[发明专利]一种NB-IoT系统自适应调度方法

说明书

本发明公开了一种NB‑IoT系统自适应调度方法，该方法在NB‑IoT基站的基础上，包括步骤：a.基站按照现有技术原则为用户检索所需资源，并记录对于用户，满足自适应门限的可替代资源，其中，所述自适应门限是指可替代资源大小的最小值，该值根据用户需求与基站当前的工作情况来确定，这里的可替代资源是指不满足按照现有技术分配方式要求，但满足自适应门限的资源块；b.在按现有技术方式分配资源不成功时，选取可替代的资源进行分配。本发明方法可以解决由于总是最大程度地为用户分配传输块而导致的无法填补资源碎片和信道资源紧张时某些UE得不到调度而超时的问题。

技术领域

本发明涉及通信的技术领域，尤其是指一种NB-IoT系统自适应调度方法。

背景技术

NB-IoT的主要研究目标包括：改善对室内覆盖、巨量低吞吐量用户设备的支持、较低的延时敏感性、超低设备成本、低的设备功率损耗以及网络架构。系统的上下行的发射子载波带宽都是180kHz，与LTE系统的一个物理资源块的带宽相同，这有利于在NB-IoT系统中重复利用现有LTE系统的有关设计。3GPP协议中规定：NB-IoT系统将小区内的用户分为三个覆盖等级，依覆盖等级0、1、2划分信道条件从好到差，在信道条件较差的地方的用户为了保证其数据的有效传输，采用将数据在时域上连续地重复传输的方法，通过较长的时域持续时间提高信干噪比。

NB-IoT物理信道包括：窄带物理上行链路共享信道(NPUSCH)、窄带物理下行链路共享信道(NPDSCH)、窄带物理下行控制信道(NPDCCH)、窄带物理广播信道(NPBCH)和窄带物理随机接入信道(NPRACH).在以上基础上，对于单个用户(UE)，利用NPDSCH接收数据和利用NPUSCH发送数据的起始时间，必须与基站利用NPDCCH下发的下行控制消息(DCI)的结束时间相隔固定的子帧个数。

数据包的持续时间为重复次数T_rep和分配子帧个数T_SF的乘积，即T_total＝T_rep·T_SF，重复次数参数由系统消息配置，分配子帧数则由传输块大小(TBS)与重复次数决定。在决定分配子帧个数时，现有技术原则为最大程度地为UE分配资源，即按照3GPP协议规定的传输块大小与传输数据量的对应关系，为UE分配一个传输资源块，其传输的数据量大小为一次所能传输的最大值，但不超过待传数据量，待传数据量为UE完成此次业务剩余所需要接收(下行业务)或传输(上行业务)的数据量。这样的分配方式存在一个弊端：当UE需要发送或接受较大资源的时候，系统会为其分配很多的子帧数，即使由于找不到合适的资源位置而调度失败，下次调度还是会为其分配同样的子帧数，这样的分配方式不够灵活，也影响了系统的调度效率以及UE的时延。

另一方面，NPDCCH和NPDSCH、NPUSCH之间的时间限制了小区的时域资源利用率，使其很难达到完全利用的情况；NPUSCH由于NPDCCH信道一个子帧只能下发1到2个DCI，且DCI控制上行包发包的时延，导致NPUSCH的频域资源也很难完全被利用。甚至在庞大用户和广覆盖的情况下，这种时域和频域碎片会很大程度地影响小区的吞吐量和端到端时延，导致用户容量的降低以及时延的增高，同时降低了传输的效率，提升其传输和接收的功耗成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提出了一种NB-IoT系统自适应调度方法，以解决由于总是最大程度地为用户分配传输块而导致的无法填补资源碎片和信道资源紧张时某些用户(UE)得不到调度而超时的问题。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种NB-IoT系统自适应调度方法，该方法在NB-IoT基站的基础上，包括以下步骤：

a.基站按照现有技术原则为用户检索所需资源，并记录对于该用户，满足自适应门限的可替代资源，其中，所述自适应门限是指可替代资源大小的最小值，该值根据用户需求与基站当前的工作情况来确定，这里的可替代资源是指不满足按照现有技术分配方式要求，但满足自适应门限的资源块；