專利名稱：：中繼網絡過載指示報告方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及通信4頁域，并且特別地，涉及一種中繼網絡過載指示才艮告方法。背景4支術在下一代的寬帶無線通信網絡中，特別是在帶有中繼站(RelayStation,RS)的中繼網絡中，由于RS本身同時具有用戶終端(UserTerminal,UT)和基站(BaseStation,BS)的特性，因此，才艮據RS自身的特點有效的降低中繼網絡中的小區(qū)間干擾是有效提高小區(qū)間用戶終端(Userterminal,UT)吞吐量及平均UT吞吐量的一個關鍵因素，并且如何有效利用中繼站也是目前研究所面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。目前，在IEEE802.16j、IMT畫Advanced、WINNER中都提出了采用干擾隨機化、干擾協(xié)調、干擾消除等方案來解決小區(qū)間干擾的問題。長期演進(LongtermEvolution,LTE)中^是出了根據UT到所有相鄰小區(qū)的最強干擾級將小區(qū)覆蓋區(qū)域分為內層和外層，并釆用部分功率控制及路損補償的方法來解決小區(qū)間干擾。其中，內層為沒有小區(qū)間干擾的區(qū)域，使用全功率補償;而外層為具有小區(qū)間干擾的區(qū)域，采用部分功率控制及路損補償的方法來解決小區(qū)間干擾的問題。LTE中l(wèi)是出采用過載指示器(OverloadIndicator,OI)指出小區(qū)間干4無級高的UT占用的物理資源塊(PhysicalResourceBlock,PRB)并在無線通信網絡覆蓋范圍內的所有BS之間協(xié)商，4吏該PRB上的小區(qū)間干擾得到有效的降低。目前，LTE中2于OI的相關失見定3口下(1)每個PRB上有一個值；(2)每個報告的OI的值為3級；(3)事件觸發(fā)。其中，LTE中規(guī)定的觸發(fā)條件包括過高或不可接受的熱干擾(InterferenceoverThermal，IoT)、不能令人滿意的上4亍鏈^各性能、小區(qū)內負載的變更。如果不對觸發(fā)條件加以限制，那么當OI報告被頻繁觸發(fā)時，將會造成很大的系統(tǒng)開銷。然而，目前尚未提出能夠解決這種OI報告被頻繁觸發(fā)的問題的技術方案。
發(fā)明內容考慮到上述問題而做出本發(fā)明，為此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種中繼網絡過載指示報告方案，以解決相關技術中過栽指示報告觸發(fā)頻繁、且報告信令開銷大的問題。根據本發(fā)明的實施例，提供了一種中繼網絡過載指示報告方法。該方法包括基站或中繼站根據預定的一個或多個劃分閾值將網絡劃分為多個層；基站設置每個層的過載報告觸發(fā)閾值；基站或中繼站利用各自的過載指示器確定多個層中是否存在最強干擾信號強度大于相應層的過載報告觸發(fā)闊值的用戶終端，并在判斷為是的情況下，基站或中繼站觸發(fā)過載指示器進行報告。其中，在基站或中繼站觸發(fā)過載指示器進行報告之前，進一步包括過載指示器確定最強干擾信號強度是否大于預定對比閾值，在判斷為是的情況下通知用戶終端斷開連接并重新接入；在判斷為否的情況下基站或中繼站判斷是否觸發(fā)報告。優(yōu)選地，在多個層的數量為三的情況下，基站或中繼站根據預定的兩個互不相等的劃分閾值將網絡劃分為以下三層內層、過渡區(qū)、和外層，其中，兩個劃分閾值之間的層為過渡區(qū)，小于兩個劃分閾值中較大值的層為內層，大于兩個劃分閾值中較小值的層為內層。并且，在進行分層之后，進一步包括若中繼站處于基站的內層，則將中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為過渡區(qū)和外層；若中繼站處于基站的過渡區(qū)，則將中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為內層和外層；若中繼站處于基站的外層，則將中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為內層、過渡區(qū)和外層。此外，上述過載指示器報告的信息包括站點類型信息、分級指示字段、用戶終端區(qū)分字段。并且，分級指示字段由兩個連續(xù)物理資源塊的分級指示組成，并且每個分級指示的等級為以下三個等級中的一個^f氐、中、高。優(yōu)選地，在報告分級指示字段時，對兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與第一資源塊的分級指示為低且第二資源塊的分級指示為中的分級指示字段進行聯(lián)合編碼、或者對兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與第一資源塊的分級指示為中且第二資源塊的分級指示為低的分級指示字段進行聯(lián)合編碼。通過本發(fā)明的上述技術方案，能夠進一步細化網絡，使得過載指示器只報告超過觸發(fā)閾值的分層，從而降低了過載指示器報告帶來的系統(tǒng)開銷，提高了過載指示器的有效性。此處所-說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖1是根據本發(fā)明實施例的中繼網絡過載指示報告方法的流程圖；圖2是才艮據本發(fā)明實施例的方法中無線通信網絡的分層結構的示意圖；圖3為在圖2所示的分層結構中過載指示器(OI)報告觸發(fā)閾值設置的示意圖；圖4為本發(fā)明過載指示器報告觸發(fā)的處理實例1的流程圖；以及圖5為本發(fā)明過載指示器報告觸發(fā)的處理實例2的流程圖。具體實施方式在本發(fā)明的實施例中，提供了一種中繼網絡過載指示報告方法。如圖l所示，根據本發(fā)明實施例的中繼網絡過載指示報告方法包括步驟S102,BS或RS才艮據預定的一個或多個劃分閾值將網絡劃分為多個層；步驟S104，BS設置每個層的過載報告觸發(fā)閾值；步驟S106，BS或RS利用各自的過載指示器確定多個層中是否存在最強干擾信號強度大于相應層的過載報告觸發(fā)閾值的用戶終端，并在判斷為是的情況下，BS或RS觸發(fā)過載指示器進行報告。其中，在BS或RS觸發(fā)過載指示器進行報告之前，進一步包括過載指示器確定最強千擾信號強度是否大于預定對比閾值，在判斷為是的情況下通知用戶終端斷開連接并重新接入；在判斷為否的情況下BS或RS判斷是否觸發(fā)4艮告。優(yōu)選地，在多個層的lt量為三的情況下，BS或RS4艮據預定的兩個互不相等的劃分閾值將網絡劃分為以下三層內層、過渡區(qū)、和外層，其中，兩個劃分閾值之間的層為過渡區(qū)，小于兩個劃分閾值中較大值的層為內層，大于兩個劃分閾值中較小值的層為內層。此外，上述過載指示器報告的信息包括站點類型信息、分級指示字段、用戶終端區(qū)分字段，后面將結合表1對報告的信息進行詳細描述。并且，分級指示字段由兩個連續(xù)物理資源塊的分級指示組成，并且每個分級指示的等級為以下三個等級中的一個4氐、中、高。優(yōu)選地，在報告分級指示字段時，對兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與第一資源塊的分級指示為低且第二資源塊的分級指示為中的分級指示字段進行聯(lián)合編碼、或者對兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與第一資源塊的分級指示為中且第二資源塊的分級指示為低的分級指示字段進行聯(lián)合編碼。筒要來說，本發(fā)明在不同的分層上設置不同的過載指示器報告觸發(fā)閾值，每次觸發(fā)時只報告超過閾值的分層中的部分，有效的降低了過載指示器(OI)報告觸發(fā)時的負載，過載指示器的報告格式采用兩個連續(xù)的物理資源塊(PRB)上設置的報告格式字段成對報告的形式，顯著地降低了過載指示器報告字段的長度的方法。本發(fā)明主要包括以下兩個部分過載指示器(OI)報告觸發(fā)方法；過載指示器(OI)報告格式字段設置。在實際應用時，過載指示器(OI)報告觸發(fā)可以具體包括以下處理步驟l，BS設定區(qū)域劃分閾值；步驟2，BS根據區(qū)域劃分閾值將BS的覆蓋區(qū)域劃分為三層內層區(qū)i或、過〉度區(qū)和包層區(qū)i或；步驟3,BS根據受限干擾源為其各層分別配置過載指示器(OI)報告的觸發(fā)閾值；步驟4,用戶終端(UT)測量當前的最強干擾信號強度，并上報給BS，若該強度大于干擾信號強度對比閾值，BS通知當前用戶終端(UT)斷開連接，重新啟動隨機接入的過程；否則，BS設定所使用的分層列表確定用戶終端(UT)所處的分層；步驟5，用戶終端(UT)的最強干擾信號強度與過載指示器(OI)報告的觸發(fā)閾值對比，如果超過觸發(fā)閾值則觸發(fā)過載指示器(OI)報告。其中，對于RS來說，可以使用與BS相同的過載指示器(OI)才艮告的觸發(fā)方法。在本發(fā)明所采用的無線通信網絡的分層方法中，通過引入過渡區(qū)域有效地解決部分功率控制及路損補償時的頻譜利用率下降及負載較重時調度靈活性降低等問題。以3層劃分為例，本發(fā)明的分層的方法包4舌步驟1，BS中設置區(qū)域劃分閾值；步驟2,BS根據閾值將小區(qū)進行分層，包括內層區(qū)域、過渡區(qū)域、外層區(qū)域。劃分后的網絡結構可如圖2所示。其中，步驟l中的閾值是根據到達小區(qū)列表中最強干擾小區(qū)的干擾信號強度確定的，一般包括兩個閾值，分別為內層<=>過渡區(qū)、過渡區(qū)<=>外層等兩個闊值，用戶區(qū)分小區(qū)中的不同區(qū)域。其中，RS也能夠進4亍分層，并且RS和BS進4亍分層時采用相同的方式。具體地，在步驟2中內層是指最強干擾小區(qū)的干擾信號強度低于內層<=>過渡區(qū)之間閾值的區(qū)域，該區(qū)域中可以認為小區(qū)間干擾強度很低甚至沒有，可以忽略小區(qū)間干擾的影響；外層是指最強干擾小區(qū)的干擾信號強度高于過渡區(qū)<=>外層之間閾值的區(qū)域，該區(qū)域是小區(qū)間干擾概率高的區(qū)域，必須進行小區(qū)間干擾的處理，否則會影響小區(qū)邊緣用戶終端(UT)的吞吐量及平均用戶終端(UT)吞吐量；過渡區(qū)是指最強干擾小區(qū)的干擾信號強度介于內層<=>過渡區(qū)和過渡區(qū)<=>外層之間閾值所包含的區(qū)域，該區(qū)域介于內層和外層之間，最強干擾信號級在可以接受的范圍內，但與LTE中的壽丈感區(qū)域不同，主要作用有兩個(1)該區(qū)域干擾比外層小，當用戶終端(UT)處于該區(qū)域時，可以通過適當調整路損補償因子達到目標發(fā)射功率，降低了因提高發(fā)射功率造成的對小區(qū)覆蓋范圍內其他用戶終端(UT)及鄰小區(qū)的干擾，同時增加了路損補償時的靈活性，有效的增加了小區(qū)邊緣用戶終端(UT)的吞吐量和平均用戶終端(UT)吞吐量。(2)該區(qū)域與內層和外層區(qū)域所使用的時頻資源，即物理資源塊(PRB)保持正交，當內層或外層區(qū)域因負載過重或滿載導致所占用的時頻資源過多時，該區(qū)i或的時頻資源可以作為有歲文的4卜充，同時保證了補充后資源的正交性。采用這種無線通信網絡的區(qū)域劃分方法對無線通信網絡中覆蓋區(qū)域的分層后，能夠使BS在頻域上調度用戶終端(UT)所使用的物理資源塊(PRB)使其不被鄰小區(qū)中的用戶終端(UT)使用，同時控制不同層的上行鏈路發(fā)射功率進行小區(qū)間干擾的協(xié)調并在沒有帶寬損失的前提下提高無線通信網絡中的小區(qū)邊緣用戶終端(UT)吞吐量及平均用戶終端(UT)吞吐量。優(yōu)選地，設定RS處于BS覆蓋區(qū)域的不同層時可以使用不同的分層列表。即，BS根據RS所處的位置來設定其附屬RS的分層列表，具體為若RS處于其從屬BS的內層，則將其覆蓋區(qū)域劃分為過渡區(qū)和外層；若處于其從屬BS的過渡區(qū)，則將其覆蓋區(qū)域劃分為內層和外層；若處于其從屬BS的外層，則將其覆蓋區(qū)域劃分為內層、過渡區(qū)和外層。在分層結束后，需要對分層分別設置觸發(fā)閾值。圖3為在圖2所示的分層結構中設置過載指示器(OI)報告觸發(fā)閾值的示意圖。其中，圖3中分別對圖2所示的網絡中不同的分層i殳置了不同的過載指示器(OI)觸發(fā)閾值，對于實際的網絡中，可以根據需求，選擇不同的配置。其中，劃分閾值、以及觸發(fā)闊值的設置于網絡建設等多種原因相關，其值的確定是本領域4支術人員所7>知的，這里不再詳細描述。此外，本發(fā)明采用過載指示器(OI)報告格式字段包括三個部分站點類型指示字段、分級指示字段、用戶終端(UT)區(qū)分字段，分別用于指示站點類型，即，RS或者用戶終端(UT)、過載指示器(OI)的分組狀態(tài)及用戶終端(UT)占用的連續(xù)物理資源塊(PRB)的分組狀態(tài)。注意，引入站點類型指示字段的目的是考慮到RS同時具有BS和用戶終端(UT)的雙重特性，RS和用戶終端(UT)的過載指示器(OI)的觸發(fā)閾值可能不同，并且，當RS的過載指示器(OI)-波觸發(fā)時，如果BS負載為輕載或者中載時，可以不通過無線網絡覆蓋區(qū)域內BS之間的協(xié)商，而是通過RS與其從屬BS之間的協(xié)商解決，/人而能夠進一步降〗氐系統(tǒng)的開銷?？梢钥闯?，相比于現有4支術，本發(fā)明通過在不同的分層中通過合理的設置過載指示器(OI)的觸發(fā)閾值，有效地避免了過載指示器(OI)頻繁觸發(fā)給系統(tǒng)帶來的系統(tǒng)開銷，提高了過載指示器(OI)的有效性。通過對無線通信網絡中覆蓋區(qū)域的分層，進一步細化網絡，對每個分層區(qū)域設置相應的閾值，過載指示器(OI)中只報告超過觸發(fā)閾值的分層，進一步降低了過載指示器(OI)報告帶來的系統(tǒng)開銷。圖4和圖5為本發(fā)明過載指示器(OI)報告觸發(fā)的兩個處理實例的流程圖。下面將結合附圖描述這兩個實例。實例1圖4為BS過載指示器(OI)報告觸發(fā)實現程圖，如圖4所示，其具體實施步艱《如下步驟401:BS確定區(qū)域劃分閾值；步驟402:BS根據區(qū)域劃分閾值對網絡進行分層；步驟403:BS確定網絡中不同分層的過載指示器報告觸發(fā)閾值；步驟404:BS確定網絡過載指示器報告觸發(fā)閾值；步驟405:所有網絡分層中過載指示器如果超過觸發(fā)闊值，則轉到步驟406,否則轉到步驟408;步驟406:BS設置過載指示器分組指示字段；步驟407,BS設置用戶終端區(qū)分字段；步驟408，BS過載指示器觸發(fā)及字段調整結束；實例2圖5為RS過載指示器(OI)報告觸發(fā)的流程圖，如圖5所示，具體實施步驟如下步驟501:RS確定區(qū)域劃分閾值；步驟502:RS4艮據區(qū)域劃分閾值對網絡進行分層；步驟503:RS確定網絡中不同分層的過載指示器報告觸發(fā)閾值；步驟504:RS確定網絡過載指示器報告觸發(fā)閾值；步驟505:所有網絡分層中過載指示器如果超過觸發(fā)閾值，則轉到步驟506,否則轉到步驟514;步驟506,RS設置過載指示器站點類型指示字段；步驟507:RS設置過載指示器分組指示字段；步驟508，RSi殳置用戶終端區(qū)分字,臾；步驟509,RS向BS上報過載指示器報告；步驟510，BS如果是重度負載，則轉到步驟511,否則轉到步驟514;步驟511，BS設置過載指示器站點類型指示字段；步驟512:BS設置過載指示器分組指示字段；步驟513,BSi殳置用戶終端區(qū)分字4殳；步驟514，RS過載指示器觸發(fā)及字段調整結束；<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>過載指示器報告格式字段表1表l為本發(fā)明中過載指示器(OI)報告格式字段示意圖。如表l所示，過載指示器(OI)報告格式字段包括三個部分站點類型指示字,史、分級指示字,殳、用戶終端(UT)區(qū)分字,殳，分別用于指示站點類型，即，RS或者用戶終端(UT)、過載指示器(OI)的分組狀態(tài)及用戶終端(UT)占用的連續(xù)物理資源塊(PRB)的分組狀態(tài)。其中，過載指示器指示的級別分別是"高"、"中"、和"低"。在表1中，過載指示器(OI)報告格式字段中的過載指示器(OI)分級指示字段采用2bit表示、用戶終端(UT)分級指示字段采用lbit表示。在相關技術中，LTE規(guī)定過載指示器(OI)的值有3級，采用2bit表示，但2bit可以表示四個狀態(tài)，將有一個狀態(tài)被浪費。針對該問題，本發(fā)明在用戶終端(UT)占用的兩個連續(xù)的物理資源塊(PRB)的格式中，將會有9種(3x3)不同的組合方式，其中，"低、低，，組合的方式從小區(qū)間干擾協(xié)調的角度看，不考慮的話，不會帶來^艮大的問題，因此，將"低、低，，組合的方式與"低、中"或"中、低，，組合方式聯(lián)合編碼，即，過載指示器(OI)中"低、低，，組合方式被解碼為"低、中"或"中、低"組合方式。這樣，剩余的8種組合方式就可以用3bit的過載指示器(OI)報告格式字段表示，從而降低了系統(tǒng)的開銷。表2為用戶終端(UT)占用的物理資源塊(PRB)中兩個連續(xù)的資源塊過載指示器(OI)報告聯(lián)合編碼的例子。表3為用戶終端(UT)占用60個連續(xù)的物理資源塊(PRB)時，采用表2的寫關合編碼例子編碼示意圖。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>表3應當注意，使用LTE中現有的每物理資源塊(PRB)使用2bit編碼過載指示器(OI)時，將使用Wx26/1206//，而使用本專利的聯(lián)合編碼方式時，只使用60/2x36zY=90to就可以完成過載指示器(OI)的編碼，系統(tǒng)開銷急驟減少了120^-90&"=30&"。如果用戶終端(UT)占用的物理資源塊(PRB)更多的時^f'美，系統(tǒng)開銷的節(jié)約將會更加的顯著。盡管之前主要以3層劃分為例進行了描述，但是本領域的技術人員能夠理解，可以采用類似的方法將網絡劃分為任意數量的層，并以每個層內為單位進行過載指示包括。綜上所述，本發(fā)明對無線通信網絡中覆蓋區(qū)域進行分層，通過過載指示器在無線通信網絡覆蓋范圍內的不同BS(BaseStation,BS)之間協(xié)商負載狀態(tài)，能夠達到小區(qū)間干擾協(xié)調的目的；同時，在不同的分層上設置不同的過載指示器報告觸發(fā)閾值，每次觸發(fā)時只報告超過閾值的分層中的部分，有效的降低了過載指示器(OI)報告觸發(fā)時的負載，過載指示器的報告格式采用兩個連續(xù)的資源塊(PhysicalResourceBlock,PRB)上設置的報告格式字段成對報告的形式，顯著地降低了過載指示器報告字段的長度，從而降低了系統(tǒng)開銷。借助于本發(fā)明的技術方案，能夠進一步細化網絡，使得過載指示器只報告超過觸發(fā)閾值的分層，從而降低了過載指示器報告帶來的系統(tǒng)開銷，提高了過載指示器的有效性。以上所述〗又為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領域的技術人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。權利要求1.一種中繼網絡過載指示報告方法，其特征在于，包括基站或中繼站根據預定的一個或多個劃分閾值將網絡劃分為多個層；所述基站設置每個層的過載報告觸發(fā)閾值；所述基站或所述中繼站利用各自的過載指示器確定所述多個層中是否存在最強干擾信號強度大于相應層的過載報告觸發(fā)閾值的用戶終端，并在判斷為是的情況下，所述基站或所述中繼站觸發(fā)所述過載指示器進行報告。2.才艮據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基站或所述中繼站觸發(fā)所述過載指示器進行報告之前，進一步包括所述過載指示器確定所述最強干擾信號強度是否大于預定對比閾值，在判斷為是的情況下通知所述用戶終端斷開連4妄并重新4妄入；在判斷為否的情況下所述基站或所述中繼站判斷是否觸發(fā)報告。3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述多個層的數量為三的情況下，所述基站或所述中繼站才艮據預定的兩個互不相等的劃分閾值將所述網絡劃分為以下三層內層、過渡區(qū)、和外層，其中，所述兩個劃分閾值之間的層為所述過渡區(qū)，小于所述兩個劃分閾值中較大值的層為內層，大于所述兩個劃分閾值中較小值的層為內層。4.才艮據權利要求3所述的方法，其特征在于，在進行分層之后，進一步包括若所述中繼站處于所述基站的內層，則將所述中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為過渡區(qū)和外層；若所述中繼站處于所述基站的過渡區(qū)，則將所述中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為內層和外層；若所述中繼站處于所述基站的外層，則將所述中繼站的覆蓋區(qū)域劃分為內層、過渡區(qū)和外層。5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述過載指示器報告的信息包括站點類型信息、分級指示字段、用戶終端區(qū)分字段。6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述分級指示字段由兩個連續(xù)物理資源塊的分級指示組成，并且每個分級指示的等級為以下三個等級中的一個低、中、高。7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，在報告所述分級指示字^:時，對所述兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與所述第一資源塊的分級指示為低且所述第二資源塊的分級指示為中的分級指示字段進行聯(lián)合編碼、或者對所述兩個物理資源塊中第一資源塊和第二資源塊的分級指示均為低的分級指示字段與所述第一資源塊的分級指示為中且所述第二資源塊的分級指示為低的分級指示字,史進行3關合編碼。全文摘要本發(fā)明公開了一種中繼網絡過載指示報告方法，包括基站或中繼站根據預定的一個或多個劃分閾值將網絡劃分為多個層；基站設置每個層的過載報告觸發(fā)閾值；基站或中繼站利用各自的過載指示器確定多個層中是否存在最強干擾信號強度大于相應層的過載報告觸發(fā)閾值的用戶終端，并在判斷為是的情況下，基站或中繼站觸發(fā)過載指示器進行報告。通過使用本發(fā)明，能夠進一步細化網絡，使得過載指示器只報告超過觸發(fā)閾值的分層，從而降低了過載指示器報告帶來的系統(tǒng)開銷，提高了過載指示器的有效性。文檔編號H04Q7/30GK101272549SQ20081009619公開日2008年9月24日申請日期2008年5月9日優(yōu)先權日2008年5月9日發(fā)明者周支,忠禹,巍魏申請人:中興通訊股份有限公司