CN101741701B

CN101741701B - 同步调度方法和装置

Info

Publication number: CN101741701B
Application number: CN2008101777267A
Authority: CN
Inventors: 艾建勋; 翟恒星
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-11-12
Filing date: 2008-11-12
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2028-11-12
Also published as: EP2348778A4; US20110216787A1; JP5212956B2; JP2012508534A; CN101741701A; RU2508613C2; BRPI0915254B1; WO2010054541A1; US8654757B2; BRPI0915254A2; EP2348778B1; EP2348778A1; RU2011118128A

Abstract

本发明公开了一种同步调度方法和装置，该方法包括：下层网元获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，上层网元按照同步序列长度处理指定业务的数据包，并发送多个同步序列到下层网元，其中，同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；下层网元根据同步序列长度和指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，且指定业务的时分复用周期为无线接口连接帧号周期的整数倍分之一；对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，下层网元在指定调度传输时间间隔的时分复用周期的可用发送时间内进行发送。防止业务同步序列出现溢出，避免业务数据的丢失。

Description

同步调度方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种同步调度方法和装置。

背景技术

随着Internet网络的迅猛发展，大量多媒体业务涌现出来，人们对移动通信的需求已不再满足于电话和消息业务，目前，多媒体业务中引入了应用业务，应用业务的特点是多个用户能同时接收相同的数据，例如视频点播、电视广播、视频会议、网上教育、互动游戏等。

为了有效地利用移动网络资源，提出了多媒体广播组播业务(Multimedia Broadcast Multicast Service，简称为MBMS)技术，MBMS为一个数据源向多个用户发送数据的点到多点业务，通过该业务，能够实现网络资源共享，包括移动核心网和接入网的资源共享，尤其是空口资源的共享，且3GPP中的MBMS不仅能够实现纯文本低速率的消息类组播和广播，而且能够实现高速率的多媒体业务组播和广播。

由于MBMS业务是面向全网的服务，同一个MBMS业务可能建立在不同的下层网元节点上。图1示出了现有技术的多个网元的MBMS业务同步处理方法的流程图，包括以下处理。

步骤S102，上层网元发送MBMS业务数据包到各个下层网元，该业务数据包承载了业务数据，并携带时间戳信息、数据包序列号信息、累计的业务数据长度信息等，上层网元对一个或多个连续业务数据包标识相同的时间戳信息，这些标记了相同时间戳的数据包组成一个数据突发(data burst)或者称为同步序列(synchronizationSequence)。特殊的，上层网元标识每个业务数据包为一个数据突发或者同步序列，此时，每个数据突发或者同步序列只包含一个业务数据包。

步骤S104，下层网元对同一个同步序列中的业务数据包所携带的业务数据需要进行RLC协议层串接处理，不同的同步序列的业务数据包不进行RLC串接处理。并且，在对一个同步序列的业务数据包进行RLC协议层处理时，从每个同步序列的第一个数据包开始，对RLC协议层的RLC序列号进行复位处理，也就是说，从每个同步序列的第一个数据包的第一个RLC PDU(协议数据单元)开始，RLC序列号从某个约定或者配置的固定值开始分配。这样做的好处是为了在出现上层网元到下层网元的传输过程中，出现多个连续数据包的丢失时，下层网元根据现有技术不能判断丢失的数据包在进行RLC处理时占用的RLC PDU的长度，从而造成出现丢包的网元不能和其它网元保持后续RLC处理的一致。在每个同步序列的开始复位RLC序列号可以避免上述问题，保证在每个同步序列开始，每个网元的RLC序列号都是一致的。

步骤S106，下层网元对同一个同步序列中的业务数据包所携带的业务数据在其标识的时间戳对应的发送时机开始在无线接口依次发送业务数据包，由于上层网元发送到各个下层网元的上述信息完全一致，各个下层网元可以进行完全一致的处理，这样就实现了MBMS业务在各个下层网元的小区间同步发送。

目前，可以通过下述两种方式设置每个数据包的时间戳信息。

方式一，在上层网元根据其接收到的业务数据包的时刻来标识时间戳，并对在某个特定长度时间间隔内接收到的业务数据包，标识相同的时间戳，其中，特定长度时间间隔称为同步序列长度(synchronization sequence length)，或者调度周期。

方式二，上层网元虚拟下层网元的RLC协议层处理，根据虚拟RLC处理的结果，对需要进行RLC串接处理的业务数据包标识相同的时间戳。

由于上述两种设置方法，时间戳信息取决于业务数据包到达上层网元的时间，所以业务数据包的时间戳间隔都是不确定的。假设上层网元接收到的业务数据流是根据业务QoS整形后的数据流，也就是在任意一段时间内，业务数据流的带宽不超过业务QoS参数定义的最大带宽，并且假设无线接口在上述的时间段内的信道资源和QoS参数匹配。

一个MBMS业务可以采用时分复用(Time Division Multiplex，简称为TDM)的方式在无线接口进行发送，TDM配置包含如下参数：TDM周期、TDM偏移和TDM重复长度，一个业务可用的TDM资源可以如下表示：(系统帧号CFN整除TTI包含10ms无线帧个数)取模运算(TDM周期)＝TDM偏移+i，i＝0、1、...、(TDM周期-1)。具体地，一个MBMS业务在其分配的TDM周期内，从第TDM偏移个TTI开始的，连续TDM重复长度个调度传输时间间隔(TTI)内进行发送，TDM重复周期最大为9，MBMS业务可以使用的TTI的长度为40或者80ms。一个业务只有在TDM周期内配置的可用发送时间内才能在无线接口发送。

采用了TDM方式发送数据时，由于一个MBMS业务在无线接口的发送时机是不连续的，而是按照TDM的配置周期性循环出现，由于目前的调度方法，时间戳具有不确定性，因而时间戳信息可能不能直接对应于无线接口可以发送该MBMS业务的起始时间，也就是说，时间戳和无线接口发送时机(可用发送时间)不能一一对应，例如图2所示的同步序列长度与TDM周期不相匹配的示意图。

图3示出了不同同步序列长度对应的资源分配不一致的示意图，如图3所示，在TDM配置方式中，由于其无线信道资源是不连续的，因此，在不同位置的相同时间段内，其可用的无线资源是不一样的，在这种情况下，现有技术的调度算法会产生错误的结果，其假设在某个时间段内能发送的业务数据包在无线接口可能不能发送，而出现溢出的情况，这样会导致业务数据丢失，严重的损坏业务接收质量。

发明内容

考虑到相关技术中存在的目前的调度方法导致业务数据丢失，严重的损坏业务接收质量的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种同步调度方法，以解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供一种同步调度方法。

根据本发明的同步调度方法包括：下层网元获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，上层网元按照同步序列长度处理指定业务的数据包，并发送多个同步序列到下层网元，其中，同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；下层网元根据同步序列长度和指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，且无线接口连接帧号周期为指定业务的时分复用周期的整数倍；对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，下层网元在指定调度传输时间间隔的可用发送时间内进行发送。

根据本发明的另一个方面，提供一种同步调度装置，该装置位于下层网元侧。

根据本发明的同步调度装置包括：获取模块，用于获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，上层网元按照同步序列长度处理指定业务的数据包，并发送多个同步序列到下层网元，其中，同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；确定模块，用于根据同步序列长度和指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，且无线接口连接帧号周期为指定业务的时分复用周期的整数倍；发送模块，用于对时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，在指定调度传输时间间隔的时分复用周期的可用发送时间内进行发送，其中，指定调度传输时间间隔包括以下之一：当前调度传输时间间隔、下一调度传输时间间隔。

通过本发明提供的方法，通过根据业务的同步序列长度和时分复用周期确定的调度传输时间间隔，对业务数据进行处理，相比于现有技术，可以避免因为TDM配置情况下无线接口资源不连续分布导致的资源分配不均匀情况，从而防止业务同步序列出现溢出，避免业务数据的丢失。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据现有技术的多个网元的MBMS业务同步处理方法的流程图；

图2根据现有技术的同步序列长度和TDM周期不匹配的实例示意图；

图3根据现有技术的不同同步序列长度对应的资源分配不一致的实例示意图；

图4是根据本发明方法实施例的同步调度方法的流程图；

图5是根据本发明的上层网元和下层网元的逻辑结构框架图；

图6是根据本发明的TDM周期、同步序列长度、调度传输时间间隔的关系示意图一；

图7是根据本发明的TDM周期、同步序列长度、调度传输时间间隔的关系示意图二；

图8是根据本发明装置实施例的同步调度装置的结构框图。

具体实施方式

功能概述

本发明的基本思路是：由于目前在TDM配置方式中，由于其无线信道资源是不连续的，因此，在不同位置的相同时间段内，其可用的无线资源是不一样的，在这种情况下，现有技术的调度算法会产生错误的结果，基于此，本发明提供一种同步调度方法，通过设置调度传输时间间隔，该调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，并在指定的调度传输时间间隔内来发送接收到的同步序列，来解决上述问题。

下面将结合附图详细描述本发明。

方法实施例

根据本发明实施例，提供了一种同步调度方法。

需要说明的是，为了便于描述，在下文中以步骤的形式示出并描述了本发明的方法实施例的技术方案，在下文中所示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。虽然在相关的附图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图4是根据本发明实施例的同步调度方法的流程图，如图4所示，该方法包括以下步骤(步骤S402至步骤S406)：

步骤S402，下层网元获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，上层网元按照同步序列长度处理指定业务的数据包，并发送多个同步序列到下层网元，其中，同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；

步骤S404，下层网元根据同步序列长度和指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，且指定业务的时分复用周期为无线接口连接帧号周期的整数倍分之一；

步骤S406，对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，下层网元在指定调度传输时间间隔的时分复用周期的可用发送时间内进行发送，其中，指定调度传输时间间隔包括以下之一：当前调度传输时间间隔、下一调度传输时间间隔；可用发送时间为用于发送数据包的无线接口资源的时间段；并可以将下层网元获取的第一同步序列对应的时间戳信息确定为第一个调度传输时间间隔的起始时刻。

在步骤S402中，下层网元获取指定业务的多个同步序列之后，下层网元可以对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列长度内的同步序列的数据包进行RLC串接处理。

在步骤S404中，下层网元需要预先获取上层网元的同步序列长度，其中，可以通过两种方式获取该同步序列长度，一是下层网元通过系统配置获取同步序列长度；二是上层网元将同步序列长度通知给下层网元。

另外，在每个调度传输时间间隔内接收到的第一个同步序列的第一个数据包时，下层网元需要对指定业务的RLC序列号进行复位。

为了避免因为TDM周期长度不是系统帧号CFN周期整数倍分之一导致的本方法中传输调度周期内无线资源分布不均匀的情况，下层网元需要设置业务的TDM周期为CFN周期的整数倍分之一。这是因为，目前MBMS业务的时分复用周期(TDM周期)取值为2到9中的一个值，也就是2个TTI到9个TTI的长度。无线接口连接帧号(CFN)取值为256个10毫秒。假设TTI长度为4个10毫秒，那么一个CFN的周期包含了64个TTI。而考虑到TDM周期取值范围，如果TDM周期包含的TTI个数不是1024的整数倍分之一，则一个CFN周期包含的TDM周期个数不是整数倍，也就是说可能出现在一个CFN周期的尾部只有部分TDM周期，从而导致在这个部分周期时间长度内，业务所能用的资源和其它周期不一致的情况。在本发明实施例中，上层网元假设了下层网元分配的无线接口资源是均匀分布的，在TDM周期如果不是CFN周期长度整数倍分之一的情况下，这个假设是不成立的。

通过本发明实施例提供的技术方案，通过根据业务的同步序列长度和时分复用周期确定的调度传输时间间隔，对业务数据进行处理，相比于现有技术，可以避免因为TDM配置情况下无线接口资源不连续分布导致的资源分配不均匀情况，从而防止业务同步序列出现溢出，避免业务数据的丢失。

在说明本发明实施例之前，首先对上层网元和下层网元进行描述。

上层网元用于完成对接收到的MBMS业务数据包的调度，具体地，上层网元对各业务数据包标记时间戳信息，并将标记了相同时间戳信息的业务数据包称为一个同步序列，或称为一个同步序列，此后，将标记了时间戳信息数据包发送给归属于该上层网元的一个或多个下层网元。

下层网元用于接收上层网元发送的各业务数据包，并根据各业务数据包的时间戳信息，计算开始发送一个同步序列的起始时间，在RLC协议层处理时，对同一个同步序列的数据包进行RLC串接处理，并将经过了无线网络层用户面协议处理后的业务数据包在无线接口发送。为了提高在无线接口丢包情况下的同步恢复，下层网元在每个同步序列的开始进行RLC复位，将RLC协议层序列重新开始分配。

图5示出了上层网元和下层网元的逻辑结构框架图，如图5所示，，一个上层网元与多个下层网元相连接，进行信令交互。需要说明的是，一个上层网元和归属于该上层网元的一个或多个下层网元在物理功能上可以是相同的网元，也可以是不同的网元，将其分为上层网元和下层网元只是逻辑上的划分，为了协作完成业务同步这样一个功能，即若干个相同或不同的物理网元根据逻辑上的功能划分为一个上层网元和若干个下层网元，这些网元协同合作，在下层网元的小区间，实现以多小区合并方式发送的MBMS业务。

其中，上层网元和下层网元可以是下列网元的组合方式，但是不限于下列的组合：

组合一，在通用陆地无线接入网(UTRAN)系统的MBMS业务同步组网中，上层网元为上层RNC，下层网元为下层RNC，其中，上层网元和下层网元间的接口为Iur接口，在该组合中，上层网元和下层网元为物理功能相同的网元。

组合二，在增强的高速分组接入系统(HSPA+)的MBMS业务同步组网中，上层网元为GGSN、SGSN或者BMSC。下层网元为RNC或者节点加(NB+)。

组合三，在长期演进系统(LTE)的MBMS业务同步组网中，上层网元为多媒体网关(MGW)或者MCE，下层网元为演进节点B(E-UTRAN NodeB)。

在上述技术的基础上，本发明提供同步方法，实现对以时分复用(TDM)方式配置无线接口资源的业务的多网元间同步发送。

实例

上层网元可以通过下述方式对数据包进行调度，来设置每个数据包的时间戳信息：在上层网元根据其接收到的业务数据包的时刻来标识时间戳，并对在某个特定长度时间间隔内接收到的业务数据包，标识相同的时间戳，其中，特定长度时间间隔称为同步序列长度(synchronization sequence length)，或者调度周期。

下层网元对上层网元发送的指定业务的同步序列，根据该指定业务配置的TDM周期长度和上层网元的同步序列长度信息，可以计算得到一个调度传输时间间隔，调度传输时间间隔的长度为TDM周期长度和上层网元同步序列长度的公倍数，其中，下层网元获得上层网元调度信息的方法可以有：

方式一、通过管理配置，下层网元获得上层网元为指定业务配置的同步序列长度；

方式二、上层网元通过向下层网元发送信令消息，通知下层网元该指定业务的同步序列长度。

在具体实施过程中，对于时间戳信息位于一个调度传输时间间隔的一个或者多个同步序列，下层网元从下一个或者当前调度传输时间间隔的起始时间开始，依次在下一个或者当前调度传输时间间隔对应的可用无线资源中发送一个或者多个同步序列的数据包。

下层网元在一个调度传输时间间隔对应的无线资源中开始发送的该业务的第一个数据包时，首先复位该业务的下一个RLC序列号，然后对在同一个调度传输时间间隔发送的一个或者多个同步序列的数据包进行RLC串接处理。

同时，设置业务的TDM周期为CFN周期的整数倍分之一，这样保证在一个CFN周期内，该业务所分配的TDM周期的个数为一个整数值。

例如，如图6所示，业务的TDM周期为2个TTI，业务的同步序列长度为3个TTI，根据该TDM周期和同步序列长度，可以计算出该业务的调度传输时间间隔可以为2和3的公倍数，优选地，可以取二者的最小公倍数6，则该业务的调度传输时间间隔为6个TTI，在映射过程中，在当前的6个TTI内接收到的业务数据包，即可以在当前的6个TTI的TDM周期的可用发送时间内发送，也可以在下个6个TTI的TDM周期的可用发送时间内发送。

例如，如图7所示，业务的TDM周期为4个TTI，业务的同步序列长度为2个TTI，根据该TDM周期和同步序列长度，可以计算出该业务的调度传输时间间隔可以为4和2的公倍数，可以取二者的最小公倍数8，则该业务的调度传输时间间隔为8个TTI，在映射过程中，在当前的8个TTI内接收到的业务数据包，即可以在当前的8个TTI的TDM周期的可用发送时间内发送，也可以在下个8个TTI的TDM周期的可用发送时间内发送。

装置实施例

根据本发明实施例，提供一种同步调度装置。

图8示出了根据本发明实施例的同步调度装置的结构框图，该装置位于下层网元侧，如图8所示，该装置包括获取模块10、确定模块20和发送模块30。

获取模块10，用于获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，上层网元按照同步序列长度处理指定业务的数据包，并发送多个同步序列到下层网元，其中，同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；确定模块20，连接至获取模块10，用于根据同步序列长度和指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，调度传输时间间隔为时分复用周期和同步序列长度的公倍数，指定业务的时分复用周期为无线接口连接帧号周期的整数倍分之一；发送模块30，连接至获取模块10和确定模块20，用于对时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，在指定调度传输时间间隔的时分复用周期的可用发送时间内进行发送，其中，指定调度传输时间间隔包括以下之一：当前调度传输时间间隔、下一调度传输时间间隔。

通过本发明提供的上述装置，通过根据业务的同步序列长度和时分复用周期确定的调度传输时间间隔，对业务数据进行处理，相比于现有技术，可以避免因为TDM配置情况下无线接口资源不连续分布导致的资源分配不均匀情况，从而防止业务同步序列出现溢出，避免业务数据的丢失。

如上所述，借助于本发明提供的同步处理方法和/或装置，通过根据业务的同步序列长度和时分复用周期确定的调度传输时间间隔，对业务数据进行处理，相比于现有技术，可以避免因为TDM配置情况下无线接口资源不连续分布导致的资源分配不均匀情况，从而防止业务同步序列出现溢出，上层网元调度的同步序列在其对应的无线接口时间内资源不一致，从而发送数据丢弃的情况。

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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种同步调度方法，其特征在于，包括：

下层网元获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，所述上层网元按照同步序列长度处理所述指定业务的数据包，并发送多个同步序列到所述下层网元，其中，所述同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；

所述下层网元根据所述同步序列长度和所述指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，所述调度传输时间间隔为所述时分复用周期和所述同步序列长度的公倍数，且无线接口连接帧号周期为所述指定业务的时分复用周期的整数倍；

对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，所述下层网元在指定调度传输时间间隔的可用发送时间内进行发送。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述下层网元预先获取所述上层网元的同步序列长度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述下层网元预先获取所述上层网元的同步序列长度包括：

所述下层网元通过系统配置获取所述同步序列长度；或者

所述上层网元将所述同步序列长度通知给所述下层网元。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述下层网元获取的第一同步序列对应的时间戳信息确定为第一个调度传输时间间隔的起始时刻。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述指定调度传输时间间隔包括以下之一：所述当前调度传输时间间隔、下一调度传输时间间隔。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述下层网元获取所述指定业务的多个同步序列之后，所述方法还包括：

对于时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列长度内的同步序列，所述下层网元对其包括的多个数据包进行无线链路控制RLC串接处理。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在每个调度传输时间间隔内接收到的第一个同步序列的第一个数据包时，所述下层网元对所述指定业务的无线链路控制RLC序列号进行复位。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述可用发送时间为用于发送数据包的无线接口资源的时间段。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述同步序列中的数据包还携带有数据包的序列号和累计数据长度。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述上层网元按照同步序列长度处理所述指定业务的数据包包括：

所述上层网元按照所述同步序列长度对所述指定业务的数据包标记时间戳信息。

11.根据权利1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述同步序列长度为调度周期。

12.一种同步调度装置，位于下层网元侧，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取来自其归属的上层网元的指定业务的多个同步序列，其中，所述上层网元按照同步序列长度处理所述指定业务的数据包，并发送多个同步序列到所述下层网元，其中，所述同步序列为具有相同时间戳信息的一组数据包；

确定模块，用于根据所述同步序列长度和所述指定业务的时分复用周期，确定调度传输时间间隔，其中，所述调度传输时间间隔为所述时分复用周期和所述同步序列长度的公倍数，且无线接口连接帧号周期为所述指定业务的时分复用周期的整数倍；

发送模块，用于对时间戳信息位于当前调度传输时间间隔的同步序列，在指定调度传输时间间隔的时分复用周期的可用发送时间内进行发送，其中，所述指定调度传输时间间隔包括以下之一：所述当前调度传输时间间隔、下一调度传输时间间隔。