1.一種利用空域位置特性的用戶調(diào)度方法,其特征在于,具體包括兩個(gè)階段:
階段一:用戶分組:通過扇區(qū)級(jí)掃描將用戶進(jìn)行分組;
階段二:用戶調(diào)度:根據(jù)所需調(diào)度用戶數(shù)和用戶所在扇區(qū)數(shù)的關(guān)系確定具體調(diào)度方案,如果所需調(diào)度用戶數(shù)大于用戶所在扇區(qū)數(shù),首先基于比例公平原則從每個(gè)扇區(qū)內(nèi)調(diào)度一個(gè)用戶并確定分配的基站發(fā)射子陣列及其對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束,然后依次用剩下的發(fā)射波束訓(xùn)練并基于比例公平算法選擇其余用戶;如果所需調(diào)度用戶數(shù)不大于用戶所在扇區(qū)數(shù),那么,每個(gè)扇區(qū)最多調(diào)度一個(gè)用戶,扇區(qū)內(nèi)用戶選擇時(shí)采用比例公平算法,調(diào)度到的用戶分配一個(gè)基站發(fā)射子陣列及其對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用空域位置特性的用戶調(diào)度方法,其特征在于,所述階段一進(jìn)行用戶分組的具體方法為:
基站把波束空間劃分為S個(gè)扇區(qū),通過扇區(qū)掃描確定每一個(gè)用戶的扇區(qū)ID,并把在同一個(gè)扇區(qū)中的用戶分為一組,待服務(wù)用戶所在的扇區(qū)表示為Su={Su,1,Su,2,…,Su,q},經(jīng)分組的用戶集合表示為U={U1,U2,…,Uq},處于第k個(gè)扇區(qū)內(nèi)的細(xì)波束集合表示為Bk,其中q(q≤S)表示待服務(wù)用戶所在扇區(qū)的數(shù)量,Su,k表示第k扇區(qū),Uk表示第k扇區(qū)內(nèi)待服務(wù)的用戶集合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用空域位置特性的用戶調(diào)度方法,其特征在于,所述階段二在所需調(diào)度用戶數(shù)M大于用戶所在扇區(qū)數(shù)q時(shí),進(jìn)行用戶調(diào)度的具體方法為:
步驟1:設(shè)置初始備選用戶集合為U={1,2,…,K},調(diào)度用戶集合Us=Φ,已調(diào)度用戶對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束集合為Bs=Φ,其中K(K≥M)表示待服務(wù)用戶數(shù);
步驟2:從扇區(qū)集合Su中選擇一個(gè)扇區(qū)Su,k(Su,k∈Su),由基站未分配的一個(gè)發(fā)射子陣列使用該扇區(qū)內(nèi)Bk集合中的各個(gè)細(xì)波束依次發(fā)射相同的信號(hào),扇區(qū)Su,k內(nèi)的用戶Uk同時(shí)接收信號(hào),并根據(jù)接收信號(hào)質(zhì)量反饋?zhàn)詈玫男阅苤笜?biāo)和對(duì)應(yīng)的基站子陣列最佳發(fā)射波束;
步驟3:根據(jù)反饋信息,選擇調(diào)度優(yōu)先級(jí)最高的用戶i,并更新調(diào)度用戶集合Us=Us∪{i},待服務(wù)的用戶扇區(qū)集合Su=Su-Su,k,已調(diào)度用戶對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束集合Bs=Bs∪bi;
步驟4:判斷調(diào)度的用戶數(shù)是否達(dá)到q,如果未達(dá)到,則跳轉(zhuǎn)至步驟2開始調(diào)度其他用戶;如果調(diào)度的用戶數(shù)達(dá)到q,則跳轉(zhuǎn)步驟5;
步驟5:從剩余未使用的發(fā)射子陣列中選擇一個(gè)子陣列,依次使用各個(gè)扇區(qū)Su,k(k=1,2,…,q)內(nèi)細(xì)波束Bk=Bk-{bused|bused∈Bs}發(fā)射相同的信號(hào),未被調(diào)度的用戶同時(shí)接收信號(hào),并根據(jù)接收信號(hào)質(zhì)量反饋?zhàn)詈玫男阅苤笜?biāo)和對(duì)應(yīng)的基站最佳發(fā)射波束;
步驟6:基站根據(jù)反饋信息,選擇調(diào)用優(yōu)先級(jí)最高的用戶i,并更新Us=Us∪{i},Bs=Bs∪bi;
步驟7:判斷調(diào)度的用戶數(shù)是否達(dá)到M,如果未達(dá)到,則跳轉(zhuǎn)至步驟5開始調(diào)度其他用戶;如果調(diào)度的用戶數(shù)達(dá)到M,則停止遍歷。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用空域位置特性的用戶調(diào)度方法,其特征在于,所述階段二在所需調(diào)度用戶數(shù)M不大于用戶所在扇區(qū)數(shù)q時(shí),進(jìn)行用戶調(diào)度的具體方法為:
步驟1:設(shè)置初始備選用戶集合為U={1,2,…,K},調(diào)度用戶集合Us=Φ,已調(diào)度用戶對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束集合為Bs=Φ,其中K(K≥M)表示待服務(wù)用戶數(shù);
步驟2:從扇區(qū)集合Su中選擇一個(gè)扇區(qū)Su,k(Su,k∈Su),由基站未分配的一個(gè)發(fā)射子陣列使用該扇區(qū)內(nèi)Bk集合中的各個(gè)細(xì)波束依次發(fā)射相同的信號(hào),扇區(qū)Su,k內(nèi)的用戶Uk同時(shí)接收信號(hào),并根據(jù)接收信號(hào)質(zhì)量反饋?zhàn)詈玫男阅苤笜?biāo)和對(duì)應(yīng)的基站子陣列最佳發(fā)射波束;
步驟3:根據(jù)反饋信息,選擇調(diào)度優(yōu)先級(jí)最高的用戶i,并更新調(diào)度用戶集合Us=Us∪{i},待服務(wù)的用戶扇區(qū)集合Su=Su-Su,k,已調(diào)度用戶對(duì)應(yīng)的最佳發(fā)射波束集合Bs=Bs∪bi;
步驟4:判斷調(diào)度的用戶數(shù)是否達(dá)到M,如果未達(dá)到,則跳轉(zhuǎn)至步驟2開始調(diào)度其他用戶;如果調(diào)度的用戶數(shù)達(dá)到M,則停止遍歷。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的利用空域位置特性的用戶調(diào)度方法,其特征在于,確定優(yōu)先級(jí)最高的用戶的方法具體為:
其中,pi(n)表示用戶i在時(shí)隙n的當(dāng)前性能指標(biāo),Qi(n)表示用戶i在時(shí)隙n之前時(shí)間滑窗T內(nèi)的平均性能指標(biāo),由下式得到:
其中,Qi(0)設(shè)為1。