CN107528814B - 一种实体管理方法、快速控制媒介访问控制实体及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实体管理方法、快速控制媒介访问控制(MAC)实体及系统，其中方法包括：通过快速控制媒介访问控制MAC实体生成控制信令；其中，所述快速控制MAC实体设置于中心控制单元；所述设置于中心控制单元的快速控制MAC实体向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；其中，所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体均设置于分布单元，且每一个所述分布单元中能够设置一个实时MAC实体或多个实时MAC实体。

Description

一种实体管理方法、快速控制媒介访问控制实体及系统

技术领域

本发明涉及通信领域中的实体管理技术，尤其涉及一种实体管理方法、快速控制媒介访问控制(MAC)实体及系统。

背景技术

针对5G网络的下一代前传网络接口(NGFI)网络架构，采用一个中心控制单元(CU，Central Unit)与多个分布单元(DU，Distributed Unit)共同进行处理的架构。具体来说，中心控制单元可以为无线云中心(RCC，Radio Cloud Center)，多个分布单元可以为多个射频拉远系统(RRS，Remote Radio System)，比如，图1所示。图中，RCC完成大数据运算，然后把指令发送给RRS，RRS在RCC运算结果的基础上完成对应空口的资源分配。每个RRS对从空口采集的信息进行一定的处理后上报给RCC。RCC-RRS的两级架构模式需要对置于其上的协议栈功能进行重新划分和功能分布。需要理解的是，上述RCC-RSS也仅为CU和DU的一种实现示例，实际进行组网架构并不限定CU-DU仅存上述一种实现架构。

为了满足传输网络要求、数据处理时延要求、数据控制要求等各种性能指标，需要对一个CU与多个DU架构进行重新部署。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种实体管理方法、快速控制MAC实体及系统，能至少解决现有技术中存在的上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供了一种实体管理方法，所述方法包括：

通过快速控制MAC实体生成控制信令；其中，所述快速控制MAC实体设置于中心控制单元；

所述设置于中心控制单元的快速控制MAC实体向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；其中，所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体均设置于分布单元，且每一个所述分布单元中能够设置一个实时MAC实体或多个实时MAC实体。

本发明实施例提供了一种快速控制MAC实体，所述快速控制MAC实体，设置于中心控制单元，所述快速控制MAC实体包括：

信令生成单元，用于通过生成控制信令；

信令发送单元，用于向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令。

本发明实施例提供了一种实体管理系统，所述系统包括：快速控制MAC实体、以及至少一个实时MAC实体；其中，

所述快速控制MAC实体，设置于中心控制单元，用于生成控制信令；向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；

所述实时MAC实体，设置于一分布单元，用于接收并处理所述快速控制AMC实体发来的控制指令。

本发明实施例提供了一种实体管理方法、快速控制MAC实体及系统，能够将MAC协议实体划分为两类，分别为快速控制MAC实体以及至少一个实时MAC实体，将快速控制MAC实体设置在中心控制单元中，将多个实时MAC实体分别设置在多个分布单元中，并且由快速控制MAC实体针对至少一个实时MAC实体进行控制信令的发送。从而保证了即便在5G中小区数目增多的场景之下，中心控制单元可以通过增加的快速控制MAC实体，实现通过MAC层完成对至少一个实时MAC实体的调度以及控制，并且保证了中心控制单元的计算能力；通过一个快速控制MAC实体控制多个实时MAC实体保证了有效支撑大规模的MAC，保证了快速完成空口信令的下发，从而保证减少数据传输的时延、提升了整体架构的处理速度。

附图说明

图1为现有技术中协议实体之间的结构示意图；

图2为本发明实施例实体管理方法流程示意图；

图3a为本发明实施例MAC实体的功能划分示意图；

图3b为本发明实施例MAC实体的设置位置结构示意图一；

图4为本发明实施例MAC实体的设置位置结构示意图二；

图5a为MAC功能划分的示意图一；

图5b为本发明实施例FC-MAC以及RT-MAC的功能划分示意图一；

图6a为MAC功能划分的示意图二；

图6b为本发明实施例FC-MAC以及RT-MAC的功能划分示意图二；

图7为本发明实施例快速控制MAC实体组成结构示意图；

图8为本发明实施例实体管理系统组成结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

实施例一、

本发明实施例提供了一种实体管理方法，如图2所示，所述方法包括：

步骤201：通过快速控制媒介访问控制MAC实体生成控制信令；其中，所述快速控制MAC实体设置于中心控制单元；

步骤202：所述设置于中心控制单元的快速控制MAC实体向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；其中，所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体均设置于分布单元，且每一个所述分布单元中能够设置一个实时MAC实体或多个实时MAC实体。

本实施例中，所述中心控制单元的功能为能够进行大数据运算，并且可以在完成大数据运算之后，生成相应的运算结果，将生成的运算结果发送到分布单元中；

每一个分布单元可以对应一个小区，每一个分布单元可以用于根据运算结 果进行小区内的空口的资源分配；另外，每一个分布单元还可以从空口采集信息并且上报给中心控制单元。

另外，由于一个分布单元对应一个小区，而一个或多个实时MAC实体对应一个小区，因此一个分布单元中可以设置有一个或多个实时MAC实体。

本实施例中，所述中心控制单元可以为无线云中心(RCC，Radio Cloud Center)，多个分布单元可以为多个射频拉远系统(RRS，Remote Radio System)。针对5G接入网络的RCC-RRS分布式架构以及多级MAC功能，提出了MAC在分布式基站架构上的一种总分式的放置方案，该方案通过对多级MAC功能在RCC-RRS上的合理放置，实现了多级MAC和RCC-RRS架构的能够有效支撑4G/5G各种场景需求的组合。

MAC协议实体功能总方案如图3a所示，本实施例中将MAC协议实体功能划分为两个功能模块：快速控制(FC)-MAC实体和实时(RT)-MAC实体。其中，FC-MAC分为快速控制功能(Fast Signaling Control)和RT-MAC调度控制功能(RT-MAC Control)两个功能。RT-MAC即为目前现有或者目前传统MAC协议实体功能。

基于图3a进行的快速控制MAC实体以及至少一个实时MAC实体之间的总分式关系，可以将快速控制MAC实体设置在中心控制单元，将实时MAC实体设置在分布单元中，具体可以参见图3b。

具体来说，本实施例参见图4，将快速控制MAC实体设置于RCC中，再将实时MAC实体设置于RRS中。FC-MAC全部放到RCC上，RT-MAC放置到RRS上，一个RCC可以对应多个RRS(1…m)，每个RRS上有一个RT-MAC，一个FC-MAC可以同时对应多个RT-MAC。

首先，在本实施例中介绍关于快速控制MAC实体的快速信令控制功能的实现：

第一、所述通过设置于RCC的快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

通过设置于RCC的快速控制MAC实体从无线资源控制RRC实体获取到RRC信令的内容；

所述快速控制MAC实体基于所述RRC信令的内容，生成控制信令。

其中，所述生成针对所述至少一个实时MAC实体的调度指令，可以包括：所述快速控制MAC实体通过预设的特殊的PDCCH或者定义的MAC控制元素(CE，Control Element)进行调度指令的封装。

具体来说，所述快速控制MAC实体承接RRC协议信令功能，包括：原有RRC协议实体的信令功能需要实现快速控制而下沉到MAC的功能。

其中，所述RRC信令包括：空口切换信令和/或无线链路重配置信令。

也就是说，通过将空口切换的相关信令下沉到快速控制MAC实体来实现，原有通过RRC空口信令进行控制，现在可以通过FC-MAC发送特殊的PDCCH或者定义的MAC CE(MACControl Element)进行快速控制。

第二、所述方法还包括：通过快速控制MAC实体对处于数据链路层的至少一个实体进行功能调整。

其中，所述数据链路层的至少一个实体可以为PDCP实体、DDR实体以及RLC实体中的至少一个实体。

具体来说，包括以下至少之一：

所述快速控制MAC实体对PDCP实体进行至少一种功能的调整；

所述快速控制MAC实体对DDR实体进行至少一种功能的调整；

所述快速控制MAC实体对RLC实体进行至少一种功能的调整。

比如，快速控制MAC实体与PDCP实体、DDR实体以及RLC实体建立连接，并基于连接对上述几个实体进行功能调整。

所述快速控制MAC实体对DDR实体进行至少一种功能的调整，包括：控制是否开启所述DDR功能；

所述快速控制MAC实体对无线链路层控制协议RLC实体进行至少一种功能的调整，包括：对所述RLC实体是否开启集中分布式模式进行控制；

所述快速控制MAC实体对分组数据汇聚协议PDCP实体进行至少一种功能的调整，包括：对所述PDCP实体是否开启集中分布式模式进行控制。

PDCP/DDR/RLC功能实体功能的动态调度控制功能。根据RRC信令的 总体性控制(RRC通过信令配置功能可选集合，MAC在该功能集合中给PDCP/DDR/RLC选择具体的功能)，对PDCP/DDR/RLC功能进行动态的微调。

比如，可以包括：是否需要DDR功能，即DDR是否可以透传；PDCP/RLC是否启用集中－分布式模式等。

其中，DDR功能模块，主要用于完成从PDCP接收的数据向RLCcenter/RLCremote上的分发、从RLCcenter/RLCremote接收重组后按序递交给PDCP和RLCcenter/RLCremote的控制；

RLC实体中则可以包括有RLCcenter和RLCremote功能实体，且上述两个功能实体为互斥出现(Mutually-exclusive RLC Entity)，即存在RLCcenter时，不会存在RLCremote，同理，存在RLCremote时，不会存在RLCcenter。RLCcenter/RLCremote。

需要理解的是，将这种功能下沉到快速控制MAC实体中来进行，使得针对PDCP、DDR以及RLC等实体的控制能够更加快速。

其次，下面再针对实现快速控制MAC实体对RRS中的至少一个实时MAC实体进行控制进行说明：

在现有LTE架构中，MAC的功能可以参见图5a，可以看出，在LTE架构中，目前由MAC进行无线资源管理、信道质量管理以及PDU控制等功能，并且进一步地基于上述几种管理功能确定终端设备的小区分配，然后对每一个终端设备进行调度。本实施例中基于上述架构进一步对MAC的功能进行了划分，并且为MAC增加了快速控制MAC功能进行总体处理，如此，使得本实施例提供的方案能够在MAC层就完成对至少一个MAC实体的调度以及控制，进而保证了快速完成空口信令的下发，提升了整体架构的处理速度。

具体的，基于参见图5b，可以看出对于下行MAC而言，FC-MAC的功能包括单播调度(Unicast Scheduling)/对小区间的用户进行优先级处理(Priority Handling amongCells for UEs)、小区内用户的复用处理(Multiplexing UEs in Cell)、小区间的无线质量管理(Cells’Radio Quality Manager)、PDU Controller、信道质量管理(ChannelQuality Manager)、无线资源管理(Radio Resource Manager)、信令控制(SiganlingController)、单播调度(Unicast Scheduling)/、对小区内的用户进行载波优先级分配(Priority Handling among Carriers for UEs in Cell)、成员载波中复用的用户(Multiplexing UEs in CC)等功能，这些协议功能包含了针对RT-MAC的控制和承担的信令控制功能。

与其相应的，实时(RT)-MAC实体包括根据FC-MAC实体发来的控制信令进行单播调度(Unicast Scheduling)/Priority Handling among UEs、终端设备的复用MultiplexingUE和HARQ等功能的执行。

对上述功能进一步进行说明：

所述方法还包括：

通过快速控制MAC实体中的终端设备无线资源管理功能获取空口资源信息；

和/或，

通过快速控制MAC实体中的终端设备信道质量管理功能获取信道质量信息；

和/或，

通过快速控制MAC实体中的小区间无线空口质量管理功能获取每一个小区的无线空口质量信息。

具体来说，针对终端设备的无线资源管理功能，用于完成UE的历史空口资源的占用管理和当前空口资源的使用管理。该模块管理两个方面的资源，一个是RRC配置的半静态的UE专用无线资源，比如SRS、PUCCH等；一个是MAC每个TTI动态分配的空口资源，比如PRB、PDCCH等，用作UE信道的平滑测量。

针对终端设备的信道质量管理功能，用于管理UE在可用的cell上信道质量，包括宽带、子带信道质量。该模块接收物理层的信道测量参数，按照一定的算法进行计算，用做UE在其相应的每个cell内信道质量监测的。每 次MAC调度UE时，按照UE的信道质量进行无线资源分配。

小区间的无线质量管理功能，用于管理每个cell的无线空口质量，为cell间的协作提供参数支撑。该功能模块根据cell内每个UE的信道质量采用相关算法，计算每个cell的平均空口质量、相关干扰等，以确定cell的负荷能力。在MAC调度每个cell可以支撑的具体UE时需要根据cell的无线质量进行抉择。

进一步地，基于上述几种功能，所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

所述快速控制MAC实体根据空口资源信息、信道质量信息以及每一个小区的无线空口质量信息中的至少一个信息，为终端设备分配目标小区；

基于为终端设备分配的目标小区为所述终端设备分配目标实时MAC实体、以及为所述终端设备分配在所述目标小区内进行传输的数据单元的大小；

将所述目标实时MAC实体以及数据单元的大小作为第一分配结果；

至少基于所述第一分配结果生成针对所述目标实时MAC实体的控制指令。

具体的，参见图5b中的单播调度(Unicast Scheduling)/为终端设备分配小区(Priority Handling among Cells for UEs)的功能，根据UE的信道质量(ChannelQuality Manager)、cell的空口质量(Cells’Radio Quality Manager)、业务的特点(RRC配置)等信息，完成本次UE使用的cells分配。本功能模块根据各种空口质量完成每个UE可用的cell的集合，即完成UE的逻辑信道到cell的映射。

通过针对终端设备的PDU控制功能，完成UE传输的packets在符合MAC指示的大小时，确保不对RLC产生任何影响，包括RLC的SN号不能出现剧烈的跳变、给RLC带来除去传统功能外的新增功能等。下行FC-MAC在每个cell内完成UE的调度后确定UE在该cell内发送的SDU的大小；然后，通过PDU Controller从RLC处获取packet，PDU Controller根据相应的算法确保多个cell发送的PDU不对RLC产生影响。

所述方法还包括：通过设置于RCC的快速控制MAC实体为所述终端设备 分配无线承载(RB)；将分配的所述RB映射到所述目标实时MAC实体。

具体的，参见图5b，通过单播调度(Unicast Scheduling)/对小区内的用户进行优先级处理(Priority Handling for UEs in cell)、以及成员载波中复用的用户(Multiplexing UEi in CC)的功能，完成本cell内的用户到载波的调度，完成UE从载波到cell内载波承载的传输信道的映射。

在此基础上，通过小区内用户的复用处理(Multiplexing UEs in Celli)功能，根据Unicast Scheduling/Priority Handling among Cells for UEs完成的调度结果完成每个cell最终可以支撑的UE，即在此TTI内，该UE在该cell内被调度，完成UE从cell－cell内载波的映射。

与上述FC-MAC实体的功能相对应的，在每一个实时MAC实体中，通过接受单播调度(Unicast Scheduling)/对用户进行优先级处理(Priority Handling among UEs)和用户的资源复用(Multiplexing UEi)等控制信息，完成本cell内的用户调度，完成UE的cell内载波承载的传输信道－cell内载波承载的物理信道的映射。

另外，基于上述图5b，本实施例还提供以下功能：

BCH功能：在每个cell上仍然沿用传统的方式发送BCH数据。

下行CCCH功能：可以根据每个UE在每个cell上的信道质量，选择每个UE最合适的空口信道，所以CCCH需要经过cell和UE两级调度。

PCH功能：可以根据每个UE在每个cell上的信道质量，选择每个UE最合适的空口信道，并组合成合适的PCH在空口发送。所以PCH需要经过cell和UE两级调度。

所述通过设置于RCC的快速控制MAC实体生成控制信令，还包括：

所述快速控制MAC实体为所述终端设备选取空口承载方式；

所述快速控制MAC实体基于为所述终端设备选取的空口承载方式，生成针对所述中的终端设备的目标实时MAC实体的控制指令。

具体的，所述快速控制MAC实体为所述终端设备选取空口承载方式，的 确定方式可以为：通过RT-MAC和物理层(PHY)上报的各个终端设备的各种测量信息，通过所述各个终端设备的测量信息准确感知到各个终端设备在空口的传输资源需求；获取到RRC实体的信令的内容；结合所述各个终端设备在空口的传输资源需求以及RRC实体的信令的内容，为每一个终端设备选择空口承载方式。

其中，获取RRC实体的信令的内容，可以为RRC实体仍然执行为终端设备进行空口承载方式的分配，但是不再生成具体的信令，而将空口承载方式发送给快速控制MAC实体，最终使得快速控制MAC实体基于器分配的空口承载方式生成调度指令。其具体的实现流程可以参见图5a，这里不再进行赘述。

其中，选取的空口承载方式可以使用OFDM+CDMA的方式承载用户的数据和信令，或者使用非正交的物理层技术启动某些用户的快速数据收发。本实施例中不对终端设备的空口承载方式进行穷举。

所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

为所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体确定数据传输类型；其中，所述数据传输类型包括控制面的数据传输、和/或、用户面的数据传输；

基于所述至少一个实时MAC实体对应的数据传输类型，生成所述控制指令。

具体的，RT-MAC实时功能的动态调度控制。根据RRC信令的总体性控制(RRC通过信令配置功能可选集合，MAC在该功能集合中给RT-MAC选择具体的功能)，对RT-MAC功能进行调度控制，包括是否只进行控制面(Control Plane)或者用户面(User Plane)相应数据的收发，还是同时可以进行Control Plane和User Plane数据的收发。

在上述针对下行信息的生成以及传输的基础上，本实施例还可以针对上行 信令的传输以及处理进行相应说明，具体的，所述方法还包括：

通过设置于RCC的快速控制MAC实体从所述至少一个实时MAC实体获取到至少一个终端设备上传的上行信令，并对所述上行信令进行解析以及处理。

传统的MAC可以参见图6a，5G的上行MAC具备的功能。本实施例的上行总分式MAC的结构以及功能，参见图6b，对于上行MAC而言，FC-MAC的针对上行信令的处理功能与下行相互对应，也就是说，同样包括Scheduling/Priority Handling among Cells for UE、Multiplexing UEs in Cell、PDU Controller、Scheduling/Priority Handling in Cell、Multiplexing in CC等功能。RT-MAC包括Scheduling/Priority Handling、Multiplexing和HARQ等功能。需要理解的是，这些上行信令的处理功能，均基于接收到终端设备侧在下行信令的控制基础之上主动上报的上行信令，或者是针对下行信令的反馈信息，而对于这些上行信令的处理与下行信令的生成可以互为可逆处理过程。

UE的上行PDU Controller模块完成UE传输的packets在符合MAC指示的大小(Scheduling/Priority Handling among Cells for UE和Unicast Scheduling/PriorityHandling功能模块提供)时，确保不对RLC产生任何影响，包括RLC的SN号不能出现剧烈的跳变、给RLC带来除去传统功能外的新增功能等。上行MAC收到的MAC PDU经过MAC解包功能得到SDU后，通过PDU Controller发送RLC进行后继的处理，PDU Controller根据相应的算法确保多个cell发送的PDU不对RLC产生影响。

Scheduling/Priority Handling among Cells for UE根据网络侧配置UE的多个cell的可选择通道，完成本次UE使用的cells分配，比如多个cell的每个cell上网络侧都给UE配置了周期的SR，UE可以根据空口信道质量，选择合适的cell发送SR。还比如SPS分配的资源、周期上报的CQI等，从而完成UE的逻辑信道到cell的映射。

Multiplexing UE in Cellm完成每个cell可以发送的RB，即在此TTI内，该UE在该cell内发送的数据内容。

Scheduling/Priority Handling among in Cell根据Scheduling/PriorityHandling among Cells for UE调度的结果完成UE在小区内的调度，从而完成UE在小区内载波的选择，实现UE从小区到小区内载波的映射。

Multiplexing UE in CC完成每个载波最终可以发送的数据，即在此TTI内，该UE在该cell内发送的数据内容，完成UE从cell－cell内载波承载传输信道的映射。

Unicast Scheduling/Priority Handling和Multiplexing UE完成本UE在该载波内的调度，功能与传统的MAC功能相同，完成UE的cell内载波承载的传输信道－cell内载波承载的物理信道的映射。

上行CCCH功能：UE可以根据其在每个cell上的信道质量(来自于物理层的测量)，选择最合适的空口信道发送给网络侧，即随机接入过程中，UE可以在不同的cell上分别发送Msg1/Msg3，所以CCCH需要经过cell和UE两级调度。

调度时，快速控制MAC首先进行cell级调度，根据cell的质量信息(包括负载、边缘的PRB数目等)和每个UE在其相关cell上的空口质量，快速控制MAC完成一个UE和若干个cells的映射处理，决策每个UE可以在若干个cell上收发数据，根据UE的需求为其配置若干个最合适的cells完成数据在空口的传输。其次，实时MAC根据UE的具体需求完成UE和cell级的无线资源的映射功能，并完成UE发送的packet大小计算。最后，如果是下行处理，根据packet大小向RLC申请数据；如果是上行数据，则等待UE发送。

可见，通过采用上述方案，就能够将MAC协议实体划分为两类，分别为快速控制MAC实体以及至少一个实时MAC实体，将快速控制MAC实体设置在RCC中，实时MAC实体设置在RRS中，并且由快速控制MAC实体针对至少一个实时MAC实体进行控制信令的发送。从而保证了，即便在5G中的cell数目增加很多的场景之下，云中心处可以通过增加快速控制MAC实体保证了其计算能力，并且通过一个快速控制MAC实体控制多个实时MAC实体保证了有效支撑大规模的MAC，提升了系统的处理效率。

实施例二、

本发明实施例提供了一种快速控制MAC实体，如图7所示，包括：

信令生成单元71，用于通过生成控制信令；

信令发送单元72，用于向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令。

针对5G接入网络的RCC-RRS分布式架构以及多级MAC功能，本专利提出了MAC在分布式基站架构上的一种总分式的放置方案，该方案通过对多级MAC功能在RCC-RRS上的合理放置，实现了多级MAC和RCC-RRS架构的能够有效支撑4G/5G各种场景需求的组合。

首先，在本实施例中介绍关于快速控制MAC实体的快速信令控制功能的实现：

第一、所述信令生成单元，用于通过快速控制MAC实体从无线资源控制RRC实体获取到RRC信令的内容；基于所述RRC信令的内容，生成控制信令。

其中，所述信令生成单元，用于通过预设的特殊的PDCCH或者定义的MAC控制元素(CE，Control Element)进行调度指令的封装。

具体来说，所述快速控制MAC实体承接RRC协议信令功能，包括：原有RRC协议实体的信令功能需要实现快速控制而下沉到MAC的功能。

其中，所述RRC信令包括：空口切换信令和/或无线链路重配置信令。

也就是说，通过将空口切换的相关信令下沉到快速控制MAC实体来实现，原有通过RRC空口信令进行控制，现在可以通过FC-MAC发送特殊的PDCCH或者定义的MAC CE(MACControl Element)进行快速控制。

第二、所述信令生成单元，用于通过设置于RCC的快速控制MAC实体对处于数据链路层的至少一个实体进行功能调整。

其中，所述数据链路层的至少一个实体可以为PDCP实体、DDR实体以及RLC实体中的至少一个实体。也就是具体来说，包括以下至少之一：

对PDCP实体进行至少一种功能的调整；

对DDR实体进行至少一种功能的调整；

对RLC实体进行至少一种功能的调整。

比如，快速控制MAC实体与PDCP实体、DDR实体以及RLC实体建立连接，并基于连接对上述几个实体进行功能调整。

所述快速控制MAC实体对DDR实体进行至少一种功能的调整，包括：控制是否开启所述DDR功能；

所述信令生成单元，用于对所述RLC实体是否开启集中分布式模式进行控制；

所述信令生成单元，用于对所述PDCP实体是否开启集中分布式模式进行控制。

PDCP/DDR/RLC功能实体功能的动态调度控制功能。根据RRC信令的总体性控制(RRC通过信令配置功能可选集合，MAC在该功能集合中给PDCP/DDR/RLC选择具体的功能)，对PDCP/DDR/RLC功能进行动态的微调。

比如，可以包括：是否需要DDR功能，即DDR是否可以透传；PDCP/RLC是否启用集中－分布式模式等。

其中，DDR功能模块，主要用于完成从PDCP接收的数据向RLCcenter/RLCremote上的分发、从RLCcenter/RLCremote接收重组后按序递交给PDCP和RLCcenter/RLCremote的控制；

RLC实体中则可以包括有RLCcenter和RLCremote功能实体，且上述两个功能实体为互斥出现(Mutually-exclusive RLC Entity)，即存在RLCcenter时，不会存在RLCremote，同理，存在RLCremote时，不会存在RLCcenter。RLCcenter/RLCremote。

需要理解的是，将这种功能下沉到RC-MAC实体中来进行，使得针对PDCP、DDR以及RLC等实体的控制能够更加快速。

其次，下面再针对实现快速控制MAC实体对RRS中的至少一个实时MAC实体进行控制进行说明：

在现有LTE架构中，MAC的功能可以参见图5a，可以看出，在LTE架构 中，目前由MAC进行无线资源管理、信道质量管理以及PDU控制等功能，并且进一步地基于上述几种管理功能确定终端设备的小区分配，然后对每一个终端设备进行调度。

在本实施例中对MAC的功能进行了划分，并且为MAC增加了快速控制MAC功能进行总体处理，如此，使得本申请能够在MAC层就完成对至少一个MAC实体的调度以及控制，进而保证了快速完成空口信令的下发，提升了整体架构的处理速度。

基于图5b，可以看出对于下行MAC而言，FC-MAC的功能包括单播调度(UnicastScheduling)/为终端设备分配小区(Priority Handling among Cells for UEs)、小区中终端设备的复用(Multiplexing UEs in Cell)、小区间的无线质量管理(Cells’RadioQuality Manager)、PDU Controller、信道质量管理(Channel Quality Manager)、无线资源管理(Radio Resource Manager)、信令控制(Siganling Controller)、单播调度(Unicast Scheduling)/为终端设备在小区内进行载波分配(Priority HandlingamongCarriers for UEs in Cell)、成员载波中复用的用户(Multiplexing UEs in CC)等功能，这些协议功能包含了RT-MAC的控制和承担的信令控制功能。

与其相应的，实时(RT)-MAC实体包括根据FC-MAC实体发来的控制信令进行单播调度(Unicast Scheduling)/Priority Handling among UEs、终端设备的复用MultiplexingUE和HARQ等功能。

对上述功能进一步进行说明：

所述快速控制MAC实体还包括：

无线资源管理单元73，用于获取空口资源信息；

和/或，

信道质量管理单元74，用于获取信道质量信息；

和/或，

小区间无线空口质量管理单元75，用于获取每一个小区的无线空口质量信息。

具体来说，针对终端设备的无线资源管理功能，用于完成UE的历史空口资源的占用管理和当前空口资源的使用管理。该模块管理两个方面的资源，一个是RRC配置的半静态的UE专用无线资源，比如SRS、PUCCH等；一个是MAC每个TTI动态分配的空口资源，比如PRB、PDCCH等，用作UE信道的平滑测量。

针对终端设备的信道质量管理功能，用于管理UE在可用的cell上信道质量，包括宽带、子带信道质量。该模块接收物理层的信道测量参数，按照一定的算法进行计算，用做UE在其相应的每个cell内信道质量监测的。每次MAC调度UE时，按照UE的信道质量进行无线资源分配。

小区间的无线质量管理功能，用于管理每个cell的无线空口质量，为cell间的协作提供参数支撑。该功能模块根据cell内每个UE的信道质量采用相关算法，计算每个cell的平均空口质量、相关干扰等，以确定cell的负荷能力。在MAC调度每个cell可以支撑的具体UE时需要根据cell的无线质量进行抉择。

进一步地，基于上述几种功能，所述信令生成单元，用于所述设置于RCC的所述快速控制MAC实体根据空口资源信息、信道质量信息以及每一个小区的无线空口质量信息中的至少一个信息，为终端设备分配目标小区；

基于为终端设备分配的目标小区，为所述终端设备分配目标实时MAC实体以及所述终端设备分配在所述目标小区内传输的数据单元的大小作为第一分配结果；

至少基于所述第一分配结果生成针对所述目标实时MAC实体的控制指令。

具体的，参见图5b中的单播调度(Unicast Scheduling)/为终端设备分配小区(Priority Handling among Cells for UEs)的功能，根据UE的信道质量(ChannelQuality Manager)、cell的空口质量(Cells’Radio Quality Manager)、业务的特点(RRC配置)等信息，完成本次UE使用的cells分配。本功能模块根据各种空口质量完成每个UE可用的cell的集合，即完成UE的逻辑信道到cell的映射。

通过针对终端设备的PDU控制功能，完成UE传输的packets在符合MAC指示的大小时，确保不对RLC产生任何影响，包括RLC的SN号不能出现剧烈的跳变、给RLC带来除去传统功能外的新增功能等。下行FC-MAC在每个cell内完成UE的调度后(经过UnicastScheduling/Priority Handling among Cells for UEs、Unicast Scheduling/PriorityHandlingamong Carriers for UEs in Cell1、Unicast Scheduling/PriorityHandlingamong among UEi和Multiplexing UEiin celli,Multiplexing UEi功能模块完成调度)确定UE在该cell内发送的SDU的大小；然后，通过PDU Controller从RLC处获取packet，PDU Controller根据相应的算法确保多个cell发送的PDU不对RLC产生影响。

所述信令生成单元，用于为所述终端设备分配无线承载(RB)；将分配的所述RB映射到所述目标实时MAC实体。

具体的，参见图5b，通过单播调度(Unicast Scheduling)/分配小区内的终端设备(Priority Handling for UEs in cell)、以及成员载波中复用的用户(Multiplexing UEiin CC)的功能，完成本cell内的用户到载波的调度，完成UE从载波到cell内载波承载的传输信道的映射。

在此基础上，通过小区内终端设备的资源复用(Multiplexing UEs in Celli)功能，根据Unicast Scheduling/Priority Handling among Cells for UEs完成的调度结果完成每个cell最终可以支撑的UE，即在此TTI内，该UE在该cell内被调度，完成UE从cell－cell内载波的映射。

与上述FC-MAC实体的功能相对应的，在每一个实时MAC实体中，通过接受单播调度(Unicast Scheduling)/终端设备的资源分配(Priority Handling among UEs)和终端设备的资源复用(Multiplexing UEi)等控制信息，完成本cell内的用户调度，完成UE的cell内载波承载的传输信道－cell内载波承载的物理信道的映射。

另外，基于上述图5b，本实施例还提供以下功能：

BCH功能：在每个cell上仍然沿用传统的方式发送BCH数据。

下行CCCH功能：可以根据每个UE在每个cell上的信道质量，选择每个UE最合适的空口信道，所以CCCH需要经过cell和UE两级调度。

PCH功能：可以根据每个UE在每个cell上的信道质量，选择每个UE最合适的空口信道，并组合成合适的PCH在空口发送。所以PCH需要经过cell和UE两级调度。

所述信令生成单元，用于为所述终端设备选取空口承载方式；基于为所述终端设备选取的空口承载方式，生成针对所述中的终端设备的目标实时MAC实体的控制指令。

具体的，所述快速控制MAC实体为所述终端设备选取空口承载方式，的确定方式可以为：通过RT-MAC和物理层(PHY)上报的各个终端设备的各种测量信息，通过所述各个终端设备的测量信息准确感知到各个终端设备在空口的传输资源需求；获取到RRC实体的信令的内容；结合所述各个终端设备在空口的传输资源需求以及RRC实体的信令的内容，为每一个终端设备选择空口承载方式。

其中，获取RRC实体的信令的内容，可以为RRC实体仍然执行为终端设备进行空口承载方式的分配，但是不再生成具体的信令，而将空口承载方式发送给快速控制MAC实体，最终使得快速控制MAC实体基于器分配的空口承载方式生成调度指令。其具体的实现流程可以参见图5a，这里不再进行赘述。

其中，选取的空口承载方式可以使用OFDM+CDMA的方式承载用户的数据和信令，或者使用非正交的物理层技术启动某些用户的快速数据收发。本实施例中不对终端设备的空口承载方式进行穷举。

所述信令生成单元，用于为所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体确定数据传输类型；其中，所述数据传输类型包括控制面的数据传输、和/或、用户面的数据传输；基于所述至少一个实时MAC实体对应的数据传输 类型，生成所述控制指令。

具体的，RT-MAC实时功能的动态调度控制。根据RRC信令的总体性控制(RRC通过信令配置功能可选集合，MAC在该功能集合中给RT-MAC选择具体的功能)，对RT-MAC功能进行调度控制，包括是否只进行控制面(Control Plane)或者用户面(User Plane)相应数据的收发，还是同时可以进行Control Plane和User Plane数据的收发。

在上述针对下行信息的生成以及传输的基础上，还包括：

信令处理单元76，用于通过设置于RCC的快速控制MAC实体从所述至少一个实时MAC实体获取到至少一个终端设备上传的上行信令，并对所述上行信令进行解析以及处理。

传统的MAC可以参见图6a，5G的上行MAC增加了针对UE的MAC PDU controller功能和针对UE和cell级和载波级radio resource映射的scheduling/priority handlingamong cells for UE和Multiplexing UE in cell、scheduling/priority handling incell和Multiplexing UE in CC功能。

本实施例的上行总分式MAC的结构以及功能，参见图6b，对于上行MAC而言，FC-MAC的功能能够提供的功能与下行相互对应，也就是说，同样包括Scheduling/PriorityHandling among Cells for UE、Multiplexing UEs in Cell、PDU Controller、Scheduling/Priority Handling in Cell、Multiplexing in CC等功能，这些协议功能包含了RT-MAC的控制和承担的信令控制功能。RT-MAC包括Scheduling/Priority Handling、Multiplexing和HARQ等功能。需要理解的是，这些上行信令的处理功能，均基于接收到终端设备侧在下行信令的控制基础之上主动上报的上行信令，或者是针对下行信令的反馈信息，而对于这些上行信令的处理与下行信令的生成可以互为可逆过程。

UE的上行PDU Controller模块完成UE传输的packets在符合MAC指示的大小(Scheduling/Priority Handling among Cells for UE和Unicast Scheduling/PriorityHandling功能模块提供)时，确保不对RLC产生任何影响，包括RLC的SN号不能出现剧烈的跳变、给RLC带来除去传统功能外 的新增功能等。上行MAC收到的MAC PDU经过MAC解包功能得到SDU后，通过PDU Controller发送RLC进行后继的处理，PDU Controller根据相应的算法确保多个cell发送的PDU不对RLC产生影响。

Scheduling/Priority Handling among Cells for UE根据网络侧配置UE的多个cell的可选择通道，完成本次UE使用的cells分配，比如多个cell的每个cell上网络侧都给UE配置了周期的SR，UE可以根据空口信道质量，选择合适的cell发送SR。还比如SPS分配的资源、周期上报的CQI等，从而完成UE的逻辑信道到cell的映射。

Multiplexing UE in Cellm完成每个cell可以发送的RB，即在此TTI内，该UE在该cell内发送的数据内容。

Scheduling/Priority Handling among in Cell根据Scheduling/PriorityHandling among Cells for UE调度的结果完成UE在小区内的调度，从而完成UE在小区内载波的选择，实现UE从小区到小区内载波的映射。

Multiplexing UE in CC完成每个载波最终可以发送的数据，即在此TTI内，该UE在该cell内发送的数据内容，完成UE从cell－cell内载波承载传输信道的映射。

Unicast Scheduling/Priority Handling和Multiplexing UE完成本UE在该载波内的调度，功能与传统的MAC功能相同，完成UE的cell内载波承载的传输信道－cell内载波承载的物理信道的映射。

上行CCCH功能：UE可以根据其在每个cell上的信道质量(来自于物理层的测量)，选择最合适的空口信道发送给网络侧，即随机接入过程中，UE可以在不同的cell上分别发送Msg1/Msg3，所以CCCH需要经过cell和UE两级调度。

调度时，MAC首先进行cell级调度。根据cell的质量信息(包括负载、边缘的PRB数目等)和每个UE在其相关cell上的空口质量，MAC完成一个UE和若干个cells的映射处理，决策每个UE可以在若干个cell上收发数据，根据UE的需求为其配置若干个最合适的cells完成数据在空口的传输。 其次，MAC根据UE的具体需求完成UE和cell级的无线资源的映射功能，并完成UE发送的packet大小计算。最后，如果是下行处理，根据packet大小向RLC申请数据；如果是上行数据，则等待UE发送。

可见，通过采用上述方案，就能够将MAC协议实体划分为两类，分别为快速控制MAC实体以及至少一个实时MAC实体，将快速控制MAC实体设置在RCC中，实时MAC实体设置在RRS中，并且由快速控制MAC实体针对至少一个实时MAC实体进行控制信令的发送。从而保证了，即便在5G中的cell数目增加很多的场景之下，云基站可以提供更充沛的计算能力，可以有效支撑大规模的MAC。

另外，基于上述两个实施例的说明，还可以提供一种实体管理系统，如图8所示，包括：快速控制MAC实体81、以及至少一个实时MAC实体82；其中，

所述快速控制MAC实体，设置于中心控制单元，用于生成控制信令；向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；

所述实时MAC实体，设置于分布单元，用于接收并处理所述快速控制MAC实体发来的控制指令。

上述快速控制MAC实体的功能与实施例二相同，这里不再进行赘述。

本发明实施例所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也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，本发明实施例的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、网络设备、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。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。这样，本发明实施例不限制于任何特 定的硬件和软件结合。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (19)

1.一种实体管理方法，其特征在于，所述方法包括：

通过快速控制媒介访问控制MAC实体生成控制信令；其中，所述快速控制MAC实体设置于中心控制单元；

所述设置于中心控制单元的快速控制MAC实体向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；其中，所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体均设置于分布单元，且每一个所述分布单元中能够设置一个实时MAC实体或多个实时MAC实体；所述快速控制MAC实体承接无线资源控制RRC协议信令功能；

其中，所述中心控制单元包括无线云中心RCC；所述分布单元包括射频拉远系统RRS；

所述快速控制MAC实体用于实现以下至少一种功能：无线资源控制、终端设备无限资源管理功能、终端设备信道质量管理功能和小区间无线空口质量管理功能。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

通过快速控制MAC实体从无线资源控制RRC实体获取到RRC信令的内容；

所述快速控制MAC实体基于所述RRC信令的内容，生成控制信令。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过快速控制MAC实体中的终端设备无线资源管理功能获取空口资源信息；

和/或，

通过快速控制MAC实体中的终端设备信道质量管理功能获取信道质量信息；

和/或，

通过快速控制MAC实体中的小区间无线空口质量管理功能获取每一个小区的无线空口质量信息。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

所述快速控制MAC实体根据空口资源信息、信道质量信息以及每一个小区的无线空口质量信息中的至少一个信息，为终端设备分配目标小区；

基于为终端设备分配的目标小区为所述终端设备分配目标实时MAC实体、以及为所述终端设备分配在所述目标小区内进行传输的数据单元的大小；

将所述目标实时MAC实体以及数据单元的大小作为第一分配结果；

至少基于所述第一分配结果生成针对所述目标实时MAC实体的控制信令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过快速控制MAC实体为所述终端设备分配无线承载RB；

将分配的所述RB映射到所述目标实时MAC实体。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，还包括：

所述快速控制MAC实体为所述终端设备选取空口承载方式；

所述快速控制MAC实体基于为所述终端设备选取的空口承载方式，生成针对所述终端设备的目标实时MAC实体的控制信令。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过快速控制MAC实体生成控制信令，包括：

为所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体确定数据传输类型；其中，所述数据传输类型包括控制面的数据传输和/或用户面的数据传输；

基于所述至少一个实时MAC实体对应的数据传输类型，生成所述控制信令。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过快速控制MAC实体对处于数据链路层的至少一个实体进行功能调整。

9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过快速控制MAC实体从所述至少一个实时MAC实体获取到至少一个终端设备上传的上行信令，并对所述上行信令进行解析以及处理。

10.一种快速控制MAC实体，其特征在于，所述快速控制MAC实体，设置于中心控制单元，所述快速控制MAC实体包括：

信令生成单元，用于通过生成控制信令，承接无线资源控制RRC协议信令功能；

信令发送单元，用于向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；

其中，所述中心控制单元包括无线云中心RCC；分布单元包括射频拉远系统RRS；

所述快速控制MAC实体用于实现以下至少一种功能：无线资源控制、终端设备无限资源管理功能、终端设备信道质量管理功能和小区间无线空口质量管理功能。

11.根据权利要求10所述的快速控制MAC实体，其特征在于，

所述信令生成单元，用于从无线资源控制RRC实体获取到RRC信令的内容；基于所述RRC信令的内容，生成控制信令。

12.根据权利要求10所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述快速控制MAC实体还包括：

无线资源管理单元，用于获取空口资源信息；

和/或，

信道质量管理单元，用于获取信道质量信息；

和/或，

小区间无线空口质量管理单元，用于获取每一个小区的无线空口质量信息。

13.根据权利要求12所述的快速控制MAC实体，其特征在于，

所述信令生成单元，用于根据空口资源信息、信道质量信息以及每一个小区的无线空口质量信息中的至少一个信息，为终端设备分配目标小区；基于为终端设备分配的目标小区为所述终端设备分配目标实时MAC实体、以及为所述终端设备分配在所述目标小区内进行传输的数据单元的大小；将所述目标实时MAC实体以及数据单元的大小作为第一分配结果；至少基于所述第一分配结果生成针对所述目标实时MAC实体的控制信令。

14.根据权利要求13所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述信令生成单元，用于为所述终端设备分配无线承载RB；将分配的所述RB映射到所述目标实时MAC实体。

15.根据权利要求13所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述信令生成单元，用于为所述终端设备选取空口承载方式；为所述终端设备选取的空口承载方式，生成针对所述终端设备的目标实时MAC实体的控制信令。

16.根据权利要求10所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述信令生成单元，用于为所述至少一个实时MAC实体中每一个实时MAC实体确定数据传输类型；其中，所述数据传输类型包括控制面的数据传输和/或用户面的数据传输；基于所述至少一个实时MAC实体对应的数据传输类型，生成所述控制信令。

17.根据权利要求10所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述信令生成单元，用于对处于数据链路层的至少一个实体进行功能调整。

18.根据权利要求10-17任一项所述的快速控制MAC实体，其特征在于，所述快速控制MAC实体，还包括：

信令处理单元，用于从所述至少一个实时MAC实体获取到至少一个终端设备上传的上行信令，并对所述上行信令进行解析以及处理。

19.一种实体管理系统，其特征在于，所述系统包括：快速控制MAC实体、以及至少一个实时MAC实体；其中，

所述快速控制MAC实体，设置于中心控制单元，用于生成控制信令；向至少一个实时MAC实体发送所述控制信令；承接无线资源控制RRC协议信令功能；

所述实时MAC实体，设置于分布单元，用于接收并处理所述快速控制MAC实体发来的控制信令；

其中，所述中心控制单元包括无线云中心RCC；所述分布单元包括射频拉远系统RRS；

所述快速控制MAC实体用于实现以下至少一种功能：无线资源控制、终端设备无限资源管理功能、终端设备信道质量管理功能和小区间无线空口质量管理功能。

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