专利名称：分组调度的制作方法
分组调度
本发明涉及一种用于在移动通信系统中调度分组的方法。
在一些移动无线电系统中，无线电容量在用户终端(UE)间的动 态分配在上行链路、例如通用移动电信系统(UMTS)增强上行链路专 用信道(E-DCH)传输中运行，在所述移动无线电系统中，出于效率的 原因，要在某个时间周期内使用的无线电资源可以根据用户终端来分 配，而不是根据用户终端用来传输数据的各个承载来分配。这于是需 要用户终端应用关于在该时间周期内例如在分配用于信令、语音、尽 力(best effort)数据服务的承载之间多大容量被分配给每个承载的 规则。
针对UMTSE-DCH，所使用的规则如下。对于每个传输机会，即传 输时间间隔(TTI)，调度器将容量分配给优先级最高的具有非空传输 緩冲器的承载。原则是优先级最高的最先，但遗憾的是，在小区负载 高时，当用户终端可能没有被分配针对所有承载所緩冲的数据所需要 的所有容量时，这可能导致优先级低的承载的匮乏(starvation)。
对于UMTS长期演进(LTE)上行链路传输，存在要求避免匮乏， 而且承载间的资源分配的灵活性可以更大，同时保留每个用户终端的 资源分配而不是每个用户终端承载的资源分配。
一种用于分配容量的建议方案是按优先级顺序为每个承载分配资 源，直到每个承载已经得到对于该承载来说相当于最小数据率的分配， 在此之后，按例如优先级顺序将任何额外的容量分配给承载。
根据本发明的第一方面， 一种在移动通信系统中调度分组的方法 包括在每个时间周期中，为终端的每个承载分配信用(credit); 在资源可用的每个时间周期中，根据预定义的优先级、緩沖器内容和 信用约束条件，接受来自承载的数据分组；其中所接受的数据分组的 大小可以比可用的信用大一个在预定义的范围之内的量。
在本发明中，信用被保持，从而允许所发送的分组的大小的最大 化以减少分割，这样，完整的服务数据单元被传输，由此避免不必要 的分割。信用的使用允许传输完整的分组，而在正常情况下将仅允许传输该分组的一部分。
优选地，所述优先级、緩冲器内容和信用约束条件针对最高优先 级、非空緩冲器和正信用。
优选地，如果该承载满足所述约束条件，则緩冲器的内容被添加 到数据传输块直到信用或下一个服务数据单元边界的极限。
优选地，该预定义的范围#_设置以适应未净皮分割的分组。
优选地，任何超过该信用的量都作为负信用被结转(carry forward )到下个时间间隔。
优选地，任何该信用未被使用的量都作为正信用被结转到下个时 间间隔。
优选地，被结转的正或负信用的上限被设置。
本方法可受以下附带条件控制，即超过该信用的量不大于所设置 的裕度，并且整个服务数据单元(SDU)在所传输的且大小等于许可 (grant)的传输块范围内。
优选地，该上限是在一个时间间隔内被分配给承载的信用量的整 数倍。
优选地，在资源可用的任何时间间隔中，优先于使用结转的信用 的承载，每个承载以其最小数据率被服务。
优选地，该移动通信系统为通用移动电信系统。
根据本发明的第二方面， 一种控制通信系统的终端中的资源分配 的方法包括从网络控制实体将时间周期用信号通知移动设备；在根 据第一方面的方法中利用该时间周期。
定时器被传送给典型地为用户终端的移动设备，用以调节满足最 小比特率的实现，尽管如果该用户终端设置其自己的内部定时器，则 也可在不需要额外信令的情况下使用信用。
优选地，定时器值在由网络发送的无线电资源控制信令中通过无 线电接口被传输给用户终端，或者该定时器在该用户终端内部被设置 为规定值。
例如，该定时器可以由基站(UMTS LTE中的eNB)，或者该定时 器可被设置为在相关的标准化规范中所规定的值。
优选地，该定时器在用户终端之内被用于确保其满足针对该承载 所设置的最小比特率和/或最大比特率标准。
5优选地，该定时器作为间隔的度量被用在用户终端测试方式
(regime)中，在该间隔中，该用户终端必须满足针对该承载所设置的
最小和/或最大比特率。
优选地，该移动设备是通信系统的终端，或者是用于验证该终端
的操作的测试实体。
现在将参照附图对本发明的方法的实例进行说明，其中
图1示出定时器T如何能够被用来增加随后被使用在调度器中的
信用；
图2示出从网络被传送到用户终端的时间值T;以及
图3示出调度器的图，该调度器使用信用来确定在调度周期中所 分配的许可中的多少被分配给承载。
本发明的允许灵活和最小比特率标准的方法可如下来实施。在可 以大于或等于TTI的每个时间周期T中，调度器为每个承载分配对于 该周期T来说相当于与该承载相关的最小比特率的信用。该分配可以 被添加到从先前的时间间隔结转的任何正的或负的信用。
如图1中所示，调度器中的信用利用定时器加以控制。时钟1被 启动，该时钟在消逝时间T未被超过时继续运行2。当该消逝时间被超 过时3，时钟被重置4，而且信用被增加Tx最小比特率5。检查被累加 的信用是否已达到最大信用6。如果该信用尚未超过最大信用7,则定 时器和增加步骤继续，如果该信用等于最大信用8，则该检查停止9。
在本发明中，存在此处被称为T的时间周期的从蜂窝网络、例如 从基站或网络控制实体到移动设备、例如3GPP LTE UE的信令。如图2 中所示，调节时间参数T由eNode B 12在消息10中发送给UE 11。
图3的流程图更详细地图解说明了本发明的步骤。针对传输周期 接收许可20，并且最初可用许可等于该许可。按优先级顺序针对每个 承载21，进行关于信用是否大于0的检查22。如果否23，则检查继续， 如果该信用大于0， 24，则进行关于数据緩冲器是否为空的检查25。 如果否26，该检查21继续，如果该数据緩沖器为非空27，则进行关 于该许可是否小于或等于该信用的检查28。如果该许可小于该信用29， 则进行关于该许可是否小于或等于该緩冲器的检查30。如果否31，则 将緩冲器添加到传输块，使可用许可减少该緩冲器，并且使信用减少 该緩冲器。如果可用许可小于或等于该緩冲器33，则从该緩冲器用可用许可填充传输块并使该信用减少该可用许可34。
在可用许可不是小于或等于该信用35的情况下，进行关于该信用 是否小于或等于该緩沖器的检查36。如果否37，则将该缓沖器添加到 传输块，使可用许可减少该緩冲器并且使该信用减少该緩沖器38。如 果该信用小于或等于该缓冲器39，则从该緩冲器添加到该传输块直到 增加后的信用的值，并且如果必要，则增加到下一个SDU边界，只要 这超过该信用的量不大于规定的裕度，或不超过可用许可；将该信用 减小所包含的数据的大小，并将可用许可减小所包含的数据的大小。 然后返回到检查阶段21。在緩冲器被添加到传输块的两种情况中，检 查循环21继续。
在调度器具有可用资源的每个TTI中，该调度器从具有最高优先 级、非空传输緩冲器和正信用的承载中获得数据。接受来自承载的数 据使其信用减少相当于所传输的数据的容量的量。这种机制保证如 果数据到达在该TTI之内具有正信用的较高优先级的承载时，则在较 高优先级的承栽上的数据将在下一个TTI中被服务(serve)。
未使用的最小容量信用可以被添加、即结转到在下一个时间间隔T 中所分配的信用。为了防止所结转的信用导致优先级较低的承栽的暂 时的匮乏，则为结转信用设置上限，例如不大于在间隔T内分配给该 承栽的容量的'r，倍。替代地，时间T的所有最小容量在结转容量之 前被服务。
如果所有具有最小比特率信用分配的承载都拥有零信用或空的緩 冲器，则为承载分配任何可用资源，以便满足当最小容量需求已经被 满足时要应用的标准。
在本发明中，当在上述步骤2中接受来自承载的数据时，调度器 接受比该承载的最小信用将允许的分组更大的分组，导致该承载的信 用变负。如果例如从无线电角度来看这样做是有效率的，例如如果它 避免分割分组，则这可以被实行。所导致的负信用可以被结转到下一 个时间周期T中。可以对所允许的超额信用设置上限，例如，不大于 要在'n，个时间间隔T内被分配的信用。
因此该时间间隔T形成保证用户终端中的资源分配功能满足需执 行的最小比特率标准的基础。可使用类似过程来保证该资源分配功能 不超过特定承载的最大比特率需求。如果移动网络定义要在该用户终
7端之内使用的时间间隔T，则对于每个移动终端来说都能行为一致。
到用户终端的时间周期T的信令允许该用户终端控制对特定承载 的资源分配，以便能够保证在资源被用于其他用途前例如通过类似于 上述信用系统的信用系统达到目标最小比特率；或者使该用户终端能 够控制对特定承载的资源分配，以便能够保证例如通过类似于上述信 用系统的信用系统不超过目标最大比特率。替代地，时间周期被用信 号通知测试实体并由该测试实体使用以验证用户终端已满足所提出的 需求以便保证资源以网络所规定的方式被分配。
该网络可以设置保证比特率，并将其告知用户终端，然后该用户 终端指示其具有的哪个緩冲器空间可用，而不用规定其优先等级。具 有最小保证比特率的任何服务的百分比允许过载可在无线电承载配置 期间作为承载参数的一部分用信号通知。本发明的方法是用户终端特 定的，因此当服务被建立时，在配置阶段期间，适当的承载被建立， 例如用于语音的VOIP ( IP承载语音)。任何背景数据仅获得尽力服务， 而不获得最小比特率保证。
权利要求
1. 一种在移动通信系统中调度分组的方法，该方法包括在每个时间周期中为终端的每个承载分配信用；在资源可用的每个时间周期中，根据预定义的优先级、缓冲器内容和信用约束条件，接受来自承载的数据分组；其中，所接受的数据分组的大小可以比可用信用大在预定义的范围之内的量。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述优先级、緩冲器内容 和信用约束条件针对最高优先级、非空緩沖器和正信用。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，其中，如果承载满足所述约束 条件，则緩冲器的内容被添加到数据传输块直到信用或下一个服务数 据单元边界的极限。
4. 根据任一上述权利要求所述的方法，其中，所述预定义的范围 被设置以适应未被分割的分组。
5. 根据任一上述权利要求所述的方法，其中，任何超过所述信用的量都作为负信用被结转到下一个时间间隔。
6. 根据任一上述权利要求所述的方法，其中，任何所述信用未被 使用的量都作为正信用被结转到下 一 个时间间隔。
7. 根据权利要求5或6所述的方法，其中，被结转的正或负信用的 上限被设置。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中，所述上限是在一个时间间隔 内被分配给承载的信用量的整数倍。
9. 根据任一上述权利要求所述的方法，其中，在资源可用的任何 时间间隔中，优先于使用被结转的信用的承载，每个承载以其最小数 据率被服务。
10. 根据任一上述权利要求所述的方法，其中，所述移动通信系统 是通用移动电信系统。
11. 一种控制通信系统的终端中的资源分配的方法，该方法包括 从网络控制实体将时间周期用信号通知移动设备；并且在根据任一上 述权利要求的方法中利用该时间周期。
12. 根据权利要求11所述的方法，其中，所述移动设备是通信系统 的终端，或者是被用于验证该终端的操作的测试实体。
13. 根据权利要求11或12所述的方法，其中，定时器值在由网络发送的无线电资源控制信令中通过无线电接口被传输给所述移动设备，或者定时器在所述移动设备内部被设置为规定值。
14. 根据权利要求11至13中任一所述的方法，其中，定时器在所述移动设备之内被用于确保所述移动设备满足针对承栽所设置的最小比特率和/或最大比特率标准。
15. 根据权利要求11至14中任一所述的方法，其中，定时器作为间隔的度量被使用在移动设备测试方式中，在该间隔中，所述移动设备必须满足针对承载所设置的最小和/或最大比特率。
全文摘要
一种在移动通信系统中调度分组的方法包括在每个时间周期中为终端的每个承载分配信用。在资源可用的每个时间周期中，根据预定义的优先级、缓冲器和信用约束条件，接受来自承载的数据分组。所接受的数据分组的大小可以比可用信用大在预定义的范围之内的量。
文档编号H04L12/56GK101523826SQ200780037127
公开日2009年9月2日 申请日期2007年10月3日 优先权日2006年10月4日
发明者B·安特雷格, D·兰达尔, T·施塔德勒 申请人:西门子公司