專利名稱:一種高速分組接入業(yè)務的速率保證方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及通信處理技術領域,特別涉及一種高速分組接入業(yè)務的速率保證方法
及裝置。
背景技術:
通用移動通信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)可以 分為幾個主要組件負責建立和控制用戶會話的一個或多個核心網(CoreNetwork, CN),以 及控制空中接口接入的全球陸地無線接入網(UMTSTerrestrial Radio Access Network, UTRAN)。 UTRAN的體系結構如圖1所示。UTRAN禾P UE (User Equipment)之間的接口由Node B提供。Node B負責通過空中接口發(fā)送和接收數(shù)據(jù),并且受RNC控制。
寬帶碼分多址(Wideband Code Division Multiple Access, WCDMA)系統(tǒng)是UMTS 的一種無線制式,是基于CDMA的寬帶蜂窩無線通信系統(tǒng),WCDMA系統(tǒng)支持更多種類的業(yè)務 類型和更高數(shù)據(jù)速率業(yè)務傳輸能力。HSPA (Highspeed Packet Access)是WCDMA標準組織 3GPP(3rd Generation PartnershipPro ject)制定的空口傳輸能力的增強技術,其包括高 速下行鏈路分組接入(Highspeed Downlink Packet Access, HSDPA)和高速上行鏈路分組 接入(High SpeedUplink Packet Access, HSUPA)技術。HSPA技術包括了更短的傳輸時 間間隔(Transmission Time Interval, TTI),基于Node B的調度器和混合自動重傳請求 (Hybrid Automatic Retransmission request, HARQ),這些技術的應用可以大大縮短數(shù)據(jù) 的傳輸時延,提高系統(tǒng)容量。 在HSDPA系統(tǒng)中,同一個UE可以同時傳輸不同類型的業(yè)務,不同的業(yè)務數(shù)據(jù)具 有不同的傳輸優(yōu)先級,并對應到不同的MAC-d(Medium AccessControl for dedicated transport channel) flow的不同調度隊列(Priority Queue),每個調度隊列都有一個調度 優(yōu)先級指示(Scheduling Priority Indicator)。不同UE的數(shù)據(jù)通過伴隨的高速共享控制 信道(Shared Control Channel forHS-DSCH,HS-SCCH)指示,以保證各個UE的數(shù)據(jù)都能被 正確接收到。 在HSUPA系統(tǒng)中,同一個UE可以同時傳輸不同類型的業(yè)務,不同的業(yè)務數(shù)據(jù)具有 不同的傳輸優(yōu)先級,并對應到不同的邏輯信道(Logical cha皿el),每個邏輯信道有調度優(yōu) 先級和一個唯一的ID(Identity)。不同的邏輯信道最終映射到相同或不同的MAC-d (Medium Access Control for dedicated transportchannel) f lowj (根據(jù)3GPP的技術規(guī)范TS 25. 321中規(guī)定j從0 7)上在空中傳輸。不同業(yè)務的數(shù)據(jù)UE可以通過空中無線接口發(fā)送 到Node B進行接收,Node B將接收到的數(shù)據(jù)處理后通過Node B和RNC的有線傳輸接口上 傳到RNC。為了改善突發(fā)或實時性要求較強數(shù)據(jù)的傳輸性能,在HSUPA中保留了非調度傳輸 授權(Non-Scheduled Transmission Grant)屬性,這類數(shù)據(jù)的傳輸不受Node B調度的限 制,UE可以隨時根據(jù)需要發(fā)送。 在實際的網絡應用中,一般下載業(yè)務流量要大于上傳業(yè)務,當用戶進行下載業(yè)務 時, 一般都是基于TCP鏈接,即需要有TCP層的ACK/NACK響應,所以下載速率不僅取決于網
4絡質量,還取決于往返時間。在HSPA系統(tǒng)中,一般下載速率與響應速率都會有一定比值(以 下簡稱響應比值N),如果響應速率不能滿足要求也會制約下載速率。所以,對一些特殊用戶 (如VIP用戶),需要保證其一定的上/下行速率值,以滿足其對業(yè)務的需求,否則可能會因 為上行速率不夠導致下行速率受影響。為了,所以本發(fā)明提出了一種HSPA系統(tǒng)中下行速率 保證的方法。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,提供一種高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,能夠解決上行 影響下行速率的問題,提升網絡整體性能。 本發(fā)明的另一 目的在于,提供一種高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,能夠解決 上行影響下行速率的問題,提升網絡整體性能。 本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,包括下列步驟 步驟A :高速下行鏈路分組接入HSDPA調度器測量UE在一定周期內的下行平均流
量Vcur ; 步驟B :HSDPA調度器根據(jù)平均流量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速 率Vresp ; 步驟C:HSDPA調度器將需求上行響應速率Vresp通知高速上行鏈路分組接入 HSUPA調度器; 步驟D :HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。 其中,在所述步驟D中,HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括 HSUPA調度器優(yōu)先調度當前上行速率小于Vresp的用戶,保證其獲得足夠授權;或者HSUPA 調度器將接收到的Vresp作為該用戶新的上行GBR參數(shù),通過GBR調度算法保證其獲得足 夠授權。其中,在所述步驟A中,所述下行平均流量Vcur = A * (Vcur/N),其中A為比例系
數(shù),取值一般大于l ;其中,N為典型經驗值。 其中,所述響應比值N取典型值30 60。 其中,所述比例系數(shù)A取1. 2。 另外,在所述步驟D之后,進一步包括下列步驟 HSUPA調度器進行調度和授權分配后,通過AG或RG命令將新的授權通知UE。
本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,包括HSDPA調度器和HSUPA調度器, 其中,所述HSDPA調度器,用于測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur ;并根據(jù)平均流 量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速率Vresp,并將需求上行響應速率Vresp通 知HSUPA調度器;所述HSUPA調度器,用于根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。
其中,所述HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括優(yōu)先調度當前 上行速率小于Vresp的用戶,保證其獲得足夠授權;或者將接收到的Vresp作為該用戶新的 上行GBR參數(shù),通過GBR調度算法保證其獲得足夠授權。 其中,所述下行平均流量Vcur = A * (Vcur/N),其中A為比例系數(shù),取值一般大于 1 ;其中,N為典型經驗值。 其中,所述響應比值N取典型值30 60。
其中,所述比例系數(shù)A取1. 2。 另外,所述HSUPA調度器,進一步用于在進行調度和授權分配后,通過AG或RG命 令將新的授權通知UE。 本發(fā)明的有益效果是依照本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法及裝置, 根據(jù)HSDPA業(yè)務的實際速率,通過Node B的HSDPA和HSUPA調度器聯(lián)合控制,動態(tài)計算調 整HSUPA用戶的調度優(yōu)先順序或上行保證比特率(Guaranteed Bit Rate,GBR)參數(shù)來保證 上行響應速率,進而使其滿足下行高數(shù)據(jù)流量的要求,從而能夠保證一定的響應速率,進而 保證傳輸速率,提高網絡整體性能。
圖1為UMTS系統(tǒng)的UTRAN體系結構示意圖; 圖2為HSDPA和HSUPA調度器聯(lián)合控制保證下行速率的流程圖。
具體實施例方式
以下,參考附圖1 2詳細描述本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法及裝置。 本發(fā)明的核心思想是根據(jù)HSDPA業(yè)務的實際速率,通過Node B的HSDPA和 HSUPA調度器聯(lián)合控制,動態(tài)計算調整HSUPA用戶的調度優(yōu)先順序或上行保證比特率 (Guaranteed Bit Rate, GBR)參數(shù)來保證上行響應速率,進而使其滿足下行高數(shù)據(jù)流量的 要求。 如圖2所示,本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,包括如下步驟
步驟100 :HSDPA調度器測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur ;
步驟200 :HSDPA調度器根據(jù)平均流量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應 速率Vresp = A^Vcur/N),其中A為比例系數(shù),取值一般大于1 ;其中,N為典型經驗值, 一般取30 60 ; 步驟300 :HSDPA調度器將需求上行響應速率Vresp通知HSUPA調度器;
步驟400 :HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。 其中,在步驟400中,HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括 HSUPA調度器優(yōu)先調度當前上行速率小于Vresp的用戶,保證其獲得足夠授權;或者HSUPA 調度器將接收到的Vresp作為該用戶新的上行GBR參數(shù),通過GBR調度算法保證其獲得足 夠授權。 步驟500 :HSUPA調度器進行調度和授權分配后,通過AG(AbsoluteGrants)或 RG(Relative Grant)命令將新的授權通知UE。 例如,有兩個HSPA業(yè)務用戶,其中一個UE1做上傳業(yè)務,另一個UE2做下載業(yè)務, 都是通過FTP方式,UE1和UE2的簽約(均為UL 2M/DL 8M bps)及邏輯信道優(yōu)先級相同。 UE1和UE2的上行初始速率分別為1. 62Mbps和180Kbps,小區(qū)上行資源能滿足的總流量不 超過1. 8Mbps,下行初始速率分別為54Kbps和5. 4Mbps。響應比值N取典型值30,比例系數(shù) 入取1. 2。 根據(jù)步驟100, Node B的HSDPA調度器按照100ms周期分別測量UE1和UE2的平
6均下行流量,分別為54Kbps和5. 4Mbps ; 根據(jù)步驟200, HSDPA調度器計算得到需要的需求上行響應速率<formula>formula see original document page 7</formula>
根據(jù)步驟300, HSDPA調度器分別將Vrespl和Vresp2發(fā)送給HSUPA調度器;
根據(jù)步驟400, HSUPA調度器將Vrespl和Vresp2分別作為UE1和UE2新的上行 GBR參數(shù); 根據(jù)步驟500, HSUPA調度器根據(jù)GBR調度算法對UE1和UE2進行排序,由于UE1的 上行速率遠大于上行GBR,而UE2的上行速率小于上行GBR,所以UE2會排在UE1前面,會優(yōu) 先調度,比UE1優(yōu)先獲得小區(qū)資源。最終給UE2分配授權的速率會趨向上行GBR(221Kbps)。
根據(jù)上/下行速率的比例關系,如果上行G服為221Kbps,則下行速率可以達到 221*30 = 6630Kbps = 6. 47Mbps,總流量可以提高大概lMbps。 如圖3所示,本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,包括HSDPA調度器和 HSUPA調度器。 其中,HSDPA調度器,用于測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur ;并根據(jù)平均 流量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速率Vresp = A * (Vcur/N),并將需求上 行響應速率Vresp通知HSUPA調度器;其中,N為典型經驗值,一般取30 60 ;A為比例系
數(shù),取值一般大于l。 HSUPA調度器,用于根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。 其中,HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括在進行HSUPA用戶 的調度排序時考慮該需求上行響應速率Vresp,使得當前上行速率小于Vresp的用戶盡量 被優(yōu)先調度,獲得足夠授權;或者將接收到的Vresp作為該用戶新的上行GBR參數(shù),通過 GBR調度算法保證其獲得足夠授權。 綜上所述,依照本發(fā)明的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法及裝置,根據(jù)HSDPA 業(yè)務的實際速率,通過Node B的HSDPA和HSUPA調度器聯(lián)合控制,動態(tài)計算調整HSUPA用 戶的調度優(yōu)先順序或上行保證比特率(Guaranteed BitRate, GBR)參數(shù)來保證上行響應速 率,進而使其滿足下行高數(shù)據(jù)流量的要求,從而能夠保證一定的響應速率,進而保證傳輸速 率,提高網絡整體性能。 以上是為了使本領域普通技術人員理解本發(fā)明,而對本發(fā)明所進行的詳細描述, 但可以想到,在不脫離本發(fā)明的權利要求所涵蓋的范圍內還可以做出其它的變化和修改, 這些變化和修改均在本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
一種高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于,包括下列步驟步驟A高速下行鏈路分組接入HSDPA調度器測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur;步驟BHSDPA調度器根據(jù)平均流量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速率Vresp;步驟CHSDPA調度器將需求上行響應速率Vresp通知高速上行鏈路分組接入HSUPA調度器;步驟DHSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。
2. 如權利要求1所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于,在所述步驟D 中,HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括HSUPA調度器優(yōu)先調度當前上行 速率小于Vresp的用戶,保證其獲得足夠授權;或者HSUPA調度器將接收到的Vresp作為該 用戶新的上行GBR參數(shù),通過GBR調度算法保證其獲得足夠授權。
3. 如權利要求2所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于,在所述步驟A 中,所述下行平均流量Vcur = A^Vcur/N),其中A為比例系數(shù),取值一般大于1 ;其中,N 為典型經驗值。
4. 如權利要求3所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于,所述響應比 值N取典型值30 60。
5. 如權利要求3所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于,所述比例系 數(shù)入取1. 2。
6. 如權利要求1至5中任一項所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證方法,其特征在于, 在所述步驟D之后,進一步包括下列步驟HSUPA調度器進行調度和授權分配后,通過AG或RG命令將新的授權通知UE。
7. —種高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,包括HSDPA調度器和HSUPA調 度器,其中,所述HSDPA調度器,用于測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur ;并根據(jù)平均流量 和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速率Vresp,并將需求上行響應速率Vresp通知 HSUPA調度器;所述HSUPA調度器,用于根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。
8. 如權利要求7所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,所述HSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶,包括優(yōu)先調度當前上行速率小 于Vresp的用戶,保證其獲得足夠授權;或者將接收到的Vresp作為該用戶新的上行GBR參 數(shù),通過GBR調度算法保證其獲得足夠授權。
9. 如權利要求8所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,所述下行平 均流量Vcur二 A^Vcur/N),其中A為比例系數(shù),取值一般大于1 ;其中,N為典型經驗值。
10. 如權利要求9所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,所述響應比 值N取典型值30 60。
11. 如權利要求9所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,所述比例系 數(shù)入取1. 2。
12. 如權利要求7至11中任一項所述的高速分組接入業(yè)務的速率保證裝置,其特征在于,所述HSUPA調度器,進一步用于在進行調度和授權分配后,通過AG或RG命令將新的授 權通知UE。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高速分組接入業(yè)務的速率保證方法及裝置,其中,該方法包括下列步驟步驟A高速下行鏈路分組接入HSDPA調度器測量UE在一定周期內的下行平均流量Vcur;步驟BHSDPA調度器根據(jù)平均流量和響應比值N計算得到需要的需求上行響應速率Vresp;步驟CHSDPA調度器將需求上行響應速率Vresp通知高速上行鏈路分組接入HSUPA調度器;步驟DHSUPA調度器根據(jù)上行響應速率Vresp調度用戶。本發(fā)明能夠解決上行影響下行速率的問題,提升網絡整體性能。
文檔編號H04W28/16GK101742567SQ20091021582
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權日2009年12月30日
發(fā)明者李軍, 李濤, 游佳, 王琛, 鄭苑萍 申請人:中興通訊股份有限公司