[发明专利]一种基于服务质量的资源调度方法和装置

说明书

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种基于服务质量的资源调度方法和装置。

背景技术

在LTE（长期演进，Long Term Evolution）系统中，QoS（服务质量，Quality of Service）机制用于保证UE的服务质量。每个EPS（演进分组域系统，Evolved Packet System）承载均有对应的QoS参数；根据QoS参数的不同，EPS承载可以划分为GBR(保证比特率，Guaranteed Bit Rate）和Non-GBR（非保证比特率）两大类。

QoS参数具体可以包括QCI（QoS类型标识，QoS Class Identifier）、ARP（分配和保留优先级，Allocation and Retention Priority）、GBR/MBR（最大比特率，Maximum Bit Rate）、AMBR（最大汇聚比特率，Aggregate Maximum Bit Rate）等。其中，QCI具体包含优先级（Priority）、包时延（PDB，Packet Delay Budget），以及PELR（误包率，Packet Error Loss Rate）等指标。

GBR和Non-GBR业务的相同点是，二者均包含QCI和ARP参数，因此均需满足PDB和PLER的要求。GBR和Non-GBR业务的不同点在于速率方面，GBR业务主要通过GBR/MBR来保证QoS，Non-GBR业务则主要通过AMBR来保证QoS；但是，在实际组网中，运营商通常会通过设置MinBR（最小比特率，Min Bit Rate）来保证UE的最小业务速率，以提升Non-GBR业务的UE感知度。

基于服务质量的资源调度可以表述为：在考虑UE（UE设备，User Equipment）的信道信息、各无线承载待传输的数据量以及QoS需求、承载下行调度信令的控制信道限制等约束条件的前提下，寻找一种给UE分配资源的方法，在满足各接入UE业务需求的前提下达到最大化系统吞吐量和UE满意度性能的目的。

现有技术中，主要采用以下三种方法进行基于服务质量的资源调度：

RR（轮询，Round Robin）方法：轮询方法的基本思想是将资源和机会均匀分配给所有接入的终端UE，不考虑QoS；其优点是实现简单，绝对公平，但是由于未考虑被调度UE的信道条件，也即每次被调度的UE未必是信道条件最好的UE，而根据香农公式，系统的容量与带宽和信道条件成正比，因此轮询方法的系统吞吐量不高；

MAX C/I（最大信噪比，Max Carrier Interference）方法：MAX C/I根据UE信道的C/I进行排序，优先调度C/I值最大的UE。由于系统每次调度的都是信道条件最好的UE；根据香农公式，在相同的带宽条件下，信道条件越好，传输速率越高，因此MAX C/I的系统吞吐量高。但是公平性考虑欠缺，可能出现某UE长时间不被调度的情况；

PF（比例公平，Proportional Fair）方法：比例公平方法根据UE信道质量、UE优先级、业务等级、吞吐量遗忘因子等对UE进行排序，其在保证相对公平的前提下，能增大系统的吞吐量，但是由于需要考虑的因素较多，且这些因素有些是实时变化的，因此实现复杂。

上述三种调度方法中，只要UE有数据，并且满足调度优先级条件，就会被调度，哪怕是很小的数据包也会引起UE的调度，这导致每个TTI（传输时间间隔，Transmission Time Interval）内调度的UE数量较多；由于在LTE系统中，数据传输需要上下行的MCS（资源调度信息，Modulation Coding Scheme）需要PDCCH（物理下行控制信道，physical downlink control channel）来承载，同时对数据包和信道质量的反馈也需要PHICH和PUCCH等信道来承载；PDCCH、PHICH（物理HARQ指示信道，Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel）和PUCCH（物理上行控制信道，Physical uplink control channel）等信道均是空口资源，故现有技术的调度方法对空口资源的消耗比较大。

总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何能够降低空口资源的消耗。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种基于服务质量的资源调度方法和装置，能够降低空口资源的消耗，以及，提高用户的业务感知度。