專利名稱：一種資源分配方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及移動通信技術，特別涉及改進的長期演進(LTE-Advanced，LTE-A)系統中的資源分配方法及裝置。
背景技術：
蜂窩移動電話給人們的通信帶來了極大的方便，第二代全球移動通信系統 (Global System for Mobile Communication,GSM)采用數字通信技術，進一步提高了移動通信的通話質量。第三代合作伙伴項目(3rd GenerationPartnership Pro ject，3GPP)作為移動通信領域的重要組織，極大地推動了第三代移動通信技術(The Third Generation, 3G)的標準化進展，制定了一系列包括寬帶碼分多址接入(Wide Code Division Multiple Access, WCDMA)、高速下行分組接入(High Speed Downlink Packet Access, HSDPA)、高速上行分組接入(High Speed Uplink Packet Access, HSUPA)等在內的通信系統規范。為了應對寬帶接入技術的挑戰，并滿足日益增長的新型業務的需求，3GPP在2004 年底啟動了 3G長期演進(Long Term Evolution, LTE)技術的標準化工作，希望進一步提高頻譜效率，改善小區邊緣用戶的性能，降低系統延遲，為高速移動用戶提供更高速率的接入服務等。改進的LTE(LTE-Advanced，LTE-A)技術更是在LTE技術的基礎上，數倍增大頻譜帶寬，成倍提高數據速率，為更多移動用戶提供更高速率、更好性能的服務。LTE-A系統支持多用戶多輸入多輸出(MU-MIMO)技術，即LTE-A系統可以在相同的頻譜資源上同時調度多個用戶(UE)，也就是說，在LTE-A系統中，多個UE可以共享頻譜資源，例如資源塊(RB，Resource Block)等。因而，如何完成資源分配，實現用戶調度是LTE-A 系統需要解決的關鍵問題之一。
發明內容
本發明提供了一種資源分配方法及裝置，以實現LTE-A系統的MU-MIMO調度。本發明一個實施例所述的資源分配方法包括A，從所有待分配的頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位；B，在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的；C，根據所選擇的調度結果，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口，并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系，然后返回A，直至分配完所有頻域資源單位。在執行A之前進一步包括A0，選擇一個Rank的值，并設置所有待分配頻域資源單位的Rank均等于該值；在執行C之后進一步包括D，記錄對應該Rank值的資源分配結果，然后返回A0， 直至對所有可能的Rank值均得到一個資源分配結果，然后執行E ；
E，比較對應不同Rank值的資源分配結果，選擇性能最好的分配結果作為最終的資源分配結果；其中，所述在所選擇的頻域資源單位上進行調度包括根據所選擇的Rank 的值進行SU-MIMO或/和MU-MIMO調度，其中，調度的各個UE的Rank之和等于所選擇的 Rank的值。上述B包括Al，在所選擇的頻域資源單位上進行SU-MIMO或/和MU-MIMO調度，并得到一個調
度結果；A2，根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系判斷本次調度結果中所有被調度的 UE之間是否存在DM-RS端口沖突，如果存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果不能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，丟棄該調度結果，并返回Al ；如果不存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，將所述調度結果作為所選擇的調度結果。在進行資源分配之前記錄的UE與DM-RS端口的對應關系為空。本發明另一個實施例所述的資源分配方法包括A，從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位；B，在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系以及UE與其對應Rank的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，同時保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的Rank是相同的；C，根據所選擇的調度結果，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS 端口，并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系，為沒有對應Rank的UE確定其對應的 Rank,并記錄新建立的UE與Rank的對應關系，然后返回A，直至分配完所有頻域資源單位。上述B包括Bi,在所選擇的頻域資源單位上進行SU-MIMO或/和MU-MIMO調度，并得到一個調
度結果；B2，根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系判斷本次調度結果中所有被調度的 UE之間是否存在DM-RS端口沖突，如果存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果不能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，丟棄該調度結果，并返回Bl ；如果不存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，并執行B3 ；B3，根據本次調度結果以及已記錄的UE與其對應Rank的對應關系判斷已分配給同一個UE的所有頻域資源單位的Rank是否相同，如果是，則將所述調度結果作為所選擇的調度結果；否則，丟棄該調度結果，返回Bl。為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口包括通過升序、降序或隨機的方式為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口，保證在所選擇頻域資源單位上調度的不同UE對應的DM-RS端口不同。
記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系包括分別為每個UE配置用于記錄與該UE對應的DM-RS端口的DM-RS端口寄存器，記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系。為沒有對應Rank的UE確定其對應的Rank包括根據在所選擇頻域資源單位上調度的UE的數目為沒有對應Rank的UE確定對應的Rank。記錄新建立的UE與Rank的對應關系包括分別為每個UE配置用于記錄與該UE 對應的Rank寄存器，記錄新建立的UE與Rank的對應關系。在進行資源分配之前記錄的UE與DM-RS端口的對應關系為空，且記錄的UE與 Rank的對應關系為空。從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位包括從所有待分配的頻域資源單位中選擇加權和最高或優先級最高或吞吐量最高的頻域資源單位；或者從所有待分配的頻域資源單位中隨機選擇一個頻域資源單位。上述調度采用比例公平PF調度算法或輪詢RR調度算法或最大載干比MCI調度算法。本發明的實施例還提供了一種資源分配裝置，包括資源選擇模塊，用于從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位，直至分配完所有頻域資源單位；用戶調度模塊，用于在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的；對應關系記錄模塊，用于根據所選擇的調度結果為尚未分配對應DM-RS端口的UE 分配對應的DM-RS端口，并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系。上述對應關系記錄模塊包括分別為每個UE配置的用于記錄與該UE對應的 DM-RS端口的DM-RS端口寄存器。上述對應關系記錄模塊還可以進一步包括分別為每個UE配置的用于記錄與該 UE對應的Rank寄存器；其中，用戶調度模塊用于在所選擇的頻域資源單位上進行SU-MIMO 或/和MU-MIMO調度，根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系以及UE與Rank的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的同時保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的 Rank是相同的。上述資源分配裝置進一步包括Rank設置模塊，用于從Rank的所有可能取值中選擇一個Rank的值，直至對所有可能的Rank值均得到一個資源分配結果；以及分配結果選擇模塊，用于比較對應不同Rank值的資源分配結果，并選擇性能最好的分配結果作為最終的資源分配結果。上述頻域資源單位為資源塊RB，子載波或子帶。本發明的實施例給出了適用于LTE-A系統的資源分配方法及資源分配裝置，可以實現LTE-A系統的調度，至少滿足分配給同一個UE的所有RB的DM-RS端口均相同這一限制條件。
圖1為本發明實施例1所述的資源分配方法流程圖；圖2為本發明實施例2所述的資源分配方法流程圖；圖3為本發明實施例3所述的資源分配方法流程圖；圖4為本發明所提供的資源分配裝置內部結構示意圖；圖5為本發明所提供的另一種資源分配裝置內部結構示意圖。
具體實施例方式LTE-A系統中，除了繼承LTE版本8 (Rel-8)系統定義的公共導頻信號(CRS，Common Reference Signal)之外，還引入了兩類新的導頻信號(RS，Reference Signal)，包括信道狀態信息導頻信號(CSI-RS)和針對特定UE的解調導頻信號(DM-RS)。其中，DM-RS是用于做解調信道估計的導頻信號。LTE-A系統的基站可以通過物理下行控制信道(PDCCH)中的 DM-RS端口指示域指示UE為其分配的RB上的DM-RS端口。在LTE-A系統中，由于整個待調度的頻帶上對應每個用戶的PDCCH上只有一個 DM-RS端口指示域，因此，在進行資源分配時，至少需要保證分配給同一個UE的所有RB的 DM-RS端口是相同的。然而，現有的應用于LTE系統中的單用戶多輸入多輸出(SU-MIMO)和 MU-MIMO調度方法在進行資源分配時并未考慮上述限制條件，因此，需要一種新的資源分配方法，以實現LTE-A系統的調度。已知在LTE-A系統中，根據MU-MIMO的透明性可以將MU-MIM0分為透明MU-MIM0 以及非透明MU-MIMO兩種。其中，透明MU-MIMO是指UE只能獲知用于解調自身數據所需的信息，例如為其分配的RB上數據流的總數目(Rank)，DM-RS端口等等，而無法獲知在同一 RB 上是否還存在其他UE。也就是說，透明MU-MIMO并不知曉自身是SU-MIMO還是MU-MIMO。對于透明MU-MIMO來講，在進行資源分配時，僅需要滿足分配給同一個UE的所有RB的DM-RS 端口是相同的這一限制條件即可。另外，非透明MU-MIMO是指UE除了可以獲知用于解調自身數據所需的信息之外還可以獲知共存于同一 RB上其他UE的信息，例如，為其分配的RB 的Rank，共享該RB的其他UE的DM-RS端口等等。也就是說，非透明MU-MMO可以知曉自身是SU-MIMO還是MU-MIMO。因此，對于非透明MU-MIMO來講，進行調度時，除了需要滿足分配給同一個UE的所有RB的DM-RS端口是相同的這一限制條件(簡稱為限制條件1)之外，還需要進一步滿足分配給同一個UE的所有RB的Rank是相同的這一限制條件(簡稱為限制條件2)。下面將通過具體實施例分別詳細描述針對SU-MIMO，透明MU-MIMO和非透明 MU-MIMO的資源分配方法。實施例1本實施例提供了一種針對SU-MIMO或/和透明MU-MIM0的資源分配方法，可以實現LTE-A系統的調度。如前所述，在為SU-MIMO或/和透明MU-MIMO分配RB時，需要滿足上述限制條件 1的限制，即需要滿足分配給同一個UE的所有RB的DM-RS端口是相同的。本實施例所述資源分配方法的執行過程如圖1所示，主要包括如下步驟步驟101 從所有待分配的RB中選擇一個RB。
在本步驟中，可以通過多種方法從所有待分配的RB中選擇一個RB。例如，可以從所有待分配的RB中選擇加權和最高、吞吐量最高或者優先級最高的RB，又或者從所有待分配的RB中隨機選擇一個RB。步驟102 在所選擇的RB上進行調度，并根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇滿足上述限制條件1的一個調度結果。在本步驟中，所述調度具體為SU-MIMO調度或/和MU-MIMO調度。具體而言，本步驟包括如下子步驟Al，在所選擇的RB上進行SU-MIMO或/和MU-MIM0調度，并得到一個調度結果；A2，根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系判斷本次調度結果中所有被調度的 UE之間是否存在DM-RS端口沖突，如果存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果不能夠滿足限制條件1，即保證分配給同一個UE的所有RB的DM-RS端口是相同的，丟棄該調度結果，并返回Al ；如果不存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果滿足限制條件1，即能夠保證分配給同一個UE的所有RB的DM-RS端口是相同的，將所述調度結果作為所選擇的調度結果。在上述過程中，可以采用多種用戶調度方法在所選擇的RB上進行SU-MIMO或/和 MU-MIMO調度，例如比例公平(PF)調度、輪詢(RR)調度，最大載干比(MCI)調度等等。例如，在本步驟中，若已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系如表1所示，則由于 UEl和UE5均已對應Port#0，為滿足上述限制條件1的限制同時避免相同RB上的不同UE 之間DM-RS端口沖突，在所選擇的RB上進行SU-MIMO或/和MU-MIMO的調度時就不能同時調度UEl和UE5 ；同理，由于UE2和UE3均已對應Port#l，則在所選擇的RB上進行SU-MIMO 或/和MU-MIMO的調度時也不能同時調度UE2和UE3。
權利要求
1.一種資源分配方法，其特征在于，包括A，從所有待分配的頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位；B，在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的；C，根據所選擇的調度結果，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口， 并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系，然后返回A，直至分配完所有頻域資源單位。
2.根據權利要求1所述的資源分配方法，其特征在于， 在執行A之前進一步包括A0，選擇一個Rank的值，并設置所有待分配頻域資源單位的Rank均等于該值； 在執行C之后進一步包括D，記錄對應該Rank值的資源分配結果，然后返回A0，直至對所有可能的Rank值均得到一個資源分配結果，然后執行E ；以及E，比較對應不同Rank值的資源分配結果，選擇性能最好的分配結果作為最終的資源分配結果；其中，所述在所選擇的頻域資源單位上進行調度包括根據所選擇的Rank的值進行單用戶多輸入多輸出SU-MIMO調度和/或多用戶多輸入多輸出MU-MIMO調度，其中，調度的各個UE 的Rank之和等于所選擇的Rank的值。
3.根據權利要求1或2所述的資源分配方法，其特征在于，所述B包括Al，在所選擇的頻域資源單位上進行SU-MIMO和/或MU-MIMO調度，并得到一個調度結果；A2，根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系判斷本次調度結果中所有被調度的UE 之間是否存在DM-RS端口沖突，如果存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果不能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，丟棄該調度結果，并返回Al ；如果不存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，將所述調度結果作為所選擇的調度結果。
4.根據權利要求1所述的資源分配方法，其特征在于，在進行資源分配之前記錄的UE 與DM-RS端口的對應關系為空。
5.一種資源分配方法，其特征在于，包括A，從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位； B，在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系以及UE與其對應Rank的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，同時保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的Rank是相同的；C，根據所選擇的調度結果，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口， 并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系，為沒有對應Rank的UE確定其對應的Rank， 并記錄新建立的UE與Rank的對應關系，然后返回A，直至分配完所有頻域資源單位。
6.根據權利要求5所述的資源分配方法，其特征在于，所述B包括Bi，在所選擇的頻域資源單位上進行單用戶多輸入多輸出SU-MIMO或/和多用戶多輸入多輸出MU-MIMO調度，并得到一個調度結果；B2,根據已記錄的UE與DM-RS端口的對應關系判斷本次調度結果中所有被調度的UE 之間是否存在DM-RS端口沖突，如果存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果不能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，丟棄該調度結果，并返回Bl ；如果不存在DM-RS端口沖突，則認為所述調度結果能夠保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的，并執行B3 ；B3，根據本次調度結果以及已記錄的UE與其對應Rank的對應關系判斷已分配給同一個UE的所有頻域資源單位的Rank是否相同，如果是，則將所述調度結果作為所選擇的調度結果； 否則，丟棄該調度結果，返回Bl。
7.根據權利要求1或5所述的資源分配方法，其特征在于，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口包括通過升序、降序或隨機的方式為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口，保證在所選擇頻域資源單位上調度的不同UE對應的DM-RS 端Π不同。
8.根據權利要求1或5所述的資源分配方法，其特征在于，記錄新建立的UE與DM-RS 端口的對應關系包括分別為每個UE配置用于記錄與該UE對應的DM-RS端口的DM-RS端口寄存器，記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系。
9.根據權利要求5所述的資源分配方法，其特征在于，為沒有對應Rank的UE確定其對應的Rank包括根據在所選擇頻域資源單位上調度的UE的數目為沒有對應Rank的UE確定對應的Rank。
10.根據權利要求5所述的資源分配方法，其特征在于，記錄新建立的UE與Rank的對應關系包括分別為每個UE配置用于記錄與該UE對應的Rank寄存器，記錄新建立的UE與 Rank的對應關系。
11.根據權利要求5所述的資源分配方法，其特征在于，在進行資源分配之前記錄的UE 與DM-RS端口的對應關系為空，且記錄的UE與Rank的對應關系為空。
12.根據權利要求1或5所述的資源分配方法，其特征在于，從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位包括從所有待分配的頻域資源單位中選擇加權和最高或優先級最高或吞吐量最高的頻域資源單位；或者從所有待分配的頻域資源單位中隨機選擇一個頻域資源單位。
13.根據權利要求1或5所述的資源分配方法，其特征在于，所述調度采用比例公平PF 調度算法或輪詢RR調度算法或最大載干比MCI調度算法。
14.根據權利要求1或5所述的資源分配方法，其特征在于，所述頻域資源單位為資源塊RB，子載波，聚合載波或子帶。
15.一種資源分配裝置，其特征在于，包括資源選擇模塊，用于從所有待分配的資源塊頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位， 直至分配完所有頻域資源單位；用戶調度模塊，用于在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的；對應關系記錄模塊，用于根據所選擇的調度結果為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口，并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系。
16.根據權利要求15所述的資源分配裝置，其特征在于，對應關系記錄模塊包括分別為每個UE配置的用于記錄與該UE對應的DM-RS端口的DM-RS端口寄存器。
17.根據權利要求16所述的資源分配裝置，其特征在于，對應關系記錄模塊還可以進一步包括分別為每個UE配置的用于記錄與該UE對應的Rank寄存器；其中，用戶調度模塊用于在所選擇的頻域資源單位上進行單用戶多輸入多輸出SU-MIMO或/ 和多用戶多輸入多輸出MU-MIMO調度，根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系以及UE與Rank的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的同時保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的Rank是相同的。
18.根據權利要求15所述資源分配裝置，其特征在于，進一步包括Rank設置模塊，用于從Rank的所有可能取值中選擇一個Rank的值，直至對所有可能的 Rank值均得到一個資源分配結果；以及分配結果選擇模塊，用于比較對應不同Rank值的資源分配結果，并選擇性能最好的分配結果作為最終的資源分配結果。
全文摘要
本發明提供了資源分配的方法。其中一種資源分配方法包括A，從所有待分配的頻域資源單位中選擇一個頻域資源單位；B，在所選擇的頻域資源單位上進行調度，并根據已記錄的用戶設備UE與解調導頻信號DM-RS端口的對應關系，在調度結果中選擇一個調度結果，保證分配給同一個UE的所有頻域資源單位的DM-RS端口是相同的；C，根據所選擇的調度結果，為尚未分配對應DM-RS端口的UE分配對應的DM-RS端口，并記錄新建立的UE與DM-RS端口的對應關系，然后返回A，直至分配完所有頻域資源單位。本發明還提供了資源分配裝置。通過本發明的資源分配方法和裝置可以實現LTE-A系統的調度。
文檔編號H04W72/12GK102264129SQ20101018854
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者佘小明, 朱劍馳, 陳嵐 申請人:株式會社Ntt都科摩