JP2014510466A - 保護されているアクティブなユーザの数を、QoS要件、スループット、およびトラフィックに基づいて評価するための方法および装置 - Google Patents

保護されているアクティブなユーザの数を、QoS要件、スループット、およびトラフィックに基づいて評価するための方法および装置 Download PDF

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Abstract

本開示のある態様は、干渉元のセル(例えば、マクロ・セル)に対する保護を必要としているセル(例えば、ピコ・セル)におけるアクティブなUEの数に関する情報を送信する方法および装置を提案する。この情報は、リソース・ステータス更新メッセージで送信されうる。アクティブなユーザは、ダウンリンク・パフォーマンスおよび/またはサービス品質が、保護されている利用可能なリソースの数によって制限されるユーザとして定義されうる。

Description

優先権主張
本願は、本願の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれている、2011年2月14日出願の「保護されているアクティブなユーザの数を、QoS要件、スループット、およびトラフィックに基づいて評価するための方法」(Method for Evaluating Number of Protected Active Users Based on QoS Requirements, Throughput and Traffic)と題された米国仮出願61/442,670号に対する優先権を主張する。
本開示は、一般に、通信に関し、さらに詳しくは、無線通信ネットワークにおいて、保護を必要としているアクティブなユーザの数を決定し、レポートするための技術に関する。
無線通信ネットワークは、例えば音声、ビデオ、パケット・データ、メッセージング、ブロードキャスト等のようなさまざまな通信サービスを提供するために広く開発された。これら無線ネットワークは、利用可能なネットワーク・リソースを共有することにより、複数のユーザをサポートすることができる多元接続ネットワークでありうる。このような多元接続ネットワークの例は、符号分割多元接続(CDMA)ネットワーク、時分割多元接続(TDMA)ネットワーク、周波数分割多元接続(FDMA)ネットワーク、直交FDMA(OFDMA)ネットワーク、およびシングル・キャリアFDMA(SC−FDMA)ネットワークを含む。
無線通信ネットワークは、多くのユーザ機器(UE)のための通信をサポートしうる多くの基地局を含みうる。UEは、ダウンリンクおよびアップリンクによって基地局と通信しうる。ダウンリンク(すなわち順方向リンク)は、基地局からUEへの通信リンクを称し、アップリンク(すなわち逆方向リンク)は、UEから基地局への通信リンクを称する。
基地局は、ダウンリンクでUEへデータおよび制御情報を送信し、および/または、アップリンクでUEからデータおよび制御情報を受信しうる。ダウンリンクにおいては、基地局からの送信が、近隣の基地局からの送信による干渉を観察しうる。アップリンクにおいては、UEからの送信が、近隣の基地局と通信する他のUEからの送信への干渉をもたらしうる。この干渉は、ダウンリンクとアップリンクとの両方のパフォーマンスを低下させうる。
本開示の態様では、無線通信のための方法が提供される。この方法は一般に、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を決定することと、決定されたアクティブなUEの数を、第2のセルの基地局へレポートすることと、を含む。
本開示の態様では、無線通信のための方法が提供される。この方法は一般に、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、第2のセルの基地局によって受信することと、受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定することと、を含む。
本開示の態様では、無線通信のための装置が提供される。この装置は一般に、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数の決定する手段と、決定されたアクティブなUEの数を、第2のセルの基地局へレポートする手段と、を含む。
本開示の態様では、無線通信のための装置が提供される。この装置は一般に、第2のセル内の装置が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、第2のセル内の装置によって受信する手段と、受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定する手段と、を含む。
本開示の態様では、無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品が提供される。コンピュータ・プログラム製品は、格納された命令群を有するコンピュータ読取可能な媒体を備え、命令群は、1または複数のプロセッサによって実行可能である。これら命令群は一般に、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数の決定するための命令群と、決定されたアクティブなUEの数を、第2のセルの基地局へレポートするための命令群と、を含む。
本開示の態様では、無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品が提供される。コンピュータ・プログラム製品は、格納された命令群を有するコンピュータ読取可能な媒体を備え、命令群は、1または複数のプロセッサによって実行可能である。これら命令群は一般に、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、第2のセルの基地局によって受信するための命令群と、受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定するための命令群と、を含む。
本開示の態様では、無線通信のための装置が提供される。この装置は、一般に、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリとを含む。少なくとも1つのプロセッサは、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数の決定し、決定されたアクティブなUEの数を、第2のセルの基地局へレポートする、ように構成される。
本開示の態様では、無線通信のための装置が提供される。この装置は、一般に、少なくとも1つのプロセッサと、少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリとを含む。少なくとも1つのプロセッサは、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護していたのであれば、干渉低減によって利益を得る第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、第2のセルの基地局によって受信し、受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定する、ように構成される。
図1は、本開示のある態様にしたがう無線通信ネットワークの例を概念的に例示するブロック図である。 図2は、本開示のある態様にしたがう無線通信ネットワークにおけるフレーム構造の例を概念的に例示するブロック図である。 図3は、本開示のある態様にしたがう、ロング・ターム・イボリューション(LTE)におけるアップリンクのためのフォーマットの例を例示する。 図4は、本開示のある態様にしたがって、無線通信ネットワークにおいてユーザ機器デバイス(UE)と通信する基地局の例を概念的に例示するブロック図を例示する。 図5は、本開示のある態様にしたがうヘテロジニアスなネットワークの例を例示する。 図6は、本開示のある態様にしたがうヘテロジニアスなネットワークにおけるリソース分割の例を例示する。 図7は、本開示のある態様にしたがうヘテロジニアスなネットワークにおけるサブフレームの協調的な分割の例を例示する。 図8は、本開示のある態様にしたがって、犠牲セルの基地局によって実行されうる、保護されているアクティブなユーザの数を決定するための動作の例を例示する。 図9は、本開示のある態様にしたがって、攻撃セルの基地局によって実行されうる、保護されているリソースの数を決定するための動作の例を例示する。
本明細書に記載された技術は、例えばCDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC−FDMA、およびその他のネットワークのようなさまざまな無線通信ネットワークのために使用されうる。用語「ネットワーク」および「システム」は、しばしば置換可能に使用される。CDMAネットワークは、例えば、ユニバーサル地上ラジオ・アクセス(UTRA)、cdma2000等のようなラジオ技術を実現しうる。UTRAは、広帯域CDMA(WCDMA(登録商標))、およびCDMAのその他の変形を含んでいる。CDMA2000は、IS−2000規格、IS−95規格、およびIS−856規格をカバーする。TDMAネットワークは、例えばグローバル移動体通信システム(GSM(登録商標))のようなラジオ技術を実現しうる。OFDMAネットワークは、例えば、イボルブドUTRA(E−UTRA)、ウルトラ・モバイル・ブロードバンド(UMB)、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash−OFDM(登録商標)等のようなラジオ技術を実現する。UTRAおよびE−UTRAは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム(UMTS)の一部である。3GPPロング・ターム・イボリューション(LTE)およびLTE−アドバンスト(LTE−A)は、E−UTRAを使用するUMTSの新たなリリースである。UTRA、E−UTRA、UMTS、LTE、LTE−A、およびGSMは、「第3世代パートナシップ計画」(3GPP)と命名された団体からの文書に記載されている。CDMA2000およびUMBは、「第3世代パートナシップ計画2」(3GPP2)と命名された団体からの文書に記載されている。本明細書において記載された技術は、他の無線ネットワークおよびラジオ技術と同様に、前述された無線ネットワークおよびラジオ技術のために使用されうる。明確化のために、これら技術のある態様は、以下において、LTEに関して記載されており、LTE用語が以下の説明の多くで使用される。
図1は、LTEネットワークでありうる無線通信ネットワーク100を示す。無線ネットワーク100は、多くのイボルブド・ノードB(eNB)110およびその他のネットワーク・エンティティを含みうる。eNBは、UEと通信する局であり、基地局、eノードB、アクセス・ポイント等とも称されうる。おのおののeNB110は、特定の地理的エリアのために通信有効通信範囲エリアを提供しうる。3GPPでは、用語「セル」は、この用語が使用されるコンテキストに依存して、この有効通信範囲エリアにサービス提供しているeNBおよび/またはeNBサブシステムからなる有効通信範囲エリアを称しうる。
eNBは、マクロ・セル、ピコ・セル、フェムト・セル、および/または、その他のタイプのセルのために、通信有効通信範囲を提供しうる。マクロ・セルは、比較的大きな地理的エリア(例えば、半径数キロメータ)をカバーし、サービス加入を持つUEによる無制限のアクセスを許可しうる。ピコ・セルは、比較的小さな地理的エリアをカバーし、サービス加入を持つUEによる無制限のアクセスを許可しうる。フェムト・セルは、比較的小さな地理的エリア(例えば、住宅)をカバーし、フェムト・セルとの関連を持つUE(例えば、クローズド加入者グループ(CSG)におけるUE、住宅内のユーザのためのUE等)によって制限されたアクセスを許可しうる。マクロ・セルのためのeNBは、マクロeNBと称されうる。ピコ・セルのためのeNBは、ピコeNBと称されうる。フェムト・セルのためのeNBは、フェムトeNBまたはホームeNBと称されうる。図1に示す例では、eNB110a,110b,110cは、マクロ・セル102a,102b,102cそれぞれのためのマクロeNBでありうる。eNB110xは、ピコ・セル102xのためのピコeNBでありうる。eNB110y,110zは、それぞれ、フェムト・セル102y,102zのためのフェムトeNBでありうる。eNBは、1または複数(例えば3つ)のセルをサポートしうる。
無線ネットワーク100はさらに、中継局をも含みうる。中継局は、データおよび/またはその他の情報の送信を上流局(例えば、eNBまたはUE)から受信し、データおよび/またはその他の情報の送信を下流局(例えば、UEまたはeNB)へ送信する局である。中継局はまた、他のUEのための送信を中継するUEでもありうる。図1において図示される例において、中継局110rは、eNB110aとUE120rとの間の通信を容易にするために、eNB110aおよびUE120rと通信しうる。中継局はまた、リレーeNB、リレー等とも称されうる。
無線ネットワーク100はまた、例えば、マクロeNB、ピコeNB、フェムトeNB、リレー等のような異なるタイプのeNBを含むヘテロジニアスなネットワークでもありうる。これら異なるタイプのeNBは、異なる送信電力レベル、異なる有効通信範囲エリア、および、無線ネットワーク100内の干渉に対する異なるインパクトを有しうる。例えば、マクロeNBは、高い送信電力レベル(例えば、20ワット)を有する一方、ピコeNB、フェムトeNB、およびリレーは、低い送信電力レベル(例えば、1ワット)を有しうる。
無線ネットワーク100は、同期動作または非同期動作を支援しうる。同期動作の場合、eNBは、同じようなフレーム・タイミングを有し、異なるeNBからの送信は、時間的にほぼ同期しうる。非同期動作の場合、eNBは、異なるフレーム・タイミングを有し、異なるeNBからの送信は、時間的に同期しない場合がある。ここに記載された技術は、同期動作および非同期動作の両方のために使用されうる。
ネットワーク・コントローラ130は、eNBのセットに接続しており、これらeNBのための調整および制御を提供しうる。ネットワーク・コントローラ130は、バックホールを介してeNB110と通信しうる。eNB110はまた、例えば、ダイレクトに、または、無線または有線のバックホールを介して非ダイレクトに、互いに通信しうる。
無線ネットワーク100の全体にわたってUE120が分布しうる。そして、おのおののUEは、固定式または移動式でありうる。UEは、端末、移動局、加入者ユニット、局等とも称されうる。UEは、セルラ電話、携帯情報端末(PDA)、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルド・デバイス、ラップトップ・コンピュータ、コードレス電話、無線ローカル・ループ(WLL)局等でありうる。UEは、マクロeNB、ピコeNB、フェムトeNB、リレー等と通信することができうる。図1では、両矢印を持つ実線が、UEと、ダウンリンクおよび/またはアップリンクでUEにサービス提供するように指定されたeNBであるサービス提供eNBとの間の所望の送信を示す。両矢印を持つ破線は、UEとeNBとの間の干渉送信を示す。
LTEは、ダウンリンクで周波数分割多重(OFDM)を、アップリンクでシングル・キャリア周波数分割多重(SC−FDM)を利用する。OFDMおよびSC−FDMは、システム帯域幅を、一般にトーン、ビン等とも称される複数(K個)の直交サブキャリアに分割する。おのおののサブキャリアは、データとともに変調されうる。一般に、変調シンボルは、OFDMを用いて周波数領域で、SC−FDMを用いて時間領域で送信される。隣接するサブキャリア間の間隔は固定され、サブキャリアの総数(K個)は、システム帯域幅に依存しうる。例えば、Kは、1.25,2.5,5,10,20メガヘルツ(MHz)のシステム帯域幅についてそれぞれ128,256,512,1024,2048にそれぞれ等しい。システム帯域幅はまた、サブ帯域へ分割されうる。例えば、サブ帯域は、1.08MHzをカバーし、1.25,2.5,5,10,20MHzのシステム帯域幅についてそれぞれ1,2,4,8,16のサブ帯域が存在しうる。
図2は、LTEにおいて使用されるダウンリンク・フレーム構造を示す。ダウンリンクの送信タイムラインは、ラジオ・フレームの単位に分割されうる。おのおののラジオ・フレームは、(例えば10ミリ秒(ms)のような)予め定められた持続時間を有し、0乃至9のインデクスを付された10個のサブフレームへ分割されうる。おのおののサブフレームは、2つのスロットを含みうる。したがって、おのおののラジオ・フレームは、0乃至19のインデクスを付された20のスロットを含みうる。おのおののスロットは、例えば、(図2に示すように)通常のサイクリック・プレフィクスの場合、L=7のシンボル期間を、拡張されたサイクリック・プレフィクスの場合、L=6のシンボル期間のように、L個のシンボル期間を含みうる。おのおののサブフレームでは、2L個のシンボル期間が、0乃至2L−1のインデクスを割り当てられうる。利用可能な時間周波数リソースが、リソース・ブロックへ分割されうる。おのおののリソース・ブロックは、1つのスロットにおいてN個のサブキャリア(例えば、12のサブキャリア)をカバーしうる。
LTEでは、eNBは、eNBにおける各セルについて、一次同期信号(PSS)と二次同期信号(SSS)とを送信しうる。図2に示すように、一次同期信号および二次同期信号は、通常のサイクリック・プレフィクスを持つ各ラジオ・フレームのサブフレーム0,5のおのおのにおいて、シンボル期間6およびシンボル期間5でそれぞれ送信されうる。これら同期信号は、セル検出および獲得のためにUEによって使用されうる。eNBはまた、サブフレーム0のスロット1におけるシンボル期間0乃至3で、物理ブロードキャスト・チャネル(PBCH)を送信しうる。PBCHは、あるシステム情報を伝送しうる。
図2に図示されるように、eNBは、各サブフレームの最初のシンボル期間で、物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)を送信しうる。PCFICHは、制御チャネルのために使用されるシンボル期間の数(M)を伝えうる。ここで、Mは、1,2または3に等しく、サブフレーム毎に変化しうる。Mはまた、例えば、10未満のリソース・ブロックのように、小さなシステム帯域幅に対して4に等しくなりうる。eNBは、(図2に示していないが)おのおののサブフレームの最初のM個のシンボル期間において、物理HARQインジケータ・チャネル(PHICH)および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)を送信しうる。PHICHは、ハイブリッド自動再送信(HARQ)をサポートするための情報を伝送しうる。PDCCHは、UEのためのリソース割当に関する情報と、ダウンリンク・チャネルのための制御情報とを伝送しうる。eNBはまた、おのおののサブフレームの残りのシンボル期間で、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)を送信しうる。PDSCHは、ダウンリンクで、データ送信のためにスケジュールされたUEのためのデータを伝送しうる。LTEにおけるさまざまな信号およびチャネルは、公的に利用可能な「イボルブド・ユニバーサル地上ラジオ・アクセス(E−UTRA);物理チャネルおよび変調」(Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation)と題された3GPP TS 36.211に記載されている。
eNBは、eNBによって使用されるシステム帯域幅の中央の1.08MHzでPSS、SSS、およびPBCHを送信しうる。eNBは、これらのチャネルが送信される各シンボル期間におけるシステム帯域幅全体でPCFICHおよびPHICHを送信しうる。eNBは、システム帯域幅のある部分において、UEのグループにPDCCHを送信しうる。eNBは、システム帯域幅の特定の部分で、特定のUEに、PDSCHを送信しうる。eNBは、すべてのUEへブロードキャスト方式でPSS、SSS、PBCH、PCFICH、およびPHICHを送信し、PDCCHを、ユニキャスト方式で、特定のUEへ送信しうる。さらに、特定のUEへユニキャスト方式でPDSCHをも送信しうる。
各シンボル期間において、多くのリソース要素が利用可能でありうる。おのおののリソース要素は、1つのシンボル期間において1つのサブキャリアをカバーしうる。そして、実数値または複素数値である1つの変調シンボルを送信するために使用されうる。おのおののシンボル期間において、基準信号のために使用されないリソース要素は、リソース要素グループ(REG)へ構成されうる。おのおののREGは、1つのシンボル期間内に、4つのリソース要素を含みうる。PCFICHは、シンボル期間0内に4つのREGを占有しうる。これらは、周波数にわたってほぼ均等に配置されうる。PHICHは、1または複数の設定可能なシンボル期間内に3つのREGを占有しうる。これらは、周波数にわたって分散されうる。例えば、PHICHのための3つのREGはすべて、シンボル期間0に属しうる。あるいは、シンボル期間0,1,2に分散されうる。PDCCHは、最初のM個のシンボル期間内に、9,18,32,または64のREGを占有しうる。これらは、利用可能なREGから選択されうる。複数のREGからなるある組み合わせのみが、PDCCHのために許容されうる。
UEは、PHICHとPCFICHとのために使用された特定のREGを認識しうる。UEは、PDCCHを求めて、REGの異なる組み合わせを探索しうる。探索する組み合わせの数は、一般に、PDCCHのために許可された組み合わせの数よりも少ない。eNBは、UEが探索する組み合わせのうちの何れかのUEにPDCCHを送信しうる。
図3は、LTEにおけるアップリンクのための典型的なフォーマット300を示す。アップリンクのために利用可能なリソース・ブロックは、データ・セクションおよび制御セクションに区分されうる。制御セクションは、システム帯域幅の2つの端部において形成され、設定可能なサイズを有しうる。制御セクションにおけるリソース・ブロックは、制御情報の送信のために、UEへ割り当てられうる。データ・セクションは、制御セクションに含まれていないすべてのリソース・ブロックを含みうる。図3における設計の結果、データ・セクションは、連続するサブキャリアを含むようになる。これによって、単一のUEに、データ・セクションにおける連続するサブキャリアのすべてが割り当てられるようになる。
UEは、eNBへ制御情報を送信するために、制御セクションにおいてリソース・ブロックを割り当てられうる。UEはまた、ノードBへデータを送信するために、データ・セクション内にリソース・ブロックを割り当てられうる。UEは、制御セクションにおいて割り当てられたリソース・ブロックで、物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)310a,310bで制御情報を送信しうる。UEは、データ・セクションにおいて割り当てられたリソース・ブロックにおいて、物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)320a,320bで、データのみ、またはデータと制御情報との両方を送信しうる。アップリンク送信は、サブフレームからなる両スロットに及び、図3に示すように、周波数をまたいでホップしうる。
LTEにおけるPSS、SSS、CRS、PBCH、PUCCH、およびPUSCHは、公的に利用可能な「イボルブド・ユニバーサル地上ラジオ・アクセス(E−UTRA):物理チャネルおよび変調」(Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation)と題された3GPP TS 36.211に記載されている。
UEは、複数のeNBの有効通信範囲内に存在しうる。これらのeNBのうちの1つが、UEにサービス提供するために選択されうる。サービス提供するeNBは、例えば受信電力、経路喪失、信号対雑音比(SNR)等のようなさまざまな基準に基づいて選択されうる。
UEは、1または複数の干渉元のeNBからの高い干渉を観察しうる支配的な干渉シナリオで動作しうる。支配的な干渉シナリオは、制限された関連付けによって生じうる。例えば、図1では、UE120yはフェムトeNB110yに近接しており、eNB110yのために高い受信電力を有しうる。しかしながら、UE120yは、制約された関連付けによって、フェムトeNB110yへアクセスすることができず、その後、(図1に示すように)低い受信電力のマクロeNB110cに接続するか、(図1に示していないが)低い受信電力のフェムトeNB110zに接続しうる。UE120yは、その後、ダウンリンクにおいて、フェムトeNB110yからの高い干渉を観察し、さらに、アップリンクにおいて、eNB110yへの高い干渉をも引き起こしうる。
支配的な干渉シナリオはまた、UEによって検出されたすべてのeNBのうち、低い経路喪失および低いSNRを持つeNBにUEが接続するシナリオである範囲拡張によっても生じうる。例えば、図1では、UE120xは、マクロeNB110bおよびピコeNB110xを検出し、eNB110xについて、eNB110bよりも低い受信電力を有しうる。しかしながら、eNB110xの経路喪失が、マクロeNB110bの経路喪失よりも低いのであれば、UE120xが、ピコeNB110xに接続することが望まれうる。これによって、UE120xのための所与のデータ・レートに関し、無線ネットワークに対する干渉が低くなりうる。
態様では、異なる周波数帯域で動作する異なるeNBを有することによって、支配的な干渉シナリオにおける通信がサポートされうる。周波数帯域は、通信のために使用されうる周波数の範囲であり、(i)中心の周波数および帯域幅によって、または(ii)低い周波数および高い周波数によって与えられうる。周波数帯域はまた、帯域、周波数チャネル等とも称されうる。異なるeNBのための周波数帯域は、強いeNBがUEと通信することを可能にしながら、UEが、支配的な干渉シナリオにあるより弱いeNBと通信できるように選択されうる。eNBは、UEにおけるeNBの受信電力に基づいて(かつ、eNBの送信電力レベルに基づくことなく)「弱い」eNBまたは「強い」eNBとして分類されうる。
図4は、図1における基地局/eNBのうちの1つ、およびUEのうちの1つでありうる、基地局/eNB110とUE120との設計のブロック図を示す。制限された関連付けシナリオの場合、基地局110は、図1におけるマクロeNB110cであり、UE120はUE120yでありうる。基地局110はまた、その他いくつかのタイプの基地局でもありうる。基地局110は、T個のアンテナ434a乃至434tが備えられ、UE120は、R個のアンテナ452a乃至452rが備えられる。ここで、一般に、T≧1およびR≧1である。
基地局110では、送信プロセッサ420が、データ・ソース412からデータを、コントローラ/プロセッサ440から制御情報を受信しうる。制御情報は、PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH等用でありうる。データは、PDSCH等用でありうる。プロセッサ420は、データ・シンボルおよび制御シンボルをそれぞれ取得するために、データおよび制御情報を処理(例えば、符号化およびシンボル・マップ)しうる。プロセッサ420はまた、例えばPSS、SSS、およびセル特有の基準信号のための基準シンボルを生成しうる。送信(TX)複数入力複数出力(MIMO)プロセッサ430は、適用可能である場合、データ・シンボル、制御シンボル、および/または基準シンボルについて空間処理(例えば、プリコーディング)を実行し、T個の出力シンボル・ストリームをT個の変調器(MOD)432a乃至432tへ提供しうる。おのおのの変調器432は、(例えば、OFDM等のために)それぞれの出力シンボル・ストリームを処理して、出力サンプル・ストリームを得る。おのおのの変調器432はさらに、出力サンプル・ストリームを処理(例えば、アナログ変換、増幅、フィルタ、およびアップコンバート)し、ダウンリンク信号を取得する。変調器432a乃至432tからのT個のダウンリンク信号は、T個のアンテナ434a乃至434tを介してそれぞれ送信されうる。
UE120では、アンテナ452a乃至452rは、基地局110からダウンリンク信号を受信し、受信した信号を、復調器(DEMOD)454a乃至454rへそれぞれ提供しうる。おのおのの復調器454は、受信したそれぞれの信号を調整(例えば、フィルタ、増幅、ダウンコンバート、およびデジタル化)して、入力サンプルを取得しうる。おのおのの復調器454はさらに、(例えば、OFDM等のため)これら入力サンプルを処理して、受信されたシンボルを取得しうる。MIMO検出器456は、R個すべての復調器454a乃至454rから受信したシンボルを取得し、適用可能であれば、受信されたシンボルにおいてMIMO検出を実行し、検出されたシンボルを提供しうる。受信プロセッサ458は、検出されたシンボルを処理(例えば、復調、デインタリーブ、および復号)し、UE120のために復号されたデータをデータ・シンク460に提供し、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ480へ提供しうる。
アップリンクでは、UE120において、送信プロセッサ464が、データ・ソース462から(例えば、PUSCHのための)データを、また、コントローラ/プロセッサ480から(例えば、PUCCHのための)制御情報を受信し、処理しうる。プロセッサ464はまた、基準信号の基準シンボルを生成しうる。送信プロセッサ464からのシンボルは、適用可能であれば、TM MIMOプロセッサ466によってプリコードされ、さらに、(例えば、SC−FDM等のために)変調器454a乃至454rによって処理され、基地局110へ送信されうる。基地局110では、UE120からのアップリンク信号が、アンテナ434によって受信され、復調器432によって処理され、適用可能であればMIMO検出器436によって検出され、さらに、受信プロセッサ438によって処理されて、UE120によって送信された、復号されたデータおよび制御情報が得られる。プロセッサ438は、復号されたデータをデータ・シンク439へ提供し、復号された制御情報をコントローラ/プロセッサ440へ提供しうる。
コントローラ/プロセッサ440,480は、基地局110およびUE120それぞれにおける動作を指示しうる。基地局110におけるコントローラ/プロセッサ440、受信プロセッサ438、および/またはプロセッサおよびモジュールは、図8における処理800、および/または、本明細書に記載された技術のためのその他の処理を実行または指示しうる。メモリ442,482は、基地局110およびUE120それぞれのためのデータおよびプログラム・コードを格納しうる。スケジューラ444は、ダウンリンクおよび/またはアップリンクでのデータ送信のためにUEをスケジュールしうる。
(リソース分割の例)
本開示のある態様によれば、ネットワークが、強化された干渉調整をサポートしている場合、基地局は、リソースの一部を放棄している干渉元のセルによる干渉を低減または除去するために、互いにネゴシエートして、リソースを調整しうる。この干渉調整にしたがって、UEは、厳しい干渉がある場合であっても、干渉元のセルによって放棄されたリソースを用いることによって、サービス提供セルにアクセスすることができうる。
例えば、オープンなマクロ・セルの有効通信範囲エリア内のクローズしたアクセス・モード(すなわち、ここでは、メンバ・フェムトUEのみがこのセルにアクセスできうる)のフェムト・セルは、リソースを放棄し、干渉を効果的に除去することによって、マクロ・セルの「有効通信範囲ホール」を生成することができうる。リソースを放棄することをフェムト・セルに求めるネゴシエートをすることによって、フェムト・セル有効通信範囲エリア内のマクロUEは、これら放棄されたリソースを用いて、サービス提供マクロ・セルにアクセスすることができうる。同様に、マクロ・セルは、フェムトUEによって使用されるべきリソースのいくつかを放棄しうる。
例えばE−UTRANのようなOFDMを用いたラジオ・アクセス・システムでは、放棄されたリソースは、時間ベース、周波数ベース、または、これら両方の組み合わせでありうる。調整されたリソース分割が時間ベースである場合、干渉元のセルは、単に、時間領域におけるサブフレームのうちのいくつかを使用しない。調整されたリソース分割が周波数ベースである場合、干渉元のセルは、周波数領域におけるサブキャリアを放棄しうる。周波数と時間との両方の組み合わせによって、干渉元のセルは、周波数リソースと時間リソースとを放棄しうる。
図5は、強化されたセル間干渉調整(ICIC)によって、eICIC(図中におけるRel−10マクロUE)をサポートしているマクロUE506が、フェムト・セル504からの厳しい干渉下にあってもマクロ・セル502にアクセスすることを可能にしうるシナリオ500の例を示す。フェムト・セル504は、マクロUE506へいくつかのリソースを譲り、これによって、フェムト・セル有効通信範囲下にあるマクロUEが、これら譲られたリソースを用いて、サービス提供マクロ・セル502へアクセスできるようになる。同様に、マクロ・セル502は、フェムト・セル504へいくつかのリソースを譲り、これによって、フェムトUE508は、マクロ・セル502からの厳しい干渉下にあっても、フェムト基地局504と通信できるようになる。
ある態様によれば、ネットワークは、強化された干渉調整をサポートしうる。ここでは、異なるセットの分割情報が存在しうる。これらのうちの第1は、準静的リソース分割情報(SRPI)と称されうる。これらのうちの第2は、適応リソース分割情報(ARPI)と称されうる。名前が意味するように、SRPIは一般に、頻繁には変わらず、UEへ送信され、これによって、UEは、自身の動作のために、リソース分割情報を使用しうる。
例として、リソース分割は、8ミリ秒周期(8サブフレーム)または40ミリ秒周期(40サブフレーム)で実施されうる。ある態様によれば、周波数リソースも分割されるように、周波数分割デュプレクス(FDD)も適用されうることが仮定されうる。ダウンリンク(例えば、セル・ノードBからUE)の場合、分割パターンが、既知のサブフレーム(例えば、整数Nの倍数であるシステム・フレーム番号(SFN)値を有する各ラジオ・フレームの第1のフレーム)へマップされうる。このようなマッピングは、特定のサブフレームのためのリソース分割情報を決定するために適用されうる。例として、ダウンリンクのために調整されたリソース分割(例えば、干渉元のセルによって放棄された)にしたがうサブフレームは、インデクスによって識別されうる。
IndexSRPI_DL(SFN*10+サブフレーム番号)mod8
アップリンクの場合、SRPIマッピングは、例えば4ミリ秒シフトされうる。したがって、アップリンクの場合、
IndexSRPI_UL(SFN*10+サブフレーム番号+4)mod8
でありうる。
SRPIは、各入力のために、次の3つの値を使用しうる。
・U(使用):この値は、このセルによって使用されるべきサブフレームが、支配的な干渉からクリーン・アップされたことを示す(例えば、主要な干渉元のセルは、このサブフレームを使用しない)。
・N(無使用):この値は、サブフレームが使用されないことを示す。
・X(未知):この値は、サブフレームが静的に分割されていないことを示す。基地局間のリソース使用ネゴシエーションの詳細は、UEに知られていない。
SRPIのための別の可能なパラメータのセットは、以下となりうる。
・U(使用):この値は、このセルによって使用されるべきサブフレームが、支配的な干渉からクリーン・アップされたことを示す(例えば、主要な干渉元のセルは、このサブフレームを使用しない)。
・N(無使用):この値は、サブフレームが使用されないことを示す。
・X(未知):この値は、サブフレームが静的に分割されていないことを示す。基地局間のリソース使用ネゴシエーションの詳細は、UEに知られていない。
・C(共通):この値は、すべてのセルが、リソース分割なく、このサブフレームを使用しうることを示す。このサブフレームは、干渉を受け、これによって、基地局は、大きな干渉下にないUEのためにのみこのサブフレームを使用することを選択できるようになる。
サービス提供セルのSRPIは、オーバ・ザ・エアでブロードキャストされうる。E−UTRANでは、サービス提供セルのSRPIは、マスタ情報ブロック(MIB)で、あるいは、複数のシステム情報ブロック(SIB)のうちの1つで送信されうる。予め定義されたSRPIは、例えばマクロ・セル、(例えば、オープン・アクセスの)ピコ・セル、および(例えば、クローズド・アクセスの)フェムト・セルのようなセルの特性に基づいて定義されうる。このような場合、システム・オーバヘッド・メッセージにおけるSRPIの符号化の結果、オーバ・ザ・エアによるより効率的なブロードキャストとなりうる。
基地局はまた、SIBのうちの1つで、近隣セルのSRPIをブロードキャストしうる。このため、SRPIは、物理セルIDの対応する範囲で送信されうる。
ARPIはさらに、SRPIにおける‘X’サブフレームのための詳細な情報でリソース分割情報を表しうる。上述したように、‘X’サブフレームのための詳細な情報は一般に、基地局にしか知られておらず、UEは知らない。
図6は、本開示のある態様にしたがうヘテロジニアスなネットワークにおけるリソース分割の例を例示する。例示されるように、マクロ・セルがUサブフレームを有する場合(例えば、このサブフレームが支配的な干渉からクリア・アップされている)、フェムト・セルは、対応するNサブフレームを有する(例えば、オールモースト・ブランク・サブフレームを送信しうる)。同様に、フェムト・セルがUサブフレームを有する場合(例えば、サブフレーム・インデクス=7)、マクロ・セルは、対応するNサブフレームを有する。
図7は、本開示の態様にしたがうヘテロジニアスなネットワークにおける協調的なサブフレームの分割の例を例示する。例示されるように、あるリソースがマクロ・セル使用のために保護され、あるリソースがフェムト・セル使用のために保護されるように、SRPIがマクロ・セルおよびフェムト・セルに割り当てられうる。この図では、U702サブフレーム、N704サブフレーム、またはX706サブフレームは、マクロ・セルのU、N、またはX SRPI割当に対応するサブフレームである。同様に、U712、N714、またはX716は、フェムト・セルのU、N、またはX SRPI割当に対応するサブフレームである。
(保護を必要としているアクティブなUEの数をレポートすること)
本開示の態様は、セル(例えば、ピコ・セル)における保護を必要とするアクティブなユーザの数に関する情報を送信する方法を提案する。この情報は、リソース・ステータス更新メッセージを用いて、干渉元のセル(例えば、マクロ・セル)へ送信されうる。アクティブなユーザは、そのダウンリンク・パフォーマンスおよび/またはサービス品質が、保護された利用可能なリソースによって制限されているユーザ(例えば、UE)として定義されうる。
前述したように、オーバラップしているセル(例えば、マクロ・セルとピコ・セル)における干渉を低減するために、干渉元のセル(例えば、マクロ・セル)は、犠牲セル(例えば、ピコ・セル)によって使用されるべきいくつかのリソースを(例えば、オールモースト・ブランク・サブフレーム(ABS:almost blank subframe)を送信することによって)保護しうる。ある態様の場合、犠牲セルは、干渉元のセルに対して、使用されている保護されているリソースのパーセンテージを通知しうる。例として、この使用通知は、X2通信リンクを介して交換されるリソース・ステータス更新メッセージの一部として、ダウンリンク(DL)ABSステータスIE(情報要素)で送信されうる。この情報を利用して、干渉元のセルは、保護されているリソースの数を増加させるか否か、減少させるか否か、あるいは同じ数を維持するか否かを決定しうる。
説明の容易さのために、本文書の残りに示される例は、主に、干渉元のセルとしてのマクロ・セルと、犠牲セルとしてのピコ・セルに注目する。マクロ・セルは、ピコ・セルによって使用されるべきリソースを保護しうる。しかしながら、一般に、オーバラップするセル(例えば、ピコ・セル、マクロ・セル、フェムト・セル等)のうちの何れも、本開示のスコープから逸脱することなく、他のセルによって使用されるべきリソースを保護しうる。
時間領域セル間干渉調整(ICIC)が、マクロ・セルとピコ・セルとの間で使用される場合、ピコ・セルは、マクロ・セルへステータス更新(例えば、DL ABSステータスIE)をレポートしうる。マクロ・セルは、この受信されたステータス更新に基づいて、ピコ・セルが、保護されているリソースをさらに必要としているか否かを判定しうる。例えば、保護されているリソースに高い負荷がかけられている場合、マクロ・セルは、保護されているリソースをさらにピコ・セルへ割り当てうる。あるいは、ピコ・セルに割り当てられた保護されているリソースに、さほど負荷がかかっていない場合、マクロ・セルは、自身の負荷またはその他の考慮に基づいてABSの数を減少させうる。利用可能なABSの減少は、マクロ・セルによって強く干渉されうるピコ・ユーザ(例えば、ピコ・セルと通信しているUE)に利用可能な、保護されているリソースの数を対応して減少させうる。
別の例として、マクロ・セルに低い負荷しかかかっていない間に、ピコ・セルに割り当てられた保護されているリソースに高い負荷がかかっている場合、マクロ・セルは、保護されているリソースをピコ・セルのためにより多く提供できるように、ABSの数を増加させうる。しかしながら、ピコ・セルに割り当てられた、保護されているリソースと、マクロ・セルとの両方に、高い負荷がかけられている場合、マクロ・セルが、ABSの現在の数を増加させるべきか、減少させるべきか、維持するべきかは明らかではないことがありうる。したがって、以下により詳細に記載されるように、ネットワーク・ワイドの公平さまたは最適化を達成することを試みながら、リソース利用以外のさらなる情報が考慮されうる。
ある態様の場合、マクロ・セルによってサービス提供されているユーザと、マクロ・セルによって提供されているABSの数を考慮している、ピコ・セルによってサービス提供されているユーザとの間の公平さを保証するために、ピコ・セルは、リソース・ステータス更新メッセージに、いくつかの追加のフィードバック情報を含めうる。例えば、マクロ・セルおよびピコ・セルを含むネットワークが考慮されうる(例えば、図1)。例えば、マクロ・セル110bの負荷が高い場合、多くのUEが、フル・バッファ・トラフィックでサービス提供される。さらに、ピコ・セル110xは、マクロ・セルによって強く干渉を受けている単一のフル・バッファUEしか存在しないマクロ・セルの有効通信範囲エリア内に位置しうる。この場合、マクロ・セルは、ピコ・セルの保護されたリソースに高い負荷がかけられているということを、リソース・ステータス更新メッセージによって通知されても、ピコUE(ピコ・セルと通信しているUE)のうちの1つしか、保護されたリソースを利用しないということを知らない。このような場合、追加の情報が無ければ、マクロ・セルは恐らく、ピコ・セルのために提供しているABSの数を減少させるように決定しないだろう。この例では、ピコUEが、マクロUEと比べてはるかに多くの数のリソースから利益を得るので、このアプローチは完全には公平ではないことが明らかである。この理由は、保護すべきリソース量を決定する場合に、アクティブなUE(例えば、ピコ・セルによってサービス提供されているアクティブなUE)の数が、マクロ・セルによって考慮されないからである。
一般に、マクロ・セルに過負荷がかけられている場合、ピコ・セルが、保護されたリソースにおける高い負荷をレポートしたのであれば、マクロ・セルは、以下のアプローチのうちの1つを利用しうる。マクロ・セルは、そのサブフレームの固定された割合を、ABSになるように設定しうる。例として、この固定された量は、オペレーション、アドミニストレーション、およびマネジメント(OA&M)手順に基づいて定義されうる。あるいは、マクロ・セルは、ピコ・セルが低いリソース利用をレポートした場合に、ピコ・セルへ提供されたABSの直近の数を維持しうる。すなわち、マクロ・セルが保護するリソースとピコ・セルが保護するリソースの両方に過負荷がかけられている場合、ABSの数は変わらないかもしれない。別の代替例として、マクロ・セルは、ABSの現在の数を変えるか否かを決定するために、例えば、マクロ・セルによってサービス提供されているアクティブなユーザの数のようなある追加の「ローカルな」情報を考慮しうる。しかしながら、これらのアプローチは、セル間の公平さを無視しうるので、よって、多くの現実的なシナリオでは、厳しいパフォーマンス・ペナルティを招きうる。
ある態様の場合、ピコ・セルは、保護される必要のあるアクティブなUEの数をレポートしうる(アクティブなUEの典型的な定義は、以下に与えられている)。マクロ・セルは、ピコ・セルへ割り当てられるべきABSの好適な数を(例えば、セル間公平さの観点から)決定するために、この情報を、マクロ・セルにおけるその他任意の同様なローカルな情報とともに使用しうる。
ある態様の場合、保護を必要としているアクティブなユーザの数は、ピコ・セルによってマクロ・セルへ(例えば、DL ABSステータス・レポートとともに)レポートされうる。マクロ・セルは、セル間公平さを強化するために、ピコ・セル内のアクティブなユーザの数を使用しうる。例えば、マクロが保護しているリソースと、ピコが保護しているリソースとの両方に高い負荷がかけられている上記例では、マクロ・セルは、保護されているリースを用いているピコ・セル内のアクティブなUEの数を、マクロ・セル内のアクティブなUEの総数と比較しうる。マクロ・セルは、その後、この比較結果に基づいて、どれだけのリソースを保護する(例えば、ピコ・セルへ割り当てる)のかを決定しうる。
ある態様の場合、マクロ・セルは、平均して、各UE(例えば、マクロ・セルによってサービス提供されているUEと、ピコ・セルによってサービス提供されているUEとの両方)へ同数のリソースを割り当てうる。あるいは、公平さを達成するためのその他任意のアプローチが求められうる。保護を必要としているピコ・セル内のアクティブなユーザの数に関する(マクロ・セルにおける)情報の利用可能性は、この情報が提供されていないその他任意のスキームに対して、顕著な利点を与えうる。
(アクティブなユーザの数をレポートするためのオプションA)
サービス品質クラス識別子(QCI)毎のダウンリンクにおけるアクティブなUEの数が、以下に示すように、LTE規格のレイヤ2測定仕様(公的に利用可能な3GPP TS 36.314)に記載されている。
Figure 2014510466
ここで、M(T,qci,p)は、期間T内に平均された、QCI毎のDLにおけるアクティブなUEの数を表し、N(i,qci)は、トラフィック・クラスのデータ・ラジオ・ベアラ(RDB)のためのパケット・データ収束プロトコル(PDCP)レイヤ、ラジオ・リンク制御(RLC)レイヤ、または媒体アクセス制御(MAC)レイヤにおけるDLのためにバッファされたデータが存在するUEの数を、サンプリング機会iにおけるQCI=qciを用いて表す。RLCレイヤおよびPDCPレイヤでは、バッファされたデータは、送信のために利用可能なデータに対応しうる。さらに、バッファされたデータは、HARQ送信がまだ終了していないデータを含む。iは、期間T中におけるサンプリング機会を表しうる。サンプリング機会は、p秒毎に生じうる。pは、サンプリング周期の長さを秒で表す。I(T,p)は、期間T中におけるサンプリング機会の総数を表す。式(1)で定義されているようなアクティブなUEの数は、DRBのためにDLについてバッファされたデータが存在するQCI毎のUEを称する。
ある態様は、式(1)に記載されたようなアクティブなUEの数の定義と同様に、リソース・ステータス更新メッセージにおいてピコ・セルによってレポートされるべきアクティブなUEの数を定義しうる。しかしながら、このようなアプローチは、セル間の公平さに満足に対処しないことがありうる。実際、ある態様では、1または複数のマクロ・セルによって強く干渉を受け、かつ、保護されたリソースにおいてスケジュールされることが好まれるユーザのみが、セル間の公平さが強化された場合に考慮されうる。明らかに、UEがマクロ・セルの何れによっても強く干渉を受けていないのであれば、このようなUEを、保護されているリソースにおいてスケジュールする際に利点はない(あるいは、極めて制限されうる)。ピコ・セルにおけるスケジューラが、保護されているリソースにこのUEを割り当てると決定すると、このようなUEは、リソース・ステータス更新メッセージで、アクティブなUEの数をレポートする場合に、カウントされない。
上記考慮に基づいて、ある態様の場合、ピコ・セルが、マクロ・セルによって「強く干渉を受けている」アクティブなUEの数をカウントし、レポートしうる。この情報は、式(1)における定義において可能な限り多く再使用されることによって定義されうる。特に、式(1)におけるN(i,qci)は、マクロ・セルによって「強く干渉を受けている」UE(例えば、保護されているリソースにおいてスケジュールされる必要のあるUE)のみをカウントしなければならない。「強く干渉を受けているUE」の定義は、DL ABSステータスIEにおいて使用されているものと同じ定義にしたがいうる(例えば、干渉があるしきい値を超えるUE)。
(アクティブなユーザの数をレポートするためのオプションB)
オプションAで示されたようなアクティブなUEの定義は、UE間の大きなトラフィック不均衡を考慮しない場合がありうる。これは、セル間公平さを考慮するために重要となるであろう。例として、ピコ・セルは、特別な保護を必要としない(例えば、干渉のない)少数のUEとマクロ・セルによって強く干渉を受けている2つのUEを有しうる。強い干渉を受信したUEのうちの1つは、フル・バッファDLトラフィックを有し、その他のUEは、非常に低いレート、低いデューティ・サイクル・トラフィックを有しうる。保護されたリソースのすべては、UEによって利用されうる。そして、100%リソース利用がレポートされうる。しかしながら、リソースのうちのほとんどは、UEのうちの1つ(例えば、保護を必要とするフル・バッファUE)によって利用されうる。この例では、2つのアクティブなUEが保護を必要としているが、実際には、UEのうちの1つ(例えば、フル・バッファUE)のパフォーマンスが、マクロ・セルによって提供されたABSの量によって制限される。したがって、フル・バッファUEのみが、より多くのリソースを有することから利益を得うる。したがって、この例では、より良好なセル間公正さを保証するために、ピコ・セルは、保護されたリソースのうちの1つのアクティブなUEのみをレポートしうる。その結果、ある態様の場合、ピコ・セルは、ダウンリンク・トラフィックがしきい値よりも高いアクティブな(マクロ・セルによって強く干渉を受けている)UEをカウントしてレポートしうる。
別の例では、マクロ・セル110bによって強く干渉を受けているピコ・セル(図1における110x、この図では、1つのピコUEしか示されていない)に接続されている、遅れに敏感ないくつかのUEが考慮されうる。これらのUEはすべて、例えば、最大遅れの観点から、厳しいサービス品質(QoS)要件を有しうる。UEのうちのいくつかだけが、要求されているQoSを達成し、いくつかは、要求されているQoSを達成しないかもしれない。ある態様の場合、要求されているQoSを達成していないUEのみが、リソース・ステータス更新メッセージにおけるレポートのために、ピコ・セルによってカウントされうる。実際、要求されているQoSを、保護されているリソースの現在の量ですでに達成している、強く干渉を受けているUEは、(もしも、要求されているQoSが変わらないか、または、強く干渉を受けているUEから与えられている合計負荷が増加しないのであれば)保護されているリソースが増加することから利益を得ないことがありうる。
ある態様の場合、前述した考慮に基づいて、少なくとも攻撃者(例えば、干渉元)からの強い干渉のために、UEが、保護されているリソースを必要とする場合、および、DLパフォーマンスおよび/またはUEのQoSが、保護されているリソースの現在の数によって制限されるのであれば、UEは、「アクティブな保護されたUE」としてカウントされうる。この一般的な定義によれば、ピコ・セルは、保護されているリソースの現在の量と強い干渉によってどのUEが制限されているのかを評価し、これに従って、アクティブなUEの数が決定される。
ある態様の場合、アクティブなUEの数を決定するための1または複数のルールが、以下のパラメータ、すなわち、DLラジオ・リンク制御(RLC)バッファ・ステータス、DLハイブリッド自動反復要求(HARQ)処理ステータス、DLパケット遅れ、スケジュールされたDLスループット、物理リソース・ブロック(PRB)割当、および、QoS要件のうちの1つまたは組み合わせの何れかに基づいて定義されうる。これらのルールは、X2インタフェースを介して交換されうるアクティブなUEの数を決定するために、すべてのセルにわたって一貫して使用されうる。上記パラメータは、一度、または複数回測定されうる(例えば、いくつかの測定値が平均される)。例えば、複数のサンプルが、測定ウィンドウに渡されうる。そして、サンプルされた複数の結果に基づいてUEをカウントするか否かを決定するために、いくつかのルールが定義されうる。
保護されているリソースに十分に負荷がかけられていない場合、考慮されるべき重要な詳細は、上記定義されたようなアクティブなUEの数の顕著さである。保護されているリソースにおける負荷が軽い場合であっても、これは、すべてのUEが、要求されているQoSを達成することを必ずしも要さない。例えば、UEが、バースト状の高いトラフィックを有するが、非常に厳しい遅れ制約がある場合、提案されたトラフィックが非常に低く、保護されている利用可能なリソースにおいてスケジュールされない(恐らくは、保護されている利用可能なリソースのほとんどが、測定ウィンドウ内で未使用のままとなる)場合であっても、保護されているリソースがまばらであることによって、遅れ要件は未だに達成されない場合がありうる。これは、パケットをさらに遅らせる。ある態様の場合、干渉元のノード(例えば、マクロ・セル)は、対応するDL ABSステータス・レポートが、保護されているリソースの利用量が低いことを示すにも関わらず、保護されているリソースの数を増加させることを決定しうる。
前述したように、アクティブなUEの数に関する情報が、セルラ・ネットワーク内のセル間で交換されうる。例として、この交換は、X2インタフェースを介して実行されうる。いくつかの態様の場合、保護を必要とするUEのみがカウントされうる。「犠牲」セル(例えば、ピコ・セル)は、各「攻撃」セル(例えば、マクロ・セル)に、その宛先セルによって強く干渉を受けているアクティブなUEの数について通知しうる。ある態様の場合、保護は、各UEのために、サービス提供セルと干渉元のセルとの間の(例えば、基準信号受信電力(RSRP)における)差分として定義されうる。
ある態様の場合、UEの数は、QCI(サービス品質クラス識別子)毎にカウントされうる。したがって、1つの値は、各QCIについてレポートされうる。ある態様の場合、アクティブなUEは、DLラジオ・リンク制御(RLC)バッファ内に、および/または、ペンディングのDL HARQ処理とともに、データを有するUEに相当しうる。ある態様の場合、アクティブなUEのDLパフォーマンス(これは、例えば、スループットまたは遅れによって指定されうる)は、保護されているリソースの数によって制限されうる。したがって、アクティブなユーザのQoS制約は、もしも保護されているリソースの数が少ないのであれば、達成されない場合がありうる。干渉元のセルによって提供されている保護されているリソースにおける増加は、UEのパフォーマンスの向上を伴いうるか、あるいは、UEがそのQoS制約を達成することを(例えば、UEによって受けたパケット遅れを低減することによって)支援しうる。
ある態様の場合、アクティブなUEの数を決定するために行われた測定が平均化されうる。あるいは、サンプリングは、いかなる平均化も行われず、X2メッセージが生成される直前に実行されうる。平均化が行われる場合、複数のサンプルが測定ウィンドウに渡されうる。この場合、各サンプリング・ポイントについて、セルは、UEがカウントされるべきであるか否かを(例えば、RLCバッファ、HARQ処理、QoS要件等に基づいて)判定しうる。測定ウィンドウの最後において、例えば、(i)少なくとも1つのサンプルにおいてカウントされた場合、または、(ii)これらサンプルのうちの少なくとも半分においてカウントされた場合、あるいはその他任意の基準によって、UEがカウントされうる。
ある態様の場合、アクティブなUEの数を決定するために、物理リソース・ブロック(PRB)使用量が考慮されうる。例えば、測定ウィンドウ中に、セルは、保護を必要とする各UEのPRB使用量を評価しうる。アクティブなUEの数は、UEのPRB使用量を、予め決定されたしきい値と比較することによって決定されうる。例えば、セルは、PRB使用量が、予め決定されたしきい値を上回るUEのみをカウントしうる。ある態様の場合、しきい値は、接続モードにあるUEの総数、PRB割当がゼロではないUEの総数、考慮されているすべてのUEにおける最大PRB使用量、各UEのトラフィックのQoS要件/タイプ等に依存しうる。各UEのトラフィックのQoS要件/タイプは、異なるUEについては異なるしきい値となりうることが注目されるべきである。
ある態様の場合、保護を必要としているアクティブなUEの数に関する情報を犠牲セル(例えば、ピコ・セル)から受信する干渉元のセル(例えば、マクロ・セル)は、保護するリソース数を決定するために、アクティブなUEの数に関する情報を使用しうる。犠牲セルによって要求されたUEの数は、干渉元のセルによって決定されたものと同じ数と比較されうる。ある態様の場合、マクロ・セルの目標は、ユーザ毎の平均リソースを等しくすることでありうる。マクロ・セルはさらに、DL ABSステータス・メッセージをも考慮しうる。例えば、DL ABSステータス・メッセージが、保護されているリソースのオーバラップを示す場合にのみ、または、干渉元のセルが過負荷である場合にのみ、上記比較が実行されうる。
図8は、本開示のある態様にしたがって、保護されているアクティブなユーザの数を決定するための動作800の例を例示する。これら動作は、例えば、「攻撃」セル(例えば、図1のマクロ・セル110bのような第2のセル)の送信によって干渉を受ける可能性のあるUEにサービス提供する「犠牲」セル(例えば、図1のピコ・セル110xのような第1のセル)の基地局によって実行されうる。
802では、第1のセルの基地局は、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を決定する。例えば、基地局は、第2のセルにおける送信によって強く干渉を受けている第1のセルにおけるUEをカウントしうる。基地局はさらに、保護されているリソースと保護されていないリソースとの両方に当てはまる、強い干渉条件が、各UEについて存在しているか否かを、UEによって送信された少なくとも2つのチャネル品質情報に基づいて判定しうる。804では、第1のセルの基地局は、判定されたアクティブなUEの数を、第2のセルの基地局へレポートする。
図9は、本開示の態様にしたがって、保護されているリソースの数を決定するための動作の例を例示する。動作900は、例えば、攻撃セル(例えば、図1のマクロ・セル110bのような第2のセル)の基地局によって実行されうる。902では、第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合、低減された干渉から利益を得うる第1のセル(例えば、図1のピコ・セル110xのような犠牲セル)における1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを受信する。このインジケーションは、リソース・ステータス更新メッセージで、および/または、X2通信リンクを介して提供されうる。
904では、第2のセルの基地局が、受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定する。例えば、第2のセルの基地局は、示されたアクティブなUEの数を、第2のセルにおけるUEの数と比較しうる。この比較は、第2のセルにおいて保護されているリソースが過負荷である場合に実行されうる。ある態様の場合、基地局は、第1のセルと第2のセルとにわたって、UE毎の平均リソースを等しくすることを試みうる。別の態様の場合、第2のセルの基地局は、保護されているリソースの負荷を示すダウンリンク・オールモースト・ブランク・サブフレーム(ABS)ステータス情報要素(IE)に少なくとも部分的に基づいて、保護すべき1または複数のリソースを決定しうる。
ある態様の場合、第2のセルの基地局は、保護されているリソースの数を、システムのパラメータ(例えば、第2のセルによってサービス提供されているUEの数、各UEのトラフィックのタイプおよびQoS要件等)、および、第1のセルにおけるアクティブなユーザの数を示す、受信されたインジケータに基づいて決定しうる。保護されているリソースの数および位置は、動的または準静的に決定されうる。
前述された方法のさまざまな動作は、対応する機能を実行することが可能な任意の適切な手段によって実行されうる。これら手段は、限定される訳ではないが、回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、またはプロセッサを含むさまざまなハードウェア構成要素および/またはソフトウェア構成要素および/またはモジュールを含みうる。
例えば、1または複数のアクティブな(UE)の数を決定する手段は、例えば図2に例示されたプロセッサ440のような任意の適切な処理要素を含みうる。同様に、評価する手段、識別する手段、比較する手段、カウントする手段、しきい値を分析する手段、および、平均リソースを等しくすることを試みる手段は、例えば図2に例示されているプロセッサ440のような任意の適切な処理要素を含みうる。アクティブなUEの決定された数をレポートする手段は、例えば図2に例示されているアンテナ434aのような任意の適切なレポート要素または送信機を含みうる。さらに、受信する手段は、図2に例示されている例えばアンテナ434aのような任意の適切な受信構成要素を含みうる。
開示された処理におけるステップの具体的な順序または階層は、典型的なアプローチの例であることが理解される。設計選択に基づいて、これら処理におけるステップの具体的な順序または階層は、本開示のスコープ内であることを保ちながら、再構成されうることが理解される。同伴する方法請求項は、さまざまなステップの要素を、サンプル順で示しており、示された具体的な順序または階層に限定されないことが意味される。
当業者であれば、情報および信号は、さまざまな異なる技術および技法のうちの何れかを用いて表されうることを理解するであろう。例えば、前述した記載を通じて参照されたデータ、命令群、指示、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁気粒子、光場または光粒子、またはこれらの任意の組み合わせによって表されうる。
当業者であればさらに、本明細書で開示された態様に関連して記載された例示的なさまざまな論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズム・ステップは、電子的なハードウェア、コンピュータ・ソフトウェア、あるいはこれら両方の組み合わせとして実現されることを認識するであろう。ハードウェアとソフトウェアとの相互置換性を明確に説明するために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、これらの機能の観点から一般的に記載された。これら機能がハードウェアとしてまたはソフトウェアとして実現されるかは、特定の用途およびシステム全体に課せられている設計制約に依存する。当業者であれば、特定の用途のおのおのに応じて変化する方式で、前述した機能を実現しうる。しかしながら、この適用判断は、本発明の範囲からの逸脱をもたらすものと解釈されるべきではない。
本明細書で開示された態様に関連して記述されたさまざまな例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)あるいはその他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲートあるいはトランジスタ・ロジック、ディスクリート・ハードウェア構成要素、または上述された機能を実現するために設計された上記何れかの組み合わせを用いて実現または実施されうる。汎用プロセッサは、マイクロ・プロセッサでありうるが、代わりに、従来技術によるプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステート・マシンでありうる。プロセッサは、例えばDSPとマイクロ・プロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロ・プロセッサ、DSPコアと連携する1または複数のマイクロ・プロセッサ、またはその他任意のこのような構成であるコンピューティング・デバイスの組み合わせとして実現されうる。
本明細書で開示された態様に関連して記述された方法やアルゴリズムのステップは、ハードウェアによって直接的に、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールによって、または、これらの組み合わせによって具体化される。ソフトウェア・モジュールは、RAMメモリ、フラッシュ・メモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、CD−ROM、あるいは当該技術分野で知られているその他の型式の記憶媒体に存在しうる。典型的な記憶媒体は、この記憶媒体から情報を読み取ったり、この記憶媒体に情報を書き込むことができるプロセッサのようなプロセッサに接続される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。このプロセッサと記憶媒体とは、ASIC内に存在しうる。ASICは、ユーザ端末内に存在しうる。あるいは、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内のディスクリートな構成要素として存在しうる。
開示された態様の前述した説明は、いかなる当業者であっても、本開示を製造または使用できるように適用される。これらの態様へのさまざまな変形は、当業者に容易に明らかであって、本明細書で定義された一般原理は、本開示の精神または範囲から逸脱することなく、他の態様に適用されうる。このように、本開示は、本明細書で示された態様に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規な特徴と一致した最も広い範囲に相当することが意図されている。

Claims (44)

  1. 無線通信のための方法であって、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を決定することと、
    前記決定されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルの基地局へレポートすることと、
    を備える方法。
  2. 前記レポートすることは、X2通信リンクを介して実行される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記決定することは、前記第2のセルにおける送信によって強く干渉を受けている、前記第1のセルにおける1または複数のUEをカウントすることを備える、請求項1に記載の方法。
  4. 前記決定することは、複数のUEのおのおのについて、前記第1のセルと前記第2のセルにおける基準信号受信電力(RSRP)の差分を決定することを備える、請求項3に記載の方法。
  5. 保護されているリソースと保護されていないリソースとの両方に当てはまる、強い干渉条件が、各UEについて存在しているか否かを、UEによって送信された少なくとも2つのチャネル品質情報に基づいて判定することをさらに備える、請求項3に記載の方法。
  6. 前記決定することは、複数の異なるサービス品質クラス識別子(QCI)に関して、アクティブなUEの数を決定することを備える、請求項1に記載の方法。
  7. 前記決定することは、ダウンリンク・パフォーマンスが、保護されているリソースの現在の数によって制限されているUE、または、サービス品質(QoS)制約が、前記保護されているリソースの現在の数によって達成されないUE、のうちの少なくとも1つを識別することを備える、請求項1に記載の方法。
  8. 前記ダウンリンク・パフォーマンスは、スループットまたは遅れのうちの少なくとも1つによって測定される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記QoS制約は、スループットまたは遅れのうちの少なくとも1つによって指定される、請求項7に記載の方法。
  10. 前記決定することは、護を必要としている1または複数のアクティブなUEの物理リソース・ブロック(PRB)使用量を評価することを備える、請求項1に記載の方法。
  11. 前記評価することは、測定ウィンドウ中になされる、請求項10に記載の方法。
  12. 前記評価されたPRB使用量にしきい値を適用することと、
    前記1または複数のアクティブなUEを、アプリケーションに基づいて識別することと、
    をさらに備える請求項10に記載の方法。
  13. 前記決定されたアクティブなUEの数は、リソース・ステータス更新メッセージでレポートされる、請求項1に記載の方法。
  14. 無線通信のための方法であって、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、前記第2のセルの基地局によって受信することと、
    前記受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定することと、
    を備える方法。
  15. 前記インジケーションは、リソース・ステータス更新メッセージで提供される、請求項14に記載の方法。
  16. 前記インジケーションは、X2通信リンクを介して提供される、請求項14に記載の方法。
  17. 前記決定することは、前記示されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルにおけるUEの数と比較することを備える、請求項14に記載の方法。
  18. 前記決定することは、前記第1のセルと前記第2のセルとにわたって、UE毎の平均リソースを等しくすることを試みることを備える、請求項17に記載の方法。
  19. 前記決定することは、前記保護されているリソースの過負荷を示すダウンリンク・オールモースト・ブランク・サブフレーム(ABS)ステータス情報要素(IE)に少なくとも部分的に基づく、請求項17に記載の方法。
  20. 前記比較することは、前記第2のセルにおける保護されているリソースが過負荷である場合に実行される、請求項17に記載の方法。
  21. 無線通信のための装置であって、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を決定する手段と、
    前記決定されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルの基地局へレポートする手段と、
    を備える装置。
  22. 前記レポートする手段は、前記アクティブなUEの数を、X2通信リンクを介してレポートする手段を備える、請求項21に記載の装置。
  23. 前記決定する手段は、前記第2のセルにおける送信によって強く干渉を受けている、前記第1のセルにおける1または複数のUEをカウントする手段を備える、請求項21に記載の装置。
  24. 前記決定する手段は、複数のUEのおのおのについて、前記第1のセルと前記第2のセルにおける基準信号受信電力(RSRP)の差分を決定する手段を備える、請求項23に記載の装置。
  25. 保護されているリソースと保護されていないリソースとの両方に当てはまる、強い干渉条件が、各UEについて存在しているか否かを、UEによって送信された少なくとも2つのチャネル品質情報に基づいて判定する手段、をさらに備える請求項23に記載の装置。
  26. 前記決定する手段は、複数の異なるサービス品質クラス識別子(QCI)に関して、アクティブなUEの数を決定する手段を備える、請求項21に記載の装置。
  27. 前記決定する手段は、ダウンリンク・パフォーマンスが、保護されているリソースの現在の数によって制限されているUE、または、サービス品質(QoS)制約が、前記保護されているリソースの現在の数によって達成されないUE、のうちの少なくとも1つを識別する手段を備える、請求項21に記載の装置。
  28. 前記ダウンリンク・パフォーマンスは、スループットまたは遅れのうちの少なくとも1つによって測定される、請求項27に記載の装置。
  29. 前記QoS制約は、スループットまたは遅れのうちの少なくとも1つによって指定される、請求項27に記載の装置。
  30. 前記決定する手段は、保護を必要としている1または複数のアクティブなUEの物理リソース・ブロック(PRB)使用量を評価する手段を備える、請求項21に記載の装置。
  31. 前記評価する手段は、測定ウィンドウ中に前記PRB使用量を評価する手段を備える、請求項30に記載の装置。
  32. 前記評価されたPRB使用量にしきい値を適用し、前記1または複数のアクティブなUEを、アプリケーションに基づいて識別する手段、をさらに備える請求項30に記載の装置。
  33. 前記決定されたアクティブなUEの数は、リソース・ステータス更新メッセージでレポートされる、請求項21に記載の装置。
  34. 無線通信のための装置であって、
    第2のセルの装置が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、前記第2のセルの装置によって受信する手段と、
    前記受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定する手段と、
    を備える装置。
  35. 前記インジケーションは、リソース・ステータス更新メッセージで提供される、請求項34に記載の装置。
  36. 前記インジケーションは、X2通信リンクを介して提供される、請求項34に記載の装置。
  37. 前記決定する手段は、前記示されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルにおけるUEの数と比較する手段を備える、請求項34に記載の装置。
  38. 前記決定する手段は、前記第1のセルと前記第2のセルとにわたって、UE毎の平均リソースを等しくすることを試みる手段を備える、請求項37に記載の装置。
  39. 前記決定する手段は、前記保護されているリソースの過負荷を示すダウンリンク・オールモースト・ブランク・サブフレーム(ABS)ステータス情報要素(IE)に少なくとも部分的に基づいて決定する手段を備える、請求項37に記載の装置。
  40. 前記比較する手段は、前記第2のセルにおける保護されているリソースが過負荷である場合、前記示されたアクティブなUEの番号を比較する手段を備える、請求項37に記載の装置。
  41. 無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品であって、
    格納された命令群を有するコンピュータ読取可能な媒体を備え、
    前記命令群は、1または複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令群は、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を決定するための命令群と、
    前記決定されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルの基地局へレポートするための命令群と
    を備える、コンピュータ・プログラム製品。
  42. 無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品であって、
    格納された命令群を有するコンピュータ読取可能な媒体を備え、
    前記命令群は、1または複数のプロセッサによって実行可能であり、前記命令群は、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって、第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、前記第2のセルの基地局によって受信するための命令群と、
    前記受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定するための命令群と
    を備える、コンピュータ・プログラム製品。
  43. 無線通信のための装置であって、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護している場合に、低減された干渉から利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数の決定し、
    前記決定されたアクティブなUEの数を、前記第2のセルの基地局へレポートする
    ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    前記少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリと、
    を備える装置。
  44. 無線通信のための装置であって、
    第2のセルの基地局が、送信を制御することによって第1のセットのリソースを保護している場合、低減された干渉によって利益を得うる第1のセルにおける1または複数のアクティブなユーザ機器(UE)の数を示すインジケーションを、第2のセルの基地局によって受信し、
    前記受信されたインジケーションに基づいて、保護するための1または複数のリソースを決定する
    ように構成された少なくとも1つのプロセッサと、
    前記少なくとも1つのプロセッサに接続されたメモリと、
    を備える装置。
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