專利名稱：移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動通信系統(tǒng)中下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度的系統(tǒng)與方法，以及存儲其程序的記錄介質(zhì)。更具體地，本發(fā)明涉及這樣一種移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法，其中給予實時視頻業(yè)務(wù)優(yōu)先處理，并且同時提供多媒體業(yè)務(wù)。
背景技術(shù)：
移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度算法的性能影響著該系統(tǒng)的總體性能。因此，新的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度必須能夠支持具有不同QoS(服務(wù)質(zhì)量)的多媒體業(yè)務(wù)。另外，下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度在使用有限資源時，必須能夠同時提供實時數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)與非實時數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)，并對實時業(yè)務(wù)將延遲降到最低，而對非實時業(yè)務(wù)將效率提高。
現(xiàn)有的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度算法使用M-LWDF算法，以保證多媒體業(yè)務(wù)延遲與處理速度性能。M-LWDF算法在下面等式1中定義了用戶i的延遲QoS請求。
Pr{Wi＞Ti}≤δi其中，Wi為對用戶i的數(shù)據(jù)包延遲，Ti為延遲基準(zhǔn)值，δi為超過Ti的最大概率。當(dāng)用戶為實時數(shù)據(jù)包用戶時，必須將大部分?jǐn)?shù)據(jù)包的延遲保持在特定基準(zhǔn)值之下。
M-LWDF算法對具有通過下面等式2所求得的最大值的用戶提供優(yōu)先服務(wù)。
s=argmaxi(aiWiri(t)r‾i)]]>其中ai是-(logδi)/Ti，而ri為用戶i的平均信道速度。
在實時視頻數(shù)據(jù)包中，在特定等同緩沖窗口中的數(shù)據(jù)包的單個延遲并不重要，而緩沖窗口延遲影響著系統(tǒng)性能。因此，現(xiàn)有的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度算法沒有充分利用具有緩沖窗口概念的視頻數(shù)據(jù)包的特點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的優(yōu)點在于提供一種用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法，以及存儲該方法的程序的記錄介質(zhì)，其中通過以下方式進(jìn)行數(shù)據(jù)包服務(wù)以公平的方式改變用戶的優(yōu)先級次序，從而降低實時視頻業(yè)務(wù)的緩沖延遲，并且增加非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理速度。
該用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法包括將包含在多媒體業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)與非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)輸入到位于基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器中；在所輸入的實時視頻業(yè)務(wù)中提供服務(wù)優(yōu)先級，并使用信擾比(signal-to-interference)與累積計數(shù)器進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度；拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄；以及在沒有實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)的情況下，使用信擾比進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
實時視頻業(yè)務(wù)被存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成實時視頻業(yè)務(wù)，而且非實時視頻業(yè)務(wù)被存儲在非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成非實時視頻業(yè)務(wù)。
實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度通過以下方式實現(xiàn)基于兩數(shù)之積進(jìn)行調(diào)度，其中一數(shù)為通過將實時視頻業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，另一數(shù)為累積計數(shù)器。
使用累積計數(shù)器通過以下方式實現(xiàn)計算累積計數(shù)器ACi(t)，以降低緩沖窗口之外的實時視頻業(yè)務(wù)中的緩沖窗口延遲。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器首先為具有更大的累積計數(shù)器的用戶提供數(shù)據(jù)包服務(wù)。
調(diào)度包括當(dāng)在調(diào)度更新時間t之前還未被處理的數(shù)據(jù)包的大小Sj(t)大于由信擾比所確定的發(fā)射數(shù)據(jù)的大小Cj(t)時，對用戶j按Cj(t)進(jìn)行服務(wù)；以及當(dāng)Sj(t)小于Cj(t)時，對用戶j按Sj(t)進(jìn)行服務(wù)，并對不同于已被服務(wù)的用戶j的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)包調(diào)度。
進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度通過以下方式實現(xiàn)基于通過將業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值進(jìn)行調(diào)度。
調(diào)度包括當(dāng)所有實時視頻業(yè)務(wù)都被服務(wù)，并且如果在調(diào)度更新時間t之前還未被處理的數(shù)據(jù)包的大小Sk(t)大于由信擾比所確定的發(fā)射數(shù)據(jù)的大小Ck(t)，則對用戶k按Ck(t)進(jìn)行服務(wù)；以及當(dāng)Sk(t)小于Ck(t)時，對用戶k按Sk(t)進(jìn)行服務(wù)，并對不同于已被服務(wù)的用戶k的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)包調(diào)度。
調(diào)度在以下范圍內(nèi)進(jìn)行其中，OVSF(正交變量擴(kuò)散因子)碼的數(shù)NOVSF在0與最大值之間，并且如果NOVSF大于該最大值，則中斷調(diào)度。
該用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)，包括m個實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，被分配給每個用戶，從而對m個用戶的來自多媒體業(yè)務(wù)的實時視頻業(yè)務(wù)被相應(yīng)于用戶數(shù)目地并行生成，并且能夠被存儲；n個非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，被分配給每個用戶，從而對n個用戶的來自多媒體業(yè)務(wù)的非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)被相應(yīng)于用戶數(shù)目地并行生成，并且能夠被存儲；以及數(shù)據(jù)包調(diào)度器，通過過將優(yōu)先級給予存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的實時視頻數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)，然后對非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)服務(wù)進(jìn)行服務(wù)。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器基于輸入業(yè)務(wù)的累積計數(shù)器進(jìn)行調(diào)度。累積計數(shù)器被用來降低緩沖窗口之外的實時視頻業(yè)務(wù)中的緩沖窗口延遲。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄，并增加了非實時業(yè)務(wù)的處理速度。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器基于兩數(shù)之積進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的調(diào)度，其中一數(shù)為通過將實時視頻業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，另一數(shù)為累積計數(shù)器。實時視頻業(yè)務(wù)的服務(wù)之后，基于通過將業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
該存儲程序的記錄介質(zhì)，該程序包括以下功能將包含在多媒體業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)與非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)輸入到位于基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器中；在所輸入的實時視頻業(yè)務(wù)中提供服務(wù)優(yōu)先級，并使用信擾比與累積計數(shù)器進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度；拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄；以及在沒有實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)的情況下，使用信擾比進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。


本說明書所包含的附圖構(gòu)成說明書的一部分，其示出了本發(fā)明的實施例，并且與此處描述一起用來解釋本發(fā)明的原理。
圖1描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法的機(jī)制。
圖2描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法中的實時視頻流會話。
圖3的示意圖為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度的方法中非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)模型。
圖4描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于實時視頻業(yè)務(wù)的累加計數(shù)方法。
圖5描述了本發(fā)明實施例中所使用的第k緩沖窗口延遲的標(biāo)定。
圖6描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)包拋棄方法。
圖7描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的移動通信系統(tǒng)中下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。
圖1描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法的機(jī)制。
如圖所示，在該數(shù)據(jù)包調(diào)度機(jī)制中，假設(shè)m個用戶被放入實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)10中，并且同時n個用戶被存入非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)20中。
m個用戶的實時視頻業(yè)務(wù)被輸入并存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)10中，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成實時視頻業(yè)務(wù)。另外，n個用戶的非實時視頻業(yè)務(wù)被存儲并累積在非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)20中，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成非實時視頻業(yè)務(wù)。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器30通過將優(yōu)先級給予實時視頻數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)服務(wù)來進(jìn)行服務(wù)。只有在沒有實時視頻數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)需要服務(wù)時，才提供非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的服務(wù)。
輸入到數(shù)據(jù)包調(diào)度器30的實時視頻業(yè)務(wù)對延遲性能敏感。因此，在以下業(yè)務(wù)情況下使用累積計數(shù)器來降低緩沖窗口延遲來自相同緩沖窗口的緩沖窗口延遲影響系統(tǒng)，而不是在相同緩沖窗口中的每個數(shù)據(jù)包的單個延遲影響系統(tǒng)。
因此，在實時視頻業(yè)務(wù)服務(wù)的情況下，數(shù)據(jù)包調(diào)度器30將服務(wù)原先級給予具有使用下面等式3所確定的最大值的用戶，該等式使用累積計數(shù)器的值(ACi(t))，ri(t)與ri。
s=argmaxi(ACiri(t)r‾i)]]>另外，在非實時視頻業(yè)務(wù)服務(wù)的情況下，數(shù)據(jù)包調(diào)度器30將服務(wù)原先級給予具有使用下面等式4所確定的最大值的用戶，該等式使用值ri(t)與ri。
s=argmaxi(ri(t)r‾i)]]>在等式3與4中，ACi(t)為用戶i的AC(t)，ri(t)為對每一用戶i的更新時間t中的信道速度值，并且ri為平均信道速度。
圖2描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法中的實時視頻流會話。
在實時視頻流會話中，以固定幀周期標(biāo)定預(yù)定的間隔T。在本發(fā)明的實施例中，間隔T以緩沖窗口周期標(biāo)定，并被用作對實時業(yè)務(wù)的延遲性能的基礎(chǔ)。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器30從用戶接收業(yè)務(wù)輸入，調(diào)度業(yè)務(wù)，并通過共享信道輸出被調(diào)度的數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)流。
如圖2所示，根據(jù)在一個幀中的數(shù)據(jù)包的大小與到達(dá)時間構(gòu)成每一幀，每一幀都由固定數(shù)目的數(shù)據(jù)包構(gòu)成。
因為視頻圖片每次都變，所以每一數(shù)據(jù)包的大小具有分組特性。
圖3的示意圖為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于移動通信系統(tǒng)的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度的方法中非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)模型。
如圖所示，非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)模型包括數(shù)據(jù)包服務(wù)會話，其由因特網(wǎng)使用的時間間隔所標(biāo)定。每一個會話都通過多個數(shù)據(jù)包呼叫來實現(xiàn)。另外，每個數(shù)據(jù)包呼叫包括多個具有分組特性的數(shù)據(jù)包。
因此，非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)模型由包括被組合在一起的分組(burst)數(shù)據(jù)包的一個數(shù)據(jù)包呼叫所構(gòu)成。
圖4描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于實時視頻業(yè)務(wù)的累加計數(shù)方法。
在圖4中，Tki為對用戶i的第k個緩沖窗口間隔，而βmi為對用戶i的第m個數(shù)據(jù)包大小。
對實時視頻業(yè)務(wù)，在調(diào)度更新時間(t)中，累積計數(shù)器ACi(t)取得對用戶i的數(shù)據(jù)包大小之和，其從Tki的起始時間開始至調(diào)度更新時間t，如下面等式5所示。
ACi(t)=Σj=1Mβji]]>當(dāng)最后到達(dá)的數(shù)據(jù)包被服務(wù)后，ACi(t)被重置，之后再次求Tki后達(dá)到的數(shù)據(jù)包的和。
如果關(guān)于用戶i的ACi(t)大于Ack(t)(其中k＝1，2，...，n，k≠1)，則數(shù)據(jù)包調(diào)度器30首先服務(wù)對用戶i的HOL(行開頭)數(shù)據(jù)包。
圖5描述了本發(fā)明實施例中所使用的第k緩沖窗口延遲的標(biāo)定。
在圖5中，Dki為對用戶i的第k個緩沖窗口延遲。Dki被確定為以下兩個時間之差在Tki中待服務(wù)并離開緩沖區(qū)的最后一個數(shù)據(jù)包的到達(dá)時間，與Tki的完成時間。
如果在Tki中最后一個到達(dá)的數(shù)據(jù)包在Tki中提供，則Dki的值變?yōu)?。
為了計算Dki的值，必須區(qū)分在Tki中最后一個到達(dá)的數(shù)據(jù)包與新到達(dá)的數(shù)據(jù)包。Dtoti為所有緩沖窗口的延遲值之和，自用戶i的會話的開始至其結(jié)束，而Davi為通過以下計算求得的值將Dtoti除以在用戶i的會話中所產(chǎn)生的所有緩沖窗口的數(shù)目。
下面的等式6為對緩沖窗口延遲QoS請求項目進(jìn)行標(biāo)定的等式，以求得數(shù)據(jù)包調(diào)度器30的延遲性能。
Pr{Dki>Di}≤γi]]>其中Dki為對用戶i的第k個緩沖窗口延遲值，而Di與γi分別為預(yù)定的最小延遲基準(zhǔn)值與緩沖窗口延遲中超出最大概率值，并用于滿足每一業(yè)務(wù)的緩沖窗口延遲QoS。
圖6描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)包拋棄方法。
如圖6所示，在實時視頻業(yè)務(wù)的情況下，數(shù)據(jù)包調(diào)度器30采取動作，使至少延遲了Di的數(shù)據(jù)包被拋棄，Di為緩沖窗口的標(biāo)定時間，并且在阻塞時，保證了與等式6所標(biāo)定的緩沖窗口延遲有關(guān)的QoS請求項目。
數(shù)據(jù)包調(diào)度器30計算第k個緩沖窗口中的所有數(shù)據(jù)包的緩沖窗口延遲，從而如果有數(shù)據(jù)包超出預(yù)定延遲Di，則該第k個緩沖窗口中的相應(yīng)的隨后輸入的所有數(shù)據(jù)包都被拋棄。
當(dāng)發(fā)生等式7的不等時，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)包丟失。
Dk,ji>Di]]>其中Dk，ji為以下兩個時間之差當(dāng)對用戶i的第k個緩沖窗口中的第j個數(shù)據(jù)包被輸入到實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)10中，被提供并離開實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)10之時，到Tki的完成時間。
圖7描述了根據(jù)本發(fā)明實施例的移動通信系統(tǒng)中下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法的流程圖。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)包調(diào)度方法中，OVSF(正交變量擴(kuò)散因子)碼的數(shù)NOVSF最初在步驟S1被置為0。
在步驟S2，確定實時視頻業(yè)務(wù)是否存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)10中。如果是這種情況，則數(shù)據(jù)包調(diào)度器30對于從基站傳來的用戶i的HOL數(shù)據(jù)包，執(zhí)行等式3的計算，并對具有在步驟S3中所得的最大值的數(shù)據(jù)包進(jìn)行服務(wù)。
在此步驟中，如果NOVSF大于最大值12，此最大值由3GPP(第三代合作項目)的HSDPA(高速下行鏈路數(shù)據(jù)包接入)所設(shè)定的，則數(shù)據(jù)包調(diào)度器30中斷調(diào)度操作。
然而，在步驟S4、S5、S6、S7，如果NOVSF小于12且大于Sj(t)與Cj(t)，則對用戶j按Cj(t)進(jìn)行服務(wù)，并且NOVSF增1。
另外，在步驟S4、S5、S8、S9，如果NOVSF小于12且也小于Sj(t)與Cj(t)，則對用戶j按Sj(t)進(jìn)行服務(wù)，并且NOVSF增1。
隨后，基于兩數(shù)之積——其中一數(shù)為通過將調(diào)度更新時間內(nèi)對于所有用戶數(shù)據(jù)包(除用戶j的已被服務(wù)的數(shù)據(jù)包之外)的SIR(信擾比)除以平均SIR所得的值，另一數(shù)為累積計數(shù)器——再次使用等式3進(jìn)行計算。對具有從該計算中得到最大值的用戶，重復(fù)步驟S4至S9。
如上所述，Sj(t)為在調(diào)度更新時間t之前還沒有被處理的數(shù)據(jù)包的大小，而Cj(t)為根據(jù)使用SIR的發(fā)射方法而求得的發(fā)射數(shù)據(jù)的大小，其為從終端所接收的信道信息。
使用Sj(t)與Cj(t)，從基站向終端所發(fā)射的數(shù)據(jù)大小可能對每一終端與每一幀都有變化。
當(dāng)執(zhí)行以上的數(shù)據(jù)包調(diào)度操作時，如果不再有任何實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)，從而實時數(shù)據(jù)緩沖器10變空，則數(shù)據(jù)包調(diào)度器30對非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)用戶執(zhí)行調(diào)度。
首先，在步驟S10，確定非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)是否存儲在非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)20中。如果是，則在步驟11，數(shù)據(jù)包調(diào)度器30對存儲在非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)20中的HOL數(shù)據(jù)包，執(zhí)行等式4的計算。
等式4被用來基于通過將調(diào)度更新時間內(nèi)的SIR除以平均SIR所得的值，進(jìn)行調(diào)度，而且對具有最大結(jié)果值的數(shù)據(jù)包進(jìn)行服務(wù)。
隨后，如同對于實時視頻業(yè)務(wù)，在步驟12，如果在執(zhí)行調(diào)度時NOVSF大于最大值12，則數(shù)據(jù)包調(diào)度器30中斷調(diào)度操作。
然而，在步驟S12、S13、S14、S15，如果NOVSF小于12且大于Sk(t)與Ck(t)，則對用戶k按Ck(t)進(jìn)行服務(wù)，并且NOVSF增1。
另外，在步驟S12、S13、S16、S17，如果NOVSF小于12且也小于Sk(t)與Ck(t)，則對用戶k按Sk(t)進(jìn)行服務(wù)，并且NOVSF增1。
隨后，再次使用等式4在調(diào)度更新時間t內(nèi)對所有用戶數(shù)據(jù)包(除用戶k的已被服務(wù)的數(shù)據(jù)包之外)進(jìn)行計算。對具有從該計算中得到最大值的用戶，重復(fù)步驟S4至S9。
如上所述，從終端所接收的SIR被用來在數(shù)據(jù)包調(diào)度器30中確定用戶的服務(wù)優(yōu)先級。然而，該SIR也可用于物理信道的調(diào)制方法與編碼方法中。
在上述的使用等式3與4的調(diào)度方法中，基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器30對實時視頻業(yè)務(wù)的緩沖窗口延遲QoS請求項目，并且也對非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)用戶，都滿足公平性。
在本發(fā)明的實施例中，實時視頻業(yè)務(wù)以實時在無線信道環(huán)境中發(fā)射，并且考慮了累積計數(shù)器與SIR，其指示了信道環(huán)境。
因此，與傳統(tǒng)方法相比，本發(fā)明對實時視頻業(yè)務(wù)的情況進(jìn)一步降低了緩沖窗口延遲。另外，對非實時視頻業(yè)務(wù)的情況，在對實時視頻業(yè)務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)包調(diào)度時，如果緩沖窗口延遲超出預(yù)定值，則本發(fā)明拋棄數(shù)據(jù)包，由此對每一幀都增加了非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理速度。
在該用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法中，對實時視頻業(yè)務(wù)的情況，考慮了累積計數(shù)器與SIR，以執(zhí)行調(diào)度，并且拋棄超出預(yù)定緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，從而滿足了緩沖窗口延遲QoS請求項目與公平性。
另外，對非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的情況，該用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法通過考慮SIR以執(zhí)行調(diào)度，從而實現(xiàn)用戶之間的公平性，并在實時視頻業(yè)務(wù)中使用數(shù)據(jù)包拋棄方法。結(jié)果，增加了非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理速度。
最后，該用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)與方法中，因為只使用了時間戳與累積計數(shù)器來計算對于用戶的數(shù)據(jù)包延遲，所以可以容易地執(zhí)行調(diào)度。
雖然以上對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解可以對其基本技術(shù)特征的變動和/或修改仍在權(quán)利要求所界定的本發(fā)明的精神與范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法，包括(a)將包含在多媒體業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)與非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)輸入到位于基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器中；(b)在來自步驟(a)所輸入的業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)中提供服務(wù)優(yōu)先級，并使用信擾比與累積計數(shù)器進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度；(c)拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在步驟(b)中實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄；以及(d)在(b)至(c)中沒有實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)的情況下，使用信擾比進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(a)中，實時視頻業(yè)務(wù)被存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成實時視頻業(yè)務(wù)，而且非實時視頻業(yè)務(wù)被存儲在非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中，從而并行且相應(yīng)于用戶數(shù)目地生成非實時視頻業(yè)務(wù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(b)中進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度包括基于兩數(shù)之積進(jìn)行調(diào)度，其中一數(shù)為通過將實時視頻業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，另一數(shù)為累積計數(shù)器。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，在(b)中使用累積計數(shù)器包括計算累積計數(shù)器ACi(t)，以降低緩沖窗口之外的實時視頻業(yè)務(wù)中的緩沖窗口延遲。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，數(shù)據(jù)包調(diào)度器首先為具有比其他用戶更大的累積計數(shù)器的用戶提供數(shù)據(jù)包服務(wù)。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中調(diào)度包括當(dāng)在調(diào)度更新時間t之前還未被處理的數(shù)據(jù)包的大小Sj(t)大于由信擾比所確定的發(fā)射數(shù)據(jù)的大小Cj(t)時，對用戶j按Cj(t)進(jìn)行服務(wù)；以及當(dāng)Sj(t)小于Cj(t)時，對用戶j按Sj(t)進(jìn)行服務(wù)，并對不同于已被服務(wù)的用戶j的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)包調(diào)度。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(d)中進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度包括基于通過將業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值進(jìn)行調(diào)度。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中調(diào)度包括當(dāng)所有實時視頻業(yè)務(wù)都被服務(wù)，并且如果在調(diào)度更新時間t之前還未被處理的數(shù)據(jù)包的大小Sk(t)大于由信擾比所確定的發(fā)射數(shù)據(jù)的大小Ck(t)，則對用戶k按Ck(t)進(jìn)行服務(wù)；以及當(dāng)Sk(t)小于Ck(t)時，對用戶k按Sk(t)進(jìn)行服務(wù)，并對不同于已被服務(wù)的用戶k的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)包調(diào)度。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在(b)與(d)中，數(shù)據(jù)包調(diào)度在以下范圍內(nèi)進(jìn)行其中，OVSF(正交變量擴(kuò)散因子)碼的數(shù)NOVSF在0與最大值之間，并且如果NOVSF大于該最大值，則中斷調(diào)度。
10.一種用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度系統(tǒng)，包括m個實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，被分配給每個用戶，從而對m個用戶的來自多媒體業(yè)務(wù)的實時視頻業(yè)務(wù)被相應(yīng)于用戶數(shù)目地并行生成，并且能夠被存儲；n個非實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，被分配給每個用戶，從而對n個用戶的來自多媒體業(yè)務(wù)的非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)被相應(yīng)于用戶數(shù)目地并行生成，并且能夠被存儲；以及數(shù)據(jù)包調(diào)度器，通過過將優(yōu)先級給予存儲在實時數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的實時視頻數(shù)據(jù)包業(yè)務(wù)，然后對非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)服務(wù)進(jìn)行服務(wù)。
11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)包調(diào)度器基于輸入業(yè)務(wù)的累積計數(shù)器進(jìn)行調(diào)度。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中累積計數(shù)器被用來降低緩沖窗口之外的實時視頻業(yè)務(wù)中的緩沖窗口延遲。
13.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)包調(diào)度器拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄，并增加非實時業(yè)務(wù)的處理速度。
14.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)包調(diào)度器基于兩數(shù)之積進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的調(diào)度，其中一數(shù)為通過將實時視頻業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，另一數(shù)為累積計數(shù)器，并且其中，實時視頻業(yè)務(wù)的服務(wù)之后，基于通過將業(yè)務(wù)調(diào)度更新時間t內(nèi)的信擾比除以平均信擾比所得的值，進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
15.一種存儲程序的記錄介質(zhì)，該程序包括將包含在多媒體業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)與非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)輸入到位于基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器中；在所輸入的實時視頻業(yè)務(wù)中提供服務(wù)優(yōu)先級，并使用信擾比與累積計數(shù)器進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度；拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄；以及在沒有實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)的情況下，使用信擾比進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
全文摘要
一種用于移動通信系統(tǒng)中的下行鏈路數(shù)據(jù)包調(diào)度方法與系統(tǒng)，包括將包含在多媒體業(yè)務(wù)中的實時視頻業(yè)務(wù)與非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)輸入到位于基站中的數(shù)據(jù)包調(diào)度器中；在所輸入的實時視頻業(yè)務(wù)中提供服務(wù)優(yōu)先級，并使用信擾比與累積計數(shù)器進(jìn)行實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度；拋棄具有超出預(yù)定基準(zhǔn)值的緩沖窗口延遲的數(shù)據(jù)包，在實時視頻業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度過程中執(zhí)行數(shù)據(jù)包的拋棄；以及在沒有實時視頻業(yè)務(wù)待服務(wù)的情況下，使用信擾比進(jìn)行非實時因特網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)包調(diào)度。
文檔編號H04L12/54GK1509094SQ20031012058
公開日2004年6月30日 申請日期2003年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月16日
發(fā)明者金東會, 柳炳漢 申請人:韓國電子通信研究院