蜂窩多用戶網絡的藉助分數復用的協調幹擾的負載感知動態小區選擇的製作方法

2023-09-14 19:50:45 1

蜂窩多用戶網絡的藉助分數復用的協調幹擾的負載感知動態小區選擇的製作方法
【專利摘要】描述了一種為無線蜂窩網絡的多個用戶，確定用於確定服務所述用戶的候選速率配置的無線蜂窩網絡的發射器的方法，其中無線蜂窩網絡的發射器按照分數復用方案工作，所述分數復用方案把不同的資源塊分配給相應的發射器劃分，每個劃分包括已分配相同資源塊的發射器，其中對於每個用戶，通過按照預定標準，從每個發射器劃分中選擇發射器作為活動發射器，確定活動發射器集。
【專利說明】蜂窩多用戶網絡的藉助分數復用的協調幹擾的負載感知動態小區選擇
【技術領域】
[0001]本發明的實施例涉及無線蜂窩網絡，比如多小區MMO通信網絡(MMO=多入多出)的領域。更具體地，本發明的實施例涉及為無線蜂窩網絡的多個用戶，確定用於確定服務所述用戶的候選速率配置的那些發射器的方法。另外的實施例涉及無線蜂窩網絡，以及所述無線蜂窩網絡的發射器和網絡控制器。
【背景技術】
[0002]當考慮包含在相同的資源塊，例如，在相同的頻率，服務多個用戶的發射器的無線蜂窩網絡的高效運行時，可最佳地協調由相同發射器服務的用戶之間的幹擾。例如，用多天線技術提供的空間自由度可被用於建立正交性，以致小區間幹擾是對網絡的性能的主要遞減影響。圖1中示意地描述了這種情況，圖1表示蜂窩網絡的一小部分，更具體地說，蜂窩網絡的兩個小區100和102。每個小區包含基站104、106。在小區邊緣108，存在兩個用戶設備110、112，例如蜂窩電話機。用戶設備110由基站104服務，如實線箭頭114所示。用戶設備112由小區102的基站106服務,如實線箭頭116所示。由於用戶設備110和112位於小區邊緣108，因此它們還經歷來自相鄰小區的基站的較大小區間幹擾，如用虛線箭頭示意所示。
[0003]為了有效地管理小區間幹擾，一種常見的途徑是「分數復用(FR) 」。按照這種途徑，在不可供最主要的幹擾源利用的受保護資源塊中，服務位於小區邊緣的用戶。然而，由於衰落的緣故，導致主要幹擾的發射器也是潛在的候選服務發射器。
[0004]另一種已知的途徑是「動態小區選擇」(DCS)，DCS是通過以快速時標重新分配用戶，從小區選擇獲得分集的技術。另外，DCS允許重新分配用戶，以進行導致更高效的資源利用的負載均衡。
[0005]下面，考慮蜂窩網絡的下行鏈路，其中蜂窩網絡包括一組發射器陣列叉7=|叉|，
和分布在整個覆蓋範圍內的一組用戶A,[ H/Tl。通過利用固定並且預定的天線方向圖，多個發射器陣列(一般3個或6個)可被安裝在相同地點，以形成扇區。對於每個用戶k，可以設想一組發射器7，從所述一組發射器S，用戶可接收和解碼參考信號。對於集合Ti中的每個發射器，用戶計算長期平均質量的標量指標Ukt，例如，LTE中的「參考信號接收質量」(RSRQ)。集合A中的發射器代表向用戶k發送數據的適當候選者，而且代表最主要的幹擾源。依據利用速率矢量r = [rp....,描述的某個傳輸權重，服務每個用戶。用戶的速率由共享資源和幹擾耦接，並由可達到的速率區域R普適模擬。通
過把速率矢量映射成實數，即，—I，效用U(r)度量系統性能。其一個已知的例子是如在 F.P.Kelly, A.K.Maulloo 和 D.K.H.Tan 的 「Rate control for communicationnetworks: shadow prices，proportional fairness and stability，，(Journal of the
Operational Research Society，vol.49，n0.3，pp.237-252，1998)中描述的網絡範圍的比
例公平。
[0006]
【權利要求】
1.一種用於選擇無線蜂窩網絡中的基站(104，106，ti，t2)的方法，所述基站(104，106, t1； t2)用於確定服務無線蜂窩網絡的用戶(110，112，k)的候選速率配置， 其中所述基站(104，106, t1； t2)按照分數復用方案工作，所述分數復用方案分配頻率，以致在小區中央處，基站以相同的頻率工作，而在小區邊緣區域處，基站以與相鄰小區的頻率不同的頻率工作， 其中所述基站被劃分成子集，分數復用方案向各個基站子集分配不同的頻率，每個子集包括被分配相同頻率的基站(104，106，t1； t2)， 其中所述方法包括: 對於每個用戶(110，112，k)，通過按照預定標準從每個基站子集中選擇基站(104，106，t1； t2)作為活動基站，確定活動基站集，活動基站是用戶可能從其接收數據的基站。
2.按照權利要求1所述的方法，其中從每個基站子集中選擇一個基站(104，106,t1； t2)作為活動基站。
3.按照權利要求1或2所述的方法，其中所述預定標準包括描述用戶(110，112，k)和基站(104，106，t」 t2)之間的通信的參數。
4.按照權利要求3所述的方法，其中所述參數包括平均信道質量。
5.按照權利要求3或4所述的方法，其中在與基站子集中的所有其餘基站相比與基站(104，106，t」 t2)關聯的參數具有最大/最小值的情況下，該基站(104，106，t」 t2)被選為活動基站。
6.按照權利要求1-5之一所述的方法，其中所述活動基站集中的至少一個包含至少兩個活動基站。
7.權利要求書缺7
8.按照權利要求1-6之一所述的方法，還包括: 對於每個基站(104，106，t」 t2)，確定基站(104，106，t」 t2)的所有活動用戶集的集合，其中活動用戶集包含被分配資源塊的基站(104，106，t」 t2)的用戶(110，112，k)。 8.按照權利要求1-7之一所述的方法，其中所述活動基站集由用戶(110，112，k)確定，並被反饋給基站(104，106，^ t2)，或者由網絡控制器基於從用戶(110，112，k)接收的描述用戶(110，112，k)和基站(104，106，t」 t2)之間的通信的參數來確定。
9.按照權利要求1-8之一所述的方法，還包括: 通過在每個基站(104，106，t1； t2)處按基站(104，106，t1； t2)作為其一部分的基站子集進行優化，確定候選速率配置；和 按照所確定的候選速率配置，把資源塊分配給基站(104，106，t1； t2)， 其中所述優化包括加權和速率優化，所述加權和速率優化包括: 對於每個基站(104，106，t1； t2)，進行每個劃分的加權和速率優化；和 獲得在每個基站(104，106, t1； t2)處應用的最佳的網絡範圍的劃分。
10.按照權利要求9所述的方法，其中在分配給特定小區的多個用戶(110，112，k)是包含活動基站集的小區邊緣用戶(110，112，k)的情況下，所述小區邊緣用戶(110，112，k)被轉移到相鄰的小區，並且所述特定小區的基站(104，106, t1； t2)被關閉，所述活動基站集包括所述特定小區的基站(104，106，t」 t2)和不同的相鄰小區的基站(104，106，t」 t2)。
11.一種包含指令的電腦程式產品，當在計算機上運行所述指令時，所述指令實現按照權利要求1-10之一所述的方法。
12.一種包含按照分數復用方案工作的多個基站(104，106, t1； t2)的無線蜂窩網絡，其中所述網絡被配置成按照權利要求1-10之一所述的方法運行。
13.一種無線蜂窩網絡用基站，所述無線蜂窩網絡包括按照分數復用方案工作的多個基站(104，106，t1； t2)，其中所述基站(104，106，t1； t2)被配置成至少部分地進行按照權利要求1-10之一所述的方法。
14.一種無線蜂窩網絡用網絡控制器，所述無線蜂窩網絡包括按照分數復用方案工作的多個基站(104，106，t1； t2)，其中所述網絡控制器被配置成至少部分地進行按照權利要求1-10之一所述的方法。`
【文檔編號】H04L5/00GK103843279SQ201280020190
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年4月25日 優先權日:2011年4月27日
【發明者】A·多茨勒, W·烏其科, G·迪特爾 申請人:株式會社Ntt都科摩