CN101305630B - 无线电通信网络中无线电资源的选择 - Google Patents

Abstract

本发明涉及选择用于通过已经分配了至少两个资源单元的无线电链路传输数据的无线电资源的方法和装置。从已分配资源单元中选择至少一个资源单元，其中根据检查已分配资源单元的质量测量值是否落入某个范围的结果来确定该选择。

Description

无线电通信网络中无线电资源的选择

技术领域

本发明一般涉及移动无线电通信，具体来说，涉及通过无线电链路传输信息的资源单元的选择。

背景技术

无线电带宽是稀有资源，因此如何有效地利用可用无线电资源是移动无线电通信中普遍关心的问题。

在多载波多时隙系统如正交频分复用(OFDM)系统中，系统可用的无线电资源被分成资源单元、又称作组块。可将这种系统中的无线电链路调度成同时在一个以上资源单元上进行传输。

发明内容

本发明涉及的一个问题是如何改进移动无线电通信系统中的带宽利用。

通过一种选择用于通过已经分配了包括至少两个资源单元的资源单元集合的无线电链路传输数据的无线电资源的方法来解决这个问题。该方法包括：检查已分配资源单元的质量测量值是否落入某个范围；以及从该资源单元集合中选择至少一个资源单元，其中根据所述检查的结果来执行所述选择。

由此实现：可选择已分配资源单元的子集用于传输，方式为使得与将所有已分配资源单元用于传输时相比，所得到的信息吞吐量更高。

检查步骤有利地包括：相对于资源单元确定与该资源单元的信号干扰噪声比非线性相关的函数值。通过在检查中使用信号干扰噪声比的非线性函数，当资源单元的信号干扰噪声比的值已知时，该方法可成功地应用于具有广泛变化的信号干扰噪声比分布的不同集合。非线性函数值可以是质量测量值，或者可用来确定该范围的至少一个边界。

在这个方面的一个实施例中，非线性函数是所接收编码位信息率。通过使用所接收编码位信息率作为非线性函数，模拟显示出，范围的跨距可以是恒定的，因而与已分配资源单元集合中的信号干扰噪声比分布无关。此外，所接收编码位信息率的使用得出该方法对不正确信道质量估计灵敏度很低。换言之，在使用所接收编码位信息率作为非线性函数时，即使在信道质量估计中存在误差，该方法也提供充分的资源单元选择。

在本发明的这个方面的第二实施例中，非线性函数是资源单元的信息吞吐量的测量。信息吞吐量与终端用户受到的无线电链路质量有密切联系，因此在这个实施例中，非线性函数值适当地反映出终端用户将受到的服务质量。

在本发明的一个方面，该方法还包括：确定所选资源单元的统一传输功率；以及将至少一个所选资源单元的传输功率设置为统一传输功率。由此实现：使选择过程的计算复杂度保持为低。

在本发明的另一个方面，该方法还包括：检查所选资源单元是否满足无线电链路的要求；并且如果不满足，改变集合中资源单元的至少一个的链路自适应。然后重复进行选择和检查的步骤。在本发明的这个方面，选择过程可重复进行，其中在重复之间调整资源单元的调制和/或编码方案，直到可标识具有适当调制/编码方案的资源单元的选择，方式为使得所选资源单元满足对无线电链路设置的要求。

在本发明的一个方面，选择步骤包括确定已分配资源单元的第二质量测量的值。在这个方面，根据第二质量测量值并根据落入某个范围内的第一质量测量的所确定值的数量来执行该选择。由此实现：可通过对集合中信道质量分布不敏感的方式，准确地确定要用于传输的适当数量的资源单元，然后可基于充分反映终端用户感受的服务质量的质量测量来选择要传输的实际资源单元。

在本发明的另一个方面，检查步骤包括：在质量测量的所确定值当中标识出质量测量的最有利值；以及将范围的下边界设置成通过从最有利值减去定义质量测量值与质量测量的最有利值之间的可接受差的项所得到的值。由此实现一种使该范围适合于已分配资源单元集合中质量测量值分布要求的简易方式。

在这个方面的一个实施例中，所述项具有取决于集合中资源单元的信号干扰噪声比值分布的值。在另一个实施例中，所述项具有恒定值。所述项具有恒定值提供了一种确定范围的简单且计算有效方式，而通过让所述项与集合中资源单元的质量相关，可通过使得信息传输速率可以更高的方式来选择用于传输的资源单元。

通过一种用于执行发明方法的计算机程序产品，以及通过一种选择用于通过已经分配了至少两个资源单元的无线电链路传输数据的无线电资源的装置，进一步解决此问题。该装置包括：质量测量确定部件，设置成确定与资源单元的信号干扰噪声比非线性相关的质量测量值；以及选择部件，设置成根据质量确定部件所确定的已分配资源单元的质量测量值，从已分配资源单元中选择至少一个资源单元。该装置可有利地在无线电基站中实现。

附图说明

为了更全面地理解本发明及其优点，现在参照结合附图进行的以下描述，附图包括：

图1示意示出移动无线电通信系统。

图2示出包括多个资源单元的时间帧。

图3示出作为通过对资源单元的三种不同分布的数值研究所得到的Δ_RBIR函数的吞吐量和吞吐量损耗。

图4是示意示出选择用于传输的资源单元的本发明方法流程图。

图5是示意示出本发明的一个实施例的流程图，其中RBIR用于确定QM范围并用于选择用于传输的资源单元。

图6是示意示出查找应被选择用于传输的资源单元的迭代过程实施例的流程图，其中在迭代之间改变资源单元的调制和/或编码方案。

具体实施方式

图1示意示出移动无线电通信系统100。移动台105可通过无线电链路115与无线电基站通信。无线电基站110连接到核心网络，其在图中未示出。无线电基站110服务的地理区域往往称作小区120。

无线电链路115通常可用于语音呼叫以及数据传送会话。下文中，呼叫以及数据传送会话将称作会话。

可用于无线电基站110与移动终端105之间通信的无线电资源通常被分成多个资源单元。资源单元是可分配给无线电链路115的最小单元，并且往往是传输格式是恒定的最小单元。在图2中，对于按照时分和频分多址(TD/FDMA)进行操作的系统100来说明资源单元的概念。无线电链路115的时间帧200示为具有持续时间T_frame和频率间隔F_frame。图2的时间帧200示为由多个资源单元205组成，各具有持续时间T_unit＝T_frame以及带宽F_unit＝F_frame/N，其中N是时间帧200的资源单元205的数量。使用相同频带但在不同时间帧200出现的资源单元205在下文将称作信道。在一些系统中，可根据每个时间帧给无线电链路115分配资源单元205，并且在不同时间帧200调度给相同无线电链路115的资源单元205属于不同的信道210。

图2提供的实例是一个基于频分多址的系统100中的时间帧200可被如何分成资源单元205的实例。在基于提供多址的其它方式的系统100中，可通过其它量来定义资源单元205。例如，在基于码分多址的系统100中，可通过量时间和扩频码来定义资源单元205。仅为了便于说明，下面将在按照时分和频分多址进行操作的系统100方面来描述本发明。

在一些移动无线电通信系统100中，可将无线电链路115调度成同时在一个以上资源单元205上进行传输。此外，通常存在可通过无线电链路115传输的总功率的上限。可用不同方式将通过无线电链路115传输的总功率分配给无线电链路115的不同资源单元205。例如，可使用统一功率分配，其中无线电链路可用的各无线电资源的传输功率级是相同的。但是，通过统一功率分配，没有最佳地利用高质量的无线电资源的容量。由于无线电质量在不同资源单元之间有所不同，因此，可能有利的是，在不同资源单元上以不同功率级进行传输，以便最佳地利用在调度过程中已经分配给无线电链路的无线电资源的传输容量。

根据本发明，在调度过程中已经分配给无线电链路115的所有资源单元205不一定都用于传输，而是传输条件不太有利的一部分资源单元205的传输功率可设置为零。可根据已经分配给无线电链路115的资源单元205的质量测量(QM)，优选地选择要用于通过无线电链路115进行传输的资源单元205、即应当被分配非零传输功率的资源单元205。可按照已分配资源单元205的质量测量值的分布，来定义以下称作QM范围的质量测量范围。可通过以下方式来定义QM范围：具有落入QM范围的质量测量值QM的资源单元205的数量表示要用于传输的资源单元205的优选数量。有利的是，确定应当用于传输的资源单元205的数量K的这种QM范围可基于资源单元205所属信道的最近得到的或者瞬时的质量测量(或者基于质量测量的统计分布)。选择应当用于传输的K个资源单元则可基于在定义可用资源单元205的QM范围时使用的质量测量的相应值QM，或者基于不同质量测量的相应值。

有利的是，所选资源单元205可以统一功率级进行传输，其中优选地通过以下方式来选择用于传输的统一功率级：在无线电链路115的资源单元205上传输的总功率等于无线电链路115的最大功率级。通过给所有所选资源单元205分配相同的功率级，使功率分配在计算上简单而快速。但是，在另一个实施例中，分配给所选资源单元205的功率可取决于资源单元205的质量值，使得最有利的资源单元205以最高的功率级进行传输，依此类推。也可使用对所选资源单元205分配传输功率的其它方式。

可根据质量测量的阈值QM_thres来定义QM范围。具有高于QM_thres的质量测量值的资源单元205的数量将是数量K，表示应当选择用于传输的资源单元205的数量。例如可根据具有质量测量的最高值QM_max的已分配资源单元205的质量测量值以及定义QM_max与资源单元205的质量测量值之间的最大差的项Δ_QM来定义QM_thres，以便使资源单元205的质量测量落入QM范围，得出如下QM范围：

[QM_max-Δ_QM；QM_max]                             (1)

在本发明的这个方面的一个实现中，项Δ_QM的值保持恒定，并且不取决于无线电链路115可用的资源单元205的质量测量值的分布。但是，每次执行资源单元205的选择时，Δ_QM可备选地取新值，并且例如可以是无线电链路115可用的资源单元205的信号干扰噪声比分布的函数。模拟已经显示出，QM_max与Δ_QM之间的关系不一定是单调函数。例如，Δ_QM的值可取决于QM_max，方式为：对于QM_max的高和低值，与对于QM_max的中间值相比，Δ_QM的值更低。或者，可通过迭代来获得Δ_QM的适当值。通过将关系式(1)应用于可用的资源单元205迭代地选择资源单元205，并在迭代之间改变Δ_QM，可得到得出满足所探讨传输要求的资源单元205的选择的Δ_QM的值。在按照可用资源单元205的质量测量值分布来调整Δ_QM的值的实现中，应当优选地通过以下方式来选择Δ_QM：与已经将Δ_QM定义成使得K+1个资源单元205落入QM范围时(当已经考虑了每个K+1个资源单元205的资源功率的减小时，这种减小由于不超过最大传输功率的限制而引起)相比，具有落入QM范围的质量测量值的资源单元205的数量K将得出更高的总传输资源。

可应用定义QM范围的备选方式。例如，可使用由质量测量的最小值QM_min所定义的开端QM范围：[QM_min；∞)，或者通过使用质量测量的平均值QM_mean所定义的开端QM范围：[QM_mean；∞)。

根据所接收信号功率E_s来定义许多质量测量，所接收信号功率取决于所发射信号功率。因此，在确定可用资源单元205的质量测量值时，对于所有资源单元205采取相同的发射信号功率，以便使不同资源单元的质量测量值相当。

定义QM范围时使用的质量测量例如可以是资源单元205的信号干扰噪声比(或者在没有发生干扰的理想系统中的信噪比)的线性函数。但是，信号干扰噪声比没有线性地映射于终端用户所接收的服务质量(例如根据吞吐量测量的)。在通过使用作为信号干扰噪声比的线性函数的质量测量来定义QM范围时，最佳的QM范围对于已分配资源单元205的集合的信号干扰噪声比分布相当敏感，并且一般不可能确定用以对于大范围的不同信号干扰噪声比分布可得到适当QM范围的线性函数、如表达式(1)所定义的函数。

因此，一般有利的是，根据作为信号干扰噪声比的非线性函数的质量测量来定义QM范围。这类质量测量例如可以是所接收编码位信息率(RBIR)、信息吞吐量(TH)、交互信息(MI)或者香农容量。或者，信号干扰噪声比的其它非线性函数可用作质量测量，包括上述质量测量的函数和组合。

所接收编码位信息率

根据本发明的一个实施例，根据又称作所接收编码位信息率(RBIR)的每个编码位的归一化交互信息来定义QM范围。所接收编码位信息率RBIR是在信道为理想的情况下，在某个级别的热噪声对其应用某种调制方案的资源单元205的信息传输效率的测量。数值研究已经显示出，RBIR是在定义QM范围时使用的有效质量测量。

假定其中资源单元j的调制阶数为M_j的调制和编码方案，资源单元j的所接收编码位信息率RBIR_j定义为：

RBIR_j＝I(γ_j)/M_j                                (2)

式中I(γ_j)是调制符号级交互信息，并且γ_j是资源单元j所属信道的信噪比：

γ_j＝(E_s/N₀)_j                               (3)

式中E_s是所接收信号功率，而N₀是热噪声。在信道上受到干扰的非理想系统中，信号干扰噪声比可用来代替γ用于计算RBIR。

资源单元j的调制符号级交互信息I(γ_j)定义为：

$I\left({\mathrm{\γ}}_j\right)=U_{\mathrm{XY}}\left\{{\log }_2\frac{P\left(Y\right|X,{\mathrm{\γ}}_j)}{\underset{X}{\mathrm{\Σ}}P\left(X\right)P\left(Y\right|X,{\mathrm{\γ}}_j)}\right\}=$

$=U_X\{\underset{Y_R=-\∞}{\overset{+\∞}{\∫}}\underset{Y_I=-\∞}{\overset{+\∞}{\∫}}P\left(Y\right|X,{\mathrm{\γ}}_j)\·\mathrm{lo}{g}_2\frac{P\left(Y\right|X,{\mathrm{\γ}}_j)}{\underset{X}{\mathrm{\Σ}}P\left(X\right)P\left(Y\right|X,{\mathrm{\γ}}_J)}d{Y}_{I}d{Y}_R\}---\left(4\right)$

式中调制符号X属于某个调制星座，并且所接收符号Y＝(Y_R+i*Y_I)∈C，其中C为复数集合。在式(4)中，P(X)是X的先验概率。P(Y|X，γ_j)是以传输符号X为条件并由信噪比γ_j参数化的Y的概率密度函数。U_X是X的给定分布的I(γ)的平均值，而U_XY是X和Y的给定分布的I(γ)的平均值。

根据关系式(1)，基于所接收编码位信息率RBIR来定义QM范围的阈值例如可表示为：

RBIR_thres＝RBIR_max-Δ_RBIR                     (5)

式中RBIR_max是具有无线电链路115可用的资源时针205的最高RBIR的资源时针205的RBIR，并且Δ_RBIR是定义传输资源单元j的RBIR_j与RBIR_max之间的可接受差的项，以便使资源单元j的RBIR值落QM范围。因此，可通过使用RBIR阈值RBIR_thres来表示QM范围，资源单元205的RBIR必须超过阈值RBIR_thres，以便使资源单元205落入QM范围内：

[RBIR_max-Δ_RBIR；RBIR_max]                     (6)

在这个实施例中可应用定义QM范围的备选方式。例如，可使用检查资源单元205的RBIR是否超过恒定值的标准，或者以使得具有超过可用资源单元205的RBIR值平均值的RBIR值的所有资源单元205的RBIR值将落入QM范围内的方式所定义的标准。

数值研究显示出，表达式(6)中的Δ_RBIR的恒定值对于大范围的资源单元分布提供了良好结果。图3示出通过对于范围[0；RBIR_max]中的RBIR的统一分布使用Δ_RBIR的恒定值并且通过选择具有落入表达式(6)中所定义的QM范围内的RBIR值的资源单元205作为传输资源单元205所得到的数值结果。在图3中，吞吐量TH(顶部曲线)以及吞吐量损耗TH_loss(底部曲线)示为分别具有1.0(最左侧曲线)、0.7(中间曲线)和0.5(最右侧曲线)的RBIR_max值的资源单元205的三种不同分布的Δ_RBIR的函数。吞吐量TH和吞吐量损耗TH_loss定义如下：

TH＝M·C·(1-BLEP)                        (7)

$T{H}_{\mathrm{loss}}=1-\frac{\mathrm{TH}}{{\mathrm{TH}}_{\mathrm{ref}}}---\left(8\right)$

式中M是调制阶数，C是编码率，BLEP是块误差概率，以及TH_ref是已经应用了完全链路自适应时的参考吞吐量。在图3中，TH_ref以及TH示为Δ_RBIR的函数，其中TH_ref是较高值。在资源单元分布中使用调制阶数和编码率的单值以便获得TH，而分别对于每个资源单元适配调制阶数和编码率以便获得TH_ref。

从图3可以看到，在Δ_RBIR范围[0；0.5]中，对于所有三种不同资源单元分布，TH_loss小于5％，并且调制阶数和编码率的单值给出了这个范围内足够好的TH值。数值研究已经显示出，范围[0.3；0.5]内的Δ_RBIR的值是有利的，其中范围[0.3；0.4]内的值得出了特别好的结果。因此，这个范围内的Δ_RBIR的恒定值对于已分配资源单元205的集合的大范围信号干扰噪声比分布将给出好的结果。但是，备选地可使用Δ_RBIR的其它恒定值，或者备选地，每次执行资源单元205的选择时，Δ_RBIR可取新值，相对于表达式(1)进行进一步论述。

对于使用RBIR作为定义QM范围的质量测量的数值研究表明，该方法即使在信道的质量估计不完全并且信噪比γ的可用值是γ实际值的不良近似时，也给出了好的结果。当Δ_RBIR的值为恒定时(与资源单元205的信噪比分布无关)，情况也是这样。因此，选择用于传输的资源单元205的该方法在信道估计的误差方面是强健的。

而不是使用式(4)，备选地可通过使用式(4)的近似来获得调制符号级交互信息I(γ_j)的值。可通过许多方式对式(4)进行近似，下面给出其中一些。表达式(7)给出了可用来获得I(γ_j)值的近似表达式的一个实例，它基于编码传输的切尔诺夫联合边界：

$I\left({\mathrm{\γ}}_i\right)\≈(1-e^{-{\mathrm{\γ}}_i/{\mathrm{\γ}}_m})\·{\log }_{2}M---\left(9\right)$

式中γ_m是给定星座的调制调整因数，而M是调制阶数。

式(4)的其它近似例如可基于二进制相移键控(BPSK)截止率：

$I\left({\mathrm{\γ}}_i\right)\≈(1-{\log }_2(1+e^{{-\mathrm{\γ}}_i/2}))\·{\log }_{2}M---\left(10\right)$

或者基于联合香农信息理论，即，具有实际高斯输入的加性高斯白噪声(AWGN)容量。

$I\left({\mathrm{\γ}}_i\right)\≈\frac{1}{2}\mathrm{lo}{g}_2(1+{\mathrm{\γ}}_i)---\left(11\right)$

可使用调制符号级交互信息的其它近似，例如：

$I\left({\mathrm{\γ}}_i\right)\≈{(1-e^{{-\mathrm{\γ}}_i/\mathrm{\α}})}^{\mathrm{\β}}\·\mathrm{lo}{g}_{2}M---\left(12\right)$

式中(α，β)是给定星座的调制补偿指数。

在使用RBIR作为确定要用于传输的资源单元205的数量的质量测量时，优选地对于已分配资源单元205以传统方式来测量信号干扰噪声比γ，然后通过使用表达式(2)结合表达式(4)或(9-12)中的任一个从这个测量中得到RBIR值。

吞吐量

可用于确定QM范围的信号干扰噪声比的另一个非线性函数是解码器输出上的信息吞吐量TH。吞吐量TH定义如下：

TH＝M·C·(1-BLEP)                              (13)

式中M是调制阶数，C是编码率，以及BLEP是瞬时块误差概率。如相对于表达式(1)所述的，可通过使用吞吐量阈值TH_thres来定义QM范围，使得提供高于TH_thres的吞吐量的任何资源单元205都将落入QM范围之内(假定所有资源单元205有相同传输功率，使得相应吞吐量值相当)。可根据可用资源单元205的最大吞吐量值TH_max以及如相对于表达式(1)所述的项Δ_th来定义吞吐量阈值，其中Δ_th是恒定的，或者根据可用资源单元205的吞吐量值的分布来获得。QM范围则将为[TH_max；TH_max-Δ_th]。或者，可根据可用资源的吞吐量值的平均值来定义QM范围。

在确定无线电资源205的吞吐量的有效值时，无需明确地确定可用无线电资源205的信号干扰噪声比，而是可通过测量块误差概率BLEP来确定吞吐量，这从表达式(13)可以看到。

香农容量

香农容量是又一个质量测量，它与信噪比非线性相关，并且可用于确定QM范围，因而确定多少资源单元205应当用于传输。香农容量是解调容量的上限，假定AWGN调制且没将任何编码损耗计算在内。香农容量C_Shannon表示为C_Shannon＝log(1+γ)。

信号干扰噪声比

可用作质量测量的又一个信号干扰噪声比函数是信号干扰噪声比(SINR)本身。

$\mathrm{SINR}=\frac{E_s}{I+N_0}---\left(14\right)$

式中E_s是所接收信号功率，I是信道上受到的干扰，以及N₀是热噪声。如相对于表达式(1)所述的，可根据SINR阈值SINR_thres来定义QM范围。可根据可用信道的SINR值之中的最大SINR即SINR_max以及定义SINR_max与落入QM范围内的资源单元205的一个资源单元205的SINR值之间的最大可接受差的项Δ_SINR来定义SINR_thres。但是，如上所述，当通过使用作为信号干扰噪声比的线性函数的质量测量来定义QM范围时，最佳QM范围对于已分配资源单元205的集合的信噪比分布相当敏感。当SINR用作质量测量时，因此有利的是根据信噪比分布以非线性方式来确定QM范围。例如可通过使用资源单元205可用集合的RBIR或吞吐量值来确定QM范围的上限和下限，并且可选择具有落入这样确定的QM范围内的SINR值的可用资源单元205作为传输资源单元205。

可通过测量信号强度、干扰信道的强度和热噪声，以常规方式对每个资源单元205获得SINR值。

如上所述，根据本发明使用QM范围，以便确定已经分配给无线电链路115的资源单元205中有多少资源单元205应实际用于传输。在已经确定了传输资源单元205的数量K时，执行应使用的K个资源单元205的选择。在一个实施例中，根据第二质量测量来选择要用于传输的K个资源单元205，使得将选择具有第二质量测量的最有利值的K个资源单元205。第二质量测量可以是任何质量测量。在这个实施例的一个实例中，可通过使用RBIR来定义QM范围，并且可根据资源单元205的信号干扰噪声比来执行K个资源单元205的选择。因此，在这个实例中，通过计算所有可用资源单元205的RBIR值(假定特定编码和调制模式，它对于所有资源单元205可以相同或者不相同)，并通过检查多少所计算的RBIR值落入QM范围之内，来确定传输资源单元的数量K。然后选择具有最高信号干扰噪声比的K个资源单元205用于传输。

在本发明的另一个实施例中，选择具有落入QM范围内的质量测量的K个资源单元205用于传输。在这个实施例中，可同时执行确定传输资源205的数量K的步骤以及选择传输资源205的步骤，并且无需明确地确定数量K。

图4的流程图示出发明方法的一个示范实现。在步骤400，表示具有落入QM范围内的质量测量值QM的资源单元数量的计数器K设置为零。在步骤405，对于所有可用资源单元205计算用来定义QM范围的质量测量QM，以便获得值QM_j的集合，j＝1，...，N，其中N是可用资源单元205的数量。在步骤410，确定QM范围。这可优选地根据在步骤405所计算的QM值来进行，但也可与在步骤405所确定的QM值无关地进行。在步骤415，计数器j设置为1。然后进入步骤420，在此检查QM_j是否落入QM范围。如果否，则进入步骤425，在此将计数器j递增1。但是，如果QM_j落入QM范围，则进入步骤430，在此将计数器K递增1。然后进入步骤425。在步骤435，检查计数器j是否超过值N。如果否，则再次进入步骤420。如果在步骤435发现j大于N、即已经对于所有可用资源单元205执行了步骤420的检查，则进入步骤440，在此选择K个资源单元用于传输。根据第二质量测量来执行K个资源单元的选择，使得选择具有第二质量测量的最有利值的K个资源单元205。第二质量测量可以等于第一质量测量，或者可以是不同的质量测量。当第二质量测量等于第一质量测量时，可省去计数器K，这相对于图5和图6可以看到。

如以上所示，可根据资源单元205的任何质量测量来定义QM范围。但是，相对于图5和图6，仅为了便于说明，假定按照RBIR来表示QM范围。此外，假定选择用于传输的资源单元205是具有落入QM范围内的RBIR值的资源单元205。

图5是示意示出应用于无线电链路115时的发明方法的流程图。在图5中，假定已经确定了不同资源单元205的调制和编码方案。此外，不同资源单元205的传输功率已经设置为统一值，以便允许比较相应的RBIR值。在图5的实例中，通过使用表达式(6)来确定QM范围，并且Δ_RBIR是不取决于无线电链路115可用的无线电资源的RBIR值的常数。在步骤500，对于无线电链路115可用的N个资源单元j来计算RBIR的值RBIR_j，其中j取值1、...、N。在步骤505，通过标识在步骤500所计算的RBIR_j值中的最大RBIR_j即RBIR_max，来确定QM范围。RBIR_max用作QM范围的上限，而RBIR_max减去项Δ_RBIR用作下限。在步骤510，计数器j设置为1。在步骤515，检查RBIR_j是否落入QM范围内。如果否，则进入步骤520，在此将计数器递增1。但是，如果在步骤515发现RBIR_j落入QM范围，则在步骤525选择资源单元j用于传输。然后进入步骤520。在步骤530，检查计数器j是否大于N。如果是，则该过程在步骤535结束。如果否，则再次进入步骤515。

图5所示的方法是基于所接收编码位信息率RBIR的值，从可用于在无线电链路115上进行传输的资源单元205的较大集合中选择用于在无线电链路115上进行传输的资源单元205的集合的方法。在步骤525没有选择的可用资源单元j的传输功率将设置为零，而在步骤525选择的资源单元j的传输功率将设置为非零值。在本发明的一个实施例中，所选资源单元205的传输功率将设置为统一值，使得无线电链路115上的各传输资源单元205将以相同的传输功率进行传输。优选地可通过以下方式来选择传输功率的这个统一值：使得所有所选资源单元205的传输功率总计为无线电链路115的最大容许传输功率。在本发明的另一个实施例中，可根据RBIR的不同值，或者以其它任何方式，给不同的资源单元205分配传输功率。

可通过各种方式来执行图5的方法。例如，可引入一个步骤，在其中按照RBIR的相应值将资源单元205分类。步骤510至530则可由标识没有落入QM范围的最高RBIR值的过程来替代。然后，可选择具有较高RBIR_j的所有资源单元j用于传输。

在图5所示的本发明实施例中，通过使用表达式(6)来定义QM范围。如上所述，可通过其它方式来定义QM范围。

如以上相对于2-9可以看到，资源单元205的RBIR值取决于应用于资源单元205的调制模式。同样的也适用于其它信道质量测量。例如，资源单元205的吞吐量取决于应用于资源单元205的调制模式和编码方案。调制和编码方案通常适合于无线电链路115的质量，以便在质量下降时确保信息的正确传输，并且在无线电链路115的质量良好时允许高信息吞吐量。调制和/或编码方案的这种自适应通常称作链路自适应。

在图5所述的过程中，假定已经确定了不同资源单元205的调制和编码方案。但是，图5的过程也可适用于迭代过程，在其中可用资源单元205的调制和/或编码方案在各迭代之间改变，以便标识具有适当传输链路自适应的、用于传输的资源单元205的集合。

在图6中，示出查找应选择用于传输的资源单元205的迭代过程的流程图。如相对于图5所述的方法那样执行步骤500-530。在已经标识了具有落入QM范围内的RBIR_j的所有资源单元j时，进入步骤600。在步骤600，检查是否满足迭代要求。如果不满足，则进入步骤605，在此改变可用资源单元205的调制和编码方案。然后，再此进入步骤500。但是，如果在步骤600发现已经满足了迭代要求，则进入步骤535，在此该过程结束。然后，在最后一次迭代期间所选的资源单元205将用于在无线电链路115上进行传输。

可通过不同方式来执行在步骤605执行的可用资源单元的链路自适应的改变。在一个实施例中，可通过不同程度的随机方式在迭代之间改变调制和/或编码方案，或者可根据选择调制和编码方案的预定方案来选择要用于下一迭代的新调制和/或编码方案。或者，可通过收敛方式，根据前一迭代与满足迭代要求的接近程度来选择新调制和/或编码方案。

如果所选资源单元205用于传输，则在步骤600中使用的迭代要求例如可基于通过无线电链路115所得到的信息吞吐量的测量。迭代要求例如可如下所述：通过使用选择用于传输的资源单元205所实现的信息吞吐量的测量应当至少超过通过无线电链路115传输的会话所需的信息吞吐量。在以收敛方式选择新调制和编码方案的实施例中，迭代要求例如可定义为最后两次迭代之间信息吞吐量测量之间的最小差。在使用选择调制和编码方案的收敛方法时，备选地可定义迭代要求，使得在最后两次迭代中已经选择的资源单元205的数量中不存在差异时，或者存在小于在最后两次迭代中选择用于传输的资源单元205的两个集合之间的最大差时，迭代要求被满足。也可应用其它迭代要求。迭代例如可在某个数量的迭代之后停止。

用于选择用于传输的资源单元205的调制和编码方案对于所有资源单元205可以是统一的，或者按照资源单元205所属信道的质量测量在资源单元205之间改变。在允许调制和/或编码方案在资源单元205之间改变时，可对于每个资源单元205，以更大的准确度来执行链路自适应。但是，通过将统一调制和编码方案用于同时用于通过无线电链路115进行传输的资源单元205，减小了该过程的计算复杂度。

在图5和图6所示的查找用于通过无线电链路115进行传输的资源单元205的过程中，例如可通过表达式(6)来定义QM范围。在通过使用Δ_RBIR来确定QM范围时，Δ_RBIR可设置为恒定值。或者，迭代过程可用于查找最有利的Δ_RBIR。

在质量测量和/或QM范围取决于链路自适应的任何实现中，或者在通过第一质量测量来确定传输资源单元205的数量K并且根据第二质量测量来选择K个资源单元205时、在第一质量测量QM范围或者第二质量测量取决于链路自适应的情况下，可应用图6的链路自适应的迭代应用。如果QM范围不取决于链路自适应，则可从图6的第二及其它迭代中省略步骤505。同样，如果所使用的质量测量值不取决于链路自适应，则可省略步骤500的等效性。

选择用于传输的资源单元的本发明方法可用于无线电链路115的上行链路及下行链路部分。

根据本发明，系统100包括选择装置，用于选择应用于通过已经分配了至少两个资源单元205的无线电链路115进行传输的资源单元205。选择装置可有利地在系统100的无线电基站110中实现。在图1中，无线电基站110示为包括选择装置125。选择装置125或者可以在基站控制器或类似节点中、在设置于移动台105与无线电基站110之间的中继节点中或者系统100中的其它地方实现。选择装置125可设置成接收可用资源单元205的信道质量的测量，通过这些测量可获得质量测量QM的值。选择装置125可设置成接收无线电链路115的上行链路和下行链路两个部分的信道质量的测量，并且可设置成选择用于无线电链路115的上行链路和下行链路两个部分的资源单元205。选择装置125可有利地作为软件以及软件可运行在其上的计算机硬件来实现。选择装置125还可在移动台105中实现。这可能特别适用于移动台105可选择哪些信道210用于通过无线电链路115进行传输的系统100中。

本发明可有利地应用于多载波系统、例如使用正交频分复用(OFDM)的系统，在其中可给一个无线电链路分配一个以上(同时的)资源单元205。这类系统的实例是基于3GPP长期演进(LTE)标准、WiMax标准和4G或B3G标准的通信系统。

本领域的技术人员会理解，本发明不限于附图和以上具体实施方式中公开的实施例，给出它们只是为了便于说明，本发明而是可通过许多不同的方式来实现，并且由以下权利要求书来定义。

Claims (20)

1.一种选择用于通过已经分配了包括至少两个资源单元(205)的资源单元集合的无线电链路(115)来传输数据的无线电资源的方法，所述方法包括：

检查(420；515)已分配资源单元的第一质量测量值是否落入某个范围；以及

从所述资源单元集合中选择(440；525)至少一个资源单元，其中，根据所述检查的结果来执行所述选择。

2.如权利要求1所述的方法，其中：

所述检查包括：相对于资源单元，确定非线性地取决于所述资源单元的信号干扰噪声比或信噪比的函数的值。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述非线性函数的值是所述质量测量的值。

4.如权利要求2所述的方法，其中，使用所述非线性函数的值来确定所述范围的至少一个边界。

5.如权利要求2-4中任一项所述的方法，其中：

所述非线性函数是接收的编码数据位信息率。

6.如权利要求2-4中任一项所述的方法，其中：

所述非线性函数是信息吞吐量的测量。

7.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其中：

所述选择步骤包括确定所述已分配资源单元的第二质量测量的值；以及

根据第二质量测量的值，并根据落入所述某个范围内的第一质量测量的所检查值的数量，来执行所述选择。

8.如权利要求1-4中任一项所述的方法，还包括：

确定所选资源单元的统一传输功率；以及

将至少一个所选资源单元的传输功率设置为所述统一传输功率。

9.如权利要求7所述的方法，其中，所述检查步骤包括：

在所述第一、第二质量测量的值之中，标识最有利值；

将所述范围的下边界设置为通过从所述最有利值中减去定义所述第一、第二质量测量值与所述质量测量的最有利值之间可接受差值的项所得到的值。

10.如权利要求9所述的方法，其中：

所述项具有与所述集合中所述资源单元的信号干扰噪声比值或信噪比值的分布有关的值。

11.如权利要求9所述的方法，其中：

所述项具有与所述集合中所述资源单元的信号干扰噪声比值的分布无关的值。

12.如权利要求11所述的方法，其中：当所述非线性函数是接收的编码数据位信息率时，所述项具有在[0.3；0.5]范围内的恒定值。

13.如权利要求1-4，9-12所述的方法，还包括：

检查(600)所选资源单元是否满足所述无线电链路的要求；并且如果不满足，则

改变(605)所述集合中至少一个所述资源单元的链路自适应；以及

执行所述检查和选择步骤。

14.一种选择用于通过已经分配了至少两个资源单元(205)的集合的无线电链路(115)来传输数据的无线电资源的装置(125)，所述装置包括：

检查部件，设置成检查已分配资源单元的质量测量值是否落入某个范围；

选择部件，设置成根据所述检查的结果从所述资源单元集合中选择至少一个资源单元。

15.如权利要求14所述的装置，其中：

所述检查部件包括：确定部件，设置成相对于资源单元，确定非线性地取决于所述资源单元的信号干扰噪声比或信噪比的函数的值。

16.如权利要求14所述的装置，其中：

所述非线性函数是接收的编码数据位信息率。

17.如权利要求15所述的装置，还包括：

传输功率分配部件，设置成确定所选资源单元的统一传输功率，并将所选资源单元的传输功率设置为所述统一传输功率。

18.如权利要求14所述的装置，还包括：

要求检查部件，设置成检查所选资源单元是否满足无线电链路要求，并产生要求检查结果；

链路自适应改变部件，设置成在所述要求检查结果指示不满足所述要求时，改变所述集合中至少一个所述资源单元的链路自适应。

19.一种在移动无线电通信系统(100)中与移动台(105)进行通信的无线电基站(110)，包括如权利要求14-20中任一项所述的装置。

20.一种移动无线电通信系统，包括如权利要求19所述的装置。

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