CN101610198A - 一种分组业务的调度方法及调度装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分组业务的调度方法，包括以下步骤：根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；对不同的业务类型进行调度参数Td值的更新；计算每个用户的每个队列对应的Td值，计算每个用户的各个队列的Td值中的最大值，系统根据所述最大值选择业务进行调度。本发明还公开了一种流量控制方法以及分组业务的调度装置。本发明提出的技术方案，可以保证分组业务的服务质量QoS要求。对于流类以及交互类业务，本发明提出的技术方案除了可以在调度器判决时调节传输延迟，在流控器端也可适当进行控制，降低调度器的判决压力。

Description

一种分组业务的调度方法及调度装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言本发明涉及移动通信系统的调度算法。

背景技术

随着人们对交流信息的需求的日益提高，单纯以话音为主的移动通信方式已经逐渐不能满足人们的要求，为了在现有网络基础上提供更高速、更先进的无线数据通信业务，出现了各种用于移动数据通信的增强技术。HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行链路分组接入)是3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)为了满足高速数据通信提出的一种增强型技术。

HSPDA可以承载各种不同的业务，为了能给用户提供优质的服务，HSDPA系统需要对不同的业务QoS(Quality of Service，服务质量)区分对待。在HSDPA系统中，根据业务的特性将QoS分为以下三类：

-Streaming class(流类)；

-Interactive class(交互类)；

-Background class(背景类)。

这三类QoS之间的主要区别是对传输延迟的敏感程度、传输速率和误码率的要求有所不同。其中，Streaming class对传输时延敏感程度最高；Background class对传输时延最不敏感。总体而言，Streaming class对传输速率和传输延迟的要求较高，用来传输实时流业务。而Interactive class和Background对传输速率和传输延迟的要求程度相对较低，所以主要应用是传统的IP网络中的WWW、Email、Telnet等业务。

3GPP 25.433协议(版本5)中描述的以下Iub接口的参数，均可认为与用户业务的QoS相关：

1、MAC-hs WS(Window Size，窗口大小)：MAC-hs PDU重传时TSN(Transmission Sequence Number，传输序列号)的窗口长度，当新数据与当前重传的MAC-hs PDU之前的窗长达到该窗口长度时，当前重传的MAC-hs PDU将被丢弃；

2、T1：MAC-hs PDU重传时的定时器，当MAC-hs PDU的传输时间达到T1还没有被UE(User Equipment，用户设备)成功接收，该MAC-hs PDU将被丢弃；

3、Discard Timer：丢弃定时器，定义了MAC-hs SDU从进入NodeB的HSDPA优先级队列开始的存活时间。Node B应该使用该信息从HSDPA优先级队列中丢弃超时的MAC-hs SDU，该参数与传输延迟相关；

4、MAC-hs GBR(Guaranteed Bit Rate，保证比特速率)：指示了正常操作条件下，有数据要发送时，Node B应该在空口发送的每秒保证比特数量。如果无线链路添加消息中优先级队列包含MAC-hs GBR的IE，那么Node B应该使用此信息为相关的HSDPA优先级队列优化MAC-hs调度判决；

5、SPI(Scheduling Priority Indicator，调度优先指示)：该值的范围是0～15，标明了HS-DSCH数据帧的优先级，Node B调度HS-DSCH时使用。

保障各个用户申请业务的QoS，也就是在实际的HSDPA系统中表现为SPI较高的业务数据优先使用信道资源，保证业务的GBR得到满足，尽量降低业务数据的传输延迟，最基本的要求是NodeB侧优先级队列中缓存的业务数据Mac-hs SDU不被丢弃。此外，还需要保证在当前的信道环境下，尽可能保证MAC-hs PDU不因为超出MAC-hsWS或者T1超时而被丢弃。

HSDPA系统中，可根据需要配置上述三类业务的相应QoS参数，现有的技术方案包括：

(1)将THP(Traffic handling priority，业务处理优先级)、ARP(Allocation and retention priority，分配保留优先级)以及TC(TrafficClass，业务类型)映射到优先级业务的SPI上，例如，如优先级按高到低依次为流类、交互类和背景类；将GBR和Discard Timer映射到流类业务上，将DiscardTimer映射到交互类业务上，背景类业务无需配置GBR和DiscardTimer；由NodeB侧的调度器参考这些参量来进行调度判决，从而保证所有业务的相应的保证速率及传输延迟等QoS需求；

(2)由物理层的AMC(自适应调制编码Adapt ModulationCoding)以及HARQ(混合自动重复请求Hybrid Automatic RepeatRequest)技术来降低传输的误码率，可以从一定程度上降低MAC-hsPDU重传时因为超出MAC-hs Window Size和T1超时丢弃的概率，从而提高用户业务传输效率。

现有的技术方案具有以下缺点：

1、调度参量没能综合反映出GBR和DiscardTimer这两个参数对业务QoS的影响，会导致某些业务的GBR和Discard Timer没有同时满足；

2、影响调度参量的相关参数的下限和上限没有限制，容易出现例如由于信道环境变差或者有新用户接入等原因导致无法调度从而引起调度器长时间恢复不了正常调度判决状态的情况；

3、调度器没有及时刷新所有队列的相关参数，防止出现某个业务的GBR得到满足的条件下仍长期占用资源，影响其他业务的性能的情况；

4、调度算法如果能保证在队列缓存的MAC-hs SDU尽量不被丢弃，则算法对降低业务的传输延迟的效果不明显，此外，如果实际的调度参量值变化范围较大，调度判决的效果可能与预期不符，实际情况下并不一定能将流类业务与其他业务的优先级明显地区分开来。

发明内容

本发明要解决的问题是提出一种调度算法，以克服上述现有技术中的一个或多个缺点。本发明提出的技术方案，可以综合反映出GBR和DiscardTimer这两个参数对业务QoS的影响，保证业务的QoS要求。

为了达到上述目的，本发明公开了一种分组业务的调度方法，包括以下步骤：

A、根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；

B、对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik_Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子；

C、计算每个用户的每个队列对应的Td值，计算每个用户的各个队列的Td值中的最大值，系统根据所述最大值选择业务进行调度。

根据本发明的实施例，步骤B中所示T_GBR_ik-F_ik的取值范围为T_min≤T_GBR_ik-F_ik≤T_max，其中T_min为T_GBR_ik-F_ik取值下限，T_max为T_GBR_ik-T_ik取值的上限。

根据本发明的实施例，所述T_min取值为负5秒，所述T_max取值为5秒。

根据本发明的实施例，调度器设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

根据本发明的实施例，调度器设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的所述背景类业务的Td值取值范围相同，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

根据本发明的实施例，流类业务的调度参数Td_ik等于T_max时，调度器启动定时器Tr，若Tr超时后Td_ik值仍然不小于T_max，则将该队列的T_GBR_ik、F_ik、Td_ik复位为0。

根据本发明的实施例，步骤B中确定所述F_ik包括以下步骤：

用户k的队列i中首次有数据需要发送时，初始化F_ik ⁰＝0，i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数；

当数据块l首次被NodeB发送时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l首次传输的NACK非确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}-L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l重传的ACK确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，F_ik ^j是用户k的队列i在子帧j、传输第l个数据块的虚拟时间，L_ik ^l是用户k的i队列第l个数据块的比特长度，Φ_i是队列i保证的比特率GBR；

将用户k的队列i传输所有数据块得到的虚拟时间累加，得到F_ik。

根据本发明的实施例，步骤C包括以下步骤：

计算Td^M _k＝Max(Td_ik)，i∈1...I，k∈1...K，其中，Td_ik为第k个用户的第i队列对应的Td值，Td^M _k为所述第k个用户的各个队列的Td值中的最大值，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，得到每个用户的各个队列的Td值中的最大值Td^M；

如果所有用户的所述Td^M＜0，调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度；

如果存在所述Td^M≥0，调度器对于所述Td^M≥0的用户，首先调度Td^M最大的用户的业务，当多个用户的Td^M相同时，优先调度其中Tm_ik较小的用户，调度完所有Td^M≥0的用户后，如果系统还有资源可用于高速下行链路共享信道HS-DSCH数据传输，则调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度，完成对Td^M＜0用户的调度。

根据本发明的实施例，所述系统中所使用的调度算法为轮询、最大载干比或者正比公平中的任意一种调度算法。

本发明还公开了一种流量控制方法，在系统使用本发明提出的调度方法进行分组调度，其中，第k个用户所述流类业务和所述交互类业务数据在队列中缓存时间门限为Th_high_ik＝δ*UU_AvgRate_ik*Tm_ik，当T_RT_ik＝Th_high_ik时，NodeB立即向无线网络控制器RNC发送容量控制禁止帧，以使RNC停止下发数据，其中，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间，Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，UU_AvgRate_ik为队列i空中接口的平均速率，δ为缓存门限调整因子。

本发明还公开了一种分组业务的调度装置，包括业务分类模块、参数更新模块以及调度模块，

所述业务分类模块，用于根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；

所述参数更新模块，用于对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子；

所述调度模块，用于根据每个用户的各个队列的Td值中的最大值选择业务进行调度。

根据本发明的实施例，所述参数更新模块还包括设置模块，所述设置模块，用于设置所述T_GBR_ik-F_ik的取值范围。

根据本发明的实施例，所述设置模块用于设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

根据本发明的实施例，所述设置模块用于设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的所述背景类业务的Td值取值范围相同，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

本发明提出的技术方案，具有以下一个或多个优点：

对于流类业务的调度参数值选取T_GBR_ik-F_ik与T_RT_ik-Tm_ik的较大者，能综合反映出GBR和DiscardTimer这两个参数对业务QoS的影响；

通过对T_GBR_ik-F_ik的下限和上限做出限制，避免在调度过程中出现意外情况导致系统调度长时间恢复不了正常调度判决状态的情况；

及时刷新所有队列的相关参数，防止出现某队列的GBR得到满足的条件下仍长期占用资源，影响其他业务的性能；

通过对调度参数Td取值范围的限定，利用SPI灵活设置对应的Td_iΔ，系统可以将某个特殊业务与其他业务的优先级明显地区分开来。

附图说明

图1为本发明分组业务的调度方法流程图；

图2为本发明分组业务的调度装置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述：

本发明提出的分组业务的调度方法，包括以下步骤：

根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；

对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子；

计算每个用户的每个队列对应的Td值，计算每个用户的各个队列的Td值中的最大值，系统根据所述最大值选择业务进行调度。

如图1所示，为本发明分组业务的调度方法流程图。

在步骤10中，对业务进行分类。在HSDPA系统中，根据业务的特性将QoS分为流类、交互类以及背景类。这三类QoS之间的主要区别是对传输延迟的敏感程度、传输速率和误码率的要求有所不同。其中，流类传输时延敏感程度最高；背景类对传输时延最不敏感。作为本发明的实施例，系统在进行调度之前，对分配给不同用户的不同业务进行分类，其目的是为了更好地保证业务的QoS。

在步骤20中，更新不同的业务类型的调度参数Td。作为本发明的实施例，对三种不同的业务流进行如下的参数更新：流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K；交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K；背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数；其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子。

作为本发明的实施例，优选地，用户k的队列i中的调度参数F_ik通过以下步骤计算：

用户k的队列i中首次有数据需要发送时，初始化F_ik ⁰＝0，i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数；

当数据块l首次被NodeB发送时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l首次传输的NACK非确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}-L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l重传的ACK确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，F_ik ^j是用户k的队列i在子帧j、传输第l个数据块的虚拟时间，L_ik ^l是用户k的i队列第l个数据块的比特长度，Φ_i是队列i保证的比特率GBR；

将用户k的队列i传输所有数据块得到的虚拟时间累加，得到F_ik。

流类业务对传输时延是最敏感的，通过对流类业务的调度参数Td值选取T_GBR_ik-F_ik与T_RT_ik-Tm_ik的较大者，能综合反映出GBR和DiscardTimer这两个参数对业务QoS的影响；否则倘若在GBR未满足的情况下，若业务要求的DiscardTimer时间较长，则可能导致该业务长期得不到调度，从而无法满足该业务的GBR。

α作为传输时延调节因子，优选地，一般取α大于1，通过调节该因子适当提升业务的调度优先级，从而降低业务的传输延迟。α越大，业务的传输延迟会越小。

作为本发明的实施例，在上述方法中，T_GBR_ik-F_ik的取值范围为T_min≤T_GBR_ik-F_ik≤T_max。其中T_min为T_GBR_ik-F_ik取值下限，T_max为T_GBR_ik-F_ik取值的上限，所述门限可以根据系统的要求进行设置，通常情况下设定为秒级。优选地，T_min取值为负5秒，T_max取值为5秒。

门限值可保证用户的历史累计不会过长，可提升用户的瞬时体验效果。T_min的具体作用在于，当用户的业务的实际速率长时间处于高于GBR的状态下时，其Td的负向累计不会太深，避免因新用户接入等因素导致该用户业务的优先级降低后，需要很长时间才能将Td值提升回零附近，即可避免用户业务体验速率的大幅波动和长时间得不到调度的情况发生。同理，T_max的意义在于不让用户业务的Td值长时间保持在一个较大的正值附近，避免信道环境不好而GBR要求较高的用户占用绝大多数空口资源，以释放一定的调度资源给其它用户，从而提升系统的吞吐量。

优选地，在本实施例中，调度器可以设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。显然，调度器也可以设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的所述背景类业务的Td值取值范围相同。这是因为，由于限定了流类业务Td值的最大最小值之后，其它两类业务的Td值范围基本可以确定，那么可以方便地将各SPI对应的Td_iΔ映射关系确定，确保SPI等级之间的Td值不会出现交叉；这样就可以体现出SPI对业务优先级的绝对指示。此外，实际运营时也可以仅体现SPI的相对优先，即设置适当的Td_iΔ，例如将背景类业务的Td范围设定为部分重叠的区域或者完全相同的范围。

作为本发明的实施例，当流类业务的调度参数Td_ik接近于T_max时，调度器启动定时器Tr，若Tr超时后Td_ik值仍然维持在T_max附近，则将该队列的T_GBR_ik、F_ik、Td_ik复位为0。这样的好处是，如果某个用户的调度参数Td长期稳定在较大的正值附近，而且该用户的业务速率也已经达到了GBR的要求，导致其它用户在一段时间内很少得到调度机会，则可以通过上述方案解决。

在步骤30中，根据调度参数Td进行调度。在步骤30中，首先需要计算每个用户的各个队列的Td值中的最大值Td^M，Td^M不带下标表示每个用户的各个队列的Td值中的最大值，即如果有K个用户，Td^M包含K个Td值，每个值对应一个用户中各个队列的Td值中的最大值。以第k个用户为例，计算Td^M _k＝Max(Td_ik)，i∈1...I，k∈1...K，其中，Td_ik为第k个用户的第i队列对应的Td值，Td^M _k为所述第k个用户的各个队列的Td值中的最大值，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数。通过计算，最终得到每个用户的各个队列的Td值中的最大值Td^M。

在步骤30中，如果所有用户的Td^M＜0，本实施例中的调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度。这里所说的系统中所使用的调度算法，可以是轮询、最大载干比以及正比公平算法或其它选择用户的调度算法。

如果存在所述Td^M≥0，本实施例中的调度器对于Td^M≥0的用户，首先调度Td^M最大的用户的业务，当多个用户的Td^M相同时，优先调度其中Tm_ik较小的用户，调度完所有Td^M≥0的用户后，如果系统还有资源可用于高速下行链路共享信道HS-DSCH数据传输，则调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度，完成对Td^M＜0用户的调度。同理，这里所说的系统中所使用的调度算法，可以是轮询、最大载干比以及正比公平算法或其它选择用户的调度算法。

本发明还提出一种流量控制方法，在本发明中，系统使用上述公开的调度方法进行分组调度，其中，第k个用户所述流类业务和所述交互类业务数据在队列中缓存时间门限为Th_high_ik＝δ*UU_AvgRate_ik*Tm_ik，当T_RT_ik＝Th_high_ik时，NodeB立即向无线网络控制器RNC发送容量控制禁止帧，以使RNC停止下发数据，其中，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间，Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，UU_AvgRate_ik为队列i空中接口的平均速率，δ为缓存门限调整因子。

在本发明中，主要是通过设置队列的缓存高门限Th_high确保流类业务和交互类业务数据在队列中缓存时间不会超时。Th_high的更新周期可以由系统设置，优选地，Th_high为调度周期的10倍以上。

优选地，系数δ≤1，这样可以避免用户在快衰落区域出现空口速率下降，避免其队列内堆积的数据由于DiscardTimer超时而丢弃；调节该因子也可降低业务的传输延迟。

本发明还提出一种分组业务的调度装置。如图2所示，为本发明分组业务的调度装置示意图。调度装置200包括业务分类模块210、参数更新模块220以及调度模块230。

业务分类模块210用于根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类。

参数更新模块220用于对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，TR_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子。

调度模块230用于根据每个用户的各个队列的Td值中的最大值选择业务进行调度。

作为调度装置200的实施例，参数更新模块220还包括设置模块221。设置模块221用于设置T_GBR_ik-F_ik的取值范围。

作为调度装置200的实施例，设置模块221用于设置SPI队列的Td_iΔ，使得SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

作为调度装置200的实施例，设置模块221用于设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的背景类业务的Td值取值范围相同，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

本发明提出的技术方案，可以保证分组业务的QoS要求。对于流类以及交互类业务，本发明提出的技术方案除了可以在调度器判决时调节传输延迟，在流控器端也可适当进行控制，降低调度器的判决压力。本发明提出的技术方案，可以广泛应用于移动通信领域。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1、一种分组业务的调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；

B、对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik-Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间，Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子；

C、计算每个用户的每个队列对应的Td值，计算每个用户的各个队列的Td值中的最大值，系统根据所述最大值选择业务进行调度。

2、如权利要求1所述的调度方法，其特征在于，步骤B中所示T_GBR_ik-F_ik的取值范围为T_min≤T_GBR_ik-F_ik≤T_max，其中T_min为T_GBR_ik-F_ik取值的下限，T_max为T_GBR_ik-F_ik取值的上限。

3、如权利要求2所述的调度方法，其特征在于，所述T_min取值为负5秒，所述T_max取值为5秒。

4、如权利要求2所述的调度方法，其特征在于，调度器设置调度优先指示SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

5、如权利要求2所述的调度方法，其特征在于，调度器设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的所述背景类业务的Td值取值范围相同，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

6、如权利要求2所述的调度方法，其特征在于，流类业务的调度参数Td_ik等于T_max时，调度器启动定时器Tr，若Tr超时后Td_ik值仍然不小于T_max，则将该队列的T_GBR_ik、F_ik、Td_ik复位为0。

7、如权利要求1所述的调度方法，其特征在于，步骤B中确定所述F_ik包括以下步骤：

用户k的队列i中首次有数据需要发送时，初始化F_ik ⁰＝0，i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数；

当数据块l首次被NodeB发送时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l首次传输的NACK非确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}-L_l^{\mathrm{ik}}/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，当NodeB接收到数据块l重传的ACK确认消息时， $F_{\mathrm{ik}}^j=F_{\mathrm{ik}}^{j-1}+L_{\mathrm{ik}}^l/{\mathrm{\Φ}}_i,$ i∈1...I，k∈1...K，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，F_ik ^j是用户k的队列i在子帧j、传输第l个数据块的虚拟时间，L_ik ^l是用户k的i队列第l个数据块的比特长度，Φ_i是队列i保证的比特率GBR；

将用户k的队列i传输所有数据块得到的虚拟时间累加，得到F_ik。

8、如权利要求1所述的调度方法，其特征在于，步骤C包括以下步骤：

计算Td^M _k＝Max(Td_ik)，i∈1...I，k∈1...K，其中，Td_ik为第k个用户的第i队列对应的Td值，Td^M _k为所述第k个用户的各个队列的Td值中的最大值，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，得到每个用户的各个队列的Td值中的最大值Td^M；

如果所有用户的所述Td^M＜0，调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度；

如果存在所述Td^M≥0，调度器对于所述Td^M≥0的用户，首先调度Td^M最大的用户的业务，当多个用户的Td^M相同时，优先调度其中Tm_ik较小的用户，调度完所有Td^M≥0的用户后，如果系统还有资源可用于高速下行链路共享信道HS-DSCH数据传输，则调度器通过系统中所使用的调度算法选择用户，确定该用户后，系统选择该用户Td^M所对应的业务队列调度，完成对Td^M＜0用户的调度。

9、如权利要求8所述的调度方法，其特征在于，所述系统中所使用的调度算法为轮询、最大载干比或者正比公平中的任意一种调度算法。

10、一种流量控制方法，其特征在于，系统使用权利要求1所述的调度方法进行分组调度，其中，第k个用户所述流类业务和所述交互类业务数据在队列中缓存时间门限为Th_high_ik＝δ*UU_AvgRate_ik*Tm_ik，当T_RT_ik＝Th_high_ik时，NodeB立即向无线网络控制器RNC发送容量控制禁止帧，以使RNC停止下发数据，其中，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间，Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，UU_AvgRate_ik为队列i空中接口的平均速率，δ为缓存门限调整因子。

11、一种分组业务的调度装置，其特征在于，包括业务分类模块、参数更新模块以及调度模块，

所述业务分类模块，用于根据业务类型将业务分为流类、交互类以及背景类；

所述参数更新模块，用于对第k个用户的不同的业务类型进行调度参数Td值的更新，流类业务的调度参数Td_ik＝Max[(T_GBR_ik-F_ik)，(α*T_RT_ik-Tm_ik)]，i∈1...I，k∈1...K，交互类业务的调度参数Td_ik＝T_RT_ik_Tm_ik，i∈1...I，k∈1...K，背景类业务的调度参数Td_ik取值为任意负数，其中，I为第k个用户的队列个数，K为小区中在线的用户个数，T_GBR_ik为队列i实际发送数据的时间段，T_RT_ik为队列i中缓存的MAC-hs SDU的最大时间；Tm_ik为队列i的丢弃定时器DiscardTimer值，F_ik为用户k的队列i的数据块完成传输的虚拟时间，α为传输时延调节因子；

所述调度模块，用于根据每个用户的各个队列的Td值中的最大值选择业务进行调度。

12、如权利要求11所述的调度装置，其特征在于，所述参数更新模块还包括设置模块，

所述设置模块，用于设置所述T_GBR_ik_F_ik的取值范围。

13、如权利要求12所述的调度装置，其特征在于，所述设置模块用于设置调度优先指示SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的业务的Td值不出现重叠，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

14、如权利要求12所述的调度装置，其特征在于，所述设置模块用于设置SPI队列的Td_iΔ，使得所述SPI对应的所述背景类业务的Td值取值范围相同，其中，Td_iΔ为队列i对应的优先级增量。

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