CN112235867B - 一种提升谱效的资源调度方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种提升谱效的资源调度方法，该方法包括：步骤一：根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源；步骤二：在第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；步骤三：判断次级终端是否存在路由链路，当次级终端存在路由链路时，将路由链路添加至旁路集，并将与路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；步骤四：从第一终端集删除所述次级终端，判断第一终端集是否为空集；步骤五：从第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对旁路集中的终端进行旁路调度，对第二终端集中的终端进行独立调度。能够通过局域空闲频谱为次优终端选择旁路传输方案，达到优化系统吞吐的目的。

Description

一种提升谱效的资源调度方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种提升谱效的资源调度方法及系统。

背景技术

随着无线通信技术的发展，无线用户的数量急剧增加，使得频谱资源变得越来越紧张，如何充分提高无线频谱的利用效率成为亟待解决的技术问题。

自蜂窝技术发展以来，提升谱效的方法不断发展，最初提示谱效的方法是采用如4X3复用、3X3复用、2X6复用、1X3复用等普通复用法，该方法基于位置隔离实现小区或者扇区间的资源复用；接着衍生出部分频率复用法，该方法把小区分为内圈及外圈，不同小区间外圈频谱保证邻区间正交，不同小区间内圈频谱采用全频谱资源，内圈由外圈作为隔离带保证其与其他小区内外圈互不干扰，该方法由于邻区间只需部分资源正交，因此，谱效较上一方法有了进一步提升；接着衍生出软频率复用法，该方法在部分频率复用法基础上，把外圈可用频率提升到整个可用频谱范围，邻区间通过交换资源占比及干扰信息协调边缘资源的使用及功率配置，该方法由于小区间实现全频段动态复用，因此，谱效较上一方法有了进一步提升；接着衍生出了小区资源复用方法，该方法通过测量小区内用户间是否干扰，对没干扰的用户实现共小区下资源复用，该方法由于资源复用粒度切入到小区内用户间，因此，谱效较上一方法有了进一步提升。

但是，对于上述的关于谱效提升的切入点主要来自于频率复用距离，并未触及用户单位频谱传输效率问题，使得谱效提升仍存在较大改善空间，因此，提出一种在既定频率复用距离下的频谱传输效率的资源调度方法提升谱效是亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种提升谱效的资源调度方法及系统，能够通过利用局域空闲频谱为次优终端选择旁路传输方案，从而提升次优终端的信噪比，进而提升系统谱效，达到优化系统吞吐的目的。

为了解决上述技术问题，本发明第一方面公开了一种提升谱效的资源调度方法，所述方法应用于基站传输系统，所述系统包括基站、由多个与所述基站连接的终端组成的终端集，所述方法包括：

步骤一：根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源；

步骤二：在所述第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；

步骤三：判断所述次级终端是否存在路由链路，当所述次级终端存在路由链路时，将所述路由链路添加至旁路集，并将与所述路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；

步骤四：从所述第一终端集删除所述次级终端，判断所述第一终端集是否为空集，如果所述第一终端集为空集，则进行下一步骤，否则，则进行步骤二；

步骤五：从所述第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对所述旁路集中的终端进行旁路调度，对所述第二终端集中的终端进行独立调度。

在一些实施方式中，判断所述终端是否存在路由链路，包括：从所述第一终端集剔除所述次级终端生成第三终端集；计算所述次级终端与所述第三终端集中的各终端的路损值；对所述第三终端集中的终端根据路损值从小到大依次排序，将路损值最小的终端作为核准终端；计算基站与所述核准终端之间基于所述次级终端所分配频谱的传输吞吐值；计算所述核准终端与所述次级终端间根据最大发射功率实现吞吐所述传输吞吐值所需的第一频谱；根据路损值从小到大依次排序，从所述第一终端集中选出频谱总和大于等于第一频谱的最少数量终端生成第四终端集，其中，所述第四终端集对应的频谱为第二频谱；计算基于所述第二频谱实现吞吐为第一频谱时，所述核准终端与所述次级终端通信所需的发射功率；计算所述核准终端与所述次级终端间通信对所述第四终端集的谱效影响值，如果所述谱效影响值小于预设门限值，则将核准终端基于第二频谱及发射功率经由所述次级终端旁路到基站的通信链路定义为路由链路。

在一些实施方式中，计算所述核准终端与所述次级终端间根据最大发射功率实现吞吐所述传输吞吐值所需的第一频谱，包括：根据所述核准终端与所述次级终端间的最大发射功率值减去路损值生成接收端的接收功率；接收端根据满带宽计算底噪得到噪声值；根据所述接收功率和所述噪声值生成信噪比；基于所述信噪比查询预置的调制编码表得到码率；根据所述传输吞吐值、码率和预置的导频开销生成第一频谱。

在一些实施方式中，计算基于所述第二频谱实现吞吐为第一频谱时，所述核准终端与所述次级终端通信所需的发射功率，包括：根据预置的导频开销、第二频谱和预置的调制编码表生成信噪比；计算所述第二频谱的底噪值；根据所述信噪比和所述底噪值生成发射功率。

在一些实施方式中，旁路集包括多个由核准终端、次级终端，发射功率和第二频谱组成的元素，对所述旁路集中的终端进行旁路调度，包括：将所述旁路集中的具有相同核准终端的元素的次级终端和核准终端在所分配的各终端的频谱资源总和作为所述核准终端与基站间通信的频谱，其中，所述各终端的频谱资源总和中包括所述核准终端的频谱，以及各次级终端的数据；所述核准终端在接收到所述次级终端的数据后，采用包括所述次级终端的元素所对应的第二频谱及发射功率，与所述次级终端进行通信。

在一些实施方式中，预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法。

根据本发明的第二个方面，公开了一种提升谱效的资源调度系统，所述系统包括：

预调度模块，用于根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源；

质量选择模块，用于在所述第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；

链路重构模块，用于判断所述次级终端是否存在路由链路，当所述次级终端存在路由链路时，将所述路由链路添加至旁路集，并将与所述路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；

谱效优化判决模块，用于从所述第一终端集删除所述次级终端，判断所述第一终端集是否为空集，如果所述第一终端集为空集，则调用下述调度模块，否则，则调用所述质量选择模块；

调度模块，用于从所述第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对所述旁路集中的终端进行旁路调度，对所述第二终端集中的终端进行独立调度。

在一些实施方式中，预调度模块的预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法。

根据本发明的第三个方面，提供了一种提升谱效的资源调度装置，所述装置包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如上述的提升谱效的资源调度方法。

根据本发明的第四个方面，提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行如上市述的提升谱效的资源调度方法。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

实施本发明能够通过利用局域的空闲频谱为次优终端自动选择旁路传输方案，从而提升次优终端的信噪比，进而提升整个系统的谱效，达到优化系统吞吐的目的。

附图说明

图1为本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度方法的流程示意图；

图2为本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度方法应用场景示意图；

图3为本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度装置的结构示意图；

图4是本发明实施例公开的又一种提升谱效的资源调度装置的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

本发明实施例公开了一种提升谱效的资源调度方法及系统，能够通过利用局域的空闲频谱为次优终端自动选择旁路传输方案，从而提升次优终端的信噪比，进而提升整个系统的谱效，达到优化系统吞吐的目的。

实施例一

请参阅图1，图1为本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度方法的流程示意图。其中，图1所描述的方法可以应用于基站传输系统，该系统包括基站、由多个与基站连接的终端组成的终端集，本发明实施例不做限定。如图1所示，该提升谱效的资源调度方法可以包括以下操作：

101、根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源。

其中，传输时间间隔简称为TTI ，Transport Time Interval，是WCDMA系统引入的，是无线设备的工作节拍。每个TTI，设备的链路层与物理层之间交换一次数据。在本实施例中，预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法，其他可以用于调度的算法本发明不作限定。

102、在第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端。

谱效最差终端是指在单位频谱所传输数据量最少，具体实现上可以通过码率等指标来衡量，只要可以通过指标对多个终端进行衡量，选择出谱效最差的终端即可。

103、判断次级终端是否存在路由链路，当次级终端存在路由链路时，将路由链路添加至旁路集，并将与路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集。

其中，判断终端是否存在路由链路具体实现为：从第一终端集剔除次级终端生成第三终端集，计算次级终端与第三终端集中的各终端的路损值，对第三终端集中的终端根据路损值从小到大依次排序，将路损值最小的终端作为核准终端，计算基站与核准终端之间基于次级终端所分配频谱的传输吞吐值throughput1，计算核准终端与次级终端间根据最大发射功率实现吞吐传输吞吐值throughput1所需的第一频谱Spectrum1，根据路损值从小到大依次排序，从第一终端集中选出频谱总和大于等于第一频谱Spectrum1的最少数量终端生成第四终端集，其中，第四终端集对应的频谱为第二频谱Spectrum2，计算基于第二频谱Spectrum2实现吞吐为传输吞吐值throughput1时，核准终端与次级终端通信所需的发射功率TxPwr。之后，计算核准终端与次级终端间通信对第四终端集的谱效影响值，如果谱效影响值小于预设门限值，例如门限值为1，则将核准终端基于第二频谱及发射功率经由次级终端旁路到基站的通信链路定义为路由链路。

进一步地，计算核准终端与次级终端间根据最大发射功率实现吞吐传输吞吐值所需的第一频谱Spectrum1，具体实现为：根据核准终端与所述次级终端间的最大发射功率值减去路损值生成接收端的接收功率Ref1Pwr，接收端根据满带宽计算底噪得到噪声值Ref1Noise。将接收功率Ref1Pwr减去噪声值Ref1Noise得到信噪比Ref1Snr。之后，基于该信噪比Ref1Snr查询预置的调制编码表得到码率Ref1Coderate。最后，用传输吞吐值throughput1除以Ref1Coderate得到tmp1值，用1减去导频开销（信道估计导频是一组基站和用户均已知的正交序列，为了保证其正交性，上行导频长度需大于用户数。由于大规模MIMO系统内active状态的用户数远小于基站天线数，因此仅估计上行信道有利于节省TDD系统的导频开销）得到tmp2值，再用tmp1值除以tmp2值得到第一频谱Spectrum1。

进一步地，计算基于第二频谱实现吞吐为传输吞吐值时，核准终端与次级终端通信所需的发射功率具体实现为：先用1减去导频开销得到tmp2值，第二频谱Spectrum2乘以tmp2值得到Ref2Spectrum， throughput1除以Ref2Spectrum得到Ref2Coderate，查询调制编码表得到所需的信噪比Ref2Snr。计算第二频谱Spectrum2的底噪值Ref2Noise，将信噪比Ref2Snr加上底噪值Ref2Noise得到发射功率TxPwr。

104、从第一终端集删除次级终端，判断第一终端集是否为空集，如果第一终端集为空集，则进行步骤105，否则，则进行步骤102。

判断是否为空集的方法可以遍历该第一终端集，搜寻是否存在元素值。

105、从第二终端集中删除旁路集中的终端，并对旁路集中的终端进行旁路调度，对第二终端集中的终端进行独立调度。

其中，旁路集中的元素可以实现为{中继终端，末级终端，发射功率，频谱}的存储方式，其中中继终端对应了核准终端、末级终端对应了次级终端，频谱对应了第二频谱组成的元素，对旁路集中的终端进行旁路调度具体实现为：将旁路集中的具有相同核准终端的元素的次级终端和核准终端在所分配的各终端的频谱资源总和作为所述核准终端与基站间通信的频谱，其中，各终端的频谱资源总和中包括核准终端的频谱，以及各次级终端的数据，核准终端在接收到次级终端的数据后，采用包括次级终端的元素所对应的第二频谱及发射功率，与次级终端进行通信。

示例性地，作为一种具体实施例，如图2所示，为应用该提升谱效的资源调度方法的场景示意图。其中，本实施例由64个终端（即终端1、终端2、终端3、终端4、终端5、...、终端64）及一个基站（即基站1）构成。

在此传输时间间隔TTI0时，调度了终端集S，包括五个终端，即终端1、终端2、终端3、终端4、终端5，各自所分配的频谱资源大小分别为15Mhz、25Mhz、20Mhz、20Mhz、20Mhz。

进一步地，选择出质量最差的终端终端T（本实施例为终端4，离基站1最远）。

进一步地，从终端集S中剔除终端T，得到终端集K（对应终端1、2、3、5）。进一步地，核算终端T与终端集K中各终端的路损值，接着对终端集K中的终端根据路损值从小到大进行排序（排序结果为：终端3、终端2、终端1、终端5），并把路损值最小的终端终端3定义为终端W。之后核算基站到终端W间基于终端T所分配频谱的传输吞吐值throughput1。之后，核算终端W与终端T间按照最大发射功率实现吞吐throughput1所需的频谱Spectrum1，在本实施例中经核算结果Spectrum1为20Mhz。之后，按照路损从大到小选择次序，从终端集S中选出频谱总和大于等于Spectrum1的最少数量终端，定义为终端集Y，终端集Y所对应的频谱为Spectrum2，本实施例路损最大的终端为终端5，其频谱资源为20Mhz，因此，选择一个终端即可满足Spectrum1的频谱需求，即终端集Y只包括一个元素（终端5），终端集Y所对应的频谱为Spectrum2为20Mhz。进一步地，核算基于Spectrum2实现吞吐为throughput1时，终端W与终端T通信所需的发射功率TxPwr。核算终端W与终端T间通信对终端集Y的影响，假如本实施例预设门限1为1（即只要终端W与终端T间基于TxPwr发射功率进行通信对于终端集Y的影响只产生一个调制编码等级的回退，则认为对终端集Y没有影响），本实施例中假定没影响，因此，把终端T基于Spectrum2及发射功率TxPwr经由终端W旁路到基站的通信链路定义为路由链路L，则把{终端3，终端4，TxPwr，Spectrum2}添加到旁路集Q上，并把与路由链路上终端T频谱重叠的终端（即终端5）从终端集S中删除并添加到终端集F中，得到新的终端集S及终端集F，此时终端集S只剩下：终端1、2、3、4；终端集F包括：终端5。

进一步地，从终端集S中删除终端T，此时，终端集S只剩：终端1、2、3，因此，判定终端集S不为空，继续跳转到中质量选择模块进行第二个终端的链路重构。

对于第二个终端的链路重构过程同上，假如终端集S（对应终端1、2、3）中最差的是终端2，终端2与终端3路损最小，终端2与终端1路损最大，终端2与终端3间所需的Spectrum1为25Mhz，由于终端1只有15Mhz，因此，判定终端集S中选不出频谱总和大于等于Spectrum1的频谱，因此直接判定终端T不存在路由链路L，接着把终端2从终端集S中删除，此时，终端集S只剩余：终端1、终端3；终端集F包括：终端5、终端2。

进一步地，进入第三个终端的链路重构，由于终端集S只剩余两个元素，因此，无法找到其他可能的局域空闲频谱支持链路转发，因此，把终端集S两个元素从终端集S中删除，并把他们添加到终端集F中，此时，终端集F包括：终端5、终端2、终端1、终端3。

进一步地，从终端集F（包括：终端5、终端2、终端1、终端3）中删除旁路集Q（包括终端3、终端4）中出现的终端，得到更新后的终端集F为：终端5、终端2、终端1，接着，对旁路集Q中的终端进行旁路调度（终端3与基站1采用40Mhz带宽进行通信，其中20Mhz是终端3自己数据传输所需，另外20Mhz承载的是终端4的数据，该数据最终由终端3通过终端5的20Mhz频谱与终端4进行通信），终端集F中的终端进行独立调度。

从本实施例中可以看出，终端4由于离基站1较远，信号质量不好，采用现有技术的调度方案，谱效低下，而通过采用本发明的方法，利用局域空闲频谱（即利用基站1与终端5通信的频谱）为次优终端（终端4）选择旁路传输方案（终端4采用基站1与终端5通信的频谱与终端3进行通信，并由终端3中继到基站1），由于本发明所重构的链路中，中继终端与基站通信的信号质量优于末级终端与基站通信的信号质量，且中继终端与末级终端间通信吞吐与基站与中继终端间通信吞吐相当。

根据本实施例提供的方法，末级终端的链路信噪比明显由重构前末级终端的信噪比，进而提升系统谱效，达到优化系统吞吐的目的。

实施例二

请参阅图3，图3为本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度系统示意图。如图3所示，该提升谱效的资源调度系统可以包括：

预调度模块1，用于根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源。其中，传输时间间隔简称为TTI ，Transport Time Interval，是WCDMA系统引入的，是无线设备的工作节拍。每个TTI，设备的链路层与物理层之间交换一次数据。在本实施例中，预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法，其他可以用于调度的算法本发明不作限定。

质量选择模块2，用于在第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；谱效最差终端是指在单位频谱所传输数据量最少，具体实现上可以通过码率等指标来衡量，只要可以通过指标对多个终端进行衡量，选择出谱效最差的终端即可。

链路重构模块3，用于判断次级终端是否存在路由链路，当次级终端存在路由链路时，将路由链路添加至旁路集，并将与路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集。

其中，判断终端是否存在路由链路具体实现为：从第一终端集剔除次级终端生成第三终端集，计算次级终端与第三终端集中的各终端的路损值，对第三终端集中的终端根据路损值从小到大依次排序，将路损值最小的终端作为核准终端，计算基站与核准终端之间基于次级终端所分配频谱的传输吞吐值throughput1，计算核准终端与次级终端间根据最大发射功率实现吞吐传输吞吐值throughput1所需的第一频谱Spectrum1，根据路损值从小到大依次排序，从第一终端集中选出频谱总和大于等于第一频谱Spectrum1的最少数量终端生成第四终端集，其中，第四终端集对应的频谱为第二频谱Spectrum2，计算基于第二频谱Spectrum2实现吞吐为传输吞吐值throughput1时，核准终端与次级终端通信所需的发射功率TxPwr。之后，计算核准终端与次级终端间通信对第四终端集的谱效影响值，如果谱效影响值小于预设门限值，例如门限值为1，则将核准终端基于第二频谱及发射功率经由次级终端旁路到基站的通信链路定义为路由链路。

进一步地，计算核准终端与次级终端间根据最大发射功率实现吞吐传输吞吐值所需的第一频谱Spectrum1，具体实现为：根据核准终端与所述次级终端间的最大发射功率值减去路损值生成接收端的接收功率Ref1Pwr，接收端根据满带宽计算底噪得到噪声值Ref1Noise。将接收功率Ref1Pwr减去噪声值Ref1Noise得到信噪比Ref1Snr。之后，基于该信噪比Ref1Snr查询预置的调制编码表得到码率Ref1Coderate。最后，用传输吞吐值throughput1除以Ref1Coderate得到tmp1值，用1减去导频开销（信道估计导频是一组基站和用户均已知的正交序列，为了保证其正交性，上行导频长度需大于用户数。由于大规模MIMO系统内active状态的用户数远小于基站天线数，因此仅估计上行信道有利于节省TDD系统的导频开销）得到tmp2值，再用tmp1值除以tmp2值得到第一频谱Spectrum1。

进一步地，计算基于第二频谱实现吞吐为传输吞吐值时，核准终端与次级终端通信所需的发射功率具体实现为：先用1减去导频开销得到tmp2值，第二频谱Spectrum2乘以tmp2值得到Ref2Spectrum， throughput1除以Ref2Spectrum得到Ref2Coderate，查询调制编码表得到所需的信噪比Ref2Snr。计算第二频谱Spectrum2的底噪值Ref2Noise，将信噪比Ref2Snr加上底噪值Ref2Noise得到发射功率TxPwr。

谱效优化判决模块4，用于从第一终端集删除所述次级终端，判断第一终端集是否为空集，如果第一终端集为空集，则调用下述调度模块，否则，则调用所述质量选择模块；

调度模块5，用于从第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对旁路集中的终端进行旁路调度，对第二终端集中的终端进行独立调度。其中，旁路集中的元素可以实现为{中继终端，末级终端，发射功率，频谱}的存储方式，其中中继终端对应了核准终端、末级终端对应了次级终端，频谱对应了第二频谱组成的元素，对旁路集中的终端进行旁路调度具体实现为：将旁路集中的具有相同核准终端的元素的次级终端和核准终端在所分配的各终端的频谱资源总和作为所述核准终端与基站间通信的频谱，其中，各终端的频谱资源总和中包括核准终端的频谱，以及各次级终端的数据，核准终端在接收到次级终端的数据后，采用包括次级终端的元素所对应的第二频谱及发射功率，与次级终端进行通信。

根据本实施例提供的系统，能够通过利用局域的空闲频谱为次优终端自动选择旁路传输方案，从而提升次优终端的信噪比，进而提升整个系统的谱效，达到优化系统吞吐的目的。

实施例三

请参阅图4，图4是本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度装置的结构示意图。其中，图4所描述的提升谱效的资源调度装置可以应用于基站传输系统，该系统包括基站、由多个与基站连接的终端组成的终端集，本发明实施例不做限定。如图4所示，该装置可以包括：

存储有可执行程序代码的存储器401；

与存储器401耦合的处理器402；

处理器402调用存储器401中存储的可执行程序代码，用于执行实施例一所描述的提升谱效的资源调度方法。

实施例四

本发明实施例公开了一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，该计算机程序使得计算机执行实施例一所描述的提升谱效的资源调度方法。

实施例五

本发明实施例公开了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，且该计算机程序可操作来使计算机执行实施例一中所描述的提升谱效的资源调度方法。

以上所描述的的实施例仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施例的具体描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式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。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,存储介质包括只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存储器（Random Access Memory，RAM）、可编程只读存储器（Programmable Read-only Memory，PROM）、可擦除可编程只读存储器（ErasableProgrammable Read Only Memory，EPROM）、一次可编程只读存储器（One-timeProgrammable Read-Only Memory，OTPROM）、电子抹除式可复写只读存储器（Electrically-Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM）、只读光盘（CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM）或其他光盘存储器、磁盘存储器、磁带存储器、或者能够用于携带或存储数据的计算机可读的任何其他介质。

最后应说明的是：本发明实施例公开的一种提升谱效的资源调度方法及系统所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述方法应用于基站传输系统，所述系统包括基站、由多个与所述基站连接的终端组成的终端集，所述方法包括：

步骤一：根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源；

步骤二：在所述第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；

步骤三：判断所述次级终端是否存在路由链路，当所述次级终端存在路由链路时，将所述路由链路添加至旁路集，并将与所述路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；当次级终端不存在路由链路时，将次级终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；当第一终端集中的终端无法找到其他可能的空闲频谱支持链路转发时，将第一终端集中的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；

步骤四：从所述第一终端集删除所述次级终端，判断所述第一终端集是否为空集，如果所述第一终端集为空集，则进行下一步骤，否则，则进行步骤二；

步骤五：从所述第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对所述旁路集中的终端进行旁路调度，对所述第二终端集中的终端进行独立调度。

2.根据权利要求1所述的提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述判断所述次级终端是否存在路由链路，包括：

从所述第一终端集剔除所述次级终端生成第三终端集；

计算所述次级终端与所述第三终端集中的各终端的路损值；

对所述第三终端集中的终端根据路损值从小到大依次排序，将路损值最小的终端作为核准终端；

计算基站与所述核准终端之间基于所述次级终端所分配频谱的传输吞吐值；

计算所述核准终端与所述次级终端间根据最大发射功率实现吞吐所述传输吞吐值所需的第一频谱；

根据路损值从小到大依次排序，从所述第一终端集中选出频谱总和大于等于第一频谱的最少数量终端生成第四终端集，其中，所述第四终端集对应的频谱为第二频谱；

计算基于所述第二频谱实现吞吐为传输吞吐值时，所述核准终端与所述次级终端通信所需的发射功率；

计算所述核准终端与所述次级终端间通信对所述第四终端集的谱效影响值，如果所述谱效影响值小于预设门限值，则将核准终端基于第二频谱及发射功率经由所述次级终端旁路到基站的通信链路定义为路由链路。

3.根据权利要求2所述的提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述计算所述核准终端与所述次级终端间根据最大发射功率实现吞吐所述传输吞吐值所需的第一频谱，包括：

根据所述核准终端与所述次级终端间的最大发射功率值减去路损值生成接收端的接收功率；

接收端根据满带宽计算底噪得到噪声值；

根据所述接收功率和所述噪声值生成信噪比；

基于所述信噪比查询预置的调制编码表得到码率；

根据所述传输吞吐值、码率和预置的导频开销生成第一频谱。

4.根据权利要求2所述的提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述计算基于所述第二频谱实现吞吐为传输吞吐值时，所述核准终端与所述次级终端通信所需的发射功率，包括：

根据预置的导频开销、第二频谱和预置的调制编码表生成信噪比；

计算所述第二频谱的底噪值；

根据所述信噪比和所述底噪值生成发射功率。

5.根据权利要求1所述的提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述旁路集包括多个由核准终端、次级终端，发射功率和第二频谱组成的元素，对所述旁路集中的终端进行旁路调度，包括：

将所述旁路集中的具有相同核准终端的元素的次级终端和核准终端在所分配的各终端的频谱资源总和作为所述核准终端与基站间通信的频谱，其中，所述各终端的频谱资源总和中包括所述核准终端的频谱，以及各次级终端的数据；

所述核准终端在接收到所述次级终端的数据后，采用包括所述次级终端的元素所对应的第二频谱及发射功率，与所述次级终端进行通信。

6.根据权利要求1-5任一项所述的提升谱效的资源调度方法，其特征在于，所述预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法。

7.一种提升谱效的资源调度系统，其特征在于，所述系统包括：

预调度模块，用于根据预置的调度规则确定当前传输时间间隔所调度的第一终端集和各终端的频谱资源；

质量选择模块，用于在所述第一终端集中确定谱效最差终端作为次级终端；

链路重构模块，用于判断所述次级终端是否存在路由链路，当所述次级终端存在路由链路时，将所述路由链路添加至旁路集，并将与所述路由链路上的次级终端频谱重叠的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；当次级终端不存在路由链路时，将次级终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；当第一终端集中的终端无法找到其他可能的空闲频谱支持链路转发时，将第一终端集中的终端从第一终端集删除后添加至第二终端集；

谱效优化判决模块，用于从所述第一终端集删除所述次级终端，判断所述第一终端集是否为空集，如果所述第一终端集为空集，则调用下述调度模块，否则，则调用所述质量选择模块；

调度模块，用于从所述第二终端集中删除所述旁路集中的终端，并对所述旁路集中的终端进行旁路调度，对所述第二终端集中的终端进行独立调度。

8.根据权利要求7所述的提升谱效的资源调度系统，其特征在于，所述预调度模块的预置的调度规则包括：比例平均算法、服务等级算法、轮询算法。

9.提升谱效的资源调度装置，其特征在于，所述装置包括：

存储有可执行程序代码的存储器；

与所述存储器耦合的处理器；

所述处理器调用所述存储器中存储的所述可执行程序代码，执行如权利要求1-6任一项所述的提升谱效的资源调度方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令被调用时，用于执行如权利要求1-6任一项所述的提升谱效的资源调度方法。

Images