CN111741535A - 一种B-TrunC系统的下行调度方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种B‑TrunC系统的下行调度方法，属于移动通信技术领域。本发明方法在收到发送给终端的信令后，PDCP会检测终端的状态是否是切换状态；PDCP层在MAC层调度之前，把终端状态通知MAC层；如果终端处在切换状态，这时候发送给终端的信令就是切换命令，MAC在调度发送给终端的切换命令时会指定PHY使用低调制方式和编码速率传输。与现有的技术相比，本发明把发送给终端的切换命令进行区别于普通信令和数据的处理，使用低调制方式和编码速率传输。本发明能够有效解决切换时间段时，空口信号质量急速下降，CQI不能准确指示空口瞬时信号质量的问题，从而显著提高切换成功率，提升基站性能。

Description

一种B-TrunC系统的下行调度方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别是指一种B-TrunC系统的下行调度方法。
背景技术
LTE(Long Term Evolution)是由3GPP(The 3rd Generation PartnershipProject)组织制定的UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)技术标准的长期演进，于2004年12月在3GPP多伦多会议上正式立项并启动。LTE系统引入了OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)和MIMO(Multi-Input&Multi-Output)等关键技术，显著增加了频谱效率和数据传输速率，下行最大传输速率为150Mbps，上行为50Mbps，并支持多种带宽分配，且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段，因而频谱分配更加灵活，系统容量和覆盖也显著提升。
B-TrunC(Broadband Trunking Communication，宽带集群通信)是由宽带集群(B-TrunC)产业联盟组织制定的基于TD-LTE的“LTE数字传输+集群语音通信”专网宽带集群系统标准。B-TrunC Release1在保证兼容LTE数据业务的基础上，增强了语音集群基本业务和补充业务，以及多媒体集群调度等宽带集群业务功能，具有灵活带宽、高频谱效率、低时延、高可靠性的特征。
为了充分有效利用和分配物理层的资源，在通信网络中有个管理空口资源的功能模块——调度模块。调度模块在基站的MAC层，是基站的核心模块，它使用调度算法决定用户调度的优先级，用户占用的时频资源、采用的调制编码方案以及多输入多输出传输模式等。要发送到终端的信令和数据都要通过调度模块分配空口资源，确定传输方式。
移动通信中的切换是指终端在与基站之间进行信息传输时，需要从原来所用信道上转移到一个更适合的信道上进行信息传输的过程。通常终端在与基站之间进行信息传输时，从一个无线覆盖小区移动到另一个无线覆盖小区，由于原来所用的信道传输质量太差而需要切换。终端在切换之前会把和原基站之间的信号质量信息上报给基站。如果上报信息满足切换条件，原基站停止终端的数据业务处理，然后通知目的基站进行准备接纳该终端处理。目的基站做好准备后，会生成包含接入信息的信令发送给原基站。原基站把这条信令发送给终端后，终端使用信令中的信息去目的基站进行注册，这条信令就是切换命令。如果终端收不到切换命令就会一直停留的原基站，而且此时的数据业务处在停滞状态，会增大时延，严重影响用户的体验。切换命令能不能及时正确的发送到终端对基站切换性能至关重要。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种B-TrunC系统的下行调度方法，该方法可以识别切换命令并进行特殊处理，MAC层在调度过程中会指定物理层端口使用低调制方式和编码速率来传输切换信令，从而提升基站切换性能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种B-TrunC系统的下行调度方法，应用于B-TrunC系统的基站，包括以下步骤：
步骤1：基站收到要传输给终端的下行数据后，触发下行调度；
步骤2：由PDCP分组数据汇聚协议层通过终端状态和数据类型判断到达的数据是否是切换命令，如果不是切换命令，则执行步骤3，如果是切换命令，则将数据类型传给MAC层，并执行步骤4；
步骤3：获取本次调度参数，然后执行步骤5；所述调度参数包括MCS调制与编码策略；
步骤4：通过MAC层将终端的调制与编码策略设置为一个低等级的值，然后执行步骤3；
步骤5：根据用户优先级从高到低进行资源分配，直至满足所需或资源已尽，确定生成传输块的参数；
步骤6：构建本次的调度信息复用数据生成传输块，经物理层端口发送出去。
进一步的，所述的步骤2具体包括以下步骤：
(201)接收到下行信令数据后，获取终端所属PDCP状态机当前状态PDCPSTATE和所处的事件PDCPEVENT；
(202)如果PDCPSTATE和PDCPEVENT都是切换，则将切换命令指示位设置为1，将数据类型传给MAC层，执行步骤4；否则将切换命令指示位设置为0，执行步骤3。
进一步的，所述的步骤4具体包括以下步骤：
(401)在MAC层的调度模块调取优先级计算参数之前，判断本次调度处理的数据是否是信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤402；
(402)MAC层根据切换命令指示位判断终端的下行信令数据是否是切换信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤403；
(403)用低等级的调制与编码策略值覆盖终端上报的信道状态信息所产生的值，然后执行步骤3。
本发明的有益效果在于：
1、切换终端处在原基站的覆盖边缘，此时终端的信号质量变差，切换命令出现重传的概率急速增加。为此，本发明引入特定低调制方式和编码速率发送这一概念，提出了可以识别切换命令并进行特殊处理的调度方法，MAC层在调度过程中会指定PHY物理层端口使用低调制方式和编码速率来传输切换信令。
2、本发明中，基站收到发送给终端的命令后，PDCP(Packet Data ConvergenceProtocol，分组数据汇聚协议)会检测终端的状态是否是切换状态，即，PDCP层会在MAC层调度之前把终端状态通知MAC层，如果终端处在切换状态，这时候发送给终端的信令就是切换命令，MAC在调度发送给终端的切换命令时会指定PHY物理层端口使用低调制方式和编码速率传输。
3、与现有的技术相比，本发明把发送给终端的切换命令进行区别于普通信令和数据的处理，并使用低调制方式和编码速率传输。终端触发切换的时候，所处基站的信号质量会急速下降，波动剧烈，终端上报的CQI(Channel Quality Indication，信道质量指示)不能准确指示空口瞬时信号质量的情况，误码率迅速提升。这种情况下，基站难以保证把切换命令及时准确的发送到终端。本发明针对这种情况，通过MAC层调度模块对切换命令进行特殊处理，指定PHY物理层端口使用低调制方式和编码速率传输。低调制方式和编码速率可以有效提升切换命令传输的成功率，让终端快速切换到目的基站，降低终端切换时延，提升基站性能。
附图说明
图1为标准下行调度方法的流程图；
图2为本发明实施例中改进后下行调度方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
一种B-TrunC系统的下行调度方法，应用于B-TrunC系统的基站，包括以下步骤：
步骤1：基站收到要传输给终端的下行数据后，触发下行调度；
步骤2：由PDCP(分组数据汇聚协议层)通过终端状态和数据类型判断到达的数据是否是切换命令，如果不是切换命令，则执行步骤3，如果是切换命令，则将数据类型传给MAC层，并执行步骤4；
步骤3：获取本次调度参数，然后执行步骤5；所述调度参数包括MCS调制与编码策略、业务类型、时延阈、数据量等；
步骤4：通过MAC层将终端的调制与编码策略设置为指定的较低的值，然后执行步骤3；
步骤5：根据用户优先级从高到低进行资源分配，直至满足所需或资源已尽，确定生成传输块的参数；
步骤6：构建本次的调度信息复用数据生成传输块，经物理层端口发送出去。
进一步的，所述的步骤2具体包括以下步骤：
(201)接收到下行信令数据后，获取终端所属PDCP状态机当前状态PDCPSTATE和所处的事件PDCPEVENT；
(202)如果PDCPSTATE和PDCPEVENT都是切换，则将切换命令指示位设置为1，将数据类型传给MAC层，执行步骤4；否则将切换命令指示位设置为0，执行步骤3。
进一步的，所述的步骤4具体包括以下步骤：
(401)在MAC层的调度模块调取优先级计算参数之前，判断本次调度处理的数据是否是信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤402；
(402)MAC层根据切换命令指示位判断终端的下行信令数据是否是切换信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤403；
(403)用指定的较低的调制与编码策略值覆盖终端上报的信道状态信息所产生的值，然后执行步骤3。
图1是标准的B-TrunC系统的下行调度方法的流程图，包括以下步骤：
步骤101：基站收到要传输给终端的下行数据后，触发下行调度；
步骤102：获取本次调度要用到的参数，包括CQI信道质量指示、QoS服务质量、MCS和数据量等；
步骤103：根据获取的调度参数，按调度算法公式进行优先级计算；
步骤104：根据用户优先级从高到低进行资源分配，直至满足所需或资源已尽，确定生成传输块的参数；
步骤105：构建本次的调度信息复用生成传输块，经过PHY发送给用户。
图2是上述实施例中改进的B-TrunC系统的下行调度方法的流程图，包括以下步骤：
步骤201：基站收到要传输给终端的下行数据后，触发下行调度；
步骤202：由PDCP判断到达的数据是否是切换命令，如果不是切换命令，执行步骤203，如果是切换命令，执行步骤204；
步骤203：获取本次调度要用到的参数，包括CQI信道质量指示、QoS服务质量、MCS和数据量等，执行步骤205；
步骤204：设置终端相关信道调制参数为指定低调制方式和编码速率参数，执行步骤203；
步骤205：根据用户优先级从高到低进行资源分配，直至满足所需或资源已尽，确定生成传输块的参数；
步骤206：构建本次的调度信息复用生成传输块，经过PHY和空口发送给用户。
总之，使用本发明方法，在收到发送给终端的命令后，PDCP会检测终端的状态是否是切换状态；PDCP层在MAC层调度之前，把终端状态通知MAC层；如果终端处在切换状态，MAC在调度发送给终端的信令时会指定PHY使用低调制方式和编码速率传输。与现有的技术相比，本发明把发送给终端的切换命令进行区别于普通信令和数据的处理，使用低调制方式和编码速率传输。本发明能够有效解决切换时间段时，空口信号质量急速下降，CQI不能准确指示空口瞬时信号质量的问题，从而显著提高切换成功率，提升基站性能。
以上所述，只是说明了本发明的概念，不止是切换命令，其它的重要的信令或数据信息进行识别和特定处理的方式都适用本发明本质思想。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，所以本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
本专利受河北省科技重大专项项目资助，项目编号19050410Z。

Claims (3)

1.一种B-TrunC系统的下行调度方法，应用于B-TrunC系统的基站，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：基站收到要传输给终端的下行数据后，触发下行调度；
步骤2：由PDCP分组数据汇聚协议层通过终端状态和数据类型判断到达的数据是否是切换命令，如果不是切换命令，则执行步骤3，如果是切换命令，则将数据类型传给MAC层，并执行步骤4；
步骤3：获取本次调度参数，然后执行步骤5；所述调度参数包括MCS调制与编码策略；
步骤4：通过MAC层将终端的MCS调制与编码策略设置为一个低等级的值，然后执行步骤3；
步骤5：根据用户优先级从高到低进行资源分配，直至满足所需或资源已尽，确定生成传输块的参数；
步骤6：构建本次的调度信息复用数据生成传输块，经物理层端口发送出去。
2.根据权利要求1所述的一种B-TrunC系统的下行调度方法，其特征在于，所述的步骤2具体包括以下步骤：
(201)接收到下行信令数据后，获取终端所属PDCP状态机当前状态PDCPSTATE和所处的事件PDCPEVENT；
(202)如果PDCPSTATE和PDCPEVENT都是切换，则将切换命令指示位设置为1，将数据类型传给MAC层，执行步骤4；否则将切换命令指示位设置为0，执行步骤3。
3.根据权利要求2所述的一种B-TrunC系统的下行调度方法，其特征在于，所述的步骤4具体包括以下步骤：
(401)在MAC层的调度模块调取优先级计算参数之前，判断本次调度处理的数据是否是信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤402；
(402)MAC层根据切换命令指示位判断终端的下行信令数据是否是切换信令数据，如果不是，则执行步骤3，如果是，则执行步骤403；
(403)用低等级的调制与编码策略值覆盖终端上报的信道状态信息所产生的值，然后执行步骤3。
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