JP5517701B2

JP5517701B2 - 上り伝送のリソーススケジューリング方法及びその装置

Info

Publication number: JP5517701B2
Application number: JP2010078867A
Authority: JP
Inventors: 芳劉; 小明 ▲余▼; 嵐陳
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2009-03-31
Filing date: 2010-03-30
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2030-03-30
Also published as: CN101854726A; EP2237630A3; JP2010246112A; EP2237630A2; CN101854726B

Description

本発明は無線通信システムの上り伝送に関し、特に、シングルキャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムにおける上り伝送のリソーススケジューリング方法及びその装置に関する。

現在、第３世代パートナーシップ・プロジェクト（３ＧＰＰ：ｔｈｒｅｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐｐｒｏｊｅｃｔ）は、ユニバ−サル移動通信システム（ＵＭＴＳ：ｕｎｉｖｅｒｓａｌｍｏｂｉｌｅｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ）の地上無線アクセス（ＵＴＲＡ：ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｒａｄｉｏａｃｃｅｓｓ）のＬＴＥ（ｌｏｎｇｔｅｒｍｉｎｖｏｌｕｔｉｏｎ）を考えている。ここで、シングルキャリア周波数分割多重アクセス（ＳＣ−ＦＤＭＡ：ｓｉｎｇｌｅｃａｒｒｉｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｓｉｏｎｍｕｌｔｉｐｌｅａｃｃｅｓｓ）が既にＥ−ＵＴＲＡの上りアクセス技術として採用されている。

ＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおいて、データは連続して直交する複数のサブキャリアを介して送信される。複数のサブキャリアはまた複数のサブキャリアブロックに分けられる。このサブキャリアブロックは、リソースブロック（ＲＢ：ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）とも呼ばれる。各リソースブロックはいずれも１つの集中式のサブキャリアブロックであり、いわゆる集中式のサブキャリアブロックは、連続する複数のサブキャリアから構成されるものである。現在、ＬＴＥで定義された１つのリソースブロックは、１２個のサブキャリアから構成される。

従来のＳＣ−ＦＤＭＡシステムに存在している大きな問題は、比較的高いスループットを取得し、かつ、リソースを効率的に利用するために、どのように上り伝送をスケジューリングするかである。現在、連続するサブキャリアの割り当てを採用したＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおいて、上り伝送のスケジューリング方法は以下の通りである。

まず、基地局は、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出し、算出された全ての優先度値をソートし、全ての優先度値の中から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応するリソースブロックＡとユーザ１を決定し、リソースブロックＡをユーザ１に割り当てる。

そして、該リソースブロックＡの隣接リソースブロックＢが該ユーザ１に割り当て可能であるかどうかを判断し、他のユーザに比べて、該隣接リソースブロックＢにおける該ユーザ１の優先度値が最大となる場合、該隣接リソースブロックＢを該ユーザ１に割り当て、そうでない場合、該ユーザ１に割り当てない。

続いて、残りのリソースブロックにおける残りのユーザの優先度値を再ソートし、全てのリソースブロックの割り当てが終了するまで、類似の方式で残りのユーザにリソースブロックを割り当てる。

図１は、従来のリソーススケジューリング方法を具体的に説明するための図である。図１において、ユーザ数Ｎは４であり、リソースブロック数Ｍは６であることを仮定し、行列Ｃは各リソースブロックにおける各ユーザの優先度値を示す。

ステップ１０１で、行列Ｃにおける全ての優先度値をソートすることにより、最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応するリソースブロックを対応のユーザに割り当てる。

ユーザ数Ｎは４であり、リソースブロック数Ｍは６であるため、優先度値数はＮ＊Ｍ＝２４である。２４個の優先度値の中から探し出された最大優先度値は１．７２であり、リソースブロック１におけるユーザ４の優先度値に対応する。そのため、リソースブロック１はユーザ４に割り当てられる。

ステップ１０２で、隣接リソースブロック拡張原則によって、最大優先度値に対応するリソースブロックに隣接するリソースブロックのうち、どれらがユーザ４に割り当て可能であるかを判断する。いわゆる隣接リソースブロックは、あるユーザが使用するために該ユーザに割り当て可能な連続するリソースブロックである。

本例において、リソースブロック１に直接的に隣接するリソースブロックはリソースブロック２である。そのため、まず、リソースブロック２を判断し、リソースブロック２における他のユーザに比べて、リソースブロック２におけるユーザ４が最大優先度値を有すると、該リソースブロック２はユーザ４に割り当て可能である。行列Ｃの第２列からわかるように、ユーザ１、２、３に比べて、ユーザ４がリソースブロック２において最大優先度値を有するため、リソースブロック２はユーザ４に割り当てられる。

リソースブロック２がユーザ４に割り当てられるため、さらに、リソースブロック２に直接的に隣接するリソースブロック３を判断する。リソースブロック３においてユーザ１が最大優先度値を有することがわかるため、リソースブロック３はユーザ４に割り当て不可能である。ここまで、ユーザ４に対するリソース割り当てを終了する。

ステップ１０３で、残りのユーザ１、２、３及び残りのリソースブロック３、４、５、６において、新たな割り当てを始める。その過程は、ユーザ４に対する割り当てを行う過程に類似する。この場合、行列Ｃは行列Ｃ１と等価になり、行列Ｃ１は行列Ｃから第１、２列及び第４行を除去した（点線を引いて除去した）残りの部分である。

行列Ｃ１の全ての優先度値（全部１２個）をソートすることからわかるように、ユーザ３はリソースブロック５において全ての優先度値のうち最大となる優先度値を有する。そのため、リソースブロック５をユーザ３に割り当てる。

同時に、他のユーザに比べて、リソースブロック４におけるユーザ３の優先度値が最大となるため、リソースブロック４をユーザ３に割り当てる。また、リソースブロック３及びリソースブロック６のいずれにおいても、ユーザ３が最大優先度値を有しないため、リソースブロック３及びリソースブロック６はユーザ３に割り当て不可能である。ここまで、ユーザ３に対するリソース割り当てを終了する。

ステップ１０４で、残りのユーザ１、２及び残りのリソースブロック３、６において、新たな割り当てを始める。この場合、行列Ｃは行列Ｃ２と等価になり、行列Ｃ２は行列Ｃから第１、２、４、５列及び第３、４行を除去した（点線を引いて除去した）残りの部分である。

行列Ｃ２の全ての優先度値（全部４個）をソートすることからわかるように、ユーザ１はリソースブロック３において最大優先度値を有する。そのため、リソースブロック３をユーザ１に割り当てる。

ステップ１０５で、リソースブロック６をユーザ２に割り当て、全体のリソーススケジューリングの過程を終了する。

図１に示すスケジューリングの割り当て結果は、表１に示される。

この従来のスケジューリング方法は、ユーザ数が多くない場合、全てのユーザに対して１回割り当てた後に、たくさんのリソースブロックがまだ割り当てられていないことを招いてしまうので、システムのスループットを大幅に低下させることになる。

上記に鑑みてなされて、本発明は、上り伝送のリソーススケジューリング方法及びその装置を提供することを主な目的とする。具体的な実現は下記の通りである。

上り伝送のリソーススケジューリング方法であって、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶するステップＡ１と、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定するステップＢ１と、各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ１に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ１に進むステップＣ１と、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うステップＤ１と、を含む。

該方法は、ステップＢ１を行う前に、前記拡張閾値を設定または更新することをさらに含む。

前記拡張閾値を設定または更新することは、拡張閾値をユーザ数以下に設定し、または、設定された拡張閾値を修正することを含み、該拡張閾値は、前記隣接リソースブロックのうちいずれかにおける全ての優先度値のうち、第１ユーザの優先度値の最低ソート要求である。

前記拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定することは、各シングルユーザパスに対して、１から前記拡張閾値までのいずれかを選択して、最低ソート要求とすることを含み、ステップＣ１における前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断することは、各隣接リソースブロックに対して、該リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定することを含む。

前記拡張閾値は、左拡張閾値と右拡張閾値とを含み、前記拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定することは、第１リソースブロックを中心として左へ拡張する場合、各シングルユーザパスに対して、１から左拡張閾値までのいずれかを選択して、左最低ソート要求とし、第１リソースブロックを中心として右へ拡張する場合、各シングルユーザパスに対して、１から右拡張閾値までのいずれかを選択して、右最低ソート要求とすることを含み、ステップＣ１における前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断することは、各左隣接リソースブロックに対して、該左隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該左隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された左最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定し、各右隣接リソースブロックに対して、該右隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該右隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された右最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定する、ことを含む。

該方法は、ステップＣ１における該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当てる前に、既に該第１ユーザに割り当てられたリソースブロックが該ユーザの最大許可リソースブロック数を超えるかどうかを判断し、超える場合、該隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当てないことをさらに含む。

前記割り当ての終了条件は、全てのリソースブロックが割り当てられ、あるいは、全てのユーザにリソースブロックが割り当てられたことを含む。

該方法は、ステップＣ１においてステップＢ１に戻る前に、各候補パスごとの現在の優先度値の和を算出し、全ての候補パスに対して優先度値の和を降順にソートし、優先度値の和のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、ステップＤ１における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む。

該方法は、ステップＣ１においてステップＢ１に戻る前に、各候補パスごとの現在の平均優先度値を算出し、全ての候補パスに対して平均優先度値を降順にソートし、平均優先度値のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、ステップＤ１における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む。

ステップＢ１における前記現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出すことは、優先度値の集合に現在含まれている全ての優先度値をソートし、ソート結果により最大優先度値を得ることを含み、ここで、前記優先度値の集合は、ユーザとリソースブロックとの２つのパラメータのいずれか一方を行として、他方を列として、優先度値を要素とする行列である。

上り伝送のリソーススケジューリング方法であって、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶するステップＡ２と、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定し、各第２ユーザが１つの第１シングルユーザパスに対応するステップＢ２と、各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ２に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ２に進むステップＣ２と、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うステップＤ２と、を含む。

該方法は、ステップＢ２を行う前に、前記ユーザ起点数を設定または更新することをさらに含む。

前記ユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定することは、前記第１リソースブロックにおける全ての優先度値の中で、優先度値のソート順位が第Ｎ（Ｎはユーザ起点数）順位以上であるユーザを前記第２ユーザとして決定することを含む。

前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接ートリソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることは、各隣接リソースブロックに対して、該隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該隣接リソースブロックにおける第２ユーザの優先度値が最大となる場合、前記隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることを含む。

前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接ートリソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることは、各隣接リソースブロックに対して、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数の第２シングルユーザパスを決定し、各第２シングルユーザパスに対して、該隣接リソースブロックにおいて、該第２シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第２ユーザが有するかどうかを判断し、有する場合、該隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てて、前記第２シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の第１シングルユーザパスに記憶する、ことを含む。

該方法は、ステップＣ２においてステップＢ２に戻る前に、各候補パスごとの現在の優先度値の和を算出し、全ての候補パスに対して優先度値の和を降順にソートし、優先度値の和のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、ステップＤ２における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む。

該方法は、ステップＣ２においてステップＢ２に戻る前に、各候補パスごとの現在の平均優先度値を算出し、全ての候補パスに対して平均優先度値を降順にソートし、平均優先度値のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、ステップＤ２における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む。

上り伝送のリソーススケジューリング装置であって、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定するマルチパス設定ユニットと、各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、前記マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、を含む。

上り伝送のリソーススケジューリング装置であって、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定し、各第２ユーザが１つの第１シングルユーザパスに対応するマルチパス設定ユニットと、各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、を含む。

上記の解決手段からわかるように、本発明に係る上り伝送のリソーススケジューリング方法及びその装置は、ユーザ起点数及び／または拡張閾値により、複数の候補パスを提供し、候補パスのリンク容量により、全ての候補パスから１つのパスを決定し、該パスに設定されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行う。

従来のリソーススケジューリング方法を具体的に説明するための図である。本発明の１つの実施例において閾値に基づく隣接リソースブロック拡張を採用してマルチユーザのスケジューリングを行うフローチャートである。本発明の他の実施例においてユーザリソースブロック起点に基づいてマルチユーザのスケジューリングを行うフローチャートである。図３のスケジューリングプロセスにより得られたツリー図である。本発明の他の実施例においてマルチユーザのスケジューリングを行うフローチャートである。

本発明の目的、解決手段及びメリットをさらに明確にするために、以下、図面を参照して実施例を挙げながら、本発明をさらに詳しく説明する。

本発明は、上り伝送のリソーススケジューリング方法を提供し、複数回の処理でリソースの割り当てを行う過程において、毎回の処理に対して、選択可能な多種の割り当て方式を提供する。具体的に、該方法は以下のステップを含む。

ステップＡ１で、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する。後続のリソース割り当ての過程において、該優先度値の集合は、リソースブロックの割り当て状況によって相応に更新される。

ステップＢ１で、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定する。説明すべきところとして、リソースブロックの割り当ては、該リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値により決定されるものであり、また、拡張閾値により、毎回の割り当てにおいて、選択可能な多種の割り当て方式が現われることができる。例えば、拡張閾値が２であれば、第１ユーザはある隣接リソースブロックにおいて最大優先度値を有する場合、該隣接リソースブロックを該第１ユーザに割り当てることが、選択可能な割り当て方式の１つであり、第１ユーザが隣接リソースブロックにおいて次大優先度値を有する場合、該隣接リソースブロックを該第１ユーザに割り当てることが、もう１つの選択可能な割り当て方式である。言い換えれば、拡張閾値は、第１ユーザが第１リソースブロックの隣接リソースブロックにおいて何種類の拡張方式を有するかを決定するために用いられる。

ステップＣ１で、各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ１に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ１に進む。

ステップＤ１で、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行う。

本発明の他の上り伝送のリソーススケジューリング方法では、全ての優先度値のうち、第１リソースブロックにおけるユーザの優先度値のソート順位により、選択可能な多種の割り当て方式を決定する。具体的に、該方法は以下のステップを含む。

ステップＡ２で、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する。

ステップＢ２で、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定する。各第２ユーザは、１つの第１シングルユーザパスに対応する。つまり、ユーザ起点数は、第１リソースブロックがどの第２ユーザに割り当て可能であるかを決定するために用いられる。

ステップＣ２で、各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ２に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ２に進む。

ステップＤ２で、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行う。

さらに、第１リソースブロックが割り当てられた第２ユーザを決定した後に、該第１リソースブロックの隣接リソースブロックに対して、該第２ユーザがどの隣接リソースブロックを使用可能であるかをさらに判断することにより、ある第２ユーザに対して、選択可能な多種の割り当て方式をさらに拡張するようにしてもよい。

具体的に、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数の第２シングルユーザパスを決定し、各第２シングルユーザパスに対して、該隣接リソースブロックにおいて、該第２シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第２ユーザが有するかどうかを判断し、有する場合、該隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の第１シングルユーザパスに記憶する。

図２は、本発明の１つの実施例に係るリソーススケジューリング方法を示す。該方法では、閾値に基づく隣接リソースブロック拡張を採用してマルチユーザのスケジューリングを行う。

ステップ２０１で、基地局は、各リソースブロックにおいて各ユーザの優先度値である優先度関数を設定する。

具体的に、基地局は、全てのユーザの信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）を測定し、該信号対干渉雑音比を各ユーザの優先度関数とする。その他に、比例公平因子を優先度関数とするようにしてもよい。

ステップ２０２で、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度関数を降順にソートする。

ステップ２０３で、ソート結果により最大優先度関数を探し出し、該最大優先度関数に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、該第１リソースブロックを該第１ユーザに割り当てる。

ステップ２０４で、ステップ２０３にて決定された第１リソースブロックを中心として、該第１ユーザに対して隣接リソースブロック拡張を行って、複数のシングルユーザパスを得る。

該ステップは、具体的に、予め設定された拡張閾値により、第１ユーザに対して拡張を行う際、異なるリソース割り当て方式に対応する複数のシングルユーザパスを得る、ことを含む。拡張閾値がＮであることを仮定すると、隣接リソースブロックの割り当てを行う際、Ｎ本のシングルユーザパスを得ることができる。同一のリソースブロックにおける全てのユーザのうち、第１ユーザの優先度関数のソート順位に対する最低要求は、各シングルユーザパスによって異なる。例えば、シングルユーザパス１について、第１ユーザの優先度関数のソート順位が最高である場合にのみ、ある隣接リソースブロックを該第１ユーザに割り当てる。シングルユーザパス２について、全てのユーザの中で、第１ユーザの優先度関数のソート順位が第２順位以上（即ち、第１または第２順位）である場合にのみ、ある隣接リソースブロックを該第１ユーザに割り当てる。

ステップ２０５で、該第１ユーザに対して割り当てを行って得られたシングルユーザパスと、その前に他のユーザのシングルユーザパスとを結合して、複数の候補パスを得る。

説明すべきところとして、同一の候補パスでは、第１ユーザに対して割り当てを行う際に採用される拡張原則（即ち、リソース割り当て方式）は、割り当て済みの他のユーザと同じてあってもよく、他のユーザと異なってもよい。例えば、他のユーザは、優先度関数が最大である場合にのみリソースブロックが割り当てられるが、第１ユーザは、優先度関数が最大である場合にのみリソースブロックが割り当てられるようにしてもよく、優先度関数が次大以上であればリソースブロックが割り当てられるようにしてもよい。

さらに、割り当てが終了する前に、各候補パスごとの現在の優先度値の和を算出し、全ての候補パスに対して優先度値の和を降順にソートし、優先度値の和のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することによって、リソースブロック割り当ての複雑度を低減し、あるいは、各候補パスごとの現在の平均優先度値を算出し、全ての候補パスに対して平均優先度値を降順にソートし、平均優先度値のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除する。ここで、該候補パスにおいて対応関係を既に確立したユーザとリソースブロックとによりインデックスされた優先度値の和を取り、既に割り当てられたリソースブロック数を用いて、該優先度値の和の平均値を取って、平均優先度値を得る。例えば、下記のような候補パスについて、平均優先度値は（１．７２＋１．５５＋１．３５＋１．４４）／４＝１．５１５である。

ステップ２０６で、上記複数の候補パスに対して、各候補パスごとに割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断する。具体的に、各候補パスに対して、全てのリソースブロックが既に割り当てられたか、あるいは、全てのユーザにリソースブロックが割り当てられたかを検出する。割り当ての終了条件を満たす場合、該候補パスに対するスケジューリング周期内の処理を終了すると決定し、ステップ２０８に進み、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップ２０７に進む。

ステップ２０７で、スケジューリングされたユーザと、割り当てられたリソースブロックとをソートリストから削除し、残りのユーザ及び残りのリソースブロックの優先度関数を再ソートし、ステップ２０３に戻って、次回のシングルユーザパスの割り当てを行う。

その前に他のユーザ（例えば、第２ユーザ）に対して割り当てを行う際、そのシングルユーザパスは全部Ｎ個であり、その中のＮ−１個は、第２ユーザに対する割り当てが終了した後に、リソースブロックが全部使用されており、つまり、その中のＮ−１個のシングルユーザパスにより完全な候補パスが構成されていると仮定する。また、第Ｎ個のシングルユーザパスは、第２ユーザに対する割り当てが終了した後に、リソースブロックが全部使用されているわけではなく、さらに第１ユーザに対して割り当てを行う際、またＮ個のシングルユーザパスが拡張され、第１ユーザに対する割り当てが終了した後に、全てのリソースブロックが使用されていると仮定する。この場合に、候補パスの総数は２Ｎ−１である。

ステップ２０８で、該候補パスの優先度値の和を算出し、全ての候補パスの中から優先度値の和が最大となる１つのパスを選択し、該パスのリソース割り当て結果により、リソーススケジューリングを行う。

実際の応用では、候補パスの中から１つのパスを選択する方式が多種類あり、必要に応じて柔軟的に設定することができる。その中に、１つの方式は、候補パスにおける割り当てられた全てのＲＢの総スループットを算出し、スループットの大きさにより、比較的大きなスループットを有する１つまたは複数のパスを残すことである。もう１つの方式は、複数の候補パスにおける割り当てられた全てのＲＢの平均スループットを算出し、平均スループットより大きいスループットを有する１つまたは複数のパスを残すことである。

さらに、図２のステップ２０４において、第１リソースブロックを中心として、左拡張閾値と右拡張閾値をそれぞれ設定してもよい。つまり、左と右の拡張程度が異なることが可能である。例えば、第１リソースブロックから左へ（即ち、周波数が小さい方向へ）拡張する場合、最大割り当てと次大割り当てとの２種類があり、第１リソースブロックから右へ（即ち、周波数が大きい方向へ）拡張する場合、最大割り当てのみを適用できる。

さらに、ステップ２０７において、次回のシングルユーザパスの割り当てに進む前に、拡張閾値を調整してもよい。例えば、第１回でユーザ４に対して、拡張閾値は２とされ、第２回でユーザ２に対して、拡張閾値は３とされる。

以下、例をあげて図２を具体的に説明する。ユーザ数は４であり、ＲＢ数は６であり、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値は行列Ｃで表されると仮定する。

１．全ての優先度値をソートし、最大優先度値が１．７２であることを決定し、該最大優先度値がリソースブロック１におけるユーザ４の優先度値であるため、リソースブロック１をユーザ４に割り当てる。

２．リソースブロック１の隣接リソースブロックのうち、どれがユーザ４に割り当て可能であるかを判断する。従来の方法との相違点として、本実施例において、隣接ＲＢ拡張原則は、拡張閾値を設定する方式を採用する。ユーザが４つである場合、拡張閾値は大きくとも４と設定されることができる。つまり、各ユーザごとの割り当ては、シングルユーザパスが４つある。

そのため、ユーザ４に対して、ＲＢ１を中心として隣接ＲＢの拡張を行う際、以下の４つの候補パスが存在している。

候補パス１について、最大優先度値により拡張を行って、従来方法と同じになる下記の割り当て結果を得る。

容量行列Ｃからわかるように、該割り当て結果に対応するリンク容量の総和は、１．７２＋１．５５＋１．３３＋１．３５＋１．４４＋０．３２＝７．７１である。

候補パス２について、次大優先度値により拡張を行って、ＲＢ１とＲＢ２がユーザ４に割り当てられる。さらに、同じなリソース割り当て方式を採用して、残りのユーザ（即ち、ユーザ４を除いた他のユーザ）にＲＢを割り当てることができる。具体的には下記の通りである。

ユーザ４に対する割り当てが終了した後に、行列Ｃは

と等価になる。

ここで、点線でカバーされた優先度値は、後続のパス割り当てに役立たなくなり、行列から除去されたものに相当する。具体的に実現する際、点線部分の優先度値を値の比較的小さい負数に変更するようにしてもよい。これにより、それら優先度値は、見つけられることなく、優先度値の集合から除去されたものに相当する。

その後に、残りのユーザ及びＲＢの中から、最大優先度値を有するユーザ及びそれに対応するＲＢを探し出し、同じな次大優先度値原則によって、隣接ＲＢの拡張を行う。この場合、ユーザ３はＲＢ５において最大優先度値を有し、かつ、次大優先度値原則によって、ＲＢ６、ＲＢ５、ＲＢ４、ＲＢ３はいずれもユーザ３に割り当てられることになる。そのため、最終的な割り当て結果は以下の通りである。

容量の総和は、１．７２＋１．５５＋１．０７＋１．３５＋１．４４＋０．８１＝７．９４である。

候補パス３について、３番目に大きい優先度値により拡張を行う。つまり、該隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、ユーザ４の優先度値が第３順位より低くない限り、即ち、ユーザ４が第３順位以上の優先度値を有する限り、該隣接リソースブロックをユーザ４に割り当てる。上記の原則によって、ＲＢ１からＲＢ６までは全部ユーザ４に割り当てられる。そのため、割り当て結果は下記の通りである。

この場合、リンク容量の総和は、１．７２＋１．５５＋０．７＋０．６３＋１．２＋１．０８＝６．８８である。

候補パス４について、４番目に大きい優先度値により拡張を行って、同様に、ＲＢ１からＲＢ６までは全部ユーザ４に割り当てられる。割り当て結果は下記の通りである。

該方式により割り当てられた容量の総和は、１．７２＋１．５５＋０．７＋０．６３＋１．２＋１．０８＝６．８８である。

３．上記の得られた４つの候補パスの中から、容量を最大にする１つのパスを選択する。ここからわかるように、候補パス２により得られた割り当て結果が最大容量を有する。

図３は、本発明のもう１つの実施例に係るリソーススケジューリング方法を示す。該方法では、ユーザリソースブロックの起点に基づいて、マルチユーザのスケジューリングを行う。

ステップ３０１で、基地局は、各リソースブロックにおける全てのユーザの優先度関数を設定する。具体的に、信号対干渉雑音比を各ユーザの優先度関数とするようにしてもよい。

ステップ３０２で、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度関数を降順にソートする。

ステップ３０３で、ソート結果により、全ての優先度関数の中から最大優先度関数を探し出し、最大優先度関数に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数のユーザ起点を決定する。

本実施例において、ユーザ起点数が２と設定され、つまり、最大ユーザと次大ユーザとの２つのユーザ起点を有することができる。最大優先度関数に対応するユーザを最大ユーザとして設定し、最大優先度関数に対応する第１リソースブロックにおいて２番目に大きい優先度関数を有するユーザを探し出して、該ユーザを次大ユーザとして設定する。

ここからわかるように、最大ユーザと次大ユーザとの２つのユーザ起点はいずれも、第１リソースブロックにより探し出されたものであり、即ち、同一のリソースブロックにより決定されたユーザ起点に属する。

ステップ３０４で、最大ユーザと次大ユーザに対して、それぞれ１つのシングルユーザパスを割り当てる。

具体的に、最大ユーザのシングルユーザパスについて、第１リソースブロックを最大ユーザに割り当て、ステップ３０３で決定された第１リソースブロックを中心として、最大ユーザに対して隣接リソースブロック拡張を行う。ここの隣接拡張は従来方法を採用してもよい。該最大ユーザはある隣接リソースブロックにおいて最大優先度関数を有する場合、該隣接リソースブロックを該最大ユーザに割り当てる。そうでない場合、最大ユーザに対するリソース割り当てを終了する。

次大ユーザのシングルユーザパスについて、リソース割り当て方式は最大ユーザに類似するため、ここで説明を省略する。説明すべきところとして、最大ユーザと次大ユーザとのそれぞれのシングルユーザパスを決定する過程は、互いに独立している。

具体的に実現する際、電力や帯域幅などの制限を考えると、ユーザに対して最大許可リソースブロック数を設定することが必要になる。隣接リソースブロック拡張を行う際、さらに、該ユーザに割り当てられたＲＢ数が最大許可ＲＢ数以上になるかどうかを判断してもよい。既に最大許可ＲＢ数に達した場合、該ＲＢにおける該ユーザの優先度値が閾値要求を満たしても、リソースブロックを該ユーザに割り当てなくなる。

ステップ３０５で、異なるリソースブロックにより決定されたユーザ起点に対応するシングルユーザパスを結合して、複数の候補パスを得る。

ステップ３０６で、各候補パスに対して、割り当ての終了条件を満たすかどうかを検出する。該条件は、全てのリソースブロックが既に割り当てられたかどうか、あるいは、全てのユーザにリソースブロックが割り当てられたかどうかなどの判断であってよい。全てのリソースブロックが既に割り当てられた場合、該スケジューリング周期内の処理を終了し、ステップ３０８に進む。全てのリソースブロックが既に割り当てられたわけではない場合、ステップ３０７に進む。

割り当てが終了した候補パスについて、まだ割り当てられていない残りのリソースブロックがあることが可能である。このとき、該残りのリソースブロックをさらに、その隣接リソースブロックを使用したユーザに割り当てることができる。残りのリソースブロックの左隣接リソースブロックとその右隣接リソースブロックのユーザが異なると、１つの可能な処理方法として、該残りのリソースブロックにおけるこの２つのユーザの優先度値を比較して、残りのリソースブロックを優先度値のより大きいユーザに割り当てる。

ステップ３０７で、スケジューリングされたユーザと、割り当てられたリソースブロックとをソートリストから削除し、残りのユーザ及び残りのリソースブロックの優先度関数を再ソートし、ステップ３０３に戻って、次回のシングルユーザパスの割り当てを行う。

ステップ３０８で、該候補パスの優先度値の和を算出し、全ての候補パスの中から優先度値の和が最大となる１つのパスを選択し、該パスのリソース割り当て結果により、リソーススケジューリングを行って、プロセスを終了する。

さらに、ステップ３０７において、次回のシングルユーザパスの割り当てに進む前に、ユーザ起点数を調整してもよい。例えば、第１回のユーザ起点数は２とされ、第２回のユーザ起点数は３に変更される。

以下、具体的な例をあげて、上記図３のプロセスを具体的に説明する。ユーザ数は４であり、リソースブロックは６であり、行列Ｃは各リソースブロックにおける各ユーザの優先度値を含むと仮定する。図４は、図３のスケジューリングプロセスにより得られたツリー図を示す。

図４において、同一のリソースブロックにより探し出された起点ペアは、点線で囲まれている。例えば、起点３と起点４とは、いずれもＲＢ５により探し出されたものであるため、１つの起点ペアとなる。ここからわかるように、
１．起点１（ＵＥ４，ＲＢ１）に対応するのは最大優先度値１．７２であり、起点１でユーザ４に対して設定されたシングルユーザパスは、リソースブロック１とリソースブロック２を使用するものであり、下記のように簡単に示される。

２．起点１の下位ノードの１つは起点３（ＵＥ３，ＲＢ５）であり、起点３を決定する方法は下記の通りである。行列Ｃの第１、２列及び第４行を除去した後に、残りの優先度値の中から最大優先度値１．４４を探し出し、該最大優先度値１．４４に対応するのが起点３（ＵＥ３，ＲＢ５）である。起点３でユーザ３に対して設定されたシングルユーザパスは、リソースブロック４とリソースブロック５を使用するものである。ステップ３０５における異なるリソースブロックにより決定されたユーザ起点に対応するシングルユーザパスを結合することは、具体的に、起点３のシングルユーザパスと上位の起点１のシングルユーザパスとを結合することを含む。得られた候補パスは、下記の通りである。

該候補パスには、まだ割り当てられていないリソースブロックが存在するので、さらに起点３の下位ノードを探すことが必要になる。図４からわかるように、起点３の下位ノードは起点７である。起点７のシングルユーザパスを結合して得られた候補パスは、下記の通りである。

さらに、起点７の下位ノードは起点１５である。起点１５のシングルユーザパスを結合して得られた候補パスは、下記の通りである。

ここまで、該候補パスにおける全てのリソースブロックが全部割り当てられたので、該候補パスに対する割り当てを終了する。

３．起点１と同じ階層のノードは起点２（ＵＥ１，ＲＢ１）である。起点１と同じように、起点２（ＵＥ１，ＲＲＢ１）もリソースブロック１により探し出されたものである。起点２でユーザ１に対して設定されたシングルユーザパスは、リソースブロック１を使用したものであり、下記のように簡単に示される。

起点２の下位ノードの１つは起点５であり、割り当てて得られた候補パスは下記の通りである。

さらに、起点５の下位ノードは起点１１であり、割り当てて得られた候補パスは下記の通りである。

ここからわかるように、該候補パスにおける全てのリソースブロックが全部割り当てられたので、該候補パスに対する割り当てを終了する。

４．起点２のもう１つの下位ノードは起点６であり、割り当てて得られた候補パスは下記の通りである。

さらに、起点６の下位ノードの１つは起点１３であり、割り当てて得られた候補パスは下記の通りである。

起点６のもう１つの下位ノードは起点１４であり、割り当てて得られた候補パスは下記の通りである。

上記は、最大ユーザと次大ユーザを２つの分岐として、複数の候補パスを決定するプロセスである。実際の応用において、ユーザ起点数を設定することにより分岐数を制御するようにしてもよい。例えば、ユーザ起点数を３に設定することにより、最大ユーザ、次大ユーザ、３番目に大きいユーザという３つの分岐から、候補パスを決定することができ、ここで説明を省略する。

図５は、本発明の他の実施例においてマルチユーザのスケジューリングを行うフローチャートである。該方法では、ユーザリソースブロック起点と、閾値を採用した隣接リソースブロック拡張とを結合することにより、さらに多くの候補パスを得ることができる。

ステップ５０１で、基地局は、各リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値である優先度関数を測定する。

ステップ５０２で、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度関数を降順にソートする。

ステップ５０３で、ソート結果により、最大優先度関数に対応する第１リソースブロックを対応のユーザに割り当てる。該ユーザは、最大優先度関数を有するため、最大ユーザと呼ばれる。

ステップ５０４で、全てのユーザのうち、第１リソースブロックにおいて２番目に大きい優先度関数を有するユーザを探し出し、それを次大ユーザとして設定し、第１リソースブロックを次大ユーザに割り当てる。

ステップ５０５で、第１リソースブロックを中心として、最大ユーザと次大ユーザのそれぞれの第１シングルユーザパスに対して、閾値に基づく隣接リソースブロック拡張を行う。各第１シングルユーザパスに対して、隣接リソースブロックの割り当てでは、予め設定された拡張閾値によって、複数の第２シングルユーザパスが得られる。異なる第２シングルユーザパスは、異なるリソース割り当て方式に対応する。拡張閾値により隣接リソースブロックの割り当てを行う方法は、図２に示され、ここでは説明を省略する。

ここで、第１シングルユーザパスとは、あるユーザと該ユーザに割り当てられたリソースブロックとの対応関係を指し、第２シングルユーザパスとは、あるユーザと該ユーザに割り当てられた隣接リソースブロックとの対応関係を指す。

図５において、ステップ５１５は最大ユーザの第１シングルユーザパスに対応し、ステップ５２５は次大ユーザの第１シングルユーザパスに対応する。また、ステップ５１５における第１シングルユーザパスは、それぞれ異なる最低ソート要求を有する第２シングルユーザパスに対応するｉ種類がありうる。

ステップ５０６で、第２シングルユーザパスを含む第１シングルユーザパスを、対応する候補パスに記憶して、１つまたは複数の候補パスを形成する。上記複数の候補パスにおいて、割り当ての終了条件を満たすかどうか（例えば、全てのリソースブロックが既に割り当てられたかどうか）を検出する。割り当ての終了条件を満たす場合、該スケジューリング周期内の処理を終了し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップ５０７に進む。

ステップ５０５に類似して、ステップ５０６は、具体的に、ステップ５１６１，…，ステップ５１６２と、ステップ５２６１，…，ステップ５２６２とを含む。ここで、ステップ５１６２は、最大ユーザを優先度値のソート順位がｉとなる隣接リソースブロックに拡張することに対応し、つまり、該隣接リソースブロックにおいて、最大ユーザの優先度値が第ｉ順位以上である。ステップ５１６１は、最大ユーザを優先度値のソート順位が最高となる隣接リソースブロックに拡張することに対応する。ステップ５２６１とステップ５２６２は、これに類似するので、説明を省略する。

ステップ５０７で、スケジューリングされたユーザと、割り当てられたリソースブロックとをソートリストから削除し、残りのユーザ及び残りのリソースブロックの優先度関数を再ソートし、ステップ５０３に戻る。ステップ５０６に類似して、ステップ５０７は、具体的に、ステップ５１７１，…，ステップ５１７２と、ステップ５２７１，…，ステップ５２７２とを含む。

以下、例をあげて図５を具体的に説明する。ユーザ数は４であり、ＲＢは６であり、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値は行列Ｃで表されると仮定する。

１．最大優先度値１．７２に対応するユーザとリソースブロック（本実施例で（ＵＥ４，ＲＢ１）である）を決定し、ＲＢ１において次大ユーザ（即ち、ユーザ１）を探し出す。本ステップにより得られた２つのパスは、それぞれパス１とパス２である。

パス１は、下記のように簡単に示される。

パス２は、下記のように簡単に示される。

２．上記パス１とパス２におけるユーザ４とユーザ１に対して、それぞれ隣接ＲＢの拡張を行う。拡張閾値が２であることを仮定すると、パス１とパス２とのそれぞれに対して、２つの異なるパスが得られることになる。

例えば、パス１に対して、最大優先度値により拡張して、下記のようなパスａが得られる。

パス１に対して、次大優先度値により拡張して、下記のようなパスｂが得られる。

同様に、パス２に対して、最大優先度値により拡張して、下記のようなパスｃが得られる。

パス２に対して、次大優先度値により拡張して、下記のようなパスｄが得られる。

３．上記の４つのパスａ、ｂ、ｃ、ｄに対して、スケジューリングされたユーザと、割り当てられたＲＢとを削除した後に、残りのＲＢ及びユーザの中から、最大優先度値を有するユーザ、及び、該最大優先度値に対応するＲＢにおける次大ユーザを探し出す。

パスａに対して、さらに２つのパスが得られる。即ち、パスＲ１とパスＲ２である。ここで、最大優先度値により、下記のようなパスＲ１が得られ、即ち、候補パスに（ＵＥ３，ＲＢ５）の対応関係が追加される。

次大優先度値により、下記のようなパスＲ２が得られ、即ち、候補パスに（ＵＥ１，ＲＢ５）の対応関係が追加される。

４．上記パスＲ１とパスＲ２におけるユーザ３とユーザ１に対して、それぞれ隣接ＲＢの拡張を行う。拡張閾値が２であれば、上記パスＲ１に対して、最大優先度値により得られた拡張結果はパスａ１であることがわかる。パスａ１は下記の通りである。

パスＲ１に対して、次大優先度値により得られた拡張結果はパスａ２である。パスａ２は下記の通りである。

同様に、パスＲ２に対して、最大優先度値により得られた拡張結果はパスａ３である。パスａ３は下記の通りである。

パスＲ２に対して、次大優先度値により得られた拡張結果はパスａ４である。パスａ４は下記の通りである。

上記の結果からわかるように、パスａ２とパスａ４は割り当てが既に終了し、パスａ１とパスａ３は、続けて次の割り当てを行う必要がある。

５．パスａ１とパスａ３に対して、続けて割り当てを行って、残りのユーザ及びＲＢの中から、この２つのパスに対して、最大優先度値を有するユーザを探す。

パスａ１に対して、次の最大ユーザはユーザ１である。

パスａ１の次大ユーザはユーザ２である。

ここからわかるように、上記ユーザ１と２は隣接ＲＢの拡張を行うことができないので、ユーザ１と２に対する割り当てを終了する。

６．上記の２つのパスの最後のＲＢに対して割り当てを行う。ここからわかるように、最後のＲＢは、対応してユーザ２とユーザ１に割り当てられるしかできない。得られたのは以下の通りである。

及び

上記の過程により、パスａに対する割り当て結果が得られる。

７．パスｂ、ｃ、ｄに対しても、類似の方法を採用して、対応する割り当て結果を得ることができる。

パスｂに対応する割り当て結果は、パスａと同じように、具体的に、以下の通りである。

パスｃに対応する割り当て結果は以下の通りである。

パスｄに対応する割り当て結果は以下の通りである。

８．上記の全ての候補パスの中から、スループットが最大となる１つのパス、あるいは、スループットが平均スループットより大きい１つのパスを選択する。

上記の具体的な説明からわかるように、図５により提供された実施例は、図３におけるユーザリソースブロック起点に基づくスケジューリング方法に類似する。異なるところは、予め設定された閾値Ｎに対して、図４におけるノードでは、異なる最大、次大ユーザに対して、Ｎ個の第２シングルユーザパスが拡張されることにある。従って、最終的に得られた候補パスがもっと多くなるため、最適なパスを得る可能性が大きくなる。これにより、ＳＣ−ＦＤＭＡシステムのスペクトル効率を向上させる。

さらに、本発明では、基地局に設けられるリソーススケジューリング装置を提供している。該装置は、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定するマルチパス設定ユニットと、各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、前記マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、を含む。

さらに、リソース事前割り当てユニットが前記マルチパス設定ユニットを起動した後に、マルチパス設定ユニットは、更新後の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、次回の処理を行う。この時、優先度値の集合には、前記第１ユーザに対応する優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられたリソースブロックに対応する優先度値とが除去されている。

さらに、本発明では、他の上り伝送のリソーススケジューリング装置を提供している。該装置は、全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定し、各第２ユーザが１つの第１シングルユーザパスに対応するマルチパス設定ユニットと、各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、前記マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、を含む。

上記は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等置換え、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims

上り伝送のリソーススケジューリング方法であって、
全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶するステップＡ１と、
現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定するステップＢ１と、
各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、
前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、
前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ１に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ１に進むステップＣ１と、
前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うステップＤ１と、
を含み、
前記拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定することは、各シングルユーザパスに対して、１から前記拡張閾値までのいずれかを選択して、最低ソート要求とすることを含み、
ステップＣ１における前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断することは、各隣接リソースブロックに対して、該リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定することを含む、
ことを特徴とする方法。
ステップＢ１を行う前に、前記拡張閾値を設定または更新することをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記拡張閾値を設定または更新することは、拡張閾値をユーザ数以下に設定し、または、設定された拡張閾値を修正することを含み、
該拡張閾値は、前記隣接リソースブロックのうちいずれかにおける全ての優先度値のうち、第１ユーザの優先度値の最低ソート要求である、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
前記拡張閾値は、左拡張閾値と右拡張閾値とを含み、
前記拡張閾値により、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定することは、第１リソースブロックを中心として左へ拡張する場合、各シングルユーザパスに対して、１から左拡張閾値までのいずれかを選択して、左最低ソート要求とし、第１リソースブロックを中心として右へ拡張する場合、各シングルユーザパスに対して、１から右拡張閾値までのいずれかを選択して、右最低ソート要求とすることを含み、
ステップＣ１における前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおいて、該シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第１ユーザが有するかどうかを判断することは、
各左隣接リソースブロックに対して、該左隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該左隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された左最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定し、
各右隣接リソースブロックに対して、該右隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該右隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された右最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定する、ことを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
ステップＣ１における該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当てる前に、既に該第１ユーザに割り当てられたリソースブロックが該ユーザの最大許可リソースブロック数を超えるかどうかを判断し、超える場合、該隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当てないことをさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
前記割り当ての終了条件は、全てのリソースブロックが割り当てられ、あるいは、全てのユーザにリソースブロックが割り当てられたことを含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
ステップＣ１においてステップＢ１に戻る前に、各候補パスごとの現在の優先度値の和を算出し、全ての候補パスに対して優先度値の和を降順にソートし、優先度値の和のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、
ステップＤ１における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
ステップＣ１においてステップＢ１に戻る前に、各候補パスごとの現在の平均優先度値を算出し、全ての候補パスに対して平均優先度値を降順にソートし、平均優先度値のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、
ステップＤ１における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
ステップＢ１における前記現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出すことは、優先度値の集合に現在含まれている全ての優先度値をソートし、ソート結果により最大優先度値を得ることを含み、
ここで、前記優先度値の集合は、ユーザとリソースブロックとの２つのパラメータのいずれか一方を行として、他方を列として、優先度値を要素とする行列である、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
上り伝送のリソーススケジューリング方法であって、
全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶するステップＡ２と、
現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定し、各第２ユーザが１つの第１シングルユーザパスに対応するステップＢ２と、
各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、
前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、
前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、ステップＢ２に戻り、割り当ての終了条件を満たす場合、ステップＤ２に進むステップＣ２と、
前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うステップＤ２と、
を含み、
前記ユーザ起点数により、１つまたは複数の第２ユーザを決定することは、
前記第１リソースブロックにおける全ての優先度値の中で、優先度値のソート順位が第Ｎ（Ｎはユーザ起点数）順位以上であるユーザを前記第２ユーザとして決定することを含む、
ことを特徴とする方法。
ステップＢ２を行う前に、前記ユーザ起点数を設定または更新することをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることは、
各隣接リソースブロックに対して、該隣接リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該隣接リソースブロックにおける第２ユーザの優先度値が最大となる場合、前記隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることを含む、
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てることは、
各隣接リソースブロックに対して、予め設定された拡張閾値により、１つまたは複数の第２シングルユーザパスを決定し、
各第２シングルユーザパスに対して、該隣接リソースブロックにおいて、該第２シングルユーザパスを満たす優先度値を前記第２ユーザが有するかどうかを判断し、有する場合、該隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当てて、前記第２シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の第１シングルユーザパスに記憶する、ことを含む、
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
ステップＣ２においてステップＢ２に戻る前に、各候補パスごとの現在の優先度値の和を算出し、全ての候補パスに対して優先度値の和を降順にソートし、優先度値の和のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、
ステップＤ２における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む、
ことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の方法。
ステップＣ２においてステップＢ２に戻る前に、各候補パスごとの現在の平均優先度値を算出し、全ての候補パスに対して平均優先度値を降順にソートし、平均優先度値のソート順位により、１つまたは複数の候補パスを残して、他の候補パスを削除することをさらに含み、
ステップＤ２における前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うことは、各候補パスごとの優先度値の和を算出し、優先度値の和が最大となる候補パスに記憶されたユーザとリソースブロックとの対応関係により、リソーススケジューリングを行うことを含む、
ことを特徴とする請求項１０〜１３のいずれか１項に記載の方法。
上り伝送のリソーススケジューリング装置であって、
全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、
現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックと第１ユーザを決定し、予め設定された拡張閾値により、各シングルユーザパスに対して、１から前記拡張閾値までのいずれかを選択して、最低ソート要求とし、１つまたは複数のシングルユーザパスを決定するマルチパス設定ユニットと、
各シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、各隣接リソースブロックに対して、該リソースブロックにおける全てのユーザの優先度値をソートし、該隣接リソースブロックにおける第１ユーザの優先度値のソート順位が、該シングルユーザパスに対して選択された最低ソート要求を満たす場合、該シングルユーザパスを満たす優先度値を該ユーザが有することを決定し、該シングルユーザパスを満たす優先度値に対応する隣接リソースブロックを前記第１ユーザに割り当て、前記第１ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第１ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、前記マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、
前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、
を含むことを特徴とする装置。
上り伝送のリソーススケジューリング装置であって、
全てのリソースブロックにおける全てのユーザの優先度値を算出して、優先度値の集合に記憶する優先度値算出ユニットと、
現在の優先度値の集合から最大優先度値を探し出し、該最大優先度値に対応する第１リソースブロックを決定し、予め設定されたユーザ起点数により、前記第１リソースブロックにおける全ての優先度値の中で、優先度値のソート順位が第Ｎ（Ｎはユーザ起点数）順位以上であるユーザを第２ユーザとして決定することで、１つまたは複数の第２ユーザを決定し、各第２ユーザが１つの第１シングルユーザパスに対応するマルチパス設定ユニットと、
各第１シングルユーザパスに対して、前記第１リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックにおける前記第２ユーザの優先度値のソート順位により、前記第１リソースブロックの１つまたは複数の隣接リソースブロックを前記第２ユーザに割り当て、前記第２ユーザに対応する全ての優先度値と、前記第２ユーザに割り当てられた全てのリソースブロックに対応する全ての優先度値とを、優先度値の集合から除去し、前記第１シングルユーザパスで表されるユーザとリソースブロックとの対応関係を対応の候補パスに記憶し、割り当ての終了条件を満たすかどうかを判断し、割り当ての終了条件を満たさない場合、マルチパス設定ユニットを起動し、割り当ての終了条件を満たす場合、スケジューリング実行ユニットを起動するリソース事前割り当てユニットと、
前記１つまたは複数の候補パスから１つのパスを決定し、決定されたパスに従ってリソーススケジューリングを行うスケジューリング実行ユニットと、
を含むことを特徴とする装置。