专利名称：Iub口下行带宽分配方法与装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及Iub 口下行流量控制技术，更确切地说是涉及Iub 口下行带宽
分配方法与装置。
背景技术：
第三代通信合作组织(3GPP， 3rd Generation Partnership Project) 25.435协 议规定，在高速下行分组接入(HSDPA, High Speed Downlink Packet Access ) 系统中，无线网络控制器(RNC， Radio Network Controller)通过高速下行共享 信道(HS-DSCH, High Speed Downlink Shared Channels )向基站(Node B )传 输高速下行数据。其中，专用MAC (MAC-d, MAC-dedicated)是媒体接入控 制(MAC, Medium Access Control)实体的一种，位于RNC内，用于控制专用 信道如HS-DSCH;而高速MAC (MAC-hs, MAC-high speed)也是 一种MAC 实体，位于基站内，用于控制HS-DSCH。 Iub 口数据传输的过程如下
RNC通过HS-DSCH容量请求(Capacity Request)控制帧通知基站RNC 侧某个MAC-d flow中各个优先级的数据缓冲区大小，向基站申请发送数据， 其中，每个容量请求控制帧只能携带MAC-d flow中一个优先级数据的信息； 基站通过HS-DSCH容量分配(CAPACITY ALLOCATION)控制帧向RNC分 配容量；RNC按照分得的容量向基站发送高速下行数据。
现有HSDPA系统采用了基于优先级队列状态的流量控制算法为数据队列 分配Iub 口下行带宽为每个优先级的数据队列设置相同的固定数据量门限， 并设置一个带宽占用时间门限Thb, Node B检测优先级数据队列中的数据量， 并与设定数据量门限值进行比对，通过发送容量分配帧对优先级的数据队列占 用的Iub 口下行带宽进行调整。在每个传输时间间隔(TTI， Transmission Time
4Interval)到来时，对所有的数据队列进行遍历，检查数据队列占用Iub 口下行 带宽的时间是否超过时间门限Thb,如果超过，则放弃当前Iub 口下行带宽， 重新进行带宽申请。系统为数据队列分配带宽时，按照等待时间排序，优先给 等待时间长的数据队列分配带宽。
HSDPA系统的Iub 口下行带宽分配技术，较HSDPA系统早的其他无线通 信系统的Iub 口下行带宽分配技术同样存在上述问题，这里不再一一赘述。
现有技术没有考虑数据队列的服务质量(QOS， Quality of Service)需求， 而是平等对待所有的数据队列，给所有的用户数据队列分配同一个固定的数据 缓存门限值。如果系统中出现时延需求非常苛刻的用户，可能因调度时间超时 而被丢弃；而在数据缓存门限较大时，可能会因Iub 口带宽分配不当导致用户 队列中缓存较多的数据而溢出。而如果系统中有保证比特率(GBR， Guaranteed BitRate)的业务时，可能会因为数据缓存门限小而出现队列调空的现象，无法 保障数据调度的比特率。现有技术固定门限值的方案，在实际设备实现时需要 给所有的业务开辟相同的缓存空间，对系统内存的需求较大。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种Iub 口下行带宽分配方法与装 置，能为队列合理分配Iub 口下行带宽，较好地实现Iub 口的流量控制。 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的 一种Iub 口下行带宽分配方法，包括
动态设置大、小两个数据缓存阈值，根据当前队列中数据量与数据缓存阈 值的比较结果调整Iub 口的下行带宽。
优选地，根据当前队列中数据量与数据缓存阔值的比较结果调整Iub 口的 下行带宽，具体为
当前队列中缓存数据量小于小阈值时，增大Iub口下行带宽，当前队列中 缓存数据量大于大阈值时，设置Iub 口下行带宽为0,当前队列中缓存数据量在 两阔值之间时，维持Iub口下行带宽。优选地，所述数据缓存阈值根据数据业务的服务质量要求、Iub 口环回时延 及Ull 口下行数据处理能力而综合设定。
优选地，动态设置所述数据缓存阈值，具体为
对于设置有保证比特率及超时丢弃的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub
口环回时延之积，大阈值为保证比特率与超时丢弃之积；
对于仅设置有超时丟弃的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率与
Iub 口环回时延之积；大闳值为Uu 口下行数据平均速率与超时丟弃之积；
对于仅设置有保证比特率的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回
时延之积，大阈值为小于队列缓存总量的任一常量；
对于未设置服务质量要求的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率
与Iub 口环回时延之积；大阈值为小于队列缓存总量的任一常量。
优选地，初始下行数据平均速率为设定值，其余下行数据平均速率由更新
周期内累计调度的下行数据量及上一更新周期的下行数据平均速率而确定。 优选地，所述下行数据平均速率由下式确定 ((T-T1 ) XVo + U)/T,其中，Tl为当前更新周期，U为Tl内累计调度
的下行数据量，Vo为上一更新周期的下行数据平均速率，T为设定的时间周期。 一种Iub 口下行带宽分配装置，包括 阈值设置单元，用于动态设置大、小两个数据缓存阈值； 比较单元，用于将当前队列中数据量与数据缓存阈值进行比较；以及 调整单元，用于根据所述比较单元的比较结果调整Iub 口的下行带宽。 优选地，所述调整单元调整Iub 口的下行带宽，具体为 当前队列中缓存数据量小于小阈值时，增大Iub口下行带宽，当前队列中
缓存数据量大于大阈值时，设置Iub 口下行带宽为0，当前队列中缓存数据量在
两阈值之间时，维持Iub口下行带宽。
优选地，该装置还包括下行数据平均速率确定单元，用于确定Uu 口的
下行数据平均速率，其中，初始下行数据平均速率是设定的，其余下行数据平
均速率由下式确定((T-T1 ) XVo + U) /T,其中，Tl为当前更新周期，U为Tl内累计调度 的下行数据量，Vo为上一更新周期的下行数据平均速率，T为设定的时间周期。
优选地，所述阈值设置单元动态设置数据缓存阈值，具体为
对于设置有保证比特率及超时丢弃的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回时延之积，大阈值为保证比特率与超时丢弃之积；
对于仅设置有超时丟弃的业务队列，小l萄值为Uu 口下行数据平均速率与 Iub 口环回时延之积；大阈值为Uu 口下行数据平均速率与超时丟弃之积；
对于仅设置有保证比特率的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回 时延之积，大阈值为小于队列缓存总量的任一常量；
对于未设置服务质量要求的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率 与Iub 口环回时延之积；大阈值为小于队列缓存总量的任一常量。
本发明根据服务质量要求、Iub 口环回时延及Uu 口下行数据处理能力为队 列设置两个数据缓存阈值，在每一个更新周期内，数据缓存阈值均会得到更新， 队列中的数据业务的QOS可得到较好的保障，并能协调Iub 口流量控制和调度 的关系，有效减少了调空和数据超时丢弃现象。本发明实现简单，可根据队列 的业务状况设置相应的缓存空间，节约系统的实现的成本。
图1为本发明Iub 口下行带宽分配方法的流程图； 图2为本发明Iub 口下行带宽分配装置的组成结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
图l为本发明Iub 口下行带宽分配方法的流程图，如图l所示，本发明Iub 口下行带宽分配方法的流程图包括以下步骤
步骤101:动态设置大、小两个数据缓存阈值，分别记为Thl、 Th2, 0<Thl<Th2<Th，其中Th为队列的物理缓存空间，即为队列设定的最大存储空间。本发明中，Thl、 Th2的取值与队列中数据业务的服务质量要求、Iub口环
回时延及Uu 口下行数据处理能力息息相关，需要根据具体的业务配置条件而
确定，以下进行详细说明。
对于同时设置有保证比特率(GBR， Guaranteed Bit Rate )及超时丢弃的业 务队列，Thl=Gbr x Tdly;其中，Gbr为业务的保证比特率，Tdly是Iub 口的 环回时延，即NodeB向RNC发送容量分配控制帧的发送与数据帧接收之间的 时延， 一般取40ms。 Th2 = GbrxTdis, Tdis为数据业务设定的超时丢弃时间， 不同的数据业务，设置的超时丢弃时间不同，流业务中Tdis—般设置200ms。
对于仅设置有超时丢弃的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率与 Iub口环回时延之积，即Thl = Vex Tdly;大阈值为Uu 口下行数据平均速率与 超时丢弃之积，即Th2=VcxTdis，其中，Vc为Uu 口下行数据平均速率。
本发明提供一种Vc的确定方式Vc=((T-Tl) XVo + U)/T,其中，Tl 为当前更新周期，U为T1内累计调度的下行数据量，Vo为上一更新周期的下 行数据平均速率，T为设定的时间周期。对于HSDPA系统而言，Vc的更新周 期可设为10ms,与TTI相同，而统计10ms内Uu 口所调度的总的下行数据量 U所需的存储空间并不大，所消耗的系统资源也不大。T取值为帧长XUu口可 接入用户数XN，其中，HSDPA系统帧长为lOms， N为正整婆t, 一般取2，在 容量为16用户系统中，得到的T配置为32X10ms。
也可直接统计当前时刻之前T内Uu 口所调度的总的下行数据量Ul， Vc= Ul/T,该Vc确定方式所需的统计存储空间较大。
Vc初始值需要设定，可在队列建立时给Vc赋初值，初值可设为Uu口峰 值速率/当前队列数。
对于仅设置有保证比特率的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回 时延之积，即Thl=Gbr x Tdly,大阈值为小于队列缓存总量的任一常量。对于 仅设置了 GBR的数据业务队列，队列中缓存的数据量越多越好，只要不溢出队 列的存储空间即可。
对于未设置服务质量要求的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率
8与Iub 口环回时延之积，即Thl = Vc xTdly; Thl初始值可以设为与Th2相同， 后续再根据Vc而调整；大阈值为小于队列缓存总量的任一常量，与设置了 GBR 的数据业务队列相似，只要能保证Uu 口下行数据速率，队列中缓存的数据量 越多越好，只要不溢出队列的存储空间即可。Th2也可通过下式确定MIN(Uu 口下行峰值速率，UE能力支持速率)xTdlyxA, A为整数，建议取2。
本发明根据服务质量要求、Iub 口环回时延及Uu 口下行数据处理能力为队 列设置两个数据缓存阈值，在每一个更新周期内，数据缓存闳值均会得到更新， 队列中的数据业务的QOS可得到较好的保障，并能协调Iub 口流量控制和调度 的关系。
步骤102:根据当前队列中数据量与数据缓存阈值的比较结果调整Iub 口的 下行带宽。
当前队列中缓存数据量小于小阈值Thl时，增大Iub口下行带宽，当前队 列中缓存数据量大于大阇值Th2时，设置Iub 口下行带宽为0，当前队列中缓 存数据量在两阈值Thl、 Th2之间时，维持Iub口下行带宽。
如果Iub 口下行带宽在进行上述的带宽分配后尚有节余，可将剩余带宽进 行二次分配，例如可分配给没有时延需求的队列，也可分配给仅有GBR需求的 队列。二次分配带宽可充分利用系统资源，同时不会因为队列中缓存数据量太 大造成数据超时丟弃。本发明可根据队列分配的Iub 口下行带宽较好地实现对 Iub 口的流量控制。
图2为本发明Iub 口下行带宽分配装置的组成结构示意图，如图2所示， 本发明Iub 口下行带宽分配装置包括阈值设置单元20、比较单元21和调整单元 22,其中，阈值设置单元20用于动态设置大、小两个数据缓存阈值；数据缓存 阈值与队列中数据业务的服务质量要求、Iub 口环回时延及Uu 口下行数据处理 能力息息相关，需要根据具体的业务配置条件而确定，可参见本发明Iub 口下 行带宽分配方法步骤IOI中的相关描述，这里不再赘述。比较单元21用于将当 前队列中数据量与数据缓存阈值进行比较，得出相应的比较结果，主要确定队 列中当前数据量处于什么样的水平，是否在设定的两数据缓存阈值范围之内；调整单元22用于根据比较单元21的比较结果调整Iub 口的下行带宽，当前队 列中缓存数据量小于小阈值Thl时，增大Iub口下行带宽，当前队列中缓存数 据量大于大阈值Th2时，设置Iub 口下行带宽为0,当前队列中缓存数据量在 两阈值Thl、 Th2之间时，维持Iub口下行带宽。如果Iub 口下行带宽在进行上 述的带宽分配后尚有节余，可将剩余带宽进行二次分配，例如可分配给没有时 延需求的队列，也可分配给仅有GBR需求的队列。二次分配带宽可充分利用系 统资源，同时不会因为队列中缓存数据量太大造成数据超时丟弃。
如图2所示，本发明Iub 口下行带宽分配装置包括下行数据平均速率确定 单元23，以确定Uu 口的下行数据平均速率，以保证阈值设置单元20利用Uu 口的下行数据平均速率进行阈值设置。其中，初始下行数据平均速率是设定的， 其余下行数据平均速率由下式确定((T-T1) XVo + U)/T,其中，Tl为当前 更新周期，U为T1内累计调度的下行数据量，Vo为上一更新周期的下行数据 平均速率，T为设定的时间周期。下行数据平均速率确定单元23的具体功能及 实现手段可参见本发明Iub 口下行带宽分配方法步骤101中的相关描述，这里 不再赘述。
本领域技术人员应当理解，上述各单元可通过相应的软件来实现所描述的 功能，也可通过相应的电路来实现。
本发明根据服务质量要求、Iub 口环回时延及Uu 口下行数据处理能力为队 列设置两个数据缓存阈值，在每一个更新周期内，数据缓存阈值均会得到更新， 队列中的数据业务的QOS可得到较好的保障，并能协调Iub 口流量控制和调度 的关系。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1、一种Iub口下行带宽分配方法，其特征在于，该方法包括动态设置大、小两个数据缓存阈值，根据当前队列中数据量与数据缓存阈值的比较结果调整Iub口的下行带宽。
2、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，根据当前队列中数据量与数 据缓存阈值的比较结果调整Iub 口的下行带宽，具体为当前队列中缓存数据量小于小阈值时，增大Iub口下行带宽，当前队列中 缓存数据量大于大阈值时，设置Iub 口下行带宽为0,当前队列中缓存数据量在 两阈值之间时，维持Iub口下行带宽。
3、 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，所述数据缓存阈值根据数据 业务的服务质量要求、Iub 口环回时延及Uu 口下行数据处理能力而综合设定。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，动态设置所述数据缓存阈值， 具体为对于设置有保证比特率及超时丢弃的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回时延之积，大阈值为保证比特率与超时丟弃之积；对于仅设置有超时丢弃的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率与 Iub 口环回时延之积；大阈值为Uu 口下行数据平均速率与超时丢弃之积；对于仅设置有保证比特率的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回 时延之积，大阈值为小于队列缓存总量的任一常量；对于未设置服务质量要求的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率 与Iub 口环回时延之积；大阈值为小于队列缓存总量的任一常量。
5、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，初始下行数据平均速率为设 定值，其余下行数据平均速率由更新周期内累计调度的下行数据量及上一更新 周期的下行数据平均速率而确定。
6、 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述下行数据平均速率由下 式确定((T-T1 ) XVo + U) /T,其中，Tl为当前更新周期，U为Tl内累计调度 的下行数据量，Vo为上一更新周期的下行数据平均速率，T为设定的时间周期。
7、 一种Iub 口下行带宽分配装置，其特征在于，该装置包括 阑值设置单元，用于动态设置大、小两个数据缓存阈值； 比较单元，用于将当前队列中数据量与数据缓存阈值进行比较；以及 调整单元，用于根据所述比较单元的比较结果调整Iub 口的下行带宽。
8、 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调整单元调整Iub 口的 下行带宽，具体为当前队列中缓存数据量小于小阈值时，增大Iub口下行带宽，当前队列中 缓存数据量大于大阈值时，设置Iub 口下行带宽为0，当前队列中缓存数据量在 两阈值之间时，维持Iub口下行带宽。
9、 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括下行数据平 均速率确定单元，用于确定Uu 口的下行数据平均速率，其中，初始下行数据 平均速率是设定的，其余下行数据平均速率由下式确定((T-T1 ) XVo + U)/T,其中，Tl为当前更新周期，U为T1内累计调度 的下行数据量，Vo为上一更新周期的下行数据平均速率，T为设定的时间周期。
10、 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述阈值设置单元动态设 置数据缓存阈值，具体为对于设置有保证比特率及超时丟弃的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回时延之积，大阈值为保证比特率与超时丢弃之积；对于仅设置有超时丢弃的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率与 Iub 口环回时延之积；大阈值为Uu 口下行数据平均速率与超时丢弃之积；对于仅设置有保证比特率的业务队列，小阈值为保证比特率与Iub 口环回 时延之积，大阈值为小于队列缓存总量的任一常量；对于未设置服务质量要求的业务队列，小阈值为Uu 口下行数据平均速率 与Iub 口环回时延之积；大阈值为小于队列缓存总量的任一常量。
全文摘要
本发明公开了一种Iub口下行带宽分配方法，涉及Iub口下行流量控制技术，为解决Iub口下行流量控制不合理而提出，所采用的技术方案为动态设置大、小两个数据缓存阈值，根据当前队列中数据量与数据缓存阈值的比较结果调整Iub口的下行带宽。本发明同时公开了一种实现上述方法的装置，包括阈值设置单元，用于动态设置大、小两个数据缓存阈值；比较单元，用于将当前队列中数据量与数据缓存阈值进行比较；调整单元，用于根据所述比较单元的比较结果调整Iub口的下行带宽。本发明能协调Iub口流量控制和调度的关系，有效减少了调空和数据超时丢弃现象，实现简单。
文档编号H04L12/56GK101521624SQ20081010092
公开日2009年9月2日 申请日期2008年2月26日 优先权日2008年2月26日
发明者李晓光, 沈雅娜, 许芳丽, 卓 高 申请人:大唐移动通信设备有限公司