一种UE调度的方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别是涉及一种UE调度的方法及装置。
背景技术
上行/下行频偏作为影响上行/下行解调能力的重要因素，仿真以及外场实测数据证明：在相同信号条件下，频偏越大，吞吐率越低。目前，对UE(User Equipment，用户终端)的上行/下行采用机会均等的调度策略，即不区分UE的频偏高低。在UE的行进速度较快时，UE与基站之间的上行/下行链路的接收端存在多普勒偏移，且UE的频偏时域曲线呈现余弦特征。
在一基站形成的物理小区内，多个UE快速行进时，不同位置的UE的多普勒频偏呈现交替高低特征，在多数时刻都会出现高频偏与低频偏共存的现象。在高频偏UE较多的情况下，若采用机会均等的调度策略，小区上行/下行吞吐率均值较小。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的UE调度的方法及装置，包括：
一种UE调度的方法，应用于基站，每个基站具有一物理小区，多个基站的物理小区构成一逻辑小区，所述方法包括：
在当前UE位于一物理小区时，确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，并在所述采样频偏值大于预设门限时，判定当前UE为高速UE；
在当前UE为高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重因子；
采用所述权重因子，确定当前UE对应的调度优先级，并按照所述调度优先级，对当前UE进行调度。
可选地，在当前UE位于一物理小区时，确定当前UE在预设周期内的采样频偏值的步骤，包括：
在当前UE位于一物理小区时，接收当前UE发送的上行信号；
测量所述上行信号对应的实时频偏值；
对在预设周期内测量得到的实时频偏值进行平均处理，得到采样频偏值。
可选地，在当前UE为高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重因子的步骤，包括：
根据采样频偏值，确定当前UE的类型；
在当前UE为第一高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重等级；
确定所述权重等级对应的权重因子。
可选地，还包括：
在当前UE为第二高速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度；其中，所述第二高速UE的采样频偏值大于所述第一高速UE的采样频偏值。
可选地，还包括：
当所述采样频偏值小于预设门限时，判定当前UE为低速UE；
在当前UE为低速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
可选地，按照所述调度优先级，对当前UE进行调度的步骤，包括：
在接收上行信号时，采用所述调度优先级对所述上行信号进行处理；
在发送下行信号时，采用所述调度优先级，对所述下行信号进行处理。
一种UE调度的装置，所述装置包括：
采样频偏值确定模块，用于确定当前UE的采样频偏值；
高速UE判定模块，用于判定当前UE为高速UE；
权重因子确定模块，用于确定高速UE的权重因子；
调度优先级确定模块，用于按照所述调度优先级，确定当前UE对应的调度优先级；
调度模块，用于对当前UE进行调度。
可选地，所述采样频偏值确定模块包括：
上行信号接收子模块，用于接收当前UE发送的上行信号；
实时频偏值测量子模块，用于测量所述上行信号对应的实时频偏值；
采样频偏值处理子模块，用于对在预设周期内测量得到的实时频偏值进行平均处理，得到采样频偏值。
可选地，所述权重因子确定模块包括：
UE类型确定子模块，用于根据采样频偏值，确定当前UE的类型；
权重等级确定子模块，用于在当前UE为第一高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重等级；
权重因子确定子模块，用于确定所述权重等级对应的权重因子。
可选地，还包括：
第二高速UE调度子模块，用于在当前UE为第二高速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度；其中，所述第二高速UE的采样频偏值大于所述第一高速UE的采样频偏值。
可选地，还包括：
低速UE调度子模块，用于在当前UE为低速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
可选地，还包括：
上行信号处理子模块，用于在接收上行信号时，采用所述调度优先级对所述上行信号进行处理；
下行信号处理子模块，用于在发送下行信号时，采用所述调度优先级，对所述下行信号进行处理。
本发明实施例具有以下优点：在本发明实施例中，通过在当前UE位于一物理小区时，确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，并在采样频偏值大于预设门限时，判定当前UE为高速UE，在当前UE为高速UE时，确定采样频偏值对应的权重因子，采用权重因子，确定当前UE对应的调度优先级，并按照调度优先级，对当前UE进行调度，实现了在高速移动场景下，提升小区上行/下行吞吐率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一实施例提供的一种UE调度的方法的步骤流程图；
图2是本发明一实施例提供的一种逻辑小区示意图；
图3是本发明一实施例提供的一种频偏与天线距离的关系图；
图4是本发明一实施例提供的一种多普勒频偏曲线图；
图5是本发明一实施例提供的一种不同位置的频偏值对比图；
图6是本发明一实施例提供的一种UE调度的装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，示出了本发明一实施例提供的一种UE调度的方法的步骤流程图，该方法可以应用于基站，每个基站可以具有一物理小区，多个基站的物理小区可以构成一逻辑小区，如图2，在高铁沿线部署的多个基站中，每个基站包括用于收发信号的天线，天线安装在抱杆顶端，面朝铁轨方向在所覆盖的区域中形成物理小区，多个物理小区串联成为逻辑小区。
具体的，可以包括如下步骤：
步骤101，在当前UE位于一物理小区时，确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，并在所述采样频偏值大于预设门限时，判定当前UE为高速UE；
在高铁场景中，如图3，高铁列车经过每个物理小区，列车内的UE与天线之间的上行/下行链路的接收端存在多普勒频偏，在高铁行进过程中每个高速UE的频偏时域曲线呈现余弦特征(参考多普勒频移公式Δf＝v*f*cosα/c，v是高速UE移动速度，f是无线信号所在频点，α是电波方向与移动方向的夹角，c是光速，Δf是频偏结果)。
举例说明，一个一个匀速前进的高铁UE在经过一个抱杆过程中，其多普勒频偏的变化趋势曲线。假定抱杆间距为500m，则一个抱杆的覆盖距离是500m，令高铁UE刚进入该抱杆覆盖区域的起始位置坐标为0(行进距离＝0)，离开这个抱杆覆盖区域时刻的坐标为500m(行进距离＝0)。假定UE维持均速前进，电波频率1900MHz，电波速度为光速。
如图4，从多普勒频偏曲线图看出，UE距离抱杆位置越远，频偏绝对值越大，其峰值接近多普勒频偏峰值(α接近0度或者180度，cosα接近1或者-1)，而在抱杆正下方位置频偏绝对值值最小，接近0值(α接近90度，cosα接近0)。
高铁内不同位置的UE的多普勒频偏呈现交替高低特征，在多数时刻都能出现高频偏与低频偏共存的情况。如图5，高铁典型列车长度是400m，选择几个典型的位置，以车尾为基准位置作为典型位置之一，距离车尾位置150m，250m和400m(车头位置)作为其他3个典型位置，随着高铁列车经过一个抱杆间距过程中这几个典型UE在每个时刻的频偏对比。
频偏是调频波里的特有现象，是指固定的调频频波率向两侧的偏移。UE在移动的情况下会产生频偏现象，UE移动速度越快，频偏值越大。频偏在大于一定值时，即为高速UE。
应用在本发明实施例中，可以预先设定一个预设周期(如5ms)及一个预设门限，当UE位于一物理小区内，可以确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，当周期内的采样频偏值大于门限时，可以确定当前UE为高速UE。
在本发明一实施例中，步骤101可以包括如下子步骤：
子步骤11，在当前UE位于一物理小区时，接收当前UE发送的上行信号；
在具体实现中，在当前UE位于一基站覆盖形成物理小区时，当前UE可以向基站发送上行信号，基站可以接收当前UE发送的上行信号。
子步骤12，测量所述上行信号对应的实时频偏值；
在LTE(Long Term Evolution，长期演进技术)制式中，基站接收到上行信号后，通过测量每一子帧的上行信号得出的频偏值，即为实时频偏值。
具体的，子帧是上下行发送信号的最小时分时域单位，长度是1ms，基站通过UE在上行子帧发送的信号测量频偏值，UE可以连续若干个上行子帧发送数据信号，也可以间断的发送，基站都可以针对每一上行子帧(即这一个ms)的信号测量出一个实时频偏值。
子步骤13，对在预设周期内测量得到的实时频偏值进行平均处理，得到采样频偏值。
由于实时频偏值波动较大，会出现误差。因此，设置一个预设周期，比如5ms，将会统计这5ms内的所有子帧的实时频偏值，1～5个子帧也就有1～5个实时频偏值，将这5ms内测量得到的实时频偏值进行平均处理，最终得到这5ms内的一个频偏结果，即采样频偏值，将这个采样频偏值作为计算每个UE的调度优先级的考虑因素之一。
在具体实现中，将预设周期内测量得到的实时频偏值进行统计，并作平均处理，将处理得到的平均值作为采样频偏值。
步骤102，在当前UE为高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重因子；
在具体实现中，可以预先将高速UE对应的一定范围的频偏值划分成多个等级，每等级对应一权重因子，在当前UE为高速UE时，可以按照采样频偏值的大小，确定其所处的等级，从而得到其对应的权重因子。
在本发明一实施例中，步骤102可以包括如下子步骤：
子步骤21，根据采样频偏值，确定当前UE的类型；
在具体实现中，在当前UE为高速UE时，可以按照采样频偏值的大小，确定当前UE的类型，如高速UE按照频偏值分为高频偏的高速UE和低频偏的高速UE两类。
子步骤22，在当前UE为第一高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重等级；
在具体实现中，在当前UE为第一高速UE时，即为低频偏的高速UE时，按频偏值划分多个权重等级，一定频偏值范围对应一权重等级，可以按照采样频偏值的大小确定对应的权重等级。
例如，以100Hz为步长，在Band38(1900MHz)小区，车速300kmph之内，频偏范围大致在0～500Hz，举个例子，将频偏在0～100Hz，作为第1权重等级；100～200Hz为第2等级，以此类推，则400～500Hz，为第5权重等级。若出现高于或低于频偏范围的采样频偏值，则不进行处理。
子步骤23，确定所述权重等级对应的权重因子。
由于高频偏的UE选阶较低或者BLER(Block Error Ration，误块率)较大，频谱效率偏低，相比之下，低频偏的UE选阶或者BLER明显高于高频偏UE。
基于此，可以预先设置每个权重等级对应的权重因子，然后确定权重等级对应的权重因子。
例如，以100Hz为步长，在Band38(1900MHz)小区，车速300kmph之内，频偏范围大致在0～500Hz，举个例子，将频偏在0～100Hz，作为第1权重等级，权重因子为1；100～200Hz为第2等级，权重因子0.8，以此类推，则400～500Hz，权重因子为0.2，(这里权重因子是举例值，其实是可配置)。频偏越大，权重因子越小，由此，能把高频偏UE的权值设置为低于低频偏的权重因子。
在本发明一实施例中，还包括如下子步骤：
在当前UE为第二高速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度；其中，所述第二高速UE的采样频偏值大于所述第一高速UE的采样频偏值。
在具体实现中，可以预先设定一调度优先级与一频偏值(如500Hz)，若存在采样频偏值大于预设的频偏值，则当前UE为第二高速UE，采用预先设定的调度优先级对当前UE进行调度。
在具体实现中，在采样频偏值大于第一高速UE的采样频偏值时，当前UE为第二高速UE，即为高频偏的高速UE，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
步骤103，采用所述权重因子，确定当前UE对应的调度优先级，并按照所述调度优先级，对当前UE进行调度。
在具体实现中，将所述权重因子带入至调度优先级的计算公式中，计算出当前UE对应的调度优先级，可以依照计算出的调度优先级，对当前UE进行调度。
在本发明一实施例中，步骤103可以包括如下子步骤：
在接收上行信号时，采用所述调度优先级对所述上行信号进行处理；在发送下行信号时，采用所述调度优先级，对所述下行信号进行处理。
在具体实现中，基站接收UE发送的信号，当前UE为低频偏的高速UE，根据上述步骤计算出来的调度优先级对所述信号进行处理；当前UE为低速UE或高频偏的高速UE，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。基站发送信号至UE，处理方式一致。
在本发明一实施例中，还包括如下子步骤：
当所述采样频偏值小于预设门限时，判定当前UE为低速UE；在当前UE为低速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
在具体实现中，可以预先设定一个预设周期(如5ms)、一个预设门限及一调度优先级，当UE位于一物理小区内，可以确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，当周期内的采样频偏值小于门限时，则当前UE为低速UE，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
在本发明实施例中，通过在当前UE位于一物理小区时，确定当前UE在预设周期内的采样频偏值，并在采样频偏值大于预设门限时，判定当前UE为高速UE，在当前UE为高速UE时，确定采样频偏值对应的权重因子，采用权重因子，确定当前UE对应的调度优先级，并按照调度优先级，对当前UE进行调度，实现了在高速移动场景下，提升小区上行/下行吞吐率。
需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。
参照图6，示出了本发明一实施例提供的一种UE调度的装置的结构示意图，具体可以包括如下模块：
采样频偏值确定模块601，用于确定当前UE的采样频偏值；
高速UE判定模块602，用于判定当前UE为高速UE；
权重因子确定模块603，用于确定高速UE的权重因子；
调度优先级确定模块604，用于按照所述调度优先级，确定当前UE对应的调度优先级；
调度模块605，用于对当前UE进行调度。
在本发明一实施例中，所述采样频偏值确定模块601包括：
上行信号接收子模块，用于接收当前UE发送的上行信号；
实时频偏值测量子模块，用于测量所述上行信号对应的实时频偏值；
采样频偏值处理子模块，用于对在预设周期内测量得到的实时频偏值进行平均处理，得到采样频偏值。
在本发明一实施例中，所述权重因子确定模块603包括：
UE类型确定子模块，用于根据采样频偏值，确定当前UE的类型；
权重等级确定子模块，用于在当前UE为第一高速UE时，确定所述采样频偏值对应的权重等级；
权重因子确定子模块，用于确定所述权重等级对应的权重因子。
在本发明一实施例中，还包括：
第二高速UE调度子模块，用于在当前UE为第二高速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度；其中，所述第二高速UE的采样频偏值大于所述第一高速UE的采样频偏值。
在本发明一实施例中，还包括：
低速UE调度子模块，用于在当前UE为低速UE时，采用预先设定的调度优先级，对当前UE进行调度。
在本发明一实施例中，还包括：
上行信号处理子模块，用于在接收上行信号时，采用所述调度优先级对所述上行信号进行处理；
下行信号处理子模块，用于在发送下行信号时，采用所述调度优先级，对所述下行信号进行处理。
对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本发明一实施例还提供了一种电子设备，可以包括处理器、存储器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上UE调度的方法的步骤。
本发明一实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上UE调度的方法的步骤。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的UE调度的方法及装置，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
