[发明专利]一种H2H与M2M终端共存场景下的上行资源分配方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通信技术领域，涉及LTE系统传输资源分配方法，可用于在LTE系统中引入M2M业务时的传输资源分配过程中。

背景技术

M2M是Machine-to-Machine的简称，是指应用通信技术实现人和人、人和机器、机器与机器之间数据通信和交流的一系列技术及其组合的总称，是一种面向智能终端的信息交换和通信类型。M2M作为物联网在现阶段最主要的应用形式，是一种新兴的通信类型，是移动通信领域新的业务增长点，在蜂窝网中实施机器类型通信受到移动运营商的重视和青睐，而且蜂窝网络以其覆盖范围广，建设成本低，部署方便等特点，也为在蜂窝网中实施机器类通信提供有利条件。

传统的通信系统主要面向H2H通信业务设计，适应H2H业务需求，由于机器类通信设备数量具有海量特性以及业务通信习惯具有突发特性，而与传统H2H通信相比，M2M通信的业务特性具有应用类型繁多、终端数量巨大、与应用联系紧密、业务模式多样等特点。完全照搬现有的通信系统传输M2M业务，系统的效率、成本和适用性都无法达到最优。因此需要有一种方法，可以在H2H与M2M终端共存场景下，既保证H2H业务的Qos需求，又符合M2M业务的特点。

发明内容

技术问题：本发明针对在H2H与M2M终端共存场景下上行资源分配问题，提供一种在大量M2M终端存在情况下仍能保证H2H业务的Qos需求，同时又能够满足M2M业务的传输需求的方法。

技术方案：本发明的在H2H与M2M终端共存场景下上行资源分配方法， 包括以下步骤：

101步，在每个调度时刻，基站调度器遍历所有已建立连接的用户，将有上行数据发送请求的用户归入不同的用户队列，所述用户队列为H2H与时延敏感的M2M用户队列和时延非敏感的M2M用户队列；所述的H2H与时延敏感的M2M用户队列，是传统的人与人通信用户和业务实时性要求较高的机器用户，所述的M2M业务用户队列，是除去业务实时性要求较高的机器用户外的所有M2M用户；

102步，基站调度器首先对H2H与时延敏感的M2M用户队列中的用户进行调度，以优先保障H2H与时延敏感的M2M用户通信的服务质量；

103步，在对H2H与时延敏感的M2M用户调度完成后，仍然有剩余资源时再对M2M用户队列中的用户进行调度，以合理利用LTE上行链路无线资源，提高LTE上行链路的传输性能。

在102步中，所述的对H2H与时延敏感的M2M用户队列中的用户进行调度，包括以下子步骤：

201步，根据QCI参数表计算每个业务的服务优先级，公式为：

其中V_i表示用户i的服务优先级，基站调度器按照V_i的值从大到小依次为业务服务，Q_i为用户请求业务的QoS等级，D_i为用户i的时延界限，表示用户i的排队等待时间，当时，用户当前的数据将会因超时而被丢弃，表示用户i的到达时间；

202步，构建用户-资源块效用矩阵，此效用值为当前传输时间间隔每个用户在RB上的最大传输速率，是由信道质量决定的，此效用值的计算方式为：基站根据上行链路状态估计每个业务在每个资源块上的信道增益和有效信干噪比，由此得出每个用户在每个RB上的编码格式，计算每个用户在每个RB上的传输功率，然后获得每个用户在RB上的最大传输速率；

203步，从用户-资源块效用矩阵选择效用值最大的单元，此单元对应的用户为当前用户，将所述最大效用值对应的资源块分配给当前用户，判断当前用户分配的资源块是否能满足请求业务的最小传输速率，如果能，则当前用户 的资源分配结束；

204步，如果不能，将当前用户第二大效用值对应的资源块分配给此用户，如此反复分配，直到为当前用户分配的资源块能够满足此用户请求业务的最小传输速率；

205步，当前用户资源分配结束后，跳回202步调度一个新的用户为其分配资源，直到H2H与时延敏感的M2M用户队列中的用户被调度完或者资源块被分配完。