一种 HSUPA 系统中的资源分配方法 【技术领域】
本发明涉及通信系统中的资源分配技术， 特别涉及一种 HSUPA 系统中的资源分配方法。 背景技术 传统 HSUPA 调度算法中， NodeB 为用户分配授权功率， 在该授权功率下用户的最大 数据速率为功率授权速率。 在为用户分配功率资源时， 当功率授权速率大于数据源速率时， 为了降低干扰 NodeB 会降低功率授权， 直到功率授权速率略大于数据源速率， 将此时相应 的功率值作为授权功率分配给用户。这样处理的好处是尽可能降低 UE 发射功率以减少对 邻区的干扰。
上述资源分配方法的具体流程包括 ：
步骤 101， 对于一调度用户， 经过小区间和小区内干扰控制后， NodeB 确定分配给 该用户的初始授权功率 βe。
步骤 102， 计算当前授权功率 βe 下的功率授权速率， 判断功率授权速率是否大于 数据源速率， 若是， 则执行步骤 103， 否则执行步骤 104。
其中， 根据授权功率和扩频因子 SF 可以计算得到对应的授权速率 RSF， 当前授权功 率下的功率授权速率， 是指相应授权功率 βe 和各种可选扩频因子组合所计算得到的授权 速率 RSF 中的最大授权速率值。
步骤 103， 将当前授权功率减去步长 Δβ， 将差值结果作为新的当前授权功率， 返 回步骤 102。
步骤 104， 将当前授权功率加上步长 Δβ， 将差值结果 βe1 作为分配给用户的授权 功率， 并执行步骤 105。
步骤 105， 将授权功率 βe1 下功率授权速率对应的扩频因子， 作为传递给用户的扩 频因子， 根据 βe1 和该扩频因子计算得到 PRRI 发送给用户。
至此， 资源分配方法流程结束。
在 TD-SCDMA 系统中， 码资源受限比较严重， 特别是在 2:4 组网情况下， 上行 HSUPA 通常只能占用一个时隙， 过多降低功率授权必然会提高码资源的占用， 很可能会出现在干 扰不严重的情况下一个数据源速率很小的用户占满时隙的情况， 导致其他数据用户无法码 分复用这个时隙， 必然造成小区上行吞吐量的下降。
发明内容 有鉴于此， 本发明提供一种 HSUPA 系统中的资源分配方法， 能够增加码资源的利 用率， 在多用户场景下有效提高上行小区吞吐量。
为实现上述目的， 本发明采用如下的技术方案 ：
一种 HSUPA 系统中的资源分配方法， 包括 ：
a、 为调度用户确定初始授权功率， 并将其作为当前授权功率 ；
b、 计算当前授权功率下的最大授权速率， 判断该最大授权速率是否大于所述调度 用户的数据源速率， 若是， 将当前授权功率降低一个步长， 返回步骤 b， 否则将当前授权功率 升高一个步长后作为分配给所述调度用户的授权功率， 并进行保存 ；
在步骤 b 后该方法进一步包括 ：
c、 在保存的所述授权功率下， 计算各种可选扩频因子对应的授权速率， 在大于所 述数据源速率的所述授权速率中， 选择取值最大的扩频因子作为传递给所述调度用户的扩 频因子， 根据保存的所述授权功率和选择出的扩频因子计算归一化功率授权 PRRI， 并发送 给所述调度用户。
由上述技术方案可见， 本发明中， 在按照现有方式确定分配给调度用户的授权功 率后， 在该授权功率下， 计算各种可选的扩频因子对应的授权速率， 在大于数据源速率的各 个授权速率中， 选择取值最大的扩频因子作为传递给调度用户的扩频因子， 并依据该扩频 因子和保存的授权功率计算归一化授权功率 PRRI。 通过上述方式， 在同样的授权功率下， 尽 量选择取值较大的扩频因子， 从而使调度用户占用的码资源尽量少， 使其他调度用户可以 码分复用相同的时隙， 从而提高码资源的利用率， 有效提高上行小区吞吐量。 附图说明
图 1 为仿真场景示意图。 图 2 为本发明和背景技术方法的小区吞吐量比较示意图。 图 3 为本发明和背景技术方法中分配给调度用户的扩频因子比较示意图。 图 4 为本发明和背景技术方法中分配给调度用户的授权功率比较示意图。 图 5 为本发明和背景技术方法中分配给调度用户的 PRRI 比较示意图。具体实施方式
为使本发明的目的、 技术手段和优点更加清楚明白， 以下结合附图对本发明做进 一步详细说明。
本发明的基本思想是 ： 在降低授权功率的过程中优先进行码分复用以提高 HSUPA 小区吞吐量。
在背景技术描述的资源分配方法中， 当初始授权功率对应的最大授权速率 ( 即功 率授权速率 ) 大于数据源速率时， NodeB 逐步降低授权功率， 并将降低后授权功率对应的最 大授权速率与数据源速率进行比较， 从而确定分配给调度用户的授权功率。在确定分配给 调度用户的授权功率后， 将该授权功率下最大授权速率对应的扩频因子， 作为传递给调度 用户的扩频因子。 而事实上， 在确定的授权功率下， 不同的扩频因子取值会计算得到不同的 授权速率， 选择最大授权速率对应的扩频因子， 而不考虑其他扩频因子， 可能会导致选取的 扩频因子取值较小， 造成占用的码资源较多， 从而使得其他数据用户无法码分复用相同的 时隙， 降低吞吐量。
基于上述分析， 本发明中， 在确定分配给调度用户的授权功率后， 在该授权功率 下， 计算各种可选扩频因子对应的授权速率， 并在大于数据源速率的授权速率中， 选择取值 最大的扩频因子， 从而在相同授权功率以及相同干扰下， 占用尽量少的码资源， 提高码分复 用的概率， 提高上行小区吞吐量。具体本发明的资源分配方法流程包括 ：
步骤 201， 对于一调度用户， 经过小区间和小区内干扰控制后， NodeB 确定分配给 该用户的初始授权功率 βe。
步骤 202， 计算当前授权功率 βe 下的功率授权速率， 判断功率授权速率是否大于 数据源速率， 若是， 则执行步骤 203， 否则执行步骤 204-205。
步骤 203， 将当前授权功率减去步长 Δβ， 将差值结果作为新的当前授权功率， 返 回步骤 102。
步骤 204， 将当前授权功率加上步长 Δβ， 将差值结果 βe1 作为分配给用户的授权 功率， 并进行保存。
上述步骤 201-204 的操作与背景技术中步骤 101-104 的操作相同， 这里就不再赘 述。
步骤 205， 在保存的授权功率 βe1 下， 计算各种可选扩频因子对应的授权速率， 在 大于数据源速率的授权速率中， 选择取值最大的扩频因子作为传递给调度用户的扩频因 子， 根据保存的授权功率 βe1 和选择出的扩频因子计算归一化功率授权 PRRI， 并发送给调 度用户。
在本步骤中， 在授权功率 βe1 下， 计算各种可选扩频因子 ( 通常为从 SF8 到 SFmin) 对应的授权速率 RSF8， ...， RSFmin。其中， SFmin 由 HSUPA 资源池的大小决定。具体计算授权 速率的方式与现有方式相同。
在计算得到的各种授权速率中， 首先选择出大于数据源速率的授权速率， 再在选 择出的授权速率中， 选择取值最大的扩频因子作为传递给调度用户的扩频因子。 这样， 就可 以在授权功率下， 在分配给用户的授权速率大于数据源速率的前提下， 为用户分配最少的 码资源， 从而留出更多的码资源， 供其他数据用户利用， 从而提高码分复用的概率。
最后， 根据选择出的扩频因子和保存的授权功率计算 PRRI， 并发送给调度用户。
至此， 本发明中的资源分配方法流程结束。
以下通过对本发明的资源分配方法和背景技术描述的资源分配方法进行仿真的 结果， 说明本发明相对于背景技术的方法所具备的优点。
具体仿真场景示意图如图 1 所示， 单小区 2 个 HSUPA 小数据量用户， 数据源速率在 67k 左右， HSUPA 占用 1 个时隙。
图 2 给出了两种方法下小区吞吐量的仿真结果。其中， 曲线 201 表示背景技术方 法下的小区吞吐量， 曲线 202 表示本发明方法下的小区吞吐量。由图 2 可见， 本发明方法下 的小区吞吐量是背景技术方法下小区吞吐量的 2 倍。
图 3 给出了两种方法下分配给调度用户的扩频因子。其中曲线 301 表示背景技术 方法下分配的扩频因子， 曲线 302 表示本发明方法下分配的扩频因子。可见， 本发明方法下 扩频因子为 2， 2 个用户可以码分复用相同时隙。
图 4 给出了两种方法下调度用户的授权功率， 由图 4 可见， 两种方法的授权功率相 同， 因此没有增大干扰。
图 5 给出了两种方法下调度用户的 PRRI。其中， 曲线 501 表示背景技术方法下调 度用户的 PRRI， 曲线 502 表示本发明方法下调度用户的 PRRI。可见， 本发明方法下， 由于扩 频因子的减小， PRRI 值有所增大， 对应的编码速率随之增加， 由于 SF2 存在扩频增益， 因此对于解调没有任何影响。
通过上述仿真结果可见， 本发明的方法， 在不增加干扰的情况下增加码资源利用 率， 能够有效提高多用户场景下的上行小区吞吐量 ； 并且， 由于增大了 HSUPA 业务时隙的码 分复用概率， 在多用户场景下可以降低小数据量业务的传输时延。
以上仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发 明的精神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围 之内。