PUSCH资源和PHICH资源的联合调度方法及其装置转让专利
申请号 : CN201110058898.4
文献号 : CN102137496B
文献日 : 2013-07-31
发明人 : 胡奕
申请人 : 电信科学技术研究院
摘要 :
权利要求 :
1.一种物理上行共享信道PUSCH资源和混合自动重传请求指示信道PHICH资源的联合调度方法,应用于用户设备UE使用单天线进行PUSCH传输的通信系统,所述通信系统中的UE配置有相同的用户级解调参考符号DMRS循环移位,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 确定待调度UE的优先级,按照优先级从高到低的顺序,为所述UE分配PUSCH资源和PHICH资源;其中,对于每一个分配了PUSCH资源和PHICH资源的UE,所述UE的PUSCH资源和PHICH资源的分配过程,包括:
根据当前PHICH资源可用情况和当前UE的用户级DMRS循环移位,确定不能作为当前UE的PUSCH传输的起始物理资源块PRB资源位置; 根据当前PUSCH资源可用情况和不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,为当前UE分配PUSCH资源;
根据当前UE的PUSCH资源分配结果,以及当前UE的用户级DMRS循环移位,为当前UE分配PHICH资源。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前PHICH资源可用情况和当前UE的用户级DMRS循环移位,确定不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,包括:
确定PRB资源与PHICH资源的映射关系;其中,相邻的 映射到相邻的PHICH组,间隔为 的 映射到相同的PHICH组;其中,为PUSCH传输第一个时隙分配的最低PRB序号, 为PHICH组数量;
根据所述映射关系,将已经分配的PHICH资源所对应的PRB序号,确定为不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据当前PUSCH资源可 用情况和不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,为当前UE分配PUSCH资源,包括: 根据当前系统PUSCH资源可用情况,确定出可用连续PRB分段,并确定当前UE所需的PRB数量;
根据当前UE所需的PRB数量,在每个可用连续PRB分段内为当前UE选择出最优PRB资源,作为相应可用连续PRB分段内的预分配PRB资源; 根据各预分配PRB资源的数据承载能力和传输效率,确定各预分配PRB资源的优先级,选择其中优先级最高的预分配PRB资源,作为PUSCH资源分配给当前UE。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据当前UE所需的PRB数量,在每个可用连续PRB分段内为当前UE选择出最优PRB资源,作为相应可用连续PRB分段内的预分配PRB资源的过程中,对于每个可用连续PRB分段,执行以下步骤: 确定用于当前可用连续PRB分段的滑动窗的窗长Lwindow_segk,Lwindow_segk=min{NPRB_need_segk,NPRB_usable_segk},其中,NPRB_need_segk为当前UE所需的PRB数量,NPRB_usable_segk为当前可用连续PRB分段所包含的PRB数量; 若Lwindow_segk=NPRB_usable_segk,且当前可用连续PRB分段的起始PRB可以作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,则将当前可用连续PRB分段中的所有PRB作为预分配资源;
若Lwindow_segk=NPRB_usable_segk,且当前可用连续PRB分段的起始PRB不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,则将除去当前可用连续PRB分段中起始PRB后的剩余连续PRB作为预分配资源;
若Lwindow_segk<NPRB_usable_segk,则通过执行滑动窗操作从当前可用连续PRB分段中选择出最优的PRB作为预分配资源,所选择出的PRB数量与窗长一致。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述最优的PRB为平均信道指令指示符CQI最高的PRB。
6.如权利要求3所述的方法,其特征在于,若预分配PRB的数量小于对应可用连续PRB分段所包含的PRB数量,则所述方法还包括: 根据预分配PRB的CQI确定对应的调制编码方案MCS; 确定在所述预分配PRB上使用所述MCS进行数据传输时能够承载的数据量。
7.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据各预分配PRB资源的数据承载能力和传输效率,确定各预分配PRB资源的优先级,选择其中优先级最高的预分配PRB资源,作为PUSCH资源分配给当前UE,具体为: 将所有预分配PRB分为两个集合,其中,第一集合中的预分配PRB能够承载的数据量不小于当前UE待传输的数据量,第二集合中的预分配PRB能够承载的数据量小于当前UE待传输的数据量;并设置第一集合的优先级高于第二集合的优先级; 对于第一集合,根据其中各预分配PRB对应的MCS和第一集合的优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,MCS越高优先级越高; 对于第二集合,根据其中各预分配PRB能够承载的数据量和第二集合的优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,能够承载的数据量越大优先级越高; 从第一集合和第二集合中选择优先级最高的预分配PRB,作为PUSCH资源分配给当前UE。
8.如权利要求1至7任一项所述的方法,其特征在于,所述确定待调度UE的优先级,按照优先级从高到低的顺序,为所述UE分配PUSCH资源和 PHICH资源,具体为: 步骤A、确定待调度UE的优先级,并生成优先级队列; 步骤B、从所述优先级队列中选择出最高优先级UE,为所述UE分配PUSCH资源和PHICH资源;
步骤C、在为当前UE分配完成PUSCH资源和PHICH资源后,将当前UE从所述优先级队列中删除;
步骤D、若当前还有可分配PUSCH资源和PHICH资源,并且所述优先级队列中还有待调度UE,则返回步骤B;否则结束本流程。
9.一种资源调度装置,应用于用户设备UE使用单天线进行PUSCH传输的通信系统,所述通信系统中的UE配置有相同的用户级DMRS循环移位,其特征在于,包括: 优先级确定模块,用于确定待调度UE的优先级; 资源分配模块,用于按照优先级从高到低的顺序,为所述UE分配PUSCH资源和PHICH资源;其中,对于每一个分配了PUSCH资源和PHICH资源的UE,所述UE的PUSCH资源和PHICH资源的分配过程中,根据当前PHICH资源可用情况和当前UE的用户级DMRS循环移位,确定不能作为当前UE的PUSCH传输的起始物理资源块PRB资源位置;根据当前PUSCH资源可用情况和不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,为当前UE分配PUSCH资源;根据当前UE的PUSCH资源分配结果,以及当前UE的用户级DMRS循环移位,为当前UE分配PHICH资源。
10.如权利要求9所述的资源调度装置,其特征在于,所述资源分配模块具体用于,确定PRB资源与PHICH资源的映射关系,其中,相邻的 映射到相邻的PHICH组,间隔为 的 映射到相同的PHICH组,其中,为PUSCH传输第一个时隙分 配的最低PRB序号, 为PHICH组数量;以及,根据所述映射关系,将已经分配的PHICH资源所对应的PRB序号,确定为不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置。
11.如权利要求9所述的资源调度装置,其特征在于,所述资源分配模块具体用于,根据当前系统PUSCH资源可用情况,确定出可用连续PRB分段,并确定当前UE所需的PRB数量;根据当前UE所需的PRB数量,在每个可用连续PRB分段内为当前UE选择出最优PRB资源,作为相应可用连续PRB分段内的预分配PRB资源;以及,根据各预分配PRB资源的数据承载能力和传输效率,确定各预分配PRB资源的优先级,选择其中优先级最高的预分配PRB资源,作为PUSCH资源分配给当前UE。
12.如权利要求11所述的资源调度装置,其特征在于,所述资源分配模块具体用于,在根据当前UE所需的PRB数量,在每个可用连续PRB分段内为当前UE选择出最优PRB资源,作为相应可用连续PRB分段内的预分配PRB资源的过程中,对于每个可用连续PRB分段,执行以下操作: 确定用于当前可用连续PRB分段的滑动窗的窗长Lwindow_segk,Lwindow_segk=min{NPRB_need_segk,NPRB_usable_segk},其中,NPRB_need_segk为当前UE所需的PRB数量,NPRB_usable_segk为当前可用连续PRB分段所包含的PRB数量; 若Lwindow_segk=NPRB_usable_segk,且当前可用连续PRB分段的起始PRB可以作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,则将当前可用连续PRB分段中的所有PRB作为预分配资源;
若Lwindow_segk=NPRB_usable_segk,且当前可用连续PRB分段的起始PRB不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,则 将除去当前可用连续PRB分段中起始PRB后的剩余连续PRB作为预分配资源;
若Lwindow_segk<NPRB_usable_segk,则通过执行滑动窗操作从当前可用连续PRB分段中选择出最优的PRB作为预分配资源,所选择出的PRB数量与窗长一致。
13.如权利要求12所述的资源调度装置,其特征在于,所述最优的PRB为平均信道指令指示符CQI最高的PRB。
14.如权利要求11所述的资源调度装置,其特征在于,还包括: 传输数据量确定模块,用于在预分配PRB的数量小于对应可用连续PRB分段所包含的PRB数量时,根据预分配PRB的CQI确定对应的调制编码方案MCS,确定在所述预分配PRB上使用所述MCS进行数据传输时能够承载的数据量。
15.如权利要求11所述的资源调度装置,其特征在于,所述资源分配模块具体用于,在为当前UE分配PUSCH资源时,将所有预分配PRB分为两个集合,其中,第一集合中的预分配PRB能够承载的数据量不小于当前UE待传输的数据量,第二集合中的预分配PRB能够承载的数据量小于当前UE待传输的数据量;并设置第一集合的优先级高于第二集合的优先级;
对于第一集合,根据其中各预分配PRB对应的MCS和第一集合的优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,MCS越高优先级越高;对于第二集合,根据其中各预分配PRB能够承载的数据量和第二集合的优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,能够承载的数据量越大优先级越高;从第一集合和第二集合中选择优先级最高的预分配PRB,作为PUSCH资源分配给当前UE。
16.如权利要求9至15任一项所述的资源调度装置,其特征在于,所述优先级确定模块具体用于,确定待调度UE的优先级,并生成优先级队列; 所述资源分配模块具体用于,从所述优先级队列中选择出最高优先级UE,为所述UE分配PUSCH资源和PHICH资源;在为当前UE分配完成PUSCH 资源和PHICH资源后,将当前UE从所述优先级队列中删除;以此类推,直到当前已没有可分配的PUSCH资源和PHICH资源,或者所述优先级队列中已没有待调度UE。
说明书 :
PUSCH资源和PHICH资源的联合调度方法及其装置
技术领域
背景技术
进行数据传输。可分配的最小物理资源单位为PRB(Physical Resource Block,物理资源
块),一个时隙中频域上连续的宽度为180kHz的物理资源成为一个PRB。为了支持PUSCH
(Physical Uplink Shared Channel,物理上行共享信道)传输的单载波特性,PUSCH资源采用连续分配的方式,即要求分配给一个用户连续的PRB资源。
自动重传请求)反馈(ACK/NACK)信息。UE根据该反馈信息决定是否进行PUSCH数据包的重传。下行ACK/NACK反馈和对应的PUSCH传输存在一定的时序关系,因此对于同一个子帧上
的PUSCH传输,其对应的ACK/NACK反馈也是在同一个下行子帧进行的。PHICH资源映射到下
行子帧 的控制区域。根据系统配置将系统PHICH资源分成若干个PHICH组,各个PHICH组
占用不同的时频资源;每个PHICH组可以承载多个UE的ACK/NACK信息,同一个PHICH组内
不同UE的ACK/NACK进行码分复用,并且可以进行码分复用的ACK/NACK比特个数上限是确
定的。因此,UE的PHICH资源由一对编号 标识,其中
是PHICH组序号, 是一组内的正交序列编号,这两个编号的具体计算公式为:
时隙分配的最低PRB序号; 是PHICH组个数;
级DMRS循环移位存在一定的复杂度;另一方面,每个UE的DMRS循环移位由小区级DMRS循
环移位和用户级DMRS循环移位共同确定。在同频组网下,对于相邻小区使用相同的PUSCH
资源进行数据传输的用户,需要分配不同的DMRS循环移位来保证其DMRS相互的正交性以
降低小区间同频干扰。通过配置小区级DMRS循环移位可以保证小区间的同频干扰最小化。
为遵循该原则,在给每个UE分配用户级DMRS循环移位时需要兼顾到不同小区使用相同的
PUSCH资源进行数据传输的用户的用户级DMRS循环移位的分配情况,即相邻小区使用相同
的PUSCH资源进行数据传输的用户需要分配相同的用户DMRS循环移位,因此当出现PHICH
资源冲突时以上限制因素很大程度上限制了用户级DMRS调整的自由度,从而影响对UE的
调度,增大上行数据的传输时延,不利于保证业务QoS。
发明内容
PHICH资源不会冲突。
DMRS循环移位,该方法包括以下步骤:
源和PHICH资源的分配过程,包括:
和PHICH资源的分配过程中,根据当前PHICH资源可用情况和当前UE的用户级DMRS循环
移位,确定不能作为当前UE的PUSCH传输的起始物理资源块PRB资源位置;根据当前PUSCH
资源可用情况和不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,为当前UE分配PUSCH
资源;根据当前UE的PUSCH资源分配结果,以及当前UE的用户级DMRS循环移位,为当前UE
分配PHICH资源。
PUSCH资源时,将确定出的不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置作为分配依
据之一,这样在根据分配的PUSCH资源为当前UE分配PHICH资源时,能够保证各个UE之间
的PHICH资源不会冲突,并且在为UE分配PUSCH资源的同时也为该UE分配到PHICH资源。
附图说明
具体实施方式
度的UE,首先确定其用户级DMRS循环移位,并结合系统当前PHICH资源可用情况确定不能
作为该UE的PUSCH传输的起始PRB序号,然后根据该限制因素对当前UE进行PUSCH资源
分配,在完成对当前UE的PUSCH资源分配后,其对应的PHICH资源也就确定了。该方法在
为UE分配PUSCH资源的同时也为该UE分配到PHICH资源,并且保证各个UE之间的PHICH
资源不会冲突,同时保证了PUSCH和PHICH的传输性能。
MU-MIMO)的情况,即不考虑同一个小区的用户使用相同的PUSCH资源进行数据传输的情
况。如图所示,该过程可包括:
循环移位,确定出不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,即,确定出这样的
PRB资源位置,所述PRB资源位置的PRB资源不能作为可分配给当前UE的连续PRB资源中
的起始PRB资源。
可如图2所示,包括:
资源之间的映射关系存在以下规律:
户级DMRS循环移位取值为0时, 到PHICH资源的映射关系如图3所示,图
中每个小方格表示一个PHICH资源,每一列的PHICH资源为一组,不同行的PHICH资源对应
不同的正交序列编号,方格中的数字表示映射到该PHICH资源对应的PUSCH PRB资源编号。
其中,相邻的 映射到相邻的PHICH组,如图3中所示的PRB0映射到PHICH
组0,PRB1映射到PHICH组1,以此类推;间隔为 的 映射到相同的
PHICH组,如图3中所示的PRB0、PRB3、PRB6……映射到同一组(PHICH组0)。
资源位置。仍以图3为例,假设图3中白色小方格表示的PHICH资源为当前可用的PHICH
资源,斜线填充小方格表示的PHICH资源为已经分配给其他UE的PHICH资源,则对于当前
UE而言,PRB0、PRB7、PRB15、PRB24、PRB31、PRB39、PRB48,这些PRB不能分配给当前UE作为PUSCH传输的起始PRB。
包括:
PRB分段,所需分配的PRB数目即为上述估算值。本发明实施例优选采用根据每个可用连续
PRB分段包含的PRB上的平均CQI分别对各个可用连续PRB分段的PRB数目需求进行估算,
主要是考虑到UE在各个PRB上CQI的差异性,显然,该方法比前者更精确。具体的,对于每
一个可用连续PRB分段,基于当前UE在这些PRB上的CQI(Channel Quality Indicator,
信道质量指示符),按照AMC(Adaptive Modulation Coding,自适应调制编码)算法确定对应的MCS(Modulation and Coding Scheme,调制编码方案),并根据当前UE待传输数据量计算使用该MCS进行数据传输需要分配的PRB数目NPRB_need_segk(0≤k<K)。
连续PRB分段中起始PRB后的剩余连续PRB资源作为该可用PRB连续分段的预分段资源。
在各个PRB上的CQI存在一定差异,此时需要 根据挑选的这些PRB上的CQI按照AMC算法
重新计算对应的MCS,并进一步确定在这些PRB上使用该MCS方式进行数据传输可以承载的
数据量。
资源,作为PUSCH资源分配给当前UE,具体的,优选采用如下资源分配决策方法:
小于数据传输需求的PRB预分配结果划分到集合S1;将数据传输能力小于数据传输需求的
PRB预分配结果划分到集合S2。显然,满足数据传输需求的PRB预分配结果具有更高的优
先级,即两个集合的优先级为:S1>S2;
别确定各预分配PRB的优先级顺序。MCS越高,传输效率越高,通常对应的PRB数目越少,其优先级也越高。
量作为优先级的确定标准,能承载数据量越大,对应的优先级越高。
求,则优先级高低的设置相应会有所变化。另外,根据数据传输能力,将预分配PRB首先分到不同集合,只是为了便于技术实现,本领域技术人员应该能够基于上述基本思想,通过类似方式进行资源决策,如不划分不同集合,而是预先规定根据数据传输能力和传输效率设
置优先级的规则,并将数据传输能力的权值设置为高于传输效率的权值。
定不能作为该UE的PUSCH传输的起始PRB序号,然后根据该限制因素对当前UE进行PUSCH
资源分配,在完成对当前UE的PUSCH资源分配后,其对应的PHICH资源也就确定了。该方
法在为UE分配PUSCH资源的同时也为该UE分配到PHICH资源,并且保证各个UE之间的
PHICH资源不会冲突,同时保证了PUSCH和PHICH的传输性能。
装置可包括:
资源和PHICH资源的分配过程中,根据当前PHICH资源可用情况和当前UE的用户级DMRS
循环移位,确定不能作为当前UE的PUSCH传输的起始物理资源块PRB资源位置;根据当前
PUSCH资源可用情况和不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置,为当前 UE分
配PUSCH资源;根据当前UE的PUSCH资源分配结果,以及当前UE的用户级DMRS循环移位,
为当前UE分配PHICH资源。
映射到相同的PHICH组,其中, 为PUSCH传输第一个时隙分配的最
低PRB序号, 为PHICH组数量;以及,根据所述映射关系,将已经分配的PHICH资源
所对应的PRB序号,确定为不能作为当前UE的PUSCH传输的起始PRB资源位置。
数量,在每个可用连续PRB分段内为当前UE选择出最优PRB资源,作为相应可用连续PRB
分段内的预分配PRB资源;以及,根据各预分配PRB资源的数据承载能力和传输效率,确定
各预分配PRB资源的优先级,选择其中优先级最高的预分配PRB资源,作为PUSCH资源分配
给当前UE。
分段内的预分配PRB资源的过程中,对于每个可用连续PRB分段,执行以下操作:
编码方案MCS,确定在所述预分配PRB上使用所述MCS进行数据传输时能够承载的数据量。
不小于当前UE待传输的数据量,第二集合中的预分配PRB能够承载的数据量小于当前UE
待传输的数据量;并设置第一集合的优先级高于第二集合的优先级;对于第一集合,根据
其中各预分配PRB对应的MCS和第一集合的优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,MCS
越高优先级越高;对于第二集合,根据其中各预分配PRB能够承载的数据量和第二集合的
优先级,设置各预分配PRB的优先级;其中,能够承载的数据量越大优先级越高;从第一集合和第二集合中选择优先级最高的预分配PRB,作为PUSCH资源分配给当前UE。
佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的
部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若
干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。