專利名稱：一種資源分配方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信領域，具體而言，涉及一種資源分配方法和系統(tǒng)。

背景技術：
在長期演進系統(tǒng)(LTE，Long-Term Evolution)中，進行數(shù)據(jù)傳輸時，將上/下行時頻域物理資源組成資源塊(Resource Block，RB)，作為物理資源單位進行調度與分配。在Normal CP(循環(huán)前綴)情況下，一個RB在頻域上包含12個連續(xù)的子載波，在時域上包含7個連續(xù)的正交頻分復用(OFDM)符號，即頻域寬度為180kHz，時間長度為0.5ms。
在LTE上行資源分配中，基站(eNodeB)的上行調度器需要為用戶分配一定數(shù)量的RB、發(fā)射功率和選擇恰當?shù)恼{制編碼方式(Modulation CodeScheme，MCS)。為用戶分配的RB數(shù)量、發(fā)射功率和MCS之間存在著以下關系 RB越多需要的功率越多，且用戶的最大功率是個有限值； 發(fā)射功率越大，對鄰區(qū)造成的干擾越強，系統(tǒng)干擾增強會影響無線通信系統(tǒng)的通信質量； MCS越高，系統(tǒng)的頻譜效率越高，但傳輸?shù)目煽啃砸苍降?，抗干擾能力也越差。
在LTE上行鏈路中，如果RB分配、功率控制和MCS選擇三者的關系處理不當，必然會影響無線通信系統(tǒng)的系統(tǒng)性能。


發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種資源分配方法和系統(tǒng)，解決了系統(tǒng)上行鏈路RB分配、功率控制和自適應調制與編碼(Automatic ModulationCode，AMC)協(xié)作不當造成系統(tǒng)性能下降的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種資源分配方法，包括 網(wǎng)絡側根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限，確定小區(qū)用戶單位資源塊RB上的發(fā)射功率； 所述網(wǎng)絡側根據(jù)鏈路質量、路損情況以及用戶單位RB上的發(fā)射功率獲取接收信號的信干噪比SINR的預測值，并依據(jù)該SINR的預測值獲取所述用戶的本次調制編碼方式MCS； 所述網(wǎng)絡側根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。
進一步地，上述資源分配方法還可包括，所述網(wǎng)絡側根據(jù)確定的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率，獲取該用戶可分得的RB最大值的步驟。
進一步地，上述資源分配方法還可包括，所述網(wǎng)絡側是根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、路徑損耗以及高層配置參數(shù)，確定功率控制參數(shù)。
進一步地，上述資源分配方法還可包括，所述網(wǎng)絡側獲取所述接收信號的SINR的預測值后，還包括所述網(wǎng)絡側根據(jù)誤塊率的統(tǒng)計情況，校正MCS與SINR的對應關系表的步驟。
進一步地，上述資源分配方法還可包括，所述網(wǎng)絡側是通過將獲得的所述接收信號的SINR的預測值作為自適應調制與編碼AMC的依據(jù)，查找MCS與SINR對應關系表獲取所述用戶的本次MCS。
本發(fā)明還提供了一種資源分配系統(tǒng)，包括用戶單位資源塊RB上的發(fā)射功率確定模塊、自適應調制與編碼AMC模塊和功率控制參數(shù)確定模塊，其中， 所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊，用于根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限確定小區(qū)用戶單位RB上的發(fā)射功率，并發(fā)送給功率控制參數(shù)確定模塊和所述AMC模塊； 所述AMC模塊，用于根據(jù)鏈路質量、路損情況以及用戶單位RB上的發(fā)射功率獲取接收信號的信干噪比SINR的預測值，并依據(jù)該信干噪比的預測值獲取所述用戶的本次調制編碼方式MCS，發(fā)送給所述功率控制參數(shù)確定模塊； 所述功率控制參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。
進一步地，上述系統(tǒng)還可包括初始化模塊和用戶可分得的RB上限確定模塊，其中， 所述初始化模塊，用于設置初始變量，所述初始變量鄰區(qū)干擾門限、MCS與SINR對應關系表和高層配置參數(shù)； 所述用戶可分得的RB上限確定模塊，用于根據(jù)確定的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率，獲取該用戶可分得的RB最大值。
進一步地，上述系統(tǒng)還可包括，所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊是根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限獲得小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，并從鄰區(qū)干擾門限條件下小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率、提供最高MCS所需功率和用戶最大發(fā)射功率中取最小的作為用戶單位RB上的發(fā)射功率。
進一步地，上述系統(tǒng)還可包括，所述AMC模塊是根據(jù)誤塊率的統(tǒng)計結果校正MCS與SINR對應關系表，并依據(jù)獲得的所述接收信號的SINR的預測值查找MCS與SINR對應關系表獲取所述用戶的本次MCS。
進一步地，上述系統(tǒng)還可包括，所述功率控制參數(shù)確定模塊是根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、路徑損耗以及高層配置參數(shù)，確定功率控制參數(shù)。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明通過協(xié)調RB分配、AMC和功率控制之間的關系，保證了每個用戶對鄰區(qū)的理論干擾水平可控，在此理論干擾水平之下保證了理論頻譜效率最高，從而使得RB分配、功率控制和AMC有機的結合起來共同為系統(tǒng)的吞吐量最大化服務。



圖1是本發(fā)明的資源分配方法的流程圖； 圖2是本發(fā)明分配信道資源的系統(tǒng)的結構示意圖； 圖3是本發(fā)明的實例1的方法的流程圖； 圖4是本發(fā)明的實例2的方法的流程圖； 圖5是本發(fā)明中兩個小區(qū)組網(wǎng)條件下鄰區(qū)干擾控制示意圖。

具體實施例方式 下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步說明。
本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的應用不限于LTE系統(tǒng)，LTE-Advanced或者WIMAX系統(tǒng)都適用于本發(fā)明的方法和系統(tǒng)；也就是說，只要是比LTE高級的系統(tǒng)都適用于本發(fā)明的方法和系統(tǒng)。
本發(fā)明的主要構思是網(wǎng)絡側根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限，確定小區(qū)用戶單位RB上的發(fā)射功率；進而得到由功率因素獲得的RB數(shù)，輔助完成基本的RB分配功能；再根據(jù)鏈路質量和路損情況獲得網(wǎng)絡側接收信干噪比(Single Interference Noise Ratio，SINR)的預測值，根據(jù)SINR的預測結果獲取用戶的本次MCS，最后根據(jù)用戶單位RB的發(fā)射功率和用戶的本次MCS決定未確定的功率控制參數(shù)。
如圖1所示，本發(fā)明的資源分配方法，包括以下步驟 步驟110、網(wǎng)絡側(可以是eNodeB)根據(jù)預先設定好的鄰區(qū)干擾門限，獲取該干擾門限下的服務小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，記為PMAXfromInterference； 步驟120、網(wǎng)絡側獲取小區(qū)用戶在單位RB上的發(fā)射功率； 假設用戶的最大發(fā)射功率為PcMAX、滿足最高階MCS所需的功率發(fā)射功率為PhighestMCS和用戶在單位RB上的發(fā)射功率為PperRB，則 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference) 步驟130、網(wǎng)絡側根據(jù)用戶在單位RB上發(fā)射功率為PperRB的條件，獲取該用戶最多可分得的RB數(shù)目NRB_MAX，此處功率值均采用線性值，則
步驟140、網(wǎng)絡側根據(jù)鏈路質量和路損的測量結果估計接收信號的SINR，記為SINREstimate； 設單位RB上的干擾功率PInterference，噪聲功率為PNoise，路徑損耗為PL，則 步驟150、網(wǎng)絡側根據(jù)獲得的SINR的估計結果，獲取用戶的本次MCS； 步驟160、網(wǎng)絡側根據(jù)用戶在單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、PL以及相關的高層配置參數(shù)，確定剩余的功率控制參數(shù)，并進行信道資源分配。
在LTE協(xié)議R8中剩余功控參數(shù)為f(i)，其中i表示子幀號， f(i)＝PperRB(i)-(PO_PUSCH(i)+α·PL+ΔTF(i)) 上式中PO_PUSCH(i)和α有高層配置

其中，βoffsetPUSCH和KS有高層配置。
MPR為單位RE上承載的信息比特數(shù)目，由MCS確定。
如圖2所示，本發(fā)明的資源分配系統(tǒng)，用于分配信道資源，包括初始化模塊、用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊、用戶可分得的RB上限確定模塊、AMC模塊和功率控制參數(shù)確定模塊，其中， 所述初始化模塊，用于設置初始變量，初始變量包括鄰區(qū)干擾門限、MCS與SINR對應關系表和高層配置參數(shù)等。
所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊，用于根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限確定小區(qū)用戶單位RB上的發(fā)射功率，并發(fā)送給AMC模塊和功率控制參數(shù)確定模塊； 其中，所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊是根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限獲得小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，并從根據(jù)鄰區(qū)干擾門限獲得的小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率、提供最高MCS所需功率和用戶最大發(fā)射功率中取其中最小的功率作為用戶單位RB上的發(fā)射功率，記為PperRB。
所述用戶可分得的RB上限確定模塊，用于根據(jù)所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊確定的用戶單位RB上的發(fā)射功率PperRB和用戶最大發(fā)射功率PcMAX，根據(jù)以下關系可以得到UE可分得的RB數(shù)目上限
所述AMC模塊，用于根據(jù)鏈路質量和路損情況獲取接收信號的SINR的預測值后，根據(jù)BLER的統(tǒng)計結果校正MCS與SINR對應關系表，并依據(jù)該信干噪比的預測值獲取所述用戶的本次MCS；。
所述AMC模塊是根據(jù)用戶單位RB上的發(fā)射功率PperRB和路損測量結果估算出SINR的預測值SINREstimate，其中其中，PInterference、PNoise和PL，分別表示干擾功率、噪聲功率和路徑損耗。
所述AMC模塊是根據(jù)SINREstimate查找SINR與MCS對應關系表，獲取用戶的本次MCS。
所述功率控制參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。
所述功率控制參數(shù)確定模塊是根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、路徑損耗以及高層配置參數(shù)，確定功率控制參數(shù)。
下面結合具體實例對本發(fā)明作進一步說明。
實例1提供了一種上行鏈路RB分配、AMC和功率控制的協(xié)作方法，如圖3所示，包括如下步驟 步驟301，eNodeB根據(jù)預先設定好的鄰區(qū)干擾門限，獲取該干擾門限下的服務小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，記為；PMAXfromInterference 假設用戶的信號發(fā)射功率為P，到達服務小區(qū)的路損為PL，到達鄰區(qū)eNodeBi時的路損為PLi′，鄰區(qū)eNodeBi干擾門限設置為PiInterferenceTh，相鄰eNodeB數(shù)i≤NNeighbor，則P-PLi′≤PiInterferenceTh當i＝1，...，NNeighbor，其中NNeighbor表示當前服務小區(qū)的鄰區(qū)個數(shù)； 從而得到PMAXfromInterfercnce＝Min{PiInterferenceTh+PLi′}，其中i＝1，...，NNeighbor 步驟302，eNodeB獲取用戶在單位RB上的發(fā)射功率； 設用戶的最大發(fā)射功率為PcMAX、滿足最高階MCS所需的功率發(fā)射功率為PhighestMCS、用戶在單位RB上的發(fā)射功率為PperRB，則 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference)； 步驟303，在用戶單位RB上發(fā)射功率為PperRB的條件下，eNodeB獲取該用戶最多可分得的RB數(shù)目NRB_MAX，則
步驟304，eNodeB根據(jù)鏈路質量和路損的測量結果估計接收信號的SINR，記為SINREstimate； 設單位RB上的干擾功率PInterference，噪聲功率為PNoise，路徑損耗為PL，則 步驟305，eNodeB將獲得的SINR估計結果作為AMC的依據(jù)，用于獲取用戶的本次MCS； 步驟306，eNodeB根據(jù)用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、PL以及相關的高層配置參數(shù)，確定剩余的功率控制參數(shù)。
在LTE協(xié)議R8中剩余功控參數(shù)為f(i)，其中i表示子幀號， f(i)＝PperRB(i)-(PO_PUSCH(i)+α·PL+ΔTF(i)) 上式中PO_PUSCH(i)和α有高層配置

其中，βoffsetPUSCH和KS有高層配置。
MPR為單位RE上承載的信息比特數(shù)目，由MCS確定。
實例2提供了一種上行鏈路RB分配、AMC和功率控制的協(xié)作方法，如圖4所示，本方法包括以下步驟 步驟401，eNodeB根據(jù)預先設定好的鄰區(qū)干擾門限，獲取該干擾門限下的服務小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，記為PMAXfromInterference； 如圖5所示，以鄰區(qū)數(shù)目為一的無線網(wǎng)絡模型為例；設服務小區(qū)的信號發(fā)射功率為P路損為PL，到達鄰區(qū)eNodeB時的路損為PL′，鄰區(qū)干擾門限設置為PInterferenceTh，則P-PL′≤PInterferenceTh； 從而得到PMAXfromInterfercnce＝PInterferenceTh+PL′ 步驟402，eNodeB獲取用戶在單位RB上的發(fā)射功率； 設計用戶的最大發(fā)射功率為PcMAX、滿足最高階MCS所需的功率發(fā)射功率為PhighestMCS、用戶在單位RB上的發(fā)射功率為PperRB，則 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference)； 步驟403，在用戶單位RB上發(fā)射功率為PperRB的條件下，eNodeB獲取該用戶最多可分得的RB數(shù)目NRB_MAX，則
步驟404，eNodeB根據(jù)鏈路質量和路損的測量結果估計接收信號的SINR，記為SINREstimate； 設單位RB上的干擾功率PInterference，噪聲功率為PNoise，路徑損耗為PL，則 步驟405，eNodeB進行AMC過程，包含步驟205.1和205.2兩步其中，eNodeB根據(jù)誤塊率(BLER，Block Error Rate)統(tǒng)計情況，校正MCS與SINR對應關系； eNodeB將獲得的SINR估計結果作為AMC的依據(jù)，查找MCS與SINR對應關系表獲取本次數(shù)據(jù)發(fā)生采用的MCS。
步驟406，eNodeB確定功率控制參數(shù)，根據(jù)用戶單位RB上的發(fā)射功率、MCS以及高層配置的功率控制參數(shù)，確定其余功率控制參數(shù)，配置功率控制信令，并通知用戶。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術的人在本發(fā)明所揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種資源分配方法，其特征在于，包括
網(wǎng)絡側根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限，確定小區(qū)用戶單位資源塊RB上的發(fā)射功率；
所述網(wǎng)絡側根據(jù)鏈路質量、路損情況以及用戶單位RB上的發(fā)射功率獲取接收信號的信干噪比SINR的預測值，并依據(jù)該SINR的預測值獲取所述用戶的本次調制編碼方式MCS；
所述網(wǎng)絡側根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。
2.如權利要求1所述的資源分配方法，其特征在于，
還包括，所述網(wǎng)絡側根據(jù)確定的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率，獲取該用戶可分得的RB最大值的步驟。
3.如權利要求1所述的資源分配方法，其特征在于，
所述網(wǎng)絡側是根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、路徑損耗以及高層配置參數(shù)，確定功率控制參數(shù)。
4.如權利要求1所述的資源分配方法，其特征在于，
所述網(wǎng)絡側獲取所述接收信號的SINR的預測值后，還包括所述網(wǎng)絡側根據(jù)誤塊率的統(tǒng)計情況，校正MCS與SINR的對應關系表的步驟。
5.如權利要求4所述的資源分配方法，其特征在于，
所述網(wǎng)絡側是通過將獲得的所述接收信號的SINR的預測值作為自適應調制與編碼AMC的依據(jù)，查找MCS與SINR對應關系表獲取所述用戶的本次MCS。
6.一種資源分配系統(tǒng)，其特征在于，
包括用戶單位資源塊RB上的發(fā)射功率確定模塊、自適應調制與編碼AMC模塊和功率控制參數(shù)確定模塊，其中，
所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊，用于根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限確定小區(qū)用戶單位RB上的發(fā)射功率，并發(fā)送給功率控制參數(shù)確定模塊和所述AMC模塊；
所述AMC模塊，用于根據(jù)鏈路質量、路損情況以及用戶單位RB上的發(fā)射功率獲取接收信號的信干噪比SINR的預測值，并依據(jù)該信干噪比的預測值獲取所述用戶的本次調制編碼方式MCS，發(fā)送給所述功率控制參數(shù)確定模塊；
所述功率控制參數(shù)確定模塊，用于根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。
7.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，
還包括初始化模塊和用戶可分得的RB上限確定模塊，其中，
所述初始化模塊，用于設置初始變量，所述初始變量鄰區(qū)干擾門限、MCS與SINR對應關系表和高層配置參數(shù)；
所述用戶可分得的RB上限確定模塊，用于根據(jù)確定的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率，獲取該用戶可分得的RB最大值。
8.如權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述用戶單位RB上的發(fā)射功率確定模塊是根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限獲得小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率，并從鄰區(qū)干擾門限條件下小區(qū)單位RB上的最大發(fā)射功率、提供最高MCS所需功率和用戶最大發(fā)射功率中取最小的作為用戶單位RB上的發(fā)射功率。
9.如權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述AMC模塊是根據(jù)誤塊率的統(tǒng)計結果校正MCS與SINR對應關系表，并依據(jù)獲得的所述接收信號的SINR的預測值查找MCS與SINR對應關系表獲取所述用戶的本次MCS。
10.如權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，
所述功率控制參數(shù)確定模塊是根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率、該用戶的本次MCS、路徑損耗以及高層配置參數(shù)，確定功率控制參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種資源分配方法和系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡側根據(jù)預設的鄰區(qū)干擾門限，確定小區(qū)用戶單位RB上的發(fā)射功率；網(wǎng)絡側根據(jù)鏈路質量、路損情況以及用戶單位RB上的發(fā)射功率獲取接收信號的SINR的預測值，并依據(jù)該SINR的預測值獲取所述用戶的本次MCS；網(wǎng)絡側根據(jù)獲得的所述用戶單位RB上的發(fā)射功率和該用戶的本次MCS確定功率控制參數(shù)。應用本發(fā)明，解決了系統(tǒng)上行鏈路RB分配、功率控制和AMC協(xié)作不當造成系統(tǒng)性能下降的問題。
文檔編號H04W72/08GK101711058SQ200910259268
公開日2010年5月19日 申請日期2009年12月15日 優(yōu)先權日2009年12月15日
發(fā)明者張慶宏, 王衍文 申請人:中興通訊股份有限公司