CN107534536A

CN107534536A - 用于协调式无线电资源指派的方法和系统

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Publication number: CN107534536A
Application number: CN201680008084.0A
Authority: CN
Inventors: J·贝尔施纳; P·阿诺德; O·D·拉莫斯-坎托
Original assignee: Deutsche Telekom AG
Current assignee: Deutsche Telekom AG
Priority date: 2015-03-23
Filing date: 2016-03-22
Publication date: 2018-01-02
Anticipated expiration: 2036-03-22
Also published as: CN107534536B; US20180062802A1; EP3207658A1; WO2016150967A1; JP2018509793A; KR102572283B1; EP3207658B1; US10320538B2; KR20170131346A; JP6522131B2

Abstract

本发明提供了用于在包括至少两个基站的网络中用多个无线电资源的传输点静默来进行协调式调度的方法和系统。所述基站中的每个基站可连接至至少一个移动站。该方法包括在所述基站中的至少一个基站是活跃的、分别静音的不同假设下，针对所述网络的移动站与所述多个无线电资源中的每个无线电资源的每种组合计算不同的度量值的步骤。如此计算出的度量值中的最高度量值随后被选择。基于所选择的最高度量值来作出将无线电资源指派给还是不指派给移动站的决定并且将其余度量值设为预定义的度量值。选择和决定规程被重复，直至所有度量值均被设为预定义的度量值。

Description

用于协调式无线电资源指派的方法和系统

本发明涉及用于用多个无线电资源的传输点静默(blanking)来进行协调式调度的方法和系统。

现代移动无线电系统(例如，LTE和高级LTE)的特征在于频率复用因子为1。这意味着所有基站(BS)可使用全部系统带宽来发送和接收数据。频率重用因子为1从频谱使用的角度而言被认为是非常高效的。然而，对于从BS到移动站(MS)的所谓的下行链路传输而言，频率重用因子为1意味指MS接收来自所有活跃的相邻BS的干扰。如果MS位于它接收高干扰功率的位置，则这可导致该MS的接收机处的信号干扰噪声比(SINR)的降级。结果可以是低性能(尤其是在数据吞吐量方面)或者受影响的MS处的服务中断。

BS之间的协调可以是此类问题的解决方案。已经开发了一组不同的协调方案。现有技术包括传输点静默、协调式波束成形、协调式调度和联合传输(例如，Lee,D.,Seo,H.,Clerckx,B.,Hardouin,E.,Mazzarese,D.,Nagata,S.,&Sayana,K.(2012))。高级LTE中的协调式多点传输和接收：部署情境和操作挑战。IEEE通信杂志，50(2),148-155.doi:10.1109/MCOM.2012.6146494).

以下考虑结合协调式调度的传输点静默，因为它们提供针对实际实现的优势，特别是回程网络中的等待时间和带宽方面的低要求，以及较低的总体实现复杂性。

US 2012/0027108A1中描述了用于BS之间的协调的框架。协调群集的BS交换关于它们将来想要使用的传输方案的信息(如US 2012/0027108A1的图9中所示)。此外，US2012/0027108A1关注分散式方案。协调群集的BS默认具有相同的权利。基于某些度量，一个BS随后变为某部分频带的“领导基站”(例如，US 2012/0027108A1的第0104段)。实现协调的第二架构是使用中央实体(针对LTE物理层方面(发行版11)的3GPP技术报告协调式多点操作的表A.1-1中的情境2，版本11.2.0(http://www.3gpp.org/dynareport/36819.htm))。中央实体是协调的主体并且提供对BS群组应该如何行动的决定或推荐。

关于结合协调式调度的传输点静默，作为中央实体或领导基站的协调主体如下所述地作出关于系统中的无线电资源(RR，对应于LTE中的资源块)的使用的推荐或决定。

现在参照根据图1的系统，图1示出了具有两个BS 12、13的示例性移动无线电网络10。中央协调实体11(以下称为协调器)例如经由光缆通过回程链路连接至BS 12、13。在每个时刻，BS 12、13两者均可独立地利用两个RR(RR1、RR2)。在该示例中，每个BS 12、13服务一个相应的MS 14、15。MS 14如由相应服务链路解说地由BS 12服务，而MS 15如由相应链路解说地由BS 13服务。此外，BS 12、13干扰另一BS 13、12的相应MS 14、15。如果BS 12、13两者都在相同RR(RR1、RR2)上进行传送，则BS 12如由相应干扰链路所解说地干扰MS 15，而BS13如由相应干扰链路解说地干扰MS 14。如果BS 12、13不利用某个RR，则可以避免该干扰。以下示例解说各种可能性：

1.BS在RR1和RR2上向MS 14进行传送。在相同时刻，BS 13也使用RR1和RR2向MS 15进行传送。这导致以下情景：BS 12、13两者可利用全部带宽但是可能发生高干扰，即，MS14、15两者在RR两者上被其它BS 13、12干扰。

2.BS 12在RR1上向MS 14进行传送而BS 13在RR2上向MS 15进行传送。由于RR的正交性，没有干扰发生。因为BS 12不在RR2上进行传送，因而MS 15不在该RR2上接收干扰。同样适用于BS 13和RR1，其中MS 14不接收干扰。然而，BS 12和BS 13可使用的带宽限于系统带宽的一半。针对干扰避免的这一示例尤其对于不是全负载系统的情形是特别有用的，其中BS 12、13不需要未使用的RR。

3.在特殊情形中，需要降低干扰以保证某个等级的网络质量。作为示例，MS 14可位于其中从BS 13到MS 14的干扰链路较强的位置。结果，MS 14处的信号干扰噪声比(SINR)下降至可接收水平以下。该低SINR可导致MS 14的服务中断。因此可要求BS 13不使用BS 12用于向MS 14进行传送的RR，以降低MS 14处的干扰。

协调器11的任务是维护关于网络10中的情况的概览，以及协调BS 12、13的传输。关于协调式调度和传输点静默，这意味着：

1.在网络不是全负载的情形中，协调器11尝试找到针对包含附连至协调器11的BS12、13的网络的最佳RR指派。这涉及以上给出的协调式调度和示例2。

2.协调器11可作出以下决定：不应使用BS 12、13处的某些RR以降低针对附连至另一BS 13、12的MS 14、15的干扰。这涉及传输点静默和示例3。

协调器11有两种操作模式：

在向协调器11提供关于网络10中的状态的实时(或接近实时)信息，尤其是关于干扰链路和服务链路的路径损耗和无线电信道的信息的情形中，全控制是可能的。这里，协调器11作出关于针对所附连的BS 12、13的网络的RR指派的决定。BS 12、13然后必须实现这些决定。

协调器11作出推荐也是可能的。随后直到个体BS 12、13遵循或不遵循这些决定。当协调器11不具有实时信息时，这尤其是有用的。在此类情形中，如果协调器11具有较新的信息，则可能发生BS 12、13通过协调器11来盖写某些决定。因此，现有技术的用于协调式调度和传输点静默的先前描述的框架包括中央实体(协调器11)，它能协调若干BS 12、13的附连网络中的RR(RR1、RR2)。

US 2015/0063222A1提供了支持协调式调度的方法和系统，即生成并共享信息以描述不同干扰假设下每个用户的性能、以及净效益度量以比较并最终选择多个选项之间的一个干扰假设的方法体系。此外，US2015/0063222A1包括用于确定协调式调度决定的分散式和集中式架构。在这两种情形中，假设所有可能的调度决定是可用的。在考虑集中式架构的情形中，存在与属于协作群集的M个基站对应的最大2^M个可能的干扰假设。如所设想地生成所有可能的干扰情景并评价具有最大效益的那个情景在多项式时间中并不是高效的并且可能是不可能的。另外，在一个PRB上作出的决定可能或可能不影响在其它PRB上的可能决定。如果它们影响在其它PRB上的决定，则将暗示基于所有PRB来生成并比较调度决定，即2^(M*L)个可能性，其中L是PRB的数量。

与US2015/0063222相反，本发明关注于如何提供信息以支持可能的调度决定的生成以及如何将它们进行比较以选择提供关于在本说明书中引入的效益的最高度量的决定。

概述

本发明的目的是提供用于高效的协调式无线电资源指派的方法和系统。该目的是用独立权利要求中的特征来达成的。从属权利要求涉及本发明的进一步方面。

根据本发明的第一方面，提供了用于用多个无线电资源的传输点静默来进行协调式调度的方法。网络包括至少两个基站(BS1、BS2、…、BSN)，所述基站中的每个基站可连接至至少一个移动站(MS1-1、MS1-2、…MS1-N；MS2-1、MS2-2、…MS2-N；MSN-1、MSN-2、…MSN-N)。该方法包括下列步骤：a)在该至少两个基站是活跃的假设下，针对网络中的移动站与多个无线电资源中的每个无线电资源的每种组合计算第一度量值；b)在该至少两个基站中的未使用有关无线电资源连接至相应移动站的至少一个基站为静音的假设下，针对网络中的移动站与多个无线电资源中的每个无线电资源的每种组合计算第二度量值，其中较佳地针对未连接至相应移动站的该至少两个基站的每种可能的静音组合计算第三、第四和进一步度量值；c)从所计算的度量值中选择最高度量值；d)将无线电资源指派或不指派给与最高度量值对应的移动站，其中可任选地考虑从移动站群组的度量值中计算出的经聚集增益；e)将与所指派的或未指派的无线电资源对应的其它度量值设为预定义度量值，较佳地为0；f)以及较佳地以降序针对下一最高度量值重复步骤c)到e)直到所有度量值均被设为预定义度量值。

以上步骤d)较佳地是将无线电资源指派给与最高度量值对应的移动站还是不将无线电资源指派给与最高度量值对应的移动站的决定。在任一情形中，在决定将或不将无线电资源指派给与最高度量值对应的移动站之后执行后续步骤。

较佳地，计算第一和第二度量值基于计算每个移动站可在相应无线电资源上达成的吞吐量和/或每个移动站过去在相应无线电资源上达成的吞吐量。

度量值可能影响朝相应移动站的传输的重要性。

另外，选择最高度量值可包括从具有一范围值内基本上相同值的多个最高度量值中随机地选择一个最高度量值。该方法可进一步包括：在将或不将无线电资源指派给与最高度量值对应的移动站之前，确定该最高度量值是基于该至少两个基站是活跃的还是该至少两个基站中的至少一个基站是静音的假设的步骤。

较佳地，如果确定最高度量值基于该至少两个基站中的至少一个基站是静音的假设，则该方法进一步包括确定在要静音的基站以及连接至所选移动站的基站处的相应无线电资源是否仍然可用的步骤。

较佳地，如果确定在要静音的基站以及连接至所选移动站的基站处的相应无线电资源仍然可用，则该方法进一步包括在要静音的基站静音的假设下，基于高于第一预定义阈值(较佳地为0)的相应度量值来确定该移动站群组的步骤。

该方法可进一步包括以下步骤：从该移动站群组中移除连接至与所选移动站相同基站的移动站，以及从该移动站群组中移除具有比该移动站群组中连接至相同基站的移动站低的度量值的移动站。

该方法可进一步包括计算经聚集增益的步骤。

较佳地，经聚集增益被计算为：所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去在该至少两个基站为活跃的假设下所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去连接至要静音的基站的所有移动站的平均度量值；或者所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去在该至少两个基站为活跃的假设下所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去连接至要静音的基站的所有移动站的度量值总和；或者所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去在该至少两个基站为活跃的假设下所选移动站与该移动站群组的度量值总和，减去连接至要静音的基站的所有移动站的最大度量值。

此外，该方法可进一步包括确定所计算出的经聚集增益是否高于第二预定义阈值以及如果确定所计算出的经聚集增益高于第二预定义阈值则将无线电资源指派给所选移动站和移动站群组的步骤。如果确定所计算出的经聚集增益低于第二预定义阈值，则没有无线电资源被指派给所选移动站和/或移动站群组。

较佳地，如果确定要静音的基站以及连接至所选移动站的基站处的相应无线电资源不可用，或者如果无线电资源被指派或不被指派给所选移动站和/或移动站群组，则相应的度量值被设为第一预定义度量值。

根据本发明的进一步方面，提供了一种用于实现用于用传输点静默来进行协调式调度的方法的系统，该系统被配置成实现根据上述方面的方法。

总之，每个MS连接至BS。一般地，该BS应该是根据该MS的位置以最强信号服务该MS的BS。然而，本发明并不限于MS对BS的特定指派。也可用不同方案来执行本发明。上述方法提供了一种确定BS的哪些RR应该被指派给MS(所谓的调度)的高效方式。BS用于服务MS的信号电平本身不被上述方法所改变。然而，通过不使用某些RR(静音)，可降低干扰。根据以上描述，较佳地进行RR的指派，从而最重要的MS可被最佳地服务(由度量值来反映)。在另一步骤中，确定静音是否有利于指派以降低干扰。如果是这种情形，则不使用寄生BS处的RR。

如本申请中所述的方法涉及制定作出调度决定而无需评价所有可能调度替换方案，由此降低计算复杂性并且对于大量基站的协作尤其实用的方法体系。

附图的简要介绍

图1解说了示例性移动无线电网络。

图2解说了根据本发明的优选实施例的流程图。

图3解说了根据本发明的一个实施例的针对多个基站的示例性资源指派表。

具体实施方式

现在参照附图描述一些优选实施例。出于说明目的，阐述了各种具体细节，其并没有脱离如权利要求所述的本发明的范围。

一般地，根据本发明的较佳实施例覆盖用于用传输点静默来进行协调式调度的方法和系统。该方法被设计成在以上关于图1描述的框架(网络10)中的协调器11中执行。根据本发明的较佳实施例，两个主要特征是：

·它具有相对较低的复杂性。这实现协调器11中的快速决定。

·它明确估计协调器11中的决定的效益和损失。因此，可阻止作出伤害网络10的性能的决定。

特别地，图1解说了具有两个基站(BS)12、13、两个移动站(MS)14、15以及一个协调器11的移动无线电网络10。已经结合示例性移动无线电网络的描述描述了根据图1的设备的主要特征。因此，这里忽略那些特征的另一正式描述。确切而言，以下描述了与网络10的组件的上述特征的差异。

移动网络10中的RR(RR1、RR2)在被称为调度的过程中被指派给MS 14、15。在协调式调度的情形中(在此被考虑)，以协调式方式同时发生针对多个BS 12、13的调度。在调度之后，进行实际数据传输达某个时间(时间传输区间TTI)。在所流逝的TTI之后，所有先前的调度决定/资源指派被删除，并且再次执行调度。较佳实施例涉及用于协调式调度的高效方法和系统，包括不使用一些资源块以在必要时降低干扰(所谓静音)。

BS在TTI中不服务任何MS也是可能的。在这一情形中，可从该过程中排除这种情况。如果在TTI中没有为某个MS排队的数据，则在该IIT中在该过程内不考虑该MS，因为没有要求朝向该MS的传输。

图2解说了较佳实施例的流程图。一般地，它描述了针对服务MS群组14、15的BS群组12、13的联合调度过程。每个MS 14、15连接至单个BS 12、13，例如BS 12服务MS 14，如图1中所解说的。以下将详细描述该过程。较佳地，该过程将RR指派给MS 14、15，从而在BS 12、13处排队以供朝MS 14、15传输的数据以经优化方式传递给MS 14、15。

另外，图3解说了针对多个BS(BS 12、BS 13、…BSN)的资源指派表。每个BS(BS 12、BS 13、…BS N)服务一个或多个MS(MS 14、MS 15、…MS N)。较佳地，联合调度过程填充图3中描绘的所有表格。因此，必须执行针对每个BS(BS 12、BS 13、…BS N)的RR指派。另外，优选地，该过程不为一些BS(BS 12、BS 13、…BS N)分配RR(RR1、RR2、…RRN)以降低针对其他BS(BS 12,BS 13,...,BS N)的干扰。

更具体地，根据图2的本发明的实施例可始于步骤0S0。在第一步骤S1中，该过程可针对所有假设计算度量矩阵。假设被定义为关于由BS使用RR的假定。例如，一种假设可能是仅BS 12使用RR1，而其它BS静音。在第二步骤S2中，该过程选择具有最高度量值的MS和RR。此外，在第三步骤S3中，该过程可检查S2的选择是否基于暗示BS的静音的假设。

如果在步骤S3中确定暗示静音，则该过程在步骤S4处继续，其中该过程可检查所选RR是否仍然在要静音的(诸)BS以及服务具有最高度量值的MS的BS处可用。

如果确定所选RR仍然可用，则该过程在步骤S5处继续，其中该过程标识具有相同静音要求的MS。随后，在步骤S6处，计算静音的经聚集增益。在步骤S7处，确定在步骤S6处计算的经聚集增益是否高于某个阈值(较佳地高于0)。

如果经聚集增益被确定为高于该阈值，则该过程在步骤S8处继续，并且在步骤S9处继续之前与应用静音一起调度诸MS。在步骤S9处，所选RR的值被设为某个值(较佳地为0)。在进一步的步骤S10中，针对某些假设的在指派所选RR之后可能不可能的其它度量值也被设为某个值(较佳地为0)。接着，在步骤S13处，该过程确定度量矩阵是否包含与某个值y(较佳地为0)不同的任何值。

如果在步骤S13处确定存在不同于某个值(较佳地为0)的值，则该过程在步骤S2处继续。

然而，如果在步骤S13处确定在度量矩阵中不再有与某个值y(较佳地y为0)不同的值，则该过程在步骤S14处结束。当然，在最后步骤S14之后重启该过程也是可能的，即在步骤S14之后，该过程再次在步骤S0处在另一TTL中开始。

如果在步骤S3处确定不暗示静音，则该过程在步骤S11处继续，其中该过程确定所选RR是否仍然在服务具有最高度量值的MS的BS处可用。

如果该过程在步骤S11处确定RR仍然可用，则该过程在步骤S12处调度MS并且进一步继续步骤S9。如果在步骤S7处确定所计算出的经聚集增益不在阈值之上(较佳地大于0)，则该过程在步骤S9处继续。

如果在步骤S4或S11处确定所选RR不可用，则该过程继续步骤S9。

根据图2的本发明的较佳实施例的过程也可如下地描述：

1.(S1)对于每个MS，计算表达朝向MS的传输如何重要的度量。这可能是有利的，因为在一个TTI中传送在BS处排队的完整数据通常是不可能的。结果，至MS的个体传输竞争RR。因此，可判定哪些传输在该时刻是最重要的。该度量通常包含两个主要因素：

a.MS可达成的当前吞吐量：从网络角度而言，更偏好可达成高吞吐量的MS常常是合理的。

b.MS过去达成的吞吐量：如果MS在过去达成了低吞吐量，则避免客户不满意可能是优选的。

每MS和RR地计算一个度量值。随后在不同假设下重复相同过程：如果相邻BS中的一个或多个BS将不在有关RR上进行传送并且因此降低干扰，那么针对(每RR)的MS的度量将是什么？

可被用于计算度量值的信息(例如，高级LTE的示例)可从MS的反馈中获得，因为它已经在LTE发行版11中被标准化。

在步骤1(S1)被执行之后，以下信息是可用的：每MS、RR和假设的度量值。这些值被存储在具有以下大小的3维矩阵中：资源块的数量、MS的数量、假设的数量(例如，还参见图3)。

2.(S2)在步骤1(S1)中计算出的矩阵内，选择最高单个度量值。该值对应于附连至协调实体的BS内目前存在的最高度量值。因此，系统最有兴趣向MS分配相应的RR。在该情形中，矩阵中存在具有相同度量值的多个元素，可在这些元素中进行随机选取。该步骤的结果是决定在某个假设下RR x(例如，RR1)应该被分配给所选MS。

3.(S3)检查来自步骤2(S2)的该假设。有两种可能性：

a.该假设是没有其它BS静音以改善所选MS的干扰情景。在该情形中，检查相应的RR是否在MS所附连的BS处可用(S11)。如果是这种情形，则RR可被指派(S12)。

b.该假设暗示其它BS必须在相应的RR上静音。在该情形中，需要附加步骤以检查静音是否从系统角度而言是有益的：

i.必须检查在潜在静音的BS以及服务所选MS的BS处的相应RR是否仍然可用(S4)。如果不是这种情形，则该过程如下地继续项4(步骤S9)。

ii.(S5)为了计算静音的正面和负面影响，必须标识可从静音决定中获益的其它MS。MS的标识是基于度量矩阵来进行的，其中标识具有相同静音要求/假设的MS群组。从该群组中，移除以下MS：

1.附连至与所选MS相同的BS的MS，因为在该BS处的RR已经被保留用于所选MS，从而在相同BS处没有其他MS可使用该RR。

2.其中附连至相同BS的第二MS具有较高优先级的MS，因为此时服务其它MS是更重要的。

其余的MS与所选MS一起形成可能从潜在静音获益的MS群组。

iii.(S6)，计算静音的经聚集增益。计算该值有不同的选项。以下描述示例。

iv.(S7)如果3.b.iii中计算的增益值(潜在地减去阈值)超过0，则预期静音将是有益的。RR被指派给在步骤3.b.ii中计算出的MS群组(S8)。

4.(S9)独立于(诸)RR是否可被指派，RR的值、(诸)MS(在步骤3.b.ii中计算出的完整群组的静音的情形中)以及度量矩阵中的假设被设为0。这反映了在该时刻作出指派或该指派在该时刻是不可能/没有效益的。在未作出指派的情形中，在调度过程的稍后阶段中服务MS仍是可能的。

5.(S10)随着调度过程继续，应该较佳地从度量矩阵中移除不可能的元素。例如：

a.如果RR已经被分配给BS处的MS，则其它MS不能再使用该RR。针对附连至相应BS的所有MS的度量值对于该RR而言被设为0。

b.针对不再可能的假设的度量矩阵中的所有元素也被设为0。这是当BS使用RR时的情形，从而该BS在该RR上不能再静音。

6.(S13)该过程继续步骤2(S2)直到度量矩阵中没有元素具有不再等于0的值。

接着，进一步描述经聚集增益的计算。计算静音决定的平均增益有不同的替换方案，可选择其中一个方案，示例为：

1.该增益被定义为从静音获益的MS的度量值总和(如步骤3.b.ii中所计算的)减去这些MS将在没有静音的情况下达成的度量值总和、减去将静音的BS中的平均度量(在当前RR上的所有MS上取平均)。

2.该增益被定义为从静音获益的MS的度量值总和(如步骤3.b.ii中所计算的)减去这些MS将在没有静音的情况下达成的度量值总和、减去将静音的BS中的度量总和(在当前RR上的所有MS上求和)。

3.该增益被定义为从静音获益的MS的度量值总和(如步骤3.b.ii中所计算的)减去这些MS将在没有静音的情况下达成的度量值总和、减去将静音的BS中的最大度量(在当前RR上的所有MS上计算的最大值)。另外，估计将来调度决定上的静音的暗示是可能的。该估计值(为正或负)可被添加至例如用以上列出的任何替换方案计算出的经聚集增益。

为了进一步解说根据本发明的优选实施例，给出针对先前描述的过程的以下示例。

假设：

·BS 1服务2个MS：MS 1-1和MS 1-2

·BS 2服务2个MS：MS 2-1和MS 2-2

·BS 3服务1个MS：MS 3-1

·每个BS可利用3个RR：RR 1、RR 2和RR 3。

假设替换方案1(参见用于计算经聚集增益的以上示例的项1)被用于计算针对静音的经聚集增益。计算以下度量矩阵(对于该示例，创建随机值)：

BS 1的平均度量：

●在RR 1上：(5+3)/2＝4

●在RR 2上：(5+5)/2＝5

●在RR 3上：(3+2)/2＝2.5

BS 2的平均度量：

●在RR 1上：(1+2)/2＝1.5

●在RR 2上：(1+1)/2＝1

●在RR 3上：(3+4)/2＝3.5

BS 3的平均度量：

●在RR 1上：2

●在RR 2上：3

●在RR 3上：3

四个表格可为3维矩阵。出于可视化目的，它们在这里被个体地描绘。

资源指派过程(如上所述)如下地操作：

1.选择度量矩阵内的最高值。在BS 2静音的假设下，这是针对RR 1上的MS 1-2的值9。

2.检查RR 1是否在BS 1处仍然可用。因为在BS 2处要求静音，RR 1也必须在那儿可用。由于这是资源指派的第一次运行，所以两个要求都满足。

3.计算所请求的静音是否是有益的。关于MS 1-2的效益被计算为9(BS 2静音的情形中的度量)－3(没有BS静音的情形中的度量)＝6。另外，所有其它MS也可从BS 2在RR 1上的静音获益。然而，当MS 1-1附连至设想在该RR上服务MS 1-2的BS 1时，MS 1-1不能从中获益。MS 2-1和MS 2-2也不能获益，因为它们由设想为静音的BS 2来服务。MS 3-1保持。示出效益为3－2＝1。总效益为6+1＝7。静音的成本被定义为BS 2在RR 1上的平均度量，其(如先前计算的)为1.5。因为“增益的计算＝效益－成本”结束在正值处，所以静音被认为是有益的，并且作出相应的资源指派：

4.更新度量矩阵。新矩阵反映了RR 1不能再被指派的情况。

5.再次选择度量矩阵中的最高值。这是针对MS 1-1和MS 1-2，两者都在RR 2上以及两者都在BS 2静音的假设下。在这两者中作出随机选择。这里，假设选择MS 1-1。除了MS1-1以外，没有其它MS可从静音获益。静音效益是8－5＝3，而使BS 2在RR 2上静音的成本是1。再次，结果是应用静音：

6.度量矩阵的更新给出以下结果：

7.在BS 1静音的假设下，现在发生针对RR3上的MS 2-2的最高值。针对该静音的效益是5－4＝1(对于MS 2-2)加上4－3＝1(对于MS 3-1)。总效益不能补偿2.5的成本。因此，不作出相应的决定并且相应元素的度量值被设为0：

8.现在发生的最高值是4。这里假设在没有静音的情况下，随机选择针对MS 2-2的RR 3。作出相应的资源指派：

9.更新度量矩阵反映该事实，BS 2不能再使用RR 3，并且BS 2在RR 3上的静音同样不再可能：

10.高度量值再次为4。假定在BS 3静音的假设下通过随机选取从RR 3中选择MS1-2。该静音的效益是4－2＝2，成本是3。因此，不指派相应的资源并且度量值被设为0：

11.最高度量值现在为4(在BS 1静音的假设下针对MS 3-1的RR 3)。该静音的效益是4－3＝1，而成本是2.5。因此，不作出决定并且该值被设为0：

12.对于若干元素，最高度量值现在为3。通过随机选取，在没有静音的情况下，MS3-1被选择用于RR 2。作出指派并且更新度量矩阵：

13.没有静音的情况下，RR 3现在被指派给MS 3-1：

14.在向MS 1-2最终指派RR 3之后(再次通过随机选取)，度量矩阵不包含不再等于0的任何元素。因此，指派结束。

根据进一步示例，假设基站的数量M＝3。在该情形中，对于一个物理资源块PRB存在以下可能的干扰情景：

1.BS 1关闭，BS 2关闭，BS 3关闭，

2.BS 1关闭，BS 2关闭，BS 3开启，

3.BS 1关闭，BS 2开启，BS 3关闭，

4.BS 1关闭，BS 2开启，BS 3开启，

5.BS 1开启，BS 2关闭，BS 3关闭，

6.BS 1开启，BS 2关闭，BS 3开启，

7.BS 1开启，BS 2开启，BS 3关闭，

8.BS 1开启，BS 2开启，BS 3开启，

对于该示例，根据本发明的优选实施例的方法包括以下步骤：

1.针对所报告的干扰假设在所有PRB上比较所有用户(UE)的比例公平度量(如果用户报告关于两个最强干扰源的信息，则每UE有4个干扰假设)。

2.选择具有最高度量的用户。

3.如果干扰假设假定没有静音，则

a.在特定PRB中调度用户

b.从可能的干扰假设集合中移除连接至特定PRB中的相同服务BS的任何用户，即，同时没有其它用户可被调度(针对单用户多输入多输出(SU-MIMO))

c.从可能的干扰假设集合中移除连接至另一BS的要求静音已经被定义为进行传送的BS的任何用户，即，对已经针对特定PRB调度了用户的BS不进行潜在静音的进一步评估

4.如果干扰假设假定静音，则

a.标识连接至不同BS的、要求相同干扰假设并且在连接至相同服务BS的用户之中具有最大比例公平度量的其它用户

b.例如，通过使用以上描述的针对所有所选用户和所需的(诸)静音BS的效益度量来评估净效益

c.如果净效益大于阈值，例如0，则

i.在特定PRB中调度(诸)用户

ii.将所需的(诸)BS设为静音

iii.从可能的干扰假设集合中移除连接至特定PRB中的(诸)相同服务BS的任何用户，即，同时没有其它用户可被调度(针对SU-MIMO)

iv.从可能的干扰假设集合中移除连接至另一BS的要求静音已经被定义为进行传送的(诸)BS的任何用户，即，对已经针对特定PRB调度了用户的(诸)BS不进行潜在静音的进一步评估

v.从可能的干扰假设集合中移除连接至特定PRB中的(诸)静音BS的任何用户，即，静音决定没有变化是可能的

d.如果净效益低于阈值，则

i.从可能的干扰假设集合中移除特定PRB中的所选用户，即，不作出决定并且不进一步考虑已经分析过的干扰假设

5.重复步骤2-4直到来自所有BS的所有PRB已经被定义为经调度或者静音

作为步骤3和4的替换方案，附加步骤将包括移除针对受调度(诸)用户的无效传输方案，例如如果该用户被调度用于假定波束成形传输的干扰假设，则不允许用不同的传输方案(诸如空间复用或单输入多输出(SIMO))来附加地调度该用户。

假设有连接至3个BS的6个用户，每BS有两个UE，如下：

BS1：UE1和UE2

BS2：UE3和UE4

BS3：UE5和UE6

如下给出针对一个PRB的干扰假设报告，其中SE对应于频谱效率：

例如，一种参考情景可能是当不应用静音时的情形。如果假设比例公平度量等于所报告的频谱效率，则调度决定将为：

如果要作出不同的调度决定，这暗示应用不同的干扰假设，则要计算净效益以判定静音是否值得推荐。所提议的操作之一将是如下在BS 2要静音的情形中：

1.对于BS1：选择PF度量为3的UE 2

2.对于BS2：在PF度量损耗为3的情况下静音

3.对于BS3：选择PF度量为4的UE5

4.净效益被计算为：(3-2)+(-3)+(4-1)＝1–3+3＝1

在该式中，第一项“(3-2)”包括以下值。值“3”表示基站1的效益总和。值“2”表示在没有静音的情况下基站1的效益总和。第二项“(-3)”表示基站2的效益总和，其中使用“-”-符号，因为基站2静音并且因此该效益总和必须从全部效益总和中减去。第三项“(4-1)”表示基站3的效益总和减去没有静音基站2的情况下的效益总和的计算结果。如从该计算中所见，总的总和等于“1”。因为净效益大于0，因而如果该系统中BS2静音，则存在效益。因此，改变参考情景以静音BS2是值得推荐的。

根据US2015/0063222A1，要评估所有可能的情景以标识最佳净效益。在本发明的示例中，如之前所解释的，有2^3＝8个干扰假设。那么，执行以下规程：

1.评估每个情景的净效益：

a.BS 1关闭，BS 2关闭，BS 3关闭：-2-3–1＝-6

b.BS 1关闭，BS 2关闭，BS 3开启：UE6->-2–3+4＝-1

c.BS 1关闭，BS 2开启，BS 3关闭：UE4->-2+2.4－1＝-0.6

d.BS 1关闭，BS 2开启，BS 3开启：UE3，UE5->-2+1+2＝1

e.BS 1开启，BS 2关闭，BS 3关闭：UE2->2.5－3－1＝-1.5

f.BS 1开启，BS 2关闭，BS 3开启：UE2,UE5->1–3+3＝1

g.BS 1开启，BS 2开启，BS 3关闭：UE1，UE3->1+1–1＝1

h.BS1开启，BS2开启，BS3开启：UE1，UE3，UE5->0+0+0＝0

2.选择具有最高净效益的情景：情景d、f或g中的任一种情景

通过遵循根据本发明的所提议的算法，不需要评估所有干扰假设。规程如下：

a.选择所有用户之上的最高度量：UE4(假设4)->静音BS1和BS3

b.标识其它(诸)服务BS中的在相同干扰假设下具有最高度量的用户->无

c.评估净效益，例如，举例而言，通过使用以上度量：2.4–2–1＝-0.6

d.如果净效益低于或等于阈值，例如0，则存在损耗或没有效益

i.从列表中移除该假设：移除UE4(假设4)，即将比例公平度量设为默认值，例如0

ii.如果不是所有比例公平度量均被设为默认值，例如0，则返回a，否则停止

a.UE3(假设4)->静音BS1和BS3。从先前分析中，净效益为负，则将比例公平度量设为0

a.UE6(假设4)->静音BS1和BS2。

b.无

c.4–3–2＝-1

d.i.

a.UE2(假设4)->静音BS2和BS3

b.无

c.2.5–3–1＝-1.5

d.i.

a.UE5(假设4)->静音BS1和BS2

b.无

c.3.5–3–2＝-1.5

d.i.

a.UE3(假设2)->静音BS1

b.UE5(假设2)->静音BS1

c.1+2–2＝1

e.如果净效益高于阈值，例如0，则有静音效益

i.确立静音：BS1静音

ii.根据该假设来调度用户：BS2中的UE3具有假设2，BS3中的UE5具有假设2

iii.移除(诸)静音BS中的用户，即，将其余的度量设为默认值，例如0：假设1、2、3和4中的UE1。假设1、2和3中的UE2

iv.移除受调度(诸)BS中的用户，即，将其余的度量设为默认值，例如0：假设1、2和3中的UE4。假设1、2和3中的UE6。

v.如果不是所有比例公平度量被设为默认值，例如0，则返回a，否则停止

停止

在该示例中，要求6次迭代以定义也对应于最优可能性的调度决定。如果BS的数量增加，则根据本发明所提议的方案的计算复杂性增益变得更为明显。

因此，根据本发明，不要求生成总共2^M或2^(M*L)个(其中M是基站的数量，而L是物理资源块的数量)可能的干扰假设并且评估和比较净效益。相反，将考虑BS子集的净效益以供作出关于该子集的协调式调度决定，这进一步限制了针对其余BS和PRB的可能决定。以此方式，计算复杂性被限制在净效益的可能降低的成本处。因此，本发明涉及用于生成避免评估所有2^M或2^(M*L)个可能干扰假设的调度决定的方法体系。因此，计算复杂性显著降低。

因为本发明可以若干方式来实施，而不会脱离其范围或必要特性，应该理解，以上描述的实施例并不受前述描述的细节的限制，除非以其它方式指定，而是应该被广泛地理解为在如所附权利要求所定义的范围内，并且因此落在本发明内的所有改变和修改因此旨在由所附权利要求所包括。

此外，在权利要求书中，词语“包括”不排除其它元素或步骤，并且不定冠词“一(a)”或“一个(an)”并不排除多个。单个单元可实现权利要求书中所述的若干特征的功能。特别结合属性或值的术语“基本上”、“大约”、“大致”等还分别确切地定义该属性或确切地定义该值。权利要求中的任何引用符号不应被解释为限制范围。

Claims

1.一种用于用多个无线电资源的传输点静默来进行协调式调度的方法，其中网络包括至少两个基站(BS1、BS2、…、BSN)，所述基站中的每个基站可连接至至少一个移动站(MS1-1、MS1-2、…MS1-N；MS2-1、MS2-2、…MS2-N；MSN-1、MSN-2、…MSN-N)，所述方法包括以下步骤：

a)在所述至少两个基站是活跃的假设下，针对所述网络中的移动站与所述多个无线电资源中的每个无线电资源的每种组合计算第一度量值；

b)在所述至少两个基站中的未使用有关无线电资源连接至相应移动站的至少一个基站被静音的假设下，针对所述网络中的移动站与所述多个无线电资源中的每个无线电资源的每种组合计算第二度量值，其中较佳地针对未连接至所述相应移动站的所述至少两个基站的每种可能的静音组合计算第三、第四和进一步度量值；

c)从所计算出的度量值中选择最高度量值；

d)将所述无线电资源指派或不指派给与所述最高度量值对应的所述移动站，其中可任选地考虑从移动站群组的所述度量值中计算出的经聚集增益；

e)将与所指派的或未指派的无线电资源对应的其它度量值设为预定义的度量值，较佳地为0；以及

f)针对下一最高度量值重复步骤c)到e)直到所有度量值均被设为所述预定义的度量值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算第一和第二度量值是基于计算每个移动站可在所述相应无线电资源上达成的吞吐量和/或每个移动站过去在所述相应无线电资源上达成的所述吞吐量的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述度量值反映朝向所述相应移动站的传输的重要性。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，选择所述最高度量值包括从具有相同值的多个最高度量值中选择一个最高度量值。

5.根据权利要求1到4中任一权利要求所述的方法，其特征在于，在将或不将所述无线电资源指派给与所述最高度量值对应的所述移动站之前，所述方法进一步包括确定所述最高度量值基于所述至少两个基站是活跃的假设还是基于所述至少两个基站中的至少一个基站被静音的假设的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，如果确定所述最高度量值基于所述至少两个基站中的至少一个基站被静音的假设，则所述方法进一步包括确定在要静音的基站处以及连接至所选移动站的基站处的相应无线电资源是否仍然可用的步骤。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括在要静音的所述基站被静音的假设下，基于高于第一预定义阈值(较佳地为0)的相应度量值来确定移动站群组的步骤。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括以下步骤：

从所述移动站群组中移除连接至与所选移动站相同的基站的移动站；以及

从所述移动站群组中移除具有比所述移动站群组中的连接至相同基站的移动站低的度量值的移动站。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，经聚集增益被计算为：

所选移动站以及所述移动站群组的度量值总和，减去

在所述至少两个基站为活跃的假设下所选移动站与所述移动站群组的度量值总和，减去

连接至要静音的所述基站的所有移动站的平均度量值。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，经聚集增益被计算为：

所选移动站以及所述移动站群组的度量值总和，减去

连接至要静音的所述基站的所有移动站的度量值总和。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，经聚集增益被计算为：

所选移动站以及所述移动站群组的度量值总和，减去

连接至要静音的所述基站的所有移动站的最大度量值。

12.根据权利要求1到11中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括确定所计算出的经聚集增益是否高于第二预定义阈值以及如果确定所计算出的经聚集增益高于所述第二预定义阈值则将所述无线电资源指派给所选移动站和所述移动站群组的步骤。

13.根据权利要求6到12中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，如果确定要静音的基站处以及连接至所选移动站的基站处的相应无线电资源不可用，或者如果所述无线电资源被指派或不指派给所选移动站和/或所述移动站群组，则所述相应的度量值被设为所述第一预定义度量值。

14.一种用于实现用于用传输点静默来进行协调式调度的方法的系统，所述系统被配置成执行根据权利要求1到13中任一项权利要求所述的方法。