具体实施方式
本发明实施例提供了一种资源分配方法及装置,用以实现在跳频用户和非跳频用户共存的情况下的上行共享信道资源的分配。
为了降低峰均比,LTE系统上行采用单载波频分多址(SC-FDMA,SingleCarrier-Frequency Division Multiple Access)技术,上行资源分配要求分配给一个用户的资源,在一个时隙内必须在频域保持连续,一个子帧的两个时隙间可以跳频。由于跳频传输主要适用于高速移动的用户或者小带宽业务,在对系统内的各个用户、各个业务进行资源分配时,经常出现一部分用户使用跳频传输,另一部分用户使用非跳频传输的情况。基站调度器执行调度的过程,通常是首先确定调度UE的优先级,然后再根据UE优先级顺序依次完成对各UE的资源分配,而在对UE进行资源分配时,需要首先根据已完成的系统资源分配情况,以及当前UE是否跳频,系统当前使用的跳频模式,UE的跳频类型等因素找到当前UE的可用资源,然后,从中挑选合适的资源分配给该UE。如果系统当前使用的是帧内帧间跳频模式,对于跳频UE和非跳频UE在一个子帧内的两个时隙间将采用不同的资源映射方式,因此,在跳频UE和非跳频UE共存的情况下,如果没有预先对上行共享信道资源进行合理的规划,很可能出现在完成对部分UE的资源分配后,剩余的资源无法分配的情况,从而导致系统资源利用率的降低,同时影响用户的QoS性能。
因此,本发明实施例提出一种跳频用户和非跳频用户共存情况下的上行共享资源分配方案,根据跳频用户和非跳频用户对于PRB资源数目的需求,并结合跳频规则将上行共享信道资源划分为跳频资源和非跳频资源两部分,在实际进行资源分配时,对于跳频用户优先分配跳频资源,对于非跳频用户优先分配非跳频资源。从而,能够大大降低系统资源碎片出现的概率,提高系统频谱资源利用率,更有效地保证用户的QoS。
为了简便,本发明实施例中所述的PUSCH资源划分,是指将PUSCH资源划分为跳频资源和非跳频资源两部分。
本发明实施例提出的在跳频用户和非跳频用户共存情况下的上行共享资源分配方案,适用于帧内帧间跳频模式。
下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。
参见图1,本发明实施例提供的一种资源分配方法包括:
S101、确定预先对PUSCH资源进行划分得到的跳频资源和非跳频资源。
S102、根据预先对PUSCH资源进行划分得到的跳频资源和非跳频资源,将PUSCH资源分配给用户,其中,对于跳频用户优先分配跳频资源,对于非跳频用户优先分配非跳频资源。
本发明实施例中,对PUSCH资源的划分采用半静态配置。具体地,基站执行动态资源分配的时间粒度为1个传输时间间隔(TTI,Transmission TimeInterval),即1ms,而PUSCH资源划分相对于PUSCH资源分配(即将PUSCH资源分配给用户)具有较大的执行周期,主要出于以下两方面原因:
原因一:跳频资源与非跳频资源的比例,主要根据跳频用户和非跳频用户对PRB资源数目的需求比例来确定。
基于目前的跳频决策思想,是否使用跳频主要取决于用户的移动速度以及用户使用的业务,一般对于高速用户,小带宽业务使用跳频传输。如果每个TTI都对资源进行划分,需要先分别估算当前TTI参与调度的跳频用户和非跳频用户对PRB资源数目的需求,以此确定跳频资源与非跳频资源的比例,再来进行PUSCH资源划分。而在实际系统中,可以认为跳频用户和非跳频用户对PRB资源的需求是一个相对慢变的过程,因此没有必要频繁地进行PUSCH资源划分,更重要的是,不频繁地进行PUSCH资源划分还可以减少设备的计算量。
原因二:LTE上行采用同步HARQ,为了节省信令开销,以非自适应HARQ为主。所谓非自适应HARQ,是指UE重传数据使用的PRB资源根据该UE上一次接收到的PDCCH指示来确定。因此,对于重传数据,其占用的PRB资源与该数据的上一次传输占用的资源位置有关,如果每个TTI都进行PUSCH资源划分,无法保证跳频用户使用非自适应HARQ方式进行重传的重传数据占用的PRB资源位于跳频资源范围内,非跳频用户使用非自适应HARQ方式进行重传的重传数据占用的PRB资源位于非跳频资源范围内,这样PUSCH资源划分就失去了意义。
因此,基于以上原因,本发明实施例中的PUSCH资源划分可采用以下方式进行触发:
预先定义一个PUSCH资源划分定时器,用于控制相邻两次PUSCH资源划分的最小时间间隔,在每次完成PUSCH资源划分的时刻重启该定时器,同时从该时刻开始,累计统计实际分配给跳频用户的PRB数目和实际分配给非跳频用户的PRB数目,用以确定从PUSCH资源划分定时器最近一次启动到当前,实际分配给跳频用户的资源与分配给非跳频用户的资源的比例。
当PUSCH资源划分定时器超时,并且,从PUSCH资源划分定时器最近一次启动到当前,实际分配给跳频用户的资源与分配给非跳频用户的资源的比例,和最近一次对PUSCH资源划分得到的跳频资源与非跳频资源的比例相比,差值超过预设范围(即存在较大差异)时,触发对PUSCH资源的重新划分。
也就是说,触发将PUSCH资源划分为跳频资源和非跳频资源的条件为:
预先设置的PUSCH资源划分定时器超时;并且,
最近一次实际分配给跳频用户的资源与分配给跳频用户的资源的比例,和最近一次对PUSCH资源划分得到的跳频资源与非跳频资源的比例相比,差值超过预设范围。
其中,所述PUSCH资源划分定时器的时长大于一个传输时间间隔TTI,具体的时长,可以根据实际需要进行配置,时长越长,则越容易实现,但资源分配的精确度越低,时长越短,则实现越复杂,但资源分配的精确度越高。
所述的预设范围,也可以根据实际需要进行配置,设置的范围越大,则PUSCH资源划分的执行周期越大,同理,就越容易实现,但资源分配的精确度越低,设置的范围越小,则实现越复杂,但资源分配的精确度越高。
本发明实施例中,所述跳频资源与非跳频资源的比例,是按照在相邻两次PUSCH资源划分的间隔时间内,实际分配给跳频用户的资源与实际分配给非跳频用户的资源的比例确定的。也就是说,是根据跳频用户和非跳频用户对PRB资源数目的需求确定跳频资源和非跳频资源的比例。
假设相邻两次PUSCH资源划分的时间间隔为T,分别统计时间间隔T内实际分配给非跳频用户的PRB数目
和实际分配给跳频用户的PRB资源数目
则跳频资源和非跳频资源的比例为
具体地,例如在T1时刻执行了PUSCH资源划分,并开始统计实际分别分配给跳频用户和非跳频用户的资源量(PRB数目),到了T2时刻,实际分别分配给跳频用户的资源量为
实际分别分配给非跳频用户的资源量为
并且满足了PUSCH资源划分的触发条件,则T2时刻开始重新进行PUSCH资源划分,此时划分的跳频资源与非跳频资源的比例为
下面具体介绍一下本发明实施例是如何对PUSCH资源进行划分的。
PUSCH资源划分的原则,是保证使用跳频资源的跳频用户在跳频后所使用的资源仍然在跳频资源范围内,其主要目的是为了尽量避免产生资源碎片。因此,PUSCH资源划分的方法需要依据跳频规则来确定,由于Type1跳频类型和Type2跳频类型遵循的跳频规律有所不同,在进行资源划分时很难同时兼顾到这两种跳频类型,因此,PUSCH资源划分只针对其中一种跳频类型。对于不同的跳频类型,采用不同的PUSCH资源划分方法。
下面分别介绍针对两种跳频类型的PUSCH资源划分。
针对Type1跳频的PUSCH资源划分如下:
由于Type1跳频是按照PDCCH中指示的间隔来跳频,因此可以依据跳频间隔来对PUSCH资源进行划分。从表1可以看出,在系统带宽小于10MHz的情况下,存在1个跳频间隔值:
对于10MHz以上(包括10MHz)的系统带宽,存在2个跳频间隔值:
和
其中,
表示PUSCH资源包含的PRB数目。
为了保证使用跳频资源的跳频用户在跳频后所使用的资源仍然在跳频资源范围内,对于系统带宽小于10MHz的情况,可以划分出两段包含相同PRB数目的连续PRB资源作为跳频资源,并且两段连续PRB资源的间隔为
对于10MHz以上系统带宽,可以划分出四段包含相同PRB数目的连续PRB资源作为跳频资源,并且相邻两段用作跳频的连续PRB资源的间隔为
非跳频资源和跳频资源的数目根据系统PUSCH资源包含的PRB数目,以及跳频资源和非跳频资源的比例η来确定。
以10MHz系统带宽为例,由于跳频资源区域由四段连续的PRB资源组成,可以分别以PUSCH资源的第1个PRB,第
个PRB,第
个PRB,第
个PRB作为起始PRB,预留
个连续的PRB资源作为跳频资源。
因此,PUSCH资源中用作跳频的PRB资源个数为:
剩余的PUSCH资源即作为非跳频资源。PUSCH资源划分的效果如图2所示。
综上,针对Type1类型的跳频,本发明实施例提供的对PUSCH资源进行划分,得到跳频资源和非跳频资源的步骤包括:
对于系统带宽小于10MHz的PUSCH资源,确定跳频资源需要的两段包含相同数目物理资源块PRB的连续PRB资源的间隔为
其中,
表示PUSCH资源包含的PRB数目;根据跳频资源与非跳频资源的比例、所述间隔
以及PUSCH资源包含的PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源。
对于系统带宽大于或等于10MHz的PUSCH资源,确定跳频资源需要的四段包含相同数目物理资源块PRB的连续PRB资源中,每两段相邻的连续PRB资源的间隔为根据跳频资源与非跳频资源的比例、每两段相邻的连续PRB资源的间隔以及PUSCH资源包含的PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源。
针对Type2跳频的PUSCH资源划分如下:
Type2跳频采用的是一种预定义的跳频方式,是子带跳频和镜像映射的结合。子带跳频使用户使用的PRB资源从一个子带搬移到另一个子带,从而获得频率分集;此外,为了降低多个小区位于同一个子带内的用户之间的干扰,用户占用的资源可能需要在子带内作镜像映射。
因此,对于Type2跳频,可以在每个子带内的两侧分别划分相同数目的连续PRB资源作为跳频资源,而中心部分的PRB资源作为非跳频资源。其中,每个子带中非跳频资源和跳频资源的数目根据每个子带包含的PRB个数以及跳频资源和非跳频资源的比例η来确定。
每个子带中每一侧划分出来作为跳频资源的PRB数目为:
每个子带中的作为非跳频资源的PRB数目为:
例如,在系统带宽包含三个子带的情况下,针对Type2跳频类型的PUSCH资源划分的效果如图3所示。
综上,针对Type2类型的跳频,本发明实施例提供的对PUSCH资源进行划分,得到跳频资源和非跳频资源的步骤包括:
根据跳频资源与非跳频资源的比例,以及每个子带中包含的物理资源块PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源,其中,在PUSCH资源中的每个子带中,都包括跳频资源和非跳频资源,并且,跳频资源位于子带的两侧,并且该子带两侧作为跳频资源的PRB连续且数目相同。
完成PUSCH资源划分后,在为用户分配资源的过程中,对于跳频用户优先分配跳频资源,对于非跳频用户优先分配非跳频资源。若跳频资源用尽,则也可以为跳频用户分配非跳频资源,同理,若非跳频资源用尽,则也可以为非跳频用户分配跳频资源。
并且,对于跳频用户,选择使用与资源划分策略一致的跳频类型,即都选择针对Type1类型划分的PUSCH资源,或者都选择针对Type2类型划分的PUSCH资源。这样可以进一步有效地降低资源碎片的概率。
下面介绍一下本发明实施例中提供的装置。
参见图4,本发明实施例提供的一种资源分配装置包括:
PUSCH资源划分单元101,用于对PUSCH资源进行划分,得到跳频资源和非跳频资源。
PUSCH资源分配单元102,用于根据PUSCH资源划分单元预先对PUSCH资源进行划分得到的跳频资源和非跳频资源,将PUSCH资源分配给用户;其中,对于跳频用户优先分配跳频资源,对于非跳频用户优先分配非跳频资源。
较佳地,所述PUSCH资源划分单元101包括:
定时器单元201,用于根据划分单元203的触发,启动或重新启动定时器预先设置的PUSCH资源划分定时器。
统计单元202,用于统计从PUSCH资源划分定时器最近一次启动到当前,实际分配给跳频用户的资源与分配给非跳频用户的资源的比例。
划分单元203,用于将PUSCH资源划分为跳频资源和非跳频资源,以及,当PUSCH资源划分定时器超时,并且,从PUSCH资源划分定时器最近一次启动到当前,实际分配给跳频用户的资源与分配给非跳频用户的资源的比例,和最近一次对PUSCH资源划分得到的跳频资源与非跳频资源的比例相比,差值超过预设范围时,对PUSCH资源重新进行划分,得到跳频资源和非跳频资源,并触发定时器单元201重新启动所述定时器。
较佳地,定时器单元201中的PUSCH资源划分定时器的时长大于一个TTI。
较佳地,所述划分单元203,对于系统带宽小于10MHz的PUSCH资源,确定跳频资源需要的两段包含相同数目物理资源块PRB的连续PRB资源的间隔为
其中,
表示PUSCH资源包含的PRB数目;根据跳频资源与非跳频资源的比例、所述间隔
以及PUSCH资源包含的PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源。
较佳地,所述划分单元203,对于系统带宽大于或等于10MHz的PUSCH资源,确定跳频资源需要的四段包含相同数目物理资源块PRB的连续PRB资源中,每两段相邻的连续PRB资源的间隔为
根据跳频资源与非跳频资源的比例、每两段相邻的连续PRB资源的间隔
以及PUSCH资源包含的PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源。
较佳地,所述划分单元203,根据跳频资源与非跳频资源的比例,以及每个子带中包含的物理资源块PRB数目,确定PUSCH资源中的跳频资源和非跳频资源,其中,在PUSCH资源中的每个子带中,都包括跳频资源和非跳频资源,并且,跳频资源位于子带的两侧,并且该子带两侧作为跳频资源的PRB连续且数目相同。
较佳地,所述划分单元203确定的跳频资源与非跳频资源的比例,是按照在相邻两次PUSCH资源划分的间隔时间内,实际分配给跳频用户的资源与实际分配给非跳频用户的资源的比例确定的。
较佳地,本发明实施例提供的资源分配装置为基站。
综上所述,本发明实施例提出一种跳频用户和非跳频用户共存情况下的PUSCH资源分配方案,根据跳频规律将PUSCH资源划分为跳频资源和非跳频资源两部分,在进行资源分配时,对于跳频用户优先分配跳频资源,对于非跳频用户优先分配非跳频资源。从而,能够大大降低系统资源碎片出现的概率,提高系统频谱资源利用率,更有效地保证用户的QoS。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。