專利名稱：一種用于進行資源調(diào)度的方法、無線網(wǎng)絡(luò)以及用戶裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及在無線網(wǎng)絡(luò)中的基站和用戶裝置之間進行資源調(diào)度的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在增強型上行鏈路(以下簡稱EUL)傳輸過程中，用戶裝置(UE)每次在發(fā)送數(shù)據(jù)時，需要向基站(以下簡稱Node B)請求分配一定的無線資源。由于無線網(wǎng)絡(luò)中無線資源有限，基站必須根據(jù)用戶裝置的具體需求來分配相應(yīng)的無線資源，從而達到資源的有效利用。
在EUL傳輸過程中，用戶裝置應(yīng)將其緩存器狀態(tài)報告給Node B，以表達其資源請求。但是，在EUL中并未給出用于Node B調(diào)度的緩存器狀態(tài)的定義。
現(xiàn)有技術(shù)中，在無線承載控制(RBC)過程中，存儲在用戶裝置的緩存器中的所有信息被定義為緩存器狀態(tài)，并被發(fā)送給無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，用于資源調(diào)度的目的。RNC將決定用戶裝置可以占用多少資源，從而使得在緩存器中的所有分組數(shù)據(jù)包將在下一個上行傳輸時間間隔(TTI)或調(diào)度周期內(nèi)被傳輸。
在EUL中，分組數(shù)據(jù)在增強專用信道(E-DCH)中傳輸。因為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的突發(fā)特征，分組將在不同時刻到達用戶裝置。根據(jù)分組業(yè)務(wù)QoS(具有固定時延)的特點，具有不同到達時刻的分組可以容許不同的時延，并且不需要在相同的傳輸時間間隔中傳輸緩存器中的所有這些分組。因此，在上述的RBC過程中，基于在一個傳輸間隔中傳輸緩存器所有數(shù)據(jù)包來進行資源調(diào)度的方案并不能有效地利用無線網(wǎng)絡(luò)中的有限資源，從而不能直接在EUL中用于Node B的調(diào)度目的。
在EUL傳輸過程中，存在兩種基本的調(diào)度中方法速率調(diào)度和時間&速率調(diào)度。無論使用哪一種調(diào)度機制，用戶裝置都將根據(jù)其緩存器狀態(tài)發(fā)送SI(信令)給Node B。在速率調(diào)度機制中，SI可以是一比特UP/DOWN信號(信令)。而對于時間/速率調(diào)度，用戶裝置可能報告其緩存器狀態(tài)和/或功率狀態(tài)發(fā)送給NodeB。
事實上，用戶裝置可以占用多少帶寬資源是為了確保分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時延Qos(業(yè)務(wù)質(zhì)量)。但是，基于在一個傳輸周期中傳輸緩存器中的所有信息的上述現(xiàn)有技術(shù)并沒有考慮這一信息，這樣會夸大用戶裝置對資源的要求。從而使得有限資源的使用效率被降低。

發(fā)明內(nèi)容
如上所述，現(xiàn)有技術(shù)中僅僅將存儲在用戶裝置的緩存器中的所有信息用于資源調(diào)度過程，這并未考慮分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的特征，并且降低了有限資源的使用效率。對于分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，有限制的時延是一個最重要的Qos信息，但是如何使用時延信息在現(xiàn)有技術(shù)中并未提及。為了現(xiàn)有技術(shù)中對上述缺陷，本發(fā)明提出將緩存器信息和業(yè)務(wù)的Qos信息(時延)相結(jié)合來向基站表達對無線資源的需要，這樣可以更為有效地利用有限的無線資源。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)的用戶裝置中進行資源請求的方法，其中，用戶裝置包括一個緩存器，其用于存儲將要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且所述用戶裝置具有多個正在進行的邏輯信道，每一個邏輯信道對應(yīng)一種業(yè)務(wù)，該方法包括以下步驟所述用戶裝置根據(jù)所述緩存器的信息以及與所述業(yè)務(wù)的Qos信息來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，并根據(jù)所確定的數(shù)據(jù)量來向基站發(fā)送相應(yīng)的資源請求消息根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種在無線網(wǎng)絡(luò)中的用戶裝置，其中，所述用戶裝置包括一個緩存器，其用于存儲將要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且所述用戶裝置具有多個正在進行的邏輯信道，每一個邏輯信道對應(yīng)一種業(yè)務(wù)，其特征在于所述用戶裝置包括一個計算裝置，用于根據(jù)所述緩存器的信息以及所述業(yè)務(wù)的Qos信息來計算在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量；和一個控制裝置，用于根據(jù)所確定的數(shù)據(jù)量來控制所述用戶裝置向所述基站發(fā)送相應(yīng)的資源請求消息。
與現(xiàn)有技術(shù)不同的，本發(fā)明中的用戶裝置在請求資源時，將用戶裝置的緩存器信息與業(yè)務(wù)的時延Qos信息相結(jié)合來通知基站，這樣可以更精確地表示用戶裝置對資源的需求，從而可以更有效地利用有限的資源并有助于增大系統(tǒng)的吞吐量。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的用于資源調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)拓撲圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的在無線網(wǎng)絡(luò)的用戶裝置中向基站請求資源的方法流程圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的用戶裝置的框圖；具體實施方式
下面參考附圖，并結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作詳細描述。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限于具體實施例。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個無線網(wǎng)絡(luò)示意圖，該無線網(wǎng)絡(luò)1包括基站2和多個用戶裝置3和4(為簡化起見，圖中僅顯示出用戶裝置A和用戶裝置B)。在無線網(wǎng)絡(luò)1中，每次在發(fā)送數(shù)據(jù)時，用戶裝置3和4都需要向基站(節(jié)點B)3請求分配一定的無線資源。在現(xiàn)有技術(shù)中，用戶裝置僅僅將其緩存器的信息(也即其中所存儲的分組數(shù)據(jù)的數(shù)量)通知基站，基站根據(jù)所接收的緩存器信息來決定用戶裝置可以占用的無線資源，以使得在所述緩存器中的所有分組可以在下一個上行傳輸周期中被傳輸。與之不同的，本發(fā)明將所述緩存器的信息與所進行的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)的Qos(時延)信息相結(jié)合來表達對帶寬資源對需求。優(yōu)選地，還可同時考慮邏輯信道優(yōu)先級與業(yè)務(wù)優(yōu)先級。從而在調(diào)度過程中，增加對有限帶寬資源的利用效率。
在圖1所示對無線網(wǎng)絡(luò)中，假定用戶裝置3具有m個正在進行(ongoing)的邏輯信道，并且每個邏輯映射到一種具有不同時延的業(yè)務(wù)。對于第i個邏輯信道，假定Pi個分組被存儲在緩存器中，而每一個分組具有如下參數(shù)a)lb，為第b個分組的比特(或字節(jié))數(shù)目；b)TOb，為，根據(jù)業(yè)務(wù)的Qos信息(時延)，第b個分組仍可被存儲在緩存器中的時間(TTI的數(shù)目)在這里，b∈[1，Pi]，i∈[1，m]。
這樣，用戶裝置通過下式來計算，為了保證業(yè)務(wù)的時延Qos，在下一個TTI(或調(diào)度周期)內(nèi)必須傳輸?shù)氖聞?wù)量 在這里，βi是一個與第i個邏輯信道優(yōu)先級以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級有關(guān)對因子，0≤βi＜1；而βu是一個與用戶裝置3的優(yōu)先級有關(guān)的因子，0≤βu＜1。這兩個因子是可以通過仿真來確定。
用戶裝置3通過信令SI將計算出的結(jié)果通知Node B(基站)2。Node B(基站)接到來自用戶裝置3的信令SI之后，根據(jù)該計算結(jié)果來確定需要分配給該用戶裝置3的帶寬資源。
當(dāng)然，在用戶裝置3中，也可不考慮與用戶裝置3優(yōu)先級有關(guān)的因子βu，也即根據(jù)下式來計算在下一個TTI(或調(diào)度周期)內(nèi)必須傳輸?shù)氖聞?wù)量 而Node B(基站)2接到來自用戶裝置3的信令SI之后，結(jié)合對與用戶優(yōu)先級有關(guān)的因子來確定需要分配給該用戶裝置3的帶寬資源。
為了簡化，我們也可選擇βi＝0或βu＝0，這意味著在用戶裝置3向Node B(基站)2發(fā)送資源請求時，并未使用邏輯優(yōu)先級、業(yè)務(wù)優(yōu)先級或用戶裝置的優(yōu)先級。但是在用戶裝置由Node B(基站)獲取RG(資源授權(quán))后，βi將被用于用戶裝置的調(diào)度過程中。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的在無線網(wǎng)絡(luò)等用戶裝置中向基站請求資源的方法流程圖。
這里，結(jié)合圖1所示無線網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)示意圖來對整個調(diào)度過程進行描述。假定用戶裝置3具有m個正在進行(on going)的邏輯信道，并且每個邏輯映射到一種具有不同時延的業(yè)務(wù)。對于第i個邏輯信道，假定Pi個分組被存儲在緩存器中，而每一個分組具有如下參量a)lb，為第b個分組的比特(或字節(jié))數(shù)目；b)TOb，為，根據(jù)業(yè)務(wù)的Qos信息(時延)，第b個分組仍可被存儲在緩存器中的時間(TTI的數(shù)目)在這里，b∈[1，Pi]，i∈[1，m]。
在步驟201中，對于每個邏輯信道i，用戶裝置3獲取相應(yīng)的在緩存中的分組數(shù)目Pi、每個分組的達到時間、時延信息等參數(shù)。
在步驟202中，用戶裝置根據(jù)緩存中每個分組的到達時間和相應(yīng)業(yè)務(wù)的時延信息，用戶裝置計算該分組仍可存儲在緩存中的時間TOb。
在步驟203-205中，用戶裝置通過下式來計算，為了保證業(yè)務(wù)的時延Qos，在下一個TTI(或調(diào)度周期)內(nèi)必須傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)量 在這里，βi是一個與第i個邏輯信道優(yōu)先級以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級有關(guān)的因子，0≤βi＜1；而βu是一個與用戶裝置3的優(yōu)先級有關(guān)的因子，0≤βu＜1。這兩個因子是可以通過仿真來確定。
在步驟206中，用戶裝置3以信令SI將計算出的結(jié)果通知Node B(基站)2。
Node節(jié)點B(基站)接到來自用戶裝置3的信令SI之后，并根據(jù)該計算結(jié)果來確定需要分配給該用戶裝置3的無線資源。
當(dāng)然，在步驟203-205中，用戶裝置3也可不考慮與用戶裝置3優(yōu)先級有關(guān)的因子βu，也即根據(jù)下式來計算在下一個TTI(或調(diào)度周期)內(nèi)必須傳輸?shù)氖聞?wù)量
需要注意的是，上面結(jié)合圖1和2描述的是本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例，本發(fā)明的要點是用戶裝置將業(yè)務(wù)的Qos信息與緩存器信息結(jié)合，來向Node B(基站)2表達對無線資源對請求。對諸如邏輯信道優(yōu)先級、業(yè)務(wù)優(yōu)先級以及用戶裝置優(yōu)先級等的其他信息的考慮都是屬于可選的特征。
圖3為根據(jù)本發(fā)明的用戶裝置的框圖。下面，結(jié)合圖1對用戶裝置進行具體描述。該用戶裝置3位于一個無線網(wǎng)絡(luò)1中，通過NodeB(基站)2與無線網(wǎng)絡(luò)相連，當(dāng)需要傳輸信息時，需要向NodeB(基站)2請求一定的帶寬資源。
該用戶裝置3包括一個緩存器31、一個計算裝置32、一個控制器33和一個存儲裝置34。在緩存器31中存儲有將要發(fā)送對數(shù)據(jù)，并且該用戶具有多個正在進行的邏輯信道，每一個邏輯信道對應(yīng)一種業(yè)務(wù)。
當(dāng)需要傳輸信息時，控制裝置33首先由緩存器31中獲取當(dāng)前緩存器的信息(也即其中所存儲的分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量)以及所述業(yè)務(wù)的相關(guān)信息。
具體地，假定用戶裝置3具有m個正在進行(on going)的邏輯信道，并且每個邏輯映射到一種具有不同時延的業(yè)務(wù)。對于第i個邏輯信道，假定Pi個分組被存儲在緩存器中，而每一個分組具有如下參量a)lb，為第b個分組的位(或字節(jié))數(shù)目；b)TOb，為，根據(jù)業(yè)務(wù)的Qos信息(時延)，第b個分組仍可被存儲在緩存器中的時間(TTI的數(shù)目)在這里，b∈[1，Pi]，i∈[1，m]。
對于每個邏輯信道i，控制裝置33需要獲取相應(yīng)的在緩存中的分組數(shù)目Pi、每個分組的達到時間、時延信息等參數(shù)。
控制裝置33將這些信息傳輸給計算裝置32，并控制計算裝置32以下式來計算，為了保證業(yè)務(wù)的時延Qos，在下一個TW(調(diào)度周期)或TTI(傳輸時間周期)內(nèi)必須傳輸?shù)氖聞?wù)量 在這里，βi是一個與第i個邏輯信道優(yōu)先級以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級有關(guān)的因子，0≤βi＜1；而βu是一個與用戶裝置3的優(yōu)先級有關(guān)的因子，0≤βu＜1。這兩個因子是可以通過仿真來確定。
計算裝置32將計算結(jié)果傳輸給控制裝置33。接著，控制裝置33控制用戶裝置3以信令SI將計算出的結(jié)果通知Node B(基站)2。
Node B(基站)接到來自用戶裝置3的信令SI之后，可根據(jù)該計算結(jié)果來確定需要分配給該用戶裝置3的帶寬資源。
當(dāng)然，在用戶裝置3中，也可不考慮與用戶裝置3優(yōu)先級有關(guān)的因子βu，也即，計算裝置32根據(jù)下式來計算在下一個TTI(或調(diào)度周期)內(nèi)必須傳輸?shù)氖聞?wù)量 以上對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。需要理解對是，本發(fā)明并不局限于上述特定對實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
權(quán)利要求
1.一種在無線網(wǎng)絡(luò)的用戶裝置中進行資源請求的方法，其中，用戶裝置包括一個緩存器，其用于存儲將要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且所述用戶裝置具有多個正在進行的邏輯信道，每一個邏輯信道對應(yīng)一種業(yè)務(wù)，該方法包括以下步驟所述用戶裝置根據(jù)所述緩存器的信息以及與所述業(yè)務(wù)的Qos信息來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，并根據(jù)所確定的數(shù)據(jù)量來向基站發(fā)送相應(yīng)的資源請求消息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述服務(wù)的Qos信息包括所述服務(wù)的時延Qos信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟，所述用戶裝置根據(jù)下式來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量 假定所述用戶裝置具有m個正在進行的邏輯信道，而對于第i個邏輯信道，有Pi個分組數(shù)據(jù)保存在緩存器中；其中，1≤i＜m；，1≤b≤Pilb為緩存器中第b個分組的位(或字節(jié))數(shù)目；TOb為根據(jù)所述業(yè)務(wù)的Qos信息，第b個分組仍可被存儲在緩存器中的時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟所述用戶裝置進一步根據(jù)每一個邏輯信道的優(yōu)先級和其對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級信息來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量.
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟，所述用戶裝置用于根據(jù)下式確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量 其中，0≤βi＜1，它是一個與第i個邏輯信道優(yōu)先級以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級有關(guān)的因子。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟所述用戶裝置還用于根據(jù)所述用戶裝置優(yōu)先級信息來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
7.一種在無線網(wǎng)絡(luò)中的用戶裝置，其中，所述用戶裝置包括一個緩存器，其用于存儲將要發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且所述用戶裝置具有多個正在進行的邏輯信道，每一個邏輯信道對應(yīng)一種業(yè)務(wù)，其特征在于所述用戶裝置包括一個計算裝置，用于根據(jù)所述緩存器的信息以及所述業(yè)務(wù)的Qos信息來計算在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量；和一個控制裝置，用于根據(jù)所確定的數(shù)據(jù)量來控制所述用戶裝置向所述基站發(fā)送相應(yīng)的資源請求消息。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用戶裝置，其特征在于，所述服務(wù)的Qos信息包括所述服務(wù)的時延Qos信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用戶裝置，其特征在于，所述計算裝置還用于根據(jù)下式來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量 假定所述用戶裝置具有m個正在進行的邏輯信道，而對于第i個邏輯信道，有Pi個分組數(shù)據(jù)保存在緩存器中；其中，1≤i＜m；，1≤b≤Pilb為緩存器中第b個分組的位(或字節(jié))數(shù)目；TOb為根據(jù)所述業(yè)務(wù)的Qos信息，第b個分組仍可被存儲在緩存器中的時間。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9所述的用戶裝置，其特征在于，所述計算裝置還用于，進一步基于每一個邏輯信道的優(yōu)先級和其對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級信息來確定在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的用戶裝置，其特征在于，所述計算裝置還用于，根據(jù)下式計算在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量 其中，0≤βi＜1，它是一個與第i個邏輯信道優(yōu)先級以及業(yè)務(wù)優(yōu)先級有關(guān)的因子。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中任一項所述的用戶裝置，其特征在于，所述計算裝置還根據(jù)用戶裝置優(yōu)先級信息來計算在下一個傳輸時間周期內(nèi)所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在無線網(wǎng)絡(luò)中基于業(yè)務(wù)Qos信息向基站請求資源的用戶裝置和方法。在向基站請求資源時，所述用戶裝置和方法將其緩存器信息與業(yè)務(wù)的Qos信息相結(jié)合來向基站表達其對資源等需要。根據(jù)本發(fā)明的用戶裝置和方法可以更精確地表現(xiàn)對資源的準確需求，從而更有效地利用有限資源，并可提高系統(tǒng)等吞吐量。
文檔編號H04L12/56GK1756176SQ200410066878
公開日2006年4月5日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
發(fā)明者楊濤, 尤明禮, 駱志剛, 陸寧, 溫萍萍 申請人:上海貝爾阿爾卡特股份有限公司