一种实现用户QoS的方法、装置及基站制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现用户QoS的方法、装置及基站，涉及无线移动通信及卫星通讯技术领域，其方法包括：对同一用户的多个业务报文进行分拣，得到多个业务类型报文；对所得到的每个业务类型报文匹配报文入队策略；根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度。本发明专利技术针对不同报文类型采取不同的处理方式，公平地将从站下多个用户的数据映射到少量不同优先级的Buffer中，在运算量和BSR信令开销都将减少75％以上，且用户数越多性能提升效果越明显。

A method, device and base station for realizing user QoS

The invention discloses a method, device and base station for realizing user QoS, which relates to the technical field of wireless mobile communication and satellite communication. The method comprises sorting multiple service messages of the same user to obtain multiple service types of messages, matching each service type of message to the queuing strategy according to the received service types of messages. For each service type packet matching packet queuing strategy, the corresponding service type packets are scheduled. The invention adopts different processing methods for different packet types, fairly maps the data of multiple users from the station to a small number of Buffers with different priorities, and reduces the computation and BSR signaling overhead by more than 75%, and the more the number of users, the more obvious the performance improvement effect.

【技术实现步骤摘要】
一种实现用户QoS的方法、装置及基站
本专利技术涉及无线移动通信
，特别涉及一种实现用户QoS(QualityofService，服务质量)的方法、装置及基站。
技术介绍
卫星通讯系统中，前向采用DVB-S2(DigitalVideoBroadcasting，数字广播标准协议)，通讯主站通过控制下行广播帧的内容实现终端前向业务调度；反向采用DVB-RCS2(DigitalVideoBroadcasting-ReturnChannelSatellite，协议卫星回传通道系统)标准协议，MF-TDMA(Multifrequency-TimeDivisionMultipleAccess，多频点时分传输)，反向带宽资源通过终端向通讯系统主站申请，再由主站集中调度分配业务时隙资源，具体是终端通过上报BSR(BufferStatusReport，缓冲区状态报告)给通讯系统主站，主站通过终端优先级和终端所处位置的信噪比状态集中调度反向带宽资源。因此，卫星通讯系统的用户QoS分为下行和上行两个维度：下行由于帧长短，对应的用户多，QoS实现难点在于一帧处理时间内的运算量；反向资源调度集中在主站，除了需要考虑运算量问题外，还需考虑所有用户BSR上报的空口开销和时延。卫星通讯系统如图1所示，具有覆盖范围大、传输时延大、单从站下存在多用户的特点，与传统的蜂窝通讯系统相比，卫星网络单子网下千或万量级的激活用户数导致用户QoS实现存在很多难点。下行：1.激活用户量大，调度运算量大。由于一个用户对应一个buffer，调度运算量巨大，甚至可能无法实现。以45M下行带宽为例，帧长最短290us，若存在10000用户，即10000个buffer在290us内完成排序调度和资源分配(此处还剔除了信令和语音)，实现上存在很大困难；2.卫星带宽有限，必须面对流量控制问题。若采用GBR(GuaranteedBitRate，保证速率)和MBR(MaximumBitRate，最大速率)直接控制单位时间内进入空口传输的数据量，用户量增加时QoS保证速率和最大速率不易配置，最大速率配置太小，空口浪费；保证速率配置太大，相同优先级用户间不公平；保证速率与最大速率差别太大，速率不平稳，用户体验差。上行：1.单从站下存在多用户，用户间公平性难以保证。用户数据直接申请BSR，空口资源可能被少量相同优先级的大数据量用户占据不释放，其他用户速率无法保证；2.空口资源宝贵，需控制资源申请开销占比。每个用户一个Buffer，用户量大时，BSR信令结构随用户数增加，增加空口带宽资源消耗；3.链路时延大。以反向BurstLength为536的波形为例，反向时隙最大PayloadLength为194byte，反向帧长20ms到750ms不等。以2M带宽，20ms帧长为例，反向最小速率600kbps左右，还未考虑扩频，以单用户256kbps保证速率为例，单从站下超3用户使用，空口便不能满足，尤其网络应用都已突发流量为主，相同优先级用户数大量增加时，部分用户的上网请求可能几秒内都无法传输到核心网；4.主站运算压力大。每个用户对应一个buffer，用户量大时，主站集中调度分配反向空口资源运算压力大。综上所述卫星通讯系统如果采用常规调度方法实现用户QoS，不但要求超高的系统运算能力，而且还需要浪费大量空口带宽资源传送资源申请相关的信令。
技术实现思路
根据本专利技术实施例提供的方案解决的技术问题是卫星通讯系统中的常规调度方法在实现用户QoS时存在多个难点。根据本专利技术实施例提供的一种实现用户QoS的方法，包括：对同一用户的多个业务报文进行分拣，得到多个业务类型报文；对所得到的每个业务类型报文匹配报文入队策略；根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度。优选地，所述报文入队策略包括TCP(TransferControlProtocol，传输控制协议)报文入队策略、UDP(UserDataProtocol，用户数据报协议)报文入队策略以及RTP(Real-timeTransportProtocol，实时传输协议)报文入队策略。优选地，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据TCP报文入队策略，将TCP报文以不丢包方式送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存；所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。优选地，所述一级调度器将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列的同时，通知二级调度器的二级缓存队列每个从站上的激活用户数，以便二级调度器对所述TCP报文进行调度。优选地，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据UDP报文入队策略，将不超出一级缓存队列的UDP报文直接送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存，将超出一级缓存队列的UDP报文丢弃；所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的UDP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。优选地，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据RTP报文入队策略，将RTP报文直接送入二级调度器的二级缓存队列中进行调度。根据本专利技术实施例提供的一种实现用户QoS的装置，包括：业务报文分拣模块，用于对同一用户的多个业务报文进行分拣，得到多个业务类型报文；报文入队策略匹配模块，用于对所得到的每个业务类型报文匹配报文入队策略；报文调度模块，用于根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度。优选地，所述报文入队策略包括TCP报文入队策略、UDP报文入队策略以及RTP报文入队策略。优选地，所述报文调度模块包括：TCP报文调度单元，用于根据TCP报文入队策略，将TCP报文以不丢包方式送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存，以及所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。优选地，所述报文调度模块包括：UDP报文调度单元，用于根据UDP报文入队策略，将不超出一级缓存队列的UDP报文直接送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存，将超出一级缓存队列的UDP报文丢弃，以及所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的UDP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。优选地，所述报文调度模块包括：RTP报文调度单元，用于根据RTP报文入队策略，将RTP报文直接送入二级调度器的二级缓存队列中进行调度。优选地，所述TCP报文调度单元的一级调度器将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列的同时，通知二级调度器的二级缓存队列每个从站上的激活用户数，以便二级调度器对所述TCP报文进行调度。根据本专利技术实施例提供的一种实现用户QoS的基站，包括6-10任一所述的装置。根据本专利技术实施例提供的方案，解决了用户QoS，即保证不同优先级用户的体验差别，相同优先级用户的体验公平，还降低了运算量和空口开销。附图说明图1是现有技术提供的卫星通讯系统的示意图；图2是本专利技术实施例提供的一种实现用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现用户QoS的方法，包括：对同一用户的多个业务报文进行分拣，得到多个业务类型报文；对所得到的每个业务类型报文匹配报文入队策略；根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度；其中，所述QoS是指服务质量。

【技术特征摘要】
1.一种实现用户QoS的方法，包括：对同一用户的多个业务报文进行分拣，得到多个业务类型报文；对所得到的每个业务类型报文匹配报文入队策略；根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度；其中，所述QoS是指服务质量。2.根据权利要求1所述的方法，所述报文入队策略包括TCP报文入队策略、UDP报文入队策略以及RTP报文入队策略；其中，所述TCP是指传输控制协议；所述UDP是指用户数据报协议；所述RTP是指实时传输协议。3.根据权利要求2所述的方法，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据TCP报文入队策略，将TCP报文以不丢包方式送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存；所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。4.根据权利要求3所述的方法，所述一级调度器将一级缓存队列中缓存的TCP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列的同时，通知二级调度器的二级缓存队列每个从站上的激活用户数，以便二级调度器对所述TCP报文进行调度。5.根据权利要求2所述的方法，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据UDP报文入队策略，将不超出一级缓存队列的UDP报文直接送入一级调度器的一级缓存队列中进行缓存，将超出一级缓存队列的UDP报文丢弃；所述一级调度器以时间片轮转调度的方式，将一级缓存队列中缓存的UDP报文搬移到二级调度器的二级缓存队列中进行调度。6.根据权利要求2所述的方法，所述的根据为每个业务类型报文匹配的报文入队策略，对相应的业务类型报文进行报文调度包括：根据RTP报文入队策略，将RTP报文直接送入二级调度器的二级缓存队列中进行调度。7.一种实现用户Qo...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯睿智，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44