CN101489302A

CN101489302A - 资源分配方法

Info

Publication number: CN101489302A
Application number: CNA2008100027348A
Authority: CN
Inventors: 鲁照华; 刘颖; 关艳峰; 康睿; 夏薇; 朱登魁; 吕开颖
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2008-01-16
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2028-01-16
Also published as: CN101489302B

Abstract

本发明公开了一种资源分配方法，包括以下步骤：将系统可用资源分成N个基本单元；基站根据资源开销情况选择资源标识方式，并用所选择的资源标识方式对N个基本单元进行标识，其中，资源标识方式包括树结构方式和非树结构方式；以及基站将N个基本单元中的一个或多个分配给终端，并通过以下几种可用的资源描述方式之一将所分配的基本单元的个数信息和所分配的基本单元在树结构中的位置信息放入资源分配消息中发送给终端：节点号+比特序列的方式、节点个数+节点号的方式、单纯节点号的方式、单纯比特序列的方式。本发明可以降低系统资源分配开销、提高系统的传输效率。

Description

资源分配方法

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种资源分配方法。

背景技术

在无线通信系统中，基站是给终端提供服务的设备，基站通过上下行链路与终端进行通信，下行是指基站到终端的方向，上行是指终端到基站的方向。多个终端可同时通过上行链路向基站发送数据，也可以通过下行链路同时从基站接收数据。

在无线通信系统中，系统所有可用资源的调度分配通常由基站进行。例如，基站进行下行传输时的资源分配情况以及终端进行上行传输时所能使用的资源情况等。可以看出，资源分配消息是大量存在的，如果不采用合理有效的消息生成方法传送这些数据，会浪费宝贵的系统下行资源，进而降低系统的下行传输效率。

2007年2月在美国举行的3GPP TSG-RAN WG1#48会议上提出的提案R1-070881“Uplink Resource Allocation for E-UTRA(用于E-UTRA的上行链路资源分配)”中，描述了一种基于树的资源描述方式，该方式将系统所有可用资源分成若干个基本单元，这些基本单元形成三角形树状结构的最底层节点(叶节点或基本节点)，进而构成三角形树，这种三角形树的结构特点是叶节点的个数等于整个树的层数，随着层数的增加，每层拥有的节点数递减。例如，如图1所示，该系统所有可用资源被分成了7个基本节点，构成一个7层三角形树。通常描述这种树结构时，第一层为最高层，包含1个节点，第二层包含2个节点，以此类推，第七层包含7个节点，这样该树拥有的节点数为7*(7+1)/2＝28个。描述该三角形树上的每个节点需要

个比特，如果由于信道变化等原因，分给某些终端的资源可能会出现不连续的情况，例如分给某个终端的基本节点(如图1中所示的三个基本节点21、23和25)，如果单纯通过节点描述的形式，需要分别描述节点21、23和25，需要3(描述节点个数所需的比特数)+3×5＝18比特。如果这种情况出现的非常多，会带来很大的资源分配开销。

发明内容

本发明提供了一种新的资源分配方法，以降低系统资源分配开销、提高系统的传输效率。

根据本发明实施例的资源分配方法包括以下步骤：将系统可用资源分成N个基本单元；基站根据资源开销情况选择资源标识方式，并用所选择的资源标识方式对N个基本单元进行标识，其中，资源标识方式包括树结构方式和非树结构方式；以及基站将N个基本单元中的一个或多个分配给终端，并通过以下几种资源描述方式之一将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给终端：节点号+比特序列的方式、节点个数+节点号的方式、单纯节点号的方式、以及单纯比特序列的方式。

其中，当基站选择的资源标识方式为树结构方式时，基站通过树结构的最底层节点对N个基本单元进行标识，并选择以下几种资源描述方式之一将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给终端：节点号+比特序列的方式、节点个数+节点号的方式、以及单纯节点号的方式。

其中，基站将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给终端的过程包括：基站根据资源描述方式的资源开销和当前的资源分配情况，选择开销最小的资源描述方式；基站根据所选择的资源描述方式和当前的资源分配情况，生成资源描述方式信息和相应的资源分配信息；基站将资源描述方式信息和相应的资源分配信息放入资源分配消息中发送给终端。

其中，当树结构的多个特定节点号所包含的基本单元均为基站分配给终端的基本单元、且多个特定节点中的各特定节点的上一级节点包含有基站未分配给终端的基本单元时，基站选择节点个数+节点号的资源描述方式。当树结构的一个特定节点包含了基站分配给终端的所有基本单元时，基站选择单纯节点号的资源描述方式。

其中，当基站采用节点号+比特序列的资源描述方式时，节点号为树结构的包含了基站分配给终端的所有基本单元的最低一层节点号，比特序列中的一个或多个比特分别对应于节点号包含的一个或多个基本单元的分配状态，其中，比特序列包含的比特数等于节点号包含的基本单元数。其中，基站通过与终端协商或通过系统缺省配置，来获取比特序列中的一个或多个比特与节点号包含的一个或多个基本单元之间的对应关系。其中，上述树结构为N层三角形树结构或二叉树结构。

其中，上述非树结构方式可以是位图(BITMAP)序列方式。当基站选择的资源标识方式为位图序列方式时，位图序列中的每个比特分别对应于N个基本单元中的一个或多个，基站选择单纯比特序列的资源描述方式。

根据本发明另一实施例的资源分配方法包括：将系统可用资源分成N个基本单元；基站通过N层三角形树结构的最底层节点对N个基本单元进行标识；基站将N个基本单元中的一个或多个分配给终端，并通过节点号+比特序列的资源描述方式将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给终端，其中，节点号为N层三角形树结构的包含了基站分配给终端的所有基本单元的最低一层节点号，比特序列中的一个或多个比特分别对应于节点号包含的一个或多个基本单元的分配状态，比特序列包含的比特数等于节点号包含的基本单元数。

在本发明中，基站选择生成合理高效的资源分配消息给终端，从而降低了系统资源分配开销，提高了系统的传输效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是一种七层三角形树的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的资源分配方法的流程图；

图3是图2所示的资源分配方法的第一种资源分配消息实施例的示意图；

图4是图2所示的资源分配方法的第二种资源分配消息实施例的示意图；

图5是根据本发明另一实施例的资源分配方法的流程图；

图6是一种二叉树的结构示意图；

图7是图5所示的资源分配方法的第一种资源分配消息实施例的示意图；

图8是图5所示的资源分配方法的第二种资源分配消息实施例的示意图；

图9是图5所示的资源分配方法的第三种资源分配消息实施例的示意图；以及

图10表示系统可用资源划分的示意图。

具体实施方式

根据本发明实施例的资源分配方法的总体思路是，将系统可用资源分成多个基本节点，这些基本节点用树或其它资源描述方式来描述；基站选择最优的资源描述方式生成长度最短的资源分配消息，该资源分配消息包括一个指示分配方法的字段，还至少包括一个节点号和/或分配给终端的资源信息；基站将该资源分配消息发送给终端，终端对该资源分配消息进行解析，从而获得为终端分配的资源信息。

具体地，根据本发明实施例的资源分配方法，包括以下步骤：

(1)将系统可用资源分成N个基本单元，用树结构中最底层节点形式描述该N个基本单元；

(2)基站为终端分配资源后，根据配置的多种资源描述方式和当前分配的资源情况(为终端分配的基本节点连续或基本节点离散)，选择一种开销最小的描述方式，生成相应的资源描述方式信息和采用该描述方式的资源分配信息，并将上述信息写入到资源分配消息中发送到终端。

其中，上述的树结构可以是N层三角形树，也可以是二叉树。其中，配置的多种资源描述方式包括：

(a)通过节点号和比特序列描述资源分配信息。其中，在采用N层三角形树的情况下，描述节点号需要的比特数为描述N层三角形树中第一层到第(N-2)层所构成的(N-2)层三角形树上的节点所需的比特数。比特序列中的每个比特值对应于节点号包含的一个基本节点，用于表示该基本节点的分配状态。

(b)通过节点个数和节点号描述资源分配信息。其中，节点个数描述资源分配消息包含多少个节点，节点号所包含的基本节点均为分配给终端的基本节点，且其上一级节点号中包含有未分配给终端的基本节点。

(c)通过一个节点号描述资源分配信息。其中，该一个节点号包含了基站分配给终端所有基本节点。

终端接收到资源分配消息后，对采用资源描述方式(b)或(c)生成的资源分配消息进行解析，得到节点号包含的基本节点，基本节点总和即为终端分得的资源信息。

基站也可以直接根据节点号和比特序列的资源描述方式生成资源分配消息发送给终端。其中，比特序列中的每个比特值对应节点号包含的一个或多个基本节点，用于示出这些基本节点的分配状态。节点号为能包含所有被分配的基本节点的最低一层节点号。基站可以通过和终端协商、或通过系统缺省配置获得比特序列中的每个比特值与节点号包含的基本节点的对应关系。其中，描述节点号需要的比特数为描述N层三角形树中第一层到第(N-2)层所构成的(N-2)层三角形树上的节点所需的比特数(即

)。终端接收到资源分配消息后，对资源分配消息进行解析，得到节点号包含的基本节点，然后根据比特序列示出的基本节点的分配状态得到分配资源信息。

另外，基站也可以用非树结构类型描述资源分配信息。其中，非树结构类型可以是位图(BITMAP)序列形式，该序列中每个比特对应一个或多个基本单元，通常为1表示该比特位置对应的基本单元被分配给终端，为0表示该比特位置对应的基本单元未被分配给终端。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定，需要指出，后续示例都是基于图10所示的系统资源被划分成7个基本单元的情况进行描述的。

如图2所示，根据本发明实施例的资源分配方法包括以下步骤：

S202，将系统可用资源分成多个基本单元，将这些基本单元通过背景技术中所提供的三角形树结构来描述。

S204，基站为终端分配资源后，从可选的多种资源描述方式中选择一种描述当前资源分配信息所用开销最小的资源描述方式，生成资源描述方式指示信息和按该资源描述方式表示的资源分配信息，并写入资源分配消息，然后将该资源分配消息发送到终端。

S206，终端接收到资源分配消息后，对资源分配消息进行解析，先根据其中的资源描述方式指示信息确定当前所用的资源描述方式，然后根据该资源描述方式解析出其中的资源分配信息。

其中，基站选择资源描述方式时，计算使用每一种资源描述方式生成的资源分配消息的比特开销，选择比特开销最小的资源描述方式。

下面通过一些实施例进一步说明图2所示的方法。

如图1所示，将基站所有可用资源分成7个基本单元，每个基本单元对应一个处于三角形树最底层的一个基本节点，从而组成一个7层三角形树。

实施例一：

本实施例配置并选用一种通过节点号+比特序列的资源描述方式。该节点号为包含所有分配的基本节点的最低层节点的节点号，该比特序列包含的比特数等于该节点包含的基本节点数，并且该比特序列中每一比特的值表示相应位置的基本节点是否被分配给终端。

例如，如果基站想为终端分配基本节点21、23、25，从图1中可以看出，按照本实施例的资源描述方式，包含了基本节点21、23、25的最低层节点的节点号是3，如采用该资源描述方式可生成如图3所示的资源分配消息，该资源分配消息由以下字段构成：指示资源描述方式的字段301、节点号302、和一个比特序列303。其中，指示资源描述方式的字段的值为“0”，表示资源描述方式为节点号+比特序列的方式；节点号的值为“0011”，表示节点号为3；比特序列的值为“10101”，长度为5比特，每个比特对应节点号3包含的一个基本节点，5个比特分别对应基本节点21～25。当比特值为1时表示该比特对应的基本节点分配给了终端，比特值为0时表示该比特对应的基本节点没有分配给终端。

通过上述方法向终端描述这种资源分配时需要1+4+5＝10比特，而如果单纯用树节点号描述方式需要1+3+3×5＝19比特，假定基站在比较后选用了这种资源分配方式。

基站将上述资源分配消息发送到终端，终端对该消息进行解析。首先，终端根据指示资源描述方式的字段301的值“0”得知资源描述方式是节点号+比特序列的方式，然后根据节点号302的值得知基站为其分配的基本节点为节点3包含的基本节点的全部或一部分，最后根据比特序列303的值得知基站为其分配的基本节点为21、23和25。

该实施例还有一个变化，即资源描述方式指示信息可以采用不同的方式来表示，实施例一是采用消息中专门设置的指示资源描述方式的字段，占用1个比特。而另一种方式是直接用消息号来区别，即资源分配信息采用不同的资源描述方式时，所述资源分配消息采用不同的消息号。终端根据该消息号即可得知本消息中所用的资源描述方式，从而正确解析。对于实施例二也同此。

实施例二：

本实施例在基站中配置了现有的资源描述方式并选用了该方式。这种方式的资源分配信息由节点个数+节点号组成。

例如，如果基站想为终端分配基本节点21、22、23、24、25，生成如图4所示的资源分配消息，该资源分配消息由以下字段构成：指示资源描述方式的字段401、节点个数402、节点号403。其中，指示资源描述方式的字段401的值为“1”，表示采用节点个数+节点号的资源描述方式；节点个数字段的值为“000”，表示节点个数是1个；节点号403的值为“00011”，表示节点号3。

通过上述方法向终端描述这种资源分配时需要1+3+5＝9比特，而采用实施例一的资源描述方式需要(1+4+5)＝10个比特，因此基站选用了本实施例的资源描述方式并生成资源分配消息。

基站将上述资源分配消息发送到终端，终端对该消息进行解析。首先，终端根据指示资源描述方式的字段401的值“1”得知资源描述方式是节点个数+节点号的资源描述方式；然后根据字段402的值得知节点个数为1，再根据字段403的值得知节点为3，从而终端得知基站为其分配的资源为基本节点21、22、23、24、25。

在上述实施例中，是假定基站配置了实施例一、二中的资源描述方式，基站根据当前资源分配情况来选择最优的资源描述方式。选择的过程是，分别计算利用两种方式生成的资源分配信息的长度，选择资源分配信息长度最小的资源描述方式。

如图5所示，根据本发明另一实施例的资源分配方法包括以下步骤：

S502，将系统可用资源分成多个基本单元，所述基本单元用背景技术中所提供的三角形树结构中最底层节点形式描述，也可以用二叉树结构中最底层节点形式描述，也可以用BITMAP形式描述。

S504，基站为终端分配资源后，从可选的多种资源描述方式中选择一种描述当前资源分配信息所用开销最小的资源描述方式，生成资源描述方式指示信息和按该资源描述方式表示的资源分配信息并写入资源分配消息，然后将该消息发送到终端。

S506，终端接收到资源分配消息后对消息进行解析，先根据其中的资源描述方式指示信息确定当前所用的资源描述方式，然后根据该资源描述方式解析出其中的资源分配信息。

其中，BITMAP序列中每个比特对应一个基本单元，取值为1表示终端获得该基本单元，取值为0表示终端未获得该基本单元。

下面通过一些实施例进一步说明图5。

如图1所示，将基站所有可用资源分成7个基本单元，每个基本单元对应一个处于树最底层的一个基本节点，从而组成一个7层三角形树。

如图6所示，将基站所有可用资源分成7个基本单元，每个基本单元对应一个处于二叉树最底层的一个基本节点，从而组成一个拥有14个节点的4层二叉树，描述该二叉树的每个节点需要4个比特。

实施例三

本实施例配置并选用背景技术中所提供的三角形树结构作为资源描述方式，这种方式的资源分配信息由一个节点号组成。

例如，如果基站想为终端分配基本节点21、22、23(如图1所示)，则生成如图7所示的资源分配消息，该消息由以下字段构成：指示资源描述方式的字段701、节点号702。其中，指示资源描述方式的字段的值为“00”，表示采用一个节点号的资源描述方式；节点号702的值为“01010”，表示节点号10。

通过上述方法向终端描述这种资源分配时需要2+5＝7比特，而采用二叉树的资源描述方式需要更多的比特描述该情况，采用BITMAP的方式需要(2+7)＝9。因此基站选用了本实施例的资源描述方式并生成资源分配消息。

基站将上述资源分配消息发送到终端，终端对该消息进行解析。首先，终端根据指示资源描述方式的字段701的值“00”得知资源描述方式是一个节点号的资源描述方式；然后根据第一节点号702的值得知其包含的节点为10，从而终端得知基站为其分配的资源为基本节点21、22、23。

该实施例还有一个变化，即资源描述方式指示信息可以采用不同的方式来表示，实施例三是采用消息中专门设置的指示资源描述方式的字段，占用2个比特。而另一种方式是直接用消息号来区别，即资源分配信息采用不同的资源描述方式时，所述资源分配消息采用不同的消息号。终端根据该消息号即可得知本消息中所用的资源描述方式，从而正确解析。对于实施例四、五也同此。

实施例四

本实施例配置并选用二叉树结构作为资源描述方式，这种方式的资源分配信息由一个节点号组成。

例如，如果基站想为终端MS分配基本节点7、8(如图6所示)，生成如图8所示的资源分配消息，该消息由以下字段构成：指示资源描述方式的字段801、节点号802。其中，指示资源描述方式的字段的值为“01”，表示采用本实施例的资源描述方式；节点号802的值为“0011”，表示节点号3。

通过上述方法向终端描述这种资源分配时需要2+4＝6比特，而采用背景技术中所提供的树结构的资源描述方式需要2+5＝7比特，采用BITMAP的方式需要(2+7)＝9。因此基站选用了本实施例的资源描述方式并生成资源分配消息。

基站将上述资源分配消息发送到终端，终端对该消息进行解析。首先，终端根据指示资源描述方式的字段801的值“01”得知资源描述方式是本实施例的资源描述方式；然后根据第一节点号802的值得知其包含的节点为3，从而终端得知基站为其分配的资源为基本节点7、8。

实施例五

本实施例配置并选用BITMAP序列作为资源描述方式，这种方式的资源分配信息由比特序列组成。

例如，如果基站想为终端分配如图1所示的基本节点21、23、25、27(对应图6中的基本节点7、9、11、13)，生成如图9所示的资源分配消息，该消息由以下字段构成：指示资源描述方式的字段901、节点号902。其中，指示资源描述方式的字段的值为“10”，表示采用BITMAP序列的资源描述方式；节点号902的值为“1010101”，代表如图1所示的基本节点21、23、25、27(对应图6中的基本节点7、9、11、13)被分配给终端。

通过上述方法向终端描述这种资源分配时需要2+7＝9比特，而采用背景技术中所提供的三角形树结构或二叉树结构的资源描述方式需要更多的比特描述这种情况，因此基站选用了本实施例的资源描述方式并生成资源分配消息。

基站将上述资源分配消息发送到终端，终端对该消息进行解析。首先，终端根据指示资源描述方式的字段901的值“10”得知资源描述方式是BITMAP序列的资源描述方式；然后根据第一节点号902的值得知自己获得的基本单元是0、2、4、6。

在上述实施例中，是假定基站配置了实施例三、四、五中的资源描述方式，基站根据当前资源分配情况来选择最优的资源描述方式。选择的过程是，分别计算利用三种方式生成的资源分配信息的长度，选择资源分配信息长度最小的资源描述方式。

需要说明的是，基站可以配置的资源描述方式并不局限于本发明公开的几种，任何可行的资源描述方式都可以采用，通过进行判断选择，均可以达到本发明降低资源分配开销的技术效果。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims

1.一种资源分配方法，其特征在于，包括：

将系统可用资源分成N个基本单元；

基站根据系统资源开销情况选择资源标识方式，并用所选择的资源标识方式对所述N个基本单元进行标识，其中，所述资源标识方式包括树结构方式和非树结构方式；以及

所述基站将所述N个基本单元中的一个或多个分配给终端，并通过以下几种资源描述方式之一将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给所述终端：节点号+比特序列的方式、节点个数+节点号的方式、单纯节点号的方式、以及单纯比特序列的方式。

2.根据权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，当所述基站选择的资源标识方式为所述树结构方式时，所述基站通过所述树结构的最底层节点对所述N个基本单元进行标识。

3.根据权利要求2所述的资源分配方法，其特征在于，当所述基站选择的资源标识方式为所述树结构方式时，所述基站选择以下几种资源描述方式之一将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入所述资源分配消息中发送给所述终端：所述节点号+比特序列的方式、所述节点个数+节点号的方式、以及所述单纯节点号的方式。

4.根据权利要求3所述的资源分配方法，其特征在于，所述基站将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入所述资源分配消息中发送给所述终端的过程包括：

所述基站根据所述资源描述方式的资源开销和当前的资源分配情况，选择开销最小的资源描述方式；

所述基站根据所选择的资源描述方式和所述当前的资源分配情况，生成资源描述方式信息和相应的资源分配信息；

所述基站将所述资源描述方式信息和所述相应的资源分配信息放入所述资源分配消息中发送给所述终端。

5.根据权利要求4所述的资源分配方法，其特征在于，当所述树结构的多个特定节点号所包含的基本单元均为所述基站分配给所述终端的基本单元、且所述多个特定节点中的各特定节点的上一级节点包含有所述基站未分配给所述终端的基本单元时，所述基站选择节点个数+节点号的资源描述方式。

6.根据权利要求4所述的资源分配方法，其特征在于，当所述树结构的一个特定节点包含了所述基站分配给所述终端的所有基本单元时，所述基站选择单纯节点号的资源描述方式。

7.根据权利要求4所述的资源分配方法，其特征在于，当所述基站采用节点号+比特序列的资源描述方式时，所述节点号为所述树结构的包含了所述基站分配给所述终端的所有基本单元的最低一层节点号，所述比特序列中的一个或多个比特分别对应于所述节点号包含的一个或多个基本单元的分配状态，其中，所述比特序列包含的比特数等于所述节点号包含的基本单元数。

8.根据权利要求7所述的资源分配方法，其特征在于，所述基站通过与所述终端协商或通过系统缺省配置，来获取所述比特序列中的一个或多个比特与所述节点号包含的一个或多个基本单元之间的对应关系。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的资源分配方法，其特征在于，所述树结构为N层三角形树结构或二叉树结构。

10.根据权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，所述非树结构方式是位图序列方式。

11.根据权利要求10所述的资源分配方法，其特征在于，当所述基站选择的资源标识方式为所述位图序列方式时，所述位图序列中的每个比特分别对应于所述N个基本单元中的一个或多个，所述基站选择所述单纯比特序列的资源描述方式。

12.一种资源分配方法，其特征在于，包括：

将系统可用资源分成N个基本单元；

基站通过N层三角形树结构的最底层节点对所述N个基本单元进行标识；

所述基站将所述N个基本单元中的一个或多个分配给终端，并通过节点号+比特序列的资源描述方式将所分配的基本单元的个数信息和位置信息放入资源分配消息中发送给所述终端，其中

所述节点号为所述N层三角形树结构的包含了所述基站分配给所述终端的所有基本单元的最低一层节点号，所述比特序列中的一个或多个比特分别对应于所述节点号包含的一个或多个基本单元的分配状态，所述比特序列包含的比特数等于所述节点号包含的基本单元数。