深入理解5g＜三十二＞ BSR buffer status report

5G 中的 BSR（Buffer Status Report，缓冲区状态报告）是 MAC 层的一种控制信令，用于 **UE 向基站（gNB）报告上行缓冲区中待发送数据量**。基站据此为 UE 分配上行资源，避免资源浪费或数据积压。

### 触发机制：BSR 何时发送？

BSR 的触发主要依赖以下事件：

*   **常规 BSR (Regular BSR)**：当有新数据到达，且其逻辑信道优先级**高于**当前已有数据的任何逻辑信道时触发；或者此前缓冲区为空，新数据到达时也会触发。此外，`retxBSR-Timer` 超时且有数据待发时也归为此类。
*   **填充 BSR (Padding BSR)**：当 UE 获得的上行资源在装载完数据后，**填充位（padding bits）足够容纳一个 BSR MAC CE 及其子头**时，会顺便发送一个 Padding BSR，属于“废物利用”。
*   **周期性 BSR (Periodic BSR)**：当 `periodicBSR-Timer` 超时时触发，用于周期性向基站汇报状态。

### 格式类型：四类 MAC CE

根据可用资源和待报告的数据量，BSR 共有四种 MAC CE 格式：

| 格式 | 大小 | 关键特征 |
| :— | :— | :— |
| **短 BSR** | 固定 | 包含 **1 个** 逻辑信道组（LCG）的数据量 |
| **长 BSR** | 可变 | 包含**多个** LCG 的数据量，用位图指示哪些 LCG 有数据 |
| **短截断 BSR** | 固定 | 资源不够时，只报告**最高优先级** LCG 的数据量 |
| **长截断 BSR** | 可变 | 资源不够时，按优先级顺序尽可能多地报告多个 LCG |

在 Release 18 等更新版本中，还引入了“扩展短 BSR”、“精炼长 BSR”等增强格式，以支持更精细的报告。

### 关键字段解读

BSR MAC CE 的核心是告诉基站“**哪个组，有多少数据**”：

*   **LCG ID（短 BSR）**：3 比特，指示所报告数据属于哪一个逻辑信道组。
*   **LCGi 位图（长 BSR）**：8 比特，每一位对应一个 LCG。置 `1` 表示后续有该 LCG 的缓冲区大小字段；置 `0` 表示没有。
*   **Buffer Size（缓冲区大小）**：这是**非线性的索引值**（5 比特或 8 比特），通过查表映射为实际的字节数范围。**短 BSR 用 5 比特**（精度较粗，范围较小），**长 BSR 用 8 比特**（精度更细，范围更大）。

### 优先级与取消规则

*   **优先级**：除 Padding BSR 外，常规/周期性 BSR 的优先级**高于**除 C-RNTI MAC CE 或 UL-CCCH 数据外的任何逻辑信道数据。
*   **取消**：当 UE 获得的上行资源足以发送完所有待传数据时，已触发的 BSR 会被取消；或者一旦在 MAC PDU 中包含了 BSR，之前的触发也会被取消。

总的来说，BSR 机制是 5G 上行调度的基石，UE 通过它“按需申请”资源，基站则依据报告进行精准分配。