CN103222323B - 用于mu‑mimo的调度方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种用于多用户多输入多输出MU‑MIMO的调度方法,包括:将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数;组合所述最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组,且在组合所述最优用户配对时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中;将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。本发明实施例还公开了一种调度装置。采用本发明,可以降低调度过程中的计算复杂度,提高频谱利用率。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域,尤其涉及一种用于MU-MIMO(Multi-User MultipleInput Multiple Output,多用户多输入多输出)的调度方法及装置。
背景技术
随着无线通信技术的不断发展,工业界和学术界不断地从时域、频域、空域或码域等维度去提高整网的频谱利用率,挖掘潜在的增益。其中,MIMO技术是一种在不增加发射端发射功率的前提下,有效提高频谱利用率的方法。但是,由于发射端和接收端的天线间距制约着MIMO资源矩阵自身相关性和空域频谱效率的提升,另外用户终端本身的尺寸和成本等因素也制约着MIMO技术的应用。然而,在MIMO的基础上发展的MU-MIMO则可以很好地解决上述制约,在空域维度上进一步提升整网的频谱利用率。
MU-MIMO是指两个或两个以上的用户占用相同的资源的技术,其实现原理是:基站的调度器选择用户终端进行配对,向配对的用户分配相同的资源,并在保证链路鲁棒性的前提下提高通信***整体的吞吐量和频谱利用率。目前调度器的常用的调度方法包括以下三种:
现有技术一,遍历所有的用户配对和资源配对。
假设有K个候选用户,M个资源,那么若K个候选用户中2个用户组成一个用户配对,则共有K(K-1)/2种可选的用户配对;若M个资源需连续分配,则共有1+M(M+1)/2种可选的资源分配,这其中包括不分配资源的情况。显然要从K(K-1)/2种可选的用户配对和1+M(M+1)/2种可选的资源分配中遍历出最优的调度方式,将导致调度器的计算复杂度非常之高,一般仅是理论上可行,而实际中无法应用。
现有技术二,先资源分配后用户配对。
现有技术二的主要思想是先将待分配资源分配给一些用户,从而将用户划分为已分配资源的用户和未分配资源的用户;然后在用户配对时,首先从已分配资源的用户集中选择第一用户,然后从未分配资源的用户集中选择第二用户,由第一用户与第二用户进行配对,在选择第二用户时,主要考虑第二用户的SINR(Signal to Interference plusNoise Ratio,信号干扰噪声比)是否符合要求,第二用户与第一用户的匹配值等因素。现有技术二的调度方法一般很难实现配对用户的最佳资源分配。
现有技术三,先用户配对后资源分配。
假设有K个候选用户,若2个用户组成一个用户配对,则共有K(K-1)/2种可能的配对;按照一定的准则从K(K-1)/2种可能配对中筛选出一部分用户配对,准则包括:调度优先级、信道正交性、SINR、路损、业务量等;然后对筛选出来的一部分用户配对,进行资源分配,在资源分配时可以考虑吞吐量、公平性等因素。由于现有技术三中需要进行K(K-1)/2用户配对,并且随着用户数量的增长,用户配对的数量将显著增长,从而将导致现有技术三的计算复杂度显著增加。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于,提供一种用于MU-MIMO的调度方法和装置,可以降低调度过程中的计算复杂度,提高频谱利用率。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种用于多用户多输入多输出MU-MIMO的调度方法,包括:
将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数;
组合所述最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组,且在组合所述最优用户配对时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中;
将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
相应地,本发明实施例还提供了一种用于MU-MIMO的调度装置,包括:
用户配对模块,用于将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数;
组合模块,用于组合所述最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组,且在组合所述最优用户配对时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中;
资源分配模块,用于将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
实施本发明实施例,具有如下有益效果:
本发明实施例通过将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对;以及组合n种最优用户配对,并且在组合时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对;以及将第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对,从而实现了降低调度过程中的计算复杂度,提高频谱利用率的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的用于MU-MIMO的调度方法的实施例的流程示意图;
图2是本发明的用于MU-MIMO的调度方法的一实例的流程示意图;
图3是在未考虑公平性的条件下的本发明实施例与现有技术一至三的仿真结果示意图;
图4是在考虑公平性的条件下本发明实施例与现有技术一至三的仿真结果示意图;
图5是本发明的用于MU-MIMO的调度装置的实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的MU-MIMO的调度方法主要用于支持MU-MIMO技术的***中,例如:LTE(Long Term Evolution,长期演进)***、LTE-A(LTE-Advanced,高级长期演进)***和UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信***),并且本发明实施例的MU-MIMO的调度方法的执行主体可以是网络设备中的基站。或者,也可以理解为是基站中用于用户配对和资源分配的调度器。在下述描述中涉及的待分配资源可以是网络设备(例如:基站)所要分配给用户的信道资源,例如:在LTE***或LTE-A***中,该信道资源可以为RB(Resource Block,资源块),也被称为“RB块”,RB块是由时频资源所组成的信道;在UMTS***中,该信道资源可以为码道。
请参考图1,是本发明的用于MU-MIMO的调度方法的实施例的流程示意图。图1的方法流程包括:
步骤S11,将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数。
其中,候选用户可以有多个,第1至第n待分配资源可以是连续的RB或码道。将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,包括:
对于第x待分配资源,x=1,…,n,依次将候选用户中在所述第x待分配资源上对***的吞吐量贡献最小的候选用户去除,直至剩余N个候选用户,该N个候选用户的配对即为第x待分配资源的最优用户配对,其中N为设置的最优用户配对允许的用户数,一般N=2。
具体地,下面介绍将候选用户在待分配资源(以RB为例)上进行最优配对的实现方式:
假设,在第m个RB上,令Jm={1,2,…,k}表示候选的用户;中表示在第m个RB上用户k到基站的信道响应,优选地,若第m个RB有多个子载波有信道响应,为了降低计算的复杂度,可以通过抽取或平均等方法将RB上的多个子载波的信道响应抽像为一个子载波上的信道响应;Pm为所有k个用户在第m个RB上基站端的接收功率;为第m个RB上的干扰噪声功率;第m个RB上,允许Nu个用户进行配对;且共有Nrb个(步骤S11中的n)RB需要进行步骤S11的操作;[A]H表示矩阵A的转置共轭,[A]-1表示矩阵A的逆矩阵;表示空集。在上述基础上,可以采用如下伪码实现候选用户在待分配RB上的最优配对。
1、Initialization:
2、for m=0 to Nrb-1
3、Jm={1,2,…,k},
4、
5、for i=1 to k-Nu
6、gt=arg max{diag{Gm}};//gt表示矩阵Gm的对角线元素的最大的一个
8、Jm=Jm-{(Jm)t};//从集合Jm中删除gt所在列对应的用户t
9、//从Gm中删除gt所在行与列 c,得到矩阵B11
10、//从gt所在列中删除gt,得到列向量b12
11、//从gt所在行中删除gt,得到行向量b21
12、b22=(Gm)tt;//b22=gt
13、Gm=B11-b12b22b21;//更新Gm
14、end
15、M={M,Jm}; //Jm中只剩有Nu个用户,将该Nu个用户配对,这里Nu=2
16、end
步骤S12,组合最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组。
具体地,在组合最优用户配对时,遵循如下原则:保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中,也就是说在得到的每一用户组中不存在同一用户同时和两个或两个以上的用户配对。下面举例对步骤S12进行说明:
假设在步骤S11中得到了在RB1的最优用户配对为用户1和用户3的配对,简称“用户13配对”;在RB2的最优用户配对为用户2和用户3的配对,简称“用户23配对”;在RB3的最优用户配对为用户1和用户4的配对,简称“用户14配对”,那么按照步骤S12的方式组合出的用户配对组包括:{用户13配对}、{用户23配对}、{用户14配对}和{用户23配对,用户14配对}。由于用户13配对和用户23配对组合时,将导致用户3同时存在于两最优用户配对中,因此不存在{用户13配对,用户23配对}。不存在{用户13配对,用户14配对}和{用户13配对,用户23配对,用户14配对}的理由类似,在此不赘述。
步骤S13,将第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
其中,若步骤S12中得到的所有用户配对组中包含最优用户配对的数量最多的用户配对组有多个,那么可以随机地选择一个用户配对组作为步骤S13中的用户配对组;或者选择权值最大的用户配对组作为步骤S13中的用户配对组,用户配对组的权值是指用户配对组中各最优用户配对的权值的和,例如:用户23配对的权值加上用户14配对的权值即为用户配对组{用户23配对,用户14配对}的权值。此处的权值可以是吞吐量或PF(Proportional Fair,比例公平)值。
进一步,当包含最优用户配对的数量最多的用户配对组包括:第1至第y最优用户配对,y为正整数时;步骤S13可以具体包括:
A、对于第z最优用户配对,z=1,…,y,计算第z最优用户配对分别在第1至第n待分配资源上的权值,得到对应第1至第n待分配资源的第1至第n权值。
假设z=1,n=3,第1最优用户配对为用户1和用户3的配对,待分配资源为RB时,那么分别计算第1用户配对在RB1、RB2和RB3上的权值,得到与RB1对应的第1权值,与RB2对应的第2权值,与RB3对应的第3权值,此处的权值可以是吞吐量或PF;以第1权值的计算为例,计算用户1在RB1上的吞吐量或PF值,用户2在RB1上的吞吐量或PF值,那么第1权值等于用户1和用户2在RB1上的吞吐量或PF值之和。
B、将第1至第n权值中值最大的权值对应的待分配资源分配给第z最优用户配对。
假设A中第1权值、第2权值和第3权值存在如下大小关系:第1权值>第3权值>第2权值,那么将第1权值对应的RB1分配给第1最优用户配对,即用户1和用户3的配对。
按照A和B的方法可以将第1至第n待分配资源中的部分待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
C、根据权值向所述第1至第y最优用户配对分配待分配资源后,将余下的未分配的待分配资源继续分配给第1至第y最优用户配对,且在分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配。
其中,分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配是指:第2至第(n-1)待分配资源中任一待分配资源需要与至少一个相邻的待分配资源分配的最优用户配对相同。举例来说,假设RB1分配给用户24配对,RB3分配给用户13配对,那么RB2只能分配给用户24配对或用户13配对,而不能够分配给其它的用户配对,至于RB2是分配给用户24配对还是用户13配对,可以根据一定的准则确定,例如:分别计算用户24配对和用户13配对在RB2上的权值(吞吐量或PF值),将RB2分配给权值大的用户配对。
具体地,以RB为例,经过A、B之后,剩余的RB主要分为两类,第一类是最低频RB或最高频RB或与最低频RB依次连续的若干RB或与最高频RB依次连续的若干RB;第二类是位于已分配给最优用户配对的RB之间的若干RB。对于第一类RB,可以将其分配给相邻最近的用户配对,对于第二类RB,可以分配给能够使得***的权值最大的且相邻的用户配对。以连续的RB1至RB6为例对上述过程进行说明:在RB1至RB6中RB1为最低频的RB,RB6为最高频RB,假设经上述A、B操作之后,RB3分配给了用户14配对,RB5分配给了用户25配对,则余下的RB1、RB2、RB4和RB6中,第一类RB为:RB1,RB2和RB6,第二类RB为:RB4,则将RB1和RB2分配给用户14配对,将RB6分配给用户25配对,将RB4分配给用户14配对或用户25配对,具体是将RB4分配给用户14配对还是用户配对25配对,可以采用如下方式确定:计算将RB4分配给用户14配对后的***吞吐量,将RB4分配给用户25配对后的***吞吐量,比较两个***吞吐量的大小,将RB4分配给使得***吞吐量的值最大的用户配对。
为了便于本领域技术人员理解和实现本发明实施例,下面再举一具体实施例对本发明的用于MU-MIMO的调度方法进行说明。在下述实施例中,主要以LTE***进行说明,并且假设在LTE***中,候选用户有8个,分别是用户1至用户8,待分配的资源分别是RB1至RB6,同时设置一用户配对允许2个用户。那么如图2所示,该调度过程包括:
步骤S21,用户预配对。
其中,采用步骤S11中的伪码,将用户1至用户8分别在RB1至RB6中进行配对,得到RB1至RB6上的最优用户配对。如图所示,RB1上的最优用户配对是用户2和用户5的配对,简称“P(25)”;RB2上的最优用户配对是用户3和用户4的配对,简称“P(34)”;RB3上的最优用户配对是用户3和用户5的配对,简称“P(35)”;RB4上的最优用户配对是用户4和用户6的配对,简称“P(46)”;RB5上的最优用户配对是用户3和用户6的配对,简称“P(36)”;RB6上的最优用户配对是用户2和用户8的配对,简称“P(28)”。
步骤S22,组合最优用户配对。
具体地,组合步骤S21中的最优用户配对,得到如下用户配对组:{P(25)}、{P(34)}、{P(35)}、{P(46)}、{P(36)}、{P(28)}、{P(25),P(34)}、{P(25),P(46)}、{P(25),P(36)}、{P(34),P(46)}、{P(34),P(28)}、{P(35,P(46)}、{P(35),P(28)}、{P(46),P(28)}、{P(36),P(28)}和{P(35),P(46),P(28)}。
显然在上述用户配对组中,用户配对组{P(35),P(46),P(28)}因包含3个最优用户配对,因此是包含最优用户配对的数量最多的用户配对组。
步骤23,将RB1至RB6分配给{P(35),P(46),P(28)}中的P(35)、P(46)和P(28)。
具体地,步骤S23的分配过程分二步实现:
步骤S231:计算P(35)在RB1至RB6上的权值,P(46)在RB1至RB6上的权值,P(28)在RB1至RB6上的权值。通过计算发现在P(35)在RB1上的权值最大,P(46)在RB4上的权值最大,P(28)在RB6上的权值最大。因此将RB1分配给P(35),将RB4分配给P(46),将RB6分配给P(28)。
步骤S232:分配剩余的RB,即RB2、RB3和RB5。
一些实施方式中,只考虑在分配RB2、RB3和RB5时,实现RB的连续分配的问题。此时分配的方式有多种,例如:将RB2分配给P(35),RB3分配给P(46),将RB5分配给P(28);或者将RB2分配给P(46),RB3分配给P(46),RB5分配给P(46),等等,在此不一一列举。
一些实施方式中,不仅考虑RB的连续分配问题,还要考虑分配RB2、RB3和RB6后,使得***的权值最大,即使得***的吞吐量最大或者***的PF最大,或者其它评价***的性能的参数的值最大,也就是始终向着使***性能最优的方向分配。具体地,由于RB2要么分配给P(35),要么分配给P(46),在这两个用户对中比对发现,RB2分配给P(35)使得***的权值最大,因此将RB2分配给P(35),其它的类推,在此不赘述。
通过上述方式,本发明实施例实现了用户配对和资源配对的联合调度,为了突显本发明实施例的有益效果,在表一所示的仿真条件下,将本发明实施例与现有技术一至三进行了仿真,得到如图3和如图4的仿真结果,图3是未考虑公平性条件下的仿真,图4是考虑了公平性条件下的仿真。
表一
表一中:TTI是“Transmission Time Interval”的简称,中文为“传输时间间隔”;FFT是“Fast Fourier Transform”的简称,中文为“快速傅里叶变换”;OFDM是“OrthogonalFrequency Division Multiplexing”的简称,中文为“正交频分复用”;Nrb是待分配的RB数,k是候选用户数,Nu是一用户配对允许的用户数;MMSE是“Minimum Mean Square Error”,中文为“最小均方误差”。
在图3和图4中,RR表示Rounding Robin,即轮询调度;Subpt.SUpARa Alg.是本发明实施例;Opt.FRaAUp Alg.是现有技术三;Opt.FUpARa Alg.是现有技术二;JointOpt.Alg.是现有技术一。图3和图4中横坐标为SNR(signal to noise ratio,信号噪声比),纵坐标分别是throughput(吞吐量)和Fairness(公平系数)。如图3或图4所示,综合各方面,应用本发明实施例的调度方法的***,在吞吐量和公平系数均有较好的表现,并且本发明实施例的调度方法易于实现,计算复杂度低。
下面对用于执行上述方法的装置进行说明,该装置可以是基站,或者,也可以理解为是基站中用于用户配对和资源分配的调度器。
请参考图5,是本发明的用于MU-MIMO的调度装置的结构示意图。图5的调度装置5包括:
用户配对模块51,用于将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数。
其中,候选用户可以有多个,第1至第n待分配资源可以是连续的RB或码道。将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,包括:
对于第x待分配资源,x=1,…,n,依次将候选用户中在所述第x待分配资源上的吞吐量最小的候选用户去除,直至剩余N个候选用户,该N个候选用户的配对即为第x待分配资源的最优用户配对,其中N为设置的最优用户配对允许的用户数,一般N=2。
具体地,下面介绍将候选用户在待分配资源(以RB为例)上进行最优配对的实现方式:
假设,在第m个RB上,令Jm={1,2,…,k}表示候选的用户;中表示在第m个RB上用户k到基站的信道响应,优选地,若第m个RB有多个子载波有信道响应,为了降低计算的复杂度,可以通过抽取或平均等方法将RB上的多个子载波的信道响应抽像为一个子载波上的信道响应;Pm为所有k个用户在第m个RB上基站端的接收功率;为第m个RB上的干扰噪声功率;第m个RB上,允许Nu个用户进行配对;且共有Nrb个(步骤S11中的n)RB需要进行步骤S11的操作;[A]H表示矩阵A的转置共轭,[A]-1表示矩阵A的逆矩阵;表示空集。在上述基础上,可以采用如下伪码实现候选用户在待分配RB上的最优配对。
1、Initialization:
2、for m=0 to Nrb-1
3、Jm={1,2,…,k},
4、
5、for i=1 to k-Nu
6、gt=arg max{diag{Gm}};//gt表示矩阵Gm的对角线元素的最大的一个
8、Jm=Jm-{(Jm)t};//从集合Jm中删除gt所在列对应的用户t
9、//从Gm中删除gt所在行与列,得到矩阵B11
10、//从gt所在列中删除gt,得到列向量b12
11、//从gt所在行中删除gt,得到行向量b21
12、b22=(Gm)tt;//b22=gt
13、Gm=B11-b12b22b21;//更新Gm
14、end
15、M={M,Jm};//Jm中只剩有Nu个用户,将该Nu个用户配对,这里Nu=2
16、end
组合模块52,用于组合最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组。
具体地,组合模块52在组合最优用户配对时,遵循如下原则:保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中,也就是说在得到的每一用户组中不存在同一用户同时和两个或两个以上的用户配对。下面举例对步骤S12进行说明:
假设在RB1的最优用户配对为用户1和用户3的配对,简称“用户13配对”;在RB2的最优用户配对为用户2和用户3的配对,简称“用户23配对”;在RB3的最优用户配对为用户1和用户4的配对,简称“用户14配对”,那么按照组合出的用户配对组包括:{用户13配对}、{用户23配对}、{用户14配对}和{用户23配对,用户14配对}。由于用户13配对和用户23配对组合时,将导致用户3同时存在于两最优用户配对中,因此不存在{用户13配对,用户23配对}。不存在{用户13配对,用户14配对}和{用户13配对,用户23配对,用户14配对}的理由类似,在此不赘述。
资源分配模块53,用于将第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
其中,若组合模块52得到的所有用户配对组中包含最优用户配对的数量最多的用户配对组有多个,那么可以随机地选择一个用户配对组作为资源分配模块53所操作的用户配对组;或者选择权值最大的用户配对组作为资源分配模块53所操作的用户配对组,用户配对组的权值是指用户配对组中各最优用户配对的权值的和,例如:用户23配对的权值加上用户14配对的权值即为用户配对组{用户23配对,用户14配对}的权值。此处的权值可以是吞吐量或PF(Proportional Fair,比例公平)值。
进一步,当包含最优用户配对的数量最多的用户配对组包括:第1至第y最优用户配对,y为正整数时;资源分配模块53可以具体:
用于对于第z最优用户配对,z=1,…,y,计算第z最优用户配对分别在第1至第n待分配资源上的权值,得到对应第1至第n待分配资源的第1至第n权值。
假设z=1,n=3,第1最优用户配对为用户1和用户3的配对,待分配资源为RB时,那么分别计算第1用户配对在RB1、RB2和RB3上的权值,得到与RB1对应的第1权值,与RB2对应的第2权值,与RB3对应的第3权值,此处的权值可以是吞吐量或PF;以第1权值的计算为例,计算用户1在RB1上的吞吐量或PF值,用户2在RB1上的吞吐量或PF值,那么第1权值等于用户1和用户2在RB1上的吞吐量或PF值之和。
以及用于将第1至第n权值中值最大的权值对应的待分配资源分配给第z最优用户配对。
假设A中第1权值、第2权值和第3权值存在如下大小关系:第1权值>第3权值>第2权值,那么将第1权值对应的RB1分配给第1最优用户配对,即用户1和用户3的配对。
根据A和B的方式可以将第1至第n待分配资源中的部分待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
以及用于按照权值向所述第1至第y最优用户配对分配待分配资源后,将余下的未分配的待分配资源继续分配给第1至第y最优用户配对,且在分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配。
其中,分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配是指:第2至第(n-1)待分配资源中任一待分配资源需要与至少一个相邻的待分配资源分配的最优用户配对相同。举例来说,假设RB1分配给用户24配对,RB3分配给用户13配对,那么RB2只能分配给用户24配对或用户13配对,而不能够分配给其它的用户配对,至于RB2是分配给用户24配对还是用户13配对,可以根据一定的准则确定,例如:分别计算用户24配对和用户13配对在RB2上的权值(吞吐量或PF值),将RB2分配给权值大的用户配对。
具体地,以RB为例,经过A、B之后,剩余的RB主要分为两类,第一类是最低频RB或最高频RB或与最低频RB依次连续的若干RB或与最高频RB依次连续的若干RB;第二类是位于已分配给最优用户配对的RB之间的若干RB。对于第一类RB,可以将其分配给相邻最近的用户配对,对于第二类RB,可以分配给能够使得***的权值最大的且相邻的用户配对。以连续的RB1至RB6为例对上述过程进行说明:在RB1至RB6中RB1为最低频的RB,RB6为最高频RB,假设经上述A、B操作之后,RB3分配给了用户14配对,RB5分配给了用户25配对,则余下的RB1、RB2、RB4和RB6中,第一类RB为:RB1,RB2和RB6,第二类RB为:RB4,则将RB1和RB2分配给用户14配对,将RB6分配给用户25配对,将RB4分配给用户14配对或用户25配对,具体是将RB4分配给用户14配对还是用户配对25配对,可以采用如下方式确定:计算将RB4分配给用户14配对后的***吞吐量,将RB4分配给用户25配对后的***吞吐量,比较两个***吞吐量的大小,将RB4分配给使得***吞吐量的值最大的用户配对。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory,RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明之权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种用于多用户多输入多输出MU-MIMO的调度方法,其特征在于,包括:
将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数;
组合所述最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组,且在组合所述最优用户配对时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中;
将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,包括:
对于第x待分配资源,x=1,…,n,依次将候选用户中在所述第x待分配资源上对***的吞吐量贡献最小的候选用户去除,直至剩余N个候选用户,所述N个候选用户的配对即为第x待分配资源的最优用户配对,所述N为设置的最优用户配对允许的用户数。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述待分配资源包括:长期演进LTE***或高级长期演进LTE-A***中的待分配资源块RB,或者,通用移动通信***UMTS中的待分配码道。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述包含最优用户配对的数量最多的用户配对组包括:第1至第y最优用户配对,y为正整数;
所述将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对,包括:
对于第z最优用户配对,z=1,…,y,计算所述第z最优用户配对分别在所述第1至第n待分配资源上的权值,得到对应第1至第n待分配资源的第1至第n权值;
将第1至第n权值中值最大的权值对应的待分配资源分配给第z最优用户配对;
根据权值向所述第1至第y最优用户配对分配待分配资源后,将余下的未分配的待分配资源继续分配给所述第1至第y最优用户配对,且在分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配,即分配后第2至第(n-1)待分配资源中任一待分配资源与至少一个相邻的待分配资源分配的最优用户配对相同。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述权值包括:吞吐量或比例公平PF系数。
6.一种用于MU-MIMO的调度装置,其特征在于,包括:
用户配对模块,用于将候选用户在第1至第n待分配资源上进行最优配对,分别得到第1至第n待分配资源的最优用户配对,n为正整数;
组合模块,用于组合所述最优用户配对,得到由所述最优用户配对所组成的所有用户配对组,且在组合所述最优用户配对时保证得到的每一用户配对组中同一用户仅存在于一最优用户配对中;
资源分配模块,用于将所述第1至第n待分配资源分配给包含最优用户配对的数量最多的用户配对组中的最优用户配对。
7.如权利要求6所述的装置,其特征在于,
所述用户配对模块,具体用于对于第x待分配资源,x=1,…,n,依次将候选用户中在所述第x待分配资源上对***的吞吐量贡献最小的候选用户去除,直至剩余N个候选用户,所述N个候选用户的配对即为第x待分配资源的最优用户配对,所述N为设置的最优用户配对允许的用户数。
8.如权利要求6所述的装置,其特征在于,
所述待分配资源包括:长期演进LTE***或高级长期演进LTE-A***中的待分配资源块RB,或者,通用移动通信***UMTS中的待分配码道。
9.如权利要求6-8中任一项所述的装置,其特征在于,所述包含最优用户配对的数量最多的用户配对组包括:第1至第y最优用户配对,y为正整数;
所述资源分配模块,具体用于对于第z最优用户配对,z=1,…,y,计算所述第z最优用户配对分别在所述第1至第n待分配资源上的权值,得到对应第1至第n待分配资源的第1至第n权值;以及
用于将第1至第n权值中值最大的权值对应的待分配资源分配给第z最优用户配对;以及
用于在根据权值向所述第1至第y最优用户配对分配待分配资源后,将余下的未分配的待分配资源继续分配给所述第1至第y最优用户配对,且在分配时保证分配后第1至第n待分配资源连续分配,即分配后第2至第(n-1)待分配资源中任一待分配资源与至少一个相邻的待分配资源分配的最优用户配对相同。
10.如权利要求9所述的装置,其特征在于,所述权值包括:吞吐量或比例公平PF系数。
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CN101854668A (zh) * | 2009-04-03 | 2010-10-06 | 大唐移动通信设备有限公司 | 一种mu-mimo中的数据传输方法、***及装置 |
CN102316597A (zh) * | 2010-06-30 | 2012-01-11 | 中兴通讯股份有限公司 | Mimo***中的资源调度方法和装置 |
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