专利名称：无线通信网络中的自适应资源分割的制作方法
技术领域：
本公开文件总体上涉及通信，更具体地，涉及用于支持无线通信的技术。
背景技术：
无线通信网络被广泛地部署用以提供各种通信内容，诸如语音、视频、分组数据、 消息发送、广播等。这些无线网络可以是能够通过共享可用网络资源来支持多个用户的多址网络。这种多址网络的实例包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址 (FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络和单载波FDMA(SC-FDMA)网络。无线通信网络可以包括多个基站，其可以支持多个用户装置(UE)的通信。UE可以经由下行链路和上行链路与基站进行通信。下行链路(或前向链路)指代从基站到UE的通信链路，上行链路(或反向链路)指代从UE到基站的通信链路。基站可以在下行链路上向UE发送数据和/或可以在上行链路上从UE接收数据。 在下行链路上，来自基站的传输可以观测到由来自邻近基站的传输造成的干扰。在上行链路上，来自UE的传输可以观测到由来自与邻近基站进行通信的其它UE的传输造成的干扰。 对于下行链路和上行链路二者，由干扰基站和干扰UE造成的干扰会使性能降低。希望减轻干扰以便改进性能。
发明内容
本文描述了用于在无线网络中执行自适应资源分割的技术。资源分割指的是将可用资源分配给节点的过程。节点可以是基站、中继或一些其它实体。对于自适应资源分割， 可以将可用资源以能够实现良好性能的方式动态地分配给节点。在一个设计方案中，可以由一组节点中的每一个节点以分布式方式执行自适应资源分割。在一个设计方案中，在该组节点中的一个给定节点可以计算关于与资源分割相关的多个可能操作的局部度量，以便可用资源分配给该组节点。每一个可能操作都可以与该组节点的一组资源使用简档(profile)相关联。每一个资源使用简档可以表示一特定节点对可用资源的被允许的使用，例如，可用资源的被允许的发射功率谱密度(PSD)水平的列表。该节点可以向在该组节点中的至少一个邻近节点发送所计算的局部度量。该节点还可以从该至少一个邻近节点接收关于该多个可能操作的局部度量。该节点可以根据所计算的局部度量和接收到的局部度量来确定关于该多个可能操作的总体度量。该节点随后可以根据关于该多个可能操作的总体度量来确定对于该组节点的可用资源分配。在一个设计方案中，该节点可以根据关于这些可能操作的总体度量来选择其中一个可能操作，例如，选择具有最佳总体度量的可能操作。该节点随后可以根据与所选择的操作相关联且可用于该节点的资源使用简档来使用可用资源。例如，该节点可以根据该节点的资源使用简档，调度至少
一个UE在可用资源上的数据传输。 以下更详细地描述本发明的多个方案和特点。
图1显示了无线通信网络。
图2显示了示例性的UE的有效组和节点的邻近组。
图3显示了用于执行自适应资源分割的过程。
图4显示了具有自适应资源分割的无线网络。
图5显示了用于支持通信的过程。
图6显示了用于支持通信的装置。
图7显示了用于执行自适应资源分割的过程。
图8显示了用于UE的通信的过程。
图9显示了用于UE的通信的装置。
图10显示了基站和UE的方框图。
具体实施例方式本文描述的技术可以用于多种无线通信网络，诸如⑶MA、TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA及其它网络。术语“网络”和“系统”常常可互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用地面无线接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA (W-CDMA)和CDMA 的其它变体。cdma2000涵盖了 IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现例如全球移动通信系统(GSM)的无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如演进UTRA (E-UTRA)、超移动宽带(UMB), IEEE 802. 11 (Wi-Fi)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、IEEE 802. 20、Flash-OFDM 等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTQ的一部分。3GPP长期演进(LTE) 和高级LTE (LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS新版本，其在下行链路上使用OFDMA并在上行链路上使用SC-FDMA。在名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了 UTRA、 E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在名为“第三代合作伙伴计划2” (3GPP2)的组织的文档中描述了 cdma2000和UMB。本文描述的技术可以用于上述无线网络和无线电技术以及其它无线网络和无线电技术。图1显示了无线通信网络100，其可以包括多个基站110及其它网络实体。基站可以是与UE通信的实体，并且也可以称为节点、节点B、演进的节点B(eNB)、接入点等。每一个基站都可以提供对特定地理区域的通信覆盖。在3GPP中，根据使用术语的上下文环境，术语“小区”可以指代基站的覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的基站子系统。在3GPP2中， 术语“扇区”或“小区-扇区”可以指代基站的覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的基站子系统。为了简明，在本文描述中使用了“小区”的3GPP概念。基站可以提供对宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区的通信覆盖。宏小区可以覆盖相对较大的地理区域(例如，半径几公里)，并可以允许由具有服务订购的UE进行非受限接入。微微小区可以覆盖相对小的地理区域，并可以允许由具有服务订购的UE进行非受限接入。毫微微小区可以覆盖相对小的地理区域(例如，家庭)，并可以允许由与该毫微微小区相关联的UE(例如，在封闭用户组(CSG)中的UE)进行受限接入。在图1所示的实例中，无线网络100包括用于宏小区的宏基站IlOa和110b，用于微微小区的微微基站IlOc和110e，和用于毫微微小区的毫微微/家庭基站110d。无线网络100还可以包括中继。中继可以是从上游实体(例如，基站或UE)接收数据传输，并向下游实体(例如，UE或基站)发送该数据传输的实体。中继也可以是用于中继转发其它UE的传输的UE。中继也可以称为节点、站、中继站、中继基站等。无线网络100可以是异构网络，其包括不同类型的基站，例如，宏基站、微微基站、 毫微微基站、中继等。这些不同类型的基站可以具有不同的发射功率水平、不同的覆盖区域和对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏基站可以具有高发射功率水平(例如，20 瓦或43dBm)，微微基站可以具有较低发射功率水平(例如，2瓦或33dBm)，毫微微基站可以具有低发射功率水平(例如，0.2瓦或23dBm)。不同类型的基站可以属于具有不同的最大发射功率水平的不同功率等级。网络控制器130可以耦合到一组基站，并可以为这些基站提供协调与控制。网络控制器130可以经由回程与基站110通信。基站110还可以经由回程彼此通信。UE 120可以散布在整个无线网络100中，每一个UE都可以是固定的或移动的。UE 也可以称为站、终端、移动站、用户单元等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型电脑、无绳电话、无线本地环路(WLL)站等。 UE能够与基站、中继、其它UE等通信。UE可以位于一个或多个基站的覆盖内。在一个设计方案中，可以选择单个基站来同时在下行链路和上行链路两者上服务于UE。在另一个设计方案中，在下行链路和上行链路每一个上都可以选择一个基站来服务于UE。对于这两个设计方案，可以根据诸如最大几何形状(geometry)、最小路径损耗、最大能量/干扰效率、最大用户吞吐量等等的一个或多个标准来选择服务基站。几何形状与接收信号质量有关，接收信号质量可以通过载波热噪声比(CoT)、信噪比(SNR)、信号与噪声和干扰比(SINR)、载波干扰比(C/I)等来量化。使能量/干扰效率最大可以实现(i)使得每比特所需发射能量最小，或(ii)使得接收到的有用信号能量的每单位的接收干扰能量最小。部分(ii)可以对应于使得预期接收节点的信道增益与全部受干扰节点的信道增益总和之间的比值最大。部分(ii)可以等同于使得上行链路的路径损耗最小，但对于下行链路可能是不同的。使得用户吞吐量最大可能要考虑各种因素，例如，基站的负载(例如，该基站当前所服务的UE的数量)、分配给基站的资源量、基站的可用回程容量等等。无线网络可以支持可用于传输的一组资源。可用资源可以根据时间、或频率、或者时间与频率二者或者一些其它标准来定义。例如，可用资源可以对应于不同频率子带、或不同时间交织、或不同时间-频率块等。时间交织可以包括均勻间隔的时隙，例如，每第S个时隙，其中，S可以是任意整数值。可以为整个无线网络定义可用资源。无线网络中的基站可以以多种方式来使用可用资源。在一个方案中，每一个基站可以使用全部可用资源来进行传输。这个方案会导致一些基站得到较差的性能。例如，图1 中的毫微微基站IlOd可以位于宏基站IlOa和IlOb的附近，来自毫微微基站IlOd的传输会观测到来自宏基站IlOa和IlOb的高干扰。在另一个方案中，可以根据固定资源分割将可用资源分配给各基站。每一个基站随后都可以使用其已分配资源进行传输。这个方案可以使得每一个基站在其已分配资源上获得良好的性能。然而，一些基站会被分配比所需要的资源多的资源，而一些其它基站会需要比所分配的资源更多的资源，这会导致无线网络的次最佳性能。在一个方案中，可以执行自适应资源分割以动态地将可用资源分配给节点，从而能够实现良好的性能。资源分割也可以称为资源分配、资源协调等。对于在下行链路上的自适应资源分割，可以通过为每一个节点指定一个可由该节点在可用资源上使用的发射PSD 水平的列表，来向各节点分配可用资源。可以以使效用函数(utility function)最大的方式来执行自适应资源分割。自适应资源分割与固定或静态资源分割不同，固定或静态资源分割可以为每一个节点分配可用资源的一个固定子集。在一个设计方案中，可以以集中式方式来执行自适应资源分割。在这个设计方案中，一个指定实体可以接收UE和节点的相关信息，计算用于资源分割的度量，并根据所计算的度量来选择最佳资源分割。在另一个设计方案中，可以由一组节点以分布式方式执行自适应资源分割。在这个设计方案中，每一个节点可以计算特定的度量，并可以与邻近节点交换度量。可以将该度量计算和交换执行一轮或多轮。每一个节点随后可以确定并选择能够提供最佳性能的资源分割。表1列出了可用于自适应资源分割的一组组件。表 权利要求
1.一种用于无线通信的方法，包括以下步骤获得关于与资源分割相关的多个可能操作的总体度量，以便将可用资源分配给一组节点；以及根据关于所述多个可能操作的所述总体度量，来确定对于该组节点的所述可用资源的分配。
2.如权利要求1所述的方法，其中，每一个可能操作都与用于该组节点的一组资源使用简档相关联，每一个节点对应一个资源使用简档，每一个资源使用简档都表示一特定节点对所述可用资源的被允许的使用。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述可用资源用于下行链路，并且其中，每一个资源使用简档都包括用于所述可用资源的发射功率谱密度(PSD)水平的列表，每一个可用资源对应一个发射PSD水平。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述可用资源用于上行链路，并且其中，每一个资源使用简档都包括用于所述可用资源的目标干扰热噪声比(IoT)水平的列表，每一个可用资源对应一个目标IoT水平。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤由该组节点中的一节点计算关于所述多个可能操作的局部度量；以及从该组节点中的至少一个邻近节点接收关于所述多个可能操作的局部度量，并且其中，所述获得总体度量的步骤包括根据关于所述多个可能操作的所计算的局部度量和接收到的局部度量，来确定关于所述多个可能操作的所述总体度量。
6.如权利要求5所述的方法，其中，关于一个可能操作的局部度量表示由一节点针对该可能操作所实现的性能，并且其中，关于一个可能操作的总体度量表示由该组节点针对该可能操作所实现的总体性能。
7.如权利要求5所述的方法，进一步包括以下步骤将所计算的局部度量发送给所述至少一个邻近节点，以使得所述至少一个邻近节点能够计算关于所述多个可能操作的所述总体度量。
8.如权利要求5所述的方法，其中，所述确定总体度量的步骤包括对于每一个可能操作，将由该节点计算的关于该可能操作的局部度量与从所述至少一个邻近节点接收的关于该可能操作的至少一个局部度量进行组合，以获得关于该可能操作的总体度量。
9.如权利要求5所述的方法，其中，每一个可能操作都与用于该组节点的一组资源使用简档相关联，并且其中，所述计算局部度量的步骤包括对于每一个可能操作，根据与该可能操作相关联的该组资源使用简档，确定与该节点通信的至少一个用户装置(UE)的至少一个速率，以及根据所述至少一个速率来确定关于该可能操作的局部度量。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述确定至少一个速率的步骤包括还根据在每一个UE与该组节点之间的信道增益来确定所述至少一个UE的所述至少一个速率。
11.如权利要求5所述的方法，其中，根据关于速率、或时延、或队列大小、或其组合的函数，来计算关于所述多个可能操作的所述局部度量。
12.如权利要求5所述的方法，其中，根据关于速率的总和、或速率的最小值、或基于速率而确定的量值的总和的函数，来计算关于所述多个可能操作的所述局部度量。
13.如权利要求1所述的方法，其中，所述多个可能操作中的每一个仅影响所述可用资源中的一个。
14.如权利要求1所述的方法，其中，该组节点中的每一个节点都与用于所述可用资源的发射功率谱密度(PSD)水平的列表相关联，并且其中，每一个可能操作将在该组节点中任意节点的发射PSD最多改变一级。
15.如权利要求1所述的方法，其中，支持一组操作类型，并且其中，所述多个可能操作中的每一个都是该组操作类型中的一个。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述多个可能操作包括 第一可能操作，节点增大该节点的发射功率谱密度(PSD)，或者第二可能操作，节点减小该节点的发射PSD，或者第三可能操作，一个或多个邻近节点增大该一个或多个邻近节点的发射PSD，或者第四可能操作，一个或多个邻近节点减小该一个或多个邻近节点的发射PSD，或者第五可能操作，节点增大该节点的发射PSD并且一个或多个邻近节点减小该一个或多个邻近节点的发射PSD，或者第六可能操作，节点减小该节点的发射PSD并且一个或多个邻近节点增大该一个或多个邻近节点的发射PSD，或者上述可能操作的组合。
17.如权利要求9所述的方法，其中，所述至少一个UE中的每一个都与具有高于阈值的接收信号质量或接收信号强度的节点的有效组相关联。
18.如权利要求5所述的方法，其中，该组节点包括与该节点通信的UE的有效组中的节点；或者为具有包含该节点的有效组的UE提供服务的节点；或者二者。
19.如权利要求5所述的方法，其中，在该节点与所述至少一个邻近节点之间周期性地交换所计算的局部度量的第一子集和接收到的局部度量的第一子集。
20.如权利要求19所述的方法，其中，在有请求时，在该节点与所述至少一个邻近节点之间交换所计算的局部度量的第二子集以及接收到的局部度量的第二子集。
21.如权利要求2所述的方法，其中，所述确定所述可用资源的分配的步骤包括根据关于所述多个可能操作的所述总体度量来选择所述多个可能操作中的一个，并且根据与所选择的操作相关联并且可用于该组节点中的一个节点的资源使用简档，来确定对于该节点的所述可用资源的分配。
22.如权利要求21所述的方法，进一步包括根据用于该节点的所述资源使用简档，在所述可用资源上为至少一个用户装置(UE) 调度数据传输。
23.如权利要求1所述的方法，其中，该组节点包括具有第一最大发射功率水平的第一节点，以及具有不同于所述第一最大发射功率水平的第二发射功率水平的第二节点。
24.一种用于无线通信的装置，包括用于获得关于与资源分割相关的多个可能操作的总体度量，以便将可用资源分配给一组节点的模块；以及用于根据关于所述多个可能操作的所述总体度量，来确定对于该组节点的、所述可用资源的分配的模块。
25.如权利要求M所述的装置，进一步包括用于由该组节点中的一节点计算关于所述多个可能操作的局部度量的模块；以及用于从该组节点中的至少一个邻近节点接收关于所述多个可能操作的局部度量的模块，以及其中，所述用于获得总体度量的模块包括用于根据关于所述多个可能操作的所计算的局部度量和接收到的局部度量，来确定关于所述多个可能操作的所述总体度量的模块。
26.如权利要求25所述的装置，其中，每一个可能操作都与用于该组节点的一组资源使用简档相关联，并且其中，所述用于计算局部度量的模块包括对于每一个可能操作，用于根据与该可能操作相关联的该组资源使用简档，确定与该节点通信的至少一个用户装置(UE)的至少一个速率的模块，以及用于根据所述至少一个速率来确定关于该可能操作的局部度量的模块。
27.如权利要求M所述的装置，其中，每一个可能操作都与用于该组节点的一组资源使用简档相关联，每一个资源使用简档都表示一特定节点对所述可用资源的被允许的使用，并且其中，所述用于确定所述可用资源的分配的模块包括用于根据关于所述多个可能操作的所述总体度量，来选择所述多个可能操作中的一个的模块，以及用于根据与所选择的操作相关联并且可用于该组节点中的一个节点的资源使用简档， 来确定对于该节点的、所述可用资源的分配的模块。
28.一种用于无线通信的装置，包括至少一个处理器，被配置为获得关于与资源分割相关的多个可能操作的总体度量，以便将可用资源分配给一组节点；以及根据关于所述多个可能操作的所述总体度量，来确定对于该组节点的所述可用资源的分配。
29.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，包括用于使得至少一个计算机获得关于与资源分割相关的多个可能操作的总体度量，以便将可用资源分配给一组节点的代码；以及用于使得所述至少一个计算机根据关于所述多个可能操作的所述总体度量，来确定对于该组节点的所述可用资源的分配的代码。
30.一种用于无线通信的方法，包括以下步骤在用户装置(UE)处从一节点接收对至少一个资源的分配，其中，执行自适应资源分割以便将可用资源分配给包括该节点在内的一组节点，其中，借助于所述自适应资源分割为该节点分配所述可用资源的一子集，并且其中，被分配给所述UE的所述至少一个资源来自于分配给该节点的所述可用资源的所述子集；并且由所述UE在所述至少一个资源上与该节点进行通信。
31.如权利要求30所述的方法，进一步包括以下步骤对可由所述UE检测到的节点进行导频测量，其中，所述导频测量用于确定所述UE的有效组。
32.如权利要求31所述的方法，其中，所述导频测量用于计算用于所述自适应资源分割的度量。
33.如权利要求30所述的方法，其中，所述与该节点进行通信的步骤包括在所述至少一个资源上从该节点接收数据传输，其中，由该节点在所述至少一个资源中每一个资源上、 以在该资源上该节点被允许使用的发射功率谱密度(PSD)水平来发送所述数据传输。
34.如权利要求30所述的方法，其中，所述与该节点进行通信的步骤包括在所述至少一个资源上向该节点发送数据传输，其中，由所述UE在所述至少一个资源中每一个资源上、以基于至少一个邻近节点在该资源上的至少一个目标干扰热噪声比(IoT)水平而确定的发射功率水平来发送所述数据传输。
35.一种用于无线通信的装置，包括用于在用户装置(UE)处从一节点接收对至少一个资源的分配的模块，其中，执行自适应资源分割以便将可用资源分配给包括该节点在内的一组节点，其中，借助于所述自适应资源分割为该节点分配所述可用资源的一子集，并且其中，被分配给所述UE的所述至少一个资源来自于分配给该节点的所述可用资源的所述子集；以及用于由所述UE在所述至少一个资源上与该节点进行通信的模块。
36.如权利要求35所述的装置，进一步包括用于对可由所述UE检测到的节点进行导频测量的模块，其中，所述导频测量用于确定所述UE的有效组。
37.如权利要求35所述的装置，其中，所述用于与该节点进行通信的模块包括用于在所述至少一个资源上从该节点接收数据传输的模块，其中，由该节点在所述至少一个资源中每一个资源上、以在该资源上该节点被允许使用的发射功率谱密度(PSD)水平来发送所述数据传输。
38.如权利要求35所述的装置，其中，所述用于与该节点进行通信的模块包括用于在所述至少一个资源上向该节点发送数据传输的模块，其中，由所述UE在所述至少一个资源中每一个资源上、以基于至少一个邻近节点在该资源上的至少一个目标干扰热噪声比 (IoT)水平而确定的发射功率水平来发送所述数据传输。
39.一种用于无线通信的装置，包括至少一个处理器，被配置为在用户装置(UE)处从一节点接收对至少一个资源的分配，其中，执行自适应资源分割以便将可用资源分配给包括该节点在内的一组节点，其中，借助于所述自适应资源分割为该节点分配所述可用资源的一子集，并且其中，被分配给所述UE的所述至少一个资源来自于分配给该节点的所述可用资源的所述子集；并且由所述UE在所述至少一个资源上与该节点进行通信。
40.一种计算机程序产品，包括计算机可读介质，包括用于使得至少一个计算机在用户装置(UE)处从一节点接收对至少一个资源的分配的代码，其中，执行自适应资源分割以便将可用资源分配给包括该节点在内的一组节点，其中，借助于所述自适应资源分割为该节点分配所述可用资源的一子集，并且其中，被分配给所述UE的所述至少一个资源来自于分配给该节点的所述可用资源的所述子集，以及用于使得所述至少一个计算机由所述UE在所述至少一个资源上与该节点进行通信的代码。
全文摘要
描述了用于执行自适应资源分割的技术。在一个设计方案中，节点计算关于与资源分割相关的不同的可能操作的局部度量，以便将可用资源分配给包括该节点在内的一组节点。每一个可能操作都与该组节点的一组资源使用简档相关联。该节点向该组节点中的至少一个邻近节点发送所计算的局部度量。该节点还从所述邻近节点接收关于可能操作的局部度量。该节点根据所计算的局部度量和接收到的局部度量来确定关于可能操作的总体度量。该节点随后根据所述总体度量来确定对于该组节点的可用资源分配。例如，该节点可以选择具有最佳总体度量的操作，并可以根据关于所选择的操作的资源使用简档来使用可用资源。
文档编号H04W16/10GK102356652SQ201080012038
公开日2012年2月15日 申请日期2010年3月19日 优先权日2009年3月19日
发明者A·D·汉德卡尔, J·M·博朗 申请人:高通股份有限公司