在接入节点之间进行交换的干扰信息的可靠性的制作方法
【专利摘要】确定无线信道干扰信息（例如，从多个用户设备测量所构建的背景干扰矩阵BIM）。对该干扰信息的可靠性进行分类，并且随该干扰信息一起发送至诸如HeNB的相邻网络接入节点。在各种实施例中，存在三个可靠性层，以上是第一层。第二层利用接收自相同相邻HeNB的多个这样的可靠性指示的变化性，其在从该相同的相邻HeNB接收新的干扰信息和可靠性信息时被更新。第三层对相邻HeNB自身上的对等检查/更新处理加以利用，其中在不同HeNB利用彼此的BIM，并且评估其所反映的实际干扰条件有多么可靠时，每个HeNB的性能在所有HeNB之间共享并且相互进行更新。这解决了针对数据/源的可靠性的问题，这是因为HeNB群组之间的通信接口可以不被单个网络运营商所控制。
【专利说明】在接入节点之间进行交换的干扰信息的可靠性
【技术领域】
[0001]本发明的示例性和非限制性实施例总体上涉及无线通信系统、方法、设备和计算机程序，并且更具体地涉及访问和报告诸如在网络接入节点之间共享的频谱测量报告之类的信息的可靠性或可信度。
【背景技术】
[0002]该部分意在提供权利要求中所引用的本发明的背景或环境。这里的描述可以包括能够继续进行的概念，但并非必然是之前已经预期或进行的概念。因此，除非这里另外指出，否则该部分中所描述的内容并非针对本申请的描述和权利要求构成现有技术，而且并非由于包括在本部分之中就被承认作为现有技术。
[0003]可以在说明书和/或附图中找到的以下缩写形式定义如下:
[0004]3GPP 第三代合作伙伴计划
[0005]ACCS自主分量载波选择
[0006]BIM背景干扰矩阵
[0007]C/Ι载波干扰比
[0008]DL下行链路(eNB至UE)
[0009]eNBLTE 系统的 Node B/ 基站
[0010]LTE长期演进(演进UTRAN)
[0011 ] MM/MME 移动管理/移动管理实体
[0012]UL上行链路(UE至eNB)
[0013]UTRAN 通用陆地无线电接入网络
[0014]异构网络(HetNet)涉及使用以与常规宏(蜂窝)小区/接入节点的功能协作而进行操作、并且在重叠的地理和频率空间中进行操作的较小型小区/接入节点。邻近小区即使在它们是不同无线系统的情况下也进行协作而实现稀有无线电资源的更为有效的使用。这样的较小型小区可以被不同地称之为微型小区、微微小区、毫微微小区和家庭eNB。例如，可能存在有时被称作家庭基站HeNB的毫微微小区，其运作在非常有限的地理区域上，与其它毫微微小区相连接、并且具有传统的网络运营蜂窝基站/eNB。这些毫微微小区可以进行协作以相互缓解干扰，或者至少主动限制其自身对相邻小区的干扰以避免贪心小区的情形，在该情形中一个小区在损害相邻小区的情况下占据了与其业务证明为合理的相比更多的带宽资源。
[0015]图1A示出了一般化的HetNet概念。在左侧图示了常规或宏eNB101-103，它们均覆盖理想化的六边形小区边界，而右侧则是另外示出毫微微小区120-123的扩展插图。典型滴，毫微微小区运作在比宏小区更小的地理区域上，但是由于临近小区边缘，其通信可能会干扰到一个或多个宏小区以及一个或多个毫微微小区。通过示例，尽管eNB103和毫微微接入节点123都位于相邻的宏小区中，但是往来于毫微微接入节点121的传输也可能会干扰到它们。[0016]图1B图示了 LTE版本10中的载波聚合CA (carrier aggregation)的概念。整个系统带宽(例如，100MHz)被划分为多个分量载波CC。每个宏eNB将具有一个CC作为主要CC并且在其给定业务条件的情况下可以在小区中将其它CC投入使用。这样的其它CC被称作次要CC或扩展CC，并且可以与(或者可以不与)在LTE版本8/9系统中进行操作的遗留UE向后兼容。如果毫微微HeNB也采用CA概念，则预期它们也将具有一个主要CC、并且根据其自身业务需求的命令而可能具有另外的次要/扩展CC。
[0017]所预见到的是，每个毫微微小区将维护有背景干扰矩阵(BIM)，其表达了与周围小区相稱合的干扰。BIM概念的细节可以在Nokia和Nokia Siemens Networks的题为“USEOF BACKGROUND INTERFERENCE MATRIX FOR AUTONOMOUS COMPONENT CARRIER SELECTIONFOR LTE-ADVANCED” 的文档 R1-090235(3GPP TSG RAN WGl#55_bis 会议；卢布尔雅那，斯诺文尼亚；2009年I月12-16日)以及共同所有的题为“ENHANCED ESTIMATION OF UPLINKINTERFERENCE COUPLING”美国专利申请13/036464 (申请日为2011年2月28日)中看到。BIM由每个eNB基于来自由该相同eNB所服务的用户终端的测量在本地所建立。根据该BM和每个小区所提供的业务，每个eNB将自主选择其所需要的分量载波，而与此同时确保其并不会在周边eNB中产生过度干扰。BM还可以被用来确保宿主小区(宏小区)中的性能是可接受的。
[0018]存在着毫微微eNB要将其用于干扰管理的自主分量载波选择方案ACCS,并且该ACCS指示eNB如何构建以及如何利用BIM0该ACCS在L.Garcia、K.1.Pederson、P.E.Mogensen 的题为“AUTONOMOUS COMPONENT CARRIER SELECTIONINTERFERENCEMANAGEMENT IN LOCAL AREA ENVIRONMENTS FOR LTE-ADVANCED(IEEE CommunicationsMagazine, 2009年9月)的论文中更为全面地进行了详述。为了在局域环境中利用ACCS和BM概念优化系统性能，必须在这样的局部环境中对诸如以上所提到的毫微微小区/HeNB的低功率eNB的密集部署加以考虑。
[0019]与相邻的宏eNB相比,相邻毫微微eNB的一个重要不同之处在于与宏eNB进行互连的专用X2接口完全处于相同运营商的控制之下。此外，存在相对少量的宏eNB制造商、并且因此互操作性的问题更易于解决。这样的同质性在HetNet环境中可能并不存在。其中不同接入节点可能来自于不同制造商并且在不同运营商的控制下进行操作，或者根本没有集中运营商，并且因此它们之间的信息交换或其它协作是分散而不是分层的，并且相邻毫微微eNB的群组之间的通信接口可以并不处于任意单个运营商的控制之下。因此，一个HeNB几乎不能保证或不能保证其从相邻HeNB所接收的BM是“良好的”，并且给定HeNB从多个相邻HeNB所接收的不同BIM中的数据质量可能大幅变化。
[0020]分散的分组交换蜂窝网络的出现因此针对网络级甚至是设备级(例如，直接的设备至设备通信)协同引入了新的通信范例，并且该分散趋势预期会继续下去。对所收集信息进行的决策不再能够假设信息的可靠性，其也无法假设从不同源所收集的相似类型的信息具有等同的可靠性。这对决策自身的质量有所影响，诸如基于从相邻小区所接收的BIM所进行的是否将次要/扩展CC投入使用的决策。这些教导通过提供各个通信实体能够通过其更为独立地而不是依赖于对非分级无线通信系统无效的假设对数据可靠性(例如，真实性或准确性)进行评估。
【发明内容】
[0021]依据本发明的第一方面，提供了一种设备，其包括存储计算机指令的程序的存储器，以及至少一个处理器。在该实施例中，该存储器和计算机指令的程序利用该至少一个处理器进行配置以使得该装置至少:确定无线信道干扰信息；以及对确定的无线信道干扰信息的可靠性进行分类，以便随该无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点。
[0022]依据本发明的第二方面，提供了一种方法，包括:由设备确定无线信道干扰信息；以及由该设备对所确定的无线信道干扰信息的可靠性进行分类以便随该无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点。
[0023]依据本发明的第三方面，提供了一种存储计算机指令的程序的存储器。在该实施例中，该程序包括:用于确定无线信道干扰信息的代码；以及用于对所确定的无线信道干扰信息的可靠性进行分类以便随该无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点的代码。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1A是图示出可以在其中对本发明的实施例加以实践的示例性环境的示意图。
[0025]图1B是用于从【背景技术】部分中所引用的R1-090235获得的LTE-Advanced的载波聚合系统的概念图。
[0026]图2示出了根据本发明各个示例性实施例的特定装置的简化框图。
[0027]图3是图示出依据本发明的示例性实施例的方法的操作以及在计算机可读存储器上记录的计算机程序的执行结果的逻辑流程图。
[0028]图4是图示出根据本发明示例性实施例的用于在各个HeNB之间共享个体HeNB的BIM报告的可靠性的变化性的信令的示意图。
【具体实施方式】
[0029]依据本发明的示例性实施例，存在一种简单但有效的用于接收无线网络数据以便对该数据的可靠性的一些度量进行评估的方法。这对于网络中诸如其间没有专用的X2或类似接口的那些小区(诸如但并不限于上述毫微微小区/HeN Bs)之间进行交换的数据而言是特别具有价值的。虽然基本的数据是无线网络数据，但是该数据可以通过诸如以太网线缆之类的有线连接而交换至对各种HeNB进行互连的常规互联网主干网之中。
[0030]这些实施例中的可靠性为接收方给出了涉及该数据的源(例如，发送HeNB)和数据自身、而不是该数据通过其进行发送的传输介质的可信度的量化度量。注意，如这里所采用的可靠性处于其较为宽泛的含义(可依赖性、可信度)，而并非必然局限于其与故障率(即，设备将在指定条件下的所规定时间段期间执行其预期功能的概率)相关的传统工程定义。
[0031]根据本发明的实施例，发送实体/HeNB将可靠性度量与在网络中的各个小区之间进行交换的信息相关联。如将要看到的，该可靠性度量可以进一步被用来对已知相邻小区进行分类，例如欺诈的、可靠的和友好的。对于与以上所提到的ACCS相关的具体实现而言，可靠性指示符或度量可以与BIM信息相关联，该BIM信息在载波干扰比(C/Ι)方面对干扰耦合进行描述。
[0032]通常，由每个HeNB在本地所收集的BM的构建模块是由其所服务的UE执行的下行链路测量报告。由于移动性、小区负载以及UE和LTE调制解调器的质量方面的预期差异，预见到这样的测量在准确性方面存在大幅变化。依据惯例，HeNB收集由处于其控制下的各个UE所报告的DL测量并且根据这些多重DL观察来构建BM。在一个实施例中，与其它HeNB所共享的BM反映了信道的UL视图，其可能与HeNB直接从DL报告所创建的DL BIM相同，或者可以从DL BM计算UL BM以避免对于直接DL至UL的BM更替所必需的一些假设。每个BIM优选地整合有关传出干扰(HeNB自己的小区中的传输对其它相邻小区所引起的干扰)以及有关传入干扰(在HeNB自己的小区中所看到的来自其它相邻小区中的传输的干扰)的信息。在各种实施例中，HeNB所共享的BM可以是DL BIM (优选)、UL BM或其二者；并且整合了传出干扰、传入干扰或者优选地整合了其二者。在一个实施例中，与对等HeNB所共享的BIM是由各种UE向HeNB所报告的原始DL干扰数据，HeNB随后对其进行常规整合以便作为整体进行通信。在这种情况下，简单地在接收DL BIM的HeNB本地利用(多个)可靠性度量估计UL BIM0
[0033]以下是其中在它们自己之间共享BM的对等HeNB间以三层层级使用可靠性指示的具体实施例，每个HeNB计算其自己的BM。每个级别也可以被独立考虑，但是该描述利用了所有级别。
[0034]第一可靠性层可以被认为是HeNB内的可靠性。HeNB构建BM并且将其与可靠性指示进行关联，该可靠性指示由HeNB诸如根据HeNB其用来编制BIM的DL测量报告所计算。以这种方式，每个HeNB在将从其所服务的UE收集的信息送至其相邻小区之前对该信息进行分类。例如，可以基于描述性统计来计算可靠性。
[0035]在题为“IONIZATION YIE LD OF RADIATIONS.11.THE FLUCTUATIONS OF THENUMBER OF IONS” (Physical Review72:26 ; 1947)的论文的作者 Ugo Fano 之后，一种示例性但非限制性的这种描述性统计已经被称之为Fano因数。应用于BM或者更一般地应用于信道干扰测量的Fano因数可以被认为类似于噪声-信号比；是一种可以利用其而从通常包含若干随机事件的时间窗口而估计随机变量的可靠性度量。继而，在该第一可靠性层中，在相邻小区之间交换的BM报告将由两个要素集合所构成:(i)原始BM信息；和(ii)遵循妥善定义的规则和/或定义的可靠性估计的相关联集合。
[0036]具体而言，Fano因数是概率分布的分布的度量。该Fano因数被定义为
【权利要求】
1.一种设备，包括: 存储计算机指令的程序的存储器；以及 至少一个处理器， 其中所述存储器 和所述计算机指令的程序利用所述至少一个处理器进行配置以使得所述设备至少: 确定无线信道干扰信息；以及 对确定的所述无线信道干扰信息的可靠性进行分类，以便随所述无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述无线信道干扰信息包括干扰耦合信息，并且所述相邻网络接入节点包括毫微微小区。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述干扰耦合信息包括根据从多个用户设备接收的测量报告而构建的背景干扰矩阵。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述可靠性基于所述背景干扰矩阵的描述统计来计算。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中确定的所述无线信道干扰信息包括第一干扰信息，并且所分类的可靠性是第一可靠性指示， 其中所述存储器和所述计算机程序指令的程序利用所述至少一个处理器进行配置以使得所述设备进一步至少: 从所述相邻接入节点接收第二干扰信息以及与所述第二干扰信息相关联的第二可靠性指示；以及 基于所述第二干扰信息和所述第二可靠性指示中的至少一个来计算特定于所述相邻接入节点的性能度量，并将其存储在所述存储器中。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述存储器和所述计算机指令的程序利用所述至少一个处理器进行配置以使得所述设备进一步至少: 与多个其它对等相邻接入节点共享特定于所述相邻接入节点的所述性能度量。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中所述相邻接入节点包括多个η个相邻接入节点之一，其中η是大于I的整数， 其中所述存储器和所述计算机指令的程序利用所述至少一个处理器进行被配置以使得所述设备进一步至少: 针对所述多个η个相邻接入节点中的每个第η相邻接入节点，至少基于从所述第η相邻网络节点接收的多个可靠性指示来确定特定于所述第η相邻接入节点的第η性能度量，每个可靠性指示对由相应第η相邻接入节点报告的干扰信息的可靠性进行分类；以及 针对所述多个η个相邻接入节点中的至少一个，基于从所述η个相邻接入节点中的其它接入节点接收的特定于所述一个相邻接入节点的其它性能度量而更新所确定的特定于所述一个相邻接入节点的所述性能度量。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述设备包括家庭eNB，所述多个η个相邻接入节点中的每一个包括相邻家庭eNB，并且所述存储器和所述计算机指令的程序利用所述至少一个处理器进行配置以使得所述设备进一步至少: 通过并非全部处于单个网络运营商的控制之下的多个通信接口将确定的所述性能度量发送至所述多个η个相邻接入节点；并且将确定的所述性能度量上传至能够由所述多个η个相邻接入节点中的每一个进行访问的共用数据仓库。
9.一种方法，包括: 由设备确定无线信道干扰信息；以及 由所述设备对确定的所述无线信道干扰信息的可靠性进行分类，以便随所述无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述无线信道干扰信息包括干扰耦合信息，并且所述相邻网络接入节点包括毫微微小区。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述干扰耦合信息包括根据从多个用户设备接收的测量报告而构建的背景干扰矩阵。
12.根据权利要求11所述的方法，其中对可靠性进行分类包括基于所述背景干扰矩阵的描述统计来计算所述可靠性。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中确定的所述无线信道干扰信息包括第一干扰信息，并且所分类的可靠性是第一可靠性指示， 所述方法进一步包括: 从所述相邻接入节点接收第二干扰信息以及与所述第二干扰信息相关联的第二可靠性指示；以及 基于所述第一干扰信息、所述第二干扰信息、所述第一可靠性指示和所述第二可靠性指示中的至少一个来计算特定于所述相邻接入节点的性能度量，并将其存储在所述存储器中。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述方法进一步包括: 与多个其它对等相邻接入节点共享特定于所述相邻接入节点的所述性能度量。
15.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，其中所述相邻接入节点包括多个η个相邻接入节点之一，其中η是大于I的整数， 并且其中所述方法进一步包括: 针对所述多个η个相邻接入节点中的每个第η相邻接入节点，至少基于从所述第η相邻网络节点接收的多个可靠性指示来确定特定于所述第η相邻接入节点的第η性能度量，每个可靠性指示对由相应第η相邻接入节点报告的干扰信息的可靠性进行分类；以及 针对所述多个η个相邻接入节点中的至少一个，基于从所述η个相邻接入节点中的其它接入节点接收的特定于所述一个相邻接入节点的其它性能度量而更新所确定的特定于所述一个相邻接入节点的所述性能度量。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述设备包括家庭eNB，所述多个η个相邻接入节点中的每一个包括相邻家庭eNB，并且经由以下至少一种方式分布经更新的变化: 通过并非全部处于单个网络运营商的控制之下的多个通信接口将确定的所述性能度量发送至所述η个相邻接入节点；并且将确定的所述性能度量上传至能够由所述多个η个相邻接入节点中的每一个进行访问的共用数据仓库。
17.一种用于存储计算机指令的程序的存储器，所述程序包括: 用于确定无线信道干扰信息的代码；以及 用于对确定的所述无线信道干扰信息的可靠性进行分类，以便随所述无线信道干扰信息一起发送至相邻网络接入节点的代码。
18.根据权利要求17所述的存储器，其中所述干扰信息包括根据从多个用户设备接收的测量报告而构建的背景干扰矩阵。
19.根据权利要求17或18所述的存储器，其中确定的所述无线信道干扰信息包括第一干扰信息，并且所分类的所述可靠性是第一可靠性指示， 其中所述计算机指令的程序进一步包括: 用于基于多个所述可靠性指示和/或多个干扰信息来计算特定于所述相邻接入节点的性能度量的代码。
20.根据权利要求19所述的存储器，其中所述相邻接入节点包括多个η个相邻接入节点之一，其中η是大于I的整数， 其中所述计算机指令的程序进一步包括: 能够针对所述多个η个相邻接入节点中的每个第η相邻接入节点反复执行，以便至少基于从所述第η相邻网络节点接收的多个可靠性指示来确定特定于所述第η相邻接入节点的第η性能度量的代码，每个可靠性指示对由相应第η相邻接入节点报告的干扰信息的可靠性进行分类；并且 用于针对所述多个η个相邻接入节点中的至少一个，基于从所述η个相邻接入节点中的其它接入节点接收的特定于所述一个相邻接入节点的其它性能度量而更新所确定的特定于所述一个相邻接入节 点的所述性能度量的代码。
【文档编号】H04J11/00GK103477578SQ201280015507
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年3月26日 优先权日:2011年3月28日
【发明者】L·加希亚, F·弗雷德里克森, K·I·佩德森 申请人:诺基亚西门子网络公司