[发明专利]一种下行资源多用户非频率选择性动态分配方法

权利要求书

1.一种下行资源多用户非频率选择性动态分配方法，其特征在于包括步骤：

(1)获取用户i在子帧t的CQI报告CQI_i(t)以及用户i在子帧t之前的p份历史CQI报告根据CQI_i(t)和设定用户质量指标I_i(t)，用户质量指标I_i(t)的表达式为：

其中，L_i(t)表示的幅值变化范围，Q_i(t)表示p份历史CQI报告中小于CQI_i(t)的份数；

(2)从中获取用户i的最大频谱利用率η_i，从CQI_i(t)获取用户t的下行无线承载发送缓冲区占用量BO_i；定义用户i在子帧t的下行速率窗口M为子帧t之前的连续T个子帧，下行速率窗口M的表达式为：

M＝[t-T，t-T+1，...，t-1] (2)

定义在下行速率窗口M上，用户i的累计和速率表示为S_i(t)，基站给用户i分配的传输块为TBS_i(t)，S_i(t)与TBS_i(t)的关系为：

(3)设置调度条件为：

a.在子帧t，BO_i≠0；

b.在子帧t，S_i(t)＜AMBR_i；其中，AMBR_i为用户i的累积最大比特速率限制；

从同一基站的所有用户中挑选同时满足调度条件a、b的调度候选用户，组成调度候选用户集A_t：{i|S_i(t)＜AMBR_i}；对调度候选用户集A_t中的用户按照调度时刻t的CQI从大到小进行优先级排序，生成调度队列对调度候选用户集A_t中的用户按照用户质量指标I_i(t)从高到低进行优先级排序，生成调度队列其中，V_t表示调度候选用户个数；

(4)基站对调度队列进行检测，当检测到调度队列中有用户时开始进行下行资源分配，包括步骤：分别从调度队列Π₁(t)和调度队列Π₂(t)的头部取出候选调度用户和判断和是否为同一用户，若则进入步骤(5)，反之，则进入步骤(6)；若基站检测到调度队列为空，则进入步骤(13)；

(5)基站对下行资源余量进行检测，若下行资源为空则进入步骤(13)；若下行资源不为空，则进行单用户资源分配，用户分配到的带宽资源为

W_i＝min{C，BO_i/η_i} (4)

其中，W_i表示分配带宽，C表示下行资源带宽余量；

根据W_i和TBS_i确定发送给用户i的MCS索引值和TBS索引值；分配完成后，将该用户从两个调度队列中剔除，更新调度队列，返回步骤(4)；

(6)根据调度性能的需要设置权值参数λ₁和λ₂并建立下行资源预分配模型，调度性能包括：公平性、调度时延、缓冲区状态、调度紧急性、承载类型和QoS等级；下行资源预分配模型方程为：

其中，和分别为用户和的下行无线承载发送缓冲区占用量，BW₁¹和BW₁²分别为基站为和预分配的带宽，和分别为用户和的最大频谱利用率；

基站对下行资源余量C进行检测，若|BW₁¹|+|BW₁²|≥C，则进入步骤(7)，否则，进入步骤(8)；

(7)考虑和的QCI优先级等级，若用户的QCI优先级等级高于用户的QCI优先级等级，则的实际分配带宽为：W₁¹＝|BW₁¹|，用户的实际分配带宽为：W₁²＝C-|BW₁¹|；反之，的实际分配带宽W₁¹＝C-|BW₁²|，的实际分配带宽W₁²＝|BW₁²|；

根据W₁¹和W₁²计算出和的传输块大小和和满足条件：

且

根据分配带宽和传输块大小值从MCS调制编码表中选择发送给用户和的MCS索引值和TBS索引值；进入步骤(13)；

(8)若|BW₁¹|+|BW₁²|＜C，则基站为用广和分别分配带宽为：W₁¹＝|BW₁¹|，W₁²＝|BW₁²|，计算与分配带宽相对应的传输块大小和并更新下行资源余量C←C-|BW₁¹|-|BW₁²|；

考虑用户和的下行无线承载发送缓冲区状态，若且则进入步骤(9)；否则进入步骤(10)；

(9)若且则根据步骤(8)中得出的W₁¹、W₁²、和从MCS调制编码表中选择发送给用户和的MCS索引值和TBS索引值；

将和从调度队列中移除，更新调度队列并返回步骤(4)对下行资源余量进行下一轮分配；

(10)判断的下行无线承载发送缓冲区是否为空，若表明的下行无线承载发送缓冲区不为空，进入步骤(11)；反之，进入步骤(12)；

(11)若则根据W₁²＝|BW₁²|和对应的传输快大小从MCS调制编码表中选择发送给用户的MCS索引值和TBS索引值；分配完成后将从两个调度队列中移除，更新调度队列，更新的下行无线承载发送缓冲区占用量为返回步骤(4)；

(12)若BO₂/η₂＞BW₁²，则根据W₁¹＝|BW₁¹|和对应的传输快大小从MCS调制编码表中选择发送给用户的MCS索引值和TBS索引值；分配完成后将从两个调度队列中移除，更新调度队列，更新的下行无线承载发送缓冲区占用量为返回步骤(4)；

(13)运算结束。

2.根据权利要求1所述的一种下行资源多用户非频率选择性动态分配方法，其特征在于，所述权值参数λ₁和λ₂为QCI优先级的函数。