[發明專利]一種基于LTE的直放站系統資源自適應調度系統

在審

• 申請號: 201410457758.8
• 申請日: 2014-09-10
• 公開（公告）號: CN104270792A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 余鳳蓮
• 申請（專利權）人: 余鳳蓮
• 主分類號: H04W28/16
• 分類號: H04W28/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于LTE的直放站系統資源自適應調度系統，所述系統包括：參數預定義單元、信道信息獲取單元、資源調度計算單元、參數調節單元、以及循環計算判斷單元；

所述參數預定義單元用于預定義時間間隔指示參數、用戶平均數據傳輸率、循環運算圈數計數以及功率自適應調節參數的初始值；

所述信道信息獲取單元用于獲取基站到直放站，以及直放站到用戶的信道狀態信息；

所述資源調度計算單元根據所述參數預定義單元定義的參數值和信道信息獲取單元獲取的信道狀態信息計算最優資源調度結果；

所述參數調節單元用于資源調度計算單元計算一次資源調度結果后，調節各項參數值；

所述循環計算判斷單元用于判斷轉發功率是否逼近制約值，如果逼近制約值，則通知參數調節單元調節用戶平均數據傳輸率和時間間隔指示參數，進入下一時間間隔的資源調度計算，如果不逼近制約值，則重新計算資源調度結果。

2.一種如權利要求1所示的系統，所述參數預定義單元具體執行方式為：設時間間隔指示參數為t，對于系統中每一個用戶m＝1，...，M，以表示在時間間隔t計算得到的用戶m的平均數據傳輸率，預定義在時間間隔t＝0時用戶m的平均數據傳輸率為大于等于零的值，M為系統中的總用戶數；

設循環運算圈數計數為i，對于每一個直放站k＝1，...，K，以μ_k(i)表示直放站k在循環運算圈數計數i的功率自適應調節參數，η(i)表示基站在循環運算圈數計數i的功率自適應調節參數，預定義直放站k在循環運算圈數計數i＝0的功率自適應調節參數μ_k(0)以及基站在循環運算圈數計數i＝0的功率自適應調節參數η(0)為非負數，K為系統中的直放站數。

3.一種如權利要求2所示的系統，所述信道信息獲取單元根據直放站反饋的信道狀態信息調節已存儲的信息：對于所有的直放站k＝1，...，K，和用戶m＝1，...，M，調節基站s到直放站k在子載波n上的信道沖擊響應調節直放站k到用戶m在子載波n上的信道沖擊響應調節基站s和直放站k之間的路徑衰落l_sk，調節直放站k和用戶m之間的路徑衰落l_km。

4.一種如權利要求3所示的系統，所述資源調度計算單元具體執行方式為：

記系統中子載波總數為N，對于每一個子載波n＝1，...，N，根據當前各用戶的平均數據傳輸率基站功率自適應調節參數η(i)、直放站功率自適應調節參數μ_k(i)，和基站s到直放站k在子載波n上的信道沖擊響應直放站k到用戶m在子載波n上的信道沖擊響應基站s和直放站k之間的路徑衰落l_sk，直放站k和用戶m之間的路徑衰落，分別計算當前在該載波上的功率調度結果以及該載波在鏈路上的調度結果；

由下面所列的直放站k到用戶m在子載波n上的轉發功率公式(1)得出功率調度結果：

pkmn=[W/2NΦkmnRm‾(t)ln2-1gkmn]+---(1)]]>

式(1)中W為系統總帶寬，被分為N個子載波，[x]⁺＝max{x，0}，即表示取數值x和0中的較大值，前一個中間變量和后一個中間變量分別為

Φkmn=μk(i)+η(i)lkm|hkmn|2lsk|hskn|2---(2)]]>

gkmn=lkm|hkmn|2ΓWN0/N---(3)]]>

式(3)中N₀為系統中的噪聲功率譜密度，Γ是目標誤碼率BER的函數，Γ＝-ln(5BER)/1.5；

根據直放站k到用戶m在子載波n上的轉發功率公式(1)求得的直放站k到用戶m在子載波n上的轉發功率的值，計算直放站k到用戶m在子載波n上的數據傳輸率：

rkmn=W2Nlog2(1+pkmnlkm|hkmn|2ΓWN0/N)---(4)]]>

根據直放站k到用戶m在子載波n上的數據傳輸率公式(4)求得的數據傳輸率進行子載波調度：對于某個子載波n，首先選取最大的(k，m)組合，即

(k*,m*)=argmaxk,mrkmnRm‾(t)---(5)]]>

然后將子載波n調度給選取的(k^*，m^*)，即調度給直放站k^*到用戶m^*的鏈路；定義表示載波調度的指示變量表示將載波n調度給直放站k到用戶m的鏈路，否則，指示變量對于直放站k^*到用戶m^*的鏈路，指示變量而對于直放站k^*到用戶m^*以外的其他鏈路，即對于直放站k≠k^*到用戶m≠m^*的鏈路，指示變量用公式表示為：

ρk*m*m=1,ρkmn=0,∀k≠k*,m≠m*---(6)]]>

則基站到直放站k在子載波n上的轉發功率由下式算出：

pskn=lkm|hkmn|2lsk|hskn|2pkmn,]]>當ρkmn=1]]>時????(7)。