CN101459452B - 移动通信系统中的动态信道分配方法和装置 - Google Patents

Abstract

移动通信系统中的动态信道分配方法和装置。本发明中，提供了一种移动通信系统中的动态信道分配方法，包括：确定要分配给各时隙的用户设备数量，使得可向所有时隙分配相同数量的用户设备，并基于要分配给各时隙的用户设备数量来确定要分配给重和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量；按距离顺序对在各扇区中的用户设备排序，并且按排序的顺序确定相应用户设备是否在重区域中；及若作为上一步骤的确定结果相应用户设备在重区域中，则确定要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，若该数量是‘1’或更多，则将相应用户设备分配给重区域的交叉时隙，而该数量不是‘1’或更多，则将相应用户设备分配给重区域的正常时隙。

Description

移动通信系统中的动态信道分配方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信系统中的动态信道分配方法和装置，其中在各个扇区中具有智能天线的基站利用智能天线，根据干扰幅度将小区划分为重区域和轻区域，并且如果对各个区域确定了要分配给各个时隙的用户设备数量，则基站按距离的顺序对各个扇区中的用户设备进行排序，并且按照排序的顺序对相应的用户设备分配交叉时隙或正常时隙，从而抑制干扰并增加信道容量。

背景技术

基于时分双工(TDD)的系统以相同频率发送和接收上行链路和下行链路。将信号传输时段划分为称作时隙的短时段，并且通过将不同的时隙分配给上行链路和下行链路来区分上行链路和下行链路。

具体地，基于TDD的系统可灵活地调整上行链路对下行链路的比率，并且当在各小区之间上行链路和下行链路的业务量不同时，存在具有不同于相邻小区的上行链路和下行链路的时隙。该时隙被称为交叉时隙(cross-timeslot)，并且其他的时隙被称为正常时隙(normal-timeslot)。

在分配到交叉时隙的用户设备中，连接到上行链路的小区中的基站的发射功率对连接到下行链路的相邻基站产生干扰。

特别是，如果位于两个小区中的用户设备之间的距离短，则对位于连接到下行链路的小区中的用户设备产生严重的干扰。

图1a和1b是示出基于固定位置的常规时隙分配方法的图。

参照图1a和1b，根据距基站的距离划分小区的内部和外部，并且位于小区外部的用户设备A和B被分配给正常时隙，而位于小区内部的用户设备C和D被分配给交叉时隙。

此时，如果用户设备不能再被分配给任何时隙，则用户设备和基站之间的连接断开。

此外，由于用户设备可以被分配给交叉时隙的区域与整个小区区域相比较小，因此如果用户设备数量增加，则尽管用户设备位于小区的外部，用户设备也会被分配给交叉时隙。因此，如果小区中用户设备数量增加，则用户设备的性能严重劣化。

此外，如果小区中用户设备数量小，则分配给交叉时隙的用户设备的性能得以改善。然而，由于分配给正常时隙的用户设备通常位于小区的外部，因此需要高的发射功率，从而干扰幅度增加，因此存在分配给正常时隙的用户设备的性能劣化的问题。

发明内容

因此，鉴于现有技术中出现的上述问题做出本发明，并且本发明的目的在于提供一种移动通信系统中的动态信道分配方法和装置，其中利用增益根据相邻小区中的用户设备的位置和方向而改变的智能天线的特性，将小区划分为轻干扰区域和重干扰区域，并且分配交叉时隙的信道，从而改善分配给正常时隙以及交叉时隙的用户设备的性能。

本发明的另一目的在于提供一种移动通信系统中的动态信道分配方法和装置，其中当在相同时隙中分配了在相邻小区之间彼此偏移的上行链路和下行链路时，利用智能天线的特性将信道分配给各个用户设备，从而抑制干扰并增加信道容量。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种移动通信系统中的动态信道分配方法，用于将时隙分配给被时分为时隙的无线信道的各个无线帧，该方法包括下述步骤：(a)确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有的时隙分配相同数量的用户设备，并且基于所确定的要分配给各个时隙的用户设备数量来确定要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量；(b)按距离的顺序对位于各个扇区中的用户设备进行排序，并且按所排序的顺序确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及(c)如果作为步骤(b)的确定结果相应的用户设备位于所述重区域中，则确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙。

所述动态信道分配方法还包括在执行步骤(c)之后在相应的用户设备的分配时隙中分配特定的码。

所述动态信道分配方法还包括如下步骤：如果相应的用户设备被分配给所述重区域的所述交叉时隙，则减少要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量；确定是否存在下一顺位的用户设备；如果存在下一顺位的用户设备，则确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及如果相应的用户设备位于所述重区域中，则执行步骤(c)。

所述动态信道分配方法还包括如下步骤：如果相应的用户设备被分配给所述重区域的所述正常时隙，则减少要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量；确定是否存在下一顺位的用户设备；如果存在下一顺位的用户设备，则确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及如果相应的用户设备位于所述重区域中，则执行步骤(c)。

所述动态信道分配方法还包括下述步骤：如果作为步骤(b)的确定结果，相应的用户设备位于所述轻区域中，则确定相应的用户设备是连接到上行链路还是下行链路；如果作为确定结果相应的用户设备连接到上行链路，则选择受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则选择具有低发射功率的时隙；以及如果要分配给所选择的时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所选择的时隙。

通过将相应扇区中的总用户设备数量除以子帧中的时隙数量来计算要分配给各个时隙的用户设备数量。

要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量是要分配给各个时隙的用户设备数量和基于扇区的轻区域中的用户设备数量当中的较小数量。

要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是通过从要分配给各个时隙的用户设备数量减去要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量而计算出的值。

要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量是要分配给各个时隙的用户设备数量和基于扇区的所述重区域中的用户设备数量当中的较小数量。

要分配给所述轻区域的所述正常时隙的用户设备数量是通过从要分配给各个时隙的用户设备数量减去要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量而计算出的值。

根据本发明的另一个方面，提供了一种移动通信系统中的动态信道分配方法，用于通过在各个扇区中设置有智能天线的动态信道分配装置将时隙分配给用户设备，该方法包括下述步骤：(a)利用存在于各个扇区中的所述智能天线将小区划分为重区域和轻区域；(b)确定要分配给各个时隙的用户设备数量使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备，并且基于所确定的要分配给各个时隙的用户设备数量来确定要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量；(c)按距离的顺序对位于各个扇区中的用户设备进行排序，并且按所排序的顺序确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及(d)如果作为步骤(c)的确定结果相应的用户设备位于所述重区域中，则确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙。

在步骤(a)中，如果从相邻基站的智能天线接收到的信号强度高于某个值，则将区域确定为重区域，因为在该区域中的干扰高，而如果所述信号强度不高于某个值，则将该区域确定为轻区域，因为在该区域中的干扰低。

所述动态信道分配方法还包括下述步骤：如果作为步骤(c)的确定结果相应的用户设备位于所述轻区域中，则确定相应的用户设备是连接到上行链路还是下行链路；如果作为确定结果相应的用户设备连接到上行链路，则选择受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则选择具有低发射功率的时隙；以及如果要分配给所选择的时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所选择的时隙。

根据本发明的又一个方面，提供了一种移动通信系统中的在各个扇区内设置有智能天线的动态信道分配装置，该装置包括：用户设备位置信息数据库，其用于存储通过所述智能天线获得的用户设备的位置；时隙分配用户设备数量确定单元，其用于确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备；每区域时隙分配用户设备数量确定单元，其用于基于通过所述时隙分配用户设备数量确定单元获得的用户设备数量来计算要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量；以及动态信道分配单元，其用于按距离的顺序对相应扇区中的所有用户设备进行排序，按所排序的顺序将时隙分配给各个用户设备，并且将特定的码分配给所分配的时隙。

所述动态信道分配装置还包括区域划分单元，其用于利用存在于各个扇区中的所述智能天线将小区划分为重区域和轻区域。

所述时隙分配用户设备数量确定单元通过将相应扇区中的总用户设备数量除以子帧中的时隙数量来计算要分配给各个时隙的用户设备数量，其中利用存储在所述用户设备位置信息数据库中的所述用户设备的位置信息来获得相应扇区中的总用户设备数量。

所述每区域时隙分配用户设备数量确定单元计算要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量、要分配给所述轻区域的所述正常时隙的用户设备数量、要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量、以及要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量。

对于按距所述基站的距离的顺序排序的所述用户设备，如果相应的用户设备位于所述重区域中，则所述动态信道分配单元从最近的用户设备开始，确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果作为确定结果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则所述动态信道分配单元将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或更多，则所述动态信道分配单元将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙，其中在相应的用户设备位于所述轻区域中的情况下，如果相应的用户设备连接到上行链路，则所述动态信道分配单元将所述用户设备分配给受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则所述动态信道分配单元将所述用户设备分配给具有最小发射功率的时隙。

根据上述的本发明，可以提供一种动态信道分配方法和装置，其中利用增益根据相邻小区中的用户设备的位置和方向而改变的智能天线的特性将小区划分为轻干扰区域和重干扰区域，并且分配交叉时隙的信道，从而改善分配给正常时隙以及交叉时隙的用户设备的性能。

此外，可以提供一种移动通信系统中的动态信道分配方法和装置，其中当在相同时隙中分配了在相邻小区之间彼此偏移的上行链路和下行链路时，利用智能天线的特性将信道分配给各个用户设备，从而抑制干扰和增加信道容量。

附图说明

图1a和1b是示出基于固定位置的常规时隙分配方法的图。

图2是示出根据本发明的用于基于智能天线而动态分配信道的系统的图。

图3是示意性示出根据本发明的用于将信道动态分配给用户设备的动态信道分配装置的结构的框图。

图4是示出根据本发明的由基站将信道动态分配给各个用户设备的方法的流程图。

图5是示出根据本发明的由基站将时隙分配给位于小区内的各个用户设备的方法的流程图。

图6是示出根据本发明的时隙分配方法的示意图。

具体实施方式

参照说明书所附的附图并通过下面的详细描述将更清楚地理解根据本发明的目的、技术结构、以及操作效果的细节。

图2是示出根据本发明的用于基于智能天线而动态分配信道的系统的图。

参照图2，用于基于智能天线而动态分配信道的系统包括：第一基站200a；位于由第一基站200a形成的小区中的用户设备(UE)210；以及位于第一基站200a周围的第二到第四基站200b、200c、和200d。尽管第一基站200a周围的基站包括比第二到第四基站200b、200c、200d更多的基站，但是在本说明书中将基站的数量限制为四个来描述。

第一基站200a周围的三个基站200b、200c和200d分别形成小区C2到C4，并且可能对第一基站200a产生干扰。

基站200a、200b、200c和200d各利用时隙的定时，与基站控制下的用户设备进行通信。

此外，基站200a、200b、200c和200d各借助于智能天线的特性了解到小区内所有用户设备的位置，并且在各个扇区中使用智能天线。

智能天线向基站200a、200b、200c和200d以及用户设备发送具有直向行进的特性的信号。此时，可以根据基站和用户设备之间的信号传输方向以及相对于从相邻基站接收到的干扰方向的方位角而减小干扰的幅度，并且随着方位角增大，干扰进一步减小。

然后，当存在被分配了在相邻小区之间彼此偏移的上行链路和下行链路的时隙时，基站200a、200b、200c和200d各将小区划分为受干扰影响很大的重区域和受干扰影响较小的轻区域。这里，重区域是将构成从基站到具有另一上行链路和下行链路的相邻小区的边界的点、各个边界的终点、以及基站连接起来的区域。其它区域被称为轻区域。

此外，为了将相邻基站所带来的干扰降至最小，基站200a、200b、200c和200d各在将用户设备分配到各个时隙之前确定要分配到各个时隙的用户设备数量，使得可向所有时隙分配相同数量的用户设备，然后基于该确定结果来确定要分配到各个区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量。然后，基站200a、200b、200c和200d各将时隙分配到各个用户设备。

此后，参照附图描述用于将信道动态分配给用户设备的动态信道分配装置。动态信道分配装置可以是用于执行与用户设备的信号发送和接收的内部或单独的装置，如基站等。

图3是示意性示出根据本发明的用于将信道动态分配给用户设备的动态信道分配装置的结构的框图。

参照图3，用于将信道动态分配给用户设备的动态信道分配装置300包括：用户设备位置信息数据库302、区域划分单元304、时隙分配用户设备数量确定单元306、每区域时隙分配用户设备数量确定单元308、以及动态信道分配单元310。

用户设备位置信息数据库302存储通过智能天线得到的小区中所有用户设备的位置。即，各个基站的小区被划分为扇区，并且在各个扇区中存在智能天线。因此，各个基站可以利用存在于各个扇区中的智能天线了解到用户设备的位置。

区域划分单元304基于通过各个扇区中存在的智能天线而接收到的信号强度将小区划分为重区域和轻区域。即，如果从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度高于某个值，则区域划分单元304将该区域确定为重区域，因为在该区域中干扰高，而如果信号强度不高于某个值，则区域划分单元304将该区域确定为轻区域，因为在该区域中干扰低，从而将小区划分为重区域和轻区域。

时隙分配用户设备数量确定单元306在将用户设备分配到各个时隙之前，确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备。

即，时隙分配用户设备数量确定单元306可通过将扇区中的总用户设备数量N_UE，total除以子帧中的时隙数量N_TS，total，来计算要分配给各个时隙的用户设备数量，如数学表达式1所示。

【数学表达式1】

$N_{\mathrm{TS}}=\frac{N_{\mathrm{UE},\mathrm{total}}}{N_{\mathrm{TS},\mathrm{total}}}$

这里，可利用存储在用户设备位置信息数据库302中的用户设备的位置信息来获得扇区中的总用户设备数量N_UE，total。

每区域时隙分配用户设备数量确定单元308基于通过时隙分配用户设备数量确定单元306计算出的用户设备数量N_TS，来计算要分配给各个区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量。

即，每区域时隙分配用户设备数量确定单元308可利用数学表达式2来计算要分配给轻区域的交叉时隙的用户设备数量N_c，light、要分配给轻区域的正常时隙的用户设备数量N_N，light、要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量N_c，heavy、以及要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量N_N，heavy

【数学表达式2】

N_c，light＝min(N_TS，N_light)

N_c，heavy＝N_TS-N_c，light

N_N，heavy＝min(N_TS，N_heavy)

N_N，light＝N_TS-N_N，heavy

即，把时隙分配用户设备数量确定单元306计算出的用户设备数量N_TS和要分配给以相应扇区为中心的轻区域的用户设备数量N_hght当中的较小数量确定为要分配给轻区域的交叉时隙的用户设备数量N_c，light。这里，可以利用在用户设备位置信息数据库302中登记的位置信息来得到分配给轻区域的用户设备数量N_light。

此外，要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量N_c，heavy可以是通过从由时隙分配用户设备数量确定单元306计算出的用户设备数量中减去要分配给轻区域的交叉时隙的用户设备数量N_c，light而计算出的值。

此外，把时隙分配用户设备数量确定单元306计算出的用户设备数量和要分配给以相应扇区为中心的重区域的用户设备数量N_heavy当中的较小数量确定为要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量N_N，heavy。这里，可以利用在用户设备位置信息数据库302中登记的位置信息得到分配给重区域的用户设备数量。

此外，要分配给轻区域的正常时隙的用户设备数量N_N，light可以是通过从由时隙分配用户设备数量确定单元306计算出的用户设备数量中减去所计算出的要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量N_N，heavy而计算出的值。

每区域时隙分配用户设备数量确定单元308利用如上所示的数学表达式2来计算要分配给各个区域的时隙的用户设备数量。在要分配给各个区域的时隙的用户设备数量的情况下，应当理解，轻区域中更多的用户设备被分配给交叉时隙，而重区域中的用户设备主要被分配给正常时隙。

动态信道分配单元310按距离的顺序对相应扇区中的所有用户设备进行排序，按所排序的顺序将时隙分配给各个用户设备，并且将特定的码分配给所分配的时隙。

即，对于按照距基站的距离的顺序排序的用户设备，如果相应的用户设备位于重区域中，则动态信道分配单元310从最近的用户设备开始，确定要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量是否大于0。如果作为确定结果要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量大于0，则动态信道分配单元310将相应的用户设备分配给重区域的交叉时隙，而如果要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量不大于0，则动态信道分配单元310将用户设备分配给重区域的正常时隙。

此外，在相应的用户设备不位于重区域中而位于轻区域中的情况下，如果相应的用户设备连接到上行链路，则动态信道分配单元310按所排序的顺序将用户设备分配给受干扰影响最小的时隙，而如果用户设备连接到下行链路，则动态信道分配单元310按所排序的顺序将用户设备分配给具有最小发射功率的时隙。

以下，将描述如上配置的动态信道分配装置300存在于基站中的情况作为示例。

图4是示出根据本发明的由基站将信道动态分配给各个用户设备的方法的流程图。

参照图4，基站确定要分配给各个时隙的用户设备数量，S400。即，基站通过将相应扇区中的总用户设备数量N_UE，total除以子帧中的用户设备数量N_TS，total来计算要分配给各个时隙的用户设备数量。

接下来，基站确定要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量，S402。

即，基站利用各个扇区中存在的智能天线，将重区域与轻区域区分开来。即，智能天线存在于各个扇区中，并且基站利用从相邻基站的智能天线接收到的信号强度。如果信号强度高于某个值，则基站将该区域确定为重区域，因为该区域中干扰高，而如果信号强度不高于某个值，则基站将该区域确定为轻区域，因为该区域中干扰低。

接下来，基站计算要分配给如上所述划分的重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量。在数学表达式2中示出了要分配给各个区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量的计算方法。

在执行步骤S402后，基站按距离的顺序对各个扇区中的所有用户设备进行排序，S404，并且按距离的顺序将时隙分配给各个用户设备，S406。将参照图5描述由基站将时隙分配给各个用户设备的方法的细节。

在执行步骤S406后，基站通过在分配给各个用户设备的时隙中分配特定的码来分配信道S408。

图5是示出根据本发明的由基站将时隙分配给位于小区内的各个用户设备的方法的流程图。

参照图5，对于按距离顺序排序的用户设备，基站从最近的用户设备开始，确定用户设备是否位于重区域中，S500。

由于各个小区被划分为重区域和轻区域，因此基站可利用在用户设备位置信息数据库中登记的相应用户设备的位置信息，来确定相应的用户设备是位于重区域中还是位于轻区域中。

如果作为确定结果相应的用户设备位于重区域中，则基站确定要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量是否大于‘0’(‘1’或更多)。

即，由于在基站中预先确定了要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量，因此基站确定对于要分配给重区域的交叉时隙的用户设备是否剩余足够空间。

如果作为确定结果要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量大于‘0’，则基站将用户设备分配给交叉时隙，S504，并且将要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量减少‘1’，S506。

接下来，基站确定是否存在下一顺位的用户设备，S508，如果存在下一顺位的用户设备，则基站对下一用户设备执行上述步骤S500。

如果作为步骤S502的确定结果要分配给重区域的交叉时隙的用户设备数量不大于‘0’，则基站将用户设备分配给重区域的正常时隙，S510，将要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量减少‘1’，S512，并且执行步骤S508。

即，如果对于要分配给重区域的交叉时隙的用户设备没有空间，则基站将相应的用户设备分配给重区域的正常时隙。

如果作为步骤S500的确定结果用户设备不位于重区域中而位于轻区域中，则基站通过执行常规的动态信道分配(DCA)来选择时隙，S514。

即，当用户设备位于轻区域中时，基站根据用户设备是连接到上行链路还是下行链路来分配时隙。更详细地说，当用户设备位于轻区域中并且连接到上行链路时，基站将用户设备分配给受干扰影响最小的时隙，而当用户设备位于轻区域中并且连接到下行链路时，基站将用户设备分配给具有最小发射功率的时隙。

这里，所选择的时隙可以是轻区域的交叉时隙或正常时隙。

在执行步骤S514之后，基站确定要分配给所选择的时隙的用户设备数量是否大于‘0’，S516。即，基站确定是否存在可以被分配给所选择的时隙的用户设备。

如果作为步骤S516的确定结果要分配给所选择的时隙的用户设备数量大于‘0’，则基站将用户设备分配给所选择的时隙，S518，减少要分配给所选择的时隙的用户设备数量，S520，并且执行步骤S508。

如果要分配给所选择的时隙的用户设备数量不大于‘0’，则基站利用所选择的时隙以外的时隙，通过执行步骤S514来选择用于分配相应用户设备的时隙，将用户设备分配给所选择的时隙，并且减少要分配给该时隙的用户设备数量。

重复上述时隙分配步骤，直到所选择的用户设备的数量等于扇区中的总用户设备数量。即，当在扇区中添加了用户设备时，重区域中的用户设备对于正常时隙有更高的优先级，并且轻区域中的用户设备对于交叉时隙有更高的优先级。

图6是示出根据本发明的时隙分配方法的示意图。

参照图6，将在假定第一基站600的交叉时隙是下行链路、第二基站650的交叉时隙是上行链路、并且最多两个用户设备可以被分配给各个小区的时隙的情况下来进行描述。

由于按距离对连接到各个小区的用户设备进行排序，因此各个小区中的数字表示按距基站的距离排序的用户设备的索引。

由于位于第一基站600的重区域中的用户设备距连接到相邻第二基站650的上行链路的用户设备近，因此从第二基站650的用户设备接收到的干扰大。然而，位于第一基站600的轻区域中的用户设备距相邻第二基站650的用户设备远，因此干扰小。

此外，如果用户设备属于从第一基站600接收到的干扰的方位角小的区域(该区域邻近位于第二基站650的重区域中的用户设备的上行链路信号)，则用于去除干扰的天线增益小，因此第二基站650受到从相邻第一基站600接收到的干扰的大量影响。

然而，从位于第二基站650的轻区域中的用户设备接收到的信号产生高到足以抑制第一基站600的干扰信号的天线增益。

因此，第一和第二基站600和650确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得在将用户设备分配给各个时隙之前，可以向所有时隙分配相同数量的用户设备，从而将由相邻基站产生的干扰的影响降至最小。基于此，第一和第二基站确定要分配给各个区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量。此后，第一和第二基站600和650将时隙分配给各个用户设备。

首先，描述将时隙分配给连接到第一基站600的下行链路的用户设备的方法。

由于位于轻区域中的第一用户设备610a被第一次分配给各个时隙，因此通过对交叉时隙设定更高的优先级来进行分配。

然后，在重区域中的三个用户设备610b、610c和610d的情况下，按最短距离的顺序，第二用户设备610b被分配给交叉时隙，而其他的第三和第四用户设备610c和610d被分配给正常时隙。由于要分配给各个小区的时隙的用户设备数量被确定为‘2’，因此第一基站600将第三和第四用户设备600c和600d分配到正常时隙。

接下来，将描述将时隙分配给连接到第二基站650的上行链路的用户设备的方法。

由于在第二基站650的小区中的用户设备当中，轻区域中的第一用户设备660a被第一次分配给时隙，因此它被分配给交叉时隙。

然后，为了将重区域中的第二用户设备660b分配给时隙，第二基站650确定N_c，heavy的值是否大于‘0’。由于作为确定结果N_c，heavy的值为‘0’，因此第二基站650将第二用户设备分配给正常时隙，并且将要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量减少‘1’。然后，N_c，heavy减少到‘1’。

接下来，第二基站650将第三用户设备660c分配给时隙。由于尽管第三用户设备660c存在于重区域中，但N_c，heavy的值不大于‘0’，因此第二基站将第三用户设备660c分配给正常时隙，并且将要分配给重区域的正常时隙的用户设备数量减少‘1’。然后，N_c，heavy减少到‘0’。

然后，第二基站650应用基于最小干扰的动态信道分配方法，以便将轻区域中的第四用户设备660d分配给时隙。

尽管根据基于最小干扰的动态信道分配方法将用户设备分配给正常时隙，但是由于N_N，light是0，第四用户设备660d被分配给交叉时隙。

由于根据上述本发明的移动通信系统中的动态信道分配方法和装置将小区划分为轻干扰区域和重干扰区域，并且分配交叉时隙的信道，因此其适用于用于改进分配给正常时隙以及交叉时隙的用户设备的性能的技术。

尽管已经参照具体示例性实施方式描述了本发明，但是本发明不受限于实施方式，而仅受限于所附的权利要求。应当理解，本领域技术人员可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下改变或修改各实施方式。

Claims (15)

1.一种移动通信系统中的动态信道分配方法，用于将用户设备分配给时隙，该方法包括下述步骤：

(a)确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备，并且基于所确定的要分配给各个时隙的用户设备数量来确定要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量，重区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度高于阈值的区域，轻区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度不高于所述阈值的区域；

(b)按距基站从近到远的距离的顺序对位于各个扇区中的用户设备进行排序，并且按所排序的顺序确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及

(c)如果作为步骤(b)的确定结果，相应的用户设备位于所述重区域中，则确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或不是更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙；

如果作为步骤(b)的确定结果相应的用户设备位于所述轻区域中，则确定相应的用户设备是连接到上行链路还是下行链路；

如果作为确定结果相应的用户设备连接到上行链路，则选择受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则选择具有最小发射功率的时隙；以及

如果要分配给所选择的时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所选择的时隙。

2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括如下步骤：在执行步骤(c)之后在相应的用户设备的分配时隙中分配特定的码。

3.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括如下步骤：如果相应的用户设备被分配给所述重区域的所述交叉时隙，则将要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量减少‘1’；确定是否存在下一顺位的用户设备；如果存在下一顺位的用户设备，则确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及如果相应的用户设备位于所述重区域中，则执行步骤(c)。

4.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括如下步骤：如果相应的用户设备被分配给所述重区域的所述正常时隙，则将要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量减少‘1’；确定是否存在下一顺位的用户设备；如果存在下一顺位的用户设备，则确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及如果相应的用户设备位于所述重区域中，则执行步骤(c)。

5.根据权利要求1所述的方法，其中通过将相应扇区中的总用户设备数量除以子帧中的时隙数量来计算要分配给各个时隙的用户设备数量。

6.根据权利要求1所述的方法，其中要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量是要分配给各个时隙的用户设备数量和基于扇区的轻区域中的用户设备数量当中的较小数量。

7.根据权利要求1所述的方法，其中要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是通过从要分配给各个时隙的用户设备数量减去要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量而计算出的值。

8.根据权利要求1所述的方法，其中要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量是要分配给各个时隙的用户设备数量和基于扇区的所述重区域中的用户设备数量当中的较小数量。

9.根据权利要求1所述的方法，其中要分配给所述轻区域的所述正常时隙的用户设备数量是通过从要分配给各个时隙的用户设备数量减去要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量而计算出的值。

10.一种移动通信系统中的动态信道分配方法，用于通过在各个扇区中提供有智能天线的动态信道分配装置将时隙分配给用户设备，该方法包括下述步骤：

(a)利用存在于各个扇区中的所述智能天线将小区划分为重区域和轻区域，重区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度高于阈值的区域，轻区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度不高于所述阈值的区域；

(b)确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备，并且基于所确定的要分配给各个时隙的用户设备数量来确定要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量；

(c)按距基站从近到远的距离的顺序对位于各个扇区中的用户设备进行排序，并且按所排序的顺序确定相应的用户设备是否位于所述重区域中；以及

(d)如果作为步骤(c)的确定结果相应的用户设备位于所述重区域中，则确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或不是更多，则将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙；

如果作为步骤(c)的确定结果相应的用户设备位于所述轻区域中，则确定相应的用户设备是连接到上行链路还是下行链路；

如果作为确定结果相应的用户设备连接到上行链路，则选择受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则选择具有最小发射功率的时隙；以及

如果要分配给所选择的时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则将相应的用户设备分配给所选择的时隙。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在步骤(a)中，如果从相邻基站的智能天线接收到的信号强度高于某个值，则将区域确定为重区域，因为在该区域中的干扰高，而如果所述信号强度不高于某个值，则将该区域确定为轻区域，因为在该区域中的干扰低。

12.一种移动通信系统中的在各个扇区内设置有智能天线的动态信道分配装置，该装置包括：

用户设备位置信息数据库，其用于存储通过所述智能天线获得的用户设备的位置；

时隙分配用户设备数量确定单元，其用于确定要分配给各个时隙的用户设备数量，使得可以向所有时隙分配相同数量的用户设备；

每区域时隙分配用户设备数量确定单元，其用于基于通过所述时隙分配用户设备数量确定单元获得的用户设备数量来计算要分配给重区域和轻区域的交叉时隙和正常时隙的用户设备数量，重区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度高于阈值的区域，轻区域是从相邻基站的智能天线接收到的信号的强度不高于所述阈值的区域；以及

动态信道分配单元，其用于按距基站从近到远的距离的顺序对相应扇区中的所有用户设备进行排序，按所排序的顺序将时隙分配给各个用户设备，并且将特定的码分配给所分配的时隙，

其中对于按距所述基站的距离的顺序排序的所述用户设备，如果相应的用户设备位于所述重区域中，则所述动态信道分配单元从最近的用户设备开始，确定要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是否是‘1’或更多，如果作为确定结果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量是‘1’或更多，则所述动态信道分配单元将相应的用户设备分配给所述重区域的所述交叉时隙，而如果要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量不是‘1’或不是更多，则所述动态信道分配单元将相应的用户设备分配给所述重区域的所述正常时隙，其中在相应的用户设备位于所述轻区域中的情况下，如果相应的用户设备连接到上行链路，则所述动态信道分配单元将所述用户设备分配给受干扰影响最小的时隙，而如果相应的用户设备连接到下行链路，则所述动态信道分配单元将所述用户设备分配给具有最小发射功率的时隙。

13.根据权利要求12所述的装置，该装置还包括区域划分单元，其用于利用存在于各个扇区中的所述智能天线将小区划分为重区域和轻区域。

14.根据权利要求12所述的装置，其中所述时隙分配用户设备数量确定单元通过将相应扇区中的总用户设备数量除以子帧中的时隙数量来计算要分配给各个时隙的用户设备数量，其中利用存储在所述用户设备位置信息数据库中的所述用户设备的位置信息来获得相应扇区中的总用户设备数量。

15.根据权利要求12所述的装置，其中所述每区域时隙分配用户设备数量确定单元计算要分配给所述轻区域的所述交叉时隙的用户设备数量、要分配给所述轻区域的所述正常时隙的用户设备数量、要分配给所述重区域的所述交叉时隙的用户设备数量、以及要分配给所述重区域的所述正常时隙的用户设备数量。

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