用于確定通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源調(diào)度的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于調(diào)度通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源的方法,該方法包括以下步驟:I)基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為通信系統(tǒng)確定(100)系統(tǒng)資源密度圖(10),其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)包括通信系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域并且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及II)基于所述系統(tǒng)資源密度圖(10)來確定(200)所述至少一個(gè)區(qū)域中的資源調(diào)度(50)。此外,本發(fā)明還涉及控制節(jié)點(diǎn)裝置、包括至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)裝置的通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序及其計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
【專利說明】
用于確定通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源調(diào)度的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及用于確定通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源調(diào)度的方法。此外,本發(fā)明還涉及控 制節(jié)點(diǎn)裝置、包括至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)裝置的通信系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)程序及其計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)例如無線蜂窩系統(tǒng)被設(shè)計(jì)成使用靜態(tài)地被分配至系統(tǒng)實(shí)體的有 限量的系統(tǒng)資源來進(jìn)行操作。例如,直到第四代的無線蜂窩系統(tǒng)即3GPP長期演進(jìn)(Long Term Evolution,LTE)系統(tǒng)才具有若干網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)的特征,所述若干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)被部署在 特定服務(wù)區(qū)域上并且靜態(tài)地被配置成在部署階段使用特定資源進(jìn)行操作。換言之,網(wǎng)絡(luò)接 入節(jié)點(diǎn)靜態(tài)地被配置成在特定頻譜帶寬內(nèi)操作并且使用特定最大發(fā)射功率輸出進(jìn)行發(fā)射。
[0003] 在發(fā)射功率輸出、頻譜/頻率分配等方面對接入節(jié)點(diǎn)布置和接入節(jié)點(diǎn)配置的優(yōu)化 也已知為網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。接入節(jié)點(diǎn)布置的一個(gè)目的是確保對服務(wù)區(qū)的特定程度的覆蓋和越區(qū)覆 蓋,以減少服務(wù)中斷并且可以無縫地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)之間的切換。此外,可以針對網(wǎng)絡(luò)接 入節(jié)點(diǎn)的類型對網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)的部署進(jìn)行分級。具體地,分級小區(qū)規(guī)劃意味著多層網(wǎng)絡(luò),在 多層網(wǎng)絡(luò)中,每個(gè)層包括具有不同的發(fā)射功率特性的不同類型的接入節(jié)點(diǎn)。與較高的層處 的接入節(jié)點(diǎn)相比,較低的層處的接入節(jié)點(diǎn)以較低的發(fā)射功率發(fā)射并且覆蓋服務(wù)區(qū)的較小的 部分。然而,隨著接入節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的距離顯著地減少,容量得到了改善。分級規(guī)劃 的目的是在較寬的服務(wù)區(qū)內(nèi)基于業(yè)務(wù)負(fù)荷來進(jìn)行層規(guī)劃。
[0004] 每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)要操作的頻帶的配置通常被稱為頻率重新使用規(guī)劃。管理這些有限 的頻率資源的一個(gè)傳統(tǒng)的方式是對特定地理區(qū)域分配固定的頻帶。在第二代系統(tǒng)中,受許 可的頻帶被分割成3個(gè)不相交的子帶(重復(fù)使用因子為3)并且每個(gè)基站分配有這些子帶中 之一。分配是固定的和靜態(tài)的(僅可以通過重新配置基站來改變分配)。
[0005] 在部署網(wǎng)絡(luò)之前,對子帶分配執(zhí)行謹(jǐn)慎的規(guī)劃,以確保彼此附近的基站不使用相 同的子帶;因此,減少了不同的接入點(diǎn)之間的干擾。第四代蜂窩系統(tǒng)(LTE系統(tǒng))的基礎(chǔ)操作 模式是使所有的接入節(jié)點(diǎn)利用跨系統(tǒng)帶寬分布的具有均勻的功率的整個(gè)頻譜,由此對小區(qū) 邊緣用戶產(chǎn)生了強(qiáng)烈的干擾。更高級形式的頻率重復(fù)使用包括分?jǐn)?shù)頻率重復(fù)使用和軟頻率 重復(fù)使用,在分?jǐn)?shù)頻率重復(fù)使用中,可用頻譜被劃分成以下兩個(gè)部分:所有基站用于調(diào)度小 區(qū)中心用戶所共用的部分;以及第二部分,該第二部分以硬頻率重復(fù)使用的方式在基站之 間進(jìn)一步被劃分并且用于調(diào)度至小區(qū)邊緣用戶的發(fā)射/來自小區(qū)邊緣用戶的發(fā)射,軟頻率 重復(fù)使用使得基站能夠在整個(gè)頻譜中以下述不同的功率水平進(jìn)行發(fā)射:在小區(qū)邊緣用戶被 調(diào)度的頻譜部分使用較高的發(fā)射功率;在小區(qū)中心用戶被調(diào)度的頻譜部分使用較低的發(fā)射 功率。
[0006] 雖然針對無線蜂窩系統(tǒng)中的每個(gè)接入節(jié)點(diǎn)對通信資源的配置是靜態(tài)的,但是由接 入節(jié)點(diǎn)使用這樣的資源來服務(wù)系統(tǒng)用戶(例如,移動(dòng)臺(tái))的方式可以是動(dòng)態(tài)的。例如,現(xiàn)有技 術(shù)LTE系統(tǒng)可以以毫秒時(shí)間尺度在頻域中調(diào)度移動(dòng)臺(tái),并且提供用于干擾緩解的方法以及 用于以幾十毫秒的數(shù)量級協(xié)調(diào)多個(gè)無線接入節(jié)點(diǎn)之間的發(fā)射和接收的方法。這些方法被稱 為小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(inter-cell interference coordination,ICIC)并且包括自組網(wǎng)絡(luò) (self-organized network,SON)解組方法的使用情況。如在LTE內(nèi)所定義的,SON主要是指 構(gòu)建在具有延遲反饋的回路上的一系列分布式解組。通常,SON意味著下述自發(fā)問題求解 器,自發(fā)問題求解器可以例如出于協(xié)調(diào)的目的來監(jiān)測和確定環(huán)境的狀態(tài)、作出如何對環(huán)境 最佳地起作用的決策并且進(jìn)行作用以及在彼此之間傳送反饋和有用的信息。
[0007] 實(shí)質(zhì)上,SON與在一組本地配置上操作的分布式算法的集合以及取決于使用情況 來優(yōu)化系統(tǒng)的不同的性能目標(biāo)的操作參數(shù)對應(yīng)。例如,在干擾協(xié)調(diào)的情況下,SON的目標(biāo)是 通過干擾最小化來提高用戶吞吐量。其他SON使用情況包括覆蓋和容量優(yōu)化(coverage and capacity optimization,CCO)、移動(dòng)穩(wěn)固性優(yōu)化(mobility robustness optimization, MRO)、移動(dòng)負(fù)載均衡(mobile load balancing,MLB)、能量效率增強(qiáng)(energy-efficiency enhancements,EEE)等。
[0008] 由于SON解組的固有的分布性質(zhì),在交互的位點(diǎn)以及其交換和監(jiān)測的參數(shù)保持較 低時(shí)SON解組是實(shí)用的。就交換參數(shù)而言,用于資源分配決策的站點(diǎn)(并且因此交換的參數(shù)) 之間的相互依賴性的數(shù)目增大將導(dǎo)致聚合時(shí)間不必要地過長并且導(dǎo)致大量的信令開銷。當(dāng) 密集地部署時(shí),參數(shù)監(jiān)測和參數(shù)存儲(chǔ)需要具有顯著較高的計(jì)算和存儲(chǔ)容量的接入節(jié)點(diǎn)以及 難以負(fù)擔(dān)成本的網(wǎng)絡(luò),參數(shù)監(jiān)測例如借助于通過利用移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的報(bào)告使監(jiān)測自動(dòng)化的最小 化路測(minimized drive test,MDT)來進(jìn)行,而參數(shù)存儲(chǔ)例如借助于構(gòu)建在表示與一些指 標(biāo)有關(guān)的系統(tǒng)的狀態(tài)的報(bào)告測量結(jié)果上的無線環(huán)境圖(radio environment map,REM)來進(jìn) 行。
[0009] 此外,使蜂窩網(wǎng)絡(luò)的容量增大至超過4G容量的有效方式是使網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施密集 化。更密集的無線接入網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施使得網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)更接近終端用戶并且意味著平均路徑 損耗更低以及由每個(gè)接入點(diǎn)服務(wù)的移動(dòng)用戶的平均數(shù)目更低,平均路徑損耗更低會(huì)產(chǎn)生更 好的鏈路預(yù)算,由每個(gè)接入點(diǎn)服務(wù)的移動(dòng)用戶的平均數(shù)目更低會(huì)為每個(gè)用戶產(chǎn)生更多的帶 寬,上述二者都具有可能更低的能量成本?,F(xiàn)有技術(shù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織已經(jīng)開始研究在當(dāng)前第4 代蜂窩架構(gòu)即LTE系統(tǒng)內(nèi)集成更密集的小小區(qū)部署。
[0010] 此外,與當(dāng)今的無線接入網(wǎng)絡(luò)相比,在超密集網(wǎng)絡(luò)中,無線接入節(jié)點(diǎn)的數(shù)目將急劇 地增大,并且無線接入節(jié)點(diǎn)的空間分布可以在區(qū)域之間顯著地變化。另外,與當(dāng)今的系統(tǒng)相 比,在超密集網(wǎng)絡(luò)中,用戶的數(shù)目預(yù)期也會(huì)急劇地增大,并且用戶的分布和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在時(shí)間 上和跨空間快速地變化。因此,當(dāng)今的用于在無線接入節(jié)點(diǎn)之間操作無線接入網(wǎng)絡(luò)和配置 通信資源的方法將無法高效地起作用。
[0011] 與超密集網(wǎng)絡(luò)、稀疏網(wǎng)絡(luò)或混合網(wǎng)絡(luò)的空間特性和時(shí)間特性關(guān)聯(lián)的一個(gè)挑戰(zhàn)是基 于及時(shí)改變的業(yè)務(wù)來對空間分布式無線接入節(jié)點(diǎn)之間的系統(tǒng)無線資源(例如,時(shí)間、頻譜和 功率)進(jìn)行有效的管理。因此,待解決的一個(gè)問題是操作的優(yōu)化以及通信系統(tǒng)的資源的分 布,以適應(yīng)系統(tǒng)資源在空間和時(shí)間上變化的需求。第二個(gè)問題是確定如何基于用戶的分布 和所關(guān)聯(lián)的業(yè)務(wù)需求的時(shí)間變化和空間變化在時(shí)間和空間上適應(yīng)性地再分配系統(tǒng)資源。當(dāng) 系統(tǒng)包括大量的接入點(diǎn)和連接至系統(tǒng)的用戶時(shí),針對使系統(tǒng)操作適于系統(tǒng)資源在空間和時(shí) 間上變化的需求的第三個(gè)問題是尋找隨系統(tǒng)維度適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)展并且減少計(jì)算復(fù)雜性的解決 方案。
[0012] 現(xiàn)有技術(shù)方法和通信系統(tǒng)的方法和解決方案不足以提供應(yīng)對大量的用戶、用戶對 數(shù)據(jù)速率和連接的不斷增大的需求以及近期預(yù)期的無線接入網(wǎng)絡(luò)的密集水平所需要的靈 活性的水平。新的方法需要使得下一代的通信系統(tǒng)能夠靈活地重新配置網(wǎng)絡(luò)資源到網(wǎng)絡(luò)接 入節(jié)點(diǎn)的分配,以應(yīng)對業(yè)務(wù)量密度、用戶移動(dòng)性等的變化,由此從小區(qū)優(yōu)化方法轉(zhuǎn)變至網(wǎng)絡(luò) 優(yōu)化方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于緩解或解決現(xiàn)有技術(shù)解決方案的缺點(diǎn)和問題 的解決方案。
[0014] 本發(fā)明的另一目的是提供一種用于減小系統(tǒng)資源調(diào)度復(fù)雜性的解決方案。
[0015] 本發(fā)明的又一目的是提供一種用于提供改善的系統(tǒng)資源利用效率的解決方案。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面,上述及其他目的是通過用于調(diào)度通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源 的方法來實(shí)現(xiàn),該方法包括以下步驟:
[0017] I)基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為通信系統(tǒng)確定 (100)系統(tǒng)資源密度圖(10),其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)包括通信系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域 并且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及
[0018] II)基于所述系統(tǒng)資源密度圖(10)來確定(200)所述至少一個(gè)區(qū)域中的資源調(diào)度 (50)〇
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,上述及其他目的是由包括至少一個(gè)處理器(80)的控制節(jié) 點(diǎn)裝置來實(shí)現(xiàn)的,所述處理器被設(shè)置成:
[0020] I)基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為通信系統(tǒng)確定 (100)系統(tǒng)資源密度圖(10),其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)包括通信系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域 并且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及
[0021] II)基于所述系統(tǒng)資源密度圖(10)來確定(200)所述至少一個(gè)區(qū)域中的資源調(diào)度 (50)〇
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面,上述及其他目的是由通信系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的,該通信系統(tǒng)包 括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的控制節(jié)點(diǎn)裝置。
[0023] 本發(fā)明還涉及一種計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序的特征在于代碼裝置,該代碼裝置 當(dāng)由處理裝置運(yùn)行時(shí)使得所述處理裝置執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的任何方法。此外,本發(fā)明還涉及 一種包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和所述所提及的計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,所述計(jì)算 機(jī)程序包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中,并且計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括下述中的一個(gè)或更多個(gè):只讀 存儲(chǔ)器(Read-Only Memory,R0M)、可編程只讀存儲(chǔ)器(Programmable Read-Only Memory, PROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPR0M)、快 閃存儲(chǔ)器、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPR0M)和硬盤驅(qū)動(dòng)器。
[0024] 基于密度圖來確定資源調(diào)度50是優(yōu)化問題并且可以通過使用任何適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)資 源調(diào)度算法以各種方式來完成。在一種實(shí)施方式中,可以使用梯度搜索算法,其中,系統(tǒng)資 源密度圖10的值用作至資源調(diào)度算法的輸入?yún)?shù)。對于每個(gè)區(qū)域而言,算法讀取針對該區(qū) 域的資源密度值以識(shí)別所需要的資源的數(shù)目。然后,算法生成初始資源調(diào)度解決方案,該初 始資源調(diào)度解決方案采用如由針對該特定區(qū)域的密度圖所指示的那樣多的資源??梢噪S機(jī) 地完成或基于一些相關(guān)信息例如用戶距操作系統(tǒng)資源的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的距離來完成對初始資 源的選擇。對初始解決方案進(jìn)行評估并且將其設(shè)置為當(dāng)前解決方案和最佳解決方案。然后, 算法在回路中繼續(xù)進(jìn)行,其中,在每個(gè)迭代步驟處,由產(chǎn)生新解決方案的另一資源來代替當(dāng) 前解決方案的一個(gè)資源。對新的解決方案進(jìn)行評估并且如果該新的解決方案比先前的最佳 解決方案更好,則將該新的解決方案設(shè)置成最佳解決方案和當(dāng)前解決方案,否則,僅將該新 的解決方案設(shè)置成當(dāng)前解決方案以用于回路中的下一個(gè)迭代步驟。
[0025] 作為在接入節(jié)點(diǎn)密度圖的情況下的示例,算法使每個(gè)區(qū)域激活多達(dá)密度圖10中給 定的針對該區(qū)域的接入節(jié)點(diǎn)的數(shù)目的接入節(jié)點(diǎn),其中,所述接入節(jié)點(diǎn)最初是隨機(jī)選擇的。然 后,在每個(gè)迭代步驟處,算法將例如通過將容量用作其用于評估的優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)來評估該網(wǎng)絡(luò) 的性能,并且通過使用另一非激活的接入節(jié)點(diǎn)替換激活的接入節(jié)點(diǎn)中之一來生成新的解決 方案。如果新的解決方案的容量比當(dāng)前解決方案的容量更大,那么將新的解決方案保存為 最佳解決方案。在任何情況下,新的解決方案針對下一個(gè)迭代回路會(huì)變?yōu)楫?dāng)前解決方案。算 法可以繼續(xù)固定數(shù)目的迭代或者直到其收斂于使容量最大化的一個(gè)接入節(jié)點(diǎn)調(diào)度解決方 案為止。
[0026] 本發(fā)明的主要益處中的一些益處是可擴(kuò)展性、減小的計(jì)算復(fù)雜性以及改善的資源 利用效率。本發(fā)明的一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)是受益于密度的理念以實(shí)現(xiàn)有效且可擴(kuò)展的系統(tǒng)資源 調(diào)度。原則上,本發(fā)明通過將網(wǎng)絡(luò)資源分配問題的優(yōu)化解決方案劃分成以下兩個(gè)步驟來應(yīng) 對復(fù)雜性:第一步驟1〇〇,該步驟通過確定系統(tǒng)資源密度圖來確定系統(tǒng)資源的待調(diào)度的部分 (或密度);以及第二步驟200,該步驟通過使用系統(tǒng)資源密度圖來確定基于所述部分應(yīng)當(dāng)對 哪些系統(tǒng)資源進(jìn)行調(diào)度。實(shí)質(zhì)上,第一步驟將資源分配解決方案的組合縮減成可以由第二 步驟容易地解決的較小的解決方案。
[0027] 因此,本發(fā)明通過將組合的資源分配問題分解成各自具有低的多的復(fù)雜性的兩個(gè) 任務(wù)來應(yīng)對系統(tǒng)資源調(diào)度的優(yōu)化復(fù)雜性。實(shí)質(zhì)上,第一任務(wù)計(jì)算系統(tǒng)資源的例如每個(gè)區(qū)域 所需要的部分,并且然后,使用所得到的部分將解決方案空間縮減成更容易解決的子集。因 此,本發(fā)明通過隨系統(tǒng)維度適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)展并且減少計(jì)算復(fù)雜性的算法使系統(tǒng)操作和系統(tǒng)資源 的使用適于系統(tǒng)資源在空間上、時(shí)間上和頻率上變化的需求。
[0028] 本發(fā)明的又一優(yōu)點(diǎn)是使得能夠使系統(tǒng)操作以及系統(tǒng)資源和基礎(chǔ)設(shè)施的使用適于 隨空間和時(shí)間改變的業(yè)務(wù)負(fù)載或?qū)o線資源的需求。在一個(gè)示例中,可以基于在空間上和 時(shí)間上改變的業(yè)務(wù)負(fù)載在通信系統(tǒng)的不同的區(qū)域中并且在不同的時(shí)間點(diǎn)處對系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè) 施的利用例如網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)的數(shù)目、所關(guān)聯(lián)的操作頻帶、輸出功率等進(jìn)行優(yōu)化。
[0029] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的一種實(shí)施方式,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)是根據(jù)至少一 個(gè)系統(tǒng)優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)來確定的。優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)的使用允許系統(tǒng)根據(jù)特定系統(tǒng)性能目標(biāo)和操作策略來 進(jìn)行操作。
[0030] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的另一實(shí)施方式,所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是 從下述中選擇的系統(tǒng)資源:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的天線的數(shù)目、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的空間分 布、頻譜、頻譜的類型、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的頻譜、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射/接收 特性以及上述的任何組合。本實(shí)施方式的益處是使所調(diào)度的資源密度與系統(tǒng)資源的地理位 置以及其發(fā)射/接收特性相關(guān)。
[0031] 根據(jù)上述實(shí)施方式,所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是頻譜,所述系統(tǒng)資源 密度圖(10)是頻率密度圖,以及所述資源調(diào)度(50)是頻率調(diào)度;或者所述至少一個(gè)第一系 統(tǒng)資源參數(shù)(20)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的空間分布,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度圖,以 及所述資源調(diào)度(50)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)調(diào)度;或者所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是網(wǎng)絡(luò)傳 感器的空間分布,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)是網(wǎng)絡(luò)傳感器密度圖,以及所述資源調(diào)度(50) 是網(wǎng)絡(luò)傳感器調(diào)度。
[0032]根據(jù)基于本發(fā)明的方法的又一實(shí)施方式,還基于對與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)用戶 和/或系統(tǒng)使用進(jìn)行表征的至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)來確定所述系統(tǒng)資源密度圖(10)和/ 或所述資源調(diào)度(50)。因此,資源調(diào)度將適于系統(tǒng)用戶和/或系統(tǒng)使用。
[0033]根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,所述至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)是從下 述中選擇的系統(tǒng)需求和/或系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):系統(tǒng)業(yè)務(wù)、信道質(zhì)量、所需要的服務(wù)質(zhì)量和/或體 驗(yàn)質(zhì)量、系統(tǒng)性能、成本以及上述的任何組合。通過使用所提及的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可以獲得對關(guān) 于系統(tǒng)的實(shí)際需要或需求的良好指示。
[0034]根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,所述至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)是從下 述中選擇的系統(tǒng)資源用戶需求和/或系統(tǒng)資源用戶統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):空間分布和/或密度、移動(dòng)性、 系統(tǒng)資源用戶和用戶設(shè)備的類型、業(yè)務(wù)需求、業(yè)務(wù)負(fù)荷、服務(wù)質(zhì)量和/或體驗(yàn)質(zhì)量以及上述 的任何組合。通過使用所提及的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可以獲得對來自系統(tǒng)資源用戶的實(shí)際需要或需 求的良好的指示。
[0035] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,所述至少一個(gè)區(qū)域的大小和/或所述系 統(tǒng)資源密度圖(10)的一個(gè)或更多個(gè)維度的分辨率是動(dòng)態(tài)地變化的。本實(shí)施方式的益處在于 能夠基于系統(tǒng)中對系統(tǒng)資源的需要來優(yōu)化在系統(tǒng)的區(qū)域中和/或在給定時(shí)間點(diǎn)處和/或在 給定頻帶處所調(diào)度的資源密度。另外,本實(shí)施方式可以允許調(diào)節(jié)系統(tǒng)資源密度圖的大小。例 如,在當(dāng)業(yè)務(wù)非常低時(shí)的時(shí)間點(diǎn)處,可以采用在時(shí)間或空間上較低分辨率。在這種方式下, 對信令密度或資源調(diào)度的需求減少。
[0036] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,系統(tǒng)資源的所述至少一個(gè)部分被表示為 絕對的值或者被表示為系統(tǒng)資源的片段。因此,提供了對待調(diào)度的系統(tǒng)資源的簡單表示。 [0037]根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,系統(tǒng)資源是在多個(gè)不同的系統(tǒng)操作者之 間共享的。本實(shí)施方式的優(yōu)點(diǎn)在于,不同的系統(tǒng)操作者一起可以與作為供不應(yīng)求的資源的 系統(tǒng)資源的使用進(jìn)行協(xié)作。另外,所共享的系統(tǒng)資源可以在系統(tǒng)操作者之間交換和轉(zhuǎn)用。因 此,本實(shí)施方式的另一優(yōu)點(diǎn)在于,不同的系統(tǒng)操作者一起可以在系統(tǒng)資源的操作中動(dòng)態(tài)地 協(xié)作,以有效地使用供不應(yīng)求的系統(tǒng)通信資源。
[0038] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,其中,由被設(shè)置成控制通信系統(tǒng)的多個(gè) 區(qū)域的至少一個(gè)第一控制節(jié)點(diǎn)(60)來進(jìn)行步驟I),以及由被設(shè)置成控制所述至少一個(gè)區(qū)域 并且與所述至少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第二控制節(jié)點(diǎn)(70)來進(jìn)行步驟II)。由此,提供可 擴(kuò)展的解決方案。
[0039] 根據(jù)上述實(shí)施方式,該方法還包括以下步驟:將所述系統(tǒng)資源密度圖的與所述至 少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的部分用信號(hào)傳送至所述至少一個(gè)第二控制節(jié)點(diǎn)(70)。
[0040] 根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,該方法還包括以下步驟:將所述資源調(diào) 度用信號(hào)傳送至與所述至少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(80);以及由所述一個(gè) 或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(80)根據(jù)所述至少一個(gè)區(qū)域中的所述資源調(diào)度來調(diào)度所述至少一個(gè)系 統(tǒng)資源。
[0041]根據(jù)基于本發(fā)明的方法的再一實(shí)施方式,該方法還包括以下步驟:接收根據(jù)步驟 II的資源調(diào)度的指示和/或所述至少一個(gè)區(qū)域中的系統(tǒng)資源使用的指示,及根據(jù)步驟I并且 還基于資源調(diào)度的所述指示和/或系統(tǒng)資源使用的所述指示來更新所述系統(tǒng)資源密度圖 (10);以及/或者接收所述至少一個(gè)區(qū)域中的系統(tǒng)資源使用的指示,及根據(jù)步驟II并且還基 于系統(tǒng)資源使用的所述指示來更新所述資源調(diào)度(50)。反饋回路提供用于改進(jìn)資源調(diào)度的 機(jī)制。
[0042]根據(jù)以下詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他應(yīng)用和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。
【附圖說明】
[0043]附圖意在闡明和解釋本發(fā)明的不同的實(shí)施方式,在附圖中:
[0044]圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施方式;
[0045] 圖2示出了密度調(diào)度器和資源調(diào)度器處的處理;
[0046] 圖3示出了具有反饋回路的實(shí)施方式;
[0047] 圖4示出了本發(fā)明的分級實(shí)現(xiàn)的示例;
[0048] 圖5示出了具有不同的分辨率的系統(tǒng)資源密度圖的示例;
[0049] 圖6示出了具有不同的分辨率的系統(tǒng)資源密度圖的其他示例;
[0050] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的控制節(jié)點(diǎn)裝置的實(shí)施方式;以及 [0051]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的控制節(jié)點(diǎn)裝置的替選實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0052]因此,為了實(shí)現(xiàn)上述及其他目的,本發(fā)明涉及用于調(diào)度通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源的 方法。通信系統(tǒng)可以是有線通信系統(tǒng)或無線通信系統(tǒng)或者是有線通信系統(tǒng)與無線通信系統(tǒng) 的組合??梢詫?shí)現(xiàn)本發(fā)明的適當(dāng)?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)的示例是LTE、無線LAN(wireless LAN,WLAN)、 通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)、碼分多址 (Code Division Multiple Access,CDMA)2000、全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)臨時(shí)網(wǎng)絡(luò) (mobile ad-hoc network,MANET)、超密集網(wǎng)絡(luò)、回程線路、核心網(wǎng)絡(luò)等,但是本發(fā)明不限于 所提及的通信系統(tǒng)。
[0053] 本方法包括兩個(gè)主要步驟1)100和II) 200,即:
[0054] I)基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為通信系統(tǒng)確定100 系統(tǒng)資源密度圖10。根據(jù)本發(fā)明的所述系統(tǒng)資源密度圖10包括通信系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域并 且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及
[0055] II)基于所述系統(tǒng)資源密度圖10來確定200所述至少一個(gè)區(qū)域中/針對所述至少一 個(gè)區(qū)域的資源調(diào)度50。
[0056] 由此,本發(fā)明提供了一種用于減緩或完全解決現(xiàn)有技術(shù)解決方案的缺點(diǎn)和問題的 解決方案。與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要改進(jìn)例如涉及引起計(jì)算復(fù)雜性減小和資源利用效率提高 的可擴(kuò)展的解決方案。
[0057]例如,與SON相比,本發(fā)明可以被描述為有效地控制多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的"聯(lián)合調(diào)度 器"。例如,在超密集網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行分配是困難的,這是因?yàn)闈撛诘墓庾V至節(jié)點(diǎn)分配組合隨著 頻譜資源和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目的增大而按指數(shù)規(guī)律增大。本發(fā)明應(yīng)當(dāng)被視為對該組合的優(yōu)化 問題一一例如,多個(gè)頻譜區(qū)段之間的多少系統(tǒng)資源以及哪些系統(tǒng)資源應(yīng)當(dāng)被分配給哪些網(wǎng) 絡(luò)節(jié)點(diǎn)--的可擴(kuò)展且更有效的解決方案。在系統(tǒng)資源對應(yīng)于無線塊(radio block,RB)的 另一示例中,本發(fā)明構(gòu)成ICIC的替代的解決方案,其中,基于在步驟I中得出的針對通信系 統(tǒng)的區(qū)域的RB密度圖來有效地計(jì)算步驟II中的RB分配。
[0058]此外,與REM相比,本系統(tǒng)資源密度圖10具有不同的目的。REM是構(gòu)建在表示系統(tǒng)在 空間和/或時(shí)間上的利用的所報(bào)告的測量結(jié)果或關(guān)鍵性能指示(k e y p e r f 〇 r m a n c e indi cat ion,KPI)上的圖。為此,REM是用于讀取系統(tǒng)利用的工具。原則上,與表示目標(biāo)值并 且有助于指示如何分配和利用無線資源的本系統(tǒng)資源密度圖10相比,REM單純地示出了系 統(tǒng)的無線資源的性能。REM與對如何使用系統(tǒng)和如何執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行的描述對應(yīng),并且不指示 應(yīng)當(dāng)如何使用系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)(改進(jìn))性能,而這恰好是本系統(tǒng)資源密度圖能夠做到的。 [0059]在本發(fā)明的上下文中,系統(tǒng)用戶是與通信系統(tǒng)交互以確保通信系統(tǒng)的操作和/或 利用通信系統(tǒng)的功能/服務(wù)的用戶(例如,裝置或?qū)嶓w)。一般而言,將被授權(quán)來改變系統(tǒng)操 作的方式的系統(tǒng)用戶通常稱為系統(tǒng)操作者,或簡單地稱為(網(wǎng)絡(luò))操作者。系統(tǒng)資源用戶是 利用系統(tǒng)并且使用其資源但是不對其進(jìn)行操作的用戶(例如,移動(dòng)節(jié)點(diǎn)、UE、用戶終端、終端 用戶、致動(dòng)器等)。系統(tǒng)使用是由系統(tǒng)用戶或系統(tǒng)資源用戶進(jìn)行的任何使用。
[0060] 在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,當(dāng)通信系統(tǒng)是指無線接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),系統(tǒng)資源參 數(shù)是頻譜,系統(tǒng)資源用戶是移動(dòng)節(jié)點(diǎn),并且密度調(diào)度器輸出頻率密度圖,以及資源調(diào)度器以 頻率調(diào)度的形式輸出網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)分配的頻率。
[0061] 在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式中,當(dāng)通信系統(tǒng)是指無線接入網(wǎng)絡(luò)時(shí),系統(tǒng)資源參 數(shù)是網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)的空間分布以及系統(tǒng)用戶是移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。這意味著密度調(diào)度器輸出網(wǎng)絡(luò)接 入節(jié)點(diǎn)密度圖以及資源調(diào)度器輸出網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)調(diào)度。例如,網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)可以具有激活/ 去激活能力,使得網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)調(diào)度被接通/關(guān)斷。
[0062] 在本發(fā)明的又一優(yōu)選實(shí)施方式中,當(dāng)通信系統(tǒng)是指無線傳感器網(wǎng)絡(luò)時(shí),系統(tǒng)資源 參數(shù)是網(wǎng)絡(luò)傳感器,系統(tǒng)資源用戶是致動(dòng)器和感測信息收集器裝置,并且密度調(diào)度器輸出 網(wǎng)絡(luò)傳感器密度圖,以及資源調(diào)度器輸出傳感器應(yīng)當(dāng)被使用/激活或者傳感器不在該區(qū)域 中的網(wǎng)絡(luò)傳感器調(diào)度。
[0063] 另外,術(shù)語"通信系統(tǒng)的系統(tǒng)資源(或簡稱為資源)"表征系統(tǒng)部署和基礎(chǔ)設(shè)施例如 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目和/或類型及其特性(例如,功率輸出、天線的類型和數(shù)目、額定容量、主干 線等),以及/或者從而表征介質(zhì)資源諸如無線資源例如時(shí)頻資源、頻帶等的通信介質(zhì)。
[0064] 此外,在本描述中,術(shù)語"網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)"是通用術(shù)語并且是指被設(shè)置成控制和/或管理 通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源的系統(tǒng)實(shí)體。術(shù)語"網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)(例如,接入點(diǎn)或基站)"、"無線 (rad i 〇)接入節(jié)點(diǎn)"或"無線(w i re 1 e s s)接入節(jié)點(diǎn)"是提供網(wǎng)絡(luò)接入的類型的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。 [0065]此外,術(shù)語"所部署的或可支持的系統(tǒng)資源"表示由系統(tǒng)提供以用于進(jìn)一步的處理 和/或使用的系統(tǒng)資源(例如,聚合資源),而術(shù)語"所請求或所需要的系統(tǒng)資源"表示系統(tǒng)所 需求的資源的量。可以以每個(gè)區(qū)域和/或時(shí)間和/或頻率或者上述的任何組合來表示通信系 統(tǒng)中的資源分布和資源利用。因此,就圖中的點(diǎn)例如與通信系統(tǒng)的地理區(qū)域以及/或者時(shí)間 和/或頻率關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)資源密度圖而言,可以表示在通信系統(tǒng)中如何密集地部署和/或利用 系統(tǒng)資源。
[0066] 此外,可以區(qū)分為以下三種系統(tǒng)資源密度,即:
[0067] ?部署的資源密度,該部署的資源密度與系統(tǒng)擁有并且可以提供以用于進(jìn)一步處 理或使用的系統(tǒng)資源關(guān)聯(lián);
[0068] ?調(diào)度的資源密度,該調(diào)度的資源密度與系統(tǒng)提供以用于由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和/或系統(tǒng) 用戶進(jìn)行進(jìn)一步的處理或使用的資源關(guān)聯(lián),該資源通常是部署的資源的子集;以及
[0069] ?利用的資源密度,該利用的資源密度與由系統(tǒng)用戶實(shí)際處理和/或使用的系統(tǒng) 資源關(guān)聯(lián)。
[0070] -般而言,系統(tǒng)資源密度圖的密度是用于描述系統(tǒng)中的可計(jì)數(shù)對象相對于多維空 間中的一個(gè)或更多個(gè)量的集中程度的量。例如,密度可以按以下項(xiàng)定義:
[0071 ]籲空間(每面積單位)例如,以m2為單位;
[0072] ?時(shí)間(每時(shí)間單位)例如,以ms為單位;
[0073] ?頻率(每頻率單位),例如,以Hz為單位;或
[0074] #上述的任何組合,例如,每面積和時(shí)間、每面積和頻率、每面積和時(shí)間、每面積和 頻率等。
[0075] -般而言,密度可以用于描述可計(jì)數(shù)對象相對于其他可計(jì)數(shù)對象的集中度。當(dāng)可 計(jì)數(shù)對象對應(yīng)于系統(tǒng)資源時(shí),這被稱為系統(tǒng)資源密度。在本發(fā)明的上下文中,系統(tǒng)資源密度 可以例如被表示為以下比率:
[0076]
[0077] 其中,Ri、Rj,……表示系統(tǒng)資源量,而Ds、Dt、Df表示維度量,即,空間量Ds、時(shí)間量D t 以及頻率量Df。資源密度的其他示例包括但限于:
[0078] (a)每單位面積的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度,即,通信網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(network nodes,NN)的數(shù)目除以該區(qū)域的面積A[以NN/m2為單位];
[0079] (b)每單位面積的用戶密度,即,網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(mobile nodes,麗)的 數(shù)目N除以該區(qū)域的面積A[MN/m2];
[0080] (C)針對系統(tǒng)的給定區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)密度,即,該區(qū)域中的每移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 目[NN/MN];以及
[0081] (d)針對系統(tǒng)的給定區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)連接,即,該區(qū)域中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的潛 在連接的數(shù)目除以該區(qū)域中網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目和移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目的乘積。
[0082]在廣義上,上述等式(1)中的Ri和Rj可以表示關(guān)鍵性能指標(biāo)或其他KPI量,例如,容 量/吞吐量(例如,以bps為單位)、覆蓋率(例如,以中斷概率的形式)、服務(wù)質(zhì)量(quality of service,QoS)(例如,以保證位速率(guaranteed bit rate,GBR)或時(shí)間延遲的形式)、帶寬 (例如,空白頻段)等。例如,容量密度可以表示為由系統(tǒng)(所聚合的)可支持的容量(以bps為 單位)與由請求實(shí)體所(聚合)請求的容量(以bps為單位)之間的關(guān)系,這可以針對(特定)面 積和/或針對(特定)時(shí)段來指定。這分別有效地表示了每面積單位的容量密度和/或每時(shí)間 單位的容量密度。類似地,覆蓋率密度是針對(特定)面積以及/或者針對(特定)時(shí)間周期 和/或頻帶限定的可支持的覆蓋率(以百分比的形式)與所請求的覆蓋率(以百分比的形式) 之間的關(guān)系。同樣地,QoS密度是可支持的QoS與所請求的QoS(例如,二者都以誤塊率的形 式)之間的關(guān)系,并且最新的空白頻段密度使可支持的(即,可用的)空白頻段(以Hz為單位) 在面積上(以km 2為單位)在時(shí)間間隔上(以秒為單位)在頻帶(以Hz為單位)上與所需要的空 白頻段(以Hz為單位)相關(guān)。
[0083]圖2示出了本發(fā)明的示例實(shí)施方式,該示例實(shí)施方式具有將網(wǎng)絡(luò)調(diào)度任務(wù)向下擴(kuò) 展至構(gòu)成較大的網(wǎng)絡(luò)區(qū)的區(qū)域的數(shù)目的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)指出的是,圖2中的輸入?yún)?shù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密 度圖、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)密度圖和地理區(qū)域?qū)?yīng)于等式(1)中的量Ri、Rj和D s。經(jīng)調(diào)度的密度圖包括k =16個(gè)經(jīng)調(diào)度的密度值,每個(gè)經(jīng)調(diào)度的密度值對應(yīng)于非交疊區(qū)域中之一并且被計(jì)算為比率 Rik/Rjk/Dsk,其中,Rik、Rjk和Dsk對應(yīng)于圖中的第k區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度、移動(dòng)節(jié)點(diǎn)密度和地理 區(qū)域(也就是說,每個(gè)區(qū)域進(jìn)行一次計(jì)算)。資源調(diào)度對應(yīng)于在每個(gè)區(qū)域k處具有等于R lk/ Rjk/Dsk的密度的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)激活解決方案。
[0084] 在本發(fā)明的不同的應(yīng)用中,系統(tǒng)資源參數(shù)可以表示為無線密度圖,其中,系統(tǒng)資源 密度圖的每個(gè)點(diǎn)與系統(tǒng)的區(qū)域以及/或者時(shí)間點(diǎn)和/或頻帶關(guān)聯(lián)。該無線密度圖可以具有系 統(tǒng)容量密度圖的形式,其中,圖中的每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表示例如潛在系統(tǒng)容量、可支持的潛在數(shù) 據(jù)速率、可以服務(wù)的系統(tǒng)用戶的潛在數(shù)目等的密度值。在本發(fā)明的另一應(yīng)用中,系統(tǒng)資源參 數(shù)可以表示為業(yè)務(wù)量密度圖,其中,圖中的每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表示例如數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的強(qiáng)度、所請求 的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、系統(tǒng)用戶對系統(tǒng)資源的使用等的密度值。在本發(fā)明的又一應(yīng)用中,系統(tǒng)資源參 數(shù)可以表示為覆蓋率密度圖,其中,圖中的每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表示例如系統(tǒng)覆蓋率、所請求的覆 蓋率、系統(tǒng)中斷、目標(biāo)中斷、系統(tǒng)對系統(tǒng)用戶的覆蓋率、服務(wù)中斷、用戶中斷等的密度值。在 本發(fā)明的再一應(yīng)用中,系統(tǒng)資源參數(shù)可以表示為QoS密度圖,其中,圖中的每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表 示位每秒(以bps的形式)、發(fā)射延遲(以秒為單位)、數(shù)據(jù)包延遲(以秒為單位)、端對端延遲、 包丟失、誤包率、誤塊率(block error rate,BLER)、誤碼率(bit error rate,BER)、服務(wù)質(zhì) 量、QoS指示、鏈路-質(zhì)量指標(biāo)、信道服務(wù)質(zhì)量、信號(hào)與干擾和噪聲比、吞吐量(以位每秒為單 位)、小區(qū)吞吐量、系統(tǒng)吞吐量、用戶吞吐量、重新發(fā)射的數(shù)目、體驗(yàn)質(zhì)量(quality-of- eXperienCe,Q〇E)等的密度值。在本發(fā)明的再一應(yīng)用中,系統(tǒng)資源參數(shù)可以表示為空白頻段 密度圖,其中,圖中的每個(gè)點(diǎn)對應(yīng)于表示可用帶寬(以Hz為單位)、所需要的帶寬(以Hz為單 位)、可用空白頻段(以Hz為單位)、所需要的空白頻段(以Hz為單位)等的密度值。以上實(shí)施 方式允許以多種方式并且遵循系統(tǒng)的使用的一個(gè)或更多個(gè)優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)來表示密度。
[0085] 圖1示出本發(fā)明的一種實(shí)施方式,其中,根據(jù)本發(fā)明的以下兩個(gè)步驟來分配系統(tǒng)資 源:第一步驟1〇〇基于分別與系統(tǒng)資源、系統(tǒng)用戶和系統(tǒng)使用有關(guān)的第一輸入?yún)?shù)20和第二 輸入?yún)?shù)30、40來確定系統(tǒng)資源密度圖,并且第一步驟100由密度調(diào)度器來執(zhí)行。第二步驟 200基于在第一步驟100中獲得的系統(tǒng)資源密度圖10來確定在給定時(shí)間點(diǎn)處針對通信系統(tǒng) 的特定區(qū)域的資源調(diào)度50,并且第二步驟200由資源調(diào)度器來執(zhí)行,資源調(diào)度器使用來自密 度圖10的值來輸出例如可以用信號(hào)發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(network nodes,NN)的 資源調(diào)度50以用于進(jìn)一步的處理和調(diào)度。因此,可以借助于如圖1所示的密度調(diào)度器和資源 調(diào)度器(系統(tǒng)資源調(diào)度算法)來實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法。
[0086] 密度調(diào)度器確定系統(tǒng)資源密度圖10,其中,系統(tǒng)資源密度圖中的點(diǎn)表示系統(tǒng)資源 中與系統(tǒng)的特定區(qū)域(和/或時(shí)間和/或頻率)關(guān)聯(lián)并且將會(huì)在系統(tǒng)的特定區(qū)域(和/或時(shí)間 和/或頻率)中分配的部分。因此,資源密度調(diào)度器將資源密度值與系統(tǒng)的區(qū)域關(guān)聯(lián),其中, 密度值表示所部署的系統(tǒng)資源中應(yīng)當(dāng)被分配的部分(例如,應(yīng)當(dāng)分配多少系統(tǒng)資源)而不是 所部署的系統(tǒng)資源中應(yīng)當(dāng)分配哪些確切的系統(tǒng)資源的部分。
[0087] 因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,系統(tǒng)資源的所述部分可以表示為絕對量或者表示 為可用系統(tǒng)資源的片段。在一個(gè)示例中,資源密度表示在系統(tǒng)的區(qū)域中應(yīng)當(dāng)利用的每單位 面積的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目。在另一示例中,資源密度表示在系統(tǒng)的區(qū)域中應(yīng)當(dāng)使用的每移動(dòng) 節(jié)點(diǎn)(例如,用戶設(shè)備(User Equipment,UE))的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目。在另一示例中,資源密度 圖10可以與一個(gè)或更多個(gè)特定頻帶以及/或者無線接入技術(shù)關(guān)聯(lián)。
[0088] 針對系統(tǒng)的特定區(qū)域的系統(tǒng)資源密度圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式基于適 當(dāng)?shù)膬?yōu)化標(biāo)準(zhǔn)來確定的。例如,優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)可以涉及但不限于干擾目標(biāo)、覆蓋率目標(biāo)、容量目 標(biāo)、服務(wù)質(zhì)量目標(biāo)、空白頻段目標(biāo)、能量效率等或者上述的任何組合。優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)的使用允許 系統(tǒng)根據(jù)特定系統(tǒng)性能目標(biāo)和操作策略來進(jìn)行操作。
[0089] 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,系統(tǒng)資源對應(yīng)于頻譜區(qū)段(或成員載波)并且資源調(diào) 度50的結(jié)果或輸出是指對在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)處的頻譜區(qū)段(即,成員載波)進(jìn)行激活。在最簡單的 形式的情況下,該實(shí)施方式需要可以僅激活/去激活頻譜區(qū)段(即,分量載波)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。 支持軟件定義無線(software-defined radio,SDR)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的更靈活的情況是本發(fā)明 的另一實(shí)施方式。
[0090] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,系統(tǒng)資源密度圖10是基于表示空間分布式系統(tǒng)資源 的參數(shù)的集合來確定的,空間分布式系統(tǒng)資源包括下述中的一個(gè)或更多個(gè):網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù) 目;每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的天線的數(shù)目;系統(tǒng)中構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的空間分布(例如,位 置和高度);系統(tǒng)中的給定頻譜;系統(tǒng)中的給定類型的頻譜;每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的給定頻譜;每網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率;網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的包括例如天線傾角、天線間距離等的發(fā)射/接收特性的集合。 本實(shí)施方式的益處是使所調(diào)度的資源密度與系統(tǒng)資源的地理位置及其發(fā)射/接收特性相 關(guān)。然而,當(dāng)確定系統(tǒng)資源密度圖時(shí),可以考慮與和每個(gè)資源類型和/或資源單元的使用關(guān) 聯(lián)的成本有關(guān)的其他參數(shù)。例如,可以考慮與和系統(tǒng)資源例如所消耗的能量(功率)或所需 要的許可頻譜的供應(yīng)關(guān)聯(lián)的成本。能量和頻譜是與操作花費(fèi)(operating expenditures, 0ΡΕΧ)和資金花費(fèi)(capital expenditures,CAPEX)關(guān)聯(lián)的參數(shù)。
[0091] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,系統(tǒng)資源涉及通信系統(tǒng)的至少一個(gè)特定區(qū)域以及/ 或者至少一個(gè)時(shí)間間隔和/或頻帶,或者系統(tǒng)資源與通信系統(tǒng)的至少一個(gè)特定區(qū)域以及/或 者至少一個(gè)時(shí)間間隔和/或頻帶關(guān)聯(lián)。因此,該方法的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是允許確定系統(tǒng)資源中在特 定時(shí)間可以用于系統(tǒng)的特定區(qū)域中的部分。系統(tǒng)資源的該部分可以表示例如區(qū)域中所部署 的系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的一部分例如無線接入節(jié)點(diǎn)、天線的數(shù)目等,或者可以表示系統(tǒng)資源中具 有更常規(guī)的方式的部分例如系統(tǒng)頻譜的一部分、天線的一部分等。
[0092]根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,表不空間分布式系統(tǒng)資源的輸入?yún)?shù)的至少一個(gè)集 合是采用多維密度圖即所采用的資源密度圖的形式來表示的。圖中的每個(gè)點(diǎn)可以表示在系 統(tǒng)的不同的區(qū)域中以及/或者針對不同的時(shí)間和/或針對不同的頻帶所部署的系統(tǒng)的資源。 例如,所部署的資源密度圖可以表示下述中的一個(gè)或更多個(gè):每單位面積所部署的網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(diǎn)的集中度;在特定頻帶和/或特定無線接入技術(shù)中操作的每單位面積的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的集中 度;網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相對于給定區(qū)中存在的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的集中度;由網(wǎng)絡(luò)提供的每單位面積功率的 分布等。由此,該方法的優(yōu)點(diǎn)是提供所部署的系統(tǒng)資源相對于一個(gè)或更多個(gè)維度例如空間、 時(shí)間和頻率等的緊湊的表不。
[0093]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,還基于對與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)用戶和/或系統(tǒng)使 用進(jìn)行表征的至少一個(gè)第二參數(shù)30、40來確定系統(tǒng)資源密度圖10和/或資源調(diào)度50。因此, 使用第一參數(shù)和第二參數(shù)。第二參數(shù)可以涉及從下述的系統(tǒng)需求和/或系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中選 擇的一個(gè)或更多個(gè):系統(tǒng)業(yè)務(wù)、信道質(zhì)量、所需要的服務(wù)質(zhì)量和/或體驗(yàn)質(zhì)量、系統(tǒng)性能(例 如,容量/吞吐量(例如,以bp s為單位)、覆蓋率(例如,以中斷概率的形式)、QoS (例如,以保 證位速率(guaranteed bit rate,GBR)或時(shí)間延遲的形式)、帶寬(例如,空白頻段等)或者 上述的任何組合。然而,第二參數(shù)也可以涉及從下述的系統(tǒng)用戶需求和/或系統(tǒng)用戶統(tǒng)計(jì)數(shù) 據(jù)中選擇的一個(gè)或更多個(gè)參數(shù):空間分布和密度、移動(dòng)性、系統(tǒng)資源用戶和用戶設(shè)備的類 型、業(yè)務(wù)、服務(wù)質(zhì)量和/或體驗(yàn)質(zhì)量或者上述的任何組合。還可能并且可以有利的是,當(dāng)確定 第二參數(shù)時(shí),考慮系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)資源用戶統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)二者。該實(shí)施方式的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是 提供第二參數(shù)相對于一個(gè)或更多個(gè)維度例如空間、時(shí)間和頻率等的緊湊的表示。
[0094]此外,可以采用多維圖(不是系統(tǒng)資源密度圖)的形式來表示第一輸入?yún)?shù)和第二 輸入?yún)?shù)(系統(tǒng)資源、系統(tǒng)用戶、系統(tǒng)使用)的集合的空間分布和時(shí)間分布,其中,圖的每個(gè) 點(diǎn)與空間位置(空間)和/或時(shí)間點(diǎn)(時(shí)間)和/或頻帶(頻率)關(guān)聯(lián),而圖中的對應(yīng)值可以表示 在所述位置和/或時(shí)間和/或頻率處對系統(tǒng)資源的需求。因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,系統(tǒng) 資源密度圖10的維度對應(yīng)于輸入?yún)?shù)的維度。這是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的簡單方式。
[0095] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,可能的是,由于臨時(shí)網(wǎng)絡(luò)部署而發(fā)生系統(tǒng)資源密度 圖10的改變。在這樣的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)部署中,接入節(jié)點(diǎn)例如移動(dòng)中繼器或具有裝置到裝置通信 能力的裝置可以動(dòng)態(tài)地出現(xiàn)和/或消失,從而引起對與實(shí)際部署有關(guān)的第二參數(shù)的更新。
[0096] 在本發(fā)明的又一實(shí)施方式中,取決于分辨率,系統(tǒng)資源密度圖10可以包括:針對通 信系統(tǒng)的所有的區(qū)域并且針對給定時(shí)間間隔和針對給定頻帶的整個(gè)區(qū)的一個(gè)單個(gè)密度值; 或者分別對應(yīng)于不同的區(qū)域、時(shí)間點(diǎn)和頻率的多個(gè)密度值。然而,預(yù)期的是,資源密度圖的 分辨率可以動(dòng)態(tài)地被限定并且取決于可支持的資源和所請求的資源的波動(dòng)率。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,資源調(diào)度器(步驟200)基于第二參數(shù)30、40中的一個(gè) 或更多個(gè)以及系統(tǒng)資源密度圖10來確定針對通信系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域和/或時(shí)間點(diǎn)和/或 針對至少頻帶的系統(tǒng)資源的分配。該實(shí)施方式的益處在于取決于表示系統(tǒng)用戶和/或系統(tǒng) 使用的第二參數(shù)來在時(shí)間上、空間上和頻率上調(diào)節(jié)系統(tǒng)的形態(tài)。
[0098] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,可以在在空間上、時(shí)間上和頻率上適于分布和系統(tǒng) 使用波動(dòng)的任何維度或所有維度中動(dòng)態(tài)地確定密度圖10的分辨率,并且將其作為優(yōu)化處理 的結(jié)果。作為示例,時(shí)間分辨率間隔可以適于表征下述區(qū)域中當(dāng)天的不同的時(shí)間區(qū)域的時(shí) 間間隔,在所述區(qū)域中,時(shí)間間隔內(nèi)的資源密度圖的點(diǎn)的值保持不變。作為另一示例,空間 分辨率可以適于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)分布,其中,每個(gè)子區(qū)域的區(qū)對應(yīng)于與區(qū)域中的系統(tǒng)資源用戶分 布關(guān)聯(lián)的集群的大小。作為另一示例,頻帶分辨率可以適于由系統(tǒng)資源密度圖覆蓋的區(qū)域 中的由現(xiàn)有無線接入技術(shù)提供的頻帶。
[0099] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,可以根據(jù)用于定量地表示優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)函數(shù)來優(yōu) 化每個(gè)個(gè)體區(qū)域的大小或時(shí)間間隔或頻率。例如,通過將通信系統(tǒng)的區(qū)劃分成具有最大系 統(tǒng)資源密度的區(qū)域?qū)?dǎo)致經(jīng)調(diào)度的密度圖中的較少的區(qū)域被傳送至資源調(diào)度器,資源調(diào)度 器對要在密度調(diào)度器與資源調(diào)度器之間交換的信息進(jìn)行壓縮。這將允許調(diào)節(jié)系統(tǒng)資源密度 圖的大小。例如,在當(dāng)業(yè)務(wù)相對低時(shí)的時(shí)間點(diǎn)處,可以采用在時(shí)間或空間上較低的分辨率。 在這種方式下,對信令密度圖或資源調(diào)度的需求減少。
[0100] 圖5和圖6示出了具有不同的分辨率的系統(tǒng)資源密度圖10的示例。圖5的上部圖示 出了所有的區(qū)域具有相等大小的具有不同的空間分辨率的密度圖,而圖5的下部圖示出了 區(qū)域可以具有不同的大小的具有不同的空間分辨率的密度圖。圖6的上部圖示出了具有相 同或不同的時(shí)間分辨率(時(shí)間間隔)的相同大小的區(qū)域,而圖6的下部圖示出了具有相同或 不同的時(shí)間分辨率(時(shí)間間隔)的相同或不同大小的多個(gè)區(qū)域。
[0101] 根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,可以以自適應(yīng)方式分別更新系統(tǒng)資源密度圖10和/ 或資源調(diào)度50的輸出,以使其適于在反饋回路中接收到的反饋信息。特別地,該方法可以借 助于圖3所示的第一反饋回路、第二反饋回路和/或第三反饋回路來實(shí)現(xiàn)。
[0102] 第一反饋回路FBI在特定時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域?qū)⑾到y(tǒng)資源密度的指 示傳送至密度調(diào)度器,該密度調(diào)度器相應(yīng)地更新/調(diào)適系統(tǒng)資源密度圖10。第一反饋回路使 得能夠基于在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的系統(tǒng)資源密度來確定在某時(shí)間 點(diǎn)處的系統(tǒng)資源密度。
[0103] 第二反饋回路FB2將例如如由在特定時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域所利用的 密度圖表示的系統(tǒng)資源使用的指示從一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送至資源調(diào)度器,該資源調(diào) 度器相應(yīng)地更新/調(diào)適資源調(diào)度50。第二反饋回路使得能夠基于在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系 統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的系統(tǒng)資源使用來確定在某時(shí)間點(diǎn)處的資源調(diào)度。
[0104] 第二反饋回路FB2也可以將在特定時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的資源調(diào)度 的指示傳送至資源調(diào)度器,該資源調(diào)度器相應(yīng)地更新/調(diào)適資源調(diào)度50。第二反饋回路使得 能夠基于在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的資源調(diào)度來確定在某時(shí)間點(diǎn)處的 資源調(diào)度。
[0105] 第三反饋回路FB3將(例如,在特定時(shí)間點(diǎn)處)針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的資源調(diào) 度的指示從資源調(diào)度器傳送至密度調(diào)度器,該密度調(diào)度器接收資源調(diào)度的指示并且相應(yīng)地 更新/調(diào)適系統(tǒng)資源密度圖10。第三反饋回路使得能夠基于在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的 至少一個(gè)區(qū)域的系統(tǒng)資源調(diào)度來確定在特定時(shí)間點(diǎn)處的系統(tǒng)資源密度圖10。
[0106] 第三反饋回路FB3也可以將在特定時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的系統(tǒng)資源 使用的指示從一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)傳送至密度調(diào)度器,該密度調(diào)度器相應(yīng)地更新/調(diào)適 系統(tǒng)資源密度圖10。第三反饋回路使得網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)能夠例如鑒于所利用的密度圖而將關(guān)于對 所分配的資源的滿意度的另外的反饋轉(zhuǎn)發(fā)至密度調(diào)度器。
[0107] 上文所提到的反饋回路FB1、FB2、FB3中的任一反饋回路可以覆蓋一個(gè)或更多個(gè)區(qū) 域、一個(gè)或更多個(gè)時(shí)間點(diǎn)以及/或者一個(gè)或更多個(gè)頻帶。因此,本方法可以適于反饋針對改 進(jìn)的性能和資源分配的信息。
[0108] 在本發(fā)明的涉及反饋的另一實(shí)施方式中,基于下述中的至少一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)來 進(jìn)一步確定針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域和/或時(shí)間點(diǎn)的系統(tǒng)資源密度和/或資源調(diào)度:在先前 的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的系統(tǒng)資源密度;在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少 一個(gè)區(qū)域的資源調(diào)度;在先前的時(shí)間點(diǎn)處系統(tǒng)的其他區(qū)域中的系統(tǒng)資源密度;在先前的時(shí) 間點(diǎn)處系統(tǒng)的其他區(qū)域中的資源調(diào)度;在先前的時(shí)間點(diǎn)處針對系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域和/或 系統(tǒng)的其他區(qū)域的系統(tǒng)使用性能。
[0109] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,可以在相同或不同的時(shí)間刻度處進(jìn)行對密度調(diào)度器 的操作和對資源調(diào)度器的操作。當(dāng)在不同的時(shí)間刻度處操作時(shí)該方法的益處在于其允許密 度調(diào)度器對如通過二階統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)所描述的輸入?yún)?shù)進(jìn)行操作,同時(shí)允許資源調(diào)度器應(yīng)對資 源需求的瞬時(shí)變化。
[0110] 在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中,如圖4中所示,可以由被設(shè)置成控制系統(tǒng)的多個(gè)區(qū)域 的至少一個(gè)第一控制節(jié)點(diǎn)60例如網(wǎng)絡(luò)管理功能、網(wǎng)關(guān)或中心網(wǎng)絡(luò)控制器來執(zhí)行密度調(diào)度器 (進(jìn)行步驟1〇〇)。另一方面,可以由被設(shè)置成控制系統(tǒng)的至少一個(gè)區(qū)域的至少一個(gè)第二控制 節(jié)點(diǎn)70例如群集控制器、eNodeB或其他控制器實(shí)體區(qū)域性地/本地地實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度器(進(jìn)行 步驟200)。第二控制節(jié)點(diǎn)被設(shè)置成控制例如多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(network nodes,NN)80并且與至 少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)。密度調(diào)度器(第一控制節(jié)點(diǎn))可以經(jīng)由本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解的適當(dāng)?shù)?通信接口(以無線或有線的方式)將其輸出傳送至資源調(diào)度器(第二控制節(jié)點(diǎn))中的一個(gè)或 更多個(gè)。然而,應(yīng)當(dāng)注意,可以根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式在單個(gè)控制節(jié)點(diǎn)中執(zhí)行密度調(diào)度 器的功能和資源調(diào)度器的功能。
[0111] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,系統(tǒng)資源是在多個(gè)不同的獨(dú)立系統(tǒng)操作者之間共享 的,并且因此,本方法可以使用系統(tǒng)操作者中的每個(gè)系統(tǒng)操作者特定的其他另外的輸入?yún)?數(shù)作為輸入,以使本方法適于特定操作者狀況和偏好。與系統(tǒng)操作者有關(guān)的另外的參數(shù)可 以涉及但不限于下述中的一個(gè)或更多個(gè):系統(tǒng)操作者對系統(tǒng)資源的需求;系統(tǒng)操作者對系 統(tǒng)資源的分配;系統(tǒng)操作者對系統(tǒng)資源的使用;用于系統(tǒng)操作者的系統(tǒng)資源的成本;由系統(tǒng) 操作者對系統(tǒng)資源的請求;系統(tǒng)操作者處的系統(tǒng)資源的過量;由系統(tǒng)操作者對系統(tǒng)資源的 提供等;或者上述的任何組合。
[0112] 因此,本發(fā)明還公開了用于對多個(gè)系統(tǒng)操作者分配系統(tǒng)資源的方法。該方法的優(yōu) 點(diǎn)在于不同的系統(tǒng)操作者一起可以與作為供不應(yīng)求的資源的系統(tǒng)資源的使用進(jìn)行協(xié)作。另 外,所共享的系統(tǒng)資源可以在系統(tǒng)操作者之間交換和轉(zhuǎn)用。因此,本實(shí)施方式的另一優(yōu)點(diǎn)在 于,不同的系統(tǒng)操作者一起可以在系統(tǒng)資源的操作中動(dòng)態(tài)地協(xié)作,以有效地使用供不應(yīng)求 的系統(tǒng)通信資源。
[0113] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,資源調(diào)度器可以對應(yīng)于分級小區(qū)規(guī)劃器或接入點(diǎn)調(diào) 度器,接入點(diǎn)調(diào)度器調(diào)度待激活的層級或接入點(diǎn),以用于覆蓋如由密度調(diào)度器確定且借助 于網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃密度圖傳送的區(qū)。例如,在分級小區(qū)調(diào)度器中,密度調(diào)度器確定應(yīng)當(dāng)在區(qū)中開啟 多少個(gè)層級,以及資源調(diào)度器確定應(yīng)當(dāng)開啟哪些小區(qū)。
[0114] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,資源調(diào)度器可以對應(yīng)于頻譜重新分配調(diào)度器,該頻 譜重新分配調(diào)度器使要用于某區(qū)中的如由密度調(diào)度器確定且借助于頻譜密度圖傳送的頻 譜改變形狀。頻譜重新分配或動(dòng)態(tài)頻譜重新分配調(diào)度器廢止了無線頻譜中的現(xiàn)有的頻帶分 配并且是頻譜至較小的帶的更有效地重新分配。
[0115] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,通信系統(tǒng)是傳感器網(wǎng)絡(luò)。資源調(diào)度器可以對應(yīng)于網(wǎng) 絡(luò)傳感器調(diào)度器,該網(wǎng)絡(luò)傳感器調(diào)度器調(diào)度待激活的(任何類型的)網(wǎng)絡(luò)傳感器,以用于感 測如由密度調(diào)度器確定且借助于傳感器密度圖傳送的區(qū)。例如,在起火傳感器調(diào)度器中,密 度調(diào)度器確定在區(qū)域中應(yīng)當(dāng)開啟多少個(gè)傳感器,以及資源調(diào)度器確定在起火或升高/降低 的溫度的情況下應(yīng)當(dāng)開啟哪些傳感器。
[0116] 根據(jù)本發(fā)明的再一實(shí)施方式,資源調(diào)度器可以對應(yīng)于視頻監(jiān)測調(diào)度器,該視頻監(jiān) 測調(diào)度器調(diào)度待激活的攝像機(jī),以用于監(jiān)測如由密度調(diào)度器確定且借助于攝像機(jī)密度圖傳 送的區(qū)。例如,在監(jiān)測調(diào)度器中,密度調(diào)度器確定在區(qū)域中應(yīng)當(dāng)開啟多少臺(tái)攝像機(jī)并且應(yīng)當(dāng) 開啟多長時(shí)間,以及資源調(diào)度器確定在監(jiān)測區(qū)中活動(dòng)增多/減小的情況下應(yīng)當(dāng)開啟哪些攝 像機(jī)。
[0117] 此外,如由本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,根據(jù)本發(fā)明的任何方法也可以在具有代 碼裝置的計(jì)算機(jī)程序中實(shí)現(xiàn),該代碼裝置當(dāng)由處理裝置運(yùn)行時(shí)使得處理裝置執(zhí)行該方法的 步驟。計(jì)算機(jī)程序包括在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)實(shí)質(zhì)上可 以包括任何存儲(chǔ)器,例如,只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory,R0M)、可編程只讀存儲(chǔ)器 (Programmable Read-Only Memory,PR0M)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM)、快閃存儲(chǔ)器、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器 (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPR0M)或硬盤驅(qū)動(dòng)器。
[0118] 此外,本方法可以在適當(dāng)?shù)目刂乒?jié)點(diǎn)裝置中實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到 的是,本控制節(jié)點(diǎn)裝置可以包括采用例如功能、裝置、單元、元件等的形式的必要通信能力, 以用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法,這意味著裝置可以根據(jù)本發(fā)明的任何方法進(jìn)行修改、加以 必要修正。其他這樣的裝置、單元、元件和功能的示例是適當(dāng)?shù)乇徊贾迷谝黄鸬拇鎯?chǔ)器、編 碼器、解碼器映射單元、倍增器、交錯(cuò)器、去交錯(cuò)器、調(diào)制器、解調(diào)器、輸入裝置、輸出裝置、天 線、放大器、接口、DSP、MSD、TCM編碼器、TCM解碼器等。
[0119] 特別地,本裝置的處理器可以包括例如中央處理單元(central processing unit,CPU)、處理單元、處理電路、處理器、專用集成電路(application specific integrated circuit,ASIC)、微處理器或者可以解釋和執(zhí)行指令的其他處理邏輯中的一個(gè) 或更多個(gè)實(shí)例。因此,表述"處理器"可以表示處理電路系統(tǒng),該處理電路系統(tǒng)包括多個(gè)處理 電路例如諸如上述實(shí)例中的任何實(shí)例、一些實(shí)例或全部實(shí)例。處理電路系統(tǒng)還可以執(zhí)行用 于輸入、輸出和處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理功能,其包括數(shù)據(jù)緩沖功能和裝置控制功能例如呼叫 處理控制、用戶界面控制等。
[0120]本控制節(jié)點(diǎn)裝置包括至少一個(gè)處理器,所述處理器被設(shè)置成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的控 制節(jié)點(diǎn)裝置中的方法。在圖7中示出了本發(fā)明的該實(shí)施方式,其中,控制節(jié)點(diǎn)裝置60、70包括 被設(shè)置用于執(zhí)行本方法的至少一個(gè)處理器80。接收第一輸入?yún)?shù)20以及第二輸入?yún)?shù)30和 40并且由處理器單元在步驟100中確定系統(tǒng)資源密度圖10。之后,由處理器單元在步驟200 中確定資源調(diào)度50,并且該資源調(diào)度50被輸出以用于對通信系統(tǒng)的一個(gè)或更多個(gè)區(qū)域中的 系統(tǒng)資源進(jìn)行進(jìn)一步的處理和/或調(diào)度。注意,控制節(jié)點(diǎn)裝置可以被實(shí)現(xiàn)為單個(gè)裝置或分布 式裝置,其中,例如由第一控制節(jié)點(diǎn)60和第二控制節(jié)點(diǎn)70在網(wǎng)絡(luò)中的不同的位置處執(zhí)行步 驟100和步驟200。
[0121]可替選地,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,本控制節(jié)點(diǎn)裝置包括針對本方法步驟的 性能的專用單元。在圖8中示出了該實(shí)施方式,其中,發(fā)射器裝置包括針對對應(yīng)的方法步驟 彼此適當(dāng)?shù)剡B接的專用單元。根據(jù)該實(shí)施方式的裝置包括第一確定單元(密度調(diào)度器),該 第一確定單元被設(shè)置成基于例如使用輸入單元接收的第一輸入?yún)?shù)20以及第二輸入?yún)?shù) 30和40來確定系統(tǒng)資源密度圖10。該裝置還包括第二確定單元(資源調(diào)度器),該第二確定 單元被設(shè)置成基于從密度調(diào)度器接收到的系統(tǒng)資源密度圖10來確定資源調(diào)度50。此后,第 二確定單元使用輸出單元輸出要使用的輸出資源調(diào)度50,以用于對通信系統(tǒng)的一個(gè)或更多 個(gè)區(qū)域中的系統(tǒng)資源進(jìn)行進(jìn)一步的處理和/或調(diào)度。
[0122] 如以上所提及的,應(yīng)當(dāng)注意,本控制節(jié)點(diǎn)裝置可以在單個(gè)控制節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn),這意味 著在通信系統(tǒng)的單個(gè)(控制單元)中進(jìn)行和執(zhí)行步驟1〇〇(密度調(diào)度器)和200(資源調(diào)度器)。 然而,根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式,在位于通信系統(tǒng)的不同的位置處的兩個(gè)單獨(dú)的(控 制)單元中一一例如,在如上所述并且圖4中所示的第一中央控制節(jié)點(diǎn)和第二本地控制節(jié)點(diǎn) 中一一進(jìn)行步驟I和II。第一控制節(jié)點(diǎn)可以是但不限于:管理節(jié)點(diǎn)、無線網(wǎng)絡(luò)控制器、基站、 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、服務(wù)網(wǎng)關(guān)等,而第二控制節(jié)點(diǎn)可以是但不限于:無線網(wǎng)絡(luò)控制器、基站、接入點(diǎn)、 網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、微微基站等。
[0123] 最后,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,而是還涉及且并入所附獨(dú)立權(quán)利要 求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于確定通信系統(tǒng)中的系統(tǒng)資源調(diào)度的方法,所述方法的特征在于包括以下步驟: I) 基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為所述通信系統(tǒng)確定 (100)系統(tǒng)資源密度圖(10),其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)包括所述通信系統(tǒng)的至少一個(gè) 區(qū)域并且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及 II) 基于所述系統(tǒng)資源密度圖(10)來確定(200)所述至少一個(gè)區(qū)域中的資源調(diào)度(50)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)是根據(jù)至少一個(gè)系統(tǒng)優(yōu) 化標(biāo)準(zhǔn)來確定的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是從下 述中選擇的系統(tǒng)資源:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的數(shù)目、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的天線的數(shù)目、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的空間分布、 頻譜、頻譜的類型、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的頻譜、每網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的發(fā)射/接收特性 以及上述的任何組合。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中: 所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是頻譜,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)是頻率密度 圖,以及所述資源調(diào)度(50)是頻率調(diào)度;或者 所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的空間分布,所述系統(tǒng)資源密度圖 (10)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度圖,以及所述資源調(diào)度(50)是網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)調(diào)度;或者 所述至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)是網(wǎng)絡(luò)傳感器的空間分布,所述系統(tǒng)資源密度圖 (10)是網(wǎng)絡(luò)傳感器密度圖,以及所述資源調(diào)度(50)是網(wǎng)絡(luò)傳感器調(diào)度。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,還基于對與所述通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的系 統(tǒng)用戶和/或系統(tǒng)使用進(jìn)行表征的至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)來確定所述系統(tǒng)資源密度圖 (10)和/或所述資源調(diào)度(50)。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)是從下述中選擇 的系統(tǒng)需求和/或系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):系統(tǒng)業(yè)務(wù)、信道質(zhì)量、所需要的服務(wù)質(zhì)量和/或體驗(yàn)質(zhì)量、 系統(tǒng)性能、成本以及上述的任何組合。7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法,其中,所述至少一個(gè)第二參數(shù)(30;40)是從下述中選 擇的系統(tǒng)資源用戶需求和/或系統(tǒng)資源用戶統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):空間分布和/或密度、移動(dòng)性、系統(tǒng)資 源用戶和用戶設(shè)備的類型、業(yè)務(wù)需求、業(yè)務(wù)負(fù)荷、服務(wù)質(zhì)量和/或體驗(yàn)質(zhì)量以及上述的任何 組合。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述至少一個(gè)區(qū)域的大小和/或所述 系統(tǒng)資源密度圖(10)的一個(gè)或更多個(gè)維度的分辨率是動(dòng)態(tài)地變化的。9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述系統(tǒng)資源的所述至少一個(gè)部分 被表示為絕對的值或者被表示為所述系統(tǒng)資源的片段。10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述系統(tǒng)資源是在多個(gè)不同的系統(tǒng) 操作者之間共享的。11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,其中, 由被設(shè)置成控制所述通信系統(tǒng)的多個(gè)區(qū)域的至少一個(gè)第一控制節(jié)點(diǎn)(60)來進(jìn)行步驟 I;以及 由被設(shè)置成控制所述至少一個(gè)區(qū)域并且與所述至少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第二控 制節(jié)點(diǎn)(70)來進(jìn)行步驟II。12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,還包括以下步驟: 將所述系統(tǒng)資源密度圖(10)的與所述至少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的部分用信號(hào)傳送至所述至 少一個(gè)第二控制節(jié)點(diǎn)(70)。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,還包括以下步驟: 將所述資源調(diào)度(50)用信號(hào)傳送至與所述至少一個(gè)區(qū)域關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點(diǎn)(80);以及 由所述一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(80)根據(jù)所述至少一個(gè)區(qū)域中的所述資源調(diào)度(50)來 調(diào)度系統(tǒng)資源。14. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法,還包括以下步驟: 接收根據(jù)步驟Π 的資源調(diào)度的指示和/或所述至少一個(gè)區(qū)域中的系統(tǒng)資源使用的指 示,及根據(jù)步驟I并且還基于資源調(diào)度的所述指示和/或系統(tǒng)資源使用的所述指示來更新所 述系統(tǒng)資源密度圖(10);以及/或者 接收所述至少一個(gè)區(qū)域中的系統(tǒng)資源使用的指示,及根據(jù)步驟II并且還基于系統(tǒng)資源 使用的所述指示來更新所述資源調(diào)度(50)。15. -種控制節(jié)點(diǎn)裝置(60;70),所述控制節(jié)點(diǎn)裝置包括至少一個(gè)處理器(80),所述至 少一個(gè)處理器的特征在于被設(shè)置成: I) 基于與通信系統(tǒng)關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)第一系統(tǒng)資源參數(shù)(20)來為所述通信系統(tǒng)確定 (100)系統(tǒng)資源密度圖(10),其中,所述系統(tǒng)資源密度圖(10)包括所述通信系統(tǒng)的至少一個(gè) 區(qū)域并且分配系統(tǒng)資源的至少一個(gè)部分給所述至少一個(gè)區(qū)域;以及 II) 基于所述系統(tǒng)資源密度圖(10)來確定(200)所述至少一個(gè)區(qū)域中的資源調(diào)度(50)。16. -種通信系統(tǒng),包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求15所述的控制節(jié)點(diǎn)裝置。
【文檔編號(hào)】H04W16/10GK105900480SQ201480072788
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年1月31日
【發(fā)明人】帕布羅·索達(dá)蒂, 雅普·范德比克, 喬治·庫杜瑞迪斯
【申請人】華為技術(shù)有限公司