CN101283561A - 使用灵活分数频率重用的多载波无线网络 - Google Patents

使用灵活分数频率重用的多载波无线网络 Download PDF

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CN101283561A CNA2006800371185A CN200680037118A CN101283561A CN 101283561 A CN101283561 A CN 101283561A CN A2006800371185 A CNA2006800371185 A CN A2006800371185A CN 200680037118 A CN200680037118 A CN 200680037118A CN 101283561 A CN101283561 A CN 101283561A
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Abstract

一种在能够按照多载波协议进行通信的无线网络中使用的基站。所述基站使用第一预定义集合的子载波与用户站通信。如果基站确定在第一预定义集合中没有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信，则基站通过选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波来借用子载波资源，并分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。

Description

使用灵活分数频率重用的多载波无线网络
背景技术
正交频分复用(OFDM)是用户在许多正交频率(或子载波)上进行发送的多载波发送技术。正交子载波被单独调制，并在频率上分开，因此它们不会相互干扰。这提供了高频谱效率和对多路效应的高抵抗力。正交频分多址(OFDMA)系统将子载波分配给不同的用户，而不是一个用户。
如上所述，OFDM/OFDMA系统的总带宽被分成称为子载波的正交窄带频率单元。子载波的数目N等于系统中使用的FFT/IFFT模块(block)的大小N。如果保留频谱边缘的子载波以作为保护子载波，则用于数据的子载波的数目会小于N。在保护子载波上不发送信息。
在OFDM/OFDMA系统内，资源单元可以被定义为一个或多个预定子载波，所述一个或多个预定子载波可以是邻接的，也可以是分散的。然后，资源集合(resource set)可以被定义为一个或多个资源单元。图4示出了根据OFDM/OFDMA无线网络的传统实施例的频率重用的例子。在图4中，示出了OFDM/OFDMA无线网络的三个邻近的小区——小区A、小区B和小区C。在现有技术使用的频率重用方法中，资源集合被以固定的方式分配给小区。因此，给小区A分配了资源集合A，给小区B分配了资源集合B，给小区C分配了资源集合C。
现有技术中使用的固定的频率重用方案永久地保留频带以用于给定小区。在固定的频率重用方法中，在给定时间、给定小区中没被使用的保留资源不能被其它小区使用。因此，资源集合A中未使用的频率单元不能在单元C中使用。这样频谱资源的利用效率较低。
因此，存在对高效利用可用频谱的改进的OFDM和OFDMA无线网络的需要。具体来说，存在对不局限于固定频率重用方案的多载波网络的需要。
发明内容
在本公开内容的一个实施例中，提供一种在能够按照多载波协议进行通信的无线网络中使用的基站。所述基站使用第一预定义集合的子载波与用户站通信。所述基站能够确定在第一预定义集合的子载波中是否有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信。响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，所述基站选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波，并分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
所述基站基于所述第一用户站靠近所述基站(即，具有高信号对干扰和噪声比(signal-to-interference and noise))的确定，分配第二预定义集合中的第一子载波用于与该第一用户站进行通信。然后，所述基站在第二预定义集合中的第一子载波上使用比在第一预定义集合的子载波中的子载波上使用的功率电平更低的发送功率。这使得与第一邻近基站的干扰最小化。
有利的是，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述基站根据第二预定义集合中的第一子载波是第二预定义集合的子载波中被所述第一邻近基站使用的可能性最小的子载波的确定来选择的。
在本公开内容的另一个实施例中，提供一种用于在无线网络的基站中使用的方法，其中，所述基站使用第一预定义集合的子载波与用户站进行通信。所述方法包括步骤：确定在第一预定义集合的子载波中是否有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信；响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波；以及分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
在一个实施例中，分配第二预定义集合中的第一子载波的步骤包括确定所述第一用户站具有高信号对干扰和噪声比的子步骤。所述方法还包括步骤：以比基站用来在第一预定义集合的子载波中的子载波上进行发送的功率电平更低的功率电平，在第二预定义集合中的第一子载波上进行发送。
在进行下面的具体实施例部分之前，说明本专利文档中使用的特定词或短语的定义是有利的。属于“包括”、“包含”及其派生词是指包括但不限于；属于“或”是包括性的，含义为和/或；短语“与......相关联”、“与其相关联的”及其派生短语可以指包括、被包括在其中、与......互连、包含、被包含在其中、连接到或与......连接、耦合到或与......耦合、与......可通信、与......协作、交错、并置、最接近于、绑定到或与......绑定、具有、具有性质等等；属于“控制器”是指控制至少一个操作的任何设备、系统或其部件，这样的设备可以以硬件、固件、或软件、或它们中的至少两个的某个组合来实现。应当注意，无论是本地的还是远程的，与任何特定控制器相关联的功能都可以是集中式的或分布式的。提供了特定词和短语贯穿本专利文档的定义，本领域普通技术人员应当理解，许多(如果不是大部分)这样的定义适用于之前使用的以及将来使用的这样定义的词和短语。
附图说明
为了更全面地理解本公开内容及其优点，现在结合附图参考以下说明。附图中，相似的参考标记表示相似的部件。
图1示出了根据本公开内容原理的实现分数频率重用的示例无线网络；
图2A是正交频分多址(OFDMA)发送通道的高层示图；
图2B是正交频分多址(OFDMA)接收通道的高层示图；
图3A和3B示出了示例无线网络中用于频率选择性多用户调度和频率分集的子载波分配；
图4示出了根据OFDM/OFDMA无线网络的传统实施例的频率重用的例子；
图5示出了根据本公开内容原理的灵活分数频率重用；
图6示出了根据本公开内容原理的灵活分数频率重用；
图7示出了根据本公开内容原理的灵活分数频率重用；
图8是示出根据本公开内容的一个实施例的在示例基站中的资源分配的流程图；以及
图9是示出根据本公开内容的另一个实施例的在示例基站中的资源分配的流程图。
具体实施方式
下面讨论的图1到图9，以及本专利文件中用来描述本公开内容的原理的各个实施例，仅仅是说明性的，不应当被以任何方式理解为限制本公开内容的范围。本领域技术人员将会理解，可以在任何适当安排的通信系统中实现本公开内容的原理。
在随后的说明中，将一般假设发送方和接收方以OFDMA模式工作。在替代实施例中，发送方和接收方也可以以OFDM模式或其它多载波模式工作，而不会偏离本公开内容的原理。
这里公开灵活分数频率重用(flexible fractional frequency reuse)技术。可以按照基站中最小化邻近小区间子载波冲突的预定义规则，从邻近小区借用频率资源。理想地，相对较低的发送功率被用在借用的资源上，并且接通的资源只用于小区中良好的(即，强接收的(strongly received))用户站。
图1示出了根据本公开内容原理的实现分数频率重用的示例无线网络100。在示出的实施例中，无线网络100包括基站(BS)101、基站(BS)102、基站(BS)103和其它类似的基站(未示出)。基站101与基站102和基站103进行通信。基站101还与因特网130或类似的基于IP的网络(未示出)进行通信。
基站102向基站102的覆盖区域120内的第一组多个用户站提供对因特网130的无线宽带接入(经由基站101)。所述第一组多个用户站包括可能位于小商业(SB)的用户站111、可能位于企业(E)的用户站112、可能位于WiFi热点(hotspot，HS)的用户站113、可能位于第一住宅(R)的用户站114、可能位于第二住宅(R)的用户站115、以及可能是诸如蜂窝电话、无线便携式计算机、无线PDA等的移动设备(M)的用户站116。
基站103向基站103覆盖区域125内的第二组多个用户站提供对因特网130的无线宽带接入(经由基站101)。所述第二组多个用户站包括用户站115和116。在示例实施例中，基站101-103可以使用OFDM或OFDMA技术相互进行通信以及与用户站111-116进行通信。
基站101可以与更多数目或更少数目的基站通信。此外，尽管图1中仅仅绘出了6个用户站，但是应当理解无线网络100可以提供对附加的用户站的无线宽带接入。注意，用户站115和用户站116位于覆盖区域120和覆盖区域125这两者的边缘。用户站115和用户站116每一个都与基站102和基站103两者通信，并且如本领域技术人员已知的，用户站115和用户站116每一个都可以被称为在以切换模式操作。
用户站111-116可以经由因特网130接入语音、数据、视频、视频会议和/或其它宽带服务。在示例实施例中，用户站111-116中的一个或多个可以与WiFi WLAN的接入点(AP)相关联。用户站116可以是多种移动设备中的任何一种，包括具有无线功能的(wireless-enabled)便携式计算机、个人数字助理、笔记本计算机、手持设备或其它具有无线功能的设备。用户站114和115可以是例如具有无线功能的个人计算机(PC)、便携式计算机、网关或其它设备。
图2A是正交频分多址(OFDMA)发送通道的高层示图。图2B是正交频分多址(OFDMA)接收通道的高层示图。在图2A和2B中，仅仅是出于说明和解释的目的，OFDMA发送通道在基站(BS)102中实现，而OFDMA接收通道在用户站(SS)116中实现。然而，本领域技术人员将会理解，OFDMA接收通道也可以在BS 102中实现，而OFDMA发送通道也可以在SS 116中实现。
BS 102中的发送通道包括信道编码和调制模块205、串并转换(S-P转换)模块210，大小为N的逆快速傅立叶变换(IFFT)模块215、并串转换(P-S转换)模块220、添加循环前缀模块225、上变频器(UC)230、和主控制器和调度器235(下文中，简称为主控制器235)。SS 116中的接收通道包括下变频器(DC)255、去除循环前缀模块260、串并转换(S-P转换)模块265、大小为N的快速傅立叶变换(FFT)模块270、并串转换(P-S转换)模块275、信道解码和解调模块280以及主控制器285。
图2A和2B中的至少一些组件可以以软件实现，而另一些组件可以通过可配置的硬件或软件与可配置硬件的混合来实现。特别是，请注意本公开文件中描述的FFT模块和IFFT模块可以实现为可配置的软件算法，其中大小N的值可以根据具体实现来修改。
此外，尽管本公开内容是针对实现快速傅立叶变换和逆快速傅立叶变换的实施例，但是只是说明性的，不应当理解成限制本公开内容的范围。将会理解到，在本公开内容的替代实施例中，可以容易地将快速傅立叶变换函数和逆快速傅立叶变换函数分别替换成离散傅立叶变换(DFT)函数和逆离散傅立叶变换(IDFT)函数。将会理解，对于DFT和IDFT函数来说，变量N的值可以是任何整数(即，1、2、3、4等)，而对于FFT和IFFT函数来说，变量N的值可以为作为2的幂的任何整数(即，1、2、4、8、16等)。
在BS 102中，信道编码和调制模块205接收一组信息比特，对输入比特应用编码(例如Turbo编码)并进行调制(例如QPSK、QAM)，以产生频域调制码元序列。串并转换模块210将串行的调制码元转换(即，解复用)成并行数据，以产生N个并行码元流，其中N是BS 102和SS 116中使用的IFFT/FFT的大小(size)。然后，大小为N的IFFT模块215对所述N个并行码元流执行IFFT操作，以产生时域输出信号。并串转换模块220将来自大小为N的IFFT模块215的并行时域输出码元转换(即，复用)成串行时域信号。然后，添加循环前缀模块225向时域信号添加循环前缀。最后，上变频器230将添加循环前缀模块225的输出调制(即，上变频)到RF频率，以便经由无线信道发送。在变频到RF频率之前，也可以在基带对信号进行滤波。
发送的RF信号在通过无线信号之后到达SS 116，并执行与BS 102相反的操作。下变频器255将接收到的信号下变频到基带频率，并且去除循环前缀模块260去除循环前缀，以产生串行时域基带信号。串并转换模块265将时域基带信号转换成并行时域信号。然后，大小为N的FFT模块270执行FFT算法，以产生N个并行频域信号。并串转换模块275将并行频域信号转换成调制数据码元序列。信道解码和解调模块280对调制码元进行解调，然后进行解码，以恢复原始的输入数据流。
这里所描述的以及图2A和2B中所示出的发送通道和接收通道组件是可以由BS 102中的主控制器235和SS 116中的主控制器185重新编程和控制的可配置器件。因此，例如，主控制器235可操作用于配置调制模块205，以适用于不同的调制技术(例如，BPSK、QPSK、QAM等)。类似的，主控制器285可操作用于类似地配置解调模块280。主控制器235和285还可操作用于修改大小N的值。
此外，主控制器235和285可操作用于实现这里所描述的分数频率重用技术。举例来说，主控制器235可操作用于修改由BS 102使用的资源集合(即资源单元或子载波)，以便根据流量水平灵活地分配资源单元。因此，主控制器235可操作用于接收例如SS 116和其它用户站地信道质量指示符(CQI)或RSSI信息。主控制器235还可操作用于执行下面描述和示出的流程图，以便实现分数频率重用。
在通信链路中，多径信道造成频率选择性衰落。此外，在移动无线环境中，信道还造成时变衰落。因此，在采用基于OFDM接入的无线移动系统中，除了时域调度之外，还可以通过使用频率选择性多用户调度来提高整个系统的性能和效率。在时变频率选择性移动无线信道中，还可以通过在子载波上对信息进行扩频和/或编码来提高信道的可靠性。
图3A示出了示例无线网络中用于频率选择性多用户调度的子载波分配。
图3B示出了在示例无线网络中用于频率分集的子载波分配。在频率选择性多用户调度中，可能经历上衰减(up-fade)邻接的子载波集合(图3A中用阴影表示)被分配用于发送到一个用户站(例如SS 116)。在频率选择性多用户调度模式中，总带宽被分成由多个邻接的子载波组合成的子带，如图3A所示，其中子载波F1、F2、F3和F4(阴影部分)被组合成用于发送到SS 116的子带。在图3A中，子载波(或资源单元)F1、F2、F3和F4包括资源集合。
然而，在频率分集发送中，分配的子载波(图3B中用阴影表示)最好均匀地分布在整个频谱上，如示例情况中的F1、F5、F9和F13。在图3B中，子载波(或资源单元)F1、F5、F9和F13包括资源集合。频率选择性多用户调度一般对于信道质量可跟踪的低移动性用户来说是有益的。然而，对于高移动性设备来说，一般无法跟踪信道质量，特别是在下行链路和上行链路之间的衰减由于信道质量反馈延迟而独立的频分双工(FDD)系统中。因此，频率分集发送模式是优选的。
图5示出了根据本公开内容的原理的灵活分数频率重用。无线网络100的整个子载波频谱被分成多个段(segment)。在图5中使用了三个段，但这仅仅是示例性的。也可以使用多于三个段或少于三个段。
所述三个段为段A、段B和段C。段A包括分配给小区A的多个资源集合，即资源集合A1、A2、A3、A4和A5。段B包括分配给小区B的多个资源集合，即资源集合B1、B2、B3、B4和B5。段C包括分配给小区C的多个资源集合，即资源集合C1、C2、C3、C4和C5。小区A、B和C一般地表示无线网络100中的任意小区，包括与基站101、102和103相关联的小区。假定小区A、B和C是相邻的小区。
在每个段中使用五个资源集合，但这仅仅是示例性的。也可以使用多于5个资源集合或少于5个资源集合。此外，分配给不同小区的资源集合的数目可以是不同的。资源集合A1-A5、B1-B5、C1-C5中的每一个包括可以分配给用户站的一个或多个资源单元，其中每个资源单元包括一个或多个子载波。举例来说，资源集合A1可以包括可以分配给SS 116的16个子载波(邻接的或分布式的)，资源集合A2可以包括可以分配给SS 115的子载波(邻接的或分布式的)，资源集合A3可以包括可以分配给SS 111的16个子载波(邻接的或分布式的)等等。
由主控制器235根据最低资源集合编号，按照图5中的箭头501、箭头503和箭头505所指示的上升顺序分配或调度对于给定小区(例如基站102)来说可用的资源集合。例如，在小区A中，假定没有更低编号的资源集合变为可用，则以A1、A2、A3、A4、A5的顺序分配资源集合。类似地，在小区B中，以B1、B2、B3、B4、B5的顺序分配资源集合，在小区C中，以C1、C2、C3、C4、C5的顺序分配资源集合。
由于主控制器235总是分配具有最低编号的可用资源集合，因此，如果资源集合A1、A2和A3最初处于使用状态，并且资源集合A2变为可用，则将向要调度的下一个用户站分配资源集合A2，而不是资源集合A4。因此，这里公开的调度和分配算法不是循环(round-robin)算法。
如果分配给基站的资源用尽，则主控制器235可以根据预定义规则，开始分配来自为其它小区保留的资源单元的集合中的资源。具体来说，主控制器235可以根据最高资源集合编号，以图5中箭头502、箭头504和箭头506指示的分配的下降顺序，分配通常为其它小区保留的可用资源集合。
例如，如果小区A的资源集合用尽，则小区A可以以交替的方式分配来自小区B和小区C集合的资源。在图5的例子中，在用尽自己的资源之后，小区A按照箭头504和506指示的顺序：B5、C5、B4、C4、B3、C3等，将资源集合分配给小区A中新的用户站。类似地，如果小区B的资源用尽，则小区B按照箭头502和506指示的顺序：A5、C5、A4、C4、A3、C3等，将资源集合分配给小区B中新的用户站。
上述资源单元分配策略使得在系统没有满负载时多个小区使用相同资源单元的概率最小化。由于每个小区首先分配具有最低资源集合编号的可用资源集合，因此资源集合A1、B1和C1分别是最可能正在被小区A、B和C使用的资源集合。由于相同的原因，资源集合A5、B5和C5分别是正在被小区A、B和C使用的可能性最低的资源集合。由于借用小区按照最高资源集合编号(即，A5、B5、C5)借用资源集合，因此借用小区有利地借用正在被相邻(或出借)小区使用的可能性最低的资源集合。因此，这里公开的借用算法减少了相邻小区间的干扰。
图6示出了根据本公开内容的原理的灵活分数频率重用。小区A正在使用所有它自己的资源集合，如资源集合A1-A5的阴影所示，并且小区A正在借用两个额外的资源集合，如资源集合B5和C5的阴影所示。小区B正在仅仅使用两个资源单元，如资源集合B1和B2的阴影所示，并且小区B没有从小区A或小区C借用资源集合。然而，小区C为满负载。因此，小区C正在使用所有它自己的资源集合，并且正在借用小区A和小区B的所有资源集合，如资源集合A1-A5、B1-B5和C1-C5的阴影所示。
图7示出了根据本公开内容原理的灵活分数频率重用。在图7中，在从其它小区借用的资源集合上使用的发送功率低于在正常分配给借用小区的专用资源集合上使用的发送功率。例如，当小区A分别从小区B和小区C借用资源集合B5和C5时，小区A中的基站在资源集合B5和C5中的子载波上以较低的功率电平进行发送，如图7中资源集合B5和C5的部分阴影所示。类似地，小区C在从小区A和小区B借用的资源集合A1-A5和B1-B5上以较低的功率电平进行发送。
根据本公开内容的原理，优选地将从其它小区借用的资源单元分配给借用小区中良好的(即，强接收的)用户站。举例来说，在图7中，小区A将借用的资源集合B5和C5分配给在小区A的基站中被强接收的用户站。一般良好的用户站位于距基站较近的位置，并且具有较高的信号对干扰和噪声比(SINR)。
这种分配和发送功率控制方法使得基站能够在借用的资源集合上以较低的发送功率为强接收的用户站提供服务。在借用资源上的较低发送功率也保证了较低的小区间干扰。因此，小区A在借用的资源集合B5和C5中的子载波上使用的较低发送功率在小区B中的资源集合B5和小区C中的资源集合C5产生了较低的干扰。
此外，即使小区没有使用所有正常分配给该小区的所有资源集合，该小区也可以以较低的发送功率为良好的用户站提供服务。因此，小区B可以在资源集合B2中的子载波上使用全发送功率为基站中具有低SINR的用户站提供服务，并且可以在资源集合B1中的子载波上使用减小的发送功率为基站中具有高SINR的用户站提供服务。
图8绘出了流程图800，流程图800示出了根据本公开内容的一个实施例在基站(BS)102中的资源分配。在流程图800中，假定BS 102为小区A。最初，BS 102选择小区A中将被分配的资源单元(即子载波)的新的用户站(例如SS 116)(处理步骤805)。接下来，BS 102确定在小区A中是否至少有一个资源集合(即，子载波组)是可用的(处理步骤810)。
如果在小区A中有可用的资源单元(例如资源单元A1)，则BS 102将可用资源单元分配给SS 116(处理步骤815)，然后确定是否有更多的用户站正在接入BS 102(处理步骤820)。如果更多用户站正在尝试接入BS 102，则处理返回到步骤805。如果没有更多用户站正在尝试接入BS 102，则处理停止。
如果在小区A中没有可用资源单元(即步骤810中的否)，则BS 102选择从其借用可用的资源单元的邻近小区(例如BS 101)(处理步骤825)。然后，BS 102借用正在该邻近单元中使用的可能性最低的具有最高资源集合编号(索引)的、并且尚未在小区A中使用(即借用)的资源单元(处理步骤830)。
然后，BS 102确定SS 116是否需要更多的资源单元(处理步骤835)。如果SS 116需要更多的资源单元，则BS 102返回到步骤825，并选择另一个邻近小区(例如BS 103)进行借用。重复步骤825、830和835，直到已经从邻近小区借用(即选择以供分配)了足够的资源单元来满足SS 116。当SS116不再需要附加的资源单元时(即步骤835中的否)，则BS 102向SS 116分配借用的资源单元(处理步骤840)。
然后，BS 102确定是否有更多的用户站正在接入BS 102(处理步骤845)。如果更多的用户站正在尝试接入BS 102，则处理返回到步骤805。如果没有更多的用户站正在尝试访问BS 102，则处理停止。注意，有可能SS 116将被分配来自正常分配给BS 102的资源单元池的一些资源单元，并且将被分配来自邻近小区的一些借用的资源单元。
图9绘出了流程图900，其示出了根据本发明另一个实施例在基站(BS)102中的资源分配。在图9中，随机选择来自邻近(借出)小区的资源，而不是如上面所解释那样按照最高索引编号选择。流程图900在大多数方面与流程图800类似。最初，BS 102选择小区A中将被分配资源单元(即，子载波)的新的用户站(例如SS 116)(处理步骤905)。接下来，BS 102确定在小区A中是否有至少一个可用的资源集合(即，子载波的组)(处理步骤910)。
如果在小区A中有可用的资源单元(例如资源单元A1)，则BS 102将可用资源单元分配给SS 116(处理步骤915)，然后确定是否有更多的用户站正在接入BS 102(处理步骤920)。如果更多用户站正在尝试接入BS 102，则处理返回到步骤905。如果没有更多用户站正在尝试接入BS 102，则处理停止。
如果在小区A中没有可用资源单元(即步骤910中的否)，则BS 102选择从其借用可用的资源单元的邻近小区(例如BS 101)(处理步骤925)。邻近的小区可以随机选择。然后，BS 102随机进行选择，以借用邻近小区中不太可能处于使用中的并且不是在小区A中已经使用(借用)的一个或多个资源单元(处理步骤930)。然后，BS 102将所选择的资源单元分配给SS 116(处理步骤940)。
然后，BS 102确定是否有更多的用户站正在接入BS 102(处理步骤945)。如果更多的用户站正在尝试接入BS 102，则处理返回到步骤905。如果没有更多的用户站正在尝试访问BS 102，则处理停止。
在本公开内容的有利实施例中，对将从邻近小区借用的资源单元的选择可以基于所选择的用户站在所选择的资源单元上体验到的信道质量。例如，如果SS 116在资源集合B3和C1上报告良好的CQI数据，则小区A可以借用资源集合B3和C1来服务SS 116，即便资源集合B3和C1可能不具有邻近小区中可用资源集合的最高资源集合索引编号也是如此。
在本公开内容的另一个实施例中，可以专门保留一些资源单元以供在小区中使用。保留的资源单元可以被保留以用于为小区边缘附近的弱用户站提供服务，从而避免在这些资源单元上的任何潜在冲突。因此，例如，可以专门保留资源集合A1、B1和C1以分别用于在小区A、小区B和小区C中使用。由于保留的资源单元不在邻近小区中使用，因此小区间干扰较低，从而这种安排保证了在这些资源单元上的高SINR。
尽管利用示例实施例对本公开内容进行了描述，但是本领域技术人员可以想到各种改变和修改。本公开内容意图包含落在所附权利要求书范围内的这样的改变和修改。

Claims (24)

1、一种基站，可操作用于使用第一预定义集合的子载波与用户站通信，以便在能够按照多载波协议进行通信的无线网络中使用，其中，所述基站确定在第一预定义集合的子载波中是否有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信，并且其中，所述基站响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波，并分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
2、如权利要求1所述的基站，其中，所述基站基于所述第一用户站具有高信号对干扰和噪声比的确定，分配第二预定义集合中的第一子载波用于与该第一用户站进行通信。
3、如权利要求2所述的基站，其中，所述基站以比所述基站在第一预定义集合的子载波中的子载波上进行发送的功率电平更低的功率电平，在第二预定义集合中的第一子载波上进行发送。
4、如权利要求1所述的基站，其中，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述基站根据第二预定义集合中的第一子载波是第二预定义集合的子载波中被所述第一邻近基站使用的可能性最小的子载波的确定来选择的。
5、如权利要求1所述的基站，其中，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述基站随机选择的。
6、如权利要求1所述的基站，其中，所述基站响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第二邻近基站使用的第三预定义集合的子载波中的第一子载波，并分配第三预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
7、如权利要求6所述的基站，其中，所述第三预定义集合中的第一子载波是由所述基站根据第三预定义集合中的第一子载波是第三预定义集合的子载波中被所述第二邻近基站使用的可能性最小的子载波的确定来选择的。
8、如权利要求6所述的基站，其中，所述第三预定义集合中的第一子载波是由所述基站随机选择的。
9、一种无线网络，包括多个基站，每一个基站使用第一预定义集合的子载波根据多载波协议与用户站进行通信，其中，所述每一个基站确定在第一预定义集合的子载波中是否有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信，并且其中，所述每一个基站响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波，并分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
10、如权利要求9所述的无线网络，其中，所述每一个基站基于所述第一用户站具有高信号对干扰和噪声比的确定，分配第二预定义集合中的第一子载波用于与该第一用户站进行通信。
11、如权利要求10所述的无线网络，其中，所述每一个基站以比所述每一个基站在第一预定义集合的子载波中的子载波上进行发送的功率电平更低的功率电平，在第二预定义集合中的第一子载波上进行发送。
12、如权利要求9所述的无线网络，其中，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述每一个基站根据第二预定义集合中的第一子载波是第二预定义集合的子载波中被所述第一邻近基站使用的可能性最小的子载波的确定来选择的。
13、如权利要求9所述的无线网络，其中，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述每一个基站随机选择的。
14、如权利要求9所述的无线网络，其中，所述每一个基站响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第二邻近基站使用的第三预定义集合的子载波中的第一子载波，并分配第三预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
15、如权利要求14所述的无线网络，其中，所述第三预定义集合中的第一子载波是由所述每一个基站根据第三预定义集合中的第一子载波是第三预定义集合的子载波中被所述第二邻近基站使用的可能性最小的子载波的确定来选择的。
16、如权利要求14所述的无线网络，其中，所述第三预定义集合中的第一子载波是由所述每一个基站随机选择的。
17、一种用于在无线网络的基站中使用的方法，其中，所述基站使用第一预定义集合的子载波与用户站进行通信，所述方法包括步骤：
确定在第一预定义集合的子载波中是否有附加的子载波可用于与第一用户站进行通信；
响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第一邻近基站使用的第二预定义集合的子载波中的第一子载波；以及
分配所述第二预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
18、如权利要求17所述的方法，其中，所述分配第二预定义集合中的第一子载波的步骤包括确定所述第一用户站具有高信号对干扰和噪声比的子步骤。
19、如权利要求18所述的方法，还包括步骤：以比所述基站用来在第一预定义集合的子载波中的子载波上进行发送的功率电平更低的功率电平，在第二预定义集合中的第一子载波上进行发送。
20、如权利要求17所述的方法，其中，所述选择第二预定义集合中的第一子载波的步骤包括确定第二预定义集合中的第一子载波是第二预定义集合的子载波中被所述第一邻近基站使用的可能性最小的子载波的子步骤。
21、如权利要求17所述的方法，其中，所述第二预定义集合中的第一子载波是由所述基站随机选择的。
22、如权利要求17所述的方法，还包括步骤：
响应于在第一预定义集合中没有可用的附加子载波的确定，选择由第二邻近基站使用的第三预定义集合的子载波中的第一子载波；以及
分配第三预定义集合中的第一子载波以用于与所述第一用户站进行通信。
23、如权利要求22所述的方法，其中，所述选择第三预定义集合中的第一子载波的步骤包括确定第三预定义集合中的第一子载波是第三预定义集合的子载波中被所述第二邻近基站使用的可能性最小的子载波的子步骤。
24、如权利要求22所述的方法，其中，所述第三预定义集合中的第一子载波是由所述基站随机选择的。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017092525A1 (zh) * 2015-11-30 2017-06-08 中兴通讯股份有限公司 资源分配方法及装置

Families Citing this family (38)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE502006000839D1 (de) * 2006-01-17 2008-07-10 Alcatel Lucent Verfahren zum Minimieren der Interferenz in einem zellulären OFDM Kommunikationssystem sowie Basisstation und Mobilstation hierfür
EP1999982B1 (en) * 2006-03-20 2018-08-29 BlackBerry Limited Method&system for fractional frequency reuse in a wireless communication network
EP1855434B1 (en) * 2006-05-12 2010-10-27 Alcatel Lucent Resource allocation for OFDM transmission with subcarriers partitioning and bilateral cell subcarriers exchange
KR100964577B1 (ko) * 2006-06-02 2010-06-21 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 전력 제어 방법 및 시스템
KR101112146B1 (ko) * 2006-10-31 2012-04-10 콸콤 인코포레이티드 부분 주파수 재사용 존재 하에서의 셀간 전력 제어
US8295231B2 (en) * 2007-06-28 2012-10-23 Alcatel Lucent Method of dynamic resource allocations in wireless systems
KR101421297B1 (ko) * 2007-08-09 2014-07-18 재단법인서울대학교산학협력재단 통신 시스템에서 주파수 자원 사용 시스템 및 방법
US20090059856A1 (en) * 2007-08-10 2009-03-05 Nokia Corporation Spectrum sharing
US20090047950A1 (en) * 2007-08-13 2009-02-19 Nokia Corporation Registration of wireless node
US7813739B2 (en) * 2007-09-27 2010-10-12 Koon Hoo Teo Method for reducing inter-cell interference in wireless OFDMA networks
US8867455B2 (en) * 2007-10-01 2014-10-21 Qualcomm Incorporated Enhanced uplink for inactive state in a wireless communication system
JP5169689B2 (ja) * 2008-02-14 2013-03-27 富士通株式会社 通信装置
US8203998B2 (en) * 2008-03-28 2012-06-19 Qualcomm Incorporated System and methods for cancelling interference in a communication system
KR101433847B1 (ko) * 2008-05-28 2014-09-23 삼성전자주식회사 광대역 무선통신시스템에서 버스트 스케줄링 장치 및 방법
KR101700184B1 (ko) 2008-07-01 2017-02-13 엘지전자 주식회사 무선 통신을 위한 향상된 자원 입도를 갖는 퍼뮤테이션 장치 및 방법
JP5200701B2 (ja) * 2008-07-02 2013-06-05 富士通株式会社 基地局装置、周波数割当て方法、移動通信システム、及び通信装置
WO2010005239A2 (ko) * 2008-07-08 2010-01-14 엘지전자주식회사 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송 전력 제어 방법
US8315637B2 (en) 2008-07-08 2012-11-20 Lg Electronics Inc. Signal transmission method for a terminal using fractional frequency reuse scheme
US8358619B2 (en) * 2008-07-25 2013-01-22 Lg Electronics Inc. Mobile station apparatus and method for transmitting signals in wireless communication system
EP2154792B1 (en) * 2008-08-13 2017-01-18 Alcatel Lucent Method for reducing interference in the downlink direction of a cellular radio communication network and corresponding base station
US8983388B2 (en) * 2008-09-30 2015-03-17 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus to facilitate preventing interference as between base stations sharing carrier resources
US8996018B2 (en) * 2008-10-30 2015-03-31 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus to facilitate avoiding control signaling conflicts when using shared wireless carrier resources
JP5422211B2 (ja) * 2009-01-21 2014-02-19 株式会社日立製作所 無線通信システム、端末及び基地局
US8165597B2 (en) * 2009-03-25 2012-04-24 Motorola Mobility, Inc. Method and apparatus to facilitate partitioning use of wireless communication resources amongst base stations
KR101582696B1 (ko) * 2009-04-21 2016-01-06 엘지전자 주식회사 다중 반송파 시스템에서 무선통신의 수행장치 및 방법
US8520561B2 (en) * 2009-06-09 2013-08-27 Atc Technologies, Llc Systems, methods and network components that provide different satellite spot beam return carrier groupings and reuse patterns
EP2282591B1 (en) * 2009-07-01 2012-09-12 Ntt Docomo, Inc. Mobile and base station transceiver apparatus for communicating
JP5297943B2 (ja) * 2009-08-25 2013-09-25 株式会社日立製作所 無線リソースの割り当て方法および基地局装置
KR101752416B1 (ko) * 2009-08-28 2017-06-29 엘지전자 주식회사 부분 주파수 재사용을 이용한 신호 전송 방법
JP5452375B2 (ja) * 2010-06-03 2014-03-26 株式会社日立製作所 基地局
CN102448126A (zh) * 2010-09-30 2012-05-09 索尼公司 通信资源集合配置方法和装置以及资源管理方法和系统
EP2458927B1 (en) 2010-11-30 2013-04-24 Sequans Communications Dynamic packet scheduling method, apparatus and computer program
WO2012101482A1 (en) * 2011-01-26 2012-08-02 Nokia Corporation Apparatus and method for allocating communication resources in a communication system
US9144071B2 (en) * 2011-03-24 2015-09-22 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for effective allocation of adaptive resource partitioning information (ARPI) to pico enhanced node B by macro enhanced node B in heterogeneous network
EP2512169B1 (en) * 2011-04-11 2015-11-25 Fluidmesh Networks S.r.l. Management of radio frequencies in a wireless or hybrid mesh network
EP2739104A1 (en) * 2012-11-28 2014-06-04 Alcatel-Lucent A cellular telecommunications base station and a method of allocating a spreading code
US10411862B2 (en) * 2015-05-06 2019-09-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Inserting and extracting control data using frequency components
US11323941B2 (en) * 2017-08-03 2022-05-03 Sony Corporation Communication device and communication method for realizing high-speed communication by multi-user communication or spatial reuse technology

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2795072B2 (ja) * 1992-07-09 1998-09-10 日本電気株式会社 移動通信システムのチャネル割当方法
US5437054A (en) 1993-02-05 1995-07-25 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus of assigning and sharing channels in a cellular communication system
US5722043A (en) * 1993-02-05 1998-02-24 The Research Foundation Of State University Of New York Method and apparatus of assigning and sharing channels in a cellular communication system
CA2118273C (en) * 1993-11-23 2000-04-25 Pi-Hui Chao Method and apparatus for dynamic channel allocation for wireless communication
US5513379A (en) 1994-05-04 1996-04-30 At&T Corp. Apparatus and method for dynamic resource allocation in wireless communication networks utilizing ordered borrowing
US5726978A (en) * 1995-06-22 1998-03-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson Publ. Adaptive channel allocation in a frequency division multiplexed system
FI972039A (fi) 1997-05-13 1998-11-14 Nokia Telecommunications Oy Menetelmä pakettivälitteiseen tiedonsiirtoon
WO1999003289A1 (en) 1997-07-07 1999-01-21 Nokia Networks Oy A method for flexible capacity dynamic frequency allocation in cellular radio networks
US6496490B1 (en) * 1998-07-09 2002-12-17 Lucent Technologies Inc. Method for dynamically allocating carriers in a wireless packet network, with reuse of carriers
JP2000152322A (ja) * 1998-11-05 2000-05-30 Kanda Tsushin Kogyo Co Ltd 通信チャネル選択方式及びディジタルコードレス電話装置
US6584084B1 (en) 1999-03-01 2003-06-24 Nortel Networks Ltd. Expanded carrier capacity in a mobile communications system
US6535739B1 (en) * 2000-04-07 2003-03-18 Qualcomm Incorporated Method of handoff within a telecommunications system containing digital base stations with different spectral capabilities
US6947748B2 (en) 2000-12-15 2005-09-20 Adaptix, Inc. OFDMA with adaptive subcarrier-cluster configuration and selective loading
US6751444B1 (en) 2001-07-02 2004-06-15 Broadstorm Telecommunications, Inc. Method and apparatus for adaptive carrier allocation and power control in multi-carrier communication systems
US20030125040A1 (en) * 2001-11-06 2003-07-03 Walton Jay R. Multiple-access multiple-input multiple-output (MIMO) communication system
DE10249668B4 (de) 2002-10-24 2005-05-12 Siemens Ag Verfahren zur Verwaltung von Funkressourcen
WO2004045228A1 (en) 2002-11-07 2004-05-27 Broadstorm Telecommunications, Inc. Method and apparatus for adaptive carrier allocation and power control in multi-carrier communication systems
JP2004266338A (ja) * 2003-01-31 2004-09-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd マルチキャリア送信装置、マルチキャリア受信装置及びマルチキャリア無線通信方法
IL156540A0 (en) * 2003-06-19 2004-01-04 Zion Hada Ofdma communication system and method
DE10331313B3 (de) * 2003-07-10 2005-01-05 Siemens Ag Verfahren zur Synchronisation eines in Funkzellen aufgeteilten Funkkommunikationssystems
KR100973946B1 (ko) 2004-03-12 2010-08-05 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 접속 통신 시스템에서 밴드 적응적변조 및 코딩 서브 채널 운용을 위한 시스템 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017092525A1 (zh) * 2015-11-30 2017-06-08 中兴通讯股份有限公司 资源分配方法及装置
CN106817701A (zh) * 2015-11-30 2017-06-09 中兴通讯股份有限公司 资源分配方法及装置
CN106817701B (zh) * 2015-11-30 2020-05-05 中兴通讯股份有限公司 资源分配方法及装置

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