本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種資源分配的方法及裝置。
背景技術(shù):
允許用戶進行終端直通的d2d(device-to-device,終端直通)技術(shù)被認為是解決上述問題的有效方法之一。其允許相鄰ue(userequipment,用戶)不通過bs直接傳輸數(shù)據(jù),可以將網(wǎng)絡(luò)負載從bs側(cè)轉(zhuǎn)移到ue側(cè),利用ue之間良好的信道特性,可以顯著提高系統(tǒng)的頻譜效率和能量效率,因而獲得了長足的發(fā)展,被認為是5g移動網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。其優(yōu)勢在于,兩通信用戶之間較近的距離通信保證了更好的信道質(zhì)量對應(yīng)于更好的信道容量,和更低的功率損耗。并且,由于用戶之間直接通信保證了更低的傳輸延遲。而且,通過復(fù)用傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)用戶的頻譜資源,無線網(wǎng)絡(luò)的頻譜效率可以被激活的d2d鏈路穩(wěn)定提升。
然而,激活的d2d鏈路會對傳統(tǒng)的蜂窩用戶產(chǎn)生干擾。因此,為了取得更好的系統(tǒng)性能同時保證蜂窩用戶的通信質(zhì)量,合理的干擾管理技術(shù)(模式選擇,資源分配,功率控制)是必不可少的。
目前,現(xiàn)有的d2d使能的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的資源分配方法,一般是單個蜂窩用戶與單個d2d用戶的系統(tǒng)模型,這種單個d2d用戶的案例并不滿足實際生活場景。還有一些資源分配方法是在滿足蜂窩用戶通信質(zhì)量的前提下與d2d用戶進行一對一的資源復(fù)用,這種方法有兩個劣勢:其一,只滿足蜂窩用戶的通信質(zhì)量無法保證同時d2d通信質(zhì)量;其二,只進行一對一的資源復(fù)用可能導(dǎo)致蜂窩用戶的資源不能充分利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于上述問題,提出了本發(fā)明實施例以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的資源分配的方法及裝置。
為了解決上述問題,本發(fā)明實施例公開了一種資源分配的方法,包括:獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
進一步的,所述當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中,包括:
獲取第一信噪比以及第二信噪比,所述第一信噪比為所述第一d2d對的信噪比,所述第二信噪比為所述第一頻譜中的蜂窩用戶cue的信噪比;獲取第一距離以及第二距離,所述第一距離為所述第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的距離,所述第二距離為所述第一d2d對中接收端與所述cue或已接入第一頻譜的d2d對之間的距離;根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量;當滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
進一步的,所述根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量,包括:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中僅存在cue時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第四信道增益為cue與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于due的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
進一步的,所述根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量,包括:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中同時存在cue與due時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第五信道增益為cue或第一頻譜中的d2d對與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于due的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
另一方面,本發(fā)明實施例還公開了一種資源分配的裝置,包括:
第一獲取單元,用于獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;
第二獲取單元,用于獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;
執(zhí)行單元,用于當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
進一步的,所述執(zhí)行單元,包括:
第一獲取模塊,用于獲取第一信噪比以及第二信噪比,所述第一信噪比為所述第一d2d對的信噪比,所述第二信噪比為所述第一頻譜中的蜂窩用戶cue的信噪比;
第二獲取模塊,用于獲取第一距離以及第二距離,所述第一距離為所述第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的距離,所述第二距離為所述第一d2d對中接收端與所述cue或已接入第一頻譜的d2d對之間的距離;
判斷模塊,用于根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量;
接入模塊,用于當滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
進一步的,所述判斷單元,具體用于:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;
判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中僅存在cue時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第四信道增益為cue與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于due的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
進一步的,所述判斷單元,具體用于:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;
判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中同時存在cue與due時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第五信道增益為cue或第一頻譜中的d2d對與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于due的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
本發(fā)明實施例包括以下優(yōu)點:
在本發(fā)明實施例中,通過獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中,在保證第一頻譜中用戶服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,構(gòu)建以最大化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可同時接入的d2d對數(shù)為目標的優(yōu)化模型。通過分析蜂窩鏈路和d2d鏈路的信道狀況,找到蜂窩用戶和d2d用戶之前的最佳復(fù)用集合,提高d2d接入率和系統(tǒng)容量。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種資源分配的方法的步驟流程圖;
圖2是圖1所示方法中步驟103的步驟流程圖;
圖3是本發(fā)明的一種資源分配的方法的步驟流程圖;
圖4是本發(fā)明的一種資源分配的裝置實施例的結(jié)構(gòu)框圖;
圖5是圖4所示的結(jié)構(gòu)中執(zhí)行單元的結(jié)構(gòu)框圖
圖6是本發(fā)明的一種基站結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
參照圖1,示出了本發(fā)明的一種資源分配的方法的步驟流程圖,具體可以包括如下步驟:
步驟101、獲取第一d2d對。
其中,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對。
步驟102、獲取第一頻譜。
其中,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對。
步驟103、當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
在本發(fā)明實施例中,通過獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中,在保證第一頻譜中用戶服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,構(gòu)建以最大化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可同時接入的d2d對數(shù)為目標的優(yōu)化模型。通過分析蜂窩鏈路和d2d鏈路的信道狀況,找到蜂窩用戶和d2d用戶之前的最佳復(fù)用集合,提高d2d接入率和系統(tǒng)容量。
如圖2所示,在一實施例中,上述實施例中所述步驟103,如圖2所示,可以包括:
步驟201、獲取第一信噪比以及第二信噪比。
其中,所述第一信噪比為所述第一d2d對的信噪比,所述第二信噪比為所述第一頻譜中的蜂窩用戶cue的信噪比。
在本實施例中,所述第一信噪比可以根據(jù)第一d2d對中發(fā)射端的發(fā)射功率、第一d2d對中的發(fā)射端與接收端之間的信道增益以及第一頻譜中的cue對第一d2d對的施加的干擾得到。值得說明的是,當所述第一頻譜中存在其他d2d對時,所述第一信噪比還需要將其他d2d對對第一d2d對施加的干擾考慮進去。
此外,所述第二信噪比可以根據(jù)cue的發(fā)射功率、第一頻譜中存在的d2d對對cue的干擾以及cue與基站之間的信道增益得到。
步驟202、獲取第一距離以及第二距離。
其中,所述第一距離為所述第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的距離,所述第二距離為所述第一d2d對中接收端與所述cue或已接入第一頻譜的d2d對之間的距離。
步驟203、根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
在一實施例中,可以通過以下判斷方式進行判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;當所述第一頻譜中僅存在cue時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第四信噪比為cue與第一d2d對中接收端之間的信道增益;判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積;當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于cue的最小信噪比與第二信到增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
另一實施例中,可以通過以下判斷方式進行判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;當所述第一頻譜中同時存在cue與due時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第五信道增益為cue或第一頻譜中的d2d對與第一d2d對中接收端之間的信道增益;判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積;當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于cue的最小信噪比與第二信到增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第五信到增益的乘積,所述第一信到增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
步驟204、當滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
值得說明的是,上述實施例中當判斷結(jié)果不滿足判斷條件時,若因為第一頻譜不滿足條件,則將不滿足條件的頻譜從當前可復(fù)用頻譜中刪除,并再從當前可復(fù)用頻譜中任意選取出一個頻譜作為第一頻譜與第一d2d對進行匹配直到當前無可復(fù)用頻譜或者候選d2d集合為空;若因為d2d對不滿足條件,則重新從候選d2d集合中選取除不滿足條件的d2d對以外信道增益最大的d2d對作為第一d2d對與第一頻譜進行匹配直到當前無可復(fù)用頻譜或者候選d2d集合為空。
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明實施例提供的資源分配的方法,結(jié)合系統(tǒng)模型對其進行詳細說明。
在該系統(tǒng)中,分別使用cn={1,2,...,nc}和dn={1,2,...,nd}來表示蜂窩用戶(cellularuserequipments,cues)集合和候選d2d對集合,其中,nc和nd分別表示cues和候選d2d對的最大數(shù)。并且,
值得說明的是,每個cue對應(yīng)一個頻譜且僅對應(yīng)一個頻譜,cn={1,2,...,nc}也可以表示cues所對應(yīng)的頻譜的集合。
如圖3所示,本發(fā)明實施例提供的資源分配的方法,基于上述系統(tǒng)模型,包括以下步驟:
1、在蜂窩用戶集合cn中選取一個蜂窩用戶ci,且ci的信噪比大于
在本步驟中,ci為中任意一個蜂窩用戶,此處不做限定,只需要改蜂窩用戶屬于蜂窩用戶集合即可。一個蜂窩用戶即對應(yīng)一個可復(fù)用頻譜。
2、計算候選d2d對集合dn中d2d對之間的信道增益gj,并選出擁有最大信道增益的d2d對dj,且dj的信噪比大于
3、對于ci,當φi集合的大小為0,如果ci和dj之間滿足第一目標條件,則轉(zhuǎn)到步驟306,否則轉(zhuǎn)到步驟305。
在本實施例中,所述第一目標條件為:dj,b>d,di,j>d,
其中,dj,b表示d2d發(fā)射端與基站之間的距離,di,j表示蜂窩用戶與d2d接收端之間的距離,d為基站和d2d接收端的保護區(qū)半徑,gi,b為蜂窩用戶和基站之間的信道增益,gj,b為d2d發(fā)射端和基站之間的信道增益,gi,j為蜂窩用戶和d2d接收端之間的信道增益,p0為用戶發(fā)射功率,n0為熱噪聲,
4、對于ci,當φi集合大小大于0,如果ci,dj,dk之間滿足第二目標條件,則轉(zhuǎn)到步驟306,否則轉(zhuǎn)到步驟305。
在本實施例中,所述第二目標條件為:dj,b>d,dt,j>d,
其中,dk為已與蜂窩用戶復(fù)用資源的d2d用戶,dt,j表示蜂窩用戶或者dk發(fā)射端到dj接收端之間的距離,gt,j表示蜂窩用戶或dk發(fā)射端與dj接收端之間的信道增益。
5、從dn中尋找信道增益僅次于dj的d2d對重復(fù)步驟3、4。
6、計算ci,dj,dk的信噪比
具體的,
其中,
7、如果滿足則dj∈φi,并在dn中移除dj,執(zhí)行步驟8。否則在滿足
8、判斷dn是否為0,是則結(jié)束資源分配,否則執(zhí)行步驟2。
9、判斷cn是否為0,是則結(jié)束資源分配,否則執(zhí)行步驟1。
參照圖4,示出了本發(fā)明的一種資源分配的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,包括:
第一獲取單元401,用于獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;
第二獲取單元402,用于獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;
執(zhí)行單元403,用于當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
在本發(fā)明實施例中,通過獲取第一終端直通d2d對,所述第一d2d對為候選d2d對集合中信道增益最大的d2d對,所述候選d2d對集合中包括至少一個待分配資源的d2d對;獲取第一頻譜,所述第一頻譜為當前可復(fù)用頻譜中的任意一個,用于準備接入所述第一d2d對;當所述第一d2d對與所述第一頻譜之間滿足所述第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中,在保證第一頻譜中用戶服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,構(gòu)建以最大化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)可同時接入的d2d對數(shù)為目標的優(yōu)化模型。通過分析蜂窩鏈路和d2d鏈路的信道狀況,找到蜂窩用戶和d2d用戶之前的最佳復(fù)用集合,提高d2d接入率和系統(tǒng)容量。
在一實施例中,如圖5所示,執(zhí)行單元403,包括:
第一獲取模塊501,用于獲取第一信噪比以及第二信噪比,所述第一信噪比為所述第一d2d對的信噪比,所述第二信噪比為所述第一頻譜中的蜂窩用戶cue的信噪比;
第二獲取模塊502,用于獲取第一距離以及第二距離,所述第一距離為所述第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的距離,所述第二距離為所述第一d2d對中接收端與所述cue或已接入第一頻譜的d2d對之間的距離;
判斷模塊503,用于根據(jù)所述第一信噪比、所述第二信噪比、所述第一距離以及所述第二距離,結(jié)合當前第一頻譜中接入的用戶類型及個數(shù),判斷所述第一d2d對是否滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量;
接入模塊504,用于當滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量時,將所述第一d2d對接入所述第一頻譜中。
在一實施例中,所述判斷單元503,具體用于:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;
判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中僅存在cue時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第四信道增益為cue與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第四信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第四信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
在一實施例中,所述判斷單元503,具體用于:
判斷所述第一信噪比是否大于d2d用戶due的最小信噪比,第二信噪比是否大于cue的最小信噪比;
判斷所述第一距離是否大于第三距離,所述第二距離是否大于第三距離,所述第三距離為第一d2d對、基站的保護區(qū)半徑;
當所述第一頻譜中同時存在cue與due時,判斷第一信道增益是否大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第二信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益;
判斷第三信道增益是否大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比是否大于第三信道增益除以due的最小信噪比,所述第一信道增益為cue與基站之間的信道增益,所述第三信道增益為第一d2d對中發(fā)射端與接收端之間的信道增益,所述第五信道增益為cue或第一頻譜中的d2d對與第一d2d對中接收端之間的信道增益;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積;
判斷熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積是否大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積;
當所述第一信噪比大于due的最小信噪比,所述第二信噪比大于cue的最小信噪比,且所述第一距離大于所述第三距離,所述第二距離大于所述第三距離,且第一信道增益大于cue的最小信噪比與第二信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比小于等于第三信道增益除以due的最小信噪比或第三信道增益大于due的最小信噪比與第五信道增益的乘積,所述第一信道增益除以cue的最小信噪比大于第三信道增益除以due的最小信噪比,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第二信道增益的乘積,且熱噪聲與所述第三信道增益之間的乘積大于用于發(fā)射功率、所述第一信道增益以及所述第五信道增益的乘積時,判斷得到所述待第一d2d對滿足第一頻譜中每個用戶的最小通信質(zhì)量。
圖6是根據(jù)一示例性實施例示出的一種基站。示例中所述基站可以包括圖4和圖5所示的分配資源的裝置。
對于裝置實施例而言,由于其與方法實施例基本相似,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。
本說明書中的各個實施例均采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明實施例的實施例可提供為方法、裝置、或計算機程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明實施例可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且,本發(fā)明實施例可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明實施例是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、終端設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理終端設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器,使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理終端設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理終端設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中,使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理終端設(shè)備上,使得在計算機或其他可編程終端設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理,從而在計算機或其他可編程終端設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本發(fā)明實施例的優(yōu)選實施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對這些實施例做出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明實施例范圍的所有變更和修改。
最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設(shè)備中還存在另外的相同要素。
以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。