基于業務測量的LTE調度機制

肖清華（華信咨詢設計研究院有限公司，浙江杭州310014）

0 前言

移動互聯網的蓬勃發展使得LTE［1-2］作為一種能夠保證多業務服務質量（QoS）［3］及用戶公平性的無線寬帶通信技術，得到越來越廣泛應用。為提高系統資源利用率，LTE采取共享信道機制，需要根據快速變化的傳播環境、外界干擾以及系統負荷等因素，及時動態地在用戶之間分配物理資源。因此，調度機制在LTE系統中顯得至關重要。而調度的業務包括非實時業務和實時業務，非實時業務對調度的敏感性不高，如E-mail，后者如 VoLTE［4］、視頻業務［5］等。實時業務在丟包率、系統吞吐量和業務時延上要求更高，也是用戶更關注的一類業務。因此，本文也以實時業務為目標，結合客戶感知和系統資源2個方面綜合地考慮其調度機制。

目前最常用的調度算法有最大速率算法、輪詢RR算法、比例公平PF算法和最短作業優先SJF算法等［6-7］，它們并沒有對業務進行區分，也沒有從客戶感知的角度對算法進行評估。吳大鵬等人［8］提出了一種排隊延遲感知的LTE調度機制（QDA——Queuing Delay Aware），但它只是簡單地顧及單業務，并沒有考慮并發的多業務，此外，對系統的影響，如資源負荷等未提及。與此類似，文獻［5］也是對視頻業務在調度過程中的HOL（Head of Line）延遲進行判定，并動態地調整隊列的優先級。所不同的是，考慮了分組丟失的數量，但也只是短期內提升了調度的公平性。楊俊蓉等［9］對Bell實驗室的M-LWDF可變最大加強時延優先調度算法進行了改進，不僅考慮了用戶的信道條件，還增加了對時延和速率變化的反應敏感度，是LTE調度算法優化的一個方向。……