專利名稱:無線資源控制方法以及使用該控制方法的基站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線資源劃分方法，特別是涉及為了降低基站之間的干擾而分配頻率 以及功率的技術。
背景技術：
近年來，寬頻帶、高速的通信服務的需求不斷提高，正在開發(fā)用于實現(xiàn)這些通信服 務的無線通信系統(tǒng)。所謂寬頻帶、高速的通信服務，是指例如盡力而為型數據通信、VoIP語 音通信、影像內容的流媒體傳輸等。
使用CDMA (Code Division Multiple Access)的第三代蜂窩無線通信系統(tǒng)可以經 由IP網向使用者提供多媒體信息。
此夕卜，使用 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的蜂窩 無線通 信系統(tǒng)作為CDMA的下一代無線通信系統(tǒng)而受到關注。OFDMA是通過在頻率軸上正交地多路 復用正交的多個載波，來提高頻率的使用效率的技術。
使用OFDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)是第3. 9代蜂窩無線通信系統(tǒng)。在OFDMA的代表 性的標準中，具有 LTE (Long Term Evolution)以及 UMB (UItraMobiIe Broadband)。這些標 準分別由 3GPP(3rd Generation Partnership Project)、3GPP2 國際性地進行了規(guī)定。
已知使用OFDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)與使用CDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)相比，受到 較大的來自相鄰基站的干擾功率的影響。因此，在使用OFDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)中，難以 進行用于配置基站的設計。特別是在自身基站的小區(qū)的端部(小區(qū)邊沿)，從自身基站發(fā)送 的無線信號的功率等級和來自相鄰基站的干擾功率的功率等級接近，所以存在作為表示信 道品質的指標的 SINR(Signal to Interference and Noise power Ratio)顯著惡化的問 題。
為了解決該問題，可以在蜂窩無線通信系統(tǒng)中采用FFR(FractionalFrequency Reuse)。FFR是分別對位于某個基站的小區(qū)邊沿的移動臺以及位于相鄰的其他基站的小區(qū) 邊沿的移動臺分配設定了高功率的不同的頻帶的技術。根據FFR，蜂窩無線通信系統(tǒng)可以減 小位于各個小區(qū)邊沿的移動臺從相鄰的小區(qū)受到的干擾功率的影響。
圖2A是表示現(xiàn)有的非FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)的概要的說明圖。
沒有采用FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)使用頻率資源的全部頻帶(fO)，以相同的功率 發(fā)送無線信號。因此，可以在小區(qū)的中央部(小區(qū)中心)和小區(qū)邊沿使用相同的頻帶來進 行無線信號的收發(fā)的調度。但是，位于基站201的小區(qū)邊沿的移動臺較大地收到從相鄰的 其他基站201發(fā)送的無線信號的干擾功率。
因此，提出了在蜂窩無線通信系統(tǒng)中采用FFR。
圖2B是說明現(xiàn)有的FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)的概要的說明圖。
采用了 FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)將發(fā)送無線信號的頻帶(fO)劃分為多個頻帶，對 劃分而得的各個頻帶(例如，H、f2、f3)設定大小不同的功率。蜂窩無線通信系統(tǒng)針對每 個基站201改變所劃分的頻帶fl、f2、f3和對頻帶fl、f2、f3設定的功率的組合，由此可以抑制位于基站201的小區(qū)邊沿的移動臺從相鄰小區(qū)收到的干擾功率。
圖2C是表示現(xiàn)有的FFR的頻帶的說明圖。
發(fā)送無線信號的頻帶(f0)被劃分為多個頻帶(例如，Π、f2、f3)。
此外，作為使數據通信高速化的技術，具有HARQ(Hybrid AutomaticRepeat reQuest)。HARQ是在物理層以及MAC (Media Access Control)層執(zhí)行的再發(fā)送分組的技 術。HARQ優(yōu)于在RLC (Radio Link Control)層執(zhí)行的其他的再發(fā)送技術。在HARQ中具有 IR(Incremental Redundancy)禾口 CC (ChaseCombining)這兩個合成方法。
在CC中，發(fā)送側多次發(fā)送分組，接收側合成在多次的分組中包含的數據。根據CC， 當再發(fā)送次數變多時，功率(接收等級(level))提高，所以數據解碼成功的概率升高。
另一方面，在IR中，發(fā)送側多次再發(fā)送包含糾錯碼的分組，接收側使用接收到的 多次的分組中包含的各個糾錯碼對分組中包含的數據進行解碼。根據IR，當再發(fā)送次數變 多時，除了作為CC的效果的功率合成效果之外，因為接收側用于數據解碼的糾錯碼的冗余 比特增加，所以數據解碼成功的概率升高。因此，無論通過IR或CC中的哪一個，當分組的 再發(fā)送次數增多時，接收側的解碼的概率都提高，因此發(fā)送成功(ACK)的概率升高。
圖3是說明現(xiàn)有的HARQ的概要的說明圖。
在HARQ中，根據再發(fā)送目標次數來劃分功率。在此，所謂再發(fā)送目標次數，是為了 滿足所需要的功率而需要的通信量(traffic)的再發(fā)送次數。例如，在圖3的再發(fā)送目標 次數為1時，因為較高地設定了每一次發(fā)送的功率，所以通過第二次的通信量的發(fā)送，相加 后的功率超過所需要的功率。此外，在圖3的再發(fā)送目標次數為3次時，因為較低地設定了 每一次發(fā)送的功率，所以通過第四次的通信量的發(fā)送，相加后的功率超過所需要的功率。
一般為了最大限度得到HARQ的效果，可以增多再發(fā)送目標次數。此外，在HARQ中， 為了通過再發(fā)送目標次數超過所需要的功率，選擇調制碼(MCS =Modulation and Coding Scheme)0
在HARQ中，如上所述，當再發(fā)送目標次數增多時，發(fā)送成功的概率(累積成功概 率)提高。在再發(fā)送目標次數較多時，有時還在成為最初的再發(fā)送目標次數之前，發(fā)送成功 (Early Termination)。
但是，例如在圖3的再發(fā)送目標次數為3次時，存在發(fā)送側和接收側的通信的延遲 時間變長的問題。因此，對于延遲要求嚴格的通信量，無法使再發(fā)送目標次數較多。因此， 在當前的使用CDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)中，為了減少再發(fā)送目標次數，對延遲要求嚴格的 通信量設定高的功率。
但是，當對再發(fā)送通信量設定高的功率時，如圖3的再發(fā)送目標次數為1次時那 樣，通過再發(fā)送相加后的功率大幅度超過了所需要的功率，功率過剩。
在此，在HARQ中，再發(fā)送分組是為了減少錯誤率而使用的分組，所以移動臺一側 接收的再發(fā)送分組的接收品質低于初次發(fā)送分組的接收品質。因此，提出了在現(xiàn)有的使用 CDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)中，降低再發(fā)送分組的功率(例如，參照專利文獻1)。在專利文 獻1中記載了“在IR型的HARQ中，第2次以后的分組發(fā)送為輔助性發(fā)送，不需要大功率，因 此減低第二次以后的功率來進行發(fā)送”。
專利文獻1 特開2004-173017號公報
發(fā)明內容
為了提高整個無線通信系統(tǒng)的吞吐量，有效的是不發(fā)送不必要的高功率。但是，當抑制功率時，產生小區(qū)半徑縮小，或者通信速度降低的問題，所以必須只抑制過剩的功率。
根據上述專利文獻1記載的技術，使用CDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站可以抑制 再發(fā)送通信量的過剩的功率。但是，使用CDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站僅考慮自身小區(qū) 內干擾功率，沒有執(zhí)行考慮到其他小區(qū)的功率控制。因此，認為給予其他小區(qū)的小區(qū)間干擾 功率的降低效果低。
另一方面，使用下一代的OFDMA的蜂窩無線通信系統(tǒng)，必須考慮自身基站的小區(qū) 和相鄰的基站的小區(qū)的干擾功率。其原因在于，具有通過降低小區(qū)間干擾功率來改善小區(qū) 邊沿的連接環(huán)境的要求。為了滿足該要求，基站執(zhí)行考慮了向相鄰基站的干擾功率的自身 小區(qū)內的功率控制，必須提高小區(qū)間干擾功率的降低效果。但是，根據專利文獻1記載的方 法，無法不改變向相鄰小區(qū)的干擾功率的大小而抑制再發(fā)送通信量的過剩的功率。
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供一種無線通信系統(tǒng)，其不是進 行瞬間的功率控制，而是通過預先設定考慮了再發(fā)送的FFR，調度器執(zhí)行資源分配，由此能 夠抑制過剩的功率。
以下是本發(fā)明的代表性的一例。即，是在具備多個基站的無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行的 無線資源控制方法，其中，在頻率軸上將所述多個基站能夠使用的無線資源劃分為多個第 一無線資源，將一個以上的所述第一無線資源分配給用于初次發(fā)送分組的第二無線資源， 將其他的所述第一無線資源分配給用于再發(fā)送分組的第三無線資源。
根據本發(fā)明的一個實施方式，通過抑制再發(fā)送通信量的過剩的功率，能夠提高系 統(tǒng)的吞吐量。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的結構的說明圖。
圖2A是表示現(xiàn)有的非FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)的概要的說明圖。
圖2B是表示現(xiàn)有的FFR的蜂窩無線通信系統(tǒng)的概要的說明圖。
圖2C是表示現(xiàn)有的FFR的頻帶的說明圖。
圖3是說明現(xiàn)有的HARQ的概要的說明圖。
圖4是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站的無線收發(fā)部的結構的 框圖。
圖5是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站的無線接收部的處理的 流程圖。
圖6A是表示通過本發(fā)明的實施方式的FFR分配決定處理部設定的FFR分配圖形 的例子的說明圖。
圖6B是表示通過本發(fā)明的實施方式的FFR分配決定處理部設定的FFR分配圖形 的例子的說明圖。
圖7是表示本發(fā)明實施方式的下行數據信號分配調度器的處理的流程圖。
符號說明
101天線、102RF/BB前端、103無線信號解調部、104功率控制(TPC)信息生成部、105信道品質(CQI)運算部、106下行數據信號分配調度器、107定時控制信息生成部、108 上行數據信號分配調度器、109無線信號調制部、110解碼處理部、111 FFR分配決定處理 部、201基站、202網絡、203移動臺
具體實施方式
以下參照
本發(fā)明的實施方式。本實施方式是本發(fā)明的一個實施方式，并 不限制本發(fā)明。
圖1是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的結構的說明圖。
本實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)具備多個基站201。各個基站201經由網絡202 相互連接?；?01與自身基站的小區(qū)中包含的移動臺203進行通信。各個基站201經 由網絡202，與自身基站收容的移動臺203、其他基站201收容的移動臺203連接。根據提 供通信服務的小區(qū)的大小以及功能，基站被分為宏小區(qū)基站、微微小區(qū)基站、豪微微小區(qū)基 站。例如，本實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站201是宏小區(qū)基站。宏小區(qū)基站，收容在 以數百至數千米左右為半徑的小區(qū)中包含的移動臺203 (便攜終端等)。
圖4是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站的無線收發(fā)部的結構的 框圖。
本實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站201的無線收發(fā)部具備天線101、前端部 102、無線信號解調部103、TPC信息生成部104、CQI運算部105、下行數據信號分配調度器 106、定時信息生成部107、上行數據信號分配調度器108、無線信號調制部109、解碼處理部 110以及FFR分配決定處理部111。
前端部102與天線101、無線信號解調部103、無線信號調制部109連接。前端部 102對從天線101接收到的RF(Radio Frequency)信號進行過濾(filter)，對過濾后的RF 信號進行頻率變換，由此變換為上行基帶OFDM信號，將變換后的上行基帶OFDM信號輸出給 無線信號解調部103。此外，前端部102把從無線信號調制部109輸入的下行基帶OFDM信 號變換為RF信號，對變換后的RF信號進行功率放大，輸出給天線101。
無線信號解調部103與解碼處理部110、定時信息生成部107以及CQI運算部105 連接。無線信號解調部103把從前端部102輸入的上行基帶OFDM信號解調為數據比特串， 將解調后的數據比特串(從各個移動臺203發(fā)送的信號)輸出給解碼處理部110。此外，無 線信號解調部103從解調后的數據比特串中檢測下行信號品質信息，將檢測到的下行信號 品質信息輸出給下行數據信號分配調度器106。并且，無線信號解調部103從解調后的數據 比特串中提取用于解調上行信號的參照信號，即導頻信號，將提取出的導頻信號輸出給定 時信息生成部107以及CQI運算部105。
定時信息生成部107根據從無線信號解調部103輸入的導頻信號，檢測信號的定 時的偏移，生成用于修正檢測到的定時偏移的控制信息，將生成的控制信息輸出給無線信 號調制部109。
CQI運算部105與TPC信息生成部104以及上行數據信號分配調度器108連接。 CQI運算部105，當從無線信號解調部103輸入了上行導頻信號時，生成上行信道品質信息 (CQI)，將生成的上行信道品質信息(CQI)輸出給TPC信息生成部104以及上行數據信號分 配調度器108。[0053]TPC信息生成部104，當從CQI運算部105輸入了上行信道品質信息(CQI)時，生 成用于使上行信道品質接近目標信道品質的功率控制信息，將生成的功率控制信息輸出給 無線信號調制部109。
上行數據信號分配調度器108當從CQI運算部105輸入了上行信道品質信息 (CQI)時，決定各移動臺203可以確保一定的錯誤率特性的調制碼的組合(MCS modulation and Coding Scheme)以及信道資源(頻率以及時間的區(qū)段)的分配，設定匯總了所決定的 MCS以及信道資源分配的上行資源分配信息，將所設定的上行資源分配信息輸出給無線信 號調制部109。此外，上行數據信號分配調度器108保存上行資源分配信息。
MCS用于根據移動臺203的通信環(huán)境，決定通信速度(換句話說，調制以及編碼的 方法)。MCS的等級越高，通信速度越快。等級高的MCS用于基站201和移動臺203之間的 通信環(huán)境良好的情況下。
解碼處理部110對從無線信號解調部103輸入的數據比特串(從各移動臺203發(fā) 送的上行信號)進行解碼，將解碼后的數據比特串(上行數據信號)傳輸給基站201的上 位的控制部(省略圖示)。此外，解碼處理部110對包含ACK/NAK信息的上行控制信號進行 解碼，該ACK/NAK信息表示是否正確地接收到基站201發(fā)送給各個移動臺203的下行數據 信號。解碼處理部110在從解碼后的上行控制信號中檢測到表示沒有正確地接收到下行數 據信號的NAK時，向下行數據信號分配調度器106輸出請求再次發(fā)送沒有正確接收的下行 數據信號的再發(fā)送請求信號。
FFR分配決定處理部111根據經由網絡202輸入的相鄰基站的FFR分配信息，以自 身基站與相鄰基站的頻帶不重疊的方式，決定設定高功率的頻帶(FFR分配信息)。
在此，說明基站向相鄰的基站通知設定了高功率的頻帶的方法。例如，基站在各頻 帶中向相鄰的基站通知功率的閾值、以及表示是否保證比閾值低的功率的標志。此時，基站 數次劃分功率的閾值以及保證低功率的標志，并更新閾值。由此，基站可以執(zhí)行閾值以及標 志管理的控制。
FFR分配決定處理部111向下行數據信號分配調度器106輸出所決定的FFR分配 信息。此外，F(xiàn)FR分配決定處理部111向無線信號調制部109輸出FFR分配信息。
將在后面使用圖5詳細說明FFR分配決定處理部111的處理。
下行數據信號分配調度器106，當從無線信號解調部103輸入了下行信號品質信 息時，決定用于確保一定的錯誤率特性的MCS以及信道資源的分配，設定匯總了所決定的 MCS以及信道資源分配的下行資源分配信息，向無線信號調制部109輸出所決定的下行資 源分配信息。
此時，下行數據信號分配調度器106把從解碼處理部110輸入的再發(fā)送請求信號 用作用于決定下行資源的分配的算法的一個指標。并且，為了設定用于降低自身基站的小 區(qū)和相鄰基站的小區(qū)的干擾的調度，使用FFR分配信息。因此，對下行數據信號分配調度器 106輸入從FFR分配決定處理部111輸出的FFR分配信息。
一般從基站201發(fā)送的下行導頻信號是針對全部移動臺的報知信息，所以在下行 導頻信號中，可以不根據FFR分配信息，分配頻帶。另一方面，在從基站201發(fā)送的數據信 號中，根據FFR分配信息，分配頻帶。
下行數據信號分配調度器106根據從無線信號解調部103輸出的下行信號品質信息、以及從FFR分配決定處理部111輸出的FFR分配信息，設定頻率分配調度，根據所設定 的頻率分配調度，對各數據信號分配設定了大小不同的功率的頻帶。
具體地說，下行數據信號分配調度器106當輸入了 FFR分配信息時，優(yōu)先對位于小 區(qū)邊沿的移動臺203 (小區(qū)邊沿用戶)分配通過高功率進行發(fā)送的頻帶。如此，將FFR分配 信息用作用于決定下行資源的分配的算法的一個指標。
將在后面使用圖7詳細說明下行數據信號分配調度器106的處理。
無線信號調制部109與定時信息生成部107、FFR分配決定處理部111、TPC信息生 成部104、下行數據信號分配調度器106以及上行數據信號分配調度器108連接。無線信號 調制部109通過分別對從基站201的控制部(省略圖示)輸出的下行數據信號、以及從定 時信息生成部107、TPC信息生成部104、下行數據信號分配調度器106以及上行數據信號 分配調度器108輸出的各控制信號進行多路復用，生成下行基帶OFDM信號，將生成的下行 基帶OFDM信號輸出給前端部102。此時，通過一個頻率信道分別對下行數據以及控制信號 進行分時多路復用，或者通過規(guī)定的各頻率信道分別對下行數據信號以及控制信號進行分 頻多路復用。
此外，無線信號調制部109根據從FFR分配決定處理部111輸入的FFR分配信息， 向前端部102輸出在各頻帶中使用的功率的信息。在此，前端部102根據對無線信號調制 部109輸入的FFR分配信息，設定進行發(fā)送的功率。
圖5是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的基站的無線收發(fā)部的處理的 流程圖。
從步驟1011到步驟1012是用于決定能夠發(fā)送高功率的小區(qū)重復頻率的處理，由 FFR分配決定處理部111來執(zhí)行。步驟1013至步驟1014是用于決定發(fā)送再發(fā)送用的低功 率的頻帶的處理，由FFR分配決定處理部111執(zhí)行。步驟1015是設定頻帶分配調度的處理， 通過下行數據信號分配調度器106來執(zhí)行。
首先，F(xiàn)FR分配決定處理部111為了執(zhí)行FFR分配，經由與網絡102連接的接口(省 略圖示),從相鄰的其他基站201、或者管理基站201的OMT (Operation and Maintenance Terminal)取得相鄰的其他基站的FFR分配信息(步驟1011)。然后，F(xiàn)FR分配決定處理部 111根據取得的FFR分配信息，例如像圖2C所示那樣，在頻率軸上將頻帶(f0)劃分為多個 頻帶(例如，打4243)。然后，F(xiàn)FR分配決定處理部111根據取得的FFR分配信息，決定劃 分而得的各頻帶(例如，fl、f2、f3)中的設定高功率的頻帶(步驟1012)。
具體地說，例如，像圖2B所示那樣，在對位于相鄰的其他基站201的小區(qū)邊沿的移 動臺203分配了設定高功率的頻帶f2時，F(xiàn)FR分配決定處理部111對位于基站201的小區(qū) 邊沿的移動臺203分配設定了高功率的頻帶f3。因此，位于基站201的小區(qū)邊沿的移動臺 203從基站201接收頻帶f3的無線信號，所以難以收到從相鄰的其他基站201發(fā)送的頻帶 f2的無線信號的干擾功率。
然后，F(xiàn)FR分配決定處理部111在頻率軸上，把在步驟1012中劃分后的多個頻帶 劃分為更小的單位的多個頻帶。此外，將進一步劃分而得的多個頻帶中的至少一個以上的 頻帶設定為用于初次發(fā)送通信量的頻帶(初次發(fā)送用頻帶)，將其他幾個頻帶設定為用于 再次發(fā)送通信量的頻帶(再發(fā)送用頻帶)(步驟1013)。然后，F(xiàn)FR分配決定處理部111對 再發(fā)送用頻帶設定低功率(步驟1014)。[0074]這是為了抑制大幅度超過所需要的功率的再發(fā)送通信量的功率。此外，因為分為 初次發(fā)送用頻率和再發(fā)送用頻率。將再發(fā)送用頻率分配給再發(fā)送通信量。FFR分配決定處 理部111可以對多個再發(fā)送用頻帶的中的各個再發(fā)送用頻帶設定階梯型大小的功率。所設 定的頻率和功率的對應關系例如成為以下那樣。
圖6A是表示通過本發(fā)明實施方式的FFR分配決定處理部111設定的FFR分配圖 形的列子的說明圖。
由FFR分配決定處理部111根據相鄰基站201的FFR分配信息，來決定基站201 的FFR分配圖形(圖5的步驟1012)。
頻帶fl、f2以及f3是由FFR分配決定處理部111在頻率軸上劃分而得的頻率 資源。此外，通過FFR分配決定處理部111，對頻帶fl、f2以及f3設定功率(圖5的步驟 1012)。例如，對頻帶f3設定高功率。對頻帶f2設定僅次于頻帶f3的高功率。對頻帶Π 設定最低的功率。
此外，通過FFR分配決定處理部111將頻帶fl、f2以及f3劃分為更小的單位的多 個頻帶(圖5的步驟1013)。例如，頻帶f3包含頻帶f3-l、f3-2以及f3_3。同樣地，關于 頻帶Π以及f2，分別包含進一步劃分而得的多個頻帶資源。 進一步劃分而得的多個頻帶(f3-l、f3_2以及f3_3)中的例如頻帶f3_l是初次發(fā) 送用頻帶。此外，頻帶f3_2以及f3-3是再發(fā)送用頻帶(圖5的步驟1013)。對各個頻帶 (f3-l、f3-2、f3-3)執(zhí)行階梯性減小的功率的設定。例如，對初次發(fā)送用頻帶f3-l設定高 頻率。此外，對頻帶f3_2以及f3-3設定比頻帶f3-l的功率低的功率。
可以對用于第二次再發(fā)送通信量的頻帶f3_3設定比用于第一次再發(fā)送通信量的 頻帶f3-2的功率更低的功率(圖5的步驟1014)。此外，可以根據再發(fā)送用頻帶(例如， f3-2以及f3-3)的功率的降低量，增大初次發(fā)送用頻帶(例如f3-l)的功率。將初次發(fā)送 用頻帶(f3-l)以及再發(fā)送用頻帶(f3-2以及f3-3)的功率的總和設定得低于對頻率f3分 配的功率。
圖6B是表示通過本發(fā)明實施方式的FFR分配決定處理部111設定的FFR分配圖 形的例子的說明圖。
圖6B所示的FFR分配圖形是相鄰的基站201的FFR分配圖形。圖6B所示的FFR 分配圖形與圖6A所示的FFR分配圖形相比，所分配的各個頻帶(fl、f2以及f3)和對各個 頻帶設定的功率的大小的組合不同。
相對于圖6A所示的FFR分配圖形的設定，以高功率的頻帶的重復為最少的方式設 定初次發(fā)送用頻帶(fl-l、f2-l以及f3-l)以及再發(fā)送用頻帶(例如，Π-2、3)。但是，與 通常的FFR圖形(fl、f2以及f3)不同，在相鄰的基站之間，允許產生初次發(fā)送用頻帶(例 如，Π-1)彼此的重復。
具體的設定方法如下。首先，將圖2B所示的頻率重復3次的FFR圖形(fl、f2以 及f3)的每一個劃分為3等份，將劃分后的頻帶中的一個設定為初次發(fā)送用頻帶。然后，在 基站之間相互交換所設定的初次發(fā)送用頻帶(fl-l、f2-l以及f3-l)的帶寬。然后，在其他 的小區(qū)中，從除去所交換的初次發(fā)送用頻帶(fl-1、f2-l以及f3-l)的帶寬之外的頻帶中， 設定其他小區(qū)的初次發(fā)送用頻帶。
在此，返回圖5。[0086]在步驟1014中，F(xiàn)FR分配決定處理部111對再發(fā)送用頻帶(例如，圖6A的f3_2、f3-3)設定的功率的大小與再發(fā)送目標次數存在關系?？梢愿鶕褜Τ醮伟l(fā)送用頻帶(例 如，圖6A的f3-l)設定的功率作為基準的降低量，設定再發(fā)送用頻帶的功率的大小。
通信量的再發(fā)送目標次數，根據基站201的小區(qū)中包含的通信量的種類(例如，語 音通話、影像傳輸等)而不同。當再發(fā)送目標次數少的通信量(即，延遲要求嚴格的通信 量)在統(tǒng)計上較多時，F(xiàn)FR分配決定處理部111可以增大以初次發(fā)送用頻帶的功率作為基 準的再發(fā)送用頻帶的功率的降低量。相反，當再發(fā)送目標次數多的通信量(即，延遲要求緩 和的盡力而為服務的通信量)在統(tǒng)計上較多時，F(xiàn)FR分配決定處理部111可以減小以初次 發(fā)送用頻帶的功率作為基準的再發(fā)送用頻帶的功率的降低量。
FFR分配決定處理部111不僅根據再發(fā)送目標次數來變更功率的降低量，還變更 在步驟1013中設定的再發(fā)送用頻帶的帶寬。具體地說，F(xiàn)FR分配決定處理部111，在再發(fā)送 目標次數少的通信量在統(tǒng)計上較多時，可以擴大再發(fā)送用頻帶的帶寬，在再發(fā)送目標次數 少的通信量在統(tǒng)計上較少時，可以縮小再發(fā)送用頻帶的帶寬。
如此，本實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)，通過FFR分配決定處理部111，根據各個 基站的區(qū)域的統(tǒng)計性的通信量信息，決定再發(fā)送用頻帶的功率的降低量以及該頻帶的帶 寬。蜂窩無線通信系統(tǒng)的管理者可以根據各基站201收容的移動臺203的數量、以及各基 站的區(qū)域的統(tǒng)計性的通信量信息，設定再發(fā)送用頻帶的功率以及帶寬。
如上所述，通過FFR分配決定處理部111執(zhí)行步驟1011至步驟1014。在新設置了 基站時或者在檢測到通信環(huán)境的變化時，執(zhí)行步驟1011至步驟1014的處理。
然后，說明下行信號分配調度器106的處理。
因為再發(fā)送目標次數少的通信量的每一次發(fā)送的功率高，所以需要增大再發(fā)送通 信量的功率的降低量。因此，下行數據信號分配調度器106判定再發(fā)送目標次數是否超過 規(guī)定的閾值，在判定為沒有超過規(guī)定的閾值時，進行調度，以便向在步驟1002中由FFR分配 決定處理部111設定的再發(fā)送用頻帶分配再發(fā)送通信量(步驟1015)。
下行數據信號分配調度器106還可以將上述的再發(fā)送用頻帶分配給再發(fā)送通信 量以外。例如，在連接的移動臺203變多時，當再發(fā)送用頻帶被限定為再發(fā)送通信量時，整 個無線通信系統(tǒng)的吞吐量降低。此時，下行數據信號分配調度器106可以將再發(fā)送用頻帶 分配給初次發(fā)送通信量。由此，無線通信系統(tǒng)的吞吐量提高。然后，詳細說明下行數據信號 分配調度器106的處理。
圖7是表示本發(fā)明實施方式的蜂窩無線通信系統(tǒng)的下行數據信號分配調度器106 的處理的流程圖。
首先，下行數據信號分配調度器106判定通信量的再發(fā)送目標次數是否為規(guī)定的 閾值以下(步驟1101)。這是因為，當再發(fā)送目標次數少時，為了不產生過剩的功率，必須通 過設定了更低的功率的頻帶發(fā)送再發(fā)送通信量。
在步驟1101中，在判定為再發(fā)送目標次數不是規(guī)定的閾值以下時，因為產生過剩 的功率的可能性小，所以下行數據信號分配調度器106結束處理。另一方面，當在步驟1101 中判定為再發(fā)送目標次數為規(guī)定的閾值以下時，下行數據信號分配調度器106然后判定是 否是再發(fā)送通信量(步驟1102)。
當在步驟1102中判定為不是再發(fā)送通信量，即判定為初次發(fā)送通信量時，下行數據信號分配調度器106結束處理。另一方面，當在步驟1102中判定為再發(fā)送通信量時，下行 數據信號分配調度器106然后判定初次發(fā)送時與當前發(fā)送時通信環(huán)境是否發(fā)生了變化(步 驟1103)。例如，下行數據信號分配調度器106，在由初次發(fā)送時的下行信號品質信息表示 的品質的值(CQI)與由再發(fā)送時的下行信號品質信息表示的品質的值(CQI)的差超過了規(guī) 定的值時，可以判定為通信環(huán)境發(fā)生了變化。
當在步驟1103中判定為通信環(huán)境發(fā)生了變化時，下行數據信號分配調度器106結 束處理。即，不執(zhí)行用于將再發(fā)送通信量分配給設定了低功率的頻帶的調度。這是因為，在 通信環(huán)境不良時，即使通過設定了低功率的頻帶多次再發(fā)送再發(fā)送通信量，不成為發(fā)送成 功(ACK)的可能性也高。另一方面，當在步驟1103中判定為通信環(huán)境沒有變化時，下行數據信號分配調度 器106向設定了低功率的頻帶分配再發(fā)送通信量(步驟1104)。但是，根據調度器的分配算 法，在考慮了瞬間的通信環(huán)境時，可以省略步驟1103。這是因為如果通信環(huán)境變差，則不執(zhí) 行頻率資源的分配，不會產生影響。
下行數據信號分配調度器106為了決定用于分配給各個移動臺203的頻帶，使用 成本函數。在此，所謂成本函數是指，在PF (Proportional Fairness)等一般的調度的算法 中使用的、用于計算未處理的通信量的成本的值的函數。通過成本函數，決定調度器的策略 (調度的算法)。
下行數據信號分配調度器106從通過成本函數計算出的成本的值較高的通信量 開始按順序分配頻率資源。下行數據信號分配調度器106控制成本函數，以便對低功率的 再發(fā)送用頻帶分配再發(fā)送通信量。例如，僅在分配再發(fā)送用頻帶時，通過對再發(fā)送通信量的 成本函數賦予偏差(offset)，實現(xiàn)頻率資源的優(yōu)先的分配?；蛘?，可以執(zhí)行二階段的調度， 即在初次發(fā)送用頻帶中，在按照成本函數的順序向初次發(fā)送通信量分配了頻率資源后，對 于再發(fā)送用頻帶，對再發(fā)送通信量分配資源。
基站201可以通過這樣的下行數據信號分配調度器106抑制向移動臺203的再發(fā) 送通信量的過剩功率。由此，可以將干擾功率抑制為最小限度。
如上所述，根據本實施方式，可以通過必要的最小功率執(zhí)行HARQ。此外，通過抑制 再發(fā)送通信量的過剩的功率，可以提高系統(tǒng)的吞吐量。此外，因為根據FFR預先設定了功 率，所以可以使自身小區(qū)與相鄰小區(qū)的干擾功率為最小并且恒定。
權利要求
一種無線資源控制方法，其是在具備多個基站的無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行的無線資源控制方法，其特征在于，在頻率軸上將所述多個基站可以使用的無線資源劃分為多個第一無線資源，將一個以上的所述第一無線資源分配給用于初次發(fā)送分組的第二無線資源，將其他的所述第一無線資源分配給用于再次發(fā)送所述分組的第三無線資源。
2.根據權利要求
1所述的無線資源控制方法，其特征在于， 對所述第三無線資源設定比所述第二無線資源小的發(fā)送功率。
3.根據權利要求
2所述的無線資源控制方法，其特征在于，所述第三無線資源包含用于進行第一次的所述分組的再發(fā)送的第四無線資源和用于 進行第二次的所述分組的再發(fā)送的第五無線資源，對所述第四無線資源設定比所述第二無線資源小的發(fā)送功率， 對所述第五無線資源設定比所述第四無線資源小的發(fā)送功率。
4.根據權利要求
2所述的無線資源控制方法，其特征在于，對再發(fā)送目標次數小于規(guī)定閾值的通信量分配發(fā)送功率小的所述第三無線資源。
5.根據權利要求
2所述的無線資源控制方法，其特征在于，在對再發(fā)送目標次數小于規(guī)定閾值的通信量進行再次發(fā)送時，對所述移動臺分配發(fā)送 功率小的所述第三無線資源。
6.根據權利要求
2所述的無線資源控制方法，其特征在于，在對所述移動臺發(fā)送的分組的初次發(fā)送時的通信品質和再發(fā)送時的通信品質的差小 于規(guī)定的閾值時，對所述移動臺分配設定了比所述第二無線資源小的發(fā)送功率的所述第三 無線資源。
7.根據權利要求
1所述的無線資源控制方法，其特征在于，通過劃分對所述無線資源的每個分配單位分配的第六無線資源，形成所述第一無線資源，所述方法把對所述各第一無線資源設定的發(fā)送功率的總和設定為該第二無線資源的 分配前的所述第六無線資源的發(fā)送功率以下。
8.根據權利要求
1所述的無線資源控制方法，其特征在于，把分配給位于由所述基站形成的小區(qū)的邊界周圍的移動臺的第一無線資源的發(fā)送功 率設定得高于分配給位于所述小區(qū)的邊界周圍以外的移動臺的第一無線資源的發(fā)送功率。
9.一種基站，其使用被分配的無線資源向移動臺發(fā)送分組，其特征在于， 在頻率軸上將所述多個基站可以使用的無線資源劃分為多個第一無線資源， 將一個以上的所述第一無線資源分配給用于初次發(fā)送分組的第二無線資源， 將其他的所述第一無線資源分配給用于再次發(fā)送所述分組的第三無線資源。
10.根據權利要求
9所述的基站，其特征在于，對所述第三無線資源設定比所述第二無線資源小的發(fā)送功率。
11.根據權利要求
10所述的基站，其特征在于，所述第三無線資源包含用于進行第一次的所述分組的再發(fā)送的第四無線資源和用于 進行第二次的所述分組的再發(fā)送的第五無線資源，所述基站對所述第四無線資源設定比所述第二無線資源小的發(fā)送功率，對所述第五無線資源設定比所述第四無線資源小的發(fā)送功率。
12.根據權利要求
10所述的基站，其特征在于，對再發(fā)送目標次數小于規(guī)定閾值的通信量分配發(fā)送功率小的所述第三無線資源。
13.根據權利要求
10所述的基站，其特征在于，在對再發(fā)送目標次數小于規(guī)定閾值的通信量進行再次發(fā)送時，對所述移動臺分配發(fā)送 功率小的所述第三無線資源。
14.根據權利要求
10所述的基站，其特征在于，在對所述移動臺發(fā)送的分組的初次發(fā)送時的通信品質和再發(fā)送時的通信品質的差小 于規(guī)定的閾值時，對所述移動臺分配設定了比所述第二無線資源小的發(fā)送功率的所述第三 無線資源。
15.根據權利要求
9所述的基站，其特征在于，通過劃分對所述無線資源的每個分配單位分配的第六無線資源，形成所述第一無線資源，所述基站把對所述各第一無線資源設定的發(fā)送功率的總和設定為該第二無線資源的 劃分前的所述第六無線資源的發(fā)送功率以下。
16.根據權利要求
9所述的基站，其特征在于，把分配給位于由所述基站形成的小區(qū)的邊界周圍的移動臺的第一無線資源的發(fā)送功 率設定得高于分配給位于所述小區(qū)的邊界周圍以外的移動臺的第一無線資源的發(fā)送功率。
專利摘要
本發(fā)明提供無線資源控制方法以及使用該控制方法的基站。不是瞬間的功率控制，而是預先設定考慮了再發(fā)送的FFR，由調度器執(zhí)行資源分配，由此來抑制過剩的功率。在具備多個基站的無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行的無線資源控制方法，在頻率軸上將所述多個基站可以使用的無線資源劃分為多個第一無線資源，將一個以上的第一無線資源分配給用于初次發(fā)送分組的第2無線資源，將其他的所述第一無線資源分配給用于再次發(fā)送所述分組的第三無線資源。
文檔編號GKCN101841917SQ201010117822
公開日2010年9月22日 申請日期2010年2月12日
發(fā)明者上野幸樹, 山本知史, 片山倫太郎, 竹內敬亮 申請人:株式會社日立制作所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan