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TWI472256B - 用於對行動終端排程的裝置及方法 - Google Patents

用於對行動終端排程的裝置及方法 Download PDF

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TWI472256B
TWI472256B TW101126477A TW101126477A TWI472256B TW I472256 B TWI472256 B TW I472256B TW 101126477 A TW101126477 A TW 101126477A TW 101126477 A TW101126477 A TW 101126477A TW I472256 B TWI472256 B TW I472256B
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Andreas Weber
Oliver Stanze
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Alcatel Lucent
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Description

用於對行動終端排程的裝置及方法
本發明之實施例主要有關於無線通訊，且尤其關於在胞間干擾敏感情況中對行動終端排程的方法及設備。
在現今行動通訊網路中，異質架構變得益發重要。異質網路(HetNet)為利用不同大小的細胞(cell)(例如巨型胞(macrocell)、微微胞(picocell)、及毫微微胞(femtocell))之網路。由基地站建立這種細胞，其涵蓋區域係由其之傳輸功率、天線性質、及干擾情況而定。微微胞及毫微微胞為具有比巨集胞更小的涵蓋區域之細胞。在某些網路情況中，可由巨型胞之涵蓋面積圍繞小型胞之涵蓋區域。可佈署小型胞來擴展網路的容量。有關於第三代合作夥伴專案(3GPP)內的標準，已添加HetNet到長期演進-先進(LTE-A)工作項目的範圍。由於在這種網路中之細胞及其服務的基地站可利用相同頻率資源，這種架構會遭受到這些細胞之重疊涵蓋區域所產生的干擾。因此，用於共通道HetNet佈署之增強型胞間干擾協調(ICIC)為LTE版本10(Rel-10)的關鍵技術之一。共同通道HetNets包含操作於相同頻率通道的巨型細胞及小細胞這種佈署呈現出利用ICIC技術之數種特定的干擾情況。
在一示範情況中，小型胞為開放給巨型胞網路的用戶 之微微胞。為了確保這種微微胞載有總訊務負載之有用的份額，可將行動終端，又稱為用戶設備(UE)，編程或組態成優先與微微胞而非巨型胞關聯，例如，藉由偏置其將選擇欲關聯之微微胞的參考信號接收功率(RSRP)。在這種情況下，在微微胞的涵蓋區域邊緣附近之UE可能遭受到來自一或更多鄰近或相鄰巨型胞之嚴重的干擾。為了減輕這種干擾，LTE-A引進了一種稱為增強型ICIC(eICIC)之新的ICIC特徵，其係基於所謂的幾乎空白子訊框(ABS)。在此，某些子訊框在巨型胞中被組態成「空白」或「幾乎空白」。空白子訊框不含有來自巨型胞的傳輸，亦即，其不含有資料通道(例如，PDSCH=實體下鏈共享通道)也不含有控制通道(例如，PDCCH=實體下鏈控制通道)，而「幾乎空白」子訊框通常不含資料傳輸及很少或無控制發信傳輸，但可含有參考信號傳輸以確保和舊有終端的向後兼容性，這些舊有終端指望找到測量用之參考信號但並不知道幾乎空白子訊框的組態。幾乎空白子訊框也可含有同步信號、廣播控制資訊、及/或尋呼信號。使用「空白」或「幾乎空白」子訊框可為微微胞在這些子訊框內減少或甚至抑制來自相應巨型胞之干擾。因此，「空白」或「幾乎空白」子訊框(ABS)可視為期間暫停傳送至少一些無線電資源的子訊框或無線電資源(注意到此後使用詞「ABS」，且應可理解為包括空白及幾乎空白子訊框兩者)。
然而，要有效率地使用空白或幾乎空白子訊框，從巨 型胞到微微胞，例如，跨相應的回程介面(在LTE中稱為「X2」介面)，需要發信。針對LTE版本10，已同意此X2發信會採用協調位元映像之形式來指示ABS型樣(例如每一位元相應於一系列子訊框中的一個子訊框，其中該位元的值指示該子訊框是否為ABS)。這種發信有助於微微胞適當排程微微胞中的資料傳輸以避免干擾，且向其關聯的UE發信應有低巨型胞干擾且應用於測量之子訊框。這種測量的範例為通常有關於交接之無線電資源管理(RRM)的測量、通常有關於服務無線電鏈結故障之檢測的無線電鏈結監測(RLM)的測量、及通常有關於服務無線電鏈結上之鏈結調適的通道狀態資訊(CSI)之測量。在此一示範情況中，可利用無線電資源控制(RRC)發信來向UE指出他們應用於測量(例如，用於RLM/RRM或CSI)之子訊框組，其中RRC為經3GPP標準化之用於控制及組態發信的發信協定。
另一種示範情況可隨其中小型胞為毫微微胞的HetNet出現，毫微微胞係以封閉式訂戶群(CSG)為基礎來運作，且因此通常不開放給巨型胞網路的用戶。在此情況中，當巨型胞UE接近毫微微基地站收發器時，毫微微胞會對巨型胞UE造成強烈的干擾，但巨型胞UE卻無法與它們關聯。可有益的是，巨型胞向其UE指出其中他們應做資源特定測量之子訊框，亦即，其中來自一或更多個毫微微胞的干擾為減少或沒有的子訊框，例如因為毫微微胞在這些子訊框中發送ABS。於下文中，根據3GPP術 語，基地站收發器也可稱為eNodeB(eNB)。
在所有的示範情況中，其例如至少部分敘述在3GPP會議輸入文件RESEARCH IN MOTION UK LIMITED：“UE power saving for eICIC”,3GPP DRAFT；R2-111233,3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT(3GPP),MOBILE COMPETENCE CENTRE；650,ROUTE DES LUCIOLES；F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX；FRANCE,vol.RAN WG2,no.Taipei,Taiwan,ALCATEL-LUCENT ET AL：“Scenarios for Further Enhanced Non CA-based ICIC for LTE”,3GPP DRAFT；R1-112411_EICIC_SCENARIO_FINAL,3 RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT(3GPP),MOBILE COMPETENCE CENTRE；650,ROUTE DES LUCIOLES；F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX；FRANCE,vol.RAN WG1,no.Athens,Greece或SAMSUNG：“CSI measurement issue for macro-femto scenarios”,3GPP DRAFT；R2-110433,3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT(3GPP),MOBILE COMPETENCE CENTRE；650,ROUTE DES LUCIOLES；F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX；FRANCE,vol.RAN WG2,no,Dublin,Ireland中，行動終端的干擾位準很大程度上取決於鄰近的干擾胞目前為空白(亦即，發送ABS)與否。因為這些變化干擾位準的關係，可將行動終端組態成針對鄰近細胞為空白與否之子訊框產生獨立的通道品質指標(CQI)回饋。這讓服務的eNB得以利用變化的干擾位準。嚴重受到某一個 鄰近或重疊的細胞干擾的行動終端，若此鄰近細胞發送ABS，則應較佳地排程該行動終端。
一個明顯的解決方法可以為組態每一個行動終端以針對最強的鄰近細胞空白(亦即發送ABS)時的子訊框，還有針對最強的鄰近細胞在控制及資料通道上傳送(亦即發送非ABS)時之子訊框測量及通報獨立的CQI值。然而，此解決方法在上鏈上產生大量的CQI回饋。
實施例可依據可將與蜂巢式無線通訊系統的無線電細胞之服務的基地站關聯之行動終端分類或分成在經歷到的信號強度上位置較接近細胞中央的行動終端(細胞中央行動終端)及在經歷到的信號強度上位置較接近細胞邊界或邊緣之行動終端(細胞邊界行動終端)之發現。藉此，離鄰近的基地站較遠之細胞中央行動終端通常會比位置較接近該鄰近的基地站之細胞邊界行動終端經歷到較少的干擾。出於此一原因，可使用未被具有重疊涵蓋區域之干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源來排程細胞的服務基地站與細胞中央行動終端之間的下鏈(及/或上鏈)通訊。另一方面，可使用被干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源來排程細胞的服務基地站與細胞邊緣行動終端之間的下鏈(及/或上鏈)通訊，從而產生鄰近干擾無線電細胞之間的增強型胞間干擾協調(eICIC)概念。
實施例提供一種用於對與蜂巢式通訊系統的服務無線 電細胞關聯之行動終端排程之ICIC設備，該設備包含分類機構，其係調適成依據該行動終端及該服務細胞間的無線通訊通道的品質並依據該行動終端及鄰近細胞間的無線通訊通道的品質將該行動終端分類成細胞中央或細胞邊界行動終端。與經分類的細胞邊界行動終端有關的通道品質測量相比，與經分類的細胞中央行動終端有關的通道品質測量因此可指示(干擾)鄰近細胞之較低干擾位準或服務細胞與(干擾)鄰近細胞間的較高信號對干擾比(SIR)。因此，經分類的細胞邊界行動終端通常比經分類的細胞中央行動終端經歷較低的SIR。在一示範情況中，可為當經分類的細胞中央行動終端位在比經分類的細胞邊界行動終端所在的細胞之地理邊界或邊緣區域更接近細胞的服務基地站之地理中央或內部區域內時之情形。該設備進一步包含排程機構，其係調適成使用被該鄰近或重疊細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞邊界行動終端排程，並使用未被該鄰近或重疊細胞暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞中央行動終端排程。
本發明之一些實施例可擴充此概念，以藉由依據由使用被干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源的細胞邊界行動終端所進行的測量(如通道品質測量)及由使用未被干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源的細胞中央行動終端所進行的測量對行動終端排程，來進一步減少在上鏈中(亦即，從行動中端到服務基地站或細胞之方向中)之通道測量回饋。藉由將與服務的細胞關聯之行動終端細分成 細胞中央及細胞邊緣行動終端，通道測量回饋率與前述傳統概念相比理想上可減少50%。
出於此目的，本發明之一些實施例提供一種用於對與蜂巢式通訊系統的無線電細胞關聯之行動終端排程之設備，其中該設備包含調適成將行動終端分類成細胞中央或細胞邊界行動終端的分類機構(亦即，分類器)。該設備進一步包含測量組態機構，其係調適成將經分類的細胞邊界行動終端組態成使用被鄰近細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來履行測量，並將經分類的細胞中央行動終端組態成使用未被該鄰近細胞暫停傳送的無線電資源來履行測量。此外，提供調適成依據已履行的測量對細胞邊界行動終端及細胞中央行動終端排程之排程機構(亦即，排程器)，例如，而得以使用被該鄰近細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞邊界行動終端排程，並得以使用未被該鄰近細胞暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞中央行動終端排程。
分類機構可調適成依據稱為細胞邊界窗(CBW)的參數來分類行動終端，這和交接程序類似，其中通常由RRM功能依據來自UE之測量報告做出在交接準備程序中之交接決定。為此，可恰當結合三個參數：臨限值、滯後、及至觸發時間(Time-To-Trigger；TTT)，來建立交接標準。首先，當服務的eNB之已接收信號強度(RSS)變得小於鄰近eNB的RSS時，會出現交接的需要。在通常的交接決定方案之情況中，如果候選目標eNB比服務 eNB保持更高RSS一段TTT時期，則應考慮檢測到之情形的滯後操作。完善的滯後及TTT可提供交接準備程序中基於UE的測量資訊之確切且效率高的決定。相似地，如果在行動終端之服務細胞的接收信號強度(RSS)高於最強干擾鄰近細胞的接收信號位準一預定值(且可能一段預定時間)，則可將行動終端分類成細胞中央行動終端。否則可將行動終端分類成細胞邊界行動終端。因此，測量可例如相應於服務基地站與關聯的行動終端間的無線通道之頻率內CSI或CQI測量。CQI為無線通道之通訊品質的測量。CQI可為代表給定通道之通道品質的測量之(諸多)值。通常，高值CQI指示具有高品質的通道且反之亦然。可利用通道的性能度量，比如信號對雜訊比(SNR)、信號對干擾加雜訊比(SINR)、信號對雜訊加失真比(SNDR)、等等來計算通道的CQI。可針對給定通道測量這些值及其他，並將其用來計算通道的CQI。給定通道的CQI可取決於通訊系統所使用的傳送(調變)方案。例如，使用分碼多重進接(CDMA)的通訊系統可利用與利用正交分頻多工(OFDM)之通訊系統不同的CQI。在更複雜的通訊系統中諸如多重輸入多重輸出(MIMO)及空間時間編碼系統的製造使用，使用的CQI亦可取決於接收器類型，因而為這種系統中之交接的次優測量。
由於無線電細胞中的行動終端因其分別移動的緣故而非靜態分佈，可持續(亦即，動態)履行分類程序。例 如，可在預定時間間隔分類所有關聯的行動終端，該時間間隔可在秒或分鐘的程度，取決於細胞拓撲及/或其之位置。
行動終端可組態成傳送載有關於服務細胞的接收信號位準及/或關於最強干擾鄰近細胞之接收信號位準的資訊之測量報告，與交接測量報告類似。服務基地站可於是，根據一實施例，將其分類決定基於從其關聯的行動終端所接收到的測量報告。在其他實施例中，行動終端可基於其之RLM、RRM、或CSI測量自己履行其之分類。換言之，行動終端可自己決定其應該位在其關聯細胞的細胞中央區域中或細胞邊界區域中。在這種實施例中，行動終端可藉由傳送相應信號到服務基地站來通知服務細胞其之決定(例如，「0」=細胞中央行動終端，「1」=細胞邊緣行動終端)。根據實施例，分類機構可因此調適成從關聯的行動終端接收報告，該報告指示行動終端從經分類的細胞中央行動終端改變到經分類的細胞邊界行動終端。此資訊在某些情況中也可指示行動終端從服務細胞的地理中央區改變到地理邊界區，或相反。
根據實施例，排程機構可調適成使用被干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源來對經分類的細胞邊界行動終端排程，並由使用未被干擾的鄰近細胞暫停傳送之無線電資源來對經分類的細胞中央行動終端排程。此外，測量組態機構可調適成將該經分類的細胞邊界行動終端組態成使用被該鄰近細胞至少部分暫停傳送的該些無線電資源來履行 通道品質測量，該通道品質測量指示該細胞邊界行動終端及該細胞的服務基地站之間的無線通道之品質，且其中將經分類的細胞中央行動終端組態成使用未被該鄰近細胞暫停傳送的該些無線電資源來履行通道品質測量，該通道品質測量指示該細胞中央行動終端及該細胞的服務基地站之間的無線通道之品質。換言之，在一些關於LTE-A系統之增強型ICIC的實施例中，基於在鄰近細胞之ABS期間測量到的CQI回饋，僅可在被鄰近細胞空白化之子訊框(ABS)期間排程細胞邊界行動終端。相似地，基於在鄰近細胞之非ABS期間測量到的CQI回饋，僅可在未被鄰近細胞空白化之子訊框(非ABS)期間排程細胞中央或細胞內部行動終端。
在實施例中，鄰近細胞可相應於鄰近或地理上重疊服務細胞之最強干擾的細胞，其中源自最強干擾細胞的細胞中央或細胞邊界行動終端之干擾位準高於另一個鄰近細胞的干擾位準。可想像到不同的情況。例如，鄰近或重疊細胞可為巨型胞，而服務胞可為微微胞或毫微微胞，或相反。這在例如如前所述之共通道HetNet中可為如此。在一些實施例中，鄰近胞也可為在不同頻率通道或帶操作且具有重疊地理涵蓋區域之覆蓋胞。
根據實施例，無線電資源(其至少部分被暫停傳送)可包含被鄰近細胞利用之頻率及/或時間資源。這針對各種無線通訊技術可為如此，尤其針對正交分頻多工(OFDM)為基的通訊系統，就像例如LTE、LTE-A、或 WLAN(無線區域網路)。在與使用「空白」或「幾乎空白」子訊框(ABS)的上述增強型ICIC有關的實施例中，時間資源可相應於無線電訊框結構的複數子訊框，且至少部分被暫停傳送的無線電資源相應於期間暫停傳送鄰近細胞的無線電資源之至少一些的子訊框(亦即，ABS)。換言之，至少部分被暫停傳送的無線電資源可相應於鄰近細胞所利用之ABS型樣。因此，排程機構可調適成在鄰近細胞的ABS子訊框期間對經分類的細胞邊界行動終端排程，並在鄰近細胞的非ABS子訊框期間對經分類的細胞中央行動終端排程。除了頻率及/或時間資源外，還可想像到其他額外或替代的無線電資源，例如，可用於CDMA為基的系統中之碼序列。
其他實施例還提供一種用於蜂巢式通訊系統之行動終端，該行動終端包含測量組態機構(亦即，測量器)，其係調適成，如果該行動終端已分類成細胞邊界行動終端，則使用被鄰近細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來履行測量，且如果該行動終端已分類成細胞中央行動終端，則使用未被該鄰近細胞暫停傳送的無線電資源來履行測量，其中經分類的細胞中央行動終端位在中央區域中，其在服務及鄰近細胞的已測量信號強度上，比經分類的細胞邊界行動終端所在之細胞的邊界區域更接近細胞的服務基地站，及通訊機構(亦即，通訊器)，其係調適成從該行動終端傳送指示該些測量及/或該分類的資訊到該細胞的服務基地站。
如果在該行動終端之該服務細胞的接收信號位準高於最強干擾鄰近細胞的接收信號位準一預定值，則該行動終端係調適成被分類為細胞中央行動終端，否則被分類為細胞邊界行動終端。該通訊機構可調適成從行動終端傳送報告到其之服務細胞，該報告指示該行動終端從經分類的細胞中央行動終端改變到經分類的細胞邊界行動終端，或相反。
實施例還提供可由該些設備及/或行動終端進行的方法。因此，示範實施例提供一種用於對與蜂巢式通訊系統的細胞關聯之行動終端排程之方法，包含：將該行動終端分類成細胞中央或細胞邊界行動終端，並使用被該鄰近細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞邊界行動終端排程，並使用未被該鄰近細胞暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞中央行動終端排程。
又其他範例實施例還提供一種用於對與蜂巢式通訊系統的服務細胞關聯之行動終端排程之方法，該方法包含：依據該行動終端及該服務細胞間的無線通訊通道的品質並依據該行動終端及鄰近細胞的基地站間的無線通訊通道的品質將該行動終端分類成細胞中央或細胞邊界行動終端之步驟。可依據在行動終端之位置所接收到的服務細胞及鄰近細胞之(測量到的)信號強度來判定無線通訊通道的品質。該方法進一步包含將經分類的細胞邊界行動終端組態成使用被該鄰近細胞至少部分暫停傳送的無線電資源來履行測量，並將經分類的細胞中央行動終端組態成使用未被 該鄰近細胞暫停傳送的無線電資源來履行測量之步驟。分別依據所履行之測量對細胞邊界行動終端及細胞中央行動終端排程。
一些實施例包含安裝在用於履行排程行動終端的方法之設備內的數位控制電路。需相應地據以編程這種數位控制電路，例如，數位信號處理器(DSP)。因此，再其他實施例還提供一種電腦程式，其具有當在電腦或數位處理器上執行該電腦程式時用於履行該方法的程式碼。
實施例之一個好處為再從行動終端到服務細胞之上鏈上傳送的CQI回饋率與傳統概念相比可減少至50%。額外或替代地，排程器可提供良好的下鏈性能。
茲參照繪示一些示範實施例之附圖更完整地說明各種示範實施例。在圖中，可能為了清楚而放大層及/或區域的厚度。
依此，雖然示範實施例能夠有各種修改及替代形式，其之實施例在圖中例示地顯示且在此詳細加以說明。然而，應可了解到並不意在限制示範實施例在所揭露的特定形式，相反地，示範實施例涵蓋落入本發明之範圍的所有修改、等效、及替代。類似標號係指所有圖之說明中的類似元件。
將可了解到當元件被稱為「連接」或「耦合」到另一個元件時，其可直接連接或耦合到該另一個元件，或者可 存在中介元件。相比之下，當元件被稱為「直接連接」或「直接耦合」到另一個元件時，則不存在中介元件。應以類似方式解讀用於描述元件間的關係之其他字彙(例如，「之間」與「之間直接」、「相鄰」與「直接相鄰」、等等)。
在此所用的術語目的在於僅敘述特定實施例且不意在作為示範實施例之限制。如在此所用，單數形式「一」及「該」意在也包括複數形式，除非上下文清楚另有所指。應可進一步了解到詞「包含」及/或「包括」，當在此使用時，指明所陳述之特徵、整數、步驟、操作、元件、及/或構件的存在，但不排除一或更多其他特徵、整數、步驟、操作、元件、構件、及/或上述之群組的存在或添加。
除非另有定義，在此使用的所有術語(包括技術及科學術語)具有和示範實施例所屬之技藝中具通常知識者所普遍理解的相同意義。將可進一步了解到術語，例如在常用字典中定義的那些，應解讀為具有與其在相關技藝的上下文中之意義一致的意義且不應作理想化或過分正式的解讀，除非在本文中如此明確定義。
第1圖示意性顯示根據一實施例之用於對與蜂巢式通訊系統或網路的服務無線電細胞12關聯之行動終端11-1及/或11-2排程之設備10。應注意到設備10可例如合併於蜂巢式通訊系統的基地站中。然而，該設備也可實現為分散或集中式的RRM實體。
設備10包含分類機構13，其係組態成將行動終端11-1及11-2分類成細胞中央或細胞邊緣行動終端，其中經分類的細胞中央行動終端11-1可位在地理中央區域14內，其比經分類的細胞邊界行動終端11-2所在的地理邊界區域16更接近細胞12的服務基地站15。然而，分類機構13係調適成依據行動終端11與服務的細胞12之間的無線通訊通道的品質，及依據行動終端11與一鄰近細胞18之間的無線通訊通道的品質來分類行動終端。例如，分類機構13可被調適成依據服務的細胞12及一鄰近細胞18的經測量信號強度的比較來分類行動終端。因此，可以想像到一些情況，其中細胞中央或細胞邊界行動終端並不位在細胞的地理中央或邊界區域內。設備10進一步包含耦合到分類機構13之排程機構17，其係組態成使用被鄰近(重疊)細胞18至少部分暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞邊界行動終端11-2排程，並使用未被鄰近細胞18暫停傳送的無線電資源來對經分類的細胞中央行動終端11-1排程。藉此，排程可理解為一種方法或規則，藉由其而使行動終端得以存取無線電資源(例如，時間槽、頻率副載波、偽隨機碼、等等)。這樣做通常係為了使無線系統有效率地負載平衡或達到目標服務品質。
藉此，鄰近細胞18可為最強干擾細胞，亦即，鄰近細胞18可相應於鄰近或重疊服務細胞12之最強的干擾細胞，其中源自最強干擾細胞18的信號之細胞中央或細胞 邊界行動終端11-1或11-2的干擾位準高於另一個鄰近細胞(未圖示)的干擾位準。
根據一些實施例，細胞12及鄰近細胞18可為HetNet(尤其係LTE版本10中規定的共通道HetNet)中大小不同的無線電細胞。例如，服務細胞12可為微微胞(picocell)，而干擾鄰近細胞18可為重疊的巨型胞(macrocell)。微微胞可被視為通常涵蓋小區域的小型蜂巢式基地站，小區域比如係在建築內(辦公室、購物中心、火車站、等等)，或較近期，在機艙內。在蜂巢式網路中，微微胞通常用來擴展涵蓋區到室外信號無法良好到達之室內區域，或在具有非常密集電話使用率的區域(比如，火車站)中增加網路容量。微微胞在使用較傳統的巨型胞方式難以到達或很昂貴的區域中提供涵蓋區及容量。相比之下，巨型胞為在行動電話網路中的細胞，其提供由高功率蜂巢式基地站(塔)所服務的無線電涵蓋。一般而言，巨型胞提供比微微胞更大的涵蓋。巨型胞的天線係安裝在基於地面的桅杆、屋頂、及其他現有結構上，在提供周遭建築及地形之清晰視野的高度。巨型胞基地站具有典型數十瓦特的功率輸出。因此，蜂巢式通訊系統可為基於LTE或LTE-A的HetNet，且鄰近細胞18可為重疊服務細胞12之巨型胞，或反之亦然。當然，針對本發明之實施例也可想像到其他的網路情況，尤其如在引言部分中所述。
非必要地，設備10可進一步包含測量組態機構19 (亦即，測量組態器)，其係調適成將經分類的細胞邊界行動終端11-2組態成使用被(干擾)鄰近細胞18至少部分暫停傳送的無線電資源來進行測量，並將經分類的細胞中央行動終端11-1組態成使用未被鄰近細胞18暫停傳送的無線電資源來進行測量。與在引言部分中敘述的傳統概念相比之下，這樣的一個實施例可有利地減少從行動終端11-1及11-2到其服務的基地站15之上鏈中的測量報告回饋。測量組態機構19可耦合在分類機構13與排程機構17之間，如第1圖中示範性顯示。
為了進行一些實施例所需的RLM、RRM、或CSI/CQI測量，行動終端11-1或11-2可包含測量機構，例如，具有測量電路的形式，其係調適成，如果行動終端已被分類成細胞邊界行動終端11-2，則使用被鄰近細胞18至少部分暫停傳送的無線電資源來進行和行動終端與其服務基地站15間之無線通道有關的通道品質測量。不過，如果行動終端已被分類成細胞中央行動終端11-1，則其將使用未被鄰近細胞18暫停傳送的無線電資源來進行測量。此外，行動終端11-1，11-2可包含調適成從行動終端傳送指示測量的資訊到細胞之服務基地站15的通訊機構。藉此，可藉由相應的數位基帶及數位/類比RF(射頻)電路來實現通訊機構。行動終端之通訊機構可調適成發送或傳送報告到關聯的服務基地站15，該報告指示行動終端11-1，11-2從經分類的細胞中央行動終端11-1改變到經分類的細胞邊界行動終端11-2。有時此報告也可指示行動終 端11-1及11-2從服務細胞的地理中央區域14改變到地理邊界區域16，或相反。
雖然各種實施例原則上可有關於不同的無線通訊網路技術，比如第二代行動通訊系統(例如，基於TDAM/FDMA無線電存取技術之GSM/EDGE系統)或第三代行動通訊系統(例如，基於CDMA無線電存取技術之UMTS系統)，一些實施例可有關於針對HetNet之增強型ICIC，其已加到第四代長期演進-先進(LTE-A)工作項目的範圍。這種實施例可提供基於eICIC的「空白」或「幾乎空白」子訊框(ABS)的排程概念。在這種實施例中，至少部分暫停傳送的無線電資源相應於ABS，而未被暫停傳送的無線電資源相應於非ABS。在此，可履行下列步驟：
1)行動分類
●將所有的行動終端11-1，11-2分類成細胞中央及細胞邊界行動終端。可動態進行行動終端的分類。
2)測量組態
●組態細胞邊界行動終端11-2，使其僅在被最強的鄰近細胞18空白化的子訊框期間測量通道品質。
●組態細胞中央行動終端11-1，使其僅在未被最強的鄰近細胞18空白化的子訊框期間測量通道品質。
3)資源排程
●依據在被鄰近細胞18空白化的子訊框期間測量到之CQI回饋，僅在被鄰近細胞18空白化的子訊框期間 排程細胞邊界行動終端11-2。
●依據在未被鄰近細胞18空白化的子訊框期間測量到之CQI回饋，僅在未被鄰近細胞18空白化的子訊框期間排程細胞中央行動終端11-1。
茲參照第2圖，HetNet的微微胞22位在重疊的巨型胞28所覆蓋之地理區域中。使用可組態的訊框或子訊框型樣，將無線電訊框20分成複數子訊框21，23。換言之，無線電資源可包含被鄰近巨型胞28利用之頻率及/或時間資源。訊框20示範性顯示成具有八個子訊框，但可包括任何數量的子訊框。子訊框包括第一類型的子訊框21及第二類型的子訊框23。第一類型的子訊框21可為空白子訊框、幾乎空白子訊框、或空白多播廣播單頻網路(MBSFN)子訊框。第二類型的子訊框23可為非MBSFN子訊框或非空白或幾乎空白的子訊框。因此，時間資源相應於無線電訊框結構20之複數子訊框21及23且至少部分被暫停傳送的無線電資源相應於期間暫停傳送鄰近細胞28的至少一些無線電資源之子訊框21(ABS)。巨型胞28於非ABS訊框23期間傳送且於ABS訊框21期間不傳送PDCCH(實體下鏈控制通道)及PDSCH(實體下鏈共享通道)。此外，第2圖顯示在微微胞內由細胞邊界行動終端11-2使用ABS訊框21，同時由細胞中央行動終端11-1使用非ABS訊框23，這意味著排程機構17可調適成於鄰近細胞28的ABS子訊框21期間對經分類的細胞中央行動終端11-1排程且於鄰近細胞28的非ABS子訊 框期間對經分類的細胞邊界行動終端11-2排程。
第3圖繪示將微微胞行動終端分別分類成細胞中央及細胞邊界行動終端11-1及11-2。這可例如依據稱為細胞邊界窗(CBW，參考符號31)的參數來完成。如果來自服務的微微胞22之下鏈信號的接收信號位準比最強干擾者(在HetNet情況中可為巨型胞28)的接收信號位準加上相應於CBW 31的值更強，則可將微微胞行動終端分類成細胞中央行動終端11-1，否則分類為細胞邊界行動終端11-2。因此，分類機構13可調適成如果有關於行動終端與服務細胞22之間的無線通訊通道及有關於行動終端與鄰近細胞28之間的無線通訊通道之測量指示服務細胞22與(干擾)鄰近細胞28之間的信號對干擾比(SIR)高於給定臨界值，則將行動終端11分類成細胞中央行動終端11-1，否則將行動終端分類為細胞邊界行動終端。詳言之，分類機構13可調適成如果在行動終端的服務細胞22之接收信號位準超過最強干擾鄰近細胞28之接收信號位準一預定值CBW，則將行動終端分類成細胞中央行動終端，否則將行動終端分類為細胞邊界行動終端。
根據實施例，可將行動終端組態成，當其從內部細胞14移動到邊界區域16或相反時，發送交接測量報告到其服務的基地站。分類機構13可因此調適成從關聯的行動終端接收測量報告，該測量報告指示行動終端從經分類的細胞中央行動終端11-1到經分類的細胞邊界行動終端11-2的改變或相反。
依據此行動終端分類，可將微微胞行動終端組態成針對最強干擾巨型胞28的ABS(微微胞邊界行動終端)或非ABS(微微胞中央行動終端)期間測量其CQI回饋的通道品質(有關於微微胞行動終端11與其服務的微微胞22之間的無線通道)。換言之，測量組態機構19可調適成將經分類的細胞邊界行動終端11-2組態成使用被鄰近細胞28至少部分暫停傳送的無線電資源(亦即，ABS)來進行通道品質測量，並將經分類的細胞中央行動終端11-1組態成使用未被鄰近細胞28暫停傳送的無線電資源(亦即，非ABS)來進行通道品質測量。藉此，通道品質測量指示個別的行動終端11-1及11-2與細胞的服務基地站之間的無線通道之品質。
另一個重要的參數為偏置32，其界定微微胞及巨型胞22及28之間的細胞邊界。如果服務微微胞22的接收信號位準變得比最強干擾巨型胞28之接收信號位準減相應於偏置32的值更弱，則行動終端11-2跨過微微胞與巨型胞22與28之間的邊界。
可對行動終端的兩候選列表進行排程，亦即，細胞中央行動終端11-1之列表及細胞邊界行動終端11-2之列表。依據這兩個列表，可採用複數各式各樣的排程器(例如，循環式或比例公平式)。
根據某些實施例，可將採用的ABS型樣、細胞邊界窗31、及偏置32動態調適於行動終端的分佈及服務細胞及/或鄰近細胞內的訊務情況。這允許最佳化的資源利 用。例如，如果註冊於服務微微胞22中之細胞邊界行動終端太多，可降低CBW 31，藉此縮小細胞邊界區域16(同時增加細胞中央區域14)。藉由增加ABS的量可達成類似效果，這能夠排程較大量的細胞邊界行動終端11-2並增加系統性能。如果鄰近細胞經歷容量不足，則可減少ABS量。
第4圖顯示有及無ABS為基的eICIC之蜂巢式通訊系統的細胞邊界通量與頻譜效率的對比。
第4圖繪示針對一微微胞(見具有參考符號41、42、及43的曲線)、巨型胞(見具有參考符號44、45、及46的曲線)、及整體(見具有參考符號47、48、及49的曲線)，針對不同CBW值(0dB、3dB、及6dB)和每ABS週期之變化數量的ABS，細胞邊界通量(以kbit/s為單位)對頻譜效率(以bit/s/Hz/細胞為單位)的模擬結果。點相應於每ABS週期(10ms)之ABS的數量(2、3、4、及5)。透明點相應於每10ms ABS週期2個ABS。
可從第4圖導出微微胞邊界行動終端的通量及頻譜效率兩者皆可隨增加的CBW及增加的ABS數量而增加。同時，干擾巨型胞中的細胞邊界通量及頻譜效率減少。整體上，亦即，有關於微微胞和巨型胞兩者，且給定一預定的CBW值，藉由增加ABS的數量細胞邊界通量在幾乎恆定的頻譜效率下增加。可從曲線47、48、及49導出，與未進行ABS排程(見參考符號40)的情況相比，可改善細 胞邊界通量還有頻譜效率。針對ABS，選擇了15dB的高偏置以將許多行動終端推到微微胞之中。針對非ABS情況，偏置為0dB以避免微微胞邊界行動終端的壞通道品質。依據所述的ABS排程概念，可分別獲得細胞邊界通量及頻譜效率之50%及20%的增益。
為了完整性也應強調本發明之實施例還包含可由設備10或行動終端11進行的方法。如由第5圖所示，提供一種用於對行動終端11排程之方法50，該方法包含將行動終端分類成細胞中央及細胞邊界行動終端11-1或11-2的步驟51。使用被鄰近細胞18，28至少部分暫停傳送的無線電資源21來對經分類的細胞邊界行動終端11-2排程(步驟53)。使用未被鄰近細胞18，28暫停傳送的無線電資源23來對經分類的細胞中央行動終端11-1排程。在分類步驟51之後及排程步驟53之前，方法50可額外包含步驟52其將經分類的細胞邊界行動終端11-2組態成使用被鄰近細胞18，28至少部分暫停傳送的無線電資源21來進行測量，並將經分類的細胞中央行動終端11-1組態成使用未被鄰近細胞18，28暫停傳送的無線電資源23來進行測量。
依此，行動終端11可執行一種方法，其包含如果行動終端已分類成經分類的細胞邊界行動終端11-2，則使用被鄰近細胞18，28至少部分暫停傳送的無線電資源21來進行測量，且如果行動終端已分類成經分類的細胞中央行動終端11-1，則使用未被鄰近細胞18，28暫停傳送的 無線電資源23來進行測量。有關於行動終端的該方法進一步包含從行動終端傳送指示測量及/或其分類的資訊到細胞的服務基地站15。
上述設備的實施例可分別包含執行電腦程式之信號處理器，該電腦程式具有當在該處理器上執行該電腦程式時履行或支援上述方法的實施例之程式碼。因此，實施例可提供一種電腦程式，其具有當在電腦或處理器上執行該電腦程式時履行上述方法的程式碼。熟悉此技藝人士應可輕易理解到可藉由經編程的電腦來履行各種上述方法的步驟。在此，某些實施例意在涵蓋程式儲存裝置，例如，數位資料儲存媒體，其為機器或電腦可讀取並編碼機器可執行或電腦可執行的指令程式，其中該些指令履行該些上述方法的一些或所有步驟。程式儲存裝置可例如為數位記憶體、磁性儲存媒體(如磁碟或磁帶)、硬碟、或光學可讀取數位資料儲存媒體。實施例也意在涵蓋編程為履行上述方法的步驟之電腦。
總結來說，本發明之實施例可減少在上鏈上傳送的CQI回饋率高達50%。同時，排程概念顯示良好的下鏈性能。第4圖顯示有及無ABS為基的eICIC之系統的細胞邊界通量與頻譜效率之對比。針對ABS，選擇了15dB的高偏置以將許多行動終端推到微微胞之中。針對非ABS情況，偏置為0dB以避免微微胞邊界行動終端的壞通道品質。依據所述的ABS排程概念，可分別獲得細胞邊界通量及頻譜效率之50%及20%的增益。
說明及圖示僅繪示本發明之原理。故可認知到熟悉此技藝者將能夠做出各種配置，雖未在此明確敘述或顯示，其體現本發明之原理且包括在其精神及範圍內。此外，在此所述的所有範例主要意在明確僅為了教學用，以幫助讀者了解本發明之原理及本發明人為了推進技藝而貢獻的概念，且應解釋為對這種特別敘述的範例及情況無限制。另外，在此敘述本發明之原理、態樣、及實施例還有其之特定範例的所有陳述意在涵蓋其等效者。
表示為(履行一特定功能)「...之機構(means for...)」的功能區塊應理解為分別包含調適成履行一特定功能之電路的功能區塊。在此，「某某之機構」也可理解為「調適成或適用於某某之機構」。調適成履行一特定功能之機構因此不意味著這種機構一定正在履行該功能(在一給定時刻)。
可透過使用專用硬體(如處理器)還有能夠與適當軟體關聯地執行軟體的硬體來提供圖中所示之各種元件的功能，包括任何功能區塊。當由處理器提供時，可由單一專用處理器、由單一共享處理器、或由複數個別的處理器(其一些為共享)來提供功能。此外，術語「處理器」或「控制器」的明確使用不應解釋成單指能夠執行軟體的硬體，且可隱含地包括，無限制地，數位信號處理器(DSP)硬體、網路處理器、特定應用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)、用於儲存軟體之唯讀記憶體(ROM)、隨機存取記憶體(RAM)、及非 依電性貯存。也可包括其他傳統及/或客製化的硬體。
熟悉此技藝者應可認知到在此的任何區塊圖代表體現本發明之原理的示範電路之概念圖。同樣地，應可認知到任何流程框圖、流程圖、狀態變遷圖、偽碼、及之類代表可在電腦可讀取媒體中實質上表現並由電腦或處理器(無論是否明確顯示這種電腦或處理器)如此執行的各種程序。
10‧‧‧設備
11、11-1、11-2‧‧‧行動終端
12‧‧‧無線電細胞
13‧‧‧分類機構
14‧‧‧地理中央區域
15‧‧‧基地站
16‧‧‧地理邊界區域
17‧‧‧排程機構
18‧‧‧鄰近細胞
19‧‧‧測量組態機構
20‧‧‧無線電訊框
21‧‧‧子訊框
22‧‧‧微微胞
23‧‧‧子訊框
28‧‧‧巨型胞
31‧‧‧細胞邊界窗
32‧‧‧偏置
僅舉例於上文中並參照附圖說明設備及/或方法的一些實施例，圖中：第1圖顯示用於對與蜂巢式通訊系統的細胞關聯之行動終端排程的一示範設備之示意性區塊圖；第2圖繪示與ABS為基的eICIC有關之一實施例的原理；第3圖繪示本發明之實施例的可調參數；第4圖繪示可利用本發明之實施例達成的性能增益；及第5圖繪示用於對與蜂巢式通訊系統的細胞關聯之行動終端排程的一示範方法之示意性流程圖。
10‧‧‧設備
11-1、11-2‧‧‧行動終端
12‧‧‧無線電細胞
13‧‧‧分類機構
14‧‧‧地理中央區域
15‧‧‧基地站
16‧‧‧地理邊界區域
17‧‧‧排程機構
18‧‧‧鄰近細胞
19‧‧‧測量組態機構

Claims (15)

  1. 一種用於對與蜂巢式通訊系統的服務細胞(12；22)關聯之行動終端(11)排程之設備(10)，該設備包含：分類機構(13)，其係調適成依據該行動終端及該服務細胞(12；22)間的無線通訊通道的品質並依據該行動終端及鄰近細胞(18；28)間的無線通訊通道的品質將該行動終端分類成細胞中央或細胞邊界行動終端(11-1；11-2)；排程機構(17)，其係調適成使用被該鄰近細胞(18；28)至少部分暫停傳送的無線電資源(21)來對經分類的細胞邊界行動終端(11-2)排程，並使用未被該鄰近細胞(18；28)暫停傳送的無線電資源(23)來對經分類的細胞中央行動終端(11-1)排程。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該分類機構(13)係調適成如果在行動終端之該服務細胞(12；22)的接收信號位準超過最強干擾鄰近細胞(18；28)的接收信號位準一預定值(31)，則將該行動終端分類成細胞中央行動終端(11-1)，否則將該行動終端分類成細胞邊界行動終端(11-2)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該分類機構(13)係調適成從關聯的行動終端(11-1；11-2)接收報告，該報告指示該行動終端從經分類的細胞中央行動終端改變到經分類的細胞邊界行動終端或相反。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，進一步包含測量組態機構(19)，其係調適成將經分類的細胞邊界行動終端(11-2)組態成使用被該鄰近細胞(18；28)至少部分暫停傳送的該些無線電資源(21)來履行測量，並將經分類的細胞中央行動終端組態成使用未被該鄰近細胞(18；28)暫停傳送的該些無線電資源(23)來履行測量。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之設備(10)，其中該測量組態機構(19)係調適成將該細胞邊界行動終端(11-2)組態成使用被該鄰近細胞(18；28)至少部分暫停傳送的該些無線電資源(21)來履行通道品質測量，該通道品質測量指示該細胞邊界行動終端(11-2)及該細胞的服務基地站(15)之間的無線通道之品質，且其中該測量組態機構(19)係調適成將該細胞中央行動終端(11-1)組態成使用未被該鄰近細胞(18；28)暫停傳送的該些無線電資源(23)來履行通道品質測量，該些通道品質測量指示該細胞中央行動終端(11-1)及該細胞的服務基地站(15)之間的無線通道之品質。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之設備(10)，其中該測量相應於頻率內RLM、RRM、或CSI測量且至少部分暫停傳送的該些無線電資源(21)相應於被該鄰近細胞(18；28)利用之幾乎空白子訊框(ABS)型樣。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該鄰近細胞(18；28)相應於鄰近該服務細胞之最強干擾細 胞，其中源自於該最強干擾細胞的信號之該些細胞中央或細胞邊界行動終端(11-1；11-2)的干擾位準高於另一個鄰近細胞的干擾位準。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該些無線電資源(21；23)包含由該鄰近細胞(18；28)利用之頻率及/或時間資源。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之設備(10)，其中該些時間資源相應於無線電訊框結構(20)的複數子訊框(21；23)，且其中被至少部分暫停傳送的該些無線電資源(21)相應於暫停傳送該鄰近細胞(18；28)的該些無線電資源之至少一些之期間的子訊框。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該排程機構(17)係調適成在該鄰近細胞(18；28)之ABS子訊框(21)期間對該經分類的細胞邊界行動終端(11-2)排程，並在該鄰近細胞(18；28)之非ABS子訊框(23)期間對該經分類的細胞中央行動終端(11-1)排程。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之設備(10)，其中該蜂巢式通訊系統為LTE或LTE-A系統且/或其中該服務細胞(12；22)為微微胞(picocell)且該鄰近細胞(18；28)為巨型胞。
  12. 一種行動終端(11)，其可與蜂巢式通訊系統之服務細胞(12；22)關聯，該行動終端包含：測量機構，其係調適成，如果該行動終端(11)已分 類成細胞邊界行動終端(11-2)，則使用被鄰近細胞(18；28)至少部分暫停傳送的無線電資源(21)來履行測量，以及，如果該行動終端已分類成細胞中央行動終端(11-1)，則使用未被該鄰近細胞(18；28)暫停傳送的無線電資源(23)來履行測量，其中該分類係依據該行動終端及該服務細胞(12；22)間的無線通訊通道的品質並依據該行動終端及該鄰近細胞(18；28)間的無線通訊通道的品質；及通訊機構，其係調適成從該行動終端傳送指示該些測量及/或該分類的資訊到該細胞的服務基地站(15)。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之行動終端(11)，其中如果在該行動終端之該服務細胞的接收信號位準高於最強干擾鄰近細胞的接收信號位準一預定值(CBW)，則該行動終端係調適成被分類為細胞中央行動終端(11-1)，否則其中該行動終端(11)係調適成被分類為細胞邊界行動終端(11-2)，且其中該通訊機構係調適成傳送報告到該細胞的服務基地站(15)，該報告指示該行動終端從經分類的細胞中央行動終端改變到經分類的細胞邊界行動終端或相反。
  14. 一種用於對與蜂巢式通訊系統的服務細胞(12；22)關聯之行動終端(11)排程之方法(50)，該方法包含：依據該行動終端及該服務細胞(12；22)間的無線通訊通道的品質並依據該行動終端及鄰近細胞(18；28)間 的無線通訊通道的品質將該行動終端分類(51)成細胞中央或細胞邊界行動終端(11-1；11-2)；使用被該鄰近細胞(18；28)至少部分暫停傳送的無線電資源(21)來對經分類的細胞邊界行動終端(11-2)排程(53)，並使用未被該鄰近細胞(18；28)暫停傳送的無線電資源(23)來對經分類的細胞中央行動終端(11-1)排程。
  15. 一種電腦程式，其具有當在電腦或處理器上執行該電腦程式時用於履行如申請專利範圍第14項所述之方法的程式碼。
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