專利名稱：一種lte調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及LTE (Long Term Evolution，長期演進(jìn))調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及系統(tǒng)中一種確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法。
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)是資源受限的，如何利用有限的系統(tǒng)資源滿足日益增長的用戶需求，已經(jīng)成為移動(dòng)通信制造商和運(yùn)營商亟需解決的問題。LTE調(diào)度中的優(yōu)先級(jí)排序方法決定了系統(tǒng)何時(shí)調(diào)度用戶和怎樣給用戶分配資源，它影響著整個(gè)系統(tǒng)的性能與效率，因此，LTE 多用戶動(dòng)態(tài)調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法至關(guān)重要。
目前，LTE系統(tǒng)調(diào)度中比較成熟的排序方法有三種最大載干比調(diào)度算法(Max C/ 1)，其優(yōu)先級(jí)排序根據(jù)用戶無線信道質(zhì)量的好壞，可以求得系統(tǒng)最大吞吐量邊界，但完全沒有考慮到不同用戶的公平性要求；輪循調(diào)度算法(RR，Round Robin)，沒有特定的優(yōu)先級(jí)排序方法，循環(huán)的調(diào)度每個(gè)用戶，每次循環(huán)中每個(gè)用戶以相同的概率占用可分配的時(shí)隙和功率，實(shí)現(xiàn)了用戶間的最佳公平性，然而這種方法沒有考慮不同用戶的無線信道質(zhì)量情況，系統(tǒng)的吞吐量和頻譜效率都很低；比例公平調(diào)度算法(PF，Proportional i^air)，優(yōu)先級(jí)排序根據(jù)用戶被調(diào)度的頻度和信道質(zhì)量的好壞綜合考慮，在系統(tǒng)吞吐量和用戶公平性之間取一個(gè)折衷，利用平均數(shù)據(jù)傳輸速率來表征用戶間的公平性，具有較好的長期公平性，但是這種排序方法不能保證用戶間的短期公平性，也沒有考慮QoS(Quality of krvice，服務(wù)質(zhì)量) 要求。
國內(nèi)外論文提出了許多求調(diào)度算法中優(yōu)先級(jí)排序的改進(jìn)方法，如R. Basukala在文章"performance analysis of EXP/PF and M-LffDF indownlink 3GPP LTE system，，中提到的排序方法考慮了業(yè)務(wù)的QoS要求，但是不能根據(jù)信道質(zhì)量的變化而自適應(yīng)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)公平性與吞吐率。又如，D. Yang 在文章"Towards Opportunistic Fair Scheduling in WirelessNetworks”中將PF算法的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子分母指數(shù)設(shè)置為1到無窮大，但是這個(gè)指數(shù)不隨時(shí)間變化，不能自適應(yīng)的調(diào)整調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子大小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種LTE系統(tǒng)調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，結(jié)合業(yè)務(wù)的QoS需求和信道信息，在滿足業(yè)務(wù)的QoS需求下，自適應(yīng)的調(diào)整調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子的大小。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案 —種LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，包括以下步驟 步驟1 根據(jù)用戶i在t時(shí)刻和t_時(shí)刻的最大傳輸速率和平均傳輸速率，計(jì)算用戶i的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子中的參數(shù) 所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子為
權(quán)利要求
1. 一種LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，其特征是包括以下步驟 步驟1 根據(jù)用戶i在t時(shí)刻和t-Ι時(shí)刻的最大傳輸速率和平均傳輸速率，計(jì)算用戶i 的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子中的參數(shù) 所述調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子為
其中，s i代表用戶i的QoS參數(shù);Wi (t)是用戶i所在包的隊(duì)列時(shí)延；τ i是用戶i所能容忍的最大時(shí)延(t)是用戶i在t時(shí)刻的最大傳輸速率；Ri(t)是用戶i在t時(shí)刻的平均傳輸速率；k用來表征信道狀態(tài)的變化情況；i為所有等待被調(diào)度用戶中的任一個(gè)； 步驟2 根據(jù)用戶i接收到的信號(hào)，算出用戶i在每個(gè)子載波的信干噪比； 步驟3 根據(jù)用戶i在每個(gè)子載波的信干噪比，算出用戶i在資源塊的有效信噪比； 步驟4 根據(jù)用戶i在資源塊的有效信噪比，算出用戶i的最大傳輸速率； 步驟5 根據(jù)用戶i在t時(shí)刻的最大傳輸速率，更新用戶i在t時(shí)刻的平均傳輸速率； 步驟6:根據(jù)步驟1到5所求得的δ^ α)、Ti^ri W^Ri (t)和i3i(t)計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子；步驟7 重復(fù)步驟1 6，得到所有用戶的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子，并將所得到的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子進(jìn)行大小排序，將資源塊分配給調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子最大的用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，其特征是用戶i在 t時(shí)刻的最大傳輸速率
其中，SNRiW是t時(shí)刻，用戶i在資源塊上的有效信噪比。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，其特征是有效信噪比其中，ο是一個(gè)隨不同編碼調(diào)制方式變化的因子；SINRi,k(t)是t時(shí)刻，用戶在子載波上的信干噪比；k表示資源塊中的任意子載波；M為一個(gè)資源塊中的子載波數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，其特征是信干噪比
其中，Pk是基站在第k個(gè)子載波的發(fā)射功率；N。是噪聲功率；I是小區(qū)間干擾功率； Gaini, k(t)為t時(shí)刻，用戶i在資源塊中第k個(gè)子載波的信道增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，其特征是信道增
其中，PUt)、ξ^ω和mpathi,k(t)分別是t時(shí)刻用戶i在第k個(gè)子載波上的路徑損耗、陰影衰落增益和多徑衰落增益。
全文摘要
本發(fā)明公開一種LTE調(diào)度中確定用戶優(yōu)先級(jí)排序的方法，包括步驟根據(jù)用戶i在t時(shí)刻和t-1時(shí)刻的最大傳輸速率和平均傳輸速率，計(jì)算用戶i的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子中的參數(shù)根據(jù)用戶i接收到的信號(hào)，算出用戶i在每個(gè)子載波的信干噪比；根據(jù)用戶i在每個(gè)子載波的信干噪比，算出用戶i在資源塊的有效信噪比；根據(jù)用戶i在資源塊的有效信噪比，算出用戶i的最大傳輸速率；更新用戶i在t時(shí)刻的平均傳輸速率；計(jì)算調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子，得到所有用戶的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子，并將所得到的調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子進(jìn)行大小排序，將資源塊分配給調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子最大的用戶。該方法滿足了用戶不同數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的QoS需求，調(diào)度優(yōu)先級(jí)因子可根據(jù)信道質(zhì)量的變化而自適應(yīng)的改變。
文檔編號(hào)H04W72/12GK102186256SQ20111014232
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者陳芳炯, 夏鳴 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)