資源管理方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001] 本發(fā)明申請為申請日2009年11月17日的發(fā)明名稱為"資源管理方法和系統(tǒng)"的 第200910224762. 9號發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體地，涉及一種通信系統(tǒng)中的資源管理方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003] 通信系統(tǒng)中的資源管理和共享是業(yè)界非常關(guān)注的一個(gè)問題。這里所述的資源可以 包括通信系統(tǒng)的時(shí)域資源、頻域資源、碼域資源等資源。在美國聯(lián)邦通信委員會（Federal CommunicationsCommission，簡稱FCC)等組織制定的傳統(tǒng)的、固定的（Stationary)頻譜 資源分配和使用規(guī)則中，將頻譜資源劃分為多個(gè)頻段，分配給各個(gè)運(yùn)營商進(jìn)行排他性使用， 這使得頻譜資源的利用非常低效。
[0004] 開放式頻譜訪問（OpenSpectrumAccess)的產(chǎn)生就是為了解決固定頻譜資源使 用的低效問題。在開放式頻譜訪問體系中，無許可證的（Unlicensed)用戶在不影響有許可 證（Licensed)的用戶的前提下可以利用頻段資源中的空閑資源進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，以提高頻 譜資源的利用率。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 在下文中給出關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理 解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān) 鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念， 以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種通信系統(tǒng)中的資源管理方法。該資源管理方 法可以包括：判斷所述通信系統(tǒng)的工作狀態(tài)的變化程度是否會導(dǎo)致所述通信系統(tǒng)的資源管 理信息發(fā)生變化，如果是，則重新采集所述資源管理信息，其中，所述資源管理信息包括有 關(guān)所述通信系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)、各鏈路間的干擾狀態(tài)及業(yè)務(wù)流信息；以及根據(jù)所述資源 管理信息來確定所述通信系統(tǒng)的資源分配策略。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種通信系統(tǒng)中的資源管理系統(tǒng)，該資源管理系 統(tǒng)包括狀態(tài)查詢裝置、信息采集裝置和分配策略決策裝置。所述狀態(tài)查詢裝置用于判斷所 述通信系統(tǒng)的工作狀態(tài)的變化程度是否會導(dǎo)致所述通信系統(tǒng)的資源管理信息發(fā)生變化，如 果是，則指示所述信息采集裝置重新采集所述資源管理信息。所述信息采集裝置用于根據(jù) 所述狀態(tài)查詢裝置的指示來重新采集所述資源管理信息，其中，所述資源管理信息包括有 關(guān)所述通信系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)、各鏈路間的干擾狀態(tài)及業(yè)務(wù)流信息。所述分配策略決策 裝置用于根據(jù)所述資源管理信息來確定所述通信系統(tǒng)的資源分配策略。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于根據(jù)通信系統(tǒng)的資源管理信息來確定所 述通信系統(tǒng)的資源分配策略的方法，該方法包括：建立所述資源管理信息與通信系統(tǒng)的資 源分配目標(biāo)之間的量化關(guān)系；以及根據(jù)所建立的量化關(guān)系來確定所述資源分配策略。根據(jù) 一個(gè)實(shí)施例，建立所述資源管理信息與資源分配目標(biāo)之間的量化關(guān)系的步驟包括：根據(jù)所 述資源管理信息來建立資源分配模型，所述模型反映所述通信系統(tǒng)中各鏈路之間的相鄰關(guān) 系、各鏈路之間的互斥關(guān)系以及每個(gè)鏈路的帶寬需求和優(yōu)先等級；以及根據(jù)所述資源分配 模型來建立資源分配約束條件，并量化資源分配目標(biāo)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)所建立的量化 關(guān)系來確定所述資源分配策略的步驟包括：將所述資源分配模型中的各鏈路排序，選擇可 同時(shí)被分配資源的鏈路；以及根據(jù)所述資源分配約束條件和量化的資源分配目標(biāo)，為所選 擇的每個(gè)鏈路分配資源。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種確定通信系統(tǒng)的資源分配機(jī)制的方法，該方 法包括：統(tǒng)計(jì)所述通信系統(tǒng)的負(fù)載量；以及根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的負(fù)載量來選擇用于執(zhí)行所述資源 分配策略的資源分配機(jī)制。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的負(fù)載量來選擇資源分配機(jī)制的 步驟包括：根據(jù)所述負(fù)載量來判斷所述通信系統(tǒng)為輕負(fù)載還是重負(fù)載，若為輕負(fù)載，則選擇 集中式的資源分配機(jī)制；若為重負(fù)載，則選擇分布式的資源分配機(jī)制。在所述集中式的資源 分配機(jī)制中，由所述通信系統(tǒng)中的主控節(jié)點(diǎn)來集中分配所述通信系統(tǒng)的資源；在所述分布 式資源分配機(jī)制中，所述通信系統(tǒng)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)作為局部決策節(jié)點(diǎn)，由每個(gè)局部決策節(jié)點(diǎn) 對其相應(yīng)的局部區(qū)域的資源進(jìn)行分配。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于確定通信系統(tǒng)中的資源分配策略的分配 策略決策裝置。該裝置包括：信息轉(zhuǎn)化單元，用于建立所述通信系統(tǒng)的資源管理信息與資源 分配目標(biāo)之間的量化關(guān)系；以及確定單元，用于根據(jù)所建立的量化關(guān)系來確定所述資源分 配策略。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，信息轉(zhuǎn)化單元還可被配置用于：根據(jù)所述資源管理信息來建立資 源分配模型，所述模型反映所述通信系統(tǒng)中各鏈路之間的相鄰關(guān)系、各鏈路之間的互斥關(guān) 系以及每個(gè)鏈路的帶寬需求和優(yōu)先等級；以及根據(jù)所述資源分配模型來建立資源分配約束 條件，并量化資源分配目標(biāo)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述確定單元還可被配置用于：將所述資源 分配模型中的各鏈路排序，選擇可同時(shí)被分配資源的鏈路；根據(jù)所述資源分配約束條件和 量化的資源分配目標(biāo)，為所選擇的每個(gè)鏈路分配資源。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于確定通信系統(tǒng)中的資源分配機(jī)制的分配 機(jī)制控制裝置。所述分配機(jī)制控制裝置包括統(tǒng)計(jì)單元和選擇單元。所述統(tǒng)計(jì)單元用于統(tǒng)計(jì) 所述通信系統(tǒng)的負(fù)載量，所述選擇單元用于根據(jù)所統(tǒng)計(jì)的負(fù)載量來選擇用于執(zhí)行所述資源 分配策略的資源分配機(jī)制。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，所述選擇單元還被配置用于：根據(jù)所述負(fù)載量 來判斷所述通信系統(tǒng)為輕負(fù)載還是重負(fù)載，若為輕負(fù)載，則選擇集中式的資源分配機(jī)制；若 為重負(fù)載，則選擇分布式的資源分配機(jī)制，。在所述集中式的資源分配機(jī)制中，由所述通信 系統(tǒng)中的主控節(jié)點(diǎn)來集中分配所述通信系統(tǒng)的資源；在所述分布式資源分配機(jī)制中，所述 通信系統(tǒng)中的多個(gè)節(jié)點(diǎn)作為局部決策節(jié)點(diǎn)，由每個(gè)局部決策節(jié)點(diǎn)對其相應(yīng)的局部區(qū)域的資 源進(jìn)行分配。
[0013] 另外，本發(fā)明的實(shí)施例還提供了用于實(shí)現(xiàn)上述方法的計(jì)算機(jī)程序。
[0014] 此外，本發(fā)明的實(shí)施例還提供了至少計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)形式的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其 上記錄有用于實(shí)現(xiàn)上述方法的計(jì)算機(jī)程序代碼。
[0015] 根據(jù)本申請的一個(gè)方面，提供了一種資源管理系統(tǒng)，用于包含主系統(tǒng)以及次系統(tǒng) 的通信系統(tǒng)中，該資源管理系統(tǒng)包括：信息采集裝置，被配置為獲取資源管理系統(tǒng)所管理的 次系統(tǒng)的資源管理信息，資源管理信息包含QoS參數(shù)、天線配置以及連接類型中的一個(gè)或 多個(gè)；以及分配策略決策裝置，被配置為在保證主系統(tǒng)的通信資源需求的條件下，基于資源 管理信息，為次系統(tǒng)分配資源使用機(jī)會。
[0016] 根據(jù)本申請的另一個(gè)方面，提供了一種資源管理方法，用于包含主系統(tǒng)以及次系 統(tǒng)的通信系統(tǒng)中，包括：獲取資源管理系統(tǒng)所管理的次系統(tǒng)的資源管理信息，資源管理信息 包含Q0S參數(shù)、天線配置以及連接類型中的一個(gè)或多個(gè)；以及在保證主系統(tǒng)的通信資源需 求的條件下，基于資源管理信息，為次系統(tǒng)分配資源使用機(jī)會。
【附圖說明】
[0017] 參照下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施例的說明，會更加容易地理解本發(fā)明的以上和其 它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中的部件只是為了示出本發(fā)明的原理。在附圖中，相同的或類似 的技術(shù)特征或部件將采用相同或類似的附圖標(biāo)記來表示。
[0018] 圖1是示出了本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用的場景的一個(gè)示例的示意圖；
[0019] 圖2是不出了本發(fā)明的實(shí)施例可應(yīng)用的場景的另一不例的不意圖；
[0020] 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0021] 圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0022] 圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0023] 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的根據(jù)通信系統(tǒng)的資源管理信息來確定 資源分配策略的方法的示意性流程圖；
[0024] 圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的根據(jù)通信系統(tǒng)的資源管理信息來確定 資源分配策略的方法的示意性流程圖；
[0025] 圖8是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的根據(jù)通信系統(tǒng)的資源管理信息來確定 資源分配策略的方法的示意性流程圖；
[0026] 圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0027] 圖10是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0028] 圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的選擇通信系統(tǒng)的資源分配機(jī)制的方法 的示意性流程圖；
[0029] 圖12是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的選擇通信系統(tǒng)的資源分配機(jī)制的方法 的示意性流程圖；
[0030] 圖13是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理方法的示意性流程圖；
[0031] 圖14是示出了針對圖2所示的通信系統(tǒng)的用于采集資源管理信息的信息采集對 象的不意圖；
[0032] 圖15是示出了用于采集通信系統(tǒng)中的鏈路間的干擾狀態(tài)信息的示意性流程圖；
[0033] 圖16是示出了用于采集通信系統(tǒng)中的有關(guān)業(yè)務(wù)流的信息的示意性流程圖；
[0034] 圖17示出了對具有圖14所示的結(jié)構(gòu)的通信系統(tǒng)進(jìn)行鏈路分簇的一個(gè)示例；
[0035] 圖18的（a)、（b)和（c)分別示出了利用圖論的方法、根據(jù)資源管理信息來建立資 源分配模型的示例性過程；
[0036] 圖19示出了根據(jù)通信系統(tǒng)的資源管理信息與資源分配目標(biāo)之間的量化關(guān)系來確 定資源分配策略的流程的一個(gè)示例；
[0037] 圖20是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的資源管理系統(tǒng)的示意性框圖；
[0038] 圖21是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理系統(tǒng)的示意性框圖；
[0039] 圖22是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的資源管理系統(tǒng)的示意性框圖；
[0040]圖23是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的分配策略決策裝置的示意性框圖；[0041]圖24是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的分配策略決策裝置的示意性框圖；
[0042] 圖25是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施