[发明专利]频域调度方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种基于MU-MIMO系统的频域调度方法与装置。

背景技术

LTE系统可支持的最大系统带宽为20MHz，为了更好地支持宽带系统，LTE系统下行采用OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址)，在频域把整个宽带频率选择性信道分成多个平坦的子信道，各子信道之间相互正交。在多用户业务共存的情况下，可以根据各种业务的不同QoS需求，以及用户的信道条件灵活地分配时频资源，进行数据传输。在LTE系统中，可分配的最小物理资源单位为PRB(Physical Resource Block，系统资源块)，一个时隙中频域上连续的宽度为180kHz的物理资源称为一个PRB。在LTE系统中，下行调度器和上行调度器都位于基站的MAC(Medium Access Control，媒质接入控制)层。基站在完成调度后，通过PDCCH将资源分配结果指示给UE，UE按照PDCCH的指示在相应的资源上完成数据的发送和接收。

MIMO(Multi-user Multiple Input Multiple Output，多用户MIMO)技术作为LTE系统中的一项重要特性，其基本原理就是在发送端和接收端均使用多根天线进行数据的发送和接收，并且在发送端每根天线上发送不同的数据比特。这样，利用空间信道的不相关性，存在多个独立衰落的路径，产生多个并行的信道，并且每个信道上传输的数据不同，从而提高信道容量。如果将多个复用数据流用于多个终端，则称为MU-MIMO。

在MU-MIMO系统中，多个用户使用相同的时频资源发送数据被称作用户配对，配对用户会存在相互间的干扰，由于用户间信道的正交性不同，为了最小化干扰，需要采用一定的算法选择配对用户，同时在发送端或接收端对配对用户使用有效的干扰消除机制来抑制用户性能的降低。目前，在MU-MIMO系统中使用的用户配对方案主要包括基于容量最大化配对，基于信道条件相关性配对，基于角度隔离配对等几种。

对于MU-MIMO系统，需要结合用户配对设计合理的调度机制来实现共享信道资源分配。调度器执行调度通常可以分为时域调度和频域调度两大步骤：时域调度用于确定参与调度的UE优先级，时域调度主要考虑业务的QoS要求，UE的信道质量，UE时间的公平性等因素；频域调度主要是根据时域调度确定的UE优先级顺序依次为各个UE分配共享信道资源，频域调度主要考虑业务的QoS要求，UE的信道质量，所采用的资源分配类型等因素。目前针对MU-MIMO系统的调度算法在完成时域调度后，按照以下方式完成频域调度：按照时域调度优先级顺序为最高的UE分配PRB资源，如果分配成功，将该UE作为主UE，基于UE配对算法从UE优先级队列中挑选满足配对条件的UE作为该主UE的配对UE，为其分配与主UE相同的PRB资源；接下来为时域调度优先级队列中下一个没有分配共享信道资源的UE分配PRB资源，方法同上，直到遍历完时域调度的UE优先级队列。

目前针对MU-MIMO的频域调度方法是每完成对一个主UE的资源分配，就给该UE选择配对UE。由于没有严格遵循时域调度确定的UE优先级进行频域调度，可能出现优先级低的UE先于优先级高的UE分配到资源，因此这种频域调度方式不利于很好地保证一些优先级相对较高的业务的QoS。

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种频域调度方法，包括以下步骤：步骤一，从预设的优先级队列中取出位于队首的第一UE；步骤二，判断系统中是否存在未分配的PRB资源，其中，当不存在未分配的PRB资源时，将满足预定的用户配对条件的其他UE的PRB资源作为第一UE的可用资源集合，或者，当存在未分配的PRB资源时，将未分配的PRB资源作为第一UE的可用资源集合；以及步骤三，按照预定策略从可用资源集合中选取PRB资源，并将其分配给第一UE。

根据本发明的另一方面，提供了一种频域调度装置，包括：高优先级选择模块，用于从预设的优先级队列中取出位于队首的第一UE；判断与集合模块，用于判断系统中是否存在未分配的PRB资源，其中，当不存在未分配的PRB资源时，将满足预定的用户配对条件的其他UE的PRB资源作为第一UE的可用资源集合，或者，当存在未分配的PRB资源时，将未分配的PRB资源作为第一UE的可用资源集合；以及资源分配模块，用于按照预定策略从可用资源集合中选取PRB资源，并将其分配给第一UE。