基于高速移动用户的资源调度方法、装置及基站与流程

本申请实施例涉及通信
技术领域：
，尤其涉及一种基于高速移动用户的资源调度方法、装置及基站。
背景技术：
：目前，高速铁路的运输方式越来越普及，为提高高铁车厢内的移动用户的服务质量，运营商都采取在铁路沿线建立高铁网络基站，并形成高铁网络基站小区，以提供专用网络对高铁车厢内用户进行覆盖。然而，当前高铁车厢内的移动用户在使用移动网络时，一方面，由于高铁网络基站小区被大网用户大量占用，高铁网络基站小区为高铁车厢内用户可分配资源减少，另一方面，由于高铁的高速移动性、高屏蔽性和用户集中性，存在数据突发性强、数据转发时效性要求高的特点，高铁车厢内用户的网络环境恶劣，导致高铁网络基站为高铁车厢内的移动用户提供的服务质量(qualityofservice，qos)不高，进而导致高铁车厢内移动用户的网络使用满意度不高的问题。因此，如何提高高铁车厢内移动用户的网络使用满意度成为现有技术中亟需解决的问题。技术实现要素：本申请实施例提供一种基于高速移动用户的资源调度方法、装置及基站，用以解决现有技术中高铁车厢内移动用户的网络使用满意度不高的问题。第一方面，本申请实施例提供一种基于高速移动用户的资源调度方法，应用于基站，所述方法包括：获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量；根据所述ta值的变化量，确定使用所述用户终端的用户是否为高速移动用户；若确定所述用户为高速移动用户，则将所述用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高；基于所述arp参数，控制所述用户终端的资源调度。可选地，所述基于所述arp参数，控制所述用户终端的资源调度，包括：基于所述arp参数，对所述用户终端进行准入控制和拥塞控制。可选地，若确定所述用户为高速移动用户，所述方法还包括：为所述用户终端设置专用服务质量分类标识qci，所述专用qci的优先级高于普通用户终端的qci的优先级。可选地，所述基于所述arp参数，控制所述用户终端的资源调度，包括：基于所述arp参数和所述专用qci，控制所述用户终端的资源调度。可选地，所述基于所述arp参数和所述专用qci，控制所述用户终端的资源调度，包括：基于所述arp参数对所述用户终端进行准入控制和拥塞控制，和，基于所述专用qci控制所述用户终端的承载数据包转发和空口调度。可选地，所述根据所述ta值的变化量，确定使用所述用户终端的用户是否为高速移动用户，包括：根据所述ta值的变化量，确定所述用户终端的移动速度；若所述移动速度大于预设速度，则确定使用所述用户终端的用户为高速移动用户。第二方面，本申请实施例提供一种基于高速移动用户的资源调度装置，包括：获取模块，用于获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量；确定模块，用于根据所述ta值的变化量，确定使用所述用户终端的用户是否为高速移动用户；处理模块，用于若确定所述用户为高速移动用户，则将所述用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高；基于所述arp参数，控制所述用户终端的资源调度。可选地，所述处理模块还用于：为所述用户终端设置专用服务质量分类标识qci，所述专用qci的优先级高于普通用户终端的qci的优先级。第三方面，本申请实施例一种基站，包括：存储器和处理器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序实现如上述所述的基于高速移动用户的资源调度方法。第四方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质用于存储计算机程序，所述计算机程序用于实现如上述所述的基于高速移动用户的资源调度方法。本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法、装置及基站，通过获取接入的用户终端的ta值的变化量，根据ta值的变化量，确定使用用户终端的用户是否为高速移动用户，若确定用户为高速移动用户，则将高速移动用户的arp参数的优先级设置为最高，基于arp参数控制高速移动用户的资源调度，实现了为高速移动用户提供差异化服务，由于高速移动用户具有的arp优先级最高，从而保证了高速移动用户的接入时能够分配到更多的资源，进而提高了高速移动用户的使用满意度。附图说明为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法实施例一的流程示意图；图2为本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法实施例二的流程示意图；图3为本申请实施例提供的高速移动用户的资源调度装置实施例的结构示意图；图4为本申请实施例提供的基站的结构示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。下面将以高铁为例，对本申请的技术方案进行详细描述，可以理解的是，本申请提供的基于高速移动用户的资源调度方法、装置及基站也适用于其他高速移动的场景，此处不作限制。当前基站的资源调度策略下，由于以下几方面的原因，导致高铁网络基站为用户提供的网络服务质量不高：(1)大量普通用户(非高铁车厢内用户)占用高铁网络基站小区，导致高铁基站小区负荷高，高铁网络基站为高铁车厢内用户可分配的资源减少；(2)因为高铁的高速移动性和高屏蔽性，车厢内用户比车厢外的普通用户无线环境更恶劣，信道质量指示(channelqualityindicator，cqi)值相对较低，高铁网络基站为车厢内用户分配的相关资源更少；(3)当一列火车经过一个高铁网络基站小区时，按目前的覆盖情况，平均使用一个基站小区大约8秒左右，所以，对高铁网络基站数据转发时效性要求较高；(4)当一列火车经过一个基站小区时，假设每列火车乘客2400人左右，针对某一电信运营商，按10％的用户渗透率计算，则同一时间会有240个用户同时接入一个高铁网络基站小区，所以，存在较强数据突发性。以上四项因素均会导致高铁网络基站为用户提供的网络服务质量不高，进而导致高铁车厢内移动用户的使用感知差，远低于车厢外的大网用户，需因此，要进行策略调整，以进一步提升高铁车厢内移动用户的使用感知。本申请技术方案的主要思路：基于第三代合作伙伴计划(3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)移动网服务质量协议标准和基站空口资源调度原理，针对基于时间提前(timingadvance，ta)值变化识别出的高速移动用户，通过在基站上设置该类用户的分配和保留优先级(allocationandretentionpriority，arp)和服务质量分类标识(qosclassidentifier，qci)参数，为该类用户配置“照顾”性的资源调度策略，使该类用户在接入时和业务使用过程中能够分配到更多的资源，从而提升高铁车厢内移动用户的使用感知。首先，对本申请实施例中涉及到的相关名词解释如下：高速移动用户：是指相对于基站来说以高速度移动的移动网络用户，例如，以时速150km/h为判断标准，若某个用户相对基站的移动速度超过150km/h，则确定该移动网络用户为高速移动用户。普通用户：是相同调速移动用户而定义的用户，例如普通人步行的速度为5km/h，普通人骑自行车的速度为20km/h，这些速度均远低于150km/h，因此，相应的移动网络用户即为普通用户。本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法，主要应用于铁路及高速铁路沿线的基站，这些基站可以是为2g、3g基站，也可以是4g基站或者5g基站，此处不作限制。需要说明的是，本申请实施例中的基站具有qos参数，尤其是arp和qci参数的设置功能。图1为本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法实施例一的流程示意图，如图1所示，本实施例中的方法包括：s101、获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量。本步骤中，为了从大量接入用户中辨别出高速移动用户，对于每一个接入的用户终端，获取其ta值的变化量。其中，ta值指在用户终端上行传输过程中，为了使用户终端的上行数据包在希望的时间到达基站，预估由于距离引起的射频传输时延，提前相应时间发出数据包。在用户终端侧看来，ta值本质上是接收到下行子帧的起始时间与传输上行子帧的时间之间的一个负偏移。基站通过适当地控制同一小区内每个用户终端的偏移，可以控制来自不同用户终端的上行信号到达基站的时间，从而保证同一小区的不同用户终端的在时频上的正交多址接入。在一种可能的实现方式中，分别获取同一用户终端发送的相邻两个上行传输信号的ta值，并通过作差，得到该用户终端的ta值的变化量。本实现方式中，基站通过测量用户终端的上行传输信号来确定每个用户终端的ta值，进而得到相邻两个上行传输信号的ta值的变化量，因此，只要用户终端有上行传输，基站就可以计算得到该用户终端的ta值，进而确定ta值的变化量。用于ta值的上行传输信号可以为任何信号，如信道探测参考信号(soundingreferencesignal，srs)、解调参考信号(demodulationreferencesignal，dmrs)等。本申请实施例中用户终端可以为手机、平板电脑、笔记本等本步骤中，当同时接入基站的用户终端有多个时，基站可以分别获取多个接入的用户终端的ta值的变化量。此外，ta值的变化量可以不局限于相邻的两个上行传输信号，也可以为预设时长内ta值的变化量或者相邻多个上行传输信号的ta值的变化量等，此处不作限制。s102、根据ta值的变化量，确定使用用户终端的用户是否为高速移动用户。本步骤中，在s101之后，根据获取到用户终端的ta值的变化量，确定用户终端的移动速度，进而就可以确定出当前使用该用户终端的用户是否为高速移动用户。由于ta值表征的是用户终端与基站天线端口之间的距离，基站通过不断获取用户终端的ta值，就可以分析用户终端与基站之间的距离的变化，就能快速分析出用户终端在高铁上的移动速度。s103、若确定用户为高速移动用户，则将用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高。本步骤中，若确定用户为高速移动用户，则将相应的用户终端的arp参数的优先级的级别设置为最高级。可以理解的是，若该用户终端的arp参数的优先级已经为最高，则保持该用户终端的arp参数不变。arp是qos的关键参数之一，具体包括优先级、抢占能力和被抢占能力，主要用于接入控制，arp优先级用于标记一个承载资源请求的重要性，可以用于决定一个承载建立或承载修改的请求是被接受还是被拒绝，还用于决定当系统处于资源受限时哪个承载可以被释放(被抢占)。arp的优先级越高，意味着，对应的用户终端会优先为接入而享受服务。不同的设备厂商arp的设置范围不同，示例性地，若某设备厂商arp的设置范围为0-7，其中，“7”代表的优先级最高，则本步骤中将识别出的高速移动用户的用户终端的arp参数的优先级设置为“7”。s104、基于arp参数，控制用户终端的资源调度。本步骤中，基于s103中设置于arp参数，控制高速移动用户的用户终端的资源调度，由于高速移动用户的arp参数具有最高的优先级，因此，在进行资源调度时，基站会优先考虑高速移动用户的用户终端，从而提高高速移动用户的用户终端的接入成功率，进而有机会为高速移动用户的用户终端进行资源分配。需要说明的是，若s102中确定该用户为普通用户，即非高速移动用户，则基站不对该用户的arp参数做任何修改，即按照用户签约信息里的arp参数为普通用户的用户终端进行资源调度。在一种可能的实现方式中，基于arp参数，为用户终端进行资源调度，包括：基于arp参数，对用户终端进行准入控制和拥塞控制。本实现方式中，由于高速移动用户的arp参数具有最高的优先级，因此，在准入控制中，高速移动用户的用户终端会被优先接入享受网络服务，在拥塞控制中，基站可以通过对优先级较低的用户进行强拆处理，从而提高高速移动用户的用户终端的接入成功率，保证了高速度移动用户比普通用户的用户终端能够更容易地接入并抢占到资源，提高了高速度移动用户的服务质量。可选地，准入控制包括基于用户数的准入控制和基于qos满意率的准入控制。本实施例中，通过获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量，根据ta值的变化量，确定使用用户终端的用户是否为高速移动用户，若确定用户为高速移动用户，则将用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高，基于arp参数，为用户终端进行资源调度，实现了为高速移动用户提供差异化服务，由于高速移动用户具有的arp优先级最高，从而保证了高速移动用户的接入时能够分配到更多的资源，进而提高了高速移动用户的使用满意度。图2为本申请实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法实施例二的流程示意图，如图2所示，本实施例的方法包括：s201、获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量。本步骤中，获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量，其具体实现方式与实施例一中类似，此处不再赘述。s202、根据ta值的变化量，确定用户终端的移动速度。本步骤中，由于ta值表征的是用户终端与基站天线端口之间的距离，则通过ta值的变化量的变化量就可以确定用户终端与基站天线端口之间的距离的变化量，进而确定出用户终端的位移变化量，再根据确定ta值的变化量时获取两个ta值之间的时间间隔，就可以确定出对应用户终端的移动速度。在一种可能的实现方式中，若ta值的变化量是根据相邻两个上行传输信号的ta值的变化量，则通过获取发送或接收两个上行传输信号的时间间隔和计算ta值的变化量对应的用户终端的位移的变化量，再根据时间时隔和位移的变化量就可以确定出用户终端的移动速度。s203、若移动速度大于预设速度，则确定使用用户终端的用户为高速移动用户。本步骤中，可以将s202中确定的用户终端的移动速度与预设速度进行比较，若该用户终端的移动速度大于预设速度，则确定使用该用户终端的用户为高速移动用户。其中，预设速度可以根据实际情况进行设定，预设速度主要用于区分高速移动用户和普通用户，因此，在设置预设速度应该保证其能够区分开高速移动用户和普通用户。本步骤中，若移动速度小于或等于预设速度，则确定该用户终端对应的用户的普通用户。相应地，基站中具有设置和存储预设速度的功能。s204、若确定用户为高速移动用户，则将用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高，并为用户终端设置专用服务质量分类标识qci，专用qci的优先级高于普通用户终端的qci的优先级。本步骤中，若通过s202-203确定用户为高速移动用户，则将相应的用户终端的arp参数的优先级设置为最高级别，同时，为该用户终端设置专用qci，并保证设置的专用qci的优先级高于普通用户终端的qci优先级。其中，将用户终端的arp参数的优先级设置为最高的具体实现方式与实施一中类似，此处不再赘述。qci是一个值，包含优先级、包延迟以及可接受的误包率等指标，3gpp标准中定义了九种不同的qci的值，如表1所示，每个qci都与一个优先级相关联，优先级1是最高的优先级别。承载qci的值决定了基站的相关处理策略。例如，在资源调度过程中，qci可以作为承载数据包的优先级指示，使qci优先级高的数据包被优先调度，从而为qci优先级高的用户提供更高的上网速率。与arp相同，qci也可以同时应用于保证比特速度(guaranteedbitrate，gbr)和不保证比特速度(non-guaranteedbitrate，non-gbr)承载。表1qci类型优先级延迟(ms)误包率业务样例1gbr210010-2会话型语音2gbr415010-3会话型视频3gbr35010-3实时游戏4gbr530010-6非会话型语音5non-gbr110010-6ims信令6non-gbr630010-6基于tcp的视频业务7non-gbr710010-3语音、视频等8non-gbr830010-6基于tcp的视频业务9non-gbr930010-6基于tcp的视频业务示例性地，若普通用户的默认承载为6，则可以选取qci1-5中的任一个作为高速移动用户的专用qci，从而保证在业务使用过程中，高速移动用户的优先级高于普通用户的优先级，从而为高速移动用户提供更快的上网速度和更高级别的服务质量。s205、基于arp参数和专用qci，控制用户终端的资源调度。本步骤中，在s204之后，基站基于为高速移动用户设置的arp和qci参数，控制高速移动用户的用户终端的资源调度，从而保证高速移动用户具有更好的上网体验。在一种可能的实现方式中，基于arp参数和专用qci，为用户终端进行资源调度，包括：基于arp参数对用户终端进行准入控制和拥塞控制，和，基于专用qci控制用户终端的承载数据包转发和空口调度。其中，基于arp参数对用户终端进行准入控制和拥塞控制的具体实现方式与实施例一中类似，此处不再赘述。基于专用qci控制用户终端的承载数据包转发和空口调度，具体包括：(1)在整个承载层面，在调度权重、接入门限、队列管理门限、链路层协议配置等方面，高速移动用户设置更高的优先级。(2)在空口调度层面，为高速移动用户提升信道质量指示(channelqualityindication，cqi)值(增加cqi偏置)、提高正交振幅调制(quadratureamplitudemodulation，qam)的调制分配比例、提高资源块分配中大块数据包比例、提高高效率编码的分配比例、分配更多的物理资源块(physicalresourceblock，prb)等。本步骤中，基于专用qci控制高速移动用户的用户终端的承载数据包转发和空口调度，从而使高速移动用户具有更短的业务时延和更高的业务速率，从而保证用户在业务使用过程能够分配到更多的资源。本实施例中，通过获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量，根据ta值的变化量，确定用户终端的移动速度，若移动速度大于预设速度，则确定使用用户终端的用户为高速移动用户，若确定用户为高速移动用户，则将用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高，并为用户终端设置专用服务质量分类标识qci，专用qci的优先级高于普通用户终端的qci的优先级，基于arp参数和专用qci，为用户终端进行资源调度，实现了为高速移动用户提供差异化服务，由于高速移动用户具有的arp的优先级最高和qci的优先级高于普通用户，从而保证了高速移动用户的接入时和业务使用过程均能够分配到更多的资源，最大限度地保障了高速移动用户的服务质量，有利于提高了高速移动用户的使用满意度。图3为本申请实施例提供的高速移动用户的资源调度装置实施例的结构示意图，如图3所示，本实施例中的资源调度装置100包括：获取模块110、确定模块120和处理模块130。其中，获取模块110，用于获取接入的用户终端的时间提前ta值的变化量；确定模块120，用于根据ta值的变化量，确定使用用户终端的用户是否为高速移动用户；处理模块130，用于若确定用户为高速移动用户，则将用户终端的分配和保持优先级arp参数的优先级设置为最高；基于arp参数，控制用户终端的资源调度。可选地，处理模块130具体用于：基于arp参数，对用户终端进行准入控制和拥塞控制。可选地，处理模块130还用于：为用户终端设置专用服务质量分类标识qci，专用qci的优先级高于普通用户终端的qci的优先级。可选地，处理模块130具体用于：基于arp参数和专用qci，控制用户终端的资源调度。可选地，处理模块130具体用于：基于arp参数对用户终端进行准入控制和拥塞控制，和，基于专用qci控制用户终端的承载数据包转发和空口调度。本实施例的实现原理和技术效果与上述方法实施例类似，此处不再一一赘述。图4为本申请实施例提供的基站的结构示意图。如图4所示，本实施例中的基站200包括：存储器210和处理器220；存储器210用于存储计算机程序，处理器220执行计算机程序实现上述任一方法实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法。可选的，基站200还包括总线230，存储器210和处理器220通过总线230连接。在基站的运行过程中，存储器210存储有计算机指令，至少一个处理器220执行该存储器210存储的计算机指令，以使得基站200执行前述任一方法实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法。基站200的具体执行过程可参见方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。本实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuits，asic)等。通用处理器可以是微处理器或者其他常规的处理器。执行存储器210存储的计算机指令，可以直接由硬件处理器执行完成，或者由处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。存储器可能包括高速随机存取存储器(randomaccessmemory，ram，也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory，nvm)，例如至少一个磁盘存储器。总线可以是工业标准体系结构(industrystandardarchitecture，isa)总线、外部设备互连(peripheralcomponentinterconnect，pci)总线或扩展工业标准体系结构(extendedindustrystandardarchitecture，eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅为一根总线或一种类型的总线。本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质用于存储计算机程序，存储的计算机程序用于实现上述任一方法实施例提供的基于高速移动用户的资源调度方法。本领域技术人员可以理解，上述任一方法实施例的全部或部分步骤可以通过与程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序被执行时，执行实施例一所述的全部或部分的步骤。上述计算机可读存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(staticrandom-accessmemory，sram)、电可擦除可编程只读存储器(electrically-erasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)、可擦除可编程只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)、可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)、只读存储器(read-onlymemory，rom)、磁存储器、快闪存储器、磁盘或光盘等。可读存储介质可以是通用或专用的计算机或类似基站能够存取的任何可用介质。计算机可读存储介质可以耦合至处理器，从而使处理器能够从上述介质中读取信息，且可以向上述介质写入信息。当然，上述可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于asic中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于基站中。本申请技术方案如果以软件的形式实现并作为产品销售或使用时，可以存储在计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在存储介质中，包括计算机程序或者若干指令。该计算机软件产品使得计算机设备(可以是个人计算机、服务器、网络设备或者类似的基站)执行本申请实施例一所述方法的全部或部分步骤。前述的存储介质可以是u盘、移动硬盘、rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。当前第1页12