CN102572935B - 资源分配方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种资源分配方法及设备。该方法包括：计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；依据所述平均值分配资源。本发明实施例提供的方案可以减少分配资源过程中空口资源的浪费，从而提高空口资源的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种资源分配方法及设备。
背景技术
LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中，半静态调度的资源分配方法适用于数据包大小比较固定且到达时间间隔满足一定规律的业务。
以VoIP(Voice over IP，基于IP的语音传输)业务为例，VoIP数据包到达周期为20ms，基站或终端每隔20ms会在相同的资源位置上发送或者接收新到达的VoIP数据包。在VoIP业务中，基站可以预先分配资源，所分配的资源大小包括VoIP原始数据包的长度和分组数据汇聚(PDCP，Packet Data ConvergenceProtocol)层协议头部、无线链路控制(RLC，Radio Link Control Protocol)层协议头部及媒体访问控制(MAC，Media Access Control)层协议头部所占用的资源大小，且对于所分配的资源周期性使用。
现有技术中，无论数据包是否经过头压缩(ROHC，Robust HeaderCompression)，基站都依据原始数据包的长度分配半静态调度资源，这就会导致资源的浪费。
发明内容
本发明的一方面提供一种资源分配方法，包括：
计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；
依据所述平均值分配资源。
本发明的另一方面提供一种设备，包括：
计算单元，用于计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；及
分配单元，用于依据所述平均值分配资源。
本发明实施例提供的资源分配方法及设备，在原始数据包经过头压缩得到压缩包的情况下，能够依据压缩包的长度的平均值分配资源，可以减少分配资源过程中空口资源的浪费，从而提高空口资源的利用率。
附图说明
图1为本发明的一个实施例提供的资源分配方法流程图；
图2为头压缩操作的示意图；
图3为VoIP业务中头压缩操作的示意图之一；
图4为本发明的另一个实施例提供的设备示意图；
图5为一种计算单元的示意图；
图6为另一种计算单元的示意图；
图7为一种分配单元的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明各实施例适用于LTE系统、LTE Advance系统等多种通信系统，且实施例中的基站可以是演进基站，也可以是为UE分配资源的其他设备。
本发明的一个实施例提供一种分配资源的方法。如图1所示，该实施例包括以下步骤。
101、基站判断是否存在至少两个压缩包，其中，压缩包是原始数据包经过头压缩得到的。如果是，执行步骤102。
本实施例中的头压缩指针对数据包中的头部信息进行压缩。如图2所示，原始数据包21是未经过头压缩的数据包，包括有效数据和数据包头部信息。压缩包22是原始数据包经过头压缩之后的数据包，包括有效数据和ROHC头部，其中，ROHC头部是原始数据包21中的数据包头部信息经过压缩后得到。由于ROCH头部的长度小于上述数据包头部信息的长度，因此，压缩包22的长度小于原始数据包21的长度。
本步骤中，基站可以通过判断数据包的长度是否小于预设阈值，如果是，则判断该数据包为压缩包。
102、基站计算全部或部分压缩包的长度的平均值。
假设在步骤101中，判断出存在10个压缩包，即有10个原始数据包经过了头压缩处理。
可选的，基站计算10个压缩包的长度的平均值，也可以计算10个压缩包中的n个压缩包的长度的平均值，其中，n为小于10的正整数，且这n个压缩包可能是随机或者采用其他任何方式从10个压缩包中选出的。
可选的，基站计算10个压缩包的长度的压缩率平均值，或者，基站计算10个压缩包中的n个压缩包的长度的压缩率平均值，其中，n为小于10的正整数，且这n个压缩包可能是随机或者采用其他任何方式从10个压缩包中选出的。这里的压缩率可以为压缩包22与原始数据包21的比值，然后，基站计算上述压缩率平均值与用于计算压缩率平均值的某个压缩包的原始数据包长度之积，从而得出压缩包的长度平均值；或者，这里的压缩率还可以为压缩包22中ROHC头部的长度与原始数据包21中数据包头部信息的长度的比值，然后，基站计算上述压缩率平均值与用于计算压缩率平均值的某个压缩包的原始数据包中数据包头部信息的长度之积，再加上该压缩包中有效数据的长度，从而得出压缩包的长度平均值。
例如，上述10个压缩包的原始数据包长度及原始数据包中数据包头部信息长度相同，则基站采用上述两种方式确定的压缩包的长度平均值相同。
103、基站依据上述平均值为数据包的发送或接收分配资源。
本步骤中，基站可以依据上述平均值和其他协议层头部的长度来分配资源。例如，分配的资源等于上述平均值与分组数据汇聚(PDCP)层头部的长度、无线链路控制(RLC)层头部的长度及媒体访问控制(MAC)层头部的长度之和。又如，分配的资源略大于上述平均值与PDCP层头部的长度、RLC层头部的长度及MAC层头部的长度之和，这里的略大于可以理解为，分配的资源虽然大于上述平均值与各层头部的长度之和，但仍小于基于原始数据包的平均值和其他协议层头部的长度来分配的资源。例如，将上述平均值乘以放大率X，X的取值使分配的资源小于基于原始数据包的平均值和其他协议层头部的长度来分配的资源即可。
本实施例中，由于压缩包小于原始数据包的长度，因此，依据压缩包的长度确定分配的资源，可以减少空口资源的浪费，从而提高空口资源的利用率。
本发明的另一个实施例以VoIP业务为例说明如何依据压缩包的长度分配资源。如图3所示，两个VoIP原始数据包31和32的长度都是80字节，其中，每个VoIP原始数据包的有效数据长度为40字节，数据包头部信息长度为40字节，比如，数据包头部信息中的IP(Internet Protocol，因特网协议)头部信息为20字节，UDP(User Datagram Protocol，用户数据包协议)头部信息为8字节，RTP(Real-time Transport Protocol，实时传送协议)头部信息为12字节。VoIP原始数据包31经过头压缩后得到的压缩包33的长度为42字节，其中，有效数据长度为40字节，ROHC头部为2字节。VoIP原始数据包32经过头压缩后得到的压缩包34的长度为44字节，其中，有效数据长度为40字节，ROHC头部为4字节。
可选的，假设预设阈值为50字节，则基站判断出数据包33和数据包34为压缩包，并计算出其平均值为43字节。假设PDCP层头部的长度、RLC层头部的长度及MAC层头部的长度分别为2字节、3字节、2字节，则基站可以为压缩包33和压缩包34分配的资源为50字节。
可选的，压缩包的压缩率可以是压缩包的长度与原始数据包的长度的比值，此时，基站根据数据包33与原始数据包31的长度得到数据包33的压缩率为52.5％，根据数据包34与对应的长度相比得到数据包33对应的压缩率为55％，均小于100％，则基站判断出数据包33和数据包34均为压缩包，并计算二者对应的压缩率的平均值为53.75％，将该压缩率平均值乘以80字节(即原始数据包31或原始数据包32的长度)，得到压缩包33和压缩包34的长度的平均值为43字节。假设PDCP层头部的长度、RLC层头部的长度及MAC层头部的长度分别为2字节、3字节、2字节，则基站可以为压缩包33和压缩包34分配的资源为50字节。
可选的，压缩包的压缩率还可以是压缩包中ROHC头部的长度与原始数据包中各头部(例如IP头部、UDP头部、和RTP头部)长度之和的比值，此时，基站得到数据包33的压缩率为5％，数据包34的压缩率为10％，假设压缩率的阈值为20％，则基站判断出数据包33和数据包34均为压缩包，并计算二者对应的压缩率的平均值为7.5％，将该压缩率平均值乘以40字节(即原始数据包31中各头部长度之和，或原始数据包32中各头部长度之和)，得到压缩包33中ROHC头部长度和压缩包34中ROHC头部长度的平均值为3字节，再加上40字节(压缩包33或压缩包34中语音数据的长度)，得到压缩包33和压缩包34的长度的平均值43字节。假设PDCP层头部的长度、RLC层头部的长度及MAC层头部的长度分别为2字节、3字节、2字节，则基站可以为压缩包43和压缩包44分配的资源为50字节。
可选的，本实施例中的基站在确定上述数据包的长度平均值之后，可以将该平均值乘以放大率，并根据上述平均值乘以放大率所得的结果分配资源。如果放大率越大，使得压缩包的长度平均值乘以放大率得到的数值越接近原始数据包的长度，则能够保证越多的数据包被成功传输，UE的通信质量越好。如果放大率越小，甚至为100％，即没有放大压缩包的长度平均值，则节省空口资源的效果越明显。实际应用中，可以根据需求设定放大率，例如放大率可以为120％。假设压缩包的长度平均值为43字节，乘以放大率120％，所得结果为51.6字节，基站可以将大于或等于51.6字节的最小正整数(即52字节)作为分配资源的依据，例如，将该最小正整数的值(即52字节)加上PDCP层、RLC层及MAC层头部的长度(共7字节)，可得分配的资源最少为59字节。
本发明实施例适用于基站准备为数据包的传输(例如发送或接收)而分配资源的场景，也适用于基站调整分配资源的场景。本发明实施例还适用于数据包传输过程的测试期，还适用于数据包传输过程的稳定期。其中，从基站(例如作为数据包发送方)和终端(例如作为数据包接收方)通信开始到通信开始处于稳定状态的阶段称为测试期，从通信开始处于稳定状态到通信结束的阶段称为稳定期。上述稳定状态为被传输的数据包的长度不变或基本不变的状态。确定通信是否处于稳定状态的判断方法有多种，例如，某一数据包的长度与前一数据包长度的差值或比值成为该数据包的波动值，如果连续M(M≥2)个数据包的长度的波动值小于预设阈值，如1％，则视为通信进入稳定状态，即测试期结束，稳定期开始。
本发明的另一个实施例中，以基站和终端利用半静态调度业务且使用压缩包进行通信为例，基站作为数据包发送方，可以计算测试期内全部或部分压缩包的长度的平均值，依据上述长度平均值确定稳定期内分配的半静态调度资源，也即将测试期或其中的某时段内分配的半静态调度资源的大小调整为依据上述长度平均值确定的资源大小。
上述各实施例提供的资源分配方法，通过计算至少两个压缩包的长度的平均值，并依据该平均值分配资源；由于该平均值小于原始数据包的长度，故在半静态业务中利用上述各实施例中的方法，可以减少分配资源过程中空口资源的浪费，从而提高空口资源的利用率。
如图4所示，本发明的另一个实施例提供一种设备，该设备可以用于实现上述实施例提供的方法。例如，该设备为基站，可以用于实现上述实施例中的基站执行的各步骤。
例如，本实施例提供的设备包括：
计算单元410，用于计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；及
分配单元420，用于依据所述平均值分配资源。
可选的，该设备还包括：确定单元430，用于确定存在至少两个压缩包。
可选的，确定单元430具体用于判断是否存在至少两个压缩包，计算单元410具体用于确定单元430的判断结果为是时，计算出确定单元430确定存在的全部或者部分压缩包的长度的平均值，分配单元420用于依据计算单元410计算得到的平均值为数据包的发送或接收分配资源。
可选的，如图5所示，所述计算单元410包括第一子单元510，用于记录所述至少两个压缩包的压缩率，该压缩率可以是压缩包的长度与原始数据包长度的比值；及第二子单元520，用于计算第一子单元510记录的至少两个压缩包的压缩率的平均值，并将所述至少两个压缩包压缩率的平均值乘以所述至少两个压缩包的原始数据包的长度得到所述至少两个压缩包的长度的平均值。例如，各压缩包的原始数据包长度相同，比如VOIP业务的原始数据包长度为80字节时，计算单元410通过第一子单元510和第二子单元520确定至少两个压缩包的长度的平均值。
可选的，图5所示的第一子单元510中记录的压缩包的压缩率，还可以是压缩包中RHOC头部长度与原始数据包中各头部的长度之和的比值；此时，第二子单元520，用于计算第一子单元510记录的至少两个压缩包的压缩率的平均值，将该压缩率的平均值乘以一个压缩包的原始数据包中数据包头部信息的长度，得到所述至少两个压缩包中ROHC头部长度的平均值，再加上所述压缩包中有效数据的长度，得到所述至少两个压缩包的长度的平均值。例如，各压缩包的原始数据包长度相同，且各原始数据包中数据包头部信息的长度也相同，比如VOIP业务的原始数据包长度为80字节，且原始数据包中数据包头部信息的长度为40字节时，计算单元410通过第一子单元510和第二子单元520确定至少两个压缩包的长度的平均值。
可选的，如图6所示，该计算单元410包括第三子单元610，用于记录所述至少两个压缩包的长度；及第四子单元620，用于计算所述第三子单元610记录的至少两个压缩包的长度的平均值。例如，各压缩包的原始数据包长度相同或不同时，计算单元610可以通过第三子单元610和第四子单元620确定至少两个压缩包的长度的平均值。
可选的，如图7所示，所述分配单元420包括：第五子单元710，用于将所述计算单元410计算得到的平均值乘以放大率；所述放大率可以为120％；及第六子单元720，用于依据所述第五子单元710中放大后的平均值分配资源。例如，分配单元提高设定的放大率，可以使更多的压缩包被成功传输。又如，分配单元降低设定的放大率，可以节省更多的资源。
本实施例提供的设备可以减少空口资源的浪费，还可以通过调整放大率保证更多的数据包被完整发送(或接收)，提高空口资源的利用率。
通过以上实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘，硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (11)
1.一种资源分配方法，其特征在于，包括：
计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；
依据所述压缩包的长度的平均值为数据包的发送或接收分配资源；其中，分配的资源大于或等于所述压缩包的长度的平均值与分组数据汇聚层头部的长度、无线链路控制层头部的长度及媒体访问控制层头部的长度之和，且小于原始数据包的长度的平均值与分组数据汇聚层头部的长度、无线链路控制层头部的长度及媒体访问控制层头部的长度之和。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算至少两个压缩包的长度的平均值之前，还包括：
确定存在至少两个压缩包。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算至少两个压缩包的长度的平均值包括：
记录所述至少两个压缩包的压缩率；
计算所述至少两个压缩包的压缩率平均值；
利用所述压缩率平均值求得所述至少两个压缩包的长度的平均值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算至少两个压缩包的长度的平均值包括：
记录所述至少两个压缩包的长度；
计算所述至少两个压缩包的长度的平均值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述压缩包的长度的平均值分配资源包括：
将所述压缩包的长度的平均值乘以放大率；
依据放大后的平均值分配资源。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述放大率为120％。
7.一种用于资源分配的设备，其特征在于，包括：
计算单元，用于计算至少两个压缩包的长度的平均值，所述压缩包是原始数据包经过头压缩得到的；及
分配单元，用于依据所述压缩包的长度的平均值为数据包的发送或接收分配资源；其中，分配的资源大于或等于所述压缩包的长度的平均值与分组数据汇聚层头部的长度、无线链路控制层头部的长度及媒体访问控制层头部的长度之和，且小于原始数据包的长度的平均值与分组数据汇聚层头部的长度、无线链路控制层头部的长度及媒体访问控制层头部的长度之和。
8.根据权利要求7所述的用于资源分配的设备，其特征在于，还包括：
确定单元，用于确定存在至少两个压缩包。
9.根据权利要求7所述的用于资源分配的设备，其特征在于，所述计算单元包括：
第一子单元，用于记录所述至少两个压缩包的压缩率；
第二子单元，用于计算所述第一子单元记录的至少两个压缩包的压缩率平均值，并利用所述压缩率平均值求得所述至少两个压缩包的长度的平均值。
10.根据权利要求7所述的用于资源分配的设备，其特征在于，所述计算单元包括：
第三子单元，用于记录所述至少两个压缩包的长度；
第四子单元，用于计算所述第三子单元记录的至少两个压缩包的长度的平均值。
11.根据权利要求7所述的用于资源分配的设备，其特征在于，所述分配单元包括：
第五子单元，用于将所述平均值乘以放大率；
第六子单元，用于依据所述第五子单元中放大后的平均值分配资源。
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