[发明专利]基于机会主义原则的基站多播业务调度装置及其调度方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无线通信技术领域的装置及其调度方法，具体地涉及一种基于机会主义原则的基站多播业务调度装置及其调度方法。

背景技术

随着人类对无线通信需求的日益增加，以无线通信方式提供多媒体服务越来越受到关注，手机电视以及可视电话会议等应用将在未来几年得到普及。对于高速率和高服务质量的多媒体传输，单播已经不能满足要求。在这种情况下，多播与广播被认为是提高频谱利用率的最有效的方式。为此，3GPP与3GPP2均定义了多媒体广播多播服务，分别命名为MBMS（Multimedia Broadcast Multicast Service，多媒体广播多播业务）和BCMCS（Broadcast Multicast Service，广播多播业务）。两者都在各自组织中得到了广泛讨论，并处于不断演进的过程中。广播多播服务的出现，使得向大量用户提供多媒体业务成为现实。其最大优点在于取代了原有多路单播及点对点（PTP）的连接模式而采用多播的传输模式。多播模式因其可将相同的数据内容发送给小区中的多个用户，避免了重复传输大量相同数据而造成的空中接口拥塞，极大地提高整个网络的资源利用率。因此，多播传输方式正日益成为多点无线通信中采用的传输方式。

多播传输方式中，基站发射机将相同的数据发送给小区中属于同一多播组的多个用户。在多播方式的每个传输时隙，基站发射机只能以同一个速率向小区中的一个多播组发送数据。在多播业务传输过程中，小区中存在多个多播组并且每个多播组中包含不同数目的用户。一般而言，属于同一多播组的不同用户随机分布在小区中不同位置，因此同一多播组中的不同用户经历不同的信道条件，从而支持的最大传输速率不同。当多播系统采用自适应调制和编码（Adaptive Modulate and Coding, AMC）,用户设备能支持不同的传输数据速率。AMC技术主要通过用户设备反馈测量的信道质量指示（Channel Quality Indicator，CQI）信息选择合适的传输速率。基站接收用户设备反馈的CQI等信息，然后通过UE反馈的CQI和各用户的数据传送需求，得到用户能够支持的最大传输速率，为多播组 中用户                                                能够支持的传输速率。

如果基站的数据传输速率高于用户设备当前时刻能够支持的最大传输速率，则用户设备将无法接收到任何传输数据。由于同一多播组中的所有用户受限于基站选择的同一速率，因此基站对速率的选择与基站对多播组选择同等重要。如果基站选择较高的传输速率，则多播组中许多用户将无法接收到传输数据；如果基站选择较低的传输速率，则不能充分利用支持高传输速率的用户的信道条件。因此，对于多播传输方式而言，基站调度必须在系统的吞吐量和用户的公平性两个方面取得折中，因此基站多播调度的核心在于选择合适的多播组以及选择合适的传输速率。传统的多播调度方法将传输速率固定在系统的默认速率值并且在所有多播组中进行轮询调度。系统的默认传输速率一般设置为最低的传输速率，即处于小区最边缘的用户能够处理的传输速率。现行的CDMA2000 1xEV-DO系统就是采用这种方式。这种策略在一定程度上保证了不同用户的公平性，但是这种策略无法充分利用不同用户的信道条件，尤其是那些靠近基站的信道条件较好的用户。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种基于机会主义原则的基站多播业务调度装置及其调度方法，基于机会主义原则选择多播组中归一化速率较高的部分用户作为考虑对象来确定传输速率，然后选择累计速率最大的多播组进行传输。机会主义的选择策略可以使得信道条件较好的用户接收到质量更高的数据服务；引入考虑了公平性的归一化速率可以使得所有用户接收到的服务水平得到保证。

根据本发明的一个方面，提供一种基于机会主义原则的基站多播业务调度装置，包括用户信息收集处理模块、多播组速率计算模块、多播组调度传输模块和吞吐量更新模块，其中，

所述用户信息收集处理模块与所述多播组速率计算模块相连接，并用于向所述多播组速率计算模块传输多播用户分组信息以及每个用户当前时刻数据速率信息；

所述多播组速率计算模块与所述多播组调度传输模块相连接，用于根据所述多播用户分组信息以及每个用户当前时刻数据速率信息计算各个多播组所能获取的最大累计速率以及对应最优传输速率，并向所述多播组调度传输模块传输各个多播组所能获取的最大累计速率信息以及对应最优传输速率信息；