OFDMA系统中以移动终端作为中继的动态资源分配方法

摘要

OFDMA系统中以移动终端作为中继的动态资源分配方法，包括以下步骤：（1）基站收集各调度链路的信道信息，并根据此信息计算链路的发送数据速率；（2）基站在保证各移动台的服务质量且保证一帧结束后中继器中没有缓存数据的前提下，为各链路分配满足服务质量最低要求的资源块；（3）基站对分配给各链路的资源块进行向上取整；（4）基站将剩余的资源块分配给折算速率最大的链路组；（5）基站对分配给第一阶段链路和第二阶段链路的资源块进行调整，并将分配给各链路的资源块信息广播出去。本发明能在以移动终端作为中继时，降低中继节点的缓存开销，有效的防止了中继节点的移动性造成的数据丢失；降低的组网的复杂性，减少了运营成本。

主权项

OFDMA系统中以移动终端作为中继的动态资源分配方法，具有基站，中继器以及移动台，其特征在于，所述方法包括以下步骤：第一步，所述基站收集各参与调度的链路及所述中继器与所述移动台的信息，并根据所述收集信息计算各调度链路信道的传输速率；第二步，所述基站在保障各移动台的服务质量的前提下，在一帧中为各链路分配服务质量最低要求的资源块，并保证一帧结束后，所述中继器中没有缓存数据；第三步，所述基站将分配给各链路的满足服务质量最低要求的资源块向上取整，并保证一帧结束后，所述中继器中没有缓存数据；第四步，所述基站选取折算速率最大的链路组，并将下行子帧中的剩余资源块分配给折算速率最大的链路组；第五步，所述基站统计第一阶段链路所分配的总的资源块数，将第一阶段总的资源块数调整为N的整数倍，并将分配给各链路的资源块信息广播给系统中的所有的中继器与移动台；其中，所述第二步包括以下步骤：(1)所述基站根据各链路的信道速率，以及各移动台的最低速率要求，为基站至移动台链路和中继器至移动台链路分配最低要求的资源块，其中一帧中一个子信道和一个时隙构成一个资源块；给基站至移动台链路分配的资源块为：i∈[1,M]；给中继器至移动台链路分配的资源块为：i∈[1,R]，j∈[1,M(i)]；(2)所述基站通过已分配给各中继器至移动台链路的资源块， 以及为了保证一帧结束后所述中继器中没有缓存数据，计算基站至中继器链路分配的资源块；给各基站至中继器链路分配的资源块为：其中，γ_i表示所述移动台的最低平均速率需求，T表示一帧中的时隙数；所述第三步包括以下步骤：(1)完成第二步后，基站至移动台链路分配的资源块为：i∈[1,M]；基站至中继器链路分配的资源块为：i∈[1,R]；中继器至移动台链路的资源块为：i∈[1,R]，j∈[1,M(i)]；分别对各移动台对应的链路分配的资源块进行向上取整得出基站至移动台链路分配的资源块为i∈[1,M]；基站至中继器链路分配的资源块为：i∈[1,R]；中继器至移动台链路的资源块为：(2)保证每个通过中继器与基站相连的移动台对应的第一阶段链路可发送的数据量小于对应的第二阶段链路可发送的数据量；第一阶段对应的链路所发送的数据量为：第二阶段链路所发 送的数据量为：i∈[1,R]，j∈[1,M(i)]；对于如果则不用做任何处理，否则将中继器至移动台链路的资源块调整为：其中，第一阶段链路为基站与中继器或基站与移动台对应的链路，第二阶段链路为中继器与移动台对应的链路，是对x进行向上取整；所述第四步包括以下步骤：(1)所述基站计算各移动台对应的链路组的折算速率；当移动台与基站直连，则其链路组包含一条基站至移动台链路，其折算速率为该基站至移动台链路的传输速率；当移动台通过中继器与基站连接，链路组包含基站至中继器链路和中继器至移动台链路，折算速率为：其中，为基站至中继器的链路传输速率，i∈[1,R]；为中继器至移动台的链路传输速率，i∈[1,R]，j∈[1,M(i)]；(2)所述基站计算下行子帧中的剩余资源块，其中下行子帧中的剩余资源块为下行子帧中的总的资源块减去已分配的资源块，即：其中，N表示一帧中的子信道数，N'为剩余资源块，T'表示下行子帧的时隙数；(3)所述基站根据上述计算出的各链路组的折算速率，找出折算速率最大的链路组，并将剩余资源块分配给该链路组；当最大速率链路组为基站至移动台链路，则将剩余资源块N'都分配给该链路；当最大速率链路组为基站至中继器链路和中继器至移动台链路，则将剩余资源块N'按两链路传输速率的反比分配给这两条链路，即该链路组中基站至中继器链路分配的剩余资源块为中继器至移动台链路分配的剩余资源块为其中，V₁表示最大速率链路组中基站至中继器的链路速率，V2表示最大速率链路组中中继器至移动台的链路速率，表示向下取整；所述第五步包括以下步骤：(1)所述基站求出第一阶段链路分配的总的资源块数，检测该资源块数是否为N的整数倍；若是，则不做任何处理；否则，将第一阶段链路的总的资源块数调整为其中，K₁为第一阶段分配的总的资源块数；(2)找出折算速率最大的链路组的第一阶段链路，即当折算速率最大的链路组为基站至移动台链路，则第一阶段链路为基站至移动台链路；当折算速率最大的链路组为基站至中继器至移动台的链路，则第一阶段的链路为基站至中继器的链路，从该链路已分配的资源块中减去K₁‑K′₁个资源块；(3)所述基站将分配给各移动台对应的链路的资源块信息广播给系统中的所有移动台和中继器。