專利名稱：一種多用戶多輸入多輸出系統(tǒng)的分組調(diào)度方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)中的分組調(diào)度技術(shù)，尤其涉及一種多用戶多輸入多輸出 (MU-MIMO, Multi-User Multiple-Input Multiple-Output)系統(tǒng)的分組調(diào)度方法及裝置。
背景技術(shù)：
無(wú)線通信系統(tǒng)的分組調(diào)度和資源分配等關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的性能，其中，分組調(diào)度表示的是一個(gè)與時(shí)間次序相關(guān)的概念，分組調(diào)度算法希望解決的是在多個(gè)用戶爭(zhēng)用資源時(shí)，如何確定一種服務(wù)次序。從理論體系上講，分組調(diào)度算法應(yīng)當(dāng)是排隊(duì)論的一個(gè)分支。 在無(wú)線通信系統(tǒng)中，為了能夠在有限的頻域資源上實(shí)現(xiàn)更好的系統(tǒng)性能，在無(wú)線資源管理 (RRM, Radio Resource Management)的各種功能中，分組調(diào)度算法是影響系統(tǒng)性能的很關(guān)鍵一環(huán)，一個(gè)良好的系統(tǒng)資源分配方案可以在很大程度上決定系統(tǒng)的效率。傳統(tǒng)的分組調(diào)度方法有輪循調(diào)度(RR，Round Robin)、最大信噪比調(diào)度(Max C/I， Maximum Carrier to Interference Ratio)、正比公平調(diào)度(PF, Proportional Fairness)。 假設(shè)用Hli來(lái)表示用戶i的優(yōu)先權(quán)，即按照Hli給用戶排序進(jìn)行資源分配。輪循調(diào)度方法令Hli =k，k e U[a，b]，U[a，b]為用戶a 用戶b，即使得每個(gè)用戶被調(diào)度上的機(jī)率相等，充分考慮了系統(tǒng)的公平性，但沒(méi)有反映信道狀況，降低了系統(tǒng)的效率。最大信噪比調(diào)度方法令11^ = fun(SINRi),其中fun()為單調(diào)非減函數(shù)。該方法可以得到最高的頻帶利用率，但忽略了公平性，會(huì)導(dǎo)致部分用戶的服務(wù)得不到滿足。正比公平調(diào)度方法令Hii = fun(CQIi)/Packet, Windowi，其中CQIi為用戶的信道反饋指示、PaCket_Wind0Wi為用戶一定時(shí)間窗內(nèi)傳遞的信息。該算法綜合了輪循調(diào)度和最大信噪比調(diào)度的優(yōu)點(diǎn)，兼顧頻帶利用率和公平性。在無(wú)線通信系統(tǒng)中還包括混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ，Hybrid-ARQ)機(jī)制，HARQ機(jī)制在接收端執(zhí)行循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC，Cyclic Redundancy Check)，確定接收包是否正確接收。 如果接收包正確則接收端向發(fā)送端反饋ACK，如果不正確則反饋NACK，請(qǐng)求發(fā)送端重傳，接收端對(duì)接收到的重傳數(shù)據(jù)利用不同算法進(jìn)行合并，如軟合并(Chase Combining)、增量冗余 (Incremental Redundancy)合并。由于多輸入多輸出(MIMO)通信技術(shù)能夠極大的提高頻譜效率，現(xiàn)已被很多無(wú)線通信系統(tǒng)的協(xié)議所采納，例如3GPP LTE,IEEE 802. 16e等。在MU-MIMO系統(tǒng)中需要考慮多種MIMO模式，比如單用戶多輸入多輸出(SU-MIMO)模式和MU-MIMO模式，來(lái)達(dá)到高的系統(tǒng)容量和系統(tǒng)覆蓋，具體采用哪種模式取決于信道瞬時(shí)狀況和用戶的業(yè)務(wù)需求等。隨著MIMO通信技術(shù)的引入，無(wú)線通信系統(tǒng)更為復(fù)雜，分組調(diào)度方案也涉及到更多的方面，除了優(yōu)先權(quán)的計(jì)算還涉及到MIMO模式的選擇、預(yù)編碼選擇、用戶選擇和HARQ重傳數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理等方面。參考目前的協(xié)議和文獻(xiàn)，在多用戶MIMO系統(tǒng)中還沒(méi)有能將分組調(diào)度算法、MIMO模式選擇、HARQ重傳等方面統(tǒng)一處理的分組調(diào)度方案。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度方法及裝置，增加重傳的有效性，避免因?yàn)橹貍饔脩糇枞粜碌挠脩?，更加能夠根?jù)信道的瞬時(shí)狀況獲得更強(qiáng)的頻譜效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供的一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度方法，該方法包括發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇。上述方案中，所述對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定，為對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)。上述方案中，所述對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，為重傳次數(shù)越多的用戶，所述加權(quán)因子對(duì)應(yīng)的優(yōu)先級(jí)越高。上述方案中，所述按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，為按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前，根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表。上述方案中，所述根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表，為確定用戶列表中優(yōu)先級(jí)最高的用戶為主用戶，剩下的用戶為輔用戶。上述方案中，所述根據(jù)MU-MMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)，為根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的預(yù)編碼矩陣指示(PMI，Precoding Matrix Indication)信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能與主用戶配成MU-MIMO的輔用戶， 直至配對(duì)完成或輔用戶列表輪循完畢。上述方案中，所述根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇，為根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果，對(duì)于沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用SU-MIMO模式傳輸；對(duì)于用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶的MIMO傳輸模式的確定，采用吞吐量最大原則。上述方案中，對(duì)于酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIMO用戶配對(duì)原則為 兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性為0 ；對(duì)于ZF預(yù)編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIM0用戶配對(duì)原則為兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性小于設(shè)定門(mén)限。本發(fā)明提供的一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度裝置，該裝置包括優(yōu)先級(jí)指定模塊、 選擇/配對(duì)模塊、傳輸模式選擇模塊；其中，優(yōu)先級(jí)指定模塊，用于對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；選擇/配對(duì)模塊，用于按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；傳輸模式選擇模塊，用于根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇。上述方案中，所述優(yōu)先級(jí)指定模塊，具體用于對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)。上述方案中，所述選擇/配對(duì)模塊，具體用于按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前面，根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表。上述方案中，所述選擇/配對(duì)模塊，具體還用于根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的PMI信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能與主用戶配成 MU-MIMO的輔用戶，直至配對(duì)完成或輔用戶列表輪循完畢。
上述方案中，所述傳輸模式選擇模塊，具體用于將沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用 SU-MIMO模式傳輸；將用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶采用吞吐量最大原則確定MIMO傳輸模式。本發(fā)明提供的一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度方法及裝置，發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇；如此，本發(fā)明和傳統(tǒng)算法相比，沒(méi)有一味的給重傳用戶很高的優(yōu)先級(jí)，在固定的重傳時(shí)延情況下，可以獲得較高的時(shí)間分集增益，增加了重傳的有效性。另外，也可以避免因?yàn)橹貍饔脩舳枞粜碌挠脩?，而且通過(guò)進(jìn)行用戶選擇和配對(duì)、及MIMO傳輸模式的選擇，更加能夠根據(jù)信道的瞬時(shí)狀況獲得更強(qiáng)的頻譜效率。


圖1為MU-MIMO系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度方法的流程示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)現(xiàn)MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了 MU-MIMO系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，其中，發(fā)送端(基站)和接收端分別有Nt和Nr 根天線，有k個(gè)數(shù)據(jù)流(即k個(gè)用戶)需要并行傳輸，發(fā)送端與各接收端之間的信道矩陣分別為Hp H2、. . . Hk ；發(fā)送端在實(shí)施調(diào)度方案后，選擇出被調(diào)度的k個(gè)用戶，進(jìn)行預(yù)編碼；接收端對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè)，如果傳輸正確則反饋ACK，傳輸不正確則反饋NACK。本發(fā)明調(diào)度方案包括三部分優(yōu)先級(jí)指定、用戶選擇和配對(duì)、MIMO傳輸模式選擇。 在優(yōu)先級(jí)指定部分，考慮了接收端反饋的HARQ信息和信道質(zhì)量指示(CQI，Charmel Quality Indication)信息，使用戶的優(yōu)先級(jí)除了考慮信道狀況，還考慮重傳次數(shù)，對(duì)重傳用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行加權(quán)，重傳次數(shù)越多的用戶，優(yōu)先級(jí)越高。在用戶選擇和配對(duì)中，根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的PMI信息，挑選信道相關(guān)性小的用戶，對(duì)不同用戶的發(fā)送信息做預(yù)處理，防止接收端用戶間干擾不可忍受，通常有兩種編碼方式酉編碼和ZF(Zerc) Forcing)編碼。對(duì)于酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，MU-MIMO用戶配對(duì)原則是，兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性為0。對(duì)于ZF預(yù)編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，MU-MIMO用戶配對(duì)原則是，兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性小于設(shè)定的門(mén)限。最后進(jìn)行MIMO傳輸模式選擇，由于采用MU-MIMO傳輸模式會(huì)把總的發(fā)射功率分到同時(shí)傳輸?shù)挠脩?，因此，需要比較MU-MIMO 和SU-MIMO的吞吐量，選擇吞吐量較高的模式進(jìn)行傳輸，提高系統(tǒng)容量。至此，調(diào)度工作完成，對(duì)選出的用戶或用戶組采用對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼向量進(jìn)行編碼，然后采用選出的MIMO傳輸模式進(jìn)行傳輸。本發(fā)明的基本思想是發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇；所述用戶為數(shù)據(jù)流對(duì)應(yīng)的用戶。下面通過(guò)附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度方法，如圖2所示，包括以下幾個(gè)步驟步驟201 發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；
具體的，發(fā)送端在為激活用戶排序過(guò)程中，對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用的傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)；所述傳統(tǒng)調(diào)度算法包括輪循調(diào)度算法、最大信噪比調(diào)度算法、正比公平調(diào)度算法等；所述優(yōu)先級(jí)指定的公式可以寫(xiě)成泌辦,·P;radUlon ,其中Wn是考慮重傳次數(shù)η的加權(quán)因子，η為重傳次數(shù)(n = 0，1，...，N，N為HARQ最大重傳次數(shù))，重傳次數(shù)越多，優(yōu)先級(jí)越高；^faito"是傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值。以傳統(tǒng)調(diào)度算法采用正比公平調(diào)度算法為例，在為用戶指定優(yōu)先級(jí)時(shí)，利用下式進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定 UE 一 priority,其中0 < k < 1，代表重傳用戶設(shè)定高優(yōu)先級(jí)的有效性，與不同業(yè)務(wù)對(duì)時(shí)延要求相關(guān)；η為重傳次數(shù)(n = 0，1，...，N，N為HARQ最大重傳次數(shù)，η = 0表示新數(shù)據(jù)用戶)，重傳次數(shù)越多，調(diào)度優(yōu)先級(jí)越高是i用戶在此時(shí)刻采用單用戶MIMO瞬時(shí)支持的數(shù)據(jù)速率， Ti是在一定的時(shí)間窗口內(nèi)平均數(shù)據(jù)速率。步驟202 按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；具體的，在指定優(yōu)先級(jí)之后，按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前面，根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表，如假設(shè)系統(tǒng)每個(gè)調(diào)度間隔調(diào)度一個(gè)/組用戶，取隊(duì)首的一個(gè)/組用戶作為主用戶，即確定優(yōu)先級(jí)最高的一個(gè)/組用戶為主用戶，剩下的用戶為輔用戶，所有輔用戶組成輔用戶列表；并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的PMI信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能夠與主用戶配成MU-MIMO的輔用戶，直至配對(duì)完成或者輔用戶列表輪循完畢仍沒(méi)有滿足配對(duì)原則的用戶；進(jìn)一步的，對(duì)于酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，MU-MIMO用戶配對(duì)原則是兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性為0 ；具體的，采用酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，同一個(gè)預(yù)編碼矩陣中的預(yù)編碼向量彼此之間是正交的，在用戶配對(duì)時(shí)，確定主用戶預(yù)編碼向量對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣，在輔用戶列表中依次查找屬于此預(yù)編碼矩陣、但和主用戶預(yù)編碼向量不一樣的輔用戶，直至主用戶預(yù)編碼向量對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣中每個(gè)向量都找到與之對(duì)應(yīng)的用戶或者輔用戶列表查詢完畢。進(jìn)一步的，對(duì)于ZF預(yù)編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，MU-MIMO用戶配對(duì)原則是兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性小于設(shè)定門(mén)限。步驟203 根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇；具體的，根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果，對(duì)于沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用SU-MIMO模式傳輸， 對(duì)于配上對(duì)的用戶組，由于MU-MIMO是把總功率分給兩個(gè)不同的用戶流，因此并不是配上對(duì)的用戶組可以帶來(lái)最高的吞吐量，因此，需要比較采用SU-MIMO模式和MU-MIMO模式分別獲得的吞吐量，取吞吐量最大的傳輸模式為此次傳輸模式，即對(duì)于用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶的MIMO傳輸模式的確定，采用吞吐量最大原則以兩用戶同時(shí)傳輸為例，當(dāng)滿足公式2形時(shí)，發(fā)送端選擇MU-MIMO模式；當(dāng)不滿足時(shí)，發(fā)送端選擇主用戶SU-MIMO 模式。其中，As為主用戶采用SU-MIMO模式能獲得的速率；為主用戶采用MU-MIMO模式時(shí)能獲得的速率；為輔用戶采用MU-MIMO模式時(shí)能獲得的速率。
為了實(shí)現(xiàn)上述方法，本發(fā)明還提供了一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度裝置，如圖3所示，該裝置包括優(yōu)先級(jí)指定模塊31、選擇/配對(duì)模塊32、傳輸模式選擇模塊33 ；其中，優(yōu)先級(jí)指定模塊31，用于對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；選擇/配對(duì)模塊32，用于按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；傳輸模式選擇模塊33，用于根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇；所述優(yōu)先級(jí)指定模塊31對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定，具體是所述優(yōu)先級(jí)指定模塊31對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用的傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)；所述優(yōu)先級(jí)指定的公式可以寫(xiě)成
—辦"，其中^是考慮重傳次數(shù)η的加權(quán)因子，η為重傳次數(shù)(n = 0， 1，...，N，N為HARQ最大重傳次數(shù))，重傳次數(shù)越多，優(yōu)先級(jí)越高；if —是傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值。所述選擇/配對(duì)模塊32按照對(duì)用戶指定的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，具體為所述選擇/配對(duì)模塊32按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前面，根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表；所述選擇/配對(duì)模塊32根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)，具體為所述選擇/配對(duì)模塊32根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的PMI信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能夠與主用戶配成MU-MIMO的輔用戶，直至配對(duì)完成或者輔用戶列表輪循完畢仍沒(méi)有滿足配對(duì)原則的用戶；進(jìn)一步的，對(duì)于酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIMO用戶配對(duì)原則是兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性為0 ；進(jìn)一步的，對(duì)于ZF預(yù)編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIM0用戶配對(duì)原則是 兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性小于設(shè)定門(mén)限；所述傳輸模式選擇模塊33根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇，具體是所述傳輸模式選擇模塊33將沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用SU-MIMO模式傳輸；將用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶采用吞吐量最大原則確定MIMO傳輸模式；以兩用戶同時(shí)傳輸為例， 當(dāng)滿足公式Wf +巧> As時(shí)，所述傳輸模式選擇模塊33選擇MU-MIMO模式；當(dāng)不滿足時(shí)，發(fā)送端選擇主用戶SU-MIMO模式。其中，為主用戶采用SU-MIMO模式能獲得的速率；為主用戶采用MU-MIMO模式時(shí)能獲得的速率；為輔用戶采用MU-MIMO模式時(shí)能獲得的速率。在以往的調(diào)度方案中，往往給予重傳用戶最高的優(yōu)先級(jí)，這種用戶優(yōu)先級(jí)指定方法有一個(gè)缺陷，是在較短的時(shí)間內(nèi)重傳，尤其是信道變化較慢的情況下，會(huì)造成重傳獲得的時(shí)間分集增益很小，造成一個(gè)數(shù)據(jù)塊的連續(xù)多次錯(cuò)誤，進(jìn)而阻塞了其它用戶傳輸。通過(guò)本發(fā)明的方法，在優(yōu)先級(jí)指定時(shí)給重傳用戶一個(gè)加權(quán)因子，考慮重傳次數(shù)，重傳次數(shù)越多的用戶優(yōu)先級(jí)越高。如此，既能夠避免重傳用戶一直阻塞新用戶，也能夠使得重傳用戶在時(shí)延限制內(nèi)獲得時(shí)間分集增益，增加了重傳的有效性。另外，通過(guò)進(jìn)行用戶選擇和配對(duì)、及MIMO傳輸模式的選擇，更加能夠根據(jù)信道的瞬時(shí)狀況獲得更強(qiáng)的頻譜效率。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)
8范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)系統(tǒng)的分組調(diào)度方法，其特征在于，該方法包括發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行多輸入多輸出(MIMO)傳輸模式的選擇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定， 為對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，為重傳次數(shù)越多的用戶，所述加權(quán)因子對(duì)應(yīng)的優(yōu)先級(jí)越高。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，為按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前，根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)用戶列表中用戶的排序確定主用戶和輔用戶列表，為確定用戶列表中優(yōu)先級(jí)最高的用戶為主用戶，剩下的用戶為輔用戶。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)，為根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的預(yù)編碼矩陣指示(PMI) 信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能與主用戶配成MU-MIMO的輔用戶，直至配對(duì)完成或輔用戶列表輪循完畢。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，所述根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行 MIMO傳輸模式的選擇，為根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果，對(duì)于沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用單用戶多輸入多輸出(SU-MIMO)模式傳輸；對(duì)于用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶的MIMO傳輸模式的確定，采用吞吐量最大原則。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分組調(diào)度方法，其特征在于，對(duì)于酉編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIMO用戶配對(duì)原則為兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性為0 ；對(duì)于ZF預(yù)編碼方式的MU-MIMO預(yù)編碼，所述MU-MIMO用戶配對(duì)原則為兩個(gè)用戶反饋的預(yù)編碼向量相關(guān)性小于設(shè)定門(mén)限。
9.一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度裝置，其特征在于，該裝置包括優(yōu)先級(jí)指定模塊、選擇/配對(duì)模塊、傳輸模式選擇模塊；其中，優(yōu)先級(jí)指定模塊，用于對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；選擇/配對(duì)模塊，用于按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；傳輸模式選擇模塊，用于根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行MIMO傳輸模式的選擇。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分組調(diào)度裝置，其特征在于，所述優(yōu)先級(jí)指定模塊，具體用于對(duì)用戶的重傳次數(shù)進(jìn)行加權(quán)，得到加權(quán)因子，將所述加權(quán)因子與采用傳統(tǒng)調(diào)度算法指定的優(yōu)先級(jí)值結(jié)合得到用戶的優(yōu)先級(jí)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的分組調(diào)度裝置，其特征在于，所述選擇/配對(duì)模塊，具體用于按照用戶的優(yōu)先級(jí)對(duì)用戶列表進(jìn)行排序，優(yōu)先級(jí)高的排在前面，根據(jù)用戶列表中用戶的排權(quán)利要求書(shū) 序確定主用戶和輔用戶列表。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的分組調(diào)度裝置，其特征在于，所述選擇/配對(duì)模塊，具體還用于根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則，利用接收端反饋的PMI信息，在輔用戶列表中按照優(yōu)先級(jí)從高到低的順序查找能與主用戶配成MU-MIMO的輔用戶，直至配對(duì)完成或輔用戶列表輪循完畢。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的分組調(diào)度裝置，其特征在于，所述傳輸模式選擇模塊，具體用于將沒(méi)有配上對(duì)的主用戶采用SU-MIMO模式傳輸；將用戶配對(duì)成功的主用戶和輔用戶采用吞吐量最大原則確定MIMO傳輸模式。 全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)系統(tǒng)的分組調(diào)度方法，發(fā)送端對(duì)用戶進(jìn)行優(yōu)先級(jí)指定；按照用戶的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行用戶選擇，并根據(jù)MU-MIMO用戶配對(duì)原則進(jìn)行用戶配對(duì)；根據(jù)用戶配對(duì)的結(jié)果進(jìn)行多輸入多輸出(MIMO)傳輸模式的選擇。本發(fā)明同時(shí)還公開(kāi)了一種MU-MIMO系統(tǒng)的分組調(diào)度裝置；通過(guò)本發(fā)明的方案，可以獲得較高的時(shí)間分集增益，增加重傳的有效性，另外，也可以避免因?yàn)橹貍饔脩舳枞粜碌挠脩?，而且通過(guò)進(jìn)行用戶選擇和配對(duì)、及MIMO傳輸模式的選擇，更加能夠根據(jù)信道的瞬時(shí)狀況獲得更強(qiáng)的頻譜效率。
文檔編號(hào)H04W72/12GK102420645SQ20101029787
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者劉俊強(qiáng), 劉淑慧, 常永宇, 楊威, 林樹(shù)功, 陳冬雷 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司