專利名稱：無線電基站和其中的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文實施例涉及無線電基站和其中的方法。在特定實施例中，本文涉及無線電通信網(wǎng)絡(luò)中的無線電資源的調(diào)度。
背景技術(shù)：
在當(dāng)今的無線電通信網(wǎng)絡(luò)中使用多種不同技術(shù)，例如長期演進(jìn)(LTE)、高級LTE、第三代合作伙伴計劃(3GPP)寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)、全球移動通信系統(tǒng)/增強(qiáng)數(shù)據(jù)率GSM演進(jìn)(GSM/EDGE)、全球微波接入互操作性(WiMax)或超移動寬帶(UMB)，僅提及一些。LTE是頻分復(fù)用技術(shù)，其中正交頻分復(fù)用(OFDM)用在從無線電基站到用戶設(shè)備(UE)的下行鏈路(DL)傳送中。單載波頻域多址(SC-FDMA)用在從用戶設(shè)備到無線電基站的上行鏈路(UL)中。在分組交換域中支持LTE中的服務(wù)。在時域中，取決于子幀的配置，將Ims持續(xù)時間的一個子幀劃分成12或14個OFDM或SC-FDMA符號。取決于信道帶寬和配置，一個OFDM或SC-FDMA符號包括頻域中的多個副載波。一個副載波上的一個OFDM或SC-FDMA符號被稱作資源單元(RE)。在LTE中沒有使用專屬數(shù)據(jù)信道，而是在下行鏈路和上行鏈路兩者中使用共享信道資源。這些共享資源即下行鏈路共享信道(DL-SCH)和上行鏈路共享信道(UL-SCH)中的每個都受控于無線電基站中的一個調(diào)度器，該調(diào)度器將下行鏈路和上行鏈路共享信道的不同部分指派給不同用戶設(shè)備分別用于接收和傳送。調(diào)度器完全控制用戶設(shè)備應(yīng)該在哪個子幀中接收DL-SCH傳送以及允許用戶設(shè)備在哪個子幀中在UL-SCH上傳送。調(diào)度決定被發(fā)送給用戶設(shè)備作為下行鏈路指派和上行鏈路許可。使用L1/L2控制信令來在下行鏈路控制信息(DCI)中傳送下行鏈路指派信息和上行鏈路許可。下行鏈路指派消息指示是否有要為用戶設(shè)備在DL-SCH上接收的數(shù)據(jù)。對于UL傳送，由于SC-FDMA傳送方案的約束，指派給一個用戶設(shè)備的帶寬資源通常是一組連續(xù)調(diào)度塊(SB)。在DCI中由多個SB中的起始SB和分配大小來指示帶寬資源。LTE支持全動態(tài)調(diào)度，這意味著指派給用戶設(shè)備的帶寬資源被設(shè)置為只對一個子幀有效。在下一子幀中，可以將相同帶寬資源分配給不同用戶設(shè)備。動態(tài)調(diào)度使多個用戶設(shè)備能共享一個子幀中的所有或部分可用頻率資源；將所有或部分頻率資源指派給一個用戶設(shè)備；以及沒有用戶設(shè)備分配到任何頻率資源。在時間和頻率上所產(chǎn)生的資源分配取決于系統(tǒng)中的用戶設(shè)備的性質(zhì)(即用戶設(shè)備的數(shù)量、用戶設(shè)備的業(yè)務(wù)模型、無線電信道特性)以及實現(xiàn)調(diào)度功能性的算法兩者。定義時間和頻率中的資源以哪種方式分配給一組用戶設(shè)備的策略通常被稱作調(diào)度算法。調(diào)度算法的選擇引起無線電通信網(wǎng)絡(luò)的不同行為和用戶設(shè)備的用戶如何經(jīng)歷無線電通信網(wǎng)絡(luò)性能。一種調(diào)度算法可優(yōu)先滿足數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的延遲約束，另一調(diào)度算法可優(yōu)先讓位于接近小區(qū)中心的用戶設(shè)備經(jīng)歷峰值比特率，而第三調(diào)度算法可盡可能公平地在小區(qū)中的用戶設(shè)備間共享時間和頻率中的資源。即，給定無線電通信網(wǎng)絡(luò)的具體場景(即用戶設(shè)備的特性、小區(qū)大小和衰落環(huán)境等)，不同調(diào)度算法可給出無線電通信網(wǎng)絡(luò)的不同性能。
調(diào)度算法的公平是相較于服務(wù)用戶設(shè)備的小區(qū)的容量的基于位于接近小區(qū)的小區(qū)邊緣的用戶設(shè)備(也被稱作小區(qū)邊緣用戶設(shè)備)的性能的測量。它通常定義為相較于小區(qū)中的平均用戶比特率的5%或10%用戶比特率。優(yōu)先具有好的信道狀況的用戶設(shè)備的調(diào)度算法執(zhí)行所謂的信道依賴調(diào)度。信道依賴調(diào)度利用多用戶設(shè)備分集，其中多個用戶設(shè)備分散在小區(qū)中并且因此用戶設(shè)備在不同頻率處和在不同時間上經(jīng)歷不同信道質(zhì)量下降。純信道依賴調(diào)度算法通常優(yōu)先具有好的無線電狀況的用戶設(shè)備。結(jié)果是小區(qū)的吞吐量將最大化；然而差的信道狀況中的用戶設(shè)備可能缺乏資源。因此純信道依賴調(diào)度被認(rèn)為是不公平的。比例公平(PF)調(diào)度通過不僅基于用戶設(shè)備的信道質(zhì)量而且也基于傳送速率而優(yōu)先用戶設(shè)備來增加無線電通信網(wǎng)絡(luò)中的整體公平的控制。通過操縱兩個分量(即，瞬時信道質(zhì)量和平均流率)的比例來控制調(diào)度的整體公平。通過使用由下式定義的權(quán)重函數(shù)妒優(yōu)先用戶設(shè)備來實現(xiàn)PF調(diào)度:
權(quán)利要求
1.一種無線電基站(12)中的用于將無線電資源調(diào)度到第一用戶設(shè)備(10)的方法，所述無線電基站(12)包括在無線電通信網(wǎng)絡(luò)中并且控制要調(diào)度的多個無線電資源用于到多個用戶設(shè)備(10、11、13)的通信，所述多個用戶設(shè)備包括所述第一用戶設(shè)備(10)并且由所述無線電基站(12)服務(wù)，并且所述調(diào)度基于由相應(yīng)用戶設(shè)備使用的信道的信道質(zhì)量，所述方法包括: -估計(204、501)由所述第一用戶設(shè)備(10)使用的信道的第一信道質(zhì)量， -確定(205、502)所述第一用戶設(shè)備(10)與所述無線電基站(12)之間的路徑損耗， -基于所估計的第一信道質(zhì)量和所確定的路徑損耗來計算(206、503)所述信道的第二信道質(zhì)量，以及 -基于所計算的第二信道質(zhì)量來將所述多個無線電資源中的無線電資源調(diào)度(209、505)到所述第一用戶設(shè)備(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述第二信道質(zhì)量的計算(206、503)的所述步驟中，所確定的路徑損耗的分?jǐn)?shù)用于將所述路徑損耗補(bǔ)償?shù)剿烙嫷牡谝恍诺蕾|(zhì)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中的任一項所述的方法，其中所述第二信道質(zhì)量的計算(206、503)的所述步驟只應(yīng)用于具有低于閾值的路徑損耗的用戶設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的方法，其中所述路徑損耗的確定(205、502)的所述步驟基于從所述用戶設(shè)備(10)所接收的所述路徑損耗的指示。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項所述的方法，其中所述第一信道質(zhì)量的估計(204、501)的所述步驟包括基于來自所述用戶設(shè)備(10)的傳送功率與所述無線電基站(12)處的接收功率之間的比較來估計所述信道的第一增益對干擾與噪聲比，并且所述第二信道質(zhì)量的計算(206、503)的所述步驟包括計算所述信道的第二增益對干擾與噪聲比。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項所述的方法，還包括: -比較(208、504)所述第一用戶設(shè)備(10)的所述第二信道質(zhì)量與由第二用戶設(shè)備(11)使用的另一信道的第三信道質(zhì)量，所述第二用戶設(shè)備(11)包括在所述多個用戶設(shè)備(10、11、13)中 并且調(diào)度(505)的所述步驟基于所述比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的任一項所述的方法，其中比較(208、504)的所述步驟包括比較第一權(quán)重函數(shù)的第一權(quán)重值與第二權(quán)重函數(shù)的第二權(quán)重值，其中所述第一權(quán)重函數(shù)基于所述第二信道質(zhì)量和在由所述第一用戶設(shè)備(10 )使用的所述信道上通信的比特率，所述第二權(quán)重函數(shù)基于所述第三信道質(zhì)量和在由所述第二用戶設(shè)備(11)使用的另一信道上通信的比特率。
8.根據(jù)權(quán)利要求6-7中的任一項所述的方法，其中基于所述另一信道的所估計的第四信道質(zhì)量和所述第二用戶設(shè)備(11)與所述無線電基站(12)之間的路徑損耗來為所述第二用戶設(shè)備(11)的所述另一信道計算所述第三信道質(zhì)量。
9.一種用于將 無線電資源調(diào)度到第一用戶設(shè)備(10)的無線電基站(12)，所述無線電基站(12)安排為包括在無線電通信網(wǎng)絡(luò)中并且控制要調(diào)度的多個無線電資源用于到多個用戶設(shè)備(10、11、13)的通信,所述多個用戶設(shè)備(10、11、13)包括所述第一用戶設(shè)備(10)并且由所述無線電基站(12)服務(wù)，所述無線電基站(12)安排為基于由相應(yīng)用戶設(shè)備(10、11、13)使用的信道的信道質(zhì)量來調(diào)度無線電資源，所述無線電基站(12)包括:估計電路(601)，配置為估計由所述第一用戶設(shè)備(10)使用的信道的第一信道質(zhì)量， 確定電路(603)，配置為確定所述第一用戶設(shè)備(10)與所述無線電基站(12)之間的路徑損耗， 計算電路(604)，配置為基于所述第一信道質(zhì)量和所確定的路徑損耗來計算所述信道的第二信道質(zhì)量，以及 調(diào)度電路(605)，安排為基于所計算的第二信道質(zhì)量來將所述多個無線電資源中的無線電資源調(diào)度到所述用戶設(shè)備(10)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的無線電基站(12)，其中所述計算電路(604)還配置為將所確定的路徑損耗的分?jǐn)?shù)用于將所確定的路徑損耗補(bǔ)償?shù)剿龅谝恍诺蕾|(zhì)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9-10中的任一項所述的無線電基站(12)，其中所述計算電路(604)還配置為只在具有低于閾值的路徑損耗的用戶設(shè)備上計算所述第二信道質(zhì)量。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中的任一項所述的無線電基站(12)，其中所述確定電路(603)還配置為基于接收裝置( 602)上的從所述第一用戶設(shè)備(10)接收的所述路徑損耗的指示來確定所述路徑損耗。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中的任一項所述的無線電基站(12)，其中所述估計電路(601)配置為基于來自所述第一用戶設(shè)備(10)的傳送功率與所述無線電基站(12)處的接收功率之間的比較來估計所述信道的第一增益對干擾與噪聲比，并且所述計算電路(604)還配置為計算所述信道的第二增益對干擾與噪聲比。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中的任一項所述的無線電基站(12)，還包括比較電路(606)，安排為比較被稱作第一用戶設(shè)備(10)的所述用戶設(shè)備(10)的所述第二信道質(zhì)量與由第二用戶設(shè)備(11)使用的另一信道的第三信道質(zhì)量，所述第二用戶設(shè)備(11)包括在所述多個用戶設(shè)備(10、11、13)中，并且所述調(diào)度電路(605)安排為基于所述比較調(diào)度所述無線電資源。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無線電基站(12)，其中所述比較電路(606)安排為比較第一權(quán)重函數(shù)的第一權(quán)重值與第二權(quán)重函數(shù)的第二權(quán)重值，其中所述第一權(quán)重函數(shù)基于所述第二信道質(zhì)量和在由所述第一用戶設(shè)備(10)使用的所述信道上通信的第一比特率，所述第二權(quán)重函數(shù)基于所述第三信道質(zhì)量和在由所述第二用戶設(shè)備(11)使用的另一信道上通信的第二比特率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14-15中的任一項所述的無線電基站(12)，其中基于來自所述估計電路(601)的所述另一信道的所估計的第四信道質(zhì)量和在所述確定電路(603)處所確定的所述第二用戶設(shè)備(11)與所述無線電基站(12)之間的路徑損耗來在所述計算電路(604)中為所述第二用戶設(shè)備(11)的所述另一信道計算所述第三信道質(zhì)量。
全文摘要
本發(fā)明實施例涉及無線電基站(12)中將無線電資源調(diào)度到第一用戶設(shè)備(10)的方法。無線電基站(12)包括在無線電通信網(wǎng)絡(luò)中并且控制要調(diào)度的多個無線電資源用于到多個用戶設(shè)備(10、11)的通信。多個用戶設(shè)備包括第一用戶設(shè)備(10)并且由無線電基站(12)服務(wù)。調(diào)度基于由相應(yīng)用戶設(shè)備使用的信道的信道質(zhì)量。無線電基站(12)估計由第一用戶設(shè)備(10)使用的信道的第一信道質(zhì)量。無線電基站確定第一用戶設(shè)備(10)與無線電基站(12)之間的路徑損耗，并且基于估計的第一信道質(zhì)量和確定的路徑損耗來計算信道的第二信道質(zhì)量。然后無線電基站(12)基于第二信道質(zhì)量將多個無線電資源中的無線電資源調(diào)度到第一用戶設(shè)備(10)。
文檔編號H04W72/12GK103190193SQ201080070084
公開日2013年7月3日 申請日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月10日
發(fā)明者B.諾德斯特倫, E.科爾貝特, 孫穎 申請人:瑞典愛立信有限公司