CN101731019B - 基站装置和通信控制方法 - Google Patents

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Abstract

在上行链路分组接入中进行时间和频率调度的基站装置中，包括：干扰量测定部件，测定在由规定的周期和规定的频率块构成的每个干扰量测定单位中的上行链路的干扰量；干扰量判断部件，判断上行链路的干扰量是否满足规定的条件；以及过载指示符通知部件，在满足了规定的条件的情况下，对周边小区进行过载指示符的通知。

Description

基站装置和通信控制方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统，特别涉及基站装置和通信控制方法。
背景技术
通过作为第3代无线通信系统的标准化组织的3GPP(3rd GenerationPartnership Project：第3代伙伴项目)，探讨成为W-CDMA、HSDPA、HSUPA的发展型的通信方式，即演进的UTRA和UTRAN(Evolved UTRA andUTRAN)(别名：长期演进(Long Term Evolution)，或者超(Super)3G。以下，E-UTRA)(例如，参照3GPP TR25.814(V7.1.0)，“Physical Layer Aspectsfor Evolved UTRA，”October 2006.)。
在E-UTRA中，与W-CDMA等不同，无线区间(radio section)也包含在内成为全部分组接入(all packet access)。特别在上行链路中，在作为W-CDMA的发展型的HSUPA中也导入了分组接入的要素，但成为基于专用信道的线路交换型通信，上行链路的接入方式在E-UTRA和其之前的W-CDMA、HSUPA大不相同。作为较大的特征是全部分组接入，并且应用时间/频率分组调度，所以在各个小区中分配了上行链路的无线资源的移动台在每个TTI(Transmission Time Interval：传输时间间隔)和每个资源块(Resource Block)不同。其结果，在某一小区中的通过上行链路的发送而对其周边小区产生的其他小区干扰量在每个TTI较大变动，并且在每个RB中也较大变动。图1表示每个TTI的干扰量的变动的例子。在图1中，横轴是TTI，纵轴是归一化干扰功率，表示循环调度(RR(Round Robin)scheduling)和比例公平调度(PF(Proportional Fairness)scheduling)。其结果，在两个调度方式中，上行链路的SINR(Signal-to-Interference plus Noise Power Ratio：信号与干扰加噪声功率之比)较大变动，通信质量恶化。因此，如何降低该其他小区干扰的变动成为课题。
作为降低其他小区干扰的方法，在HSUPA和E-UTRA中采用如下方法，即使用被称为过载指示符(OLI：Overload Indicator)的控制信号的方法(例 如，参照3GPP，TS25.309，(V6.6.0)，“FDD Enhanced Uplink Overall DescriptionStage2，”Mar.2006.)。如图2所示那样，在各个基站中，测定上行链路的干扰量，并使用OLI经由网络对周边小区进行通知。从周边小区通知到OLI的基站在判断为带给周边小区的干扰量大的情况下，降低移动台的发送功率。这样，控制例如降低其他小区干扰量，改善系统整体的吞吐量特性或用户吞吐量特性。
发明内容
发明要解决的课题
但是，上述的背景技术中存在以下的问题。
在E-UTRA中，与HSUPA不同，如上所述那样，应用时间/频率分组调度，所以其他小区干扰量在每个TTI和每个RB被分配发送的移动台不同，干扰量较大变动。因此，为了有效地进行其他小区干扰量的控制，需要对时间轴方向是在每个TTI通知OLI，对频率轴方向是在每个RB通知OLI。在E-UTRA中，TTI是1.0ms，需要在每个1秒期间通知1000次的OLI。此外，例如在10MHz带宽的情况下，RB数为50，需要通知有关50个RB的OLI信息。这不仅是在网络中成为大的负荷，在进行OLI的发送接收处理的基站装置中也成为大的负荷。因此，实际上探讨着如下方法：在时间轴方向上例如在每一秒基于平均的干扰量来通知OLI，而并不是在每个TTI，在频率轴方向上基于在频带整体中平均化的干扰量来通知OLI，而并不是在每个RB的方法，即减小控制的分辨率的方法。
但是，在这样的基于平均的干扰量的控制中，存在如下问题：在每个TTI并且在每个RB中干扰量较大变动的E-UTRA上行链路分组接入中，不能进行其他小区干扰量的有效的控制。
因此，本发明鉴于上述的课题，其目的在于，提供一种基站装置和通信控制方法，能够确保时间轴方向和频率轴方向的控制的分辨率的同时降低过载指示符的控制信号量，并能够基于实际的过载指示符的控制信号量来进行有效的其他小区干扰量的控制。
用于解决课题的手段 
为了解决上述课题，本发明的基站装置是在上行链路分组接入中进行时间和频率调度的基站装置，其特征之一在于，包括：
干扰量测定部件，测定在由规定数目的周期和规定的频率块构成的每个干扰量测定单位中的上行链路的干扰量；
干扰量判断部件，判断所述上行链路的干扰量是否满足规定的条件；以及
过载指示符通知部件，在满足了所述规定的条件的情况下，对周边小区进行过载指示符的通知。
本发明的通信控制方法用于在上行链路分组接入中进行时间和频率调度的基站装置，其特征之一在于，所述通信控制方法包括：
干扰量测定步骤，测定在由规定数目的周期和规定的频率块构成的每个干扰量测定单位中的上行链路的干扰量；
干扰量判断步骤，判断所述上行链路的干扰量是否满足规定的条件；以及
过载指示符通知步骤，在满足了所述规定的条件的情况下，对周边小区进行过载指示符的通知。
发明效果
根据本发明的实施例，能够实现如下的基站装置和通信控制方法，其确保时间轴方向和频率轴方向的控制的分辨率的同时降低过载指示符的控制信号量，并能够基于实际的过载指示符的控制信号量来进行有效的其他小区干扰量的控制。
附图说明
图1是表示每个TTI的干扰量的变动的一例的说明图。
图2是表示发送功率控制的一例的说明图。
图3是表示本发明的一实施例的无线通信系统的说明图。
图4是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。
图5是表示本发明的一实施例的基站装置的动作的流程图。
图6是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。
图7是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。
图8是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。
图9是表示本发明的一实施例的基站装置的部分方框图。
标号说明
50(501、502)小区
100(1001、1002、1003、......、100n)用户装置
200(2001、2002、......2001)基站装置
202无线单元
204其他小区干扰测定单元
206OLI发送判断单元
208OLI发送单元
210有线传输路径接口
212基准值控制单元
214基准值决定单元
216其他小区干扰量测定单位(unit)控制单元
300接入网关装置
400核心网络
1000无线通信系统
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的实施例。在用于说明实施例的全部附图中，对于具有同样的功能的部分赋予同一个标号并省略重复的说明。
参照图3说明具有本发明的实施例的移动台和基站装置的无线通信系统。
无线通信系统1000例如是应用E-UTRA的系统。无线通信系统100包括：基站装置(eNB：eNode B)200(2001、2002、......2001，1为1＞0的整数)；以及与基站装置200进行通信的多个移动台100n(1001、1002、1003、......、100n，n为n＞0的整数)。基站装置200与高层站、例如接入网关装置300连接，接入网关装置300与核心网络400连接。其中，移动台100n在小区50(501、502)中通过E-UTRA与基站装置200进行通信。在本实施例中，示出了2个小区，但还能够应用于3个以上的小区。
由于各个移动台(1001、1002、1003、......、100n)具有同样的结构、功能、状态，所以在以下只要没有特别说明则作为移动台100n来进行说明。为了便于说明，与基站装置进行无线通信的是移动台，但更一般地说，也可以是既包括移动终端，又包括固定终端的用户装置(UE：User Equipment)。
在无线通信系统1000中，作为无线接入方式，对下行链路应用OFDM(正交频分多址)、对上行链路应用SC-FDMA(单载波-频分多址)。OFDM是将频带分割为多个窄的频带(副载波)，并将数据映射到各个副载波上进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是对每个终端分割频带，并且多个终端使用互相不同的频带，从而能够减少终端之间的干扰的单载波传输方式。
这里，说明在E-UTRA中的通信信道。
对下行链路，使用在各个移动台100n中共享的物理下行链路共享信道(PDSCH：Physical Downlink Shared Channel)和物理下行链路控制信道(PDCCH：Physical Downlink Control Channel)。物理下行链路控制信道还被称为下行L1/L2控制信道。通过上述物理下行链路共享信道，传输用户数据、即通常的数据信号。此外，通过物理下行链路控制信道，传输下行链路调度信息(DL Scheduling Information)、确认信息(Acknowledgement information)(ACK/NACK)、上行链路调度许可(UL Scheduling Grant)、过载指示符(Overload Indicator)、发送功率控制命令比特(Transmission Power ControlCommand Bit)等。在下行链路调度信息中，例如包含有以下信息：使用物理下行链路共享信道进行通信的用户的ID；该用户数据的传输格式的信息，即有关数据大小、调制方式、HARQ的信息；以及下行链路的资源块的分配信息等。
此外，上行链路调度许可中，例如包含有以下信息：使用物理上行链路共享信道进行通信的用户的ID；该用户数据的传输格式的信息，即有关数据大小、调制方式的信息；上行链路的资源块的分配信息；以及与上行链路的共享信道的发送功率有关的信息等。其中，上行链路的资源块相当于频率资源，也被称为资源单元。
此外，确认信息(ACK/NACK)是指，与上行链路的共享信道有关的送达确认信息。
对上行链路，使用在各个移动台100n中共享使用的物理上行链路共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel)和物理上行链路控制信道。通过上述物理上行链路共享信道，传输用户数据、即通常的数据信号。此外，通过物理上行链路控制信道，传输以下信息：用于在下行链路中的共享物理信道的调度处理或自适应调制解调和编码处理(AMC：Adaptive Modulationand Coding(自适应调制编码)中的下行链路的质量信息(CQI：Channel QualityIndicator(信道质量指示符))、以及物理下行链路共享信道的送达确认信息(Acknowledgement Information：确认信息)。送达确认信息的内容由表示发送信号被适当地接收的情况的肯定响应(ACK：Acknowledgement)或者表示其没有被适当地接收的情况的否定响应(NACK：Negative Acknowledgement)的任一个来表现。
在物理上行链路控制信道中，除了CQI和送达确认信息之外，还可以发送用于请求上行链路的共享信道的资源分配的调度请求(SchedulingRequest)、持续调度(Persistent Scheduling)中的释放请求(Release Request)等。其中，上行链路的共享信道的资源分配是指，使用某一子帧的物理下行链路控制信道，基站装置对移动台通知在后续的子帧中可以使用上行链路的共享信道进行通信的情况。
移动台100n对最佳的基站装置进行通信。在图3的例子中，移动台1001和1002与基站装置2001进行通信，移动台1003与基站装置2002进行通信。此时，移动台1001和1002的上行发送对作为周边小区的基站装置2002成为干扰。如上所述那样，由于通过上行链路的分组调度而在每个TTI并且每个RB进行发送分配的移动台变动，所以该其他小区干扰会大幅变动。
因此，在基站装置2002中，测定上行链路的干扰量，并经由网络，将用于通知所测定的上行链路的干扰量的状态的过载指示符(OLI：overloadindicator)通知到基站装置2001。接收到来自基站装置2002的OLI的基站装置2001在对通信中的移动台的发送功率进行控制时，基于该OLI决定发送功率。即，在基站装置2002判断为来自位于覆盖本基站装置2002以外的周边小区的基站装置例如基站装置2001覆盖的小区中的移动台例如移动台1001和/或移动台1002的上行链路的干扰量大的情况下，对基站装置2001发送OLI，以降低移动台1001和/或移动台1002的发送功率。基站装置2001根据OLI来判断位于本基站装置2001所覆盖的区域的移动台1001和移动台1002对本基站装置2001以外的基站装置2002产生较大干扰，降低移动台1001和/或1002的发送功率。
参照图4，说明本发明的实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200包括：无线单元202、作为干扰量测定部件的其他小区干扰量测定单元204、作为干扰量判断部件的OLI发送判断单元206、作为过载指示符通知部件的OLI发送单元208、以及有线传输路径接口210。有线传输路径接口与有线网络连接。
基站装置200若接收到上行链路信号、例如物理上行链路共享信道，则在无线单元202进行接收处理，获得基带信号。接收基带信号输入到其他小区干扰量测定单元204，在其他小区干扰量测定单元204中测定其他小区干扰。例如，接收来自位于本基站装置以外的基站装置所覆盖的区域的移动台装置的上行链路信号。该干扰量是对每个干扰量测定周期和每个干扰量测定单位频率块、即每个干扰量测定单位进行。一般，对每个TTI和每个RB进行测定，但也可以考虑控制信号量或基站的处理负荷等而对每多个TTI和/或每多个RB进行。其他小区干扰量测定单元204将测定的其他小区干扰量输入到OLI发送判断单元206。
OLI发送判断单元206基于其他小区干扰量的测定结果，决定是否对周边小区发送OLI。例如，在基于预先设定的某一基准值，只有在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量成为该基准值以上的情况下，判断为通知OLI。基于是否有必要降低对周边小区的基站装置来说成为对象的干扰台例如范围内的移动台的发送功率，决定该基准值。例如，在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量成为该基准值以上的情况下，用于表示降低发送功率的OLI发送到周边小区，周边小区基于接收的OLI来控制发送功率，此时，对范围内的移动台进行降低发送功率的控制。因此，在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量不满足基准值的情况下，判断为周边小区的基站装置在决定移动台的发送功率时不需要考虑OLI，不发送OLI。
OLI发送单元208在OLI发送判断单元206中判断为通知OLI的情况下，对周边小区发送OLI。其结果，经由有线传输路径接口210和有线网络，OLI通知到其他的基站装置。其他的基站装置基于从周边小区发送的过载指示符，控制设为对象的干扰台的发送功率。
这样，在判断为基站装置2001在决定范围内的移动台的发送功率时不需要考虑OLI的情况下，不需要从基站装置2002通知OLI。因此，能够大幅降低由OLI引起的网络侧的控制信号量传输负荷和在基站装置中的OLI发送接收处理的负荷。
即使是在这样构成的情况下，对于在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量成为基准值以上的影响较大的干扰量测定单位，也还是通知OLI，所以能够充分得到控制其他小区干扰量的效果。
在本实施例中，用于判断是否通知OLI的基准值，作为系统参数而预先设定了最佳值。
接着，参照图5说明本实施例的无线通信系统中的基站装置的动作。
接收来自位于本基站装置以外的基站装置所覆盖的区域中的移动台装置的上行链路信号。
其他小区干扰量测定单元204基于上行链路信号，测定其他小区干扰量(步骤S502)。
OLI发送判断单元206判断在步骤S502中测定的其他小区干扰量是否满足规定的条件(步骤S504)。例如，判断其他小区干扰量是否成为预先设定的规定的基准值以上。
在其他小区干扰量满足规定的基准值的情况下(步骤S504：是)，例如在其他小区干扰量成为预先设定的规定的基准值以上的情况下，OLI发送控制单元206判断为将过载指示符发送到周边小区，OLI发送单元208将过载指示符发送到周边小区(步骤S506)。之后，返回到步骤S502。
另一方面，在其他小区干扰量不满足规定的基准值的情况下(步骤S504：否)，例如在其他小区干扰量小于预先设定的规定的基准值的情况下，返回到步骤S502。
接着，说明本发明的其他实施例的无线通信系统。
本实施例的无线通信系统的结构与参照图3说明的无线通信系统的结构相同。
参照图6说明本实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200在参照图4说明的基站装置中包括与OLI发送判断单元206连接的基准值控制单元212。在基准值控制单元212中，例如从接入网关装置300输入控制信号。
高层站300基于网络的业务(traffic)状况和其他小区干扰量的状况等来生成控制信号，并将生成的控制信号发送给各个基站装置。通过高层站300发送的控制信号被基站装置200接收，并输入到基准值控制单元212。基准值控制单元212基于输入的控制信号，控制基准值。这样，能够根据网络业务的状况和其他小区干扰量的状况等，灵活地变更用于判断是否通知OLI的基准值。
接着，说明本发明的其他实施例的无线通信系统。
本实施例的无线通信系统的结构与参照图3说明的无线通信系统的结构相同。
参照图7说明本实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200在参照图4说明的基站装置中包括与OLI发送判断单元206连接的基准值决定单元214。基准值决定单元214基于网络的业务状况和其他小区干扰量的状况等，自主地决定基准值。
此外，基准值决定单元214也可以基于在每个干扰量测定单位测定的其他小区干扰量的测定结果，决定基准数N，以仅对在某一TTI中的RB(频率块)中、从大的其他小区干扰量RB起的前(top)基准数N个(N是N＞0的整数)的RB通知OLI。此时，OLI发送判断单元206基于基准数N，判断仅对在某一TTI中的RB中、从大的其他小区干扰量起的基准数N个的RB发送OLI。这样，在基站装置2001中，仅对产生较大影响的RB通知OLI，不对除此之外的RB通知。因此，能够大幅降低由OLI引起的网络侧的控制信号量传输负荷和在基站装置200中的OLI发送接收处理的负荷。
即使是在这样构成的情况下，对于在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量大且影响较大的干扰量测定单位，也还是通知OLI，所以能够充分得到控制其他小区干扰量的效果。
此外，基准值决定单元214也可以设定某一基准值和基准数，仅对在各个干扰量测定单位中其他小区干扰量成为该基准值以上、且在其中前基准数N个(N是N＞0的整数)的RB通知OLI。这样，能够在成为基准值以上的干扰量测定单位有多个的情况下，将通知OLI的干扰量测定单位限定为前基准数N个。因此，能够大幅降低由OLI引起的网络侧的控制信号量传输负荷和在基站装置200中的OLI发送接收处理的负荷。
即使是在这样构成的情况下，对于在各个干扰量测定单位中的其他小区干扰量大且影响较大的干扰量测定单位，也还是通知OLI，所以能够充分得到控制其他小区干扰量的效果。
接着，说明本发明的其他实施例的无线通信系统。
本实施例的无线通信系统的结构与参照图3说明的无线通信系统的结构相同。
参照图8说明本实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200在参照图4说明的基站装置中包括与其他小区干扰量测定单元204连接的其他小区干扰量测定单位控制单元216。
其他小区干扰量测定单位控制单元216变更用于测定干扰量的时间单位和/或频率块单位，即干扰量测定单位(OLI通知单位)。该干扰量测定单位也可以预先通过系统参数设定最佳的值。
接着，说明本发明的其他实施例的无线通信系统。
本实施例的无线通信系统的结构与参照图3说明的无线通信系统的结构相同。
参照图9说明本实施例的基站装置200。
本实施例的基站装置200在参照图8说明的基站装置中，设为在其他小区干扰量测定单位控制单元216中输入来自高层站、例如接入网关装置300的控制信号。
高层站300基于网络的业务状况和其他小区干扰量的状况等来生成控制信号，并将生成的控制信号发送到各个基站。其他小区干扰量测定单位控制单元216基于从高层站300发送的控制信号，控制干扰量测定单位。此外，其他小区干扰量测定单位控制单元216也可以基于网络的业务状况和其他小区干扰量的状况等，自主地控制干扰量测定单位。
为了便于说明，本发明分为几个实施例进行了说明，但各个实施例的区分对于本发明并不是本质性的，可根据需要使用两个以上的实施例。为了促进发明的理解而使用具体的数值例子进行了说明，但没有特别说明的情况下，那些数值只是一个例子，可使用适当的任何值。
以上，参照特定的实施例说明了本发明，但各个实施例只是例示，本领域的技术人员应该理解各种变形例、修正例、代替例、置换例等。为便于说明，本发明的实施例的装置使用功能性的框图进行了说明，但那样的装置可以由硬件、软件或者它们的组合来实现。本发明并不限定于上述的实施例，各种变形例、修正例、代替例、置换例等包含在本发明中而不脱离本发明的精神。
本国际申请主张基于在2007年5月10日申请的日本专利申请第2007-126036号的优先权，将2007-126036号的全部内容引用到本国际申请中。

Claims (7)

1.一种基站装置，在上行链路分组接入中进行时间和频率调度，其特征在于，包括：
干扰量测定部件，决定作为对移动台分配上行链路的无线资源的单位的单位时间长度和频率块，测定在由规定数目的该单位时间长度和规定数目的该频率块构成的每个干扰量测定单位中的上行链路的干扰量；
干扰量判断部件，判断所述上行链路的干扰量是否满足规定的条件；以及
过载指示符通知部件，在满足了所述规定的条件的情况下，对周边小区进行过载指示符的通知。
2.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，
所述干扰量判断部件在所述每个干扰量测定单位测定的干扰量成为规定的基准值以上的情况下，判断为满足所述规定的条件，所述规定的基准值是作为系统参数而预先设定的值、根据来自高层装置的控制信号而设定的值、以及本基站装置自主地控制的值中的任一个值。
3.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，
所述干扰量判断部件对于从在所述每个干扰量测定单位测定的大的干扰量起的规定的基准数N个，判断为满足规定的条件，所述基准数是作为系统参数而预先设定的值、根据来自高层装置的控制信号而设定的值、以及本基站装置自主地控制的值中的任一个值。
4.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，
所述干扰量判断部件对于在所述每个干扰量测定单位测定的干扰量成为规定的基准值以上，并且从大的干扰量起的规定的基准数N个，判断为满足规定的条件，所述规定的基准值和所述规定的基准数是作为系统参数而预先设定的值、根据来自高层装置的控制信号而设定的值、以及本基站装置自主地控制的值中的任一个值。
5.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，
根据预先设定的系统参数、来自高层装置的控制信号以及本基站装置的任一个，设定所述干扰量测定单位。
6.如权利要求1所述的基站装置，其特征在于，包括：
发送功率控制部件，基于从周边小区发送的过载指示符，控制设为对象的干扰台的发送功率。
7.一种通信控制方法，用于在上行链路分组接入中进行时间和频率调度的基站装置，其特征在于，所述通信控制方法包括：
干扰量测定步骤，决定作为对移动台分配上行链路的无线资源的单位的单位时间长度和频率块，测定在由规定数目的单位时间长度和规定数目的该频率块构成的每个干扰量测定单位中的上行链路的干扰量；
干扰量判断步骤，判断所述上行链路的干扰量是否满足规定的条件；以及
过载指示符通知步骤，在满足了所述规定的条件的情况下，对周边小区进行过载指示符的通知。
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