CN101415235B - 增强广播组播业务服务质量的调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种增强广播组播业务服务质量的调度方法，步骤包括：进行广播组播业务的基站发送广播组播业务数据；进行所述广播组播业务的终端测量前向信道质量状况，当所述前向信道质量状况满足所述基站和终端约定条件时，所述终端通过反馈信道将所述前向信道质量状况反馈给所述基站；所述基站根据所述终端反馈的前向信道质量状况，并参考所述前向信道质量状况持续时间和靠近所述基站的终端数量，决定所述广播组播业务的基本层数据和增强层数据的资源调度方式。本发明在基站采用分层方式进行广播组播业务时，根据覆盖范围内的终端反馈的前向信道质量情况来决定是否调度前向资源传输增强层数据，从而能够有效地利用系统资源。

Description

增强广播组播业务服务质量的调度方法 

技术领域

本发明涉及一种通信技术，具体说，涉及一种增强广播组播业务服务质量的调度方法。 

背景技术

无线数据传输系统中，随着移动电视等业务市场的不断拓展，简单的点到点传输方式已经无法满足需求，因此无线数据传输系统需要具有点到多点实现方式的广播组播能力。需要指出，后续说明中的前向是指基站到终端的方向，反向是指终端到基站的方向。 

广播组播业务中，可以采用技术手段对广播组播数据进行分层处理，获得基本层数据和增强层数据。基本层数据是支持较低服务质量的广播组播数据，增强层数据是支持更好服务质量的广播组播数据，增强层数据对广播组播业务服务质量的增强依赖于基本层数据，即终端只有成功解析基本层数据，才能利用成功解析的增强层数据对进行广播组播服务质量进行增强，如果没有成功解析基本层数据，即便成功获得再多的增强层数据也不能增强广播组播业务的服务质量，同样地，如果终端成功解析基本层数据，但没有成功解析增强层数据，终端只能获得相对较低的广播组播业务服务质量。 

无线数据传输系统中，每个做广播组播业务的基站都有一定的覆盖范围。通常情况下基站采用分层方式进行广播组播业务时，基本层数据和增强层数据会同时传输，且基本层数据覆盖范围会大于增强层数据覆盖范围，也就是说当终端靠近基站时，它可以同时获得基本层数据和增强层数据，从而增强该终端接收到的广播组播业务的服务质量，当终端离基站距离较远时，它只能获得基本层数据，因此该终端得到的广播组播服务质量也会下降。 

一般情况下进行广播组播业务的终端不需要向基站报告广播组播接收质量信息，这导致基站对终端在其覆盖范围内的分布位置是未知的，如果大部分终端位于广播组播业务的覆盖区域的边缘，此时传输的增强层数据不会被这些终端成功接收，这意味着用来传输增强层数据的无线资源被浪费掉了，所以需要提出一种新的资源调度方法解决该问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种增强广播组播业务服务质量的调度方法，在于基站采用分层方式进行广播组播业务时，根据覆盖范围内的终端反馈的前向信道质量情况来决定是否调度前向资源传输增强层数据，从而能够有效地利用系统资源。 

技术方案如下： 

一种增强广播组播业务服务质量的调度方法，步骤包括： 

(1)进行广播组播业务的基站发送广播组播业务数据； 

(2)进行所述广播组播业务的终端测量前向信道质量状况，当所述前向信道质量状况满足所述基站和终端约定条件时，所述终端通过反馈信道将所述前向信道质量状况反馈给所述基站； 

(3)所述基站根据所述终端反馈的前向信道质量状况，并参考所述前向信道质量状况持续时间和靠近所述基站的终端数量，决定所述广播组播业务的基本层数据和增强层数据的资源调度方式。 

进一步，步骤(2)中，所述反馈信道由所述基站对进行广播组播业务的终端进行指配；所述基站周期性地分配反向资源给所述进行广播组播业务的终端，或者所述终端通过向所述基站发送信令来触发所述基站分配反向资源给所述终端。 

进一步，步骤(3)中，当满足所述基站和终端约定条件的终端数目达到阈值V才开始增强层数据的传输。 

进一步，步骤(2)中，在所述基站和终端约定的条件中，当所述前向信道质量经历从第二阈值到第一阈值的过程时，所述基站将前向信道质量大于第一阈值的终端加入到终端集合中；当所述终端的前向信道质量经历从第一阈值到第二阈值的过程时，所述基站将前向信道质量小于第二阈值的终端从所述终端集合中删除；所述终端集合中的终端为前向信道质量状况满足所述基站和终端约定条件的终端；其中，所述第一阈值和第二阈值根据广播组 播业务覆盖范围内的服务质量确定，并且所述第一阈值大于等于所述第二阈值。 

进一步，步骤(3)中，当所述前向信道质量大于第一阈值的终端数目超过第一数量阈值，且状态持续第一时间间隔时，所述基站发送广播组播业务的基本层数据和增强层数据；当所述前向信道质量大于第一阈值的终端数目小于第二数量阈值，且状态持续第二时间间隔时，所述基站发送广播组播业务的基本层数据；其中，所述第一数量阈值、第二数量阈值、第一时间间隔、第二时间间隔依据广播组播业务覆盖范围内的服务质量确定，并且所述第一数量阈值大于等于第二数量阈值。 

进一步，步骤(2)中，进行广播组播业务的所述终端测量前向信道质量，并发送数据速率控制DRC信道给基站；在所述基站和终端约定的条件中，如果所述DRC信道中的DRC值大于数据速率控制第一阈值DRC-LEVEL1时，则将所述终端加入终端集合W2；如果所述DRC信道中的DRC值小于数据速率控制第二阈值DRC-LEVEL2，且所述终端已经包含在所述终端集合W2中，则将所述终端从所述终端集合W2中删除；其中，数据速率控制第一阈值DRC-LEVEL1＞＝数据速率控制第二阈值DRC-LEVEL2。 

进一步，步骤(3)中，如果所述终端集合W2中的终端数超过终端第一数量阈值AT-NUM1，且该状态持续时间间隔D3，则所述基站在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果所述终端集合W2中的终端数小于终端第二数量阈值AT-NUM2，且该状态持续时间间隔D4，则所述基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据；其中，终端第一数量阈值AT-NUM1＞＝终端第二数量阈值AT-NUM2。 

进一步，步骤(1)中，进行广播组播业务的基站调度资源发送广播组播业务数据的同时，按照一定周期通过上行映射消息UL-MAP消息给进行广播组播业务的所述终端分配上行资源，所述上行资源供所述终端反馈前向信道质量。 

进一步，步骤(2)中，如果所述前向信道质量经历从小于阈值CINR1到大于阈值CINR1的过程时，所述终端通过所述上行资源，将前向信道质量告知所述基站；如果所述前向信道质量经历从大于阈值CINR1到小于阈值CINR2的过程时，所述终端通过所述上行资源将前向信道质量告知所述 基站；所述基站将前向信道质量信息大于阈值CINR1的终端加入终端集合W3中，如果所述终端发送的前向信道质量信息小于阈值CINR2，则将所述终端从终端集合W3中删除；阈值CINR1、阈值CINR2根据广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求进行确定，且所述阈值CINR1大于等于CINR2。 

进一步，步骤(3)中，如果所述终端集合W3中的终端数超过终端第一数量阈值MS-NUM1，且该状态持续时间间隔D5，则所述基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果所述终端集合W3中的终端数小于终端第二数量阈值MS-NUM2，且该状态持续时间间隔D6，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据；其中，终端第一数量阈值MS-NUM1、终端第二数量阈值MS-NUM2、时间将D5、时间间隔D6根据广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求进行确定，且终端第一数量阈值MS-NUM1＞＝终端第二数量阈值MS-NUM2。 

有益效果如下： 

本发明在基站采用分层方式进行广播组播业务时，根据覆盖范围内的终端反馈的前向信道质量情况来决定是否调度前向资源传输增强层数据，从而能够有效地利用系统资源。 

本发明通过终端反馈前向信道质量的方式，使得采用分层传送的广播组播业务的基站调整基本层数据和增强层数据的资源调度，对前向信道质量状况满足基站和终端约定的条件的终端发送基本层数据和增强层数据，否则只发送基本层数据，从而有效地利用系统的前向资源。同时，为了更有效地利用系统前向资源，当靠近基站的终端超过一定数量或者时间间隔达到设定值时，才开始发送广播组播业务的增强层数据。 

附图说明

图1是本发明方法的流程图； 

图2是本发明优选实施例采用CDMA2000EV-DO无线通信系统的流程图； 

图3是本发明优选实施例采用IEEE 802.16无线通信系统的流程图。 

具体实施方式

本发明提出一种增强广播组播业务服务质量的调度方法，假设广播组播业务数据被分成基本层数据和增强层数据，增强层数据对广播组播业务服务质量的增强依赖于对基本层数据的成功解析，并且基站能够通过终端的反馈情况知道终端是否进行广播组播业务，以及终端是否需要分配资源来发送广播组播业务的增强层数据。 

参照图1所示，对增强广播组播业务服务质量的调度方法作详细描述。 

步骤S101，进行广播组播业务的基站调度资源发送广播组播业务数据。 

步骤S102，进行广播组播业务的终端测量前向信道质量状况，当前向信道质量状况满足基站和终端约定的条件时，终端通过反馈信道将该前向信道质量状况向基站进行反馈。 

上述基站和终端约定的条件可以通过以下方法实现： 

在基站和终端约定的条件中，当前向信道质量经历从阈值T2到阈值T1的过程时，基站可将前向信道质量大于阈值T1的终端加入到终端集合W1中；当前向信道质量小于阈值T2时，如果该终端已经包含在集合W1中，则基站可将该终端从终端集合W1中删除。当终端的前向信道质量经历从阈值T1到阈值T2的过程时，基站可将前向信道质量小于阈值T2的终端从终端集合W1中删除。终端集合W1中的终端为前向信道质量状况满足基站和终端约定条件的终端，其中，阈值T1和阈值T2根据广播组播业务覆盖范围内的服务质量确定，T1＞＝T2。 

反馈信道可由基站对进行广播组播业务的终端进行指配。基站可以周期分配反向资源给进行广播组播业务的终端，也可以通过终端向基站发送信令来触发基站分配反向资源给终端。 

步骤S103，基站根据终端反馈的前向信道质量状况，决定广播组播业务基本层数据和增强层数据的资源调度方式。 

当反馈前向信道质量大于阈值T1的终端数目超过阈值M1，且该状态持续时间间隔D1时，则基站后续调度不仅需要分配资源来发送广播组播业 务的基本层数据，也要分配资源来发送广播组播业务的增强层数据；当反馈前向信道质量大于阈值T1的终端数目小于阈值M2，且该状态持续时间间隔D2时，则基站后续调度只需要分配资源来发送广播组播业务的基本层数据。其中，阈值M1、M2、D1、D2的大小依赖于运营商对广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求，M1＞＝M2。 

只有终端数目达到一定程度才开始增强层数据的传输，时间上设定时间间隔D1是为了避免频繁的在发送或不发送增强层数据上做切换。 

下面结合附图对本发明的优选实施例作进一步说明。 

CDMA2000 EV-DO是一种专为移动数据应用而进行优化的无线传送技术，与主要是为了优化语音和中等速率数据传输的1x技术相比，EV-DO技术针对容量、数据传输速率和无线互联接入等方面作了优化和改进，前向传输采用时分复用方式，反向传输采用码分复用方式。 

CDMA2000 EV-DO系统实际运行过程中，移动终端根据接收到的前向导频的质量来确定前向应以何种速率等级向自己传输数据，并通过反向数据速率控制(DRC，Data Rate Control)信道将该信息实时上报给基站，基站通过某种调度算法决定何时向移动终端按照其申请的速率发送数据。 

参照图2所示，对本发明采用CDMA2000 EV-DO无线通信系统中的一个具体实现流程作详细描述。 

假设广播组播业务数据被分成基本层数据和增强层数据，增强层数据对广播组播业务服务质量的增强依赖于对基本层数据的成功解析，且基站知道移动终端是否进行广播组播业务。 

步骤S201，进行广播组播业务的基站调度资源发送广播组播业务数据。 

步骤S202，进行广播组播业务的移动终端测量前向信道质量，并发送DRC信道给基站。 

步骤S203，如果移动终端发送的DRC信道中的DRC Value值大于DRC-LEVEL1时，则将该终端加入终端集合W2；如果终端发送的DRC信道中的DRC Value值小于DRC-LEVEL2，且该终端已经包含在终端集合W2中，则将该终端从终端集合W2中删除。 

步骤S204，如果终端集合W2中的终端数超过AT-NUM1且该状态持续时间间隔D3，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果终端集合W2中的终端数小于AT-NUM2且该状态持续时间间隔D4，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据。 

上述步骤中，阈值DRC-LEVEL1、DRC-LEVEL2、AT-NUM1、AT-NUM2、D3、D4依赖于运营商对广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求，且DRC-LEVEL1＞＝DRC-LEVEL2，AT-NUM1＞＝AT-NUM2。 

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.16是一种宽带无线城域网技术，旨在为固定宽带无线接入系统提供一个高效、适用并具有良好互操作性能的接入手段，其协议主要关注空中接口部分内容。 

采用该协议的无线通信系统在运行过程中，无线网络通过下行信道周期性地广播DCD(downlink channel descriptor)、UCD(uplink channeldescriptor)、DL_MAP(downlink MAP)、UL_MAP(uplink MAP)等消息给所有终端，终端获取这些消息后进行后续数据的接收或发送过程。 

参照图3所示，对本发明采用802.16无线通信系统的一个具体实现流程作详细描述。 

假设广播组播业务数据被分成基本层数据和增强层数据，增强层数据对广播组播业务服务质量的增强依赖于对基本层数据的成功解析，且基站知道终端是否进行广播组播业务。 

步骤S301，进行广播组播业务的基站调度资源发送广播组播业务数据，同时按照一定周期P通过UL-MAP消息给进行广播组播业务的终端发送分配上行资源，这些上行资源供终端用来发送前向信道质量反馈信息。 

步骤S302，进行广播组播业务的终端测量前向信道质量，如果前向信道质量经历从小于阈值CINR1到大于阈值CINR1的过程时，终端通过基站分配的上行资源将前向信道质量相关信息告知基站；如果前向信道质量经历从大于阈值CINR1到小于阈值CINR2的过程时，终端通过基站分配的上行资源将前向信道质量相关信息告知基站。 

进行广播组播业务的终端可以反馈比特“1”表示前向信道质量经历从小于阈值CINR1到大于阈值CINR1的过程，反馈比特“0”表示前向信道质量经历从大于阈值CINR1到小于阈值CINR2的过程。 

步骤S303，基站将反馈前向信道质量信息大于CINR1的终端加入终端集合W3中，如果终端发送的前向信道质量信息小于CINR2，则将该终端从终端集合W3中删除。 

步骤S304，如果终端集合W3中的终端数超过MS-NUM1且该状态持续时间间隔D5，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果终端集合W3中的终端数小于MS-NUM2且该状态持续时间间隔D6，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据。 

上述步骤中，阈值CINR1、CINR2、MS-NUM1、MS-NUM2、D5、D6依赖于运营商对广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求，且CINR1＞＝CINR2，MS-NUM1＞＝MS-NUM2。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种增强广播组播业务服务质量的调度方法，步骤包括：

(1)进行广播组播业务的基站发送广播组播业务数据；

(2)进行所述广播组播业务的终端测量前向信道质量状况，当所述前向信道质量状况满足所述基站和终端约定条件时，所述终端通过反馈信道将所述前向信道质量状况反馈给所述基站；

(3)所述基站根据所述终端反馈的前向信道质量状况，并参考所述前向信道质量状况持续时间和靠近所述基站的终端数量，决定所述广播组播业务的基本层数据和增强层数据的资源调度方式。

2.根据权利要求1所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(2)中，所述反馈信道由所述基站对进行广播组播业务的终端进行指配；所述基站周期性地分配反向资源给所述进行广播组播业务的终端，或者所述终端通过向所述基站发送信令来触发所述基站分配反向资源给所述终端。

3.根据权利要求1所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(3)中，当满足所述基站和终端约定条件的终端数目达到阈值V才开始增强层数据的传输。

4.根据权利要求1所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(2)中，在所述基站和终端约定的条件中，当所述前向信道质量经历从第二阈值到第一阈值的过程时，所述基站将前向信道质量大于第一阈值的终端加入到终端集合中；当所述终端的前向信道质量经历从第一阈值到第二阈值的过程时，所述基站将前向信道质量小于第二阈值的终端从所述终端集合中删除；所述终端集合中的终端为前向信道质量状况满足所述基站和终端约定条件的终端；其中，所述第一阈值和第二阈值根据广播组播业务覆盖范围内的服务质量确定，并且所述第一阈值大于等于所述第二阈值。

5.根据权利要求4所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(3)中，当所述前向信道质量大于第一阈值的终端数目超过第一数量阈值，且状态持续第一时间间隔时，所述基站发送广播组播业务的基本层数据和增强层数据；当所述前向信道质量大于第一阈值的终端数目小于第二数量阈值，且状态持续第二时间间隔时，所述基站发送广播组播业务的基本层数据；其中，所述第一数量阈值、第二数量阈值、第一时间间隔、第二时间间隔依据广播组播业务覆盖范围内的服务质量确定，并且所述第一数量阈值大于等于第二数量阈值。

6.根据权利要求1所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(2)中，进行广播组播业务的所述终端测量前向信道质量，并发送数据速率控制DRC信道给基站；在所述基站和终端约定的条件中，如果所述DRC信道中的DRC值大于数据速率控制第一阈值DRC-LEVEL1时，则将所述终端加入终端集合W2；如果所述DRC信道中的DRC值小于数据速率控制第二阈值DRC-LEVEL2，且所述终端已经包含在所述终端集合W2中，则将所述终端从所述终端集合W2中删除；其中，数据速率控制第一阈值DRC-LEVEL1＞＝数据速率控制第二阈值DRC-LEVEL2。

7.根据权利要求6所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(3)中，如果所述终端集合W2中的终端数超过终端第一数量阈值AT-NUM1，且该状态持续时间间隔D3，则所述基站在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果所述终端集合W2中的终端数小于终端第二数量阈值AT-NUM2，且该状态持续时间间隔D4，则所述基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据；其中，终端第一数量阈值AT-NUM1＞＝终端第二数量阈值AT-NUM2。

8.根据权利要求1所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(1)中，进行广播组播业务的基站调度资源发送广播组播业务数据的同时，按照一定周期通过上行映射消息UL-MAP消息给进行广播组播业务的所述终端分配上行资源，所述上行资源供所述终端反馈前向信道质量。

9.根据权利要求8所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(2)中，如果所述前向信道质量经历从小于阈值CINR1到大于阈值CINR1的过程时，所述终端通过所述上行资源，将前向信道质量告知所述基站；如果所述前向信道质量经历从大于阈值CINR1到小于阈值CINR2的过程时，所述终端通过所述上行资源将前向信道质量告知所述基站；所述基站将前向信道质量信息大于阈值CINR1的终端加入终端集合W3中，如果所述终端发送的前向信道质量信息小于阈值CINR2，则将所述终端从终端集合W3中删除；阈值CINR1、阈值CINR2根据广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求进行确定，且所述阈值CINR1大于等于CINR2。

10.根据权利要求9所述的增强广播组播业务服务质量的调度方法，其特征在于，步骤(3)中，如果所述终端集合W3中的终端数超过终端第一数量阈值MS-NUM1，且该状态持续时间间隔D5，则所述基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的增强层数据和基本层数据；如果所述终端集合W3中的终端数小于终端第二数量阈值MS-NUM2，且该状态持续时间间隔D6，则基站需要在后续调度中分配资源来传输广播组播业务的基本层数据；其中，终端第一数量阈值MS-NUM1、终端第二数量阈值MS-NUM2、时间将D5、时间间隔D6根据广播组播业务覆盖范围内服务质量的需求进行确定，且终端第一数量阈值MS-NUM1＞＝终端第二数量阈值MS-NUM2。

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