一种对下行业务信道资源进行分配的方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种对下行业务信道资源进行分配的方法和系统，所述方法包括：根据有源天线系统(AAS)的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。本发明可以提高空分复用的概率，从而提升业务信道的容量。
【专利说明】一种对下行业务信道资源进行分配的方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及业务信道资源分配技术，尤其涉及一种对长期演进(Long TermEvolution, LTE)系统中的下行业务信道资源进行分配的方法和系统。
【背景技术】
[0002]目前，在LTE系统中为提升业务信道容量，通常利用多个用户空间信道弱相关的特性进行空分复用，来对下行业务信道资源进行分配。但是，利用多个用户空间信道弱相关的特性进行空分复用的效果如何，完全取决于基站端天线和空间信道的相关程度，当基站端天线和空间信道强相关的情况下，空分复用的概率很低，不能有效提升业务信道的容量。
[0003]以往,集成在RRU上的有源天线系统(Active Antenna System, AAS)只能形成一个波束，所述波束覆盖一个波束区域(Beam Area，BA)，即小区，同一个小区内的不同用户的相关性较高，空分复用的概率很低。目前，通过技术革新，AAS可以形成多个波束，每个波束覆盖一个波束区域，将一个小区划分为多个波束区域，如图1所示。这样，原来处于用一个小区的不同用户，可能处于小区内不同的波束区域。这样，与处于同一个小区时相比，处于不同波束区域的用户之间的相关度就减弱。
[0004]目前，还没有一种基于新型AAS对LTE系统中的下行业务信道资源进行分配的方法和系统。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对LTE系统中的下行业务信道资源进行分配的方法和系统，可以提高空分复用的概率，从而提升业务信道的容量。
[0006]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0007]本发明提供了一种对下行业务信道资源进行分配的方法，所述方法包括:
[0008]根据有源天线系统(AAS)的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；
[0009]获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；
[0010]根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；
[0011]分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
[0012]较佳地，所述分配业务信道资源之后，所述方法还包括:
[0013]将已分配的业务信道资源标记为占用。
[0014]较佳地，所述分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源，为，
[0015]分别确定各用户的激活波束区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
[0016]较佳地，所述根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，为，[0017]分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0018]对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0019]分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值；
[0020]分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值；
[0021]分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
[0022]较佳地，所述根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，为，
[0023]分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0024]对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0025]分别将得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小；
[0026]分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0027]判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
[0028]本发明提供了一种对下行业务信道资源进行分配的系统，所述系统包括:
[0029]业务信道资源生成单元，用于根据有源天线系统(AAS)的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；
[0030]接收功率获取单元，用于获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；
[0031]激活波束区域确定单元，用于根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；
[0032]业务信道资源分配单元，用于分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
[0033]较佳地，所述系统还包括:业务信道资源标记单元，用于将已分配的业务信道资源标记为占用。
[0034]较佳地，所述业务信道资源分配单元，具体用于分别确定各用户的激活波束区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
[0035]较佳地，所述激活波束区域确定单元包括:
[0036]接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0037]时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0038]最大值选取子单元，用于分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值；
[0039]比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值；
[0040]激活波束区域判定子单元，用于分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
[0041]较佳地，所述激活波束区域确定单元包括:
[0042]接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0043]时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0044]平滑值排列子单元，用于分别将时域平滑子单元得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小；
[0045]激活比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0046]激活波束区域判定子单元，判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，通知激活比值计算子单元重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
[0047]由上可知，本发明采用如下技术方案:根据AAS的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源，由此，本发明基于新型AAS提供的对LTE系统中的下行业务信道资源进行分配的方案，在利用多个用户空间信道弱相关的特性进行空分复用的基础上，还利用不同波束区域间的弱相关的特性进行空分复用，具体的，利用激活波束不同的用户占用相同的资源块来实现空分复用，可以提高空分复用的概率，从而提升业务信道的容量。
【专利附图】
【附图说明】
[0048]图1为AAS形成多个波束的示意图；
[0049]图2为本发明提供的对下行业务信道资源进行分配的方法的第一实施例的流程图；
[0050]图3为本发明提供的对下行业务信道资源进行分配的系统的实施例的结构示意图；
[0051]图4为本发明提供的对下行业务信道资源进行分配的方法的第二实施例的流程图。【具体实施方式】
[0052]本发明的基本思想是:根据AAS的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
[0053]本发明提供的一种对下行业务信道资源进行分配的方法的第一实施例，如图2所示，所述方法包括:
[0054]步骤201、根据AAS的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；
[0055]步骤202、获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；
[0056]步骤203、根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；
[0057]步骤204、分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
[0058]较佳地，所述步骤204中的分配业务信道资源之后，所述方法还可以包括:
[0059]将已分配的业务信道资源标记为占用。
[0060]较佳地，所述步骤204中的分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源，可以为，
[0061]分别确定各用户的激活波束区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
[0062]较佳地，所述步骤203中的根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，可以为，
[0063]分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0064]对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0065]分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值；
[0066]分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值；
[0067]分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
[0068]较佳地，所述步骤203中的根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，也可以为，
[0069]分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0070]对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0071]分别将得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小；
[0072]分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0073]判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
[0074]本发明提供了一种对下行业务信道资源进行分配的系统，所述系统可以内置于室内基带处理单元(Building Baseband Unit, BBU)的资源调度模块,如图3所示,所述系统包括:
[0075]业务信道资源生成单元，用于根据AAS的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；
[0076]接收功率获取单元，用于获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率；
[0077]激活波束区域确定单元，用于根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域；
[0078]业务信道资源分配单元，用于分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
[0079]较佳地，所述系统还可以包括:业务信道资源标记单元，用于将已分配的业务信道资源标记为占用。
[0080]较佳地，所述业务信道资源分配单元，具体可以用于分别确定各用户的激活波束区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
[0081]较佳地，所述激活波束区域确定单元可以包括:
[0082]接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0083]时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0084]最大值选取子单元，用于分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值；
[0085]比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值；
[0086]激活波束区域判定子单元，用于分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
[0087]较佳地，所述激活波束区域确定单元也可以包括:
[0088]接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值；
[0089]时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值；
[0090]平滑值排列子单元，用于分别将时域平滑子单元得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小；[0091]激活比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值；
[0092]激活波束区域判定子单元，判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，通知激活比值计算子单元重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
[0093]下面对本发明提供的一种对下行业务信道资源进行分配的方法的第二实施例进行介绍，如图4所示，所述方法包括以下步骤:
[0094]步骤401:根据AAS的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源；
[0095]例如，AAS的波束为N个，即一个小区被划分为N个波束区域，被划分前小区的业务信道资源为M个资源块(Resource Block, RB)，所述RB用于承载业务信道传输，那么生成的相应倍数的被划分后小区的业务信道资源为N*M个RB。所述N*M个RB组成的业务信道资源位图的形式如下:
[0096]
【权利要求】
1.一种对下行业务信道资源进行分配的方法，其特征在于，所述方法包括: 根据有源天线系统(AAS)的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源； 获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率； 根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域； 分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分配业务信道资源之后，所述方法还包括: 将已分配的业务信道资源标记为占用。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源，为， 分别确定各用户的激活波束 区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，为， 分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值； 对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值； 分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值； 分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值； 分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
5.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，为， 分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值； 对得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值； 分别将得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小； 分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值； 判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
6.一种对下行业务信道资源进行分配的系统，其特征在于，所述系统包括: 业务信道资源生成单元，用于根据有源天线系统(AAS)的波束数量和被划分前小区的业务信道资源，生成相应倍数的被划分后小区的业务信道资源； 接收功率获取单元，用于获取小区中待调度的用户队列，并依次获取所述队列中各用户在各波束区域的接收功率； 激活波束区域确定单元，用于根据获取的接收功率，确定各用户的激活波束区域，所述激活波束区域为对用户进行业务信道资源分配的波束区域； 业务信道资源分配单元，用于分别根据各用户的激活波束区域分配业务信道资源。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括:业务信道资源标记单元，用于将已分配的业务信道资源标记为占用。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述业务信道资源分配单元，具体用于分别确定各用户的激活波束区域的公共空闲业务信道资源，分别为各用户分配确定的公共空闲业务信道资源。
9.根据权利要求6、7或8所述的系统，其特征在于，所述激活波束区域确定单元包括: 接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值； 时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值； 最大值选取子单元，用于分别选取各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的最大值； 比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值与所述最大值的比值； 激活波束区域判定子单元，用于分别判断得到的各用户的各比值是否大于预设的激活门限值，当比值大于等于激活门限值时，判定该比值对应的波束区域为用户的激活波束区域。
10.根据权利要求6、7或8所述的系统，其特征在于，所述激活波束区域确定单元包括: 接收功率折算子单元，用于分别将各用户在各波束区域的接收功率按照预设的基准发射功率进行折算，得到接收功率的折算值； 时域平滑子单元，用于对接收功率折算子单元得到的接收功率的折算值进行时域平滑，得到接收功率的平滑值； 平滑值排列子单元，用于分别将时域平滑子单元得到的各用户在各波束区域的接收功率的平滑值按照从小到大的顺序进行排列，排在队首的平滑值最小； 激活比值计算子单元，用于分别计算各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和与排在队首的平滑值的差，再将得到的差值与各用户在各波束区域的接收功率的平滑值的和相除，得到激活比值； 激活波束区域判定子单元，判断得到的激活比值是否大于等于预设的激活门限值，当激活比值大于等于激活门限值时，删除队首的所述平滑值，通知激活比值计算子单元重复得到激活比值的步骤，直到得到的激活比值小于激活门限值时，判定当前队首的平滑值、以及队列中剩余的平滑值对应的波束区域为激活波束区域。
【文档编号】H04W16/28GK103634798SQ201210300498
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月22日 优先权日:2012年8月22日
【发明者】华亚维, 姚春峰, 刘巧艳 申请人:中兴通讯股份有限公司