CN101715235B - 一种lte fdd***下行调度与资源分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及LTE FDD***下行调度与资源分配方法,所述方法包括:一、根据UE的反馈信息,生成重传UE序列和新传UE序列;二、对所述重传UE序列进行排序,得到的重传UE优先级顺序;并计算所有重传UE所需的资源块的总数,判断所述资源块总数是否大于等于调度周期内可用资源块总数,若是,则执行步骤四;否则,执行步骤三;三、计算新传UE的公平因子,并对所述新传UE进行排序,按照得到的优先级顺序,依次为所述新传UE分配资源块并进行调度;四、按照所述重传UE优先级顺序,依次为每个重传UE分配资源块并进行调度。本发明兼顾了UE的业务类型,将调度与资源分配相对独立化,提高了***性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,特别涉及一种LTE(Long Term Evolution,长期演进)***FDD(Frequency Division Duplex,频分双工)模式下的下行调度与资源分配方法。
背景技术
LTE无线接入的基本原则是下行共享信道(Downlink Shared Channel,DL_SCH)和上行共享信道(Uplink Shared Channel,UL_SCH)上的共享信道传输。时间-频率资源在不同用户的上行和下行方向是动态共享的。调度器作为媒体接入控制(Medium Access Control,MAC)层的一部分,控制上行和下行的资源分配,可以说是整个用户面处理的核心,具有很大的作用。调度器的主要目的是利用移动终端间的信道变化,利用有利的信道条件在一定资源的基础上进行调度,把数据发送给移动终端。
上下行调度在LTE中是相互独立的,上下行调度判决也是相互独立做出的。下行调度的基本原则是动态判决,在每个调度时刻上,动态判决哪个终端假定要接收DL_SCH传输,以及在什么资源占用的基础上进行接收,多个终端可以被同时调度。由于LTE***采用频谱利用率较高的正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing,OFDM)技术作为下行传输方案,因此可以在频域和时域利用信道变化,其资源表现为时间-频率网格这样的形式,即被调度器控制的共享资源是时间-频率资源单元,称为资源块(Resource Block,RB)。在每个调度间隔,调度器给终端分配RB用于接收DL_SCH上发送的数据。在下行调度时,将每个RB的下行处理作为一个基本操作单元。
某个用户设备(User Equipment,UE)获得调度的时候,调度器会根据信道质量指示(Channel Quality Indicator,CQI)选择合适的调制编码方案(Modulation and Coding Scheme,MCS)并进行资源分配。资源是有生命期的,即资源分配的时候可以在一个或者多个传输时间间隔(Transmission TimeInterval,TTI)短期分配,也可以是持续很长时间的固定分配。短期分配能及时反应资源的动态变化,但会增加额外的信令,而长期资源分配却不能动态反应业务的申请和释放的动态变化。资源分配算法是调度算法中非常重要的算法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,提供一种LTE FDD***下行调度与资源分配方法,本发明兼顾了UE的业务类型,将调度与资源分配相对独立化,不仅能够较好地利用无线资源,也提高了***性能。
一种LTE FDD***下行调度与资源分配方法,所述方法包括以下步骤:
步骤一:根据UE的反馈信息,分别生成重传UE序列和新传UE序列;
步骤二:对所述重传UE序列中的所有重传UE按照其重传次数从大到小的顺序进行排序,得到重传UE优先级顺序;并计算所有重传UE所需的资源块的总数,判断所述重传UE所需的资源块总数是否大于等于调度周期内可用资源块总数,若是,则执行步骤四;否则,执行步骤三;
步骤三:计算所述新传UE序列中的所有新传UE的公平因子,并按照公平因子从大到小的顺序对所述新传UE进行排序,按照得到的优先级顺序,依次为所述新传UE分配所需个数的可用资源块并进行调度,通过如下方法为新传UE选取可用资源块:
步骤A:遍历所述新传UE序列;
步骤B:判断当前新传UE是否也需要重传,若是,则执行步骤E;否则,执行步骤C;
步骤C:计算当前可用资源块总数与当前新传UE所需的资源块个数的差,判断所述差值是否大于等于所述重传UE所需的资源块总数,若是,则执行步骤D;否则,执行步骤E;
步骤D:对可用资源块按照当前新传UE在其上的信道质量指示CQI从大到小的顺序进行排序,按照得到的可用资源块的优先级顺序,为所述当前新传UE分配所需个数的可用资源块;
步骤E:更新可用资源块总数,判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤四;否则,指向下一个新传UE,执行步骤B;步骤四:按照所述重传UE优先级顺序,依次为每个重传UE分配所需个数的可用资源块并进行调度。
所述步骤四中,通过如下方法为重传UE选取可用RB:
步骤a:遍历所述重传UE序列;
步骤b:对可用RB按照当前重传UE在其上的信道质量指示CQI从大到小的顺序进行排序,根据得到的可用RB的优先级顺序,为所述当前重传UE分配所需个数的可用RB;
步骤c:判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤d;否则,指向下一个重传UE,执行步骤b;
步骤d:更新未得到调度的UE的等待时间,保存未得到调度的重传UE。
所述步骤一与步骤二之间还包括:判断所述重传UE序列是否为空,若是,则执行步骤三;否则,执行步骤二。
所述步骤二与步骤三之间还包括:判断所述新传UE序列是否为空,若是,则执行步骤四;否则,执行步骤三。
所述步骤c还包括:更新可用RB数目。
所述步骤a与步骤b之间还包括:判断当前可用RB数目是否大于等于当前重传UE所需的数目,若是,则执行步骤b;否则,执行步骤c。
所述步骤一前还包括以下步骤:
步骤(1):判断是否达到调度时刻,若是,则执行步骤(2),否则,更新UE的等待时间;
步骤(2):选择调度算法。
所述步骤一中,若尚未收到UE的反馈信息,则只生成新传UE序列。
所述步骤三中,通过调度算法计算公平因子,所述调度算法是:轮询(RoundRobin,RR)法、最大载干比(MAX-C/I)法或者比例公平(Proportional Fair,PF)法。
本发明为重传UE预留足够资源的情况下,优先为新传UE挑选资源,即优先保证新传成功率;同时在为每个新传UE分配资源时,限制其可分配到的RB数目,即该新传UE分配到的RB数目不能大于所在TTI的全部可用RB的数目,而此限制与UE的业务类型有关。本发明兼顾了UE的业务类型,将调度与资源分配相对独立化,不仅能够较好地利用无线资源,也提高了***性能。
附图说明
图1是本发明所说方法的整体流程图;
图2是本发明所述方法中对对新传UE序列进行资源分配与调度的流程图;
图3是本发明所述方法中对对重传UE序列进行资源分配与调度的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及优选实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示,是本发明所述方法整体流程图,该方法是在根据事先配置的调度周期对每个TTI进行资源初始化分配后进行的,具体包括以下步骤:
步骤101:判断是否到达调度时刻,若是,则执行步骤102,否则,执行步骤111;
步骤102:选择调度算法;
常用的调度算法包括RR法、MAX-C/I法、PF法。
步骤103:根据UE反馈的“ACK/NACK”信息,分别生成重传UE序列和新传UE序列;
若尚未收到UE反馈的“ACK/NACK”信息,则只生成新传UE序列。
步骤104:判断重传UE序列是否为空,若是,则执行步骤108;否则,执行步骤105;
步骤105:对所述重传UE序列中的所有重传UE按照其重传次数从大到小的顺序进行排序,得到的重传UE优先级顺序;
步骤106:计算所有重传UE所需的RB的总数;
步骤107:判断所述重传UE所需的RB总数是否大于等于调度周期内可用RB总数,若是,则执行步骤110;否则,执行步骤108;
步骤108:判断所述新传UE序列是否为空,若是,则执行110;否则,执行步骤109;
步骤109:对每个TTI中的新传UE序列进行资源分配与调度,具体方法如图2所示;
步骤110:对每个TTI中的重传UE序列进行资源分配与调度,具体方法如图3所示;
步骤111:更新UE的等待时间,结束流程。
如图2所示,是本发明中对新传UE序列进行资源分配与调度的流程图,具体包括以下步骤:
步骤201:通过调度算法计算新传UE序列中的所有新传UE的公平因子FairFactor;
步骤202:按照所述公平因子FairFactor从大到小的顺序对所述新传UE进行排序,得到新传UE的优先级顺序;
步骤203:按照所述新传UE的优先级由高到低的顺序遍历所述经过排序的新传UE序列;
步骤204:判断当前新传UE(j)是否也需要重传,若是,则执行步骤208;否则,执行步骤205;
步骤205:计算当前可用RB总数与当前新传UE(j)所需的RB个数n(j)的差;
步骤206:判断所述差值是否大于等于所述重传UE所需的RB总数,若是,则执行步骤207;否则,执行步骤209;
步骤207:对可用RB按照当前新传UE(j)在其上的CQI从大到小的顺序进行排序,按照得到的可用RB的优先级顺序,选取前n(j)个可用RB分配给所述当前新传UE(j),即选择CQI最优的n(j)个RB分配给当前UE(j)并进行调度;
步骤208:更新可用RB数目;
步骤209:判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤211;否则,执行210;
步骤210:指向下一个新传UE,执行步骤204;
步骤211:新传UE资源分配与调度流程结束。
如图3所示,是本发明中对重传UE序列进行资源分配与调度的流程图,具体包括以下步骤:
步骤301:遍历所述重传UE序列;
步骤302:判断当前可用RB数目是否大于等于当前重传UE(j)所需的数目n(j),若是,则执行步骤303;否则,执行步骤306;
步骤303:对所有可用RB按照当前UE(j)在其上的CQI从大到小的顺序进行排序,按照得到的可用RB的优先级顺序,选取前n(j)个可用RB分配给所述当前重传UE(j),即选择CQI最优的n(j)个RB分配给当前UE(j)并进行调度;
步骤304:更新可用RB数目;
步骤305:判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤307,否则,执行306;
步骤306:指向下一个重传UE,即继续遍历所述重传UE序列,执行步骤302;
步骤307:更新未得到调度的UE的等待时间,保存未得到调度的重传UE;
步骤308:重传UE资源分配与调度流程结束。
以上针对较佳实施例的描述较为详细,但不能因此而认为是对本发明的限制,凡与本发明所揭示的原理类似的实施,均在本发明的保护范围内,本发明的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤一:根据UE的反馈信息,分别生成重传UE序列和新传UE序列;
步骤二:对所述重传UE序列中的所有重传UE按照其重传次数从大到小的顺序进行排序,得到重传UE优先级顺序;并计算所有重传UE所需的资源块的总数,判断所述重传UE所需的资源块总数是否大于等于调度周期内可用资源块总数,若是,则执行步骤四;否则,执行步骤三;
步骤三:计算所述新传UE序列中的所有新传UE的公平因子,并按照公平因子从大到小的顺序对所述新传UE进行排序,按照得到的优先级顺序,依次为所述新传UE分配所需个数的可用资源块并进行调度,通过如下方法为新传UE选取可用资源块:
步骤A:遍历所述新传UE序列;
步骤B:判断当前新传UE是否也需要重传,若是,则执行步骤E;否则,执行步骤C;
步骤C:计算当前可用资源块总数与当前新传UE所需的资源块个数的差,判断所述差值是否大于等于所述重传UE所需的资源块总数,若是,则执行步骤D;否则,执行步骤E;
步骤D:对可用资源块按照当前新传UE在其上的信道质量指示CQI从大到小的顺序进行排序,按照得到的可用资源块的优先级顺序,为所述当前新传UE分配所需个数的可用资源块;
步骤E:更新可用资源块总数,判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤四;否则,指向下一个新传UE,执行步骤B;
步骤四:按照所述重传UE优先级顺序,依次为每个重传UE分配所需个数的可用资源块并进行调度。
2.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤四中,通过如下方法为重传UE选取可用资源块:
步骤a:遍历所述重传UE序列;
步骤b:对可用资源块按照当前重传UE在其上的信道质量指示CQI从大到小的顺序进行排序,根据得到的可用资源块的优先级顺序,为所述当前重传UE分配所需个数的可用资源块;
步骤c:判断是否遍历完毕,若是,则执行步骤d;否则,指向下一个重传UE,执行步骤b;
步骤d:更新未得到调度的UE的等待时间,保存未得到调度的重传UE。
3.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤一与步骤二之间还包括:判断所述重传UE序列是否为空,若是,则执行步骤三;否则,执行步骤二。
4.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤二与步骤三之间还包括:判断所述新传UE序列是否为空,若是,则执行步骤四;否则,执行步骤三。
5.如权利要求2所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤c还包括:更新可用资源块数目。
6.如权利要求5所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤a与步骤b之间还包括:判断当前可用资源块数目是否大于等于当前重传UE所需的数目,若是,则执行步骤b;否则,执行步骤c。
7.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤一前还包括以下步骤:
步骤(1):判断是否达到调度时刻,若是,则执行步骤(2),否则,更新UE的等待时间;
步骤(2):选择调度算法。
8.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤一中,若尚未收到UE的反馈信息,则只生成新传UE序列。
9.如权利要求1所述的LTE FDD***下行调度与资源分配方法,其特征在于,所述步骤三中,通过调度算法计算公平因子,所述调度算法是:轮询法、最大载干比法或者比例公平法。
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