半静态调度周期管理方法、用户设备、基站及通信系统
技术领域
本发明涉及移动通信系统的资源调度,特别是一种半静态调度周期管理方法、用户设备、基站及通信系统。
背景技术
LTE(long term evolution,长期演进)移动通信系统主要包括:核心网和接入网两部分,其中核心网又主要包括移动管理实体和服务网关,而接入网由LTE基站(eNode B)组成,核心网和接入网之间通过S1接口互联互通,接入网内部不同的LTE基站之间通过X2接口互联互通。
语音业务作为电信的一种基本业务,在LTE移动通信系统中通过VOIP(Voice over Internet Protocol,IP网络语音)业务的方式实现,语音数据有一个重要的特点,就是周期性,而其周期与语音编解码算法有关联。
在LTE通信系统中,为了保证语音业务的服务质量,一般采用半静态调度的方式进行资源调度,而半静态调度需要配置半静态调度周期。
然而,发明人在实现本发明实施例的过程中发现,现有技术至少存在以下缺点:
在LTE移动通信系统中,半静态调度周期固定配置为20ms,但在UE采用的语音编解码算法不是固定不变的,在该半静态调度周期与语音编解码算法的半静态调度的周期一般是后台配置的,固定不变,但UE针对不同的语音通信可能采用不同的语音编解码算法,因此针对不同的语音通信,UE发送和/或接收语音数据包的周期也会发生变化,一旦该发送和/或接收语音数据包的周期与半静态调度周期不匹配,或者造成语音质量降低(由于动态调度的引入),或者会导致无线资源的浪费。
当然,上述是以LTE移动通信系统中的VOIP业务为例说明了现有技术中采用半静态调度方式进行资源调度所存在的问题,应当了解的是,其他的数据接收和发送也具有周期性特征的业务也存在同样的问题,如在线游戏业务。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种半静态调度周期管理方法、用户设备、基站及通信系统,解决现有技术中半静态调度方式进行资源调度中存在半静态调度周期与数据发送/接收周期不匹配而导致的业务质量降低或无线资源浪费的问题。
为了实现上述目的,本发明实施例提供了一种半静态调度周期管理方法,所述半静态调度周期管理方法包括:
获取步骤,在用户设备发起通信业务时,基站根据所述用户设备上报的所述通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置步骤,所述基站将所述第一半静态调度周期配置给媒体接入控制层;
通知步骤,所述基站通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述通信业务为数据处理具有周期性的业务。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述通信业务具体为因特网协议网络语音业务或在线游戏业务或监控业务。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述业务信息为数据处理周期,所述第一半静态调度周期为所述基站能够配置的半静态调度周期集合中,与所述数据处理周期最接近的半静态调度周期;或预先设置的与所述数据处理周期对应的半静态调度周期。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述数据处理周期包括数据发送周期和数据接收周期,所述数据处理周期为所述数据发送周期时,所述第一半静态调度周期为下行半静态调度周期,在所述数据处理周期为数据接收周期时,所述第一半静态调度周期为上行半静态调度周期。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述通信业务为因特网协议网络语音业务时,所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法和/或语音解码算法;
所述业务信息为所述语音编码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音编码算法和所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期包括与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期和与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期。
上述的半静态调度周期管理方法,其中,所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法和语音解码算法时,所述获取步骤具体包括:
所述基站接收用户设备发送的所述语音解码算法和语音编码算法;
所述基站根据预先保存的语音解码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音解码算法对应的所述下行半静态调度周期;
所述基站根据预先保存语音编码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音编码算法对应的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法时,所述获取步骤具体包括:
所述基站接收用户设备发送的所述语音编码算法;
所述基站根据预先保存语音编码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音编码算法对应的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音解码算法时,所述获取步骤具体包括:
所述基站接收用户设备发送的所述语音解码算法;
所述基站根据预先保存的语音解码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音解码算法对应的所述下行半静态调度周期。
为了更好的实现上述目的,本发明实施例还提供了一种基站,所述基站包括:
获取模块,用于在用户设备发起通信业务时,接收所述用户设备上报的所述通信业务的业务信息,并根据所述通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置模块,用于将所述第一半静态调度周期配置给媒体接入控制层;
通知模块,用于通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
上述的基站,其中,所述通信业务具体为因特网协议网络语音业务或在线游戏业务或监控业务。
上述的基站,其中,所述通信业务为因特网协议网络语音业务时,所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法和/或语音解码算法;
所述业务信息为所述语音编码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音编码算法和所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期包括与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期和与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期。
上述的基站,其中,所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法和语音解码算法时,所述获取模块具体包括:
接收单元,用于接收用户设备发送的所述语音解码算法和语音编码算法;
第一获取单元,用于根据预先保存的语音解码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音解码算法对应的所述下行半静态调度周期;
第二获取单元,用于根据预先保存语音编码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音编码算法对应的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音解码算法时,所述获取模块具体包括:
接收单元,用于接收用户设备发送的所述语音解码算法;
第一获取单元,用于根据预先保存的语音解码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音解码算法对应的所述下行半静态调度周期;
所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法时,所述获取模块具体包括:
接收单元,用于接收用户设备发送的所述语音编码算法;
第二获取单元,用于根据预先保存语音编码算法和半静态调度周期之间的对应关系,获取与所述语音编码算法对应的上行半静态调度周期。
为了更好的实现上述目的,本发明实施例还提供了一种用户设备,所述用户设备包括:
上报模块,用于在发起通信业务时,向基站上报用于确定半静态调度周期的所述通信业务的业务信息;
接收模块,用于接收所述基站根据所述通信业务的业务信息确定并发送的与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
业务处理模块,用于根据所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
上述的用户设备,其中,所述通信业务为数据处理具有周期性的业务。
上述的用户设备,其中,所述通信业务具体为因特网协议网络语音业务或在线游戏业务或监控业务。
上述的用户设备,其中,所述通信业务为因特网协议网络语音业务时,所述业务信息为所述用户设备在处理所述因特网协议网络语音业务时使用的语音编码算法和/或语音解码算法;
所述业务信息为所述语音编码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期为与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期;
所述业务信息为所述语音编码算法和所述语音解码算法时,所述第一半静态调度周期包括与所述语音编码算法的编码速度匹配的上行半静态调度周期和与所述语音解码算法的解码速度匹配的下行半静态调度周期。
为了更好的实现上述目的,本发明实施例还提供了一种通信系统,包括基站和用户终端,所述基站包括:
获取模块,用于接收用户设备在发起通信业务时上报的所述通信业务的业务信息,并根据所述通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置模块,用于将所述第一半静态调度周期配置给媒体接入控制层;
通知模块,用于通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务;
所述用户设备包括:
上报模块,用于在发起所述通信业务时,向基站上报所述业务信息;
接收模块,用于接收所述通知模块发送的所述第一半静态调度周期;
业务处理模块,用于根据所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
本发明实施例具有以下的有益效果:
本发明实施例中,通过确定当前业务在终端侧的数据发送周期和数据接收周期后,确定与之匹配的上行半静态调度周期和下行半静态调度周期,然后通知MAC层和用户设备,进而由用户设备根据该下行半静态调度周期和上行半静态调度周期进行业务处理,消除了现有技术中以半静态调度进行资源调度的方式中存在半静态调度周期与数据发送/接收周期不匹配而导致的业务质量降低或无线资源浪费的问题。
假设在线游戏业务的数据发送周期为30ms,按照现有的方法,半静态调度周期为10ms,此时按照10ms的方式进行数据发送,必然有两次不需要发送数据,导致了资源的浪费,而按照本发明实施例,在数据发送周期为30ms时,设置与之匹配的半静态调度周期,也就是将其设置为30ms,每一次调度都有数据需要发送,使得无线资源的利用率提高。
假设在线游戏业务的数据发送周期为5ms,按照现有的方法,半静态调度周期为10ms,此时按照10ms的方式进行数据发送无法满足业务需求,需要引入动态调度,这会降低业务质量,在VOIP业务中尤为明显,而按照本发明实施例,在数据发送周期为5ms时,设置与之匹配的半静态调度周期,也就是将其设置为5ms,不需要引入动态调度,提高了业务质量。
附图说明
图1为本发明实施例的半静态调度周期管理方法的流程示意图;
图2为本发明实施例的用户设备的结构示意图;
图3为本发明实施例的基站的结构示意图;
图4为本发明实施例中用户设备确定编码算法及解码算法的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例的半静态调度周期管理方法、用户设备及基站中,基站获取用户设备的数据发送/接收周期后,为用户设备设置与用户设备的数据发送/接收周期相匹配的半静态调度周期。
本发明实施例的半静态调度周期管理方法如图1所示,包括:
获取步骤11,在用户设备发起一通信业务时,基站根据用户设备上报的通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置步骤12,基站将所述第一半静态调度周期配置给MAC(Media AccessControl,媒体接入控制)层;
通知步骤13,基站通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
在上述的步骤中,该第一半静态调度周期可以是:
能够配置的半静态调度周期中,与数据处理周期最接近的半静态调度周期;或
预先设置的与数据处理周期对应的半静态调度周期。
本发明实施例的用户设备如图2所示,包括:
上报模块,用于在发起通信业务时,向基站上报用于确定半静态调度周期的所述通信业务的业务信息;
接收模块,用于接收所述基站发送的与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
业务处理模块,用于根据所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
本发明实施例的基站如图3所示,包括:
获取模块,用于在用户设备发起一通信业务时,根据通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置模块,用于将所述第一半静态调度周期配置给MAC(Media AccessControl,媒体接入控制)层;
通知模块,用于通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
本发明实施例的通信系统,包括基站和用户终端,所述基站包括:
获取模块,用于接收用户设备在发起通信业务时上报的所述通信业务的业务信息,并根据所述通信业务的业务信息获取与所述通信业务匹配的第一半静态调度周期;
配置模块,用于将所述第一半静态调度周期配置给媒体接入控制层;
通知模块,用于通知所述用户设备使用所述第一半静态调度周期处理所述通信业务;
所述用户设备包括:
上报模块,用于在发起所述通信业务时,向基站上报所述业务信息;
接收模块,用于接收所述通知模块发送的所述第一半静态调度周期;
业务处理模块,用于根据所述第一半静态调度周期处理所述通信业务。
下面以具体的业务为例对本发明实施例进行进一步详细说明。
当通信业务为VOIP业务时,通信业务的业务信息为用户设备在处理VOIP业务时使用的语音编码算法以及语音解码算法,详细说明如下:
首先,用户设备在通话之前需要确定使用的语音编码算法以及语音解码算法,其处理过程如图4所示,包括:
步骤41,主叫用户设备在RRC_CONNECTED状态下,发起到被叫用户设备的语音业务,与网络侧建立业务信令承载;主叫用户设备与网络侧交互建立RRC(Radio Resource Control,无线资源控制)连接后,进入RRC_CONNECTED状态;
步骤42,被叫用户设备在接收到寻呼后,与网络侧交互,进入RRC_CONNECTED状态,并与网络侧建立业务信令承载;
步骤43,主叫用户设备通过网络侧与被叫用户设备交互,确定主叫用户设备在语音业务中使用的语音编码算法和语音解码算法。
主叫用户设备确定语音编码算法和语音解码算法具体包括如下步骤:
主叫用户设备中的发送单元通过网络侧将第一编码能力发送给被叫用户设备,并通过网络侧接收被叫用户设备发送的第二编码能力;
主叫用户设备中的解码算法确定单元根据自身解码能力和被叫用户设备发送的第二编码能力确定第一语音解码算法;
主叫用户设备通过接收单元接收第二语音解码算法后,由编码算法确定单元确定与该第二语音解码算法对应的语音编码算法;所述第二语音解码算法为被叫用户设备根据自身解码能力和第一编码能力确定的语音解码算法;
在主叫用户设备获取本次VOIP业务使用的语音解码算法和语音编码算法后,将确定的语音解码算法和语音编码算法发送给基站。
基站在接收到该语音解码算法和语音编码算法后,根据语音解码算法确定上行半静态调度周期,根据语音编码算法确定上行半静态调度周期,并将确定的半静态调度周期分配给MAC层,同时通过RRC重配过程将半静态调度周期分配给主叫用户设备。
随后主叫用户设备使用分配半静态调度周期进行VOIP业务中的上下行数据处理。
在上述的业务应用中,基站的获取模块具体包括:
第一保存单元,用于预先保存语音解码算法和半静态调度周期之间的对应关系;
第二保存单元,用于预先保存语音编码算法和半静态调度周期之间的对应关系;
接收模块,用于接收用户设备发送的语音解码算法和语音编码算法;
第一获取单元,用于根据所述第一保存模块中预先保存的对应关系,获取与所述用户设备发送的语音解码算法对应的下行半静态调度周期;
第二获取单元,用于根据所述第二保存模块中预先保存的对应关系,获取与所述用户设备发送的语音编码算法对应的上行半静态调度周期。
对于语音编码算法、解码算法对应的半静态调度周期如下两表所示:
|
语音编码算法名称 |
编码速率 |
下行半静态调度周期 |
|
G.723 |
5.3k/6.3k |
30ms |
|
G.711 |
64kbps |
20ms |
|
G.729 |
8kbps |
20ms |
|
AMR |
6~36kbps(mono) |
20ms |
|
语音解码算法名称 |
解码速率 |
上行半静态调度周期 |
|
G.723 |
5.3k/6.3k |
30ms |
|
G.711 |
64kbps |
20ms |
|
G.729 |
8kbps |
20ms |
|
AMR |
6~36kbps(mono)7~48kbps(stereo) |
20ms |
应当说明的是,上述两表仅是以VOIP业务中可能用到的部分解码算法和编码算法的举例说明。
上述以VOIP业务上下行半静态调度周期同时调整为例进行了详细说明,但也可以单独用于VOIP业务的上行或下行半静态调度周期调整,说明如下。
在单独用于VOIP业务的上行/下行半静态调度周期调整时,用户设备发起VOIP通信业务时,只需要获取语音编码算法/语音解码算法(获取方法在之前已经进行了详细说明,在此不再赘述),在获取语音解码算法/语音编码算法后,上报基站,基站获取模块进而根据该语音解码算法/语音编码算法获取与之匹配的上行半静态调度周期/下行半静态调度周期,并将确定后的半静态调度周期配置给MAC(Media Access Control,媒体接入控制)层,通知用户设备使用上行半静态调度周期/下行半静态调度周期处理上行数据/下行数据。
上述以VOIP业务为例对本发明进行了详细的说明,以下以在线游戏业务为例对本发明进行进一步详细说明。
一般而言,在线游戏业务都有其固定的上行数据发送周期和下行数据接收周期,因此在处理在线游戏业务时,该通信业务信息为通信业务的数据处理周期,数据处理周期为数据发送周期和/或数据接收周期,所述数据处理周期为数据发送周期时,基站确定的半静态调度周期为上行半静态调度周期,在所述数据处理周期为数据接收周期时,基站确定的半静态调度周期为下行半静态调度周期。当然,同时包括上行数据发送周期和下行数据接收周期时,则可分别确定上行半静态调度周期和下行半静态调度周期。
在上述的步骤中,该半静态调度周期可以是:
能够配置的半静态调度周期中,与数据处理周期最接近的半静态调度周期;或
预先设置的与数据处理周期对应的半静态调度周期。
此时,本发明实施例的用户设备在发起在线游戏业务时,首先通过上报模块向基站上报用于半静态调度周期的所述在线游戏业务的上行数据发送周期和下行数据接收周期,基站在接收到该上行数据发送周期和下行数据接收周期后,根据上行数据发送周期为用户终端确定上行半静态调度周期,根据上行数据发送周期为用户终端确定下行半静态调度周期,并在确定半静态调度周期后将其配置给MAC,同时通过RRC重配过程将半静态调度周期分配给用户设备。
用户设备进而根据该半静态调度周期处理在线游戏业务。
本发明实施例中,通过确定当前业务的数据发送周期和数据接收周期后,确定与之匹配的下行半静态调度周期和上行半静态调度周期,然后通知MAC层和用户设备,进而由用户设备根据该下行半静态调度周期和上行半静态调度周期进行业务处理,消除了现有技术中以半静态调度进行资源调度的方式中存在半静态调度周期与数据发送/接收周期不匹配而导致的业务质量降低或无线资源浪费的问题,举例说明如下。
假设在线游戏业务的数据发送周期为30ms,按照现有的方法,半静态调度周期为10ms,此时按照10ms的方式进行数据发送,必然有两次不需要发送数据,导致了资源的浪费,而按照本发明实施例,在数据发送周期为30ms时,设置与之匹配的半静态调度周期,也就是将其设置为30ms,每一次调度都有数据需要发送,使得无线资源的利用率提高。
假设在线游戏业务的数据发送周期为5ms,按照现有的方法,半静态调度周期为10ms,此时按照10ms的方式进行数据发送无法满足业务需求,需要引入动态调度,这会降低业务质量,在VOIP业务中尤为明显,而按照本发明实施例,在数据发送周期为5ms时,设置与之匹配的半静态调度周期,也就是将其设置为5ms,不需要引入动态调度,提高了业务质量。
下面,以监控业务中进行上行半静态调度周期调整进行详细说明。
现有的监控业务中,为了减少系统资源的占用,一般以一定的周期将监控数据发送到服务器或指定接收方,以保存监控数据或根据监控数据进行监控,在这种情况下,如果数据发送周期与上行半静态调度周期不匹配,如发送周期大于上行半静态调度周期,则会导致为该监控业务分配的资源的浪费,而本发明具体实施例中,在用户设备发起该监控业务时,基站根据用户设备上报的监控业务的数据发送周期获取与所述通信业务匹配的上行半静态调度周期;然后,由基站将该上行半静态调度周期配置给媒体接入控制层,并通知用户设备使用该上行半静态调度周期处理所述监控业务,使得分配的资源的利用率得到提高。
本发明具体实施例中分别以VOIP业务、在线游戏业务、监控业务为例,对半静态调度周期的调整进行了说明,但应当了解的是,本发明实施例的方法、装置也可以用于其他的数据处理(包括发送和/或接收)具有周期性的业务,在此不一一详细说明。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以作出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。