TWI393474B - 在無線通信系統中使用負載指示以干擾減輕的方法和裝置 - Google Patents

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Description

在無線通信系統中使用負載指示以干擾減輕的方法和裝置
本揭示案大體上係關於通信，且更特定言之係關於用於在無線通信系統中減輕干擾之技術。
本申請案主張2007年9月10日申請之名為"SUPERFRAME PREAMBLE WITH LOAD INDICATION"的美國臨時申請案序號第60/971,219號及2007年12月18日申請之名為"SUPERFRAME PREAMBLE WITH LOAD INDICATION"的美國申請案序號第61/014,668號的優先權，該兩個專利文獻讓與給其受讓人且以引用的方式併入本文中。
無線通信系統經廣泛布署以提供諸如語音、視訊、封包資料、訊息傳遞、廣播等的各種通信內容。此等無線系統可為能夠藉由共用可用系統資源而支援多個使用者的多重存取系統。此等多重存取系統之實例包括分碼多重存取(CDMA)系統、分時多重存取(TDMA)系統、分頻多重存取(FDMA)系統、正交FDMA(OFDMA)系統及單載波FDMA(SC-FDMA)系統。
無線通信系統可包括可支援多個終端機之通信的多個基地台。終端機可經由下行鏈路及上行鏈路與基地台進行通信。下行鏈路(或前向鏈路)指代自基地台至終端機之通信鏈路，且上行鏈路(或反向鏈路)指代自終端機至基地台的通信鏈路。
每一基地台在任何給定時刻可在下行鏈路上向零或多個終端機傳輸資料，且可在上行鏈路上自零或多個終端機接收資料。在下行鏈路上，自基地台至終端機之傳輸可觀測到歸因於來自相鄰基地台之傳輸的干擾。在上行鏈路上，自終端機至基地台之傳輸可觀測到歸因於來自與相鄰基地台通信之其他終端機之傳輸的干擾。對於下行鏈路及上行鏈路兩者而言，歸因於干擾基地台及干擾終端機的干擾可使效能降級。
各種干擾減輕方案或協定可用以減輕來自同一地理或射頻鄰近地區中之其他傳輸的強干擾。此等干擾減輕方案可試圖在時間、頻率及/或代碼方面使來自干擾台的傳輸正交化。每一傳輸可接著觀測到來自其他傳輸之較小干擾或無來自其他傳輸的干擾，且可由此達成較好效能。然而，此等干擾減輕方案可具有在基地台與終端機之間交換以實施干擾減輕之信號傳輸訊息的高耗用(overhead)。
因此，在此項技術中需要以較小耗用減輕干擾的技術。
本文中描述用於在無線通信系統中以較小耗用減輕干擾的技術。在一態樣中，基地台可週期性地廣播負載指示以傳送資訊，諸如，是否使用干擾減輕、使用多個可能干擾減輕方案當中的哪一干擾減輕方案、應用干擾減輕之時間及/或頻率資源、干擾減輕之持續時間、基地台之效能量度，及/或對於干擾減輕相關的其他資訊。基地台之通信範圍內之終端機可接收負載指示，且可如由負載指示所指示來執行干擾減輕。
在一設計中，終端機可自基地台接收負載指示，終端機需要存取該基地台。終端機可自負載指示判定是否獲得具有來自干擾台之減小之干擾的所保留資源。在另一設計中，終端機可自相鄰基地台接收負載指示。終端機可基於負載指示而判定是減小其傳輸功率、在傳輸之前請求資源，還是執行某其他動作。
下文更詳細地描述本揭示案之各種態樣及特徵。
本文中所描述之技術可用於各種無線通信系統，諸如，CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA及其他系統。常常互換地使用術語"系統"與"網路"。CDMA系統可實施諸如通用陸上無線電存取(UTRA)、cdma2000等之無線電技術。UTRA包括寬頻CDMA(WCDMA)及CDMA的其他變體。cdma2000涵蓋IS-2000、IS-95及IS-856標準。TDMA系統可實施諸如全球行動通信系統(GSM)之無線電技術。OFDMA系統可實施諸如演進型UTRA(E-UTRA)、超行動寬頻(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等的無線電技術。UTRA及E-UTRA為通用行動電信系統(UMTS)的部分。3GPP長期演進(LTE)為UMTS之使用E-UTRA之即將到來版本，其在下行鏈路上使用OFDMA且在上行鏈路上使用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE及GSM描述於來自名為"第三代合作夥伴計劃"(3GPP)之組織的文獻中。cdma2000及UMB描述於來自名為"第三代合作夥伴計劃2"(3GPP2)之組織的文獻中。
圖1展示無線通信系統100，該無線通信系統100可包括多個基地台及其他網路實體。為簡單起見，圖1僅展示亦分別稱為基地台A及B之兩個基地台110及112，以及一系統控制器130。基地台可為與終端機通信且亦可稱為存取點、節點B、演進型節點B(eNB)等的固定台。基地台可提供特定地理區域的通信覆蓋。基地台之總覆蓋區域可分割為較小區域，且每一較小區域可藉由各別基地台子系統來伺服。術語"小區"可視使用該術語之上下文而定而指代基地台之覆蓋區域及/或伺服此覆蓋區域之基地台子系統。
基地台可提供巨集小區、微微小區、毫微微小區及/或其他類型小區的通信覆蓋。巨集小區可覆蓋相對較大的地理區域(例如，半徑為若干公里)，且可支援系統中之具有服務預訂之所有終端機的通信。微微小區可覆蓋相對較小之地理區域，且可支援具有服務預訂之所有終端機的通信。毫微微小區可覆蓋相對較小之地理區域(例如，住宅)，且可支援與毫微微小區具有關聯性的一組終端機(例如，屬於住宅居民的終端機)的通信。藉由毫微微小區支援之終端機可屬於封閉用戶群(CSG)。巨集小區之基地台可稱為巨集基地台，微微小區之基地台可稱為微微基地台，且毫微微小區之基地台可稱為家用基地台。本文中所描述之技術可用於所有類型之基地台及所有類型之小區。
系統控制器130可耦接至一組基地台且提供對此等基地台之協調及控制。系統控制器130可為單一網路實體或網路實體集合。如圖1中所示，系統控制器130可經由回程與基地台110及112通信。基地台110及112亦可(例如)經由直接無線或纜線介面或經由諸如網際網路之資料網路而彼此通信。
系統100可支援多個終端機之通信。為了簡單起見，圖1僅展示亦分別稱為終端機X及Y的兩個終端機120及122。終端機可為固定的或行動的，且亦可稱為存取終端機(AT)、行動台(MS)、使用者設備(UE)、用戶單元、台等。終端機可為蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、無線數據機、無線通信器件、掌上型器件、膝上型電腦、無繩電話等。本文中互換使用術語"終端機"與"使用者"。終端機可與伺服基地台通信，且可對其他台引起干擾及/或觀測到來自其他台的干擾。伺服基地台為經指定以在下行鏈路及/或上行鏈路上伺服終端機的基地台。干擾基地台為在下行鏈路上對終端機引起干擾的基地台。干擾終端機為在上行鏈路上對另一終端機引起干擾的終端機。干擾台可為干擾基地台或干擾終端機。
終端機120可能需要與基地台110通信，但可觀測到在下行鏈路上來自基地台112及/或在上行鏈路上來自終端機122的強干擾。舉例而言，基地台110可為覆蓋具有受約束關聯性之毫微微小區的家用基地台，且可以比可為巨集基地台之基地台112之功率位準低得多的功率位準進行傳輸。與下行鏈路上之家用基地台110相比較，終端機120可接著自干擾基地台112接收高得多之功率。終端機122可與基地台112通信，且可以比終端機120之功率位準高得多之功率位準進行傳輸。與上行鏈路上之終端機120相比較，基地台110可接著自干擾終端機122接收高得多之功率。
干擾減輕方案可用以正交化來自基地台110及112之下行鏈路傳輸，使得終端機120可觀測到來自干擾基地台112的較小干擾。干擾減輕方案可用以正交化來自終端機120及122之上行鏈路傳輸，使得基地台110可觀測到來自干擾終端機122的較小干擾。可在下行鏈路及上行鏈路上發送各種信號傳輸訊息以支援每一鏈路上的干擾減輕。此等信號傳輸訊息表示用於實施干擾減輕的耗用。耗用在許多基地台彼此接近之布署中可為尤其嚴重的。舉例而言，毫微微小區布署可具有單一公寓建築中的數十個家用基地台。當許多基地台並不具有有效會話時，耗用可為受抑制的。
在一態樣中，負載指示可用於以較小耗用支援干擾減輕。負載指示亦可稱為負載資訊、加載資訊等。負載指示可傳送用於干擾減輕之資訊、用於系統存取及與基地台之通信的資訊等。可向基地台之通信範圍內之所有終端機週期性地廣播負載指示。通信範圍為來自基地台之信號可藉由終端機接收到或來自終端機之信號可藉由基地台接收到的範圍。
圖2展示負載指示之傳輸方案200的設計。下行鏈路之傳輸時刻表可分割成無線電訊框之單位。每一無線電訊框可覆蓋預定持續時間(例如，10毫秒(ms))，且可分割為具有索引0至19的20個時槽。每一時槽可覆蓋固定或可組態數目之符號週期，例如，六或七個符號週期。
在圖2中所展示之設計中，可在可包括其他資訊之廣播訊息中發送負載指示。可在廣播頻道上處理並發送廣播訊息，該廣播頻道可映射至經指定的時間及頻率資源。在圖2中所展示之實例中，可在每一無線電訊框中之時槽1之四個符號週期中在一組副載波(例如，72個副載波)上發送廣播訊息。
大體而言，負載指示可在廣播頻道、控制頻道、訊務/資料頻道、導頻頻道、覆蓋預定持續時間之超訊框的序文等上經發送。可在藉由終端機使用之傳輸(例如，廣播頻道或序文)中發送負載指示以用於系統獲取。(i)在無論何時載運負載指示之頻道或序文經傳輸時，或(ii)以不同速率，可週期性地發送負載指示。
負載指示可載運可藉由終端機用於干擾減輕及系統操作的各種類型之資訊。在一設計中，負載指示可傳送以下各項中之一或多者：
●是否使用干擾減輕，
●使用來自多個干擾減輕方案當中之哪一干擾減輕方案，
●應用干擾減輕的時間及/或頻率資源，
●干擾減輕之持續時間，
●基地台之效能量度，
●回程能力，及
●關於干擾減輕或小區效能的其他資訊。
負載指示可指示對於傳輸負載指示之基地台之通信範圍內的下行鏈路及/或上行鏈路傳輸是否使用干擾減輕。負載指示可設定為第一值以指示不需要干擾減輕，設定為第二值以指示使用干擾減輕等。舉例而言，若基地台並未伺服任何有效使用者，則負載指示可指示相鄰基地台與終端機可如同此基地台不存在一般而操作。若基地台正在伺服有效使用者，則負載指示可指示干擾減輕將用於正在與基地台通信之終端機及/或用於正在與相鄰基地台通信的終端機。
負載指示可指示用於傳輸負載指示之基地台之通信範圍內的下行鏈路及/或上行鏈路傳輸的特定干擾減輕方案。不同干擾減輕方案可用以達成不同級別的干擾減輕。對於下行鏈路，終端機可首先接收廣播資訊，接著接收控制資訊，接著接收資料。對於上行鏈路，終端機可首先傳輸存取請求，接著傳輸控制資訊，且接著傳輸資料。如下文所描述，下行鏈路廣播、下行鏈路控制、下行鏈路資料、上行鏈路存取、上行鏈路控制及上行鏈路資料的干擾減輕可被視為不同級別之干擾減輕，且可以不同干擾減輕方案達成。負載指示可指示是否將干擾減輕用於下行鏈路廣播、下行鏈路控制、下行鏈路資料、上行鏈路存取、上行鏈路控制及/或上行鏈路資料。
終端機可自基地台接收負載指示，且可如由負載指示所指示而執行干擾減輕。視基地台是正在伺服終端機還是為相鄰基地台而定，終端機可以不同方式(例如，使用不同干擾減輕方案)執行干擾減輕。舉例而言，來自伺服基地台之負載指示可指示終端機是否應獲得具有與伺服基地台之通信的減小之干擾的所保留資源。來自相鄰基地台之負載指示可指示終端機是否應減小藉由相鄰基地台用於與其終端機之通信的資源上的傳輸功率。
負載指示可指示在上面應使用干擾減輕的頻率及時間資源。可用頻率及時間資源可分割為資源區塊或方塊(tile)。每一資源區塊可覆蓋預定頻率及時間尺寸，例如，一時槽中的12個副載波。可向可用資源區塊指派索引。負載指示可提供在上面應使用干擾減輕的資源區塊之索引。
在一設計中，負載指示可指示在上面使用干擾減輕之頻率及時間資源，以及在資源上發送之資訊的類型(例如，控制、資料等)及/或資源所用於之特定鏈路(例如，下行鏈路或上行鏈路)。在另一設計中，負載指示可指示在上面使用干擾減輕之頻率及時間資源，及在可為隱含的或由終端機先驗已知的資源上發送之資訊的類型。在又一設計中，負載指示可指示在預定頻率及時間資源上是否使用干擾減輕。舉例而言，負載指示可為1位元值以指示是否應經由預定干擾減輕方案共用特定預定資源。
負載指示可指示應用干擾減輕的持續時間。在一設計中，負載指示可包含1位元值以指示是否應用干擾減輕歷時預定持續時間，例如，預定數目之無線電訊框，一超訊框持續時間等。在另一設計中，負載指示可包含多位元值以指示干擾減輕的特定持續時間。負載指示可包含(i)僅干擾減輕持續時間，或(ii)上述資訊中之任一者連同干擾減輕持續時間。
負載指示可傳送基地台(或小區)之效能量度。效能量度可包含統計量，諸如，與基地台通信之終端機之輸送量及/或延遲的平均值及方差，藉由預定百分比之終端機達成的輸送量，達成預定輸送量之終端機的百分比等。效能量度亦可傳送其他資訊，諸如，藉由基地台伺服之終端機的數目，可用於新近到達之終端機的資源(例如，就時間、頻寬、功率等而言)，通常當前經伺服之終端機的效能等。效能量度可藉由終端機使用以判定是否存取基地台。舉例而言，若效能量度指示與基地台通信之終端機的重加載或低平均輸送量，則終端機可選擇以較輕加載存取另一基地台。效能量度亦可藉由終端機用於干擾減輕。舉例而言，終端機可調用干擾減輕(若其伺服基地台之平均輸送量在低臨限值以下)，且否則可跳過干擾減輕。作為另一實例，終端機可自相鄰基地台接收訊息從而請求來自干擾終端機之干擾的減小。終端機可基於相鄰基地台之效能量度而判定是否回應訊息或傳輸功率之減小的量。終端機亦可使用效能量度以設定干擾減輕之一或多個臨限值，判定如何回應干擾管理訊息等。
負載指示亦可傳送對於干擾減輕及系統操作有用的其他資訊。舉例而言，負載指示可傳送在基地台處使用之傳輸協定(例如，基地台是否為中繼台)、應用之干擾減輕的類型(例如，傳輸功率減小、多天線基地台或終端機的干擾趨於零等)、與一組相鄰小區之聯合傳輸/接收的能力等。
終端機可自該終端機需要存取之基地台接收負載指示。終端機可基於負載指示判定是否存取基地台。舉例而言，若負載指示傳送平均輸送量，則在平均輸送量在輸送量臨限值以上的情況下，終端機可決定存取基地台。此輸送量臨限值可視終端機之資料要求及/或其他因素而定。終端機亦可基於在負載指示中傳送之干擾減輕方案及/或其他資訊而判定是否存取基地台。
終端機可自伺服基地台接收負載指示，且可根據此負載指示而操作。舉例而言，終端機可將在負載指示中傳送之干擾減輕方案及/或頻率及時間資源利用於與伺服基地台的通信。
終端機可自相鄰基地台接收負載指示，且可根據此負載指示而操作。終端機可基於來自相鄰基地台之負載指示而判定調用哪一干擾減輕方案(若存在)以用於上行鏈路及/或下行鏈路傳輸。(例如)歸因於在相鄰基地台處之輕加載或無加載，負載指示可告知終端機跳過干擾減輕。終端機可接著經由除經分配以用於上行鏈路存取之彼等頻率及時間資源外的所有頻率及時間資源以任何功率位準(包括可能去感測(de-sense)相鄰基地台的高功率位準)進行傳輸。(例如)歸因於在相鄰基地台處之重加載，負載指示可告知終端機應用干擾減輕。舉例而言，終端機可請求上行鏈路資源，且可在所准予之資源上發送傳輸。作為另一實例，終端機可在不請求資源的情況下以規定之功率位準或較低功率位準傳輸，且可能需要請求資源以便以較高功率位準傳輸。(例如)當相鄰基地台具有輕加載或無加載時，負載指示亦可告知終端機使用具有較短請求及傳輸延遲的干擾減輕方案。(例如)當相鄰基地台具有重加載時，負載指示亦可告知終端機使用具有較長請求及傳輸延遲的干擾減輕方案。對於兩種狀況而言，終端機可在傳輸之前請求時間頻率資源，且可在所准予之資源上發送傳輸。
終端機可自一基地台接收負載指示，且可向另一基地台發送來自負載指示之資訊的全部或部分。終端機可將負載指示資訊自相鄰基地台轉遞至伺服基地台，或將負載指示資訊自伺服基地台轉遞至相鄰基地台。基地台亦可經由無線傳輸或回程而自另一基地台接收負載指示資訊。
基地台可以各種方式使用來自其他基地台的負載指示資訊。基地台可基於來自其他基地台之負載指示資訊而組態其控制及訊務頻道結構。舉例而言，若來自相鄰基地台之負載指示指示輕加載或無加載，則基地台可決定對於其控制及訊務頻道而言並不需要干擾減輕。相反，若來自相鄰基地台之負載指示指示重加載，則基地台可將干擾減輕用於其控制及訊務頻道，基地台亦可將來自相鄰基地台之效能量度用於頻率計劃及選擇干擾減輕方案。
基地台可在經指定以供終端機用以存取基地台之下行鏈路資源上週期性地傳輸廣播資訊。可為終端機保留一些上行鏈路資源以向基地台發送存取請求。亦可為下行鏈路及上行鏈路控制頻道保留一些下行鏈路及上行鏈路資源以發送用於針對系統存取、資源指派、干擾減輕等之各種程序的控制資訊/信號傳輸訊息。在成功存取基地台之後，可向終端機指派專用下行鏈路及上行鏈路資源以用於在下行鏈路及上行鏈路上發送資料。
基地台可具有少許或無與基地台通信之有效終端機。此外，終端機可偶爾存取基地台。此可為(例如)在基地台為伺服毫微微小區且具有受約束關聯性之家用基地台情況下的狀況。基地台亦可接近其他家用基地台而定位及/或可在巨集基地台附近。在此狀況下，基地台之下行鏈路及上行鏈路傳輸可觀測到高干擾，除非此等傳輸在未由其他基地台使用之資源上被發送，且與此等其他基地台之其他傳輸正交化。基地台可具有一些所保留之下行鏈路資源以週期性地傳輸廣播資訊，一些所保留之上行鏈路資源以接收存取請求，用於控制資訊之一些所保留之下行鏈路及上行鏈路資源，及/或用於資料之一些所保留的下行鏈路及上行鏈路資源。所保留之下行鏈路及上行鏈路資源可排他地分配至基地台，且相鄰基地台可避免使用此等所保留資源。然而，若基地台具有少許或無有效終端機，則特定地為基地台保留之下行鏈路及上行鏈路資源可表示可用資源的低效率使用。當存在其他靠近的基地台時，低效率可為更嚴重的，該等其他靠近的基地台各自具有少許或無有效終端機但具有由彼基地台偶爾使用但其他基地台不可用的所保留資源。
在一設計中，來自基地台之負載指示可指示終端機是否應執行與基地台之通信的啟動。啟動為一或多個基地台及一或多個終端機協調以為接收台保留資源的過程，接收台可為用於下行鏈路之基地台或用於上行鏈路的終端機。所保留資源可具有較小或無來自其他台的干擾，且可由接收台使用以達成良好效能。可對於下行鏈路廣播、下行鏈路控制、下行鏈路資料、上行鏈路存取、上行鏈路控制及/或上行鏈路資料執行啟動。
終端機可經歷一系列步驟以與基地台通信。此等步驟可包括自基地台接收廣播資訊，向基地台發送存取請求，與基地台交換控制資訊以用於系統存取及資源指派，及在所指派之資源上與基地台交換資料。可對於此等步驟中之任一者執行啟動以保留下行鏈路及/或上行鏈路資源。
若未為發送廣播資訊而保留下行鏈路資源，則可執行下行鏈路廣播之啟動。基地台可放棄發送廣播資訊以避免消耗下行鏈路資源及對相鄰基地台引起干擾。無論何時終端機需要接收廣播資訊時，一機制可用作啟動程式(bootstrap)以為基地台保留下行鏈路資源從而週期性地發送廣播資訊。
若未為向基地台發送存取請求而保留上行鏈路資源，則可執行上行鏈路存取的啟動。基地台可在所保留之下行鏈路資源上週期性地傳輸廣播資訊。終端機可接收廣播資訊，且可能需要存取基地台。一機制可用作啟動程式以為終端機保留上行鏈路資源從而向基地台發送存取請求。
若未為在下行鏈路及上行鏈路上發送控制資訊而分別保留資源，則可執行下行鏈路及上行鏈路控制的啟動。基地台可在所保留之下行鏈路資源上週期性地傳輸廣播資訊，且終端機可在所保留之上行鏈路資源上發送存取請求。一機制可用作啟動程式以為在下行鏈路及上行鏈路上發送控制資訊而保留下行鏈路及上行鏈路資源。可一起或獨立執行下行鏈路及上行鏈路控制之啟動。
若未為在下行鏈路及上行鏈路上發送資料而分別保留資源，則可執行下行鏈路及上行鏈路資料的啟動。基地台可在所保留之下行鏈路資源上週期性地傳輸廣播資訊，終端機可在所保留之上行鏈路資源上發送存取請求，且基地台與終端機可在所保留之下行鏈路及上行鏈路資源上交換控制資訊。一機制可用作啟動程式以為在下行鏈路及上行鏈路上發送資料而保留下行鏈路及上行鏈路資源。可一起或獨立執行下行鏈路及上行鏈路資料之啟動。
圖3展示下行鏈路廣播及上行鏈路存取之啟動的設計。終端機120可自基地台110接收負載指示(步驟1)。終端機120可自負載指示判定基地台110並未正在傳輸廣播資訊，且需要下行鏈路廣播的啟動程式(步驟2)。終端機120可決定與基地台110相關聯(步驟3)。由於基地台110可能並不具有用於上行鏈路控制之任何所保留資源，所以終端機120可向相鄰基地台112發送關聯請求以請求與基地台110的關聯(步驟4)。相鄰基地台112可具有用於上行鏈路控制之所保留的上行鏈路資源，其可藉由終端機120自基地台112所發送之廣播資訊來判定。
基地台112可自終端機120接收關聯請求。基地台112可經由回程發送訊息以告知基地台110，終端機120需要與基地台110相關聯(步驟5)。基地台112可在下行鏈路(DL)資源R1上減小其傳輸功率(例如，至零或低位準)，該下行鏈路(DL)資源R1可為基地台110之下行鏈路廣播而保留(步驟6)。基地台112亦可教導終端機(例如，終端機122)在上行鏈路(UL)資源R2上減小傳輸功率(例如，至零或低位準)，該上行鏈路(UL)資源R2可為基地台110之上行鏈路存取而保留(步驟7)。資源R1及R2可由兩個基地台110及112先驗已知，或可在步驟5中藉由基地台112信號傳輸至基地台110。
基地台110可自基地台112接收訊息，且可在下行鏈路資源R1上發送廣播資訊(步驟8)。終端機120可接收廣播資訊且獲得可適用系統參數(步驟9)。終端機120可接著在上行鏈路資源R2上向基地台110發送存取請求(步驟10)。資源R1及R2可由終端機120先驗已知，或可在廣播資訊中信號傳輸至終端機120。
圖3展示下行鏈路廣播及上行鏈路存取之啟動的特定設計。亦可以其他方式執行啟動。舉例而言，步驟4中之關聯請求可簡單地在下行鏈路及/或上行鏈路上請求干擾減輕。下行鏈路及上行鏈路干擾減輕觸發可能或可能不同時發生。步驟5中之訊息可能或可能不包括終端機120的特定資訊。圖3中之設計展示使用功率減小來減輕干擾。干擾減輕亦可經由其他手段如基地台110與112之間及/或終端機120與122之間的空間協調而達成。
在圖3中所示之設計中，基地台110與終端機120經由相鄰基地台112通信以起始廣播資訊之傳輸且為下行鏈路廣播及上行鏈路存取保留資源。亦可以其他方式執行下行鏈路廣播及上行鏈路存取的啟動。在另一設計中，終端機120可在預定上行鏈路資源上或在不同上行鏈路資源上直接向基地台110發送關聯請求。諸如具避免碰撞之載波感測多重存取(CSMA/CA)之存取方案可用以在可藉由其他終端機使用之上行鏈路資源上發送關聯請求。
圖4展示上行鏈路資料之啟動的設計。終端機120可使資料在上行鏈路上發送，且可向基地台110發送資源請求(步驟1)。基地台110可接收資源請求，且作為回應可向終端機120發送傳輸能力請求(步驟2)。基地台110亦可向相鄰小區中之干擾終端機發送減小干擾請求以請求此等終端機在上行鏈路資源R3上減小其傳輸功率(例如，至零或低位準)(步驟3)。每一干擾終端機可回應於來自基地台110之減小干擾請求而在上行鏈路資源R3上減小其傳輸功率。
終端機120可自基地台110接收傳輸能力請求(步驟2)，且亦可自相鄰基地台112接收減小干擾請求(步驟4)。終端機120可判定其可在上行鏈路資源R3上使用之最大傳輸功率位準，以便遵守來自相鄰基地台112的減小干擾請求(若存在)(步驟5)。終端機120可接著向基地台110發送功率決策導頻以傳送其傳輸能力(步驟6)。功率決策導頻可為以終端機120可在上行鏈路資源R3上使用之最大傳輸功率位準發送的導頻。基地台110可排程終端機120用於上行鏈路資料傳輸，且可(例如)基於自功率決策導頻確定之終端機120傳輸能力而向終端機120指派上行鏈路資源R3的全部或部分。基地台110可接著向終端機120發送包含所指派之上行鏈路資源的資源准予(步驟7)。終端機120可在所指派之上行鏈路資源上向基地台110發送資料(步驟8)。
圖3及圖4展示下行鏈路廣播/上行鏈路存取及上行鏈路資料之啟動的兩個設計。下行鏈路控制、上行鏈路控制及下行鏈路資料之啟動亦可藉由在終端機120、基地台110與可能之相鄰基地台及/或干擾終端機之間交換訊息而執行。
在圖4中所示之設計中，來自基地台110及112之減小干擾請求可分別藉由來自終端機120及122之資源請求而觸發。每一減小干擾請求可傳送特定上行鏈路資源(對於其請求減小之干擾)、請求之優先權、請求的持續時間等。每一終端機可如藉由自相鄰基地台接收到之減小干擾請求所指示而減小其傳輸功率。圖4中之干擾減輕可由此為短期的，且可藉由向相鄰小區中之潛在干擾終端機發送減小干擾請求而達成。
在干擾減輕之另一設計中，來自基地台之負載指示可指示相鄰小區中之終端機(或相鄰終端機)是否應減小其傳輸功率。舉例而言，若負載指示指示輕加載或無加載，則相鄰終端機可無關於基地台而操作。相反，若負載指示指示重加或，則相鄰終端機可減小其傳輸功率。傳輸功率之減小量可視諸如基地台加載、至基地台之路徑損耗等的各種因素而定。
終端機可自一或多個相鄰基地台接收負載指示，且可相應地調整其傳輸功率。當來自相鄰基地台之負載指示指示輕加載或無加載時，終端機可使用高傳輸功率。當來自任何相鄰基地台之負載指示指示重加載時，終端機可使用較低傳輸功率。
圖5展示由終端機執行以用於干擾減輕的過程500之設計。終端機可自基地台接收負載指示(步驟512)。終端機可基於來自基地台之負載指示而判定是否執行干擾減輕(步驟514)。終端機可根據負載指示執行干擾減輕(若負載指示指導)(步驟516)。
在步驟514及516之一設計中，終端機可基於負載指示而判定是否獲得具有減小之干擾的所保留資源。所保留資源可包含用於發送廣播資訊之下行鏈路資源、用於發送存取請求的上行鏈路資源、用於發送控制資訊之下行鏈路資源、用於發送控制資訊之上行鏈路資源、用於發送資料的下行鏈路資源及/或用於發送資料之上行鏈路資源。(例如)如圖3中所示，終端機可向相鄰基地台發送訊息以獲得所保留資源。所保留資源上之減小之干擾可經由相鄰基地台來達成，該相鄰基地台可減小其傳輸功率及/或要求終端機在所保留資源上減小其傳輸功率。
在步驟514及516之另一設計中，終端機可自相鄰基地台接收負載指示，且可基於來自相鄰基地台之負載指示而判定是減小其傳輸功率，在傳輸之前請求資源還是執行某其他動作。終端機可基於來自相鄰基地台之負載指示而判定是將其傳輸功率減小至預定位準還是較低位準。終端機可(i)減小其傳輸功率(若負載指示指示相鄰基地台處之重加載)，或(ii)並不減小其傳輸功率(若負載指示指示輕加載或無加載)。
終端機可基於負載指示而判定使用來自多個干擾減輕方案當中的一干擾減輕方案。終端機亦可基於負載指示而判定干擾減輕之持續時間或經選擇以用於干擾減輕的資源。終端機亦可基於負載指示而判定是否存取基地台。終端機亦可自負載指示獲得基地台之至少一效能量度，且可向相鄰基地台發送該至少一效能量度。終端機亦可基於負載指示而獲得其他資訊及/或執行其他動作。
圖6展示用於干擾減輕之裝置600的設計。裝置600包括一自基地台接收負載指示之模組612，一基於來自基地台之負載指示判定是否執行干擾減輕的模組614，及一在負載指示指導之情況下根據負載指示執行干擾減輕的模組616。
圖7展示由基地台執行以用於干擾減輕的過程700之設計。基地台可判定干擾減輕是否可適用於基地台之通信範圍內的傳輸(步驟712)。如上所述，基地台可基於基地台處之加載、與基地台通信之終端機之數目、基地台之至少一效能量度及/或其他因素而做出此判定。基地台可發送指示干擾減輕是否可適用於基地台之負載指示(步驟714)。基地台可以干擾減輕(若可適用)且如負載指示所指示而與終端機通信(步驟716)。
在一設計中，基地台可判定是否搜尋來自與相鄰基地台通信之終端機之干擾的減小。若做出搜尋干擾減小之決策，則基地台可發送負載指示以請求與相鄰基地台通信之終端機減小其傳輸功率，在傳輸之前請求資源，及/或執行某其他動作。
在另一設計中，基地台可發送負載指示以告知與基地台通信之終端機請求具有減小之干擾的所保留資源。所保留資源可包含用於發送廣播資訊之下行鏈路資源、用於發送存取請求的上行鏈路資源、用於發送控制資訊之下行鏈路資源、用於發送控制資訊之上行鏈路資源、用於發送資料的下行鏈路資源及/或用於發送資料之上行鏈路資源。基地台可與相鄰基地台交換至少一訊息以獲得具有減小之干擾的所保留資源，且可將所保留資源用於與終端機的通信。
基地台可自多個干擾減輕方案當中選擇一干擾減輕方案。基地台可接著產生負載指示以傳送待由基地台之通信範圍內之終端機使用的所選擇干擾減輕方案。基地台亦可產生負載指示以傳送干擾減輕可適用之持續時間及/或干擾減輕可適用於的資源。基地台亦可判定基地台之至少一效能量度，且可在負載指示中發送該至少一效能量度。基地台亦可經由負載指示發送其他資訊及/或指導終端機執行其他動作。
圖8展示用於干擾減輕之裝置800的設計。裝置800包括一判定干擾減輕是否可適用於基地台之通信範圍內之傳輸的模組812，一發送指示干擾減輕是否可適用之負載指示的模組814，及一以干擾減輕(若可適用)且如負載指示所指示而與終端機通信的模組816。
圖6及圖8中之模組可包含處理器、電子器件、硬體器件、電子組件、邏輯電路、記憶體等，或其任何組合。
圖9展示基地台110及終端機120之設計的方塊圖。在此設計中，基地台110設備T個天線934a至934t，且終端機120設備R個天線952a至952r，其中大體上且。
在基地台110處，傳輸處理器920可自資料源912接收一或多個終端機之資料，基於一或多個調變及編碼方案而處理(例如，編碼及調變)每一終端機的資料，且向所有終端機提供資料符號。傳輸處理器920亦可自控制器/處理器940接收廣播及控制資訊(例如，負載指示、資源准予、減小干擾請求、傳輸能力請求等)，處理資訊，且提供耗用符號。傳輸(TX)多入多出(MIMO)處理器930可多工資料符號、耗用符號及導頻符號，處理(例如，預編碼)經多工之符號，且向T個調變器(MOD)932a至932t提供T個輸出符號流。每一調變器932可處理各別輸出符號流(例如，對於OFDM)以獲得輸出樣本流。每一調變器932可進一步處理(例如，轉換為類比、放大、濾波及升頻轉換)輸出樣本流以獲得下行鏈路信號。來自調變器932a至932t之T個下行鏈路信號可分別經由T個天線934a至934t而傳輸。
在終端機120處，R個天線952a至952r可自基地台110接收下行鏈路信號，且分別向解調變器(DEMOD)954a至954r提供所接收之信號。每一解調變器954可調節(例如，濾波、放大、降頻轉換及數位化)各別所接收之信號以獲得所接收之樣本，且可進一步處理所接收之樣本(例如，對於OFDM)以獲得所接收之符號。MIMO偵測器960可對自所有R個解調變器954a至954r所接收之符號執行MIMO偵測，並提供經偵測之符號。接收處理器970可處理經偵測之符號，向資料儲集器972提供終端機120的經解碼資料，且向控制器/處理器990提供經解碼之廣播及控制資訊。
在上行鏈路上，在終端機120處，來自資料源978之資料及來自控制器/處理器990之控制資訊(例如，存取請求、關聯請求、資源請求等)可藉由傳輸處理器980來處理，藉由TX MIMO處理器982(若可適用)預編碼，藉由調變器954a至954r來調節，且經由天線952a至952r來傳輸。在基地台110處，來自終端機120之上行鏈路信號可藉由天線934來接收，藉由解調變器932來調節，藉由MIMO偵測器936來偵測，且藉由接收處理器938處理以獲得由終端機120傳輸的資料及控制資訊。
控制器/處理器940及990可分別指導基地台110及終端機120處的操作。基地台110處之控制器/處理器940可實施及/或指導圖7中之過程700及/或本文中描述之技術的其他過程。終端機120處之控制器/處理器990可實施或指導圖5中之過程500及/或本文中描述之技術的其他過程。記憶體942及992可儲存分別用於基地台110及終端機120的資料及程式碼。排程器944可排程終端機以用於下行鏈路及/或上行鏈路上之傳輸，且可向經排程之終端機指派資源。通信(Comm)單元946可經由回程支援與其他基地台及系統控制器130的通信。
熟習此項技術者將理解，可使用多種不同技藝及技術中之任一者來表示資訊及信號。舉例而言，遍及以上描述可能引用之資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號及碼片可藉由電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或光粒子，或其任何組合來表示。
熟習此項技術者將進一步瞭解，可將結合本文中之揭示內容所描述之各種說明性邏輯區塊、模組、電路及演算法步驟實施為電子硬體、電腦軟體，或兩者之組合。為了清楚地說明硬體與軟體之此互換性，上文已大體在功能性方面描述了各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟。此功能性實施為硬體還是軟體視特定應用及施加於整個系統之設計約束而定。熟習此項技術者針對每一特定應用可以不同方式實施所描述之功能性，但此等實施決策不應被解譯為會引起偏離本揭示案的範疇。
結合本文中之揭示內容所描述之各種說明性邏輯區塊、模組及電路可用以下各物來實施或執行：通用處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用積體電路(ASIC)、場可程式化閘陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯器件、離散閘或電晶體邏輯、離散硬體組件，或其經設計以執行本文中所述之功能的任何組合。通用處理器可為微處理器，但在替代實施例中，處理器可為任何習知處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器亦可實施為計算器件之組合，例如，DSP與微處理器之組合、複數個微處理器、與一DSP核心結合之一或多個微處理器，或任何其他此組態。
結合本文中之揭示內容所描述之方法或演算法之步驟可直接具體化於硬體中、藉由處理器執行之軟體模組中或兩者的組合中。軟體模組可駐留於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、抽取式碟片、CD-ROM或此項技術中已知的任何其他形式之儲存媒體中。例示性儲存媒體耦接至處理器，使得處理器可自儲存媒體讀取資訊且寫入資訊至儲存媒體。在替代實施例中，儲存媒體可與處理器成一體式。處理器及儲存媒體可駐留於ASIC中。ASIC可駐留於使用者終端機中。在替代實施例中，處理器及儲存媒體可作為離散組件駐留於使用者終端機中。
在一或多個例示性設計中，所描述之功能可以硬體、軟體、韌體或其任何組合來實施。若以軟體來實施，則功能可作為一或多個指令或程式碼儲存於電腦可讀媒體上或經由電腦可讀媒體而傳輸。電腦可讀媒體包括電腦儲存媒體及通信媒體(包括有助於將電腦程式自一處轉移至另一處的任何媒體)兩者。儲存媒體可為可由通用電腦或專用電腦存取的任何可用媒體。以實例說明且非限制，此電腦可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存器件、磁碟儲存器件或其他磁性儲存器件，或可用於以指令或資料結構之形式載運或儲存所要程式碼構件且可由通用電腦或專用電腦或者通用處理器或專用處理器存取的任何其他媒體。又，可將任何連接恰當地稱為電腦可讀媒體。舉例而言，若使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線(DSL)，或諸如紅外線、無線電及微波之無線技術而自網站、伺服器或其他遠端源傳輸軟體，則同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL，或諸如紅外線、無線電及微波之無線技術包括於媒體之定義中。如本文中所使用之磁碟及光碟包括緊密光碟(CD)、雷射光碟、光碟、數位化通用光碟(DVD)、軟性磁碟及藍光光碟，其中磁碟通常磁性地再現資料，而光碟使用雷射光學地再現資料。上文之組合亦應包括於電腦可讀媒體之範疇內。
提供本揭示案之先前描述以使任何熟習此項技術者能夠進行或使用本揭示案。對本揭示案之各種修改對於熟習此項技術者而言將顯而易見，且本文中所界定之一般原理可在不偏離本揭示案之精神或範疇的情況下應用於其他變體。因此，本揭示案並非意欲限於本文所描述之實例及設計，而應符合與本文所揭示之原理及新奇特徵一致的最廣泛範疇。
100．．．無線通信系統
110．．．基地台
112．．．基地台
120．．．終端機
122．．．終端機
130．．．系統控制器
200．．．負載指示之傳輸方案
600．．．用於干擾減輕之裝置
612．．．自基地台接收負載指示之模組
614．．．基於來自基地台之負載指示判定是否執行干擾減輕的模組
616．．．在負載指示指導之情況下根據負載指示執行干擾減輕的模組
800．．．用於干擾減輕之裝置
812．．．判定干擾減輕是否可適用於基地台之通信範圍內之傳輸的模組
814．．．發送指示干擾減輕是否可適用之負載指示的模組
816．．．以干擾減輕(若可適用)且如負載指示所指示而與終端機通信的模組
912．．．資料源
920．．．傳輸處理器
930．．．傳輸(TX)多入多出(MIMO)處理器
932．．．調變器/解調變器
932a．．．調變器(MOD)/解調變器
932t．．．調變器(MOD)/解調變器
934a．．．天線
934t．．．天線
936．．．MIMO偵測器
938．．．接收處理器
939．．．資料儲集器
940．．．控制器/處理器
942．．．記憶體
944．．．排程器
946．．．通信(Comm)單元
952a．．．天線
952r．．．天線
954．．．解調變器/調變器
954a．．．解調變器(DEMOD)/調變器
954r．．．解調變器(DEMOD)/調變器
960．．．MIMO偵測器
970．．．接收處理器
972．．．資料儲集器
978．．．資料源
980．．．傳輸處理器
982．．．TX MIMO處理器
990．．．控制器/處理器
992．．．記憶體
R1．．．下行鏈路(DL)資源
R2．．．上行鏈路(UL)資源
R3．．．上行鏈路資源
圖1展示無線通信系統。
圖2展示負載指示的傳輸方案。
圖3展示用於獲得下行鏈路廣播及上行鏈路存取之所保留資源的設計。
圖4展示用於獲得上行鏈路資料之所保留資源的設計。
圖5展示藉由終端機執行以用於干擾減輕的過程。
圖6展示用於終端機處之干擾減輕的裝置。
圖7展示藉由基地台執行以用於干擾減輕的過程。
圖8展示用於基地台處之干擾減輕的裝置。
圖9展示終端機及基地台的方塊圖。
(無元件符號說明)

Claims (35)

  1. 一種用於無線通信之方法，其包含：自一基地台於一超訊框序文中接收一負載指示；及基於來自該基地台之該負載指示而判定是否執行干擾減輕。
  2. 如請求項1之方法，其中該判定是否執行干擾減輕包含基於該負載指示判定是否獲得具有減小之干擾的所保留資源。
  3. 如請求項2之方法，其進一步包含：向一相鄰基地台發送一訊息以獲得該等所保留資源，其中該等所保留資源上之減小的干擾經由該相鄰基地台而達成。
  4. 如請求項2之方法，其中該等所保留資源包含以下各者中之至少一者：用於發送廣播資訊之下行鏈路資源、用於發送存取請求的上行鏈路資源、用於發送控制資訊之下行鏈路資源、用於發送控制資訊之上行鏈路資源、用於發送資料的下行鏈路資源及用於發送資料之上行鏈路資源。
  5. 如請求項1之方法，其中該接收該負載指示包含自一相鄰基地台接收該負載指示，且其中該判定是否執行干擾減輕包含基於來自該相鄰基地台之該負載指示判定是減小傳輸功率還是在傳輸之前請求資源。
  6. 如請求項5之方法，其中該判定是否減小傳輸功率包含基於來自該相鄰基地台之該負載指示判定將傳輸功率減 小至一預定位準還是較低位準。
  7. 如請求項5之方法，其進一步包含：若該負載指示指示在該相鄰基地台處之重加載，則減小傳輸功率；及若該負載指示指示在該相鄰基地台處之輕加載或無加載，則不減小傳輸功率。
  8. 如請求項1之方法，其進一步包含：基於該負載指示自多個干擾減輕方案當中判定欲使用的一干擾減輕方案。
  9. 如請求項1之方法，其進一步包含：基於該負載指示判定干擾減輕之持續時間或經選擇以用於干擾減輕的資源。
  10. 如請求項1之方法，其進一步包含：基於該負載指示判定是否存取該基地台。
  11. 如請求項1之方法，其進一步包含：自該負載指示獲得該基地台之至少一效能量度；及向一相鄰基地台發送該至少一效能量度。
  12. 一種用於無線通信之裝置，其包含：至少一處理器，其經組態以自一基地台於一超訊框序文中接收一負載指示，且基於來自該基地台之該負載指示判定是否執行干擾減輕。
  13. 如請求項12之裝置，其中該至少一處理器經組態以基於該負載指示而判定是否獲得具有減小之干擾的所保留資源。
  14. 如請求項12之裝置，其中該至少一處理器經組態以自一相鄰基地台接收該負載指示，且基於來自該相鄰基地台之該負載指示判定是減小傳輸功率還是在傳輸之前請求資源。
  15. 一種用於無線通信之裝置，其包含：用於自一基地台於一超訊框序文中接收一負載指示之構件；及用於基於來自該基地台之該負載指示而判定是否執行干擾減輕的構件。
  16. 如請求項15之裝置，其中該用於判定是否執行干擾減輕之構件包含用於基於該負載指示判定是否獲得具有減小之干擾的所保留資源之構件。
  17. 如請求項15之裝置，其中該用於接收該負載指示之構件包含用於自一相鄰基地台接收該負載指示的構件，且其中該用於判定是否執行干擾減輕之構件包含用於基於來自該相鄰基地台之該負載指示判定是減小傳輸功率還是在傳輸之前請求資源的構件。
  18. 一種電腦程式產品，其包含：一電腦可讀媒體，其包含：用於使至少一電腦自一基地台於一超訊框序文中接收一負載指示的程式碼，及用於使該至少一電腦基於來自該基地台之該負載指示判定是否執行干擾減輕的程式碼。
  19. 一種用於無線通信之方法，其包含： 判定干擾減輕是否可適用於一基地台之通信範圍內之傳輸；及於一超訊框序文中發送一指示干擾減輕是否可適用的負載指示。
  20. 如請求項19之方法，其中該判定包含基於該基地台處之加載、與該基地台通信之終端機的數目或該基地台之至少一效能量度而判定干擾減輕是否可適用。
  21. 如請求項19之方法，其中該判定包含判定是否搜尋來自與相鄰基地台通信之終端機之干擾的減小，且其中該發送該負載指示包含在做出一決策以搜尋干擾減小的情況下發送該負載指示以請求與該等相鄰基地台通信之該等終端機減小傳輸功率或在傳輸之前請求資源。
  22. 如請求項19之方法，其中該發送該負載指示包含發送該負載指示以告知與該基地台通信之終端機請求具有減小之干擾的所保留資源。
  23. 如請求項19之方法，其進一步包含：與一相鄰基地台交換至少一訊息以獲得具有減小之干擾的所保留資源；及將該等所保留資源用於與一終端機的通信。
  24. 如請求項22之方法，其中該等所保留資源包含以下各者中之至少一者：用於發送廣播資訊之下行鏈路資源、用於發送存取請求的上行鏈路資源、用於發送控制資訊之下行鏈路資源、用於發送控制資訊之上行鏈路資源、用於發送資料的下行鏈路資源及用於發送資料之上行鏈路 資源。
  25. 如請求項19之方法，其進一步包含：自多個干擾減輕方案當中選擇一干擾減輕方案；及產生該負載指示以傳送待由該基地台之通信範圍內之終端機使用的該所選擇干擾減輕方案。
  26. 如請求項19之方法，其進一步包含：產生該負載指示以傳送干擾減輕可適用之持續時間或干擾減輕可適用於的資源。
  27. 如請求項19之方法，其中該發送該負載指示包含在每一預定持續時間中週期性地發送該負載指示。
  28. 一種用於無線通信之裝置，其包含：至少一處理器，其經組態以判定干擾減輕是否可適用於一基地台之通信範圍內的傳輸，且於一超訊框序文中發送一指示干擾減輕是否可適用的負載指示。
  29. 如請求項28之裝置，其中該至少一處理器經組態以基於該基地台處之加載、與該基地台通信之終端機的數目或該基地台之至少一效能量度而判定干擾減輕是否可適用。
  30. 如請求項28之裝置，其中該至少一處理器經組態以判定是否搜尋來自與相鄰基地台通信之終端機之干擾的減小，且在做出一決策以搜尋干擾減小的情況下發送該負載指示以請求與該等相鄰基地台通信之該等終端機減小傳輸功率或在傳輸之前請求資源。
  31. 如請求項28之裝置，其中該至少一處理器經組態以發送 該負載指示以告知與該基地台通信之終端機請求具有減小之干擾的所保留資源。
  32. 如請求項28之裝置，其中該至少一處理器經組態以與一相鄰基地台交換至少一訊息以獲得具有減小之干擾的所保留資源，且將該等所保留資源用於與一終端機的通信。
  33. 一種用於無線通信之方法，其包含：判定一基地台之至少一效能量度；及於一超訊框序文中向終端機發送一包含該至少一效能量度的負載指示。
  34. 如請求項33之方法，其中該至少一效能量度傳送藉由該基地台伺服之終端機之一數目、正在伺服之該等終端機的典型效能，及可用於新近到達終端機之資源中的至少一者。
  35. 如請求項33之方法，其中該至少一效能量度藉由該等終端機使用以判定是否存取該基地台或是否執行干擾減輕。
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