專利名稱:具有最小控制平面信令的半分布式基于服務(wù)質(zhì)量的調(diào)度協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般來說,本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng),具體來說,涉及這類系統(tǒng)中資源的調(diào)度。
背景技術(shù):
由第三代合作伙伴項目所制訂的新的無線通信標準、諸如高速分組訪問(HSPA) 和長期演進(LTE)標準允許在蜂窩基站所服務(wù)的移動終端之間調(diào)度傳輸資源中的空前靈 活性。在這些系統(tǒng)中,分組調(diào)度器在同時保持高資源利用率的同時為各種不同的服務(wù)類提 供適當(dāng)服務(wù)質(zhì)量(QoS)中起關(guān)鍵作用。因此,有效且QoS感知的調(diào)度算法的設(shè)計受到來自 研究角度的許多重視。例如,一類特別有希望的QoS感知調(diào)度器通過采用“機會主義”來利 用頻率選擇性和時間選擇性傳播信道特性。在其中正交頻分多址(0FDMA)和密切相關(guān)的單載波頻分多址(SC-FDMA)技術(shù)用于 促進以細粒度將鏈路資源分配給各個移動終端的LTE上下文中,集中分組調(diào)度器方式的基 本設(shè)計假設(shè)在于,存在逐個小區(qū)的集中調(diào)度實體(例如位于基站中,在LTE中稱作演進節(jié)點 B或“eNodeB”),它確保小區(qū)內(nèi)沖突不會發(fā)生。也就是說,集中分組調(diào)度器確保小區(qū)中的多 個移動臺沒有使用相同的時間頻率資源。實際上,使小區(qū)內(nèi)干擾為最小或者甚至消除小區(qū) 內(nèi)干擾有助于確保高頻譜效率并且提供高吞吐量。從系統(tǒng)設(shè)計和標準化角度來看,大量努力專門用于開發(fā)必要的控制平面支持,以 便允許中央調(diào)度實體和通信移動終端以使得保持適當(dāng)QoS并且良好地利用資源的方式來 分配時間和頻率資源??刂茀f(xié)議(它管理調(diào)度請求和準許)的設(shè)計一般必須解決使控制平 面業(yè)務(wù)保持適當(dāng)?shù)?、?yōu)選地在時間和頻率方面支持資源共享的高粒度以及確保用于管理調(diào) 度請求和準許的低延遲的問題。在現(xiàn)有技術(shù)調(diào)度器中,同時滿足這三個基本要求是一個難 題。對集中調(diào)度方式的一種備選方案是提供用于控制競爭移動臺對通信媒介(即,時 間、頻率、功率、代碼和其它資源)的訪問的分布式機制。分布式調(diào)度或分布式媒體訪問控 制(MAC)機制是眾所周知的,并且正在若干無線和有線系統(tǒng)中使用。一個示例是傳統(tǒng)AL0HA 協(xié)議。這類解決方案是當(dāng)今蜂窩網(wǎng)絡(luò)的組成部分,例如在所謂的隨機訪問信道(RACH)和 (上行鏈路)公共分組信道(CPCH)中,并且已經(jīng)為采用分布式MAC的用戶數(shù)據(jù)傳輸進行了 研究。為了使沖突為最小,采用這些分布式機制其中之一的基站廣播訪問概率,移 動終端應(yīng)當(dāng)采用該訪問概率在隨機訪問信道或關(guān)聯(lián)前同步碼序列傳送。例如,持續(xù)值 (persistency value)在UMTS中用于確定RACH傳輸是否在特定傳輸時間間隔中發(fā)起。物 理RACH資源可在不同服務(wù)類之間劃分,以便提供RACH使用的不同優(yōu)先級。但是,由于隨機 訪問用于獲取對網(wǎng)絡(luò)的初始訪問,所以這種方式?jīng)]有考慮用戶應(yīng)用特定QoS要求,并且沒 有提供確保用戶平面連接的履行和QoS區(qū)別的任何方式。另一方面,在這種方式中使控制 平面開銷為最小,因為每終端請求和準許消息不是必要的。
在無線通信系統(tǒng)的上下文中已經(jīng)提出改良的多址方案。一個示例是分組預(yù)留多路 訪問(PRMA)協(xié)議。這個方案是純隨機訪問解決方案的改良。在這種方法中,在成功的隨機 訪問之后,UE(用戶設(shè)備)將專用或共享資源保留某個時間段。缺點在于,如果在時間窗口 期間沒有充分使用,則浪費資源。多用戶多輸入多輸出(MU-MIM0)系統(tǒng)使用多個發(fā)射和接收天線來創(chuàng)建在空間域 分離的多個數(shù)據(jù)流。空間分離的多個數(shù)據(jù)流可使用相同的時間和頻率資源,而沒有引起彼 此的干擾。因此,MU-MIM0技術(shù)可看作是用于避免時間和頻率域(小區(qū)內(nèi)或小區(qū)間)沖突 的方式。在集中分組調(diào)度以控制平面復(fù)雜度為代價來消除小區(qū)內(nèi)沖突而隨機訪問在使用 簡化控制平面的同時經(jīng)由準入和負載控制機制間接調(diào)節(jié)沖突的意義上,具有最小控制平面 支持的集中分組調(diào)度和隨機訪問表示兩種極端情況。現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)將集中調(diào)度器和隨機訪 問信道用于不同業(yè)務(wù)類型和不同目的。在這些系統(tǒng)中,兩種方式并列存在,作為兩種不同的 媒體訪問控制(MAC)機制。但是,以高頻譜效率進行操作并且為盡力(besteffort)和QoS 使能服務(wù)的混合提供服務(wù)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)通常將集中調(diào)度器用于用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。實際上,對于 其中嚴格控制平面支持確保消除小區(qū)內(nèi)沖突的演進通用陸地?zé)o線電接入(E-UTRA)、LTE系 統(tǒng)的空中接口,情況是這樣。這種方式在E-UTRA中引起若干未解決的問題。一個問題是過度的控制平面復(fù)雜 度和控制平面業(yè)務(wù)開銷-管理調(diào)度器請求和準許是復(fù)雜任務(wù)并且引起通過無線電接口所 傳播的總業(yè)務(wù)的開銷。由于可用以調(diào)度資源的時間和頻率上的細粒度,這種情況在LTE系 統(tǒng)中加劇。第二個問題是增加的用戶平面延遲,它因為移動終端必須請求調(diào)度資源并且在 它可訪問用于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺乐氨仨毜却齺碜约姓{(diào)度實體的準許而發(fā)生。簡言之,需要改進的媒體訪問控制機制來確保適當(dāng)?shù)姆?wù)質(zhì)量等級以及確保其中 可采用細粒度來調(diào)度資源的系統(tǒng)中的高資源利用率。使控制平面開銷在控制消息和感應(yīng)延 遲方面為最小也是合乎需要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個實施例以細粒度將訪問概率參數(shù)從基站中的集中實體分發(fā)給那個 基站所服務(wù)的移動終端。在一些實施例中,這些訪問概率為多個頻率信道或其它資源單元 規(guī)定特定資源單元(例如OFDM副載波)或特定數(shù)量的資源單元或者它們兩者可由特定移 動終端利用的概率。因此,訪問概率形成訪問概率向量,它控制對每個可用頻率資源的整體 訪問,從而提供權(quán)衡沖突概率與長期資源利用的方式。因此,所公開的系統(tǒng)表示一種混合解 決方案,利用完全集中和完全分布式系統(tǒng)的方面,以使得維持資源劃分的細粒度并且保持 QoS的方式進行操作。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,用于在無線通信系統(tǒng)中分配鏈路資源的示范方法中, 生成第一調(diào)度策略向量(SPV),SPV包括調(diào)度元素,它們規(guī)定若干對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的每 個的使用概率。因此,例如,第一調(diào)度元素可能指示單個LTE資源塊應(yīng)當(dāng)在給定傳輸時間間 隔中使用的概率,而第二調(diào)度元素指示應(yīng)當(dāng)使用兩個資源塊的概率,依此類推。在生成SPV 之后,將它傳送給移動終端供確定在至少第一傳輸時間間隔中要調(diào)度的鏈路資源單元的數(shù) 量中使用。在一些實施例中,SPV可連同指定SPV的可應(yīng)用時段的調(diào)度窗口參數(shù)一起傳送,使得它可由移動終端應(yīng)用于調(diào)度若干傳輸時間間隔。在本發(fā)明的其它實施例中,SPV的各調(diào)度元素規(guī)定特定對應(yīng)鏈路資源單元的使用 概率。在這些實施例的一部分中,調(diào)度元素可定義對應(yīng)鏈路資源的絕對使用概率,供接收移 動終端用于選擇用于在傳輸時間間隔中進行調(diào)度的特定鏈路資源單元。在其它實施例中, 作為替代,SPV的一個或多個調(diào)度元素可定義對應(yīng)鏈路資源單元的條件使用概率。在這些 實施例中,由SPV所指定的條件概率可與定義鏈路資源元素的優(yōu)先級順序的資源優(yōu)先級元 素結(jié)合使用。假定所有更高優(yōu)先級鏈路資源單元已經(jīng)投入使用,這種情況下的條件概率可 指示使用給定鏈路資源單元的概率。在本發(fā)明的又一些實施例中,分配鏈路資源的方法可包括除了第一調(diào)度策略向量 之外還生成資源單元概率向量。在這些實施例中,資源單元概率向量包括多個資源元素,各 規(guī)定特定對應(yīng)資源單元的相對使用概率。將資源單元概率向量連同定義各種數(shù)量的鏈路資 源單元的使用概率的調(diào)度策略向量一起傳送給移動終端。因此,在本發(fā)明的一些實施例中, 可能要由移動終端調(diào)度的資源單元的數(shù)量以及可能要由那個移動終端調(diào)度的特定資源單 元使用調(diào)度策略向量和資源單元概率向量獨立調(diào)節(jié)。在本發(fā)明的一些實施例中,作為由調(diào)度基站所服務(wù)的移動終端的數(shù)量和移動終端 傳輸之間的沖突的目標概率的函數(shù)來計算調(diào)度策略向量的元素。在一些實施例中,還作為 特定移動終端或一組移動終端的服務(wù)質(zhì)量要求的函數(shù)來計算調(diào)度元素。在本發(fā)明的各個實施例中,以特定頻率將調(diào)度策略向量傳送給一個或多個移動終 端,使得可周期地更新向量。在一些實施例中,傳輸?shù)念l率可作為感興趣小區(qū)中的負載條件 的函數(shù)來確定。例如,調(diào)度向量在重負載小區(qū)中可能需要更頻繁地更新。本發(fā)明的實施例還包括配置成按照以上所述方法及其變體來生成和傳送調(diào)度策 略向量的各種基站。其它實施例包括配置成利用調(diào)度策略向量的移動終端及對應(yīng)方法。例 如,根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的示范移動終端包括無線電收發(fā)器和調(diào)度單元,其中調(diào)度單 元配置成經(jīng)由無線電收發(fā)器來接收諸如上述調(diào)度策略向量的任一個等調(diào)度策略向量。在一 些實施例中,調(diào)度單元還配置成根據(jù)調(diào)度策略向量來確定在特定傳輸時間間隔中要使用的 鏈路資源的數(shù)量,以及按照所確定數(shù)量來調(diào)度一個或多個鏈路資源單元。在一些實施例中, 調(diào)度單元還配置成使用經(jīng)由無線電收發(fā)器所接收的資源單元概率向量來選擇用于調(diào)度的 特定鏈路資源單元。在一些實施例中,調(diào)度單元可配置成根據(jù)調(diào)度策略向量和伴隨的資源 優(yōu)先級向量中分別包含的資源優(yōu)先級元素和資源概率元素來選擇一個或多個特定鏈路資 源單元,其中各資源優(yōu)先級元素指示對應(yīng)鏈路資源單元的使用優(yōu)先級,以及其中資源概率 元素的每個指示假定所有更高優(yōu)先級鏈路資源單元已經(jīng)由移動終端調(diào)度的情況下移動終 端在給定傳輸時間間隔使用對應(yīng)鏈路資源單元的條件概率。本發(fā)明當(dāng)然可通過不同于以上具體提出的其它方式來執(zhí)行,而沒有背離由所附權(quán) 利要求書所定義的本發(fā)明的范圍。通過閱讀以下具體實施方式
以及參見附圖,本領(lǐng)域的技 術(shù)人員會知道本發(fā)明的其它變化。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例、包括基站和移動終端的無線通信系統(tǒng)的框 圖。
圖2A-2C示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的調(diào)度策略向量的示例。圖3是示出用于在無線通信系統(tǒng)中分配鏈路資源的示范方法的邏輯流程圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例、用于生成調(diào)度策略向量的示范方法的邏輯 流程圖。圖5是示出用于在移動終端中調(diào)度鏈路資源的示范方法的邏輯流程圖。圖6是示出用于根據(jù)資源塊的調(diào)度策略向量和信道條件來選擇用于調(diào)度的資源 塊的方法的另一個邏輯流程圖。圖7A-7B示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的資源單元概率向量的示例。圖8是用于根據(jù)資源單元概率向量來選擇用于調(diào)度的資源單元的示范方法。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的調(diào)度策略向量的另一個示例。圖10示出示范資源優(yōu)先級向量和資源單元概率向量。
具體實施例方式圖1提供包括基站110和移動終端150的無線通信系統(tǒng)100的簡化視圖。本領(lǐng)域 的技術(shù)人員當(dāng)然會理解,單個基站110每次可對若干移動終端提供無線通信服務(wù)。此外,基 站110可以只是覆蓋較大地理區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)中的許多基站之一。當(dāng)今正在使用各種無線通 信技術(shù);大多數(shù)經(jīng)過標準化,例如由第三代合作伙伴項目(3GPP)所規(guī)定的無線電信技術(shù)系 列。為了便于本公開,僅論述全面理解本發(fā)明所需的那些細節(jié),因為無線網(wǎng)絡(luò)通信、無線電 收發(fā)器設(shè)計等的其它細節(jié)是眾所周知的。在本發(fā)明的若干實施例中,可以是根據(jù)3GPP正在制訂的長期演進(LTE)規(guī)范的演 進Node-B或eNodeB的基站110包括至少一個收發(fā)器子系統(tǒng)125和資源分配單元130。資 源分配單元130確定它使用收發(fā)器子系統(tǒng)125傳送給基站110所服務(wù)的、包括移動終端150 在內(nèi)的移動終端的上行鏈路調(diào)度數(shù)據(jù)。上行鏈路調(diào)度數(shù)據(jù)由移動終端150經(jīng)由無線電收發(fā) 器165接收,并且由調(diào)度單元170用于確定移動終端可在特定傳輸時間間隔使用的資源的 數(shù)量以及在一些情況下用于確定要使用的特定資源。在一些實施例中,移動終端150可包 括配置用于按照LTE規(guī)范和/或按照基站110所支持的一個或多個其它無線通信標準的無 線通信的蜂窩手機、PC卡、無線模塊或其它裝置。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,收發(fā)器子系統(tǒng)125和無線電收發(fā)器可以是按照一個或 多個無線通信標準所配置的常規(guī)子系統(tǒng)。由于這些子系統(tǒng)的細節(jié)不是全面理解本發(fā)明所需 的,所以在此不提供這些細節(jié)。類似地,資源分配單元130和調(diào)度單元170可包括配備有存 儲在計算機存儲器中的適當(dāng)軟件和/或固件的一個或多個可編程微處理器、微控制器等。 資源分配單元130可在基站、網(wǎng)絡(luò)控制器或其它網(wǎng)絡(luò)實體實現(xiàn),并且在若干實施例中可與 各種其它網(wǎng)絡(luò)控制功能共存。類似地,調(diào)度單元170可使用用于執(zhí)行其它通信協(xié)議功能、用 戶接口功能等的相同處理器的一個或多個來實現(xiàn)。在本發(fā)明的一些實施例中,由基站110的資源分配單元130所生成的上行鏈路調(diào) 度數(shù)據(jù)可采取分發(fā)給一個或多個被服務(wù)移動終端的調(diào)度策略向量(SPV)的形式。調(diào)度策略 向量可為單個移動終端150或者一組移動終端來定制,或者可提供給基站110所服務(wù)的所 有移動終端。一般來說,SPV包括若干單獨調(diào)度元素,各對應(yīng)于特定數(shù)量的鏈路資源或者特 定鏈路資源。在一些實施例中,各調(diào)度元素的值為接收移動終端150提供對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源應(yīng)當(dāng)在特定調(diào)度實例、即對于特定傳輸時間間隔來使用的概率的指示。在LTE系統(tǒng)中, SPV的調(diào)度元素可能對應(yīng)于資源塊的數(shù)量,其中資源塊包括12個相鄰0FDMA(或SC-FDMA) 副載波和14個連續(xù)符號的時間頻率資源分配。但是,本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,可能以比 LTE系統(tǒng)或其它系統(tǒng)中的這個粒度更大或更小的粒度來分配資源。因此,在本發(fā)明的若干實施例中,基站110生成包含N+1個調(diào)度元素的調(diào)度策略向 量,各調(diào)度元素指示接收移動終端150在特定調(diào)度實例使用k個鏈路資源單元(例如LTE 資源塊)的概率,其中0<k<N。當(dāng)然,與各鏈路資源數(shù)量關(guān)聯(lián)的概率小于一,并且由SPV 的元素所指示的概率總和合計為一。在一些實施例中,基站還分發(fā)指定可應(yīng)用時段的參數(shù) 連同SPV,移動終端150在可應(yīng)用時段期間必須遵守SPV。這個參數(shù)可指定例如SPV應(yīng)用于 其中的傳輸時間間隔數(shù)量、應(yīng)用SPV的時間長度或者期滿時間。在移動終端150接收到SPV 之后,其調(diào)度單元170在各傳輸時間間隔進行關(guān)于要使用的鏈路資源的數(shù)量(例如LTE資 源塊的數(shù)量)的自主判定。在判定要使用的資源單元的數(shù)量之后,調(diào)度單元170還進行關(guān) 于它使用可用資源單元中的哪些特定資源單元來傳送數(shù)據(jù)的自主判定。圖2A-2C示出上述類型的可能的調(diào)度策略向量的若干示例。這些示例示范三種不 同的調(diào)度策略,示出由本文所述的技術(shù)所提供的調(diào)度靈活性。假定在頻分系統(tǒng)中存在N = 64個資源單元(例如副載波或資源塊),并且目標移動臺對于與四個資源單元對應(yīng)的上行 鏈路數(shù)據(jù)傳輸具有峰值數(shù)據(jù)速率要求。(為了便于這個示例,假定固定調(diào)制和編碼方案,但 是情況當(dāng)然不一定是這樣。)還假定存在當(dāng)前由基站110所服務(wù)的六個用戶,因而共享可用 上行鏈路資源。第一調(diào)度策略向量SPV 210A如圖2A所示。SPV 210A有效地模仿專用信道調(diào)度策 略。SPV 210A包括65個調(diào)度元素220,各指示應(yīng)當(dāng)使用對應(yīng)數(shù)量的資源單元(0. . . 64)的 概率。SPV 210A僅包括單個非零調(diào)度元素-在向量中的第五位置的“1”指示在SPV 210A 應(yīng)用于其中的一個或多個傳輸時間間隔應(yīng)當(dāng)使用四個已調(diào)度資源塊的概率1 (或100% )。 (本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,本文給出的說明性SPV向量值是范圍從0至1的概率值。實 際上,為了方便處理和/或傳送,當(dāng)然可以對這些值進行縮放、歸一化和/或以其他方式編 碼。)接收SPV 210A的移動終端調(diào)度四個資源塊,表示移動終端本質(zhì)上具有專用信道。 在這個示例中,如果六個移動終端的每個接收SPA210A,則所有移動終端一定會在各傳輸時 間間隔調(diào)度傳輸。但是,每個僅使用四個資源單元。SPV 210A僅確定利用多少資源單元。 調(diào)度策略向量本身不會確定要使用哪些特定資源單元。因此,通過這種調(diào)度策略,單獨移動 終端傳輸之間的沖突可能在頻域中以資源單元粒度發(fā)生。圖2B所示的SPV 210B示出不同的調(diào)度策略,這一次模仿時分多址(TDMA)調(diào)度策 略。與零個資源單元對應(yīng)的SPV 210B的第一調(diào)度元素220包括值60/64,指示接收移動終 端在給定傳輸間隔根本不調(diào)度資源的93. 75%的可能性。與64個資源單元對應(yīng)的最后調(diào)度 元素220指示應(yīng)當(dāng)調(diào)度全部64個資源單元的6. 25%概率。在這種要么全有要么全無的調(diào) 度策略下,SPV 210B規(guī)定移動終端或者應(yīng)當(dāng)根本不傳送(即調(diào)度零個鏈路資源單元),或者 它應(yīng)當(dāng)使用全部可用資源單元進行傳送,即使以較低的概率。如果由基站所服務(wù)的所有移 動終端接收到相同或相似的SPV,則系統(tǒng)本質(zhì)上以TDMA方式進行工作。但是,由于沒有嚴格 調(diào)度傳輸時間,所以沖突在兩個或移動終端正好同時自行調(diào)度時可能發(fā)生。在這種情況下,這種沖突會在所有資源單元上發(fā)生。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,所調(diào)度資源的平均數(shù)量對于由SPV210A和SPV 210B所 規(guī)定的極為不同的調(diào)度策略的每個是相同的。在第一種情況下,各移動終端一定會在各傳 輸間隔調(diào)度四個資源單元。因此,各移動終端的平均調(diào)度數(shù)量為四。在第二種情況下,各移 動終端有時-6. 25%的時間-調(diào)度64個資源單元。同樣,平均調(diào)度數(shù)量為四。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員會理解,位于這兩個極端之間的各種其它調(diào)度策略是可能的,同時仍然保持預(yù)期的 平均調(diào)度數(shù)量。因此,平均調(diào)度數(shù)量可與預(yù)期調(diào)度策略無關(guān)地控制。一個這種“混合”調(diào)度 策略如圖2C所示。圖2C中,SPV 210C包括若干非零調(diào)度元素220。在第一位置的值62. 5%指示在特 定時間間隔沒有調(diào)度資源單元的62. 5%概率。在第11位置的值8/64指示應(yīng)當(dāng)調(diào)度10個 單元的12. 5%概率。類似地,在第12位置的值16/64指示要調(diào)度11個單元的25%概率。 因此所調(diào)度資源的平均數(shù)量為 0 (0. 625) +10 (0. 125) +11 (0. 25) = 4,正如SPV 210A和210B所規(guī)定的策略一樣。但是,移動終端在任何給定調(diào)度間隔 的實際行為是不同的。在略大于一半時間,沒有調(diào)度單元。在其它間隔,調(diào)度10或11個單 元。如果給定小區(qū)中的所有移動終端接收這個SPV,則在給定傳輸間隔,在時間和頻率域可 能存在沖突。相應(yīng)地,通過以上三種SPV類型及其變體,基站的資源分配單元可生成調(diào)度策 略向量,所述調(diào)度策略向量建立總占用信道和沖突概率的接近任意分布。因此,在無線通信系統(tǒng)中分配鏈路資源的一種示范方法在圖3的過程流程圖中示 出。所示過程在框310開始,其中生成具有多個調(diào)度元素的調(diào)度策略向量,在這個實施例 中,各調(diào)度元素規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的使用概率。雖然上述示例SPV包括與所有可能 數(shù)量的資源單元(在示例系統(tǒng)中,范圍從0至64個資源單元)對應(yīng)的調(diào)度元素220,但在 所有實施例中不一定是這種情況。例如,一些實施例可能采用截取SPV,包括與零個資源單 元到全部可用資源單元的某個分數(shù)、諸如四分之一的數(shù)量對應(yīng)的元素。這種方案可用于其 中決不允許移動終端使用超過可用資源的預(yù)定分數(shù)的系統(tǒng)中,在這種情況下,截取SPV可 以是基準(norm)。在其它情況下,SPV的長度可隨實例而改變。例如,一些系統(tǒng)可能截取最 后非零條目之后的SPV。其它系統(tǒng)也可能采用包括比全部可能數(shù)量的資源更少的調(diào)度元素 的SPV。例如,一些系統(tǒng)可能生成具有與偶數(shù)數(shù)量資源單元(0、2、4等)對應(yīng)的調(diào)度元素的 SPV,或者按照調(diào)度元素到資源單元數(shù)量的另外某種預(yù)定映射。在任何情況下,如框320所示,將所生成的SPV傳送給至少一個移動終端,供在一 個或多個即將到來的傳輸間隔內(nèi)調(diào)度上行鏈路傳輸資源中使用。如上所述,在一些實施例 中或者在一些情況下,可為特定移動終端或者一組移動終端定制SPV,在這種情況下,SPV 可以僅針對那個移動終端或組。在其它情況下,單個SPV可應(yīng)用于由給定基站所服務(wù)的所 有移動終端,在這種情況下,也將SPV傳送給這些附加移動終端。在一些系統(tǒng)中,由移動終端所接收的SPV可用于在無限時間段調(diào)度資源,例如直 至接收到新的SPV。但是,在其它系統(tǒng)中,可將SPV連同指定可應(yīng)用時段的調(diào)度窗口參數(shù)一 起傳送,如框330所示。如前面所述,這個調(diào)度窗口參數(shù)可指定時間段、傳輸間隔的數(shù)量等。 當(dāng)可應(yīng)用時段在接收到新的SPV之前期滿的情況下,在一些實施例中,移動終端可以只回 復(fù)到缺省調(diào)度過程或缺省SPV。
在一些系統(tǒng)中,可以特定頻率為特定移動終端或一組移動終端更新SPV,并且以那 個頻率將其傳送。對SPV的更新可考慮一個或多個移動終端的上行鏈路數(shù)據(jù)需要的變化、 由基站所服務(wù)的終端的數(shù)量變換、一個或多個移動終端的服務(wù)質(zhì)量要求的變化等等。在一 些系統(tǒng)中,更新頻率可固定在預(yù)定速率。在其它系統(tǒng)中,更新頻率可作為系統(tǒng)條件、諸如小 區(qū)的負載或者被服務(wù)終端的服務(wù)質(zhì)量要求的函數(shù)而改變。如前面提議,SPV提供無線網(wǎng)絡(luò)中的資源分配實體以高精度和高靈活性來權(quán)衡系 統(tǒng)利用和沖突概率的方式。不同的調(diào)度策略可應(yīng)用于不同類型的業(yè)務(wù),例如具有不同服務(wù) 質(zhì)量(QoS)要求的業(yè)務(wù)。例如,對于非保證比特率業(yè)務(wù),例如通過設(shè)置與零個資源對應(yīng)的調(diào) 度元素的較高值,基站可選擇推送到目標移動終端靜寂的較高概率的SPV。對于根據(jù)“盡力” 所提供的服務(wù),基站可暫時規(guī)定某些移動終端在短時間段完全關(guān)機。例如通過提供如圖2A 所述的SVP,可向要求保證比特率的其它移動終端提供本質(zhì)上保證的資源。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,可使SPV重新分發(fā)的頻率很高,在那種情況下,本文所 述的半分布式調(diào)度解決方案的性能開始接近傳統(tǒng)集中調(diào)度器,其中具有伴隨的高開銷和沖 突的精確控制。備選地,SPV重新分發(fā)可比較不頻繁,在這種情況下,混合系統(tǒng)的性能可接 近傳統(tǒng)AL0HA系統(tǒng)。一般來說,將SPV分發(fā)給移動終端與在常規(guī)LTE系統(tǒng)中將上行鏈路調(diào)度準許分發(fā) 給移動終端相似。實際上,SPV本身可被認為是一種形式的調(diào)度準許。相應(yīng)地,相似的下行 鏈路控制信令可用于分發(fā)特定SPV,如LTE中當(dāng)前規(guī)定用于發(fā)送上行鏈路調(diào)度準許那樣。在 LTE系統(tǒng)中,這種信令由物理下行鏈路控制信道(PDCCH)來傳送。在其它系統(tǒng)中,按照眾所 周知的技術(shù),對應(yīng)控制信道和信令方案可用于將調(diào)度策略向量傳送給一個或多個目標移動 終端。這些控制信道可包括廣播以及專用控制信道。在生成SPV的過程中,基站110的資源分配單元130可接收指示上行鏈路傳輸?shù)?目標沖突率的輸入。這個輸入可由資源分配單元130用于確定SPV。在其它實施例中,表征 基站處負載條件、一個或多個被服務(wù)移動終端的移動終端QoS要求數(shù)等的各種數(shù)據(jù)也可用 于確定SPV。如上所述,由于移動終端進行特別是關(guān)于在給定傳輸間隔要使用哪些資源單元的 自主調(diào)度判定,因此,對于根據(jù)本發(fā)明的大多數(shù)調(diào)度策略保持傳輸可發(fā)生沖突的概率,表示 相同頻率和時間資源由多個被服務(wù)移動終端使用。在一些實施例中,基站的資源分配單元 130可評估這些概率,并且相應(yīng)地確定SPV。如上所述,SPV提供平衡高資源利用率(它是 采用高頻率的調(diào)度最易于實現(xiàn)的)與移動臺傳輸之間的沖突概率之間的折衷的方式。圖4是示出用于使用上述輸入數(shù)據(jù)的一部分來確定調(diào)度策略向量的一般方法的 過程流程圖。在框410,確定由基站所服務(wù)的移動終端的數(shù)量。被服務(wù)移動終端的數(shù)量以及 各終端的服務(wù)質(zhì)量要求在許多系統(tǒng)中是調(diào)度策略的最重要決定因素。因此,還確定各移動 終端的服務(wù)質(zhì)量要求,如框420所示。例如,服務(wù)質(zhì)量要求可包括諸如峰值吞吐量要求、平 均吞吐量要求或最小吞吐量要求等一個或多個速率相關(guān)要求和/或諸如最大延遲要求等 一個或多個面向等待時間的要求或者關(guān)于盡力是充分的指示符。在框430,根據(jù)被服務(wù)移動終端的數(shù)量、至少一個服務(wù)質(zhì)量要求和目標沖突概率來 計算調(diào)度策略向量。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會知道,在一些實施例中,目標沖突概率又可以是所 有被服務(wù)移動終端的綜合數(shù)據(jù)要求、一個或多個移動終端的服務(wù)質(zhì)量要求或者它們兩者的函數(shù)。如前面所述,特定調(diào)度策略可作為特定移動終端的服務(wù)質(zhì)量要求的函數(shù)來選擇,以便 最好地確保滿足那些質(zhì)量要求,同時保持頻譜的有效使用。因此,例如,平衡可固定在其中 為一個或多個移動終端保證在特定間隔的所調(diào)度資源的類似專用信道的策略與其中一個 或多個移動終端以時分循環(huán)方式共享資源的類似TDMA的調(diào)度策略之間。在這些極端策略 之間的任何點,沖突概率可保持在任意目標點。對于其中資源不足以滿足請求的間隔,一個 或多個終端可被完全限制進行傳送(例如使用具有與零個資源的數(shù)量對應(yīng)的值“1”的SPV) 或者在概率上(probabilistically)被阻攔頻繁地進行傳送(例如使用在零個資源位置具 有較高值的SPV)。圖5是示出使用以上一般描述的調(diào)度策略向量、用于在無線通信系統(tǒng)中調(diào)度鏈路 資源的方法的過程流程圖。圖5所示的過程可在無線手機或其它移動終端中實現(xiàn)。圖5的過程開始于接收調(diào)度策略向量,如框510所示。以上略詳細描述的調(diào)度策略 向量包括多個調(diào)度元素,各元素規(guī)定在至少第一傳輸時間間隔對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的使用 概率。例如,在LTE系統(tǒng)或其它0FDMA系統(tǒng)中,調(diào)度元素可對應(yīng)于資源塊或副載波的數(shù)量。在框520,由調(diào)度向量所指示的概率用于確定在第一傳輸間隔要調(diào)度的第一數(shù)量 的鏈路資源。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會熟悉使用SPV的概率加權(quán)來隨機確定資源數(shù)量值的各種 技術(shù)。例如,在一些實施例中,與SPV的非零值關(guān)聯(lián)的資源數(shù)量可按順序映射到域W,1]。 然后,隨機數(shù)用于生成那個相同域中的隨機數(shù)。與隨機數(shù)落入其中的域的部分關(guān)聯(lián)的資源 數(shù)量在資源的后續(xù)調(diào)度中使用??蓞⒄請D2C所示的SPV來示出數(shù)值示例。如上所述,SPV 210C具有與零個資源單元關(guān)聯(lián)的值0. 625、與10個資源單元關(guān)聯(lián)的值0. 125以及與11個 資源單元關(guān)聯(lián)的值0. 25。因此,如果隨機選擇的從0至1的數(shù)R小于0、625,則調(diào)度0個單 元。如果0.625彡R< 0.750,則調(diào)度10個資源單元。如果R彡0. 750,則調(diào)度11個單元。 各種常規(guī)技術(shù)的任一種當(dāng)然可用于根據(jù)SPV所提供的概率來選擇適當(dāng)數(shù)量的資源單元。在任何情況下,一旦確定資源單元的數(shù)量,則調(diào)度對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源,如框530 所示。使用所調(diào)度資源對用戶數(shù)據(jù)進行編碼、調(diào)制并且傳送給基站,如框540所示。上述技術(shù)允許移動終端使用SPV來選擇某個數(shù)量的信道用于傳輸,以便滿足其 QoS要求。但是,上述SVP沒有規(guī)定要使用哪些特定信道。在一些實施例中,移動終端可使 用信道相關(guān)(機會)調(diào)度。由于上行鏈路信道條件的快速反饋往往是不實際的,所以機會 調(diào)度在其中上行鏈路和下行鏈路無線電條件-在快速衰落和信道質(zhì)量方面-是相關(guān)的環(huán)境 中或者換言之在可利用信道互易性的環(huán)境中是最有用的。在時分雙工(TDD)系統(tǒng)中情況通 常是這樣,并且在低信道彌散環(huán)境中,在頻分雙工(FDD)系統(tǒng)中會是可能的。例如,在大小 區(qū)中,信道彌散通常很小。但是,甚至在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中,信道相關(guān)上行鏈路調(diào)度是麻煩的,因此很少使用。 一個原因在于,對于最佳性能,移動終端應(yīng)當(dāng)通過整個頻率帶寬來傳送導(dǎo)頻。此外,要正確 跟蹤快速信道變化,這些導(dǎo)頻不應(yīng)當(dāng)是功率控制的。因此,在例如WCDMA等系統(tǒng)中,上行鏈 路調(diào)度傳輸不是信道相關(guān)的。然而,即使僅在粗略等級,機會調(diào)度在一些系統(tǒng)中也是實用 的。因此,一種用于上行鏈路資源的機會調(diào)度的示范方法在圖6的過程流程圖中示出。該 方法及其變體可與本文所述技術(shù)的一種或多種結(jié)合用于選擇要調(diào)度的鏈路資源的數(shù)量。圖6所示的方法開始于確定與可用資源對應(yīng)的信道條件。在LTE系統(tǒng)中,這些可用 資源是與12個相鄰副載波對應(yīng)的資源塊。如上所述,上行鏈路信道條件可通過實際測量、根據(jù)由移動終端所傳送的導(dǎo)頻符號來確定。但是,如上所述,這種方式在一些應(yīng)用中可能太 麻煩,特別是因為測量的結(jié)果必須反饋給移動終端以便用于機會調(diào)度。在TDD系統(tǒng)會特別 有用的另一種方式是利用上行鏈路和下行鏈路信道條件的互易性,并且根據(jù)對應(yīng)下行鏈路 資源的所觀測信道條件來確定一個或多個資源塊的上行鏈路信道條件。信道條件連同調(diào)度策略向量一起用于選擇一個或多個可用上行鏈路資源,如圖 620所示。然后,使用所選塊來傳送數(shù)據(jù),如框630所示。資源塊的數(shù)量可使用SPV中包含 的概率數(shù)據(jù)來確定,而要使用的特定資源根據(jù)對應(yīng)信道條件來選擇??墒褂眠x擇特定資源 的各種方式。例如,在一些實施例中,可選擇具有“最佳”信道條件(例如最大信道系數(shù))的 資源。在其它實施例中,可選擇滿足某種最低質(zhì)量的任何資源組。在例如將SC-FDMA用于 上行鏈路傳輸?shù)南到y(tǒng)等一些系統(tǒng)中,所選資源塊必須是毗鄰的。在這些系統(tǒng)中,關(guān)于要使用 哪些特定資源塊的確定可要求確定哪一組適當(dāng)大小的相鄰資源塊將提供“最佳”信道條件, 其中“最佳”可按照該組中的任何副載波的最低質(zhì)量、該組中的副載波的平均質(zhì)量等等來評 估。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,SPV的使用并不排除上行鏈路功率控制的使用。這意味 著,使用例如當(dāng)前對E-UTRA所規(guī)定的方法等的任何現(xiàn)有技術(shù)方法,仍然可采用閉環(huán)功率控 制(緩慢或快速)。另一種可能性是采用其它現(xiàn)有技術(shù)。例如,移動終端可執(zhí)行初始傳輸或 者長空閑時段之后的第一傳輸?shù)拈_環(huán)功率控制(例如根據(jù)下行鏈路路徑損耗估計),并且 利用所接收ACK/NACK或者任何其它捎帶信息來改進后續(xù)傳輸?shù)纳闲墟溌钒l(fā)射功率精度。由于許多系統(tǒng)中的移動終端可通過現(xiàn)有技術(shù)沖突檢測機制(特定沖突檢測機制 超出本論述的范圍;本領(lǐng)域的技術(shù)人員會熟悉若干可能的沖突檢測技術(shù))來檢測沖突,所 以移動終端可配置成適合于業(yè)務(wù)負載波動,下面更詳細地進行說明?!銇碚f,當(dāng)準許新用戶進入小區(qū)時,沖突概率將增加。另一方面,如果活動用戶 離開系統(tǒng),則沖突概率一般將減小。如果在業(yè)務(wù)負載中存在大波動,則基站可通過更新SPV 進行響應(yīng)。在本發(fā)明的一些實施例中,在影響沖突概率的業(yè)務(wù)負載的小變化的情況下,允許 移動終端自主調(diào)整其資源使用。在這些實施例的一部分中,由基站所分發(fā)的調(diào)度策略向量 可包括SPV的一個或多個值的范圍而不是特定值。如果移動終端在最近傳輸時間間隔成功 地自行調(diào)度,SPV中的一個或多個范圍向移動終端指示它可自主地將它自己的調(diào)度概率增 加或減小到上限或下限。這種方式顯著降低下行鏈路信令開銷,因為平均來說,基站僅必須 偶爾更新SPV向量。除了沖突之外,不利的無線電條件和不充分的傳輸功率電平也可導(dǎo)致數(shù)據(jù)分組丟 失或者移動終端傳輸?shù)腻e誤接收。整體結(jié)果將在UE所接收的否定確認(NACK)和/或移 動終端所遇到的丟失ACK/NACK檢測方面來反映。在一些實施例中,因此,移動終端可根據(jù) HARQ性能在網(wǎng)絡(luò)所設(shè)置的邊界之內(nèi)調(diào)整其調(diào)度概率。由于移動終端自主確定資源的數(shù)量以及在上行鏈路傳輸中要使用的特定資源,所 以基站應(yīng)當(dāng)能夠盲檢測這些傳輸,并且對于來自該基站所服務(wù)的全部移動終端的信道進行 解調(diào)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,各種技術(shù)可用于盲檢測,并且將在多個上行鏈路信道所接 收的數(shù)據(jù)映射到適當(dāng)?shù)囊苿咏K端。例如,可在關(guān)聯(lián)或指向特定移動終端所使用的數(shù)據(jù)信道 的控制信道中對移動終端標識符連同例如調(diào)制類型、傳輸格式等的其它相關(guān)信息一起進行 編碼。在一些實施例中,控制信道可具有基站已知的固定傳輸格式,在這種情況下,基站可盲檢測控制信道,并且從對應(yīng)數(shù)據(jù)信道檢索移動終端數(shù)據(jù)。在其它系統(tǒng)中,移動終端標識符 和其它控制信息段(other pieces of control information)可嵌入采用有限數(shù)量的可能 傳輸格式的一個或多個來傳送的數(shù)據(jù)信道。在使用本質(zhì)上是一種形式的帶內(nèi)信令的該后一 種方式的系統(tǒng)中,基站可通過實驗來確定數(shù)據(jù)信道的傳輸格式,然后從信道內(nèi)信息得出移 動終端標識。如上所述,在一些實施例中,給定用戶的SPV指定特定用戶在特定時間間隔期間 可將某個數(shù)量的資源、諸如LTE資源塊投入使用的概率。在這些實施例中,SPV沒有規(guī)定移 動終端在選擇可用資源塊的子集時應(yīng)當(dāng)優(yōu)選哪些資源塊。以上所述基于SPV的技術(shù)的一種 改良可包括添加第二向量,它們指定移動終端應(yīng)當(dāng)用以選擇特定資源塊的相對概率。這個 資源單元概率向量、或RUPV可用于提供對給定移動終端的某些資源單元的偏向,或者完全 阻止使用某些單元。SPV和RUPV的聯(lián)合使用允許控制的細粒度,而無需在集中控制實體的 詳細調(diào)度。例如,通過RUPV,可將例如在小區(qū)邊緣的移動終端等特定移動終端限制到資源塊 的子集。這樣,頻域小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)成為可能。圖7A和圖7B示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例的資源單元概率向量的示例。但是, 本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,各種格式和配置可用于生成資源單元概率向量以及將這些向量 傳送給一個或多個移動終端。圖7A示出設(shè)計成便于由調(diào)度移動終端通過多個傳輸進行的上行鏈路資源的均勻 分配的資源單元概率向量710A。在這個示例中,RUPV710A包括64個資源元素720,其中的 每個對應(yīng)于特定資源單元。資源元素的每個設(shè)置成值1/64,規(guī)定對應(yīng)資源單元的相對使用 概率。在傳送給移動終端之后,移動終端使用RUPV來選擇用于調(diào)度傳輸?shù)奶囟ㄙY源元素。 在這種情況下,所有資源單元同樣可能被選擇。圖7B示出第二示例,其中RUPV 710B用于將資源單元選擇偏向于特定一組資源單 元,同時完全阻止第二組的使用。圖7B中,資源元素的8個具有值1/8,指示應(yīng)當(dāng)按照0. 125 的相對概率來選擇對應(yīng)資源單元的每個。其余56個元素全部具有0值,指示應(yīng)當(dāng)根本不選 擇對應(yīng)資源單元。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的一些實施例、用于根據(jù)調(diào)度策略向量和資源單元概率向 量來調(diào)度資源單元的示范方法的過程流程圖。在框810,調(diào)度策略向量由移動手機或其它移 動終端來接收。類似地,接收資源單元概率向量,如框820所示。如上所述,資源單元概率 向量包括多個資源元素,各資源元素規(guī)定對應(yīng)鏈路資源單元的相對使用概率。如框830所 示,移動終端根據(jù)調(diào)度策略向量來確定用于調(diào)度的鏈路資源、諸如LTE資源塊的數(shù)量。特定 資源單元的選擇根據(jù)這個數(shù)量以及根據(jù)資源單元概率向量的資源元素來執(zhí)行。單個SPV和 /或RUPV可用于多個調(diào)度事件,例如用于調(diào)度若干傳輸時間間隔的每個。因此,在各間隔所 使用的資源的數(shù)量可以或者可以不改變,取決于SPV值。無論資源的數(shù)量是否隨間隔而改 變,特定資源可改變,取決于資源元素值。通過以上論述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚地知道,SPV可用于確定移動終端或一 組移動終端用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源單元的長期平均數(shù)量。由此,SPV對用戶數(shù)據(jù)的平均比特 率具有直接影響。同樣,RUPV控制移動臺可執(zhí)行調(diào)度的自由度,它在一些實施例中可以是 頻率選擇性的或機會的,這對所調(diào)度資源塊的平均SINR具有影響。因此,SPV和RUPV的聯(lián) 合使用允許基站在控制各移動終端接收的單獨QoS中的極大靈活性。
在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中,與隨機訪問信道共同關(guān)聯(lián)的參數(shù)集合由所謂的持續(xù)值和補償 定時器組成。前者指定移動臺應(yīng)當(dāng)用以嘗試對媒體的訪問的概率,而后者指定移動臺在其 間在沖突時應(yīng)當(dāng)避免重試媒體訪問的持續(xù)時間(例如按照傳輸時間間隔)。在根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)中,“沖突”的概念表示所調(diào)度資源塊的任一個已經(jīng)遇到?jīng)_ 突。例如,如果移動終端嘗試發(fā)送四個資源塊,則沖突資源塊的數(shù)量可以是0與4之間的任 何數(shù)值。實際數(shù)量與系統(tǒng)中的負載相關(guān)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,本文所公開的技術(shù)允 許在確定作為所遇到的沖突的函數(shù)的有效持續(xù)值和補償定時器中甚至更大的靈活性。在所述的基于SPV的技術(shù)的另一種改良中,單個SPV用于指定單獨鏈路資源單元 的絕對使用概率。這種類型的示范SPV 910如圖9所示,并且包括多個調(diào)度元素920,其中 的每個指定對應(yīng)鏈路資源單元的絕對使用概率。這些調(diào)度元素可由移動終端用于選擇在適 當(dāng)傳輸時間間隔的特定鏈路資源單元。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,這種類型的SPV中的絕 對概率可調(diào)整成在任何給定時間調(diào)節(jié)要投入使用的資源單元的預(yù)計數(shù)量,以及將使用偏向 于所有可用鏈路資源單元的特定子集。例如,在所示示例中,前8個鏈路資源單元的每個具 有被投入使用的50%概率,而任何其它鏈路資源單元的使用被禁止。對于任何給定時間間 隔,要使用的鏈路資源單元的預(yù)計數(shù)量為4。所使用的實際單元將分布于前8個鏈路資源單 元之中。如以上結(jié)合圖7和圖8所述,資源單元概率向量(RUPV)可與指定鏈路資源數(shù)量的 調(diào)度策略向量結(jié)合用于指定特定資源塊由移動終端投入使用的相對概率。如結(jié)合圖9所 述,可改用指定特定鏈路資源單元的絕對使用概率的單個調(diào)度策略向量。根據(jù)本發(fā)明的一 些實施例,另一種方式是將鏈路資源單元與優(yōu)先級值以及條件概率關(guān)聯(lián)。在這種增強方案 中,移動終端以預(yù)定義概率將其相應(yīng)的一個(或多個)最高優(yōu)先級鏈路資源單元投入使用。 另外,假定移動終端已經(jīng)使用更高優(yōu)先級資源塊,移動終端可采用其預(yù)定義條件概率來調(diào) 度下一個較低優(yōu)先級鏈路資源單元。這種方案允許移動終端在頻域中的進一步分離,因而 降低沖突概率。這種一般(擴展)方案有效地允許eNodeB向移動終端指示“您可將資源塊 x投入使用,但僅當(dāng)您已經(jīng)使用您的全部其它(更高優(yōu)先級)資源塊時”。圖10示出示范資源優(yōu)先級向量1010和對應(yīng)資源單元概率向量1020。后者可被認 為是特定類型的調(diào)度策略向量,因為它的資源概率元素1040的每個指定對應(yīng)鏈路資源單 元投入使用的概率。但是,在這種情況下,所指示的概率是條件概率,指定在假定已經(jīng)使用 所有更高優(yōu)先級鏈路資源單元的情況下使用給定鏈路資源單元的概率。在所示示例中,編 號為8至1的鏈路資源單元分別具有1至8的對應(yīng)優(yōu)先級。向其余資源單元分配具有值“0” 的優(yōu)先級元素1040,這可在一些實施例中用于指示應(yīng)當(dāng)根本不使用對應(yīng)單元。具有定義的 優(yōu)先級的資源單元的每個還在向量1020中具有對應(yīng)概率元素1040。具有優(yōu)先級值“1”的 資源單元8具有概率值1/2,指示在給定傳輸時間間隔的50%使用概率。具有下一個最高 優(yōu)先級的資源單元5、6和7具有條件概率1,指示它們在資源單元8被使用時應(yīng)當(dāng)始終被使 用。但是,作為資源單元4的下一個最高優(yōu)先級單元具有條件概率1/2,指示它在假定單元 5-8已經(jīng)被調(diào)度的情況下以50%的概率調(diào)度。資源單元1-3具有值“1”的概率元素1040, 指示它們在資源單元被使用時應(yīng)當(dāng)始終被使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,向量1010和1020的重復(fù)使用將生成三個資源單元的 平均使用,其中零個單元在時間的一半被調(diào)度,四個單元在時間的四分之一被調(diào)度,并且八個單元在時間的四分之一被調(diào)度。優(yōu)先化和條件概率的更為復(fù)雜的組合當(dāng)然可用于對單獨 移動終端的訪問概率進行微調(diào),同時有效地管理系統(tǒng)吞吐量。在一些實施例中,各特定鏈路 資源單元的優(yōu)先級可由資源優(yōu)先級向量1010的資源優(yōu)先級元素1030來指定,可將其傳送 給移動臺供連同資源單元概率向量1020—起使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解,在一些實施 例中,資源優(yōu)先級向量1010可比資源單元概率向量1020更不頻繁地被傳送,從而降低信令 開銷,同時保持極大的調(diào)度靈活性。在本發(fā)明的各種實施例中,控制移動終端,以便隨機訪問整個公共資源(即,資源 塊池)的任意部分,從而允許多個終端同時進行傳送,而沒有(不一定有)沖突。實際上, 通過僅允許訪問某些資源塊,可通過保證移動終端的任何兩個(或者任何子集)之間沒有 沖突的方式來使用本文所公開的各種調(diào)度策略向量和/或資源單元概率向量和/或資源優(yōu) 先級向量。備選地,這些向量可共同用于對沖突概率進行微調(diào)(而不是將其完全消除),從 而以偶爾的沖突為代價來提高系統(tǒng)吞吐量。本發(fā)明的各種實施例從用戶平面QoS要求得出 SPV 禾口 RUPV。本發(fā)明當(dāng)然可通過不同于本文具體提出的其它方式來執(zhí)行,而沒有背離本發(fā)明的 本質(zhì)特性。本發(fā)明在所有方面被認為是說明性而不是限制性的,并且落入所附權(quán)利要求書 的含意和等效范圍之內(nèi)的所有變更均要包含在其中。
權(quán)利要求
一種在無線通信系統(tǒng)(100)中分配鏈路資源的方法,其特征在于,所述方法包括生成(310)第一調(diào)度策略向量,其中包含多個調(diào)度元素(220,920,1040),各調(diào)度元素(220,920,1040)規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源或者對應(yīng)鏈路資源單元的使用概率;以及將所述第一調(diào)度策略向量傳送(320)給移動終端(150)供所述移動終端(150)用于選擇用于在至少第一傳輸時間間隔調(diào)度的鏈路資源單元。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括傳送(330)指定所述第一調(diào) 度策略向量的可應(yīng)用時段的調(diào)度窗口參數(shù)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,各調(diào)度元素(220)規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的資源塊的 使用概率,其中各資源塊包括兩個或更多正交頻分多址副載波。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,生成(310)所述第一調(diào)度策略向量包括 確定(410)被服務(wù)移動終端(150)的數(shù)量,并且作為被服務(wù)移動終端(150)的所述數(shù)量和 移動終端(150)傳輸之間的沖突的目標概率的函數(shù)來計算(430)所述調(diào)度元素(220,920, 1040)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,生成(310)所述第一調(diào)度策略向量包括作 為所述移動終端(150)或者一組移動終端(150)的服務(wù)質(zhì)量要求的函數(shù)來計算(430)所述 調(diào)度元素(220,920,1040)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括將所述第一調(diào)度策略向量 傳送給一個或多個附加移動終端(150)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一調(diào)度策略向量包括規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的鏈路 資源的使用概率的調(diào)度元素(220),其特征在于,所述方法還包括生成資源單元概率向量(710),其中包括多個資源元素(720),各資源元素(720)規(guī)定 對應(yīng)鏈路資源單元的相對使用概率;以及將所述資源單元概率向量(710)傳送給所述移動終端(150),供與所述第一調(diào)度策略 向量一起用于選擇用于調(diào)度的鏈路資源單元的數(shù)量,并且用于選擇用于在所述第一傳輸時 間間隔調(diào)度的特定鏈路資源單元。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一調(diào)度策略向量包括調(diào)度元素 (920),所述調(diào)度元素規(guī)定對應(yīng)鏈路資源單元的絕對使用概率,供所述移動終端(150)用于 選擇用于在所述第一傳輸時間間隔調(diào)度的特定鏈路資源單元。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一調(diào)度向量包括資源單元概率向 量(1020),其中包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源概率元素(1040),以及所述方法還包 括生成包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源優(yōu)先級元素(1030)的資源單元優(yōu)先級向量 (1010);以及將所述資源單元優(yōu)先級向量(1010)傳送給所述移動終端(150),供調(diào)度所述鏈路資源 單元中使用;其中,各資源優(yōu)先級元素(1030)規(guī)定所述對應(yīng)鏈路資源單元的使用優(yōu)先級,并且其中 一個或多個所述資源概率元素(1040)規(guī)定在假定所述移動終端(150)也使用全部更高優(yōu) 先級鏈路資源單元的情況下所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔使用所述對應(yīng) 鏈路資源單元的條件概率。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法還包括以第一頻率生成所述移動終端(150)的附加調(diào)度策略向量;以及以所述第一頻率將所述附加調(diào)度策略向量傳送給所述移動終端(150)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法還包括作為負載條件的函數(shù)確定所述第一頻率。
12.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一調(diào)度策略向量包括規(guī)定對應(yīng)數(shù)量 的鏈路資源的使用概率的調(diào)度元素(220),并且所述第一調(diào)度策略向量的一個或多個調(diào)度 元素(220)規(guī)定所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔和一個或多個后續(xù)傳輸時間 間隔選擇所述對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的概率范圍。
13.一種在無線通信系統(tǒng)(100)中的基站(110),包括資源分配單元(130)和無線電收 發(fā)器(125),其特征在于,所述資源分配單元(130)配置成生成第一調(diào)度策略向量,其中包含多個調(diào)度元素(220,920,1040),各調(diào)度元素(220, 920,1040)規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源或者對應(yīng)鏈路資源單元的使用概率;以及經(jīng)由所述無線電收發(fā)器(125)將所述第一調(diào)度策略向量傳送給移動終端(150),供所 述移動終端(150)用于選擇用于在至少第一傳輸時間間隔調(diào)度的鏈路資源單元。
14.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)還配置成 經(jīng)由所述無線電收發(fā)器(125)將調(diào)度窗口參數(shù)傳送給所述移動終端(150),其中所述調(diào)度 窗口參數(shù)指定所述第一調(diào)度策略向量的可應(yīng)用時段。
15.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,各調(diào)度元素(220)規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的 資源塊的使用概率,其中各資源塊包括兩個或更多0FDMA副載波。
16.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)配置成通 過確定被服務(wù)移動終端(150)的數(shù)量并且作為被服務(wù)移動終端(150)的所述數(shù)量和移動終 端(150)傳輸之間的沖突的目標概率的函數(shù)來計算所述調(diào)度元素(220,920,1040),從而生 成所述第一調(diào)度策略向量。
17.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)配置成通 過作為所述移動終端(150)的服務(wù)質(zhì)量要求的函數(shù)來計算所述調(diào)度元素(220,920,1040), 從而生成所述第一調(diào)度策略向量。
18.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)還配置成 將所述第一調(diào)度策略向量傳送給一個或多個附加移動終端(150)。
19.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述第一調(diào)度策略向量包括規(guī)定對 應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的使用概率的調(diào)度元素(220),并且所述資源分配單元(130)還配置成生成資源單元概率向量(710),其中包括多個資源元素(720),各資源元素(720)規(guī)定 對應(yīng)鏈路資源單元的使用概率;以及將所述資源單元概率向量(710)傳送給所述移動終端(150),供與所述第一調(diào)度策略 向量一起用于選擇用于調(diào)度的鏈路資源單元的數(shù)量,并且用于選擇用于在所述第一傳輸時 間間隔調(diào)度的特定鏈路資源單元。
20.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述第一調(diào)度向量的所述調(diào)度元素 (920)的每個規(guī)定對應(yīng)鏈路資源單元的絕對使用概率,供所述移動終端(150)用于選擇用 于在所述第一傳輸時間間隔調(diào)度的特定鏈路資源單元。
21.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述第一調(diào)度向量包括資源單元概 率向量(1020),其中包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源概率元素(1040),以及所述資源 分配單元(130)還配置成生成包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源優(yōu)先級元素(1030)的資源單元優(yōu)先級向量 (1010);以及經(jīng)由所述無線電收發(fā)器(125)將所述資源單元優(yōu)先級向量(1010)傳送給所述移動終 端(150),供所述鏈路資源單元的調(diào)度中使用;其中,各資源優(yōu)先級元素(1030)指示所述對應(yīng)鏈路資源單元的使用優(yōu)先級,并且其中 一個或多個所述資源概率元素(1040)指示在假定所述移動終端(150)也使用全部更高優(yōu) 先級鏈路資源單元的情況下所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔使用所述對應(yīng) 鏈路資源單元的條件概率。
22.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)還配置成以第一頻率生成所述移動終端(150)的附加調(diào)度策略向量;以及以所述第一頻率將所述附加調(diào)度策略向量傳送給所述移動終端(150)。
23.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述資源分配單元(130)還配置成 作為負載條件的函數(shù)來確定所述第一頻率。
24.如權(quán)利要求13所述的基站(110),其特征在于,所述第一調(diào)度策略向量的所述調(diào)度 元素(220)的一個或多個指示所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔和一個或多個 后續(xù)傳輸時間間隔使用所述對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的概率范圍。
25.一種在移動終端(150)中用于在無線通信系統(tǒng)中調(diào)度鏈路資源的方法,其特征在 于,所述方法包括接收(510,810)調(diào)度策略向量,其中包含多個調(diào)度元素(220,920,1040),各調(diào)度元素 (220,920,1040)規(guī)定在至少第一傳輸時間間隔中對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源或者對應(yīng)鏈路資源 單元的使用概率;以及根據(jù)所述調(diào)度策略向量來調(diào)度一個或多個鏈路資源單元。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述方法還包括在所述第一傳輸間隔期 間使用所述所調(diào)度鏈路資源單元來傳送(540)數(shù)據(jù)。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述方法還包括接收指定所述調(diào)度策略向量(210)的可應(yīng)用時段的調(diào)度窗口參數(shù);以及在調(diào)度所述鏈路資源單元用于所述第一傳輸時間間隔之前確定所述第一傳輸時間間 隔在所述可應(yīng)用時段之內(nèi)。
28.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述調(diào)度策略向量包括規(guī)定對應(yīng)數(shù)量的 鏈路資源的使用概率的調(diào)度元素(220),以及其特征還在于,根據(jù)所述調(diào)度策略向量來調(diào)度 一個或多個鏈路資源單元包括根據(jù)所述調(diào)度策略向量來確定(520,830)供所述第一傳輸時間間隔中使用的第一數(shù) 量的鏈路資源;以及按照所述所確定第一數(shù)量來調(diào)度(530,840)所述一個或多個鏈路資源單元。
29.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,調(diào)度(530,840)所述一個或多個鏈路資源單元包括根據(jù)信道條件來選擇(620)所述一個或多個鏈路資源單元。
30.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,各調(diào)度元素(220)對應(yīng)于資源塊的數(shù)量, 其中各資源塊包括兩個或更多正交頻分多址副載波。
31.如權(quán)利要求28所述的方法,其特征在于,所述方法還包括接收(820)包含多個資源 元素(720)的資源單元概率向量(710),各資源元素(720)規(guī)定在所述第一傳輸時間間隔中 對應(yīng)鏈路資源單元的相對使用概率,并且其中按照所述所確定第一數(shù)量來調(diào)度(530,840) 所述一個或多個鏈路資源單元包括根據(jù)所述對應(yīng)資源元素(720)來選擇(840)所述一個 或多個鏈路資源單元。
32.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述調(diào)度策略向量包括規(guī)定對應(yīng)鏈路資 源單元的絕對使用概率的調(diào)度元素(920),其中根據(jù)所述調(diào)度策略向量來調(diào)度一個或多個 鏈路資源單元包括根據(jù)所述調(diào)度元素(920)來選擇用于調(diào)度的特定鏈路資源單元。
33.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述第一調(diào)度向量包括資源單元概率 向量(1020),其中包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源概率元素(1040),以及其特征還 在于,所述方法還包括接收包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源優(yōu)先級元素(1030)的資 源單元優(yōu)先級向量(1010),其中各資源優(yōu)先級元素(1030)指示所述對應(yīng)鏈路資源單元的 使用優(yōu)先級,并且其中所述資源概率元素(1040)的一個或多個指示在假定所述移動終端 (150)也使用全部更高優(yōu)先級鏈路資源單元的情況下所述移動終端(150)在所述第一傳輸 時間間隔使用所述對應(yīng)鏈路資源單元的條件概率,以及其中按照所述所確定第一數(shù)量來調(diào) 度一個或多個鏈路資源單元包括根據(jù)所述對應(yīng)資源優(yōu)先級元素和資源概率元素來選擇所 述一個或多個鏈路資源單元。
34.如權(quán)利要求25所述的方法,其特征在于,所述調(diào)度策略向量的所述調(diào)度元素(220) 的一個或多個指示所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔和一個或多個后續(xù)傳輸 時間間隔使用所述對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的概率范圍,以及其中所述方法還包括根據(jù)所述調(diào) 度元素(220)以及在所述第一傳輸時間間隔是否檢測到?jīng)_突來確定供第二傳輸時間間隔 中使用的第二數(shù)量的鏈路資源。
35.一種供無線通信系統(tǒng)(100)中使用的移動終端(150),所述移動終端(150)包括無 線電收發(fā)器(165)和調(diào)度單元(170),其特征在于,所述調(diào)度單元(170)配置成經(jīng)由所述無線電收發(fā)器(165)來接收調(diào)度策略向量,所述調(diào)度策略向量包含多個調(diào)度 元素(220,920,1040),各調(diào)度元素(220,920,1040)規(guī)定在至少第一傳輸時間間隔中對應(yīng) 數(shù)量的鏈路資源或者對應(yīng)鏈路資源單元的使用概率;以及根據(jù)所述調(diào)度策略向量來調(diào)度一個或多個鏈路資源單元。
36.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述無線電收發(fā)器(165)配置 成在所述第一傳輸間隔期間使用所述所調(diào)度鏈路資源單元來傳送數(shù)據(jù)。
37.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度單元(170)還配置成經(jīng)由所述無線電收發(fā)器(165)來接收指定所述調(diào)度策略向量的可應(yīng)用時段的調(diào)度窗 口參數(shù);以及在調(diào)度所述鏈路資源單元用于所述第一傳輸時間間隔之前確定所述第一傳輸時間間 隔在所述可應(yīng)用時段之內(nèi)。
38.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度策略向量包括規(guī)定對 應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的使用概率的調(diào)度元素(220),以及其特征還在于,所述調(diào)度單元(170) 配置成根據(jù)所述調(diào)度策略向量、通過下列步驟來調(diào)度一個或多個鏈路資源單元根據(jù)所述調(diào)度策略向量來確定供所述第一傳輸時間間隔中使用的第一數(shù)量的鏈路資 源;以及按照所述所確定第一數(shù)量來調(diào)度所述一個或多個鏈路資源單元。
39.如權(quán)利要求38所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度單元(170)配置成根 據(jù)信道條件來選擇所述一個或多個鏈路資源單元。
40.如權(quán)利要求38所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度單元(170)還配置成 接收包含多個資源元素(720)的資源單元概率向量(710),各資源元素(720)規(guī)定在所述第 一傳輸時間間隔中對應(yīng)鏈路資源單元的使用概率,并且其中所述調(diào)度單元(170)配置成根 據(jù)所述對應(yīng)資源元素(720)來選擇所述一個或多個鏈路資源單元。
41.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度策略向量包括規(guī)定 對應(yīng)鏈路資源單元的絕對使用概率的調(diào)度元素(920),以及其特征還在于,所述調(diào)度單元 (170)配置成通過根據(jù)所述調(diào)度元素(920)選擇用于調(diào)度的特定鏈路資源單元、根據(jù)所述 調(diào)度策略向量來調(diào)度一個或多個鏈路資源單元。
42.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述第一調(diào)度向量包括資源 單元概率向量(1020),所述資源單元概率向量包含與鏈路資源單元對應(yīng)的多個資源概率元 素(1040),以及其特征還在于,所述調(diào)度單元(170)還配置成接收包含與鏈路資源單元對 應(yīng)的多個資源優(yōu)先級元素(1030)的資源單元優(yōu)先級向量(1020),其中各資源優(yōu)先級元素 (1030)指示所述對應(yīng)鏈路資源單元的使用優(yōu)先級,并且其中一個或多個所述資源概率元 素(1040)指示在假定所述移動終端(150)也使用全部更高優(yōu)先級鏈路資源單元的情況下 所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔使用所述對應(yīng)鏈路資源單元的條件概率,以 及其中所述調(diào)度單元(170)配置成根據(jù)所述對應(yīng)資源優(yōu)先級元素(1030)和資源概率元素 (1040)來選擇所述一個或多個鏈路資源單元。
43.如權(quán)利要求35所述的移動終端(150),其特征在于,所述調(diào)度策略向量的所述調(diào)度 元素(220)的一個或多個指示所述移動終端(150)在所述第一傳輸時間間隔和一個或多個 后續(xù)傳輸時間間隔使用所述對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的概率范圍,其中所述調(diào)度單元(170)配 置成根據(jù)所述調(diào)度元素(220)以及在所述第一傳輸時間間隔是否檢測到?jīng)_突來確定供第 二傳輸時間間隔中使用的第二數(shù)量的鏈路資源。
全文摘要
公開用于在無線通信系統(tǒng)(100)中調(diào)度鏈路資源的方法和設(shè)備。在一種示范方法中,生成第一調(diào)度策略向量(210)、或SPV(210),SPV(210)包括調(diào)度元素(220),它們規(guī)定若干對應(yīng)數(shù)量的鏈路資源的每個的使用概率。在一些實施例中,鏈路資源是LTE資源塊。將SPV(210)傳送給移動終端(150),供確定在至少第一傳輸時間間隔中要調(diào)度的鏈路資源單元的數(shù)量中使用??蓪PV(210)連同指定SPV(210)的可應(yīng)用時段的調(diào)度窗口參數(shù)一起傳送。
文檔編號H04W72/04GK101978753SQ200880128278
公開日2011年2月16日 申請日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月20日
發(fā)明者G·福多爾, M·卡茲米, W·米勒 申請人:愛立信電話股份有限公司