CN112566268B - 一种高速移动环境下的资源分配调度方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及移动通信技术领域，且公开了一种高速移动环境下的资源分配调度方法，包括以下步骤：步骤1、客户终端发起调度请求，资源分配调度终端接收调度请求；步骤2、资源分配调度终端对调度请求进行优先级排序，优先分配缓存的可分配调度资源；步骤3、当存储器中缓存的可分配资源不足时，将未分配资源的调度请求序列通过射频收发终端发送至资源射频基站；步骤4、资源射频基站根据调度请求序列将调度资源发送至射频收发终端；步骤5、资源分配调度终端从射频收发终端接收调度资源继续进行资源分配；步骤6、客户终端接收调度资源。该高速移动环境下的资源分配调度方法，消除了调度时延的影响，提高了服务质量。

Description

一种高速移动环境下的资源分配调度方法
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，具体为一种高速移动环境下的资源分配调度方法。
背景技术
在LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中，源调度算法可应用于光缆无法到达区域的大范围宽带接入和高速移动环境中实时业务的大规模无线接入，如高速列车等。目前存在的资源调度算法包括最大载干比调度算法、轮循算法、公平算法，它们都是在网络的吞吐量和公平性之间相互平衡来达到系统性能的最优化。
1、最大载干比调度算法
最大载干(Maximum Carrier to Interference，Max C/I)调度算法是一种典型的利用“多用户分集”的效果来实现最大化系统吞吐量的调度算法。其基本思想是完全根据用户信道质量的好坏来进行调度，不考虑用户的数据量请求大小，也不考虑用户的队列信息，在每一调度时刻，总是服务于信道质量最好的用户。该算法可获得最大的系统吞吐量，所得到的系统容量可以作为其他调度算法的上界。
2、轮循算法
轮循算法(RR，Round Robin)是一种最简单、最公平的调度算法。其主要的思想是，以牺牲吞吐量为代价，公平地为系统内的每个用户提供资源，尽量保证能以相等的机会分配相同大小的资源给系统中的每个用户，而不考虑总吞吐量应该尽量大。
3、公平算法
公平调度算法(PF，Proportional Fair)兼顾用户的公平性和系统的吞吐量。由于它结合了轮询调度算法和最大载干比调度算法的优点，所以已经成为无线通信系统中的一个最流行调度算法。该算法的主要缺点是没有考虑不同业务的QoS要求，特别是时延要求。
采用上述调度算法可以对接入系统覆盖范围内的移动终端和资源统一进行管理，但存在显著的调度时延和对基站处理能力的巨大负担。考虑到目前无线网络的普及和用户的增多，在接入系统高负载的情况下，上述调度机制对保证用户的服务质量有很大的不利。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高速移动环境下的资源分配调度方法，具备资源分配调度合理、提高服务质量等优点，解决了上述背景技术中提到的目前无线网络的普及和用户的增多，在接入系统高负载的情况下，上述调度机制对保证用户的服务质量有很大的不利问题。
(二)技术方案
为实现上述读取所有客户访问记录的目的，本发明提供如下技术方案：一种高速移动环境下的资源分配调度方法，包括以下步骤：
步骤1、客户终端发起调度请求，高速列车车厢内设置的资源分配调度终端的接收单元接收客户终端发出的调度请求。
步骤2、资源分配调度终端的处理单元对多个客户终端发起的调度请求按照优先请求制度进行优先级排序，对排序在前的调度请求通过分配单元进行优先分配资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源。
步骤3、当资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源不足时，资源分配调度终端通过发送单元将未分配资源的调度请求序列的数据编码发送至高速列车的射频收发终端，射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站。
步骤4、资源射频基站将信号编码转换为数据编码后，根据调度请求序列的优先级将调度资源通过数据编码转换为信号编码后通过信道发送至高速列车的射频收发终端。
步骤5、高速列车的射频收发终端将调度资源的信号编码转换为数据编码，资源分配调度终端的获取单元从射频收发终端接收调度资源的数据编码，通过分配单元继续按照调度请求序列优先级进行资源分配。
步骤6、客户终端接收资源分配调度终端通过分配单元分配的调度资源，客户终端下线后，资源分配调度终端释放的调度资源在存储器中进行缓存。
优选的，所述客户终端包括手机、平板电脑或者笔记本电脑等移动终端。
通过上述方案，分配的调度资源可用于包括手机、平板电脑或者笔记本电脑等各类移动终端。
优选的，所述资源分配调度终端包括接收单元、处理单元、分配单元、发送单元、获取单元和存储器。
通过上述方案，资源分配调度终端可以完成调度资源的分配和补充。
优选的，所述存储器中缓存的可分配调度资源，是资源射频基站根据车厢内预计乘员数量进行预先存储在存储器中的调度资源，所述资源分配调度终端优先分配存储器中的调度资源。
通过上述方案，可以提高调度资源的分配效率，减少调度时延，同时提高了服务质量。
优选的，所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站之后，如果在预设的等待时长内未接收到所述资源射频基站发送的调度资源，则每当达到预设的退避时长时，重新向所述资源射频基站发送调度请求序列，直到接收到所述资源射频基站发送的调度资源信号编码。
通过上述方案，避免射频收发终端在高速列车高速移动的过程中，因超出了发送时资源射频基站的辐射范围，导致接收不到相应的调度资源，重新发送至下一个资源射频基站并便于在其辐射范围内接收调度资源。
优选的，所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站的发送次数达到最大发送次数时，停止向所述资源射频基站发送调度请求序列，并删除所述调度请求序列。
通过上述方案，避免调度资源请求超限使资源射频基站高负载运行，从而影响整体服务质量。
与现有技术相比，本发明提供了一种高速移动环境下的资源分配调度方法，具备以下有益效果：
1、该高速移动环境下的资源分配调度方法，通过资源分配调度终端的存储器预先缓存可分配调度资源，使得当接收到客户终端的调度请求时，可以迅速响应进行调度资源分配，从而消除了调度时延的影响，进而提高了服务质量。
2、该高速移动环境下的资源分配调度方法，通过资源分配调度终端与高速列车上的射频收发终端连接，使得可以在存储器中缓存的调度资源不足分配时，可以通过分配信道与资源射频基站无线连接请求调度资源，从而保证了可分配调度资源的总量，进而提高了服务质量。
3、该高速移动环境下的资源分配调度方法，射频收发终端通过分配信道向资源射频基站的发送次数达到最大发送次数时，停止向发送调度请求序列，并删除所述调度请求序列，使得可以避免调度资源请求超限使资源射频基站高负载运行，从而影响整体服务质量。
附图说明
图1为本发明实施示意图；
图2为本发明步骤框图；
图3为本发明资源分配调度终端示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，一种高速移动环境下的资源分配调度方法，包括以下步骤：
步骤1、客户终端发起调度请求，高速列车车厢内设置的资源分配调度终端的接收单元接收客户终端发出的调度请求。
步骤1中，所述客户终端包括手机、平板电脑或者笔记本电脑等移动终端。
步骤2、资源分配调度终端的处理单元对多个客户终端发起的调度请求按照优先请求制度进行优先级排序，对排序在前的调度请求通过分配单元进行优先分配资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源。
步骤2中，所述存储器中缓存的可分配调度资源，是资源射频基站根据车厢内预计乘员数量进行预先存储在存储器中的调度资源，所述资源分配调度终端优先分配存储器中的调度资源。
步骤3、当资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源不足时，资源分配调度终端通过发送单元将未分配资源的调度请求序列的数据编码发送至高速列车的射频收发终端，射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站。
步骤4、资源射频基站将信号编码转换为数据编码后，根据调度请求序列的优先级将调度资源通过数据编码转换为信号编码后通过信道发送至高速列车的射频收发终端。
步骤3～4中，所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站之后，如果在预设的等待时长内未接收到所述资源射频基站发送的调度资源，则每当达到预设的退避时长时，重新向所述资源射频基站发送调度请求序列，直到接收到所述资源射频基站发送的调度资源信号编码，所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站的发送次数达到最大发送次数时，停止向所述资源射频基站发送调度请求序列，并删除所述调度请求序列。
步骤5、高速列车的射频收发终端将调度资源的信号编码转换为数据编码，资源分配调度终端的获取单元从射频收发终端接收调度资源的数据编码，通过分配单元继续按照调度请求序列优先级进行资源分配。
步骤1～5中，所述资源分配调度终端包括处理单元、存储器、接收单元、分配单元、发送单元和获取单元。
步骤6、客户终端接收资源分配调度终端通过分配单元分配的调度资源，客户终端下线后，资源分配调度终端释放的调度资源在存储器中进行缓存。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种高速移动环境下的资源分配调度方法，包括以下步骤：
步骤1、客户终端发起调度请求，高速列车车厢内设置的资源分配调度终端的接收单元接收客户终端发出的调度请求；
步骤2、资源分配调度终端的处理单元对多个客户终端发起的调度请求按照优先请求制度进行优先级排序，对排序在前的调度请求通过分配单元进行优先分配资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源；
步骤3、当资源分配调度终端的存储器中缓存的可分配调度资源不足时，资源分配调度终端通过发送单元将未分配资源的调度请求序列的数据编码发送至高速列车的射频收发终端，射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站；
步骤4、资源射频基站将信号编码转换为数据编码后，根据调度请求序列的优先级将调度资源通过数据编码转换为信号编码后通过信道发送至高速列车的射频收发终端；
步骤5、高速列车的射频收发终端将调度资源的信号编码转换为数据编码，资源分配调度终端的获取单元从射频收发终端接收调度资源的数据编码，通过分配单元继续按照调度请求序列优先级进行资源分配；
步骤6、客户终端接收资源分配调度终端通过分配单元分配的调度资源，客户终端下线后，资源分配调度终端释放的调度资源在存储器中进行缓存。
2.根据权利要求1所述的一种高速移动环境下的资源分配调度方法，其特征在于：所述客户终端包括手机、平板电脑或者笔记本电脑。
3.根据权利要求1所述的一种高速移动环境下的资源分配调度方法，其特征在于：所述资源分配调度终端包括处理单元、存储器、接收单元、分配单元、发送单元和获取单元。
4.根据权利要求1所述的一种高速移动环境下的资源分配调度方法，其特征在于：所述存储器中缓存的可分配调度资源，是资源射频基站根据车厢内预计乘员数量进行预先存储在存储器中的调度资源，所述资源分配调度终端优先分配存储器中的调度资源。
5.根据权利要求1所述的一种高速移动环境下的资源分配调度方法，其特征在于：所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站之后，如果在预设的等待时长内未接收到所述资源射频基站发送的调度资源，则每当达到预设的退避时长时，重新向所述资源射频基站发送调度请求序列，直到接收到所述资源射频基站发送的调度资源信号编码。
6.根据权利要求1所述的一种高速移动环境下的资源分配调度方法，其特征在于：所述射频收发终端将数据编码转换为信号编码通过分配信道将调度请求序列发送至资源射频基站的发送次数达到最大发送次数时，停止向所述资源射频基站发送调度请求序列，并删除所述调度请求序列。
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