[发明专利]用于调度资源的方法、网络单元和用户设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体地涉及在分组网络中调度资源的技术。

背景技术

近年来，以IEEE 802.16e为代表的宽带无线接入技术受到了广泛的关 注，特别是它们更高的数据速率、对移动性方面的支持，对现有移动通信 系统形成了一种竞争。为此，3GPP于2005年，启动了3G长期演进研究 项目，即LTE(Long Term Evolution)，以演进的接入技术(E-UTRA， Evolved-UTRA)和接入网络(E-UTRAN)，为运营商和用户不断增长的 需求提供更好的支持，从而达到在今后10年甚至更长时间一直保持UMTS 系统优势的目标。

图1示出了R7版本的LTE网络的架构。其中eNodeB(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network NodeB)之间底层采用IP传 输，在逻辑上通过X2接口互相连接，构成网格型网络。这种网络结构设 计主要用于支持用户设备(UE)在整个网络内的移动性，保证用户的无缝 切换。而每个eNodeB均是通过网格或部分网格型的连接形式与接入网关 (aGW)连接。一个eNodeB可以和多个aGW互连，反之亦然。LTE网 络在物理层采用OFDM(正交频分复用)、MIMO(多输入多输出)、 HARQ(混合自动重传请求)、AMC(自适应编码调制)等技术。

在这种LTE系统中，只存在分组域，语音业务通过VoIP承载。语音 业务是目前移动通信系统中的主要业务，语音业务通过IP承载已经成为发 展趋势。VoIP业务具有分组较小(一般为几十个字节)、分组到达间隔和 分组大小基本上固定等特点，例如在有声期每20毫秒产生一个语音分组， 而在静音期每160毫秒产生一个静音描述符(SID，silence descriptor)分 组。

在下行方面，OFDM技术可以满足100Mbit/s的数据速率和频谱效率 的要求，而且通过配置子载波数量，可以实现从1.25到20MHz的灵活带 宽配置。LTE沿用了HSDPA/HSUPA的思想，即只通过链路自适应和快 速重传来获得增益。LTE的下行调制方案包括QPSK、16QAM和64QAM 等。

在上行方面，采用SC-FDMA(单载波正交频分复用)技术，即在每 个TTI(传输时间间隔)内，基站给UE分配一个单独的频率发送用户数 据，不同用户的数据在频率和时间上分开，从而保证小区内部上行载波间 的正交性，避免频率间干扰。

目前，针对LTE网络存在一些资源调度方法，例如动态调度(DS， Dynamic Scheduling)、持久调度(PS，Persistent Scheduling)和组调度 (GS，Group Scheduling)。

动态调度是指根据信道条件进行动态调度。在下行方向，eNodeB根据 缓冲区数据量、信道条件等进行资源分配。在上行方向，当UE有上行数 据发送时，首先发送上行资源请求消息。eNodeB根据收到的请求消息通过 上行资源分配消息分配资源。这种方案的资源利用率较高，并且可以根据 信道条件对MCS(调制编码方案)的一些参数进行自适应的调整。但是要 实现自适应调整，调度请求和资源分配信息需要的比特数比较多，这会造 成很大的信令开销。

如果针对VoIP业务的这些小分组采用动态调度方法，即每TTI(传 输时间间隔)的请求和许可信令，则信令负荷会很大。在LTE系统中要达 到一定的VoIP用户容量需要减少开销。因此，提出了两种优化方案，即 持久调度和组调度。

完全的持久调度对于VoIP而言类似于电路交换分配，对语音业务一 次性调度相对固定的资源。这种持久调度方法具有减免L1/L2控制信令以 及简单的优点。但是它在所有调度方法中具有最低的资源利用率，特别是 在静音期期间UE未使用的资源和未使用的HARQ(混合自动重传请求， Hybrid Automatic Repeat Request)重传资源。此外，由于在建立呼叫时 配置的整个持久期持续期间，时间/频率分配是固定的并且MCS和资源选 择是固定的，使得这种调度方法缺乏灵活性。