基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法及系统与流程

本发明涉及5G通信技术领域，特别涉及一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法和一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统。

背景技术

相关技术中，为了最大化资源利用率和频谱效率，多采用GB模式的静态资源预留复用方案；然而，基于授权GB的动态抢占资源复用方案中；允许URLLC UE在产生业务调度请求后，经由gNB授权抢占、打孔、穿刺原本属于eMBB UE用于传输数据的时频域资源，以使得URLLC业务得到即刻的调度，满足端到端低时延的技术要求。然而，由于抢占、打孔、穿刺的发生，会造成eMBB UE与gGB在接收端解调的失败与额外的重传，造成eMBB UE吞吐量和信噪比的下降。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法，能够在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

本发明的第二个目的在于提出一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法，包括以下步骤：无线接入点向无线通信设备发送SIB1信息；当所述无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；所述无线接入点根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式。

根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法，首先，无线接入点向无线通信设备发送SIB1信息；接着，当所述无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；然后，所述无线接入点根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；接着，如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；然后，如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；接着，根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；然后，如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式；从而实现在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

另外，根据本发明上述实施例提出的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述SIB1信息中的小区高层参数包括参考子载波间隔、时隙配置周期、下行时隙数、下行符号数、上行时隙数、上行符号数和灵活时隙下的相关符号配比。

可选地，所述调度信息包括调度请求、状态报告和功率余量报告。

可选地，根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延，包括：根据所述调度信息获取URLLC业务需求所对应的时域位置，并将所述URLLC业务需求所对应的时域位置与eMBB时隙结束的时域位置之间的符号数定义为等待符号；判断所述URLLC业务需求的时延要求是否能够容忍等待符号的结束；如果是，则认为所述URLLC业务可以容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则认为所述URLLC业务不可以容忍切片帧结构下的最长等待时延。

可选地，在所述改进型GB模式中，所述无线接入点将所述URLLC业务的优先级配置为最高，以便在下一时隙优先调度该URLLC业务。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统，包括：无线接入点和无线通信设备；其中，所述无线接入点用以向所述无线通信设备发送SIB1信息；所述无线通信设备用以在产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；所述无线接入点还用以根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式。

根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统，通过设置无线接入点用以向所述无线通信设备发送SIB1信息；所述无线通信设备用以在产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；所述无线接入点还用以根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式；从而实现在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

另外，根据本发明上述实施例提出的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统还可以具有如下附加的技术特征：

可选地，所述SIB1信息中的小区高层参数包括参考子载波间隔、时隙配置周期、下行时隙数、下行符号数、上行时隙数、上行符号数和灵活时隙下的相关符号配比。

可选地，所述调度信息包括调度请求、状态报告和功率余量报告。

可选地，根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延，包括：根据所述调度信息获取URLLC业务需求所对应的时域位置，并将所述URLLC业务需求所对应的时域位置与eMBB时隙结束的时域位置之间的符号数定义为等待符号；判断所述URLLC业务需求的时延要求是否能够容忍等待符号的结束；如果是，则认为所述URLLC业务可以容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则认为所述URLLC业务不可以容忍切片帧结构下的最长等待时延。

可选地，在所述改进型GB模式中，所述无线接入点将所述URLLC业务的优先级配置为最高，以便在下一时隙优先调度该URLLC业务。

附图说明

图1为根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法的流程示意图；

图2为根据本发明实施例的帧结构示意图；

图3为根据本发明实施例的等待符号结构定义示意图；

图4为根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中，由于抢占、打孔、穿刺的发生，会造成eMBB UE与gGB在接收端解调的失败与额外的重传，造成eMBB UE吞吐量和信噪比的下降。根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法，首先，无线接入点向无线通信设备发送SIB1信息；接着，当所述无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；然后，所述无线接入点根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；接着，如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；然后，如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；接着，根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；然后，如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式；从而实现在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明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发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

图1为根据本发明实施例的基于URLLC(超可靠低延迟通信)业务时延容忍度的资源复用方法的流程示意图，如图1所示，该基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法包括以下步骤：

S101，无线接入点向无线通信设备发送SIB1信息。

其中，SIB1信息的设置方式可以有多种。

在一些实施例中，SIB1信息中的小区高层参数包括参考子载波间隔、时隙配置周期、下行时隙数、下行符号数、上行时隙数、上行符号数和灵活时隙下的相关符号配比。以便无线通信设备在接收到上述信息之后对当前小区下的帧结构配置进行评估。

可以理解，如图2所示，图2为本发明一具体实施例中的两种帧结构示意图；其中，5G NR无线通信系统的子载波间隔可以根据15KHz的2的幂次方的格式进行拓展，不同的子载波间隔配置下，无线帧和子帧的长度是一致的，10ms的无线帧包含10个1ms的子帧，其中，子帧包含的时隙个数与每个时隙包含的OFDM符号数根据子载波间隔配置各不相同。观察图2中2种不同的帧结构配置，其中左侧的的帧结构配置为：2.5ms帧周期，可灵活配置的特殊时隙S的符号配比为下行符号：Gap：上行符号＝10：2：2，右侧的帧结构配置为：1ms帧周期，可灵活配置的特殊时隙S的符号配比为下行符号：Gap：上行符号＝0：2：12，由此发现，不同的帧结构配置从根本上影响到eMBB与URLLC联合资源调度的方案，譬如对应2.5ms帧周期的结构，如果采用GB模式调度，从延迟最大的角度出发，URLLC UE至多要等待3.5ms才可以完成上行发送SR，下行接受grant，上行链路传输URLLC物理资源的过程，空口时延3.5ms，明显在智慧工厂，室内组网的场景中是不适用的，因此该帧结构只能适用GB模式，然而，对应1ms帧周期，基于GB和GF的模式都是可行的。

S102，当无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将调度信息发送给无线接入点。

即言，当无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将调度信息发送给无线接入点，以触发上行调度，

在一些实施例中，调度信息包括调度请求、状态报告和功率余量报告。

作为一种示例，在无线通信设备产生URLLC业务需求时，在其PUCCH(物理上行链路控制信道)资源上发送调度信息(包括“Scheduling request”调度请求、“Buffer status report”状态报告和“Power headroom report\"功率余量报告)给无线接入点。

S103，无线接入点根据调度信息判断URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延。

S104，如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式。

S105，如果是，则获取无线通信设备发送的URLLC业务类型信息。

S106，根据URLLC业务类型信息判断无线通信设备的URLLC业务是否为周期性。

S107，如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式。

S108，如果是，则将资源复用方案配置为GF模式。

在一些实施例中，根据调度信息判断URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延，包括：根据调度信息获取URLLC业务需求所对应的时域位置，并将URLLC业务需求所对应的时域位置与eMBB时隙结束的时域位置之间的符号数定义为等待符号；判断URLLC业务需求的时延要求是否能够容忍等待符号的结束；如果是，则认为URLLC业务可以容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则认为URLLC业务不可以容忍切片帧结构下的最长等待时延。

即言，如图3所示，将URLLC业务产生的时域位置与eMBB时隙结束的时域位置之间的符号数定义为等待符号；接着，判断URLLC业务需求的时延要求是否能够容忍该等待符号的结束；如果否，则URLLC业务不能容忍切片帧结构下的最长等待时延；此时，将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；从而，在URLLC业务无法容忍最长等待时延的情况下，保证低时延的技术要求，对原属于eMBB业务传输的物理资源进行抢占；而如果URLLC业务需求的时延要求能够容忍等待符号的结束，则认为URLLC业务可以容忍切片帧结构下的最长等待时延；此时，进一步获取无线通信设备发送的URLLC业务类型信息(具体地，可以在无线通信设备中配置URLLC业务模块，该URLLC业务模块存储有由运营商维护的URLLC业务类型表)；以便根据URLLC业务类型信息判断当前URLLC业务是否为周期性的。可以理解，URLLC业务大多是不可预测与突发的；但是，在特定场景中同样存在周期性的URLLC业务，譬如智慧工厂场景的调度业务、检查业务等。因此，如果URLLC业务为周期性则将资源复用方案配置为GF模式；反之配置为改进型GB模式。

在一些实施例中，在改进型GB模式中，无线接入点将URLLC业务的优先级配置为最高，以便在下一时隙优先调度该URLLC业务。

即言，URLLC业务的时延要求能够接收等待符号的长度时，则无线接入点不发送抢占指令，而是将该URLLC业务在下一时隙的调度优先级配置为最高，以便在下一时隙时首先调度该URLLC业务，避免在当前eMBB时隙抢占、打孔和穿刺。

综上所述，根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法，首先，无线接入点向无线通信设备发送SIB1信息；接着，当所述无线通信设备产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；然后，所述无线接入点根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；接着，如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；然后，如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；接着，根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；然后，如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式；从而实现在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

为了实现上述实施例，本发明实施例提出了一种基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统，如图4所示，该基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统包括：无线接入点10和无线通信设备20。

其中，无线接入点10用以向无线通信设备发送SIB1信息；

无线通信设备20用以在产生URLLC业务需求时，根据SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将调度信息发送给无线接入点10；

无线接入点10还用以根据调度信息判断URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；

如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；

如果是，则获取无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；

根据URLLC业务类型信息判断无线通信设备20的URLLC业务是否为周期性；

如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；

如果是，则将资源复用方案配置为GF模式。

在本发明的一个具体实施例中，如图4所示，无线通信设备20包括天线、收发器(每个收发器藕接到一个或多个天线)、存储器、处理器(一个或多个处理器如中央处理单元CPU)、数字信号处理器(DSP)一些通用的硬件及模块。其中，无线通信设备20的存储器中存储有由运营商维护的URLLC业务类型表；而无线接入点10包括具备时延评估能力的处理器，其用于对URLLC业务时延容忍度进行评估。

在一些实施例中，SIB1信息中的小区高层参数包括参考子载波间隔、时隙配置周期、下行时隙数、下行符号数、上行时隙数、上行符号数和灵活时隙下的相关符号配比。

在一些实施例中，调度信息包括调度请求、状态报告和功率余量报告。

在一些实施例中，根据调度信息判断URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延，包括：根据调度信息获取URLLC业务需求所对应的时域位置，并将URLLC业务需求所对应的时域位置与eMBB时隙结束的时域位置之间的符号数定义为等待符号；判断URLLC业务需求的时延要求是否能够容忍等待符号的结束；如果是，则认为URLLC业务可以容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则认为URLLC业务不可以容忍切片帧结构下的最长等待时延。

在一些实施例中，在改进型GB模式中，无线接入点将URLLC业务的优先级配置为最高，以便在下一时隙优先调度该URLLC业务。

需要说明的是，上述关于图1中基于URLLC业务时延容忍度的资源复用方法的描述同样适用于该基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统，在此不做赘述。

综上所述，根据本发明实施例的基于URLLC业务时延容忍度的资源复用系统，通过设置无线接入点用以向所述无线通信设备发送SIB1信息；所述无线通信设备用以在产生URLLC业务需求时，根据所述SIB1信息对当前小区和切片帧结构进行评估，并根据评估结果生成调度信息，以及将所述调度信息发送给所述无线接入点；所述无线接入点还用以根据所述调度信息判断所述URLLC业务是否可容忍切片帧结构下的最长等待时延；如果否，则将当前小区的eMBB与URLLC资源复用方案配置为基于免授权模式；如果是，则获取所述无线通信设备发送的URLLC业务类型信息；根据所述URLLC业务类型信息判断所述无线通信设备的URLLC业务是否为周期性；如果否，则将资源复用方案配置为改进型GB模式；如果是，则将资源复用方案配置为GF模式；从而实现在满足URLLC业务低时延技术要求的前提下，降低eMBB UE用于传输数据的时频域资源被抢占、打孔、穿刺事件的发生概率，进而提高eMBB UE吞吐量和信噪比。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，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部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本发明可以借助于包括有若干不同部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。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。