1.本发明涉及无线通信术领域,尤其涉及一种数据传输调度方法及系统。
背景技术:2.随着第五代移动通信技术(5th generation mobile communication technology,5g)建设进程的加快,5g在公网和专网中的应用越来越广泛。其中,在生产环节,对5g新空口(new radio,nr)的网络传输时延要求提出更高要求,优化网络传输时延,尤其是上行数据的传输时延,成为5g行业专网优化的重中之重。
3.目前的常规上行调度机制如图1所示,当终端有上行数据需要发送时,现在物理上行控制信道(physical uplink control channel,pucch)信道上发送调度请求(scheduling request,sr)消息,基站收到终端的sr消息后,通过在物理下行控制信道(physical downlink control channel,pdcch)信道发送dci0_1格式的上行资源授权消息,终端收到上行资源授权消息后,在物理上行共享信道(physical uplink shared channel,pusch)信道发送状态区缓冲报告(buffer status report)bsr消息。
4.针对上述常规上行调度机制的网络传输时延优化方法,目前采用较多的是包括缩短k值(包括k0、k1和k2),采用上行预调度等方案以及减少空口混合自动重传请求(hybrid automatic repeat request,harq)中重传次数等方式,这里的k值含义包括:(1)k0是指下行调度dci与其调度的pdsch之间的slot间隔;(2)k1指pdsch与其harq-ack反馈的slot间隔;(3)k2指上行调度dci与其调度的pusch之间的slot间隔。
5.对应的预调度机制如图2所示,指基站在未收到终端上行调度请求的前提下,提前给终端分配上行调度资源。该机制可以减少终端发送sr消息的过程时间。通过减少空口harq重传次数,确保数据发送一次成功,也可以有效缩短数据传输时延及数据传输抖动。该方案能够在一定程度上缩短网络传输时延,提高数据传输稳定性,但是单纯采用上行预调度方式,容易造成空口资源浪费,降低空口传输效率,因为基站在不知道终端是否有数据需要发送时,就给该终端授权上行资源,导致该资源可能并未传输上行数据。
6.针对现有的上行预调度机制,需要提出一种新的数据传输调度方法,能合理分配上行传输资源,减少上行数据传输时延。
技术实现要素:7.本发明提供一种数据传输调度方法及系统,用以解决现有技术中上行预调度机制并未考虑终端是否有数据需要发送,从而造成上行传输资源浪费的缺陷。
8.第一方面,本发明提供一种数据传输调度方法,包括:
9.确定终端下行业务;
10.基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;
11.向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
12.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,所述确定终端下行业务之前,还包括:
13.若确定所述终端不存在下行业务,则不向所述终端发送所述上行预调度机制。
14.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,所述确定终端下行业务,包括:
15.若检测下行存在任意发送数据包,则确定所述终端下行业务;
16.或者,若检测下行存在大于数据包阈值的数据包时,则确定所述终端下行业务;
17.或者,若检测下行存在预设类型数据包时,则确定所述终端下行业务。
18.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,包括:
19.若确定所述终端下行业务之后存在下一个上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量执行所述上行预调度机制。
20.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,还包括:
21.若确定所述终端下行业务之后存在多个连续的上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量所述上行预调度机制。
22.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,所述预设预调度数量是根据预设固定值或基于先验值所确定。
23.根据本发明提供的一种数据传输调度方法,还包括:
24.基于预设切换机制,将所述上行预调度机制与已有的上行预调度机制进行切换。
25.第二方面,本发明还提供一种数据传输调度系统,包括:
26.第一确定模块,用于确定终端下行业务;
27.第二确定模块,用于基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;
28.处理模块,用于向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
29.第三方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述数据传输调度方法。
30.第四方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数据传输调度方法。
31.第五方面,本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数据传输调度方法。
32.本发明提供的数据传输调度方法及系统,针对终端和基站间数据双向传输时,目前基站并非通过终端的业务数据触发上行调度,而采用基站根据终端的下行数据业务特点,触发上行预调度资源,尤其是在5g nr系统中,在提高空口资源利用率的基础上,缩短了上行数据的传输时延。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1是现有技术中的常规上行数据传输机制示意图;
35.图2是现有技术中的传统上行预调度机制示意图;
36.图3是本发明提供的数据传输调度方法的流程示意图;
37.图4是本发明提供的上行预调度机制示意图;
38.图5是本发明提供的数据传输调度系统的结构示意图;
39.图6是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
41.针对现有技术中在5g nr系统中基站对终端上行传输资源调度缺乏规划性,存在较大的随机性,造成空口资源的大量浪费,本发明提出一种新的数据传输调度方法,主要是面向工业控制场景,基于数据双向交互的特点,基站根据终端下行数据触发上行预调度,即利用上行预调度机制,降低上行数据传输时延,又避免对空口资源浪费。
42.图3是本发明提供的数据传输调度方法的流程示意图,如图3所示,包括:
43.步骤100:确定终端下行业务;
44.步骤200:基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;
45.步骤300:向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
46.具体地,由于5g行业专网应用场景千差万别,对数据传输时延要求各异,需要有效避免单纯采用现有的上行预调度机制,容易造成对空口资源的浪费,本发明在此基础上提出改进,以实现提升空口资源利用率的同时,能优化上行数据的传输时延。
47.首先,基站根据终端下行业务,判断是否在上行采用预调度机制,可以理解的是,这里将会应用一些预先设定的下行业务判断机制,然后,具体应用上行预调度机制是如何实现的,待确定好应用具体的上行预调度机制后,向终端发送该上行预调度机制,使终端应用该上行预调度机制,向基站传送上行数据。
48.本发明提出基于工业控制场景下,基于数据双向交互特点的基站根据终端下行数据触发上行预调度机制,即利用上行预调度机制,降低上行数据传输时延,有效避免空口资源浪费。
49.基于上述实施例,所述确定终端下行业务之前,还包括:
50.若确定所述终端不存在下行业务,则不向所述终端发送所述上行预调度机制。
51.可选地,在初始的判断流程中,若基站一开始就判断终端没有下行业务,则不对终端上行进行预调度。
52.可以理解的是,当基站上电后,根据终端下行业务,判断上行是否进行预调度:若终端没有下行业务时,不对终端进行上行预调度;当检测到终端存在下行业务时,触发对终端进行上行预调度。
53.本发明通过预先判断终端是否存在下行业务,来决定是否应用上行预调度机制,避免空口资源浪费,有效提升传输效率。
54.基于上述任一实施例,所述确定终端下行业务,包括:
55.若检测下行存在任意发送数据包,则确定所述终端下行业务;
56.或者,若检测下行存在大于数据包阈值的数据包时,则确定所述终端下行业务;
57.或者,若检测下行存在预设类型数据包时,则确定所述终端下行业务。
58.具体地,本发明所提出的基站针对终端的下行业务判断机制,通常分为如下几种情况:
59.当检测到下行存在任意发送数据包时,认为存在下行业务;
60.当检测到下行存在大于阈值范围内的数据包时,认为存在下行业务,这里的阈值可以是流量单位等;
61.当检测到下行存在特定数据包时,认为存在下行业务。
62.本发明通过应用几种常见的下行数据所对应的场景,能有效判断出终端是否存在真实的下行数据传输,便于后续基站应用上行预调度机制。
63.基于上述任一实施例,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,包括:
64.若确定所述终端下行业务之后存在下一个上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量执行所述上行预调度机制。
65.其中,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,还包括:
66.若确定所述终端下行业务之后存在多个连续的上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量所述上行预调度机制。
67.其中,所述预设预调度数量是根据预设固定值或基于先验值所确定。
68.具体地,在确定需要对终端应用上行预调度机制后,还需要进一步根据下行业务的具体情形来判断:
69.一种是基站在判断存在下行业务之后的下一个上行子帧,立即对该终端进行一次上行预调度;
70.另一种是基站在判断存在下行业务之后的连续多个上行子帧,立即对该终端进行上行预调度。
71.这里的预调度数据量大小可以采用预设固定值,或者基于先前的经验值来设置。
72.本发明根据下行业务的具体数据传输情况,对具体如何应用上行预调度机制进行了具体的量化,使得上行传输资源的划分更加细致和准确,提升了资源利用率。
73.基于上述任一实施例,还包括:
74.基于预设切换机制,将所述上行预调度机制与已有的上行预调度机制进行切换。
75.可选地,本发明所应用的上行预调度机制和传统的上行预调度机制并非是一成不变的,在满足一定的预设切换机制下是可以相互转化的,这里的预设切换机制包括但不限于如下几种:
76.(1)基于网管参数配置进行切换,例如可根据网管配置的切换时间,切换阈值,切换方式等;
77.(2)基于基站小区内的终端数量进行切换,例如设定一个终端数量的阈值,当大于该阈值时应用本发明的上行预调度机制,否则应用传统的上行预调度机制:
78.(3)基于5g专网业务特点进行切换,该专网业务特点可灵活进行设置。
79.本发明通过灵活设置上行预调度机制的切换方式,可根据具体的场景进行灵活切换,使得资源配置最大限度地实现了合理分配。
80.需要补充说明的是,本发明提供了是否应用上行预调度机制判断的实施例,包括:
81.当基站检测到下行业务时,对终端进行上行预调度。
82.待基站上电后,根据终端下行业务,判断上行是否需要进行预调度,其中:
83.当终端没有下行业务时,不对终端进行上行预调度;
84.当检测到终端存在下行业务时,触发对终端进行上行预调度。
85.基站判断需要对终端进行预调度时,采用dci0_1格式的pdcch消息,对终端进行上行授权,dci0_1消息包含指示调度pusch的slot间隔、上行授权资源块(resource block,rb)资源以及空口的调制编码方式等信息。
86.终端收到基站在pdcch信道发送的dci0_1格式的上行调度消息后,在对应时机的pusch信道上发送上行数据。
87.下行链路各种控制信息(dci,downlink control information)主要包含上下行数据信道的调度信息和一个或一组ue的控制信息,pdcch主要是负责dci的传输,根据控制信息内容的不同,具体可分为:
88.1)dci 0_0和dci 0_1主要负责上行pusch的调度;
89.2)dci 1_0和1_1主要负责下行pdsch的调度;
90.3)dci 2_0负责向一个组的ue通知slot格式;
91.4)dci 2_1负责向一个组的ue通知不可用的prb和ofdm符号;
92.5)dci 2_2负责pucch和pusch的发射功率控制(transmit power control,tpc)指令传输;
93.6)dci 2_3负责一个或者多个ue的一组srs的tpc指令。
94.除此之外,基站还可根据先验经验,对终端进行上行预调度:
95.待基站上电后,统计下行业务与上行业务的发送规律,根据统计规律,对终端上行业务进行预调度,这里的统计规律包括但不限于:
96.下行发送连续n包数据后,上行开始数据发送;
97.或者,下行发送特定长度数据后,上行开始数据发送。
98.基站根据统计得到的先验经验,对终端进行预调度时,采用dci0_1格式的pdcch消息,对终端进行上行授权。dci0_1消息包含指示调度pusch的slot间隔、上行授权rb资源以及空口的调制编码方式等信息。
99.终端收到基站在pdcch信道发送的dci0_1格式的上行调度消息后,在对应时机的pusch信道发送上行数据。
100.在此基础上,如果没有下行数据或者尚未统计到先验经验的情况下,基站先周期性对终端进行上行预调度。
101.待基站上电后,周期性对终端进行上行预调度,同时进行先验经验学习,这里的预调度周期以及预调度资源可配置。
102.基站根据统计得到的先验经验,对终端进行预调度时,采用dci0_1格式的pdcch消息,对终端进行上行授权。dci0_1消息包含指示调度pusch的slot间隔、上行授权rb资源以及空口的调制编码方式等信息。
103.终端收到基站在pdcch信道发送的dci0_1格式的上行调度消息后,在对应时机的pusch信道发送上行数据。
104.待基站学习到业务经验时,可以由周期性预调度转换成基于业务的预调度。
105.本发明通过解决5g专网在行业领域应用过程中,对于传输时延的苛刻要求,能够缩短上行数据的传输时延,同时能够解决传统预调度方案对空口资源的浪费,提高空口资源利用率。
106.下面对本发明提供的数据传输调度系统进行描述,下文描述的数据传输调度系统与上文描述的数据传输调度方法可相互对应参照。
107.图5是本发明提供的数据传输调度系统的结构示意图,如图5所示,包括:第一确定模块51、第二确定模块52和处理模块53,其中:
108.第一确定模块51用于确定终端下行业务;第二确定模块52用于基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;处理模块53用于向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
109.本发明提出基于工业控制场景下,基于数据双向交互特点的基站根据终端下行数据触发上行预调度机制,即利用上行预调度机制,降低上行数据传输时延,有效避免空口资源浪费。
110.图6示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图6所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)610、通信接口(communications interface)620、存储器(memory)630和通信总线640,其中,处理器610,通信接口620,存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令,以执行数据传输调度方法,该方法包括:确定终端下行业务;基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
111.此外,上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
112.另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的数据传输调度方法,该方法包括:确定终端下行业务;基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
113.又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的数据传输调度方法,该方法包括:确定终端下行业务;基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。
114.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单
元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
115.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
116.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:1.一种数据传输调度方法,其特征在于,包括:确定终端下行业务;基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。2.根据权利要求1所述的数据传输调度方法,其特征在于,所述确定终端下行业务之前,还包括:若确定所述终端不存在下行业务,则不向所述终端发送所述上行预调度机制。3.根据权利要求1所述的数据传输调度方法,其特征在于,所述确定终端下行业务,包括:若检测下行存在任意发送数据包,则确定所述终端下行业务;或者,若检测下行存在大于数据包阈值的数据包时,则确定所述终端下行业务;或者,若检测下行存在预设类型数据包时,则确定所述终端下行业务。4.根据权利要求1所述的数据传输调度方法,其特征在于,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,包括:若确定所述终端下行业务之后存在下一个上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量执行所述上行预调度机制。5.根据权利要求4所述的数据传输调度方法,其特征在于,所述基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制,还包括:若确定所述终端下行业务之后存在多个连续的上行子帧需要进行上行预调度,则确定根据预设预调度数量所述上行预调度机制。6.根据权利要求4或5所述的数据传输调度方法,其特征在于,所述预设预调度数量是根据预设固定值或基于先验值所确定。7.根据权利要求1所述的数据传输调度方法,其特征在于,还包括:基于预设切换机制,将所述上行预调度机制与已有的上行预调度机制进行切换。8.一种数据传输调度系统,其特征在于,包括:第一确定模块,用于确定终端下行业务;第二确定模块,用于基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;处理模块,用于向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述数据传输调度方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述数据传输调度方法。
技术总结本发明提供一种数据传输调度方法及系统,属于无线通信技术领域,包括:确定终端下行业务;基于所述终端下行业务,确定上行预调度机制;向终端发送所述上行预调度机制,接收所述终端发送的上行数据。本发明针对终端和基站间数据双向传输时,目前基站并非通过终端的业务数据触发上行调度,而采用基站根据终端的下行数据业务特点,触发上行预调度资源,尤其是在5G NR系统中,在提高空口资源利用率的基础上,缩短了上行数据的传输时延。缩短了上行数据的传输时延。缩短了上行数据的传输时延。
技术研发人员:田炜
受保护的技术使用者:浪潮通信技术有限公司
技术研发日:2022.06.16
技术公布日:2022/11/1