用于提供增强的小型小区资源利用的方法和装置制造方法
【专利摘要】一种确定包含小型小区、宏小区和一个或多个用户设备（UE）的异构网络的偏差参数的方法，所述小型小区位于宏小区的下层，包括在小型小区的基站，确定宏小区的负载状态；以及在该基站，基于所确定的负载状态设置偏差参数。一种确定小型小区的小区边界窗口（CBW）的方法，所述小型小区位于宏小区的下层，所述小型小区具有多个被附着的用户设备，该多个被附着的用户设备被划分为内部小区用户设备和边界小区用户设备，包括在基站基于内部小区用户设备和边界小区用户设备的利用数值确定差值；以及基于该差值和阈值调整小区边界窗口。
【专利说明】用于提供增强的小型小区资源利用的方法和装置
【技术领域】
[0001]示例实施例普遍地涉及宏小区内的小型小区，且尤其涉及用于确定小型小区的配置参数的装置和/或方法。
【背景技术】
[0002]异构无线网络包括宏基站(Base Station，BS)和小型(如微微或毫微微)基站。宏基站为宏小区内的用户设备(User Equipment, UE)提供无线覆盖,该宏小区可覆盖大的地理区域，而小型基站可为位于宏基站覆盖范围内的较小地理区域中的用户设备提供无线覆
至JHL ο
[0003]通过为宏小区和小型小区均覆盖的部分地理区域内的用户设备提供附加支持，小型小区可影响异构无线网络中的用户所体验的服务质量。
[0004]3GPP Release-10标准定义了配置LTE小型小区所需要的参数。小型小区特定设置是通过运行、管理及维护(OAM)节点和宏增强型节点B (enhanced node_B, eNB)来被静态地配置和下载的。这些设置包括几乎空白子巾贞(Almost Blank Subframe, ABS)的模式。小型小区可配置包括小区边界窗口(Cell Border Window，CBW)和偏差值的设置。
【发明内容】
[0005]根据至少一个示例实施例，确定包含小型小区、宏小区及一个或多个用户设备(UE)的异构网络的偏差参数的方法，该小型小区位于宏小区的下层，包括在小型小区的基站，确定宏小区的负载状态；以及在小型小区的基站，基于所确定的负载状态设置偏差参数。
[0006]被设置的偏差参数可为控制一个或多个用户设备从宏小区被切换到小型小区的倾向的参数。
[0007]所述确定步骤可包括确定宏小区的负载状态是否为超负载状态、高负载状态或低负载状态。
[0008]如果负载状态为超负载状态，设置偏差参数可包括设置偏差参数为最大偏差值水平。
[0009]如果负载状态为高负载状态，设置偏差参数可包括逐渐增加(increasing)偏差参数直到所期望数量的用户设备被附着在小型小区。
[0010]如果负载状态为低负载状态，设置偏差参数包括逐渐较小偏差参数直到所期望数量的用户设备被附着在小型小区。
[0011]异构网络可遵循长期演进(Long Term Evolution,LTE)协议且实现增强的小区间干扰协调(enhanced Inter Cell Interference Coordination, eICIC)方案。
[0012]根据至少一个示例实施例，确定异构网络中所包括的小型小区的小区边界窗口(Cell Border Window, CBW)的方法,该异构网络还包括宏小区，小型小区位于宏小区的下层，小型小区具有多个被附着的用户设备，所述多个被附着的用户设备被划分为内部小区用户设备和边界小区用户设备，包括在小型小区的基站，基于内部小区用户设备和边界小区用户设备的利用数值确定差值；以及基于所述差值和阈值调整CBW。
[0013]CBW可为控制多个被附着的用户设备中的用户设备为内部用户设备或边界用户设备的倾向的参数。
[0014]该方法可进一步包括将CBW初始化为CBW上限和下限之间的一个数值；在小型小区的基站，基于内部用户设备的资源利用确定内部利用数值；以及在基站，基于边界用户设备的资源利用确定边界利用数值，其中，所述差值基于内部利用和边界利用来被确定。
[0015]确定差值可包括比较内部利用和边界利用，计算内部利用和边界利用之间的差，且确定所计算的差为所述差值。
[0016]如果基站确定所述差值高于所述阈值且所述内部利用高于所述边界利用数值，所述调整的步骤包括增大CBW直到所述差值变成小于所述阈值或CBW超过CBW上限。如果基站确定所述差值高于所述阈值且所述内部利用低于所述边界利用数值，所述调整的步骤包括减小CBW直到所述差值变成小于所述阈值或CBW变成低于CBW下限。
[0017]该方法可进一步包括，如果CBW位于CBW上限和下限之间，且所述差值低于所述阈值，完成CBW的调整；如果CBW高于CBW上限，将CBW调整为等于CBW上限且完成CBW的调整；以及如果所调整的CBW低于CBW下限，将CBW调整为等于CBW下限且完成CBW的调整。
[0018]权利要求12所述的方法，可进一步包括生成几乎空白子帧(ABS)模式建议，以及如果基站确定所述差值高于阈值，且所调整的CBW大于CBW上限或小于CBW下限，将几乎空白子帧模式建议从基站发送到宏小区。
[0019]异构网络可遵循长期演进(LTE)协议且实现增强的小区间干扰协调(eICIC)方案。
[0020]根据至少一个示例实施例，一种网络装置被提供用于支持异构通信网络中所包括的小型小区中的一个或多个用户设备(UE)的无线通信，该异构网络还包括宏小区、小型小区位于宏小区的下层。该网络装置包括接收单元，被配置以接收数据；传送单元，被配置以传送数据；存储单元，被配置以存储与小型小区的特征相应的参数；以及处理单元，被耦合至传送单元、接收单元、以及存储单元，且被配置以控制与确定在异构网络内使用的网络参数相关的操作，所述操作包括以下至少一项:(I)通过在小型小区的基站确定宏小区的负载状态，并在小型小区的基站基于所确定的负载状态设置偏差参数，来确定异构网络的偏差参数，以及(2)通过在基站基于附着于小型小区的内部小区用户设备和边界小区用户设备的利用数值来确定差值，以及基于该差值和阈值调整小区边界窗口，来确定小型小区的小区边界窗口(CBW)。
[0021]所设置的偏差参数可为控制一个或多个用户设备从宏小区切换到小型小区的倾向的参数。
[0022]确定负载状态可包括确定宏小区的负载状态是否为超负载状态、高负载状态或低负载状态。
[0023]设置偏差参数可包括以下的一个或多个:如果负载状态为超负载状态则设置偏差参数为最大偏差值水平，如果负载状态为高负载状态则逐渐增加偏差参数直到所期望数量的用户设备被附着在小型小区，以及如果负载状态为低负载状态则逐渐减小偏差参数直到所期望数量的用户设备附着在小型小区。[0024]CBW可为控制多个被附着的用户设备中的用户设备作为内部用户设备或边界用户设备的倾向的参数。
[0025]处理器可进一步被配置以将CBW初始化为CBW上限和下限之间的一个数值；基于内部用户设备的资源利用确定内部利用数值；以及基于边界用户设备的资源利用确定边界利用数值，其中，差值基于所述内部利用和边界利用来被确定。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]从下面提供的详细描述和相应附图中，至少一个示例实施例将更充分地被理解，其中相同的部件由相同的参考标记来表示，其仅通过举例说明的方式被给出，且因此不限制示例实施例，且其中:
[0027]图1A示出了根据至少一个示例实施例的无线通信网络的一部分。
[0028]图1B示出了宏小区和小型小区的传输调度之间的示例关系。
[0029]图1C示出了根据至少一个示例实施例的网络元素的示例结构。
[0030]图2A图示了用于说明根据至少一个示例实施例的宏小区和小型小区的操作。
[0031]图2B示出了根据至少一个示例实施例的用于确定偏差参数的方法的流程图。
[0032]图3示出了根据至少一个示例实施例的用于确定小区边界窗口(CBW)的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0033]各种至少一个示例实施例现在将参考附图来更充分地被描述，附图中示出了一些示例实施例。
[0034]详细说明的示例实施例在这里被公开。然而，在这里所公开的具体结构和功能细节仅代表性的用于描述至少一个示例实施例。示例实施例可，然而，被体现为许多替代形式，且不应被解释为仅限于在这里所提出的示例实施例。
[0035]因此，尽管示例实施例能够有各种修改和替代形式，实施例在此在附图中以示例方式被示出，且将在这里被详细描述。应当理解的是，无论如何，没有将示例实施例限制为所公开的具体形式的意图,但相反地,示例实施例覆盖在示例实施例范围内的所有修改、等同、以及替代选择。附图的整个描述中，相同的数字指示相同的元件。如这里所用，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项的任何组合。
[0036]能够理解的是，当元件被称为“被连接”或“被耦合”至另一个元件，其可直接被连接或耦合至另一个元件或可能出现的中间元件。相反，当元件被称为“直接被连接”或“直接背耦合”至另一个元件时，没有中间元件出现。用以描述元件之间关系的其它词汇应以相似的方式被解释(例如，“之间”对“直接地之间”，“相邻的”对“直接相邻的”)。
[0037]这里所使用的术语仅用于描述具体示例实施例，且并非意在限制示例实施例。如在此所使用的，单数形式“a”、“an”和“the”意在同样包括复数形式，除非上下文另有明确说明。还将理解的是，术语“包含(comprises)”、“包含(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”，当在此使用时，指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。[0038]还应当注意的是，在一些可选择的实现中，所标注的功能/行为可在图中所标注的顺序之外发生。例如，取决于所涉及的功能/行为，连续示出的两个图形实际上可被基本上同时执行，或有时可能以相反的顺序被执行。
[0039]如在此所使用的，术语用户设备(UE)可被认为同义于，且之后可能偶尔会被称为，终端、移动单元、移动台、移动用户、接入终端(Access Terminal, AT)、订阅者、用户、远程站、访问终端、接收器等等，且可描述无线通信网络中的无线资源的远程用户。术语基站(BS)可被认为同义于和/或被称为基地收发信台(Base Transceiver Station,BTS)、节点B (Node B)、扩展的节点 B (extended Node B, eNB)、接入点(Access Point, AP)等等，且可描述为了网络和一个或多个用户之间的数据和/或音频的联通性而提供无线基带功能的设备。
[0040]典型示例实施例在这里被讨论，如在合适的计算机环境中被实施。尽管不是必需的，典型示例实施例将在计算机可执行指令，如由一个或多个计算机处理器或CPU所执行的程序模块或功能处理，的一般环境中被描述。通常，程序模块或功能处理包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。
[0041]这里所讨论的程序模块和功能处理可使用现有通信网络中的现有硬件来被实现。例如，这里所讨论的程序模块和功能处理可在现有网络元素或控制节点(例如图1中所示的AP)中使用现硬件来被实现。这样的现有硬件可包括一个或多个数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)、特定应用集成电路(application specificintegratedcircuit)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)计算机或类似物。
[0042]在下面的描述中，说明性示例实施例将参考一个或多个处理器所执行的操作的符号表示和动作来被描述(例如，以流程图的形式)，除非另有说明。如此，将被理解的是，有时会被认为是计算机执行的此类动作和操作，包括表示结构化形式数据的电信号的、处理器的操纵。此操纵转换数据或维持其在计算机的存储系统中的位置，其重配置或另外以本领域技术人员可很好的理解的方式来改变计算机的操作。
[0043]网络体系结构的概述
[0044]图1A示出了无线通信网络100的一部分。参考图1A，无线通信网络100可遵循，例如，LTE协议。通信网络100包括宏基站(BS) 110A ;小型小区基站110B ;宏小区120，小型小区125 ;以及第一到第三用户设备105A-C。小型小区125可为，例如微微小区或毫微微小区。进一步地，这里所用的术语小型小区可被认为同义于和/或被称为微微小区或毫微微小区。小型小区125包括边界区域125和内部区域130。
[0045]图1A所示的示例中，第一用户设备105A附着在宏小区120，且第二和第三用户设备105B和105C附着在小型小区125。进一步地，第二用户设备105B被指定为小型小区边界用户设备且第三用户设备105C被指定为小型小区内部用户设备。根据下面更详细的描述，用户设备到宏小区120或小型小区125的附着可由偏差值145来控制，且附着在小型小区125的用户设备作为小型小区内部用户设备或小型小区边界用户设备的指定，是由小区边界窗口(CBW) 150控制的。
[0046]尽管，为简单起见，通信网络110被示为仅有宏基站110A、小型小区基站110B、以及第一到第三用户设备105A-C，但通信网络100可有任意数量的宏基站、小型小区基站和用户设备。进一步地，宏基站IlOA和小型小区基站IlOB可被连接至通信网络100中所包括的其它核心网络元素，包括例如，一个或多个移动管理实体(Mobility ManagementEntities, MME)和/或一个或多个运行、管理及维护(OAM)节点(未示出)。进一步地，MME可包括OAM节点。
[0047]宏基站110可为，例如，为宏小区120内的用户设备提供无线覆盖的演进型节点B(evolved Node B, eNB)。小型小区基站IlOB可为,例如,位于宏基站IlOA下层的eNB。小型小区基站IlOB可为与小型小区125相关的用户设备提供无线覆盖，以补充宏基站IlOA所提供的覆盖。这里所描述的、被宏小区120发送和/或接收的数据、控制信号和其它信息，可被宏基站IlOA发送和/或接收。进一步地，这里所描述的被宏小区120执行的操作，可被宏基站IlOA执行。这里所描述的被小型小区120发送和/或接收的数据、控制信号和其它信息，可被微微基站IlOA发送和/接收。进一步地，这里所描述的被小型小区125执行的操作，可被小型小区基站IlOB执行。
[0048]通常宏基站IlOA的传输功率可大于小型小区基站IlOB的传输功率。发射功率115A和115B分别示出了宏基站IlOA和小型小区基站IlOB的相对传输功率的一个示例。宏接收信号电平(macro receive signal level)135示出了通信网络100内的用户设备所测量的宏小区120的接收信号强度的一个示例。如图1A中所示，通常，宏接收信号电平的强度可随着到宏基站IlOA的位置的距离的增加而下降。小型小区接收信号电平140示出了通信网络100内的用户设备所测量的小型小区125的接收信号的强度的一个示例。如图1A中所示，通常，小型小区接收信号电平140的强度可随着到小型小区基站IlOB的位置的距离的增加而下降。尽管，为简单起见，宏和小型小区信号电平135和140在上述被描述且如图1A所示，具有随着到基站的增加的距离而减小的强度，宏和小型小区信号强度可受到除了距离之外的多个其它因素中的任意一个的影响，所述因素包括，例如，宏小区120和小型小区125的覆盖区域内的物理结构或建筑的形状和高度，以及在宏小区120或小型小区125的覆盖区域中的给定区域内的用户设备个数或用户设备业务量的数量。
[0049]偏差倌Λ兑明
[0050]通信网络100中的、同时在宏小区120的覆盖区域和小型小区125的覆盖区域内的用户设备，可通过到宏基站IlOA或小型小区基站IlOB中的一个的无线连接，来与通信网络100进行通信。通信网络100中的用户设备通过比较用户设备所测量的宏接收信号电平135与用户设备所测量的小型小区接收信号电平和使用的偏移值，来做出与哪个宏小区120和小型小区125相关联的决定。例如，对于当前附着在宏小区120的用于设备i，如果MR⑴〈PR⑴+B，其中，MR⑴为在用户设备i测量到的宏信号强度135，以及PR(i)为在用户设备i测量到的小型小区信号强度140，以及B为偏差145，则用户设备i从宏小区120被切换到小型小区125。用户设备i的切换可根据已知过程来被执行。
[0051]因此，一旦与宏小区120相关联的用户设备确定宏接收信号电平135低于小型小区接收信号电平140加上偏差值145，用户设备可使用已知方法来发起从宏小区120到小型小区125的切换操作。如图1A中所示，宏接收信号电平135低于小型小区接收信号电平140加上偏差值145的点定义了小型小区125的边界。因此，偏差值145可通过控制，例如，用户设备发起切换操作的倾向，来控制从宏小区120被切换到小型小区125的用户设备的数量。[0052]CBW 说明
[0053]当宏小区120和小型小区125在下行链路连接上向相关的用户设备传输数据时，宏小区120的传输可引起对从小型小区125接收数据的用户设备(例如，类似第二用户设备105B的那些)的干扰。进一步地，小型小区125的传输可引起对从宏小区120接收数据的用户设备(例如，类似第一用户设备105A的那些)的干扰。因此，无线通信网络100实现的，如将在下面更详细的被讨论的，干扰减少方案，包括使用CBW150将附着在小型小区125的用户设备划分为小型小区内部用户设备和小型小区边界用户设备。例如，无线通信网络100可实现3GPP ReleaselO标准所定义的增强的小区间干扰协调(eICIC)方案。例如，为了减少接收下行链路传输的用户设备所遇到的干扰量，被指定为小型小区边界用户设备(例如类似在小型小区边界区域127中的第二用户设备105B的那些)的用户设备的传输，与被指定为小型小区内部用户设备(例如类似在小型小区内部区域130内的第三用户设备105C的那些)的用户设备以及附着在宏小区120的用户设备(例如类似第一用户设备105A的那些)的传输，可被安排在不同的时间。此特征现在将在下面参考图1B更详细地被讨论。
[0054]图1B示出了宏小区120和小型小区125的传输调度之间的示例关系。参考图1B，第一图形170示出了宏小区120经过一段时间所传输的子帧，且第二图形175示出了小型小区125经过一段时间所传输的子帧。如第一图形170所示，宏小区120可在除了那些被指定为几乎空白子帧(ABS)的帧之外的所有帧上传输下行链路数据。如第二图形175所示，小型小区125可在除了那些被指定为ABS帧之外的所有帧上向被指定为小型小区内部用户设备的用户设备传输数据。因此，小型小区125可遵循与宏小区120相同的调度来向被指定为小型小区内部用户设备的用户设备传输数据。进一步地，如第二图形175所示，小型小区125可在被宏小区120指定为ABS子帧的子帧上向被指定为小型小区边界用户设备的用户设备传输数据。在图1B所示的示例中，在第一图形170和第二图形175中所示出的传输调度的ABS模式被配置以使每第三个子帧被指定为ABS子帧。因此，在图1B所示的ABS模式中，非ABS子帧和ABS子帧之间为2比I的比例。
[0055]宏基站IlOA可基于所接收到的、来自无线通信网络100中所包络的核心网络元素，包括例如OAM节点，的信息来为宏小区120中的下行链路传输设置ABS模式。则宏基站IlOA可将所设置的ABS模式传送至小型小区基站110B，故小型小区基站IlOB可在小型小区125中基于所设置的ABS模式来调度下行链路传输。尽管，在图1A所示的示例中，ABS模式包括非ABS子帧和ABS子帧之间的2比I的比例，但这仅为一个示例，且ABS模式能够包括非ABS子帧和ABS子帧之间的任何比例，包括例如，4比3、3比2、3比1、4比I等等。
[0056]通过使用上述参考图1B所说明的干扰减少方案来调度传输，用户设备在无线网络100中所遇到的干扰可被减少。为了实现eICIC方案，有必要设置条件，该条件用于确定附着在小型小区120的用户设备是否应被指定为小型小区边界用户设备如第二用户设备105B，或小型小区内部用户设备如第三用户设备105C。这可通过使用CBW来被实现。再参考图1A，CBW150被通信网络100用于确定附着在小型小区125的用户设备是否会被指定为小型小区边界用户设备或小型小区内部用户设备。通信网络100中的、附着在小型小区125的用户设备，可基于对用户设备所测量的宏接收信号电平135与用户设备所测量的小型小区接收信号电平140和使用的CBW的比较，被指定为小型小区边界用户设备或小型小区内部用户设备。例如，对于当前附着在小型小区125的用户设备i，如果PR(i)>MR⑴+C，其中，MR(i)为在移动设备i所测量到的宏信号强度135，PR(i)为在移动设备i所测量到的小型小区信号电平140，以及C为当前为小型小区125设置的CBW值，则用户设备i可被指定为小型小区内部用户设备。否则，如果MR (i)-偏差〈PR (i)〈MR (i)+C，用户设备i可被指定为小型小区边界用户设备。
[0057]因此，一旦与小型小区125相关联的用户设备确定小型小区接收信号电平140已上升到高于宏接收信号电平135加上CBW150，用户设备可发送指示其状态的消息给小型小区基站110B，且用户设备可被指定为小型小区内部用户设备。该消息可为，例如，根据LTE协议所定义的已知方法指示A3事件的发生的消息。进一步地，一旦与小型小区125相关联的用户设备确定小型小区接收信号电平140已下降到低于宏接收信号电平135加上CBW150，且小型小区接收信号电平140仍高于宏接收信号电平135减去偏差值145，用户设备可发送指示其状态的信息给小型小区基站110B，且用户设备可被指定为小型小区边界用户设备。该消息也可为，例如，根据LTE协议所定义的已知方法指示A3事件的发生的消息。如图1A中所示，小型小区接收信号电平140高于宏小区接收信号电平135加上CBW150的点定义小型小区内部区域130的边界。因此，偏差值和CBW150可控制附着在小型小区125的用户设备如何被划分为小型小区边界用户设备和小型小区内部用户设备。
[0058]用于提供增加的小型小区利用的方法和装置的概述
[0059]如上述参考图1A和图1B所描述的，偏差值145可为被用于控制从宏小区120被切换到小型小区125的用户设备的数量，且CBW150可被用于控制附着在小型小区125的用户设备如何被指定为小型小区边界用户设备或小型小区内部用户设备。通过调整偏差值145和CBW150，小型小区125内的资源的利用可被调整以具有可控的、所期望的或最佳的特征。根据至少一个示例实施例的提供可控的、所期望的或最佳的小型小区利用的方法现在将在下面参考图1C、图2A、图2B和图3来讨论。
[0060]图1C示出了网络元素151的示例结构。根据至少一个示例实施例，小型小区基站IlOB和宏基站IlOA中的一个或两个可具有下面所描述的网络元素151的结构和操作。参考图1C，网络元素151可包括，例如，数据总线159、传送单元152、接收单元154、存储单元156以及处理单元158。
[0061]传送单元152、接收单元154、存储单元156以及处理单元158可使用数据总线159互相发送数据和/或接收数据。传送单元152是包括了用于通过到无线通信网络100中的其他网络元素的一个或多个无线连接来传输包括，例如，数据信号、控制信号、及信号强度/质量信息的无线信号的硬件和任何必需的软件的设备。例如，如果网络元素151是小型小区基站110B，控制信号可包括，例如，指示用户设备设置由小型小区基站IlOB所确定的偏差值和/或CBW值的控制信号。作为另一个示例，如果网络元素151为宏基站110A，控制信号可包括，例如，指示宏小区120的超负载状态和/或给小型小区125的ABS模式的控制信号。超负载状态和ABS模式信号将在下面参考图2A更详细地被讨论。
[0062]接收单元154是包括了用于通过到通信网络100中的其他网络元素的一个或多个无线连接来接收包括，例如，数据信号、控制信号、及信号强度/质量信息的无线信号的硬件和任何必需的软件的设备。
[0063]存储单元156可为任何能够存储数据的设备，包括磁存储、快闪存储等等。
[0064]处理单元158可为任何能够处理数据的设备，包括例如，被配置以基于输入数据来执行特定操作的，或能够执行计算机可读码中所包含的指令的微处理器。
[0065]例如，处理单元158能够确定用户设备何时从小型小区125被切换到宏小区120，或相反。如果网络元素151为小型小区基站110B，处理单元158能够确定附着在该小型小区基站IlOB的用户设备是否应该被指定为小型小区内部用户设备或小型小区边界用户设备，且处理单元158还能够计算附着在小型小区基站IlOB的小型小区内部用户设备和小型小区边界用户设备的利用统计。作为另一个示例，处理单元158能够基于从用户设备接收到的信号强度/质量指示来执行信号强度/质量估计，以及基于信号强度/质量估计来执行比较。尽管，为简单起见，网络元素151的结构和操作在上述仅参考小型小区基站IlOB和宏基站IlOA的实现来被描述，但根据至少一个示例实施例，通信网络100中任意的或所有的其他基站可具有与网络元素151相同的结构和操作。
[0066]用于操作网络元素151、小型小区基站110B、及宏基站IlOA的示例方法现在将在下面参考图2A、图2B和图3来被更详细地讨论。
[0067]图2A为用于说明宏小区120和小型小区125的操作的图示。
[0068]参考图2A，根据至少一个示例实施例，宏小区120和小型小区125的操作可被划分为三个基本操作:1)定义ABS模式并在宏小区120确定超负载状态，其将在下面参考图2A来被更详细地讨论；2)在小型小区125确定偏差值145，其将在下面参考图2A和图2B来被更详细地讨论；以及3)在小型小区125确定CBW150，其将在下面参考图2A和图3来被更详细地讨论。
[0069]根据至少一个示例实施例，图2A、图2B和图3中所示的或相关描述的、由基站或小区所执行的操作中的每个，可由，例如，具有如图1C所示的网络元素151的结构的一个或多个基站，来执行。例如，存储单元156可存储与下面参考图2A、图2B和图3所描述的操作中的每个相对应的可执行指令。进一步地，处理单元158可被配置执行下面参考图2A、图2B和图3所描述的操作中的每个。进一步地，根据至少一个示例实施例，所传送的数据和/或控制信号可通过传送单元152来被传送，且所接收的数据和/或控制信号可通过接收单元154来被接收。
[0070]在宏小区确定超负载状态和定义ABS模式的操作将在下面来被更详细地讨论。
[0071]在宏小区确定超负载状态和定义ABS模式
[0072]如图2A中所示，宏小区120可从无线网络所包括的核心网络节点接收ABS信息255。该ABS信息可根据已知方法被构成、发送及接收。在图2A所示的示例中，核心网络节点为OAM节点，ABS信息255从该核心网络节点被接收。宏小区120可根据已知方法使用ABS信息255来定义ABS模式。例如，ABS模式可指定宏小区120向附着在宏小区120的用户设备所传输的每第三个或第四个子帧为ABS子帧。
[0073]如将在下面更详细地讨论的，根据至少一个示例实施例，宏小区120所定义的ABS模式也可基于所接收到的、来自小型小区125的ABS建议260来被确定。根据至少一个其它示例实施例，宏小区120没有接收ABS建议260，且因此，宏小区120在确定用于传输下行链路数据的ABS模式时仅使用ABS信息255，而非ABS建议260。
[0074]一旦ABS模式已被确定，宏小区120向小型小区125发送ABS模式信息265。如上述参考图1B所描述的，小型小区125可使用ABS模式信息265来确定用于小型小区内部用户设备和小型小区边界用户设备的下行链路传输调度。[0075]除了确定ABS模式，宏小区120还确定宏小区120是否正处于超负载状态。例如，如果与附着在宏小区120的用户设备有关的业务量，例如总的吞吐量，超过阈值，宏基站IlOA可确定宏小区120正处于超负载状态。如果宏小区120确定超负载状态出现，宏小区120向小型小区125发送指示超负载状态出现(Y)的超负载指示270。否则，宏小区120可向小型小区125发送指示超负载状态未出现(N)的超负载指示270。
[0076]确定偏差值145的期望值或最佳值的方法现在将被讨论。
[0077]在小型小区确定偏差倌.[0078]再次参考图2A，小型小区可确定一个可控的或改进的或最佳的偏差值，作为图1A中所示的偏差值145来设置。图2B示出了根据至少一个示例实施例的用于确定偏差值的一个示例方法的流程图。
[0079]对于超负载状态，假定紧急动作被要求来迅速地卸载从宏小区120到小型小区125的用户设备业务量。因此，小型小区125自动地设置偏差值为最大值。对于高负载状态，假定，尽管宏小区120不是超负载的，但宏小区的用户设备业务量的数量是高的。因此，小型小区125将逐渐增加偏差值直至有合理的、或合适的户设备业务量被小型小区125支持。对于低负载状态，假定宏小区120是轻负载的，且能够有效地处理其用户设备业务量，无需来自小型小区125的许多或任何帮助。轻负载状态的一个示例是在深夜当宏小区120中相对少的用户设备是活动的时所面临的负载状态。因此，小型小区125将逐渐减小偏差值直到有合理的、或合适的户设备业务量被小型小区125支持。
[0080]进一步地,偏差值145可有上限和下限,分别为Bmax和Bmin。上限Bmax可表示将引起附着在小型小区125的用户设备的数量达到小型小区125的最大用户设备阈值的偏差值。此外或可选地，上限Bmax可表示将引起附着在小型小区125的用户设备的整体吞吐量达到小型小区125的最大吞吐量或物理资源阈值的偏差值。小型小区125的最大用户设备阈值和最大吞吐量阈值可根据，例如，无线通信网络100的运营商的参数选择、和/或小型小区基站IlOB的处理硬件和/或软件的局限性，来被设置。下限Bmin可为，例如，任何小于Bmax且大于或等于O的数值。图2B现在将在下面参考小型小区基站IlOB和偏差值B来被讨论。在图2B所示的过程中，偏差值B表示偏差145，其会被调整直至该过程的当前循环结束，且从而，偏差145被设置。
[0081]参考图2B，在步骤S201中，小型小区基站IlOB可确定在宏小区120中是否出现超负载状态。例如，如上述参考图2A所讨论的，宏小区120向小型小区125发送超负载指示270。因此，根据至少一个示例实施例，小型小区基站IlOB可使用超负载指示270来确定宏小区120是否正处于超负载状态。如果小型小区基站IlOB确定宏小区120正处于超负载状态，小型小区基站IlOB进入步骤S202。
[0082]在步骤S202中，小型小区基站IlOB设置偏差值B为上限Bmax，且进入步骤S250。
[0083]在步骤S250中，小型小区基站IlOB设置当前偏差值B为小型小区125的偏差145，且为小型小区125确定偏差值的方法结束。
[0084]回到步骤S201，如果小型小区基站IlOB确定在宏小区120未出现超负载状态，小型小区基站IlOB进入步骤S205。
[0085]在步骤S205中`，小型小区基站IlOB为偏差值B设置一个初始值。该初始值可为，例如，在上限Bmax和下限Bmin之间的任意值。作为一个示例，偏差值B的初始偏差值可为与上限Bmax和下限Bmin等距的中间值。例如，偏差值B可在小型小区的当前偏差值145被初始地设置。
[0086]在步骤210中，小型小区基站IlOB增加偏差值B且进入步骤S215。
[0087]在步骤S215中，小型小区基站IlOB基于附着在小型小区125的用户设备的数量是否由于在步骤S210中偏差值B的增加而增加，来确定是否出现高负载状态或低负载状态。如果附着在小型小区125的用户设备的数量增加，认为高负载状态出现且小型小区基站IlOB进入步骤S220。
[0088]在步骤S220中，偏差值B再次被增加。
[0089]在步骤S225中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量是否已增加。
[0090]如果，在步骤S225中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量没有增加，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的当前数量相对宏小区120的当前负载状态是合适的或合理的，且小型小区基站IlOB进入步骤S250。在步骤S250中，小型小区基站IlOB设置偏差值B为小型小区125的偏差145，且为小型小区125
确定偏差值的方法结束。
[0091]如果，在步骤S225中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量已增加，小型小区基站IlOB进入步骤S230。
[0092]在步骤S230，小型小区基站IlOB确定偏差值B的当前值是否达到上限Bmax。如果，在步骤S230中，小型小区基站IlOB确定已达到上限Bmax，小型小区基站IlOB进入步骤S250。在步骤S250中，小型小区基站IlOB设置当前偏差值B为小型小区125的偏差145，且为小型小区125确定偏差值的方法结束。
[0093]如果，在步骤S230中，小型小区基站IlOB确定尚未达到上限Bmax，小型小区基站IlOB进入步骤S220，在步骤S220中偏差值B被再次增加。
[0094]因此，在步骤S220至S230中，偏差值B通过，例如，相对小的数量，被连续增加直至附着在小型小区125的用户设备的数量停止增加，或达到上限Bmax。一旦连续增加停止，附着在小型小区的用户设备的数量可被认为是所期望的用户设备的数量。
[0095]回到步骤S215，如果，在步骤S215中，附着在小型小区125的用户设备的数量没有增加，则认为高负载状态出现且小型小区基站IIOB进入步骤S235。
[0096]在步骤S235中，偏差值B被减小。
[0097]在步骤S240中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量
是否已减小。
[0098]如果，在步骤S240中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量已减小，小型小区基站110进入步骤S250。在步骤S250中，小型小区基站IlOB设置当前偏差值B为小型小区125的偏差145，且为小型小区125确定偏差值的方法结束。
[0099]如果，在步骤S240中，小型小区基站IlOB确定附着在小型小区125的用户设备的数量没有减小，小型小区基站IlOB进入步骤S245。
[0100]在步骤S245中，小型小区基站IIOB确定偏差值B的当前值是否已达到下限Bmin。如果，在步骤S245中，小型小区基站IlOB确定已达到下限Bmin，小型小区基站IlOB进入步骤S250。在步骤S250中，小型小区基站IlOB设置当前偏差值B为小型小区125的偏差145，且为小型小区125确定偏差值的方法结束。
[0101]如果，在步骤S245中，小型小区基站IlOB确定尚未达到下限Bmin，小型小区基站IlOB进入步骤S235，在步骤S235中偏差值B被再次减小。
[0102]因此，在步骤S235至S245中，偏差值B通过，例如，相对小的数量，被连续减小直至附着在小型小区125的用户设备的数量减小，或达到下限Bmin。一旦连续减小停止，附着在小型小区的用户设备的数量可被认为是所期望的用户设备的数量。
[0103]上述参考图2B所描述的被宏小区120和小型小区125执行的操作，可被，例如，宏基站IlOA和小型小区基站IlOB执行。
[0104]在小型小区确定CBff
[0105]再次参考图2A，小型小区可确定可控的或改进的或最佳的CBW来设置为图1A中所示的CBW150。图3示出了用于根据至少一个示例实施例确定CBW的方法的流程图。确定CBW150的值的目的是尝试设置CBW150，由此，指定为小型小区内部用户设备的用户设备利用与指定为小型小区边界用户设备的用户设备利用，匹配在理想的限度(margin)上。该限度可依照无线通信网络100的运营商的参数选择来被设置，且在图3所示方法中表现为一个阈值。在此使用的利用(utilization)可涉及资源利用，例如，与小型小区125相关的物理资源块。
[0106]作为一个不例，根据不例实施例，假设2%的阈值,对于给定的ABS模式和偏差值，小型小区基站IlOB可设置CBW150以使被指定为小型小区内部用户设备的用户设备的利用(以下称为内部用户设备利用)，以及被指定为小型小区边界用户设备的用户设备的利用(以下称为边界用户设备利用)表现出不超过2%的差异。
[0107]根据至少一个示例实施例，当确定边界用户设备利用和内部用户设备利用是否匹配时，当前ABS模式是考虑在内的。例如，参考图1B中所示的ABS模式，用于向内部用户设备传输下行链路数据的子帧和用于向边界用户设备传输下行链路数据的子帧之间为2比I的比例。因此，根据至少一个示例实施例，使用图1B中所示的ABS模式，在所期望的限度内如果内部用户设备利用和边界用户设备利用表现为2比I的关系，内部用户设备利用将被认为匹配边界用户设备利用。从而，根据至少一个示例实施例，确定图3中所示的CBW的方法的目的可被视为将内部用户设备的每子巾贞利用(utilization-per-subframe)与边界用户设备的每子巾贞利用相匹配。
[0108]进一步地，如将在下面参考图3被更详细地讨论的，根据至少一个示例实施例，在所期望的限度内，如果小型小区基站IlOB确定在上限Cmax和下限Cmin内没有CBW能够匹配内部用户设备利用和边界用户设备利用，小型小区基站IlOB可生成对新ABS模式的建议。如图2A中所示，小型小区125可将该建议作为ABS建议260转发到宏小区120。例如，如同3GPP标准对X2接口所定义的，ABS建议260可通过一个或多个“私有消息”来被发送。根据至少一个其它示例实施例，小型小区125不生成或发送ABS建议。
[0109]CBW150可具有上限和下限,分别为Cmax和Cmin。上限Cmax和下限Cmin中的每个可根据无线通信网络100的运营商的参数选择来被设置。图3将在下面参考小型小区基站IlOB和CBW值C来被讨论。在图3中所示的过程中，CBW值C表示CBWl50，其会被调整直至该过程的当前循环结束，且从而，CBW被设置。
[0110]参考图3，在步骤S305中，小型小区基站IlOB为CBW值C设置一个初始值。该初始值可为，例如，上限Cmax和下限Cmin之间的任意值。作为一个示例，初始偏差值可为与上限Cmax和下限Cmin等距的中间值。例如，CBW值C可在小型小区的当前CBW值150被初始地设置。
[0111]在步骤S310中，小型小区基站IlOB确定在内部用户设备利用和边界用户设备利用之间的差值D。例如，基于在宏小区120和小型小区125中所使用的当前ABS模式，小型小区基站IlOB可确定在内部用户设备的每子帧利用和边界用户设备的每子帧利用之间存在的百分数差。小型小区基站IlOB可根据已知方法通过，例如，分别估计与内部用户设备和边界用户设备所使用的全部可用资源块的一部分有关的统计，来确定内部用户设备利用和边界用户设备利用。一旦差值D被确定，小型小区基站进入步骤S315。
[0112]在步骤S315中，小型小区基站将在步骤S310中所确定的差值D与阈值进行比较。该阈值可表示所期望的限度，在该所期望的限度内无线通信网络100的网络运营商希望差值D降低。如果该差值D低于阈值，小型小区基站IlOB进入步骤S340。
[0113]在步骤S340中，小型小区基站IlOB设置当前CBW值C为CBW值150，且确定CBW值的方法结束。
[0114]如果在步骤S315中，小型小区基站IlOB确定差值D不低于阈值，小型小区基站IlOB进入步骤S320。
[0115]在步骤S320中，小型小区基站IlOB增加CBW值C且进入步骤S321。
[0116]在步骤S321中，小型小区基站IlOB比较CBW值C与上限Cmax。如果CBW值C超过上限Cmax，小型小区基站IlOB进入步骤S323。
[0117]根据至少一个示例实施例，在步骤S323中，小型小区基站IlOB可生成建议的ABS模式，并将该建议作为ABS建议260发送给宏基站110A。例如，小型小区基站IlOB可确定，由于上限Cmax已达到且差值D还未降低至低于阈值，故相对当前ABS模式，在所期望的限度内，不存在低于上限Cmax的、可使内部用户设备每子帧利用和边界用户设备每子帧利用相匹配的CBW值C。因此，小型小区基站IlOB可建议改变ABS模式，以改变分配给内部用户设备和边界用户设备的子帧的比例。例如，在步骤S323中，用户设备可确定分配给边界用户设备的一部分子帧是高的，且因此小型小区基站IlOB可生成并发送指示ABS模式的ABS建议260，该ABS模式增加了非ABS子帧与ABS子帧之间的比例。宏小区120可基于ABS建议260来生成新的ABS模式信息265。之后，小型小区基站IlOB可返回步骤S305，在确定关于新ABS模式的合适的CBW上做另一个尝试。
[0118]根据另一个示例实施例，在步骤S323中，小型小区基站IlOB不生成ABS建议260或向宏小区120发送ABS建议260。反而，小型小区基站IlOB可考虑将上限Cmax作为实现了最接近阈值的差值D的、所容许的CBW值，并设置CBW150为上限Cmax。该方法结束。
[0119]回到步骤S321，如果，在步骤S321中，CBW值C未超过上限Cmax，小型小区基站IlOB进入步骤S325。
[0120]在步骤S325中，小型小区基站IlOB确定差值D是否已增加。如果差值D没有增力口，小型小区基站IlOB可确定，在步骤S320中CBW值C被增加之前，内部用户设备利用高于边界用户设备利用。通常，增加CBW会引起边界用户设备的数量增加及内部用户设备的数量减小。因此，小型小区基站IlOB可继续执行步骤S315至S325直至差值D下降到低于阈值或CBW值C达到上限Cmax。[0121]如果，在步骤S325中，小型小区基站IlOB确定差值D已增加，小型小区基站IlOB可确定内部用户设备利用低于边界用户设备利用，且小型小区基站IlOB进入步骤S330。
[0122]在步骤S330中，CBW值C被减小，且小型小区基站IlOB进入步骤S331。
[0123]在步骤S331中，小型小区基站IlOB比较CBW值C与下限Cmin。如果CBW值C低于下限Cmin，小型小区基站IlOB进入步骤S333。
[0124]根据至少一个示例实施例，在步骤S333中，小型小区基站IlOB可生成所建议的ABS模式并将该建议作为图2A中所示的ABS建议260发送给宏基站110A。例如，小型小区基站IlOB可确定，由于CBW值C已达到下限且差值D还未下降到低于阈值，故相对当前ABS模式，在所期望的限度内，不存在高于下限Cmin的、可使内部用户设备每子帧利用和边界用户设备每子帧利用相匹配的CBW值C。因此，小型小区基站IlOB可建议改变ABS模式，以改变分配给内部用户设备和边界用户设备的子帧的比例。例如，在步骤S333中，用户设备可确定分配给内部用户设备的一部分子帧是高的，且因此小型小区基站IlOB可生成并发送指示ABS模式的ABS建议260，该ABS模式减小了非ABS子帧与ABS子帧之间的比例。之后，小型小区基站IlOB可返回步骤S305，在确定关于新ABS模式的合适CBW上做另一个尝试。
[0125]根据至少一个其它示例实施例，在步骤S333中，小型小区基站IlOB不生成ABS建议260或向宏小区120发送ABS建议260。反而，小型小区基站IlOB可考虑实现了接近阈值的差值D的CBW值和下限Cmin，并设置CBW150为下限Cmin。该方法结束。
[0126]回到步骤S331，如果，在步骤S321中，小型小区基站IlOB确定CBW值C不低于下限Cmin，小型小区基站IlOB进入步骤S335。
[0127]在步骤S335中，比较差值D与阈值。如果差值D低于阈值，小型小区基站IlOB进入步骤S340。
[0128]在步骤S340中，小型小区基站IlOB设置当前CBW值C为CBW值150，且用于确定CBW值的方法结束。
[0129]如果，在步骤S335中，小型小区基站IlOB确定差值D不低于阈值，小型小区基站IlOB返回步骤S330，在步骤S330中CBW值C被再次减小。通常，减小CBW将引起边界用户设备的数量减小及内部用户设备的数量增加。因此，小型小区基站IlOB可继续执行步骤S330至S335直至差值D下降到低于阈值或CBW值C达到下限Cmin。
[0130]因此，根据上述参考图2A、图2B和图3所描述的方法，对于包括执行干扰减少方案的网络的异构无线网络，偏差和CBW的可控的、最佳的或所期望的值可被确定，所述干扰减少方案与3GPP ReleaselO标准所定义的eICIC方案相同或者相似。由参考图2A、图2B和图3来描述的前述方法生成的偏差和CBW值，可通过提供内部用户设备和边界用户设备之间的平衡的利用，使得网络性能改进。
[0131]示例实施例因此被描述，明显的是，相同的内容可以以许多方式被改变。此类改变不被认为违背示例实施例，且所有此类变动被认为被包含在示例实施例的范围内。
【权利要求】
1.一种确定包含小型小区(125)、宏小区(120)和一个或多个用户设备(UE) (105A-C)的异构网络(100)的偏差参数(145)的方法，所述小型小区(125)位于所述宏小区(120)的下层，所述方法包括: 在小型小区(125)的基站(110B)，确定宏小区(120)的负载状态；以及 在小型小区(125)的基站(110B)，基于所确定的负载状态设置偏差参数(145)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述偏差参数(145)是控制所述一个或多个用户设备(105A-C)从所述宏小区(120)被切换到所述小型小区(125)的倾向的参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定步骤包括确定宏小区(120)的负载状态是否为超负载状态、高负载状态或低负载状态，以及其中 如果所述负载状态为超负载状态，设置所述偏差参数(145)包括设置所述偏差参数(145)为最大偏差值水平； 如果负载状态为高负载状态，设置所述偏差参数(145)包括逐渐增加所述偏差参数(145)直到所期望数量的用户设备(105A-C)被附着在所述小型小区(125)，以及 如果所述负载状态为低负载状态，设置所述偏差参数(145)包括逐渐减小所述偏差参数(145)直到所期望数量的用户设备(105A-C)被附着在所述小型小区(125)。
4.一种确定异构网络(100)中所包括的小型小区(125)的小区边界窗口(CBW) (150)的方法，所述异构网络还 包括宏小区(120)，所述小型小区(125)位于宏小区(120)的下层，所述小型小区(125)具有多个被附着的用户设备(105B-C)，所述多个被附着的用户设备被划分为内部小区用户设备(105C)和边界小区用户设备(105B)，所述方法包括: 在小型小区(125)的基站(110B)，基于内部小区用户设备(105C)和边界小区用户设备(105B)的利用数值确定差值；以及 基于所述差值和阈值调整所述小区边界窗口(150)。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述小区边界窗口(150)是控制所述多个被附着的用户设备(105B-C)中的用户设备为内部小区用户设备(105C)或边界小区用户设备(105B)的倾向的参数。
6.根据权利要求4所述的方法，进一步包括: 将所述小区边界窗口(150)初始化为小区边界窗口(150)上限和下限之间的一个数值； 在所述基站(110B)，基于所述内部小区用户设备(105A-C)的资源利用确定内部利用数值；以及 在所述基站(110B)，基于所述边界小区用户设备(105A-C)的资源利用确定边界利用数值， 其中，所述差值基于所述内部利用数值和边界利用数值来被确定。
7.根据权利要求6所述的方法，其中， 如果所述基站(110B)确定所述差值高于所述阈值且所述内部利用高于所述边界利用数值，所述调整的步骤包括增大所述小区边界窗口(150)直到所述差值变成小于所述阈值或所述小区边界窗口( 150)超过所述小区边界窗口( 150)上限， 如果所述基站(110B)确定所述差值高于所述阈值且所述内部利用低于所述边界利用数值，所述调整的步骤包括减小所述小区边界窗口(150)直到所述差值变成小于所述阈值或所述小区边界窗口(150)变成低于所述小区边界窗口(150)下限， 如果所述基站(110B)确定所述差值高于所述阈值且所述小区边界窗口(150)大于所述小区边界窗口( 150)上限或小于所述小区边界窗口( 150)下限，所述基站(IlOB)确定几乎空白子帧(ABS)模式建议，并从所述基站(110B)发送所述几乎空白子帧模式建议到所述宏小区(120)。
8.一种用于支持通信网络(100)所包括的小型小区(125)中的一个或多个用户设备(UE) (105B-C)的无线通信的网络装置(151)，所述网络(100)还包括宏小区(120)，所述小型小区(125)位于所述宏小区(120)的下层，所述装置包括: 接收单元(154)，被配置以接收数据； 传送单元(152)，被配置以传送数据； 存储单元(156)，被配置以存储与所述小型小区(125)的特征相应的参数；以及 处理单元(158)被耦合至所述传送单元(152)、所述接收单元(154)、以及所述存储单元(156)，且被配置以控制与确定在网络(100)内使用的网络参数相关的操作，所述操作包括以下至少一项: 1)通过确定所述宏小区(120)的负载状态，并基于所述负载状态设置所述偏差参数(145)，来确定所述网络(100)的偏差参数(145)，以及 2)通过基于所述小型小区(125)的内部小区用户设备(105A-C)和边界小区用户设备(105A-C)的利用数值来确定差值，以及基于所述差值和阈值调整所述小区边界窗口(150)，来确定所述小型小区(125)的小区边界窗口(CBW (150))。
9.根据权利要求8所述的网络装置，其中，所述偏差参数(145)是控制所述一个或多个用户设备(105B-C)从所述宏小区(120)被切换到所述小型小区(125)的倾向的参数。
10.根据权利要求8所述的网络装置，其中，所述小区边界窗口(150)是控制所述一个或多个用户设备(105B-C)中的用户设备作为内部用户设备(105C)或边界用户设备(105B)的倾向的参数。
【文档编号】H04W36/04GK103733684SQ201280040322
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年8月15日 优先权日:2011年8月18日
【发明者】卡马克莱斯·斯里达尔, 哈约·巴克, 詹姆斯·保罗·西摩, 安德里亚斯·韦伯 申请人:阿尔卡特朗讯