一种基于MIMO的基站调度方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于MIMO的基站调度方法、装置及存储介质，通过将各个用户设备的各天线端口进行空分配对，从而得到多个空分组，并对多个空分组进行处理，具体为依据空分组中天线端口的优先级来确定空分组的优先级，并进一步确定每个空分组所需资源块数。最后根据紧急性或吞吐量的优先程度，并在空分组的优先级排序下，可完成对各空分组的调度，以分配需要的资源块数量。因此，本发明专利技术的调度方法在现有基础上进行了扩展优化，既考虑了大多数用户设备之间的公平性，又考虑了基站所覆盖整个小区的吞吐量，灵活进行自适应调度，极大提升了小区的吞吐量，以使得基站可以用较优的方式去处理人口密集地区复杂环境，例如上万人体育场的调度问题。调度问题。调度问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MIMO的基站调度方法、装置及存储介质


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其是涉及一种基于MIMO的基站调度方法、装置及存储介质。

技术介绍

[0002]随着信息技术的飞速发展，移动通信设备数目不断增长，移动多媒体服务的发展需要更高的服务质量，因此对未来无线通信系统的容量和服务质量提出了更高的要求，这与有限的频谱资源之间的矛盾显得日益突出。在无线通信系统中，无线频谱资源是有限的，所以要想更好地利用有限的资源，则需要将资源分配给资源利用率较高的用户，一般情况下，将资源分配给信道质量较好的用户可以获得更大的收益，同时还需要考虑到用户间的公平性。对于基站中MAC层，其资源调度功能就是来完成上述任务的，使用一个较好的资源调度方法在很大程度上影响了系统的资源利用效率。
[0003]对于当前技术下的一些资源调度方法，例如轮询算法、最大载干比算法、比例公平算法，其分别存在一定的缺点，具体为难以对例如用户优先级、系统吞吐量等多因素或场景进行综合考虑调度，缺乏较好的调度平衡性。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种基于MIMO的基站调度方法，解决了当前资源调度方法难以综合考虑多因素或场景进行平衡调度的问题。
[0005]本专利技术还提供一种基于MIMO的基站调度装置和一种计算机可读存储介质。
[0006]根据本专利技术的第一方面实施例的基于MIMO的基站调度方法，方法包括以下步骤：
[0007]根据多个用户设备的多个天线端口之间的相关性来得到多个空分组；
[0008]根据每个所述空分组中多个所述用户设备的资源块数和优先级，确定每个所述空分组所需资源块数和每个所述空分组的优先级；
[0009]若当前调度要求为紧急性优先，先调度SU
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MIMO类型的空分组，再调度MU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块；
[0010]若当前调度要求为吞吐量优先，先调度MU
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MIMO类型的空分组，再调度SU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块。
[0011]根据本专利技术实施例的基于MIMO的基站调度方法，至少具有如下有益效果：
[0012]通过将各个用户设备的各天线端口进行空分配对，从而得到多个空分组，并对多个空分组进行处理，具体为依据空分组中天线端口的优先级来确定空分组的优先级，并进一步确定每个空分组所需资源块数。最后根据紧急性或吞吐量的优先程度，并在空分组的优先级排序下，可完成对各空分组的调度，以分配需要的资源块数量。因此，对于本专利技术实
施例的基于MIMO的基站调度方法，其在现有的调度算法上进行了扩展优化，既考虑了大多数用户设备之间的公平性，又考虑了基站所覆盖整个小区的吞吐量，灵活进行自适应调度，极大提升了小区的吞吐量，以使得基站可以用较优的方式去处理人口密集地区复杂环境，例如上万人体育场的调度问题。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述根据多个用户设备的多个天线端口之间的相关性来得到多个空分组，包括以下步骤：
[0014]对当前空分组中加入一个预置天线端口；
[0015]计算第一个待匹配天线端口与所述预置天线端口的相关性，若相关性小于预设阈值，将所述第一个待匹配天线端口加入至当前空分组；
[0016]计算下一个待匹配天线端口分别与所述当前空分组中各个天线端口的相关性，若各相关性皆小于预设阈值，将所述下一个待匹配天线端口加入至当前空分组；
[0017]重复执行上一步骤直至当前空分组中天线端口的数量满足要求，以得到第一个空分组；
[0018]对于未加入至当前空分组的多个天线端口，重复上述多个步骤以分配至下一个空分组中，使得最终可得到多个空分组。
[0019]根据本专利技术的一些实施例，计算任意两个所述天线端口的相关性，由以下数学模型约束：
[0020][0021]其中，h1、h2分别为两个不同天线端口的信道向量，γ为两个不同天线端口的相关性。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，所述根据每个所述空分组中多个所述用户设备的资源块数和优先级，确定每个所述空分组所需资源块数和每个所述空分组的优先级，包括以下步骤：
[0023]对于任一所述空分组，计算其各个所述用户设备的优先级，将最大优先级的用户设备作为根节点并将所述最大优先级作为所述空分组的优先级；
[0024]对所述空分组中各个所述用户设备计算资源块数，将所述根节点的资源块数作为所述空分组的标准资源块数；
[0025]对所述空分组中其余用户设备的资源块数进行对齐操作，使所述空分组中所有用户设备的资源块数皆为所述标准资源块数，以最终得到所述空分组所需资源块数。
[0026]根据本专利技术的一些实施例，计算所述空分组的各个所述用户设备的优先级，由以下数学模型约束：
[0027][0028]其中，PRI为优先级，Qos为用户设备的最高逻辑信道优先级，SINR为基站方对用户设备方所计算得到的信干噪比，TP为用户设备的历史吞吐量，K1、K2、K3分别为对应的比例系数。
[0029]根据本专利技术的一些实施例，计算所述空分组中各个所述用户设备的资源块数，由以下数学模型约束：
[0030][0031]其中，RB为资源块数，BSR为缓存状态报告值，MCS为调制与编码策略索引值，RI为传输信道的秩。
[0032]根据本专利技术的一些实施例，所述对所述空分组中其余用户设备的资源块数进行对齐操作，包括以下步骤：
[0033]对于资源块数大于所述标准资源块数的用户设备，将多余的资源块进行截断；
[0034]对于资源块数小于所述标准资源块数的用户设备，通过填充方式将资源块补齐或降低所述MCS大小以增加资源块数RB。
[0035]根据本专利技术的第二方面实施例的基于MIMO的基站调度装置，所述装置包括：
[0036]空分配对模块，用于根据多个用户设备的多个天线端口之间的相关性来得到多个空分组；
[0037]空分处理模块，用于根据每个所述空分组中多个所述用户设备的资源块数和优先级，确定每个所述空分组所需资源块数和每个所述空分组的优先级；
[0038]第一调度模块，用于若当前调度要求为紧急性优先，先调度SU
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MIMO类型的空分组，再调度MU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块；
[0039]第二调度模块，用于若当前调度要求为吞吐量优先，先调度MU
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MIMO类型的空分组，再调度SU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块。
[0040]根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MIMO的基站调度方法，其特征在于，方法包括以下步骤：根据多个用户设备的多个天线端口之间的相关性来得到多个空分组；根据每个所述空分组中多个所述用户设备的资源块数和优先级，确定每个所述空分组所需资源块数和每个所述空分组的优先级；若当前调度要求为紧急性优先，先调度SU
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MIMO类型的空分组，再调度MU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块；若当前调度要求为吞吐量优先，先调度MU
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MIMO类型的空分组，再调度SU
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MIMO类型的空分组，同时根据多个所述空分组的优先级进行排序，依次对多个所述空分组分配所需资源块。2.根据权利要求1所述的基于MIMO的基站调度方法，其特征在于，所述根据多个用户设备的多个天线端口之间的相关性来得到多个空分组，包括以下步骤：对当前空分组中加入一个预置天线端口；计算第一个待匹配天线端口与所述预置天线端口的相关性，若相关性小于预设阈值，将所述第一个待匹配天线端口加入至当前空分组；计算下一个待匹配天线端口分别与所述当前空分组中各个天线端口的相关性，若各相关性皆小于预设阈值，将所述下一个待匹配天线端口加入至当前空分组；重复执行上一步骤直至当前空分组中天线端口的数量满足要求，以得到第一个空分组；对于未加入至当前空分组的多个天线端口，重复上述多个步骤以分配至下一个空分组中，使得最终可得到多个空分组。3.根据权利要求2所述的基于MIMO的基站调度方法，其特征在于，计算任意两个所述天线端口的相关性，由以下数学模型约束：其中，h1、h2分别为两个不同天线端口的信道向量，γ为两个不同天线端口的相关性。4.根据权利要求1所述的基于MIMO的基站调度方法，其特征在于，所述根据每个所述空分组中多个所述用户设备的资源块数和优先级，确定每个所述空分组所需资源块数和每个所述空分组的优先级，包括以下步骤：对于任一所述空分组，计算其各个所述用户设备的优先级，将最大优先级的用户设备作为根节点并将所述最大优先级作为所述空分组的优先级；对所述空分组中各个所述用户设备计算资源块数，将所述根节点的资源块数作为所述空分组的标准资源块数；对所述空分组中其余用户设备的资源块数进行对齐操作，使所述空分组中所有用户设备的资源块数皆为所述标准资源块数，以最终得到所述空分组所需资源块数。5.根据权利要求4所述的基于MIMO的基站调度方法，其特征在于，计算所述空分组的各个所述用户设备的优先级，由以下数学模型约束：

【专利技术属性】
技术研发人员：付垠凯，刘垚圻，石晶林，石瑾凌，赵艺理，孙加伟，李红光，叶博文，施渊籍，
申请(专利权)人：中科南京移动通信与计算创新研究院，
类型：发明
国别省市：