专利名称：一种调度及数据传输方法
技术领域：
本发明涉及移动通讯领域，特别涉及一种调度及数据传输方法。
背景技术：
在无线通信系统中，以下行通信系统为例，小区边缘用户由于距离基站较远，其接收到的基站功率相对较小，同时所受邻小区基站干扰又相对较大，因此其信道质量较差，导致其吞吐量较低。随着无线通信中新技术、新业务的开发，对边缘用户的信道质量和边缘用户吞吐量的要求越来越高。在LTE-Advanced的技术讨论过程中，提出了一种利用在地理位置上分开的点进行协同发送或者接收的方法，3GPP称其为协同多点(CoMP)技术。CoMP技术通过CoMP操作集中各基站间的协作，降低了边缘用户所受邻小区干扰，提高了边缘用户信道质量，从而提高小区边缘用户的平均吞吐量和小区边缘频谱效率。同时，由于小区边缘频谱效率的提高， CoMP技术可能会提高小区平均频谱效率。CoMP技术主要包括两大类联合处理(JP)及协作调度/波束赋形(CS/CB)。其中， 联合处理可以通过联合传输(JT)，即多个传输点同时为一个用户设备(UE)进行物理下行链路共享信道(PDSCH)的传输，以此来增加信号的传输质量或者降低激活的干扰水平，图1 为联合传输示意图，如图1所示，三个基站(BS1、BS2和BS;3)同时为同一个UE进行传输。 另外，联合处理也可以通过动态小区选择(Dynamic Cell Selection)，即在CoMP操作集中， 动态的选择一个小区进行PDSCH的传输，需要注意的是，在这种联合处理方式中，同一个时刻仅可以有一个小区进行传输，但是可以通过快速的小区选择灵活的决定为UE进行数据传输的小区，有效提高整体系统的性能。在本发明中，联合处理均指联合传输方式。在联合传输过程中，有多种联合调度方案。在现有技术中，一般采用的联合调度方法为首先选出CoMP操作集中各基站的具有最大调度优先级的用户，调度优先级因子的计算一般采用比例公平(PF)算法，然后根据参考信号接收功率(RSRP)将用户分为边缘用户和中心用户两类，若之前选择出的具有最大调度优先级的用户为边缘用户，则CoMP协同操作集中的所有基站对边缘用户进行联合处理，若之前选择出的具有最大调度优先级的用户为中心用户，则各基站分别对其服务区内的用户进行调度和数据传输。然而，现有技术中的调度和数据传输方法存在一定缺陷存在一些信道质量很差的边缘用户，对这类边缘用户即使进行联合处理也无法对其性能有较明显的提高，反而占用了 CoMP操作集中的所有基站的资源，导致小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率降低。同时，当该用户信道质量得到改善的时候，还可能由于已对该用户进行了联合处理，提高了该用户的吞吐量，从而降低该用户的调度优先级因子值，使该边缘用户在信道质量好转时反而得不到联合处理。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种调度及数据传输方法，能够提高小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的一种调度及数据传输方法，该方法包括步骤A、协同多点CoMP操作集中各基站分别确定其服务区内的待调度用户集合中最高调度优先级的用户；步骤B、将CoMP操作集中各基站依次作为当前基站，判断当前基站的最高调度优先级的用户是否为边缘用户，如果是则执行步骤C;否则将该中心用户作为预备调度用户， 然后执行步骤F;步骤C、获取所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量；步骤D、判断所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量是否大于预先设置的信道质量门限，如果是则将该边缘用户作为预备调度用户，然后执行步骤F ；否则，执行步骤 E ；步骤E、将所述最高调度优先级的边缘用户从所属基站的其服务区内的待调度用户集合中删除后，判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是否为边缘用户，如果是则返回执行步骤C ；否则将该中心用户作为预备调度用户，然后执行步骤F ；步骤F，判断CoMP操作集中所有基站的预备调度用户是否已获取完毕，如果是则执行步骤G ；否则返回执行步骤B ；步骤G，确定CoMP操作集中所有基站的预备调度用户中调度优先级最高的用户， 并判断预备调度用户中调度优先级最高的用户是否为边缘用户，如果是则执行步骤H ；否则执行步骤I ；步骤H，CoMP操作集中各基站对所述边缘用户通过联合处理对其进行调度及数据传输。步骤I，所述中心用户所属基站对其进行调度及数据传输。步骤A中所述各基站分别确定其服务区内的待调度用户集合中最高调度优先级的用户方法包括步骤Al, CoMP操作集中各基站分别计算其服务区内的每个待调度用户的调度优先级因子；步骤A2，各基站分别将其服务区内的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户。步骤Al中所述计算调度优先级因子的方法包括采用比例公平PF算法计算待调度用户的PF值。步骤B中所述判断各基站中每一个当前基站的最高调度优先级的用户是否为边缘用户的方法包括根据参考信号接收功率RSRP区分每一个当前基站的最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户。步骤C中所述获取最高调度优先级的边缘用户的信道质量的方法包括根据信道质量指示CQI上报获取。步骤E中所述判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是否为边缘用户的方法包括
步骤E1，计算更新后的待调度用户集合中每个待调度用户的调度优先级因子；步骤E2，将待调度用户集合中的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户；步骤E3，根据参考信号接收功率RSRP区分最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户。步骤El中所述计算更新后的待调度用户集合中每个待调度用户的调度优先级因子的方法包括采用比例公平PF算法计算待调度用户的PF值。步骤G中所述确定CoMP操作集中所有基站的预备调度用户中调度优先级最高的用户的方法为步骤Gl，采用比例公平算法PF算法分别计算所有预备调度用户的PF值；步骤G2，将预备调度用户中PF值最大的预备调度用户作为调度优先级最高的用户。综上，根据本发明所提供的技术方案，根据信道质量门限和边缘用户的信道质量， 对边缘用户进行更细致的筛选，对于信道质量小于信道质量门限的边缘用户不进行联合处理，并重新在该基站的待调度用户中选择调度优先级次高的用户作为可能的待调度用户。 采用本发明提供的方法能够避免信道质量较差的用户占用了 CoMP操作集中的所有基站的资源，从而提高了小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。而且还避免了边缘用户在信道质量好转时反而得不到联合处理的情况发生。
图1为联合传输示意图。图2为本发明所提供的一种调度及数据传输方法的实施例的流程图。
具体实施例方式为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明所述方案作进一步地详细说明。本发明的核心思想为根据信道质量门限和边缘用户的信道质量，对边缘用户进行更细致的筛选，对于信道质量小于信道质量门限的边缘用户不进行联合处理，并重新在该基站的待调度用户中选择调度优先级次高的用户作为可能的待调度用户。采用本发明提供的方法能够避免信道质量较差的用户占用了 CoMP操作集中的所有基站的资源，从而提高了小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。而且还避免了边缘用户在信道质量好转时反而得不到联合处理的情况发生。图2为本发明所提供的一种调度及数据传输方法的实施例的流程图。如图2所示， 该方法包括以下步骤步骤201，CoMP操作集中各基站分别确定其服务区内的待调度用户集合中最高调度优先级的用户。具体地说，每个基站对应一个待调度用户集合，待调度用户集合为该基站的所有待调度用户的总和，步骤201包括如下步骤步骤2011，CoMP操作集中各基站分别计算其服务区内的每个待调度用户的调度优先级因子。计算调度优先级因子的方法没有具体限定，较佳地，采用PF算法计算待调度用户的PF值，当然，还可采用现有技术中提供的其他算法进行调度优先级因子的计算。步骤2012，各基站分别将其服务区内的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户。以CoMP操作集包含N个基站举例说明，假设第一基站的待调度用户集合中最大的PF 值为PF1JU PF1所对应的用户为第一基站的最高调度优先级的用户，第二基站的待调度用户集合中最大的PF值为PF2，则Pi^2所对应的用户为第二基站的最高调度优先级的用户，……，第 N基站的待调度用户集合中最大的PF值为PFn，则PFn所对应的用户为第N基站的最高调度优先级的用户。按照上述方法能够得到N个基站的最高调度优先级的N个用户。步骤202，将CoMP操作集中各基站依次作为当前基站，判断当前基站的最高调度优先级的用户是否为边缘用户，如果当前基站的最高调度优先级的用户是边缘用户，则执行步骤203 ；如果当前基站的最高调度优先级的用户是中心用户，则将该中心用户作为预备调度用户，然后执行步骤206。判断是否为边缘用户或中心用户的方法为根据RSRP区分用户为边缘用户或中心用户，区分的具体方法可参照现有技术的内容。步骤203，获取所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量。获取信道质量的方法为根据信道质量指示(CQI)上报获取。举例说明，若第N基站的待调度用户集合中最大的PF值为PFnJU Ρ ^Ν所对应的用户Un为第N基站的最高调度优先级的用户，假设Un为边缘用户，则在本步骤中通过CQI的上报获取Un的信道质量CQIn。对于其他基站也是执行相同的操作。步骤204，判断所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量是否大于预先设置的信道质量门限，如果是，则将该边缘用户作为预备调度用户，然后执行步骤206 ；否则，执行步骤205。举例说明，对于第N基站，假设CQIn大于CQIthr，则将Un作为对应于第N基站的预备调度用户，否则，执行步骤205。对于其他基站来说，也是执行相同的操作。其中，信道质量门限的数值没有具体的限定，其具体数值视实际情况而定，例如可根据服务质量的要求、服务策略等。具体地说，若服务策略偏向于边缘用户，也就是说服务策略着眼于提高边缘用户的频谱效率，则信道质量门限设置得较低，若服务策略着眼于提高所有边缘用户和中心用户的频谱效率，则信道质量门限设置得较高。同理，若着眼于提高边缘用户的吞吐量，则信道质量门限设置得较低，若着眼于提高整个小区的吞吐量，则信道质量门限设置得较高。步骤205，将所述最高调度优先级的边缘用户从所属基站的其服务区内的待调度用户集合中删除后，判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户，如果更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是边缘用户，则返回执行步骤203，如果更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是中心用户，则将该中心用户作为预备调度用户，然后执行步骤206。举例说明，对于第N基站，假设CQIn小于等于CQIthr，则在第N基站的服务区内的待调度用户集合中选择次高调度优先级的用户，然后再进行边缘用户和中心用户的判断，如果次高调度优先级的用户为中心用户，则将该用户作为第N基站的预备调度用户，如果次高调度优先级的用户为边缘用户，则返回步骤203，具体地说获取次高调度优先级的边缘用户的信道质量，然后判断次高调度优先级的边缘用户的信道质量是否大于预先设置的信道质量门限，依此类推。每个基站都是按照上述方法操作。另外，判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户的方法包括计算更新后的待调度用户集合中每个待调度用户的调度优先级因子；将待调度用户集合中的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户；根据RSRP 区分最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户。其中，优选地，计算调度优先级因子的方法可采用PF算法计算待调度用户的PF值。步骤206，操作集中所有基站的预备调度用户是否已获取完毕，如果是，则执行步骤207，否则，返回执行步骤202。步骤207，确定CoMP操作集中所有基站的预备调度用户中调度优先级最高的用户，并判断预备调度用户中调度优先级最高的用户是否为边缘用户，如果是边缘用户，则执行步骤208 ；如果是中心用户，则执行步骤209。执行完毕步骤201至206后，能够获取所有基站的预备调度用户，在步骤207中， 从所有预备调度用户中选择调度优先级最高的用户。其中，确定调度优先级最高的用户的方法为若采用PF算法计算待调度用户的PF 值，则将预备调度用户中PF值最大的预备调度用户作为调度优先级最高的用户。步骤208，CoMP操作集中各基站对所述边缘用户通过联合处理对其进行调度及数据传输。联合处理的具体方法为现有技术的内容，此处不予赘述。举例说明，若最终所确定的预备调度用户中调度优先级最高的用户为第N基站服务区内的Un,且Un为边缘用户，则第一基站至第N基站通过联合处理的方式对Un进行调度及其数据传输。步骤209，所述中心用户所属基站对其(该中心用户)进行调度及数据传输。举例说明，若最终所确定的预备调度用户中调度优先级最高的用户为第N基站服务区内的UN，且Un为中心用户，则第N基站独立对Un进行调度及其数据传输。至此，本流程结束。另外，当一个用户被调度及数据传输后，则其将从待调度用户集合中删除，待调度用户集合中其他用户的调度及数据方法仍然按照上述流程执行。综上，在本发明中，根据信道质量门限和边缘用户的信道质量，对边缘用户进行更细致的筛选，对于信道质量小于信道质量门限的边缘用户不进行联合处理，并重新在该基站的待调度用户中选择调度优先级次高的用户作为可能的待调度用户。采用本发明提供的方法能够避免信道质量较差的用户占用了 CoMP操作集中的所有基站的资源，从而提高了小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。而且还避免了边缘用户在信道质量好转时反而得不到联合处理的情况发生。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种调度及数据传输方法，其特征在于，该方法包括步骤A、协同多点CoMP操作集中各基站分别确定其服务区内的待调度用户集合中最高调度优先级的用户；步骤B、将CoMP操作集中各基站依次作为当前基站，判断当前基站的最高调度优先级的用户是否为边缘用户，如果是则执行步骤C ；否则将该中心用户作为预备调度用户，然后执行步骤F;步骤C、获取所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量；步骤D、判断所述最高调度优先级的边缘用户的信道质量是否大于预先设置的信道质量门限，如果是则将该边缘用户作为预备调度用户，然后执行步骤F ；否则，执行步骤E ；步骤E、将所述最高调度优先级的边缘用户从所属基站的其服务区内的待调度用户集合中删除后，判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是否为边缘用户，如果是则返回执行步骤C ；否则将该中心用户作为预备调度用户，然后执行步骤F ；步骤F，判断CoMP操作集中所有基站的预备调度用户是否已获取完毕，如果是则执行步骤G ；否则返回执行步骤B;步骤G，确定CoMP操作集中所有基站的预备调度用户中调度优先级最高的用户，并判断预备调度用户中调度优先级最高的用户是否为边缘用户，如果是则执行步骤H ；否则执行步骤I ；步骤H，CoMP操作集中各基站对所述边缘用户通过联合处理对其进行调度及数据传输。步骤I，所述中心用户所属基站对其进行调度及数据传输。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A中所述各基站分别确定其服务区内的待调度用户集合中最高调度优先级的用户方法包括步骤Al，CoMP操作集中各基站分别计算其服务区内的每个待调度用户的调度优先级因子；步骤A2，各基站分别将其服务区内的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤Al中所述计算调度优先级因子的方法包括采用比例公平PF算法计算待调度用户的PF值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中所述判断各基站中每一个当前基站的最高调度优先级的用户是否为边缘用户的方法包括根据参考信号接收功率RSRP区分每一个当前基站的最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C中所述获取最高调度优先级的边缘用户的信道质量的方法包括根据信道质量指示CQI上报获取。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤E中所述判断更新后的待调度用户集合中最高调度优先级的用户是否为边缘用户的方法包括步骤E1，计算更新后的待调度用户集合中每个待调度用户的调度优先级因子； 步骤E2，将待调度用户集合中的调度优先级因子最大的用户作为最高调度优先级的用户；步骤E3，根据参考信号接收功率RSRP区分最高调度优先级的用户为边缘用户或中心用户。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤El中所述计算更新后的待调度用户集合中每个待调度用户的调度优先级因子的方法包括采用比例公平PF算法计算待调度用户的PF值。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤G中所述确定CoMP操作集中所有基站的预备调度用户中调度优先级最高的用户的方法为步骤Gl，采用比例公平算法PF算法分别计算所有预备调度用户的PF值； 步骤G2，将预备调度用户中PF值最大的预备调度用户作为调度优先级最高的用户。
全文摘要
本发明公开了一种调度及数据传输方法，根据信道质量门限和边缘用户的信道质量，对边缘用户进行更细致的筛选，对于信道质量小于信道质量门限的边缘用户不进行联合处理，并重新在该基站的待调度用户中选择调度优先级次高的用户作为可能的待调度用户。采用本发明公开的方法能够提高小区平均频谱效率和小区边缘频谱效率。
文档编号H04W72/12GK102404859SQ20101027640
公开日2012年4月4日 申请日期2010年9月7日 优先权日2010年9月7日
发明者张超, 王春忆 申请人:普天信息技术研究院有限公司