专利名称：无线信道状态信息上报方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无线信道状态信息上报方法及装置。
背景技术：
目前，在第三代移动通信长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)系统以及高速下行分组接入(High Speed Downlink Packet Access,简称为HSDPA)系统中，都使用了无线信道状态信息(Channel State Indicator,简称CSI)机制。CSI的作用是用户设备(User Equipment,简称为UE)对下行链路无线信道情况的反馈,演进的节点B(Ev0lvedN0deB，简称为eNB)根据该反馈来辅助无线资源调度，实现信道自适应。CSI包含的内容有信道质量指示(Channel Quality Indicator,简称CQI)、预编 码矩阵指不(Precoding Matrix Indicator,简称为PMI)、预编码类型指不(recoding TypeIndicator,简称为PTI)、秩指示(Rank Indicator,简称为RI)。下面分别对其进行描述。(I)、CQI指的是UE测量的下行链路信道质量，UE将该信道质量信息映射为CQI，然后发送给基站，基站根据CQI获得UE的下行链路信道质量，用于辅助下行链路资源调度，包括决定为UE分配哪块频域资源和采用哪一级别的调制编码等级等。(2)、UE通过PMI和PTI来建议基站使用哪个预编码矩阵的码本以及类型。(3)、UE根据自身传输能力以及多天线传输的吞吐量来建议基站使用多少个传输层(transmission layer),并通过RI来发送给基站。由于CSI的作用是用于实现信道自适应，辅助下行链路资源调度，因此为了保证对下行链路测量的连续性和精确性，在UE数据传输过程中，CSI需要按照一个周期持续的
发送给基站。CSI的发送方式包括周期性CSI和非周期CSI。其中周期性发送的目的是保证基站可以获得连续的下行链路估计信息；非周期性发送是对周期性发送的补充，用于增强下行链路估计的精确度，通常由基站通过控制信令临时通知UE发送非周期CSI。例如LTE系统中，eNB通过在物理下行链路控制信道(Physical Downlink Control Channel,简称为PDCCH)上发送的UL grant (上行链路资源指配)信令中携带“非周期CSI指示”来告知UE是否在UL grant指配的上行资源上发送非周期CSI。周期性CSI的发送通常是通过在上行链路公共控制信道或者上行链路专用信道上发送。以LTE为例，当UE和网络侧保持无线资源控制(Radio Resource Control，简称为RRC)连接状态时，网络会为UE配置周期CSI资源，周期CSI在物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel,简称为 PUCCH)上发送。非周期CSI通常在上行链路业务数据信道上发送，以LTE为例，非周期CSI在物理上行链路共享信道(Physical Uplink Shared Channel，简称为PUSCH)上发送。现有的宽带无线通讯系统的周期CSI发送流程通常是UE和基站建立RRC连接；基站为UE配置用于发送周期CSI的上行控制信道资源;UE在上述基站配置的用于发送周期CSI的上行控制信道资源上发送周期CSI。
以LTE系统为例，周期CSI的资源配置参数包括CSI使用的PUCCH资源索引(该PUCCH资源索引代表用来调制CSI的正交码以及循环时间移位，不同的TOCCH资源索引代表不同的用来调制CSI的正交码以及循环时间移位的组合，参考3GPP标准TS36. 211和TS36. 213)、所述CSI使用的PUCCH资源索引的使用周期、CSI使用的PUCCH资源索引的时
域子巾贞偏置。图I是根据相关技术的配置周期CSI资源的示意图，如图I所示，LTE系统的PUCCH资源是以载频为中心，在时隙O和时隙I中上下成对配置的，网络侧将UEl的周期CSI资源配置为周期5ms，在PUCCH中的位置如图I中的竖线方框所示。在现有机制中，当UE和网络建立了 RRC连接后，UE所得到的周期CSI配置将一直有效，直到UE的RRC连接被释放或者周期CSI配置被网络侧所更改，从而导致CSI资源的使用效率不高。进而，由于系统的PUCCH资源是有限的，而CSI在PUCCH中能占有的资源也是有限的(以LTE系统为例，除了 CSI以外，PUCCH还用来发送其他信息)，从而导致其它UE 难以及时获取到CSI资源，影响用户体验。
发明内容
针对相关技术中终端一直占用CSI资源从而导致CSI资源的使用效率不高的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种无线信道状态信息上报方法及装置，以解决上述问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种无线信道状态信息上报方法。根据本发明的无线信道状态信息上报方法包括接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间；接入网网元根据数据传输时间，为终端配置周期无线信道状态信息CSI资源和周期CSI资源的生效时间，其中周期CSI资源和生效时间用于指示终端仅仅被允许在生效时间使用周期CSI资源发送CSI ;接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端。优选地，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括接入网网元根据业务数据的历史传输时间确定数据传输时间。优选地，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括接入网网元接收到来自终端的业务数据的传输时间分布特征；接入网网元根据传输时间分布特征确定数据传输时间。优选地，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括接入网网元接收到来自核心网的业务数据的传输时间分布特征；接入网网元根据传输时间分布特征确定数据传输时间。优选地，接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端包括接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间通过无线资源控制RRC专用信令发送给终端。优选地，在接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端之后，上述方法还包括在终端处于生效时间之外时，接入网网元确定存在待发送给终端的下行数据；接入网网元直接为终端指配下行资源；接入网网元使用下行资源将下行数据发送给终端。优选地，在接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端之后，上述方法还包括在终端处于生效时间之外时，接入网网元指示终端发送非周期CSI，其中非周期CSI用于获取下行信道估计。优选地，在接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端之后，上述方法还包括在终端处于生效时间 之外时，接入网网元对周期CSI资源进行重配；终端仍然仅仅被允许在生效时间使用重配后的周期CSI资源发送CSI。优选地，周期CSI资源包括以下至少之一 CSI使用的上行公共控制信道资源、CSI使用的上行公共控制信道资源的使用周期、CSI使用的上行公共控制信道资源的时域偏置。优选地，生效时间包括以下之一生效时间的生效周期、生效周期内的生效时间的长度、生效周期内的生效时间的起始时刻的偏置。为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种无线信道状态信息上报装置，该装置可以应用于接入网网元。根据本发明的无线信道状态信息上报装置包括确定模块，用于确定终端的业务数据的数据传输时间；配置模块，用于根据数据传输时间，为终端配置周期无线信道状态信息CSI资源和周期CSI资源的生效时间，其中周期CSI资源和生效时间用于指示终端仅仅被允许在生效时间使用周期CSI资源发送CSI ;发送模块，用于将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端。优选地，确定模块包括确定子模块，用于根据业务数据的历史传输时间确定数据传输时间。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I是根据相关技术的配置CSI资源示意图；图2是根据本发明实施例的无线信道状态信息上报方法的流程图；图3是根据本发明实施例的配置周期CSI资源的示意图；图4是根据本发明实施例的生效时间与用户业务数据的匹配结果的示意图；图5是根据本发明实施例的无线信道状态信息上报装置的结构框图；图6是根据本发明优选实施例的无线信道状态信息上报装置的结构框图。
具体实施例方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。图2是根据本发明实施例的无线信道状态信息上报方法的流程图，如图2所示，包括如下的步骤S202至步骤S206。步骤S202，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间。步骤S204，接入网网元根据数据传输时间，为终端配置周期CSI资源和周期CSI资源的生效时间，其中周期CSI资源和生效时间用于指示终端仅仅被允许在生效时间使用周期CSI资源发送CSI。步骤S206，接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端。
相关技术中，终端一直占用CSI资源，从而导致CSI资源的使用效率不高。本发明实施例中，通过配置周期CSI资源及其生效时间，一方面可以保证该终端在生效时间使用周期CSI资源发送CSI，从而不影响该终端的吞吐量，不增加额外的信令开销，另一方面可以保证该周期CSI资源在生效时间以外的时间被其它终端所使用，从而提高CSI资源的使用效率。另外，为了保证该终端在需要进行数据传输时能够及时有效的进行，本发明充分考虑了当前终端的应用实际，并从实际出发，根据终端业务数据的数据传输时间对周期CSI资源及其生效时间进行配置，下面进行详细说明。目前，终端的业务数据主要集中在在线业务(例如微博、手机QQ、FaceBook等)。这些在线业务通常要求终端长时间保持在线状态，即，即便用户没有传输信息，这类在线业务也会周期性的发送保活数据包(其发送周期通常是长达数十秒至数分钟)，以保持终端 和业务提供商服务器之间的应用层链接。因此，正是这种应用层行为就会使得终端和网络侧长时间的保持RRC连接，从而使得网络侧配置给终端的CSI资源一直保持而无法释放。本发明中，根据上述保活数据包的发送周期，预测到终端的数据传输时间，然后根据数据传输时间配置周期CSI资源及其生效时间。这样，当后续的保活数据包需要发送时，周期CSI资源在其生效时间恰恰生效，从而可以保证该保活数据包及时有效地传输。为了确定终端的业务数据的数据传输周期，本发明还提供了三种可能的实现方式，下面结合实例I至实例3进行详细说明。实例I :接入网网元根据业务数据的历史传输时间确定数据传输周期。由于历史传输时间最能反映业务数据传输的时间分布特征，因此，本优选实施例中，直接根据业务数据的历史传输时间确定数据传输周期，其确定程序简便、确定结果可靠。实例2 :接入网网元接收到来自终端的业务数据的传输时间分布特征；接入网网元根据传输时间分布特征确定数据传输周期。由于终端可以及时、准确地获得业务数据的传输时间分布特征，因此接入网网元根据来自终端的传输时间分布特征确定数据传输周期，可以保证该数据传输周期更加贴近当前终端的情况，进而可以保证业务数据在接入网网元与终端之间的高效传输。实例3 :接入网网元接收到来自核心网的业务数据的传输时间分布特征；接入网网元根据传输时间分布特征确定数据传输周期。由于核心网可以存储多个业务数据的传输时间分布特征，因此，接入网网元根据来自核心网的传输时间分布特征确定数据传输周期，可以保证在用户发起业务的初期(即不存在历史传输时间或以往的传输时间分布特征时)就确定数据传输周期，进而可以保证业务数据在接入网网元与终端之间的高效传输。需要说明的是，上述确定数据传输周期的方式仅仅是几种优选的实现方式，实际应用中，任何其它能够确定数据传输周期的实现方式，均应当纳入本发明的保护范围。优选地，接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端包括接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间通过无线资源控制RRC专用信令发送给终端。考虑到在生效时间之外，接入网网元与终端之间可能存在临时却又必需的数据交互。本发明实施例分别为下行数据交互和上行数据交互提供了一种可能的解决方案，从而可以简便、可靠的实现上述数据交互。下面结合实例I和实例2对其进行详细描述。实例I :
在终端处于生效时间之外时，接入网网元确定存在待发送给终端的下行数据；接入网网元直接为终端指配下行资源；接入网网元使用下行资源将下行数据发送给终端。实例2 在终端处于生效时间之外时，接入网网元确定终端存在待发送的上行数据；接入网网元指示终端使用非周期CSI资源；接入网网元指示终端发送非周期CSI，其中非周期CSI用于获取下行信道估计。由于根据接入网网元的统计或测量，终端在生效周期之外产生的上下行数据量很少，因此，对于这部分少量数据采用非周期CSI资源进行交互，即便带来一定的下行链路信道测量的不准确性，也可以通过数据重传机制纠正，不会明显影响用户感受度和用户吞吐 量。优选地，在接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端之后，上述方法还包括在终端处于生效时间之外时，接入网网元对周期CSI资源进行重配；终端仍然仅仅被允许在生效时间使用重配后的周期CSI资源发送CSI。优选地，周期CSI资源包括以下至少之一 CSI使用的上行公共控制信道资源(时域资源、和或频域资源、和或码域资源)、CSI使用的上行公共控制信道资源的使用周期、CSI使用的上行公共控制信道资源的时域偏置。优选地，生效时间包括以下之一生效时间的生效周期、生效周期内的生效时间的长度、生效周期内的生效时间的起始时刻的偏置。下面将结合具体实施例对本发明的无线信道状态信息上报方法进行详细描述。本实施例场景为LTE系统,核心网网元是移动性管理实体(Mobility ManagementEntity，简称为MME)，接入网网元是eNB，终端的注册信息存储在本地注册服务器(HomeSubscriber Server,简称为 HSS)。在介绍本实施例之前，先对本实施例需用到的部分概念(包括本发明的优选的适用情形以及在线业务的数据产生情况)进行描述。不同的业务类型，其数据包到达的时间间隔分布的规律是不同的，按照数据包到达时间间隔是否具有周期性，大致可分为周期性的和非周期的两类。如果业务数据的大多数数据包的到达时间具有周期性，则采用本发明的方法，可以实现较好的效果，如果业务数据的大多数数据包的到达时间是随机的，没有明显的周期性，则本发明的优点将难以充分、有效地发挥。因此，当接入网网元判断终端的业务数据没有明显的周期性时，可不必为该用户配置周期CSI资源的生效时间，即让该终端的周期CSI资源持续生效。目前，在线业务产生的数据大致分为如下的三类(I)、保活消息为了保证软件的客户端和服务器之间的链接，需要终端上的客户端软件周期性的向服务器发送保活消息(Keep alive message),其周期通常在30秒至几分钟；(2)、状态更新包括用户自身或好友的上线、隐身、内容更新等状态变化提示，这类数据是非周期传输，其时间间隔通常在数分钟左右；(3)、用户自主发送的数据这类数据的发送间隔通常取决于用户的使用习惯，在忙时，其数据发送间隔在数十秒至十几分钟；在闲时，其数据发送间隔可能长达数十分钟至一小时以上。下面以目前热门的在线业务为例，对本发明的实现过程进行详细描述。步骤Α、为了获得上述数据的数据传输时间间隔特征(即数据传输是否具有周期性，周期大小，平均数据传输时间间隔，数据传输时间间隔的数学分布等信息)，eNB可以通过如下的三种方式(I)、由终端通过RRC专用信令(例如通过RRCConnectionReconfigurationComplete 消息、或 RRCConnectionSetupComplete 消息，可参考 3Gpp 协议 TS36. 331)发送给 eNB ；(2)、由eNB自行对终端的业务数据的传输时间间隔特征进行统计来获得；(3)、各种业务的数据传输时间间隔特征可存储在核心网网元中(例如HSS中)，当用户发起新业务时，由核心网将新业务对应的数据传输时间间隔特征发送给用户的服务eNB。步骤B，eNB可以根据上述数据传输时间间隔特征，来决定如何为终端配置周期CSI资源，以及是否对该周期CSI资源配置生效时间。
为了更加清楚地描述上述配置过程，本发明还提供了一个具体实例。假设用户使用的某在线聊天软件，eNB获得其数据传输时间间隔特征为保活消息发送周期为30s ;状态更新信息的平均传输时间间隔为3分钟；用户自行传输数据的平均传输时间间隔为15分钟。由此可见，该用户产生的数据中，大部分为周期性的保活消息，因此适合采用本发明的机制，即为该用户配置周期CSI资源及其生效时间。首先，本实例中eNB可以按照如下方式决定该生效时间的周期用户的周期CSI资源配置(参见3Gpp协议TS36. 331)cqi-PUCCH-Resourcelndex-rlO = M ；cqi-pmi-Conf iglndex-rlO = 2 ；ri-Configlndex-rlO = I ；上述参数中，cqi-PUCCH-Resourcelndex表示用户的CSI中的周期CQI使用的PUCCH资源索引，用户根据该索引可以算得CQI使用的正交码、循环位移以及在PUCCH上的频域位置。计算方法在TS36. 211中定义，不属于本发明创新范畴，因此在本实施例中不做详细描述；在现有LTE协议定义中，CQI、PMI、RI、PTI使用的都是同一个I3UCCH资源索引，CQI和PMI使用同一个发送周期和时间偏置；RI和PTI使用同一个发送周期和时间偏置；cqi-pmi-Configlndex-rlO表示用户的CQI和PMI使用的PUCCH资源索引的使用周期、CQI和PMI使用的PUCCH资源索引的时域子帧偏置；在TS36. 213中定义，按照下表映射表I cqi-pmi-Configlndex-rlO、使用周期和时域子巾贞偏置的对应关系表
权利要求
1.一种无线信道状态信息上报方法，其特征在于，包括接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间；所述接入网网元根据所述数据传输时间，为所述终端配置周期无线信道状态信息CSI 资源和所述周期CSI资源的生效时间，其中所述周期CSI资源和所述生效时间用于指示所述终端仅仅被允许在所述生效时间使用所述周期CSI资源发送CSI ；所述接入网网元将配置的所述周期CSI资源和所述生效时间发送给所述终端。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括所述接入网网元根据所述业务数据的历史传输时间确定所述数据传输时间。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括所述接入网网元接收到来自所述终端的所述业务数据的传输时间分布特征；所述接入网网元根据所述传输时间分布特征确定所述数据传输时间。
4.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间包括所述接入网网元接收到来自核心网的所述业务数据的传输时间分布特征；所述接入网网元根据所述传输时间分布特征确定所述数据传输时间。
5.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述接入网网元将配置的所述周期CSI资源和所述生效时间发送给所述终端包括所述接入网网元将配置的所述周期CSI资源和所述生效时间通过无线资源控制RRC专用信令发送给所述终端。
6.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述接入网网元将配置的所述周期CSI 资源和所述生效时间发送给所述终端之后，所述方法还包括在所述终端处于所述生效时间之外时，所述接入网网元确定存在待发送给所述终端的下行数据；所述接入网网元直接为所述终端指配下行资源；所述接入网网元使用所述下行资源将所述下行数据发送给所述终端。
7.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述接入网网元将配置的所述周期CSI 资源和所述生效时间发送给所述终端之后，所述方法还包括在所述终端处于所述生效时间之外时，所述接入网网元指示所述终端发送非周期CSI， 其中所述非周期CSI用于获取下行信道估计。
8.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述接入网网元将配置的所述周期CSI 资源和所述生效时间发送给所述终端之后，所述方法还包括在所述终端处于所述生效时间之外时，所述接入网网元对所述周期CSI资源进行重配；所述终端仍然仅仅被允许在所述生效时间使用所述重配后的周期CSI资源发送CSI。
9.根据权利要求I至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述周期CSI资源包括以下至少之一 CSI使用的上行公共控制信道资源、CSI使用的上行公共控制信道资源的使用周期、CSI使用的上行公共控制信道资源的时域偏置。
10.根据权利要求I至8中任一项所述的方法，其特征在于，所述生效时间包括以下至少之一所述生效时间的生效周期、所述生效周期内的所述生效时间的长度、所述生效周期内的所述生效时间的起始时刻的偏置。
11.一种无线信道状态信息上报装置，应用于接入网网元，其特征在于，包括确定模块，用于确定终端的业务数据的数据传输时间；配置模块，用于根据所述数据传输时间，为所述终端配置周期无线信道状态信息CSI 资源和所述周期CSI资源的生效时间，其中所述周期CSI资源和所述生效时间用于指示所述终端仅仅被允许在所述生效时间使用所述周期CSI资源发送CSI ；发送模块，用于将配置的所述周期CSI资源和所述生效时间发送给所述终端。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括确定子模块，用于根据所述业务数据的历史传输时间确定所述数据传输时间。
全文摘要
本发明公开了一种无线信道状态信息上报方法及装置，该方法包括接入网网元确定终端的业务数据的数据传输时间；接入网网元根据数据传输时间，为终端配置周期CSI资源和周期CSI资源的生效时间，其中周期CSI资源和生效时间用于指示终端仅仅被允许在生效时间使用周期CSI资源发送CSI；接入网网元将配置的周期CSI资源和生效时间发送给终端。本发明一方面可以保证该终端在生效时间使用周期CSI资源发送CSI，从而不影响该终端的吞吐量，不增加额外的信令开销，另一方面可以保证该周期CSI资源在生效时间以外的时间被其它终端所使用，从而提高CSI资源的使用效率。
文档编号H04W72/12GK102932111SQ20111022829
公开日2013年2月13日 申请日期2011年8月10日 优先权日2011年8月10日
发明者戴谦 申请人:中兴通讯股份有限公司