专利名称：用于发送数据分组的方法和布置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种在网络无线电实体中的方法和布置，具体而言，本发明涉及在无线通信系统中提高小区间干扰的可预测性。
背景技术：
如今的蜂窝技术以提供移动宽带如LTE和WiMAX为目标、在频率上以及在时间上运用无线电资源的动态调度以便实现可用资源的高效利用。以通常为Ims级的特定周期，调度时机出现于发送无线电实体中，在该调度时机中，分组调度器做出用于分配资源的判决，例如以便向用户终端发送分组。由于一个小区中的发送通常在邻近小区中产生称为小 区间干扰的干扰，所以动态调度在网络中产生动态干扰情形从而造成无线电通信的无线电链路质量变化。为了补偿无线电接口的可变质量，调度器运用链路自适应(LA)。如果质量低，则链路自适应将通常通过选择更鲁棒调制和/或编码方案来调整发送速率以便保证接收器能够对发送解码。链路自适应工作的优劣依赖于调度器可以预测在发送期间链路将是什么质量的程度。如果高估链路质量，则接收器可能不能对发送解码并且重发变得必要、因而造成增加的延迟和更低的吞吐量。另一方面，如果低估链路质量，则调度器将选择太鲁棒的调制和编码方案并且将会以比所需更低的速率进行发送。由于小区间干扰对信道质量具有实质上的负面影响，所以如果调度器可以预测邻近小区产生的干扰则是有益的。另外，在许多场景、即所谓的“限制干扰的”场景中的干扰对可以距离基站天线多远而进行发送施加限制。为了恰当管理这些限制干扰的场景，经常运用小区间干扰协调(ICIC)方案。在这样的方案中，例如在小区中的基站中的调度器通常向邻近小区中的网络节点通知它们可以预计频率频带的哪些部分中存在重干扰，以使得邻近小区中的网络节点可以避免向原本受到干扰的用户终端分配频谱的那些部分。分组数据发送的性质在低到中等业务负荷处产生很不可预测的干扰。分组经常在突发中到来并且被调度以用于在短时间期间使用小区的所有可用无线电资源在小区中进行发送。无线电接口然后保持未使用直至另一突发到来。这产生如下情形，在该情形中，邻近小区中的用户终端(UE)在短时间段期间经历整个频率频带上的全干扰、然后在后续时间段内未经历干扰。在具有这样的波动小区间干扰的系统中的性能(表现为用户终端经历的位速率)主要由于难以预测干扰而在50%负荷与在100%负荷基本上相同。不可预测的干扰也使ICIC变得困难。ICIC在小区中的频率资源未被完全使用时最高效。上文描述的通-断干扰情形留下很少协调余地。另外，在小区之间的通信一般未快到足以允许个别地协调每个调度判决，因此调度器必须经常依赖于平均方案。对这一问题的一种解决方案例如是重用方案，其中在邻近小区之间划分例如小区边界区域中的频率频谱。这样的划分可以有相对动态或者相对静态的特性。然而这样的方案一般不是很好的解决方案，因为信道质量增益很难补偿由于使用这样的方案所致的带宽损失。
有如下尝试的例子，这些尝试通过变化发送功率和/或编码和调制方案以便在一个发送时间间隔(TTI)或者一个TTI的一部分期间实现不变的干扰来解决波动小区间干扰的问题。在专利文献EP1296463A1中呈现一个这样的例子。然而这样的解决方案在例如LTE或者WiMAX中不适用，在LTE或者WiMAX中，产生的干扰默认为在一个TTI期间不可变。另外不可能以与在WCDMA或者GSM中相似的方式在无线电接入技术如LTE和WiMAX中变化发送功率。因此，问题在于上文描述的不可预测的小区间干扰对吞吐量(即通信的有效数据速率)无线电资源利用率和/或通信质量具有负面影响。
发明内容
将希望获得更可预测的小区间干扰。本发明的目的是解决上文概括的问题中的至 少一些问题。另外，本发明的目的是提供一种用于平滑在无线通信系统中的小区中经历的小区间干扰的方法和装置。根据本发明的第一方面，这一目的由一种在第一网络无线电实体104、116中用于提高无线通信系统中的小区间干扰的可预测性的方法实现。第一网络无线电实体104、116位于第一小区110中。在位于邻近小区108中的至少一个邻近网络无线电实体102、114发送数据之前进行干扰的预测。由从第一网络无线电实体104、116向位于所述第一小区110中的一个或者多个接收网络无线电实体116、104的数据发送产生该干扰。在一些实施例中，第一网络无线电实体可以是基站，并且一个或者多个接收网络无线电实体可以是移动终端。第一网络无线电实体104、116接收某一数量的待发送的数据并且估计为了发送等待发送的数据(包括接收的该数量的数据)而需要的频率资源量。然后第一网络无线电实体104、116确定资源限制条件，该资源限制条件将为了发送等待发送的数据而需要的时间与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔(TTI)。资源限制条件例如可以指定将在每个调度时机调度的数据最大数量，或者在一个调度时机可用的频率资源与每个调度时机可用的频率资源最大数量相比的减少数量，或者将用作调度时间间隔的时间段。第一网络无线电实体104、116然后调度等待发送的数据。在调度时应用资源限制条件使得在调度时间间隔内的调度时机处调度等待发送的数据用于发送。这一间隔在至少两个调度时机上延伸并且依赖于资源限制条件和频率资源的估计量。根据一些实施例，可以选择调度时间间隔使得它在满足资源限制条件的同时比包括等待发送的数据的分组的相应延迟预算更短。第一网络无线电实体104、116在频率资源的估计量上发送等待发送的数据。频率资源的估计量的相应部分用于在调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的数据的相应部分。在一些实施例中，可以指定资源限制条件使得频率资源的估计量的在相应调度时机中使用的相应部分对于调度时间间隔在其上延伸的调度时机处的至少一些调度时机而言少于每个调度时机可用的频率资源最大量。为了执行上述方法步骤，第一网络无线电实体104、116包括根据本发明第二方面的布置1100。布置1100包括适于接收将向一个或者多个接收网络无线电实体116、104发送的某一数量的数据的接收单元1102。它还包括连接到接收单元1102的资源单元1104。资源单元1104适于估计为了发送等待发送的数据而需要的频率资源量。等待发送的数据包括接收的该数量的数据。布置1100还包括连接到接收单元1102和资源单元1104的确定单元1106。确定单元1106适于确定资源限制条件，该资源限制条件将为了发送等待发送的数据而需要的时间与使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔(TTI)。布置1100还包括连接到确定单元1106和资源单元1104的调度单元1108。调度单元1108适于调度等待发送的数据。它还适于应用资源限制条件使得在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内的调度时机处调度等待发送的数据以用于发送。调度时间间隔依赖于资源限制条件和频率资源的估计量。 布置1100还包括连接到调度单元1108的发送单元1110。发送单元1110适于在频率资源的估计量上发送等待发送的数据。频率资源的估计量的相应部分用于在调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的数据的相应部分。通过确定将为了发送等待发送的数据而需要的时间延长至少一个发送时间间隔(TTI)的资源限制条件，实现本发明的目的，因为降低了干扰随时间变化的速率。可以在比一个TTI明显更长的时间标度上实现变化减少。由此提高小区间干扰的可预测性、因此允许邻近小区中的其它无线电网络实体如无线电基站和移动终端在发送之前预测干扰并且采取措施。
现在将借助示例实施例并且参照以下附图更具体说明本发明，其中-图I是图示了蜂窝通信系统的示意图。-图2是图示了根据一个示例实施例的用于无线电发送的方法的流程图。-图3是图示了网络无线电实体中的布置的一个实施例的框图。-图4是图示了根据现有技术的调度过程的流程图。-图5图示了使用图4的调度过程的效果。-图6是图示了根据一个实施例的调度过程的流程图。-图7图示了使用图6的调度过程的效果。-图8和图9是图示了其中可以应用本发明实施例的网络无线电实体的框图。-图10是图示了根据一个示例实施例的用于无线电发送的方法的流程图。-图11是图示了网络无线电实体中的布置的一个实施例的框图。
具体实施例方式简而言之，提供一种用于减轻尤其在低到中等业务负荷的不可预测的小区间干扰如通-断干扰行为的问题的解决方案。这是通过在多于一个调度时机的时间上分布数据分组的发送、平滑小区间干扰使得小区间干扰变得更少波动来实现的。确定在时间上的分布使得网络无线电实体在调度时机使用的频率资源量低于可用于网络无线电实体在所述调度时机发送的频率资源总量，并且也使得在某一时间限制内发送分组。
本发明获得的优点源于允许待发送的任何数据分组有在向它们的目的地发送它们之前的某一延迟，并且这一允许的延迟通常比在两个连续调度时机之间的时间长得多。由此可以将待发送的分组的部分有意地延迟有限时间段，而基本上未对分组的接收器引起关于延时的负面结果。与如果将在每个调度时机使用所有可用频率资源时的可能递送时间相比，分组可以在向一个或者多个接收网络无线电实体发送之前在网络无线电实体中被延迟与多个调度时机对应的时间段。例如以分组延迟预算的形式设置用于分组的、在它到达它的目的地之前的可允许延迟。本发明还能够利用业务负荷如图I中所示一般非均匀分布于无线电接入网络中这样的事实。在发送网络无线电实体中，接收的用于发送的数据分组在由网络无线电实体发送之前积累于一个或者多个缓冲器中。本发明旨在通过估计为了发送缓冲器中的所有分组而需要的资源量并且在时间和频率二者上分布这些资源来平滑掉在时间上具有低或者中等业务负荷的小区中的发送所产生的干扰。一些定义
在本文内，将在讨论小区间干扰的平滑时使用不同表达，这里将简洁定义其中的
一些表达。“调度时机”是当网络无线电实体中的调度器或者调度功能分配资源以便如果一个或者多个分组例如存在于网络无线电实体的一个或者多个服务缓冲器中则向一个或者多个其它网络无线电实体发送这样的分组时的时机。调度时机以某一周期出现，对应于发送时间间隔(TTI)。在LTE中，调度时机通常以Ims的间隔出现。“分组延迟预算”是如下时间段，在该时间段内，分组应当向它的目的地进行递送以便满足例如与某一 QoS (服务质量)有关的某一预定义要求。例如不同服务、应用和/或用户可以对延迟具有不同要求。因此分组延迟预算可以对于不同服务、应用和/或用户而言不同。通常，延迟预算由运营商设置。“分布时间间隔”、“分布时间”或者”指代如下时间间隔，携带某一数量的数据的频率资源的估计量将分布于该时间间隔内。这一时间间隔在一些实施例中也称为调度时间间隔。时间间隔具有起始点和结束点。分布时间间隔或者调度时间间隔对应于一定数目的调度时机。虽然为了澄清和说明平滑过程，分布时间间隔的确定已经在一些实施例中描述为单独过程步骤，但是分布时间间隔的确定也可以集成为确定用于约束调度器的资源限制条件的部分。数据发送分布于其中的时间间隔或者调度时机数目可以是固定的或者是例如根据包括数据的分组而可变的。例如时间间隔可以依赖于等待被调度用于发送的分组的最短分组延迟预算或者依赖于最频繁出现的服务类型的最短分组延迟预算。本发明可以应用于上行链路发送和下行链路发送其二者中。术语“网络无线电实体”指代通信网络中的无线电发送和/或接收实体。根据这里描述的过程，“网络无线电实体”可以是具有要发送或者接收数据分组的移动终端或者诸如基站(BS)、eNB或者中继节点等网络节点。关于分组或者数据发送在频率上的分布，假设控制功能存在于系统中，该控制功能例如控制网络无线电实体分配不同频率资源的顺序。这一控制功能可以通过例如通知不同网络无线电实体分别开始从不同频率分配用于发送的资源并且继续为进一步发送、关于频率在不同方向上分配来区分和/或协调不同频率资源的使用。例如一个网络无线电实体可以开始从最低可用频率频带分配频率资源并且在频率上向上继续，并且另一网络无线电实体可以开始从最高可用频率频带分配频率资源并且在频率上向下继续。分配也可以涉及不同发送方案、例如频率跳跃、在频率上分散和/或考虑信道质量。然而这样的机制在本发明的范围以外。图I图示了不同业务情形中的小区群集。由基站102服务的小区之一 108具有高或者最大业务负荷，而它的由基站104、106服务的邻居小区110、112具有低或者中等业务负荷。在LTE系统中，小区内的网络无线电实体经历的干扰的主要部分通常由邻近小区中的发送产生，所谓的小区间干扰。这一经历的小区间干扰对小区内的信道质量具有显著影响。例如产生突发通-断型干扰的在小区112中的单个移动终端118或者在小区110中的116如与在小区112或者110中未产生干扰时的情形相比可以将用于小区108中的大量移动终端114的吞吐量减少至少于50%。小区108中的吞吐量减少归因于如下事实突发小区间干扰难以预测，因此使用的编码和调制方案没有充分适应实际信道质量。
如上文提到的那样，可以借助描述的实施例在时间上平滑小区间干扰。下文将描述平滑效果的不同特征和方面。现在将参照图2中的流程图描述根据一个实施例的过程，该过程可以用来实现上述平滑效果。起初在步骤202中在分组中接收数据，这些分组存储于存储器如一个或者多个缓冲器中。分组可以按服务或者按用户存储于一个缓冲器中或者存储于网络无线电实体中的用于缓冲分组的任何其它布置中。然后在步骤204中估计为了向目的地发送数据而需要的频率资源量。频率资源可以是时间/频率资源组、如比如LTE中的资源块对、即在Ims期间的12个子载波。步骤204中的估计需要关于每个频率资源可以携带多少数据的信息。可以根据例如以估计信道质量、容量和/或编码和调制方案选择的形式例如从链路自适应功能和/或调度功能取回的信息推导这样的信息。当估计信道容量以及编码和调制方案已知时，可以计算为了携带某一数量的数据而需要的频率资源量的估计。然后在步骤S206中基于至少一个时间限制确定分布时间间隔也称为调度时间间隔的分布时间间隔可以是固定时间段或者可变时间段。可变时间段可以例如是携带等待传送的数据的分组的最短延迟预算减去某一适当安全裕度。然后在步骤208中确定依赖于分布时间间隔的资源限制条件。然后在步骤210中对调度单元施加资源限制条件，以便实现数据发送在时间上、即在分布时间间隔内的分布。约束调度资源单元的资源限制条件可以例如表达为每个调度时机可用的、可以由调度单元在每个调度时机使用的频率资源最大量，或者将在每个调度时机调度的数据的最大数量。在低到中等业务负荷，施加的资源限制条件所实现的确定分布需要在每个调度时机使用的频率资源量低于可用于网络无线电实体用于在每个调度时机调度的频率资源最大量、即有意地留下在每个调度时机处的一定量的可用频率资源不使用。这又意味着数据的发送所产生的小区间干扰随时间变化得更少，并且因此对于邻近小区中的网络无线电实体而言更可预测。然后在步骤212中，根据产生的分布和约束来调度数据并且在步骤214中发送数据。如上文所示，可以修改图2中的流程图使得步骤206可以视为步骤208的集成部分。在步骤208中确定的资源限制条件然后可以描述为依赖于至少一个时间限制而不是依赖于分布时间间隔的条件。如果步骤206未集成于步骤208中，则可以例如在七纟巾固定并且未依赖于估计的频率资源量时可选地同时执行或者逆序执行步骤204和206。通过非限制例子，在两个连续调度时机处的调度212和发送214可以描述如下i)步骤212包括从可用于在第一调度时机进行调度的频率资源总量选择频率资源的估计量N$+的第一部分对应于等待发送的数据的第一部分)，其中根据依赖于至少一个时间限制的资源限制条件C确定频率资源的估计量Ng+的所述第一部分一，并且其中频率资源的估计量N$+的第一部分少于可用于在所述第一调度时机进行调度的频率资源总量或者最大量；在这一例子中，步骤212还包括ii)从可用于在至少一个后续调度时机进行调度的频率资源总量选择频率资源的估计量的至少一个后续部分Njsgi (对应于等待发送的分组的至少一个后续部分)，其中根据依赖于所述至少一个时间限制的所述资源限制条件确定频率资源的估计量的所述至少一 个后续部分，并且其中频率资源的估计量的至少一个后续部分Njs纟4少于可用于在所述至少一个后续调度时机进行调度的频率资源总量或者最大量；并且在这一例子中，步骤214还包括iii)在所述第一调度时机使用频率资源的估计量的所述选择的第一部分来发送等待发送的数据的所述第一部分，并且在所述至少一个后续调度时机使用频率资源的估计量的所述选择的至少一个后续部分来发送等待发送的数据的所述至少一个后续部分。下文将参照图3描述适于实现在第一网络无线电实体中执行上文描述的过程的示例布置300。布置300包括适于接收将向一个或者多个其它网络无线电实体发送的数据的接收单元302。接收单元还适于在接收的数据分组等待调度和发送之时例如在一些适当缓冲器中存储它们。布置300还包括适于估计为了发送等待发送的数据而需要的频率资源量的资源单元310。等待发送的数据可以例如是在最新突发中到达的分组中的数据并且潜在地是等待发送的其它先前接收或者生成的数据分组中的数据。除了关于等待发送的数据数量和/或包括数据的分组数目和大小的信息之外，资源单元310还可以使用如下信息，该信息例如涉及用于下一调度时机并且也可能用于多个将来调度时机的估计信道质量、容量和/或编码和调制方案选择。可以从链路自适应功能(未图示)和/或从调度单元318获得这样的信息。当例如估计信道容量和/或编码和调制方案已知时，可以计算可以在一个频率资源中携带的分组数目或者数据量的估计和/或为了携带特定数目的数据分组或者特定数据量而需要的频率资源量的估计。布置300还包括适于依赖于至少一个时间限制确定分布时间间隔的确定单元304。确定单元304还适于确定依赖于分布时间间隔的资源限制条件。确定单元304应当可以利用对每个频率资源可以发送的分组数目或者数据数量和/或在资源单元310中估计的频率资源量，并且可以利用如下信息，该信息例如涉及待发送的数据分组、比如它们的延迟预算和/或其它与服务或者用户有关的属性。如前文所言，分布时间间隔可以是固定的或者可变的。示例分布时间间隔可以在20-40ms的区间中、即在LTE中涵盖20-40个调度时机。资源限制条件可以例如表达为每个调度时机可用的频率资源最大量。布置300还包括约束单元306，该约束单元适于对调度单元318施加确定的资源限制条件、由此在频率资源分配方面约束调度单元318。该约束使调度单元318分配可用于在调度时机分配的频率资源的至多部分、即资源限制条件确定的部分。调度单元318适于根据资源限制条件调度数据用于发送。布置300还包括适于向一个或者多个其它网络无线电实体发送数据的发送单元308。整个布置300或者布置300的所选部分可以视为高级调度器。在图3中也图示了包括指令316的计算机程序产品314，这些指令在由处理器312或者相似设备执行时将使单元302-310和318分别根据描述的过程的一个实施例执行它们的任务。在处理器312与单元302-310和318之间的连接由虚线箭头图示。可以通过先研究根据现有技术的过程及其效果来理解本发明的优点。
首先在图4中图示了根据现有技术的网络无线电实体的典型分组调度器中的调度过程的流程图。在每个调度时机，为待发送的数据分组分配频率资源直至未留下用于在所述调度时机分配的资源。在图4中，这由步骤402图示，该步骤确定时间是否到新调度时机，并且当时间到时在下一步骤404中确定是否有留下的任何可用频率资源。只要有留下的待调度的分组和留下的可用频率资源404，例如在时间406向一个分组分配408新频率资源直至未留下用于分配的可用频率资源。从待调度的分组队列去除410已经被分配资源的分组。当未留下用于分配的资源时，在分配的资源上发送412已经被分配所述资源的分组，此后释放414分配的资源以便可用于在下一调度时机分配。图4的过程在有待调度的分组时开始并且在未留下待调度的分组时终止。在图5中示意地图示了使用图4中的调度过程的效果。图5中的上示了每个调度时机的在网络无线电实体的缓冲器中等待的将被调度用于发送的数据数量。下示了每个调度时机的网络无线电实体的频率资源使用。已经向时间轴提供图示了不同调度时机的参考号01-07。在上图上方，两个箭头图示了数据分组突发到达网络无线电实体。到达数据分组例如根据它们代表的服务类型而存储于一个或者多个缓冲器中。网络无线电实体的调度器然后通过在每个调度时机分配用于发送的所有可用资源来在第一可用时机调度数据用于向它们的目的地发送直至未留下待发送的分组。由此如标号502和504所示比较快地减少缓冲器中剩余的数据数量。下图可以视为在整个可用频率频带506内关于通-断行为在邻近小区中经历的干扰的图示。在图6中图示了根据本发明一个实施例的分组调度器中的调度过程的流程图。基本步骤602-604与图4中所示步骤402-414相似。然而在图6中，根据一个实施例引入步骤616-624的新集合600。当已经在步骤602中确定时间到下一调度时机时，在步骤606中确定是否已经触发资源限制条件的更新。下文将进一步描述可以触发更新的事件。如果尚未触发更新，则该过程根据先前确定的资源限制条件继续调度和资源分配604-610。如果无适用的先前确定的资源限制条件可用，则可以使用默认条件。当触发资源限制条件的更新时，在步骤618中确定每个频率资源可以发送的分组数目或者数据量和/或为了发送在一个或者多个缓冲器中等待发送的数据分组而需要的频率资源量。这可以使用如下信息来实现，该信息涉及信道的估计容量并且涉及在即将到来的发送中使用哪些编码和调制方案。可以例如从链路适配功能和/或调度功能获得这样的信息。基于上述信息，可以计算每个频率资源可以发送的信息位数，由此可以推导为了发送等待发送的数据而需要的频率资源量。然后在步骤620中确定分布时间间隔，在该分布时间间隔内应当发送等待发送的分组。分布时间间隔可以是选择成例如比某一服务的延迟预算更短的固定时间段、即固定数目的调度时机。可选地，分布时间间隔可以是依赖于可变时间限制的函数、比如等待发送的分组的延迟运算中的一个或者多个预算。然后确定622基于的资源限制条件。资源限制条件可以例如是应当在时间tx+t之前递送已经在某一时间^之前到达的所有分组，其中tx是例如当触发资源限制条件的更新时的时间。资源限制条件可以例如表达为将在每个调度时机使用的频率资源量或者将在每个调度时机调度的数据量。然后在步骤624中对调度单元施加确定的资源限制条件以便实现在时间间隔 内分布等待发送的数据。通过对调度单元施加624资源限制条件，取决于如何表达资源限制条件，调度单元限于例如每个调度时机使用至多特定量的频率资源，或者每个调度时机调度至多某一数量的数据。然后在资源限制条件的约束之下执行604-610资源调度和分 配，假设在分布时间间隔到期之前未触发资源限制条件的进一步更新，这将造成等待发送的数据的发送分布于内。执行步骤618-622可以造成与当前使用的资源限制条件等效或者相同的条件。在这样的情况下可以取消步骤624，因为它将对用于将调度单元上的当前条件替换为等效或者相同条件的进一步过程没有影响。可以确定资源限制条件如下应当在与Sd个调度时机或者子帧对应的时间间隔内发送等待发送的分组数量“Ptot”。确定无线电链路能够每个频率资源承载“Pfr”个分组。将对调度器施加的资源限制条件然后可以表达为每个调度时机的Ptot/(Sd*Pfr) =N_d个频率资源或者每个调度时机的Ptot/Sd = P_df分组。后一个资源限制条件将造成在每个调度时机分配近似N_d个频率资源。假设有在每个调度时机可用的有限数量N·的频率资源。因此，调度器将在每个调度时机使用的频率资源量应当小于N_d和之一、SP N_= min(Ncond, Nilffi)。另外，将上述过程用于平滑干扰可以限于例如在某一负荷水平以下的某些负荷条件。当已经确定时间间隔时，示例资源限制条件也可以使用伪代码而定义为以下
算法初始化N 合计=O对于有分组要调度的每个用户U Bu =属于用户的所有分组的以位为单位的大小之和Cu =用于每个用户u的每个频率资源的估计位数 N合计=N合计+上限(Bu/Cu)结束于N 时机=min (N可用，N合计 /Sd)。其中Nwm是调度器可以在当前调度时机中使用的频率资源的被约束或者减少的量，Ng+是为了发送等待发送的所有数据而需要的频率资源总量，是系统的带宽允许每个调度时机的频率资源总量或者最大量，并且是与子帧数目Sd对应的时间间隔，应当在该时间间隔内发送所有数据。“上限”指示向上取整至最接近的更高整数。资源限制条件的更新可以由多个不同事件触发。例如可以在待调度的数据分组的新突发到达网络无线电实体时，或者已经自从上次更新起流逝了预定时间，而触发资源限制条件的更新。当希望在每个调度时机更新资源限制条件时，可以省略触发并且由此在每个调度时机执行更新过程，或者触发可以设置成每个调度时机触发一次。还可以在新数据分组的到达速率改变成在某一阈值水平以上或者以下时或者在无线电条件的某一改变出现时触发资源限制条件的更新。还可以由编码和/或调制方案的改变或者在有可用频率资源数目的改变或者将Ng+改变有效数量的任何其它事件时触发更新。关于分布时间间隔，数据分组的发送可以如先前提到的那样分布于固定时间段内、即覆盖某一数目的调度时机。应当确定这一固定时间段使得不同类型的数据分组可以在它们的相应延迟预算内递送，但是可以用别的方式根据当前需要或者偏好来选择这一固定时间段。可选地，数据的发送分布于其中的时间间隔可以依赖于可变时间限制、即等待被调度用于发送的某一优先级的分组的最短分组延迟预算。这样的动态分布时间间隔意味着频率资源的估计量分布于其中的时间间隔可以与包括等待发送的数据的分组的延迟预算允许的时间间隔一样长。在图7中示意地图示了使用图6中的调度过程的效果。图7中的上示了每个 时间单位的在网络无线电实体的缓冲器中等待的待调度和发送的数据数量。下示了每个时间单位的网络无线电实体的频率资源使用，其中时间标度与上图中相同。已经向时间轴提供图示了不同调度时机的参考号O1-O15。在上图上方，三个箭头图示了数据分组突发到达网络无线电实体。数据分组例如取决于它们代表的服务类型而存储于一个或者多个缓冲器中。网络无线电实体的调度器然后调度数据，并且数据向它的目的地发送。由此如标号702所示逐渐减少缓冲器中剩余的数据数量。新数据突发的到达触发资源限制条件更新过程，该过程造成调度器的新约束、即将由调度单元应用的新资源限制条件。资源限制条件改变可以被视为在不同调度时机之间的频率资源使用上的改变704、706。这样的频率使用改变也可以例如是无线电链路容量等改变的结果。应当注意图7中的量值702和708不可比较，因为702是在一个调度时机发送的例如以位或者分组为单位表达的数据数量而708是在一个调度时机的以百分比为单位的频率资源使用。图8示出了其中可以应用本发明一个实施例的网络无线电实体的简单例子结构800。该结构包括服务缓冲器802，数据分组在接收之后到达该服务缓冲器;第I层实体804，数据分组在发送之前到达该实体；以及发送控制实体806，用于例如控制应当向不同网络无线电实体发送哪些数据分组以及应当何时、在哪些资源上发送数据分组。这里描述的实施例可以实施于发送控制实体806 (也可以称为分组调度器)中。图9示出了如何可以实施图8中的网络无线电实体并且其中可以应用本发明一个实施例的更详细例子结构900。这里示出了图8中所示服务缓冲器802可以由多个不同缓冲器902组成，这些缓冲器可以是虚拟或者物理缓冲器。在这一例子中，缓冲器902是不同服务缓冲器、即例如每个服务或者服务组有一个缓冲器，该缓冲器操纵与所述服务或者服务组有关的数据分组。所示服务缓冲器对应于LTE中的逻辑信道。另外，图8中所示第I层实体804在这里实施为多个第I层实体904、例如每个其它网络无线电实体有一个第I层实体，网络无线电实体与该第I层实体通信或者将要与该第I层实体通信。所示第I层实体对应于LTE中的物理层。服务缓冲器和第I层实体的数目可以在用软件实施时根据业务情形而动态可变。所示发送控制906对应于LTE中的MAC调度器。如先前所言，本发明的实施例归入发送控制部分906。描述的平滑过程有望在使用于具有低到中等业务负荷的网络无线电实体中时最有效。在近似最大业务负荷，平滑过程可以收敛至在每个调度时机使用所有可用频率资源，并且由此给予与常规调度器相同的发送和干扰结果。因此，平滑过程的使用可以限于某些业务负荷以便避免在调度器中例如在近似最大负荷执行无效果的一些步骤。现在将参照图10描述第一网络无线电实体104、116中的用于提高无线通信系统中的小区间干扰的可预测性的方法。如提到的那样，第一网络无线电实体104、116位于第一小区110中。在位于邻近小区108中的至少一个邻近网络无线电实体102、114发送数据之前进行干扰的预测。该干扰由从第一网络无线电实体104、116向位于所述第一小区110 中的一个或者多个接收网络无线电实体116、104的数据发送产生。在一些实施例中，第一网络无线电实体可以是基站，并且一个或者多个接收网络无线电实体可以是移动终端。该方法包括可以按任何适当顺序执行的以下步骤步骤IOO2第一网络无线电实体104、116接收某一数量的待发送数据。步骤1004第一网络无线电实体104、116估计为了发送等待发送的数据(包括接收的该数量的数据)而需要的频率资源量。步骤1006第一网络无线电实体104、116确定资源限制条件，该资源限制条件将为了发送等待发送的数据而需要的时间与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔(TTI)。根据一些实施例，资源限制条件可以指定用于在每个调度时机调度的数据最大量。附加地或者可选地，资源限制条件也可以指定在一个调度时机可用的频率资源与在每个调度时机可用的频率资源最大量相比的减少量。除了上述指定之外或者取而代之，资源限制条件可以指定将用作调度时间间隔的时间段。可以在确定资源限制条件时考虑以下参数中的至少一个参数将用作所述调度时间间隔的更早确定的时间间隔、包括等待发送的数据的分组的相应延迟预算、为了发送等待发送的数据而需要的频率资源的估计量、当前信道编码和调制方案和/或估计或者预测的将来信道编码和调制方案、包括等待发送的数据的分组的相应优先级以及包括待发送的新数据的分组突发的到达速率。根据一些实施例，可以在满足标准时触发资源限制条件的更新。然后可以在触发资源限制的更新时执行估计步骤1004和/或确定步骤1006，而否则在调度步骤1008应用更早确定的资源限制条件或者默认条件。可以在为了发送等待发送的数据而需要的频率资源的估计量明显改变时满足标准。根据更多实施例，可以在以下条件中的一个或者多个条件适用时满足标准接收到待发送的新数据、已经从上次更新起流逝了预定时间、待发送的新数据的到达速率已经明显改变、无线电条件的某一改变出现、编码和/或调制方案改变和/或可用频率资源的改变出现。
步骤1008第一网络无线电实体104、116调度等待发送的数据。在调度时应用资源限制条件使得在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内的调度时机调度等待发送的数据用于发送。调度时间间隔依赖于资源限制条件和频率资源的估计量。根据一些实施例，可以选择调度时间间隔使得它比包括等待发送的数据的分组的相应延迟预算更短并且使得满足所述资源限制条件。包括等待发送的数据的所述分组中的每个分组的相应延迟预算定义了对于包括等待发送的数据的所述分组中的每个分组的相应最大可允许延迟时间。可以调度等待发送的数据中的至少一些数据使得它在所述调度时间间隔内被发送之前被有意地延迟。根据一些实施例，提高了小区间干扰的可预测性，因为通过在调度等待发送的数 据时应用资源限制条件来减少干扰随时间变化的速率。步骤1010第一网络无线电实体104、116在频率资源的估计量上发送等待发送的数据。频率资源的估计量的相应部分用于在调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的数据的相应部分。在一些实施例中，可以指定资源限制条件使得频率资源的估计量的在相应调度时机中使用的相应部分至少对于调度时间间隔在其上延伸的调度时机处的至少一些时机而言少于每个调度时机可用的频率资源最大量。步骤1012在根据一些实施例的这一可选步骤中，可以接收表明至少一个邻近网络无线电实体102、114正在经历来自所述第一网络无线电实体的干扰这样的指示。所述第一网络无线电实体可以通过X2接口从至少一个邻近网络无线电实体102、114接收该指示。可以在相对窄带发送功率RNTP消息或者高干扰指示符HII消息或者超负荷指示OI消息之一中接收该指示。接收这一指示可以造成激活用于提高第一网络无线电实体产生的干扰的可预测性的方法。为了执行上述方法步骤，第一网络无线电实体104、116包括图11中描绘的布置1100。如上文提到的那样，第一网络无线电实体104、116位于第一小区110中。可以在位于邻近小区108中的至少一个邻近网络无线电实体102、114发送数据之前进行干扰的预测。该干扰由从第一网络无线电实体104、116向位于所述第一小区110中的一个或者多个接收网络无线电实体116、104的数据发送产生。在一些实施例中，第一网络无线电实体可以是基站，并且一个或者多个接收网络无线电实体可以是移动终端。布置1100包括适于接收将向一个或者多个接收网络无线电实体116、104发送的某一数量的数据的接收单元1102。接收单元1102还适于在等待调度和发送之时例如在一些适当缓冲器中存储接收的数据分组。布置1100还包括连接到接收单元1102的资源单元1104。资源单元1104适于估计为了发送等待发送的数据而需要的频率资源量。等待发送的数据包括所接收的数据量。资源单元1104的功能性与图3中的资源单元310的功能性相似，并且信息需求和针对资源单元310描述的其它细节以对应方式适用于资源单元1104。布置1100还包括连接到接收单元1102和资源单元1104的确定单元1106。确定单元1106适于确定资源限制条件，该资源限制条件将为了发送等待发送的数据而需要的时间与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔(TTI)。确定单元1106应当可以使用对每个频率资源可以发送的分组数目或者数据数量和/或在资源单元1104中估计的频率资源量，并且可以使用如下信息，该信息例如涉及等待发送的数据分组、比如它们的延迟预算和/或其它与服务或者用户有关的属性。布置1100还包括连接到确定单元1106和资源单元1104的调度单元1108。调度单元1108适于调度等待发送的数据。它还适于应用资源限制条件使得在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内的调度时机中调度等待发送的数据用于发送。调度时间间隔依赖于资源限制条件和频率资源的估计量。布置1100还包括连接到调度单元1108的发送单元1110。发送单元1110适于在频率资源的估计量上发送等待发送的数据。频率资源的估计量的相应部分用于在调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的数据的相应部分。
根据一些实施例，布置1100还可以包括适于激活应用资源限制条件的激活单元1112。激活单元可以由第一网络实体中的未位于布置1100内的其它功能控制。例如第一网络无线电实体中的ICIC功能可以控制何时在第一网络无线电实体中应用用于提高干扰的可预测性的方法。在这一实施例中，资源限制条件可以例如在第一网络无线电实体已经接收至少一个邻近网络无线电实体102、114经历来自所述第一网络无线电实体的干扰这样的指示时应用于调度数据以用于发送。在激活单元1112与单元1104-1108之间的连接由虚线箭头图示。在图11中也图示了包括指令1118的计算机程序产品1116，这些指令在由处理器1114或者相似设备执行时将分别使单元1102-1110并且可选地使1112根据描述的过程的一个实施例执行它们的任务。在处理器1114与单元1102-1112之间的连接由虚线箭头图
/Jn ο应当注意图3、图8-9和图11仅在逻辑意义上图示了网络无线电实体300、800、900和1100中的各种功能单元。然而本领域技术人员自由使用任何适当软件和/或硬件装置在实践中实施这些功能。因此，本发明总体上不限于网络无线电实体300、800、900和1100的所示结构。也在逻辑意义上图示了图2、图6和图10中所示过程步骤。本发明的一个优点在于它实现小区间干扰的改进预测并且由此提高无线通信系统中的吞吐量和效率。又一优点在于可以改进ICIC结果，因为将至少在低到中等业务负荷期间存在被运用要求保护的本发明的实施例的网络无线电实体有意地留下而未使用的频率频带，这些频率频带由此基本上无小区间干扰。尽管已经参照具体示例性实施例描述本发明，但是该描述主要仅旨在于举例说明发明概念而不应解释为限制本发明的范围。可以根据需要、要求或者偏好以不同方式组合上述示例实施例的不同特征。虽然已经主要在LTE方面举例说明该描述，但是本发明的范围不限于此，而是也可以应用于其它相似系统如WiMAX中。本发明主要由所附独立权利要求限定。
权利要求
1.一种在第一网络无线电实体(104，116)中用于提高无线通信系统中的小区间干扰的可预测性的方法，所述第一网络无线电实体(104，116)位于第一小区(110)中，其中在位于邻近小区(108)中的至少一个邻近网络无线电实体(102，114)发送数据之前进行所述干扰的所述预测，由从所述第一网络无线电实体(104，116)向位于所述第一小区(110)中的一个或者多个接收网络无线电实体(116，104)的数据发送产生所述干扰，所述方法包括 接收(202，1002)某一数量的待发送的数据； 估计(204，1004)为了发送包括所述接收的该数量的数据在内的、等待发送的数据而需要的频率资源量； 确定(206，208，1006)资源限制条件，所述资源限制条件将为了发送等待发送的所述数据而需要的时间与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的所述数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔； 在应用所述资源限制条件之时调度(210，212，1008)等待发送的所述数据，使得在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内的调度时机处调度等待发送的所述数据用于发送，所述调度时间间隔依赖于所述资源限制条件和频率资源的所述估计量；以及 在频率资源的所述估计量上发送(214，1010)等待发送的所述数据使得频率资源的所述估计量的相应部分用于在所述调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的所述数据的相应部分。
2.根据权利要求I所述的方法，其中提高小区间干扰的所述可预测性在于通过在所述调度步骤(212)应用所述资源限制条件来减小所述干扰随时间变化的速率。
3.根据任一前述权利要求所述的方法，其中指定所述资源限制条件使得对于所述调度时间间隔在其上延伸的所述调度时机中的至少一些调度时机而言、频率资源的所述估计量的在相应调度时机处使用的所述相应部分少于每个调度时机可用的频率资源的所述最大量。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述资源限制条件指定将在每个调度时机调度的数据最大数量。
5.根据权利要求I或者2所述的方法，其中所述资源限制条件指定在一个调度时机可用的频率资源与每个调度时机可用的频率资源的所述最大量相比的减少量。
6.根据权利要求I或者2所述的方法，其中所述资源限制条件指定将用作所述调度时间间隔的时间段。
7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述确定(208，1006)所述资源限制条件的步骤还包括考虑以下参数中的至少一个参数 -将用作所述调度时间间隔的更早确定的时间间隔， -包括等待发送的所述数据的分组的相应延迟预算， -为了发送等待发送的所述数据而需要的频率资源的所述估计量， -当前和估计的/预测的将来信道编码和调制方案， -包括等待发送的所述数据的所述分组的相应优先级，以及 -包括待发送的新数据的分组突发的到达速率。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括以下步骤 -在满足标准时触发所述资源限制条件的更新。
9.根据权利要求8所述的方法，其中当为了发送等待发送的所述数据而需要的频率资源的所述估计量明显改变时满足所述标准。
10.根据权利要求8所述的方法，其中当以下条件a)_f)中的一个或者多个条件适用时满足所述标准 a)接收到待发送的新数据， b)从上次更新起已经流逝了预定时间， c)待发送的新数据的到达速率已经明显改变， d)无线电条件的某一改变出现， e)编码和/或调制方案改变， f)可用频率资源的改变出现。
11.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述调度(212，1008)等待发送的所述数据的步骤还包括以下步骤 在所述调度时间间隔内发送等待发送的所述数据中的至少一些数据之前有意地延迟等待发送的所述数据中的所述至少一些数据。
12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述调度(212，1008)等待发送的所述数据的步骤还包括以下步骤选择所述调度时间间隔使得所述调度时间间隔比包括等待发送的所述数据的分组的相应延迟预算更短，并且使得满足所述资源限制条件。
13.根据权利要求12所述的方法，其中包括等待发送的所述数据的所述分组中的每个分组的所述相应延迟预算定义对于包括等待发送的所述数据的所述分组中的每个分组的相应最大可允许延迟时间。
14.根据任一前述权利要求所述的方法，所述方法还包括以下步骤接收(1012)表明至少一个邻近网络无线电实体(102，114)正在经历来自所述第一网络无线电实体的干扰的指示。
15.一种在第一网络无线电实体(104，116)中适于提高无线通信系统中的小区间干扰的可预测性的布置(300，1100)，所述第一网络无线电实体(104，116)位于第一小区(110)中，其中在位于邻近小区(108)中的至少一个邻近网络无线电实体(102，114)发送数据之前进行所述干扰的所述预测，由从所述第一网络无线电实体(104，116)向位于所述第一小区(110)中的一个或者多个接收网络无线电实体(116，104)的数据发送产生所述干扰，所述布置包括 接收单元(302，1102)，适于接收某一数量的待发送的数据； 资源单元(310，1104)，连接到所述接收单元(302，1102)，所述资源单元(310，1104)适于估计为了发送包括所述接收的该数量的数据在内的、等待发送的数据而需要的频率资源量; 确定单元(304，1106)，连接到所述接收单元(302，1102)和所述资源单元(310，1104)，所述确定单元(304，1106)适于确定资源限制条件，所述资源限制条件将为了发送等待发送的所述数据而需要的时间与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送等待发送的所述数据而需要的时间相比延长至少一个发送时间间隔； 调度单元(318，1108)，连接到所述确定单元(304，1106)和所述资源单元(310，1104)，所述调度单元(318，1108)适于在应用所述资源限制条件之时调度等待发送的所述数据，使得在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内的调度时机处调度等待发送的所述数据用于发送，所述调度时间间隔依赖于所述资源限制条件和频率资源的所述估计量；以及 发送单元(308，1110)，连接到所述调度单元(318，1108)，所述发送单元(308，1110)适于在频率资源的所述估计量上发送等待发送的所述数据使得频率资源的所述估计量的相应部分用于在所述调度时间间隔在其上延伸的每个调度时机处发送等待发送的所述数据的相应部分。
16.根据权利要求15所述的布置，其中提高小区间干扰的所述可预测性在于通过在所述调度单元(318，1108)中应用所述资源限制条件来减小所述干扰随时间变化的速率。
17.根据权利要求15或者16所述的布置，其中指定所述资源限制条件使得对于所述调度时间间隔在其上延伸的所述调度时机中的至少一些调度时机而言、频率资源的所述估计量的在相应调度时机中使用的所述相应部分少于每个调度时机可用的频率资源的所述最大量。
18.根据权利要求15-17所述的布置，其中所述第一网络无线电实体是基站并且所述 一个或者多个接收网络无线电实体是移动终端。
19.根据权利要求15-18所述的布置，还包括激活单元(1112)，适于在所述第一网络无线电实体已经接收到表明至少一个邻近网络无线电实体(102，114)正在经历来自所述第一网络无线电实体的干扰的指示时激活应用所述资源限制条件。
20.根据权利要求19所述的布置，其中所述第一网络无线电实体经由X2接口接收所述指示。
21.根据权利要求20所述的布置，其中在相对窄带发送功率RNTP消息或者高干扰指示符HII消息或者超负荷指示OI消息之一中接收所述指示。
全文摘要
本发明涉及一种用于提高无线通信系统中的小区间干扰的可预测性的方法和布置。第一网络无线电实体(104，116)接收(1002)数据并且估计(1004)为了发送数据而需要的频率资源量。确定(1006)并且在调度(1008)数据用于发送时应用资源限制条件。资源限制条件如与为了使用每个调度时机可用的最大量的频率资源来发送数据而需要的时间相比将为了发送数据而需要的时间延长至少一个发送时间间隔。在依赖于资源限制条件和频率资源的估计量并且在至少两个调度时机上延伸的调度时间间隔内调度数据，并且第一网络无线电实体(104，116)在频率资源的估计量上发送(1010)数据。
文档编号H04W72/12GK102860113SQ201180020132
公开日2013年1月2日 申请日期2011年4月21日 优先权日2010年4月22日
发明者C·斯卡比 申请人:瑞典爱立信有限公司