用于多蜂窝无线通信系统中调度资源与避免干扰的方法及设备的制作方法

文档序号:7642741阅读:150来源:国知局
专利名称:用于多蜂窝无线通信系统中调度资源与避免干扰的方法及设备的制作方法
技术领域
本发明涉及用于多蜂窝无线通信系统中调度资源的方法及设备。它 还涉及用于多蜂窝无线通信系统中避免干扰的方法及设备。
背景技术
蜂窝无线通信系统的基站包含天线,该天线发射和接收来自那个小 区内的移动终端的信号。通常,在这种系统中使用先进的天线设备。 这些包含天线阵列,称作智能天线阵列。智能天线阵列(或多天线) 极大地提高了蜂窝系统的容量和覆盖范围。从而形成多波束,这根据 所适用的波束形成方法加以归类。
一种这样的波束形成方法是固定波束形成(也称为波束转换形成)。 在固定波束形成方法中,存在一组预定义波束,具有覆盖特定区域的 固定指示方向。通常情况下,每一个预定义的波束服务一个以上的移 动终端。
另一种这样的方法是自适应波束形成(也称为可控波束形成)。在 自适应波束形成方法中,天线阵列的权重被适应以最大化一 定数量的 理想标准。例如,自适应波束形成可以用来减轻或消除接近理想信号
的到达方向(D0A)到达的干扰。固定波束形成不具有与自适应波束形 成同样的灵活性。然而,它还有其他优点,比如易于实施、普及和便 宜。此外,如果足够数量的波束用于固定波束形成方法中,那么这一 方法的性能可以逼近自适应波束形成方法的性能。
使用宽带码分多址WCDMA的无线网络中的先进天线的广泛评估已有 "i,纟田"i己载。 一个4列子可以在由M. Ericson、 A. 0sseiran、 J. Barta、 B. G6ransson以及B. Hagerman发表在2001年秋季在美国的大西洋城 举办的IEEE车辆技术会议的会议论文中的第3巻的1 528-1532页中的 "Downlink capacity comparison between different smart antenna concepts in a mixed service WCDMA system (';昆合月良务WCDMA系纟充中 不同智能天线概念之间的下行链路容量比较)"中找到。
波束形成方案比如传输天线阵列(TxAA )已经实施在第三代合作伙伴计划(3GPP)中。可以在2006年3月发布的3GPPTS 25. 214的"技 术规范组无线接入网络,物理层程序(FDD)"中和在2004年5月的 诺基亚的3GPP R1-040439的TSG-RAN WG1 #37中发布的"MIM0 Reference Cases (MIM0参考个案)"中找到这样的例子。
进一步的波束形成方法,还必须采用选择方法,该选择方法当每个 移动终端将要从基站接收数据时建立。所使用的调度方法能够获得智 能天线系统的多用户分集增益。
可以使用的一种这样的调度方法,是确定性调度方案。在确定性调 度方案中,使用常规的循环(round-robin)调度,其根据一些特定的 命令或规则调度移动终端。然后基站利用可用物理资源传输到所调度 的移动终端。循环调度方案是信道独立的。
可以使用的另一种调度方法是一种机会调度方案,它适用于具有多 天线和多用户的系统。机会调度方案使用信道状态指示符(CSI)或其 他移动终端信息。例如,移动终端估计和反馈它们的瞬时下行链路(DL) 信噪比(SNR)到基站,基站然后传送到移动终端报告最佳质量。换句 话说,每个移动终端当它们的信道高峰时接收来自基站的数据。这种 机会方法可以抗击频率选择性衰落,这种衰落是信号本身的部分抵消 所造成的传播异常。这是由于到达接收天线的信号通过两个或更多路 径(多路径)到达并且至少一个路径正在发生变化(延长或缩短)所 引起的。
机会和确定性调度方案的描述可以在2005年10月28日-ll月1日 举办的Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers上所接
受的 Shahab Sanayei 和 Aria Nosratinia 的 "Opportunistic Beamforming with Limited Feedback(具有有限反馈的机会波束形成),, (页码为648-652 )中找到。
也可能通过应用传输方案比如正交频分多址(0FDMA)调制抵消频率 选择性衰落的影响。在0FDMA方案中,传输带宽被划分为一组窄带资 源块。不同的资源块然后被分配给不同的移动终端。换句话说,存在 一种动态资源块指定(或调度),其提供一种灵活的多用户接入方案。 用于资源块指定的调度方案例如可以是比例公平调度方案,比如美国 专利6 807 426中公开的,它为WC画A系统使用了各种组合的信道条 件度量和用户公平性度量。然而,比例公平调度方案可以很容易地扩展到0FDMA系统。这种方案这里将作为"在时域和频域上的比例公平 调度"(PFTF)提供。PFTF用来在时域和频域上基于每个移动终端的 吞吐量和每个资源块每移动终端的信道质量测量来执行比例公平调 度。PFTF方案通过提供公平分享传输时间(其与移动终端在固定的窗 口长度上通过的吞吐量成比例)实现资源公平性。该PFTF调度方案是 信道相关的。
在EP 1224747中可以找到另一调度技术,其中调度信息被附加到数 据块上并且数据块被传送给所想要的用户。调度技术的全面总结可以 在Guocong Song和Ye (Geoffrey) Li在2003年4月举办的2003年 车辆技术会议(2003春季VTC )第57届IEEE半年度会议的第2巻的 22-25页上发表的 "Adaptive sub—carrier and power allocation in OFDM based on maximizing utility (OFDM中基于最大化效用的自适 应子载波和功率分配),,中找到。其它总结可以在美国专利6 807 426 和在M.Kazmi和N.Wiberg在2003年9月在中国北京举办的国际个人 室内移动无线通信(PIMRC)研讨会上发表的"Scheduling algorithms for HS-DSCH in a WCDMA mixed traffic scenario (WC醒混合业务 情形中的HS-DSCH的调度算法)"中找到。
但是,存在的问题是,如果干扰小区中的波束的模式(波束模式) 不知道,那么就不可能实现准确的信道质量估计,这大大降低了系统 性能。当信道依赖调度方案被应用在资源块级上时,对于OFDMA系统 这变得更加严重,因为对于一个小区不可能知道在每个资源块中的干 扰小区的波束模式选择。也不可能防止小区间干扰而不知道干扰小区 中的波束模式。此外,当有许多具有不同波束模式的移动终端来每时 隙地被调度时,实现变得复杂并且下行链路(DL)和上行链路(UL) 信令开销更大。
因此对于多用户无线通信系统需要改进和简化,其可以实现准确的 信道质量估计、减少小区间干扰、简单的传输结构、以及减少信令开销。

发明内容
本发明旨在提供一种调度方法,考虑了干扰抑制,有益于信道质量 估计和简单实现,尤其是用于多用户智能天线系统,此外,提供了一种方法,用于减少信令开销,特别是用于具有频域调度的0FDMA智能 天线系统。
根据本发明的 一个方面,这通过调度多蜂窝无线通信系统中的资源 的方法来实现,该方法包括步骤识别与位于其中一个小区'中的至少 一个移动终端相关联的波束模式;指定所述所识别的波束^t式给时隙, 所述时隙包括多个资源块,所述识别的波束模式提供至少 一 个流给所 述至少一个移动终端;并且调度位于所述小区内的至少一个其他移动 终端以在资源块的所述时隙期间被服务,所述至少 一 个其他移动终端 具有与之相关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。
根据本发明的另 一个方面,这也由用于调度多蜂窝无线通信系统中 的资源的设备来实现,该设备包括用于识别与位于其中一个小区中 的至少 一 个移动终端相关联的波束模式的识别器;用于指定所述识别
的波束模式给时隙的装置,所述时隙包括多个资源块,所述识别的波
束模式提供至少一个流给所述至少一个移动终端;以及用于调度位于
所述小区内的至少 一 个其他移动终端以在资源块的所述时隙期间被服 务的调度器,所述至少 一个其他移动终端具有与之相关的和所述识别 的波束模式相同的波束模式。 根据本发明的又 一 个方面,这也由 一 种包括多个小区的系统来实现,
每个小区包括位于所述多个小区之一内的至少一个移动终端;以及 基站,所述基站包括用于发射至少一个波束模式的天线阵列;波束 形成装置,用于形成所述至少一个波束模式;用于识别由天线阵列发 射的波束模式的识别器,其中天线阵列与位于小区之 一 中的至少 一 个 移动终端相关联;用于指定所述识别的波束模式给时隙的装置,所述 时隙包括多个资源块,所述识别的波束模式提供至少一个流给所述至 少一个移动终端;以及用于调度位于所述小区内的至少一个其他移动 终端以在资源块的所述时隙期间被服务的调度器,所述至少 一 个其他 移动终端具有与之相关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。
流此处被定义为使用相同物理资源(例如CDMA中的码或者OFDM中 的时频块)并行发送的若干调制符号。时隙被定义为传输时间实体, 可以包含若干符号。在WCDMA中,时隙被定义为2560个码片(2/3ms)。 在LTE中,时隙可以;故定义为一组6-7个OFDM符号。
可以形成波束模式,这样预定义的波束具有服务一个以上的移动终端的方向。但需要指出的是,波束的方向不限于地理方向,而是可能 例如指无线电信道传播意义上的方向。换句话说,由特定波束模式覆 盖的移动终端不一定要位于距天线的同一地理方向,而是由无线电意 义上的特定波束模式所覆盖。
本发明从而实现简单的发射体系结构,因为只有 一 个波束模式被指 定给时隙。但必须指出的是,波束模式可以例如包括在同一方向上形
成的两个极化(+/-45°或V/H)。
本发明还通过指定仅一个波束模式给时隙来实现准确的信道质量估 计。此外,本发明中减少了信令开销,因为只有具有相同波束模式的 移动终端被分配给所述时隙中的资源块。
在本发明的 一 个实施例中,为每个时隙指定所述识别的波束模式的 步骤包括根据循环机制为所有波束指定所述识别的波束模式,其中 所有波束具有至少一个活动移动终端来覆盖。这样以来,简化了为每 个时隙指定所述识别的波束模式的步骤。
在本发明的第二个实施例中,为每个时隙指定所述识别的波束模式 的步骤包括根据每个波束的业务负荷指定所述识别的波束模式,这 样具有较高负荷的波束作为优先被调度。
用于调度多蜂窝无线通信系统中的资源的方法可以进一步包括步 骤为至少一个随后时隙确定干扰小区的最佳波束序列,所述确定基 于预定义的标准;基于所述确定的波束序列传送每个时隙的所选择的 波束模式给至少一个干扰小区。
在这种方法的 一 个实施例中,为所述至少 一 个随后时隙确定最佳波 束序列的步骤包括基于获得最大系统吞吐量的标准确定最佳波束序 列。
在这种方法的第二个实施例中,为所述至少 一个随后时隙确定最佳 波束序列的步骤包括基于发现具有每个时隙的最小系统小区间干扰的 波束序列的标准确定最佳波束序列。
在本发明的优选实施例中,每个小区从所确定的波束序列中基于预 定义的标准为下一个时隙或多个时隙决定它的下一个最佳服务的波 束。通过这种方式,减少了小区间干扰并且实现了最大系统呑吐量。
在本发明的一个实施例中,确定最佳波束序列的步骤和传送干扰小 区的波束序列的步骤包括确定最佳波束序列并且在至少 一个中心节点中传送所述波束序列,然后从所述中心节点传送或广播到所有干扰小区。
在本发明的第二个实施例中,确定最佳波束序列的步骤和传送干扰 小区的波束序列的步骤包括确定最佳波束序列和在一个基站中传送所 述波束序列,然后从所述基站通过直接基站间通信传送或广播。
在本发明的优选实施例中,分级解决方案被用来通过让一些小区为 具有活动移动终端的所有波束模式执行循环波束模式选择,并且让它 们的邻近干扰d、区协调来选择实现了降低的局部小区间干扰的它们的 最佳波束模式,以寻找小区波束模式的次最佳解决方案。通过这种方 式,找到整个网络的次最佳解决方案,并且减少了将存在于许多小区 的网络中的大量信令开销。
用于调度多蜂窝无线通信系统中的资源的方法可以进 一 步包括步 骤为每个特定时隙,附加调度方案,比如在时域和频域两者上的比
例公平调度(PFTF),到移动终端,实现改进的资源使用分配。


为了更完整地理解本发明,现在参考结合附图所做的下述说明。 图1是整个网络角度的示意性表示;
图2是根据本发明的实施例的基站的简化示意性框图表示; 图3是根据本发明的实施例当非合作调度方案时由基站执行的过程 的流程图4是根据本发明的实施例每时隙只有 一 个波束模式的调度的例子; 图5是根据本发明的可替换实施例当应用合作调度方案时在基站中
执行的过程的流程图6是根据本发明的可替换实施例具有最低系统小区间干扰的所选
择的波束模式组合的例子;
图7是分布式无线接入网络(RAN)体系结构的例子;
图8是集中式无线接入网络(RAN)体系结构的例子;并且
图9是根据本发明的实施例的最佳波束模式的调度的例子。
具体实施例方式
现在将参照图1和2描述本发明的实施例。参照图1,网络100包括多个基站102、 104、 106和108。基站102、 104、 106和108通过核心网络110连接。这里仅显示了典型六边形网 格来代表基站102、 104、 106和108的覆盖范围。基站102与移动终 端112通过无线链路114进行通信。信号经由无线链路114从基站102 传送到移动终端112,即下行链路或从移动终端102到基站102,即上 行链路。
现在将参照图2更具体地描述网络100的基站102、 104、 106和108 的配置。为了清楚说明的目的,将根据一个基站102来描述图2。
图2的基站102包括天线阵列202、射频(RF)接收机204、控制器 206、射频(RF)发射器208和波束形成装置210。天线阵列202连接 到RF接收机204, RF接收机204进而又连接到控制器206。控制器206 连接到核心网络110。基站102因此与核心网络110经由控制器206通 信。同样,核心网络110与基站102经由控制器206通信。控制器206 还连接到RF发射器208,RF发射器2 08进而又连接到波束形成装置210。 控制器206还连接到波束形成装置210。波束形成装置210连接到天线 阵列202。波束形成装置210可操作地形成要由天线阵列202发射的波 束模式。与基站102通信的移动终端112与其中一个波束模式相关联。
现在将参考图3详细描述在基站102、 104、 106和108的每一个中 执行的过程。图3的过程指的是当采用非合作调度方案时在基站102、 104、 106和108中执行的过程。为了清楚说明的目的,将根据基站102 讨论这个过程。
起初,在步骤302中,波束模式形成在波束形成装置210中,并转 发给天线阵列202用于传输。由波束形成装置210所采用的波束形成 方法可以是那些前面所述的方法中的一个,即固定波束形成或自适应 波束形成,或某一其他合适的波束形成方案。
所形成的波束模式然后在步骤304中通过导频发信号给邻近基站 104、 106和108。
在步骤306中,基站102添加所形成的波束模式到所存储的波束模 式列表中。
然后在步骤308中选择移动终端112用于建立与基站102的通信。 接下来,在步骤310中在基站102的RF接收机204中接收到来自移 动终端112的信道测量和测量报告。该信道测量和测量报告从RF接收才几2G4发送到控制器206。
在步骤312中,用于移动终端112的最佳波束模式然后由控制器206 基于在步骤310中获得的信息加以确定。换言之,与移动终端112相 关联的波束模式被识别。获得最佳波束模式的方法依赖于先前在步骤 302中采用的波束形成方法。如果在步骤302中采用固定波束形成方法, 则最佳波束模式选自该组预定义的波束。如果在步骤302中采用自适 应波束形成方法,则最佳波束模式的确定是基于移动终端112的信道 的本征方向。固定波束形成方法和自适应波束形成方法只是可以采用 的许多不同类型方法的例子。
在步骤314中,移动终端112被添加到先前在步骤312中被确定为 最佳的波束模式(在所存储的波束模式列表上)中。由步骤308至314 所定义的这一过程为请求与基站102通信的每个移动终端重复执行。 因此形成波束模式及其相关联的移动终端的完整列表。
然后在步骤316中为波束模式列表上的每个波束模式确定业务负荷。
特定波束模式的业务负荷将取决于与波束模式相关联的移动终端的数 量和每个移动终端对波束贡献的负荷。
具有统一业务负荷的波束模式然后在步骤318中确定。换句话说, 确定波束模式是否具有相同的业务负荷。如果波束模式被确定具有统 一业务负荷,接下来是步骤320。
在步骤320中,循环机制用来指定波束模式给时隙。在循环机制中, 波束模式选自在步骤306中创建的波束模式列表。所选择的波束模式 根据某些预定义的命令或规则被指定给时隙。下 一波束模式选自该列 表并且重复该过程。如果波束模式被确定具有非统一业务负荷(即不 同的业务负荷),接下来是步骤322。
如果业务负荷非统一,则在步骤322中波束模式列表上的每个波束
模式基于波束模式的业务负荷被指定给时隙。例如,具有较高业务负 荷的波束模式作为优先被调度(即被指定时隙)。 一旦所有的波束模 式已经被指定给时隙(使用步骤320中的循环方法或步骤322中的业 务负荷方法),接下来是步骤324。步骤320或322的结果是,只有一 个波束模式被指定给每个时隙,如图4所示。在图4所示的例子中, 波束模式1 ( Bl )已被指定给时隙1并且波束模式2 ( B2 )已被指定给 时隙N。虽然一个波束模式被指定给每个时隙,但是这单个波束模式可以包括在同一方向上形成的两个极化(+/-45°或V/H)。
每个时隙被划分为多个物理资源块。该资源块可以例如是OFDM系统 情况下的时频资源块或CDMA系统情况下的码。然而应该指出的是,资 源块不限于这些例子并且其他物理资源块也是有可能的,取决于所应 用的系统。
在步骤324中,调度方案被应用来调度每个时隙的资源块到在每个 时隙期间将要服务的移动终端。换言之,多个资源块被调度给与每个 波束模式相关联的不同移动终端。举例来说,参考图4,与相同波束模 式(波束模式1)相关联的移动终端#1至弁M在第一时隙的资源块上 被调度。用于调度资源块给移动终端的调度方案可以是多个调度方案 之一。为了说明的目的将提供一个例子。然而,所使用的调度方案并 不限于所提供的例子并且可以适用任何数量的调度方案。
作为例子,将考虑OFDMA系统。但应指出的是,本发明不限于OFDMA 系统,而也适用于其他系统,比如时分多址(TDMA )和码分多址(C腹A )。 例如对于0FDMA系统的例子,频域调度方案比如在时域和频域上的比 例公平调度(PFTF)可以作为调度方案被应用。 、
PFTF调度方案的基本思想是,当移动终端就其平均数而言处于瞬间 有利条件时移动终端在资源块上被调度。例如,假设只有一个移动终 端可以由一个波束模式在每个资源块上服务,则用户 〃根据下列标准 从资源块A上的AU^用户池被调度
其中7P,是用户 〃 的估计吞吐量,该用户在给定时刻上在资源块A 上具有波束模式/7,并且示"是在过去时间r期间用户 〃的平均吞吐量。
在可替换实施例中,现在将参考图5详细描述在每个基站102、 104、 106和108中执行的过程。图5的过程是指当采用合作调度方案时在基 站102、 104、 106和108中执行的过程。为了清楚描述的目的,将根 据基站102讨论这个过程。
首先,在图3的步骤302至314中描述的过程在每个基站102、 104、 106和108中执行,唯一的区别是,在步骤304中波束模式通过小区间 通信被发信号给邻近基站。
一完成图3的步骤302至314,图5所示的这个过程然后在合作方案中执行。图5的过程是在单个所选基站中执行,例如基站102。
首先,在步骤502中,来自邻近基站的波束模式在基站102的RF接 收机204处通过小区间通信接收到。波束模式从RF接收机204发送至 控制器206并且在步骤504中选择时隙。
在步骤506.中,波束模式组合选自从邻近基站接收的波束模式。换 言之, 一个波束模式选自每个基站。
在步骤508中,该系统小区间干扰然后为在步骤506中选择的波束 模式组合的所选时隙确定。
在步骤510中,所选择的波束模式组合然后连同所确定的系统小区 间干扰一起被添加到列表中。由步骤506至510所描述的过程然后为 波束模式的每个组合重复。因此形成来自邻近基站的波束模式组合和 每个组合的相应系统小区间干扰的完整列表。
在步骤512中,最佳波束模式组合然后选自在步骤510中形成的波 束模式组合列表。最佳波束模式组合是具有最低系统小区间干扰的波 束模式组合。图6中示出了 4小区情形的波束模式组合的例子(即基 站102、 104、 106和108)。图6中示出的波束模式组合是具有最弱(即 最低)小区间千扰的波束模式组合的例子。
在步骤508至512中获得最低系统小区间干扰的一种可替换方案将 是获得最大系统吞吐量。获得7时隙的所有M个干扰小区的最大系统 吞吐量的标准由下式给出
max 2 S^陋咖"《^丄/—')
其中》e,"—是纟时隙的"//-/的所选波束。 例如,可能有其他标准来满足所有波束的公平服务,在这种情况下, 它们可以被视为上述公式的主体条件。获得最大系统吞吐量的标准,
受到r个时隙的可用波束的比例服务的约束,该标准被给定为
max Z i;^卿咖"条"U
应当理解,确定最佳波束模式组合的方法不限于获得最低系统小区 间干扰或最大系统吞吐量。本领域的技术人员可以使用许多其他替代 方法。在步骤512中获得的最佳波束模式组合然后在步骤514中被添加到 具有在步骤504中选择的相应时隙的列表中。由步骤504至514描述 的过程然后为任何想要数量的时隙重复。然后获得时隙和用于每个时 隙的相应最佳波束模式组合的完整列表。
在步骤516中,时隙和用于每个时隙的相应最佳波束模式组合的列 表被发信号给其他基站104、 106和108。
图5的过程已被描述为在特定的基站102中实现,即基于分布式无 线接入网络(RAN)体系结构。在分布式RAN体系结构中在基站102、 104、 106和108之中有直接链路并且信息交换是通过直接基站间通信 而发生,如图7所示。可替换地,图5的过程可以在集中式元件702 中实现,信息交换发生在基站之间。这种体系结构的一种替代方案是 集中式RAN体系结构,如图8所示。在集中式RAN体系结构中,中心 单元802执行图5所示的过程。中心单元可以包括诸如无线网络控制 器(RNC)和接入网关(aGW)之类的元件。
要指出的是,如果基站102、 104、 106和108由不同RNC/aGW分配 和管理,则邻近RNC/aGW中的干扰小区的信息可以通过RNC/aGW之间 的通信来交换。
一旦图5所示的过程完成,则基站104、 106和108为每个时隙接收
最佳波束模式列表。每个基站102、 104、 106和108然后在相应的时
隙中调度它们的最佳波束模式。
图9中示出了用于每个时隙的基站102、 104、 106和108的所调度
的最佳波束模式的例子。例如,如图9所示,对于第一时隙,基站102 调度其波束模式#1,基站1Q4调度其波束模式#4,基站1G6调度其 波束模式# 3并且基站1 08调度其波束模式# 2。
对于多个小区的系统来说,分级解决方案可以用来找到小区波束模 式的次最佳解决方案。例如, 一些小区为具有活动移动终端的所有波 束模式执行循环波束模式选择,它们的邻近干扰小区协调来选择它们 的最佳波束模式,该最佳的波束模式实现了降低的局部小区间干扰。
虽然本发明的实施例已经在附图中示例出并且在上述说明书中加以 描述,但是应当理解本发明并不限于所公开的实施例,而是能够进行 多种修改而不背离下面的权利要求所阐述的本发明的范围。
权利要求
1. 一种用于调度多蜂窝无线通信系统中的资源的方法,该方法包括步骤识别与位于其中一个小区中的至少一个移动终端相关联的波束模式;指定所述所识别的波束模式给时隙,所述时隙包括多个资源块,所述识别的波束模式提供至少一个流给所述至少一个移动终端;并且调度位于所述小区内的至少一个其他移动终端以在资源块的所述时隙期间被服务,所述至少一个其他移动终端具有与之相关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。
2. 根据权利要求l的方法,其中该方法还包括步骤把在所述小区中的所述指定的波束模式传送给至少 一个干扰小区,用于避免多蜂窝无线通信系统的小区之间的干扰。
3. 根据权利要求2的方法,其中传送所述指定的波束模式的步骤包括使用每个波束中的不同导频传送所述指定的波束模式。
4. 根据权利要求2的方法,其中传送所述指定的波束模式的步骤包 括通过小区间通信传送所述指定的波束模式。
5. 根据以上任一权利要求的方法,其中为每个时隙指定所述识别的 波束模式的步骤包括,根据循环机制,为具有至少一个活动移动终端 要覆盖的所有波束指定所述识别的波束模式。
6. 根据以上任一权利要求的方法,其中为每个时隙指定所述识别的 波束模式的步骤包括根据每个波束的业务负荷指定所述识别的波束 模式,这样具有较高负荷的波束作为优先被调度。
7. 根据以上任一权利要求的方法,其中该方法进一步包括步骤为至少 一个随后的时隙确定所有干扰小区的最佳波束模式序列,所 述确定基于预定义的标准;并且基于所述确定的波束模式序列为每个时隙传送所选择的波束模式给 至少一个干扰小区。
8. 根据权利要求7的方法,其中为所述至少一个随后时隙确定最佳 波束序列的步骤包括基于获得最大系统吞吐量的标准确定最佳波束模 式序列。
9. 根据权利要求7的方法,其中为所述至少一个随后时隙确定最佳波束模式序列的步骤包括基于发现具有每个时隙的最小系统小区间干 扰的波束模式序列的标准确定最佳波束模式序列。
10. 根据权利要求7-9的任一项的方法,其中每个小区从所确定的 波束模式序列中基于预定义的标准为下一个时隙或多个时隙决定它的 下一个最佳服务的波束模式。
11. 根据权利要求7-10的任一项的方法,其中确定最佳波束模式序 列的步骤和传送干扰小区的波束模式序列的步骤包括确定最佳波束模 式序列并且在至少一个中心节点中传送所述波束模式序列,然后从所 述中心节点传送或广播到所有干扰小区。
12. 根据权利要求7-10的任一项的方法,其中确定最佳波束模式序 列的步骤和传送干扰小区的波束模式序列的步骤包括确定最佳波束模 式序列和在一个基站中传送所述波束模式序列,然后从所述基站通过 直接基站间通信传送或广播。
13. 根据权利要求7-12的任一项的方法,其中分级解决方案被用来 通过让一些目标小区为具有活动移动终端要覆盖的所有波束使用预指 定的波束模式选择比如循环,并且让它们的邻近干扰小区协调来选择 实现了降低的局部小区间干扰的它们的最佳波束模式,以寻找小区波 束模式的次最佳解决方案。
14. 根据以上任一权利要求的方法,其中该方法进一步包括步骤 为每个特定时隙,附加调度方案,比如在时域和频域两者上的比例公平调度(PFTF),到移动终端。
15. —种用于调度多蜂窝无线通信系统中的资源的设备,该设备包 括用于识别与位于其中一个小区中的至少一个移动终端相关联的波束 模式的识别器;用于指定所述识别的波束模式给时隙的装置,所述时隙包括多个资 源块,所述识别的波束模式提供至少 一 个流给所述至少 一 个移动终端; 以及用于调度位于所述小区内的至少 一 个其他移动终端以在资源块的所 述时隙期间被服务的调度器,所述至少一个其他移动终端具有与之相 关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。
16. 根据权利要求15的设备,其中该设备还包括用于传送所述小区中的所述指定的波束模式给至少一个干扰小区以 避免多蜂窝无线通信系统的小区之间的干扰的通信装置。
17. —种包括多个小区的无线通信系统,每个小区包括 位于所述多个小区之一内的至少一个移动终端;以及 基站,所述基站包括 用于发射至少一个波束模式的天线阵列; 波束形成装置,用于形成所述至少一个波束模式;用于识别由天线阵列发射的波束模式的识别器,其中天线阵列与位 于小区之一中的至少一个移动终端相关联;用于指定所述识别的波束模式给时隙的装置,所述时隙包括多个资 源块,所述识别的波束模式提供至少一个流给所述至少一个移动终端; 以及用于调度位于所述小区内的至少一个其他移动终端以在资源块的所 述时隙期间被服务的调度器,所述至少一个其他移动终端具有与之相 关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。
18. 根据权利要求17的无线通信系统,包括多个小区,其中每个小 区的所述基站进一步包括通信装置,用于传送在所述小区中的所述指定的波束模式到至少一 个干扰小区。
19. 根据权利要求17或18的系统,其中所述波束形成装置使用固 定波束形成来形成波束。
20. 根据权利要求17或18的系统,其中所述波束形成装置使用自 适应波束形成来形成波束。
21. 根据权利要求17-20的系统,其中无线通信是正交频分多址。
22. —种用于调度具有多用户智能天线系统的多载波蜂窝无线系统 中的资源的方法,特征在于具有步骤为子载波的每个时隙指定一个波束模式,所述波束模式允许承载一 个或几个流给一个或几个用户;选择具有同 一波束定向的用户作为在每个时隙期间将要服务的候选者;传送在特定小区中的所指定的波束模式或波束定向给干扰小区这样 能够避免小区间干扰。
23. 根据权利要求22的方法,其中特定小区中的波束模式或波束定 向通过在每个波束中使用不同的专用导频被传送给干扰小区。
24. 根据权利要求22的方法,其中特定小区中的波束模式或波束定 向通过小区间通信被传送给干扰小区。
25. 根据以上任一权利要求的方法,其中为每个时隙指定一个波束 模式为具有活动用户要覆盖的所有波束作为循环波束选择被执行。
26. 根据以上任一权利要求的方法,其中为每个时隙指定一个波束 模式是基于由每个波束承载的业务负荷,这样具有更高负荷要承载的 波束更可能被调度。
27. 根据以上任一权利要求的方法,其中计算一个或几个后面时隙 的所有干扰小区的最佳波束序列并且基于所计算的波束序列的每个时 隙的所选波束模式然后被传送给每个小区,所述选择基于预定义的标 准。
28. 根据权利要求27的方法,其中一个或几个后面时隙的波束选择 基于获得最大系统吞吐量的标准。
29. 根据权利要求27的方法,其中一个或几个后面时隙的波束选择 基于发现具有每个时隙的最小系统小区间干扰的小区波束序列的标准。
30. 根据权利要求27-29的任一项的方法,其中每个小区从所计算 的波束序列中为下一个时隙或多个时隙根据预定义的标准决定它的下 一个最佳服务波束。
31. 根据权利要求27-30的任一项的方法,其中计算最佳波束序列 和传送干扰小区波束序列在一个或多个中心节点比如RNC/ aGW或一些 特定基站中执行,并且然后从所述中心节点传送或广播到所有干扰小 区。
32. 根据权利要求27-30的任一项的方法,其中干扰小区波束序列 的通信通过直接基站间通信来执行。
33. 根据权利要求27-32的任一项的方法,其中分级解决方案被用 来通过让一些目标小区为具有活动用户要覆盖的所有波束使用预指定 的波束选择比如循环,并且让它们的邻近干扰小区协调来降低局部的 小区间干扰,以寻找小区波束模式的次最佳解决方案。
34. 根据以上任一权利要求的方法,其中为每个特定时隙,附加调度方案,比如在时域和频域两者上的比例公平调度(PFTF),到所选 择的用户。
35. —种用于调度蜂窝无线系统中的无线电资源的调度器,特征在 于用于执行根据权利要求22-34的任一项的方法的装置。
全文摘要
调度多蜂窝无线通信系统中的资源。与位于其中一个小区中的至少一个移动终端相关联的波束模式被识别和被指定给时隙,提供至少一个流给所述至少一个移动终端。调度位于所述小区内的至少一个其他移动终端以在所述时隙期间被服务,所述至少一个其他移动终端具有与之相关的和所述识别的波束模式相同的波束模式。在所述小区中的所指定的波束模式被传送给至少一个干扰小区。
文档编号H04W72/08GK101507342SQ200680055607
公开日2009年8月12日 申请日期2006年12月20日 优先权日2006年8月15日
发明者J·廖, L·万 申请人:艾利森电话股份有限公司
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