一种资源分配方法、基站及相关网元的利记博彩app

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【专利摘要】本发明实施例提供了一种资源分配方法、基站及相关网元，包括：基站采用禁忌搜索算法，对为驻留该基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和各用户的最低传输速率需求，确定为各用户分配的子信道及该基站的数据传输总速率；确定MCS数值集合，基于确定的MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，确定出的该基站的数据传输总速率最高；按照为该基站确定的MCS数值集合及对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留该基站的各用户分配资源。与现有技术中采用AMC机制进行资源分配相比更加合理。本发明涉及移动通信技术领域。
【专利说明】
一种资源分配方法、基站及相关网元
技术领域
[0001] 本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种资源分配方法、基站及相关网元。
【背景技术】
[0002] 随着移动互联网业务量飞速增长，正交频分多址（OFDM，Aorthogonal frequency division multiple access)系统的容量和服务质量（QoS，Quality of Service)问题日 益突出。为了解决日益突出的问题，一方面，需要设计更灵活的资源分配机制以匹配业务需 求动态特性，另一方面，需要进一步提高0FDMA系统的频谱效率以增强网络容量。在这种 背景下，在新一代通信系统设计中引入了自适应调制编码（AMC，Adaptive Modulation and Coding)机制提升频频谱效率，而基于AMC机制的动态资源分配传输技术则得到越来越深 度的关注。
[0003] 所谓动态资源分配，主要是基站根据信道信息，在多用户分集效应和频率分集效 应影响下，为系统中的多个用户动态分配子信道、比特、及功率，从而提升频谱效率。目前 在实际系统（例如：长期演进（LTE，Long Term Evolution)系统）中使用的资源分配机制 是根据相应的物理资源调度算法（例如：最大载干比分配算法、比例公平分配算法及轮询 分配机制）结合自适应调制编码方式为用户分配传输的比特数，功率分配一般使用均等分 配。
[0004] 但是，对于AMC机制来说，首先，在实际系统中分给用户的每个资源块上的功率是 相等的。当同一个用户在不同的子信道上使用相同的调制编码方式时，由于用户在不同的 信道上增益和衰落不一样，满足相同的调制编码方式所需要的信噪比门限就需要不同的功 率，采用均等功率分配就存在功率资源的浪费。而且对于信道条件较好的信道来说，采用均 等功率分配分得到的功率值可能多于满足其使用的最大调制编码方式的功率值，从而造成 功率浪费；对于信道条件不好的信道来说，采用均等功率分配得到的功率不足以满足其调 制编码方式，从而影响频率资源的使用。
[0005] 其次，在AMC机制中，首先调度好资源，然后根据信道情况选择较好的调制编码方 式，这种方式各信道往往选择最好的调制编码方式，而用户可能不需要那么高的调制编码 方式，所以AMC机制并不是有效的编码方式分配机制。
[0006] 综合上述，现有技术中采用AMC机制进行资源分配不合理。

【发明内容】

[0007] 本发明实施例提供了一种资源分配方法、基站及相关网元，用以解决现有技术中 采用AMC机制进行资源分配不合理的问题。
[0008] 基于上述问题，本发明实施例提供了一种资源分配方法之一，包括：
[0009] 基站采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站的各用户分配的调制与编码策略 (MCS，Modulation and Coding Scheme)构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代 结束条件；并
[0010] 针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最 低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与 该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道确定所述基站的数据传输总速率； [0011] 确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子 信道，确定出的所述基站的数据传输总速率最高；
[0012] 按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS， 以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留所述基站 的各用户分配资源。
[0013] 本发明实施例提供了一种资源分配方法之二，包括：
[0014] 针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传输速率需求的和；
[0015] 确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高；
[0016] 按照各基站优先级由高到低的顺序，为所述各基站分配进行资源分配的时间点， 使得优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早；
[0017] 向所述各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的时间点信息。
[0018] 本发明实施例提供了一种基站，包括：
[0019] 迭代模块，用于采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站的各用户分配的MCS构成 的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；以及针对每次迭代中使用的各MCS 数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合 对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配 的子信道确定所述基站的数据传输总速率；
[0020] MCS确定模块，用于确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为所 述各用户分配的子信道，确定出的所述基站的数据传输总速率最高；
[0021] 资源分配模块，用于按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的 各用户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信 道为驻留所述基站的各用户分配资源。
[0022] 本发明实施例提供了一种网元，包括：
[0023] 接收模块，用于针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传输 速率需求的和；
[0024] 确定模块，用于确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高；
[0025] 分配模块，用于按照各基站优先级由高到低的顺序，为所述各基站分配进行资源 分配的时间点，使得优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早；
[0026] 发送模块，用于向所述各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的时间 点信息。
[0027] 本发明实施例的有益效果包括：
[0028] 本发明实施例提供的一种资源分配方法、基站及相关网元，包括：基站采用禁忌搜 索算法，对为驻留该基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设 迭代结束条件；并针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和各用户的 最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，以及基于与该 MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道确定该基站的数据传输总速率；确定MCS数值 集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，确定出的该基站的数 据传输总速率最高；按照为该基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配 的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留该 基站的各用户分配资源。本发明实施例提供的资源分配方法，采用禁忌搜索算法，对为驻留 基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，得到使得基站的数据传输总速率 最高的MCS数值集合，即得到适合各用户的MCS分配方式，不会为用户分配高于用户需要的 MCS，并确定出与该MCS分配方式对应的子信道分配方式，也就保证了根据分配的子信道分 配功率，而不会为每个资源块分配相同的功率，不但能够满足用户速率需求又能提升子信 道资源和功率资源的利用率，与现有技术中采用AMC机制进行资源分配相比，更加合理。
【附图说明】
[0029] 图1为本发明实施例提供的一种资源分配方法，应用于基站侧的流程图；
[0030] 图2为本发明实施例提供的一种资源分配方法，应用于预设网元侧的流程图；
[0031] 图3为本发明实施例1提供的一种资源分配方法，应用于基站侧的流程图；
[0032] 图4为本发明实施例提供的采用禁忌搜索算法确定MCS数值集合的方法流程图；
[0033] 图5为本发明实施例提供的采用匈牙利算法确定为用户对应分配子信道的方法 流程图；
[0034] 图6为本发明实施例提供的预设网元与各基站的系统架构示意图；
[0035] 图7为本发明实施例提供的一种基站的结构示意图；
[0036] 图8为本发明实施例提供的一种网元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0037] 本发明实施例提供了一种资源分配方法、基站及相关网元，以下结合说明书附图 对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释 本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特 征可以相互组合。
[0038] 本发明实施例提供一种资源分配方法，应用于基站侧，如图1所示，包括：
[0039] S101、基站采用禁忌搜索算法，对为驻留该基站的各用户分配的MCS构成的MCS数 值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件。
[0040] S102、针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和各用户的最 低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，以及基于与该MCS 数值集合对应的为各用户分配的子信道确定该基站的数据传输总速率。
[0041] S103、确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为各用户分配的 子信道，确定出的该基站的数据传输总速率最高。
[0042] S104、按照为该基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的 MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留该基 站的各用户分配资源。
[0043] 进一步地，本发明实施例提供的一种资源分配方法，是在一个基站的角度进行撰 写，具体实施时可以在多个基站中均进行应用。
[0044] 本发明实施例提供一种资源分配方法，应用于预设网元侧，如图2所示，包括：
[0045] S201、针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传输速率需求 的和。
[0046] S202、确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高。
[0047] S203、按照各基站优先级由高到低的顺序，为各基站分配进行资源分配的时间点， 使得优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早。
[0048] S204、向各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的时间点信息。
[0049] 下面结合附图，用具体实施例对本发明提供的方法及相关设备进行详细描述。
[0050] 实施例1 :
[0051] 本发明实施例1中，提供一种资源分配方法，应用于基站侧，如图3所示，具体包括 如下步骤：
[0052] S301、基站确定作为初始集合的为驻留基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值 集合。
[0053] 进一步地，本步骤中，确定作为初始集合的MCS数值集合，该MCS数值集合由为驻 留该基站的各用户分配的MCS对应的标识值构成。该作为初始集合的MCS数值集合可以通 过预设确定方式确定，例如：随机确定、或者将各用户当前使用的MCS对应的标识值构成的 MCS数值集合确定为初始集合等。
[0054] 采用禁忌搜索算法，按照S302~S317所述的方式进行迭代：
[0055] S302、根据初始集合以及预设邻域确定规则，确定作为邻域的为驻留该基站的各 用户分配的MCS构成的MCS数值集合。
[0056] 禁忌搜索算法借鉴了人类的智能思考特性，采用禁忌策略尽量避免迂回搜索构成 了禁忌搜索算法。在禁忌搜索算法中，用数学的形式来表示问题的解，并构造目标函数以 及邻域，目标函数用于衡量每次迭代中每组解的优良情况，邻域由当前解以及通过定义的 邻域移动能够达到的所有解构成的集合。算法必须能够接受劣解，也就是每一次迭代得到 的解不必一定优于原来的解，一旦接受了劣解，迭代就可能陷入循环，为了防止搜索出现循 环，还可以构造禁忌表，可以将邻域的移动或目标函数的值作为禁忌对象，将最近接受的一 些移动放在禁忌表中，在以后的迭代中加以禁止。即只有不在禁忌表中的较好解（可能比 当前解差）才能接受作为下一次迭代的初始解。随着迭代的进行，禁忌表不断更新，经过一 定迭代次数后，最早进入禁忌表的移动就从禁忌表中解禁退后。禁忌搜索算法中米用的选 择策略，可以保证禁忌搜索算法具有跳出局部最优解的能力，当前解每一步总是移动到邻 域中未被禁忌的最优解。禁忌搜索算法中还可以设置特赦准则，满足特赦准则的解可以不 受禁忌表的限制。
[0057] 图4为禁忌搜索算法的流程图。如图4所示，在禁忌搜索过程中主要执行如下步 骤：
[0058] S401、确定算法初始解，设置初始解为当前最佳解，设置禁忌表为空。
[0059] S402、判断迭代是否满足预设迭代结束条件，若满足，则结束搜索，输出最优解；否 贝丨J，进入步骤S403。
[0060] S403、基于当前最佳解生成邻域解，并从生成的邻域解中确定候选解。
[0061] S404、判断是否满足预设特赦准则，若满足，则进入步骤S405 ;否则，进入步骤 S406〇
[0062] S405、将满足预设特赦准则的解确定为当前解，该解对应的对象替换最早写入禁 忌表的对象，更新最优解。进入步骤S402。
[0063] S406、对候选解禁忌属性进行判断，将非禁对象对应的最佳解作为当前最佳解，使 用该对象替换最早写入禁忌表的对象。进入步骤S402。
[0064] 本发明实施例采用禁忌搜索算法，可以将驻留基站的K个用户的MCS的标识值构 成的MCS数值集合S作为禁忌搜索算法问题的解。首先将K个用户的MCS的标识值构成的 MCS数值集合S作为K维数，例如：S = [1，2, 3, 13, 5. · ·]表示为用户1分配的MCS的标识 值为1，为用户4分配的MCS的标识值为13。目标函数可以设置为：f(S)，即为各用户选用 不同的MCS数值集合时会对应不同的目标值，目标函数的计算为在各用户的MCS配置确定 的情况下，预设子信道和功率分配方式下的基站的数据传输总速率。其中，预设子信道和功 率分配方式可以为满足用户各子信道最低数据传输速率的前提下，消耗功率最小的子信道 和功率分配方式。
[0065] 进一步地，初始集合即禁忌搜索算法的初始解S。，可以为各用户选取最大阶数MCS 配置，邻域移动可以定义为当前解的一位移动，例如：假设K = 3当前解为S = [1，1，1]，那 么，当前解的邻域可以为其他两个用户配置方式不变，只变一个用户的调制方式，那么得到 的邻域可以包括：
[0066] [2, 1，1]，[3, 1，1]，[4, 1，1]· ··，[1，2, 1]，[1，3, 1]· ··，[1，1，2]，[1，1，3]，...等， 邻域的个数也可以进行限制，例如：由F = (M-l) XK表示邻域的个数，其中，Μ表示本发明 实施例所应用的系统中包括的MCS方式总数，邻域全部求出之后，还可以进一步减少邻域 数量，例如：随机选取
个邻域解作为候选解，对候选解进行迭代。禁忌 长度可以设为L = 0. 6Ln，迭代最大次数iter_= i，其中，i可以根据实际需要进行设置。
[0067] S303、针对该次迭代中分别作为初始集合以及邻域的MCS数值集合，针对所述各 用户中的每个用户，根据每个子信道的子载波数、符号数、持续时间、和该MCS数值集合中 该用户对应的MCS的效率，确定该用户在每个子信道的数据传输速率。
[0068] 进一步地，本步骤中，针对每次迭代，对该次迭代中分别作为初始集合的MCS数值 集合，以及作为邻域的MCS数值集合，分别确定每个MCS数值集合的每个用户在每个子信道 的数据传输速率。
[0069] 进一步地，对于同一个用户来说，分配到的子信道需要采用同一种MCS方式，选择 不同的MCS方式会影响用户的数据速率，那么，任一用户k在任一 MCS调制方式m下，在任 一子信道η上的传输速率Rkinim可以由式⑴确定：
[0070]
式（1)
[0071] 式⑴中，SC^fjP SY。_分别表不子信道η的子载波数和符号数，T ―表不子信道 η的持续时间，effm(bits/symbol)表示选择MCS调制方式m的效率，ke [l，K]，me [1，Μ]， n e [1，Ν] ;Μ表征所有MCS方式的标志值中最大值；Ν表征所有子信道编号中最大子信道编 号；
[0072] 每种MCS对应的标识值与调制方式（Modulation)、码率（Code Rate)、信干噪比门 限（SINR threshold, Signal and Interference to Noise Ratio threshold[dB])、以及 效率（Efficiency)的对应关系如表1所示：
[0073] 表 1
[0074]
[0075] S304、根据S303中确定的该用户在每个子信道的数据传输速率和该用户的最低 传输速率需求，确定该用户需要的子信道个数。
[0076] 进一步地，每个用户存在最低传输速率需求，本步骤中，基站分配所所有的子信道 资源给下行用户，首先通过最低的功率来满足用户的最低速率需求，假设任一用户k的最 低速率需求为1?_00,且用户MCS为那么，可以由式（2)确定用户需要的子信道个数 n(k)：
[0077]
[0078] 式⑵中，Rkini可以通过式⑴进行确定。
[0079] S305、根据该MCS数值集合中该用户对应的MCS所需的最低SINR、该用户在每个子 信道上受到的干扰、和该基站到该用户的信道增益，确定该用户在每个子信道上的最低发 射功率。
[0080] 进一步地，由表1可知，每种MCS方式具有对应的SINR门限，那么，用户k在子信 道η上的SINRy k,n可以由式⑶确定：
[0081]
式（3)
[0082] 式⑷中，A表示基站b在子信道η上向用户k发射的功率；4』表示基站b到 用户k的信道增益；Itn表示用户k收到的自身所驻留基站之外的基站在信道η上的干扰； σ 2表示噪声功率。
[0083] 对于不同的用户，分配不同的调制方式，不同的子信道，需要分配的功率也不同， 所以影响功率的即为用户调制方式和子信道。那么，用户k使用子信道η且满足所分配的 MCS对应的SINR门限要求的最低功率可以由式（3)进行推导得到的式（4)确定：
[0084]
式（4)
[0085] 式（4)中，丫"表示用户k在分配MCS方式m的情况下，所需要的最低SINR值；
1. -通过用户反馈信道状态信息及干扰情况计算得到。
[0086] 进一步地，步骤S305与步骤S303~步骤S304的执行没有严格的先后顺序。
[0087] S306、根据各用户分别对应的需要的子信道个数以及分别在各子信道上的最低发 射功率，构造代价矩阵，
[0088] 其中，代价矩阵的行代表用户，且对于各用户中所需子信道个数多于一个的用户， 代价矩阵包含的该用户的行数与该用户所需的子信道个数相同；代价矩阵的列代表子信 道，代价矩阵的元素代表该元素所在行对应用户在该元素所在列对应子信道的最低发射功 率。
[0089] 进一步地，对于任一个MCS数值集合，也就是说针对任一种为各用户分配MCS的方 式，在为各用户分配的MCS的方式确定的前提下，以及满足用户最低传输速率的前提下，用 户对子信道个数具有不同的需求，那么可以将将基站的子信道分配给用户且消耗的总功率 最小的问题，转换为任务指派的问题，使得每个人完成每项任务所需的代价不一样，而最终 分配的任务要使总的代价最小，及每个用户需要的子信道数量不一样，满足用户的需求且 最终分配的子信道使得基站消耗总功率最小。
[0090] 进一步地，可以使用匈牙利算法对转化为的标准指派问题进行求解。子信道可以 相当于指派问题中的任务，用户选择子信道可以相当于用户完成某项任务，并且有相应的 代价即功率。
[0091] 假设构造的代价矩阵中，每个用户占一行，每个子信道占一列，每行的序号和用 户的序数一一对应，每一行表示用户k分别使用所有子信道的最小功率代价，代价矩阵有 KXN个元素。那么得到的代价矩阵为：
[0092]
[0093] 其中，p(k，n)表征用户k在子信道η上的最低发射功率。但是，由于子信道个数 往往多于用户个数，要把资源分配问题转换为标准指派问题，即一个"用户"只选择一个"子 信道"，需要将代价矩阵进行变换，可以将每个用户虚拟为多个虚拟用户，虚拟用户数等于 该用户自身所需的子信道个数，每个用户虚拟出来的用户与该用户自身在每个子信道具有 相同的功率代价，转换后的代价矩阵为：
[0094]
[0095] 其中，假设用户2需要两个子信道，且Q e [Κ，Ν]。
[0096] S307、判断S306中构造的代价矩阵的行数是否小于列数，若是，则进入步骤S308 ; 否则，进入步骤S309。
[0097] S308、在代价矩阵中增加全0的行使得代价矩阵的行数等于列数。
[0098] 进一步地，当步骤S306中所有用户虚拟化完成时，若虚拟用户数小于子信道数， 则增加额外的虚拟用户使虚拟用户数等于子信道数，这些额外的用户使用所有子信道的代 价可以设置为零，因为它们会分得用户使用剩余的信道。转换后的代价矩阵为一个ΝΧΝ的 方阵，得到的ΝΧΝ方阵可以为：
[0099]
[0100] 此时问题转换为标准指派问题，可以使用匈牙利算法来求解。
[0101] S309、基于得到的代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信道。
[0102] 进一步地，由于通常不会出现代价矩阵的行数大于列数的情况，因此，本步骤为当 代价矩阵的行数等于列数时执行的分支。
[0103] 进一步地，图5为采用匈牙利算法确定为用户对应分配子信道的方法流程图。如 图5所示，基于得到的ΝΧΝ代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信道的过 程，可以通过如下步骤实现：
[0104] S3091 :变换代价矩阵，使得变换后的代价矩阵中的各行各列均出现0元素。
[0105] 本步骤中，针对代价矩阵的每行元素，使该行元素均减去该行元素中值最小的元 素，再针对得到的新的代价矩阵的每列元素，使该列元素减去该列元素中值最小的元素，若 某行或某列已有〇元素，就不必再减了（不能出现负元素）。
[0106] S3092 :进行试指派，以寻求最优解。
[0107] 本步骤中，在经过步骤1变换后的代价矩阵中确定尽可能多的独立0元素。经过 第1步变换后，代价矩阵中每行每列都已存在〇元素；但需找出N个独立的0元素。若能找 出，就以这些独立0元素对应解矩阵中的元素为1，其余为0,得到最优解。确定独立0元素 的步骤可以如下：
[0108] (1)从只有一个0元素的行（列）开始，给这个0元素加圈。这表示对这行所代表 的用户，只有一项任务可指派给该用户。然后划去画圈的列（行）中的其他〇元素，表示这 列所代表的任务已指派完，不必再考虑其他用户了。
[0109] (2)给只有一个0元素列（行）的0元素加圈，然后划去加圈的元素所在行（列） 的0元素。
[0110] (3)反复进行（1)、（2)两步，直到所有零元素都被圈出或划掉为止。
[0111] (4)若仍存在没有画圈的0元素，且同行（列）的零元素至少有两个，可用不同的 方案去试探。从剩有0元素最少的行（列）开始，比较这行0元素所在列中0元素的数目， 选择列中0元素最少的0元素加圈，然后划掉同行同列的其他0元素。反复进行，直到所有 0元素都圈出或划掉为止。
[0112] S3093:判断画圈0元素的数目等于矩阵的维数，若是，则已得到指派问题的最优 解；若画圈0元素的数目小于矩阵的维数，则进入S3094。
[0113] S3094 :作最少的直线覆盖所有0元素，以确定该代价矩阵中能找到最多的独立零 元素数。
[0114] 本步骤按以下步骤进行：
[0115] (1)对没有画圈的行打对号；
[0116] (2)对已经打对号的行中有划掉零元素的列打对号；
[0117] (3)再对打有对号的列中含画圈元素的行打对号；
[0118] (4)重复（2)、（3)，直到得不出新的打对号的行、列为止；
[0119] (5)对没有打对号的行画横线，对打对号的列画纵线，得到覆盖所有0元素的最少 直线数。
[0120] S3095 :经过上述变换得到新的代价矩阵。在没有被直线覆盖的元素中找出最小元 素，并对没划直线行的各元素都减去该最小元素，对划直线列的各元素都加上该最小元素， 得到新矩阵，进入S3092。
[0121] 那么，基于得到的NXN代价矩阵采用匈牙利算法可以针对每个用户，可以根据该 用户的需要确定出为该用户分配的子信道。
[0122] S310、确定未分配给任何用户的至少一个剩余子信道、以及该基站的总的发射功 率中除去已经分配给用户的各子信道的最低发射功率之后的剩余发射功率。
[0123] 进一步地，上述步骤中采用匈牙利算法为用户确定分配的子信道仅满足了用户的 最低速率需求，需要的资源较少，所以基站资源分配往往会存在子信道和功率的剩余。
[0124] S311、针对各用户中的每个用户，根据该用户分别在所述至少一个剩余子信道的 数据传输速率，以及该用户分别在所述至少一个剩余子信道上的最低发射功率，确定该用 户分别在所述至少一个剩余子信道上的能效。
[0125] 本步骤中，为了能够充分使用剩余的功率资源，可以使用剩余的功率资源满足用 户的最大的速率，将剩余子信道η分给使该子信道能效最大的用户k，用户k使用信道η的 能效EE kin可以由式（5)确定：
[0126]
式（5)
[0127] 式（5)中，Rk,n可以在用户k的MCS -定的前提下通过式⑴确定，P(k，n)可以在 用户k的MCS -定的前提下通过式（4)确定。
[0128] S312、判断若将至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高能效 的用户，是否能够将剩余发射功率全部分配，若是，则进入步骤S313 ;否则，进入步骤S314。
[0129] S313、将至少一个剩余子信道分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户。进 入步骤S315。
[0130] 本步骤中，使用有限的功率资源能获得较大的速率，直到剩余子信道资源分完，或 者剩余功率资源分完。
[0131] S314、将至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速 率的用户，使得至少一个剩余子信道和剩余发射功率全部分配，或者，
[0132] 将至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户，以及 将至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速率的用户，使得 至少一个剩余子信道和所述剩余发射功率全部分配。
[0133] 进一步地，本步骤中，如果仅考虑将剩余子信道和剩余功率分配给在对应剩余子 信道上具有最大能效的用户无法将所有剩余子信道和剩余功率完全分配，那么，不再考虑 能效最大的用户，因为能效最大不代表获得速率最大。可以将剩余子信道分配给使在该剩 余子信道上传输数据速率R tn最大的用户，或者，可以考虑将部分剩余子信道和剩余功率分 配给在对应剩余子信道上具有最大能效的用户，将另一部分剩余子信道和剩余功率分配给 在对应子信道上具有最大传输速率的用户，具体采用的分配方式取决于该种分配方式是否 能够将剩余子信道和剩余功率完全分配。
[0134] S315、基于与该MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道确定该基站的数据传 输总速率。
[0135] 进一步地，每个用户均对应着该MCS数值集合中的一个MCS值，以及为该用户分配 的子信道个数，可以采用式（1)确定该用户在该MCS下的传输速率，并将驻留基站的各用户 的传输速率相加，得到该基站的总速率。
[0136] S316、判断该次迭代是否满足预设迭代结束条件，若不满足，则进入步骤S317 ;若 满足，则进入步骤S318。
[0137] 进一步地，预设迭代结束条件可以根据实际情况进行设置，通常可以设置迭代次 数为预设迭代结束条件，当迭代次数达到设置的迭代次数时，则停止迭代。
[0138] S317、将确定出该次迭代中基站的最高总速率的为各用户分配的子信道所对应的 MCS数值集合更新为新的初始向量，进入步骤S302。
[0139] 进一步地，在一次迭代中，需要对该次迭代的初始集合以及邻域分别对应的MCS 数值集合分别确定对应的基站的总速率，若该次迭代之后不满足预设迭代结束条件，则可 以将该次迭代中使得基站总速率最高的MCS数值集合，作为下次迭代的初始集合，按照预 设邻域确定规则确定下次迭代中作为邻域的MCS数值集合，并进行下次迭代。
[0140] S318、确定MCS数值集合，
[0141] 其中，基于确定的MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，确定出的该基站 的数据传输总速率最高。
[0142] 进一步地，本步骤中，将使基站的数据传输总速率最高的MCS数值集合确定为为 用户分配的MCS数值集合。
[0143] S319、统计驻留基站的各用户最低数据传输速率需求的和。
[0144] S320、将统计的各用户最低数据传输速率需求的和发送给预设网元。
[0145] S321、接收预设网元发送的指示所述基站进行资源分配的时间点信息。
[0146] S322、在接收的所述时间点信息表征的时间点，按照为基站确定的MCS数值集合 表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基 站的各用户分配的子信道为驻留基站的各用户分配资源。
[0147] 进一步地，步骤S319~步骤S321的执行与步骤S301~步骤S318的执行没有严 格的先后顺序。
[0148] 进一步地，步骤S319~步骤S322中，由于基站之间相互会产生干扰，而且这种干 扰是随着相邻基站分配功率和载波的变化而变化的，为了能够实现分布式的资源分配，使 单个基站进行资源分配的时候周围的干扰的环境不变，可以通过预设网元（例如：中央处 理模块（CPM，Central Processing Module))为基站确定优先级，并使得优先级越高的基站 进行资源分配的时间点越早，那么，基站可以根据自身的优先级（即自身分配资源的时间 点）进行本小区的资源分配，这样不同的基站具有不同的进行资源分配的时间点，在时间 上可以错开，基站进行资源分配的时候可以认为周围基站的干扰情况不变。
[0149] 进一步地，基站的优先级确定之后，每个基站独立地进行资源分配，资源分配的相 关参数可以如下：
[0150] 基站的子信道集合N = {1，. . .，n，. . .，N}，每个子信道最多分给一个用户；MCS集 合Μ = {1，. . .，m，. . .，M}，MCS与SINR门限关系见表1，每个用户在一个时隙只能使用一种 MCS ;用户集合为K = {1，. . .，k，. . .，K};基站的最大发射功率为P_。
[0151] 图6为预设网元（以CPM为例）与各基站的系统架构示意图，如图6所示，可以在 普通蜂窝网络架构的基础上增加一个中央处理模块CPM，该CPM用来收集网络中自身所管 辖基站反馈的关于本基站的业务情况。CPM根据基站业务的情况确定每个基站独立进彳丁资 源分配的优先级别以及时间点。这样可以保证每个基站在资源分配时能和邻基站的资源分 配操作尽量错开，可以认为邻基站的干扰情况不变，从而保证资源分配的有效性。
[0152] 当优先级及操作时间确定后，CPM将为各个基站确定的进行资源分配的时间点信 息分别发送给对应基站，每个基站单独地对所有子信道资源进行分配。进行子信道与功率 联合分配的同时考虑对MCS的分配，基站首先满足用户的速率需求，然后使用剩余的资源 最大化系统速率。
[0153] 在CPM侧，可以按照如下步骤进行各基站的优先级确定：
[0154] 设基站集合为B = {1，...，13，...，8}，每个基站13统计各自小区内最低速率需求 情况，整个小区的最低需求量为小区内所有用户最低需求速率的加和，并记为1?_〇3)，基站 b向CPM反馈R_ (b)，CPM根据所有基站反馈的情况，对所有R_ (b)，Vb按升序排序，根据排 序为基站分配优先级，Rmin(b)最大的优先级最尚，最小的优先级最低。根据优先级的排序确 定基站执行资源分配的时间点，优先级最高的第一个执行，优先级最低的最后执行，其它基 站按优先级的排序类推执行时间点。
[0155] 根据优先级来确定基站执行资源分配的优先级，可以保证基站进行资源分配时候 周围干扰情况不变，进而利于资源分配，还利于保证用户的速率需求，例如，当基站b的速 率需求较高的时候，较高的优先级可以保证驻留基站b的用户有更好的机会得到更好的信 道和功率分配，从而更多的速率需求得到满足。
[0156] 进一步地，本发明实施例中，首先，根据基站的最低速率需求情况为基站的资源分 配操作分配优先级，可以保证基站进行资源分配时候周围干扰情况不变，进而利于资源分 配，还利于保证用户的速率需求；
[0157] 其次，结合MCS、子信道分配、和功率分配三个维度来最大化网络的速率。先固定为 各用户分配的MCS，作为子信道分配和功率分配的基础，在MCS确定的基础上进行信道和资 源的分配。使用禁忌搜索算法配置所有用户的各个MCS等级，直到满足迭代次数，快速并准 确地为用户配置使整个网络吞吐量最优的MCS等级。
[0158] 再次，确定各个用户的MCS之后，基站使用最小的功率消耗优先满足用户的速率 需求，保证网络消耗的总功率最小，由于基站总发射功率受限，因此该方法同时也可以让基 站有剩余更多的功率来最大化网络速率。再将剩余子信道优先分给在该子信道上能效最大 的用户，若功率资源仍有剩余，将剩余子信道再次分配，优先分配给在该子信道上具有最大 数据传输速率的用户。不但操作很简便，而且可以保证网络的速率最大化。
[0159] 基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种基站及相关网元，由于这些基站 和网元所解决问题的原理与前述一种资源分配方法相似，因此该基站和网元的实施可以参 见前述方法的实施，重复之处不再赘述。
[0160] 本发明实施例提供的一种基站，如图7所示，包括如下模块：
[0161] 迭代模块701，用于采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站的各用户分配的MCS构 成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；以及针对每次迭代中使用的各 MCS数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该MCS数值 集合对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所述各用户 分配的子信道确定所述基站的数据传输总速率；
[0162] MCS确定模块702,用于确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的 为所述各用户分配的子信道，确定出的所述基站的数据传输总速率最高；
[0163] 资源分配模块703,用于按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基 站的各用户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的 子信道为驻留所述基站的各用户分配资源。
[0164] 进一步地，所述迭代模块701，具体用于确定作为初始集合的为驻留所述基站的各 用户分配的MCS构成的MCS数值集合；采用禁忌搜索算法，按照如下方式进行迭代：根据初 始集合以及预设邻域确定规则，确定作为邻域的为驻留该基站的各用户分配的MCS构成的 MCS数值集合；针对该次迭代中分别作为初始集合以及邻域的MCS数值集合，根据该MCS数 值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为所述各用户分 配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道确定所述基站 的数据传输总速率；判断该次迭代是否满足预设迭代结束条件，若不满足，则将确定出该次 迭代中所述基站的最高数据传输总速率的为所述各用户分配的子信道所对应的MCS数值 集合更新为新的初始向量，进入下一次迭代；若满足，则结束迭代。
[0165] 进一步地，所述迭代模块701，具体用于针对所述各用户中的每个用户，根据每个 子信道的子载波数、符号数、持续时间、和该MCS数值集合中该用户对应的MCS的效率，确 定该用户在每个子信道的数据传输速率；根据该用户在每个子信道的数据传输速率和该用 户的最低传输速率需求，确定该用户需要的子信道个数；根据该MCS数值集合中该用户对 应的MCS所需的最低SINR、该用户在每个子信道上受到的干扰、和该基站到该用户的信道 增益，确定该用户在每个子信道上的最低发射功率；根据所述各用户分别对应的需要的子 信道个数以及分别在各子信道上的最低发射功率，构造代价矩阵，其中，所述代价矩阵的行 代表用户，且对于所述各用户中所需子信道个数多于一个的用户，所述代价矩阵包含的该 用户的行数与该用户所需的子信道个数相同；所述代价矩阵的列代表子信道，所述代价矩 阵的元素代表该元素所在行对应用户在该元素所在列对应子信道的最低发射功率；判断所 述代价矩阵的行数是否小于列数；若是，则在所述代价矩阵中增加全〇的行使得所述代价 矩阵的行数等于列数；基于得到的代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信 道；否则，基于代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信道。
[0166] 进一步地，所述迭代模块701，还用于在采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的 子信道之后，确定未分配给任何用户的至少一个剩余子信道、以及该基站的总的发射功率 中除去已经分配给用户的各子信道的最低发射功率之后的剩余发射功率；针对所述各用户 中的每个用户，根据该用户分别在所述至少一个剩余子信道的数据传输速率，以及该用户 分别在所述至少一个剩余子信道上的最低发射功率，确定该用户分别在所述至少一个剩余 子信道上的能效；判断若将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最 高能效的用户，是否能够将所述剩余发射功率全部分配，若是，则将所述至少一个剩余子信 道分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户；否则，将所述至少一个剩余子信道分别 分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速率的用户，使得所述至少一个剩余子信道和 所述剩余发射功率全部分配，或者，将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信 道上具有最高能效的用户，以及将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上 具有最高数据传输速率的用户，使得所述至少一个剩余子信道和所述剩余发射功率全部分 配。
[0167] 进一步地，所述基站，还包括：统计模块704、发送模块705、和接收模块706 ;
[0168] 所述统计模块704,用于在为驻留所述基站的各用户分配资源之前，统计驻留所述 基站的各用户最低传输速率需求的和；
[0169] 所述发送模块705,用于将统计的所述各用户最低数据传输速率需求的和发送给 预设网元；
[0170] 所述接收模块706,用于接收预设网元发送的指示所述基站进行资源分配的时间 点信息；
[0171] 所述资源分配模块703,具体用于在接收的所述时间点信息表征的时间点，按照为 所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及与确定的MCS 数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留所述基站的各用户分配资源。
[0172] 本发明实施例提供的一种网元，如图8所示，包括如下模块：
[0173] 接收模块801，用于针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传 输速率需求的和；
[0174] 确定模块802,用于确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高；
[0175] 分配模块803,用于按照各基站优先级由高到低的顺序，为所述各基站分配进行资 源分配的时间点，使得优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早；
[0176] 发送模块804,用于向所述各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的 时间点信息。
[0177] 上述各单元的功能可对应于图1至图4所示流程中的相应处理步骤，在此不再赘 述。
[0178] 本发明实施例提供的一种资源分配方法、基站及相关网元，包括：基站采用禁忌搜 索算法，对为驻留该基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设 迭代结束条件；并针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和各用户的 最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，以及基于与该 MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道确定该基站的数据传输总速率；确定MCS数值 集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为各用户分配的子信道，确定出的该基站的数 据传输总速率最高；按照为该基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配 的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留该 基站的各用户分配资源。本发明实施例提供的资源分配方法，采用禁忌搜索算法，对为驻留 基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，得到使得基站的数据传输总速率 最高的MCS数值集合，即得到适合各用户的MCS分配方式，不会为用户分配高于用户需要的 MCS，并确定出与该MCS分配方式对应的子信道分配方式，也就保证了根据分配的子信道分 配功率，而不会为每个资源块分配相同的功率，不但能够满足用户速率需求又能提升子信 道资源和功率资源的利用率，与现有技术中采用AMC机制进行资源分配相比，更加合理。
[0179] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例 可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理 解，本发明实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一 个非易失性存储介质（可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等）中，包括若干指令用以使得一台 计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的 方法。
[0180] 本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流 程并不一定是实施本发明所必须的。
[0181] 本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分 布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上 述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
[0182] 上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0183] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种资源分配方法，其特征在于，包括： 基站采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站的各用户分配的调制编码策略MCS构成的 MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；并 针对每次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传 输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS 数值集合对应的为所述各用户分配的子信道确定所述基站的数据传输总速率； 确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信 道，确定出的所述基站的数据传输总速率最高； 按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及 与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留所述基站的各 用户分配资源。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，基站采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站 的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；并针对每 次迭代中使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求， 确定与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道，具体包括： 确定作为初始集合的为驻留所述基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合； 采用禁忌搜索算法，按照如下方式进行迭代： 根据初始集合以及预设邻域确定规则，确定作为邻域的为驻留该基站的各用户分配的 MCS构成的MCS数值集合；针对该次迭代中分别作为初始集合以及邻域的MCS数值集合，根 据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为所 述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道确 定所述基站的数据传输总速率；判断该次迭代是否满足预设迭代结束条件，若不满足，则将 确定出该次迭代中所述基站的最高数据传输总速率的为所述各用户分配的子信道所对应 的MCS数值集合更新为新的初始向量，进入下一次迭代；若满足，则结束迭代。3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，根据该MCS数值集合和所述各用户的最 低传输速率需求，确定与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道，具体包括： 针对所述各用户中的每个用户，根据每个子信道的子载波数、符号数、持续时间、和该 MCS数值集合中该用户对应的MCS的效率，确定该用户在每个子信道的数据传输速率； 根据该用户在每个子信道的数据传输速率和该用户的最低传输速率需求，确定该用户 需要的子信道个数； 根据该MCS数值集合中该用户对应的MCS所需的最低信干噪比SINR、该用户在每个子 信道上受到的干扰、和该基站到该用户的信道增益，确定该用户在每个子信道上的最低发 射功率； 根据所述各用户分别对应的需要的子信道个数以及分别在各子信道上的最低发射功 率，构造代价矩阵， 其中，所述代价矩阵的行代表用户，且对于所述各用户中所需子信道个数多于一个的 用户，所述代价矩阵包含的该用户的行数与该用户所需的子信道个数相同；所述代价矩阵 的列代表子信道，所述代价矩阵的元素代表该元素所在行对应用户在该元素所在列对应子 信道的最低发射功率； 判断所述代价矩阵的行数是否小于列数； 若是，则在所述代价矩阵中增加全0的行使得所述代价矩阵的行数等于列数；基于得 到的代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信道； 否则，基于代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分配的子信道。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，在采用匈牙利算法确定为所述各用户分配 的子信道之后，还包括： 确定未分配给任何用户的至少一个剩余子信道、以及该基站的总的发射功率中除去已 经分配给用户的各子信道的最低发射功率之后的剩余发射功率； 针对所述各用户中的每个用户，根据该用户分别在所述至少一个剩余子信道的数据传 输速率，以及该用户分别在所述至少一个剩余子信道上的最低发射功率，确定该用户分别 在所述至少一个剩余子信道上的能效； 判断若将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用 户，是否能够将所述剩余发射功率全部分配，若是，则将所述至少一个剩余子信道分配给在 该剩余子信道上具有最高能效的用户； 否则，将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速 率的用户，使得所述至少一个剩余子信道和所述剩余发射功率全部分配，或者， 将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户，以及 将所述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速率的用户， 使得所述至少一个剩余子信道和所述剩余发射功率全部分配。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在为驻留所述基站的各用户分配资源之前， 还包括： 统计驻留所述基站的各用户最低传输速率需求的和； 将统计的所述各用户最低数据传输速率需求的和发送给预设网元； 接收预设网元发送的指示所述基站进行资源分配的时间点信息； 按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及 与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留所述基站的各 用户分配资源，具体包括： 在接收的所述时间点信息表征的时间点，按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的 为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各 用户分配的子信道为驻留所述基站的各用户分配资源。6. -种资源分配方法，其特征在于，包括： 针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传输速率需求的和； 确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高； 按照各基站优先级由高到低的顺序，为所述各基站分配进行资源分配的时间点，使得 优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早； 向所述各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的时间点信息。7. -种基站，其特征在于，包括： 迭代模块，用于采用禁忌搜索算法，对为驻留所述基站的各用户分配的调制与编码策 略MCS构成的MCS数值集合进行迭代，直到满足预设迭代结束条件；以及针对每次迭代中 使用的各MCS数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该 MCS数值集合对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所 述各用户分配的子信道确定所述基站的数据传输总速率； MCS确定模块，用于确定MCS数值集合，其中，基于确定的MCS数值集合对应的为所述各 用户分配的子信道，确定出的所述基站的数据传输总速率最高； 资源分配模块，用于按照为所述基站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用 户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为 驻留所述基站的各用户分配资源。8. 如权利要求7所述的基站，其特征在于，所述迭代模块，具体用于确定作为初始集合 的为驻留所述基站的各用户分配的MCS构成的MCS数值集合；采用禁忌搜索算法，按照如下 方式进行迭代：根据初始集合以及预设邻域确定规则，确定作为邻域的为驻留该基站的各 用户分配的MCS构成的MCS数值集合；针对该次迭代中分别作为初始集合以及邻域的MCS 数值集合，根据该MCS数值集合和所述各用户的最低传输速率需求，确定与该MCS数值集合 对应的为所述各用户分配的子信道，以及基于与该MCS数值集合对应的为所述各用户分配 的子信道确定所述基站的数据传输总速率；判断该次迭代是否满足预设迭代结束条件，若 不满足，则将确定出该次迭代中所述基站的最高数据传输总速率的为所述各用户分配的子 信道所对应的MCS数值集合更新为新的初始向量，进入下一次迭代；若满足，则结束迭代。9. 如权利要求7或8所述的基站，其特征在于，所述迭代模块，具体用于针对所述各 用户中的每个用户，根据每个子信道的子载波数、符号数、持续时间、和该MCS数值集合中 该用户对应的MCS的效率，确定该用户在每个子信道的数据传输速率；根据该用户在每个 子信道的数据传输速率和该用户的最低传输速率需求，确定该用户需要的子信道个数；根 据该MCS数值集合中该用户对应的MCS所需的最低SINR、该用户在每个子信道上受到的干 扰、和该基站到该用户的信道增益，确定该用户在每个子信道上的最低发射功率；根据所述 各用户分别对应的需要的子信道个数以及分别在各子信道上的最低发射功率，构造代价矩 阵，其中，所述代价矩阵的行代表用户，且对于所述各用户中所需子信道个数多于一个的用 户，所述代价矩阵包含的该用户的行数与该用户所需的子信道个数相同；所述代价矩阵的 列代表子信道，所述代价矩阵的元素代表该元素所在行对应用户在该元素所在列对应子信 道的最低发射功率；判断所述代价矩阵的行数是否小于列数；若是，则在所述代价矩阵中 增加全0的行使得所述代价矩阵的行数等于列数；基于得到的代价矩阵采用匈牙利算法确 定为所述各用户分配的子信道；否则，基于代价矩阵采用匈牙利算法确定为所述各用户分 配的子信道。10. 如权利要求9所述的基站，其特征在于，所述迭代模块，还用于在采用匈牙利算法 确定为所述各用户分配的子信道之后，确定未分配给任何用户的至少一个剩余子信道、以 及该基站的总的发射功率中除去已经分配给用户的各子信道的最低发射功率之后的剩余 发射功率；针对所述各用户中的每个用户，根据该用户分别在所述至少一个剩余子信道的 数据传输速率，以及该用户分别在所述至少一个剩余子信道上的最低发射功率，确定该用 户分别在所述至少一个剩余子信道上的能效；判断若将所述至少一个剩余子信道分别分配 给在该剩余子信道上具有最高能效的用户，是否能够将所述剩余发射功率全部分配，若是， 则将所述至少一个剩余子信道分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户；否则，将所 述至少一个剩余子信道分别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速率的用户，使得 所述至少一个剩余子信道和所述剩余发射功率全部分配，或者，将所述至少一个剩余子信 道分别分配给在该剩余子信道上具有最高能效的用户，以及将所述至少一个剩余子信道分 别分配给在该剩余子信道上具有最高数据传输速率的用户，使得所述至少一个剩余子信道 和所述剩余发射功率全部分配。11. 如权利要求7所述的基站，其特征在于，还包括：统计模块、发送模块、和接收模 块； 所述统计模块，用于在为驻留所述基站的各用户分配资源之前，统计驻留所述基站的 各用户最低传输速率需求的和； 所述发送模块，用于将统计的所述各用户最低数据传输速率需求的和发送给预设网 元； 所述接收模块，用于接收预设网元发送的指示所述基站进行资源分配的时间点信息； 所述资源分配模块，具体用于在接收的所述时间点信息表征的时间点，按照为所述基 站确定的MCS数值集合表征的为驻留该基站的各用户分配的MCS，以及与确定的MCS数值集 合对应的为驻留该基站的各用户分配的子信道为驻留所述基站的各用户分配资源。12. -种网元，其特征在于，包括： 接收模块，用于针对每个基站，接收该基站统计的驻留该基站的各用户最低传输速率 需求的和； 确定模块，用于确定各用户最低传输速率需求的和越大的基站优先级越高； 分配模块，用于按照各基站优先级由高到低的顺序，为所述各基站分配进行资源分配 的时间点，使得优先级越高的基站进行资源分配的时间点越早； 发送模块，用于向所述各基站分别发送指示该基站进行资源分配的时间点的时间点信 息。
【文档编号】H04W72/04GK105992358SQ201510072624
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月11日
【发明人】何金薇, 邵泽才, 俞滨晖
【申请人】中国移动通信集团公司