CN101754378B - 基站及其中分配无线资源的方法 - Google Patents

Abstract

基站及其中分配无线资源的方法。基站包含：状态获得装置，被配置为获得多个用户占用多个无线资源单元时的信道状态；计算装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量，并计算所述吞吐量与所述用户占用所述多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值；和选择装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所述多个用户的所述比值，选择所述多个用户之一，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

Description

基站及其中分配无线资源的方法

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及无线通信***中多用户环境下的资源分配和多用户调度。

背景技术

到目前为止，无线通信***已经得到了长足的发展。原先的第二代移动通信***GSM不断向通用无线分组业务GPRS、改进数据率的EDGE等技术演进，大幅度提高了***的数据传输能力。具有更高传输速率的第三代移动通信***例如宽带码分多址WCDMA、CDMA2000等技术也在全球许多国家和地区纷纷部署，开始投入商用。在蜂窝通信技术发展的同时，其他一些无线接入技术例如无线局域网WLAN和微波接入全球互通WiMAX也有了迅猛发展。此外，面向***移动通信***的IEEE802.16m技术和第三代合作伙伴项目演进技术3GPP LTE、第三代合作伙伴项目演进技术增强3GPP LTE+等项目也已经开始启动进入研发阶段。

新的无线传输技术和网络架构给无线资源管理提出了新的挑战。多用户环境下的无线资源分配是无线资源管理的一项重要内容。它的最终目的是在一定的准则下分配各无线接入用户资源、协调各无线用户接入，使得无线资源得到更有效的利用。

在无线通信***中，常用的动态资源分配方案主要是：最大载干比调度准则(Max C/I)，比例公平调度准则(PF，Proportional Fair)和轮循调度准则(RR，Round Robin)。Max C/I方案的目标是***吞吐量的最大化。由于只考虑了信道质量最好的用户，该调度方案并不能保证小区边缘用户也即信道条件较差的用户的数据传输要求，从而不能够保证***较好的公平性。RR方案的目标是***公平性。由于RR方案不考虑用户的信道状况，也就无法充分利用无线信道的时变特性带来的多用户分集增益。PF方案一方面充分利用用户信道的时变特性，另一方面保证较好的***多用户分集与公平性之间的平衡，逐渐成为无线通信***中较常用的多用户调度和资源分配算法。然而PF方案的计算复杂度较高，提高了实现成本，尤其是在基于多输入多输出MIMO技术的无线通信***中。

以下列出了本发明的参考文献，通过引用将它们并入于此，如同在本说明书中作了详尽描述。

1、[专利文献1]：WAN LEI和LUI YIN，SCHEDULINGAND LINKADAPTATION IN WIRELESS TELECOMMUNICATIONS SYSTEMS(WO2008028507)；

2、[专利文献2]：FUJITA HIROSHI和YOSHIDA MAKOTO，SCHEDULER AND WIRELESS BASE STATION APPARATUS WITHTHE SCHEDULER，AND SCHEDULING METHOD(JP2008022135)；

3、[专利文献3]：MCBEATH SEAN M和BI HAO，SCHEDULING INWIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS(WO2007117757)；

4、[专利文献4]：CLASSON BRIAN K和BI HAO，METHOD ANDAPPARATUS FOR SCHEDULING FREQUENCY SELECTIVE ANDFREQUENCY DIVERSE ALLOCATIONS IN MOBILECOMMUNICATIONS SYSTEMS(WO2007082141)；

5、[专利文献5]：KAZUHITO TAKANO和MICHIAKI FUKUI，SCHEDULER，BASE STATION，AND SCHEDULING METHOD(CN1934886)；

6、[专利文献6]：SUBRAMANIAN VIJAY G和AGRAWALRAJEEV，METHOD AND APPARATUS FOR RESOURCEALLOCATION AND SCHEDULING(JP2005176344)

7、[非专利文献1]：R.KNOPP，P.A.HUMBLER，“INFORMATIONCAPACITY AND POWER CONTROL IN SINGLE CELL MULTIUSERCOMMUNICATIONS，”IN PROC.IEEE ICC’95，JUNE.1995；

8、[非专利文献2]：A.JALALI，R.PADOVANI和R.PANKAJ，“DATA THROUHGPUT OF CDMA-HDR A HIGH EFFICIENCY-HIGHDATA RATE PERSONAL COMMUNICATION WIRELESS SYSTEM”，IN PROC.IEEE VTC.2000，PP.1854-1858。

发明内容

本发明的目的是提供一种无线通信***中的基站和其中分配无线资源的方法，以至少部分地克服现有技术中存在的不足。

本发明的一个实施例提供了一种基站，包含：状态获得装置，被配置为获得多个用户占用多个无线资源单元时的信道状态；计算装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量，并计算所述吞吐量与所述用户占用所述多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值；和选择装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所述多个用户的所述比值，选择所述多个用户之一，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

本发明的一个实施例提供了一种基站中分配无线资源的方法，包含：获得多个用户占用多个无线资源单元时的信道状态；针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量；计算所述吞吐量与所述用户占用所述多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值；和针对每个无线资源单元，根据所述多个用户的所述比值，选择所述多个用户之一，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

附图说明

参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本发明的原理。为了便于示出和描述本发明的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，使其相对于在依据本发明实际制造的示例性装置中的其它部件变得更大。在附图中，相同的或对应的技术特征或部件将采用相同或对应的附图标记来表示。

图1的模块图示意性地示出了多用户无线通信***中基站的一般结构；

图2的示意图示出了正交频分多址OFDMA***的基站中无线资源单元的配置；

图3的模块图示出了根据本发明实施例的基站中的资源分配模块的构造；

图4的流程图示出了根据本发明实施例的无线资源分配方法；

图5的流程图详细示出了图4的方法中获得信道状态的过程；

图6的模块图示出了根据本发明另一个优选实施例的基站中的资源分配模块的构造；

图7的流程图示出了根据本发明优选实施例的无线资源分配方法；

图8的流程图详细示出了图7的方法中调整权重的过程。

具体实施方式

下面参照附图来说明本发明的实施例。在本发明的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本发明无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。

在所述的说明和附图中，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

在无线通信***中，以无线资源单元为单位向用户分配无线资源。无线资源单元由一系列基本的物理传输参数来定义。不同的多址接入方式对应不同类型的参数。例如，在频分多址FDMA***中，无线资源单元等价于一段可用的无线频率；在时分多址TDMA***中，无线资源单元等价于工作频点中的时隙；在空分多址SDMA***中，无线资源单元等价于工作频点中的空间指向；在码分多址CDMA***中，无线资源单元等价于工作频点中的信道码；在正交频分多址OFDMA***中，无线资源单元等价于工作频点中的子载波和传输时间间隔。为了提高无线通信***的吞吐量和服务质量，无线通信***多采用在发射端多天线发送和接收端多天线接收的MIMO技术，比如3GPP LTE和IEEE 802.16m***已经决定将MIMO+OFDMA作为物理层传输技术。本质上说，MIMO+OFDMA***是统计空分复用、频分复用和时分复用高效结合的***。在这个***中，无线资源单元等价于工作频点中的传输通道(空间)、子载波(频率)和传输时间间隔(时间)的结合。

图2的示意图示出了正交频分多址OFDMA***的基站中无线资源单元的配置。

如图2所示，按照频率方向上的子载波和时间方向上的时隙来划分无线资源单元。例如，无线资源单元R_1，1对应于第一个时隙中的第一个子载波或者第一个子载波组，无线资源单元R_1，6对应于第6个时隙中的第一个子载波或者第一个子载波组，无线资源单元R_10，1对应于第一个时隙中的第10个子载波或者第10个子载波组，无线资源单元R_10，6对应于第6个时隙中的第10个子载波或者第10个子载波组，等等。

在无线通信***中，多用户环境下的无线资源分配的主要目的是根据信道的实时状态和用户的实时要求，给特定的用户分配***特定的无线资源单元-***的空、时、频资源，以达到***资源利用效率和多用户公平性之间的预定平衡。

图1的模块图示意性地示出了多用户无线通信***中基站的一般结构。

如图1所示，有多个用户1至K与基站进行通信。基站包含数据缓存器110-1至110-K，分别用于缓存针对用户1至用户K的下行传输数据。基站还包含资源分配模块120、编码和调制模块130和发射模块140。不管无线通信***采用何种具体的物理层技术，都可以把物理资源按照一定的规则划分为逻辑上的无线资源单元，比如TDMA***的时隙、FDMA***的频点、CDMA***的码字等等。当基站决定进行无线资源分配时，资源分配模块120负责将各个无线资源单元分配给多个用户1至K，并且将数据缓存器110-1至110-K缓存的数据与所分配的无线资源单元相关联并传送给编码和调制模块130。编码和调制模块130将数据编码和调制到所关联的无线资源单元上。发射模块140则将调制的数据经由与所关联的无线资源单元相应的物理资源发送出去。或者，通过接收模块(未示出)接收数据，并由解码和解调模块(未示出)解调和解码。根据资源分配识别相应用户的数据。

图3的模块图示出了根据本发明实施例的基站中的资源分配模块的构造。

如图3所示，资源分配模块包含状态获得装置301、计算装置302和选择装置303。

[38]状态获得装置301获得多个用户1至K占用多个无线资源单元时的信道状态。基站具有S个无线资源单元。例如，状态获得装置301可使基站通过控制信道向各个用户的终端发送状态查询，并且在这S个无线资源单元上发送导频。响应于状态查询，各个用户的终端可根据各个无线资源单元上的导频进行相应的信道估计。利用无线资源单元的导频进行信道测量可得到信道状态数据r_i(j)＝{h_i(j)，n_i(j)}，其中i＝1，2，...，K，j＝1，2，...，S，h_i(j)是用户i的第j个无线资源单元的信道冲激响应，n_i(j)是用户i的第j个无线资源单元的噪声功率。各个用户的终端向基站，即状态获得装置301报告其测量得到的每个无线资源单元的信道状态。可利用已有的状态查询机制来实现信道状态的获得。

[39]计算装置302针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用该无线资源单元时的吞吐量，并计算该吞吐量与该用户占用多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值。

[40]例如，可根据下式计算吞吐量：

${\mathrm{MI}}_i\left(j\right)={\log }_2(1+\frac{{\left|\right|h_i\left(j\right)\left|\right|}^2}{n_i\left(j\right)})---\left(1\right)$

[41]其中MI_i(j)是用户i占用第j个无线资源单元时的吞吐量。这种吞吐量也称作用户i相对于无线资源单元j的互信息。

[42]可根据下式计算上述比值：

${\mathrm{MIR}}_i\left(j\right)=\frac{{\mathrm{MI}}_i\left(j\right)}{\underset{j=1}{\overset{S}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{MI}}_i\left(j\right)}---\left(2\right)$

[43]其中MIR_i(j)是用户i占用第j个无线资源单元时的吞吐量MI_i(j)与用户i占用多个无线资源单元1至S时的吞吐量之和的比值。这种比值也称作用户i相对于无线资源单元j的互信息比。完成上述计算后，每一个无线资源单元j都得到一个K维互信息比向量{MIR₁(j)，MIR₂(j)，...，MIR_K(j)}。共有S个向量，分别对应于S个无线资源单元。

[44]选择装置303针对每个无线资源单元，根据多个用户1至K的比值，选择用户之一，以将该无线资源单元分配给所选择的用户。可根据各种选择策略来选择用户。例如，对于每一个无线资源单元，从其向量的若干较大比值(即用户)中，可随机选择一个比值，从而将该无线资源单元分配给与该比值对应的用户，也可以根据例如服务质量约定的其它因素从中选择优先保证服务的用户。优选地，可以选择比值最大的用户。对于每个无线资源单元，选择装置303的选择使得所选择的用户在该无线资源单元上接收或发送数据。相应地，编码和调制模块130按照***要求选择编码调制方案MCS，编码调制后通过发射模块140发送数据。或者，通过接收模块(未示出)接收数据，并由解码和解调模块(未示出)解调和解码。根据资源分配识别相应用户的数据。

[45]与PF方案相比，本发明的实施例具有更好的性能。

[46]在单无线资源单元的情况下，***的N个用户竞争唯一的一个无线资源单元。比如在单载波TDMA***中，***的N个用户竞争下一个可以调度的时隙。PF方案的用户选择准则为：

$m\left(t\right)=\arg \underset{i\∈U}{\max }\frac{r_i\left(t\right)}{R_i\left(t\right)},i=\mathrm{1,2},\·\·\·,N$

[47]其中U表示用户集合，r_i(t)是t时刻用户i的实时数据传输速率，m(t)是t时刻选择的传输用户，R_i(t)是到t-1时刻用户i的平均传输比特速率，N是总体用户数，平均传输比特速率R_i(t)的更新公式表示为：

$R_i(t+1)=(1-\frac{1}{T})R_i\left(t\right)+\frac{r_i\left(t\right)}{T}$

[48]其中T为平均时间窗口的长度。

[49]在MIMO-OFDMA***中，***的无线资源单元是***的空、时、频资源的结合。因此，多用户的数据在不同的无线资源单元上传输。这就使得调度算法必须同时选择多个用户，并且给多个用户分配相应的无线资源单元。在这种情况下，PF调度准则可以表示为

$p=\arg \max \underset{i\∈U}{\mathrm{\Π}}(1+\frac{\underset{k\∈C_i}{\mathrm{\Σ}}{r}_{i,k}\left(t\right)}{(T-1)R_i\left(t\right)})$

[50]其中，r_i，k(t)为t时刻用户i在***的无线资源单元k上的数据传输速率，R_i(t)是到t-1时刻用户i的平均数据传输速率，T为平均时间窗口的长度，C_i为分配给用户i的载波集合，U为用户集合。R_i(t)的更新公式可以表示为：

$R_i(t+1)=(1-\frac{1}{T})R_i\left(t\right)+\frac{1}{T}\underset{k\∈C_i}{\mathrm{\Σ}}{r}_{i,k}$

可以看到，在MIMO-OFDMA***中，在每一个数据传输时刻，都需要考虑无线资源单元的分配问题，对于有N个用户、S个无线资源单元的通信***，需要进行N^S次比较才能得到最优的无线资源单元分配方案，.计算复杂度非常大，在实际***中很难实现。而在本发明的实施例中，只需要N×S次比较。此外，由于PF调度利用平均传输速率来表征用户间的公平性，虽然具有较好的长期公平，但是不能保证用户间的短期公平性。而在本发明的实施例中，由于基于获得的信道状态进行分配，能够保证用户间的短期公平性。

图4的流程图示出了基站中根据本发明实施例的无线资源分配方法。

如图4所示，在每个资源分配时机，该方法从步骤400开始。在步骤402，获得多个用户1至K占用多个(S个)无线资源单元时的信道状态。

图5的流程图详细示出了步骤402的过程。

如图5所示，该过程从步骤500开始。在步骤502，通过控制信道向各个用户的终端发送状态查询，并且在这S个无线资源单元上发送导频。在步骤504，响应于状态查询，各个用户的终端根据各个无线资源单元上的导频进行相应的信道估计。利用无线资源单元的导频进行信道测量可得到信道状态数据r_i(j)＝{h_i(j)，n_i(j)}，其中i＝1，2，...，K，j＝1，2，...，S，h_i(j)是用户i的第j个无线资源单元的信道冲激响应，n_i(j)是用户i的第j个无线资源单元的噪声功率。在步骤506，各个用户的终端向基站报告其测量得到的每个无线资源单元的信道状态。可利用已有的状态查询机制来实现信道状态的获得。该过程在步骤508结束。

回到图4，在步骤404，针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量。例如，可根据公式(1)计算吞吐量。

在步骤406，计算该吞吐量与该用户占用多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值。可根据公式(2)计算上述比值。完成上述计算后，每一个无线资源单元j都得到一个K维互信息比向量{MIR₁(j)，MIR₂(j)，...，MIR_K(j)}。共有S个向量，分别对应于S个无线资源单元。

在步骤408，针对每个无线资源单元，根据多个用户1至K的比值，选择用户之一，以将该无线资源单元分配给所选择的用户。可根据各种选择策略来选择用户。例如，对于每一个无线资源单元，从其向量的若干较大比值(即用户)中，可随机选择一个比值，从而将该无线资源单元分配给与该比值对应的用户，也可以根据例如服务质量约定的其它因素从中选择优先保证服务的用户。优选地，可以选择比值最大的用户。

在步骤410，将每个无线资源单元分配给所选择的用户。对于每个无线资源单元，上述选择使得所选择的用户在该无线资源单元上发送数据。相应地，基站按照***要求选择调制编码方案MCS，编码调制后发送数据。该方法在步骤412结束。

在多用户无线通信***中，***的吞吐量和***的多用户公平性是一对矛盾。当扩大***的吞吐量时，必然牺牲***的多用户公平性；当满足***的多用户公平性时，***的吞吐量也不是***可能达到的最大吞吐量。在***的吞吐量和***多用户公平性之间的平衡通常取决于***的上层控制决策。因此，期望***的资源分配方案能够体现这种平衡性的控制。

最大载干比调度准则(Max C/I)不能够满足多用户的公平性。轮循调度准则(RR，Round Robin)不能够充分利用***的多用户分集以提高***的吞吐量。PF方案在***的吞吐量和公平性之间取得了某种程度的平衡，但是该方案没有控制手段。当***的决策要求进一步提高***的吞吐量，或者进一步提高***的多用户公平性时，PF方案无法进行相应的调整从而体现并完成上层决策的这种资源分配要求。

在本发明的一个优选实施例中，计算装置302和步骤404根据下式计算吞吐量：

${\mathrm{MI}}_i\left(j\right)={\log }_2(1+\mathrm{\α}\·\frac{{\left|\right|h_i\left(j\right)\left|\right|}^2}{n_i\left(j\right)})---\left(3\right)$

其中MI_i(j)是用户i占用第j个无线资源单元时的吞吐量。α是用于控制***吞吐量和多用户公平性间的平衡的权重。权重α受控于***的控制决策。α一般大于0。优选地，α大于0且小于等于100。α越小，则***吞吐量越优先，而α越大，则多用户公平性越优先。这种吞吐量也称作用户i相对于无线资源单元j的互信息。

从公式(3)可以看出，通过对信道状态的信号功率应用权重α来计算吞吐量。本发明的优选实施例使得能够通过控制权重α，在***吞吐量和多用户公平性间选择平衡。

图6的模块图示出了根据本发明另一个优选实施例的基站中的资源分配模块的构造。

如图6所示，资源分配模块包含状态获得装置601、计算装置602、选择装置603和权重调整装置604。

状态获得装置601和选择装置603分别与图3的状态获得装置301和选择装置303相同，在此省略其详细描述。计算装置602和图3的计算装置302基本相同，但如前所述使用公式(3)计算吞吐量，并且还计算基站的***吞吐量，和基站的多用户公平性。

计算装置602可根据下式计算***吞吐量：

$\tilde{R}=\underset{i=1}{\overset{K}{\mathrm{\Σ}}}\widetilde{r_i}---\left(4\right)$

其中

是用户i的平均信息传输速率。

计算装置602可根据下式计算***的多用户公平性：

$\tilde{F}=\frac{\max \left(\widetilde{r_i}\right)}{\min \left(\widetilde{r_i}\right)}---\left(5\right)$

当然，也可根据***吞吐量和多用户公平性的其它定义来计算***吞吐量和多用户公平性。例如，可以将基站的各个用户的时间平均吞吐量求和以作为***吞吐量；可以将基站的各个用户的时间平均吞吐量最大值和时间平均吞吐量最小值之比，作为多用户公平性。

计算装置602将***吞吐量和多用户公平性

输入到权重调整装置604。

权重调整装置604根据***吞吐量和多用户公平性来调整权重，以达到***吞吐量和多用户公平性的预定平衡。可根据α越小，则***吞吐量越优先，而α越大，则多用户公平性越优先的特性，以及当前***吞吐量和多用户公平性偏离预定平衡的类型和程度，权重调整装置604决定如何调整α，以实现预定平衡。

在一个例子中，权重调整装置604可以比较***吞吐量和***吞吐量阈值，并且比较多用户公平性和多用户公平性阈值。如果***吞吐量大于等于***吞吐量阈值并且多用户公平性大于等于多用户公平性阈值，则权重调整装置604不调整权重α。如果***吞吐量小于***吞吐量阈值并且多用户公平性大于等于多用户公平性阈值，则权重调整装置604减小权重α。如果***吞吐量大于等于***吞吐量阈值并且多用户公平性小于多用户公平性阈值，则权重调整装置604增大权重α。如果***吞吐量小于***吞吐量阈值并且多用户公平性小于多用户公平性阈值，可更改***吞吐量和多用户公平性间的平衡目标。

在一个可选实施例中，权重调整装置604可以比较***吞吐量和***吞吐量阈值。如果***吞吐量小于该阈值，则权重调整装置604减小权重α。在这个实施例中，假定多用户公平性满足要求。相应地，计算装置602可不计算多用户公平性。

在一个可选实施例中，权重调整装置604可以比较多用户公平性和多用户公平性阈值。如果多用户公平性小于该阈值，则权重调整装置604增大权重α。这个实施例中，假定***吞吐量满足要求。相应地，计算装置602可不计算***吞吐量。

图7的流程图示出了根据本发明另一个优选实施例的无线资源分配方法。

如图7所示，在每个资源分配时机，该方法从步骤700开始。在步骤702，计算基站的***吞吐量。可根据公式(4)计算***吞吐量。也可根据***吞吐量的其它定义来计算***吞吐量。例如，可以将基站的各个用户的时间平均吞吐量求和以作为***吞吐量。

在步骤704，计算基站的多用户公平性。可根据公式(5)计算***的多用户公平性。也可根据多用户公平性的其它定义来计算多用户公平性。例如，可以将基站的各个用户的时间平均吞吐量最大值和时间平均吞吐量最小值之比，作为多用户公平性。

在步骤706，根据***吞吐量和多用户公平性来调整权重，以达到***吞吐量和多用户公平性的预定平衡。可根据α越小，则***吞吐量越优先，而α越大，则多用户公平性越优先的特性，以及当前***吞吐量和多用户公平性偏离预定平衡的类型和程度，决定如何调整α，以实现预定平衡。

图8的流程图详细示出了图7的方法中调整权重的过程。

如图8所示，过程从步骤800开始。在步骤802，比较***吞吐量和***吞吐量阈值，并且比较多用户公平性和多用户公平性阈值。如果***吞吐量大于等于***吞吐量阈值并且多用户公平性大于等于多用户公平性阈值，则不调整权重α，过程在步骤810结束。否则，在步骤804，如果***吞吐量小于***吞吐量阈值并且多用户公平性大于等于多用户公平性阈值，则减小权重α，过程在步骤810结束。否则，在步骤806，如果***吞吐量大于等于***吞吐量阈值并且多用户公平性小于多用户公平性阈值，则增大权重α，过程在步骤810结束。否则，过程在步骤810结束，或可选地，可更改***吞吐量和多用户公平性间的平衡目标。

在一个可选实施例中，可以比较***吞吐量和***吞吐量阈值。如果***吞吐量小于该阈值，则减小权重α。在这个实施例中，假定多用户公平性满足要求。相应地，可省略步骤704。

在一个可选实施例中，可以比较多用户公平性和多用户公平性阈值。如果多用户公平性小于该阈值，则增大权重α。这个实施例中，假定***吞吐量满足要求。相应地，可省略步骤702。

回到图7，接着执行步骤708、710、712、714、716。步骤708、710、712、714、716分别与图4的步骤402、404、406、408、410相同，因此不再重复说明。方法在步骤718结束。

应注意，本发明不局限于特定的物理层技术，因而可用于FDMA、TDMA、SDMA和OFDMA等***，并且不局限于上述***。

还应注意，虽然前面的实施例中结合下行传输描述了本发明，然而由于无线资源单元即可用于下行传输，也可用于上行传输，因此本发明可适用于无线通信***中上行链路和下行链路，对时分双工TDD和频分双工FDD模式均适用。

在前面的说明书中参照特定实施例描述了本发明。然而本领域的普通技术人员理解，在不偏离如权利要求书限定的本发明的范围的前提下可以进行各种修改和改变。

Claims (14)

1.一种基站，包括：

状态获得装置，被配置为获得多个用户占用多个无线资源单元时的信道状态；

计算装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量，并计算所述吞吐量与所述用户占用所述多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值；和

选择装置，被配置为针对每个无线资源单元，根据所述多个用户的所述比值，选择所述多个用户之一，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

2.如权利要求1所述的基站，其中，所述计算装置进一步被配置为通过对所述信道状态的信号功率应用权重来计算所述吞吐量，所述权重大于0。

3.如权利要求2所述的基站，其中所述计算装置进一步被配置为计算基站的***吞吐量，和/或基站的多用户公平性，并且所述基站还包括：

权重调整装置，被配置为根据所述***吞吐量和/或多用户公平性来调整权重，以达到***吞吐量和多用户公平性的预定平衡。

4.如权利要求3所述的基站，其中，所述计算装置进一步被配置为将基站的各个用户的时间平均吞吐量求和以作为所述***吞吐量。

5.如权利要求3所述的基站，其中，所述计算装置进一步被配置为将基站的各个用户的时间平均吞吐量最大值和时间平均吞吐量最小值之比，作为所述多用户公平性。

6.如权利要求3所述的基站，其中，所述权重调整装置进一步被配置为当***吞吐量小于预定值时，减小权重，和/或当多用户公平性低于预定值时，增大权重。

7.如权利要求1至6之一所述的基站，其中，所述选择装置进一步被配置为从所述多个用户中选择比值最大的用户，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

8.一种基站中分配无线资源的方法，包括：

获得多个用户占用多个无线资源单元时的信道状态；

针对每个无线资源单元，根据所获得的信道状态估计每个用户占用所述无线资源单元时的吞吐量；

计算所述吞吐量与所述用户占用所述多个无线资源单元时的吞吐量之和的比值；和

针对每个无线资源单元，根据所述多个用户的所述比值，选择所述多个用户之一，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

9.如权利要求8所述的方法，其中，所述计算包括：

通过对所述信道状态的信号功率应用权重来计算所述吞吐量，所述权重大于0。

10.如权利要求9所述的方法，其中，所述计算还包括：

计算基站的***吞吐量，和/或基站的多用户公平性，

并且所述方法还包括：

根据所述***吞吐量和/或多用户公平性来调整权重，以达到***吞吐量和多用户公平性的预定平衡。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述***吞吐量的计算包括：

将基站的各个用户的时间平均吞吐量求和以作为所述***吞吐量。

12.如权利要求10所述的方法，其中，所述多用户公平性的计算包括：

将基站的各个用户的时间平均吞吐量最大值和时间平均吞吐量最小值之比，作为所述多用户公平性。

13.如权利要求10所述的方法，其中，所述调整包括：

当***吞吐量小于预定值时，减小权重，和/或当多用户公平性低于预定值时，增大权重。

14.如权利要求8至13之一所述的方法，其中，所述选择包括：

从所述多个用户中选择比值最大的用户，以将所述无线资源单元分配给所选择的用户。

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