CN102823287A - 通信控制方法、通信***以及管理服务器 - Google Patents

通信控制方法、通信***以及管理服务器 Download PDF

Info

Publication number
CN102823287A
CN102823287A CN2011800151330A CN201180015133A CN102823287A CN 102823287 A CN102823287 A CN 102823287A CN 2011800151330 A CN2011800151330 A CN 2011800151330A CN 201180015133 A CN201180015133 A CN 201180015133A CN 102823287 A CN102823287 A CN 102823287A
Authority
CN
China
Prior art keywords
receiving equipment
transmitting apparatus
beam control
management server
reception
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800151330A
Other languages
English (en)
Inventor
泽井亮
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN102823287A publication Critical patent/CN102823287A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842Weighted combining
    • H04B7/086Weighted combining using weights depending on external parameters, e.g. direction of arrival [DOA], predetermined weights or beamforming
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/54Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
    • H04W72/542Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
    • H04W52/244Interferences in heterogeneous networks, e.g. among macro and femto or pico cells or other sector / system interference [OSI]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/38TPC being performed in particular situations
    • H04W52/42TPC being performed in particular situations in systems with time, space, frequency or polarisation diversity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/12Wireless traffic scheduling
    • H04W72/1215Wireless traffic scheduling for collaboration of different radio technologies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

提供一种通信控制方法,包括:确定在包括第一发送设备、第一接收设备、第二接收设备以及二次使用已被分配给第一发送设备的频率的第二发送设备的通信***中第二接收设备的接收质量是否满足预定基准;以及在确定第二接收设备的接收质量不满足预定基准的情况下,以预定顺序附加地执行第一接收设备的接收波束控制、第一发送设备的波束控制、第二接收设备的接收波束控制或第二发送设备的发射波束控制。

Description

通信控制方法、通信***以及管理服务器
技术领域
本发明涉及一种通信控制方法、通信***以及管理服务器。
背景技术
近来,已提出异构网络作为下一代通信网络。该异构网络是这样的网络:其中多个类型的中小规模基站通过执行重叠传输或者频谱共享而共存于宏蜂窝中。远程无线电头端(RRH)蜂窝基站、热区基站(微微/微蜂窝eNB)、毫微微蜂窝基站(Home eNB)、中继设备(中继基站)等被称为中小规模基站。
这种异构网络存在如下问题:当诸如宏蜂窝基站和毫微微蜂窝基站的不同基站使用相同的频率时,区域容量的改进由于干扰的产生而降低。在这方面,例如,专利文献1和专利文献2公开了针对不同发送设备之间的干扰问题的技术。
引用列表
专利文献
专利文献1:日本未审专利申请公开No.2009-159452
专利文献2:日本未审专利申请公开(PCT申请的翻译)No.2009-542043
发明内容
技术问题
当发送设备通过波束控制来向接收设备发射无线电信号时,可以抑制该无线电信号成为另一接收设备的干扰波的情况,因此波束控制作为干扰避免控制对于增加区域容量是有用的。然而,对于发送设备来说,要执行波束控制,校准是必要的,因此存在开销增加的问题。
在本文中,在考虑这些问题的情况下作出了本发明,并且本发明意在提供一种新的、改进的通信控制方法、通信***和管理服务器,其能够通过对执行发射波束控制的情况进行抑制来实现区域容量的提高。
解决方案
根据本发明的第一个方面,为了实现上述目的,提供一种通信控制方法,该方法包括:确定在包括第一发送设备、第一接收设备、第二发送设备以及第二接收设备的通信***中的第二接收设备的接收质量是否满足预定基准,其中第二发送设备二次使用已被分配给第一发送设备的频率;以及在确定第二接收设备的接收质量不满足预定基准的情况下,以预定顺序附加地执行第一接收设备的接收波束控制、第一发送设备的波束控制、第二接收设备的接收波束控制或第二发送设备的发射波束控制。
该预定顺序可以是以下顺序:第二接收设备的接收波束控制、第二发送设备的发射波束控制、第一接收设备的接收波束调相以及第一发送设备的波束控制。
该预定顺序可以是以下顺序:第二接收设备的接收波束控制、第一接收设备的接收波束控制、第二发送设备的发射波束控制以及第一发送设备的波束控制。
第二接收设备的接收波束控制可以是从第一发送设备发射的无线电信号的波达方向(direction-of-arrival)上的接收零点生成(null-steering)。
第二发送设备的发射波束控制可以是第一接收设备的存在方向(directon-of-presence)上的发射零点生成。
第一接收设备的接收波束控制可以是从第二发送设备发射的无线电信号的波达方向上的接收零点生成。
第一发送设备的发射波束控制可以是第二接收设备的存在方向上的发射零点生成。
在第一接收设备的接收质量由于第一接收设备的接收波束控制的附加性能而高于预定基准的情况下,从第一发送设备到第一接收设备的无线电信号的发射功率可以在第一接收设备的接收质量不低于预定基准的范围内降低。
在第一接收设备的接收质量由于第一接收设备的接收波束控制的附加性能而高于预定基准的情况下,从第二发送设备到第二接收设备的无线电信号的发射功率可以在第一接收设备的接收质量不低于预定基准的范围内增大。
根据本发明的第二个方面,为了实现上述目的,提供一种通信***,该通信***包括:第一管理服务器,用于管理第一发送设备和第一接收设备之间的通信;以及第二管理服务器,用于管理第二发送设备和第二接收设备之间的通信,第二发送设备二次使用已被分配给第一发送设备的频率,其中,第二管理服务器确定在包括第一发送设备、第一接收设备、第二接收设备以及二次使用已被分配给第一发送设备的频率的第二发送设备的通信***中第二接收设备的接收质量是否满足预定基准,并且其中,在确定第二接收设备的接收质量不满足预定基准的情况下,第一管理服务器或第二管理服务器以预定顺序附加地执行第一接收设备的接收波束控制、第一发送设备的波束控制、第二接收设备的接收波束控制或第二发送设备的发射波束控制。
根据如上所述的本发明,可通过对执行发射波束控制的情况进行抑制来实现区域容量的提高。
附图说明
图1是示出异构网络的配置示例的说明图。
图2是示出每个中小规模基站的概要的说明图。
图3是示出根据本发明实施例的通信***的配置示例的说明图。
图4是示出使用MUSIC来估计波达方向的结果示例的说明图。
图5是示出接收波束控制的详细示例的说明图。
图6是图解根据本发明第一实施例的操作的流程图。
图7是图解根据本发明第二实施例的操作的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图来详细地描述本发明的优选实施例。注意,在本说明书和附图中,以相同的附图标记表示具有基本相同的功能和结构的元素,并且省去了重复的说明。
另外,在本说明书和附图中,具有基本相同的功能配置的多个元素可以通过将每个元素的附图标记加入不同的字母来彼此区分。例如,如果有必要,具有基本相同的功能配置的多个元素可以如通信终端20A、20B和20C地彼此区分。但是,如果没有特别必要来区分具有基本相同功能配置的多个元素中的每一个,则只分配相同的附图标记。例如,如果没有特别必要来区分通信终端20A、20B和20C,则它们被简单地称为通信终端20。
将根据下面所示出的项的顺序来描述“用于实施本发明的实施例”。
1.异构网络的配置示例
2.本发明的实施例的概述
3.执行相应的波束控制操作的方法
4.本发明的第一实施例
5.本发明的第二实施例
6.结论
<异构网络的配置示例>
<1.异构网络的配置示例>
本发明的实施例例如可以适用于这样的通信***:其中多个本地网络使用相同频率共存。这种通信***的示例为异构网络。
异构网络是这样的网络:在该网络中,多种类型的中小规模基站通过执行重叠传输或者频谱共享而共存于宏蜂窝中。远程无线电头端(RRH)蜂窝基站、热区基站(微微/微蜂窝eNB)、毫微微蜂窝基站(Home eNB)、中继设备(中继基站)等被称为中小规模基站。此处,重叠传输是这样的传输形式:在该传输形式中,存在于收发机干扰相互通信链接的范围内的收发机使用相同的频率信道来执行通信。在根据重叠传输二次使用频率的一侧的发射机需要调节额外的干扰水平,以便不造成对主用户的通信链路的致命干扰。将在下面详细地描述异构网络的配置。
图1是示出异构网络的配置示例的说明图。如图1所示,异构网络包括宏蜂窝基站10(其与基站10具有相同的含义)、中继设备30、热区基站31、毫微微蜂窝基站32、RRH蜂窝基站33以及管理服务器16A和16B。
管理服务器16A接收来自每个宏蜂窝基站10的、表示由基站10形成的小区的状态的管理信息,并且基于该管理信息来控制每个基站10所形成的小区中的通信。同样地,管理服务器16B接收来自毫微微蜂窝基站32的、表示由毫微微蜂窝基站32形成的小区的状态的管理信息,并基于该管理信息来控制由毫微微蜂窝基站32形成的小区中的通信。此外,管理服务器16A和16B具有用于宏蜂窝基站10和中小规模基站进行协同操作的功能。管理服务器16的功能可以被安装在宏蜂窝基站10或一些中小规模基站中。此外,管理服务器16可以具有移动管理实体(MME)或者网关设备的功能。
宏蜂窝基站10管理宏蜂窝中的中小规模基站和通信终端20。例如,宏蜂窝基站10管理存在于由宏蜂窝基站10形成的小区中的中继设备30和通信终端20之间的通信。例如,宏蜂窝基站10管理存在于该小区中的中继设备30和通信终端20之间的通信的调度信息。
热区基站31(微微蜂窝基站和微蜂窝基站)与宏蜂窝基站10相比具有较低的最大发射功率,并使用核心网络的接口(例如X2、S1等)来与宏蜂窝基站10通信。另外,热区基站31形成可以从任意通信终端20访问的开放订户组(OSG)。
毫微微蜂窝基站32与宏蜂窝基站10相比具有较低的最大的发射功率,并且使用分组交换网(例如ADSL)来与宏蜂窝基站10通信。可替代地,毫微微蜂窝基站32也可以通过无线链路来与宏蜂窝基站10通信。另外,毫微微蜂窝基站32形成只能从有限的通信终端20访问的封闭订户组(CSG)。
RRH蜂窝基站33通过光纤与宏蜂窝基站10连接。因此,宏蜂窝基站10能够通过光纤向布置在不同地理位置的RRH蜂窝基站33A和33B发送信号,并使无线电信号从RRH蜂窝基站33A和33B发射出去。例如,只有靠近通信终端20的位置的RRH蜂窝基站33能够被使用。另外,控制***的功能被安装在宏蜂窝基站10中以根据通信终端20的分布选择最优的传输形式。
在图2中示出上述各个中小规模基站的概述。这些中小规模基站,例如热区基站31和毫微微蜂窝基站32,可以通过二次使用由宏蜂窝基站10使用的频率来增大总容量。
例如,当毫微微蜂窝基站32通过执行发射波束控制来向通信终端20D发射无线电信号时,可以抑制由毫微微蜂窝基站32施加到宏蜂窝中其它通信的干扰量,因此能够增大整个宏蜂窝中的总容量。然而,对于毫微微蜂窝基站32来说,要执行发射波束控制,校准是必要的,并且存在开销增加的问题。
在本文中,已经基于以上事实作出了本发明的实施例。根据本发明的实施例,可以通过对执行发射波束控制的情况进行抑制来实现区域容量的提高。下面将描述本发明的这种实施例。
<2.本发明实施例的概述>
首先,将参照图3描述可以应用于上述异构网络的、根据本发明实施例的通信***1的配置。
图3是示出根据本发明实施例的通信***1的配置示例的说明图。如图3所示,根据本发明实施例的通信***1包括:管理服务器16A(第一管理服务器)、管理服务器16B(第二管理服务器)、接收设备20A(第一接收设备)、接收设备20B(第二接收设备)、发送设备40A(第一发送设备)以及发送设备40B(第二发送设备)。此处,接收设备20A和接收设备20B例如对应于图1中示出的相应通信终端20,发送设备40A例如对应于图1中示出的宏蜂窝基站10,而发送设备40B例如对应于图1中示出的毫微微蜂窝基站32。
管理服务器16A通过控制发送设备40A和接收设备20A之间的通信来实施第一通信服务,而管理服务器16B通过控制发送设备40B和接收设备20B之间的通信来实施第二通信服务,其中发送设备40B使用与发送设备40A相同的频率。
在该通信***1中,如图3所示,从发送设备40A发射的无线电信号作为对通信终端20B的干扰波,并且从发送设备40B发射的无线电信号作为对通信终端20A的干扰波。
此处,当期望改善接收设备20B的接收质量时,管理服务器16B使一些设备附加地以预定顺序执行发射波束控制或者接收波束控制,以由此实现接收设备20B的接收质量的改善。
具体地,管理服务器16B确定接收设备20B的接收质量是否满足预定基准,并且以预定顺序导致接收设备20A的接收波束控制、接收设备20B的接收波束控制、发送设备40A的发射波束控制以及发送设备40B的发射波束控制。由于这种配置,可以获得接收设备20B的满足预定基准的接收质量,并同时对执行发射波束控制的情况进行抑制。
此处,接收设备20A的接收波束控制是从发送设备40B发射的无线电信号的波达方向上的接收零点生成。同样地,接收设备20B的接收波束控制是从发送设备40A发射的无线电信号的波达方向上的接收零点生成。
此外,发送设备40A的发射波束控制是接收设备20B的存在方向上的发射零点生成。同样地,发送设备40B的发射波束控制是接收设备20A的存在方向上的发射零点生成。
下面,将在描述第一实施例和第二实施例之前描述执行这些波束控制操作的每个的方法。
<3.执行相应波束控制操作的方法>
(接收设备20A的接收波束控制)
基于来自管理服务器16A或16B的指令,接收设备20A例如根据下述方法来执行用于抑制来自发送设备40B的干扰波的接收水平的接收波束控制。
首先,管理服务器16A向接收设备20A分配时隙,接收设备20A和发送设备40B通过该时隙来执行用于波束成形的通信,并且管理服务器16A请求管理服务器16B将该时隙分配给发送设备40B。
接收设备20A通过所分配的时隙来接收从发送设备40B发射的前导信号、导频信号或参考信号,并且获取指示接收设备20A和发送设备40B之间的传播路径响应的信道矩阵。接收设备20A可以使用来自发送设备40B的发射信号来构造协方差矩阵并且使用该协方差矩阵作为信道矩阵。
使用波达方向估计算法(例如MUSIC)和周期平稳性(cyclostationary),接收设备20A估计干扰波的波达方向和信号的特征量,并且执行将零点调向到干扰波的波达方向的接收波束控制。
图4是示出使用MUSIC来估计波达方向的结果示例的说明图。如图4所示,根据MUSIC,可以估计期望波的波达方向(图4中示出的示例中的0度)和干扰波的波达方向(图4中示出的示例中的70度)。
图5是示出接收波束控制的详细示例的说明图。如图5所示,通过接收波束控制将零点设置在干扰波的波达方向上以抑制干扰波的接收水平,由此在图5示出的示例中获得55dB的接收增益(期望波和干扰波之间的接收水平的差异)。
尽管上面描述了管理服务器16A和16B分配通过其执行用于波束成形的通信的时隙的示例,但是执行接收波束控制的方法不限于这样的示例。例如,接收设备20A可以接收由发送设备40B发射的PBCH或PDCCH以获知发送设备40B的发送时隙,并且通过该发送时隙基于从发送设备40B接收的信号来执行接收波束控制。可替代地,接收设备20A可以经由管理服务器16A从管理服务器16B获取诸如发送设备40B的发送时隙或参考模式的信息。
可替代地,接收设备20A可以使用基于递归最小二乘(RLS)或最小均方(LMS)的接收波束成形算法(例如最小均方误差(MMSE))根据波达方向和特征量的估计结果来执行接收波束控制。
在可以通过位置估计技术例如GPS来获取接收设备20A和发送设备40B的位置信息的情况下,接收设备20A可以基于接收设备20A和发送设备40B的位置信息来估计来自发送设备40B的干扰波的波达方向。
(接收设备20B的接收波束控制)
基于来自管理服务器16A或16B的指令,接收设备20B例如根据下面描述的方法来执行用于抑制来自发送设备40A的干扰波的接收水平的接收波束控制。
首先,管理服务器16B向接收设备20B分配时隙,接收设备20B和发送设备40A通过该时隙来执行用于波束成形的通信,并且管理服务器16B请求管理服务器16A将该时隙分配给发送设备40A。
接收设备20B通过所分配的时隙来接收从发送设备40A发射的前导信号、导频信号或参考信号,并且获取指示接收设备20B和发送设备40A之间的传播路径响应的信道矩阵。接收设备20B可以使用来自发送设备40A的发射信号来构造协方差矩阵并且使用该协方差矩阵作为信道矩阵。
使用波达方向估计算法(例如MUSIC)和周期平稳性,接收设备20B估计干扰波的波达方向和信号的特征量,并且执行将零点调向到干扰波的波达方向的接收波束控制。
尽管上面描述了管理服务器16A和16B分配通过其执行用于波束成形的通信的时隙的示例,但是执行接收波束控制的方法不限于这样的示例。例如,接收设备20B可以接收由发送设备40A发射的PBCH或PDCCH以获知发送设备40A的发送时隙,并且通过该发送时隙基于从发送设备40A接收的信号来执行接收波束控制。可替代地,接收设备20B可以经由管理服务器16B从管理服务器16A获取诸如发送设备40A的发送时隙或参考模式的信息。
可替代地,接收设备20B可以使用基于RLS或LMS的接收波束成形算法(例如MMSE)根据波达方向和特征量的估计结果来执行接收波束控制。
在可以通过位置估计技术例如GPS来获取接收设备20B和发送设备40A的位置信息的情况下,接收设备20B可以基于接收设备20B和发送设备40A的位置信息来估计来自发送设备40A的干扰波的波达方向。
(发送设备40A的发射波束控制)
基于来自管理服务器16A或16B的指令,发送设备40A例如根据下面描述的方法来执行用于抑制施加在接收设备20B上的干扰水平的发射波束控制。
首先,管理服务器16A向发送设备40A分配时隙,发送设备40A和接收设备20B通过该时隙来执行用于波束成形的通信,并且管理服务器16A请求管理服务器16B将该时隙分配给接收设备20B。
发送设备40A通过所分配的时隙来接收从接收设备20B发射的前导信号、导频信号或参考信号,并且获取指示接收设备20B和发送设备40A之间的传播路径响应的信道矩阵。发送设备40A可以使用来自接收设备20B的发射信号来构造协方差矩阵并且使用该协方差矩阵作为信道矩阵。
使用波达方向估计算法(例如MUSIC)和周期平稳性,发送设备40A估计来自接收设备20B的信号的波达方向和信号的特征量,并且执行将零点调向到信号的波达方向的发射波束控制。
尽管上面描述了管理服务器16A和16B分配通过其执行用于波束成形的通信的时隙的示例,但是执行发射波束控制的方法不限于这样的示例。例如,发送设备40A可以接收由接收设备20B发送的PBCH或PDCCH来获知接收设备20B执行发送的时隙,并且基于通过该时隙从接收设备20B接收的信号来执行发射波束控制。可替代地,发送设备40A可以经由管理服务器16A从管理服务器16B获取诸如发送设备20B的发射时隙或参考模式的信息。
可替代地,发送设备40A可以使用基于递归最小二乘(RLS)或最小均方(LMS)的发射波束成形算法(例如最小均方误差(MMSE))根据来自接收设备20B的信号的波达方向和特征量的估计结果来执行发射波束控制。
在可以通过位置估计技术例如GPS来获取接收设备20B和发送设备40A的位置信息的情况下,发送设备40A可以基于接收设备20B和发送设备40A的位置信息来估计接收设备20B的存在方向。
(发送设备40B的发射波束控制)
基于来自管理服务器16A或16B的指令,发送设备40B例如根据下面描述的方法来执行用于抑制施加在接收设备20A上的干扰水平的发射波束控制。
首先,管理服务器16B向发送设备40B分配时隙,发送设备40B和接收设备20A通过该时隙来执行用于波束成形的通信,并且管理服务器16B请求管理服务器16B将该时隙分配给接收设备20A。
发送设备40B通过所分配的时隙来接收从接收设备20A发射的前导信号、导频信号或参考信号,并且获取指示接收设备20A和发送设备40B之间的传播路径响应的信道矩阵。发送设备40B可以使用来自接收设备20A的发射信号来构造协方差矩阵并且使用该协方差矩阵作为信道矩阵。
使用波达方向估计算法(例如MUSIC)和周期稳定性,发送设备40B估计来自接收设备20A的信号的波达方向和信号的特征量,并且执行将零点调向到信号的波达方向的发射波束控制。
尽管上面描述了管理服务器16A和16B分配通过其执行用于波束成形的通信的时隙的示例,但是执行发射波束控制的方法不限于这样的示例。例如,发送设备40B可以接收由接收设备20A发送的PBCH或PDCCH来获知接收设备20A执行发送的时隙,并且基于通过该时隙从接收设备20B接收的信号来执行发射波束控制。可替代地,发送设备40B可以经由管理服务器16B从管理服务器16A获取诸如发送设备20A的发送时隙或参考模式的信息。
可替代地,发送设备40B可以使用基于递归最小二乘(RLS)或最小均方(LMS)的发射波束成形算法(例如最小均方误差(MMSE))根据来自接收设备20A的信号的波达方向和特征量的估计结果来执行发射波束控制。
在可以通过位置估计技术例如GPS来获取接收设备20A和发送设备40B的位置信息的情况下,发送设备40B可以基于接收设备20A和发送设备40B的位置信息来估计接收设备20A的存在方向。
<4.本发明的第一实施例>
上面已经描述了执行相应波束控制操作的方法示例。接下来,将逐个阶段地详细描述用于执行波束控制的上述各操作的本发明第一实施例。
接收设备20B的SINR在下面表示为SINR_B,而接收设备20B的所需SINR在下面表示为SINR_req。此外,在发送设备40A执行发射波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益表示为G_txA_BF,而在接收设备20A执行接收波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益表示为G_rxA_BF。同样地,在发送设备40B执行发射波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益表示为G_txB_BF,而在接收设备20B执行接收波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益表示为G_rxB_BF。
例如,在接收设备20B执行接收波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益G_rxB_BF对应于图5中所示的期望波和干扰波之间的接收水平的差异。此外,在发送设备40A执行发射波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益G_rxA_BF是根据发送设备40A施加在接收设备20B上的干扰水平的降低而获得的增益。
如果发送设备40B执行发射波束控制,在使用相同的发射功率发射无线电信号的情况下,施加在接收设备20A上的干扰量减小,因此发送设备40B能够通过增大发射功率来改善接收设备20B的SINR_B。可替代地,因为在发送设备40B执行发射波束控制的情况下施加到接收设备20A的干扰量降低,所以向接收设备20A发射无线电信号的发送设备40A可以降低发射功率,作为结果,可以改善接收设备20B的SINR_B。以此方式,在发送设备40A执行发射波束控制时所获得的接收设备20B的接收增益G_txA_BF包括在接收设备20A的SINR不低于所需SINR的范围内从发送设备40B的发射功率的增加量或者发送设备40A的发射功率的减少量获得的增益。
此外,在接收设备20A执行接收波束控制时,接收设备20A的SINR改善。作为结果,在接收设备20A的SINR不低于所需SINR的范围内,发送设备40A可以降低发射功率,或者发送设备40B可以增大发射功率。以此方式,在接收设备20A执行接收波束控制时获得的接收设备20B的接收增益G_rxA_BF包括根据发送设备40B的发射功率的增大或发送设备40A的发射功率的减少而获得的增益。
图6是示出根据本发明第一实施例的操作的流程图。如图6中所示,首先,管理服务器16B确定从发送设备40B报告的接收设备20B的SINR_B是否满足接收设备20B的SINR_req(S204)。包括该确定的每个操作的主体没有特别的限制,例如,接收设备20B、发送设备40B和管理服务器16A中的任意一个可以执行每个操作。S212
当SINR_B低于SINR_req时,管理服务器16B指示接收设备20B执行接收波束控制,并且接收设备20B启动接收波束控制(S208)。然后,管理服务器16B确定接收波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF)是否满足SINR_req(S212)。
当在S212中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示发送设备40B执行发射波束控制,并且发送设备40B启动发射波束控制(S216)。然后,管理服务器16B确定发射波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF)是否满足SINR_req(S220)。
当在S220中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示接收设备20A执行接收波束控制,并且接收设备20A启动接收波束控制(S224)。然后,管理服务器16B确定接收波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF·G_rxA_BF)是否满足SINR_req(S228)。
当在S228中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF·G_rxA_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示发送设备40A执行发射波束控制,并且发送设备40A启动发射波束控制(S232)。然后,管理服务器16B确定发射波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF·G_rxA_BF·G_txA_BF)是否满足SINR_req(S228)。
当在S236中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_txB_BF·G_rxA_BF·G_txA_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B执行用于降低接收设备20B的所需SINR的控制(S240)。例如,管理服务器16B指示发送设备40B降低发送速率,或者降低QoS水平。在此之后,该过程结束。
如上所述,在本发明的第一实施例中,根据需要以如下顺序附加地执行波束控制:接收设备20B的接收波束控制、发送设备40B的发射波束控制、接收设备20A的接收波束控制、发送设备40A的发射波束控制。以此方式,通过在发射波束控制之前执行接收波束控制,执行涉及开销的发射波束控制的情况可以被抑制。
另外,上述接收设备20B的SINR_B_BF可以是通过数值分析而估计的值或者在实际的波束成形之后从接收设备20B测量的值。图6的上述过程被执行了一次之后就结束了,但是可以重复地执行。此外,当在图6示出的每个分支(S212、S220等)经过预定时间段之后,可以结束该过程。
<5.本发明的第二实施例>
图7是示出根据本发明第二实施例的操作的流程图。如图7所示,首先,管理服务器16B确定从发送设备40B报告的接收设备20B的SINR_B是否满足接收设备20B的SINR_req(S304)。包括该确定的每个操作的主体没有特别的限制,例如,接收设备20B、发送设备40B和管理服务器16A中的任意一个可以执行每个操作。S212
当SINR_B低于SINR_req时,管理服务器16B指示接收设备20B执行接收波束控制,并且接收设备20B启动接收波束控制(S308)。然后,管理服务器16B确定接收波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF)是否满足SINR_req(S312)。
当在S312中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示接收设备20A执行接收波束控制,并且接收设备20A启动接收波束控制(S316)。然后,管理服务器16B确定接收波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF)是否满足SINR_req(S320)。
当在S320中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示发送设备40B执行发射波束控制,并且发送设备40B启动发射波束控制(S324)。然后,管理服务器16B确定发射波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF·GtxB_BF)是否满足SINR_req(S328)。
当在S328中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF·G_txB_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B指示发送设备40A执行发射波束控制,并且发送设备40A启动发射波束控制(S332)。接着,管理服务器16B确定发射波束控制之后接收设备20B的SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF·G_txB_BF·G_txA_BF)是否满足SINR_req(S336)。
当在S336中SINR_B_BF(SINR_B·G_rxB_BF·G_rxA_BF·G_txB_BF·G_txA_BF)低于SINR_req时,管理服务器16B执行用于降低接收设备20B的所需SINR的控制(S340)。例如,管理服务器16B指示发送设备40B降低发送速率,或者降低QoS水平。在此之后,该过程结束。
如上所述,在本发明的第二实施例中,根据需要以如下顺序附加地执行波束控制:接收设备20B的接收波束控制、接收设备20A的接收波束控制、发送设备40B的发射波束控制、发送设备40A的发射波束控制。以此方式,在本发明的第二实施例中,以高于第一实施例中的优先级执行接收波束控制,使得执行涉及开销的发射波束控制的情况能够被进一步抑制。
另外,上述接收设备20B的SINR_B_BF可以是通过数值分析而估计的值或者是在实际的波束成形之后从接收设备20B测量的值。图7的上述过程执行了一次之后就结束了,但是可以重复地执行。此外,在图7中示出的每个分支(S312、S320等)经过预定时间段之后,可以结束该过程。
6.结论
如上所述,在本发明的每个实施例中,接收波束控制先于发射波束控制执行,使得能够对执行发射波束控制的情况进行抑制。作为结果,能够抑制由发射波束控制的校准产生的开销。
以上已经参照附图描述了本发明的优选实施例,但本发明当然不限于上面的示例。本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内得到不同的变换和变型,并且应当理解的是这些变换和变型自然归属于本发明的技术范围。例如,在通信***1的过程中的各个步骤不必一定按照时间以流程图描述的顺序进行处理。例如,在通信***1的过程中的各个步骤可以以不同于流程图所描述的顺序的顺序来进行处理或者可以并行地进行处理。并且,可以写入用于使嵌入到管理服务器16、发送设备40和接收设备20中的硬件(例如CPU、ROM和RAM)执行与上述管理服务器16、发送设备40和接收设备20相同功能的计算机程序。
另外,在本说明书中的“二次使用(secondary use)”表示使用分配给第一通信服务的频段的一部分或全部来执行另外的或替代的通信服务(第二通信服务)。此处,第一通信服务和第二通信服务可以是不同类型或相同类型的通信服务。不同类型的通信服务可以是从多种类型的通信服务中选择的两个或更多个不同类型的通信服务,例如,数字TV广播服务、卫星通信服务、移动通信服务、无线LAN接入服务和对等(P2P)连接服务。
同时,相同类型的通信服务例如可以包括在移动通信服务中由通信服务提供商提供的基于宏蜂窝的服务与由移动通信服务中的用户或移动虚拟运营商(MVNO)管理的基于毫微微蜂窝的服务之间的关系。此外,相同类型的通信服务可以包括在基于先进的长期演进的通信服务中由宏蜂窝基站提供的服务与由中继站(中继节点)为了覆盖频谱空穴而提供的服务之间的关系。
第二通信服务可以使用采用频谱聚合技术聚合的多个碎片频段。此外,第二通信服务可以是由存在于微蜂窝基站的服务区域内的提供比微蜂窝基站小的服务区域的一组毫微微蜂窝、一组中继站或者一组中小规模基站所提供的补充通信服务。本发明的上述每个实施例的概述可以广泛地应用于所有类型的这种二次使用。
附图标记列表
16、16A、16B管理服务器
20、20A、20B接收设备
40、40A、40B发送设备

Claims (10)

1.一种通信控制方法,包括:
确定在包括第一发送设备、第一接收设备、第二发送设备和第二接收设备的通信***中所述第二接收设备的接收质量是否满足预定基准,其中所述第二发送设备二次使用已被分配给所述第一发送设备的频率;以及
在确定所述第二接收设备的接收质量不满足所述预定基准的情况下,以预定顺序附加地执行:所述第一接收设备的接收波束控制、所述第一发送设备的波束控制、所述第二接收设备的接收波束控制或所述第二发送设备的发射波束控制。
2.根据权利要求1所述的通信控制方法,
其中,所述预定顺序为以下顺序:所述第二接收设备的所述接收波束控制、所述第二发送设备的所述发射波束控制、所述第一接收设备的所述接收波束控制以及所述第一发送设备的所述波束控制。
3.根据权利要求1所述的通信控制方法,
其中,所述预定顺序为以下顺序:所述第二接收设备的所述接收波束控制、所述第一接收设备的所述接收波束控制、所述第二发送设备的所述发射波束控制以及所述第一发送设备的所述波束控制。
4.根据权利要求2所述的通信控制方法,
其中,所述第二接收设备的所述接收波束控制为从所述第一发送设备发射的无线电信号的波达方向上的接收零点生成。
5.根据权利要求4所述的通信控制方法,
其中,所述第二发送设备的所述发射波束控制为所述第一接收设备的存在方向上的发射零点生成。
6.根据权利要求5所述的通信控制方法,
其中,所述第一接收设备的所述接收波束控制为从所述第二发送设备发射的无线电信号的波达方向上的接收零点生成。
7.根据权利要求6所述的通信控制方法,
其中,所述第一发送设备的所述发射波束控制为所述第二接收设备的存在方向上的发射零点生成。
8.根据权利要求7所述的通信控制方法,
其中,在所述第一接收设备的接收质量由于所述第一接收设备的所述接收波束控制的附加性能而高于所述预定基准的情况下,从所述第一发送设备到所述第一接收设备的无线电信号的发射功率在所述第一接收设备的接收质量不低于所述预定基准的范围内降低。
9.根据权利要求7所述的通信控制方法,
其中,在所述第一接收设备的接收质量由于所述第一接收设备的所述接收波束控制的附加性能而高于所述预定基准的情况下,从所述第二发送设备到所述第二接收设备的无线电信号的发射功率在所述第一接收设备的接收质量不低于所述预定基准的范围内增大。
10.一种通信***,包括:
第一管理服务器,用于管理第一发送设备和第一接收设备之间的通信;以及
第二管理服务器,用于管理第二发送设备和第二接收设备之间的通信,其中所述第二发送设备二次使用已被分配给所述第一发送设备的频率,
其中,所述第二管理服务器确定在包括有所述第一发送设备、所述第一接收设备、所述第二接收设备以及二次使用已被分配给所述第一发送设备的频率的所述第二发送设备的通信***中,所述第二接收设备的接收质量是否满足预定基准,以及
其中,在确定所述第二接收设备的所述接收质量不满足所述预定基准的情况下,所述第一管理服务器或所述第二管理服务器以预定顺序附加地执行:所述第一接收设备的接收波束控制、所述第一发送设备的波束控制、所述第二接收设备的接收波束控制或所述第二发送设备的发射波束控制。
CN2011800151330A 2010-03-29 2011-02-21 通信控制方法、通信***以及管理服务器 Pending CN102823287A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010075335A JP5482366B2 (ja) 2010-03-29 2010-03-29 通信制御方法、通信システム、および管理サーバ
JP2010-075335 2010-03-29
PCT/JP2011/053712 WO2011122166A1 (ja) 2010-03-29 2011-02-21 通信制御方法、通信システム、および管理サーバ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102823287A true CN102823287A (zh) 2012-12-12

Family

ID=44711899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800151330A Pending CN102823287A (zh) 2010-03-29 2011-02-21 通信控制方法、通信***以及管理服务器

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8805287B2 (zh)
EP (2) EP2555552B1 (zh)
JP (1) JP5482366B2 (zh)
CN (1) CN102823287A (zh)
BR (1) BR112012023982A2 (zh)
RU (1) RU2552644C2 (zh)
WO (1) WO2011122166A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106357533A (zh) * 2015-07-14 2017-01-25 富士通株式会社 通信***、通信设备及通信方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2014133425A (ru) 2012-02-20 2016-03-10 Сони Корпорейшн Устройство и способ управления передачей данных, базовая станция и система управления передачей данных
AU2013228815B2 (en) 2012-03-05 2016-08-04 Sony Corporation Information processing device, usage-fee calculation method, and program
CA2867801A1 (en) 2012-03-19 2013-09-26 Nec Corporation Communication system, control apparatus, communication apparatus, information-relaying method, and program
CN103067953A (zh) * 2012-12-17 2013-04-24 大唐移动通信设备有限公司 一种小区状态上报、获取、监测、控制方法及设备
KR102008467B1 (ko) * 2012-12-27 2019-08-07 삼성전자주식회사 빔포밍 기반 무선 통신시스템의 상향링크 전력 제어 방법 및 장치
JP6696336B2 (ja) * 2016-07-20 2020-05-20 富士通株式会社 送信制御装置、無線通信システム及びキャリブレーション方法
US10123218B1 (en) * 2017-10-23 2018-11-06 Verizon Patent And Licensing Inc. Network controlled beam sweeping
US11444664B2 (en) * 2020-09-22 2022-09-13 U.S. Department Of Energy System and method for selective transmission and reception for stationary wireless networks

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009057400A2 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Mitsubishi Electric Corporation Method for transmitting signals in multi-user communications network
US20090135754A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Qualcomm Incorporated Interference management in a wireless communication system using overhead channel power control

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1187254B1 (en) * 2000-09-01 2018-06-27 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Adaptive antenna control method and adaptive antenna transmission/reception characteristic control method
EP1530387A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmission power range setting during channel assignment for interference balancing in a cellular wireless communication system
US8369859B2 (en) 2006-05-22 2013-02-05 Alcatel Lucent Controlling transmit power of picocell base units
US8948095B2 (en) 2007-11-27 2015-02-03 Qualcomm Incorporated Interference management in a wireless communication system using frequency selective transmission
WO2009070606A2 (en) 2007-11-27 2009-06-04 Qualcomm Incorporated Interference management in a wireless communication system using beam and null steering
JP2009159452A (ja) 2007-12-27 2009-07-16 Panasonic Corp 干渉抑圧システム及び異種無線通信システム間における干渉抑圧方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009057400A2 (en) * 2007-11-02 2009-05-07 Mitsubishi Electric Corporation Method for transmitting signals in multi-user communications network
US20090135754A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Qualcomm Incorporated Interference management in a wireless communication system using overhead channel power control

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106357533A (zh) * 2015-07-14 2017-01-25 富士通株式会社 通信***、通信设备及通信方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP3567746A1 (en) 2019-11-13
EP2555552A1 (en) 2013-02-06
JP5482366B2 (ja) 2014-05-07
WO2011122166A1 (ja) 2011-10-06
JP2011211368A (ja) 2011-10-20
EP2555552A4 (en) 2016-09-28
US8805287B2 (en) 2014-08-12
US20120322388A1 (en) 2012-12-20
RU2552644C2 (ru) 2015-06-10
BR112012023982A2 (pt) 2016-08-02
EP2555552B1 (en) 2019-08-14
RU2012140419A (ru) 2014-03-27
EP3567746B1 (en) 2021-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102823287A (zh) 通信控制方法、通信***以及管理服务器
JP6912498B2 (ja) セルラ時分割複信(tdd)ミリ波システムのためのサウンディング参照信号(srs)設計
CN110168951B (zh) 用于波束校准的波束管理技术
US9414390B2 (en) Method and apparatus for multi-cell cooperative transmission
CN103222326B (zh) 在通信***中运用调度器行为认知预测性资源选择的装置和方法
US9060290B2 (en) Mobile network, corresponding access node, processing unit and method for operating the mobile network
US9467210B2 (en) Transmission parameter adaptation in cooperative signal communication
US8942758B2 (en) Method and device for link-characteristic based selection of supporting access nodes
CN105247927B (zh) 通信控制装置、通信控制方法、无线电通信***、基站和终端装置
US10523358B1 (en) Systems and methods for dynamically switching uplink waveforms for a wireless device in a wireless network
WO2011077807A1 (ja) 無線通信システム、基地局、および無線通信システム制御方法
JP2010050935A (ja) 無線通信システム及び方法
EP3533271B1 (en) Configuration of transmission order of uplink data
JP5811420B2 (ja) 携帯電話通信ネットワークにおける双方向通信方法および通信ネットワーク
US9973257B1 (en) RF slave repeater management
WO2012038778A1 (en) Apparatus and method to manage interference between communication nodes
Attar et al. Applications of fiber-connected distributed antenna systems in broadband wireless access
US20190372650A1 (en) Relay apparatus and relay method
Wang et al. Fairness-aware resource partition and routing in relay-enhanced orthogonal-frequency-division-multiple-accessing cellular networks
KR20210098226A (ko) 무선 통신 시스템에서 통신 방식을 운용하기 위한 장치 및 방법
US20240008017A1 (en) Technique for Allocating Spatial Radio Resources for an Integrated Access and Backhaul Node
Yaver et al. Resource utilization with relays in LTE-advanced networks
US11563611B1 (en) Adjusting reference signal reporting based on uplink channel conditions
CN116963114A (zh) 网络接入方法、信息发送方法、装置及可读存储介质
WO2023067165A1 (en) Carrier aggregation technique

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20121212