專利名稱:多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別涉及在無線通信領(lǐng)域的多載波系統(tǒng)中,從 基站向移動終端調(diào)度數(shù)據(jù)的方法和裝置。
背景技術(shù):
無線通信網(wǎng)在分配諸如時間或頻率之類的通信資源時,需要采用調(diào)度方法 來選擇要加以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。當有多個用戶爭搶這些資源時,調(diào)度方法必須對輸 入的數(shù)據(jù)進行分析并確定具有最高傳輸優(yōu)先級的數(shù)據(jù)。通常,優(yōu)先級是以使得整個系統(tǒng)吞吐量最大化或保持某一服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service, QoS )級別為 J^出的,以確保及時地傳輸數(shù)據(jù)。因此,調(diào)度是基于分類將數(shù)據(jù)包分配到不同 的隊列進行優(yōu)先處理的流程?,F(xiàn)有技術(shù)中的許多調(diào)度方法都完全根據(jù)移動終端反饋上來的前向信道質(zhì) 量信息來確定數(shù)據(jù)的傳輸優(yōu)先級。這類方法在不考慮公平性或最小吞吐量要求 的情況下使吞吐量達到最大并且一般都對最靠近基站的用戶數(shù)據(jù)進行調(diào)度。通 常,調(diào)度方法的公平性和系統(tǒng)前向吞吐量是一對矛盾,試圖提供某種程度公平 性的調(diào)度方法會導(dǎo)致系統(tǒng)前向吞吐量的下降,所以調(diào)度方法的設(shè)計目標是在保 持一定程度的公平性的前提下盡可能使系統(tǒng)前向吞吐量達到最大。目前大多數(shù)調(diào)度方法被設(shè)計成在單載波系統(tǒng)中進行,這使它們不適用于在 多載波系統(tǒng)中的不同QoS業(yè)務(wù)共存的環(huán)境下進行調(diào)度。因此,需要有一種基 于多載波通信系統(tǒng)的調(diào)度技術(shù),在充分利用多載波的多樣性來保持不同業(yè)務(wù) QoS的前提下,提高整個多載波無線通信系統(tǒng)的前向吞吐量。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種基于多載波通信系統(tǒng)的調(diào)度技術(shù),它能充分利用 多載波的多樣性在保持不同業(yè)務(wù)QoS的前提下提高整個多載波無線通信系統(tǒng)
的前向吞P土量。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出一種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,包括以下步驟基站開始調(diào)度;判斷是否所有載波上的前向資源都被分配出去,判斷結(jié)果為是,執(zhí)行最后 一步,判斷結(jié)果為否,執(zhí)行下一步;基站將可用資源分配給需要資源的傳輸業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分 配到可用資源;結(jié)束調(diào)度。所述傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先級根據(jù)QoS參數(shù)進行判斷。所述載波按照業(yè)務(wù)優(yōu)先級進行了分類,當可用資源分布在至少兩個載波上 時,基站優(yōu)先分配對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級低的載波上的可用資源。 所述多載波系統(tǒng)為CDMA2000 EV-DO。所述業(yè)務(wù)類型包括盡力傳送(Best Effort, BE)、確保轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)(Assured Forwarding, AF )和力口速專爭發(fā)月良務(wù)(Expedited Forwarding, EF )。本發(fā)明還提供了一種在多載波系統(tǒng)中基于業(yè)務(wù)類型的前向鏈路調(diào)度裝置, 包括判斷模塊,用于判斷載波上是否有可用的前向資源,并將判斷結(jié)果發(fā)送給 調(diào)度模塊;調(diào)度模塊,根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果,將可用資源分配給需要資源的傳輸 業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分配到可用資源。當所述可用資源分布在至少兩個載波上時,基站首先分配對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先 級低的載波上的資源。所述多載波系統(tǒng)為CDMA2000 EV-DO。所述業(yè)務(wù)類型包括盡力傳送(Best Effort, BE)、確保轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)(Assured Forwarding, AF )和力口速壽爭發(fā)月良務(wù)(Expedited Forwarding, EF )。與現(xiàn)有4支術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明充分利用了多載波的多 樣性的特性,從而在保持不同業(yè)務(wù)QoS的前提下提高了整個多載波無線通信 系統(tǒng)的前向吞吐量。
圖1為本發(fā)明的調(diào)度方法的工作流程圖;圖2為本發(fā)明的調(diào)度方法在CDMA2000 EV-DO系統(tǒng)中的工作流程圖; 圖3為本發(fā)明的調(diào)度裝置結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做進一步詳細的說明。 如圖1所示,圖1為本發(fā)明的調(diào)度方法的工作流程圖,假設(shè)載波上的業(yè)務(wù) 已經(jīng)按照優(yōu)先級進行了分類。圖中,包括以下步驟 步驟IOI,基站開始調(diào)度; 步驟201,基站判斷載波上是否有可用資源;如果所有載波上的可用前向資源都已分配出去,則執(zhí)行步驟401;如果某 些載波上的資源沒有被分配出去,則執(zhí)行步驟301。步驟301,基站^^艮據(jù)傳輸數(shù)據(jù)的優(yōu)先級的高低來分配可用資源。由于一個 載波可能承載著多個用戶的信息,但是該載波的資源可能已經(jīng)被分配出去,無 法傳輸用戶數(shù)據(jù),而其他載波上有可用的資源,因此,根據(jù)比例公平算法或輪 詢(round-robin)算法或任何其它的調(diào)度算法,基站將其它載波的可用資源分 配給該載波上的業(yè)務(wù)。在分配的過程中,基站將資源優(yōu)先分配給優(yōu)先級高的業(yè) 務(wù),優(yōu)先級高的業(yè)務(wù)分配到資源后,再將剩下的資源分配給次優(yōu)先級的業(yè)務(wù)。 以此類推,所有資源分配完成后,執(zhí)行步驟401,結(jié)束調(diào)度。如圖2所示,圖2為本發(fā)明的調(diào)度方法在CDMA2000 EV-DO系統(tǒng)中的工 作流程圖。CDMA2000 EV-DO是一種專為移動數(shù)據(jù)應(yīng)用而進行了優(yōu)化的無線 傳送技術(shù),與主要是為了優(yōu)化語音和中等速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)膌x技術(shù)相比,EV-DO 技術(shù)針對容量、數(shù)據(jù)傳輸速率和無線互聯(lián)接入等方面作了優(yōu)化和改進,前向傳 輸采用時分復(fù)用方式,反向傳輸采用碼分復(fù)用方式。CDMA2000 EV-DO系統(tǒng) 實際運行過程中,移動終端根據(jù)接收到的前向?qū)ьl的質(zhì)量來確定前向應(yīng)以何種 速率等級向自己傳輸數(shù)據(jù),并通過數(shù)據(jù)速率控制(Data Rate Control, DRC ) 信道將該信息實時上報給基站,基站通過調(diào)度方法決定是否在當前時刻向某個
移動終端按照其申請的速率發(fā)送數(shù)據(jù)。圖2中,假設(shè)該多載波系統(tǒng)有三個載波A、 B、 C,這三個載波分別傳送 盡力傳送(Best Effort, BE)、確保轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)(Assured Forwarding, AF )和加 速轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)(Expedited Forwarding, EF )三種QoS類型的業(yè)務(wù)凄t據(jù),通常EF 對應(yīng)的是VoIP等數(shù)據(jù)量小實時性高的業(yè)務(wù)類型流,AF對應(yīng)的是包含Video等 數(shù)據(jù)量大實時性較高的業(yè)務(wù)類型流,BE對應(yīng)的是對時延不敏感的業(yè)務(wù)類型流, 即載波A、 B、 C上發(fā)送的數(shù)據(jù)QoS逐步升高。調(diào)度流程如下第一步,基站在載波A、 B、 C上進行調(diào)度;如果所有載波上可用的前向資源都被分配出去,轉(zhuǎn)入最后一步,如果有載 波上的資源沒有被分配出去,轉(zhuǎn)入第二步。第二步,將載波上的可用資源分配給QoS高的業(yè)務(wù); 第三步,結(jié)束本次調(diào)度過程。 上述步驟中的第二步包括以下三種場景(1) A、 B、 C三個載波中,其中任意一個載波上有資源未被調(diào)度 如果載波A上有資源未被調(diào)度,則EF業(yè)務(wù)流優(yōu)先獲得載波A上的資源,其次是AF業(yè)務(wù)流;如果載波B上有資源未被調(diào)度,則EF業(yè)務(wù)流優(yōu)先獲得載 波B上的資源,其次是BE業(yè)務(wù)流;如果載波C上有資源未被調(diào)度,則AF業(yè) 務(wù)流優(yōu)先獲得載波C上的資源,其次是BE業(yè)務(wù)流。(2) A、 B、 C三個載波中,有^f壬意兩個載波上有資源未^皮調(diào)度如果A和B上都有資源未被調(diào)度,則首先選擇將QoS級別較低的載波A 上的資源分配給載波C傳輸?shù)臄?shù)據(jù)業(yè)務(wù)流EF,因為如果首先選擇的是載波B 上的資源的話,由于載波B的QoS優(yōu)先級高于載波A的QoS的優(yōu)先級,有 可能會導(dǎo)致載波B的用戶不能優(yōu)先得到可用的資源。以此類推,當A和C上 都有資源未被調(diào)度,則首先選擇載波A上的資源分配給載波C傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)流 EF;當B和C上都有資源未被調(diào)度,則首先選擇載波B上的資源分配給載波 A傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流BE。(3) A、 B、 C三個載波上都有資源未被調(diào)度如果A、 B、 C上都有資源未被調(diào)度,說明當前所有業(yè)務(wù)流中沒有數(shù)據(jù)需 要傳輸,結(jié)束本次調(diào)度過程。
本發(fā)明還提供了一種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,如圖3所示,圖3 為本發(fā)明的調(diào)度裝置結(jié)構(gòu)框圖。圖中,包括判斷模塊和調(diào)度模塊。其中,在基站開始調(diào)度時,判斷模塊用于判斷載波上是否有可用的前向資 源,并將判斷結(jié)果以判斷指令的方式發(fā)送給調(diào)度模塊,判斷結(jié)果為是,即有可 用資源,為否,即沒有可用資源。調(diào)度模塊根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果,對載波 上的可用前向資源進行分配當調(diào)度模塊接收到的判斷指令為否時,結(jié)束調(diào)度 過程;當調(diào)度模塊接收到的判斷指令為是時,利用比例公平算法或輪詢 (round-robin)算法或任何其它的調(diào)度算法,對載波上的可用前向資源按照載 波傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)的優(yōu)先級進行分配。假設(shè)有三個載波A、 B、 C,分別傳送盡力傳送(Best Effort, BE )、確保 4爭發(fā)月艮務(wù)(Assured Forwarding, AF )和力口速凈爭發(fā)月良務(wù)(Expedited Forwarding, EF)三種QoS類型的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),這三種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的QoS逐步升高,則分配的過 程涉及到以下三種情況(1) 當判斷指令判斷A、 B、 C中任意一個有可用資源時 假設(shè)A上有可用資源,則調(diào)度模塊優(yōu)先將載波A上的資源分配給EF業(yè)務(wù)流,EF業(yè)務(wù)流分配到資源后,如果還有資源剩余,則分配給AF業(yè)務(wù)流;假設(shè) B上有可用資源,則調(diào)度模塊優(yōu)先將載波B上的資源分配給EF業(yè)務(wù)流,如果還 有資源剩余,則分配給BE業(yè)務(wù)流;假設(shè)C上有可用資源,則調(diào)度模塊優(yōu)先將載 波C上的資源分配給AF業(yè)務(wù)流,如果還有資源剩余,則分配給BE業(yè)務(wù)流。(2) 當判斷指令判斷A、 B、 C中任意兩個有可用資源時假設(shè)A、 B上都有可用資源,則調(diào)度模塊首先選擇將優(yōu)先級較低的載波A 上的資源分配給載波C傳輸?shù)臄?shù)據(jù)業(yè)務(wù)流EF,因為如果首先選擇分配的是載波 B上的資源的話,由于載波B的業(yè)務(wù)優(yōu)先級高于載波A的業(yè)務(wù)的優(yōu)先級,有可 能會導(dǎo)致載波B的用戶不能優(yōu)先得到可用的資源。以此類推,當A和C上都有資 源未被調(diào)度,則調(diào)度模塊首先選擇載波A上的資源分配給載波C傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)流 EF;當B和C上都有資源未被調(diào)度,則調(diào)度模塊首先選擇載波B上的資源分配 給載波A傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流BE。(3) 當判斷指令判斷A、 B、 C上都有資源未被調(diào)度時如果A、 B、 C上都有資源未被調(diào)度,說明當前所有業(yè)務(wù)流中沒有數(shù)據(jù)需要
傳輸,則調(diào)度模塊結(jié)束本次調(diào)度過程。本發(fā)明不僅可以用于CDMA2000 EV-DO系統(tǒng),也可以用于其它任何多載 波系統(tǒng),判斷業(yè)務(wù)優(yōu)先級的參數(shù)也可以釆用除了QoS的其他參數(shù),其實施的步 驟與在CDMA2000 EV-DO系統(tǒng)中的步驟一樣,在此不再贅述。以上所述^5l是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾, 這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,其特征在于,包括以下步驟步驟101,基站開始調(diào)度;步驟201,判斷是否所有載波上的前向資源都被分配出去,判斷結(jié)果為是,執(zhí)行步驟401,判斷結(jié)果為否,執(zhí)行步驟301;步驟301,基站將可用資源分配給需要資源的傳輸業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分配到可用資源;步驟401,結(jié)束調(diào)度。
2. 如權(quán)利要求l所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,其特征在于,所 述傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先級根據(jù)QoS參數(shù)進行判斷。
3. 如權(quán)利要求l所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,其特征在于,所 述載波按照業(yè)務(wù)優(yōu)先級進行了分類,步驟301中,當可用資源分布在至少兩個 載波上時,基站優(yōu)先分配對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級低的載波上的可用資源。
4. 如權(quán)利要求l所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,其特征在于,所 述多載波系統(tǒng)為CDMA2000 EV-DO 。
5. 如權(quán)利要求2所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,其特征在于,所 述業(yè)務(wù)類型包括盡力傳送、確保轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)和加速轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。
6. —種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,其特征在于,包括 判斷模塊,用于判斷載波上是否有可用的前向資源,并將判斷結(jié)果發(fā)送給調(diào)度模塊;調(diào)度模塊,根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果,將可用資源分配給需要資源的傳輸 業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分配到可用資源。
7. 如權(quán)利要求6所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,其特征在于,當 所述可用資源分布在至少兩個載波上時,基站首先分配對應(yīng)的業(yè)務(wù)優(yōu)先級低的 載波上的資源。
8. 如權(quán)利要求6所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,其特征在于,所 述多載波系統(tǒng)為CDMA2000 EV-DO。
9. 如權(quán)利要求6所述的多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,其特征在于, 所述業(yè)務(wù)類型包括盡力傳送、確保轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)和加速轉(zhuǎn)發(fā)服務(wù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度方法,包括步驟基站開始調(diào)度;判斷是否所有載波上的前向資源都被分配出去,是,結(jié)束調(diào)度,否,執(zhí)行下一步;基站將可用資源分配給需要資源的傳輸業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分配到可用資源;結(jié)束調(diào)度。本發(fā)明還提供了一種多載波系統(tǒng)的前向鏈路調(diào)度裝置,包括判斷模塊,判斷是否有可用前向資源;調(diào)度模塊,根據(jù)判斷模塊的判斷結(jié)果,將可用資源分配給需要資源的傳輸業(yè)務(wù),優(yōu)先級高的傳輸業(yè)務(wù)優(yōu)先分配到可用資源。本發(fā)明利用了多載波的多樣性,在保持不同業(yè)務(wù)QoS的前提下提高了整個多載波無線通信系統(tǒng)的前向吞吐量。
文檔編號H04W72/12GK101115274SQ200710120180
公開日2008年1月30日 申請日期2007年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者魯照華 申請人:中興通訊股份有限公司