專利名稱：無線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及基于正交頻分多址接入(OFDMA)的無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在典型的基于OFDMA無線通信系統(tǒng)中，基站(BS)在前向發(fā)送 幀，該幀包含了尋址到多個用戶的用戶數(shù)據(jù)。這里，術(shù)語"前向"指 的是從基站到終端站(MS)的數(shù)據(jù)傳送方向。圖1示出了用于前向傳送 用戶數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)幀(下行鏈路子幀)的配置。
圖l是示出了在傳統(tǒng)的基于OFDMA的無線通信系統(tǒng)中所使用的
幀的配置的示意圖。
在圖1中，垂直軸是頻率軸，水平軸是時間軸。多個子載波的組 (子信道)沿著頻率軸排列，OFDMA符號沿著時間軸排列。
如圖1所示，在OFDMA系統(tǒng)中所使用的幀包括前同步碼、幀控 制首部(FCH)、上行鏈路(UL)映射、下行鏈路(DL)映射和下行鏈路突 發(fā)(DL-burst)部分(包括DL-burst#l， DL-burst#2，…，DL-burst#6等等)。
前同步碼是用于檢測幀的最前邊沿、測量接收質(zhì)量之類的預定固 定數(shù)據(jù)。
FCH是用于向每個MS通知調(diào)制方法、編碼方法之類的用于后續(xù) 的DL映射和UL映射以使這些映射區(qū)域可以被正確讀取的信息。
下行鏈路突發(fā)部分是要沿下行鏈路方向(前向)向每個MS發(fā)送的 用戶數(shù)據(jù)所使用的區(qū)域。在圖l所示的示例中，不同的用戶數(shù)據(jù)被分 別分配到DL-burst#l， DL-burst#2，…，和DL-burst#6。下行鏈路突 發(fā)部分的配置不限于包括如圖1所示的DL-burst弁l， DL-burst#2，…，和DL-burst#6的配置，可以根據(jù)通信中MS的數(shù)目、MS中的優(yōu)先級 順序、每個MS所需的傳送速率之類進行適當?shù)男薷摹?br> DL映射是用于指示要沿下行鏈路方向(前向)發(fā)送的每個MS的用 戶數(shù)據(jù)在下行鏈路突發(fā)部分中的位置(頻率區(qū)域和時間)的信息。UL映 射是用于指示要沿上行鏈路方向(從MS到BS的方向)發(fā)送的每個MS 的用戶數(shù)據(jù)在突發(fā)部分中的位置(頻率區(qū)域和時間)的信息。在IEEE標 準802,16-2004， IEEE Standard for Local and Metropolitan Area Networks Part 16: Air interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems(在下文中稱為非專利文獻1)和IEEE Standard 802.16e-2005， Amendment to IEEE standard for Local and Metropolitan Area Networks Part 16: Air interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems for Physical and Medium Access Control Layers for Combined Fixed and Mobile Operation in Licensed Bands (在下文中稱為非專利文獻2)中詳 細描述了包括如圖l所示的幀配置的OFDMA系統(tǒng)。
在使用這樣的幀來進行在BS和MS之間的用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送和接 收的無線通信系統(tǒng)中，從小區(qū)中的BS發(fā)送的數(shù)據(jù)對該BS是有效的， 但是對于與該小區(qū)相鄰的另一小區(qū)中的BS而言卻變成了干擾源。
作為防止對相鄰小區(qū)干擾的方法，第一劃分類型的己知方法在頻 率上劃分小區(qū)中所使用的所有信道，并將不同的頻率區(qū)域分配給每個 BS，第二劃分類型的方法在時間上劃分小區(qū)中所使用的所有信道，并 將不同的發(fā)送時間分配給每個BS。
根據(jù)第一劃分類型的方法，由每個BS所使用的頻率區(qū)域以任意 跳頻模式進行切換，使得每個BS均等地使用多個頻率區(qū)域。如果外 圍小區(qū)上的負載量較低，則因為該小區(qū)和外圍小區(qū)共享相同頻率區(qū)域 的概率較低，因此該方法可以有效地防止干擾。然而，如果在外圍小 區(qū)上的負載量較高，則由于該小區(qū)和外圍小區(qū)共享相同頻率區(qū)域的概 率較高，因此該方法不能有效地防止干擾。
另一方面，根據(jù)第二劃分類型的方法，BS共享信道分配信息， 向每個BS分配不同的發(fā)送時間，將不同于相鄰BS的頻率區(qū)域分配給 不按順序發(fā)送的BS。然而，根據(jù)該方法，每個BS必須一直監(jiān)視分配給其他BS的信道，并且，如果BS和另一個BS共享信道，則必須重 新分配另一個信道給該BS，使得信道分配過程較為復雜。
作為上述兩種劃分類型的方法的問題的解決方案，在No. 2005-080286的日本專利早期公布(在下文中稱作專利文獻l)中描述了 一種技術(shù)，其通過將要從每個BS發(fā)送的數(shù)據(jù)劃分成控制信息和用戶 數(shù)據(jù)，并通過在發(fā)送用戶數(shù)據(jù)時將預設(shè)頻率區(qū)域(子載波)分配給處于 越區(qū)切換區(qū)域內(nèi)的MS，從而防止小區(qū)間的干擾。
根據(jù)專利文獻l中所描述的技術(shù)，多個小區(qū)根據(jù)其間的位置關(guān)系 進行分類，基于該分類的結(jié)果將預定模式分配給每個小區(qū)，被分配以 不同模式的BS在不同的時間點發(fā)送控制信息，被分配以相同模式的 BS在相同的時間點發(fā)送控制信息。 一旦BS完成控制信息的發(fā)送，每 個BS以所分配的模式獨立地發(fā)送每個MS的用戶數(shù)據(jù)。
根據(jù)專利文獻l中所描述的技術(shù)，由于向每個小區(qū)分配子載波， 使得相鄰小區(qū)間的干擾被最小化，每個小區(qū)的傳送容量可以得到提高。 另外，除非MS處于切換區(qū)域中，由于BS可以以MS所需的傳送速 率向每個MS發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，因此，MS可以在應對瞬時負載增加的 同時均等地使用傳送資源。
然而，專利文獻1中所描述的技術(shù)有一個問題，即由于每個BS 在不同的時間點發(fā)送控制信息，所以控制信息的傳送效率低。
另外，盡管專利文獻l中所描述的技術(shù)向處于小區(qū)邊緣(小區(qū)和 相鄰小區(qū)之間的邊界)附近的MS分配子載波，以這樣的方式上述與 另一小區(qū)的干擾被最小化，但是，該技術(shù)并沒有考慮到小區(qū)被劃分成 多個小區(qū)的配置。因此，相同小區(qū)中的其他扇區(qū)可以干擾到處于扇區(qū) 邊緣(一個小區(qū)中的扇區(qū)間的邊界)附近的MS。
另外，根據(jù)專利文獻l中所描述的技術(shù)，用戶數(shù)據(jù)無需沿時間軸 與其他用戶數(shù)據(jù)分離地傳送，因此，將預定子載波分配給已經(jīng)通信了 特定時間的MS。因此，這種技術(shù)存在用戶數(shù)據(jù)傳送效率低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種無線通信系統(tǒng)，在處于干擾區(qū)域中的終端站中減少扇區(qū)間干擾或小區(qū)間干擾，并具有高傳送效率。
為了達到上述目的，本發(fā)明的示例性方面提供了一種基于
OFDMA系統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)，包括為每個扇區(qū)提供的基站，所述基 站通過無線電與終端站進行通信，其中所述基站使用幀向所述終端站
發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，所述幀被沿時間軸劃分為用于向處于扇區(qū)邊緣或小
區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的分段區(qū)域，其中將不同的子信道分配
給每個扇區(qū)；以及用于向不處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用 戶數(shù)據(jù)的非分段區(qū)域。
此外，本發(fā)明的示例性方面提供了一種基于OFDMA系統(tǒng)的無線 通信系統(tǒng)，包括為每個扇區(qū)提供的基站，所述基站通過無線電與終端 站進行通信，其中所述基站使用分段符號以及非分段符號向終端站發(fā) 送用戶數(shù)據(jù)，所述分段符號是包括用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的 終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的分段區(qū)域的幀，其中將不同的子信道分配給每 個扇區(qū)；所述非分段符號是包括用于向不處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的 終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的非分段區(qū)域的幀。
通過下面參照示意出本發(fā)明示例的附圖而進行的描述，本發(fā)明的 以上和其他目的、特征和優(yōu)點將變得顯而易見。


圖1是示出了在基于OFDMA的無線通信系統(tǒng)中所使用的幀的配 置的示意圖2是示出了根據(jù)第一示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中所使用的
幀的配置的示意圖3包括了示出用于不同扇區(qū)的幀的配置的示意圖4是示出了每小區(qū)3扇區(qū)的無線通信系統(tǒng)的示例的示意圖5是示出了無線通信系統(tǒng)配置的框圖6是示出了如圖5中所示的BS的配置的框圖7是示出了根據(jù)第一示例性實施例的如圖5中所示的調(diào)度設(shè)備
所執(zhí)行的過程的流程圖；以及
圖8是示出了根據(jù)第二示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中所使用的幀的配置的示意圖。
具體實施例方式
以下參照附圖描述本發(fā)明。 (第一示例性實施例)
圖2是示出了根據(jù)第一示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中所使用的 幀的配置的示意圖，圖3包括了示出用于不同扇區(qū)的幀配置的示意圖。 圖2和3示出了在將每個小區(qū)劃分成3個扇區(qū)的無線通信系統(tǒng)中用于 前向傳送用戶數(shù)據(jù)的下行鏈路子幀的配置。然而，小區(qū)并非總是被劃 分成3個扇區(qū)，也可以被劃分成例如6個扇區(qū)。
如圖2所示，根據(jù)第一示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中所使用的 幀包括用于用戶數(shù)據(jù)傳送的下行鏈路突發(fā)部分，該下行鏈路突發(fā)部分 被沿時間軸劃分成分段區(qū)域和非分段區(qū)域。
分段區(qū)域是下行鏈路突發(fā)部分中用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊 緣(下文稱為干擾區(qū)域)的MS傳送用戶數(shù)據(jù)的區(qū)域。非分段區(qū)域是下 行鏈路突發(fā)部分中用于向不處于干擾區(qū)域的MS傳送用戶數(shù)據(jù)的區(qū) 域。非分段區(qū)域也用于向每個MS傳送控制信息(前同步碼、FCH、 UL 映射和DL映射)。圖2示出的示例中，將下行鏈路突發(fā)部分的 DL-burStS#l到#4分配給非分段區(qū)域，將下行鏈路突發(fā)部分的 DL-bursts#5到#7分配給分段區(qū)域。
如圖3所示，在分段區(qū)域中，將用于小區(qū)的子載波劃分為扇區(qū)數(shù) 目，每個扇區(qū)使用不同的子載波。圖2和3示出的示例中，下行鏈路 突發(fā)部分的DL-burst#5專用于第一扇區(qū)，下行鏈路突發(fā)部分的 DL-burst#6專用于第二扇區(qū)，下行鏈路突發(fā)部分的DL-burst#7專用于 第三扇區(qū)。由于每個扇區(qū)以這種方式來使用不同的子載波，因此可以 防止處于干擾區(qū)域的MS中的扇區(qū)間干擾或小區(qū)間干擾。
公知的是，即使當在處于小區(qū)邊緣的MS中發(fā)生小區(qū)間干擾時， 該MS可以在某種程度上檢測到如圖2和3所示的控制信息。因此， 在根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中，將控制信息同時傳送到這些扇區(qū)。
另外，在根據(jù)本示例性的實施例的無線通信系統(tǒng)中，為了最小化處于干擾區(qū)域的MS中的扇區(qū)間干擾或小區(qū)間干擾，以這種方式在扇 區(qū)間指配分段區(qū)域，即使得無論是小區(qū)內(nèi)的相鄰扇區(qū)，還是相鄰小區(qū) 的相鄰扇區(qū)都不共享相同的子信道。圖4示出了最小化扇區(qū)間干擾或 小區(qū)間干擾的扇區(qū)排列。
圖4示出了每小區(qū)3扇區(qū)的無線通信系統(tǒng)的扇區(qū)排列，其中小區(qū) 102到107相互相鄰地排列在小區(qū)101周圍，小區(qū)101到107中的每 一個被劃分成3個扇區(qū)S1、 S2和S3。
在如圖4所示的無線通信系統(tǒng)中，小區(qū)的所有信道被劃分成3個 資源塊(子信道)，以一一對應的方式，將一個子信道分配給每個扇區(qū) Sl、 S2、 S3，以這種方式來排列扇區(qū)，使得小區(qū)的任何扇區(qū)都不與相 鄰小區(qū)的扇區(qū)共享相同的子信道。換言之，小區(qū)101的扇區(qū)Sl、 S2 和S3不與其他小區(qū)102到107中被分配以相同扇區(qū)號的任何扇區(qū)相 鄰。
因為以這樣的方式來排列扇區(qū)，即按照這種方式，無論小區(qū)中的 相鄰扇區(qū)還是相鄰小區(qū)的相鄰扇區(qū)都共享相同的子信道，因此，處于 干擾區(qū)域的MS中的扇區(qū)間干擾或小區(qū)間干擾被最小化，因此，提高 每個扇區(qū)的傳送容量。
圖5是示出了無線通信系統(tǒng)配置的框圖。
如圖5所示，無線通信系統(tǒng)包括為形成每個小區(qū)40h到401x(X代表 正整數(shù))的3個扇區(qū)提供的BS402i到4023;以及調(diào)度設(shè)備403，調(diào)度設(shè)備403 連接到小區(qū)401i到401x的每一個所提供的BS 402i到4023，并控制用于發(fā) 送和接收用戶數(shù)據(jù)的子信道的分配。在下面的描述中，小區(qū)401,到401x將 一般地稱作小區(qū)401 ， BS 402i到4023將一般地稱作BS 402。
根據(jù)本示例性實施例，根據(jù)來自BS 402的指令，MS(未示出)測 量從對MS所處的服務(wù)區(qū)(扇區(qū))進行管理的BS(下文稱作管理BS)以及 從對相鄰服務(wù)區(qū)(扇區(qū))進行管理的BS所接收的幀的接收質(zhì)量，并且向 管理BS通知測量結(jié)果。更具體地，MS測量從BS 402接收的信號的 CINR(載波對千擾和噪聲之比)值作為接收質(zhì)量。例如，在No. 2005-204307和2006-014295的日本專利早期公布中以及非專利文獻1 和2中的"8.4.11.3 CINR mean and standard deviation"部分中描述了CINR值的測量方法。
BS 402從該BS自身所管理的扇區(qū)(下文稱作指配扇區(qū))中的每個 MS獲取接收質(zhì)量的測量結(jié)果，并確定是否有MS處于指配扇區(qū)中的 干擾區(qū)域。然后，BS402計算處于干擾區(qū)域的MS的數(shù)目并將該計算 結(jié)果作為位置統(tǒng)計信息報告給調(diào)度設(shè)備403。
基于每個BS 402所報告的位置統(tǒng)計信息，調(diào)度設(shè)備403確定在 要分配給每個BS 402的分段區(qū)域內(nèi)的子信道數(shù)目并且向每個BS 402
通知子信道數(shù)目。
BS 402根據(jù)來自調(diào)度設(shè)備403的信息來配置下行鏈路突發(fā)部分的
分段區(qū)域和非分段區(qū)域，并且將指配扇區(qū)所使用的分段區(qū)域中的子信 道分配給處于干擾區(qū)域的MS，將非分段區(qū)域中的子信道分配給不處 于干擾區(qū)域的MS。
如圖3所示，分段區(qū)域總是包括未使用的頻率區(qū)域(子載波)。因 此，BS 402將用于BS中未使用的子載波的發(fā)送功率指配給BS中所 使用的子載波。因此，根據(jù)本發(fā)明，甚至對于分段區(qū)域，以高傳送速 率執(zhí)行的調(diào)制方法可以用于用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送。
例如，分段區(qū)域中的子信道數(shù)目可以等于干擾MS的數(shù)目。如果 沒有MS處于干擾區(qū)域，或者如果處于干擾區(qū)域的任何MS都不希望 與BS 402進行通信，則可以將分段區(qū)域中的子信道指配給不處于干擾 區(qū)域的MS。
圖6是示出了如圖5所示的BS 402的配置的框圖。 如圖6所示，BS 402包括天線設(shè)備11、無線通信部分12、供電 設(shè)備13、存儲器14和CPU 15。
CPU 15根據(jù)例如存儲在存儲器14中的程序來控制BS的整體運行。
存儲器14存儲要從BS發(fā)送到MS的數(shù)據(jù)或從MS所接收的數(shù)據(jù)。
供電設(shè)備13向BS中的每個設(shè)備(無線通信部分12、存儲器14 和CPU 15)提供所需電源電壓。
無線通信部分12包括發(fā)送部分121，通過頻率轉(zhuǎn)換將發(fā)送數(shù)據(jù)調(diào)制成射頻(RF)信號，并通過將該RF信號放大到發(fā)送所需的功率來 發(fā)送該RF信號；接收部分122，放大所接收的RF信號并通過頻率轉(zhuǎn) 換將該信號解調(diào)成基帶信號；切換部分123，當發(fā)送數(shù)據(jù)時將來自發(fā) 送部分121的RF信號輸出到天線設(shè)備11，當接收數(shù)據(jù)時將在天線設(shè) 備11所接收的RF信號輸出到接收部分122;振蕩器124，產(chǎn)生由發(fā) 送部分121和接收部分122所進行的頻率轉(zhuǎn)換所需的本地信號；以及 通信控制部分125，對所發(fā)送的或所接收的數(shù)據(jù)進行所需處理(編碼、 解碼、糾錯等等)，并根據(jù)OFDMA系統(tǒng)來控制無線通信部分12的通
信操作。
發(fā)送部分121包括在公知調(diào)制電路中所使用的或用于頻率轉(zhuǎn)換的 混頻器、用于放大RF信號的功率放大器等等。接收部分122包括在 公知調(diào)制電路中所使用的或用于頻率轉(zhuǎn)換的混頻器、用于放大所接收 的RF信號的低噪聲放大器等等。通信控制部分125包括A/D(模數(shù)) 轉(zhuǎn)換器或D/A(數(shù)模)轉(zhuǎn)換器、存儲器、包括各種類型的邏輯電路的LSI 或DSP等等。除A/D轉(zhuǎn)換器或D/A轉(zhuǎn)換器之外的通信控制部分125 可以根據(jù)程序由CPU 15執(zhí)行處理來實現(xiàn)。MS實質(zhì)上包括和圖6所示 的BS相同的組件，并進一步包括用戶界面，如揚聲器、顯示器和操 作按鈕。調(diào)度設(shè)備403由如服務(wù)器設(shè)備之類的計算機實現(xiàn)。
現(xiàn)在，將參考圖7來描述根據(jù)本示例性實施例的無線通信系統(tǒng)的 操作。
圖7是示出了由圖5中所示的調(diào)度設(shè)備所執(zhí)行的過程的流程圖。 如圖7所示，調(diào)度設(shè)備403首先指令每個扇區(qū)的BS 402在每個 預定周期報告指配扇區(qū)的位置統(tǒng)計信息(步驟601)。然后，為了確定在 指配扇區(qū)中的每個MS是否處于干擾區(qū)域，BS 402指令每個MS向 BS通知該BS的CINR值以及相鄰扇區(qū)的BS(下文稱作相鄰BS)的 CINR值。具體地，BS402向指配扇區(qū)中的每個MS發(fā)送根據(jù)OFDMA 規(guī)定的被稱作MOB—SCN-RSP (參見非專利文獻1)的幀。每個MS 測量向其發(fā)送該幀的BS(下文稱作管理BS)的CINR值和相鄰BS的 CINR值，并且使用根據(jù)OFDMA規(guī)定的被稱作MOB一SCN-REP (參 見非專利文獻1)的幀將該測量結(jié)果報告給管理BS?；谟芍概渖葏^(qū)中的MS所報告的測量結(jié)果(BS和相鄰BS的 CINR值)，BS 402確定MS是否處于干擾區(qū)域。具體地，當BS和相 鄰BS的CINR值之間的差別較小，或當BS的CINR值比相鄰BS的 CINR值更小時，BS 402確定報告該CINR值的MS處于干擾區(qū)域。 這是因為，如果MS處于干擾區(qū)域，如小區(qū)邊緣或扇區(qū)邊緣，則管理 BS和相鄰BS的CINR值之間的差別較小，或管理BS的CINR值小 于相鄰BS的CINR值。
BS 402計算被確定為處于干擾區(qū)域中的MS的數(shù)目(干擾MS的 數(shù)目)，并將計算結(jié)果作為位置統(tǒng)計信息報告給調(diào)度設(shè)備403。
當調(diào)度設(shè)備403接收來自每個BS 402的位置統(tǒng)計信息(步驟602) 時，調(diào)度設(shè)備403基于每個扇區(qū)的位置統(tǒng)計信息來確定是否有MS處 于干擾區(qū)域中(步驟603)。對于被確定為沒有MS處于干擾區(qū)域中的扇 區(qū)，調(diào)度設(shè)備403將分段區(qū)域中所使用的子信道數(shù)目設(shè)為"O"(步驟 604)。對于被確定為有MS處于干擾區(qū)域中的扇區(qū)，調(diào)度設(shè)備403計 算與干擾MS的數(shù)目相對應的分段區(qū)域中的子信道數(shù)目(步驟605)。例 如，分段區(qū)域中的子信道數(shù)目等于干擾MS的數(shù)目。
一旦調(diào)度設(shè)備403為每個扇區(qū)計算了分段區(qū)域中所使用的子信道 數(shù)目，調(diào)度設(shè)備403向每個BS通知該結(jié)果(步驟606)。
基于調(diào)度設(shè)備403向BS 402所報告子信道數(shù)目，BS 402在幀中 設(shè)置包括子信道數(shù)目的分段區(qū)域，并將其余區(qū)域指定為非分段區(qū)域。 然后，BS402在處于干擾區(qū)域中的MS間指配分段區(qū)域內(nèi)的子信道， 并且在其余MS間指配非分段區(qū)域內(nèi)的子信道。如果處于干擾區(qū)域內(nèi) 的任何MS既不與BS 402通信也不請求頻帶，則可以將分段區(qū)域中的 子信道指配給不處于干擾區(qū)域中的MS。
此外，BS 402將BS中未使用的子載波的發(fā)送功率指配給在BS 中所使用的子載波。在這種情況下，如圖3所示的示例中，在干擾區(qū) 域內(nèi)的MS處的CINR值增加約4.8dB。因此，BS 402可以使用在高 傳送速率所執(zhí)行的調(diào)制方法來向處于分段區(qū)域內(nèi)的MS發(fā)送用戶數(shù) 據(jù)。
在根據(jù)本示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中，下行鏈路子幀沿時間軸被劃分成分段區(qū)域和非分段區(qū)域，并且將使用不同于相鄰扇區(qū)所用 子信道的子信道的分段區(qū)域部分分配給處于干擾區(qū)域的MS。因此， 在無線通信系統(tǒng)中，BS可以將指配扇區(qū)的子信道和相鄰扇區(qū)(干擾源) 的子信道沿時間軸和頻率軸分離。
另外，因為以這樣的方式在扇區(qū)間指配分段區(qū)域，即無論是小區(qū) 內(nèi)的相鄰扇區(qū)還是相鄰小區(qū)的相鄰扇區(qū)都不共享相同的子信道，所以
在處于干擾區(qū)域內(nèi)的MS中的扇區(qū)間干擾或小區(qū)間干擾被最小化，因
此，每個扇區(qū)的傳送容量提高。
不處于干擾區(qū)域內(nèi)的MS可以使用非分段區(qū)域，以MS所請求的 傳送速率來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。另外，如果處于干擾區(qū)域內(nèi)的任何MS都 沒有請求頻帶，則可以將分段區(qū)域指配給不處于干擾區(qū)域內(nèi)的MS。
由于分段區(qū)域總是包括BS中未使用的子載波，因此，即使將該 子載波的功率指配給在BS中所使用的子載波的傳送，也沒有發(fā)生干 擾的可能性(因為相鄰扇區(qū)被沿頻率軸分離)。因此，可以使用在高傳 送速率上所執(zhí)行的調(diào)制方法，通過集中在分段區(qū)域中所使用的子載波 上的發(fā)送功率來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
此外，調(diào)度設(shè)備403僅需要通知每個BS 402在分段區(qū)域中所提 供的子載波數(shù)目，而不需要與BS 402執(zhí)行復雜的信息交換。因此，根 據(jù)這種情形，可以有效地使用信道。
(第二示例性實施例)
接下來，將參考附圖來描述根據(jù)第二示例性實施例的無線通信系統(tǒng)。
圖8是示出了根據(jù)第二示例性實施例的無線通信系統(tǒng)中所使用的 幀的配置的示意圖。與第一示例性實施例中一樣，圖8示出了在每小 區(qū)3扇區(qū)的無線通信系統(tǒng)中用于前向傳送用戶數(shù)據(jù)的下行鏈路子幀的 配置。
如圖8中所示，根據(jù)第二示例性實施例的無線通信系統(tǒng)將每幀指 定為分段區(qū)域或非分段區(qū)域，而不是如第一示例性實施例中那樣將一 個幀劃分成分段區(qū)域和非分段區(qū)域。這就是說，根據(jù)第二示例性實施 例的無線通信系統(tǒng)產(chǎn)生非分段符號和分段符號，所述非分段符號是僅包括非分段區(qū)域的幀，所述分段符號是僅包括分段區(qū)域的幀。處于干 擾區(qū)域中的MS的用戶數(shù)據(jù)被分配給分段符號，不處于干擾區(qū)域中的
MS的用戶數(shù)據(jù)被分配給非分段符號。
根據(jù)第二示例性實施例的調(diào)度設(shè)備執(zhí)行和圖7中所示的從步驟 601到603的過程相同的過程。對于在步驟603中被確定為沒有MS 處于干擾區(qū)域之中的扇區(qū)，將分段符號的數(shù)目設(shè)為"0"，對于被確定為 有MS處于干擾區(qū)域之中的扇區(qū)，計算與干擾MS的數(shù)目相對應的分 段符號的數(shù)目。例如，分段符號的數(shù)目等于干擾MS的數(shù)目。
一旦調(diào)度設(shè)備為每個扇區(qū)計算了分段符號數(shù)目，則調(diào)度設(shè)備向每 個BS通知該BS的分段符號數(shù)目和幀號碼(起始幀號碼)N，在該幀開 始使用分段符號和非分段符號來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
基于由調(diào)度設(shè)備報告的分段符號數(shù)目和起始幀號碼N， BS產(chǎn)生 分段符號和非分段符號。然后，如圖8中所示，BS將非分段符號作為 第N幀發(fā)送，使用上行鏈路幀(UL子幀)接收從每個MS發(fā)送的用戶數(shù) 據(jù)，然后，將分段符號作為第(N+1)幀發(fā)送。接下來，BS重復相同的 發(fā)送/接收過程，直到已發(fā)送所指示數(shù)目的分段符號。其余配置和操作 與在第一示例性實施例中的相同，因此省略其描述。
與在第一示例性實施例中一樣，根據(jù)第二示例性實施例的無線通 信系統(tǒng)中，在分段符號中，BS將BS中未使用的子載波的發(fā)送功率指 配給在BS中使用的子載波。在這種情況下，如圖8中所示的示例中， 在干擾區(qū)域中的MS處的CINR值增加約4.8dB。因此，BS 402可以 使用在高傳送速率所執(zhí)行的調(diào)制方法來向處于分段區(qū)域中的MS發(fā)送 用戶數(shù)據(jù)。
根據(jù)第二示例性實施例，除了在第一示例性實施例中所達到的效 果外，本發(fā)明可以適用于其中調(diào)度設(shè)備無法將信道快速分配給每個BS 的配置，這是因為以幀為基礎(chǔ)來進行分段區(qū)域和非分段區(qū)域分配。
雖然結(jié)合本發(fā)明的示例性實施例詳細地說明和描述了本發(fā)明，但 是本發(fā)明不限于這些實施例。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以了解到，在不 偏離如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以在其中的 形式和細節(jié)上做出各種改變。
權(quán)利要求
1、一種基于OFDMA系統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)，包括為每個扇區(qū)提供的基站，所述基站通過無線電與終端站進行通信，其中，所述基站使用幀向所述終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，所述幀被沿時間軸劃分為分段區(qū)域，用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)；以及非分段區(qū)域，用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，還包括調(diào)度設(shè)備，所 述調(diào)度設(shè)備使用由所述基站報告的、指示被確定為處于所述扇區(qū)邊緣 或所述小區(qū)邊緣的終端站的數(shù)目的位置統(tǒng)計信息來計算干擾終端站的 數(shù)目，所述干擾終端站的數(shù)目是處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的 終端站的數(shù)目，所述調(diào)度設(shè)備基于所計算的干擾終端站的數(shù)目來確定 所述分段區(qū)域中被分配給每個基站的子信道數(shù)目，并向每個基站通知 所述子信道數(shù)目。
3、 一種基于OFDMA系統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)，包括為每個扇區(qū)提 供的基站，所述基站通過無線電與終端站進行通信，其中，所述基站使用分段符號以及非分段符號向所述終端站發(fā)送 用戶數(shù)據(jù)，其中所述分段符號是包括用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站 發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的分段區(qū)域的幀，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)；所述非分段符號是包括用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū) 邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的非分段區(qū)域的幀。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng)，還包括調(diào)度設(shè)備，所 述調(diào)度設(shè)備基于由所述基站報告的、指示被確定為處于所述扇區(qū)邊緣 或所述小區(qū)邊緣的終端站的數(shù)目的位置統(tǒng)計信息來確定分配給每個基 站的分段符號數(shù)目，向每個基站通知所確定的分段符號數(shù)目和使用所 述分段符號和所述非分段符號的所述用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送起始的幀號碼。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述終端站測 量從管理所述終端站所在扇區(qū)的基站發(fā)送的幀以及從管理與所述終端 站所在扇區(qū)相鄰扇區(qū)的基站發(fā)送的幀的接收質(zhì)量，并將測量結(jié)果發(fā)送 給管理所述終端站所在扇區(qū)的基站，以及所述基站基于從所述終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所 述終端站是否處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述基站將用 于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配給在基站中所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制方法中選擇 以更高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述終端站測 量從管理所述終端站所在扇區(qū)的基站發(fā)送的幀以及從管理與所述終端 站所在扇區(qū)相鄰扇區(qū)的基站發(fā)送的幀的接收質(zhì)量，并將測量結(jié)果發(fā)送 給管理所述終端站所在扇區(qū)的基站，以及所述基站基于從所述終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所 述終端站是否處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
8、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述基站將用 于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配給在基站中 所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制方法中選擇 以更高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
9、 一種為每個扇區(qū)提供的、根據(jù)OFDMA系統(tǒng)通過無線電與終 端站進行通信的基站，包括使用幀向所述終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的無線 通信部分，所述幀被沿時間軸劃分為分段區(qū)域，用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù) 據(jù)，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)；以及非分段區(qū)域，用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端 站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
10、 一種為每個扇區(qū)提供的、根據(jù)OFDMA系統(tǒng)通過無線電與終 端站進行通信的基站，包括使用分段符號以及非分段符號向所述終端 站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的無線通信部分，其中-所述分段符號是包括用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的分段區(qū)域的幀，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)； 所述非分段符號是包括用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū) 邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的非分段區(qū)域的幀。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的基站，其中，所述無線通信部分基于 從終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所述終端站是否處于所述扇 區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
12、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述無線通信 部分將用于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配給 在基站中所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制方 法中選擇以更高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的基站，其中，所述無線通信部分基 于從終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所述終端站是否處于所述 扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
14、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述無線通 信部分將用于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配 給在基站中所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制 方法中選擇以更高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
15、 一種用于根據(jù)OFDMA系統(tǒng)從為每個扇區(qū)提供的基站向終端 站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的無線通信方法，所述方法包括準備幀，所述幀被沿時間軸劃分為分段區(qū)域，用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù) 據(jù)，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)；以及非分段區(qū)域，用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端 站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)；以及使用所述幀向所述終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線通信方法，還包括 使用由所述基站報告的、指示被確定為處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端站的數(shù)目的位置統(tǒng)計信息來計算干擾終端站的數(shù)目， 所述干擾終端站的數(shù)目是處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端站的數(shù)目；基于所計算的干擾終端站的數(shù)目來確定所述分段區(qū)域中被分配 給每個基站的子信道數(shù)目；以及向每個基站通知所述子信道數(shù)目。
17、 一種用于根據(jù)OFDMA系統(tǒng)從為每個扇區(qū)提供的基站向終端 站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的無線通信方法，所述方法包括準備分段符號，所述分段符號是包括用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū) 邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的分段區(qū)域的幀，其中將不同的子信道分 配給每個扇區(qū)；準備非分段符號，所述非分段符號是包括用于向不處于所述扇區(qū) 邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)的非分段區(qū)域的幀；以及 使用所述分段符號和所述非分段符號向所述終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信方法，還包括基于由所述基站報告的、指示被確定為處于所述扇區(qū)邊緣或所述 小區(qū)邊緣的終端站的數(shù)目的位置統(tǒng)計信息來確定分配給每個基站的分段符號數(shù)目；以及向每個基站通知所確定的分段符號數(shù)目和使用所述分段符號和 所述非分段符號的所述用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送起始的幀號碼。
19、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線通信方法，其中，所述終端站 測量從管理所述終端站所在扇區(qū)的基站發(fā)送的幀以及從管理與所述終 端站所在扇區(qū)相鄰扇區(qū)的基站發(fā)送的幀的接收質(zhì)量，并將測量結(jié)果發(fā) 送給管理所述終端站所在扇區(qū)的基站，以及所述基站基于從所述終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所 述終端站是否處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
20、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線通信方法，其中，所述基站將 用于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配給在基站 中所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制方法中選 擇以更高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
21、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信方法，其中，所述終端站測量從管理所述終端站所在扇區(qū)的基站發(fā)送的幀以及從管理與所述終 端站所在扇區(qū)相鄰扇區(qū)的基站發(fā)送的幀的接收質(zhì)量，并將測量結(jié)果發(fā) 送給管理所述終端站所在扇區(qū)的基站，以及所述基站基于從所述終端站接收的接收質(zhì)量測量結(jié)果來確定所 述終端站是否處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣。
22、根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線通信方法，所述基站將用于基站中未使用的分段區(qū)域中的頻率區(qū)域的發(fā)送功率指配給在基站中所使用的頻率區(qū)域，并通過在OFDMA系統(tǒng)中可用的調(diào)制方法中選擇以更 高傳送速率執(zhí)行的調(diào)制方法來發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)。使用幀從基站向終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，所述幀被沿時間軸劃分為分段區(qū)域和非分段區(qū)域，所述分段區(qū)域用于向處于扇區(qū)邊緣或小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，其中將不同的子信道分配給每個扇區(qū)，所述非分段區(qū)域用于向不處于所述扇區(qū)邊緣或所述小區(qū)邊緣的終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)；或者使用包括分段區(qū)域的分段幀和包括非分段區(qū)域的非分段幀從基站向終端站發(fā)送用戶數(shù)據(jù)。
文檔編號H04W24/08GK101437235SQ20081018423
公開日2009年5月20日 申請日期2008年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者北島輔 申請人:日本電氣株式會社