用于调度移动终端的设备和方法
【专利摘要】实施方式涉及用于调度关联到蜂窝通信系统的服务小区（12；22）的移动终端（11）的方法和设备，包括：基于在移动终端与服务小区（12；22）之间的无线通信信道的质量并且基于在移动终端与邻居小区（18；28）之间的无线通信信道的质量将移动终端分类（51）为小区中心移动终端或者小区边界移动终端（11-1；11-2）；并且使用被邻居小区（18；28）至少部分地中止传输的无线电资源（21）来调度（53）分类的小区边界移动终端（11-2），并且使用未被邻居小区（18；28）中止传输的无线电资源（23）来调度分类的小区中心移动终端（11-1）。
【专利说明】用于调度移动终端的设备和方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施方式一般地涉及无线通信，并且更具体地涉及用于在对小区间干扰敏感的场景中调度移动终端的方法和设备。
【背景技术】
[0002]在如今的移动通信网络中，异构架构变得越来越重要。异构网络(HetNet)是利用不同大小的小区类型作为例如宏小区、微微小区和毫微微小区的网络。这样的小区由基站建立，对于这些小区，它们的覆盖区域由它们的传输功率、天线性质和干扰条件确定。微微小区和毫微微小区是具有比宏小区更小的覆盖区域的小区。在一些网络场景中，小小区的覆盖区域可以被宏小区的覆盖区域包围。可以部署小小区以扩展网络的容量。关于在第3代伙伴项目(3GPP)内的标准化，已经向长期演进-高级(LTE-A)工作项目的范围添加了HetNet0由于在这样的网络中的小区或者它们的服务基站可以利用相同频率资源，所以这样的架构可能受到这些小区的重叠覆盖区域所产生的干扰。因此，用于共信道HetNet部署的增强型小区间干扰协调(IC-1C)是用于LTE发布10 (Rel-1O)的关键技术之一。共信道HetNet包括在相同频率信道上操作的宏小区和小小区。这样的部署呈现对于其利用ICIC技术的一些特定干扰场景。
[0003]在一个示例场景中，小小区是向宏小区网络的用户开放的微微小区。为了保证这样的微微小区承载总业务负荷的有用份额，也称为用户设备(UE)的移动终端可以被编程或者配置为例如通过偏置如下参考信号接收功率(RSRP)来优先地与微微小区而不是宏小区关联，移动终端将在该RSRP上选择微微小区以与之关联。在这样的条件之下，在微微小区的覆盖区域的边缘附近的UE可能受到来自一个或者多个邻近或者相邻宏小区的强干扰。为了减轻这样的干扰，LTE-A引入基于所谓几乎空白子帧(ABS)的称为增强型ICIC(elCIC)的新ICIC特征。这里可以在宏小区中配置一些子帧为“空白”或者“几乎空白”。空白子帧可以未包含来自宏小区的传输、即它既未包含数据信道(例如TOSCH=物理下行共享信道)也未包含控制信道(例如TOCCH= “物理下行控制信道”)，而“几乎空白”子帧通常未包含数据传输并且仅包含很少或者未包含控制信令传输、但是可以包含某些参考信号传输以便保证与如下传统终端向后兼容，这些传统终端预计发现用于测量的参考信号、但是不了解几乎空白子帧的配置。几乎空白子帧也可以包含同步信号、广播控制信息和/或寻呼信号。利用“空白”或者“几乎空白”子帧可以实现减少或者甚至抑制在这些子帧内来自对应宏小区对于微微小区的干扰。因此，“空白”或者“几乎空白”子帧(ABS)可以视为如下子帧或者无线电资源，在这些子帧或者无线电资源期间对至少一些无线电资源中止传输(注意，下文中使用术语“ABS”，并且术语“ABS”应当被理解为包括空白子帧和几乎空白子帧二者)。
[0004]然而，为了有效利用空白或者几乎空白子帧，需要从宏小区到微微小区、例如跨越在LTE中称为“X2”接口的对应回程接口的信令。对于LTE发布10，已经同意该X2信令将采用协调位图的形式来指示ABS模式(例如每位对应于一系列子帧中的一个子帧而该位的值指示该子帧是否为ABS)。这样的信令可以帮助微微小区适当调度微微小区中的数据传输以避免干扰并且向它的关联UE发信号通知应当具有低宏小区干扰、因此应当被用于测量的子帧。用于这样的测量的示例是通常涉及切换的用于无线电资源管理(RRM)的测量、通常涉及检测服务无线电链路故障的用于无线电链路监视(RLM)的测量和通常涉及服务无线电链路上的链路适配的用于信道状态信息(CSI)的测量。在这样的示例场景中，无线电资源控制(RRC)信令可以用来向UE指示它们应当用于测量(例如用于RLM/RRM或者CSI)的子帧集合，其中RRC是3GPP为控制和配置信令而标准化的信令协议。
[0005]另一示例场景可以随如下HetNet —起出现,在这些HetNet中，小小区是在封闭用户组(CSG)基础上操作的毫微微小区、因此通常未向宏蜂窝网络的用户开放。在这一情况下，毫微微小区可能在这些宏小区UE来到接近毫微微基站收发器而没有可能与它们关联时引起对宏小区UE的强干扰。然后可以有益的是宏小区向它们的UE指示如下子帧，它们应当在这些子帧中进行资源专属测量、即如下子帧，在这些子帧中减少或者不存在来自一个或者多个毫微微小区的干扰，例如因为毫微微小区在这些子帧中发送ABS。在下文中，基站收发器也可以根据3GPP术语称为e节点B (eNodeB, eNB)。
[0006]在例如在3GPP会议输入文档 RESEARCH IN MOTION UK LIMITED: "UE power savingfor elCIC"，3GPP DRAFT;R2-111233, 3RD GENERATION PARTNERSHI PROJECT(3GPP)，MOBILECOMPETENCE CENTRE;650, ROUTE DES LUCIOLES;F-0692ISOPHIA-ANTIPOLISCEDEX;FRANCE, vol.RAN WG2, n0.Taipei, Taiwan, ALCATEL-LUCENT ET AL:"Scenariosfor Further Enhanced Non CA-based ICIC for LTE〃，3GPP DRAFT;Rl-112411_EICIC_SCENAR10_FINAL, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT(3GPP)，MOBILECOMPETENCE CENTRE;650, ROUTE DES LUCIOLES;F-0692ISOPHIA-ANTIPOLISCEDEX;FRANCE, vol.RAN WGl, n0.Athens, Greece, or SAMSUNG:^CSI measurement issuefor macro-femto scenarios", 3GPP DRAFT;R2-110433, 3RD GENERATION PARTNERSHIPPROJECT(3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE;650, ROUTE DES LUC10LES;F-06921SOPHIA-ANTIP0LIS CEDEX, FRANCE, vol.RAN WG2, n0.Dublin, Ireland 中至少部分地描述的所有示例场景中，对于移动终端的干扰水平高度地依赖于邻近干扰小区是否当前留空(blank)(即发送ABS)。由于这些变化的干扰水平，移动终端可以被配置为对于其中相邻小区未留空的子帧生成独立信道质量指示符(CQI)反馈。这使服务eNB能够利用该变化的干扰水平。如果某个相邻或者重叠小区发送ABS，则应当优选地调度高度地受到来自这一相邻小区的干扰的移动终端。
[0007]—种明显的解决方案可以是配置每个移动终端以对于其中最强邻居小区留空、SP发送ABS的子帧以及对于其中该最强邻居小区在控制和数据信道上传输(即发送非ABS)的子帧测量和报告独立CQI值。然而这一解决方案生成上行链路上的大量CQI反馈。
【发明内容】
[0008]实施方式可以基于如下发现，即，可以将与蜂窝无线通信系统的无线电小区的服务基站关联的移动终端关于其经历的信号强度分类或者划分成更接近小区中心的移动终端(小区中心移动终端)和关于其经历的信号强度分类或者划分成更接近小区边界或者边缘的移动终端(小区边界移动终端)。由此，更远离相邻基站的小区中心移动终端通常将经历比更接近相邻基站的小区边界移动终端更少的来自所述相邻基站的干扰。出于该原因，可以使用未被具有重叠覆盖区域的干扰邻居小区中止传输的无线电资源来调度在小区的服务基站与小区中心移动终端之间的下行链路(和/或上行链路)通信。在另一方面，可以使用被干扰相邻小区中止传输的无线电资源来调度在小区的服务基站与小区边界移动终端之间的下行链路(和/或上行链路)通信，从而导致了相邻干扰无线电小区之间的增强型小区间干扰协调(eICIC)概念。
[0009]实施方式提供一种用于调度关联到蜂窝通信系统的服务小区的移动终端的设备，该设备包括:分类装置，适于基于在移动终端与服务小区之间的无线通信信道的质量并且基于在移动终端与邻居小区之间的无线通信信道的质量将移动终端分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端。与分类的小区中心移动终端有关的信道质量测量可以由此指示与分类的小区边界移动终端有关的信道质量测量相比、(干扰)邻居小区的更低干扰水平或者在服务小区与(干扰)邻居小区之间的更高信号干扰比(SIR)。这里，分类的小区边界移动终端通常经历比分类的小区中心移动终端低的SIR。在示例场景中，这可以是在分类的小区中心移动终端位于比分类的小区边界移动终端位于其中的小区的地理边界或者边缘区域与小区的服务基站更接近的地理中心或者内部区域内时的情况。该设备还包括:调度装置，适于使用被邻居或者重叠小区至少部分地中止传输的无线电资源来调度分类的小区边界移动终端，并且使用未被邻居或者重叠小区中止传输的无线电资源来调度分类的小区中心移动终端。
[0010]本发明的一些实施方式可以扩充该概念，使得可以通过基于小区边界移动终端使用被干扰邻居小区中止传输的无线电资源而执行的测量(例如信道质量测量)和使用未被干扰邻居小区中止传输的无线电资源而执行的测量调度移动终端来进一步减少在上行链路中、即在从移动终端到服务基站或者小区的方向上的信道测量反馈。通过将关联到服务小区的移动终端划分成小区中心移动终端和小区边缘移动终端，信道测量反馈率与前述常规概念相比可以理想地减少至50%。
[0011]出于该目的，本发明的一些实施方式提供一种用于调度关联到蜂窝通信系统的无线电小区的移动终端的设备，其中该设备包括:分类装置(即分类器)，适于将移动终端分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端。该设备还包括:测量配置装置(即测量配置器)，适于配置分类的小区边界移动终端以使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来执行测量，并且配置分类的小区中心移动终端以使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来执行测量。另外，提供调度装置(即调度器)，该调度装置适于例如基于执行的测量来调度小区边界移动终端和小区中心移动终端，从而使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来调度分类的小区边界移动终端，并且从而使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来调度分类的小区中心移动终端。
[0012]该分类装置可以适于与切换过程相似地基于称为小区边界窗(CBW)的参数对移动终端分类，其中在切换预备过程中的切换决定通常基于来自UE的测量报告由RRM功能作出。为此，可以恰当组合阈值、滞后和触发时间(TTT)这三个参数以构建切换标准。首先，对于切换的需要在服务eNB的接收信号强度(RSS)变得小于邻居eNB的RSS时出现。在通常切换决定方案的情况下，如果候选目标eNB在TTT的时段期间保持比服务eNB的RSS更高的RSS，则应当考虑用于检测到的情形的滞后操作。建立好的滞后和TTT可以在切换预备过程中基于UE的测量信息提供确切和高效决定。相似地，如果在移动终端处服务小区的接收信号强度(RSS)比最强干扰邻居小区的接收信号水平高预定值(并且可能持续预定时间)，则可以将移动终端分类为小区中心移动终端。否则，将移动终端分类为小区边界移动终端。因此，测量可以例如对应于在服务基站与关联的移动终端之间的无线信道的同频CSI或者CQI测量。CQI是无线信道的通信质量的测量。CQI可以是代表用于给定的信道的信道质量测量的一个值(或者多个值)。通常，高值CQI指示具有高质量的信道并且反之亦然。可以通过利用信道的性能度量、比如信噪比(SNR)、信号与干扰加噪声比(SINR)、信号与噪声加失真比(SNDR)等来计算用于信道的CQI。这些值和其它值可以对于给定的信道被测量并且用来计算用于信道的CQI。用于给定的信道的CQI可以依赖于通信系统所使用的传输(调制)方案。例如，使用码分多址(CDMA)的通信系统可以利用与利用正交频分复用(OFDM)的通信系统不同的CQI。在更复杂的通信系统、比如利用多输入多输出(MMO)和空间-时间编码的系统中，使用的CQI也可以依赖于接收器类型、因此是用于在这样的系统中的切换的次优测量。
[0013]由于无线电小区中的移动终端分别由于它们的移动而未在统计上被分布，所以可以连续地、即动态地执行分类过程。例如，可以根据小区拓扑和/或它的位置，以可以是秒或者分钟级的预定义时间间隔对所有关联的移动站进行分类。
[0014]移动终端可以被配置为传输与切换测量报告相似的携带信息的测量报告，该信息与服务小区的接收信号水平和/或最强干扰邻居小区的接收信号水平有关。服务基站然后可以根据一个实施方式使它的分类决定基于从它的关联移动终端接收的测量报告。在其它实施方式中，移动站可以基于它的RLM、RRM或者CSI测量自行执行它的分类。也就是说，移动终端可以自行决定它是否假设地位于它的关联小区的小区中心区域中或者小区边界区域中。在这样的实施方式中，移动终端可以通过向服务基站传输对应信号(例如“O” =小区中心移动站，“I”=小区边缘移动站)来向服务小区通知它的决定。根据实施方式，分类设备因此可以适于从关联移动终端接收报告，该报告指示移动终端从分类的小区中心移动终端向分类的小区边界移动终端的改变或者从分类的小区边界移动终端向分类的小区中心移动终端的改变。这一信息可以在一些情况下也指示移动终端从服务小区的地理中心区域向地理边界区域的改变或者从服务小区的地理边界区域向地理中心区域的改变。
[0015]根据实施方式，调度装置可以适于使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来调度分类的小区边界移动终端，并且使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来调度分类的小区中心移动终端。另外，测量配置装置可以适于配置小区边界移动终端以使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来执行信道质量测量，这些信道质量测量指示在小区边界移动终端与小区的服务基站之间的无线信道的质量，并且配置小区中心移动终端以使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来执行信道质量测量，这些信道质量测量指示在小区中心移动终端与小区的服务基站之间的无线信道的质量。也就是说，在与用于LTE-A系统的增强型ICIC有关的一些实施方式中，仅小区边界移动站可以基于在由邻居小区留空的子帧(ABS)期间测量的CQI反馈而在ABS期间被调度。类似地，仅小区中心或者小区内移动终端可以基于在未由邻居小区留空的子帧(非ABS)期间测量的CQI反馈而在非ABS期间被调度。
[0016]在实施方式中，邻居小区可以对应于与服务小区相邻或者在地理上重叠的最强干扰小区，其中源于最强干扰小区的信号的对于小区中心或者小区边界移动终端的干扰水平高于另一相邻小区的干扰水平。可设想不同场景。例如，邻居或者重叠小区可以是宏小区而服务小区可以是微微或者毫微微小区或者反之亦然。这可以例如是在如以上已经描述的共信道HetNet中的情况。在一些实施方式中，相邻小区也可以是在不同频率信道或者频带操作并且具有重叠地理覆盖区域的叠加小区。
[0017]根据实施方式，(被至少部分地中止传输的)无线电资源可以包括邻居小区所利用的频率和/或时间资源。这可以是对于各种无线通信技术、特别是对于基于OFDM (正交频分复用)的通信系统、比如LTE、LTE-A或者WLAN (无线局域网)的情况。在与使用“空白”或者“几乎空白”子帧(ABS)的前述增强型ICIC有关的实施方式中，时间资源可以对应于无线电帧结构的多个子帧，并且被至少部分地中止传输的无线电资源对应于如下子帧，在这些子帧期间，邻居小区的无线电资源中的至少一些无线电资源被中止传输、即ABS。换言之，被至少部分地中止传输的无线电资源可以对应于邻居小区所利用的ABS模式。因此，调度装置可以适于在邻居小区的ABS子帧期间调度分类的小区边界移动终端并且在邻居小区的非ABS子帧期间调度分类的小区中心移动终端。除了频率和/或时间资源之外，也可设想其它附加或者备选无线电资源、比如可以在基于CDMA的系统中使用的码序列。
[0018]更多实施方式也提供一种用于蜂窝通信系统的移动终端，该移动终端包括:测量装置(即测量器)，适于如果移动终端已经被分类为小区边界移动终端则使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来执行测量，并且如果移动终端已经被分类为小区中心移动终端则使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来执行测量，其中分类的小区中心移动终端位于就服务和邻居小区的测量的信号强度而言，相比于分类的小区边界移动终端位于其中的小区的边界区域与小区的服务基站更接近的中心区域内；以及通信装置(即通信器)，适于从移动终端向小区的服务基站传送指示测量和/或分类的信息。
[0019]如果在移动终端处的服务小区的接收信号水平比最强干扰邻居小区的接收信号水平高预定值，则可以将移动终端分类为小区中心移动终端，否则将该移动终端分类为小区边界移动终端。通信装置可以适于从移动终端向它的服务小区传输报告，该报告指示移动终端从分类的小区中心移动终端向分类的小区边界移动终端的改变或者从分类的小区边界移动终端向分类的小区中心移动终端的改变。
[0020]实施方式也提供可以由设备和/或移动终端执行的方法。因此，示例性实施方式提供一种用于调度关联到蜂窝通信系统的小区的移动终端的方法，包括:将移动终端分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端；并且使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来调度分类的小区边界移动终端，并且使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来调度分类的小区中心移动终端。
[0021]进一步的示例性实施方式也提供一种用于调度关联到蜂窝通信系统的服务小区的移动终端的方法，该方法包括以下步骤:基于在移动终端与服务小区的基站之间的无线通信信道的质量并且基于在移动终端与邻居小区的基站之间的无线通信信道的质量将移动终端分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端。可以基于服务小区和邻居小区在移动终端的位置处的接收的(测量的)信号强度确定无线通信信道的质量。该方法还包括以下步骤:配置分类的小区边界移动终端以使用被邻居小区至少部分地中止传输的无线电资源来执行测量，并且配置分类的小区中心移动终端以使用未被邻居小区中止传输的无线电资源来执行测量。分别基于执行的测量来调度小区边界移动终端和小区中心移动终端。[0022]一些实施方式包括一种在用于执行用于调度移动终端的方法的装置内安装的数字控制电路。需要对这样的数字控制电路、例如数字信号处理器(DSP)相应地编程。因此，进而更多实施方式也提供一种具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于当计算机程序在计算机或者处理器上被执行时执行该方法的实施方式。
[0023]实施方式的一个益处是在从移动终端到服务小区的上行链路上传输的CQI反馈率与常规概念相比可以减少至50%。附加地或者备选地，所述调度器可以提供良好的下行链路性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]将仅通过示例并且参照附图在下文中描述设备和/或方法的一些实施方式，在附图中:
[0025]图1示出用于调度关联到蜂窝通信系统的小区的移动终端的示例性设备的示意框图；
[0026]图2图示与基于ABS的eICIC有关的实施方式的原理；
[0027]图3图示用于本发明的实施方式的可调整参数；
[0028]图4图示可以用本发明的实施方式实现的性能增益；以及
[0029]图5示出用于调度关联到蜂窝通信系统的小区的移动终端的示例性方法的示意性流程图。
【具体实施方式】
[0030]现在将参照其中图示一些示例性实施方式的附图更完全地描述各种示例性实施方式。在附图中，为了清楚而可以夸大层和/或区域的厚度。
[0031]因而，尽管示例性实施方式能够有各种修改和备选形式，但是在附图中通过示例示出并且这里将具体描述其实施方式。然而应当理解，未旨在于使示例性实施方式限于公开的具体形式，但是恰好相反，示例性实施方式将覆盖落在本发明的范围内的所有修改、等效物和备选。相似标号贯穿附图的描述指代相似单元。
[0032]将理解在单元被称为“连接”或者“耦合”到另一单元时，它可以直接连接或者耦合到另一单元或者居间单元可以存在。对照而言，在单元被称为“直接连接”或者“直接耦合”到另一单元时，无居间单元存在。应当以类似方式解释用来描述单元之间的关系的其它文字(例如“在……之间”比对“直接在……之间”、“邻近”比对“直接邻近”等)。
[0033]这里使用的术语仅为了描述【具体实施方式】而未旨在于限制示例性实施方式。如这里所用，除非上下文另有明示，单数形式“一个”和“该”旨在于也包括复数形式。还将理解，术语“包括”在这里使用时指定存在陈述的特征、整件、步骤、操作、单元和/或部件、但是未排除存在或者添加一个或者多个其它特征、整件、步骤、操作、单元、部件和/或其组合。
[0034]除非另有定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与示例性实施方式属于的本领域普通技术人员普遍理解的相同含义。还将理解，应当解释术语、例如在常用字典中定义的术语为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义并且除非这里明确地这样定义则不会在理想化或者过于正式的意义上解释术语。
[0035]图1示意地示出根据一个实施方式的用于调度关联到蜂窝通信系统或者网络的服务无线电小区12的移动终端11-1和/或11-2的设备10的框图。将注意，可以例如在蜂窝通信系统的基站中并入设备10。然而也可以实现该设备为分散式或者集中式RRM实体。
[0036]设备10包括被配置为将移动终端11-1、11_2分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端的分类装置13，其中分类的小区中心移动终端11-1可以位于比分类的小区边界移动终端11-2可以位于其中的地理边界区域16更与小区12的服务基站15接近的地理中心区域14内。然而，分类装置13适于基于在移动终端11与服务小区12之间的无线通信信道的质量并且基于在移动终端11与邻居小区18之间的无线通信信道的质量对移动终端分类。例如，分类装置13可以适于基于对服务小区12和邻居小区18在移动终端的地理位置处的测量的信号强度的比较来对移动终端分类。因此，可设想如下场景，其中小区中心或者小区边界移动终端未位于小区的地理中心区域或者边界区域内。设备10还包括耦合到分类装置13的调度装置17，该调度装置被配置为使用被邻居(重叠)小区18至少部分地中止传输的无线电资源来调度分类的小区边界移动终端11-2并且使用未被邻居小区18中止传输的无线电资源来调度分类的小区中心移动终端11-1。由此，调度将被理解为如下方法或者规则，通过该方法或者规则向移动终端给予对无线电资源(例如时隙、频率子载波、伪随机码等)的访问。通常完成这一点以有效地对无线系统进行负荷平衡或者实现目标服务质量。
[0037]由此，邻居小区18可以是最强干扰小区、即邻居小区18可以对应于与服务小区12相邻或者重叠的最强干扰小区，其中源于最强干扰小区18的信号的对于小区中心或者小区边界移动终端11-1、11_2的干扰水平高于另一相邻小区(未示出)的干扰水平。
[0038]根据一些实施方式，小区12和邻居小区18可以是HetNet、特别是如LTE发布10指定的共信道HetNet中的不同大小的无线电小区。例如，服务小区2可以是微微小区，而干扰邻居小区18可以是重叠宏小区。微微小区可以视为通常覆盖小区域、比如建筑物内(办公室、购物中心、火车站等)或者最近在飞行器内的小蜂窝基站。在蜂窝网络中，微微小区通常用来将覆盖扩展至其中室外信号未很好到达的室内区域或者在具有很密集电话使用的区域、比如火车站中添加网络容量。微微小区提供在使用更传统的宏小区方式难以到达或者昂贵的区域中的覆盖和容量。对照而言，宏小区是移动电话网络中的小区，该小区提供由高功率蜂窝基站(塔)服务的无线电覆盖。一般而言，宏小区提供比微微小区更大的覆盖。用于宏小区的天线在如下高度装配于基于地面的杆、屋顶和其它现有结构上，该高度提供对周围建筑物和地形的清晰视图。宏小区基站具有通常数十瓦特的功率输出。因此，蜂窝通信系统可以是基于LTE或者LTE-A的HetNet，并且邻居小区18可以是与服务小区12重叠的宏小区或者反之亦然。当然，特别是如在【背景技术】部分中描述的其它网络场景也可设想用于本发明的实施方式。
[0039]可选地，设备10还可以包括测量配置装置19 (即测量配置器)适于配置分类的小区边界移动终端11-2以使用被(进行干扰的)邻居小区18至少部分地中止传输的无线电资源来执行测量并且配置分类的小区中心移动终端11-1以使用未被邻居小区18中止传输的无电资源来执行测量。与在【背景技术】部分中描述的常规概念比较，这样的实施方式可以有利地减少从移动终端11-1、11_2到它们的服务基站15的上行链路中的测量报告反馈。测量配置装置19可以如图1中示例地所示耦合于分类装置13与调度装置17之间。[0040]为了执行一些实施方式所需要的RLM、RRM或者CSI/CQI测量，移动终端11_1或者11-2可以包括例如形式为测量电路的测量装置，该测量装置适于在移动终端已经被分类为小区边界移动终端11-2的情况下使用被邻居小区18至少部分地中止传输的无线电资源来执行与在移动终端与它的服务基站15之间的无线信道有关的信道质量测量。然而，如果移动终端已经被分类为小区中心移动终端11-1，则该测量装置应当使用未被邻居小区18中止传输的无电资源来执行测量。另外，移动终端11-1、11_2可以包括通信装置，该通信装置适于从移动终端向小区的服务基站15传送指示测量的信息。由此，通信装置可以由对应数字基带和数字/模拟RF (射频)电路实现。移动终端的通信装置可以适于向关联服务基站15发送或者传输报告，该报告指示移动终端11-1、11-2从分类的小区中心移动终端11-1向分类的小区边界移动终端11-2的改变。有时，这一报告也可以指示移动终端11-1、11_2从服务小区的地理中心区域14向地理边界区域15的改变或者反之亦然。
[0041]虽然各种实施方式可以在原理上涉及不同无线通信网络技术、比如第2代移动通信系统(例如基于TDMA/FDMA无线电接入技术的GSM/EDGE系统)或者第3代移动通信系统(例如基于CDMA无线电接入技术的UMTS系统)，但是一些实施方式可以涉及已经向第4代长期演进-高级(LTE-A)工作项目添加的用于HetNet的增强型ICIC。这样的实施方式可以提供用于基于“空白”或者“几乎空白”子帧(ABS)的eICIC的调度概率。在这样的实施方式中，被至少部分地中止传输的无线电资源对应于ABS，而未被中止传输的无线电资源对应于非ABS。这里可以执行以下步骤:
[0042]I)移动分类
[0043].将所有移动站11-1、11_2分类为小区中心和小区边界移动站。可以动态地完成移动站的分类。
[0044]2)测量配置
[0045]?配置小区边界移动站11-2，使得它们仅在由最强邻居小区18留空的子帧期间测
量信道质量。
[0046]?配置小区中心移动站11-1，使得它们仅在未由最强邻居小区18留空的子帧期间测量信道质量。
[0047]3)资源调度
[0048]?基于在由邻居小区18留空的子帧期间测量的CQI反馈，在由邻居小区18留空的子帧期间仅调度小区边界移动站11-2。
[0049].基于在未由邻居小区18留空的子帧期间测量的CQI反馈，在未由该邻居小区留空的子帧期间仅调度小区中心移动站11-1。
[0050]现在转向图2，HetNet的微微小区22位于重叠宏小区28所覆盖的地理区域中。使用可配置帧或者子帧模式，将无线电帧20划分成多个子帧21、23。也就是说，无线电资源可以包括由邻居宏小区28利用的频率和/或时间资源。示例性地示出帧20具有八个子帧、但是可以包括任何数目的子帧。所述子帧包括第一类型的子帧21和第二类型的子帧23。第一类型的子帧21可以是空白子帧、几乎空白子帧或者空白多播广播单频网络(MBSFN)子帧。第二类型的子帧23可以是非MBSFN子帧或者非空白或者非几乎空白的子帧。因此，时间资源对应于无电帧结构20的多个子帧21、23，并且被至少部分地中止传输的无线电资源对应于子帧21，在这些子帧21期间，邻居小区28的无线电资源中的至少一些无线电资源被中止传输(ABS)。宏小区28在非ABS帧23期间传输并且在ABS帧21期间不传输HXXH(物理下行控制信道)和I3DSCH (物理下行共享信道)。另外，图2示出在微微小区以内ABS帧21由小区边界移动站11-2使用而非ABS帧23由小区中心移动站11_1使用，这意味着调度装置17可以适于在邻居小区28的ABS子帧期间调度分类的小区边界移动终端11-2并且在邻居小区28的非ABS子帧期间调度分类的小区中心移动终端11-1。
[0051]图3图示将微微小区移动终端分类为小区中心移动终端11-1和小区边界移动终端11-2。这可以例如基于称为小区边界窗(CBW，标号31)的参数来完成。如果来自服务微微小区22的下行链路信号的接收信号水平比最强干扰者(在HetNet中，这可以是宏小区28)的接收信号水平与对应于CBW31的值之和更强，则可以将微微小区移动终端分类为小区中心移动终端11-1，否则将它分类为小区边界移动终端11-2。因此，如果与移动终端和服务小区22之间的无线通信信道有关且与移动终端和邻居小区28之间的无线通信信道有关的测量指示在服务小区22与(干扰)邻居小区28之间的信号干扰比(SIR)在给定的阈值以上，则分类装置13可以适于将移动终端11分类为小区中心移动终端11-1、否则将移动终端分类为小区边界移动终端。更具体而言，如果服务小区22在移动终端处的接收信号水平比最强干扰邻居小区28的接收信号水平超过预定值CBW，则分类装置13可以适于将移动终端分类为小区中心移动终端、否则将移动终端分类为小区边界移动终端。
[0052]根据实施方式，移动终端可以被配置为在它从内小区14移向边界区域16以及从边界区域16移向内小区14时向它的服务基站发送切换测量报告。分类装置13因此可以适于从关联移动终端接收测量报告，该测量报告指示移动终端从分类的小区中心移动终端11-1向分类的小区边界移动终端11-2的改变或者反之亦然。
[0053]基于该移动终端分类，微微小区移动站可以被配置为在最强干扰宏小区28的ABS(微微小区边界移动站)或者非ABS (微微小区中心移动站)期间测量(与在微微小区移动终端11和它的服务微微小区22之间的无线信道有关的)信道质量以用于它们的CQI反馈。换言之，测量配置装置19可以适于配置分类的小区边界移动终端11-2以使用被邻居小区28至少部分地中止传输的无线电资源(即ABS)来执行信道质量测量，并且配置分类的小区中心移动终端11-1以使用未被邻居小区28中止传输的无线电资源(即非ABS)来执行信道质量测量。由此，信道质量测量指示在相应移动终端11-1、11_2与小区的服务基站之间的无线信道的质量。
[0054]另一重要参数是偏置32，该偏置定义微微小区22与宏小区28之间的小区边界。如果服务微微小区22的接收信号水平变成比最强干扰宏小区28的接收信号水平减去与偏置32对应的值更弱，则移动终端11-2穿越微微小区22与宏小区28之间的边界。
[0055]可以对两个移动终端候选列表、即小区中心移动终端11-1的列表和小区边界移动终端的列表执行调度。基于这两个列表，可以运用多种调度器(例如轮循或者比例公平)。
[0056]根据一些实施方式，运用的ABS模式、小区边界窗31和偏置32可以动态地适应在服务小区和/或邻居小区内的移动终端分布和业务条件。这可以实现优化的资源利用。例如，如果有在服务微微小区22中注册的太多小区边界终端，则可以降低CBW31、由此缩小小区边界区域16 (同时增大小区中心区域14)。可以通过增加ABS数量以便能够调度更大数量的小区边界移动终端11-2并且增加系统性能来达到相似效果。如果邻居小区经历容量缺乏，则它可以减少ABS数量。[0057]图4示出有和无基于ABS的eICIC的蜂窝通信系统的随频谱效率变化的小区边界吞吐量的比较。
[0058]图4图不对于微微小区(见具有标号41、42、43的曲线)、宏小区(见具有标号44、45,46的曲线)和总体(见具有标号47、48、49的曲线)，对于不同CBW值(0dB、3dB、6dB)和每ABS时段的变化的ABS数目，针对以千比特/秒为单位的小区边界吞吐量与以比特/秒/赫兹/小区为单位的频谱效率之间关系的仿真结果。点对应于每ABS时段(IOms)的ABS数目(2，3，4，5)。透明点对应于每IOms ABS时段的2个ABS。
[0059]可以从图4得出用于微微小区边界移动终端的吞吐量和频谱效率均可以随着CBW的增加和ABS数目的增加而增大。同时，小区边界吞吐量和频谱效率在干扰宏小区中减少。总而言之，即关于微微小区和宏小区二者，并且给定预定义CBW值，可以通过增加ABS数目，以接近恒定的频谱效率增大小区边界吞吐量。如可以从曲线47、48和49得出的那样，可以相对于其中未执行ABS调度的情况(见标号40)提高小区边界吞吐量以及频谱效率。对于ABS,已经选择高偏置15dB以便将许多移动站推入微微小区中。对于非ABS情况，偏置是OdB以便避免用于微微小区边界移动终端的不良信道质量。基于描述的ABS调度概率，可以获得小区边界吞吐量的50%增益和频谱效率的20%增益。
[0060]为了完整起见，也应当强调本发明的实施方式也包括可以由设备10或者移动终端11执行的方法。如图5所示，提供用于调度移动终端11的方法50，该方法包括将移动终端分类为小区中心移动终端11-1或者小区边界移动终端11-2的步骤51。使用被邻居小区18、28至少部分地中止传输的无线电资源21来调度(步骤53)分类的小区边界移动终端11-2。使用未被邻居小区18、28中止传输的无线电资源23来调度分类的小区中心移动终端11-1。在分类步骤51之后并且在调度步骤53之前，方法50还可以包括配置分类的小区边界移动终端11-2以使用被邻居小区18、28至少部分地中止传输的无线电资源21来执行测量，并且配置分类的小区中心移动终端11-1以使用未被邻居小区18、28中止传输的无线电资源23来执行测量的步骤52。
[0061]因而，移动终端11可以执行一种方法，该方法包括在移动终端已经被分类为小区边界移动终端11-2的情况下使用被邻居小区18、28至少部分地中止传输的无线电资源21来执行测量并且在移动终端已经被分类为小区中心移动终端11-1的情况下使用未被邻居小区18、28中止传输的无线电资源23来执行测量。与移动终端有关的该方法还包括从移动终端向小区的服务基站15传送指示测量和/或它的分类的信息。
[0062]前述设备的实施方式可以包括信号处理器，该处理器分别执行具有程序代码的计算机程序，该程序代码用于在计算机程序在所述处理器上被执行时执行或者支持以上描述的方法的实施方式。因此，实施方式可以提供一种具有程序代码的计算机程序，该计算机代码用于在计算机程序在计算机或者处理器上被执行时执行以上描述的方法之一。本领域技术人员将容易认识以上描述的方法的步骤可以由编程的计算机执行。这里，一些实施方式也旨在于覆盖程序存储设备、例如数字数据存储介质，这些程序存储设备是机器或者计算机可读并且对机器可执行或者计算机可执行的指令程序编码，其中所述指令执行所述以上描述的方法的步骤中的一些或者所有步骤。程序存储设备可以例如是数字存储器、磁存储介质、比如磁盘和磁带、硬驱动或者光学可读数字数据存储介质。实施方式也旨在于覆盖被编程用于执行以上描述的方法的所述步骤的计算机。[0063]概括而言，本发明的实施方式可以将在UL上传输的CQI反馈率减少高达50%。同时，调度概念表现出良好的下行性能。图4示出了有和无基于ABS的eICIC的随频谱效率而变化的小区边界吞吐量的比较。已经选择高偏置15dB以便将许多移动站推入微微小区中。对于非ABS情况，偏置是OdB以便避免用于微微小区边界移动站的不良信道质量。基于描述的ABS调度概念，可以获得小区边界吞吐量的50%增益和频谱效率的20%增益。
[0064]说明书和附图仅举例说明本发明的原理。因此将理解本领域技术人员将能够设计各种布置，这些布置虽然这里未明确地描述或者示出、但是体现本发明的原理并且在它的精神实质和范围内。另外，这里记载的所有示例主要明确地旨在于仅用于示范目的以辅助读者理解本发明的原理和发明人贡献的用于发展本领域的概念并且将被解释为不限于这样的具体记载的示例和条件。另外，这里记载本发明的原理、方面和实施方式及其具体示例的所有陈述旨在于涵盖其等效物。
[0065]表示为“用于…(执行某个功能)的装置”的功能块应当被理解为包括电路装置的功能块，该电路装置适于分别执行某个功能。因此，“用于某事物的装置”也可以被理解为“适于或者适合于某事物的装置”。适于执行某个功能的装置因此不意味着这样的装置必然(在给定的时间时刻)执行所述功能。
[0066]可以通过使用专用硬件、例如处理器以及能够与适当软件关联地执行软件的硬件来提供包括任何功能块的图中所示各种单元的功能。在由处理器提供时，功能可以由单个专用处理器、由单个共享处理器或者由多个个别处理器提供，这些个别处理器中的一些处理器可以被共享。另外，不应解释明确使用术语“处理器”或者“控制器”排他地指代能够执行软件的硬件而可以隐含地包括而不限于数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)和非易失性存储设备。也可以包括其它常规和/或定制硬件。
[0067]本领域技术人员将理解，这里的任何框图代表示例电路装置的概念视图，该电路装置体现本发明的原理。相似地，将理解任何流程图表、流程图、状态转变图、伪代码等代表可以在计算机可读介质中基本上代表的、因此由计算机或者处理器执行的各种过程、无论是否明示这样的计算机或者处理器。`
【权利要求】
1.一种用于调度关联到蜂窝通信系统的服务小区(12 ；22)的移动终端(11)的设备(10)，所述设备包括: 分类装置(13)，适于基于在所述移动终端与所述服务小区(12 ;22)之间的无线通信信道的质量并且基于在所述移动终端与邻居小区(18 ；28)之间的无线通信信道的质量将所述移动终端分类为小区中心移动终端或者小区边界移动终端(11-1 ；11-2)； 调度装 置(17)，适于使用被所述邻居小区(18 ;28)至少部分地中止传输的无线电资源(21)来调度分类的小区边界移动终端(11-2)，并且使用未被所述邻居小区(18 ;28)中止传输的无线电资源(23)来调度分类的小区中心移动终端(11-1)。
2.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述分类装置(13)适于如果移动终端处的所述服务小区(12 ;22)的接收信号水平超过最强干扰邻居小区(18 ;28)的接收信号水平预定值(31)则将所述移动终端分类为小区中心移动终端(11-1)，否则将所述移动终端分类为小区边界移动终端(11-2)。
3.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述分类装置(13)适于从关联的移动终端(11-1 ；11-2)接收报告，所述报告指示所述移动终端从分类的小区中心移动终端向分类的小区边界移动终端的改变或者从分类的小区边界移动终端向分类的小区中心移动终端的改变。
4.根据权利要求1所述的设备(10)，还包括测量配置装置(19)，所述测量配置装置(19)适于配置分类的小区边界移动终端(11-2)使用被所述邻居小区(18 ;28)至少部分地中止传输的所述无线电资源(21)来执行测量，并且配置分类的小区中心移动终端使用未被所述邻居小区(18 ；28)中止传输的所述无线电资源来执行测量。
5.根据权利要求4所述的设备(10)，其中所述测量配置装置(19)适于配置所述小区边界移动终端(11-2)使用被所述邻居小区(18 ；28)至少部分地中止传输的所述无线电资源(21)来执行信道质量测量，所述信道质量测量指示在所述小区边界移动终端(11-2)与所述小区的服务基站(15)之间的无线信道的质量，并且其中所述测量配置设备(19)适于配置所述小区中心移动终端(11-1)使用未被所述邻居小区(18 ;28)中止传输的所述无线电资源(23)来执行信道质量测量，所述信道质量测量指示在所述小区中心移动终端(11-1)与所述小区的服务基站(15)之间的无线信道的质量。
6.根据权利要求5所述的设备(10)，其中所述测量对应于同频RLM、RRM或者CSI测量，并且被至少部分地中止传输的所述无线电资源(21)对应于所述邻居小区(18 ;28)所利用的ABS模式。
7.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述邻居小区(18;28)对应于与所述服务小区相邻的最强干扰小区，其中源于所述最强干扰小区的信号的、对于所述小区中心移动终端或者小区边界移动终端(ll-ι ；11-2)的干扰水平高于另一相邻小区的干扰水平。
8.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述无线电资源(21;23)包括所述邻居小区(18 ；28)所利用的频率和/或时间资源。
9.根据权利要求8所述的设备(10)，其中所述时间资源对应于无线电帧结构(20)的多个子帧(21 ;23)，并且其中被至少部分地中止传输的所述无线电资源(21)对应于如下子帧，在所述子帧期间，所述邻居小区(18 ；28)的所述无线电资源中的至少一些无线电资源被中止传输。
10.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述调度装置(17)适于在所述邻居小区(18 ；28)的ABS子帧(21)期间调度所述分类的小区边界移动终端(11-2)并且在所述邻居小区(18;28)的非ABS子帧(23)期间调度所述分类的小区中心移动终端(11-1)。
11.根据权利要求1所述的设备(10)，其中所述蜂窝通信系统是LTE或者LTE-A系统和/或其中所述服务小区(12 ;22)是微微小区并且所述邻居小区(18 ;28)是宏小区。
12.—种可以关联到蜂窝通信系统的服务小区(12 ；22)的移动终端(11)，所述移动终端包括: 测量装置，适于如果所述移动终端(11)已经被分类为小区边界移动终端(11-2)则使用被邻居小区(18 ;28)至少部分地中止传输的无线电资源(21)来执行测量，并且如果所述移动终端已经被分类为小区中心移动终端(11-1)则使用未被所述邻居小区(18 ；28)中止传输的无线电资源(23)来执行测量，其中所述分类基于在所述移动终端与所述服务小区(12 ;22)之间的无线通信信道的质量并且基于在所述移动终端与所述邻居小区(18 ;28)之间的无线通信信道的质量；以及 通信装置，适于从所述移动终端向所述小区的服务基站(15)传送指示所述测量和/或所述分类的信息。
13.根据权利要求1所述的移动终端(11)，其中所述移动终端适于如果在所述移动终端处所述服务小区的接收信号水平比最强干扰邻居小区的接收信号水平高预定值(CBW)则被分类为小区中心移动终端(11-1)，否则所述移动终端(11)被分类为小区边界移动终端(11-2)，并且其中所述通信装置适于向所述小区的服务基站(15)传输报告，所述报告指示所述移动终端从分类的小区中心移动终端向分类的小区边界移动终端的改变或者从分类的小区边界移动终端向分类的小区中心移动终端的改变。
14.一种用于调度关联到蜂窝通信系统的服务小区(12 ；22)的移动终端(11)的方法(50)，所述方法包括: 基于在所述移动终端与所述服务小区(12 ；22)之间的无线通信信道的质量并且基于在所述移动终端与邻居小区(18 ；28)之间的无线通信信道的质量将所述移动终端分类(51)为小区中心移动终端或者小区边界移动终端(11-1；11-2)； 使用被所述邻居小区(18 ;28)至少部分地中止传输的无线电资源(21)来调度(53)分类的小区边界移动终端(11-2)，并且使用未被所述邻居小区(18 ；28)中止传输的无线电资源(23)来调度分类的小区中心移动终端(11-1)。
15.一种具有程序代码的计算机程序，所述程序代码用于当所述计算机程序在计算机或者处理器上被执行时执行根据权利要求14所述的方法。
【文档编号】H04W72/04GK103748946SQ201280040684
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年7月17日 优先权日:2011年8月22日
【发明者】A·韦伯, O·施坦策 申请人:阿尔卡特朗讯