[發(fā)明專利]一種高有效性的采用受控反饋的移動(dòng)通信資源調(diào)度方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01136397.5
• 申請日: 2001-10-15
• 公開（公告）號: CN1339927A
• 公開（公告）日: 2002-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張欣;楊大成
• 申請（專利權(quán)）人: 楊大成
• 主分類號: H04Q7/20
• 分類號: H04Q7/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通信中的資源分配調(diào)度技術(shù)，特別針對在支持多種動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)速率的移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)、在相互競爭的服務(wù)請求之間分配和調(diào)度資源，從而提高系統(tǒng)的整體使用效率。

隨著移動(dòng)通信的迅速發(fā)展，移動(dòng)通信用戶對日益豐富的業(yè)務(wù)——特別是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)——的需求不斷提高。但由于無線頻譜帶寬和傳播環(huán)境的局限，如何充分利用有限的資源來提供盡可能多的令用戶滿意的業(yè)務(wù)一直是移動(dòng)通信領(lǐng)域里的研究熱點(diǎn)和追求目標(biāo)，而且這一熱點(diǎn)隨著技術(shù)的進(jìn)步仍在不斷升溫。

在這個(gè)熱點(diǎn)中，有兩個(gè)主要的方面：首先是業(yè)務(wù)需求的動(dòng)態(tài)變化，這是由于多個(gè)同時(shí)激活的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)各自的突發(fā)特性造成的；其次是無線傳播環(huán)境的快速變化。為了解決這兩個(gè)方面之間的矛盾，實(shí)時(shí)、高效且兼顧公平性的無線資源分配調(diào)度技術(shù)就成為了提高系統(tǒng)整體性能和服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵。

無線資源分配調(diào)度技術(shù)的研究主要包括兩個(gè)步驟：一是調(diào)度和分配所依據(jù)的信息的產(chǎn)生和獲取；二是如何處理和利用這些信息。高效的資源調(diào)度技術(shù)的決策所依據(jù)的信息必定來自于前面所說的矛盾的兩個(gè)方面，即動(dòng)態(tài)的業(yè)務(wù)需求變化信息和無線傳播環(huán)境變化的信息。通常認(rèn)為，這兩方面的信息越全面、越及時(shí)而且越準(zhǔn)確，那么就越有利于提高調(diào)度的性能，但這樣的提高是需要代價(jià)的，因?yàn)楫a(chǎn)生和獲取這些信息一般會(huì)消耗附加的資源開銷，而這樣的代價(jià)并不總是能夠得到相當(dāng)?shù)幕貓?bào)。

在許多移動(dòng)用戶同時(shí)競爭無線資源時(shí)，進(jìn)行調(diào)度的實(shí)體必須將所有參與競爭的用戶的情況進(jìn)行綜合對比，然后按照一定的策略分配資源。這就需要調(diào)度實(shí)體知道各移動(dòng)用戶與調(diào)度有關(guān)的信息，憑借這些信息做出調(diào)度決策，這些信息中大部分是需要移動(dòng)用戶向調(diào)度實(shí)體報(bào)告的，其實(shí)這也可以看作一種“請求”，或者說是一種“反饋”。這些反饋的信息對于調(diào)度的效果而言，基本上可以分為兩類，或者可以說有兩種極端情況，一類是可能導(dǎo)致反饋方被調(diào)度上的，另一類是可能導(dǎo)致反饋方不被調(diào)度上的。例如在想要獲得盡可能高吞吐量的系統(tǒng)中，反饋好的信道質(zhì)量信息就可能導(dǎo)致反饋者被調(diào)度上，而反饋惡劣的信道質(zhì)量信息就很可能導(dǎo)致調(diào)度實(shí)體不去選擇該反饋者。

單從后果上看，反饋那些不利于自己被調(diào)度上的信息對提高反饋方利用資源的機(jī)會(huì)沒有什么幫助，但卻同樣需要占用一定的開銷(有時(shí)甚至是更多的開銷)，因此在這個(gè)意義上可以說向調(diào)度實(shí)體反饋這樣的信息是“冗余”的。當(dāng)然，這些信息實(shí)際上不是冗余的，因?yàn)樗鼈兪拐{(diào)度實(shí)體去優(yōu)先考慮其它的反饋者。但是這類信息占用的信道資源對于反饋者這時(shí)得到的很少的收益來說卻相當(dāng)于浪費(fèi)了。

當(dāng)許多移動(dòng)臺(Mobile?Station，MS)同時(shí)競爭下行的信道資源時(shí)(由于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不對稱性，下行信道通常是業(yè)界研究的重點(diǎn))，它們要向基站(Base?Station，BS)反饋下行信道質(zhì)量等信息，用于做出調(diào)度決策。對于頻分雙工系統(tǒng)，盡管上下行鏈路由于載波不同使其衰落不相關(guān)，但考慮路徑損耗的影響，當(dāng)下行信道質(zhì)量較差時(shí)，使用上行信道進(jìn)行反饋時(shí)通常也相應(yīng)需要更多功率資源，這時(shí)對下行信道質(zhì)量進(jìn)行反饋，可能不僅浪費(fèi)了寶貴的移動(dòng)臺電池能量，而且增加了反向鏈路上的負(fù)荷和干擾，加重了調(diào)度實(shí)體的處理負(fù)荷，對基站的吞吐量增益卻沒多少貢獻(xiàn)。對于時(shí)分雙工系統(tǒng)而言，由于上下行鏈路使用相同載波，這種不利作用可能會(huì)更加明顯。

為了減少這種資源的浪費(fèi)，減輕調(diào)度方的處理負(fù)荷，同時(shí)提高調(diào)度算法的性能，本發(fā)明人提出了一種有選擇性的反饋方法，即“受控反饋”方法。其基本原則是：對于那些很可能導(dǎo)致反饋者(即資源的競爭者，也就是被調(diào)度者)不被調(diào)度方所選中的調(diào)度決策依據(jù)信息，要么不反饋給調(diào)度方，要么不讓調(diào)度方處理，相當(dāng)于隱含地通知調(diào)度方暫且不要調(diào)度自己。該方法通過對調(diào)度所依據(jù)的反饋信息進(jìn)行控制和過濾選擇，節(jié)約了反饋和處理這類信息所占的資源(如信道、電池消耗)，并由于使反饋方盡量在有利于自己的條件下被調(diào)度上，從而提高了資源的整體利用效率和調(diào)度算法的吞吐量性能。

本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)流程是：

1.反饋方判斷當(dāng)前時(shí)刻自己是否已經(jīng)被調(diào)度上。若是，運(yùn)行步驟4；否則運(yùn)

行步驟2。

2.反饋方判斷當(dāng)前時(shí)刻出于兼顧公平度的原因自己是否已占有較高的優(yōu)先

級。若是，運(yùn)行步驟4；否則運(yùn)行步驟3。

3.反饋方判斷當(dāng)前準(zhǔn)備反饋給調(diào)度方的信息對于自己被調(diào)度上的貢獻(xiàn)是否

超過設(shè)定的動(dòng)態(tài)門限。若超過，運(yùn)行步驟4；否則直接跳轉(zhuǎn)到步驟5。

4.向調(diào)度方反饋所需信息，以使其根據(jù)某種調(diào)度算法進(jìn)行調(diào)度。運(yùn)行步驟5。

5.結(jié)束。