一种载波选择方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种载波选择方法，首先确定需要配置的载波数量；然后获取用户选择成员载波的效用权重因子；最后根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。本发明专利技术还公开了一种载波选择装置。本发明专利技术适用于带间频谱聚合场景下的非联合队列调度结构，综合考虑了载波特性和载波负载均衡，能够减少调度负载，避免了资源浪费，从而提高载波使用效率，提高系统吞吐量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信
，特别是涉及一种基于效用权重因子的载波选择方法和装置。
技术介绍
3GPP在LTE(LongTermEvolution，长期演进)系统的基础上提出了LTE-Advanced(LTE-A)的下行峰值速率1Gbit/s、上行峰值速率500Mbit/的最小需求。LTE对频谱利用率已接近理论的上限，若要在LTE仅20MHz的最大系统带宽上要达到LTE-A1Gbit/s的最高峰值速率基本是不可能实现的。因而采用合理的技术拓宽传输带宽是未来移动通信发展的必然趋势。因此，LTE-A提出了CA(CarrierAggregation,载波聚合)技术，载波聚合可以通过整合若干个离散频带来共同为UE(UserEquipment,用户设备)服务。目前传统的无线资源调度算法，如最大载干比算法、轮询算法、比例公平算法，与单载波无线通信系统不同，带有CA的LTE-A系统存在多个成员载波，而传统的资源调度方案都是只考虑了RB(ResourceBlock,资源块)级调度，无法直接用于载波聚合场景的资源调度。而在CA的资源调度算法中，需要考虑载波级和RB级的两个层次调度。在LTE-A载波聚合场景下成分载波的选择和分组调度是无线资源管理中的两个主要功能模块。与LTE系统相比,LTE-A系统的无线资源管理中多了一个成分载波选择步骤。当新的UE接入到网络后,LTE-A的eNB(eNodeB)根据成分载波的信道质量及业务负载给每一个UE选择一些成分载波进行载波聚合。但是，专利技术人在实现本专利技术时发现，如果某个UE长期选择低质量的成分载波,不仅无法给系统带来可观的性能增益,还占用系统资源,从而导致系统资源浪费，载波使用效率和系统吞吐量低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种载波选择方法和装置，用以解决现有技术载波使用效率和系统吞吐量低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种载波选择方法，所述方法包括以下步骤：A、确定需要配置的载波数量；B、获取用户选择成员载波的效用权重因子；C、根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。进一步，所述步骤A具体包括：根据用户设备上报的能力信息以及基站自身信息确定需要配置的载波数量。进一步，所述步骤B具体包括：B1、获取载波特性因子；B2、获取负载均衡因子；B3、根据所述载波特性因子和负载均衡因子，计算所述效用权重因子。进一步，在所述步骤B1中，具体包括：获取用户到服务基站的距离和载波的覆盖半径；根据公式i＝1,2....M获取所述载波特性因子，其中α为用户k的载波特性因子，dk为用户k距离本小区基站的距离，Ri为成员载波i的覆盖半径，M为成员载波数目。进一步，在所述步骤B2中，具体包括：统计每个载波上的负载状态，计算载波上所有用户设备队列长度之和；根据公式获取负载均衡因子，其中β为负载均衡因子，Wi为第i个载波的带宽，L(Qt,i)是第i个成员载波上用户t的队列长度，为接入到第i个载波的队列长度之和。进一步，在所述步骤B3中，具体包括：根据公式dk≤Ri计算效用权重因子进一步，在所述步骤B1中，具体包括：通过事件测量获取各个载波上的信道质量信息，从而得到信干噪比SINR并量化，以所述信干噪比SINR作为载波特性因子。进一步，在所述步骤B2中，具体包括：统计每个载波上的负载状态，计算载波上所有用户设备队列长度之和；根据公式获取负载均衡因子，其中β为负载均衡因子，L(Qt,i)是第i个成员载波上用户t的队列长度，为接入到第i个载波的队列长度之和。进一步，在所述步骤B3中，具体包括：根据公式计算效用权重因子进一步，在所述步骤C之后，还包括判断每个用户设备的接入载波数量是否满足要求；如果不满足，则重复步骤B和步骤C，进行第二轮载波分配；否则成分载波选择结束。本专利技术还提供一种载波选择装置，所述装置包括：载波数量确定单元，用于确定需要配置的载波数量；效用权重因子获取单元，用于获取用户选择成员载波的效用权重因子；载波选择单元，用于根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。进一步，所述效用权重因子获取单元包括：载波特性因子获取子单元，用于获取载波特性因子；负载均衡因子获取子单元，用于获取负载均衡因子；效用权重因子计算子单元，用于根据所述载波特性因子和负载均衡因子，计算所述效用权重因子。本专利技术有益效果如下：本专利技术适用于带间频谱聚合场景下的非联合队列调度结构，综合考虑了载波特性和载波负载均衡，能够减少调度负载，避免了资源浪费，从而提高载波使用效率，提高系统吞吐量。附图说明图1是基于效用权重因子的载波选择场景示意图；图2是本专利技术实施例的系统场景示意图；图3是本专利技术实施例的一种载波选择方法的流程图。具体实施方式为了解决现有技术载波使用效率和系统吞吐量低的问题，本专利技术提供了一种载波选择方法和装置，以下结合附图以及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。实施例1本专利技术实施例中，基站首先确定需要配置的载波数量；然后获取用户选择成员载波的效用权重因子；最后根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。本专利技术实施例在带间非连续载波聚合场景的非联合队列调度结构中，LTE-A用户可以使用多个CC(ComponentCarrier,成员载波)上的RB，而不同载波的传输特性相差较大，因此在RB分配之前引入载波选择，所以该模式包括载波选择和RB分配两级调度。本实施例中，采用基于效用权重因子的载波选择算法，该算法综合考虑载波负载均衡、载波特性。效用权重因子定义如下：其中，函数f表示参数α,β到的映射关系，其中表示用户k选择第i个CC的效用权重因子，α表示载波特性因子，β表示负载均衡因子。实施例2本专利技术实施例中，以N个用户选择M个载波为例，其示意图如图1所示。其中表示用户k在成分载波i上的效用权重因子。从图1可以看出，每个载波都可以承载来自N各用户的队列，每个用户都可以接入到各个载波上进行数据传输。本实施例的实施场景为载波聚合场景，其为带间非连续载波聚合，调度器为非联合队列调度结构，假设系统有H个小区，每个小区有N个LTE-A终端用户，每个用户均支持全频段工作，即可以接入M个载波，对应载波集合为：C＝{CC1,CC2,…,CCM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种载波选择方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：A、确定需要配置的载波数量；B、获取用户选择成员载波的效用权重因子；C、根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。

【技术特征摘要】
1.一种载波选择方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：A、确定需要配置的载波数量；B、获取用户选择成员载波的效用权重因子；C、根据所述效用权重因子的大小，选择用户设备接入效用值最大的载波。2.如权利要求1所述的载波选择方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：根据用户设备上报的能力信息以及基站自身信息确定需要配置的载波数量。3.如权利要求1所述的载波选择方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：B1、获取载波特性因子；B2、获取负载均衡因子；B3、根据所述载波特性因子和负载均衡因子，计算所述效用权重因子。4.如权利要求3所述的载波选择方法，其特征在于，在所述步骤B1中，具体包括：获取用户到服务基站的距离和载波的覆盖半径；根据公式获取所述载波特性因子，其中α为用户k的载波特性因子，dk为用户k距离本小区基站的距离，Ri为成员载波i的覆盖半径，M为成员载波数目。5.如权利要求4所述的载波选择方法，其特征在于，在所述步骤B2中，具体包括：统计每个载波上的负载状态，计算载波上所有用户设备队列长度之和；根据公式获取负载均衡因子，其中β为负载均衡因子，Wi为第i个载波的带宽，L(Qt,i)是第i个成员载波上用户t的队列长度，为
\t接入到第i个载波的队列长度之和。6.如权利要求5所述的载波选择方法，其特征在于，在所述步骤B3中，具体包括：根据公式Uki=f(α,β)=0,dk>Riα·β=Ridk·WiΣt=1NL(Qt,i),dk≤Ri]]>计算效用权重因子7...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建国，贾文娟，刘巧艳，杨宇冰，史治平，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44