CN101594639B - 一种高速分组接入系统的调度方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高速分组接入系统的调度方法及设备，属于HSPA+领域。本发明方法包括：基站确定出小区内待调度的UE优先级队列后，根据各UE在优先级队列中的位置，各UE前一个子帧被调度的情况以及各UE的能力级为各UE分别选择HSSCCH并更新该小区当前可用的HSDSCH个数；基站根据为各UE选择的HSSCCH码道、该小区可用的HSDSCH码道个数、该小区HSDSCH可用功率大小，以及各UE的能力级为各UE分别选择传输块大小、HSDSCH码道功率、HSDSCH码道个数以及HSDSCH的起始码道号。本发明技术方案达到了较为理想的HSPA+吞吐量。

Description

一种高速分组接入系统的调度方法及设备
技术领域
本发明属于HSPA+(High-Speed Packet Access，演进型高速分组接入网)领域，特别涉及一种高速分组接入系统的调度方法及设备。
背景技术
64QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制)调制方式使小区的HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入技术)物理层最大吞吐量为从14.4M增加到21.6M。而HSPA+同时支持三种调制方式：QPSK(四相相移键控信号)，16QAM，64QAM。现有HSDPA中通过HSSCCH(高速共享控制信道)中X1中一个比特表示两种调制方式，即0表示QPSK，1表示16QAM；而引进64QAM后，显然无法通过一个比特表示三种调制方式，因此只能增加一个比特，即通过两个比特表示三种调制方式。其中，对于64QAM用户设备(UE)调度时使用HSDSCH(高速下行链路共享信道)码道数，起始码道号，与所选择HSSCCH码道号满足一定的关系。而对于未支持64QAM用户设备，就没有这个问题。因此，对于HSPA+来说，调度算法的改变会比较复杂，因为HSSCCH码道的选择，会影响调度时所选择的HSDSCH码道数，以及选择HSDSCH起始码道号。
因此需要提出一种新的调度处理方法，从而降低因调度算法的改变而造成的复杂操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种一种高速分组接入系统的调度方法及设备，从而降低因调度算法的改变而造成的复杂操作。
为了解决上述问题，本发明公开了一种高速分组接入系统的调度方法，包括：
基站确定出小区内待调度的用户设备UE优先级队列后，根据各UE在所述优先级队列中的位置，各UE前一个子帧被调度的情况以及各UE的能力级为各UE分别选择高速控制信道HSSCCH并更新该小区当前可用的高速下行链路共享信道HSDSCH个数；
所述基站根据为各UE选择的HSSCCH码道、该小区可用的HSDSCH码道个数、该小区HSDSCH可用功率大小，以及各UE的能力级为各UE分别选择传输块大小、HSDSCH码道功率、HSDSCH码道个数以及HSDSCH的起始码道号。
进一步地，上述方法分为：
所述基站确定出小区内待调度的UE优先级队列后，对除了所述优先级队列中的最后一个UE以外的其他UE，按照优先级队列的顺序分别计算出各UE的传输块大小、HSDSCH码道个数以及HSDSCH码道功率；并为所述其他UE选择HSSCCH码道以及HSDSCH起始码道号；
所述基站为所述优先级队列中的最后一个UE选择HSSCCH码道，并计算出所述优先级队列中的最后一个UE的传输块大小、HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率。
其中，当所述其他UE支持64正交幅度调制QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非四相相移键控信号QPSK调制方式时，所述基站根据3GPP协议查找该UE的HSDSCH码道个数M后，为该UE配置M+1个HSDSCH码道个数。
当所述最后一个UE支持64QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非QPSK调制方式时，所述基站根据该UE可选择的HSSCCH奇偶位置，确定该UE本次调度可以使用的HSDSCH码道个数。
所述基站为所述其他UE选择HSSCCH码道时，先为连接两个子帧选择同一个HSSCCH的UE选择HSSCCH码道，再为支持64QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非QPSK的UE选择HSSCCH码道。
所述基站按照如下过程为所述其他UE选择HSSCCH码道：
所述基站根据所述其他UE的HSDSCH码道个数和小区当前可用的HSDSCH码道个数从后向先确定出该UE的HSDSCH起始码道号，再根据3GPP协议确定该UE的HSSCCH码道，然后更新小区可用的HSDSCH码道个数。
上述方法中，若当前待调度的UE满足以下任一条件时，所述基站则判断该UE即为优先级队列中最后一个UE：
条件A：所述UE位于所述优先级队列的最后一位；
条件B：所述UE在所述优先级队列中的位置序号数与该小区的HSSCCH信道总数目相等；
条件C：所述UE上报的信道质量指示CQI和所述UE的能力级对应于3GPP协议中的HSDSCH码道个数超过或等于此时该小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量；
条件D：该小区的HSDSCH功率不足。
其中，对于支持64QAM调制方式的UE，其对应3GPP协议中的HSDSCH码道个数加一后超过或等于此时小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量时，也满足所述条件C。
本发明还公开了一种高速分组接入系统的调度设备，至少包括判断模块、计算调度模块，其中：
所述判断模块，用于判断当前待调度的用户设备UE是否为小区内待调度的UE优先级队列的最后一个UE，并将判断结果发送到所述计算调度模块；
所述计算调度模块，用于接收所述判断模块发送的判断结果，若当前待调度的UE不是所述优先级队列中的最后一个UE，则计算出该UE的传输块大小、高速下行链路共享信道HSDSCH个数以及HSDSCH码道功率；并为该UE选择高速控制信道HSSCCH码道以及HSDSCH起始码道号；若当前待调度的UE为所述优先级队列中的最后一个UE，则为该UE选择HSSCCH码道，并计算出该UE的传输块大小、HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率。
进一步地，上述设备中，若所述判断模块判断当前待调度的UE满足以下任一条件时，则判断该UE即为优先级队列中最后一个UE：
条件A：所述UE位于所述优先级队列的最后一位；
条件B：所述UE在所述优先级队列中的位置序号数与该小区的HSSCCH信道总数目相等；
条件C：所述UE上报的信道质量指示CQI和所述UE的能力级对应于3GPP协议中的HSDSCH码道个数超过或等于此时该小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量；
条件D：该小区的HSDSCH功率不足。
本发明技术方案合理利用了小区的HSSCCH资源、HSDSCH码道资源以及功率资源，从而达到较为理想HSPA+吞吐量。
附图说明
图1为本实施例中调度处理设备结构示意图；
图2为本实施例中调度处理流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明技术方案作进一步详细说明。
一种高速分组接入系统的调度设备，如图1所示，至少包括判断模块、计算调度模块。下面介绍各模块的功能。
判断模块，用于判断当前待调度的用户设备UE是否为小区内待调度的UE优先级队列的最后一个UE，并将判断结果发送到计算调度模块；
计算调度模块，用于接收判断模块发送的判断结果，若当前待调度的UE不是所述优先级队列中的最后一个UE，则计算出该UE的传输块大小、HSDSCH码道个数以及HSDSCH码道功率；并为该UE选择HSSCCH码道以及HSDSCH起始码道号；若当前待调度的UE为所述优先级队列中的最后一个UE，则为该UE选择HSSCCH码道，并计算出该UE的传输块大小、HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率；
其中，当前待调度的UE满足以下任一条件时，判断模块则判断该UE即为优先级队列中最后一个UE：
条件A：所述UE位于所述优先级队列的最后一位；
条件B：所述UE在所述优先级队列中的位置序号数与该小区的HSSCCH信道总数目相等；
条件C：该Queue所属UE上报的信道质量指示CQI以及该UE的能力级，对应3GPP 25214表中的HSDSCH码道个数超过或等于此时小区可用的HSDSCH个数，且该UE在3GPP 25214表中可使用的传输块大小(TBSize，Transport Block Size)小于该Queue数据堆积量，其中，对于支持64QAM方式的UE，其对应3GPP 25214表中的HSDSCH码道个数加1后超过或等于此时小区可用的HSDSCH个数，且该UE所对应TBSitze小于该Queue数据堆积量；
条件D：该小区的HSDSCH功率不足。
上述调度设备(本实施例中即为基站)进行调度处理的过程，如图2所示，包括以下步骤：
步骤201：基站根据调度算法，决策出此时小区内基于UE的待调度的优先级队列；
该步骤中，基站按照现有技术，根据调度算法，如，公平服务时间、比例公平调度算法或者最大载干比等，决策出此时小区内待调度的优先级队列。
步骤202：基站从上述基于UE的待调度的优先级队列中顺序提取出待调度的Queue(队列)作为当前待调度的Queue，并判断当前待调度的Queueue是否为整个优先级队列中的最后一个Queue，如果是，则进入步骤204，否则进入步骤203；
该步骤中，若当前待调度的Queue满足以下任一条件时，基站则判断当前待调度的Queue即为最后一个Queue：
条件A：该Queue位于待调度的优先级队列的最后一位；
条件B：该Queue处在待调度的优先级队列中的位置序号数与该小区中HSSCCH信道的总数目相等；
条件C：该Queue所属UE上报的信道质量指示CQI以及该UE的能力级，对应3GPP 25214表中的HSDSCH码道个数超过或等于此时小区可用的HSDSCH个数，且该UE在3GPP 25214表中可使用的TBSize小于该Queue数据堆积量，其中，对于支持64QAM方式的UE，其对应3GPP 25214表中的HSDSCH码道个数加1后超过或等于此时小区可用的HSDSCH个数，且该UE所对应TBSitze小于该Queue数据堆积量；
条件D：当小区HSDSCH功率出现不足；
步骤203：基站判断该Queue所属UE的上一个子帧是否进行调度，如果是，则直接选择该UE上一个子帧所使用的HSSCCH码道后进入步骤206，否则先不选择HSSCCH码道，而直接进入步骤206；
步骤204：基站为待调度的优先级队列中位于当前待调度的Queue之前的所有Queue(不包含当前待调度的Queue，即最后一个Queue)选择HSSCCH码道；
该步骤中，基站仅为所有Queue(不包含当前待调度的Queue，即最后一个Queue)中还没有选择HSSCCH码道的Queue选择HSSCCH码道，具体过程如下：
基站首先为所有Queue(不包含当前待调度的Queue，即最后一个Queue)中满足连续两个子帧选择同一个HSSCCH的UE选择HSSCCH码道，为其所选择的HSSCCH码道即为连续两个子帧选择的同一个HSSCCH码道；
其次，基站为支持64QAM调制方式但本次子帧选择非QPSK调制方式的UE选择HSSCCH码道，具体地，基站从3GPP 25214表中确定该UE使用的HSDSCH码道个数，并根据小区当前可用的HSDSCH码道个数从后向前计算出该UE的HSDSCH起始码道号，再根据3GPP 25212协议确定与该HSDSCH起始码道号对应的HSSCCH码道，然后更新小区可用的HSDSCH码道个数即可；
最后，基站为不符合前述两个条件的用户，任意选择未被其他用户使用的HSSCCH码道。
步骤205：基站为当前待调度的Queue(即最后一个Queue)选择HSSCCH，即将当前可用的HSSCCH码道作为最后一个Queue的HSSCCH码道；
该步骤中，若当前待调度的Queue所属UE支持64QAM且本次调度所选用的调制方式是非QPSK调制方式时，则基站判断未被其他用户所使用的HSSCCH码道处于该UE的HSSCCH码道列表的奇偶位置。
步骤206：基站根据该Queue所属UE的上报的CQI，该UE的能力级，Queue数据堆积量和小区当前可用的HSDSCH码道个数计算该Queue所属UE的TB块大小、HSDSCH码道功率以及HSDSCH个数，同时更新小区资源，返回步骤202；
该步骤中，如果该UE支持64QAM且本次调度所选用的调制方式是非QPSK调制方式时，若该UE不是最后一个用户，则按照步骤206计算HSDSCH码道个数M后，需要再多预留出一个HSDSCH码道给该用户，即为该用户选择M+1个HSDSCH码道；
而对于支持64QAM且本次调度所选用的调制方式是非QPSK调制方式的UE，若该UE是最后一个用户，则需要根据步骤205获得的HSSCCH的奇偶位置，得出该Queue本次调度可以使用HSDSCH码道个数。
从上述实施例可以看出，本发明技术方案在WCDMA(Wideband CodeDivision Multiple Access，宽带码分多址分组数据传输技术)或者TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步的码分多址技术)后续演进HSPA+领域中提出了一种新的调度处理方法，充分利用了小区码道资源，功率资源以及小区可用控制码道，并且有效提高了小区内HSDPA用户吞吐量。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明所附的权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速分组接入系统的调度方法，其特征在于，包括：
基站确定出小区内待调度的用户设备UE优先级队列后，判断当前待调度的用户设备UE是否为小区内待调度的UE优先级队列的最后一个UE，若当前待调度的UE不是所述优先级队列中的最后一个UE，则计算出该UE的传输块大小、高速下行链路共享信道HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率，并更新该小区当前可用的高速下行链路共享信道HSDSCH个数；若当前待调度的UE为所述优先级队列中的最后一个UE，则为待调度的优先级队列中位于当前待调度的UE之前的所有UE选择高速控制信道HSSCCH，并为该最后一个UE选择HSSCCH码道，计算出该最后一个UE的传输块大小、HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率，并更新该小区当前可用的高速下行链路共享信道HSDSCH个数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述基站对除了所述优先级队列中的最后一个UE以外的其他UE，按照优先级队列的顺序分别计算出各UE的传输块大小、HSDSCH码道个数以及HSDSCH码道功率；
所述基站根据该小区可用的HSDSCH码道个数、该小区HSDSCH可用功率大小，以及各UE的能力级为各UE分别计算传输块大小、HSDSCH码道功率、HSDSCH码道个数以及HSDSCH的起始码道号。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述其他UE支持64正交幅度调制QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非四相相移键控信号QPSK调制方式时，所述基站根据3GPP协议查找所述其他UE的HSDSCH码道个数M后，为所述其他UE配置M+1个HSDSCH码道个数。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
当所述最后一个UE支持64QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非QPSK调制方式时，所述基站根据所述最后一个UE可选择的HSSCCH奇偶位置，确定所述最后一个UE本次调度可以使用的HSDSCH码道个数。
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述基站为所述其他UE选择HSSCCH码道时，先为连接两个子帧选择同一个HSSCCH的UE选择HSSCCH码道，再为支持64QAM调制方式且本次调度所选用的调制方式为非QPSK的UE选择HSSCCH码道。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，
所述基站按照如下过程为所述其他UE选择HSSCCH码道：
所述基站根据所述其他UE的HSDSCH码道个数和小区当前可用的HSDSCH码道个数从后向先确定出该UE的HSDSCH起始码道号，再根据3GPP协议确定该UE的HSSCCH码道，然后更新小区可用的HSDSCH码道个数。
7.如权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，
若当前待调度的UE满足以下任一条件时，所述基站则判断该UE即为优先级队列中最后一个UE：
条件A：所述UE位于所述优先级队列的最后一位；
条件B：所述UE在所述优先级队列中的位置序号数与该小区的HSSCCH信道总数目相等；
条件C：所述UE上报的信道质量指示CQI和所述UE的能力级对应于3GPP协议中的HSDSCH码道个数超过或等于此时该小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量；
条件D：该小区的HSDSCH功率不足。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，
对于支持64QAM调制方式的UE，其对应3GPP协议中的HSDSCH码道个数加一后超过或等于此时小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量时，也满足所述条件C。
9.一种高速分组接入系统的调度设备，其特征在于，至少包括判断模块、计算调度模块，其中：
所述判断模块，用于判断当前待调度的用户设备UE是否为小区内待调度的UE优先级队列的最后一个UE，并将判断结果发送到所述计算调度模块；
所述计算调度模块，用于接收所述判断模块发送的判断结果，若当前待调度的UE不是所述优先级队列中的最后一个UE，则计算出该UE的传输块大小、高速下行链路共享信道HSDSCH个数以及HSDSCH码道功率；若当前待调度的UE为所述优先级队列中的最后一个UE，则为待调度的优先级队列中位于当前待调度的UE之前的所有UE选择HSSCCH码道，并为该最后一个UE选择HSSCCH码道，计算出该最后一个UE的传输块大小、HSDSCH码道个数、HSDSCH起始码道号以及HSDSCH码道功率。
10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，
若所述判断模块判断当前待调度的UE满足以下任一条件时，则判断该UE即为优先级队列中最后一个UE：
条件A：所述UE位于所述优先级队列的最后一位；
条件B：所述UE在所述优先级队列中的位置序号数与该小区的HSSCCH信道总数目相等；
条件C：所述UE上报的信道质量指示CQI和所述UE的能力级对应于3GPP协议中的HSDSCH码道个数超过或等于此时该小区可用的HSDSCH数目，且所述UE对应于3GPP协议中的传输块大小小于该UE的数据堆积量；
条件D：该小区的HSDSCH功率不足。
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