一种适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端技术

本发明专利技术提供一种适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端，所述方法包括：向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。本发明专利技术提供的适用于上行小数据包的无连接传输方法，通过使用随机接入前导序列指示待发送小数据包大小的取值区间，使基站根据随机接入前导序列即可为终端分配适合待发送小数据包的上行资源，无需建立RRC信令连接，减少了信令开销，提高了数据传输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端。
技术介绍
物联网技术的蓬勃发展，以及在智能抄表、环境监测、智能家居、以及工业监控等领域的广泛应用，得到学术界和工业界的密切关注。物联网业务具有如下特征：(1)如终端数量巨大，(2)功能简单，业务单一，小数据量(<100Bytes)，(3)能够容忍较低的传输速率，时延不敏感，(4)不具有移动性或者移动具有规律性，(5)以上行数据业务为主，(6)低频率(>5min)大规模周期性上报。物联网业务与人与人的通信(HumantoHuman，H2H)业务有着明显区别。因此，第三代通信合作伙伴组织(the3rdGenerationPartnershipProject，3GPP)在R13阶段，启动了窄带物联网(NarrowBandInternetofThing，NB-IoT)技术研究。为了更有效地适应物联网小数据包传输的特点，3GPP组织在NB-IoT技术中引入了数据平面(UserPlane，UP)传输模式以及控制平面(ControlPlane，CP)传输模式。UP传输模式是传统前向兼容的数据模式。当NB-IoT终端需要发送上行数据，首先建立信令无线承载(SignalingRadioBearer，SRB)，然后再建立数据无线承载(DataRadioBearer，DRB)，NB-IoT终端的数据通过DRB传输至基站，再由基站转发至核心网服务网关(ServingGate-way，SGW)。图1为现有技术中NB-IoT技术中的UP传输模式信令交互图，具体信令流程如图1所示。CP传输模式是NB-IoT系统针对NB-IoT终端上行小数据包传输特性在R13阶段引入的新的传输模式。当NB-IoT终端需要发送上行数据时，只需建立SRB后即可传输。具体的，NB-IoT终端的数据由非接入层(NonAccessStratum，NAS)消息携带进行传输，并随NAS消息一起传输至核心网移动性管理实体(MobilityManagementEntity，MME)，再由MME转发至核心网SGW。图2为现有技术中NB-IoT技术中的CP传输模式信令交互图，具体信令流程如图2所示。UP传输模式适合大数据包传输，不适合小数据包的传输。CP传输模式适合小数据包传输，但是，在现有技术中的CP传输模式下，发送上行小数据包，需要交互五条消息，如图2所示，具体包含：随机接入响应，RRC连接建立请求，RRC连接建立，RRC连接建立完成，以及RRC连接释放。其中，随机接入响应约48Byte，RRC连接建立请求消息约10Byte，RRC连接建立消息约20Byte，RRC连接建立完成约14Byte，RRC连接释放12Byte。一个NB-IoT终端的数据包平均33Byte。由此可见，在现有技术中的CP传输模式下，小数据包的传输效率仍然很低，只有25％左右。因此，针对NB-IoT终端的上行小数据包传输，传输效率仍然需要进一步提高，信令开销需要进一步降低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端，解决了现有技术中，上行小数据包传输时，信令开销大，传输效率低的技术问题。为了解决上述技术问题，一方面，本专利技术提供一种适用于上行小数据包的无连接传输方法，包括：向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。另一方面，本专利技术提供一种终端，包括：第一发送模块，用于向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；接收模块，用于接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；第二发送模块，用于使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。再一方面，本专利技术提供一种用于上行小数据包的无连接传输的电子设备，包括：存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行上述的方法。又一方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法。本专利技术提供的适用于上行小数据包的无连接传输方法及终端，通过使用随机接入前导序列指示待发送小数据包大小的取值区间，使基站根据随机接入前导序列即可为终端分配适合待发送小数据包的上行资源，无需建立RRC信令连接，减少了信令开销，提高了数据传输效率。附图说明图1为现有技术中NB-IoT技术中的UP传输模式信令交互图；图2为现有技术中NB-IoT技术中的CP传输模式信令交互图；图3为依照本专利技术实施例的适用于上行小数据包的无连接传输方法示意图；图4为依照本专利技术实施例的适用于上行小数据包的无连接传输方法的信令交互图；图5为依照本专利技术实施例的终端的示意图；图6为本专利技术实施例提供的用于上行小数据包的无连接传输的电子设备的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图3为依照本专利技术实施例的适用于上行小数据包的无连接传输方法示意图，如图3所示，本专利技术实施例提供一种适用于上行小数据包的无连接传输方法，包括：步骤S301、向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；步骤S302、接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；步骤S303、使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。具体的，本专利技术实施例提供的适用于上行小数据包的无连接传输方法，其执行主体，优选为NB-IoT终端。首先，基站为本小区内的所有NB-IoT终端预先分配固定的用户标识。当每个NB-IoT终端首次开机附着时，将用户标识分配给每个NB-IoT终端。用户标识用于表示NB-IoT终端的身份信息，根据用户标识区别不同的NB-IoT终端。当NB-IoT终端产生一个待发送上行小数据包，需要进行上行传输时，NB-IoT终端向基站发送随机接入前导序列，随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间。终端通过窄带物理上行随机信道(NarrowbandPhysicalRandomAccessCHannel，NPRACH)发送随机接入前导序列。发送随机接入前导序列之后，立即启动随机接入响应(RandomAccessRespond，RAR)信息接收定时器。基站收到随机接入前导序列之后，进行解析，获取NB-IoT终端待发送小数据包大小的取值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于上行小数据包的无连接传输方法，其特征在于，包括：向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。

【技术特征摘要】
1.一种适用于上行小数据包的无连接传输方法，其特征在于，包括：向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据包大小的取值区间；接收所述基站根据所述随机接入前导序列向终端反馈的随机接入响应信息，所述随机接入响应信息包含所述基站根据所述随机接入前导序列为所述终端分配的上行资源；使用所述上行资源发送所述待发送小数据包。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：根据所述取值区间从预设数据库中选择相应的前导序列，所述预设数据库中存储有取值区间和前导序列的对应关系。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对应关系为一对多的关系。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户标识为小区级用户标识。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使用所述上行资源发送所述待发送小数据包，具体为：将所述待发送小数据包，以及所述用户标识封装成媒体接入控制层数据包；使用所述上行资源发送所述媒体接入控制层数据包。6.一种终端，其特征在于，包括：第一发送模块，用于向基站发送随机接入前导序列，所述随机接入前导序列用于指示待发送小数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：林尚静，余建国，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11