专利名称:一种调度方法
技术领域:
本发明涉及移动通讯领域,特别涉及一种调度方法。
背景技术:
HSPA+系统是高速下行链路分组接入(HSPA)系统的优化和升级,HSPA+系统的峰值速率明显增加,支持的分组业务类型更加多样化。HSPA+系统在媒体访问控制(MAC)层采用了许多增强措施来尽量满足不同业务的服务质量(QoS)要求,比如采用灵活的无线链路控制协议(RLC)协议数据单元(PDU)大小,以此减少对大数据量业务传输的限制,或者将不同优先级队列复用在一起传输,以降低数据量小的业务的资源浪费。此外,HSPA+系统还采用半静态调度(SPQ技术专门支持处在CELL_DCH状态下、数据包周期发送且大小固定的业务,尽量保证此类业务的QoS要求。SPS的机制为基站(Node B)为用户发送授权分配资源,从授权生效时间开始之后每隔相同的时间,Node B在同样的资源上发送给用户固定大小的数据包。由于不需要在每次发送数据之前都授权给用户,SPS技术能有效的减少授权信令的开销,提高信道资源的利用率。衡量系统性能的指标除了保证业务的QoS要求以外还要适当保证用户之间吞吐量的公平性。现有技术中用户实现调度有三种经典算法比例公平算法、轮询算法和最大 C/I算法,在三种经典的调度算法中,由于比例公平算法综合考虑用户的信道条件与过去一段时间获得的吞吐量,因此比例公平算法相比轮询算法、最大C/I算法在保证用户间吞吐量的公平性上是最优的,也是目前采用较多的一种调度算法。但是,SPS技术仅考虑处在CELL_DCH状态下、数据包周期发送且大小固定的业务, 对于处在CELL_DCH或CELL_FACH状态下、数据量小、非周期且数据包大小不固定的业务并不适用。HSPA+系统的增强技术中的优先级队列复用对用户同时支持数据量大的业务和数据量小的业务,减少资源浪费方面较有效,但对于系统中有较多数据量较小的业务效果并不明显,这是因为相对于业务信道资源,系统中配置的控制信道资源(包括授权信道和反馈信道)更加有限,若用现有的调度方法进行动态调度,将会因为控制信道受限造成较多业务资源无法利用,影响系统的吞吐量。具体来说,若系统中有较多数据量较小的业务,在每个调度周期内,调度该用户需要下发授权信令,并占用控制信道,但用户缓存内的数据量少,调度完用户缓存内数据后还有大量业务资源剩余,最终将导致控制信道不足,业务资源浪费,从而降低系统的吞吐量。此外,若调度时使用比例公平算法调度缓存量小的用户,此类用户的空口吞吐量上升并不明显。若缓存量小的用户所处位置的信道环境较好,则在较长时间内优先级将比较高,能获得更多的调度机会,这样将减少其他用户尤其是那些信道环境差但缓存量大的用户的调度机会,从而增加信道环境差且缓存量大的用户的丢包率,降低信道环境差且缓存量大的用户的吞吐量。可见,在现有技术所提供的调度方法中,当调度数据传输连续且数据量小的业务时,可能会造成控制信道资源不足,但浪费业务资源,而且增加信道环境差且缓存量大的用户的丢包率,从而降低了系统的吞吐量。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种调度方法,能够提高系统的吞吐量。为解决上述技术问题,本发明的技术方案是这样实现的一种调度方法,该方法包括步骤A、在当前调度周期内,确定调度列表中待调度的优先级队列PQ的优先级,按照优先级从高至低的顺序对待调度的PQ队列排序;步骤B、判断当前调度周期内是否还有剩余业务资源,判断当前调度周期内已调度的用户个数是否等于预先配置的最大调度用户数,如果当前调度周期内没有剩余业务资源或当前调度周期内已调度的用户个数等于预先配置的最大调度用户数,则直接执行步骤I ; 如果当前调度周期内还有剩余业务资源且已调度的用户个数小于预先配置的最大调度用户数,则执行步骤C;步骤C、判断调度列表中是否还有待调度的PQ队列,如果还有待调度的PQ队列,则执行步骤D ;如果没有待调度的PQ队列,则直接执行步骤I ;步骤D、判断当前空闲控制信道条数是否小于等于剩余控制信道门限值,如果是, 则执行步骤E,否则,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;步骤E、判断待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户是否在当前调度周期内已被调度过,如果是,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;否则,将待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户作为当前调度用户,将待调度的PQ 队列中优先级最高的PQ队列作为当前调度PQ队列,然后执行步骤F ;步骤F、判断当前调度用户的当前调度PQ队列的业务缓存的数据量是否大于等于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,如果是,则按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;否则,执行步骤G ;步骤G、按照PQ队列的优先级从高至低的顺序,依次判断每个PQ队列的业务缓存的数据量是否大于等于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,当找到第一个满足上述条件的PQ队列时,将找到的PQ队列作为当前调度PQ 队列,并执行步骤H ;如果所有PQ队列的业务缓存的数据量都小于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,则按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B;步骤H、调度所确定的当前调度PQ队列,并将当前调度PQ队列从调度列表中删除, 然后返回执行步骤B;步骤I、结束当前调度周期内的调度流程。步骤F中所述当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数的计算方法为计算每个码道承载的比特数与当前剩余码道的条数的乘积,将乘积作为当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数。所述每个码道承载的比特数根据信道质量指示CQI上报获取。步骤G中所述当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数的计算方法为计算每个码道承载的比特数与当前剩余码道的条数的乘积,将乘积作为当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数。所述每个码道承载的比特数根据信道质量指示CQI上报获取。综上,根据本发明所提供的技术方案,当空闲控制信道条数小于等于剩余控制信道门限值之后,按照PQ队列的优先级从高至低的顺序,查找满足业务缓存的数据量大于等于当前调度周期内剩余空闲资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商的条件的PQ队列,并调度所找到的第一个符合条件的PQ队列,可见,本发明在调度时充分考虑用户的PQ 队列的业务缓存的数据量,提高业务缓存的数据量较大的PQ队列的优先级,从而降低了缓存量大的用户的丢包率,同时,避免了业务资源的浪费,能够提高系统的吞吐量。而且,若系统中数据传输连续且数据量小的业务很少或没有,还可按现有技术的算法调度,不影响对其他业务的调度服务质量,可见,本发明尽可能维持了用户之间原有的调度优先级顺序,这样既能科学合理的提高某些用户的调度优先级,又能达到降低队列缓存量较大的用户的丢包率,提升吞吐量,适当增加用户间吞吐量的公平性的目的。
图1为本发明所提供的一种调度方法的实施例的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图并举实施例,对本发明所述方案作进一步地详细说明。图1为本发明所提供的一种调度方法的实施例的流程图。如图1所示,该方法包括以下步骤步骤101,在当前调度周期内,确定调度列表中待调度的优先级队列(PQ)的优先级,按照优先级从高至低的顺序对待调度的PQ队列排序。在实际应用中,通常将优先级队列称为PQ队列。另外,每一个调度周期设置有一个调度列表,调度列表中存储有待调度的PQ队列以及与该PQ队列对应的待调度的用户,一个待调度用户可以对应一个或多个PQ队列。调度列表的设置方法为现有技术的内容,不再详细介绍。其中,确定待调度的PQ队列优先级的方法可采用现有技术的内容。剩余控制信道门限值没有具体的限定,可通过实际经验或仿真获取,剩余控制信道门限值的具体数值视情况而定。步骤102,判断当前调度周期内是否还有剩余业务资源,判断当前调度周期内已调度的用户个数是否等于预先配置的最大调度用户数,如果当前调度周期内没有剩余业务资源或当前调度周期内已调度的用户个数等于预先配置的最大调度用户数,则直接执行步骤 109;如果当前调度周期内还有剩余业务资源且已调度的用户个数小于预先配置的最大调度用户数,则执行步骤103。其中,最大调度用户数为预先配置好的用户调度数量的最大值。需要说明的是,若一个用户对应的N个PQ队列在当前调度周期内都进行过调度, 对该用户来说,视为已调度的用户个数为一个,而不是N个。步骤103,判断调度列表中是否还有待调度的PQ队列,如果还有待调度的PQ队列,则执行步骤104 ;如果没有待调度的PQ队列,则直接执行步骤109。步骤104,判断当前空闲控制信道条数是否小于等于剩余控制信道门限值,如果是,则执行步骤105,否则,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤102。在本发明中,若调度一个PQ队列,其所属的用户为当前调度周期内未被调度过的用户,则占用一条控制信道;若其所属用户为当前调度周期内已调度过的用户,则调度此 PQ队列不占用控制信道。在本步骤中,如果当前空闲控制信道条数大于剩余控制信道门限值,按照现有技术中的比例公平算法进行调度,当然也可按照现有技术中的轮询算法和最大C/I算法进行调度。步骤105,判断待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户是否在当前调度周期内已被调度过,如果是,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤102 ;否则,将待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户作为当前调度用户,将待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列作为当前调度PQ队列,然后执行步骤106。由前述描述可知,调度列表中存储有待调度的PQ队列以及与该PQ队列对应的待调度的用户,调度列表中还存储待调度用户的属性,在现有技术中,如果待调度用户所对应的一个或多个PQ队列中任一 PQ队列被调度,则用户的属性被修改为已调度,用于表示该用户在当前调度周期内已被调度过。在本步骤中,若优先级最高的PQ队列所对应的用户在当前调度周期内其对应的一个或多个PQ队列已被调度过,则按照现有技术的调度方法执行,如果没有被调度过,则执行本发明的后续步骤。步骤106,判断当前调度用户的当前调度PQ队列的业务缓存的数据量是否大于等于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,如果是, 则按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤102 ;否则,执行步骤107。本步骤中所述判断的过程即为判断下列不等式是否成立
权利要求
1.一种调度方法,其特征在于,该方法包括步骤A、在当前调度周期内,确定调度列表中待调度的优先级队列PQ的优先级,按照优先级从高至低的顺序对待调度的PQ队列排序;步骤B、判断当前调度周期内是否还有剩余业务资源,判断当前调度周期内已调度的用户个数是否等于预先配置的最大调度用户数,如果当前调度周期内没有剩余业务资源或当前调度周期内已调度的用户个数等于预先配置的最大调度用户数,则直接执行步骤I ;如果当前调度周期内还有剩余业务资源且已调度的用户个数小于预先配置的最大调度用户数,则执行步骤C;步骤C、判断调度列表中是否还有待调度的PQ队列,如果还有待调度的PQ队列,则执行步骤D ;如果没有待调度的PQ队列,则直接执行步骤I ;步骤D、判断当前空闲控制信道条数是否小于等于剩余控制信道门限值,如果是,则执行步骤E,否则,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;步骤E、判断待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户是否在当前调度周期内已被调度过,如果是,按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;否则,将待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列所对应的用户作为当前调度用户,将待调度的PQ队列中优先级最高的PQ队列作为当前调度PQ队列,然后执行步骤F ;步骤F、判断当前调度用户的当前调度PQ队列的业务缓存的数据量是否大于等于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,如果是,则按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B ;否则,执行步骤G ;步骤G、按照PQ队列的优先级从高至低的顺序,依次判断每个PQ队列的业务缓存的数据量是否大于等于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,当找到第一个满足上述条件的PQ队列时,将找到的PQ队列作为当前调度PQ队列, 并执行步骤H ;如果所有PQ队列的业务缓存的数据量都小于当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商,则按照比例公平算法进行调度,然后返回执行步骤B;步骤H、调度所确定的当前调度PQ队列,并将当前调度PQ队列从调度列表中删除,然后返回执行步骤B;步骤I、结束当前调度周期内的调度流程。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤F中所述当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数的计算方法为计算每个码道承载的比特数与当前剩余码道的条数的乘积,将乘积作为当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述每个码道承载的比特数根据信道质量指示CQI上报获取。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤G中所述当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数的计算方法为计算每个码道承载的比特数与当前剩余码道的条数的乘积,将乘积作为当前调度周期内剩余空闲业务资源可承载的比特数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于1所述每个码道承载的比特数根据信道质量指示CQI上报获取。
全文摘要
本发明公开了一种调度方法,在该方法中,当空闲控制信道条数小于等于剩余控制信道门限值之后,按照PQ队列的优先级从高至低的顺序,查找满足业务缓存的数据量大于等于当前调度周期内剩余空闲资源可承载的比特数与空闲控制信道条数的商的条件的PQ队列,并调度所找到的第一个符合条件的PQ队列。采用本发明公开的方法能够提高系统的吞吐量。
文档编号H04W72/12GK102387551SQ20101026761
公开日2012年3月21日 申请日期2010年8月30日 优先权日2010年8月30日
发明者袁菁 申请人:普天信息技术研究院有限公司