蜂窝多用户网络的借助分数复用的协调干扰的负载感知动态小区选择的制作方法
【专利摘要】描述了一种为无线蜂窝网络的多个用户，确定用于确定服务所述用户的候选速率配置的无线蜂窝网络的发射器的方法，其中无线蜂窝网络的发射器按照分数复用方案工作，所述分数复用方案把不同的资源块分配给相应的发射器划分，每个划分包括已分配相同资源块的发射器，其中对于每个用户，通过按照预定标准，从每个发射器划分中选择发射器作为活动发射器，确定活动发射器集。
【专利说明】蜂窝多用户网络的借助分数复用的协调干扰的负载感知动态小区选择
【技术领域】
[0001]本发明的实施例涉及无线蜂窝网络，比如多小区MMO通信网络(MMO=多入多出)的领域。更具体地，本发明的实施例涉及为无线蜂窝网络的多个用户，确定用于确定服务所述用户的候选速率配置的那些发射器的方法。另外的实施例涉及无线蜂窝网络，以及所述无线蜂窝网络的发射器和网络控制器。
【背景技术】
[0002]当考虑包含在相同的资源块，例如，在相同的频率，服务多个用户的发射器的无线蜂窝网络的高效运行时，可最佳地协调由相同发射器服务的用户之间的干扰。例如，用多天线技术提供的空间自由度可被用于建立正交性，以致小区间干扰是对网络的性能的主要递减影响。图1中示意地描述了这种情况，图1表示蜂窝网络的一小部分，更具体地说，蜂窝网络的两个小区100和102。每个小区包含基站104、106。在小区边缘108，存在两个用户设备110、112，例如蜂窝电话机。用户设备110由基站104服务，如实线箭头114所示。用户设备112由小区102的基站106服务,如实线箭头116所示。由于用户设备110和112位于小区边缘108，因此它们还经历来自相邻小区的基站的较大小区间干扰，如用虚线箭头示意所示。
[0003]为了有效地管理小区间干扰，一种常见的途径是“分数复用(FR) ”。按照这种途径，在不可供最主要的干扰源利用的受保护资源块中，服务位于小区边缘的用户。然而，由于衰落的缘故，导致主要干扰的发射器也是潜在的候选服务发射器。
[0004]另一种已知的途径是“动态小区选择”(DCS)，DCS是通过以快速时标重新分配用户，从小区选择获得分集的技术。另外，DCS允许重新分配用户，以进行导致更高效的资源利用的负载均衡。
[0005]下面，考虑蜂窝网络的下行链路，其中蜂窝网络包括一组发射器阵列叉7=|叉|，
和分布在整个覆盖范围内的一组用户A,[ H/Tl。通过利用固定并且预定的天线方向图，多个发射器阵列(一般3个或6个)可被安装在相同地点，以形成扇区。对于每个用户k，可以设想一组发射器7，从所述一组发射器S，用户可接收和解码参考信号。对于集合Ti中的每个发射器，用户计算长期平均质量的标量指标Ukt，例如，LTE中的“参考信号接收质量”(RSRQ)。集合A中的发射器代表向用户k发送数据的适当候选者，而且代表最主要的干扰源。依据利用速率矢量r = [rp....,描述的某个传输权重，服务每个用户。用户的速率由共享资源和干扰耦接，并由可达到的速率区域R普适模拟。通
过把速率矢量映射成实数，即，—I，效用U(r)度量系统性能。其一个已知的例子是如在 F.P.Kelly, A.K.Maulloo 和 D.K.H.Tan 的 “Rate control for communicationnetworks: shadow prices，proportional fairness and stability，，(Journal of the
Operational Research Society，vol.49，n0.3，pp.237-252，1998)中描述的网络范围的比
例公平。
[0006]
【权利要求】
1.一种用于选择无线蜂窝网络中的基站(104，106，ti，t2)的方法，所述基站(104，106, t1； t2)用于确定服务无线蜂窝网络的用户(110，112，k)的候选速率配置， 其中所述基站(104，106, t1； t2)按照分数复用方案工作，所述分数复用方案分配频率，以致在小区中央处，基站以相同的频率工作，而在小区边缘区域处，基站以与相邻小区的频率不同的频率工作， 其中所述基站被划分成子集，分数复用方案向各个基站子集分配不同的频率，每个子集包括被分配相同频率的基站(104，106，t1； t2)， 其中所述方法包括: 对于每个用户(110，112，k)，通过按照预定标准从每个基站子集中选择基站(104，106，t1； t2)作为活动基站，确定活动基站集，活动基站是用户可能从其接收数据的基站。
2.按照权利要求1所述的方法，其中从每个基站子集中选择一个基站(104，106,t1； t2)作为活动基站。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其中所述预定标准包括描述用户(110，112，k)和基站(104，106，t” t2)之间的通信的参数。
4.按照权利要求3所述的方法，其中所述参数包括平均信道质量。
5.按照权利要求3或4所述的方法，其中在与基站子集中的所有其余基站相比与基站(104，106，t” t2)关联的参数具有最大/最小值的情况下，该基站(104，106，t” t2)被选为活动基站。
6.按照权利要求1-5之一所述的方法，其中所述活动基站集中的至少一个包含至少两个活动基站。
7.权利要求书缺7
8.按照权利要求1-6之一所述的方法，还包括: 对于每个基站(104，106，t” t2)，确定基站(104，106，t” t2)的所有活动用户集的集合，其中活动用户集包含被分配资源块的基站(104，106，t” t2)的用户(110，112，k)。 8.按照权利要求1-7之一所述的方法，其中所述活动基站集由用户(110，112，k)确定，并被反馈给基站(104，106，^ t2)，或者由网络控制器基于从用户(110，112，k)接收的描述用户(110，112，k)和基站(104，106，t” t2)之间的通信的参数来确定。
9.按照权利要求1-8之一所述的方法，还包括: 通过在每个基站(104，106，t1； t2)处按基站(104，106，t1； t2)作为其一部分的基站子集进行优化，确定候选速率配置；和 按照所确定的候选速率配置，把资源块分配给基站(104，106，t1； t2)， 其中所述优化包括加权和速率优化，所述加权和速率优化包括: 对于每个基站(104，106，t1； t2)，进行每个划分的加权和速率优化；和 获得在每个基站(104，106, t1； t2)处应用的最佳的网络范围的划分。
10.按照权利要求9所述的方法，其中在分配给特定小区的多个用户(110，112，k)是包含活动基站集的小区边缘用户(110，112，k)的情况下，所述小区边缘用户(110，112，k)被转移到相邻的小区，并且所述特定小区的基站(104，106, t1； t2)被关闭，所述活动基站集包括所述特定小区的基站(104，106，t” t2)和不同的相邻小区的基站(104，106，t” t2)。
11.一种包含指令的计算机程序产品，当在计算机上运行所述指令时，所述指令实现按照权利要求1-10之一所述的方法。
12.一种包含按照分数复用方案工作的多个基站(104，106, t1； t2)的无线蜂窝网络，其中所述网络被配置成按照权利要求1-10之一所述的方法运行。
13.一种无线蜂窝网络用基站，所述无线蜂窝网络包括按照分数复用方案工作的多个基站(104，106，t1； t2)，其中所述基站(104，106，t1； t2)被配置成至少部分地进行按照权利要求1-10之一所述的方法。
14.一种无线蜂窝网络用网络控制器，所述无线蜂窝网络包括按照分数复用方案工作的多个基站(104，106，t1； t2)，其中所述网络控制器被配置成至少部分地进行按照权利要求1-10之一所述的方法。`
【文档编号】H04L5/00GK103843279SQ201280020190
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2012年4月25日 优先权日:2011年4月27日
【发明者】A·多茨勒, W·乌其科, G·迪特尔 申请人:株式会社Ntt都科摩