CN101064638B - 通信系统的资源分配指示方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种通信系统的资源分配指示方法，包括：基站按序将所有的集中式用户终端占用的资源信息分别构造成比特数量互不相同的比特图，包括：所述基站按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有的集中式用户终端排序，按序将每个集中式用户终端占用的资源信息构造成比特图，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；所述基站将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源的信息形成指示信令，并将所述指示信令以共享信令的形式发送给所有用户终端；所有用户终端对所述共享信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。本发明还提供了一种通信系统的资源分配指示装置和一种通信系统的资源分配指示方法。

Description

通信系统的资源分配指示方法及装置 

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及通信系统的资源分配指示技术。 

背景技术

在3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统的物理层的下行信令和数据传输中，一个子帧包括7个连续的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)符号，每个符号包括M个数据子载波，M的值可以由带宽决定。在3GPP LTE系统中，一个子帧可以视为一个时频平面，在这个时频平面内可以传送7×M个调制符号。在下行的信令和数据传输中，基站可能同时发送多个用户终端的数据，这种情况下，不同的用户终端之间就要进行资源的分配。在目前的3GPP LTE系统中，通常的做法是，将整个时频平面划分为多个PRB(Physical Resource Block，物理资源块)，对用户终端再以PRB为单位进行资源的分配，即，每个用户终端占用的资源大小必须是PRB的整数倍，每个PRB的持续时间为连续的7个OFDM符号时间，包括频域上的每个符号相同的连续的25个子载波。图1为时频平面划分的一个示意图，如图所示，一个子帧在频域上被划分为6个PRB，每个PRB包括时域上连续的7个OFDM符号及频域上连续的25个子载波。当然，在实际的通信系统中，一个子帧包含PRB的数量不仅仅为6个，包含PRB的数量根据系统带宽的大小而定，系统带宽越大，则所包含的PRB越多。进行资源分配的方式有两种：一种称为集中式资源分配方式，在这种方式中，分配给用户终端的资源是以PRB为单位，在每个PRB内的连续25个子载波全部分配给同一个用户终端，我们称这样的用户终端为集中式用户终端，但是，当某一集中式用户终端占用多个PRB时，这几个PRB在频域上可以不连续；另一种称为分布式资源分配方式，在这种方式中，每个用户终端可占用多个PRB，每个PRB内的25个子载波可以分配给多个用户终端，我们称这样的用户终端为分布式用户终端，当某一分布式用户终端占用多个PRB时，这几个PRB在频域上应该尽量分散以获得最大的频率分集增益。 

由于一个时频平面内包括多个用户终端的数据，所以基站在发送的下行信令中必须对用户终端占用资源的信息进行指示，用户终端对基站发送的信 令进行解调，在获得自己的资源分配信息之后，用户终端再到指定的位置上对自己的数据进行解调。 

目前，存在一种用比特图(bitmap)进行资源分配指示的方法，所述方法如图2所示的步骤实现，在步骤S201中，基站将每个用户终端占用的资源信息构造成相同数量比特(bit)组成的比特图。如图3所示，Distributed virtualresource blocks为虚拟分布式资源块，Physical resource blocks为物理资源块，Resource block assigned to localized transmission为分配给集中式传输的资源块，PRB index为物理资源块索引。在图3中，以5兆赫兹带宽为例，假设一个时频平面共有12个可用的PRB，编号为1-3、5-7、9-11的PRB分配给集中式用户终端，编号为0、4、8的PRB分配给分布式用户终端，则每个集中式用户终端只需要一个12比特组成的比特图就可以清楚的指示其占用的PRB信息，例如，如果用户终端1占用编号为3、5、6的PRB，则用户终端1的比特图就可以表示为000101100000，其中，0表示对应的PRB未分配给用户终端1，1表示对应的PRB分配给用户终端1。完成步骤S201后，进入步骤S202，将所述比特图以专用信令的形式发送给用户终端。进入步骤S203，每个用户终端对接收到的信令进行解调，并根据比特图的指示信息到相应的资源解调数据，例如，在步骤S202中提到的用户终端1到编号为3、5、6的PRB解调数据。 

在上述资源分配指示的方法中，基站向用户终端发送的信令由比特组成，信令的长度为每个用户终端对应的比特数量之和，由于对每个用户终端占用的资源信息都用相同数量的比特表示，所以基站向用户终端发送的信令的长度应该为用户终端的数量与每个用户终端对应的比特数量的乘积，而对于每个用户终端来说，在已知其他用户终端资源分配信息的前提下，指示资源分配信息的只是其对应的比特图中某些比特位，或者说，不是所有的比特位都会指示资源分配信息，所以，上述资源分配指示的方法用相同数量的比特对用户终端指示资源分配信息会毫无意义的增加信令开销。 

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种通信系统的资源分配指示方法及装置，以在减少通信系统信令开销的前提下对用户终端进行资源分配指示。 

为解决上述问题，本发明提供了一种通信系统的资源分配指示方法，包括：基站按序将所有的集中式用户终端占用的资源信息分别构造成比特数量互不相同的比特图，包括：所述基站按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有的集中式用户终端排序，按序将每个集中式用户终端占用的资源信息构造成比特图，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；所述基站将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源的信息形成指示信令，并将所述指示信令以共享信令的形式发送给所有用户终端；所有用户终端对所述共享信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。 

所述基站可以将所有的分布式用户终端占用的资源信息构造成由相同数量比特构成的比特图。 

所述基站将所有比特图以共享信令的形式发送给所有用户终端。 

所述资源可以为物理资源块PRB。 

该方法还包括：将基站的带宽划分为多个频段，且基站只在每个用户终端接收和发射数据的带宽上为所述用户终端构造比特图。 

本发明还提供了一种通信系统的资源分配指示装置，包括：比特图构造单元，用于按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序，并按序将所有集中式用户终端占用资源的信息分别构造为比特数量互不相同的比特图，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；信令组成单元，用于将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源信息组成信令；信令解调单元，用于解调接收到的信令；数据解调单元，用于解调资源上的数据。 

该资源分配指示装置还包括：带宽划分单元，用于将基站的带宽划分为多个频段。 

本发明还提供了一种通信系统的资源分配指示方法，其特征在于包括：基站指示所有的集中式用户终端按序将占用的资源信息构造成比特数量互不相同的比特图，其中，所述基站按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；所有用户终端以基站指定的方式将所有的比特图及分布式用户终端占用的资源信息组成信令并将所述组成的信令发送给基站；所述基站对所述组成的信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。 

在本发明中，基站首先按序使用不同数量的比特构造比特图，按序说明基站将集中式用户终端进行了排序，再按照这个顺序构造比特图，这种情况下，基站可以参考已构造的比特图，对排在后面的集中式用户终端构造比特图时就可以相应的调整比特位数，例如缩减一些不必要的比特位，信令是由比特组成的，如果比特图的比特位数可以缩减，则在一定程度上信令的也可以减少。 

另外，比特图中的一个比特位对应一个资源块，所以，比特图中的比特位数不应该超过所有资源块的数量，在现有资源分配指示方法中，每个比特图中的比特位数都与所有资源块的数量相同，而在本发明提供的方法中，每个比特图中的比特位数各不相同，这就说明至多会有一个比特图中的比特位数与所有资源块的数量相同，其他比特图中的比特位数都小于所有资源块的数量，由这些比特图组成的信令的长度必然比现有方法的信令短，所以，本发明相对于现有技术，可以减少信令开销。 

在本发明中，基站可以按照占用资源由多到少的顺序将所有的集中式用户终端排序，并按照这个顺序分别构造比特图，利用这些技术特征，基站在为某一集中式用户终端构造比特图时，可以不必再考虑排序在其前面的集中式用户终端已构造的比特图中被占用资源对应的比特位，或者说，如果集中式用户终端的比特图的某个比特位在已构造的比特图中显示对应的资源已被占用，则说明这个比特位对于排序在其后面的集中式用户终端构造的比特图是没有意义的，所以在构造新的比特图时可以省略这个比特位，依此类推，最后一个比特图的比特位数一定是所有比特图中最少的，这种情况下，不仅基站构造的比特图有规律，而且由比特图组成的信令开销也会最小。 

在实际系统中，当基站的带宽大于用户终端的带宽时，用户终端始终只在基站的某一部分带宽上发送和接收数据，而如果基站始终在整个带宽上为用户终端构造比特图，则在用户终端的比特图中，用户终端无法占用的物理资源块对应的比特位是无意义的，这显然会增加不必要的下行信令开销。而本发明提供的方法可以将基站的带宽分为多个频段，且基站只在用户终端可以接收和发射的带宽上构造比特图，即省略那些无意义的比特位，这样也可以有效的避免不必要的信令开销。 

附图说明

图1为时频平面划分的一个示意图。 

图2为现有资源分配指示方法的流程图。 

图3为基站为所有用户终端进行资源分配的一个示意图。 

图4为本发明方法的第一实施例的流程图。 

图5为本发明方法的第二实施例的流程图。 

具体实施方式

现在结合实施例及相关附图，对本发明提供的资源分配指示方法及装置进行详细说明。 

以基站向用户发送信令的下行方向为例，对本发明资源分配指示方法的第一实施例进行说明。 

如图4所示，在步骤S401中，基站按序将所有的集中式用户终端占用的资源信息分别构造成比特数量互不相同的比特图。在这个步骤中，基站需要将所有的集中式用户终端占用的资源信息构造成比特图，在构造比特图之前，基站需要将集中式用户终端进行排序，之后再根据集中式用户终端占用的资源信息构造比特图，比特图中的比特数量可以各不相同。 

如果将整个资源划分为多个资源块，则比特图中的一个比特位对应一个资源块，如果比特位为1，则表示基站将对应的资源块分配给比特图对应的用户终端使用，比特位为0，则表示将对应的资源块分配给其他用户终端使用，当然，比特位为0也可以表示基站将对应的资源块分配给比特图对应的用户终端使用，比特位为1，表示将对应的资源块分配给其他用户终端使用，所以比特图中的比特数最多为所有资源块的数量。一般来说，基站发出的信令可以由所有比特图中的比特位组成，如果每个比特图中的比特数不等，则说明至多有一个比特图中的比特数为所有资源块的数量，其他比特图中的比特数小于所有资源块的数量，所以，即使基站将分布式用户终端占用资源的信息构造成比特数与所有资源块数量相等的比特图，基站发出的信令的比特数会比由比特数与所有资源块数量相等的所有比特图组成的信令少，或者说，由不同数量比特构成的比特图组成的信令开销较小。 

在步骤S401中，排序的标准可以是根据集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，基站先为占用资源数量多的用户终端构造比特图，后为占用资源数量相对较少的用户终端构造比特图，如果知道某些比特位已被之前构造的比特图使用过，在构造比特图时，可以只用未被使用的比特位构造比特图即可，或者说，每个比特图不包括之前已构造的比特图使用的比特位，这 种情况下，构造出的比特图的比特数量会逐渐减少，由这样的比特图组成的信令开销也必然会最小。 

现在以举例的方式，对步骤S401进一步说明。以5兆赫兹带宽为例，假设共有12个PRB，编号为0-11，共有6个用户终端，其中，3个集中式用户终端的编号为1、2、3，集中式用户终端1占用编号为2、3、5的PRB，集中式用户终端2占用编号为1、7的PRB，集中式用户终端3占用编号为6、9、10、11的PRB，另外3个用户终端为分布式用户终端，且这些分布式用户终端占用编号为0、4、8的PRB。 

在确定上述信息后，基站首先将3个集中式用户终端按照占用资源多少进行排序，顺序为集中式用户终端3、集中式用户终端1、集中式用户终端2。接着为集中式用户终端3构造比特图，由于编号为0、4、8的PRB已被分布式用户终端占用，所以只需用剩余的9个PRB对应的比特位构造比特图，显然，比特图中应该有9个比特，由于集中式用户终端3占用编号为6、9、10、11的PRB，所以其比特图应该为000010111。之后，再对集中式用户终端1构造比特图，由于编号为0、4、6、8、9、10、11的PRB已被分布式用户终端及集中式用户终端3占用，则只需用剩余的5个PRB对应的比特位构造比特图，集中式用户终端1占用编号为2、3、5的PRB，所以其比特图应该为01110。最后，对于集中式用户终端2，其占用剩余的2个PRB，因此其比特图为11。另外，基站也可以将3个分布式用户终端占用的资源信息构造成由12个比特组成的比特图，例如，3个比特图都为100010001000。由上述可知，3个集中式用户终端对应的比特图的所有比特数量应该为16个，而如果应用背景技术提到的方法构造比特图，则所述3个集中式用户终端对应的比特图的所有比特数量应该为36个，信令是由比特组成的，本发明的信令使用的比特数量明显少于背景技术的信令使用的比特数量，所以本发明提供的方法可以减少信令开销。 

请再参照图4，完成步骤S401后，进入步骤S402，所述基站将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源信息形成指示信令，并将所述指示信令以共享信令的形式发送给所有用户终端。 

最后进入步骤S403，所有用户终端对所述共享信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。 

基站向所有的用户终端发送共享信令说明每个用户终端都可以知道其他用户终端占用的资源信息，一般来说，用户终端解调信令也是有先后顺序的，这种情况下，排在后面的用户终端在解调信令时就可以知道排在前面的用户终端使用了哪些比特位，从而在解调自己的比特位时就能准确的知道比特位对应的是哪些资源块，例如集中式用户终端1知道分布式用户终端及集中式用户终端3占用的PRB编号为0、4、6、8、9、10、11，对应由12个比特构成的比特图中的比特位分别为第1、5、7、9、10、11、12位，集中式用户终端1在解调出自己的比特图为01110时，就能正确的解调出3个1对应的PRB编号为2、3、5。集中式用户终端2在解调出自己的比特图为11时，就能知道剩余的2个PRB都是分配给自己的。 

第一实施例是针对下行发向说明，现在结合第二实施例及图5，对上行方向再进行说明。 

如图5所示，在步骤S501中，基站按序将所有的集中式用户终端占用的资源信息分别构造成比特数量互不相同的比特图。虽然上行方向是用户终端向基站发送信令，基站解调信令，再到相应的资源解调数据，但构造比特图的发起者应该是基站，即使用户终端构造比特图，也是按照基站的要求完成的，基站可通过信令指示用户终端如何构造比特图。在构造比特图之前，基站需要将集中式用户终端进行排序，之后再根据集中式用户终端占用的资源信息构造比特图，比特图中的比特数量可以各不相同。另外，基站也可以将分布式用户终端占用资源的信息构造成比特图。 

完成步骤S501后，进入步骤S502，所有用户终端以基站指定的方式将所有的比特图或用户终端占用的资源信息组成信令并将所述组成的信令发送给基站。 

最后进入步骤S503，所述基站对所述组成的信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。 

所有的比特图构造完成后，所有的用户终端需要按照基站的指示将比特图或占用的资源信息按序组成信令，基站接收到所述组成的信令后，对每个比特图或占用的资源信息进行解调，并到相应的资源上解调数据。 

此外，在实际系统中，当基站的带宽大于用户终端的带宽时，用户终端始终只在基站的某一部分带宽上发送和接收数据，而如果基站始终在整个带 宽上为用户终端构造比特图，则在用户终端的比特图中，用户终端无法占用的物理资源块对应的比特位总是为0，这显然会增加不必要的下行信令开销。因此，当基站的带宽大于用户终端的带宽时，可以将基站的带宽分成多个频段，并且基站和用户终端始终只在用户终端可以接收和发射的带宽上构造比特图，即省略那些始终为0的比特位，这样也可以有效的避免不必要的信令开销。 

本发明不仅提供了资源分配指示方法，还提供了资源分配指示装置，所述装置可以包括：比特图构造单元，用于将用户终端占用资源的信息构造为比特图；信令组成单元，用于将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源信息组成信令；信令解调单元，用于解调接收到的信令；数据解调单元，用于解调资源上的数据。其中，所述比特图构造单元还包括：排序子单元，用于按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序。另外，资源分配指示装置还可包括带宽划分单元，用于将基站的带宽划分为多个频段。 

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 

Claims (8)

1.一种通信系统的资源分配指示方法，其特征在于包括：

基站按序将所有的集中式用户终端占用的资源信息分别构造成比特数量互不相同的比特图，包括：所述基站按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序，按序将每个集中式用户终端占用的资源信息构造成比特图，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；

所述基站将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源的信息形成指示信令，并将所述指示信令以共享信令的形式发送给所有用户终端；

所有用户终端对所述共享信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。

2.如权利要求1所述的通信系统的资源分配指示方法，其特征在于：所述基站将所有的分布式用户终端占用的资源信息构造成由相同数量比特构成的比特图。

3.如权利要求2所述的通信系统的资源分配指示方法，其特征在于：所述基站将所有比特图以共享信令的形式发送给所有用户终端。

4.如权利要求1所述的通信系统的资源分配指示方法，其特征在于：所述资源为物理资源块PRB。

5.如权利要求1所述的通信系统的资源分配指示方法，其特征在于还包括：将基站的带宽划分为多个频段，且基站只在每个用户终端接收和发射数据的带宽上为所述用户终端构造比特图。

6.一种通信系统的资源分配指示装置，其特征在于包括：

比特图构造单元，用于按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序，并按序将所有集中式用户终端占用资源的信息分别构造为比特数量互不相同的比特图，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；

信令组成单元，用于将所有比特图及所有分布式用户终端占用的资源信息组成信令；

信令解调单元，用于解调接收到的信令；

数据解调单元，用于解调资源上的数据。

7.如权利要求6所述的通信系统的资源分配指示装置，其特征在于还包括：带宽划分单元，用于将基站的带宽划分为多个频段。

8.一种通信系统的资源分配指示方法，其特征在于包括：

基站指示所有的集中式用户终端按序将占用的资源信息构造成比特数量互不相同的比特图，其中，所述基站按照集中式用户终端占用资源数量由多到少的顺序，将所有集中式用户终端排序，每个比特图只包括未被分布式用户终端和排序在前的集中式用户终端占用的资源对应的比特位；

所有用户终端以基站指定的方式将所有的比特图及分布式用户终端占用的资源信息组成信令并将所述组成的信令发送给基站；

所述基站对所述组成的信令解调，并根据指示信息到相应的资源解调数据。

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