背景技术
LTE(Long Term Evolution,长期演进)***是3G(3rd Generation,第三代通信技术)的演进技术,相对于3G技术在***性能要求、网络部署场景、网络架构和业务支持能力等方面都有所进步。
在LTE***中,为了向基站设备反馈用户设备当前的发射功率,以便于基站设备及时配置和调度,用户设备需要向基站设备上报PH(PowerHeadroom,功率余量)信息,该上报过程被称为PHR(Power HeadroomReporting,功率余量上报),基站设备向用户设备分配的授权功率不超过用户设备上报的PH。具体地,PH的值为用户设备的最大发射功率和用户设备估计的PUSCH(Physical Uplink Shared Channel,物理上行共享信道)发射功率之间的差值,可以根据以下公式计算得到:
PH=PMAX-PPUSCH;
其中,PH为功率余量;PMAX为用户设备的最大发射功率;PPUSCH为携带PHR信息的PUSCH使用的功率,由eNB(Evolved Node B,演进型节点B)在调度命令中携带。
PHR的目的在于将用户设备的最大发射功率和用户设备估计的UL-SCH(Up Link-Synchronization Channel,上行链路同步信道)信道发射功率之间的差值通知eNB。PHR的相关参数包括周期性PHR定时器periodicPHR-Timer的周期、禁止PHR定时器prohibitPHR-Timer的长度和触发PHR的路损变化参数dl-PathlossChang,上述参数均由RRC(Radio resource control,无线资源控制)层配置。
与PHR的相关参数对应,PHR的触发条件包括:
1、用户设备有上行资源可用,prohibitPHR-Timer超时,且距离最近一次PHR路损变化超过dl-PathlossChange dB;
2、periodicPHR-Timer超时;
3、高层初次配置PHR或者对PHR进行重配。
当满足上述条件的任意一种时,用户设备触发PHR,首先通知物理层计算PH值;随后,通知Multiplexing and Assembly过程生成PHR MAC(MediaAccess Control,媒体访问控制)CE(Control Element,控制单元);再启动/重启periodicPHR-Timer和prohibitPHR-Timer;最后,取消所有触发的PHR。
如果UE(User Equipment,用户设备)有上行可用资源,一旦触发PHR,则按照逻辑信道优先级进行PHR上报。如果当前为UE分配的上行资源可以容纳一个PHR MAC CE,则上报过程包括:通知物理层计算PH值;通知Multiplexing and Assembly过程生成PHR MAC CE;启动/重启periodicPHR-Timer;启动/重启prohibitPHR-Timer;取消所有触发的PHR。
PHR的上报格式包括1个MAC子头和1个MAC CE,分别如图1和图2所示。
其中,LCID(Logical Channel ID,逻辑信道标识)为用于标识对应负荷部分的逻辑信道号,对于PHR上报来说,LCID用于标识对应的负荷部分为PHR;E为扩展比特,用于指示下一个byte是MAC子头还是MAC负荷;R为预留比特;PH为功率余量。
然而,在应用上述PHR机制的LTE***中,一个小区只有一个载波,该小区被称为单载波小区。根据LTE***协议,在单载波小区中允许传送的最大带宽为20MHz,带宽较低,不能完全满足用户越来越高的传输速率需求。基于上述情况,通信技术领域提出了LTE-A(LTE-Advanced,高级长期演进)***,该***的峰值速率较LTE有很大的提高,下行速率达到1Gbps,上行速率达到500Mbps。同时,LTE-A***与LTE***还具有很好的兼容性。
为了支持更短的从休眠状态(Dormant)到激活状态(Active)的转换时延和排除DRX(Discontinuous Reception,不连续接收)周期的影响,以提高用户体验,3GPP LTE-A提出将UE从有上行数据发送到上行传输的转换时间缩减为10毫秒的目标,进一步改进现有的状态转换过程,并引入基于竞争的上行数据传输(Contention based transmission)方式,当UE当前没有专用的资源时,可以被允许在竞争的上行资源上传输上行数据。
具体地,基站通知UE基于竞争的上行传输基本配置信息,该信息包括调度标识CB-RNTI(Contention Based-Radio Network Temporary Identity,基于竞争的无线网络临时标识);UE接收并存储基于竞争的上行传输基本配置信息;eNB调度竞争资源;UE解码调度授权并对上行数据进行编码,在上行共享信道传输编码后的上行数据。
基于上述流程,各部分的最佳时延估算,如表2所示:
表2 CB传输最佳时延估算表
步骤 |
描述 |
时间[毫秒] |
1 |
等待子帧头的平均时延 |
0.5 |
2 |
UE获取竞争资源 |
1 |
3 |
UE处理时延(解码调度授权+L1对上行数据编码) |
3 |
4 |
传输上行数据 |
1 |
|
总共时延 |
5.5 |
发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术至少存在如下问题:
UE触发PHR后,PHR信息优先于数据承载在上行可用资源上,以完成PHR上报。当UE仅有上行CB资源可用时,也需要在CB资源上传输PHRMAC CE,导致PHR MAC CE抢占了用户数据资源,对时延缩短和用户体验造成不利影响。
如果在CB资源上传输PHR MAC CE,eNB对竞争传输不可能有准确的资源分配,而PHR的计算是基于eNB分配给UE的功率进行的,因此,PHR无法计算。即使UE通过开环功控评估出的功率计算PHR,该PHR对eNB没有如何参考意义。此外,如果将CB资源的PHR上报作为后续触发PHR上报的参考点,有可能导致UE不能及时上报PHR,使得eNB不能对非竞争传输进行正确功控。
发明内容
本发明实施例提供一种功率余量上报PHR的处理方法和装置,以保证状态转换时延并提高用户体验。
本发明实施例提出一种功率余量上报PHR的处理方法,包括以下步骤:
用户设备满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输;
在所述基于竞争的上行数据传输过程中,所述用户设备禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在所述基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
优选地,所述用户设备禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,包括:
所述用户设备按照PHR的触发条件,触发PHR;
所述用户设备判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源,如果判断结果为是,则禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR;否则,使用所述当前可用的上行传输资源进行PHR传输及后续操作。
优选地,所述用户设备判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源,包括:
所述用户设备接收所述当前可用的上行传输资源对应的物理下行控制信道PDCCH调度信令,并使用无线网络临时标识RNTI正确解码所述PDCCH调度信令;
如果所述RNTI为基于竞争的无线网络临时标识CB-RNTI,则所述用户设备判断所述当前可用的上行传输资源为基于竞争的上行传输资源;如果所述RNTI为小区无线网络临时标识C-RNTI,则所述用户设备判断所述当前可用的上行传输资源为专用上行传输资源。
优选地,所述用户设备禁止PHR触发,包括:
所述用户设备预先设置PHR禁止标记;
所述用户设备发起基于竞争的上行数据传输时,将所述PHR禁止标记置位,暂缓PHR触发。
优选地,所述将PHR禁止标记置位之后,还包括:
所述用户设备结束对所述基于竞争的上行传输资源的使用或者接收到专用上行传输资源时,将所述PHR禁止标记复位,根据当前条件判断是否触发PHR。
优选地,所述用户设备预先设置PHR禁止标记之后,还包括:
MAC层重建或初始化时,所述用户设备将所述PHR禁止标记复位。
本发明实施例还提出一种用户设备,包括:
竞争传输模块,用于在满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输;
PHR处理模块,用于在所述竞争传输模块发起的基于竞争的上行数据传输过程中,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在所述基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
优选地,所述PHR处理模块,包括:
触发子模块,用于按照PHR的触发条件触发PHR;
判断子模块,用于在所述触发子模块触发PHR时,判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源;
处理子模块,用于在所述判断子模块的判断结果为是时,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR;在所述判断子模块的判断结果为否时,使用所述当前可用的上行传输资源进行PHR传输及后续操作。
优选地,所述判断子模块,用于接收所述当前可用的上行传输资源对应的PDCCH调度信令,并使用RNTI正确解码所述PDCCH调度信令;当所述RNTI为CB-RNTI时,判断所述当前可用的上行传输资源为基于竞争的上行传输资源;当所述RNTI为C-RNTI时,判断所述当前可用的上行传输资源为专用上行传输资源。
优选地,所述PHR处理模块,包括:
设置子模块,用于预先设置PHR禁止标记;
置位子模块,用于在所述竞争传输模块发起基于竞争的上行数据传输时,将所述设置子模块设置的PHR禁止标记置位,暂缓PHR触发。
优选地,所述PHR处理模块,还包括:
复位子模块,用于在结束对所述基于竞争的上行传输资源的使用或者接收到专用上行传输资源时,将所述PHR禁止标记复位,根据当前条件判断是否触发PHR。
优选地,所述复位子模块,还用于在MAC层重建或初始化时,将所述PHR禁止标记复位。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
具体实施方式
本发明实施例针对CB传输过程中的PHR触发和上报,引入一种PHR的处理机制,处理CB传输和PHR同时发生的情况,在UE进行上行竞争传输的过程中禁止PHR触发或者禁止使用CB资源传输PHR,避免在基于竞争的上行传输资源上发送PHR MAC CE,防止PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会。
上述处理机制可以包括:UE开始进行CB传输时,设置专门的PHR禁止标记;UE结束CB传输或进入正常的传输过程时,清除该PHR禁止标记。当PHR禁止标记显示目前为PHR禁止状态时,不允许触发PHR。
上述处理机制还可以包括:UE触发PHR后,当UE有上行资源可用时,如果该上行资源为CB资源,则不传输PHR及不发起PHR相关的后续操作;如果该上行资源为UE专用资源,则按照现有流程处理PHR触发和发送。
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
如图3所示,为本发明实施例一中的一种PHR的处理方法流程图,包括以下步骤:
步骤301,用户设备满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输。
步骤302,在基于竞争的上行数据传输过程中,用户设备禁止使用基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
具体地,上述用户设备禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,包括:用户设备按照PHR的触发条件,触发PHR;用户设备判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源,如果判断结果为是,则禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR;否则,使用所述当前可用的上行传输资源进行PHR传输及后续操作。
上述用户设备判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源,包括:用户设备接收所述当前可用的上行传输资源对应的PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行控制信道)调度信令,并使用RNTI(Radio Network Temporary Identity,无线网络临时标识)正确解码所述PDCCH调度信令;如果所述RNTI为CB-RNTI,则所述用户设备判断所述当前可用的上行传输资源为基于竞争的上行传输资源;如果所述RNTI为C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identity,小区无线网络临时标识),则所述用户设备判断所述当前可用的上行传输资源为专用上行传输资源。
上述用户设备禁止PHR触发,包括:用户设备预先设置PHR禁止标记;用户设备发起基于竞争的上行数据传输时,将所述PHR禁止标记置位,暂缓PHR触发。
上述将PHR禁止标记置位之后,还包括:用户设备结束对所述基于竞争的上行传输资源的使用或者接收到专用上行传输资源时,将所述PHR禁止标记复位,根据当前条件判断是否触发PHR。上述用户设备预先设置PHR禁止标记之后,还包括:MAC层重建或初始化时,用户设备将所述PHR禁止标记复位。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
如图4所示,为本发明实施例二中的一种PHR的处理方法流程图,包括以下步骤:
步骤401,MAC层重建或者初始化时,UE将PHR禁止标记初始设置成FALSE。
步骤402,UE满足使用CB资源的条件时,开始发起CB传输,设置PHR禁止标记为TRUE。
步骤403,UE暂缓PHR触发。
具体地,当按照原有的PHR判决条件判断PHR已经触发时,如果PHR禁止标记为TRUE,则暂缓PHR触发,不会触发和发送PHR。
步骤404,UE结束对CB资源的使用或者接收到eNB为UE分配的专用的上行资源时,复位PHR禁止标记为FALSE,并根据当前条件判断是否触发PHR。
步骤405,UE触发PHR后,在专用上行资源上组织PHR MAC CE的发送,并完成后续操作。
其中,后续操作包括启动/重启periodicPHR-Timer、启动/重启prohibitPHR-Timer以及取消所有触发的PHR等。
需要说明的是,本发明方法可以根据实际需要对各个步骤顺序进行调整。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
如图5所示,为本发明实施例三中的一种PHR的处理方法流程图,包括以下步骤:
步骤501,UE根据PHR的触发条件,触发PHR。
其中,PHR的触发条件包括:
1、用户设备有上行资源可用,prohibitPHR-Timer超时,且距离最近一次PHR路损变化超过dl-PathlossChange dB;
2、periodicPHR-Timer超时;
3、高层初次配置PHR或者对PHR进行重配。
当满足上述条件的任意一种时,UE触发PHR。
步骤502,UE接收可用的上行资源调度,判断该上行资源调度对应的可用资源是否为基于竞争的上行传输资源。
如果可用资源为基于竞争的上行传输资源,则执行步骤503;否则,执行步骤504。
具体地,判决方式可以是接收可用资源对应的PDCCH调度信令,并使用RNTI正确解码该PDCCH调度信令,如果该RNTI是C-RNTI,则分配的可用资源为非竞争资源;如果该RNTI是CB-RNTI,则分配的可用资源为基于竞争的上行传输资源。
步骤503,UE在组织CB传输时,挂起已触发的PHR。
具体地,UE在组织MAC PDU时,禁止使用CB资源传输PHR,使上述MAC PDU包含除PHR MAC CE之外的所有需要的数据和MAC CE。
步骤504,UE在可用资源上组织发送已触发的PHR MAC CE,并完成后续操作。
其中,后续操作包括启动/重启periodicPHR-Timer,启动/重启prohibitPHR-Timer以及取消所有触发的PHR等。
需要说明的是,本发明方法可以根据实际需要对各个步骤顺序进行调整。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
如图6所示,为本发明实施例四中的一种用户设备结构示意图,包括:
竞争传输模块610,用于在满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输。
PHR处理模块620,用于在所述竞争传输模块610发起的基于竞争的上行数据传输过程中,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在所述基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
如图7所示,为本发明实施例五中的一种用户设备结构示意图,包括:
竞争传输模块710,用于在满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输。
PHR处理模块720,用于在所述竞争传输模块710发起的基于竞争的上行数据传输过程中,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在所述基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
上述PHR处理模块720,包括:
触发子模块721,用于按照PHR的触发条件触发PHR。
判断子模块722,用于在触发子模块721触发PHR时,判断当前可用的上行传输资源是否为基于竞争的上行传输资源。
上述判断子模块722,用于接收所述当前可用的上行传输资源对应的PDCCH调度信令,并使用RNTI正确解码所述PDCCH调度信令;当所述RNTI为CB-RNTI时,判断所述当前可用的上行传输资源为基于竞争的上行传输资源;当所述RNTI为C-RNTI时,判断所述当前可用的上行传输资源为专用上行传输资源。
处理子模块723,用于在所述判断子模块722的判断结果为是时,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR;在所述判断子模块722的判断结果为否时,使用所述当前可用的上行传输资源进行PHR传输及后续操作。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
如图8所示,为本发明实施例六中的一种用户设备结构示意图,包括:
竞争传输模块810,用于在满足使用基于竞争的上行传输资源的条件时,发起基于竞争的上行数据传输。
PHR处理模块820,用于在所述竞争传输模块810发起的基于竞争的上行数据传输过程中,禁止使用所述基于竞争的上行传输资源传输PHR,或者在所述基于竞争的上行数据传输过程中,如果没有接收到专用上行传输资源,则禁止PHR的触发。
上述PHR处理模块820,包括:
设置子模块821,用于预先设置PHR禁止标记。
置位子模块822,用于在所述竞争传输模块810发起基于竞争的上行数据传输时,将所述设置子模块821设置的PHR禁止标记置位,暂缓PHR触发。
复位子模块823,用于在结束对所述基于竞争的上行传输资源的使用或者接收到专用上行传输资源时,将所述PHR禁止标记复位,根据当前条件判断是否触发PHR。
上述复位子模块823,还用于在MAC层重建或初始化时,将所述PHR禁止标记复位。
本发明实施例的技术方案具有以下优点,提供一种在使用基于竞争的上行传输资源传输的同时触发和上报PHR的方法,避免PHR MAC CE抢占用户数据在基于竞争的上行传输资源上的传输机会,更好地保证了状态转换时延,提高了用户体验。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以集成于一体,也可以分离部署,可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。