一種上行數據的調度方法、發送方法、基站和用戶設備與流程

2023-04-28 14:19:31 1

本發明涉及通信領域，尤其涉及一種上行數據的調度方法、發送方法、基站和用戶設備。

背景技術：

傳統的3gpp(3rdgenerationpartnerproject，第三代合作夥伴項目)lte(longtermevolution，長期演進)的系統中，數據傳輸只能發生在授權頻譜(licensedspectrum)上，然而隨著業務量的急劇增大，尤其在一些城市地區，授權頻譜可能難以滿足業務量的需求。故需要在非授權頻譜上的lte的非獨立(non-standalone)部署，所謂非獨立是指在非授權頻譜上的通信要和授權頻譜上的服務小區相關聯。一個直觀的方法是儘可能重用現有系統中的ca(carrieraggregation，載波聚合)的概念，即部署在授權頻譜上的服務小區作為pcc(primarycomponentcarrier，主載波)，部署在非授權頻譜上的服務小區作為scc(secondarycomponentcarrier，輔載波)。

3gpp中已完成laa(licensedassistedaccess，access，授權頻譜輔助接入)下行傳輸技術，即在非授權頻譜上承載下行移動通信業務，如5ghz的頻段。在非授權頻譜上，目前主要是wifi，藍牙，雷達，醫療等系統在使用。由於非授權頻譜上系統的多樣性和複雜性，需要解決共存問題，一個基本原則是不同的系統可以公平的佔用非授權頻段。由於目前的laa基站並不具備wifi的功能，也就是說傳統wifi系統中實現wifi之間共存的信令無法直接應用到laa的系統中。因此，可能會存在傳輸碰撞的問題。同樣也需要解決laa系統與laa系統之間共存。共存的問題包括laa與laa之間的共存，同時也包括laa與其他非授權系統如wifi的共存。

laa中下行接入引入一種cca(clearchannelaccess，空閒信道接入)技術，通過lbt(listenbeforetalk，偵聽後發送)機制，即先監聽再傳輸的方法，可以避免在非授權頻譜上的laa系統之間以及laa與wifi系統之間的傳輸碰撞的問題。

受限於最大連續傳輸時長，下行傳輸會存在結束子幀(子幀n)為部分子幀 的情況，此時enb(evolvednodeb，演進型基站，即lte基站)在n-1子幀及n子幀均發送公共dci(downlinkcontrolinformation，下行控制信息)，用dciformat1c承載，採用cc-rnti加擾，通知ue結束子幀n的符號個數。

但是這種機制解決的結束子幀為部分子幀的情況，laa上行接入過程，無授權系統中任然無法支持上行接入，無法傳輸上行數據。

技術實現要素：

本發明提供了一種上行數據的調度方法、發送方法、基站和用戶設備，旨在解決laa上行接入過程中，無授權系統無法支持上行接入，無法傳輸上行數據的問題。

為實現上述設計，本發明採用以下技術方案：

第一方面採用一種上行數據的調度方法，包括：

在下行數據中發送調度信令，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

發送公共下行控制信息通知所述起始時刻和持續時間；

由下行數據通道佔用信道直到通過所述信道接收上行子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

第二方面採用一種上行數據的發送方法，包括：

接收調度指令和公共下行控制信息，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

在所述起始時刻通過接收調度指令和公共下行控制信息的信道按持續時間發送上行子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

第三方面採用一種基站，包括：

調度信令發送單元，用於在下行數據中發送調度信令，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

控制信息發送單元，用於發送公共下行控制信息通知所述起始時刻和持續時間；

信道佔用單元，用於由下行數據通道佔用信道直到通過所述信道接收上行 子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

第四方面採用一種用戶設備，包括：

調度接收單元，用於接收調度指令和公共下行控制信息，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

數據發送單元，用於在所述起始時刻通過接收調度指令和公共下行控制信息的信道按持續時間發送上行子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

本發明的有益效果為：在發送下行數據時發送調度信令和公共下行控制信息，設置發送上行數據的相關參數，同時維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對本發明實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據本發明實施例的內容和這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明各個實施例一個可選的無線通信系統示意圖。

圖2是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度方法的第一實施例的方法流程圖。

圖3a是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度方法的第二實施例的方法流程圖。

圖3b是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度方法的第二實施例的數據傳輸示意圖。

圖4是是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的發送方法的方法流程圖。

圖5是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度發送方法的方法流程圖。

圖6是本發明具體實施方式中提供的一種基站的實施例的結構方框圖。

圖7是本發明具體實施方式中提供的一種用戶設備的實施例的結構方框圖。

具體實施方式

為使本發明解決的技術問題、採用的技術方案和達到的技術效果更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施例的技術方案作進一步的詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

諸如有線和無線通信系統以及基於衛星的通信系統用於傳輸被構造為利用經由幀或分組發送數據。

這樣的通信系統可以使用不同的空中接口和/或物理層。例如，由通信系統使用的空中接口包括例如頻分多址(fdma)、時分多址(tdma)、碼分多址(cdma)和通用移動通信系統(umts)(特別地，長期演進(lte))、全球移動通信系統(gsm)等等。作為非限制性示例，下面的描述涉及cdma通信系統，但是這樣的教導同樣適用於其它類型的系統。

參考圖1，cdma無線通信系統可以包括多個移動終端100、多個基站(bs)270、基站控制器(bsc)275和移動交換中心(msc)280。msc280被構造為與公共電話交換網絡(pstn)290形成接口。msc280還被構造為與可以經由回程線路耦接到基站270的bsc275形成接口。回程線路可以根據若干己知的接口中的任一種來構造，所述接口包括例如e1/t1、atm，ip、ppp、幀中繼、hdsl、adsl或xdsl。將理解的是，如圖1中所示的系統可以包括多個bsc275。

每個bs270可以服務一個或多個分區(或區域)，由多向天線或指向特定方向的天線覆蓋的每個分區放射狀地遠離bs270。或者，每個分區可以由用於分集接收的兩個或更多天線覆蓋。每個bs270可以被構造為支持多個頻率分配，並且每個頻率分配具有特定頻譜(例如，1.25mhz,5mhz等等)。

分區與頻率分配的交叉可以被稱為cdma信道。bs270也可以被稱為基 站收發器子系統(bts)或者其它等效術語。在這樣的情況下，術語"基站"可以用於籠統地表示單個bsc275和至少一個bs270。基站也可以被稱為"蜂窩站"。或者，特定bs270的各分區可以被稱為多個蜂窩站。

如圖1中所示，廣播發射器(bt)295將廣播信號發送給在系統內操作的移動終端100。在圖1中，示出了幾個全球定位系統(gps)衛星300。衛星300幫助定位多個移動終端100中的至少一個。

在圖1中，描繪了多個衛星300，但是理解的是，可以利用任何數目的衛星獲得有用的定位信息。替代gps跟蹤技術或者在gps跟蹤技術之外，可以使用可以跟蹤移動終端的位置的其它技術。另外，至少一個gps衛星300可以選擇性地或者額外地處理衛星dmb傳輸。

作為無線通信系統的一個典型操作，bs270接收來自各種移動終端100的反向鏈路信號。移動終端100通常參與通話、消息收發和其它類型的通信。特定bs270接收的每個反向鏈路信號被在特定bs270內進行處理。獲得的數據被轉發給相關的bsc275。bsc275提供通話資源分配和包括bs270之間的軟切換過程的協調的移動管理功能。bsc275還將接收到的數據路由到msc280，其提供用於與pstn290形成接口的額外的路由服務。類似地，pstn290與msc280形成接口，msc280與bsc275形成接口，並且bsc275相應地控制bs270以將正向鏈路信號發送到移動終端100。

基於上述通信系統的基礎原理，在enb的通信過程中提出本發明的上行數據的調度方法的各個實施例。

請參考圖2，其是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度方法的第一實施例的方法流程圖。如圖所示，該調度方法，包括：

步驟s101：在下行數據中發送調度信令。

在通信系統的使用過程實現本方案時中，enb按cat4lbt進行下行接入，成功接入後實現本實施例中所述的調度。cat4lbt是lbt的一種工作模式，在該模式下實現本方案中所設計的ul(uplink，上行)採用lbt機制，當下行傳輸結束後經過一個固定的時間間隔，就進行上行傳輸。

本方案中的調度方法主要針對一種特殊的載波，本方案中定義為第一載波，第一載波部署於非授權頻譜，在非授權頻譜內與其它通訊協議公平競爭，共用頻段。

所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間。需要說明的是，調度信令並不能獨立完成上行數據的調度，其只能激活上行數據的傳輸，而上行數據具體的傳輸如何實現是另外的指令控制。

步驟s102：發送公共下行控制信息通知所述起始時刻和持續時間。

因為非授權頻譜的工作方式的限制，上行數據在未獲得授權的系統中無法實現。在本方案中，通過自上而下的分配方式實現對上行數據的信道分配，對於上行數據的接收方而言，其只需通知發送方在確定時間通過確定通道發送確認時長的數據即可，免除了上行數據傳輸前的偵聽和授權過程。

另外需要強調的是，步驟s101和步驟s102本身沒有時間上的先後順序，可以先發送調度信令，也可以先發送公共下行控制信息，還可以將調度信令和公共下定控制信息在同一子幀中發送，對於上行數據的發送方而言，必須兩個條件同時具備才能發送上行數據，所以兩者的先後並不會對上行數據的傳輸產生影響。

步驟s103：由下行數據通道佔用信道直到通過所述信道接收上行子幀。

在等待上行數據上傳的過程中，原有的信道不能釋放，需要為上行數據保留，等待上行數據的發送方在公共下行控制信息中指定的起始時刻發送上行數據，並至少維持指定的持續時間，即上行子幀的個數。

綜上所述，本實施例中的上行數據的調度方法，在發送下行數據時發送調度信令和公共下行控制信息，設置發送上行數據的相關參數，同時維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。

請參考圖3a，其是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度方法的第二實施例的方法流程圖。如圖所示，該調度方法，包括：

步驟s201：在下行數據中發送調度信令。

在數據傳輸的過程中，不同的數據傳輸有不同的協議要求，具體在本方案中實現時，上行子幀為上行信道或上行信號。

當所述上行子幀為上行信道時，所述調度信令為上行調度的下行控制信息；

具體而言，當需要上行數據的發送方在laa小區上發上行信道時，在laa小區發上行調度(ulgrant)dci調度信息，承載在pdcch(physicaldownlinkcontrolchannel物理下行鏈路控制信道)或epdcch(enhancedphysicaldownlinkcontrolchannel，增強物理下行鏈路控制信道)。

當所述上行子幀為上行信號時，所述調度信令為上行調度的下行控制信息或下行調度的下行控制信息。

當需要上行數據的發送方在laa小區上發上行信號，例如srs(soundingreferencesignal，偵聽參考信號)時，因為srs觸發信令可承載在上行或下行調度dci中，所以對應的調度信令可以為上行調度的下行控制信息或下行調度的下行控制信息。

步驟s202：在下行數據的結束子幀發送公共下行控制信息，通知上行子幀的起始時刻為結束子幀的後一子幀，持續時間為k個子幀，其中k∈[1，log2r]。

起始時刻和持續時間有多種實現方式，整體而言，公共下行控制信息通過一個二進位數記錄設定參數的信息，二進位數的位數由最大可允許的上行子幀的持續個數決定。

例如公共下行控制信息通過log2r比特通知上行子幀的起始時刻和持續時間，在下行數據的結束子幀發送公共下行控制信息，通知上行子幀的起始時刻為結束子幀的後一子幀，持續時間為k個子幀。例如r＝4時，其具體的配置方式如表1所示。由表1可知，在這種方式下，起始時刻是靜態的，變化的只有上行數據每次傳輸的持續時長，具體由上行數據的大小、非授權頻譜的業務繁忙程度等決定。

表1r＝4時設定參數的配置表

又例如，當r＝8時，其具體的配置方式如表2所示。

表2r＝8時設定參數的配置表

又例如，公共下行控制信息通過2log2r比特通知上行子幀的起始時刻和持續時間，其中r為最大可允許的上行子幀的持續個數。其具體的配置方式如表3所示。

在公共下行控制信息的長度為2log2r比特的情況下，公共下行控制信息的發送方式也要對應發生變化，具體而言：公共下行控制信息的在下行數據的倒數第二子幀和倒數第三子幀發送相同的公共下行控制信息，通知所述上行子幀的起始時刻為下行數據的結束子幀，持續時間為k個子幀，k∈[1，2log2r]。在這種情況下可以明顯看出，上行子幀的起始時刻為動態變化的，具體由兩種情況，參見表3。

表3r＝8時另一種設定參數的配置表

步驟s203：由下行數據通道佔用信道直到通過所述信道接收上行子幀。

上行子幀的接收過程與其它情況下的接收過程相同，在此不做深入闡述，主要不同在於保留信道，用於接收上行子幀。

實質上，本方案中還有一種更加靜態的實現方式，例如：

在下行數據的結束子幀發送調度信令。

將所有的設定過程儘量實現靜態化，先將調度信令的發送時間確認。

在此基礎上，進一步默認可以靜態實施的參數。例如起始時刻，直接設定為結束子幀後的第m個子幀，持續時長為k個子幀，其中m為預設的常數；k∈[1,4]。

本方案中具體的數據傳輸過程基於該靜態設置的方式進行個例闡述。請參考圖3b。

在圖3b中，enb需要對方在laa小區上發上行信道pusch(physicaluplinksharedchannel，物理層上行共享信道)，並在下行數據的結束子幀發送調度信令，也就是圖3b中的n，接下來的三個子幀(n+1、n+2和n+3)依然是下行子幀，其中一個子幀發送公共下行控制信息，在圖3b中是n+2。按靜態設定的參數，在結束子幀後的第四個子幀開始發送上行數據，也就是圖3b中n+4開始發上行pusch信道，具體上行子幀的長度可以根據實際需要設置。

綜上所述，本實施例中的上行數據的調度方法，在發送下行數據時發送調度信令和公共下行控制信息，設置發送上行數據的相關參數，同時維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。同時，各種上行子幀的長度及起始時刻的設定進一步滿足了數據傳輸中的各種不同要求，提高信道資源利用率。

請參考圖4，其是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的發送方法的方法流程圖，如圖所示，該發送方法包括：

步驟s301：接收調度指令和公共下行控制信息。

所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

調度指令和公共下行控制信息的接收解碼在通信領域屬常用的技術方案，重點在於根據接收的設定參數，在原有維持的信道的基礎上進行上行數據的發送。

步驟s302：在所述起始時刻通過接收調度指令和公共下行控制信息的信道按持續時間發送上行子幀。

綜上所述，本實施例中的上行數據的發送方法，根據接收到的調度信令和公共下行控制信息，通過維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。

請參考圖5，其是本發明具體實施方式中提供的一種上行數據的調度發送方法的方法流程圖。如圖所示，該調度發送方法包括：

步驟s301：在下行數據中發送調度信令。

所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

步驟s302：發送公共下行控制信息通知起始時刻和持續時間。

步驟s303：接收調度指令和公共下行控制信息。

步驟s304：由下行數據通道佔用信道直到通過信道接收上行子幀。

步驟s305：在起始時刻通過接收調度指令和公共下行控制信息的信道按持續時間發送上行子幀。

本方法的實施例是前述實施例的綜合實現，其中細節部分內容與前文所述的內容相對應實現，本實施例從整體上說明了數據在通訊網絡中傳輸的完整架構。

以下為本方案一種基站的實施例，基站的實施例基於上行數據的調度方法的實施例實現，在基站的實施例中未盡的描述，請上行數據的調度方法的實施例。

請參考圖6，其是本發明具體實施方式中提供的一種基站的實施例的結構方框圖。如圖所示，該基站，包括：

調度信令發送單元10，用於在下行數據中發送調度信令，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

控制信息發送單元20，用於發送公共下行控制信息通知所述起始時刻和持續時間；

信道佔用單元30，用於由下行數據通道佔用信道直到通過所述信道接收上 行子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

其中，所述上行子幀為上行信道或上行信號；

當所述上行子幀為上行信道時，所述調度信令為上行調度的下行控制信息；

當所述上行子幀為上行信號時，所述調度信令為上行調度的下行控制信息或下行調度的下行控制信息。

一種優選的實施方式，所述公共下行控制信息通過log2r比特通知上行子幀的起始時刻和持續時間，其中r為最大可允許的上行子幀的持續個數；

所述控制信息發送單元20，具體用於：

在下行數據的結束子幀發送公共下行控制信息，通知上行子幀的起始時刻為結束子幀的後一子幀，持續時間為k個子幀，k∈[1，log2r]。

另一種優選的實施方式，所述公共下行控制信息通過2log2r比特通知上行子幀的起始時刻和持續時間，其中r為最大可允許的上行子幀的持續個數；

所述控制信息發送單元20，具體用於：

在下行數據的倒數第二子幀和倒數第三子幀發送相同的公共下行控制信息，通知所述上行子幀的起始時刻為下行數據的結束子幀，持續時間為k個子幀，k∈[1，2log2r]。

另一種優選的實施方式，所述調度信令發送單元10，具體用於：

在下行數據的結束子幀發送調度信令；

所述控制信息發送單元20，具體為：

發送公共下行控制信息，通知起始時刻為結束子幀後的第m個子幀，持續時間為k個子幀；其中m為預設的常數；k∈[1,4]。

綜上所述，上述各單元的協同工作，綜上所述，本實施例中的上行數據的調度方法，在發送下行數據時發送調度信令和公共下行控制信息，設置發送上行數據的相關參數，同時維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。同時，各種上行子幀的長度及起始時刻的設定進一步滿足了數據傳輸中的各種不同要求，提高信道資源利用率。

請參考圖7，其是本發明具體實施方式中提供的一種用戶設備的實施例的結構方框圖。如圖所示，該用戶設備，包括：

調度接收單元40，用於接收調度指令和公共下行控制信息，所述調度信令觸發在第一載波的上行子幀按設定參數發送，所述設定參數包括起始時刻和持續時間；

數據發送單元50，用於在所述起始時刻通過接收調度指令和公共下行控制信息的信道按持續時間發送上行子幀；

其中，所述第一載波部署於非授權頻譜。

前文所述的移動終端即為用戶設備的一種。

綜上所述，上述各單元的系統工作，根據接收到的調度信令和公共下行控制信息，通過維持發送下行數據的信道，當發送上行數據時直接通過發送下行數據的信道發送上行數據，上行數據的傳輸過程不採用lbt機制，在下行數據傳輸結束後經過一個設定的時段，即進行上行數據的傳輸，通過改變原有上行調度與上行數據的時序關係，無需授權過程即可實現上行數據的傳輸，提高了上行系統的性能。

最後，本發明具體實施方式中還提供了一種上行數據的調度發送系統，該系統包括前文所述的基站以及前文所述的用戶設備。

以上結合具體實施例描述了本發明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發明保護範圍的限制。基於此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本發明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發明的保護範圍之內。