本发明专利技术公开的一种基于毫米波的通信资源调度方法及装置，当获取的调度用户集合中的调度用户数为1时，对获取的调度用户的全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果；当判决结果为全阵子发送时，获取头端的全阵子配置信息，并获取全阵子测量信息中的最优波束信息，根据最优波束信息确定第一权值系数，将全阵子配置信息和第一权值系数发送给目标节点用于资源调度；当判决结果为子阵发送时，获取调度用户和头端的空口信道，基于空口信道，确定最优子阵和第二权值系数，获取最优子阵对应的子阵配置信息，并将子阵配置信息和第二权值系数发送给目标节点进行资源调度；与现有技术方案相比，本发明专利技术的技术方案能通过提高资源调度效率，提高用户感知速率。
1、在毫米波通信中，使用大规模多输入多输出(massive mimo)系统解决了传播距离的问题，但却导致了昂贵的成本和高功耗；而普通mimo系统中，每个天线后都需要连接一个独立的射频链路，包括放大器、混频器、滤波器和adc/dac等器件，因此，在毫米波频段，这些器件的成本和功耗显著增加，导致无法接受的造价和功耗；
2、为解决上述技术问题，现有中普遍采用减少射频链路的数量的方式，并保留大规模天线阵列，每个射频链路通过多个移相器(phase shifter)连接多个天线，以形成窄波束；相比于完整的射频链路，移相器的成本要便宜许多，功耗也要低得多；这种结构被称为混合模数结构。
3、混合波束成型是模拟和数字波束成型技术的结合，与全数字波束成型相比，这种方法的一个限制是所有数字波束都包含在子阵列方向图的视场内；子阵列模拟波束可以进行控制，但在某一时刻，模拟波束的宽度会限制最终波束的指向；在实际的毫米波小区调度分配中，由于受限于射频链路的数量，会导致资源调度效率和感知速率较低。
>3、当所述调度用户数为1时，获取调度用户的全阵子测量信息，对所述全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果；4、当所述判决结果为全阵子发送时，获取头端中的全阵子配置信息，并获取所述全阵子测量信息中的最优波束信息，根据所述最优波束信息确定第一权值系数，将所述全阵子配置信息和所述第一权值系数发送给目标节点，以使所述目标节点根据所述阵子配置信息和所述第一权值系数进行资源调度；
5、当所述判决结果为子阵发送时，获取所述调度用户和所述头端的空口信道，基于所述空口信道，确定最优子阵和第二权值系数，获取所述最优子阵对应的子阵配置信息，并将所述子阵配置信息和所述第二权值系数发送给目标节点，以使所述目标节点根据所述子阵配置信息和所述第二权值系数进行资源调度。
6、在一种可能的实现方式中，获取调度用户的全阵子测量信息，对所述全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果，具体包括：
7、获取调度用户的全阵子测量信息，其中，所述全阵子测量信息包括信道质量、信噪比和信干噪比；
8、同时获取信道质量门限、信噪比门限和信干噪比门限；
9、将所述信道质量与所述信道质量门限进行对比，将所述信噪比和所述信噪比门限进行对比，并将所述信干噪比和所述信干噪比门限进行对比；
10、若任一存在所述信噪比等于所述信噪比门限、所述信噪比不小于所述信噪比门限或所述信干噪比不小于所述信干噪比，则确定所述判决结果为子阵发送，否则，确定所述判决结果为全阵子发送。
11、在一种可能的实现方式中，基于所述空口信道，确定最优子阵和第二权值系数，具体包括：
12、对信干噪比门限进行初始化设置，其中，所述信干噪比门限包括高门限信干噪比和低门限信干噪比；
13、从所有子阵集合中随机选取多个第一子阵，获取所述多个第一阵子对应的子阵编号；
14、从所述空口信道中获取所述子阵编号对应的信道系数，基于所述信道系数，构建信道矩阵；计算所述信道矩阵对应的最优权值，并计算接收端的等效信干噪比，在满足所述等效信干噪比大于所述低门限信干噪比，且所述等效信干噪比小于所述高门限信干噪比是，调整所述低门限信干噪比为等效信干噪比，并基于所有子阵编号，生成子阵编号集合，否则，判断是否遍历完所述所有子阵集合，若否，则更新未遍历子阵集合对应的子阵编号，并重新从所有子阵集合中随机选取多个第一子阵，直至判断遍历完所述所有子阵集合，将当前子阵编号集合作为最优子阵集合，并将当前最优权值作为第二权值系数。
15、在一种可能的实现方式中，获取所述调度用户和所述头端的空口信道，具体包括：对所述调度用户进行全波束测量，得到波束测量结果，其中，所述波束测量结果包括每个波束的信道测量值；
16、获取每个波束对应的波束权值，基于所述波束权值与所述信道测量值，计算每个波束下的信道信息，并基于所述信道信息，得到所有波束下的总信道信息；
17、基于所述总信道信息和所述波束权值，重构所述调度用户和所述头端的空口信道。
18、在一种可能的实现方式中，获取所述调度用户集合中的调度用户数后，还包括：当所述调度用户数大于1时，根据所述调度用户与所述头端的位置和角度信息，对每个调度用户划定对应的第一子阵范围；
19、在每个第一子阵范围内，重构所有调度用户和所述头端的第二空口信道，并基于所述第二空口信道，确定每个调度用户的第二最优子阵和第三权值系数。
20、在一种可能的实现方式中，基于所述第二空口信道，确定每个调度用户的第二最优子阵和第三权值系数，具体包括：
21、以系统容量最大化为目标函数，对所述第二空口信道进行调度，确定每个调度用户的所述第二最优子阵和所述第三权值系数；
22、其中，所述目标函数如下所示：
23、
24、s.t.map(sinri，b)＝qi×crt；
25、map(wi，b)＝li；
26、式中，nue为调度用户总数，为调度用户i分配的资源(rb)数，qi为调度用户i的调制阶数，cri为调度用户i的码率，li表示调度用户i的调度流数，sinri，b为调度用户i在波束b上测量的信噪比，wi，b为调度用户i在波束b上的权值。
27、在一种可能的实现方式中，获取所述调度用户集合中的调度用户数后，还包括：当所述调度用户数大于1时，根据所述调度用户的全阵子测量信息，基于所述全阵子测量信息中的最优波束信息，对每个调度用户划定对应的第二子阵范围；
28、在每个第二子阵范围内，重构所有调度用户和所述头端的第三空口信道，并基于所述第三空口信道，确定每个调度用户的第三最优子阵和第四权值系数。
29、本专利技术还提供了一种基于毫米波的通信资源调度装置，包括：调度用户选取模块、调度判决模块、全阵子发送模块和子阵发送模块；
30、其中，所述调度用户选取模块，用于从调度队列中选取调度用户集合，获取所述调度用户集合中的调度用户数；
31、所述调度判决模块，用于当所述调度用户数为1时，获取调度用户的全阵子测量信息，对所述全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果；
32、所述全阵子发送模块，用于当所述判决结果为全阵子发送时，获取头端中的全阵子配置信息，并获取所述全阵子测量信息中的最优波束信息，根据所述最优波束信息确定第一权值系数，将所述全阵子配置信息和所述第一权本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取调度用户的全阵子测量信息，对所述全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果，具体包括：
3.如权利要求2所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，基于所述空口信道，确定最优子阵和第二权值系数，具体包括：
4.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取所述调度用户和所述头端的空口信道，具体包括：
5.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取所述调度用户集合中的调度用户数后，还包括：
6.如权利要求5所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，基于所述第二空口信道，确定每个调度用户的第二最优子阵和第三权值系数，具体包括：
7.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取所述调度用户集合中的调度用户数后，还包括：
8.一种基于毫米波的通信资源调度装置，其特征在于，包括：调度用户选取模块、调度判决模块、全阵子发送模块和子阵发送模块；
9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任意一项所述的基于毫米波的通信资源调度方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于毫米波的通信资源调度方法。
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【技术特征摘要】
1.一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取调度用户的全阵子测量信息，对所述全阵子测量信息进行调度判决，得到判决结果，具体包括：
3.如权利要求2所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，基于所述空口信道，确定最优子阵和第二权值系数，具体包括：
4.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取所述调度用户和所述头端的空口信道，具体包括：
5.如权利要求1所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，获取所述调度用户集合中的调度用户数后，还包括：
6.如权利要求5所述的一种基于毫米波的通信资源调度方法，其特征在于，基于所述第二空口信道，确定每个调度用户的...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈沫，熊彬，
申请(专利权)人：智慧尘埃上海通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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