CN106685494B - 一种mu-mimo系统中的分组调度方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种MU‑MIMO系统中的分组调度方法和装置，用于解决配对用户组资源浪费的问题。从多个用户中确定出待配对用户；确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；将多个用户按第一资源需求量大小进行排序生成第一资源需求列表；以待配对用户为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU‑MIMO配对条件的计划配对用户；从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；将待配对用户和准配对用户进行配对，得到一组配对成功的配对用户组；根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源。本发明实施例提供的方法减少了资源浪费，最大化系统资源利用率。

Description

一种MU-MIMO系统中的分组调度方法和装置

技术领域

本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法和装置。

背景技术

长期演进技术增强(Long Term Evolution Advanced，简称LTE-A)系统中，为提高系统容量和小区吞吐量，引入了多用户多输入多输出(Multiple-User Multiple-InputMultiple-Output，简称MU-MIMO)技术，该技术的主要原理是在同一个时频资源上调度多个用户，在多用户同时具有数据传输需求的情况下，MU-MIMO技术相比于在同一个时频资源上调度一个用户的单用户多输入多输出(Single-User Multiple-Input Multiple-Output，简称SU-MIMO)技术获得更大的增益。

在采用MU-MIMO技术的LTE-A系统中，在同一个时频资源上调度多个用户的分组调度算法包括的基本步骤包括时域调度和频域调度，其中，时域调度是计算各用户的调度优先级，生成调度列表；频域调度则是为进入调度列表的用户分配资源，根据各用户的资源需求及系统总的资源限制为每个用户分配一定的资源。在引入MU-MIMO算法后，需在进行调度时完成MU-MIMO用户配对，对MU-MIMO配对用户组分配相同的时频资源。

现有技术中，在使用MU-MIMO技术的系统中选择配对用户时，只根据预设MU-MIMO配对条件进行配对，可能会出现配对用户组中的各个用户的资源需求相差较大的情况，在分配资源时容易造成资源浪费，不能最大化系统资源利用率。

发明内容

本发明实施例提供一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法和装置，用于解决现有MU-MIMO配对用户组中各用户的资源需求量相差较大，造成资源浪费的问题。

本发明实施例中提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法，包括：从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定所述多个用户中每个用户的第一资源需求量；将所述多个用户中每个用户按所述第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；其中，所述P为大于等于1的整数；从所述计划配对用户中确定出所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，所述M为大于等于1的整数，且所述M小于等于所述P；将所述待配对用户和所述准配对用户进行配对，得到一组配对成功的配对用户组；根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源。

本发明实施例中提供一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度装置，包括：处理单元，用于从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定所述多个用户中每个用户的第一资源需求量；将所述多个用户中每个用户按所述第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；其中，所述P为大于等于1的整数；从所述计划配对用户中确定出所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，所述M为大于等于1的整数，且所述M小于等于所述P；配对单元，用于将所述待配对用户和所述准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；调度单元，用于根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源。

本发明实施例中，从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；如此，一方面，查找出的P个计划配对用户与待配对用户的第一资源需求量大小差异较小；另一方面，查找出的P个计划配对用户满足了待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件；从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；因此，根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源，考虑了配对用户组中各个用户的资源需求量差异大小，最大可能的避免了资源浪费，最大化系统资源利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍。

图1为本发明实施例提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度的系统架构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1示例性示出了本发明实施例适用的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度系统架构示意图，多用户-多输入多输出MU-MIMO系统包括基站和多个用户，如图1所示，该系统架构100包括基站101、用户102、用户103和用户104，基站101通过多个天线与用户102、用户103和用户104进行传输数据，基站101和用户102、用户103、用户104可通过无线连接。本发明实施例中的发送端可为基站101，接收端可为用户102、用户103和用户104；或者，发送端可为用户102、用户103和用户104，接收端可为基站101。本发明实施例中，基站通过调度来实现为基站与多个用户之间的上下行链路分配时频资源，基站可以将配对成功的一组配对用户组中的用户调度到同一个时频资源上，在进行资源调度时，基站根据配对用户组的资源需求量进行分配资源，可选地，资源需求量可以用资源块(ResourceBlock，简称RB)的需求数量表示。

图2示例性示出了本发明实施例提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法流程示意图。

基于图1所示的系统架构，如图2所示，本发明实施例提供的一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法，包括以下步骤：

步骤S201：从多个用户中确定出待配对用户；

步骤S202：根据多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；

步骤S203：将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；

步骤S204：以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；其中，P为大于等于1的整数；

步骤S205：从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，M为大于等于1的整数，且M小于等于P；

步骤S206：将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；

步骤S207：根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源。

基于上述实施例，在步骤S201中，从多个用户中确定出待配对用户；可选地，多个用户为多个有数据传输需求的用户；确定待配对用户的方法有多种，一种可选的方法是根据多个用户的调度优先级确定待配对用户；调度优先级可以采用Max C/I、PF等算法进行计算，其中，Max C/I的原理是利用不同用户之间的信道质量的不同，尽可能在质量较好的信道上传输数据以及最大化系统容量；也就是说，用户的信道质量越好，计算出的用户的调度优先级越高；PF算法的原理是兼顾系统吞吐量和用户资源分配之间的公平性。本发明实施例中，可选地，将多个有数据传输需求的用户按照调度优先级从高到低的顺序进行排序，生成调度列表，确定出多个用户中调度优先级最高的用户作为待配对用户。

基于上述实施例，在步骤S202中，多个用户中的每个用户的第一资源需求量为每个用户在未配对之前的资源需求量；第一资源需求量可根据每个用户的数据传输需求得到第一信号与干扰加噪声比SINR，根据第一SINR对应的频谱效率查表得到。

基于上述实施例，在步骤S203中，第一资源需求列表中，多个用户中的每个用户可按照第一资源需求量从大到小的顺序进行排序，也可按照第一资源需求量从小到大的顺序进行排序。

基于上述实施例，在步骤S204中，可选地，预设MU-MIMO配对条件可以为现有技术满足预设信道相关性或信道距离的条件；其中，信道相关性条件为：信道相关性小于预设的信道相关性，即满足MU-MIMO配对条件；信道距离条件为：信道距离大于预设的信道距离，即满足MU-MIMO配对条件。可选地，待配对用户的计划配对用户的数量P可根据实际应用需求进行设置，例如P设置为查找配对用户数量阈值，查找配对用户数量阈值需大于等于配对用户数，查找配对用户数量阈值越大，各个计划配对用户之间的资源需求量相差越大，复杂度越高，最终筛选出的准配对用户性能越好；查找用户数量阈值越小，各个计划配对用户之间的资源需求量相差越小，复杂度越低。

基于上述实施例，在步骤S205中，可选地，待配对用户对应的配对性能最优的M个用户可为：P个计划配对用户中与待配对用户的信道相关性最小的M个计划配对用户，信道相关性可根据信道估计出的信道矩阵进行计算；也可为P个计划配对用户中信道距离最大的M个计划配对用户。

基于上述实施例，在步骤S206中，一组配对用户组中包括一个待配对用户和M个准配对用户，一个配对用户组的配对用户数为M+1个，其中，M为大于等于1的整数，且M+1小于等于基站天线数。

步骤S207：配对用户组中用户的资源需求量的确定方法有多种，本发明提供一种可实施的方案为：将配对用户组中用户的第一资源需求量，确定为配对用户组中用户的资源需求量；或者，若待配对用户和准配对用户成功配对之后，得到的配对用户组中的用户的SINR降低，确定SINR降低之后的第二SINR对应的第二资源需求量；本发明提供另一种可实施的方案为：将配对用户组中用户的第二资源需求量，确定为配对用户组中用户的资源需求量。

本发明实施例中，由于从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；如此，一方面，查找出的P个计划配对用户与待配对用户的第一资源需求量大小差异较小；另一方面，查找出的P个计划配对用户满足了待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件；从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；因此，根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源，考虑了配对用户组中各个用户的资源需求量差异大小，最大可能的避免了资源浪费，最大化系统资源利用率。

本发明实施例中，可选地，将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组之后，将配对用户组中的待配对用户和M个准配对用户从第一资源需求列表中删除；第一资源需求列表中的用户为未配对成功的用户。可选地，可采用轮询第一资源需求列表中未配对成功的用户中优先级最高的用户，直至完成所有用户的准配对用户查找。

可选地，以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户，包括：以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，从第一资源需求列表中向两边查找出：P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的、且未配对成功的用户；将P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的、且未配对成功的用户确定为所述计划配对用户。如此，确定出的计划配对用户不包括已配对成功的用户，也就是说，在确定计划配对用户时不考虑第一资源需求列表中的已配对成功的用户，只考虑第一资源需求列表中的未配对成功的用户，这种确定计划配对用户的方式简化了配对过程的复杂度。

本发明实施例提供一种可选地确定配对用户组的方式，举如下示例：例如，有数据传输需求的用户为5个，计算每个用户的调度优先级，生成调度列表，按调度优先级从高到低排序依次为UE1、UE2、UE3、UE4、UE5，假设配对用户数M+1为2，则M为1，确定配对用户组的过程如下：

第一步：根据每个UE的数据传输需求及SINR对应的频谱效率计算其第一资源需求量UE3＝30、UE5＝32、UE1＝34、UE2＝40、UE4＝48，并按第一资源需求量从小到大进行排序，生成第一资源需求列表UE3、UE5、UE1、UE2、UE4；第二步：设P＝2，选取调度列表中调度优先级最高的用户，即UE1，以UE1为待配对用户，以第一资源需求列表中UE1为中心，向UE1的两边查找2个与UE1对应的预设MU-MIMO配对条件的用户，先查找UE5和UE2，若UE5满足UE1对应的预设MU-MIMO配对条件，UE2不满足UE1对应的预设MU-MIMO配对条件；则继续查找UE3和UE4，若UE3满足UE1对应的预设MU-MIMO配对条件，UE4不满足UE1对应的预设MU-MIMO配对条件；则确定出2个计划配对用户为UE5和UE3；

第三步：假设2个计划配对用户：UE5和UE3中，与UE1配对性能最优的一个用户为UE5，则UE5确定为准配对用户；则UE1和UE5组成一组配对成功的配对用户组；

第四步：完成UE1的配对后，需将配对成功的配对用户组从第一资源需求列表中删除，继续轮询第一资源需求列表中优先级最高的未配对成功的用户，直至完成所有用户的准配对用户查找，基于该方法，一共组成(UE1、UE5)、(UE2、UE4)、(UE3)三组配对用户组。

本发明实施例中，每个用户的资源需求量可根据用户的信号与干扰加噪声比(Signal to Interference plus Noise Ratio，简称SINR)计算，SINR是指一个用户接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值；根据用户的SINR，查询SINR和频谱效率对应关系表获得用户的频谱效率，根据频谱效率计算用户的资源需求量。本发明实施例中，配对用户组中用户在配对之后，若配对用户组中的所有用户完全正交，则每个配对用户的SINR不会降低；若配对用户组中的所有用户不完全正交，配对用户组中的每个用户会受到配对用户组中其它用户的干扰造成SINR降低。

可选地，所述根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源，包括：确定所述配对用户组中调度优先级最高的用户；确定所述调度优先级最高的用户对应的第一SINR；确定所述调度优先级最高的用户在所述配对用户组中其它用户的干扰的条件下所对应的第二SINR；根据所述调度优先级最高的用户的所述第二SINR，确定所述调度优先级最高的用户的第二资源需求量；根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量；根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组调度资源。其中，第一SINR为调度优先级最高的用户配对前的SINR，第二SINR为组成配对用户组之后的SINR，第二SINR可根据配对用户组中各准配对用户的信道矩阵计算获得，也可通过仿真或实测给出经验值。如此，可根据配对之后是否造成SINR变化，对配对用户组的计划分配资源需求量进行重新确定，以使基站合理为各个配对用户组分配资源，避免配对用户组资源需求量预估不足的情况。而且，将所述调度优先级最高的用户的资源需求量作为配对用户组对应的计划分配资源需求量，可以保证优先级较高的用户的资源需求优先得到满足。

可选地，所述根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量，包括：在确定所述第二SINR小于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量。可选地，在确定所述第二SINR等于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量。配对用户组中调度优先级最高的用户的SINR降低，该用户对应的资源需求量升高；将调度优先级最高的用户的第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量，如此，可避免配对用户组资源需求量预估不足的情况。

可选地，确定所述配对用户组中每一个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR；确定所述配对用户组中每一个用户在所述配对用户组中其它用户的干扰的条件下所对应的第二SINR；根据所述配对用户组中每一个用户对应的所述第一SINR、第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，在确定所述第二SINR小于或等于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组中每一个用户的资源需求量。如此，可根据配对用户组中每个用户的资源需求量对配对用户组调度资源，以便于更合理的为配对用户组中的每个配对分配资源。

可选地，所述根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组调度资源，包括：确定出所述多个用户对应的所有配对用户组；确定出所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量；在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，为每个配对用户组调度资源；在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和不大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量为每个配对用户组调度资源。

本发明实施例中，为多个有数据传输需求的用户确定出配对用户组，每个有数据传输需求的用户在配对用户组中不重复出现。确定出每个配对用户组的计划分配资源需求量之后，为每个配对用户组调度资源。可选地，在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和大于系统资源总量的情况下，可选择按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，比如，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量等比例缩小的方式为每个配对用户组调度资源。例如，系统资源总量为100，三组配对用户组分别为(UE1、UE5)、(UE2、UE5)、(UE3)，上述三组配对用户组对应的计划分配资源需求量分别为38、42、48，三个配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和为128，大于系统资源总量100；将(UE1、UE5)、(UE2、UE5)、(UE3)对应的计划分配资源需求量分别为38、42、48等比例缩小为29、32、39，基站按照29、32、39为三个配对用户组(UE1、UE5)、(UE2、UE5)、(UE3)分配资源。可选地，当在所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和不大于系统资源总量的情况下，基站可选择性的为资源不足的配对用户组分配更多的资源，例如，系统资源总量为100，(UE1、UE5)、(UE2、UE5)、(UE3)对应的计划分配资源需求量分别为19、22、34，其中，配对用户组(UE1、UE5)中的每个用户的资源需求量为19、25，配对用户组(UE1、UE5)中的优先级最高的用户为UE1，基站为(UE1、UE5)、(UE2、UE5)、(UE3)分配资源需求量19、22、34之后，对于资源需求量分配不足的(UE1、UE5)，继续为其分配6个资源需求量；如此，可根据系统资源总量的情况，最大化利用了资源，也避免了资源分配不足，达到合理的为各个配对用户组分配资源的效果，。

为了更清楚的介绍上述方法流程，本发明实施例提供以下示例。

图3示例性示出了本发明实施例提供的另一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法流程示意图，基于图1所示的系统架构，如图3所示，本发明实施例提供的另一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法，适用于支持载波聚合的终端，包括以下步骤：

步骤S301：计算有数据传输需求的多个用户的调度优先级，生成调度列表；

步骤S302：从多个用户中确定出未配对的调度优先级最高的待配对用户；

步骤S303：根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；

步骤S304：将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；

步骤S305：以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；其中，P为大于等于1的整数；

步骤S306：从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，M为大于等于1的整数，且M小于等于P；

步骤S307：将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组，并将配对用户组中的所有用户从第一资源需求列表中删除；

步骤S308：多个用户中是否存在未成功配对的用户；若是，则执行步骤S302；若否，则执行步骤S309；

步骤S309：确定出多个用户对应的所有配对用户组；

步骤S310：确定配对用户组中调度优先级最高的用户；

步骤S311：确定调度优先级最高的用户对应的第一SINR，以及调度优先级最高的用户在配对用户组中其它用户的干扰条件下所对应的第二SINR，并根据调度优先级最高的用户的第二SINR，确定调度优先级最高的用户的第二资源需求量；

步骤S312：在确定第二SINR小于等于第一SINR的情况下，则将第二资源需求量确定为配对用户组对应的计划分配资源需求量；

步骤S313：确定出所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量；

步骤S314：确定所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和是否大于系统资源总量；若是，则执行步骤S316；若否，则执行步骤S315：

步骤S315：按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，为每个配对用户组分配资源；

步骤S316：按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量为每个配对用户组分配资源。

从上述内容可以看出：本发明实施例中提供了一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法，由于从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；如此，一方面，查找出的P个计划配对用户与待配对用户的第一资源需求量大小差异较小；另一方面，查找出的P个计划配对用户满足了待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件；从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；因此，根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源，考虑了配对用户组中各个用户的资源需求量差异大小，最大可能的避免了资源浪费，最大化系统资源利用率；而且，根据配对之后是否造成SINR降低，对配对用户组的计划分配资源需求量进行重新确定，以使基站合理为各个配对用户组分配资源，避免配对用户组资源需求量预估不足的情况；将所述调度优先级最高的用户的资源需求量作为配对用户组对应的计划分配资源需求量，可以保证优先级较高的用户的资源需求优先得到满足。进一步，基站可选择性的为资源不足的配对用户组分配更多的资源，根据系统资源总量的情况，均衡的为各个配对用户组分配资源，达到合理分配资源的效果。

图4示例性示出了本发明实施例提供的一种多输入多输出MIMO系统中的分组调度装置的结构示意图。

基于相同构思，本发明实施例提供的一种多输入多输出MIMO系统中的分组调度装置，用于执行上述方法流程，如图4所示，该用于多输入多输出MIMO系统中的分组调度装置400包括处理单元401、配对单元402和调度单元403；其中：

处理单元401，用于：从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定所述多个用户中每个用户的第一资源需求量；将所述多个用户中每个用户按所述第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；其中，所述P为大于等于1的整数；从所述计划配对用户中确定出所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，所述M为大于等于1的整数，且所述M小于等于所述P；

配对单元402，用于：将所述待配对用户和所述准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；

调度单元403，用于：根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源。

可选地，所述处理单元401，用于：确定所述配对用户组中调度优先级最高的用户；确定所述调度优先级最高的用户对应的第一SINR；确定所述调度优先级最高的用户在所述配对用户组中其它用户的干扰的条件下所对应的第二SINR；根据所述调度优先级最高的用户的所述第二SINR，确定所述调度优先级最高的用户的第二资源需求量；根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量；所述调度单元403，用于：根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组分配资源。

可选地，所述处理单元401，用于：在确定所述第二SINR小于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量。

可选地，所述处理单元401，用于：以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，从所述第一资源需求列表中向两边查找出：P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的、且未配对成功的用户；将P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的、且未配对成功的用户确定为所述计划配对用户。

可选地，所述处理单元401，用于：确定出所述多个用户对应的所有配对用户组；确定出所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量；所述调度单元403，用于：在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，为每个配对用户组分配资源；在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和不大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量为每个配对用户组分配资源。

从上述内容可以看出：本发明实施例中提供了一种用于多输入多输出MIMO系统中的分组调度装置，由于从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定多个用户中每个用户的第一资源需求量；将多个用户中每个用户按第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以待配对用户在第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找P个满足待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件的计划配对用户；如此，一方面，查找出的P个计划配对用户与待配对用户的第一资源需求量大小差异较小；另一方面，查找出的P个计划配对用户满足了待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件；从计划配对用户中确定出待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；将待配对用户和准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；因此，根据配对用户组中用户的资源需求量，为配对用户组调度资源，考虑了配对用户组中各个用户的资源需求量差异大小，最大可能的避免了资源浪费，最大化系统资源利用率；而且，根据配对之后是否造成SINR降低，对配对用户组的计划分配资源需求量进行重新确定，以使基站合理为各个配对用户组分配资源，避免配对用户组资源需求量预估不足的情况；将所述调度优先级最高的用户的资源需求量作为配对用户组对应的计划分配资源需求量，可以保证优先级较高的用户的资源需求优先得到满足。进一步，基站可选择性的为资源不足的配对用户组分配更多的资源，根据系统资源总量的情况，均衡的为各个配对用户组分配资源，达到合理分配资源的效果。

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、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、CD-ROM、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。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

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。

Claims (6)

1.一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度方法，其特征在于，包括：

从多个用户中确定出待配对用户；

根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定所述多个用户中每个用户的第一资源需求量；

将所述多个用户中每个用户按所述第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；

以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找出：P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件、且未配对成功的用户，作为计划配对用户；其中，所述P为大于等于1的整数；

从所述计划配对用户中确定出所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，所述M为大于等于1的整数，且所述M小于等于所述P；所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为：所述P个计划配对用户中与所述待配对用户的信道相关性最小的M个计划配对用户，或者，P个计划配对用户中信道距离最大的M个计划配对用户；

将所述待配对用户和所述准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；

根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源；

其中，所述根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源，包括：

确定所述配对用户组中调度优先级最高的用户；

确定所述调度优先级最高的用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR；

确定所述调度优先级最高的用户在所述配对用户组中其它用户的干扰的条件下所对应的第二SINR；

根据所述调度优先级最高的用户的所述第二SINR，确定所述调度优先级最高的用户的第二资源需求量；

根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量；

根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组分配资源。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量，包括：

在确定所述第二SINR小于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组分配资源，包括：

确定出所述多个用户对应的所有配对用户组；

确定出所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量；

在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，为每个配对用户组分配资源；

在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和不大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量为每个配对用户组分配资源。

4.一种多用户-多输入多输出MU-MIMO系统中的分组调度装置，其特征在于，包括：

处理单元，用于从多个用户中确定出待配对用户；根据所述多个用户中每个用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR，确定所述多个用户中每个用户的第一资源需求量；将所述多个用户中每个用户按所述第一资源需求量大小进行排序，生成第一资源需求列表；以所述待配对用户在所述第一资源需求列表中的位置为中心，向两边查找出：P个满足所述待配对用户对应的预设MU-MIMO配对条件、且未配对成功的用户，作为计划配对用户；其中，所述P为大于等于1的整数；从所述计划配对用户中确定出所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为准配对用户；其中，所述M为大于等于1的整数，且所述M小于等于所述P；所述待配对用户对应的配对性能最优的M个用户为：所述P个计划配对用户中与所述待配对用户的信道相关性最小的M个计划配对用户，或者，P个计划配对用户中信道距离最大的M个计划配对用户；

配对单元，用于将所述待配对用户和所述准配对用户作为一组配对成功的配对用户组；

调度单元，用于根据所述配对用户组中用户的资源需求量，为所述配对用户组调度资源；

其中，所述处理单元，用于：

确定所述配对用户组中调度优先级最高的用户；

确定所述调度优先级最高的用户对应的第一信号与干扰加噪声比SINR；

确定所述调度优先级最高的用户在所述配对用户组中其它用户的干扰的条件下所对应的第二SINR；

根据所述调度优先级最高的用户的所述第二SINR，确定所述调度优先级最高的用户的第二资源需求量；

根据所述调度优先级最高的用户对应的所述第一SINR、所述第二SINR，以及所述第一资源需求量和第二资源需求量，确定所述配对用户组对应的计划分配资源需求量；

所述调度单元，用于：根据所述计划分配资源需求量为所述配对用户组分配资源。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述处理单元，用于：

在确定所述第二SINR小于所述第一SINR的情况下，则将所述第二资源需求量确定为所述配对用户组对应的计划分配资源需求量。

6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述处理单元，用于：

确定出所述多个用户对应的所有配对用户组；

确定出所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量；

所述调度单元，用于：

在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量在计划分配资源需求量的总和中的占比，为每个配对用户组分配资源；

在确定所述所有配对用户组中每个配对用户组对应的计划分配资源需求量的总和不大于系统资源总量的情况下，按每个配对用户组对应的计划分配资源需求量为每个配对用户组分配资源。

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