專利名稱：無(wú)線電通信系統(tǒng)中的無(wú)線電資源分配方法
無(wú)線電通信系統(tǒng)中的無(wú)線電資源分配方法本發(fā)明涉及包括基站和移動(dòng)站的無(wú)線電通信系統(tǒng)，移動(dòng)站通過(guò)在預(yù)定的寬頻帶中且在無(wú)線電幀期間共享的無(wú)線電資源與基站通信。本發(fā)明更具體而言可應(yīng)用于專業(yè)移動(dòng)無(wú)線電(PMR)系統(tǒng)，PMR系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)取決于通信需求且其無(wú)線電覆蓋隨時(shí)間推移而變化。在具有根據(jù)移動(dòng)WiMAX (微波接入全球互通性)標(biāo)簽和標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802. 16e至j、或根據(jù)LTE (長(zhǎng)期演進(jìn))技術(shù)的預(yù)定頻帶的無(wú)線電通信系統(tǒng)中，在基站之間共享頻帶是固定的。初始地，每個(gè)基站僅具有由該預(yù)定頻帶的子帶構(gòu)成的頻率信道可用，并且相應(yīng)地，只有有限的無(wú)線電資源分配給它。根據(jù)基站或移動(dòng)站中的應(yīng)用的請(qǐng)求，基站局部地向每個(gè)應(yīng)用分配上行鏈路和/或下行鏈路無(wú)線電資源。由此，即使該預(yù)定頻帶是寬的，也僅有少數(shù)基站可建立與移動(dòng)站的鏈路。為了克服無(wú)線電資源分配的此類限制，已知通過(guò)有線連接、或藉由記錄在兩個(gè)基 站中的移動(dòng)站通過(guò)無(wú)線電路徑來(lái)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)基站之間的對(duì)話。在此類對(duì)話期間，這兩個(gè)基站之一在有限時(shí)間段內(nèi)取用初始分配給另一基站的一些無(wú)線電資源。然而，無(wú)線電資源數(shù)目不會(huì)根據(jù)基站的應(yīng)用需求而動(dòng)態(tài)地進(jìn)展，兩個(gè)基站在其初始的有限無(wú)線電資源數(shù)目沒(méi)有任何進(jìn)展的情況下不能夠保持對(duì)話。而且，兩個(gè)基站之間的對(duì)話使得相關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施更復(fù)雜，并且減慢了無(wú)線電通信系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，無(wú)線電通信系統(tǒng)的移動(dòng)性則受到約束。根據(jù)CSMA/⑶(帶沖突檢測(cè)的載波偵聽(tīng)多址)協(xié)議，諸如站之類的節(jié)點(diǎn)在傳送數(shù)據(jù)之前持久地在感測(cè)共享傳輸裝置以核查載波上不存在來(lái)自其它站的話務(wù)。沖突檢測(cè)通過(guò)一旦檢測(cè)到傳輸沖突便停止傳輸達(dá)一隨機(jī)時(shí)間段來(lái)改進(jìn)CSMA接入的性能，并降低在另一傳輸嘗試時(shí)發(fā)生第二次沖突的概率。此類協(xié)議實(shí)現(xiàn)在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802. 11或滿足WiFi (無(wú)線保真)標(biāo)簽的窄帶系統(tǒng)中。本發(fā)明與CSMA/CD接入的共同之處是感測(cè)共享無(wú)線電資源、信令數(shù)據(jù)傳輸和管理沖突。本發(fā)明的目的在于使無(wú)線電通信系統(tǒng)的寬頻帶在頻率上和時(shí)間上被基站共享，每個(gè)基站自身自治地為其自己的應(yīng)用需求管理無(wú)線電資源分配，而不使此類無(wú)線電資源共享要求基站之間的通信。相應(yīng)地，一種用于向應(yīng)用分配在周期性無(wú)線電幀期間在基站之間在預(yù)定頻帶中共享的無(wú)線電塊之中的無(wú)線電資源的方法，每個(gè)無(wú)線電塊在無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上并且能夠與基站和移動(dòng)站之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)，其特征在于，該方法包括在基站中響應(yīng)于由應(yīng)用要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)估計(jì)連續(xù)無(wú)線電幀期間的無(wú)線電塊的占用率，以及向應(yīng)用分配具有比閾值低的占用率和以幀周期表達(dá)并且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少一個(gè)無(wú)線電塊。服務(wù)質(zhì)量參數(shù)通常可以是在上行鏈路或下行鏈路上傳送數(shù)據(jù)所要求的流速率和最大分配時(shí)長(zhǎng)，或其他等效參數(shù)。由于無(wú)線電資源是在各幀中按塊分配給應(yīng)用的，由基站從服務(wù)質(zhì)量參數(shù)導(dǎo)出的要分配的無(wú)線電塊的分配周期性是以幀周期的數(shù)目表達(dá)的。
每個(gè)基站為其自己的能夠?qū)崿F(xiàn)在該基站中和/或?qū)崿F(xiàn)在附連至該基站的移動(dòng)站中的應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量需求獨(dú)立于其他基站估計(jì)所有無(wú)線電塊的占用率。這些基站在無(wú)線電塊分配的意義上是自治的。為了促成估計(jì)無(wú)線電塊的占用率，每個(gè)基站或每個(gè)移動(dòng)站可以過(guò)放大分配給每個(gè)站中所包括的應(yīng)用的無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素，由無(wú)線電元素構(gòu)成的每個(gè)無(wú)線電塊擴(kuò)展在該無(wú)線電塊的頻率上并且等分布在該無(wú)線電塊的時(shí)隙中。過(guò)放大所分配無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素可取決于所分配無(wú)線電塊的分配周期性，或者過(guò)放大分配給站的任何無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素可以是恒定的。估計(jì)無(wú)線電塊的占用率然后可包括測(cè)量與無(wú)線電塊的被過(guò)放大的預(yù)定義無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)的收到平均功率和與無(wú)線電塊的其他無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)的收到平均功率，為連續(xù)無(wú)線電幀中的每一個(gè)幀中的無(wú)線電塊確定測(cè)得收到平均功率之差，并且確定連續(xù)無(wú)線電幀期間的平均功率之差的平均值，該平均值構(gòu)成占用率。由于在分配時(shí)長(zhǎng)到期之前的至少一個(gè)無(wú)線電幀中用于來(lái)自另一站的數(shù)據(jù)發(fā)射的無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素的過(guò)放大被抑制，基站可感測(cè)所述另一站的無(wú)線電塊分配接近結(jié)束。過(guò)放大的抑制導(dǎo)致可在基站中檢測(cè)出的為無(wú)線電塊測(cè)量出的收到平均功率之差的減 小。根據(jù)本發(fā)明的方法的其他特性，向請(qǐng)求應(yīng)用分配無(wú)線電塊可包括迭代地選擇一個(gè)或若干個(gè)幾乎未被占用的無(wú)線電塊，直至與選定無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)且累積達(dá)根據(jù)所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)要求的分配時(shí)長(zhǎng)的無(wú)線電資源量至少等于從所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)導(dǎo)出的要求無(wú)線電資源量，并且對(duì)于每個(gè)所分配的選定無(wú)線電塊，選擇所分配的選定無(wú)線電塊在其中是先驗(yàn)未占用的第一無(wú)線電幀。迭代地選擇一個(gè)或若干個(gè)幾乎未被占用的無(wú)線電塊只要與為所要求的分配時(shí)長(zhǎng)選擇的無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電資源量的總和不至少等于所要求的無(wú)線電資源量就可迭代地包括選擇幀中幾乎未被占用的無(wú)線電塊，取決于選定無(wú)線電塊的占用率和所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)來(lái)確定要與選定無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的分配周期性，以及確定與為所要求的分配時(shí)長(zhǎng)選擇的無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電資源量。為每個(gè)所分配的選定無(wú)線電塊選擇第一無(wú)線電幀可包括如果所分配的選定無(wú)線電塊未被占用，那么選擇任何第一幀，以及如果所分配的選定無(wú)線電塊在連續(xù)幀中部分地被占用，那么確定數(shù)目等于所分配的選定無(wú)線電塊的周期性的先前連續(xù)巾貞中的每一巾貞中與所分配的選定無(wú)線電塊的預(yù)定義無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)的平均功率和與所分配的選定無(wú)線電塊的其他無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)的平均功率之差，并且在先前連續(xù)幀之中選擇其平均功率之差為零的第一幀。有利地，無(wú)線電塊的分配還可以是基于估計(jì)出的參數(shù)而不是無(wú)線電塊的占用率。例如，在每個(gè)基站中，可估計(jì)與每個(gè)無(wú)線電塊中的所確定的無(wú)線電元素——如本說(shuō)明書(shū)其余部分中所謂的“非預(yù)定義”無(wú)線電元素一相關(guān)聯(lián)的收到平均功率的平均值。比較此類參數(shù)與能夠根據(jù)分配規(guī)則變化的閾值。此類比較中的一些可以是有關(guān)于站之間的距離估計(jì)。具體而言，如果與無(wú)線電塊中的無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)且在連續(xù)無(wú)線電幀期間測(cè)量出的平均功率的平均值是低于閾值的，那么該無(wú)線電塊能被分配給應(yīng)用，而不管該無(wú)線電塊的占用率如何。此類能夠被分配的無(wú)線電塊已經(jīng)先驗(yàn)被分配給正滿足該應(yīng)用的基站遠(yuǎn)處的基站或移動(dòng)站。作為應(yīng)用在所分配無(wú)線電塊內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽俨糠肿兏慕Y(jié)果，本發(fā)明的方法還可包括修改所要求服務(wù)質(zhì)量參數(shù)之一。此類響應(yīng)缺乏可源于兩個(gè)站之間的無(wú)線電塊分配沖突。本發(fā)明還涉及包括基站和移動(dòng)站的無(wú)線電通信系統(tǒng)，用于向站中的應(yīng)用分配無(wú)線電塊之中無(wú)線電資源，無(wú)線電塊是在基站之間在周期性無(wú)線電幀期間在預(yù)定頻帶中共享的，并且每個(gè)無(wú)線電塊在無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上且能夠與基站和移動(dòng)站之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)。該無(wú)線電通信系統(tǒng)的特征在于，為滿足基站中的應(yīng)用要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)，基站包括用于估計(jì)連續(xù)無(wú)線電幀期間的無(wú)線電塊的占用率的裝置，以及用于向應(yīng)用分配具有比閾值低的占用率和以幀周期表達(dá)并且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少一個(gè)無(wú)線電塊的裝置。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種用于向應(yīng)用分配在基站之間在周期性無(wú)線電幀期間在預(yù)定頻帶中共享的無(wú)線電塊之中的無(wú)線電資源的基站。該基站包括估計(jì)裝置和分配裝置，以滿足基站中的應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)。 最后，本發(fā)明涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)在基站中的計(jì)算機(jī)程序，所述程序包括當(dāng)在所述基站中執(zhí)行該程序時(shí)根據(jù)本發(fā)明的方法估計(jì)占用率和分配至少一個(gè)無(wú)線電塊的指令。閱讀藉由非限制性示例并參考相應(yīng)附圖給出的本發(fā)明多個(gè)實(shí)施例的以下描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明晰易見(jiàn)，附圖中一圖I是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電通信系統(tǒng)的示意框圖；一圖2是解說(shuō)兩個(gè)信道中的無(wú)線電塊的時(shí)間和頻率分布的圖；一圖3示出根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電幀中的無(wú)線電塊的時(shí)間和頻率分布的圖；一圖4是無(wú)線電通信系統(tǒng)的基站的示意框圖；—圖5和6是各自具有不同地分布的預(yù)定義無(wú)線電元素的無(wú)線電塊；一圖7是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法的算法；一圖8是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法中包括的對(duì)無(wú)線電塊中的占用率的估計(jì)算法；一圖9是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法中包括的無(wú)線電塊選擇算法；以及一

圖10是根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法中包括的更具體地有關(guān)于無(wú)線電幀選擇的算法。參照?qǐng)DI，根據(jù)本發(fā)明的寬帶無(wú)線電通信系統(tǒng)SYR包括基站BS和移動(dòng)站MS，移動(dòng)站MS通過(guò)預(yù)定寬頻帶Af[fn，fg中的共享無(wú)線電資源與基站通信。例如，對(duì)于幾百M(fèi)Hz的載波而言，頻帶Af是幾MHz。該無(wú)線電通信系統(tǒng)是基于WiMAX已知技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)802. 16e/j和LTE技術(shù)的一些特權(quán)、OFDMA (正交頻分多址)類型的無(wú)線電接口和CSMA/⑶接入的一些概念。系統(tǒng)SYR不包括任何集中式無(wú)線電資源管理基礎(chǔ)設(shè)施?；臼亲灾蔚牟⑶也话魏斡糜谥苯釉诨鹃g通信的裝置。管理移動(dòng)站與一基站的關(guān)聯(lián)獨(dú)立于與其他基站有關(guān)的管理。這允許隨著移動(dòng)站的移動(dòng)性擴(kuò)展以及隨著由無(wú)線電通信系統(tǒng)確保的無(wú)線電覆蓋任選地?cái)U(kuò)展而通過(guò)添加、或減去固定站或移動(dòng)站來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線電通信系統(tǒng)，尤其是用于緊急或臨時(shí)的通信需求，諸如在“自組織(ad hoc)”網(wǎng)絡(luò)中。要在基站之間共享的頻帶Λ f是固定的。這意指與每個(gè)基站相關(guān)聯(lián)的可用頻帶和無(wú)線電資源對(duì)于一無(wú)線電幀而言是有限的。根據(jù)無(wú)線電幀期間頻帶Af中的無(wú)線電資源的可用性，只有可變數(shù)目的基站可建立與移動(dòng)站的通信。由于基站之間共享的無(wú)線電資源，每個(gè)基站BS能夠估計(jì)其他基站對(duì)無(wú)線電資源的部分或總占用，藉此為其自身與一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)站的通信分配頻帶Af中可用的無(wú)線電資源。當(dāng)兩個(gè)基站相對(duì)較近時(shí)，一基站不可取用另一基站已經(jīng)分配給它自己的無(wú)線電資源。所有基站具有預(yù)定的最大發(fā)射功率，并且所有移動(dòng)站具有預(yù)定的最大發(fā)射功率。在頻率和時(shí)間平面(f, t)中該預(yù)定頻帶在站之間的活躍下行鏈路和上行鏈路之間的頻率分布是基于OFDMA正交頻分多址傳輸?shù)?。如圖2所示，預(yù)定頻帶Af[fn, fJN]被分成J個(gè)頻率信道C1至CT。每個(gè)信道& (I彡j彡J)包括N個(gè)均勻分布的 具有頻率寬度Sf= Af/(JXN)的連續(xù)載波頻率^"4，...。其中1彡11彡1在有M個(gè)連續(xù)基本時(shí)間區(qū)間δ t的時(shí)隙MX δ t期間，與J個(gè)信道C1至C1相關(guān)聯(lián)的J個(gè)無(wú)線電塊BRlp至BRlp——每個(gè)無(wú)線電塊具有N串時(shí)長(zhǎng)為δ t的無(wú)線電元素ERlnjp至ERfcjp且與N個(gè)相應(yīng)的連續(xù)頻率G至An相關(guān)聯(lián)——可被分別分配給最多J個(gè)基站用于與移動(dòng)站的鏈路，其中與相應(yīng)頻率相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電元素ER__P定義最小的分配單元，在該分配單元期間基站可根據(jù)從移動(dòng)站到基站方向在上行鏈路上或根據(jù)從基站到移動(dòng)站方向在下行鏈路上在相應(yīng)頻率上與移動(dòng)站交換數(shù)據(jù)。對(duì)于時(shí)長(zhǎng)St和在頻率An上，可傳送通信鏈路的數(shù)據(jù)碼元，該通信鏈路的特性取決于流速率且取決于用于該通信的調(diào)制類型。例如，調(diào)制是PSK相移鍵控調(diào)制或具有若干個(gè)幅度級(jí)別的正交幅度調(diào)制QAM16或QAM64。可對(duì)用于信令、話務(wù)數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻的單個(gè)無(wú)線電塊使用不同類型的調(diào)制。具有MXN個(gè)無(wú)線電元素并且在圖2上由矩形表示的無(wú)線電塊——其中M和N假設(shè)成等于5和3——定義時(shí)隙MXSt期間可被分配給基站或移動(dòng)站中的應(yīng)用以用于在通信鏈路上發(fā)射或接收用戶數(shù)據(jù)的最小無(wú)線電資源?；局械腁PR應(yīng)用可要求無(wú)線電塊被分配用于通過(guò)下行鏈路從基站向移動(dòng)站傳達(dá)數(shù)據(jù)，并且要求另一無(wú)線電塊被分配用于通過(guò)上行鏈路從移動(dòng)站向基站傳達(dá)數(shù)據(jù)。相反，移動(dòng)站中的APR應(yīng)用可要求無(wú)線電塊被分配用于通過(guò)上行鏈路從移動(dòng)站向基站傳達(dá)數(shù)據(jù)，并且要求另一無(wú)線電塊被分配用于通過(guò)下行鏈路從基站向移動(dòng)站傳達(dá)數(shù)據(jù)。例如，應(yīng)用是用于處理用戶數(shù)據(jù)的軟件模塊，該用戶數(shù)據(jù)的通信是該應(yīng)用所要求的并且該用戶數(shù)據(jù)有關(guān)于語(yǔ)音、或有關(guān)于視頻、或是專用于基站和移動(dòng)站之間的任何交互，如地圖上的站定位。站中的應(yīng)用由此具有不同的服務(wù)質(zhì)量需求，更具體而言在無(wú)線電資源的量和周期性以及通信時(shí)長(zhǎng)的意義上具有不同的服務(wù)質(zhì)量需求。無(wú)線電塊與上行鏈路或下行鏈路的關(guān)聯(lián)是由每個(gè)基站BS決定的。如果系統(tǒng)SYR工作在FDD (頻分雙工)模式中，那么基站BS在分別關(guān)聯(lián)于與移動(dòng)站MS的通信的上行鏈路和下行鏈路的兩個(gè)不同頻率信道的至少兩個(gè)塊中同時(shí)發(fā)射和接收。如果系統(tǒng)SYR工作在TDD(時(shí)分雙工)模式中，那么基站BS在不同時(shí)隙MX δ t期間在屬于共用頻率信道且分別關(guān)聯(lián)于與移動(dòng)站MS的通信的下行鏈路和上行鏈路的至少兩個(gè)無(wú)線電塊中發(fā)射和接收。無(wú)線電通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸不僅被結(jié)構(gòu)化成塊，而且被結(jié)構(gòu)化成周期Tw=P (MX δ t)的無(wú)線電幀TRi,如圖3所示。每個(gè)幀TRi包括分布在P個(gè)列中的預(yù)定數(shù)目JXP個(gè)無(wú)線電塊BR11至BRp每列具有時(shí)長(zhǎng)MX St并且包含J個(gè)無(wú)線電塊。提供以連續(xù)幀周期T巾貞的數(shù)目表達(dá)的分配周期性PA±A，用于向移動(dòng)站傳送數(shù)據(jù)或從移動(dòng)站接收數(shù)據(jù)的基站可周期性地分配至少一個(gè)可用的無(wú)線電塊Β、，該無(wú)線電塊Brjp在各幀中具有由索引j和ρ標(biāo)示的相同位置。根據(jù)示例，在圖3所示的連續(xù)幀TURiJRw和TRi+2中，每幀的塊列的數(shù)目P假設(shè)成等于3，塊分配周期性PAtt為幀周期!^的塊BR11和具有周期性PAtt=6T#的塊BR1P，或具有周期性PA塊=2 的塊BR22和各自具有分配周期性PA塊=3T#的兩個(gè)塊BI^ia及BR2p應(yīng)第一應(yīng)用對(duì)通信鏈路的請(qǐng)求而被分配；具有周期性PA塊=ITw的塊BRJP，或每?jī)蓭乙虼司哂兄芷谛訮A塊=2T#的兩個(gè)塊BR21和BIVu應(yīng)第二應(yīng)用對(duì)通信鏈路的請(qǐng)求而被分配；具有周期性PA塊=2 的塊或具有周期性PA塊=4Τ#的兩個(gè)塊BR22和BRjl應(yīng)第三應(yīng)用對(duì)通信鏈路的請(qǐng)求而被分配。所有基站是相同的，將在本說(shuō)明書(shū)的余下部分中參考圖4所示的給定基站BSD?；綛SD包括功能塊，其中大多數(shù)功能塊提供與本發(fā)明有關(guān)的功能，并且可與實(shí)現(xiàn)在至少ー個(gè)處理器中的軟件模塊和/或與專用或可編程硬件模塊相對(duì)應(yīng)。更具體而言，這些功能塊有無(wú)線電塊檢測(cè)器DBR、無(wú)線電塊占用估計(jì)器Ε0Β、無(wú)線電塊調(diào)度器ABR、過(guò)放大模塊MSA和推升器B0。調(diào)度器ABR包括無(wú)線電塊選擇器SBR和無(wú)線電幀選擇器STR。每個(gè)移動(dòng)站MS 進(jìn)ー步包括用于上行鏈路的推升器B0。無(wú)線電塊的分配周期性和時(shí)長(zhǎng)取決于實(shí)現(xiàn)在基站BSD中、或?qū)崿F(xiàn)在要與基站BSD通信的移動(dòng)站MS中的請(qǐng)求應(yīng)用APR的無(wú)線電資源需求，并且根據(jù)要傳達(dá)的數(shù)據(jù)的已知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS來(lái)定義，已知服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS諸如流速率DB和上行鏈路或下行鏈路要求的分配時(shí)長(zhǎng)DAR和(任選地)站之間的距離。為了請(qǐng)求無(wú)線電資源，站BSD或MS中的應(yīng)用APR向站BSD中的無(wú)線電塊調(diào)度器ABR傳送包括服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS (DB、DAR)的對(duì)通信鏈路的無(wú)線電資源分配請(qǐng)求RQA。站BSD由此推導(dǎo)出要分配的每個(gè)塊的以至少等于I的幀周期數(shù)目表達(dá)的分配周期性PA±a。分配請(qǐng)求還包括要籍由該通信鏈路與基站BSD通信的移動(dòng)站MS的標(biāo)識(shí)符IMS。該通信鏈路的無(wú)線電調(diào)制類型是由基站BSD確定的。當(dāng)要響應(yīng)于請(qǐng)求RQA分配多個(gè)無(wú)線電塊時(shí)，這些無(wú)線電塊的分配是獨(dú)立的。具體而言，可應(yīng)單個(gè)分配請(qǐng)求分配能夠具有不同周期性以滿足上行鏈路或下行鏈路——諸如舉例而言對(duì)于以上闡述的第一鏈路——所要求參數(shù)的多個(gè)無(wú)線電塊。如將在下文中看到的，基站BS或移動(dòng)站MS中的推升器BO被適配用于在所分配無(wú)線電塊BRjp中相較于被稱為非預(yù)定義無(wú)線電元素ERNP__p的其他無(wú)線電元素過(guò)放大(推升)預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p的發(fā)射功率，以便每一個(gè)基站都能夠檢測(cè)到幀中分配給其他基站和其他移動(dòng)站的無(wú)線電塊。被過(guò)放大的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p可以是例如—所分配無(wú)線電塊BRjp中具有寬度δt的列的無(wú)線電元素，如圖5所示的塊BRjp的第一列的無(wú)線電元素，或者一如圖6所示的在塊BRjp中具有預(yù)定位置的特定無(wú)線電元素，例如，參考或同步導(dǎo)頻元素，例如，類似于根據(jù)LTE技術(shù)的那些參考或同步導(dǎo)頻元素，或者一其他無(wú)線電元素。 在給定基站BSD中的調(diào)度器ABR已經(jīng)響應(yīng)于由請(qǐng)求應(yīng)用APR傳送的分配請(qǐng)求RQA分配了無(wú)線電塊之后，已經(jīng)接收到接受分配響應(yīng)RPA的包括該請(qǐng)求應(yīng)用APR的站中的推升器BO將要在幀中發(fā)射的分配給此應(yīng)用的所有無(wú)線電塊的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p的發(fā)射功率提高ΛΡ。預(yù)定義無(wú)線電元素的過(guò)放大功率是由基站中的過(guò)放大模塊MSA確定的。模塊MSA根據(jù)以下第一和第二過(guò)放大方法之一確定過(guò)放大參數(shù)BOOST，并且將其引入對(duì)應(yīng)用APR的分配響應(yīng)RPA中。根據(jù)第一過(guò)放大方法，模塊MSA在已經(jīng)傳送分配請(qǐng)求RQA的站中與所分配無(wú)線電塊的分配周期性成比例地分布可用發(fā)射功率的平均過(guò)量EXP。基于所分配塊的所有無(wú)線電元素的恒定發(fā)射功率，功率過(guò)量EXP取決于該站的預(yù)定最大發(fā)射功率和每幀分配給該站的所有無(wú)線電塊的平均發(fā)射功率的總和之間的差。例如，如果所分配塊BRS#是以分配周期性PAtt分配的，即，在所有PA#個(gè)連續(xù)幀中有一個(gè)塊被分配，則對(duì)于所有這些幀中具有與所分配塊BRSjp相同位置的已分配和未分配塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素ERPmnjp,過(guò)放大參數(shù)BOOST是功率過(guò)量EXP的1/PA±a。根據(jù)另ー示例，如果第一和第二塊是分別以分配周期性2和3分配的，即，每?jī)蓭蛎咳龓敲磳?duì)于所有這些幀中具有與第一和第二所分配塊相同位置的已分配和未分配塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p，過(guò)放大參數(shù)BOOST是功率過(guò)量EXP的1/2和1/3分?jǐn)?shù)。根據(jù)第二過(guò)放大方法，模塊MSA對(duì)分配給已經(jīng)傳送分配請(qǐng)求RQA的站的每個(gè)所分配塊BRSjp中的所有預(yù)定義無(wú)線電元素ERPnmjp施加相同的恒定過(guò)放大增益參數(shù)BOOST，而不 管塊的分配周期性如何。例如，參數(shù)BOOST是與站中的可用功率最小過(guò)量EXP和能夠分配給該站達(dá)預(yù)定時(shí)長(zhǎng)的最大塊數(shù)目之比成比例的。為了使其他基站能檢測(cè)到由一基站在幀中分配的塊的發(fā)射結(jié)束，包括請(qǐng)求應(yīng)用APR的站中的過(guò)放大模塊MSA抑制在分配請(qǐng)求RQA中指示的分配時(shí)長(zhǎng)到期時(shí)的ー個(gè)或更多個(gè)最后幀中分配的塊的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p的過(guò)放大。帶有具有未過(guò)放大預(yù)定義無(wú)線電元素的所分配塊的最后幀的數(shù)目可以與分配時(shí)長(zhǎng)成比例。基站BSD藉由收到無(wú)線電塊檢測(cè)器DBR來(lái)核查具有預(yù)定頻帶Λ f[fn，fJN]的幀中的無(wú)線電塊的占用。在每個(gè)無(wú)線電幀TRi中的每個(gè)塊周期T W/P并且對(duì)于每個(gè)頻率信道C1,. . . Cj,...ら，且因此對(duì)于每個(gè)幀TRi中的每個(gè)無(wú)線電塊BRjp，檢測(cè)器DBR測(cè)量與無(wú)線電塊BRjp中的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p相關(guān)聯(lián)的收到平均功率PPjpi和與無(wú)線電塊BRjp中的非預(yù)定義無(wú)線電元素ERNPnmjp相關(guān)聯(lián)的收到平均功率PNPjpi，并且確定測(cè)得收到平均功率之差Δ Pjpi=PNPjpi-PPjpi ο功率PNPjpi和APjpi與塊索引j和P以及每個(gè)幀TRi的索引i相關(guān)聯(lián)地被寫(xiě)入基站BSD的無(wú)線電塊占用估計(jì)器EOB的存儲(chǔ)器中。當(dāng)無(wú)線電通信系統(tǒng)SYR工作在FDD頻分雙エ模式中吋，基站BS在與移動(dòng)站的通信的下行鏈路和上行鏈路上在相同時(shí)隙MX δt期間在不同頻率信道中發(fā)射和接收；基站中的檢測(cè)器DBR不能夠檢測(cè)由系統(tǒng)的其他站在此時(shí)隙期間發(fā)射的功率。當(dāng)無(wú)線電通信系統(tǒng)エ作在TDD時(shí)分雙エ模式中吋，與基站BSD的通信的下行鏈路和上行鏈路對(duì)于由轉(zhuǎn)換時(shí)間間隔分離的不同時(shí)隙共享相同頻率信道；除了在分配給下行鏈路上發(fā)射的時(shí)隙期間，基站中的檢測(cè)器DBR能夠檢測(cè)由系統(tǒng)的其他站發(fā)射的功率。在這兩個(gè)模式中，基站BS中的檢測(cè)器DBR在能夠自己檢測(cè)由其他站發(fā)射的功率時(shí)測(cè)量與無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的收到功率。為使無(wú)線電塊檢測(cè)器DBR在即使基站BS不能夠檢測(cè)由其他站發(fā)射的功率時(shí)也能捕獲與每個(gè)幀的所有無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的測(cè)得收到功率，實(shí)現(xiàn)以下兩種功率測(cè)量解決方案之
O根據(jù)第一解決方案，基站BSD推遲ー些數(shù)據(jù)發(fā)射以便檢測(cè)器DBR測(cè)量與由其他站發(fā)射的無(wú)線電塊中的無(wú)線電元素ERP和ERNP相關(guān)聯(lián)的收到平均功率。在無(wú)線電塊的發(fā)射被基站BSD推遲之前，基站BSD內(nèi)的過(guò)放大模塊MSA移除一個(gè)或更多個(gè)幀中的ー個(gè)或多個(gè)所分配塊的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p的過(guò)放大，用于預(yù)先將該發(fā)射推遲信令給位于該基站BSD的無(wú)線電覆蓋下的其他相鄰基站。這種預(yù)先發(fā)射推遲信令減少了決定在該相同時(shí)間推遲其發(fā)射的基站的數(shù)目。根據(jù)第二解決方案，基站BSD控制與該基站通信的一個(gè)或更多個(gè)移動(dòng)站測(cè)量與由其他站發(fā)射的無(wú)線電塊中的無(wú)線電元素相關(guān)聯(lián)的收到功率并且向該基站BS傳送測(cè)得功率，而不管檢測(cè)器DBR是能夠還是不能夠檢測(cè)由其他站發(fā)射的功率。當(dāng)與I個(gè)連續(xù)幀TR1至TR1中的所有無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的所有收到功率已經(jīng)被測(cè)量和存儲(chǔ)時(shí)，基站BSD中的無(wú)線電塊占用估計(jì)器EOB存儲(chǔ)這些收到功率以將其用于周期性地估計(jì)由其他站在這I個(gè)幀中在活躍鏈路中對(duì)無(wú)線電塊的平均占用。整數(shù)I大于1，并且可至少等于最高可接受的塊周期性PAtt。由此，每個(gè)基站BS能夠建立維度為JXP的占用率表形式的映射，其反映對(duì)于共享頻帶Aftf1, fN]在I個(gè)連續(xù)幀中每幀周期平均對(duì)無(wú)線電塊的占用、部分占用和非占用。估計(jì)周期可以是無(wú)線電幀的1^貞或幾個(gè)無(wú)線電幀周期。
估計(jì)器EOB在I個(gè)連續(xù)無(wú)線電幀的集合中估計(jì)無(wú)線電幀TR1至TR1中每個(gè)無(wú)線電塊BRjp的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p和非預(yù)定義元素ERNP__p的測(cè)得收到功率之差Λ P加=PPjpi-PNPjpi 的平均值 M Λ Pjp MAPjp= APJpl/Io由估計(jì)器EOB將平均值M Δ Pjp與例如兩個(gè)功率差平均值閾值S Λ Pl和S Λ P2相比較，使得SAP1〈SAP2，以用于由此導(dǎo)出無(wú)線電塊BRjp的占用率，其被分類到以下三個(gè)占用類別之一中— COl :低占用率(如果MSAPl)，指示無(wú)線電塊BRw.在幀TR1至TR1中幾乎未被占用，如分配周期性PAtt幾乎不低于I或等于I的塊；當(dāng)ΜΛΡλ=0時(shí)，無(wú)線電塊BRw.未被占用，即，未由任何基站分配，并且由此是完全可用的；或者- C02 :中度占用率(如果S Λ Ρ1〈Μ Λ S Λ Ρ2)，指示無(wú)線電塊BRjp在幀TR1至TR1中被中度占用，如分配周期性PAtt接近于1/2的塊；或者- C03 :高占用率(如果SA P2〈M APjp),指示無(wú)線電塊BRjp在幀TR1至TR1中被很大程度占用，如分配周期性PAtt等于或幾乎不高于I的塊。作為替換，閾值SAPl和SAP2是相等的并且占用率被估計(jì)為低或高這兩個(gè)占用類別。估計(jì)器EOB還估計(jì)與每個(gè)無(wú)線電塊BRjp中的非預(yù)定義無(wú)線電元素ERNPmnjp相關(guān)聯(lián)的且每I個(gè)連續(xù)無(wú)線電幀測(cè)量出的收到平均功率PNPjpi的平均值MPNPJp。
_] MΡΝΡ1Γ=Χ ； PNPilふ由估計(jì)器EOB將平均值MPNP#與例如兩個(gè)平均功率閾值SPNPl和SPNP2相比較，使得SPNPDSPNP2，以用于由此近似導(dǎo)出給定基站BSD和已經(jīng)將數(shù)據(jù)引入這I個(gè)連續(xù)無(wú)線電幀期間的無(wú)線電塊BRjp中的(諸)站之間的平均距離Djp。平均距離Djp被分類到以下三個(gè)距離類別之一中— CDl :短距離(如果SPNPl ^ MPNPjp),指示已經(jīng)發(fā)射無(wú)線電塊BRjp的(諸)站非?？拷摶綛SD ；
— CD2 :中等距離(如果SPNP2 ( MPNPjp ( SPNPl )，指示已經(jīng)發(fā)射無(wú)線電塊BRjp的(諸)站既不過(guò)于靠近也不過(guò)于遠(yuǎn)離該基站BSD ；— CD3 :長(zhǎng)距離(如果MPNPjp ^ SPNP2)，指示已經(jīng)發(fā)射無(wú)線電塊BRjp的(諸)站非常遠(yuǎn)離該基站BSD。作為替換，閾值SPNPl和SPNP2是相等的并且距離被估計(jì)為短或長(zhǎng)這兩個(gè)距離類另IJ。根據(jù)另ー替換方案，估計(jì)器EOB將平均值MPNP#與很多個(gè)閾值相比較以用于更準(zhǔn)確地估計(jì)已經(jīng)發(fā)射無(wú)線電塊BRjp的站的距離Djp從而在地圖上定位這些站。估計(jì)器EOB向無(wú)線電塊調(diào)度器ABR遞送幀TR1至TR1的無(wú)線電塊BRjp的無(wú)線電塊索引j和P連同占用率和距離類別參數(shù)CO^^⑶ず無(wú)線電塊調(diào)度器ABR由此為幀TR1至TR1周期性地存儲(chǔ)時(shí)間和頻率上的無(wú)線電塊平均占用表TBR。給定基站BSD中的調(diào)度器ABR可接受或拒絕由應(yīng)用APR提供的無(wú)線電資源分配請(qǐng) 求RQA。例如，如果類別COl中未占用和幾乎未占用的無(wú)線電塊滿足包括在請(qǐng)求RQA中的要求服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS (DB、DAR)，那么調(diào)度器ABR根據(jù)服務(wù)質(zhì)量參數(shù)選擇幀中的一個(gè)或更多個(gè)無(wú)線電塊，接受該請(qǐng)求并且向該應(yīng)用傳送分配響應(yīng)RPA，分配響應(yīng)RPA包括每個(gè)所分配無(wú)線電塊的索引P和j、所分配無(wú)線電塊的分配周期性和其所分配無(wú)線電塊將包含用戶數(shù)據(jù)的第一選定巾貞的編號(hào)、以及要與該基站BSD通信的移動(dòng)站MS的標(biāo)識(shí)符IMS。如果要響應(yīng)于請(qǐng)求RQA在幀中分配若干個(gè)無(wú)線電塊，那么調(diào)度器ABR獨(dú)立地分配每個(gè)無(wú)線電塊。這意味著多個(gè)連續(xù)幀中分配給應(yīng)用的無(wú)線電塊可根據(jù)各自不同的分配周期性分布在所述多個(gè)連續(xù)幀中，諸如舉例而言的圖3所示的所分配塊分布。更一般而言，估計(jì)器EOB周期性地更新無(wú)線電塊占用表并且從該表提取根據(jù)與類別COl至C03和⑶I至⑶3有關(guān)的預(yù)定分配規(guī)則能夠被分配且構(gòu)成列表LBRS的可選擇無(wú)線電塊BRS。列表LBRS被提供給無(wú)線電塊調(diào)度器ABR以應(yīng)請(qǐng)求RQA根據(jù)請(qǐng)求RQA的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS (DB、DAR)分配一個(gè)或更多個(gè)無(wú)線電塊。例如，估計(jì)器建立包含具有屬于類別COl或?qū)儆陬悇eCOl和C02的相對(duì)低占用率的無(wú)線電塊的列表LBRS，并且向此列表添加由相對(duì)遠(yuǎn)離該基站BSD、并且其距離屬于類別CD3或?qū)儆陬悇eCD2和CD3的站發(fā)射的無(wú)線電塊，而不管這些無(wú)線電塊的占用率如何。實(shí)際上，所添加的無(wú)線電塊對(duì)要由該基站BSD分配的那些無(wú)線電塊具有相對(duì)低的干擾。根據(jù)另ー替換方案，占用率閾值SAPl和SAP2和/或距離閾值SPNPl和SPNP2對(duì)于每I個(gè)連續(xù)幀TR1至TR1是變化的。例如，如果基于類別COl的可選無(wú)線電塊列表LBRS中的無(wú)線電塊數(shù)目對(duì)于響應(yīng)于ー個(gè)或更多個(gè)遭拒絕請(qǐng)求RQA的塊選擇是不充足的，那么調(diào)度器ABR控制估計(jì)器EOB逐漸提高閾值S △ Pl直至閾值S Λ P2。相反，如果列表LBRS是空的，或者如果列表LBRS中的ー個(gè)或若干個(gè)塊不能滿足從請(qǐng)求中的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS (DB、DAR)導(dǎo)出的無(wú)線電資源量QR，那么調(diào)度器ABR拒絕分配請(qǐng)求RQA。作為根據(jù)本發(fā)明的占用率估計(jì)的結(jié)果，基站BS中的估計(jì)器建立不同的且彼此獨(dú)立的無(wú)線電塊占用表和可選無(wú)線電塊列表，因?yàn)檫@些表和列表取決于不同接收功率和站之間的不同距離。 在給定基站BSD中實(shí)施本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法包括在由基站BSD進(jìn)行的無(wú)線電塊的占用率估計(jì)SE和可選無(wú)線電塊列表LBRS建立之后，響應(yīng)于由請(qǐng)求應(yīng)用APR傳送的分配請(qǐng)求RQA的要分配的無(wú)線電塊選擇SB和無(wú)線電幀選擇ST，如圖7所示。如前所述，所有無(wú)線電塊BR11至BRp的占用率估計(jì)對(duì)于每個(gè)無(wú)線電塊BRjp至少包括在圖8中示出的以下步驟SEl至SE4 SEl :在無(wú)線電塊檢測(cè)器DBR中，測(cè)量I個(gè)連續(xù)無(wú)線電幀TR1至TR1中的每ー個(gè)幀中與無(wú)線電塊BRjp中的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p相關(guān)聯(lián)的收到平均功率PPm和與該無(wú)線電塊BRjp中的非預(yù)定義無(wú)線電元素ERNP__p相關(guān)聯(lián)的收到平均功率PNP_ ；SE2:在檢測(cè)器DBR中，確定測(cè)得收到平均功率之差Λ Pjpi=PPjpi-PNPjpi ；SE3:在無(wú)線電塊占用估計(jì)器EOB中，估計(jì)由無(wú)線電幀TR1至TR1中測(cè)量出的收到功率之差A(yù)Pjpi=PPjpi-PNPjpi的平均值M 成的每幀周期占用率；以及SE4 :在估計(jì)器EOB中，通過(guò)占用率與功率差平均閾值S ΛPl和SAP2的比較將無(wú)線電塊BRjp分類到類別COl至C03中。 最后，在步驟SE5中，估計(jì)器EOB建立無(wú)線電塊BR11至BRip的占用率表和根據(jù)與類別COl至C03有關(guān)的預(yù)定分配規(guī)則在該表中選取的未占用或幾乎未占用的可選無(wú)線電塊BRS的列表LBRS。任選地，塊在步驟SE4中被分類到距離類別⑶I至⑶3中，并且步驟SE5中的分配規(guī)則還基于距離類別。無(wú)線電塊選擇包括圖9所示的步驟SBl至SBlI。在步驟SBl中，無(wú)線電塊選擇器SBR檢查可選無(wú)線電塊列表LBRS的內(nèi)容。如果列表LBRS是空的，那么調(diào)度器ABR在步驟SB2中拒絕分配請(qǐng)求。否則，調(diào)度器ABR在步驟SB3中建立應(yīng)請(qǐng)求RQA要分配的無(wú)線電塊空列表LBRA。選擇器SBR在步驟SB4中激活調(diào)度器中的隨機(jī)數(shù)發(fā)生器用于隨機(jī)獲得包括未占用和幾乎未占用可選無(wú)線電塊的列表LBRS的那些無(wú)線電塊之中的選定無(wú)線電塊BRS#的索引j和P。選擇器SBR根據(jù)隨機(jī)選擇的索引j和P指向列表LBRS中的塊BRS#。在步驟SB5中，選擇器SBR讀取該選定的無(wú)線電塊BRSjp的占用率M Λ Pjp和從請(qǐng)求RQA提取的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS (DB、DAR)用于由此導(dǎo)出要與選定的無(wú)線電塊BRS#相關(guān)聯(lián)的最小分配周期性PSjp0在步驟SB6中，塊BRS#的索引和周期性PS#被相關(guān)聯(lián)地存儲(chǔ)在要為請(qǐng)求RQA建立的列表LBRA中。在步驟SB7中，選擇器SBR從要求的無(wú)線電資源量QR=DBXDAR導(dǎo)出取決于塊的分配周期PSjp且能夠被分配達(dá)要求的分配時(shí)長(zhǎng)DAR的所選無(wú)線電塊BRSjp的無(wú)線電資源量QRS#，從而由此導(dǎo)出無(wú)線電資源剩余量QRR#=QR-QRSJP。如果剩余量QRRjp在步驟SB8中是嚴(yán)格為正的，即，如果要求的無(wú)線電資源量QR未被完全分配，并且如果在步驟SB9中在列表LBRS中有至少ー個(gè)塊留待處理，那么在步驟SBlO中量QR被置成等于QRRjp并且無(wú)線電塊選擇返回至步驟SB4以試圖分配另ー無(wú)線電塊。重復(fù)步驟SB4至SB9，以用于在列表LBRS中選擇要添加到列表LBRA的一個(gè)或更多個(gè)其他塊BRSjp以滿足無(wú)線電資源剩余量QRR。如果在步驟SB9中，列表LBRS已經(jīng)被完全讀取，剩余量QRRjp是正的，則在列表LBRS中讀取的(諸)塊不足以滿足要求的參數(shù)QoS (DB、DAR);那么在步驟SB2中請(qǐng)求RQA被拒絕。根據(jù)已經(jīng)提及的替換方案，在遭拒絕請(qǐng)求之后，調(diào)度器ABR控制估計(jì)器EOB逐漸提高閾值S Λ PI，并且由此增加列表LBRS中可選無(wú)線電塊的數(shù)目。如果在步驟SB8中QRRjp彡0，那么與列表LBRA中的所分配無(wú)線電塊BRAjp ^ BRSjp相關(guān)聯(lián)且為所要求分配時(shí)長(zhǎng)DAR確定的無(wú)線電資源量之和至少等于所要求的無(wú)線電資源量QR=DBXDAR0在步驟SBlI中，選擇器SBR將列表LBRA的所分配塊BRA#與請(qǐng)求RQA相關(guān)聯(lián)，這意味著調(diào)度器接受請(qǐng)求RQA。無(wú)線電幀選擇包括步驟STl至ST6并且跟隨步驟SB11，用于引入先前建立的列表LBRA中的每個(gè)所分配無(wú)線電塊BRAjp。給定基站BSD的無(wú)線電幀選擇器STR被適配成選擇第ー無(wú)線電幀，分配給請(qǐng)求應(yīng)用APR的無(wú)線電塊BRAjp在該第一無(wú)線電幀中是先驗(yàn)未占用的。在步驟STl中，選擇器STR分析所分配塊BRA#的由存儲(chǔ)著的收到功率差的平均值M Λ Pjp表示的占用率，該平均值M Δ Pjp是由估計(jì)器EOB針對(duì)先前連續(xù)無(wú)線電幀TR1至TR1建立的。在步驟ST2中，如果MΛPjp=O,那么所分配塊BRAjp未被其他站占用，并且選擇器STR從接下來(lái)的任何幀開(kāi)始分配，例如接下來(lái)的第一幀。如果MAPjpi幸0，那么所分配塊BRAjp在I個(gè)連續(xù)幀中被其他站部分地占用。在步驟ST3中，無(wú)線電塊檢測(cè)器DBR向選擇器STR傳送最多PSjp個(gè)最后先前幀TRi至TRppsilri中的所分配塊BRA#的測(cè)得收到平均功率差Δ Pjpi=PPjpi-PNPjpi。PSjp是已經(jīng)由選擇器SBR確定的所分配塊BRAjp的周期性。在步驟ST4 中，選擇器SBR在先前幀TRi至TRppsilri之中尋找其選定塊BRSjp的差Λ Pjpk是零的幀TRk，其中i彡k彡i+PSip-l，并且因此在該幀TRk中的所分配塊BRAjp未被占用。一旦找到幀TRk,選擇器SBR便在步驟ST5中將TRk的索引k加到周期性PSが并且選擇器STR在步驟ST6中將索引k+PSjp引入分配響應(yīng)RPA中來(lái)結(jié)束選定塊的分配。其中實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求應(yīng)用APR的站BSD或移動(dòng)站MS可然后在跟隨幀TRk且塊BRAjp在其中是先驗(yàn)未占用的具有索引k+PS#的第一幀的所分配塊BRA#中插入數(shù)據(jù)。選擇器STR分別為列表LBRA的所分配塊BRAjp彼此獨(dú)立地執(zhí)行步驟STl至ST6的集合，從而根據(jù)它們的周期性PSjp在各幀中向請(qǐng)求應(yīng)用APR個(gè)別地分配這些塊BRAjp。如果所分配塊中的至少ー個(gè)塊是被占用的，那么發(fā)生分配沖突并且執(zhí)行下文描述的用于重復(fù)分配請(qǐng)求的規(guī)程。在步驟SRl中，給定基站BSD向包含請(qǐng)求應(yīng)用APR的站傳送包括三元組(j, P, k+PSjp)的分配響應(yīng)RPA，該三元組與所分配無(wú)線電塊BRA#的索引j和P、要在這些塊中包含數(shù)據(jù)的第一幀的索引k+PS#相關(guān)聯(lián)。由模塊MSA根據(jù)先前描述的第一種和第二種方法之ー確定的過(guò)放大參數(shù)BOOST也被引入在響應(yīng)RPA中。在步驟SR2中，包含請(qǐng)求應(yīng)用APR的站中的推升器BO過(guò)放大已經(jīng)分配給該應(yīng)用APR且要根據(jù)其周期性在幀中發(fā)射的所有無(wú)線電塊的預(yù)定義無(wú)線電元素ERP__p的功率。本發(fā)明的無(wú)線電資源分配方法使用還在圖10中示出的分配請(qǐng)求重復(fù)規(guī)程HARQ(混合自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求)來(lái)克服至少兩個(gè)站之間的分配沖突。此類規(guī)程發(fā)生在兩個(gè)站的每ー個(gè)站中，在這兩個(gè)站中的應(yīng)用已經(jīng)傳送了混合在無(wú)線電幀的共用所分配無(wú)線電塊中的用戶數(shù)據(jù)。如果沖突中的站中的應(yīng)用尚未接收到所傳送用戶數(shù)據(jù)的確收，那么此站中的應(yīng)用控制該用戶數(shù)據(jù)的重傳達(dá)至少等于I的預(yù)定次數(shù)。例如，如果在預(yù)定時(shí)間段期間，僅分別在用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)牡谝活A(yù)定重復(fù)次數(shù)后才接收到預(yù)定數(shù)目的確收，或者如果在用戶數(shù)據(jù)傳輸?shù)母哂谠摰谝活A(yù)定次數(shù)的第二預(yù)定重復(fù)次數(shù)之后未曾接收到確收，那么在步驟SCl，該數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇祟惒糠只蛉孔兏鼘?dǎo)致該應(yīng)用修改其分配請(qǐng)求RQA中其服務(wù)質(zhì)量參數(shù)QoS(DB, DAR)中的至少ー個(gè)。對(duì)分配請(qǐng)求的修改允許在步驟SC2中該應(yīng)用向與該應(yīng)用相關(guān)聯(lián)的基站BS請(qǐng)求將不同于先前分配給該應(yīng)用的那個(gè)或那些無(wú)線電塊的一個(gè)或數(shù)個(gè)無(wú)線電塊的分配。例如，如果用戶數(shù)據(jù)的接收用調(diào)制QAM64失敗了，那么相關(guān)聯(lián)的基站BS響應(yīng)于在經(jīng)修改的請(qǐng)求RQA中所包括的降低的要求流速率DB來(lái)決定實(shí)施與例如調(diào)制QAM16對(duì)應(yīng)的另ー類型的無(wú)線電調(diào)制。對(duì)要求的流速率和調(diào)制類型的此類改變導(dǎo)致要求另ー無(wú)線電資源量QR以及選擇以不同的分配周期性分配并在由相關(guān)聯(lián)的基站BS的調(diào)度器ABR響應(yīng)于接收到的經(jīng)修改請(qǐng)求建立的可選擇無(wú)線電塊列表的各無(wú)線電塊之中選擇的ー個(gè)或數(shù)個(gè)其他無(wú)線電塊。仍為了避免這兩個(gè)發(fā)生沖突的站中的分配沖突，對(duì)經(jīng)修改請(qǐng)求的響應(yīng)為所分配的無(wú)線電塊包含按根據(jù)本發(fā)明的分配方法確定的第一無(wú)線電幀的索引，并且向其加上了所分配無(wú)線電塊的ー些周期性的隨機(jī)數(shù)，例如小于10。如果重傳的用戶數(shù)據(jù)的失敗是這兩個(gè)站之間的無(wú)線電塊分配沖突的結(jié)果，那么根據(jù)所述另ー請(qǐng)求的參數(shù)的無(wú)線電塊分配發(fā)生另ー沖突的概率則很低。在此描述的本發(fā)明涉及用于分配無(wú)線電資源的方法和基站。根據(jù)ー實(shí)現(xiàn)，本發(fā)明的方法的步驟是由納入在基站中的計(jì)算機(jī)程序的指令來(lái)確定的。根據(jù)本發(fā)明的適配成實(shí)現(xiàn)在基站中的程序包括程序指令，其在所述程序在該基站中執(zhí)行從而該基站的操作隨之由該程序的執(zhí)行控制時(shí)實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟。 因此，本發(fā)明還適用于計(jì)算機(jī)程序，尤其是存儲(chǔ)在可由計(jì)算機(jī)以及由適配成實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的任何數(shù)據(jù)處理設(shè)備讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序。此程序可使用任何編程語(yǔ)言，并呈源代碼、目標(biāo)代碼、或源代碼與目標(biāo)代碼之間的諸如部分經(jīng)編譯形式之類的中間代碼的形式、或?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法所希望的任何其他形式。程序可經(jīng)由如因特網(wǎng)之類的電イ目網(wǎng)絡(luò)在基站中下載。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是能夠存儲(chǔ)程序的任何實(shí)體或設(shè)備。例如，介質(zhì)可包括其中存儲(chǔ)根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)裝置，諸如ROM (舉例而言CD ROM或微電子電路ROM等)、USB鑰匙盤、或例如硬盤等磁性存儲(chǔ)裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于向應(yīng)用(APR)分配在周期性無(wú)線電幀(TRi)期間在基站(BS)之間在預(yù)定頻帶中共享的無(wú)線電塊(BR#)之中的無(wú)線電資源的方法，每個(gè)無(wú)線電塊在所述無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上，并且能夠與基站和移動(dòng)站(MS)之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)，所述方法的特征在干，其包括在基站(BSD)中響應(yīng)于所述應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)(QoS) 估計(jì)(SE)所述無(wú)線電塊在連續(xù)無(wú)線電幀期間的占用率；以及 向所述應(yīng)用分配(SB、ST)具有低于閾值的占用率以及以幀周期表達(dá)且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少ー個(gè)無(wú)線電塊(BRS)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，進(jìn)ー步包括在每個(gè)站(BS；MS)中過(guò)放大(SI7)分配給所述每個(gè)站中包括的應(yīng)用的無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERPmup),每個(gè)無(wú)線電塊(BR#)由擴(kuò)展在該無(wú)線電塊的頻率上并且等分布在該無(wú)線電塊的時(shí)隙中的無(wú)線電元素構(gòu)成，并 且其中估計(jì)無(wú)線電塊(BR#)的占用率包括測(cè)量(SEl)與所述無(wú)線電塊的被過(guò)放大的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERP__p)相關(guān)聯(lián)的收到平均功率以及與所述無(wú)線電塊的其他無(wú)線電元素 (ERNPnmjp)相關(guān)聯(lián)的收到平均功率，確定(SE2)在所述連續(xù)無(wú)線電幀中的每ー幀中對(duì)所述無(wú)線電塊(BR#)的測(cè)得收到平均功率之差，以及確定(SE3)所述連續(xù)無(wú)線電幀期間所述平均功率之差的平均值，所述平均值構(gòu)成所述占用率。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中過(guò)放大(SR2)所有幀中與所分配無(wú)線電塊具有相同位置的已分配和未分配塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERPmup)取決于所述所分配無(wú)線電塊的分配周期性。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中過(guò)放大(SR2)分配給站的任何無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERPmup)是恒定的。
5.如權(quán)利要求2到4之一所述的方法，包括抑制對(duì)分配時(shí)長(zhǎng)到期之前的至少ー個(gè)無(wú)線電幀(TRi)中用于來(lái)自站的數(shù)據(jù)發(fā)射的無(wú)線電塊(BRm)中的所述預(yù)定義無(wú)線電元素(ERPnmjp)的過(guò)放大。
6.如權(quán)利要求I到5之一所述的方法，其中向請(qǐng)求應(yīng)用分配無(wú)線電塊包括迭代地選擇(SB) —個(gè)或數(shù)個(gè)幾乎未被占用的無(wú)線電塊(BRS。，直至與選定無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)且累積達(dá)根據(jù)所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)要求的分配時(shí)長(zhǎng)(DAR)的無(wú)線電資源量至少等于從所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)推導(dǎo)出的要求無(wú)線電資源量(QR)，以及對(duì)于每個(gè)所分配的選定無(wú)線電塊，選擇(ST)第一無(wú)線電幀，在所述第一無(wú)線電幀中所分配的選定無(wú)線電塊是先驗(yàn)未被占用的。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中迭代地選擇(SB)—個(gè)或數(shù)個(gè)幾乎未被占用的無(wú)線電塊只要(SB8)與為所要求的分配時(shí)長(zhǎng)選擇的無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電資源量的總和不至少等于所要求的無(wú)線電資源量就迭代地包括選擇(SB4、SB5)所述幀中幾乎未被占用的無(wú)線電塊(BRS。，取決于選定無(wú)線電塊的占用率以及所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)來(lái)確定(SB6、SB7)要與選定無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的分配周期性，以及確定(SB7)與為所要求的分配時(shí)長(zhǎng)選擇的無(wú)線電塊相關(guān)聯(lián)的無(wú)線電資源量。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其中為每個(gè)所分配的選定無(wú)線電塊(BRA#)選擇(ST)第一無(wú)線電幀包括如果所分配的選定無(wú)線電塊未被占用則選擇(ST2)任何第一幀，以及如果所分配的選定無(wú)線電塊(BRA。在連續(xù)幀中被部分地占用，則確定(ST3)數(shù)目等于所分配的選定無(wú)線電塊的周期性的先前連續(xù)巾貞中的姆ー巾貞中與所分配的選定無(wú)線電塊的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERP__p)相關(guān)聯(lián)的平均功率同與所分配的選定無(wú)線電塊的其他無(wú)線電元素(ERNPnmjp)相關(guān)聯(lián)的平均功率之差，以及在所述先前連續(xù)幀之中選擇(ST4)所述平均功率之差為零的第一幀。
9.如權(quán)利要求I到8之一所述的方法，其中如果與無(wú)線電塊(BR^5)中的各無(wú)線電元素(ERNPnmjp)相關(guān)聯(lián)且在連續(xù)無(wú)線電幀期間測(cè)得的平均功率的平均值低于閾值(SPNP2)，則無(wú)論所述無(wú)線電塊的占用率如何，所述無(wú)線電塊(BRjp)均是可分配給所述應(yīng)用(APR)的。
10.如權(quán)利要求I到9之一所述的方法，包括作為對(duì)所述應(yīng)用在所分配的無(wú)線電塊內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹辽俨糠肿兏?SCl)的結(jié)果對(duì)所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)(QoS)之ー進(jìn)行修改(SC2)。
11.ー種包括基站(BS)和移動(dòng)站(MS)的無(wú)線電通信系統(tǒng)(SYR)，用于向所述站中的應(yīng)用(APR)分配無(wú)線電塊之中的無(wú)線電資源(BRjp),所述無(wú)線電塊在周期性無(wú)線電幀(TRi)期 間在基站(BS)之間在預(yù)定頻帶中被共享，并且每個(gè)無(wú)線電塊在所述無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上并且能夠與基站和移動(dòng)站之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)，其特征在于，為了滿足基站中的應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)，所述基站包括 用于估計(jì)所述無(wú)線電塊在連續(xù)無(wú)線電幀期間的占用率的裝置(EOB);以及 用于向所述應(yīng)用分配具有低于閾值的占用率以及以幀周期表達(dá)且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少ー個(gè)無(wú)線電塊的裝置(ABR)。
12.如權(quán)利要求11所述的無(wú)線電通信系統(tǒng)，其中每個(gè)站(BS；MS)包括用于過(guò)放大分配給所述每個(gè)站中包括的應(yīng)用的無(wú)線電塊中的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERPmup)的裝置(B0)，每個(gè)無(wú)線電塊(BR^5)由擴(kuò)展在該無(wú)線電塊的頻率上并且等分布在該無(wú)線電塊的時(shí)隙中的無(wú)線電元素構(gòu)成；用于測(cè)量與無(wú)線電塊的被過(guò)放大的預(yù)定義無(wú)線電元素(ERP__p)相關(guān)聯(lián)的收到平均功率以及與所述無(wú)線電塊的其他無(wú)線電元素(ERNP__p)相關(guān)聯(lián)的收到平均功率的裝置(DBR);以及用于確定在所述連續(xù)無(wú)線電幀中的每ー幀中對(duì)所述無(wú)線電塊(BR。的測(cè)得收到平均功率之差的裝置(DBR)，所述估計(jì)裝置(EOB)被適配成確定所述連續(xù)無(wú)線電幀期間所述平均功率之差的平均值，所述平均值構(gòu)成所述占用率。
13.一種用于向應(yīng)用(APR)分配在周期性無(wú)線電幀(TRi)期間在基站(BS)之間在預(yù)定頻帶中共享的無(wú)線電塊⑶も)之中的無(wú)線電資源的基站(BSD)，每個(gè)無(wú)線電塊在所述無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上，并且能夠與基站和移動(dòng)站(MS)之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)，其特征在干，為了滿足所述應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)，所述基站包括 用于估計(jì)所述無(wú)線電塊在連續(xù)無(wú)線電幀期間的占用率的裝置(EOB);以及 用于向所述應(yīng)用分配具有低于閾值的占用率以及以幀周期表達(dá)且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少ー個(gè)無(wú)線電塊(BRS)的裝置(ABR)。
14.一種適配成在基站中實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)程序，用于向應(yīng)用(APR)分配在周期性無(wú)線電幀(TRi)期間在基站(BS)之間在預(yù)定頻帶中共享的無(wú)線電塊(BR。之中的無(wú)線電資源，每個(gè)無(wú)線電塊在所述無(wú)線電幀的時(shí)隙期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率上，并且能夠與基站和移動(dòng)站(MS)之間的通信鏈路相關(guān)聯(lián)，所述程序的特征在于，其包括當(dāng)所述程序在所述基站中執(zhí)行時(shí)實(shí)施以下步驟來(lái)滿足所述應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的程序指令 估計(jì)(SE)所述無(wú)線電塊在連續(xù)無(wú)線電幀期間的占用率；以及 向所述應(yīng)用分配(SB，ST)具有低于閾值的占用率以及以幀周期表達(dá)且取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少ー個(gè)無(wú)線電 塊(BRS)。
全文摘要
在周期性無(wú)線電幀(TRi)期間在基站(BS)之間在預(yù)定頻帶中被共享的無(wú)線電塊(BRjp)被分配給基站和移動(dòng)站中的應(yīng)用。每個(gè)無(wú)線電塊在該無(wú)線電幀的時(shí)隙(Mδt)期間擴(kuò)展在所述頻帶的頻率(Cj)上并可與上行鏈路或下行鏈路相關(guān)聯(lián)。為了滿足應(yīng)用所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)，基站估計(jì)這些無(wú)線電塊在連續(xù)無(wú)線電幀期間的占用率，并向該應(yīng)用分配具有低于閾值的占用率以及以幀周期來(lái)表達(dá)并取決于所要求的服務(wù)質(zhì)量參數(shù)的周期性的至少一個(gè)無(wú)線電塊?；緦?duì)于無(wú)線電塊分配是自治的。
文檔編號(hào)H04W16/14GK102860104SQ201180012053
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者G·馬奎爾-普初, C·格爾特, S·德?tīng)栺R斯, C·赫利亞斯-佛赫特 申請(qǐng)人:卡西迪恩聯(lián)合股份公司