JP2004527950A - 無線時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムにおける適応型アップリンク／ダウンリンク時間スロット割り当て方式 - Google Patents

Abstract

【課題】時分割多元接続／符号分割多元接続併用の通信システムにおいて、一つのセルから近傍の他のセルに及ぶセル相互間干渉を低減する。
【解決方法】時分割多元接続／符号分割多元接続併用の通信システムの特定のセルは基地局と複数のユーザ装置とを備える。アップリンク用で許容不可能な干渉を伴う時間スロットを推算する。ダウンリンク用で許容不可能な干渉を伴う時間スロットを推算する。利用可能時間スロットリストを形成する。この利用可能時間スロットリストは許容可能な干渉レベルを備える利用可能なアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを示す。この利用可能時間スロットリストを用いてアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを割り当てる。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の分野】
この発明は概括的には無線時分割多元接続／符号分割多元接続併用の通信システムにおけるリソース割当てに関する。さらに詳細には、この発明はそれらシステムにおけるアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットの割当てに関する。
【０００２】
【従来技術の説明】
図１は無線通信システムを示している。このシステムは複数の基地局３０_１―３０_１１を有する。各基地局３０_１はその稼動範囲、すなわちセルの中に有るユーザ装置（ＵＥ）３２_１、３２_３、３２_４と交信する。基地局３０_１からＵＥ３２_１に送られる通信信号をダウンリンク通信信号と呼び、ＵＥ３２_１から基地局３０_１に送られる通信信号をアップリンク通信信号と呼ぶ。
【０００３】
スペクトラム拡散符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式は、互いに異なる周波数スペクトル経由の伝送に加えて、同一のスペクトラム経由で複数の通信信号を搬送する。それら複数の信号はそれぞれのチップ符号で互いに区別される。スペクトラム拡散をさらに効率的に利用するために、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）／ＣＤＭＡ併用方式は、図２に示すとおり、例えば１５個に及ぶ多数の時間スロット３６_１―３６_ｎに分割された繰返しフレーム３４を用いる。ＣＤＭＡを用いた時分割二重（ＴＤＤ）方式の一つのセル内では、一つの時間スロットをダウンリンク通信信号又はアップリンク通信信号だけに用いる。それらの方式では、選択された符号を用い選択された時間スロット経由で通信信号を送る。したがって一つのフレーム３４で、時間スロット３６_１―３６_ｎと符号とによって互いに区別された複数の通信信号を搬送できる。一つの時間スロットで一つの符号を拡散率１６で用いた場合、それをリソース単位と呼ぶ。通信信号の帯域幅に伴う必要に応じて一つ又は複数のリソース単位を一つの通信信号に割り当てる。
【０００４】
この種のシステムにおける一つの問題は図３に示すセル相互間干渉である。二番目のセルの基地局３０_２が或る時間スロットでそのセルのＵＥ３２_２にダウンリンク信号４０を送る。それと同一の時間スロットで一番目のセルのＵＥ３２_１がアップリンク信号３８を送る。この場合、アップリンク信号３８が許容不可能な干渉レベルで一番目のセルの基地局３０_１に受信され得る。二番目のセルの基地局３０_２は一番目のセルのＵＥ３２_１よりも離れているが、二番目のセルの基地局３０_２のより高い実効等方性輻射電力（ＥＩＰＲ）により一番目のセルの基地局３０_１における干渉が許容不可能なレベルに達し得る。
【０００５】
図３にはＵＥ３２_１とＵＥ３２_２の間の相互干渉も示してある。両者が近接しているために、一番目のセルのＵＥ３２_１からのアップリンク信号３８が、二番目のセルのＵＥ３２_２で受信される同一の時間スロットのダウンリンク通信信号４０に許容不可能なレベルの干渉を生じさせる。
【０００６】
したがって、セル相互間干渉を減少させる必要がある。
【０００７】
【発明の概要】
時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムの各セルは一つの基地局と複数のユーザ装置とを有する。アップリンクについて許容不可能な干渉を伴う時間スロットを推算する。ダウンリンクについて許容不可能な干渉を有する時間スロットを推算する。利用可能時間スロットリストを作成する。この利用可能時間スロットリストは許容可能なレベルの干渉を伴うアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを示す。この利用可能時間スロットリストを用いてアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを割り当てる。
【０００８】
【好ましい実施の態様】
ＴＤＤ／ＣＤＭＡシステムの枠組みで時間スロットの割当てを次に述べるが、この時間スロット割当て手順および利用可能時間スロットリストは、一つのセルの中でアップリンク通信信号およびダウンリンク通信信号が同一の時間スロットで生ずるＴＤＭＡ／ＣＤＭＡ併用方式に適用できる。
【０００９】
図４は利用可能時間スロットリスト７６を示す。横軸に沿って各時間スロットＳ１、Ｓ２、…、ＳＮを挙げている。縦軸に沿って、関連の基地局の参照数字に添え数字を付したセルをアップリンクおよびダウンリンクの両方について列挙している。各行は一つのセルについてアップリンクまたはダウンリンクの時間スロットの利用可能性を示している。利用不可能な時間スロットはＸで示してある。利用可能な時間スロットは無印としてある。
【００１０】
利用可能時間スロットリストを作成する一つの手順を図５に示し、それを図６、７および８を参照して説明する。初めに各セル相互間の相互干渉を測定する。まず、基地局３０_１―３０_１１・基地局３０_１―３０_１１相互間（ＢＳ−ＢＳ）干渉セルを判定する（ステップ７７）。ＢＳ−ＢＳ干渉セルとは、基地局３０_１―３０_１１の一つの送信が基地局３０_１―３０_１１のもう一つの受信に干渉を及ぼすセルのことである。
【００１１】
各セルは他のセルからの干渉を推算することによってそのＢＳ−ＢＳ干渉セルを判定する。一つの手法は基地局３０_１―３０_１１相互間のリンク利得の事前測定値を用いてＢＳ−ＢＳ干渉セルを推算する手法である。その干渉推算値が閾値を超えた場合はそれら基地局のセルをＢＳ−ＢＳ干渉セルとみなす（ステップ７７）。この閾値との比較に基づき、ＢＳ−ＢＳ干渉セルを判定し、図６に示すとおり相互干渉セルリスト８４に蓄積する。この相互干渉セルリスト８４の縦軸には各セルが示してある。横軸には、潜在的な相互干渉セルを示してある。他のセルとＢＳ−ＢＳ干渉するセルには、該当する項に“Ｉ”を付けてある（ステップ７９）。例えば、セル２の中の通信信号はセル１と相互干渉するので、第１行第２欄の項には“Ｉ”が付けてある。セルはそれ自体とは干渉しないのでそれらの項には“Ｘ”を付けてある。
【００１２】
また、ＵＥ３２_１―３２_ｎが他のＵＥ３２_１―３２_ｎと干渉する可能性のあるセルを判定する（ステップ７８）。ＵＥ３２_１―３２_ｎのＥＩＰＲが比較的低いため、ＵＥ−ＵＥ干渉セルは隣接セルなど地理的に接近しているセルである。図３に示すとおり、一つのＵＥ３２_１のアップリンク送信が隣のセルのＵＥ受信に干渉することがある。地理的に接近しているセルは相互間で干渉し得るＵＥ３２_１―３２_ｎを有し得るので、それらセルも干渉セルとして列挙してある。図６において、ＢＳ−ＢＳ干渉セルではないＵＥ−ＵＥ干渉セルには“Ｉ＊”を付けてある（ステップ７９）。
【００１３】
各セルについてこの相互干渉セルリスト８４を用いて潜在的相互干渉セルを判定する（ステップ７８）。縦軸の特定のセルについて対応の行内で“Ｉ”又は“Ｉ＊”を付けた各セルは相互干渉セルである。例えば、セル１はセル２，３，５，６，９および１０から干渉を受ける可能性がある。各相互干渉セルについて時間スロット割当てを決める。例えば、図７に示す表８６の仮定の時間スロット割当てを用いて、セル２にダウンリンク時間スロット１および２とアップリンク時間スロット９とを割り当てる。一つの相互干渉セルに割り当てた各ダウンリンク時間スロットについて、対応のアップリンク時間スロットを除去する（ステップ８０）。図６，７および８を用いてこれを示すと、セル１については、セル２の割当て時間スロット１が、図８のセル１の利用可能時間スロットリスト８８に“Ｘ”で示すとおり、セル１の利用可能アップリンク時間スロットから時間スロット１を除去する。
【００１４】
一つの相互干渉セルで割り当てられたアップリンク時間スロットの各々について、対応のダウンリンク時間スロットを除去する（ステップ８２）。セル１についてこれを示すと、セル１の利用可能時間スロットリスト８８に示すとおり、セル２のアップリンク時間スロット９がセル１のあり得るダウンリンク時間スロットからその時間スロットを除去する。相互干渉セルによる該当時間スロットの除去後に、各セルについての利用可能時間スロットリスト７６を作成する（ステップ９０）。その結果、相互干渉セルで用いるアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットが利用不可能になり相互セル干渉が低減される。
【００１５】
これらの割当て条件を緩和するために、ＢＳ−ＢＳ干渉セルのみ、あるいはＵＥ−ＵＥ干渉セルのみを考慮する。これらの手法をとると、各セルについてより多くのリソースを費やすことになる。しかしながら、条件緩和により、干渉が許容不可能なレベルに達するユーザも生ずる。
【００１６】
図９はＢＳ−ＢＳ干渉セルのみを用いて利用可能時間スロットリストを形成する流れ図である。そのＢＳ−ＢＳ干渉セルを特定する（ステップ１２２）。図１０に示すとおりのＢＳ−ＢＳ相互干渉リスト１３２を作成する。一つのセルがアップリンク用に一つの時間スロットを用いた場合は、そのスロットをＢＳ−ＢＳ干渉セルによるダウンリンク用から除去する（ステップ１２６）。逆に、一つのセルがダウンリンク用に一つの時間スロットを用いた場合は、そのスロットをＢＳ−ＢＳ干渉セルによるアップリンク用から除去する（ステップ１２８）。利用可能な時間スロットのリストを各セルについて作成する（ステップ１３０）。この手法はシステムリソースをより多量に使用するものであるが、許容不可能なダウンリンク干渉を受けるユーザもありうる。
【００１７】
図１１はＵＥ−ＵＥ干渉セルのみを用いた利用可能時間スロットリスト作成の流れ図である。そのＵＥ−ＵＥ干渉セルを特定する（ステップ１３４）。図１２に示すとおりのＵＥ−ＵＥ相互干渉リスト１４２を作成する。一つのセルがダウンリンク用に一つの時間スロットを用いると、そのスロットはＵＥ−ＵＥ干渉セルによるアップリンク用から除去される（ステップ１３６）。逆に、一つのセルがアップリンク用に一つの時間スロットを用いると、そのスロットはＵＥ−ＵＥ干渉セルによるダウンリンク用から除去される（ステップ１３８）。各セルについての使用可能な時間スロットのリストを作成する（ステップ１４０）。この手法で許容不可能なレベルのアップリンク干渉を受けるユーザもあり得る。
【００１８】
利用可能な時間スロットを判定するもう一つの方法は、干渉信号符号電力（ＩＳＣＰ）などによる時間スロットの干渉測定値を用いる。時間スロットの干渉測定を基地局３０_１―３０_１１もしくはＵＥ３２_１―３２_ｎ、またはそれら両方で行う。
【００１９】
図１３はＵＥ３２_１―３２_ｎの各々について使用可能な時間スロットを判定するために基地局およびＵＥにおける干渉測定値を用いる場合の流れ図である。特定の一つのセルについて各時間スロットにおける干渉レベルを基地局３０_１で測定する（ステップ１４４）。そのセルのＵＥ３２_１、３２_３―３２_４の各々も各時間スロットで干渉レベルを測定する（ステップ１４６）。基地局による時間スロットの干渉測定値をアップリンク時間スロットの利用可能性の判定に用いる。ダウンリンクの時間スロットの利用可能性をはＵＥごとに（各ＵＥに固有に）判定する。
【００２０】
アップリンクについては、基地局で測定した干渉レベルが一つの時間スロットにおける閾値を超える場合は、その時間スロットをアップリンク用から除去する（ステップ１４８）。ダウンリンクについては、ＵＥ３２_１、３２_３および３２_４の各々は、そのＵＥの干渉測定値が閾値を超える場合は、ダウンリンク時間スロットを使用対象から除去する（ステップ１５０）。各ＵＥについて利用可能なアップリンク時間スロットおよび利用可能なダウンリンク時間スロットを示す利用可能時間スロットリスト１５４を図１５に示すとおり作成する。（ステップ１５２）。
【００２１】
二つのセルが互いに隣接していてもそれらのセルの中の特定のＵＥ３２_１―３２_ｎの位置が互いに離れていることがあり得る。図１を用いてそれを説明すると、セル１とセル２とは互いに隣接している。しかし、ＵＥ３２_４はセル２から離れている。従って、セル２の中のＵＥ３２_２がアップリンク用に一つのスロットを用いると、ＵＥ３２_４のダウンリンク受信に干渉を及ぼすことはほとんどない。しかしながら、ＵＥ３２_２のアップリンク送信はＵＥ３２_１のダウンリンク送信と干渉しうる。その結果、ＵＥ固有の利用可能時間スロットリスト１５４を用いてより積極的なリソース割当てが可能になる。一つの欠点はシグナリングの増大を要することである。ＵＥの移動可能性および他のセルの再割当てのために、干渉測定値は更新を要し頻繁に基地局３０_１―３０_１１への伝達を要する。
【００２２】
図１４は、ＵＥに固有でない利用可能時間スロット判定のための基地局干渉測定値およびＵＥ干渉測定値の利用の流れ図である。基地局３０_１が各時間スロットで干渉値を測定し（ステップ１４４）、ＵＥ３２_１、３２_３および３２_４の各々も干渉値を測定する（ステップ１４６）。アップリンクについては、基地局における測定値が一つの時間スロットにおける閾値を超える場合は、その時間スロットを除去する（ステップ１４８）。ダウンリンクについては、そのセル内のいずれかのＵＥの一つの時間スロットにおける測定干渉値がその閾値を超えると、その時間スロットをダウンリンク用から除去する（ステップ１５６）。それら除去された時間スロットを用いて、各セルについて、図８に示す利用可能時間スロットリスト８８が作成される。ＵＥでの測定値は実効的に合成されるので、ＵＥ干渉測定値の喪失はリソースユニットの割当てには重要でない。
【００２３】
図１６および１７は利用可能な時間スロットの判定にＵＥでの干渉測定値のみを用いる場合の流れ図を示す。一つのセルにおいて、各ＵＥが各時間スロットでの干渉値を測定する（ステップ１６０）。アップリンクについては、いずれかのＵＥ干渉測定値が閾値を超える場合はその時間スロットをアップリンク用から除去する（ステップ１６０）。除去されるアップリンク時間スロットの数を減らすために、ＵＥの大部分に許容不可能な干渉が生ずる時間スロットのみをアップリンク用から除去することもできる（ステップ１６０）。少数のＵＥのみに許容不可能な干渉がある場合は、それらＵＥはそのセルの周縁部にあり、そのセルの全体の状況を表していないものとするのである。
【００２４】
図１６に示すＵＥ固有の指定手法を用いると、ＵＥ ３２_１、３２_３、３２_４の各々は図１５に示すとおり自局特有の使用可能ダウンリンク時間スロット群を備える。ＵＥ ３２_１、３２_３、３２_４の各々について、そのＵＥの一つの時間スロットにおける干渉測定値が閾値を超える場合は、その時間スロットをダウンリンク用から除去する（ステップ１６４）。ＵＥ固有の利用可能時間スロットリスト１５０を作成する（ステップ１６６）。
【００２５】
ＵＥ固有でない手法を図１７に示す。いずれか一つのＵＥまたは大部分のＵＥの干渉測定値がその時間スロットで閾値を超えると、その時間スロットをダウンリンク用から除去する（ステップ１６８）。図８に示すとおり、利用可能時間スロットリスト８８をそのセル全体用として作成する。
【００２６】
図１８，１９および２０はＢＳ−ＢＳ相互干渉セル、ＵＥ−ＵＥ相互干渉セルおよび干渉測定手法を用いた時間スロットの利用可能性判定手法を示す。図１８および１９ではＢＳ−ＢＳ相互干渉セルおよびＵＥ干渉測定値を用いている。ＢＳ−ＢＳ相互干渉セルを判定する（ステップ１７２）。ＵＥ ３２_１、３２_３、３２_４の各々が各時間スロットにおいて干渉を測定する（ステップ１７４）。アップリンクについては、ＢＳ−ＢＳ相互干渉セルがダウンリンク用にその時間スロットを用いている場合はその時間スロットをアップリンク用から除去する（ステップ１７６）。
【００２７】
ダウンリンクの時間スロットの利用可能性はＵＥごとにまたは一括して判定する。図１８に示したＵＥごとの判定による場合は、ＵＥ ３２_１、３２_３、３２_４の各々が各時間スロットの干渉測定値を一つの閾値と比較する。一つの時間スロットにおけるその測定値がその閾値を超えている場合は、そのＵＥ ３２_１、３２_３または３２_４についてその時間スロットをダウンリンク用から除去する（ステップ１７８）。図１５に示すＵＥ固有の利用可能時間スロットリスト１５０を形成する（ステップ１８０）。
【００２８】
図１９に示した一括判定においては、いずれか一つのＵＥの時間スロットの干渉測定値が閾値を超えた場合、そのセルのダウンリンク用からその時間スロットを除去する（ステップ１８２）。図８に示す利用可能時間スロットリスト８８が得られる（ステップ１８４）。
【００２９】
図２０はＵＥ−ＵＥ干渉セルと基地局での干渉測定とを用いるものである。一つのセルの基地局３０_１が各時間スロットにおいて干渉レベルを測定する（ステップ１８６）。ＵＥ−ＵＥ相互干渉セルを特定する（ステップ１８８）。アップリンクについては、干渉値が閾値を超えた時間スロットをアップリンク用時間スロットから除去する（ステップ１９０）。ダウンリンクについては、ＵＥ−ＵＥ相互干渉セルがアップリンク用に用いた時間スロットはダウンリンク用時間スロットから除去する（ステップ１９２）。これら除去された時間スロットに基づき図８に示す利用可能時間スロットリスト８８を形成する。
【００３０】
セクター化セルの場合は、セル内の各セクターについて相互干渉リストおよび利用可能時間スロットリスト８４を形成する。セル内の全セクター相互間の相互干渉を判定する。次の説明は非セクター化セルに限られるが、時間スロット割当てをセルごとでなくセクターごとに行うセクター化セルの場合にもこの手法は適用できる。
【００３１】
利用可能時間スロットリスト７６を用いて基地局の各々は時間スロットの割当てを受け、図２１の手順を用いてその基地局経由の通信をサポートする。初めに、割当て時間スロットの追加の要求がなされる（ステップ９２）。その基地局の利用可能時間スロットリスト７６を参照して、対応の利用可能時間スロットを割り当てる。図８の利用可能時間スロットリスト８８を用いて説明すると、基地局３０_１は追加の割当てダウンリンク時間スロットおよびアップリンク時間スロットを要求する。利用可能なアップリンク時間スロットはスロット４および７−１６であり、利用可能なダウンリンク時間スロットはスロット１−３，５，６，８，１０−１３および１６である。一つのアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを対応の利用可能なダウンリンク時間スロットおよびアップリンク時間スロットから割り当てる。ＵＥ固有の利用可能時間スロットリスト１５０を用いる場合は、ダウンリンク割当てはダウンリンクリソース単位を必要とするＵＥ３２_１―３２_ｎに基づく。
【００３２】
アップリンク／ダウンリンク呼要求の変動に応じて基地局３０_１―３０_ｎは時間スロットを動的に割り当てるとともに割当て解除する必要があるので、利用可能時間スロットリスト７６の情報は更新を要する。干渉測定値を用いる手法においては、その更新を測定値およびリストの更新によって行う。
【００３３】
ＢＳ−ＢＳおよびＵＥ−ＵＥ手法についてこの手順を図２２に示す。割り当てられた時間スロットまたは割当て解除された時間スロットの各々について相互干渉セルをまず特定する（ステップ９６）。割当てずみのダウンリンク時間スロットの各々について、相互干渉セルの中の対応の時間スロットをアップリンク用から除去する（ステップ９８）。逆に、アップリンク時間スロットが割当てずみの場合は、相互干渉セルの中の対応の時間スロットをダウンリンク用から除去する（ステップ１００）。図２３および２４により説明すると、図２３の表１０６に示すとおり、セル６関連の基地局３０_６はダウンリンク“Ｄ＊” 用に時間スロット７を割り当て、アップリンク”Ｕ＊”用に時間スロット８を割り当てる。相互干渉セルはセル１、２、５および７である。図２４に示したセル７についての利用可能時間スロットリスト１０７に示されるとおり、時間スロットＳ７はアップリンク用から、時間スロットＳ８はアップリンク用からそれぞれ除去してあり、両方ともＸ^＊で表示してある。
【００３４】
ダウンリンク用の時間スロットを割当て解除した場合は、その相互干渉セルの中の対応の時間スロットを、もう一つの相互干渉セルにおけるダウンリンク時間スロットとして用いているなどにより利用不可能状態にあるのでない限り、アップリンク用として利用可能にする（ステップ１０２）。例えば、表１０６に“Ｄ＊＊”で示すとおり、セル６の時間スロット６を割当て解除した場合は、セル１のアップリンク時間スロット６は使用可能とはならない。セル９は、ダウンリンク時間スロット６を用いるセル１との間の相互干渉セルである。これに対し、セル７の場合は、その利用可能時間スロットリスト１０８に“Ｒ”で示すとおり、ダウンリンクの時間スロットＳ６の割当て解除によってその時間スロットがアップリンク通信信号に利用可能になる。アップリンク時間スロットを割当て解除した場合は、相互干渉セルにおける対応の時間スロットは他の理由で利用不可能状態にない限りダウンリンク用に利用可能にする（ステップ１０４）。
【００３５】
集中アーキテクチャーを用いてアップリンク／ダウンリンク時間スロット割当てを行う一つの手法を図２５に示す。無線回線網コントローラ（ＲＮＣ）１１０はユーザ要求に応じて時間スロットの割当てまたは割当て解除を行うリソース割当て装置１１を有する。割当ての場合は、ＲＮＣ１１０のリソース割当て装置１１６が図２１の手順で作成しメモリ１１７に蓄積した利用可能時間スロットリスト７６を用いて適切な時間スロットを割り当てる。選択された時間スロットおよびチャネル符号がノードＢ時間スロット割当ておよび割当て解除装置１１２_１―１１２_ｎ経由で基地局３０_１―３０_ｎおよびＵＥ３２_１―３２_ｎに送る。時間スロット割当て解除の場合は、ＲＮＣリソース割当て装置１１６がその時間スロットを割当て解除して利用可能時間スロットリスト７６を更新する。従って、利用可能時間スロットリスト７６の更新はＲＮＣ１１０での実行により集中化される。
【００３６】
分散アーキテクチャーを用いるもう一つのアップリンク／ダウンリンク時間スロット割当て手法を図２６に示す。ノードＢ１２２_１―１２２_ｎは内蔵の時間スロットコントローラ１２０_１―１２０_ｎをそれぞれ有する。時間スロット割当ておよび割当て解除装置１１２_１―１１２_ｎの一つが通信用の時間スロットを要求した場合は、ノードＢの時間スロットコントローラ１２０_１―１２０_ｎがそのメモリ１２１_１に蓄積されている利用可能時間スロットリスト７６から適切な時間スロットを選択する。記憶情報量の削減のために、この蓄積された利用可能時間スロットリスト７６をノードＢのセルだけについてのリストに限ることもできる。逆に、利用可能時間スロットリスト７６の蓄積をそのＲＮＣのセル全部についてのリストに広げることもできる。この分散型手法はより高速な更新を可能にする。
【００３７】
選んだ時間スロットを時間スロット割当ておよび割当て解除装置１１２_１―１１２_ｎによりその通話に割り当てる。リスト７６の更新のためには、そのノードＢ１２２_１―１２２_ｎがそのリスト７６を更新する。割当て時間スロットおよび割当て解除時間スロットはＲＮＣ１１０にも送る。ＲＮＣ１１０は適切な時間スロット更新情報を他のセルに送る。この時間スロット情報は更新ずみの利用可能時間スロットリスト７６またはリスト７６の変更分のみを含む。変更分のみを送る場合は、時間スロットコントローラ１２０_１―１２０_ｎの各々がその情報により内蔵の利用可能時間スロットリスト７６を更新する。送る時間スロット情報の種類はシステムのデータ処理上の要求およびシグナリング上の要求に基づいて定める。
【００３８】
アップリンク／ダウンリンクの時間スロットの割当ては互いに異なる通信速度をサポートするシステムに適応できる。低速のネットワーク通信のみをサポートするシステムでは、割当て時間スロット情報をアップリンク／ダウンリンク呼要求の統計的な分析を用いて１日１回更新する。交信トラフィックは一日のうちに変動するので、より高速の更新が好ましい。中程度のネットワーク通信速度の場合は、更新は１時間以下に１回から数時間に１回の頻度で周期的に行う。中程度の速度のネットワーク通信にも統計的な分析を用いるが、対象期間は短くする。高速ネットワーク通信の場合は、割当て時間スロットを呼ごとまたはフレームごとに更新する。時間スロットを割り当てまたは割当て解除したあと、関連のリストを更新する。高速ネットワーク通信は必要に応じて時間スロットを割り当てる。その結果、システムリソースをより効率的に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】無線スペクトラム拡散ＣＤＭＡシステムを示す図。
【図２】繰返しフレームの中の時間スロットを示す図。
【図３】セル相互間干渉を示す図。
【図４】利用可能時間スロットリストを示す図。
【図５】基地局相互間（ＢＳ−ＢＳ）干渉セルおよびユーザ装置相互間（ＵＥ−ＵＥ）干渉セルを用いた利用可能時間スロットリスト形成の流れ図。
【図６】相互干渉セルリストの一例。
【図７】各セルについての仮定の時間スロット割当て表。
【図８】図６および図７を用いて構成したセル１についての利用可能時間スロットリスト。
【図９】ＢＳ−ＢＳ干渉セルのみを用いた利用可能時間スロットリストの形成の流れ図。
【図１０】ＢＳ−ＢＳ相互干渉リスト。
【図１１】ＵＥ−ＵＥ干渉セルのみを用いた利用可能時間スロットリストの形成の流れ図。
【図１２】ＵＥ−ＵＥ相互干渉リスト。
【図１３】時間スロット利用可能性の判定のために基地局およびユーザ装置の干渉測定を用いる流れ図。
【図１４】時間スロット利用可能性の判定のために基地局およびユーザ装置の干渉測定を用いる流れ図。
【図１５】ユーザ装置固有の利用可能時間スロットリスト。
【図１６】時間スロットの利用可能性の判定のために干渉測定のみを用いる流れ図。
【図１７】時間スロットの利用可能性の判定のために干渉測定のみを用いる流れ図。
【図１８】併用の手法を用いて時間スロットの利用可能性を判定するための流れ図。
【図１９】併用の手法を用いて時間スロットの利用可能性を判定するための流れ図。
【図２０】併用の手法を用いて時間スロットの利用可能性を判定するための流れ図。
【図２１】時間スロット割当て手法の流れ図。
【図２２】利用可能時間スロットリストの更新の流れ図。
【図２３】更新した図７の表。
【図２４】図２３に基づくセル７についての更新ずみの利用可能時間スロットリスト。
【図２５】集中型アーキテクチャーの実施例を示す図。
【図２６】分散型アーキテクチャーの実施例を示す図。
【符号の説明】
３０ 基地局
３２ ユーザ装置
３４ フレーム
３６ 時間スロット
３８ アップリンク通信信号
４０ ダウンリンク通信信号
７６ 利用可能時間スロットリスト
７７ ＢＳ−ＢＳ干渉セルを特定する
７８ ＵＥ−ＵＥ干渉セルを特定する
７９ ＢＳ−ＢＳおよびＵＥ−ＵＥの両方で相互干渉を生ずるセルを判定する
８０ 各セルについて、アップリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットが相互干渉セルによってダウンリンクに使われた場合は除去する
８２ 各セルについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットが相互干渉セルによってアップリンクに使われた場合は除去する
８４ 相互干渉セルリスト
８６ セルごとの時間スロット割当て
８８ セル１についての利用可能時間スロットリスト
９０ 利用可能時間スロットリストを作成する
１２４ ＢＳ−ＢＳ干渉セルを特定する
１２６ 各セルについて、アップリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットがＢＳ−ＢＳ干渉セルによってダウンリンクに使われた場合は除去する
１２８ 各セルについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットがＢＳ−ＢＳ干渉セルによってアップリンクに使われた場合は除去する
１３０ 利用可能時間スロットリストを作成する
１３４ ＵＥ−ＵＥ干渉セルを特定する
１３６ 各セルについて、アップリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットがＵＥ−ＵＥ干渉セルによってダウンリンクに使われた場合は除去する
１３８ 各セルについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットがＵＥ−ＵＥ干渉セルによってアップリンクに使われた場合は除去する
１４０ 利用可能時間スロットリストを作成する
１３２ ＢＳ−ＢＳ相互干渉セルリスト
１４２ ＵＥ−ＵＥ相互干渉セルリスト
１４４ 基地局で各時間スロットにおける干渉レベルを測定する
１４６ 各ＵＥで各時間スロットにおける干渉レベルを測定する
１４８ アップリンクについて、基地局における干渉の測定値が閾値を超えた時間スロットを除去する
１５０ 各ＵＥについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、そのセルにおけるそのＵＥの干渉測定値が閾値を超えた場合に除去する
１５２ ＵＥ固有の利用可能時間スロットリストを作成する
１５６ 各ＵＥについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、そのセルのいずれかのＵＥの干渉測定値が閾値を超えた場合に除去する
１５８ 利用可能時間スロットリストを作成する
１５４ セルＮについての利用可能時間スロットリスト
１６０ 各ＵＥで各時間スロットの干渉レベルを測定する
１６２ アップリンクについて、いずれかのＵＥまたは大部分のＵＥの干渉測定値が閾値を超えた場合、時間スロットを除去する
１６４ 各ＵＥについて、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、干渉測定値が閾値を超えた場合に除去する
１６６ ＵＥ固有の利用可能時間スロットリストを作成する
１６８ ダウンリンクについて、いずれかのＵＥの干渉測定値が閾値を超えた場合に時間スロットを除去する
１７０ 利用可能時間スロットリストを形成する
１７２ ＢＳ−ＢＳ干渉セルを特定する
１７４ 各ＵＥで各時間スロットの干渉レベルを測定する
１７６ アップリンクに利用可能な時間スロットを、その時間スロットがＢＳ−ＢＳ干渉セルにより利用された場合に除去
１７８ 各ＵＥについて、、ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、干渉測定値が閾値を超えた場合に除去する
１８０ ＵＥ固有の利用可能時間スロットリストを作成する
１８２ ダウンリンクについて、いずれかのＵＥについての干渉測定値が閾値を超えた場合、時間スロットを除去する
１８４ 利用可能時間スロットリストを形成する
１８６ 基地局で各時間スロットの干渉レベルを測定する
１８８ ＵＥ−ＵＥ干渉セルを特定する
１９０ アップリンクについて、基地局における干渉測定値が閾値を超えた場合時間スロットを除去する
１９２ ダウンリンクに利用可能な時間スロットを、それがＵＥ−ＵＥ干渉セルによってアップリンクに利用された場合に除去する
１９４ 利用可能時間スロットリストを形成する
９２ アップリンク用、ダウンリンク用またはそれら両方用の時間スロットを要求する
９４ 要求のあったアップリンク／ダウンリンク時間スロットの各々について、利用可能時間スロットリストから対応の時間スロットを割り当てる
９６ 割り当てられた時間スロットまたは割当て解除された時間スロットの各々について相互干渉セルを判定する
９８ 割り当てられたダウンリンク時間スロットの各々について、相互干渉セルのアップリンク用の対応の時間スロットを除去する
１００ 割り当てられたアップリンクの時間スロットの各々について、相互干渉セルのダウンリンク用の対応の時間スロットを除去する
１０２ 割当て解除されたダウンリンク時間スロットの各々について、相互干渉セルにおけるアップリンク用の対応の時間スロットを、その時間スロットが他の理由で除去されない場合に割当て解除する
１０４ 割当て解除されたアップリンク時間スロットの各々について、相互干渉セルにおけるダウンリンク用の対応の時間スロットを、その時間スロットが他の理由で除去されていない場合に割当て解除する
１０６ セルごとの時間スロット割当て
１０８ セル７についての利用可能時間スロットリスト
１１０ 無線回線網コントローラ
１１２ 時間スロット割当ておよび割当て解除装置
１１６ リソース割当て装置
１１７ メモリ
１２０ 時間スロットコントローラ
１２１ メモリ
１２２ ノードＢ

Claims (42)

1. 特定のセルおよびその他のセルを含む複数のセルを有する時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムの前記特定のセルに時間スロットを割り当てる方法であって、
   前記その他のセルのうち前記特定のセルに干渉する潜在的可能性のある潜在的干渉セルを判定する過程と、
   前記潜在的干渉セルのうち第１のセルがダウンリンク通信信号用にある時間スロットを用いている場合はその時間スロットをアップリンク通信信号用から除去する過程と、
   前記潜在的干渉セルのうち第２のセルがアップリンク通信信号用にある時間スロットを用いている場合はその時間スロットをダウンリンク通信信号用から除去する過程と、
   前記特定のセルのアップリンク通信信号に前記除去された以外のアップリンク時間スロットの利用により時間スロットを割り当てる過程と、
   前記特定のセルのダウンリンク通信信号に前記除去された以外のダウンリンク時間スロットの利用により時間スロットを割り当てる過程と
   を含む方法。
2. 前記第１のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１記載の方法。
3. 前記基地局相互干渉セルを基地局間のリンク利得を用いて判定する請求項２記載の方法。
4. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１記載の方法。
5. 前記第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１記載の方法。
6. 前記ユーザ装置相互間干渉セルが前記特定のセルに対して地理的近傍にある請求項５記載の方法。
7. 前記地理的近傍にあるセルが隣接セルである請求項６記載の方法。
8. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１記載の方法。
9. 前記時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムが符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムである請求項１記載の方法。
10. 時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムであって、
    特定のセルおよびその他のセルを含む複数のセルを含み、
    前記特定のセルが、
    前記その他のセルのうち前記特定のセルに干渉する潜在的可能性のある潜在的干渉セルを判定する手段と、
    前記潜在的干渉セルのうち第１のセルがダウンリンク通信信号用にある時間スロットを用いている場合はその時間スロットをアップリンク通信信号用から除去する手段と、
    前記特定セルのアップリンク通信信号に前記除去された以外のアップリンク時間スロットの利用により時間スロットを割り当てる手段と、
    前記ダウンリンク通信信号に前記除去された以外のダウンリンク時間スロットの利用により時間スロットを割り当てる手段と
    を含む通信システム。
11. 前記第１のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１０記載の通信システム。
12. 前記基地局相互干渉セルを基地局間のリンク利得を用いて判定する請求項１１記載の通信システム。
13. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１０記載の通信システム。
14. 前記第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１０記載の通信システム。
15. 前記ユーザ装置相互間干渉セルが前記特定のセルに対して地理的近傍にある請求項１４記載の通信システム。
16. 前記地理的近傍にあるセルが隣接セルである請求項１５記載の通信システム。
17. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１０記載の通信システム。
18. 前記時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムが符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムである請求項１０記載の通信システム。
19. 時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムであって、
    特定のセルおよびその他のセルを含む複数のセルと、
    前記特定のセルと関連づけられた無線回線網コントローラであって、
    前記その他のセルのうち前記特定のセルに干渉する潜在的可能性のある潜在的干渉セルを判定し、前記潜在的干渉セルのうち第１のセルがダウンリンク通信信号用にある時間スロットを用いている場合はその時間スロットをアップリンク通信信号用から除去するとともに、前記潜在的干渉セルのうち第２のセルがアップリンク通信信号用にある時間スロットを用いている場合はその時間スロットをダウンリンク通信信号用から除去するリソース割当て装置と、
    前記特定のセルと関連づけられ、前記アップリンク通信信号に前記除去された以外の時間スロットの利用により時間スロットを割り当てるとともに、前記ダウンリンク通信信号に前記除去された以外の時間スロットの利用により時間スロットを割り当てる割当ておよび割当て解除装置を含むノードＢと
    を含む無線回線網コントローラと
    を含む通信システム。
20. 前記第１のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１９記載の通信システム。
21. 前記基地局相互干渉セルを基地局間のリンク利得を用いて判定する請求項２０記載の通信システム。
22. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対する基地局相互間干渉セルである請求項１９記載の通信システム。
23. 前記第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１９記載の通信システム。
24. 前記ユーザ装置相互間干渉セルが前記特定のセルに対して地理的近傍にある請求項２３記載の通信システム。
25. 前記地理的近傍にあるセルが隣接セルである請求項２４記載の通信システム。
26. 前記第１のセルおよび第２のセルが前記特定のセルに対するユーザ装置相互間干渉セルである請求項１９記載の通信システム。
27. 前記時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムが符号分割多元接続を用いた時分割二重通信システムである請求項１９記載の通信システム。
28. 時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムの基地局および複数のユーザ装置を含む特定のセルにおいて時間スロットを割り当てる方法であって、
    （ａ） アップリンク通信信号に許容不可能な干渉を伴う時間スロットを基地局について推算する過程と、
    （ｂ） ダウンリンク通信信号に許容不可能な干渉を伴う時間スロットをユーザ装置について推算する過程と、
    （ｃ） 許容可能な干渉レベルを伴う利用可能なアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを表示する利用可能時間スロットリストを形成する過程と、
    （ｄ） 前記利用可能時間スロットリストを用いてアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを割り当てる過程と
    を含む方法。
29. 前記過程（ａ）が、前記基地局において時間スロットの各々の干渉レベルを測定することと、前記干渉レベルの測定値を許容不可能な干渉の推算のために閾値と比較することとを含む請求項２８記載の方法。
30. 前記過程（ａ）が、前記特定のセルについて基地局相互間（ＢＳ−ＢＳ）相互干渉セルを判定することと、判定ずみのＢＳ−ＢＳ相互干渉セルのいずれかがダウンリンク用の時間スロットを用いている場合に前記許容不可能な干渉レベルを推算することとを含む請求項２８記載の方法。
31. 前記過程（ｂ）が、前記時間スロットの各々の中で前記ユーザ装置の各々により干渉レベルを測定することと、許容不可能な干渉レベルの推算のために前記干渉レベルの測定値を閾値と比較することとを含む請求項２８記載の方法。
32. 前記過程（ｂ）が、前記特定のセルについてユーザ装置相互間（ＵＥ−ＵＥ）相互干渉セルを判定することと、判定ずみのＵＥ−ＵＥ相互干渉セルのいずれかがアップリンク用に特定の時間スロットを用いた場合に前記特定の時間スロットの中の許容不可能な干渉レベルを推算することとを含む請求項２８記載の方法。
33. 時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムであって、
    基地局および複数のユーザ装置と、
    許容不可能な干渉を伴う時間スロットを前記基地局について推算する第１の手段と、
    ダウンリンク通信信号に許容不可能な干渉を伴う時間スロットを前記ユーザ装置について推算する第２の手段と、
    許容可能な干渉レベルの利用可能なアップリンク時間スロットおよびダウン陸時間スロットを示す利用可能時間スロットリストを形成する第３の手段と、
    前記利用可能時間スロットリストを用いてアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを割り当てる第４の手段と
    を含む特定のセル
    を含む通信システム。
34. 前記第１の手段が前記基地局において時間スロットの各々の干渉レベルを測定し、前記干渉レベルの測定値を許容不可能な干渉の推算のために閾値と比較する請求項３３記載の通信システム。
35. 前記第１の手段が、前記特定のセルについて基地局相互間（ＢＳ−ＢＳ）相互干渉セルを判定し、判定ずみのＢＳ−ＢＳ相互干渉セルのいずれかがダウンリンク用の時間スロットを用いている場合に前記許容不可能な干渉レベルを推算する請求項３３記載の通信システム。
36. 前記第２の手段が、前記時間スロットの各々の中で前記ユーザ装置の各々により干渉レベルを測定し、許容不可能な干渉レベルの推算のために前記干渉レベルの測定値を閾値と比較する請求項３３記載の通信システム。
37. 前記第２の手段が、前記特定のセルについてユーザ装置相互間（ＵＥ−ＵＥ）相互干渉セルを判定し、判定ずみのＵＥ−ＵＥ相互干渉セルのいずれかがアップリンク用に特定の時間スロットを用いた場合に前記特定の時間スロットの中の許容不可能な干渉レベルを推算する請求項３３記載の通信システム。
38. 時分割多元接続／符号分割多元接続併用通信システムであって、
    基地局および複数のユーザ装置と、
    利用可能時間スロットリストを用いてアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを割り当てる時間スロット割当ておよび割当て解除装置を備えるノードＢと、
    許容不可能な干渉を伴う時間スロットを前記基地局について推算し、ダウンリンク通信信号用に許容不可能な干渉を伴う時間スロットを前記ユーザ装置について推算するとともに、許容可能な干渉レベルを備え利用可能なアップリンク時間スロットおよびダウンリンク時間スロットを示す利用可能時間スロットリストを形成するリソース割当て装置を含む無線回線網コントローラと
    を含む通信システム。
39. 前記リソース割当て装置に関連づけられ、前記利用可能時間スロットを蓄積するメモリをさらに含む請求項３８記載の通信システム。
40. 前記ノードＢが、前記利用可能時間スロットリストの少なくとも一部を更新する時間スロットコントローラと、前記少なくとも一部を蓄積するメモリとをさらに含む請求項３８記載の通信システム。
41. 前記少なくとも一部が前記利用可能時間スロットリスの全体である請求項４０記載の通信システム。
42. 前記少なくとも一部が前記利用可能時間スロットリストの前記特定のセルに関連する部分だけである請求項４０記載の通信システム。

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