專利名稱：調(diào)度裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及調(diào)度裝置和方法，尤其涉及無線通信領(lǐng)域的調(diào)度裝置和方法。
背景技術(shù)：
在多個用戶共享同一個通信資源的通信方式中，考慮各個用戶不同的 通信品質(zhì)要求和信道特性而將通信資源分給各個用戶的調(diào)度技術(shù)非常重 要。使用調(diào)度技術(shù)，可以向特定用戶提供較高的頻率利用效率，維護(hù)用戶 間的公平，保證最低限度的傳送速率。此外，隨著共享通信資源的用戶的 增加，雖然提供給每個用戶的傳送速率變低，但是總體上可以提高頻率的 利用效率，這個效果被稱為分集增益。移動通信中，用戶在多徑信道中的移動增大了接收電磁波變化的強(qiáng) 度。接收信號強(qiáng)度的變化有時域的變化和頻域的變化。時域的變化包括距 離衰減和陰影區(qū)衰落等大區(qū)間變化、和快衰落等小區(qū)間變化。頻域的變化 以多徑信道的時間性擴(kuò)展產(chǎn)生的頻率選擇性衰落的形式出現(xiàn)，在寬帶通信 方式下其影響更加顯著。在以往的移動通信中，雖然頻帶相對較窄，但是 對應(yīng)于終端的移動所產(chǎn)生的電磁波在時域變化的調(diào)度方式依然非常重要。所以，調(diào)度方式和時域分配的算法是主要的考察對象。3GPP標(biāo)準(zhǔn)中的 HSDPA將無線資源分割為單位時間段(TTI-2.0ms)，每隔TTI進(jìn)行時域 的調(diào)度。在其調(diào)度算法中，常見的有RR(RoundRobin)，MaxCIR(Maximum Carrier-to-interferrence Ratio)禾口 PF(Proportional Fairness)。近年來，對寬帶無線通信的實際應(yīng)用的探討持續(xù)升溫，在3GPP中， 作為LTE(Long Term Evolution)的下行無線接入方式，使用OFDMA(正交 頻分多址接入，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)的頻域調(diào)度 方式是探討的熱點之一。在LTE中，將按照時間和頻率劃分的無線資源的單位定義為子信道(Resource Block)。 180khzx0.5ms是可能應(yīng)用的一個子 信道定義方式。對于這種同時進(jìn)行時域和頻域資源分配的情況，二維調(diào)度算法的開發(fā) 就非常必要。但是，在以往技術(shù)中，例如在文獻(xiàn)RCS2004-228和 RCS2004-276中，只考察了以時域的調(diào)度算法為基礎(chǔ)的頻域調(diào)度方式。在文獻(xiàn)RCS2004-228的頻域包調(diào)度方法中，將時域的間隔分割為子 信道，進(jìn)行每個子信道的用戶分配。但是這種方法只是對每個子信道應(yīng)用 了以往的時域調(diào)度方式。在文獻(xiàn)RCS2004-276介紹的方法中，首先，和RCS2004-228 —樣， 對每個子信道，應(yīng)用以往的時域調(diào)度方式，計算優(yōu)先級。其次，按照降序 排列"用戶數(shù)x子信道數(shù)"個優(yōu)先級，以優(yōu)先級大小的順序，給對應(yīng)的用 戶進(jìn)行資源的分配。圖1示出了該文獻(xiàn)中使用的二維調(diào)度的流程圖。如圖 1所示，調(diào)度過程為以下的步驟(1)計算所有用戶在所有子帶中的優(yōu)先級，用戶t在子帶W中的優(yōu)先級為尸Ot，w); (2)在尸(、m)中檢索最大值，若/^',W)為最大值，則將子帶m'分配給用戶A'; (3)更新優(yōu)先級的數(shù)值， 對所有用戶*-1~尺，令尸(/fc^')-0; (4)若所有子帶被分配完畢，則分配 過程結(jié)束，否則轉(zhuǎn)移到分配過程的步驟(2)。優(yōu)先級的計算方法有很多。 文獻(xiàn)RCS2004-276中結(jié)合了 "業(yè)務(wù)的延遲要求為基礎(chǔ)的優(yōu)先級""再次發(fā) 送請求對應(yīng)的優(yōu)先級"進(jìn)行使用。其中，"接收信道的狀態(tài)為基礎(chǔ)的優(yōu)先 級"是最基本的方法，前面所說的MaxCIR、 PF等也是常用的方法。但是，在這些以往技術(shù)中，優(yōu)先級的計算都是在各個頻率塊中基于以 往的時域調(diào)度方式進(jìn)行的，不一定是對于頻域變化最恰當(dāng)?shù)姆峙洹?文獻(xiàn)① 3GPP TR 25.899 V6 1.0 High Speed Download Packet Access (HSDPA) enhancements (Releace6)② RCS2004-228《下行OFCDM寬帶無線接入中的頻域調(diào)度特性》 永田聰大藤義顧新博行佐和橋衛(wèi)(NTTDOKOMO)③ RCS2004-276《下行擴(kuò)展的OFDM寬帶無線接入中，以QoS 為基礎(chǔ)的，防止延遲的頻域調(diào)度效果》大藤義顧安部田貞行佐和橋衛(wèi)(NTT DOKOMO)通過引用將以上文獻(xiàn)并入本文中，如同在本文中完全闡明一樣。 如前所述，以往技術(shù)利用調(diào)度方式對分割的頻域資源進(jìn)行分配，這種 方式以時域的調(diào)度算法為基礎(chǔ)，對于頻域的變化，并不能進(jìn)行最恰當(dāng)?shù)淖?信道分配。今后，在有望得到快速普及的無線寬帶通信中，開發(fā)出對于頻 率的變化進(jìn)行最恰當(dāng)?shù)臒o線資源的分配，從而提高頻率利用效率的調(diào)度算 法非常必要。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點而作出。本發(fā)明的目的在于提供一種 調(diào)度方法和調(diào)度裝置，能夠提高通信所使用的頻帶的頻率利用效率，頻率 利用效率是單位頻率在單位時間內(nèi)傳輸?shù)挠行П忍財?shù)(比特/秒/赫茲)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種調(diào)度裝置。所述裝置包括 第一優(yōu)先級獲得單元，用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算單元，根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度單元，根據(jù)所述重要度計算單元的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào) 度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種調(diào)度方法，所述方法包括第一優(yōu)先級獲得步驟，用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算步驟，根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得步驟獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度步驟，根據(jù)所述重要度計算步驟的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，本發(fā)明提供了一種基站，該基站使用本發(fā)明 中所述的調(diào)度裝置或調(diào)度方法。本發(fā)明可根據(jù)信道相對于各用戶在時間域和頻率域的變化進(jìn)行恰當(dāng) 的無線資源的分配，從而提高頻率利用效率。通過結(jié)合附圖閱讀下面的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他目的和另外的特征 將會明顯。


附圖示例性而非限制性地示出了本發(fā)明的實施例，其被并入本申請 中，與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中， 圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的調(diào)度方法的流程； 圖2示出了依據(jù)本發(fā)明的調(diào)度裝置；圖3示出了依據(jù)本發(fā)明第一實施例的調(diào)度方法的流程圖；圖4示出了依據(jù)本發(fā)明第二實施例的調(diào)度方法的流程圖；圖5示出了現(xiàn)有技術(shù)的與時域調(diào)度相結(jié)合的二維調(diào)度裝置的構(gòu)成；圖6是依據(jù)本發(fā)明的與時域調(diào)度相結(jié)合的二維調(diào)度裝置的構(gòu)成；圖7比較了依據(jù)優(yōu)先級和和依據(jù)重要度調(diào)度的結(jié)果；圖8示出了使用本發(fā)明的調(diào)度裝置的基站構(gòu)成；圖9示出了與圖8所示的基站配合使用的移動站構(gòu)成。
具體實施方式
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的調(diào)度裝置。圖2B示出了依據(jù) 本發(fā)明的第二實施例的調(diào)度裝置。如圖2A所示，依據(jù)本發(fā)明第一實施例的調(diào)度裝置包括第一優(yōu)先級計 算單元ll (相當(dāng)于本發(fā)明的第一優(yōu)先級獲得單元)、重要度計算單元12、 以及調(diào)度單元13。如圖2B所示，依據(jù)本發(fā)明第二實施例的調(diào)度裝置除包 括第一實施例的第一優(yōu)先級計算單元11、重要度計算單元12、以及調(diào)度單 元13之外，還包括第二優(yōu)先級計算單元14。圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的調(diào)度方法的流程。圖3B是依 據(jù)本發(fā)明的第一實施例的調(diào)度方法的變型例。在依據(jù)本發(fā)明的第一實施例的調(diào)度方法中，如圖3A所示，首先在步 驟S301，針對所有的用戶和子帶，由第一優(yōu)先級計算單元U計算每個子 帶對用戶的第一優(yōu)先級P《k，m)，其中k,m分別是表示用戶和子帶的整數(shù)， (Kk〈K(用戶數(shù))，(KriKM(子帶數(shù))。在本文中，子帶是指子頻帶，是通過 對通信所使用的頻帶按照一定的方法進(jìn)行劃分得到的。對頻帶進(jìn)行劃分得 到子頻帶可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的任何方法進(jìn)行，并且為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，因而本文不予贅述。第一優(yōu)先級及其計算將在后文詳述。然后，在步驟S302，由重要度計算單元12計算每個子帶相對于每個 用戶的重要度Q(k,m)，其中k,m的定義如上所述。重要度計算單元12可 以根據(jù)以下的公式l計算重要度。即，各子帶相對于某用戶的重要度是各 該子帶相對于該用戶的優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該用戶的優(yōu)先 級的總和的比率。應(yīng)該注意，以上公式是本發(fā)明提出的重要度的一個定義方法，在不同 的應(yīng)用場景下重要度可以有不同的定義方式。在計算出重要度之后，由調(diào)度單元13基于所得的重要度指標(biāo)進(jìn)行資 源的分配。艮卩，在步驟S303，檢索Q(k，m)的最大值，在Q(k，,m，)最大的情 況下，將子帶m，分配給用戶k，。然后在步驟S304判斷是否已經(jīng)分配了所 有的子帶或者所有用戶分配的子帶已經(jīng)滿足了要求。如果判斷出已分配了 所有的子帶或者所有用戶分配的子帶已經(jīng)滿足了要求(步驟S304，是)， 則處理結(jié)束。如果判斷出尚未分配所有的子帶而且未滿足所有用戶分配的 子帶已經(jīng)達(dá)到了要求的條件(步驟S304，否)，則處理返回步驟S303。重 復(fù)步驟S303的處理，直到分配完所有的子帶。圖3B是依據(jù)本發(fā)明的第一實施例的調(diào)度方法的第一變型例。如圖3B 所示，該變型例與第一實施例的區(qū)別在于，在判斷出尚未分配所有的子帶 而且未滿足所有用戶分配的子帶已經(jīng)達(dá)到了要求的條件時(步驟S304， 否)，處理返回步驟S301，而不是步驟S303。在步驟S301對第一優(yōu)先級 進(jìn)行重新計算。在計算中，可以將與已分配的資源(子帶)有關(guān)的所有第 一優(yōu)先級設(shè)為0。例如在如上文所述那樣將子帶m'分配給用戶k'的情況下， 令Pl(k， m，)-O,其中k=l K。然后進(jìn)行計算。其他的步驟與圖3A所介 紹的相同，在此不予贅述。應(yīng)該注意，前面的說明只是示例性的，并不是對本發(fā)明的限制。例如 在另一變型例中，可以只對一部分重要度進(jìn)行重新計算，而對其他子帶使用初始值。圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明第二實施例的調(diào)度方法。圖4B是依據(jù)本發(fā)明的第二實施例的調(diào)度方法的變型例。圖4A至圖4B所示的第二實施例的調(diào)度方法與圖3A至圖3B所示的 第一實施例的調(diào)度方法的不同之處在于以步驟S401代替了步驟S301，以 步驟S402替了步驟S302。在步驟S401中，由第一優(yōu)先級計算單元ll以及第二優(yōu)先級計算單元 14針對每個用戶和子帶的資源，分別計算第一優(yōu)先級P,(k, m)和第二優(yōu)先 級P2(k, m)。第一優(yōu)先級P,和第二優(yōu)先級P2及其計算將在后文詳述。然后， 在步驟402，依據(jù)下面的公式(2)或公式(3)由重要度計算單元13計算 每個子帶相對于每個用戶的重要度Q(k，m)，即各子帶相對于某用戶的重 要度是該子帶相對于該用戶的第一優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該 用戶的第一優(yōu)先級的總和的比率乘以第二優(yōu)先級。<formula>formula see original document page 11</formula> (2)加。1<formula>formula see original document page 11</formula> (3)由于公式(3)中P2(k)的和(即第二部分的分母)對于所有的Q(k,m) 都是一樣的，因而由公式(3)和公式(2)計算出來的結(jié)果在大小的排列順序上是完全相同的，因為在調(diào)度的過程中只關(guān)心重要度相對的大小而不 必考慮其實際的數(shù)值，因此根據(jù)這兩個公式調(diào)度的結(jié)果在實質(zhì)上是等價的。在計算出重要度之后，由調(diào)度單元13基于這個重要度指標(biāo)進(jìn)行資源 的分配。其余的步驟與第一實施例的相同，在此不予贅述。應(yīng)該注意，以上公式是本發(fā)明提出的重要度的第二種定義方法，在不 同的應(yīng)用場景下重要度可以有不同的定義方式。另外，與第一實施例一樣，在第二實施例中，也可以只對一部分重要度進(jìn)行重新計算，而對其他子帶使用初始值。下面介紹第一優(yōu)先級P,和第二優(yōu)先級P2的計算。在本發(fā)明的一個實施例中，第一優(yōu)先級是以每個子帶相對于各用戶的CQI (信道質(zhì)量指示)為基礎(chǔ)來計算的，具體地，可將接收SINR (信號干擾噪聲比)作為優(yōu)先級來使用(具體地子帶m相對于用戶k的S/M (ic，/r0 可直接作為第一優(yōu)先級使用，即SOt，M)-S/M (/t，m)，值大的優(yōu)先級高)。此 外，由根據(jù)CQI預(yù)測的、能夠傳送的發(fā)送數(shù)據(jù)速率也可以作為用戶優(yōu)先級 使用(根據(jù)信道的CQI可利用通信理論中的公式或者根據(jù)工程經(jīng)驗直接計 算出支持的數(shù)據(jù)速率，值大的優(yōu)先級高)。如何獲得SINR以及發(fā)送數(shù)據(jù)速 率對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是公知的，因而本文不予贅述。第一優(yōu)先級也 可以通過其它調(diào)度方法進(jìn)行的優(yōu)先級計算而獲得，例如Max C/I方法中 的優(yōu)先級用戶信道的信干比(信干比越大，優(yōu)先級越高)和PF方法中的優(yōu) 先級部分計算結(jié)果信道支持的用戶速率(值越大，優(yōu)先級越高)。第一優(yōu)先級是重要度計算的基礎(chǔ)，反映信道各子帶對用戶的重要程 度，需要反映信道的特性，以信道CQI為基礎(chǔ)計算；第二優(yōu)先級是在考慮 用戶QoS的情況下對重要度作修正。在一個實施例中，第二優(yōu)先級是以每個用戶的QoS (服務(wù)質(zhì)量)為基 礎(chǔ)來計算的。例如，將各個用戶的期望傳送數(shù)據(jù)速率作為第二優(yōu)先級，能 夠按照期望的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行子帶的分配。第二優(yōu)先級的計算中，可以考慮 每個用戶的期望延遲特性，也可以考慮迄今為止平均傳送速率和平均延遲 量。針對用戶對不同服務(wù)在時間延遲上要求的不同，設(shè)置不同的以時間延 遲為自變量的效應(yīng)函數(shù)，例如語音服務(wù)要求延遲較短，則效應(yīng)函數(shù)值隨延 遲增長較快，數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)對時延要求較低，則效應(yīng)函數(shù)值隨延遲增長較 慢，此效應(yīng)函數(shù)可以作為第二優(yōu)先級(值大的優(yōu)先級高)?？紤]迄今為止的 平均傳送速率和平均延遲量是為了在用戶間達(dá)到一定的公平性。用先前的 平均傳送速率去除當(dāng)前期望的速率，在期望速率相同的情況下，則先前的 平均傳送速率較高的用戶第二優(yōu)先級會較低，而先前的平均傳送速率較低 的用戶第二優(yōu)先級會較高，這樣可以使用戶在平均傳輸速率上達(dá)到一定的 公平性。用戶的平均傳輸速率在每一個TTI后進(jìn)行更新。對于平均延遲量較大的用戶，應(yīng)當(dāng)提高其優(yōu)先級，這樣使用戶在延遲上達(dá)到一定的公平性， 可以用根據(jù)用戶的期望延遲特性和當(dāng)前延遲得到的效應(yīng)函數(shù)加上平均延遲得到的效應(yīng)函數(shù)作為用戶的第二優(yōu)先級。在上文的技術(shù)方案中，第一優(yōu)先級是由本發(fā)明的調(diào)度裝置(調(diào)度單元) 計算出來的，但第一優(yōu)先級也可從調(diào)度裝置(調(diào)度單元)的外部輸入到調(diào) 度裝置中。在這種情況下，如果使用本發(fā)明的裝置或方法的系統(tǒng)或應(yīng)用已 經(jīng)獲得了與本發(fā)明調(diào)度裝置或方法所需的第一優(yōu)先級相等同的優(yōu)先級(例 如基于信千比、信號干擾噪聲比或CQI的優(yōu)先級)，則本發(fā)明的調(diào)度裝置或 方法不必另行計算所述第一優(yōu)先級。另一方面，本發(fā)明的裝置的各種組成 部分(如第一優(yōu)先級計算(獲得)單元、第二優(yōu)先級計算單元、重要度計 算單元等)，既可以合成在一個裝置或模塊內(nèi)，也可以設(shè)置在多個物理上分 開的裝置中。圖5是文獻(xiàn)RCS2004-276中介紹的實現(xiàn)二維調(diào)度的構(gòu)成圖。優(yōu)先級 計算模塊計算所有用戶在所有子帶中的優(yōu)先級，用戶A在子帶m中的優(yōu)先 級為P0fc,w);子帶分配模塊對P"w)進(jìn)行排序，找出對應(yīng)各個子帶m'的優(yōu) 先級最大值/^',附')，將子帶m'分配給用戶A';該技術(shù)中的優(yōu)先級就是 根據(jù)各子帶的信道CQI計算得到的。圖6示出本發(fā)明的一個實施例的二維調(diào)度。如圖6所示，在與現(xiàn)有技 術(shù)一樣完成了對各用戶在各子帶的優(yōu)先級的計算之后，不是直接進(jìn)行圖5 所示的按優(yōu)先級大小的二維調(diào)度，而是根據(jù)各用戶在各子帶的優(yōu)先級計算 結(jié)果，計算重要度，將重要度的計算中求得的全部子帶相對于各用戶的重 要度以降序排列，按照重要度從大到小的順序，對對應(yīng)的用戶進(jìn)行資源分 酉己，在分配了一個或多個子帶之后可以重新計算各子帶相對于各用戶的重 要度并進(jìn)行后續(xù)的分配。本發(fā)明通過以各個獨立的子帶計算出的優(yōu)先級為基礎(chǔ)來計算各子帶 的重要度的方法，實現(xiàn)對頻域的變化最為恰當(dāng)?shù)挠脩舴峙?。下面結(jié)合圖7 對本發(fā)明中的重要度的意義給以說明。圖7 (a)是使用以往的優(yōu)先級的調(diào) 度的示例。對于用戶2，高優(yōu)先級集中在子帶m'周圍，因此對于用戶2， 子帶m'的重要度比較高。但是，以優(yōu)先級為基準(zhǔn)的以往的分配方法中，子 帶m，被分配給擁有更高優(yōu)先級的用戶1，那么用戶2只能分到其它的優(yōu)先 級很低的子帶。圖7 (b)中，因為是基于重要度進(jìn)行調(diào)度，所以子帶m'不是分配給優(yōu)先級較高的用戶1，而是分給重要度較高的用戶2。對于用 戶1，雖然分配給他的是其他的子帶，重要度比較低，但是對于這種相對 比較平坦的信道也可能分配到高優(yōu)先級的子帶。即雖然用戶1分到的不是具有最高優(yōu)先級的子帶m'，但是由于它的其它子帶也可能具有較好的信道特性，具有稍低但仍然很好的優(yōu)先級，所以頻率利用效率低的情況就很少 發(fā)生。如此，通過使用本發(fā)明中的重要度為基礎(chǔ)的調(diào)度，能夠?qū)?yīng)頻域的優(yōu) 先級的變化進(jìn)行用戶的分配，實現(xiàn)系統(tǒng)整體的頻率效率的最優(yōu)化。圖8示出了使用了本發(fā)明的調(diào)度裝置的基站。下行的發(fā)送數(shù)據(jù)通過數(shù) 據(jù)分配器被送到各個用戶的緩沖器。調(diào)度處理模塊(此模塊即本發(fā)明圖6 的調(diào)度模塊)以業(yè)務(wù)信息(數(shù)據(jù)量、QoS)和移動站反饋的每個用戶子帶 的CQI和ACK/NACK為基礎(chǔ)，進(jìn)行用戶和子帶的分配。對于選擇出的用 戶的數(shù)據(jù)，將其映射到相應(yīng)的子帶，進(jìn)行糾錯編碼，然后進(jìn)行QPSK或 16QAM的數(shù)據(jù)調(diào)制處理。在數(shù)字復(fù)接部分(復(fù)接是將多種不同的信號組 合到一個信號流中，如在一個信號流中可包括導(dǎo)頻信號、控制信息和單用 戶或多用戶的數(shù)據(jù)信號等)，將導(dǎo)頻信號、控制信息和各個子帶的數(shù)據(jù)信號， 在圖8所示方式下復(fù)接。發(fā)射器(Tx)將復(fù)接后的數(shù)字基帶信號通過D/A 變換器轉(zhuǎn)換為模擬信號，通過頻率上變頻生成RF信號。RF信號由發(fā)送天 線發(fā)往移動臺。在基站的接收端，利用天線接收移動臺發(fā)出的上行信號， 信號接收器將RF信號下變頻為基帶信號，利用A/D變換器將其轉(zhuǎn)換為數(shù) 字信號。解調(diào)部分從數(shù)字基帶信號中提取控制信息。圖9表示的是移動臺的構(gòu)成。移動臺的接收端將下行信號轉(zhuǎn)換為數(shù) 字基帶信號。信道估計模塊利用下行導(dǎo)頻信號進(jìn)行信道估計。利用信道估 計的結(jié)果，進(jìn)行控制信道的解調(diào)。由于控制信息中，包含每個TTI的用戶 分配信息，移動臺通過對相應(yīng)子帶的解調(diào)獲得自己的數(shù)據(jù)，在進(jìn)行信道解 碼之后，通過CRC (Cyclic Redundancy Check循環(huán)冗余校驗)檢測接收 結(jié)果有無錯誤。錯誤與否的結(jié)果作為ACK/NACK信息，通過控制信道反 饋給基站。另外，在移動臺還以信道估計結(jié)果為依據(jù)，對每個子帶進(jìn)行CQI 測定。CQI信息和ACK7NACK信息一起通過控制信道反饋給基站。在移動臺的構(gòu)成方面，本發(fā)明和以往方法是一樣的。本發(fā)明通過使用調(diào)度算法，能夠?qū)︻l域的信道變化進(jìn)行恰當(dāng)?shù)臒o線資 源分配。增大了分集效果，提高頻帶利用效率。綜上所述，本發(fā)明提供了一種調(diào)度裝置，所述裝置包括第一優(yōu)先級 獲得單元，用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算單元，根 據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度單元，根據(jù)所述重要度計算單元的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得單元通過以CQI為基礎(chǔ)計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第一優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得單元根據(jù)SINR或根 據(jù)利用所述CQI預(yù)測的能夠傳送的發(fā)送數(shù)據(jù)速率計算所述第一優(yōu)先級而獲 得所述第一優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得從外部輸入 的作為時域調(diào)度的結(jié)果或部分結(jié)果得到的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級作為 所述第一優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述作為時域調(diào)度得到的各子帶對于各用 戶的優(yōu)先級是基于信道特性的優(yōu)先級或基于信干比的優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述各子帶相對于某用戶的重要度是該子 帶相對于該用戶的優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該用戶的優(yōu)先級的 總和的比率。在本發(fā)明的一個實施例中，所述調(diào)度裝置還包括第二優(yōu)先級計算單 元，其中所述第二優(yōu)先級計算單元根據(jù)與所述第一優(yōu)先級所基于的指標(biāo)不 同的指標(biāo)計算各子帶對各用戶的第二優(yōu)先級；所述重要度計算單元根據(jù)所 述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級和所述第二優(yōu)先級計算單元的計 算結(jié)果計算各子帶對各用戶的重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算單元以各用戶的QoS 為基礎(chǔ)來計算所述第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算單元根據(jù)各用戶的期 望傳輸速率來計算所述第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算單元在計算所述第二 優(yōu)先級時考慮了各用戶的期望延遲特性、平均傳送速率和平均延遲量中的 一個或更多個。在本發(fā)明的一個實施例中，各子帶相對于某用戶的所述重要度是各該 子帶相對于該用戶的第一優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該用戶的第 一優(yōu)先級的總和的比率乘以第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第一優(yōu)先級計算單元重新計算所述第一優(yōu)先級，所述重要度計算單元 重新計算所述重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第二優(yōu)先級計算單元重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算單元 重新計算所述重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第一優(yōu)先級獲得單元重新計算所述第一優(yōu)先級，所述第二優(yōu)先級計算 單元重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算單元重新計算所述重要度。 本發(fā)明還提供了一種基站，在所述基站中包括前述的調(diào)度裝置。 本發(fā)明還提供了一種調(diào)度方法，所述方法包括第一優(yōu)先級獲得步驟， 用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算歩驟，根據(jù)所述第一 優(yōu)先級獲得步驟獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度 步驟，根據(jù)所述重要度計算步驟的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得步驟通過以CQI為基 礎(chǔ)計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第一優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得步驟根據(jù)SINR或根 據(jù)利用所述CQI預(yù)測的能夠傳送的發(fā)送數(shù)據(jù)速率計算所述第一優(yōu)先級而獲 得所述第一優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第一優(yōu)先級獲得步驟獲得從外部輸入 的作為時域調(diào)度的結(jié)果得到的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級作為所述第一優(yōu) 先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述作為時域調(diào)度得到的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級是基于信道特性和用戶的平均傳輸速率的優(yōu)先級或基于信干比 的優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述各子帶相對于某用戶的重要度是該子 帶相對于該用戶的優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該用戶的優(yōu)先級的 總和的比率。在本發(fā)明的一個實施例中，所述調(diào)度方法還包括第二優(yōu)先級計算步 驟，其中所述第二優(yōu)先級計算步驟根據(jù)與所述第一優(yōu)先級所基于的指標(biāo)不 同的指標(biāo)計算各子帶對各用戶的第二優(yōu)先級；所述重要度計算步驟根據(jù)所 述第一優(yōu)先級獲得步驟獲得的第一優(yōu)先級和所述第二優(yōu)先級計算步驟的計 算結(jié)果計算各子帶對各用戶的重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算步驟以各用戶的QoS 為基礎(chǔ)來計算所述第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算步驟根據(jù)各用戶的期 望傳輸速率來計算所述第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，所述第二優(yōu)先級計算步驟在計算所述第二 優(yōu)先級時考慮了各用戶的期望延遲特性、平均傳送速率和平均延遲量中的 一個或更多個。在本發(fā)明的一個實施例中，各子帶相對于某用戶的所述重要度是各該 子帶相對于該用戶的第一優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相對于該用戶的第 一優(yōu)先級的總和的比率乘以第二優(yōu)先級。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第一優(yōu)先級獲得步驟重新計算所述第一優(yōu)先級，所述重要度計算步驟 重新計算所述重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第二優(yōu)先級計算步驟重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算步驟 重新計算所述重要度。在本發(fā)明的一個實施例中，在將一個或更多個子帶分配給用戶之后， 所述第一優(yōu)先級獲得步驟重新計算所述第一優(yōu)先級，所述第二優(yōu)先級計算 步驟重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算步驟重新計算所述重要度。本發(fā)明還提供了所述的調(diào)度方法在基站中的應(yīng)用。另外，本發(fā)明還提供了一種計算機(jī)程序，所述程序可由計算機(jī)執(zhí)行以 實現(xiàn)本發(fā)明的上述方法。另外，本發(fā)明還提供了一種計算機(jī)程序，所述程序可由計算機(jī)執(zhí)行而 使計算機(jī)用作本發(fā)明上述的各種裝置或單元。依據(jù)本發(fā)明的再一方面，本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，所述數(shù)據(jù) 存儲介質(zhì)存儲有上述的計算機(jī)程序。所述存儲介質(zhì)可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以知道的任何存儲介質(zhì)，如ROM、軟盤、閃存、硬盤、CD、 DVD、磁帶等等。雖然在本發(fā)明的上述描述中，各步驟是按順序描述的，但這些步驟的 順序可以調(diào)整，也可以并行執(zhí)行。請注意，在本文中，"包括"、"包含"等表示存在，并不排斥其他部件的存在，即為包括但不限于的意思。例如A包括B，只表明A中含有B， 可能A中還含有C。雖然本發(fā)明是結(jié)合具體的實施例進(jìn)行描述的，但本發(fā)明并不限于所描 述的具體實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本說明書和附圖的描述對本發(fā) 明進(jìn)行各種修改和變型。只要這些修改和變型在本發(fā)明的教導(dǎo)的原理的范 圍內(nèi)，就為本發(fā)明所覆蓋。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物所確定。
權(quán)利要求
1. 一種調(diào)度裝置，所述裝置包括第一優(yōu)先級獲得單元，用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算單元，根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度單元，根據(jù)所述重要度計算單元的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述第一優(yōu)先級 獲得單元通過以信道質(zhì)量指示為基礎(chǔ)計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第一 優(yōu)先級。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述第一優(yōu)先級 獲得單元根據(jù)信號干擾噪聲比或根據(jù)利用所述信道質(zhì)量指示預(yù)測的能夠傳 送的發(fā)送數(shù)據(jù)速率計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第一優(yōu)先級。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述第一優(yōu)先級 獲得單元獲得從外部輸入的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級作為所述第一優(yōu)先 級。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述從外部輸入 的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級是基于信道特性或用戶的平均傳輸速率的優(yōu) 先級、基于信干比或信號干擾噪聲比的優(yōu)先級。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1一5中任一項所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述 各子帶相對于某用戶的重要度是該子帶相對于該用戶的優(yōu)先級與可以分配 的所有子帶相對于該用戶的優(yōu)先級的總和的比率。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1一5任一項所述的調(diào)度裝置，其特征在于，所述調(diào) 度裝置還包括第二優(yōu)先級計算單元，其中所述第二優(yōu)先級計算單元根據(jù)與 所述第一優(yōu)先級所基于的指標(biāo)不同的指標(biāo)計算各子帶對各用戶的第二優(yōu)先 級；所述重要度計算單元根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級 和所述第二優(yōu)先級計算單元的計算結(jié)果計算各子帶對各用戶的重要度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，所述第二優(yōu)先級計算單 元以各用戶的服務(wù)質(zhì)量為基礎(chǔ)來計算所述第二優(yōu)先級。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，所述第二優(yōu)先級計算單元根據(jù)各用戶的期望傳輸速率來計算所述第二優(yōu)先級。
10、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，所述第二優(yōu)先級計算單 元在計算所述第二優(yōu)先級時考慮了各用戶的期望延遲特性、平均傳送速率 和平均延遲量中的一個或更多個。
11、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，各子帶相對于某用戶的 所述重要度是該子帶相對于該用戶的第一優(yōu)先級與可以分配的所有子帶相 對于該用戶的第一優(yōu)先級的總和的比率乘以第二優(yōu)先級。
12、 根據(jù)權(quán)利要求l一5任一項所述的調(diào)度裝置，其中，在將一個或 更多個子帶分配給用戶之后，所述第一優(yōu)先級獲得單元重新計算所述第一 優(yōu)先級，所述重要度計算單元重新計算所述重要度。
13、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，在將一個或更多個子帶 分配給用戶之后，所述第二優(yōu)先級計算單元重新計算所述第二優(yōu)先級，所 述重要度計算單元重新計算所述重要度。
14、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的調(diào)度裝置，其中，在將一個或更多個子帶 分配給用戶之后，所述第一優(yōu)先級獲得單元重新計算所述第一優(yōu)先級，所 述第二優(yōu)先級計算單元重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算單元重 新計算所述重要度。
15、 一種基站，所述基站包括權(quán)利要求1一14中任一項所述的調(diào)度裝置。
16、 一種調(diào)度方法，所述方法包括第一優(yōu)先級獲得步驟，用于獲得各子帶對'各用戶的第一優(yōu)先級； 重要度計算步驟，根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得步驟獲得的第一優(yōu)先級計 算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度步驟，根據(jù)所述重要度計算步驟的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的調(diào)度方法，其特征在于，所述第一優(yōu)先級獲得步驟通過以信道質(zhì)量指示為基礎(chǔ)計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第 一優(yōu)先級。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的調(diào)度方法，其特征在于，所述第一優(yōu)先級獲得步驟根據(jù)信號干擾噪聲比或根據(jù)利用所述信道質(zhì)量指示預(yù)測的能夠 傳送的發(fā)送數(shù)據(jù)速率計算所述第一優(yōu)先級而獲得所述第一優(yōu)先級。
19、 根據(jù)權(quán)利要求16所述的調(diào)度方法，其特征在于，所述第一優(yōu)先 級獲得步驟獲得從外部輸入的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級作為所述第一優(yōu) 先級。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的調(diào)度方法，其特征在于，所述從外部輸 入的各子帶對于各用戶的優(yōu)先級是基于信道特性的優(yōu)先級、基于信干比或 信號干擾噪聲比的優(yōu)先級。
21、 根據(jù)權(quán)利要求16—20中任一項所述的調(diào)度方法，其特征在于， 所述各子帶相對于某用戶的重要度是該子帶相對于該用戶的優(yōu)先級與可以 分配的所有子帶相對于該用戶的優(yōu)先級的總和的比率。
22、 根據(jù)權(quán)利要求16—20所述的調(diào)度方法，其特征在于，所述調(diào)度方法還包括第二優(yōu)先級計算步驟，其中所述第二優(yōu)先級計算步驟根據(jù)與所 述第一優(yōu)先級所基于的指標(biāo)不同的指標(biāo)計算各子帶對各用戶的第二優(yōu)先 級；所述重要度計算步驟根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得步驟獲得的第一優(yōu)先級 和所述第二優(yōu)先級計算步驟的計算結(jié)果計算各子帶對各用戶的重要度。
23、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，所述第二優(yōu)先級計算步驟以各用戶的服務(wù)質(zhì)量為基礎(chǔ)來計算所述第二優(yōu)先級。
24、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，所述第二優(yōu)先級計算步驟根據(jù)各用戶的期望傳輸速率來計算所述第二優(yōu)先級。
25、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，所述第二優(yōu)先級計算 步驟在計算所述第二優(yōu)先級時考慮了各用戶的期望延遲特性、平均傳送速 率和平均延遲量中的一個或更多個。
26、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，各子帶相對于某用戶 的所述重要度是該子帶相對于該用戶的第一優(yōu)先級與可以分配的所有子帶 相對于該用戶的第一優(yōu)先級的總和的比率乘以第二優(yōu)先級。
27、 根據(jù)權(quán)利要求16—20任一項所述的調(diào)度方法，其中，在將一個 或更多個子帶分配給用戶之后，所述第一優(yōu)先級獲得步驟重新計算所述第 一優(yōu)先級，所述重要度計算步驟重新計算所述重要度。
28、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，在將一個或更多個子 帶分配給用戶之后，所述第二優(yōu)先級計算步驟重新計算所述第二優(yōu)先級， 所述重要度計算步驟重新計算所述重要度。
29、 根據(jù)權(quán)利要求22所述的調(diào)度方法，其中，在將一個或更多個子 帶分配給用戶之后，所述第一優(yōu)先級獲得步驟重新計算所述第一優(yōu)先級， 所述第二優(yōu)先級計算步驟重新計算所述第二優(yōu)先級，所述重要度計算步驟 重新計算所述重要度。
30、 權(quán)利要求16—29中任一項所述的調(diào)度方法在基站中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明提供了調(diào)度裝置和方法。所述裝置包括第一優(yōu)先級獲得單元，用于獲得各子帶對各用戶的第一優(yōu)先級；重要度計算單元，根據(jù)所述第一優(yōu)先級獲得單元獲得的第一優(yōu)先級計算各子帶對于各用戶的重要度；調(diào)度單元，根據(jù)所述重要度計算單元的計算結(jié)果進(jìn)行調(diào)度。所述裝置還可包括第二優(yōu)先級計算單元。此時，第二優(yōu)先級計算單元計算各子帶對各用戶的第二優(yōu)先級；所述重要度計算單元根據(jù)所述第一優(yōu)先級和所述第二優(yōu)先級計算各子帶對各用戶的重要度。本發(fā)明可根據(jù)信道相對于各用戶在時間域和頻率域的變化對無線資源進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆峙?，從而提高頻譜利用效率。
文檔編號H04Q7/38GK101252768SQ200710078718
公開日2008年8月27日 申請日期2007年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月25日
發(fā)明者關(guān)宏之, 吳炳洋, 程時昕 申請人:富士通株式會社