专利名称：基于多用户mimo的中继回传链路调度方法、系统及其基站的制作方法
技术领域：
本申请涉及无线通信领域，更具体地，本发明涉基于多用户MMO(MU-MMO)的中继回传链路调度方法、系统及其基站。
背景技术：
中继技术作为一种新兴的技术，能增加覆盖范围和提高系统容量，被视为第四代移动通信(4G)的关键技术。中继系统回传链路(eNB-RN)的吞吐量在 一定程度上限制了整个系统的吞吐量，成为系统吞吐量的瓶颈。这要求在回传(Backhaul)链路中采用适当的技术及调度方案来提高回传链路的容量。如图I所示，通过基于多用户MMO的中继回传链路调度方案，基站(eNodeB)能在同一时频资源(RB，Resource Block)上调度多个中继站(RN1，RN2.)，从而有效地提升回传链路的容量，在一定程度上解决了回传链路的瓶颈效应。但是在获得复用增益的同时，由于不同中继站共用同一时频资源RB，中继站之间的流间干扰则限制着回传链路吞吐量的提升。因此，在MU-MMO调度方案下，如何有效减小同一时频资源RB下的流间干扰成为提升回传链路吞吐量的关键。现有方案在基站进行中继回传链路调度时，以PF(Proportional Fair)调度算法为例，计算从属于此基站的各个RN的优先级，并按优先级的高低进行调度。这种根据RN优先级进行调度的方法一定程度上保证了传输的质量。然而，在现有方案的调度过程中只考虑了 RN的优先级，没有考虑所调度的RN之间的相关性。这可能造成在同一时频资源RB上被调度的RN之间的相关性较大，相应的流间干扰也较大，会在一定程度上降低RN端的接收信噪比，增加了数据重传的可能性，从而会影响到回传链路的容量。
发明内容
本申请的目的是提供一种至少能够部分改善上述现有技术中的缺陷的一种回传链路调度方法、系统及其基站，以减小系统的流间干扰，提高回传链路的吞吐量。根据本申请的一个方面，公开了一种基于多用户MIMO的中继回传链路的调度方法，包括确定基站的中继站激活集；确定所述中继站激活集中各中继站的优先级；按照所确定的优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。根据本申请的另一个方面，公开了一种实现基于多用户MIMO的中继回传链路的调度方法的基站，包括确定模块，确定所述基站的中继站激活集；计算模块，计算所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及调度模块，按照优先级的顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。根据本申请的另一个方面，公开了一种实现基于多用户MIMO的中继回传链路的调度系统，包括基站；以及多个中继站，其中基站进一步包括确定|吴块，确定所述基站的中继站激活集；计算模块，计算所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及调度模块，按照优先级的顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。本发明既考虑了中继站的优先级又考虑了中继站之间的相关性，从而减小系统的流间干扰，提高了回传链路的吞吐量。
图I示出了现有技术中的中继系统的结构图。图2示出了根据本申请的一种实施方式的调度方案的流程图。图3示出了根据本申请的以中继站与基站之间形成的水平夹角确定相关性的示意图。
图4示出了根据本申请的一种实施方式的具体调度方案的流程图。图5示出了根据本申请的一种实施方式的调度系统的方框图。
具体实施例方式下面参照附图对本申请公开的基于多用户MIMO的中继回传链路调度方法及其基站进行详细说明。为简明起见，本申请各实施例的说明中，相同或类似的装置使用了相同或相似的附图标记。图2示出了根据本申请的一种实施方式的调度方案的流程图。如图所示，在步骤201中，确定基站的中继站(RN)激活集。这里，基站的中继站激活集是指该基站中等待调度的RN集合，即，基站中排除所有空闲的或有重传数据的中继站的集合。在步骤202中，确定所述中继站激活集中各中继站的优先级。根据一种实施例，可以采用现有的PF调度算法，计算从属于基站的各个RN的优先级。根据另一种实施例，确定中继站RN的优先级时，可以计算该RN的各个用户设备(UE)的优先级，并选择该RN的各用户设备中的最高优先级作为该RN的优先级。在步骤203中，在按照所确定的优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。可以理解，在基于MU-MMO的回传链路调度方法中，一个时频资源RB上可以调度多个中继站(例如，两个、三个、四个或者更多数量的中继站)。现有技术中，仅按照优先级的顺序来调度中继站。例如，对于能够调度两个中继站的时频资源RB，将优先级最高的两个中继站分配给该时频资源RB;或者，对于能够调度四个中继站的时频资源RB，将优先级最高的四个中继站分配给该时频资源RB。而根据本申请的调度方法，在按照优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站时，同时要求所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。中继站之间的相关性是指两个中继站之间的关联程度，通常通过两个中继站与基站之间的信道冲击响应向量(单天线情况下)或矩阵(多天线情况下)之间的相关性来表示。具体地，中继站RNn和中继站RN111之间的相关性Xmni可以表示为
权利要求
1.一种基于多用户MIMO的中继回传链路的调度方法，包括 确定基站的中继站激活集； 确定所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及 按照所确定的优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。
2.根据权利要求I所述的调度方法，其中，两个中继站之间的相关性由所述两个中继站与基站之间形成的水平夹角确定。
3.根据权利要求2所述的调度方法，进一步包括在基站中预先存储所述基站中的各个中继站与所述基站之间形成的角度位置关系。
4.根据权利要求2所述的调度方法，进一步包括计算中继站与所述基站之间形成的角度位置关系。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的调度方法，其中，按照所确定的优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的步骤包括 选择第一优先级的中继站作为时频资源上的第一可调度中继站；以及按照优先级由高至低的顺序迭代选择与已选择的可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的可调度中继站。
6.根据权利要求5所述的调度方法，其中，按照优先级由高至低的顺序迭代选择与已选择的可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的可调度中继站的步骤进一步包括 判断第二优先级的中继站与第一可调度中继站之间的相关性是否小于预定相关性阈值； 当判断的结果为小于预设相关性阈值时，选择所述第二优先级的中继站为第二可调度中继站，否则，按照优先级由高至低的顺序选择与第一可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的中继站作为第二可调度中继站；以及 迭代上述判断和选择步骤，直到所述时频资源上可调度的中继站数量达到最大值。
7.根据权利要求6所述的调度方法，进一步包括 如果迭代选择结束后，所选择出的可调度中继站数量未达到所述时频资源上可调度的中继站数量的最大值时，按照中继站激活集中未被选择的中继站的优选级顺序来选择所述时频资源上剩余的可调度中继站。
8.根据权利要求5所述的调度方法，其中，按照优先级由高至低的顺序迭代选择与已选择的可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的可调度中继站的步骤进一步包括 计算所述中继站激活集中未被选择的中继站与所选择出的第一可调度中继站之间的相关性； 查找出所有与第一可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的中继站； 在所查找出的中继站中选择优选级最高的中继站作为第二可调度中继站；以及 迭代上述计算、查找和选择步骤，直到所述时频资源上可调度的中继站数量达到最大值。
9.根据权利要求8所述的调度方法，其中，进一步包括 如果迭代选择结束后，所选择出的可调度中继站数量未达到所述时频资源上可调度的中继站数量的最大值时，按照中继站激活集中未被选择的中继站的优选级顺序来选择所述时频资源上剩余的可调度中继站。
10.一种实现基于多用户MIMO的中继回传链路的调度方法的基站，包括 确定1吴块，确定所述基站的中继站激活集； 计算模块，计算所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及调度模块，按照优先级的顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。
11.根据权利要求10所述的基站，所述调度模块进一步包括 角度确定模块，确定中继站与基站之间形成的水平夹角，其中，两个中继站之间的相关性由所述两个中继站与所述基站之间形成的水平夹角确定；以及 选择模块，按照优先级的顺序从所述中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站与基站之间形成的水平夹角小于预定的夹角门限值。
12.根据权利要求10所述的基站，其中，所述角度确定模块预先存储有所述基站中的各个中继站与所述基站之间的角度位置关系表，并根据所述角度位置关系表确定两个中继站与所述基站之间形成的水平夹角。
13.根据权利要求10所述的基站，其中，所述角度确定模块计算中继站与基站之间的角度位置关系，并根据所计算出的角度位置关系确定两个中继站与基站之间形成的水平夹角。
14.根据权利要求10-13中的任一项所述的基站，其中，所述选择模块被配置为选择第一优先级的中继站作为时频资源上的第一可调度中继站；以及按照优先级由高至低的顺序迭代选择与已选择的可调度中继站之间的相关性小于预定相关性阈值的可调度中继站。
15.根据权利要求14所述的基站，其中，所述选择模块被配置为如果迭代选择结束后，所选择出的可调度中继站数量未达到所述时频资源上可调度的中继站数量的最大值时，按照中继站激活集中未被选择的中继站的优选级顺序来为所述时频资源选择剩余的可调度中继站。
16.一种实现基于多用户MMO的中继回传链路的调度系统，包括 基站；以及 多个中继站，其中基站进一步包括 确定1吴块，确定所述基站的中继站激活集； 计算模块，计算所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及调度模块，按照优先级的顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。
全文摘要
本申请提供了一种基于多用户MIMO的中继回传链路的调度方法、系统及其基站。调度方法包括确定基站的中继站激活集；确定所述中继站激活集中各中继站的优先级；以及按照所确定的优先级顺序从中继站激活集中选择在时频资源上可调度的中继站，使得所选可调度中继站中的任意两个中继站之间的相关性小于预定相关性阈值。本申请的调度方法既考虑了中继站的优先级又考虑了中继站之间的相关性，从而减小了系统的流间干扰，提高了回传链路的吞吐量。
文档编号H04W72/12GK102781112SQ20111012109
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者周远, 沈晓东, 王亚峰 申请人:中国移动通信集团公司