專利名稱:寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，特別是一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法。
背景技術(shù)：
高速上行包接入(HSUPA)是第三代無線通信(3G)WCDMA標準中的重要新特性，其引入了介質(zhì)訪問控制層(MAC-e)調(diào)度技術(shù)，用于通過WCDMA系統(tǒng)基站Node B快速分配和調(diào)整各個用戶的最大可發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)量的授權(quán)，調(diào)整粒度為傳輸間隔(TTI)。MAC-e采用滿意位(Happy Bit)和調(diào)度授權(quán)來實現(xiàn)對用戶的調(diào)度，Happy Bit是終端在傳送數(shù)據(jù)時伴隨上報給Node B的信息，在一定程度上體現(xiàn)了終端對當前分配給自身的傳送速率的滿意度，根據(jù)Happy Bit，可把用戶分為對當前調(diào)度滿意的滿意(Happy)用戶和不滿意的不滿意(Unhappy)用戶；而調(diào)度授權(quán)是Node B發(fā)送給終端的資源指示，通知終端最大可用的上行資源。
MAC-e調(diào)度是HSUPA的核心，它決定了Node B何時以及分配多大的資源給特定的終端，合適的調(diào)度算法可以優(yōu)化系統(tǒng)資源分配，提高用戶可用的物理信道容量，從而使系統(tǒng)獲得最大吞吐率。在現(xiàn)有協(xié)議中，只是規(guī)定了Node B根據(jù)小區(qū)上行負載變化情況的反饋信息來指導對用戶上行資源的授權(quán)分配，卻沒有給出如何根據(jù)反饋信息來進行資源調(diào)度的具體方法。而目前也還沒有一種針對MAC-e的調(diào)度方法，導致系統(tǒng)資源還得不到優(yōu)化分配的保障，資源分配與調(diào)度不合理，系統(tǒng)的吞吐量也得不到保證。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提出一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，用于合理調(diào)度上行資源。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，包括以下步驟Node B根據(jù)滿意用戶的上行業(yè)務(wù)等級，對所述滿意用戶進行系統(tǒng)上行資源調(diào)度；根據(jù)不滿意用戶的上行信道質(zhì)量參數(shù)，確定不同的不滿意用戶調(diào)度請求的優(yōu)先級，再根據(jù)所述優(yōu)先級對系統(tǒng)上行資源進行調(diào)度。
該方法具體執(zhí)行以下步驟步驟a、Node B通過測量獲得所有用戶的上行業(yè)務(wù)等級及上行信道質(zhì)量參數(shù)，所述參數(shù)包括當前上行信噪比及當前傳輸速率；步驟b、Node B判斷用戶為滿意用戶還是不滿意用戶，如果是滿意用戶，則執(zhí)行步驟e；否則執(zhí)行步驟c；步驟c、計算不滿意用戶在當前時間之前的平均上行信噪比及平均傳輸速率，根據(jù)所述平均上行信噪比及平均傳輸速率計算不滿意用戶的調(diào)度優(yōu)先級，并根據(jù)所述調(diào)度優(yōu)先級對所有不滿意用戶進行排序，根據(jù)所述排序結(jié)果，對所述不滿意用戶進行上行資源調(diào)度，結(jié)束；步驟d、根據(jù)所述上行業(yè)務(wù)等級及上行信噪比對滿意用戶進行排序，根據(jù)排序結(jié)果，對所述滿意用戶進行上行資源調(diào)度。
步驟c所述計算平均上行信噪比及平均傳輸速率具體為設(shè)置用戶i的當前上行信噪比為SIRcuri，當前傳輸速率為Ratecuri，計算用戶i的平均上行信噪比SIRavgi及平均傳輸速率Rateavgi，利用1階α濾波器平滑當前測量值，則Rateavgi＝αRatecuri+(1-α)RateavgiSIRavgi＝αSIRcuri+(1-α)SIRavgi，其中，α數(shù)值的大小依據(jù)實際應(yīng)用情況確定，其取值范圍為0與1之間。
步驟c中所述計算不滿意用戶的調(diào)度優(yōu)先級具體為設(shè)置不滿意用戶i的優(yōu)先級為Unhappy_USERpuii，則
Unhappy_USERprii=w1·g(RateavgiRatecuri)+w2·h(SIRavgi),]]>其中，w1與w2為比例因子，滿足w1+w2＝1，具體取值依據(jù)實際應(yīng)用情況確定；g()為自變量
的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，h()為自變量(SIRavgi)的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，函數(shù)的具體實現(xiàn)方式依據(jù)實際應(yīng)用情況確定。
步驟d中所述對滿意用戶進行排序具體為根據(jù)所述上行業(yè)務(wù)等級對所有滿意用戶進行排序，所述上行業(yè)務(wù)等級高的用戶排在前面；在上行業(yè)務(wù)等級相同的情況下，根據(jù)所述當前上行信噪比進行排序，所述當前上行信噪比高的用戶排在前面。
本發(fā)明通過Node B根據(jù)滿意用戶的上行業(yè)務(wù)等級，對滿意用戶進行系統(tǒng)上行資源調(diào)度；根據(jù)不滿意用戶的上行信道質(zhì)量參數(shù)，確定不同的不滿意用戶調(diào)度請求的優(yōu)先級，再根據(jù)優(yōu)先級對系統(tǒng)上行資源進行調(diào)度，從而優(yōu)化了系統(tǒng)性能，提高了系統(tǒng)的吞吐率。
圖1為本發(fā)明的實施例中WCDMA系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法的流程圖。
具體實施方式在本發(fā)明中，Node B根據(jù)滿意用戶的上行業(yè)務(wù)等級，對滿意用戶進行系統(tǒng)上行資源調(diào)度；根據(jù)不滿意用戶的上行信道質(zhì)量參數(shù)，確定不同的不滿意用戶調(diào)度請求的優(yōu)先級，再根據(jù)優(yōu)先級對系統(tǒng)上行資源進行調(diào)度。從而優(yōu)化了系統(tǒng)性能，提高了小區(qū)吞吐率。
如圖1所述，為本發(fā)明的實施例中WCDMA系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法的流程圖，具體執(zhí)行以下步驟步驟101、Node B通過測量的手段獲得所有用戶的上行業(yè)務(wù)等級及上行信道質(zhì)量參數(shù)，該參數(shù)包括當前上行信噪比及當前傳輸速率。
上行業(yè)務(wù)等級是Node B根據(jù)用戶業(yè)務(wù)的重要性分配給該用戶的參數(shù)，可在該用戶的業(yè)務(wù)信息中直接獲得；在接收端NodeB通過無線接收機檢測信號功率，及該信號包含的噪聲功率，信號功率與噪聲功率的比值就是上行信噪比，而接收端在單位時間間隔內(nèi)接收到的數(shù)據(jù)量就是傳輸速率。
步驟102、Node B判斷用戶為happy用戶還是Unhappy用戶，如果為happy用戶，則執(zhí)行步驟108；否則執(zhí)行步驟103。
步驟103、設(shè)置Unhappy用戶i的當前上行信噪比為SIRcuri，當前傳輸速率為Ratecuri，計算用戶i的平均上行信噪比SIRavgi及平均傳輸速率Rateavgi，利用1階α濾波器平滑當前測量值，則Rateavgi＝αRatecuri+(1-α)RateavgiSIRavgi＝αSIRcuri+(1-α)SIRavgi，其中，α數(shù)值的大小依據(jù)實際應(yīng)用情況確定，其取值范圍為0與1之間，例如可以設(shè)定α＝0.1。
步驟104、設(shè)置Unhappy用戶i的優(yōu)先級為Unhappy_USERprii，則Unhappy_USERprii=w1·g(RateavgiRatecuri)+w2·h(SIRavgi),]]>其中，w1與w2為比例因子，滿足w1+w2＝1，具體取值依據(jù)實際應(yīng)用情況確定；g()為自變量
的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，h()為自變量(SIRavgi)的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，在實際應(yīng)用中，這兩個函數(shù)的確定只需滿足單調(diào)遞增即可，不必須為線性函數(shù)，因為，
的值增大，表明該用戶的當前傳輸速率在降低，需要系統(tǒng)給該用戶分配更多的資源，該用戶的優(yōu)先級就應(yīng)該相應(yīng)的增大，所以該函數(shù)應(yīng)為單調(diào)遞增函數(shù)；同理，(SIRavgi)的值增大，表明該用戶的當前上行信噪比在增大，傳輸效率在提高，應(yīng)該給該用戶分配更多的資源，該用戶的優(yōu)先級也應(yīng)該相應(yīng)的增大，所以該函數(shù)也應(yīng)為單調(diào)遞增函數(shù)。
步驟105、根據(jù)得到的優(yōu)先級的值對所有Unhappy用戶進行排序，優(yōu)先級值高的用戶資源請求排在前面。
步驟106、對于Unhappy用戶，按照步驟104得到的排序結(jié)果進行系統(tǒng)資源分配與調(diào)度資源分配時，優(yōu)先將可用資源分配給優(yōu)先級高的用戶，比如可將現(xiàn)有資源平分為n份，而優(yōu)先級高的用戶可以從中獲得比例更高的資源；降低用戶可用資源時，優(yōu)先級越低的用戶，越優(yōu)先降低可用資源，比如優(yōu)先級低的用戶可被降低更多其已擁有的資源，結(jié)束。
步驟107、首先根據(jù)上行業(yè)務(wù)等級對所有Happy用戶進行排序，上行業(yè)務(wù)等級高的用戶資源請求排在前面；在上行業(yè)務(wù)等級相同的情況下，再根據(jù)當前上行信噪比進行排序，當前上行信噪比高的用戶資源請求排在前面。
步驟108、對于Happy用戶，在進行系統(tǒng)資源分配及調(diào)度時，按照步驟105得到的排序結(jié)果進行分配調(diào)度當系統(tǒng)有可用資源時，對Happy用戶，或者增加其用戶可用資源，或者不對其做任何處理，如果增加可用資源，優(yōu)先給對小區(qū)負荷貢獻小的用戶增加可使用資源，例如優(yōu)先給上行業(yè)務(wù)等級高用戶分配資源，而不考慮該用戶的當前信噪比，在上行業(yè)務(wù)等級相同的情況下，優(yōu)先給當前信噪比高的用戶的分配資源；當系統(tǒng)資源不足，需降低用戶可用資源時，優(yōu)先降低對小區(qū)負荷貢獻大的用戶的可使用資源，例如對上行業(yè)務(wù)等級低的用戶優(yōu)先降低可用資源，而不考慮該用戶的當前信噪比，在上行業(yè)務(wù)等級相同的情況下，優(yōu)先降低當前信噪比低的用戶的可用資源，結(jié)束。
最后所應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，其特征在于，包括以下步驟Node B根據(jù)滿意用戶的上行業(yè)務(wù)等級，對所述滿意用戶進行系統(tǒng)上行資源調(diào)度；根據(jù)不滿意用戶的上行信道質(zhì)量參數(shù)，確定不同的不滿意用戶調(diào)度請求的優(yōu)先級，再根據(jù)所述優(yōu)先級對系統(tǒng)上行資源進行調(diào)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，其特征在于，具體執(zhí)行以下步驟步驟a、Node B通過測量獲得所有用戶的上行業(yè)務(wù)等級及上行信道質(zhì)量參數(shù)，所述參數(shù)包括當前上行信噪比及當前傳輸速率；步驟b、Node B判斷用戶為滿意用戶還是不滿意用戶，如果是滿意用戶，則執(zhí)行步驟e；否則執(zhí)行步驟c；步驟c、計算不滿意用戶在當前時間之前的平均上行信噪比及平均傳輸速率，根據(jù)所述平均上行信噪比及平均傳輸速率計算不滿意用戶的調(diào)度優(yōu)先級，并根據(jù)所述調(diào)度優(yōu)先級對所有不滿意用戶進行排序，根據(jù)所述排序結(jié)果，對所述不滿意用戶進行上行資源調(diào)度，結(jié)束；步驟d、根據(jù)所述上行業(yè)務(wù)等級及上行信噪比對滿意用戶進行排序，根據(jù)排序結(jié)果，對所述滿意用戶進行上行資源調(diào)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，其特征在于，步驟c所述計算平均上行信噪比及平均傳輸速率具體為設(shè)置用戶i的當前上行信噪比為SIRcuri，當前傳輸速率為Ratecuri，計算用戶i的平均上行信噪比SIRavgi及平均傳輸速率Rateavgi，利用1階α濾波器平滑當前測量值，則Rateavgi=αRatecuri+(1-α)Rateavgi]]>SIRavgi=αSIRcuri+(1-α)SIRavgi,]]>其中，α數(shù)值的大小依據(jù)實際應(yīng)用情況確定，其取值范圍為0與1之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，其特征在于，步驟c中所述計算不滿意用戶的調(diào)度優(yōu)先級具體為設(shè)置不滿意用戶i的優(yōu)先級為Unhappy_USERprii，則Unhappy_USERprii=w1·g(RateavgiRatecuri)+w2·h(SIRavgi),]]>其中，w1與w2為比例因子，滿足w1+w2＝1，具體取值依據(jù)實際應(yīng)用情況確定；g()為自變量
的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，h()為自變量(SIRavgi)的單調(diào)遞增的線性函數(shù)，函數(shù)的具體實現(xiàn)方式依據(jù)實際應(yīng)用情況確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求
2所述的寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，其特征在于，步驟d中所述對滿意用戶進行排序具體為根據(jù)所述上行業(yè)務(wù)等級對所有滿意用戶進行排序，所述上行業(yè)務(wù)等級高的用戶排在前面；在上行業(yè)務(wù)等級相同的情況下，根據(jù)所述當前上行信噪比進行排序，所述當前上行信噪比高的用戶排在前面。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)中介質(zhì)訪問控制層的上行調(diào)度方法，包括以下步驟Node B根據(jù)滿意用戶的上行業(yè)務(wù)等級，對所述滿意用戶進行系統(tǒng)上行資源調(diào)度；根據(jù)不滿意用戶的上行信道質(zhì)量參數(shù)，確定不同的不滿意用戶調(diào)度請求的優(yōu)先級，再根據(jù)所述優(yōu)先級對系統(tǒng)上行資源進行調(diào)度。本發(fā)明優(yōu)化了系統(tǒng)性能，提高了系統(tǒng)的吞吐率。
文檔編號H04J13/00GK1996794SQ200610086451
公開日2007年7月11日 申請日期2006年6月21日
發(fā)明者李強 申請人:華為技術(shù)有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan