CN101132360A - 一种全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，包括以下步骤：1.基站确定所述全球微波接入互通***中各终端的拥塞控制处理优先级；2.所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端；3.所述基站对所述终端的突发的重复性进行判断，所述突发的类型与所述传输链路类型对应，并且根据所述传输链路类型及所述突发的重复性进行相应的拥塞控制处理。本发明所述技术方案在全球微波接入互通***中实现了拥塞控制处理。

Description

一种全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法

技术领域

本发明涉及一种实现拥塞控制处理的方法，尤其是一种WiMAX(World Interoperability for Microwave Access，全球微波接入互通)***中实现拥塞控制处理的方法。

背景技术

WiMAX是新一代的宽带无线接入技术，相比于传统的3G接入技术，由于引入了AMC(Adaptive Modulation Coding，自动调制编码)和功率控制技术，WiMAX***可以实现非常高的空口传输速率。

在WiMAX***中，AMC技术可以让处于不同无线环境中的用户自适应地采用不同的调制编码方式，从而大大提高了WiMAX***的空口容量。考虑到组网的需求，在WiMAX***中，AMC技术常常和功率控制技术结合使用。功率控制按照控制的对象可以分为上行功率控制和下行功率控制。对于下行链路功率，基站可以通过包含在DL-MAP(下行映射消息)开销消息中的DL-MAP_IE中携带的Boosting(功率提升参数)字段来指示下行突发的功率调整；对于上行链路功率，基站可以通过多种闭环反馈机制，通知终端调整自己的上行发射功率。由于AMC技术的采用，终端可以根据当前所处的无线信道环境采用不同的MPR(Modulation Order Product Code Rate，调制编码率)，因此，WiMAX***的空口容量也将随着终端采用MPR的变化呈现巨大的波动，也就是说WiMAX***的空口容量是一个可能随着不同用户信道环境变化而变化的软容量。比如，对于同样的下行子帧，采用64QAM(Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度调制)(CC)1/2和64QPSK(Quaternary Phase Shift Keying，四相移频键控)(CC)1/2的调制编码方式相比空口容量有大约三倍的差别。由于空口容量的不确定性，当接入网络终端的信道环境出现恶化时，可能会导致所在服务基站出现空口带宽资源的拥塞，从而导致已经被接纳的业务连接的服务质量将无法得到保证。当出现这种情况的时候，需要有一套合理的拥塞控制机制来避免WiMAX***出现空中资源的拥塞。

对于传统无线通信***，一旦预测到可能发生拥塞或者已经发生了拥塞，一般会采用拒绝新用户或新连接接入或者释放当前用户或连接的方法。对于WiMAX***而言，对于拒绝新用户接入的方法，当空口容量出现较大波动时，该方法并不一定能够完全避免拥塞。对于释放当前用户或连接的方法，由于会影响正常用户的服务和体验，并不是拥塞控制的最佳处理方式。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在WiMAX***中尽量避免中断当前用户或者连接服务的前提下进行***拥塞控制处理的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种WiMAX***中实现拥塞控制处理的方法，包括以下步骤：

1.1基站确定所述WiMAX***中各终端的拥塞控制处理优先级；

1.2所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端；

1.3所述基站对所述终端的突发的重复性进行判断，所述突发的类型与所述传输链路类型对应，并且根据所述传输链路类型及所述突发的重复性进行相应的拥塞控制处理。

上述方案中，所述传输链路类型为下行链路时，所述步骤1.3通过以下方式实现：所述基站判断所述终端的下行突发是否存在重复，若存在重复，则提高所述终端所在突发的Boosting，并降低所述终端的下行突发的重复次数；若不存在重复，则提高所述终端所在突发的Boosting，并提高所述终端的MPR。

上述方案中，所述传输链路类型为上行链路时，所述步骤1.3通过以下方式实现：所述基站判断所述终端的上行突发是否存在重复，若存在重复，则提高所述终端的上行功率，并降低所述终端的上行突发的重复次数；若不存在重复，则提高所述终端的上行功率，并提高所述终端的MPR。

上述方案中，所述步骤1.2中选择的终端未经拥塞控制处理并且具有拥塞控制可处理性，具体通过以下步骤实现所述选择操作：

4.1所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个未经拥塞控制处理的终端；

4.2所述基站对所述终端的拥塞控制可处理性进行判断，若所述终端具有拥塞控制可处理性则进入步骤1.3，否则，进入步骤4.3；

4.3所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端，所述终端未被选择过且未经拥塞控制处理，然后回到步骤4.2。

上述方案中，所述传输链路类型为下行链路时，所述步骤1.1前还包括以下步骤：所述基站判断前向功率是否过载，若不过载，则进入步骤1.1，否则，结束拥塞控制处理流程；所述传输链路类型为上行链路时，所述步骤1.1前还包括以下步骤：所述基站判断反向功率是否过载，若不过载，则进入步骤1.1，否则，结束拥塞控制处理流程。

上述方案中，所述步骤1.3后还包括以下步骤：若所述WiMAX***的拥塞状况解除，则结束拥塞控制处理流程；若所述WiMAX***的拥塞状况未解除，并且所述终端仍具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤1.3；若所述WiMAX***的拥塞状况未解除，并且所述终端不具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤1.2。

上述方案中，所述传输链路类型为下行链路时，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端所使用的突发的Boosting未达到其规定的最大值，若所述终端所使用的突发的Boosting达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性；所述传输链路类型为上行链路时，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端的反向功率未达到其规定的最大值，若所述终端的反向功率达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性。

上述方案中，所述步骤1.1中所述基站根据下式确定所述WiMAX***中各终端的拥塞控制处理优先级：

${\mathrm{Priority}}^i=\left(\frac{(R_{\min }^{i,1}+...R_{\min }^{i,j}+...R_{\min }^{i,N})\·{\mathrm{Rep}}^i}{{\mathrm{MPR}}^i}\right)$

其中，Priorityⁱ为第i个终端的拥塞控制处理优先级；

R_min ^i，j为第i个终端的第j个连接的最小预留速率，N为第i个终端的连接总数，j取1到N的整数；

Repⁱ为第i个终端采用的重复次数；

MPRⁱ为第i个终端采用的MPR。

本发明的有益效果主要表现在：本发明提供的技术方案在WiMAX***中实现了拥塞控制处理，并且避免了对已接入网络的正常业务的影响，保证了用户获取服务的体验感受。

附图说明

图1为本发明WiMAX***中实现拥塞控制处理的方法流程图；

图2为本发明下行传输时实现拥塞控制处理的方法流程图；

图3为本发明上行传输时实现拥塞控制处理的方法流程图。

具体实施方式

参照图1，WiMAX***中实现拥塞控制处理的方法如下：

步骤101：基站确定WiMAX***中各终端的拥塞控制处理优先级；

步骤102：基站根据各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端；

步骤103：基站对该终端的突发的重复性进行判断，突发的类型与传输链路类型对应，并且根据传输链路类型及突发的重复性进行相应的拥塞控制处理。

下面分别结合图2、图3对下行传输及上行传输时空口资源实现拥塞控制处理的方法作进一步的描述。

参照图2，下行传输时，WiMAX***中实现拥塞控制处理的方法包括：

步骤201：基站判断前向功率是否过载，若过载，则结束拥塞控制处理流程，否则，进入步骤202；

步骤202：基站确定WiMAX***中各终端的拥塞控制处理优先级，可以下式进行确定：

${\mathrm{Priority}}^i=\left(\frac{(R_{\min }^{i,1}+...R_{\min }^{i,j}+...R_{\min }^{i,N})\·{\mathrm{Rep}}^i}{{\mathrm{MPR}}^i}\right)$

其中，Priorityⁱ为第i个终端的拥塞控制处理优先级；

R_min ^i，j为第i个终端的第j个连接的最小预留速率，N为第i个终端的连接总数，j取1到N的整数；

Repⁱ为第i个终端采用的重复次数；

MPRⁱ为第i个终端采用的MPR；

步骤203-步骤205：基站根据各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端，该终端未经拥塞控制处理并且具有拥塞控制可处理性；具体的选择操作包括以下步骤：

步骤203：基站根据各终端的拥塞控制处理优先级选择一个未经拥塞控制处理的终端；

步骤204：基站对该终端的拥塞控制可处理性进行判断，若该终端具有拥塞控制可处理性则进入步骤206，否则，进入步骤205；

步骤205：基站根据各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端，该终端未被选择过且未经拥塞控制处理，然后回到步骤204；

步骤206：基站判断该终端的下行突发是否存在重复，若存在重复，则进入步骤207的操作，即提高该终端所在突发的Boosting，并降低该终端的下行突发的重复次数；若不存在重复，则进入步骤208的操作，即提高该终端所在突发的Boosting，并提高所述终端的MPR；

步骤209：若WiMAX***的拥塞状况解除，则结束拥塞控制处理流程；否则，进入步骤210，进一步对该终端的拥塞控制可处理性进行判断，若该终端仍具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤206；否则回到步骤203。

上述各步骤中，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端所使用的突发的Boosting未达到其规定的最大值，若所述终端所使用的突发的Boosting达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性。

参照图3，上行传输时，WiMAX***中实现拥塞控制处理的方法包括：

步骤301：基站判断反向功率是否过载，若过载，则结束拥塞控制处理流程，否则，进入步骤302；

步骤302-步骤303：与步骤202-步骤203相同，此处不再赘述；

步骤304：基站对该终端的拥塞控制可处理性进行判断，若该终端具有拥塞控制可处理性则进入步骤306，否则，进入步骤305；

步骤305：基站根据各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端，该终端未被选择过且未经拥塞控制处理，然后回到步骤304；

步骤306：基站判断该终端的上行突发是否存在重复，若存在重复，则进入步骤307的操作，即提高该终端的上行功率，并降低该终端的上行突发的重复次数；若不存在重复，则进入步骤308的操作，即提高该终端的上行功率，并提高该终端的MPR；

步骤309-步骤310：若WiMAX***的拥塞状况解除，则结束拥塞控制处理流程；否则，进入步骤310，进一步对该终端的拥塞控制可处理性进行判断，若该终端仍具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤306；否则回到步骤303。

上述各步骤中，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端的反向功率未达到其规定的最大值，若所述终端的反向功率达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性。

Claims (8)

1.一种全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1.1基站确定所述全球微波接入互通***中各终端的拥塞控制处理优先级；

1.2所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端；

1.3所述基站对所述终端的突发的重复性进行判断，所述突发的类型与所述传输链路类型对应，并且根据所述传输链路类型及所述突发的重复性进行相应的拥塞控制处理。

2.如权利要求1所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述传输链路类型为下行链路时，所述步骤1.3通过以下方式实现：所述基站判断所述终端的下行突发是否存在重复，若存在重复，则提高所述终端所在突发的功率提升参数，并降低所述终端的下行突发的重复次数；若不存在重复，则提高所述终端所在突发的功率提升参数，并提高所述终端的调制编码率。

3.如权利要求1所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述传输链路类型为上行链路时，所述步骤1.3通过以下方式实现：所述基站判断所述终端的上行突发是否存在重复，若存在重复，则提高所述终端的上行功率，并降低所述终端的上行突发的重复次数；若不存在重复，则提高所述终端的上行功率，并提高所述终端的调制编码率。

4.如权利要求2或3所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述步骤1.2中选择的终端未经拥塞控制处理并且具有拥塞控制可处理性，具体通过以下步骤实现所述选择操作：

4.1所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个未经拥塞控制处理的终端；

4.2所述基站对所述终端的拥塞控制可处理性进行判断，若所述终端具有拥塞控制可处理性则进入步骤1.3，否则，进入步骤4.3；

4.3所述基站根据所述各终端的拥塞控制处理优先级选择一个终端，所述终端未被选择过且未经拥塞控制处理，然后回到步骤4.2。

5.如权利要求4所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述传输链路类型为下行链路时，所述步骤1.1前还包括以下步骤：所述基站判断前向功率是否过载，若不过载，则进入步骤1.1，否则，结束拥塞控制处理流程；所述传输链路类型为上行链路时，所述步骤1.1前还包括以下步骤：所述基站判断反向功率是否过载，若不过载，则进入步骤1.1，否则，结束拥塞控制处理流程。

6.如权利要求5所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述步骤1.3后还包括以下步骤：若所述全球微波接入互通***的拥塞状况解除，则结束拥塞控制处理流程；若所述全球微波接入互通***的拥塞状况未解除，并且所述终端仍具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤1.3；若所述全球微波接入互通***的拥塞状况未解除，并且所述终端不具有所述拥塞控制可处理性，则回到步骤1.2。

7.如权利要求6所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述传输链路类型为下行链路时，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端所使用的突发的功率提升参数未达到其规定的最大值，若所述终端所使用的突发的功率提升参数达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性；所述传输链路类型为上行链路时，终端具有拥塞控制可处理性是指所述终端的反向功率未达到其规定的最大值，若所述终端的反向功率达到其规定的最大值，则所述终端不具有拥塞控制可处理性。

8.如权利要求7所述的全球微波接入互通***中实现拥塞控制处理的方法，其特征在于，所述步骤1.1中所述基站根据下式确定所述全球微波接入互通***中各终端的拥塞控制处理优先级：

${\mathrm{Priority}}^i=\left(\frac{(R_{\min }^{i,1}+...R_{\min }^{i,j}+...R_{\min }^{i,N})\·{\mathrm{Rep}}^i}{{\mathrm{MPR}}^i}\right)$

其中，Priorityⁱ为第i个终端的拥塞控制处理优先级；

R_min ^i，j为第i个终端的第j个连接的最小预留速率，N为第i个终端的连接总数，j取1到N的整数；

Repⁱ为第i个终端采用的重复次数；

MPRⁱ为第i个终端采用的调制编码率。

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