CN101657020A - 一种无线资源控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线资源控制方法及装置，涉及无线通信技术，本发明实施例根据用户预定周期内得到无线资源服务的字节数参量随时调整该用户的无线资源服务优先级，当用户在预定周期内得到无线资源服务的字节数参量超过预定值时，降低该用户的调度器优先级，以使得该用户获得较少的网络资源，控制了该用户的下载速率，进而制约了少量用户长时间大吞吐量的下载行为，实现了合理控制网络资源的分配，确保用户正常使用网络资源。

Description

一种无线资源控制方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种无线资源控制方法及装置。

背景技术

随着无线通信技术的普及，用户数量和业务量不断增长，无线资源也越来越紧张。

在目前的第三代蜂窝无线通信系统中，用户所使用的业务种类也更加多样化，有可视电话、VOIP、无线下载等，具体来讲，目前的第三代蜂窝无线通信系统中，存在以下三种属性的用户行为：

BE(Best Effort)用户行为，主要包括文件下载和网页浏览等行为，BE用户可以忍受较高的端到端延迟，但是要求较低的误比特率，虽然没有最小吞吐量的要求，但是这种用户行为传输的数据量是比较高的；

AF(Assured Forwarding)用户行为，主要是由视频会议产生的视频流，AF用户也能够忍受较大的延时，但是AF流有最小平均吞吐量的要求；

EF(Expedited Forwarding)用户行为，主要是VoIP和在线游戏等用户行为，EF用户行为的吞吐量较低，对可靠性的要求也不如BE用户要求的严格，但是有严格的端到端时延要求，在EF用户行为产生的流中，可能存在不同的优先级，例如，VoIP和视频会议应用的语音部分通常比视频部分优先级高，在线游戏通常比音频和视频的优先级低。

在BE流中采用比例公平性的方法进行控制，随着系统负载的增加，BE流均匀降级。而对于EF流，则采用延迟公平性的方法进行控制，当系统负载增加时，用户间非均匀降级：最低优先级的EF流最先开始降级，在相似QoS要求和相同优先级的EF流中，信道条件最差的用户流最先开始降级。这样，当系统出现拥塞时，大多数EF流能满足它们的QoS要求。

其中可视电话和VOIP一类的业务的数据吞吐量较小，占用的无线资源不多，并且大量用户长时间进行可视电话和VOIP的可能性也很小，但是使用无线下载业务的用户中，可能会出现长时间进行下载的小部分用户，比如有些用户可能会利用BT等下载工具长时间的下载网上的电影电视剧或其它资源，这些用户的下载时间长、数据吞吐量大，如果不加以控制，则会占用大量的无线资源，对其它使用无线资源的用户带来不便。

而在BE流中，由于少部分的用户进行长时间、大吞吐量的下载，占用了大量的无线资源，影响了其它的BE用户的正常使用，如何不通过资费控制而制约少量用户长时间大吞吐量的下载行为，合理控制网络资源分配，是目前无线通信业务的使用中亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种无线资源控制方法及装置，以制约少数用户的大吞吐量下载行为，合理控制网络资源的分配。

一种无线资源控制方法，包括：

获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量；

将所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较；

根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级。

其中，所述用户的无线资源服务优先级具体为用户的前向调度优先级或者用户数据从BSC(Base Station Controller，基站控制器)传输至BTS(BaseTransceiver Station，基站收发信台)的传输速率优先级。

进一步，所述字节数参量具体为：

用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数；或者

使用滤波器对用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值。

更进一步，所述使用滤波器对用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值Y_n具体为：

Y_n＝Y_n-1+(X_n-Y_n-1)/TC，所述Y_n-1为滤波器前一次运算的输出值；所述X_n为用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数，所述TC为所述调整周期长度，所述n为正整数。

其中，所述用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数具体为：用户在所述调整周期内下载的字节数，或者用户在所述调整周期内下载和上传的字节数总和。

较佳的，所述滤波器为IIR滤波器。

进一步，所述根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级具体包括：

当所述字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低所述用户的无线资源服务优先级；

当所述字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高所述用户的无线资源服务优先级，所述第二阈值小于所述第一阈值。

或者，所述根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级具体包括：

根据预先设定的划分不同数值区间的阈值，确定所述字节数参量所在的数值区间；

调整所述用户在下一调整周期的无线资源服务优先级为：预先为所述字节数参量所在的数值区间设定的优先级。

一种无线资源控制装置，包括：

用于获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量的单元；

用于将所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的单元；

用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元。

进一步，所述用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于当所述字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低所述用户的无线资源服务优先级的子单元；

用于当所述字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高所述用户的无线资源服务优先级的子单元，所述第二阈值小于所述第一阈值。

或者，所述用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于根据预先设定的划分不同数值区间的阈值，确定所述字节数参量所在的数值区间的子单元；

用于调整所述用户的无线资源服务优先级为：预先为所述字节数参量所在的数值区间设定的优先级的子单元。

本发明实施例提供一种无线资源控制方法及装置，根据用户预定周期内得到无线资源服务的字节数参量随时调整该用户的无线资源服务优先级，当用户在预定周期内得到无线资源服务的字节数参量超过预定值时，降低该用户的调度器优先级，以使得该用户获得较少的网络资源，控制了该用户的下载速率，进而制约了少量用户长时间大吞吐量的下载行为，实现了合理控制网络资源的分配，确保用户正常使用网络资源。

附图说明

图1为本发明实施例提供的无线资源控制方法流程图；

图2为本发明实施例提供的一种较佳的无线资源控制方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种无线资源控制方法及装置，根据需要设定监测周期，当用户在所设定的周期内得到无线资源服务的字节数较多，则说明用户可能在进行大吞吐量的下载，即有可能影响其它用户的正常使用，需要进行控制，降低该用户的优先级后，限制了该用户的下载速率，强制该用户占用较少的资源，从而制约少量用户长时间大吞吐量的下载行为，实现合理控制网络资源的分配，确保用户正常使用网络资源。

如图1所示，本发明实施例提供的无线资源控制方法包括如下步骤：

步骤S101、获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量；

步骤S102、将获得的字节数参量与预先设定的阈值进行比较，该阈值可根据实际情况和所监测的字节数参量来设定；

步骤S103、根据字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果以及设定的调整策略，调整该用户在下一个调整周期的无线资源服务优先级。

在初始时，可以将所有用户的无线资源服务优先级设置为最高，或者根据实际情况将所有用户的无线资源服务优先级定位在较合适的位置。

当用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量反映出该用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数过多时，用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量与预先设定的某个阈值比较后，比较结果会指示用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数过多，这时就需要降低用户的无线资源服务优先级。

当用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量为用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数，或者与用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数的关系为正比例关系的话，用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数过多时，用户在预定调整周期内得到无线资源服务的字节数参量会大于预先设定的某个阈值，当用户在预定调整周期内得到无线资源服务的字节数参量与用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数的关系为反比例关系的话，用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数过多时，用户在预定调整周期内得到无线资源服务的字节数参量会小于预先设定的某个阈值。

统计用户得到无线资源服务的字节数的调整周期可以根据需要进行设定，设置的较大则是对用户下载的长期行为进行限制，但是如果设置过大则不够敏感，很可能用户已经下载完毕才调整该用户的优先级，设置的较小则是对用户短期行为进行限制，但是如果设置过小则可能过于敏感，很可能用户在进行网页浏览时的下载量也会对用户的优先级产生影响，一般设置为10秒到60秒较佳。

调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级时，可以通过调整用户的前向调度优先级实现，或者通过调整用户数据从BSC传输至BTS的传输速率优先级实现，为使得调整过程更加容易控制，较佳的调整方式为调整该用户在前向调度器中的前向调度优先级，通过修改用户在前向调度器中的参数即可实现，当用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数过多时，降低该用户的前向调度优先级，当用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数较少时，提高该用户的前向调度优先级。

进一步，一种较佳的用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量是使用滤波器对用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值，由于对用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数进行了滤波，增加了反馈的影响，所以将滤波后的输出值作为用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量的变化曲线会更加平滑，防止因受到用户短时间下载量波动的影响而频繁调整用户的无线资源服务优先级。

使用滤波器对用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波的滤波算法有很多，例如：Y_n＝Y_n-1+(X_n-Y_n-1)/TC，其中，Y_n为使用滤波器对用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值，Y_n-1为滤波器前一次运算的输出值，第一次进行该运算时，Y₀＝0；X_n为用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数，TC为所设定的调整周期长度，n为正整数。

很多滤波器都可以实现上述功能，本发明实施例中所使用的滤波器为IIR滤波器。

本发明实施例中所说的用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数，既可以是用户在当前调整周期内下载的字节数，也可以是用户在当前调整周期内下载和上传的字节数总和，在实际使用中，可以根据实际情况选择使用统计下载的字节数还是下载和上传的字节数总和，也可以根据用户在当前调整周期内下载的字节数和上传字节数进行进一步计算，将计算结果作为用户在预定调整周期内得到无线资源服务的字节数。

在步骤S103中，根据字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和预先设定的调整策略，调整该用户的无线资源服务优先级的方法有很多，例如：当字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低用户的无线资源服务优先级，当字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高用户的无线资源服务优先级，其中设定的第二阈值小于所设定的第一阈值。当为用户设置的可选优先级数量较少时，也可以在提高用户的无线资源服务优先级前进一步判断用户的无线资源服务优先级是否达到最高，在用户的无线资源服务优先级没有达到最高优先级时再提高用户的无线资源服务优先级，同样在降低用户的无线资源服务优先级前进一步判断用户的无线资源服务优先级是否达到最低，在用户的无线资源服务优先级没有达到最低优先级时再降低用户的无线资源服务优先级。

或者为进一步提高用户优先级的调整速率，也可以根据为用户设置的可选优先级数量设定几个阈值，相邻两个阈值形成一个数值区间，将用户的可选优先级与所形成的数值区间一一映射，确定字节数参量后，将字节数参量与所设定的几个阈值一一比较，确定字节数参量所落入的数值区间，再将用户的无线资源服务优先级直接调整为字节数参量落入的数值区间所对应的优先级。

当用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数参量为用户在当前调整周期内得到无线资源服务的字节数，或者与用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数的关系为正比例关系的话，构成一个数值区间的阈值越大，所设置的该数值区间对应的优先级越小；反之，当用户在预定调整周期内得到无线资源服务的字节数参量与用户在一定时间内得到的无线资源服务字节数的关系为反比例关系的话，构成一个数值区间的阈值越大，所设置的该数值区间对应的优先级也越大。

如图2所示，本发明实施例提供的一种较佳的无线资源控制方法包括如下步骤：

步骤S201、在初始运行时，进行初始化，设定滤波器进行滤波算法运算的周期Z，对所有BE用户的前向调度器优先级设置为最高级别，并对BE用户的调度优先级等级进行分类，例如分为3个等级：3为最高优先级，1为最低优先级，对滤波器的时间常量TC进行设定，对阈值M及N进行设定。

当采用将用户的无线资源服务优先级调整为字节数参量落入的数值区间所对应的优先级的调整方法时，还需要设定不同的数值区间对应的不同优先级，本实施例中，若M＞N，将字节数参量大于等于M时对应的前向调度优先级设置为1，当字节数参量小于M大于N时对应的前向调度级别为2，当字节数参量小于等于N时对应的前向调度级别为3。

步骤S202、判断该用户是否激活，即该用户是否接入系统，如果否，则滤波算法的输入为0，滤波器输出则为0，并执行步骤S205，如果是，继续执行步骤S203；

步骤S203、判断该用户是否为BE用户，如果是，则继续步骤S204，如果不是，则滤波算法的输入为0，并执行步骤S205；

步骤S204、滤波器进行一次滤波运算，其输入为X_n，X_n的大小为在Z秒内该用户得到的无线资源服务的字节数；

步骤S205、判断滤波器输出的Y_n是否大于等于M，如果是，执行步骤S208，如果不是，继续步骤S206；

步骤S206、判断滤波器输出的Y_n是否小于等于N，如果是，执行步骤S209，如果不是，继续步骤S207；

步骤S207、当用户当前的前向调度优先级为2时，保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202，当用户当前的前向调度优先级不为2时，将用户的前向调度优先级设定为2，并在将Y_n-1设置为0后执行步骤S202；

步骤S208、当用户当前的前向调度优先级为1时，保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202，当用户当前的前向调度优先级不为1时，将用户的前向调度优先级设定为1，并在将Y_n-1设置为0后执行步骤S202；

步骤S209、当用户当前的前向调度优先级为3时，保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202，当用户当前的前向调度优先级不为3时，将用户的前向调度优先级设定为3，并在将Y_n-1设置为0后执行步骤S202。

当采用根据字节数参量与所设定阈值的比较结果，动态调整用户的无线资源服务优先级的调整方法，则步骤S207-步骤S209为：

步骤S207、保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202；

步骤S208、当用户当前的前向调度优先级为1时，保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202，当用户当前的前向调度优先级不为1时，降低用户的前向调度优先级，并在将Y_n-1设置为0后执行步骤S202；

步骤S209、当用户当前的前向调度优先级为3时，保持用户的前向调度优先级，并执行步骤S202，当用户当前的前向调度优先级不为3时，提高用户的前向调度优先级，并在将Y_n-1设置为0后执行步骤S202。

本发明实施例还相应提供一种无线资源控制装置，包括：

用于获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量的单元；

用于将字节数参量与预先设定的阈值进行比较的单元；

用于根据字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元。

进一步，当采用根据字节数参量与所设定阈值的比较结果，动态调整用户的无线资源服务优先级的调整方法时，用于根据字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于当字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低用户的无线资源服务优先级的子单元；

用于当字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高用户的无线资源服务优先级的子单元，第二阈值小于第一阈值。

当采用将用户的无线资源服务优先级调整为字节数参量落入的区间所对应的优先级的调整方法时，用于根据字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于根据预先设定的划分不同数值区间的阈值，确定字节数参量所在的数值区间的子单元；

用于调整用户的无线资源服务优先级为：预先为字节数参量所在的数值区间设定的优先级的子单元。

本发明实施例提供一种无线资源控制方法及装置，根据用户预定周期内得到无线资源服务的字节数参量随时调整该用户的无线资源服务优先级，当用户在预定周期内得到无线资源服务的字节数参量超过预定值时，降低该用户的调度器优先级，以使得该用户获得较少的网络资源，控制了该用户的下载速率，进而制约了少量用户长时间大吞吐量的下载行为，实现了合理控制网络资源的分配，确保用户正常使用网络资源。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1、一种无线资源控制方法，其特征在于，包括：

获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量；

将所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较；

根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户的无线资源服务优先级具体为用户的前向调度优先级或者用户数据从基站控制器BSC传输至基站收发信台BTS的传输速率优先级。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述字节数参量具体为：

用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数；或者

使用滤波器对用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述使用滤波器对用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数进行滤波后的输出值Y_n具体为：

Y_n＝Y_n-1+(X_n-Y_n-1)/TC，所述Y_n-1为滤波器前一次运算的输出值；所述X_n为用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数，所述TC为所述调整周期长度，所述n为正整数。

5、如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述用户在所述调整周期内得到无线资源服务的字节数具体为：用户在所述调整周期内下载的字节数，或者用户在所述调整周期内下载和上传的字节数总和。

6、如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述滤波器为IIR滤波器。

7、如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级具体包括：

当所述字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低所述用户的无线资源服务优先级；

当所述字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高所述用户的无线资源服务优先级，所述第二阈值小于所述第一阈值。

8、如权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级具体包括：

根据预先设定的划分不同数值区间的阈值，确定所述字节数参量所在的数值区间；

调整所述用户在下一调整周期的无线资源服务优先级为：预先为所述字节数参量所在的数值区间设定的优先级。

9、一种无线资源控制装置，其特征在于，包括：

用于获得用户在当前无线资源服务优先级的调整周期内得到无线资源服务的字节数参量的单元；

用于将所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的单元；

用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元。

10、如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于当所述字节数参量大于预先设定的第一阈值时，降低所述用户的无线资源服务优先级的子单元；

用于当所述字节数参量小于预先设定的第二阈值时，提高所述用户的无线资源服务优先级的子单元，所述第二阈值小于所述第一阈值。

11、如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述用于根据所述字节数参量与预先设定的阈值进行比较的结果和设定的调整策略，调整该用户在下一调整周期的无线资源服务优先级的单元具体包括：

用于根据预先设定的划分不同数值区间的阈值，确定所述字节数参量所在的数值区间的子单元；

用于调整所述用户的无线资源服务优先级为：预先为所述字节数参量所在的数值区间设定的优先级的子单元。

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