本发明属于lte系统下行资源块调度技术领域，具体涉及该系统中一种针对实时业务的基于丢包率的lte下行调度方案。
背景技术：
近年来，随着无线通信技术和互联网技术的快速发展，实时多媒体业务越来越广泛地被要求接入到通信系统中。无线通信已从起初的单一数据传输向实时多媒体业务传输的方向发展，实时多媒体业务让人们能够更方便地生活和更快捷地工作。随着lte(longtermevolution)系统中实时多媒体业务类型的不断增长，多媒体业务的qos(qualityofservise，服务质量)要求也在不断提高，尤其是实时多媒体业务。如何在有限的无线资源条件下，满足不同业务的qos要求，对这个问题的研究是非常重要的。
资源调度算法是资源调度的核心，目前lte网络环境下常采用的资源调度算法都是由传统资源调度方案移植、演化而来，并针对lte系统特性加以改进。现有的lte系统无线资源调度采用分组调度的方法，对业务进行分类，划分为实时(realtime，rt)业务和非实时(notrealtime,nrt)业务，针对不同业务特性结合lte系统特性，分别采用不同调度策略对资源进行调度。
主要的实时业务调度算法有m-lwdf、exp、dps等。m-lwdf算法主要针对高数据传输速率业务流而提出，通过综合考虑信道状态信息和分组时延，在考虑公平性与吞吐量的基础上，提升了系统的时延性能，通过降低实时业务的时延为用户提供了良好的服务体验。exp算法，将比例公平调度和对时延进行指数加权进行折中调度，也能取得较好的时延特性。dps算法是针对实时业务丢包率性能不足而设计的。在调度过程中，只考虑用户的时延状况，优先对即将超过最大允许时延的用户进行调度，有效降低了系统的丢包率。虽然这些算法都有其各自的优势，但是上述算法都缺乏随同种或不同业务无线资源的变化动态调整其调度策略的机制。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述现有技术的不足，基于指数方法，提出一种适用于lte系统用户实时业务的调度方法，使其能够根据用户经历的信道质量变化情况，通过实时丢包率指数，来调整时延预算，进而计算优先级，在保证正常传输情况下，根据丢包率进一步区分同种类业务用户的优先级，为丢包率较高的用户以优先级补偿。
为了实现上述目的，本发明采取如下技术方案：
一种基于丢包率的lte下行实时业务调度改进方法，包括以下步骤：
步骤1、根据用户i接收到的信号，计算其在第n个tti周期内在每个载波上的信道增益；
步骤2、根据用户i接收到的信号，计算其在每个子载波的信噪比；
步骤3、根据用户i在每个子载波的信噪比，计算其在每个资源块的有效信噪比；
步骤4、根据用户i在每个资源块上的有效信噪比，计算用户i在第n个tti能达到的瞬时传输速率；
步骤5、根据用户i在第n个tti的瞬时传输速率，更新用户i在前n个tti时刻的平均传输速率；
步骤6、根据用户i在第n个tti的传输情况，更新用户i在前n个tti时刻的丢包率即当前丢包率，根据基站端获取的用户i的可接受最大丢包率、初始时延阈值，按照以下方法确定当前时延阈值：
如果当前丢包率大于可接受最大丢包率，则
如果当前丢包率大于小于等于可接受最大丢包率，则
并计算最新qos等级标识
步骤7、根据基站端获取的用户i队列头数据包的分组时延、可接受最大丢包率、下行实时活跃信息流数目以及初始时延阈值，计算调度优先级系数中的平均包头时延；
步骤8、根据业务流种类以及步骤1到7所计算的参数，按照以下公式计算调度优先级系数：
步骤9：重复步骤1～8，得到所有用户的调度优先级系数，并将所得到的调度优先级系数进行大小排序，将资源块分配给调度优先级系数最大的用户。
进一步，上述步骤1中第n个tti中在任意子载波上的信道增益是由第n个tti,用户i对于第k个子载波的路径损耗、阴影衰落增益和多径衰落增益计算得出的。
步骤2中第n个tti中，用户i在任意子载波上的信噪比为基站在第k个子载波的发射功率与信道增益的乘积与噪声功率、干扰功率之和的比值。
步骤3中，第n个tti中，用户i在第j个rb(resourceblock)上的有效信噪比为信噪比的eesm(exponentialeffectivesnrmapping，指数有效信噪比映射模型)映射值。
步骤4中，用户i在第n个tti时能达到的传输速率为有效信噪比的香农值。
步骤5中，更新用户的平均传输速率是由更新时间窗内用户i在第n个tti时的瞬时传输速率和先前n-1个tti内的平均传输速率计算得出的。
步骤6中，时延阈值修正单位优选为初始时延阈值的百分之一。
与现有的实时业务调度方法相比，本发明具有以下优点：
1，由于现有技术中主要方法在实时业务调度方面采用固定时延阈值，无法区分同种业务之间的优先级，对业务相同的而信道状况较差的用户有失公平，本发明可以根据用户丢包率状况适时调整时延阈值，一定程度上提高丢包率较高用户的优先级，提高公平性。
2，在对不同业务区分优先级的基础上，针对同种业务随无线资源变化优先级区分问题，本发明根据实时丢包率，提出一个丢包率系数的概念：即当前丢包率与可接受最大丢包率的比值，根据此系数在每个tti内修正
3，本发明得以使同种实时业务用户之间的优先级区分细化，提高灵敏度与公平性，实现随无线资源变化动态调整其调度策略的机制。
附图说明
图1为本发明的调度流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明，此处的附图仅用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
一种基于丢包率的lte下行实时业务调度改进方法，如图1所示，包括以下步骤：
首先，根据用户i接收到的信号，根据第n个tti(transmissiontimeinterval，传输时间间隔),用户i对于第k个子载波的路径损耗、阴影衰落增益和多径衰落增益，计算其在第n个tti周期内在每个载波上的信道增益。这里，第n个tti中在任意子载波上的信道增益是由第n个tti,用户i对于第k个子载波的路径损耗、阴影衰落增益和多径衰落增益计算得出的。
第二，根据用户i接收到的信号，计算其在每个子载波的信噪比，用户i在任意子载波上的信噪比为基站在第k个子载波的发射功率与信道增益的乘积与噪声功率、干扰功率之和的比值。第n个tti中，用户i在任意子载波上的信噪比为基站在第k个子载波的发射功率与信道增益的乘积与噪声功率、干扰功率之和的比值。
第三，根据用户i在每个子载波的信噪比，根据eesm模型计算其在每个资源块的有效信噪比，第n个tti中，用户i在第j个rb上的有效信噪比为信噪比的指数有效信噪比映射模型映射值。
第四，根据用户i在每个资源块上的有效信噪比，依据香农公式计算用户i在第n个tti能达到的传输速率，用户i在第n个tti时能达到的传输速率为有效信噪比的香农值。
第五，根据用户i在第n个tti的瞬时传输速率，更新用户i在前n个tti时刻的平均传输速率，更新用户的平均传输速率是由更新时间窗内用户i在第n个tti时的瞬时传输速率和先前n-1个tti内的平均传输速率计算得出的。
第六，步骤6根据用户i在第n个tti的传输情况，更新用户i在前n个tti时刻的丢包率即当前丢包率，根据基站端获取的用户i的可接受最大丢包率、初始时延阈值，确定当前时延阈值：
如果当前丢包率大于可接受最大丢包率：
如果当前丢包率大于小于等于可接受最大丢包率：
并计算最新qos等级标识
第七，根据基站端获取的用户i队列头数据包的分组时延、可接受最大丢包率、下行实时活跃信息流数目以及初始时延阈值，计算调度优先级系数中的平均包头时延：
第八，根据业务流种类以及步骤1到7所计算的参数，计算调度优先级系数。所述调度优先级系数为：
第九，重复以上步骤，得到所有用户的调度优先级系数，并将所得到的调度优先级系数进行大小排序，将资源块分配给调度优先级系数大的用户。
本发明在保证系统整体吞吐量前提下，降低了业务的时延性能及业务丢包率，使同种实时业务用户之间的优先级区分细化，提高灵敏度与公平性，实现随无线资源变化动态调整其调度策略的机制。