本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種終端速率的控制方法、裝置及基站。

背景技術(shù)：

在移動通信技術(shù)領(lǐng)域，基站用于滿足多數(shù)用戶終端(User Equipment，UE)的聯(lián)網(wǎng)需求，智能手機大量普及的當下，用戶量逐年遞增。有限的傳輸資源、無限遞增的數(shù)據(jù)傳輸需求，日益成為通信行業(yè)的凸顯矛盾。目前多用戶速率控制方案多為在基站內(nèi)部基于傳統(tǒng)協(xié)議調(diào)度來實現(xiàn)；比如，LTE(Long Term Evolution：長期演進)制式基站可以通過MAC(Media Access Control：介質(zhì)訪問控制)層調(diào)度算法來控制多用戶對無線帶寬的使用，從而控制終端的速率。

LTE基站數(shù)據(jù)傳輸大致涉及MAC、RLC(Radio Link Control：無線接收層控制協(xié)議)、PDCP(Packet Data Convergence Protocol：分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)、GTP(GPRS Tunnelling Protocol：GPRS隧道協(xié)議)等主要協(xié)議，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議結(jié)構(gòu)以及控制點中GTP層數(shù)據(jù)形態(tài)銜接網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸與基站內(nèi)部PDCP等協(xié)議數(shù)據(jù)處理；MAC層含有數(shù)據(jù)包調(diào)度、無線資源分配等涉及控制多用戶速率的處理環(huán)節(jié)。具體而言，GTP承接網(wǎng)絡(luò)側(cè)數(shù)據(jù)，基于終端的IP數(shù)據(jù)包，添加相應(yīng)的頭部信息，打包后即發(fā)往網(wǎng)絡(luò)側(cè)。反向同理，接收來自網(wǎng)絡(luò)側(cè)的數(shù)據(jù)，剔除GTP相應(yīng)頭部信息，發(fā)往基站下游模塊(PDCP)；PDCP層屬于無線接口協(xié)議棧的第二層，處理控制平面的無線資源管理(RRC：Radio Resource Control)消息以及用戶平面的IP包。在用戶平面上，PDCP子層得到來自上層的IP數(shù)據(jù)分組包，可以對IP數(shù)據(jù)分組進行頭壓縮和加密，然后遞交到RLC子層。反向同理，接收來自RLC子層的數(shù)據(jù)，經(jīng)過頭部解壓縮、解密，還原用戶的IP數(shù)據(jù)分組包發(fā)往上游模塊(GTP)；最后是RLC/MAC/PHY(物理層)協(xié)議相關(guān)處理。

在實現(xiàn)過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)中至少存在如下問題：

傳統(tǒng)LTE基站系統(tǒng)多采用基于傳統(tǒng)LTE調(diào)度的速率控制方案，即基于MAC調(diào)度來控制多用戶速率；但基于MAC調(diào)度的控制方法缺乏定量、精確的速率控制能力，比如，限制終端速率為5M/15M等，因此傳統(tǒng)技術(shù)無法有效解決超限速率用戶耗費無線資源過多，對其他用戶造成負面影響的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對傳統(tǒng)技術(shù)不能精確控制終端速率，導致無法有效解決超限速率用戶耗費無線資源過多，對其他用戶造成負面影響的問題，提供一種終端速率的控制方法、裝置及基站。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案的實施例為：

一方面，提供了一種終端速率的控制方法，包括以下步驟：

獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；

根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；令牌數(shù)為在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量得到配置數(shù)據(jù)；

在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理。

一方面，還提供了一種終端速率的控制裝置，包括令牌管理單元和數(shù)據(jù)監(jiān)控單元；數(shù)據(jù)監(jiān)控單元包括：

獲取信息模塊，用于獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；

獲取令牌數(shù)模塊，用于根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；令牌數(shù)為令牌管理單元在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量得到配置數(shù)據(jù)；

處理模塊，用于在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理。

另一方面，提供了一種終端速率的控制基站，包括存儲裝置和處理裝置；

存儲裝置，用于存儲基站的執(zhí)行指令；

處理裝置，用于在基站運行時根據(jù)執(zhí)行指令，獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理；以及用于在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量配置令牌數(shù)。

上述技術(shù)方案具有如下有益效果：

本發(fā)明終端速率的控制方法、裝置及基站，為了控制基站終端速率，監(jiān)控終端數(shù)據(jù)流，在基站傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過令牌監(jiān)控基站的GTP層，圍繞速率超限的終端，在GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)中給予壓制，控制終端的數(shù)據(jù)收發(fā)，實現(xiàn)對超限速率的精確控制，在防止基站無線傳輸過載的同時，保障基站眾多用戶的使用、控制基站整體速率。本發(fā)明基于令牌控制的基站內(nèi)部協(xié)議(GTP協(xié)議)再優(yōu)化，針對傳輸速率超限、令牌數(shù)量不足的用戶，通過暫緩發(fā)送其數(shù)據(jù)，直至令牌數(shù)量恢復(fù)充足，限制終端超限的速率峰值。本發(fā)明從數(shù)據(jù)流中間結(jié)點(基站)，約束速率超限的用戶或服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸、限制其超限速率峰值，節(jié)省空口傳輸帶寬的同時，為其他用戶的使用提供了側(cè)面保障，最終達到基站中的多終端的速率受控的目的。本發(fā)明可根據(jù)不同速率峰值需求，配置不同的令牌數(shù)量門限，梯度靈活地控制終端的傳輸速率，滿足不同場景下的速率受控需求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1中數(shù)據(jù)監(jiān)控的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1中令牌管理的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明終端速率的控制方法數(shù)據(jù)監(jiān)控流程一具體實施例的流程示意圖；

圖4為本發(fā)明終端速率的控制方法令牌管理流程一具體實施例的流程示意圖；

圖5為本發(fā)明終端速率的控制裝置實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明終端速率的控制基站實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明終端速率的控制基站一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的首選實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1：

為了解決傳統(tǒng)技術(shù)不能精確控制終端速率，導致無法有效解決超限速率用戶耗費無線資源過多，對其他用戶造成負面影響的問題，本發(fā)明提供了一種終端速率的控制方法實施例1；圖1為本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1中數(shù)據(jù)監(jiān)控的流程示意圖；如圖1所示，數(shù)據(jù)監(jiān)控可以包括以下步驟：

步驟S110：獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；

步驟S120：根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；令牌數(shù)為在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量得到配置數(shù)據(jù)；

步驟S130：在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理。

具體而言，基站接收一般包括上行接收、下行接收；其中，上行接收指的是PDCP層，接收后上發(fā)至GTP層；下行接收指的是GTP層，接收后下發(fā)至PDCP層。本發(fā)明各實施例涉及基站的發(fā)送數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)，即在基站內(nèi)部控制終端速率，基于令牌桶算法給予數(shù)據(jù)發(fā)送限制規(guī)范。并且各實施例中提到的配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)是動態(tài)更新的，即可以通過后文中提到的令牌管理流程進行實時更新。

終端數(shù)據(jù)包攜帶的信息可以包括：數(shù)據(jù)包所歸屬的終端、數(shù)據(jù)包本身的長度，獲取這些信息使得本發(fā)明各實施例可以結(jié)合數(shù)據(jù)包長度和所屬終端的令牌存量，決策是否發(fā)送數(shù)據(jù)。其中，數(shù)據(jù)包所歸屬的終端可以指：每包數(shù)據(jù)都是某個終端的數(shù)據(jù)，每個終端有上下行兩個接收隊列，本發(fā)明各實施例為每個終端配置有自己的令牌桶，根據(jù)令牌桶的令牌量與數(shù)據(jù)包長度大小，即可決策此包是否可以被發(fā)送。

其中，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出的步驟可以基于以下方法實現(xiàn)：將隊列中數(shù)據(jù)包所處的狀態(tài)，設(shè)置為已發(fā)送即可，然后再回收所占內(nèi)存(C/C++語法)。

為了控制LTE基站終端速率，本發(fā)明各實施例在基站傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，監(jiān)控基站的GTP層，即通過在LTE基站GTP模塊追加令牌控制算法，對終端速率給予實時管制；本發(fā)明各實施例從數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)力來控制速率，圍繞速率超限的終端，在GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)中給予壓制，控制終端的數(shù)據(jù)收發(fā)，能夠精確控制超限速率，在防止基站無線傳輸過載的同時，可以保障基站眾多用戶的使用。

基于上述數(shù)據(jù)監(jiān)控的流程，使得本發(fā)明各實施例可以根據(jù)每個用戶(即用戶終端)的令牌桶令牌數(shù)量，決策是否傳輸該終端的數(shù)據(jù)包至后繼模塊；具體而言，若令牌數(shù)量不夠，則不將該終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下；若令牌數(shù)量足夠，則將所述終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下，并發(fā)送至后繼模塊(即相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層，下行發(fā)至PDCP、上行發(fā)至網(wǎng)絡(luò)側(cè))，最終達到終端速率控制的目的，其中，在令牌數(shù)等于數(shù)據(jù)包長度時，可以根據(jù)終端用戶的實際需求選擇發(fā)送該數(shù)據(jù)包或者不處理；本發(fā)明各實施例可以同時監(jiān)控上行和下行數(shù)據(jù)的傳輸，對每個終端分別進行同等的邏輯處理。

在一個具體的實施例中，在步驟S130將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理的步驟之后還包括步驟：

削減歸屬終端的令牌桶中令牌的數(shù)量；削減的數(shù)量為數(shù)據(jù)包長度的大小。具體而言，通過此步驟的處理工作，在數(shù)據(jù)包滿足發(fā)送條件并被發(fā)送后，對歸屬終端令牌數(shù)量給予削減，剪掉包長大??；從而保證終端令牌的數(shù)量有加有減，循環(huán)往復(fù)，均衡成系統(tǒng)。

在一個具體的實施例中，數(shù)據(jù)監(jiān)控流程還可以包括步驟：

遍歷緩存隊列中的終端數(shù)據(jù)包，在令牌數(shù)小于數(shù)據(jù)包長度時，遍歷下一個終端數(shù)據(jù)包；

以及

獲取緩存隊列中終端數(shù)據(jù)包的總個數(shù)，在遍歷到的終端數(shù)據(jù)包的數(shù)目大于總個數(shù)時，結(jié)束當前遍歷。

具體而言，為了控制算法的執(zhí)行次數(shù)，保證可以處理完所有終端數(shù)據(jù)包后再結(jié)束流程，本發(fā)明各實施例中的遍歷是從頭至尾的處理，計算所剩令牌是否滿足待發(fā)數(shù)據(jù)包長度，即終端的令牌數(shù)據(jù)是否大于數(shù)據(jù)包的長度，比如終端令牌數(shù)還剩1800，包長度為1200，則此包數(shù)據(jù)可以被發(fā)送。

圖2為本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1中令牌管理的流程示意圖；在一個具體的實施例中，終端速率的控制方法實施例1在數(shù)據(jù)監(jiān)控流程的基礎(chǔ)上，還可以包括令牌管理流程，如圖2所示，即在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量配置令牌數(shù)的步驟可以包括以下步驟：

步驟S210：在預(yù)設(shè)的定時周期到來時，遍歷配置有令牌桶的各終端；

步驟S220：向當前遍歷的終端的令牌桶中添加預(yù)設(shè)數(shù)量的令牌，獲取當前遍歷的終端的令牌桶中當前令牌的數(shù)量；

步驟S230：在當前令牌的數(shù)量大于預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限時，將當前遍歷的終端的令牌數(shù)更新為預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限。

具體而言，可以為每個終端配置兩個令牌桶及門限(上行下行各自一個令牌桶)，分別用于管控上傳、下載速率的超限判斷及控制；令牌桶門限可以預(yù)先設(shè)置。本發(fā)明各實施例可以在令牌不超過門限的情況下，周期定時向各個終端的令牌桶中追加令牌數(shù)；如果不能定時補充令牌，終端的令牌會被耗光，而數(shù)據(jù)監(jiān)控流程會因沒有令牌而拒絕發(fā)送數(shù)據(jù)。

因此可以明確的是，在令牌管理流程中，將當前遍歷的終端的令牌數(shù)更新為預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限不僅可以保證令牌桶的令牌數(shù)是動態(tài)更新的(為了支持數(shù)據(jù)包的正常傳輸)，并且可以通過限制令牌桶的令牌數(shù)來控制數(shù)據(jù)包的傳輸，從而控制終端速率。

在一個具體的實施例中，終端速率的控制方法實施例1中的令牌管理流程還可以包括步驟：

在當前令牌的數(shù)量小于預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限時，遍歷下一個終端；

以及

獲取終端的總數(shù)量，在遍歷到的終端的數(shù)目大于總數(shù)量時，結(jié)束當前遍歷。

具體而言，因為需要對所有終端的令牌桶補充令牌，定時補充令牌，本發(fā)明各實施例通過遍歷各終端，來控制算法節(jié)奏，逐一執(zhí)行對終端的令牌桶補充令牌的操作。

在一個具體的實施例中，令牌桶包括上行令牌桶和下行令牌桶；預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限包括上行門限和下行門限；預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限為根據(jù)終端峰值速率配置的；預(yù)設(shè)數(shù)量為根據(jù)預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限與預(yù)設(shè)的定時周期得到的。

具體而言，令牌桶本身是一個32位的無符號數(shù)，對令牌桶門限的加減就是對令牌桶的增減。兩個門限分別控制上行速率、下行速率。為每個終端配置兩個令牌桶，一個上行令牌桶，一個下行令牌桶；同時對應(yīng)兩個門限，一個上行門限、一個下行門限。門限是可以根據(jù)不同速率峰值需求修改的，方便本發(fā)明各實施例可以更為精確的控制速率。根據(jù)不同速率峰值需求，配置不同的令牌數(shù)量門限，梯度靈活地控制LTE終端的速率，進而從基站整體感知的角度，保障多用戶的上網(wǎng)使用。

可以明確的是，本發(fā)明各實施例專注于LTE基站設(shè)備內(nèi)部處理，不涉及外部網(wǎng)元設(shè)備；同時，側(cè)重于基站內(nèi)部的下屬終端控制，無需多基站之間通信成本，通過將過載基站中處于超限速率的終端給予限制，達到控制速率的目的。在一個具體的示例中，本發(fā)明基于令牌桶優(yōu)化LTE GTP模塊，控制終端速率；側(cè)重于無線傳輸帶寬，通過根據(jù)令牌門限，控制終端速率；本發(fā)明是一種基于令牌門限靈活配置的速率控制方法，并且屬于對LTE基站GTP模塊速率控制優(yōu)化。

本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1，為了控制基站終端速率，監(jiān)控終端數(shù)據(jù)流，在基站傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過令牌監(jiān)控基站的GTP層，圍繞速率超限的終端，在GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)中給予壓制，控制終端的數(shù)據(jù)收發(fā)，實現(xiàn)對超限速率的精確控制，在防止基站無線傳輸過載的同時，保障基站眾多用戶的使用、控制基站整體速率。本發(fā)明基于令牌控制的基站內(nèi)部協(xié)議(GTP協(xié)議)再優(yōu)化，針對傳輸速率超限、令牌數(shù)量不足的用戶，通過暫緩發(fā)送其數(shù)據(jù)，直至令牌數(shù)量恢復(fù)充足，限制終端超限的速率峰值。本發(fā)明從數(shù)據(jù)流中間結(jié)點(基站)，約束速率超限的用戶或服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸、限制其超限速率峰值，節(jié)省空口傳輸帶寬的同時，為其他用戶的使用提供了側(cè)面保障，最終達到基站中的多終端的速率受控的目的。本發(fā)明可根據(jù)不同速率峰值需求，配置不同的令牌數(shù)量門限，梯度靈活地控制終端的傳輸速率，滿足不同場景下的速率受控需求。

本發(fā)明終端速率的控制方法一具體實施例：

基于以上本發(fā)明終端速率的控制方法實施例1的技術(shù)思想，同時為了解決傳統(tǒng)技術(shù)不能精確控制終端速率，導致無法有效解決超限速率用戶耗費無線資源過多，對其他用戶造成負面影響的問題，本發(fā)明還提供了終端速率的控制方法一具體實施例，具體可以通過監(jiān)控終端數(shù)據(jù)流、管理終端令牌桶，從而控制LTE終端的速率，即通過在LTE基站GTP模塊追加令牌控制算法，對終端速率給予實時管制，從數(shù)據(jù)傳輸過程中控制速率。

圖3為本發(fā)明終端速率的控制方法數(shù)據(jù)監(jiān)控流程一具體實施例的流程示意圖；如圖3所示，數(shù)據(jù)監(jiān)控流程可以包括以下步驟：

步驟S302，基站收到終端IP包，轉(zhuǎn)S304；

步驟S304，判斷緩存隊列是否滿，若滿，則轉(zhuǎn)S306，若沒有滿則轉(zhuǎn)S308；

步驟S306，丟棄此終端IP包，轉(zhuǎn)S310；

步驟S308，將終端IP包放至緩存隊列，轉(zhuǎn)S310；

步驟S310，讀取隊列終端總數(shù)PackNum，設(shè)置i為0，轉(zhuǎn)S312；

步驟S312，判斷i是否小于PackNum，若是，則轉(zhuǎn)S314，否則轉(zhuǎn)S322；

步驟S314，遍歷隊列的第i個數(shù)據(jù)包，獲取其信息，轉(zhuǎn)S316；

步驟S316，判斷此包歸屬終端的令牌數(shù)量是否足夠，即是否大于此包長度，若足夠，則轉(zhuǎn)S320，否則轉(zhuǎn)S318；

步驟S318，運行i++，轉(zhuǎn)S312；

步驟S320，將數(shù)據(jù)包從隊列中取下，并發(fā)往后續(xù)模塊。若為下行，則發(fā)往PDCP，若為上行，則發(fā)往網(wǎng)絡(luò)側(cè)，在數(shù)據(jù)包滿足發(fā)送條件并被發(fā)送后，將此數(shù)據(jù)包歸屬終端的令牌桶中令牌的數(shù)量削減掉此數(shù)據(jù)包長度的大小，例如此數(shù)據(jù)包長度為120字節(jié)，則削減數(shù)量為120的令牌；發(fā)送數(shù)據(jù)包后返回S318；

步驟S322，結(jié)束，處理完畢；

具體而言，PackNum可以指緩存隊列中的數(shù)據(jù)包個數(shù)，為了控制算法執(zhí)行次數(shù)，處理完所有數(shù)據(jù)包時流程結(jié)束；i是為了控制算法執(zhí)行節(jié)奏，方便隊列中數(shù)據(jù)包，從頭至尾的處理而設(shè)置的參數(shù)，第i個數(shù)據(jù)包表示處理到第i個數(shù)據(jù)，其中，i++表示對i進行i＝i+1的操作，并遍歷更新后的第i個數(shù)據(jù)包，這是為了描述和實現(xiàn)逐一遍歷隊列數(shù)據(jù)包的行為而設(shè)定，就像火車總共25節(jié)，從第一節(jié)開始洗刷，并對第i節(jié)不停進行i＝i+1的操作，即i++，直到整個火車被洗刷完畢。上述步驟的執(zhí)行主體可以為嵌設(shè)在GTP數(shù)據(jù)收發(fā)側(cè)的令牌桶單元。

同時，基于上述步驟S320，可以明確，通過步驟S320的處理工作，在數(shù)據(jù)包滿足發(fā)送條件并被發(fā)送后，對歸屬終端令牌數(shù)量給予削減，剪掉包長大小；從而保證終端令牌的數(shù)量有加有減，循環(huán)往復(fù)，均衡成系統(tǒng)。

本發(fā)明各實施例中的數(shù)據(jù)監(jiān)控流程，能夠同時監(jiān)控上行和下行數(shù)據(jù)的傳輸，對每個終端分別進行同等的邏輯處理；同時，每個終端均有兩個令牌桶及門限(上行下行各自一個令牌桶)，分別用于管控上傳、下載速率的超限判斷及控制。

圖4為本發(fā)明終端速率的控制方法令牌管理流程一具體實施例的流程示意圖；如圖4所示，可以包括以下步驟：

步驟S402，125毫秒周期定時器判斷，轉(zhuǎn)S404；

步驟S404，判斷定期周期是否到時，若是，則轉(zhuǎn)S406，否則轉(zhuǎn)S402；

步驟S406，讀取基站終端總數(shù)UserNum，設(shè)置j為零，轉(zhuǎn)S408；

步驟S408，判斷j是否小于UserNum，若是，則轉(zhuǎn)S410，否則轉(zhuǎn)S402；

步驟S410，將第j個所遍歷終端的令牌增加(令牌數(shù)量門限/8)，轉(zhuǎn)S412；

步驟S412，判斷所遍歷終端的令牌數(shù)量是否大于令牌數(shù)量門限，若是，則轉(zhuǎn)S416，否則轉(zhuǎn)S414；

步驟S414，運行j++，轉(zhuǎn)S408；

步驟S416，所遍歷終端的令牌數(shù)量改為令牌數(shù)量門限，轉(zhuǎn)S414；

具體而言，設(shè)置定時器是為了定時定量的往令牌桶里添加補充令牌，定時器可以由操作系統(tǒng)提供，到時觸發(fā)也是操作系統(tǒng)控制。定時器時間到，會觸發(fā)定時函數(shù)的執(zhí)行，而定時函數(shù)就會去讀取基站終端的總數(shù)等其他信息。UserNum可以指用戶總數(shù)(用戶終端)；j同樣是為了控制算法節(jié)奏、方便描述逐一執(zhí)行的行為而設(shè)置的參數(shù)，可以表示第幾個終端，第0個(即j＝0時)表示第一個終端，第1個(即j＝1時)表示第二個終端，以此類推；其中j++表示對j進行j＝j(luò)+1的操作，并遍歷更新后的第j個終端，而判斷j是否小于UserNum的目的在于：為了控制逐一執(zhí)行，從第0個到第(UserNum-1)個(包括第(UserNum-1)個)，表示全部的終端都被處理過了。

此外，添加令牌數(shù)量門限/8數(shù)量的令牌桶的原因是：上述實施例中，定時器是125毫秒的(也可以根據(jù)需求設(shè)置其他時間)，一秒有8次執(zhí)行機會，而令牌門限的大小也是以一秒來設(shè)置的，速率的統(tǒng)計結(jié)果也是每秒多少，符合門限的概念。

本發(fā)明各實施例中的令牌管理流程，能夠周期地往終端的上/下行令牌桶中追加令牌，在限制令牌門限值的情況下，配合數(shù)據(jù)監(jiān)控單元來控制終端的上下行速率。上述LTE基站終端速率的控制方法，可結(jié)合基站GTP層收發(fā)控制能力和令牌桶靈活多變的能力，根據(jù)在基站配的速率門限控制終端傳輸速率，從而保障其他用戶的速率使用。

為了解決某一用戶速率超限、耗費無線資源過多的問題，本發(fā)明通過在LTE基站GTP模塊追加令牌控制算法，對終端速率(含上傳、下載)給予實時管制，從數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)力來控制速率，可以保證基站的整體服務(wù)質(zhì)量。

本發(fā)明終端速率的控制裝置實施例1：

基于以上終端速率的控制方法的各實施例的技術(shù)思想，同時為了有效解決傳統(tǒng)技術(shù)不能精確控制終端速率，導致無法有效解決超限速率用戶耗費無線資源過多，對其他用戶造成負面影響的問題，本發(fā)明還提供了一種終端速率的控制裝置實施例1；圖5為本發(fā)明終端速率的控制裝置實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖5所示，可以包括令牌管理單元520和數(shù)據(jù)監(jiān)控單元510；其中，數(shù)據(jù)監(jiān)控單元510包括：

獲取信息模塊512，用于獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；

獲取令牌數(shù)模塊514，用于根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；令牌數(shù)為令牌管理單元在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量得到配置數(shù)據(jù)；

處理模塊516，用于在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理。

在一個具體的實施例中，令牌管理單元520可以包括：

遍歷模塊522，用于在預(yù)設(shè)的定時周期到來時，遍歷配置有令牌桶的各終端；

添加令牌模塊524，用于向當前遍歷的終端的令牌桶中添加預(yù)設(shè)數(shù)量的令牌，獲取當前遍歷的終端的令牌桶中當前令牌的數(shù)量；

更新令牌數(shù)模塊526，用于在當前令牌的數(shù)量大于預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限時，將當前遍歷的終端的令牌數(shù)更新為預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限。

在一個具體的實施例中，遍歷模塊522，用于在當前令牌的數(shù)量小于預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限時，遍歷下一個終端；以及獲取終端的總數(shù)量，在遍歷到的終端的數(shù)目大于總數(shù)量時，結(jié)束當前遍歷。

在一個具體的實施例中，令牌桶包括上行令牌桶和下行令牌桶；預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限包括上行門限和下行門限；預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限為根據(jù)終端峰值速率配置的；預(yù)設(shè)數(shù)量為根據(jù)預(yù)設(shè)的令牌數(shù)門限與預(yù)設(shè)的定時周期得到的。

具體而言，添加令牌模塊周期性的向每個終端的令牌桶中添加令牌，處理模塊根據(jù)終端令牌控制數(shù)據(jù)傳輸。若令牌數(shù)量不夠，則不將終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下；若令牌數(shù)量足夠，則將終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下，并發(fā)送至后繼模塊(下行發(fā)至PDCP模塊、上行發(fā)至網(wǎng)絡(luò)側(cè))，最終達到終端速率控制的目的?？梢悦鞔_的是，本終端速率的控制裝置實施例1中的各模塊可以對應(yīng)實現(xiàn)上述控制方法各實施例中提到的方法步驟，故此不再贅述其具體的運作過程。

本發(fā)明終端速率的控制裝置實施例1，為了控制基站終端速率，監(jiān)控終端數(shù)據(jù)流，在基站傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過令牌監(jiān)控基站的GTP層，圍繞速率超限的終端，在GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)中給予壓制，控制終端的數(shù)據(jù)收發(fā)，實現(xiàn)對超限速率的精確控制，在防止基站無線傳輸過載的同時，保障基站眾多用戶的使用、控制基站整體速率。本發(fā)明基于令牌控制的基站內(nèi)部協(xié)議(GTP協(xié)議)再優(yōu)化，針對傳輸速率超限、令牌數(shù)量不足的用戶，通過暫緩發(fā)送其數(shù)據(jù)，直至令牌數(shù)量恢復(fù)充足，限制終端超限的速率峰值。本發(fā)明從數(shù)據(jù)流中間結(jié)點(基站)，約束速率超限的用戶或服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸、限制其超限速率峰值，節(jié)省空口傳輸帶寬的同時，為其他用戶的使用提供了側(cè)面保障，最終達到基站中的多終端的速率受控的目的。本發(fā)明可根據(jù)不同速率峰值需求，配置不同的令牌數(shù)量門限，梯度靈活地控制終端的傳輸速率，滿足不同場景下的速率受控需求。

本發(fā)明終端速率的控制基站實施例1：

圖6為本發(fā)明終端速率的控制基站實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖6所示，終端速率的控制基站實施例1可以包括存儲裝置610和處理裝置620；

存儲裝置610，用于存儲基站的執(zhí)行指令；

處理裝置620，用于在基站運行時根據(jù)執(zhí)行指令，獲取緩存隊列中當前遍歷的終端數(shù)據(jù)包的歸屬終端的信息和終端數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)包長度；根據(jù)歸屬終端的信息，獲取配置給歸屬終端的令牌桶的令牌數(shù)；在令牌數(shù)大于數(shù)據(jù)包長度時，將終端數(shù)據(jù)包從緩存隊列中取出，并發(fā)送給相應(yīng)的后續(xù)協(xié)議層處理；以及用于在預(yù)設(shè)的定時周期到來時通過更新令牌桶中令牌的數(shù)量配置令牌數(shù)。

基于以上終端速率的控制方法各實施例的技術(shù)思想，同時基于上述終端速率的控制裝置各實施例的技術(shù)架構(gòu)，為了進一步詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案，特以實際應(yīng)用本發(fā)明的終端速率的控制裝置的LTE基站為例，闡述本發(fā)明的實現(xiàn)過程。圖7為本發(fā)明終端速率的控制基站一具體實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。嵌入在基站GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)側(cè)的終端速率的令牌桶模塊。

具體而言，即令牌桶模塊可以對應(yīng)實現(xiàn)上述終端速率的控制方法各實施例中的令牌管理流程的各項方法步驟，以及對應(yīng)實現(xiàn)上述終端速率的控制方法各實施例中的數(shù)據(jù)監(jiān)控流程的各項方法步驟。此處不再贅述。

在其中一個具體實施例中，令牌桶模塊可以包括令牌管理單元和數(shù)據(jù)監(jiān)控單元，其中：

令牌管理單元在令牌不超過門限的情況下，周期定時向每個終端的令牌桶中追加令牌數(shù)；數(shù)據(jù)監(jiān)控單元根據(jù)每個用戶的令牌桶令牌數(shù)量，決策是否傳輸終端的數(shù)據(jù)包至后繼模塊；

從實際應(yīng)用中各模塊的交互方面，令牌管理單元周期管理每個終端的令牌桶，數(shù)據(jù)監(jiān)控單元根據(jù)終端令牌控制數(shù)據(jù)傳輸。若令牌數(shù)量不夠，則不將終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下；若令牌數(shù)量足夠，則將終端的數(shù)據(jù)包從緩存隊列取下，并發(fā)送至后繼模塊(下行發(fā)至PDCP模塊、上行發(fā)至網(wǎng)絡(luò)側(cè))，最終達到終端速率控制的目的。

本發(fā)明終端速率的控制基站各實施例，為了控制基站終端速率，監(jiān)控終端數(shù)據(jù)流，在基站傳統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，通過令牌監(jiān)控基站的GTP層，圍繞速率超限的終端，在GTP層數(shù)據(jù)收發(fā)中給予壓制，控制終端的數(shù)據(jù)收發(fā)，實現(xiàn)對超限速率的精確控制，在防止基站無線傳輸過載的同時，保障基站眾多用戶的使用、控制基站整體速率。本發(fā)明基于令牌控制的基站內(nèi)部協(xié)議(GTP協(xié)議)再優(yōu)化，針對傳輸速率超限、令牌數(shù)量不足的用戶，通過暫緩發(fā)送其數(shù)據(jù)，直至令牌數(shù)量恢復(fù)充足，限制終端超限的速率峰值。本發(fā)明從數(shù)據(jù)流中間結(jié)點(基站)，約束速率超限的用戶或服務(wù)器的數(shù)據(jù)傳輸、限制其超限速率峰值，節(jié)省空口傳輸帶寬的同時，為其他用戶的使用提供了側(cè)面保障，最終達到基站中的多終端的速率受控的目的。本發(fā)明可根據(jù)不同速率峰值需求，配置不同的令牌數(shù)量門限，梯度靈活地控制終端的傳輸速率，滿足不同場景下的速率受控需求。

以上實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。