[发明专利]一种WiMAX上行调度和带宽分配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用在WiMAX OFDMA系统中的上行调度和带宽分配方法，尤其涉及影响整个上行调度和带宽分配的公共矩形区域分配方法。

背景技术

在WIMAX OFDMA网络系统中，一个基站(BS，Base Station)上接入的用户站(SS/MS，Subscriber Station/Mobile Station)通过时分复用共享上行带宽。BS的上行区域分为两类：1、非矩形区域，各SS/MS的专属区域都属于这一类，2、矩形区域，CDMA码区、快速反馈(FAST FEEDBACK)区域、混合自动请求重传反馈信道(HARQ ACK CH)区域、峰均比/安全(PAPR/SAFETY)和空洞(SOUNDING ZONE)区域都属于这一类，为公用区域。对于上行带宽分配算法而言，第一类区域容易处理，第二类区域因为要在一个大的矩形内布局小的矩形区域，较难处理。CDMA码区的分配影响链路延时以及接入、切换、寻呼的速度。FAST FEEDBACK区域影响信道测量的速度，HARQ ACK CH区域会影响HARQ反馈的速度。由于802.16是一种无线宽带接入标准，最大带宽可达几十Mbps，要求数据面的处理非常迅速，避免因为设备的处理能力造成拥塞。BS的上行带宽分配和上行调度是数据面处理的一部分，要为所有的SS服务，要求：1、带宽分配要公平，遵守QoS约定，包括带宽、延时、抖动等采纳参数的要求；2、尽量获得大的吞吐量，充分利用网络带宽；3、算法尽量简单，有利于降低设备成本。所以BS分配矩形区域的算法要求能适应各种不同的上行区域配置(符号数和子信道均可变)，而且还要执行速度快，在不影响各服务流的QoS的情况下，提供合适的各类矩形区域，以减少延时，提高系统吞吐量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种WiMAX上行调度和带宽分配方法。

本发明的一种WiMAX上行调度和带宽分配方法，包括步骤(1)首先根据上行子信道数和符号宽度初始化矩形区域分配表；步骤(2)包括FAST FEEDBACK区域和HARQACK CH区域的第二类矩形区域的分配表类似；步骤(3)根据周期定时器T1、T2、T3的超时情况产生不同的CDMA区域申请，具体地，如T1超时，则申请一个带宽申请和周期测距用CDMA码区；T2超时，则申请一个初始测距和切换测距用CDMA码区，T3超时，则申请一个寻呼和定位用CDMA码区，根据需要申请FAST FEEDBACK区域，根据调度需要申请HARQ ACK CH区域；步骤(4)剩余总带宽初始化整个上行区域时隙数；步骤(5)如T1、T2和T3有超时，则为相应已超时的CDMA区域按最小要求分配6个时隙，FAST FEEDBACK区域和HARQ ACK CH区域按请求的大小分配，从剩余总带宽扣除这些分配出去的时隙；步骤(6)对各业务流和其它管理消息连接根据其带宽请求和相应的QoS参数进行调度和带宽分配，从剩余总带宽中扣除这些分配给各用户占SS的时隙；步骤(7)记录当前剩余带宽，上报剩余带宽；步骤(8)重新计算剩余带宽：新剩余带宽＝剩余带宽+分配给矩形区域的时隙数，根据T1、T2和T3的超时个数和新剩余时隙数查表得最新的CDMA区域分配方案；步骤(9)完成整个上行区域布局。

本发明提出的WiMAX OFDMA系统中的上行调度和带宽分配方法能够实现上行矩形区域的优化分配，能有效地降低系统延时、减少用户站接入/切换的开销；同时算法较为简单，有利于软/硬件实现，降低设备成本。

附图说明

图1表示矩形、非矩形区域在上行子帧的示意位置；

图2表示T1、T2、T3中只有一个超时或剩余带宽可以分配CDMA区域时的分配表；

图3表示T1、T2、T3中有两个超时或剩余带宽可以分配两块CDMA区域时的分配表；

图4表示T1、T2、T3都超时或剩余带宽可以分配三块CDMA区域时的分配表；

图5表示根据本发明的装置的模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作进一步说明。