CN106954260B - 一种资源分配方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种资源分配方法，应用于基站，该方法包括：为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射‑接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；在最佳发射‑接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息。本发明能够提高窄波束调度资源的效率，降低基站侧波束间切换带来的额外开销。

Description

一种资源分配方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及的是一种资源分配方法和装置。
背景技术
为了实现5G目标：每区域1000倍的移动数据流量增长，每用户10到100倍的吞吐量增长，连接设备数10到100倍的增长，低功率设备10倍的电池寿命延长和端到端5倍延迟的下降，5G中必须提出一些新的无线技术解决方案。
5G中两个最显著的特征是：吞吐量、峰值速率1-2个数量级的增长和端到端延迟数倍的下降。在毫米波频段使用大带宽(500M-1GHz)是解决未来数据业务吞吐量指数增长的主要解决方案；而端到端延迟的下降主要通过缩短子帧结构、降低HARQ(Hybrid AutomaticRepeat Request，混合自动重传请求)延迟的方案来解决。
对于高频通信，由于高频段在空气中的传播损耗较大，天线的发射通常采用波束赋形的方式进行。为保证通信的质量，传输业务时的下行控制信道PDCCH(PhysicalDownlink Control Channel，物理下行控制信道)、下行共享信道PDSCH(PhysicalDownlink Shared Channel，物理下行共享信道)都需要在时域符号级上以窄波束的方式发送。而现有LTE技术中，PDCCH信息分布在时域的多个符号上同时为调度的多个UE(UserEquipment，用户终端)服务的工作方式不能满足窄波束的调度策略；且LTE中以PRB(Physical Resource Block，物理资源块)为资源调度粒度不能满足5G高频资源灵活调度的需求。
因此，考虑到5G中使用波束赋形和多天线传输，用户的调度、无线资源的分配及控制信道等都需要重新设计，以满足5G的特点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种资源分配方法和装置，能够提高窄波束调度资源的效率，降低基站侧波束间切换带来的额外开销。
本发明提供了一种资源分配方法，应用于基站，该方法包括：
为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息。
可选地，根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
可选地，所述根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
可选地，所述根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配。
可选地，在为用户终端划分调度组之前，还包括：
以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
本发明还提供了一种资源分配方法，应用于用户终端，该方法包括：
在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；
在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源。
可选地，在接收基站发送的PDCCH专用控制信息之前，还包括：
接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；
根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息。
本发明提供了一种资源分配装置，应用于基站，包括：
分组模块，用于为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
信息发送模块，用于在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息。
可选地，资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
可选地，资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
可选地，资源分配模块，用于根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配。
可选地，所述装置还包括：
波束训练模块，用于以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
本发明还提供了一种资源分配装置，应用于用户终端，包括：
信息接收模块，用于在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；
业务模块，用于在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源。
可选地，所述装置还包括：
波束训练模块，用于接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息。
与现有技术相比，本发明提供的一种资源分配方法和装置，将基站发送的同一业务波束上的UE PDCCH资源分配在控制区域同一个符号上，不同业务波束上的UE PDCCH资源分配在控制区域不同符号上，达到以窄波束的方式发送的目的，由于以窄波束的方式发送，发送的能量相对集中，波束的覆盖范围较大，业务调度时，处于基站同一发射波束上的UE一起调度，降低了基站侧波束间切换带来的额外开销，不同业务波束UE的PDCCH-SPECIFIC之间实现时分复用。资源分配时，以一个符号上的频率资源作为调度的基本粒度，有利于实现以波束方式工作的资源灵活调度。
附图说明
图1为本发明实施例的一种资源分配方法流程图(基站侧)。
图2为本发明实施例的一种资源分配方法流程图(用户终端侧)。
图3为本发明实施例的一种资源分配装置示意图(基站侧)。
图4为本发明实施例的一种资源分配装置示意图(用户终端侧)。
图5为本发明实施例的一种上行高频子帧结构示意图。
图6为本发明实施例的一种下行高频子帧结构示意图。
图7为本发明实施例的一种混合波束赋形架构图。
图8为本发明实施例的一种高频子帧结构示意图。
图9为本发明实施例的一种UE在波束中的位置示意图。
图10为本发明实施例的一种PDCCH时频资源分配示意图。
图11为本发明实施例的一种PDSCH时频资源分配示意图。
图12为本发明实施例的不同波束UE业务接入过程示意图。
图13为本发明实施例的相同波束UE业务接入过程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
对于高频通信，由于高频段在空气中的传播损耗较大，天线的发射通常采用波束赋形的方式进行。在采用波束赋形技术时，既要考虑连接态终端的信号覆盖效果，又要考虑空闲态终端的信号覆盖效果。对于整个小区所有用户的***信息，可以采用宽波束广播的方式进行。针对小区用户的公共数据控制信息，需要通过物理下行控制信道PDCCH(Physical Downlink Control Channel)以宽波束的方式发送。
本发明的目的是给出一种高频多天线新型子帧结构物理下行控制信道PDCCH的设计及相应的资源分配方法。针对天线发射的一个波束(可推广到逻辑波束)，接收相同发射波束用户的PDCCH放置在控制信号区域同一个符号上，一个符号上可以放置单个用户或多个用户的控制信道。PDCCH的公共搜索空间、私有搜索空间以一定的聚合度放置，终端直接通过盲检方式获取。包含PDCCH公共搜索空间的信息以宽波束放送，以便多个UE同时接收；针对单个UE的PDCCH私有搜索空间信息以窄波束发送。UE使用的PDCCH窄波束信息可以通过宽波束PDCCH的公共搜索空间通知UE。基站给终端分配资源的粒度以一个符号上所有的频率资源作为一个基本单位，不同波束的终端通过时分的方式共享频域资源。在基站调度用户时，处于天线同一个发射波束覆盖下的用户，优先考虑同时调度。
为克服高频技术中存在的PDCCH窄波束仅能为发起业务的用户使用所面临的问题，通过把大量用户的公共信息放入PDCCH的公共搜索空间以宽波束方式发送，而把针对个别用户的特殊信息放入PDCCH的私有搜索空间以窄波束发送来解决。高频帧结构控制区域PDCCH一个OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)符号上仅发送一个窄波束，处于相同窄波束中的UE同时调度，使得发送PDCCH波束的能量集中，有效增加控制信道的覆盖范围。解决了同一个OFDM符号上需同时发送多个PDCCH波束带来的有效覆盖范围减小的问题。
本发明提出了一种高频帧结构框架，把整个子帧结构分成独立的几个部分：参考信号和同步信号区域、控制信号区域、数据传输区域和控制信号反馈区域。
本发明的资源分配方法包括以下步骤：
(1)基站以宽波束发送广播信息，广播信息中主要包含MIB(ManagementInformation Base，管理信息库)信息；一个基站下的宽波束个数可以为2个、4个或8个；
(2)终端接收广播消息后，对不同广播波束的主同步信号、辅同步信号和广播信号进行监测，获取同步参数、解调MIB中的***信息；
(3)终端通过宽波束进一步接收PCFICH(Physical Control Format IndicatorChannel，物理控制格式指示信道)、PDCCH-COMMON信息，进一步获取SIBs(SystemInformation Block，***信息块)(SIB1-SIB13)信息；终端根据SIBs中的信息进行小区选择与重选；
(4)终端循环扫描接收波束方向，根据接收到的同步信号能量或导频信号的信干噪比选取最佳的发射-接收波束对；
(5)终端发起随机接入请求，把接收广播的最佳发射-接收波束对通知基站；
(6)基站收到终端的随机接入请求消息后，回随机接入响应消息；消息中携带业务的窄波束测量请求内容，如测量对象、测量量、测量周期等参数；
(7)终端对基站不同发射方向的窄波束进行测量，窄波束的测量可以针对参考信号的符号进行；终端测量结束后，确定窄波束最佳发射-接收波束对；这里波束的概念是一个逻辑波束，可以是多个发射链合成的波束；
(8)基站收集终端的测量结果，把最佳发射-接收波束对中发射-接收波束对中相同最佳发射波束的终端归为一类，在相同发射波束、相同子帧上进行调度；PDCCH在控制域调度在同一个符号上；对不同发射-接收波束对，在控制域符号上错开调度；
(9)基站针对特定UE发送PDCCH-SPECIFIC信息，包括业务调度的符号位置、传送业务的窄波束ID(Identifier)、上行PUCCH(Physical Uplink Control Channel)功率控制信息等；
(10)终端在窄波束上监测PDCCH-SPECIFIC信息，获取业务在PDSCH(PhysicalDownlink Shared Channel，物理下行共享信道)上调度的符号位置及上行功控等信息，解调相应的PDSCH信息。
上述资源分配方法包括以下特点：
1)基站业务调度时对最佳发射-接收波束对中相同最佳发射波束的UE按波束进行调度，即PDCCH在控制域调度在同一个OFDM符号上；业务数据在PDSCH区域也调度在相同或相邻的OFDM符号上。
2)基站业务调度时对最佳发射-接收波束对中不同最佳发射波束的UE，PDCCH在控制域调度在不同符号上；业务数据在PDSCH区域也调度在不同的符号上。
3)对携带PDCCH-COMMON信息的波束以宽波束发送，对携带PDCCH-SPECIFIC信息的波束以窄波束发送。
4)对携带PDSCH信息的波束以窄波束发送，携带PDCCH-SPECIFIC和PDSCH的波束采用相同的波束对，以节省波束训练的开销。
5)基站传送业务(PDSCH信道)的窄波束ID，通过PDCCH-SPECIFIC消息通知UE；在PDCCH-SPECIFIC消息中包含通知UE的业务窄波束ID及业务的PDSCH信道OFDM符号位置。
6)终端资源分配单位不再是RB(Resource Block，资源块)级，而是符号级；时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度全部分配给一个UE。
上述方法中，在相同发射波束上的UE分配的PDCCH资源在控制区域同一个符号上；不同发射波束上的UE分配的PDCCH资源在控制区域不同符号上。这样处于不同发射波束UE的PDCCH-SPECIFIC之间实现时分复用，降低控制波束之间相互的干扰。这样带来的好处是针对特定UE(同一个波束)的PDCCH-SPECIFIC窄波束独占一个OFDM符号，由于能量集中波束覆盖范围较大。业务调度时，处于同一波束上的UE一起调度，降低了波束间切换带来的额外开销。资源分配时，以一个符号上的频率资源作为调度的基本粒度，有利于通过波束扫描实现不同波束UE之间的切换调度。
如图1所示，本发明实施例提供了一种资源分配方法，应用于基站，该方法包括：
S101，为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
S102，根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
S103，在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息。
其中，最佳发射波束是指基站侧的发射波束，最佳接收波束是指终端侧的接收波束；
其中，在为用户终端划分调度组之前，还包括：
以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
其中，在以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息之前，还包括：
周期性发送同步消息和广播消息；
其中，所述同步消息中包括主同步信号PSS和辅同步信号SSS；所述广播消息中包括管理信息库MIB信息；所述MIB信息中主要包括下行***带宽、发送天线端口数、***帧号等***参数；
其中，所述PDCCH公共控制信息PDCCH-COMMON信息中包含以下信息的至少一种：SIBs资源块分配信息、传输块大小索引；所述SIBs资源块分配信息包含SIB1-SIB13在PDSCH中的资源位置；
其中，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息，包括：
接收用户终端发送的随机接入请求，所述随机接入请求中携带用户终端反馈的最佳发射-接收宽波束对信息；
向用户终端发送波束精细化训练请求，所述波束精细化训练请求携带以下信息的至少一种：测量对象、测量量、测量周期；
接收用户终端发送的波束精细化训练响应消息，所述波束精细化训练响应消息中携带最佳发射-接收窄波束对信息；
其中，根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上；
其中，所述用户终端对应的PDSCH资源的信息包括以下信息的至少一种：用户终端对应的PDSCH资源所在的符号位置、PDSCH的窄波束信息和PUCCH(Physical UplinkControl Channel，物理上行控制信道)功率控制信息；
其中，所述用户终端对应的PDSCH资源所在的符号位置通过起始符号、符号长度(SymbStart,SymbLength)来表示；其中，PDSCH的窄波束信息包括发射窄波束和接收窄波束的信息；
其中，所述根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上；
其中，所述根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配；
如图2所示，本发明实施例提供了一种资源分配方法，应用于终端，该方法包括：
S201，在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；
S202，在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源；
其中，在接收基站发送的PDCCH专用控制信息之前，还包括：
接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息；
其中，所述PDCCH公共控制信息，包括以下信息的至少一种：所述PDCCH公共控制信息PDCCH-COMMON信息中包含以下信息的至少一种：SIBs资源块分配信息、传输块大小索引；所述SIBs资源块分配信息包含SIB1-SIB13在PDSCH中的资源位置；
其中，所述PDSCH资源的信息包括以下信息的至少一种：用户终端对应的PDSCH资源所在的符号位置、PDSCH的窄波束信息和PUCCH(Physical Uplink Control Channel，物理上行控制信道)功率控制信息；
如图3所示，本发明实施例提供了一种资源分配装置，应用于基站，包括：
分组模块，用于为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
信息发送模块，用于在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息。
其中，所述装置还包括：
波束训练模块，用于以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
其中，资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
其中，资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
其中，资源分配模块，用于根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配。
如图4所示，本发明实施例提供了一种资源分配装置，应用于用户终端，包括：
信息接收模块，用于在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；
业务模块，用于在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源。
其中，所述装置还包括：
波束训练模块，用于接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息。
如图5所示，本发明实施例提供了一种上行高频子帧，包括：上行参考信号和同步信号区域、上行控制信号区域、上行数据传输区域和上行控制信号反馈区域。
其中，所述上行参考信号和同步信号区域包括上行探测参考信号(SRS)和前导码(Preamble)；所述上行控制信号区域包括上行控制信道；上行数据传输区域包括上行数据信道；上行控制信号反馈区域包括保护间隔(GP，Guard Period)和下行控制信道，下行控制信道主要传输ACK/NACK反馈信息。
如图6所示，本发明实施例提供了一种下行高频子帧，包括：下行参考信号和同步信号区域、下行控制信号区域、下行数据传输区域和下行控制信号反馈区域。
其中，所述下行参考信号和同步信号区域包括参考信号(RS)、主同步信号(PSS)和辅同步信号(SSS)；所述下行控制信号区域包括下行控制信道和DM-RS；所述下行数据传输区域包括下行数据信道；所述下行控制信号反馈区域包括GP和上行控制信道，上行控制信道主要传输ACK/NACK反馈信息。
如图7所示，一种N×M的混合波束赋形架构中，有N个收发器，每个收发器连接到M个天线。ABF(Analog Beamforming，模拟波束赋形)是对每个收发器的M个天线进行操作，可以针对每个天线的相位进行调整。DBF(Digital Beamforming，数字波束赋形)是对N个收发器进行操作，可以针对不同的频点进行不同的相位操作。DAC(Digital Analog Converter)是数字-模拟转换器，PA(Power Amplifier，功率放大器)是针对每个天线的功率放大器。Antenna 0，Antenna 1，…，Antenna(M-1)分别代表一个收发器的不同天线。一个收发链配置为一个端口，或两个收发链配置为一个端口，具体决定于实现。
如图8所示，一种高频子帧结构，包括如下部分：上行子帧包括上行SRS(SoundingReference Symbol，探测参考信号)/Preamble、上行控制、上行数据信道、GP(GuardPeriod)和下行控制，下行控制主要传输ACK/NACK反馈信息。
下行子帧包括RS/PSS/SSS(Reference Signal/Primary SynchronizationSignal/Second Synchronization Signal)、下行控制、DM-RS、下行数据信道、GP和上行控制，上行控制主要传输ACK/NACK反馈信息。
1个无线帧包含10个无线子帧，每个子帧包含2个时隙，每个时隙包含7-30个OFDM符号。每个子帧长度100～250微妙。
如图9所示，UE在波束中的位置，包括两种情况：第一种情况，每个波束中只有一个UE，比如，UE1位置处于波束Beam1中，UE2位置处于波束Beam2中，如图9中(a)所示。第二种情况，每个波束中可以有多个UE，UE1和UE2位置处于波束Beam1中，UE3位置处于波束Beam2中，如图9中(b)所示。
如图10所示，PDCCH时频资源分配包括两种情况：第一种情况，每个波束中只有一个UE，每个UE的PDCCH资源分配在下行控制区域的不同OFDM符号上，具体如图10中(a)所示。第二种情况，一个波束中有多个UE，则处于同一个波束中的不同UE的PDCCH资源分配在下行控制区域的相同OFDM符号上，不同波束的UE的PDCCH资源分配在下行控制区域的不同OFDM符号上，具体如图10中(b)所示。考虑到高频子帧结构的长度较短，通常为100～250微妙，每个子帧中同时调度的UE数较少(1-6个)，一个子帧中同时调度1-3个波束中的UE可以满足大多数热点场景的需求。
在图10中，一个PDCCH-COMMON所占的CCEs(Control Channel Element，控制信道单元)资源为8，即公共搜索空间的聚合度为8，共分配PDCCH-COMMON#0和PDCCH-COMMON#1两组资源。UE的PDCCH-SPECIFIC所占的CCEs资源为1、2、4、8，即私有搜索空间的聚合度为1、2、4、8，一个符号上可以分配多个UE。UE公共搜索空间中保存***信息相关的资源块分配信息、传输块大小索引等；UE私有搜索空间中保存业务分配相关的资源块分配信息、传送业务的窄波束ID(Identifier)、传输块大小索引、HARQ进程数、PUCCH(Physical UplinkControl CHannel，物理上行链路控制信道)功控命令等信息。UE通过盲检获取公共搜索空间、私有搜索空间中具体信息。
如图11所示，PDSCH(Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道)时频资源分配时，每个UE分配下行数据信道的几个OFDM符号，图10中，UE1分配连续2个OFDM符号、UE2分配连续3个OFDM符号。OFDM符号分配的主要特征是1个OFDM符号仅分配给1个UE。
如图12所示，考虑每个业务波束中有1个UE、共有2个波束的情况，资源分配方法包括以下步骤：
步骤S1200：基站周期性发送同步、广播消息；同步信号中包括主同步信息PSS、辅同步信号SSS，广播消息中包括MIB信息；MIB信息中主要包括下行***带宽、发送天线端口数、***帧号等***参数；基站以宽波束形式发送该消息；
步骤S1201：UE1通过解PSS、SSS获取基站具体的物理小区号，并进行下行同步；UE1通过对PBCH(Physical Broadcast Channel，Physical Broadcast Channel，物理广播信道)的解调获取MIB中的***参数；
步骤S1202：UE2通过解PSS、SSS获取基站具体的物理小区号，并进行下行同步；UE2通过对PBCH(Physical Broadcast Channel)的解调获取MIB中的***参数；
步骤S1203：基站发送PDCCH公共消息，PDCCH-COMMON信息中包含SIBs资源块分配信息、传输块大小索引；SIBs资源块分配信息包含了SIB1-SIB13在PDSCH中资源的位置；基站以宽波束形式发送该消息；
步骤S1204：UE1通过盲检PDCCH-COMMON中的信息，获取SIBs在PDSCH中的资源位置并解调相应信息，根据SIBs中包含的信元信息进行小区选择与重选；
步骤S1205：UE1循环扫描接收波束的方向，通过对同步信号能量的测量或对下行导频信号信干噪比SINR的测量，获取宽波束最佳发射-接收波束对1(基站发射-UE接收)；
步骤S1206：UE2通过盲检PDCCH-COMMON中的信息，获取SIBs在PDSCH中的资源位置并解调相应信息，根据SIBs中包含的信元信息进行小区选择与重选；
步骤S1207：UE2循环扫描接收波束的方向，通过对同步信号能量的测量或对下行导频信号信干噪比SINR的测量，获取宽波束最佳发射-接收波束对2(基站发射-UE接收)；
步骤S1208：UE1发起随机接入请求，把宽波束的最佳发射-接收波束对1信息通知基站；
步骤S1209：UE2发起随机接入请求，把宽波束的最佳发射-接收波束对2信息通知基站；
步骤S1210：基站在随后发起的随机接入响应消息中，把波束的精细化训练请求通知UE1；波束的精细化训练请求信元中包括具体的测量对象、测量量、测量周期等信息；
步骤S1211：基站在随后发起的随机接入响应消息中，把波束的精细化训练请求通知UE2；波束的精细化训练请求信元中包括具体的测量对象、测量量、测量周期等信息；
步骤S1212：UE1进行窄波束的训练：通过循环扫描接收波束的方向，测量基站不同发射波束的能量或信干噪比SINR，选取能力最大或信干噪比最好的发射-接收波束对，作为窄波束最佳发射-接收波束对3；
步骤S1213：UE2进行窄波束的训练：通过循环扫描接收波束的方向，测量基站不同发射波束的能量或信干噪比SINR，选取能力最大或信干噪比最好的发射-接收波束对，作为窄波束最佳发射-接收波束对4；
步骤S1214：UE1通过波束的精细化训练响应消息，把窄波束最佳发射-接收波束对3通知基站；
步骤S1215：UE2通过波束的精细化训练响应消息，把窄波束最佳发射-接收波束对4通知基站；
步骤S1216：基站根据不同UE窄波束训练的结果，把上报相同最佳发射-接收波束对的UE调度在同一个子帧上，且PDCCH资源分配在控制信道区域相同的符号上；把上报不同最佳发射-接收波束对的UE，PDCCH资源分配在控制信道区域不同的符号上或调度在不同的子帧上；
步骤S1217：基站在PDCCH中为每个UE指示PDSCH区域分配的资源位置；资源位置通过起始符号、符号长度(SymbStart,SymbLength)来表示；
步骤S1218：基站在UE1反馈的最佳发射-接收波束对发射方向上，通知UE1PDCCH-SPECIFIC消息，消息中包含UE1在PDSCH区域的资源分配信息、携带业务的窄波束发射-接收窄波束对3；基站以窄波束方式发送这一消息；
步骤S1219：基站在UE2反馈的最佳发射-接收波束对发射方向上，通知UE2PDCCH-SPECIFIC消息，消息中包含UE2在PDSCH区域的资源分配信息、携带业务的窄波束发射-接收窄波束对4；基站以窄波束方式发送这一消息；
步骤S1220：UE1在最佳发射-接收窄波束对3对应的接收波束方向上，解调PDSCH资源；
步骤S1221：UE2在最佳发射-接收窄波束对4对应的接收波束方向上，解调PDSCH资源。
以上实施例仅用2个波束作说明，UE和波束的组合情况，可以推广到2个以上波束的任意场景。
如图13所示，考虑一个波束中有2个UE的情况，资源分配方法包括以下步骤：
步骤S1300：基站周期性发送同步、广播消息；同步信号中包括主同步信息PSS、辅同步信号SSS，广播消息中包括MIB信息；MIB信息中主要包括下行***带宽、发送天线端口数、***帧号等***参数；基站以宽波束形式发送该消息；
步骤S1301：UE1通过解PSS、SSS获取基站具体的物理小区号，并进行下行同步；UE1通过对PBCH(Physical Broadcast Channel)的解调获取MIB中的***参数；
步骤S1302：UE2通过解PSS、SSS获取基站具体的物理小区号，并进行下行同步；UE2通过对PBCH(Physical Broadcast Channel)的解调获取MIB中的***参数；
步骤S1303：基站发送PDCCH公共消息，PDCCH-COMMON信息中包含SIBs资源块分配信息、传输块大小索引；SIBs资源块分配信息包含了SIB1-SIB13在PDSCH中资源的位置；基站以宽波束形式发送该消息；
步骤S1304：UE1通过盲检PDCCH-COMMON中的信息，获取SIBs在PDSCH中的资源位置并解调相应信息，根据SIBs中包含的信元信息进行小区选择与重选；
步骤S1305：UE1循环扫描接收波束的方向，通过对同步信号能量的测量或对下行导频信号信干噪比SINR的测量，获取宽波束最佳发射-接收波束对1(基站发射-UE接收)；
步骤S1306：UE2通过盲检PDCCH-COMMON中的信息，获取SIBs在PDSCH中的资源位置并解调相应信息，根据SIBs中包含的信元信息进行小区选择与重选；
步骤S1307：UE2循环扫描接收波束的方向，通过对同步信号能量的测量或对下行导频信号信干噪比SINR的测量，获取宽波束最佳发射-接收波束对1(基站发射-UE接收)；
步骤S1308：UE1发起随机接入请求，把宽波束的最佳发射-接收波束对1信息通知基站；
步骤S1309：UE2发起随机接入请求，把宽波束的最佳发射-接收波束对1信息通知基站；
步骤S1310：基站在随后发起的随机接入响应消息中，把波束的精细化训练请求通知UE1；波束的精细化训练请求信元中包括具体的测量对象、测量量、测量周期等信息；
步骤S1311：基站在随后发起的随机接入响应消息中，把波束的精细化训练请求通知UE2；波束的精细化训练请求信元中包括具体的测量对象、测量量、测量周期等信息；
步骤S1312：UE1进行窄波束的训练：通过循环扫描接收波束的方向，测量基站不同发射波束的能量或信干噪比SINR，选取能力最大或信干噪比最好的发射-接收波束对，作为窄波束最佳发射-接收波束对2；
步骤S1313：UE2进行窄波束的训练：通过循环扫描接收波束的方向，测量基站不同发射波束的能量或信干噪比SINR，选取能力最大或信干噪比最好的发射-接收波束对，作为窄波束最佳发射-接收波束对2；
步骤S1314：UE1通过波束的精细化训练响应消息，把窄波束最佳发射-接收波束对2通知基站；
步骤S1315：UE2通过波束的精细化训练响应消息，把窄波束最佳发射-接收波束对2通知基站；
步骤S1316：基站根据不同UE窄波束训练的结果，把上报相同最佳发射-接收波束对的UE调度在同一个子帧上，且PDCCH资源分配在控制信道区域相同的符号上；
步骤S1317：基站在PDCCH中为每个UE指示PDSCH区域分配的资源位置；资源位置通过起始符号、符号长度(SymbStart,SymbLength)来表示；
步骤S1318：基站在UE1、UE2反馈的最佳发射-接收波束对2的发射方向上，通知UE1和UE2PDCCH-SPECIFIC消息，消息中包含UE1和UE2在PDSCH区域的资源分配信息、业务的窄波束最佳发射-接收波束对2；基站以窄波束方式发送这一消息；
步骤S1319：UE1在最佳发射-接收窄波束对2对应的接收波束方向上，解调PDSCH资源；
步骤S1320：UE2在最佳发射-接收窄波束对2对应的接收波束方向上，解调PDSCH资源。
以上实施例仅用每个波束中2个UE作说明，UE和波束的组合情况，很容易推广到每个波束中包含2个以上UE、2个以上波束的任意场景。
上述实施例提供的一种资源分配方法和装置，基站侧以宽波束的方式发送同步广播信息、PDCCH公共信息，UE侧进行宽波束训练获取最佳宽波束发射-接收波束对。随后，基站侧发起窄波束精细化训练请求，UE侧进行窄波束训练获取最佳窄波束发射-接收波束对。基站根据窄波束训练的结果进行PDCCH、PDSCH的资源分配，相同最佳发射波束上的UEPDCCH资源分配在控制区域同一个符号上，不同最佳发射波束上的UE PDCCH资源分配在控制区域不同符号上，下行共享信道PDSCH的资源分配以一个符号上的频率资源作为基本粒度，有利于实现以波束方式工作的资源灵活调度。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现，相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
需要说明的是，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种资源分配方法，应用于基站，该方法包括：
为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息；
根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上；
所述根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在为用户终端划分调度组之前，还包括：
以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
4.一种资源分配方法，应用于用户终端，该方法包括：
在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；其中，同一个调度组内的用户终端在波束训练时确定的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在接收基站发送的PDCCH专用控制信息之前，还包括：
接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；
根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息。
6.一种资源分配装置，应用于基站，包括：
分组模块，用于为用户终端划分调度组，同一调度组内的用户终端在波束训练时反馈的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH资源；
信息发送模块，用于在最佳发射-接收窄波束对的最佳发射波束的方向上向用户终端发送PDCCH专用控制信息，其中携带所述用户终端对应的PDSCH资源的信息；
资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于同一子帧内的相同符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDCCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上；
资源分配模块，用于根据用户终端所在的调度组为用户终端分配物理下行共享信道PDSCH资源，包括：
同一调度组内的用户终端对应的PDSCH资源在同一子帧的相同或相邻符号位置上；
不同调度组内的用户终端对应的PDSCH时频资源位于不同子帧上或同一子帧内的不同符号位置上。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：
资源分配模块，用于根据调度组为用户终端分配物理下行控制信道PDCCH时频资源和物理下行共享信道PDSCH时频资源，包括：
以时域上一个符号的频率资源作为资源分配的基本粒度进行PDCCH和PDSCH时频资源的分配。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
波束训练模块，用于以宽波束向用户终端发送物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，采用窄波束对用户终端进行波束精细化训练，接收用户终端反馈的最佳发射-接收窄波束对信息。
9.一种资源分配装置，应用于用户终端，包括：
信息接收模块，用于在波束训练阶段确定的最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上接收基站发送的物理下行控制信道PDCCH专用控制信息，其中携带物理下行共享信道PDSCH资源的信息；其中，同一个调度组内的用户终端在波束训练时确定的最佳发射-接收窄波束对中具有相同的最佳发射波束；
业务模块，用于在所述最佳发射-接收窄波束对的最佳接收波束的方向上解调PDSCH资源。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，还包括：
波束训练模块，用于接收基站以宽波束发送的物理下行控制信道PDCCH公共控制信息，向基站反馈最佳发射-接收宽波束对信息；根据基站发送的窄波束进行波束精细化训练，向基站反馈最佳发射-接收窄波束对信息。
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