缓冲区状态报告生成方法及装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，特别是涉及一种缓冲区状态报告生成方法及装置。

背景技术：

在现有的长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)通信系统，以及高级长期演进(LTE-Advanced，简称LTE-A)通信系统中，用户设备(User Equipment，简称UE)发送给基站的数据是通过物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，简称PUSCH)传输的。PUSCH使用的上行资源由BS分配给UE。为了尽量减少上行无线资源的浪费，UE需要通过发送逻辑信道组的缓冲区状态报告(Buffer Status Report，简称BSR)给基站，使得基站知道UE需要通过PUSCH传输的数据大小，进而能够作出合理的决策，给UE的PUSCH分配合适的上行无线资源。

现有技术中，UE上报给基站的BSR是在媒体接入控制层(Medium Access Control，简称MAC)的协议数据单元(Protocol Data Unit，简称PDU)填入比特信息的，每个MAC PDU最多填入一个BSR的MAC控制元素(Control Element，简称CE)，每个BSR的MAC CE根据BSR格式的不同装载有1个或多个BSR索引。每个BSR索引是0～63的索引值集合中的一个索引值，用6比特传输，每个索引值对应一个数据量范围，该对应关系对于版本10之前的LTE和LTE-A系统，是通过协议定义的一张表格给定的；对于版本10及之后版本的LTE和LTE-A系统，协议定义了两张表格，需要通过高层信令确定UE和基站使用哪个表格。UE将BSR报给基站后，基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围，因此不能进行十分 精确的调度。

在现有技术中，基站根据BSR分配给UE的资源并不总是恰好满足UE的需要，当基站为UE分配的上行资源大于UE的需要时，UE会将该资源放满有效数据后剩余的部分进行填充。填充的部分没有有效信息，仅仅是为了填满所使用的上行资源。使用填充后，没有增加上行数据速率，会浪费上行资源和UE的发射功率。

技术实现要素：

鉴于现有技术中基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围从而不能进行十分精确的调度的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的缓冲区状态报告生成方法及装置。

本发明提供一种缓冲区状态报告生成方法，包括：

根据各个逻辑信道组的缓冲区大小和缓冲区状态报告BSR格式生成缓冲区状态报告媒体接入控制层控制元素BSR MAC CE；

对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该BSR索引对应的逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，获取BSR索引的二次大小指示；

在媒体接入控制层协议数据单元MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引的顺序，填入二次大小指示的比特信息。

本发明还提供了一种缓冲区状态报告生成装置，包括：

生成模块，用于根据各个逻辑信道组的缓冲区大小和缓冲区状态报告BSR格式生成缓冲区状态报告媒体接入控制层控制元素BSR MAC CE；

计算模块，用于对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该BSR索引对应的逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，获取BSR索引的二次大小指示；

填写模块，用于在媒体接入控制层协议数据单元MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引的顺序，填入二次大小指示的比特信息。

本发明有益效果如下：

借助于本发明实施例的技术方案，解决了现有技术中基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围从而不能进行十分精确的调度的问题，能够提高BSR的精度，有助于基站进行更精确的调度，从而节省上行无线资源。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例的缓冲区状态报告生成方法的流程图；

图2是本发明实施例的MAC PDU结构的示意图；

图3是本发明实施例的缓冲区状态报告生成装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围从而不能进行十分精确的调度的问题，本发明提供了一种缓冲区状态报告生成方法及装置，UE根据各个逻辑信道组缓冲区大小和BSR格式组成BSR MAC CE；UE对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该索引对应逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，即该索引的二次大小指示；在MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引顺序，填入二次大小指示的比特信息。以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

方法实施例

根据本发明的实施例，提供了一种缓冲区状态报告生成方法，图1是本发明实施例的缓冲区状态报告生成方法的流程图，如图1所示，根据本发明实施例的缓冲区状态报告生成方法包括如下处理：

步骤101，根据各个逻辑信道组的缓冲区大小和缓冲区状态报告BSR格式生成缓冲区状态报告媒体接入控制层控制元素BSR MAC CE；

步骤101具体包括如下处理：将b(n)装载到BSR MAC CE中，其中，b(n)表示第n个缓冲区的BSR索引值，fs(n)表示b(n)对应的数据范围的下限值，fb(n)表示b(n)对应的数据范围的上限值，则b(n)对应的数据范围是(fs(n)，fb(n)]，n为大于等于1且小于等于N的整数，N表示BSR MAC CE中的BSR索引个数。

步骤102，对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该BSR索引对应的逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，获取BSR索引的二次大小指示；

步骤102具体包括如下处理：对于索引b(n)，根据公式1、公式2、或者公式3获取BSR索引的二次大小指示p(n)，其中，K(n)表示第n个BSR索引对应的实际缓冲区大小，符号表示向上取整；

公式1；

公式2；

公式3。

步骤103，在媒体接入控制层协议数据单元MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引的顺序，填入二次大小指示的比特信息。

步骤103具体包括如下处理：

通过方式一、方式二、或者方式三计算索引b(n)的二次大小指示p(n)对应的二次大小指示的比特信息z(n)，其中，J表示用于填充每个二次大小指示的比特数，J比特能表示的索引集合是{0，1，…，2^J-1}；

方式一：令其中αs是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1，如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1；

方式二：令其中αb是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1；

方式三：令其中αc是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

需要说明的是，在本发明实施例中，如果MAC PDU剩余的填充比特数小于J比特，则不进行二次大小指示的比特信息的填充，其中，J表示用于填充每个二次大小指示的比特数；如果MAC PDU剩余的填充比特数大于或等于L·J比特且小于(L+1)·J比特，则可以用前min(L，N)个BSR索引值对应的二次大小指示的比特信息代替相同比特的填充比特，在MAC PDU中填入二次大小指示的比特信息，其中，L为MAC PDU剩余的填充比特数除以J后向下取整 后得到的数值。例如，如果剩余的填充比特为35，J为6，则L为5。

以下结合实例对本发明实施例的上述技术方案进行详细说明。

实施例1

在本实施例中，假设UE在当前子帧需要发BSR，且每个逻辑信道组度对应的BSR索引值只有一个，则UE按照图1所述步骤完成BSR的填充：

步骤1，UE根据各个逻辑信道组缓冲区大小和BSR格式组成BSR MAC CE。

用N表示该BSR MAC CE中的BSR索引个数，用K(n)表示第n个BSR索引对应的UE实际缓冲区大小，用b(n)表示第n个缓冲区的BSR索引值，用fs(n)表示b(n)对应的数据范围的下限值，用fb(n)表示b(n)对应的数据范围的上限值，n是1～N的整数，则b(n)对应的数据范围是(fs(n)，fb(n)]，表示该数据范围是大于fs(n)且小于等于fb(n)的整数。

步骤2，UE对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该索引对应逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，即该索引的二次大小指示。

对于索引b(n)，令p(n)表示它的二次大小指示。

优选的计算每个索引的二次大小指示的方法有下面3种：

方法1：对于索引b(n)，

方法2：对于索引b(n)，

方法3：对于索引b(n)，

上述方法1、2和3中，符号表示取整方式是向上取整。具体实现的时候只能使用一种方法，且该方法应该是UE和基站都清楚的。

步骤3，在MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引顺序，填入二次大小指示的比特信息。

令J表示用于填充每个二次大小指示的比特数。则J比特能表示的索引集 合是{0，1，…，2^J-1}。

J的取值是大于0的整数，优选的值为J＝4或J＝5或J＝8。一个系统中，优选的J的取值只有一个，且是UE和基站都知道的。

对于索引b(n)，它的二次大小指示为p(n)，令p(n)对应的二次大小指示的比特信息记作z(n)。

优选的计算z(n)的方法有下面3种：

方法1：令其中αs是大于0小于等于1的小数，优选的取值是0.16或0.17或0.23或0.32。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

方法2：令其中αb是大于0小于等于1的小数，优选的取值是0.15或0.16或0.19或0.32。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

方法3：令其中αc是大于0小于等于1的小数，优选的取值是1。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

需要说明的是，在本发明实施例中，如果步骤2计算p(n)用的是方法1，则步骤3计算z(n)优选方法1；如果步骤2计算p(n)用的是方法2，则步骤3计算z(n)优选方法2；如果步骤2计算p(n)用的是方法3，则步骤3计算z(n)优选方法3。

MAC PDU结构如图2所示，包括MAC有效信息和填充比特，如果MAC PDU剩余的填充比特数小于J比特，则不进行二次大小指示的比特信息填充。 如果MAC PDU剩余的填充比特数大于等于L·J比特，且小于(L+1)·J比特，则可以用前min(L，N)个BSR索引值对应的二次大小指示的比特信息代替相同比特的填充比特，即在MAC PDU中填入二次大小指示的比特信息。

实施例2

在本实施例中，假设UE在当前子帧需要发BSR，且每个逻辑信道组度对应的BSR索引值有多个，则UE只对每个逻辑信道组对应的多个BSR索引中的最小值进行二次大小指示的比特信息填充，即只对每个逻辑信道组的BSR索引最小值按照图1所述步骤操作：

步骤1，UE根据各个逻辑信道组缓冲区大小和BSR格式组成BSR MAC CE。

用N表示该BSR MAC CE中的BSR索引个数，用K(n)表示第n个BSR索引对应的UE实际缓冲区大小，用b(n)表示第n个缓冲区的BSR索引值，用fs(n)表示b(n)对应的数据范围的下限值，用fb(n)表示b(n)对应的数据范围的上限值，n是1～N的整数，则b(n)对应的数据范围是(fs(n)，fb(n)]，表示该数据范围是大于fs(n)且小于等于fb(n)的整数。

步骤2，UE对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该索引对应逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，即该索引的二次大小指示。

对于索引b(n)，令p(n)表示它的二次大小指示。

优选的计算每个索引的二次大小指示的方法有下面3种：

方法1：对于索引b(n)，

方法2：对于索引b(n)，

方法3：对于索引b(n)，

上述方法1、2和3中，符号表示取整方式是向上取整。具体实现的时候只能使用一种方法，且该方法应该是UE和基站都清楚的。

步骤3，在MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引顺序，填入二次大小指示的比特信息。

令J表示用于填充每个二次大小指示的比特数。则J比特能表示的索引集合是{0，1，…，2^J-1}。

J的取值是大于0的整数，优选的值为J＝4或J＝5或J＝8。一个系统中，优选的J的取值只有一个，且是UE和基站都知道的。

对于索引b(n)，它的二次大小指示为p(n)，令p(n)对应的二次大小指示的比特信息记作z(n)。

优选的计算z(n)的方法有下面3种：

方法1：令其中αs是大于0小于等于1的小数，优选的取值是0.16或0.17或0.23或0.32。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

方法2：令其中αb是大于0小于等于1的小数，优选的取值是0.15或0.16或0.19或0.32。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

方法3：令其中αc是大于0小于等于1的小数，优选的取值是1。如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

需要说明的是，如果步骤2计算p(n)用的是方法1，则步骤3计算z(n)优选方法1；如果步骤2计算p(n)用的是方法2，则步骤3计算z(n)优选方法2；如果步骤2计算p(n)用的是方法3，则步骤3计算z(n)优选方法3。

MAC PDU结构如图2所示，包括MAC有效信息和填充比特，如果MAC PDU剩余的填充比特数小于J比特，则不进行二次大小指示的比特信息填充。如果MAC PDU剩余的填充比特数大于等于L·J比特，且小于(L+1)·J比特，则可以用前min(L，N)个BSR索引值对应的二次大小指示的比特信息代替相同比特的填充比特，即在MAC PDU中填入二次大小指示的比特信息。

综上所述，借助于本发明实施例的技术方案，解决了现有技术中基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围从而不能进行十分精确的调度的问题，能够提高BSR的精度，有助于基站进行更精确的调度，从而节省上行无线资源。

装置实施例

根据本发明的实施例，提供了一种缓冲区状态报告生成装置，图3是本发明实施例的缓冲区状态报告生成装置的结构示意图，如图3所示，根据本发明实施例的缓冲区状态报告生成装置包括：生成模块30、计算模块32、以及填写模块34，以下对本发明实施例的各个模块进行详细的说明。

生成模块30，用于根据各个逻辑信道组的缓冲区大小和缓冲区状态报告BSR格式生成缓冲区状态报告媒体接入控制层控制元素BSR MAC CE；生成模块30具体用于：

将b(n)装载到BSR MAC CE中，其中，b(n)表示第n个缓冲区的BSR索引值，fs(n)表示b(n)对应的数据范围的下限值，fb(n)表示b(n)对应的数据范围的上限值，则b(n)对应的数据范围是(fs(n)，fb(n)]，n为大于等于1且小于等于N的整数，N表示BSR MAC CE中的BSR索引个数。

计算模块32，用于对BSR MAC CE中填充的每个BSR索引，计算该BSR索引对应的逻辑信道组缓冲区数据大小在该BSR索引所指示的数据范围中的位置，获取BSR索引的二次大小指示；

计算模块32具体用于：

对于索引b(n)，根据公式1、公式2、或者公式3获取BSR索引的二次大 小指示p(n)，其中，K(n)表示第n个BSR索引对应的实际缓冲区大小，符号表示向上取整；

公式1；

公式2；

公式3。

填写模块34，用于在媒体接入控制层协议数据单元MAC PDU的剩余填充比特中按照BSR MAC CE中填充的BSR索引的顺序，填入二次大小指示的比特信息。填写模块34具体用于：

通过方式一、方式二、或者方式三计算索引b(n)的二次大小指示p(n)对应的二次大小指示的比特信息z(n)，其中，J表示用于填充每个二次大小指示的比特数，J比特能表示的索引集合是{0，1，…，2^J-1}；

方式一：令其中αs是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1，如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1；

方式二：令其中αb是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1；

方式三：令其中αc是大于0且小于或等于1的小数，如果存在q，满足0<q≤2^J-1且满足fs(n)+(q-1)·w(n)<p(n)≤fs(n)+q·w(n)，则z(n)＝q-1；如果fs(n)+(2^J-1)·w(n)<p(n)≤fb(n)，则z(n)＝2^J-1。

填写模块34进一步用于：

如果MAC PDU剩余的填充比特数小于J比特，则不进行二次大小指示的 比特信息的填充，其中，J表示用于填充每个二次大小指示的比特数；

如果MAC PDU剩余的填充比特数大于或等于L·J比特且小于(L+1)·J比特，则可以用前min(L，N)个BSR索引值对应的二次大小指示的比特信息代替相同比特的填充比特，在MAC PDU中填入二次大小指示的比特信息，其中，L为MAC PDU剩余的填充比特数除以J后向下取整后得到的数值。

本发明实施例的各个模块可以根据方法实施例的相应描述进行理解，在此不再赘述。

综上所述，借助于本发明实施例的技术方案，解决了现有技术中基站根据索引值只能知道该BSR对应UE的逻辑信道组的缓冲区数据大小的数量范围从而不能进行十分精确的调度的问题，能够提高BSR的精度，有助于基站进行更精确的调度，从而节省上行无线资源。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确 记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的客户端中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个客户端中。可以把实施例中的模块组合成一个模块，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者客户端的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的加载有排序网址的客户端中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并 且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。