專利名稱:基站裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于平衡無線通信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間干擾分布的方法。該系 統(tǒng)包括多個(gè)無線小區(qū),其中,多個(gè)子載波塊用于通信,其中每個(gè)子載波塊包括多個(gè)子載波。 此外,許多鄰近的無線小區(qū)構(gòu)造成小區(qū)集群。而且,本發(fā)明涉及一種適于在使用區(qū)段(分區(qū) 段的)基站的系統(tǒng)中使用的相應(yīng)方法。此外,本發(fā)明涉及執(zhí)行上述方法的基站和包括基站 的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)代基于分組的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于動(dòng)態(tài)信道分配(DCA)方案是增加 (空中接口)系統(tǒng)吞吐量的有效工具,所以它們是流行的。DCA方案利用了基站(BS)和移動(dòng) 站(MS)之間的鏈接的信道質(zhì)量的短期波動(dòng)(快速衰落)。在這樣的系統(tǒng)中,所謂的調(diào)度程 序(通常是基站的一部分)設(shè)法優(yōu)先地向處在良好的信道條件中的移動(dòng)站分配系統(tǒng)資源。在時(shí)域中,DCA在逐幀的基礎(chǔ)上工作,其中幀的持續(xù)時(shí)間典型地是在(子)毫秒范 圍內(nèi)。此外,依靠多個(gè)訪問方案,空中接口資源被以例如代碼和/或頻率域進(jìn)行劃分。下面的描述關(guān)注于下行鏈路的情況(BS向MS發(fā)送),然而不失一般性,DCA也能夠 被應(yīng)用于上行鏈路(MS向BS發(fā)送)。在任何情況下,執(zhí)行DCA的調(diào)度程序需要了解BS-MS 鏈路的詳細(xì)的信道情況,其是通過信道估計(jì)收集的。如果調(diào)度程序位于在網(wǎng)絡(luò)中,并且在MS 中執(zhí)行測量,則信道信息是從MS向BS發(fā)送的。重要的是,在即時(shí)基礎(chǔ)上測量信道質(zhì)量,以 反映即時(shí)接收的信號(hào)功率和即時(shí)干擾。在頻分多址(FDMA)系統(tǒng)中,因?yàn)槲锢韺有诺辣欢x在頻域中,所以在時(shí)-頻域中 執(zhí)行DCA。典型地,信道質(zhì)量在頻域變化很大(頻率的選擇性衰落)。因此,依據(jù)所有可獲 得的頻率和所有有效的移動(dòng)站的信道的條件,調(diào)度程序能夠在每個(gè)調(diào)度上即時(shí)地向特定的 BS-MS鏈路動(dòng)態(tài)地分配信道。在0FDMA(正交頻分多址)系統(tǒng)中,頻率資源被分割為窄帶子載波,其典型地經(jīng)歷 平緩衰落。這里,通常地,調(diào)度程序動(dòng)態(tài)地向特定MS分配子載波塊(包括M個(gè)鄰近的或分 離的子載波),以利用鏈路上良好的信道條件。從Rohling等人的“0FDM-TDMA移動(dòng)通信系 統(tǒng)的性能”、IEEE學(xué)報(bào)的車輛技術(shù)會(huì)議(VTC 1996)、Atlanta、1996可以知道這樣系統(tǒng)的一 個(gè)例子。在CDMA (碼分多址)的情況下,在代碼域中定義系統(tǒng)資源,并且因而調(diào)度程序動(dòng)態(tài) 地向特定BS-MS鏈路分配代碼。注意,相比于FDMA,對(duì)于給定鏈路,信道質(zhì)量對(duì)于所有的資 源/代碼來說是類似的(衰落不是代碼選擇性的),并且因此,在代碼域中,參考分配給特 定MS的代碼和未分配的代碼的數(shù)目執(zhí)行DCA。利用快速衰落特征,DCA被集中在時(shí)域調(diào)度上。3GPP (第三代合作項(xiàng)目)標(biāo)準(zhǔn)中的HSDPA(高速下行鏈路分組接入)是這樣的使用DCA 的CDMA系統(tǒng)。MC-CDMA (多載波⑶MA)系統(tǒng)可以被認(rèn)為是⑶MA和(0) FDMA的組合。因此,可以在 代碼域和頻域中執(zhí)行DCA。通常,DCA吞吐量效率隨著小區(qū)中的有效移動(dòng)站的數(shù)目而增加,因?yàn)檫@增加了良好 信道條件中的鏈路的數(shù)目,并且因而增加了對(duì)良好條件的信道進(jìn)行調(diào)度的概率(多用戶分 集)。 典型地,DCA結(jié)合了諸如自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)以及混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)的 鏈路自適應(yīng)技術(shù)。而且,DCA能夠與功率控制方案相組合,其中,對(duì)分配給特定信道(在代碼、頻率 域)的功率進(jìn)行控制,以補(bǔ)償信道功率變化和/或支持AMC操作。非功率控制系統(tǒng)的特性如在上面部分所描述的,為了進(jìn)行有效的DCA操作,在假定非功率控制系統(tǒng)時(shí),BS 中的調(diào)度程序需要了解關(guān)于所有可獲得的子載波塊和所有所包括的BS-MS鏈路的所有信 道的即時(shí)質(zhì)量的詳細(xì)信息??紤]DCA 0FDMA的多小區(qū)情況且頻率重用因子為1,該系統(tǒng)是典型的干擾限制。 即,主要是通過信(S)擾(I)比(SIR)定義每個(gè)子載波塊的信道質(zhì)量,其中,干擾主要是由 在鄰近小區(qū)中的相應(yīng)信道(子載波塊)上的傳輸引起的小區(qū)間干擾(同信道干擾)(C表示 鄰近小區(qū)組) 在具有DCA和頻率選擇衰落的0FDMA系統(tǒng)的情況下,因?yàn)樾盘?hào)和干擾都經(jīng)歷了衰 落,所以對(duì)于至移動(dòng)站m的給定鏈接的即時(shí)SIR(t)在子載波塊b上變化 如前面所提到的,使用DCA和AMC的系統(tǒng)的性能很大地依賴于SIR估計(jì)的準(zhǔn)確性。 因而,根據(jù)等式(2),出現(xiàn)了下面問題。等式⑵中的所有值經(jīng)歷快速衰落,并且將在測量的時(shí)間點(diǎn)和實(shí)際傳輸?shù)臅r(shí)間點(diǎn) 之間改變(在執(zhí)行DCA和AMC選擇之后)。該延遲導(dǎo)致了不準(zhǔn)確的DCA和AMC操作。如果 在MS上執(zhí)行該測量并且該測量需要通過信令反饋回BS,則該延遲還會(huì)增加。分母中的干擾的數(shù)目依賴于鄰近小區(qū)中的子載波塊的實(shí)際使用(分配)。即,依賴 于鄰近小區(qū)中某些子載波塊可能不被使用的實(shí)際負(fù)載。通常,在測量的時(shí)間點(diǎn),由于下面原 因,在鄰近小區(qū)中不知道傳輸?shù)臅r(shí)間點(diǎn)上的子載波塊的使用基于由鄰近小區(qū)中的子載波塊分配(調(diào)度)導(dǎo)致的過時(shí)干擾而執(zhí)行信道質(zhì)量測量 (在第(n_k)幀執(zhí)行對(duì)于第n幀的測量,其中子載波分配很可能是不同的)。此外,存在所謂的雞和蛋(chicken-and-egg)的分配問題在小區(qū)A中,可以只在 已執(zhí)行小區(qū)A中的SIR測量/計(jì)算之后執(zhí)行子載波塊分配和AMC,其需要知道小區(qū)B (鄰近
5小區(qū))中的子載波塊分配。然而,在能夠執(zhí)行小區(qū)B中的子載波塊分配之前,需要執(zhí)行小區(qū) B中的SIR測量/計(jì)算,其需要知道小區(qū)A中的子載波塊分配。在可以通過例如迭代處理來避免/解決雞和蛋的問題的情況下,將需要例如基站 之間的分配狀態(tài)之類的信令。然而,因?yàn)檎{(diào)度幀是毫秒級(jí)的,所以該信令將引入額外的顯著 延遲。此外,沒有任何功率控制,用于BS-MS鏈路的平均SIR(忽略了快速衰落的影響) 很大地依賴于導(dǎo)致下面效果的MS的幾何結(jié)構(gòu)(例如,到BS的距離)隨著BS和MS之間的距離的增加,因?yàn)槠骄邮盏男盘?hào)功率降低且平均接收的干 擾功率增加,所以用于相應(yīng)鏈路的SIR降低。在較低的幾何結(jié)構(gòu)中,這對(duì)于到移動(dòng)站的鏈接 來說,帶來了每子載波塊的相當(dāng)?shù)偷目色@得的數(shù)據(jù)速率。平均SIR的差別可以是幾十dB級(jí),其需要用于AMC方案定義的巨大動(dòng)態(tài)范圍。因 為當(dāng)對(duì)于較小的動(dòng)態(tài)范圍保持AMC量化間隔時(shí),增加了所需要的調(diào)制方案和編碼率的組合 數(shù)目,所以這導(dǎo)致了信令的數(shù)量增加。相比于功率控制系統(tǒng),對(duì)于非功率控制系統(tǒng),在較高幾何結(jié)構(gòu)中,更可能對(duì)到移動(dòng) 站的鏈路選擇多級(jí)調(diào)制方案(例如,8- 31(、16-0411、64-0411等)。盡管,這增加了用于這些 移動(dòng)站的可獲得的吞吐量,但是相比于其中分配可獲得的功率從而僅使用非多級(jí)調(diào)制方案 (例如,QPSK)的系統(tǒng)來說,它能夠降低整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量。這是由多級(jí)調(diào)制方案的所降低 的功率效率導(dǎo)致的。相比于功率控制系統(tǒng),對(duì)于非功率控制系統(tǒng),較低幾何結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)站很可能不 能接收任何具有單個(gè)傳輸嘗試的數(shù)據(jù),而是將需要幾次重復(fù)傳輸。因而,增加了傳輸?shù)钠骄?數(shù)目(ARQ重發(fā)),其依次增加了傳輸延遲和反饋信令,也降低了帶寬效率。因?yàn)榭梢赃x擇平均更高的調(diào)制和編碼方案,所以在較高幾何結(jié)構(gòu)中到移動(dòng)站的數(shù) 據(jù)傳輸在時(shí)域中突發(fā)(burstier)。這導(dǎo)致了突發(fā)子載波塊的分配。因?yàn)樽虞d波塊分配變化 更加頻繁,所以這將使根據(jù)等式(2)的SIR估計(jì)更加困難。功率控制系統(tǒng)的特性DCA和AMC也可以與功率控制(PC)方案組合。使用PC,該系統(tǒng)設(shè)法補(bǔ)償由于信號(hào) 路徑損失、漸變效果(慢衰落)和或快衰落效果而導(dǎo)致的所接收的信號(hào)功率的波動(dòng)。通常, PC方案可以分為兩類快PC和慢PC。相比于沒有PC的系統(tǒng),對(duì)于慢PC系統(tǒng),假定只有慢衰落效果以及無限制的最小和 最大傳輸功率,平均SIR不依賴于移動(dòng)站的幾何結(jié)構(gòu)。因此,可獲得的每子載波塊的數(shù)據(jù)速 率不依賴于MS站。然而注意的是,慢PC只能在某些限制(控制命令的動(dòng)態(tài)范圍)內(nèi)操作, 即,功率補(bǔ)償并不是對(duì)于任何鏈路來說都足夠有效或足夠快的??旃β士刂瞥3EcAMC聯(lián)合執(zhí)行,以使傳輸率適應(yīng)短期波動(dòng)并優(yōu)化整個(gè)功率使用。對(duì)于前面部分所列出的即時(shí)SIR估計(jì)/測量/計(jì)算問題,利用慢/快PC的情況比 非PC情況更嚴(yán)重。也就是說,等式(2)的分母中的未知數(shù)目的干擾分量的總數(shù)不僅僅經(jīng)歷 快速衰落,而且由于鄰近小區(qū)中的PC還在幅度上顯著變化。即,由于所發(fā)送的功率主要依 賴于MS的位置而可能顯著變化,所以依據(jù)在相應(yīng)的子載波塊上調(diào)度了哪個(gè)MS,來自給定鄰 近小區(qū)的給定子載波塊上的小區(qū)間干擾可能幀與幀之間相差幾十dB。因?yàn)椴淮嬖诟蓴_平均效應(yīng),所以如果干擾主要來自少數(shù)干擾者,則特別嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是降低由于功率控制方案導(dǎo)致的巨大的小區(qū)間干擾波動(dòng)。通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決該目的。本發(fā)明的各種實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。更詳細(xì)地,本發(fā)明提供了一種用于平衡無線通信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間干擾分布 的方法。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)無線小區(qū),其中多個(gè)子載波塊用于通信。每個(gè)子載波塊可以 包括多個(gè)子載波,并且多個(gè)鄰近無線小區(qū)可以組成小區(qū)集群。此外,應(yīng)該指出的是,術(shù)語“子 載波”也可以被理解為在基于FDM(頻分復(fù)用)的通信系統(tǒng)中的(物理層)信道,例如在子 載波塊的子載波的數(shù)目是1的情況下。根據(jù)本方法,子載波塊可以被分組(grouping)為小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)中的 多個(gè)子載波組(SBS)。此外,可以為小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)確定多個(gè)傳輸功率范圍,其中 傳輸功率范圍定義了用于傳輸功率控制的傳輸功率電平的范圍,并且可以向小區(qū)集群的無 線小區(qū)的子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍。應(yīng)當(dāng)注意,根據(jù)本實(shí)施例,傳輸功率范圍和子 載波塊組的數(shù)目相互之間是獨(dú)立的,即相同的不必具有相同的數(shù)目。根據(jù)另一實(shí)施例,小區(qū) 集群的無線小區(qū)的每個(gè)可以包括具有相同子載波的相應(yīng)子載波塊。更具體地,如上所述的傳輸功率范圍可以定義用于對(duì)移動(dòng)通信終端的通信信道 (子載波塊)進(jìn)行功率控制的傳輸功率電平的范圍,即,當(dāng)選擇用于通信的子載波塊時(shí),只 有相應(yīng)的子載波塊所屬的子載波塊組的預(yù)定傳輸功率電平范圍可以被用于功率控制??梢韵蛐^(qū)集群的無線小區(qū)的子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍,從而在單個(gè)的 無線小區(qū)中,存在從多個(gè)傳輸功率范圍的每個(gè)到單個(gè)無線小區(qū)的子載波塊組的映射,并且 存在從多個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)到一個(gè)小區(qū)集群的無線小區(qū)中的相應(yīng)子載波塊組的映 射。用于分配功率范圍的該規(guī)則可以特別應(yīng)用在其中所選擇的可獲得的傳輸功率范圍的數(shù) 目是大于的或等于子載波塊組的數(shù)目的情況下。此外,可以向小區(qū)集群的無線小區(qū)的子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍,從而在 單個(gè)無線小區(qū)中,存在從單個(gè)無線小區(qū)的多個(gè)子載波塊組的每一個(gè)到傳輸功率范圍的映 射,并且存在從小區(qū)集群的無線小區(qū)中的相應(yīng)子載波塊組的每一個(gè)到多個(gè)傳輸功率范圍中 的一個(gè)的映射。與上述實(shí)例的分配規(guī)則相比,用于分配功率范圍的該規(guī)則可以被特別應(yīng)用 在其中所選擇的可獲得子載波塊組的數(shù)目是大于或等于傳輸功率范圍的數(shù)目的情況下。根據(jù)另一實(shí)施例,用于上述兩個(gè)分配規(guī)則的映射是唯一的或一對(duì)一映射。這意味 著,例如當(dāng)將傳輸功率范圍映射到子載波塊組時(shí),每個(gè)傳輸功率范圍被映射到相應(yīng)的單個(gè) 子載波塊組。如果子載波塊組被映射到傳輸功率范圍,則每個(gè)子載波塊組被映射到相應(yīng)單 個(gè)傳輸功率范圍。為了簡單化傳輸功率范圍和子載波塊組的分配,可以基于形成小區(qū)集群的無線小 區(qū)的數(shù)目來確定它們的數(shù)目。因此,在另一實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種用于平衡在無線通信系統(tǒng)中的無線小 區(qū)之間的干擾分布的方法,該系統(tǒng)包括多個(gè)無線小區(qū),其中多個(gè)子載波塊被用于通信,其中 每個(gè)子載波塊包括多個(gè)子載波。此外,N個(gè)鄰近無線小區(qū)可以組成小區(qū)集群,其中N是等于或大于2的整數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的該實(shí)施例,在小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)中,子載波塊可以被分組為N 個(gè)子載波塊組,其中小區(qū)集群的無線小區(qū)每一個(gè)包括具有相同子載波的相應(yīng)子載波塊組。 因此,在該實(shí)施例中,子載波塊組的數(shù)目與集群中的無線小區(qū)的數(shù)目相應(yīng)。此外,可以為小 區(qū)集群的無線小區(qū)的每一個(gè)確定N個(gè)傳輸功率范圍,其中傳輸功率范圍定義了用于傳輸功 率控制的傳輸功率電平的范圍,并且可以向小區(qū)集群的無線小區(qū)的N個(gè)子載波塊組分配N 個(gè)傳輸功率范圍,從而無線小區(qū)中的N個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)可以被分配給無線小區(qū)的 N子載波塊組之一,并且N個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)被分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊組的一個(gè)子 載波塊組。當(dāng)選擇小區(qū)集群中的小區(qū)的數(shù)目,上面所定義的普通分配規(guī)則可以顯著簡化如本 實(shí)施例中所提出的子載波塊組的數(shù)目和傳輸功率范圍的數(shù)目。本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種其中傳輸功率范圍和子載波塊組的數(shù)目的每一個(gè) 是小區(qū)集群中的無線小區(qū)的數(shù)目的整數(shù)倍數(shù)的系統(tǒng)。該實(shí)施例也提供了一種用于平衡無線 通信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間干擾分布的方法。此外,該系統(tǒng)也可以包括多個(gè)無線小區(qū),其中 多個(gè)子載波塊用于通信,其中每個(gè)子載波塊可以包括多個(gè)子載波。N個(gè)鄰近無線小區(qū)可以組 成小區(qū)集群,其中N可以是等于或大于2的整數(shù)。根據(jù)該方法,在小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)中,子載波塊可以被分組為x N個(gè)子載 波塊組,其中小區(qū)集群的無線小區(qū)的每個(gè)包括具有相同子載波的相應(yīng)子載波塊組。x表示等 于或大于1的整數(shù)。此外,可以為小區(qū)集群的無線小區(qū)的每一個(gè)定義yN個(gè)傳輸功率范圍, 其中傳輸功率范圍定義了用于傳輸功率控制的傳輸功率電平的范圍,并且其中y是等于或 大于1的整數(shù)。然后,可以向小區(qū)集群的無線小區(qū)的x N個(gè)子載波塊組分配y N個(gè)傳輸功率范 圍,從而無線小區(qū)中的y N個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)被分配給無線小區(qū)的x N個(gè)子載波 塊組中的一個(gè),并且向相應(yīng)子載波塊組的一個(gè)子載波塊組分配經(jīng)平均的y/x個(gè)傳輸功率范圍。應(yīng)當(dāng)指出,依據(jù)參數(shù)x和y的選擇,比率y/x也可以導(dǎo)致非整數(shù)。明顯地,不可以 向子載波塊組分配半個(gè)傳輸功率范圍。然而,可以向子載波塊組分配整數(shù)個(gè)功率范圍,因?yàn)?向子載波塊組的每一個(gè)分配不同質(zhì)量的功率范圍,從而平均上分配y/x比率的功率范圍。還應(yīng)當(dāng)指出,上述用于平衡無線通信系統(tǒng)中的干擾的方法的不同實(shí)施例不應(yīng)被理 解為將小區(qū)集群的不同小區(qū)中的功率范圍限制為同樣的功率范圍。在小區(qū)集群的每個(gè)無線 小區(qū)中的各個(gè)功率范圍相互可以是相同的或可以是不同的。有利的是,這能夠適合于例如 不同小區(qū)中的各個(gè)信道條件和/或小區(qū)尺寸。在上面的所有實(shí)施例中,該方法還可以包括測量通信終端的通信信號(hào)的路徑損失 和鄰近小區(qū)的干擾的路徑損失的步驟。上面的實(shí)施例還可以包括根據(jù)所述測量向一個(gè)子載 波塊組的至少一個(gè)子載波塊分配通信終端??梢曰谏鲜龅臏y量確定用于通信終端的傳輸功率范圍,并且可以基于所確定的 傳輸功率范圍向至少一個(gè)子載波塊組分配通信終端。應(yīng)該指出,實(shí)際的信道分配可以在子載波塊上執(zhí)行。在該情況中,分配到子載波塊 組可以被認(rèn)為是預(yù)選擇。
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在替換的實(shí)施例中,也可以考慮首先向通信終端分配塊組,并且根據(jù)該分配選擇 相應(yīng)的傳輸功率電平。因此,可以基于所分配的塊組確定傳輸功率范圍??梢曰谒鶞y量的信號(hào)路徑損失與所測量的干擾路徑損失的比率來選擇所分配 的子載波塊組的傳輸功率范圍。因此,對(duì)于緊靠無線小區(qū)的基站而分布的通信終端,測量結(jié) 果可能指示包括較低傳輸功率電平的傳輸功率范圍對(duì)于通信終端和基站之間的通信來說 可能已足夠。相反,對(duì)于鄰近無線小區(qū)的小區(qū)邊界而分布的通信終端,測量結(jié)果從而可能指 示對(duì)于通信終端和基站之間的通信來說,可能需要包括很大的傳輸功率電平的傳輸功率范 圍。此外,應(yīng)該指出,對(duì)于相應(yīng)的子載波塊組,可以通過在所允許的功率范圍內(nèi)改變傳 輸功率電平、通過改變發(fā)送功率范圍(即,改變子載波塊組)、或通過改變調(diào)制和編碼方案 而執(zhí)行鏈路自適應(yīng)來計(jì)算信道質(zhì)量波動(dòng)。還有的優(yōu)點(diǎn)是,如果小區(qū)集群的不同無線小區(qū)中的傳輸功率范圍改變,從而同樣 的可以適用于小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)中的各自信道條件。此外,無線小區(qū)中的傳輸功率范圍可以在無線小區(qū)之間變化。如上所解釋的,這允 許分別控制在每個(gè)小區(qū)中的傳輸功率范圍,以使其適應(yīng)于相應(yīng)小區(qū)中的信道質(zhì)量條件的改變。為了能夠適應(yīng)于改變信道質(zhì)量條件,也可以構(gòu)造無線小區(qū)中的子載波塊組。出于 上面同樣的原因,也可以構(gòu)造無線小區(qū)中的傳輸功率范圍??梢砸罁?jù)其小區(qū)集群的其它無線小區(qū)來執(zhí)行無線小區(qū)中的功率范圍和/或子載 波塊組的重構(gòu)。該重構(gòu)可以基于其小區(qū)集群的該無線小區(qū)和/或其它無線小區(qū)的信道質(zhì)量測量。此外,涉及無線小區(qū)中的子載波塊組的重構(gòu)的信息可以從該無線小區(qū)發(fā)信號(hào)到其 小區(qū)集群的其它無線小區(qū),或可以從控制單元(例如,無線網(wǎng)絡(luò)控制器)發(fā)信號(hào)到形成小區(qū) 集群的無線小區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,涉及無線小區(qū)中的信道質(zhì)量的信息也可以從無線小區(qū) 發(fā)信號(hào)到其小區(qū)集群的其它無線小區(qū)。通過向鄰近無線小區(qū)發(fā)出無線小區(qū)中的信道質(zhì)量信 令,當(dāng)在相應(yīng)的無線小區(qū)中重構(gòu)傳輸功率范圍或子載波塊時(shí),同樣的可以包括該信息。本發(fā)明的內(nèi)在主要思想也可以適用于其中將無線小區(qū)劃分成區(qū)段(sector)的系 統(tǒng),即適用于使有多天線射束或多天線的系統(tǒng)。使用該設(shè)計(jì),單個(gè)小區(qū)可以被劃分在多個(gè)區(qū) 段中,其每一個(gè)被天線射束所覆蓋。根據(jù)另一實(shí)施例,本發(fā)明因此提供了 一種用于平衡無線 通信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間的干擾分布的方法。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)無線小區(qū),每個(gè)無線 小區(qū)包括至少兩個(gè)區(qū)段,其中在每個(gè)區(qū)段中,使用多個(gè)子載波塊進(jìn)行通信。每個(gè)子載波塊可 以包括多個(gè)子載波,并且多個(gè)鄰近無線小區(qū)組成小區(qū)集群。在集群的每個(gè)無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段中,子載波塊可以被分組成多個(gè)子載波塊組。 可以為小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段確定多個(gè)傳輸功率范圍,其中傳輸功率范圍定 義了用于傳輸功率控制的傳輸功率電平的范圍。隨后,可以向無線小區(qū)的區(qū)段和其它無線 小區(qū)的鄰近區(qū)段的多個(gè)子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍。在另一實(shí)施例中,無線小區(qū)的 每個(gè)區(qū)段可以在小區(qū)集群的其它無線小區(qū)中具有鄰近區(qū)段。此外,無線小區(qū)的區(qū)段和屬于 其它無線小區(qū)的其鄰近區(qū)段可以組成區(qū)段集群,并且每個(gè)可以包括具有相同子載波的相應(yīng)
9子載波塊??梢韵蛐^(qū)集群的無線小區(qū)的子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍,從而在無線小 區(qū)的單個(gè)區(qū)段中,存在從多個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)到區(qū)段的子載波塊組的映射,并且存 在從多個(gè)傳輸功率范圍的每一個(gè)到區(qū)段集群中的相應(yīng)子載波塊組中的一個(gè)的映射。換句話說,可以向小區(qū)集群的無線小區(qū)的子載波塊組分配多個(gè)傳輸功率范圍,從 而在無線小區(qū)的單個(gè)區(qū)段中,存在從區(qū)段的多個(gè)子載波塊組的每一個(gè)到傳輸功率范圍的 映射,并且存在從區(qū)段集群中的多個(gè)相應(yīng)的子載波塊組的每一個(gè)到一個(gè)傳輸功率范圍的映 射。如上所概述的,所述映射可以是唯一的或一對(duì)一映射。為了簡化傳輸功率范圍和子載波塊組的分配,可以考慮形成小區(qū)集群的無線小區(qū) 的數(shù)目而確定它們的數(shù)目。因此,在另一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明提供了一種用于平衡在無線通 信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間的干擾分布的方法。該系統(tǒng)可以包括多個(gè)無線小區(qū),其每個(gè)包括 至少兩個(gè)區(qū)段,其中在每個(gè)區(qū)段中,多個(gè)子載波塊被用于通信,其中每個(gè)子載波塊包括多個(gè) 子載波。多個(gè)鄰近無線小區(qū)可以組成小區(qū)集群。在集群的每個(gè)無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段中,子載波塊可以被分組成N個(gè)子載波塊組, 其中無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段具有N-1個(gè)小區(qū)集群的其它無線小區(qū)中的鄰近區(qū)段,并且其中該 無線小區(qū)的區(qū)段和其它無線小區(qū)中的其鄰近區(qū)段的每個(gè)包括具有相同子載波的相應(yīng)的子 載波塊組,其中N可以是等于或大于2的整數(shù)。此外,可以為小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)的每 個(gè)區(qū)段確定N個(gè)傳輸功率范圍,其中傳輸功率范圍定義了用于傳輸功率控制的傳輸功率電 平的范圍??梢韵驘o線小區(qū)的區(qū)段和其它無線小區(qū)的其鄰近區(qū)段的N個(gè)子載波塊組分配N 個(gè)傳輸功率范圍,從而在區(qū)段中,向區(qū)段的N個(gè)子載波塊組中的一個(gè)分配無線小區(qū)的區(qū)段 中的N個(gè)傳輸功率范圍中的每個(gè),并且向相應(yīng)區(qū)段的一個(gè)子載波塊組分配N個(gè)傳輸功率范 圍中的每個(gè)。本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種其中傳輸功率范圍和子載波塊組的數(shù)目的每個(gè)是 小區(qū)集群中的無線小區(qū)的數(shù)目的整數(shù)倍數(shù)的系統(tǒng)。該實(shí)施例也提供了一種用于平衡在無線 通信系統(tǒng)中的無線小區(qū)之間的干擾分布的方法。而且,該系統(tǒng)可以包括多個(gè)無線小區(qū),每個(gè) 無線小區(qū)包括至少兩個(gè)區(qū)段,其中在每一個(gè)區(qū)段中,多個(gè)子載波塊被用于通信,其中每個(gè)子 載波塊包括多個(gè)子載波。多個(gè)鄰近無線小區(qū)可以組成小區(qū)集群。在本實(shí)施例中,在集群的每個(gè)無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段中,子載波塊可以被分組為 x N個(gè)子載波塊組,其中無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段具有N-1個(gè)小區(qū)集群的其它無線小區(qū)中的鄰 近區(qū)段,并且其中無線小區(qū)的區(qū)段和其它無線小區(qū)中的其鄰近區(qū)段的每個(gè)包括具有同樣子 載波的相應(yīng)子載波塊組。x可以是等于或大于1的整數(shù),并且N可以是等于或大于2的整 數(shù)。此外,可以為小區(qū)集群的每個(gè)無線小區(qū)的每個(gè)區(qū)段確定yN個(gè)傳輸功率范圍,其 中y可以是等于或大于1的整數(shù)??梢韵驘o線小區(qū)的區(qū)段和其它無線小區(qū)的其鄰近區(qū)段的x N個(gè)子載波塊組分配 y N個(gè)傳輸功率范圍,從而在區(qū)段中,向區(qū)段的x N個(gè)子載波塊組中的一個(gè)分配無線小區(qū) 的區(qū)段中的yN個(gè)傳輸功率范圍中的每個(gè),并且向一個(gè)相應(yīng)的區(qū)段的子載波塊組分配平均 的y/x個(gè)傳輸功率范圍。
所述通信系統(tǒng)還可以包括與多個(gè)無線小區(qū)關(guān)聯(lián)的基站進(jìn)行通信的多個(gè)通信終端。 可以例如在基站上測量通信終端的通信信號(hào)的路徑損失和用于通信信號(hào)的由于鄰近區(qū)段 的干擾導(dǎo)致的路徑損失,并且可以基于該測量向區(qū)段中的子載波塊組的子載波塊分配通信 終端。在另外的步驟中,可以基于該測量而確定關(guān)于通信終端的傳輸功率范圍,并且可 以基于所確定的傳輸功率范圍而向塊組分配通信終端。根據(jù)另一實(shí)施例,也可以考慮首先向通信終端分配塊組并基于該分配而選擇相應(yīng) 的傳輸功率電平。因此,可以基于所分配的塊組確定傳輸功率范圍。不同區(qū)段中的傳輸功率范圍可能不同,并且無線小區(qū)的區(qū)段中的傳輸功率范圍也 可以不同。獨(dú)立使用單個(gè)或多束天線,在相應(yīng)子載波塊組中的子載波塊組的尺寸可以是相等 的,即每個(gè)子載波塊組包括同樣數(shù)目的子載波塊和/或子載波。此外,可以在無線小區(qū)的區(qū)段中重構(gòu)子載波塊組。同樣的也適用于區(qū)段的傳輸功 率范圍??梢砸罁?jù)其區(qū)段集群的其它區(qū)段來執(zhí)行區(qū)段中的功率范圍和/或子載波塊組的 重構(gòu)。此外,重構(gòu)可以基于區(qū)段和/或其區(qū)段集群的其它區(qū)段中的信道質(zhì)量測量。在重構(gòu)的情況下,涉及區(qū)段中的子載波塊組的重構(gòu)的信息可以被從其無線小區(qū)發(fā) 信號(hào)到包括區(qū)段集群的區(qū)段的無線小區(qū)。而且,涉及區(qū)段中的信道質(zhì)量的信息可以被從其 無線小區(qū)發(fā)信號(hào)到包括區(qū)段集群的區(qū)段的無線小區(qū)。獨(dú)立于系統(tǒng)架構(gòu),S卩,無論是否使用分區(qū)段的無線小區(qū),都可以向通信系統(tǒng)中的控 制單元發(fā)送涉及功率電平或子載波塊組的重構(gòu)的信息。以版本99/4/5UTRAN(UMTS地面無 線訪問網(wǎng)絡(luò))架構(gòu)為例,這樣的控制單元可以是無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC),或者在所改進(jìn)的架 構(gòu)中,其是功能增強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)B和節(jié)點(diǎn)B+。此外,也獨(dú)立于系統(tǒng)架構(gòu),可以向通信終端發(fā)送涉及子載波塊分配和/或子載波 塊組分配的信息。通信終端還可以包括用于接收指示子載波塊分配和/或子載波塊組分配的信息 的接收裝置,以及用于為數(shù)據(jù)傳輸選擇所發(fā)送的分配的子載波塊和/或所發(fā)送的分配的子 載波塊組的選擇裝置??梢栽诨局杏欣厥褂糜糜谄胶鉄o線小區(qū)中的同信道干擾的本創(chuàng)造性的方法 的所有不同實(shí)施例??梢愿鶕?jù)上述的方法的不同實(shí)施例而為基站配置用于執(zhí)行各種方法的 步驟的相應(yīng)裝置。此外,本發(fā)明提供了一種適于在上述通信系統(tǒng)中操作的通信終端。在通信終端中, 功率控制裝置可以適用于在傳輸功率控制范圍中執(zhí)行功率控制,所述的傳輸功率控制范圍 在為0的傳輸功率電平和最大傳輸功率電平所定義的間隔內(nèi)。本發(fā)明也提供了一種包括基站以及至少一個(gè)上述的通信終端的無線通信系統(tǒng),所 述的基站適合于執(zhí)行根據(jù)各種不同實(shí)施例的方法。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,還提供了用于無線通信系統(tǒng)的基站裝置,所述基站包 括多個(gè)無線小區(qū),所述無線小區(qū)包括至少二個(gè)以上的區(qū)段,所述區(qū)段包括多個(gè)子載波塊組, 所述子載波塊組包括多個(gè)子載波塊,所述子載波塊包括多個(gè)連續(xù)的子載波,所述基站裝置,包括分組單元,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中提取多個(gè)所述子載波塊,并將所提取的子載波塊 分組為所述子載波塊組;分配單元,所述區(qū)段和與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他的 無線小區(qū)的區(qū)段構(gòu)成區(qū)段集群,在所述區(qū)段集群的區(qū)段中,對(duì)所述區(qū)段集群的區(qū)段所包含 的各子載波塊組分配不同的傳輸功率電平。
下面參考附圖和圖表更加詳細(xì)地描述本發(fā)明。附圖中類似或相應(yīng)的組件被標(biāo)識(shí)為 類似的參考數(shù)字。圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)于子載波塊的傳輸功率分配;圖2、3和4示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)于子載波塊的傳輸功率分配的三個(gè)例 子;圖5示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在逐幀的基礎(chǔ)上對(duì)于在鄰近小區(qū)中的子載波塊進(jìn)行 的傳輸功率分配;圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的在逐幀的基礎(chǔ)上對(duì)于鄰近小區(qū)中的子載波塊 進(jìn)行的傳輸功率分配;圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)于鄰近小區(qū)中的子載波塊進(jìn)行子載波塊組 功率范圍分配的例子;圖8、9和10示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的關(guān)于具有相同尺寸的子載波塊組的多 小區(qū)功率范圍子載波塊組結(jié)構(gòu)的三個(gè)例子;圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)于鄰近無線小區(qū)中的子載波塊組功率范圍 分配模式的例子,其中以多個(gè)區(qū)段劃分每個(gè)鄰近無線小區(qū);以及圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)于鄰近無線小區(qū)中的子載波塊組功率范圍 分配模式的另一例子,其中以多個(gè)區(qū)段劃分每個(gè)鄰近無線小區(qū)。
具體實(shí)施例方式下面,將考慮使用OFDM的無線通信系統(tǒng)描述本發(fā)明。雖然該示例涉及0FDM,但應(yīng) 該指出的是,本發(fā)明的內(nèi)在的思想也可以被容易地應(yīng)用于其它基于FDM的通信系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,OFDM子載波塊可以被分成N個(gè)子載波塊組(SBS)。圖1示 出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的子載波塊的傳輸功率的分配。圖2、3和4示出了根據(jù)本發(fā)明的不 同實(shí)施例的、具有不同SBS定義的功率限制(或范圍)的分配的三個(gè)例子。為了依據(jù)如例 如圖8、9和10中所示的SBS而控制SIR水平,可以依據(jù)鄰近小區(qū)中的SBS功率限制來執(zhí)行 功率限制的分配。與現(xiàn)有技術(shù)相比較,該功率限制定義具有這樣的優(yōu)點(diǎn),即因?yàn)榻o定鄰近小區(qū)的所 導(dǎo)致的干擾不能超過由SBS上發(fā)送功率限制而產(chǎn)生的特定上限,所以減少了子載波塊基礎(chǔ) 上的小區(qū)間干擾變化。在現(xiàn)有技術(shù)中,每子載波塊的傳輸功率可以具有在零和所定義的最大值之間的任 何值,但有如下限制,即總發(fā)送功率必須不能超過最大允許發(fā)送功率。圖1示出了用于功率 控制系統(tǒng)的這樣的子載波塊功率分配。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,子載波塊可以被劃分到子載波塊組(SBS)中,其中可以為子載波塊發(fā)送功率定義上限(也可以是下限)。圖2、3、4示出了 SBS定義的三個(gè)例子,其 中,在最左邊的例子中,根據(jù)鄰近子載波塊構(gòu)造SBS。換句話說,預(yù)定數(shù)目的連續(xù)子載波塊可 以被分組為子載波塊組,并向其分配傳輸功率限制。中間所示的例子將用固定間隔隔開的 子載波塊組成子載波塊組,而在圖2、3和4中最右邊的例子中,示出了將子載波塊自由分配 到子載波塊組中。此外,應(yīng)該指出的是,無線小區(qū)的不同子載波塊組不必包括相同數(shù)目的子 載波塊,如三個(gè)例子中所示。不同傳輸功率范圍或限制的定義可以提供將較低幾何結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)站映射到屬 于具有較大功率電平的發(fā)送功率控制范圍的SBS的子載波塊的可能性,并可以提供將中等 幾何結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)站映射到屬于具有中等功率電平的發(fā)送功率控制范圍的SBS的子載波 塊的可能性,也可以提供將較高幾何結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)站映射到屬于具有較低功率電平的傳輸 功率控制范圍的SBS的子載波塊的可能性。再次指出,在本實(shí)施例中使用的三個(gè)傳輸功率 范圍僅僅是示例性的。對(duì)于DCA和PC,用于分配子載波的不同方法都是可以的。首先可以考慮對(duì)于給定 MS的PC,然后可以對(duì)子載波塊傳輸功率沒有超過其限制的SBS的子載波塊進(jìn)行分配。換句 話說,可以向MS分配子載波塊,然后根據(jù)所允許的限制分配傳輸功率(即,在給定限制內(nèi)執(zhí) 行 PC)。本發(fā)明的一個(gè)益處在于,考慮到SBS功率限制定義所允許的子載波塊的最大傳輸 功率給出了所創(chuàng)建的對(duì)于給定子載波塊的小區(qū)間干擾的上限。這種方式可以降低SIR的變 化,并且在鄰近小區(qū)中可以估計(jì)最差情況的SIR。因?yàn)樵诂F(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于任何子載波允許任 何發(fā)送功率(在整個(gè)功率限制內(nèi)),所以所創(chuàng)建的小區(qū)間干擾在很大范圍內(nèi)變化。如果還為 子載波塊定義了較低的功率限制,則甚至可以更大地降低SIR變化(從幀到幀)。圖5和6示出了用于現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)和用于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的鄰近無 線小區(qū)至小區(qū)1(BS》(見圖7)的子載波塊發(fā)送功率分配的例子。假定,MS例如位于靠近無 線小區(qū)2和無線小區(qū)3的無線小區(qū)1內(nèi)(MS的位置在小區(qū)1的右上部),無線小區(qū)2和無線 小區(qū)3導(dǎo)致主要干擾。圖5指示了在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中的每子載波塊的發(fā)送功率。由于在給定子載波上的 無線小區(qū)2和無線小區(qū)3所導(dǎo)致的干擾可以依據(jù)發(fā)送功率而變化,發(fā)送功率可以在零和最 大傳輸功率之間,所以如圖中明顯的是,小區(qū)間干擾從幀到幀的變化可以相當(dāng)大。由于無線 小區(qū)1中可能不知道干擾中的逐幀波動(dòng),所以每子載波塊的SIR可以在這個(gè)較大的范圍內(nèi) 改變。因此,由于在每子載波塊的SIR中的這個(gè)“未知的”變化,可能顯著降低DCA和AMC的 選擇性能??紤]本發(fā)明所提出的方法,圖6示出了當(dāng)對(duì)于子載波塊執(zhí)行功率控制時(shí),每子載 波塊的發(fā)送功率僅僅可以在特定限制內(nèi)波動(dòng),即在傳輸功率控制電平的預(yù)定范圍內(nèi)波動(dòng)。 這可以允許改進(jìn)SIR估計(jì)/預(yù)測的準(zhǔn)確度,其可以帶來改進(jìn)的DCA和AMC的選擇性能。此 外,可以執(zhí)行功率范圍的定義,從而例如將可以向?qū)儆诰哂休^高傳輸功率電平的功率范圍 的子載波塊組的一個(gè)或多個(gè)子載波塊分配較低幾何結(jié)構(gòu)(即,靠近小區(qū)邊緣)中的移動(dòng)站。 相反的分配將適用于較高幾何結(jié)構(gòu)中的移動(dòng)站。除了將子載波塊劃分為子載波塊組外,可以對(duì)鄰近無線小區(qū)中的功率限制定義進(jìn) 行匹配(align)。以圖7中所示的將子載波塊劃分為子載波塊組為例,即,每個(gè)無線小區(qū)三
13個(gè)子載波塊組,可以根據(jù)下面的表格來定義其中執(zhí)行功率控制的傳輸功率范圍。
考慮無線小區(qū)1至3為較強(qiáng)干擾小區(qū)的小區(qū)集群(見圖8、9和10),可以調(diào)整功率 限制,從而通過集群的所考慮的無線小區(qū),可以一次為每個(gè)子載波塊定義高、中和低的上功 率限制。考慮小區(qū)間干擾,這可以具有下面效果屬于具有高功率限制的SBS的子載波塊被 具有中和低功率限制的子載波塊干擾,屬于具有中功率限制的SBS的子載波塊被具有高和 低功率限制的子載波塊干擾,并且屬于具有低功率限制的SBS的子載波塊被具有高和中功 率限制的子載波塊干擾。盡管圖7中所示的例子以及上面表格中定義的分配規(guī)則參考了每個(gè)無線小區(qū)的 三個(gè)子載波塊組和三個(gè)傳輸功率范圍,但是本發(fā)明通常可應(yīng)用于無線小區(qū)中的任何數(shù)目的 傳輸功率范圍和子載波塊組。如從上面給定的例子中顯而易見的,在傳輸功率范圍的數(shù)目 和子載波塊組的數(shù)目的選擇中的某個(gè)星座(constellation)可以促進(jìn)對(duì)于子載波塊組的 傳輸功率電平的簡單的分配規(guī)則(或反之亦然)。下面的矩陣示出了用于生成上述的“分配規(guī)則”的例子,其中?!^指代具有傳輸功 率范圍指數(shù)x的無線小區(qū)n中的傳輸功率范圍,指數(shù)x表明每無線小區(qū)的X個(gè)可獲得的不 同的傳輸功率范圍 在上面的表中,功率范圍指數(shù)x的功率范圍PRnx可以在不同的無線小區(qū)之間不同 或可以代表相同的功率范圍。重要的是注意,在給定的例子中,指數(shù)x= 1表示在具有可 用于功率控制的最低傳輸功率電平的無線小區(qū)n中的功率范圍PRnx,而x = X表示在具有 可用于功率控制的最高傳輸功率電平的無線小區(qū)n中的功率范圍PRnx。此外,對(duì)于所有x, PRnx彡P(guān)R^i是有效的。通過指示功率電平的強(qiáng)度(即無線小區(qū)n的基站所發(fā)射的信號(hào)的 傳輸功率電平范圍)的指數(shù)x的變換可以獲得不同小區(qū)中的功率范圍的分布。從表中還可 以看出,每個(gè)功率范圍指數(shù)xe {1,2,3…,X}在矩陣的每列和每行中出現(xiàn)一次。因此,在所 示的例子中,子載波塊組的數(shù)目M等于傳輸功率范圍的數(shù)目X。而且,集群中的無線小區(qū)的 數(shù)目N分別與子載波塊組的數(shù)目M或傳輸功率范圍X相等。注意,可能的實(shí)施例允許PRnx zPR^i,其本質(zhì)上意味著在各自的小區(qū)SBSn^nSBSm+1中可以具有相同的傳輸功率范圍。自 然而然地,這可能僅僅對(duì)于所選擇的子載波塊組是有效的。該實(shí)施例可以被認(rèn)為是與下述 情況類似具有比給定小區(qū)的子載波塊組少的功率范圍并且單個(gè)功率范圍被用于多個(gè)子載 波塊組的情況。在M > X的情況中,可以向單個(gè)傳輸功率范圍分配多于一個(gè)的子載波塊組。而且 在N興M的情況中,即,集群中的無線小區(qū)的數(shù)目與子載波塊組的數(shù)目不相等的情況下,分 配規(guī)則可以遵循上述的規(guī)則,即,矩陣中的每行和列可僅僅包括每個(gè)功率范圍指數(shù)x —次。當(dāng)選擇傳輸功率范圍和子載波塊組的數(shù)目等于小區(qū)集群中的小區(qū)的數(shù)目的倍數(shù) 時(shí),可以定義簡單的分配規(guī)則。在每無線小區(qū)的子載波塊組的數(shù)目和傳輸功率范圍的數(shù)目 也相等的情況下,可以使用上述的簡單映射方案。圖7還示出,當(dāng)保持所指示的干擾性質(zhì)時(shí),根據(jù)該方法的子載波塊組分配可以擴(kuò) 展到多小區(qū)情形。所提出的子載波塊組多小區(qū)匹配可以具有下述效果/益處??梢詼p少較低幾何結(jié) 構(gòu)中的MS的SIR,這是由于將它們優(yōu)選地分配到屬于具有高發(fā)送功率(即具有包括較大發(fā) 送功率的相關(guān)發(fā)送功率范圍)的子載波塊組的子載波塊,其例如通過中和低功率子載波塊 經(jīng)歷了較少干擾。可以增加較高幾何結(jié)構(gòu)中的MS的SIR,這是由于將它們優(yōu)選地分配到屬
15于具有低傳輸功率的SBS的子載波塊,其例如通過高和低中子載波塊經(jīng)歷了增加的干擾。 使用所述的本發(fā)明的原理,可以降低發(fā)送功率控制所需要的動(dòng)態(tài)范圍。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,較低功率限制(P )與“下一更強(qiáng)”的子載波塊組的上 限(PMX)相等,即,對(duì)于 PMXSBS1≥ PmxSBS2 ≥PMXSBS3 ≥…,則 Pminsbs1 = PMXS,PminSBS2 = PMXSBS3…寸。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,較低功率限制(PMIN)小于下一子載波塊組的上限(Pmx) (例如,通過所定義的偏置),即,對(duì)于Pmxsbs1≥PmxSBS2≥PmxSBS3≥…等,則Pminsbs1 < PmxSBS2,
pMIN 八pMAX …坐 r SBS2 \ r SBS3 等。根據(jù)另一實(shí)施例,可以向較高功率子載波塊組分配較低幾何結(jié)構(gòu)中的MS,反之亦 然。即,基于其幾何結(jié)構(gòu)向通信終端分配無線信道(子載波塊組的一個(gè)或多個(gè)子載波塊)。 應(yīng)該指出的是,在實(shí)際(非理想的六邊形)部署和環(huán)境中,術(shù)語幾何結(jié)構(gòu)不必單獨(dú)地依賴于 MS-BS距離(到小區(qū)中心的MS距離),但是它更多地指信號(hào)路徑損失。即MS可以非??拷?BS,但是因?yàn)樾盘?hào)路徑被建筑物遮擋并且干擾路徑是LOS (line-of-sight,視線),所以具 有較低的平均SIR。如先前部分中使用的子載波塊可以包括M個(gè)子載波,其中M也可以是1。即在M = 1的情況下,該系統(tǒng)將“降”為FDM系統(tǒng)。子載波塊組(SBS)可以包括S個(gè)子載波塊,其中S可以依據(jù)所定義的SBS而不同, 然而優(yōu)選地,對(duì)于鄰近小區(qū)中的相應(yīng)的SBS,應(yīng)該使用相同的子載波塊。子載波塊組(SBS)可以包括S個(gè)子載波塊,其中S可以依據(jù)所定義的SBS而不同。 然而,根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,對(duì)于鄰近小區(qū)中的相應(yīng)的SBS可以使用相同的子載波塊。 在后面的情況中,對(duì)于小區(qū)集群中的每個(gè)無線小區(qū)中每個(gè)子載波塊組,對(duì)應(yīng)于向相應(yīng)的子 載波塊組分配同樣的子載波,在鄰近的無線小區(qū)中可以存在相應(yīng)的子載波塊組。此外,SBS功率限制可以依賴于無線小區(qū)而不同。對(duì)于x個(gè)所定義的SBS,最多x-1 個(gè)SBS可以具有相同的功率限制。對(duì)于每個(gè)小區(qū)可以單獨(dú)、或可以依據(jù)鄰近無線小區(qū)而重 構(gòu)功率限制。本發(fā)明的另一方面涉及一種信令,該信令涉及無線小區(qū)中的子載波塊組和傳輸功 率范圍或限制的構(gòu)造(重構(gòu))。因?yàn)榭梢杂绵徑^(qū)的無線小區(qū)來調(diào)整該無線小區(qū)中的重 構(gòu),所以有必要向鄰近小區(qū)發(fā)送關(guān)于該重構(gòu)的信息。例如,當(dāng)考慮他們使用的功率電平的重構(gòu)時(shí),可以向鄰近無線小區(qū)發(fā)送涉及信道 質(zhì)量、即無線小區(qū)中的干擾電平的信息,以使得鄰近無線小區(qū)使用該信息。同樣,當(dāng)必須改 變從子載波塊到子載波塊組的分組時(shí),必須向鄰近小區(qū)發(fā)送新的從子載波塊到子載波塊組 的分配或映射,因?yàn)樗鼈冊(cè)谙鄳?yīng)的小區(qū)中可能要使用同樣的映射。依據(jù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),該信息也可以被發(fā)送到控制小區(qū)集群的管理單元(例如,無線網(wǎng) 絡(luò)控制器),并且可以利用相應(yīng)的信息以開始構(gòu)造(重構(gòu))。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例,本發(fā)明的另一方面在于一種信令,該信令涉及發(fā)送器 和接收器之間的通信。發(fā)送器和接收器之間的信令可以包括子載波塊組分配和子載波塊分 配的信令。在實(shí)際的子載波塊頻率(逐幀)分配以前,可能存在相對(duì)較少的從移動(dòng)站到子 載波塊組的頻率預(yù)分配,其可以基本上為相應(yīng)的移動(dòng)站定義“有效的”子載波塊組。因?yàn)樵撔帕顑H關(guān)于被預(yù)分配給移動(dòng)站的子載波塊組而執(zhí)行,所以這可以允許減少對(duì)于子載波塊分配的信令開銷。此外,其可以允許減少對(duì)于從接收器到發(fā)送器的信道質(zhì)量 反饋信令的信令開銷,該費(fèi)用可能僅發(fā)生在相應(yīng)的子載波塊組中。此外,應(yīng)當(dāng)注意,本發(fā)明的內(nèi)在思想可用于任何小區(qū)布局。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施 例,可以使用分區(qū)段的無線小區(qū)。關(guān)于在圖11和圖12中示出了具有3個(gè)區(qū)段的六邊形的 無線小區(qū)布局的示例??梢约僭O(shè),無線小區(qū)內(nèi)的區(qū)段的天線模式以可忽視的方式彼此干擾 (即,天線束的寬度彡120° )。在這種情況下,鄰近小區(qū)(在天線束的寬度范圍內(nèi))的區(qū)段 的干擾占據(jù)主要地位。如圖11所示,對(duì)于無線小區(qū)1(BS》的區(qū)段2,在鄰近無線小區(qū)中存 在兩個(gè)鄰近區(qū)段,即無線小區(qū)3 (BS3)中的區(qū)段2和無線小區(qū)2 (BS2)中的區(qū)段3。在不同無 線小區(qū)中的這三個(gè)鄰近區(qū)段也可以被看作是區(qū)段集群。在單個(gè)無線小區(qū)中示出的每個(gè)區(qū)段中,可以同時(shí)使用同一子載波塊(即子載波)。 為了平衡干擾,可以使用上面提出的使用單束天線的方法。在取代對(duì)小區(qū)集群的無線小區(qū) 執(zhí)行干擾平衡而對(duì)區(qū)段集群的區(qū)段之間的干擾進(jìn)行平衡的方面上,僅新的小區(qū)布局采用該 方法。當(dāng)將圖11與圖7進(jìn)行比較時(shí),應(yīng)當(dāng)注意,可以選擇使用同樣的傳輸功率范圍和子 載波塊組的數(shù)目以及功率范圍和子載波塊組之間的類似映射。如圖11中所示,可以在無線 小區(qū)的區(qū)段內(nèi)使用同一功率范圍-子載波塊組的組合。因此,屬于區(qū)段集群的區(qū)段之中的、 調(diào)整的功率范圍-子載波塊組的組合的“模式”可以對(duì)應(yīng)于從圖11中所知的、對(duì)于無線小 區(qū)集群的調(diào)整的功率范圍-子載波塊組的組合的“模式”。然而,在使用分區(qū)段的無線小區(qū) 的情況下,在單個(gè)無線小區(qū)的區(qū)段中選擇的功率范圍可能彼此不同。此外,如上所述,區(qū)段內(nèi)的傳輸功率范圍和子載波塊組可以重構(gòu)。可以將用于向鄰 近無線小區(qū)告知重構(gòu)區(qū)段可能所必需的信令發(fā)送給提供區(qū)段集群的鄰近區(qū)段的天線束的 基站。依賴于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),這一點(diǎn)可以在通信系統(tǒng)(例如無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC))中直接或經(jīng) 由控制單元執(zhí)行。在圖12中示出了關(guān)于可能的功率范圍-子載波塊組的組合的另一個(gè)示例。在本發(fā) 明的該實(shí)施例中,單個(gè)無線小區(qū)的區(qū)段不使用如圖11的例子中的那樣的同一功率范圍-子 載波塊組的組合。結(jié)果,在區(qū)段基礎(chǔ)上所考慮的、調(diào)整的功率范圍-子載波塊組的“模式”類 似于圖7中所示的模式。這意味著圖12中的區(qū)段對(duì)應(yīng)于圖7中的無線小區(qū),以杜絕如下事 實(shí),即無線小區(qū)的基站控制多于一個(gè)的區(qū)段。所提出的方法還可以被應(yīng)用到MC-CDMA系統(tǒng)。這里,應(yīng)當(dāng)對(duì)于給定(子)載波 (塊)的每代碼功率的總和定義關(guān)于給定SBS的發(fā)送功率限制。這樣的MC-CDMA系統(tǒng)可以 使用時(shí)域和/或頻域中的擴(kuò)頻。此外,應(yīng)當(dāng)注意,本發(fā)明的內(nèi)在原理可以應(yīng)用于通信系統(tǒng)的下行鏈路和/或上行 鏈路上的通信。
權(quán)利要求
用于無線通信系統(tǒng)的基站裝置,所述基站包括多個(gè)無線小區(qū),所述無線小區(qū)包括至少二個(gè)以上的區(qū)段,所述區(qū)段包括多個(gè)子載波塊組,所述子載波塊組包括多個(gè)子載波塊,所述子載波塊包括多個(gè)連續(xù)的子載波,所述基站裝置,包括分組單元,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中提取多個(gè)所述子載波塊,并將所提取的子載波塊分組為所述子載波塊組;分配單元,所述區(qū)段和與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他的無線小區(qū)的區(qū)段構(gòu)成區(qū)段集群,在所述區(qū)段集群的區(qū)段中,對(duì)所述區(qū)段集群的區(qū)段所包含的各子載波塊組分配不同的傳輸功率電平。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基站裝置,所述所提取的子載波塊是頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站裝置,所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向連續(xù)地提取的子載波塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站裝置,所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向以一定的間隔提取的子載波塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站裝置,所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向不連續(xù)地提取的子載波塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5的任意一項(xiàng)所述的基站裝置,所述在頻率軸方向連續(xù)地提取、所述在頻率軸方向以一定的間隔提取以及所述在頻率 軸方向不連續(xù)地提取,根據(jù)從所述無線通信系統(tǒng)的控制裝置接收的設(shè)置信息進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基站裝置,所述設(shè)置信息包括以下信息,即,關(guān)于使分配給各所述子載波塊組的各傳輸功率電平、 與分配給對(duì)應(yīng)于與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他無線小區(qū)的區(qū)段的各子載波塊組 的傳輸功率電平為不同的信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基站裝置,所述基站裝置,還具有調(diào)度單元,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中,將被分配了高傳輸功率 電平的所述子載波塊組所包含的子載波塊的子載波調(diào)度到具有低信干比的移動(dòng)終端。
9.由無線通信系統(tǒng)的基站裝置進(jìn)行的方法,所述基站包括多個(gè)無線小區(qū),所述無線小區(qū)包括至少二個(gè)以上的區(qū)段,所述區(qū)段包括 多個(gè)子載波塊組,所述子載波塊組包括多個(gè)子載波塊,所述子載波塊包括多個(gè)連續(xù)的子載 波,所述基站裝置進(jìn)行的方法,包括以下步驟分組步驟,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中提取多個(gè)所述子載波塊,并將所提取的子載波塊 分組為所述子載波塊組;分配步驟,所述區(qū)段和與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他的無線小區(qū)的區(qū)段構(gòu)成 區(qū)段集群,在所述區(qū)段集群的區(qū)段中,對(duì)所述區(qū)段集群的區(qū)段所包含的各子載波塊組分配 不同的傳輸功率電平。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,所述所提取的子載波塊是頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向連續(xù)地提取的子載波塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向以一定的間隔提取的子載波塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法, 所述頻帶在各區(qū)段中共同的子載波塊為在頻率軸方向不連續(xù)地提取的子載波塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至13的任意一項(xiàng)所述的方法,所述在頻率軸方向連續(xù)地提取、所述在頻率軸方向以一定的間隔提取以及所述在頻率 軸方向不連續(xù)地提取,根據(jù)從所述無線通信系統(tǒng)的控制裝置接收的設(shè)置信息進(jìn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,所述設(shè)置信息包括以下信息,即,關(guān)于使分配給各所述子載波塊組的各傳輸功率電平、 與分配給對(duì)應(yīng)于與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他無線小區(qū)的區(qū)段的各子載波塊組 的傳輸功率電平為不同的信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,所述方法,還具有調(diào)度步驟,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中,將被分配了高傳輸功率電平 的所述子載波塊組所包含的子載波塊的子載波調(diào)度到具有低信干比的移動(dòng)終端。
17.用于無線通信系統(tǒng)的基站裝置,所述基站包括多個(gè)無線小區(qū),所述無線小區(qū)包括至少二個(gè)以上的區(qū)段,所述區(qū)段包括 多個(gè)子載波塊組,所述子載波塊組包括多個(gè)子載波塊,所述子載波塊包括多個(gè)連續(xù)的子載 波,所述基站裝置,包括分組單元,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中提取多個(gè)所述子載波塊,并將所提取的子載波塊 分組為所述子載波塊組;分配單元,所述區(qū)段和與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他的無線小區(qū)的區(qū)段構(gòu)成 區(qū)段集群,在所述區(qū)段集群的區(qū)段中,對(duì)各所述區(qū)段所包含的各子載波塊組分配不同的傳 輸功率范圍,所述傳輸功率范圍為定義用于傳輸功率控制的傳輸功率范圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于無線通信系統(tǒng)的基站裝置,所述基站包括多個(gè)無線小區(qū),所述無線小區(qū)包括至少二個(gè)以上的區(qū)段,所述區(qū)段包括多個(gè)子載波塊組,所述子載波塊組包括多個(gè)子載波塊,所述子載波塊包括多個(gè)連續(xù)的子載波,所述基站裝置,包括分組單元,在所述無線小區(qū)的區(qū)段中提取多個(gè)所述子載波塊,并將所提取的子載波塊分組為所述子載波塊組;分配單元,所述區(qū)段和與所述區(qū)段所屬的無線小區(qū)鄰接的其他的無線小區(qū)的區(qū)段構(gòu)成區(qū)段集群,在所述區(qū)段集群的區(qū)段中,對(duì)所述區(qū)段集群的區(qū)段所包含的各子載波塊組分配不同的傳輸功率電平。
文檔編號(hào)H04W52/34GK101868014SQ20101015610
公開日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月6日
發(fā)明者亞歷山大·戈利奇克埃德勒馮埃爾布沃特, 克里斯琴·溫格特 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社