[發(fā)明專利]一種基于偏移單載波調(diào)制的上行多用戶頻域資源分配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310193560.9
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103228048A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 張源;王黎明;高西奇;尤肖虎
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學
• 主分類號: H04W72/04
• 分類號: H04W72/04;H04W72/12
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 齊旺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及衛(wèi)星移動通信領(lǐng)域，尤其涉及多天線OSC調(diào)制下的頻域資源分配方法。

背景技術(shù)

隨著全球化進程加速，人們對移動通信需求日益增加，移動通信市場出現(xiàn)了地面移動通信系統(tǒng)和衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)并存的局面。衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)又以不受地理環(huán)境、氣候條件的限制、在衛(wèi)星覆蓋區(qū)域內(nèi)無通信盲區(qū)等特點而得到廣泛應用。衛(wèi)星系統(tǒng)屬于長距離無線信號傳輸系統(tǒng)，因此是一個功率受限的系統(tǒng)。正交頻分復用多載波技術(shù)具有抗頻率選擇性衰落的特點，是LTE無線通信關(guān)鍵技術(shù)之一。然而OFDM會帶來信號包絡變大，從而降低功放效率，因此不適用于衛(wèi)星通信。可以采用偏移單載波（OSC）調(diào)制方式以降低峰均比、提高功放效率。對OSC技術(shù)的描述在專利CN201210201441.9中給出。

無線資源是一種稀缺資源，移動通信中如何對這一稀缺資源進行有效的分配將會對吞吐率、頻譜利用率產(chǎn)生重要影響。由于衛(wèi)星鏈路對功放效率要求較高，因此不能直接采用LTE下行鏈路資源調(diào)度算法。LTE上行鏈路每個用戶所分配資源具有連續(xù)性，這樣降低了峰均比，受此啟示，衛(wèi)星鏈路的上下行資源調(diào)度均采用連續(xù)資源分配方式。當每個時刻調(diào)度用戶較多時，在衛(wèi)星端功放效率也會降低，本發(fā)明中為了進一步降低峰均比，設置了每次調(diào)度用戶數(shù)量上限值。本發(fā)明采用比例公平調(diào)度準則，參考論文Data?Throughput?of?CDMA-HDR?a?High?Efficiency-High?Data?Rate?Personal?Communication?Wireless?System（IEEE?VTC2000）：

λi,c=ri,c(t)Riα(t)---(0.1)]]>

其中λ_i,c表示第i個用戶的第c個資源塊上的頻域資源調(diào)度的度量值，r_i,c(t)為t時刻用戶i在頻域資源塊c上的傳輸速率，R_i(t)為在t時刻用戶i的平均速率。如果α>1，資源傾向于分配給平均速率R_i(t)更低的用戶，提高公平性；當α<1，資源傾向于分配給平均速率R_i(t)更高的用戶，提高吞吐率。本算法可以根據(jù)不同QOS需求調(diào)整α控制指數(shù)大小，達到自適應的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明中分別考慮公平性與吞吐量兩個指標，先根據(jù)公平性準則選擇調(diào)度用戶，再根據(jù)用戶傳輸速率大小對所選擇用戶進行頻域資源分配，這樣既能達到公平性要求，又能提高系統(tǒng)吞吐量。衛(wèi)星通信中為了保證功放效率，每次調(diào)度用戶個數(shù)有限制，因此可以先根據(jù)公平性準則選擇調(diào)度用戶，再根據(jù)用戶傳輸速率進行頻域資源分配，具體實施步驟如下：

圖1為頻域資源劃分圖，根據(jù)圖中頻域資源劃分，計算用戶第c個頻域資源塊上等效信干噪比eff_SINR_c，其中1≤c≤N_rb，N_rb為頻域資源塊總數(shù)。

a）頻域資源分配步驟：衛(wèi)星將用戶終端上報的信道質(zhì)量信息轉(zhuǎn)發(fā)給地面信關(guān)站，信關(guān)站根據(jù)用戶終端所報信道信息為每個用戶分配頻域資源，并利用衛(wèi)星將頻域資源分配信息通過控制信道發(fā)送給小區(qū)用戶，進行頻域資源分配時不同用戶終端所占頻域資源不同；