專利名稱：無線通信中的資源分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于信息傳輸領(lǐng)域，特別涉及空中接口中無線資源的 分配。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的多載蜂窩波傳輸系統(tǒng)中，如3GPP中正在討論的LTE， 還無法在全部蜂窩小區(qū)中實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l。這是因?yàn)?，?利用0FDM (或0FDMA)同頻同時(shí)傳輸時(shí)，對(duì)于鄰小區(qū)干擾，現(xiàn)有 技術(shù)方案始終都沒有避開相鄰小區(qū)對(duì)同一用戶的干擾，這種干 擾的功率通常遠(yuǎn)大于熱噪聲，致使用戶始終工作于較低的信噪 比水平。所以，目前常見的兩種方法是干擾減弱和干擾避免(Inter-cell-interference coordination/avoidance )。 干擾減弱的 處理方法，就是接受干擾的存在，但是把它的影響減弱到最小。 干擾減弱包括干擾隨機(jī)化，干擾消除，交織多址(IDMA， Interleaved Division Multiple Access)等，其中，典型方法 是ETRI在3GPP中提出的議案，即把干擾白化。而干擾避免，典 型方法是通過頻分復(fù)用，利用空間距離使同頻的干擾功率大大 降低，但這種方法無法實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l。還有 一 類方法充分地利用了空間和頻率，即頻率部分重用 (Flexible Fractional Frequency Reuse) 方'法。該方案可以 看做是干擾減弱和干擾避免的結(jié)合。它把全部蜂窩小區(qū)的頻率 資源被分成至少四部分，如頻率資源A1， A2， A3，和A4。對(duì)處 于小區(qū)中心的用戶設(shè)備，由于離基站較近，分配相同的頻率資 源A1來傳輸數(shù)據(jù)。由于位于小區(qū)中心區(qū)域的用戶接收的相鄰小 區(qū)干擾較小，該機(jī)制能夠保證較高的頻譜利用率。這時(shí)的頻率復(fù)用系數(shù)為l。而對(duì)處于小區(qū)邊緣的用戶設(shè)備，由于受臨小區(qū)干 擾較大，通過分配不同的頻率資源來傳輸數(shù)據(jù)。如圖3中，小區(qū)Cl中的用戶UE1使用頻率資源A2，小區(qū)C2中的用戶UE2使用頻率 資源A3。這時(shí)的頻率復(fù)用系數(shù)為3。所以，這種方法頻率復(fù)用系 數(shù)為1到3之間，依然無法實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l。在解決諸如同信道千擾的小區(qū)邊緣問題時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中，干 擾減弱類的處理方法，其頻率復(fù)用系數(shù)雖然較高，但是同信道 干擾也較大，沒有真正避免相鄰小區(qū)的干擾。而對(duì)于現(xiàn)有的干 擾避免方案，則無法實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l的蜂窩系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提出了 一種用于無線蜂窩通信系統(tǒng)中的資源分配方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的， 一種無線通信中的資源分配方法，包括步驟-a. 確定用戶設(shè)備屬于扇區(qū)中的哪一個(gè)區(qū)域；b. 對(duì)于系統(tǒng)中的每一個(gè)扇區(qū)，系統(tǒng)把序列空間中的不同子集分配給 該扇區(qū)的不同區(qū)域。本發(fā)明通過功率控制的方式，使不同扇區(qū)(或小區(qū))的指定 序列的覆蓋范圍有所不同，提高了信擾比，從而提升了系統(tǒng)的 頻譜效率。通過本資源分配方法，把無線資源動(dòng)態(tài)分配到不同 的扇區(qū)(或小區(qū))中，能夠更大程度地提高系統(tǒng)的頻譜效率， 還可以實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l，大大降低了小區(qū)部署時(shí)頻率規(guī)劃 的復(fù)雜度。


圖l是無線資源分配和重用示意圖； 圖2是無線資源分配和重用示意圖； 圖3是頻率部分重用方法示意圖； 圖4是扇區(qū)分割示意圖。
具體實(shí)施方式
通過下文描述的序列資源的分配，即對(duì)指定相位變化序列進(jìn) 行分配，就可以實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為l。這樣可以大大降低小區(qū) 部署時(shí)頻率規(guī)劃的復(fù)雜度，并顯著提高相鄰小區(qū)分配無線資源 時(shí)的靈活性和自適應(yīng)性。通過本發(fā)明描述的功率控制和序列資源動(dòng)態(tài)分配方案，調(diào)整 不同小區(qū)的指定序列的覆蓋范圍，能夠在滿足信擾比的條件下， 進(jìn)一步提高系統(tǒng)的頻譜效率。本發(fā)明可以用于信息傳輸中的上行鏈路(又稱反向鏈路)禾口/ 或下行鏈路(又稱前向鏈路)。為方便描述，下面僅以下行鏈 路(由基站發(fā)送)為例進(jìn)行說明。本發(fā)明所述的無線通信系統(tǒng)可以由小區(qū)構(gòu)成，也可以由小區(qū) 中的扇區(qū)構(gòu)成。為方便說明，下面將描述由扇區(qū)構(gòu)成的無線通 信系統(tǒng)，而其原理可以同樣應(yīng)用于由小區(qū)構(gòu)成的無線通信系統(tǒng)。首先，把扇區(qū)所對(duì)應(yīng)的覆蓋范圍按照空間分為幾個(gè)區(qū)域。例 如，分為三個(gè)區(qū)域。那么，這三個(gè)區(qū)域可以根據(jù)與本基站的距離進(jìn)行劃分，分為內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)，如圖4(a)所示；也可以根據(jù)扇區(qū)中基站的發(fā)射方向進(jìn)行劃分，分為左區(qū)、中區(qū)和右區(qū)，如圖4(b)所示；還可以以其他方式進(jìn)行劃分。為了減小蜂窩系統(tǒng)中的同信道干擾，扇區(qū)中的不同區(qū)域?qū)⒈环峙洳煌男蛄匈Y源。例如，在圖4(a)中，把序列資源F2分配 給區(qū)域R2，把序列資源m二3分配給區(qū)域R3。顯然，序列資源m二2 所承載信息的發(fā)送功率要小于m二3的。另一方面，在進(jìn)行序列資 源的分配時(shí)，既可以對(duì)各個(gè)區(qū)域進(jìn)行均勻分配，也可以根據(jù)具 體情況，如扇區(qū)內(nèi)負(fù)載數(shù)量、負(fù)載的分布等，進(jìn)行按需分配。進(jìn)一步，當(dāng)區(qū)域R3不需要使用序列資源m二3時(shí)，區(qū)域R2或R1可 以借用序列資源薩3。當(dāng)區(qū)域R2和Rl也不需要使用序列資源m二3 時(shí)，此資源也可以被鄰扇區(qū)借用。對(duì)于本發(fā)明所述的無線資源的分配方法，根據(jù)具體實(shí)施系統(tǒng) 的情況不同，可能會(huì)有增減或常用的次序調(diào)整，但本發(fā)明的原 理依然成立，且這種變化并不影響本發(fā)明在這種具體系統(tǒng)中的 實(shí)施。另外，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在閱讀本發(fā)明后，只要遵循本發(fā)明的原理禾n/或思路，是可以通過一些變形應(yīng)用 到某個(gè)特定的系統(tǒng)(包括對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行再設(shè)計(jì)，以便使加入了 本發(fā)明后的新系統(tǒng)得到優(yōu)化)中的。實(shí)施例不失一般性，下面以M二4，且把扇區(qū)按照空間分為內(nèi)環(huán)和外環(huán)二個(gè)區(qū)域?yàn)槔?，描述資源分配方法。如圖1所示，各扇區(qū)中心的用戶設(shè)備可以共用序列資源m二4。 處于扇區(qū)S1邊緣(又稱外環(huán))的用戶設(shè)備使用序列資源m二l, 處于扇區(qū)S2邊緣的用戶設(shè)備使用序列資源m二2，處于扇區(qū)S3邊 緣的用戶設(shè)備使用序列資源m二3。這里，和頻率部分重用方式 不同的是，三個(gè)相鄰扇區(qū)的頻率復(fù)用系數(shù)為l，而不是3。相鄰 扇區(qū)間的正交性是通過序列的正交性實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)一步，為了提 高序列空間的利用率，處于扇區(qū)S1內(nèi)環(huán)的用戶設(shè)備還可以使用 序列資源m二2和m二3，處于扇區(qū)S2內(nèi)環(huán)的用戶設(shè)備還可以使用序 列資源m-l和m二3，等等。另外，為了進(jìn)一步提高序列空間的利用率，可以把序列資源 動(dòng)態(tài)分配到不同的扇區(qū)中，以便更大程度地提高系統(tǒng)的頻譜效 率。相鄰小區(qū)間的無線資源在分配時(shí)可以很靈活地動(dòng)態(tài)調(diào)整。 如圖2所示，當(dāng)扇區(qū)S3邊緣的用戶設(shè)備較少時(shí)，可能導(dǎo)致m二3的序列資源空閑，這時(shí)，此序列資源即可以被小區(qū)中心(又稱內(nèi) 環(huán))的用戶設(shè)備使用，也可以被相鄰小區(qū)的用戶設(shè)備利用，例 如，扇區(qū)S2的邊緣此時(shí)可以借調(diào)扇區(qū)S3的序列資源m二3來使用。需要強(qiáng)調(diào)的是，上述無線資源的動(dòng)態(tài)分配始終保持頻率復(fù)用 系數(shù)為l。它是通過對(duì)序列資源的靈活分配實(shí)現(xiàn)的。此序列資源不同于傳統(tǒng)的碼分多址通信系統(tǒng)，如IS-95， WCDMA系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
1. 一種無線通信中的資源分配方法，包括步驟a.確定用戶設(shè)備屬于扇區(qū)中的哪一個(gè)區(qū)域；b. 對(duì)于系統(tǒng)中的每一個(gè)扇區(qū)，系統(tǒng)把序列空間中的不同子集分配給所述扇區(qū)的不同區(qū)域。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟a)中，扇區(qū)被分為 至少兩個(gè)區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟b)中，被分配到不 同區(qū)域的各組序列之間的交集是空集。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟b)中，被分配到不 同區(qū)域的各組序列相互之間的交集有非空集。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述步驟b)中，系統(tǒng)把序列 空間中的某些序列分配給系統(tǒng)中所有扇區(qū)的某特定區(qū)域。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所有扇區(qū)的某特定區(qū)域是扇 區(qū)的內(nèi)環(huán)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于均勻分配序列資源。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整， 把原先分配給某扇區(qū)某區(qū)域的序列資源分配給該扇區(qū)的另一區(qū)域。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài) 調(diào)整，把原先分配給某扇區(qū)某區(qū)域的序列資源分配給臨近扇區(qū)的某一區(qū) 域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行動(dòng)態(tài) 調(diào)整，把原先分配給某扇區(qū)邊緣區(qū)域的序列資源分配給臨近扇區(qū)的邊緣 區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述扇區(qū)屬于小區(qū)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于所述扇區(qū)是小區(qū)，或小區(qū)組。
全文摘要
一種無線通信中的資源分配方法，包括步驟確定用戶設(shè)備屬于扇區(qū)中的哪一個(gè)區(qū)域；對(duì)于系統(tǒng)中的每一個(gè)扇區(qū)，系統(tǒng)把序列空間中的不同子集分配給該扇區(qū)的不同區(qū)域。本發(fā)明通過功率控制的方式，使不同扇區(qū)(或小區(qū))的指定序列的覆蓋范圍有所不同，提高了信擾比，從而提升了系統(tǒng)的頻譜效率。通過本資源分配方法，把無線資源動(dòng)態(tài)分配到不同的扇區(qū)(或小區(qū))中，能夠更大程度地提高系統(tǒng)的頻譜效率，還可以實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用系數(shù)為1，大大降低了小區(qū)部署時(shí)頻率規(guī)劃的復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H04B7/005GK101247624SQ20071008014
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者川 仲, 梁宗闖, 海 王 申請(qǐng)人:北京三星通信技術(shù)研究有限公司;三星電子株式會(huì)社