAI以请求禁用预调度机制，在节点B处禁用预调度机制作为响应。

图8示出了在UE侧根据本发明实施例的基于检测所实施的应用场景优化时延需求的方法的示例性流程图。该方法可以包括由通信装置100(作为示例，通信装置100的处理器222)执行的以下步骤：

步骤S802:监控是否有任何应用程序启动或结束。

步骤S804:确定是否存在启动的具有低时延需求的应用程序。如果确定结果为是，则执行步骤S806。如果确定结果为否，则执行步骤S808。

步骤S806:将当前时延需求设置为偏好低时延。通信装置100向网络装置300发送PAI作为响应，以请求启用预调度机制。

步骤S808:将当前时延需求设置为时延不敏感的。作为响应，通信装置100可以向网络设备300发送PAI以请求禁用预调度机制(如果它已经被启用)或者可以不向网络设备300发送任何PAI(如果预调度机制现在已禁用)

图9示出了在节点B侧根据本发明实施例的基于检测所实施的应用场景优化时延需求的方法的示例性流程图。该方法可以包括由网络设备300(作为示例，网络设备300的处理器320)执行的以下步骤：

步骤S902:通过预调度机制辅助信息(pre-schedule mechanism assistanceinformation，PAI)监控UE的时延需求。

步骤S904:确定UE(例如通信装置100)是否偏好低时延。若确定结果为是，则执行步骤S906。若确定结果为否，则执行步骤S910。

步骤S906:确定UE是否为贵宾(Very Important Person，VIP)用户。如果确定结果为是，则执行步骤S908。如果确定结果为否，则执行步骤S910。注意，由于预先调度UL无线资源会占用网络设备的资源，网络设备300可以检查UE是否为VIP(例如，如果UE是收费较高的客户，或者UE是否已经支付了预调度费用)。进一步注意，步骤S906可以为可选步骤，因此在图9中由虚线绘制以区别。

步骤S908:为UE启动预调度机制。

步骤S910:为UE禁用预调度机制。

请注意，在本发明的一些实施例中，步骤S902可对应于步骤S402，网络装置300从通信装置接收PAI，以及步骤S904-S910可包括在或布置在步骤S404的执行之前，以用于网络装置300在知晓预调度机制辅助信息的情况下为通信装置进行UL资源分配。

在上述实施例中，提出了在无线通信中实施对UE上行链路时延的改进的成本高效、功率高效和资源高效的解决方案。与传统的方法不同，在传统方法中，与UL业务传输相关的时延较长和/或UE侧和基站侧的功耗都很高，并且当UE没有任何实际的UL数据传输请求时会浪费无线资源，在应用所提出的方案中，通信装置可以引导网络设备在知晓UE的行为、偏好和/或业务信息/需求情况下以更灵活和智慧的方式调度UL许可。因此，不仅改进了UE上行时延，而且改进了功耗和资源浪费。

本领域技术人员将容易地观察到，可以在保留本发明的教导的同时对设备和方法进行许多修改和变换。因此，上述发明应被解释为仅受所附权利要求的界限和限制。

Claims (20)

1.一种用于缩短时延的通信装置，包括：

无线电收发器，用于在无线网络中发送或接收无线信号；

处理器，该处理器耦接于该无线电收发器以及被配置为执行以下操作：

在该无线网络中向网络设备发送预调度机制辅助信息，以用于该网络设备参考以进行关于预调度机制的上行链路资源分配；

从该网络设备接收一个或多个上行链路许可；以及

向该网络设备执行上行链路传输，以响应于接收到该一个或多个上行链路许可。

2.如权利要求1所述的用于缩短时延的通信装置，其特征在于，该预调度机制辅助信息包括启用指示符，该启用指示符指示该网络设备启用或禁用该预调度机制。

3.如权利要求1所述的用于缩短时延的通信装置，其特征在于，该预调度机制辅助信息包括资源分配辅助信息，以用于在该预调度机制启用时该网络设备参考以进行上行链路资源分配。

4.如权利要求3所述的用于缩短时延的通信装置，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的时延需求。

5.如权利要求3所述的用于缩短时延的通信装置，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的资源需求。

6.如权利要求5所述的用于缩短时延的通信装置，其特征在于，该通信装置的该资源需求包括以下至少一项：两个上行链路许可之间之间隔或建议间隔、时间间隔内上行链路许可的数量或建议数量，以及通信装置所需的上行链路许可的大小或建议大小。

7.一种缩短时延的方法，包括：

通信装置在该无线网络中向网络设备发送预调度机制辅助信息，以用于该网络设备参考以进行关于预调度机制的上行链路资源分配；

该通信装置从该网络设备接收一个或多个上行链路许可；以及

该通信装置向该网络设备执行上行链路传输，以响应于接收到该一个或多个上行链路许可。

8.如权利要求7所述的缩短时延的方法，其特征在于，该预调度机制辅助信息包括启用指示符，该启用指示符指示该网络设备启用或禁用该预调度机制。

9.如权利要求7所述的缩短时延的方法，其特征在于，该预调度机制辅助信息包括资源分配辅助信息，以用于在该预调度机制启用时该网络设备参考以进行上行链路资源分配。

10.如权利要求9所述的缩短时延的方法，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的时延需求。

11.如权利要求9所述的缩短时延的方法，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的资源需求。

12.如权利要求11所述的缩短时延的方法，其特征在于，该通信装置的该资源需求包括以下至少一项：两个上行链路许可之间之间隔或建议间隔、时间间隔内上行链路许可的数量或建议数量，以及通信装置所需的上行链路许可的大小或建议大小。

13.一种缩短时延的方法，包括：

网络设备从通信装置接收预调度机制辅助信息；

该网络设备在知晓该预调度机制辅助信息的情况下为该通信设备执行上行链路资源分配；以及

该网络设备基于该上行链路资源分配向该通信装置发送一个或多个上行链路许可。

14.如权利要求13所述的缩短时延的方法，其中，该预调度机制辅助信息包括启用指示符，该启用指示符指示该网络设备启用或禁用预调度机制。

15.如权利要求14所述的缩短时延的方法，其中，当该启用指示符指示该网络设备启用该预调度机制时，该方法进一步包括：

该网络设备确定该通信设备是否为VIP用户；

当该通信设备为该VIP用户时，该网络设备启动该通信设备的该预调度机制；以及

当该通信设备不是该VIP用户时，该网络设备禁用该通信设备的该预调度机制。

16.如权利要求13所述的缩短时延的方法，其特征在于，该预调度机制辅助信息包括资源分配辅助信息，以用于在预调度机制启用时该网络设备参考以进行上行链路资源分配。

17.如权利要求16所述的缩短时延的方法，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的时延需求。

18.如权利要求16所述的缩短时延的方法，其特征在于，该资源分配辅助信息包括该通信装置的资源需求。

19.如权利要求18所述的缩短时延的方法，其特征在于，该通信装置的该资源需求包括以下至少一项：两个上行链路许可之间之间隔或建议间隔、时间间隔内上行链路许可的数量或建议数量，以及通信装置所需的上行链路许可的大小或建议大小。

20.一种存储介质，储存有程序，所述程序在被执行时使得用户设备执行权利要求任意项所述的缩短时延的方法的步骤。

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