一种资源调度方法、基站以及通信系统 【技术领域】
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种资源调度方法、基站以及通信系统。
背景技术
3GPP长期演进(Long Term Evolution，LTE)相比目前第三代移动通信系统，其系统在整体架构基于分组交换(Packet Switch，PS)，另外作为宽度码分多址WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)和时分-同步码分多址TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)共同的长期演进，保留了频分复用FDD(Frequency Division Duplex)和时分复用TDD(Time Division Duplex)两种双工模式，其中TDD上下行占用在同一频段上不同的上下行子帧。为了更加灵活的匹配上下行业务量的不同，在TDD模式下，子帧的上下行配比是可以配置的，目前标准支持七种不同的子帧配置，其中配置的子帧上下行、相应的上行同步混合自动重传请求HARQ(Hybrid AutomaticRetransmission Request)进程数以及HARQ回环时间RTT(Round Trip Time)如下表一所示，可见除配置0和配置6以外的其它所有配置的HARQ回环时间都为10ms：
表一
注：表中U表示上行，D表示下行。
语音业务是移动通信的重量级业务，一方面业务自身信源编码后具有周期性到达时间间隔(data arrivalinterval)的特性，另一方面业务对时延和抖动非常敏感，信源数据包需要得到及时的被发送，因此在此前的移动通信系统中多通过电路交换的永久性连接来达到此类实时业务的服务质量QoS要求。为了保证语音业务对时延敏感的特性，规定了最大容忍时延，当语音业务数据包的重传时间到达最大容忍时延仍不能正确接收时，丢弃该包。
3GPP LTE系统的系统整体架构是基于分组交换，在支持IP承载语音(Voice over IP，VoIP)等实时业务时，应利用实时业务的特点，通过系统设计和严格的QoS机制，保证实时业务的服务质量。
目前的LTE系统，为了总体上提高系统的可靠性和有效性，无线接口上采用动态调度和混合自动重传HARQ的机制来完成资源的调度、共享以及数据的正确传输。其中，对于LTE系统在TDD模式下的上行传输，使用停等方式的同步混合自动重传请求HARQ机制，即采用多个HARQ进程(HARQ Process)并行处理数据，每一个进程上的每一个数据包的初始传输和重传，都按照预定的时间间隔进行处理，演进基站eNB(evolution NodeB)在下行物理控制信道PDCCH(Physic Downlink Control Channel)上发送上行许可信令，用户设备UE(User Equipment)按照所述上行许可信令在上行共享资源上发送数据包，所述eNB接收并检测数据包是否能够正确解码，并在预定的时间上发送正面或者错误反馈，按照反馈，所述eNB进行下一次重传或者初传的调度，每一个进程发送一个数据包以后，在收到相应反馈之前，不能够进行下一个数据包的发送或者本数据包的重传。
为了保证VoIP等实时业务的低时延以及低时延抖动的QoS要求，同时利用VoIP等实时业务数据包周期性的到达时间间隔，现有技术在包调度算法上进行了优化，引入了半静态调度SPS(semi-persistent scheduling)：在VoIP等实时业务刚进入通话状态时，通过PDCCH上的上行许可信令指示用户设备UE发送上行数据，并且指示后续周期性的都为UE保留与此相同的上行资源，用于发送新的数据。这种半静态调度一方面满足实时业务的QoS要求，另一方面减少PDCCH信令的开销。
发明人发现上述现有技术存在如下技术缺陷：由于LTE系统的上行单载波特性，即同一个UE不可以在同一子帧传输多于一个数据包，当同步HARQ进程的回环时间RTT和VoIP等实时业务的半静态调度周期具有相同的公倍数时(如：RTT为10ms，SPS周期为20ms)，数据包的重传和SPS初始传输就会在同一时刻进行传输进而发生冲突，这样会导致系统性能的严重下降，尤其是在在TDD模式下，该问题尤为严重。
【发明内容】
本发明实施例提供了一种资源调度方法、基站以及通信系统，以解决当同步HARQ进程的回环时间RTT和半静态调度周期具有相同的公倍数时数据包的重传和SPS初始传输会在同一时刻进行传输进而发生冲突的问题。
本发明实施例提供的资源调度方法，具体为：
当需要传输实时业务时，若判断需要为所述实时业务预留进程，确定预留进程用于上行半静态调度；
发送通知消息给用户设备UE，所述通知消息中携带所述预留的进程的相关信息；
指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
本发明实施例提供的一种用户设备传输数据包的方法，该方法包括：
接收来自网络的通知消息，所述通知消息包括所述网络确定预留的用于上行半静态调度的进程的相关信息；
接收来自网络的指示，所述用户设备在所预留的进程对应地上行子帧传输数据包。
本发明实施例提供的基站，包括：
判断模块，用于判断是否需要为实时业务预留进程；
确定模块，用于若所述判断模块判断需要预留进程，则确定预留进程用于上行半静态调度；
通信模块，用于将所述确定模块所预留的进程的相关信息发送给用户设备UE；指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
本发明实施例提供的通信系统，该系统包括基站，所述基站以可通信方式同用户设备UE相连；
所述基站用于确定预留至少两个进程用于上行半静态调度；将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE；指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少了信令的发送，降低了信令开销，通过预留多个进程用于上行半静态调度来进行业务传输，可以很好的解决现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，极大的提升系统的性能，提升了用户的业务体验。
【附图说明】
图1为本发明实施例提供的资源调度方法流程图；
图2为本发明实施例提供的较优的确定预留用于上行半静态调度的进程的方法示意图；
图3为本发明实施例提供的在配置类型1上进行资源调度的示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种在配置类型1上进行资源调度的示意图；
图5为本发明实施例提供的在配置类型3上进行资源调度的示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种在配置类型3上进行资源调度的示意图；
图7为本发明实施例提供的基站结构图。
【具体实施方式】
为使本发明实施例的目的、技术方案以及优点表达的更清楚明白、下面结合具体实施例和附图详细说明本发明实施例提供的技术方案。
针对LTE系统中上行同步HARQ条件下的实时业务的半静态调度SPS，本发明实施例提供了一种资源调度的方法，本实施例中，当有实时业务需要传输时，若判断需要为所述实时业务预留进程，则基站确定预留进程用于上行SPS调度；发送通知消息给用户设备UE，所述通知消息中携带所述预留的进程的相关信息；指示所述用户设备UE使用所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。若所述预留的进程中的某进程上的数据包传输失败，则可以根据该进程的回环时间RTT所对应的上行子帧来重传所述数据包。
下面以在LTE系统中的实时业务调度为例来详细说明本发明实施例提供的资源调度的方法，但本发明实施例并不仅限于LTE系统。
如图1所示，本发明实施例提供的一种资源调度的方法，当有实时业务需要传输时，该方法具体包括：
步骤100、eNB判断是否需要为所述实时业务预留进程；
本发明实施例中，当有实时业务需要传输时，所述eNB首先判断是否需要为所述待传输的实时业务预留进程，如可以是根据子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期来判断在所述实时业务的最大容忍时延内是否存在冲突，若存在冲突，则需要为所述实时业务预留进程，转步骤101；若不存在冲突，则判断可以不用为所述实时业务预留进程，可转步骤104。这里，在判断是否存在冲突可以是比较所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数和所述实时业务的最大容忍时延，若所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数小于等于所述实时业务的最大容忍时延，则判断存在冲突；若所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数大于所述实时业务的最大容忍时延，则判断不存在冲突。
步骤101、所述eNB确定预留进程用于上行半静态调度。
本发明实施例中，有实时业务需要传输时，若判断需要为所述实时业务预留进程，则所述eNB可以是缺省的预留两个进程，也可以是根据所述实时业务预留两个以上的进程。所述eNB可以是随机选择两个或多个进程并将所选择的进程预留用于上行半静态调度来传输所述的实时业务。
步骤102、所述eNB发送通知消息给用户设备UE，所述通知消息中携带所述预留的进程的相关信息。
本发明实施例中，所述通知消息可以是信令，如可以是无线资源控制RRC(Radio Resource Control)信令。即所述eNB可以通过信令将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE，如通过所述无线资源控制RRC信令将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE，当然，所述eNB也可以是通过系统其他的信令将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备。本实施例中，所述进程的相关信息可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiple pattern，也可以是上述信息中的任意两种、多种、或全部等。
本发明实施例中，在通过所述RRC信令携带所述预留的进程的相关信息时，可以是在RRC信令中定义特定比特位来表示，如该特定比特位取值为1时，表示缺省的预留了2个进程，如该特定比特位取值为0，则表示不需要预留进程。也可以是以RRC信令中的两个或多个特定比特位来表示，以两个特定比特位为例，如取值为“11”，则表示预留了3个进程，如取值为“10”，则表示预留了2个进程，如取值为“00”，则表示不需要预留进程。当然，本发明实施例中，也可以是采用其他方式通过所述RRC信令来携带所述预留的进程的相关信息，如也可以是在RRC信令中定义一个信元用于表示预留的进程的相关信息，如果在下发的RRC信令中没有所述定义的信元，则表示本次实时业务的传输不需要预留进程；如果在下发的RRC信令中包含所述定义的信元，则该信元的取值表示不同的进程的预留情况，如不同的取值可以表示预留的不同进程数，也可以表示预留的不同的进程集合等等；还可以是在所述RRC信令中定义信元用于表示是否为多进程模式Multiple pattern，如该信元取值为1可表示为本次实时业务传输采用多进程模式Multiple pattern。
步骤103、所述eNB指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
本发明实施例中，所述eNB可以是通过PDCCH信令来指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。优选的，所述eNB可以是通过所述的PDCCH信令来指示所述UE第一个数据包传输应使用的进程对应的上行子帧，所述第一个数据包传输应使用的进程为所述预留的进程中的任意一个。
本发明实施例中，所述用户设备UE接收由所述eNB发送给该UE的预留的进程的相关信息，接收所述eNB发送给该UE的指示，在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。如可以是根据所述eNB的指示的第一个数据包传输应使用的进程对应的上行子帧，开始从相应上行子帧传输数据包，优选的，所述用户设备UE可以是顺序循环使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
进一步的，本发明实施例中，在通过所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包的过程中，如果某进程上的数据包传输失败，则可按照该进程所属的配置类型的回环时间RTT进行数据重传。本发明实施例中，在重传时，可以采用自适应、或者非自适应的方式进行数据的重传，这里，所述的自适应方式是指：缺省的按照原数据包发送时采用的格式来重传所述数据包；所述的非自适应方式是指：根据实际情况在重传时可采用新指定的格式来重传所述数据包。进一步的，本发明实施例中，若所述预留的进程中的某进程被调度到进行新的数据包传输时，如果该进程上一次的数据包传输还没有传输成功，则终止其重传，在该进程上传输新的数据包，这里，所述的该进程上一次的数据包传输可以是用于本实时业务半静态调度的传输还可以是用于其他业务的动态调度的传输。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少了信令的发送，降低了信令开销。通过预留多个进程用于上行半静态调度来进行业务传输，可以很好的解决现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，极大的提升系统的性能。
进一步的，若判断存在冲突，所述eNB在确定预留的用于上行半静态调度的进程时，除了上述步骤101中介绍的可以随机选择进程的方式外，本发明实施例中，所述eNB还可以根据子帧的配置类型以及所述实时业务的半静态调度周期、以及所述实时业务的最大容忍时延来确定预留用于上行半静态调度的进程。本发明实施例中，若某几个进程所对应的子帧在时序上相邻，则这些进程可称之为相邻进程，则优选的，所述eNB可在这些相邻进程中确定预留的用于上行半静态调度的进程。
如上所述在相邻进程中选择预留进程时，可以有如下两种不同方式：
方式1、可以缺省的在子帧的配置类型的相邻进程中选择2个相邻进程作为预留进程，所述预留的2个相邻进程可作为预留的进程集合。或者
方式2、如图2所示，是本发明实施例提供的一种优选的从相邻进程中确定预留用于上行半静态调度的进程的方法，该方法具体包括：
S200、确定所述实时业务的最大容忍时延内的最大需求进程数。
本发明实施例中，可以按照如下公式来确定在所述最大需求进程数：
最大需求进程数＝floor(最大容忍时延/半静态调度周期)
即所述最大需求进程数为所述最大容忍时延除以所述半静态调度周期后上取整。
S201、根据子帧配置类型确定该配置类型下的最大相邻进程数。
S202、确定预留的用于上行半静态调度的进程。
本发明实施例中，可根据在所述最大相邻进程数和所述最大需求进程数中取较小的值来确定预留的用于上行半静态调度的进程数，由此进一步可确认用于上行半静态调度的进程，这些进程都是相邻进程。
上述图2是本发明实施例提供的一种较优的用于确定预留的用于上行半静态调度的进程的方法，可选的，在本发明实施例中，综合考虑eNB下资源的整体调度情况，所述eNB确定预留的用于上行半静态调度的进程数也可以不同于上述步骤S202中确定的进程数，如可以是大于或小于所述S202中确定的进程数。
根据上述较优方法确定好预留的用于上行半静态调度的进程后，按照上述本发明实施例提供的方法进行资源调度来传输业务。
通过本发明实施例提供的方案，减少了信令的发送，降低了信令开销；通过预留多个进程用于上行半静态调度来传输业务，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，极大的提升了系统性能。进一步的，通过本发明实施例提供的优选的方案来确定预留的用于上行半静态调度的进程，因为这些进程是从相邻进程中选择的，因此该方案可以更进一步的降低半静态调度数据包的时延和时延抖动，提升了用户的业务体验。
优选的，本发明实施例中，如果所述预留的进程中的某进程上的数据包未被正确接收、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前还有传输机会，则所述eNB可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据包传输。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
进一步的，当步骤100中所述eNB判断不需要为所述实时业务预留进程，则可执行下述步骤。
步骤104、所述eNB发送通知消息给所述用户设备UE，所述通知消息中携带无预留进程的信息。
本发明实施例中，所述通知消息可以是信令，如可以是无线资源控制RRC(Radio Resource Control)信令。在通过所述RRC信令携带所述无预留进程的信息时，可以是以RRC信令中定义一个特定比特位来表示，如该特定比特位取值为0，则表示无预留进程，即不需要预留进程。也可以是以RRC信令中的两个或多个特定比特位来表示，以两个特定比特位为例，如取值为“00”，则表示无预留进程，即不需要预留进程。当然，本发明实施例中，也可以是采用其他方式通过所述RRC信令来携带所述无预留进程的信息，如也可以是在RRC信令中定义一个信元用于表示预留的进程的相关信息，如果在下发的RRC信令中没有所述定义的信元，则表示本次实时业务的传输不需要预留进程；还可以是在所述RRC信令中定义信元用于表示是否为多进程模式Multiplepattern，如该信元取值为0可表示为本次实时业务传输不采用多进程模式Multiple pattern。
步骤105、指示所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包。
本发明实施例中，当判断不需要为所述实时业务预留进程时，则可以按照现有的半静态调度来进行业务传输，如所述eNB指示所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包，这里，可以是通过PDCCH信令来告知所述用户设备UE该实时业务的半静态调度周期，激活所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包。
下面具体以配置类型1为例来详细说明本发明实施例提供的资源调度的方法。如图3所示，该实施例中，实时业务的半静态调度周期为20ms，该实时业务的最大容忍时延为50ms，子帧配置类型1的RTT为10ms。因为RTT(10ms)和半静态调度周期(20ms)的最小公倍数为20ms，该最小公倍数小于最大容忍时延50ms，所以判断存在冲突：在数据包的第二次重传和第四次重传时将会和随后的数据包的初始传输相冲突，可采用本发明实施例提供的资源调度方案来传输实时业务。如所述eNB可以在四个进程中选择两个进程并将其预留用于上行半静态调度，如可以是随机的在所述四个进程中选择两个进程，本实施例中选择进程1(process 1)和进程3(process 3)。图中水平方向表示帧的时序，每一个间隔表示一个1ms子帧，垂直方向表示不同的进程以及该进程可占用的时序资源，图中的灰色小方块表示了该进程可占用的时序资源，同一进程相邻两个可占用的时序资源之间的间隔为该进程的回环时间RTT，如图所示，为10ms。图中箭头所指的灰色小方块表示用于传输新的数据包的时序资源；灰色小方块中的数字表示新传输的数据包的序列号；不带数字的灰色小方块可用于该进程上数据包的重传。
所述eNB可以通过RRC信令通知用户设备UE预留的两个进程的相关信息，如可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiple pattern，进一步的，也可以是上述信息中的任意两种、多种或全部。所述eNB通过PDCCH信令指示所述用户设备UE在所述预留的2个进程对应的上行子帧传输数据包，如所述eNB可以是通过PDCCH信令指示所述UE第一个数据包(如图中的数据包1)传输应使用的进程对应的上行子帧，激活在如图所示的相应子帧上进行数据包1的初始传输。本实施例中，根据用户设备UE接收PDCCH信令进行判定到发送上行数据包的处理时间需求，所述eNB发送PDCCH信令的时刻应该提前于激活时刻。
所述用户设备UE可以是顺序循环使用两个进程对应的上行子帧传输数据包，即在如图中箭头指示的灰色小方块传输新的数据包，则半静态调度周期变为25ms(即从进程1对应的上行子帧传输数据包1到进程3对应的上行子帧传输数据包2之间的时间间隔)和15ms(即从进程3对应的上行子帧传输数据包2到进程1对应的上行子帧传输数据包3之间的时间间隔)，数据包到达eNB的到达周期分别延迟5ms和提前5ms；当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
如果所述两个进程中的某进程上传输的数据包没有被所述eNB正确接收，则在该进程被调度到用于传输新的数据包之前，按照回环时间RTT，该进程所有的资源位置均可以进行自适应或者非自适应的重传，如图所示，若所述两个进程中的进程1上的数据包1没有被所述eNB正确接收，则在该进程1下一次被调度到用于传输数据包3之前，按照该进程1的RTT，该进程所有的资源位置(即图中进程1上的灰色小方块所指示的位置)均可以进行自适应或者非自适应的重传。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少信令的发送，降低了信令开销，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，提升了系统性能，提升了用户的业务体验。
优选的，如果所预留的两个进程中的某进程上数据包传输成功、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前，还有传输机会，则所述eNB可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据传输。例如，如果判断所述两个进程中的进程1上的数据包1被所述eNB正确接收，则在下一次使用该进程对应的上行子帧传输数据包3之前，若还有传输机会则所述eNB可以根据需要重用该进程进行动态调度，用来传输其他业务，在数据包3的发送时刻，无论该进程上先前的数据包是否成功发送，都被终止，直接开始数据包3的发送。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
下面具体以配置类型1为例来详细说明本发明实施例提供的资源调度的方法，该实施例中，实时业务的半静态调度周期为20ms，该实时业务的最大容忍时延为50ms，子帧配置类型1的RTT为10ms。本实施例中，因为RTT(10ms)和半静态调度周期(20ms)的最小公倍数为20ms，该最小公倍数小于最大容忍时延50ms，所以判断存在冲突：在数据包的第二次重传和第四次重传时将会和随后的数据包的初始传输相冲突，可采用本发明实施例提供的资源调度方案来传输实时业务。所述eNB在选择预留的进程时可采用本发明实施例提供的优选方法来确定预留的用于半静态调度的进程。
如图4所示，水平方向表示帧的时序，每一个间隔表示一个1ms子帧，垂直方向表示不同的进程以及该进程可占用的时序资源，图中的灰色小方块表示了该进程可占用的时序资源，同一进程相邻两个可占用的时序资源之间的间隔为该进程的回环时间RTT，如图所示，为10ms；图中箭头所指的灰色小方块表示用于传输新的数据包的时序资源；灰色小方块中的数字表示新传输的数据包的序列号；不带数字的灰色小方块可用于该进程上数据包的重传；如图所示，前两个进程以及后两个进程因为所占时序资源相邻，所以为相邻进程，因此该配置类型1的最大相邻进程数为2。
为了避免在最大容忍时延内的冲突，确定预留2个相邻进程用于上行半静态调度，这两个相邻进程可以是前两个相邻进程(即子集Subset 1)，也可以是后两个相邻进程(即子集Subset 2)。
以预留前两个相邻进程(即子集Subset 1)为例，所述eNB可以通过RRC信令通知用户设备UE预留的相邻进程的相关信息，如可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiplepattern，进一步的，也可以是上述信息中的任意两种、多种或全部。如这里，所述eNB可以是通过所述RRC信令通知用户设备UE为多进程模式Multiplepattern，所述eNB通过PDCCH信令指示所述用户设备UE在所述预留的两个相邻进程对应的上行子帧传输数据包，如所述eNB可以是通过PDCCH信令指示所述UE第一个数据包(如图中的数据包1)传输应使用的进程对应的上行子帧，激活在如图所示的相应子帧上进行数据包1的初始传输，这里，所述PDCCH信令指示第一个数据包(如图中的数据包1)传输使用第一个上行子帧，则确定本次实时业务的传输预留为子集Subset 1的进程集合。本实施例中，根据用户设备UE接收PDCCH信令进行判定到发送上行数据包的处理时间需求，所述eNB发送PDCCH信令的时刻应该提前于激活时刻。
所述用户设备UE可以是顺序循环使用所述子集Subset 1中的两个相邻进程对应的上行子帧传输数据包，即在如图中箭头指示位置发送数据包，则半静态调度周期变为21ms(即从进程1对应的上行子帧传输数据包1到进程2对应的上行子帧传输数据包2之间的时间间隔)和19ms(即从进程2对应的上行子帧传输数据包2到进程1对应的上行子帧传输数据包3之间的时间间隔)，数据包到达eNB的到达周期分别延迟1ms和提前1ms；当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
如果所述两个相邻进程中的某进程上的数据包没有被所述eNB正确接收，则在该进程被调度到用于传输新的数据包之前，按照回环时间RTT，该进程所有的资源位置均可以进行自适应或者非自适应的重传，如图所示，若所述两个相邻进程中的进程1上的数据包1没有被所述eNB正确接收，则在该进程1下一次被调度到用于传输数据包3之前，按照该进程1的RTT，该进程所有的资源位置(即图中进程1上的灰色小方块所指示的位置)均可以进行自适应或者非自适应的重传。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少信令的发送，降低了信令开销，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题；该方案降低半静态调度数据包的时延和时延抖动，很好的提升了系统性能，提升了用户的业务体验。
优选的，如果所预留的2个相邻进程中的某进程上数据包传输成功、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前，还有传输机会，则所述eNB可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据传输。例如，如果判断所述两个相邻进程中的进程1上的数据包1被所述eNB正确接收，则在下一次使用该进程对应的上行子帧传输数据包3之前，若还有传输机会则所述eNB可以根据需要重用该进程进行动态调度，用来传输其他业务，在数据包3的发送时刻，无论该进程上先前的数据包是否成功发送，都被终止，直接开始数据包3的发送。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
下面具体以配置类型3为例来详细说明本发明实施例提供的资源调度的方法，该实施例中，实时业务的半静态调度周期为20ms，该实时业务的最大容忍时延为50ms，配置类型3的RTT为10ms。本实施例中，因为RTT(10ms)和半静态调度周期(20ms)的最小公倍数为20ms，该最小公倍数小于最大容忍时延50ms，所以判断存在冲突：在数据包的第二次重传和第四次重传时将会和随后的数据包的初始传输相冲突，可采用本发明实施例提供的资源调度方案来传输实时业务。所述eNB在选择预留的进程时可采用本发明实施例提供的优选方法来确定预留的用于半静态调度的进程。
如图5所示，水平方向表示帧的时序，每一个间隔表示一个1ms子帧；垂直方向表示不同的进程以及该进程可占用的时序资源，图中的灰色小方块表示了该进程可占用的时序资源，同一进程相邻两个可占用的时序资源之间的间隔为该进程的回环时间RTT，如图所示，为10ms；图中箭头所指的灰色小方块表示用于传输新的数据包的时序资源；灰色小方块中的数字表示新传输的数据包的序列号；不带数字的灰色小方块可用于该进程上数据包的重传；如图所示，全部三个进程因为所占时序资源相邻，所以为相邻进程，因此该配置类型3的最大相邻进程数为3。
为了避免在最大容忍时延内的冲突，在最大容忍时延内的最大需求进程数为floor(50ms/20ms)＝3，即在最大容忍时延内的最大需求进程数为3个。
根据最大相邻进程数(3个)和最大容忍时延内的最大需求进程数(3个)，确定预留3个相邻进程用于上行半静态调度。可选的，在本发明实施例中，综合考虑eNB下资源的整体调度情况，所述eNB确定预留的用于上行半静态调度的进程数也可以不同于上述确定预留的3个进程，如确定预留的进程数也可以是大于或小于3个。
下面以预留3个进程为例进行说明，所述eNB可以通过RRC信令通知用户设备UE预留的相邻进程的相关信息，如可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiple pattern，进一步的，也可以是上述信息中的任意两种、多种或全部。所述eNB通过PDCCH信令指示所述用户设备UE在所述预留的3个相邻进程对应的上行子帧传输数据包，如所述eNB可以是通过PDCCH信令指示所述UE第一个数据包(如图中的数据包1)传输应使用的进程对应的上行子帧，激活在如图所示的相应子帧上数据包1的初始传输。本实施例中，根据用户设备UE接收PDCCH信令进行判定到发送上行数据包的处理时间需求，所述eNB发送PDCCH信令的时刻应该提前于激活时刻。
所述用户设备UE可以是顺序循环使用所述预留的三个相邻进程对应的上行子帧传输数据包，即在如图箭头指示位置发送数据包，则半静态调度周期为分别变为21ms(即从进程1对应的上行子帧传输数据包1到进程2对应的上行子帧传输数据包2之间的时间间隔)、21ms(即从进程2对应的上行子帧传输数据包2到进程3对应的上行子帧传输数据包3之间的时间间隔)、18ms(即从进程3对应的上行子帧传输数据包3到进程1对应的上行子帧传输新的数据包之间的时间间隔)，数据包到达所述eNB的到达周期最大延迟2ms、最大提前2ms；当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
如果所述3个相邻进程中的某进程上的数据包没有被所述eNB正确接收，则在该进程被调度到用于传输新的数据包之前，按照回环时间RTT，该进程所有的资源位置均可以进行自适应或者非自适应的重传，如图所示，若所述3个相邻进程中的进程1上的数据包1没有被所述eNB正确接收，则在该进程1下一次被调度到用于传输新的数据包之前，按照该进程1的RTT，该进程所有的资源位置(即图中进程1上的灰色小方块所指示的位置)均可以进行自适应或者非自适应的重传。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少信令的发送，降低了信令开销，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题；该方案降低半静态调度数据包的时延和时延抖动，很好的提升了系统性能，提升了用户的业务体验。
优选的，如果所预留的3个相邻进程中的某进程上数据包传输成功、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前，还有传输机会，则所述eNB可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据传输。例如，如果判断所述3个相邻进程中的进程1上的数据包1被所述eNB正确接收，则在下一次使用该进程对应的上行子帧传输新的数据包之前，若还有传输机会则所述eNB可以根据需要重用该进程进行动态调度，用来传输其他业务，在所述新的数据包的发送时刻，无论该进程上先前的数据包是否成功发送，都被终止，直接开始所述新的数据包的发送。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
在相邻进程中确定预留的进程时，除了按照图2所示方式那样来确定预留的进程外，还可以是在所述相邻进程中缺省地预留2个相邻进程，可以把该缺省地预留的2个相邻进程作为一个进程集合。具体的如图6所示：
下面具体以配置类型3为例来详细说明本发明实施例提供的资源调度的方法，该实施例中，实时业务的半静态调度周期为20ms，该实时业务的最大容忍时延为50ms，配置类型3的RTT为10ms。本实施例中，因为RTT(10ms)和半静态调度周期(20ms)的最小公倍数为20ms，该最小公倍数小于最大容忍时延50ms，所以判断存在冲突：在数据包的第二次重传和第四次重传时将会和随后的数据包的初始传输相冲突，可采用本发明实施例提供的资源调度方案来传输实时业务。
如图6所示，水平方向表示帧的时序，每一个间隔表示一个1ms子帧；垂直方向表示不同的进程以及该进程可占用的时序资源，图中的灰色小方块表示了该进程可占用的时序资源，同一进程相邻两个可占用的时序资源之间的间隔为该进程的回环时间RTT，如图所示，为10ms；图中箭头所指的灰色小方块表示用于传输新的数据包的时序资源；灰色小方块中的数字表示新传输的数据包的序列号；不带数字的灰色小方块可用于该进程上数据包的重传；如图所示，全部三个进程因为所占时序资源相邻，所以为相邻进程，因此该配置类型3的最大相邻进程数为3。
为了避免在最大容忍时延内的冲突，缺省的可以在所述的3个相邻进程中预留2个相邻进程，如可以是前2个相邻进程(如图所示的子集Subset 1)、或可以是后面2个相邻进程(如图所示的子集Subset 2)。
下面以预留前2个相邻进程(如图所示的子集Subset 1)为例进行说明，所述eNB可以通过RRC信令通知用户设备UE预留的相邻进程的相关信息，如可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合、或多进程模式Multiple pattern，进一步的，也可以是上述信息中的任 意两种、多种或全部。这里，所述eNB可以是通过RRC信令来通知所述UE为多进程模式Multiple pattern。所述eNB通过PDCCH信令指示所述用户设备UE在所述预留相邻进程对应的上行子帧传输数据包，如所述eNB可以是通过PDCCH信令指示所述UE第一个数据包(如图中的数据包1)传输应使用的进程对应的上行子帧，激活在如图所示的相应子帧上数据包1的初始传输。这里，如果所述PDCCH信令指示第一个数据包(如图中的数据包1)传输使用如图第一个上行子帧，则预留的是子集Subset 1进程集合对应的上行子帧资源；如果所述PDCCH信令指示第一个数据包(如图中的数据包1)传输使用如图第二个或者第三个上行子帧，则所预留的是子集Subset 2进程集合对应的上行子帧资源。本实施例中，根据用户设备UE接收PDCCH信令进行判定到发送上行数据包的处理时间需求，所述eNB发送PDCCH信令的时刻应该提前于激活时刻。如图所示，以预留子集Subset 1为例进程说明。
所述用户设备UE可以是顺序循环使用所述预留的2个相邻进程对应的上行子帧传输数据包，即在如图箭头指示位置发送数据包，则半静态调度周期为分别变为21ms(即从进程1对应的上行子帧传输数据包1到进程2对应的上行子帧传输数据包2之间的时间间隔)、19ms(即从进程2对应的上行子帧传输数据包2到进程1对应的上行子帧传输数据包3之间的时间间隔)，数据包到达所述eNB的到达周期最大延迟1ms、最大提前1ms；当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
如果所述2个相邻进程中的某进程上的数据包没有被所述eNB正确接收，则在该进程被调度到用于传输新的数据包之前，按照回环时间RTT，该进程所有的资源位置均可以进行自适应或者非自适应的重传，如图所示，若所述2个相邻进程中的进程1上的数据包1没有被所述eNB正确接收，则在该进程1下一次被调度到用于传输新的数据包之前，按照该进程1的RTT，该进程所有的资源位置(即图中进程1上的灰色小方块所指示的位置)均可以进行自适应或者非自适应的重传。
通过本发明实施例提供的资源调度方法，减少信令的发送，降低了信令开销，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题；因为是在相邻进程中确定预留的进程，因此该方案可以很好的降低半静态调度数据包的时延和时延抖动，很好的提升了系统性能，提升了用户的业务体验。
优选的，如果所预留的2个相邻进程中的某进程上数据包传输成功、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前，还有传输机会，则所述eNB可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据传输。例如，如果判断所述2个相邻进程中的进程1上的数据包1被所述eNB正确接收，则在下一次使用该进程对应的上行子帧传输新的数据包之前，若还有传输机会则所述eNB可以根据需要重用该进程进行动态调度，用来传输其他业务，在所述新的数据包的发送时刻，无论该进程上先前的数据包是否成功发送，都被终止，直接开始所述新的数据包的发送。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
进一步的，对于平均回环时间RTT为11.67ms的配置类型0、或回环时间RTT为12ms的配置类型6，针对半静态调度周期为20ms、最大容忍时延为50ms的实时业务：由于RTT和半静态调度周期的最小公倍数大于50ms(本实施例中，分别为233.4ms、60ms)，因此判断在业务的最大容忍时延内不存在冲突，则这种情况下可以不用预留进程，则所述eNB可通过RRC信令告知所述用户设备UE不需要为该实时业务预留进程，通过PDCCH信令告知所述用户设备UE该实时业务的半静态调度周期，激活所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包。半静态调度的数据包可如现有技术那样按照时间关系临时占据在不同的进程上。
如图7所示，本发明实施例还提供了一种基站，该基站包括判断模块700、确定模块702、以及通信模块704。
所述判断模块700，用于判断是否需要为实时业务预留进程。
当有实时业务需要传输时，所述基站的判断模块700首先判断是否需要为所述待传输的实时业务预留进程，如可以是根据子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期来判断在所述实时业务的最大容忍时延内是否存在冲突，若存在冲突，则需要为所述实时业务预留进程；若不存在冲突，则不需要为所述实时业务预留进程。这里，在判断是否存在冲突可以是比较所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数和所述实时业务的最大容忍时延，若所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数小于等于所述实时业务的最大容忍时延，则判断存在冲突；若所述子帧配置类型的回环时间RTT和所述实时业务的半静态调度周期的最小公倍数大于所述实时业务的最大容忍时延，则判断不存在冲突。
所述确定模块702，用于若所述判断模块700判断需要预留进程，则确定预留进程用于上行半静态调度；
通信模块704，用于将所述确定模块702所预留的进程的相关信息发送给用户设备UE；指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
本发明实施例中，所述通信模块704可以是通过信令将所述确定预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE，如可以是通过无线资源控制RRC(Radio Resource Control)信令将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE，当然，所述eNB也可以是通过系统其他的信令将所述预留的进程的相关信息发送给所述用户设备UE。本实施例中，所述进程的相关信息可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiple pattern，也可以是上述信息中的任意两种、多种或全部。
本发明实施例中，所述通信模块704可以是通过PDCCH信令来指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。优选的，所述通信模块704可以是通过所述的PDCCH信令来指示所述用户设备UE第一个数据包传输应使用的进程对应的上行子帧，所述第一个数据包传输应使用的进程为所述预留的至少两个进程中的任意一个。
可选的，本发明实施例中，所述确定模块702可以包括随机选择模块7020，用于随机选择至少两个进程，确定预留所述随机选择的至少两个进程用于上行半静态调度。
可选的，所述确定模块702在确定预留的用于上行半静态调度的进程时，除了可使用随机选择模块7020采用随机选择进程的方式外，本发明实施例中，所述确定模块702还可以根据子帧的配置类型以及半静态调度周期等信息来确定预留用于上行半静态调度的进程。具体如下：
可选的，本发明实施例中，所述确定模块702还可以包括计算模块7022、确认子模块7024和选择子模块7026；
所述计算模块7022，用于根据所述最大容忍时延以及所述实时业务的半静态调度周期确定在所述最大容忍时延内的最大需求进程数，本发明实施例中，所述计算模块7022可以按照如下公式来确定在所述最大需求进程数：最大需求进程数＝floor(最大容忍时延/半静态调度周期)，即最大需求进程数为最大容忍时延除以半静态调度周期的商上取整。
所述确认子模块7024，用于根据所述子帧的配置类型确定该配置类型下的最大相邻进程数。
所述选择子模块7026，用于根据所述计算模块7022确定的所述最大容忍时延内的最大需求进程数和所述确认子模块7024确认的最大相邻进程数确定预留的用于上行半静态调度的进程。本发明实施例中，所述选择子模块7026可根据在所述最大相邻进程数和所述最大需求进程数中取较小的值来确定预留的用于上行半静态调度的进程数，由此进一步可确认用于上行半静态调度的进程，这些进程都是相邻进程。
所述通信模块704还用于若所述判断模块700判断不需要为所述实时业务预留进程，则发送通知消息给所述用户设备UE，所述通知消息中携带无预留进程的信息；指示所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包。
这样，通过本发明实施例提供的基站来进行资源调度，减少了信令的发送，降低了信令开销；通过预留多个进程用于上行半静态调度来传输业务，很好的解决了现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，极大的提升了系统性能。
进一步的，本发明实施例还提供一种通信系统，该系统包括基站，所述基站以可通信方式同用户设备UE相连，当需要传输实时业务时，所述基站若判断需要为所述实时业务预留进程，则确定预留进程用于上行半静态调度；发送通知消息给用户设备UE，所述通知消息中携带所述预留的进程的相关信息；指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
在该系统中，所述基站在确定预留进程用于上行半静态调度时，可以是缺省的预留两个进程，也可以是根据所述实时业务预留两个以上的进程。该基站可以是随机选择两个或多个进程以预留用于上行半静态调度，也可以是如上述实施例所描述的那样，根据子帧的配置类型以及半静态调度周期等信息来确定预留用于上行半静态调度的进程，具体方式参见上述图2的实施例。
在该系统中，如上述图1至图6的实施例所记载的方案，所述通知消息可以是信令，该信令携带所述确定预留的进程的相关信息，如可以是无线资源控制RRC(Radio Resource Control)信令，当然，也可以是通过系统其他的信令。本实施例中，所述进程的相关信息可以是进程个数、进程号、进程集合、进程对应的子帧号或者进程对应的子帧集合或多进程模式Multiple pattern，也可以是上述信息中的任意两种、多种或全部。
本发明实施例中，所述基站可以是通过PDCCH信令来指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。优选的，所述基站可以是通过所述的PDCCH信令来指示所述UE第一个数据包传输应使用的进程对应的上行子帧，所述第一个数据包传输应使用的进程为所述预留的至少两个进程中的任意一个。
该系统中，所述用户设备UE接收来自所述基站的通知消息，获取预留的进程的相关信息，接收所述基站发送给该UE的指示，在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。如可以是根据所述基站的指示的第一个数据包传输应使用的进程对应的上行子帧，开始从相应上行子帧传输数据包，所述用户设备UE可以是顺序循环使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，当然，本发明实施例中，所述用户设备UE也可以是以其他方式来使用所述预留的进程对应的上行子帧来传输数据包，如可以随机的使用所预留的进程对应的上行子帧来传输数据包等。
进一步的，该系统中，在通过所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包的过程中，如果某进程上的数据包传输失败，则可按照该进程所属的配置类型的回环时间RTT进行数据重传。本发明实施例中，在重传时，可以采用自适应、或者非自适应的方式进行数据的重传，这里，所述的自适应方式是指：缺省的按照原数据包发送时采用的格式来重传所述数据包；所述的非自适应方式是指：根据实际情况在重传时可采用新指定的格式来重传所述数据包。进一步的，本发明实施例中，若所述预留的进程中的某进程被调度到进行新的数据包传输时，如果该进程上一次的数据包传输还没有传输成功，则终止其重传，在该进程上传输新的数据包，这里，所述的该进程上一次的数据包传输可以是用于本实时业务半静态调度的传输还可以是用于其他业务的动态调度的传输。
通过本发明实施例提供的系统进行资源调度，减少了信令的发送，降低了信令开销。通过预留多个进程用于上行半静态调度来进行业务传输，可以很好的解决现有技术中上行半静态调度中的存在的冲突问题，极大的提升系统的性能。
优选的，该系统中，如果所述预留的进程中的某进程上的数据包未被正确接收、且下一次调度使用该进程传输本业务的数据包之前还有传输机会，则所述基站可以根据实际需要，将该进程动态调度给其他业务进行数据包传输。这样，通过进程的重用，进一步提高了资源的利用率以及系统的性能。
进一步的，所述基站若判断不需要为所述实时业务预留进程，发送通知消息给所述用户设备UE，所述通知消息中携带无预留进程的信息；指示所述用户设备UE在所述实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包。这里，所述用户设备UE接收来自所述基站的通知消息，获知基站没有预留进程，该UE接收来自所述基站的指示，根据该实时业务的半静态调度周期对应的上行子帧传输数据包，该指示可以是PDCCH信令。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：
若判断需要为所述实时业务预留进程，确定预留进程用于上行半静态调度；
发送通知消息给用户设备UE，所述通知消息中携带所述预留的进程的相关信息；
指示所述用户设备UE在所述预留的进程对应的上行子帧传输数据包。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。