CN105557041A - 通信控制设备、通信控制方法、无线电通信设备和无线电通信方法 - Google Patents

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Abstract

为了使无线电资源在其中操作小小区的环境中更高效地使用。提供了一种通信控制设备，包括：通信单元，其与经由无线电回程链路连接至基站并且还经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备通信；以及控制单元，当无线电通信设备在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送二者、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送二者时，为了帮助无线电通信设备从接收信号中去除由发送信号的绕入造成的自干扰，控制单元调节接收信号与发送信号之间的功率比。

Description

通信控制设备、通信控制方法、无线电通信设备和无线电通信方法
技术领域
本发明涉及通信控制设备、通信控制方法、无线电通信设备和无线电通信方法。
背景技术
近来的无线电通信环境已经面临数据业务量的快速增加的问题。因此，在3GPP中，如下述非专利文献1中公开的，这种业务量被认为通过增大其中将多个小小区放置在宏小区中的网络中的密度而分散。使用这种小小区的技术被称为小小区增强。在5G无线通信方案的提案中，预期将引入使用比如下述非专利文献2中公开的现有网络更高的频率和更宽的带宽的超高密度网络(超密集网络)。
小小区是可以包括各种小区(例如飞小区、纳小区、皮小区和微小区)的概念，其被布置为与宏小区重叠并小于宏小区。在一个示例中，通过专用基站操作小小区。在另一个示例中，通过允许充当主装置的终端临时作为小小区基站操作来操作小小区。也可以认为所谓的中继节点是小小区基站的形式。在其中操作这些小小区的环境中，无线电资源的高效使用和低开销装置的提供是重要的方面。
小小区基站通常在宏小区基站和终端之间中继业务量。小小区基站和宏小区基站之间的链路称为回程链路。另外，小小区基站和终端之间的链路称为接入链路。当回程链路为无线电链路时，通过以时分方式操作无线电回程链路和接入链路，可以防止来自这些链路的无线电信号互相干扰。
引用列表
非专利文献
非专利文献1：NTTDOCOMO,“TextproposalforTR36.923onSmallCellEnhancementScenarios”,3GPPTSGRANWG1Meeting#72,R1-130748,2013年1月28日-2月1日
非专利文献2：Ericsson,"ERICSSONWHITEPAPER:5GRADIOACCESS",June2013,[online],[2013年8月26日检索结果],因特网<URL:http://www.ericsson.com/res/docs/whitepapers/wp-5g.pdf>
非专利文献3：AchaleshwarSahai,GauravPatel,AshutoshSabharwal,“PushingthelimitsofFull-duplex:DesignandReal-timeImplementation”,arXiv:1107.0607，2011年7月4日星期一
专利文献1：JP2010-068151A
发明内容
技术问题
然而，当在小小区基站中以时分方式操作无线电回程链路和接入链路时，用于中继业务量的等待时间(latency)将增加，这导致降低无线电资源的使用效率。另外，小小区基站缓冲业务量所需的存储器大小将增大。为了解决此问题，如非专利文献3中公开的，将全双工无线电通信的想法引入到小小区基站以允许在相同信道上同时操作无线电回程链路和接入链路，从而高效地利用无线电资源。在小小区基站中，可以通过应用如非专利文献3中公开的自干扰消除(SIC)技术来去除由于发送信号的绕入(sneak)产生的自干扰。然而，当干扰信号的功率与期望信号的功率的比值不够小时，自干扰不能通过SIC技术充分地去除，因此全双工无线电通信运转不良。
根据本公开的技术的目的是实现处理至少一个上述问题并且在操作小小区的环境中更高效地利用无线电资源的机制。
问题的解决方案
根据本公开，提供了一种通信控制设备，包括：通信单元，被构造为与经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备通信；以及控制单元，被构造为当在无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持无线电通信设备从接收信号去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
根据本实施例，提供了一种通信控制方法，包括：当在经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，在与所述无线电通信设备通信的通信控制设备的处理器中调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持所述无线电通信设备从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
根据本公开，提供了一种通信控制设备，包括：无线电通信单元，被构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信；自干扰处理单元，被构造为当在无线电通信单元中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰；以及控制单元，被构造为允许无线电通信单元使用接收信号与发送信号之间的功率比，该功率比被调节以便支持自干扰的去除。
根据本公开，提供了一种通信控制方法，包括：在构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信的无线电通信设备中，在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送；以及从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。以自干扰可从接收信号去除的方式调节接收信号与发送信号之间的功率比。
发明的有益效果
根据按照本公开的技术，可以在操作小小区的环境中更高效地利用无线电资源。
注意，上述效果并不一定受限，并且连同或代替所述效果，可以呈现期望引入本说明书的任何效果或者可以从本说明书预期的其他效果。
附图说明
图1是图解以描述根据一个实施例的通信控制系统的概要的解释图。
图2A是图解以描述在下行链路的FD模式中的自干扰的解释图。
图2B是图解以描述在上行链路的FD模式中的自干扰的解释图。
图3是图解根据一个实施例的通信控制设备的逻辑结构的示例的方框图。
图4是图解以描述向回程链路和接入链路分发无线电资源的第一示例的解释图。
图5是图解以描述向回程链路和接入链路分发无线电资源的第二示例的解释图。
图6是图解以描述在其中以FD模式进行无线电通信的子帧中的无线电资源的详细分发的示例的解释图。
图7是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第一示例的解释图。
图8是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第二示例的解释图。
图9A是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第三示例的第一解释图。
图9B是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第三示例的第二解释图。
图10是图解根据一个实施例的无线电通信设备的逻辑结构的示例的方框图。
图11是图解在根据一个实施例的通信控制系统中执行的通信控制处理的典型过程的序列图。
图12是图解图11中示出的FD判定处理的详细过程的示例的流程图。
图13是图解图11中示出的功率比调节处理的详细过程的示例的流程图。
图14是图解在一个变型例中执行的通信控制处理的典型过程的序列图。
图15是图解协同控制节点的示意典型结构的方框图。
图16是图解eNB的示意结构的示例的方框图。
图17是图解智能电话的示意结构的示例的方框图。
图18是图解汽车导航设备的示意结构的示例的方框图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的一个或多个优选实施例。在本说明书和附图中，实质上具有相同功能和结构的元件用相同的附图标记表示，并且省略重复的解释。
说明将按下列顺序给出。
1.系统的概要
1-1.小小区的介绍
1-2.全双工(FD)模式的使用
2.通信控制设备的典型结构
2-1.部件的说明
2-2.FD模式
2-3.非FD模式
3.无线电通信设备的典型结构
3-1.部件的说明
3-2.作为从装置的操作
4.处理的过程
4-1.通信控制处理
4-2.FD判定处理
4-3.功率比调节处理
4-4.变型例
5.应用示例
5-1.关于协同控制节点的应用示例
5-2.关于基站的应用示例
5-3.关于终端装置的应用示例
6.结论
<系统的概要>
[1-1.小小区的介绍]
图1是图解以描述根据按照本公开的技术的一个实施例的通信控制系统1的概要的解释图。通信控制系统1被构造为包括通信控制设备10和无线电通信设备20a和20b。
通信控制设备10是用于协同控制宏小区和小小区中的无线电通信的装置。在图1的示例中，通信控制设备10是宏小区基站。宏小区基站10为位于宏小区11内的一个或多个终端装置提供无线电通信服务。宏小区基站10连接至核心网15。核心网15经由网关装置(未示出)连接至分组数据网(PDN)。例如可以依照任意无线电通信方案操作宏小区11，诸如长期演进(LTE)、LTE-Advanced(LTE-A)、GSM、UMTS、W-CDMA、CDMA200、WiMAX、WiMAX2和IEEE802.16。其不限于图1的示例，核心网15或PDN16内的控制节点(宏小区基站的更高的节点)可以具有协同控制宏小区和小小区中的无线电通信的能力。
无线电通信设备20a和20b是用于操作小小区的相应的主装置。作为一个示例，无线电通信设备20a是固定设置的小小区基站。小小区基站20a与宏小区基站10建立无线电回程链路22a，并且与小小区21a内的一个或多个终端装置建立接入链路23a。无线电通信设备20b是动态接入点(AP)。动态AP20b是用于动态地操作小小区21b的移动装置。动态AP20b与宏小区基站10建立无线电回程链路22b，并且与小小区21b内的一个或多个终端装置建立接入链路23b。动态AP20b可以是例如作为基站或无线电接入点操作的装备有硬件或软件的终端装置。在这种情况中的小小区21b是动态形成的局部化网络。无线电通信设备20a和20b通常具有向连接至它自己的设备的终端装置分配无线电资源的权利。然而，在本实施例中，无线电资源的分配被协同控制，因此其至少部分地被授权给通信控制设备10。
在此在没有必要区分无线电通信设备20a和20b时，通过省略附图标记的字母形式的后缀，将它们统称为无线电通信设备20。这类似地适用于各部件(小小区21、无线电回程链路22、接入链路23等)。无线电通信设备20可以是诸如用于中继层1、层2或层3中的无线电信号的中继站的任意类型的主装置，而不限于图1的示例。另外，除无线电回程链路22之外，无线电通信设备20例如可以具有用于控制的分离的有线回程链路。
[1-2.全双工(FD)模式的使用]
无线电通信设备20经由无线电回程链路22接收指向作为目的地的小小区21内的终端装置的下行链路业务量，并经由接入链路23把接收的业务量发送给作为目的地的终端装置。另外，无线电通信设备20经由接入链路23接收从小小区21内的终端装置接收的上行链路业务量，并且经由无线电回程链路22发送所接收的业务量。当以时分方式执行在无线电回程链路22上的接收和接入链路23上的发送、或者在接入链路23上的接收和无线电回程链路22上的发送时，在无线电通信设备20中接收信号和发送信号不会互相干扰。然而，在这种时分方式中的操作增加了用于中继业务量的等待时间。主装置缓冲业务量所需的存储器大小也将增大。另外，通过把不同的频道分配给无线电回程链路和接入链路也可以避免上述在接收信号和发送信号之间的干扰。然而，在这种频分方式中的操作只有在可用频率资源充足的情况下才可以采用。这两种方案都难以实现无线电资源的利用效率的最优化。因此，在本实施例中，引入全双工(FD)模式来更高效地使用无线电资源。在FD模式中，在下行链路中，在无线电回程链路22上的接收和在接入链路23上的发送在相同的信道上同时执行。在上行链路中，在接入链路23上的接收和在无线电回程链路22上的发送在相同的信道上同时执行。
在FD模式中，无线电通信设备20在其中一个链路中发送无线电信号，并同时在另一个链路中接收无线电信号。从无线电通信设备20的发送天线辐射的发送信号被环绕入无线电通信设备20的接收天线中，导致发生所谓的自干扰。图2A图解在下行链路的FD模式中的自干扰。在图2A中，在接入链路23上从无线电通信设备20发送到终端装置30的发送信号T01与在无线电回程链路22上由无线电通信设备20从宏小区基站10接收的接收信号R01干扰，其由绕入引起。图2B图解在上行链路的FD模式中的自干扰。在图2B中，在无线电回程链路22上从无线电通信设备20发送到宏小区基站10的发送信号T02与在接入链路23上由无线电通信设备20从终端装置30接收的接收信号R02干扰，其由绕入引起。
为了去除这种自干扰，无线电通信设备20可以使用例如非专利文献3中公开的SIC技术。然而，当发送信号的功率与作为期望信号的接收信号的功率的比值不够小时，作为相当高水平的自干扰的结果，即使使用SIC技术，很可能也不能充分去除自干扰。因此，在本实施例中，要用于无线电回程链路和接入链路的资源的协同控制允许容易地去除自干扰并允许扩大使用FD模式的机会，如在下一部分中详细描述。
<2.通信控制设备的典型结构>
图3是图解根据本实施例的通信控制设备10的逻辑结构的示例的方框图。参考图3，通信控制设备10被构造为包括无线电通信单元110、网络通信单元120、存储单元130和控制单元140。
[2-1.部件的说明]
(1)无线电通信单元
无线电通信单元110执行与要连接至宏小区11的终端装置(在下文中，称为宏小区终端)的无线电通信。例如，无线电通信单元110从宏小区终端接收上行链路业务量，并向宏小区终端发送下行链路业务量。另外，无线电通信单元110在下行链路中广播同步信号和参考信号。使用同步信号以使宏小区终端与宏小区11同步。无线电通信设备20也可以通过搜索同步信号与宏小区11同步。参考信号用于测量通信质量。使用参考信号测量的通信质量例如可以是用于切换判定以触发宏小区之间或者宏小区与小小区之间的切换的指示符。
另外，无线电通信单元110与在宏小区11内操作小小区21的无线电通信设备20建立无线电回程链路22。例如，从要连接至小小区21的终端装置(在下文中，称为小小区终端)发送的上行链路业务量通过无线电通信设备20被中继，并在无线电回程链路22上由无线电通信单元110接收。另外，无线电通信单元110在无线电回程链路22上向无线电通信设备20发送指向作为目的地的小小区终端的下行链路业务量。通过无线电通信设备20将此下行链路业务量中继给作为目的地的小小区终端。通信控制设备10和无线电通信设备20之间的控制信息的交换也在无线电回程链路22上进行。
(2)网络通信单元
网络通信单元120是允许通信控制设备10连接至核心网15的通信接口。网络通信单元120可以是有线通信接口或者可以是无线通信接口。网络通信单元120往来于核心网15内的各种控制节点发送和接收数据业务量，并与节点交换控制消息。
(3)存储单元
存储单元130使用诸如硬盘或半导体存储器之类的存储介质存储用于操作通信控制设备10的程序和数据。由存储单元130存储的数据包括关于宏小区的信息(例如，宏小区基站的位置、小区的半径、天线的结构、操作频带)、关于主装置的信息(例如，关于装置的ID、类型、位置和能力的信息)、关于小小区的信息(例如，小区的半径和小小区终端的数目)和各种控制参数(例如后面描述的判定阈值)。通过无线电通信设备20收集关于主装置的信息和关于小小区的信息。
(4)控制单元
控制单元140控制通信控制设备10的全部操作。在本实施例中，控制单元140被构造为包括宏小区控制单元142和协同控制单元144。
(4-1)宏小区控制单元
宏小区控制单元142通过无线电通信单元110控制与宏小区终端的无线电通信。宏小区控制单元142例如生成诸如宏小区11的天线结构和操作频带的系统信息，并允许无线电通信单元110广播所生成的系统信息。另外，宏小区控制单元142执行向每个宏小区终端的无线电资源的分配，并执行对每个宏小区终端的发送和重发控制。宏小区控制单元142向网络通信单元120传送从无线电通信单元110输入的上行链路业务量。此外，宏小区控制单元142向无线电通信单元110传送从网络通信单元120输入的下行链路业务量。
(4-2)协同控制单元
协同控制单元144通过无线电通信设备20控制无线电回程链路和接入链路的使用以利用一个或多个小小区21促进高效的无线电通信。例如，协同控制单元144判定无线电通信设备20是否以FD模式执行无线电通信。如果判定无线电通信以FD模式执行，则协同控制单元144指示无线电通信设备20以FD模式操作。另一方面，如果判定无线电通信设备20不以FD模式执行无线电通信，则协同控制单元144指示无线电通信设备20以非FD模式操作。
例如，协同控制单元144基于无线电通信设备20的剩余电池电量、天线的结构和SIC功能中的至少一个判定无线电通信设备20是否有FD模式的能力。例如，当剩余电池电量不足、天线的数目不足或者无线电通信设备20不具有SIC功能时，无线电通信设备20可以被判定为没有FD模式的能力。在这种情况下，无线电通信设备20以非FD模式操作。
另外，例如，协同控制单元144可以基于要由无线电通信设备20处理的业务量和小小区终端的假定数目中的至少一个来判定是否增大无线电通信设备20的容量。如果要处理的业务量超过阈值或者如果小小区终端的假定数目超过阈值，则期望通过激活FD模式来增大无线电通信设备20的容量。因此，在这种情况下，协同控制单元144可以判定无线电通信设备20要以FD模式执行无线电通信(即，无线电回程链路22和接入链路23上的接收和发送(发送和接收)要在相同信道上同时执行)。在那时，当没有必要增大无线电通信设备20的容量时，协同控制单元144可以判定无线电通信设备20没有必要以FD模式执行无线电通信。
当以FD模式操作时，无线电通信设备20通过使用SIC技术从接收信号去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。当指示无线电通信设备20以FD模式操作时，协同控制单元144控制要用于无线电回程链路22和接入链路23的资源以支持在无线电通信设备20中的自干扰的去除，并且因此协同控制单元144调节在这些链路中的接收信号与发送信号之间的功率比(在下文中称为控制功率比)。
作为一个示例，将控制功率比RCTRL设置为无线电通信设备20中的发送信号的功率与接收信号的功率的比值，并使用分贝表示将其表示为下面的表达式。在表达式中，PTX代表在无线电通信设备20中的发送信号的功率，而PRX代表在无线电通信设备20中的接收信号的功率。
[式1]
R c t r l = 10 log 10 P T x P R x - - - ( 1 )
协同控制单元144调节无线电通信设备20中的发送信号和接收信号的功率，以使得控制功率比RCTRL不超过预定的阈值，即，以使得满足下面的条件表达式(2)。在条件表达式(2)中，阈值Rth代表可以用于以接收信号可以在无线电通信设备20中适当解调的程度去除自干扰的控制功率比RCTRL的上限。阈值Rth可以提前固定定义，或者可以取决于无线电通信设备20的类型或SIC能力动态地设置。
[式2]
Rctrl≤Rth(2)
同时，宏小区11的小区半径通常大于小小区21的小区半径。由于这个原因，在很多情况下，在无线电回程链路22上发送的无线电信号的发送功率大于在接入链路23上发送的无线电信号的发送功率。因此，相比于下行链路的FD模式，上行链路的FD模式更可能不能满足上述条件表达式(2)。因此，下面的说明将集中于上行链路的FD模式。然而，通过只替换链路，下面的说明也适用于下行链路的FD模式。
在上行链路中，控制功率比RCTRL是经由无线电回程链路22向宏小区基站10的发送信号的功率与经由接入链路23来自一个或多个小小区终端的接收信号的功率的比值。当作为正常调度和发送功率控制的结果预测的控制功率比RCTRL超过阈值Rth时，协同控制单元144通过降低施加于无线电回程链路22上的发送信号的调制阶数(order)来降低发送信号的功率。另外，协同控制单元144增加分配给无线电回程链路22上的发送信号的无线电资源，以便补偿由于降低调制阶数而导致的无线电回程链路22的吞吐量的降低。在发送侧上的这种控制允许以满足条件表达式(2)的方式推导控制功率比RCTRL。
另外，当没有或有较少可以另外分配给无线电回程链路22的无线电资源时，协同控制单元144通过提高在接入链路23上从小小区终端发送的无线电信号的发送功率来增大在无线电通信设备20中的接收信号的功率。来自小小区终端的发送功率的提高会增加对相邻系统的干扰，因此只有当难以增加分配给无线电回程链路22上的发送信号的无线电资源时提高来自小小区终端的发送功率才是有利的。当在发送侧上的调节之后预测的控制功率比RCTRL仍超过阈值Rth时，协同控制单元144通过在不对相邻系统造成有害干扰的范围内提高小小区终端的发送功率来增大在无线电通信设备20中接入链路23上的接收信号的功率。结果，降低了控制功率比RCTRL，并且因此可以满足条件表达式(2)。
当难以增加分配给无线电回程链路22上的发送信号的无线电资源并且出于对相邻系统的有害干扰的角度不允许提高小小区终端的发送功率时，协同控制单元144可以判定无线电通信设备20不会以FD模式执行无线电通信。
协同控制单元144在无线电回程链路22上向无线电通信设备20进行由控制功率比RCTRL的调节判定的资源分配信息、自适应调制和编码(AMC)信息和发送功率信息的信号发送。
[2-2.FD模式中的资源分发]
在这部分中，将描述在选择FD模式的情况下分发资源的一些示例。
(1)第一示例
图4是图解以描述向回程链路(BL)和接入链路(AL)分发无线电资源的第一示例的解释图。在第一示例中，以频分双工(FDD)方案操作宏小区11。在FDD方案中，用于下行链路的频道和用于上行链路的频道彼此不同。在图4的示例中，频道F11用于下行链路，而频道F12用于上行链路。
在子帧T11和T12中，无线电通信设备20的操作模式是非FD模式。在下行链路中，下行链路业务量在子帧T11中在无线电回程链路22上接收，并且下行链路业务量在子帧T12中在接入链路23上发送。在上行链路中，上行链路业务量在子帧T12中在接入链路22上接收，并且上行链路业务量在子帧T12中在无线电回程链路23上发送。
在子帧T13至T16中，无线电通信设备20的操作模式是FD模式。在下行链路中，在子帧T13至T16中的每个中，下行链路业务量在无线电回程链路22上接收，并且同时下行链路业务量在接入链路23上发送。在上行链路中，在子帧T13至T16中的每个中，上行链路业务量在接入链路23上接收，并且同时上行链路业务量在无线电回程链路22上发送。
(2)第二示例
图5是图解以描述向回程链路(BL)和接入链路(AL)分发无线电资源的第二示例的解释图。在第二示例中，以时分双工(TDD)方案操作宏小区11。在TDD方案中，用于下行链路的频道和用于上行链路的频道彼此相同。在图5的示例中，频道F21用于下行链路和上行链路二者。对于每个子帧，链路的方向(下行链路/上行链路)例如可以依照由宏小区控制单元142动态判定的链路方向结构(UL-DL结构)而变化。
在子帧T21和T22中，无线电通信设备20的操作模式是非FD模式。子帧T21和T22是下行链路子帧。在子帧T21中，下行链路业务量在无线电回程链路22上接收。在子帧T22中，下行链路业务量在接入链路23上发送。
在子帧T23至T28中，无线电通信设备20的操作模式是FD模式。子帧T23、T24和T28是下行链路子帧(或者特殊子帧)。在这些子帧中的每个中，下行链路业务量在无线电回程链路22上接收，并且同时下行链路业务量在接入链路23上发送。子帧T25、T26和T27是上行链路子帧。在这些子帧中的每个中，下行链路业务量在接入链路23上接收，并且同时上行链路业务量在无线电回程链路22上发送。
(3)资源的详细分配
图6是图解以描述在其中以FD模式进行无线电通信的子帧中的无线电资源的详细分发的示例的解释图。在图6的示例中，在子帧T13至T16中的每个中，无线电通信在上行链路的FD模式上进行。图6的下面部分以网格样式示出在子帧T13中频道F12的一组时间-频率资源。这里，使用LTE方案的术语，无线电资源的分配单元也将称为资源块。在图6的示例中，将总共16个资源块分配给接入链路23(12个资源块用于小小区终端UE1，4个资源块用于小小区终端UE2)。另外，将24个资源块分配给无线电回程链路22。较高阶的调制方案(例如，64QAM、16QAM或QPSK)可以用于接入链路23的资源块，同时较低阶的调制方案(例如，16QAM、QPSK或BPSK)可以用于无线电回程链路22的资源块。这通过在保持整体吞吐量的平衡同时抑制控制功率比RCTRL来允许防止控制功率比RCTRL不能满足条件表达式(2)。分配给无线电回程链路22的时间-频率资源和分配给接入链路23的时间-频率资源可以互相重叠。在图6的示例中，将4个资源块分配给无线电回程链路22和接入链路23二者。
在此图中，未分配给无线电回程链路22和接入链路23的资源块可以用于宏小区终端的通信、控制信号发送或另一个小小区中的通信。
[2-3.非FD模式]
当以非FD模式操作无线电通信设备20时，无线电通信设备20中的无线电信号的接收和发送不是在相同信道上同时进行的，因此自干扰不会发生。然而，例如参考图2A，在小小区终端30中，来自宏小区基站10的下行链路信号R01会给来自无线电通信设备20的下行链路信号T01带来干扰。另外，参考图2B，在宏小区基站10中，来自小小区终端30的上行链路信号R02会给来自无线电通信设备20的上行链路信号T02带来干扰。给定宏小区11和小小区21的小区半径之间的上述差别，在这两种情况下，特别是下行链路上小小区终端30中的干扰有可能达到不可忽略的水平。
因此，当协同控制单元144以非FD模式操作无线电通信设备20时(例如，当要由无线电通信设备20处理的业务量不大时)，协同控制单元144可以使无线电通信设备20以时分方式执行干扰避免。在这种情况下，将不同的时间资源分配给无线电回程链路22和接入链路23。
图7是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第一示例的解释图。参考图7，沿时间方向示出四个子帧T31至T34。将子帧T31分配给无线电回程链路22，并且例如，宏小区基站10在频道F11上向无线电通信设备20发送子帧T31中的下行链路数据D1。尽管来自宏小区基站10的下行链路信号可以到达小小区终端，但是由于不在接入链路23中进行通信，所以小小区不会引起任何干扰(虚线箭头)。将子帧T32分配给接入链路23，并且例如，无线电通信设备20在频道F11上向小小区终端发送子帧T32中的下行链路数据D1。尽管来自无线电通信设备20的下行链路信号被环绕入无线电通信设备20的接收电路中，但是由于不在无线电回程链路22中进行通信，所以无线电通信设备20不会引起任何自干扰(实线箭头)。将子帧T33分配给无线电回程链路22，并且例如，宏小区基站10在频道F11上向无线电通信设备20发送子帧T33中的下行链路数据D2。尽管来自宏小区基站10的下行链路信号被环绕入小小区终端，但是由于不在接入链路23中进行通信，所以小小区终端不会引起任何干扰(虚线箭头)。将子帧T34分配给接入链路23，并且例如，无线电通信设备20在频道F11上向小小区终端发送子帧T34中的下行链路数据D2。尽管来自无线电通信设备20的下行链路信号被环绕入无线电通信设备20的接收电路中，但是由于不在无线电回程链路22中进行通信，所以无线电通信设备20不会引起任何自干扰(实线箭头)。
当协同控制单元144以非FD模式操作无线电通信设备20时，协同控制单元144可以使无线电通信设备20以频分方式而非时分方式执行干扰避免。在这种情况下，将不同的频道分配给无线电回程链路22和接入链路23。
图8是图解以描述在非FD模式中下行链路的干扰控制的第二示例的解释图。参考图8，沿时间方向示出四个子帧T41至T44。将频道F31分配给无线电回程链路22。将频道F32分配给接入链路23。例如，宏小区基站10在频道F31上向无线电通信设备20发送子帧T41中的下行链路数据D1。无线电通信设备20在频道F32上向小小区终端发送子帧T41中的下行链路数据D0。尽管来自宏小区基站10的下行链路信号可以到达小小区终端，但是由于在频道F31和频道F32之间存在充足的频率间隔，所以使用在无线电电路中提供的滤波器的隔离允许防止有害干扰的发生(虚线箭头)。另外，尽管来自无线电通信设备20的下行链路信号被环绕入无线电通信设备20的接收电路中，但是由于在频道F31和频道F32之间存在充足的频率间隔，所以可以防止有害自干扰的发生(实线箭头)。类似地，在后续的子帧T42、T43和T44中，可以在无线电回程链路22和接入链路23二者中执行无线电通信，同时使用频分方式避免干扰。
当将相同的频道分配给无线电回程链路22和接入链路23时，使用空分(波束形成)的干扰避免并不容易。这是因为当从宏小区基站考虑时，在朝向小小区的主装置的方向和朝向小小区的从装置(小小区终端)的方向之间没有大的角度差别。如图9A中所示，例如，即使当通过波束形成将波束宽度Ba1的方向性赋予下行链路信号R1时，在频道F41中在无线电链路22上发送给无线电通信设备20a的下行链路信号R1也会到达小小区终端30a，这会引起干扰。
另一方面，当将不同频道分配给无线电回程链路22和接入链路23时，通过进一步将其与波束形成技术组合可以以更高效的方式避免干扰。在图9B中示出的示例中，将用于无线电回程链路的频道F41和用于接入链路的频道F42分配给由无线电通信设备20a操作的小小区21a。将用于无线电回程链路的频道F42和用于接入链路的频道F43分配给由无线电通信设备20b操作的小小区21b。将用于无线电回程链路的频道F43和用于接入链路的频道F41分配给由无线电通信设备20c操作的小小区21c。换句话说，即使在任意小小区中，都以上述频分方式进行操作。此外，对于连接至相同的宏小区基站10的每个主装置，分配给无线电回程链路的频率资源和分配给接入链路的频率资源的组合不同。使用波束形成技术实现无线电回程链路。例如，小小区终端30a在频道F42中从无线电通信设备20a接收下行链路信号T1。在通信控制系统1中，共享频道F42的链路是无线电通信设备20b的无线电回程链路。然而，当使用波束形成将波束宽度Ba2的方向性赋予在无线电通信设备20b的无线电回程链路上发送的下行链路信号R2时，下行链路信号R2不会到达小小区终端30a。因此，不会在小小区终端30a中发生任何有害干扰。
以这种方式，当在宏小区中操作大量小小区时，通过组合不同的频率资源向无线电回程链路和接入链路的分配和波束形成技术，在其中一个链路上的期望信号可以避免接收来自另一个链路上的无线电信号的干扰，同时高效地使用频率资源。下面的表1和表2示出当n个频率资源可用时向n个小小区的资源分配的示例。在表1的示例中，n可以是任意整数。在表2的示例中，将n设置为偶数。这里，频率资源可以对应于频道，或者可以是在频率方向上以更小单位分割的资源。
[表1]
表1.向多个小小区的频率资源的分配的示例
(循环滑动)
[表2]
表2.向多个小小区的频率资源的分配的示例
(为每个对交换)
在频率资源分配的这些示例中，例如通过执行用于最大化一些评估函数(使用相同频率资源的基站之间的距离的和或最小值等)的搜索处理，可以判定每个小小区和每个频率资源的映射。这允许整体上降低系统中的干扰的风险，从而优化系统容量。
即使当无线电通信设备20以FD模式操作时，在小小区终端30中，来自宏小区基站10的下行链路信号也会与来自无线电通信设备20的下行链路信号干扰。另外，在宏小区基站10中，来自小小区终端30的上行链路信号会与来自无线电通信设备20的上行链路信号干扰。当这种干扰有可能达到有害水平时，在这部分中描述的干扰控制方法可以与FD模式组合。例如，不是如图6中所示向无线电回程链路和接入链路进行时间-频率资源的重叠分配，也可通过进一步组合参考图9B描述的波束形成技术来降低在下行链路的FD模式中小小区终端经历的干扰的水平。
<3.无线电通信设备的典型结构>
图10是图解根据本实施例的无线电通信设备20的逻辑结构的示例的方框图。参考图10，无线电通信设备20被构造为包括无线电通信单元210、自干扰处理单元220、存储单元230和通信控制单元240。
[3-1.部件的说明]
(1)无线电通信单元
无线电通信单元210与小小区21中的一个或多个小小区终端(从装置)建立接入链路23，并在接入链路23上与小小区终端通信。另外，无线电通信单元210与宏小区基站10建立无线电回程链路22，并在无线电回程链路22上与宏小区基站10通信。如图10中所示，无线电通信单元210至少具有四个天线，其中两个用于接入链路23，另外两个用于无线电回程链路22。用于接入链路23的两个天线中的一个旨在用于下行链路发送，而另外一个旨在用于上行链路接收。用于无线电回程链路22的两个天线中的一个旨在用于下行链路接收，而另外一个旨在用于上行链路发送。
在本实施例中，无线电通信单元210以如上所述的全双工(FD)模式和非FD模式中的任意一种模式操作。当通过下述通信控制单元240设置FD模式时，无线电通信单元210通过用于无线电回程链路22的接收天线接收下行链路信号，并且同时，通过用于接入链路23的发送天线在相同信道上发送下行链路信号。类似地，无线电通信单元210通过用于接入链路23的接收天线接收上行链路信号，并且同时，通过用于无线电回程链路22的发送天线在相同信道上发送上行链路信号。当通过下述通信控制单元240设置非FD模式时，无线电通信单元210使用时间和频率之一或两者中的不同资源用于无线电回程链路22和接入链路23中的发送和接收(接收和发送)。
这里描述的天线的结构仅仅是示例。一些天线可以共享，或者可以使用比示出的天线更多的天线。例如，无线电通信单元210可以具有两个天线，一个旨在用于由下行链路发送和上行链路接收共享的接入链路23，而另一个旨在用于由下行链路接收和上行链路发送共享的无线电回程链路22。
(2)自干扰处理单元
当在无线电通信单元210中以FD模式执行无线电通信时，自干扰处理单元220从接收信号去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。自干扰处理单元220可以从接收信号减去绕入信道的信道响应与发送信号的复本的乘积，并可以获取通过去除自干扰获得的期望的接收信号。自干扰处理单元220可以使用任意已知的SIC技术去除自干扰，其中将不描述处理的细节。自干扰处理单元220可以把SIC技术应用到下行链路和上行链路的两个系统中的一个，或者可以把SIC技术应用到二者。
(3)存储单元
存储单元230使用诸如硬盘或半导体存储器之类的存储介质存储用于操作无线电通信设备20的程序和数据。由存储单元230存储的数据例如可以包含无线电通信设备20的主装置信息和由无线电通信设备20操作的小小区21的小小区信息。另外，由存储单元230存储的数据可以包括从通信控制设备10发送信号的各种控制信息(例如，操作模式信息、资源分配信息、AMC信息和发送功率信息)。
(4)通信控制单元
通信控制单元240控制由无线电通信单元210执行的无线电通信。另外，通信控制单元240还控制由连接至小小区21的一个或多个小小区终端执行的无线电通信。当从通信控制设备10指示以FD模式操作时，通信控制单元240将无线电通信单元210的操作模式设置为FD模式。另外，当从通信控制设备10指示以非FD模式操作时，通信控制单元240将无线电通信单元210的操作模式设置为非FD模式。
当无线电通信单元210以FD模式操作时，通信控制单元240使无线电通信单元210依照从通信控制设备10接收的资源分配信息，在无线电回程链路22上从宏小区基站10接收下行链路信号，并且同时，在相同信道的接入链路23上向小小区终端发送下行链路信号。类似地，通信控制单元240使无线电通信单元210依照从通信控制设备10接收的资源分配信息，在接入链路23上从小小区终端接收上行链路信号，并且同时，在相同信道的无线电回程链路22上向宏小区基站10发送上行链路信号。
在下行链路和上行链路中的至少一个中，将应用至无线电通信单元210中的接收和发送的调制和编码方案可以通过使用从通信控制设备10接收的AMC信息来判定。另外，来自无线电通信单元210的发送信号的功率和来自小小区终端的发送信号的功率可以通过使用从通信控制设备10接收的发送功率信息来判定。因此，调节作为FD模式中无线电通信单元210中的接收信号与发送信号之间的功率比的控制功率比RCTRL以使得不超过上述阈值Rth。使得不超过阈值Rth的控制功率比RCTRL的调节允许抑制自干扰信号的功率与期望信号的功率的比值。这允许自干扰处理单元220使用SIC技术容易地去除自干扰。
当无线电通信单元210以非FD模式操作时，通信控制单元240使无线电通信单元210依照从通信控制设备10接收的资源分配信息，在避免节点之间的干扰的同时执行无线电通信。在非FD模式中，通信控制单元240可以为小小区终端执行资源分配和发送功率控制。
[3-2.作为从装置的操作]
无线电通信设备20还可以作为从装置(即，小小区终端)而非主装置而操作以用于操作小小区21。当无线电通信设备20作为从装置操作时，可以不使用无线电通信单元210的四个天线中的用于无线电回程链路22的两个天线。用于接入链路23的两个天线中的一个可以用于接收下行链路信号，而另外一个可以用于发送上行链路信号。通信控制单元240使无线电通信单元210依照从主装置接收的资源分配信息接收下行链路信号和发送上行链路信号。上行链路信号的发送功率通过从主装置接收的发送功率信息指示。
<4.处理的过程>
[4-1.通信控制处理]
图11是图解在根据一个实施例的通信控制系统1中执行的通信控制处理的典型过程的序列图。在图11中示出的序列中，涉及充当宏小区基站的通信控制设备10、充当小小区的主装置的无线电通信设备20以及小小区终端30。
首先，通信控制设备10从无线电通信设备20收集主装置信息和小小区信息(步骤S110)。这种信息的收集可以周期性地进行，或者可以通过借助诸如小小区的操作的开始或无线电通信设备20的移动之类的事件的触发而进行。
随后，通信控制设备10通过执行FD判定处理来判定无线电通信设备20是否要以FD模式操作(步骤S120)。随后将更详细地描述这里要执行的FD判定处理。
随后，通信控制设备10基于由FD判定处理获得的结果把无线电资源分发给下行链路的无线电回程链路和接入链路与上行链路的无线电回程链路和接入链路(步骤S130)。当在FD判定处理中选择FD模式时，可以进行例如参考图4或图5描述的资源的分发。当在FD判定处理中选择非FD模式时，可以进行例如参考图7或图8描述的资源的分发。
当选择FD模式时，通信控制设备10通过进一步执行功率比调节处理来调节在无线电通信设备20中的发送信号的功率与接收信号的功率的比值(步骤S140)。后面将更详细地描述这里要执行的功率比调节处理。
随后，通信控制设备10向无线电通信设备20指示操作模式，并且发送资源分配信息和其他控制信息(在FD模式中的AMC信息和发送功率信息)(步骤S165)。无线电通信设备20向小小区终端30发送用于小小区终端30的资源分配信息以及其他控制信息(步骤S170)。
随后，无线电通信设备20把它自己的装置的操作模式设置为从通信控制设备10指示的模式(步骤S175)。例如，当从通信控制设备10指示FD模式时，在与在无线电回程链路上的无线电通信设备20和宏小区基站10之间的信号的接收/发送相同的频道上同时执行在接入链路上的小小区终端30和无线电通信设备20之间的信号的发送/接收(步骤S180和S185)。随后，无线电通信设备20使用SIC技术从接收信号去除由于发送信号的绕入产生的自干扰(步骤S190)。
[4-2.FD判定处理]
图12是图解图11中示出的FD判定处理的详细过程的示例的流程图。
参考图12，首先，通信控制设备10的协同控制单元144获取无线电通信设备20的能力信息(步骤S121)。这里要获取的能力信息包括无线电通信设备20的剩余电池电量、天线结构和SIC功能中的至少一种。另外，协同控制单元144获取包括要由无线电通信设备20处理的业务量和小小区终端的数目中的至少一个的负荷信息(步骤S122)。
随后，协同控制单元144基于获取的能力信息判定无线电通信设备20是否具有FD模式的能力(步骤S123)。例如，当剩余电池电量不足、天线的数目不足或者无线电通信设备20不具有SIC功能时，判定无线电通信设备20不具有FD模式的能力，并且随后处理前进至步骤S126。
当无线电通信设备20具有FD模式的能力时，协同控制单元144进一步基于获取的负荷信息判定是否增大小小区的容量(步骤S124)。例如，当要处理的业务量超过阈值时或者当小小区终端的数目超过阈值时，判定增大小小区的容量，并且随后处理前进至步骤S125。另一方面，如果判定不增大小小区的容量，则处理前进至步骤S126。
在步骤S125中，协同控制单元144选择FD模式作为无线电通信设备20的操作模式。另一方面，在步骤S126中，协同控制单元144选择非FD模式作为无线电通信设备20的操作模式。
[4-3.功率比调节处理]
图13是图解图11中示出的功率比调节处理的详细过程的示例的流程图。
参考图13，首先，协同控制单元144基于从无线电通信设备20和小小区终端30接收的初始资源分发和信道质量指示符(CQI)判定用于每个无线电资源的编码调制方案的初始值(步骤S141)。另外，协同控制单元144计算要用于每个无线电资源的发送功率的初始值(步骤S143)。
随后，协同控制单元144判定表达式(1)中所示的控制功率比RCTRL是否超过阈值Rth(步骤S145)。如果控制功率比RCTRL超过阈值Rth，则处理前进至步骤S147。如果控制功率比RCTRL未超过阈值Rth，则将编码调制方案和发送功率判定为在该时间点的值，并且终止功率比调节处理。
在步骤S147中，协同控制单元144判定在发送侧上是否有调节资源(在下行链路中的接入链路和在上行链路中的无线电回程链路的资源)的空间(步骤S147)。
如果在发送侧上没有调节资源的空间，则协同控制单元144另外在发送侧上向链路分配无线电资源(步骤S149)，并进一步在发送侧上降低链路的调制阶数(步骤S151)。随后处理返回步骤S145。
如果在发送侧上没有调节资源的空间，则协同控制单元144判定在接收侧上是否有调节资源(在下行链路中的无线电回程链路和在上行链路中的接入链路的资源)的空间(步骤S153)。如果在接收侧上有调节资源的空间，则协同控制单元144在不对周围节点造成有害干扰的范围内在接收侧上提高发送功率(步骤S155)。随后，处理返回步骤S145。
如果对于发送侧和接收侧二者都没有调节资源的空间，则由于协同控制单元144不可能在无线电通信设备20中使用SIC技术充分去除自干扰，所以FD模式的设置停止(步骤S157)。在这种情况下，协同控制单元144选择非FD模式作为无线电通信设备20的操作模式。
[4-4.变型例]
作为一个变型例，如上所述的通信控制设备10的协同控制单元144的功能可以在核心网15或PDN16内的控制节点中实现。图14图解在这种变型例中执行的通信控制处理的过程的示例。在图14中示出的序列中，涉及宏小区基站10、无线电通信设备20、小小区终端30和控制节点50。
首先，控制节点50从无线电通信设备20收集主装置信息和小小区信息(步骤S110)。另外，控制节点50从宏小区基站10收集宏小区信息(步骤S115)。这种信息的收集可以周期性地进行，或者可以通过借助一些事件的触发而进行。
随后，控制节点50通过执行参考图12描述的FD判定处理来判定无线电通信设备20是否以FD模式操作(步骤S120)。
随后，控制节点50基于由FD判定处理获得的结果把无线电资源分发给下行链路的无线电回程链路和接入链路与上行链路的无线电回程链路和接入链路(步骤S130)。
当选择FD模式时，控制节点50通过进一步执行参考图13描述的功率比调节处理来调节在无线电通信设备20中的发送信号的功率与接收信号的功率的比值(步骤S140)。
随后，控制节点50向宏小区基站10发送用于宏小区的资源分配信息和其他控制信息(步骤S160)。另外，控制节点50向无线电通信设备20指示操作模式，并发送资源分配信息和其他控制信息(步骤S165)。无线电通信设备20向小小区终端30发送用于小小区终端30的资源分配信息和其他控制信息(步骤S170)。
后续处理可以类似于参考图11描述的序列中的那些处理。
<5.应用示例>
本公开的技术适用于各种产品。例如，通信控制设备10的协同控制功能可以实现为对应于诸如塔式服务器、机架式服务器和刀片式服务器的任意类型的服务器的协同控制节点。协同控制功能可以是安装在协同控制节点上的控制模块(诸如包括单个晶片和插入刀片式服务器的槽中的卡或刀片的集成电路模块)。
例如，通信控制设备10可以实现为诸如宏eNB、皮eNB和家庭eNB之类的任意类型的演变节点B(eNB)。代替地，通信控制设备10可以实现为诸如节点B和基站收发台(BTS)的任意其他类型的基站。
还可以将无线电通信设备20构造为eNB，或者可以构造为诸如节点B或BTS的其他类型的基站。例如，无线电通信设备20可以实现为诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、笔记本PC、便携式游戏终端、便携式/电子狗类移动路由器和数字相机之类的移动终端或者诸如汽车导航设备之类的车载终端。无线电通信设备20也可以实现为进行机器对机器(M2M)通信的终端(其也被称为机器类通信(MTC)终端)。此外，无线电通信设备20可以是安装在每个终端中的无线电通信模块(诸如包括单个晶片的集成电路模块)
[5-1.关于协同控制节点的应用示例]
图15是图解本公开的技术适用于的协同控制服务器700的示意结构的示例的方框图。协同控制服务器700包括处理器701、内存702、存储器703、网络接口704和总线706。
处理器701例如可以是中央处理单元(CPU)或数字信号处理器(DSP)，并且控制协同控制服务器700的功能。内存702包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)，并且存储由处理器701执行的程序和数据。存储器703可以包括诸如半导体存储器和硬盘之类的存储介质。
网络接口704是用于把协同控制服务器700连接至有线通信网络705的有线通信接口。有线通信网络705可以是诸如分组核心演进(EPC)的核心网或者诸如因特网的分组数据网(PDN)。
总线706使处理器701、内存702、存储器703、网络接口704彼此互连。可以将总线706构造为包括具有不同速度的两条或更多条总线(例如，高速总线和低速总线)。
在图15中示出的协同控制服务器700中，参考图3描述的协同控制单元144可以在处理器701中实现。例如，协同控制服务器700可以支持在小小区的主装置中的自干扰去除，其使得小小区可以通过利用以FD模式的通信来高效地使用无线电资源。
[5-2.关于基站的应用示例]
图16是图解本公开的技术适用于的eNB的示意结构的第一示例的方框图。eNB800包括一个或多个天线810和基站设备820。每个天线810和基站设备820可以经由RF电缆互相连接。
每个天线810包括单个或多个天线元件(诸如包含在MIMO天线中的多个天线元件)，并且用于基站设备820以发送和接收无线电信号。如图16中所示，eNB800可以包括多个天线810。例如，多个天线810可以与由eNB800使用的多个频带兼容。尽管图16图解了其中eNB800包括多个天线810的示例，但是eNB800也可以包括单个天线810。
基站设备820包括控制器821、存储器822、网络接口823和无线电通信接口825。
控制器821例如可以是CPU或DSP，并且操作基站设备820的更高层的各种功能。例如，控制器821根据由无线电通信接口825处理的信号中的数据生成数据分组，并经由网络接口823传送所生成的分组。控制器821可以捆绑来自多个基带处理器的数据以生成捆绑的分组，并传送所生成的捆绑分组。控制器821可以具有进行诸如无线电资源控制、无线电承载控制、移动性管理、准入控制和调度之类的控制的逻辑功能。控制可以在附近有eNB或核心网节点的企业中进行。存储器822包括RAM和ROM，并存储由控制器821执行的程序和各种类型的控制数据(诸如终端列表、发送功率数据和调度数据)。
网络接口823是用于把基站设备820连接至核心网824的通信接口。控制器821可以经由网络接口823与核心网节点或另一个eNB通信。在那种情况下，eNB800和核心网节点或其他eNB可以通过逻辑接口(诸如S1接口和X2接口)互相连接。网络接口823还可以是有线通信接口或者用于无线电回程的无线电通信接口。如果网络接口823是无线电通信接口，则网络接口823可以使用比由无线电通信接口825使用的频带更高的频带用于无线电通信。
无线电通信接口825支持诸如LTE和LTE-A的任意蜂窝通信方案，并经由天线810向位于eNB800的小区中的终端提供无线电连接。无线电通信接口825例如通常会包括基带(BB)处理器826和RF电路827。BB处理器826例如可以进行编码/解码、调制/解调和复用/解复用，以及进行层(诸如L1、媒体访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP))的各种类型的信号处理。BB处理器826可以具有一部分或所有上述逻辑功能以代替控制器821。BB处理器826可以是存储通信控制程序的存储器，或者包括处理器和构造以执行程序的相关电路的模块。更新程序可以允许改变BB处理器826的功能。该模块可以是插入基站设备820的槽的卡或刀片。或者，该模块还可以是安装在卡或刀片上的芯片。同时，RF电路827例如可以包括混合器、滤波器和放大器，并经由天线810发送和接收无线电信号。
如图16中所示，无线电通信接口825可以包括多个BB处理器826。例如，多个BB处理器826可以与由eNB800使用的多个频带兼容。如图16中所示，无线电通信接口825可以包括多个RF电路827。例如，多个RF电路827可以与多个天线元件兼容。尽管图16图解了其中无线电通信接口825包括多个BB处理器826和多个RF电路827的示例，不过无线电通信接口825也可以包括单个BB处理器826或单个RF电路827。
参考图3描述的协同控制单元144可以在图16中示出的eNB800的控制器821中实现。或者，eNB800可以具有参考图10描述的无线电通信设备20的功能。在前一种情况中，eNB800可以支持在小小区的主装置中的自干扰的去除，其使得小小区能够通过利用FD模式的通信来高效地使用无线电资源。在后一种情况中，在eNB800中，可以以FD模式进行通信，同时适当地去除自干扰。
[5-3.关于终端设备的应用示例]
(第一应用实例)
图17是图解本公开的技术适用于的智能电话900的示意结构的示例的方框图。智能电话900包括处理器901、内存902、存储器903、外部连接接口904、相机906、传感器907、麦克风908、输入装置909、显示装置910、扬声器911、无线电通信接口912、一个或多个天线开关915、一个或多个天线916、总线917、电池918和辅助控制器919。
处理器901例如可以是CPU或片上系统(SoC)，并控制智能电话900的应用层和另一层的功能。内存902包括RAM和ROM，并存储由处理器901执行的程序和数据。存储器903可以包括诸如半导体存储器和硬盘之类的存储介质。外部连接接口904是用于使诸如存储卡和通用串行总线(USB)装置之类的外部装置与智能电话900连接的接口。
相机906包括诸如电荷耦合器件(CCD)和互补金属氧化物半导体(CMOS)之类的图像传感器，并生成拍摄的图像。传感器907可以包括诸如测量传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器和加速度传感器之类的一组传感器。麦克风908把输入给智能电话900的声音转换为音频信号。输入设备909例如包括构造为检测对显示装置910的屏幕的触摸的触摸传感器、小键盘、键盘、按钮或开关，并接收从用户输入的操作或信息。显示装置910包括诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管(OLED)显示器之类的屏幕，并显示智能电话900的输出图像。扬声器911把从智能电话900输出的音频信号转换为声音。
无线电通信接口912支持诸如LTE和LTE-A的任意蜂窝通信方案，并进行无线电通信。无线电通信接口912例如通常可以包括BB处理器913和RF电路914。BB处理器913例如可以进行编码/解码、调制/解调和复用/解复用，以及为无线电通信进行各种类型的信号处理。同时，RF电路914例如可以包括混合器、滤波器和放大器，并经由天线916发送和接收无线电信号。无线电通信接口912还可以是其上集成有BB处理器913和RF电路914的单芯片模块。如图17中所示，无线电通信接口912可以包括多个BB处理器913和多个RF电路914。尽管图17图解了其中无线电通信接口912包括多个BB处理器913和多个RF电路914的示例，不过无线电通信接口912也可以包括单个BB处理器913或单个RF电路914。
此外，除蜂窝通信方案之外，无线电通信接口912可以支持诸如短距离无线电通信方案、近场通信方案和无线电局域网(LAN)方案之类的另一种类型的无线电通信方案。在那种情况下，无线电通信接口912可以包括用于每种无线电通信方案的BB处理器913和RF电路914。
每个天线开关915在包含在无线电通信接口912中的多个电路(诸如用于不同无线电通信方案的电路)之间切换天线916的连接目的地。
每个天线916包括单个或多个天线元件(诸如包含在MIMO天线中的多个天线元件)，并用于无线电通信接口912以发送和接收无线电信号。如图17中所示，智能电话900可以包括多个天线916。尽管图17图解了其中智能电话900包括多个天线916的示例，不过智能电话900也可以包括单个天线916。
此外，智能电话900可以包括用于每种无线电通信方案的天线916。在那种情况下，天线开关915可以从智能电话900的结构省略。
总线917使处理器901、内存902、存储器903、外部连接接口904、相机906、传感器907、麦克风908、输入装置909、显示装置910、扬声器911、无线电通信接口912和辅助控制器919互相连接。电池918经由在图中部分地显示为虚线的馈线向图17中图解的智能电话900的部件供电。辅助控制器919例如在睡眠模式中操作智能电话900的最少必需的功能。
图17中示出的智能电话900可以作为形成局部网络的动态AP操作。在这种情况下，智能电话900可以具有参考图10描述的无线电通信设备20的功能。这允许在动态AP中去除自干扰并以FD模式执行通信。
(第二应用示例)
图18是图解本公开的技术适用于的汽车导航设备920的示意结构的示例的方框图。汽车导航设备920包括处理器921、内存922、全球定位系统(GPS)模块924、传感器925、数据接口926、内容播放器927、存储介质接口928、输入装置929、显示装置930、扬声器931、无线电通信接口933、一个或多个天线开关936、一个或多个天线937和电池938。
处理器921例如可以是CPU或SoC，并控制汽车导航设备920的导航功能和另一个功能。内存922包括RAM和ROM，并存储由处理器921执行的程序和数据。
GPS模块924使用从GPS卫星接收的GPS信号来测量汽车导航设备920的位置(诸如纬度、经度和高度)。传感器925可以包括诸如陀螺仪传感器、地磁传感器和气压传感器之类的一组传感器。数据接口926例如经由未示出的终端连接至车载网络941，并获取由车辆生成的诸如车辆速度数据之类的数据。
内容播放器927再现存储在插入存储介质接口928的存储介质(诸如CD和DVD)中的内容。输入装置929例如包括构造为检测对显示装置930的屏幕的触摸的触摸传感器、按钮或开关，并接收从用户输入的操作或信息。显示装置930包括诸如LCD或OLED显示器的屏幕，并显示导航功能或再现的内容的图像。扬声器931输出导航功能或再生的内容的声音。
无线电通信接口933支持诸如LTE和LTE-A的任意蜂窝通信方案，并进行无线电通信。无线电通信接口933例如通常可以包括BB处理器934和RF电路935。BB处理器934例如可以进行编码/解码、调制/解调和复用/解复用，以及为无线电通信进行各种类型的信号处理。同时，RF电路935例如可以包括混合器、滤波器和放大器，并经由天线937发送和接收无线电信号。无线电通信接口933还可以是其上集成有BB处理器934和RF电路935的单芯片模块。如图18中所示，无线电通信接口933可以包括多个BB处理器934和多个RF电路935。尽管图18图解了其中无线电通信接口933包括多个BB处理器934和多个RF电路935的示例，不过无线电通信接口933也可以包括单个BB处理器934或单个RF电路935。
此外，除蜂窝通信方案之外，无线电通信接口933可以支持诸如短距离无线电通信方案、近场通信方案和无线电LAN方案之类的另一种类型的无线电通信方案。在那种情况下，无线电通信接口933可以包括用于每种无线电通信方案的BB处理器934和RF电路935。
每个天线开关936在包含在无线电通信接口933中的多个电路(诸如用于不同无线电通信方案的电路)之间切换天线937的连接目的地。
每个天线937包括单个或多个天线元件(诸如包含在MIMO天线中的多个天线元件)，并用于无线电通信接口933以发送和接收无线电信号。如图18中所示，汽车导航设备920可以包括多个天线937。尽管图18图解了其中汽车导航设备920包括多个天线937的示例，但是汽车导航设备920也可以包括单个天线937。
此外，汽车导航设备920可以包括用于每种无线电通信方案的天线937。在那种情况下，天线开关936可以从汽车导航设备920的结构省略。
电池938经由在图中部分地显示为虚线的馈线向图18中图解的汽车导航设备920的部件供电。电池938积累从车辆提供的电力。
图18中示出的汽车导航设备920可以作为形成局部网络的动态AP操作。在这种情况下，汽车导航设备920可以具有参考图10描述的无线电通信设备20的功能。这允许在动态AP中去除自干扰并以FD模式执行通信。
本公开的技术还可以实现为包括汽车导航设备920的一个或多个部件、车载网络941和车辆模块942的车载系统(或车辆)940。车辆模块942生成诸如车辆速度、引擎速度和故障信息之类的车辆数据，并向车载网络941输出所生成的数据。
<6.结论>
已经参考图1至图18详细描述了根据本公开的技术的实施例。根据上述实施例，在经由无线电回程链路连接至基站和经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备中，进行全双工(FD)模式的通信。这里，FD模式意味着在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送在同一信道上同时进行。为了支持在无线电通信设备中从接收信号去除由于发送信号的绕入产生的自干扰，调节接收信号与发送信号之间的功率比。这使得可以避免其中SIC技术由于过多的干扰而运转不良的事件，并把包含在期望信号中的干扰的水平降低到噪声水平。因此，在操作小小区的环境中，通过利用FD模式可以实现无线电资源的高效使用，并且可以增大系统容量。例如，用于中继业务量的等待时间被缩短。另外，减小了小小区的主装置缓冲业务量所需的存储器大小，从而可以降低引入该装置的成本。
此外，根据上述实施例，调节上述功率比以使发送信号的功率与接收信号的功率的比值不超过阈值。在这点上，阈值可以对应于能以其中用于以FD模式中继业务量的主装置中的接收信号能被适当解调的程度去除自干扰的功率比的上限值。因此，通过使用匹配主装置的诸如SIC能力之类的抗干扰性能的阈值来调节功率比，可以支持主装置以便可靠地去除自干扰。
例如，在上行链路中，调节在接入链路上来自小小区终端的接收信号的功率与在无线电回程链路上到宏小区基站的发送信号的功率之间的功率比。通常，宏小区的小区半径大于小小区的小区半径。因此，与到小小区终端的下行链路相比，来自主装置的发送功率趋向于在到宏小区基站的上行链路中变得更大。然而，如上述实施例，上行链路的FD模式中的功率比的调节使得可以在小小区的主装置中有效地操作SIC技术。
此外，根据上述实施例，当上述功率比超过阈值时，可以降低应用于发送信号的调制阶数。随后，降低发送信号的功率。此外，通过增加分配给发送信号的资源，可以补偿由降低调制阶数造成的吞吐量的降低。因此，可以将功率比抑制到阈值或更低而不降低中继业务量的性能。另外，当难以增加分配给发送信号的资源时，在不对相邻系统造成有害干扰的范围内提高在上行链路上小小区终端的发送功率。这使得可以增大在主装置中接入链路上的接收信号的功率并把功率比抑制到阈值或更低。
此外，根据上述实施例，基于主装置的能力和系统的负荷判定是否以FD模式执行无线电通信。因此，如果主装置不能以FD模式操作或者如果系统负荷不高，则主装置以非FD模式操作。随后，中继业务量而不使用SIC技术。
注意，借助这里描述的相应设备的一系列控制处理可以通过使用软件、硬件和软件与硬件的组合中的任意一种来实现。将构成软件的程序预先存储在例如设置在相应设备内部或外部的记录介质(非暂态介质)中。将相应的程序例如在执行期间读入随机存取存储器(RAM)中并由诸如CPU之类的处理器执行。
此外，使用本说明书中的流程图描述的处理不一定按流程图指示的顺序执行。一些处理步骤可以并行执行。此外，可以采用另外的处理步骤，并且可以省略一些处理步骤。
上面已经参考附图描述了本公开的一个或多个优选实施例，而本公开不限于上述示例。本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内发现各种变更例和变型例，并且应当理解它们将在本公开的技术范围下自然出现。
另外，本说明书中描述的效果仅仅是示例性和说明性的，而非限制性的。换句话说，根据本公开的技术可以连同或代替基于本说明书的效果呈现对于本领域技术人员显而易见的其他效果。
另外，本技术还可以被构造如下。
(1)一种通信控制设备，包括：
通信单元，被构造为与经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备通信；以及
控制单元，被构造为当在无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持无线电通信设备从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
(2)根据(1)的通信控制设备，
其中，控制单元以发送信号的功率与接收信号的功率的比值不超过阈值的方式调节功率比。
(3)根据(2)的通信控制设备，
其中，控制单元调节经由接入链路来自一个或多个终端的接收信号的功率与经由无线电回程链路到基站的发送信号的功率之间的功率比。
(4)根据(3)的通信控制设备，
其中，当功率比超过阈值时，控制单元通过降低应用于发送信号的调制阶数来降低发送信号的功率。
(5)根据(4)的通信控制设备，
其中，控制单元通过增加分配给发送信号的资源来补偿由降低调制阶数造成的吞吐量的降低。
(6)根据(3)至(5)的任意一项的通信控制设备，
其中，当功率比超过阈值时，控制单元通过提高一个或多个终端的发送功率来增大接收信号的功率。
(7)根据(6)的通信控制设备，
其中，控制单元在不对相邻系统造成有害干扰的范围内提高一个或多个终端的发送功率。
(8)根据(6)或(7)的通信控制设备，
其中，当难以增加分配给发送信号的资源时，控制单元提高一个或多个终端的发送功率。
(9)根据(1)至(8)的任意一项的通信控制设备，
其中，当基于要由无线电通信设备处理的业务量和终端的数目中的至少一个而判定为需要增大无线电通信设备的容量时，控制单元使无线电通信设备在相同信道上同时执行接收和发送。
(10)根据(1)至(9)的任意一项的通信控制设备，
其中，当判定为无线电通信设备具有对应的能力时，控制单元使无线电通信设备在相同信道上同时执行接收和发送。
(11)根据(1)至(10)的任意一项的通信控制设备，
其中，当无线电通信设备不同时执行接收和发送时，控制单元使无线电通信设备以时分方式操作无线电回程链路和接入链路。
(12)根据(1)至(10)的任意一项的通信控制设备，
其中，当无线电通信设备不同时执行接收和发送时，控制单元使无线电通信设备以频分方式操作无线电回程链路和接入链路。
(13)根据(12)的通信控制设备，
其中，无线电通信设备是为一个或多个终端提供无线电通信服务的连接至基站的主装置，并且
其中，对于连接至相同基站的每个主装置，分配给无线电回程链路的频率资源和分配给接入链路的频率资源的组合不同。
(14)根据(13)的通信控制设备，
其中，无线电回程链路使用波束形成技术来实现。
(15)一种通信控制方法，包括：
当在经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，在与所述无线电通信设备通信的通信控制设备的处理器中调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持所述无线电通信设备从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
(16)一种通信控制设备，包括：
无线电通信单元，被构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信；
自干扰处理单元，被构造为当在无线电通信单元中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰；以及
控制单元，被构造为使无线电通信单元使用接收信号与发送信号之间的功率比，该功率比被调节以便支持自干扰的去除。
(17)根据(16)的通信控制设备，
其中，功率比以发送信号的功率与接收信号的功率的比值不超过阈值的方式被调节。
(18)根据(16)或(17)的通信控制设备，
其中，无线电通信单元包括供无线电回程链路之用的一个或多个天线，并包括供接入链路之用的一个或多个天线。
(19)根据(18)的通信控制设备，
其中，无线电通信单元至少包括供无线电回程链路之用的发送天线和接收天线，并至少包括供接入链路之用的发送天线和接收天线。
(20)一种通信控制方法，包括：
在被构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信的无线电通信设备中，在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送；以及
从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰，
其中，以自干扰可从接收信号去除的方式调节接收信号与发送信号之间的功率比。
附图标记列表
10通信控制设备
110无线电通信单元
120网络通信单元
130存储单元
142宏小区控制单元
144协同控制单元
20无线电通信设备
210无线电通信单元
220自干扰处理单元
230存储单元
240控制单元

Claims (20)

1.一种通信控制设备，包括：
通信单元，被构造为与经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备通信；以及
控制单元，被构造为当在无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持无线电通信设备从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
2.根据权利要求1所述的通信控制设备，
其中，所述控制单元以发送信号的功率与接收信号的功率的比值不超过阈值的方式调节功率比。
3.根据权利要求2所述的通信控制设备，
其中，所述控制单元调节经由接入链路来自一个或多个终端的接收信号的功率与经由无线电回程链路到基站的发送信号的功率之间的功率比。
4.根据权利要求3所述的通信控制设备，
其中，当所述功率比超过所述阈值时，所述控制单元通过降低应用于发送信号的调制阶数来降低发送信号的功率。
5.根据权利要求4所述的通信控制设备，
其中，所述控制单元通过增加分配给发送信号的资源来补偿由降低调制阶数造成的吞吐量的降低。
6.根据权利要求3所述的通信控制设备，
其中，当所述功率比超过所述阈值时，所述控制单元通过提高一个或多个终端的发送功率来增大接收信号的功率。
7.根据权利要求6所述的通信控制设备，
其中，所述控制单元在不对相邻系统造成有害干扰的范围内提高一个或多个终端的发送功率。
8.根据权利要求6所述的通信控制设备，
其中，当难以增加分配给发送信号的资源时，所述控制单元提高一个或多个终端的发送功率。
9.根据权利要求1所述的通信控制设备，
其中，当基于要由无线电通信设备处理的业务量和终端的数目中的至少一个而判定为需要增大无线电通信设备的容量时，所述控制单元使无线电通信设备在相同信道上同时执行接收和发送。
10.根据权利要求1所述的通信控制设备，
其中，当判定为所述无线电通信设备具有对应的能力时，所述控制单元使无线电通信设备在相同信道上同时执行接收和发送。
11.根据权利要求1所述的通信控制设备，
其中，当所述无线电通信设备不同时执行接收和发送时，所述控制单元使无线电通信设备以时分方式操作无线电回程链路和接入链路。
12.根据权利要求1所述的通信控制设备，
其中，当所述无线电通信设备不同时执行接收和发送时，所述控制单元使无线电通信设备以频分方式操作无线电回程链路和接入链路。
13.根据权利要求12所述的通信控制设备，
其中，所述无线电通信设备是为一个或多个终端提供无线电通信服务的连接至基站的主装置，并且
其中，对于连接至相同基站的每个主装置，分配给无线电回程链路的频率资源和分配给接入链路的频率资源的组合不同。
14.根据权利要求13所述的通信控制设备，
其中，所述无线电回程链路使用波束形成技术来实现。
15.一种通信控制方法，包括：
当在经由无线电回程链路连接至基站并经由接入链路连接至一个或多个终端的无线电通信设备中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，在与所述无线电通信设备通信的通信控制设备的处理器中调节接收信号与发送信号之间的功率比，以便支持所述无线电通信设备从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰。
16.一种通信控制设备，包括：
无线电通信单元，被构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信；
自干扰处理单元，被构造为当在无线电通信单元中在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送时，从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰；以及
控制单元，被构造为使无线电通信单元使用接收信号与发送信号之间的功率比，所述功率比被调节以便支持自干扰的去除。
17.根据权利要求16所述的通信控制设备，
其中，所述功率比以发送信号的功率与接收信号的功率的比值不超过阈值的方式被调节。
18.根据权利要求16所述的通信控制设备，
其中，所述无线电通信单元包括供无线电回程链路之用的一个或多个天线，并包括供接入链路之用的一个或多个天线。
19.根据权利要求18所述的通信控制设备，
其中，所述无线电通信单元至少包括供无线电回程链路之用的发送天线和接收天线，并至少包括供接入链路之用的发送天线和接收天线。
20.一种通信控制方法，包括：
在被构造为经由无线电回程链路与基站通信并经由接入链路与一个或多个终端通信的无线电通信设备中，在相同信道上同时执行在无线电回程链路上的接收和接入链路上的发送、或者在接入链路上的接收和无线电回程链路上的发送；以及
从接收信号中去除由于发送信号的绕入产生的自干扰，
其中，以自干扰能从接收信号去除的方式调节接收信号与发送信号之间的功率比。
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