CN102291779B - 一种用户面数据的调度方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用户面数据的调度方法，包括：对同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC首先根据该用户的每个RB所包括的各个业务类别，计算每个RB的综合优先级，再计算该用户各个RB的综合优先级的均值，作为该用户的调度优先级；按照每个待调度用户的调度优先级由高到低的顺序，依次调度各个待调度用户的数据；在调度任一待调度用户数据时，按照该用户每个RB的综合优先级由高到低的顺序，依次调度该用户的各个RB的数据。通过上述方式，能够按照用户RB的业务类型，确定用户的调度优先级，从而实现同PQ内不同用户间实现差异化数据调度。

Description

一种用户面数据的调度方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别涉及一种用户面数据的调度方法。

背景技术

在目前eFACH承载方式下，用户承载的应用层业务类型多样，进行用户数据调度时，多个用户构成PQ队列，每个用户可能存在多个RB，每个RB下存在多个业务类别。NodeB为eFACH下同PQ的所有用户，以PQ为单位分配一个总的发送能力。RNC根据该能力在同一PQ的不同用户间分配数据量通常采用轮询机制，各用户间数据调度发送机会均等。

但是由于应用层承载的业务类型多种多样，对于被调度的机会要求也不尽相同。例如，对于增值业务、移动定制业务、实时性要求较高的业务，希望被优先调度发送；对P2P等业务，数据调度发送优先级较低。同时一个PQ队列的多个用户，由于干扰、距离等因素，不同用户的不同RB下，其空口信号质量也可能不同。

而目前RNC在同一PQ内的用户间调度时，采用的机制没有考虑应用层不同业务的特点，并且没有考虑不同RB的空口质量，无法实现RNC侧同PQ不同用户间差异化数据调度发送。

发明内容

本发明提供了一种用户面数据的调度方法，能够在同PQ内不同用户间实现差异化数据调度。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种用户面数据的调度方法，包括：

对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC根据该用户每个RB所包括的各个业务类别，计算每个RB的综合优先级其中，weight_i为预设的业务类别i对应的调度权重，N为RB所包括的业务类别总数；再计算该用户各个RB的综合优先级的均值，作为该用户的调度优先级；

按照每个待调度用户的调度优先级由高到低的顺序，依次调度各个待调度用户的数据；在调度任一待调度用户数据时，按照该用户每个RB的综合优先级由高到低的顺序，依次调度该用户的各个RB的数据。

较佳地，该方法进一步包括：若所述PQ队列中的任一待调度用户在预设时间内未被调度，则强制调度该用户一次；当存在多个强制调度的用户，则调度优先级高的用户优先被强制调度。

较佳地，该方法进一步包括：对于所述PQ队列中的任一待调度用户，在该待调度用户被调度期间，若该用户的任一RB的数据在预设时间内未被调度，则强制调度该RB数据一次。

较佳地，根据不同业务类别的业务特性设置该业务类别对应的调度权重值。

较佳地，业务类别的时延要求越高，该业务类别对应的调度权重越大。

较佳地，在调度任一待调度用户的任一RB数据时，该方法进一步包括：

a、确定该RB的RLC窗口占用率O_i和窗口剩余大小Winfree；

b、若该RB的RLC窗口占用率不低于预设的窗口拥塞门限β，则判定该RB为拥塞RB，限定该RB的发送能力为CapAllo＝WinFree×(1-O_i)，该RB本次实际发送的数据量为DataSent＝min{CapAllc，DataReq}；否则，不限制该RB调度的业务量。

较佳地，该方法进一步包括：若所述PQ队列中各个待调度用户均被调度后仍有剩余发送能力，则对判定为拥塞的RB，确定当前该RB的新的RLC窗口占用率和新的窗口剩余大小，并执行步骤b，直到不存在剩余发送能力为止；被多次执行步骤b的业务RB，其实际发送能力为各次限定的发送能力之和。

一种用户面数据的调度方法，包括：

对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC确定各个待调度用户的调度顺序，以及调度每个待调度用户时，该用户各个RB数据的调度顺序，并依照确定的顺序进行用户数据调度；

在调度任一待调度用户的任一RB数据时：

a、确定该RB的RLC窗口占用率O_i和窗口剩余大小Winfree；

b、若该RB的RLC窗口占用率不低于预设的窗口拥塞门限β，则判定该RB为拥塞RB，限定该RB的发送能力为CapAllo＝WinFree×(1-O_i)，该RB本次实际发送的数据量为DataSent＝min{CapAllo，DataReq}；否则，不限制该RB调度的业务量。

较佳地，该方法进一步包括：若所述PQ队列中各个待调度用户均被调度后仍有剩余发送能力，则对判定为拥塞的RB，确定当前该RB的新的RLC窗口占用率和新的窗口剩余大小，并执行步骤b，直到不存在剩余发送能力为止；被多次执行步骤b的业务RB，其实际发送能力为各次限定的发送能力之和。

由上述技术方案可见，本发明中，对同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC首先根据该用户的每个RB所包括的各个业务类别，计算每个RB的综合优先级，再计算该用户各个RB的综合优先级的均值，作为该用户的调度优先级；按照每个待调度用户的调度优先级由高到低的顺序，依次调度各个待调度用户的数据；在调度任一待调度用户数据时，按照该用户每个RB的综合优先级由高到低的顺序，依次调度该用户的各个RB的数据。通过上述方式，能够按照用户RB的业务类型，确定用户的调度优先级，从而实现同PQ内不同用户间实现差异化数据调度。

另外，本发明还提供一种用户面数据的调度方法，对同一PQ队列中的用户，在确定调度用户和要调度的RB后，确定该RB的RLC窗口占用率Oi和窗口剩余大小Winfree，若该RB的RLC窗口占用率不低于预设的窗口拥塞门限β，则判定该RB为拥塞RB，限制该RB的发送能力；否则，不限制该RB的发送能力。通过上述方式，能够根据RLC窗口占用情况评估空口质量，使用户间业务量分配更加合理。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明做进一步详细说明。

本发明的基本思想是：在进行同PQ队列中的用户数据调度时，根据RB的业务类型调整用户调度优先级，根据不同RB的空口质量，调整用户间业务量的分配。

如前述背景技术所述，用户承载的应用层业务类型多种多样，不同的业务类型，对于调度优先级的要求也不尽相同，对同PQ内不同用户不同业务配置不同的调度优先级，会使用户获得更好的业务体验。基于这一考虑，本发明中的第一种用户面数据调度方法，从调度机会上，根据业务类型确定用户调度优先级。

具体地，第一种用户面数据调度方法的具体流程包括：

步骤101，对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC根据该用户每个RB所包括的各个业务类别，计算每个RB的综合优先级。

RNC收到来自CN的用户面数据，通过业务识别解析并记录不同RB所包括的业务类别。具体可以利用现有方式来实现。

假设应用层业务类型被划分为若干业务类别(如FTP、HTTP、QQ、迅雷等可划分成不同的业务类别)，每种业务类别对应一个调度权重weight，对于PQ队列中的一个用户，该用户在该PQ队列中的某业务RB包括N个业务类别，则该业务RB综合优先级计算公式如下：

其中，weight_i为预设的业务类别i对应的调度权重，N为RB所包括的业务类别总数。对于调度权重值，根据不同业务类别的业务特性进行设置，该业务类别对调度机会要求越高，相应调度权重值越大。例如，对于时延要求越高的业务类别，通常调度权重值越大。

步骤102，根据步骤101中计算得到的某用户各个RB的综合优先级，计算该用户的调度优先级。

假设某用户在当前PQ队列中存在M个RB，根据步骤101计算得到的该M个RB的综合优先级，计算该用户调度优先级的方式如下：

$\mathrm{Userprioity}=\frac{\underset{j=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{Compriority}}_j}{M}.$

应用上述步骤101～102，计算同一PQ队列中各个待调度用户的调度优先级。

步骤103，按照每个待调度用户的调度优先级由高到低的顺序，依次调度各个待调度用户的数据。

对于调度优先级相同的用户，调度采用轮询机制。

为防止某些用户因始终无法被调度导致饿死，如果用户在某段时间内始终未被调度，则被强制调度发送数据。定义调度防饿死门限S，假设用户在时间T内始终未被调度，当T＞＝S，则将该用户确定为强制调度用户，并在下次调度中，对强制调度用户进行强制调度。如果存在多个需要被强制调度的用户，调度优先级高的用户优先被强制调度。

其中，在设置调度防饿死门限S的取值时，应当考虑在一定限度内保证按照步骤102中计算的调度优先级进行用户调度，同时不会出现由于用户长时间不被调度，导致应用层数据停止发送或应用层数据在接入网堆积导致错误的状态迁移动作。

步骤104，对于步骤103中确定要调度的任一待调度用户，按照该用户每个RB的综合优先级由高到低的顺序，依次调度该用户的各个RB的数据。

在确定调度某用户后，需要进一步确定调度该用户的哪些数据。具体地，可以按照该用户每个RB的综合优先级，由高到低进行RB的数据调度。如果存在RLC重传包，重传包应被优先调度发送。

为防止某些业务RB始终无法发送数据包，如果在某用户被调度期间，该业务RB在预设时间内始终未被调度，则强制调度该RB数据一次。

在确定被调度的用户和被调度的RB后，对于各个用户各个RB调度的业务量，可以采用现有方式确定，例如从调度业务量上，尽量为高调度优先级的用户分配更多的业务量。

至此，本发明中第一种用户面数据的调度方法流程结束。利用上述方法，根据不同业务类别的特性，确定用户调度优先级，从而使空口资源向价值业务倾斜，使用户获得更好的体验。

接下来，本发明还提供一种用户面数据调度方法，对同一PQ队列内用户间的调度，基于信号质量在UE间分配数据量。

目前在用户数据调度期间，RNC为用户的每个RB配置RLC窗口，该窗口能够满足其对应业务速率的需求。在空口质量良好的情况下，数据发送与窗口占用应维持在较稳定的水平。当空口质量变差或由于其它原因，已发送的数据不能及时得到确认，会导致窗口无法移动，严重时窗口满将无法发送下行数据。因此，窗口占用率能够反映RB的空口信号质量。本发明的第二种用户面数据调度方法，通过检测RLC窗口占用情况，间接评估当前可发数据量，在同PQ队列的不同用户和RB间进行数据发送量的分配。

具体地，第二种用户面数据调度方法流程包括：

步骤201，对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC确定各个待调度用户的调度顺序，并确定调度每个待调度用户时，该用户各个RB数据的调度顺序。

本步骤中，在确定调度顺序时，可以利用上述本发明第一种方法中的方式，即根据业务类型确定用户调度优先级以及不同RB的综合优先级，并按照该顺序进行用户和数据调度。或者，也可以采用现有的方式确定，即同一PQ队列中的不同用户间采用轮询机制，各用户间数据调度发送机会均等。

步骤202，在调度任一待调度用户的任一RB数据时，确定该RB的RLC窗口占用率O_i和窗口剩余大小Winfree。

本步骤可以按照现有方式实现。

步骤203，根据RB的RLC窗口占用率O_i确定RB是否拥塞，若拥塞，则执行步骤204，否则执行步骤205。

比较RB的RLC窗口占用率O_i和预设的窗口拥塞门限β，若O_i大于或等于β，则判定该RB拥塞，否则，判定该RB不拥塞。

其中，窗口拥塞门限β在设置时，根据不同的RLC窗口占用率对于空口质量的影响进行。通过仿真等方式，将空口质量开始变差时对应的RLC窗口占用率设置为窗口拥塞门限β。

步骤204，限定拥塞RB的发送能力为CapAllo＝WinFree×(1-O_i)，该RB本次实际发送的数据量为DataSent＝min{CapAllo，DataReq}。

本步骤中，根据RB剩余窗口大小和窗口占用率限定其发送能力。业务RB能力被限定的情况下，如果有重传数据包，重传包发送不受发送能力限制。

步骤205，不限制RB的发送能力。

如上，则实现了对确定的调度RB进行发送能力的分配。对于每个确定的调度RB均采用上述发送能力的分配。如果在遍历所有调度用户后，NodeB为该PQ分配的总的发送能力仍然有剩余，则优选地，可以对前述判定为拥塞的用户RB，重新确定当前新的剩余窗口大小和窗口占用率，并再次执行步骤203及其后续步骤，直到将NodeB为该PQ分配的总的发送能力全部分配完毕或者该PQ下所有用户的所有数据发送完毕。对于一次调度中，被多次分配发送能力的RB，最终分配的发送能力为各次分配的发送能力之和。

至此，本发明中的用户面数据调度方法流程结束。通过该方法，RNC可以依据RLC窗口占用情况简单评估空口质量，用于指导RNC为同PQ内不同用户的业务RB分配能力，使用户间业务量分配更合理。

上述两种用户面数据的调度方法可以相互独立使用，也可以结合使用。即：每个调度周期内根据业务类别对用户进行排序，对业务优先级高的用户，优先分配能力；分配后如仍有剩余能力，调度优先级次之的用户，以此类推；在确定调度用户后，根据该用户各个RB的综合优先级，确定该用户各个RB数据的调度顺序。当调度某个用户的某RB时，根据RLC窗口拥塞情况，确定实际能够调度的数据量。如果RLC窗口不拥塞，不限制数据发送量；如果RLC窗口拥塞，根据第二种方法分配数据量。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种用户面数据的调度方法，其特征在于，该方法包括：

对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC根据该用户每个无线承载RB所包括的各个业务类别，计算每个RB的综合优先级

其中，weight_i为预设的业务类别i对应的调度权重，N为RB所包括的业务类别总数；再计算该用户各个RB的综合优先级的均值，作为该用户的调度优先级；

按照每个待调度用户的调度优先级由高到低的顺序，依次调度各个待调度用户的数据；在调度任一待调度用户数据时，按照该用户每个RB的综合优先级由高到低的顺序，依次调度该用户的各个RB的数据；

其中，在调度所述任一待调度用户的任一RB数据时，a、确定该RB的RLC窗口占用率O_i和窗口剩余大小Winfree；b、若该RB的RLC窗口占用率不低于预设的窗口拥塞门限β，则判定该RB为拥塞RB，限定该RB的发送能力为CapAllo＝WinFree×(1-O_i)，该RB本次实际发送的数据量为DataSent＝min{CapAllc,Data Req}；否则，不限制该RB调度的业务量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：若所述PQ队列中的任一待调度用户在预设时间内未被调度，则强制调度该用户一次；当存在多个强制调度的用户，则调度优先级高的用户优先被强制调度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：对于所述PQ队列中的任一待调度用户，在该待调度用户被调度期间，若该用户的任一RB的数据在预设时间内未被调度，则强制调度该RB数据一次。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据不同业务类别的业务特性设置该业务类别对应的调度权重值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，业务类别的时延要求越高，该业务类别对应的调度权重越大。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：若所述PQ队列中各个待调度用户均被调度后仍有剩余发送能力，则对判定为拥塞的RB，确定当前该RB的新的RLC窗口占用率和新的窗口剩余大小，并执行步骤b，直到不存在剩余发送能力为止；被多次执行步骤b的业务RB，其实际发送能力为各次限定的发送能力之和。

7.一种用户面数据的调度方法，其特征在于，该方法包括：

对于同一PQ队列中的每个待调度用户，RNC确定各个待调度用户的调度顺序，以及调度每个待调度用户时，该用户各个无线承载RB数据的调度顺序，并依照确定的顺序进行用户数据调度；

在调度任一待调度用户的任一RB数据时：

a、确定该RB的RLC窗口占用率O_i和窗口剩余大小Winfree；

b、若该RB的RLC窗口占用率不低于预设的窗口拥塞门限β，则判定该RB为拥塞RB，限定该RB的发送能力为CapAllo＝WinFree×(1-O_i)，该RB本次实际发送的数据量为DataSent＝min{CapAllo,Data Req}；否则，不限制该RB调度的业务量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：若所述PQ队列中各个待调度用户均被调度后仍有剩余发送能力，则对判定为拥塞的RB，确定当前该RB的新的RLC窗口占用率和新的窗口剩余大小，并执行步骤b，直到不存在剩余发送能力为止；被多次执行步骤b的业务RB，其实际发送能力为各次限定的发送能力之和。