一种平衡资源分配的方法及基站的制作方法

文档序号:7741097阅读:236来源:国知局

专利名称::一种平衡资源分配的方法及基站的制作方法
技术领域
:本发明涉及移动通信领域,特别涉及一种平衡资源分配的方法及基站。
背景技术
:在移动通信系统中,例如,CDMA2000lx-EVDO移动通信系统,是国际互联网的无线延伸,为用户提供高速率分组数据业务,用户间通过竞争来获取系统资源。对于前向链路,用户间通过比例公平调度算法来实现前向发送时隙的公平占用。对于反向链路,用户间通过功率控制来限制用户间干扰。CDMA2000lx-EVDO移动通信系统具有用户内和用户间两级服务质量(QoS)特性,用户内QoS是指同一个用户发起的不同应用之间的QoS;而用户间QoS是指不同用户之间的QoS。为了实现用户间QoS,移动通信系统中配置若干用户QoS等级(简称"用户等级"或"QoS等级"),每个用户等级对应一套QoS参数,包括前向调度参数和反向功控参数。在系统过载的情况下,高等级用户获得前向发送时隙的概率较大,获得的反向T2P(Traffic-to-Pilot,业务信息相对导频信道强度比例)令牌资源较多,即获得服务的机会较多。目前的移动通信系统中,新用户放号时即确定该用户的QoS等级。终端起呼时,基站根据该用户的等级设定其QoS参数,该参数设定之后一直保持不变。CDMA2000lx-EVD0移动通信系统提供的业务模型以下载为主,如FTP(FileTransferProtocol,文件传输协议)、BT(BitTorrent,比特流)和emule(电驴)等。目前的用户间获取资源的流程图如图1所示,步骤如下101、终端与基站之间建立空口连接。102、基站获取该用户放号时登记的用户等级OriginalRank。103、基站根据OriginalRank获取对应的QoS参数,包括前向调度参数和反向功控参数。104、基站使用取得的前向调度参数设置BTS,具体地设置BTS上的信道单元。105、基站发起与终端的GAUP(GenericAttriubteUpdateProtocol,通用属性更新协议)协商,将反向功控参数传递给终端。106、基站与终端之间交换业务报文,在报文交换过程中,该用户的QoS等级一直保持不变。107、报文交换结束,关闭空口连接。根据运营商的流量统计,在商用环境下,移动通信系统中的90%的流量是由20%的用户产生,这类用户长期在线且处于高速下载状态,因而在系统过载时,其他大多数流量较少的同等级用户难以及时得到服务。这里将这种流量大、在线时间长的少数用户称为"暴力用户",目前的移动通信系统对"暴力用户"缺乏限制措施,任其在资源竞争中长期处于优势地位,使系统资源在用户间的分配严重失衡。
发明内容本发明要解决的问题是提供一种平衡资源分配的方法及基站,以在系统资源受限时,保证大多数正常用户优先得到服务。为了解决上述技术问题,本发明提供了一种平衡资源分配的方法,应用于移动通信系统中,包括基站在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户;降低所述用户的服务质量等级。进一步地,上述方法还具有下面特点所述占用资源超过第一预定值具体为用户在线时间超过预定的上限值、用户在线时总流量超过预定的上限值、用户在线以来的平均速率超过预定的上限值或用户以超过预定上限值的速率持续运行预定时间。进一步地,上述方法还具有下面特点所述降低所述用户的服务质量等级具体为从预存的服务质量等级配置表中选择一个比用户当前的服务质量等级低的服务质量等级,基于选择的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。进一步地,上述方法还具有下面特点所述降低所述用户的服务质量等级之后还包括基站鉴别出所述用户占用资源为第二预定值时,将所述用户的服务质量等级恢复为降级前的服务质量等级。进一步地,上述方法还具有下面特点所述用户占用资源为第二预定值具体为所述用户被降级后经过预定时间、所述用户被降级后平均速率低于预定下限值或所述用户以低于预定下限值的速率持续运行预定时间段。进一步地,上述方法还具有下面特点所述降低所述用户的服务质量等级之后还包括若检测到所述用户发起的建立空口连接请求,则以降级后的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。本发明还提供一种基站,应用于移动通信系统中,其中,所述基站,用于在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户后,降低所述用户的服务质量等级。进一步地,所述基站还具有下面特点所述占用资源超过第一预定值具体为用户在线时间超过预定的上限值、用户在线时总流量超过预定的上限值、用户在线以来的平均速率超过预定的上限值或用户以超过预定上限值的速率持续运行预定时间。进一步地,所述基站还具有下面特点所述基站,降低所述用户的服务质量等级具体用于从预存的服务质量等级配置中选择一个比用户当前的服务质量等级低的服务质量等级,基于选择的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。进一步地,所述基站还具有下面特点所述基站,降低所述用户的服务质量等级之后还用于鉴别出所述用户占用资源为第二预定值时,将所述用户的服务质量等级恢复为降级前的服务质量等级。进一步地,所述基站还具有下面特点所述用户占用资源为第二预定值具体为所述用户被降级后经过预定时间、所述用户被降级后平均速率低于预定下限值或所述用户以低于预定下限值的速率持续运行预定时间段。进一步地,所述基站还具有下面特点所述基站,降低所述用户的服务质量等级之后还用于若检测到所述用户发起的建立空口连接请求,则以降级后的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。综上,本发明提供一种平衡资源分配的方法及基站,在资源充足时,暴力用户和正常用户均能获得所需资源;而系统过载时,降低暴力用户的等级,保证正常用户优先得到服务。图1描述的是目前的用户间获取资源的流程图;图2为本发明一实施例的平衡资源分配的方法的流程图;图3是本发明另一实施例的平衡资源分配的方法的流程图。具体实施例方式本发明的核心思想是根据用户收发报文的行为过程鉴别出"暴力用户",当发现"暴力用户"时,作为一种限制措施,基站通过降低该用户的QoS等级来削弱其资源竞争力。在一定条件下,基站认为限制措施可以取消时,可以再将被降级的用户恢复到原有的QoS等级。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。在本实施例移动通信系统中,基站在业务处理过程中鉴别出占用资源超过第一预定值的"暴力用户"。有多种鉴别策略可以用来鉴别"暴力用户",例如"时长策略"、"流量策略"、"平均速率策略"、"持续速率策略"和"综合策略"。另外,还可以根据运营商的要求来定义其他策略。其中,"时长策略"是指用户在线时间超过上限时,则认为是"暴力用户"。"流量策略"是指用户在线时总流量超过上限时,则认为是"暴力用户"。"平均速率策略"是指用户在线以来的平均速率超过上限时,则认为是"暴力用户"。"持续速率策略"是指用户以超过上限的速率持续运行了一段时间,则认为是"暴力用户"。"综合策略"则是指同时考虑多种策略,例如,"严格的综合策略"指用户在线时间、流量或平均速率只要有一项超过上限值,则认为是"暴力用户";而"宽松的综合策略"在用户在线时间、流量或平均速率这几项同时超过上限值时,才认为是"暴力用户"。基站应收集足够的统计信息作为鉴别策略的输入,例如用户在线时长、总流量和平均速率等。基站识别出"暴力用户"后,降低该用户的QoS等级,使该用户在资源竞争中处于6劣势地位。具体操作如下基站可以从预存的用户等级配置表中选择一个低于当前等级的QoS等级。为了方便描述,将用户放号时的QoS等级记为原始等级(OriginalRank),将降级后的QoS等级记为降级等级(DegradedRank)。然后,基站用降级等级(DegradedRank)对应的前向调度参数设置BTS(BaseTransceiverStation,基站收发台)。用DegradedRank对应的前向调度参数设置BTS后,该用户前向链路的优先级就会降低,达到限制该用户前向业务的目的。然后,基站用降级等级(DegradedRank)对应的反向功控参数设置AT(终端)。用DegradedRank对应的反向功控参数设置AT后,该用户反向T2P资源就会减少,达到限制该用户反向业务的目的。在一定条件下,基站可以结束对"暴力用户"的限制措施,将其恢复到原有的QoS等级。基站可以采用多种恢复策略来判断是否可以结束对"暴力用户"的限制。例如"时长策略"、"平均速率策略"、"持续速率策略"、"综合策略"或运营商自定义的其它策略等。"时长策略"是指当用户被降级一段时间后进行恢复。"平均速率策略"是指当用户被降级后其平均速率低于下限时进行恢复。"持续速率策略"是指当用户以低于下限的速率持续运行了一段时间后,则进行恢复。"综合策略"则同时考虑多种策略,例如,"严格的综合策略"是指在用户被降级一段时间且平均速率低于下限时进行恢复;而"宽松的综合策略"在用户被降级后一段时间,或者平均速率低于下限时,进行恢复。具体的恢复操作如下基站用原始等级(OriginalRank)对应的前向调度参数设置BTS。基站用原始等级(OriginalRank)对应的反向功控参数设置AT。表1为根据本发明实施例的一种QoS等级配置表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>如表1所示,该表由6列组成"QoS等级"是该表的主键,表中按优先级递减的顺序列出了所有QoS等级。"QoS参数"表示该QoS等级对应的"前向调度参数"和"反向功控参数"。"限制速率"和"限制速率持续时间"表示暴力用户的行为界限。若用户处于正常状态时,其实际速率超过"限制速率",且这种情况持续的时间超过了"限制速率持续时间",则认为该用户是"暴力用户"。"恢复速率"和"恢复速率持续时间"表示正常用户的行为界限。若用户处于限制状态时,其实际速率低于"恢复速率",且这种情况持续的时间超过了"恢复速率持续时间",则认为可以恢复该用户之前的QoS等级。例如,某用户放号时的QoS等级为2。该用户拨号成功后,使用QoSParameter2设置前向调度参数和反向功控参数,此时处于正常状态。在正常状态下,如果基站发现该用户的速率连续3小时都超过1M,则认为该用户是"暴力用户"。此时,基站为该用户服务赋予较低的QoS等级3,使用QoSParameter3设置前向调度参数和反向功控参数,用户进入限制状态。在限制状态下,如果基站发现该用户的速率连续6小时都低于500K,则认为该用户停止了"暴力行为",可以取消限制措施。此时,基站恢复该用户的QoS等级2,使用QoSParameter2设置前向调度参数和反向功控参数,用户进入正常状态。若用户被降级后断开空口连接,则下次建立连接时仍采用降级后的QoS等级的前向调度参数和反向功控参数来设置BTS和AT,这是为了防止"暴力用户"通过断开连接的方式绕过限制措施。图2为本发明一实施例的平衡资源分配的方法的流程图,步骤如下21、基站在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户。基站在业务处理过程中,收集足够的统计信息作为鉴别策略的数据,例如用户在线时长、总流量和平均速率等。基站可以根据上文所述的"时长策略"、"平均速率策略"、"持续速率策略"、"综合策略"或运营商自定义的其它策略等来鉴别"暴力用户"。22、基站降低该用户的QoS等级。基站鉴别出"暴力用户"后,选择一个低于当前等级的QoS等级作为该用户的QoS等级。这样,根据本实施例的平衡资源分配的方法能够对占用资源超过阈值的用户进行一定的限制,以保证正常用户能够优先得到服务。图3是本发明另一实施例的平衡资源分配的方法的流程图,步骤如下201、基站在"初始流程"(如图1中的步骤101105)中,使用用户放号时的原始等级(0riginalRank)的前向调度参数与反向功控参数分别设置BTS和AT。此时用户处于"正常状态",基站与终端之间交换业务报文。基站在处理报文的同时搜集相关统计信息,并按照特定的"鉴别策略"识别该用户是否为"暴力用户"。若基站认定该用户为"暴力用户",则进行下面的"限制流程",降低该用户的QoS等级。202、基站为该用户赋予一个较0riginalRank低的QoS等级,记为DegradedRank。203、基站根据DegradedRank获取对应的QoS参数,包括前向调度参数和反向功控参数。204、基站使用取得的前向调度参数设置BTS上的信道单元。205、基站发起与终端的GAUP协商,将反向功控参数传递给终端。此时,用户转为"限制状态",基站与终端之间继续交换业务报文。206、基站在处理报文的同时搜集相关统计信息,并按照特定的"恢复策略"判断是否可以结束对该用户的限制措施。若基站决定结束对该用户的限制措施,则进行下面的"恢复流程",恢复该用户的QoS等级。207、基站获取该用户放号时登记的用户等级OriginalRank。208、基站根据OriginalRank获取对应的QoS参数,包括前向调度参数和反向功控参数。209、基站使用取得的前向调度参数设置BTS上的信道单元。210、基站发起与终端的GAUP协商,将反向功控参数传递给终端。211、用户转为"正常状态",基站与终端之间继续交换业务报文。与上面的步骤类似,用户处于"正常状态"时,基站采用"鉴别策略"判断是否需要降低该用户的QoS等级;而用户处于"限制状态"时,基站采用"恢复策略"判断是否结束对该用户的限制措施。即用户在线时,基站可根据用户行为对其进行动态QoS更新。212、报文交换结束,关闭空口连接。另外,关闭空口连接之前,若用户处于"限制状态",则下次建立空口连接时,基站仍用DegradedRank为用户进行初始化,这样可以防止"暴力用户"通过断开连接的方式绕过限制措施。当然,本发明还可有其他多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。9权利要求一种平衡资源分配的方法,应用于移动通信系统中,包括基站在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户;降低所述用户的服务质量等级。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述占用资源超过第一预定值具体为用户在线时间超过预定的上限值、用户在线时总流量超过预定的上限值、用户在线以来的平均速率超过预定的上限值或用户以超过预定上限值的速率持续运行预定时间。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于所述降低所述用户的服务质量等级具体为从预存的服务质量等级配置表中选择一个比用户当前的服务质量等级低的服务质量等级,基于选择的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。4.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于所述降低所述用户的服务质量等级之后还包括基站鉴别出所述用户占用资源为第二预定值时,将所述用户的服务质量等级恢复为降级前的服务质量等级。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于所述用户占用资源为第二预定值具体为所述用户被降级后经过预定时间、所述用户被降级后平均速率低于预定下限值或所述用户以低于预定下限值的速率持续运行预定时间段。6.如权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于所述降低所述用户的服务质量等级之后还包括若检测到所述用户发起的建立空口连接请求,则以降级后的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。7.—种基站,应用于移动通信系统中,其特征在于,所述基站,用于在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户后,降低所述用户的服务质量等级。8.如权利要求7所述的基站,其特征在于所述占用资源超过第一预定值具体为用户在线时间超过预定的上限值、用户在线时总流量超过预定的上限值、用户在线以来的平均速率超过预定的上限值或用户以超过预定上限值的速率持续运行预定时间。9.如权利要求7所述的基站,其特征在于所述基站,降低所述用户的服务质量等级具体用于从预存的服务质量等级配置中选择一个比用户当前的服务质量等级低的服务质量等级,基于选择的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。10.如权利要求7-9任一项所述的基站,其特征在于所述基站,降低所述用户的服务质量等级之后还用于鉴别出所述用户占用资源为第二预定值时,将所述用户的服务质量等级恢复为降级前的服务质量等级。11.如权利要求10所述的基站,其特征在于所述用户占用资源为第二预定值具体为所述用户被降级后经过预定时间、所述用户被降级后平均速率低于预定下限值或所述用户以低于预定下限值的速率持续运行预定时间段。12.如权利要求7-9任一项所述的基站,其特征在于所述基站,降低所述用户的服务质量等级之后还用于若检测到所述用户发起的建立空口连接请求,则以降级后的服务质量等级相应的前向调度参数设置基站收发台,将选择的服务质量等级相应的反向功控参数设置发送给相应的终端。全文摘要本发明提供一种平衡资源分配的方法及基站,该方法应用于移动通信系统中,包括基站在业务处理过程中,鉴别出占用资源超过第一预定值的用户;降低所述用户的服务质量等级。根据本发明的平衡资源分配的方法及基站可以在资源充足时,使暴力用户和正常用户均能获得所需资源;而系统过载时,降低暴力用户的等级,保证正常用户优先得到服务。文档编号H04W28/08GK101778424SQ20101010353公开日2010年7月14日申请日期2010年1月26日优先权日2010年1月26日发明者佟志新,喻磊,孙洪峰,王跃,魏铮申请人:中兴通讯股份有限公司
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