CN105049111A - 通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序 - Google Patents

通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序。通过预先决定由系统经由中继站用于边界频率分配的频率的位置，很可能受道中继站的影响的中心频率的频率也通过避免其信号来被映射。或者，其中心频率被影响的相邻小区随着中继站的位置而改变，因此，根据中继站的位置设置对中继站容许的边界频率的区域，来减少设置为很可能干扰相邻小区的中心频率的各位置。

Description

通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序
本申请是申请号为201080035376.6、发明名称为“通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序”、国际申请日为2010年8月10日的专利申请的分案申请，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其中，基站在小区内通过中继站的调解(mediation)与移动站进行通信。特别地，本发明涉及采用应用小区间干扰协调的中继模式的通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序。
背景技术
随着信息处理的广泛应用通信服务变得日益多样化，并且信息通信技术，特别是诸如移动电话的移动通信的发展尤为显著。当前，3GPP(第三代合作伙伴计划)正在致力于对由ITU(国际通信联盟)起草的第三代(3G)移动通信系统的世界标准“IMT(国际移动通信)”进行标准化。作为由3GPP起草的数据通信规范之一的“LTE(长期演进)”是针对第四代(4G)IMT-Advanced的长期的高级系统，也称为“3.9G(超级3G)”。
LTE是基于OFDM调制方法的通信模式，并采用OFDMA作为下行链路的无线接入方法。OFDM(正交频分复用)是多载波方法，通过该方法多段数据被分配到“正交的”频率副载波，即，彼此不干扰，并且可以将频率轴上的每个副载波都转换为在时间轴上的信号，以通过对每个副载波执行逆FFT(快速傅立叶变换)来进行发送。发送数据通过被分布到频率正交的多个载波来发送，并且因此，OFDM的特征在于：其中每个载波的带变成窄带，频率使用的效率非常高，并且得益于多径而抵抗延迟失真(频率选择性衰落干扰)。OFDMA(正交频分多址)是复用接入方案，其中，不同于OFDM信号的所有副载波被一个通信站占用，在频率轴中的一组副载波被分配到多个通信站，从而使得副载波被多个通信站共享。如果多个用户每个都使用不同的副载波或者不同的时隙(即，在频率方向和时间方向上的分复用)，那么可以在没有干扰的情况下进行通信。
3GPP在标准规范“LTE-Advanced”中支持接近100MHz的带宽，该标准规范“LTE-Advanced”是LTE的用于第四代移动通信系统的进一步发展，并且其目的在于实现最大1Gbps的峰值速度。其中在空间轴上的无线电资源由多个用户共享的空分多址方案，例如多用户MIMO(MU-MIMO)或SDMA(空分多址)，被认为非常可能。
此外，为LTE-Advanced检查中继技术，以改进在小区边缘处的吞吐量。这里的中继技术是这样的机制，通过该机制中继站(RS)被安装在连接到核心网络的基站的区域(小区)中，以允许基站和中继站之间的跳频(hopping)通信。如果通信速度是1-2Mbps左右，那么可以采用诸如BPSK(二进制相移键控)和QPSK(正交PSK)的调制方法，并且即使在小区边缘SNR(信噪比)较低，也允许必要的SNR。相比之下，为了获得100Mbps或更大的通信速度，需要在整个小区中使SNR保持较高。此外，更高的操作频率增加了发送损耗，并且对衰落敏感，从而使得基站的覆盖区域劣化。单个基站的性能在小区边缘下降，中继站对其进行补偿。
在下行链路中，中继站放大从基站接收的信号，然后将接收的信号发送到移动站。当与信号直接从基站发送到移动站的情况相比较时，通过将信号中继，可以使SNR变得更大。在上行链路中，另一方面，通过从移动站接收信号并将该信号发送到基站，中继站可以使SNR保持较高(从基站(BS)向移动站(MS)的向下方向无线接入在这里称为“下行链路”，从MS到BS的向上方向无线接入称为“上行链路”)。
例如，在蜂窝系统中，基站将资源分配给终端、在当前时隙中发送下行链路信号并在下一个时隙中经由中继站从终端接收上行链路信号，中继站在当前时隙中从基站接收下行链路信号并从终端接收上行链路信号，并在下一个时隙中将接收到的下行链路信号发送到终端并将接收到的上行链路信号发送到基站，并且终端在当前时隙中发送上行链路信号，并在下一个时隙经由中继站接收下行链路信号(参见，例如，日本专利申请特开No.2008-22558)。
其中中继站对基站和移动站之间的信号进行中继的模式可以根据接收的信号被如何发送而分类为下列两种类型。
第一种类型是称为“放大和转发(AF)”的模式，其中，中继站在将从基站接收的信号作为模拟信号不改变地放大后重新发送该接收的信号。在AF模式中，移动站难以改进SNR，因此需要中继站通过使用其中信号强度足够大的区域来进行中继。此外，在发送天线和接收天线间存在反馈路径，从而必须考虑防止振荡。AF模式的优点在于根本不需要改进通信协议。
第二种类型是称为“解码和转发(DF)”的模式，其中，中继站对来自基站的接收的信号执行数字处理，然后放大并发送接收的信号。即，中继站通过AD转换将从基站接收的信号转换为数字信号，对信号执行诸如误差校正的解码处理、再次对该信号编码，并在放大和发送该信号之前通过DA转换将该信号转换为模拟信号。根据DF模式，SNR可以通过再次编码改进。此外，通过将信号转换为存储在存储器中的数字信号并且在下一个时隙中由中继站发送该信号，可以避免在发送天线和接收天线之间的信号反转(turnaround)的问题。通过改变频率还可以抑制振荡，而不是为了发送和接收而改变时隙。
在作为3GPP的未来网络的LTE-Advanced中，能够改进SNR的DF模式比AF模式更像是主流。
在LTE和LTE-Advanced中，要求通信延迟的减小，并且更具体地，要求将用户间的延迟减小到50毫秒或更小。这样，当引入中继技术时，由于中继站的调解而导致的延迟的问题需要充分地考虑。
虽然DF型的中继模式通过再次编码改进了SNR，但是由于解码和再编码导致的延迟是显著的。这样，提出了一种方法，通过该方法，导致更少延迟的AF型被应用于其中延迟要求严格的信道，并且DF型被应用于其中延迟要求不严格的信道。
如果在DF型中继模式中通过时间分割来改变时隙以避免干扰而进行中继，那么延迟按时隙增加。当中继站重新编码并发送接收的信号时的延迟与一个子帧或时隙的延迟频繁对准。这是由于，如果在保持LTE的向下兼容时应当引入中继站，那么这样的界定更易于保持兼容性。一个子帧是TDD的上行链路和下行链路的分隔符(delimiter)，这样其更易于用作中继站的延迟的单位。
在LTE中，提出小区间干扰协调(ICIC)以减少相同信道的相邻小区之间的干扰的影响。
ICIC可以通过例如组合一个小区频率重复和多个小区频率重复的分频重复来实现。
每个小区被分成小区中靠近基站的中心区域和在小区末端处远离基站的边界区域。虽然在中心区域中分配给基站和移动站之间的通信的“中心频率”会与相邻小区的频率竞争(即，一个小区频率重复)，但是通过将发送功率控制到足够小从而使信号仅仅到达中心区域可以避免小区之间的干扰。另一方面，需要发送足够大的信号，从而使该信号到达边界区域，并且通过由相邻的小区的边界区域使用的互相不同的“边界频率”来避免小区之间的干扰。此外，取代OFDM信号的所有副载波被一个移动站占用，中心频率的副载波被分配给基站附近的移动站，并且边界频率的副载波被分配给远离基站的移动站，从而使得副载波被多个移动站共享，以实现多址(OFDMA)。
但是，如果中继技术被引入到其中采用ICIC的蜂窝系统中，那么就存在从中继站重新发送的信号会干扰相邻小区的可能性。这是由于虽然中继技术通过中继站的调解改进了在小区边缘处的吞吐量，但是该技术的引进也等同于提高了在小区边缘附近的功率。当与基站进行比较时，中继站更靠近小区边缘，这增加了与相邻小区的中心频率的发生干扰的可能性。相反地，中继站被相邻小区的中心频率干扰的可能性也增加了。
即使基站以较强功率发送边界频率的信号，但是由于较强功率在小区边缘会足够地衰减，与相邻小区的中心频率的干扰也会很小。相比之下，中继站更靠近小区边缘发送边界频率，于是及其可能与使用相邻小区的中心频率的移动站的接收发生干扰。
另一方面，当基站使用边界频率从在边界区域中的移动站接收信号时，与相邻小区的中心频率的干扰较小。这是由于相邻小区的基站和本地(local)小区的基站彼此足够地远离，并且基站将中心频率处的发送功率控制在较低水平。位于边界区域中的中继站的接收类似地被认为没有问题。
总之，如果中继技术被引入到蜂窝系统中，位于边界区域中的移动站使用本地小区的边界频率，该边界频率会是相邻小区的中心频率，因此认为在对移动站的接收中会出现问题。
引文列表
专利文献
PLT1：日本专利申请特开No.2008-22558
发明内容
技术问题
因此，希望提供优质的通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其中，基站可适合于在小区内通过中继站的调解与移动站进行通信。
还希望提供通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其采用能够适合于执行小区间干扰协调的优质的中继模式。
还希望提供优质的通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其能够适合于解决在采用小区间干扰协调时引入中继技术中所涉及的相邻小区的干扰的问题。
解决问题的方案
根据本发明的实施例，提供一种通信系统，该通信系统包括彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继。对第一小区中的中继站的分配可限制在第一小区侧上的限制带，并且在第二小区中的移动站的频率可通过避免限制带或降低第二小区侧上的优先级程度来分配。
然而，这里的“系统”是指这样的事物，其中，多个设备(或者实现特定功能的功能模块)被逻辑地组装，而每个设备或功能模块是否位于单个壳体中是无关紧要的(这同样适用于下文)。
根据本发明的另一个实施例，提供一种通信系统，该通信系统包括彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继。分配给中继站的第一小区的边界频率可限制在第一小区侧上的限制带，并且第二小区的中心频率可通过避免限制带或降低第二小区侧上的优先级程度来分配给移动站。
在第一小区侧允许随着时间对中继站的频率分配进行跳频。
根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继。该通信设备可包含中继站频率分配决定单元，其决定要分配给中继站的边界频率的限制带；通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的限制带通知相邻小区的基站；以及调度器，其遵从由中继站频率分配决定单元决定的限制带调度本地小区中的无线电资源。
通信设备中的调度器可允许随着时间对给中继站的频率分配进行跳频。
当从相邻小区通知限制带时，通信设备中的调度器可以通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继。该通信方法包含步骤：决定要分配给中继站的边界频率的限制带；将在中继站频率分配决定步骤中决定的限制带通知相邻小区的基站；遵从在中继站频率分配决定步骤中决定的限制带调度本地小区中的无线电资源；以及当从相邻小区通知限制带时，通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
根据本发明的另一个实施例，提供一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：中继站频率分配决定单元，其决定要分配给中继站的边界频率的限制带；通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的限制带通知相邻小区的基站；以及调度器，其遵从由中继站频率分配决定单元决定的限制带调度本地小区中的无线电资源，并且当从相邻小区通知限制带时，通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
计算机程序可以限定以计算机可读形式写入的计算机程序，以在计算机上实现预定的处理。换句话说，通过在计算机上安装该计算机程序，可以在计算机上实行协同操作，使得可以实现与根据本申请的发明的通信设备的操作效果相似的操作效果。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继。该通信设备包含：通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作。通信单元可通过使用分配给中继站的边界频率的限制带，从而限制在相邻小区中作为中心频率使用，来发送无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继。该通信设备包含：通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作。通信单元可使用分配给中继站的边界频率的限制带，从而限制在相邻小区中作为中心频率使用，来接收无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种通信系统，该通信系统包括彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继。可在第二小区侧决定不应当被干扰的第二小区的中心频率的非干扰带，并且在第一小区侧禁止将第一小区的边界频率的非干扰带分配给中继站。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：中继站频率分配决定单元，决定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及调度器，当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含步骤：确定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；将在中继站频率分配决定步骤中决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：中继站频率分配决定单元，决定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及调度器，当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
计算机程序可以限定以计算机可读形式写入的计算机程序，以在计算机上实现预定的处理。换句话说，通过在计算机上安装根据本发明的计算机程序，在计算机上实行协同操作，使得可以实现与根据本申请的发明的通信设备的操作效果相似的操作效果。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作。通信单元可通过使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免相邻小区的中心频率的非干扰带，来发送无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作。通信单元使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免相邻小区的中心频率的非干扰带，来接收无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种通信系统，包括多个本地小区，多个小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继。至少在一个本地小区中，来自本地小区的边界频率中的频率被分配给在本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带。
此外，根据本发明的另一个实施例，通信系统在分配公共边界频率的一组多个小区中，从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率之中确定要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；通知单元，将关于由中继站频率分配决定单元决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及调度器，将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知的给定的干扰带。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含步骤：获取属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；基于位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率之中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；将关于在中继站频率分配决定步骤中决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知给定的干扰带。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；通知单元，将关于由中继站频率分配决定单元决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及调度器，将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知给定的干扰带。
计算机程序可以限定以计算机可读形式写入的计算机程序，以在计算机上实现预定的处理。换句话说，通过在计算机上安装该计算机程序，在计算机上实行协同操作，使得可以实现与根据本申请的发明的通信设备的操作效果相似的操作效果。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作。通信单元可通过使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的带，来发送无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作，其中通信单元使用边界频率中的分配给中继站的频率，从而避免变成对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的带，来接收无线电信号。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；频率信息保持存储器，存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并取得存储在频率信息保持存储器中的本地小区和相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及调度器，在遵从与由中继站频率分配决定单元分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种用于操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含下述步骤：存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；基于位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并且还识别相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及在遵从与在中继站频率分配决定步骤中分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种使计算机作为通信系统中的基站执行理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使得该计算机充当：位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；频率信息保持存储器，存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并取得存储在频率信息保持存储器中的本地小区和相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及调度器，在遵从与由中继站频率分配决定单元分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
计算机程序可以限定以计算机可读形式写入的计算机程序，以在计算机上实现预定的处理。换句话说，通过在计算机上安装该计算机程序，在计算机上实行协同操作，使得可以实现与根据本申请的发明的通信设备的操作效果相似的操作效果。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，与基站和移动站执行发送/接收；缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作。通信单元可通过使用在一组小区中公共的频率来发送无线电信号，所述一组小区从作为靠近本地小区的相邻小区的中心频率和本地小区的边界频率中向边界区域分配公共边界频率。
此外，根据本发明的另一个实施例，提供一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：通信单元，与基站和中继站执行发送/接收；调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作。通信单元使用在一组小区中公共的频率来接收无线电信号，所述一组小区从作为在中继站的安装位置附近的的相邻小区的中心频率和本地小区的边界频率中向边界区域分配公共边界频率。
本发明的有益效果
根据上述的本发明实施例，可以提供通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其采用能够适合于执行小区间干扰协调的优异的中继模式。
此外，根据上述的本发明实施例，可以提供通信系统、通信设备、通信方法和计算机程序，其是优异的并且能够适合于解决在应用作为小区间干扰协调的分频重复时引入中继技术中所涉及的相邻小区的干扰的问题。
由从中继站发送的边界频率的信号造成的与相邻小区的中心频率的干扰可以被调整，从而可以实现频率使用的效率的改进，带来对为用户的吞吐量的改进。
由从中继站发送的边界频率的信号造成的与相邻小区的中心频率的干扰可以通过限制分配给小区内的中继站的频带来进行调整。第一小区将给中继站的第一小区的边界频率的分配限制为限制带，由此，相邻的第二小区可以通过避免限制带或降低优先程度来调整由第二小区的中心频率所遭受的干扰。而且，第二小区决定不应该被干扰的第二小区的中心频率的非干扰带，并且，第一小区相应地禁止给中继站的第一小区的边界频率的非干扰带的分配，从而可以调整由第二小区中的中心频率所遭受的干扰。
通过对于随着时间的给本地小区中的中继站的频率分配允许跳频，可以使对相邻小区的中心频率的干扰程度均衡。
由从中继站发送的边界频率的信号造成的对相邻小区的中心频率的干扰可以通过根据中继站的位置分配频带来被调整，带来用户吞吐量改进。
在应用分频重复(fractionalfrequencyrepetition)的蜂窝系统中，根据边界频率，可以将小区分成与重复频率的数目一样多的组。如果基于某个关注小区的边界频率和本地小区的边界频率之间的关系决定的频率在与关注小区相邻的多个相邻小区中的每个中被分配给关注小区附近的中继站，则分配给每个相邻小区中的关注小区附近的中继站的边界频率在每个组中成为公共的。因此，可以使得每个相邻小区对关注小区的中心频率的影响被限制，从而频率利用变得更有效。
通过基于下面描述的本发明的实施例的详细描述或附图，本发明的其它目的、特征和优点将变得显而易见。
附图说明
[图1]图1是示出LTE的下行链路的无线电帧配置的视图。
[图2]图2是示出在小区内部的基本通信操作的视图，其包括中继站调解(mediate)和中继站不调解的情形。
[图3A]图3A是示出通过分频重复实现小区间干扰协调的蜂窝系统的视图。
[图3B]图3B是图示在执行分频重复的小区内部的频率分配的视图。
[图3C]图3C是图示在执行分频重复的小区内部的频率分配的视图。
[图3D]图3D是图示在执行分频重复的小区内部的频率分配的视图。
[图4]图4是示出在应用小区间干扰协调的小区内部的经由中继站的基站和移动站之间的通信例子的视图。
[图5]图5是示出适用于图4中的情形1的中继模式的例子的视图。
[图6]图6是示出适用于图4中的情形1的中继模式的另一例子的视图。
[图7]图7是示出适用于图4中的情形2的中继模式的例子的视图。
[图8A]图8A是图示通过限制要分配给中继站的频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的第一方法的视图。
[图8B]图8B是图示通过限制要分配给中继站的频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的第一方法的视图。
[图9]图9是示出如何预先为中继链路分配已分配给边界频率的资源块的一部分的视图。
[图10]图10是示出用于实现限制要分配给中继站的频带的第一方法的系统操作的过程的流程图。
[图11]图11是示出用于实现限制要分配给中继站的频带的第一方法的系统操作的过程(变型)的流程图。
[图12]图12是示意性地示出用于实现第一方法的根据本发明实施例的蜂窝系统中操作的基站的功能配置的视图。
[图13]图13是示意性地示出根据本发明实施例的蜂窝系统中操作的中继站的功能配置的视图。
[图14]图14是示意性地示出根据本发明实施例的蜂窝系统中操作的移动站的功能配置的视图。
[图15A]图15A是示出执行分频重复的三个小区1至3彼此如何相邻的视图(图示通过根据中继站的位置分配频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的第二方法的视图)。
[图15B]图15B是示出图15A中的小区1中的频率分配例子的视图。
[图15C]图15C是示出图15A中的小区1中的频率分配例子的视图。
[图15D]图15D是示出图15A中的小区1中的频率分配例子的视图。
[图16]图16是示出在图15A中所示的通信环境中给小区1中的中继站1和2的频率分配例子的视图。
[图17]图17是示出用于通过根据中继站的位置分配频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的系统操作(用于实现第二方法)的过程的流程图。
[图18]图18是示意性地示出用于根据图17中所示的处理过程实现第二方法的根据本发明实施例的蜂窝系统中操作的基站的功能配置的视图。
[图19]图19是示出执行分频重复的六个小区1至6彼此如何相邻的视图(图示通过在与相邻于同一小区的小区相互协调的同时根据中继站的位置分配频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的第二方法的视图)。
[图20]图20是示出在图19中所示的通信环境中在将相同的给定干扰带分配给靠近具有相同的边界频率的多个相邻小区的每一组的中心小区的中继站时该中心小区的中心频率的分配例子的视图。
[图21]图21是示出用于在与相邻于同一小区的小区相互协调的同时通过根据中继站的位置分配频带来调整对相邻小区的中心频率的干扰的系统操作(用于实现第二方法)的过程的流程图。
[图22]图22是示意性地示出用于根据图21中所示的处理过程实现第二方法的根据本发明实施例的蜂窝系统中操作的基站的功能配置的视图。
具体实施方式
将参照附图详细地描述将本发明应用于诸如LTE的移动通信系统的实施例。
图1是示出LTE的下行链路的无线电帧配置的视图。如图1所示，无线电帧由按照时间单位的递减顺序的时隙(Slot)、子帧(Subframe)和无线电帧(RadioFrame)这三个体系结构层构成。
0.5毫秒的时隙由7个OFDM符号(用于正常的单播发送)构成，并且当由用户(移动站)接收时，成为解码处理的单元。1毫秒的子帧由两个连续的时隙构成，并且成为校正编码数据包的发送时间的单元。10毫秒的无线电帧由10个连续的子帧构成(即，20个时隙)，并且成为用于所有物理信道的复用的基本单元。
每个用户可以通过使用不同的副载波或不同的时隙在没有相互干扰的情况下执行通信。在LTE中，称为“资源块(RB)”的无线电资源分配的最小单位是通过将连续的副载波分成块来定义的。安装在基站上的调度器按照资源块将无线电资源分配给每个用户。资源块由12个副载波×1时隙(7OFDM符号＝0.5毫秒)构成。从子帧的头部起的多达3个OFDM符号用作称为“L1/L2控制信令”的控制信道。基站的调度器可以针对每个子帧(即，以1毫秒的间隔)分配资源块。资源块的位置信息被称为调度。上行链路的调度信息和下行链路的调度信息都被写入到控制信道下行链路中。每个用户可以通过查看控制信道来识别分配给该用户的资源块。
0.5毫秒长度的时隙是每个用户可用的分配的最小单位。安装在基站上的调度器将可以按照时隙的单位使用的时隙分配给每个用户。在LTE中，可以选择两个双工系统，即，FDD(频分双工)和TDD(时分双工)。在TDD的情况中，可以针对每个子帧选择使用上行链路和下行链路中的哪个。
在根据本实施例的通信系统中，为了提高小区边缘处的吞吐量的目的，引入了中继技术。
将参照图2描述小区内的基本通信操作，其包括中继站调解和中继站不调解的情形。基站(BS)和中继站(RS)之间的链路被称为“中继链路(RelayLink)”，并且，中继站和移动站(MS)之间的链路被称为“接入链路(AccessLink)”。在没有使用中继站的情况下基站和移动站之间的直接链路被称为“直接链路(DirectLink)”。在图2中，下行链路被表示为实线箭头，上行链路被表示为虚线箭头。
在LTE中，无线电资源按照资源块被分配，并且由称为L1/L2信令(如上所述)的控制信道指定。中继站通过每1毫秒查看控制信道中的资源块的分配信息(即，调度信息)来判断是否存在寻址(address)到该中继站的任何资源块。
在下行链路中，中继站首先通过例如DF模式(如上所述)来放大从基站接收到的信号，然后将接收到的信号发送到移动站。当与在信号直接从基站被发送到移动站的情况相比时，通过中继站对接收到的信号进行中继，可以提高SNR。另一方面，在上行链路中，中继站可以通过从移动站接收信号并将该信号发送给基站来保持SNR高。
此外，在根据本实施例的通信系统中，应用小区间干扰协调(如上所述)来减少相同信道的相邻小区之间的干扰的影响。
这里将参照图3A至3D来再次描述小区间干扰协调。在图示的例子中，小区间干扰协调是通过组合单小区频率重复和多小区频率重复(图3中的3小区频率重复)的分频重复来实现的。
在图3A中，六边形表示一个小区范围。每个小区被分成在小区内部的白色中心区域和在小区末端处的阴影边界区域。分配给中心区域的中心频率与相邻小区的中心频率竞争(即，频率重复是1)，但是，通过将发送功率控制为足够小使得信号仅仅到达中心区域内来避免小区之间的干扰。另一方面，将不同的频率分配给相邻小区的边界区域(即，执行3小区频率重复)。在图3A中，频带中的差异由阴影类型(正斜线、负斜线和网格状斜线)表示。通过如图3中所示切换相邻小区之间的频率分配的分配，可以实施有效的频率分配。
图3B至3D示出小区内部的频率分配和发送功率。在每个小区中，系统频带被分成三个副载波块，用于小区之间的频率重复的副载波块被分配给边界频率，并且，用于单小区频率重复的副载波块被分配给中心频率。
例如，在图3A中的具有带负斜线的边界区域的小区中，副载波块#1被分配给边界频率，副载波块#2和副载波块#3被分配给中心频率(参见图3B)。在图3A中的具有网格状阴影的边界区域的小区中，副载波块#2被分配给边界频率，副载波块#1和副载波块#3被分配给中心频率(参见图3C)。在图3A中的具有带正斜线的边界区域的小区中，副载波块#3被分配给边界频率，副载波块#1和副载波块#2被分配给中心频率(参见图3D)。在每个小区中，多址(OFDMA)是通过下述方式来实现：将中心频率的副载波分配给中心区域中的中继站或移动站，并将边界频率的副载波分配给边界区域中的中继站或移动站，以由多个通信站共享副载波，而不是由一个通信站占用OFDM信号的所有的副载波。
在图3A中的任意小区中，中心频率的发送功率被控制到足够小，从而使信号仅到达中心区域内，以便即使是单小区重复，也可以防止小区间干扰。当边界频率的发送功率足够大，从而使无线电波从小区中心的基站到达小区末端，由于使用了多个小区(在图示例子中为三个小区)的频率重复，因此不发生小区间干扰。
图4示出在应用小区间干扰协调的小区内部经由中继站进行基站和移动站之间的通信例子。在图4中，下行链路被表示为实线箭头，上行链路被表示为虚线箭头。
如图4所示，对于中继站和移动站的每个，可以考虑置于中心区域和边界区域的两种情形。在图4中的情形1中，在中心区域中的中继站对边界区域中的移动站进行中继。在情形2中，中继站和属于其的移动站两者均位于边界区域中。在情形3中，中继站和属于其的移动站两者均位于中心区域中。
如果中继技术被引入到其中采用小区间干扰协调的蜂窝系统中，那么就存在从中继站重新发送的信号会干扰相邻小区的可能性。这是由于虽然中继技术通过中继站的调解改进了在小区边缘处的吞吐量，但是该技术的引进也等同于提高了在小区边缘附近的功率。当与基站进行比较时，中继站更靠近小区边缘，这增加了与相邻小区的中心频率的发生干扰的可能性。在图4示出的例子中，当中心区域或边界区域中的中继站对边界区域中的移动站进行中继时，如情形1和情形2，会出现与相邻小区的干扰的问题。相反地，中继站被相邻小区的中心频率干扰的可能性也增加了。
图5示出适用于图4中的情形1的中继模式的例子。在图中，下行链路被表示为实线箭头，上行链路被表示为虚线箭头。图示的中继模式复用在频率方向上的下行链路和上行链路，并为下行链路和上行链路的每个在频率和时间方向上分用中继链路和接入链路。用于中继链路的不够到达相邻小区的发送功率和预定中心频率F1，与避免与用于在上行链路和下行链路的每个中的接入链路的相邻小区干扰的边界频率F2在频率方向上复用。
在下行链路期间，基站通过使用中心频率F1的资源块(下行链路的中继链路)发送在时间T1的时隙中的信号。中继站接收在下行链路的中继链路中的信号，并且在将该信号存储在缓冲器中后，通过使用边界频率F2的资源块(下行链路的接入链路)发送时间T2的时隙中的信号。然后，移动站使用边界频率F2的资源块接收在时间T2的时隙中的下行链路的接入链路中的信号。应当注意，下行链路的直接链路是从基站直接与移动站通信而不通过中继站的链路，而在图5中，它们以跨两个矩形的长实线箭头示出。下行链路的直接链路使用在时间T1处的频率F1的资源块，并且其使用在后续时隙T2中的频率F2的资源块。
在上行链路期间，另一方面，移动站通过使用边界频率F2的资源块(上行链路的接入链路)发送在时间T1的时隙中的信号，并且中继站接收该信号。然后，中继站接收上行链路的接入链路中的信号，并且在缓存该信号后，通过使用中心频率F1的资源块(上行链路的中继链路)发送在时间T2的时隙中的信号，并且基站接收该信号。应当注意，下行链路的直接链路是从基站直接与移动站通信而不通过中继站的链路，而在图5中，它们以穿过两个矩形的长实线箭头示出。上行链路的直接链路使用在时间T1处的频率F2的资源块，并且其使用在后续时隙T2中的频率F1的资源块。
图6示出适用于图4中的情形1的中继模式的另一个例子。在图中，下行链路被表示为实线箭头，上行链路被表示为虚线箭头。示出的中继模式在时间方向上分用下行链路和上行链路，并在频率方向上复用中继链路和接入链路(其在时间方向上分用下行链路和上行链路，但是，在下行链路和上行链路的每个中，其在频率方向上复用中继链路和接入链路)。不够到达相邻小区的发送功率和预定的中心频率F1被用于中继链路，并且避免与相邻小区干扰的边界频率F2被用于下行链路中的接入链路。另一方面，在上行链路中，不够到达相邻小区的发送功率和预定中心频率F1被用于接入链路。
作为下行链路，基站通过使用中心频率F1的资源块(下行链路的中继链路)发送在时间T1的时隙中的信号。当接收在下行链路的中继链路中的信号时，中继站通过使用边界频率F2的资源块(下行链路的接入链路)发送相同的时间T1的时隙中的信号。然后，移动站使用边界频率F2的资源块接收在时间T1的时隙中的下行链路的接入链路中的信号。
作为上行链路，另一方面，移动站通过使用边界频率F2的资源块(上行链路的接入链路)发送在时间T2的时隙中的信号，并且中继站接收该信号。然后，当接收上行链路的接入链路中的信号时，中继站通过使用中心频率F1的资源块(上行链路的中继链路)发送在时间T2的时隙中的信号，并且基站接收该信号。
图6中示出的中继模式与图4中示出的中继模式的相似之处在于中心频率F1用于中继链路并且边界频率F2用于接入链路，但是，不同之处在于中继链路和接入链路在下行链路和上行链路的每个中在频率方向上被复用，并且具有中继中涉及的延迟很轻微的优点。但是，在这种情况中的中继站需要电路，这是由于中继站执行在频率轴方向上复用的发送/接收操作(即，同时执行发送/接收操作)，诸如在边界频率F2处发送，同时在中心频率F1处接收。
图7示出适用于图4中的情形2的中继模式的一个例子。在图中，下行链路被表示为实线箭头，上行链路被表示为虚线箭头。示出的中继模式对上行链路和下行链路两者使用不够到达相邻小区的发送功率和预定的边界频率，在时间方向上分用上行链路和下行链路，并在上行链路和下行链路的每个中在时间方向上分用中继链路和接入链路。
在下行链路期间，基站通过使用边界频率F2的资源块(下行链路的中继链路)发送在时间T1的时隙中的信号。中继站接收在下行链路的中继链路中的信号，并且在将该信号存储在缓冲器中后，通过使用边界频率F2的资源块(下行链路的接入链路)发送时间T2的时隙中的信号。然后，移动站使用边界频率F2的资源块接收在时间T2的时隙中的下行链路的接入链路中的信号。
在上行链路期间，另一方面，移动站通过使用边界频率F2的资源块(上行链路的接入链路)发送在时间T3的时隙中的信号，并且中继站接收该信号。然后，中继站接收上行链路的接入链路中的信号，并且在缓存该信号后，通过使用边界频率F2的资源块(上行链路的中继链路)发送在时间T4的时隙中的信号，并且基站接收该信号。
随后，将考虑对相邻小区的影响。
当与基站进行比较时，中继站更靠近小区边缘，这增加了与相邻小区的中心频率发生干扰的可能性。相反地，中继站被相邻小区的中心频率干扰的可能性也增加了。再次重复，即使基站以强功率发送边界频率的信号，但是由于强功率在小区边缘会足够地衰减，与相邻小区的中心频率的干扰也会很小。相比之下，中继站更靠近小区边缘地发送边界频率，这极其可能干扰使用相邻小区的中心频率的移动站的接收。这是由于虽然中继技术通过中继站的调解改进了在小区边缘处的吞吐量，但是该技术的引进也等同于提高了在小区边缘附近的功率。
另一方面，当基站使用边界频率从在边界区域中的移动站接收信号时，与相邻小区的中心频率的干扰较小。这是由于相邻小区的基站和本地小区的基站彼此足够地远离，并且基站将中心频率处的发送功率控制在较低水平。位于边界区域中的中继站的接收类似地被认为没有问题。
总之，如果中继技术被引入到蜂窝系统中，位于边界区域中的移动站使用本地小区的边界频率，该边界频率会是相邻小区的中心频率，因此认为在对移动站的接收中会出现问题。
面对这样的问题，发明人着重于这样的事实，即：中继站通常不用于基站和移动站之间的通信。即，当位于小区外围(边界区域)的移动站的接收条件劣化时，信号经由中继站发送/接收。这样，经由中继站的接入链路和来自基站的直接链路出现在到达移动站的边界频率的信号中。在这里提出下面两种方法，作为用于位于边界区域中并使用本地小区的边界频率来避免与相邻小区的中心频率发生干扰的移动站的方法。
(1)第一方法
分配给中继站的频带是有限的。即，经由中继站使用的频率的位置在分配小区中的边界频率时由系统事先决定。然后，通过避免更容易受到中继站影响的频率的位置在相邻小区侧分配中心频率。
(2)第二方法
允许的频带根据中继站的位置而改变。根据中继站的位置，影响相邻小区的中心频率的方式会改变。这样，通过根据中继站的位置来设置允许的中继站的边界频率的区域，基站可以降低在相邻小区侧可能与中心频率发生干扰的位置。
首先，将详细描述实现第一种方法的系统操作和系统配置。
图8A示出执行分频重复的小区1和小区2如何彼此相邻。图8B示出小区1和小区2的频率分配例子。
在小区1侧，分配给中继站的频带是有限的。更具体地来说，当副载波块#2用作边界频率时，如图8B的上半部分所示，副载波块#2被进一步分成用于直接链路即用于中继的副载波块#2-1和用于直接链路(即，用于在边界区域中的移动站)的副载波块#2-2，以事先决定用于中继站的频带。在作出决定后，禁止将副载波块#2-2中的资源分配给中继站RS1，并且基站BS1限制从副载波块#2-1内对边界区域中的中继站RS1进行分配。副载波块#2-1是小区1干扰相邻小区2的给定的干扰带，对于小区2，它是限制带。然后，小区1的基站BS1将关于决定要用于中继站的频带(例如，副载波块#2-1)的信息通过例如迂回路程(backhual)发送到相邻小区2的基站BS2。
图9示出如何预先专门为中继链路分配已分配给边界频率的资源块的一部分。边界频率的特定预设置资源块被分配给中继链路，即用于中继站。一个资源块在频率方向具有12个副载波宽度和1毫秒的时间长度(如上所述)。在图9中，边界频带的点阴影资源块被分配给中继站，网格状阴影资源块被禁止分配给中继站。
在小区2一侧，另一方面，当副载波块#1和#2用作本地小区的中心频率时，已经知道得益于来自小区1的基站BS1的通知，这些副载波块的副载波块#2-1是可以用于中继链路的区域，即，由相邻小区1侧的中继站使用，换句话说，更可能是在副载波块#2-1中出现移动站的接收的问题。
这样，当中心频率被分配到本地小区中时，如图8B的下半部分所示，安装在小区2的基站BS2上的调度器避免了副载波块#2-1或降低副载波块#2-1的用于调度的优先级。这使得在小区2中出现移动站的接收问题的可能性降低。
图10以流程图的形式示出通过限制要分配给中继站的频带，来实现调整与相邻小区的中心频率的干扰的第一方法的系统操作的过程。
首先，小区1的基站决定要用于中继链接，即，由中继站使用的本地小区的边界频率的区域(限制带)(步骤S1)。
然后，小区1的基站经由例如迂回路程通知相邻小区2的基站关于要用于中继链路，即，由本地小区中的中继站使用的区域(限制带)的信息(步骤S2)。
另一方面，小区2的基站识别出在通知的区域(限制带)中移动站的用于接收的SNR变低，并且通过避免该区域或降低其优先级的次序来计划对本地小区的调度。
可以随着时间对分配给中继站的频率允许跳频。通过允许跳频，可以均衡干扰相邻小区的中心频率的程度。
在上述例子中，小区1的一个基站率先限制要分配给中继链接即中继站的边界频率的频带。相比之下，还可以考虑这样的改变，其中，相邻小区2侧将不应被干扰的在本地小区中的中心频率的带通知小区1的基站，并且小区1侧的基站以这样的方式计划调度，使得被通知的带不被分配给中继链路，即，中继站。图11以流程图的形式示出通过后者实现第一方法的系统操作的过程。
首先，小区2的基站决定不应当被干扰的本地小区的中心频率的区域(非干扰带)(步骤S11)，并经由例如迂回路程将关于该区域的信息通知相邻小区1的基站(步骤S12)。
另一方面，小区1的基站通过禁止将通知的区域(非干扰带)分配给中继链路即中继站，来为本地小区计划调度。
图12示意性地示出基站根据本发明实施例在蜂窝系统中操作以实现第一方法的功能配置。图示的基站1200由天线单元1201、模拟单元1202、AD/DA处理单元1203、数字单元1204和上层协议处理单元1205构成，其中，模拟单元1202执行发送/接收信号的模拟处理，AD/DA处理单元1203执行模拟接收信号的数字转换或者数字发送信号的模拟转换，数字单元1204执行发送/接收信号的数字处理，上层协议处理单元1205执行数据发送请求、接收数据处理等。
基站1200具有，例如，作为天线单元1201的多个天线元件并采用空分多址方案，例如MU-MIMO或SDMA，其中，在空间轴上的无线电资源由多个用户共享以实现高吞吐量的通信，但是，其不与本发明的要旨直接相关，因此在这里省略。
上层协议处理单元1205还可以构成为诸如个人电脑的通用计算机系统，但是，其不与本发明的要旨直接相关，因此在这里省略。
除了对接收信号执行解调和解码处理的解调/解码单元1211和对发送信号执行编码和调制处理的编码/调制单元1212，数字单元1204还包括功能模块，诸如中继站频率分配决定单元1213、调度器1214和迂回路程通信单元1215，其中中继站频率分配决定单元1213做出关于对本地小区或相邻小区的中继站分配频率的决定，调度器1214管理即调度本地小区中的无线电资源，迂回路程通信单元1215通过由光纤等构成的迂回路程执行与其它小区的基站的通信。功能模块1213和1214可以由专用硬件构成，但是也可以通过由处理器执行的预定软件程序来实现。
中继站频率分配决定单元1213决定由本地小区中的中继站使用的频带(限制带)或者不应被干扰的本地小区的中心频率的频带(非干扰带)。可以使用决定限制带或非干扰带的任何方法。关于决定内容的信息通过迂回路程通信单元1215传送到例如相邻小区的基站。此外，当从相邻小区的基站收到不应当被干扰的相邻小区的中心频率的频带(非干扰带)时，中继站频率分配决定单元1213通过排除可应用的带来决定要由本地基站的中继站使用的频带。
随便提及，中继站频率分配决定单元1213可以允许随着时间对分配给中继站的频率进行跳频。通过允许跳频，可以均衡干扰相邻小区的中心频率的程度。
调度器1214根据由中继站频率分配决定单元1213决定的内容分配(即，调度)本地小区中的无线电资源。调度的最小单位是资源块。
图13示意性地示出根据本实施例在蜂窝系统中操作的中继站的功能配置。图示的基站1300由天线单元1301、模拟单元1302、AD/DA处理单元1303和数字单元1304构成，其中，模拟单元1302执行发送/接收信号的模拟处理，AD/DA处理单元1303执行模拟接收信号的数字转换或者数字发送信号的模拟转换，数字单元1304执行发送/接收信号的数字处理。
中继站1300具有例如作为天线单元1301的多个天线元件，并且可以采用空分多址方案(与上文相同)，但是本发明的要旨不限于此。
数字单元1304由发送/接收控制单元1315、调度信息保持存储器1316和CPU(中央处理单元)1317构成，其中发送/接收控制单元1315控制发送/接收单元的操作，调度信息保持存储器1316存储通过控制信道从基站1200发送来的调度信息，CPU(中央处理单元)1317以统一的方式控制数字单元1304内部的操作。发送/接收单元由同步单元1311、解调/解码单元1312、缓冲器1314和编码/调制单元1313构成，其中同步单元1311从数字接收信号获取同步，解调/解码单元1312根据获取的同步执行接收信号的解调和解码处理，缓冲器1314临时地保持发送数据，编码/调制单元1313执行发送信号的编码和调制处理。
发送/接收控制单元1315根据存储在调度信息保持存储器1316中的调度信息使用指定的资源块，控制下行链路的中继链路中的接收处理和接入链路中的发送处理，还控制上行链路的接入链路中的接收处理和中继链路中的发送处理。
缓冲器1314将在下行链路的中继链路中接收并寻址到移动站1400(稍后描述)的数据或在上行链路的接入链路中接收并寻址到基站1200的数据临时存储在其中，并且将数据发送到作为下行链路的接入链路的移动站1400或发送到作为上行链路的中继链路的基站1200。中继站1300在解调和解码信号，然后再次编码和调制信号以用于发送后，临时地将要被中继的信号保持在缓冲器1314中。即，应用DF模式(如上所述)，但是也可以应用AF模式。
应当注意，在图10和图11中示出的处理过程、在图12中示出的基站1200的配置例和在图13中示出的中继站1300的配置例的前提是，基站1200确定分配到本地小区中的中继站1300的频率。作为其可替换的例子，可以有这样的方法，其中中继站(而不是基站)确定其自身使用的频率，作为其中中继站1300具有中继站频率决定单元(类似于基站1400的中继站频率分配决定单元1213的功能)的配置。在这样的可替换例子中，中继站1300由小区中的基站告知频率决定的所需信息，或者中继站1300自己收集该信息。此外，考虑到接入链路和中继链路之间的不同或上行链路和下行链路之间的不同，确定中继模式的处理可以分散到两个以上的不同装置(例如，基站和中继站)。
图14示意性地示出用于在根据本实施例的蜂窝系统中操作的移动站的功能配置。图示的移动站1400由天线单元1401、模拟单元1402、AD/DA处理单元1403、数字单元1404和上层协议处理单元1405构成，其中，模拟单元1402执行发送/接收信号的模拟处理，AD/DA处理单元1403执行模拟接收信号的数字转换或者数字发送信号的模拟转换，数字单元1404执行发送/接收信号的数字处理，上层协议处理单元1405执行数据发送请求、接收数据处理等。
移动站1400具有例如作为天线单元1401的多个天线元件，并且可以采用空分多址方案(与上文相同)，但是本发明的要旨不限于此。上层协议处理单元1405还可以构成为诸如个人计算机的通用计算机系统(与上文相同)。
数字单元1404由同步单元1411、解调/解码单元1412、编码/调制单元1413、调度信息保持存储器1414和CPU1415构成，其中同步单元1411从数字接收信号获取同步，解调/解码单元1412根据获取的同步执行接收信号的解调和解码处理，编码/调制单元1413执行发送信号的编码和调制处理，调度信息保持存储器1414存储通过控制信道从基站1200发送来的调度信息，CPU1415以统一的方式控制数字单元1404内部的操作。
调度信息保持存储器1414具有存储在其中作为调度信息的分配给本地站的资源块。同步单元1411和解调/解码单元1412通过使用为下行链路的接入链路分配的资源块执行接收处理。编码/调制单元1413通过使用为上行链路的接入链路分配的资源块执行发送处理。
应当理解，通过在相邻小区(所述相邻小区通过布置分别在图12到图14中示出的基站1200、中继站1300和移动站1400构成)间在基站1200的小区中布置中继站，可以调整由从中继站发送的边界频率的信号对相邻小区的中心频率的干扰，并且可以实现频率使用的效率的改进，带来用户吞吐量的改进。
随后，将详细描述实现第二种方法的系统操作和系统配置。
图15A示出执行分频重复的三个小区1到3如何彼此相邻。在图15A中，六边形表示一个小区范围。每个小区1到3被分成在小区内部的白色中心区域和在小区末端处的阴影边界区域。分配给中心区域的中心频率与相邻小区的中心频率竞争(即，频率重复是1)，但是，通过将发送功率控制为足够小使得信号仅仅到达中心区域内来避免小区之间的干扰。另一方面，不同的频率被分配给相邻小区的边界区域。在图15A中，通过阴影类型(网格线、竖条纹和横条纹)来表示频带的不同。
图15B到图15D示出每个小区1到3的频率分配例子。在每个小区1到3中，系统频带被分成三个块，用于小区之间的频率重复的副载波块被分配给边界频率，并且，用于单小区频率重复的副载波块被分配给中心频率。
在具有网格线阴影的边界区域的小区1中，副载波块#2被分配给边界频率，副载波块#1和副载波块#3被分配给中心频率(参见图15B)。在具有竖条纹阴影的边界区域的小区2中，副载波块#1被分配给边界频率，副载波块#2和副载波块#3被分配给中心频率(参见图15C)。在具有横条纹阴影的边界区域的小区3中，副载波块#3被分配给边界频率，副载波块#1和副载波块#2被分配给中心频率(参见图15D)。多址(OFDMA)是通过下述方式来实现：将中心频率的副载波分配给中心区域中的移动站或中继站，并且，将边界频率的副载波分配给边界区域中的移动站或中继站，以由多个通信站共享副载波，而不是由一个通信站占用OFDM信号的所有副载波。
如图15A所示，中继站1(RS1)和中继站2(RS2)被安装在小区1中。中继站1靠近相邻小区3，因此中继站1极大地干扰使用小区3的中心频率的终端。中继站2靠近相邻小区2，因此中继站2极大地干扰使用小区2的中心频率的终端。因此，在本实施例中，通过分别根据安装位置来设置中继站1和中继站2被允许的频率，来降低与相邻小区3和小区2中每个的中心频率的干扰。
图16示出小区1中的中继站1和中继站2的频率分配的例子。小区1的基站(BS1)知晓成为对每个相邻小区2和小区3的中心频率的干扰分量的本地小区的边界频率的位置。这样，小区1的基站可以通过在避免成为对每个相邻小区2和小区3的中心频率的干扰分量的位置的同时，调度中继站1和中继站2来保持用户信道的高质量。在图示的例子中，具有正斜线阴影的资源块具有对小区3的低的干扰分量，并且被分配给安装在小区3附近的中继站1。具有负斜线阴影的资源块具有对小区2的低的干扰分量，并且被分配给安装在小区2附近的中继站2。
小区1的基站通过例如迂回路程通知在相邻小区中最靠近中继站3的小区3关于分配给中继站1的本地小区的边界频率的带的信息。类似地，小区1的基站通过迂回路程通知最靠近中继站2的小区2关于分配给中继站2的带的信息。
然后，小区3的基站(BS3)可以通过在避免从小区1的基站通知的且由靠近本地小区的中继站1使用的频带(即，干扰分量)的同时对本地小区中的资源块进行调度来使由小区3内部的移动站的接收的问题不大可能发生。类似地，小区2的基站(BS2)可以通过在避免由靠近本地小区的中继站2产生的干扰分量的同时对本地小区中的资源块进行调度来使由小区2内的移动站的接收的问题不大可能发生。
根据第二种方法，当通过根据中继站的位置分配频率，在边界小区的中心频率中识别出的干扰重大时，与第一种方法相比浪费被最小化。
在这里已经解释了一个系统频率(在LTE中的20MHz的带宽)被分成三个副载波块，并且每个副载波块被分配给要使用的中心频率或边界频率。另一方面，可以考虑绑定多个带来通信的方法。例如，在使用每个带宽中绑定五个20MHz的系统频率(20MHz乘以5＝100MHz)的带宽进行通信的载波聚合进行通信的情况中，对小区间干扰协调中的中心频率和边界频率的频率分配可以在20MHz的带宽下执行。
图17以流程图的形式示出，通过根据中继站的位置来改变允许的频带以调整与相邻小区的中心频率的干扰来实现第二种方法的系统操作的过程。
首先，小区1的基站掌握安装在本地小区中的中继站的位置(步骤S21)。
中继站的位置信息可以基于例如与基站的通信范围来判断。在通信站之间的通信范围可以从接收信号强度指示器(RSSI)测量。或者会有将GPS(全球定位系统)布置到中继站以便从中继站将测量的位置信息通知基站的方法。由于中继站不会移动，当在小区中设立(建立)中继站时，其位置信息可以被注册到在网络侧中的服务器。以任何一种方式，一旦基站获得了每个中继站的位置，其会确定每个站靠近哪个相邻小区。但是，本发明的要旨并不限于具体的测距方法。此外，在能够掌握中继站更靠近哪个相邻小区的级别上来掌握中继站的位置已经足够了。
接下来，小区1的基站决定要使用的中继站的本地小区的边界频率的区域(给定的干扰带)(步骤S22)。
然后，小区1的基站经由例如迂回路程将关于分配给中继站的区域(给定的干扰带)的信息通知在步骤S21中掌握的并更靠近中继站(即，更可能被干扰的)的相邻小区的基站(步骤S23)。
另一方面，相邻小区的基站可以识别出从小区1的基站通知的区域(给定的干扰带)具有低的SINR(信号干扰加噪声比)，并且在避免本地小区的中心频率的区域的同时，调度资源块(步骤S24)。
图18示意性地示出根据本发明实施例的用来实现根据图17中示出的处理过程的第二方法的在蜂窝系统中操作的用于基站的功能配置。图示的基站1800由天线单元1801、模拟单元1802、AD/DA处理单元1803、数字单元1804和上层协议处理单元1805构成，其中，模拟单元1802执行发送/接收信号的模拟处理，AD/DA处理单元1803执行模拟接收信号的数字转换或者数字发送信号的模拟转换，数字单元1804执行发送/接收信号的数字处理，上层协议处理单元1205执行数据发送请求、接收数据处理等。
基站1800具有例如作为天线单元1801的多个天线元件，并且可以采用空分多址方案(与上文相同)，但是本发明的要旨不限于此。上层协议处理单元1805还可以构成为诸如个人计算机的通用计算机系统(与上文相同)。
除了对接收信号执行解调和解码处理的解调/解码单元1811和对发送信号执行编码和调制处理的编码/调制单元1812，数字单元1804还包括功能模块，诸如位置信息保持存储器1813、中继站频率分配决定单元1814、调度器1815和迂回路程通信单元1816，其中中继站频率分配决定单元1814做出关于对本地小区中的中继站分配频率的决定，调度器1815管理即调度本地小区中的无线电资源，迂回路程通信单元1816通过由光纤等构成的迂回路程执行与其它小区的基站的通信。功能模块1813到1815可以由专用硬件构成，但是也可以通过由处理器执行的预定软件程序来实现。
位置信息保持存储器1813其中存储有属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息。中继站的位置信息可以基于例如来自基站1800的通信范围来判断。在通信站之间的通信范围可以从接收信号强度指示器测量。相邻小区的位置信息的通知可以经由迂回路程从相邻小区的基站接收。
如果中继站频率分配决定单元1814基于存储在位置信息保持存储器1813中的中继站和相邻小区的位置信息来识别或评估靠近中继站的相邻小区(即，更可能被干扰的)，那么中继站频率分配决定单元1814在避免可能与相邻小区侧上的中心频率干扰的区域的同时，从本地小区的边界频率中决定要被中继站使用的区域(给定的干扰带)。然后，关于决定的区域(给定的干扰带)的信息通过迂回路程通信单元1816发送到相邻小区的基站。
调度器1815遵循由中继站频率分配决定单元1814分配给中继站的区域分配即调度在本地小区中的无线电资源。当从相邻小区的基站通过迂回路程通知给定的干扰带时，调度器1815在避免相邻小区的给定干扰带的同时分配本地小区的中心频率。调度的最小单位是资源块。
另一方面，中继站和移动站的功能配置可以分别与图13和图14中示出的相同，因此省略对其的描述。
应当理解，通过根据相邻小区(通过分别布置在图18、图13和图14中示出的基站1200、中继站1300和移动站1400构成)间的中继站的位置布置允许的频带，可以调整中继站发送的边界频率的信号对相邻小区的中心频率的干扰，带来对用户的吞吐量的改进。
图15A中示出的例子假定这样的通信环境，其中，执行分频重复的三个小区1到3彼此相邻。即，将在把小区1对相邻小区2和小区3的干扰考虑在内的同时计划调度的情形认为是第二方法。
但是，上述描述没有考虑到，当小区1将边界频率分配给例如靠近相邻小区2的中继站2时，在与小区2相邻的其它小区(在图15A中未示出)中究竟分配哪个边界频率。这也适用于当小区1将边界频率分配给例如靠近相邻小区3的中继站1时的情况。
如在上文参考图16所描述的，小区2在避免从相邻小区1通知的干扰带的同时分配本地小区的中心频率。在实际的蜂窝系统中，小区2在多数情形下是在小区边缘与相邻小区接触。虽然小区2的基站通过避免所有相邻小区的给定的干扰带来分配本地小区的中心频率，但是如果给定的干扰带因相邻小区的不同而异，那么应当避免的频带的总宽度增加，从而降低频率使用的效率。
这样，期望通过与相同小区相邻的小区的相互协作将边界频率分配给中继站，防止对相邻小区的给定干扰带的额外增加。
下面将参考图19考虑通过与相同小区相邻的小区的相互协作来调度无线电资源，以高度的频率使用效率来调整对相同相邻小区的中心频率的干扰的方法。
在图19中，要关注的小区假定是布置在中心的中心小区。中心小区的由六边形构成的小区边缘的每个边与六个小区1到6相邻。3小区频率重复被应用到边界频率，并且频率的不同由图19中的阴影表示。中心小区的边界区域具有网格线阴影并且，另一方面，相邻小区1、3和5的边界区域具有横条纹，相邻小区2、4和6的边界区域具有竖条纹，以避免在小区边缘产生干扰。
中心小区的基站需要在避免从所有相邻小区1到6通知的给定干扰带的同时分配本地小区的中心频率。如果具有相同边界频率的多个相邻小区将相同频带(给定的干扰带)分配给靠近中心小区的中继站，那么中心小区需要通过仅仅避免给定的干扰带来分配中心频率。即，与中心小区的中心频率干扰的(限制)带宽度可被减小到最小，从而使得频率使用变得更有效。
基于边界频率的差别，六个小区1到6可以分成两组：在边界区域具有竖条纹阴影的三个小区(即，公共带被分配给边界频率)和在边界区域具有横条纹阴影的三个小区(即，公共带被分配给边界频率)。例如，当在中心小区中执行如图15B所示的频率分配时，在图15c中示出的频率分配在由边界区域中具有横条纹阴影的相邻小区1、3和5构成的第一组中执行，在图15d中示出的频率分配在由边界区域中具有竖条纹阴影的相邻小区2、4和6构成的第二组中执行。(替代地，如果第一组执行如图15D所示的频率分配，并且第二组执行如图15C所示的频率分配，也是适合的。)这里，在由相邻小区1、3和5构成的第一组中，在作为中心小区(即，在第一组中公共的相邻小区)的中心频率和组中的边界频率的频率区域中，要分配给靠近中心小区布置的中继站的公共频率区域被确定，并且其变成用于中心小区的第一给定干扰带。类似地，在由相邻小区2、4和6构成的第二组中，在作为中心小区(即，在第二组中公共的相邻小区)的中心频率和组中的边界频率的频率区域中，要分配给靠近中心小区布置的中继站的公共频率区域被确定，并且其变成用于中心小区的第二给定干扰带。
图20示出在图19示出的小区环境中中心小区的中心频率的分配例子，相同的给定干扰带被分配给具有相同边界频率的多个相邻小区的每一组的靠近中心小区的中继站。如图示的，中心小区的基站可以通过仅仅避免第一给定干扰带和第二给定干扰带来分配中心频率。从图示可以理解，与中心小区的中心频率干扰的带宽度可以减小到最小，从而使得频率使用变得更有效。
图21以流程图的形式示出通过根据中继站的位置来分配频带以在与相同小区相邻的小区相互协作的同时调整与相邻小区的中心频率的干扰从而实现第二种方法的系统操作的过程。
首先，与中心小区相邻的小区1到6中的每个的基站掌握3小区频率重复的三个频率的哪一个是分配给本地小区的边界频率的频率(步骤S31)。
接下来，小区1到6中的每个的基站将作为中心小区的中心频率和本地小区的边界频率的边界频率中的频率分配给中心小区附近的中继站(步骤S32)。
如上所述，相邻小区1到6被分类到两个组中。在由相邻小区1、3和5构成的第一组中，每个基站确定在作为中心小区的中心频率和该组的边界频率的频率区域中要分配给靠近中心小区的中继站的公共频率区域。同时，在由相邻小区2、4和6构成的第二组中，每个基站确定在作为中心小区的中心频率和该组的边界频率的频率区域中要分配给靠近中心小区的中继站的公共频率区域。结果，出现用于中心小区的中心频率的两个给定干扰带。
然后，中心小区的基站识别出对应于来自相邻小区的两个给定干扰带的区域具有低SINR，并且在避免本地小区的中心频率的区域的同时调度资源块(步骤S33)。
图22示意性地示出根据本发明实施例的用来实现根据图21中示出的处理过程的第二方法的在蜂窝系统中操作的用于基站的功能配置。图示的基站2200由天线单元2201、模拟单元2202、AD/DA处理单元2203、数字单元2204和上层协议处理单元2205构成，其中，模拟单元1202执行发送/接收信号的模拟处理，AD/DA处理单元1203执行模拟接收信号的数字转换或者数字发送信号的模拟转换，数字单元1204执行发送/接收信号的数字处理，上层协议处理单元1205执行数据发送请求、接收数据处理等。
基站2200具有例如作为天线单元2201的多个天线元件，并且可以采用空分多址方案(与上文相同)，但是本发明的要旨不限于此。上层协议处理单元2205还可以构成为诸如个人计算机的通用计算机系统(与上文相同)。
除了对接收信号执行解调和解码处理的解调/解码单元2211和对发送信号执行编码和调制处理的编码/调制单元2212，数字单元2204还包括功能模块，诸如位置信息保持存储器2213、频率信息保持存储器2214、中继站频率分配决定单元2215、调度器2216和迂回路程通信单元2217，其中中继站频率分配决定单元2215做出关于对本地小区中的中继站分配频率的决定，调度器2216管理即调度本地小区中的无线电资源，迂回路程通信单元2217通过由光纤等构成的迂回路程执行与其它小区的基站的通信。功能模块2213到2216可以由专用硬件构成，但是也可以通过由处理器执行的预定软件程序来实现。
位置信息保持存储器2213其中存储有属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息。中继站的位置信息可以基于例如来自基站2200的通信范围来判断。在通信站之间的通信范围可以从接收信号强度指示器测量。相邻小区的位置信息的通知可以经由迂回路程从相邻小区的基站接收。
频率信息保持存储器2214中存储有由本地小区使用的边界频率以及3小区频率重复的三个频率中哪个作为与本地小区相邻的每个小区的边界频率。
中继站频率分配决定单元2215决定要分配到安装在本地小区中的中继站的频率。中继站频率分配决定单元2215首先基于中继站和相邻小区的位置信息，通过参考存储在位置信息保持存储器2213中的边界频率的信息，识别或评估靠近中继站的相邻小区(即，更可能干扰)。随后，在从频率信息保持存储器2214取得本地小区的边界频率及其相邻小区的中心频率后，在作为相邻小区的中心频率和本地小区的边界频率的边界频率中确定要分配给中继站的频率(对应于在图19中的相邻小区1到6的处理)。应当注意，获得中继站的位置信息的方法如上所述。
调度器2216遵循由中继站频率分配决定单元2215分配给中继站的区域分配即调度在本地小区中的无线电资源。在本地小区的限制带和来自相邻小区的给定干扰带被从频率信息保持存储器2214中得到后，调度器2216在避免这样的带的同时计划关于本地小区的中心频率和边界频率的调度(对应于图19中的中心小区的处理)。
另一方面，中继站和移动站的功能配置可以分别与图13和图14中示出的相同，因此省略对其的描述。
应当理解，通过根据相邻小区(通过分别布置在图22、图13和图14中示出的基站2200、中继站1300和移动站1400构成)间的中继站的位置分配频带，可以调整由此中继站发送的边界频率的信号对相邻小区的中心频率的干扰，从而带来用户吞吐量的改进。
工业适用性
在上文中，已经参考具体实施例对本发明进行了信息描述。但是，显然，在不脱离本发明的要旨的情况下，本领域技术人员可以修改或替换这样的实施例。
这里，描述集中在通过将本发明应用到移动通信系统而获得的实施例上，但是本发明的要旨并不限于此。本发明可以类似地应用于其中基站和移动站通过中继站的调解进行通信的各种通信系统(包括无线LAN)。
总之，本发明已经通过举例说明的形式进行了公开，并且在这里描述的内容不应当被限制性地解释。权利要求应当被认为是用于判断本发明的要旨。
附图标记列表
1200基站
1201天线单元
1202模拟单元
1203AD/DA处理单元
1204数字单元
1205上层协议处理单元
1211解调/解码单元
1212编码/调制单元
1213中继站频率分配决定单元
1214调度器
1215迂回路程通信单元
1300中继站
1301天线单元
1302模拟单元
1303AD/DA处理单元
1304数字单元
1311同步单元
1312解调/解码单元
1313编码/调制单元
1314缓冲器
1315发送/接收控制单元
1316调度信息保持存储器
1317CPU
1400移动站
1401天线单元
1402模拟单元
1403AD/DA处理单元
1404数字单元
1405上层协议处理单元
1411同步单元
1412解调/解码单元
1413编码/调制单元
1414调度信息保持存储器
1415CPU
1800基站
1801天线单元
1802模拟单元
1803AD/DA处理单元
1804数字单元
1805上层协议处理单元
1811解调/解码单元
1812编码/调制单元
1813位置信息保持存储器
1814中继站频率分配决定单元
1815调度器
1816迂回路程通信单元
2200基站
2201天线单元
2202模拟单元
2203AD/DA处理单元
2204数字单元
2205上层协议处理单元
2211解调/解码单元
2212编码/调制单元
2213位置信息保持存储器
2214频率信息保持存储器
2215中继站频率分配决定单元
2216调度器
2217迂回路程通信单元

Claims (28)

1.一种通信系统，包括：
彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继，其中
对第一小区中的中继站的分配限制在第一小区侧上的限制带，并且
在第二小区中的移动站的频率是通过避免限制带或降低第二小区侧上的优先级程度来分配的。
2.一种通信系统，包括：
彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继，其中，
分配给中继站的第一小区的边界频率限制在第一小区侧上的限制带，并且
第二小区的中心频率是通过避免限制带或降低第二小区侧上的优先级程度来分配给移动站的。
3.根据权利要求2所述的通信系统，其中
在第一小区侧允许随着时间对给中继站的频率分配进行跳频。
4.一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
中继站频率分配决定单元，其决定要分配给中继站的边界频率的限制带；
通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的限制带通知相邻小区的基站；以及
调度器，其遵从由中继站频率分配决定单元决定的限制带调度本地小区中的无线电资源。
5.根据权利要求4所述的通信设备，其中
中继站频率分配决定单元允许随着时间对分配给中继站的频率进行跳频。
6.根据权利要求4所述的通信设备，其中
当从相邻小区通知限制带时，调度器通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
7.一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含步骤：
决定要分配给中继站的边界频率的限制带；
将在中继站频率分配决定步骤中决定的限制带通知相邻小区的基站；
遵从在中继站频率分配决定步骤中决定的限制带调度本地小区中的无线电资源；以及
当从相邻小区通知限制带时，通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
8.一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：
中继站频率分配决定单元，其决定要分配给中继站的边界频率的限制带；
通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的限制带通知相邻小区的基站；以及
调度器，其遵从由中继站频率分配决定单元决定的限制带调度本地小区中的无线电资源，并且当从相邻小区通知限制带时，通过避免相邻小区的限制带或降低其优先级的顺序来分配本地小区的中心频率。
9.一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；
缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作，其中
通信单元通过使用分配给中继站的边界频率的限制带，从而限制在相邻小区中作为中心频率使用，来发送无线电信号。
10.一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作，其中
通信单元使用分配给中继站的边界频率的限制带，从而限制在相邻小区中作为中心频率使用，来接收无线电信号。
11.一种通信系统，包括：
彼此相邻的第一小区和第二小区，第一小区和第二小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继，其中，
在第二小区侧决定不应当被干扰的第二小区的中心频率的非干扰带，并且
在第一小区侧禁止将第一小区的边界频率的非干扰带分配给中继站。
12.一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
中继站频率分配决定单元，决定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；
通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及
调度器，当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
13.一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含步骤：
确定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；
将在中继站频率分配决定步骤中决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及
当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
14.一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：
中继站频率分配决定单元，决定不应当被干扰的中心频率的非干扰带；
通知单元，其将由中继站频率分配决定单元决定的非干扰带通知相邻小区的基站；以及
调度器，当从相邻小区通知了非干扰带时，通过避免相邻小区的边界频率的非干扰带来调度在本地小区中的无线电资源。
15.一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；
缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作，其中
通信单元通过使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免相邻小区的中心频率的非干扰带，来发送无线电信号。
16.一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作，其中
通信单元使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免相邻小区的中心频率的非干扰带，来接收无线电信号。
17.一种通信系统，包括：
多个本地小区，多个小区中的每个借助多小区频率重复、由在小区内部使用中心频率的中心区域和在小区末端使用边界频率的边界区域构成，并被允许安装中继站以在基站和移动站之间进行中继，其中，
至少在一个本地小区中，来自本地小区的边界频率中的频率被分配给在本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带。
18.根据权利要求17所述的通信系统，其中
通信系统在分配公共边界频率的一组多个小区中，从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率之中确定要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率。
19.一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；
通知单元，将关于由中继站频率分配决定单元决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及
调度器，将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知的给定的干扰带。
20.一种操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含步骤：
获取属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
基于位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率之中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；
将关于在中继站频率分配决定步骤中决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及
将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知给定的干扰带。
21.一种使计算机作为通信系统中的基站执行处理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使该计算机起如下作用：
位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并从本地小区的边界频率中决定由中继站使用的给定的干扰带，同时避免极有可能干扰相邻小区的中心频率的区域；
通知单元，将关于由中继站频率分配决定单元决定的给定的干扰带的信息通知相邻小区；以及
调度器，将来自本地小区的边界频率中的频率分配给本地小区的边界区域中的中继站，同时避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的频带，并且还分配本地小区的中心频率，同时避免从相邻小区通知给定的干扰带。
22.一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和移动站的发送/接收；
缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作，其中
通信单元通过使用从边界频率中分配给中继站的频带，从而避免变为对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的带，来发送无线电信号。
23.一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，执行与基站和中继站的发送/接收；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作，其中
通信单元使用边界频率中的分配给中继站的频带，从而避免变成对在中继站的安装位置附近的相邻小区的中心频率的干扰分量的带，来接收无线电信号。
24.一种操作为通信系统中的基站的通信设备，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
频率信息保持存储器，存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；
中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并取得存储在频率信息保持存储器中的本地小区和相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及
调度器，在遵从由中继站频率分配决定单元分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
25.一种用于操作为通信系统中的基站的通信方法，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信方法包含下述步骤：
存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；
基于位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并且还识别相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及
在遵从在中继站频率分配决定步骤中分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
26.一种使计算机作为通信系统中的基站执行理操作的计算机程序，该通信系统由所述基站、移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，使得该计算机充当：
位置信息保持存储器，存储属于本地小区的每个中继站的位置信息和相邻小区的位置信息；
频率信息保持存储器，存储由本地小区使用的边界频率和与本地小区相邻的每个小区的边界频率；
中继站频率分配决定单元，基于存储在位置信息保持存储器中的位置信息评估靠近中继站的相邻小区，并取得存储在频率信息保持存储器中的本地小区和相邻小区的边界频率，以向中继站分配在分配公共边界频率的一组多个小区中公共的边界频率，所述一组多个小区从作为公共相邻小区的中心频率和公共边界频率的频率中分配要分配给靠近公共相邻小区布置的中继站的公共边界频率；以及
调度器，在遵从由中继站频率分配决定单元分配给中继站的区域并避免公共地分配给中继站的给定干扰带的同时对本地小区的中心频率进行调度，所述中继站靠近分配公共边界频率的一组相邻小区中的本地小区布置。
27.一种操作为通信系统中的中继站的通信设备，该通信系统由基站、移动站和所述中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，与基站和移动站执行发送/接收；
缓冲器，临时地保持要在基站和移动站之间进行中继的数据；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的包括基站和移动站之间的中继操作的通信操作，其中
通信单元通过使用在一组小区中公共的频率来发送无线电信号，所述一组小区从作为靠近本地小区的相邻小区的中心频率和本地小区的边界频率中向边界区域分配公共边界频率。
28.一种操作为通信系统中的移动站的通信设备，该通信系统由基站、所述移动站和中继站构成，所述基站管理由内部中心区域和在边缘处的边界区域构成的本地小区中的无线电资源，所述中继站在所述基站和属于该中继站的移动站之间进行中继，该通信设备包含：
通信单元，与基站和中继站执行发送/接收；
调度信息保持存储器，存储从基站通知的调度信息；以及
控制单元，基于调度信息控制由通信单元进行的通信操作，其中
通信单元使用在一组小区中公共的边界频率来接收无线电信号，所述一组小区从作为在中继站的安装位置附近的的相邻小区的中心频率和本地小区的边界频率中向边界区域分配公共边界频率。
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