一种功率受限时的包调度方法

专利名称：一种功率受限时的包调度方法
技术领域：
本发明涉及包调度方法，特别涉及一种功率受限时的包调度方法。
背景技术：
TD-SCDMA系统具有采用智能天线进行波束赋形的特点，因此，在时 隙功率规划中考虑到波束赋形的因素，充分利用赋形增益减少了时隙的发射 总功率。
在TD-SCDMA系统的帧结构中，TS0时隙负责传输广播系统信息，主 要承载了 PCCPCH、 FPACH、 PICH以及SCCPCH等公共信道，具体各公共 信道承载业务描述如下
1 )PCCPCH用于承载传输信道BCH的数据，提供全小区系统信息广播。 配置2条SF=16的码道。
2) FPACH用于响应UpPTS时隙收到的UE接入请求，调整UE的发送 功率和同步偏移。配置1条SF46的码道。
3 ) PICH用于与传输信道PCH配对使用，用以指示特定的UE是否需 要解读其后跟随的PCH信道(映射在SCCPCH上)；
4 ) SCCPCH用于承载来自传输信道FACH和PCH的数据。配置5-8条 SF=16的码道。
在承载上述公共信道的TS0时隙，目前不进行波束赋形。为了弥补缺少 的赋形增益，TS0时隙中各公共物理信道需要提升单码道发射功率，以保证 相同的覆盖范围；同时，考虑到小区的覆盖范围，PCCPCH继续提升几个 dB的发射功率。以上的功率调整方式导致了 TS0功率受限，虽然TS0时隙 共享辅载频的发射功率，但是仍然无法解决TS0的功率受限问题，无法进行
6满码道资源配置，造成系统资源的浪费。
MAC调度是RNC对承载在CELL_FACH状态下的业务进行资源调度的方 法，也就是对SCCPCH上承载数据的调度方法。具体地，在RNC中包括对应 每个UE的MAC—C实体和MAC—D实体，MAC—D实体才艮据流量控制策略向 MAC_C实体下发相应UE的等待被调度的数据，在MAC—C实体中形成緩存数 据，MAC—C实体按照MAC调度方案，调度緩存数据。传统的经典MAC调度 方案描述如下
1 ) SCCPCH不进行波束赋形，码道资源采用固定的配置方式，其中， FAC H数据传输支持的最大TF格式由现有码道资源配置与编码、速率匹配 方式共同决定，格式唯一；其中，最大TF格式指在可以进行相应信道传输 的最大码道数目配置下，所有码道一共传输的传输块(TB)数目；
2)对CELL—FACH状态下的UE使用轮询算法进行调度，具体轮循调 度方式如下
a、 每个用户都处于一个请求队列中，以便得到服务；
b、 在进行资源调度时，非空队列中的请求以轮循方式接受服务；
c、 一队列中同一用户再次接受服务前，其他所有非空队列的用户必须都被 服务过一遍；
d、 除非只存在一个非空队列,且该非空队列只有一个请求,否则一个请求不 可以连续接受两次服务。
上述MAC调度方法简单，可以保证不同UE间的长时公平性和短时公 平性。但是该MAC调度方法存在两大缺点
1. 由于TSO功率受限，SCCPCH码道资源配置较少，从而FACH支持TF 格式较小，导致TSO码字资源利用率较低，FACH吞吐量较小；
2. 轮询方式不能根据UE的业务QoS要求区分调度,从而不能提供基于QoS 的调度服务，无法满足高QoS要求用户的服务要求。

发明内容
有鉴于此，本发明提供一种功率受限时的包调度方法，能够提高系统的 资源利用率，改善功率受限问题。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案 一种功率受限时的包调度方法，包括
RNC预先在NodeB中配置，波束赋形情况下降低SCCPCH各码道的发射 功率；
在当前TTI调度时刻，当SCCPCH信道上只有DFACH存在发送緩存数据 时，RNC根据预设的调度策略，在所有处于CELL—FACH下激活状态的UE中， 确定当前TTI调度的UE;
RNC判断当前TTI调度的UE的缓存数据量满足赋形要求时，确定并向 NodeB下发当前TTI调度的数据量以及与该数据量相等的所述当前TTI调度的 UE的緩存数据，通知NodeB进行波束赋形，并通知NodeB以预先配置的波束 赋形情况下降低后的发射功率进行信号发射。
较佳地，所述满足赋形要求为在当前TTI内只调度一个UE的数据；且， 所述当前TTI调度的UE的赋形信息在信道相关时间内。
较佳地，所述波束赋形情况下降低SCCPCH各码道的发射功率为预先确 定FACH的赋形增益，所述SCCPCH各码道的发射功率降低量小于或等于所述 FACH的赋形增益。
较佳地，所述RNC在物理信道重配置时将降低后的发射功率配置在NodeB中。
较佳地，该方法进一步包括预先根据赋形情况下SCCPCH降低后的发射 功率以及不考虑功率受限时的最大码道数目，确定赋形情况下SCCPCH最大支 持码道数目保存在RNC中，并在基站配置时将该最大支持码道数目配置在基站 中，RNC根据所述最大支持码道数目确定赋形情况下SCCPCH最大传输数据
量；所述确定向NodeB下发当前TTI调度的数据量为RNC根据所述当前TTI 调度的UE的缓存数据量和所述SCCPCH最大传输数据量确定所述当前TTI调 度的数据量。
较佳地，所述当前TTI调度的数据量为，所述当前TTI调度的UE的DFACH 队列緩存数据量和所述SCCPCH最大传输数据量中的最小值。
较佳地，所述赋形情况下SCCPCH最大传输数据量为，在所述最大支持码 道数目下，所有SCCPCH码道共同传输的传输块TB数目。
较佳地，所述赋形情况下SCCPCH最大支持码道数目为，天线总发射功率 与所述降低后的发射功率之积、不考虑功率受限时的最大码道数目二者的最小 值。
较佳地，所述RNC向NodeB下发当前TTI调度的数据量包括
RNC根据确定的当前TTI调度的数据量以及TFCS格式选择相应的TFC 格式，确定当前SCCPCH的实际码道数目，并利用传输格式指示TFI将所述确 定的SCCPCH当前使用的实际码道数目传输给NodeB。
较佳地，所述RNC通知NodeB进行波束赋形为RNC在发送给NodeB的 FP帧中标识当前TTI需要进行波束赋形。
较佳地，所述调度策略为
优先在一个TTI内调度一个UE的TB块；
由根据所述所有的UE的FACH优先级确定的所有UE的相对优先权，确 定各个UE的调度吞吐量比例；
保证每个UE两次调度间隔最小化；
專支佳地，根据任一 UE的FACH优先级确定该UE的相对优先—又为 ScM"e=^,e。s"i^e。s+6w—e。s，其中，^,糾和^,e。s均为大于或等于0的常数， 且^,ew+6哪-^ * 0 ，朋^。，为RNC根据所述任一 UE的业务无线承载RAB服
务质量QoS参数映射得到的该UE的FACH调度优先级。
较佳地，确定各个UE的调度吞吐量比例为各个UE的相对优先权的比
9例。
较佳地，在完成一次调度规划中所述所有UE的调度后，或者，有新的UE 承载到CELL—FACH状态下后，或者，有新的UE转移出CELL_FACH状态后， 或者处于CELL一FACH下的非激活状态的UE跃迁到激活状态后，或者处于 CELL—FACH下的激活状态的UE跃迁到非激活状态后，重新由根据当前所有
定所述调度策略中的调度吞吐量比例。
较佳地，该方法进一步包括根据所述所有UE的相对优先权，进行所有 UE的流量控制，按照所述优先权比例为对应每个UE的MAC—D分配向MAC—C 下发的緩存数据量。
较佳地，对应每个UE的MAC—D在初始向MAC—C下发数据时，所述 MAC—D向MAC—C发送包括本次传输的总的数据量的容量申请，所述MAC—C 根据接收的所述容量申请中包括的总的数据量，为所述MAC—D分配下发的緩 存数据量；
或者，
MAC—C根据流量控制触发机制主动为对应每个UE的MAC—D分配下发的
緩存数据量。
较佳地，所述流量控制触发机制为在UE对应的MAC—C发送緩存数据 量小于预先设置的发送緩存最小门限、且已经收到与上次为MAC一D分配的緩 存数据量相等的数据。
较佳地，所述为对应每个UE的MAC—D分配下发的緩存数据量包括 预先为所有UE设置发送緩存最小门限^她— =^偷—w ^ ,所述iV衞—rF为赋
形情况下SCCPCH最大传输数据量，所述N为正整数；
以所述发送緩存最小门限为基础，按照所有UE的相对优先权比例，为每 个UE对应设置下发数据量的上限；
为对应每个UE的MAC—D分配的所述緩存数据量为相应UE的下发数据量的上限与当前发送緩存数据量之差。
由上述技术方案可见，本发明中，RNC预先在NodeB中配置，波束赋形 情况下降低SCCPCH各码道的发射功率，增加SCCPCH码道配置数目，从而 保证在波束赋形条件下，充分利用系统功率资源和码道资源。在进行MAC调 度时，当SCCPCH信道上只有DFACH存在发送緩存数据时，RNC才艮据预设的 调度策略，在所有处于CELL一FACH下激活状态的UE中，确定当前TTI调度 的UE; RNC判断当前TTI调度的UE的緩存数据量满足赋形要求时，确定并 向NodeB下发当前TTI调度的数据量以及与该数据量相等的所述当前TTI调度 的UE的緩存数据，通知NodeB进行波束赋形，并通知NodeB以预先配置的波 束赋形情况下降低后的发射功率和增加的码道资源进行信号发射。这样，NodeB 根据接收的通知确定进行波束赋形后，将RNC下发的所述当前TTI调度的UE 的緩存数据进行波束赋形，从而提高系统的资源利用率，并按照RNC预先配置 在NodeB中的赋形情况下SCCPCH各码道降低后的发射功率，将波束赋形后 的数据进行发射，从而改善系统的功率受限问题；并进一步充分利用节省的功 率资源来增加SCCPCH的码道资源配置，进而提高资源利用率。


图1为本发明提供的功率受限时的包调度方法的总体流程图。 图2为本发明实施例中功率受限时的SCCPCH信道包调度方法具体流 程图。
图3为本发明实施例二中流量控制方法的具体流程图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本 发明j故进一步详细说明。
通过前述对TS0时隙中各物理信道承载的业务描述可以看出PCCPCH 由于承载系统广播信息，无法进行波束赋形；FPACH由于每子帧中承载单
ii个UE的控制信令，且可以通过UpPTS测得该UE的上行信息，所以可以进 行波束赋形；PICH每个子帧虽然承载单个UE的寻呼指示信息，但是其上 行信息无法测得，因此无法进行波束赋形；SCCPCH承载了 PCH、 SFACH、 DFACH的数据，在只传输DFACH数据且其业务数据只属于一个UE时， SCCPCH是完全可以赋形的。
通过上述分析可以得出，FPACH是完全可以进行波束赋形的，但是由 于FPACH占用码道资源较少，FPACH赋形带来的增益无法解决TS0功率 受限问题，对提供系统资源利用率意义不大。SCCPCH在只传输DFACH上 同一 UE的数据的情况下完全可以赋形的，由于SCCPCH配置码道资源较多， FACH赋形带来的增益完全可以解决TSO的功率受限问题。
基于上述分析，本发明的基本思想为对SCCPCH信道所承载的FACH 进行波束赋形，从而提高TSO时隙的系统资源利用率。
图1为本发明提供的功率受限时的包调度方法的总体流程图。如图1所 示，该方法包括
步骤101, RNC预先在NodeB中配置，波束赋形情况下降低SCCPCH 各码道的发射功率。
步骤102,在进行MAC调度时，当SCCPCH信道上只有DFACH存在 发送緩存数据时，RNC根据预设的调度策略，在所有处于CELL_FACH下 激活状态的UE中，确定当前TTI调度的UE。
步骤103，RNC判断当前TTI调度的UE的缓存数据量满足赋形要求时， 确定并向NodeB下发当前TTI调度的数据量以及与该数据量相等的所述当 前TTI调度的UE的緩存凄t据，通知NodeB进4亍波束f武形，并通知NodeB 以预先配置的波束赋形情况下降低后的发射功率进行信号发射。
其中，所述赋形要求包括在当前TTI内只调度一个UE的数据；且， 所述当前TTI调度的UE的赋形信息在波束赋形的有效期内，也就是信道相 关时间内。由于进行波束赋形时，需要根据UE发送的上行数据进行，而用 户的位置、信道的条件等可能随时发生变化，因此要求下行波束赋形与接收200 的UE发送上行数据的时间差保证在一定限度内，即波束赋形的有效期内。
至此，本发明的方法流程结束。NodeB才艮据接收的通知确定进行波束赋 形后，将RNC下发的所述当前TTI调度的UE的緩存数据进行波束赋形， 并按照RNC预先配置在NodeB中的赋形情况下SCCPCH各码道降低后的发 射功率，将波束赋形后的数据进行发射。
如上所述，可以在适当的条件下对SCCPCH信道的数据进行波束赋形， 从而提高系统的资源利用率，改善系统的功率受限问题。
在上述本发明的基本流程下，还可以通过如下方式进一步充分利用波束 赋形增益、提高FACH吞吐量、并提供基于QoS的调度服务
一、 由于在SCCPCH信道上可以进行波束赋形，降低了单个SCCPCH 码道的发射功率，因此在总发射功率一定的前提下，进行波束赋形时，可以 进一步增加SCCPCH的码道数目，从而实现传输更多数据、提高FACH吞 吐量的目的。但是，由于SCCPCH信道上进行的波束赋形是有条件的，如 果条件不满足，仍然不能进行波束赋形。因此，在不同的情况下，需要对 SCCPCH的码道数目进行动态配置，以充分利用波束赋形带来的增益。
二、 为克服背景技术中提到的现有的调度方法不能根据UE的业务QoS 要求区分调度，无法提供基于QoS的调度服务的缺陷，在本发明的方法中， 可以进一步提供基于QoS的调度服务，满足高QoS要求用户的服务要求。
三、 上述緩存数据量需要满足的赋形条件之一为在一个TTI内调度一 个UE的数据，因此，如果能够尽量为每个UE准备充足的緩存数据用于调 度，就能够尽量多地采用波束赋形发送数据，从而进一步提高系统的资源利 用率，提高FACH的吞吐量。而如背景技术中所述，UE的緩存数据是通过 流量控制策略进行下发并控制的，因此，本发明中通过对流量控制策略进行 改进实现上述目的。
将上述三个方面与本发明基本流程相结合，能够进一步充分利用波束赋 形增益、提高FACH吞吐量、并提供基于QoS的调度服务。
下面通过具体实施例说明本发明的具体实施方式
，包括上述三方面的具
13体实施方式。
图2为本发明实施例中功率受限时的SCCPCH信道包调度方法具体流 程图。在该流程中，RNC在调度时刻，首先保证高优先级传输信道的数据 优先调度。然后，判断当前TTI是否能够进行FACH的波束赋形；最后，根 据当前是否进行波束赋形以及支持的TFCS完成TFC选择，从而通知NodeB 当前TTI的发射方式。其中，SCCPCH承载的各个传输信道优先级从高到低 排序如下PCH、 SFACH、 DFACH。具体的，如图2所示，该方法流程包 括
步骤201，判断当前调度时刻PCH是否有传输块(TB)需要传输，如 果是，则执行步骤202,否则执行步骤203。
步骤202，根据当前PCH发送緩存队列中的TB数目确定PCH可以发 送的TB数目。
其中，在当前PCH緩存队列中的TB数目和PCH支持的最大TB数目 中选择最小值，作为确定的PCH可以发送的TB数目，即可以发送的TB数 目-min(当前TB数目，PCH支持的最大TB数目)。
步骤203,判断当前调度时刻SFACH是否有TB需要传输，如果是， 则执行步骤204,否则执行步骤207 。
步骤204,根据当前SFACH发送緩存队列中的TB数目确定SFACH可 以发送的TB数目。
其中，在当前SFACH緩存队列中的TB数目和SFACH支持的最大TB 数目中选择最小值，作为确定的SFACH可以发送的TB数目，即可以发送 的TB数目=min(当前TB数目，SFACH支持的最大TB数目)。
步骤205,此TTI无法进行波束赋形，按照非赋形模式支持的TF格式 以及当前DFACH发送緩存队列中的TB数目确定DFACH可以发送的TB 数目。
如前所述，在只有DFACH有数据传输，PCH和SFACH均没有数据传 输时，才有可能进行波束赋形，而当执行到本步骤中时，则表明在当前调度时刻在PCH和/或SFACH上有数据传输，因此，当前TTI无法进行波束赋 形。
当确定DFACH发送的TB数目时，可以发送的DFACH的TB数目= min(当前TB数目，非赋形模式下DFACH支持的最大TB数目-PCH可以 发送的TB数目-(SFACH可以发送的TB数目+ l)/2);其中，非赋形模式 支持的TF格式也就是指背景技术中SCCPCH不进行波束赋形时的TF格式。
步骤206，根据调度算法确定当前调度的UE，如果当前UE的发送緩存 中的数据量小于步骤205计算出的DFACH可发送TB数目，则根据调度算 法确定下一个UE,直到当前发送的TB数目等于步骤205计算出的DFACH 可发送TB数目或者再没有可调度UE。
本步骤是在非赋形模式下，确定此次调度的UE，具体方式与背景技术 中描述的方式相同，这里就不再赘述。
步骤207,只有无PCH、 SFACH数据的TTI中才可以只传输DFACH 数据，这是FACH赋形的必要条件，由此转入步骤208。
步骤208，根据预先设置的调度策略在所有处于CELL—FACH下的激活 状态的UE中确定当前TTI调度的UE。
为保证尽可能地进行FACH的波束赋形，以及针对不同的QoS业务要 求提供调度服务，预先对DFACH的数据调度策略进行了改进。本实施例中 预先设置的DFACH的调度策略包括
1、 优先在一个TTI内调度一个UE的TB块，从而尽可能地满足波束赋形 条件；
2、 根据所有的UE的相对优先权确定各个UE的调度吞吐量比例，在调度 时刻，按照调度吞吐量比例进行调度；
具体地，为所有UE计算相对优先权，并根据该相对优先权确定各个UE 的调度吞吐量比例；其中，所有UE指当前处于CELL_FACH下激活状态的所 有UE。
A、对每个UE计算相对优先权的方式为
15^S7^-g。S — 0,^y及r—e。S — 0， ^y及r—。。5+^S^r-0oS # 0
其中，朋 。W)表示UE的FACH调度优先级(FACH Schedule Priority), 此值可以由RNC中的RRM根据UE的业务RAB QoS参数映射完成；、 6哪-脚表示Pw力)与朋&。,;(z)组成线性关系的参数，可以根据不同的QoS等级 反映在调度比例上的关系，进行*柳-脚和6經-糾的设置，从而实现动态调整调 度比例的目的；
B、各个UE的调度吞吐量比例为各个UE的相对优先权比例，即
如果每次调度的UE的緩存数据量相等，那么上述调度吞吐量比例也就 等效于各个UE的调度次数比例。
3、保证每个UE两次调度间隔最小化，以降低不同fach调度优先级UE 的数据传输时延，同时保证UE在AOA有效期内得到调度，以尽可能满足 波束U武形条件。
根据上述调度策略确定当前TTI调度的UE时， 一方面保证条件1和3， 另一方面，才艮据条件2中确定的调度比例确定当前TTI调度的UE。例如， 共有两个UE供调度，条件2中确定的调度比例为UE1:UE2=2:1，则调度时， 会对UE1连续调度两次，再对UE2调度1次。
另外，上述调度策略中涉及到各个UE的调度吞吐量比例的计算，根据 不同的UE以及不同的业务QoS要求，该调度吞吐量比例可能会有所不同。 因此，需要对该调度吞吐量比例进行更新，具体更新的触发条件为
1、 完成一次调度规划中所有UE的调度，例如，当存在两个UE、且调 度比例为UE1:UE2=2:1时，当完成连续调度两次UE1、且调度一次UE2时， 即完成一次调度规划；
2、 激活UE信息发生变化，即新的UE承载到CELL—FACH状态下， 或者处于非激活的UE跃迁到激活状态，或者处于激活的UE跃迁到非激活 状态；
16当上述两个条件任一满足时，可以进行调度吞吐量比例的更新。
步骤209，判断当前TTI是否可以进行波束赋形，如果可以，则执行步 骤210，否则返回步骤205。
本步骤中，判断是否可以进行波束赋形的条件如下
a) 判断当前UE的数据量是否满足赋形要求，判断标准为UE的当前 发送緩存数据量大于非赋形模式下DFACH支持的最大TF格式的数据量；
b) 当前UE的赋形信息在有效期内。
只有以上两个条件同时满足，才可以进行波束赋形，执行步骤210;否 则返回步骤205。
步骤210,当前TTI可以进行波束赋形，按照赋形模式支持的TF格式 以及当前DFACH发送緩存队列中的TB数目确定DFACH可以发送的TB数目。
本步骤中确定DFACH可以发送的TB数目时，需要根据赋形模式支持 的TF格式进行。其中，赋形模式支持的TF格式是预先计算并保存在RNC 中的。
具体的，预先确定FACH的赋形增益，将SCCPCH各码道的发射功率 降低，具体降低量小于或等于所述FACH的赋形增益；然后，根据降低后的 发射功率以及不考虑功率受限时的最大码道数目，确定赋形情况下SCCPCH
最大支持码道数目，最大支持码道数目-min(不考虑功率受限时的最大码道 数目，总的发射功率/降低后的发射功率)，其中，TS0时隙共16条码道，除 SCCPCH外的其他信道占有3条码道，不考虑功率受限时SCCPCH的最大 码道数目为13;根据所述最大支持码道数目，确定赋形情况下SCCPCH最 大传输数据量，也就是赋形模式DFACH支持的最大TF格式，具体由最大 支持码道数目、每个码道承载的TB数目与MAC PDU大小共同决定。该最 大支持码道数目保存在RNC中，并通过CELL setup request向NodeB进行 配置。
RNC按照赋形模式支持的TF格式以及当前DFACH发送緩存队列中的TB数目确定DFACH可以发送的TB数目的方式为DFACH可以发送的TB 数目-min(当前TB数目，赋形模式下DFACH支持的最大TB数目)。
步骤211，根据以上的流程判断，RNC在发送给NodeB的FP帧中标识 当前TTI是否进行波束赋形。
具体的，可以在FP帧中，以1 4<表赋形，0 4义表不赋形。
步骤212, RNC根据当前所有传输信道确定的数据量以及TFCS格式选 择相应的TFC格式，向NodeB下发此次调度的数据和数据量。
经过前述步骤，当不进行波束赋形时，利用步骤202、 204和206确定 了 SCCPCH传输的数据量；当进行波束赋形时，利用步骤210确定了 SCCPCH传输的数据量。本步骤中，根据上述数据量以及TFCS格式选择相 应的TFC格式，将确定的调度数据下发给NodeB,通知NodeB进行数据传 输，并在下发的调度数据中携带此次需要传输的数据量。
具体当RNC确定进行波束赋形时，本步骤根据传输的数据量确定当前 SCCPCH的实际码道数目，并利用携带在下发数据中的传输格式指示(TFI) 将确定的实际码道数目传输给NodeB，通过上述TFI指示实际码道数目的方 式，实现了 SCCPCH码道的动态配置，能够最大限度地利用FACH赋形带 来的增益。
至此，本实施例中的包调度方法流程结束。当NodeB接收下发的数据 确定不采用波束赋形时，仍然沿用现有的方式进行数据发射。当确定采用波 束赋形时，对接收的RNC下发的数据进行波束赋形后，以预先配置在NodeB 中的降低后的发射功率进行发射。
具体NodeB确定采用波束赋形的方式可以为根据RNC下发的FP帧 中的标识确定进行波束赋形，并通知相应的天线；NodeB将RNC下发的数 据进一步解析并从中提取TFI，若TFI所指示的实际码道数目大于非赋形模 式下的码道数目时，NodeB的底层模块确定进行波束赋形，并按照该TFI 所指示的TF格式进行编码等；若TFI所指示的实际码道数目小于或等于非 赋形模式下的码道数目时，NodeB的底层模块确定不进行波束赋形，并按照非赋形模式下的TF格式进行编码等。
通过上述方式可以看出，本实施例中的包调度方法，在满足赋形要求时，
能够对FACH进行波束赋形，并且通过改进的调度策略，使包调度时能够尽 可能地使调度数据满足波束赋形要求，同时，提供了基于QoS业务要求的 调度服务，又通过对SCCPCH码道的动态配置，充分利用了波束赋形的增 益，提高了FACH的吞吐量。
如前所述，流量控制的目的是为调度提供充足的数据量，因此，本发明 还通过进一步改进流量控制策略，控制处于激活状态下UE的MAC一C实体 发送緩存数据量，从而进一步保证UE的緩存数据量充足，进而为FACH波 束赋形提供必要前提。
下面通过实施例二对流量控制流程的具体实施方式
进行详细描述。
实施例二
在本实施例中，流量控制过程中，将MAC—C为MAC一D分配下发的緩 存数据量称为信用度，将分配緩存数据量的过程也称为信用度分配过程。当 对应任一 UE的MAC—D在初始向MAC_C下发数据时，该UE的MAC—D 向MAC—C发送包括本次传输的总的数据量的容量申请，该MAC—C根据接 收的容量申请中包括的总的数据量，为MAC一D进行信用度分配；在此之后， 由MAC—C主动发起信用度分配，MAC一D不再进行主动的容量申请。具体 对每个UE的流量控制过程均相同，下面以 一个UE的流量控制为例进行说 明。
图3为本发明实施例二中流量控制方法的具体流程图。如图3所示，该 方法包括
步骤301,流控模块的初始信用度分配过程由当前UE的MAC—D的容量申 请触发，在流控模块完成信用度的初始初分配后，整个信用度分配的触发由 MAC一C决定。
步骤302, MAC一C在收到MAC—D的容量申请后，根据当前处于激活状态 的UE的相对优先权计算各UE的信用度比例。具体的，首先计算各个UE的相对优先权，计算方式与实施例一中的相同，
即
Ac力函e W = &，—0o5 W(0 + ^豐—e。S
其中，表示UE的fach Schedule Priority,此值由RRM根据UE的
业务RAB QoS参数映射完成；4r-e。s 、 *卿_^表示尸 力')与朋f^(!')组成线性 关系的参数。
然后，根据UE的相对优先权，计算各UE的信用度比例，计算公式如下
… . (!) (力 ^:W/"e' ，
最后，对信用度比例进行归一化，假定!'的FACH Schedule Priority最小， 则归一化计算如下….:1:….。
步骤303，根据当前UE的归一化信用度比例以及当前UE对应MAC一C发
送緩存中的数据量~(c,^(z',0确定当前分配的可用信用度^w《g々'，0 。
在计算当前分配的可用信用度时，根据预先设置的当前UE的信用度上限、 以及当前UE的当前UE对应MAC—C发送緩存中的数据量0来确定。 具体预先设置当前UE的信用度上限的方式为
1 、预先为所有UE设置发送緩存最小门限W,—ra = ^ ,所述& ，为 赋形情况下SCCPCH最大传输数据量，也就是赋形模式下支持的最大TF格式， 该值可以利用实施例一中的相应步骤计算得出，所述N为正整数，该N的取值 可以根据MAC一D向MAC—C下发数据的时延来确定，以保证UE緩存中有充 足的数据以供调度，进而为FACH的波束赋形提供前提；
2、以发送緩存最小门限为基础，按照所有UE的相对优先权比例，为每个 UE对应设置下发数据量的上限，即信用度上限；具体的，可以根据步骤302
中得到的归一化信用度进行计算，当前UE的信用度上限为P"力'、A^" ra， 其中，为FACH Schedule Priority最小的UE的相对优先权，/^函力')为
20当前UE的相对优先斥又。
在通过上述方式得到当前UE的信用度上限后，计算当前分配的可用信用
步骤304,向当前UE的MAC一D发送信用度分配消息，通知为当前UE分配的可用信用度。
本步骤中，可以利用MAC_D和MAC_C间的消息携带当前可用信用度通知MAC_D。例如，可以利用消息MAC-C-DATA-REQ来进行通知。步骤305，等待流量控制的再次触发，执行步骤302。
本步骤中，为尽量减少RNC内部MAC—C和MAC一D间的信息交互，流量控制的触发条件如下
a) UE当前的发送緩存数据量小于&>^;
b) 在上次信用度分配后收到相应数目的上层TB块；
优选地当以上两个条件同时满足时，才能再次触发流量控制；流量控制信号到达后返回步骤302。
至此，本实施例中的流量控制流程结束。由上述可见，通过上述流量控制流程，保证为各个UE提供的可调度数据充足，并按照QoS业务要求进行流量控制，从而为调度提供充足的数据量，进而为FACH赋形提供必要前提。
通过上述本发明的具体实施方式
可以看出，本发明在综合分析TSO功率受限原因、SCCPCH承载的数据特点、FACH赋形增益、UE的QoS要求、UE的优先等级等因素的基础上，提出了基于FACH赋形的MAC—C调度算法，不仅充分利用FACH赋形的增益解决了 TSO的功率受限问题，而且保证UE的QoS需求，为UE提供了基于QoS的调度服务。
根据SCCPCH承载数据的特点决定不同子帧是否进行FACH赋形，充分利用FACH赋形带来的增益，对SCCPCH进行动态的码道资源配置，灵活的选择FACH的TF格式，不仅提高了 TSO的码道资源利用率，而且增大了 FACH的吞吐量。充分考虑业务的QoS要求以及UE的优先等级等因素，
21提出基于QoS的调度服务，保证不同业务的QoS要求以及UE的优先级。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1、一种功率受限时的包调度方法，其特征在于，该方法包括RNC预先在NodeB中配置，波束赋形情况下降低SCCPCH各码道的发射功率；在当前TTI调度时刻，当SCCPCH信道上只有DFACH存在发送缓存数据时，RNC根据预设的调度策略，在所有处于CELL_FACH下激活状态的UE中，确定当前TTI调度的UE；RNC判断当前TTI调度的UE的缓存数据量满足赋形要求时，确定并向NodeB下发当前TTI调度的数据量以及与该数据量相等的所述当前TTI调度的UE的缓存数据，通知NodeB进行波束赋形，并通知NodeB以预先配置的波束赋形情况下降低后的发射功率进行信号发射。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述满足赋形要求为在当 前TTI内只调度一个UE的数据；且，所述当前TTI调度的UE的赋形信息在 信道相关时间内。
3、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束赋形情况下降低 SCCPCH各码道的发射功率为预先确定FACH的赋形增益，所述SCCPCH各 码道的发射功率降低量小于或等于所述FACH的赋形增益。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RNC在物理信道重配 置时将降低后的发射功率配置在NodeB中。
5、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括预先才艮目，确定赋形情况下SCCPCH最大支持码道数目保存在RNC中，并在基站配 置时将该最大支持码道数目配置在基站中，RNC根据所述最大支持码道数目确 定赋形情况下SCCPCH最大传输数据量；所述确定向NodeB下发当前TTI调度的数据量为RNC根据所述当前TTI 调度的UE的緩存数据量和所述SCCPCH最大传输数据量确定所述当前TTI调度的数据量。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述当前TTI调度的数据量 为，所述当前TTI调度的UE的DFACH队列緩存数据量和所述SCCPCH最大 传输数据量中的最小值。
7、 根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述赋形情况下SCCPCH 最大传输数据量为，在所述最大支持码道数目下，所有SCCPCH码道共同传输 的传输块TB数目。
8、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述赋形情况下SCCPCH 最大支持码道数目为，天线总发射功率与所述降低后的发射功率之积、不考虑 功率受限时的最大码道数目二者的最小值。
9、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述RNC向NodeB下发当 前TTI调度的数据量包括RNC根据确定的当前TTI调度的数据量以及TFCS格式选4奪相应的TFC 格式，确定当前SCCPCH的实际码道数目，并利用传输格式指示TFI将所述确 定的SCCPCH当前使用的实际码道数目传输给NodeB。
10、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述RNC通知NodeB进 行波束赋形为KNC在发送给NodeB的FP帧中标识当前TTI需要进行波束赋 形。
11、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调度策略为 优先在一个TTI内调度一个UE的TB块；由根据所述所有的UE的FACH优先级确定的所有UE的相对优先权，确 定各个UE的调度吞吐量比例；保证每个UE两次调度间隔最小化；
12、 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据任一UE的FACH优 先级确定该UE的相对优先权为i^翻:^哪，.朋f^+6册，，其中，、w，和^卜糾均为大于或等于0的常数，且^縱，+&,2。^0，朋^为RNC根据所述任一 UE的业务无线承载RAB服务质量QoS参数映射得到的该UE的FACH 调度优先级。
13、 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，确定各个UE的调度吞吐 量比例为各个UE的相对优先权的比例。
14、 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在完成一次调度规划中所 述所有UE的调度后，或者，有新的UE承载到CELI^FACH状态下后，或者， 有新的UE转移出CELL_FACH状态后，或者处于CELL—FACH下的非激活状 态的UE跃迁到激活状态后，或者处于CELL—FACH下的激活状态的UE跃迁 到非激活状态后，重新由根据当前所有处于CELL—FACH下的激活状态的UE 的FACH优先级确定的相对优先权，确定所述调度策略中的调度吞吐量比例。
15、 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括根据 所述所有UE的相对优先权，进行所有UE的流量控制，按照所述优先权比例 为对应每个UE的MAC—D分配向MAC—C下发的緩存数据量。
16、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，对应每个UE的MAC—D在初始向MAC—C下发数据时，所述MAC—D向 MAC—C发送包括本次传输的总的数据量的容量申请，所述MAC—C根据接收 的所述容量申请中包括的总的数据量，为所述MAC—D分配下发的緩存数据量；或者，MAC_C根据流量控制触发机制主动为对应每个UE的MAC—D分配 下发的緩存数据量。
17、 根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述流量控制触发机制为 在UE对应的MAC—C发送緩存数据量小于预先设置的发送緩存最小门限、且 已经收到与上次为MAC—D分配的缓存数据量相等的数据。
18、 根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述为对应每个UE的 MAC一D分配下发的緩存数据量包括预先为所有UE设置发送緩存最小门限A^—ra = A^rF ,所述7V^—7F为赋形情况下SCCPCH最大传输数据量，所述N为正整数；以所述发送緩存最小门限为基础，按照所有UE的相对优先权比例，为每个UE对应设置下发数据量的上限；为对应每个UE的MAC—D分配的所述緩存数据量为相应UE的下发数据 量的上限与当前发送緩存数据量之差。
全文摘要
本发明公开了一种功率受限时的包调度方法，包括RNC预先在NodeB中配置，波束赋形情况下降低SCCPCH各码道的发射功率；在当前TTI调度时刻，当SCCPCH信道上只有DFACH存在发送缓存数据时，RNC根据预设的调度策略，在所有处于CELL_FACH下激活状态的UE中，确定当前TTI调度的UE；RNC判断当前TTI调度的UE的缓存数据量满足赋形要求时，确定并向NodeB下发当前TTI调度的数据量以及与该数据量相等的所述当前TTI调度的UE的缓存数据，通知NodeB进行波束赋形，并通知NodeB以预先配置的波束赋形情况下降低后的发射功率进行信号发射。应用本发明的方法进行包调度，能够提高系统的资源利用率，改善系统的功率受限问题。
文档编号H04L12/56GK101471862SQ20071030401
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月24日 优先权日2007年12月24日
发明者伍振兴, 李汉涛 申请人:普天信息技术研究院有限公司