一种td-lte集群通信系统中资源调度的方法
【专利摘要】一种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，所述方法包括：根据呼叫优先级、业务绝对优先级和业务相对优先级确定数据业务的优先级因子；按照从大到小的顺序排序所述优先级因子，将资源块依据分配给所述优先级因子对应的数据业务；所述呼叫优先级由所述业务的类型确定，所述业务绝对优先级是由具体系统需求确定的，所述业务相对优先级是由系统需求确定的。应用本发明实施例后，能够保证系统内重要通信业务优先获得通信资源，并在负载较重时及时传送重要通信业务。
【专利说明】—种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及通信【技术领域】，更具体地，涉及一种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法。
【背景技术】
[0002]TD-LTE技术是新一代宽带移动通信无线接入技术，与现有2G、3G移动通信系统的无线接入技术相比，其具有传输速率高、传输时延小、高业务的服务质量(QoS)保证等特点。在现有的TD-LTE技术上，增加集群业务的特性，实现TD-LTE宽带数字集群通信系统是集群通信系统的发展方向。
[0003]基于TD-LTE技术的宽带数字集群通信系统围绕“语音”、“数据”、“视频”这三个基本服务来构建各种应用，具体包括可视组呼、多媒体集群调度、移动执法、协同办公、城市应急联动、视频监控、宽带物联数据接入等业务。由于宽带集群基站设备和终端设备需要承载多种类型的集群业务，不仅要考虑系统吞吐量及容量的最大化，更要保证高优先级请求得到优先和可靠处理。
[0004]为了实现集群组呼业务快速呼叫建立，针对点对多点业务的特性，在TD-LTE技术的基础上修改空中接口方案，增加新的逻辑信道和传输信道，具体包括如下:
[0005]1、集群组呼下行逻辑信道
[0006]I)集群寻呼控制信道(TPCCH)为点到多点的寻呼中，一个集群组的UEs的下行寻呼信道，该信道携带组呼寻呼信息。
[0007]2)集群控制信道(TCCH)为点到多点的为一个集群组的UEs传输控制信息的下行信道，该信道携带集群呼叫建立、呼叫释放、话语权通知等控制信息。
[0008]3)集群业务信道(TTCH)为点到多点的为一个集群组的UEs传递业务信息的下行信道，该信道传递集群点对多点业务数据。
[0009]2、传输信道
[0010]根据集群寻呼控制逻辑信道的特点，增加承载集群寻呼控制逻辑信道的传输信道，为集群寻呼传输信道(TPCH)。
[0011]3、逻辑信道、传输信道和物理信道的映射关系
[0012]集群寻呼控制信道TPCCH的映射途径是TPCCH — TPCH —物理下行共享信道(PDSCH);集群控制信道TCCH的映射途径是TCCH—下行共享传输信道(DL-SCH) — PDSCH ；集群业务信道TTCH的映射途径是TTCH — DL-SCH — PDSCH。
[0013]在LTE系统中常用的调度方法主要可分为:轮询、最大载干比、正比公平。
[0014]1、轮询
[0015]轮询在考虑用户之间的公平性时，一般都把轮询调度方法作为衡量的标准。这种方法没有特定的优先级排序方法，循环地调度每个用户，即从调度概率上说，每个用户占用服务资源的概率相同。
[0016]使用轮询方法进行调度时，与最大载干比算法相同，并不考虑用户的以往被服务情况，即是无记忆性方式。轮询方法是一种最公平的算法，但该算法的资源利用率不高，因为当某些用户的信道条件非常恶劣时也会得到等概率的服务，因此系统的吞吐量可能比较低。
[0017]2、最大载干比
[0018]最大载干比方法是在选择被调度用户时，只选择载干比最大的用户，即让信道条件最好的用户占用资源传输数据，当该用户信道变差后，再选择其他信道条件最好的用户。
[0019]这种方法的优先级排序根据用户信道质量的好坏，基站始终为当前时刻信道条件最好的用户服务。最大载干比算法获取的吞吐量是吞吐量的极限值，但在移动通信系统中，用户所处的位置不同，其所接收的信号强度不一样，最大载干比算法只照顾了离基站近、信道条件好的用户，而其他离基站较远的用户则无法得到相应的服务，基站的服务覆盖范围非常小。最大载干比调度算法保证了小区的最大吞吐量，但是没有考虑用户之间的公平性。
[0020]3、正比公平
[0021]正比公平方法的优先级排序根据用户的信道质量和过去一段时间获得的吞吐量综合考虑，能够在系统吞吐量和用户公平性之间取得一定的折中，是目前采用较多的一种方法。
[0022]TD-LTE集群系统使用上述三种常用调度方法的优先级排序策略，则无法保证系统内重要通信业务优先获得通信资源，在负载较重时重要通信业务无法得到即时传送，无法确保为网络中重要用户/业务提供服务。
【发明内容】
[0023]本发明实施例提出一种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，能够保证系统内重要通信业务优先获得通信资源，并在负载较重时及时传送重要通信业务。
[0024]本发明实施例的技术方案如下:
[0025]一种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，所述方法包括:
[0026]根据呼叫优先级、业务绝对优先级和业务相对优先级确定数据业务的优先级因子;
[0027]按照从大到小的顺序排序所述优先级因子，将资源块依据分配给所述优先级因子对应的数据业务；
[0028]所述呼叫优先级由所述业务的类型确定，所述业务绝对优先级是由具体系统需求确定的，所述业务相对优先级是由系统需求确定的。
[0029]所述根据呼叫优先级、业务绝对优先级和业务相对优先级确定数据业务的优先级因子包括:
[0030]呼叫优先级对应的第一比特数占用所述优先级因子的高比特位，业务绝对优先级对应的第二比特数占用所述优先级因子的中间比特位，业务相对优先级对应的第三比特数占用所述优先级因子的低比特位。
[0031]所述呼叫优先级由所述业务的类型确定包括:
[0032]设置所有信令业务的呼叫优先级为最大值；
[0033]在E-RAB建立请求消息中有优先权信息，则根据优先权信息对应的比特值设置呼叫优先级；[0034]在E-RAB建立请求消息中没有优先权信息，则设置非集群业务的呼叫优先级为最小值。
[0035]所述优先权信息是在E-RAB建立成功的过程中存在集群承载时增加的。
[0036]所述优先权信息占用8比特。
[0037]所述优先权信息由紧急/非紧急呼叫、呼叫类型、主叫终端优先级和组优先级决定，并根据不同的用户确定优先级。
[0038]所述优先权信息由紧急/非紧急呼叫、呼叫类型、主叫终端优先级和业务类型决定，并根据不同的用户确定优先级。
[0039]所述优先权信息等于1-255中任意一数字，基站按照集群承载处理所述优先权信息对应的消息；所述优先权信息等于0，基站按照标准LTE承载处理所述优先权信息对应的消息。
[0040]所述业务绝对优先级是由具体系统需求确定的包括:所述业务绝对优先级按照具体系统需求要求优先级从高到低的排序为，
[0041]公共控制信道CCCH业务、集群控制信道TCCH业务、QoS等级指示QCI=5的业务、专用控制信道DCCH业务、集群组呼语音业务、集群组呼视频业务、新接入的集群单呼语音业务、集群单呼视频业务、半持续调度SPS重传业务、动态调度DS重传业务、媒体接入控制MAC控制单元业务、边缘用户不满意保证比特速率GBR业务、中心用户不满意GBR业务、边缘用户不满意非保证比特速率non-GBR业务、中心用户不满意non-GBR业务、边缘用户满意GBR业务、中心用户满意GBR业务、边缘用户满意non-GBR业务和中心用户满意non-GBR业务。
[0042]所述业务相对优先级是由系统需求确定的包括:所述业务相对优先级是由用户的信道质量、业务满意度和QCI特性确定的。
[0043]所述业务相对优先级是由用户的信道质量、业务满意度和QCI特性确定的包括:
[0044]业务相对优先级=用户的归一化宽带传输效率/(业务满意度*QCI等级的归一化因子)。
[0045]对于GBR业务，所述业务满意度
【权利要求】
1.一种TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述方法包括: 根据呼叫优先级、业务绝对优先级和业务相对优先级确定数据业务的优先级因子； 按照从大到小的顺序排序所述优先级因子，将资源块依据分配给所述优先级因子对应的数据业务； 所述呼叫优先级由所述业务的类型确定，所述业务绝对优先级是由具体系统需求确定的，所述业务相对优先级是由系统需求确定的。
2.根据权利要求1所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述根据呼叫优先级、业务绝对优先级和业务相对优先级确定数据业务的优先级因子包括: 呼叫优先级对应的第一比特数占用所述优先级因子的高比特位，业务绝对优先级对应的第二比特数占用所述优先级因子的中间比特位，业务相对优先级对应的第三比特数占用所述优先级因子的低比特位。
3.根据权利要求1所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述呼叫优先级由所述业务的类型确定包括: 设置所有信令业务的呼叫优先级为最大值； 在E-RAB建立请求消息中有优先权信息，则根据优先权信息对应的比特值设置呼叫优先级； 在E-RAB建立请求消息中没有优先权信息，则设置非集群业务的呼叫优先级为最小值。·
4.根据权利要求3所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述优先权信息是在E-RAB建立成功的过程中存在集群承载时增加的。
5.根据权利要求3所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述优先权信息占用8比特。
6.根据权利要求3所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述优先权信息由紧急/非紧急呼叫、呼叫类型、主叫终端优先级和组优先级决定，并根据不同的用户确定优先级。
7.根据权利要求3所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述优先权信息由紧急/非紧急呼叫、呼叫类型、主叫终端优先级和业务类型决定，并根据不同的用户确定优先级。
8.根据权利要求3所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述优先权信息等于1-255中任意一数字，基站按照集群承载处理所述优先权信息对应的消息；所述优先权信息等于O，基站按照标准LTE承载处理所述优先权信息对应的消息。
9.根据权利要求1所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述业务绝对优先级是由具体系统需求确定的包括:所述业务绝对优先级按照具体系统需求要求优先级从高到低的排序为， 公共控制信道CCCH业务、集群控制信道TCCH业务、QoS等级指示QCI=5的业务、专用控制信道DCCH业务、集群组呼语音业务、集群组呼视频业务、新接入的集群单呼语音业务、集群单呼视频业务、半持续调度SPS重传业务、动态调度DS重传业务、媒体接入控制MAC控制单元业务、边缘用户不满意保证比特速率GBR业务、中心用户不满意GBR业务、边缘用户不满意非保证比特速率non-GBR业务、中心用户不满意non-GBR业务、边缘用户满意GBR业务、中心用户满意GBR业务、边缘用户满意non-GBR业务和中心用户满意ηοη-GBR业务。
10.根据权利要求1所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述业务相对优先级是由系统需求确定的包括:所述业务相对优先级是由用户的信道质量、业务满意度和QCI特性确定的。
11.根据权利要求10所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，所述业务相对优先级是由用户的信道质量、业务满意度和QCI特性确定的包括: 业务相对优先级=用户的归一化宽带传输效率/ (业务满意度*QCI等级的归一化因子)。
12.根据权利要求11所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，对于681?业务，所述业务满意度
13.根据权利要求11所述TD-LTE集群通信系统中资源调度的方法，其特征在于，对于non-GBR业务,所述业务满意度
【文档编号】H04W72/12GK103857050SQ201210524162
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月7日 优先权日:2012年12月7日
【发明者】周欣, 吕征南 申请人:普天信息技术研究院有限公司