一种对物联网终端进行调度的方法和基站技术

本发明专利技术提供了一种对物联网终端进行调度的方法和基站，方法包括：根据终端随机接入过程确定终端的覆盖等级，以及获取终端的双工方式；改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式，进而计算出终端对应的传输速率；选取使得所述传输速率最大的最优信道重复次数和最优调制编码方式，对终端进行调度。基站可以选取最优的信道重复次数和调制编码方式等级，确保上下行吞吐量最优。

A Method of Scheduling Internet of Things Terminal and Base Station

The invention provides a method and a base station for dispatching the Internet of Things terminal. The method includes: determining the coverage level of the terminal according to the random access process of the terminal, and obtaining the duplex mode of the terminal; changing the repetition times of the control channel, the service channel and the physical feedback channel, calculating the corresponding received noise ratio according to the coverage level and the repetition times, and in the modulation and coding mode M. In the corresponding relation table between CS and demodulation threshold, the modulation and coding mode which can satisfy the received noise ratio is selected, and then the corresponding transmission rate of the terminal is calculated. The optimal channel repetition times and the optimal modulation and coding mode which can maximize the transmission rate are selected to schedule the terminal. Base stations can select the optimal number of channel repetitions and the level of modulation coding to ensure the optimal upstream and downstream throughput.

【技术实现步骤摘要】
一种对物联网终端进行调度的方法和基站
本专利技术涉及物联网技术，特别是指一种对物联网终端进行调度的方法和基站。
技术介绍
增强机器类通信(eMTC，enhancedMachineTypeCommunications)作为长期演进(LTE，LongTermEvolution)R13版本中为匹配物联网业务低速率、高时延容忍度特性而设计的无线技术，在原有LTE技术基础上增加了各物理信道的重复技术。各物理信道的重复和合并可以获得合并增益，从而提高终端侧接收信噪比，扩大有效覆盖距离。现有LTE系统中，为提升上行覆盖，引入了对边缘用户的物理层上行共享信道(PUSCH，PhysicalUplinkSharedChannel)的连续重复发送，最多连续重复发送4次，称为传输时间间隔集束(TTIBundling，TransmissionTimeIntervalBundling)。同时，现有LTE系统中，初传数据解调错误时可进行混合自动重传请求(HARQ，HybridAutomaticRepeatreQuest)，等效于进行了业务信道的慢速的重复发送，HARQ最大重复次数也随基站下发的配置而确定。eMTC与现有LTE系统中TTIBundling、HARQ过程的业务信道重复不同，除业务信道外，对控制信道与反馈信道也引入了重复，各信道的最大重复次数和实际重复次数可以不同，如业务信道的最大重复次数可以达到2048次，并可根据用户所处的覆盖条件自适应变化，选取最匹配覆盖条件的各物理信道重复次数。eMTC技术中，控制信道、业务信道、反馈信道的重复次数均会直接影响终端业务速率。现有LTE系统的调度方法中：基站根据LTE终端上报的信道质量信息(CQI，ChannelQualityIndicator)确定终端所处信道环境的接收信号信噪比(SINR)，从而选取能够匹配此时终端解调LTE信号所需信噪比的调制编码方式(MCS，ModulationandCodingScheme)等级进行下行调度。一般来说，基站需要维护一个MCS与解调门限-也即解调所需的SINR，的对应关系表，用于基站的调度。这个MCS与解调门限的关系表，已经考虑了基站利用HARQ过程进行重传所带来的接收SINR增益；如LTE系统应用了TTIBundling，则这个关系表中也已经考虑了TTIBundling所带来的接收SINR增益。现有LTE系统中的上行调度方法类似，只不过此时基站能够直接测量到当前终端所处位置处基站对上行信号的接收信噪比，从而选取能够匹配此时解调上行信号所用信噪比的调制编码方式MCS，并将这个调制编码方式等级告知终端，使得终端按照基站调度的调制编码方式发送上行信号。然而，在现有LTE系统用于eMTC终端的业务传输时，终端出于降低复杂度的考虑，可能不反馈信道质量信息(CQI)。此时，基站一般通过eMTC终端随机接入时所选取的覆盖等级(CElevel)估计eMTC终端距离基站的路损(PathLoss，PL)，进而估算终端所处位置的接收信号信噪比，并根据估算的接收信噪比选取合适的初始下行调制编码方式等级。对eMTC终端的上行业务调度方法类似，基站通过eMTC终端随机接入时所选取的覆盖等级估计路损，从而选取合适的初始上行调制编码方式等级。随后，基站根据上行和下行传输信号是否解调正确，对上行和下行调制编码方式进行调整。基站进行上述初始调度和后续的调整时，存在两种可能性：(1)前述MCS与解调门限的对应关系表中，存在可以满足当前解调信号所需信噪比SINR的MCS等级；(2)前述MCS与解调门限的对应关系表中，不存在能够满足当前解调信号所需信噪比的MCS等级，也即当前接收信噪比比最低阶MCS对应所需的解调门限更低，例如eMTC终端处于极远覆盖点-如地下室或深层室内；对于(1)，基站可以直接使用前述MCS与解调门限的对应关系表选取MCS等级，称为MCS_1；也可以先提高上下行物理信道的重复次数，提高发射信号在接收端的信噪比，再选取匹配该信噪比的MCS等级，称为MCS_2；对于(2)，基站无法直接从前述MCS与解调门限的对应关系表中选取MCS等级，只能先提高上下行物理信道的重复次数，再选取匹配此时接收信噪比的MCS阶数。但是在选择时，物理信道的重复次数不同时，对应的接收信噪比SINR也不同，重复次数越多，实际接收信噪比获得的增强效果越大。因而，基站可以选择较少的重复次数和相对低的MCS阶数_2-所需的解调SINR要求较低，也可以选择较多的重复次数和相对高的MCS阶数_2’-所需的解调SINR要求较高。
技术实现思路
本专利技术实施例要解决的技术问题是提供一种对物联网终端进行调度的方法和基站，用以选取最优的信道重复次数和调制编码方式等级，确保上下行吞吐量最优。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供的一种对物联网终端进行调度的方法，应用于基站，方法包括：根据终端随机接入过程确定终端的覆盖等级，以及获取终端的双工方式；改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式，进而计算出终端对应的传输速率；选取使得所述传输速率最大的最优信道重复次数和最优调制编码方式，对终端进行调度。所述的方法中，改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数之前，还包括计算出终端的初始传输速率：根据终端随机接入所选取的覆盖等级，估算终端的初始接收信噪比，在调制编码方式与解调门限的对应关系表中，选取能够满足该初始接收信噪比的初始调制编码方式，计算出对应的初始传输速率。所述的方法中，改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比包括：每一次将控制信道、业务信道和物理反馈信道中至少一个信道的重复次数增大之后，重新计算出对应的接收信噪比；直至达到各个物理信道的最大重复次数时停止。所述的方法中，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式包括：当基站所在的通信网络系统已应用混合自动重传请求和/或传输时间间隔集束时，选取调制编码方式时应当将混合自动重传请求和/或传输时间间隔集束所带来的SINR增益包含在内。所述的方法中，计算出终端对应的传输速率包括：基于在对应关系表中所选取的调制编码方式以及分配的无线资源块大小，计算出采用该调制编码方式时的单TTI可传输比特数；根据单TTI可传输比特数和信道重复次数，计算出传输速率。所述的方法中，根据终端随机接入过程确定终端的覆盖等级，以及获取终端的双工方式包括：确定的所述覆盖等级包括：覆盖等级一、覆盖等级二、覆盖等级三和覆盖等级四；每一个覆盖等级均支持半双工模式和全双工模式；根据单TTI可传输比特数和信道重复次数，计算出传输速率。所述的方法中，根据单TTI可传输比特数和信道重复次数，计算用户传输速率TP_i包括：根据单TTI可传输比特数和信道重复次数，计算出终端所属的覆盖等级中半双工模式下的下行传输速率和上行传输速率；以及，根据单TTI可传输比特数和信道重复次数，计算出终端所属的覆盖等级中全双工模式下的下行传输速率和上行传输速率。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对物联网终端进行调度的方法，其特征在于，应用于基站，方法包括：根据终端随机接入过程确定终端的覆盖等级，以及获取终端的双工方式；改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式，进而计算出终端对应的传输速率；选取使得所述传输速率最大的最优信道重复次数和最优调制编码方式，对终端进行调度。

【技术特征摘要】
1.一种对物联网终端进行调度的方法，其特征在于，应用于基站，方法包括：根据终端随机接入过程确定终端的覆盖等级，以及获取终端的双工方式；改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式，进而计算出终端对应的传输速率；选取使得所述传输速率最大的最优信道重复次数和最优调制编码方式，对终端进行调度。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数之前，还包括计算出终端的初始传输速率：根据终端随机接入所选取的覆盖等级，估算终端的初始接收信噪比，在调制编码方式与解调门限的对应关系表中，选取能够满足该初始接收信噪比的初始调制编码方式，计算出对应的初始传输速率。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，改变控制信道、业务信道和物理反馈信道的重复次数，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比包括：每一次将控制信道、业务信道和物理反馈信道中至少一个信道的重复次数增大之后，重新计算出对应的接收信噪比；直至达到各个物理信道的最大重复次数时停止。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据覆盖等级和重复次数计算出对应的接收信噪比，在调制编码方式MCS与解调门限的对应关系表中选取能够满足所述接收信噪比的调制编码方式包括：当基站所在的通信网络系统已应用混合自动重传请求和/或传输时间间隔集束时，选取调制编码方式时应当将混合自动重传请求和/或传输时间间隔集束所带来的SINR增益包含在内。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算出终端对应的传输速率包括：基于在对应关系表中所选取的调制编码方式以及分配的无线资源块大小，计算出采用该调制编码方式时的单传输时间间隔可传输...

【专利技术属性】
技术研发人员：旷婧华，江天明，张龙，
申请(专利权)人：中国移动通信有限公司研究院，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：北京,11