CN101340612A - 一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法 - Google Patents

一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法，包括以下处理步骤：1)将逻辑信道按照优先级从高到低的顺序进行队列排序，并确定各逻辑信道可被优先调度的次数门限值；2)按照当前的队列顺序进行一次调度过程：将系统资源分配给当前对列中最前面位置的逻辑信道；对于不属于最前面位置的逻辑信道，如果其当前被系统调度到并分配了资源，则把该逻辑信道放到队列的最后；3)进行逻辑信道队列顺序的调整过程，返回步骤2)进行下一次调度过程。本发明的分组调度方法，通过以优先级和调度次数作为分组调度的参考依据，从而提高了用户的分组调度效率，在有限的带宽下，保证了对用户的服务质量。

Description

一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法
技术领域
本发明涉及无线通信领域，具体地涉及一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法。
背景技术
IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统)是3GPP(第三代合作伙伴计划，为3G技术规范机构)提出的支持IP多媒体业务的子系统。它的显著特点是采用会话启动协议(Session Initiation Protocol：SIP)体系，通信与接入方式无关，可具备多种媒体业务控制功能与承载能力分离、呼叫与会话分离、应用与服务分离、业务与网络分离，以及移动网与因特网业务融合等多种能力。IMS顺应了通信网融合发展的趋势，可预计在未来的全IP网络中，IMS将成为基于SIP会话的通用平台，既适用于基于IP的多媒体业务，也适用于传统语音、数据和视频业务。IMS的分层网络结构中，业务的提供方式有了很大的改变，从网络实体中分离出来，由各种应用服务器和认证服务器来完成业务生成、业务认证、业务运行和业务计费等。
IMS用户最多可存在11个PDP(分组数据协议地址)，意味着同一个UE(用户设备)可能最多存在11个RAB(Radio Access Bearer，无线接入承载)。而每个PDP的优先级、数据流量等都不尽相同，因此需要有一种方法在有限的带宽情况下，保证各个PDP的服务质量。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法，可以提高用户分组调度效率，保证对用户的服务质量。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法，包括以下处理步骤：
1)将逻辑信道按照优先级从高到低的顺序进行队列排序，并确定各逻辑信道可被优先调度的次数门限值；
2)按照当前的队列顺序进行一次调度过程：将系统资源分配给当前对列中最前面位置的逻辑信道；对于不属于最前面位置的逻辑信道，如果其当前被系统调度到并分配了资源，则把该逻辑信道放到队列的最后；
3)进行逻辑信道队列顺序的调整过程：如果步骤2)中所述最前面的逻辑信道已被连续调度的次数达到其优先调度次数门限值，则将该逻辑信道放到队列的最后，并将下一优先级的逻辑信道调整到队列的最前面位置；否则保持该逻辑信道在队列中的最前面位置；然后将输出的队列顺序作为下次调度的队列顺序，返回步骤2)进行下一次调度过程。
当步骤2)中所述最前面的逻辑信道为最低优先级的逻辑信道，且该信道已经被连续优先调度达到其优先调度次数门限值，则步骤3)中具体为把最高优先级的逻辑信道调整到队列的最前面位置；否则将比该逻辑信道优先级低且最接近的逻辑信道调整到队列的最前面位置。
对于当前被调度的逻辑信道，系统将为该逻辑信道提供所有剩余带宽资源。
所述的优先级为各条逻辑信道所对应的优先级。
本发明的分组调度方法，通过以优先级和调度次数作为分组调度的参考依据，提高了用户的分组调度效率和用户的感受。
附图说明
图1是本发明所述方法的处理流程图；
图2是本发明一具体实施方式的处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
本发明首先将逻辑信道按优先级从高到低的顺序进行排序，形成调度队列，作为第一次调度的顺序。逻辑信道的优先级仅作为优先调度次数的参考，不作为分配资源的依据，即当逻辑信道被调度到，只要带宽够，则有多少数据就发多少数据；且只要该逻辑信道被优先调度，则要连续被优先调度(9-优先级)次，该值即各逻辑信道可被调度的次数门限值。该值可以根据分组调度效率的要求进行配置。
排序之后，按照队列顺序对逻辑信道进行调度，先对最高优先级的逻辑信道进行调度，当最高优先级的逻辑信道连续被调度达到其调度次数的门限值后，则把该逻辑信道放到队列的最后，然后调度次高优先级的逻辑信道，即在调度队列中比最高优先级的逻辑信道优先级低并但紧邻最高优先级的逻辑信道，连续调度该逻辑信道达到其调度次数的门限值后，则把该逻辑信道放到队列的最后，之后依此类推。当最低优先级的逻辑信道都已被优先调度完毕，则又按照上述方法从最高优先级的逻辑信道开始进行调度。如图1所示，所述方法的处理流程包含如下步骤：
步骤101：按优先级对逻辑信道进行排序完毕后，开始调度过程。当被调度的逻辑信道为最优先调度的逻辑信道时，执行下一步；
步骤102：调度该逻辑信道，同时将调度次数计数加1；
步骤103：判断当前调度的信道是否优先调度信道；在每次调度中，由于可分配的资源可能大于逻辑信道需要的资源，这样，有可能出现在调度按调度队列顺序优选调度的信道时，还可能调度到其他非优先调度的逻辑信道，在对非优先调度的逻辑信道分配了资源后，将该逻辑信道放到队列最后；
步骤104：判断调度次数是否到达调度次数门限值，如是则执行步骤105；否则执行步骤109；
步骤105：当到达了调度次数门限值，则将调度次数计数清0，然后将该逻辑信道放到调度队列最后；
步骤106：判断该逻辑信道是否为最低优先级，如是则执行步骤107，否则执行步骤108；
步骤107：把最高优先级的逻辑信道作为下次优先调度的逻辑信道；
步骤108：把比该逻辑信道优先级低但最接近的逻辑信道作为下一调度的逻辑信道；
步骤109：继续调度该逻辑信道；
步骤110：把该逻辑信道放到最后。
由于在调度过程中，有可能出现被调度的信道不是按照队列顺序应该优先调度的信道，在对其分配后将该逻辑信道放到队列最后的操作则使得队列顺序有可能与优先级顺序不符合，这样步骤107和108就相当于一个逻辑信道的队列顺序的调整过程：当某个优先调度的逻辑信道调度完毕后，调度并非是直接按队列顺序调度，而是以上次优先调度的逻辑信道的低一优先级的逻辑信道作为下一次调度的逻辑信道，即把低一优先级的逻辑信道放在了调度队列的最前面位置，以此输出的队列顺序作为下次调度的队列顺序，当调度到最低优先级的逻辑信道后，则以最高优先级的逻辑信道为下一次优先调度的逻辑信道。
如图2所示，本发明一具体实施方式的流程如下：
步骤201：设本次循环可分配的总带宽为Credit，令剩余带宽RemainCredit＝Credit；
步骤202：从调度队列的第一个元素开始进行调度，i＝1；
203步骤：判断该元素是否处理完，如果未处理完，则执行步骤204，否则执行步骤210；
步骤204：判断剩余带宽RemainCredit是否不为0，如果不为0，则执行步骤205，否则执行步骤209；
步骤205：判断队列中的第i个元素所对应的逻辑信道是否是优先调度的逻辑信道，如果是，则执行步骤206；否则执行步骤207；
步骤206：对该逻辑信道分配带宽，分配的带宽AllocaCredit为RemainCredit和需要分配的带宽中的较小值，即如果需要分配的带宽比剩余带宽大，则只能将全部剩余带宽分配给该逻辑信道；若需要分配的带宽比剩余带宽小，则按照实际需要的带宽给该逻辑信道分配带宽，令RemainCredit＝RemainCredit-AllocaCredit，即在剩余带宽中减去此次分配的带宽以更新剩余带宽的值，同时把该逻辑信道的调度次数计数加1，执行步骤208；在后种情况下，可能出现调度了非优先调度的逻辑信道并得到这些剩余带宽，这时调度队列可能出现不按优先级顺序排列的情况，需要队列调整过程进行调整。
步骤207：对该逻辑信道分配带宽，分配的带宽AllocaCredit为RemainCredit和需要分配的带宽中的较小值，令RemainCredit＝RemainCredit-AllocaCredit，并把该逻辑信道放到队列的最后，执行步骤208；
步骤208：执行队列中的下一个元素：i＝i+1，回到步骤203；
步骤209：令队列中的第i个元素到最后一个元素所对应的逻辑信道资源分配值为0，并保持这些逻辑信道在队列中的顺序，执行步骤210；
步骤210：判断该逻辑信道的调度次数是否等于调度次数门限，如果是，则执行步骤211，否则执行步骤215；
步骤211：把该逻辑信道放到队列的最后，执行步骤212；
步骤212：判断该逻辑信道是否是队列中最低优先级的逻辑信道，如果是，则执行步骤213，否则执行步骤214；
步骤213：把队列中最高优先级的逻辑信道作为下次调度的逻辑信道，放到队列的最前面，执行步骤215；
步骤214：把比该逻辑信道优先级低但最接近的逻辑信道作为下次调度的逻辑信道，并放到队列的最前面，执行步骤215；
步骤215：结束本次调度，输出每条逻辑信道分配的带宽和队列的顺序作为下次调度的顺序。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种无线通信系统逻辑信道分组调度方法，其特征在于，所述方法包括以下处理步骤：
1)将逻辑信道按照优先级从高到低的顺序进行队列排序，并确定各逻辑信道可被优先调度的次数门限值；
2)按照当前的队列顺序进行一次调度过程：将系统资源分配给当前对列中最前面位置的逻辑信道；对于不属于最前面位置的逻辑信道，如果其当前被系统调度到并分配了资源，则把该逻辑信道放到队列的最后；
3)进行逻辑信道队列顺序的调整过程：如果步骤2)中所述最前面的逻辑信道已被连续调度的次数达到其优先调度次数门限值，则将该逻辑信道放到队列的最后，并将下一优先级的逻辑信道调整到队列的最前面位置；否则保持该逻辑信道在队列中的最前面位置；然后将输出的队列顺序作为下次调度的队列顺序，返回步骤2)进行下一次调度过程。
2.根据权利要求1所述的无线通信系统逻辑信道分组调度方法，其特征在于，当步骤2)中所述最前面的逻辑信道为最低优先级的逻辑信道，且该信道已经被连续优先调度达到其优先调度次数门限值，则步骤3)中具体为把最高优先级的逻辑信道调整到队列的最前面位置；否则将比该逻辑信道优先级低且最接近的逻辑信道调整到队列的最前面位置。
3.根据权利要求1或2所述的无线通信系统逻辑信道分组调度方法，其特征在于，对于当前被调度的逻辑信道，系统将为该逻辑信道提供所有剩余带宽资源。
4.根据权利要求1或2所述的无线通信系统逻辑信道分组调度方法，其特征在于，所述的优先级为各条逻辑信道所对应的优先级。
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