一種無線通信系統中的基站以及資源調度方法
2023-06-29 05:41:51
專利名稱：一種無線通信系統中的基站以及資源調度方法
技術領域：
本發明涉及無線通信技術，尤指一種無線通信系統中的基站以及資源調度方法。
背景技術：
在無線通信系統中，廣義的服務質量(Quality of krvice，QoS)是指網絡對所提供服務等級(service class)的一種承諾。需要指出，服務質量的定義可以是一個相對概念(例如基於優先級的定義)，也可以是一個絕對概念(例如基於網絡服務的具體性能參數)。在本發明中，服務質量可以指無線通信中每個用戶(UE)對數據吞吐量的一種要求。具體地，該要求可以描述為在儘可能滿足所有用戶的數據吞吐量要求的前提下，使得系統的平均吞吐量最大化，其數學表達為
1、目標函數
權利要求
1.一種無線通信系統中的基站，其特徵在於，包括邏輯鏈路控制模塊，用於更新該基站所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量，將所述用戶i的剩餘令牌數量提供給媒體接入控制模塊；所述媒體接入控制模塊，用於根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子， 並根據確定出的一個或多個調度優先級因子將所述未調度資源塊k分配給對應的用戶。
2.根據權利要求1所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊用於根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量以及所述用戶i的剩餘令牌數量，確定出一個或多個調度優先級因子。
3.根據權利要求1所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊用於根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及該第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量，確定出一個或多個調度優先級因子。
4.根據權利要求1所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊用於根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及每個用戶i的緩存剩餘數據量，確定出一個或多個調度優先級因子。
5.根據權利要求1所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊用於根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及該第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量和每個用戶 i的緩存剩餘數據量，確定出一個或多個調度優先級因子。
6.根據權利要求5所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊用於根據公式 min(Token 』 Buffer. .) · r·.,P,j,k =-RA et/確定出比例公平因子ρ", k作為所述調度優先級因Bucket _ size 『 ^iJ子；其中，Tokeni,」為每個用戶i的剩餘令牌數量；Bufferiij為每個用戶i的緩存剩餘數據量；BBu。krt size為令牌桶大小；^ j, k為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量；Ry為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量；U為未調度資源塊集合。
7.根據權利要求1-6任一項所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於根據令牌桶大小確定所述調度優先級因子。
8.根據權利要求1-6任一項所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於從確定出的一個或多個調度優先級因子中找到最大調度優先級因子，判斷該最大調度優先級因子是否大於0，如果大於O則將該最大調度優先級因子對應的第一資源塊k』分配給該最大調度優先級因子對應的第一用戶i』，對該第一用戶i』的剩餘令牌數量進行更新， 並對未調度資源塊集合進行更新，將所述第一資源塊k』從未調度資源塊集合中刪除。
9.根據權利要求8所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於判斷所述未調度資源塊集合是否為空，如果不為空則根據更新後的剩餘令牌數量重新確定調度優先級因子，並根據重新確定出的一個或多個調度優先級因子將更新後的未調度資源塊集合中所包含的未調度資源塊k分配給對應的用戶。
10.根據權利要求9所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於 將最大調度優先級因子對應的第一資源塊k』分配給該最大調度優先級因子對應的第一用戶i』時，對該第一用戶i』的緩存剩餘數據量進行更新，並根據更新後的緩存剩餘數據量重新確定調度優先級因子。
11.根據權利要求8所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於在所述最大調度優先級因子不大於0時，根據最大載幹比算法或者輪叫調度算法將所述第一, r..資源塊k』分配給對應的用戶；或者，根據公式iL=;^確定第二比例公平因子/^並根據確定出的第二比例公平因子將所述第一資源塊k』分配給對應的用戶；其中，所述ry為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在第一資源塊k』的估計吞吐量; Ri, j為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量。
12.根據權利要求8所述的基站，其特徵在於，所述媒體接入控制模塊進一步用於 在所述未調度資源塊集合為空時，確定第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的實際吞吐量，將其提供給所述邏輯鏈路控制模塊，並確定出第j+Ι個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量。
13.根據權利要求12所述的基站，其特徵在於，所述邏輯鏈路控制模塊進一步用於在第j個傳輸時間間隔開始時更新該基站所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量；在接收到每個用戶i的實際吞吐量後且該第j個傳輸時間間隔結束前，根據所述每個用戶i的實際吞吐量更新所述用戶i的剩餘令牌數量。
14.一種無線通信中的資源調度方法，其特徵在於，包括 基站確定所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量；該基站根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子，並根據確定出的一個或多個調度優先級因子將所述未調度資源塊k分配給對應的用戶。
15.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子包括根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量以及所述用戶i的剩餘令牌數量，確定出一個或多個調度優先級因子。
16.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子包括根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及該第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量，確定出一個或多個調度優先級因子。
17.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子包括根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及每個用戶i的緩存剩餘數據量，確定出一個或多個調度優先級因子。
18.根據權利要求14所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子包括根據第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量，以及該第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量和每個用戶 i的緩存剩餘數據量，確定出一個或多個調度優先級因子。
19.根據權利要求18所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據所述用戶i的剩餘令牌 數量確定調度優先級因子包括根據公式
20.根據權利要求14-19任一項所述的方法，其特徵在於，所述該基站根據每個用戶i 在每個未調度資源塊k的估計吞吐量和所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子進一步包括根據令牌桶大小確定所述調度優先級因子。
21.根據權利要求14-19任一項所述的方法，其特徵在於，進一步包括 從確定出的一個或多個調度優先級因子中找到最大調度優先級因子；判斷該最大調度優先級因子是否大於0，如果大於0則將該最大調度優先級因子對應的第一資源塊k』分配給該最大調度優先級因子對應的第一用戶i』，對該第一用戶i』的剩餘令牌數量進行更新，並對未調度資源塊集合進行更新，將所述第一資源塊k』從未調度資源塊集合中刪除。
22.根據權利要求21所述的方法，其特徵在於，進一步包括判斷所述未調度資源塊集合是否為空，如果不為空則根據更新後的剩餘令牌數量重新確定調度優先級因子，並根據重新確定出的一個或多個調度優先級因子將更新後的未調度資源塊集合中所包含的未調度資源塊k分配給對應的用戶。
23.根據權利要求22所述的方法，其特徵在於，進一步包括將最大調度優先級因子對應的第一資源塊k』分配給該最大調度優先級因子對應的第一用戶i』時，對該第一用戶i』的緩存剩餘數據量進行更新； 根據更新後的緩存剩餘數據量重新確定調度優先級因子。
24.根據權利要求21所述的方法，其特徵在於，進一步包括在所述最大調度優先級因子不大於0時，根據最大載幹比算法或者輪叫調度算法將所述第一資源塊k』分配給對應的用戶；或者，根據公式^=；^確定第二比例公平因子/^並根據確定出的第二比例公平因子々』,·將所述第一資源塊k』分配給對應的用戶；其中，所述& j為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i在第一資源塊k』的估計吞吐量；Ri, j為第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量。
25.根據權利要求21所述的方法，其特徵在於，進一步包括在所述未調度資源塊集合為空時，確定第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的實際吞吐量，並確定出第j+Ι個傳輸時間間隔中每個用戶i的平均吞吐量。
26.根據權利要求25所述的方法，其特徵在於，所述基站確定所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量包括在第j個傳輸時間間隔開始時更新該基站所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量；該方法進一步包括在確定出第j個傳輸時間間隔中每個用戶i的實際吞吐量後且該第j個傳輸時間間隔結束前，根據所述每個用戶i的實際吞吐量更新所述用戶i的剩餘令牌數量。
全文摘要
本發明提供了一種無線通信系統中的基站和資源調度方法。該基站包括邏輯鏈路控制模塊，用於更新該基站所管轄的每個用戶i的剩餘令牌數量，將所述用戶i的剩餘令牌數量提供給媒體接入控制模塊；所述媒體接入控制模塊，用於根據所述用戶i的剩餘令牌數量確定調度優先級因子，並根據確定出的一個或多個調度優先級因子將所述未調度資源塊k分配給對應的用戶。採用本發明提供的基站和方法，使得資源分配在一定程度上更優化。
文檔編號H04W88/08GK102413570SQ20101029081
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月20日 優先權日2010年9月20日
發明者雲翔, 佘小明, 劉柳, 周珏嘉, 朱劍馳, 陳嵐 申請人:株式會社Ntt都科摩