專利名稱：用于蜂窩無(wú)線通信系統(tǒng)中的干擾平衡的信道分配期間的傳送功率電平設(shè)置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群(cluster)。而且，本發(fā)明涉及一種適于在將無(wú)線電小區(qū)劃分為扇區(qū)的系統(tǒng)中使用的對(duì)應(yīng)方法。此外，本發(fā)明涉及執(zhí)行以上方法的基站、以及包括所述基站的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代的基于分組的蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中，動(dòng)態(tài)信道分配(DCA)方案是普遍的，這是由于它們是提高(空中接口)系統(tǒng)吞吐量的有效工具。DCA方案利用基站(BS)和移動(dòng)臺(tái)(MS)之間的鏈路的信道質(zhì)量的短期波動(dòng)(快衰落)。在這樣的系統(tǒng)中，所謂的調(diào)度器(通常是基站的一部分)嘗試將系統(tǒng)資源優(yōu)選地分配給處于理想信道條件下的移動(dòng)臺(tái)。
在時(shí)域中，DCA在逐幀的基礎(chǔ)上進(jìn)行工作，其中，幀持續(xù)時(shí)間通常處于(低于)毫秒左右。此外，(依賴于多址接入方案)以例如碼和/或頻域劃分空中接口資源。
下面的描述集中于下行鏈路情形(BS傳送到MS)，然而，不失一般性地，還可將DCA應(yīng)用于上行鏈路(MS傳送到BS)。在任一情況下，執(zhí)行DCA的調(diào)度器需要具有通過(guò)信道估計(jì)而收集的、對(duì)BS-MS鏈路的詳細(xì)的信道知識(shí)。如果調(diào)度器位于網(wǎng)絡(luò)中、并且在MS中執(zhí)行測(cè)量，那么，將信道信息從MS信號(hào)發(fā)送到BS。重要的是在瞬時(shí)的基礎(chǔ)上測(cè)量信道質(zhì)量，以便反映瞬時(shí)的接收信號(hào)功率以及瞬時(shí)干擾。
在頻分多址接入(FDMA)系統(tǒng)中，在時(shí)間-頻率域中執(zhí)行DCA，這是由于在頻域中定義物理層信道。典型地，信道質(zhì)量在頻域中顯著變化(頻率選擇性衰落)。由此，依賴于所有可用頻率以及所有活動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)上的信道的條件，調(diào)度器可在每個(gè)調(diào)度時(shí)刻將信道動(dòng)態(tài)地分配給特定BS-MS鏈路。
在OFDMA(正交頻分多址接入)系統(tǒng)中，將頻率資源分割為窄帶子載波，其通常經(jīng)歷平坦衰落。這里，通常，調(diào)度器將子載波塊(包含M個(gè)相鄰或分開(kāi)的子載波)動(dòng)態(tài)分配給特定MS，以便利用鏈路上的理想信道條件。從Rohling等人的“Performance of an OFDM-TDMA mobile communicationsystem”，IEEE Proceedings on the Conference on Vehicular Technology(VTC1996)，Atlanta，1996中獲知這樣的系統(tǒng)的示例。
在CDMA(碼分多址接入)的情況下，在碼域(code domain)中定義系統(tǒng)資源，并且因此調(diào)度器將碼動(dòng)態(tài)地分配給特定BS-MS鏈路。注意，與FDMA相比，對(duì)于給定鏈路，信道質(zhì)量對(duì)于所有資源/碼是相似的(衰落不是碼選擇性的)，并且，由此，在碼域中，對(duì)于分配給特定MS的碼的數(shù)目、而不是分配的碼而執(zhí)行DCA。DCA針對(duì)于利用快衰落特性的時(shí)域調(diào)度。3GPP(第三代合作項(xiàng)目)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的HSDPA(高速下行分組接入)是采用DCA的這樣的CDMA系統(tǒng)。
MC-CDMA(多載波CDMA)系統(tǒng)可被看作是CDMA和(O)FDMA的組合。由此，如在頻域中那樣，也可以用碼執(zhí)行DCA。
通常，DCA吞吐量效率隨著小區(qū)中的活動(dòng)的移動(dòng)臺(tái)的數(shù)目而提高，這是由于，這提高了良好信道條件下的鏈路的數(shù)目，因此，提高了調(diào)度理想條件下的信道的概率(多用戶分集)。
典型地，將DCA與諸如自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)、以及混合自動(dòng)請(qǐng)求重發(fā)(ARQ)的鏈路自適應(yīng)技術(shù)相組合。
此外，可將DCA與功率控制方案相組合，其中，控制分配給特定信道(用碼，頻域)的功率，以便補(bǔ)償信道功率變化、以及/或支持AMC操作。
無(wú)功率控制的系統(tǒng)如在前面的章節(jié)中所描述的，對(duì)于有效的DCA操作，在假定無(wú)功率控制的系統(tǒng)時(shí)BS中的調(diào)度器需要有關(guān)所有可用子載波塊和所有涉及的BS-MS鏈路上的所有信道的瞬間質(zhì)量的詳細(xì)知識(shí)。
考慮到DCA OFDMA多小區(qū)情形和頻率重用因子1，典型地，該系統(tǒng)是干擾限制的(interference limited)，即，主要由信號(hào)(S)對(duì)干擾(I)比(SIR)來(lái)定義每子載波塊的信道質(zhì)量，其中，該干擾受控于由相鄰小區(qū)(C表示相鄰小區(qū)的集合)中的各個(gè)信道(子載波塊)的傳送而導(dǎo)致的小區(qū)間干擾(共信道干擾)ChannelQuality≈SIR=SI≈SΣCIc---(1)]]>在具有DCA和頻率選擇性衰落的OFDMA系統(tǒng)的情況下，用于到移動(dòng)臺(tái)m的給定鏈路的瞬間SIR(t)在子載波塊b上變化，這是由于信號(hào)和干擾兩者均經(jīng)歷衰落SIRbm(t)=Sbm(t)Ibm(t)≈Sbm(t)ΣC(Ibm(t))c---(2)]]>如前所述，采用DCA和AMC的系統(tǒng)的性能在很大程度上依賴于SIR估計(jì)的精確度。因此，根據(jù)方程式(2)，出現(xiàn)以下問(wèn)題。
方程式(2)中的所有值經(jīng)歷快衰落，并將在測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)和實(shí)際傳送(在執(zhí)行DCA和AMC選擇之后)的時(shí)間點(diǎn)之間改變。此延遲導(dǎo)致不精確的DCA和AMC操作。如果該測(cè)量在MS處執(zhí)行、并需要通過(guò)向BS發(fā)信號(hào)而被反饋，則該延遲甚至?xí)岣摺?br> 分母中的干擾方的數(shù)目依賴于相鄰小區(qū)中的子載波塊的實(shí)際使用(分配)。即，依賴于相鄰小區(qū)中的實(shí)際負(fù)載，可能不會(huì)使用一些子載波塊。通常，在測(cè)量的時(shí)間點(diǎn)上，由于以下原因，在相鄰的小區(qū)中，在傳送時(shí)間點(diǎn)上的子載波塊的使用是未知的。
基于由相鄰小區(qū)中的子載波塊分配(調(diào)度)引起的過(guò)時(shí)的干擾，而執(zhí)行信道質(zhì)量測(cè)量(在第(n-k)幀上執(zhí)行第n幀的測(cè)量，其中，子載波分配最有可能不同)。
此外，存在所謂的雞和蛋(chicken-and-egg)分配問(wèn)題在小區(qū)A中，在已執(zhí)行了小區(qū)A中的SIR測(cè)量/計(jì)算之后才能執(zhí)行子載波塊分配和AMC，這需要小區(qū)B(相鄰小區(qū))中的子載波塊分配的知識(shí)。然而，在可執(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(cè)量/計(jì)算，這需要小區(qū)A中的子載波塊分配的知識(shí)。
在可通過(guò)例如迭代過(guò)程而避免/解決chicken-and-egg問(wèn)題的情況下，例如，會(huì)需要基站之間的分配狀態(tài)的信號(hào)發(fā)送(signaling)。然而，由于調(diào)度幀在毫秒左右，所以，信號(hào)發(fā)送會(huì)引入附加的顯著延遲。
另外，在無(wú)任何功率控制的情況下，BS-MS鏈路的平均SIR(忽略快衰落影響)強(qiáng)烈依賴于引起以下效應(yīng)的MS的幾何條件(geometry)(例如，到BS的距離)。
隨著B(niǎo)S和MS之間的距離的增大，各個(gè)鏈路的SIR減小，這是由于平均接收信號(hào)功率減小，且平均接收干擾功率增大。對(duì)于到處于低幾何條件的移動(dòng)臺(tái)的鏈路來(lái)說(shuō)，這轉(zhuǎn)變?yōu)轱@著較低的每子載波塊的可實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率。
平均SIR的差別可在數(shù)十dB的量級(jí)上，這需要用于AMC方案定義的大動(dòng)態(tài)范圍。這導(dǎo)致增大的信號(hào)發(fā)送數(shù)量，原因在于當(dāng)對(duì)于較小的動(dòng)態(tài)范圍保持AMC粒度時(shí)，所需的調(diào)制方案和碼速率的組合數(shù)目增大。
與功率控制系統(tǒng)相比，在非功率控制系統(tǒng)中，對(duì)于到處于高幾何條件的移動(dòng)臺(tái)的鏈路而選擇多級(jí)調(diào)制方案(例如，8-PSK、16-QAM、64-QAM等)是更有可能的。盡管這增大了那些移動(dòng)臺(tái)的可用吞吐量，但是，與如下系統(tǒng)相比，其可能減小總體系統(tǒng)吞吐量在所述系統(tǒng)中，分布可用功率使得僅使用非多級(jí)調(diào)制方案(例如，QPSK)。這是由于多級(jí)調(diào)制方案的減小的功率效率而導(dǎo)致的。
此外，與功率控制系統(tǒng)相比，在非功率控制系統(tǒng)中，處于低幾何條件的移動(dòng)臺(tái)不能接收通過(guò)單個(gè)傳送嘗試的任何數(shù)據(jù)而將需要幾次重傳是更有可能的。因此，平均傳送(ARQ重傳)數(shù)目增大，隨之，這增大了傳送延遲以及反饋信號(hào)發(fā)送、并減小了帶寬效率。
由于平均而言可選擇較高的調(diào)制和編碼方案，所以到處于高幾何條件的移動(dòng)臺(tái)的數(shù)據(jù)傳送在時(shí)域中是更加突發(fā)的(burstier)。這導(dǎo)致更加突發(fā)的子載波塊分配。由于子載波塊分配更經(jīng)常地改變，所以這將使根據(jù)方程式(2)的SIR估計(jì)更為困難。
功率控制的系統(tǒng)的特性還可將DCA和AMC與功率控制(PC)方案相組合。通過(guò)采用PC，該系統(tǒng)嘗試補(bǔ)償由于信號(hào)路徑損耗、陰影效應(yīng)(慢衰落)以及/或者快衰落效應(yīng)而造成的所接收的信號(hào)功率的波動(dòng)。通常，可將PC方案分為兩類快PC和慢PC。
與無(wú)PC的系統(tǒng)相比，對(duì)于慢PC系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，僅假設(shè)慢衰落效應(yīng)和無(wú)限的最小和最大傳送功率，平均SIR不依賴于移動(dòng)臺(tái)的幾何條件。由此，可實(shí)現(xiàn)的每子載波塊的數(shù)據(jù)速率不依賴于MS位置。注意，然而，慢PC可僅在特定限制(控制命令的動(dòng)態(tài)范圍)內(nèi)操作，即，對(duì)于任意鏈路來(lái)說(shuō)，功率補(bǔ)償可能是不足的、或是不夠快的。
通常，與AMC相結(jié)合執(zhí)行快功率控制，以便使傳送速率適應(yīng)于短期波動(dòng)，并且，以便優(yōu)化總體功率使用。
與非PC情況相比，在慢/快PC的情況下，如在上述的先前章節(jié)中概述的瞬時(shí)SIR估計(jì)/測(cè)量/計(jì)算問(wèn)題更為嚴(yán)重。也就是說(shuō)，方程式(2)的分母中的求和的干擾分量的未知數(shù)目不僅經(jīng)歷快衰落，還由于相鄰小區(qū)中的PC而造成在幅度上顯著變化。即，依賴于在各個(gè)子載波塊上調(diào)度了哪個(gè)MS，來(lái)自給定相鄰小區(qū)的給定子載波塊上的小區(qū)間干擾可逐幀地、以數(shù)十dB而變化，這是由于所傳送的功率可主要依賴于MS位置而顯著變化。由于不存在干擾平均效應(yīng)，所以如果干擾受控于幾個(gè)干擾方，則上述問(wèn)題尤其嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于減小由于移動(dòng)臺(tái)(MS)幾何條件而造成的較大的平均信擾比(SIR)，而不引起如隨功率控制引入的、附加的SIR估計(jì)、測(cè)量和計(jì)算問(wèn)題。由此，本發(fā)明尤其適于無(wú)功率控制的環(huán)境。
獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決了該目的。本發(fā)明的不同實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主題。
更詳細(xì)地，本發(fā)明提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(gè)子載波塊用于通信。每個(gè)子載波塊可包括多個(gè)子載波，并且，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)可構(gòu)成小區(qū)集群。此外，應(yīng)注意例如，在子載波塊的子載波的數(shù)目等于1的情況下，還可將術(shù)語(yǔ)“子載波塊”理解為基于FDM(頻分復(fù)用)的通信系統(tǒng)中的(物理層)信道。
根據(jù)該方法，在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，可將子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合(SBS)。此外，可為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平，并且，可將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合。注意，根據(jù)此實(shí)施例，傳送功率電平和子載波塊集合的數(shù)目是彼此獨(dú)立的，即，其不一定要必須具有相同的數(shù)目。
此外，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的每一個(gè)可包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
可將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合的映射，并且，存在多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。用于功率電平的分布的此規(guī)則尤其適用于這樣的情形，其中，將可用傳送功率電平的數(shù)目選擇為大于或等于子載波塊集合的數(shù)目。
此外，可將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且，存在小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的每一個(gè)到多個(gè)傳送功率電平中的一個(gè)的映射。與上述示例的分布規(guī)則相比，用于功率電平的分布的此規(guī)則尤其適用于這樣的情形，其中，將可用子載波塊集合的數(shù)目選擇為大于或等于傳送功率電平的數(shù)目。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，在上述兩個(gè)分配規(guī)則中使用的映射是唯一映射。這意味著例如，當(dāng)將傳送功率電平映射到子載波塊集合時(shí)，將每個(gè)傳送功率電平映射到對(duì)應(yīng)的單個(gè)子載波塊集合。如果將子載波塊集合映射到傳送功率電平，則將每個(gè)子載波塊集合映射到對(duì)應(yīng)的單個(gè)傳送功率電平。
為簡(jiǎn)化傳送功率電平和子載波塊集合的分布，它們的數(shù)目可基于形成小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目來(lái)確定。由此，在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該無(wú)線通信系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)可構(gòu)成小區(qū)集群，其中，N為2或更大的整數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的此實(shí)施例，在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，可將子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合。由此，在此實(shí)施例中，子載波塊集合的數(shù)目與集群中的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目相對(duì)應(yīng)。此外，可為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平，并且可將N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且，將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
當(dāng)如在此實(shí)施例中所提出的那樣選擇小區(qū)集群中的小區(qū)的數(shù)目、子載波塊集合的數(shù)目和傳送功率電平的數(shù)目時(shí)，如上面定義的一般性的分布規(guī)則可被顯著簡(jiǎn)化。
本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種系統(tǒng)，其中傳送功率電平和子載波塊集合的數(shù)目每一個(gè)都是小區(qū)集群中的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目的整數(shù)倍。此實(shí)施例還提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。同樣，該系統(tǒng)可包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(gè)子載波塊用于通信，其中，每個(gè)子載波塊可包括多個(gè)子載波。N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)可構(gòu)成小區(qū)集群，其中，N為2或更大的整數(shù)。
根據(jù)該方法，在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，可將子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。x表示1或更大的整數(shù)。此外，可為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，其中，y為1或更大的整數(shù)。
接下來(lái)，可將y·N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平的每一個(gè)分配給無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且，將平均的y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
注意，依賴于參數(shù)x和y的選擇，比率y/x還可能產(chǎn)生非整數(shù)。顯然，不可能將傳送功率電平的一半分配給子載波塊集合。然而，有可能將整數(shù)個(gè)功率電平分布到子載波塊集合，以便將不同數(shù)量的功率電平分配給每個(gè)子載波塊集合。由此，分配了平均比率y/x個(gè)功率電平。
還要注意，上面概述的用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中平衡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)中的功率電平限制為相同的功率電平。小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中的各個(gè)功率電平可相同，或可彼此不同。這具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即能夠適應(yīng)于例如，不同小區(qū)中的各自的信道條件和小區(qū)大小。
在上面的所有實(shí)施例中，該方法還可包括以下步驟測(cè)量通信終端的通信信號(hào)的路徑損耗、以及來(lái)自相鄰小區(qū)的干擾的路徑損耗。上面的實(shí)施例還可包括基于該測(cè)量，而將通信終端分配給子載波塊集合之一的一個(gè)或多個(gè)子載波塊。
可基于上述測(cè)量而確定用于通信終端的傳送功率電平，并且，可基于所確定的傳送功率電平，而將通信終端分配給至少一個(gè)子載波塊集合。
應(yīng)注意，可在子載波塊上執(zhí)行實(shí)際的信道分配。在此情況下，可將對(duì)子載波塊的分配視為預(yù)先選擇。
在可替換實(shí)施例中，還可考慮首先，將塊集合分配給通信終端，并且，基于該分配而選擇各個(gè)傳送功率電平。由此，可基于所分配的塊集合，而確定傳送功率電平。
所分配的子載波塊集合的傳送功率電平可間接地與所測(cè)量的信號(hào)路徑損耗和所測(cè)量的干擾路徑損耗的比率成比例。由此，對(duì)于接近無(wú)線電小區(qū)的基站的通信終端來(lái)說(shuō)，測(cè)量結(jié)果可指示對(duì)于通信終端和基站之間的通信來(lái)說(shuō)，低傳送功率電平可能是足夠的。反之，對(duì)于接近無(wú)線電小區(qū)的小區(qū)邊界的通信終端來(lái)說(shuō)，測(cè)量結(jié)果可指示對(duì)于通信終端和基站之間的通信來(lái)說(shuō)，可能需要相應(yīng)高的傳送功率電平。
此外，應(yīng)注意，例如，不能通過(guò)提高傳送功率電平來(lái)對(duì)抗惡化的信道質(zhì)量?？商鎿Q地，僅可提高處于低電平的傳送功率，或使傳送功率保持恒定?？赏ㄟ^(guò)改變?cè)谛诺郎鲜褂?或用于子載波塊)的調(diào)制(和編碼)方案、或通過(guò)改變所分配的子載波塊集合，來(lái)對(duì)抗信道質(zhì)量的惡化。
如果小區(qū)集群的不同無(wú)線電小區(qū)中的傳送功率電平變化，則具有進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)，使得其可適應(yīng)于小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中的各個(gè)信道條件。
為了能夠適應(yīng)于改變的信道質(zhì)量條件，還可重新配置無(wú)線電小區(qū)中的子載波塊集合。由于與上述相同的原因，還可重新配置無(wú)線電小區(qū)中的傳送功率電平。
根據(jù)其小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)而執(zhí)行無(wú)線電小區(qū)中的功率電平和/或子載波塊集合的重新配置。該重新配置可基于無(wú)線電小區(qū)和/或其小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的信道質(zhì)量測(cè)量。
此外，可將與無(wú)線電小區(qū)中的子載波塊集合的重新配置有關(guān)的信息從該無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到其小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)，或可將其從監(jiān)控單元(例如，無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器)信號(hào)發(fā)送到形成小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，還可將與無(wú)線電小區(qū)中的信道質(zhì)量有關(guān)的信息從無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到其小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)。通過(guò)將無(wú)線電小區(qū)中的信道質(zhì)量信號(hào)發(fā)送到相鄰的無(wú)線電小區(qū)，當(dāng)在各個(gè)無(wú)線電小區(qū)中重新配置傳送功率電平或子載波塊集合時(shí)，所述相鄰的無(wú)線電小區(qū)可包括該信息。
還可將構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的主要思想應(yīng)用于其中將無(wú)線電小區(qū)劃分為扇區(qū)的系統(tǒng)，即，使用多波束天線或多天線的系統(tǒng)。通過(guò)采用此布局，可將單個(gè)小區(qū)劃分為多個(gè)扇區(qū)，其每一個(gè)由天線波束覆蓋。根據(jù)另一實(shí)施例，本發(fā)明由此提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。該系統(tǒng)可包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(gè)子載波塊用于通信。每個(gè)子載波塊可包括多個(gè)子載波，并且，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群。
在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，可將子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合?？蔀樾^(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平。接下來(lái)，可將多個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的多個(gè)子載波塊集合。
無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)可具有屬于小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)的相鄰扇區(qū)。此外，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)可構(gòu)成扇區(qū)集群，并且，其每一個(gè)可包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
可將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到該扇區(qū)的子載波塊集合的映射，并且，存在多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到扇區(qū)集群中的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。
可替換地，可將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在該扇區(qū)的多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且，存在扇區(qū)集群中的多個(gè)對(duì)應(yīng)的子載波塊集合的每一個(gè)到一個(gè)傳送功率電平的映射。
如上面所概述的，該映射可為唯一映射。
為簡(jiǎn)化傳送功率電平和子載波塊集合的分布，它們的數(shù)目可與形成小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目相關(guān)地確定。由此，在另一實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。該系統(tǒng)可包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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。很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)可構(gòu)成小區(qū)集群。
在該集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，可將子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)可具有在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的N-1個(gè)相鄰扇區(qū)，并且，其中無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)、及其在其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。N可為2或更大的整數(shù)。
此外，可為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平?？蓪個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得在扇區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給該扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且，將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
本發(fā)明的另一實(shí)施例涉及一種系統(tǒng)，其中傳送功率電平和子載波塊集合的數(shù)目每一個(gè)都是小區(qū)集群中的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目的整數(shù)倍。此實(shí)施例還提供了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法。同樣，該系統(tǒng)可包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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。很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)可構(gòu)成小區(qū)集群。
在此實(shí)施例中，在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，可將子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)可具有在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的N-1個(gè)相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。x可為1或更大的整數(shù)。N可為2或更大的整數(shù)。
此外，可為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，其中，y可為1或更大的整數(shù)。
可將y·N個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給該扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且，將平均y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
該通信系統(tǒng)還可包括與和多個(gè)無(wú)線電小區(qū)相關(guān)聯(lián)的基站通信的多個(gè)通信終端。例如，可在基站測(cè)量通信終端的通信信號(hào)的路徑損耗、以及由于來(lái)自相鄰扇區(qū)的、對(duì)通信信號(hào)的干擾而造成的路徑損耗，并且，可基于該測(cè)量，將通信終端分配給扇區(qū)中的子載波塊集合的至少一個(gè)子載波塊。
在另一個(gè)步驟中，可基于該測(cè)量而確定通信終端的傳送功率電平，并且，可基于所確定的傳送功率電平，而將通信終端分配給塊集合。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，還可考慮首先將塊集合分配給通信終端，并且，基于該分配而選擇各自的傳送功率電平。由此，可基于所分配的塊集合，而確定傳送功率電平。
不同扇區(qū)中的傳送功率電平以及無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的傳送功率電平都可變化。
此外，還可在無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中重新配置子載波塊集合。這也適用于扇區(qū)的傳送功率電平。
扇區(qū)中的功率電平和/或子載波塊集合的重新配置可根據(jù)其扇區(qū)集群的其它扇區(qū)而執(zhí)行。此外，該重新配置可基于該扇區(qū)和/或其扇區(qū)集群的其它扇區(qū)中的信道質(zhì)量測(cè)量。
在重新配置的情況下，還可將與扇區(qū)中的子載波塊集合的重新配置相關(guān)的信息從其無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到包括該扇區(qū)集群的扇區(qū)的無(wú)線電小區(qū)。并且，可將與扇區(qū)中的信道質(zhì)量相關(guān)的信息從其無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到包括該扇區(qū)集群的扇區(qū)的無(wú)線電小區(qū)。
與系統(tǒng)架構(gòu)(即，使用或不使用扇區(qū)化的無(wú)線電小區(qū))相獨(dú)立地，可將與功率電平或子載波塊集合的重新配置相關(guān)的信息信號(hào)發(fā)送到通信系統(tǒng)中的控制單元。采用Release 99/4/5UTRAN(UMTS Terrestrial Radio AccessNetwork，UMTS地面無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò))架構(gòu)作為示例，這樣的控制單元可為無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，或者，在演進(jìn)的架構(gòu)中，其可為功能增強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)B、節(jié)點(diǎn)B+。
此外，同樣與系統(tǒng)架構(gòu)相獨(dú)立地，可將與子載波塊分配和/或子載波塊集合分配相關(guān)的信息信號(hào)發(fā)送到通信終端。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提供了一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的通信終端。該通信終端可包括接收部件，用于接收指示子載波塊分配和/或子載波塊集合分配的信息；以及選擇部件，用于選擇信號(hào)發(fā)送的所分配的子載波塊和/或信號(hào)發(fā)送的所分配的子載波塊集合，以便進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
可在基站中有利地使用用于平衡無(wú)線電小區(qū)中的共信道干擾的本發(fā)明方法的所有不同實(shí)施例。該基站可配備有用于執(zhí)行根據(jù)如在上面概述的方法的不同實(shí)施例的不同方法步驟的各個(gè)部件。本發(fā)明還提供了無(wú)線電通信系統(tǒng)，其包括適于執(zhí)行根據(jù)不同實(shí)施例的方法的基站、以及至少一個(gè)通信終端。


下面，參照附圖而更詳細(xì)地描述本發(fā)明。用相同的附圖標(biāo)記來(lái)注明圖中相似或?qū)?yīng)的細(xì)節(jié)。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)中的子載波塊的傳送(TX)功率(a)、以及根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、屬于子載波塊集合(SBS)(其中，PSBS1＞PSBS2＞PSBS3)的子載波塊的、具有不同功率偏移的給定無(wú)線電小區(qū)的三個(gè)示例(b)，圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、具有三個(gè)相等大小的子載波塊集合的多小區(qū)SBS配置的三個(gè)示例，圖3示出了關(guān)于無(wú)功率控制的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的基站的、依賴于幾何條件的平均SIR的分布，圖4示出了在現(xiàn)有技術(shù)中在附屬于基站BS1的無(wú)線電小區(qū)的邊界內(nèi)的位置的技術(shù)相關(guān)的SIR出現(xiàn)情況，圖5示出了具有三個(gè)SBS的、六邊形小區(qū)布局中的SBS功率分配模式，圖6至9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、子載波塊集合的不同傳送功率電平及其組合的、依賴于幾何條件的平均SIR的分布，圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、在小區(qū)BS1的邊界內(nèi)的位置的相對(duì)SIR出現(xiàn)情況，圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、所選功率偏移組合的平均SIR的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，圖12示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、在具有三個(gè)SBS的且每個(gè)小區(qū)具有三個(gè)扇區(qū)的六邊形小區(qū)布局中的SBS功率分配模式的示例，以及圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的、在具有三個(gè)SBS的且每個(gè)小區(qū)具有三個(gè)扇區(qū)的六邊形小區(qū)布局中的SBS功率分配模式的另一示例。
具體實(shí)施例方式
下面，關(guān)于使用OFDM的無(wú)線通信系統(tǒng)而將描述本發(fā)明。盡管示例涉及OFDM，但應(yīng)注意，也可容易地將構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的思想應(yīng)用于基于其它FDM的通信系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可將OFDM子載波塊劃分為N個(gè)子載波塊集合(SBS)。如圖1(b)中的三個(gè)示例描繪的，對(duì)于每個(gè)SBS，定義不同的恒定(或半靜態(tài))的傳送功率電平?？筛鶕?jù)相鄰小區(qū)中的SBS功率電平，而執(zhí)行傳送功率電平的分配，以便控制無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的SIR級(jí)別(level)的分布。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，此功率偏移分配可具有對(duì)系統(tǒng)的兩個(gè)影響首先，它允許分配移動(dòng)臺(tái)，使得可通過(guò)分配來(lái)自適當(dāng)?shù)腟BS的子載波塊，而在某種程度上補(bǔ)償路徑損耗。即，可優(yōu)選地將處于低幾何條件的移動(dòng)臺(tái)分配給具有高傳送功率(以及低小區(qū)間干擾)的SBS，并且，可優(yōu)選地將處于高幾何條件的移動(dòng)臺(tái)分配給具有低傳送功率(以及高小區(qū)間干擾)的SBS。由此，處于低幾何條件(處于小區(qū)邊緣)的移動(dòng)臺(tái)的平均SIR應(yīng)增大，而處于高幾何條件(接近小區(qū)中心)的移動(dòng)臺(tái)的平均SIR應(yīng)減小。術(shù)語(yǔ)“幾何條件(geometry)”可表示被給予特定傳送功率的無(wú)線電小區(qū)中的通信終端和基站之間的通信鏈路的質(zhì)量。例如，幾何條件可與依賴于例如通信終端到基站的距離、諸如建筑物的障礙等的路徑損耗成反比。
其次，對(duì)于SBS，相鄰小區(qū)中所產(chǎn)生的干擾量可顯著不同，這隨之影響相鄰小區(qū)中的鏈路的SIR。與具有功率控制(PC)的DCA和AMC系統(tǒng)相比，由于功率電平不能瞬時(shí)改變(假定全負(fù)載)并由此可在相鄰小區(qū)中被獲知，所以可更精確地估計(jì)干擾量，即，在被分配給相鄰小區(qū)中的給定子載波塊的MS改變的情況下，所產(chǎn)生的干擾不改變，這是由于所傳送的功率保持恒定(除了快衰落效應(yīng)之外)。
下面，將針對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的通信系統(tǒng)(見(jiàn)圖1(a)、圖3和圖4)、以及根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例進(jìn)行操作的系統(tǒng)(見(jiàn)圖1(b)、圖5至10)，而呈現(xiàn)無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的SIR分布和該分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差的仿真。
在該仿真中，已作出以下假定。已選擇了每個(gè)無(wú)線電小區(qū)一個(gè)扇區(qū)的規(guī)則六邊形小區(qū)布局(全向天線方向圖)。例如，圖5中示出了小區(qū)布局的示例。此外，每個(gè)小區(qū)存在三個(gè)SBS(N＝3)，其中，SBS由相鄰的子載波塊構(gòu)成(圖2中的示例1)。
此外，每個(gè)SBS包含相等數(shù)目的子載波塊。移動(dòng)臺(tái)在每個(gè)小區(qū)中均勻分布。該系統(tǒng)被完全加載，即，在所有無(wú)線電小區(qū)中使用了所有子載波塊，即，所有無(wú)線電小區(qū)利用預(yù)定的傳送功率電平而在所有子載波塊上進(jìn)行傳送。此外，提供了理想的硬切換(hard-handover)，即，物理上位于小區(qū)A的六邊形內(nèi)的移動(dòng)臺(tái)屬于小區(qū)A。所有基站利用相等的總功率而進(jìn)行傳送，并且，SBS之間的功率電平比率對(duì)于所有小區(qū)可相等。所述仿真示出了平均SIR值，即，已忽略了快衰落效應(yīng)。
圖3示出了當(dāng)在所有的相鄰小區(qū)中使用各個(gè)子載波塊(忽略來(lái)自非相鄰小區(qū)的干擾形式)時(shí)，關(guān)于無(wú)功率控制的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的、無(wú)線電小區(qū)及其基站BS1的SIR分布(對(duì)于任意子載波塊)。即，在該示例中，使用了對(duì)于所有子載波塊來(lái)說(shuō)恒定的傳送功率電平。BS1的無(wú)線電小區(qū)邊界內(nèi)的SIR遍布在以dB為單位的大范圍上，并具有8.4dB的標(biāo)準(zhǔn)偏差(STD)(見(jiàn)圖4)。由此，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，基站BS1和接近基站BS1的通信終端之間的無(wú)線電信道的SIR可能大于使用以給定位/塊錯(cuò)誤率提供最高數(shù)據(jù)速率(最高SIR需要)的調(diào)制編碼方案進(jìn)行數(shù)據(jù)接收所需的SIR。然而，在接近于無(wú)線電小區(qū)的邊界處，SIR可下降到使用以給定位/塊錯(cuò)誤率提供最低數(shù)據(jù)速率(最低SIR需要)的調(diào)制編碼方案進(jìn)行數(shù)據(jù)接收所必需的級(jí)別以下。如可在圖4中看到的，在無(wú)線電小區(qū)內(nèi)，在SIR級(jí)別的分布中存在大標(biāo)準(zhǔn)偏差。注意，該圖中最右邊的條形表示無(wú)線電小區(qū)中的所有30dB及以上的SIR。
本發(fā)明的一方面是要實(shí)現(xiàn)無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的更為均勻或平衡的平均SIR分布。由此，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的本發(fā)明旨在減小SIR STD，以對(duì)抗在背景技術(shù)部分中提到的問(wèn)題，并且，不會(huì)引入功率控制所涉及的問(wèn)題。
需要注意，SIR受到所接收的信號(hào)功率和所接收的干擾功率兩者的影響，可觀察到兩個(gè)效應(yīng)。首先，所接收的平均信號(hào)功率隨著B(niǎo)S和MS之間的距離(路徑損耗)的增大而減小。其次，所接收的小區(qū)間干擾功率隨著B(niǎo)S和MS之間的距離的增大而增大，這是由于到至少一個(gè)相鄰的干擾BS的距離減小。
本發(fā)明解決了所述兩個(gè)效應(yīng)。如圖1(b)的示例所示，可通過(guò)為所定義的SBS定義不同的傳送功率電平，而對(duì)抗第一個(gè)效應(yīng)。
圖1(b)示出了用于將子載波塊劃分為子載波塊集合的三個(gè)不同示例。采用該圖中的最左邊的示例，將最先的三個(gè)子載波塊分配給子載波塊集合，其依次與傳送功率電平P1SBS1相關(guān)聯(lián)。如從此示例中變得清楚的，可將預(yù)定數(shù)目的連續(xù)的子載波塊的分組為被分配給傳送功率電平的子載波塊集合。圖1(b)的中間示出的示例將處于預(yù)定間隔的子載波塊提供給單個(gè)子載波塊集合。將每第三個(gè)子載波塊分配給該子載波塊集合。然而，如圖1(b)的最右邊的示例所示，還有可能將子載波塊隨意分配給不同的子載波塊集合。在所示出的所有三個(gè)示例中，通過(guò)圖中所示的不同高度的條形指示不同的子載波塊集合及其子載波塊。此外，應(yīng)注意，不一定必須將相等數(shù)目的子載波塊分配給每個(gè)子載波塊集合，而可將全部可用子載波塊隨意分配給子載波塊集合。
不同傳送功率電平的定義可提供這樣的可能性，即將處于低幾何條件的移動(dòng)臺(tái)映射到屬于具有高傳送功率的SBS的子載波塊，而將處于中幾何條件的移動(dòng)臺(tái)映射到屬于具有中傳送功率的SBS的子載波塊，以及將處于高幾何條件的移動(dòng)臺(tái)映射到屬于具有低傳送功率的SBS的子載波塊。再次注意，在此實(shí)施例中僅使用示例性的三個(gè)傳送功率電平。
主要通過(guò)用于將傳送功率電平分配給多小區(qū)系統(tǒng)中的相鄰小區(qū)中的SBS的分配規(guī)則，而解決第二個(gè)效應(yīng)?？紤]三個(gè)無(wú)線電小區(qū)的小區(qū)集群，圖2中的示例示出了分配無(wú)線電小區(qū)1-3中的功率電平，使得為各個(gè)SBS而定義了高、中和低功率電平。即，注意，不同的示例性子載波塊集合分配與圖1(b)中示出的示例相對(duì)應(yīng)。
可定義下面的用于分配功率電平的規(guī)則給定具有P1SBS1≥P1SBS2≥P1SBS3的SBS傳送功率電平(P無(wú)線電小區(qū)SBS號(hào))組合的無(wú)線電小區(qū)1(BS1)，將相鄰無(wú)線電小區(qū)2(BS2)和3(BS3)的SBS傳送功率電平組合定義為P2SBS2≥P2SBS3≥P2SBS1，并且，P3SBS3≥P3SBS1≥P3SBS2。此外，注意，小區(qū)集群不包括所有相鄰的無(wú)線電小區(qū)。如圖5所示，所得到的“集群結(jié)構(gòu)”可與從信道重用方案所知曉的那些結(jié)構(gòu)相比。
盡管圖2中示出的示例涉及每個(gè)無(wú)線電小區(qū)三個(gè)子載波塊集合、以及三個(gè)傳送功率電平，但是，可將本發(fā)明一般性地應(yīng)用于無(wú)線電小區(qū)中的任意數(shù)目的傳送功率電平和子載波塊集合。如從上面給出的示例而變得清楚的，傳送功率電平的數(shù)目和子載波塊集合的數(shù)目的選擇中的特定構(gòu)象(constellation)可有助于傳送功率電平到子載波塊集合(或著，反之亦然)的簡(jiǎn)單分配規(guī)則。
下面的矩陣示出了上述“分配規(guī)則”的一般化的示例


在上面的表中，下標(biāo)x的功率電平Pnx在不同無(wú)線電小區(qū)之間可以變化，或可表示相同的功率電平。重要的是要注意，在給定的示例中，下標(biāo)x＝1表示無(wú)線電小區(qū)n中的最低的所選功率電平Pnx，而x＝X表示無(wú)線電小區(qū)n中的最大的所選功率電平Pnx。此外，對(duì)于所有x，Pnx≤Pnx-1有效。通過(guò)指示由無(wú)線電小區(qū)n的基站所發(fā)射的信號(hào)的強(qiáng)度(即，功率電平)的下標(biāo)x的置換(permutation)，而實(shí)現(xiàn)不同小區(qū)中的功率電平的分布。如可在該表中進(jìn)一步看到的，每個(gè)功率強(qiáng)度下標(biāo)x∈{1，2，3，...，X}在該矩陣的每列和每行中出現(xiàn)一次。由此，在所示出的示例中，子載波塊集合的數(shù)目M等于傳送功率電平的數(shù)目X。并且，集群中的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目N分別與子載波塊集合的數(shù)目M或傳送功率電平的數(shù)目X相同。注意，本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例允許設(shè)置Pnx＝Pnx-1，這實(shí)質(zhì)上意味著在各個(gè)小區(qū)中，SBSm和SBSm+1可具有相同的傳送功率。顯然，這可僅對(duì)所選的子載波塊集合有效。此實(shí)施例類似于在具有比給定小區(qū)的子載波塊集合少的功率電平時(shí)的情況，并且單個(gè)功率電平用于多個(gè)子載波塊集合。
為使分布規(guī)則進(jìn)一步一般化，下面的表針對(duì)于這樣的情形，其中，存在比子載波塊集合M多的傳送功率電平X，即，X＞M。為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，我們假定X＝2·M。由此，總是可將兩個(gè)功率電平映射在單個(gè)子載波塊集合上。


如在該表中功率電平Pnx中的下標(biāo)x所指示的，將相鄰的功率電平({1，2}、{3，4}、...、{X-1，X})映射到單個(gè)子載波塊集合。應(yīng)注意，當(dāng)然，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，兩個(gè)功率電平到子載波塊集合的任意其它分布也是有可能的。此外，在存在比可用子載波塊集合多的所選功率電平的情況下，還有可能將不相等數(shù)目的傳送功率電平分配給子載波塊集合。當(dāng)選擇分布時(shí)，應(yīng)考慮遵循上述規(guī)則，即，矩陣中的每行和列僅可包括每個(gè)功率電平下標(biāo)x一次。在定義每個(gè)子載波塊集合多個(gè)功率電平的情況下，傳送器可以自由地選擇這些功率電平中的任一個(gè)用于傳送。典型地，傳送器基于要對(duì)其傳送的各個(gè)接收器的瞬時(shí)信道質(zhì)量，而選擇功率電平。
在M＞X的情況下，可將多于一個(gè)子載波塊集合分配給單個(gè)傳送功率電平。并且，在N≠M(fèi)、即集群中的無(wú)線電小區(qū)的數(shù)目和子載波塊集合的數(shù)目不相等的情況下，分布規(guī)則遵循上述規(guī)則，即，矩陣中的每行和列僅可包括每個(gè)功率電平下標(biāo)x一次。
當(dāng)選擇等于小區(qū)集群中的小區(qū)的數(shù)目的倍數(shù)的、傳送功率電平和子載波塊集合的數(shù)目時(shí)，可定義簡(jiǎn)單的分布規(guī)則。在每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合的數(shù)目和傳送功率電平的數(shù)目也相等的情況下，可使用如上面所概述的簡(jiǎn)單的映射方案。
與現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)相比，功率電平和子載波塊集合的選擇和分布可引起具有高傳送功率的SBS的干擾級(jí)別減小、以及具有低傳送功率的SBS的干擾級(jí)別增大。
通過(guò)將該規(guī)則擴(kuò)展到由3個(gè)小區(qū)的集群構(gòu)成的六邊形多小區(qū)布局構(gòu)造，可實(shí)現(xiàn)如圖5所示，總是對(duì)相鄰的小區(qū)分配不同的SBS功率電平。
圖6至8示出了當(dāng)所分配的傳送功率偏移(功率電平)對(duì)于SBS1、2和3分別為2.6dB、-0.4dB和-5.4dB時(shí)，無(wú)線電小區(qū)1(BS1)的SBS1至SBS3的SIR分布。對(duì)于0dB的每個(gè)SBS的平均功率，定義了功率偏移，即2.6dB+
dB。在無(wú)線電小區(qū)1的邊界內(nèi)，可觀察到，對(duì)于所有SBS，SIR隨著與BS1的距離的增大而減小。此外，如所預(yù)期的，從SBS1至SBS3，平均SIR減小。
圖9示出了以下設(shè)置的SIR分布。SBS1(高功率)覆蓋無(wú)線電小區(qū)1內(nèi)的低幾何條件(區(qū)域1)，SBS2(中功率)覆蓋小區(qū)1內(nèi)的中幾何條件(區(qū)域2)，而SBS3(低功率)覆蓋小區(qū)1內(nèi)的高幾何條件(區(qū)域3)。即，可將移動(dòng)臺(tái)分配給屬于SBS的子載波塊，該SBS覆蓋它們所位于的區(qū)域。應(yīng)注意，幾何條件可依賴于路徑損耗，其并非嚴(yán)格地與傳送器和發(fā)射器之間的距離相聯(lián)系(couple)，而是，還可依賴于障礙。然而，給定的示例描繪了簡(jiǎn)化的布局，其中，路徑損耗僅依賴于距離。
與如圖3和4所示的現(xiàn)有技術(shù)的無(wú)線電小區(qū)中的SIR分布相比，使用本發(fā)明的SIR分布更為均勻，即，接近無(wú)線電小區(qū)邊界的SIR增大，而位于無(wú)線電小區(qū)中心的SIR減小。
圖10中也圖解了此效應(yīng)。與現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的8.4dB的STD相比，無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的SIR分布的標(biāo)準(zhǔn)偏差(STD)顯著地降低到5.5dB。注意從1到10dB的SIR范圍，這意味著對(duì)于給定的功率偏移，平均SIR值的85％處于此范圍內(nèi)(對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)是49％)。這允許在合理的動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)定義AMC方案。此外，這可有助于對(duì)于給定小區(qū)中的所有移動(dòng)臺(tái)，實(shí)現(xiàn)更均勻的數(shù)據(jù)速率。此外，具有到處于低幾何條件的移動(dòng)臺(tái)的重傳的概率與使用功率低效的多級(jí)調(diào)制方案的概率可被減小。
應(yīng)注意，STD的減小還可導(dǎo)致平均SIR的平均值的減小。然而，此減小可能不具有顯著的影響，這是由于由于AMC限制而導(dǎo)致通常不能有效地利用超過(guò)30dB的值(在現(xiàn)有技術(shù)的情況下，其對(duì)平均SIR的平均值具有顯著貢獻(xiàn))。圖11和下表示出了對(duì)于不同的功率偏移設(shè)置而得到的結(jié)果。

如可在上表中看到的，當(dāng)采用根據(jù)本發(fā)明的不同實(shí)施例而提出的方法時(shí)，平均SIR以及標(biāo)準(zhǔn)偏差減小。盡管平均SIR減小，但更多通信終端具有1至10dB的范圍中的SIR，這允許例如更均勻的可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)速率或AMC方案的更有效利用。
必須要理解的是，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，此實(shí)施例的關(guān)鍵方面為對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)的無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的子載波塊集合(SBS)的定義、以及對(duì)SBS的不同功率偏移(傳送功率電平)的定義。此外，在相鄰小區(qū)中的功率偏移定義可以被調(diào)整，以便至少減小具有最高功率的SBS的干擾。
根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，可將處于低幾何條件的MS分配給高功率SBS，并且，反之亦然。即，基于通信終端的幾何條件而將通信終端分配給無(wú)線電信道(子載波塊集合)。應(yīng)注意，在真實(shí)(非理想的六邊形)配置和環(huán)境中，術(shù)語(yǔ)“幾何條件”不一定與MS-BS距離(MS到小區(qū)中心的距離)相對(duì)應(yīng)，而是，它更多地表示信號(hào)路徑損耗。即，MS可以非常接近于BS，但具有低平均SIR，這是由于信號(hào)路徑被建筑物遮蔽，而(多個(gè))干擾路徑為L(zhǎng)OS(line-of-sight，視線)。
如在先前的章節(jié)中使用的子載波塊可包括M個(gè)子載波，其中，M也可為1。即，在M＝1的情況下，該系統(tǒng)會(huì)被“化簡(jiǎn)”為FDM系統(tǒng)。
子載波塊集合(SBS)可包含S個(gè)子載波塊，其中，S可依賴于所定義的SBS而變化。然而，在優(yōu)選實(shí)施例中，相同的子載波塊可用于相鄰小區(qū)中的各個(gè)SBS。在后面的情況下，對(duì)于小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中的每個(gè)子載波塊集合，可能在相鄰的無(wú)線電小區(qū)中存在對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，在所述無(wú)線電小區(qū)中將相同的子載波分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
此外，SBS功率偏移可依賴于無(wú)線電小區(qū)而變化。對(duì)于x個(gè)所定義的SBS，多至x-1個(gè)SBS可具有相同的功率偏移?？蓡为?dú)為每個(gè)小區(qū)、或根據(jù)相鄰的無(wú)線電小區(qū)，而重新配置功率偏移。
本發(fā)明的另一方面涉及用于無(wú)線電小區(qū)中的子載波塊集合、以及傳送功率電平的(重新)配置的信號(hào)發(fā)送(signaling)。由于無(wú)線電小區(qū)中的重新配置可與相鄰小區(qū)的無(wú)線電小區(qū)相協(xié)調(diào)，所以，可能有必要將與重新配置有關(guān)的信息信號(hào)發(fā)送到相鄰小區(qū)。
例如，可將與信道質(zhì)量相關(guān)的信息(即，無(wú)線電小區(qū)中的干擾級(jí)別)信號(hào)發(fā)送到相鄰的無(wú)線電小區(qū)，以便使其能夠在考慮到它們所使用的功率電平的重新配置時(shí)使用此信息。并且，當(dāng)必須改變子載波塊到子載波塊集合的分組時(shí)，必須將子載波塊到子載波塊集合的新分布或映射信號(hào)發(fā)送到相鄰小區(qū)，這是由于其可能在各個(gè)小區(qū)中使用相同的映射。
依賴于網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，還可將此信息傳送到控制小區(qū)集群的監(jiān)控單元(例如，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)控制器)，并可利用各條信息，以便啟動(dòng)(重新)配置。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，本發(fā)明的另一方面為與傳送器和接收器之間的通信相關(guān)的信號(hào)發(fā)送。傳送器和接收器之間的信號(hào)發(fā)送可包括子載波塊集合分配和子載波塊分配的信號(hào)發(fā)送。在子載波塊的實(shí)際頻率(逐幀)分配之前，可存在相對(duì)低頻率的移動(dòng)臺(tái)到子載波塊集合的預(yù)先分配，這可基本上為各個(gè)移動(dòng)臺(tái)定義“活動(dòng)的”子載波塊集合。
這可允許減小用于子載波塊分配的信號(hào)發(fā)送開(kāi)銷，這是由于僅對(duì)于將移動(dòng)臺(tái)預(yù)先分配給其的子載波塊集合執(zhí)行信號(hào)發(fā)送。此外，其可允許減小用于從接收器到傳送器的信道質(zhì)量反饋信號(hào)發(fā)送的信號(hào)發(fā)送開(kāi)銷，這可僅對(duì)于各個(gè)子載波塊集合執(zhí)行。
此外，注意，可將構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的思想應(yīng)用于任意小區(qū)布局。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，可使用扇區(qū)化的無(wú)線電小區(qū)。圖12和13中示出了每個(gè)小區(qū)具有3個(gè)扇區(qū)的六邊形無(wú)線電小區(qū)布局的示例?？杉俣?，自適應(yīng)陣列天線的天線方向圖定義了以可忽略的方式(即，天線波束寬度≤120°)彼此干擾的無(wú)線電小區(qū)內(nèi)的扇區(qū)。在此情況下，相鄰小區(qū)的扇區(qū)的干擾(在天線波束寬度內(nèi))可是主要的。如圖12所示，對(duì)于無(wú)線電小區(qū)1(BS1)的扇區(qū)2，在相鄰無(wú)線電小區(qū)中存在兩個(gè)相鄰扇區(qū)，即，無(wú)線電小區(qū)3(BS3)中的扇區(qū)2和無(wú)線電小區(qū)2(BS2)中的扇區(qū)3。還可將不同無(wú)線電小區(qū)中的這三個(gè)相鄰扇區(qū)視為扇區(qū)集群。
在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中示出的每個(gè)扇區(qū)中，可同時(shí)使用相同的子載波塊(即，子載波)。為了平衡干擾，可采用如在上面提出的方法，用于非扇區(qū)化的無(wú)線電小區(qū)。該方法僅適于新的小區(qū)布局，其中，并非對(duì)小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)執(zhí)行干擾平衡，而是對(duì)扇區(qū)集群的扇區(qū)之間的干擾進(jìn)行平衡。
當(dāng)比較圖12和圖5時(shí)，注意到可采用傳送功率電平和子載波塊集合的數(shù)目的相同選擇、以及功率電平和子載波塊集合之間的類似映射。如圖12所示，可在無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)內(nèi)使用相同的功率電平-子載波塊集合組合。由此，在屬于扇區(qū)集群的扇區(qū)之中的協(xié)調(diào)的功率電平-子載波塊集合組合的“模式”可與從圖5中知曉的、用于無(wú)線電小區(qū)集群的協(xié)調(diào)的功率電平-子載波塊集合組合的“模式”相對(duì)應(yīng)。然而，在無(wú)線電小區(qū)內(nèi)采用多個(gè)扇區(qū)的情況下，在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中選擇的功率電平可彼此不同。
此外，可如上所述而重新配置扇區(qū)內(nèi)的傳送功率電平和子載波塊集合?？蓪⑾蛳噜彽臒o(wú)線電小區(qū)通知扇區(qū)的重新配置可能需要的信號(hào)發(fā)送傳送到提供扇區(qū)集群的相鄰扇區(qū)的天線波束的基站。
圖13中圖解了可能的功率電平-子載波塊集合組合的另一個(gè)示例。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，如在圖12的示例中那樣，單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)不使用相同的功率電平-子載波塊集合組合。所得到的基于扇區(qū)而考慮的協(xié)調(diào)的功率電平-子載波塊集合組合的“模式”類似于圖5中示出的“模式”。這意味著圖13中的扇區(qū)與圖5中的無(wú)線電小區(qū)相對(duì)應(yīng)，以避免由無(wú)線電小區(qū)的基站控制多于一個(gè)扇區(qū)的事實(shí)。
還可將構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的思想容易地應(yīng)用于MC-CDMA(多載波-CDMA)系統(tǒng)。當(dāng)使用MC-CDMA系統(tǒng)時(shí)，可為給定的(子)載波(塊)的每個(gè)碼的功率的和定義給定SBS的傳送功率電平。這樣的MC-CDMA系統(tǒng)可以在時(shí)域和/或頻域中采用擴(kuò)頻。
此外，注意，可將構(gòu)成本發(fā)明的基礎(chǔ)的原理應(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
1.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該方法包括步驟在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合，為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平，以及將該多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合的映射，并且存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。
4.如權(quán)利要求1至3中的一個(gè)所述的方法，其中，將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在所述單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的所述多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且存在所述小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的每一個(gè)到所述多個(gè)傳送功率電平中的一個(gè)的映射。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，所述映射是唯一映射。
6.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，N為2或更大的整數(shù)，該方法包括步驟在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平，以及將N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
7.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，N為2或更大的整數(shù)，該方法包括步驟在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，x為1或更大的整數(shù)，為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，y為1或更大的整數(shù)，以及將y·N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將平均y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
8.如權(quán)利要求1至7中的一個(gè)所述的方法，其中，無(wú)線電小區(qū)中的傳送功率電平之間的偏移在無(wú)線電小區(qū)之間變化。
9.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該方法包括步驟在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合；為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平，以及將該多個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的多個(gè)子載波塊集合。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)構(gòu)成扇區(qū)集群，并且，每個(gè)扇區(qū)包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述扇區(qū)的子載波塊集合的映射，并且存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述扇區(qū)集群中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，其中，將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在所述扇區(qū)的所述多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且存在所述扇區(qū)集群中的所述多個(gè)所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的每一個(gè)到一個(gè)傳送功率電平的映射。
13.如權(quán)利要求11或12所述的方法，其中，所述映射是唯一映射。
14.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，并且，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該方法包括步驟在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有N-1個(gè)在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，N為2或更大的整數(shù)，為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平，將N個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得在扇區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
15.一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，并且，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該方法包括步驟在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有N-1個(gè)在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，x為1或更大的整數(shù)，并且，N為2或更大的整數(shù)，為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，y為1或更大的整數(shù)，將y·N個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將平均y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
16.如權(quán)利要求1至15中的一個(gè)所述的方法，其中，該通信系統(tǒng)包括與和所述多個(gè)無(wú)線電小區(qū)相關(guān)聯(lián)的基站通信的多個(gè)通信終端，該方法還包括步驟測(cè)量通信終端的通信信號(hào)的路徑損耗、以及由于來(lái)自相鄰無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)的、對(duì)所述通信信號(hào)的干擾而造成的路徑損耗，以及基于所述測(cè)量，將通信終端分配給無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中的子載波塊集合的至少一個(gè)子載波塊。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括步驟基于所述測(cè)量，確定所述通信終端的傳送功率電平，并且，其中，基于所確定的傳送功率電平，將通信終端分配給塊集合的至少一個(gè)子載波塊。
18.如權(quán)利要求1至17中的一個(gè)所述的方法，其中，傳送功率電平在不同的無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中變化。
19.如權(quán)利要求2至18中的一個(gè)所述的方法，其中，對(duì)應(yīng)的子載波塊集合的子載波塊集合大小相等。
20.如權(quán)利要求1至19中的一個(gè)所述的方法，還包括步驟重新配置無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中的子載波塊集合。
21.如權(quán)利要求1至20中的一個(gè)所述的方法，還包括步驟重新配置無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中的傳送功率電平。
22.如權(quán)利要求20或21所述的方法，其中，根據(jù)小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)，執(zhí)行無(wú)線電小區(qū)中的功率電平和/或子載波塊集合的重新配置。
23.如權(quán)利要求20或21所述的方法，其中，根據(jù)扇區(qū)集群的其它扇區(qū)，執(zhí)行扇區(qū)中的功率電平和/或子載波塊集合的重新配置。
24.如權(quán)利要求20至23中的一個(gè)所述的方法，其中，該重新配置基于信道質(zhì)量測(cè)量。
25.如權(quán)利要求1至24中的一個(gè)所述的方法，還包括步驟將與無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中的子載波塊集合的重新配置相關(guān)的信息從該/其無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到至少一個(gè)相鄰無(wú)線電小區(qū)。
26.如權(quán)利要求1至25中的一個(gè)所述的方法，還包括步驟將與無(wú)線電小區(qū)/扇區(qū)中的信道質(zhì)量相關(guān)的信息從該/其無(wú)線電小區(qū)信號(hào)發(fā)送到至少一個(gè)相鄰無(wú)線電小區(qū)。
27.如權(quán)利要求25或26所述的方法，還包括步驟將該信息信號(hào)發(fā)送到通信系統(tǒng)中的控制單元。
28.如權(quán)利要求16至27中的一個(gè)所述的方法，還包括步驟將與子載波塊分配和/或子載波塊集合分配相關(guān)的信息信號(hào)發(fā)送到通信終端。
29.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該基站包括處理部件，用于在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合，確定部件，用于為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平，以及分配部件，用于將多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合。
30.如權(quán)利要求29所述的基站，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
31.如權(quán)利要求30所述的基站，其中，所述分配部件適于將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合的映射，并且存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。
32.如權(quán)利要求30或31所述的基站，其中，所述分配部件適于將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在單個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，存在所述單個(gè)無(wú)線電小區(qū)的所述多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且存在所述小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的每一個(gè)到所述多個(gè)傳送功率電平中的一個(gè)的映射。
33.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，N為2或更大的整數(shù)，該基站包括處理部件，用于在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，確定部件，用于為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平，以及分配部件，用于將N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述無(wú)線電小區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
34.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，在所述無(wú)線電小區(qū)中將多個(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，其中，N個(gè)相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，N為2或更大的整數(shù)，該基站包括處理部件，用于在小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)中，將所述子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，x為1或更大的整數(shù)，確定部件，用于為所述小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，y為1或更大的整數(shù)，以及分配部件，用于將y·N個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得將無(wú)線電小區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述無(wú)線電小區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將平均y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)子載波塊集合。
35.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該基站包括處理部件，用于在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合；確定部件，用于為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定多個(gè)傳送功率電平，以及分配部件，用于將多個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的多個(gè)子載波塊集合。
36.如權(quán)利要求35所述的基站，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)構(gòu)成扇區(qū)集群，并且，每一個(gè)扇區(qū)集群包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合。
37.如權(quán)利要求36所述的基站，其中，所述分配部件適于將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述扇區(qū)的子載波塊集合的映射，并且存在所述多個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)到所述扇區(qū)集群中的所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的一個(gè)的映射。
38.如權(quán)利要求36或37所述的基站，其中，所述分配部件適于將所述多個(gè)傳送功率電平分配給小區(qū)集群的無(wú)線電小區(qū)的子載波塊集合，使得在無(wú)線電小區(qū)的單個(gè)扇區(qū)中，存在所述扇區(qū)的所述多個(gè)子載波塊集合中的每一個(gè)到傳送功率電平的映射，并且存在所述扇區(qū)集群中的所述多個(gè)所述對(duì)應(yīng)的子載波塊集合中的每一個(gè)到一個(gè)傳送功率電平的映射。
39.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，并且，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該基站包括處理部件，用于在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有N-1個(gè)在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，N為2或更大的整數(shù)，確定部件，用于為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定N個(gè)傳送功率電平，分配部件，用于將N個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合，使得在扇區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述扇區(qū)的N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
40.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的基站，該系統(tǒng)包括多個(gè)無(wú)線電小區(qū)，每個(gè)無(wú)線電小區(qū)包括至少兩個(gè)扇區(qū)，其中，在每個(gè)扇區(qū)中，將多個(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，并且，其中，很多相鄰的無(wú)線電小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群，該基站包括處理部件，用于在所述集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)中，將所述子載波塊分組為x·N個(gè)子載波塊集合，其中，無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)具有N-1個(gè)在小區(qū)集群的其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)，并且，其中，無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)及其在所述其它無(wú)線電小區(qū)中的相鄰扇區(qū)每一個(gè)都包括具有相同子載波的對(duì)應(yīng)的子載波塊集合，x為1或更大的整數(shù)，并且，N為2或更大的整數(shù)，確定部件，用于為小區(qū)集群的每個(gè)無(wú)線電小區(qū)的每個(gè)扇區(qū)確定y·N個(gè)傳送功率電平，y為1或更大的整數(shù)，分配部件，用于將y·N個(gè)傳送功率電平分配給無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)以及所述其它無(wú)線電小區(qū)的其相鄰扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合，使得在扇區(qū)中，將無(wú)線電小區(qū)的扇區(qū)中的y·N個(gè)傳送功率電平中的每一個(gè)分配給所述扇區(qū)的x·N個(gè)子載波塊集合中的一個(gè)，并且將平均y/x個(gè)傳送功率電平分配給對(duì)應(yīng)扇區(qū)的一個(gè)子載波塊集合。
41.如權(quán)利要求29至39中的一個(gè)所述的基站，其中，該基站適于執(zhí)行如權(quán)利要求16至28中的一個(gè)所述的方法。
42.如權(quán)利要求29至40中的一個(gè)所述的基站，還包括測(cè)量部件，用于測(cè)量通信終端的通信信號(hào)的路徑損耗、以及由于對(duì)所述通信信號(hào)的干擾而造成的路徑損耗，以及分配部件，用來(lái)基于所述測(cè)量，將通信終端分配給所述子載波塊集合之一的至少一個(gè)子載波塊。
43.一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的通信終端，包括接收部件，用于接收指示子載波塊分配和/或子載波塊集合分配的信息，以及選擇部件，用于選擇信號(hào)發(fā)送的所分配的子載波塊和/或信號(hào)發(fā)送的所分配的子載波塊集合，以便進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
44.一種無(wú)線電通信系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求29至42中的一個(gè)所述的基站、以及至少一個(gè)如權(quán)利要求43所述的通信終端。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中的無(wú)線電小區(qū)之間平衡干擾的分布的方法，該系統(tǒng)包括使用子載波塊進(jìn)行通信的小區(qū)。很多相鄰的小區(qū)構(gòu)成小區(qū)集群。此外，本發(fā)明涉及一種適于在使用多波束天線或多天線的系統(tǒng)中使用的對(duì)應(yīng)方法。此外，本發(fā)明涉及執(zhí)行以上方法的基站、以及包括所述基站的通信系統(tǒng)。為了在不引起如隨功率控制而引入的附加的SIR估計(jì)、測(cè)量和計(jì)算問(wèn)題的情況下減小在較大的平均SIR變化，本發(fā)明建議在小區(qū)集群的每個(gè)小區(qū)中，將子載波塊分組為多個(gè)子載波塊集合；為所述小區(qū)集群的每個(gè)小區(qū)確定傳送功率電平；以及將傳送功率電平分配給子載波塊集合。
文檔編號(hào)H04W52/34GK1902967SQ200480040005
公開(kāi)日2007年1月24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)明者克里斯琴·溫格特, 亞歷山大·戈利奇克埃德勒馮艾爾布沃特 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社