專利名稱：蜂窩通信系統(tǒng)中上行鏈路資源的調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用正交頻分多址(OFDMA，Orthogonal FrequencyDivision Multiple Access)和單載波(Single carrier)作為多址方式在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中的上行鏈路進(jìn)行資源調(diào)度的方法。更具體地講，涉及為無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路提供一種基于小區(qū)間干擾進(jìn)行可靠的自適應(yīng)資源調(diào)度方法，從而在不顯著提高算法復(fù)雜度的前提下，減小因資源調(diào)度而使小區(qū)間干擾造成的波動(dòng)，獲得顯著的資源調(diào)度增益。

背景技術(shù)：
作為未來(lái)無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，正交頻分復(fù)用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的特點(diǎn)在于將系統(tǒng)總的頻帶劃分為大量并行傳輸?shù)?、平坦衰落的、部分重疊且正交的子載波，以此來(lái)高效地抵抗頻率的選擇性衰落，減小多徑帶來(lái)的符號(hào)間干擾，提高頻譜利用率。這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)使得正交頻分復(fù)用技術(shù)成為IEEE 802系列標(biāo)準(zhǔn)和3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution)等下一代的無(wú)線通信系統(tǒng)研究中物理層主要的候選技術(shù)之一。
除了上述基本的技術(shù)特點(diǎn)以外，基于正交頻分復(fù)用的多址技術(shù)的應(yīng)用，例如正交頻分多址(OFDMA，Orthogonal Frequency Division MultipleAccess)以及DFT-S-OFDMA(單載波的一種，兼具傳統(tǒng)單載波低峰值平均功率比和正交頻分復(fù)用的特點(diǎn))，可以進(jìn)一步獲得多用戶分集增益(Multi-user Diversity)。由于在同一時(shí)刻，不同的用戶會(huì)經(jīng)歷不同的衰落狀況，對(duì)某一個(gè)用戶衰落比較嚴(yán)重的載波可能會(huì)使另外的用戶得到比較好的信道質(zhì)量。于是，OFDMA或者DFT-S-DFDMA結(jié)合有效的載波資源調(diào)度方法可以極大地增加系統(tǒng)吞吐量，提高頻譜利用率。
然而，在以O(shè)FDMA或者單載波技術(shù)作為多址方式的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中，特有的上行方向的小區(qū)間干擾在頻域呈非白噪聲的特性，和在時(shí)域會(huì)隨著資源調(diào)度而產(chǎn)生波動(dòng)。這種波動(dòng)特性給有效地進(jìn)行資源調(diào)度帶來(lái)了困難。在未來(lái)以O(shè)FDMA或DFT-S-OFDMA技術(shù)為核心的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中，移動(dòng)臺(tái)受到的干擾來(lái)自于小區(qū)間干擾和小區(qū)內(nèi)干擾。而子載波或子信道之間的正交性保證了處在同一小區(qū)內(nèi)的用戶之間的正交性。因此小區(qū)間干擾成為對(duì)移動(dòng)臺(tái)的主要干擾源。小區(qū)間干擾在頻域呈非白噪聲，即用戶在不同的子載波上可能感受到不同的干擾程度。因此，在進(jìn)行資源調(diào)度時(shí)，在考慮用戶信道的頻率選擇性衰落的同時(shí)，還要考慮到移動(dòng)臺(tái)所受干擾的頻率選擇性。另外，更重要的是，小區(qū)間干擾隨資源調(diào)度而波動(dòng)，即資源調(diào)度將改變小區(qū)間干擾的數(shù)值，這也是資源調(diào)度需要額外考慮的問(wèn)題。于是，在未來(lái)的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中，上行鏈路的資源調(diào)度與小區(qū)間干擾成為一對(duì)相互制約的因素。
在CDMA系統(tǒng)中，同一個(gè)小區(qū)中的所有用戶共享頻率資源。一個(gè)蜂窩小區(qū)中的移動(dòng)臺(tái)和基站受到的干擾來(lái)自該系統(tǒng)中其它小區(qū)中的所有用戶。CDMA系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾通?？梢约僭O(shè)為高斯白噪聲(AWGN)，在頻率復(fù)用因子為1的情況下，相鄰小區(qū)內(nèi)所有用戶發(fā)射的信號(hào)都將產(chǎn)生小區(qū)間干擾，大量用戶信號(hào)疊加的結(jié)果將平均掉不同用戶的干擾信號(hào)之間的差別，使得實(shí)際感受到的小區(qū)間干擾信號(hào)具有類似于高斯白噪聲的、在頻譜上平坦的特性。
與CDMA系統(tǒng)不同，在基于OFDM或單載波的蜂窩系統(tǒng)中，同一個(gè)蜂窩小區(qū)中，每一個(gè)子載波或子信道只被單一用戶占據(jù)。在這種情況下，某個(gè)移動(dòng)臺(tái)或基站受到的來(lái)自相鄰小區(qū)的干擾只包括來(lái)自其他小區(qū)中與本小區(qū)用戶使用相同載波或信道的用戶所產(chǎn)生的小區(qū)間干擾。也就是說(shuō)，在OFDM系統(tǒng)中，來(lái)自相鄰小區(qū)的干擾因素減少了很多。干擾因素的減少導(dǎo)致小區(qū)間干擾會(huì)隨著相應(yīng)小區(qū)中資源的調(diào)整而發(fā)生劇烈的變化。一個(gè)小區(qū)內(nèi)只有一個(gè)干擾用戶，因此小區(qū)間干擾可能不再具有高斯白噪聲的特點(diǎn)。
首先，干擾信號(hào)經(jīng)歷多徑傳輸而產(chǎn)生頻率選擇性衰落。其次，不同子載波上的干擾信號(hào)也可能來(lái)自于相鄰小區(qū)的不同用戶，而這些用戶信號(hào)可能經(jīng)歷了不同的路徑損耗，陰影衰落以及信道快衰落，導(dǎo)致干擾信號(hào)的強(qiáng)度在頻譜上分布不均勻。另外，由于缺少多用戶信號(hào)的疊加，這種干擾信號(hào)強(qiáng)度隨著子載波或子信道的變化而抖動(dòng)的現(xiàn)象無(wú)法得到平均。因此小區(qū)間干擾呈現(xiàn)非白噪聲性的狀態(tài)。
圖1示出了通過(guò)仿真得到的在基于OFDMA的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中，小區(qū)間干擾的實(shí)際情況。干擾源數(shù)量減少到一定程度時(shí)，相鄰小區(qū)中的移動(dòng)臺(tái)對(duì)本小區(qū)中采用相同載波或信道的移動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生的干擾隨時(shí)間而表現(xiàn)出劇烈的抖動(dòng)。圖1示出的干擾曲線呈現(xiàn)為非白噪聲。
除了在頻域呈非白噪聲的特點(diǎn)外，小區(qū)間干擾在時(shí)域也隨著小區(qū)內(nèi)的資源調(diào)度而發(fā)生變化。一種資源分配的結(jié)構(gòu)決定了的小區(qū)間干擾的一種非白噪聲的結(jié)構(gòu)，調(diào)度后的另一種資源分配結(jié)構(gòu)也將帶來(lái)另一種不同結(jié)構(gòu)的非白噪聲的小區(qū)間干擾。這種現(xiàn)象表現(xiàn)為小區(qū)間干擾隨資源調(diào)度而波動(dòng)的現(xiàn)象。
圖2示出了通過(guò)仿真得到的移動(dòng)臺(tái)在單載波上所受小區(qū)間干擾隨小區(qū)內(nèi)資源調(diào)度而變化的結(jié)果。圖2中的曲線證明了小區(qū)間干擾隨資源調(diào)度而波動(dòng)的特性。這種資源的調(diào)度包括小區(qū)內(nèi)子載波或信道的重新分配，或功率的改變等。通信系統(tǒng)中相鄰小區(qū)中的這種資源調(diào)度或重新分配會(huì)導(dǎo)致對(duì)所感興趣的小區(qū)(本小區(qū))的干擾信號(hào)發(fā)生劇烈的變化。就是說(shuō)，來(lái)自相鄰小區(qū)的干擾與先前估計(jì)的干擾不同。
如上所述，在使用OFDM的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的小區(qū)中，由于來(lái)自相鄰小區(qū)的小區(qū)間干擾隨資源調(diào)度而大幅度地抖動(dòng)，因此基于信號(hào)噪聲比(SNR)的值來(lái)對(duì)系統(tǒng)中的資源調(diào)度進(jìn)行估算的算法不再適用。一方面，是由于不能再依賴于信號(hào)噪聲比來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算。另一方面，是自適應(yīng)編碼調(diào)制的錯(cuò)誤。這是因?yàn)樽赃m應(yīng)編碼調(diào)制對(duì)SNR穩(wěn)定性的要求非常嚴(yán)格。如果對(duì)SNR的估計(jì)出現(xiàn)偏差，則對(duì)自適應(yīng)編碼調(diào)制的機(jī)制產(chǎn)生很大影響，會(huì)導(dǎo)致分配的編碼和調(diào)制的階數(shù)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
非白噪聲的特點(diǎn)使得資源調(diào)度算法不僅要關(guān)注各個(gè)子載波或單載波的衰落情況，還要考慮子載波或單載波上來(lái)自于小區(qū)間的干擾。然而，與通過(guò)信道估計(jì)來(lái)預(yù)測(cè)信道衰落不同，隨資源調(diào)度而波動(dòng)的特性使得小區(qū)間干擾在資源調(diào)度的過(guò)程中具有突發(fā)性而不可預(yù)知。因此如果仍然基于調(diào)度之前的估計(jì)而得到的小區(qū)間干擾來(lái)作為資源調(diào)度的依據(jù)之一，資源調(diào)度后相鄰小區(qū)中的移動(dòng)臺(tái)可能感受到的是截然不同的干擾情況，從而大大降低系統(tǒng)性能。
圖3(a)示出了通過(guò)仿真現(xiàn)有技術(shù)得到的表明資源調(diào)度之前用戶估計(jì)到的小區(qū)間干擾，圖3(b)示出了調(diào)度之后實(shí)際受到的小區(qū)間干擾。從圖3(a)和3(b)中可以看出，這樣調(diào)度的主要問(wèn)題在于 1.在干擾被過(guò)高地估計(jì)的子信道上，資源不能被充分利用； 2.在干擾被過(guò)低地估計(jì)的子信道上，用戶的移動(dòng)臺(tái)要經(jīng)歷比較差的信道質(zhì)量； 3.對(duì)于干擾估計(jì)產(chǎn)生的偏差，將導(dǎo)致對(duì)信號(hào)干擾噪聲功率比的錯(cuò)誤估計(jì)，從而影響自適應(yīng)編碼調(diào)制的準(zhǔn)確性。
因此，在采用OFDMA或者單載波技術(shù)作為多址技術(shù)的下一代無(wú)線蜂窩系統(tǒng)中，小區(qū)間干擾呈現(xiàn)非白噪聲并且隨資源調(diào)度而波動(dòng)的特性要求在這樣的系統(tǒng)中采用的資源調(diào)度算法應(yīng)該考慮小區(qū)間的相互協(xié)調(diào)，以便有效地減少小區(qū)間干擾所帶來(lái)的負(fù)面影響。
Guoqing和Hui Liu發(fā)表的題為“Dynamic resource allocation withbuffer constraints in broadband OFDMA networks”的文章(參考文獻(xiàn)1參見(jiàn)WCNC’2003，March，2003，New Orleans)中介紹了減小小區(qū)間干擾的多種算法，包括干擾消除，干擾隨機(jī)化和干擾協(xié)調(diào)。但是。這些方法的目的局限于如何降低小區(qū)間干擾，而小區(qū)間干擾的波動(dòng)性與資源調(diào)度的矛盾并未得到有效解決。Iordanis Koutsopoulos和Leandros Tassiulas，發(fā)表的題為“Carrier assignment algorithms in wireless broadbandnetworks with channel adaptation”的文章(參考文獻(xiàn)2參見(jiàn)Proc ofICC.2001，vol.5，pp.1401-1405)中介紹了一種集中式的資源調(diào)度方案，可以緩解上述僅考慮減小小區(qū)間干擾的算法所帶來(lái)的問(wèn)題。但是，參考文獻(xiàn)2中提出的算法的復(fù)雜度較高，需要對(duì)小區(qū)內(nèi)和小區(qū)間的信道做出估計(jì)，其額外開銷較大，使其難以在實(shí)際系統(tǒng)中得以應(yīng)用。


發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種基于小區(qū)間的干擾來(lái)進(jìn)行資源調(diào)度的方法，能夠減小小區(qū)間干擾的波動(dòng)性，使無(wú)線資源的調(diào)度更加準(zhǔn)確。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值；根據(jù)計(jì)算的所述小區(qū)間干擾值對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行分組；根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)使用的子載波分組，使每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波；和將每一組子載波分配給為該組子載波組對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)；和根據(jù)子載波組的分配，計(jì)算每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在對(duì)應(yīng)的子載波分組上的經(jīng)過(guò)修改的信號(hào)噪聲干擾功率比，并執(zhí)行多移動(dòng)臺(tái)資源調(diào)度算法。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站；所述移動(dòng)臺(tái)測(cè)量所述兩個(gè)相鄰基站的下行導(dǎo)頻的功率，并將測(cè)量到的功率通知給本小區(qū)基站；每個(gè)移動(dòng)臺(tái)計(jì)算使用預(yù)定子載波而需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt；利用所計(jì)算的要調(diào)整的發(fā)射功率Pt以及小區(qū)內(nèi)信道衰落和干擾，估算移動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生的信號(hào)噪聲干擾功率比；和利用所述移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，執(zhí)行多移動(dòng)臺(tái)調(diào)度算法。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值；根據(jù)計(jì)算的所述小區(qū)間干擾值對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行分組；根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)使用的子載波分組，使每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波；和將每一組子載波分配給為該組子載波對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)；和計(jì)算所述特定移動(dòng)臺(tái)分組中的每個(gè)移動(dòng)臺(tái)使用對(duì)應(yīng)的子載波分組中的載波時(shí)需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt；根據(jù)調(diào)整的發(fā)射功率Pt計(jì)算移動(dòng)臺(tái)在所述子載波分組上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，并基于所述信號(hào)噪聲干擾功率比值計(jì)算多移動(dòng)臺(tái)調(diào)度算法。
根據(jù)本發(fā)明，在進(jìn)行資源調(diào)度時(shí)，子載波被限制為只能被一組特定的用戶所選擇，這組用戶在這個(gè)子載波上產(chǎn)生與資源調(diào)度前一個(gè)周期內(nèi)占用這個(gè)子載波的那個(gè)用戶相同或相近的小區(qū)間干擾值?；蛘哂脩舯徽{(diào)度到新的子載波上時(shí)，將調(diào)整發(fā)射功率使得其產(chǎn)生的小區(qū)間干擾與占用這個(gè)子載波的前一個(gè)用戶產(chǎn)生的小區(qū)間干擾近似相等。



通過(guò)下面結(jié)合

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，將使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，其中 圖1是說(shuō)明無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中上行鏈路小區(qū)間干擾的非高斯白噪聲特點(diǎn)的示意圖； 圖2是說(shuō)明無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中上行鏈路的小區(qū)間干擾隨著資源調(diào)度而發(fā)生波動(dòng)的示意圖； 圖3(a)示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)仿真得到的表明資源調(diào)度之前用戶終端估計(jì)到的小區(qū)間干擾的示意圖，圖3(b)示出了表明資源調(diào)度之后用戶終端受到的小區(qū)間干擾的示意圖； 圖4是說(shuō)明在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中基于用戶分組進(jìn)行自適應(yīng)資源調(diào)度的示意圖； 圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于用戶分組進(jìn)行自適應(yīng)資源調(diào)度的方法的流程圖； 圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例基于小區(qū)間干擾測(cè)量和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度的方法的流程圖； 圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合小區(qū)間干擾測(cè)量，用戶分組和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度的方法的流程圖； 圖8(a)至8(c)是表明根據(jù)本發(fā)明的方法得到的小區(qū)間干擾波動(dòng)減小的示意圖；和 圖9是表明根據(jù)本發(fā)明的方法得到的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的吞吐量增益的示意圖。

具體實(shí)施例方式 下面參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，在描述過(guò)程中省略了對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)是不必要的細(xì)節(jié)和功能，以防止對(duì)本發(fā)明的理解造成混淆。
首先，在無(wú)線資源調(diào)度算法中，子載波上的信號(hào)干擾噪聲功率比是一項(xiàng)重要指標(biāo)，可以由下面的表達(dá)式(1)給出。
其中，CIRij表示第i個(gè)用戶在第j個(gè)子載波上的載干比，Hij表示第i個(gè)用戶在第j個(gè)子載波上的信道增益，Iint ran表示來(lái)自第n個(gè)用戶的小區(qū)內(nèi)干擾，Iint erm表示來(lái)自于第m個(gè)用戶的小區(qū)間干擾，Nj表示第j個(gè)子載波上的熱噪聲。
由于OFDM系統(tǒng)的子載波之間的正交性保證了小區(qū)內(nèi)用戶的正交性，相對(duì)于小區(qū)間干擾來(lái)說(shuō)，來(lái)自于小區(qū)內(nèi)的干擾基本可以忽略。因此由表達(dá)式(1)給出的子載波上的載干比可用下面的表達(dá)式(2)近似表示。
諸如子載波，功率以及比特之類的無(wú)線資源可以基于每個(gè)用戶的移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的載干比，在多用戶之間以諸如最大載干比(MaximumCarrier to Interference，簡(jiǎn)稱Max C/I)算法，或正比公平(Proportional Fair，簡(jiǎn)稱PF)算法之類的方式進(jìn)行分配。其中Max C/I算法和PF算法屬于現(xiàn)有技術(shù)。
Max C/I調(diào)度算法是一種典型的利用“多用戶分集效果”來(lái)實(shí)現(xiàn)最大化系統(tǒng)容量的調(diào)度算法。它的基本思想是對(duì)所有待服務(wù)的移動(dòng)臺(tái)依據(jù)其接收信號(hào)C/I預(yù)測(cè)值進(jìn)行排序，并按照從大到小的順序進(jìn)行發(fā)送。按照這種方式，距離基站近的移動(dòng)臺(tái)由于其信道條件好會(huì)一直接收服務(wù)，而處于小區(qū)邊緣的用戶的C/I較低，服務(wù)質(zhì)量受到影響。PF算法是給小區(qū)內(nèi)的每個(gè)用戶分配一個(gè)相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)，小區(qū)中優(yōu)先級(jí)最大的用戶接受服務(wù)。
本發(fā)明是在小區(qū)間干擾波動(dòng)帶來(lái)載干比波動(dòng)的情況下，為未來(lái)的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路提供一種可靠的自適應(yīng)的資源調(diào)度方法，在不顯著提高算法復(fù)雜度的前提下，減弱小區(qū)間干擾波動(dòng)性的影響，獲得顯著的資源調(diào)度增益。
為了確定一個(gè)小區(qū)內(nèi)或該小區(qū)內(nèi)的基站服務(wù)的哪些移動(dòng)臺(tái)可以使用相應(yīng)的子載波，而不對(duì)相鄰小區(qū)的小區(qū)間干擾造成波動(dòng)，可以在小區(qū)的基站中建立能夠反映小區(qū)中的通信狀態(tài)的參數(shù)記錄表。該參數(shù)記錄表可以記錄相應(yīng)基站下的子載波的數(shù)量、用戶移動(dòng)臺(tái)對(duì)各個(gè)子載波的使用狀況、以及受到各個(gè)子載波干擾最強(qiáng)的，例如與本小區(qū)相鄰的兩個(gè)小區(qū)的通信狀況。這些參數(shù)包括在執(zhí)行調(diào)度前，例如執(zhí)行調(diào)度的前一個(gè)周期內(nèi)對(duì)相鄰小區(qū)產(chǎn)生的干擾的情況。參數(shù)記錄表中的這些參數(shù)可以被實(shí)時(shí)更新，由此可以計(jì)算出在該小區(qū)中的哪些移動(dòng)臺(tái)可以使用相應(yīng)的子載波。下面的表1給出了根據(jù)本發(fā)明的參數(shù)記錄表。
表1 在上面的表1中，ICI(j，B1)(小區(qū)間干擾)表示本小區(qū)中第j個(gè)用戶移動(dòng)臺(tái)對(duì)小區(qū)1的基站B1的干擾值；ICI(j，B2)表示本小區(qū)中第j個(gè)用戶移動(dòng)臺(tái)對(duì)小區(qū)2的基站B2的干擾值。由此可以利用上面的表達(dá)式(1)或(2)來(lái)計(jì)算每個(gè)移動(dòng)臺(tái)使用相應(yīng)的子載波所造成的小區(qū)間干擾，并據(jù)此確定哪些用戶可以使用相應(yīng)的子載波，而不對(duì)相鄰小區(qū)中的移動(dòng)臺(tái)造成干擾波動(dòng)。
應(yīng)該指出，在本實(shí)施例中，以本小區(qū)對(duì)造成最強(qiáng)的小區(qū)間干擾的兩個(gè)相鄰小區(qū)為例進(jìn)行了說(shuō)明，然而，本發(fā)明不限于此，也可以采用對(duì)更多的相鄰小區(qū)造成的小區(qū)間干擾。
有關(guān)相鄰小區(qū)干擾的測(cè)量，可以根據(jù)使用情況分成頻分雙工(FDD)模式和時(shí)分雙工(TDD)模式。在FDD模式中，由小區(qū)的基站測(cè)量用戶移動(dòng)臺(tái)上行鏈路中的小區(qū)間干擾，然后通過(guò)諸如有線或無(wú)線固定寬帶接入(FWA)之類的方式來(lái)通知本小區(qū)中的基站。在TDD模式中，由用戶移動(dòng)臺(tái)測(cè)量小區(qū)間干擾。當(dāng)用戶移動(dòng)臺(tái)通過(guò)導(dǎo)頻信號(hào)測(cè)量到相鄰小區(qū)的下行鏈路的干擾時(shí)，將所測(cè)量到的小區(qū)間干擾反饋給本小區(qū)的基站。在TDD模式中，利用了上行鏈路和下行鏈路之間的互補(bǔ)性，即認(rèn)為其信道沒(méi)有改變來(lái)得到上行鏈路的小區(qū)間的干擾值，由此來(lái)得到上性鏈路的小區(qū)間干擾值。
根據(jù)本發(fā)明的方法，小區(qū)間干擾的測(cè)量是一個(gè)重要部分，也是決定算法復(fù)雜度的一個(gè)關(guān)鍵因素。我們知道，小區(qū)間干擾信號(hào)要經(jīng)歷路徑損耗，陰影衰落和快衰落，而實(shí)際上從圖1中可以看出，決定干擾信號(hào)波動(dòng)的主要因素是不同用戶之間不同的路徑損耗和陰影衰落?？紤]到算法的復(fù)雜度和開銷，可以采用長(zhǎng)時(shí)的小區(qū)間干擾測(cè)量來(lái)代替短時(shí)的小區(qū)間干擾測(cè)量。這種情況下，由于為了小區(qū)間切換的目的，相鄰小區(qū)下行導(dǎo)頻信號(hào)一直處于被測(cè)量的狀態(tài)中，因此此時(shí)可以采用下面的表達(dá)式(3)計(jì)算小區(qū)間干擾。
Iint er(k，B)＝Pd(k)×Iint er(B，k，)/Pc(B)(3) 其中，Pd(k)表示用戶k的發(fā)射功率，Iint er(B，k)表示用戶k在導(dǎo)頻信道上接收到的基站B下行鏈路的小區(qū)間干擾信號(hào)值，Pc(B)表示基站B的導(dǎo)頻信道下行發(fā)射功率 根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，可以采用如下所述的三種不同的自適應(yīng)資源調(diào)度算法來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的 1.基于小區(qū)間干擾測(cè)量和用戶分組的自適應(yīng)資源調(diào)度算法； 2.基于小區(qū)間干擾測(cè)量和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度算法； 3.結(jié)合小區(qū)間干擾測(cè)量，用戶分組和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度方法。
實(shí)例1 下面描述基于小區(qū)間干擾測(cè)量和用戶分組的自適應(yīng)資源調(diào)度的方法。如圖5所示，首先，在步驟S501，由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)其造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)這兩個(gè)相鄰基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值。此后，在步驟S502，針對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)，根據(jù)計(jì)算得到的對(duì)臨小區(qū)的小區(qū)間干擾值將移動(dòng)臺(tái)劃分為若干組。接下來(lái)，在步驟S503，根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)子載波分組，每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波。在步驟S504，每一組子載波只分配給為所述子載波組對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)。對(duì)于沒(méi)有被劃入相應(yīng)子載波的特定用戶分組中的其他用戶，將這些用戶在相應(yīng)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比設(shè)置為零。根據(jù)對(duì)子載波分配的限制，計(jì)算每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的經(jīng)過(guò)修改的信號(hào)噪聲干擾功率比，并執(zhí)行諸如Max C/I或PF之類的多用戶資源調(diào)度算法。
圖4示出了無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)際模型，下面參考圖4對(duì)無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中基于用戶分組進(jìn)行自適應(yīng)資源調(diào)度的過(guò)程。如圖4所示，假設(shè)基站B3所在的小區(qū)是目前感興趣的小區(qū)(也可稱之為“本小區(qū)”)?；綛3周圍相鄰的小區(qū)，即基站B1、B2、B4所在的小區(qū)，是作為干擾源產(chǎn)生干擾的小區(qū)。需要指出的是，為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，圖4中只示出了三個(gè)小區(qū)作為相鄰小區(qū)，在實(shí)際的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中，基站B3所在的小區(qū)3周圍還包括其它未示出的相鄰小區(qū)，這些小區(qū)(圖中未示出)也是小區(qū)3的干擾源。
在進(jìn)行資源調(diào)度之前，對(duì)于基站B3下的每個(gè)子載波，首先確定在調(diào)度之前使用相應(yīng)子載波的移動(dòng)臺(tái)。如圖4所示，在資源調(diào)度之前，假設(shè)用戶移動(dòng)臺(tái)UEj使用子載波S。此后，針對(duì)用戶移動(dòng)臺(tái)UEj找到移動(dòng)臺(tái)UEj對(duì)其干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)，例如，假設(shè)用戶移動(dòng)臺(tái)UEj對(duì)圖4中的基站B1和B2所在的小區(qū)1和小區(qū)2產(chǎn)生的干擾最強(qiáng)。接下來(lái)，計(jì)算用戶移動(dòng)臺(tái)UEj對(duì)小區(qū)1和小區(qū)2的干擾值。為了確定資源調(diào)度或子載波重新分配的過(guò)程中其他的用戶移動(dòng)臺(tái)是否可以使用子載波S，需要在小區(qū)3中找到一組用戶移動(dòng)臺(tái)。選擇這組移動(dòng)臺(tái)的條件是這組移動(dòng)臺(tái)在使用子載波S時(shí)對(duì)相鄰小區(qū)1和小區(qū)2產(chǎn)生的干擾，或者說(shuō)對(duì)基站1和基站2產(chǎn)生的干擾將與用戶移動(dòng)臺(tái)UEj在前一個(gè)周期內(nèi)對(duì)小區(qū)1和小區(qū)2產(chǎn)生的干擾近似相同，從而對(duì)選擇的特定的移動(dòng)臺(tái)組進(jìn)行分組調(diào)度。
圖4中小區(qū)1和小區(qū)2周圍的虛線類似于等增益曲線，該曲線是表示等小區(qū)間干擾的曲線。就是說(shuō)，在虛線周圍的用戶終端將對(duì)基站1或基站2產(chǎn)生相同或相似的干擾。如圖4所示，小區(qū)3中用斜線表示的陰影部分表示小區(qū)3中該區(qū)域內(nèi)的用戶終端對(duì)相鄰小區(qū)1和小區(qū)2產(chǎn)生相同的干擾。當(dāng)找到這樣的用戶分組區(qū)域后，在載波(資源)調(diào)度過(guò)程中只能將子載波S分配給該用戶分組中的移動(dòng)臺(tái)。就是說(shuō)，該用戶分組中的移動(dòng)臺(tái)有權(quán)選擇要分配的子載波S，從而使一個(gè)小區(qū)中的子載波或資源在分配前和分配后對(duì)相鄰小區(qū)產(chǎn)生相近或相同的小區(qū)間干擾。同樣，相鄰小區(qū)也可以執(zhí)行這樣的操作，使得相鄰小區(qū)對(duì)本小區(qū)產(chǎn)生的小區(qū)間干擾基本保持不變，而與其是否進(jìn)行了資源分配無(wú)關(guān)。由此抑制了無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)中由于資源調(diào)度而帶來(lái)的小區(qū)間干擾的波動(dòng)。
在上面圖4中所示的多小區(qū)模型中，假設(shè)要計(jì)算子載波s的用戶分組，那么首先找到在資源調(diào)度前一個(gè)周期內(nèi)占用這個(gè)子載波的用戶j，再找到用戶j對(duì)其干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰基站B1和B2，然后利用圖4中所示的等小區(qū)間干擾曲線計(jì)算出子載波s的用戶分組φs?？梢杂孟旅娴墓?4)計(jì)算所示用戶分組φs φs＝{k} (4) 其中，Iint er(k，B)表示用戶k到基站B的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾；Th1和Th2是兩個(gè)門限值，決定了用戶分組中的用戶間產(chǎn)生小區(qū)間干擾的最大差別。
另外對(duì)應(yīng)于移動(dòng)臺(tái)分組的子載波分組的方法包括根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組中移動(dòng)臺(tái)的數(shù)目及每個(gè)移動(dòng)臺(tái)可以使用的最多子載波數(shù)目來(lái)確定子載波組的大小。下面的表達(dá)式(5)給出了對(duì)應(yīng)移動(dòng)臺(tái)分組的子載波分組中載波的數(shù)目。
其中，N(φ(k))表示對(duì)應(yīng)移動(dòng)臺(tái)分組的子載波分組中載波的數(shù)目，Ci表示移動(dòng)臺(tái)i可用最大子載波數(shù)目，NTOTAL表示總的子載波數(shù)目。
實(shí)例2 下面描述基于小區(qū)間干擾測(cè)量和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度算法。
如圖6所示，首先，在步驟S601，小區(qū)中的基站測(cè)量本小區(qū)內(nèi)每個(gè)用戶在每個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比。移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)其造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰基站；所述移動(dòng)臺(tái)測(cè)量所述兩個(gè)相鄰基站的下行導(dǎo)頻的功率，并將測(cè)量到的功率通知給本小區(qū)基站。此后，在步驟S602，對(duì)于小區(qū)內(nèi)的子載波s，記錄在資源調(diào)度之前，例如，調(diào)度前一個(gè)周期內(nèi)占用這個(gè)子載波的用戶j，作為參考用戶j。接下來(lái)，在步驟S603，相應(yīng)用戶的移動(dòng)臺(tái)利用下面的公式(6)計(jì)算該移動(dòng)臺(tái)使用這個(gè)子載波而需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt。
其中，Pc表示用戶k在導(dǎo)頻信道上的發(fā)射功率。
然后，根據(jù)利用公式(6)計(jì)算的要調(diào)整的發(fā)射功率Pt以及小區(qū)內(nèi)信道衰落和干擾情況，按照公式(7)計(jì)算用戶可能產(chǎn)生的信號(hào)噪聲干擾功率比。
SINR(k)＝Pt×Hint ra(k，B)/I(B)(7) 其中，Hint ra(k，B，s)表示用戶k在子載波s上的信道增益，I(B，s)表示子載波s上的干擾信號(hào)。
此后，在步驟604，判斷是否針對(duì)所有子載波執(zhí)行了上述步驟S602至S603，并得到所有用戶在各個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，以記錄到表明通信狀況的參數(shù)記錄表中。如果在步驟S604的判斷結(jié)果為肯定，流程則進(jìn)行到步驟S606，根據(jù)在步驟S604中得到的用戶移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，執(zhí)行諸如Max C/I或PF等多用戶調(diào)度算法。如果在步驟S604的判斷結(jié)果為否定，流程則進(jìn)行到步驟S605，選擇下一個(gè)子載波的特定用戶分組，并針對(duì)選擇的用戶分組執(zhí)行步驟S602至S604的過(guò)程，直到針對(duì)所有要調(diào)度的子載波執(zhí)行完相應(yīng)的調(diào)度。
實(shí)際上，用滿足公式(6)的用戶發(fā)射功率計(jì)算小區(qū)間干擾可以得到下面的公式(8)。
(8) 也就是說(shuō)，在功率調(diào)整之后的資源調(diào)度過(guò)程保證了每個(gè)子載波上的新用戶生成的小區(qū)間干擾不會(huì)高于前一個(gè)調(diào)度周期內(nèi)估計(jì)到的小區(qū)間干擾，從而消除了小區(qū)間干擾波動(dòng)對(duì)于無(wú)線資源調(diào)度算法的影響。
實(shí)例3 下面描述結(jié)合小區(qū)間干擾測(cè)量，用戶分組和用戶功率調(diào)整的自適應(yīng)資源調(diào)度方法。該自適應(yīng)資源調(diào)度方法結(jié)合了實(shí)例1和實(shí)例2中的特點(diǎn)，進(jìn)一步提高了無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)進(jìn)行資源調(diào)度的性能。
如圖7所示，首先，在步驟S701，由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到本小區(qū)的每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)其造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)這兩個(gè)相鄰基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值。此后，在步驟S702，針對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)，根據(jù)計(jì)算得到的對(duì)臨小區(qū)的小區(qū)間干擾值將移動(dòng)臺(tái)劃分為若干組。接下來(lái)，在步驟S703，根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況將子載波分組，每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波。在步驟S704，每一組子載波只分配給為所述子載波組對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)，對(duì)于沒(méi)有被劃入相應(yīng)子載波的特定用戶分組中的其他用戶移動(dòng)臺(tái)，將這些移動(dòng)臺(tái)在相應(yīng)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比設(shè)置為零。此后，在步驟S705，針對(duì)每個(gè)子載波分組中的每個(gè)子載波，記錄在資源調(diào)度之前，例如，前一個(gè)周期內(nèi)占據(jù)這個(gè)子載波的用戶，作為參考用戶j。在步驟S706中，相應(yīng)用戶的移動(dòng)臺(tái)利用上面的公式(6)計(jì)算該移動(dòng)臺(tái)使用這個(gè)子載波而需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt。然后，根據(jù)利用公式(6)計(jì)算的要調(diào)整的發(fā)射功率Pt以及小區(qū)內(nèi)信道衰落和干擾情況，按照公式(7)計(jì)算用戶可能產(chǎn)生的信號(hào)噪聲干擾功率比，并記錄到表明通信狀況的參數(shù)記錄表中。
此后，在步驟707，判斷是否針對(duì)所有子載波分組執(zhí)行了上述步驟S705至S706，并得到所有用戶在相應(yīng)子載波上需要調(diào)整的發(fā)射功率。如果在步驟S707的判斷結(jié)果為否定，流程則進(jìn)行到步驟S708，選擇下一個(gè)子載波分組，計(jì)算相應(yīng)的移動(dòng)臺(tái)分組在這個(gè)子載波分組上信號(hào)噪聲干擾功率比。此后，流程返回到步驟S705，重復(fù)執(zhí)行步驟S705至S708直到針對(duì)所有要調(diào)度的子載波計(jì)算出相應(yīng)的移動(dòng)臺(tái)分組在這些子載波分上的信號(hào)噪聲干擾功率比。
如果在步驟S707的判斷結(jié)果為肯定，流程則進(jìn)行到步驟S709，根據(jù)在步驟S706中得到的用戶移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，執(zhí)行諸如Max C/I或PF等多用戶調(diào)度算法。
圖8(a)至8(c)示出了利用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法得到的小區(qū)間干擾波動(dòng)減小的示意圖。其中圖8(a)是基于Max C/I的資源分配方法得到的小區(qū)間干擾的抖動(dòng)曲線；圖8(b)是根據(jù)本發(fā)明的基于用戶分組進(jìn)行資源分配方法得到的小區(qū)間干擾的抖動(dòng)曲線圖；8(c)是基于功率補(bǔ)償?shù)馁Y源分配方法得到的小區(qū)間干擾的抖動(dòng)曲線。通過(guò)比較圖8(a)至8(c)所示的曲線可以看出，根據(jù)本發(fā)明的自適應(yīng)資源調(diào)度方法很好地降低了小區(qū)間干擾隨著資源調(diào)度而波動(dòng)的情況。
圖9是表明根據(jù)本發(fā)明的方法得到的無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的吞吐量增益的示意圖。根據(jù)本發(fā)明的自適應(yīng)資源調(diào)度方法與諸如基于Max C/I之類的現(xiàn)有技術(shù)的資源分配方法相比，明顯提高了無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的吞吐量。
至此已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種其它的改變、替換和添加。因此，本發(fā)明的范圍不局限于上述特定實(shí)施例，而應(yīng)由所附權(quán)利要求所限定。
權(quán)利要求
1.一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟
由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值；
根據(jù)計(jì)算的所述小區(qū)間干擾值對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行分組；
根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)使用的子載波分組，使每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波；和
將每一組子載波分配給為該組子載波組對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)；和
根據(jù)子載波組的分配，計(jì)算每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在對(duì)應(yīng)的子載波分組上的經(jīng)過(guò)修改的信號(hào)噪聲干擾功率比，并執(zhí)行多移動(dòng)臺(tái)資源調(diào)度算法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中移動(dòng)臺(tái)分組的步驟包括選擇對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站產(chǎn)生大致相同的上行鏈路小區(qū)間干擾的移動(dòng)臺(tái)作為同一個(gè)移動(dòng)臺(tái)分組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對(duì)所述子載波進(jìn)行分組的步驟包括根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組中移動(dòng)臺(tái)的數(shù)目及每個(gè)移動(dòng)臺(tái)可以使用的最多子載波數(shù)目來(lái)確定子載波分組的大小，其計(jì)算公式為
其中，N(φ(k))表示對(duì)應(yīng)移動(dòng)臺(tái)分組的子載波分組中載波的數(shù)目，Ci表示移動(dòng)臺(tái)i可用最大子載波數(shù)目，NTOTAL表示總的子載波數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括對(duì)于移動(dòng)臺(tái)分組中沒(méi)有被選擇為相應(yīng)子載波分組的特定移動(dòng)臺(tái)的其余移動(dòng)臺(tái)，將所述其余移動(dòng)臺(tái)在相應(yīng)子載波分組中子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比設(shè)置為零。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括將所述移動(dòng)臺(tái)在相應(yīng)子載波上的經(jīng)過(guò)修改的信號(hào)噪聲干擾功率比記錄到參數(shù)記錄表中的步驟。
6.一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟
移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站；
所述移動(dòng)臺(tái)測(cè)量所述兩個(gè)相鄰基站的下行導(dǎo)頻的功率，并將測(cè)量到的功率通知給本小區(qū)基站；
每個(gè)移動(dòng)臺(tái)計(jì)算使用預(yù)定子載波而需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt；
利用所計(jì)算的要調(diào)整的發(fā)射功率Pt以及小區(qū)內(nèi)信道衰落和干擾，估算移動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生的信號(hào)噪聲干擾功率比；和
利用所述移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，執(zhí)行多移動(dòng)臺(tái)調(diào)度算法。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中利用下面的公式計(jì)算移動(dòng)臺(tái)使用相應(yīng)的子載波時(shí)需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt
其中，Pc(k)表示移動(dòng)臺(tái)k在導(dǎo)頻信道上的發(fā)射功率，Ip(j，B1)和Ip(j，B2)是移動(dòng)臺(tái)j測(cè)量得到的所述兩個(gè)相鄰基站下行導(dǎo)頻的功率值，IP(k，B1)和IP(k，B2)表示所述移動(dòng)臺(tái)測(cè)量的所述兩個(gè)基站下行導(dǎo)頻的功率值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中在功率調(diào)整之后保證每個(gè)子載波上的新移動(dòng)臺(tái)生成的小區(qū)間干擾不高于前一個(gè)調(diào)度周期內(nèi)估計(jì)的小區(qū)間干擾。
9.一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟
由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值；
根據(jù)計(jì)算的所述小區(qū)間干擾值對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行分組；
根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)使用的子載波分組，使每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波；和
將每一組子載波分配給為該組子載波對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)；和
計(jì)算所述特定移動(dòng)臺(tái)分組中的每個(gè)移動(dòng)臺(tái)使用對(duì)應(yīng)的子載波分組中的載波時(shí)需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt；
根據(jù)調(diào)整的發(fā)射功率Pt計(jì)算移動(dòng)臺(tái)在所述子載波分組上的信號(hào)噪聲干擾功率比值，并基于所述信號(hào)噪聲干擾功率比值計(jì)算多移動(dòng)臺(tái)調(diào)度算法。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中移動(dòng)臺(tái)分組的步驟包括選擇對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站產(chǎn)生大致相同的上行鏈路小區(qū)間干擾的移動(dòng)臺(tái)作為同一個(gè)移動(dòng)臺(tái)分組。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中對(duì)所述子載波進(jìn)行分組的步驟包括根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組中移動(dòng)臺(tái)的數(shù)目及每個(gè)移動(dòng)臺(tái)可以使用的最多子載波數(shù)目來(lái)確定所述子載波分組的大小，其計(jì)算公式為
其中，N(φ(k))表示對(duì)應(yīng)移動(dòng)臺(tái)分組的子載波分組中載波的數(shù)目，Ci表示移動(dòng)臺(tái)i可用最大子載波數(shù)目，NTOTAL表示總的子載波數(shù)目。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括對(duì)于移動(dòng)臺(tái)分組中沒(méi)有被選擇為相應(yīng)子載波分組的特定移動(dòng)臺(tái)的其余移動(dòng)臺(tái)，將所述其余移動(dòng)臺(tái)在相應(yīng)子載波分組中子載波上的信號(hào)噪聲干擾功率比設(shè)置為零。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括將所述移動(dòng)臺(tái)在相應(yīng)子載波上的經(jīng)過(guò)修改的信號(hào)噪聲干擾功率比記錄到參數(shù)記錄表中的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中利用下面的公式計(jì)算移動(dòng)臺(tái)使用相應(yīng)的子載波時(shí)需要調(diào)整的發(fā)射功率Pt
其中，Pc(k)表示移動(dòng)臺(tái)k在導(dǎo)頻信道上的發(fā)射功率，Ip(j，B1)和Ip(j，B2)是移動(dòng)臺(tái)j測(cè)量得到的所述兩個(gè)相鄰基站下行導(dǎo)頻的功率值，IP(k，B1)和IP(k，B2)表示所述移動(dòng)臺(tái)測(cè)量的所述兩個(gè)基站下行導(dǎo)頻的功率值。
全文摘要
一種在無(wú)線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路中進(jìn)行資源調(diào)度的方法，包括步驟由本小區(qū)內(nèi)每個(gè)移動(dòng)臺(tái)測(cè)量臨小區(qū)導(dǎo)頻信號(hào)強(qiáng)度，以找到每個(gè)移動(dòng)臺(tái)對(duì)臨小區(qū)造成的小區(qū)間干擾最強(qiáng)的兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站，并計(jì)算移動(dòng)臺(tái)對(duì)所述兩個(gè)相鄰小區(qū)的基站造成的上行鏈路方向的小區(qū)間干擾值；根據(jù)計(jì)算的所述小區(qū)間干擾值對(duì)本小區(qū)內(nèi)的所有移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行分組；根據(jù)移動(dòng)臺(tái)分組狀況對(duì)使用的子載波分組，使每組移動(dòng)臺(tái)對(duì)應(yīng)一組子載波；和將每一組子載波分配給為該組子載波組對(duì)應(yīng)選擇的特定移動(dòng)臺(tái)分組中包括的移動(dòng)臺(tái)；計(jì)算每個(gè)移動(dòng)臺(tái)在子載波上可以得到的信號(hào)噪聲干擾功率比，并執(zhí)行多移動(dòng)臺(tái)資源調(diào)度算法。
文檔編號(hào)H04W72/04GK101175308SQ20061014325
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2006年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月1日
發(fā)明者馮明海, 佘小明, 嵐 陳 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩