專利名稱：一種無線資源調(diào)度方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種時(shí)頻資源的無線調(diào)度方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著人們對(duì)交流信息的需求日益提高，單純以話音為主的移動(dòng)通信方式已漸漸不 能滿足人們的要求，因此將來的移動(dòng)通信系統(tǒng)必須在保證話音業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上，提供傳送圖 片文件、收發(fā)郵件、上網(wǎng)沖浪，視頻點(diǎn)播等多媒體業(yè)務(wù)，以滿足用戶對(duì)高速數(shù)據(jù)的需求。為了在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上提供更高速和更先進(jìn)的無線數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，出現(xiàn)了各 種用于移動(dòng)數(shù)據(jù)通信的增強(qiáng)技術(shù)，如正交頻分多址(OFDM)技術(shù)，多載波寬帶碼分多址 (MC-WCDAMA)技術(shù)等。這都需要考慮多個(gè)子載波上的信道質(zhì)量的差別，這也對(duì)調(diào)度，資源分 配造成不同程度的影響。傳統(tǒng)的比例公平算法是為了同時(shí)兼顧用戶的公平性和系統(tǒng)吞吐量而提出的。假設(shè) 有K個(gè)用戶，最大載干比算法在時(shí)隙t選擇滿足式(1)的用戶i*(t)進(jìn)行服務(wù) 式(1)中Rk(t)表示用戶k在時(shí)隙t的傳輸速率，Tk (t-1)為用戶k在時(shí)隙t之前 的平均吞吐量。時(shí)隙t調(diào)度完成后，各用戶的平均吞吐量Tk(t)通過式(2)進(jìn)行更新，分為 第t個(gè)時(shí)隙調(diào)度用戶k和在第t個(gè)時(shí)隙不調(diào)度用戶k兩種情況 tc是一個(gè)窗口參數(shù)，表示平均用戶吞吐量對(duì)吞吐量的歷史值的敏感程度。傳統(tǒng)的比例公平算法的缺點(diǎn)在于(1)僅針對(duì)時(shí)間資源，不區(qū)分同一時(shí)隙上的頻率資源；(2)沒有考慮用戶的緩存狀態(tài)，不能更好的提高用戶感受。本發(fā)明中一些相關(guān)背景技術(shù)資料可在3GPP的協(xié)議版本3GPP TS 36. 300V8. 7. 0及 3GPP TS36. 321V8. 4. 0 中獲知。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種無線資源調(diào)度的方法，用于解決傳統(tǒng) 的比例公平算法僅針對(duì)時(shí)間資源，不區(qū)分同一時(shí)隙上的頻率資源，以及沒有考慮用戶的緩 存狀態(tài)的技術(shù)缺陷。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無線資源調(diào)度的方法，包括A、針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)；并且針對(duì)該子幀的每一個(gè)可用資源塊RB，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)資源塊上的傳輸速 率；B、判斷在當(dāng)前被調(diào)度子幀中是否還有尚未分配的可用資源塊，若是則從當(dāng)前被調(diào) 度子幀中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù) 的用戶在該資源塊上的已分配資源參數(shù)，執(zhí)行步驟C;否則判斷是否存在下一個(gè)被調(diào)度子 幀，若是則將下一個(gè)被調(diào)度子幀作為當(dāng)前被調(diào)度子幀，執(zhí)行步驟A，否則結(jié)束調(diào)度過程；C、基站或中繼站根據(jù)所獲取的所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在所述當(dāng)前被調(diào) 度資源塊上的傳輸速率、已分配資源參數(shù)分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在所述當(dāng)前被 調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；D、將所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊分配給在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參 數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶，然后執(zhí)行步驟B。進(jìn)一步地，步驟A中，基站或中繼站通過接收來自用戶的信息反饋獲得每個(gè)請(qǐng)求 服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)；并且，基站或中繼站通過估計(jì)的方法來獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶 在每一個(gè)可用資源塊上的傳輸速率，所述傳輸速率為直接傳輸所能獲得的傳輸速率或通過 多點(diǎn)協(xié)同傳輸所能獲得的傳輸速率。進(jìn)一步地，步驟B中，基站或中繼站根據(jù)之前的資源分配狀況、已分配資源參數(shù)和 遺忘因子來獲取當(dāng)前每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的已分配資源參數(shù)。 請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)δ s(x)通過如下方式獲得 其中，Cs(X-I)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第X-I個(gè)資源塊上的傳輸速率，δ s (χ-1)為 請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第x-1個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)，β為系統(tǒng)設(shè)定的遺忘因子；所述遺忘因子β e W，1]，用于表征調(diào)度方法對(duì)已分配資源的敏感程度；系統(tǒng)根 據(jù)業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身優(yōu)先級(jí)中的部分或全部參數(shù)來設(shè)定β值。進(jìn)一步地，步驟C中，通過如下方式獲得請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的調(diào) 度優(yōu)先級(jí)參數(shù)λ3(χ) 其中，Bs為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的緩存狀態(tài)；Cs(X)為請(qǐng)求服務(wù)的 用戶s在第χ個(gè)資源塊上的傳輸速率；λ s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的調(diào)度 優(yōu)先級(jí)參數(shù)；S s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)；a，b，c彡0
分別為系統(tǒng)設(shè)定的調(diào)節(jié)因子；I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；max(f 表示取在第χ個(gè)資源
iel塊上所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶中f (X)的最大值；調(diào)節(jié)因子a，b，c分別表征調(diào)度方法對(duì)請(qǐng)求服務(wù)的用戶緩存狀態(tài)、傳輸速率和已分 配資源的敏感程度；系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身優(yōu)先級(jí)參數(shù)中 的部分或全部，來調(diào)整所述調(diào)節(jié)因子的值。進(jìn)一步地，在步驟D中，在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求 服務(wù)的用戶s'的確定方法如下 其中，I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；arSmaI^x)表示在第χ個(gè)資源塊上所有請(qǐng)求
服務(wù)的用戶中選擇使調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)λ (χ)值最大的用戶。本發(fā)明的另一目的在于提供一種無線資源調(diào)度的系統(tǒng)，為達(dá)到上述目的，本發(fā)明 的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種無線資源調(diào)度系統(tǒng)，包括緩存狀態(tài)獲取模塊，用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的 緩存狀態(tài)；傳輸速率獲取模塊，用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀的每一個(gè)可用資源塊RB，分別獲取 每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)資源塊上的傳輸速率；未分配資源塊獲取模塊，用于判斷當(dāng)前被調(diào)度子幀中是否仍有尚未被分配的可用 資源塊，若是則獲取當(dāng)前被調(diào)度子幀中的某一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度的 資源塊；否則判斷是否還有下一個(gè)調(diào)度的子幀，若有則將下一個(gè)被調(diào)度子幀作為當(dāng)前被調(diào) 度子幀，并從中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，否則結(jié)束調(diào)度過
程；已分配資源參數(shù)獲取模塊，用于分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度 的資源塊上的已分配資源參數(shù)；調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊，用于根據(jù)所獲取的所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在所 述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的傳輸速率、已分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其 在所述當(dāng)前被調(diào)度的資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；資源塊分配模塊，用于根據(jù)調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊計(jì)算的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)將所述當(dāng) 前被調(diào)度的資源塊分配給在該資源塊上調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶。進(jìn)一步地，所述已分配資源參數(shù)獲取模塊根據(jù)以下算式獲取當(dāng)前每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的 用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的已分配資源參數(shù) 其中，s表示請(qǐng)求服務(wù)的用戶；χ表示當(dāng)前被調(diào)度的資源塊；Cs (χ-1)為請(qǐng)求服務(wù)的 用戶s在第χ-1個(gè)資源塊上的傳輸速率，δ s (χ-1)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ-1個(gè)資源塊 上的已分配資源參數(shù)，β為系統(tǒng)設(shè)定的遺忘因子，β e
0
進(jìn)一步地，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊根據(jù)以下算式來為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算 其在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù) 其中，s表示請(qǐng)求服務(wù)的用戶；χ表示當(dāng)前被調(diào)度的資源塊；BS為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s 在第X個(gè)資源塊上的緩存狀態(tài)；Cs(X)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶S在第X個(gè)資源塊上的傳輸速率； As(χ)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；S s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用 戶s在第χ個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)；a，b，c ^ 0分別為系統(tǒng)設(shè)定的調(diào)節(jié)因子；I為請(qǐng)
求服務(wù)的用戶的集合；max(i(x))表示取在第χ個(gè)資源塊上所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶中fU)的最大值。本發(fā)明基于資源塊進(jìn)行無線資源調(diào)度，在調(diào)度時(shí)綜合考慮用戶的傳輸速率、緩存 狀態(tài)以及已分配資源狀況來對(duì)用戶進(jìn)行無線資源的調(diào)度，在時(shí)頻二維資源上兼顧調(diào)度的公 平性、系統(tǒng)容量及用戶感受，使無線資源調(diào)度更加合理和周全。


圖1為本發(fā)明一種無線資源調(diào)度方法流程圖；圖2為本發(fā)明無線資源調(diào)度系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心思想是基于資源塊(Resource Block，RB)，綜合考慮用戶的傳輸速 率、緩存狀態(tài)以及已分配資源狀況來進(jìn)行無線資源的調(diào)度。本發(fā)明中所述RB為調(diào)度的最小 時(shí)頻單位，用戶緩存狀態(tài)指該用戶所請(qǐng)求服務(wù)量的量化值，用來表征用戶所請(qǐng)求服務(wù)量的 大小。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下舉實(shí)施例并參照附圖，對(duì) 本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。假設(shè)當(dāng)前要調(diào)度的子幀中有5個(gè)可用RB，依次為RB1,…RB5，有3個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用 戶，分別為UE1, UE2, UE3，系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)載的狀況設(shè)定調(diào)節(jié)因子為[a，b，c] =
，遺忘因子β = 0. 5。調(diào)節(jié)因子a表征調(diào)度方法對(duì)用戶的緩存狀態(tài)的敏感程度、調(diào) 節(jié)因子b表征調(diào)度方法對(duì)用戶的傳輸速率的敏感程度、調(diào)節(jié)因子c表征調(diào)度方法對(duì)用戶的 已分配資源參數(shù)的敏感程度，系統(tǒng)可以根據(jù)業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身 優(yōu)先級(jí)等參數(shù)的部分或全部，來調(diào)整調(diào)節(jié)因子的值。遺忘因子表征調(diào)度方法對(duì)已分配資源 的敏感程度，系統(tǒng)可以根據(jù)具體情況例如業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身優(yōu) 先級(jí)等參數(shù)中的部分或全部，來調(diào)整β值。對(duì)于調(diào)節(jié)因子的調(diào)整原則，通常由各設(shè)備廠商來調(diào)試并設(shè)定，舉例說明，對(duì)于數(shù)據(jù) 類業(yè)務(wù)可以提高調(diào)節(jié)因子a的值以提高調(diào)度算法對(duì)用戶緩存狀態(tài)的敏感度，對(duì)于流媒體業(yè)務(wù)就可以提高調(diào)節(jié)因子b來強(qiáng)調(diào)調(diào)度算法對(duì)用戶的傳輸速率的敏感程度，如果當(dāng)前系統(tǒng)負(fù) 載較大，則可以提高調(diào)節(jié)因子c和遺忘因子β來增加調(diào)度方法對(duì)已分配資源的敏感程度。依照本發(fā)明的調(diào)度過程圖1，具體實(shí)施方式
如下步驟101 基站或中繼站從尚未被調(diào)度的子幀中獲取一個(gè)作為當(dāng)前被調(diào)度子幀， 針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)，并且針對(duì)該子幀的每一個(gè) 可用RB，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)RB上的傳輸速率。假設(shè)該當(dāng)前被調(diào)度子幀包含5個(gè)尚未分配的可用資源塊，有3個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶， 分別為UE1, UE2, UE3, 3個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該當(dāng)前被調(diào)度子幀上的緩存狀態(tài)為[B1, B2, B3] =[100，200，300]Kb,每一個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該當(dāng)前被調(diào)度子幀上的每一個(gè)RB上的傳輸 速率以矩陣方式表示如下 其中，第χ個(gè)RB上的傳輸速率為Cs (χ)，例如，第2個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在第5個(gè)RB 塊上的傳輸速率為C2 (5) = 265kb。步驟102 從當(dāng)前被調(diào)度子幀中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度 資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該資源塊上的已分配資源參數(shù)；針對(duì)RB1,分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該RB上的已分配資源參數(shù)用戶在第χ個(gè)RB上的已分配資源參數(shù)為δ3(χ)，可以按以下方法獲取
χ>1,且第χ-1個(gè)尺β沒分給用戶s 且第 χ-1 個(gè)RB分給 了用戶 s 0χ=1
根據(jù)上述計(jì)算算式，則每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在第1個(gè)RB塊上的已分配資源參數(shù) 步驟103 根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的傳輸 速率以及已分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在該RB上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參 數(shù)；所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)采用如下算式計(jì)算 其中，s表示第s個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶，χ表示第χ個(gè)RB塊，調(diào)節(jié)因子a，b，c彡0，I
9為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合，max(^表示第χ個(gè)RB塊中，取所有用戶中f(x)的最大值。 根據(jù)上述算式，則每個(gè)用戶在RB1上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)為 步驟104 比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)， 并且將該當(dāng)前被調(diào)度資源塊分配給調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的用戶；該步驟按照如下方法找出調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的用戶S'，并且將這第χ個(gè)RB分 配給s'。 其中，I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；ai"gma)^·⑺表示在第χ個(gè)資源塊上所有請(qǐng)求
S el
服務(wù)的用戶中選擇使調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)λ (χ)值最大的用戶針對(duì)RB1,比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB1上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE3的調(diào)度優(yōu) 先級(jí)參數(shù)最大，則將RB1分配給UE3 ；步驟105 在當(dāng)前被調(diào)度的子幀中判斷是否還有尚未分配的可用RB，若有則執(zhí)行 步驟102 ；否則執(zhí)行步驟106 ；步驟106 判斷是否存在下一個(gè)被調(diào)度的子幀，如果存在則執(zhí)行步驟101，否則結(jié) 束調(diào)度過程。以下為本實(shí)施例針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度資源塊中的其它尚未分配可用資源塊的處理及 其它尚未被調(diào)度子幀的處理步驟的詳細(xì)描述；步驟102 在對(duì)RB1處理完畢后，繼續(xù)處理其它的資源塊，此時(shí)仍有尚未被分配的 RB2, RB3, RB4, RB5,因此重復(fù)步驟102，從這些尚未被分配的可用資源塊中獲取RB2作為當(dāng)前 被調(diào)度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的已分配資源參數(shù)為δ ^2) = B δ 八1) = OKbδ 2(2) = B δ 2(1) = OKbδ 3 (2) = β [ δ 3 (1) +C3 (1) ] = 0· 5 X
= 109Kb步驟103 此時(shí)根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在RB2上的傳輸速率以及已 分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)如下 步驟104 比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB2上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE2的調(diào)度 優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB2分配給UE2 ；步驟102 此時(shí)仍有尚未被分配的RB2, RB4, RB5,因此重復(fù)步驟102，從這些尚未被 分配的可用資源塊中獲取RB3作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的已 分配資源參數(shù)為 步驟103 此時(shí)根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在RB3上的傳輸速率以及已 分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)如下
步驟104 比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB3上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE3的調(diào)度 優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB3分配給UE3 ；步驟102 此時(shí)仍有尚未被分配的RB4, RB5,因此重復(fù)步驟102，從這些尚未被分配 的可用資源塊中獲取RB4作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的已分配 資源參數(shù)為步驟103 此時(shí)根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在RB4上的傳輸速率以及已 分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)如下
步驟104 比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB4上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE2的調(diào)度 優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB4分配給UE2 ；步驟102 此時(shí)仍有尚未被分配的RB5,因此重復(fù)步驟102，繼續(xù)針對(duì)RB5，分別獲取 每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的已分配資源參數(shù)為 δ 3(5) = β δ 3(4) = 0. 5X 174. 75 = 87. 375Kb ；步驟103 此時(shí)根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在RB4上的傳輸速率以及已 分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)如下 步驟104 比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB5上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE1的調(diào)度 優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB5分配給UE1 ；
步驟105 此時(shí)已經(jīng)沒有尚未分配的可用RB，則執(zhí)行步驟106 ；步驟106 假設(shè)經(jīng)判斷，還有另外一個(gè)尚未被調(diào)度的子幀，則執(zhí)行步驟101 ；步驟101 獲取另外一個(gè)尚未被調(diào)度的子幀作為當(dāng)前被調(diào)度子幀，假設(shè)當(dāng)前被調(diào) 度子幀中有2個(gè)可用RB，依次為RB1, RB2,有3個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶，分別為UE1, UE2, UE3,系統(tǒng) 根據(jù)系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)載的狀況設(shè)定調(diào)節(jié)因子為[a，b，c] = W.4，0.7，0.6]，遺忘因子β = 0. 5?；踞槍?duì)當(dāng)前子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)，為[B1, B2, B3]= [300，100，200]Kb,并且針對(duì)該子幀的每一個(gè)可用RB，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一 個(gè)RB上的傳輸速率，本實(shí)施例中每一個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)RB上的傳輸速率以矩陣 方式表示如下
步驟102 針對(duì)RB1,分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該RB上的已分配資源參數(shù) 為
步驟103 針對(duì)RB1，根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在該RB上的傳輸速率 以及已分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在該RB上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù) 為 步驟104 針對(duì)RB1,比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB1上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE1 的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB1分配給UE1 ；步驟102 此時(shí)仍有尚未被分配的RB2,因此重復(fù)步驟102，獲取RB2作為當(dāng)前被調(diào) 度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的已分配資源參數(shù)為 步驟103 針對(duì)RB2，根據(jù)所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在該RB上的傳輸速率 以及已分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在該RB上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù) 為步驟104 針對(duì)RB2,比較所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶在RB2上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)，得到UE3 的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大，則將RB2分配給UE3 ；步驟105 此時(shí)已經(jīng)沒有尚未分配的可用RB，則執(zhí)行步驟106 ；步驟106 此時(shí)已經(jīng)沒有待調(diào)度的子幀，調(diào)度過程結(jié)束。圖2為本發(fā)明無線資源調(diào)度系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)圖，包括緩存狀態(tài)獲取模塊、傳輸速 率獲取模塊、未分配資源塊獲取模塊、已分配資源參數(shù)獲取模塊、調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊及資 源塊分配模塊。上述模塊可位于基站或中繼站側(cè)。緩存狀態(tài)獲取模塊用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩 存狀態(tài)；傳輸速率獲取模塊用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀的每一個(gè)可用資源塊，分別獲取每個(gè) 請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)資源塊上的傳輸速率；未分配資源塊獲取模塊用于判斷當(dāng)前被調(diào)度子幀中是否仍有尚未被分配的可用 資源塊，若是則獲取當(dāng)前被調(diào)度子幀中的某一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度的 資源塊；否則判斷是否還有待調(diào)度的子幀，若有則從待調(diào)度的子幀中獲取一個(gè)作為當(dāng)前被 調(diào)度子幀，并從中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，否則結(jié)束調(diào)度 過程；已分配資源參數(shù)獲取模塊用于根據(jù)傳輸速率獲取模塊的輸出及該模塊對(duì)前一資 源模塊計(jì)算的已分配資源參數(shù)來分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在當(dāng)前被調(diào)度的資源塊上 的已分配資源參數(shù)；調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊用于根據(jù)傳輸速率獲取模塊的輸出、傳輸速率獲取模塊的輸 出、已分配資源參數(shù)獲取模塊的輸出來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在所述當(dāng)前被調(diào) 度的資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；資源塊分配模塊用于根據(jù)調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊計(jì)算的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)將所述當(dāng) 前被調(diào)度的資源塊分配給在該資源塊上調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
1權(quán)利要求
一種無線資源調(diào)度方法，其特征在于，包括A、針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)；并且針對(duì)該子幀的每一個(gè)可用資源塊RB，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)資源塊上的傳輸速率；B、判斷在當(dāng)前被調(diào)度子幀中是否還有尚未分配的可用資源塊，若是則從當(dāng)前被調(diào)度子幀中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在該資源塊上的已分配資源參數(shù)，執(zhí)行步驟C；否則判斷是否存在下一個(gè)被調(diào)度子幀，若是則將下一個(gè)被調(diào)度子幀作為當(dāng)前被調(diào)度子幀，執(zhí)行步驟A，否則結(jié)束調(diào)度過程；C、基站或中繼站根據(jù)所獲取的所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的傳輸速率、已分配資源參數(shù)分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；D、將所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊分配給在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶，然后執(zhí)行步驟B。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A中，基站或中繼站通過接收來自用 戶的信息反饋獲得每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)；并且，基站或中繼站通過估計(jì)的方法 來獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)可用資源塊上的傳輸速率，所述傳輸速率為直接傳輸 所能獲得的傳輸速率或通過多點(diǎn)協(xié)同傳輸所能獲得的傳輸速率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B中，基站或中繼站根據(jù)之前的資源 分配狀況、已分配資源參數(shù)和遺忘因子來獲取當(dāng)前每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度 資源塊上的已分配資源參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的已 分配資源參數(shù)δ s(x)通過如下方式獲得 1,且第χ-1個(gè)你沒分給用戶χ ,且第X-I個(gè)RB分給了用戶S 0x=l其中，Cs(X-I)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第x-1個(gè)資源塊上的傳輸速率，δ3(χ-1)為請(qǐng)求 服務(wù)的用戶s在第X-I個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)，β為系統(tǒng)設(shè)定的遺忘因子；所述遺忘因子β e W，1]，用于表征調(diào)度方法對(duì)已分配資源的敏感程度；系統(tǒng)根據(jù)業(yè) 務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身優(yōu)先級(jí)中的部分或全部參數(shù)來設(shè)定β值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C中，通過如下方式獲得請(qǐng)求服務(wù)的 用戶s在第χ個(gè)資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)λ s(x) 其中，Bs為請(qǐng)求服務(wù)的用戶S在第X個(gè)資源塊上的緩存狀態(tài)；Cs(X)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶 S在第X個(gè)資源塊上的傳輸速率；λ s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶S在第X個(gè)資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；S s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)；a，b，c彡 分 別為系統(tǒng)設(shè)定的調(diào)節(jié)因子；I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；maX”(X))表示取在第χ個(gè)資源塊iel上所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶中f (χ)的最大值；調(diào)節(jié)因子a，b，c分別表征調(diào)度方法對(duì)請(qǐng)求服務(wù)的用戶緩存狀態(tài)、傳輸速率和已分配資 源的敏感程度；系統(tǒng)根據(jù)業(yè)務(wù)類型、系統(tǒng)負(fù)載、終端移動(dòng)速度、用戶本身優(yōu)先級(jí)參數(shù)中的部 分或全部，來調(diào)整所述調(diào)節(jié)因子的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在步驟D中，在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上 調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶s'的確定方法如下 其中，I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；3^"^5；^x)表示在第X個(gè)資源塊上所有請(qǐng)求服務(wù) 的用戶中選擇使調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)λ (χ)值最大的用戶。
7.一種無線資源調(diào)度系統(tǒng)，其特征在于，包括緩存狀態(tài)獲取模塊，用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀，分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存 狀態(tài)；傳輸速率獲取模塊，用于針對(duì)當(dāng)前被調(diào)度子幀的每一個(gè)可用資源塊RB，分別獲取每個(gè) 請(qǐng)求服務(wù)的用戶在每一個(gè)資源塊上的傳輸速率；未分配資源塊獲取模塊，用于判斷當(dāng)前被調(diào)度子幀中是否仍有尚未被分配的可用資源 塊，若是則獲取當(dāng)前被調(diào)度子幀中的某一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度的資源 塊；否則判斷是否還有下一個(gè)調(diào)度的子幀，若有則將下一個(gè)被調(diào)度子幀作為當(dāng)前被調(diào)度子 幀，并從中獲取一個(gè)尚未分配的可用資源塊作為當(dāng)前被調(diào)度資源塊，否則結(jié)束調(diào)度過程；已分配資源參數(shù)獲取模塊，用于分別獲取每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度的資 源塊上的已分配資源參數(shù)；調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊，用于根據(jù)所獲取的所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶的緩存狀態(tài)、在所述當(dāng) 前被調(diào)度資源塊上的傳輸速率、已分配資源參數(shù)來分別為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在所 述當(dāng)前被調(diào)度的資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；資源塊分配模塊，用于根據(jù)調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊計(jì)算的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)將所述當(dāng)前被 調(diào)度的資源塊分配給在該資源塊上調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)最大的請(qǐng)求服務(wù)的用戶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述已分配資源參數(shù)獲取模塊根據(jù)以下 算式獲取當(dāng)前每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的已分配資源參數(shù) 其中，S表示請(qǐng)求服務(wù)的用戶；X表示當(dāng)前被調(diào)度的資源塊；Cs(X-I)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶 S在第X-I個(gè)資源塊上的傳輸速率，δ s (X-I)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶S在第X-I個(gè)資源塊上的 已分配資源參數(shù)，β為系統(tǒng)設(shè)定的遺忘因子，β e
0
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)計(jì)算模塊根據(jù)以下算式 來為每個(gè)請(qǐng)求服務(wù)的用戶計(jì)算其在所述當(dāng)前被調(diào)度資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù) 其中，S表示請(qǐng)求服務(wù)的用戶；X表示當(dāng)前被調(diào)度的資源塊；BS為請(qǐng)求服務(wù)的用戶S在第 χ個(gè)資源塊上的緩存狀態(tài)；Cs(X)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的傳輸速率；λ s(x) 為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在第χ個(gè)資源塊上的調(diào)度優(yōu)先級(jí)參數(shù)；S s(x)為請(qǐng)求服務(wù)的用戶s在 第χ個(gè)資源塊上的已分配資源參數(shù)；a，b，c ^ 0分別為系統(tǒng)設(shè)定的調(diào)節(jié)因子；I為請(qǐng)求服務(wù)的用戶的集合；maxa(x))表示取在第χ個(gè)資源塊上所有請(qǐng)求服務(wù)的用戶中f(x)的最大值。IeI
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線資源調(diào)度的方法及系統(tǒng)，用于解決傳統(tǒng)的比例公平算法僅針對(duì)時(shí)間資源，不區(qū)分同一時(shí)隙上的頻率資源，以及沒有考慮用戶的緩存狀態(tài)的技術(shù)缺陷。本發(fā)明基于資源塊進(jìn)行無線資源調(diào)度，在調(diào)度時(shí)綜合考慮用戶的傳輸速率、緩存狀態(tài)以及已分配資源狀況來對(duì)用戶進(jìn)行無線資源的調(diào)度，在時(shí)頻二維資源上兼顧調(diào)度的公平性、系統(tǒng)容量以及用戶感受，使無線資源調(diào)度更加合理和周全。
文檔編號(hào)H04W72/12GK101902818SQ20091008584
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月1日
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