基于調度狀態的Iub口流量控制方法技術

本發明專利技術公開了一種基于調度狀態的Iub口流量控制方法，該方法包括：每子幀記錄當前PQ隊列的距離當前時刻最近一次的調度狀態；每子幀判斷周期定時器是否到期，如果是，則采用周期定時觸發方式、并根據所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態進行Iub口的流量控制，且每次流量控制時記錄或更新流量控制所對應的調度狀態；否則，采用特定事件觸發方式、并根據所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態以及每次流量控制時記錄或更新的流量控制所對應的調度狀態進行Iub口的流量控制，且每次流量控制時記錄或更新流量控制所對應的調度狀態。采用本發明專利技術公開的方法能夠減少丟包的幾率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及移動通訊領域，特別涉及一種基于調度狀態的Iub口流量控制方法。
技術介紹
隨著移動通訊技術從高速下行分組接入(HSDPA)技術演進到高速分組接入增強(HSPA+)技術，在HSPA+技術中數據調度依然在基站(Node?B)側執行，從無線網絡控制器(RNC)發來的MAC-d?PDU(MAC-d協議數據單元)需要在Node?B側進行緩存，等待Node?B中MAC-ehs實體的調度，其中，需要說明的是，MAC-d實體是處理專用傳輸信道的媒體訪問控制(MAC)實體，MAC-d實體位于RNC中，MAC-ehs實體是處理高速下行共享信道的MAC實體，MAC-ehs實體位于Node?B中。由于空口的復雜性和移動信道的不確定性，用戶數據在空口的實際速率受到調度算法性能的影響，同時也直接影響用戶數據在Node?B側的緩存，為了避免Node?B側緩存區發生擁塞，導致緩存數據排隊時延超出MAC層的高層配置的丟棄時延(discardtimer)而被丟棄，需要在Iub口引入流量控制機制。流量控制主要根據用戶在空口的實際傳輸能力采用一種動態的方式控制MAC-d?PDU在Iub口上的傳輸，使Node?B側的用戶緩存數據量不至于過滿也不至于過空，保證用戶緩存中的數據量足以支持空口上動態可變的數據傳輸需求。其中，空口是指Node?B與用戶設備(UE)之間的接口，也稱Uu口，而Iub口是指RNC與Node?B之間的接口。流量控制需要Node?B和RNC兩端進行配合，通過Iub口的容量請求控制幀和容量分配控制幀的交互來運行。具體而言，RNC通過向Node?B發送容量請求控制幀指示用戶數據在RNC的存儲情況，并要求Node?B回應容量分配控制幀以分配該用戶的數據發送容量；Node?B通過容量分配控制幀告知RNC可以使用的數據流發送的速率及該速率有效的時間。需要說明的是，并不是只有收到來自RNC的容量請求控制幀才能發送容量分配控制幀，大多數情況下并沒有容量請求控制幀，而是由Node?B主動根據緩存隊列和用戶信道狀況進行判斷，自己決定是否發送容量分配控制幀。在HSPA+系統中，定義了HS-DSCH?CAPACITY?ALLOCATION?TYPE?2容量分配控制幀，下面對容量分配控制幀包括的主要字段及其意義進行說明：CmCH-PI：用于指示優先級隊列的優先級，其中，優先級隊列常被稱為PQ隊列；Maximum?MAC-d?PDU?length：用于指示最大允許的MAC-d?PDU長度，協議中最大1504比特；HS-DSCH?Interval：用于指示HS-DSCH?Credits授權的時間間隔，其中，HS-DSCH的含義為高速下行共享信道；HS-DSCH?Credits：用于指示RNC在HS-DSCH?Interval內發送的MAC-dPDU總數據量，以字節表示，其等于MAC-d?PDU長度與MAC-d?PDU數目的乘積。HS-DSCH?Repetition?Period：用于指示HS-DSCH?Credits授權的重復周期，其中，HS-DSCH?Repetition?Period為0表示重復周期不限；Congestion?Status：用于指示下行傳輸網絡層是否檢測到擁塞。具體地說，現有技術主要提出了以下幾種Iub口流量控制方法(本文所述“流控”和“流量控制”均指進行Iub口的流量控制)：申請號為200810101764.4的專利技術專利提出針對業務的不同流量控制需求進行適應性流量控制的方法：根據RNC的業務合同設置優先級隊列中數據緩存量的高門限和低門限，當優先級隊列的數據緩存量超出其高門限時通知RNC停止該優先級隊列的數據發送，當優先級隊列的數據緩存量低于其低門限時，Node?B為優先級隊列重新分配Iub口速率，通知RNC以重新分配的速率進行數據的發送。優先級隊列的緩存數據量超出高門限或低于低門限時進行門限值更新。申請號200610084695.1的專利技術專利提出一種Iub口流量控制方法：參考容量分配控制幀參數和Uu口最大傳輸能力設置PQ隊列中的數據量的高門限和低門限，定義觸發事件包括PQ隊列被調度傳輸、收到RNC數據幀或收到RNC容量請求控制幀；Node?B收到觸發事件后，檢測PQ隊列中的數據量，并判斷該數據量與門限值之間的關系，根據數據量與門限值之間的關系向RNC發送允許其下發數據的容量分配控制幀或禁止其下發數據的容量分配控制幀。允許下發數據時，計算PQ隊列Iub口的Mac-d?PDU個數為：(空口傳輸速率*HS-DSCH?Interval)/(Mac-d?PDU長度最大值)。申請號為200610089213.1的專利技術專利提出一種Iub口流量控制方法：RNC每隔100ms發送容量請求控制幀給Node?B，通知各個隊列的緩存占用信息；Node?B每隔100ms測量各個隊列的空口平均傳輸速率，根據緩存占用信息設定重復周期T，計算獲得各個隊列Iub口的Mac-d?PDU個數為：(空口平均傳輸速率*T)/(Mac-d?PDU長度最大值)，為每個隊列選擇下一個100ms的Iub口傳輸數據塊的大小和重復周期，并發送容量分配幀給RNC。此外，設定容量分配的最長等待時間和隊列緩存數據量的最小值，若容量分配等待時間超出該最長等待時間或緩存數據量小于該最小緩存數據量，則按照100ms可傳輸的最大能力優先進行容量分配。然而，上述三個專利技術專利在觸發流控命令后，都只會根據空口速率計算向RNC索要的數據量，以使下一個周期的Iub口速率等于當前統計出的空口速率，而不管此時調度狀態如何。當小區中用戶數較少，或者用戶信道環境較好的情況下，通過空口調度發送以及緩存上限和緩存下限的流量控制，PQ隊列的數據量可以較快恢復到正常狀態，維持緩存器的出入平衡。而在用戶數較多，或者用戶很長一段時間處于信道環境較差的情況下，多個PQ隊列等待調度，由于用戶信道環境的影響或調度算法處理策略的影響，PQ隊列的平均等待調度時間往往比較長。當PQ隊列長時間沒有得到調度，對緩存器而言，數據只有進沒有出，導致緩存數據一直累積，直到觸發緩存上限流控才會停止接收新的數據。此時，一方面，調度算法會對PQ隊列啟動緊急調度，以減輕PQ隊列的緩存負擔，緩存數據量因此減少；另一方面，調度算法來不及處理，PQ隊列緩存因排隊超時而直接丟棄數據，緩存數據量也開始減少。對于上述兩種情況，當緩存減少到低于緩存上限時，現有流控方法簡單地判斷為本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種基于調度狀態的Iub口流量控制方法，其特征在于，預先配置周
期定時器的長度TFC_period，周期定時器的長度TFC_period為一個流控周期，每一流
控周期的結束時刻為一周期流控點，該方法包括：
A、每子幀記錄當前PQ隊列的距離當前時刻最近一次的調度狀態；
B、每子幀判斷周期定時器是否到期，如果是，則采用周期定時觸發方
式、并根據步驟A中所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態進行Iub口
的流量控制，且每次流量控制時記錄或更新流量控制所對應的調度狀態；否
則，采用特定事件觸發方式、并根據步驟A中所記錄的距離當前時刻最近一
次的調度狀態以及每次流量控制時記錄或更新的流量控制所對應的調度狀態
進行Iub口的流量控制，且每次流量控制時記錄或更新流量控制所對應的調
度狀態。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用周期定時觸發方
式、并根據步驟A中所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態進行Iub口
的流量控制的方法包括：
A1、更新緩存上限PQ_high_Buffer_Size和緩存下限PQ_low_Buffer_Size；
A2、判斷當前優先級隊列(PQ隊列)的緩存數據量PQ_Buffer_Size是否大
于等于距離當前時刻最近一次更新的緩存上限PQ_high_Buffer_Size，如果是，則
執行上限流控，并存儲或更新本次上限流控對應的所記錄的調度狀態S2；否
則，執行步驟A3；
A3、判斷當前PQ隊列的緩存數據量PQ_Buffer_Size是否小于等于距離當前
時刻最近一次更新的緩存下限PQ_low_Buffer_Size，如果是，則執行下限流控，
并存儲或更新本次下限流控對應的所記錄的調度狀態S2；否則，執行步驟
A4；
A4、判斷當前PQ隊列在當前時刻是否被緊急調度，如果是，則執行緊
急流控，并存儲或更新本次緊急流控對應的所記錄的調度狀態S2；否則，執

\t行步驟A5；
A5、判斷步驟A中所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態S1是否
為緊急調度或丟包，如果是，則執行第二類型正常流控，并存儲或更新本次
第二類型正常流控對應的所記錄的調度狀態S2；否則，執行第一類型正常流
控，并存儲或更新本次第一類型正常流控對應的所記錄的調度狀態S2。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述采用特定事件觸發方
式、并根據步驟A中所記錄的距離當前時刻最近一次的調度狀態以及每次流
量控制時記錄或更新的流量控制所對應的調度狀態進行Iub口的流量控制的
方法包括：
B1、判斷當前PQ隊列的緩存數據量PQ_Buffer_Size是否大于等于距離當前
時刻最近一次更新的緩存上限PQ_high_Buffer_Size或步驟A中所記錄的距離當
前時刻最近一次的調度狀態S1為緊急狀態調度，如果是，則執行步驟B2；
否則，執行步驟B3；
B2、如果步驟B1中所述調度狀態S1為緊急狀態調度，則判斷距離當前
時刻最近的一次流控的類型是否為緊急流控，如果是緊急流控，則不進行流
控；如果不是緊急流控否則，則執行緊急流控，并存儲或更新本次緊急流控
上限流控對應的所記錄的調度狀態S2；
如果步驟B1所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：朱穎，楊茜，
申請(專利權)人：普天信息技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：