專利名稱：傳輸調度器算法的動態(tài)設置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及實現(xiàn)分組通信的移動通信系統(tǒng)中的無線基站，以及在無線基站中設置調度器算法的方法。
背景技術：
近年來，對移動通信系統(tǒng)中高速數(shù)據通信的需求在不斷增大。就這些系統(tǒng)而言，在HSDPA(高速下行鏈路分組接入)技術的標準化和發(fā)展方面已經取得了飛速進展，實現(xiàn)了W-CDMA(第三代移動通信系統(tǒng))中更高速的下行鏈路分組通信。
HSDPA中，為了通過用戶多路復用技術提高吞吐量，無線基站要執(zhí)行調度，依照每個移動臺的無線特性來控制分組數(shù)據傳輸?shù)蕉鄠€移動臺的頻率。具有代表性的調度器算法包括MAX-C/I(最大載波干擾比)方式和比例公平(Proportional Fairness)方式。
MAX-C/I方式是這樣一種算法，通過這種算法執(zhí)行調度以使得等待傳輸?shù)姆纸M數(shù)據被優(yōu)先傳送給作為傳輸目的地的多個臺(station)中具有最佳無線特性的移動臺。這種方法能夠提高吞吐量特性，但是分組數(shù)據傳輸?shù)骄哂休^差無線特性的移動臺的頻率很低。
PF方式是一種用于將等待傳輸?shù)姆纸M數(shù)據平均地傳輸?shù)阶鳛樵摲纸M數(shù)據的目的地的所有移動臺的算法。因此，某一部分傳輸機會就被同樣分配給具有較差無線特性的移動臺。
以上描述的兩種方式都是靜態(tài)設置的，并且在操作中不允許動態(tài)改變。因此系統(tǒng)將具有固定的特性，據此一旦設置了MAX-C/I方式來優(yōu)先考慮更好的吞吐量特性，它(系統(tǒng))就將不能實現(xiàn)把分組數(shù)據平均地傳輸?shù)阶鳛閭鬏斈康牡氐乃幸苿优_，或者一旦設置了PF方式來優(yōu)先考慮平均地傳輸?shù)剿幸苿优_，系統(tǒng)的吞吐量性能就要降低。
本申請人已經設計并提交了一種動態(tài)操作方法的申請，其中在無線基站中提供了兩個調度器MAX-C/I方式和PF方式，并且其中當存在要被傳送到移動臺的分組數(shù)據時，計算所需要的服務質量(就是傳送分組數(shù)據所需要的頻帶)。然后，基于將計算值與所要求的服務質量(即所要求的頻帶)比較的結果，當所需要的服務質量大于所要求的服務質量時，使用PF方式的調度算法來執(zhí)行調度；并且當所需要的服務質量小于所要求的服務質量時，使用MAX-C/I方式的調度算法來執(zhí)行調度。所需要的服務質量是移動系統(tǒng)所必需的頻帶質量。所要求的服務質量是用戶要求的頻帶質量。
例如，在JP-A-2004-254286中公開了一種方法，該方法根據通信設備的CPU上的負載來改變通過網絡方式連接的通信設備與通信終端之間的通信數(shù)據的加密算法。
然而，上述利用所需要的服務質量和所要求的服務質量來設置調度器算法的方法具有這樣的缺點，即所需要的服務質量必須不斷地被計算。另外，在上述專利文件中公開的方法具有必須測量CPU使用率的缺點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種允許更容易的動態(tài)改變傳輸調度器算法的無線基站，以及在無線基站中設置調度器算法的方法。
本發(fā)明中，首先設置用于對要傳送到移動臺的分組數(shù)據的傳輸進行調度的兩種調度器算法。然后，將用于在這兩種調度器算法之間轉換的移動臺數(shù)目的門限值與在同一小區(qū)中進行通信的移動臺的數(shù)目進行比較，并且根據這個比較的結果選擇合適的調度器算法。
利用這種方式，就能夠僅通過管理在同一小區(qū)中進行通信的移動臺的數(shù)目來設置用來調度傳輸?shù)暮线m的調度器算法，而且在操作中可以動態(tài)改變合適的調度器算法。
參考說明本發(fā)明示例的附圖，根據以下描述，本發(fā)明以上的和其他的目的、特征和優(yōu)點將會更加清楚。


圖1示出了根據本發(fā)明實施例的使用無線基站的移動通信系統(tǒng)的配置；圖2示出了用于控制如圖1中所示的無線基站中分組數(shù)據的發(fā)送和接收的配置；圖3示出了如圖2所示的調度器算法設置單元的配置示例；圖4是用于解釋在如圖1所示的移動通信系統(tǒng)中具有如圖2和圖3所示的配置的無線基站中設置調度器算法的方法的流程圖；具體實施方式
參考圖1，所示移動通信系統(tǒng)包括多個移動臺103-1-103-N；多個無線基站102-1-102-n；以及用于控制無線基站102-1-102-n的無線線路控制站101。多個無線基站102-1-102-n通過無線鏈路連接到移動臺103-1-103-N，由此分組數(shù)據在移動臺103-1-103-N之間發(fā)送和接收。另外，無線線路控制站101連接到交換機(未示出)，從而實現(xiàn)分組數(shù)據在移動臺103-1-103-N之間的發(fā)送和接收。
如圖2所示，圖1中所示出的無線基站102-1包括傳輸?shù)却犃?01，調度器202，HSDPA處理器203，移動臺計數(shù)器204，移動臺數(shù)目門限值設置單元205，調度器算法設置單元206，以及用于控制這些組件的控制單元207。無線基站102-2-102-n也都具有與無線基站102-1相同的配置。傳輸?shù)却犃?01暫時存儲要被傳送到移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據。調度器202對已被暫時存儲在傳輸?shù)却犃?01中的分組數(shù)據的傳輸執(zhí)行調度。HSDPA處理器203執(zhí)行HSDPA編碼和HARQ處理。移動臺計數(shù)器204計數(shù)在特定小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺的數(shù)目。移動臺數(shù)目門限值設置單元205設置移動臺的數(shù)目，該數(shù)目是用于確定在調度算法之間進行轉換的門限值。調度器算法設置單元206根據在移動臺計數(shù)器204中計數(shù)出的移動臺數(shù)目以及在移動臺數(shù)目門限值設置單元205中設置的門限值來設置調度器算法?，F(xiàn)有技術中的HSDPA系統(tǒng)的MAC-hs處理器由傳輸?shù)却犃?01，調度器202，以及HSDPA處理器203組成。
如圖3所示，圖2中所示出的調度器算法設置單元206是這樣構成的MAX-C/I設置單元301，PF設置單元302，以及調度器算法選擇單元303。MAX-C/I設置單元301是第一調度器算法設置裝置，其中將MAX-C/I方式設置為調度器算法。PF設置單元302是第二調度器算法設置裝置，其中將PF方式設置為調度器算法。調度器算法選擇單元303選擇實施MAX-C/I方式還是PF方式。
下面的解釋是關于參考圖4在無線基站102-1中設置調度器算法的方法。
步驟401中，無線基站102-1中的控制單元207不斷地監(jiān)視著要被傳送到移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據是否存在于傳輸?shù)却犃?01中。當已確定要被傳送到移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據存在于傳輸?shù)却犃?01中時，在步驟402中，調度器算法設置單元206中的調度器算法選擇單元303將同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目與移動臺數(shù)目的門限值進行比較。
這里，如下面所述，同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目作為輸入被提供給調度器算法設置單元206中的調度器算法選擇單元303。
在控制單元207中，不斷地對在同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的狀態(tài)進行管理。指示移動臺103-1-103-N狀態(tài)的信息被作為輸出從控制單元207提供給移動臺計數(shù)器204。在移動臺計數(shù)器204中，根據所述作為輸入而提供的信息，計數(shù)在同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目。然后，計數(shù)出的值被作為輸出從移動臺計數(shù)器204提供給調度器算法選擇單元303。
如下面所述，移動臺數(shù)目的門限值被作為輸入提供給調度器算法設置單元206中的調度器算法選擇單元303。
移動臺數(shù)目的門限值可以作為來自外界的輸入預先被設置在移動臺數(shù)目門限值設置單元205中，或者也可以通過激活已被預先存儲在控制單元207中的程序從控制單元207設置到移動臺數(shù)目門限值設置單元205中，然后作為來自移動臺數(shù)目門限值設置單元205的輸出被提供，并且作為輸入提供給調度器算法選擇單元303。
作為步驟402中的比較結果，當調度算法選擇單元303確定了同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目小于移動臺數(shù)目的門限值時，調度器算法選擇單元303就在步驟403中選擇已經被預先設置在MAX-C/I設置單元301中的調度器算法MAX-C/I方式。
然后，已在調度器算法選擇單元303中選擇的MAX-C/I方式被作為輸出提供給調度器202。接下來調度器202使用已在步驟404中提供的MAX-C/I方式來對適于傳輸?shù)却犃?01的移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據執(zhí)行適當?shù)恼{度。隨后，在步驟405中經調度后的分組數(shù)據被作為輸出提供給HSDPA處理器203。
換句話說，當存在多余的無線線路資源時，施加控制以使用MAX-C/I方式來執(zhí)行調度，并且分組數(shù)據被優(yōu)先傳送到具有最佳無線特性的移動臺。
另一方面，作為步驟402中的比較結果，當調度算法選擇單元303確定了在同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目不小于移動臺數(shù)目的門限值時，調度器算法選擇單元303就在步驟406中選擇已經被預先設置在PF設置單元302中的調度器算法PF方式。
已在調度器算法選擇單元303中選擇的PF方式被作為輸出提供給調度器202。在步驟407中，調度器202使用已選擇的PF方式來對適于傳輸?shù)却犃?01的移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據實行適當?shù)恼{度。然后在步驟405中經調度后的分組數(shù)據被作為輸出提供給HSDPA處理器203。
換句話說，當在同一小區(qū)內正在與無線基站102-1通信的移動臺103-1-103-N的數(shù)目很大，不存在多余的無線線路資源時，施加控制以使用PF方式來執(zhí)行調度，并且分組數(shù)據被平均地傳送給所有的移動臺。
另一方面，如果在步驟401中確定要被傳送到移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據不在傳輸?shù)却犃?01中，則控制單元207繼續(xù)不斷地監(jiān)視傳輸?shù)却犃?01，直到傳輸?shù)却犃?01中有了要被傳送到移動臺103-1-103-N的分組數(shù)據為止。
隨后被作為輸入提供給HSDPA處理器203的分組數(shù)據經由無線鏈路被傳送到作為傳輸目的地的移動臺103-1-103-N。
在本實施例中，僅給出了關于如圖1所示的無線基站102-1-102-n中的無線基站102-1的操作的解釋，但是在無線基站102-2-102-n中都執(zhí)行相同的操作。
在本實施例中，還給出了關于MAX-C/I方式和PF方式作為調度中所用調度器算法的情形的解釋，但是也可以考慮使用其他調度器算法。
除了HSDPA之外，上述方法也可以用于例如EUDCH的系統(tǒng)中。
雖然使用特定的術語對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行了描述，但是這種描述僅僅為了達到解釋的目的，并且應當理解在不脫離所附權利要求的精神或范圍的情況下，可以進行改變和變化。
權利要求
1.一種無線基站，包括傳輸?shù)却犃?，用于暫時存儲要被傳送到正在同一小區(qū)內進行通信的移動臺的分組數(shù)據；移動臺計數(shù)裝置，用于計數(shù)正在所述同一小區(qū)內進行通信的移動臺的數(shù)目；第一調度器算法設置裝置，其中設置了第一調度器算法；第二調度器算法設置裝置，其中設置了第二調度器算法；移動臺數(shù)目門限值設置裝置，其中設置了移動臺數(shù)目的門限值，用于確定在所述兩種調度器算法之間的轉換；調度器算法選擇裝置，用于比較所述門限值和由所述移動臺計數(shù)裝置計數(shù)出的移動臺數(shù)目，并且基于所述比較結果從所述第一調度器算法或所述第二調度器算法中選擇一種調度器算法；以及調度器，用于使用所述調度器算法選擇裝置選擇的調度器算法來對已暫時存儲在所述傳輸?shù)却犃兄械姆纸M數(shù)據向所述移動臺的傳輸執(zhí)行調度。
2.如權利要求1所述的無線基站，其中在所述第一調度器算法設置裝置中設置最大載波干擾比方式，在所述第二調度器算法設置裝置中設置比例公平方式。
3.如權利要求1所述的無線基站，其中當所述移動臺數(shù)目小于所述門限值時，所述調度器算法選擇裝置選擇所述第一調度器算法，否則就選擇所述第二調度器算法。
4.一種用于在無線基站中設置調度器算法的方法，所述無線基站對暫時存儲在傳輸?shù)却犃兄械姆纸M數(shù)據的傳輸執(zhí)行調度，并將所述分組數(shù)據傳送到正在同一小區(qū)內進行通信的移動臺；所述方法包括以下步驟計數(shù)正在同一小區(qū)內進行通信的移動臺數(shù)目；比較所述計數(shù)出的移動臺數(shù)目和移動臺數(shù)目的門限值，用于確定在預先設置的第一調度器算法和第二調度器算法之間的轉換，并且基于該比較結果，從所述第一調度器算法或所述第二調度器算法中選擇一種調度器算法；以及使用所述已選擇的調度器算法來對所述分組數(shù)據的傳輸執(zhí)行調度。
5.如權利要求4所述的方法，其中所述第一調度器算法為最大載波干擾比方式，所述第二調度器算法為比例公平方式。
6.如權利要求4所述的方法，包括如下步驟當所述移動臺數(shù)目小于所述門限值時，選擇所述第一調度器算法，否則就選擇所述第二調度器算法。
全文摘要
一種調度器算法設置方法用于對要被傳送到移動臺的分組數(shù)據的傳輸進行調度，根據該方法，移動臺數(shù)目門限值設置單元設置移動臺數(shù)目的門限值，所述門限值用于確定在已被設置的兩種調度器算法之間的轉換。移動臺計數(shù)單元計數(shù)正在同一小區(qū)中進行通信的移動臺的數(shù)目。調度器算法設置單元將計數(shù)出的移動臺數(shù)目與門限值進行比較，基于比較的結果來選擇合適的調度器算法，并且在執(zhí)行分組數(shù)據傳輸調度的調度器中設置這一調度器算法。
文檔編號H04W28/14GK1767672SQ20051010958
公開日2006年5月3日 申請日期2005年10月26日 優(yōu)先權日2004年10月26日
發(fā)明者石井達也 申請人:日本電氣株式會社