《用戶上行數據調度方法及用戶設備》是中國移動通信集團公司於2008年9月28日申請的發明專利，該專利申請號為2008102232879，公布號為CN101645764，專利公布日為2010年2月10日，發明人是胡臻平、姜大潔。
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》公開了一種用戶上行數據調度方法及用戶公開了一種用戶上行數據調度方法及用戶設備，套用於3GPP長期演進TDD configuration 2下的多周期模式半持續調度，該方法包括：為10毫秒無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta；根據設定的delta確定10毫秒無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期；根據10毫秒無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。採用《用戶上行數據調度方法及用戶設備》可提高資源利用率，並且簡單易行。
2017年12月11日，《用戶上行數據調度方法及用戶設備》獲得第十九屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《用戶上行數據調度方法及用戶設備》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：用戶上行數據調度方法及用戶設備
- 公布號：CN101645764
- 公布日：2010年2月10日
- 申請號：2008102232879
- 申請日：2008年9月28日
- 申請人：中國移動通信集團公司
- 地址：北京市西城區金融大街29號
- 發明人：胡臻平、姜大潔
- 代理機構：北京同達信恆智慧財產權代理有限公司
- 代理人：魏杉
- Int.Cl.：H04L1/18(2006.01)I; H04L5/14(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
半持續調度是3G LTE（Long Term Evolution，長期演進）中為了節省下行物理控制信道（PDCCH而提出的一種新的調度方法，最初主要是針對VoIP（Voice over ip，基於IP的語音傳輸）業務提出來的。半持續調度（semi—persistent scheduling，SPS）的基本思想是VoIP業務的新傳包由於其達到間隔是20毫秒，所以可以通過RRC（無線資源控制）信令指示預留資源的周期，再通過一條下行物理控制信道（PDCCH激活預留的時頻域資源以後每隔20毫秒就自動使用固定位置的資源傳輸數據，而不需再用PDCCH為每個新傳包指示分配的資源；而重傳包由於其不可預測性，所以重傳包所占用的資源無法預留，需要動態調度。綜上因而稱作半持續調度，如圖1所示。
在LTE TDD（Time Division duplex，時分雙工）系統中，共有7種上下行時隙比例配比，分別為configuration 0—6，在其中的五種時隙比例配比下，上行傳輸所對應的HARQ（混合自動重傳請求）的RTT（Round Trip time，往返時間）均是10毫秒。由於 TD—LTE（即TDD LTE）上行基於同步非自適應HARQ，即在沒有PDCCH指示的情況下，重傳包占用與新傳包（即初始傳輸的包）相同的資源、採用相同的傳輸格式，所以第二次重傳的HARQ包可能與當前的半持續調度用於新傳包的資源分配相衝突。如圖2所示，圖中的1、2、3分別表示上行同步HARQ的進程號（一個新傳包及其重傳包對應相同的HARQ進程號），可以看出，如果上行HARQ進程1和2都用於傳輸同一個UE的數據，則上行HARQ進程1的新傳包傳送20毫秒後，該進程的重傳包和上行HARQ進程2的新傳包將占用相同的資源，導致資源衝突。為了解決TD—LTE半持續調度下重傳包與新傳包資源衝突的問題，一種被稱作多周期模式的半持續調度方案被提出。通常適用於VoIP業務的半持續調度周期（即資源分配間隔）為20毫秒，而該方案中的多周期模式的半持續調度有兩個周期：T1和T2，T1+T2=40毫秒，且T1、T2是交替出現的。T1和T2的關係可以表示為T1=SPS periodicity+delta（1），T2=SPS periodicity—delta（2）。其中，SPS periodicity代表半持續調度的周期，對於ⅤoIP業務是20毫秒，delta為半持續調度周期偏移量008對於式（1）和式（2）中的delta值，已有方案提出可以根據TD—LTE上下行時隙配置情況和半持續調度起始點的上行子幀在一個TD周期里的位置來指定，即半持續調度從某個特定的上行子幀開始時，其delta值是唯一確定的，不需要RRC信令來通知UE（Userequipment，用戶設備）具體使用的delta值，而只需要1個比特的RRC信令來指示是否使用多周期的半持續調度。
例如，在TDD configuration2的情況下，每5毫秒的TDD周期里只有一個上行子幀，按照該方案，delta值的計算公式如下：Delta=1+number of Dl sub—frames（3） 03， Delta=-1-number of DL sub—frames （4）；其中，式（3）和式（4）中的 number of DL sub— frames為5毫秒TDD周期中的下行子幀（其中，因特殊時隙可傳輸下行數據，因而可視其為下行子幀的數量，對於TD configuration 2下的VoIP業務其數量為4，因此，任何上行子幀起始的多周期半持續調度對應的delta值都是5毫秒或者-5毫秒。圖3給出了多周期模式的半持續調度的示意，圖中的1、2、3、4分別表示同一UE的上行同步HARQ的進程號，可以看出進程1的第二次重傳包與進程2的新傳包，以及其他進程的第二次重傳包和新傳包都沒有發生資源衝突。圖4給出了TDD configuration2下的delta值配置以及HARQ包可用資源，其中上行HARQ進程1和2對應的delta值均為5，圖中的D表示下行子幀（DSub—frame）表示上行子幀（UL sub—frame），S表示特殊子幀（即特殊時隙）。上行HARQ進程1與上行HARQ進程2的間隔為10毫秒，在40毫秒幀內，HARQ進程1可用第3、13、23、33的UL sub—frame資源，HARQ進程2可用第8、18、28、38的Usub—frame資源。上述已有方案的缺點在於，對於TDD configuration2，如果所有多周期半持續調度對應的delta值都是5毫秒，那么T1=SPS periodicitydelta=20+5=25毫秒。在該配置下，40毫秒內一共有8個上行子幀，其中只有6個上行子幀能用於多周期模式半持續調度。如圖5所示，在40毫秒內，UEA的多周期模式半持續調度分配資源對應第3、28號上行子幀（即該UE的2個上行HARQ進程分別占用第3、28號上行子幀），同理UEB的多周期模式半持續調度分配資源對應第8、33號上行子幀，UEC的多周期模式半持續調度分配資源對應第13、38號上行子幀。可以看到，第18、23號上行子幀無法用於多周期模式半持續調度，導致了資源未充分利用。如果將第18、23號上行子幀用於多周期模式半持續調度，則需要動態調度該兩個上行子幀的資源用於用戶數據新傳包的傳輸，因而導致過多的調度開銷，這對於上行傳輸造成了過多的限制，同時也影響了系統的性能。同理，如果所有多周期半持續調度對應的delta值都是-5毫秒，也存在上述問題。
發明內容
專利目的
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例提供了一種用戶上行數據調度方法及用戶設備，套用於3 GPP LTETDD configuration2下的多周期模式半持續調度，用以解決2008年9月前已有技術中多周期半持續調度資源利用率低的問題，並同時減少了採用動態調度提高資源利用率所帶來的系統開銷。
技術方案
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例提供的用戶上行數據調度方法，包括為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta；根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期；根據無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。周期設定模組，用於根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期；調度模組，用於根據無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。
改善效果
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》的上述實施例，通過為無線幀內的各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta，並根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期，使各上行子幀都可以用於多周期模式半持續調度，克服了2008年前技術存在部分上行資源無法用於多周期模式半持續調度的問題，還可以克服現有技術為了提高這些無法用於多周期模式半持續調度的上行資源利用率而採用動態調度所帶來的額外開銷和複雜度，從而提高了資源利用率，並且簡單易行。
附圖說明
圖1為2008年9月前已有技術中半持續調度示意圖；
圖2為2008年9月前已有技術中TD—LTE半持續調度下的重傳包與新傳包的資源衝突示意圖；
圖3為2008年9月前已有技術中多周期模式的半持續調度的示意圖；
圖4為2008年9月前已有技術中TDD configuration 2下的 Delta值及上行數據資源的示意圖；
圖5為2008年9月前已有技術中TDD configuration 2下的不同UE的上行數據資源分配示意圖；
圖6為《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例中TDD configuration2下UE進行上行數據資源調度的流程示意圖；
圖7為《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例中TDD configuration2下的不同UE的上行數據資源分配示意圖；
圖8為《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例中的U結構示意圖。
 圖1 |  圖2 |  圖3 |
 圖4 |  圖5 |  圖6 |
 圖7 |  圖8 | / |
技術領域
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》涉及移動通信領域，尤其涉及套用於3 GPP LTE TDD configuration2下的用戶上行數據調度方法及用戶設備。
權利要求
1.一種用戶上行數據調度方法，套用於3GP長期演進時分雙工系統中的第三種上下行時隙比例配比模式TDD configuration 2下的多周期模式半持續調度，其特徵在於，包括為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta；根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期；根據無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，為無線幀內各上行子幀設定不同的delta之前，還包括接收多周期模式半持續調度的指示的步驟，所述指示由1比特信息攜帶，表示採用多周期模式半持續調度為無線幀內各上行子幀設定不同的delta，具體為根據接收到的所述指示，為無線幀內各上行子幀設定不同的delta。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，根據上下行時隙配比和下行物理控制信道PDCCH指向的上行子幀的位置，為無線恢內各上行子幀設定不同的delta。
4.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，根據上下行時隙配比和PDCCH指向的上行子幀的位置，為無線幀內各上行子幀設定不同的delta，包括為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第一個上行子幀設定的delta為：Delta=1+number of DL sub—frames/2；為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第二個上行子幀設定的delta為：Delta=-1-number of DL sub—frames/2；或者，根據上下行時隙配比和PDCH指向的上行子幀的位置，為10毫秒無線幀內各上行子幀設定不同的delta，包括為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第一個上行子幀設定的delta為Delta=-1-number of DL sub—frames/2；為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第二個上行子幀設定的delta為Delta=1+number of DL sub—frames/2；其中，number of dl sub—frames為10毫秒無線幀內可用於傳輸下行數據的子幀數量。
5.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述無線幀為10毫秒無線幀。
6.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta；具體為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為-5毫秒；或為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為-5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為5毫秒。
7.一種用戶上行數據調度方法，套用於3GPP長期演進時分雙工系統中的第三種上下行時隙比例配比模式TDD configuration 2下的多周期模式半持續調度，其特徵在於，包括為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta，其中，為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為-5毫秒；或為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為-5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為5毫秒根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期根據無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。
8.一種用戶設備，套用於3GPP長期演進TDD configuration2下的多周期模式半持續調度，其特徵在於，包括周期偏移量設定模組，用於為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta周期設定模組，用於根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度模組，用於根據無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期調度用戶上行新傳包數據。
9.如權利要求8所述的用戶設備，其特徵在於，還包括接收模組所述接收模組，用於接收多周期模式半持續調度的指示，所述指示為1比特，表示採用多周期模式半持續調度所述周期偏移量設定模組進一步用於，根據所述指示為無線幀內各上行子幀設定不同的delta。
10.如權利要求8或9所述的用戶設備，其特徵在於，所述周期偏移量設定模組進一步用於，根據上下行時隙配比和PDCCH指向的上行子幀的位置，為無線幀內各上行子幀設定不同的delta。
11.如權利要求8或9所述的用戶設備，其特徵在於，所述周期偏移量設定模組進一步用於，為無線幀內PDCCH指向的第一個上行子幀設定的對應的delta為Delta=1+number of DL sub—frames/2；為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第二個上行子幀設定的對應的deltaDelta=-1-number of DL sub—frames/2或者，所述周期偏移量設定模組進一步用於，為10毫秒無線幀內PDCH指向的第一個上行子幀設定的對應的deltaDelta=-1-number of DL sub—frames/2為10毫秒無線幀內PDCCH指向的第二個上行子幀設定的對應的detaDelta=1+number of DL sub—frames/2其中，number of dl sub—frames；為10毫秒周期內可用於傳輸下行數據的子幀數量。
12.如權利要求8或9所述的用戶設備，其特徵在於，所述無線幀為10毫秒無線幀。
13.如權利要求8或9所述的用戶設備，其特徵在於，所述周期偏移量設定模組具體用於為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為-5毫秒；或為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為-5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為5毫秒。
14.一種用戶設備，套用於3GPP長期演進TDD configuration 2下的多周期模式半持續調度，其特徵在於，包括周期偏移量設定模組，用於為無線幀內各上行子幀設定不同的多周期模式半持續調度周期偏移量delta，其中，為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為-5毫秒；或為無線幀內第一個上行子幀設定的delta為-5毫秒，為無線幀內第二個上行子幀設定的delta為5毫秒周期設定模組，用於根據周期偏移量設定模組設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期調度模組，用於根據周期設定模組確定的無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期，調度用戶上行新傳包數據。
實施方式
《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例對現有TD—LTE的半持續調度多周期模式的配置方式進行了改進，即，針對TDD configuration 2，UE為無線幀內的不同的上行子幀設定不同的delta；根據設定的delta確定無線幀內各上行子幀對應的多周期模式半持續調度周期（可參考式（1）和式（2）設定多周期模式半持續調度周期）；從而可根據各上行子幀的多周期模式半持續調度周期，調度用戶數據的新傳包。其中，delta值可根據TDLT上下行時隙配置情況和PDCH指向的上行子幀的位置來指定，可採用以下兩種方式；
- 方式一
針對10毫秒TDD周期（即1個RT周期，或者一個radio frame，無線幀）里的第個上行子幀，delta的設定公式可以為Delta=1+number of DL sub—frames/2（見圖5）；針對10毫秒TDD周期里的第二個（也是最後一個）上行子幀，delta的設定公式可以為Delta=-1-number of DL sub—frames /2（見圖6）。
- 方式二
針對10毫秒TDD周期里的第一個上行子幀，delta的設定公式可以為Delta=-1-number of DL sub—frames/ 2（見圖7）；針對10 mS TDD周期里的第二個（也是最後一個）上行子幀，delta的設定公式可以為Delta=1+number of DL sub—frames/2（見圖8）；針對TDD configuration2下的VoIP業務，10毫秒TDD周期中有8個DLsub—frame（其中將特殊時隙視為下行子幀），在10毫秒TD周期中有2個上行子幀，則按照上述delta的計算公式可得到；第一個上行子幀對應5毫秒的delta值，第二個上行子幀對應-5毫秒的delta值；或者，第一個上行子幀對應-5毫秒的delta值，第二個上行子幀對應5毫秒的delta值。
下面以TDD configuration 2下的ⅤoIP業務為例，描述UE按照上述半持續調度多周期模式的配置方式調度上行新傳包的過程。圖6為《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例中TDD configuration 2下U調度上行數據的一種流程示意圖，包括步驟步驟601、UE接收網路側傳送的多周期模式半持續調度的指示。該步驟中，網路側（通常為基站）通過RRC信令觸發UE使用多周期模式半持續調度，該RRC信令包含1比特的指示信息，以指示U是否使用多周期半持續調度。例如，0表示使用多周期模式半持續調度，1表示不使用多周期模式半持續調度。步驟602、UE根據接收到的指示，為10毫秒無線幀內各上行子幀設定不同的delta根據設定的delta確定10微米無線幀內各上行子幀對應的多周期半持續調度周期。該步驟中，根據式（5）和式（6），為10毫秒無線幀內第一個上行子幀設定的delta值為5毫秒，為10毫秒無線幀內第二個上行子幀設定的delta值為-5毫秒，則根據式（1）和式（2）分別得到10毫秒無線幀內兩個上行子幀的多周期模式半持續調度的周期T1、T2，其中10毫秒無線幀內第一個上行子幀的多周期半持續調度的周期T1、T2為：T1=SPS periodicity+delta=20毫秒+5毫秒=25毫秒，T2=SPS periodicity-delta=20毫秒-5毫秒=15毫秒；10毫秒無線幀內第二個上行子幀的多周期半持續調度的周期T1、T2為：T1=SPS periodicitydelta=20毫秒-5毫秒=15毫秒，T2=SPS periodicity-delta=20毫秒+5毫秒=25毫秒；步驟603、UE根據確定出的半持續調度周期調度上行新傳包。該步驟中，對於被半持續調度PDCCH分配在從10毫秒無線幀內第一個上行子幀開始傳輸數據的UE，按照交替出現的T1、T2（即25毫秒、15毫秒）進行新傳包的傳輸；對於被半持續調度PDCCH分配在10毫秒無線幀內第二個上行子幀開始傳輸數據的U，按照交替出現的T1、T2（即15毫秒、25毫秒）進行新傳包的傳輸。圖7給出了在TDD configuration 2下進行VoIP業務時，用上述實施例的流程進行上行新傳包資源分配的示意圖。如圖7所示，在40毫秒內，UEA的多周期模式半持續調度分配資源對應第3、28號上行子幀（即該UE的2個上行新傳包進程分別占用第3、28號上行子幀），同理，UE B的多周期模式半持續調度分配資源對應第8、23號上行子幀，UE C的多周期模式半持續調度分配資源對應第13、38號上行子幀，UE的多周期模式半持續調度分配資源對應第18、33。可以看到，40毫秒內的8個上行子幀都能用於多周期模式半持續調度。因而可克服2008年9月前已有技術總有25%的上行資源無法用於多周期模式半持續調度的問題，提高了資源利用率；同時減少2008年9月前已有技術為了提高這些無法用於多周期模式半持續調度的上行資源利用率而採用動態調度所帶來的額外開銷。基於與圖6的流程相同的技術構思，《用戶上行數據調度方法及用戶設備》實施例還提供了一種用戶設備，套用於TDD configuration2下的多周期模式半持續調度。圖8為實施例提供的UE的結構示意圖，該UE包括周期偏移量設定模組，用於為無線幀（通常為10毫秒無線幀）內的各上行子幀設定不同的elta。周期設定模組，用於根據設定的delta確定10毫秒無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期調度模組，用於根據10毫秒無線幀內各上行子幀的多周期模式半持續調度周期，調度用戶數據的新傳包。
上述周期偏移量設定模組可根據上下行時隙配比和PDCCH指向的上行子幀的位置設定delta。上述用戶設備還可包括接收模組，該模組用於接收網路側（通常為基站）傳送的多周期模式半持續調度的指示，該指示為1比特，表示採用多周期模式半持續調度，從而觸發周期偏移量設定模組，按照上述方式設定delta值。
以上以VoIP業務為例進行描述，但《用戶上行數據調度方法及用戶設備》並不限於VoIP業務，對於其他業務類型也可參照上述方案對用戶的上行新傳包進行調度。該領域的技術人員可以對《用戶上行數據調度方法及用戶設備》進行各種改動和變型，而不脫離《用戶上行數據調度方法及用戶設備》的精神和範圍。倘若對《用戶上行數據調度方法及用戶設備》的修改和變型屬於《用戶上行數據調度方法及用戶設備》權利要求及其等同技術的範圍之內，則《用戶上行數據調度方法及用戶設備》也意圖包含這些改動和變型在內。
榮譽表彰
2017年12月11日，《用戶上行數據調度方法及用戶設備》獲得第十九屆中國專利優秀獎。
