专利名称：单用户mimo的资源分配方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种单用户MIMO的资源分配方法及一种单用户MIMO的资源分配系统。
背景技术：
随着3G标准的成熟，人们逐渐将注意力集中在对未来无线通信系统的研究上来.未来的移动通信系统是以人为中心的系统，以满足人的个性需求为中心，针对不同的业务需求和环境，作到真正的不论任何人在任何时间、任何地点，都可以进行任何业务种类的自由通信.
随着系统传榆速率的不断提高，存在着两个最严峻的挑战多径衰落信遭和带宽效率.正交频分复用(OFDM)技术通过将频率选择性信道在频城内转换为平坦信道，减小了多径衰落的影响。多输入多输出(MIMO )技术能够在空间中产生独立的并行信道同时传输多路数据流，有效地提高了系统的传榆速率，即在不增加系统带宽和发射功率的情况下增加频谱效率。这样，将OFDM和MIMO两种技术相结合，就能同时达到很高的传榆速率和很强的可靠性。
目前，在基于OFDM技术的单用户MIMO ( SU-MIMO，所有空分复用(SDM)数据流都用于一个UE)资源分配过程中，通常初始传输会尽量使用信道质量指示(CQI)最好的资源来调度。由于SDM可以分为多码字SDM和单码字SDM (单码字可以看作多码字的特例)，在实际中，单码字的资源分配算法可以为
输入
i) 获得当前可分配的资源集合^W;
ii) 将所述资源集合&w中物理资源块(PRB)对应的CQI,记为
c义肌=(c:, c"2…,c"9"},其中"e c/Di ， & = iv(;i^-丄)；
iii) 无线承载^c在RLC (无线链接控制)层发送緩冲区中的数据量
——传输块集WS";输出
i) 为^c分配的资源集合^w';
ii) ^c在本次调度中能够发送的数据量4'-^
iii) 获得自适应调制编码(AMC)参数M^c"(调制编码格式集)。
具体算法过程为
① 令 <formula>formula see original document page 7</formula>② 根据M^-为e^皿下可使用的最高阶的MCS参数；
③ 根据Q,-,统计4w中能够使用^cSw的pRB集合，记为&4，令<formula>formula see original document page 7</formula>
根据C^隨确定T朋"，则在本调度时隙中可以传输的最大数据量<formula>formula see original document page 7</formula>
⑤ 如果7^sw《7^^,则可分配的PRB的数量M'取大于或等于<formula>formula see original document page 7</formula>('的最小整数，同时令4^=7^^;如果msSras 则&=^:,
⑥ 如果^'〈^c,则从&'—L中选择Wc'个pRB,记为及"。
在多码字SDM中，多个码流可以独立编码，并采用独立的CRC，对
每个码流，可以采用独立的链路自适应技术。实际中多码字的资源分配
算法如下例所示
假设基于MCW模式的单用户MIMO，在2天线的情况下，若天线1上PRB对应的CQI为k"，Q 天线2上PRB对应的CQI为
{《，《' ，《"}，其中"e"^ (UE集合)，《"等于每天线可用PRB的数量，则此时可用的PRB集合Aw. ,RB;,PRBL…,PRBL,P啤,P賦,…,PR^ ,其中
PRB;是天线1上的PRB, P肌;是天线2上的PRB, ^"、。 PRB;和P咪组成PRB;。调度将在D^-i上进行，但属于同一PRB'的两个PRB必须分配给同一UE。在维护^i-i时，还需要维护相应的集合其中的PRB未分配使用，但对应的PRB'中的另一个PRB已经分配给"，"e" ;
单时隙HARQ初始传输的资源分配算法过程如下
输入i) 可用于集中(localized)分配的资源集合 i-i ^"M-iUt^—i,"为当前UE;
ii) 4w.中PRB对应的CQI: {《，《,—,《}, " =
iii) 当前朋J在RLC发送緩冲区中的数据量^^;输出
i) 为^」分配的资源集合^-i;
ii) ^J在本次调度中能够发送的数据量4'-i;
iii) AMC参数MC^—丄。具体算法过程为
① 令 "1，2,…," ；
② 根据MC&"为C^隨下可使用的最高阶的MCS参数，对应的记为《；
③ 统计^—i中位于同一天线上的能够使用MCS^的pRB集合，记为&、令M一W(U (在多天线情况下，取^'较大者)；
④ 则在本调度周期中可以传输的最大数据量
⑤ 如果LBS"raf，则可能分配的PRB的数量Wc取大于或等于^X c的最小整数，同时4-1=7^*^;如果7^Vr5^'，则M;Mc,且
若果^<^',则从^"中选择^个PRB,记为々-i，为提高资源利用效率和系统容量，应优先从《w中选择。
可以看出，在现有的单用户MIMO资源分配过程中，单码字资源分配会出现用户因优先级低获取不到合适的资源，从而使用户得到的服务质量(Qos)差的问题；以及， 一些优先级高的用户和业务占用大量资源，使系统内服务的用户数量减少，从而导致一些用户无法得到服务的问题，即无法满足Qos要求。多码字资源分配则会出现单用户占用一个虚天线上的资源比较多，而其他的虚天线上的资源又一定给这个用户使用，其他用户无法使用这部分资源，从而导致系统可服务的用户减少或影响其他业务的问题，亦即无法满足Qos要求。
因此，现阶段需要本领域技术人员迫切解决的 一个技术问题就是，
提供一种在保证业务QoS需求的前提下，保证用户的公平性并使系统的吞吐量最大化的单用户MIMO的资源分配方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种单用户MIMO的资源分配方法，用以在保证业务QoS需求的前提下，保证用户的公平性并使系统的吞吐量最大化，提高对用户的服务能力和系统承载能力。
本发明的另一个目的是提供一种单用户MIMO的资源分配系统，用以保证上述方法在实际中的实现及应用。
为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种单用户MIMO的资源分配方法，包括
获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需要调度的数据量分配资源；
判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
优选的，所述资源为单码字资源，所述获取分配步骤包括
获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;
统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个数；
定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚天线位置，依据所述最多资源个数及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
优选的，所述条件判断步骤包括
判断是否还有需要调度的数据量，若有，则进一步判断已调度的数据量是否满足调度门限，若是，则确定占用所述虚天线上的相应资源；
如果没有需要调度的数据量，则直接确定占用所述虚天线上的相应资源。优选的，所述条件判断步骤还包括
若所述已调度的数据量不满足调度门限，则在存在剩余资源的条件
下，重新确定目标CQI，以依据所述重新确定的目标CQI重新分配资源。优选的，所述重新确定的目标CQI为小于当前目标CQI且大于其它CQI的CQI。
优选的，所述资源为多码字资源，所述获取分配步骤包括获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;
查找所述目标CQI对应的资源单位及虚天线位置，依据所述资源单位及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。优选的，所述预占用的步骤包括
按照所述资源单位所在的频域位置，预占用其它虚天线上相应频域位置的资源。
优选的，所述条件判断步骤包括
依据已调度的数据量计算剩余的需要调度数据量；
若还有需要调度的数据量，则判断是否分配完所有虚天线的资源；
如果是，则在已调度的数据量满足调度门限的条件下，确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源；
如果否，则在下一条虚天线上分配相应频域位置的资源，并更新需要调度的数据量。
优选的，所述条件判断步骤还包括
若没有需要调度的数据量，则直接确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源。
优选的，所述条件判断步骤还包括
若所述已调度的数据量不满足调度门限，则在存在剩余资源时，重新确定目标CQI，以依据所述重新确定的目标CQI重新分配资源。优选的，所述重新确定目标CQI的步骤包括
判断是否存在与当前目标CQI相等的第一 CQI,如果是，则重新确定所述第一 CQI为目标CQI;如果否，则重新确定小于当前目标CQI且大于其它CQI的第二 CQI为目标CQI。
10本发明实施例还公开了一种单用户MIMO的资源分配系统，其特征在于，包括
-资源分配模块，用于获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需要调度的数据量分配资源；
预占用模块，用于按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的相
应资源；
评判模块，用于判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
优选的，所述资源为单码字资源，所述资源分配模块包括目标CQI选取子模块，用于获取所有虚天线的可用资源，按照所述
资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;
统计子模块，用于统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个数；定位子模块，用于定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚天线
位置；
第一分配子模块，用于依据所述最多资源个数及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
优选的，所述评判模块包括
第一判断子模块，用于判断是否还有需要调度的数据量，若有，则触发第二判断子模块；若没有，则触发第一占用子模块；
第二判断子模块，用于判断已调度的数据量是否满足调度门限，若
是，则触发第一占用子模块；
第一占用子模块，用于确定占用所述虚天线上的相应资源。优选的，所述评判模块还包括
目标CQI更新子模块，用于在所述已调度的数据量不满足调度门限，并存在剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。
优选的，所述重新确定的目标CQI为小于当前目标CQI且大于其它CQI的CQI。
优选的，所述资源为多码字资源，所述资源分配模块包括目标CQI选取子模块，用于获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;查找子模块，用于查找所述目标CQI对应的资源单位及虚天线位置；
第二分配子模块，用于依据所述资源单位及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
优选的，所述预占用模块包括
频域资源预占用子模块按照所述资源单位所在的频域位置，预占用其它虚天线上相应频域位置的资源。优选的，所述评判模块包括
数据量更新子模块，用于依据已调度的数据量计算剩余的需要调度数据量；
第一判断子模块，用于判断是否还有需要调度的数据量，若有，则触发第三判断子模块；若没有，则触发第二占用子模块；
第三判断子模块，用于判断是否分配完所有虚天线的资源；如果是，则触发第二判断子模块；如果否，则触发循环分配子模块；
第二判断子模块，用于判断已调度的数据量是否满足调度门限，若
是，则触发第二占用子模块；
循环分配子模块，用于在下一条虚天线上分配相应频域位置的资源，并调用所述数据量更新子模块更新需要调度的数据量；
第二占用子模块，用于确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源。
优选的，所述评判模块还包括
目标CQI更新子模块，用于在所述已调度的数据量不满足调度门限，并存在具有剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。优选的，所述目标CQI更新子模块包括
第一 CQI选定单元，用于在存在与当前目标CQI相等的第一 CQI时，选定所述第一 CQI为目标CQI;
第二 CQI选定单元，用于在没有与当前目标CQI相等的第一 CQI时，选定小于当前目标CQI且大于其它CQI的第二 CQI为目标CQI。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点
首先，本发明实施例通过按照调度结果预占用相应资源，然后利用预设条件判断预占用的合理性以确定具体是否占用，预占用可以理解为将目标可用资源在当前调度中临时占用，而具体是否占用需要根据最后的调度结果来确定。本发明通过这种对空口资源的预留和合理有效的分配方式，提高了对用户的服务能力和系统的承载能力，避免单用户调度不满足业务需要或占用过大的系统资源导致其他用户得不到有效服务等问题，从而在保证业务QoS需求的前提下，保证用户的公平性并使系统的吞吐量最大化。
具体地，无论是涉及单码字还是多码字的资源分配过程，应用本发明实施例均可以依据数据量是否调度完成和已调度的数据量是否满足调
度门限两个条件来确定预占用的合理性，从而能在保证Qos的情况下，
简单实现资源的合理分配，并能保证用户的公平性，给更多的业务提供服务。
图l是本发明一种单用户MIMO的资源分配方法实施例1的流程图2是本发明一种单用户MIMO的资源分配方法实施例2的流程图3是应用图2所示的实施例进行单码字资源分配的流程图4是本发明一种单用户MIMO的资源分配方法实施例3的流程图5是应用图4所示的实施例进行单码字资源分配的流程图6是本发明一种单用户MIMO的资源分配系统实施例1的结构图7是本发明一种单用户MIMO的资源分配系统实施例2的结构图8是本发明一种单用户MIMO的资源分配系统实施例3的结构图。
具体实施例方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进 一 步详细的说明。
本发明实施例主要描述TDD模式基于OFDMA信道的单用户MIMO调度的资源分配过程，TDD是一种通信系统的双工方式，在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同 一频率信道即载波的不同时隙，用保证时间来分离接收与传送信道。基于这种应用情境，本发明实施例的核心构思之一在于，通过按照调度结果预占用相应资源，然后利用预设条件判断预占用的合理性以确定具体是否占用，预占用可以理解为将目标可用资源在当前调度中临时占用，而具体是否占用需要根据最后的调度结果来确定。本发明通过这种对空口资源的预留和合理有效的分配方式，提高了对用户的服务能力和系统的承载能力，避免单用户调度不满足业务需要或占用过大的系统资源导致其他用户得不到有效服务等问题，从而在保证业务QoS需求的前提下，保证用户的公平性并使系统的吞吐量最大化。
参考图1,示出了本发明的一种单用户MIMO的资源分配方法实施例1的流程图，可以包括以下步骤
步骤101、获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需调度的数据量分配资源；
步骤103、判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
公知的是，为了提高吞吐量和频谱利用率，在发射机和接收机侧使用多天线的多输入和多输出系统(MIMO)成为长期演进方案(LTE)的重要部分。对于LTE的下行，2x2天线的配置是MIMO最基本的配置，也就是在基站端有两个发射天线，在终端侧有两个接收天线。同时也在考虑四个天线的配置情况。下行空间复用允许把同一个下行资源块同时发射到不同的发射天线。这些数据流可以属于同一个用户，即单用户MIMO ( SU-MIMO )， SU-MIMO可以增加单个用户的数据速率。上行单用户MIMO天线的基本配置也是在UE有两个发射天线在基站有两个接收天线。在上行传输中一种特殊的被称为虚拟(Virtual) MIMO的技术在LTE中被采纳。通常是2x2的虚拟MIMO两个UE各自有一个发射天线并共享相同的时一频域资源。本发明实施例中所述虚天线即可以对应所述虚拟(Virtual) MIMO技术的天线而言，相应地，所述预占用可以理解为在当前资源分配过程中的临时占用，而具体是否占用则需要通过预设条件的判断后才可确定。
在实际中，所述资源可能涉及单码字资源和多码字资源，参考图2，示出了在单码字资源的情况下，本发明的一种单用户MIMO的资源分配方法实施例2的流程图，可以包括以下步骤
步骤201、获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的 大小排序，并选^^目标CQI;
一般情况下，初始传输会使用CQI最好的资源来调度，即最大的CQI。
步骤202、统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个数；
步骤203、定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚天线位置，
依据所述最多资源个数及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源；
步骤205、判断是否还有需要调度的数据量，若有，则执行步骤206; 若没有，则直接执行步骤207;
步骤206、判断已调度的数据量是否满足调度门限，若是，则执行步 骤207;
在实际中，不同类型的业务可以对应不同的调度门限，本领域技术 人员根据需要或经验相应设置即可，本发明对此不作限制。 步骤207、确定占用所述虚天线上的相应资源。 优选的，本发明实施例还可以包括
步骤208、若所述已调度的数据量不满足调度门限，则在存在剩余资 源的条件下，重新确定目标CQI,以依据所述重新确定的目标CQI重新 分配资源。
优选的，所述重新确定的目标CQI可以为小于当前目标CQI且大于 其它CQI的CQI。
下面以一个应用图2所示的实施例进行单码字资源分配的具体过程
对本发明进行更进一步的描述。 输入
虚天线的数目4
一个虚天线可用于资源分配的资源集合义^ 需要发送数据緩冲区的大小5<^'输出
虚天线的资源分配的结果 "
具体算法过程可以参考图3所示的流程图，包括以下步骤 步骤301、判断是否有资源可用于调度，如果是，则执行步骤302;
如果否，则判定不满足调试条件，资源分配失败；
步骤302、把所有天线的可用资源按照CQI的大小排序； 步骤303、获取所有虚天线的最大CQI值，以及各个虚天线拥有该
最大CQI的资源个数；并获取需要调度的数据量，以准备初始调度； 相应的计算过程可以通过以下具体算法实现 (1)获得资源单位的CQI取值为M(^;所有虚天线的可用资源集
合ir^A，义2…，义丄A"，"iV(;)，wU…,^J;义么中资源单
C 二(C1, C2... ， ,"端)，w = {1，2..., j } 位对应的CQI集合& ;
(2 ) 提取每个虚天线最大的CQI为 C( = argmax( C')，" AA(;)， w = {1，2...，^}
/=1，2...，A:
(3 )把各个虚天线的资源根据对应的 CQI集合 几 ， ' ，把义^按照CQI从大到小的顺序排序，统计
到 的集合中， 记 为
P(义"，义"...，义"},〖e A，w = {1，2…乂}.
C《C2…，C、"A^)，"，2…，4J (4)从、 中获取到每个Cg=ar naxO= ft2…，4J
虚天线上最大的CQI记为 /=1，2'》 ；
(5 )从e^《"中获取所有虚天线中最大的CQI为 CUgmad)
s=l,2.",w
(6 )确定本次调度使用的调度目标CQI为C^人^ = C07脂x ;
(7 )根据P ^={"^^ ，义W:s,JeA:统计能够使用
C2/,c/ e的资源单位集合为《,W^1,2…,4J ， 令 《=〃(尸；),， ={1,2...，4};
(8)从^J 二W(P^)，w二仏2…，4J中统计每个虚天线拥有
^e的资源个数为 。
步骤304、依据目标CQI及该CQI的最大资源个数，具有最大资源 个数的天线，需要调度的数据量分配资源；
即根据需要调度的数据量5《，使用《》和用x所记录的虚天线位置 分配资源。
步骤305、在其它虚天线上按照本次调度的结果预占用相应频域的
资源^、二W(尸D，1^(1,2…，4、
所述预占用的资源暂不提供给其他用户使用。
步骤306、依据本次调度的数据量计算剩余的需要调度数据量，判 断是否调度完需要调度的数据量，如果是，则执行步骤307;否则，执
17行步骤308;
步骤307、依据本次调度的结果占用所有虚天线上相应的资源； 步骤308、判断本次调度是否满足调度门限，如果是，则执行步骤
307;否则执行步骤309;
步骤309、判断是否还有剩余的空闲资源，如果有，则执行步骤310;
如果没有，则返回资源分配失败的结果，释放所述预占用的资源，即不
占用相应的资源。
在实际中，对于所述资源分配失败的结果可以不同的业务类型进行 处理，本发明对此不需要进行限定。
步骤310、判断当前目标CQI是否为最小，如果是，则判定不满足 调度条件，资源分配失败；否则执行步骤311;
步骤311、将当前目标CQI降低一个CQI,返回步骤304,以根据 该新目标CQI重新分配资源。
上述步骤306—步骤311可以通过以下具体算法实现 (9 )依据本次调度的数据量5^计算剩余的数据量5^ ， 如果5<9《==^则资源分配完成，确认占用所有虚天线上的相应资源
气 ="、，否则执行下一步；
(10) 预设调度门限^〃""，如果判断本次调度5(9& ==a'""，则满足 调度要求，资源分配成功，确认占用所有虚天线上的相应资源
&4 ；否则执行下一步；
7 =尸W — ^ ，
(11) 通过""—"、统计是否还有剩余的空闲资源，如
果"" 则判定不满足调度条件，资源分配失败，否则执行下一步；
(12) 判断C^《^是否已经是最小的CQI，如果是，则判定不满足调度条件，资源分配失败；否则降低一个CQI，即e^Acfe =(:^^*—、
以该新目标C^I重新分配资源。
可以看出，本实施例在单码字资源分配过程中，主要可以依据数据 量调度完成和已调度的数据量满足调度门限两个条件来确定是否占用相 应的资源，从而能在保证Qos的情况下，保证用户的公平性，使更多的 用户得到调度服务，并使系统吞吐量最大化。
参考图4,示出了在多码字资源的情况下，本发明的一种单用户 MIMO的资源分配方法实施例3的流程图，可以包括以下步骤
步骤401、获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的 大小排序，并选取目标CQI;
步骤402、查找所述目标CQI对应的资源单位及虚天线位置，依据 所述资源单位及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
步骤403、按照所述资源单位所在的频域位置，预占用其它虚天线上 相应频域位置的资源；
步骤404、依据已调度的数据量计算剩余的需要调度数据量；
步骤405、判断是否还有需要调度的数据量，如果是，则执行步骤 406;如果否，则执行步骤408;
步骤406、判断是否分配完所有虚天线的资源；如果是，则执行步骤 407;如果否，则执行步骤410;
步骤407、判断当前已调度的数据量是否满足调度门限，如果是，则 执行步骤408;如果否，则执行步骤409;
步骤408、确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源；
步骤409 、若已调度的数据量不满足调度门限，则在具有剩余资源时， 重新确定目标CQI,以依据所述重新确定的目标CQI重新分配资源；
步骤410、若未分配完所有虚天线的资源，则在下一条虚天线上分配 相应频域位置的资源，并执行步骤404,更新需要调度的数据量。
优选的，在本实施例中，所述重新确定目标CQI的步骤可以包括以下子步骤
子步骤Al:判断是否存在与当前目标CQI相等的第一CQI，如果是， 则执行子步骤A2;如果否，则执行子步骤A3;
子步骤A2:重新确定所述第一CQI为目标CQI;
子步骤A3:重新确定小于当前目标CQI且大于其它CQI的第二CQI 为目标CQI。
下面以一个应用图4所示的实施例进行单码字资源分配的具体过程
对本发明进行更进一步的描述。 输入
虚天线的数目4
一个虚天线可用于资源分配的资源集合
需要发送数据緩冲区的大小5<9"' 输出
虚天线的资源分配的结果A、
具体算法过程可以参考图5所示的流程图，包括以下步骤 步骤501、判断是否有资源可用于调度，如果是，则执行步骤502;
如果否，则判定不满足调试条件，资源分配失败；
步骤502、把所有天线的可用资源按照CQI的大小排序；
步骤503、获取所有天线中具有最大的CQI的资源单位和对应天线
的位置，并获取需要调度的数据量，以准备初始调度； 相应的计算过程可以通过以下具体算法实现 (1)获得资源单位的CQI取值为MC^;所有虚天线的可用资源集
合尸;^W，V.、义丄"W二iv(4)，wU…，4J;义么中资源单C,《C2…，。，"AW,wU…,4J 位对应的CQI集合& ;
(2 ) 提取每个虚天线最大的CQI 为 C( = argmax( C')，A =笔丄)，w = {1，2…,《}
/=l,2...,it
(3 )把各个虚天线的资源根据对应的 CQI集合
《 ' ， ，把义&按照CQI从大到小的顺序排序，统计
4,
到 的 集 合 中 ， 记 为
P {义"，义"…，义"} J ", w = {1,2…，J }.
C《,C2…，C^,"7V(4)，",2…,4Ja ' 一 (4)从& 中获取到每个
Cex=a，axO=ft2…,4J
虚天线上最大的CQI记为 /=1，2一 ；
(5 )从C^7:中获取所有虚天线中最大的CQI为
-max
■y=l,2.
(6 )确定本次调度使用的调度目标CQI为eGL^ = C^Anax ; (7 )从尸L = W妮、，... ，"mcs, 〉 J ￡ A中查找每个虚天线拥有
c2Acte的资源(8)从AJ = 〃(尸L)，w =仏2…，}中统计每个虚天线
拥有 CG^cte 的 资源个数， 记 为I = {1,2.. ," {4}
步骤504、依据目标CQI、该CQI对应的资源单桎和天线，和需要 调度的数据量分配资源；
《狀二 argma《《)，w = {1,2.. .，4J,x e (8)即在 中，找到一个可以
使用的资源单位"《，g^，W二化2…，^^，在x所记录的虚天线位置进
行资源分配，并记录到预占用资源集合中 、。
步骤505、按照本次调度占用的资源位置预占用相应资源位置的其 它虚天线的资源；
所述预占用的资源暂不提供给其他用户使用。
步骤506、依据已调度的数据量更新剩余的需要调度的数据量；
步骤507、判断需要调度的数据量是否为0，如果是，则执行步骤
508;否则，执行步骤509;
步骤508、依据调度结果占用相应资源位置的所有虚天线上的资源； 步骤509、判断是否分配完所述资源位置的所有虚天线的资源，如
果是，则执行步骤510;如果否，则执行步骤511;
步骤510、判断已调度的数据量是否满足调度门限，如果是，则执
行步骤508;否则执行步骤512;
步骤511、在下一条虚天线上分配所述资源位置的资源，并返回步
骤506;
步骤512、判断是否还有剩余的空闲资源，如果有，则执行步骤513; 如果没有，则返回资源分配失败的结果，释放所述预占用的资源，即不 占用相应的资源。
在实际中，对于所述资源分配失败的结果可以不同的业务类型进行 处理，本发明对此不需要进行限定。
步骤513、判断是否找到等于当前目标CQI的资源，如果是，则直
22接返回步骤504,以根据该新目标CQI重新分配资源；如果否，则执行 步骤514;
步骤514、将当-前目标CQI降低一个CQI,返回步骤504,即根据 该新目标CQI重新分配资源。
上述步骤505—步骤512可以通过以下具体算法实现
(9 )依据本次调度的数据量5&计算剩余的数据量5A = ， 如果5% == ^则资源分配完成，确认占用所有虚天线上的相应资源
"、=i 、，否则执行下一步；
(10 )对于每个虚天线，均按照当前调度占用的资源
"《,ge^,v^ft2…,4J所在的频域位置g来调度分配相应频域位置的下
一个虚天线的资源<formula>formula see original document page 23</formula>直到资源分配成功或所有 虚天线均分配完毕；
(11)预设调度门限^"'"",如果达到调度门限5<9& ==a'" ,则满足 调度要求，资源分配成功，确认占用所有虚天线上的相应资源
"、二"、；否则执行下一步；
(12)通过<formula>formula see original document page 23</formula>统计是否还有剩余的空闲资源，如果
<formula>formula see original document page 23</formula>则判定不满足调度条件，资源分配失败，否则执行下一步；
C《，C2 . {1,2.' .,4J
(13 )从 <formula>formula see original document page 23</formula> 集合中找
<formula>formula see original document page 23</formula> 的资源，如果找到则依据该 重新分配资Cw《C^…,C^7V(4)，,ft2…,4J 源；否则，从、 集合中找小于
C^^"e且大于其它CQI的6^4，，例如，降低一个CQI值，即
c^^cte = cg/化te —1若有，则令—C24邵，以才艮才居该cg/tewp重 新分配资源。
可以看出，应用本发明实施例进行多码字资源分配的调度单位为资 源单位，用这个资源单位所在的资源位置计算其它虚天线上承载的数据 量，求剩余数据量，逐步增加资源单位，根据需要调度的数据量和调度 门限两个基本参量作为调度完成的条件，直到满足调度门限或数据量调
度完成为止。在信道质量不好的情况下，可以降低CQI来保证Qos来调 度，既可以满足Qos要求，又可以给更多的业务提供服务。
对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列 的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动 作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时 进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均 属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
参考图6,示出了本发明的一种单用户MIMO的资源分配系统实施 例1的结构框图，可以包括以下模块
资源分配模块601,用于获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天 线上根据需要调度的数据量分配资源；
预占用模块602，用于按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的 相应资源；
评判模块603，用于判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条 件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
参考图7,示出了在单码字资源的情况下，本发明的一种单用户MIMO的资源分配系统实施例2的流程图，可以包括以下4莫块
资源分配模块701，用于获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天 线上根据需要调度的数据量分配资源；
优选的，所述资源分配模块可以包括以下子模块
目标CQI选取子模块7011,用于获取所有虚天线的可用资源，按照 所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;
统计子模块7012，用于统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个
数；
定位子模块7013,用于定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚 天线位置；
第一分配子模块7014,用于依据所述最多资源个数及需要调度的数 据量在所述虚天线上分配资源。
预占用模块702，用于按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的 相应资源；
评判模块703,用于判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条 件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。 优选的，所述评判模块可以包括以下子模块
第一判断子模块7031，用于判断是否还有需要调度的数据量，若有， 则触发第二判断子模块7032;若没有，则触发第一占用子模块7033;
第二判断子模块7032,用于判断已调度的数据量是否满足调度门限， 若是，则触发第一占用子模块7033;
第 一 占用子模块7033,用于确定占用所述虚天线上的相应资源。
更为优选的，所述评判模块还可以包括
目标CQI更新子模块7034，用于在所述已调度的数据量不满足调度 门限，并存在剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。
其中，所述重新确定的目标CQI可以为小于当前目标CQI且大于其 它CQI的CQI。
参考图8，示出了在多码字资源的情况下，本发明的一种单用户 MIMO的资源分配系统实施例3的结构框图，可以包括以下才莫块资源分配模块801,用于获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天 线上根据需要调度的数据量分配资源；
优选的，所述资源分配模块可以包括以下子模块 -
目标CQI选取子模块8011,用于获取所有虚天线的可用资源，按照 所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;
查找子模块8012，用于查找所述目标CQI对应的资源单位及虚天线 位置；
第二分配子模块8013,用于依据所述资源单位及需要调度的数据量
在所述虚天线上分配资源。
预占用模块802,用于按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的 相应资源；
优选的，所述预占用模块可以包括以下子模块
频域资源预占用子模块8021:按照所述资源单位所在的频域位置， 预占用其它虚天线上相应频域位置的资源。
评判模块803,用于判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条 件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
优选的是，所述评判模块可以包括以下子模块
数据量更新子模块8031，用于依据已调度的数据量计算剩余的需要 调度数据量；
第一判断子模块8032,用于判断是否还有需要调度的数据量，若有， 则触发第三判断子模块8033;若没有，则触发第二占用子模块8034;
第三判断子模块8033,用于判断是否分配完所有虚天线的资源；如 果是，则触发第二判断子模块8035;如果否，则触发循环分配子模块8036;
第二判断子模块8035,用于判断已调度的数据量是否满足调度门限， 若是，则触发第二占用子模块8034;
循环分配子模块8036,用于在下一条虚天线上分配相应频域位置的 资源，并调用所述数据量更新子模块更新需要调度的数据量；
第二占用子模块8034,用于确定占用所有虚天线上相应频域位置的 资源。
更为优选的，所述评判模块还可以包括目标CQI更新子模块8037，用于在所述已调度的数据量不满足调度 门限，并存在具有剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。
所述目标CQI更新子模块还可以包括以下单元
第一 CQI选定单元，用于在存在与当前目标CQI相等的第一 CQI时， 选定所述第一 CQI为目标CQI;
第二 CQI选定单元，用于在没有与当前目标CQI相等的第一 CQI时， 选定小于当前目标CQI且大于其它CQI的第二 CQI为目标CQI。
由于图6、 7和8所示的系统实施例都可以对应适用于前述的各种方 法实施例中，所以描述较为简略，未详尽之处可以参见本说明书前面相 应部分的描述。上述随意举出了本发明的几种实施例，本领域技术人员 根据具体情况适当组合、选择，可以充分地发挥本发明的技术功效。基 于上述实施例的任意组合都是本发明的实施方案，但是由于篇幅限制， 本说明书在此就不——详述了 。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系 术语仅仅用来将一个实体或者操作与另 一个实体或操作区分开来，而不
一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺 序。而且，术语"包括"、"包含"或者其任何其他变体意在涵盖非排他 性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅 包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为 这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况 下，由语句"包括一个......"限定的要素，并不排除在包括所述要素的
过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种单用户MIMO的资源分配方法及一种单 用户MIMO的资源分配系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对 本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助 理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员， 依据本发明的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综 上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
2权利要求
1、一种单用户MIMO的资源分配方法，其特征在于，包括获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需要调度的数据量分配资源；按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的相应资源；判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
2、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述资源为单码字资源， 所述获取分配步骤包括获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序， 并选取目标CQI;统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个数；定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚天线位置，依据所述最 多资源个数及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述条件判断步骤包括 判断是否还有需要调度的数据量，若有，则进一步判断已调度的数据量是否满足调度门限，若是，则确定占用所述虚天线上的相应资源；如果没有需要调度的数据量，则直接确定占用所述虚天线上的相应 资源。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述条件判断步骤还包括若所述已调度的数据量不满足调度门限，则在存在剩余资源的条件 下，重新确定目标CQI,以依据所述重新确定的目标CQI重新分配资源。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述重新确定的目标CQI 为小于当前目标CQI且大于其它CQI的CQI。
6、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述资源为多码字资源， 所述获取分配步骤包括获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序， 并选取目标CQI;查找所述目标CQI对应的资源单位及虚天线位置，依据所述资源单位及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预占用的步骤包括 按照所述资源单位所在的频域位置，预占用其它虚天线上相应频域位置的资源。
8、 如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述条件判断步骤包括 依据已调度的数据量计算剩余的需要调度数据量； 若还有需要调度的数据量，则判断是否分配完所有虚天线的资源； 如果是，则在已调度的数据量满足调度门限的条件下，确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源；如果否，则在下一条虚天线上分配相应频域位置的资源，并更新需 要调度的数据量。
9、 如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述条件判断步骤还包括若没有需要调度的数据量，则直接确定占用所有虚天线上相应频域 位置的资源。
10、 如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述条件判断步骤还 包括若所述已调度的数据量不满足调度门限，则在存在剩余资源时，重 新确定目标CQI，以依据所述重新确定的目标CQI重新分配资源。
11、 如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述重新确定目标CQI 的步骤包括判断是否存在与当前目标CQI相等的第一 CQI，如果是，则重新确 定所述第一 CQI为目标CQI;如果否，则重新确定小于当前目标CQI的 第二CQI为目标CQI。
12、 一种单用户MIMO的资源分配系统，其特征在于，包括 资源分配模块，用于获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需要调度的数据量分配资源；预占用模块，用于按照所述资源分配结果预占用其它虛天线上的相 应资源；评判模块，用于判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件， 如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。
13、 如权利要求12所述的系统，其特征在于，所述资源为单码字资 源，所述资源分配模块包括目标CQI选取子模块，用于获取所有虚天线的可用资源，按照所述资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;统计子模块，用于统计各个虚天线拥有所述目标CQI的资源个数； 定位子模块，用于定位拥有所述目标CQI的资源个数最多的虚天线位置；第一分配子模块，用于依据所述最多资源个数及需要调度的数据量 在所述虚天线上分配资源。
14、 如权利要求13所述的系统，其特征在于，所述评判模块包括第一判断子模块，用于判断是否还有需要调度的数据量，若有，则 触发第二判断子模块；若没有，则触发第一占用子模块；第二判断子模块，用于判断已调度的数据量是否满足调度门限，若 是，则触发第一占用子模块；第一占用子模块，用于确定占用所述虚天线上的相应资源。
15、 如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述评判模块还包括 目标CQI更新子模块，用于在所述已调度的数据量不满足调度门限，并存在剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。
16、 如权利要求15所述的系统，其特征在于，所述重新确定的目标 CQI为小于当前目标CQI且大于其它CQI的CQI。
17、 如权利要求16所述的系统，其特征在于，所述资源为多码字资 源，所述资源分配模块包括目标CQI选取子模块，用于获取所有虚天线的可用资源，按照所述 资源相应CQI的大小排序，并选取目标CQI;查找子模块，用于查找所述目标C QI对应的资源单位及虚天线位置； 第二分配子模块，用于依据所述资源单位及需要调度的数据量在所述虚天线上分配资源。
18、 如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述预占用模块包括频域资源预占用子模块按照所述资源单位所在的频域位置，预占 用其它虚天线上相应频域位置的资源。
19、 如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述评判模块包括 数据量更新子模块，用于依据已调度的数据量计算剩余的需要调度数据量；第一判断子模块，用于判断是否还有需要调度的数据量，若有，则 触发第三判断子模块；若没有，则触发第二占用子模块；第三判断子模块，用于判断是否分配完所有虚天线的资源；如果是， 则触发第二判断子模块；如果否，则触发循环分配子模块；第二判断子模块，用于判断已调度的数据量是否满足调度门限，若 是，则触发第二占用子模块；循环分配子模块，用于在下一条虛天线上分配相应频域位置的资源， 并调用所述数据量更新子模块更新需要调度的数据量；第二占用子模块，用于确定占用所有虚天线上相应频域位置的资源。
20、 如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述评判模块还包括 目标CQI更新子模块，用于在所述已调度的数据量不满足调度门限，并存在具有剩余资源的条件下，重新确定目标CQI。
21、 如权利要求20所述的系统，其特征在于，所述目标CQI更新子 模块包括第一CQI选定单元，用于在存在与当前目标CQI相等的第一CQI时， 选定所述第一 CQI为目标CQI;第二 CQI选定单元，用于在没有与当前目标CQI相等的第一 CQI时， 选定小于当前目标CQI且大于其它CQI的第二 CQI为目标CQI。
全文摘要
本发明公开了一种单用户MIMO的资源分配方法，包括获取目标CQI的资源信息，在相应的虚天线上根据需要调度的数据量分配资源；按照所述资源分配结果预占用其它虚天线上的相应资源；判断所述虚天线上资源的预占用是否满足预设条件，如果是，则确定占用所述虚天线上的相应资源。本发明可以在保证业务QoS需求的前提下，保证用户的公平性并使系统的吞吐量最大化，提高了对用户的服务能力和系统承载能力。
文档编号H04L12/56GK101527673SQ200810101328
公开日2009年9月9日 申请日期2008年3月4日 优先权日2008年3月4日
发明者兵 刘, 许芳丽, 伟 邓, 薇 齐 申请人:大唐移动通信设备有限公司