一種基于指數(shù)準(zhǔn)則改進(jìn)的lte調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于指數(shù)準(zhǔn)則EXP（Exponential?rule）調(diào)度算法改進(jìn)的LTE調(diào)度方法，主要解決現(xiàn)有算法對(duì)混合業(yè)務(wù)不適用的問題。所述方法包括：根據(jù)用戶i在第n個(gè)TTI(Transmission?Time?Interval)的瞬時(shí)速率和用戶i在前n-1個(gè)TTI的平均傳輸速率，以及每個(gè)業(yè)務(wù)要求的保證比特率GBR（Guaranteed?Bit?Rate）參數(shù)，計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)中的權(quán)重因子。其實(shí)現(xiàn)步驟是：計(jì)算用戶i在每個(gè)子載波的信噪比；計(jì)算用戶i在每個(gè)資源塊RB(Resource?Block)的有效信噪比；根據(jù)用戶i在每個(gè)RB的有效信噪比，計(jì)算出用戶i的第n個(gè)TTI在每個(gè)RB所達(dá)到的瞬時(shí)傳輸速率；根據(jù)每個(gè)業(yè)務(wù)的相應(yīng)GBR要求計(jì)算用戶i在每個(gè)RB的調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)；重復(fù)上面的步驟，計(jì)算出所有用戶在第n個(gè)TTI中每個(gè)RB的調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)，并將每個(gè)RB分配給調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)最大的用戶，由此第n個(gè)TTI調(diào)度完成；根據(jù)調(diào)度結(jié)果更新所有用戶的平均傳輸速率。本發(fā)明在保證業(yè)務(wù)調(diào)度公平性的前提下，降低業(yè)務(wù)丟包率，并提高整體系統(tǒng)的吞吐量。
【專利說明】一種基于指數(shù)準(zhǔn)則改進(jìn)的LTE調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及LTE (Long Term Evolution)中下行資源塊(Resource Block)調(diào)度【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及系統(tǒng)中一種基于混合業(yè)務(wù)的LTE系統(tǒng)下行RB資源優(yōu)先級(jí)調(diào)度方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)中混合多媒體業(yè)務(wù)廣泛的接入需求和無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和市場出現(xiàn)了爆發(fā)式增長。下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)3GPP LTE除了高寬帶需求，同時(shí)也要滿足新型多媒體業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量要求。
[0003]目前，主要的無線分組調(diào)度算法可以分為兩類，一類是考慮物理層(PHY-1ayer)信道質(zhì)量的分組調(diào)度算法，如最大載干比(Max C/Ι)調(diào)度算法、輪詢(Round Robin, RR)調(diào)度算法和比例公平(Proportional Fairness, PF)調(diào)度算法；另一類是結(jié)合了物理層信道質(zhì)量以及媒體接入控制層(MAC-1ayer)緩存隊(duì)列的跨層分組調(diào)度算法，如M-LWDF (ModifiedLargest Weighted Delay First)調(diào)度算法和EXP調(diào)度算法。從算法出發(fā)點(diǎn)看，前者沒有考慮用戶鏈路緩存隊(duì)列中的數(shù)據(jù)情況，即不具有時(shí)延約束條件，不適合實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)；而后者雖然適合高速率業(yè)務(wù)，在保證時(shí)延和優(yōu)化系統(tǒng)容量方面做出了改進(jìn)，但其在丟包率和時(shí)延等方面的性能還有一定的不足。所以總體上說，上述兩類算法對(duì)混合業(yè)務(wù)的調(diào)度缺乏隨無線資源變化動(dòng)態(tài)調(diào)整其調(diào)度策略的機(jī)制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提出一種適用于LTE系統(tǒng)用戶混合業(yè)務(wù)的調(diào)度方法，使其能夠根據(jù)用戶經(jīng)歷的信道質(zhì)量變化情況，以及各業(yè)務(wù)是否實(shí)時(shí)性需求和所需的保證比特率(GBR)要求來計(jì)算優(yōu)先級(jí)，不僅要考慮實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的GBR要求，而且還要限制低GBR速率的業(yè)務(wù)獲得過多的資源塊，為沒有滿足GBR要求的業(yè)務(wù)給以優(yōu)先級(jí)補(bǔ)償。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0006]一種基于EXP算法改進(jìn)的LTE調(diào)度方法，包括以下步驟:
[0007]步驟I根據(jù)用戶i接收到的信號(hào)計(jì)算出用戶i在每個(gè)子載波的信噪比；
[0008]步驟2根據(jù)用戶i在每個(gè)子載波的信噪比計(jì)算出用戶i在資源塊的有效信噪比；
[0009]步驟3根據(jù)用戶i在資源塊上的有效信噪比，計(jì)算用戶i在第η個(gè)TTI的瞬時(shí)傳輸速率；
[0010]步驟4根據(jù)用戶i在在第η個(gè)TTI的瞬時(shí)傳輸速率，更新用戶i前η個(gè)TTI的平均傳輸速率；
[0011]步驟5根據(jù)基站端獲取的用戶i隊(duì)列頭數(shù)據(jù)包的分組時(shí)延、時(shí)延閾值、時(shí)延超過時(shí)延閾值的最大概率和下行實(shí)時(shí)活躍信息流數(shù)目，計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)ο。中的參數(shù)X:
【權(quán)利要求】
1.一種基于EXP算法改進(jìn)的LTE調(diào)度方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 步驟I根據(jù)用戶i接收到的信號(hào)計(jì)算出用戶i在每個(gè)子載波的信噪比； 步驟2根據(jù)用戶i在每個(gè)子載波的信噪比計(jì)算出用戶i在每個(gè)資源塊的有效信噪比；步驟3根據(jù)用戶i在每個(gè)資源塊上的有效信噪比，計(jì)算用戶i在第η個(gè)TTI的瞬時(shí)傳輸速率； 步驟4根據(jù)用戶i在第η個(gè)TTI的瞬時(shí)傳輸速率，更新用戶i在前η個(gè)TTI時(shí)刻的平均傳輸速率； 步驟5根據(jù)基站端獲取的用戶i隊(duì)列頭數(shù)據(jù)包的分組時(shí)延、時(shí)延閾值、時(shí)延超過時(shí)延閾值的最大概率和下行實(shí)時(shí)活躍信息流數(shù)目，計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)ο。中的參數(shù)X:



2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟4中第η個(gè)TTI中，用戶i在任意子載波上的信噪比為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟2中第η個(gè)TTI中，用戶i在第j個(gè)RB上的信噪比為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟3中用戶i在第η個(gè)TTI時(shí)的瞬時(shí)傳輸速率: T1 (n) =1g2(I+SNRi (η))。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟4中更新用戶的平均傳輸速率為:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述步驟6中根據(jù)業(yè)務(wù)流是否實(shí)時(shí)選擇相應(yīng)的計(jì)算方法，如果是非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流，則按照公式中非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流時(shí)的計(jì)算公式計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)ω^.;如果是實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流，則按照公式中的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流公式計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)系數(shù)ο。；由此求得該用戶i在j信道的優(yōu)先級(jí)系數(shù)。
【文檔編號(hào)】H04W72/12GK103826312SQ201410023649
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】吳哲夫, 金騰飛, 朱健軍, 王中友 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)