JP2011505731A - セル間の資源のコーディネーション方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明はセル間の空間、時間、周波数、パワー資源をコーディネーションするためのセル間の資源のコーディネーション方法を提供すること。
【解決手段】
該方法は、本セルの無線ノードが、近接する若干数の隣合うセルの無線ノードを確定するステップＳ１０２と、本セルの無線ノードが、確定された若干数の隣合うセルの無線ノードとの間で資源コーディネーション情報の交換を行うステップＳ１０４と、資源コーディネーション情報の交換に基づいて、本セルの無線ノードが、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードがいまから特定の時間区間内において利用しようとする資源を確定するステップＳ１０６を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は通信分野に関し、特に、セル間の空間、時間、周波数とパワー資源をコーディネーションするセル間の資源のコーディネーション方法に関する。

ソフト周波数の再利用（soft frequency reuse）技術は、セル間の干渉を解決する重要な方法である。該技術は、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiple、直交周波数多重接続）システムにおける全てのサブキャリアをm組に分け、相違する隣合うセルは、異なる組のサブキャリアを自身のメインサブキャリアとして他のサブキャリアを自身の副サブキャリアとし、各セルのメインサブキャリア及び副サブキャリアに異なる発射パワー閾値を設定し、且つ、副サブキャリアよりメインサブキャリアの発射パワー閾値の方が高く、メインサブキャリアのカバー範囲に基づいてセルの境界を確定する。セルの中央から縁領域まで割当てられるのはメインサブキャリアであり、セルの全範囲をカバーすることができる。従って、セルの内部に対して、主に低パワーの副サブキャリアによってデータが伝送され、基地局との距離が近いので、端末では本セルの明晰な信号を受信することができ、また、副サブキャリアのパワーが小さいので、隣合うセル間の干渉も小さい。しかし、各隣合うセルの縁領域においては、高パワーのメインサブキャリアによってデータが伝送され、縁領域に位置する端末が受信するのは相違する隣合うセルのメインサブキャリアであり、相違する隣合うセルのメインサブキャリアは重ならなく直交するので、互いの干渉は大幅に低減される。

例えば、タイトルが「OFDM移動通信システムに対するパワーの企画によってセル間の干渉をコーディネーションする方法」である第CN200510068133号の中国特許出願と、タイトルが「単一周波数ネットワークにおける上りリンクの干渉のコーディネーション方法、基地局、端末及びネットワーク」である第CN200610087983号の中国特許出願は、いずれも上記のようなソフト周波数再利用の原理に基づいて提出されたセル間の干渉をコーディネーションする技術である。該二つの技術の特徴は、縁領域の無線端末に特定の時間周波数ブロックを割当て、パワーの制御を結合してセル間の干渉の強度を制御することである。

第3世代移動体通信ロングタームエボリューションシステムの標準化組織（3GPP LTE）が検討しているセル間の干渉をコーディネーションする技術は、技術提案R1-074477における「Way forward on UL ICIC/Overload Indicator for LTE：ロングタームエボリューションシステムにおける上りセル間の干渉のコーディネーション及びオーバーロードインジケータの標準化研究方向」に体現されている。技術提案R1-074477において、プロアクティブアプローチ（「pro-active approach」）と、上りパワーの制御に用いられる「pro-active approach」とは独立したオーバーロードインジケータ（overload indicator、OIと略称）を提案した。

プロアクティブアプローチの基本思想は、サービスe Node BからX2インターフェースを介して、サービスe Nodeを縁領域のUE（User Equipment、ユーザ機器）に利用しようとすることを指示する指示情報Xを隣合う各e Node Bに送信して、セル間の強干渉のBPRBを生成し、これらのBPRBは隣合うセルの干渉に敏感なPRBになる。指示情報Xを受信したe Node Bは、該指示情報Xで指示された周波数範囲内において本セルの縁領域のUEをディスパッチすることをできるだけ避け、つまり、該敏感な周波数範囲内において干渉が生成することをできるだけ避ける。

オーバーロードインジケータの基本思想は、上りのパワーを制御するために、X2インターフェースを介して、物理資源ブロックレベルの作用中の上り干渉のキャリア情報を含むOI情報を伝送し、該OIを受信した後のe Node Bの反応形態である。

上記のプロアクティブアプローチとオーバーロードインジケータにおいて、縁領域の無線端末だけにシステムの周波数スペクトル全体における予め規定された一部の周波数スペクトル資源のみを割当てることしかできないので、縁領域の無線端末の利用可能な帯域幅を限定して、無線端末の伝送レートに影響を与えることになる。

本発明は、従来技術のプロアクティブアプローチとオーバーロードインジケータに存在する無線端末の利用可能な帯域幅が限られていて、セル間の制御信号の交換が増加される問題に鑑みて提出されたもので、セル間の資源のコーディネーションメカニズムを提供することを目的とする。

本発明によると、セル間の空間、時間、周波数、パワー資源をコーディネーションするためのセル間の資源のコーディネーション方法を提供する。

本セルの無線ノードが、近接する若干数の隣合うセルの無線ノードを確定し、本セルの無線ノードが、確定された若干数の隣合うセルの無線ノードとの間で資源コーディネーション情報の交換を行い、資源コーディネーション情報の交換に基づいて、本セルの無線ノードが、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードがいまから特定の時間区間内において利用しようとする資源を確定する。

本セルの無線ノードは、ネットワークの企画に従って、本セルの無線ノードを中心に、本セルの無線ノードとの距離が予定の距離未満である無線ノードを隣合うセルの無線ノードとする操作と、ネットワークの企画に従って、本セルの無線ノードを中心に、本セルの無線ノードとの距離が予定の距離未満である無線ノードを隣合うセルの無線ノードとする操作とのうちの何れかによって隣合うセルの無線ノードを確定することが好ましい。

さらに、上記資源コーディネーション情報は、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源に関する声明と、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明と、本セルの状態情報とのうちの何れか１つ及びその組み合わせを含むことが好ましい。

ここで、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源に関する声明は、本セルが占める時間周波数資源ブロックの時間及び周波数の位置と、本セルが占める時間周波数資源ブロックの発射空間方位又は/及びカバー角度の幅と、本セルが占める時間周波数資源ブロックのパワー配置とのうちの何れか１種類及びその組み合わせを含み、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明は、特定の時間、空間、周波数において、本セルが独占する形態で資源を利用する形態と、特定の時間、空間、周波数において、隣合うセルと共有する形態で資源を利用する形態に関する声明を含み、本セルの状態情報は、本セルが占める時間周波数資源ブロック上の負荷指示を含む。この中、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が独占形態である場合、資源コーディネーション情報は、本セルにより整形されたビームの角度幅情報と、本セルにより整形されたビームの発射角度の空間におけるジャンプ情報とのうちの少なくとも１つを含み、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が共有形態である場合、資源コーディネーション情報は、さらに、本セルの特定スペクトル資源における周波数ホッピングパターン又は周波数ホッピングパターン番号と、本セルが特定のスペクトル資源を占める時間パターン又は時間パターンの番号とのうちの少なくとも１つを含む。

具体的には、本セルの無線ノードが、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードがいまからの特定の時間区間内において利用しようとする資源を確定する操作は、本セルの無線ノードが、本セル及び隣合うセルの優先順位を配列し、本セルの無線ノードが、優先順位及び予定の資源割り当て規則に従って、本セル及び隣合うセルの資源の割当てを行ったり、本セルの無線ノードが、本セル及び隣合うセルのポテンシャルを配列し、本セルの無線ノードが、ポテンシャルの配列及び予定の資源割当て規則に従って、本セル及び隣合うセルの資源を割当てたりするうちの何れかを含む。

その中、上記予定の資源割り当て規則とは、本セル及び隣合うセルに資源を割当てるにおいて、その利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源との空間、時間、周波数の任意次元における衝突を避けることのできるセルの場合、セルの無線ノードは、特定の時間区間内において、声明した資源を利用し、本セル及び隣合うセルに資源を割当てるにおいて、その利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源とが空間、時間、周波数の任意次元で衝突するセルの場合、本セルの無線ノードが、資源声明に衝突するセルにおける最高優先順位又は最高ポテンシャルを有するセルに声明した資源を占めさせ、優先順位の低いセルに声明した資源を放棄させることである。

声明した資源を放棄したセルについて、本セルは1無線フレームにおいて、声明した資源を放棄したセルの優先順位及びポテンシャルの高さに従って、時間、周波数、空間角度の資源次元で、予定の時間、周波数、角度の1種類または複数種類の組合せからなる順位に基づいて、アイドルの資源から本セルの声明を満たす資源を探す。

そして、上記の処理において、セルの負荷又は資源利用率に基づいて本セル及び隣合うセルの優先順位を確定し、優先順位の最高のセルが負荷が最も重いセル又は衝突する資源ブロックの利用率が最高のセルであり、本セルの無線ノード、及び隣合うセルの無線ノードの番号又は地理座標に基づいて本セル及び隣合うセルのポテンシャルを確定することができる。

本発明の実施例による資源コーディネーション方法は、本セルの無線ノードがローカルにおいて本セル及び隣合うセルの資源利用リストを形成するステップをさらに含むことが好ましい。

本発明の実施例による資源コーディネーション方法は、本セルの無線ノードが、本セルの無線ノードが利用する周波数における隣合うセルの干渉敏感度程度に基づいて、本セルの周波数におけるパワー資源の利用をコーディネーションするステップをさらに含むことが好ましい。

さらに、本発明の実施例による資源コーディネーション方法は、本セルの無線ノードが、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードのいまからの特定の時間区間内における資源の利用形態を確定するステップをさらに含み、具体的な操作は、本セルの無線ノードが、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードが声明した資源の利用形態を統計し、声明回数の最高の資源利用形態を本セル及び隣合うセルの資源利用形態とし、声明回数が同一2種類以上の資源利用形態が存在する場合、最高の優先順位または最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を本セル及び隣合うセルの資源利用形態として、または、最高の優先順位又は最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を本セル及び隣合うセルの資源利用形態とすることである。

そして、本セルの無線ノードが、同時に複数組の若干数の隣合うセルの無線ノードと隣合う場合、交換される資源コーディネーション情報は、隣合う複数組の若干数の隣合うセルの無線ノードの資源状態の総合である。

本発明は上り伝送資源のコーディネーションに適合する他、下り伝送資源のコーディネーションにも適合し、時分割複信システムにおける資源のコーディネーションに用いられ、周波数分割複信システムにおける資源のコーディネーションにも用いられる。本発明によって、セル間の交換を介して、セル自身にいまからの特定の時間区間内における資源利用及び動作モードを確定させることによって、無線アクセスネットワークの全周波数におけるセル間の資源を動態的にコーディネーションすることができると共に、特定の一部の周波数におけるセル間の資源を動態的にコーディネーションでき、セルの縁領域の端末の利用可能な資源を全システムの周波数までに拡張させて、無線端末の伝送レートを向上させることができる。

本発明の他の特徴及びメリットは、明細書において説明され、明細書における説明からさらに明確になり、又は本発明を実施することによってさらに把握できる。本発明の目的及び他のメリットは明細書と特許請求の範囲及び図面において特別に指摘した構造によって実現して取得できる。

以下の図面は本発明をさらに理解するためのものであり、本出願の内容の一部を構成する。本発明の例示的な実施例及び説明内容は本発明を説明するものであり、本発明を不当に限定するものではない。
は、本発明の実施例に係わるセル間の資源のコーディネーション方法のフローチャートである。 は、本発明の実施例に係わるセル間の資源のコーディネーションの無線アクセスネットワークを示す図である。 は、本発明の実施例に係わる資源声明の占用を示す図である。 は、本発明の実施例に係わる衝突資源の配置後の各セルの取得状況を示す図である。

上記のように、現在のプロアクティブアプローチとオーバーロードインジケータには無線端末の利用可能な帯域幅を限定して無線端末の伝送レートに影響を与える問題が存在し、該問題に鑑み、本発明の実施例は、セル間での情報の交換によって次の資源の利用を確定するセル間の資源のコーディネーション方法を提供する。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を説明する。なお、ここで説明する好適な実施例は本発明を説明して解釈するためのもので、本発明を限定するためのものではない。

本発明の実施例によると、セル間の資源のコーディネーション方法を提供する。該方法は、セル間の上り資源のコーディネーションに利用可能である一方、セル間の下り資源のコーディネーションにも利用可能である。また、時分割複信システムにおける資源のコーディネーションに利用できるだけでなく、周波数分割複信システムにおける資源のコーディネーションにも利用できる。そして、本願で言う無線ノードとは、フィード・バックユニットと、ベースバンド処理ユニットと、無線資源管理ユニットを含む完全な基地局であってもよいし、分布式の基地局におけるリモートリレーユニットであってもよい。無線ノードが分布式の基地局におけるリモートリレーユニットである場合、無線ノード又はセル間の資源のコーディネーション情報の伝送及び資源の割当ては分布式基地局に位置するベースバンド処理ユニット（BBU）における関連ユニットによって完成する。

先ず、図1に示すように、本発明の実施例によるセル間の資源のコーディネーション方法は以下のステップを含む。

本セルの無線ノードは、それに隣合う若干数の隣合うセルの無線ノードを確定（例えば、選択）する。ここに、本セルの無線ノードは、任意のセルの無線ノードであることができる（ステップS102）。

本セルの無線ノードとその確定された若干数の隣合うセルの無線ノードとの間で資源のコーディネーション情報の交換を行う（ステップS104）。

本セルの無線ノードは、自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードが今から特定時間区間において利用しようとする資源を確定し、又は、本セルの無線ノードがこれらの資源の利用形態をさらに確定することが好ましい（ステップS106）。

例えば、第1の時間区間においてステップS102を実行し、第2の時間区間においてステップS104を、第3の時間区間においてステップS106を実行することができる。また、上記の第1〜第3の時間間隔は、時間的に連続してもよいし、連続しなくてもよい。例えば、第2の時間区間と第3の時間区間との間に、無線ノード間（又はセル間）での資源利用声明などの情報を再送信する時間区間を挟んでいてもよい。

以下、上記の各ステップをさらに説明する。

（一）ステップS102
該ステップにおいて、近接する無線ノードを確定する方法は以下のようにいくつかある。

方法1として、ネットワークの企画による無線ノードの地理的位置に基づいて、本セルの無線ノードを中心にして、本セルの無線ノードとの距離が所定の距離未満であるN個の無線ノードを隣合うノードとする。通常、Nは、2〜7の自然数であって、具体的には、ネットワークの周波数企画に用いられた周波数再利用パラメータによって決められる。

方法2として、本セルの無線ノードにカバーされる領域における縁領域内に位置する無線端末の測定量が閾値（所定の閾値）を超える無線ノードを隣合うノードとする。通常、無線端末の測定量は、「縁領域UE」のスイッチング用のRSRP（Reference symbol received power）測定量である。通常、RSRPが強いほど、隣合うセルによって発射される信号の端末に対する干渉が強く、且つ、無線端末からの発射信号の隣合うセルの無線ノードに対する干渉も強い。

（二）ステップS104
該ステップにおいて、本セルの無線ノードと隣合うセルのノードとの間で交換を行う形態には、無線ノード間の「バックホール（BACKHAULL）通路を介しての交換と、エアインターフェースを介しての交換が含まれる。

交換した資源コーディネーション情報は、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源（ここで言う資源は、空間、時間、周波数及びパワー資源のうちの１つ又は複数を含む）に関する声明と、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明と、本セルの状態情報とのうちの何れか１つ及びその組合せを含むことができる。

ここで、通路資源によって、資源のコーディネーションとは、隣合うセルの発射又は受信通路が、隣合うセルの端末にサービス提供可能に配置されることが可能であるか否かを指す。例えば、無線ノードAが本セルの一部の周波数資源ｂを隣合うセルの端末に貸す場合、二種類の貸す形態がある。その１つは、ｂを隣合うセルの縁領域のユーザに貸すと同時に、本セルの中心領域に位置する無線端末は、本セルの無線ノードから提供されるサービスをｂを介してそのままに受信する形態で、この時、本セルの無線ノードのｂにおける発射又は受信通路資源は本セルのUEに依然に占められているので、ｂにおける発射又は受信通路資源は隣合うセルに貸すことができない。他の１つは、無線ノードAがｂを隣合うセルの縁領域のユーザに貸した後、本セルの無線端末はｂを利用しない形態で、この場合、無線ノードAのｂにおける発射又は受信通路資源は隣合うセルに利用されることができる。

具体的には、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の声明は、本セルが占めた時間周波数資源ブロックの時間及び周波数位置と、本セルが占めた時間周波数資源ブロックの発射空間方位又は/及びカバー角度の幅と、本セルが占めた時間周波数資源ブロックのパワー配置とのうちの何れか１つ及びその組合せを含む。本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明は、特定の時間、空間、周波数において本セルが独占する形態で資源を利用する形態と、特定の時間、空間、周波数において隣合うセルと共有する形態で資源を利用する形態に関する声明を含む。本セルの状態情報には、本セルが占めた時間周波数資源ブロックにおける負荷指示が含まれる。

その中、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が独占形態である場合、資源コーディネーション情報は、本セルにより整形されたビームの角度幅情報と、本セルにより整形されたビームの発射角度の空間におけるジャンプ情報とのうちの少なくとも１つを含む。本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が共有形態である場合、資源コーディネーション情報は、本セルの特定の周波数スペクトル資源における周波数ホッピングパターン又は周波数ホッピングパターンの番号と、本セルが特定の周波数スペクトル資源を占める時間パターン又は時間パターンの番号とのうちの少なくとも１つを含む。

そして、本セルの状態情報は、サービス状態情報、ネットワーク状態情報等を含む。また、ネットワーク状態情報は、隣合うセルの測定量（例えば、端末により行われたスイッチング測定量）と、本セルの負荷状況と、本セルの干渉状況と、セルの縁領域端末の数及びサービス量などを詳しく含む。交換する頻度は、高い時間遅延の交換と低い時間遅延の交換とに分けられる。高い時間遅延の交換は数十ミリ秒を周期として行い、低い時間遅延の交換は数ミリ秒を周期として行い、例えば、各無線サブフレームが1回の交換を行う場合、無線サーブフレームは1ms~5msである。

ここでは、本セルの無線ノードが同時に複数組の若干数の隣合うセルの無線ノードと隣合う場合、その交換する資源コーディネーション情報は、その隣合う複数組の若干数の隣合うセルの無線ノードの資源状態の総合である。

（三）ステップS106
該ステップにおいて、本セルの無線ノードが自身及び若干数の隣合うセルの無線ノードがいまからの特定の時間区間において利用しようとする資源を確定する操作は以下の何れかであることができる。

操作1として、本セルの無線ノードは本セル及び隣合うセルの優先順位を配列する。本セルの無線ノードは、優先順位及び予定の資源割り当て規則に従って、本セル及び隣合うセルの資源の割当てを行い、また、本セルの無線ノードがローカルにおいて、本セル及び隣合うセルの資源利用リストを形成することが好ましい。

操作2として、本セルの無線ノードは本セル及び隣合うセルのポテンシャル（potential）を配列する。本セルの無線ノードは、ポテンシャルの配列及び予定の資源割当て規則に従って、本セル及び隣合うセルの資源の割当てを行い、また、本セルの無線ノードがローカルにおいて、本セル及び隣合うセルの資源利用リストを形成することが好ましい。

その中、操作1において、セルの負荷（操作1-1）又は資源利用率（操作1-2）に基づいてセルの優先順位を確定することができるので、優先順位の最高のセルが負荷の最も重いセル又は衝突資源ブロックの利用率が最高のセルである。

上記の操作2において、セルの無線ノードの番号又は地理的な座標に基づいてセルのポテンシャルを確定することができる。例えば、番号が最小（又は最高）のセルの「ポテンシャル」が最大であるようにすることができ、そして、例えば、東から西（又は西から東）へ、南から北（又は北から南）へ、上から下（又は下から上）への順序に従って無線ノードのポテンシャルを確定することができ、このような順序に従って最先端（又は最後端）に並ぶセルの「ポテンシャル」が最大である。

上記の操作は組み合わせて利用することが可能で、例えば、二つのセルが同一の負荷である場合、操作1-1は実行することが不可能であるので、この場合、操作2を導入することができる。二つのセルが同一の資源利用率を有する場合、操作1-2は実行不可能であるので、操作2を導入することができる。

以下、上記の予定の資源割当て規則を詳しく説明する。該資源割当て規則は、本セル及び隣合うセルに資源を割当てる過程において、利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源とが空間、時間、周波数の何れかの次元でも衝突を避けることのできるセルである場合、セルの無線ノードは特定の時間区間内において声明した資源を利用し、一方、本セル及び隣合うセルに資源を割当てる過程において、利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源とが空間、時間、周波数の何れかの次元でも衝突するセルである場合、本セルの無線ノードは、資源声明に衝突するセルにおける最高優先順位又は最高ポテンシャルを有するセルにその声明した資源を占用させ、優先順位の低いセルにその声明した資源を放棄させることである。

声明した資源を放棄したセルについて、本セルは１無線フレーム内において、声明した資源を放棄したセルの優先順位又はポテンシャルの高さに従って、時間、周波数、空間角度の資源次元で、予定の時間、周波数、角度の1種類又は複数種類の組合せによって形成された順序に基づいて、アイドル資源から本セルの声明を満たす資源を探し出す。具体的に、資源を探し出す原則は、声明した資源を取得できなかったセルにおいて、優先順位が最高のセルが、本無線フレーム内において利用可能な資源（資源ブロック）を探して、本無線フレームの開始位置からの一番目の上記無線ノードの声明を満たす資源の資源ブロック（組）を該無線ノードに割当てる資源とする。声明した資源を取得できなかったセルが、1無線フレームにおいて自身が声明した資源を探し出すことができない場合、資源の利用声明を放棄する。

上記の処理によって、セル間の資源利用における直接の衝突を避けることができ、特に、セルの縁領域端末間の資源利用における衝突を避けることができる。

該ステップにおいて、本セルの無線ノードは、本セルの無線ノードが利用する周波数における隣合うセルの無線ノードの干渉敏感度程度に基づいて、本セルの周波数におけるパワー資源をコーディネーションする。例えば、これらの周波数資源における最大発射パワーを制限したり、これらの周波数におけるユーザ又はサービスの手配等をコーディネーションする。これによって、セル間の干渉をさらに低減することができる。

さらに、ステップS106において、本セルの無線ノードが、自身及び隣合うセルの無線ノードがいまから特定の時間区間内に利用しようとする資源を確定するほか、資源の利用形態も確定することが好ましい。

例えば、資源の利用形態の確定は以下のステップを介して実現することができる。（1）本セルの無線ノードが、自身及び隣合うセルの無線ノードが声明した資源の利用形態を統計して、声明した回数が最多である資源利用形態を本セル及び隣合うセルの資源利用形態とし；声明した回数が同じ２種類以上の資源利用形態が存在する場合、最高の優先順位または最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を本セル及び隣合うセルの資源利用形態とする。又は、（2）最高の優先順位又は最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を本セルおよび隣り合うセルの資源利用形態とする。

本発明の実施例による資源コーディネーション方法において、任意のセルを本セルとして説明したが、複数の隣合うセルからなる総処理形態及びその結果から見ると、本セルの無線ノードと若干数の隣合うセルの無線ノードは夫々異なる地理的位置に位置し、本発明の実施例による資源コーディネーション方法によって、完全に一致する処理規則に従って本セル及び隣合うセルの資源コーディネーション情報に処理を施し、本セルから選択した1組の隣合うセルにおいて、それぞれ該組との隣合う関係が対応する完全に同一である資源利用リストを作成した。即ち、上記で言う隣合うセルの無線ノードを本セルの無線ノードとした場合、その処理プロセスは上記のと同じである。

以下、具体的な実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。

図2に示すように、本発明の実施例に係わるセル間の資源のコーディネーション方法を実施するための無線アクセスネットワークは、無線ノード201a〜201gと、二つの無線端末202a、202bとを備える。各無線ノードはそれぞれ異なるセルをカバーし、各セルの中心領域（陰影領域）の周波数の再利用パラメータが1である。各セルの縁領域において、1/3の周波数再利用パラメータを利用してカバーしている。無線端末202aは、無線アクセスポイント201aによってカバーされたセルの縁領域に位置し、無線端末202bは、無線アクセスポイント201gによってカバーされたセルの縁領域に位置する。ネットワークの企画において、それらの番号が以下であると設定する。

無線ノード201a--->2000-001
無線ノード201b--->2000-002
無線ノード201c--->2000-003
無線ノード201d--->2000-004
無線ノード201e--->2000-005
無線ノード201f--->2000-006
無線ノード201g--->2000-007
上記のシステムにおいて、本発明の実施例によるセル間の資源のコーディネーション方法によって資源のコーディネーションを行う。

先ず、例えば、時間区間1において、各無線ノードは自身の隣合う関係を確定し、ここで、各無線ノードは隣合う基地局を七つ選択して隣合う基地局とし、つまり、N＝7であって、無線ノード毎にNは7である。

その後、各無線ノードは、自身によってカバーされている領域内にセル縁領域の端末が存在するか否か確定する。無線ノード201aは、無線端末202aから報告されたスイッチング用のRSRP （Reference symbol received power）測定量に基づいて、無線端末202aが縁領域の端末（無線端末202aから報告されたRSRPに、強度が予定の閾値を超える隣合うセルのパイロットが二つ含まれているからである）であり、該縁領域の端末202aの位置が、本セルと無線アクセスポイント201gによってカバーされたセルに位置することと、無線アクセスポイント201fによってカバーされたセルとの境界附近（無線端末202aによって報告された無線アクセスポイント201g、無線アクセスポイント201fのRSRPの強度が予定の閾値を超えているからである）に位置することと確定する；無線ノード201aのプロセス及び方法と同様に、無線ノード201gは、無線端末202bによって報告されたスイッチング用のRSRP （Reference symbol received power）測定量に基づいて、無線端末202bは縁領域の端末であり、該縁領域の端末202bの位置が、本セルと無線アクセスポイント201gによってカバーされたセルに位置することと、無線アクセスポイント201fによってカバーされたセルとの境界附近に位置することを確定する。

続いて、例えば、時間区間2において、無線端末202aがサービスを提供するノードである無線ノード201aに高レートでデータを送信するように、無線ノード201aは、無線アクセスポイント201g、無線アクセスポイント201fに属するセルの縁領域をカバーする資源ブロックの利用を声明し（図3を参照、図3において、「サービスセル」は「本セル」であり、「近接セル」が「隣合うセル」である）、X2インターフェースを介して、該資源利用声明を無線アクセスポイント201g、無線アクセスポイント201fに送信する。

無線端末202bが、サービスを提供しているノードである無線ノード201gに高レートでデータを送信できるように、無線ノード201gは、無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201fに属するセルの縁領域をカバーする資源ブロックの利用を声明し（図3を参照）、X2インターフェースを介して、該資源利用声明を無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201fに送信する。

該プロセス（時間区間2）において、無線ノード201fは、同じく、自身は何のスペクトル資源も利用しないとの情報を無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201g等の近接するセルに送信する。

最後に、例えば、時間区間3において、セル間の資源コーディネーションを行う。無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201g自身が声明した資源と相手が声明した資源は衝突するので、上記のように、予定の資源割当て規則（又は衝突仲裁メカニズム）に従って具体的なプロセスを行って調停する。

例えば、上記の操作2を使用して行うことができる。こうすると、無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201gは、各自の番号に基づいて「ポテンシャル」を確定し、ここでは、無線ノードの番号が小さいほど、「ポテンシャル」は大きい、という原則に従った。無線ノード201aの番号は2000-001で、無線ノード201gの番号は2000-007であるので、無線ノード201aの「ポテンシャル」は無線ノード201gの「ポテンシャル」より大きい。よって、無線ノード201aは自身が声明した資源を利用し、無線ノード201gは、該無線フレームにおける自身の資源利用声明を満たすことができる一番目の資源ブロックの集合における対応する資源ブロックを自身が今から利用しようとする資源とすることができる。

図4に、衝突の処理を経て、無線アクセスポイント201a、無線アクセスポイント201gが取得した資源状況を示した（図4において、「サービスセル」が「本セル」であり、「近接セル」が「隣合うセル」である）。

上記の実施例においては、各無線ノードのセルの縁領域をカバーする資源ブロックを、縁領域の端末にコーディネーションする場合を説明したが、本発明による方法は無線アクセスネットワークの全ての周波数領域上の資源ブロックを縁領域の端末にコーディネーションする場合にも適合する。そして、上記の実施例は上り伝送用資源のコーディネーションを例としてその実現方法を説明したが、本発明による方法はセル間の下り資源のコーディネーションにも適合する。

総じて言えば、本発明によって、セル間の交換を介して、セルに今から特定の時間区間内において自身が利用しようとする資源及び動作モードを確定させることによって、無線アクセスネットワークの全周波数におけるセル間の資源の動態的なコーディネーションを実現すると共に、特定の一部の周波数におけるセル間の資源の動態的なコーディネーションを実現して、セル縁領域の端末の利用可能な資源が全システムの周波数に拡張されて、セル間の資源配置及びシステムのスループットが改善され、無線端末の伝送レートを向上させることができる。

以上説明した内容はただ本発明の好適な実施例であり、本発明を限定するものではない。本発明の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変更と変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。

Claims (13)

1. セル間の空間、時間、周波数、パワー資源をコーディネーションするためのセル間の資源のコーディネーション方法であって、
   本セルの無線ノードが、近接する若干数の隣合うセルの無線ノードを確定し、
   前記本セルの無線ノードが、確定された前記若干数の隣合うセルの無線ノードとの間で資源コーディネーション情報の交換を行い、
   前記資源コーディネーション情報の交換に基づいて、前記本セルの無線ノードが、自身及び前記若干数の隣合うセルの無線ノードがいまから特定の時間区間内において利用しようとする資源を確定する
   ことを含むことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
2. 請求項１において、
   前記本セルの無線ノードは、
   ネットワークの企画に従って、前記本セルの無線ノードを中心に、前記本セルの無線ノードとの距離が予定の距離未満である無線ノードを前記隣合うセルの無線ノードとする操作と、
   前記本セルの無線ノードにカバーされた領域内における無線端末によって測定された信号の強度が閾値を超えている無線ノードを前記隣合うセルの無線ノードとする操作とのうちの何れかによって前記隣合うセルの無線ノードを確定する
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
3. 請求項１において、
   前記資源コーディネーション情報は、本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源に関する声明と、前記本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明と、前記本セルの状態情報とのうちの何れか１つ及びその組み合わせを含む
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
4. 請求項３において、
   前記本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源に関する声明は、前記本セルが占める時間周波数資源ブロックの時間及び周波数の位置と、前記本セルが占める時間周波数資源ブロックの発射空間方位又は/及びカバー角度の幅と、前記本セルが占める時間周波数資源ブロックのパワー配置とのうちの何れか１種類及びその組み合わせを含み、
   前記本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明は、特定の時間、空間、周波数において、前記本セルが独占する形態で資源を利用する形態と、特定の時間、空間、周波数において、隣合うセルと共有する形態で資源を利用する形態に関する声明を含み、
   前記本セルの状態情報は、本セルが占める時間周波数資源ブロック上の負荷指示を含む
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
5. 請求項４において、
   前記本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が独占形態である場合、前記資源コーディネーション情報は、本セルにより整形されたビームの角度幅情報と、本セルにより整形されたビームの発射角度の空間におけるジャンプ情報とのうちの少なくとも１つを含み、
   前記本セルが利用中及び/又は利用しようとする資源の利用形態に関する声明が共有形態である場合、前記資源コーディネーション情報は、さらに、前記本セルの特定スペクトル資源における周波数ホッピングパターン又は周波数ホッピングパターン番号と、前記本セルが特定のスペクトル資源を占める時間パターン又は時間パターンの番号とのうちの少なくとも１つを含む
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
6. 請求項１において、
   前記本セルの無線ノードが、自身及び前記若干数の隣合うセルの無線ノードがいまからの特定の時間区間内において利用しようとする資源を確定する操作は、
   前記本セルの無線ノードが、前記本セル及び前記隣合うセルの優先順位を配列し、前記本セルの無線ノードが、優先順位及び予定の資源割り当て規則に従って、前記本セル及び前記隣合うセルの資源の割当てを行ったり、
   前記本セルの無線ノードが、前記本セル及び前記隣合うセルのポテンシャルを配列し、前記本セルの無線ノードが、ポテンシャルの配列及び前記予定の資源割当て規則に従って、前記本セル及び前記隣合うセルの資源を割当てたりするうちの何れかを含む
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
7. 請求項６において、
   前記予定の資源割り当て規則とは、
   前記本セル及び前記隣合うセルに資源を割当てるにおいて、その利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源との空間、時間、周波数の任意次元における衝突を避けることのできるセルの場合、前記セルの無線ノードは、前記特定の時間区間内において、声明した資源を利用し、
   前記本セル及び前記隣合うセルに資源を割当てるにおいて、その利用すると声明した資源と他のセルが利用すると声明した資源とが空間、時間、周波数の任意次元で衝突するセルの場合、前記本セルの無線ノードが、資源声明に衝突するセルにおける最高優先順位又は最高ポテンシャルを有するセルに声明した資源を占めさせ、優先順位の低いセルに声明した資源を放棄させることである
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
8. 請求項７において、
   声明した資源を放棄したセルについて、前記本セルは1無線フレームにおいて、声明した資源を放棄したセルの優先順位及びポテンシャルの高さに従って、時間、周波数、空間角度の資源次元で、予定の時間、周波数、角度の1種類または複数種類の組合せからなる順位に基づいて、アイドルの資源から本セルの声明を満たす資源を探す
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
9. 請求項６乃至８の何れかにおいて、
   セルの負荷又は資源利用率に基づいて前記本セル及び前記隣合うセルの優先順位を確定し、前記優先順位の最高のセルが負荷が最も重いセル又は衝突する資源ブロックの利用率が最高のセルであり、
   前記本セルの無線ノード、及び前記隣合うセルの無線ノードの番号又は地理座標に基づいて前記本セル及び前記隣合うセルのポテンシャルを確定する
   ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
10. 請求項６乃至８の何れかにおいて、
    前記本セルの無線ノードがローカルにおいて前記本セル及び前記隣合うセルの資源利用リストを形成するステップをさらに含む
    ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
11. 請求項１乃至８の何れかにおいて、
    前記本セルの無線ノードが、前記本セルの無線ノードが利用する周波数における前記隣合うセルの干渉敏感度程度に基づいて、前記本セルの前記周波数におけるパワー資源の利用をコーディネーションするステップをさらに含む
    ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
12. 請求項１乃至８の何れかにおいて、
    前記本セルの無線ノードが、自身及び前記若干数の隣合うセルの無線ノードのいまからの特定の時間区間内における前記資源の利用形態を確定するステップをさらに含み、
    具体的な操作は、
    前記本セルの無線ノードが、自身及び前記若干数の隣合うセルの無線ノードが声明した資源の利用形態を統計し、声明回数の最高の資源利用形態を前記本セル及び前記隣合うセルの資源利用形態とし、声明回数が同一2種類以上の資源利用形態が存在する場合、最高の優先順位または最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を前記本セル及び前記隣合うセルの資源利用形態として、
    または、最高の優先順位又は最高のポテンシャルを有するセルが声明した資源利用形態を前記本セル及び前記隣合うセルの資源利用形態とすることである
    ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。
13. 請求項１乃至８の何れかにおいて、
    前記本セルの無線ノードが、同時に複数組の前記若干数の隣合うセルの無線ノードと隣合う場合、交換される前記資源コーディネーション情報は、隣合う前記複数組の若干数の隣合うセルの無線ノードの資源状態の総合である
    ことを特徴とするセル間の資源のコーディネーション方法。

Images