[发明专利]一种基于数据大小包业务的混合调度方法

说明书

本发明公开了一种基于数据大小包业务的混合调度方法，包括以下步骤：1)根据各用户待传输数据包的大小将各用户划分为大包用户、多播用户及小包用户，再通过各大包用户构建大包用户组，通过各多播用户构建多播用户组，通过各小包用户构建各小包用户组；2)计算大包用户组内各大包用户的优先级、多播用户组内各多播用户的优先级以及小包用户组内各小包用户的优先级；3)按照大包用户组、多播用户组及小包用户组的顺序依次为大包用户组内的各大包用户、多播用户组内的多播用户及小包用户组内的小包用户进行调度，该方法能够有效解决物联网中设备数量波动时，现有固定分配频段进行调度不同业务用户带来的资源浪费问题。

技术领域

本发明属于无线传感网及物联网技术领域，涉及一种基于数据大小包业务的混合调度方法。

背景技术

5G中重要的概念之一为万物互联，无线传感网乃至物联网为这一概念提供了可行性。物联网的设备多种多样，对于数据业务的需求也不尽相同；而另一方面，物联网的设备成百上千，在较小区域内成密集部署；除此之外，部分物联网设备还具备移动性。与传统的无线数据传输环境相比，物联网中设备庞大的数量以及业务的多样性为基站等节点的数据传输带来了很大的困难，因此有必要研究这些环境下，如何利用有限的频谱资源尽量为更多的设备提供服务，并保证通信质量。

四、现有技术的缺点及本申请提案要解决的技术问题

由于设备的多样性，其数据业务的需求也不尽相同：如家电等设备，不仅指令传递周期较长，而数据包传输体量也较低；对于简易智能终端，如iWatch等，仍对微信、邮件等业务有需求，这些数据包虽然小，但出现周期相对密集；同时还要兼容手机终端，不能对视频等高传输速率需求的业务造成影响。因此，在物联网的无线传输中需协调这些业务，考虑其业务速率需求。然而在现有的物联网中，对于大小数据包的业务的场景，现有技术更常将不同数据包的业务放在不同的频带，当传输周期差异较大、数据包大小明显不同以及不同类型设备数目频繁变化时，固定的频带分配将导致资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于数据大小包业务的混合调度方法，该方法能够有效解决物联网中设备数量波动时，现有固定分配频段进行调度不同业务用户带来的资源浪费问题。

为达到上述目的，本发明所述的基于数据大小包业务的混合调度方法包括以下步骤：

1)根据各用户待传输数据包的大小将各用户划分为大包用户、多播用户及小包用户，再通过各大包用户构建大包用户组，通过各多播用户构建多播用户组，通过各小包用户构建各小包用户组；

2)计算大包用户组内各大包用户的优先级、多播用户组内各多播用户的优先级以及小包用户组内各小包用户的优先级；

3)按照大包用户组、多播用户组及小包用户组的顺序依次为大包用户组内的各大包用户、多播用户组内的多播用户及小包用户组内的小包用户进行调度，其中，同一大包用户组内的各大包用户根据其优先级依次进行调度，同一多播用户组内的各多播用户根据其优先级依次进行调度，同一小包用户组内的各小包用户根据其优先级依次进行调度。

还包括调节多播用户组内的用户数，具体为：

在同一多播用户组内的任一多播用户在调度过程中，当发生传输失败时，传输失败的多播用户通过控制信道上传自己所在多播用户组的组号，同时基站对该多播用户组内的多播用户数目减少1，否则，基站对该多播用户组内的多播用户数目增加1。

根据已发送数据包大小计算用户的优先级，设用户k此时传输的MCS等级为m,其对应的数据包大小为D_m，则依据PF优先级计算方法，利用t-1时刻的速率R_k(t-1)、调节因子以及D_m计算t时刻的统计速率R_k(t)，即

设无数据传输的时长为ΔT，则用户k的优先级p_k为：