專利名稱：：業務優先級的確定方法與裝置及調度方法與裝置的制作方法
技術領域：
：本發明涉及無線通信系統中混合業務的調度技術，更確切地說是涉及高速下4亍分組才妄入(HSDPA,HighSpeedDownlinkPacketAccess)系統混合業務的優先級確定方法與裝置以及業務調度方法與裝置。
背景技術：
：未來無線蜂窩網絡將會支持有著不同服務質量(QoS，QualityofService)需求的集成多媒體應用。提供QoS區分被認為是對于無線終端用戶日益增長的多媒體需求的一種很好的解決方案。在HSDPA系統中，一個高速下行共享信道被同一個小區的多個用戶共享，多個用戶之間存在業務特性的差異，單個用戶也可能同時傳送幾種有著不同QoS要求的業務數據。比如，一個用戶可以在進行FTP(FileTransferProtocol)下載的同時瀏覽視頻流媒體等。因此，NodeB中的調度器要同時對不同的QoS業務等級和共享HSDPA下行鏈路的不同的終端用戶(UE)進行調度。HSDPA主要是通過快速地自適應調度所發送的數據量以適應用戶信道變化，從而提高用戶的平均下行數據傳輸速率。調度算法控制著共享資源的分配，每一個發送時隙決定了為用戶提供業務的服務質量以及服務用戶的數量，在很大程度上決定了整個系統的性能。調度時應主要基于信道條件，同時考慮等待發送的數據量以及業務的優先等級等情況，并充分發揮自適應編碼調制(AMC，AdaptiveModulationandCoding)和混合自動重傳請求(HARQ，HybridAutomaticRepeatRequest)的能力。目前HSDPA系統中的業務一般包括背景類、交互類和流媒體三種混合業務。而HSDPA更適合承載對時延要求較低的業務如背景類或交互類業務，在用戶信道條件好的時候進行傳輸，從而充分利用多用戶分集增益。而如果要用HSDPA承載對時延要求較高的流媒體業務，則勢必會降低多用戶分集增益。如何提高HSDPA承載流媒體業務時的多用戶分集增益是HSDPA系統中設計調度算法的重要因素。對于固定碼率(CBR,ConstantBitRate)和可變補償碼率(VBR,VariableBitRate)的流媒體源如何滿足保證比特率(GBR，GuaranteedBitRate)的要求也是HSDPA系統必須解決的問題。目前HSDPA系統中涉及混合業務調度的技術相當有限，所依據的調度優先級并不能全面滿足用戶日益高漲的QoS，對業務的調度也不能達到用戶的需求。
發明內容有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定方法與裝置依據業務調度方法與裝置，能保證混合業務的合理調度，進而提高QoS。為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定方法，包括至少根據待調度業務的調度優先級指示參數和依比例公平算法所確定優先級參數來確定所述業務的調度優先級。其中，所述待調度業務有服務質量要求時，業務優先級根據業務的調度優先級指示參數、依比例公平算法所確定優先級參數和依服務質量所確定的優先級參數共同確定。其中，業務的調度優先級根據各優先級參數及其對應的權重系數共同確定。其中，所述調度優先級指示參數根據業務的分配保留優先級及處理優先級設定。其中，所述比例公平算法確定優先級參數，具體為根據用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小、該時刻的瞬時速率以及截至該時刻的歷史流量來確定用戶的比例公平優先級參數。一種高速下行分組接入系統業務調度方法，包括基于前述業務優先級確定方法所確定優先級對業務進行調度。一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定裝置，包括業務調度優先級指示參數確定單元，用于確定待調度業務優先級指示參數；比例公平相關優先級參數確定單元，用于依比例公平算法確定待調度業務優先級參數；以及業務優先級確定單元，用于根據待調度業務優先級指示參數和比例公平相關優先級參數來確定業務的調度優先級。其中，該裝置還包括服務質量相關優先級參數確定單元，用于根據業務服務質量要求確定相關的優先級參數；業務優先級確定單元根據待調度業務優先級指示參數、比例公平相關優先級參數和服務質量相關優先級參數來確定業務的調度優先級。其中，該裝置還包括優先級參數權重確定單元，用于確定待調度業務優先級指示參數、比例乂>平相關優先級參數和服務質量相關優先級參數的權重系數；業務優先級確定單元根據所述優先級參數及其對應的權重系數共同確定業務的調度優先級。其中，所述業務調度優先級指示參數確定單元包括分配保留優先級確定模塊，用于確定業務的分配保留優先級；處理優先級確定模塊，用于確定業務的處理優先級；以及優先級指示參數確定模塊，用于根據業務的分配保留優先級及處理優先級設定優先級指示參數。其中，所述比例公平相關優先級參數確定單元包括設定時刻可傳輸數據塊大小確定模塊，用于確定用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小；設定時刻瞬時速率確定模塊，用于確定用戶在設定時刻的瞬時速率；設定時刻歷史流量確定模塊，用于確定截至所述設定時刻的歷史流量；以及比例公平優先級參數確定模塊，用于根據用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小、該時刻的瞬時速率以及截至該時刻的歷史流量來確定用戶的比例公平優先級參數。一種高速下行分組接入系統業務調度裝置，包括前述業務優先級確定裝置；以及業務調度單元，用于根據所述業務優先級確定裝置所確定的優先級對業務進行調度。本發明根據混合業務的傳輸時延要求以及用戶的業務服務質量要求，結合系統的傳輸能力和傳輸的比例公平性，在滿足業務傳輸要求的同時也體現了用戶的服務質量，同時體現了系統用戶的資源分配公平性，從而提高系統的服務質f。圖1為本發明高速下行分組接入系統業務優先級確定方法的流程圖；圖2為本發明高速下行分組接入系統業務調度方法的流程圖；圖3為本發明高速下行分組接入系統業務優先級確定裝置的組成結構示意圖；圖4為本發明高速下行分組接入系統業務調度裝置的組成結構示意圖。具體實施方式本發明的核心思想是HSDPA系統中一般包括背景類、交互類和流媒體，不同業務的傳輸時延、業務優先級、用戶的服務質量要求都是不同的，怎樣為用戶提供可同時顧及到上述所有要求的服務是必要的，是體現HSDPA系統整體服務質量的重要因素。針對HSDPA系統中混合業務的傳輸時延要求以及用戶的服務質量要求，本發明提出了一種業務優先級的確定方法及調度方法，充分考慮了傳輸時延要求、服務質量要求，同時結合系統的傳輸能力和傳輸的比例公平性，本發明所確定的優先級更立體更能滿足用戶的服務需求，從而提高了系統的服務質量。以下結合附圖對本發明進行詳細描述。圖1為本發明高速下行分組接入系統業務優先級確定方法的流程圖，如圖l所示，本發明的業務優先級確定方法包括步驟100:至少確定待調度業務的調度優先級指示參數和依比例公平(PF，ProportionalFair)算法所確定優先級參數。業務的調度優先級指示參數f(SPIj)確定方式為根據業務類型、分配保留優先級(ARP,Allocation/RetentionPriority)和業務的處理優先級映射而來，具體的映射方式可以根據運營商的需要或經驗值進行設定。其中，SPIj為第j個流媒體用戶的調度優先級指示，f()為調度優先級指示(SPI,SchedulingPriorityIndicator)對應的權重計算函數，符合SPI越大f()的函數值越大的原則，一般可釆用指數形式。SPI與f(SPI)之間的映射關系如下表一所示<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表一比例公平算法相關優先級參數可通過下式計算:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中7^,代表第j個用戶、第tl時刻可以傳輸的傳輸塊大小。w()表示傳輸塊(TB,TransportBlock)大小對應的權重計算。這里，可以傳輸塊有多種權重組合，每種權重組合代表著用戶公平性和小區吞吐率的折中程度。TB塊與^(77,)的關系如表二所示<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表二《(")代表第j個用戶、第n時刻的瞬時速率，《(")=7^/2。《(")與第n時刻的傳輸信道質量有關。"")代表第j個用戶、截至第n時刻的歷史流量，計算公式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>(1-^>0}丄)+10*滿""，若調度該用戶新TB(1-{2>0}l化(")，如果沒有調度該用戶TB或重傳{2>0}表示如果數據緩沖區中數據量大于0,則{2>0}等于1,否則等于0;丄是r濾波因子，在工程實現中屬于設定的經驗值，即不宜太大，也不宜太小。太大會使用戶當信道條件變差時傳輸的時延時間變長，從而導致長時間得不到調度。而太小會降低多用戶分集增益，使空口容量能達不到理想水平。步驟10L根據步驟100所確定調度優先級指示參數和比例公平算法相關優先級參數來確定業務的調度優先級。具體計算公式如下f(SPI》.一般而言，背景類、交互類的業務按f(SPI').w(^'")x《(")所計算的優先級《")即可，但對于流媒體業務而言，一般還包括有用戶的QoS要求，因此業務優先級的確定還必須考慮QoS要求。為此，本發明步驟100中還包括QoS相關的優先級參數計算，具體公式如下其中，《te艦,"代表虛擬令牌桶的第一個MAC-d協議數據單元(PDU,ProtocolDataUnit)的時延(單位為ms),它等于虛擬令牌桶中數據量的大小(單位為比特數)除以gbr(單位為kbps);"^flW77me代表該隊列q傳輸業務的qos屬性丟棄時間(單位為ms)。每個流i某體業務的數據緩沖區都對應一個虛擬的令牌桶，虛擬令牌桶中數據量以gbr的速度進入；同時當正確傳輸一個tb塊后，將虛擬令牌桶中數據量減去正確傳輸的MAC-dPDU大小。步驟101中對有QoS要求的流媒體的調度優先級的算法為f(SPI》報兒j<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>圖2為本發明高速下行分組接入系統業務調度方法的流程圖，如圖2所示，本發明調度方法包括步驟200:至少確定待調度業務的調度優先級指示參數和依比例公平算法所確定優先級參數。該步驟與前述步驟100相同，可參見。步驟201:根據步驟200所確定調度優先級指示參數和比例公平算法相關優先級參數來確定業務的調度優先級。該步驟與前述步驟101相同。步驟202:根據步驟201所確定的優先級對業務進行調度。本發明調度方法考慮了傳輸時延要求以及用戶的業務服務質量要求，并結合系統的傳輸能力和傳輸的比例公平性，所體現出的服務質量水平更高。圖3為本發明高速下行分組接入系統業務優先級確定裝置的組成結構示意圖，如圖3所示，在本發明業務優先級確定裝置包括業務調度優先級指示參數確定單元30、比例公平相關優先級參數確定單元31、服務質量相關優先級參數確定單元32、優先級參數權重確定單元33和業務優先級確定單元34,其中，業務調度優先級指示參數確定單元30用于確定待調度業務優先級指示參數，業務優先級指示參數的確定方式可參見本發明業務優先級確定方法中相關描述。業務調度優先級指示參數確定單元30中包括分配保留優先級確定模塊、處理優先級確定模塊和優先級指示參數確定模塊，用于分別確定業務的分配保留優先級、處理優先級以及設定優先級指示參數。比例公平相關優先級參數確定單元31用于依比例公平算法確定待調度業務優先級參數，比例公平相關優先級參數的確定可參見本發明業務優先級確定方法中相關描述。比例公平相關優先級參數確定單元31對應包括設定時刻可傳輸數據塊大小確定模塊、設定時刻瞬時速率確定模塊、設定時刻歷史流量確定模塊以及比例公平優先級參數確定模塊，以計算出相關分參數后確定比例公平相關優先級參數。服務質量相關優先級參數確定單元32用于根據業務服務質量要求確定相關的優先級參數。優先級參數權重確定單元33用于確定待調度業務優先級指示參數、比例公平相關優先級參數和服務質量相關優先級參數的權重系數，具體可參見前文相關描述。業務優先級確定單元34根據待調度業務優先級指示參數、比例公平相關優先級^l史和服務質量相關優先級參數來確定業務的調度優先級。本發明中，服務質量相關優先級參數確定單元32僅在業務有QoS要求時才啟用。圖4為本發明高速下行分組接入系統業務調度裝置的組成結構示意圖，如圖4所示，本發明業務調度裝置包括圖3所示的優先級確定裝置以及業務調度單元40，業務調度單元40用于根據所述業務優先級確定裝置所確定的優先級對業務進行調度。優先級確定裝置各單元及其結構功能可參見前文相關描述。本領域技術人員應當理解，上述各功能單元、模塊可依據相應的軟件實現，也可通過相應的電路實現。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。權利要求1、一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定方法，其特征在于，該方法包括至少根據待調度業務的調度優先級指示參數和依比例公平算法所確定優先級參數來確定所述業務的調度優先級。2、根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述待調度業務有服務質量要求時，業務優先級根據業務的調度優先級指示參數、依比例公平算法所確定優先級參數和依服務質量所確定的優先級參數共同確定。3、根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，業務的調度優先級根據各優先級參數及其對應的權重系數共同確定。4、根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述調度優先級指示參數根據業務的分配保留優先級及處理優先級設定。5、根據權利要求3中所述的方法，其特征在于，所述比例公平算法確定優先級參數，具體為根據用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小、該時刻的瞬時速率以及截至該時刻的歷史流量來確定用戶的比例公平優先級參數。6、一種高速下行分組接入系統業務調度方法，其特征在于，該方法包括7、一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定裝置，其特征在于，該裝置包括業務調度優先級指示參數確定單元，用于確定待調度業務優先級指示參數；比例公平相關優先級參數確定單元，用于依比例公平算法確定待調度業務優先級參數；以及業務優先級確定單元，用于根據待調度業務優先級指示參數和比例公平相關優先級參數來確定業務的調度優先級。8、根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括服務質量相關優先級參數確定單元，用于根據業務服務質量要求確定相關的優先級參數；業務優先級確定單元根據待調度業務優先級指示參數、比例公平相關優先級參數和服務質量相關優先級參數來確定業務的調度優先級。9、根據權利要求7或8中任一項所述的裝置，其特征在于，該裝置還包括優先級參數權重確定單元，用于確定待調度業務優先級指示參數、比例公平相關優先級參數和服務質量相關優先級參數的權重系數；業務優先級確定單元根據所述優先級參數及其對應的權重系數共同確定業務的調度優先級。10、根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述業務調度優先級指示參數確定單元包括分配保留優先級確定模塊，用于確定業務的分配保留優先級；處理優先級確定模塊，用于確定業務的處理優先級；以及優先級指示參數確定模塊，用于根據業務的分配保留優先級及處理優先級設定優先級指示參數。11、根據權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述比例公平相關優先級參數確定單元包括設定時刻可傳輸數據塊大小確定模塊，用于確定用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小；設定時刻瞬時速率確定模塊，用于確定用戶在設定時刻的瞬時速率；設定時刻歷史流量確定模塊，用于確定截至所述設定時刻的歷史流量；以及比例公平優先級參數確定才莫塊，用于根據用戶在設定時刻可傳輸數據塊的大小、該時刻的瞬時速率以及截至該時刻的歷史流量來確定用戶的比例公平優先級參數。12、一種高速下行分組接入系統業務調度裝置，其特征在于，該裝置還包括權利要求7所述的業務優先級確定裝置；以及業務調度單元，用于根據所述業務優先級確定裝置所確定的優先級對業務進行調度。全文摘要本發明公開了一種高速下行分組接入系統業務優先級的確定方法，涉及高速下行分組接入系統中混合業務的調度技術，為提高三種業務混合情況下的服務質量而提出，所采用的方案為至少根據待調度業務的調度優先級指示參數和依比例公平算法所確定優先級參數來確定所述業務的調度優先級。本發明還同時公開了一種實現上述方法的裝置。調度方法為根據前述優先級確定方法所確定的優先級對業務進行調度。本發明還公開了一種基于上述調度方法的調度裝置。本發明提高了高速下行分組接入系統的服務質量。文檔編號H04Q7/22GK101232716SQ200710177148公開日2008年7月30日申請日期2007年11月9日優先權日2007年11月9日發明者濤劉,王國爭申請人:中興通訊股份有限公司