用于确定信道质量指示符的方法、基站、以及用户设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供确定基站协作中由用户设备报告的信道质量指示符的方法、以及基站和用户设备。该方法包括：对各种可执行的基站协作，分配调整因子的序列的步骤；将分配的调整因子发送到UE的步骤；在各UE中计算对于各可执行的基站协作的原始CQI的步骤；在UE中基于接收的调整因子调整原始CQI的步骤；以及由各UE向基站报告上述调整后最高的一个或多个原始CQI以及表示报告哪个CQI的信息的步骤。
【专利说明】用于确定信道质量指示符的方法、基站、以及用户设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及基站协作(base station cooperation)中的信道质量指示符(CQI)的确定以及流量卸载(traffic offloading)。
【背景技术】
[0002]异构网络(heterogeneous network)中的基站协作是用于改善通信系统的性能、例如吞吐量的重要方法。在异构网络中，来自不同基站的发送功率有可能存在较大差异，因此基站的覆盖区域不同。尤其是，高输出基站即高输出节点(宏基站)的覆盖区域比低输出基站即低输出节点(LPN = Low Power Node)的覆盖区域大得多，LPN的覆盖范围如图1所示有可能与宏基站的覆盖区域重叠。由于宏基站的覆盖区域大，LPN的覆盖区域小，所以多数UE (用户设备)位于宏基站的覆盖区域内，接受宏基站提供的服务，只有很少一部分UE接受LPN提供的服务。其结果是，宏基站的负载增大，LPN的频谱资源未得到充分利用。为了改善LPN的频谱利用，减小宏基站的负载，优选的是，即使在从宏基站接收的功率比从LPN接收的功率高的情况下，也分配更多的UE以使其接受LPN的服务。这就是所谓的流量卸载。
[0003]可以进行多种基站协作，各种基站协作会带来不同级别的流量卸载。例如，如图1所示，由宏基站和LPNl或LPN2的联合发送(JT: joint transmission)与由LPNl和LPN2的JT相比，产生更多的宏基站流量。因此，从流量卸载的观点出发并不理想。换言之，在宏基站的负载高且LPN的负载低的情况下，最好避免包含由宏基站的数据发送的联合发送，例如由宏基站和LPNl的联合发送。本说明书中，联合发送指UE从多个基站同时接收数据。
[0004]以下是能够实现流量卸载的简单动作。第一，各UE向基站报告一个CQI。在此情况下，设想适于流量卸载的种类的基站协作，由UE计算CQI。第二，基站中包含的调度器(或者，其在异构网络中有可能与基站分开配置)为了进行资源分配，基于所报告的CQI计算各UE的PF度量(Proportional Fairness metric,比例公平度量)。第三,调度器基于所计算的PF度量，例如将PDSCH (Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道)分配给UE。这里，需要注意的是，PDSCH发送一般会按照UE计算CQI时所设想的基站协作。
[0005]以下是用于实现更灵活的流量卸载的进一步动作。第一，各UE向基站报告两个CQL.在此情况下，设想不同种类的基站协作(即不同的流量负载)而计算不同的CQI。第二，基于负载的状态，基站中包含的调度器(或者，其在异构网络中有可能与基站分开配置)在内部确定在哪个子帧中允许由宏基站分别执行第一种类以及第二种类的基站协作。第三，调度器为了进行资源分配，计算特定的子帧中的各UE的PF度量。基于该特定子帧中允许的基站协作而计算PF度量。第四，调度器基于所计算的PF度量，例如将I3DSCH分配给UE。这里，需要注意的是，PDSCH发送一般会按照相关UE计算CQI时中所设想的基站协作。
【发明内容】
[0006]上述两种动作都需要由UE报告CQI。一般而言，不同种类的基站协作产生不同的CQI。因此，存在着如下的问题，即，如何判断在计算CQI时应设想哪种基站协作。总之，问题在于如何判断应报告哪个CQI。
[0007]可以考虑的第一解决方法是使UE判断应报告哪个CQI。但是，UE不知道基站中的流量负载的状态，因此UE选择的CQI有可能很不正确。在UE简单地选择最高的CQI的情况下，最闻的CQI容易在宏基站中广生闻的流量负载，这意味着无法进行基站中的流量卸载动作。
[0008]可以考虑的第二解决方法是基于基站的信令来反馈CQI。S卩，基站向UE指示应报告哪两个CQI。但是，该解决方法有以下不足。一方面，基站不知道在UE中哪个CQI最高，因而基站的选择并非最佳。因此，基站的选择不保证最佳性能。另一方面，即使在有的情况下基站知道哪个CQI最高，但最高的CQI也会动态地变化，因而下行链路信令的开销变得非常大。例如，在经由作为动态下行链路信令的roCQKPhysical Downlink Control Channel,物理下行控制信道)发送信令的情况下，有可能无法容许下行链路信令的开销。在经由作为准静态下行链路信令的无线资源控制(RRC)发送信令的情况下，无法立即变更设定。最高的CQI有可能比RRC的设定变化得更快，因而来自基站的准静态设定无法带来最优性能。
[0009]解决问题的方案
[0010]在本发明的一个形态中，提供确定应由用户设备(UE)报告的信道质量指示符(CQI)的方法，包括:对各种可执行的基站协作，分配调整因子(adjustment factor)的序列的步骤；将分配的调整因子发送到UE的步骤；在各UE中计算对于各可执行的基站协作的原始CQI的步骤；在UE中，基于接收的调整因子调整原始CQI的步骤；以及由各UE向基站报告上述调整后最高的一个或多个原始CQ1、以及表示报告哪个CQI的信息的步骤。
[0011]在本发明的另一个形态中，提供动态地确定应由用户设备(UE)报告的信道质量指示符(CQI)的方法，包括:对各基站分配调整因子的步骤；将分配的调整因子发送到UE的步骤；在各UE中，计算对于各可执行的基站协作的原始CQI的步骤；在服中基于接收的调整因子调整原始CQI的步骤；以及由各UE向基站报告上述调整后最高的一个或多个原始CQ1、以及表示报告哪个CQI的信息的步骤。
[0012]在本发明的又一个形态中，提供确定应报告的信道质量指示符(CQI)的基站，包括:分配单元，分配用于调整原始CQI的调整因子；调整因子发送单元，将分配的调整因子发送到用户设备；接收单元，从用户设备接收表示报告哪个CQI的信息以及对应的CQI ;以及调度单元，基于表示报告哪个CQI的信息以及对应的CQI，对用户设备分配频谱资源。
[0013]在本发明的又一个形态中，提供用于确定应报告的信道质量指示符的用户设备，包括:调整接收单元，从基站接收调整因子；计算单元，计算对于各可执行的基站协作的原始CQI ;调整单元，基于接收的调整因子调整原始CQI ;以及报告单元，向基站报告上述调整后最高的一个或多个原始CQ1、以及表不报告哪个CQI的信息。
[0014]在本发明中，UE基于由基站分配的调整因子调整原始CQI，由此动态地确定应报告的最佳CQI。因此，能够实现流量卸载，可以改正使性能降低的缺点。
[0015]以上为概要，因此根据需要进行了简化和一般化，省略详细内容。因此，本领域技术人员应当理解，该概要仅为例示，并不旨在做出任何限定。本说明书记载的设备及/或过程及/或其他主题的其他形态、特征、以及优点通过本说明书记载的提示变得清楚。该概要用于以简化的形式导入后面在“【具体实施方式】”中进一步说明的一系列概念。该概要并不旨在确定权利要求的主题的重要特征或必须特征，也并不旨在用于辅助确定权利要求的主题的范围。
[0016]通过结合附图理解以下说明以及所附的权利要求书，本发明的上述及其他特征可完全清楚。应当理解，这些附图仅仅表示基于本发明的很少几种实施方式，因此不应被视为用于限定本发明的范围，下面使用附图更具体、更详细地说明本发明。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是表示异构网络的例子的概略图。
[0018]图2是表示本发明实施方式I的、用于动态地确定在基站协作中由UE报告的CQI的方法的流程图。
[0019]图3是表示本发明的调度器的结构例的概略图。
[0020]图4是表示本发明的UE的结构例的概略图。
【具体实施方式】
[0021]在下面的详细说明中，参照构成本说明书一部分的附图。附图中，除非在上下文中另行指出，相同的标号一般确定相同的结构要素。容易理解，本发明的形态有可能以各种各样的不同结构进行配置、置换、组合、设计，所有这些结构被明确考虑并构成本发明的一部分。
[0022](实施方式I)
[0023]本实施方式中，说明动态地确定由用户设备(UE)报告的信道质量指示符(CQI)的方法。根据该方法，UE按照与各种基站协作对应的CQI计算假设来计算原始CQI，基于由基站指示的调整因子来调整原始CQI，报告合适的CQI。根据该方法，在调整因子反映基站中的负载状态的情况下，UE能够报告考虑了由基站指示的流量负载状态的CQI。因此，能够实现流量卸载，避免性能降低的缺点。
[0024]图2是表示基于本发明实施方式I的、动态地确定应报告的CQI的方法的流程图。以下，以执行基站协作的宏基站以及两个LPN(LPN1和LPN2)为例，参照图2详细进行说明。
[0025]如表I所示，可以进行多种基站协作，这些基站协作分别具有不同级别的流量卸载。步骤21中，基站分配用于可执行的各个基站协作的CQI调整因子，例如CQI减少值(reduction value) 0在此情况下，CQI调整因子的序列可基于多个基站中的负载状态、或者网络的回程链路(backhaul)的状态等任意其他因素来确定。例如，在宏基站的负载闻，而LPNl以及LPN2的负载低的情况下，调度器对于由宏基站发送数据的基站协作，设定高的CQI减少值。此外，宏基站的负载越高，则将越大的CQI减少值分配给相关的基站协作。作为特定事例，CQI减少值可以如表I的“宏基站闻负载”列所不。作为另一例，在宏基站以及LPNl的负载高的情况下，调度器对于由宏基站或LPNl发送数据的基站协作，设定高的CQI减少值。作为特定事例，CQI减少值可以如表I的“宏基站/LPN1HL”列所示。接着，在步骤22中，将所分配的CQI减少值发送到UE。例如，可以经由RRC、介质接入控制(MAC:MediaAccess Control)或者 F1DCCH (Physical Downlink Control Channel,物理下行控制信道)发送减少值。
[0026][表 I]
[0027]
【权利要求】
1.用于确定信道质量指示符的方法，该信道质量指示符在基站协作中由用户设备报告，该方法包括: 对各种可执行的基站协作，分配调整因子的序列的步骤； 将分配的所述调整因子发送到用户设备的步骤； 在各用户设备中计算对于各所述可执行的基站协作的原始信道质量指示符的步骤；在用户设备中，基于接收的所述调整因子调整所述原始信道质量指示符的步骤；以及由各用户设备向基站报告所述调整后最高的一个或多个所述原始信道质量指示符、以及表示报告哪个信道质量指示符的信息的步骤。
2.如权利要求1所述的方法， 在所述分配步骤中，对每个所述可执行的基站协作，分配一个所述调整因子。
3.如权利要求1所述的方法， 在所述分配步骤中，对多个所述可执行的基站协作，分配一个所述调整因子。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法， 在所述发送的步骤中，将所述调整因子经由无线资源控制、介质接入控制、或者物理下行控制信道发送到用户设备 。
5.如权利要求1所述的方法， 所述基站协作由高输出节点、以及一个或多个低输出节点执行。
6.如权利要求5所述的方法， 在所述分配步骤中，所述基站协作中发送数据的所述高输出节点的负载越高，则对所述基站协作分配越大的所述调整因子。
7.如权利要求1所述的方法， 在所述调整的步骤中，从各个所述原始信道质量指示符中减去分别对应的所述调整因子。
8.如权利要求1所述的方法， 在所述调整的步骤中，对各个所述原始信道质量指示符乘以分别对应的所述调整因子。
9.如权利要求5所述的方法， 在所述分配步骤中，对与所述高输出节点的负载高的负载状态对应的所述各种可执行的基站协作，分配所述调整因子的序列。
10.如权利要求9所述的方法，还包括: 由基站对与所述高输出节点的负载低的负载状态对应的所述各种可执行的基站协作，分配所述调整因子的其他序列的步骤； 将所述调整因子的其他序列发送到所述用户设备的步骤；以及基于接收的所述调整因子的其他序列，调整所述原始信道质量指示符，由各用户设备向所述基站报告所述调整后最高的一个或多个原始信道质量指示符、以及表示报告哪个信道质量指示符的信息的步骤。
11.用于确定信道质量指示符的方法，该信道质量指示符在基站联合协作中由用户设备报告，该方法包括: 对各基站分配调整因子的步骤；将分配的所述调整因子发送到用户设备的步骤； 在各用户设备中，计算对于各可执行的基站协作的原始信道质量指示符的步骤；在用户设备中，基于接收的所述调整因子调整所述原始信道质量指示符的步骤；以及由各用户设备向基站报告所述调整后最高的一个或多个所述原始信道质量指示符、以及表示报告哪个信道质量指示符的信息的步骤。
12.如权利要求11所述的方法， 在所述分配步骤中，所述基站的负载越高，则对所述基站分配越大的所述调整因子。
13.如权利要求11所述的方法， 所述基站协作由高输出节点、以及一个或多个低输出节点执行。
14.如权利要求12所述的方法， 在所述调整的步骤中，在所述基站在对应的基站协作中发送数据的情况下，从各个原始信道质量指示符中减去分配给所述基站的所述调整因子。
15.基站，确定应报告的信道质量指示符，该基站包括: 分配单元，分配用于调整原始信道质量指示符的调整因子； 调整因子发送单元，将分配的所述调整因子发送到用户设备； 接收单元，从所述用户设备接收表示报告哪个信道质量指示符的信息、以及对应的信道质量指示符；以及 调度单元，基于所述表示报告哪个信道质量指示符的信息、以及所述对应的信道质量指示符，对用户设备分配频谱资源。
16.如权利要求15所述的基站， 所述分配单元对各种可执行的基站协作或基站分配所述调整因子。
17.如权利要求15或16所述的基站,还包括: 参考信号和数据发送单元，将用于在所述用户设备中计算原始信道质量指示符的参考信号和相关数据发送到所述用户设备。
18.用户设备，确定在基站的联合发送中报告的信道质量指示符，该用户设备包括: 调整因子接收单元，从基站接收调整因子； 计算单元，计算对于各可执行的基站协作的原始信道质量指示符； 调整单元，基于接收的所述调整因子调整所述原始信道质量指示符；以及报告单元，向所述基站报告所述调整后最高的一个或多个原始信道质量指示符、以及表示报告哪个信道质量指示符的信息。
19.如权利要求18所述的用户设备，还包括: 参考信号和数据接收单元，从所述基站接收用于计算原始信道质量指示符的参考信号和相关数据。
【文档编号】H04W24/10GK103563432SQ201180071184
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2011年9月29日 优先权日:2011年9月29日
【发明者】童辉, 星野正幸, 今村大地, 徐 明 申请人:松下电器产业株式会社