CN101336558B

CN101336558B - 用于调度VoIP业务流的方法

Info

Publication number: CN101336558B
Application number: CN2006800524301A
Authority: CN
Inventors: I·约翰逊; J·佩萨
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2006-02-06
Filing date: 2006-02-06
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2026-02-06
Also published as: EP1989904A1; WO2007090459A1; ATE447834T1; CN101336558A; EP1989904B1; US20090016328A1; DE602006010248D1

Abstract

本发明涉及用于在通信系统中针对用户设备来调度数据传输的方法，所述通信系统包括至少一个无线电网络控制器(RNC)，所述无线电网络控制器管理多个基站，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似承载上的从基站到用户设备的数据传输。该方法包括以下步骤：识别用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；确定该用户设备的至少一个当前调度条件；将该用户设备的预定调度条件与该用户设备的当前调度条件进行比较；根据该比较，为来自于基站的会话期间的数据传输选择承载；在数据传输期间或在新的数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。此外，本发明涉及用于无线通信系统中的诸如VoIP服务传输之类的数据传输的用户设备、无线电网络控制器、计算机可读介质和移动通信系统。

Description

用于调度VoIP业务流的方法

技术领域

本发明大体上涉及通信领域，特别涉及这样的通信系统，其中第一用户设备的用户能够通过使用由应用服务器(例如SIP应用服务器(会话启动协议应用服务器))提供的VoIP服务(例如MMTel(多媒体电话)服务、PoC服务或PoC VGM(视频组消息))与使用第二用户设备或者PSTN电话的第二用户进行通信。

发明背景

随着无线通信系统的演进，越来越需要提供不仅运送(convey)(即传送和/或接收)语音而且允许在通信系统的用户之间运送数据信息的无线通信系统。数据信息是指不同类型的数字信息，例如文本、图形和其他通常对时间不敏感的数字信息。诸如语音或者视频之类的信息是时间敏感的(time sensitive)，这是因为一旦传输开始，在后续的传输中就不能有可感知的(appreciable)延迟。时间敏感的信息的连续传输中的任何的可感知延迟会造成恼人的中断，或使得信息对于接收用户设备(UE)而言难以理解，所述用户设备例如蜂窝电话、寻呼机和无线计算机。另一方面，数据信息能够容忍连续传输中的延迟，因此能够以与时间敏感的信号不同的方式来处理数据信息。

在网际协议语音(VoIP)被广泛实施的情况下，高速分组接入(HSPA)和主要的高速分组下行链路分组接入(HSDPA)已经作为引起关注的可替代传统专用信道(DHC)的方案而出现。VoIP是通过因特网或任何其他基于IP的网络进行的语音对话路由。语音数据在通用分组交换网络上流动，而非传统的专用电路交换语音传输线。诸如通用移动电信系统(UMTS)标准中的HSDPA规范之类的无线通信系统能够提供数据信息的运送，在下文中将其称为无线数据系统。协议通常指的是指示如何在通信系统中的系统设备和/或用户设备之间启动、保持和终止通信的规则集。以基本上与其他无线通信系统相同的方式来构建无线数据系统，这是因为它们包括位于小区中的多个基站。小区是由物理边界限定的地理区域。每个小区具有用于对位于该小区中的用户设备(UE) 进行服务的基站设备(或小区站点(cell site))。以适量的各种资源(例如功率、带宽)对UE进行服务，以使UE能够向其他用户或其他系统设备运送足够的信息。基站设备通常是包括通信设备(例如无线电发射机、接收机、处理设备)的系统设备，所述通信设备由系统供应商(systemprovider)拥有、控制和操作。

UE通过下行链路从基站设备接收信息，并且通过上行链路向基站传送信息。上行链路包括至少一个业务信道和至少一个信令信道。类似地，下行链路包括至少一个信令信道和至少一个业务信道。业务信道是在其上在通信系统的系统设备和UE之间运送用户信息或业务信息(例如语音、视频、数据)的通信信道。信令信道是被系统用来管理并且以其他方式控制通信系统的通信信道的操作的通信信道。

相关技术被描述，例如在US 6385454中描述了预测移动单元的未来移动以用于预先保留资源，并且在WO 03/088702中描述了针对非实时用户和实时用户对从基站到用户设备的数据传输进行调度。

调查显示，相比于DCH，采用HSPA能够显著地提高系统容量。然而，HSDPA的问题在于它不支持软切换。软切换已经被引入CDMA数字蜂窝标准。由于CDMA信令方案的特性，CDMA订户站(subscriberstation)(即UE)可以同时接收来自于两个或更多的在相同信道上传送相同比特流的基站的信号。如果来自两个或更多基站的信号功率几乎相同，则UE可以合并接收信号以使得以与只有一个基站进行传送的情况下相比更为可靠的方式对比特率进行解码。如果这些信号中的任何一个明显衰落，则来自其他基站中的一个具有足够的信号强度的可能性相对较高。此外，在基站间切换期间，在原基站中缓冲的所有数据都被丢失。这与DHC承载(bear)形成对比，所述DHC承载支持不引起分组丢失的软切换。分组丢失的结果是小区间的切换表现为语音通信的中断。该中断能够持续160ms(毫秒)或者更长。如果切换频繁出现，就会非常恼人，并且可能因此对用户通信中所感知的交互性(perceivedinteractivity)带来负面影响。

针对该问题的解决方案(即减小HSDPA切换对语音质量的影响)可以是减少在基站中缓冲的数据量。然而，因为为了获益于采用HSPA时可获得的高比特率，通常需要在基站中进行一些缓冲，所以只能在有限的程度上执行这种解决方案。

因此，需要改进的方法来在支持HSDPA的无线数据网络(例如UMTS(WCDMA))中以及在诸如CDMA2000之类的无线数据网络中减少切换对语音质量的影响，由此增强用户通信中所感知的交互性。

发明简述

本发明的一个目的是提供一种改进的方法、无线电网络控制器、用户设备和移动通信系统，用于在诸如CDMA2000之类的无线数据网络中以及在支持HSDPA的网络(例如UMTS(WCDMA))中减少切换对语音质量的影响，由此增强用户通信中所感知的交互性。

本发明的另一目的是在诸如CDMA2000之类的无线数据网络中以及在支持HSDPA的无线数据网络(例如UMTS(WCDMA))中提供改进的调度处理，以便增强用户通信中所感知的交互性。

本发明的另一目的是提供一种方法、无线电网络控制器、用户设备和移动通信系统，用于使得在数据传输(例如VoIP服务传输)期间数据业务中的中断所产生的负面影响最小化，所述中断是由在支持HSDPA的无线通信系统(例如WCDMA网络)以及诸如CDMA2000之类的无线数据网络中切换时的分组丢失而引起的。

本发明的另一目的是提供一种方法、无线电网络控制器、用户设备和移动通信系统，用于诸如CDMA2000之类的无线数据网络以及在支持HSDPA的系统(例如UMTS(WCDMA))中的无线通信系统中的诸如VoIP服务传输之类的数据传输，用以保持系统容量尽可能高并且使切换中断对高移动性用户的负面影响最小。

本发明的另一目的是提供一种方法、无线电网络控制器、用户设备和移动通信系统，用于在使用HDR(高数据速率)的无线数据网络(例如CDMA2000)中减少切换对语音质量的影响，由此增强用户通信中所感知的交互性。利用基于IP协议的灵活体系结构针对分组数据服务对HDR系统进行优化。HDR能够覆盖现有无线网络或者作为独立系统工作。HDR被称作TIA/EIA/IS-856“CDMA2000，高速率分组数据空中接口规范”，也被称作1xEV。

根据本发明，通过具有在独立权利要求中所限定的特征的方法、无线电网络控制器和移动通信系统来实现这些或其他目中的至少一些。从属权利要求中定义了优选实施例。

本发明的上下文中，术语“VoIP服务”指的是使用用于传输媒体的IP协议来提供音频的服务。示例性服务为MMTel(多媒体电话)服务、无线一键通(Push to talk PoC)或具有视频和/或图像的VoIP以及与音乐相关的服务。而且，术语“应用服务器”指的是处理这样的服务的服务器。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于在包括至少一个无线电网络控制器(RNC)的通信系统中针对用户设备来调度数据传输的方法，所述无线电网络控制器管理多个基站，其中通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似或相应承载上的从基站到用户设备的数据传输。所述方法包括以下步骤：识别用户设备的数据传输的预定调度条件(scheduling condition)；确定用户设备的当前调度条件；将用户设备的预定调度条件与用户设备的当前条件进行比较；根据该比较，为来自于基站的会话期间的数据传输，选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)或者CDMA2000系统中的类似承载；在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。

根据本发明的第二方面，提供了一种在通信系统中管理多个基站的无线电网络控制器(RNC)，其中所述通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或者专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似或相应承载上的从基站到用户设备的数据传输，所述RNC适于针对用户设备来调度数据传输。该控制器包括：识别装置，适于识别用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；确定装置，适于确定用户设备的至少一个当前调度条件；比较器装置，适于将用户设备的预定调度条件与用户设备的当前条件进行比较；调度选择装置，适于根据该比较为来自于基站的会话期间的数据传输选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)或者CDMA2000系统中的类似或相应承载，其中在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。

根据本发明的第三方面，提供了一种包括至少一个无线电网络控制器(RNC)的移动通信系统，所述无线电网络控制器管理多个基站，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似或相应承载上的从基站到用户设备的数据传输，所述RNC适于在网络中的数据传输中调度用户设备。控制器适于：识别用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；确定用户设备的至少一个当前调度条件；将用户设备的预定调度条件与用户设备的当前条件进行比较；根据该比较，为来自于基站的会话期间的数据传输，选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)或者CDMA2000系统中的类似承载；以及在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。

根据本发明的第四方面，提供了一种用于在通信系统中使用的用户设备，该通信系统包括至少一个无线电网络控制器(RNC)，所述无线电网络控制器管理多个基站，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似或相应承载上的从基站到用户设备的数据传输。所述用户设备包括：识别装置，适于识别数据传输的至少一个预定调度条件；确定装置，适于确定用户设备的至少一个当前调度条件；比较装置，适于将用户设备的预定调度条件与用户设备的当前条件进行比较；以及用于将比较传达给RNC的装置。

根据本发明的第五方面，提供了一种用于在通信系统中使用的用户设备，该通信系统包括至少一个无线电网络控制器(RNC)，所述无线电网络控制器管理多个基站，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或者CDMA2000系统中的类似或相应承载上的从基站到用户设备的数据传输。用户设备包括：确定装置，适于确定用户设备的至少一个当前调度条件；以及用于将用户设备的至少一个当前调度条件传达给RNC的装置。

根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读介质，包括用来使可编程设备执行根据本发明第一方面的方法的步骤的指令。

本发明因此基于以下思想：根据至少一个预定调度条件与当前调度条件的比较针对用户设备为数据传输(例如VoIP服务数据传输)有效(actively)选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)或者CDMA2000系统中的类似或相应承载，其中所述条件可以包括业务流的类型、用户设备的移动性、系统负载等等。换句话说，调度决策是在所述比较的基础上针对特定用户设备而做出的。由此所选择的数据承载使得在数据传输(例如VoIP服务数据传输)期间出现不希望的中断的风险最小化是可能的，并且因此，能够在使系统容量最大化的同时增强用户通信中所感知的交互性。

根据一个实施例，至少一个预定调度条件是用户设备的预定移动性阈值，并且确定用户设备的当前调度条件的步骤包括确定用户设备的移动性的步骤。如果用户设备的当前移动性被确定为低于阈值则HSDPA承载被选择，如果当前移动性被确定为高于阈值则DCH承载被选择。由此，可以以特定用户的移动性为基础来选择数据承载。该阈值能够设置成使得给定数量的用户(或会话)在它们的移动性较高的情况下被调度来使用DCH承载。能够例如针对特定用户设备或者针对一组用户来设置阈值。由于DCH用户的数量是通过阈值来控制的，所以系统容量能够保持尽可能高并且使得切换中断对被调度到HSPA承载的高移动性用户的负面影响最小。

在设置阈值时，使用了如下洞察：系统中的移动用户的概率密度分布使在相对低移动性处(例如步行的或办公室中的用户)有高密度，在相对高移动性处(例如乘汽车或者火车行进的用户)有高密度。也就是，阈值能够被设置成使得具有相对低移动性的用户被调度至HSDPA承载，而乘汽车或火车行进的用户被调度至DCH承载。低速(即步行)行进的用户将经历低切换频率，因此将不会特别经常地遭遇中断。另一方面，具有高移动性的用户被调度至容量效率较低(less capacityefficient)的DCH承载。否则如果这些用户被调度至HSDPA承载，这些用户将比较频繁地经历切换，这会非常恼人。因此，对于高移动性用户而言能够获得用户通信中所感知的高度交互性且同时能保持尽可能高的系统容量。

在本发明的另一个实施例中，预定的移动性阈值是可调节的移动性阈值。用于特定用户或用于一组用户的阈值能够依据系统负载和/或运营商偏好而被改变或调节。如果例如系统负载很高，则可能希望将阈值移至高值，即移至高移动性以便最大化系统容量。当通过可调节阈值来控制DCH用户数量时，系统容量被保持尽可能高并且使得切换中断对高移动性用户的负面影响最小。

根据本发明的另一个实施例，在会话期间连续地检查用户设备的当前调度条件以便识别当前条件是否已改变，并且如果所述条件已经改变则将更新的条件与预定调度条件进行比较。如果更新的条件和预定调度条件之间的比较指示所选择的数据承载应该改变，则根据更新的条件和预定调度条件之间的比较来选择用于数据传输的新的数据承载。因此，数据承载的分配是动态的，也就是在会话期间通过连续地监视当前调度条件(即用户的当前移动性)来执行调度(即HSDPA或DCH承载的选择)。由此，可以兼顾被访问小区的当前负载。

如本领域技术人员所意识到的，本发明的方法及其优选实施例适于以计算机程序或计算机可读介质实现。

根据以下结合附图所给出的描述，将会更好地理解用于表征本发明的关于操作的方法和组织的特征，以及本发明的另外的目的和优点。需要清楚理解的是，附图用于阐述和描述，而并非意在限制本发明。在结合附图阅读下文中的描述后，通过本发明获得的这些或者其他目的以及本发明所提供的优点将会很明显。

附图简述

通过以下结合附图给出的对优选实施例的详细描述(仅仅是示例性的)，本发明的上述以及其他特征和优点将会很明显，其中：

图1是本发明能够被应用于其中的一般电信系统的示意图；

图2是示出在使用HSDPA承载的VoIP服务数据传输期间执行的步骤的示意图；

图3是图示出通信系统的移动用户的概率密度函数的示意图，其中用户密度作为移动性的函数绘出；

图4a是示出根据本发明主要原理而执行的步骤的示意图；

图4b是示出根据本发明的实施例而执行的步骤的示意图；

图5是图示出通信系统的移动用户的概率密度函数和作为移动性阈值实施的调度条件的示意图，其中用户密度作为移动性的函数绘出；以及

图6是根据本发明的无线电网络控制器的示例性实施例。

图7是根据本发明的用户设备的第一实施例。

图8是根据本发明的用户设备的第二实施例。

优选实施例的描述

在以下描述中，出于解释而非限制的目的，阐明了诸如特定体系结构、接口、技术等之类的特定细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员很明显的是，本发明可以在没有这些特定细节的其他实施例中实施。在其他例子中，省略了对公知的设备、电路和方法的详细描述，以避免不必要的细节使本发明的描述难以理解。此外，单独功能块在一些图中示出。本领域技术人员将会意识到这些功能能够通过使用单独硬件电路、使用与适当编程的数字微处理器或者通用计算机结合的软件功能、使用专用集成电路(ASIC)和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)来实现。

应该注意到，即使下文中的描述主要针对UMTS系统和这种系统中的数据承载，本发明也可应用于CDMA2000系统以及这种系统的数据承载上，以便在使用HDR(高数据速率)的CDMA2000中减少切换对语音质量的影响，因此增强用户通信中的所感知的交互性。利用基于IP协议的灵活体系结构，针对分组数据服务来对HDR系统进行优化。HDR能够覆盖现有的无线网络或作为独立系统工作。HDR被称作TIA/EIA/IS-856“CDMA2000，高速率分组数据空中接口规范”，也被称作1xEV。

此外，本发明可应用于UMTS系统中或CDMA2000系统中的用户设备与其他用户设备、PSTN电话等之间的通信。

图1图示出本发明能够被应用于其中的作为示例性背景的一般电信系统。第一示例性系统包括无线电接入网10和核心网14。核心网14被示为连接到服务节点或服务网络16。服务网络16(或其他类似实体)包括应用服务器18，例如像基于SIP的PoC服务器。

在一个特定示例性实施例中，核心网14是无连接的外部核心网并且包括服务GPRS支持节点(SGSN)20和网关GPRS支持节点(GGSN)21。通用分组无线业务(GPRS)服务(SGSN)节点20适合提供分组交换型服务。网关GPRS支持节点(GGSN)21提供朝向分组交换网络(例如因特网、X.25外部网络)的接口。为了准许不同网络之间的通信，网关GPRS支持节点(GGSN)21对数据格式、信令协议和地址信息进行转换。服务GPRS支持节点(SGSN)20提供去往和来自SGSN服务区域的分组路由，并且对在物理上位于SGSN服务区域之内的GPRS订户进行服务。服务GPRS支持节点(SGSN)20提供诸如鉴别、加密(ciphering)、移动性管理、计费(charging)数据和对用户设备单元的逻辑链路管理之类的功能。可以根据位置由网络中的任何SGSN对GPRS订户进行服务。服务GPRS支持节点(SGSN)20和网关GPRS支持节点(GGSN)21的功能可以被合并在相同的节点中，或可以存在于如图 1所示的单独的节点中。

核心网14通过无线电接入网接口连接到无线电接入网10，该无线电接入网接口用点划线22绘出。无线电接入网10包括一个或多个控制节点26和一个或多个无线电基站(BS)28。在示例中，其中无线电接入网10为UMTS陆地无线电接入网(UTRAN)(无线电接入网接口用点划线22绘出)的非限制的实施方式被称作Iu接口，并且控制节点26采用无线电网络控制器(RNC)的形式。在无线电接入网10的其他实施方式中，控制节点26能够具有其他名称，例如像基站控制器(BSC)。无论如何，应该理解的是，为了简单起见，图1的无线电接入网10被示为仅具有一个控制节点26，该控制节点26被连接到两个基站(BS)28。如本领域技术人员所理解的，无线电接入网10通常具有多个控制节点26，所述多个控制节点26能够通过未示出的接口(诸如Iur接口)而被连接。同样为了简单起见，仅示出两个基站节点28被连接到代表性的控制节点26。将会意识到的是，每个控制节点26能够对不同数量的基站28进行服务，并且控制节点26无需服务相同数量的基站。此外，本领域技术人员还将意识到基站在本领域中有时也被称作无线电基站、节点B、或B-节点。

为了简单起见，在随后的讨论中假设每个基站28服务一个小区。但是，本领域的技术人员将会意识到基站对通过空中接口进行通信的多于一个的小区进行服务。例如，两个小区可以利用位于相同基站站点的资源。而且，每个小区可以被分成一个或多个扇区，每个扇区具有一个或多个小区/载波。

无线终端30通过无线电或空中接口32与一个或多个小区或者一个或多个基站(BS)28进行通信。在不同的实施方式中，无线终端30能够以不同的名称来指代，例如像移动台或MS、移动终端或MT、或者用户设备单元(UE)。当然，为了便于图示，图1中仅示出了一个无线终端30，每个基站通常服务多个无线终端。

在上面提到的示例性UMTS实施方式中，无线电接入优选地基于宽带码分多址(WCDMA)，其中使用CDMA扩频码来分配单独无线电信道。当然，可以应用其他接入方法。

在目前被标准化的这种依照3GPP(第3代合作伙伴计划)的W-CDMA通信系统中，HSDPA可以用来实现高速下行链路。在HSDPA 方法中，还另外提供了用于下行链路的物理信道(其中通过下行链路将数据从基站传送到用户设备)，HS-SCCH(高速-共享控制信道)和HS-PDSCH(高速-物理下行链路共享信道)。HS-SCCH用于传送与HS-SCCH配对(pair up)的HS-PDSCH的控制信息，而HS-PDSCH用于传送应用于HSDPA方法中的分组数据。另外，通信系统支持传统专用信道(DCH)的使用。

据信，与DCH相比，利用HSPA能够显著增加系统容量，利用HSPA的容量增加大约能够达到100％。但是，如上所述，HSDPA的问题是它不支持软切换。这与DHC承载形成对比，所述DHC承载支持不引起分组丢失的软切换。分组丢失的结果是小区间的切换表现为语音通信的中断。如果切换频繁出现，就会非常恼人并且可能因此对用户通信中所感知的交互性带来负面影响。无线电网络仿真示出：传输中的当前延迟可能达到160ms或者更长。该延迟时间例如大大取决于用户速度，这是因为高速用户遭遇更长且更频繁出现的切换中断。

现在参考图2，下文将描述使用VoIP服务(例如MMTel服务或PoC服务)的用户设备的用户之间通过HSPA承载进行的通信中所涉及的步骤。应该注意到这仅仅是示例，当然存在着可以通过HSPA承载来传送并且因此由于软切换而遭遇中断的其他服务。在本例中，为了简单起见，仅仅讨论两个用户，但是本领域技术人员将会意识到这些服务能够用于一个用户与任意数量用户之间的通信。用户A希望向用户B传送消息。首先，在步骤100，用户A接入所希望的VoIP服务，例如通过按压他的用户设备或VoIP服务客户端(例如移动电话)上的VoIP服务按钮。然后，在步骤102，该VoIP服务客户端向应用服务器18发送请求，参见图1，请求准许产生待发送的数据。之后，在步骤104，应用服务器决定它应该准予还是拒绝该请求并且将接受信号或拒绝信号发回客户端A。在步骤106，当接收到接受信号时，客户端A被安排成指示用户A他或她被允许产生待发送的信号。该指示可以例如是可见或可听的信号。在传输之前对进行编码并且在分组中对其进行排序。其后，来自客户端A的分组通过空中接口22被传送到用户B所在小区的基站28。在步骤108，管理基站28的无线电网络控制器26将分组传输调度到用于去往用户B的下行链路业务的HSDPA承载。然后，在步骤110，当接收到分组时，客户端B开始对接收到的分组的接收到的语音帧进行解码处理，并且在客户端B中通过扩音器来播放经解码的语音帧。

如上面所讨论的，由于HSDPA不支持软切换，所以下行链路中的数据业务中断的出现可能取决于用户B的移动速度。用户B的移动速度变得越高，这些中断将会越常见并且持续时间将会越长，原因在于切换频率或者移动性增大。系统(例如图1中的系统10)中的移动用户的概率密度函数可能类似于图3，图3中图示出作为移动性的函数的用户密度。能够看到，存在大量用户近似静止或低速行进(例如步行)。因为这些用户很可能不会从一个小区行动到另一个小区(如果他们确实这样，也极为少见)，所以他们将有可能不受由软切换引起的中断的影响。因此，潜在的或可能的中断对于这些用户来说将不会太恼人。另一方面，也存在大量用户以相对高的速度行进(例如乘汽车或火车)，这必然伴随着这些用户的移动性将很高。这些用户将会频繁遭遇由于语音通信中的分组丢失而引起的中断。该中断可能长达160ms或在某些情况下甚至更长。事实上，它可能高达500ms。如果中断经常出现，则这将会非常恼人。

本发明基于：根据用户移动性而将单独的VoIP服务调度成使用HSPA或DCH。经历高切换频率的用户被调度成使用DCH承载，而低切换频率情况下的用户将会被调度成使用HSPA承载。但是，如上所述，本发明同样适用于CDMA2000系统中的数据承载。

现在轮到图4a，下文将描述根据本发明的方法的主要原理。用于针对用户设备来调度数据传输的方法可以被实施于参考图1所描述的通信系统中，所述用户设备被安排成与使用例如使用第二设备或PSTN电话的至少一个第二用户进行通信。根据下面的原理方法能够执行对使用HSDPA或DCH承载的调度：

1.会话描述协议(SDP)建立(setup)：在会话建立时做出决策。特定UE的移动性可以被存储在RNC中或UE可以在建立时报告移动性。

2.动态分配：在会话期间执行调度(HSDPA或DCH)。

根据本发明的实施例，执行后续的步骤以便调度数据传输(例如VoIP服务)。通常，在使用VoIP服务(例如MMTel服务、PoC服务或PoCVGM(视频组消息)服务)的用户设备的用户之间通过数据承载进行的通信中所涉及的步骤是根据参考图2所描述的步骤100-106来执行的。

现在，将描述本发明特有的步骤。例如，后续步骤可以作为步骤108的替代或在SDP建立时被执行。首先，在步骤200，针对接收UE识别数据传输的至少一个预定调度条件。该步骤可以在建立时执行。优选地，该至少一个条件包括UE的移动性且能够实施为图5中所示的移动性阈值。优选地，如果接收UE的当前移动性被确定为低于阈值则HSDPA承载被选择，如果当前移动性被确定为高于阈值则DCH承载被选择。在本发明的一个实施例中，如图5所指示的，阈值是可调节的。因此，能够根据系统负载和/或运营商偏好来调节阈值。例如，如果系统负载很高，则可能希望将阈值移至很高的移动性值(如附图标记320所指示的)，以使得系统容量最大化，尽管HSPA切换可能会很恼人。如果该负载很低，则阈值可以移至低值，如附图标记330所指示的。然后在步骤202，UE的至少一个当前调度条件被确定，其优选地包括确定UE的当前移动性。这可以在建立时被执行并且特定UE的移动性可以被存储于RNC中或者UE可以在建立时报告移动性。可替换地，这能够被连续地执行，即动态分配。其后，在步骤204，将UE的预定调度条件与UE的当前条件进行比较，即将预定移动性阈值与UE的当前移动性进行比较。之后，在步骤206，根据该比较，针对会话期间的数据传输来选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)。如果接收UE的当前移动性被确定为低于预定阈值则HSDPA承载被选择，如果当前移动性被确定为高于阈值则DCH承载被选择。在步骤208，如果分配是动态的，则在数据传输会话期间或在新的数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。在本发明的可替代实施例中，所有的步骤都是在参考图2所描述的调度步骤108中执行的。

能够以多种方法来得到用户的移动性。第一种方法是确定UE的切换频率，即每单位时间的切换次数。另一种方法是确定载波频率的多普勒频移，其给出了对UE相对于一个或多个基站的速度的估计。第三种方法是使用定位数据，例如，通过UE中GPS接收机，以确定相对于一个或多个基站的速度。

根据一个实施例，调度条件还包括业务流的类型。在这种情况下，调度能够以下面的方法来执行。例如如果业务流是非实时的网络业务(webtraffic)，则即使移动性高于阈值，也可以允许UE使用HSDPA。如果业务流是低时延(latency)的流视频或音频甚至VoIP，则很可能切换的次数变得很恼人，因此最好可以分配DCH承载用于这种业务流。其他能够被使用的条件是，例如服务质量(QoS)。

参考图4b，下文将描述本发明的实施例。用于在参考图1所描述的通信系统中针对用户设备来调度数据传输的方法。如上所述，对使用HSDPA或DCH承载的调度都能够被动态地执行，并且后续步骤被执行以便调度数据传输(例如VoIP服务)。通常，在使用VoIP服务(例如PoC服务或PoCVGM(视频组消息)服务)的用户设备的用户之间通过数据承载进行的通信中所涉及的步骤是根据参考图2所描述的步骤100-106来执行的。

现在将描述用于实现动态方法的实施例所特有的步骤。首先，在步骤220，针对接收UE识别数据传输的至少一个预定调度条件。该步骤可以在建立时执行。优选地，该至少一个条件包括UE的移动性并且能够被实施为如图5所示的移动性阈值。优选地，如果接收UE的当前移动性被确定为低于阈值则HSDPA承载被选择，如果当前移动性被确定为高于阈值则DCH承载被选择。在本发明的一个实施例中，如图5所指示的，阈值是可调节的。由此，能够根据系统负载和/或运营商偏好来调节阈值。例如，如果系统负载很高，则可能希望将阈值移至很高的移动性值(如附图标记320所指示的)，以使得系统容量最大化，尽管HSPA切换可能变得很恼人。如果负载较低，则阈值可以被移至低值，如附图标记330所指示的。然后在步骤222，UE的至少一个当前调度条件被确定，其优选地包括确定UE的当前移动性。其后，在步骤224，将UE的预定调度条件与UE的当前条件进行比较，即将预定移动性阈值与UE的当前移动性进行比较。之后，在步骤226，针对会话期间的数据传输来选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)。如果接收UE的当前移动性被确定为低于预定阈值则HSDPA承载被选择，如果当前移动性被确定为高于阈值则DCH承载被选择。在步骤228，在数据传输会话期间或在新的数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。在本发明的可替换的实施例中，所有的步骤都是在参考图2所描述的调度步骤108中执行的。在步骤230，用户设备的当前条件在会话期间被连续检查，检查当前条件是否已经改变。在步骤232，如果条件已经改变，则将更新的条件与预定调度条件进行比较，并且检查所选择的数据承载是否应该改变。也就是，例如，如果用户的当前移动性已经增大到超过预定阈值，则表明数据承载应该从HSDPA承载改变为DCH承载。然后在步骤234，根据更新条件与预定调度条件的比较，选择用于数据传输的新的数据承载。该过程然后返回至步骤230。

现在轮到图6，下文将描述根据本发明的示例性RNC。如上所述，RNC的主要功能是管理在UE和节点B(基站)之间的接口Uu上的无线电信道。无线电资源管理包括以下：外环功率控制、负载控制、准入控制(admission control)、分组调度、切换控制、安全性功能和移动性管理。根据实施例，无线电网络控制器(RNC)400管理通信系统(例如图1中的系统)中的多个基站402，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上的从基站到用户设备的数据传输，该无线电网络控制器适于针对UE 404来调度数据传输，UE 404被安排成与至少一个第二UE 404进行通信。RNC 400包括：识别装置406，适于针对UE 404识别数据传输的至少一个预定调度条件；确定装置408，适于确定UE 404的至少一个当前调度条件；比较装置410，适于将UE 404的预定调度条件与UE 404的当前调度条件进行比较；调度选择装置412，适于根据该比较为来自于基站的会话期间的数据传输选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)，其中，在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的数据承载。

参考图7和图8，在本发明的实施例中，下文将描述根据本发明的用于在包括至少一个无线电网络控制器(RNC)的通信系统中使用的用户设备，例如，该系统和管理多个基站的RNC，其中该通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DHC)上或CDMA2000中的类似承载上的从基站到用户设备的数据传输。用于在UMTS或CDMA2000系统中使用的用户设备的功能和部件是为本领域技术人员所公知的，因此对这些的描述将被省略而仅描述与本发明有关的部分。用户设备504包括：识别装置508，适于识别用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；确定装置510，适于确定用户设备的至少一个当前调度条件；比较装置512，适于将用户设备的预定调度条件与用户设备的当前调度条件进行比较；以及用于将比较传达给RNC的装置514。

在可替换的实施例中，用户设备604包括：确定装置610，适于确定用户设备的至少一个当前调度条件；以及装置614，用于将用户设备的至少一个当前调度条件传达给RNC。

尽管本说明书中以说明和例示为目的示出和描述了特定实施例，但是本领域的普通技术人员应该理解到，所示出和描述的特定实施例可以在不偏离本发明的范围的情况下被多种可替换和/或等效实施方式替代。本领域的普通技术人员很容易意识到可以利用各种不同的实施例来实施本发明，包括硬件和软件实施方式或者它们的组合。举例来说，上述许多功能可以通过包含在微型芯片或类似的数据载体中的适当软件而得以获得和执行。本申请意在覆盖在此所论述的优选实施例的任意适配或改变。因此，本发明由所附权利要求的措辞及其等同物来限定，并且本发明不应被认为限于实施例中描述的结构或功能元件，而是受限于所附权利要求。

Claims

1.用于在通信系统中针对用户设备(404)调度数据传输的方法，所述通信系统包括至少一个无线电网络控制器(RNC)(400)，所述无线电网络控制器管理多个基站(402)，其中所述通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)上的从基站到用户设备的数据传输，所述方法的特征在于以下步骤：

识别(200)用于所述用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；

确定(202)所述用户设备的至少一个当前调度条件；

将所述用户设备的所述预定调度条件与所述用户设备的所述当前条件进行比较(204)；

根据所述比较，为来自于基站的会话期间的数据传输，选择(206)高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)；

在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用(208)所选择的HSPA承载。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个预定调度条件是所述用户设备的移动性阈值，并且其中确定所述用户设备的当前调度条件的所述步骤包括确定所述用户设备的移动性的步骤，并且其中如果所述用户设备的当前移动性被确定为低于所述阈值，则HSDPA承载被选择，如果所述当前移动性被确定为高于所述阈值，则DCH承载被选择。

3.根据权利要求中2所述的方法，其中所述移动性阈值是可调节的移动性阈值。

4.根据前述权利要求1-3中任意一项所述的方法，进一步包括以下步骤：

在所述会话期间连续检查所述用户设备的所述当前调度条件以便识别所述当前调度条件是否已经改变；

如果所述调度条件已经改变，则将所述更新的调度条件与所述预定调度条件进行比较；

如果所述更新的条件和所述预定调度条件之间的所述比较指示所选择的数据承载应该被改变，则根据所述更新的调度条件与所述预定调度条件之间的所述比较，选择用于数据传输的新的数据承载；以及

使用所述新的数据承载进行数据传输。

5.根据前述权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中识别所述用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件的所述步骤在会话描述协议建立时被执行。

6.根据前述权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中确定所述用户设备的当前调度条件的步骤在会话描述协议建立时被执行。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括步骤：

收集所述用户设备的调度条件信息以便确定所述用户设备的当前调度条件；

8.根据权利要求7所述的方法，其中从所述用户设备或所述无线电网络控制器收集所述调度信息。

9.根据权利要求2或3所述的方法，其中确定所述用户设备的移动性的所述步骤包括确定所述用户设备每单位时间的切换次数的步骤。

10.根据权利要求2或3所述的方法，其中确定所述用户设备的移动性的步骤包括步骤：

计算所述用户设备的载波频率的多普勒频移，以便估计所述用户设备相对于一个或多个基站的速度。

11.根据权利要求2或3所述的方法，其中确定所述用户设备的移动性的步骤包括步骤：

使用定位系统定期地确定所述用户设备的位置。

12.根据权利要求2、3、7、8中任意一项所述的方法，其中所述调度条件包括业务流参数。

13.根据权利要求12所述的方法，所述识别步骤和所述确定步骤分别进一步包括检查所述会话中的业务流类型的步骤。

14.根据权利要求12所述的方法，其中如果所述业务流参数指示包括视频、音频或VoIP的时间敏感的数据在所述会话中传送，则HSDPA承载被选择，并且如果所述业务流参数指示包括非实时业务的非时间敏感的业务在所述会话中传送，则DCH承载被选择。

15.在通信系统中管理多个基站的无线电网络控制器(RNC)(400)，其中所述通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)上的从基站(402)到用户设备(404)的数据传输，所述RNC适于在所述网络中针对用户设备来调度数据传输，其特征在于所述无线电网络控制器包括：

识别装置(406)，适于识别所述用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；

确定装置(408)，适于确定所述用户设备的至少一个当前调度条件；

比较器装置(410)，适于将所述用户设备的所述预定调度条件与所述用户设备的所述当前条件进行比较；

调度选择装置(412)，适于根据所述比较，为来自于基站的会话期间的数据传输，选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)，其中在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的HSPA承载。

16.包括至少一个无线电网络控制器(RNC)(400)的移动通信系统，所述无线电网络控制器管理多个基站(402)，其中所述通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)上的从基站到用户设备的数据传输，所述RNC适于在所述网络中在数据传输中调度用户设备(404)，其特征在于所述无线电网络控制器(RNC)适于：

用于识别所述用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件的装置；

用于确定所述用户设备的至少一个当前调度条件的装置；

用于将所述用户设备的所述预定调度条件与所述用户设备的所述当前条件进行比较的装置；

用于根据所述比较，为来自于基站的会话期间的数据传输，选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)的装置；以及

用于在数据传输会话期间或在新数据承载已经被选择之前使用所选择的HSPA承载的装置。

17.适于通过根据权利要求16所述的移动通信系统中的无线电网络控制器(RNC)(400)来调度的用户设备(404)，所述无线电网络控制器(RNC)管理多个基站(402)，其中通信系统支持在高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)上的从基站(402)到所述用户设备(404)的数据传输，所述用户设备特征在于：

识别装置(508)，适于识别所述用户设备的数据传输的至少一个预定调度条件；

确定装置(510)，适于确定所述用户设备的至少一个当前调度条件；

比较装置(512)，适于将所述用户设备的所述预定调度条件与所述用户设备的所述当前条件进行比较；以及

用于将所述比较传达(514)给所述无线电网络控制器RNC以供RNC根据所述比较为来自于基站的会话期间的数据传输选择高速分组接入(HSPA)承载或专用信道(DCH)的装置。

18.根据权利要求17所述的用户设备，其中所述至少一个预定调度条件是所述用户设备的移动性阈值，并且其中用户设备包括用于确定所述用户设备的移动性的装置。

19.根据权利要求18所述的用户设备，其中所述移动性阈值是可调节的移动性阈值。

20.根据前述权利要求17-19中任意一项所述的用户设备，还包括：

用于在所述会话期间连续检查所述用户设备的所述当前调度条件以便识别所述当前调度条件是否已经改变的装置；以及

其中所述比较装置适于在所述调度条件已经改变的情况下将所述更新的调度条件与所述预定调度条件进行比较。

21.根据权利要求17-19中任意一项所述的用户设备，其中所述用户设备的数据传输的预定调度条件在会话描述协议建立时被识别。

22.根据权利要求17-19中任意一项所述的用户设备，其中所述用户设备的当前调度条件在会话描述协议建立时被确定。

23.根据权利要求18或19所述的用户设备，其中所述确定装置适于通过确定所述用户设备每单位时间的切换次数来确定所述用户设备的移动性。

24.根据权利要求18或19所述的用户设备，其中所述确定装置适于通过计算所述用户设备的载波频率的多普勒频移以便估计所述用户设备相对于一个或多个基站的速度，从而确定所述用户设备的移动性。

25.根据权利要求18或19所述的用户设备，还包括GPS接收机，并且其中所述确定装置适于通过使用经由所述GPS接收机从定位系统获得的定位信息来定期地确定所述用户设备的位置以确定所述用户设备的移动性。

26.根据权利要求17-19中任意一项所述的用户设备，其中所述调度条件包括业务流参数。

27.根据权利要求26所述的用户设备，其中所述确定装置适于检查所述会话中的业务流类型。