一种流量控制方法、系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种流量控制方法，包括：在基站内根据接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速率，为用户的优先级队列设置缓存数据量的高门限和低门限；无线网络控制器ＲＮＣ向所述基站发送容量请求帧，将当前用户的优先级队列内的缓存数据量通知所述基站；当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量低于所述低门限时，所述基站为所述当前用户分配Ｉｕｂ接口带宽，并且向所述ＲＮＣ发送容量分配帧，所述ＲＮＣ根据所述容量分配帧，向所述基站发送数据；当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量高于所述高门限时，所述基站向所述ＲＮＣ发送容量禁止帧，所述ＲＮＣ接收到所述容量禁止帧时，停止向所述基站发送数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种流量控制方法、系统及装置。
技术介绍
3GPP25.321(Release5)协议规定，在考虑空中接口的传输能力前提下，无 线网络控制器(RNC， Radio Network Controller)和基站(NodeB) —起采用 动态控制的方式，提供了在媒体接入控制子层MAC-c/sh实体和MAC-hs实体 (配置了 MAC-c/sh实体)之间，或者MAC-d实体和MAC-hs实体(没有配 置MAC-c/sh实体)之间的受控数据流。此流量控制功能是为了限制层二信令 延时并减少高速下行共享信道(HS-DSCH， High Speed Downlink Shared Channel )拥塞所导致的丟弃和重传数据量。3GPP25.435(Release5)协议规定，HS-DSCH容量请求过程提供了 RNC向 NodeB请求HS-DSCH容量的方法，该方法通过容量请求帧中的UserBufferSize 字段来指明RNC中预设优先级的用户緩冲区大小；Node B使用HS-DSCH容 量分配帧来控制用户数据流量；另外，HS-DSCH数据帧中的UserBufferSize 字段也能及时地将RNC侧的数据緩存情况通知给NodeB。总之，Iub接口 ( NodeB通过Iub接口与RNC通信)流量控制的基本流程 和原则是:RNC通过容量请求帧及时地将当前用户的相应优先级队列内的数据 緩存情况通知NodeB，而NodeB根据当前空中接口的实际传输能力，向RNC 发送容量分配帧，以确保NodeB侧用户队列内尽量存储足够的、有效的数据， 其中，足够的涵义是指用户队列内的数据要足够Uu接口 (NodeB通过Uu接 口与用户设备(UE, User Equipment)通信)的发送，避免出现用户队列在调 度时被调空的现象；有效的涵义是指NodeB侧用户队列内緩存的数据具有足7够的新鲜性，避免RNC侧下发给NodeB的数据中有重复的业务数据。因此， NodeB侧容量分配的策略决定整个流量控制性能的优劣。现有技术中，NodeB根据Uu接口的发送能力折算Iub接口速率来为用户 的优先级队列分配Iub接口带宽，具体如下(1) 、首先按用户是否初次接入、用户接入后等待分配带宽的时间长短等原 则对所有用户的优先级队列进行排序，然后按顺序对优先级队列进行带宽分 配。(2) 、当用户初始发送时，以该用户的最大发送能力为基准来分配带宽。 当该用户收到信道质量指示(CQI， Channel Quality Indicator)反馈后，以CQI对应的码率(Rtbs / CQI—VruNum)与该用户支持的最大物理资源 MAX_VruNum的乘积得到该用户的Iub接口带宽B,即公式5 =-^-* FrwiVw附Cg/_rn^Vwm - (7>式1)上述公式1中的Rtbs为用户在共享信息指示信道上反馈的可接收的传输 块大小；CQI—VruNum为该共享信息指示信道指示的Rtbs对应的物理资源。(3) 、 NodeB在带宽分配时，Iub接口总的带宽资源上限与Uu接口共享物 理资源所能承载的最大速率相匹配，该Iub接口带宽为所有接入用户共享使用， 为用户的优先级队列分配带宽时不得超出该带宽资源上限值。为避免Iub接口频繁地发送HS-DSCH容量分配帧，导致增加NodeB以及RNC的处理负荷以及引入Iub接口的数据传输时延，并且为了充分、高效地利用Iub接口有限的共享带宽资源，NodeB侧采取如下方法来降低带宽分配的频 率(1)、 NodeB按照UE能力级所需要发送的最大数据量为用户的优先级队列 制定緩存数据量的高、低门限；当优先级队列内的緩存数据量低于低门限时向 RNC发送容量分配帧，当优先级队列内的数据緩存量高于高门限时向RNC发 送容量禁止帧以使RNC停止发送数据。(2) 、当NodeB收到RNC的容量请求帧，或者收到HS-DSCH数据帧中携 带有其緩存为0的状态时，NodeB向RNC相应的优先级队列发送容量禁止帧， 回收其带宽资源。(3) 、每个用户的优先级队列的带宽分配周期固定，为若干个无线帧长，一 旦某用户的优先级队列被分配一定带宽，除非该队列数据緩存量达到高门限或 者RNC侧緩存数据量为0,否则这段时间内该用户会一直占用已分配的带宽。但是，上述现有流量控制技术中存在如下三个缺点(1)、目前制定优先级队列的高门限时，参考的是该优先级队列对应用户在 Uu接口的最大发送能力，而且根据公式1计算Iub接口带宽时使用的是该用户 所能支持的最大物理资源，但实际在多用户接入的高速下行链路分组接入 (HSDPA， High Speed Downlink Packet Access)系统中，用户并不一定每次被 调度时都占用最大的物理资源。因此，为该用户的优先级队列分配的Iub接口带宽可能超出其Uu接口实 际的发送能力，导致该用户的优先级队列内堆积大量业务数据。(a) 、若当前业务配置了丟弃定时器DiscardTimer，则用户数据会因为 DiscardTimer到期而丢弃，引起无线链路控制(RLC， Radio Link Control)等 高层对等层之间的数据重传。(b) 、若没有配置DiscardTimer,则这些数据可能长期堆积在NodeB侧，不 能及时到达UE， UE也因此没能及时地向RNC反馈状态报告，导致RNC侧 RLC实体发送端的发送窗满。(c) 、若RLC实体配置了基于业务数据单元(SDU)丢弃的定时器 Timer—Discard,那么NodeB侧对RLC协议数据单元(PDU )(包含在MAC PDU 内)緩存时间过长， 一旦RLC PDU的传输时间与Timer—Discard相当，必然导 致RLCSDU的丢弃，可能引起更高协议层的重传。这种非因为空中接口信道环境质量差而带来的无谓的高层重传，导致浪费 大量的空中接口资源，同时也浪费有限的Iub接口物理带宽资源；并且，这种丢包带来的业务面的抖动，直接影响到数据的实时性以及NodeB侧用户优先 级队列内緩存数据的有效性。(2) 、在现实系统中，RNC给NodeB下发数据时不可避免地会产生抖动， 抖动程度的大小取决于不同协议层之间的速率匹配性能。这样可能会出现RNC 在某一个无线帧通知NodeB在RNC侧某优先级队列的数据緩存量为0,而接 下来的一个无线帧又通知NodeB该优先级队列的数据緩存量不为0。由于NodeB发送容量禁止帧具有实时性，灵敏度非常高；而发送容量分 配帧需要当总带宽有剩余时，并且发送完容量分配帧到实际收到RNC下发的 HS-DSCH数据需要经过Iub接口的双向时延。这种情况下对业务数据的实时 性保障会带来影响，同时可能影响该用户的实际吞吐量。(3) 、由于Iub接口总带宽资源共享，并且总带宽资源是有限的，且NodeB 以优先级队列为单位采用周期性分配的策略进行带宽分配，因此，某些优先级 队列并不能得到足够的Iub接口带宽资源，甚至某些优先级不能及时地得到带 宽分配，导致其在NodeB侧队列内的数据不能及时地得到补给，会出现调度 时被调空的情况，从而影响该用户的实际吞吐量。综上所述，现有技术的HSDPA系统中Iub接口流量控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种流量控制方法，其特征在于，该方法包括：　在基站内根据接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速率，为用户的优先级队列设置缓存数据量的高门限和低门限；　无线网络控制器ＲＮＣ向所述基站发送容量请求帧，将当前用户的优先级队列内的缓存数据量通知所述基站；　当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量低于所述低门限时，所述基站为所述当前用户分配Ｉｕｂ接口带宽，并且向所述ＲＮＣ发送容量分配帧，所述ＲＮＣ根据所述容量分配帧，向所述基站发送数据；　当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量高于所述高门限时，所述基站向所述ＲＮＣ发送容量禁止帧，所述ＲＮＣ接收到所述容量禁止帧时，停止向所述基站发送数据。

【技术特征摘要】
1、一种流量控制方法，其特征在于，该方法包括在基站内根据接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速率，为用户的优先级队列设置缓存数据量的高门限和低门限；无线网络控制器RNC向所述基站发送容量请求帧，将当前用户的优先级队列内的缓存数据量通知所述基站；当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量低于所述低门限时，所述基站为所述当前用户分配Iub接口带宽，并且向所述RNC发送容量分配帧，所述RNC根据所述容量分配帧，向所述基站发送数据；当所述当前用户的优先级队列内的缓存数据量高于所述高门限时，所述基站向所述RNC发送容量禁止帧，所述RNC接收到所述容量禁止帧时，停止向所述基站发送数据。2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述高门限的步骤包括取接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速率和保证比特率中 的数值较小的参数作为第 一参数；取丢弃时延和业务数据在所述基站内緩存的最长时间中的数值较小的参 数作为第二参数；将所述第一参数与所述第二参数相乘，得到所述高门限的值。3、 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述接入当前系统中 的用户设备传输业务的最大传输速率的值，为用户设备支持的最大物理资源所 能承载的最大传输速率和当前系统中已激活的所有物理共享资源所能承载的 最大传输速率中较小的值。4、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述业务数据在基站内緩 存的最长时间，是根据所述RNC配置给所述基站的基于无线链路控制RLC层确定的。5、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述低门限的步骤包括确定接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速率和保证比特率 中的数值较小的参数，将该参数乘以Iub接口数据的双向传输时延，得到所述 低门限的值。6、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步当一定时间内所述 RNC侧用户的优先级队列内的緩存数据量为零时，所述基站向所述RNC发送 容量禁止帧。7、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站为所述用户分配 Iub接口带宽后，该方法还包括所述基站计算Iub接口带宽的剩余量；当所述剩余量非零时，所述基站将Iub接口的剩余带宽分配给特定用户。8、 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述特定用户的步骤 包括根据所述高门限计算所述基站侧用户的优先级队列内緩存数据量的理想值；长是否小于所述理想值；将优先级队列的队长小于所述理想值的用户确定为特定用户。9、 根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述基站将Iub接口 的剩余带宽分配给特定用户的步骤包括统计特定用户个数；根据所述特定用户的个数，按照用户的优先级队列的优先级顺序，逐个为 所述特定用户的优先级队列分配剩余带宽。10、 一种流量控制系统，其特征在于，该系统包括无线网络控制器RNC和基站；所述RNC,用于向所述基站发送容量请求帧，将当前用户的优先级队列内 的緩存数据量通知所述基站；以及，根据所述基站发送的容量分配帧，向所述 基站发送数据；在接收到所述基站发送的容量禁止帧时，停止向所述基站发送 数据；所述基站，用于根据接入当前系统中的用户设备传输业务的最大传输速 率，为用户的优先级队列设置緩存数据量的高门限和低门限；以及，当所述当 前用户的优...

【专利技术属性】
技术研发人员：阮磊峰，许芳丽，
申请(专利权)人：大唐移动通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]