专利名称：多载波cdma系统中上行链路资源的管理的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及多载波通信系统，并且更具体地说，涉及多载波通信系统中上行链路资源的管理。
背景技术：
在宽带码分多址(WCDMA)标准的发行版6中引入了增强上行链路，也称为高速上行链路分组接入(HSUPA)，以在上行链路上提供更高数据率。通过使用更高阶调制、快速功率控制、快速调度及带有软合并的快速混合ARQ (HARQ)，HSUPA支持上行链路中每秒高达 11. 52兆比特的数据率。两种新物理上行链路信道添加到WCDMA标准以支持HSUPA 增强专用物理数据信道(E-DPDCH)和增强专用物理控制信道(E-DPCCH)。E-DPDCH是用于将用户数据比特从移动终端携带到在标准中称为增强NodeBkNodeB)的基站。E-DPCCH携带使得基站能够解调和解码E-DPDCH所必需的控制信息。常规WCDMA系统通过单一上行链路载波来操作。WCDMA标准的发行版8将允许在两个相邻载波上从基站到移动终端的传送。在上行链路上，移动终端将仍为上行链路传送使用单一载波。然而，可允许移动终端在与两个下行链路载波配对的两个不同上行链路载波之间转换。实现HSUPA支持的高数据率一直是个难题。用户终端在上行链路载波上以高数据率进行传送时，需要在接收器的高信号对干扰加噪声比(SINR)以便解调和解码传送。这意味着在基站的用户终端的接收功率肯定是高的，这将对其它用户(例如，话音用户或低速率数据用户)以及重要的控制信道形成干扰。这些其它用户因而将需要增大其传送功率以避免质量降低，由此进一步增大在接收器的干扰级别。在干扰级别变得太高时，系统变得不稳定。因此，需要在管理上行链路资源中做出改进以便管理高数据率用户所生成的干扰。
发明内容
本发明提供用于管理上行链路资源以增大谱效率和系统容量的方法和设备。根据本发明的一个实施例，基站可指派有用于下行链路传送的两个或更多下行链路载波和两个或更多对应的上行链路载波。在多载波模式中，基站可在两个或更多下行链路载波上传送信号到相同移动终端，并且在配对的上行链路终端之一上从移动终端接收信号。然而，移动终端仅使用配对的上行链路载波之一在上行链路上传送信号。上行链路载波能够在不同干扰级别来操作，并且上行链路业务能够基于业务的类型和/或数据传送参数在可用上行链路载波之间分割。作为一个示例，一个上行链路载波可用于携带话音、低速率数据和控制信道，而第二载波可用于携带高速率数据。通过在不同载波上分隔不同类型的业务，锚载波(anchor carrier)上携带的低速率数据、控制信道和其它业务受到保护，防止可归因于高速率数据传送的过高级别的干扰。
还可允许移动终端在上行链路载波之间转换以改进总体效率。例如，根据数据传送速率和/或缓冲级别，可允许移动终端从在低干扰级别操作的第一上行链路载波转换到在高干扰级别操作的第二上行链路载波。移动终端也可基于反映移动终端的缓冲级别的满意性指示来转换上行链路载波。
图1示出示范多载波通信系统。图2示出多载波通信系统中用于基站的示范谱分配。图3示出多载波通信系统中基站为选择用于上行链路传送的载波而实现的示范方法。图4示出多载波通信系统中的基站为控制来自多个移动终端的上行链路传送而实现的示范方法。图5示出用于多载波通信系统的示范基站。
具体实施例方式现在参照图形，图1示出移动通信网络10中的用户终端100。用户终端100可例如包括蜂窝电话、个人数字助理、智能电话、膝上型计算机、手持式计算机或带有无线通信能力的其它装置。用户终端100与移动通信网络10的服务小区或扇区21中的基站20进行通信。用户终端100在一个或多个下行链路(DL)信道上接收来自基站20的信号，并且在一个或多个上行链路(UL)信道将信号传送到基站20。为了说明的目的，将在宽带码分多址(WCDMA)系统的上下文中描述本发明的一示范实施例。然而，本领域技术人员将领会到，本发明更普遍适用于其它无线通信系统，包括长期演进(LTE)和 WiMAX(IEEE 802. 16)系统。也称为高速上行链路分组接入的WCDMA中的增强上行链路提供到基站20服务的移动终端100的高速上行链路接入。移动终端100在称为增强专用信道(E-DCH)的传输信道上将数据运送到基站20。如名称所暗示的，E-DCH是专用信道。在任何给定时间，移动终端100可在一个或多个E-DPDCH上进行传送，E-DPDCH是与E-DCH相关联的物理数据信道。 在基站20的调度器协调上行链路上移动终端100的传送。移动终端100在调度请求中向基站20报告缓冲级别、功率余量(headroom)、QoS要求及其它调度信息。基于在接收器的瞬间干扰级别和从移动终端100接收的调度信息，基站20确定允许哪些移动终端100进行传送和以什么速率传送。基站20将调度许可传送到被调度的移动终端100以指示允许移动终端100何时且以什么速率进行传送。调度许可一般指定允许用于被调度的移动终端100 的E-DPDCCH与导频功率比的比率，并且只要指定的功率比未被超出，移动终端100便被允许选择任何传输块大小(数据率)。通常，更高的功率比对应于更高的数据率。常规WCDMA系统通过单一上行链路载波来操作。WCDMA标准的发行版8允许在两个相邻载波上从基站20到移动终端100的传送。在上行链路上，移动终端100将仍为上行链路传送使用单一载波。然而，可允许移动终端100在与两个下行链路载波配对的两个不同上行链路载波之间转换。图2示出用于多载波HSPA的示范谱分配。载波Dl和D2分配用于下行链路，并且对应的配对上行链路载波Ul和U2分配用于上行链路。在多载波模式中，基站20将载波Dl 和D2用于到移动终端100的下行链路传送。相反，移动终端100可将上行链路载波Ul和 U2之一而不是两者用于上行链路传送。移动终端100也可根据移动终端100的数据传送速率和/或其它传送参数而在不同时间期中在上行链路载波Ul与U2之间转换。这是当前 3GPP工作项目，目的是在WCDMA标准的将来发行版中引入两个相邻载波上从移动终端到基站的传送。还有，可能更有益的是让移动终端一次只在一个载波上进行传送。根据本发明的一个实施例，上行链路载波Ul和U2在不同干扰级别被操作，并且上行链路业务在两个可用上行链路载波Ul与U2之间分割以改进上行链路上的谱效率。更具体地说，一个上行链路载波可被指定为锚载波，并且在相对低的干扰级别(例如，5-8dB噪声提升)来操作。本文中称为补充载波或非锚载波的另一上行链路载波可在与锚载波相比相对高的干扰级别(例如，大于15dB噪声提升)来操作。上行链路载波Ul和U2可用于不同类型的业务。例如，锚载波可用于携带话音、低速率数据、延迟敏感数据及控制信道。补充载波可用于携带高速率数据和生成高级别的干扰的其它类型的传送。在一个示范实施例中，锚载波可包括用于锚载波和非锚载波上所有业务信道的控制信道。如果移动终端100 正在补充载波上进行传送，则它不能在锚载波上传送相关联控制信道，因为移动终端100 在任何给定时间仅能够在一个载波上进行传送。然而，其它移动终端能够在锚载波上传送控制信道。通过在不同载波上分隔不同类型的业务，锚载波上携带的低速率数据、控制信道和其它业务受到保护，防止可归因于高速率数据传送的过高级别的干扰。在基站20，服务小区12可调度小区12内的移动终端100以根据其传送要求而在锚载波或补充载波上进行传送。例如，调度具有高数据率传送的移动终端在补充载波上使用时分复用(TDM)来进行传送可更有效，因为TDM在用户之间提供更佳的正交性。然而，对于低数据率传送，基站20可调度移动终端在锚载波上使用码分复用(CDM)进行传送，因为 CDM具有更佳的集群(trimking)效率。表1为本发明的一个实施例概述锚载波与补充载波之间的差别。表权利要求
1.一种在多载波通信系统中由基站中的调度器来实现的方法，用于为从移动终端到所述基站的上行链路传送选择载波，所述方法包括从被指派到第一上行链路载波的移动终端接收满意性指示，所述满意性指示指示所述移动终端的缓冲级别；以及基于所述满意性指示，将所述移动终端重新指派到第二上行链路载波。
2.如权利要求1所述的方法，用于包括用于低速率数据传送的第一载波和用于高速率数据传送的非第一载波的多载波通信系统，其中基于所述满意性指示将所述移动终端重新指派到第二上行链路载波包括在所述第一载波与所述非第一载波之间转换所述移动终端。
3.如权利要求2所述的方法，其中基于所述满意性指示将所述移动终端重新指派到第二上行链路载波包括将所述移动终端从所述第一载波重新指派到所述非第一载波以响应来自所述移动终端的指示高缓冲级别的所述满意性指示。
4.如权利要求2所述的方法，还包括调度来自所述移动终端的上行链路传送。
5.如权利要求4所述的方法，其中调度来自所述移动终端的上行链路传送包括调度指派到所述第一载波的移动终端使用码分复用进行传送。
6.如权利要求4所述的方法，其中调度来自所述移动终端的上行链路传送包括调度指派到所述非第一载波的移动终端使用时分复用进行传送。
7.如权利要求1所述的方法，其中所述第一上行链路载波携带与所述第二上行链路载波所携带的业务信道相关联的控制信道。
8.一种多载波通信系统中的基站，所述基站包括收发器，接收两个或更多上行链路载波上由多个移动终端传送的用户数据；以及调度器，用于调度所述上行链路载波上来自所述多个移动终端的传送，所述调度器配置成从第一上行链路载波上传送用户数据的移动终端接收满意性指示，所述满意性指示指示所述移动终端的缓冲级别；以及基于所述满意性指示，将所述移动终端重新指派到第二上行链路载波。
9.如权利要求8所述的基站，用于包括用于低速率数据传送的第一载波和用于高速率数据传送的非第一载波的多载波通信系统，其中所述调度器配置成基于所述满意性指示在所述第一载波与所述非第一载波之间转换所述移动终端。
10.如权利要求9所述的基站，其中所述调度器配置成将所述移动终端从所述第一载波转换到所述非第一载波以响应来自所述移动终端的指示高缓冲级别的所述满意性指示。
11.如权利要求9所述的基站，其中所述调度器还配置成调度所述上行链路载波上来自所述移动终端的上行链路传送。
12.如权利要求11所述的基站，其中所述调度器还配置成调度指派到所述第一载波的移动终端使用码分复用进行传送。
13.如权利要求11所述的基站，其中所述调度器还配置成调度指派到所述非第一载波的移动终端使用时分复用进行传送。
14.如权利要求11所述的基站，其中所述第一上行链路载波携带与所述第二上行链路载波所携带的业务信道相关联的控制信道。
15.一种控制上行链路载波上来自移动终端的传送的方法，所述方法包括控制第一上行链路载波上的干扰级别以满足第一干扰目标；控制非第一上行链路载波上的干扰级别以满足第二干扰目标；确定多个移动终端的各个数据传送要求；以及基于所述数据传送要求，指派所述移动终端的每个在所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波上传送用户数据。
16.如权利要求15所述的方法，其中确定多个移动终端的各个数据传送要求包括确定所述移动终端的数据率要求，以及其中基于所述数据率要求，指派所述移动终端在所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波上传送用户数据。
17.如权利要求16所述的方法，其中要求高数据传送率的移动终端被指派到所述非第一上行链路载波，并且要求低数据传送率的移动终端被指派到所述第一上行链路载波。
18.如权利要求15所述的方法，其中确定多个移动终端的各个数据传送要求包括确定所述移动终端的延迟敏感度，以及其中基于所述延迟敏感度，指派所述移动终端在所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波上传送用户数据。
19.如权利要求18的方法，其中带有高延迟敏感度的移动终端被指派到所述第一上行链路载波，并且带有低延迟敏感度的移动终端被指派到所述非第一上行链路载波。
20.一种多载波通信系统中的基站，所述基站包括收发器，接收两个或更多上行链路载波上由多个移动终端传送的用户数据；以及调度器，调度所述上行链路载波上来自所述多个移动终端的传送，所述调度器配置成控制第一上行链路载波上的干扰级别以满足第一干扰目标；控制非第一上行链路载波上的干扰级别以满足第二干扰目标；确定多个移动终端的各个数据传送要求；以及基于所述数据传送要求，指派所述移动终端在所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波上传送用户数据。
21.如权利要求20所述的基站，其中所述调度器配置成确定所述移动终端的数据率要求，并且基于所述数据率要求将所述移动终端指派到所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波。
22.如权利要求21所述的基站，其中所述调度器配置成将要求高数据传送率的移动终端指派到所述非第一上行链路载波，并且将要求低数据传送率的移动终端指派到所述第一上行链路载波。
23.如权利要求20所述的基站，其中所述调度器配置成确定所述移动终端的延迟敏感度，并且基于所述延迟敏感度将所述移动终端指派到所述第一上行链路载波或所述非第一上行链路载波。
24.如权利要求23所述的基站，其中所述调度器配置成将带有高延迟敏感度的移动终端指派到所述第一上行链路载波，并且将带有低延迟敏感度的移动终端指派到所述非第一上行链路载波。
全文摘要
本文中所述的方法和设备管理上行链路资源以增大谱效率和系统容量。根据本发明的一个实施例，基站可指派有用于下行链路传送的两个或更多下行链路载波和两个或更多对应的上行链路载波。在多载波模式中，基站可在两个或更多下行链路载波上传送信号到相同移动终端，并且在配对的上行链路终端之一上从移动终端接收信号。上行链路载波能够在不同干扰级别来操作，并且上行链路业务能够基于业务的类型和/或数据传送参数在可用上行链路载波之间分割。还可允许移动终端在上行链路载波之间转换以改进总体效率。
文档编号H04W72/04GK102577557SQ201080035771
公开日2012年7月11日 申请日期2010年8月6日 优先权日2009年8月6日
发明者A·瓦伦, S·格兰特, 王怡彬 申请人:瑞典爱立信有限公司