CN1568630A

CN1568630A - 在无线通信系统中调度发送的方法和设备

Info

Publication number: CN1568630A
Application number: CNA028116798A
Authority: CN
Inventors: R·K·潘卡纪
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2001-04-12
Filing date: 2002-04-11
Publication date: 2005-01-19
Anticipated expiration: 2022-04-11
Also published as: KR100853981B1; CN1913719A; EP1378144A1; US6807426B2; US20020183066A1; KR20030089517A; DE60235618D1; ES2340146T3; ATE460820T1; EP1378144B1; JP4870322B2; JP2004533750A; CN1913719B; CN100584125C; BRPI0208835B1; TWI230556B; HK1070525A1; BR0208835A; WO2002085061A1

Abstract

用于通用化调度程序(400)的方法和设备，用于调度通信系统(100，120)中的发送。通过信道条件和公平标准的优先级函数定义调度程序。通用化调度程序适用于应用信道条件量度和用户公平量度的多种组合。调度程序区分用户类别，允许单独处理每个类别。在一个实施例中，系统控制器接收多个用户(1202)中的每一个的传递优先级参数(DPP)，并把每个DPP映射为对应的公共映射优先级参数(MPP)(1206)。确定工作点(1208)，以及把每个用户的对应的MPP值应用于(1210)调度发送。

Description

在无线通信系统中调度发送的方法和设备

根据35 U.S.C.§120的优先权申请

本专利申请要求2001年4月12日提出的，已转让给本发明的受让人，并特地在此引用作为参考的美国临时申请第60/283,885号的优先权。

相关的未定申请的参考

本专利申请涉及2001年2月27日提出的，题为“SYSTEM FOR ALLOCATINGRESOURCES IN A COMMUNICATION SYSTEM”的美国专利申请第09/796,583号，已转让给本发明的受让人，并特地在此引用作为参考。

背景

领域

本发明涉及通信，尤其涉及用于在通信系统中调度发送的方法和设备。

背景

以在多个用户之间有效分配资源为目标来设计通信系统，尤其是无线系统。尤其，无线系统针对提供足够的资源以满足所有签约用户的要求同时使成本最低。已经开发了各种调度算法，每种调度算法都是基于预定的系统标准的。

在使用码分多址，CDMA，方案的无线通信系统中，一种调度方法在时间多路复用的基础上在指定的时间间隔处把所有码信道分配给签约用户单元中的每一个。诸如基站，BS，之类的中央通信节点实施与签约用户相关联的唯一的载波频率或信道码以使与签约用户的专用通信成为可能。还可以使用物理接触中继交换或分组交换在陆地线系统中实施TDMA方案。可以设计CDMA系统使之支持一种或多种标准，诸如：(1)“TIA/EIA-95-B Mobile Station-Base Station CompatibilityStandard for DualMode Wideband Spread Spectrum Cellular System”，这里称为IS-95标准；(2)名称为“第三代伙伴关系项目”，这里称为3GGP的协会提供的标准；并在包括文件号3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213、3G TS 25.214和3G TS 25.302等一组文件中实施，这里称为W-CDMA标准；(3)名称为“第三代伙伴关系项目2”，这里称为3GGP2的协会提供的标准，以及TR-45.5，这里称为cdma2000标准，以前称为IS-2000MC；或(4)某些其它无线标准。

在通信系统中，尤其是在无线系统中，一般把用户分配到各类别，其中每一个类别具有相关联的系统性能标准。例如，相对于公平标准对每个类别进行不同的处理，其中对在一个类别中的每个用户进行相似的处理。可以根据每个类别的优先级来处理这些类别。在一个系统中，根据在系统中使用的服务对用户进行分类，诸如根据服务计划。在一个通信系统中可以存在数个类别。

因此，需要一种方法和设备，用于调度在多个类别的用户应用的通信系统中的发送。因此，需要适应多种不同调度优先级的一种调度方法和设备。

概述

这里揭示的实施例通过提供调度在无线通信系统中的数据发送的一种装置而着手于上述需求。通用调度程序允许多个移动站的调度，其中每个移动站可以具有不同的传递优先级参数。传递优先级参数定义用于影响所要求的数据发送传递速率的参数。例如，传递优先级参数可以是所要求的通过量、所要求的时间分配、所要求的时间延迟等。把传递优先级参数值的每一个都映射到被称为映射优先级参数的公共标度(common scale)上。然后选择工作点，以及抽取每个移动用户对应的映射优先级参数值。然后，通用调度程序使用公共映射优先级参数值来调度移动用户。换言之，调度每个用户使之在相应的传递优先级参数范围内得到相同比例的部分。

根据一个方面，在无线通信系统中，一种方法包括：接收来自多个移动用户的信道条件指示符，其中，信道条件指示符对应于前向链路通信；确定作为到多个移动用户的通过量的函数的公平指示符；以及确定多个移动用户的发送调度，其中，发送调度是信道条件指示符和公平指示符的函数。

在另一个方面，包含计算机-可执行指令的、嵌入计算机-可读出媒体的程序包括：第一指令集，用于处理从多个移动用户接收到的信道条件指示符；第二指令集，用于确定作为到多个移动用户的通过量的函数的公平指示符；以及第三指令集，用于确定作为信道条件指示符和公平指示符的函数的多个移动用户的发送调度。

在又另一个方面，用于在无线通信系统中的多个远程站中的一个远程站和基站之间发送数据的一种方法包括：在基站处接收一个远程站发送的信息；以及根据信息对特定于一个远程站的服务参数调节至少一个等级。

在再另一个方面，调度无线通信系统中数据发送的一种方法包括：接收来自多个移动用户中的每个用户的传递优先级参数的值，如果任何传递优先级参数是不同类型的，则把每个传递优先级参数映射到映射优先级参数；以及根据多个移动用户的映射优先级参数来确定工作点。

根据另一个方面，在无线通信系统中的一种设备包括：处理单元以及耦合到处理单元的存储器存储单元，存储器存储单元适用于存储计算机-可读出指令，用于执行：接收来自多个移动用户中的每个用户的传递优先级参数的值；把每个传递优先级参数映射到映射优先级参数；以及根据多个移动用户的每一个用户的映射优先级参数来确定工作点。

附图简述

从下面结合附图的详细描述中，对本发明的特性、目的和优点将更为明了，在所有的附图中，用相同的标记所表示的意义相同，其中：

图1A是无线通信系统；

图1B是支持高数据速率发送的无线通信系统；

图2是服务等级、GOS、以及调度无线通信系统中的数据发送的算法的流程图；

图3是无线通信系统中数据发送的调度算法的流程图；

图4A和4B是用于调度无线通信系统中数据发送的比例-公平算法的流程图；

图5是在无线通信系统中执行比例-公平算法和GOS算法的组合调度算法的流程图；

图6是用于无线通信系统的通用调度程序的流程图；

图7是支持诸如图5和6中示出的组合调度算法的无线通信系统；以及

图8是无线通信系统的调度算法的流程图。

图9A示出各种传递优先级参数范围到公共映射优先级参数范围的映射。

图9B、9C和9D示出在多个映射优先级参数上各个工作点的确定。

图10示出通用调度程序的流程图。

本发明的详细说明

要求现代通信系统支持多种应用。一种如此的通信系统是码分多址(CDMA)系统，它符合“双模宽带扩频蜂窝系统的TIA/EIA-95移动站-基站兼容性标准”以及它的后代，下文把它称为IS-95。CDMA系统允许地面链路上用户之间的话音和数据通信。在题为“SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESSCOMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”的美国专利第4,901,307号中以及在题为“SYSTEM AND METHOD FOR GENERATINGWAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”的美国专利第5,103,459号中揭示了CDMA技术在多址通信系统中的应用，该两专利已转让给本发明的受让人，并在此引用作为参考。

在CDMA系统中，通过一个或多个基站进行用户之间的通信。在无线通信系统中，前向链路是指信号从基站传播到签约用户站的信道，而反向链路是指信号从签约用户站传播到基站的信道。通过在反向链路上把数据发送到基站，在一个签约用户站中的第一用户与在第二签约用户站中的第二用户进行通信。基站接收来自第一签约用户站的数据，并通过规定路由把数据传递到为第二签约用户站服务的基站。根据签约用户站的位置，两者都可以作为单个基站或多个基站。在任何情况中，为第二签约用户站服务的基站在前向链路上发送数据来代替与第二签约用户站的通信，签约用户站还可以通过与服务基站的连接与地面互联网进行通信。在诸如那些符合IS-95的无线通信中，在不连贯的频带中发送前向链路和反向链路信号。

图1A作为通信系统100的一个例子，所述通信系统100支持许多用户并且能够执行本发明的至少某些方面和实施例。可以使用多种算法和方法中的任何一种来调度系统100中的发送。系统100提供许多小区102A到102G的通信，相应的基站104A到104G分别为每个小区服务。在示例实施例中，某些基站104具有多个接收天线，而其它基站只有一个接收天线。相似地，某些基站104具有多个发射天线，而其它基站只有单个发射天线。在发射天线和接收天线的组合上没有限制。因此，有可能基站104具有多个发射天线和单个接收天线，或具有多个接收天线和单个发射天线，或具有单个或多个发射和接收天线两者。

在覆盖区中的终端106可以是固定的(即，静止的)或移动的。如在图1中所示，各个终端106分散在整个系统中。在任何给定时刻，例如，根据是否使用软越区切换以及是否设计和操作终端以(同时或顺序)接收来自多个基站的多个发送，每个终端106在下行链路和上行链路上与至少一个基站104以及可能更多个基站104进行通信。在本技术领域中众知CDMA通信系统中的软越区切换，并且在题为“Method and System for providing a Soft Handoff ina CDMA Cellular Telephone System”的美国专利第5,101,501号中进行详细的描述，该专利已转让给本发明的受让人。

下行链路是指从基站到终端的发送，而上行链路是指从终端到基站的发送。在示例实施例中，某些终端106有多个接收天线而其它的终端只有一个接收天线。在图1A中，基站104A在下行链路上把数据发送到终端106A和106J；基站104B把数据发送到终端106B和106J，基站104C把数据发送到终端106C，依次类推。

通过无线通信技术可得到的无线数据发送和服务扩展的日益增长的要求已经导致特定数据服务的开发。一种如此的服务是指高数据速率(HDR)。在称之为“HDR规格”的“EIA/TIA-IS856 cdma2000 High Rate Packet Data AirInterface Specification”中建议了示例的HDR服务。一般，HDR服务是话音通信系统的覆盖层(overlay)，它提供在无线通信系统中发送数据分组的有效方法。当所发送的数据量和发送的次数增加时，可用于无线电发送的有限的带宽成为一个极缺的资源。因此，在最优化使用可得到的带宽的无线通信系统中，在调度发送的有效和公平的方法方面存在一种需求。在示例实施例中，在图1中示出的系统100是符合具有HDR服务的CDMA型系统的。

图1B示出通信系统120的基础结构参考模型，所述通信系统120具有通过空中接口124与接入终端AT 126进行通信的接入网络AN 122。在一个实施例中，系统10是码分多址，CDMA，系统，它具有高数据速率，HDR，覆盖层系统，诸如在HDR标准中所规定的。AN 122通过空中接口124与AT 126和在系统120(未示出)中的任何其它AT进行通信。AN 122包括多个扇区，其中每个扇区提供至少一个信道。把信道定义为在给定频率分配中用于AN 122和AT之间的发送的通信链路集。信道包括用于从AN 122到AT 126的发送的前向链路(FL)，以及用于从AT 126到AN 122的发送的反向链路(RL)。

对于数据发送，AN 122接收来自AT 126的数据请求。数据请求规定发送数据所按照的数据速率、所发送的数据分组的长度、以及发送数据的扇区。AT 126根据AN 122和AT 126之间的信道质量来确定数据速率。在一个实施例中，通过载波对干扰比，C/I，来确定信道的质量。另外的实施例可以使用相应于信道质量的其它量度。AT 126通过经由被称为DRC信道的特定信道发送数据速率控制，DRC，消息而提供数据发送的请求。DRC消息包括数据速率部分和扇区部分。数据速率部分表示AN 122用于发送数据所请求的数据速率，而扇区表示AN 122从该扇区发送数据。一般，需要数据速率和扇区信息两者来处理数据发送。把数据速率部分称为DRC值，并把扇区部分称为DRC覆盖。DRC值是通过空中接口124发送到AN 122的消息。在一个实施例中，每个DRC值对应于具有根据预定DRC值分配的相关联的分组长度的、单位为kbit/sec(千位/秒)的数据速率。分配包括指定为零数据速率的DRC值。实际上，零数据速率向AN122指示AT 126不能够接收数据。例如，在一种情况中，信道质量不满足于使AT 126准确地接收数据。

在操作中，AT 126连续监测信道质量以计算数据速率，AT 126能够按该数据速率接收下一个数据分组发送。然后AT 126产生相应的DRC值；把DRC值发送到AN 122以请求数据发送。注意，一般把数据发送分成分组。发送数据分组所需要的时间是所施加的数据速率的函数。

这个DRC信号还提供信息，信道调度程序使用该信息来确定与每个队列相关联的每个远程站的消耗信息的瞬时速率(或接收所发送的数据)。根据一个实施例，从任何远程站发送的DRC信号表示远程站能够按多个有效数据速率中的任何一个数据速率来接收数据。在题为“Method for Assigning OptimalPacket Length in a Variable Rate Communication System””的美国专利第6,064,678号中揭示了这种可变速率发送系统，该专利已转让给本发明的受让人，并在此引用作为参考。

在图7中示出支持HDR发送和适用于对多个用户调度发送的通信系统的一个例子。下文详细说明图7，特别，其中基站820和基站控制器810与分组网络接口806对接。基站控制器810包括信道调度程序812，用于对系统800中的发送执行调度算法。信道调度程序812确定服务时间间隔的长度，在所述服务时间间隔期间，根据远程站相关联的、用于接收数据的瞬时速率(如在最近接收到的DRC信号中所表示)，把数据发送到任何特定远程站。服务时间间隔在时间上可能不连续，但是可能每N个时隙发生一次。根据一个实施例，在第一时间的第一时隙期间发送分组的第一部分，并在4个时隙之后的后续时间发送第二部分。还有，在具有相似的4个时隙范围(即，相互离开4个时隙)的多个时隙中发送分组的后续部分。根据一个实施例，接收数据R_i的瞬时速率确定与特定数据队列相关联的服务时间间隔长度L_i。

此外，信道调度程序812选择用于发送的特定数据队列。然后从数据队列830检索要发送的相关联的数据量，并提供给信道单元826，用于发送到与数据队列830相关联的远程站。如下所述，信道调度程序812选择提供数据的队列，这是使用包括与每个队列的权重相关联的信息在随之而来的服务时间间隔中发送的。然后更新与所发送的队列相关联的权重。

注意，即使只发送分组的一部分，用户也有可能正确地接收分组。这发生在当信道条件比用户预先考虑的信道条件较好时。在该情况中，用户可以把“ACK”(确认)信号发送给基站，表示已经正确地接收到分组和不需要发送分组的剩余部分。当发生这种情况时，在较短的服务时间间隔上把整个数据分组有效地发送给用户，从而增加了发送数据的有效数据速率。然后基站再分配原先计划发送该分组的剩余部分的时隙，把另一个分组发送给同一个用户或不同的用户。一般把这个过程称为自动请求重发(ARQ)。

在支持ARQ的系统中，对于预定发送数调度数据分组，其中每个发送可以包括不同的信息。顺序地把其它分组插入多个发送。当接收机已经接收到对分组进行解码和处理的足够信息时，接收机把一个指示发送给发射机，表示不再需要当前分组的进一步的信息。然后发射机自由地把原先计划用于当前分组的时隙调度给另一个分组。如此，节省了系统资源和减少了对于接收机的发送时间。

在图7中示出说明示例可变速率通信系统的基本子系统的方框图。基站控制器810与分组网络接口806、公用电话交换网PTSN 808以及通信系统中的所有基站对接(为了简单起见，图7中只示出一个基站)。基站控制器810协调通信系统中的远程站和连接到分组网络接口806和PTSN 808的其它用户之间的通信。PTSN 808通过标准电话网(在图7中未示出)与其它用户对接。

基站控制器810包括许多选择器单元816，虽然为了简单起见在图7中只示出一个单元。分配每个选择器单元816以控制一个或多个基站820和一个远程站(未示出)之间的通信。如果未曾把选择器单元816分配给给定的远程站，则通知呼叫控制处理器818需要寻呼远程站。然后呼叫控制处理器818指挥基站820寻呼远程站。

数据源802包括要发送到给定远程站的大量数据。数据源802把数据提供给分组网络接口806。分组网络接口806接收数据，并把数据通过选择路由传递到选择器单元816。然后选择器单元816把数据发送到与目标远程站通信的每个基站820。在示例实施例中，每个基站820保持数据队列830，它存储要发送到远程站的数据。

数据按数据分组从数据队列830发送到信道单元826。在示例实施例中，在前向链路上，“数据分组”是指最多为1024位的大量数据和要在预定“时隙”(诸如≈1.667毫秒)中发送到目的地远程站的大量数据。对于每个数据分组，信道单元826插入需要的控制字段。在示例实施例中，信道单元826执行循环冗余校验，CRC，对数据分组和控制字段进行编码和插入一组码尾位。数据分组、控制字段、CRC奇偶位以及码尾位构成一个经格式化的分组。在示例实施例中，信道单元826然后对经格式化的分组进行编码并在经编码的分组中使码元交错(或再排序)。在示例实施例中，用沃尔什码覆盖经交错的分组，并用短PNI和PNQ码进行扩展。把经扩展的数据提供给RF单元828，RF单元828对信号进行正交调制、滤波和放大。通过天线在空中把前向链路信号发送到前向链路。

在远程站处，通过天线接收前向链路信号，并通过选择路由传递到接收机。接收机对信号进行滤波、正交解调和量化。把数字化的信号提供给解调器(DEMOD)，对信号用短PNI和PNQ码进行去扩展以及用沃尔什码进行去覆盖。把经解调的数据提供给解码器，解码器执行的功能与在基站820处进行的信号处理功能相反，特别是，去交错、解码和CRC校验功能。把经解码的数据提供给数据宿。

如上面指出，硬件支持数据、消息、话音、视频、以及前向链路上其它通信的可变速率发送。从数据队列830发送的数据的速率变化而适应远程站处的信号强度和噪声环境。最好，每个远程站在每个时隙处把数据速率控制，DRC，信号发送到相关联的基站820。DRC信号把信息提供给基站820，包括远程站的身份和远程站从与它相关联的数据队列接收数据的速率。因此，在远程站处的电路测量信号强度和估计远程站处的噪声环境，以确定要在DRC信号中发送的速率信息。

每个远程站发送的DRC信号通过反向链路信道传播，并且在基站820处通过耦合到RF单元828的接收天线接收。在示例实施例中，在信道单元826中对DRC信息进行解调，并提供给位于基站控制器810中的信道调度程序812，或提供给位于基站820中的信道调度程序832。在第一示例实施例中，信道调度程序832是位于基站820中的。在另外的实施例中，信道调度程序812位于基站控制器810中，并且连接到基站控制器810中的所有选择器单元816。

在上述第一示例实施例中，信道调度程序832接收来自数据队列830的信息，该信息表示对于每个远程站的排队数据的量，也称之为队列大小。然后信道调度程序832根据基站820提供服务的每个远程站的DRC信息和队列大小执行调度。如果队列大小要求在另外的实施例中使用的调度算法，则信道调度程序812可以接收来自选择器单元816的队列大小信息。

在把分组发送给一个或多个用户的期间，用户在包括一部分发送分组的每个时隙之后发送“ACK(确认)”信号。每个用户发送的ACK信号通过反向链路信道传播，并在基站820处通过耦合到RF单元828的接收天线接收。在示例实施例中，在信道单元826中对ACK信息进行解调，并提供给位于基站控制器810中的信道调度程序812或位于基站820中的信道调度程序832。在第一示例实施例中，信道调度程序832是位于基站820中的。在另外的实施例中，信道调度程序812位于基站控制器810中，并连接到基站控制器810中的所有选择器单元816。

本发明的实施例可应用于能够支持可变速率发送的其它硬件结构。可以容易地扩展本发明来包括反向链路上的可变速率发送。例如，基站820测量从远程站接收到的信号的强度和估计噪声环境以确定从远程站接收数据的速率来代替根据来自远程站的DRC信号来确定在基站820处接收数据的速率。然后基站820按在反向链路上从远程站发送数据的速率向每个相关联的远程站发送。然后基站820可以按这里对于前向链路描述的方法相同的方法根据反向链路上的不同速率来调度反向链路上的发送。

还有，上述实施例中的基站820使用码分多址(CDMA)方案向远程站中的一个远程站，或一些远程站发送，而把与基站820相关联的其余远程站排除在外。在任何特定时刻，基站820通过使用分配给接收基站820的一个码向远程站中的一个远程站，或一些远程站发送。然而，本发明还可应用于使用不同的时分多址，TDMA，方法把数据提供给选择基站820的其它系统而使其它基站820排除在外，以便最优化地分配发送资源。

信道调度程序812调度前向链路上的可变速率发送。信道调度程序812接收表示发送给远程站的数据量的队列大小以及来自远程站的消息。最好，信道调度程序812调度数据发送而得到最大数据通过量同时符合公平约束条件的系统目标。

如在图1中所示，使远程站分散在整个通信系统中，并且这些远程站可以在前向链路上与零个或一个基站进行通信。在示例实施例中，信道调度程序812协调整个通信系统上的前向链路数据发送。在1997年2月11日提出的，题为“Method and Apparatus for Forward Link Rate Scheduling”的美国专利第08/798,951号中描述了用于高速数据发送的调度方法和设备，该专利已转让给本发明的受让人，并在此特地引用作为参考。

根据一个实施例，在计算机系统中实施信道调度程序812，所述计算机系统包括处理器、随机存取存储器，RAM、以及用于存储处理器(未示出)执行的指令的程序存储器。处理器、RAM和程序存储器对于信道调度程序812的功能可能是专用的。在其它实施例中，处理器、RAM和程序存储器可以是用于在基站控制器810处执行附加功能的共享计算资源的一部分。在示例实施例中，把通用调度程序应用于图7示出的系统800，这将在下文详细描述。在建立通用调度程序的细节之后，再讨论在BSC(基站控制器)810和BS(基站)820中用于实施调度数据发送的优先级功能的这些模块。

随着无线数据应用的要求日益增长，对于极有效的无线数据通信系统的要求已经大大地增加。IS-95标准能够在前向和反向链路上发送话务数据和话音数据。根据IS-95标准，把话务数据和话音数据分成宽度为20毫秒而数据速率高达14.4Kbps的码信道帧。在IS-95系统中，把有限数量的正交前向链路信道中的至少一个信道分配给每个签约用户站。当基站和签约用户站之间正在进行通信时，继续把前向链路信道分配给签约用户站。当在IS-95系统中提供数据服务时，即使在没有前向链路数据发送给签约用户站的时间期间，前向链路信道还继续分配给签约用户站。

话音服务和数据服务之间的重大差异在于前者强加了精确的和固定的延迟要求这一事实。一般，规定语音帧的总的单向延迟小于100毫秒。对比之下，数据延迟可以成为用于使数据通信系统的效率最优化的可变参数。

话音服务和数据服务之间的另一个重大差异在于前者要求对于所有用户的固定的和共同的服务等级(GOS)。一般，对于提供话音服务的数字系统，这解译为对于所有用户的固定的和相等的发送速率，以及语音帧的差错率的最大容许值。对比之下，对于数据服务，从用户到用户可以有不同的GOS，而且可以是经过最优化来增加数据通信系统的总效率的一个参数。一般，把数据通信系统的GOS定义为在传递预定数据量(在下文中称为数据分组)中发生的总延迟。

话音服务和数据服务之间的再另一个重大差异在于前者要求可靠的通信链路，在示例CDMA通信系统中，是通过软越区切换来提供这个通信链路的。软越区切换导致来自两个或多个基站的冗余发送以提高可靠性。然而，对于数据发送，不需要这个附加的可靠性，因为可以再发送所接收的有差错的数据分组。对于数据服务，可以更有效地使用支持软越区切换所使用的发射功率来发送另外的数据。

传递数据分组所要求的发送延迟和平均通过率是用来定义数据通信系统的质量和效率的两个属性。发送延迟在数据通信中的影响与它对话音通信的影响不同，但是这是测量数据通信系统的质量的一个重要的量度。平均通过率是通信系统的数据发送能力的效率的量度。在本技术领域中对于一些通信系统有一定的需求，这些通信系统在提供适用于供无线信道的服务类型的GOS的同时，提供改进的数据通过量。

通用化调度程序的需要是基于无线系统中数据发送的要求和目标的。对于数据发送，根据在数据分组发送中发生的延迟来定义通过量而不是根据各个位或字节。诸如互联网协议，IP，数据报之类的的数据分组是一个不可分割的单元，在大多数情况中，只接收一部分分组就没有包括足够信息供用户对整个分组进行解码和使用，即，分组对于用户是无用的。最终用户接收数据分组，在数据分组上执行循环冗余校验，CRC，以及处理数据。因此，用户最关心分组的最后位的到达时间，而对于数据分组中个别位的延迟不怎么关心。在小于数据分组的发送时间的时间标度上，这允许对于不同用户的速率分配有相当大的适应性。此外，在发送控制协议，TCP，型连接中，某些分组延迟的变化是可接受的，只要不需要地引起TCP再发送的变化不是太不可预测的。

无线信道的另一个特征是信道本身的可变性。在HDR型系统中，这种可变性导致所请求的速率在时间周期上变化。为了使信道的使用最大化，设计调度程序为高速率用户，即，请求最高数据速率的用户，提供服务。这意味着，偶然地，当用户所请求的速率较低时，用户可能有得不到服务的时间周期。当调度程序对低速率用户不提供服务达较长时间周期时，将使总通过量最大化。然而，理想地，调度程序使这个对于分组延迟和延迟变化的要求进行平衡而相对一致，如上文中所述。

另一个方面考虑公平对待系统中的多个用户。为了实现公平的调度方法，调度程序理想地在不同用户之间分配总的通过量。不同系统使用公平的不同基础(或允许的不公平)来影响各个系统的需求和需要。在许多调度算法中，公平的概念是一个关键概念。在对不同用户提供服务中，公平提供不同量的适应性，因此在扇区的总通过量上有影响。

根据一个实施例，对应用于多个用户级别的通信系统中的发送进行调度的一种方法和设备结合通用化调度程序。通用化调度程序适合多种不同的调度优先级。对于所有用户保持高通过量的通用化调度程序对每个具有特定发送要求的不同级别的用户提供服务。

在示例实施例中，通用化调度程序的操作执行信道条件量度和公平标准的优先级函数，其中定义优先级函数为：

f(A_i(t)，U_i(t)) (1)

其中A_i(t)是指信道条件量度，而U_i(t)是指用户公平量度。函数A_i(t)规定根据当前信道条件在时刻t为用户i提供服务的需要程度。函数U_i(t)规定根据所接收服务的过去历史在时刻t为用户i提供服务的需要程度。优先级函数f()组合两个需要程度量度，A_i(t)和U_i(t)，以确定每个用户的优先级等级。

参考图9A，在示例实施例中，多个用户的每一个具有从相同基站接收发送的所要求的标准。这里把测量标准所使用的标度称为传送优先级参数(DPP)，其中DPP反映每个用户所要求的优先级。例如，第一用户可以要求接收规定时间分配的发送，而第二用户可以要求接收规定通过量的发送。再有，第三用户可以要求接收具有规定延迟的发送。第一用户的DPP反映时间标度；第二用户的DPP反映每秒位(bps)的标度；而第三用户的DPP反映时间延迟标度。每个用户的DPP识别用于接收发送的所要求标准的特定值。

把多个用户的DPP映射到公共标度上。公共标度是在DPP中的值的范围的无单位的、比例表示。如在图9A中所示，DPP的每一个可以具有值的不同范围，其中把不同DPP范围中的每一个映射到公共标度上。这里把在DPP范围中的特定用户的实际值的映射称为映射的优先级参数(MPP)。

图9B示出第一DPP到MPP映射情况，其中用A、B和C标出三种不同DPP类型。对于三种类型中的每一种，水平轴表示DPP范围。垂直轴表示值的MPP范围。为了清楚理解起见，在图9B中，A型DPP表示按每秒位测量的通过量参数；B型DPP表示时间比例参数，是作为分配给一个用户的时间对分配给所有用户的总时间的比例的无单位的比值而测量的；以及C型DPP表示作为无单位比值测量的时间延迟比例。此外，另外的实施例可以实施对于给定系统为特定的任何DPP类型；另外的实施例可以包括实际时间单位而不是这里的例子中描述的比例值。在预定范围上提供给定DPP的值的范围。例如，A型DPP的值的范围是从0bps到系统支持的最大值。相似地，B型DPP的值的范围是从用户没有接收发送的0到用户接收发送时间中所有的发送的预定最大值。C型DPP的值的范围是从无延迟到最大延迟。

A型是增加函数，其中MPP＝1对应于最大值，而MPP＝0对应于最小值。B型也是增加函数，其中MPP＝1对应于最大值，而MPP＝0对应于最小值。注意，C型是减少函数，其中MPP＝1对应于没有延迟，而MPP＝0对应于最大延迟。MPP范围反映DPP的最小值到最大值。换言之，MPP范围利用DPP范围。可以结合另外的映射来提供估算各种DPP的公共基础。继续参考图9B，在1到0的MPP范围内选择一个工作点。工作点反映可得到的资源，以满足如在DPP范围内所反映的用户中的每一个。工作点第一在所提供的范围内的每个DPP的确切的值。例如，工作点定义A型的一个值d3，B型的一个值d2和C型的一个值d1。这些将成为具有这些DPP的个别用户的工作点。值d1、d2、d3是在根据对应的DPP单位解译的范围的每个范围中的特定值。把值d1解译为bps；把值d2解译为时间的比例；并且把值d3解译为延迟的比例。

图9C说明相同的DPP到MPP映射，其中选择不同的工作点。B型和C型DPP产生共同值d4，而A型产生不同值d5。图9D说明另外的DPP到MPP映射。然而，这里所产生的函数是减少函数，所以函数不是线性的。工作点定义DPP值d6。

图10说明根据一个实施例的通用化调度程序方法1200的流程图。在步骤1202处，通用化调度程序从N个用户中的每个用户接收DPP型信息。DPP型信息向通用化调度程序提供用于确定N个用户中间的工作点的信息。在判定方块1204处，通用化调度程序判定是否所有的DPP值对于所有成对的用户都是相等的，即，不考虑单位的绝对值。如果所有DPP对都具有相等的值，则处理继续进行到步骤1212以应用上文公式(1)定义的通用化调度程序。如果DPP值不是都相等的，则处理继续进行到步骤1206以把每个DPP范围映射到对应的MPP范围，诸如在图9A-9D中所示出。在步骤1208处，通用化调度程序确定由每个用户可得到的资源支持的工作点。在步骤1210处，处理对每个用户应用工作点确定继续操作的确切DPP值。然后处理继续进行到步骤1212以应用上文公式(1)定义的通用化调度程序算法。如此，通用化调度程序算法对每个用户应用公共MPP工作点而不管个别的DPP。一旦选择了MPP工作点，通用化调度程序就用外推法而返回每个DPP范围内的确切DPP值。因此每个用户可以请求不同的优先级参数，其中通用化调度程序应用公共标度来调度。

根据示例实施例，通用化调度程序对在给定级别或类型的用户中具有最高优先级函数f(A_i(t)，U_i(t))的用户提供服务。在示例实施例中，通过优先级函数f(A_i(t)，U_i(t))取得的值随信道条件函数A_i(t)的增加而增加，并随公平函数U_i(t)的增加而减少。相应地定义函数A_i(t)和U_i(t)。此外，优先级函数f()是测量信道条件量度和用户公平量度的至少一个时间周期的函数。在另外的实施例中，优先级函数f()可以是每个用户与时间有关的函数。然而，为了简单起见，最好不离开对所有用户都是共同的组合函数上，并修改用户公平量度来反映用户要求。还有，为了讨论的清楚起见，考虑优先级函数作为除法运算(division operation)。

信道条件量度取得信道条件变化的优点。如下文所述，可以把这个量度定义为DRC、DRC/DRCave(DRC平均值)、DRC-DRCave或常数值。为了使多用户分集的增益最大，当信道条件优于用户的平均条件时，所选择的信道质量量度应该具有较大值。为了讨论清楚起见，示例实施例考虑DRC/DRCave作为信道条件量度。特别重要的是DRDave的定义。应该在信道条件时间常数，Tc，上进行平均。如此，期望信道条件量度在小于Tc的时间标度上随DRC而变化。认为在大于Tc的时间周期上发生的DRC值变化是长时期的，并且对于信道条件量度的分子和分母两者有同等的影响，因此相互抵消。通过观察信道动态特性而选择Tc的值。如果信道动态特性是如此的，致使DRC值随时间标度的长度，即，T1，而显著地变化，则时间常数Tc应该大于T1。注意，信道条件量度应该使用用户要求所允许的最大时间常数。

根据示例实施例，有效地保持每用户类别的公平量度为恒定。如果所选择的信道条件量度以及信道条件量度的趋势围绕1而振荡，则调度程序将趋向于对具有低用户公平量度值的用户提供服务。如此，通用化调度程序与在取得多用户分集优点的同时保持用户公平量度恒定的一种算法相似。确定用户公平量度致使每个用户最需要的状态导致相同数字值的用户公平量度，允许系统对具有许多不同类型要求的用户提供服务。还有，围绕所要求工作点的斜率将确定在不同用户中间如何分配过度容量或欠缺容量。洞察不同用户的调度的关键在于在取得多用户分集的优点的同时保持用户公平量度为恒定值。

在根据服务对用户进行分类的系统中，根据优先级或其它方案(诸如按分不清先后的方式)对不同类别的用户提供服务。首先考虑单个类别或类型的用户。示例实施例使用最高f(A_i(t)，U_i(t))，然而，另外的实施例可以使用最低值和/或另外类型的函数。f()、(A_i(t)，U_i(t))的合适的定义的确定确定了调度的有效性。

本发明可应用于多种调度算法和优先化，并且不限于这里所描述的那些。为了清楚起见，将讨论数个调度算法来提供通用化调度程序以及各种实施的例子。

本发明的实施例针对一种系统和设备，用于在到通过单个通信节点服务的通信网络的多个签约用户中间分配资源。在各个分立的发送时间间隔，或“服务时间间隔”，中，个别签约用户利用排除所有其它签约用户的通信节点的有限资源。根据与个别签约用户相关联的权重或得分来选择个别的签约用户使之利用有限的资源。与个别签约用户相关联的权重的变化最好是基于瞬时速率的，所述个别签约用户能够按这个瞬时速率来消耗有限资源。

在一个实施例中，AT 126用DRC覆盖来覆盖DRC值。DRC覆盖是应用来识别要发送数据的扇区的一个编码。在一个实施例中，DRC覆盖是应用于DRC值的沃尔什码，其中唯一的码对应于在AT 126的有效组中的每个扇区。当前AT 126用构成这些扇区的有效组，AS，来发送和接收信息。当DRC值规定数据速率和DRC覆盖识别发送扇区时，DRC值和DRC覆盖提供完整的数据请求。另外的实施例可以使用识别发送扇区的另外的覆盖或方法。再另一个实施例可以包括在DRC值中的扇区识别。

可以使用通用化调度程序框架实施的调度程序的一个例子是相等时间调度程序，它通过取得多用户分集的优点而改进了系统通过量。这个调度程序的信道条件量度是上述的DRC/DRCave。尤其，在任何时刻t，调度程序计算每个用户i的信道条件量度A_i(t)。A_i(t)＝DRCi(t)/DRCavei(t)，其中DRCi(t)是所接收DRC信号，它表示来自用户i的、在时刻t的信道条件，而DRCavei(t)是由下列公式给出的：

DRCavei(t)＝DRCavei(t-1)(1-1/ta)+DRCi(t-1)(1/ta) (2)

其中ta是用于平均的时间常数。

给出用户要求量度(U_i(t))为fraci(t)，其中使用下列公式定义fraci(t)：

fraci(t)＝fraci(t-1)(1-1/tu)+Servedi(t-1)(1/tu) (3)

如果在时隙t-1期间为用户i服务，则Served i(t-1)是1，如果在时隙t-1期间不为用户i服务，则Served i(t-1)是0。注意，fraci(t)是为用户i服务所花费时间的平均分数，其中根据公式(2)完成平均。

然后调度程序计算在每个时隙t处和有数据要发送的那些用户中间的每个用户的A_i(t)/U_i(t)，向具有最高A_i(t)/U_i(t)的一个用户提供服务。

可以使用通用化调度程序框架实施的调度程序的另一个例子是相等时间调度程序，它通过取得多用户分集的优点而改进了系统通过量，但是还把两个不同质量的服务提供给两个不同类别的用户。一个类别的用户，即A类用户，对于分组延迟敏感，因此调度程序用比另一类，即B类，较小的抖动来提供服务。这个调度程序的信道条件量度是上述的DRC/DRCave。尤其，在任何时刻t，调度程序计算每个用户i的信道条件量度A_i(t)为：

Ai(t)＝DRCi(t)/DRCavei(t) (4)

其中DRCi(t)是所接收DRC信号，它表示来自用户i的、在时刻t的信道条件，而DRCavei(t)是由下列公式给出的：

DRCavei(t)＝DRCavei(t-1)(1-1/ta)+DRC(t-1)(1/ta) (5)

其中ta是用于平均的时间常数。

对于A类中的用户的用户要求量度(U_i(t))是fracia(t)，其中使用下列公式定义fracia(t)：

fraci(t)＝fraci(t-1)(1-1/tu)+Servedia(t-1)(1/tua) (6)

其中如果在时隙t-1期间对A类用户i提供服务，则Servedia(t-1)是1，如果在时隙t-1期间没有对A类用户i提供服务，则Servedia(t-1)是0。注意，fracia(t)是为用户i服务花费的时间的平均分数，其中平均是根据公式(5)来进行的。

对于B类中的用户的用户要求量度(U_i(t))是fracib(t)，其中使用下列公式定义fracib(t)：

fracib(t)＝fracib(t-1)(1-1/tub)+Servedib(t-1)(1/tub) (7)

其中如果在时隙t-1期间对B类用户i提供服务，则Servedib(t-1)是1，如果在时隙t-1期间没有对B类用户i提供服务，则Servedib(t-1)是0。注意，fracib(t)是为用户i服务花费的时间的平均分数，其中平均是根据公式(5)来进行的。调度程序计算每个时隙t处以及在那些有数据要发送的用户中间的每个用户的A_i(t)/U_i(t)，对具有最高A_i(t)/U_i(t)的用户提供服务。

在tua＜tub的情况中，表示在A类中的用户的U_i(t)比在B类中的用户的U_i(t)衰减得较快。结果，为在A类中的用户提供的服务比在B类中的用户更频繁；然而，每次在A类中的用户得到的服务只是用较小的时间量的。总的说来，调度程序对每个用户的服务花费相等的时间量。

使用通用化调度程序框架可以实施的调度程序的另一个例子是比例-公平调度程序，它通过取得多用户分集的优点而提高了系统通过量。这种调度程序的信道条件量度是上述的DRC/DRCave。尤其，在任何时刻t，调度程序计算每个用户i的信道条件量度A_i(t)为：

Ai(t)＝DRCi(t)DRCAVEI(t) (8)

DRCavei(t)＝DRCavei(t-1(1-1/ta)+DRCi(t-1)1/ta) (9)

其中ta是用于平均的时间常数。给出用户要求量度(U_i(t))为ServedRateavei(t)/DRCavei(t)，其中使用下列公式定义ServedRateavei(t)：

ServedRateavei(t)＝

ServedRateavei(t-1)(1-1/ta)+Served Rate(t-1)(1/ta) (10)

其中Served_Ratei(t-1)是在时隙t-1期间对用户i提供服务的速率，如果在时隙t-1期间没有对用户提供服务，则是0。注意，Served_Ratei(t-1)是为用户i提供服务所使用的平均数据速率，其中平均是根据公式(9)来进行的。

现在调度程序对于在每个时隙t处和具有要发送的未定数据的用户中间的每个用户计算A_i(t)/U_i(t)，对具有最高A_i(t)/U_i(t)的用户提供服务。

再有，使用通用化调度程序方法可以实施的调度程序的另一个例子是服务调度程序的等级。服务调度程序的等级的原理是把任何两个用户之间的位速率比值保持在预定值G内。服务调度程序的等级在给定的时间间隔上保持位速率比值要求。这个调度程序通过在短时间间隔上取得多用户分集的优点而提高系统通过量。这个调度程序的信道条件量度是上述DRC/DRCave。在任何时刻t，调度程序计算每个用户i的信道条件量度A_i(t)。A_i(t)＝DRCi(t)/DRCavei(t)，其中DRCi(t)是所接收DRC信号，它表示来自用户i的、在时刻t的信道条件，而DRCavei(t)是由下列公式给出的：

DRCavei(t)＝DRCaei(t-1)(1-1/ta)+DRCi(t-1)(1/ta) (11)

其中ta是用于平均的时间常数。

按下列方式计算用户要求量度(U_i(t))。在每个时隙处，存储系统总通过量的量度，即，由基站提供服务的所有用户的通过量的总和，并把它称为Rtotal。保持跟踪Rtotal的一种可能的方法是在每个时隙t处进行下列计算：

Rtotal(t)＝

Rtotal(t-1)(1-1/ttotal)+SystemServedRate(t-1)(1/ttotal) (12)

其中SystemServedRate(t-1)是在时刻t-1处系统为它的任何用户提供服务的速率，如果在时刻t-1处没有用户得到服务，则它为0，其中ttotal是适当地选择的时间常数。

还有，对每个用户保持权重W。当把具有B字节长度的数据分组发送给用户，并且在发送分组的时刻用户的数据速率小于Rtotal时，使权重W递增B*G。在把B字节分组发送给用户之后使权重W递增B，并且在发送分组的时刻，用户的数据速率大于或等于Rtotal。由于权重W随时间而变化，所以把它表示为W(t)。还有，由于每个用户具有不同的权重，所以我们使用下标来识别权重所归属的用户。因此，把在时刻t处的用户i的权重表示为Wi(t)。

此外还有称为collar(套环)的一个参数。Collar是规定作为调度程序参数的、和不随时间变化的一个数。假定Wmin(t)是在时刻t处所有用户中间的最小权重。对于权重在Wmin(t)和Wmin(t)+Collar之间的所有用户，把用户要求量度U_i(t)定义为1。在一种情况中，对于所有其它用户，把U_i(t)定义为一个大的常数，比方说1000。

调度程序接着计算在每个时隙t处的和在有未定数据要发送的那些用户中间的每个用户的A_i(t)/U_i(t)，对具有最高A_i(t)/U_i(t)的用户提供服务。

如上所述，可以使用多种调度方案来调度诸如HDR系统之类支持数据发送的系统中的发送。一种方法称为服务等级，GOS，调度算法。图2说明可应用于图1的系统100的GOS调度算法，其中每个有效用户或移动站，MS，把数据速率请求发送到基站，BS。GOS调度程序提供选择数据发送的用户的一种方法，它保持两个用户的任何对之间的速率比值，因此满足相应的公平标准。换言之，GOS调度程序的公平标准保证每个用户的通过量与其它用户中的每一个用户成比例。

在基站处执行调度程序方法200，并考虑一组有效用户，其中当一个用户和基站之间存在要进行通信的未定数据时，该用户是有效组中的一个成员。给出有效用户的总数为N，指数i识别有效组的各个成员。对于数据发送，在有效组中N个用户中的每一个用户命令基站按用户要求的数据速率发送数据。数据速率信息是作为数据速率请求消息来提供的。在一个实施例中，数据速率请求是数据速率控制，DRC，消息。数据速率请求消息表示前向链路，FL，的质量。

继续参考图2，在步骤202处，N个用户中的每一个用户发送DRC值。在步骤204处，基站根据所发送的位数确定N个用户中的每一个用户的通过量。基站向N个用户中的每一个用户发送，因此在给定时间周期期间发送给每个用户确认发送位的数目。给出用户i的通过量为Ti。使用第二指数j来识别作为用户i的伴侣的用户。在判定方块206处，基站判定在有效组中用户i到用户j的所有用户的通过量的比值。然后把该比值与公平标准比例值，G，进行比较：

\frac{T_{i}}{T_{j}} \leq G

对于所有的i和j (13)

注意，如在公式(13)中给出，通过量随G的增加而增加。所增加的通过量是以公平为代价的，较高的G值允许不同用户的通过量有较大的差异。在这种意义上，公平是指发送给给定用户的实际位数。如果公式(13)的比值不满足用户i和j的任何组合的公式，则在步骤210处，基站确定一个调度程序来得到或近似得到公式(13)的关系式。既然是这样，基站一般将对具有低通过量值的用户增加发送。如此，使具有最低通过量的用户对于具有最高通过量的用户的比值减小。如果在判定方块206处满足公式(13)，则在步骤208处基站确定一种调度程序来保持通过量比值使之近似地低于或等于G。在步骤212处应用调度程序，并且处理返回步骤202，以接收例如DRC之类的下一组数据速率请求消息。

在图3中说明可应用于系统100的另一种调度算法。调度方法250在步骤252处使每个用户的权重初始化。权重是优先级指示符，其中较大的权重表明用户发送的重要性。另外的实施例可以实施权重的不同重要性。可以通过多种因素来确定权重，包括，但是不限于，通过用户选择的服务计划。在步骤254处，基站选择具有最小权重的用户。在步骤256处基站计算第R个速率门限值，并在判定方块258处把第R个与用户选择的速率进行比较。基站计算速率门限值，作为与具有数据的用户相关联的所有瞬时速率的平均值。最好，这个计算消除不包括数据的、与用户相关联的瞬时速率。基站把第R个速率门限值与用户选择的速率进行比较，如果用户速率超过第R个门限值，则在步骤260处，基站用较低的值来递增与这个用户相关联的权重，所述较低值最好是表示要在后续服务时间间隔期间发送的、以诸如位、字节或兆字节为单位的数据量的一个数。如果用户速率没有超过第R个门限值，则步骤262用较高值递增用户的权重，所述较高的值最好是要在后续服务时间间隔期间发送的、以诸如，位、字节或兆字节为量的数据量的“K”倍。

最好根据公平标准来选择K，所述公平标准支持把服务时间间隔分配给具有以较高速率接收数据的容量的远程站或用户。系统设计师根据支持以较高速率接收数据的远程站超过较低接收的远程站的程度来选择K的大小。利用K的较大值，基站的更有效的前向链路。然而，这种效率的得来以剥夺前向链路的发送资源的较慢接收用户的签约用户为代价。因此，系统设计师最好按一种方式来选择K值，这种方式平衡两个竞争的目标：1)增加前向链路的总效率以及2)防止严重剥夺较慢接收用户。所选择的、具有相关联的较快瞬时数据速率(即，超过第R个门限值)的用户将趋向于具有只通过较小量递增的相关联的权重，而所选择的、具有较低数据速率(即，不超过第R个门限值)的用户将具有通过显著较大量递增的相关联的权重。图3的方法250趋向于支持服务的用户，它超过以较低数据速率接收数据的那些远程站而按相当快的速率接收数据。这种趋势增强了前向链路中发送数据的基站的通过量效率；然而，当继续递增与通常选择的队列(所述队列与具有较高接收数据速率(即，超过第R个门限值)的用户相关联)相关联的权重时，这些权重最后接近与通常较少选择的队列(所述队列与具有较低接收数据速率(即，不超过第R个门限值)的用户相关联)相关联的队列的权重。然后，当较快接收用户的权重开始超过较慢接收用户的权重时，接收过程将开始支持较慢接收用户。这通过防止较快接收用户排斥较慢接收用户支配基站的前向链路发送资源而在选择过程上强加了公平限制。

又另一种调度方法是指比例公平调度程序，它具有试图使有效组中的所有用户的发送时间均衡的公平标准。根据比例公平调度方法，基站跟踪作为时间的函数的、与每个用户i相关联的参数，诸如数据速率，R_i(t)。基站接收来自有效组中的每个用户的DRC信息，并对于有效组中的每个用户计算比值：

DRCi/Ri (14)

比值有效地对当前信道条件与最近的过去进行比较。对于给定的用户，如果DRC是高的同时参数R是低的，则认为用户是发送的优良候选人。减少的R值表示用户在最近的过去未曾接收来自基站的数据发送。高DRC表示用户已经检测到优良的信道条件。根据一个实施例，给出用户参数R的计算为：

R_{i} (t + 1) = R_{i} (t) * (1 - \frac{1}{T_{c}}) + D * (\frac{1}{T_{c}}) - - - (15)

其中D表示在预定时间间隔t期间接收的数据速率，而T_c表示所考虑的最近的时间间隔。对最近的数据速率进行更重的加权，以反映每个用户的实际条件。

图4A说明上述方法的组合，其中把数据速率门限值应用于预定时间周期中的瞬时值，并把GOS标准应用于预定时间周期定义的时间周期上。在步骤402处方法400首先使定时器初始化以跟踪GOS时间周期。在步骤404处，如果定时器时间尚未期满，即，还在GOS时间周期内，则处理继续进行到图4B的步骤420以确定每个用户的优先级函数。在示例实施例中，优先级函数是用户的数据速率，R_i(t)。在步骤422处，基站根据优先级函数选择优胜者，并在步骤424处发送数据。如果在步骤426处数据还是未定的，则处理返回步骤420，否则结束这个时间周期的处理。

继续参考图4A，如果在步骤404处定时器已经期满，即，完成了GOS时间周期，则处理继续进行到步骤406，以接收来自其它用户的DRC。在步骤408处，基站根据所发送的位数确定每个用户的通过量。然后把比值与这里(15)中给出的公平标准比例值，G，进行比较。如果公式(13)的比值不满足对于用户i和j的任何组合的公式，则在步骤414处，基站确定调度程序以得到或近似地得到公式(13)的关系式。既然是这样，基站一般将对具有低通过量值的用户增加发送。如此，减小了具有最低通过量的用户对具有最高通过量的用户的比值。如果在判定方块410处满足公式(13)，则在步骤414处基站确定调度程序以使通过量比值保持接近小于或等于G。在步骤416处应用调度程序，并且使处理返回步骤402以接收下一组数据速率请求消息，例如，DRC。

在图5中提供在图4A和4B中说明的方法400的特定例子。在步骤602处，方法600首先确定M个用户中间的最小权重。方法600在步骤604处进一步确定所选择用户的collar K，并在步骤606处计算(M+K)。对于发送有效DRC和具有未定数据的那些用户，如果用户的权重比(M+K)的计算值小很多的话，则处理继续进行到步骤612，以根据信道条件选择一个用户。否则，处理继续进行到步骤610，以选择具有最小权重的用户。在步骤614处更新所选择用户的权重，并且处理返回步骤602。

建议用于HDR系统中的前向链路的一种调度算法在HDR编码器分组的间隔尺寸允许的仅可能小的时间周期上提供服务等级公平。定义服务等级公平的意思为在某个时间周期上两个用户看到的通过量的相互差异应该不大于G∶1的比值，其中G＞＝1。描述同一件事的另外的方式是在长度t的任意时间周期上，

b_A(t)≤G*b_B(t)A，B (16)

其中b_A(t)和b_B(t)分别是用户A和B在长度t的时间周期上接收到的位数。GOS调度算法首先使与队列相关联的所有权重初始化到为零的额定权重值。然后算法选择用于发送的队列，并从所选择的队列发送分组。然后更新所有队列的所有权重。然后算法选择用于发送的下一个队列。

使所选择的队列初始化到无输入，并且给出负无穷大的权重。然后处理考虑下一个队列，并检查在调度而开始控制信道发送之前算法是否有足够的时间供下一个队列完成数据分组发送。如果没有足够的时间，则处理检查另外的队列。这个处理继续进行直到找到能够在可用的时间中完成发送的一个队列。算法对当前队列权重和所选择队列的权重进行比较。如果当前队列权重小于所选择队列的权重，则算法选择当前队列，并把权重存储在存储器中。否则，如果当前队列权重等于所选择队列的权重，则算法执行下列检查：(a)当前队列能够使用至少如所选择队列那么长的当前时隙吗？(b)当前队列的远程站能够按比所选择队列的速率更高的速率接收吗？如果两个回答都是是，则算法选择当前队列，并把相关联的权重存储在存储器中。对于所有队列重复进行处理。如果没有数据是未定的，则在该点没有选择的队列。

比例公平算法导致扇区的通过量随有效用户数的增加而增加。GOS算法没有这个特性。这种差异是由保持公平的时间标度引起的。在短于平均通过量计算器的时间标度上，比例公平方案不保证公平。结果，在短时间周期上有对于不同用户再安排发送的适应性，以在信道条件变化中取得益处。只要这些时间周期足够短，不会显著地允许分组延迟。

然而，比例公平算法还从服务调度程序的等级改变公平的观念。因此，在最坏的情况中，对于个别用户的位速率的比值可以大到所请求速率的最大比值(对于HDR系统的一个实施例为64∶1)。这是不希望的。希望在短时期上取得信道变化的益处来增加通过量但是在较长时间周期上保持服务公平等级。

如上所述，根据公平的GOS概念的调度程序一般保证在所有时间间隔上满足公式(16)。修改公式(16)使之包括常数值C产生了下列表达式

b_A(t)≤G*b_B(t)+CA，B (17)

在扩展的时间间隔上，即，t的大值，在时间间隔b_A(t)和b_B(t)期间发送的位数与C比较将是极大的。在t趋向无穷大的极限处，新的规则降低到老的规则。这提供了在长时间周期上的服务公平等级。然而，在短时间周期上，发送给用户A和B的位数可以具有任何比值。因此，通过仔细地选择C，可以设计系统以确定认为哪个时间周期是短的以及认为哪个时间周期是长的。这允许在短时间周期上有侵犯GOS公平标准的自由，因此系统可以自由使用使通过量最大的任何方案。这里讨论的经修改的算法的相互不同在于：每种算法如何通过取得这种自由的益处而使性能最优化，以及另外，每种算法如何确定C的值。

然而，根据把参数或常数值C引入到选择步骤中的用户选择过程的实施，按上述GOS算法的相似方式执行的另外的调度算法可以有所不同。如上所述，在一个实施例中，GOS算法在具有有效DRC消息的用户中间选择具有通过变量M识别的最小权重的一个用户。在另外的实施例中，调度算法选择具有权重的一个用户，所述权重是在通过围绕最小权重用户的常数值C定义的范围中的，即，把该范围定义为M+C。换言之，算法实施相对于最小权重的一个裕度。可以确定具有预定范围(即，通过(M+C)确定的权重范围)中的权重的一组用户。在范围中的选择过程可以基于另外的标准，包括，但是不限于，所请求的数据速率，诸如DRC值，或它的函数。各种实施例可以实施相似的调度方法，其中对于从这个组中选择用户所使用的方法可以随各个调度方案而有所不同。最小权重用户是在包括没有未定数据的有效用户和具有无效DRC消息的有效用户的所有有效用户的组中具有最小权重的用户。因此，有可能在这个组中没有用户具有未定数据和有效的DRC，其中在其余用户中间选取具有最小权重的用户进行发送，即，在有效组中具有大于(M+C)权重但是具有未定数据和有效DRC的用户。

图8说明根据一个实施例的的调度算法900，其中所述方法在步骤902处确定用户或队列的最小权重M。在步骤904处确定范围值C，其中使用该值来定义权重的范围，可以在该权重的范围中使用另外的选择标准。在步骤906处，所述方法计算范围为M+C，并在步骤908处确定范围中的一组用户。如果在组中的至少一个用户具有未定数据和有效DRC消息，则处理继续进行到标准914以从组中选择下一个用户。如果在组中没有用户具有未定数据和有效DRC消息，则定义该组不包括通过M+C的范围定义的组中的用户。换言之，在步骤912中把该组重新定义为具有大于M+C权重的用户的组，并且处理返回908。如果在组中的至少一个用户具有未定数据和有效DRC消息，则处理继续进行到步骤914，以从组中选择下一个用户。注意，如果在有效组中没有用户具有未定数据和有效DRC，则没有发送要处理。可以把用来从组选择用户或队列的标准称为需要性量度。

在一个实施例中，值C是常数，不管用户的数目。与比例公平型算法相似，实施对于每个用户的平均通过量的经滤波的形式作为需要性量度。例如，根据一个实施例，定义需要性量度为当前请求的数据速率减去给定用户的平均通过量值。

根据另一种的实施例，C是常数，并且需要性量度等于当前请求的数据速率。把这个方法称为应用高DRC值的修改的GOS算法。

根据又另一个实施例，C是常数，并且保持对于每个用户的平均通过量的经滤波的形式如同在比例公平型算法中那样。在这个实施例中，把需要性量度设置得等于当前请求的数据速率除以平均通过量。

在再另一个实施例中，C的值与(1/有效用户数)成正比。以与比例公平方案相同的方式保持对于每个用户的平均通过量的经滤波的形式，并且把需要性量度设置成等于当前请求的数据速率除以平均通过量。

在一个实施例中，调度算法控制用于调度从基站820到远程站的发送的、图7的信道调度程序812。如上所述，数据队列830与每个远程站相关联。信道调度程序812给每个数据队列830分配一个“权重”，估计该权重，用于选择与基站820相关联的一个特定远程站来接收在后续服务时间间隔中的数据。信道调度程序812选择个别远程站，以在分立的服务时间间隔中接收数据发送。信道调度程序首先使与基站820相关联的每个队列的权重初始化。

信道调度程序812对于发送时间间隔或服务时间间隔期间的一系列进行循环。信道调度程序812判定是否由于在以前的服务时间间隔中检测到的附加远程站6与基站820的关联而要添加任何附加的队列。信道调度程序812还使与新队列相关联的权重初始化。如上所述，基站820按诸如时隙之类有规则的时间间隔接收来自与其相关联的每个远程站的DRC信号。

本发明的示例实施例可应用于多种调度算法并且有效地得到许多公平标准。图6说明示例实施例的调度方法700，在步骤702处，首先估计信道条件和准备信道条件指示符。在步骤704处选择公平指示符。公平指示符是用于估计所实施的调度方法的公平性的一个量度。要求是通过使通过量最大化而对于具有极少未定数据或较差信道条件的用户不会产生延迟而使系统资源最优化。此外，所述方法根据每个用户的类别来提供服务。公平标准包括，但是不限于，下列类型：1)作为信道条件和通过量的函数的比例公平方法；2)作为通过量和用户优先级的函数的一个分组一个分组通用处理器共享(PGPS)方法；3)作为服务时间的函数的等时间方法；4)作为通过量的函数的GOS方法；以及5)作为等待时间和完成的最后界线的函数的服务时间方法。

继续参考图6，在步骤706处，方法700确定作为通过量的函数的公平指示符。在步骤708处，作为信道条件指示符和公平指示符的函数估计每个用户。根据步骤708的估计确定调度程序，并在步骤710中应用调度程序。根据示例实施例，可得到用于信道条件估计的多种方法，因此，可得到信道条件指示符和公平指示符的多个组合，供调度中使用。

图7说明系统800，该系统包括与网络进行通信的基站控制器，BSC，部分810和BS部分820。网络包括数据源802和数据宿804，每个都与网络分组接口806进行通信。此外，网络可以包括公用电话交换网，PSTN，808。BSC 810包括信道调度程序812、公平选择器814、选择器单元816以及呼叫控制处理器818。把分组网络接口806耦合到选择器单元816和呼叫控制处理器818。呼叫控制处理器818对系统800中的有效用户组的变化起作用。选择器单元816确定通信的目标参与者，并作出合适的连接。还把选择器单元816耦合到BS820。公平选择器814允许BSC 810实施所要求的公平标准，并把信息提供给信道调度程序812。公平选择器814还可以接收来自BS 820的公平指示符命名。

BS 820包括信道调度程序832，它把信息提供给具有为下一个数据发送选择的用户的信道单元826。BS 820进一步包括数据队列830、RF单元828、公平选择器824以及微处理器822。公平选择器814、824可以实施图6中示出的方法700。

如上所述，示例实施例允许根据优先级方案或其它方案对多个用户进行分类。考虑支持两组用户的一个系统。第一组具有延迟要求，而第二组简单地要求最佳效果服务。第一组的延迟要求表示小于预定延迟而发生发送，因此与第二组相比是较高优先级组。在示例实施例中，用户i是第一组的成员。用户i规定前向链路，或下行链路，上的发送的分组延迟小于预定延迟d_i，其中用户i将用适应性的预定级别f_i来实施延迟。向第二组用户提供按相等时间方式来访问时隙。对于调度第一和第二组用户，所要求的调度程序将提供多用户分集同时以不同的方式满足每个不同用户的要求。为了清楚地示例，不改变信道条件量度。

第一步是确定合适的用户公平量度，其中通过对于两个类别的用户不同的函数来描述用户公平量度。进一步的限制是第一和第二组两者在所要求的工作点处产生相同的数字值。例如，考虑如下定义的用户公平量度：

U_{i} (t) = \frac{d_{i} + f_{i} - W_{i} (t)}{f_{i}} - - - (18)

其中W_i(t)是在时刻t处在未定数据的用户i的队列中已经等待最长时间的数据分组遭受到的延迟。这个函数具有的特性是当分组的延迟是d_i时，它取值1，但是当延迟到达d_i+f_i时，它趋向0。目标是保持d_i处的延迟，但是允许它趋向d_i+f_i那么高，即，停留在所要求的延迟范围内。

对于第二组用户，示例实施例通过把相等时间调度提供给所有用户而相对于数据分组延迟提供最佳效果。为了得到相等时间调度，所述方法可以使用用户公平量度，诸如：

U_i(t)＝n*frac_i(t) (19)

其中n是(两个组的)扇区中的用户总数，而frac_i(t)是用于对这个用户提供服务的时隙的分数。通过经过合适时间常数的IIR滤波器的传递来计算frac_i(t)的值。对于每个用户，这个量度的额定值是1，但是实际得到的值取决于最近的信道条件和其它组用户的存在。注意，当不向用户提供服务时，这个量度随时间的减少比对于第一组用户定义的量度更慢。

对于一个用户，这个量度的低值向该用户提供高优先级。这暗示如果两个用户(每个组一个)处于用户公平量度的额定值(即，用户公平等于1)，但是它们不能接受服务，因为调度程序正在为另一个用户服务，则第一组用户的用户公平量度将较快的下降，因此它接受来自调度程序的服务将早于第二组用户。这个特性是正确的，因为第二组用户只要求最佳效果服务，而第一组要符合严格的最后界线。

考虑上文详细描述的例子，有可能识别有助于确定合适的用户公平量度的数个差异。应该使时间常数，T_c，保持较短，允许处理以及考虑时间标度大于T_c的用户要求。

每个调度程序可以具有额定工作点，其中调度程序将调度为用户的服务，使得每个用户得到相同数字值的用户公平量度。要定义量度致使考虑不同用户要求中的差异。另一个考虑是具有围绕额定工作点的斜率，表示公平的增加为所接收服务的函数。其中公平以具有较低优先级服务的那些用户为代价而趋向于支持具有较高优先级服务的那些用户。根据一个实施例，作为所接收服务的函数的用户公平量度斜率对于下降的服务优先级始终是负的。1/(用户公平量度)的灵敏度应该考虑每个用户要求所允许的适应性。

对于诸如图7示出的无线通信系统的通用化调度程序的实施，把公平标准和信道条件标准应用于信道调度功能。例如，实施信道条件量度可以包括提供信道反馈机制。反馈机制可以是明确的指示符，诸如用户提供的DRC，或是暗示的指示符，诸如C/I测量值。用于估计和调度的信道条件指示符和方法可以是对系统特定的。信道条件指示符不限于上文提供的那些，而是提供这里详细描述的信道条件指示符作为例子以便清楚理解。希望有信道质量的可靠测量。

与此类似，希望有用户公平量度的可靠的测量。当基站对给用户的发送进行初始化和处理时，基站对于在给定时间周期中发送给特定用户的位数或分组具有足够的知识。基站使用这个信息来估计通过量、正确度和公平性。公平量度可以是应用它的系统的一个函数，因此不限于上文提供的公平量度。

虽然没有明确陈述，但是对于在相同时刻处防止多用户的服务没有有效的限制。通用化调度程序可以按f(A_i(t)，U_i(t))的下降次序使用户排序，如果对列表中的第一个提供服务还留下供服务的剩余容量，则可以同时为下一个用户服务。一个以上的用户的并行处理使带宽使用最大化，并且整体上使系统的通过量最优化。

图4A示出上述方法的组合，其中把数据速率门限值应用于预定时间周期中的瞬时值，并在预定时间周期定义的时间间隔上应用GOS标准。方法400首先在步骤402处使定时器初始化以跟踪GOS时间周期。如果在步骤404处定时器未曾期满，即，仍在GOS时间周期中，则处理进行到图4B的步骤420以确定每个用户的优先级函数。在示例实施例中，优先级函数是用户的数据速率，Ri(t)。在步骤422处，基站根据优先级函数选择优胜者，并在步骤424处发送数据。如果在步骤426处数据仍是未定的，则处理返回步骤420，否则结束这个时间周期的处理。

继续参考图4A，如果在步骤404处定时器已经期满，即，完成了GOS时间周期，则处理进行到步骤406以接收来自其它用户的DRC。在步骤408处，基站根据所发送的位数确定每个用户的通过量。然后，对比值与上述公式(13)中给出的公平标准比例值，G，进行比较。如果公式(13)的比值不满足用户i和j的任何组合的公式，则在步骤414处基站确定得到或近似地得到公式(13)的关系式的调度。既然是这样，基站一般将增加对具有低通过量值的用户的发送。如此，具有最低通过量的用户对具有最高通过量的用户的比值减小。如果在判定方块410处满足公式(13)，则在步骤414处基站确定一种调度，使通过量比值保持近似地小于或等于G。在步骤416处应用调度，处理返回步骤402以接收下一组数据速率请求消息，例如，DRC。

原先建议用于HDR系统中的前向链路的一种调度算法在HDR编码器分组的间隔尺寸允许的仅可能小的时间周期上提供服务等级公平。定义服务等级公平的意思为在某个时间周期上两个用户看到的通过量的相互差异应该不大于G∶1的比值，其中G＞＝1。描述同一件事的另外的方式是在长度t的任意时间周期上，

b_A(t)≤G*b_B(t)A，B (20)

如上所述，示例实施例提供一种方法，用于通过用于信道条件指示符和公平指示符而在多个用户中间调度发送。作为一个例子，考虑在根据示例实施例的通用化调度程序的框架中的比例公平调度程序。定义公式(1)的函数f()为简单的除法运算符。给出信道条件量度Ri(t)为：

Ri(t)＝DRC_I(t)/average(平均)_DRC_i(t) (21)

给出用户公平量度为：

Ui(t)＝average_throughput_i(t)/average_DRC_i(t) (22)

考虑公式(1)，所产生的方法为具有最高DRC_i(t)/average_throughput_i(t)的用户提供服务，它是比例公平调度程序。既然是这样，所有平均都是使用具有预定时间常数的无限脉冲响应，IIR，滤波器来完成的。上文提供的表达式的检查显露多用户分集增益是信道条件量度的函数，即，是通过信道条件量度引入的。使用每个用户平均DRC所用的时间周期来计算信道条件量度的控制。用户公平量度给出算法中的实际公平。给出每个用户的信道条件量度为围绕1的值。因此，长时间周期上不同用户接收的通过量的相对值大多受用户公平量度的影响而不是受信道条件量度的影响。尤其，用户得到的相对通过量将是如此的，致使每个用户的公平量度得到相同的值。

此外，可以再陈述给定用户的用户公平量度为：DRCave while served

U_{i} (t) = (fraction of slots served) * \frac{DRCave while served}{DRCave} - - - (23)

如果所有用户的DRC(按dB为单位)随围绕平均值的相同统计值而变化，则对于所有用户的DRCave_while_served和DRCave的比值是相同的，导致算法的相等时间特性。

重写比例公平调度程序公式的优点在于得到相等时间调度程序。相等时间调度程序具有由多用户分集引起的增益。信道条件量度保持与根据比例公平算法的信道条件量度相同，但是现在通过应用由fraction_of_slots_served定义的用户公平量度而保证了对于每个用户的相等时间。在一个实施例中，使用与当前比例公平算法具有相同时间常数的IIR滤波器对这个分数进行平均。

此外，如上所述，示例实施例允许根据分类方案对用户中的个别用户或组进行区别处理(differentiation of treatment)。如此，可以对不同用户分配不同的用户公平量度值。如果把j类用户的用户公平量度定义为：

Ui(t)＝a_j*average_throughput(t)/average_DRC(t) (24)

则与其它用户类别相比，其中j类用户将接收正比于(1/a_j)的相对优先级。例如，考虑把GOS算法应用于通用化调度程序，在所有时刻，对于所有用户的信道条件量度是1(即，算法没有取得多用户分集的优点)，而用户公平量度是分配给用户的权重。回忆权重是按如此的方式分配的，即，得到GOS公平同时使扇区通过量最大。组合函数是公式(10)中给出的运算符。这个例子说明，对于f的不同选择，A_i(t)和U_i(t)会影响相同的算法。换言之，当估计优先级函数时，对于A_i(t)和U_i(t)的不同组合，所产生的算法是相同的。例如，考虑f()是不同的运算符，即，f(a，b)＝a-b，用0作为信道条件量度，而权重作为用户公平量度。所产生的结果接近GOS算法，当前所服务的用户是具有最低权重的用户。

在修改的服务等级算法中，使用称之为collar的一个参数，并根据信道条件对具有最小权重值的裕度中或范围中的权重(即，min_weight到(min_weight+collar))的所有用户提供服务。如果在该范围内没有发现具有未定数据要发送或发送有效DRC的用户，则该方法选择用户中间具有最小权重的用户。然后定义用户公平量度对于在该范围内(即，在min_weight和min_weight+collar之间，以及对于其它用户为无穷大)的所有用户都是1。可以使用多种信道条件量度应用于示例实施例，包括，但是不限于：1)DRC；以及2)DRC/DRCave。

可以根据相等时间调度程序来发展加强的相等时间调度程序。根据一个实施例，在加强的相等时间调度程序方法中，时间常数Tc与用户公平量度相关联。根据通过量随时间标度的变化小于Tc是不重要的、传输控制协议，TCP，型仿真的经验，可以定义时间常数Tc等于预定的时隙数。然而，有可能根据当前运行的应用，不同用户在所应用的时间标度中具有不同的适应性。在一个实施例中，用户公平量度继续计算每用户或每用户组的平均通过量，其中用户公平量度计算使用个别的，即，不同的时间常数来计算每用户的平均值。每用户不同时间常数的使用导致围绕每用户的时隙平均分数的不同变化。小变化是由于小时间常数的应用而引起的。每用户的时隙分数保持近似相等。用其它用户公平量度也可能有相似的加强，例如，通过比例公平调度程序使用的量度(average_throughput/average_DRC)。优先级函数f()的应用提供相对于每个个别用户的通过量的不同可变性。

对于系统120的HDR操作，除了信号处理模块之外，AN 122和AT 126每一个都包括一个处理器以及至少一个存储器存储器件。处理器可以是中央处理单元或可以是专用控制器。存储器存储器件存储计算机可读出指令和/或控制无线系统120中的通信的例行程序。在AN 122中，存储器存储器件可以存储指令以控制数据发送。在AT 126中，存储器存储器件可以存储控制数据发送的指令，包括数据请求。

在一个实施例中，无线通信系统支持一种发送协议，它可能导致高于所请求的数据速率的实际接收数据速率。一个如此的系统是结合ARQ方案的HDR系统。在如此的系统中，用户把诸如DRC消息之类的数据速率请求消息发送到诸如基站或接入终端之类的发射机。DRC消息表示用于发送所请求的数据所需要的时隙总数。发射机按比在DRC消息中表示的时隙总数较少的时隙数来发送数据。如果接收机能够在小于时隙总数的时隙数中对信息进行解码，则接收机把确认消息发送给发射机，而发射机终止发送。否则，如果发射机没有接收到确认，则发射机继续进行，并且如果没有接收到确认，可以按所识别的时隙总数而发送。

在接收数据速率可能与请求数据速率不同的情况下，系统设计师为了调度的目的可以要求使用实际接收数据速率。在确定接收数据速率中存在一个问题，发射机事先不知道这个速率，而是在发送过程期间在现场确定的。换言之，发射机已知诸如DRC之类的请求数据速率，并开始根据发送可能需要通过DRC识别的所有时隙的理解来向接收机发送。当接收机发送确认消息时，发射机发现接收机能够在较少时隙中接收发送。这一般发生在已经确定调度算法的选择之后。事实上，支持具有ARQ型方案的物理层的无线通信系统分离DRC请求的速率和实际接收速率。当使用DRC来选择发送目标时影响调度公平。

作为一个例子，考虑具有两个接入终端，AT1和AT2，的一个系统。AT1对于307.2kbps速率的总共两个时隙上请求数据，而AT2对于614.4kbps速率的总共一个时隙上请求数据。应用比例公平型调度算法，用相等时间来调度AT1和AT2，其中AT1的通过量是AT2的通过量的一半，即，AT1的通过量是153.6kpbs，而AT2的通过量是307.2kpbs。如果在所有时间中，AT1都在接收到一个时隙之后发送确认消息，则AT1的接收速率是614.4kpbs。因此，AT1的通过量是204.8kpbs或614.4kpbs的1/3，而AT2的通过量是409.6kpbs和AT2的2/3。将侵犯公平标准。希望用户得到与实际接收速率成比例的通过量，而不是与请求速率成比例的通过量。在ARQ型方案对具有低数据速率的用户的数据速率趋向于有利的情况下，一般的比例公平型算法将对抗通过把系统资源再分配给所有用户得而到的利益。

上述一个实施例通过把公平比例型算法与GOS型调度结合而解决了这个问题。对于短时间间隔，组合过程使用公平比例型算法，并在较长时间间隔上应用GOS限制。在GOS公平标准估计在预定时间周期上发送的位或字节的总数的情况下，实际请求数据速率不直接进入选择过程中。

在一种不相等的GOS算法中，可以应用两个级别：高和低。向每个用户分配一个权重，如上所述。当为高级用户服务时，即，当高级用户是数据发送的接收者时，使用户的权重增加预定值，诸如增加1。当为低级用户服务时，使用户的权重增加一个调节量，其中调节量是通过增益因子G调节的预定值。给定用户根据请求数据速率和平均通过量改变级别。把门限通过量值以上的用户分配到高级，并指定升高平均通过量值。把门限值以下的用户分配到低级，使对于通过量的任何影响最小。使用DRC可以计算每时隙门限值，以确定使用GOS型调度程序可得到的理论平均通过量。计算可以忽略信道变化。

如上对于比例公平算法型所述，在DRC与实际接收数据速率不同的情况下，GOS算法存在一个问题。一个实施例通过使用IIR滤波器跟踪每扇区的实际平均通过量而解决了这个问题。可以把滤波器时间常数固定在通过仿真或在操作中确定的一个值上。根据这个实施例，把给定扇区或小区的通过量定义为：

T[n+1]＝T[n]*(1-α)+α*R[n] (25)

其中T是门限值，R是时间实例n处的服务速率，而α是预定值。然后使用通过量作为门限值来分配高级和低级用户。

为了进一步取得多用户分集的优点同时应用GOS型调度算法作为修改和如上所述，一个实施例应用预定时间周期。在时间周期中，过程取得多用户分集的优点，并在时间周期上应用GOS型调度算法。所述方法通过经过IIR滤波器传递相应的DRC而跟踪每个用户的请求数据速率的最近平均值。对于每个用户计算当前DRC对请求数据速率的最近平均值的一个比值。具有最高比值的用户接收服务。在另外的实施例中，如果所有权重在值的预定范围内，则具有最高比值的用户接收服务。在DRC值是比值的分子和分母的一部分的情况下，期望选择过程反映实际接收数据速率而不是请求速率。

又一个实施例试图通过修改比例公平型调度算法来解决请求数据速率和接收数据速率之间的分歧。比例公平型算法是基于请求数据速率对每用户的平均通过量的比值的，其中选择具有最高比值的用户提供服务。计算平均通过量为：

T_ave[n+1]＝T_ave[n]*(1-α)+α*R[n] (26)

其中T_ave是平均门限值，R是在时间实例n处的服务速率，而α是预定值。修改改变通过量的值，定义为：

T_ave[n+1]＝T_ave[n]*(1-α)+α*DRC[n] (27)

在计算平均门限值中的DRC应用导致潜在地低于实际接收通过量的平均门限值。通过减小请求数据速率对平均通过量的比值的控制，增加比值，从而产生所要求的效果。

因此，已经描述了用于调度通信系统中的发送的一种新颖的和改进的方法和设备。熟悉本技术领域的人员会理解，可以通过电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或任何它们的组合来表示可能在整个上述说明中引用的数据、指令、命令、信息、信号、位、码元以及码片。熟悉本技术领域的人员会进一步理解，可以实施这里联系所揭示的实施例描述的各种示意逻辑块、模块、电路以及算法步骤作为电子硬件、计算机软件或它们的组合。已经一般按功能性描述各种示例部件、块、模块、电路以及步骤。作为硬件还是作为软件来实施这种功能性取决于施加于整个系统上的特定应用和设计限制。在这些情况下，熟练的技术人员会理解硬件和软件的互换性。作为例子，可以用数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、诸如，例如，寄存器和FIFO之类的分立硬件元件、执行一组固件指令的处理器、任何传统可编程软件模块和处理器或设计成执行这里所描述的功能的任何它们的组合来实施或执行联系这里揭示的实施例描述的各种示例逻辑块、模块、电路和算法步骤。处理器可以有利地是微处理器，但是另一方面，处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器、可编程逻辑器件、逻辑元件的阵列或状态机。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可拆卸盘、CD-ROM或技术领域中众知的任何其它形式的存储媒体中。有利地把示例处理器耦合到存储媒体使之从存储媒体读出信息和把信息写入存储媒体。另一方面，可以把存储媒体集成到处理器中。处理器和存储媒体可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在电话或其它用户终端中。另一方面，处理器和存储媒体可以驻留在电话或其它用户终端中。可以实施处理器作为DSP和微处理器的组合或作为连同DSP核心等的两个微处理器。

因此，已经示出和描述本发明的较佳实施例。然而，熟悉本领域技术的人员会明白，可以对这里揭示的实施例作出许多修改而不偏离本发明的精神和范围。因此，除了根据下面的权利要求书之外，不对本发明作出限制。

Claims

1.一种在无线通信系统中的调度方法，其特征在于，它包括：

从多个移动用户处接收信道条件指示符，

其中，所述信道条件指示符对应于前向链路通信；

确定公平指示符，作为对于多个移动用户的通过量的函数；以及

确定所述多个移动用户的发送调度，

其中，所述发送调度是所述信道条件指示符和所述公平指示符的函数。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定发送调度进一步包括：

计算多个移动站的调度指示符作为所述信道条件指示符和所述公平指示符的函数；以及

根据所述调度指示符，选择所述多个移动站中的至少一个用于下一个的发送。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述发送调度进一步包括：

计算所述信道条件指示符的函数为：

A_i(t)＝B(t)/B_AVE_i(t) 对于i＝1，...N，

其中，Ai(t)是第i个移动站的信道条件指示符的函数，B_i(t)是在时刻t时来自第i个移动站的信道条件指示符，B_AVE_i(t)是最近从第i个移动站接收到的信道条件指示符的平均值，而N是在多个移动站中的移动站的总数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述信道条件指示符是数据速率控制请求，而所述信道条件指示符的平均值是来自第i个移动站的经滤波的数据速率控制请求。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，计算所述信道条件指示符的函数包括：

计算在时刻t处来自第i个移动站的经滤波的数据速率控制请求为：

B_AVE_i(t+1)＝B_AVE_i(t)[1-(1/T_c)]+B_i(t)[1/T_c]

其中，T_c是公平时间周期。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，计算所述信道条件指示符的函数进一步包括：

对最近接收到的所述数据速率控制请求中的每一个分配一个权重。

7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算调度指示符包括：

对于所述多个移动站中的每一个，确定相应的信道条件指示符与相应的公平指示符的比值。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于每个移动站，所述公平指示符是在公平时间周期期间所述移动站得到服务的时间的分数。

9.嵌入在包括计算机可执行指令的计算机可读出媒体中的一种程序，其特征在于，它包括：

第一组指令，用于处理从多个移动用户接收到的信道条件指示符；

第二组指令，用于确定公平指示符，作为多个移动用户的通过量的函数；以及

第三组指令，用于确定多个用户的发送调度，作为信道条件指示符和公平指示符的函数。

10.如权利要求9所述的程序，其特征在于，所述信道条件指示符和所述公平指示符的函数平衡所信道条件指示符和所述公平指示符。

11.一种在无线通信系统中的接入网络，其特征在于，它包括：

接收装置，用于从多个移动用户接收信道条件指示符，其中，所述信道条件指示符对应于前向链路通信；

用于确定公平指示符作为对于多个移动用户的通过量的函数的装置；以及

用于确定多个移动用户的发送调度的装置，其中，所述发送调度是所述信道条件指示符和公平指示符的函数。

12.一种用于调度无线通信系统中的数据发送的方法，其特征在于，它包括：

接收来自多个移动用户中的每一个的传递优先级参数的值；

如果任一传递优先级参数是不同类型的，则把每个传递优先级参数映射为经映射的优先级参数；以及

根据多个移动用户的经映射的优先级参数确定工作点。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，进一步包括：

对于所述多个移动用户中的每一个，采用对应于所述工作点的经映射的优先级参数值；以及

确定对应于所述经映射的优先级参数值的传递优先级参数值。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，第一传递优先级参数是所要求的时间分配。

15，如权利要求13所述的方法，其特征在于，第二传递优先级参数是所要求的通过量。

16.如权利要求13所述的方法，其特征在于，第三传递优先级参数是所要求的延迟。

17.一种无线通信系统中的系统控制器，其特征在于，它包括：

用于接收来自多个移动用户中的每一个的传递优先级参数的装置；

用于把每个传递优先级参数映射为经映射的优先级参数的装置装置；以及

用于根据多个移动用户的经映射的优先级参数确定工作点的装置。

18.一种无线通信系统中的设备，其特征在于，它包括：

处理元件；以及

与所述处理单元耦合的存储器存储单元，所述存储器存储单元适用于存储计算机可读出指令，用于执行：

接收来自多个移动用户中的每一个的传递优先级参数；

把每个传递优先级参数映射为经映射的优先级参数；以及

根据所述多个移动用户的经映射的优先级参数确定工作点。

19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述计算机可读出指令进一步执行：

对所述多个移动用户中的每一个采用所述工作点，

其中，所述工作点确定对应于多个移动用户中的每一个的经映射的优先级参数值。

20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述计算机可读出指令进一步执行：

根据所述工作点使用经映射的优先级参数值来调度所述多个移动用户。

21，一种无线基础结构设备，其特征在于，它包括：

信道调度单元，适用于调度对多个接收机的发送；以及

公平选择器，适用于应用从多个接收机接收的多个经接收的传递优先级参数。

22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述信道调度单元根据从多个接收机接收的多个传递优先级参数和信道条件指示符来调度发送。