CN107846687B - 一种小区间协同调度方法、装置及基站 - Google Patents
一种小区间协同调度方法、装置及基站 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提出了一种小区间协同调度方法、装置及基站,该方法包括:针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的物理资源块PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。本发明不仅能够有效地错开小区间的时频资源,同时在时域和频域上降低UE受到同频邻区的干扰,提高UE的吞吐率,还可以充分利用时频资源、提高小区的频谱效率。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域,尤其涉及一种小区间协同调度方法、装置及基站。
背景技术
在无线网络中,相邻的基站若工作在同一个中心频点上,则会引起同频干扰。例如在长期演进(Long Term Evolution,简称LTE)网络中,演进型基站(evolved NodeB,简称eNB)发送下行信号时工作在2G Hz的中心频点上,带宽为20M Hz,通常会将20M Hz带宽进一步划分成资源块(Resource Block,简称RB),又称物理资源块(Physical Resource Block,简称PRB),每个用户设备(User Equipment,简称UE)占用其中的几个PRB。处于小区边缘区域的UE会受到来自邻区同频的小区基站在同一时间相同PRB上发送的下行信号的干扰,为了降低UE受到的邻区干扰,需要在小区间进行干扰协调。
多入多出(Multiple InPut Multiple OutPut,简称MIMO)作为LTE的关键技术,与空分多址技术结合后,发展出Massive MIMO技术。通过Massive MIMO技术,点对点MIMO信道模型转变成了多用户MIMO信道模型,此时在基站侧配置数目巨大的天线阵列,可以使得目标用户信道矢量和干扰用户信道的矢量是渐进正交的,不同用户之间的信道具有非常低的相关性,可以在同一时间复用多个用户,复用的用户之间无任何干扰。图1给出了一个Massive MIMO的场景示意,允许UE1、UE2或者更多的UE占用相同的时频资源。
目前常用小区间干扰协调(Inter Cell Interference Coordination,简称ICIC)的方法来降低UE受到的邻区干扰,即不同小区的中心用户可以共用PRB资源,不同小区的边缘用户错开PRB资源,但是这种方法会降低小区的频谱效率,而且如果中心用户和边缘用户区分不好,降低干扰的程度有限。
发明内容
本发明要解决的技术问题是,提供一种小区间协同调度方法、装置及基站,克服现有避免UE受到邻区干扰的技术方案的缺陷。
本发明采用的技术方案是,所述小区间协同调度方法,包括:
针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的物理资源块PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
进一步的,所述方法,还包括:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
进一步的,所述方法,还包括:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
进一步的,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配,包括:
若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;
若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;
若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧。
进一步的,根据第二目标干扰邻区的物理资源块PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,包括:
在使用连续PRB分配方式时:
若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;
若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
本发明还提供一种小区间协同调度装置,包括:
干扰确定模块,用于针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
资源调度模块,用于将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
进一步的,所述资源调度模块,还用于:
对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
进一步的,所述资源调度模块,还用于:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
进一步的,所述资源调度模块,用于:
若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;
若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;
若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧。
进一步的,所述资源调度模块,用于:
在使用连续PRB分配方式时:
若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;
若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
本发明还提供一种基站,包括处理器以及存储有所述处理器可执行指令的存储器,当所述指令被处理器执行时,执行如下操作:
针对任一小区,将所述小区的同频邻区确定为所述小区的干扰邻区;
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
进一步的,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
进一步的,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
采用上述技术方案,本发明至少具有下列优点:
本发明所述小区间协同调度方法、装置及基站,不仅能够有效地错开小区间的时频资源,同时在时域和频域上降低UE受到同频邻区的干扰,提高UE的吞吐率,还可以充分利用时频资源、提高小区的频谱效率。
附图说明
图1为现有技术的一个Massive MIMO的场景示意图;
图2为本发明第一实施例的小区间协同调度方法流程图;
图3为本发明第二实施例的步骤S102的具体流程图;
图4为本发明第三实施例的步骤S102的具体流程图;
图5为本发明第四实施例的小区间协同调度装置组成结构示意图;
图6为本发明第五实施例的资源调度模块的组成结构示意图;
图7为本发明第六实施例的资源调度模块的组成结构示意图;
图8为本发明应用实例1的小区分布场景示意图;
图9为本发明应用实例1的小区间协同调度方法流程图;
图10为本发明应用实例1的Massive MIMO技术的一种实施方法流程图;
图11为本发明应用实例2的小区分布场景示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对本发明进行详细说明如后。
本发明第一实施例,一种小区间协同调度方法,如图2所示,包括以下具体步骤:
步骤S101,针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
步骤S102,根据所述小区的干扰邻区的资源使用情况,以避开资源使用冲突的方式对所述小区进行资源分配,所述资源包括:时域资源中的下行调度子帧,和/或,频域资源中的PRB。
具体的,在所述资源为时域资源中的下行调度子帧的情况下,步骤S102包括:
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配。
在所述资源为频域资源中的PRB的情况下,步骤S102包括:
将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
在所述资源包括时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB的情况下,步骤S102包括:将所述小区的干扰邻区的时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB使用情况,以避开时域资源使用冲突的方式对所述小区进行时频资源分配。
本发明第二实施例,一种小区间协同调度方法,本实施例所述方法与第一实施例大致相同,区别在于,在所述资源包括时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB的情况下,如图3所示,本实施例的所述方法的步骤S102,包括以下具体步骤:
步骤A1:将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
具体的,在步骤A1中,将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,包括:
若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;
若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;
若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧。
优选的,以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧,包括:
将第一目标干扰邻区中的任一干扰邻区使用的下行调度子帧分配给所述小区。若分配给所述小区的下行调度子帧涉及第一目标干扰邻区中的两个干扰邻区使用的下行调度子帧,即分配给所述小区的下行调度子帧中的一部分与所述两个干扰邻区中的一个重合,另一部分与所述两个干扰邻区中的另一个重合,则通过时域资源分配的方式不能完全避免小区间的干扰,而且在后续对所述小区进行频域资源分配时需要同时考虑所述两个干扰邻区的频域使用情况,尽量做到与所述两个干扰邻区的频域使用方式不同才能避免小区间的干扰。若本发明的优选的技术方案,分配给所述小区的下行调度子帧仅涉及第一目标干扰邻区中的一个干扰邻区使用的下行调度子帧,那么只需要在后续对所述小区进行频域资源分配时使所述小区与上述那一个在时域上有干扰的邻区的频域使用方式即可。
步骤A2:若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
具体的,与所述小区共用时域资源的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
在步骤A2中,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,包括:
在使用连续PRB分配方式资源时:
若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;
若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
在本发明实施例中,使用连续PRB分配方式时的起始分配位置包括以下三种:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
优选的,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,还包括:
通过Massive MIMO方法为所述小区内需要调度的UE分配不同的PRB。具体的,在所述小区内需要调度的UE中确定UE两两之间的相关性;确定两两不相关的UE集合及剩余的UE,从可用带宽的其实分配位置开始为各UE集合及剩余的每个UE分别分配不同的PRB资源,任一UE集合内各UE之间共用相同的PRB资源。
本发明第三实施例,一种小区间协同调度方法,本实施例所述方法与第一实施例大致相同,区别在于,在所述资源包括时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB的情况下,如图4所示,本实施例的所述方法的步骤S102,包括以下具体步骤:
步骤B1:将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
具体的,在步骤B1中,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,包括:
在使用连续PRB分配方式资源时:
若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;
若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
优选的,根据第二目标干扰邻区的频域资源使用情况,以避开频域资源使用冲突的方式对所述小区进行频域资源分配,还包括:
通过Massive MIMO方法为所述小区内需要调度的UE分配不同的PRB资源。具体的,在所述小区内需要调度的UE中确定UE两两之间的相关性;确定两两不相关的UE集合及剩余的UE,从可用带宽的其实分配位置开始为各UE集合及剩余的每个UE分别分配不同的PRB资源,任一UE集合内各UE之间共用相同的PRB资源。
步骤B2:若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配。
具体的,与所述小区共用频域资源的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式资源时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
本发明第四实施例,与第一实施例对应,本实施例介绍一种小区间协同调度装置,如图5所示,包括以下组成部分:
1)干扰确定模块501,用于针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
2)资源调度模块502,用于根据所述小区的干扰邻区的资源使用情况,以避开资源使用冲突的方式对所述小区进行资源分配,所述资源包括:时域资源中的下行调度子帧,和/或,频域资源中的PRB。
具体的,在所述资源为时域资源中的下行调度子帧的情况下,资源调度模块502用于:
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配。
在所述资源为频域资源中的PRB的情况下,资源调度模块502用于:
将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
在所述资源包括时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB的情况下,资源调度模块502用于:
将所述小区的干扰邻区的时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB使用情况,以避开时域资源使用冲突的方式对所述小区进行时频资源分配。
本发明第五实施例,一种小区间协同调度装置,本实施例所述装置与第一实施例大致相同,区别在于,在所述资源包括时域资源中的下行调度子帧和频域资源中的PRB的情况下,如图6所示,本实施例的资源调度模块,具体包括:
1)第一时域资源调度模块601,用于将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
具体的,第一时域资源调度模块601用于:
若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;
若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;
若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧。
优选的,第一时域资源调度模块601具体用于:
将第一目标干扰邻区中的任一干扰邻区使用的下行调度子帧分配给所述小区。
2)第一频域资源调度模块602,用于若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
具体的,与所述小区共用时域资源的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
本发明第六实施例,一种小区间协同调度装置,本实施例所述装置与第一实施例大致相同,区别在于,在所述资源包括时域资源和频域资源的情况下,如图7所示,本实施例的资源调度模块,具体包括:
1)第二频域资源调度模块701,用于将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
具体的,第二频域资源调度模块701,具体用于:
在使用连续PRB分配方式资源时:
若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;
若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
优选的,第二频域资源调度模块701,还具体用于:
通过Massive MIMO方法为所述小区内需要调度的UE分配不同的PRB资源。
2)第二时域资源调度模块702,用于若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配。
具体的,与所述小区共用频域资源的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式资源时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
本发明第七实施例,一种基站,可以作为实体装置来理解,包括处理器以及存储有所述处理器可执行指令的存储器,当所述指令被处理器执行时,执行如下操作:
针对任一小区,将所述小区的同频邻区确定为所述小区的干扰邻区;
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配。
优选的,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
优选的,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行PRB的分配之后,若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
本发明第八实施例,本实施例是在上述实施例的基础上,结合附图8~11介绍一个本发明的应用实例。
应用实例1
如图8所示,在一个LTE网络中,有三个eNB,分别为eNB1、eNB2和eNB3,其中eNB1有两个小区为小区11和小区12,eNB2有一个小区为小区21,eNB3有一个小区为小区31。这几个小区都是同频小区,即小区12的干扰邻区为小区11、小区21和小区31.
在图8的场景下,以小区12为例,具体说明本发明应用实例1的实施方法,如图9所示:
步骤1:小区12获取干扰邻区的时域资源使用情况,即邻区配置的可用于调度的子帧。
假设所有小区的子帧配比均为2,即可用于下行调度的子帧为子帧0、1、3、4、5、6、8、9。
步骤2:小区12确定本小区可用于调度的子帧。
假设小区11配置的可用于调度的子帧为子帧0和1,小区21配置的可用于调度的子帧为子帧3和8,小区,31配置的可用于调度的子帧为子帧4和9。那么小区12确定本小区可用于调度的子帧为子帧5和6。
步骤3:小区12根据干扰邻区PRB资源的使用情况确定本小区UE可用的PRB资源
假设所有小区的带宽为20M,即小区可用的PRB资源个数为100,小区PRB资源的分配类型为PRB随机化分配,即PRB的起始位置是随机的,有从低频开始、高频开始、随机值开始三种配置。由于本实施例中小区12的干扰邻区比较少,通过可用于调度的子帧的配置就已经可以在时域上避免干扰,故对频域没有要求,即小区12的PRB的起始位置可以是低频、高频和随机值中的任意一种。
步骤4:小区12使用Massive MIMO技术确定哪些UE可以使用相同的PRB资源,哪些UE不能使用相同的PRB资源。Massive MIMO技术的一种实施方法如图10所示。
假设小区12在子帧5有6个UE(编号为UE1,UE2,…,UE6)需要调度。通过MassiveMIMO技术确定UE1、UE2和UE3可以使用相同的PRB资源,UE4和UE6可以使用相同的PRB资源,UE5需要使用单独的PRB资源。
小区12从配置的PRB资源分配起始位置开始,给本小区UE根据Massive MIMO技术确定的资源复用结果分配PRB资源。
假设小区12配置的PRB资源分配起始为低频,除去控制信道以及一些其他信道占用的RB,低频的起始位置为5,则小区12从PRB资源位置5开始,首先给可以使用相同PRB资源的这些用户分配PRB资源,然后再给其他用户分配PRB资源。假设UE1、UE2和UE3需要8个PRB,UE4和UE6需要12个PRB,UE5需要4个PRB,那么UE1、UE2和UE3占用的PRB资源位置为5-12,UE4和UE6占用的PRB资源位置为13-24,UE5占用的PRB资源位置为25-28。
步骤5:小区12完成本小区UE的调度。
图10为Massive MIMO技术的一种实施方法,如图10所示:
步骤a:把UE按优先级排序得到优先级队列,
假设6个UE按优先级排序后的UE队列为UE1,UE2,…,UE6。
步骤b:计算UE两两之间的相关性,得到相关性表格。
假设有6个UE需要调度,计算这6个UE两两之间的相关性,并记录。记录的结果如表格1所示,相关的用1表示,不相关的用0表示。
表1
UE1 | UE2 | UE3 | UE4 | UE5 | UE6 | |
UE1 | - | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 |
UE2 | 0 | - | 0 | 1 | 1 | 1 |
UE3 | 0 | 0 | - | 1 | 1 | 1 |
UE4 | 1 | 1 | 1 | - | 1 | 0 |
UE5 | 1 | 1 | 1 | 1 | - | 1 |
UE6 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | - |
步骤c:以优先级队列中优先级最高的UE为根节点,找出两两不相关的UE,这些UE可以使用相同的PRB资源。
以UE1为根节点,找到两两不相关的UE为UE1、UE2和UE3,则UE1、UE2和UE3可以使用相同的PRB资源。
步骤d:将两两不相关的UE从队列中删除得到新的优先级队列,并更新相关性表格。
删除UE1、UE2和UE3,得到新的优先级队列为UE4、UE5、UE6,并更新UE之间的相关性表格。更新后的相关性表格如表2所示
表2
UE4 | UE5 | UE6 | |
UE4 | - | 1 | 0 |
UE5 | 1 | - | 1 |
UE6 | 0 | 1 | - |
步骤e:判断优先级队列UE的个数是否大于1个,如果UE个数大于1个,重复步骤c和步骤d,反之调转步骤f结束流程。
优先级队列为UE4、UE5、UE6,UE个数大于1个,则以UE4为根节点,找到两两不相关的UE为UE4和UE6,则UE4和UE6可以使用相同的PRB资源。删除UE4和UE6,得到新的优先级队列为UE5,并更新UE之间的相关性表格。更新后的相关性表格如表3所示。
表3
UE5 | |
UE5 | - |
步骤f:结束。
优先级队列为UE5,UE个数为1,结束流程。
根据步骤a~f,,可以确定UE1、UE2和UE3可以使用相同的PRB资源,UE4和UE6可以使用相同的PRB资源,UE5需要使用单独的PRB资源。
应用实例2
如图11所示,在一个LTE网络中,有三个eNB,分别为eNB1、eNB2和eNB3,其中eNB1有三个小区为小区11、小区12和小区13,eNB2有两个小区为小区21和小区22,eNB3有一个小区为小区31。这几个小区都是同频小区,即小区12的干扰邻区为小区11、小区13、小区21、小区22和小区31。
在图11的场景下,以小区12为例,说明根据本发明应用实例2的实施方法如何在较多干扰邻区条件下避开干扰的过程如下:
步骤1:小区12确定本小区可用于调度的子帧
假设所有小区的子帧配比均为2,即可用于下行调度的子帧为子帧0、1、3、4、5、6、8、9。小区11配置的可用于调度的子帧为子帧0和1,小区13配置的可用于调度的子帧为子帧3和8,小区21配置的可用于调度的子帧为子帧4和9,小区22配置的可用于调度的子帧为子帧5和6,小区31配置的可用于调度的子帧为子帧3和8。由于这时候有较多的干扰邻区,通过子帧配置无法错开干扰,那么小区12配置的可用于调度的子帧尽量选择干扰邻区用的比较少的子帧,即不要选择子帧3和8,确定本小区可用于调度的子帧为子帧5和6。
步骤2:小区12根据干扰邻区PRB资源的使用情况确定本小区UE可用的PRB资源
假设所有小区的带宽为20M,即小区可用的PRB资源个数为100,小区PRB资源的分配类型为PRB随机化分配,即PRB的起始位置是随机的,有从低频开始、高频开始、随机值开始三种配置。假设小区11的PRB资源分配起始位置为低频,小区13的PRB资源分配起始位置为随机值,小区21的PRB资源分配起始位置为低频,小区22的PRB资源分配起始位置为随机,小区31的PRB资源分配起始位置为高频。由于小区12配置的可用于调度的子帧与小区22配置的可用于调度的子帧一致,那么就要在频域上避免干扰,即小区12的PRB资源分配起始位置不能为随机。小区12确定本小区的PRB资源分配起始位置为高频。
步骤3:小区12从配置的PRB资源分配起始位置开始,给本小区UE根据MassiveMIMO技术确定的资源复用结果分配PRB资源。
小区12从高频开始,在子帧5和6,根据Massive MIMO技术确定的资源复用结果给本小区的UE分配PRB资源,避开小区间的干扰。
按照本发明提供的方法,对于一些特定业务,例如重传业务,实时性要求比较高的语音业务、数据量比较大的ftp业务等可以不受本小区配置的可用于调度子帧的限制,即这些业务可在任意的下行子帧调度。
本发明实施例解决问题的思路是,首先将一个小区的UE集中在特定的子帧内调度,错开小区间的时域资源,在时域上避免干扰。其次通过Massive MIMO技术把一个小区的UE集中在特定的PRB资源上调度,错开小区间的频域资源,在频域上避免干扰。
本发明第九实施例,本实施例的基站对小区间协同调度方法的流程与第一、二或三实施例相同,区别在于,在工程实现上,本实施例可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的所述方法可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台设备(可以是基站等网络设备)执行本发明实施例所述的方法。
通过具体实施方式的说明,应当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图示仅是提供参考与说明之用,并非用来对本发明加以限制。
Claims (9)
1.一种小区间协同调度方法,其特征在于,包括:
针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配,若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的物理资源块PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,在使用连续PRB分配方式时:若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
2.根据权利要求1所述的小区间协同调度方法,其特征在于,所述方法,还包括:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
3.根据权利要求1所述的小区间协同调度方法,其特征在于,所述方法,还包括:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
4.一种小区间协同调度装置,其特征在于,包括:
干扰确定模块,用于针对任一小区,将所述小区的同频邻区作为所述小区的干扰邻区;
资源调度模块,用于将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配,若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,在使用连续PRB分配方式时:若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
5.根据权利要求4所述的小区间协同调度装置,其特征在于,所述资源调度模块,还用于:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
6.根据权利要求4所述的小区间协同调度装置,其特征在于,所述资源调度模块,还用于:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
7.一种基站,其特征在于,包括处理器以及存储有所述处理器可执行指令的存储器,当所述指令被处理器执行时,执行如下操作:
针对任一小区,将所述小区的同频邻区确定为所述小区的干扰邻区;
将所述小区的所有干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配,若无任何下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则任意为所述小区分配下行调度子帧;若已有部分下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则为所述小区分配未被使用的下行调度子帧;若全部下行调度子帧被第一目标干扰邻区使用,则以与第一目标干扰邻区共用时域资源最少的方式为所述小区分配下行调度子帧;或者,将所述小区的所有干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配,在使用连续PRB分配方式时:若无任何起始分配位置被第二目标干扰邻区使用或者全部起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则任意为所述小区设置起始分配位置;若已有部分起始分配位置被第二目标干扰邻区使用,则为所述小区设置未被使用的起始分配位置。
8.根据权利要求7所述的基站,其特征在于,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行下行调度子帧的分配之后,
若通过下行调度子帧分配后仍存在与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,则将与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区作为第二目标干扰邻区,根据第二目标干扰邻区的PRB的占用情况,以避开PRB使用冲突的方式对所述小区进行PRB的分配;
与所述小区共用下行调度子帧的干扰邻区,包括:与所述小区的下行调度子帧有部分重合的干扰邻区,或者,与所述小区的下行调度子帧完全相同的干扰邻区。
9.根据权利要求7所述的基站,其特征在于,所述处理器执行的操作还包括:对所述小区进行PRB的分配之后,
若通过PRB的分配后仍存在与所述小区共用PRB的干扰邻区,则将与所述小区共用PRB的干扰邻区作为第一目标干扰邻区,根据第一目标干扰邻区的下行调度子帧的占用情况,以避开下行调度子帧资源使用冲突的方式对所述小区进行下行调度子帧的分配;
与所述小区共用PRB的干扰邻区,包括:在使用连续PRB分配方式时与所述小区具有相同起始分配位置的干扰邻区;所述起始分配位置包括:可用带宽的起始频点、可用带宽的最高频点或者可用带宽内的随机频点。
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