一種對下行業務信道資源進行分配的方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種對下行業務信道資源進行分配的方法和系統，所述方法包括：根據有源天線系統(AAS)的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。本發明可以提高空分復用的概率，從而提升業務信道的容量。
【專利說明】一種對下行業務信道資源進行分配的方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及業務信道資源分配技術，尤其涉及一種對長期演進(Long TermEvolution, LTE)系統中的下行業務信道資源進行分配的方法和系統。
【背景技術】
[0002]目前，在LTE系統中為提升業務信道容量，通常利用多個用戶空間信道弱相關的特性進行空分復用，來對下行業務信道資源進行分配。但是，利用多個用戶空間信道弱相關的特性進行空分復用的效果如何，完全取決于基站端天線和空間信道的相關程度，當基站端天線和空間信道強相關的情況下，空分復用的概率很低，不能有效提升業務信道的容量。
[0003]以往,集成在RRU上的有源天線系統(Active Antenna System, AAS)只能形成一個波束，所述波束覆蓋一個波束區域(Beam Area，BA)，即小區，同一個小區內的不同用戶的相關性較高，空分復用的概率很低。目前，通過技術革新，AAS可以形成多個波束，每個波束覆蓋一個波束區域，將一個小區劃分為多個波束區域，如圖1所示。這樣，原來處于用一個小區的不同用戶，可能處于小區內不同的波束區域。這樣，與處于同一個小區時相比，處于不同波束區域的用戶之間的相關度就減弱。
[0004]目前，還沒有一種基于新型AAS對LTE系統中的下行業務信道資源進行分配的方法和系統。
【發明內容】
[0005]有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種對LTE系統中的下行業務信道資源進行分配的方法和系統，可以提高空分復用的概率，從而提升業務信道的容量。
[0006]為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的:
[0007]本發明提供了一種對下行業務信道資源進行分配的方法，所述方法包括:
[0008]根據有源天線系統(AAS)的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；
[0009]獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；
[0010]根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；
[0011]分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
[0012]較佳地，所述分配業務信道資源之后，所述方法還包括:
[0013]將已分配的業務信道資源標記為占用。
[0014]較佳地，所述分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源，為，
[0015]分別確定各用戶的激活波束區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
[0016]較佳地，所述根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，為，[0017]分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0018]對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0019]分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值；
[0020]分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值；
[0021]分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
[0022]較佳地，所述根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，為，
[0023]分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0024]對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0025]分別將得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小；
[0026]分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0027]判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
[0028]本發明提供了一種對下行業務信道資源進行分配的系統，所述系統包括:
[0029]業務信道資源生成單元，用于根據有源天線系統(AAS)的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；
[0030]接收功率獲取單元，用于獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；
[0031]激活波束區域確定單元，用于根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；
[0032]業務信道資源分配單元，用于分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
[0033]較佳地，所述系統還包括:業務信道資源標記單元，用于將已分配的業務信道資源標記為占用。
[0034]較佳地，所述業務信道資源分配單元，具體用于分別確定各用戶的激活波束區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
[0035]較佳地，所述激活波束區域確定單元包括:
[0036]接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0037]時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0038]最大值選取子單元，用于分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值；
[0039]比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值；
[0040]激活波束區域判定子單元，用于分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
[0041]較佳地，所述激活波束區域確定單元包括:
[0042]接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0043]時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0044]平滑值排列子單元，用于分別將時域平滑子單元得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小；
[0045]激活比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0046]激活波束區域判定子單元，判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，通知激活比值計算子單元重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
[0047]由上可知，本發明采用如下技術方案:根據AAS的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源，由此，本發明基于新型AAS提供的對LTE系統中的下行業務信道資源進行分配的方案，在利用多個用戶空間信道弱相關的特性進行空分復用的基礎上，還利用不同波束區域間的弱相關的特性進行空分復用，具體的，利用激活波束不同的用戶占用相同的資源塊來實現空分復用，可以提高空分復用的概率，從而提升業務信道的容量。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0048]圖1為AAS形成多個波束的示意圖；
[0049]圖2為本發明提供的對下行業務信道資源進行分配的方法的第一實施例的流程圖；
[0050]圖3為本發明提供的對下行業務信道資源進行分配的系統的實施例的結構示意圖；
[0051]圖4為本發明提供的對下行業務信道資源進行分配的方法的第二實施例的流程圖。【具體實施方式】
[0052]本發明的基本思想是:根據AAS的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
[0053]本發明提供的一種對下行業務信道資源進行分配的方法的第一實施例，如圖2所示，所述方法包括:
[0054]步驟201、根據AAS的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；
[0055]步驟202、獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；
[0056]步驟203、根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；
[0057]步驟204、分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
[0058]較佳地，所述步驟204中的分配業務信道資源之后，所述方法還可以包括:
[0059]將已分配的業務信道資源標記為占用。
[0060]較佳地，所述步驟204中的分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源，可以為，
[0061]分別確定各用戶的激活波束區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
[0062]較佳地，所述步驟203中的根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，可以為，
[0063]分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0064]對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0065]分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值；
[0066]分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值；
[0067]分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
[0068]較佳地，所述步驟203中的根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，也可以為，
[0069]分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0070]對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0071]分別將得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小；
[0072]分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0073]判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
[0074]本發明提供了一種對下行業務信道資源進行分配的系統，所述系統可以內置于室內基帶處理單元(Building Baseband Unit, BBU)的資源調度模塊,如圖3所示,所述系統包括:
[0075]業務信道資源生成單元，用于根據AAS的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；
[0076]接收功率獲取單元，用于獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率；
[0077]激活波束區域確定單元，用于根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域；
[0078]業務信道資源分配單元，用于分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
[0079]較佳地，所述系統還可以包括:業務信道資源標記單元，用于將已分配的業務信道資源標記為占用。
[0080]較佳地，所述業務信道資源分配單元，具體可以用于分別確定各用戶的激活波束區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
[0081]較佳地，所述激活波束區域確定單元可以包括:
[0082]接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0083]時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0084]最大值選取子單元，用于分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值；
[0085]比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值；
[0086]激活波束區域判定子單元，用于分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
[0087]較佳地，所述激活波束區域確定單元也可以包括:
[0088]接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值；
[0089]時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0090]平滑值排列子單元，用于分別將時域平滑子單元得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小；[0091]激活比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0092]激活波束區域判定子單元，判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，通知激活比值計算子單元重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
[0093]下面對本發明提供的一種對下行業務信道資源進行分配的方法的第二實施例進行介紹，如圖4所示，所述方法包括以下步驟:
[0094]步驟401:根據AAS的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源；
[0095]例如，AAS的波束為N個，即一個小區被劃分為N個波束區域，被劃分前小區的業務信道資源為M個資源塊(Resource Block, RB)，所述RB用于承載業務信道傳輸，那么生成的相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源為N*M個RB。所述N*M個RB組成的業務信道資源位圖的形式如下:
[0096]
【權利要求】
1.一種對下行業務信道資源進行分配的方法，其特征在于，所述方法包括: 根據有源天線系統(AAS)的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源； 獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率； 根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域； 分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分配業務信道資源之后，所述方法還包括: 將已分配的業務信道資源標記為占用。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源，為， 分別確定各用戶的激活波束 區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
4.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，為， 分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值； 對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值； 分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值； 分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值； 分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
5.根據權利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，為， 分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值； 對得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值； 分別將得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小； 分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值； 判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
6.一種對下行業務信道資源進行分配的系統，其特征在于，所述系統包括: 業務信道資源生成單元，用于根據有源天線系統(AAS)的波束數量和被劃分前小區的業務信道資源，生成相應倍數的被劃分后小區的業務信道資源； 接收功率獲取單元，用于獲取小區中待調度的用戶隊列，并依次獲取所述隊列中各用戶在各波束區域的接收功率； 激活波束區域確定單元，用于根據獲取的接收功率，確定各用戶的激活波束區域，所述激活波束區域為對用戶進行業務信道資源分配的波束區域； 業務信道資源分配單元，用于分別根據各用戶的激活波束區域分配業務信道資源。
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述系統還包括:業務信道資源標記單元，用于將已分配的業務信道資源標記為占用。
8.根據權利要求7所述的系統，其特征在于，所述業務信道資源分配單元，具體用于分別確定各用戶的激活波束區域的公共空閑業務信道資源，分別為各用戶分配確定的公共空閑業務信道資源。
9.根據權利要求6、7或8所述的系統，其特征在于，所述激活波束區域確定單元包括: 接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值； 時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值； 最大值選取子單元，用于分別選取各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的最大值； 比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值與所述最大值的比值； 激活波束區域判定子單元，用于分別判斷得到的各用戶的各比值是否大于預設的激活門限值，當比值大于等于激活門限值時，判定該比值對應的波束區域為用戶的激活波束區域。
10.根據權利要求6、7或8所述的系統，其特征在于，所述激活波束區域確定單元包括: 接收功率折算子單元，用于分別將各用戶在各波束區域的接收功率按照預設的基準發射功率進行折算，得到接收功率的折算值； 時域平滑子單元，用于對接收功率折算子單元得到的接收功率的折算值進行時域平滑，得到接收功率的平滑值； 平滑值排列子單元，用于分別將時域平滑子單元得到的各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值按照從小到大的順序進行排列，排在隊首的平滑值最小； 激活比值計算子單元，用于分別計算各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和與排在隊首的平滑值的差，再將得到的差值與各用戶在各波束區域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值； 激活波束區域判定子單元，判斷得到的激活比值是否大于等于預設的激活門限值，當激活比值大于等于激活門限值時，刪除隊首的所述平滑值，通知激活比值計算子單元重復得到激活比值的步驟，直到得到的激活比值小于激活門限值時，判定當前隊首的平滑值、以及隊列中剩余的平滑值對應的波束區域為激活波束區域。
【文檔編號】H04W16/28GK103634798SQ201210300498
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月22日 優先權日:2012年8月22日
【發明者】華亞維, 姚春峰, 劉巧艷 申請人:中興通訊股份有限公司