CN104620657B - 增强的小区间干扰控制 - Google Patents

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Abstract

在一个示例性实施例中，服务小区(100)被配置来为多个用户装备(UE)(300)服务。所述服务小区包括检测器(230)、接收器(220)和处理器(250)。所述检测器可以在所述服务小区处测量物理资源块(PRB)上的干扰。所述接收器可以从所述服务小区的邻居小区(200)接收所述PRB上的干扰测量。所述处理器可以估计所述多个UE当中的每一个UE对接收自所述邻居小区的每一项所述干扰测量的贡献，对于所述多个UE当中的每一个UE确定各自的增强的优先权比值，并且基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派给所述多个UE的其中之一。所述增强的优先权比值可以是所述服务小区处的干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE的各自估计的所述贡献的函数。

Description

增强的小区间干扰控制
技术领域
本发明的实施例涉及一种调度物理资源块(PRB)以便为多个用户装备的其中之一服务的增强的方法，一种服务小区，以及/或者一种无线蜂窝网络。
背景技术
干扰
限制共享频谱的射频(RF)覆盖范围的其中一个因素是同信道干扰。同信道干扰是蜂窝网络中的常见现象。在例如3GPP2/CDMA2000和3GPP/UMTS之类的码分多址(CDMA)蜂窝网络中，同信道干扰具有两个分量，即小区内干扰和小区间干扰。与此相对，在例如长期演进(LTE)网络之类的基于频分多址(FDMA)的蜂窝网络中，上行链路(UL)传输被设计成在不同的用户装备(UE)之间在频域内是正交的，从而几乎消除与CDMA相关联的小区内干扰。然而，LTE UL传输仍然容易受到小区间干扰的影响，这特别是因为LTE系统被设计来以频率复用因子为1进行操作，其中相邻的小区使用相同的频率。因此，在LTE中，对于一帧(其被称作物理资源块(PRB))中的不同时间间隔处的传输功率的主要约束是来自小区间干扰，从而使得对于小区间干扰的细致管理在例如LTE之类的系统中特别重要。
由小区s感知到的UL干扰是基于来自相邻小区s'中的活跃用户u的干扰。假设对于小区s处的UL干扰有所贡献的在传送时间间隔(TTI)t中使用PRB m的一组用户u的集合被定义为φm,t,s。对应于TTIt中的PRB m的干扰u∈φm,t,s的传输功率是Ptm,t,u。服务小区s处的干扰用户u的接收功率是Prm,t,u,s＝Ptm,t,u·ρm,t,u,s，其中ρm,t,u,s是从干扰用户u到服务小区s的TTI t中的PRB m上的链路增益。通过将来自集合φm,t,s当中的所有干扰用户u的接收功率相加，通过下式给出由服务小区s感知到的TTI t中的PRB m上的总干扰功率：
在LTE中，通过被称作噪声热抬升(IoT)的性能量度来测量干扰。因此，服务小区s处的TTI t中的PRB m上的IoT是：
其中，是180KHz宽的PRB上的服务小区s上的平均长期本底噪声。对数域数字预期是大约-118dBm，其中假设-174dBm/Hz热噪声密度，减去接收器的4dB噪声系数。
如果具有不同的服务小区s的另一个用户u由其自身的服务小区s指派了TTI t中的相同PRB m，则在小区s处的TTI t中的PRB m上获得的活跃用户u的UL信干噪比(SINR)是：
在等式3中，Im,t(s)代表小区s处的TTI t中的PRB m上的干扰功率，其是由集合φm,t,s当中的所有干扰用户所贡献的。将等式(2)插入到等式(3)中得到：
应当提到的是，为了简单起见，假设服务小区s感知到所有UE(包括干扰UE和服务小区内的UE)都处于时间对准。
可以利用单极IIR滤波器计算经过时间平均的每PRB IoT：
其中β是滤波器系数。
调度
LTE系统中的增强型节点B(eNodeB)负责管理对于上行链路和下行链路信道全部二者的资源调度。资源调度算法的目的是优化PRB的分配。基于哪一个UE具有最高优先权比值来为PRB指派UE，其中是长期平均吞吐量，rm,t,u,s是瞬时频谱效率，α是被用来调谐调度器的“公平性”的变量。利用下面的单极IIR滤波器计算TTI t上的平均吞吐量
服务小区s处的调度器被配置来将TTI t处的PRB m指派给具有所确定的最高优先权比值的UE u。
一般来说，有两种类型的调度算法被用来确定优先权比值，即机会性调度和公平调度。公平调度通过对于所有UE设定α＝1而致力于对于每一个UE获得至少最小数据速率，机会性调度则通过对于具有相对较低吞吐量的UE设定α<1而致力于获得所有UE当中的至少最大总数据速率。
限制干扰
在传统上，为了降低并且保持IoT水平，使用几种技术，其中包括众所周知的静态频率复用、限制最大传输功率，以及特定于LTE/OFDMA系统的动态技术，比如软分数频率复用(SFFR)和小区间干扰协调(ICIC)。小区间干扰控制(ICIC)被用来管理LTE系统中的IoT以进行UL传输。ICIC调度算法利用测量信息来做出信息调度决策以限制小区间干扰。为了协调不同小区中的调度，需要相邻小区之间的通信。
传统的ICIC方法利用通过X2接口在eNodeB之间交换的两则消息来促进协调其传输功率和UE的调度，也就是交换过载指示(OI)和高干扰指示(HII)。可以在X2接口上从相邻小区发送OI，以作为在各自的相邻小区处的每一个PRB的平均上行链路IoT的指示。OI可以取得三个数值，其分别表示IoT的低、中和高水平。可以在X2接口上从服务小区向邻居小区发送HII，以指示服务小区将在特定的PRB中调度针对小区边缘UE的上行链路传输，因此在这些频率范围内可能有高干扰。HII是不取决于测量的主动消息(active message)。接收到OI和HII指示的服务小区随后可以在调度其自身的UE时将该信息纳入考虑，以便限制干扰的影响。
在一个或更多示例性实施例中，服务小区可以尝试通过确定增强的优先权比值来最小化与为多个UE当中的一个指派PRB相关联的成本，而不是仅仅交换OI和HII指示以做出信息调度决策。通过与相邻小区中的eNB交换IoT测量来确定增强的优先权比值，并且利用所交换的这些测量连同其他信息做出每PRB调度决定，以便控制或限制干扰。
eNB之间的交换的周期是可配置的参数，并且其范围可以是从毫秒时间尺度(msec)到分钟(min)量级的时间尺度。每一个服务小区s可以利用3GPP提出的自优化网络(SON)算法识别其各自的相邻小区，比如自动邻居关系(ANR)算法。或者服务小区s可以基于现场或经验测量人工识别其各自的邻居小区s'。
发明内容
至少一个示例性实施例涉及一种调度物理资源块(PRB)以便为多个用户装备(UE)的其中之一服务的方法。
在一个实施例中，所述方法包括：在服务小区处测量所述PRB上的干扰，所述服务小区被配置来为所述多个UE服务；并且从所述服务小区的邻居小区接收所述PRB上的干扰测量；以及估计所述多个UE当中的每一个UE对每一项所述邻居-小区干扰测量的贡献。所述方法还包括：对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自的增强的优先权比值，并且基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派(S160)给所述多个UE的其中之一。所述增强的优先权比值是所述服务小区处的所述干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE各自估计的所述贡献的函数。
在一个示例性实施例中，所述方法包括：将所述服务小区处的所述干扰测量传送到所述邻居小区。
在一个示例性实施例中，接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述邻居小区处的所述PRB上的经过时间平均的干扰测量。
在一个示例性实施例中，所述方法包括：在所述服务小区处接收来自所述邻居小区的传输功率和噪底测量。所述方法还包括：在所述服务小区处接收来自所述多个UE的接收功率测量。所述估计步骤利用来自所述邻居小区的所述传输功率和噪底测量以及来自所述UE的各自的所述接收功率测量，来估计所述多个UE当中的每一个的贡献。
在一个示例性实施例中，对于所述多个UE当中的每一个UE，所述接收功率测量包括接收自所述服务小区的信号的功率测量以及接收自所述邻居小区的信号的功率测量。
在一个示例性实施例中，所述方法包括：确定目标信干噪比(SINR)；对于所述多个UE当中的每一个UE，确定所述服务小区与所述各个UE之间的各自的服务路径损耗；对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各个UE与每一个所述邻居小区之间的邻居路径损耗；以及对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自所确定的所述服务路径损耗与每一项各自所确定的所述邻居路径损耗之间的路径损耗差异。所述方法还包括：利用所述UE的各自所确定的路径损耗差异、所接收到的噪底测量以及所确定的目标SINR，估计所述多个UE当中的每一个UE对所述邻居-小区干扰测量的所述贡献。
在一个示例性实施例中，所述服务小区处的所述干扰测量和来自所述邻居小区的所述干扰测量是所述PRB上的噪声热抬升(IoT)测量。
至少一个示例性实施例涉及一种被配置来为多个用户装备(UE)服务的服务小区。
在一个示例性实施例中，所述服务小区包括检测器、接收器和处理器。所述检测器可以被配置来在所述服务小区处测量物理资源块(PRB)上的干扰。所述接收器可以被配置来从所述服务小区的邻居小区接收所述PRB上的干扰测量。所述处理器可以被配置来估计所述多个UE当中的每一个UE对接收自所述邻居小区的每一项所述干扰测量的贡献，对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自的增强的优先权比值。所述增强的优先权比值可以是服务小区处的所述干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE各自估计的所述贡献的函数。所述处理器还可以被配置来基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派给所述多个UE的其中之一。
在一个示例性实施例中，所述服务小区包括传送器，其被配置来将所述服务小区处的所述PRB上的所述干扰测量传送到所述邻居小区。
在一个示例性实施例中，接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述邻居小区处的所述PRB上的经过时间平均的干扰测量。
在一个示例性实施例中，所述接收器还被配置来接收来自所述邻居小区的传输功率和噪底测量，并且接收来自所述多个用户的接收功率测量。所述处理器还被配置来利用来自所述邻居小区的所述传输功率和噪底测量以及来自所述UE的各自的所述接收功率测量，对所估计的贡献进行估计。
在一个示例性实施例中，对于所述多个UE当中的每一个UE，所述接收功率测量包括接收自所述服务小区的信号的功率测量以及接收自所述邻居小区的信号的功率测量。
在一个示例性实施例中，所述服务小区处的所述干扰测量和接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述PRB上的噪声热抬升(IoT)测量。
至少一个示例性实施例涉及一种无线蜂窝网络。
在一个示例性实施例中，所述无线蜂窝网络可以包括服务小区以及所述服务小区的邻居小区。所述邻居小区可以被配置来为所述服务小区提供所述邻居小区处的物理资源块(PRB)上的干扰测量。所述服务小区可以被配置来为多个用户装备(UE)服务。所述服务小区可以包括被配置来测量所述服务小区处的所述PRB上的所述干扰的检测器以及处理器。所述处理器可以被配置来估计所述多个UE当中的每一个UE对每一项邻居-小区干扰测量的贡献；并且对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自的增强的优先权比值。所述增强的优先权比值可以是所述服务小区处的所述干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE各自估计的所述贡献的函数。所述处理器还可以被配置来基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派给所述多个UE的其中之一。
在一个示例性实施例中，服务小区还包括传送器，其被配置来将所述服务小区处的所述PRB上的所述干扰测量传送到所述邻居小区。
在一个示例性实施例中，接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述邻居小区处的所述PRB上的经过时间平均的干扰测量。
在一个示例性实施例中，所述服务小区还包括接收器，其被配置来接收来自所述邻居小区的传输功率和噪底测量，以及来自所述多个UE的接收功率测量。所述处理器还被配置来利用来自所述邻居小区的所述传输功率和噪底测量以及来自所述UE的各自的接收功率测量，对所估计的贡献进行估计。
在一个示例性实施例中，对于所述多个UE当中的每一个UE，所述接收功率测量包括接收自所述服务小区的信号的功率测量以及接收自所述邻居小区的信号的功率测量。
在一个示例性实施例中，所述处理器还被配置来：确定目标信干噪比(SINR)；对于多个UE当中的每一个UE，确定所述服务小区与所述各个UE之间的各自的服务路径损耗；对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各个UE与每一个所述邻居小区之间的邻居路径损耗；以及对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自所确定的所述服务路径损耗与每一项各自所确定所述邻居路径损耗之间的路径损耗差异。所述处理器还被配置来利用所述UE的各自所确定的路径损耗差异、所接收到的噪底测量以及所确定的目标SINR，估计所述多个UE当中的每一个UE对所述邻居-小区干扰测量的所述贡献。
在一个示例性实施例中，所述服务小区处的所述干扰测量和接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述PRB上的噪声热抬升(IoT)测量。
附图说明
通过下面给出的详细描述和附图将会更加全面地理解本发明，其中相同的单元由相同的附图标记表示，附图仅仅是作为说明给出的，因此并不对本发明构成限制，并且其中：
图1示出了根据一个示例性实施例的无线蜂窝网络；
图2示出了根据一个示例性实施例的服务小区；
图3示出了根据一个示例性实施例的UE的方框图；
图4示出了根据一个示例性实施例的调度PRB以便服务于多个UE的其中之一的方法；
图5示出了根据一个示例性实施例的估计UE对时间t处的PRB上的邻居小区的IoT测量的贡献的方法；
图6示出了根据一个示例性实施例的计算对应于多个UE当中的每一个的增强的优先权比值的方法；
图7示出了根据一个示例性实施例的被用来将IoT测量归一化到效益函数中的曲线图。
应当提到的是，这些附图意图说明在某些示例性实施例中利用的方法、结构和/或材料的一般特性，并且补充后面提供的书面描述。但是这些附图不是按比例绘制的，并且可能没有精确地反映出任何给定实施例的精确的结构或性能特性，并且不应当被解释成定义或限制由示例性实施例所涵盖的数值或属性的范围。举例来说，为了清楚起见可能缩小或夸大了各个分子、层、区段和/或结构单元的相对厚度和定位。在各幅图中使用类似的或完全相同的附图标记是为了表明类似的或完全相同的单元或特征的存在。
具体实施方式
虽然示例性实施例可以有多种修改和替换形式，但是在附图中以举例的方式示出了其中的一些实施例，并且将在这里对其进行详细描述。但是应当理解的是，并不意图将示例性实施例限制到所公开的具体形式，相反，示例性实施例应当涵盖落在权利要求书的范围内的所有修改、等效方案和替换方案。相同的附图标记在各幅图的描述中始终指代相同的单元。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成以流程图的方式描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作描述成顺序的处理，但是许多操作可以被并行地、并发地或同时实施。此外，可以重新安排各项操作的顺序。当其操作完成时，所述处理可以被终止，但是也可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
后面所讨论的方法(其中一些通过流程图说明)可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或者其任意组合来实施。在通过软件、固件、中间件或微代码实施时，用以实施必要任务的程序代码或代码段可以被存储在例如存储介质之类的机器或计算机可读介质中。(多个)处理器可以实施必要的任务。
这里所公开的具体的结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是出于描述本发明的示例性实施例的目的而给出的。但是本发明可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅限制到这里所阐述的实施例。
应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一单元可以被称为第二单元，并且类似地第二单元可以被称为第一单元。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。
应当理解的是，当一个单元被称为“连接”或“耦合”到另一单元时，其可以直接连接或耦合到所述另一单元，或者可以存在中间单元。与此相对，当一个单元被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一单元时，则不存在中间单元。应当按照类似的方式来解释被用于描述单元之间的关系的其他词语(例如“处于...之间”相比于“直接处于...之间”，“与...邻近”相比于“与...直接邻近”等等)。
这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图对示例性实施例进行限制。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”、“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
还应当注意的是，在一些替换实现方式中，所提到的功能/动作可以按照不同于附图中标示的顺序发生。举例来说，取决于所涉及的功能/动作，相继示出的两幅图实际上可以同时执行或者有时可以按照相反的顺序来执行。
除非另行定义，否则这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)都具有与示例性实施例所属领域内的技术人员通常所理解的相同的含义。还应当理解的是，除非在这里被明确定义，否则例如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释成具有与其在相关领域的情境中的含义一致的含义，而不应按照理想化或者过于正式的意义来解释。
示例性实施例的一些部分和相应的详细描述是通过计算机存储器内的软件或算法以及对于数据比特的操作的符号表示而给出的。这些描述和表示是本领域技术人员用以向本领域其他技术人员有效地传达其工作实质的描述和表示。正如其通常被使用的那样，这里所使用的术语“算法”被设想成获得所期望的结果的自相一致的步骤序列。所述步骤是需要对物理数量进行物理操纵的那些步骤。通常而非必要的是，这些数量采取能够被存储、传输、组合、比较以及按照其他方式被操纵的光学、电气或磁性信号的形式。主要出于通常使用的原因，已经证明有时把这些信号称作比特、数值、元素、符号、字符、项、数字等等是便利的。
在后面的描述中将参照可以被实施为程序模块或功能处理的动作以及操作的符号表示(例如以流程图的形式)来描述说明性实施例，所述程序模块或功能处理包括实施特定任务或者实施特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等，并且可以利用现有网络单元处的现有硬件来实施。这样的现有硬件可以包括一个或更多中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路、现场可编程门阵列(FPGA)计算机等等。
但是应当认识到，所有这些术语以及类似的术语应当与适当的物理数量相关联，并且仅仅是被应用于这些数量的便利的标签。除非明确地另行声明或者从讨论中可以明显看出，否则例如“处理”、“计算”、“确定”或“显示”等术语指的是计算机系统或类似的电子计算设备的动作和处理，其对被表示为所述计算机系统的寄存器和存储器内的物理、电子数量的数据进行操纵，并且将其变换成被类似地表示为所述计算机系统存储器或寄存器或者其他此类信息存储、传送或显示设备内的物理数量的其他数据。
这里所使用的术语“用户装备”或“UE”可以与用户装备、移动站、移动用户、接入终端、移动终端、用户、订户、无线终端、终端和/或远程站同义，并且可以描述无线通信网络中的无线资源的远程用户。因此，UE可以是无线电话、具有无线装备的膝上型计算机、具有无线装备的电器等等。
术语“增强型节点B”或“eNodeB”可以被理解成一个或更多小区站点、基站、节点B、接入点以及/或者射频通信的任何终端。虽然当前的网络架构可能会考虑移动/用户设备与接入点/小区站点之间的区分，但是后面描述的示例性实施例通常还可以适用于其中所述区分并不十分明确的架构，比如自组织和/或网状网络架构。“小区”可以被理解成涵盖在所有方向上(全方向)均等地进行传送的“小区”以及在给定方向上(定向)进行传送的“扇区”全部二者。
从eNodeB到UE的通信通常被称作下行链路或前向链路通信。从UE到eNodeB的通信通常被称作上行链路或反向链路通信。
还应当注意到的是，示例性实施例的软件实施的方面通常被编码在某种形式的程序存储介质上，或者被实施在某种类型的传送介质上。所述程序存储介质可以是磁性的(例如软盘或硬盘驱动器)或光学的(例如紧致盘只读存储器或“CD ROM”)，并且可以是只读的或者是随机存取的。类似地，所述传送介质可以是双绞线、同轴电缆、光纤或者本领域已知的某种其他适当的传送介质。示例性实施例不受限于任何给定实现方式的这些方面。
图1示出了根据一个示例性实施例的无线蜂窝网络。
参照图1，网络10包括小区100/200和多个UE 300。小区100/200可以是基站，例如增强型节点B(eNodeB或eNB)。小区100/200可以服务于被称作小区或扇区的地理区域。每一个小区可以具有多个UE 300。
从特定UE 300的角度来看，小区100/200被划分成服务小区100和邻居小区200。所述服务小区100是当前正在为位于其小区内的UE 300服务的小区，所述邻居小区200则是围绕所述服务小区100的小区。
在LTE系统中，所述服务小区100与所述服务小区100内的所述多个UE 300当中的每一个之间的上行链路连接被频分多路复用，其中为不同的UE 300分配被称作物理资源块(PRB)的时间-频率块。在图1所示的示例性实施例中，所述服务小区100对其小区内的UE300进行调度，以便在TTI t处在不同的PRB上传送数据。用户数据可以在物理上行链路共享信道(PUSCh)上进行传送，反馈和控制信息则可以在物理上行链路控制信道(PUCCh)上进行传送。反馈和控制信息例如可以包括下行链路传输确认和下行链路信道质量反馈。
UE 300可以通过各对双向上行链路/下行链路通信链路110与其各自的服务小区100通信。同样地，小区100/200可以通过回传连接120彼此通信。举例来说，小区100/200可以通过X2通信接口彼此通信。
在LTE系统中，在各个小区之间可以有完全资源重复利用，从而可以在服务小区100和邻居小区200中都使用相同的PRB。因此，操作在服务小区100中的某一PRB上的UE 300可能会在相同的TTI t处利用相同PRB的邻居小区200上导致干扰。
在一个或更多示例性实施例中，服务小区100使用ICIC在TTI t处对UE 300做出PRB干扰感知(interference-aware)调度，这是通过根据至少后面所描述的关于图4-6示出的方法，计算并且评估所述服务小区100内的可指派UE 300的增强的优先权比值而实现的。
图2示出了代表服务小区100和邻居小区200全部二者的配置的小区100/200的一个示例性实施例。所述小区100/200可以包括一个或更多eNB。还应当理解的是，每一个小区100/200可以包括未在图2中示出的特征，并且不应当被限制到所示出的那些特征。
参照图2，每一个小区100/200例如可以包括传送器210、接收器220、检测器230、存储器240和处理器250，其可以通过数据总线260彼此通信。
所述传送器210是包括用于经由去到无线通信网络100中的其他网络单元的一条或更多条无线连接传送无线信号的硬件和任何必要软件的设备，所述无线信号例如包括数据信号、控制信号以及信号强度或质量信息。
所述接收器220是包括用于经由去到网络100中的其他网络单元的一条或更多条无线连接来接收无线信号的硬件和任何必要软件的设备，所述无线信号例如包括数据信号、控制信号以及信号强度或质量信息。
所述检测器230是包括用于在小区100/200处测量PRB上的IoT的硬件和任何必要软件的设备。但是所述检测器230也可以被具体实现为所述接收器220的一部分。
所述存储器240可以是能够存储数据的任何设备，包括磁性存储装置、闪存存储装置等等。
所述处理器250可以是能够处理数据的任何设备，例如包括被配置来基于输入数据实施特定操作的微处理器，或者其能够执行包括在计算机可读代码中的指令。所述计算机可读代码可以例如被存储在存储器单元256上。
举例来说，所述处理器250可以被配置来根据至少后面所描述的关于图4-6示出的方法确定对应于所述服务小区100内的所述UE 300的增强的优先权比值，并且基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派给所述服务小区100内的其中一个UE 300。
图3示出了UE 300的一个示例性实施例。还应当理解的是，所述UE 300可以包括未在图3中示出的特征，并且不应当被限制到所示出的那些特征。
参照图3，所述UE 300例如可以包括数据总线350、传送单元310、接收单元320、存储器单元330以及处理单元340。
所述传送单元310、接收单元320、存储器单元330和处理单元340可以利用所述数据总线350向/从彼此发送数据和/或接收数据。
所述传送单元310是包括用于经由去到无线通信网络100中的其他网络单元的一条或更多条无线连接传送无线信号的硬件和任何必要软件的设备，所述无线信号例如包括数据信号、控制信号以及信号强度/质量信息。
所述接收单元320是包括用于经由去到其他网络单元的一条或更多条无线连接来接收无线信号的硬件和任何必要软件的设备，所述无线信号例如包括数据信号、控制信号以及信号强度/质量信息。
所述存储器单元330可以是能够存储数据的任何设备，包括磁性存储装置、闪存存储装置等等。
所述处理单元340可以是能够处理数据的任何设备，例如包括被配置来基于输入数据实施特定操作的微处理器，或者其能够执行包括在计算机可读代码中的指令。所述计算机可读代码例如可以被存储在存储器单元330上。
举例来说，所述处理单元340能够利用所述接收单元320对于处在所述UE 300的通信范围内的每一个小区(eNB)确定参考信号传输功率(RSTP)测量。所述处理单元340还被配置来利用所述传送单元310向其服务小区(eNB)传送所述RSTP测量。
图4示出了调度PRB以便为多个UE的其中之一服务的方法的一个示例性实施例。图4中所示出的方法可以由图1和2中示出的所述服务小区100实施。
图4将参考服务小区100来进行描述，但是应当理解的是，所述邻居小区200中的每一个可以对位于其各自小区内的UE 300关于调度物理资源块(PRB)实施相同的操作。
参照图2-4，在图4中的步骤S100处，所述服务小区100利用所述检测器230测量对应于时间t处的某一PRB的瞬时IoT，并且所述服务小区100利用所述处理器250计算对应于所述PRB的时间t处的平均IoT。
所述服务小区100可以在步骤S110处向其每一个邻居小区200传送平均IoT测量、传输功率(RSTP)测量以及噪底测量。同样地，在步骤S120处，所述服务小区100可以接收来自邻居小区200的对应于所述PRB的平均IoT、RSTP和噪底测量。举例来说，可以通过通信接口120在小区100/200之间交换所述测量。
在步骤S130处，所述服务小区100从所述小区内的每一个UE 300接收在各自UE300处记录的针对所述邻居小区200和所述服务小区100的接收功率(RSRP)测量。举例来说，所述UE 300可以通过通信链路110向所述服务小区100发送所述RSRP测量。
在步骤S140处，所述服务小区100可以利用所述处理器250估计每一个UE 300对于在步骤S120中接收自所述邻居小区200的IoT测量的所述贡献。正如后面关于图5更加详细地讨论的那样，可以利用在步骤S130中接收自各自UE 300的所述RSRP测量以及在步骤S120中接收自所述邻居小区200的所述平均IoT、所述RSTP和所述噪底测量，计算UE 300的所述贡献。
所述服务小区100可以在步骤S150中对于每一个UE 300确定相关联的增强的优先权比值。正如后面关于图6更加详细地讨论的那样，所述增强的优先权比值可以是以下各项的函数：在步骤S100中确定的所述服务小区处的所述IoT测量，在步骤120中接收自所述邻居小区200的所述IoT测量，以及在步骤S140中确定的相关联的UE对于所接收到的IoT测量的估计的贡献。
在步骤S160中，所述服务小区100可以基于在步骤S150中确定的对于所述UE 300中的每一个的所述增强的优先权比值，将所述PRB指派给所述UE 300的其中一个。
图5示出了确定UE 300对于接收自邻居小区200的IoT测量的贡献的一个示例性实施例，正如在图4的步骤S140中所讨论的那样。
在后面的等式中，“s”指代所述服务小区100，“s'”指代所述邻居小区200，“ψs”指代包含所有所述邻居小区200的集合，“u”指代UE 300，“m”指代所指派的PRB，“t”指代在其中指派PRB的TTI，“t-1”指代前一个TTI。
参照图5，在步骤S141中，所述服务小区100确定所述服务小区100与所述UE 300之间的路径损耗。
更详细来说，路径损耗通常等于参考或导频信号的传输功率减去所述参考或导频信号的接收功率。因此，所述服务小区100可以利用其自身的参考信号传输功率(RSTP)以及在所述UE处测量的参考信号接收功率(RSRP)测量来确定所述服务小区100与所述UE 300之间的路径损耗。举例来说，所述服务小区100与所述UE 300之间的路径损耗可以遵循以下等式：
在步骤S142中，所述服务小区100确定所述邻居小区200与所述UE 300之间的路径损耗。更详细来说，邻居小区200与所述UE 300之间的所述路径损耗可以遵循以下等式：
在步骤S143中，所述服务小区100确定对应于所述UE 300的路径损耗差异，所述路径损耗差异是在步骤S142中确定的路径损耗与在步骤S141中确定的路径损耗之间的差异。更详细来说，一旦知道服务小区100与所述UE 300之间的路径损耗并且知道邻居小区200与所述UE 300之间的路径损耗，所述服务小区100可以利用下面的等式计算TTI t处的对应于所述UE 300的路径损耗差异：
如等式7-9中所示，可以利用接收自所述UE 300的RSRP测量以及接收自所述邻居小区200的RSTP测量确定所述路径损耗差异
在步骤S144中，所述服务小区100估计所述UE 300对于在步骤S120中接收自所述邻居小区200的IoT测量的贡献。可以利用在步骤S143中计算的所述路径损耗差异在步骤S120中接收自所述邻居小区200的噪底测量以及对应于所述UE 300的目标信干噪比(SINR)来估计所述UE 300的贡献。在前述估计中，对应于所述UE 300的所述目标SINR可以是通过经验研究在所述服务小区100处设定的设计参数，并且所述路径损耗差异是在步骤S141中利用接收自所述UE 300的所述RSRP测量以及接收自所述邻居小区200的所述RSTP测量来计算的。
更详细来说，如果在TTI t处将所述UE 300指派到所述PRB m，则使用路径损耗差异和目标SINR来估计所述UE 300在PRB m上的所述IoT贡献。假设对应于TTI t中的所述PRB m的所述UE 300的传输功率是基于以路径损耗为基础的信道模型，所述服务小区100处的所述UE 300的接收功率是其中是在步骤S141中计算的TTI t处的从所述UE 300到所述服务小区100的所述路径损耗。假设所述UE300将达到SINR目标，从而使得其中是小区s上的噪底。对于所述等式的进一步操作得到下面的等式：
同样地，基于以路径损耗为基础的信道模型，邻居小区200处的所述UE 300的接收干扰功率是其中是在步骤S142中计算的TTI t处的从所述UE300到所述邻居小区200的路径损耗。
如下面的等式中所示，进一步的操作表明，如果在TTI t处所述服务小区100将所述PRB m指派给所述UE 300，则是所述UE 300在邻居小区200处的所述PRB m上的估计的干扰功率贡献也就是说：
其中是邻居小区200处的TTI t处的PRB m上的用户u估计的干扰功率贡献。如果在TTI t处未将所述PRB m指派给所述UE 300，则我们可以假设
利用后面示出的单极IIR滤波器计算UE 300在所述邻居小区200处的TTI t-1处的所述PRB m上的经过时间平均的干扰功率，其中β是滤波器系数。
在步骤S145中，利用所述经过时间平均的干扰功率所述服务小区100可以确定所述UE 300在对应于所述邻居小区200的直到TTI t-1的PRB m上贡献的平均IoT举例来说，可以利用下面的等式确定所述平均IoT
在步骤S146中，所述服务小区100可以确定所述UE 300在所述邻居小区200处的TTI处的所述PRB m上的瞬时IoT贡献
更详细来说，利用所述经过时间平均的干扰功率Im,t,u,s'，所述服务小区100可以按照下面的等式估计所述UE 300在所述邻居小区200处的TTI t处的所述PRB m上的瞬时IoT贡献
在步骤S147中，利用在步骤S145中确定的所述UE 300在PRB上的平均贡献以及在步骤S146中确定的所述UE 300在所述PRB上的瞬时贡献计算所述UE 300对于所述邻居小区200处的所述PRB上的所述IoT测量的贡献改变
利用所述平均贡献和所述瞬时贡献所述服务小区100可以按照下面的等式计算所述UE 300对于所述邻居小区200处的PRB上的所述IoT测量的贡献改变
图6示出了计算对应于所述UE 300的增强的优先权比值的方法的一个示例性实施例，正如在图4的步骤S150中所讨论的那样。
参照图6，在步骤S151中，所述服务小区100对于每一个UE 300确定TTI t处的所述PRB m上的复合IoT测量lm,t,u,s。所述复合IoT测量可以被表示为：
其中，是直到TTI t-1的所述服务小区100处的经过时间平均的IoT，并且是所有邻居小区s'∈ψs当中的与相加的最高数值，其中是在步骤S120中接收自所述邻居小区200的直到TTI t-1的所述邻居小区200处的所述经过时间平均的IOT，是在步骤S146中确定的所述UE 300对于各自的邻居小区200处的PRB上的IoT测量的贡献改变。
如果在特定PRB m上对于特定邻居小区200处的特定UE 300缺少这些度量当中的任何一项或更多项，则可以通过用0dB替代所缺少的度量来计算lm,t,u,s。
在步骤S152中，所述服务小区100可以把在步骤S151中确定的所述复合IoT测量lm,t,u,s归一化到效益函数bm,t,u,s＝f(lm,t,u,s)中。
更详细来说，对于每一个用户UE 300，可以利用一个曲线函数将lm,t,u,s转换成效益数量bm,t,u,s。举例来说，可以利用图7中所示的曲线函数来对lm,t,u,s进行转换。对于保守系统层级IoT操作点可以使用具有更加陡峭的滚降的曲线。一般来说，可以使用任何曲线。但是所述曲线应当对于具有对应于所述PRB m的最低lm,t,u,s数值的用户u产生最高效益(即最低成本)数值bm,t,u,s＝f(lm,t,u,s)。
在步骤S153中，所述服务小区100可以利用下面的公式确定对应于每一个UE 300的增强的优先权比值，以便做出干扰感知的PRB调度决定：
正如在图4的步骤S160中所讨论的那样，所述服务小区100可以基于在步骤S153中确定的增强的优先权比值，将所述UE 300的其中一个指派到时间t处的所述PRB。举例来说，所述服务小区100可以在所述服务小区100内的所有UE 300当中指派对于时间t处的所述PRB具有最高增强的优先权比值的UE 300。如果有多个UE对于时间t处的所述PRB具有相同的最高增强的优先权比值，则所述服务小区100可以随机选择对于时间t处的所述PRB具有最高增强的优先权比值的一个或更多UE 300。
通过基于所述增强的优先权比值将UE 300指派到时间t处的所述PRB，干扰限制调度器可以将所述PRB指派给将在系统中产生最少干扰的UE 300，同时确保各个UE 300之间的长期PRB资源利用保持α公平(α-fair)。
正如前面所讨论的那样，图4-6是参考服务小区100来描述的，但是邻居小区200可以对位于其各自小区内的UE 300关于调度PRB实施类似的操作。此外，虽然前面的示例性实施例基于IoT的测量讨论了调度决定，但是可以基于任何干扰测量做出调度决定，而不限于基于IoT的测量进行调度。
虽然前面特别示出并且描述了示例性实施例，但是本领域技术人员将理解的是，在不背离权利要求书的精神和范围的情况下，可以在形式和细节方面做出改变。

Claims (8)

1.一种调度物理资源块(PRB)以便为多个用户装备(UE)(300)的其中之一服务的方法，所述方法包括：
在服务小区(100)处测量(S100)所述PRB上的干扰，所述服务小区被配置来为所述多个UE服务；
从所述服务小区的邻居小区(200)接收(S120)所述PRB上的干扰测量；
在所述服务小区处接收(S120)来自所述邻居小区的传输功率和噪底测量；
在所述服务小区处接收(S130)来自所述多个UE的接收功率测量；
利用来自所述邻居小区的所述传输功率和噪底测量以及来自所述UE的各自的所述接收功率测量，估计(S140)所述多个UE当中的每一个UE对每一项所述邻居小区干扰测量的贡献，并且对于所述多个UE当中的每一个UE，所述接收功率测量包括接收自所述服务小区的信号的功率测量以及接收自所述邻居小区的信号的功率测量；
对于所述多个UE当中的每一个UE，确定(S150)各自的增强的优先权比值，所述增强的优先权比值作为所述服务小区处的所述干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE各自估计的所述贡献的函数；以及
基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派(S160)给所述多个UE的其中之一。
2.权利要求1所述的方法，其还包括：
将所述服务小区处的所述干扰测量传送(S110)到所述邻居小区。
3.权利要求1所述的方法，其还包括：
确定目标信干噪比(SINR)；
对于所述多个UE当中的每一个UE，确定(S141)所述服务小区与所述各个UE之间的各自的服务路径损耗；
对于所述多个UE当中的每一个UE，确定(S142)各个UE与每一个所述邻居小区之间的邻居路径损耗；
对于所述多个UE当中的每一个UE，确定(S143)各自所确定的所述服务路径损耗与每一项各自所确定的所述邻居路径损耗之间的路径损耗差异；以及
利用所述UE的各自所确定的路径损耗差异、所接收到的噪底测量以及所确定的目标SINR，估计所述多个UE当中的每一个UE对所述邻居小区干扰测量的所述贡献。
4.权利要求1所述的方法，其中，所述服务小区处的所述干扰测量和来自所述邻居小区的所述干扰测量是所述PRB上的噪声热抬升(IoT)测量。
5.一种被配置来为多个用户装备(UE)(300)服务的服务小区(100)，所述服务小区包括：
被配置来在所述服务小区处测量物理资源块(PRB)上的干扰的检测器(230)；
被配置来从所述服务小区的邻居小区(200)接收所述PRB上的干扰测量的接收器(220)；以及
处理器，其被配置来
估计所述多个UE当中的每一个UE对接收自所述邻居小区的每一项所述干扰测量的贡献；
对于所述多个UE当中的每一个UE，确定各自的增强的优先权比值，所述增强的优先权比值作为所述服务小区处的所述干扰测量、接收自所述邻居小区的所述干扰测量以及所述UE各自估计的所述贡献的函数；以及
基于所确定的增强的优先权比值将所述PRB指派给所述多个UE的其中之一；
其中，所述接收器还被配置来
接收来自所述邻居小区的传输功率和噪底测量；以及
接收来自所述多个UE的接收功率测量，并且
所述处理器还被配置来利用来自所述邻居小区的所述传输功率和噪底测量以及来自所述UE的各自的所述接收功率测量，对所估计的贡献进行估计。
6.权利要求5所述的服务小区，其还包括：
被配置来将所述服务小区处的所述干扰测量传送到所述邻居小区的传送器。
7.权利要求5所述的服务小区，其中，对于所述多个UE当中的每一个UE，所述接收功率测量包括接收自所述服务小区的信号的功率测量以及接收自所述邻居小区的信号的功率测量。
8.权利要求5所述的服务小区，其中，所述服务小区处的所述干扰测量和接收自所述邻居小区的所述干扰测量是所述PRB上的噪声热抬升(IoT)测量。
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