CN101730238A

CN101730238A - 一种资源分配方法、装置和基站

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Publication number: CN101730238A
Application number: CN200810201390A
Authority: CN
Inventors: 高慧; 张佳胤; 杨晶; 沈乐乐; 段为明; 王艺
Original assignee: Shanghai Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd; Shanghai Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2008-10-15
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2028-10-15
Also published as: CN101730238B

Abstract

本发明实施例公开了一种资源分配方法以及相应的装置和基站，其中，方法包括：对待调度用户按用户优先级进行排序；按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。采用本发明实施例提供的方法、装置和基站，可以提高定速率业务的容量。

Description

一种资源分配方法、装置和基站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种资源分配方法、装置和基站。

背景技术

在未来的无线通信系统中，需要传送大量的定速率业务；这种业务具有实时性要求高、数据包小、数据包大小相对固定且固定时隙到达等特性，如互联网电话(Voice over Internet Protocol，VOIP)业务，目前这类业务面临以下问题：1)保证延时；2)有限的带宽资源及控制信令的限制。因此需要设计有效的传输和调度策略使得系统能够在保证用户的服务质量(Quality of Service，QoS)要求的前提下容纳更多的用户。

定速率业务因其数据包大小较为固定，一般采用固定调制编码方式(Modulation and Coding Scheme，MCS)和固定的子信道数以单用户调度方式，一个子信道上只传输一个用户的数据。对于小块长周期性的业务，半静态调度可以减少下发控制信令消息个数。在产生数据包阶段的开始时刻，基站给用户发送一个静态调度控制消息，告知其数据包的位置和数据包采用的MCS，之后用户在指定的时刻根据第一次的控制消息来接收数据。

但现有技术中，在选择传输速率时存在功率和频谱资源浪费的问题，影响了整个系统的下行定速率业务的容量。

发明内容

本发明实施例提供一种资源分配方法、装置以及基站，提高了下行定速率业务的容量。

一种资源分配方法，包括：对待调度用户按用户优先级进行排序；按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。

一种资源分配装置，包括：排序单元，用于对所述待调度用户按用户优先级进行排序；配对单元，用于按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；分配单元，用于当所述配对单元确定与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。

一种基站，该基站包括如上所述的资源分配装置。

本发明实施例提供的资源方法、装置以及基站，减少下行定速率业务中资源的浪费，提高了定速率业务的容量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种资源分配方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的另一种资源分配方法的流程示意图；

图3是本发明实施例提供的另一种资源分配方法的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的一种资源分配装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案、及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明实施例进一步详细说明。

本发明实施例提供一种资源分配方法、装置基站。以下分别进行详细说明：

如图1所示，本发明实施例提供一种资源分配方法，包括：

对待调度用户按用户优先级进行排序；

按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射(Multi-User Joint Mapping，MJM)配对；

如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。

对应于本发明实施例提供的资源分配方法，还提供了一种资源分配装置，该装置包括：

排序单元，用于对所述待调度用户按用户优先级进行排序；

配对单元，用于按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；

分配单元，用于当所述配对单元确定与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。

本发明实施例提供的资源分配方法和装置为待调度用户进行MJM配对，解决了现有技术中选择传输速率时存在的功率和频谱资源浪费的问题，提高了业务容量。

请参阅图2为本发明一种资源分配方法的一个实施例的流程图。

在本发明实施例中，以VoIP业务为例进行说明。VoIP业务有开-关的特性，即开和关切换存在一定的概率。3GPP计划下行采用正交频分多址接入方式，下行资源由物理资源块(Physical Resource Element，PRB)组成，资源分配以PRB为单位，调度周期以传输时间间隔(Transmission time interval，TTI)(1ms)为单位。设系统带宽内可用资源为M个PRBs(这里1个PRB为14符号*12子载波)，每个VoIP包需要使用2个PRBs。在长期演进(Long Term Evolutio，LTE)系统中，下行VoIP调度采用半静态调度方式。当用户从关切换到开时，需要给其分配静态资源；当用户从开切换到关时，需要释放其占用的静态资源。在开过程中，用户的VoIP包根据第一次分配的信息在指定时刻、指定的资源上以固定的MCS发送数据。本发明采用简化的叠加编码技术，简称MJM，采用MJM技术后，一部分远端用户和近端用户会使用相同的静态资源。使用本发明进行下行VoIP静态资源的分配可以采用如下实例流程：

步骤201：对从关切换到开状态的用户(即待调度用户)按其用户优先级进行排序；

本实施例中，优先级具体可以指队列首包延时，排序时可以按照优先级从高到低，或由低到高的顺序，本发明不进行限定。

步骤202：若下行信令支持，按照优先级顺序依次为待调度用户进行MJM配对，如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，则为该待调度用户分配与配对用户相同的资源，否则，执行步骤203；

本实施例中，由于下行物理控制信道(Physical downlink control channel，PDCCH)资源的限制，每次下发的信令数是有限制的，当PDCCH资源不够时，则停止本TTI的资源。

本实施例中，在配对过程中，需要确定远端用户和近端用户。可以通过测量用户的平均信干噪比或者用户的几何因子(用于表示平均信道质量)来确定，这里我们使用几何因子来判断。同时配对还需要链路结果，本实例中设置了6种能量比例(Energy Ratio，ER)值，共13种配置如表1所示。表1中MCS1/7，MCS2/8，...需要配对使用。MCS0为单用户MCS，针对无法配对的用户设置。

表1

进行MJM配对时，需要满足以下两个准则：

1)配对的两个用户都要满足QoS要求，例如块误码率(Block Errer Rate，BLER)＜10e-3；

2)发射的MJM符号的功率需要尽可能有效的被利用。

假设用户的目标BLER为10e-3，则可以查找MJM MCS链路性能曲线，获得每一种MCS的工作门限设定如表2所示。只有当用户的几何因子大于所选的MCS门限时，用户的QoS才能得到保证。

MCS#	1	2	3	4	5	6
							门限	5.2	6.0	6.8	7.6	8.6	9.6
MCS#	7	8	9	10	11	12

门限

17.6

14.8

13.2

12.2

11.3

10.7

表2

例如，当用户几何因子等于7.0时，可用的MCS为表格中的#1～#3，其对应的门限分别为5.2dB、6.0dB和6.8dB。并且当采用MCS#3时，功率利用率最高，仅有0.2dB的功率浪费。根据上表中的参数，当用户几何因子小于10.7dB时，将所述用户分类为远端用户，否则分类为近端用户。

在进行MJM配对时，可以分为三种情况：

1.当前待调度的为远端用户，需要为其配对一个已单独分配资源的近端用户时。

先找所述远端用户最接近的门限指标，如远端用户几何因子等于7.0，那么其对应MCS#3；与MCS#3配对使用的是MCS#9，其几何因子门限为13.2dB。可配对原则定义为：1)可以与所述远端用户配对的近端用户的几何因子必须大于或者等于13.2dB；2)在可配对近端用户中，选择几何因子最接近13.2dB的那个用户作为配对的近端用户。指示待调度远端用户，采用MCS#3；指示已单独分配资源的近端用户，采用MCS#9。

2.当前待调度的为近端用户，需要为其配对一个已单独分配资源的远端用户时。

先找所述近端用户最接近的门限指标，如近端用户几何因子等于12.0，那么其对应MCS#11，与MCS#11配对使用的是MCS#5，其几何因子门限为8.6dB。可配对原则定义为：1)可以与所述近端用户配对的远端用户的几何因子必须大于或者等于8.6dB；2)在可配对远端用户中，选择几何因子最接近8.6dB的那个用户作为配对的远端用户。指示待调度近端用户采用MCS#11；指示已单独分配资源的远端用户采用MCS#5。

3.当前待调度的为近端用户，需要为其配对一个已单独分配资源的近端用户(在找不到远端用户配对时，并且没有空闲资源单独传送)。

调度已单独分配资源的近端用户中几何因子最小的用户和当前待调度的近端用户配对。配对后为几何因子小的近端用户选择MCS#6，为几何因子大的近端用户选择MCS#12。

步骤203：若当前时频资源的剩余资源够该待调度用户使用，则为该待调度用户单独分配资源，继续进行执行202，为下一个待调度用户进行MJM配对；若当前时频资源的剩余资源不够该待调度用户使用，则不为该用户分配资源，等到下一个TTI时，为该用户进行资源分配，并继续进行步骤202，为下一个待调度用户进行MJM配对。

首传包静态资源分配过程会涉及控制信令的下发与修改：若首传中MJM配对用户中的远端用户被释放掉，若之后没有相应的远端用户与之配对，则需要重新下发信令(需要占用PDCCH资源)；若首传中MJM配对用户其中的近端用户被释放掉，则不需要为其重新下发信令。

本发明实施例采用MJM技术分配资源，通过为待调度用户进行MJM配对，减少了定速率业务传输调度中资源的浪费，提高了业务容量。

本发明实施例提供的资源分配方法还可以应用在混合自动重传请求(Hybrid Automatic Retransmission Request，HARQ)调度中，参照图2，该方法包括：

步骤301：对重传待调度用户按其用户优先级进行排序；

步骤302：若下行信令支持，按照优先级顺序依次为重传待调度用户进行MJM配对，如果与重传待调度用户进行MJM配对的用户存在，则为该重传待调度用户分配与配对用户相同的资源，否则，执行步骤203；

本实施例中，针对HARQ重传的方案(仅针对首次传输(简称首传)采用MJM配对的用户)考虑以下几种情形：

1.所有重传待调度用户都不进行MJM配对。其中又可以分成两种：

1a.重传的内容完全与首传一样。例如，假设首传为MJM配对，两个用户中一个出错需要重传。则BS仍然发送首传的MJM调制符号，其中包含首传中两个用户信息，但仅需发送信令，通知需要重传的用户。

1b.使用重传资源单独传输出错用户的信息。例如，假设首传为MJM配对，2个用户中一个出错需要重传。BS采用QPSK重传出错信息，并发送信令，通知需要重传的用户接收。合并时涉及MJM部分比特信息和QPSK全部比特信息的合并。

2.所有重传待调度用户之间可以进行MJM配对，但是重传的用户不和首传用户进行MJM配对。其中有两种情况。

2a.如果首传时进行MJM配对的两个用户都出错，在重传时仍然将其优先进行MJM配对。

2b.将所有需要重传的用户，重新进行匹配获得最优的匹配关系，可能出现重传和首传的匹配方法不同的情况(包括匹配用户以及ER值)。

3.重传用户可以和首传用户进行MJM匹配，其中可以有两种情况：

3a.仅限于近端重传用户与远端首传用户进行MJM配对。此时仅需信令通知重传用户(资源利用率较高，对于静态调度的远端首传用户不产生信令)。

3b.去除所有限制，所有重传用户都可以MJM配对。需要信令通知重传和近端首传用户。当用户接收到的数据包出错时，所述用户会通过上行信令反馈给BS，要求BS重发出错的数据包。考虑到重传数据包出现的随机性和重传次数的不确定性，在VoIP业务中采用动态的资源分配和调度，每一个被动态分配和调度的重传包都有其相应的PDCCH指示。

步骤303：若当前时频资源的剩余资源够该重传待调度用户使用，则为该重传待调度用户单独分配资源，并继续进行执行302，为下一个重传待调度用户进行MJM配对；若当前时频资源的剩余资源不够该待调度用户使用，则不为该重传待调度用户分配资源，等到在下一个TTI时再为该重传待调度用户进行资源分配，则继续进行步骤302，为下一个重传待调度用户进行MJM配对。

VoIP动态调度的资源分配过程与VoIP半静态调度的资源分配过程类似，只是动态调度需要为每个数据包都要下发信令且调度信息只对当前TTI是有效的。在资源分配过程中，只要PDCCH资源不够则停止本TTI的资源分配。

实施例二相对于实施例一而言，区别在于在某些情况下，例如当前TTI同一份资源上被两个用户使用(满足配对准则)，那么BS需要为这两个用户下发控制信令(信令在PDCCH里下发)。只要用户被调度，就要给该用户下发信令。下一个TTI时，上一个TTI的调度信息无效，需要重新调度，即某个资源不会指定给某个用户使用。实施例二针对动态调度需要下发信令来完成，实施例一针对静态调度不需要下发信令。在实际应用时也可以采用动态调度和静态调度相结合，例如：当前TTI某资源上有个静态用户，但是可以配对一个动态调度用户，下个TTI，该静态用户使用资源不变，但是动态的调度用户是可变的。直观的说就是一部分用户每次调度都需要下发信令(动态调度)，一部分用户只需要在其开的初始阶段下发一个信令以后在开的阶段都不需要发信令(静态调度)。虽然调度的方式不同，但是都可以利用本发明实施例提供的方法达到减少资源浪费，提高定速率业务的容量的目的。

本发明实施例提供的资源分配方法在HARQ重传时采用MJM技术分配资源，通过为重传待调度用户进行MJM配对，减少了定速率业务传输调度中资源的浪费，提高了业务容量。

请参阅图4为本发明资源分配装置的一个实施例。

排序单元401，用于对所述待调度用户按用户优先级进行排序；

配对单元402，用于按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；

分配单元403，用于当配对单元402确定与待调度用户进行MJM配对的配对用户存在，为该待调度用户分配与其对应的配对用户相同的资源。

具体地，

分配单元403，还用于如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户不存在，且剩余资源够该待调度用户使用，为该待调度用户单独分配资源，可以理解地，当与待调度用户进行MJM配对的配对用户不存在，且所述剩余资源不够该待调度用户使用时，分配单元403就不为该待调度用户分配资源。

配对单元402，具体地，用于当待调度用户为远端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的近端用户，还用于当待调度用户为近端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的远端用户，或者，为该待调度用户配对几何因子最小的近端用户。

当进行HARQ重传时，配对单元402为重传待调度用户进行MJM配对，具体地，配对单元，用于当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户不和首传用户进行MJM配对时，优先将重传待调度用户与首传时对应的配对用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对，还用于当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户能够和静态用户进行MJM配对时，近端待调度重传用户与远端首传用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对。更详细的分配方式在上述方法实施例中已经详细说明，在此不再赘述。

本发明实施例提供的资源分配装置，通过为待调度用户进行MJM配对，减少了定速率业务传输调度中资源的浪费，提高了业务容量。

本发明实施例还提供一种基站，该基站包括根据图4描述的实施例的资源分配装置。

本发明实施例提供的基站，通过为待调度用户进行MJM配对，减少了定速率业务传输调度中资源的浪费，提高了业务容量。

本发明实施例仅以VOIP业务为例进行说明，可以理解的是，本发明实施例的方法也可以应用于其它业务领域。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的资源分配方法以及相关的装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种资源分配方法，其特征在于，包括：

对待调度用户按用户优先级进行排序；

按照用户优先级由高到低的顺序依次为所述待调度用户进行多用户联合映射MJM配对；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取剩余资源；

如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户不存在，且所述剩余资源够该待调度用户使用，为该待调度用户单独分配资源；

如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户不存在，且所述剩余资源不够该待调度用户使用，不为该待调度用户分配资源。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述按照优先级顺序依次为所述待调度用户进行MJM配对具体为：

按照优先级顺序依次为待调度用户在已单独分配下行资源中的用户中进行MJM配对。

4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，为所述待调度用户和与其对应的配对用户分配的资源分别满足待调度用户和配对用户的服务质量要求。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述按照优先级顺序依次为所述待调度用户进行MJM配对进一步包括：

当待调度用户为远端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的近端用户；

当待调度用户为近端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的远端用户，或者，为该待调度用户配对几何因子最小的近端用户。

6.如权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，当进行混合自动重传时，所述待调度用户为重传待调度用户，所述方法还包括：

当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户不和首传用户进行MJM配对时，优先将重传待调度用户与首传时对应的配对用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对；

当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户能够和首传用户进行MJM配对时，将近端待调度重传用户与远端首传用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对。

7.如权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，当进行混合自动重传时，所述待调度用户为重传待调度用户，所述方法还包括：

当所有重传待调度用户之间都不进行MJM配对时，如果首传时进行MJM配对的用户中的一个用户为重传待调度用户，只发送该重传待调度用户的信息或者发送包含该重传待调度用户以及在首传时与其进行MJM配对的用户的信息。

8.一种资源分配装置，其特征在于，包括：

排序单元，用于对待调度用户按用户优先级进行排序；

9.如权利要求8所述的资源分配装置，其特征在于，所述分配单元，还用于如果与待调度用户进行MJM配对的配对用户不存在，且剩余资源够该待调度用户使用，为该待调度用户单独分配资源。

10.如权利要求8或9所述的资源分配装置，其特征在于，所述配对单元，具体用于当待调度用户为远端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的近端用户，还用于当待调度用户为近端用户时，为该待调度用户配对与其门限指标最接近的远端用户，或者，为该待调度用户配对几何因子最小的近端用户。

11.如权利要求8至10任一权利要求所述的资源分配装置，其特征在于，当为重传待调度用户进行MJM配对时，

所述配对单元，进一步用于当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户不和首传用户进行MJM配对时，优先将重传待调度用户与首传时对应的配对用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对，还用于当所述重传待调度用户之间能够进行MJM配对，且重传待调度用户能够和静态用户进行MJM配对时，近端待调度重传用户与远端首传用户进行MJM配对，或者，在所有重传待调度用户中进行MJM配对。

12.如权利要求8至10任一权利要求所述的资源分配装置，其特征在于，当为重传待调度用户进行MJM配对时，所述装置还包括发送单元，用于当所有重传待调度用户之间都不能进行MJM配对时，如果首传时进行MJM配对的用户中的一个用户为重传待调度用户，只发送该重传待调度用户的信息或者发送包含该重传待调度用户以及在首传时与其进行MJM配对的用户的信息。

13.一种基站，其特征在于，该基站包括如权利要求8至12中任一权利要求所述的资源分配装置。