一種lte資源調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種LTE資源調(diào)度方法，為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)UE維護(hù)一個(gè)半徑為R的鄰居節(jié)點(diǎn)列表，鄰居節(jié)點(diǎn)列表由2個(gè)字段構(gòu)成，分別是UE_ID以及UE_RS-SINR，UE_ID為鄰居UE標(biāo)識(shí)，UE_RS-SINR為該鄰居UE的參考信號(hào)信噪比；當(dāng)一個(gè)目標(biāo)UE的參考信號(hào)信噪比小于門限值時(shí)，選擇參考信號(hào)信噪比最大的鄰居UE作為中繼UE，將中繼UE的UE_ID封裝在MAC層中上報(bào)給基站并轉(zhuǎn)發(fā)基站的下行數(shù)據(jù)，通過(guò)IEEE 802.11鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，基站在進(jìn)行調(diào)度時(shí)數(shù)據(jù)將由中繼UE轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)UE。
【專利說(shuō)明】一種LTE資源調(diào)度方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種通信【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種基于IEEE 802. 11技術(shù)輔助的 LTE資源調(diào)度方法。

【背景技術(shù)】
[0002] LTE網(wǎng)絡(luò)能提供百兆以上的下行速率，能夠適應(yīng)多種業(yè)務(wù)的要求。隨著移動(dòng)用戶 對(duì)于大速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求的提升，LTE網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開(kāi)始了規(guī)模性的建設(shè)和應(yīng)用。目前常見(jiàn)的 LTE調(diào)度算法包括最大載干比調(diào)度算法（MAX C/I)、輪詢調(diào)度算法（RR)、比例公平調(diào)度算法 (RF)以及動(dòng)態(tài)調(diào)度算法等。
[0003] 在以上種種調(diào)度算法中需要綜合考慮容量、公平性以及小區(qū)間干擾等多種因素。 LTE的容量與eNodeB(基站）與UE(用戶設(shè)備）之間的信道質(zhì)量存在關(guān)聯(lián)，信道質(zhì)量好則傳 輸速率高，反之則傳輸速率低。最大載干比調(diào)度算法充分考慮了網(wǎng)絡(luò)容量與信道質(zhì)量的相 關(guān)性；輪詢調(diào)度算法則重點(diǎn)考慮了用戶調(diào)度的公平性；比例公平兼顧二者的優(yōu)點(diǎn)，但仍然 無(wú)法充分利用優(yōu)質(zhì)信道提升整體網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
[0004] IEEE 802. 11是無(wú)線局域網(wǎng)一組標(biāo)準(zhǔn)簇，涵蓋802. Ila?802. Ilae等20多個(gè)標(biāo) 準(zhǔn)，由于WLAN的普及，目前大部分的LTE終端都能夠通過(guò)802. 11相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行傳輸，目前 使用最多的是802. I la/b/g/n等標(biāo)準(zhǔn)，其中802. I In標(biāo)準(zhǔn)在2. 4G頻段的理論峰值速率可以 達(dá)到600Mbps，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)LTE網(wǎng)絡(luò)的理論峰值速率，且有效傳播距離較遠(yuǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 發(fā)明目的：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種LTE資 源調(diào)度方法。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種將LTE技術(shù)與IEEE 802. 11技術(shù)進(jìn)行 融合，LTE網(wǎng)絡(luò)下行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可以通過(guò)UE (用戶設(shè)備）間802. 11鏈路進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的LTE資源 調(diào)度方法，包括為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)UE維護(hù)一個(gè)半徑為R(設(shè)為20m)的鄰居節(jié)點(diǎn)列表，其由2 個(gè)字段構(gòu)成，分別是UE_ID (鄰居UE標(biāo)識(shí)）以及UE_RS-SINR (參考信號(hào)信噪比），當(dāng)某一 UE 的RS-SINR小于門限值時(shí)，選擇擁有優(yōu)質(zhì)信道（RS-SINR值較高）的UE作為中繼節(jié)點(diǎn)，將中 繼節(jié)點(diǎn)的UE_ID封裝在MAC層中上報(bào)給eNodeB轉(zhuǎn)發(fā)eNodeB的下行數(shù)據(jù)，通過(guò)IEEE 802. 11 鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的，eNodeB在進(jìn)行調(diào)度時(shí)數(shù)據(jù)將由中繼節(jié)點(diǎn)UE轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)UE。每個(gè)UE 維護(hù)一張固定半徑內(nèi)的鄰居列表，半徑設(shè)置不宜過(guò)大，以防止擁有優(yōu)質(zhì)信道的UE被過(guò)度選 用，導(dǎo)致由于能量耗盡導(dǎo)致用戶失能。
[0007] 中繼節(jié)點(diǎn)獲取及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)包括以下步驟：
[0008] 步驟101 :目標(biāo)UE發(fā)起業(yè)務(wù)需求，從基站接收數(shù)據(jù)；
[0009] 步驟102 :目標(biāo)UE對(duì)自身的RS-SINR值進(jìn)行判斷，若大于門限值3dB，則進(jìn)行步驟 103 ;否則進(jìn)行步驟104 ;
[0010] 步驟103 :基站直接將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)UE，并結(jié)束；
[0011] 步驟104 :目標(biāo)UE查詢鄰居節(jié)點(diǎn)列表，獲取RS-SINR值最大的鄰居UE ;
[0012] 步驟105 :將獲取的RS-SINR值最大的鄰居UE的UE_ID封裝在MAC層中上報(bào)至基 站，并建立802. 11鏈路；
[0013] 步驟106 :基站接收到目標(biāo)UE上報(bào)的RS-SINR值最大的鄰居UE的UE_ID后，查詢 自身維護(hù)的調(diào)度列表的RelayJD字段，若中繼UE出現(xiàn)變化則進(jìn)行步驟107,否則進(jìn)行步驟 108 ；
[0014] 步驟107 :基站更新相應(yīng)目標(biāo)UE的Relay_ID ;
[0015] 步驟108 :基站將目標(biāo)UE所需要的數(shù)據(jù)通過(guò)中繼UE進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)；
[0016] 步驟109 :中繼UE接收到來(lái)自基站的數(shù)據(jù)后，通過(guò)建立好的802. 11鏈路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)至目標(biāo)UE;
[0017] 步驟110 :延續(xù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程直至結(jié)束。
[0018] 基站調(diào)度優(yōu)先級(jí)Pk的公式為：

【權(quán)利要求】
1. 一種LTE資源調(diào)度方法，其特征在于，為網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)UE維護(hù)一個(gè)半徑為R的鄰居 節(jié)點(diǎn)列表，鄰居節(jié)點(diǎn)列表由2個(gè)字段構(gòu)成，分別是UE_ID以及UE_RS-SINR，UE_ID為鄰居UE 標(biāo)識(shí)，UE_RS-SINR為該鄰居UE的參考信號(hào)信噪比； 每個(gè)基站維護(hù)一個(gè)調(diào)度列表，調(diào)度列表由2個(gè)字段構(gòu)成，分別是Target_ID以及Relay_ ID, Target_ID表示目標(biāo)UE標(biāo)識(shí)，Relay_ID表示中繼UE標(biāo)識(shí)，當(dāng)基站進(jìn)行資源調(diào)度時(shí)，查詢 該調(diào)度列表，將目標(biāo)UE的數(shù)據(jù)調(diào)度至中繼UE ; 當(dāng)一個(gè)目標(biāo)UE的參考信號(hào)信噪比小于門限值時(shí)，選擇參考信號(hào)信噪比最大的鄰居UE 作為中繼UE，將中繼UE的UE_ID封裝在MAC層中上報(bào)給基站并轉(zhuǎn)發(fā)基站的下行數(shù)據(jù)，通過(guò) IEEE 802. 11鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，基站在進(jìn)行調(diào)度時(shí)數(shù)據(jù)將由中繼UE轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)UE。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種LTE資源調(diào)度方法，其特征在于，中繼節(jié)點(diǎn)獲取及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn) 發(fā)包括以下步驟： 步驟101 :目標(biāo)UE發(fā)起業(yè)務(wù)需求，從基站接收數(shù)據(jù)； 步驟102 :目標(biāo)UE對(duì)自身的RS-SINR值進(jìn)行判斷，若大于門限值3dB，則進(jìn)行步驟103 ; 否則進(jìn)行步驟104 ; 步驟103 :基站直接將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)UE，并結(jié)束； 步驟104 :目標(biāo)UE查詢鄰居節(jié)點(diǎn)列表，獲取RS-SINR值最大的鄰居UE ; 步驟105 :將獲取的RS-SINR值最大的鄰居UE的UE_ID封裝在MAC層中上報(bào)至基站， 并建立802. 11鏈路； 步驟106 :基站接收到目標(biāo)UE上報(bào)的RS-SINR值最大的鄰居UE的UE_ID后，查詢自身 維護(hù)的調(diào)度列表的RelayJD字段，若中繼UE出現(xiàn)變化則進(jìn)行步驟107,否則進(jìn)行步驟108 ; 步驟107 :基站更新相應(yīng)目標(biāo)UE的Relay_ID ; 步驟108 :基站將目標(biāo)UE所需要的數(shù)據(jù)通過(guò)中繼UE進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)； 步驟109 :中繼UE接收到來(lái)自基站的數(shù)據(jù)后，通過(guò)建立好的802. 11鏈路將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至 目標(biāo)UE ; 步驟110 :延續(xù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程直至結(jié)束。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LTE資源調(diào)度方法，其特征在于，基站調(diào)度優(yōu)先級(jí)Pk的 公式為：
式中： N表示UE的總數(shù)，UE_k表示第k個(gè)UE，ε為δ k⑴的修正系數(shù)； Pk為中繼UE_k的調(diào)度優(yōu)先級(jí)； μ k(t)為中繼UE_k在時(shí)亥Ij t的RS-SINR值，表示中繼UE當(dāng)前的信道質(zhì)量； S k(t)為中繼UE_k在時(shí)刻t的累計(jì)完成的中繼業(yè)務(wù)量，表示中繼UE的數(shù)據(jù)中繼參與 程度； Rk (t)為中繼UE_k在以t-Ι時(shí)刻為結(jié)尾的時(shí)間窗中用戶的平均吞吐量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LTE資源調(diào)度方法，其特征在于，每個(gè)UE的半徑設(shè)為 20m〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種LTE資源調(diào)度方法，其特征在于，參考信號(hào)信噪比的門限 值范圍為2?5dB。
【文檔編號(hào)】H04W72/12GK104378832SQ201410747453
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月9日
【發(fā)明者】戴春雷, 朱崢 申請(qǐng)人:江蘇省郵電規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司