CN102823304A

CN102823304A - 低功率基站和通信控制方法

Info

Publication number: CN102823304A
Application number: CN2011800173448A
Authority: CN
Inventors: 中村一尊
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2011-03-28
Publication date: 2012-12-12
Also published as: JPWO2011122543A1; WO2011122543A1; US20130023299A1; EP2555566A1; KR20130003004A

Abstract

公开了一种低功率基站（300），其获取指示低功率基站（300）与高功率基站（100）之间的传播损耗的传播损耗信息。低功率基站（300）基于所获取的传播损耗信息中指示的传播损耗限制低功率基站（300）的发送功率和毫微微终端（400）的发送功率。

Description

低功率基站和通信控制方法

技术领域

本发明涉及低功率基站和该低功率基站中的通信控制方法，该低功率基站与高功率基站一起构成无线通信系统并具有比高功率基站的传输输出小的传输输出。

背景技术

作为实现大容量、高速通信的下一代无线通信系统，与当前运行的第3代和第3.5代无线通信系统相比，LTE已由旨在使无线通信系统标准化的组织3GPP标准化。LTE的技术规范已由3GPP版本8确定，而且近来已考虑了作为版本8的升级版的版本9和作为LTE的高级版的高级LTE。

此外，在LTE版本9中，低功率基站（家庭eNodeB）的详细功能和需求已被标准化，低功率基站具有低传输输出并形成具有约几米到约几十米半径的通信区域的小区（小小区），并且低功率基站是可安装在室内的小型基站。低功率基站被安装为使高功率基站（宏eNodeB）的通信量分散或用来覆盖大小区中的死区，高功率基站具有比低功率基站的传输输出高的传输输出并且形成具有约几百米半径的通信区域的小区（大小区）。这种无线通信系统的配置被称为异构网络（heterogeneous network）（例如，参见非专利文献1）。

现有技术文献

非专利文献

非专利文献1：3GPP TR25.967，“Home Node B Radio Frequency(RF)Requirements(FDD)（家庭Node B射频（RF）需求（FDD））”，条款（Clause）7.2，“Control of HNB downlink interference（HNB下行链路干扰的控制）”，2009年3月

发明内容

同时，当低功率基站安装在大小区中时，低功率基站与从属于低功率基站的无线终端之间的无线通信可能对高功率基站与从属于高功率基站的无线终端之间的无线通信产生干扰。因此，需要减少干扰。

因此，考虑到上述问题实现了本发明，本发明的目的是提供一种低功率基站和通信控制方法，通过该低功率基站和通信控制方法能够适当地减少对高功率基站与从属于高功率基站的无线终端之间的无线通信的干扰。

为解决以上问题，本发明具有以下特征。本发明的第一特征概括为低功率基站（低功率基站300），其具有比高功率基站（高功率基站100）的传输输出小的传输输出，该低功率基站包括：发送功率限制单元（毫微微发送功率限制单元322），配置为基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息来限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率。

基于指示低功率基站与高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息，低功率基站限制低功率基站和从属于低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率。也就是说，考虑到低功率基站与高功率基站之间的传播损耗，低功率基站能够限制低功率基站和从属于低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率，而且能够适当地减少对高功率基站与从属于高功率基站的无线终端之间的无线通信的干扰。

本发明的第二特征概括为发送功率限制单元配置为随着所述传播损耗信息指示的传播损耗变小，进行减少从属于所述低功率基站的无线终端的发送功率的控制。

当低功率基站与高功率基站之间的传播损耗较小时，高功率基站受到低功率基站与从属于低功率基站的无线终端之间的上行链路无线通信的干扰可能性较大。就这一点而言，随着低功率基站与高功率基站之间的传播损耗变小，低功率基站进行减少从属于所述低功率基站的无线终端的发送功率的控制，从而抑制低功率基站与从属于低功率基站的无线终端之间的上行链路无线通信对高功率基站的干扰。

本发明的第三特征概括为发送功率限制单元配置为随着所述传播损耗信息指示的传播损耗变大，进行减少所述低功率基站的发送功率的控制。

当低功率基站与高功率基站之间的传播损耗较大时，如果从属于高功率基站的无线终端存在于低功率基站附近，那么从属于高功率基站的无线终端受到低功率基站与从属于低功率基站的无线终端之间的下行链路无线通信的干扰的可能性较大。就这一点而言，随着低功率基站与高功率基站之间的传播损耗变大，低功率基站进行减少低功率基站的发送功率的控制，从而抑制低功率基站与从属于低功率基站的无线终端之间的上行链路无线通信对从属于高功率基站的无线终端的上行链路无线通信的干扰。

本发明的第四特征概括为传播损耗指示所述高功率基站向从属于所述高功率基站的无线终端发送的预定信号的发送功率与所述预定信号在所述低功率基站中的接收功率之差。

本发明的第五特征概括为低功率基站中的通信控制方法，所述低功率基站具有比高功率基站的传输输出小的传输输出，所述通信控制方法包括：基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息，限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率的步骤。

本发明的第六特征概括为低功率基站中的通信控制方法，所述低功率基站具有比高功率基站的传输输出小的传输输出，所述通信控制方法包括：基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息，限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率的步骤；以及当所述发送功率受限时，利用设置于所述低功率基站与高功率基站之间的基站通信装置将指示对所述发送功率的限制的信息发送到所述高功率基站的步骤。

根据本发明，能够适当地减少对高功率基站与从属于高功率基站的无线终端之间的无线通信的干扰。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施方式的无线通信系统的整体示意性配置的视图；

图2是示出根据本发明的实施方式的低功率基站的配置的框图；

图3是示出根据本发明的实施方式的低功率基站可用的下行链路频带的示例的视图；

图4是示出根据本发明的实施方式的低功率基站可用的上行链路频带的示例的视图；

图5是示出根据本发明的实施方式的低功率基站的操作示例的流程图。

具体实施方式

接下来，将参照附图描述本发明的实施方式。具体地，将按以下顺序描述本发明的实施方式：（1）无线通信系统的配置，（2）低功率基站的操作，（3）作用和效果，以及（4）其它实施方式。应当注意，在以下实施方式中，附图中的相同或相似的参考标号指示相同或相似的部分。

（1）无线通信系统的配置

（1.1）无线通信系统的整体示意性配置

图1是示出根据本发明的实施方式的无线通信系统1的整体示意性配置的视图。无线通信系统1例如具有基于第3.9代（3.9G）蜂窝电话系统的LTE版本9或者基于被看作是第4代（4G）蜂窝电话系统的高级LTE的配置。

如图1所示，无线通信系统1包括高功率基站（高输出功率基站、大输出基站）（例如，宏小区基站）100和低功率基站（低输出功率基站、小输出基站）（例如，毫微微小区基站：HeNB）300，其中高功率基站100形成大小区（例如，宏小区）MC 1，而低功率基站300具有比高功率基站100的发送功率小的发送功率并形成小小区（例如，毫微微小区）FC2。大小区MC 1的半径例如约为几百米，而小小区FC2的半径例如在约几米到约几十米的范围内。

在从属于高功率基站100的区域中，即，在大小区MC 1中且小小区FC2之外存在无线终端200。高功率基站100和无线终端200可彼此进行无线通信。此外，在从属于低功率基站300的区域中，即，在小小区FC2中，存在无线终端400。低功率基站300和无线终端400可彼此进行无线通信。在下文中，无线终端200将被称为宏终端200，无线终端400将被称为毫微微终端400。

高功率基站100安装在基于通信供应商已考虑到小区间干扰的小区站点设计的场所。同时，低功率基站300配置为足够由用户安装在任意位置（具体而言，在室内）的小尺寸。低功率基站300安装在大小区MC1中，以便分散高功率基站100的通信量，或者覆盖大小区MC 1的死区。

当高功率基站100与宏终端200彼此连接以进行无线通信时在无线通信中使用的下行链路（从高功率基站100到宏终端200的链路，在下文中称为“宏下行链路”）的频带，与低功率基站300与毫微微终端400彼此连接以进行无线通信时在无线通信中使用的下行链路（从低功率基站300到毫微微终端400的链路，在下文中称为“毫微微下行链路”）的频带重叠时，与高功率基站100进行无线通信的宏终端200受到低功率基站300通过毫微微下行链路向毫微微终端400发送的无线电信号的干扰。

当高功率基站100与宏终端200彼此连接以进行无线通信时在无线通信中使用的上行链路（从宏终端200到高功率基站100的链路，在下文中称为“宏上行链路”）的频带，与低功率基站300与毫微微终端400彼此连接以进行无线通信时在无线通信中使用的上行链路（从毫微微终端400到低功率基站300的链路，在下文中称为“毫微微上行链路”）的频带重叠时，与宏终端200进行无线通信的高功率基站100受到毫微微终端400通过毫微微上行链路发送到低功率基站300的无线电信号的干扰。

在本实施方式中，低功率基站300减少了对高功率基站100和宏终端200的干扰，换句话说，低功率基站300减少了低功率基站300与毫微微终端400之间的无线通信对高功率基站100与宏终端200之间的无线通信的干扰。

（1.2）低功率基站的配置

图2是示出低功率基站300的配置的框图。如图2所示，低功率基站300包括天线单元301、无线通信单元310、控制单元320、存储单元330以及有线通信单元340。

无线通信单元310例如利用射频（RF）电路、基带（BB）电路等进行配置，并通过天线单元301将无线电信号发送至毫微微终端400/从毫微微终端400接收无线电信号。此外，无线通信单元310对发送信号进行编码和调制，以及对接收信号进行解调和解码。

此外，当高功率基站100与宏终端200彼此以连接利用宏上行链路进行无线通信时，无线通信单元310接收来自高功率基站100的无线电信号。

控制单元320例如利用CPU（Central Processing Unit，中央处理单元）、DSP（Digital Signal Processor，数字信号处理器）等进行配置，并控制低功率基站300的各种功能。

存储单元330例如利用存储器进行配置，并存储用于对低功率基站300进行控制等的各种信息。

有线通信单元340通过有线通信网络（回程线路，backhaul line）（未示出）与连接到低功率基站300外部的通信装置进行通信。此外，有线通信单元340也可用于低功率基站300与高功率基站100之间的通信。在这种情况下，低功率基站300设置通过有线通信单元340的、低功率基站300与高功率基站100之间的逻辑通信路径，并且通过该逻辑通信路径将信息直接发送到高功率基站100。另外，在这种情况下，低功率基站300通过该逻辑通信路径接收来自高功率基站100的信息。另外，低功率基站300可设置用于通过回程线路进行通信的无线通信单元来替代有线通信单元340。

控制单元320包括传播损耗获取单元321和毫微微发送功率限制单元322。

传播损耗获取单元321获取指示低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗的传播损耗信息。这里，传播损耗包括距离衰减、阴影损耗以及特征插入损耗(feature pass loss)。

具体地，传播损耗获取单元321通过天线单元301和无线通信单元310接收高功率基站100利用宏下行链路进行无线通信时发送的参考信号，以及接收包括该参考信号的发送功率的信号。传播损耗获取单元321测量接收到的参考信号的功率（接收功率）。另外，传播损耗获取单元321获取参考信号的发送功率与接收功率之差作为传播损耗信息。

基于传播损耗获取单元321所获取的传播损耗信息，毫微微发送功率限制单元322限制低功率基站300的发送功率和从属于低功率基站300的毫微微终端400的发送功率中的至少一个。这里，限制发送功率的意思是发送功率允许为零、发送功率被降低至低于参考值，等等。

图3是示出低功率基站300可用的下行链路频带的示例的视图。例如，当低功率基站300可用的下行链路带宽为10MHz时，下行链路频带被分成50个资源块（RB）1至50。每个资源块通过用于下行链路控制信息传输的控制信息信道（PDCCH：Physical Downlink ControlChannel，物理下行链路控制信道）和用于下行链路用户数据传输的共享数据信道（PDSCH：Physical Downlink Shared Channel，物理下行链路共享信道）进行配置。

PDCCH包括接收PDSCH中包含的用户数据所需的各种信息。因此，当毫微微终端400不能接收PDCCH中的信息时，也不能接收PDSCH中的用户数据。因此，由于PDCCH为重要的无线信道，所以最好不限制PDCCH的分配。

图4是示出低功率基站300可用的上行链路频带的示例的视图。例如，当低功率基站300可用的上行链路带宽为10MHz时，上行链路频带被分成50个资源块（RB）1至50。资源块包括用于上行链路控制信息传输的控制信息信道（PUCCH：Physical Uplink ControlChannel，物理上行链路控制信道）资源块和用于上行链路用户数据传输的共享数据信道（PUSCH：Physical Uplink Shared Channel，物理上行链路共享信道）资源块。在图4的示例中，RB 1、RB 2、RB 49和RB 50为PUCCH，而其他资源块为PUSCH。PUCCH包括接收PDSCH中包含的用户数据所需的各种信息。因此，当毫微微终端400不能接收PDCCH中的信息时，也不能接收PDSCH中的用户数据。因此，由于PDCCH为重要的无线信道，所以PDCCH的分配最好不受限制。当传播损耗信息所指示的、低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗较小时，高功率基站100受到低功率基站300与毫微微终端400之间的上行链路无线通信的干扰的可能性较大。

就这一点而言，随着低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗变小，毫微微发送功率限制单元322决定毫微微终端400的发送功率值使得毫微微终端400的发送功率减少。

同时，当传播损耗信息所指示的、低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗较大时，如果宏终端200存在于低功率基站300附近，那么在宏终端200对于来自高功率基站100的无线电信号的接收功率较小的情况下，宏终端200也极可能受到低功率基站300与毫微微终端400之间的下行链路无线通信的干扰。

就这一点而言，随着低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗变大，毫微微发送功率限制单元322决定低功率基站300的发送功率值使得低功率基站300的发送功率减少。

毫微微发送功率限制单元322将毫微微终端400的发送功率限制为所决定的发送功率值。具体地，毫微微发送功率限制单元322通过无线通信单元310和天线单元301利用PDCCH将所决定的发送功率值的信息发送给毫微微终端400。响应于接收到的发送功率信息，毫微微终端400通过受限的发送功率值向低功率基站300发送无线电信号。

毫微微发送功率限制单元322将低功率基站300的发送功率限制为所决定的发送功率值。接下来，控制单元320和无线通信单元310通过受限的发送功率值向无线终端400发送无线电信号。

（2）低功率基站的操作

接下来，将描述低功率基站300的操作。图5是示出根据本发明的实施方式的低功率基站300的操作示例的流程图。

在步骤S101中，控制单元320的传播损耗获取单元321获取高功率基站100与低功率基站300之间的传播损耗。

在步骤S102中，控制单元320的毫微微发送功率限制单元322基于低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗，决定低功率基站300的发送功率值和毫微微终端400的发送功率值。

在步骤S103中，控制单元320的毫微微发送功率限制单元322将毫微微终端400的发送功率限制为所决定的发送功率值，并将低功率基站300的发送功率限制为所决定的发送功率值。

（3）作用和效果

基于指示低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗的传播损耗信息，本实施方式中的低功率基站300限制低功率基站300的发送功率和从属于低功率基站300的毫微微终端400的发送功率。具体地，低功率基站300将毫微微终端400的发送功率限制为随着低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗变小而减少，而将低功率基站300的发送功率限制为随着低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗变大而减少。

如上所述，考虑到低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗，低功率基站300能够限制低功率基站300的发送功率和从属于低功率基站300的毫微微终端400的发送功率，并且能够适当地减少对高功率基站100与从属于高功率基站100的宏终端200之间的无线通信的干扰。

（4）其它实施方式

如上所述，本发明已通过实施方式进行了描述。然而，不应该认为，构成公开内容的一部分的说明书和附图限制了本发明。此外，根据该公开内容，各种替换、实施例或操作技术对本领域的技术人员将会显而易见。

在实施方式中，低功率基站300考虑到低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗来限制低功率基站300和毫微微终端400的发送功率。然而，低功率基站300可考虑到宏终端200的存在来限制低功率基站300和毫微微终端400的发送功率。

在这种情况下，低功率基站300的控制单元320检测宏终端200。具体地，控制单元320检测宏终端200中存在于低功率基站300附近且可能受到低功率基站300干扰的宏终端200。

用于检测宏终端200的方法的示例包括以下第一种和第二种检测方法。在第一种检测方法中，控制单元320测量毫微微上行链路的全部频带中的各个频率的干扰量。这里，干扰量通过来自毫微微终端400之外的终端的信号的接收强度来测量。接下来，当毫微微上行链路的全部频带中存在干扰量等于或大于第一预定值的频带时，控制单元320确定存在宏终端200。

此外，在第二种检测方法中，控制单元320指定无线通信单元310所接收的毫微微上行链路的频带的无线电信号中以下的无线电信号，该无线电信号包括来自从属于低功率基站300的毫微微终端400的参考信号的图案之外的参考信号的图案。这里，来自毫微微终端400的参考信号的图案已由控制单元320预先确定和识别。接下来，控制单元320测量包括来自毫微微终端400的参考信号的图案之外的参考信号的图案的无线电信号的接收电场强度（RSRP），并在接收电场强度（RSRP）等于或大于已预先规定的第二预定值时确定存在宏终端200。此外，宏终端200的检测方法不限于前述的第一种和第二种检测方法。

当通过前述检测方法检测到宏终端200时，毫微微发送功率限制单元322基于传播损耗获取单元321所获取的传播损耗信息来限制低功率基站300和毫微微终端400的发送功率。

在待分配给毫微微终端400的频带受到限制后，当没有检测到宏终端200时，毫微微发送功率限制单元322解除对低功率基站300和毫微微终端400的发送功率的限制。

在实施方式中，描述了这样一种情况，其中高功率基站100是形成宏小区的宏小区基站，而低功率基站300是形成毫微微小区的毫微微小区基站。然而，高功率基站100和低功率基站300不限于此。也就是说，只要低功率基站300的发送功率小于高功率基站100的发送功率即可。例如，当高功率基站100是形成宏小区的宏小区基站时，低功率基站300可以是形成微小区或微微小区的基站。此外，当高功率基站100是形成微小区的微小区基站时，低功率基站300可以是形成微微小区或者毫微微小区的基站。另外，当高功率基站100是形成微微小区的微微小区基站时，低功率基站300可以是形成毫微微小区的基站。

另外，在实施方式中，考虑到低功率基站300与高功率基站100之间的传播损耗，低功率基站300限制低功率基站300的发送功率（下行链路发送功率）和毫微微终端400的发送功率（上行链路发送功率）中的至少一个。然而，当低功率基站300已进行限制时，低功率基站300可将指示发送功率限制的信息发送到高功率基站100。具体地，低功率基站300可通过有线通信单元340经由设置于低功率基站300与高功率基站100之间的逻辑通信路径，向高功率基站100发送以下信息中的至少一个信息，即，指示在低功率基站300的发送功率受限后发送功率的信息（包括指示发送功率本身的信息或指示发送功率的识别信息，在下文中同样适用）和指示在毫微微终端400的发送功率受限后发送功率的信息（包括指示发送功率本身的信息或指示发送功率的识别信息）。可选地，低功率基站300可通过有线通信单元340经由设置于低功率基站300与高功率基站100之间的逻辑通信路径，向高功率基站100发送以下信息中的至少一个信息，即，指示在低功率基站300的发送功率受限后发送功率的限制量的信息（包括指示发送功率的限制量本身的信息或指示发送功率的限制量的识别信息，在下文中同样适用）和指示在毫微微终端400的发送功率受限后发送功率的限制量的信息（包括指示发送功率的限制量本身的信息或指示发送功率的限制量的识别信息）。在这种情况下，当从低功率基站300接收到指示发送功率的限制的信息时，高功率基站100在控制高功率基站100的下行链路和上行链路中的至少一个的发送功率（包括在高功率基站中分配无线资源）时利用所述指示发送功率的限制的信息。在这种情况下，低功率基站300能够更加适当地减少对高功率基站100与从属于高功率基站100的宏终端200之间的无线通信的干扰。

此外，在实施方式中，无线通信系统1具有基于LTE版本9或高级LTE的配置。然而，也可采用基于其它通信标准的配置。

因此，应该理解，本发明包括本文中未描述的各种实施方式。因此，本发明仅通过从以上公开内容合理地得到的权利要求书的范围内的本发明的特定特征来限定。

此外，（2010年3月29日提交的）第2010-075018号日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。

工业适用性

本发明的低功率基站和通信控制方法适用于低功率基站和通信控制方法，通过该低功率基站和通信控制方法能够适当地减少对高功率基站与从属于高功率基站的无线终端之间的无线通信的干扰。

Claims

1.低功率基站，其具有比高功率基站的传输输出小的传输输出，所述低功率基站包括：

发送功率限制单元，所述发送功率限制单元配置为基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息来限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率。

2.根据权利要求1所述的低功率基站，其中，所述发送功率限制单元配置为随着所述传播损耗信息所指示的传播损耗变小，进行减少从属于所述低功率基站的所述无线终端的发送功率的控制。

3.根据权利要求1所述的低功率基站，其中，所述发送功率限制单元配置为随着所述传播损耗信息所指示的传播损耗变大，进行减少所述低功率基站的发送功率的控制。

4.根据权利要求1所述的低功率基站，其中

所述传播损耗指示所述高功率基站向从属于所述高功率基站的无线终端发送的预定信号的发送功率与所述预定信号在所述低功率基站中的接收功率之差。

5.低功率基站中的通信控制方法，所述低功率基站具有比高功率基站的传输输出小的传输输出，所述通信控制方法包括：

基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息，限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率的步骤。

6.低功率基站中的通信控制方法，所述低功率基站具有比高功率基站的传输输出小的传输输出，所述通信控制方法包括：

基于指示所述低功率基站与所述高功率基站之间的传播损耗的传播损耗信息，限制所述低功率基站和从属于所述低功率基站的无线终端中的至少一个的发送功率的步骤；以及

当所述发送功率受限时，利用设置于所述低功率基站与高功率基站之间的基站通信装置将指示对所述发送功率的限制的信息发送到所述高功率基站的步骤。