专利名称：一种资源分配方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，具体而言，涉及一种资源分配方法和系统。
背景技术：
在长期演进系统(LTE，Long-Term Evolution)中，进行数据传输时，将上/下行时频域物理资源组成资源块(Resource Block，RB)，作为物理资源单位进行调度与分配。在Normal CP(循环前缀)情况下，一个RB在频域上包含12个连续的子载波，在时域上包含7个连续的正交频分复用(OFDM)符号，即频域宽度为180kHz，时间长度为0.5ms。
在LTE上行资源分配中，基站(eNodeB)的上行调度器需要为用户分配一定数量的RB、发射功率和选择恰当的调制编码方式(Modulation CodeScheme，MCS)。为用户分配的RB数量、发射功率和MCS之间存在着以下关系 RB越多需要的功率越多，且用户的最大功率是个有限值； 发射功率越大，对邻区造成的干扰越强，系统干扰增强会影响无线通信系统的通信质量； MCS越高，系统的频谱效率越高，但传输的可靠性也越低，抗干扰能力也越差。
在LTE上行链路中，如果RB分配、功率控制和MCS选择三者的关系处理不当，必然会影响无线通信系统的系统性能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种资源分配方法和系统，解决了系统上行链路RB分配、功率控制和自适应调制与编码(Automatic ModulationCode，AMC)协作不当造成系统性能下降的问题。
为了解决上述问题，本发明提供了一种资源分配方法，包括 网络侧根据预设的邻区干扰门限，确定小区用户单位资源块RB上的发射功率； 所述网络侧根据链路质量、路损情况以及用户单位RB上的发射功率获取接收信号的信干噪比SINR的预测值，并依据该SINR的预测值获取所述用户的本次调制编码方式MCS； 所述网络侧根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。
进一步地，上述资源分配方法还可包括，所述网络侧根据确定的所述用户单位RB上的发射功率，获取该用户可分得的RB最大值的步骤。
进一步地，上述资源分配方法还可包括，所述网络侧是根据获得的所述用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、路径损耗以及高层配置参数，确定功率控制参数。
进一步地，上述资源分配方法还可包括，所述网络侧获取所述接收信号的SINR的预测值后，还包括所述网络侧根据误块率的统计情况，校正MCS与SINR的对应关系表的步骤。
进一步地，上述资源分配方法还可包括，所述网络侧是通过将获得的所述接收信号的SINR的预测值作为自适应调制与编码AMC的依据，查找MCS与SINR对应关系表获取所述用户的本次MCS。
本发明还提供了一种资源分配系统，包括用户单位资源块RB上的发射功率确定模块、自适应调制与编码AMC模块和功率控制参数确定模块，其中， 所述用户单位RB上的发射功率确定模块，用于根据预设的邻区干扰门限确定小区用户单位RB上的发射功率，并发送给功率控制参数确定模块和所述AMC模块； 所述AMC模块，用于根据链路质量、路损情况以及用户单位RB上的发射功率获取接收信号的信干噪比SINR的预测值，并依据该信干噪比的预测值获取所述用户的本次调制编码方式MCS，发送给所述功率控制参数确定模块； 所述功率控制参数确定模块，用于根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。
进一步地，上述系统还可包括初始化模块和用户可分得的RB上限确定模块，其中， 所述初始化模块，用于设置初始变量，所述初始变量邻区干扰门限、MCS与SINR对应关系表和高层配置参数； 所述用户可分得的RB上限确定模块，用于根据确定的所述用户单位RB上的发射功率，获取该用户可分得的RB最大值。
进一步地，上述系统还可包括，所述用户单位RB上的发射功率确定模块是根据预设的邻区干扰门限获得小区单位RB上的最大发射功率，并从邻区干扰门限条件下小区单位RB上的最大发射功率、提供最高MCS所需功率和用户最大发射功率中取最小的作为用户单位RB上的发射功率。
进一步地，上述系统还可包括，所述AMC模块是根据误块率的统计结果校正MCS与SINR对应关系表，并依据获得的所述接收信号的SINR的预测值查找MCS与SINR对应关系表获取所述用户的本次MCS。
进一步地，上述系统还可包括，所述功率控制参数确定模块是根据获得的所述用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、路径损耗以及高层配置参数，确定功率控制参数。
与现有技术相比，本发明通过协调RB分配、AMC和功率控制之间的关系，保证了每个用户对邻区的理论干扰水平可控，在此理论干扰水平之下保证了理论频谱效率最高，从而使得RB分配、功率控制和AMC有机的结合起来共同为系统的吞吐量最大化服务。
图1是本发明的资源分配方法的流程图； 图2是本发明分配信道资源的系统的结构示意图； 图3是本发明的实例1的方法的流程图； 图4是本发明的实例2的方法的流程图； 图5是本发明中两个小区组网条件下邻区干扰控制示意图。
具体实施例方式 下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
本发明的方法和系统的应用不限于LTE系统，LTE-Advanced或者WIMAX系统都适用于本发明的方法和系统；也就是说，只要是比LTE高级的系统都适用于本发明的方法和系统。
本发明的主要构思是网络侧根据预设的邻区干扰门限，确定小区用户单位RB上的发射功率；进而得到由功率因素获得的RB数，辅助完成基本的RB分配功能；再根据链路质量和路损情况获得网络侧接收信干噪比(Single Interference Noise Ratio，SINR)的预测值，根据SINR的预测结果获取用户的本次MCS，最后根据用户单位RB的发射功率和用户的本次MCS决定未确定的功率控制参数。
如图1所示，本发明的资源分配方法，包括以下步骤 步骤110、网络侧(可以是eNodeB)根据预先设定好的邻区干扰门限，获取该干扰门限下的服务小区单位RB上的最大发射功率，记为PMAXfromInterference； 步骤120、网络侧获取小区用户在单位RB上的发射功率； 假设用户的最大发射功率为PcMAX、满足最高阶MCS所需的功率发射功率为PhighestMCS和用户在单位RB上的发射功率为PperRB，则 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference) 步骤130、网络侧根据用户在单位RB上发射功率为PperRB的条件，获取该用户最多可分得的RB数目NRB_MAX，此处功率值均采用线性值，则
步骤140、网络侧根据链路质量和路损的测量结果估计接收信号的SINR，记为SINREstimate； 设单位RB上的干扰功率PInterference，噪声功率为PNoise，路径损耗为PL，则 步骤150、网络侧根据获得的SINR的估计结果，获取用户的本次MCS； 步骤160、网络侧根据用户在单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、PL以及相关的高层配置参数，确定剩余的功率控制参数，并进行信道资源分配。
在LTE协议R8中剩余功控参数为f(i)，其中i表示子帧号， f(i)＝PperRB(i)-(PO_PUSCH(i)+α·PL+ΔTF(i)) 上式中PO_PUSCH(i)和α有高层配置
其中，βoffsetPUSCH和KS有高层配置。
MPR为单位RE上承载的信息比特数目，由MCS确定。
如图2所示，本发明的资源分配系统，用于分配信道资源，包括初始化模块、用户单位RB上的发射功率确定模块、用户可分得的RB上限确定模块、AMC模块和功率控制参数确定模块，其中， 所述初始化模块，用于设置初始变量，初始变量包括邻区干扰门限、MCS与SINR对应关系表和高层配置参数等。
所述用户单位RB上的发射功率确定模块，用于根据预设的邻区干扰门限确定小区用户单位RB上的发射功率，并发送给AMC模块和功率控制参数确定模块； 其中，所述用户单位RB上的发射功率确定模块是根据预设的邻区干扰门限获得小区单位RB上的最大发射功率，并从根据邻区干扰门限获得的小区单位RB上的最大发射功率、提供最高MCS所需功率和用户最大发射功率中取其中最小的功率作为用户单位RB上的发射功率，记为PperRB。
所述用户可分得的RB上限确定模块，用于根据所述用户单位RB上的发射功率确定模块确定的用户单位RB上的发射功率PperRB和用户最大发射功率PcMAX，根据以下关系可以得到UE可分得的RB数目上限
所述AMC模块，用于根据链路质量和路损情况获取接收信号的SINR的预测值后，根据BLER的统计结果校正MCS与SINR对应关系表，并依据该信干噪比的预测值获取所述用户的本次MCS；。
所述AMC模块是根据用户单位RB上的发射功率PperRB和路损测量结果估算出SINR的预测值SINREstimate，其中其中，PInterference、PNoise和PL，分别表示干扰功率、噪声功率和路径损耗。
所述AMC模块是根据SINREstimate查找SINR与MCS对应关系表，获取用户的本次MCS。
所述功率控制参数确定模块，用于根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。
所述功率控制参数确定模块是根据获得的所述用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、路径损耗以及高层配置参数，确定功率控制参数。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
实例1提供了一种上行链路RB分配、AMC和功率控制的协作方法，如图3所示，包括如下步骤 步骤301，eNodeB根据预先设定好的邻区干扰门限，获取该干扰门限下的服务小区单位RB上的最大发射功率，记为；PMAXfromInterference 假设用户的信号发射功率为P，到达服务小区的路损为PL，到达邻区eNodeBi时的路损为PLi′，邻区eNodeBi干扰门限设置为PiInterferenceTh，相邻eNodeB数i≤NNeighbor，则P-PLi′≤PiInterferenceTh当i＝1，...，NNeighbor，其中NNeighbor表示当前服务小区的邻区个数； 从而得到PMAXfromInterfercnce＝Min{PiInterferenceTh+PLi′}，其中i＝1，...，NNeighbor 步骤302，eNodeB获取用户在单位RB上的发射功率； 设用户的最大发射功率为PcMAX、满足最高阶MCS所需的功率发射功率为PhighestMCS、用户在单位RB上的发射功率为PperRB，则 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference)； 步骤303，在用户单位RB上发射功率为PperRB的条件下，eNodeB获取该用户最多可分得的RB数目NRB_MAX，则
步骤304，eNodeB根据链路质量和路损的测量结果估计接收信号的SINR，记为SINREstimate； 设单位RB上的干扰功率PInterference，噪声功率为PNoise，路径损耗为PL，则 步骤305，eNodeB将获得的SINR估计结果作为AMC的依据，用于获取用户的本次MCS； 步骤306，eNodeB根据用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、PL以及相关的高层配置参数，确定剩余的功率控制参数。
在LTE协议R8中剩余功控参数为f(i)，其中i表示子帧号， f(i)＝PperRB(i)-(PO_PUSCH(i)+α·PL+ΔTF(i)) 上式中PO_PUSCH(i)和α有高层配置
其中，βoffsetPUSCH和KS有高层配置。
MPR为单位RE上承载的信息比特数目，由MCS确定。
实例2提供了一种上行链路RB分配、AMC和功率控制的协作方法，如图4所示，本方法包括以下步骤 步骤401，eNodeB根据预先设定好的邻区干扰门限，获取该干扰门限下的服务小区单位RB上的最大发射功率，记为PMAXfromInterference； 如图5所示，以邻区数目为一的无线网络模型为例；设服务小区的信号发射功率为P路损为PL，到达邻区eNodeB时的路损为PL′，邻区干扰门限设置为PInterferenceTh，则P-PL′≤PInterferenceTh； 从而得到PMAXfromInterfercnce＝PInterferenceTh+PL′ 步骤402，eNodeB获取用户在单位RB上的发射功率； 设计用户的最大发射功率为PcMAX、满足最高阶MCS所需的功率发射功率为PhighestMCS、用户在单位RB上的发射功率为PperRB，则 PperRB＝min(PcMAX，PhighestMCS，PMAXfromInterference)； 步骤403，在用户单位RB上发射功率为PperRB的条件下，eNodeB获取该用户最多可分得的RB数目NRB_MAX，则
步骤404，eNodeB根据链路质量和路损的测量结果估计接收信号的SINR，记为SINREstimate； 设单位RB上的干扰功率PInterference，噪声功率为PNoise，路径损耗为PL，则 步骤405，eNodeB进行AMC过程，包含步骤205.1和205.2两步其中，eNodeB根据误块率(BLER，Block Error Rate)统计情况，校正MCS与SINR对应关系； eNodeB将获得的SINR估计结果作为AMC的依据，查找MCS与SINR对应关系表获取本次数据发生采用的MCS。
步骤406，eNodeB确定功率控制参数，根据用户单位RB上的发射功率、MCS以及高层配置的功率控制参数，确定其余功率控制参数，配置功率控制信令，并通知用户。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种资源分配方法，其特征在于，包括
网络侧根据预设的邻区干扰门限，确定小区用户单位资源块RB上的发射功率；
所述网络侧根据链路质量、路损情况以及用户单位RB上的发射功率获取接收信号的信干噪比SINR的预测值，并依据该SINR的预测值获取所述用户的本次调制编码方式MCS；
所述网络侧根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。
2.如权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，
还包括，所述网络侧根据确定的所述用户单位RB上的发射功率，获取该用户可分得的RB最大值的步骤。
3.如权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，
所述网络侧是根据获得的所述用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、路径损耗以及高层配置参数，确定功率控制参数。
4.如权利要求1所述的资源分配方法，其特征在于，
所述网络侧获取所述接收信号的SINR的预测值后，还包括所述网络侧根据误块率的统计情况，校正MCS与SINR的对应关系表的步骤。
5.如权利要求4所述的资源分配方法，其特征在于，
所述网络侧是通过将获得的所述接收信号的SINR的预测值作为自适应调制与编码AMC的依据，查找MCS与SINR对应关系表获取所述用户的本次MCS。
6.一种资源分配系统，其特征在于，
包括用户单位资源块RB上的发射功率确定模块、自适应调制与编码AMC模块和功率控制参数确定模块，其中，
所述用户单位RB上的发射功率确定模块，用于根据预设的邻区干扰门限确定小区用户单位RB上的发射功率，并发送给功率控制参数确定模块和所述AMC模块；
所述AMC模块，用于根据链路质量、路损情况以及用户单位RB上的发射功率获取接收信号的信干噪比SINR的预测值，并依据该信干噪比的预测值获取所述用户的本次调制编码方式MCS，发送给所述功率控制参数确定模块；
所述功率控制参数确定模块，用于根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，
还包括初始化模块和用户可分得的RB上限确定模块，其中，
所述初始化模块，用于设置初始变量，所述初始变量邻区干扰门限、MCS与SINR对应关系表和高层配置参数；
所述用户可分得的RB上限确定模块，用于根据确定的所述用户单位RB上的发射功率，获取该用户可分得的RB最大值。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，
所述用户单位RB上的发射功率确定模块是根据预设的邻区干扰门限获得小区单位RB上的最大发射功率，并从邻区干扰门限条件下小区单位RB上的最大发射功率、提供最高MCS所需功率和用户最大发射功率中取最小的作为用户单位RB上的发射功率。
9.如权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述AMC模块是根据误块率的统计结果校正MCS与SINR对应关系表，并依据获得的所述接收信号的SINR的预测值查找MCS与SINR对应关系表获取所述用户的本次MCS。
10.如权利要求7所述的系统，其特征在于，
所述功率控制参数确定模块是根据获得的所述用户单位RB上的发射功率、该用户的本次MCS、路径损耗以及高层配置参数，确定功率控制参数。
全文摘要
本发明公开了一种资源分配方法和系统，包括网络侧根据预设的邻区干扰门限，确定小区用户单位RB上的发射功率；网络侧根据链路质量、路损情况以及用户单位RB上的发射功率获取接收信号的SINR的预测值，并依据该SINR的预测值获取所述用户的本次MCS；网络侧根据获得的所述用户单位RB上的发射功率和该用户的本次MCS确定功率控制参数。应用本发明，解决了系统上行链路RB分配、功率控制和AMC协作不当造成系统性能下降的问题。
文档编号H04W72/08GK101711058SQ200910259268
公开日2010年5月19日 申请日期2009年12月15日 优先权日2009年12月15日
发明者张庆宏, 王衍文 申请人:中兴通讯股份有限公司