专利名称：资源调度方法及相关设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，具体涉及资源调度方法以及相关设备。
背景技术：
在无线通信系统中，资源调度(如时间、频率、空间、功率等)对系统性能提升有着关键作用。第一代和第二代移动通信系统一般为窄带系统，通过将不同用户调度到各自对应信道增益较大的时隙以获得多用户增益。但是，由于无线通信系统一般为慢衰落(Slow Fading)系统，时域调度能获得的增益相对有限。第三代移动通信系统为宽带系统，频率选择性衰落较强，第三代移动通信系统的基站可在时频二维域上进行调度，多用户增益相对较明显。多入多出(MIM0，Multiple Input Multiple Output)系统利用发射机和接收机上的多根物理天线，可在不增加频谱和功率资源的前提下，使多径衰落信道容量随着收发天线数量(发或收天线数量的最小值)线性增长，成为提升频谱效率的革命性技术。在富反射环境下，信道矩阵可认为是满秩矩阵，通过在发射机中进行预编码(如V-BLAST、D-BLAST 等)，或者，在接收机中进行信号检测(例如ML、匪SE、ZF等)，可以消除天线间的串扰，形成多路并行的独立子信道，总的信道容量为各个子信道的信道容量之和，打破了信道容量仅随功率对数增长的限制，增加了空间自由度。MIMO系统仅针对单用户，但是，由于阵列天线阵元间的物理距离受到很多限制，可能不一定总是满足天线间信道衰落不相关的特性，因此信道容量会受到影响；并且，用户设备(UE，User Equipment)的体积、成本、功耗等有限制，也不宜配置过多的天线，很难在单用户MIMO上获取更高的容量和性能增益，因此，多用户多输入多输出(MU-MIMO，Multi-User ΜΙΜΟ)系统成为进一步提升系统性能的一个选择。在MU-MIMO系统中，同一个时频资源上可空间复用多个UE的数据，但能支持的UE 数量远小于需要进行传输的UE数量。由于不同UE所受到的信道衰落不同，因此在同一时频资源上进行传输所获得的容量和性能也截然不同，所以需要选取合适的UE进行配对，配对UE联合在同一时频资源上进行数据传输以获得多用户增益，提高系统的频谱利用效率。现有MU-MIMO系统中，基站在资源调度时采用贪婪(Greedy)算法来进行多UE配对。基站根据UE不同的调度优先级，先选取一个UE，然后在剩下的UE中进行遍历搜索，找到能与先选取的UE配对以获取最高系统容量的UE进行配对；而后继续在剩下的UE中遍历搜索，直到选取的UE数量达到最大UE配对数量为止。实践发现，Greedy算法需基站获取所有UE的信道状态信息，每个UE需要反馈整个传输带宽的信道状态信息，而不仅仅反馈UE 各自对应带宽的信道增益；且信道衰落快速随机变化，需要大量的资源开销。同时，基站每选取一个UE,都要对其它所有待调度UE按照配对准则进行搜索计算，该计算的复杂度和时延过大，实际系统中部署存在一定困难。
发明内容
本发明实施例提供资源调度方法及相关设备和通信系统，以降低UE配对的计算复杂度，缩短UE配对的时延。一方面，本发明实施例提供一种资源调度方法，包括获取各待调度用户设备UE分别对应的信道量化码本，其中，所述各待调度UE中的每个UE对应的信道量化码本通过预先构建的M个信道量化码本对所述每个UE的信道进行量化得到；确定出所述M个信道量化码本中，与所述各待调度UE中待配对的第一 UE所对应的第一信道量化码本相关性最小的第二信道量化码本，将所述第二信道量化码本所对应UE 中的一个和所述第一UE进行配对；或者，确定出所述M个信道量化码本中，相对于所述第一 UE所对应的所述第一信道量化码本满足组合最小相关性准则的第一信道量化码本集合，其中，所述第一信道量化码本集合包含N个信道量化码本，分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE,将所述第一 UE和该得到的N个 UE进行配对，其中，所述第一信道量化码本集合和所述第一信道量化码本所组成的第二信道量化码本集合中的信道量化码本两两之间相关性的和值，小于或等于所述M个信道量化码本中任何包含所述第一信道量化码本的N+1个信道量化码本两两之间相关性的和值，其中，N大于1且小于M;为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源。可选的，所述方法还包括所述获取各待调度UE分别对应的信道量化码本之后，根据所述各待调度UE分别对应的信道量化码本，将该各待调度UE分别划分到与其信道量化码本相对应的候选用户队列中，其中，所述M个信道量化码本分别对应创建有候选用户队列。可选的，所述将所述第二信道量化码本所对应UE中一个和所述第一 UE进行配对包括将所述第二信道量化码本所对应的候选用户队列中的一个UE和所述第一 UE进行配对；禾口/ 或，所述分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应的UE中一个，得到N个UE，包括分别从所述第一信道量化码本集合中的每个信道量化码本对应候选用户队列中选出一个UE，得到N个UE。可选的，所述为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源，包括分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE的信道量化码本，确定所述每个UE配对后的预编码权值；基于所述每个UE对应的预编码权值差值得到所述每个UE对应的信道质量指示CQI调整量，基于所述每个UE对应的 CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI，其中，所述每个UE对应的预编码权值差值为所述每个UE配对后的预编码权值和配对前的预编码权值的差值；根据所述每个UE对应的CQI 确定所述每个UE对应的调制编码方式；根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE 组分配传输资源；或者，分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE对应的信道量化码本之间的相关性，得到所述每个UE对应的CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI ；根据所述每个UE对应的CQI确定所述每个UE对应的调制编码方式；根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。可选的，所述第一 UE为所述各待调度UE中调度优先级最高的UE或任意UE ；和/ 或，所述将所述第二信道量化码本所对应UE中一个和所述第一 UE配对得到配对UE 组，包括将所述第二信道量化码本所对应UE中调度优先级最高的UE和所述第一 UE配对；和/ 或，所述分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE，包括分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应的UE 中调度优先级最高的UE，得到N个UE。另一方面，本发明实施例提供一种资源调度装置，包括获取模块，用于获取各待调度用户设备UE分别对应的信道量化码本，其中，所述各待调度UE中的每个UE对应的信道量化码本通过预先构建的M个信道量化码本对所述每个UE的信道进行量化得到；配对模块，用于确定出所述M个信道量化码本中，与所述各待调度UE中待配对的第一 UE所对应的第一信道量化码本相关性最小的第二信道量化码本，将所述第二信道量化码本所对应UE中的一个和所述第一 UE进行配对；或者，确定出所述M个信道量化码本中，相对于所述第一 UE所对应的所述第一信道量化码本满足组合最小相关性准则的第一信道量化码本集合，其中，所述第一信道量化码本集合包含N个信道量化码本，分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE,将所述第一 UE和该得到的N个UE进行配对，其中，所述第一信道量化码本集合和所述第一信道量化码本所组成的第二信道量化码本集合中的信道量化码本两两之间相关性的和值，小于或等于所述M个信道量化码本中任何包含所述第一信道量化码本的N+1个信道量化码本两两之间相关性的和值，其中，N大于1且小于M ；资源分配模块，用于为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源。可选的，所述获取模块具体用于，按照预先构建的M个信道量化码本对各待调度 UE的信道进行量化以得到所述各待调度UE分别对应的信道量化码本；或根据接收到的各待调度UE中的每个UE上报的所述每个UE对应的信道量化码本，得到所述各待调度UE分别对应的信道量化码本。可选的，资源调度装置还包括队列模块，用于在所述获取模块获取各待调度UE分别对应的信道量化码本之后， 根据所述各待调度UE分别对应的信道量化码本，将该各待调度UE分别划分到与其信道量化码本相对应的候选用户队列中，其中，所述M个信道量化码本分别对应创建有候选用户队列。可选的，所述资源分配模块包括预编码权值计算子单元，用于分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE的信道量化码本，确定所述每个UE配对后的预编码权值；第一CQI调整单元，用于基于所述每个UE对应的预编码权值差值得到所述每个UE 对应的CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI，其中， 所述每个UE对应的预编码权值差值为所述每个UE配对后的预编码权值和配对前的预编码权值的差值；调制编码确定单元，用于根据所述每个UE对应的CQI确定所述每个UE对应的调制编码方式；资源分配单元，用于根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。可选的，所述资源分配模块包括第二 CQI调整单元，分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE对应的信道量化码本之间的相关性，得到所述每个UE对应的CQI 调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI ；调制编码确定单元，用于根据所述每个UE对应的CQI确定所述每个UE对应的调制编码方式；资源分配单元，用于根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。可选的，所述接入设备为基站或接入点。又一方面，本发明实施例还提供一种通信系统，包括如本发明实施例所述的接入设备。由上可见，本发明实施例通过预先构建的M个信道量化码本对各待调度UE的信道进行量化得到各待调度UE的信道量化码本，将各待调度UE中的某UE作为待配对UE后，将该待配对UE和与该UE对应信道量化码本相关性最小的信道量化码本对应UE中的一个进行配对，或，将相对于该待配对UE所对应的信道量化码本，满足组合最小相关性准则的信道量化码本集合中的N个信道量化码本分别对应UE中的一个UE，共N个UE和该待配对UE 进行配对。由于是根据各待调度UE对应的信道量化码本间的相关性来配对待调度UE,无需使用Greedy算法对所有待调度UE按照配对准则进行搜索计算，故而有利于降低UE配对的计算复杂度和时延，简化UE配对机制，增强可实施性。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例提供的MU-MIMO系统的下行链路模型示意图；图2是本发明实施例提供的一种资源调度方法的流程示意图；图3是本发明实施例提供的另一种资源调度方法的流程示意图；图4是本发明实施例提供的另一种资源调度方法的流程示意图5_a是本发明实施例提供的一种接入设备的示意图；图5_b是本发明实施例提供的另一种接入设备的示意图；图5-c是本发明实施例提供的一种接入设备的资源分配模块的示意图；图5_d是本发明实施例提供的另一种接入设备的资源分配模块的示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供资源调度方法及相关设备和通信系统，有利于降低UE配对的计算复杂度，缩短UE配对的时延。为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。下面先对MU-MIMO系统的工作方式进行简单介绍。MU-MIMO系统的下行链路模型可如图1所示。基站发射机包括M根天线，基站选取K个UE进行多UE通信，其中，UE k包括Nk根天线，K个UE总的天线数目可表示为
权利要求
1.一种资源调度方法，其特征在于，包括获取各待调度用户设备UE分别对应的信道量化码本，其中，所述各待调度UE中的每个 UE对应的信道量化码本通过预先构建的M个信道量化码本对所述每个UE的信道进行量化得到；确定出所述M个信道量化码本中，与所述各待调度UE中待配对的第一 UE所对应的第一信道量化码本相关性最小的第二信道量化码本，将所述第二信道量化码本所对应UE中的一个和所述第一 UE进行配对；或者，确定出所述M个信道量化码本中，相对于所述第一 UE所对应的所述第一信道量化码本满足组合最小相关性准则的第一信道量化码本集合，其中，所述第一信道量化码本集合包含N个信道量化码本，分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE,将所述第一 UE和该得到的N个 UE进行配对，其中，所述第一信道量化码本集合和所述第一信道量化码本所组成的第二信道量化码本集合中的信道量化码本两两之间相关性的和值，小于或等于所述M个信道量化码本中任何包含所述第一信道量化码本的N+1个信道量化码本两两之间相关性的和值，其中，N大于1且小于M;为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括所述获取各待调度UE分别对应的信道量化码本之后，根据所述各待调度UE分别对应的信道量化码本，将该各待调度UE分别划分到与其信道量化码本相对应的候选用户队列中，其中，所述M个信道量化码本分别对应创建有候选用户队列。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述第二信道量化码本所对应UE中一个和所述第一 UE进行配对包括将所述第二信道量化码本所对应的候选用户队列中的一个UE和所述第一 UE进行配对；和/或，所述分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应的UE中一个，得到N个UE，包括分别从所述第一信道量化码本集合中的每个信道量化码本对应候选用户队列中选出一个UE，得到N个UE。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源，包括分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE 的信道量化码本，确定所述每个UE配对后的预编码权值；基于所述每个UE对应的预编码权值差值得到所述每个UE对应的信道质量指示CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI，其中，所述每个UE对应的预编码权值差值为所述每个UE 配对后的预编码权值和配对前的预编码权值的差值；根据所述每个UE对应的CQI确定所述每个UE对应的调制编码方式；根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源；或者，分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE 对应的信道量化码本之间的相关性，得到所述每个UE对应的CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI ；根据所述每个UE对应的CQI确定所述每个UE对应的调制编码方式；根据所述每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。
5.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一 UE为所述各待调度UE中调度优先级最高的UE或任意UE ；和/或， 所述将所述第二信道量化码本所对应UE中一个和所述第一 UE配对得到配对UE组，包括将所述第二信道量化码本所对应UE中调度优先级最高的UE和所述第一 UE配对；和/或，所述分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE,包括分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应的UE中调度优先级最高的UE，得到N个UE。
6.一种接入设备，其特征在于，包括获取模块，用于获取各待调度用户设备UE分别对应的信道量化码本，其中，所述各待调度UE中的每个UE对应的信道量化码本通过预先构建的M个信道量化码本对所述每个UE 的信道进行量化得到；配对模块，用于确定出所述M个信道量化码本中，与所述各待调度UE中待配对的第一 UE所对应的第一信道量化码本相关性最小的第二信道量化码本，将所述第二信道量化码本所对应UE中的一个和所述第一 UE进行配对；或者，确定出所述M个信道量化码本中，相对于所述第一 UE所对应的所述第一信道量化码本满足组合最小相关性准则的第一信道量化码本集合，其中，所述第一信道量化码本集合包含N个信道量化码本，分别选出所述第一信道量化码本集合中每个信道量化码本对应UE中的一个，得到N个UE，将所述第一 UE和该得到的N个UE进行配对，其中，所述第一信道量化码本集合和所述第一信道量化码本所组成的第二信道量化码本集合中的信道量化码本两两之间相关性的和值，小于或等于所述M个信道量化码本中任何包含所述第一信道量化码本的N+1个信道量化码本两两之间相关性的和值，其中，N大于1且小于M;资源分配模块，用于为所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE分配传输资源。
7.根据权利要求6所述的接入设备，其特征在于，还包括队列模块，用于在所述获取模块获取各待调度UE分别对应的信道量化码本之后，根据所述各待调度UE分别对应的信道量化码本，将该各待调度UE分别划分到与其信道量化码本相对应的候选用户队列中，其中，所述M个信道量化码本分别对应创建有候选用户队列。
8.根据权利要求6或7所述的接入设备，其特征在于，所述资源分配模块包括预编码权值计算子单元，用于分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE的信道量化码本，确定所述每个UE配对后的预编码权值；第一 CQI调整单元，用于基于所述每个UE对应的预编码权值差值得到所述每个UE对应的CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI，其中，所述每个UE对应的预编码权值差值为所述每个UE配对后的预编码权值和配对前的预编码权值的差值；调制编码确定单元，用于根据所述第一CQI调整单元调整后的所述每个UE对应的CQI， 确定所述每个UE对应的调制编码方式；资源分配单元，用于根据所述调制编码确定单元确定出的每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。
9.根据权利要求6或7所述的接入设备，其特征在于， 所述资源分配模块包括第二 CQI调整单元，分别利用所述第一 UE及与所述第一 UE成功配对的UE所组成的配对UE组中的每个UE对应的信道量化码本之间的相关性，得到所述每个UE对应的CQI调整量，基于所述每个UE对应的CQI调整量调整所述每个UE对应的CQI ；调制编码确定单元，用于根据所述第二CQI调整单元调整后的每个UE对应的CQI，确定所述每个UE对应的调制编码方式；资源分配单元，用于根据所述调制编码确定单元确定出的每个UE对应调制编码方式为所述配对UE组分配传输资源。
10.根据权利要求6或7所述的接入设备，其特征在于， 所述接入设备为基站或接入点。
全文摘要
本发明实施例公开了一种资源调度方法及相关设备。通过预先构建的M个信道量化码本对各待调度UE的信道进行量化得到各待调度UE的信道量化码本，将各待调度UE中的某UE作为待配对UE后，将该待配对UE和与该UE对应信道量化码本相关性最小的信道量化码本对应UE中的一个进行配对，或，将相对于该待配对UE所对应的信道量化码本，满足组合最小相关性准则的信道量化码本集合中的N个信道量化码本分别对应UE中的一个UE，共N个UE和该待配对UE进行配对。由于是根据各待调度UE对应的信道量化码本间的相关性来配对待调度UE，故而有利于以降低UE配对的计算复杂度，缩短UE配对的时延。
文档编号H04W72/08GK102438322SQ20111042434
公开日2012年5月2日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者李铮铮, 王燚, 蒋伟, 龙毅 申请人:华为技术有限公司