CN111294962B - 一种数据传输方法及装置、存储介质、终端 - Google Patents
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Abstract
一种数据传输方法及装置、存储介质、终端,所述方法包括:判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。通过本发明方案能够有效提高数据传输成功率,提高完成一次通信任务的概率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,具体地涉及一种数据传输方法及装置、存储介质、终端。
背景技术
在中低高度卫星***中,小区在地面移动的场景下,一个波束对用户设备(UserEquipment,简称UE)的可见时间很短。以高度1200km卫星直径60km波束为例,一个波束对UE的可见时间通常为11秒(s)。
但是,完成一次通信所需时间比较长,可能在占据波束可见时间的一半甚至更多。
对于UE接入网络并完成通信的过程,当一个小区由一个波束构成时,这个过程可能要经历两个或更多小区,而窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,简称NB-IoT)并不支持小区切换。因此,UE的一次通信会有很大概率失败。
而当一个小区由多个相邻波束构成时,UE接入网络并完成通信的过程可能要经历多个波束,甚至经历2个或更多小区,但接入过程的消息1、2、3、4(msg1、msg2、msg3、msg4),或者消息A、B(msgA、msgB)的传输必须在一个波束内完成。因此,UE的通信同样会有很大概率失败。
发明内容
本发明解决的技术问题是如何提高数据传输成功率,提高完成一次通信任务的概率。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
可选的,所述预设阈值至少根据如下参数中的至少一个确定:数据通信量;接入类型;***往返时延;帧结构;数据的重复次数;是否允许在后续波束接收数据;是否允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输。
可选的,所述预设阈值获取自***消息或预配置;或者,用于确定所述预设阈值的参数获取自所述***消息和/或预配置。
可选的,在判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值之前,还包括:根据卫星星历数据以及UE的当前位置,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段;根据当前时间以及所述总时间段计算得到所述余留时间,或者,将所述总时间段减去所述UE驻留所述当前小区至今的已逝时间以得到所述余留时间。
可选的,所述根据卫星星历数据以及UE的当前位置,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段包括:根据卫星和小区的关联关系确定所述当前小区所属卫星;基于所述卫星星历数据获取所述当前小区所属卫星的小区分布图;根据所述小区分布图确定所述当前小区的运动轨迹和时间关系;结合所述UE的当前位置以及所述当前小区的运动轨迹和时间关系,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段。
可选的,所述卫星和小区的关联关系获取自所述卫星星历数据。
可选的,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,所述传输所述数据包括:在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据。
可选的,所述在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据包括:选择所述后续波束对应的RO和前导码组合发起随机接入流程。
可选的,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,在传输所述数据之后,还包括:若当前波束中接收到的数据的传输块重复尚不足以成功解码时,在所述当前波束的后续波束继续接收所述数据的传输块重复。
可选的,所述当前波束和后续波束为所述多个波束中被配置为允许跨波束继续接收数据的传输块重复的波束。
可选的,当所述数据用于发起随机接入流程时,所述传输所述数据包括:选择被配置为允许跨波束继续接收数据的传输块重复的波束中的波束作为当前波束;根据所述当前波束对应的RO和前导码组合发起随机接入流程。
可选的,所述当前小区关联单个波束。
为解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种数据传输装置,包括:判断模块,用于判断判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;传输模块,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
为解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时执行上述方法的步骤。
为解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令,所述处理器运行所述计算机指令时执行上述方法的步骤。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
较之现有UE随时发起随机接入等数据传输操作,而不考虑本次通信是否能够在当前小区或当前波束内完成,本实施例方案通过对UE的随机接入时间等数据传输操作的发起时间进行合理限制,使得提高数据传输成功率成为可能,利于提高完成一次通信任务的概率。
进一步,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,所述传输所述数据包括:在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据。由此,通过允许UE选择当前还不可见的下一波束来接收诸如随机接入响应等的数据,使得随机接入过程等协议原先规定需要在单个波束内完成传输的数据能够在多个波束内成功,提高数据通信可能性。进一步,是否允许在后续波束接收数据可以由***消息配置,或者,也可以作为***参数配置于UE或UICC。
对于基站而言,在当前波束在传输完上行数据后剩余的时间不够完成下行数据的接收时,如果基站仍在当前波束传输数据则一方面通信会失败,另一方面还会造成资源浪费。采用本实施例方案时,基站可以在所述后续波束而非当前波束发送数据,这有利于基站合理节省资源。
进一步,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,在传输所述数据之后,还包括:若当前波束中接收到的数据的传输块重复尚不足以成功解码时,在所述当前波束的后续波束继续接收所述数据的传输块重复。由此,通过允许UE跨波束继续接收数据的传输块重复,如msg2、msg4或msgB的重复,使得UE能够充分利用接收到的所有数据,尽早完成诸如随机接入等流程。使得兼顾通信成功率和效率成为可能。进一步,是否允许跨波束继续接收数据的传输块重复可以由***消息配置,或者,也可以作为***参数配置于UE或UICC。
进一步,能够跨波束继续接收的数据的传输块重复可以是重复传送的msg2、msg4、msgB或后续的专用信道数据的传输块。
附图说明
图1是本发明实施例的一种数据传输方法的流程图;
图2是本发明实施例的一种数据传输装置的结构示意图。
具体实施方式
如背景技术所言,受到小区移动的限制,UE完成一次通信任务的失败率较高。其中,完成一次通信任务可以指:接入网络并完成通信的过程,如完成随机接入流程。
具体而言,NB-IoT终端不会配备卫星抛物面天线及方向跟踪***,而是普遍使用普通全向天线。对于普通全向天线,上行需要单载波3.75kHz,所以传输块持续时间比较长。NB-IoT中单载波3.75kHz发送一个传输块的一次发送需要持续32ms。
进一步,卫星***的信号较弱,高度1200km的卫星可能达到-140dbm左右。而一个传输块信号需要上百次重复,结合前述单个传输块一次发送需要的持续时间,则一个上行传输块的整个发送持续时间可以到达5秒左右。
并且,卫星***的往返时延(Round Trip Time,简称RTT)比较大。这进一步加长了通信过程,导致一次接入加数据传输过程可能达10秒左右。
如背景技术中的分析,由于UE在接入网络并完成通信的过程中,不能进行小区切换,且接入过程的消息1、2、3、4(msg1、msg2、msg3、msg4),或者消息A、B(msgA、msgB)的传输必须在一个波束内完成。结合前述分析,UE极有可能无法在单个波束内完成随机接入流程,导致通信会有很大概率失败。
另一方面,卫星的移动是预知的,所以小区或波束的移动也是预知的。相对小区或波束随卫星移动而在地面的移动速度,UE的移动速度可忽略,因此只需考虑小区随卫星移动带来的移动性。
本申请发明人经过分析发现,造成前述问题的一大原因是,现有UE能够随时发起随机接入等数据传输操作,而不考虑本次通信是否能够在当前小区或当前波束内完成。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种数据传输方法,包括:判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
本实施例方案通过对UE的随机接入时间等数据传输操作的发起时间进行合理限制,使得提高数据传输成功率成为可能,利于提高完成一次通信任务的概率。
为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
图1是本发明实施例的一种数据传输方法的流程图。
本实施例方案可以应用于UE发起随机接入流程的场景,所述数据可以用于发起随机接入流程。例如,所述数据可以包括随机接入请求(Random Access Request)。采用本实施例方案,通过提高数据传输成功率,使得UE能够尽早完成随机接入流程。在实际应用中,本实施例方案还可以应用于其他通信任务场景。
具体地,参考图1,本实施例所述数据传输方法可以包括如下步骤:
步骤S101,判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;
当所述步骤S101的判断结果为肯定的,也即所述余留时间大于所述预设阈值时,还包括步骤S102,传输所述数据。
当所述步骤S101的判断结果为否定的,也即所述余留时间小于所述预设阈值时,暂不执行数据传输操作。例如,可以在UE进行小区重选后,重新执行所述步骤S101。
在一个具体实施中,所述预设阈值至少可以根据如下参数中的至少一个确定:数据通信量;接入类型;***往返时延;帧结构;数据的重复次数;是否允许在后续波束接收数据;是否允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输。
所述数据通信量可以指本次通信所需要传输的数据数量。可以基于公式或者预配置的表格等形式确定完成本次通信大致的传输块大小以及数量。
所述接入类型可以指本次通信采用的是四步随机接入还是两步随机接入。
所述***往返时延可以指卫星***的RTT,UE与所述卫星***相通信以接入所述卫星***维护的通信网络。
所述帧结构可以指无线空口Uu的物理层帧结构。
所述数据的重复次数可以指数据包括的每一传输块的重复次数。例如,在随机接入流程中,所述重复次数可以指msg2、msg4或msgB的重复次数。
在随机接入流程中,所述是否允许在后续波束接收数据可以包括:是否允许UE在下一波束接收msg2或msg4。其中,下一波束是相对于UE发送msg1、msg3或msgA所采用的当前波束而言的波束。
在随机接入流程中,所述是否允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输可以包括:是否允许UE在下一波束继续接收msg2、msg4或msgB的重复。其中,下一波束是相对于UE发送msg1、msg3或msgA所采用的当前波束而言的波束。
在一个具体实施中,所述预设阈值可以获取自***消息(System Information,简称SI)。
或者,所述预设阈值可以预配置于UE或通用集成电路卡(Universal IntegratedCircuit Card,简称UICC)。
或者,前述用于确定所述预设阈值的参数中的至少一部分可以获取自所述***消息。
或者,前述用于确定所述预设阈值的参数中的至少一部分可以作为***参数预配置于UE或UICC。
在一个具体实施中,所述预设阈值可以用于确保在该时间内至少80%的通信能够成功完成。
进一步,结合不同参数,所述预设阈值的具体数值可以存在变化。例如,如果允许在后续波束接收数据,且允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输,则所述预设阈值可以相对缩短。
在一个具体实施中,在所述步骤S101之前,本实施例所述方法还可以包括步骤:根据卫星星历数据以及UE的当前位置,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段;根据当前时间以及所述总时间段计算得到所述余留时间。由此,能够准确确定所述余留时间。
具体地,可以根据卫星和小区的关联关系确定所述当前小区所属卫星。其中,所述卫星和小区的关联关系可以获取自所述卫星星历数据。或者,所述卫星和小区的关联关系也可以单独包含于另一份数据中。
进一步,可以基于所述卫星星历数据获取所述当前小区所属卫星的小区分布图。
进一步,基于所述卫星星历数据,可以根据所述小区分布图确定所述当前小区的运动轨迹和时间关系。进而结合所述UE的当前位置,可以确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段。
在一个变化例中,可以将所述总时间段减去所述UE驻留所述当前小区至今的已逝时间,以得到所述余留时间。
在一个具体实施中,所述当前小区可以关联单个波束。也即,所述当前小区由单个波束组成,则在确定所述余留时间大于所述预设阈值时,可以进行数据传输。
由此,通过对UE的随机接入时间等数据传输操作的发起时间进行合理限制,使得提高数据传输成功率成为可能,利于提高完成一次通信任务的概率。
在一个具体实施中,所述当前小区可以关联多个波束,也即,所述当前小区可以由多个波束组成。
进一步,当所述步骤S101的判断结果为肯定的时,所述步骤S102可以包括:在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据。
例如,在随机接入流程中,所述UE可以选择所述后续波束对应的物理随机接入信道的时机或时频资源(Physical Random Access Channel Occasion,简称RO或PRACHOccasion)和前导码组合发起随机接入流程。
换言之,对于被允许在后续波束接收数据的UE,所述UE可以选择通过后续波束对应的RO发送所述前导码(即msg1)。
进一步,所述后续波束可以是当前波束的下一个波束。
由此,通过允许UE选择当前还不可见的下一波束来接收诸如随机接入响应等的数据,使得随机接入过程等协议原先规定需要在单个波束内完成传输的数据能够在多个波束内成功,提高数据通信可能性。
进一步,是否允许在后续波束接收数据可以由***消息配置,或者,也可以作为***参数配置于UE或UICC。
对于基站而言,在当前波束在传输完上行数据后剩余的时间不够完成下行数据的接收时,如果基站仍在当前波束传输数据则一方面通信会失败,另一方面还会造成资源浪费。采用本实施例方案时,基站可以在所述后续波束而非当前波束发送数据,这有利于基站合理节省资源。
在一个具体实施中,当所述步骤S101的判断结果为肯定的,且所述当前小区关联多个相邻波束时,在所述步骤S102之后,本实施例所述方法还可以包括步骤:若当前波束中接收到的数据的传输块重复尚不足以成功解码时,在所述当前波束的后续波束继续接收所述数据的传输块重复。
具体地,基站可以将所述小区关联的多个波束中的部分波束配置为随机接入响应(Random Access Response,简称RAR)窗口会经历当前波束和下一波束,并将这部分波束对应的RO、前导码或RO与前导码的组合预先配置给UE。
在执行所述步骤S102时,UE可以选择前述被配置为允许跨波束继续接收数据的传输块重复的波束中的波束为当前波束,并根据所述当前波束对应的RO和前导码组合发起随机接入流程。
由此,UE可以在当前波束接收msg2、msg4或msgB这些随机接入响应。若当前波束中接收到的msg2、msg4或msgB的重复不够成功解码时,可以依据卫星运行规律在所述下一波束中继续接收所述msg2、msg4或msgB的重复。
由此,通过允许UE跨波束继续接收数据的传输块重复,如msg2、msg4或msgB的重复,使得UE能够充分利用接收到的所有数据,尽早完成诸如随机接入等流程。使得兼顾通信成功率和效率成为可能。
进一步,是否允许跨波束继续接收数据的传输块重复可以由***消息配置,或者,也可以作为***参数配置于UE或UICC。
在一个具体实施中,能够跨波束继续接收的数据的传输块重复可以是重复发送的msg2、msg4、msgB或后续的专用信道数据的传输块。
或者,能够跨波束继续接收的数据的重复还可以是msg2和msg4,例如,在当前波束接收msg2,在下一波束接收msg4。此时,所述UE即被允许在后续波束接收数据,又被允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输。
在一个具体实施中,下一个波束上所对应的下行控制信道搜索空间可以依据当前协议规定。
图2是本发明实施例的一种数据传输装置的结构示意图。本领域技术人员理解,本实施例所述数据传输装置2可以用于实施上述图1所示实施例中所述的方法技术方案。
具体地,在本实施例中,所述数据传输装置2可以包括:判断模块21,用于判断判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间;传输模块22,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
关于所述数据传输装置2的工作原理、工作方式的更多内容,可以参照上述图1中的相关描述,这里不再赘述。
进一步地,本发明实施例还公开一种存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时执行上述图1所示实施例中所述的方法技术方案。优选地,所述存储介质可以包括诸如非挥发性(non-volatile)存储器或者非瞬态(non-transitory)存储器等计算机可读存储介质。所述存储介质可以包括ROM、RAM、磁盘或光盘等。
进一步地,本发明实施例还公开一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令,所述处理器运行所述计算机指令时执行上述图1所示实施例中所述的方法技术方案。优选地,所述终端可以是用户设备(UserEquipment,简称UE)。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (14)
1.一种数据传输方法,其特征在于,包括:
判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间,所述预设阈值至少根据如下参数中的至少一个确定:数据通信量、接入类型、***往返时延、帧结构、数据的重复次数、是否允许在后续波束接收数据以及是否允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输,结合不同参数确定的预设阈值的具体数值不同;
当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,所述预设阈值获取自***消息或预配置;或者,用于确定所述预设阈值的参数获取自所述***消息和/或预配置。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,在判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值之前,还包括:
根据卫星星历数据以及UE的当前位置,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段;
根据当前时间以及所述总时间段计算得到所述余留时间,或者,将所述总时间段减去所述UE驻留所述当前小区至今的已逝时间以得到所述余留时间。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于,所述根据卫星星历数据以及UE的当前位置,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段包括:
根据卫星和小区的关联关系确定所述当前小区所属卫星;
基于所述卫星星历数据获取所述当前小区所属卫星的小区分布图;
根据所述小区分布图确定所述当前小区的运动轨迹和时间关系;
结合所述UE的当前位置以及所述当前小区的运动轨迹和时间关系,确定所述当前小区覆盖所述UE的总时间段。
5.根据权利要求4所述的数据传输方法,其特征在于,所述卫星和小区的关联关系获取自所述卫星星历数据。
6.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,所述传输所述数据包括:
在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据。
7.根据权利要求6所述的数据传输方法,其特征在于,所述在当前波束传输所述数据,并且,所述数据中的接收指示信息指示在所述当前波束的后续波束接收数据包括:选择所述后续波束对应的RO和前导码组合发起随机接入流程。
8.根据权利要求1或3至7中任一项所述的数据传输方法,其特征在于,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值,且所述当前小区关联多个波束时,在传输所述数据之后,还包括:
若当前波束中接收到的数据的传输块重复尚不足以成功解码时,在所述当前波束的后续波束继续接收所述数据的传输块重复。
9.根据权利要求8所述的数据传输方法,其特征在于,所述当前波束和后续波束为所述多个波束中被配置为允许跨波束继续接收数据的传输块重复的波束。
10.根据权利要求9所述的数据传输方法,其特征在于,当所述数据用于发起随机接入流程时,所述传输所述数据包括:
选择被配置为允许跨波束继续接收数据的传输块重复的波束中的波束作为当前波束;
根据所述当前波束对应的RO和前导码组合发起随机接入流程。
11.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于,所述当前小区关联单个波束。
12.一种数据传输装置,其特征在于,包括:
判断模块,用于判断驻留在当前小区的余留时间是否大于预设阈值,其中,所述预设阈值用于表征完成最低限度数据传输所需的最少时间,所述预设阈值至少根据如下参数中的至少一个确定:数据通信量、接入类型、***往返时延、帧结构、数据的重复次数、是否允许在后续波束接收数据以及是否允许单个传输块的重复在同一小区的不同波束上传输,结合不同参数确定的预设阈值的具体数值不同;
传输模块,当判断结果表明所述余留时间大于所述预设阈值时,传输所述数据。
13.一种存储介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令被处理器运行时执行权利要求1至11中任一项所述方法的步骤。
14.一种终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有能够在所述处理器上运行的计算机指令,其特征在于,所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1至11中任一项所述方法的步骤。
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