CN102695210B - 多载波be业务反向负载控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多载波BE业务反向负载控制方法，包括：当新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设门限，是则不进行负载控制，否则计算承载BE业务的多载波所支持的速率；计算每个用户的可用估算BE业务速率，并判断测量周期内BE业务用户的无线环境是否符合要求，是则选择反向负载较小的多个载波承载BE业务；否则增加待捆绑的载波数来承载BE业务。本发明涉及一种多载波BE业务反向负载控制系统。本发明通过灵活的多载波捆绑方式，使得接入网设备能够根据业务需求进行载波选择，尽量减少承载BE业务的捆绑载波，从而使用户在反向上占用的负载减少，降低了反向开销。

Description

多载波BE业务反向负载控制方法及系统

技术领域

本发明涉及移动分组数据通信技术，尤其涉及一种多载波尽力而为(Best Effort，简称BE)业务反向负载控制方法及系统。

背景技术

EV-DO Rev.A网络为分组移动数据通信网络，载波带宽为1.23MHz，在1个载波上的前向峰值速率为3.1Mbps，反向峰值速率为1.8Mbps。若EV-DO Rev.A网络部署多个载波，将会提升系统容量，但单个用户的前/反向峰值速率却无法因此获得提升，而多载波间的负载也难以快速自适应平衡，从而给频谱效率带来影响。EV-DO Rev.A具有端到端的QOS能力，能支持时延敏感和速率敏感的业务。

EV-DO Rev.B网络是EV-DO Rev.A网络的下一个CDMA2000无线网标准演进版本。EV-DO Rev.B的第一阶段(PhaseI)引入多载波汇聚(捆绑)功能，前向峰值速率为3.1Mbps^＊载波数。EV-DO Rev.B的第二阶段(PhaseII)通过引入高阶调制(64-QAM)和更大的MAC层包格式实现前向峰值速率的提升，可在单载波时获得4.9Mbps的前向峰值速率；并引入多载波汇聚(捆绑)功能可在20MHz的带宽上提供27Mbit/s/73.5Mbit/s的反向/前向峰值速率，并支持多载波间的自适应负载平衡。

在EV-DO Rev.B网络中的反向业务信道可能包括一个或多个导频信道，一个或更多的反向速率指示(Reverse Rate Indicator，简称RRI)信道、应答(Acknowledgement，简称ACK)信道、数字源控制(Data Source Control，简称DSC)信道、数据速率控制(Data RateControl，简称DRC)信道和数据信道。在反向物理信道中，将DRC信道、ACK信道和DSC信道归于前向反馈信道，用于反向链路对前向信道的反馈。根据反向链路对前向多载波的不同反馈信道复用方式，可以将复用模式分为无反馈复用模式、基本反馈复用模式和增强反馈复用模式三种。

在无反馈复用模式下，反向业务信道由一个或多个使用惟一用户长码的反向CDMA信道组成，路由更新协议的公共参数定义了分配的反向CDMA信道，每个反向CDMA信道承载最多一个子激活集的前向信道的反馈信道；在基本反馈复用模式下，反向信道由一个或多个反向CDMA信道组成，不同的前向CDMA信道对应的DRC信道、ACK信道和DSC信道复用到一个反向CDMA信道，这个反向CDMA信道使用惟一的用户长码传输；在增强反馈复用模式下，至少有一个使用某个长码的反向CDMA信道承载了4个不同子激活集的前向CDMA信道的反馈，一个反向CDMA信道最多使用4个长码，因此一个反向载波最多可以承载16个前向CDMA信道的反馈。

为了在EV-DO Rev.B网络中实现前面提到的反馈复用的解决方案，需要采用CSM6850芯片来支持EV-DO Rev.B(PhaseII)，而现有EV-DO Rev.A网络所使用的CSM6800芯片尚不支持这种解决方案，而且即使由EV-DO Rev.A网络到EV-DO Rev.B(PhaseI)时，也不可能去替换现网的芯片。因此对于使用CSM6800芯片的基站下的每个终端，在进行多载波汇聚(捆绑)时，需要在每个载波上发送反馈信道，从而增加了反向开销。

发明内容

本发明的目的是提出一种多载波BE业务反向负载控制方法及系统，能够在不更换CSM6800芯片的基础上降低EVDO多载波捆绑时的反向开销。

为实现上述目的，本发明提供了一种多载波BE业务反向负载控制方法，包括：

当新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，是则不进行负载控制，否则计算承载所述BE业务的多载波所支持的速率；

根据所述BE业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算BE业务速率；

根据所述可用估算BE业务速率判断测量周期内BE业务用户的无线环境是否符合要求，是则在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载BE业务；否则增加待捆绑的载波数来承载BE业务。

为实现上述目的，本发明提供了一种多载波BE业务反向负载控制系统，包括：

用户数判断模块，用于新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，如果不大于预设多载波用户数门限，则不进行负载控制；

BE业务速率计算模块，用于在判断可采用多载波捆绑的用户数大于预设多载波用户数门限时，计算承载所述BE业务的多载波所支持的速率，并根据所述BE业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算BE业务速率；

载波选择模块，用于根据所述可用估算BE业务速率判断测量周期内BE业务用户的无线环境是否符合要求，是则在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载BE业务，否则增加待捆绑的载波数来承载BE业务。

基于上述技术方案，本发明通过灵活的多载波捆绑方式，使得接入网设备能够根据业务需求进行载波选择，尽量减少承载BE业务的捆绑载波，从而使用户在反向上占用的负载减少，降低了反向开销。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明多载波BE业务反向负载控制方法的一实施例的流程示意图。

图2为本发明多载波BE业务反向负载控制方法的另一实施例的流程示意图。

图3为本发明多载波BE业务反向负载控制系统的一实施例的结构示意图。

图4为本发明多载波BE业务反向负载控制系统的另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示，为本发明多载波BE业务反向负载控制方法的一实施例的流程示意图。在本实施例中，多载波BE业务反向负载控制方法包括以下步骤：

步骤101、当新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，是则不进行负载控制，否则执行步骤102；

步骤102、计算承载所述BE业务的多载波所支持的速率，并根据所述BE业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算BE业务速率；

步骤103、根据所述可用估算BE业务速率判断测量周期内BE业务用户的无线环境是否符合要求，是则执行步骤104，否则执行步骤105；

步骤104、在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载BE业务，并结束操作；

步骤105、增加待捆绑的载波数来承载BE业务。

在上述技术方案中，接入网设备对业务/用户采用比较灵活的载波数量的捆绑方式，根据具体业务需求来调整相应数量的多载波捆绑，这里的业务需求可以包括数据量大小和/或已获得业务的服务时间等，还包括质量要求等。例如扇区能够提供的最大载波数为N，A用户的业务数据量较大，有较高的质量要求，因此可以采用最多N个载波进行捆绑，而B用户的业务数据量很小，且质量要求低，则可采用N-2个载波进行捆绑，通过这种灵活的捆绑方式就可以降低实际过程中的反向开销。在新业务/用户发起时，由于业务/用户数量发生了变化，因此需要进行多载波用户数门限的判断，以便确定是否需要改变目前的捆绑方式，如果小于该门限，对反向开销影响不大，不必改变目前的捆绑方式。这里的业务/用户的写法实际上是给出了两种调度的维度，即业务和用户，业务可根据QoS不同可分为EF(ExpeditedForwarding，优先转发)、AF(Assured Forwarding，确保转发)、BE(Best-Effort，尽力而为)，用户可分为金、银、铜等，代表不同的优先级，另外，业务/用户也包括了用户+业务的对应不同的优先级的方式。

在一个新用户或者新业务发起时，需要进行多载波用户数与门限的大小判断，从而决定此时的所有用户数采取多少个载波来捆绑，即此时可以认为将进行资源调整、为多个用户或者业务重新分配资源。在本发明中主要考虑BE业务的承载，每个用户的可用估算BE业务速率是作为BE业务用户的无线环境好坏的衡量标准，以此来判断所需的载波数，以及选择哪些载波进行捆绑。

如图2所示，为本发明多载波BE业务反向负载控制方法的另一实施例的流程示意图。

步骤201、当新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，是则不进行负载控制，否则执行步骤202；

步骤202、根据单载波支持的速率与载波数的乘积减去多载波EF(Expedited Forwarding，优先转发)、AF(Assured Forwarding，确保转发)业务已占用速率及QoS速率偏置，获得BE业务多载波支持的速率；

步骤203、根据所述BE业务多载波支持的速率与多载波BE用户数的比值，获得每个用户的可用估算BE业务速率；

步骤204、判断测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值是否大于等于所述用户可用估算BE业务速率，是则执行步骤205，否则执行步骤206；

步骤205、从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载BE业务，并结束操作；

步骤206、增加载波个数n(例如n＝n+1)，并判断载波个数n是否小于等于最大载波数N，是则退出迭代，并执行步骤207，否则返回步骤204；

步骤207、采用扇区提供的全部载波进行多载波捆绑，并承载BE业务，并结束操作。

在本实施例中，迭代过程可以从扇区所提供的所有载波中确定符合要求的载波数量n，并以此选出反向负载较小的n个载波，不必占用全部载波进行捆绑，从而降低了反向开销。

另外，本实施例中的步骤204中的请求速率是高通规定的一定C/I值对应的数据速率，而速率偏置为一个可设置的参数，用于调节速率，以留出一定的冗余度，使算法更具有适应性。步骤205中的反向负载(例如用户数或等效用户数)是网络的一个测量和计算指标，由网络提供。括号中的用户数或者等效用户数是某些厂家衡量反向负载的一个指标，这里仅为举例。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

如图3所示，为本发明多载波BE业务反向负载控制系统的一实施例的结构示意图。本实施例的系统可在接入网设备中实现，具体包括：用户数判断模块11、BE业务速率计算模块12和载波选择模块13。其中用户数判断模块11负责在新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，如果不大于预设多载波用户数门限，则不进行负载控制。BE业务速率计算模块12负责在判断可采用多载波捆绑的用户数大于预设多载波用户数门限时，计算承载所述BE业务的多载波所支持的速率，并根据所述BE业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算BE业务速率。载波选择模块13负责根据所述可用估算BE业务速率判断测量周期内BE业务用户的无线环境是否符合要求，是则在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载BE业务，否则增加待捆绑的载波数来承载BE业务。

在本实施例中，业务需求可以包括数据量大小和/或已获得业务的服务时间。

如图4所示，为本发明多载波BE业务反向负载控制系统的另一实施例的结构示意图。与上一实施例相比，本实施例中的BE业务速率计算模块12可以具体包括：支持速率计算单元21和估算速率计算单元22。其中，支持速率计算单元21负责根据单载波支持的速率与载波数的乘积减去多载波EF、AF业务已占用速率及QoS速率偏置，获得BE业务多载波支持的速率。估算速率计算单元22用于根据所述BE业务多载波支持的速率与多载波BE用户数的比值，获得每个用户的可用估算BE业务速率。

此外，载波选择模块13可以具体包括：无线环境判断单元31、负载选择单元32和迭代计算单元33。其中无线环境判断单元31负责判断测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值是否大于等于所述用户可用估算BE业务速率。负载选择单元32负责在所述差值大于等于所述用户可用估算BE业务速率时，从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载BE业务，n表示待捆绑的载波数。迭代计算单元33负责在所述差值小于所述用户可用估算BE业务速率时，通过迭代增加n，直到符合测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值小于所述用户可用估算BE业务速率的条件，迭代结束后，从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载BE业务。

在另一实施例中，迭代计算单元33还用于当迭代过程中n增加到最大载波数时，退出迭代，并采用扇区提供的全部载波进行多载波捆绑，并承载BE业务。

本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (6)

1.一种多载波尽力而为业务反向负载控制方法，包括：

当新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，是则不进行负载控制，否则计算承载所述尽力而为业务的多载波所支持的速率；

根据所述尽力而为业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算尽力而为业务速率；

根据所述可用估算尽力而为业务速率判断测量周期内尽力而为业务用户的无线环境是否符合要求，是则在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载尽力而为业务；否则增加待捆绑的载波数来承载尽力而为业务；

尽力而为其中，所述计算承载所述尽力而为业务的多载波所支持的速率，根据尽力而为业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算尽力而为业务速率的操作具体包括：

根据单载波支持的速率与最大载波数的乘积减去多载波EF、AF业务已占用速率及QoS速率偏置，获得尽力而为业务多载波支持的速率；

根据所述尽力而为业务多载波支持的速率与多载波尽力而为用户数的比值，获得每个用户的可用估算尽力而为业务速率。

2.根据权利要求1所述的多载波尽力而为业务反向负载控制方法，其中所述根据可用估算尽力而为业务速率判断测量周期内尽力而为业务用户的无线环境是否符合要求的操作具体为：

判断测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值是否大于等于所述用户可用估算尽力而为业务速率，是则从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载尽力而为业务，否则通过迭代增加n，直到符合测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值大于等于所述用户可用估算尽力而为业务速率的条件，迭代结束后，从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载尽力而为业务，n表示待捆绑的载波数。

3.根据权利要求2所述的多载波尽力而为业务反向负载控制方法，其中如果迭代过程中n增加到最大载波数，则退出迭代，并采用扇区提供的全部载波进行多载波捆绑，并承载尽力而为业务。

4.一种多载波尽力而为业务反向负载控制系统，在接入网设备中实现，包括：

用户数判断模块，用于新业务/用户发起时，判断可采用多载波捆绑的用户数是否不大于预设多载波用户数门限，如果不大于预设多载波用户数门限，则不进行负载控制；

尽力而为业务速率计算模块，用于在判断可采用多载波捆绑的用户数大于预设多载波用户数门限时，计算承载所述尽力而为业务的多载波所支持的速率，并根据所述尽力而为业务的多载波所支持的速率计算出每个用户的可用估算尽力而为业务速率；

载波选择模块，用于根据所述可用估算尽力而为业务速率判断测量周期内尽力而为业务用户的无线环境是否符合要求，是则在扇区能提供的最大载波数的载波中选择反向负载较小的多个载波承载尽力而为业务，否则增加待捆绑的载波数来承载尽力而为业务；

尽力而为其中，所述尽力而为业务速率计算模块具体包括：

支持速率计算单元，用于根据单载波支持的速率与最大载波数的乘积减去多载波EF、AF业务已占用速率及QoS速率偏置，获得尽力而为业务多载波支持的速率；

估算速率计算单元，用于根据所述尽力而为业务多载波支持的速率与多载波尽力而为用户数的比值，获得每个用户的可用估算尽力而为业务速率。

5.根据权利要求4所述的多载波尽力而为业务反向负载控制系统，其中，所述载波选择模块具体包括：

无线环境判断单元，用于判断测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值是否大于等于所述用户可用估算尽力而为业务速率；

负载选择单元，用于在所述差值大于等于所述用户可用估算尽力而为业务速率时，从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载尽力而为业务，n表示待捆绑的载波数；

迭代计算单元，用于在所述差值小于所述用户可用估算尽力而为业务速率时，通过迭代增加n，直到符合测量周期内n个载波DRC请求速率之和与速率偏置的差值大于等于所述用户可用估算尽力而为业务速率的条件，迭代结束后，从最大载波数中选出反向负载较小的n个载波承载尽力而为业务。

6.根据权利要求5所述的多载波尽力而为业务反向负载控制系统，其中，所述迭代计算单元还用于当迭代过程中n增加到最大载波数时，退出迭代，并采用扇区提供的全部载波进行多载波捆绑，并承载尽力而为业务。