用于在蜂窝网络中调度无线电资源的方法和系统的制作方法_2

文档序号:9252767阅读:来源:国知局
_在优先活动流之间分配无线电资源,并在各自分配的资源上发送相应的优先数 据,以及
[0023]-在完成优先数据发送后,在非优先活动流之间分配无线电资源,并在各自分配的 无线电资源上发送相应的非优先数据,直到当前工作时段结束。
[0024] 根据本发明的实施例,所述检查要在当前工作时段内发送的优先数据的存在包 括,对于每个活动流:
[0025]-获取活动流要满足各自的最大允许传输延迟所需的工作时段的数量0,
[0026] 并且其中所述分类成优先活动流包括,对于每个活动流:
[0027]-选择在当前工作时段之前的第(0 -2)个工作时段作为基准工作时段,以及
[0028]-若在当前工作时段之前的选择的基准工作时段的起始处排队的数据多于在选择 的基准工作时段和当前工作时段之间发送的数据,则将活动流分类成优先活动流,所述排 队的数据和所述发送的数据之间的差异标识要在当前工作时段内发送的所述优先数据。
[0029] 根据本发明的实施例,该方法还包括,根据要发送的优先数据量,将服务等级关联 到各个优先活动流,其中所述分配无线电资源和所述发送相应的优先数据按从与最高服务 等级相关联的优先活动流开始到与最低服务等级相关联的优先活动流的次序执行。
[0030] 根据本发明的实施例,每个工作时段包括多个发送时间间隔,其中在每个发送时 间间隔执行所述在优先活动流之间分配无线电资源和所述在各自的分配的无线电资源上 发送相应的优先数据,直至完成优先数据发送。
[0031] 根据本发明的实施例,对于每个发送时间间隔,所述方法还包括将在当前发送时 间间隔期间优先数据发送已经完成的优先活动流分类成非优先活动流。
[0032] 根据本发明的实施例,所述将优先活动流分类包括将具有要在当前工作时段内发 送的优先数据的每个多媒体/实时活动流分类成优先活动流,非优先活动流包括非优先多 媒体/实时活动流和尽力活动流。
[0033] 根据本发明的实施例,所述尽力活动流包括网页浏览、电子邮件收发和语音数据 通信量。
[0034] 根据本发明的实施例,对于每个发送时间间隔以及在当前工作时段结束之前,所 述在非优先活动流之间分配(245)无线电资源包括:
[0035]-计算每个非优先活动流的测度,及
[0036] _在具有最高测度的非优先活动流之间分配无线电资源。
[0037] 根据本发明的实施例,所述测度与非优先活动流可达到的瞬时数据速率有直接关 系,而与其平均速率呈相反关系。
[0038]根据本发明的实施例,对于每个非优先多媒体/实时活动流,所述测度与第一个 排队数据分组的排队延迟有直接关系,而与所述最大允许发送延迟呈相反关系。
[0039]根据本发明的实施例,每个非优先多媒体/实时活动流的测度由取决于各自服务 等级的量进行加权。
[0040]根据本发明的实施例的解决方案的另一方面涉及可加载在具有输入单元、输出单 元以及处理单元的计算机系统的至少一个内部存储器中的计算机程序,所述计算机程序包 括可执行软件,该可执行软件在运行在计算机系统中时,适于单独或组合地执行以上的各 个方法阶段。
[0041]根据本发明的实施例的解决方案的又一方面涉及包括至少一个网络小区的无线 通信网络,所述至少一个网络小区包括在整个网络小区上提供无线电覆盖的站以及用于让 该站与该网络小区内的至少一个相应用户装置进行通信的至少一个其它的站。所述站和所 述至少一个其它的站之间的至少一个包括调度器单元,所述调度器单元用于在网络小区内 的活动流之间自主调度无线电资源的分配。所述调度器单元被配置用于:
[0042]-对于每个活动流,基于在当前工作时段之前的基准工作时段排队的数据与在基 准工作时段与当前工作时段之间发送的数据之间的比较,检查要在当前工作时段内发送的 优先数据的存在,
[0043]-将具有要在当前工作时段内发送的优先数据的各个活动流分类成优先活动流, [0044]-将剩余的活动流分类成非优先活动流,非优先活动流具有不需要在当前工作时 段内发送的非优先数据,
[0045]_在优先活动流之间分配无线电资源,并在各自分配的无线电资源上发送相应的 优先数据,以及
[0046]-在完成优先数据发送后,在非优先活动流之间分配无线电资源,并在各自分配的 无线电资源上发送相应的非优先数据,直到当前工作时段结束。
[0047]根据本发明的实施例,所述无线通信网络是基于LTE/LTE增强技术的蜂窝网络。
[0048]根据本发明的实施例,所述站具有第一发送功率和第一区域覆盖,并且所述至少 一个其它的站具有第二发送功率和第二区域覆盖,其中,第一发送功率高于第二发送功率, 且第一区域覆盖广于第二区域覆盖。
[0049] 所提出的无线电资源分配调度允许为每个多媒体/实时活动流保证最好的 QoS(由于考虑了数据分组传输延迟,S卩,在截止时间将要超期之前将数据分组排队并发 送),以及在尽力活动流之间保证好的公平性。而且,其与标准〇SI( "开放系统互连")模 型的兼容性不需要对协议栈进行改变(例如,如标准OSI模型强制的,资源分配调度可以在 媒体接入控制(MC)层运行)。此外,所提出的无线电资源分配调度具有去集中式的特性, 即,它可以由网络小区的各个节点在独立于其它节点的情况下进行应用。因此,不需要在不 同节点之间的同步或控制消息交换,这使得所提出的资源分配调度对于LTE/LTE增强异构 蜂窝网络尤其有用一一LTE/LTE增强异构蜂窝网络即,包括高功率且广覆盖的节点,识别所 谓的宏小区,并且大量低功率、小覆盖的节点(例如,微、微微、超微和/或中继节点)在宏 小区中识别小的小区,用于增强其覆盖和容量。
[0050]最后,所提出的无线电资源分配调度所需要的低计算复杂度使其尤其适合被用在 包括具有低计算性能的小的小区(例如,微小区、微微小区和超微小区)和中继节点的异构 场景中。
【附图说明】
[0051] 通过本发明的一些示例性和非限制性的实施例的以下说明,本发明的这些以及其 它特征和优势将变得清楚;为了其更好地被理解,以下说明应当参照附图阅读,其中
[0052] 图1示意性地示出了蜂窝网络部分,其中可以应用根据本发明的一个或多个实施 例的解决方案。
[0053] 图2示意性地示出了描述根据本发明的实施例的调度算法的操作的顺序的流程 图。
[0054] 图3示意性地示出了调度算法的时间线。
【具体实施方式】
[0055] 参照附图,图1示出了其中可以应用根据本发明的一个或多个实施例的解决方案 的蜂窝网路100。蜂窝网络1〇〇(例如,符合3GPPLTE/LTE增强标准)包括多个(图中仅示出 一个)固定位置的收发机节点或站,也称为eNodeB,比如eNodeB105。诸如eNodeB105的 一个或多个eNodeB在一地理区域(该地理区域又被称为网络小区,比如网络小区110)上 提供无线电覆盖以允许该网络小区内的用户装置(UE)(比如在网络小区110内的UE115, 例如移动电话)交换数据(例如,网页浏览、电子邮件收发或语音数据通信量一一也被称为 尽力流一一和/或多媒体/实时应用的数据通信量一一也被称为多媒体/实时流)。
[0056] 从图中可见,蜂窝网络100还包括多个(在所述示例中为三个)低功率、小覆盖的 节点(例如,超微、微、超超微和/或中继节点)120,每个节点识别网络小区(或宏小区)110 中的各自的小的小区,用于增加网络容量(特别是在宏小区110的边缘)以及自主地实现 宏小区110内的一些或者全部UE115与eNodeB105之间的通信。
[0057] 为了完整性,本领域技术人员公知,诸如eNodeB105的eNodeB形成无线电接入网 络;进而,无线电接入网络通常与一个或多个核心网络(未示出)可通信地耦接,该一个或 多个核心网络可以与诸如因特网和/或公共交换电话网络(未示出)的其它网络耦接。
[0058] 根据本发明的实施例,eNodeB105和节点120 (例如,通过其调度器单元或调度 器)被配置为自主执行一种调度算法,其目的在于在网络小区110中活动的多媒体/实时 流和尽力流(以下称为多媒体/实时活动流和尽力活动流)之间适当地调度无线电资源分 配。
[0059] 接下来,将考虑根据3GPP规范的无线电资源分配。根据3GPP规范,无线电资源在 时域/频域中被分配。在时域中,无线电资源按每个传输时间间隔(TTI)被分发,每个传输 时间间隔持续Ims并包括两个0. 5ms的时隙,而在频域中,整个带宽被分成180-kHz的子信 道(对应于12个连续且等间隔的子载波)。在时域中跨越持续I.Oms的一个TTI以及在频 域中跨越一个子信道的时间/频率无线电资源将被称作为PRB( "物理资源块"),并对应于 能够被分配给UE用于数据传输的最小的无线电资源。
[0060] 现在参照图2,其示意性地示出了描述根据本发明的实施例的调度
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