專利名稱:分組通信系統(tǒng)及其通信方法、基站和移動臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分組通信系統(tǒng)及其通信方法、基站和移動臺,尤其涉及分 組通信系統(tǒng)中的上行鏈路和下行鏈路分組通信的調(diào)度方法,具體而言,涉 及用于無線移動臺的無線基站的調(diào)度方法。
背景技術(shù):
在無線移動通信的分組通信中,用所接收的上行鏈路信號的接收質(zhì)量 來調(diào)度上行鏈路通信(從移動臺到基站)是一般慣例。在這種情況下,移動臺知道將要發(fā)送的數(shù)據(jù)的存在(presence)。因此,當(dāng)有要從移動臺發(fā) 送的數(shù)據(jù)時,將要發(fā)送的數(shù)據(jù)的存在被用預(yù)留(reservation)分組從移動 臺通知給基站,基站基于所接收的上行鏈路信號來調(diào)度從其接收到預(yù)留分 組的移動臺,并且通知發(fā)送許可,以使得移動臺將數(shù)據(jù)發(fā)送到基站。相反,在多個移動臺的下行鏈路通信(從基站到移動臺)中,用所接 收的下行鏈路信號的接收質(zhì)量來執(zhí)行調(diào)度是一般慣例。在這種情況下,因 為基站有要發(fā)送的數(shù)據(jù),所以如果調(diào)度所必需的參數(shù)(例如下行鏈路接收 質(zhì)量)被獲得,則基站可以調(diào)度移動臺并發(fā)送數(shù)據(jù)。這樣的分組通信系統(tǒng)的實施例在圖8和圖9中示出。圖8是相關(guān)的分 組通信系統(tǒng)中的基站的實施例的配置圖,圖9是相關(guān)的分組通信系統(tǒng)中的 移動臺的配置圖。當(dāng)上行鏈路分組通信被執(zhí)行時,在圖8所示出的基站51中,天線單 元101從移動臺(未示出)接收信號,并且信號接收單元102將信號分成 每個移動臺的信號并將信號轉(zhuǎn)換為基帶信號。為每個移動臺所分的基帶信 號中的每一個都被輸入到移動臺注冊判決單元103和上行鏈路接收質(zhì)量測 量單元105。移動臺注冊判決單元103確定來自移動臺的發(fā)送預(yù)留分組發(fā)送的存
在,并且通知每個移動臺的信息管理單元108:從其接收到預(yù)留分組的移 動臺有要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)。上行鏈路接收質(zhì)量測量單元105測量每個移動臺的上行鏈路信號接收質(zhì)量,并且將結(jié)果通知給每個移動臺的信息管理單元108。每個移動臺的信息管理單元108管理每個移動臺的上行鏈路信號接收質(zhì)量和分組數(shù)據(jù)的存在,并且將關(guān)于具有分組數(shù)據(jù)的移動臺的信息通知給調(diào)度處理單元109。調(diào)度處理單元109從上行鏈路信號接收質(zhì)量獲得每個移動臺的優(yōu)先級,選擇發(fā)送許可將要提供到的移動臺,并且將結(jié)果通知給信號發(fā)送單元110。信號發(fā)送單元110產(chǎn)生用于從調(diào)度處理單元109所通知的移動臺的信 號,并且將發(fā)送許可信號通過天線單元101進(jìn)行發(fā)送。在圖9所示的移動臺61中,信號接收單元202將通過天線單元201所 接收的信號轉(zhuǎn)換為基帶信號?;鶐盘柋惠斎氲桨l(fā)送許可信號判決單元 203。發(fā)送許可信號判決單元203確定來自基站51的發(fā)送許可信號的存 在。上行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元208向發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206通知分組數(shù) 據(jù)何時存在。發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206在存在新的分組數(shù)據(jù)時通知信號發(fā)送單元207 發(fā)送預(yù)留分組,并且在預(yù)留分組已被發(fā)送并且發(fā)送許可信號被從基站51 通知時,將來自上行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元208的分組數(shù)據(jù)通知給信號發(fā) 送單元207。信號發(fā)送單元207根據(jù)從發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206所通知的信息產(chǎn)生用 于基站51的信號,并且通過天線單元201發(fā)送上行鏈路信號。接下來,當(dāng)下行鏈路分組通信被執(zhí)行時,在圖8所示的基站51中, 天線單元101從移動臺61接收信號,信號接收單元102將信號分成每個移 動臺61的信號并且將信號轉(zhuǎn)換為基帶信號。每個移動臺61的基帶信號被 輸入到移動臺注冊判決單元103和下行鏈路接收質(zhì)量接收單元104。移動臺注冊判決單元103根據(jù)從移動臺61所接收的信號的存在來確
定是否可以發(fā)送到移動臺61,如果可以,則將信息通知給每個移動臺61 的信息管理單元108。下行鏈路接收質(zhì)量接收單元104抽取包括在從移動臺61所接收的信 號中的下行鏈路信號接收的接收質(zhì)量,并且將其通知給每個移動臺61的 信息管理單元108。每個移動臺61的信息管理單元108管理關(guān)于是否可以發(fā)送到每個移 動臺61的信息以及下行鏈路信號接收質(zhì)量,并且將其通知給調(diào)度處理單 元109。下行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元111向調(diào)度處理單元109通知將要發(fā) 送到每個移動臺61的數(shù)據(jù)的存在。調(diào)度處理單元109基于下行鏈路信號接收質(zhì)量來調(diào)度有要發(fā)送的數(shù)據(jù) 的移動臺61,確定分組所發(fā)送到的移動臺61,并且向信號發(fā)送單元110 通知關(guān)于分組數(shù)據(jù)所發(fā)送到的移動臺61和將要發(fā)送的數(shù)據(jù)的信息。信號發(fā)送單元UO基于從調(diào)度處理單元109所通知的信息而產(chǎn)生用于 分組數(shù)據(jù)所發(fā)送到的移動臺61的信號,并且通過天線單元101發(fā)送下行 鏈路信號。在圖9所示的移動臺61中,天線單元201從基站51接收信號,并且 信號接收單元202將信號轉(zhuǎn)換為基帶信號?;鶐盘柋惠斎氲浇邮招盘栙|(zhì) 量測量單元204。接收信號質(zhì)量測量單元204測量下行鏈路信號接收的接 收質(zhì)量,并且將測量結(jié)果通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206將下行鏈路信號接收質(zhì)量通知給信號發(fā)送單元 207。信號發(fā)送單元207產(chǎn)生用于基站51的信號,并且通過天線單元201 發(fā)送上行鏈路信號。當(dāng)下行鏈路分組通過基站51中的調(diào)度處理而被發(fā)送時,天線單元201 從基站51接收信號,信號接收單元202將信號轉(zhuǎn)換為基帶信號,然后下 行鏈路分組數(shù)據(jù)接收單元205接收下行鏈路分組數(shù)據(jù)。與上述相關(guān)技術(shù)相關(guān)聯(lián)的發(fā)明的一個示例在專利文獻(xiàn)1 (日本專利早 期公開No. 2005-341311)中公開。另一方面,公開了一種無線分組通信系統(tǒng),其根據(jù)移動臺和基站之間 的距離來檢測移動臺的位置,根據(jù)位置產(chǎn)生功能,并且基于該功能而執(zhí)行 下行鏈路分組的發(fā)送調(diào)度(參考專利文獻(xiàn)2 (日本專利早期公開No. 2002-171287:第0061至0063和0067段以及圖2))。專利文獻(xiàn)2描述了可以 根據(jù)日期和天氣狀況而改變功能。然而,當(dāng)基于相關(guān)無線移動通信的分組通信中的信號接收質(zhì)量而執(zhí)行 調(diào)度(包括專利文獻(xiàn)1所公開的發(fā)明)時,存在這樣的問題,即因為信號 傳播信道的與時間有關(guān)的變化可能由于環(huán)境、位置等而較大,并且傳播信 道在接收質(zhì)量被測量時和調(diào)度被執(zhí)行時之間可能有改變,所以不能執(zhí)行有 效調(diào)度。另一方面,專利文獻(xiàn)2所公開的發(fā)明與本發(fā)明的共同點在于鏈路分組 的發(fā)送調(diào)度是基于移動臺的位置而執(zhí)行的。然而,雖然專利文獻(xiàn)2所公開 的發(fā)明產(chǎn)生基于傳輸速率的功能,但是本發(fā)明產(chǎn)生基于接收質(zhì)量的確定性 的系數(shù),因此這兩個發(fā)明的配置在使用位置信息來執(zhí)行加權(quán)方面彼此非常 不同。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個目的在于提供一種分組通信系統(tǒng)及其通信方法、基站和 移動臺,其可以基于信號接收質(zhì)量來執(zhí)行調(diào)度,而獨立于由于環(huán)境、位置 等等而引起的信號傳播信道的與時間有關(guān)的變化。本發(fā)明的一個示例性技術(shù)方案是一種用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng),所述基站的特征在于包括接收質(zhì)量獲得單元,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量;位置 信息獲得單元,其獲得移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定 性被注冊為加權(quán)系數(shù),接收質(zhì)量的確定性是從移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定 位置和該位置的傳播環(huán)境的組合而獲得的;以及移動臺選擇單元,其基于 將由接收質(zhì)量獲得單元所獲得的接收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從位置信息數(shù)據(jù)庫所 獲得的移動臺的位置信息的加權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收 信號的移動臺。本發(fā)明的一個示例性技術(shù)方案是一種用于分組通信系統(tǒng)中的一個基站
和多個移動臺之間的分組通信的分組通信方法,該分組通信方法在基站中 包括獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量 或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量;獲得 移動臺的位置信息;參考位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系 數(shù),接收質(zhì)量的確定性是從移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳 播環(huán)境的組合而獲得的;以及基于將在獲得接收質(zhì)量的過程中所獲得的接 收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的移動臺的位置信息的加權(quán)系 數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。本發(fā)明的一個示例性技術(shù)方案是一種在用于一個基站和多個移動臺之 間的分組通信的分組通信系統(tǒng)中的基站,該基站包括接收質(zhì)量獲得單 元,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量 或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量;位置 信息獲得單元,其獲得移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定 性被注冊為加權(quán)系數(shù),接收質(zhì)量的確定性是從移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定 位置和該位置的傳播環(huán)境的組合而獲得的;以及移動臺選擇單元,其基于 將由接收質(zhì)量獲得單元所獲得的接收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從位置信息數(shù)據(jù)庫所 獲得的移動臺的位置信息的加權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收 信號的移動臺。本發(fā)明的一個示例性技術(shù)方案是一種在用于一個基站和多個移動臺之 間的分組通信的分組通信系統(tǒng)中的移動臺,該移動臺包括將下行鏈路信號 (從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量和移動臺的位置信息發(fā)送 到基站的發(fā)送單元,并且基于所述接收質(zhì)量和所述位置信息而被所述基站 選擇。這里,將描述本發(fā)明的操作。在基站為多個移動臺所執(zhí)行的分組調(diào)度 中,每個移動臺將移動臺的位置信息發(fā)送到基站,基站獲得從其數(shù)據(jù)庫被 預(yù)先做好的位置信息和環(huán)境所估計的傳播信道的變化可能性,將其作為加 權(quán)系數(shù)與接收質(zhì)量相乘,將其設(shè)定為調(diào)度參數(shù),并且實現(xiàn)考慮了位置信息 的調(diào)度方法。也就是說,根據(jù)本發(fā)明,基于信號的接收質(zhì)量和移動臺的位 置信息所估計的傳播信道的與時間有關(guān)的變化的風(fēng)險被設(shè)定為調(diào)度參數(shù),
以使得可以執(zhí)行高效的調(diào)度。根據(jù)本發(fā)明,可以通過包括上述配置而基于信號接收質(zhì)量來執(zhí)行調(diào) 度,而獨立于由于環(huán)境、位置等等而引起的信號傳播信道的與時間有關(guān)的 變化。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的分組通信系統(tǒng)中的基站的示例性實施例的配置圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的分組通信系統(tǒng)中的移動臺的示例性實施例的配置圖;圖3是位置信息數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容的示例性實施例的說明圖;圖4是示出基站的上行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖;圖5是示出移動臺的上行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖;圖6是示出基站的下行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖;圖7是示出移動臺的下行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖;圖8是相關(guān)的分組通信系統(tǒng)中的基站的示例性實施例的配置圖;以及圖9是相關(guān)的分組通信系統(tǒng)中的移動臺的示例性實施例的配置圖。
具體實施方式
下面將參考附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施例。因為本發(fā)明既可 以應(yīng)用于上行鏈路分組通信,又可以應(yīng)用于下行鏈路分組通信,所以每種 情況都將被描述。 [第一示例性實施例]首先,將描述上行鏈路分組通信。圖1是根據(jù)本發(fā)明的分組通信系統(tǒng) 中的基站的示例性實施例的配置圖。同時,相似的標(biāo)號被提供給圖1中與 圖8中的組件相似的組件,并且將省略其描述。參考圖1,基站l包括天線單元101、信號接收單元102、移動臺注冊 判決單元103、下行鏈路接收質(zhì)量接收單元104、上行鏈路接收質(zhì)量測量 單元105、移動臺位置信息接收單元106、上行鏈路分組數(shù)據(jù)接收單元
107、每個移動臺的信息管理單元108、調(diào)度處理單元109、信號發(fā)送單元 110、下行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元111和位置信息數(shù)據(jù)庫112。信號接收單元102被配置為包括每個移動臺的信號接收單元102-1至 102-N (N:正整數(shù))。在圖1所示的基站1中,通過天線單元101所接收的信號被信號接收 單元102接收,并且在信號接收單元102中被分成每個移動臺的基帶信 號。分到每個移動帶的基帶信號中的每一個都被輸入到移動臺注冊判決單 元103、上行鏈路接收質(zhì)量測量單元105和移動臺位置信息接收單元 106。移動臺注冊判決單元103確定來自移動臺的預(yù)留分組發(fā)送的存在,并 且向每個移動臺的信息管理單元108通知從其接收到預(yù)留分組的移動臺有 要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)。上行鏈路接收質(zhì)量測量單元105測量每個移動臺的上行鏈路信號接收 質(zhì)量,并且將結(jié)果通知給每個移動臺的信息管理單元108。移動臺位置信 息接收單元106接收由上行鏈路接收信號所通知的每個移動臺的位置信 息,并且將所接收的位置信息通知給每個移動臺的信息管理單元108。每個移動臺的信息管理單元108基于所通知的位置信息,抽取基于來 自位置信息數(shù)據(jù)庫112的位置信息的加權(quán)系數(shù),并且將加權(quán)系數(shù)、有要發(fā) 送的分組數(shù)據(jù)的移動臺的存在和上行鏈路信號接收質(zhì)量信息通知給調(diào)度處 理單元109。調(diào)度處理單元109根據(jù)所通知的信息來計算每個移動臺的優(yōu)先級、選 擇具有高優(yōu)先級的移動臺并且將結(jié)果通知給上行鏈路分組數(shù)據(jù)接收單元 107和信號發(fā)送單元110。信號發(fā)送單元110產(chǎn)生用于所選擇的移動臺的發(fā)送許可信號,并且通 過天線單元101發(fā)送信號。因為從允許發(fā)送的移動臺發(fā)送分組數(shù)據(jù),所以 天線單元101接收信號、信號接收單元102將信號轉(zhuǎn)換為基帶信號并且上 行鏈路分組數(shù)據(jù)接收單元107從基站接收分組數(shù)據(jù)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的分組通信系統(tǒng)中的移動臺的示例性實施例的配置 圖。同時,相似的標(biāo)號被提供給圖2中與圖9中的組件相似的組件,并且
將省略其描述。參考圖2,移動臺11包括天線單元201、信號接收單元202、發(fā)送許 可信號判決單元203、下行鏈路接收質(zhì)量測量單元204、下行鏈路分組數(shù) 據(jù)接收單元205、發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206、信號發(fā)送單元207、上行鏈路分 組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元208和位置信息測量單元209。在圖2所示的移動臺11中,輸入到天線單元201的信號通過信號接收 單元201而被轉(zhuǎn)換為基帶信號。通過信號接收單元202所接收的基帶信號 被輸入到發(fā)送許可信號判決單元203。發(fā)送許可信號判決單元203確定發(fā)送許可信號己被通過下行鏈路信號 通知,并且將判決結(jié)果通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。上行鏈路分組數(shù)據(jù) 供應(yīng)單元208在存在上行鏈路發(fā)送數(shù)據(jù)時將存在發(fā)送數(shù)據(jù)通知給發(fā)送數(shù)據(jù) 產(chǎn)生單元206。位置信息測量單元209用GPS等測量移動臺11本身的位 置信息,并且將所測量的位置信息通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206產(chǎn)生預(yù)留分組,并且在存在移動臺11的位置 信息和將要發(fā)送的數(shù)據(jù)并且預(yù)留分組未被發(fā)送時將其通知給信號發(fā)送單元 207。信號發(fā)送單元207產(chǎn)生將要發(fā)送到基站1的信號,并且從天線單元 201發(fā)送上行鏈路信號。接下來,將參考圖l至圖5來具體描述第一示例性實施例的操作。圖 3是位置信息數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容的示例性實施例的說明圖,圖4是示出基站1 的上行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖,圖5是示出移動臺11的上 行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖。首先,將描述基站1的上行鏈路的操作的示例性實施例。在圖1中, 天線單元101從移動臺11接收將由基站1所接收的所有信號(圖4的步驟 Sl)。信號接收單元102包括每個移動臺11的信號接收單元102-1至102-N,將通過天線單元101所接收的信號分成每個移動臺11的信號,并且將 這些信號轉(zhuǎn)換為基帶信號(圖4的步驟S2)。移動臺注冊判決單元103確定用于每個移動臺11的預(yù)留分組的存 在,并且將從其接收到預(yù)留分組的移動臺11注冊為有要發(fā)送的數(shù)據(jù)的移
動臺11 (圖4的步驟S3)。對于用上行鏈路信號通知了將要發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)的終止的移動臺11,執(zhí)行注冊取消處理(沒有將要發(fā)送的數(shù)據(jù))。只要移動臺注冊判決單元103未從已經(jīng)被注冊的移動臺11接收到 終止通知,該移動臺ll就被注冊為有要發(fā)送的數(shù)據(jù)的移動臺11。上行鏈路接收質(zhì)量測量單元105測量將要接收的每個移動臺11的上 行鏈路信號的接收質(zhì)量(圖4的步驟S4)。移動臺位置信息接收單元106 注冊由來自每個移動臺11的上行鏈路信號所通知的移動臺11的位置信息 (圖4的步驟S5)。分組數(shù)據(jù)接收單元107執(zhí)行來自由下述調(diào)度處理所許可的移動臺11 的上行鏈路分組數(shù)據(jù)的接收處理(圖4的步驟S9)。每個移動臺11的信息管理單元108管理將要發(fā)送的數(shù)據(jù)的存在、上 行鏈路信號接收質(zhì)量和每個移動臺11的位置信息(圖4的步驟S6和 S7)。每個移動臺11的位置信息被管理,并且被轉(zhuǎn)換為基于來自位置信 息數(shù)據(jù)庫112的位置信息的上行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)。調(diào)度處理單元109從上行鏈路信號接收質(zhì)量獲得每個移動臺11的優(yōu) 先級和基于位置信息的上行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù),選擇最高優(yōu)先級的 移動臺ll (圖4的步驟S8),并且將信息通知給信號發(fā)送單元110。信號發(fā)送單元110產(chǎn)生將要發(fā)送到由調(diào)度處理單元109所選擇的移動 臺11的下行鏈路信號,并且通過天線單元101發(fā)送下行鏈路信號(圖4的 步驟SIO)。這里,將更詳細(xì)地描述位置信息數(shù)據(jù)庫112和調(diào)度處理單元109的處 理。在位置信息數(shù)據(jù)庫112中,在該位置處的信號傳播環(huán)境被根據(jù)圖3所 示的多個參數(shù)預(yù)先測量,并且上行鏈路接收質(zhì)量的確定性被從所測量的結(jié) 果中獲得,并被注冊為加權(quán)系數(shù)。也就是說,參考圖3,移動臺ll的移動范圍內(nèi)的多個位置信息以及對 應(yīng)于每個位置信息的時間(例如每一個確定時間的時間)、天氣(晴天、 多云、下雨等等)、溫度(20度、30度等等)或者日期(月、日等等) 的信息被預(yù)先記錄在位置信息數(shù)據(jù)庫112中。對于位置信息以及對應(yīng)于該 位置信息的時間、天氣、溫度和日期的任何組合,計算"基于位置信息的
傳播信道的確定性"(電波傳播信道的變化是大或小的確定性),并且所 計算的結(jié)果被作為加權(quán)系數(shù)而記錄在位置信息數(shù)據(jù)庫112中。加權(quán)系數(shù)的這種計算是要測量過去和當(dāng)時的傳播信道的狀況、天氣、 溫度和日期,并且使所測量的結(jié)果的數(shù)據(jù)庫作為統(tǒng)計信息。例如,在傳播環(huán)境的變化很小的環(huán)境中,可以確定上行鏈路接收質(zhì)量 的確定性較高,在傳播環(huán)境的與時間有關(guān)的變化較大時,可以確定上行鏈 路接收質(zhì)量的確定性較低。同時,如果當(dāng)前的信息被分開測量并被反射到 數(shù)據(jù)庫,則可以進(jìn)一步增大數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計結(jié)果的確定性。接下來,在調(diào)度處理單元109的處理的示例性實施例中,移動臺11 的優(yōu)先級可以通過每個移動臺11的上行鏈路接收質(zhì)量和基于位置信息的 上行鏈路接收質(zhì)量而由下面的表達(dá)式獲得。移動臺的優(yōu)先級-上行鏈路接收質(zhì)量x基于位置信息的上行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)如果信號的傳播環(huán)境的變化較小,則該"基于位置信息的上行鏈路接 收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)"在加的方向上起作用,如果傳播環(huán)境的變化較大,則 其在減的方向上起作用。接下來,將描述移動臺11的上行鏈路的操作的示例性實施例。在圖2 中,天線單元201從基站1接收下行鏈路信號(圖5的步驟S11)。信號接收單元202將所接收的信號轉(zhuǎn)換為基帶信號(圖5的步驟512) 。當(dāng)在預(yù)留分組被發(fā)送之后發(fā)送許可被等待時,發(fā)送許可信號判決 單元203確定用下行鏈路信號所通知的發(fā)送許可信號的存在(圖5的步驟513) 。當(dāng)存在將用下行鏈路信號發(fā)送的數(shù)據(jù)時,下行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元 208將數(shù)據(jù)的存在通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。當(dāng)數(shù)據(jù)被發(fā)送時,將要 發(fā)送的數(shù)據(jù)被傳輸。位置信息測量單元209用GPS (全球定位系統(tǒng))等測量其自己的位置 信息(圖5的步驟S14)。當(dāng)存在將要發(fā)送的新數(shù)據(jù)時,發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單 元206選擇以發(fā)送預(yù)留分組,當(dāng)發(fā)送許可在預(yù)留分組被發(fā)送之后被通知 時,其通知以發(fā)送數(shù)據(jù),并且傳輸將要發(fā)送的數(shù)據(jù)(圖5的步驟S15)。
來自位置信息測量單元209的位置信息也被通知給信號發(fā)送單元 207。信號發(fā)送單元207從由發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206所通知的信息產(chǎn)生上 行鏈路信號,并且通過天線單元201發(fā)送上行鏈路信號(圖5的步驟 S16)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施例,因為移動臺11的優(yōu)先 級是通過將上行鏈路接收質(zhì)量乘以基于位置信息的上行鏈路接收質(zhì)量的加 權(quán)系數(shù)而計算的,所以可以基于信號接收質(zhì)量來執(zhí)行上行鏈路調(diào)度,而獨 立于由于環(huán)境、位置等等而引起的信號傳播信道的與時間有關(guān)的變化。 [第二示例性實施例]接下來,將描述下行鏈路的分組通信。在圖1基站1中,通過天線單 元101所接收的信號由信號接收單元102接收,并且被分成每個移動臺11 的基帶信號。為每個移動臺11所分的信號中的每一個都被輸入到移動臺 注冊判決單元103、下行鏈路接收質(zhì)量接收單元104和移動臺位置信息接 收單元106。移動臺注冊判決單元103確定新的移動臺11的存在和發(fā)送可能性, 并且將判決結(jié)果通知給每個移動臺11的信息管理單元108。下行鏈路接收 質(zhì)量接收單元104接收包括在所接收的上行鏈路信號中的每個移動臺11 的下行鏈路接收質(zhì)量,并且將所接收的下行鏈路接收質(zhì)量通知給每個移動 臺11的信息管理單元108。移動臺位置信息接收單元106接收包括在所接收的上行鏈路信號中的 每個移動臺11的位置信息,并且將所接收的位置信息通知給每個移動臺 11的信息管理單元108。每個移動臺11的信息管理單元108基于所通知的位置信息,抽取基 于來自位置信息數(shù)據(jù)庫112的位置信息的加權(quán)系數(shù),并且將加權(quán)系數(shù)、新 的移動臺11的存在和下行鏈路信號接收質(zhì)量信息通知給調(diào)度處理單元 109。每個移動臺11的信息管理單元108從下行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單元111 接收下行鏈路分組數(shù)據(jù),并且將其通知給調(diào)度處理單元109。調(diào)度處理單 元109從所通知的信息來計算每個移動臺11的優(yōu)先級、選擇高優(yōu)先級的
移動臺11并且將結(jié)果和將要發(fā)送的下行鏈路分組數(shù)據(jù)通知給信號發(fā)送單元110。信號發(fā)送單元110產(chǎn)生用于所選擇的移動臺11的信號,并且通過天 線單元101發(fā)送下行鏈路信號。另一方面,在圖2的移動臺11中,輸入到天線單元201信號被通過信 號接收單元202轉(zhuǎn)換為基帶信號。通過信號接收單元202所接收的基帶信 號被輸入到下行鏈路接收質(zhì)量測量單元204和下行鏈路分組數(shù)據(jù)接收單元205。 接收信號質(zhì)量測量單元204測量下行鏈路接收質(zhì)量,并且將測量結(jié) 果通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。如果從基站1所接收的信號包括分組數(shù)據(jù),則下行鏈路分組數(shù)據(jù)接收 單元205接收分組數(shù)據(jù)。位置信息測量單元209通過GPS等測量移動臺 11本身的位置信息,并且將所測量的位置信息通知給發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206。 發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206將移動臺11的位置信息和下行鏈路接收質(zhì)量 通知給信號發(fā)送單元207。信號發(fā)送單元207產(chǎn)生用于基站1的信號,并 且通過天線單元201發(fā)送上行鏈路信號。接下來,將參考圖1至圖3和圖6至圖7來具體描述第二示例性實施 例的操作。圖6是示出基站1的下行鏈路的操作的示例性實施例的流程 圖,圖7是示出移動臺11的下行鏈路的操作的示例性實施例的流程圖。首先,將描述基站1的下行鏈路的操作的示例性實施例。在圖1中, 基站1的天線單元101從所有的移動臺11接收將由基站1所接收的信號 (圖6的步驟S21)。信號接收單元102包括每個移動臺11的信號接收單元102-1至102-N,將通過天線單元101所接收的信號分成每個移動臺11的信號,并且將 這些信號轉(zhuǎn)換為基帶信號(圖6的步驟S22)。移動臺注冊判決單元103確定每個移動臺11是否存在于基站1的區(qū)域 內(nèi)以及數(shù)據(jù)是否可以被發(fā)送,并且將信息通知給每個移動臺11的信息管 理單元108 (圖6的步驟S23)。下行鏈路接收質(zhì)量接收單元104接收通過被通知以上行鏈路信號的移 動臺ll而測量的下行鏈路接收質(zhì)量(圖6的步驟S24)。移動臺位置信息
接收單元106接收被通知以上行鏈路信號的每個移動臺的位置信息(圖6 的步驟S25),并且將其通知給每個移動臺11的信息管理單元108。每個移動臺11的信息管理單元108管理關(guān)于發(fā)送可能性的信息、下 行鏈路信號接收質(zhì)量和用于每個移動臺11的位置信息,并且將它們通知 給調(diào)度處理單元109 (圖6的步驟S26和S27)。移動臺11的位置信息被轉(zhuǎn)換為基于來自位置信息數(shù)據(jù)庫112的位置 信息的下行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)并且被管理。當(dāng)存在將要發(fā)送到存在 于基站1的區(qū)域內(nèi)的移動臺11的分組數(shù)據(jù)時,下行鏈路分組數(shù)據(jù)供應(yīng)單 元111將信息通知給調(diào)度處理單元109,并且傳輸分組數(shù)據(jù)(圖6的步驟 S28)。調(diào)度處理單元109從下行鏈路信號接收質(zhì)量獲得每個移動臺11的優(yōu) 先級和基于位置信息的下行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù),選擇最高優(yōu)先級的 移動臺ll (圖6的步驟S29),并且將信息通知給信號發(fā)送單元IIO。信號發(fā)送單元IIO從分組數(shù)據(jù)產(chǎn)生將要發(fā)送到由調(diào)度處理單元109所 選擇的移動臺11的下行鏈路信號,并且通過天線單元101發(fā)送下行鏈路 信號(圖6的步驟S30)。這里,將更詳細(xì)地描述位置信息數(shù)據(jù)庫112和調(diào)度處理單元109的處 理。在位置信息數(shù)據(jù)庫112中,在該位置處的信號傳播環(huán)境被根據(jù)圖3所 示的多個參數(shù)預(yù)先測量,并且下行鏈路接收質(zhì)量的確定性被從所測量的結(jié) 果中獲得,并被注冊為加權(quán)系數(shù)。例如,在傳播環(huán)境的變化很小的環(huán)境中,可以確定下行鏈路接收質(zhì)量 的確定性較高,在傳播環(huán)境的與時間有關(guān)的變化較大時,可以確定下行鏈 路接收質(zhì)量的確定性較低。接下來,在調(diào)度處理單元109的處理的示例性 實施例中,移動臺11的優(yōu)先級可以通過每個移動臺11的下行鏈路接收質(zhì) 量和基于位置信息的下行鏈路接收質(zhì)量而由下面的表達(dá)式獲得。移動臺的優(yōu)先級下行鏈路接收質(zhì)量X基于位置信息的下行鏈路接收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)如果信號的傳播環(huán)境的變化較小,則該"基于位置信息的下行鏈路接 收質(zhì)量的加權(quán)系數(shù)"在加的方向上起作用,如果傳播環(huán)境的變化較大,則
其在減的方向上起作用。接下來,將描述圖2的移動臺11的操作。參考圖2,移動臺11的天線單元201從基站1接收下行鏈路信號(圖7的步驟S31)。信號接收單元202將所接收的信號轉(zhuǎn)換為基帶信號(圖7的步驟 S32)。下行鏈路接收質(zhì)量測量單元204測量所接收的下行鏈路信號的接 收質(zhì)量(圖7的步驟S33)。當(dāng)分組數(shù)據(jù)被根據(jù)調(diào)度結(jié)果而從基站1發(fā)送時,下行鏈路分組數(shù)據(jù)接 收單元205接收分組數(shù)據(jù)(圖7的步驟S34)。位置信息測量單元209用GPS (全球定位系統(tǒng))等測量其自己的位置 信息(圖7的步驟S35)。發(fā)送數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元206將下行鏈路接收質(zhì)量和 來自位置信息測量單元209的位置信息傳輸給信號發(fā)送單元207 (圖7的 步驟S36)。信號發(fā)送單元207產(chǎn)生將要發(fā)送到基站1的信號,并且通過 天線單元201發(fā)送上行鏈路信號(圖7的步驟S37)。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施例,因為移動臺11的優(yōu)先 級是通過將下行鏈路接收質(zhì)量乘以基于位置信息的下行鏈路接收質(zhì)量的加 權(quán)系數(shù)而計算的,所以可以基于信號接收質(zhì)量來執(zhí)行下行鏈路調(diào)度,而獨 立于由于環(huán)境、位置等等而引起的信號傳播信道的與時間有關(guān)的變化。 [第三示例性實施例]雖然本發(fā)明的第三示例性實施例的基本配置與上述第一和第二示例性 實施例的置相同,但是調(diào)度方法被進(jìn)一步設(shè)計。在圖1中,雖然調(diào)度處理單元109使用上行鏈路接收質(zhì)量和下行鏈路 接收質(zhì)量來確定優(yōu)先級,并且獲得移動臺11的優(yōu)先級,但是當(dāng)公知的比 例公平(Proportional Fairness)被用作獲得優(yōu)先級的方法時,通過使用SIR (信號干擾比)作為接收質(zhì)量而由下面的表達(dá)式獲得優(yōu)先級。移動臺的優(yōu)先級-SIR/SIR的平均值在這種情況下,因為剛剛在移動臺11被在基站1中注冊之后不能獲 得SIR的平均值,所以不能獲得正確的優(yōu)先級。因此,預(yù)先使SIR的平均 值的數(shù)據(jù)庫作為位置信息,并且將SIR的平均值注冊在數(shù)據(jù)庫上,以使得 即使剛剛在移動臺11被注冊之后也可以獲得正確的優(yōu)先級。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施例,在SIR被用作接收質(zhì)量 的情況下,可以提供與第一和第二示例性實施例相同的優(yōu)點。也就是說,根據(jù)本發(fā)明的第一至第三示例性實施例,可以在無線移動 通信的分組通信中執(zhí)行選擇最好的移動臺11的調(diào)度。原因在于可以通過使用移動臺11的位置信息作為調(diào)度的參數(shù)而考慮 取決于環(huán)境的信號的傳播環(huán)境的變化。同時,可以清楚的是,本發(fā)明不局限于上述示例性實施例,并且每個 示例性實施例都可以在本發(fā)明的技術(shù)概念范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)修改。雖然參考本發(fā)明的示例性實施例而具體示出和描述了本發(fā)明,但是本 發(fā)明不局限于這些實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會了解到,可以在其中 做出各種形式和細(xì)節(jié)上的改變,而不脫離由權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的 精神和范圍。本申請基于2006年8月2日提交的日本專利申請No. 2006-210426并 要求其優(yōu)先權(quán),該申請的公開通過引用而被全部合并于此。
權(quán)利要求
1.一種用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng),所述基站包括接收質(zhì)量獲得單元,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量;位置信息獲得單元,其獲得所述移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),所述接收質(zhì)量的確定性是從所述移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境的組合而獲得的;以及移動臺選擇單元,其基于將由所述接收質(zhì)量獲得單元所獲得的接收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從所述位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的所述移動臺的位置信息的加權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
2. 如權(quán)利要求1所述的分組通信系統(tǒng),其中所述位置信息,時間信息、天氣信息、溫度信息和日期信息中的 至少一個,和所述加權(quán)系數(shù)彼此關(guān)聯(lián)并且被記錄在所述位置信息數(shù)據(jù)庫 中。
3. 如權(quán)利要求1所述的分組通信系統(tǒng), 其中信號干擾比被用作所述接收質(zhì)量。
4. 一種用于分組通信系統(tǒng)中的一個基站和多個移動臺之間的分組通信 的分組通信方法,該分組通信方法在所述基站中包括獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量或 者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量; 獲得所述移動臺的位置信息;參考位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),所述接收質(zhì) 量的確定性是從所述移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境 的組合而獲得的;以及基于將在獲得所述接收質(zhì)量的過程中所獲得的接收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從 所述位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的所述移動臺的位置信息的加權(quán)系數(shù)而得到的 結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
5. 如權(quán)利要求4所述的分組通信方法,其中所述位置信息,時間信息、天氣信息、溫度信息和日期信息中的 至少一個,和所述加權(quán)系數(shù)彼此關(guān)聯(lián)并且被記錄在所述位置信息數(shù)據(jù)庫 中。
6. 如權(quán)利要求4所述的分組通信方法, 其中信號干擾比被用作所述接收質(zhì)量。
7. —種在用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng) 中的基站,該基站包括-接收質(zhì)量獲得單元,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上 的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信 號)的接收質(zhì)量;位置信息獲得單元,其獲得所述移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),所述接收質(zhì)量的 確定性是從所述移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境的組 合而獲得的;以及移動臺選擇單元,其基于將由所述接收質(zhì)量獲得單元所獲得的接收質(zhì) 量乘以對應(yīng)于從所述位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的所述移動臺的位置信息的加 權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
8. 如權(quán)利要求7所述的基站,其中所述位置信息,時間信息、天氣信息、溫度信息和日期信息中的 至少一個,和所述加權(quán)系數(shù)彼此關(guān)聯(lián)并且被記錄在所述位置信息數(shù)據(jù)庫 中。
9. 如權(quán)利要求1所述的基站,其中信號干擾比被用作所述接收質(zhì)量。
10. —種在用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系 統(tǒng)中的移動臺,該移動臺包括發(fā)送單元,其將下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量和所述移動臺的位置信息發(fā)送到所述基站,其中所述移動臺基于所述接收質(zhì)量和所述位置信息而被所述基站選擇。
11. 如權(quán)利要求IO所述的移動臺, 其中信號干擾比被用作所述接收質(zhì)量。
12. —種用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng),所述基站包括接收質(zhì)量獲得裝置,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上 的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信 號)的接收質(zhì)量;位置信息獲得裝置,其獲得所述移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),所述接收質(zhì)量的 確定性是從所述移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境的組 合而獲得的;以及移動臺選擇裝置,其基于將由所述接收質(zhì)量獲得裝置所獲得的接收質(zhì) 量乘以對應(yīng)于從所述位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的所述移動臺的位置信息的加 權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
13. —種在用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系 統(tǒng)中的基站,該基站包括接收質(zhì)量獲得裝置,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上 的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信 號)的接收質(zhì)量;位置信息獲得裝置,其獲得所述移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),所述接收質(zhì)量的 確定性是從所述移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境的組 合而獲得的;以及移動臺選擇裝置,其基于將由所述接收質(zhì)量獲得裝置所獲得的接收質(zhì) 量乘以對應(yīng)于從所述位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的所述移動臺的位置信息的加 權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
14. 一種在用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng)中的移動臺,該移動臺包括發(fā)送裝置,其將下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的 接收質(zhì)量和所述移動臺的位置信息發(fā)送到所述基站,其中所述移動臺基于所述接收質(zhì)量和所述位置信息而被所述基站選擇。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的分組通信系統(tǒng)是一種用于一個基站和多個移動臺之間的分組通信的分組通信系統(tǒng),基站的特征在于包括接收質(zhì)量獲得單元,其獲得上行鏈路信號(從移動臺到基站的方向上的信號)的接收質(zhì)量或者下行鏈路信號(從基站到移動臺的方向上的信號)的接收質(zhì)量;位置信息獲得單元,其獲得移動臺的位置信息;位置信息數(shù)據(jù)庫,其中,確定性被注冊為加權(quán)系數(shù),接收質(zhì)量的確定性是從移動臺的移動范圍內(nèi)的規(guī)定位置和該位置的傳播環(huán)境的組合而獲得的;以及移動臺選擇單元,其基于將由接收質(zhì)量獲得單元所獲得的接收質(zhì)量乘以對應(yīng)于從位置信息數(shù)據(jù)庫所獲得的移動臺的位置信息的加權(quán)系數(shù)而得到的結(jié)果,選擇將要發(fā)送或接收信號的移動臺。
文檔編號H04L12/56GK101119510SQ200710138020
公開日2008年2月6日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月2日
發(fā)明者菊地亨 申請人:日本電氣株式會社