CN1638501A - 通信系统中的资源调度器和资源调度方法 - Google Patents
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Abstract
揭示一种具有从公共节点得到有限资源的多个用户单元(6)的通信系统。各个用户单元(6)可占用公共节点的有限资源,而不顾网络中所有其他用户单元(6)。调度器(12)根据各个用户单元(6)关联的加权,给各个用户单元(6)分配有限资源。调度器(12)根据消费有限资源的瞬时速率,决定每一用户单元(6)的加权。
Description
本申请是2000年1月12日申请的、申请号为00802803.6,发明名称为《通信系统中的资源调度器和资源调度方法》的申请的分案申请。
发明领域
这里揭示的实施例涉及通信系统。具体而言,这些实施例针对通信系统中用于多个用户间的通信资源分配的资源调度器和资源调度方法。
背景技术
针对多个用户间分配通信系统中一个节点所提供有限通信资源的问题,已提出若干解决方案。该系统的目的是在节点提供足够的资源,以满足全部用户的需要,而且使成本最低。因此,通常按照各用户间有效分配资源的目的,设计这些系统。
各种系统已实现对每一用户并行分配资源的频分多址(FDMA)方案。该系统的通信节点通常具有有限带宽用于在任一时刻对网络中的每一用户接收或发送信息。此方案通常涉及对各个用户分配总带宽的不同部分,虽然该方案对用户要求与通信节点进行不间断通信的系统有效,但不需要该恒定不间断时,可达到总带宽的较佳利用。
多个用户间分配单一通信节点中通信资源的其他方案包含时分多址(TDMA)方案。在不要求与单一通信节点进行恒定不间断通信的多个用户间分配该特别有效。TDMA方案通常将单一通信节点的全部带宽在指定的时间间隔专用于各用户。在利用码分多址(CDMA)方案的无线通信系统中,可通过按照时分多路复用在指定的时间间隔对各用户单元分配全部码信道,实现这点。通过节点实现独特载频或与用户关联的信道码,从而能与用户专门通信。也可采用实际接点继电器交换或分组交换在陆线系统中实现TDMA方案。
TDMA系统通常以循环方式给用户分配相等的时间间隔。这会导致某些用户未充分利用某些时间间隔。同样,其他用户会有超过所分配时间间隔的通信资源要求,使这些用户未得到服务。于是,系统运营者可选择接受增加节点逞宽带来的费用,以确保没有用户得不到服务,或者允许得不到服务的用户继续维持原状,
因此,需要提供一种根据用户间分配通信资源的网络政策,在通信系统的用户间有效且公开分配通信资源的系统和方法。
发明内容
本发明一实施例的目的是提供一种系统和方法,用于多个用户间分配有限通信资源。
本发明一实施例的另一目的是提供一种方法和系统,用于具有不同数据接收容量的多个用户间分配数据传输资源。
本发明一实施例的另一目的是提供一种系统和方法,用于根据网络政策,按照公开性准则在多个用户间最佳分配数据传输资源。
本发明一实施例的另一目的是提供一种系统和方法,用于无线通信中多个远端台间分配一基站数据传输资源。
本发明一实施例的再一目的是提供一种系统和方法,用于通过根据用户能接收所发送数据的速率,给每一个别用户分配传输资源,增大可变速率数据传输网中对多个用户传输数据的效率。
简而言之,本发明一实施例针对包含一公共节点和与该公共节点的多个客户节点的通信系统中的一种资源调度器。该公共节点在任一特定服务间隔,能提供由一个或多个占用客户节点独用的有限资源,而不顾其余客户节点。该资源调度器包含维持每一客户节点所关联加权或评分的逻辑、根据比较每一所选客户节点关联的加权和其余客户节点关联的各加权选择一个或多个其余客户节点在后续服务间隔占用有限资源的逻辑,以及改变客户节点关联的加权促使按照公开性准则最佳分配有限资源的逻辑。
该资源调度器可根据客户节点能从公共节点接收数据的瞬时速率,维持每一客户节点关联的加权。然后,该资源调度器可支持对具有较高数据接收速率的客户节点进行受送。通过维持每一客户节点关联的加权并选择各个客户节点占用公共节点,该调度器能按照公平性准则给客户节点最佳分配资源。
在公共节点给客户节点提供数据传输资源的实施例中,例如调度器可对各个客户节点加权,以便支持能用较高速率接收数据的客户节点。该加权有助于增大公共节点的总数据的吞吐量。在另一实施例中,用一种方式加权,使调度器也遵照公开性准则。
尽管这里揭示的实施例针对通过数据业务网中正向信道对用户分配传输资源,其根本原理一般还广泛用于通信系统中各组成部分间分配资源。因此所揭示的实施例原样作为示范,而非限定权利要求书的范围。例如,这里说明的原理可用于客户节点通过有限反向传输信道竞争能对公共节点发送数据的通信网。
附图简述
图1示出本发明一实施例的通信网。
图2示出详细说明图1所示通信网中基站控制器一实施例的示意图。
图3示出图2所示信道调度器实施例中执行调度算法的流程图。
图4示出说明图3所示执行调度算法实施例的定时的图。
图5示出说明图3所判别实施例中选定队列的加权更新处理实施例的流程图。
图6a至图6c示出说明图3所判别服务间隔中数据传输接收队列选择处理的第1实施例的流程图。
图7a至图7d示出说明图3所判别服务间隔中数据传输接收队列选择处理的第2实施例的流程图。
图8a至图8b示出说明图3所判别服务间隔中数据传输接收队列选择处理的第3实施例的流程图。
实施发明的较佳方式
本发明的实施例针对单一通信节点服务的通信网的多个用户间分配资源的系统和装置。在各个离散的传输间隔(或称“服务间隔”),各个用户占用通信节点的有限资源,而不顾所有其他用户。根据各个用户关联的加权或评分,选择各个用户占用有限资源。最好根据各个用户能消费有限资源的瞬时速率改变个体用户关联的加权。
参阅附图,图1表示一示范可变速率通信系统。在美国专利申请序列号08/963386中阐述一个这样的系统。该专利题目为“高速率分组数据传输的方法和装置”,1997年11月3日提出,转让给Qualcomm公司,按参考文献在此引入。可变速率通信系统包括多个蜂窝区2a~2g。每一蜂窝区2由相应的基站4服务。在通信系统各处散布许多远端台6。示范实施例中,每一远端台6在任一数据传输间隔沿正向链路与最多1个基站4进行通信。例如,在时隙n沿正向链路,基站4a专门对远端台6a发送数据,基站4b专门对远端6b发送数据,基站4c专门对远端台6c发送数据。如图1所示,每一基站4最好在任一给定时刻对一个远端台6发送数据。其他实施例中,基站4可在特定数据传输间隔与一个以上的远端台6通信,而不顾基站4关联的所有其他远端台6。此外,数据速率可变,并且取决于接收的远端台6所测量的载频干扰比(C/I)和所要求的每比特能量噪声比(Eb/No)。为了简明,图1中未示出从远端台6到基站4的反向链路。根据一实施例远端台6是具有由无线数据业务用户操作的无线收发机的移动单元。
图2中示出说明示范可变速率通信系统的基本子系统的框图。基站控制器10与分组通信网接口24、公用交换电话网(PSTN)和通信系统中的全部基站4(为了简明,图2中仅示出一个基站4)连接。基站控制器10协高通信系统中的远端台6与连接分组通信网接口24和PSTN30的其他用户之间的通信。PSTN30通过标准电话网(图2中未示出)连接用户。
基站控制器10包含许多选择器单元14,尽管为了简明图2中只画出一个。分配每一选择器单元14控制一个或多个基站4与一个远端6之间的通信。如果选择器单元14未分配给远端台6,就通知呼叫控制处理器16需要播叫远端台6。于是,呼叫控制处理器16指导基站4播叫远端台6。
数据源20包含要发送给远端台6的一些数据。数据源20对分组通信网接口24提供数据。分组通信网接口24接收该数据,并且将该数据传给选择器单元14。选择器单元14又将该数据发给与远端台6通信的每一基站。示范实施例中,每一基站4保持一数据队列40,用于存储要发送给远端台6的数据。
按数据分组将数据从数据队列40发给信道单元42。示范实施例中,在正向链路上,“数据分组”指最多为1420比特的一些数据和要在一“时隙”(诸如≈1.667msec)发送给对方远端台6的一些数据。信道单元42对第一数据分组插入需要的控制段。示范实施例中,信道单元42对数据分组和控制端进行CRC编码,并且插入一组码尾比特。数据分组、控制段、CRC奇偶比特和码尾比特组成一格式化的数据包。示范实施例中,信道单元42对格式化数据包进行编码,并且在编码后的数据包里对码元进行交织(或重新排序)。示范实施例中,用沃尔什码掩蔽经交织的数据包,并且用短PNT和PNQ码进行扩展。扩展后的数据提供给RF单元44,对信号进行正交调制、滤波和放大。通过天线46在正向链路50沿空中发送正向链路信号。
在远端台6,由天线60接收正向链路信号后,传给前端62的接收机。该接收机对信号进行滤波、放大、正交解调和量化。将数据化的信号提供给解调器(DEMOD)64,用短PNI和PNQ码进行解扩,并且用沃尔什码进行去掩蔽。该解调后的数据提供给译码器66,进行与基站4所作信号处理相反的处理,具体而言,对信号进行去交识、译码和CRC校验。译码后的数据提供给数据宿68。
以上指出的硬件在正向链路支持可变速率数据传输、消息传递、话音、图像和其他通信。从数据队列40发送的数据,其速率变化,以适应远端台6信号强度和噪声环境的变化。每一远端台6最好在每一时隙对相关基站4发送数据速率控制(DRC)信号。DRC信号提供给基站4的信息包括远端台6的标识和远端台6从其相关数据队列接收数据的速率。因此,远端台6的电路测量信号强度,并且估计远端台6的噪声环境,以决定DRC信号中待发送信息的速率。
本发明的实施例可用于能支持可变速率传输的其他硬件结构。为了简明,未画出也未说明反向链路。然而本发明能方便地延迟到包括反向链路的可变速率传输。例如,不在基站4根据来自远端台6的DRC信号决定接收数据的速率,而代之以基站4测理从远端台6所接收信号的强度,并且估计噪声环境,以决定从远端端6接收数据的速率。然后,基站4对每一相关远端台6发送数据可在反向链路从远端台6发送的速率。可是,基站4可用以上对正向链路说明的相同方式,根据反向链路上的不同数据速率调度反向链路的传输。
以上对讨论实施例的基站4也用码分多址(CDMA)方案对选定的一个或一些远端台6进行发送,而不顾基站4关联的其余远端台。在任一特定时间,基站4通过采用分配给进行接收的基站4的码,对选定的一个或一些远端台6进行发送。然而,本发明也可用于利用不同的时分多址(TDMA)方法不顾其他基站4专门对所选基站4提供数据的其他系统,以便最佳分配传输资源。
信道调度器12连接基站控制器10中的全部选择器单元14。信道调度器12调度正向链路上的可变速率传输。信道调度器12接收指发明送给远端台6的数据量的队列规模以及来自远端台6的消息。信道调度器12最好将数据传输调度得达到系统目标,即数据吞吐量最大且符合公平性的约束。
如图1所示,远端台6散布在通信系统各处,可在正向链路与一个基站4通信或不与其通信。示范实施例中,信道调度器12协调整个通信系统的正向链路数据传输。美国专利申请序列号08/798951中详细高速数据传输调度方法和装置。该专利题目为“正向链路速率调度方法和装置”,1997年2月11日提出,专让给本发明受让人,按参考文献在此引入。
根据一实施例在一计算机系统实现信道调度器12,该系统包含处理器、随机存取存储器(RAM)和存储处理器要执行的指令的程序存储器(图中未示出)。处理器、RAM和程序存储器可专用于信道调度器12的各种功能。其他实施例中,处理器、RAM和程序存储器可为公用计算资源的一部分,以便在基站控制器10执行额外功能。现在的实施例中,每一基站4分配一独立的信道调度器12。其他实施例中,可集中使用单一信道调度器,对全部基站4调度传输。
图3示出控制信道调度器12对从基站4到远端台6的传输进行调度的调度算法。如上所述,数据队列40与每一远端台6关联。信道调度器12使每一数据队列40与“加权”关联,在步骤110估算该加权,以便选择基站4关联的特定远端台6在后续服务间隔接收数据。信道调度器12选择单个远端台在离散的服务间隔接收传输。在步骤102信道调度器使基站4关联的每一队列的加权初始化。
信道调度器12在传输间隔(或服务间隔)循环进行步骤104至步骤112。步骤104中,信道调度器12判决是否因前一服务间隔检测到另一远端台6与基站4关联而要增添一些附加队列。步骤104中,信道调度器12也使新队列关联的加权初始化。如上所述,基站4在诸如时隙等常规间隔接收来自与其关联的各远端台6的DRC信号。
该DRC信号还提供信息,供信道调度器用于在步骤106决定每一队列所关联各远端台消费信息(或接收所发送的数据)的瞬时速率。根据一实施例,从任一远端台6发送的DRC信号指明远端台6能按表1所示11个有效数据速率中的任一个接收数据。以上引入的参考文献美国专利申请序列号08/965/705详细该可变速率传输系统。
表1
有效数据速率(Ri) | 服务间隔中发送的数据(Data_Size(Li))(比特) | 服务间隔的长度/传输时间(时隙=1.667毫秒) |
38.4kbps | 1024 | 16 |
76.8kbps | 1024 | 8 |
102.4kbps | 1024 | 6 |
153.6kbps | 1024 | 4 |
204.8kbps | 1024 | 3 |
307.2kbps | 1024 | 2 |
614.4kbps | 1024 | 1 |
921.6kbps | 1536 | 1 |
1228.8kbps | 2048 | 1 |
1843.2kbps | 3072 | 1 |
2457.6kbps | 4096 | 1 |
信道调度器在步骤108根据远端台关联的接收数据的瞬时速率(最新接收到的DRC信号中指明),决定对任一特定远端台发送数据的服务间隔长度。根据一实施例,在步骤106,接收数据的瞬时速率Ri决定特定数据队列关联的服务间隔长度Li。表1归纳在远端台6中11个接收数据速率各自的Li值。
在步骤110,信道调度器选择发送用的特定数据队列。然后,从数据队列40检索要发送的关联数据量,并提供给信道单元42,以便发送到数据队列40关联的远端台6。下文将讨论,信道调度器12在步骤110用包含各队列所关联加权的信息选择队列,用于提供下一服务间隔发送的数据。然后,在步骤110更新所发送队列关联的加权。
图4示出服务间隔中调度器12和数据传输的定时说明图。图4示出在时间间隔δ-1、δ0和δ1进行传输时的3个离散服务间隔。在服务间隔202期间执行图3中步骤104至步骤112的调度算法时,间隔δ0期间执行的调度算法最好决定在间隔δ1要发送哪一队列。此外,如上所述,步骤104至步骤112的执行依赖于从远端台6接收的DRC信号中的信息。最好从最新收到的DRC信号提取该信息。因此,最好在服务间隔的最后时隙期间执行并完成步骤104至步骤110。这种可确保根据最新DRC信号(即紧接在执行步骤104至步骤110前的时隙中的DRC信号)判决后续服务间隔的分配。
步骤104和110最好在一个时隙内完成,同时给信道调度器12提供调度后续服务间隔传输用的足够时间。因此,信道调度器12利用的处理器和RAM最好能在图4所示时间约束条件内执行步骤104至步骤112。即,处理器和RAM足以在充分的时间执行步骤104至步骤110,在一个时隙的始端开始,并在该时隙末端前完成步骤104至步骤110,以便信道调度器12调度后续服务间隔的传输。
图5示出步骤112(图3)中加权更新处理的一个实施例。步骤302计算速率门限“C”,该门限等于具有数据的队列所关联全部瞬时速率的平均值。该计算最好去除不包含数据的队列关联的瞬时速率。步骤304比较步骤110中选定的Sdected-Queue(选择队列)关联的瞬时速率。如果选择队列关联的瞬时速率过门限C,步骤306使该选择队列关联的加权递增一较低值,该值最好是代表后续服务间隔期间从选择队列发送的数据量,其单位为诸如比特、字节或兆字节。如果选择队列关联的瞬时速率不超过步骤302计算的门限,则步骤308使选择队列的加权递增一较大值,该值最好是后续服务间隔期间要从选择队列发送的数据量的“G”倍,其量为比特、字节或兆字节。
最好根据公平性准则选择G,该准则支持给具有比较高速率接收数据的容量的远端台6分配服务间隔。系统设计者根据高于较低速率接收远端台6的对以较高速率接收数据的远端台6的支持程度,选择G的大小。G的值越大,基站的正向链路越充分利用。然而,得到此效率的代价是较慢速率接收远端台6的用户丧失正向链路的传输资源。因此,系统设计者最好对(1)增大正向链路总效率和(2)避免较慢速率接收远端台6严重丧失这两个对抗目的进行平衡,以这种方式选择G的值。
步骤304、306和308说明具有较快关联瞬时数据速率(即超过门限C)的选择队列会具有仅少量增加的关联加权,而较低数据速率(即不超过门限C)的选择队列会具有数量增加显著较大的关联加权。以下结合图3中步骤110执行的算法将讨论,此措施助于支持以较快速率接收数据的工作远端台,使其优于以较低数据速率接收数据的远端台。
此倾向增大在正向链路发送数据时基站4的吞吐效率。然而,由于较高数据接收速率(G超过门限C)的远端台所关联经常选择队列的加权会继续递增,这些加权最终接近较低数据接收速率(G不超过该门限)的远端台所关联不常选择的队列的加权。于是,选择处理当较快速率接收远端台的加权开始超过较慢速率接收远端台的加权时,在步骤110开始支持较慢速率接收远端台。这样在步骤110的选择处理中施加公开性约束,从而避免较快速率接收远端台支配基站的前向链路传输资源,而不顾较低速率接收远端台。
本发明的一个目的是确保不使无数据发送的队列得到比有数据的队列不公平的优先发送。步骤102和104中,将全部新队列用零加权初始化。假设不选择队列,在不被选择的情况下,该队列将继续保持零加权。因此,图5的步骤310将全部队列的加权递减任一有数据队列的最小加权(步骤309中决定)使其值不小于零。在以下表2所示例子中,对此详细说明。
表2
服务间隔 | 服务间隔末端的加权 | 服务间隔中选择的远端台 | 服务间隔中工作的远端台 | 加权递递减量 | ||
远端台1 | 远端台2 | 远端台3 | ||||
0 | 0 | 0 | 0 | 无 | 无 | 无 |
1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 无 | 0 |
2 | 1 | 1 | 0 | 2 | 1 | 0 |
3 | 0 | 0 | 7 | 3 | 2 | 1 |
4 | 1 | 0 | 7 | 1 | 3 | 0 |
5 | 0 | 0 | 6 | 2 | 1 | 1 |
6 | 1 | 0 | 6 | 1 | 2 | 0 |
7 | 0 | 0 | 5 | 2 | 1 | 1 |
此例具有分别与要从基站发送的数据队列关联的3个远端台。该例假设远端台1具有最高数据速率,远端台2具有第2高的数据速率,远端台3数据速率最低。为了简明,假设这些数据速率在服务间隔1至服务间隔7期间不改变。又假设远端台1和远端台2分别在步骤304超过门限C,远端台3的数据速率则不超过此门限。再假设步骤306使Selected-Queue(选择队列)的加权递增1,其条件为该选择队列与远端台1或远端台2相关;如果选择队列与远端台3相关,则步骤308使该选择队列的加权递增8。
在服务间隔1中,信道调度器12选择远端台1在后续服务间隔接收数据,因为尽管远端台1与远端台2和3一起具有最低加权,远端台1却具有较高的数据接收速率。于是,在服务间隔2期间,将数据发送给远端台1,并且在服务间隔1的末端使远端台1关联的加权递增1。然后,信道调度器12选择远端台2在服务间隔3接收数据(因为远端台2具有最低加权和比远端台3快的数据接收速率)。如表2所示,在服务间隔2结束前,使远端台2的加权递增1。
在服务间隔3的始端,远端台3具有最低加权。信道调度器12选择远端台3在服务间隔4接收数据。间隔3的末端的状态反映远端台3的加权从零递增到8,以体现选择远端3。然后,远端台1、2和3的加权递增1,如表2所示。这点与图5的步骤130一致。在服务间隔4中,信道调度器12选择远端台1接收服务间隔4的数据,因为远端台1关联的队列具有最低加权和最高数据收速率。
信道调度器12在服务间隔5选择远端台2在服务间隔6期间接收数据。步骤306中,远端台2关联的加权首先递增,并且如表2所示服务间隔5末端的加权反映的那样,全部远端台的加权递减。然后,在服务间隔6中又选择具有最低加权的远端台1,用于在服务间隔7接收数据。
如图1的实施例所示,远端台6是移动的,能改变与不同基站4之间的关联。例如,远端台6f先接收来自基站4f的数据发送。然后,远端台6f可移动离开基站4f的蜂窝区,进入基站4g的蜂窝区。于是,远端台6f可开始发送其DRC信号,提醒基站4c,而不是基站4f。由于没有接收到来自远端台6f的DRC信号,基站4f的逻辑推断远端台6f不占用,从而不再接收数据传输。于是,远端台6f关联的数据队列可经陆线或射频通信链路发送到基站4g。
根据本发明一实施例,基站4的信道调度器12给不占用并再占用基站4的远端台6的队列分配加权,与其给再占用的远端台6简单分配零加权,基站4最好还是分配使再占用远端台得到公平的好处以接收来自基站4的数据传输的加权。一实施例中,信道调度器12根据该调度器当前服务的任一队任的零与最高加权之间的均匀分布,给再占用远端台6的队列随相分配加权。另一实施例中,基站4经陆线传输从远端台6关联的最后基站接收再占用远端台6的加权。
另一实施例中,信道调度器12给再占用远端台6提供“部分信用“,以便具有与基站4的过去关联。信道调度器12决定先前服务间隔跨越的时隙数“n”,并在基站从远端台I接收DRC信号的先前服务间隔期间保持时隙数mi的履历。于是,在步骤310中,使远端台I所关联队列的加权递减如下:
Wi=Wi-mi/n×Wmin式中
Wi=队列i的加权
Wmin=具有发送给远端台的数据的任一队列的最小加权
mI=在基站从远端台1接收DRC信号的先前服务间隔期间的时隙数
n=先前服务间隔跨越的时隙数
图6a至图6c根据一实施例示出说明步骤110(图3)所执行逻辑的流程图。步骤402将作为具有发送给关联远端台6的数据的第1数据队列的Selected_Queue(选择队列)的标识初始化。步骤404至步骤422中信道调度器12判断是初始队列还是不同的数据队列具有要选择用于发送给其关联远端台6的数据。于是,步骤406和步骤408中,检索Next_Queue(下一队列),判断该下一队列是否有数据。如果下一队列无数据,则流程的执行返回步骤406,以选择后续数据队列。另外,如果下一队列有数据,则给下一队列分配Current Queue(当前队列)的标识。如果当前的队列的加权大于选择队列的加权,步骤412使流程的执行返回步骤406,以检索后续的下一队列。否则,步骤414判断当前队列的加权是否小于选择队列的加权。如果当前队列的加权小于选择队列的加权,步骤414执行进至步骤420,将当前队列的标识分配给选择队列。
否则,步骤412和步骤414中,逻辑指令如果执行到达hcib416,当前队列的加权和选择队列的加权就相等。满足下列任一条件,则步骤424分配当前队列作为选择队列:
(1)当前队列关联的数据接收瞬时速率大于选择队列关联的数据接收瞬时速率(步骤416);
(2)如果分配给当前队列的服务间隔耗尽该当前队列存放的全部数据,仅在分配给当前队列的服务间隔中留下部分剩余数据,该部分剩余数据不多于分配给选择队列的服务间隔中该选择队列内的部分剩余数据(步骤418至步骤422)。
否则,执行返回步骤406,以选择下一队列。
图7A至图7d示出说明步骤110中所执行逻辑的第2实施例的流程图,该逻辑用于选择发送给相关远端台6的队列。此实施例中假设每一基站4周期性发送控制信号给具有固定持续时间(诸如8至16时隙)的全部关联远端6。根据一个实施例,基站4每400msec发送一次控制信号。在发送此控制信号期间不发送来自任一数据队列(图2)的数据给关联远端台6。图7A和图7b所示实施例的目的是仅选择下一控制信号发送开始前对步骤108所定长度的服务间隔可全部发送的数据队列。
步骤499至步骤507筛选全部队列,以决定哪些队列是下一控制信号发送开始前要完成的候选队列。通过例如一下控制信号发送开始的预定时间减去下一预定服务间隔开始时间,步骤499决定一控制信号发送前的时间“T”。步骤501根据步骤106所定队列关联的远端台6的瞬时发送速率,决定是否可在时间T内发送步骤108所定各队列关联的服务间隔长度。根据一实施例,步骤501将服务间隔长度与T比较。然后,步骤502决定Next_Queue(下一队列)是否包含数据。如果下一队列满足步骤501和502的条件,将下一队列的标识分配给选择队列。
步骤504至508审查留下的数据队列,以决定可在下一控制信号发送开始前全部发送并且具有步骤108所定关联服务间隔的数据队列。满足步骤507和步骤508设定的准则时,将Current_Queue(当前队列)分配作为下一队列。然后,步骤512至步骤526根据队列加权,用与上文结合图6a至图6c中步骤412至步骤426所讨论相同的方式,执行选择处理。然而在图7a至图7d的实施例中,仅所分配数据分组长度可在下一控制信号发送开始前发完的数据队列可作为基于关联队列加权的候选队列。
图8a和图8b示出说明图3中步骤110所执行逻辑的第3实施例的流程图,该逻辑用于选择发送队列。此实施例中,保证选择远端单元6的用户具有最小数据发送平均速率。对上述各优惠远端单元,信道调度器12保持一个定时器,该定时器提供信道调度器12为其优惠队列安排发送,不管其余队列关联的加权如何。根据对客户保证的平均数据速率、步骤108中分配给该数据队列服务间隔(见表1的中心栏)和步骤106决定的任一接收数据瞬时数据速率,决定该特殊定时器的时间隔。因此优惠队列定时器关联的时间间隔随这些值动态变化。根据一实施例,每当定时器复原时,决定该定时器间隔如下;
式中
Tj=优惠队列j的定时器间隔
Data_Size(Lj)=在分配给优惠队列j的服务间隔要发送的数据量。
rj=对优惠队列j所关联优惠用户保证的平均数据发送速率
在2种事件的任何一种发生时,使该定时器复原。启动定时器复原的第1事件是定时器间隔到期。启动定时器复原的第2事件是根据关联加权,以上文参照图6a至图6c讨论的方式,选择关联的数据优惠队列。
步骤606至步骤610判断Next_Queue(下一队列)是否授予最小平均数据接收速率特性的优惠队列,如果是,则判断该优惠队列所关联定时器是否到期。倘若定时器到期,则步骤612给选择队列分配下一队列的标识,从而完成步骤110执行的流程。然后,如上所述,在步骤112更新所选队列的加权。如果没有定时器到期的优惠队列,步骤614就启动步骤616中后续服务间隔发送队列的选择,该选择根据队列的加权,以上文参照图6a至图6c讨论的方式进行。如果步骤616选择的队列是具有关联定时器的优惠队列,步骤618就启动,步骤620中选定队列所关联定时器的复原。
如上所述,任一特定优惠数据列队关联的定时器,根据关联加权选择队列后,在步骤620复原。关联的定时器在数据队列选择前到期时,也加以复原。因此,该定时器提醒信道调度器12超越针对按加权选择数据队列的逻辑,以确保该用户与优惠数据队列关联,得到所保证的最低数据接收平均速率。
尽管用附图和文字说明了当前考虑的本发明较佳实施例,本领域的技术人员会理解可作许多其他修改并进行等效替代,而不偏离本发明的真正范围。此外,还可作许多修改,使具体情况适应本发明讲授内容,而不偏离这里说明的中心创造概念。因此,本发明不受所揭示具体实施例限制,但本发明及其全部实施例均在所附权利要求书的范围内。
Claims (15)
1.一种资源调度器,用于通信系统中,该通信系统包含一个公共节点和多个与该公共节点关联的客户节点,其特征在于,该资源调度器包含:
维持与每一客户节点关联的加权用的装置,所述加权表示存储每一客户节点的数据的数据队列的大小;
根据与客户节点关联的加权,选择一个或多个客户节点以分配资源的装置。
2.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,还包括:
根据客户节点消费资源的瞬时速率,改变与客户节点关联的加权用的装置。
3.如权利要求2所述的资源调度器,其特征在于,改变与客户节点关联的加权的装置使与客户节点关联的加权增加与客户节点消费资源的瞬时速率关联的值。
4.如权利要求3所述的资源调度器,其特征在于,客户节点消费资源的瞬时速率是动态的。
5.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,还包括:
促使选定的一个或多个客户节点占用公共节点并且在当前服务间隔终止后占用资源的装置。
6.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,选择一个或多个客户节点的装置选择具有所关联最小加权之一的一个或多个客户节点。
7.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,资源包括对所选的一个或多个客节点发送信息的瞬时容量。
8.如权利要求7所述的资源调度器,其特征在于,公共节点根据所选的一个或多个客户节点能接收信息的速率对所选的一个或多个客户节点发送大量的信息。
9.如权利要求8所述的资源调度器,其特征在于,当要发送给至少一个客户节点的信息量下降到低于信息量门限持续一段特定时间,维持与客户节点关联的加权的装置修改与至少一个客户节点关联的加权,使得选择一个或多个客户节点的装置从与超过信息量门限的信息量关联的剩余客户节点中进行选择。
10.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,公共节点利用资源在固定间隔开始对至少一个客户节点发送控制信道期间用的控制信息;选择一个或多个客户节点的逻辑在下一控制信道期间开始前选择一个或多个客户节点。
11.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,通信系统包含多个公共节点,每一客户节点在任一特定时间点准确地与一个公共节点关联,并且至少一个客户节点能在第1公共节点与第2公共节点之间改变其关联。
12.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,资源调度器独立维持至少与第1公共节点关联的每一客户节点所关联的加权;资源调度器还包含修改装置,用于根据在特定过去阶段至少一个客户节点与第1公共节点关联的持续时间,修改与至少一个客户节点关联的加权。
13.如权利要求1所述的资源调度器,其特征在于,还包含:
根据消费至少一个客户节点所关联资源的最小平均速率和消费至少一个客户节点所关联资源的瞬时速率来决定一个时间间隔持续时间用的装置,该时间间隔具有与至少一个客户节点关联的始端和末端。
14.如权利要求13所述的资源调度器,其特征在于,还包含:
每当至少一个客户节点占用资源和每当时间间隔结束时使时间间隔初始化用的装置。
15.如权利要求13所述的资源调度器,其特征在于,每一时间间隔结束时,选择逻辑在后续服务间隔安排至少一个客户节点占用资源,与客户节点所关联的加权无关。
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