用于向位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)中的用戶設(shè)備分配無線電資源塊和/或功率的控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本文所述的實施例涉及用于向位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)中的用戶設(shè)備分配無線電資 源塊的控制器。
【背景技術(shù)】
[0002] 為了應(yīng)對高數(shù)據(jù)速率的下一代無線服務(wù)，宏蜂窩小區(qū)通常被分割成更小尺寸的小 區(qū)，諸如微微小區(qū)和毫微微小區(qū)，這有助于增加頻譜利用率以及總系統(tǒng)容量。在此類系統(tǒng) 中，相鄰小區(qū)可以共享相同的無線電頻率，以便實現(xiàn)高頻譜效率。但是，這會引起小區(qū)間干 擾（ICI)。
[0003] 由于大量部署的小小區(qū)和它們重疊的覆蓋區(qū)域，小區(qū)間干擾在未來的小型基站場 景中是特別嚴(yán)重的問題。在沒有適當(dāng)?shù)馁Y源分配方法的情況下，小區(qū)邊緣用戶CEU( 即，位 于小區(qū)的地理覆蓋區(qū)域的邊緣附近的那些用戶）可能會經(jīng)歷來自相鄰小區(qū)的嚴(yán)重干擾，從 而顯著降低邊緣用戶吞吐量并且甚至造成用戶斷線。
[0004] 之前用于克服ICI問題的方法主要集中在總?cè)萘康淖畲蠡?，由此在分配頻譜資源 時，具有高吞吐量的小區(qū)中心用戶CCU( 即，不位于與另一小區(qū)的邊界附近的用戶）被給予 更高的優(yōu)先級。然而，需要考慮用戶公平性，以保證針對處于小區(qū)的邊界的用戶（CEU)的可 靠服務(wù)。
[0005] 部分頻率重用（FFR)是解決ICI問題的另一種技術(shù)。在FFR中，為每一個相鄰小 區(qū)獨立地預(yù)先確定為CEU和CCU分配的信道（子載波或資源塊）的數(shù)目。然后，每個小區(qū) 向它們的小區(qū)邊緣用戶分派不同的信道子集。在FFR中，為小區(qū)邊緣用戶保留這種專用信 道的一部分，以便實現(xiàn)良好的小區(qū)邊緣性能。但是，這樣做導(dǎo)致低頻譜效率并且會顯著降低 總的小區(qū)吞吐量，因為這些信道資源不能被相鄰小區(qū)的小區(qū)中心用戶重用。另一方面，軟頻 率重用（SFR)對CCU和CEU使用不同的子載波功率電平，其中對CCU使用低功率并且對CEU 使用高功率。結(jié)果，SFR實現(xiàn)了比FFR高的頻譜效率。
[0006] 此外，已經(jīng)提出了其它技術(shù)，諸如比例公平（PF)調(diào)度以最大化總的小區(qū)吞吐量同 時允許所有用戶的至少最低水平服務(wù)。
[0007] 雖然諸如PF、FFR和SFR的技術(shù)既考慮了用戶公平性又考慮了總計的用戶吞吐量， 但是所提出的算法中大部分都無法保證小區(qū)邊緣用戶的吞吐量。還期望應(yīng)當(dāng)為給定的用戶 組最優(yōu)地分配各個小區(qū)的每個子載波的傳輸功率，其中在使用這些技術(shù)時情況不是這樣。
[0008] 因此需要提供用于在用戶之間公平地分配無線電資源同時有助于確保小區(qū)邊緣 用戶的吞吐量的技術(shù)。
【附圖說明】
[0009] 圖IA示出了在解釋實施例中使用的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的例子；
[0010] 圖IB示出了列出對于圖IA中所示用戶設(shè)備中的每一個而言占主導(dǎo)地位的下行鏈 路相鄰干擾小區(qū)（DDNIC)的表；
[0011] 圖2示出了適于實現(xiàn)實施例的算法的例子；
[0012] 圖3示出了在圖2的實施例中實現(xiàn)的步驟的流程圖；
[0013] 圖4示出了在第二實施例中實現(xiàn)的步驟的流程圖；
[0014] 圖5A示出了根據(jù)第二實施例的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的例子，其中不同的功率電平用于在位 于小區(qū)中的一個小區(qū)中的基站與用戶設(shè)備之間的傳輸；
[0015] 圖5B示出了圖5A中所示的不同功率電平如何影響位于網(wǎng)絡(luò)的相鄰小區(qū)中的設(shè)備 的效用的例子；
[0016] 圖6示出了在第三實施例中實現(xiàn)的步驟的流程圖；
[0017] 圖7示出了被用來仿真根據(jù)實施例的方法的性能的網(wǎng)絡(luò)模型；
[0018] 圖8示出了當(dāng)使用根據(jù)實施例的方法時系統(tǒng)吞吐量的仿真的結(jié)果；
[0019] 圖9A示出了當(dāng)使用根據(jù)實施例的方法時平均小區(qū)吞吐量的仿真的結(jié)果；
[0020] 圖9B示出了當(dāng)使用根據(jù)實施例的方法時平均小區(qū)邊緣用戶吞吐量的仿真的結(jié) 果；
[0021] 圖IOA示出了當(dāng)使用根據(jù)實施例的方法時小區(qū)吞吐量的仿真的結(jié)果；
[0022] 圖IOB示出了當(dāng)使用根據(jù)實施例的方法時小區(qū)邊緣用戶吞吐量的仿真的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0023] 根據(jù)第一實施例，提供了向位于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)中的用戶設(shè)備分配無線電資源塊 的方法，該小區(qū)具有第一基站，該方法包括：
[0024] 識別在第一基站的范圍內(nèi)的多個邊緣用戶設(shè)備，所述邊緣用戶設(shè)備是位于小區(qū)的 邊緣區(qū)域的用戶設(shè)備；
[0025] 從所述多個邊緣用戶設(shè)備中，識別第一基站想要與其通信的第一邊緣用戶設(shè)備和 目前在與位于相鄰小區(qū)中的第二基站通信的第二邊緣用戶設(shè)備；
[0026] 通過分派用于第一邊緣用戶設(shè)備與第一基站之間的通信的資源塊，向第一邊緣用 戶設(shè)備分配通信信道，
[0027] 其中被分派的資源塊被選擇作為將為第一邊緣用戶設(shè)備提供最高傳輸速率的資 源塊被選擇的，同時不同于已經(jīng)被分配為第二邊緣用戶設(shè)備與第二基站之間的通信的任何 資源塊。
[0028] 在一些實施例中，第二邊緣用戶設(shè)備是在第一基站的范圍內(nèi)并且目前在與位于相 鄰小區(qū)中的基站通信的多個識別出的第二邊緣用戶設(shè)備當(dāng)中的一個。被分派為第一邊緣設(shè) 備與第一基站之間的通信的資源塊可以被選擇作為將為第一邊緣用戶設(shè)備提供最高傳輸 速率的資源塊，同時不同于已經(jīng)被分派為第二邊緣用戶設(shè)備與第二邊緣用戶設(shè)備目前在與 之通信的相應(yīng)基站之間的通信的任何資源塊。
[0029] 在一些實施例中，第一邊緣用戶設(shè)備是在第一基站的范圍內(nèi)并且第一基站想要與 其通信的多個識別出的第一邊緣用戶設(shè)備當(dāng)中的一個。在此類實施例中，該方法可以包 括：
[0030] 通過分派用于每個第一邊緣用戶設(shè)備與第一基站之間的通信的相應(yīng)資源塊，向第 一邊緣用戶設(shè)備當(dāng)中的每一個分配通信信道；
[0031] 其中，對于第一邊緣用戶設(shè)備當(dāng)中的每一個，所分派的資源塊被選擇作為將為所 討論的用戶設(shè)備提供最高傳輸速率的資源塊，同時不同于已經(jīng)被分配為第二邊緣用戶設(shè)備 與第二邊緣用戶設(shè)備目前在與之通信的相應(yīng)基站之間的通信的任何資源塊。
[0032] 在一些實施例中，第一邊緣用戶設(shè)備當(dāng)中每一個依次被分派多個資源塊。在一些 實施例中，對于每個第一用戶設(shè)備，資源塊被依次選擇，每個塊被選擇作為將為第一邊緣用 戶設(shè)備提供最大傳輸速率增加的資源塊，同時不同于已經(jīng)被分派為第二邊緣用戶設(shè)備與第 二邊緣用戶設(shè)備目前在與之通信的基站之間的通信的任何資源塊。
[0033] 在一些實施例中，第一設(shè)備當(dāng)中每一個首先被分派相同最小數(shù)量的資源塊，其 后，任何剩余的可用資源塊都可以被分派給位于小區(qū)中的將為小區(qū)產(chǎn)生最高凈傳輸（net transmission)的那些設(shè)備。
[0034] 在一些實施例中，第二邊緣用戶設(shè)備被識別為從它們目前在與之通信的相應(yīng)基站 接收到的功率與從第一基站接收到的功率之差低于預(yù)定閾值電平的那些設(shè)備。
[0035] 根據(jù)第二實施例，提供了減輕蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備所經(jīng)歷的干擾的方法，該方 法包括：
[0036] 向該網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)中的第一用戶設(shè)備分配通信信道，這是通過分派用于用戶設(shè)備與 服務(wù)該小區(qū)的第一基站之間的通信的資源塊進(jìn)行的；
[0037] 識別位于該小區(qū)的邊緣區(qū)域中并且目前利用相同的資源塊與位于相鄰小區(qū)中的 第二基站通信的至少一個其它用戶設(shè)備；及
[0038] 調(diào)整第一用戶設(shè)備與第一基站之間的傳輸?shù)墓β?，以便減小由于在所述至少一個 其它用戶設(shè)備處的所述傳輸所造成的干擾。
[0039] 在一些實施例中，第一用戶設(shè)備與第一基站之間的傳輸?shù)墓β释ㄟ^多個電平來變 化。對于每個電平，可以確定性能標(biāo)準(zhǔn)，該性能標(biāo)準(zhǔn)基于目前在第一基站的范圍內(nèi)的每個用 戶設(shè)備的傳輸速率。該方法可以包括選擇導(dǎo)致性能標(biāo)準(zhǔn)的最佳值的功率電平。
[0040] 在一些實施例中，傳輸?shù)墓β蕪淖畲笾迪蜃钚≈翟隽渴阶兓Ｔ诿總€功率電平處， 性能標(biāo)準(zhǔn)可以至