[发明专利]一种基于资源利用率的时延优先调度方法

说明书

一种基于资源利用率的时延优先调度方法，涉及一种通信领域的通信资源调度方法。为了解决现有的通信过程中资源调度方法由于时延过大而被丢弃数据包的问题和分配资源不够精确的问题。本发明首先计算用户k在当前TTI下队头数据包剩余比特数l_k(t)，计算资源利用率E_k,n(t)；并将资源块分配向量A的所有元素清零；计算用户k在当前TTI下在资源块RB_n上的优先级数值M_k,n(t)；将优先级最高的用户k^*分配到资源块RB_n上，更新资源块分配向量A，计算k^*在资源块RB_n上实际获得数据速率；并更新k^*在该TTI中所有资源块上的实际获得数据速率之和；将资源块RB_n全部分配完毕；基站根据资源块分配向量A中存储资源块RB_n对应的用户编号，将相应用户的数据分配到相应的子载波上。本发明适用通信领域的通信资源调度。

技术领域

本发明涉及一种通信领域的通信资源调度方法。

背景技术

近年来移动通信发展迅速，随着对数字多媒体业务需求的增长，自从3G时代开始，移动通信的重点开始更多地放在数据业务的传输上。数据业务中的实时业务对数据传输的要求较为严格，除了一定的传输速率之外，还要求具有较低的传输时迟、丢包率以及延迟抖动等。除了物理层技术之外，调度算法的设计对于实时业务QoS(Quality of Service)需求的满足也具有关键作用。经典的分组资源调度算法包括轮询(Round Robin，RR)、最大载干比(Max C/I Ration)算法和比例公平(Proportional Fair，PF)算法。然而这些算法均具有明显缺点。轮询算法的吞吐量过低，最大载干比算法公平性较差。PF算法虽然平衡了系统吞吐量和公平性，但是没有考虑用户(UE，User Equipment)业务的QoS需求。针对这一问题，关于实时业务调度的一系列改进算法被提出。目前应用成熟的算法主要有改进的最大权重延迟优先(Modified Largest Weighted Delay First，M-LWDF)算法、指数比例公平(Exponential PF，EXP/PF)算法等。然而有一些用户由于自身信道条件差，所以难以达到被调度的需求，这类用户的数据包往往由于时延过大而被丢弃。《Delay-prioritizedscheduling(DPS)for real time traffic in 3GPP LTE system》从时延优化入手，给出了一种时延优先调度(Delay Prioritized Scheduler，DPS)算法，但是该方法由于完全忽略用户信息，在用户数较多的情况下表现并不好。《LTE系统中一种低丢包率的实时业务调度算法》给出了改进的MDPS(Modified Delay Prioritized Scheduler)算法，该算法通过引入平均频谱效率来提升算法在多用户条件下的表现。然而该算法在信道信息的引入上不够精准，性能还有进一步提升的空间。

发明内容

本发明为了解决现有的通信过程中资源调度方法由于时延过大而被丢弃数据包的问题和分配资源不够精确的问题。

一种基于资源利用率的时延优先调度方法，包括以下步骤：

步骤1：在LTE-A系统中，时频资源调度的单元是资源块RB_n(Resource Block)，n＝(1,2,…,N)，N为LTE-A系统中资源块的总数；

设LTE-A系统中有K个用户，接入系统用户集合为K＝{1，2，…，K}；在资源块RB_n上，计算每个用户k＝(1，2，…，K)在当前TTI(传输时间间隔，Time Transmission Interval)下队头数据包剩余比特数l_k(t)，然后计算资源利用率E_k,n(t)；