專利名稱：一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)。
背景技術(shù)：
為了充分利用有限的頻譜資源，采用全頻率復(fù)用方案。而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)采用全頻率復(fù)用 時(shí)，系統(tǒng)處于干擾受限的狀態(tài)，特別是小區(qū)邊緣用戶。為了消除用戶的干擾，提高小區(qū)頻譜效率和小區(qū)邊緣用戶的頻譜效率，提出了協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)。即由多個小區(qū)共同協(xié)作，消除對其他小區(qū)的干擾。由于協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)需要小區(qū)之間聯(lián)合處理，聯(lián)合優(yōu)化，小區(qū)之間需要大量的信息交互，且需要中心節(jié)點(diǎn)來處理協(xié)調(diào)等問題，在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下難以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)需要全局優(yōu)化的問題，為了在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)，克服協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)帶來的小區(qū)之間大量的信息交互，及全網(wǎng)優(yōu)化問題，提出了一種基于隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，該方法在保證小區(qū)平均頻譜效率的同時(shí)提高了小區(qū)邊緣用戶的頻譜效率。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案(I)各站點(diǎn)利用比例公平調(diào)度原則在本小區(qū)的每個扇區(qū)獨(dú)立調(diào)度用戶，同一扇區(qū)內(nèi)每個資源塊只能分配給一個用戶；(2)將獨(dú)立調(diào)度后的用戶劃分為扇區(qū)中心用戶和扇區(qū)邊緣用戶，采用協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)為扇區(qū)邊緣用戶選擇協(xié)調(diào)調(diào)度所需要的協(xié)作扇區(qū)；(3)確定協(xié)作扇區(qū)后，由本小區(qū)向協(xié)作扇區(qū)所在的小區(qū)廣播共享協(xié)作信息；(4)每個站點(diǎn)在收到相鄰小區(qū)共享的協(xié)作信息后，若相鄰小區(qū)在資源塊上對扇區(qū)有協(xié)作請求，則判定資源塊上的調(diào)度用戶是否為扇區(qū)邊緣用戶，若為扇區(qū)邊緣用戶，則進(jìn)行隨機(jī)概率退避，若是扇區(qū)中心用戶，則從扇區(qū)退避。所述步驟(I)的具體方法如下對任意時(shí)刻t，任意小區(qū)n，將該時(shí)刻該小區(qū)的資源塊i分配給用戶k%k*由下式確定
*(f)k = arg max —~
k Tk，rkn(t)表示用戶k在小區(qū)n上的最大傳輸速率，Tk表示用戶k歷史總吞吐量，每個時(shí)刻的資源塊分配后，對歷史吞吐量按Tk = Vrkn(t)進(jìn)行更新，重復(fù)上述過程直到所有扇區(qū)資源分配完畢，用Is(k，i)表示扇區(qū)s的資源分配指示因子，Is(k，i) = I表示扇區(qū)s的第i個資源塊分配給用戶k，Is (k，i) = 0表示扇區(qū)s的第i個資源塊未分配給用戶k。所述步驟⑵的具體方法如下(2-1)用戶類別的劃分規(guī)則當(dāng)用戶k滿足八<r.時(shí)，判定用戶k為扇區(qū)邊緣用戶，當(dāng)用戶k滿足乙> ^時(shí)，判定用戶k為扇區(qū)中心用戶，n表示用戶k平均接收信干噪比，Ytto為邊緣用戶判定閾值，該閾值可通過扇區(qū)邊緣用戶的比例來確定；(2-2)協(xié)作類型的選擇將步驟⑴中選擇出的用戶k*根據(jù)(2-1)中的劃分規(guī)則進(jìn)行分類，若用戶k*為扇區(qū)中心用戶，則采用非協(xié)作傳輸方案，僅本地站點(diǎn)為其傳輸數(shù)據(jù)，若用戶k*為扇區(qū)邊緣用戶，則采用協(xié)調(diào)調(diào)度傳輸方案；(2-3)協(xié)調(diào)調(diào)度中協(xié)作扇區(qū)的選擇若用戶k*采用協(xié)調(diào)調(diào)度傳輸方案，則用戶k*在所有小區(qū)中選擇干擾信號最強(qiáng)的2個扇區(qū)作為協(xié)調(diào)調(diào)度中的協(xié)作扇區(qū)^。所述步驟(3)的具體方法如下令
權(quán)利要求
1.一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)各站點(diǎn)利用比例公平調(diào)度原則在本小區(qū)的每個扇區(qū)獨(dú)立調(diào)度用戶，同一扇區(qū)內(nèi)每個資源塊只能分配給一個用戶； (2)將獨(dú)立調(diào)度后的用戶劃分為扇區(qū)中心用戶和扇區(qū)邊緣用戶，采用協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)為扇區(qū)邊緣用戶選擇協(xié)調(diào)調(diào)度所需要的協(xié)作扇區(qū)； (3)確定協(xié)作扇區(qū)后，由本小區(qū)向協(xié)作扇區(qū)所在的小區(qū)廣播共享協(xié)作信息； (4)每個站點(diǎn)在收到相鄰小區(qū)共享的協(xié)作信息后，若相鄰小區(qū)在資源塊上對扇區(qū)有協(xié)作請求，則判定資源塊上的調(diào)度用戶是否為扇區(qū)邊緣用戶，若為扇區(qū)邊緣用戶，則進(jìn)行隨機(jī)概率退避，若是扇區(qū)中心用戶，則從扇區(qū)退避。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征在于所述步驟(1)的具體方法如下 對任意時(shí)刻t，任意小區(qū)n，將該時(shí)刻該小區(qū)的資源塊i分配給用戶k% k*由下式確定
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征在于所述步驟(2)的具體方法如下 (2-1)用戶類別的劃分規(guī)則 當(dāng)用戶k滿足八<r.時(shí)，判定用戶k為扇區(qū)邊緣用戶，當(dāng)用戶k滿足乙時(shí)，判定用戶k為扇區(qū)中心用戶，n表示用戶k平均接收信干噪比，Ythr為邊緣用戶判定閾值； (2-2)協(xié)作類型的選擇 將步驟⑴中選擇出的用戶k*根據(jù)(2-1)中的劃分規(guī)則進(jìn)行分類，若用戶k*為扇區(qū)中心用戶，則采用非協(xié)作傳輸方案，僅本地站點(diǎn)為其傳輸數(shù)據(jù)，若用戶k*為扇區(qū)邊緣用戶，則采用協(xié)調(diào)調(diào)度傳輸方案； (2-3)協(xié)調(diào)調(diào)度中協(xié)作扇區(qū)的選擇 若用戶k*采用協(xié)調(diào)調(diào)度傳輸方案，則用戶k*在所有小區(qū)中選擇干擾信號最強(qiáng)的2個扇區(qū)作為協(xié)調(diào)調(diào)度中的協(xié)作扇區(qū)^。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征在于所述步驟(3)的具體方法如下 令如
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度方法，其特征在于所述步驟(4)的具體方法如下i.初始化
全文摘要
本發(fā)明提供一種隨機(jī)退避的分布式協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)，包括(1)通過比例公平調(diào)度原則，在每個扇區(qū)內(nèi)獨(dú)立調(diào)度用戶；(2)根據(jù)被調(diào)度用戶的類型扇區(qū)內(nèi)用戶或扇區(qū)邊緣用戶，對協(xié)作扇區(qū)進(jìn)行選擇；(3)每個扇區(qū)在獨(dú)立調(diào)度完畢且確定協(xié)作扇區(qū)后，向協(xié)作小區(qū)廣播自己的調(diào)度信息；(4)根據(jù)自己扇區(qū)的調(diào)度信息和其他小區(qū)的調(diào)度信息，通過隨機(jī)退避的干擾協(xié)調(diào)機(jī)制處理小區(qū)間的調(diào)度沖突，進(jìn)行小區(qū)間的調(diào)度協(xié)調(diào)。通過這種隨機(jī)退避的協(xié)調(diào)調(diào)度技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了協(xié)調(diào)調(diào)度的分布式處理，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)，且對小區(qū)邊緣用戶的性能有很大提高。
文檔編號H04W16/02GK102625316SQ20121011104
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者喬瑞萍, 任品毅, 呂剛明, 徐大同, 曾翠 申請人:西安交通大學(xué)