专利名称：一种上行资源动态调度的实现方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种上行资源动态调度的实现 方法和装置。
背景技术：
为了充分满足未来无线多媒体应用的带宽需求，GSM演进增强数据速 率(Enhanced Data rates for GSM Evolution, EDGE )提供了 一个从通用分组 无线业务(General Packet Radio Service, GPRS )到第三代移动通信的过渡 性方案。该过渡方案与通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System ， UMTS )共用核心网，通过引入Iu接口 ，演进 到GSM/EDGE无线接入网(GSM EDGE Radio Access Network, GERAN )。 GERAN演进的目标之一就是支持更多业务类型，其中包括会话类等时延敏 感业务，即在分组交换(PS)域的共享信道上支持低时延业务
GERAN共享信道上，无线资源分配方式是通过临时块流(Temporary Block Flow, TBF)来实现的。TBF是移动台(Mobile Station, MS)和网络 侧之间临时的连接，只在数据转发的过程中才存在。TBF的上下行资源分配 相互独立，但均是受网络侧的控制。下行方向的TBF由网络侧总体规划资 源分配，上行方向网络侧通过上行状态标识(Uplink State Flag, USF )来调 度TBF对资源的占用，在上行TBF建立时，网络将为该TBF指配一个0至 7之间的一个USF值。 一个TBF可包含一个或多个物理数据信道(Physics Data Channel, PDCH )。采用临时块流指示(Temporary Flow Identity, TFI) 对TBF进行标识。PDCH的时分复用(TDMA)帧中进行无线资源分配和无 线传送的基本单位被称为无线块。现有技术中一种对上4亍TBF的资源调度方法如图1所示。在TBF教:据 传输过程中，终端持续监视与上行TBF对应的下行信道的无线块中的USF， 如果监视到USF与TBF建立时网络分配的USF值相等，则会在下一个块周 期内发送上行数据。图1中在帧N至帧N+3的下行时隙1收到USF,则在 帧N+4至帧N+7的上行时隙l发送数据。从图1中还可以看出，无线块由 相邻的4个TDMA帧的相同时隙组成，每个无线块发送间隔(Transmission Time Interval, TTI)约为20ms,称这个TBF为20ms TBF。同理，下行方 向上，USF是分布在4个相邻的TDMA帧上，称为20ms USF。
目前，这种20ms TBF已经不能满足会话类等低时延业务的需求。 一个 降低时延的方法就是缩短的发送间隔(Reduced TTI， RTTI)技术。如图2 所示，无线块由2个相邻TDMA帧的2个相邻时隙组成，每个无线块的TTI 就减少到了 10ms。称这种TBF为10ms TBF。同理，下行方向的USF也是 分布在2个相邻TDMA帧的2个相邻时隙上，称为10ms USF。
考虑后向兼容性，支持RTTI技术的终端需要支持20ms TBF和10ms TBF的建立，以及能够读取20ms USF和10ms USF;当20ms TBF和1 Oms TBF 分配了相同的信道时，为了保证资源不被浪费，复用的TBF在相应下行信 道上均读取20ms USF。
在建立上行TBF过程中，网络侧通知终端所建TBF需要读取20ms USF 还是10ms USF,即USF比特是分布在4个相邻TDMA帧的1个时隙上还 是在2个TDMA帧的2个时隙上。终端从TBF的开始时刻按照网络侧指定 的方式读取USF，并在相应上行TBF上发送数据。
现有技术的技术方案只考虑了在上行TBF建立的时候，网络侧通知终 端下行USF的格式；而没有考虑到在TBF建立以后，当业务进行过程中不 同TTI TBF复用了相同的信道资源时，网络侧需要通知终端下行USF格式 的改变。如图3所示，已有终端1与网络侧建立TBF1，占用PDCHO和PDCH 1,读取下行10ms USF。此时终端2新建的20ms TTI的TBF2复用PDCH 1, 且TBF2只能读取20ms的USF,此时网络侧就需要通知终端1应该在下行
信道上读取20ms的USF。反之，在TBF1和TBF2数据传输过程中，20ms TTI 的TBF2被释放，10ms TTI的TBF1就不需要在下行信道上读取20ms的USF， 此时网络侧需要将USF格式的变化情况通知终端1，应该在下行信道上读取 10ms的USF。而根据现有技术的方案，在上述情况下终端1的USF格式不 会发生变化，这样在调度资源时就会产生浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于，提出一种上行资源动态调度实现方法， 可以在业务进行的过程中，根据TBF的复用情况动态调整USF格式。
该方法在建立上行临时块流TBF时，为每个TBF分配相应的上行状态标 识USF，并包括如下步骤
A、 在上行TBF数据传输过程中，所述TBF的USF格式发生变化时， 网络侧将变化后的USF格式通知终端，并按照变化后的USF格式进行上行 资源调度；
B、 终端接收来自网络侧的通知，根据所述通知中变化后的USF格式读 取所述TBF对应下行信道携带的USF,并按照所读取的USF值通过上行TBF 发送上行数据。
本发明的目的还在于，提出一种用于实现上行资源动态调度的装置，包
括
上行资源调度模块，用于根据TBF建立时的USF格式或者来自TBF复 用检测模块的USF格式对移动终端的上行资源进行调度，并将调度结果通 过收发模块发送至移动终端；
收发模块，用于将来自上行资源调度模块的上行资源调度结果发送至移 动终端；将来自TBF复用检测模块的变化后的USF格式发送至移动终端；
TBF复用检测模块，用于对TBF的信道复用情况进行检测，当出现信 道复用或解复用时，判断TBF的USF格式是否需要发生变化，根据判断结 果将变化后的USF格式发送至上行资源调度模块，并将变化后的USF格式
通过收发模块发送至移动终端。
从以上技术方案可以看出，在上行TBF数据传输过程中，由于和其他 不同TTI的上行TBF复用或解复用，其相应下行信道读取USF的格式会发 生变化，网络侧将该USF格式的变化情况通知相应的终端，使终端在下行 信道采用合适的格式读取USF，达到上行资源调度的合理性，避免产生资源 浪费。
图1为现有技术中上行20msTBF示意图； 图2为现有4支术中上4亍10ms TBF示意图； 图3为上行TBF读取USF动态改变示意图； 图4为本发明实施例中TUF的示意图； 图5为本发明实施例的流程图； 图6为本发明实施例装置结构图。
具体实施例方式
本发明的核心内容为在上行TBF的USF才各式发生变化时，网络侧将 改变后的USF格式通知给所述TBF对应的终端，使终端能够随之按改变后 的USF格式读取USF。
为实现上述发明目的，本发明实施例在单播控制消息中添加临时块流上 行状态标识格式(TBF USF FORMAT, TUF )的信息元(Information Element, IE)。如图4所示，TUF的长度为8比特，每个比特表示一个上行PDCH 信道对应的USF格式。其中，"0"表示20msUSF， "l"表示10msUSF, 对没有分配给任何TBF的PDCH信道，可以置为"0"或者'T，，图4中 以"x"表示。TUF的长度也可以为1比特，表示上行TBF的USF格式， 即TBF所有信道的USF格式均相同。其中，TUF的值为"O"表示TBF的所 有信道全部为20ms USF,为"l"表示TBF的所有信道全部为10ms USF。
10ms TTI TBF需要分配成对的信道，因此当TUF为8比特时，"1" 的个数肯定为偶数个。从信道号最低的信道开始，下行调度USF格式为10ms USF的信道总是和其右侧距离最近的下行调度USF格式为10 ms的信道两 两进行组合，构成一个10ms TTI信道对(PDCH pairs)。图4中，上行信 道2和上行信道4构成一个10ms TTI信道对，上行信道6和上行信道7构 成一个10ms TTI信道对。
对于4壬意一个终端来i兌，只需关心与自身对应的TBF所占用的PDCH 信道的下行调度USF格式。比如，图3中的终端1接收到携带如图4所示 编码的TUF的单播控制消息后，终端1只关心与自身对应的TBF1占用的 PDCH 0和PDCH 1的相应取值。
本发明实施例的流程如图5所示，包括如下步骤
步骤501:在上行TBF数据传输过程中，由于不同TTI的TBF之间的 信道复用或解复用，网络调度当前上行TBF的USF格式发生变化，网络侧 生成包含TUF IE的点对点控制消息，其中TUF IE携带变化后的下行调度 USF格式，并在上行TBF相应的下行分组随路控制信道(Packet Associated Control Channel〃Downlink， PACCH/D )上向终端发送所述点对点控制消息。
所述点对点控制消息可以是分组时隙重置消息(PACKET TIMESLOT RECONFIGURE)或者多TBF时隙重置消息(MULTIPLE TBF TIMESLOT RECONFIGURE)或者是分组上行确认/非确认消息(PACKET UPLINK ACK/NACK等)。设置所述点对点控制消息头中的相关保留块周期(RRBP ) 有效，使终端对点对点控制消息进行响应。所述单播控制消息中还可以包含 TBF起始时间(TBF STARTING TIME )。
步骤502:所述TBF对应的终端接收到网络侧发来的点对点控制消息并 正确解码，得到TUF以及TBF起始时间；然后所述终端发送响应消息给网 络侧。
步骤503:网络侧从TBF起始时间开始，判断是否收到来自终端的响应 消息，若是，则执行步骤504，否则转至步骤501。
步骤504:网络侧在下行信道上按照TUF的指示的USF格式进行上行 资源调度。
步骤505:从TBF起始时间开始，终端按照已收到的点对点控制消息中 的TUF所指示的USF格式读取下行信道携带的USF,如果读取到的USF和 TBF建立时网络分配的USF相等，则终端在下一个周期通过上行TBF向网 络侧发送数据。
步骤501所述网络向终端发送的点对点控制消息中也可以不携带TBF 起始时间，则步骤502终端解码所述点对点控制消息只得到TUF。
相应地，步骤503中，网络侧在发送点对点控制消息之后延迟一段时间， 然后判断是否收到来自终端的响应消息。所述网络侧延迟的时间长度由网络 侧根据实际需要设定；
相应地，步骤505中，终端读取下行调度USF的起始时间，从，接收到 的控制消息所在块周期的下一个块周期开始通过上行TBF向网络侧发送数 据。
经过上述步骤后，终端和网络侧继续可以按照现有技术进行正常的上行 TBF数据传输过程。
上述步骤502中，终端也可以不向网络侧返回响应消息，则步骤503 ~ 505可以用如下步骤503，至步骤504，代替
步骤503，如果网络在点对点控制消息中携带了 TBF起始时间，那么 网络侧从TBF起始时间开始，在下行信道上按照TUF指示的USF格式调度 上行资源。如杲网络在点对点控制消息中没有携带TBF起始时间，那么网 络侧在发送点对点控制消息之后延迟一段时间，然后在下行信道上按照TUF 指示的USF格式调度上行资源。这段时间由网络侧根据实际需要决定。
步骤504，网络侧判断在调度给终端的上行信道上，是否收到终端发送 来的数据，若是，则与终端进行相应的业务数据交互，否则转至步骤501。
以上实施例中，用于携带USF格式的TUF在点对点控制消息中。所述 TUF还可以放在下行无线链路控制(Radio Link Control, RLC)/媒体接入控制(Media Access Control, MAC )数据块中。终端在读取下行USF同时， 还需要读取RLC/MAC块中的TUF，从下一个块周期开始，终端按照TUF 指示的USF格式读取USF。
本发明实施例的装置如图6所示，包括如下部分
上行资源调度模块601,用于根据TBF建立时的USF格式对移动终端 的上行资源进行调度，并将调度结果通过收发模块602发送至移动终端；当 收到计时判断器604的使能指示时，上行资源调度模块601按照变化后的 USF格式进行上行资源调度，并将调度结果通过收发模块602发送至移动终 端。上行资源调度模块601中还可以包括一个延迟定时器，用于设定进行上 行资源调度之前的延迟时间，当收到所述使能指示则启动延迟定时器，当该 定时器超时则进行上行资源调度。
上行资源调度模块601实现上行资源调度的具体方式为现有技术内容, 不属于本发明方案的范围。
收发模块602,用于将来自上行资源调度模块601的上行资源调度结果 发送至移动终端；将来自TBF复用检测模块603的变化后的USF格式发送 至移动终端；当收到来自移动终端的响应信息则通知计时判断器604;
TBF复用检测模块603，用于对TBF的信道复用情况进行检测，当出现 信道复用或解复用时，判断TBF的USF格式是否需要发生变化，若是则将 变化后的USF格式发送至上行资源调度模块601,并将变化后的USF格式 通过收发模块602发送至移动终端；当收到计时判断器604的重发通知则再 次通过收发模块602向移动终端发送变化后的USF格式。
计时判断模块604,该模块中包括一个调度定时器，当上行资源调度模
块601收到来自TBF复用检测模块603的变化后的USF格式时，则启动该
定时器；调度定时器计时过程中，上行资源调度模块601停止进行资源调度，
判断调度定时器超时前是否接收到来自收发模块602的通知，若是则向上行
资源调度模块601发送调度使能信号，否则通知TBF复用检测模块603再
次向发送变化后的USF格式，并重新启动调度定时器。
TBF的USF格式在如下情况需要发生变化10ms USF的TBFl与20ms USF的TBF2之间发生信道复用，则TBFl的USF格式要变为20ms;在上 面所述的情况下，TBFl和TBF2又发生信道解复用，则TBFl的USF格式 又变回10ms。格式相同的TBF之间发生信道复用或解复用时，无需改变USF 格式。
按照本发明实施例的替代方案，移动终端可以不返回响应消息，则上行 资源调度模块601收到来自TBF复用检测模块603的变化后的USF格式就 开始进行上行资源调度；而计时判断器604的判断为判断调度定时器超时 前收发模块602是否收到来自移动终端的上行数据，若是停止调度定时器； 否则通知TBF复用检测模块603重新发送变化后的USF格式，并重新启动 调度定时器。
以上实施例中，用于携带USF格式的TUF还可以放在点对多点控制消 息中，所述点对多点控制消息能够被复用的多个上行TBF所在终端所读取。 其具体处理流程与上述采用点对点控制消息承载TUF的处理流程基本一致， 故不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本 发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本 发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种上行资源动态调度的实现方法，在建立上行临时块流TBF时为每个TBF分配相应的上行状态标识USF，其特征在于，该方法包括如下步骤A、在上行TBF数据传输过程中，所述TBF的USF格式发生变化时，网络侧将变化后的USF格式通知终端，并按照变化后的USF格式进行上行资源调度；B、终端接收来自网络侧的通知，根据所述通知中变化后的USF格式读取所述TBF对应下行信道携带的USF，并按照所读取的USF值通过上行TBF发送上行数据。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将变化后的USF格 式通知终端为将变化后的USF格式生成临时块流上行状态标识格式TUF 信息元携带在控制消息中，并向终端发送所述携带TUF信息元的控制消息。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制消息为点对点 控制消息或点对多点控制消息。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述点对点控制消息为 分组时隙重置消息、多TBF时隙重置消息或分组上行确认/非确认消息。
5、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将变化后的下行调 度USF格式通知终端为根据变化后的下行调度USF格式生成TUF，将所 述TUF携带在下行无线链路控制RLC/媒体接入控制MAC块中，并向终端 发送所述RLC/MAC块。
6、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述网络侧按照 变化后的USF格式进行上行资源调度之前进一步包括网络侧将TBF起始 时间通知终端；则步骤A所述网络侧按照变化后的USF格式进行上行资源调度为网 络侧在所述TBF起始时间开始按照变化后的USF格式进行上行资源调度； 则步骤B所述终端读取下行数据块中的USF为终端从所述TBF起始时间开始，读取下行数据块中的USF 。
7、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A所述网络侧按照 变化后的USF格式进行上行资源调度之前进一步包括网络侧延迟一段自 定义时间，所述延迟的自定义时间长度由网络侧根据实际需要设定；则步骤B所述终端读取下行数据块中的USF为从接收到所述控制消 息的时刻所在块周期的下一个块周期开始，终端读取下行信道携带的USF。
8、 根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，步骤B所述 终端接收网络侧的通知后进一步包括终端向网络侧返回响应消息。
9、 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤A包括Al、在上行TBF数据传输过程中，所述TBF的USF格式发生变化时， 网络侧将变化后的USF格式通知终端；A2、网络侧判断是否收到来自终端的响应消息，若是则执行步骤A3， 否则执行转至步骤Al;A3、网络侧按照变化后的USF格式进行上行资源调度。
10、 根据权利要求1 7任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤A 之后进一步包括网络侧判断在所调度的上行TBF上是否收到终端的上行 数据，若是，则网络侧正常接收来自终端的上行数据，否则再次执行步骤A。
11、 一种用于实现上行资源调度的装置，其特征在于，包括 上行资源调度模块，用于根据TBF建立时的USF格式或者来自TBF复用检测模块的USF格式对移动终端的上行资源进行调度，并将调度结果通 过收发模块发送至移动终端；收发模块，用于将来自上行资源调度模块的上行资源调度结果发送至移 动终端；将来自TBF复用检测模块的变化后的USF格式发送至移动终端；TBF复用检测模块，用于对TBF的信道复用情况进行检测，当出现信 道复用或解复用时，判断TBF的USF格式是否需要发生变化，根据判断结 果将变化后的USF格式发送至上行资源调度模块，并将变化后的USF格式 通过收发模块发送至移动终端。
12、 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述上行资源调度模 块进一步包括延迟定时器，用于设定开始进行上行资源调度之前的延迟时间。
13、 根据权利要求11所述的装置，其特征在于，该装置进一步包括带 有调度定时器的计时判断模块，当上行资源调度模块收到来自TBF复用检 测模块的变化后的USF格式时，则启动调度定时器；判断所述调度定时器 超时前收发模块是否收到来自移动终端的上行数据，根据判断结果向上行调 度模块发送调度使能信号，或者重启所述调度定时器并通知TBF复用检测 模块再次向移动终端发送变化后的USF格式。
14、 根据权利要求ll、 12或13所述的装置，其特征在于，所述收发模 块进一步用于接收来自移动终端的响应消息；则计时判断模块进一步用于，判断所述调度定时器超时前收发模块是否 收到来自移动终端的响应消息，根据判断结果向上行调度模块发送调度使能 信号，或者重启所述调度定时器并通知TBF复用检测模块再次向移动终端 发送变化后的USF格式。
全文摘要
本发明公开了一种上行资源动态调度的实现方法，在建立上行临时块流(TBF)时为每个TBF分配相应的上行状态标识(USF)，并包括如下步骤A.在上行TBF数据传输过程中，所述TBF的USF格式发生变化时，网络侧将变化后的USF格式通知终端，并按照变化后的USF格式进行上行资源调度；B.终端接收来自网络侧的通知，根据所述通知中变化后的USF格式读取所述TBF对应下行信道携带的USF，并按照所读取的USF值通过上行TBF发送上行数据。本发明还公开了一种用于实现上行资源调度的装置。本发明方案网络侧可以使终端在下行信道采用合适的格式读取USF，达到上行资源调度的合理性，避免产生资源浪费。
文档编号H04W72/12GK101193439SQ20061016092
公开日2008年6月4日 申请日期2006年12月1日 优先权日2006年12月1日
发明者杰 张, 光 柳 申请人:华为技术有限公司