CN107484249B - 一种基于业务类型的预调度方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于业务类型的预调度方法和系统，其中，所述方法包括：当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头；若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列；按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。本发明实现了对特定业务类型的数据包的用户设备执行预调度操作，其他业务类型的数据包的用户设备不执行预调度操作，减少了预调度的执行次数，节省了特定业务类型的时延，降低了系统资源的占用，也减少了用户设备在无数据传输时发送空包所造成的干扰。

Description

一种基于业务类型的预调度方法和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于业务类型的预调度方法和系统。
背景技术
分时长期演进(Time-Division Long Term Evolution，TD-LTE)的基站(eNodeB)在未开启预调度功能的情况下，因特网包探索器(Packet Internet Groper，PING)32Bytes的时延平均在35～40ms左右，为了在缩短时延，需要使用上行预调度的方案来缩短时延。
LTE上行调度的过程如图1所示。用户设备(User Equipment，UE)上行(UpLoad，UL)向eNodeB(eNB)发送信道探测参考信号(Sounding RS，SRS)后，通过物理上行控制信道(Physical Uplink Control CHannel，PUCCH)中的控制消息传输上行调度请求(Scheduling Request，SR)至eNB请求上行资源，eNB收到SR后，下行(DownLoad，DL)通过物理下行控制信道(Physical Downlink Control Channel，PDCCH)下发调度许可(Scheduling Grant)，并且先配置少部分资源给UE使用，之后UE再通过物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel，PUSCH)发送缓存状态报告(Buffer Status Report，BSR)给eNB，并通知eNB要传输的数据量，eNB收到UE上报的BSR之后，根据该UE上报的SRS及eNB现有资源等综合分析决定给UE分配资源进行数据传输。
目前，一种BBU商用版本已实现对UE持续进行上行预调度的测试功能，不管UE是否有用户上行业务数据需要传输，都给UE分配一定的资源，保证PING 32Bytes的因特网控制报文协议(Internet Control Message Protocol，ICMP)业务数据能够一次传输。所以，此时当用户有业务数据需要传输时，相比不进行预调度，不再需要上报SR的过程，从而使时延可以节省20ms左右。
目前的预调度方案存在以下问题：UE上行始终发送信号，耗电严重，与非连续接收(Discontinuous reception，DRX)冲突；终端没有数据要发送时，调度终端，终端只发一些无意义的空数据，浪费系统资源；系统内控制区PDCCH/PUSCH干扰加重。
发明内容
本发明提供一种基于业务类型的预调度方法和系统，以解决目前的预调度方案与DRX冲突，浪费系统资源，以及PDCCH和PUSCH干扰加重的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种基于业务类型的预调度方法，包括：
当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头；
若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列；
按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
相应地，本发明还提供了一种基于业务类型的预调度系统，包括：
解析模块，用于当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头；
存储模块，用于若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列；
预调度模块，用于按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
与背景技术相比，本发明包括以下优点：
当处理上下行数据时，解析上下行数据的数据包头，判断上下行数据是否为预设业务类型的数据包，若上下行数据是预设业务类型的数据包，则对该上下行数据对应的用户设备进行预调度，实现了对特定业务类型的数据包的用户设备执行预调度操作，其他业务类型的数据包的用户设备不执行预调度操作，减少了预调度的执行次数，节省了特定业务类型的时延，降低了系统资源的占用，也减少了用户设备在无数据传输时发送空包所造成的干扰。
在预调度操作的过程中，按照预设的DRX参数执行，兼容用户设备的省电功能。
通过对预设的业务类型设置预调度参数，根据预设的预调度参数执行预调度操作，更好地分配系统资源，提高了资源利用率。
附图说明
图1是背景技术中LTE上行调度的过程示意图；
图2是本发明实施例一中的一种基于业务类型的预调度方法的步骤流程图；
图3是本发明实施例二中的一种基于业务类型的预调度方法的步骤流程图；
图4是本发明实施例三中的一种基于业务类型的预调度系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
下面通过列举几个具体的实施例详细介绍本发明提供的一种基于业务类型的预调度方法和系统。
实施例一
详细介绍本发明提供的一种基于业务类型的预调度方法。所述业务类型可以分为上行业务和下行业务，具体可以分为传输控制协议(Transmission Control Protocol，TCP)业务、ICMP业务、用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)业务和流媒体业务等等，本发明实施例对具体的业务类型不做限制。
在本发明实施例提供的一种基于业务类型的预调度方法执行之前，需要为不同的业务类型配置不同的预调度参数。具体配置规则为：对下行业务为TCP业务、上行业务为ICMP的业务类型进行预调度，配置预调度参数对UDP业务、流媒体业务的业务类型不进行预调度，不配置预调度参数。其中，预调度参数可以包括预调度持续时间、预调度重复周期和预调度重复次数。预调度参数的具体含义为：在预调度持续时间内，系统在预调度重复周期中，预调度重复次数某业务对应的UE，若系统操作时间超过预调度持续时间，则预调度操作停止。各种业务类型可以配置不同的预调度参数，比如TCP业务需要尽快反馈，但预调度持续时间不要求很长，预调度参数可以配置为预调度重复周期为20ms，预调度重复次数为1次，预调度持续时间为100ms，预调度一次的时间为(100-20)/2＝40ms；ICMP包经常是PING包，大多数是1秒钟才重复一次，可以配置预调度参数为预调度重复周期为1s，预调度重复次数为2～3次，预调度持续时间为5s。
而且，预调度参数还可以根据系统负荷进行区分配置，系统负荷低时，可以配置较小的预调度重复周期和较长的预调度持续时间，比如预调度持续周期为20ms，预调度持续时间为5s；系统负荷高时，可以配置较大的预调度重复周期和较短的预调度持续时间，比如预调度重复周期为40ms或80ms，预调度持续时间为200ms。
参照图2，示出了本发明实施例中的一种基于业务类型的预调度方法的步骤流程图。
步骤200，当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头。
解析上下行数据的数据包头，以及根据数据包头的固定格式以及固定格式中的固定字符等等确定上下行数据对应的具体业务类型。本发明实施例对上下行数据的数据包头进行解析的技术特征不做具体限制。
步骤202，若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列。
所述预调度信息需要根据上下行数据对应的业务类型的预调度参数确定。预调度参数中的预调度持续时间可以以系统帧号为单位进行表示。例如，在开始对用户设备进行预调度时，开始的时间为当前系统帧号，根据预调度持续时间可以计算得到结束帧号。
预调度队列中可以储存不同业务类型的预调度信息，为了优化系统，可以针对不同的业务类型，配置单独的预调度队列，即同一业务类型的预调度信息存储在同一个预调度队列中。
用户设备信息可以从上下行数据包中获得，本发明实施例对获得用户设备信息的技术特征不做具体限制。
步骤204，按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
非连续接收是在LTE中引入的一种新的省电工作机制，使用户设备在没有数据传输时不需要进入空闲模式，仍保持与基站的同步状态。非连续接收参数可以包括长非连续接收循环周期长度、短非连续接收循环周期配置指示、短非连续接收循环周期长度、非连续接收短定时器长度、在非连续接收循环周期中用户设备苏醒的时间长度、非连续接收激活定时器等等。
具体调度时按照预置的非连续接收参数调正真正的调度帧号，调度完成后，根据预调度参数中的预调度持续时间进行判断，如果当前系统帧号在预调度持续时间内，则修改下一次预调度的系统帧号，如果当前系统帧号超出预调度持续时间，则把本次预调度操作对应的预调度信息从预调度队列中删除。
而且，为了保证系统性能，可以设置预调度队列的长度，即设置预调度队列可以存储多少个用户设备的预调度信息。
综上所述，本发明实施例中的技术方案，当处理上下行数据时，解析上下行数据的数据包头，判断上下行数据是否为预设业务类型的数据包，若上下行数据是预设业务类型的数据包，则对该上下行数据对应的用户设备进行预调度，实现了对特定业务类型的数据包的用户设备执行预调度操作，其他业务类型的数据包的用户设备不执行预调度操作，减少了预调度的执行次数，节省了特定业务类型的时延，降低了系统资源的占用，也减少了用户设备在无数据传输时发送空包所造成的干扰。
在预调度操作的过程中，按照预设的DRX参数执行，兼容用户设备的省电功能。
通过对预设的业务类型设置预调度参数，根据预设的预调度参数执行预调度操作，更好地分配系统资源，提高了资源利用率。
实施例二
详细介绍本发明提供的一种基于业务类型的预调度方法。
参照图3，示出了本发明实施例中一种基于业务类型的预调度方法的步骤流程图。
步骤300，配置预调度参数。
操作维护(Operation Maintenance，OM)模块为分组数据汇聚协议(Packet DataConvergence Protocol，PDCP)模块配置预调度参数。具体配置规则可以根据实施例一中的关于预调度参数配置的内容说明，在此不再赘述。
步骤302，处理用户业务数据，传递预调度的用户设备信息和预调度信息。
PDCP模块处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头。具体解析过程可以参照实施例一种对上下行数据的数据包头的解析过程，在此不再赘述。
PDCP模块具体可以将用户业务数据，即上下行数据中的用户设备信息和预调度信息传递至媒体访问控制(Media Access Control，MAC)模块的预调度队列。所述MAC模块为位于演进的UMTS陆地无线接入网(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)的MAC实体。
若解析结果表示所述上下行数据为ICMP的PING包或用于建立连接或传输数据的TCP包，则所述PDCP模块将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入MAC模块的预调度队列。所述预调度信息可以包括下一次预调度的系统帧号和根据所述预调度持续时间计算得到的结束帧号。
优选地，MAC模块负责维护预调度队列。在PDCP模块将上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列之后，若所述预调度队列中存在与所述预调度信息属于相同的用户设备信息的原预调度信息，则MAC模块将所述预调度信息与所述原预调度信息合并，下次预调度的帧号取小，加快所述用户设备信息对应的用户设备的预调度速度，即最快进行预调度，预调度持续时间取大，延长所述用户设备信息对应的用户设备的预调度时长，即持续预调度时间取最长的。其中，用户设备信息作为预调度队列的主键。
步骤304，按照预调度参数对用户设备进行预调度，并进行资源分配和控制。
具体可以按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度持续时间、预调度重复周期和预调度重复次数，以及非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
综上所述，本发明实施例中的技术方案，当处理上下行数据时，解析上下行数据的数据包头，判断上下行数据是否为预设业务类型的数据包，若上下行数据是预设业务类型的数据包，则对该上下行数据对应的用户设备进行预调度，实现了对特定业务类型的数据包的用户设备执行预调度操作，其他业务类型的数据包的用户设备不执行预调度操作，减少了预调度的执行次数，节省了特定业务类型的时延，降低了系统资源的占用，也减少了用户设备在无数据传输时发送空包所造成的干扰。
在预调度操作的过程中，按照预设的DRX参数执行，兼容用户设备的省电功能。
通过对预设的业务类型设置预调度参数，根据预设的预调度参数执行预调度操作，更好地分配系统资源，提高了资源利用率。
根据业务类型进行预调度，在上行PING业务和下行TCP业务时，通常会有相应的后续上行数据包，而UDP和流媒体业务则没有固定的上行反馈数据，所以本发明对有上行需求的用户设备进行预调度，会节省这类业务的时延，而对不需要上行反馈的数据不做预调度，则节省了系统资源。
实施例三
详细介绍本发明提供的一种基于业务类型的预调度系统。
参照图4，示出了本发明实施例中一种基于业务类型的预调度系统的结构示意图。
所述系统可以包括：解析模块40、存储模块42和预调度模块44。
下面分别详细介绍各模块的功能以及各模块之间的关系。
解析模块40，用于当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头。
存储模块42，用于若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列。所述预调度信息包括：下一次预调度的系统帧号和根据所述预调度持续时间计算得到的结束帧号。
优选地，所述存储模块42在解析结果表示所述上下行数据为ICMP的PING包或用于建立连接或传输数据的TCP包时，将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列。
预调度模块44，用于按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
优选地，所述预调度模块44按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度持续时间、预调度重复周期和预调度重复次数，以及非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
优选地，所述系统还可以包括：维护模块46，用于在所述存储模块42将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列之后，若所述预调度队列中存在与所述预调度信息属于相同的用户设备信息的原预调度信息，则将所述预调度信息与所述原预调度信息合并，加快所述用户设备信息对应的用户设备的预调度速度，并延长所述用户设备信息对应的用户设备的预调度时长。
综上所述，本发明实施例中的技术方案，当处理上下行数据时，解析上下行数据的数据包头，判断上下行数据是否为预设业务类型的数据包，若上下行数据是预设业务类型的数据包，则对该上下行数据对应的用户设备进行预调度，实现了对特定业务类型的数据包的用户设备执行预调度操作，其他业务类型的数据包的用户设备不执行预调度操作，减少了预调度的执行次数，节省了特定业务类型的时延，降低了系统资源的占用，也减少了用户设备在无数据传输时发送空包所造成的干扰。
在预调度操作的过程中，按照预设的DRX参数执行，兼容用户设备的省电功能。
通过对预设的业务类型设置预调度参数，根据预设的预调度参数执行预调度操作，更好地分配系统资源，提高了资源利用率。
根据业务类型进行预调度，在上行PING业务和下行TCP业务时，通常会有相应的后续上行数据包，而UDP和流媒体业务则没有固定的上行反馈数据，所以本发明对有上行需求的用户设备进行预调度，会节省这类业务的时延，而对不需要上行反馈的数据不做预调度，则节省了系统资源。
对于系统实施例而言，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。
本说明书中的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他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上对本发明实施例所提供的一种基于业务类型的预调度方法和系统，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种基于业务类型的预调度方法，其特征在于，包括：
当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头；
若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列；其中，同一业务类型的所述预调度信息存储在同一个预调度队列中；
若所述预调度队列中存在与所述预调度信息属于相同的用户设备信息的原预调度信息，则将所述预调度信息与所述原预调度信息合并，加快所述用户设备信息对应的用户设备的预调度速度，并延长所述用户设备信息对应的用户设备的预调度时长；
按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作，包括：
按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度持续时间、预调度重复周期和预调度重复次数，以及非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列，包括：
若解析结果表示所述上下行数据为因特网控制报文协议ICMP的因特网包探索器PING包或用于建立连接或传输数据的传输控制协议TCP包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预调度信息包括：下一次预调度的系统帧号和根据所述预调度持续时间计算得到的结束帧号。
5.一种基于业务类型的预调度系统，其特征在于，包括：
解析模块，用于当处理上下行数据时，解析所述上下行数据的数据包头；
存储模块，用于若解析结果表示所述上下行数据为预设业务类型的数据包，则将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列；其中，同一业务类型的所述预调度信息存储在同一个预调度队列中；
维护模块，用于在所述存储模块将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列之后，若所述预调度队列中存在与所述预调度信息属于相同的用户设备信息的原预调度信息，则将所述预调度信息与所述原预调度信息合并，加快所述用户设备信息对应的用户设备的预调度速度，并延长所述用户设备信息对应的用户设备的预调度时长；
预调度模块，用于按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度参数和非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预调度模块按照预置的与所述预设业务类型对应的预调度持续时间、预调度重复周期和预调度重复次数，以及非连续接收参数，对所述预调度队列中的用户设备信息所对应的用户设备进行预调度操作。
7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述存储模块在解析结果表示所述上下行数据为ICMP的PING包或用于建立连接或传输数据的TCP包时，将所述上下行数据对应的用户设备信息和预调度信息存入预调度队列。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述预调度信息包括：下一次预调度的系统帧号和根据所述预调度持续时间计算得到的结束帧号。
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