專利名稱：：資源分配器及資源分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及資源分配器及其資源分配方法，尤其適合在基于OFDMA的系統(tǒng)中的相鄰子載波映射(AMC)模式下使用，能夠確?；緮?shù)據(jù)速率需求并增大系統(tǒng)容量。
背景技術(shù)：
：近年來，OFDMA系統(tǒng)中的資源分配問題一直倍受關(guān)注，并且提出了多種資源分配方案。圖1示出了基于OFDMA的系統(tǒng)中資源分配的示意圖，其中頻率軸上的每一個子帶包括S個子載波，時間軸上的每一個時隙包括L個OFDM符號。一個子帶和一個時隙構(gòu)成一個分配單元(AllocationUnit,AU)，由此一個AU包括SXL子載波-OFDM符號。在OFDMA系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)分組的調(diào)度是以幀為單元進(jìn)行的，在一個調(diào)度周期(即一幀)內(nèi)為一個或多個數(shù)據(jù)分組的傳輸分配頻率和時間，每個AU能夠承載的數(shù)據(jù)分組大小由調(diào)制和編碼方案(MCS)確定。由于子載波到頻譜的映射方式會直接影響到OFDMA系統(tǒng)中的調(diào)度方案，并且在移動WiMAX(IEEE802.16e)標(biāo)準(zhǔn)中，通常采用兩種OFDMA子載波排列方法(分別稱作分集排列(例如FUSC，PUSC)和相鄰排列(例如AMC))，所以根據(jù)子載波映射方式，現(xiàn)有的資源分配方案可以分為兩類。在第一類方案中，每個子帶包括以偽隨機(jī)方式分布在頻譜上的多個子載波。由于偽隨機(jī)分布帶來的平均化效果，所有子帶的質(zhì)量基本上相同，資源分配算法也十分簡單。例如，非專禾ll文獻(xiàn)1(Jae隱WooSo,"ADownlinkPerformanceAnalysisofVoIPServicesOveranIEEE802.16eOFDMASystem",IEEEcommunicationslettersVol.1l，No.2，2007年2月，155-157頁)中描述了對IEEE802.16eOFDMA系統(tǒng)上的VoIP服務(wù)進(jìn)行下行鏈路性能分析，非專利文獻(xiàn)2(S.Ryu,B.H，Ryu，H.Seo，M.Shin,andS,Park."WirelessPacketSchedulingAlgorithmforOFDMASystemBasedonTime-UtilityandChannelState,"ETRIJournal,Vol27，Number6，2005年12月，777-787頁)中提出了UEPS(基于緊急性和效率的無線分組調(diào)度)算法，同時對實(shí)時和非實(shí)時業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度。但是第一類方案無法實(shí)現(xiàn)頻率分集，資源利用率不高。在第二類方案中，每一個子帶中的子載波在頻譜上彼此相鄰，這種相鄰映射能夠避免由于深度衰減和干擾導(dǎo)致的"空"子帶，從而可以利用所謂的用戶分集。這是因?yàn)椴煌脩粜枰煌男诺蕾|(zhì)量，一個用戶的空子帶可能對于另一個用戶而言是有利可用的。但是，在一個調(diào)度周期(一幀)中，一個子帶只能分配給一個用戶，并且所有子帶的信道狀態(tài)信息是在基站(BS)中假設(shè)的。此外，第二類方案中，一些常規(guī)算法不支持各個用戶的最低速率需求，而對于未來寬帶無線系統(tǒng)的開發(fā)而言，這是非常關(guān)鍵的設(shè)計(jì)問題。有的雖然考慮了各個用戶的最低速率需求，但是仍存在一個子帶只能分配給一個用戶。非專禾U文獻(xiàn)3(Pietrzyk.S，Janssen.G丄M"Multi-userSub-carrierAllocationforQoSProvisionintheOFDMASystems."VehicularTechnologyConference,2002,Proceedings.VTC2002-Fall.2002IEEE.Vol:2,1077-1081頁)中采用固定調(diào)制方案，并且以子載波-時間為單位進(jìn)行資源分配。具體而言，如果時間軸上有K個時隙，則一幀中的資源分配需要K個調(diào)度周期，S卩，調(diào)度周期是一個時隙，BS根據(jù)PF、M—LWDF或Round-Robin等規(guī)則將一個時隙上的AU分配給不同用戶。由于采用逐個時隙的調(diào)度算法，分配給一個用戶的AU分布在整個幀上，因此需要使用UCD/DCD和UL一MAP/DL一MAP指示向不同CID(連接標(biāo)識符)或用戶分配的AU的位置。此時必須考慮到UCD/DCD和UL—MAP/DL—MAP中的字節(jié)開銷，隨著K增加，這種開銷顯著增大。此外，在這種系統(tǒng)中，所有用戶報(bào)告所有子帶的CQI(信道質(zhì)量指示符)，所以上行鏈路中可以用來傳輸用戶數(shù)據(jù)的剩余資源很少。因此，需要一種資源分配算法，以解決向用戶分配子帶和時間資源(即AU)的問題。
發(fā)明內(nèi)容鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種資源分配器及其資源分配方法，其能夠找到最優(yōu)用戶-子帶對，在滿足各個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求的前提下增大系統(tǒng)容量，同時減少UCD/DCD和UL—MAP/DL一MAP中的字節(jié)開銷。根據(jù)本發(fā)明第一方面，提出了一種資源分配器，位于基站BS中，用于向?qū)儆贐S的至少一個用戶分配資源，所述資源分配器包括用戶分類模塊，用于根據(jù)所述至少一個用戶中每一個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量信息，將所述用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一；基本需求分配模塊，用于按照所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，以滿足所述至少一個用戶中每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；以及剩余資源分配模塊，用于根據(jù)基本需求分配模塊進(jìn)行分配之后的資源剩余情況和用戶剩余需求情況，確定剩余資源集和剩余用戶集，并針對所確定的剩余資源集和剩余用戶集進(jìn)行剩余資源分配，以增大系統(tǒng)吞吐量。根據(jù)本發(fā)明第二方面，提出了一種BS中的資源分配方法，用于向?qū)儆贐S的至少一個用戶分配資源，所述資源分配方法包括用戶分類步驟，根據(jù)所述至少一個用戶中每一個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量信息，將所述用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一；基本需求分配步驟，按照所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，以滿足所述至少一個用戶中每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；以及剩余資源分配步驟，根據(jù)基本需求分配步驟之后的資源剩余情況和用戶剩余需求情況，確定剩余資源集和剩余用戶集，并針對所確定的剩余資源集和剩余用戶集進(jìn)行剩余資源分配，以增大系統(tǒng)吞吐量。如上所述，假設(shè)每個用戶具有基本數(shù)據(jù)速率需求，是保留用于傳輸特定服務(wù)的，例如UGS和ErtPS(如VoIP)等，則根據(jù)本發(fā)明的資源分配方法基本分為兩個階段第一階段，滿足用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；第二階段，如果在滿足基本需求之后還有剩余資源(AU),則對剩余資源進(jìn)行分配，增大系統(tǒng)吞吐量。這種兩級資源分配可以兼顧用戶公平性和系統(tǒng)容量。相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明還考慮到每個用戶所利用的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異以及不同用戶對同一子帶的競爭力，從而進(jìn)一步優(yōu)化了資源分配，提高了資源利用效率。結(jié)合附圖，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下詳細(xì)描述中顯而易見，附圖中圖1示出了基于OFDMA的系統(tǒng)中資源分配的示意圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的BS中的資源分配器的框圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源分配器的示例操作的流程圖4-7示出了本發(fā)明資源分配方法實(shí)施方式的具體示例，其中圖4示出了用于說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的資源分配方法的簡單系統(tǒng)模型，圖5示出了采用該資源分配方法的分配結(jié)果，圖6示出了未采用該資源分配方法的分配結(jié)果，圖7示出了用于說明本發(fā)明實(shí)施例的資源分配方法的另一簡單系統(tǒng)模型；以及圖8示出了本發(fā)明方法(稱為MRCS算法)與自最大化(Self-Max)算法、Proportional-Fair(PF)算法和Water-Filling(WF)算法的性能比較曲線圖，其中(a)示出了公平性因子的比較，(b)示出了無法確保基本數(shù)據(jù)速率的斷供概率(outageprobability)的比較，圖(c)示出了一幀中發(fā)送的分組總數(shù)的比較。具體實(shí)施例方式下面，將參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在本發(fā)明的下列描述中，將省略對已知功能和配置的具體描述，以避免使本發(fā)明的主題不清楚。在網(wǎng)絡(luò)中，用戶終端通常是固定的或處于緩慢的移動狀態(tài)，信道質(zhì)量變化較慢，每個用戶可以在較長時間上"看到"一個或多個高質(zhì)量信道。因此，在本發(fā)明中采用相鄰子載波映射方案(AMC)，該方案能夠利用頻率分集，從而有助于擴(kuò)展系統(tǒng)容量。用戶可以通過上行鏈路向BS反饋部分子帶的信道質(zhì)量信息，而不是整個頻譜上所有子帶的信道質(zhì)量信息。例如，在IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)際應(yīng)用中，由于CQI反饋信道的帶寬有限，用戶通常只向BS反饋所有子帶中質(zhì)量較好的那部分。以下，參照圖2對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行描述。首先，參照如圖1所示的基于OFDMA的系統(tǒng)的資源分配示意圖，其中整個頻譜分為N(N是大于1的自然數(shù))個子帶，每個子帶由相鄰子載波構(gòu)成，時間軸上存在K個時隙，所以在每一幀上可以分配的資源總數(shù)為KXN個AU(單元)。這里，假設(shè)該系統(tǒng)中包括BS和J(J>=1，J是自然數(shù))個用戶，用戶j(j是大于O小于J的自然數(shù))向BS反饋信道質(zhì)量較好的M(0<MN，M是自然數(shù))個子帶。當(dāng)然，用戶也可以向BS反饋整個頻譜上所有子帶的信道質(zhì)量信息。作為示例并為了簡明描述的目的，假設(shè)每個用戶的反饋?zhàn)訋?shù)目都是M。因此，在整個系統(tǒng)中，所有用戶向BS反饋MXL個子帶的質(zhì)量。同時，設(shè)定系統(tǒng)中的每個用戶均具有基本數(shù)據(jù)速率需求，用于確保UGS和ErtPS(VoIP)等服務(wù)的最低數(shù)據(jù)速率，這里將用戶j的基本數(shù)據(jù)速率需求表示為basic—req(j)，并將BS處針對用戶j的分組總數(shù)表示為user_pkt(j)。在本發(fā)明實(shí)施中，還考慮到針對每個用戶的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異以及不同用戶對同一子帶的競爭力。針對每個用戶的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異可以根據(jù)用戶向BS反饋的子帶的信道質(zhì)量而獲得。例如，在IEEE802.16e標(biāo)準(zhǔn)中，可以根據(jù)用戶反饋的信道質(zhì)量指示符(CQI)來獲得信道質(zhì)量，CQI通常反饋了該信道的CINR(載干比)。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，用戶的信道質(zhì)量可以由多種指標(biāo)，例如信道的信噪比、信道衰減、數(shù)據(jù)傳輸速率等，這些均可以通過CINR及基站本身的發(fā)送功率直接或間接計(jì)算出來。在本實(shí)施例中，子帶的信道質(zhì)量由所述子帶上的一個分配單元AU針對所述用戶而能夠承載的分組數(shù)目表示。此外，該分組數(shù)目是基于調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級的，這里將參照表1和圖1對該分組數(shù)目進(jìn)行詳細(xì)說明。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的，不同子帶上數(shù)據(jù)分組的大小由該子帶上的MCS等級確定，而MCS等級由該子帶上的SINR確定。以MCS最低等級M1為基準(zhǔn)，定義分組的大小為SXLX2Xl/6=SXL/3比特。如果子帶n上的SINR=10dB，則選擇MCS等級M5(16QAM和5/12編碼率)，其包括5個這樣的分組，即對于子帶n而言，一個AU可以承載5個這樣的分組。表1AMC表<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>在得到針對每個用戶的多個子帶上承載的分組數(shù)目之后，就可以計(jì)算該用戶的信道質(zhì)量差異。顯然，如果不同子帶上承載的分組數(shù)目大致相等，則該用戶的信道質(zhì)量差異就小，反之，如果不同子帶上承載的分組數(shù)目相差較大，則該用戶的信道質(zhì)量差異就大。也可以采用分?jǐn)?shù)數(shù)目之外的其他指標(biāo)來表示信道質(zhì)量，此時，指標(biāo)之間差異越大，信道質(zhì)量差異也越大。信道質(zhì)量差異可以表示為信道質(zhì)量之間的最大差值、平均差值、標(biāo)準(zhǔn)差、偏差等。在本實(shí)施例中，定義了子帶選擇性因子BSF，來表示信道質(zhì)量差異。此外，本實(shí)施例中采用的信道質(zhì)量指標(biāo)是如上所述的分組數(shù)目。此時，參照圖1所示資源分配示意圖，用戶j的BSF定義為-膨,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>(1)這里，化=Z巧/A/指示了針對用戶j的M個子帶的平均信道質(zhì)量，M是用戶反饋信道質(zhì)量的子帶的數(shù)目，巧是針對用戶j的、子帶n(n是小于等于N的自然數(shù))上的以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的分組數(shù)目，D越大，信道質(zhì)量越好。D是與物理層中的突發(fā)狀況相關(guān)的變量，如果用戶j沒有向BS反饋?zhàn)訋的質(zhì)量，則巧設(shè)定為0。根據(jù)等式(1)，^S^指示了針對用戶j的M個子帶之間的信道質(zhì)量差異，從M個子帶之間的信道質(zhì)量差異越小，BS巧的值就越小，用戶j的子帶選擇性就越好(即，就用戶j而言，為其選擇子帶的順序?qū)ο到y(tǒng)性能的影響很小)，從而針對用戶j的資源分配的優(yōu)先級就越低。反之，如果用戶j的M個子帶之間的信道質(zhì)量相差較大，則^S巧具有較大值，用戶j的子帶選擇性較差(即，就用戶j而言，為其選擇子帶的順序?qū)ο到y(tǒng)性能存在較大影響)，從而在資源分配時優(yōu)先考慮用戶j。相比于傳統(tǒng)的隨機(jī)選擇用戶的方法，引入BSF能夠考慮到針對每個用戶的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異，提高資源分配效率。需要注意，也可以采用其他信道質(zhì)量指標(biāo)來定義BSF。例如，使用信道衰減來表示信道質(zhì)量時，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>(2)其中a表示信號在空間中的衰減倍數(shù)。接下來解釋不同用戶對同一子帶的競爭力。用戶對于子帶的競爭力是對根據(jù)用戶向BS反饋的信道質(zhì)量而向該用戶分配該子帶上的資源的可能性的衡量。一般而言，該子帶的信道質(zhì)量對于用戶越高，則用戶對于該子帶的競爭力就越強(qiáng)。例如，如果用戶A所反饋的信道質(zhì)量是在子帶1上一個AU能夠承載5個分組，而用戶B所反饋的信道質(zhì)量是在子帶1上一個AU只能承載2個分組，則可以確定用戶A對于子帶1的競爭力大于用戶B?？梢圆捎弥苯颖容^信道質(zhì)量的方式來確定不同用戶對同一子帶的競爭力。在本實(shí)施例中，引入了競爭因子CF，定義如下巧:=-%——y/o^,""(3)C〈指示了用戶厶對子帶n的競爭力，其中U和R分別是用戶集和子帶集，分子巧表示針對用戶y。的子帶n上的信道質(zhì)量，分母表示用戶集U中其他用戶選擇在子帶n發(fā)送數(shù)據(jù)的概率，cr的值遠(yuǎn)小于《，用于避免分母為0的情況發(fā)生，一般a可以采用0.0001等足夠小的值。從等式(2)可知，其他用戶選擇子帶n的概率越大，當(dāng)前用戶7。選擇該子帶n的概率就越小，即用戶厶對子帶n的競爭力就越小。在從用戶集U中選擇一個用戶之后，可以計(jì)算該用戶的CF，并使用CF從子帶集R中選擇一個子帶來發(fā)送該用戶的數(shù)據(jù)分組。這里，CF的值越大，該子帶被選擇的優(yōu)先級就越高，從而可以找到最優(yōu)用戶-子帶對，進(jìn)一步優(yōu)化資源分配。應(yīng)該理解，也可以采用其他信道質(zhì)量指標(biāo)來定義CF。例如，使用信道衰減來表示信道質(zhì)量時，CF"=--Vy"t/，""(4)力'T2>7其中《表示信號在空間中的衰減倍數(shù)。參照圖2，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的BS中的資源分配器1，該資源分配器1包括用戶分類模塊12，基本需求分配模塊14和剩余資源分配模塊16，其中用戶分類模塊12和基本需求分配模塊14用于滿足用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，而剩余資源分配模塊16用于對剩余資源進(jìn)行分配，以在滿足各個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求的前提下增大系統(tǒng)容這里，假設(shè)所有用戶構(gòu)成用戶集U，并且所有在用的子帶構(gòu)成子帶集R。用戶分類模塊12根據(jù)每個用戶反饋的信道質(zhì)量，計(jì)算信道質(zhì)量差異，并將信道質(zhì)量差異與預(yù)定閾值相比較，以將該用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一。如上所述，信道質(zhì)量差異越大，相應(yīng)用戶集的優(yōu)先級就越高。在本實(shí)施例中，采用上述BSF表示信道質(zhì)量差異。當(dāng)然，也可以采用信道質(zhì)量的最大差值、平均差值等表示信道質(zhì)量差異。此外，如果釆用其他信道指標(biāo)來表示信道質(zhì)量，則也可以相應(yīng)地計(jì)算信道質(zhì)量差異并進(jìn)行用戶分類。作為示例，在本實(shí)施例中，將用戶的信道質(zhì)量差異與一個預(yù)定閾值相比較，從而將用戶集U中的所有用戶分別分入用戶集G和用戶集B，其中用戶集B的優(yōu)先級比用戶G高。當(dāng)然，也可以采用多個預(yù)定閾值，例如兩個，從而將用戶分入三個或更多個用戶集。具體而言，用戶分類模塊利用用戶集U中每個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量(由如上定義的分組數(shù)目D表示)，根據(jù)等式(1)計(jì)算每個用戶的BSF，并將BSF與預(yù)定閾值7^相比較；如果BSF大于閾值7^，則將該用戶分入用戶集B，否則將該用戶分入用戶集G。閾值7^可以是經(jīng)驗(yàn)值，例如閾值7^可以等于0.35?；拘枨蠓峙淠K14按照多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，以滿足每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求。在本實(shí)施例中，首先基本需求分配模塊14為用戶集B中的用戶分配資源，在用戶集B中的所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求都得到滿足之后，再為用戶集G中的用戶分配資源，以滿足該用戶集G中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求?；痉峙淠K14的具體操作如下。首先，基本需求分配模塊14從優(yōu)先級較高的用戶集B中隨機(jī)選擇一個用戶，例如用戶j，并從用戶j所反饋的多個子帶，例如M個子帶中選擇一個子帶，并將該子帶上的AU分配給用戶j。對于這里的子帶選擇，基本需求分配模塊14可以根據(jù)上述等式(2)，計(jì)算用戶j在M個子帶中每一個子帶上的CF，選擇CF最大的那個子帶，并將所選子帶上的AU分配給用戶j，如果該子帶上的AU不足以發(fā)送用戶j的所有基本需求分組，則按照CF從大到小的順序，依次選擇子帶，并將該子帶上的資源分配給用戶j，直到滿足用戶j的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。作為備選方式，基本需求分配模塊14也可以根據(jù)用戶j向BS反饋的信道質(zhì)量，從針對用戶j的M個子帶中直接選擇信道質(zhì)量最高的子帶作為發(fā)送基本需求分組的子帶，如果該子帶上的AU不足以發(fā)送用戶j的所有基本需求分組，則按照質(zhì)量從高到低的順序，依次選擇子帶，并將該子帶上的資源分配給用戶j，直到滿足用戶j的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。此時，基本需求分配模塊14直接根據(jù)子帶上分組數(shù)目D的大小，順序地分配資源。但是，由于在整個頻譜上，可能存在某些子帶，這些子帶中每一個的質(zhì)量只由一個用戶反饋，如果為該唯一用戶選擇質(zhì)量最好的子帶而不選擇該子帶，則該子帶上的AU無法分配給任何用戶，造成資源浪費(fèi)。而在采用CF來選擇子帶時，當(dāng)一個子帶的質(zhì)量僅由一個用戶反饋時，其他用戶該子帶來發(fā)送分組的概率就為0，即等式(2)中的分母只包括C7，該用戶對于該子帶的競爭因子CF非常大，從而優(yōu)先選擇該子帶來發(fā)送分組，由此避免了浪費(fèi)該子帶上的資源，確保了對系統(tǒng)資源的最大利用率。然后，類似地，對于用戶集B中其他用戶，基本需求分配模塊14可以選擇CF最大的子帶或直接選擇信道質(zhì)量最高的子帶，并將所選子帶上的資源分配給該用戶，直到用戶集B中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求都得到滿足。接著，基本需求分配模塊14針對優(yōu)先級較低的用戶集G中的每一個用戶，重復(fù)上述子帶選擇和資源分配過程，直到滿足該用戶集G中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。然后，剩余資源分配模塊16將具有剩余資源(AU)的子帶歸入剩余資源集R一res，并將具有剩余需求(即仍具有待發(fā)送的分組)的用戶歸入剩余用戶集U一res。這里，假設(shè)要為用戶j發(fā)送的分組總數(shù)表示為user_pkt(j)，用戶j的基本數(shù)據(jù)速率需求表示為basic—req(j)，則針對用戶j的剩余分組數(shù)目是user—res(j)=user_pkt(j)-basic_req(j)。剩余資源分配模塊16對于剩余資源集Rjes和剩余用戶集U一res中所有的子帶和用戶，分別計(jì)算每一個用戶相對于每一個子帶的CF，選擇具有最大CF的用戶和子帶，假設(shè)是用戶j和子帶n，然后將子帶n上的AU分配給用戶j;如果子帶n上的AU不足以發(fā)送用戶j的所有剩余分組，則將用戶j的剩余分組user—res(j)替換為此次分配之后剩余的分組user_res(j)，，并從R_res中移除子帶n;如果子帶n上的剩余AU足以發(fā)送用戶j的剩余分組，則在此次分配之后將用戶j從U—res中移除；然后，針對剩下的所有子帶和用戶，重復(fù)執(zhí)行上述CF計(jì)算和資源分配過程，直到R一res為空或U一res為空為止。作為備選方式，剩余資源分配模塊16可以從R一res中隨機(jī)選擇一個子帶(假設(shè)是子帶n)，并根據(jù)各個用戶向BS反饋的子帶n的質(zhì)量，從U—res中選擇具有最高信道質(zhì)量的用戶(假設(shè)是用戶j)，然后將子帶n上的AU分配給用戶j;如果子帶n上的剩余AU不足以發(fā)送用戶j的所有剩余分組，則將用戶j的剩余分組user—res(j)替換為此次分配之后剩余的分組user—res(j)'，并從R—res中移除子帶n;如果子帶n上的剩余AU足以發(fā)送用戶j的剩余分組，則在此次分配之后將用戶j從U—res中移除，并根據(jù)信道質(zhì)量的高低，再從U一res中選擇另一用戶，重復(fù)如上分配過程，直到R一res為空或U一res為空為止。對于剩余資源分配模塊16而言，采用CF可以達(dá)到如上針對基本需求分配模塊14所述的效果，這將在稍后描述的具體示例中給出詳細(xì)說明。此外，根據(jù)本發(fā)明的資源分配器1首先利用信道質(zhì)量差異，將用戶歸類到用戶集G和用戶集B中。用戶集B中的用戶具有較大信道質(zhì)量差異，這指示出從該用戶向BS反饋的多個子帶之間的信道質(zhì)量相差較大，該用戶具有較少的高質(zhì)量子帶，子帶選擇順序?qū)φ麄€系統(tǒng)性能的影響較大，從而在資源分配時應(yīng)該優(yōu)先考慮該用戶。反之，用戶集G中用戶具有較小信道質(zhì)量差異，這表示從該用戶向BS反饋的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異較小。通常對于用戶集G中用戶而言，其所反饋的子帶的質(zhì)量幾乎相同，所以子帶選擇的順序幾乎不會影響整個系統(tǒng)性能。相比于傳統(tǒng)的隨機(jī)選擇用戶的方法，本發(fā)明實(shí)施例能夠考慮到每個用戶所利用的多個子帶之間的信道質(zhì)量差異，提高資源分配效率。這也將在稍后描述的具體示例中給出詳細(xì)說明。圖3示出了圖2中根據(jù)上述實(shí)施例的資源分配器1的示例操作的流程圖。參照圖3，本發(fā)明的資源分配器執(zhí)行的資源分配操作主要包括兩個階段第一階段，滿足用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；第二階段，在滿足基本需求之后還有剩余資源時，對剩余資源進(jìn)行分配。在該示例操作中，同時考慮到用戶反饋的多個子帶的信道質(zhì)量差異(用BSF表示)和不同用戶對同一子帶的競爭力(用CF表示)，即，基本需求分配模塊14和剩余資源分配模塊16各自都采用方式2)。具體操作流程如下步驟SIO，BS中的用戶分類模塊12利用用戶集U中每個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量，根據(jù)等式(1)計(jì)算每個用戶的BSF;步驟S20，將BSF與預(yù)定閾值T^相比較；如果BSF大于閾值7^，則將該用戶分入用戶集B，否則將該用戶分入用戶集G;步驟S30，基本需求分配模塊14從用戶集B中隨機(jī)選擇一個用戶，例如用戶j，再根據(jù)上述等式(2)，計(jì)算用戶j在M個子帶中每一個子帶上的CF，選擇CF最大的那個子帶，并將所選子帶上的AU分配給用戶j，如果該子帶上的AU不足以發(fā)送用戶j的所有基本需求分組，則按照CF從大到小的順序，依次選擇子帶，并將所選子帶上的AU分配給用戶j，直到滿足用戶j的基本數(shù)據(jù)速率需求為止；步驟S40，如果用戶集B中還有其他用戶，基本需求分配模塊14返回步驟S30，對該用戶進(jìn)行子帶選擇和資源分配；如果用戶集B中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求都已得到滿足，則前進(jìn)到步驟S50;步驟S50，從用戶集G中隨機(jī)選擇一個用戶，基本需求分配模塊14重復(fù)在步驟S30中的子帶選擇和資源分配過程；步驟S60，如果用戶G中還有其他用戶，則回到步驟S50，對該用戶進(jìn)行子帶選擇和資源分配；如果已滿足了該用戶集G中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，則前進(jìn)到步驟S70;步驟S70，剩余資源分配模塊16將具有剩余資源(AU)的子帶歸入剩余資源集R—res，并將仍具有要發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的用戶歸入剩余用戶集U—res;對于剩余資源集R_res和剩余用戶集U—res中所有的子帶和用戶，分別計(jì)算每一個用戶相對于每一個子帶的CF，選擇具有最大CF的用戶和子帶，假設(shè)是用戶j和子帶n，然后將子帶n上的AU分配給用戶j;如果子帶n上的AU不足以發(fā)送用戶j的所有剩余分組，則將用戶j的剩余分組替換為此次分配之后剩余的分組，并從R—res中移除子帶n;如果如果子帶n上的剩余AU足以發(fā)送用戶j的剩余分組，則在此次分配之后將用戶j從U_res中移除；步驟S80，如果R—res為空或U—res不為空，則返回步驟S70，針對剩下的所有子帶和用戶，重復(fù)執(zhí)行上述CF計(jì)算和資源分配過程；如果R—res為空或U_res為空為止，則資源分配過程結(jié)束。至此，根據(jù)上述實(shí)施例的資源分配器的示例操作結(jié)束。為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，以下參照圖4-7給出本發(fā)明實(shí)施方式的具體示例。首先，如圖4所示，假設(shè)一幀(即一個調(diào)度周期)包括兩個子帶1，2和兩個時隙1，2，即，一幀中包括4個AU，分別表示為AU1，AU2，AU3和AU4。注意，這僅是為了示例目的，本發(fā)明不限于此，一幀可以包括其他任何數(shù)目的子帶和時隙。此時，如上所述的基于MCS最低等級的分組大小為SXLX2Xl/6=SXL/3比特，即一個AU能夠承載SXL/3比特。此外，假設(shè)這些子帶上的AU要用于兩個用戶A和B的分組發(fā)送，并且用戶A反饋的信道質(zhì)量是，在子帶1上，一個AU可以承載5個分組，在子帶2上，一個AU可以承載1個分組；用戶B所反饋的信道質(zhì)量是，在子帶1和2上均有一個AU可以承載l個分組。此外，用戶A和B都必須發(fā)送2個分組，以滿足基本數(shù)據(jù)數(shù)率需求。同理，這僅是為了示例目的，本發(fā)明不限于此，而可以采用其他分組數(shù)目。根據(jù)上述等式(1)中BSF的定義，對于用戶A，5=(5+1)/2=3，BSFA=V(5-3)2+(卜3)2/3=0.943;而對于用戶B，BSFB=0，因此用戶A具有較大的BSF值，這與用戶A在兩個子帶上的較大信道質(zhì)量差異相對應(yīng)，在資源分配時優(yōu)先考慮用戶A，§卩，將用戶A歸入子帶選擇性較差的用戶集，而將用戶B歸入子帶選擇性較好的用戶集。從子帶選擇性較差的用戶集中選擇用戶A，并根據(jù)等式(2)計(jì)算用戶A對于子帶l和2的競爭力。在本示例中，對于子帶l，CF=5/(l/2+(7)10，對于子帶2，CF=l/(l/2+cr)2，cj是例如0.0001之類的極小值。由此，為用戶A選擇子帶1。由于在子帶l上，一個AU可以為用戶A發(fā)送5個分組，足以滿足用戶A的基本數(shù)據(jù)速率需求，所以將AU1分配給用戶A。然后，從子帶選擇性較好的用戶集選擇用戶B，并根據(jù)等式(2)計(jì)算用戶B對于子帶1和2的CF分別為1.2和6。因此，選擇子帶2，并將AU3和AU4分配給用戶B，以滿足其基本數(shù)據(jù)速率需求。然后，如果用戶A還有要求發(fā)送的分組，將AU2分配給用戶A，以增大系統(tǒng)吞吐量。此時，資源分配如圖5所示，總共可以發(fā)送12個分組。為了進(jìn)行比較，考慮不引入BSF和CF的情況，g卩，隨機(jī)選擇一個用戶，并向該用戶分配質(zhì)量最好的子帶上的AU。采用上述示例，假設(shè)首先選擇用戶B，并為用戶B選擇子帶1，此時資源分配如圖6所示，總共只能發(fā)送4個分組，系統(tǒng)的吞吐量顯著降低。此外，為了顯示引入CF的優(yōu)點(diǎn)，如圖7所示，將上述示例擴(kuò)展為一幀(即一個調(diào)度周期)包括4個子帶1、2、和4以及2個時隙1和2，艮卩，一幀中包括8個AU，分別表示為AU1，AU2，AU3，AU4，AU5，AU6，AU7和AU8;用戶C所反饋的信道質(zhì)量是，在子帶2上，一個AU可以承載4個分組，在子帶3上，一個AU可以承載2個分組；子帶4未被任何用戶反饋。根據(jù)BSF，在向用戶A分配子帶1上的AU1來滿足用戶A的基本數(shù)據(jù)速率需求之后，將選擇用戶C。此時，分別計(jì)算用戶C對于子帶2和3的CF。由于子帶3僅由用戶C反饋，所以用戶A和B選擇子帶3的概率為0，用戶C針對子帶3的CF=2/cr，cj是例如0.0001之類的極小值。而用戶C針對子帶2的CF=4/(1/2+cj)8。所以，首先選擇子帶3。如果不引入CF，而根據(jù)子帶質(zhì)量的高低進(jìn)行子帶選擇，則為用戶C選擇的子帶應(yīng)該是2，而子帶3上的AU不會分配給任何用戶，造成了資源浪費(fèi)，降低了系統(tǒng)的吞吐量。上述示例同樣適用于對剩余資源的分配，在此不再詳細(xì)描述具體過程。最后，相對于自最大化(Self-Max)算法、Proportional-Fair(PF)算法和Water-Filling(WF)算法，在吞吐量、公平性和發(fā)送分組數(shù)目低于基本需求的斷供概率(outageprobability)方面對本發(fā)明中引入了BSF和CF的資源分配方法(該方法在此稱作"確保最小速率的競爭性調(diào)度MRCS算法")進(jìn)行評估。所謂自最大化(Self-Max)算法與本發(fā)明MRCS算法類似，也包括兩個階段第一階段，滿足用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；第二階段，在滿足基本需求之后還有剩余資源時，對剩余資源進(jìn)行分配。但是，自最大化(Self-Max)算法沒有引入BSF和CF。具體而言，在自最大化(Sdf-Max)算法中，沒有考慮子帶選擇性的好壞，而隨機(jī)選擇一個用戶；在選擇子帶時未考慮CF，而按照信道質(zhì)量從高到低的順序，為用戶分配AU。Proportional-Fair(PF)算法(詳細(xì)內(nèi)容參見非專利文獻(xiàn)4(Wengerter.C，Ohlhorst.J，vonElbwart,A.G.E,"FairnessandthroughputanalysisforgeneralizedproportionalfairfrequencyschedulinginOFDMA"，IEEEVehicularTechnologyConference,2005.VTC2005-SpringIEEE61stVol:3，1903-1卯7頁))和Water-Filling(WF)算法無法確保基本數(shù)據(jù)速率需求。以下是具體評估方法。首先，通過泊松過程(Poisonprocess)產(chǎn)生每個用戶的分組數(shù)目。通過設(shè)定泊松過程的平均值，得到用于表示各個用戶的到達(dá)分組數(shù)目的值。這里采用瑞利(Rayleigh)信道模型，SINR的概率密度函數(shù)(參見非專利文獻(xiàn)5(S.HwangandH.S.Cho，"ANovelChannelAllocationandSchedulingAlgorithminOFDMASystem",VehicularTechnologyConference,Fall2006IEEE64th.1-5頁))由等式(3)給出;(O二exp(-二),"0(5)此外，針對公平性比較，采用等式(4)定義數(shù)據(jù)速率公平性準(zhǔn)則&，其表示在給定時間間隔內(nèi)達(dá)到的數(shù)據(jù)速率，這等同于非專利文獻(xiàn)6(J,Park,S,Hwang，H.S.Cho,"APacketSchedulingSchemetoSupportReal-TimeTrafficinOFDMASystem",VTC2007-Spring.IEEE64th,2007年4月.2766-2770頁)中采用的公平性準(zhǔn)則^&(AD2)(6)戶iy=i在仿真中，A(A7o是Ar^ooo幀中針對用戶j的平均數(shù)據(jù)速率。設(shè)定7^=0.35，CT=0.0001，整個頻譜分為N42個子帶，與時間軸上的K二5個時隙共同構(gòu)成一幀。BS具有P24個用戶，質(zhì)量反饋?zhàn)訋У臄?shù)目是N^2。對于24個用戶，用戶產(chǎn)生信道衰減的指數(shù)過程的平均值是{2，4，6,6,8,8，10,10,12,12，14,14,14，16,16,16,16,16,16，16，16，16，16，16}，基本數(shù)據(jù)速率需求設(shè)定為{1,1，1,1，1,1，2,2,2，2，2，2,2，6,6，6,6，6,6,6，6，6,6,6}。四種調(diào)度算法的性能如圖8(a)、(b)和(c)所示。如圖8(a)所示，PF的公平性最好，WF的公平性最差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他三種算法。MRCS與Self-Max的公平性開始時基本相同，但隨著泊松過程的平均值增大，MRCS的公平性逐漸高于Sdf-Max。當(dāng)泊松過程的平均值等于10時，所有算法的公平性收斂于1，這是因?yàn)橄鄬τ谝粠械馁Y源(AU)而言，業(yè)務(wù)量很輕。如圖8(c)所示，由于引入了CF，避免了僅由一個用戶反饋的子帶可能無法分配給該用戶的情況，所以當(dāng)業(yè)務(wù)量很輕時，MRCS的吞吐量最大。當(dāng)泊松過程的平均值增加到大約50到70時，MRCS與Self-Max的吞吐量幾乎相等，而在業(yè)務(wù)量非常重時，WF能夠達(dá)到最大的系統(tǒng)容量，這是因?yàn)槊總€子帶最有可能分配給在該子帶上具有最佳信道質(zhì)量的用戶。由于PF著重關(guān)注用戶之間的公平性，當(dāng)用戶B在先前時間間隔中的傳輸速率低于用戶A時，為了兼顧公平性，對于用戶A而言較好的子帶可能被分配給用戶B。因此，PF的吞吐量最差，無法滿足最小數(shù)據(jù)速率的需求。圖8(b)示出了PF和WF即使在業(yè)務(wù)量較輕的情況下也可能無法確?；緮?shù)據(jù)速率需求，相反，MRCS與Sdf-Max能夠確保該基本數(shù)據(jù)速率需求，兩者發(fā)送分組數(shù)目低于基本需求的斷供概率幾乎為0。圖9(a)，(b)和(c)顯示了根據(jù)本發(fā)明的MRCS能夠在確?；緮?shù)據(jù)速率需求的同時，達(dá)到出色的系統(tǒng)吞吐量和類似于PF的公平性，對于UGS和ErtPS(VoIP)等服務(wù)的實(shí)施而言，這將是非常有利的AMC模式下的調(diào)度算法。本發(fā)明提供的資源分配器和資源分配方法可以應(yīng)用于基于OFDMA的網(wǎng)絡(luò)中，并在相鄰子載波映射的模式下進(jìn)行操作。由于能夠?qū)崿F(xiàn)用戶分集和頻率分集，本發(fā)明可以顯著降低系統(tǒng)的開銷，確保用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求得以滿足，同時達(dá)到較高的系統(tǒng)容量。本發(fā)明尤其適用于UGS和ErtPS(VoIP)等具有基本數(shù)據(jù)速率需求的服務(wù)。雖然參照實(shí)施例具體示出并描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于上述實(shí)施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在不背離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍的前提下可以進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的多種改變。權(quán)利要求1.一種資源分配器，位于基站BS中，用于向?qū)儆贐S的至少一個用戶分配資源，所述資源分配器包括用戶分類模塊，用于根據(jù)所述至少一個用戶中每一個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量信息，將所述用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一；基本需求分配模塊，用于按照所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，以滿足所述用戶集中每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；以及剩余資源分配模塊，用于根據(jù)基本需求分配模塊進(jìn)行分配之后的資源剩余情況和用戶剩余需求情況，確定剩余資源集和剩余用戶集，并針對所確定的剩余資源集和剩余用戶集進(jìn)行剩余資源分配，以增大系統(tǒng)吞吐量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源分配器，其中所述信道質(zhì)量信息包括針對所述用戶的多個子帶的信道質(zhì)量；用戶分類模塊根據(jù)所述信道質(zhì)量，計(jì)算所述用戶的信道質(zhì)量差異，并將所計(jì)算的信道質(zhì)量差異與至少一個預(yù)定閾值相比較，以將所述用戶分入具有相應(yīng)優(yōu)先級的用戶集中。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的資源分配器，其中所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序是，用戶的信道質(zhì)量差異越大，相應(yīng)用戶集的優(yōu)先級越高。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的資源分配器，其中子帶的信道質(zhì)量由所述子帶上的一個分配單元AU針對所述用戶而能夠承載的分組數(shù)目表示；所述分組數(shù)目是以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的資源分配器，其中所述信道質(zhì)量差異由子帶選擇性因子BSF表示；當(dāng)存在L個用戶并且整個頻譜分為N個子帶，L和N都是自然數(shù)，并且針對用戶j的子帶的數(shù)目為M時，用戶j的BSF定義為膨;=-力j是小于等于L的自然數(shù)，M是小于等于N的自然數(shù)，57=Z巧/M表示所述M個子帶的平均信道質(zhì)量，巧表示針對用戶j的、子帶n上的以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的分組數(shù)目，n是小于等于N的自然數(shù)。6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的資源分配器，其中基本需求分配模塊在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配時，隨機(jī)地逐個選擇所述用戶集中的用戶并向所選用戶分配資源，直到滿足所述用戶集中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的資源分配器，其中基本需求分配模塊從針對所選用戶的多個子帶中選擇信道質(zhì)量最高的子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的資源不足以滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，則基本需求分配模塊按照信道質(zhì)量從高到低的順序，依次選擇所述多個子帶中的其他子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶，直到滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。9，根據(jù)權(quán)利要求6所述的資源分配器，其中基本需求分配模塊計(jì)算所選用戶對其多個子帶中每一個的競爭力，選擇競爭力最大的子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的資源不足以滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，則基本需求分配模塊按照競爭力從大到小的順序，依次選擇所述多個子帶中的其他子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶，直到滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的資源分配器，其中競爭力由競爭因子CF表示，當(dāng)存在L個用戶并且整個頻譜分為N個子帶時，L和N都是自然數(shù)，用戶JQ針對子帶n的CF定義為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>jo是小于等于L的自然數(shù)，n是小于等于N的自然數(shù)，U表示用戶j。所屬的用戶集，R表示針對所述用戶集中所有用戶的子帶集，分子巧是針對用戶jo的、子帶n上的以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的分組數(shù)目，分母表示所述用戶集中所有其他用戶選擇在子帶n上發(fā)送分組的概率，cr是遠(yuǎn)小于《的正數(shù)。12.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的資源分配器，其中剩余資源分配模塊從剩余資源集中隨機(jī)選擇一個子帶，根據(jù)所選子帶針對剩余用戶集中的所有用戶的信道質(zhì)量，從剩余用戶集中選擇具有最高信道質(zhì)量的用戶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的剩余資源不足以滿足所選用戶的剩余需求，剩余資源分配模塊則將所選子帶從剩余資源集中移除，并將所選用戶的剩余需求替換為此次分配之后的剩余需求。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的剩余資源足以滿足所選用戶的剩余需求，剩余資源分配模塊則將所選用戶從剩余用戶集中移除，并按照信道質(zhì)量從高到低的順序，從剩余用戶集中選擇另一用戶。15.根據(jù)權(quán)利要求l或9所述的資源分配器，其中剩余資源分配模塊計(jì)算剩余用戶集中每一個用戶相對于剩余資源集中每一個子帶的競爭力，選擇具有最大競爭力的用戶和子帶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的剩余資源不足以滿足所選用戶的剩余需求，剩余資源分配模塊則將所選子帶從剩余資源集中移除，并將所選用戶的剩余需求替換為此次分配之后的剩余需求。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的資源分配器，其中如果所選子帶上的剩余資源足以滿足所選用戶的剩余需求，則將所選用戶從剩余用戶集中移除，然后計(jì)算當(dāng)前剩余用戶集中每一個用戶相對于當(dāng)前剩余資源集中每一個子帶的競爭力，選擇具有最大競爭力的用戶和子帶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。18.根據(jù)權(quán)利要求13、14、16和17中任一項(xiàng)所述的資源分配器，g巾剩余資源分配模塊進(jìn)行剩余資源分配，直到剩余資源集或剩余用戶集為空為止。19.一種BS中的資源分配方法，用于向?qū)儆贐S的至少一個用戶分配資源，所述資源分配方法包括用戶分類步驟，根據(jù)所述至少一個用戶中每一個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量信息，將所述用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一；基本需求分配步驟，按照所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，以滿足所述用戶集中每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；以及剩余資源分配步驟，根據(jù)基本需求分配步驟之后的資源剩余情況和用戶剩余需求情況，確定剩余資源集和剩余用戶集，并針對所確定的剩余資源集和剩余用戶集進(jìn)行剩余資源分配，以增大系統(tǒng)吞吐量。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的資源分配方法，其中所述信道質(zhì)量信息包括針對所述用戶的多個子帶的信道質(zhì)量；在用戶分類步驟中，根據(jù)所述信道質(zhì)量，計(jì)算所述用戶的信道質(zhì)量差異，并將所計(jì)算的信道質(zhì)量差異與至少一個預(yù)定閾值相比較，以將所述用戶分入具有相應(yīng)優(yōu)先級的用戶集中。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的資源分配方法，其中所述多個用戶集的預(yù)定優(yōu)先級順序是，用戶的信道質(zhì)量差異越大，相應(yīng)用戶集的優(yōu)先級越高。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的資源分配方法，其中子帶的信道質(zhì)量由所述子帶上的一個分配單元AU針對所述用戶而能夠承載的分組數(shù)目表示；所述分組數(shù)目是以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的資源分配方法，其中所述信道質(zhì)量差異由子帶選擇性因子BSF表示；當(dāng)存在L個用戶并且整個頻譜分為N個子帶，L和N都是自然數(shù)，并且針對用戶j的子帶的數(shù)目為M時，用戶j的BSF定義為j是小于等于L的自然數(shù)，M是小于等于N的自然數(shù)，巧=Z巧/M表示所述M個子帶的平均信道質(zhì)量，巧表示針對用戶j的、子帶n上的以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的分組數(shù)目，n是小于等于N的自然數(shù)。24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的資源分配方法，其中在基本需求分配步驟，在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配時，隨機(jī)地逐個選擇所述用戶集中的用戶并向所選用戶分配資源，直到滿足所述用戶集中所有用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的資源分配方法，其中在基本需求分配步驟，從針對所選用戶的多個子帶中選擇信道質(zhì)量最高的子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶。26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的資源不足以滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，則按照信道質(zhì)量從高到低的順序，依次選擇所述多個子帶中的其他子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶，直到滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的資源分配方法，其中在基本需求分配步驟，計(jì)算所選用戶對其多個子帶中每一個的競爭力，選擇競爭力最大的子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的資源不足以滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，則按照競爭力從大到小的順序，依次選擇所述多個子帶中的其他子帶，并將所選子帶上的資源分配給所選用戶，直到滿足所選用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求為止。29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的資源分配方法，其中競爭力由競爭因子CF表示，當(dāng)存在L個用戶并且整個頻譜分為N個子帶時，L和N都是自然數(shù)，用戶j。針對子帶n的CF定義為C尸=-——力oe[/，n"jo是小于等于L的自然數(shù)，n是小于等于N的自然數(shù)，U表示用戶jo所屬的用戶集，R表示針對所述用戶集中所有用戶的子帶集，分子《。是針對用戶jo的、子帶n上的以調(diào)制和編碼方案MCS的最低等級為基準(zhǔn)的分組數(shù)目，分母表示所述用戶集中所有其他用戶選擇在子帶n上發(fā)送分組的概率，"是遠(yuǎn)小于《的正數(shù)。30.根據(jù)權(quán)利要求19或21所述的資源分配方法，其中在剩余資源分配步驟，從剩余資源集中隨機(jī)選擇一個子帶，根據(jù)所選子帶針對剩余用戶集中的所有用戶的信道質(zhì)量，從剩余用戶集中選擇具有最高信道質(zhì)量的用戶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的剩余資源不足以滿足所選用戶的剩余需求，則將所選子帶從剩余資源集中移除，并將所選用戶的剩余需求替換為此次分配之后的剩余需求。32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的剩余資源足以滿足所選用戶的剩余需求，則將所選用戶從剩余用戶集中移除，并按照信道質(zhì)量從高到低的順序，從剩余用戶集中選擇另一用戶。33.根據(jù)權(quán)利要求19或27所述的資源分配方法，其中在剩余資源分配步驟，計(jì)算剩余用戶集中每一個用戶相對于剩余資源集中每一個子帶的競爭力，選擇具有最大競爭力的用戶和子帶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的剩余資源不足以滿足所選用戶的剩余需求，則將所選子帶從剩余資源集中移除，并將所選用戶的剩余需求替換為此次分配之后的剩余需求。35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的資源分配方法，其中如果所選子帶上的剩余資源足以滿足所選用戶的剩余需求，則將所選用戶從剩余用戶集中移除，然后計(jì)算當(dāng)前剩余用戶集中每一個用戶相對于當(dāng)前剩余資源集中每一個子帶的競爭力，選擇具有最大競爭力的用戶和子帶，并將所選子帶上的剩余資源分配給所選用戶。36.根據(jù)權(quán)利要求21、22、34和35中任一項(xiàng)所述的資源分配方法，其中在剩余資源分配步驟進(jìn)行剩余資源分配，直到剩余資源集或剩余用戶集為空為止。全文摘要公開了一種BS中的資源分配器及其分配方法，用于向?qū)儆贐S的多個用戶分配資源。該資源分配器包括用戶分類模塊，用于根據(jù)每一個用戶向BS反饋的信道質(zhì)量信息，將該用戶分入具有預(yù)定優(yōu)先級順序的多個用戶集之一；基本需求分配模塊，用于按照預(yù)定優(yōu)先級順序，依次在每一個用戶集中進(jìn)行資源分配，滿足每一個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求；以及剩余資源分配模塊，用于根據(jù)資源剩余情況和用戶剩余需求情況，確定剩余資源集和剩余用戶集，進(jìn)行剩余資源分配，以增大系統(tǒng)吞吐量。利用上述方法和結(jié)構(gòu)，能夠找到最優(yōu)用戶-子帶對，滿足各個用戶的基本數(shù)據(jù)速率需求，增大系統(tǒng)容量并減少UCD/DCD和UL_MAP/DL_MAP中的字節(jié)開銷。文檔編號H04W72/08GK101534559SQ20081008386公開日2009年9月16日申請日期2008年3月11日優(yōu)先權(quán)日2008年3月11日發(fā)明者焦文華,蔡凌鶴申請人:朗訊科技公司