Улучшенный механизм назначения радиоресурсов

Иллюстрации

Показать все

Заявлена сотовая система связи, которая включает в себя множество экземпляров абонентского оборудования и инфраструктуру сети. Технический результат состоит в уменьшении помех между сотами и в возрастании пропускной способности сотовой системы без увеличения обмена информацией на физическом уровне. Для этого радиоресурсы множества сот разделяются на две или более группы радиоресурсов. Элемент инфраструктуры сети обнаруживает запрос на назначение радиоресурса для абонентского оборудования и определяет эффективные помехи, которые будут созданы запрошенным радиоресурсом для заданной группы соседних сот. Абонентскому оборудованию назначается радиоресурс из одной из групп радиоресурсов на основе указанных эффективных помех, которые будут созданы для заданной группы соседних сот. Помехи между сотами уменьшаются, и пропускная способность сотовой системы связи увеличивается без увеличения обмена информацией на физическом уровне. 4 н. и 36 з.п. ф-лы, 11 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к связи, более конкретно касается назначения радиоресурсов в сотовых системах связи.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотовая сеть связи является радиосетью, образованной множеством сот радиосвязи, каждая из которых обслуживается приемопередатчиком, известным как сотовый узел или базовая станция. Сотовые сети по существу асимметричны, так что множество стационарных приемопередатчиков обслуживает соту, а множество распределенных мобильных приемопередатчиков предоставляет услуги абонентам.

Сотовая сеть способна обеспечить более высокую пропускную способность, чем сеть с единственным передатчиком, потому что радиочастота соты может повторно использоваться в другой соте для другой передачи. Повторное использование частоты, однако, вызывает помехи между сотами, которые используют одинаковые и близлежащие частоты.

Эти помехи между сотами традиционно подавлялись способами, основанными на координации/планировании. Примером таких способов является повторное использование частоты, согласно которому различные группы радиоканалов могут быть назначены смежным сотам, и те же самые группы назначаются сотам, разделенным некоторым расстоянием (расстоянием повторного использования), чтобы уменьшить соканальные помехи. Способ является относительно эффективным и простым, но при этом бесполезно расходуется ресурс каналов.

Другая альтернатива обеспечивается способами, основанными на координации/планировании, которые включают использование динамических каналов, временно назначаемых для использования в сотах в течение вызова, возвращаемых в центральный пул и сохраняемых в нем после того, как вызов закончен. В некоторых других динамических решениях общее число каналов разделяется на две группы, одна из которых используется для постоянного назначения сотам, в то время как другая сохраняется как центральный пул, который совместно используется всеми абонентами. Коэффициент повторного использования в этих способах все еще остается низким, фактически при большом трафике они могут работать хуже, чем вышеописанный способ фиксированного назначения каналов.

В новых системах, например в развивающихся системах Проекта партнерства третьего поколения (3GPP) (называемых также системами долгосрочной эволюции (LTE)), требования согласно рабочим предположениям являются перспективными. Целью является получение планируемого коэффициента повторного использования частоты, равного 1, и в то же самое время значительно улучшенной рабочей характеристики системы с точки зрения средней пропускной способности и пропускной способности соты. Чтобы соответствовать этим трудным требованиям, в настоящее время активно изучается уменьшение помех между сотами.

Подходы, которые рассматривают при уменьшении помех между сотами, включают координацию/предотвращение помех между сотами. Обычной задачей координации/предотвращения помех между сотами является применение ограничений при управлении ресурсами (конфигурирование для общих каналов и планирование для не общих каналов) скоординированным между сотами способом. Такие ограничения в соте обеспечат возможность улучшения отношений сигнал/помеха (SIR) и скорость передачи данных/зона обслуживания на границе соты при соответствующих ресурсах времени / частоты в соседней соте.

Имеющиеся способы координации по борьбе с помехами между сотами требуют некоторого обмена информацией между различными узлами сети, чтобы устанавливать и реконфигурировать вышеупомянутые ограничения. Однако каналы связи между сотами дороги и обычно вызывают задержки. Таким образом, в настоящее время представляется, что реконфигурирование ограничений будет выполняться в масштабе времени, соответствующем дням, и обмен информацией между узлами предполагается очень ограниченным, в основном со скоростью порядка дней. В таких сценариях критически необходимы механизмы, которые не основываются на координации между сотами.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является решение, позволяющее уменьшить помехи между сотами в сотовой системе связи, в которой требования к пропускной способности и рабочим характеристикам системы высоки, а обмен информацией на физическом уровне между различными узлами сети ограничен. Цели изобретения достигаются посредством способа назначения радиоресурсов, сотовой системы связи, абонентского оборудования, блока управления, элемента инфраструктуры сети, компьютерного программного продукта и дистрибутивного носителя компьютерной программы в соответствии с независимыми пунктами формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения раскрыты в зависимых пунктах формулы изобретения.

Изобретение основано на той идее, что радиоресурсы сот в системе связи разделяются на две или более группы радиоресурсов. Тогда абонентскому оборудованию назначается радиоресурс из одной из групп радиоресурсов на основе вычисленных помех, которые будут созданы для заданной группы соседних сот.

Преимущество изобретения состоит в том, что помехи между сотами уменьшаются и пропускная способность сотовой системы связи возрастает без увеличения обмена информацией на физическом уровне.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Ниже изобретение будет описано более подробно посредством рассмотрения предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые чертежи, где:

на фиг.1 показан упрощенный пример системы мобильной связи;

на фиг.2 показаны основные элементы варианта осуществления изобретения, показанного на фиг.1;

на фиг.3 проиллюстрирован радиоресурс соты в варианте осуществления изобретения по фиг.2;

на фиг.4 показаны шаги улучшенного способа назначения радиоресурсов;

на фиг.5 показан шаг определения помех со стороны абонентского оборудования;

на фиг.6 показан шаг определения помех в способе назначения радиоресурсов со стороны элемента инфраструктуры сети;

на фиг.7А и 7В показана основная структура временного слота для восходящей линии передачи данных;

на фиг.8 показано схематическое представление конфигурации сети в сотовой системе связи;

на фиг.9 показаны шаги другого варианта осуществления способа назначения радиоресурсов;

на фиг.10 показана процедура для реализации шага в способе назначения радиоресурсов, показанном на фиг.9;

На фиг.11 показан шаг 93 определения помех в способе назначения радиоресурсов.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следующие варианты осуществления являются примерами реализации настоящего изобретения. Хотя описание может ссылаться на "вариант", "один вариант" или "некоторый(-ые) вариант(-ы)" осуществления изобретения, при этом не обязательно имеется в виду только один конкретный вариант осуществления изобретения и/или описываемый отличительный признак не относится только к одному конкретному варианту осуществления изобретения. Отдельные отличительные признаки различных вариантов осуществления изобретения в этом описании могут комбинироваться для получения дополнительных вариантов осуществления изобретения, которые таким образом также принадлежат объему изобретения.

На фиг.1 показан упрощенный пример сотовой системы связи, к которой может быть применено настоящее решение. Система на фиг.1 является системой мобильной связи, которая содержит множество точек беспроводного доступа, посредством которых абоненты могут подключаться к сети и таким образом пользоваться услугами связи данной системы. Ниже изобретение описывается с сотами базовых станций системы мобильной связи, в которой точка доступа может изменяться, когда абоненты передвигаются в зоне обслуживания систем. Следует заметить, однако, что данное решение может быть применено при управлении помехами любой точки доступа, независимо от того, является ли она частью той же самой или другой системы, которая потенциально создает помехи точкам доступа.

Инфраструктура сети мобильной связи может быть логически разделена на инфраструктуру базовой сети (CN) 10 и инфраструктуру сети 11 радиодоступа (RAN). Базовая сеть 10 представляет собой комбинацию станций коммутации и базового оборудования для передачи, которые вместе обеспечивают основу для сетевых служб. Сеть 11 радиодоступа обеспечивает мобильный доступ к ряду как мобильных, так и стационарных базовых сетей.

На основе сотового принципа в сети RAN большая область разделяется на множество подобластей, названных сотами (ячейками). Каждая сота имеет свою собственную базовую станцию 12, которая способна одновременно обеспечивать радиолинию для множества абонентов посредством излучения управляемого передаваемого сигнала низкого уровня. В существующих системах мобильной связи сеть RAN обычно содержит отдельный элемент 13 управления сетью, который управляет использованием и целостностью радиоресурсов группы из одной или нескольких базовых станций. Однако объем изобретения охватывает также системы без такого отдельного физического элемента, например системы, в которых по меньшей мере часть функций управления радиосетью реализуется в отдельных базовых станциях.

Абонент получает доступ к услугам системы мобильной связи с помощью абонентского оборудования 14, которое обеспечивает необходимые функциональные возможности для осуществления связи посредством радиоинтерфейса, заданного для сети 11 радиодоступа.

Фиг.2 более подробно иллюстрирует основные элементы, используемые при реализации варианта осуществления, показанного на фиг.1. Как рассмотрено выше, базовая станция участвует в управлении заданными (статическими или динамическими) радиоресурсами, и абоненты связываются с инфраструктурой сети, используя конкретный радиоресурс по меньшей мере одной базовой станции, обычно - базовой станции, в зоне обслуживания которой абоненты находятся в данное время.

Система мобильной связи использует заранее заданную структуру канала, согласно предлагаемым услугам связи. Типичным примером структуры каналов является трехуровневая организация, где самые верхние логические каналы касаются типа информации, которую необходимо передать, транспортные каналы касаются способа, которым логические каналы должны быть переданы, и физические каналы обеспечивают среду передачи, через которую в действительности передается информация. В этом контексте роль базовой станции заключается в реализации радиодоступа к физическим каналам и передаче информации из транспортных каналов в физические каналы согласно заранее заданным функциям управления радиосетью.

Часть ресурсов физических каналов соты обычно резервируется для некоторого специального использования, например для транспортных каналов, которые являются общими для всего абонентского оборудования в соте и которые используются для начального доступа. С другой стороны, часть ресурсов физических каналов соты может динамически назначаться для трафика. На фиг.2 показаны основные конфигурации для элементов системы, вовлеченных в назначение физических каналов для абонентского оборудования.

Абонентское оборудование 14 системы мобильной связи может быть упрощенным терминалом только для речевой связи или терминалом для различных служб. В последнем случае терминал действует как платформа службы и поддерживает загрузку и выполнение различных функций, связанных со службами. Абонентское оборудование обычно включает мобильное оборудование и модуль идентификации абонента. Модуль идентификации абонента обычно представляет собой смарт-карту, часто съемную идентификационную карту, которая хранит идентификатор абонента, выполняет алгоритмы аутентификации и сохраняет ключи аутентификации и шифрования и другую информацию абонента, которая необходима в мобильной станции. Мобильное оборудование может быть любым оборудованием, способным осуществлять связь в системе мобильной связи, или комбинацией нескольких частей оборудования, например мультимедийным компьютером, к которому подключена телефонная карта, чтобы обеспечить мобильное соединение. Таким образом, в этом контексте абонентское оборудование относится к объекту, образованному модулем идентификации абонента и фактическим мобильным оборудованием.

Элемент 216 инфраструктуры сети на фиг.2 является любым объектом, включающим функции, которые управляют использованием радиоресурсов по меньшей мере одной соты в системе мобильной связи. В контексте варианта осуществления настоящего изобретения, показанного на фиг.1, элемент 216 инфраструктуры сети может быть базовой станцией или отдельным элементом управления базовой станцией.

Элемент 216 инфраструктуры сети содержит процессор 218 - элемент, который содержит арифметико-логические устройства, множество специальных регистров и схем управления. К процессору подключен блок 220 памяти, носитель данных, на котором могут храниться машиночитаемые данные или программы, либо данные абонента. Блок памяти обычно содержит модули памяти, которые позволяют и считывание, и запись (RAM), и модули памяти, содержимое которых может только считываться (ROM). Элемент инфраструктуры сети содержит также интерфейсный блок 222 с входным блоком 224 для ввода данных от других элементов инфраструктуры сети и для внутренней обработки в элементе инфраструктуры сети и выходной блок 226 для вывода данных из внутренних процессов элемента инфраструктуры сети в другие элементы инфраструктуры сети. Примеры элементов указанного входного устройства включают сетевые интерфейсы, в общем известные специалистам в данной области техники.

Блок инфраструктуры сети содержит также блок 228 приемопередатчика, в состав которого входит приемный блок 230 для приема информации через радиоинтерфейс и для ввода принятой информации в средства 218 обработки, а также блок 232 передачи для приема информации от средств 218 обработки и ее обработки для передачи через радиоинтерфейс. Реализация такого блока приемопередатчика в общем известна специалистам в данной области техники. Процессор 218, блок 220 памяти, интерфейсный блок 222 и блок 228 приемопередатчика элемента инфраструктуры сети электрически соединены для систематического выполнения операций над принятыми и/или сохраненными данными согласно заранее заданным, по существу программируемым процессам блока. При систематическом выполнении операций процессор 218 действует как блок управления, который может быть реализован как отдельная интегральная схема, или комбинация двух или более функционально объединенных интегральных схем. В решении согласно настоящему изобретению, операции включают функциональные возможности элемента инфраструктуры сети, как описано со ссылкой на фиг.4 и 6.

Абонентское оборудование фиг.2 содержит процессор 200 и блок 202 памяти. Абонентское оборудование содержит также блок 204 интерфейса пользователя с входным блоком 206 для ввода данных абонентом для внутренней обработки в блоке и выходной блок 208 для вывода данных абонента от внутренних процессов блока. Примеры указанного входного блока включают клавиатуру или сенсорный экран, микрофон или аналогичные устройства. Примеры указанного выходного блока включают экран, сенсорный экран, громкоговоритель или аналогичные устройства.

Абонентское оборудование содержит также блок 210 радиосвязи, в состав которого входит приемник 212 для приема информации от сети 11 радиодоступа по радиоинтерфейсу и ее обработки для ввода в процессор 200, а также передатчик 214 для приема информации от процессора 200 для дальнейшей обработки и передачи информации через радиоинтерфейс в сеть 11 радиодоступа. Процессор 200, блок памяти 202, блок 204 интерфейса пользователя и блок 210 радиосвязи электрически соединены для систематического выполнения операций над принимаемыми и/или сохраненными данными согласно заранее заданным, по существу, запрограммированным процессам абонентского оборудования. В решении согласно изобретению, операции включают функциональные возможности абонентского оборудования, которые описаны со ссылкой на фиг.4 и 5.

В варианте осуществления настоящего изобретения, показанном на фиг.2, радиоресурсы каждой соты существуют в виде полосы частот и разделены на единицы радиоресурса в виде физических каналов. Физический канал 234 обычно задается его несущей частотой и одним или несколькими параметрами согласно выбранной схеме множественного доступа. Например, физический канал схемы широкополосного множественного доступа с кодовым разделением (WCDMA) задается своей несущей частотой, кодом формирования каналов (CDMA) (множественный доступ с кодовым разделением каналов) и относительной фазой для соединения по восходящей линии связи. При множественном доступе с временным разделением (TDMA) радиочастота разделяется на временные слоты, и физический канал соответствует одному или нескольким временным слотам. В технологии множественного доступа с частотным разделением (FDMA) каждый абонент принимает сигнал собственного радиоканала в общей полосе частот. В новых системах эти основные формы схем множественного доступа объединяются во все более сложные схемы, чтобы удовлетворить задачам достижения ключевых рабочих характеристик и пропускной способности для рациональной долгосрочной эволюции. Например, в развивающихся системах долгосрочной эволюции (LTE) Проекта партнерства третьего поколения (3GPP) потенциальным вариантом для восходящей линии связи является технология FDMA с одной несущей (SC-FDMA). Во время назначения каналов выделенный канал в форме уникальной комбинации параметров передачи, задающих радиоресурс, согласуется между элементом инфраструктуры сети и абонентским оборудованием так, чтобы информационные потоки к абонентскому оборудованию и от него могли быть разграничены в радиоинтерфейсе.

Для задач управления мобильностью, когда абонент перемещается в пределах зоны обслуживания системы, абонентское оборудование 14 непрерывно принимает и передает сигналы, используя невыделенные физические каналы, размещенные в системе. Когда есть данные абонента, которые должны быть переданы абонентскому оборудованию или от него, для указанной задачи должен быть назначен выделенный радиоресурс, как описано выше. Назначение обычно выполняется посредством заранее заданной процедуры сигнализации, выполняемой между абонентским оборудованием 14 и элементом 216 инфраструктуры сети, управляющего тем радиоресурсом, из которого должно быть выполнено назначение. Основные процедуры назначения каналов широко документированы, хорошо известны специалистам в данной области техники и поэтому здесь не описаны более подробно. В результате назначения каналов уникальный радиоресурс назначается абонентскому оборудованию, и инфраструктура сети и абонентское оборудование начинают передавать и принимать, используя параметры передачи, которые определяют назначенный радиоресурс.

Фиг.3 иллюстрирует радиоресурс соты в варианте осуществления, показанном на фиг.2. Радиоресурс соответствует непрерывному множеству частот F, расположенных между двумя заданными граничными частотами fmin и fmax. Множество частот F формирует полосу 30 частот. Несущая частота частотной единицы возрастает по направлению к граничной частоте fmax. Согласно изобретению полоса 30 частот разделена на более чем одну частотные группы 32, 33, 34, 35, 36, причем каждая частотная группа содержит одну или более единиц 31 радиоресурса. Как описано выше, единица 31 радиоресурса может соответствовать несущей частоте, временному слоту, коду для расширения спектра сигнала или любой другой комбинации параметров передачи, которые могут по отдельности назначаться абонентам в зависимости от выбранной схемы множественного доступа. Для простой графической иллюстрации, приводимые в качестве примеров частотные группы 32, 33, 34, 35, 36 на фиг.3 показаны как составленные из одной или нескольких смежных несущих радиочастот. Очевидно, что группы радиоресурсов согласно изобретению могут содержать любую логическую комбинацию множества связанных единиц радиоресурса, которые для данной задачи можно рассматривать как логический объект. Например, группа радиоресурсов может состоять из множества (например, 2-4) единиц физических радиоресурсов, которые могут находиться или не находиться рядом друг с другом в частотной области.

Как будет описано ниже, абонентскому оборудованию, требующему выделенную пропускную способность, будет назначен радиоресурс из группы радиоресурсов в обслуживающей соте, и группа радиоресурсов будет выбрана на основе помех, которые будут созданы абонентским оборудованием для окружающих сот.

На фиг.4 показаны шаги способа назначения радиоресурсов согласно настоящему изобретению, примененного к реализованной системе, показанной на фиг.1, 2 и 3. Как рассмотрено выше, радиоресурсы множества сот сначала разделяют (шаг 41) на две или более группы радиоресурсов.

Назначение радиоресурсов начинается, когда элемент 216 инфраструктуры сети обнаруживает (шаг 42) потребность в выделенном или совместно используемом радиоресурсе соты 12 для абонентского оборудования 14. Это может произойти, например, когда пользователь абонентского оборудования 14 инициирует вызов или сеанс связи, при процедурах передачи обслуживания, когда абонентское оборудование перемещается из одной соты в другую, и при настройке абонентского оборудования, закончившего вызов или сеанс связи. Далее в качестве примера описывается случай запроса радиоресурса абонентским оборудованием.

Запрос радиоресурса по своему существу или в прямой форме определяет характеристики передачи необходимого радиоресурса. Усовершенствованные сотовые системы связи могут использовать несколько схем модуляции данных (например, квадратурную фазовую манипуляцию (QPSK) и квадратурную амплитудную манипуляцию (QAM)) для передачи данных с переменными скоростями передачи. Кроме того, несколько схем кодирования могут быть реализованы также с различными эффективными скоростями кода (ECR). В запросе радиоресурса абонентское оборудование определяет необходимые схемы модуляции данных и скорости кода, которые оно использует. Эти характеристики передачи запрошенного радиоресурса являются обычно специфическими для абонентского оборудования и изменяются, например, согласно поддерживаемой модуляции данных и схеме кодирования, поддерживаемой абонентским оборудованием. Однако если абонентское оборудование может поддерживать более одной схемы модуляции данных и кодирования, характеристики передачи запрошенного радиоресурса могут изменяться также согласно частному случаю связи и комбинации модуляции данных и схемы кодирования, выбранной для частного случая.

Когда запрос радиоресурса достигает элемента инфраструктуры сети, этот элемент анализирует запрос и выделяет из него релевантные характеристики передачи, и, если возможно, назначает радиоресурс, который соответствует характеристикам передачи, отклоняет запрос или инициирует процедуру сигнализации, чтобы повторно согласовать с абонентским оборудованием новые доступные характеристики.

Согласно изобретению назначение каналов настраивается так, чтобы учесть помехи, которые будут созданы запрошенным радиоресурсом для заданной группы соседних сот. Помехи определяются (шаг 43) в элементе инфраструктуры сети на основе предоставляемой абонентским оборудованием информации о радиотрассах до заданной группы соседних сот.

На фиг.5 показан шаг 43 определения помех в способе назначения радиоресурсов со стороны абонентского оборудования 14. В общих чертах, абонентское оборудование собирает необходимую информацию о радиотрассах до определенной группы соседних сот и предоставляет эту информацию инфраструктуре сети, которая должна использоваться при решении о назначении каналов. Более конкретно, для задач передачи обслуживания абонентское оборудование непрерывно собирает данные измерений mk, k=1,…,K, которые обеспечивают основу для расчета характеристик радиотрасс до выбранной группы соседних сот (шаг 51). Здесь m обозначает элемент данных измерений, k - идентификатор соты и К - число сот в выбранной группе сот.

В пределах объема изобретения выбор группы может быть осуществлен различными способами. Например, процедуры передачи обслуживания используют группы, в которых соты классифицируются согласно пилот-сигналу радиолинии. В качестве примера, активный набор включает соты, которые формируют соединение с мобильной станцией с мягкой передачей обслуживания, возможный набор включает соты, которые в текущий момент не используются в соединении с мягкой передачей обслуживания, но чьи пилот-сигналы достаточно сильны, чтобы быть добавленными к активному набору, а соседний набор или контролируемый набор представляют собой список сот, параметры которых абонентское оборудование непрерывно измеряет, но чьи пилот-сигналы недостаточно сильны для добавления к активному набору. Таким образом, выбор группы может быть динамическим решением, основанным на уровнях сигнала, например, как в любой из вышеуказанных групп, или статическим определением, основанным на некоторых других критериях, например геометрических местоположениях абонентского оборудования и т.д.

Обычные виды измерений включают, например, внутричастотные измерения, межчастотные измерения, межсистемные измерения, измерения интенсивности трафика, измерения качества и внутренние измерения мощности передачи абонентского оборудования и уровня принимаемого абонентским оборудованием сигнала. В будущих системах могут быть также применены некоторые новые виды измерений. События, вызывающие измерения, могут запускаться на основе нескольких критериев, например при изменении лучшей соты, изменении заданного уровня сигнала пилот-канала, изменении уровня отношения сигнал/помеха (SIR), периодически и т.д. Посредством этих процедур измерения абонентское оборудование имеет существенное основание для оценки характеристик радиотрасс до выбранной группы окружающих сот.

Согласно изобретению абонентское оборудование формирует (шаг 52) из данных mk измерений множество измеренных показателей Mk, которые представляют характеристики радиотрасс до k=1,…,К сот выбранной группы и таким образом служат основанием для оценки помех, которые будут созданы для выбранной группы сот конкретным радиоресурсом абонентского оборудования. В зависимости от сложности вычислений и производительности обработки абонентского оборудования измеренные показатели Mk могут быть простыми данными измерений, которые будут посылаться на сторону сети для дальнейшей обработки, или более или менее рассчитываемыми значениями, непосредственно применимыми для дальнейшего анализа. В реализованном решении измеренный абонентским оборудованием показатель Mk предпочтительно включает значения измеренных потерь на трассе до сот в активной группе.

Абонентское оборудование передает (шаг 53) измеренные показатели Mk всех сот в выбранной группе из К сот в управляющий элемент инфраструктуры сети так, что они являются доступными в элементе инфраструктуры сети по меньшей мере во время назначения радиоресурсов. События пересылки измеренных показателей могут инициироваться совместно с некоторыми другими событиями измерений или могут быть основаны на отдельной схеме, например выполняться периодически или во время установления соединения.

Соответственно, на фиг.6 показан шаг 43 определения помех в способе назначения радиоресурсов со стороны элемента 216 инфраструктуры сети. В общих чертах, элемент инфраструктуры сети принимает информацию о радиотрассах до заданной группы соседних сот от абонентского оборудования и использует эту информацию для выбора подходящей группы радиоресурсов для абонентского оборудования. Более конкретно, элемент инфраструктуры сети NIEj принимает (61) значения измеренных показателей Mk от абонентского оборудования. На основе значений измеренных показателей Mk элемент инфраструктуры сети вычисляет (шаг 62) одно или несколько значений Ij,k помех, представляющих эффективные помехи, которые будут создаваться запрашиваемым радиоресурсом в выбранной группе соседних сот. Эффективные помехи здесь относятся к помехам, которые считаются релевантными для назначения радиоресурсов и связаны с конкретным способом вычисления. Могут быть применены несколько различных измеренных показателей. В настоящем примере элемент инфраструктуры сети NIEj принимает от абонентского оборудования вычисленные значения pk потерь на трассе для радиотрасс между абонентским оборудованием и сотами в его активной группе и вычисляет эффективные помехи Ij,к как полные помехи для активной группы с помощью уравнения

,

где j - индекс собственной соты, pk - измеренные потери на трассе до k-й соты и К - число сот в активном наборе. Другие вычислительные способы, например взвешенные средние значения, или аналогичные им возможны в пределах объема изобретения.

В другом варианте осуществления изобретения элемент инфраструктуры сети NIEj вычисляет эффективные помехи Ij,к на основе значений показателя качества канала (CQI), принимаемых от абонентского оборудования. Концепция отчета о показателе CQI является в основном концепцией для нисходящей линии связи, и абонентское оборудование конфигурируется для измерения показателя CQI так, чтобы быть способным предоставить базовой станции показатель, который указывает текущее качество канала. Абонентское оборудование может, например, предложить конфигурацию передачи радиоресурса, которую оно должно поддерживать при наблюдении некоторой вероятности ошибок по блокам предаваемого сообщения. Различные реализации приемника обычно предлагают различное соответствие между отношением сигнал/помеха (SINR) и усредненной пропускной способностью за длительный промежуток времени. Хороший канал нисходящей линии связи, указанный посредством измерений показателя CQI абонентского оборудования, означает более низкие потери на трассе и более низкую мощность передачи и поэтому соответствует более низким помехам для выбранной группы соседних сот. Абонентское оборудование формирует измеренные показатели Mk в виде результатов измерений показателя CQI, которые в данном варианте осуществления изобретения служат основанием для оценки помех, которые будут созданы выбранной группе сот конкретным радиоресурсом абонентского оборудования. Эффективные помехи Ij,K, которые создаются радиоресурсом, связанным с абонентским оборудованием, для выбранной группы соседних сот, могут определяться на основе значений показателя CQI абонентского оборудования непосредственно или посредством простой корреляции.

Согласно изобретению абонентов размещают в различные группы радиоресурсов, назначая их радиоресурсы согласно вычисленному значению, представляющему помехи, которые будут созданы в заданных соседних сотах. Абоненты, запрошенный радиоресурс которых оценивают как создающий сходные помехи для окружающих сот, будут назначаться в одинаковые группы радиоресурсов. Соответственно, на основе вычисленных полных помех Ij,K элемент инфраструктуры сети выбирает (шаг 44) группу радиоресурса fbK, из которой должен быть назначен радиоресурс. В рассмотренном случае каждая из групп 32, 33, 34, 35, 36 частот полосы 30 частот соответствует заданному диапазону значений полных помех. Вычисление полных помех обеспечивает значение Ij,K для помех. Соответствующая группа частот может определяться посредством сравнения значения Ij,K для диапазонов и выбора группы частот, в диапазоне которой находится это значение. Назначение каналов затем может быть выполнено из определенной группы частот. Назначение каналов в пределах группы частот может выполняться с использованием выбранной схемы множественного доступа, например FDMA, CDMA, TDMA и т.д., и канал может использовать одну или несколько единиц радиоресурса группы частот.

Посредством предложенного механизма множество экземпляров абонентского оборудования, которые вызывают сходные помехи для релевантных соседних сот, будут автоматически размещаться в одной группе частот. Управление мощностью абонентского оборудования, классифицированного по группам частот, как описано выше, может после этого осуществляться раздельно, что обеспечивает несколько преимуществ.

Сотовые системы связи обычно включают механизм, с помощью которого элемент инфраструктуры сети, такой как базовая станция, может подавать команды абонентскому оборудованию на увеличение или уменьшение мощности передачи по восходящей линии связи. Сравнение, включающее принимаемую мощность, основано на заранее заданном параметре измерения, например на отношении сигнал/помеха (SIR), отношении сигнал/шум, интенсивности сигнала, вероятности появления ошибок по кадрам (FER) и вероятности ошибок по битам сообщения (BER). Базовая станция принимает сигнал от абонентского оборудования, оценивает заранее заданный параметр, например отношение сигнал/шум по мощности и/или отношение сигнал/помеха по мощности, сравнивает оцененное значение с заранее заданным пороговым значением и, если необходимо, посылает команду управления мощностью передачи на абонентское оборудование, чтобы увеличить или уменьшать мощность его сигнала.

Когда информация физического уровня для нескольких сот доступна элементу, управляющему сетью, элемент инфраструктуры сети может согласовывать допустимые уровни мощности сот и целевые отношения SIR, которые должны использоваться базовыми станциями. Когда обмен информацией на физическом уровне между базовыми станциями ограничен, практически возможны только те способы, которые применяют заранее заданные процедуры и уровни управления. Кроме того, размер сот в системах мобильной связи изменяется значительно, что означает, что динамический диапазон для измерений для радиотрасс, например измерений потерь на трассе, также соответственно изменяется. При больших и средних размерах сот динамический диапазон адекватен, и измерения для радиотрассы в пределах собственной соты и размещение абонентов по группам частот соответственно уже будет достаточным для улучшения рабочих характеристик. Однако при сотах меньшего размера динамический диапазон, например для измерений потерь на трассе, становится соответственно меньшим и степень детализации результатов измерений потерь на трассе в пределах собственной соты может в некоторых случаях быть недостаточной. Эффект от информации, принимаемой от абонентского оборудования, в полном объеме достигают, используя информацию о множестве радиотрасс до соседних сот.

В типичных эксплуатационных условиях предполагается, что сигналы, передаваемые от абонентских терминалов, расположенных близко к базовой станции, вызывают меньшие помехи для соседних сот, а сигналы, передаваемые от абонентских терминалов, удаленных от базовой станции (то есть расположенных у границы соты), вызывают более значительные помехи. Абонентские терминалы, расположенные у границы соты, с большой степенью вероятности, будут назначены в одну и ту же подгруппу, а абонентские терминалы, расположенные близко к базовой станции, - в другую подгруппу, что означает уменьшение отрицательного влияния проблемы "близко-далеко".

Кроме того, классификация основывается не только на потерях на трассе в собственной соте, но и на информации или оценках по обширному количеству радиолиний к окружающим сотам, поэтому более точна и, следовательно, эффективна, даже при меньших размерах сот. Уменьшенные помехи приводят к улучшению общих рабочих характеристиках и пропускной способности системы.

В примере базовая станция принимает сигнал от абонентского оборудования, оценивает заранее заданный параметр, например отношение сигнал/шум по мощности и/или отношение сигнал/помеха по мощности, сравнивает оцененное значение с заранее заданным пороговым значением и, если необходимо, посылает команду управления мощностью передачи на абонентское оборудование, чтобы увеличить или уменьшить м