專利名稱：用于多載波系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)度的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信，具體地說，本發(fā)明涉及調(diào)度從基站傳輸?shù)揭粋€或多個移動終端數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
分配諸如時間或頻率之類的通信資源的無線通信網(wǎng)需要有調(diào)度器來選擇要加以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。當(dāng)有多個用戶爭搶這些資源時，調(diào)度器必須對輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并確定具有最高傳輸優(yōu)先級的數(shù)據(jù)。優(yōu)先級在傳統(tǒng)上是以使得整個系統(tǒng)吞吐量最大化或保持某一服務(wù)質(zhì)量(QoS)級別為基礎(chǔ)的，以確保及時地傳輸數(shù)據(jù)。在使吞吐量最大時，具有較好信道狀態(tài)的用戶要比有較差信道狀態(tài)的用戶更受優(yōu)待。因此，有較差信道狀態(tài)的用戶總是被給以低的優(yōu)先級。所以，有不良信道狀態(tài)的那些用戶易于有較低的QoS級別。相反，試圖保持某一QoS級別通常會導(dǎo)致不必要的系統(tǒng)低吞吐量。
許多調(diào)度器都完全根據(jù)載波-干擾率(CIR)來確定包的優(yōu)先級，所述CIR是從反饋?zhàn)砸苿咏K端的信息中獲得的。這類調(diào)度器在不考慮公平性或最小吞吐量要求的情況下使吞吐量達(dá)到最大并且一般都對最靠近基站的用戶的輸出進(jìn)行調(diào)度。試圖提供某種程度公平性的調(diào)度器使用了基本的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)，從而導(dǎo)致了差的系統(tǒng)吞吐量。就支持多媒體無線因特網(wǎng)服務(wù)而言，現(xiàn)有調(diào)度器也存在有多種問題。此外，大多數(shù)調(diào)度器未被設(shè)計成用于多載波操作，這就使得它們不適用于多載波-數(shù)據(jù)和聲音(MC-DV)環(huán)境。
這些現(xiàn)有的調(diào)度技術(shù)不能提供自適應(yīng)的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)，而這種調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)是要滿足無線通信環(huán)境的不斷變化的要求，從而使吞吐量最優(yōu)，同時又能確保用戶之間有一定程度的公平性。因此，需要有一種自適應(yīng)的調(diào)度技術(shù)，以便使吞吐量最優(yōu)，同時又確保用戶之間的公平性。還需要這樣一種調(diào)度技術(shù)，它具有能使多載波的多樣性達(dá)到最佳以便使整個系統(tǒng)吞吐量最大同時又能保持預(yù)定程度公平性的能力。
發(fā)明概要本發(fā)明能在多載波無線環(huán)境中進(jìn)行調(diào)度。對每一幀來說，都逐時隙地對基站所支持的移動終端進(jìn)行調(diào)度。基站中的調(diào)度器根據(jù)基站所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)確定或估算累積吞吐量。根據(jù)每個時隙的累積吞吐量將移動終端分進(jìn)兩組中的一組。第一組是為具有低吞吐量的移動終端提供的，而其它移動終端則被放在與較高吞吐量相關(guān)聯(lián)的第二組內(nèi)。第一組中移動終端的數(shù)量最好少于系統(tǒng)中的載波的總數(shù)。因此，第一組中具有最低吞吐量的移動終端具有被調(diào)度以便在下一個時隙內(nèi)靠最可用的載波來傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。反復(fù)地調(diào)度第一組中其余的移動終端，以便靠其余最好的載波來進(jìn)行傳輸，直至沒有了移動終端。一旦完成了對第一組的調(diào)度，就對第二組進(jìn)行調(diào)度。最佳的是，對第二組進(jìn)行調(diào)度，以便使其余載波上的吞吐量最大。
使第二組中吞吐量最大化最好包括尋找最佳的可能載波與移動終端的組合，其中，信道狀態(tài)會支持最高的編碼和調(diào)制率，以使吞吐量最大。在另外的實(shí)施例中，本發(fā)明可包括最大的載波-干擾率調(diào)度或均衡的公平調(diào)度，以使第二組的吞吐量最大化。
附圖簡述包括在并構(gòu)成本說明書一部分的


了本發(fā)明的若干方面并且連同本說明一道說明了本發(fā)明的原理。
圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的無線通信環(huán)境的框圖；圖2A和2B提供了本發(fā)明一個實(shí)施例的流程圖。
最佳實(shí)施例詳述下述實(shí)施例提供了能使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員實(shí)施本發(fā)明所必需的信息并說明了實(shí)施本發(fā)明的最佳模式。通過根據(jù)附圖閱讀以下說明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會理解本發(fā)明的概念并可以認(rèn)識到本文未特別強(qiáng)調(diào)的這些概念的應(yīng)用。應(yīng)該認(rèn)識到，這些概念和應(yīng)用均在本說明和后附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
在總體上說，為從基站傳輸?shù)交舅С值娜魏螖?shù)量的移動終端而對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度。一般地說，到達(dá)基站以傳給移動終端的數(shù)據(jù)必須在被稱為幀的限定時間內(nèi)傳到移動終端。一般情況下，必須在幀所限定的時間內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)，但是，只要在幀結(jié)束之前接收到數(shù)據(jù)，傳輸或接收數(shù)據(jù)的時間就是不重要的。
將每一幀都分成多個時隙，其中，對所有數(shù)據(jù)或一部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度以便傳輸?；镜恼{(diào)度功能會對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度，以便用所限定的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)在一個或多個時隙內(nèi)靠載波傳輸給移動終端中的一個。在多載波系統(tǒng)中，調(diào)度器對數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度，以便在給定的時隙中靠載波傳輸給不同移動終端。因此，可在幀中的給定時隙內(nèi)同時傳輸用于不同移動終端的數(shù)據(jù)。調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)有助于進(jìn)行調(diào)度，因此，對所有移動終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)度，以便在相應(yīng)的幀結(jié)束之前進(jìn)行傳輸。
本發(fā)明提供了調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)，它們可以根據(jù)限定的掉線概率逐幀地使對所有移動終端的傳輸吞吐量達(dá)到最佳。掉線概率是指在傳輸過程中丟失數(shù)據(jù)的比率。一般地說，調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)限定了目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)率并在整個幀上逐時隙地監(jiān)視用于各移動終端的吞吐量。一旦針對任何給定的移動終端已經(jīng)達(dá)到幀的目標(biāo)傳輸率，則對該移動終端不再進(jìn)行調(diào)度。所述調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)還可確定與有較高吞吐量的移動終端相比有較低吞吐量的移動終端的優(yōu)先級，以便確保所有移動終端的公平性。以下連同對基站基本結(jié)構(gòu)的分析提供其它的調(diào)度細(xì)節(jié)。
參照圖1，無線網(wǎng)絡(luò)使用了諸如基站10之類的接入點(diǎn)，以便于在選定的覆蓋區(qū)域或單元內(nèi)與諸如移動終端12之類的接入終端進(jìn)行通信。相應(yīng)的成組基站10由通信網(wǎng)絡(luò)14來支持，通信網(wǎng)絡(luò)14可以包括移動交換中心、公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)、包交換網(wǎng)絡(luò)或它們的組合。通信網(wǎng)絡(luò)14用于將包傳至和傳自基站10?？砂粗苯影粨Q的方式或在電路交換平臺上傳送包。將包傳給基站10的方式不是本發(fā)明的關(guān)鍵。
在從基站10的正向鏈路通信以選擇移動終端12期間，基站10必須確定將包內(nèi)接收的數(shù)據(jù)從通信網(wǎng)絡(luò)14傳至移動終端12的方式和次序。在多載波系統(tǒng)中，基站10還要確定在其上傳遞包的載波或信道。因此，基站10將包括帶有控制面板18的控制系統(tǒng)16，控制面板18的用來控制流過數(shù)據(jù)面板20的數(shù)據(jù)流。為了與移動終端12進(jìn)行通信，數(shù)據(jù)面板20將在控制面板18的控制下對通過網(wǎng)絡(luò)接口22接收自通信網(wǎng)絡(luò)14的包進(jìn)行處理。將包處理成傳給射頻(RF)轉(zhuǎn)發(fā)器電路24以便進(jìn)行傳輸?shù)膯卧?。為清楚起見，術(shù)語“包”是指被打包了的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由基站10接收自通信網(wǎng)絡(luò)14。術(shù)語“單元”是指從基站10傳輸至移動終端12的被打包了的數(shù)據(jù)。一個單元可以包括一個或多個包的全部或任何一部分。盡管單元可以直接對應(yīng)于包，但單元最好有給定的大小，其中，包的大小可以因包的不同而不同。單元可以包括聲音、視頻或傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
從基站10到移動終端12的正向鏈路可包括一個或多個信道，這些信道被分進(jìn)限定了的時隙。RF轉(zhuǎn)發(fā)器電路24被配置成能調(diào)制控制面板18所指示的給定單元并在單個的時隙中通過一個或多個天線26傳輸調(diào)制后的單元。RF轉(zhuǎn)發(fā)器電路24最好被配置成能根據(jù)信道狀態(tài)、移動終端12的能力或所需的傳輸標(biāo)準(zhǔn)來實(shí)現(xiàn)不同的調(diào)制和編碼技術(shù)。正如所說的那樣，RF轉(zhuǎn)發(fā)器電路24可在多個不同的載波上傳輸單元。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到，有多種可能的調(diào)制技術(shù)并且可在給定的時隙中傳輸多個單元。
控制面板18包括一調(diào)度器28，它被配置成能根據(jù)以下詳述的參數(shù)來確定和控制單元向移動終端12的傳送次序。在操作過程中，用于任何數(shù)量的移動終端12的包被接收并存儲在與數(shù)據(jù)面板20相聯(lián)的緩存30內(nèi)。緩存30被分成多個隊列，每個隊列都與一個給定的移動終端12相關(guān)聯(lián)。如果包不直接對應(yīng)于單元，則輸入包被處理成預(yù)定的單元。按接收的次序?qū)卧鎯υ谙鄳?yīng)的隊列內(nèi)。最佳的是，上述隊列使用先進(jìn)先出(FIFO)結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明根據(jù)整個的系統(tǒng)效率提供不同的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)，以便保持移動終端12間的公平性并維持所需的QoS級別。本發(fā)明對多載波系統(tǒng)來說特別有效，在多載波系統(tǒng)中，進(jìn)行調(diào)度還必須考慮用于傳輸所調(diào)度的數(shù)據(jù)的載波。
參照圖2A和2B的流程圖，依照一個實(shí)施例來說明調(diào)度器28的操作。根據(jù)正在進(jìn)行的工作，將要傳輸?shù)膯卧胚M(jìn)用于相應(yīng)移動終端12的隊列內(nèi)(步驟100)。此外，調(diào)度器28持續(xù)地監(jiān)視由移動終端12所報告的用于各載波和各移動終端12的信道狀態(tài)(步驟102)。一般地說，信道狀態(tài)表示用于多載波中每個載波的從基站10到移動終端12的傳輸信道的質(zhì)量。
信道狀態(tài)可連續(xù)地變化并且可用任何數(shù)量的技術(shù)來確定。例如，表示載波信號功率與干擾功率之比的載波-干擾率(CIR)可以從移動終端10反饋給基站10。導(dǎo)頻信號強(qiáng)度、錯誤率等也可用于獲得信道狀態(tài)。如上所述，調(diào)度器28最好連續(xù)地跟蹤用于各載波和移動終端12的信道狀態(tài)(步驟102)。調(diào)度器28還監(jiān)視各移動終端12的吞吐量(步驟104)。吞吐率是實(shí)際或估算數(shù)據(jù)吞吐率、信道狀態(tài)或它們組合的函數(shù)。
本發(fā)明要逐幀地保持用于各移動終端12的平均傳輸數(shù)據(jù)率。從本質(zhì)上說，進(jìn)行調(diào)度能確保都能獲得各幀上用于各移動終端12的預(yù)定傳輸數(shù)據(jù)率。此外，可按需確定有較低吞吐量的移動終端12的優(yōu)先級，以便滿足平均傳輸率。在所述的實(shí)施例中，在每個幀上都逐時隙地進(jìn)行下述處理。
首先，針對各個載波和各個移動終端12，形成表示信道質(zhì)量的信道矩陣(步驟106)。可用可獲得的或估算的載波-干擾率、導(dǎo)頻信號強(qiáng)度、錯誤率等來形成信道矩陣，載波-干擾率、導(dǎo)頻信號強(qiáng)度、錯誤率等由移動終端12來監(jiān)視并報告給基站10。假定信道矩陣是以CIR為基礎(chǔ)的，則各個移動終端12均用N個共用的導(dǎo)頻信號來監(jiān)視N個獨(dú)立的載波的信道狀態(tài)并確定N個獨(dú)立的CIR。然后，將CIR發(fā)送給基站10?；?0將形成一個CIR矩陣Γ(n)(步驟106)，該矩陣可表示為等式1 其中，M是移動終端12的數(shù)量。根據(jù)與相應(yīng)信道狀態(tài)有關(guān)的自適應(yīng)的調(diào)制和編碼(AMC)，CIR矩陣可映射至傳輸率矩陣R，該矩陣表示下一個時隙n的用于各移動終端12和各載波的可能吞吐量(步驟108)。傳輸率矩陣R可表示為等式2 通過使用最終的傳輸率矩陣R(n)以及諸如最大CIR或均衡公平(PF)之類的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)度器28可估算出下一時隙n中的累積的用戶吞吐量(步驟110)，如下式
等式3Λ‾^(n)=[Λ^0(n),Λ^1(n),..Λ^M-1(n)]]]>其中等式4Λ^m(n)=Λm(n-1)+ΣK=0N-1αk,m,(n)·RK,m(n)]]>并且，對用于第m個用戶的活動的第k個載波來說，αk，m(n)＝1，對用于第m個用戶的不活動的第k個載波來說，αk，m(n)＝0。在另一種結(jié)構(gòu)中，對用于第m個用戶的活動的第k個載波來說，αk，m(n)＝p，對用于第m個用戶的不活動的第k個載波來說，αk，m(n)＝1-p。
根據(jù)在幾個時隙之后估算出的累積用戶吞吐量，可根據(jù)本發(fā)明來應(yīng)用自適應(yīng)的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)使用了多載波頻率分集和多用戶分集，如最大CIR或均衡的公平性。如上所述，本例是以三個載波為基礎(chǔ)的，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到具有三個以上載波的本發(fā)明系統(tǒng)的可應(yīng)用性和靈活性。
因此，根據(jù)在當(dāng)前幀間隔期間n個時隙之后的累積用戶吞吐量，每個移動終端12均被放進(jìn)兩組中的一組內(nèi)(步驟112)。與最低吞吐最有關(guān)的兩個移動終端12被放進(jìn)了第一組，而其余的移動終端則放進(jìn)了第二組。然后，調(diào)度器28從三個載波中選擇出最好的載波，以便調(diào)度用于具有最低吞吐量的第一組中的移動終端12的數(shù)據(jù)(步驟114)。調(diào)度器28再從其余的兩個載波中選擇出最好的載波，以便調(diào)度用于第一組中的其余移動終端12的數(shù)據(jù)(步驟116)。如果有三個以上的載波是可用的，則第一組最好具有多個移動終端12，其中，按有利于具有最低吞吐量的移動終端12的方式確定進(jìn)行調(diào)度的優(yōu)先級。一旦對第一組進(jìn)行了調(diào)度，調(diào)度器28就試圖通過為其余載波選擇具有最高吞吐量的最好移動終端12以便進(jìn)行調(diào)度而使其余載波上的吞吐量達(dá)到最大(步驟118)。
然后，調(diào)度器28會比較在幀期間用于各移動終端12的吞吐量與各移動終端吞吐量閾值(步驟120)。在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，通過使用與預(yù)定目標(biāo)傳輸率RTH(F)相關(guān)的閾值來評價實(shí)時傳輸?shù)腝oS。預(yù)定目標(biāo)傳輸率RTH(F)用于幫助計算可接受的掉線概率Pout。掉線概率Pout按下式來計算等式5P‾out=1MΣk=0M-1Pr[Rk(F)(L-1)<RTH(F)]]]>其中，M是移動終端12的數(shù)量，RTH(F)(n)表示在n個傳輸時隙之后用于第k個移動終端12的平均傳輸數(shù)據(jù)率。用于第k個移動終端12的平均數(shù)據(jù)傳輸率可表示為等式6Rk(F)(n)=Λk(n)TF,n=0,1,...,L-1]]>其中，Λk(n)是在當(dāng)前幀期間n個傳輸時隙之后的用于第k個移動終端12的累積吞吐量。利用等式5，給定的目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)率RTH(F)對應(yīng)于該比率的某一掉線概率。因此，本發(fā)明可以很容易地根椐預(yù)定的目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)率RTH(F)逐幀地控制實(shí)時業(yè)務(wù)吞吐量，從而導(dǎo)致是一個顯著靈活和可控的實(shí)時業(yè)務(wù)系統(tǒng)。
具體地說，如果吞吐率RTH(F)(n)大于或等于目標(biāo)傳輸數(shù)據(jù)率RTH(F)(步驟124)，則調(diào)度器28將使用步驟122中的比較來終止對當(dāng)前幀中第k個移動終端12的傳輸。通過這種方式，當(dāng)僅需要每幀有一定的數(shù)據(jù)率時，就會在可將優(yōu)先級應(yīng)用于已達(dá)到閾值的移動終端12時因在預(yù)定幀期間發(fā)送額外的數(shù)據(jù)而浪費(fèi)資源?？赏ㄟ^估算用于對第k個移動終端12的傳輸?shù)淖赃m應(yīng)調(diào)制和編碼、實(shí)現(xiàn)自動重傳請求(ARQ)、混合ARQ協(xié)議等來確定實(shí)際的吞吐量，從而確定實(shí)際吞吐量。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到用于確定k個移動終端12中每個移動終端的吞吐量的多種技術(shù)。然后，調(diào)度器28檢查是否已達(dá)到了幀的結(jié)尾(步驟126)。如果幀尚未結(jié)束，則處理過程重復(fù)返回步驟106，如果幀已達(dá)到結(jié)尾，則對新的幀重復(fù)整個過程(步驟128)。
利用本發(fā)明，與最低吞吐量有關(guān)的移動終端12可接入為它們提供最好信道狀態(tài)的載波，同時保留一個或多個載波以使得能夠使整個吞吐量最大的其余移動終端12的吞吐量達(dá)到最大。因此，具有最佳信道狀態(tài)的移動終端12能在短時間內(nèi)傳輸大量數(shù)據(jù)，因?yàn)?，它們最有可能具備較高的編碼和調(diào)制率并傳輸足夠量的數(shù)據(jù)以便迅速地滿足給定幀內(nèi)的吞吐量閾值。確定最低吞吐量移動終端12的優(yōu)先級能確保與最差信道狀態(tài)有關(guān)的移動終端12的最低QoS級別。終止對在給定幀內(nèi)達(dá)到了吞吐量閾值的移動終端12的調(diào)度能夠避免因在一個幀內(nèi)傳輸多于所需的數(shù)據(jù)而浪費(fèi)資源。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到除最大CIR和均衡公平調(diào)度以外的能使吞吐量最大化的各種調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。此外，不同的移動終端12可以具有不同的閾值吞吐率，從而對不同的移動終端12具有不同的QoS級別。放在第一和第二組中的移動終端12的數(shù)量可隨載波的應(yīng)用及數(shù)量的不同而有所不同。例如，對十載波系統(tǒng)而言，第一組可以有安排給它的從2至9的任何數(shù)量的移動終端12。
可用與以上詳述的不同的其它等式和關(guān)系來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述方面。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會認(rèn)識到對本發(fā)明上述最佳實(shí)施例的改進(jìn)和修正形式。所有這些改進(jìn)和修正形式均在本文所述的概念和以下的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于在多載波無線通信環(huán)境中調(diào)度傳輸給移動終端的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括a)確定每個移動終端的給定幀的給定時隙中的累積吞吐量；b)將具有較低累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第一組；c)將具有較高累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第二組；d)對第一組來說，在時隙中于最好的可用載波上反復(fù)地調(diào)度傳輸給具有最低累積吞吐量的移動終端的數(shù)據(jù)，直至調(diào)度了用于第一組中各移動終端的數(shù)據(jù)，其中，一旦在載波上于時隙中對數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)度，則該載波就變成了不可用的；e)對第二組來說，在上述時隙中于能使吞吐量最大的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給至少一個移動終端的數(shù)據(jù)；f)比較用于各移動終端的幀的吞吐量與閾值吞吐量；以及g)防止調(diào)度用于上述幀的吞吐量超過閾值吞吐量的移動終端。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，逐時隙地將a至g的步驟反復(fù)地提供給各個幀。
3.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在進(jìn)入各幀x個時隙之后反復(fù)地提供a至g的步驟。
4.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了均衡的公平調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
5.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了最大載波-干擾率調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
6.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，所述各移動終端的累積吞吐量是各移動終端的實(shí)際吞吐量的估算值。
7.如權(quán)利要求6的方法，其特征在于，所述累積吞吐量是通過下述方法估算出來的a)形成用于各個移動終端和各個載波的信道矩陣；b)根據(jù)可用的編碼和調(diào)制方案將上述信道矩陣映射進(jìn)用于各個移動終端和各個載波的傳輸率矩陣；以及c)至少部分地根據(jù)在第一組和第二組調(diào)度期間所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)來估算累積吞吐量。
8.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于a)有三個載波；b)所述第一組包括具有最低累積吞吐量的第一移動終端以及具有次最低累積吞吐量的第二移動終端；c)對所述第一組來說，上述方法包括i)在時隙期間于用于將數(shù)據(jù)傳輸給第一移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給前述第一移動終端的數(shù)據(jù)；以及ii)在時隙期間于從其余載波中選出的用于傳輸給第二移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給前述第二移動終端的數(shù)據(jù)；以及d)對所述第二組來說，上述方法包括i)從所述第二組中選出能使前述三個載波中其余的一個載波上的吞吐量達(dá)到最大的移動終端；以及ii)在時隙中于能使吞吐量最大化的可用載波上調(diào)度傳輸給選定移動終端的數(shù)據(jù)。
9.一種用于在無線通信環(huán)境中調(diào)度傳輸給移動終端的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制面板和調(diào)度器，所述調(diào)度器用于a)確定每個移動終端的給定幀的給定時隙中的累積吞吐量；b)將具有較低累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第一組；c)將具有較高累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第二組；d)對第一組來說，在時隙中于最好的可用載波上反復(fù)地調(diào)度傳輸給具有最低累積吞吐量的移動終端的數(shù)據(jù)，直至調(diào)度了用于第一組中各移動終端的數(shù)據(jù)，其中，一旦在載波上于時隙中對數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)度，則該載波就變成了不可用的；e)對第二組來說，在上述時隙中于能使吞吐量最大的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給至少一個移動終端的數(shù)據(jù)；f)比較用于各移動終端的幀的吞吐量與閾值吞吐量；以及g)防止調(diào)度用于上述幀的吞吐量超過閾值吞吐量的移動終端。
10.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制面板和調(diào)度器還用于逐時隙地將a至g的步驟反復(fù)地提供給各個幀。
11.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制面板和調(diào)度器還用于在進(jìn)入各幀x個時隙之后反復(fù)地提供a至g的步驟。
12.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了均衡的公平調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
13.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了最大載波-干擾率調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
14.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于，所述各移動終端的累積吞吐量是各移動終端的實(shí)際吞吐量的估算值。
15.如權(quán)利要求14的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制面板和調(diào)度器用于通過下述方法估算前述累積吞吐量a)形成用于各個移動終端和各個載波的信道矩陣；b)根據(jù)可用的編碼和調(diào)制方案將上述信道矩陣映射進(jìn)用于各個移動終端和各個載波的傳輸率矩陣；以及c)至少部分地根據(jù)在第一組和第二組調(diào)度期間所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)來估算累積吞吐量。
16.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其特征在于a)有三個載波；b)所述第一組包括具有最低累積吞吐量的第一移動終端以及具有次最低累積吞吐量的第二移動終端；c)對所述第一組來說，所述控制面板和調(diào)度器用于i)在時隙期間于用于將數(shù)據(jù)傳輸給第一移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給前述第一移動終端的數(shù)據(jù)；以及ii)在時隙期間于從其余載波中選出的用于傳輸給第二移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給前述第二移動終端的數(shù)據(jù)；以及d)對所述第二組來說，所述控制面板和調(diào)度器用于i)從所述第二組中選出能使前述三個載波中其余的一個載波上的吞吐量達(dá)到最大的移動終端；以及ii)在時隙中于能使吞吐量最大化的可用載波上調(diào)度傳輸給選定移動終端的數(shù)據(jù)。
17.一種用于在多載波無線通信環(huán)境中調(diào)度傳輸給移動終端的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括a)用于確定每個移動終端的給定幀的給定時隙中的累積吞吐量的裝置；b)用于將具有較低累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第一組的裝置；c)用于將具有較高累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第二組的裝置；d)對第一組來說，用于在一個時隙中于最好的可用載波上反復(fù)地調(diào)度傳輸給具有最低累積吞吐量的移動終端的數(shù)據(jù)直至調(diào)度了用于第一組中各移動終端的數(shù)據(jù)的裝置，其中，一旦在載波上于時隙中對數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)度，則該載波就變成了不可用的；e)對第二組來說，用于在上述時隙中于能使吞吐量最大的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給至少一個移動終端的數(shù)據(jù)的裝置；f)用于比較用于各移動終端的幀的吞吐量與閾值吞吐量的裝置；以及g)用于防止調(diào)度用于上述幀的吞吐量超過閾值吞吐量的移動終端的裝置。
18.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，逐時隙地將各個裝置所提供的功能反復(fù)地提供給各個幀。
19.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，在進(jìn)入各幀x個時隙之后反復(fù)地提供各個裝置所提供的功能。
20.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了均衡的公平調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
21.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了最大載波-干擾率調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
22.如權(quán)利要求17的系統(tǒng)，其特征在于，所述各移動終端的累積吞吐量是各移動終端的實(shí)際吞吐量的估算值。
23.如權(quán)利要求22的系統(tǒng)，其特征在于，所述累積吞吐量是通過下述方法估算出來的a)形成用于各個移動終端和各個載波的信道矩陣；b)根據(jù)可用的編碼和調(diào)制方案將上述信道矩陣映射進(jìn)用于各個移動終端和各個載波的傳輸率矩陣；以及c)至少部分地根據(jù)在第一組和第二組調(diào)度期間所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)估算累積吞吐量。
24.一種用于在三載波無線通信環(huán)境中調(diào)度傳輸給移動終端的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括a)確定每個移動終端的給定幀的給定時隙中的累積吞吐量；b)將具有最低累積吞吐量的移動終端和具有次低累積吞吐量的移動終端放進(jìn)第一組；c)將所有其它的移動終端放進(jìn)第二組；d)對第一組來說i.在時隙期間于用于將數(shù)據(jù)傳輸給第一移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給該第一移動終端數(shù)據(jù)；以及ii.在時隙期間于從其余載波中選出的用于傳輸給第二移動終端的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給前述第二移動終端的數(shù)據(jù)，其中，一旦在載波上于時隙中對數(shù)據(jù)進(jìn)行了調(diào)度，則該載波就變成了不可用的；e)對第二組來說，在上述時隙中于能使吞吐量最大化的最好的可用載波上調(diào)度傳輸給至少一個移動終端的數(shù)據(jù)；f)比較用于各移動終端的幀的吞吐量與閾值吞吐量；以及g)防止調(diào)度用于上述幀的吞吐量超過閾值吞吐量的移動終端。
25.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，逐時隙地將a至g的步驟反復(fù)地提供給各個幀。
26.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，在進(jìn)入各幀x個時隙之后反復(fù)地提供a至g的步驟。
27.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了均衡的公平調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
28.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使吞吐量最大使用了最大載波-干擾率調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)。
29.如權(quán)利要求24的方法，其特征在于，所述各移動終端的累積吞吐量是各移動終端的實(shí)際吞吐量的估算值。
30.如權(quán)利要求29的方法，其特征在于，所述累積吞吐量是通過下述方法估算出來的a)形成用于各個移動終端和各個載波的信道矩陣；b)根據(jù)可用的編碼和調(diào)制方案將上述信道矩陣映射進(jìn)用于各個移動終端和各個載波的傳輸率矩陣；以及c)至少部分地根據(jù)在第一組和第二組調(diào)度期間所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)估算累積吞吐量。
全文摘要
基站中的調(diào)度器根據(jù)該基站所使用的調(diào)度標(biāo)準(zhǔn)來確定或估算累積吞吐量。根據(jù)各時隙的累積吞吐量，將移動終端分入兩組中的一組。第一組提供給具有較低吞吐量的移動終端，其余的移動終端則被放進(jìn)與較高吞吐量有關(guān)的第二組。第一組中具有最低吞吐量的移動終端具有為在下一個時隙內(nèi)于最好的可用載波上的傳輸而加以調(diào)度的數(shù)據(jù)。為在最好的其余載波上進(jìn)行傳輸反復(fù)調(diào)度第一組中的其余移動終端，直至沒有了移動終端。一旦完成了對第一組的調(diào)度，就進(jìn)行對第二組的調(diào)度。最佳的是，對第二組進(jìn)行調(diào)度以使其余載波上的吞吐量最大化。
文檔編號H04L12/56GK1516942SQ02812150
公開日2004年7月28日 申請日期2002年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月18日
發(fā)明者J·吳, W·童, J 吳 申請人:北方電訊網(wǎng)絡(luò)有限公司