Планирование на основе превышения над тепловым шумом в системе беспроводной связи

Планирование на основе превышения над тепловым шумом в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

I. По этой заявке испрашивается приоритет согласно 35 U.S.C. §119

По настоящей заявке на получение патента испрашивается приоритет по предварительной заявке США с серийным номером 60/890418, озаглавленной "ROT Based Scheduling in W-CDMA Uplink,", поданной 16 февраля 2007 года, предварительной заявке США с серийным номером 60/913789, озаглавленной "ROT Based Scheduling in W-CDMA Uplink," поданной 24 апреля 2007 года, и предварительной заявке США с серийным номером 60/913778, озаглавленной "A Method to Estimate Rise over Thermal (ROT) in W-CDMA," поданной 24 апреля 2007 года, поданных подателем сего и явно включенных в настоящий документ в качестве ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Представленное описание в общем относится к связи и, более конкретно, к технологиям выполнения планирования пользователей в системе беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи широко используются для предоставления различных услуг связи, таких как голос, видео, пакетные данные, обмен сообщениями, широковещательная передача и т.д. Эти системы могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать нескольких пользователей, разделяя доступные системе ресурсы. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), системы с ортогональным FDMA (OFDMA), системы FDMA с одной несущей частотой (SC-FDMA).

В системе связи CDMA несколько пользовательских устройств (UE) в настоящее время могут передавать по восходящей линии связи к Узлу В. Передача от каждого UE является помехой для передач от других UE на Узел В. Качество принимаемого сигнала с данного UE может зависеть от нескольких факторов, таких как величина мощности передачи, используемой UE, потери в тракте передачи от UE до Узла В, количество наблюдающихся UE взаимных помех на Узле В и т.д. Качество принимаемого от UE может быть улучшено путем повышения на UE мощности передачи. Однако повышенная мощность передачи UE увеличит количество взаимных помех для других UE, каждому их которых может потребоваться увеличение мощности передачи для поддержания желаемого качества принимаемого сигнала для этого UE. UE могут быть периодически активными на восходящей линии связи и могут нерегулярно передавать в любое время, когда есть данные для отправки. Для UE можно выполнять планирование передачи по восходящей линии связи в любое время при появлении у них данных для отправки. Выполнение планирования может быть затруднено в связи со взаимными помехами между передачами по восходящей линии связи от разных UE.

Сущность изобретения

В настоящем документе описаны технологии выполнения планирования пользователей для передачи по восходящей линии связи в системе беспроводной связи. В одном аспекте для пользователей можно выполнять планирование, принимая в расчет превышение над тепловым шумом (RoT) в соте, что может увеличить емкость. В одной конструкции суммарную нагрузку для соты можно определить на основании измерения RoT. Внутренняя нагрузка на соту для пользователей, обслуживаемых этой сотой, может быть определена на основании принятых от этих пользователей передач по восходящей линии связи. Внешнюю нагрузку, создаваемую пользователями соседних сот, можно определить на основании суммарной нагрузки и внутренней нагрузки на соту. Целевую суммарную нагрузку на соту можно определить на основании целевого RoT соты. Доступную нагрузку для соты можно определить на основании целевой суммарной нагрузки соты и внешней нагрузки. Для пользователей соты можно выполнять планирование для передачи по восходящей линии связи на основании доступной нагрузки соты.

В одной конструкции для пользователей может выполняться планирование, один пользователь за один раз, на основании их приоритетов. Пользователю можно назначить скорость передачи данных на основании запаса мощности и размера очереди пользователя. Нагрузку пользователя можно определить на основании установленной скорости передачи данных и другой релевантной информации. Доступную нагрузку можно обновлять, вычитая нагрузку пользователя. Для другого пользователя можно выполнить планирование сходным образом на основании обновленной доступной нагрузки.

Ниже более детально описаны различные аспекты и признаки раскрытия изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг.1 показана система беспроводной связи.

На фиг.2 показан график нормированной пропускной способности соты по отношению к RoT.

На фиг.3 показана блок-схема устройства для вычисления различных нагрузок.

На фиг.4 показана блок-схема устройства для выполнения планирования пользователей по восходящей линии связи.

На фиг.5 показан процесс для выполнения планирования пользователей в соте.

На фиг.6 показан процесс определения внешней нагрузки.

На фиг.7 показан процесс для выполнения планирования пользователей на основании доступной нагрузки.

На фиг.8 показан процесс, выполняемый UE для передачи по восходящей линии связи.

На фиг.9 показана блок-схема из UE, двух Узлов В и сетевого контроллера.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Технологии, описываемые в настоящем документе, можно использовать для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA, и других систем. Термины "система" и "сеть" часто использованы как взаимозаменяемые. Система CDMA может реализовывать такую радиотехнологию, как технология универсального наземного радиодоступа (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может реализовывать такую радиотехнологию, как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может реализовывать такую радиотехнологию, как развитая UTRA (E-UTRA), ультрамобильную широкую полосу (UMB), IEEE 802.20, IEEE 802.16 (WiMAX), 802.11 (WiFi), Flash-OFDM® и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). 3GPP долгосрочного развития (LTE) является предстоящим выпуском UMTS, который использует E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах организации, называющейся "Проект Партнерства 3-го Поколения" (3GPP). CDMA2000 и UMB описаны в документах организации, называющейся "Проект 2 Партнерства 3-го Поколения" (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты известны в данной области. Для ясности, некоторые аспекты технологий описаны ниже для UMTS, и терминология UMTS используется в большом количестве нижеприведенных описаний.

На фиг.1 показана система 100 беспроводной связи, которая может быть сетью универсального наземного радиодоступа (UTRAN) в UMTS. Система 100 включает в себя несколько Узлов В 110. Узел В является фиксированной станцией, которая связывается с UE и может упоминаться как развитый Узел В (eNB), базовая станция, точка доступа и т.д. Каждый Узел В 110 обеспечивает покрытие связью для определенной географической зоны 102 и поддерживает связь с UE, расположенными в зоне покрытия. Зона покрытия Узла В может быть разделена на несколько (например, три) меньших зоны, и каждая из этих меньших зон может обслуживаться соответствующей подсистемой узла В. В зависимости от контекста использования термина термин "сота" может обозначать наименьшую зону покрытия Узла В и/или подсистему Узла В, обслуживающую зону покрытия. В примере, показанном на фиг.1, Узел В 110а обслуживает соты A1, A2 и A3, Узел В 110b обслуживает соты B1, B2 и B3, и Узел В 110c обслуживает соты C1, C2 и C3.

Сетевой контроллер 130 может соединяться с Узлами В 110 и обеспечивать координацию и управление этих Узлов В. Сетевой контроллер 130 может являться одиночным сетевым объектом или объединением сетевых объектов.

UE 120 можно рассредоточить по всей системе, и каждое UE может быть стационарным или мобильным. A UE можно также обозначить как мобильную станцию, терминал, терминал доступа, абонентское устройство, станцию и т.д. A UE может быть сотовым телефоном, карманным персональным компьютером (PDA), устройством беспроводной связи, портативным устройством, беспроводным модемом, портативным компьютером и т.д. A UE может связываться с Узлом В путем передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямой канал) относится к линии связи от Узла В к UE, а восходящая линия связи (или обратный канал) относится к каналу связи от UE к Узлу В. Для ясности, на ФИГ.1 показаны только передачи по восходящей линии связи от UE 120 к Узлам В 110. На фиг.1 сплошная линия с одной стрелкой указывает на передачу к обслуживающей соте, и пунктирная линия с одной стрелкой указывает на передачу к необслуживающей соте. В этом документе термины "UE" и "пользователь" используют взаимозаменяемо.

3GPP выпуск 6 и более поздние поддерживают высокоскоростной пакетный доступ к восходящей линии связи (HSUPA), который представляет собой набор каналов и процедур, делающих возможной высокоскоростную пакетную передачу данных по восходящей линии связи. Для HSUPA, а пользователь может посылать сообщение с информацией планирования (SI), содержащее информацию о длине очереди и запасе мощности пользователя. Эту информацию можно транслировать в максимальную скорость передачи данных, поддерживаемую пользователем по восходящей линии связи. Планировщик может выполнить планирование пользователя для передачи по восходящей линии связи и может отправить пользователю разрешение по E-DCH каналу абсолютного разрешения (E-AGCH) или по E-DCH каналу относительного разрешения (E-RGCH). Пользователь может обладать активным набором, содержащим обслуживающую соту и нуль или более необслуживающих сот. Обслуживающая сота может отправить (i) абсолютное разрешение на E-AGCH для указания величины мощности передачи, которое пользователь может использовать для передачи по восходящей линии связи или (ii) относительное разрешение по E-RGCH для указания изменения от текущего разрешения, например увеличение или уменьшение текущего разрешения на некоторую величину. Каждая необслуживающая сота может отслеживать пользователя и может только посылать относительные разрешения для уменьшения текущего разрешения.

HSUPA поддерживает гибридную автоматическую повторную передачу (HARQ) по восходящей линии связи. Для HARQ пользователь может отправить передачу пакета на обслуживающую соту и может отправить ноль или более повторных передач пакета до тех пор, пока для пакета не будет получено подтверждение (АСК) или не будет отправлено максимальное количество повторных передач или пакет не будет прекращен по каким-либо другим причинам. В HSUPA повторная передача ожидаемого пакета обладает большим приоритетом по сравнению с передачей нового пакета. Ожидаемый пакет - это пакет, который был отправлен, но декодирован с ошибкой.

Как показано на фиг.1, каждая сота может принимать передачи от пользователей, обслуживаемых этой сотой, а также передачи от пользователей, не обслуживаемых этой сотой. Суммарная взаимная помеха, наблюдаемая на каждой соте, состоит из (1) внутрисотовой взаимной помехи от пользователей внутри одной соты и (2) межсотовой взаимной помехи от пользователей других сот. Внутрисотовая взаимная помеха и межсотовая взаимная помеха оказывают большое воздействие на производительность и могут приниматься в расчет при выполнении планирования пользователей, как описано ниже.

По восходящей линии связи системы 100 передача от каждого пользователя действует как взаимная помеха передачам от других пользователей. Таким образом, когда для нового пользователя выполняется планирование на восходящей линии связи, передача от этого пользователя увеличивает взаимные помехи другим пользователям. Количество взаимных помех, вызванных новым пользователем, может зависеть от различных факторов, таких как величина мощности передачи, использованная пользователем, потери в тракте передачи от пользователя к соте и т.д. Для борьбы с возросшими взаимными помехами каждый оставшийся пользователь может увеличить свою мощность передачи, что, в свою очередь, может увеличить уровень взаимных помех на соте. По мере добавления еще пользователей другие активные пользователи могут нуждаться в увеличении мощности их передач и общий уровень взаимных помех на соте может вырасти. В какой-то момент пользователей добавлять становится нельзя. Таким образом, система может ограничиваться взаимными помехами в восходящей линии связи.

На фиг.2 показан график 210 нормированной пропускной способности соты по отношению к RoT для восходящей линии связи. RoT является отношением суммарного шума и взаимных помех к тепловому шуму в соте. Нормированная пропускная способность соты является суммарной пропускной способностью всех пользователей по восходящей линии связи, разделенной на максимальную суммарную пропускную способность. Как показано на фиг.2, пропускная способность соты растет на больший процент при низком RoT и асимптотически достигает максимальных значений при высоком RoT.

RoT является фундаментальной мерой загрузки восходящей линии связи. RoT можно поддерживать ниже определенного уровня во избежание нестабильности системы. RoT может меняться в зависимости от количества пользователей, в отношении которых выполнено планирование в восходящей линии связи и скоростей передачи данных UE, в отношении которых выполнено планирование.

В одном аспекте для пользователей можно выполнить планирование для передачи по восходящей линии связи, принимая в расчет RoT в соте. В одной конструкции RoT соты можно измерить и использовать для определения суммарной нагрузки на соту. Внешнюю нагрузку от пользователей в соседних сотах можно определить, основываясь на суммарной нагрузке и внутрисотовой нагрузке от пользователей, обслуживаемых сотой. Целевую суммарную нагрузку на соту можно определить, основываясь на целевом RoT соты. Доступную нагрузку для соты можно определить, основываясь на целевой суммарной нагрузке и внешней нагрузке, и можно распределить пользователям в соте. Таким образом, RoT можно использовать для определения как внешней нагрузки, так и доступной нагрузки соты. Эти различные нагрузки подробно описаны ниже.

Отношение суммарной энергии на элементарную посылку к суммарному шуму, (E_c/N_t)_i, для данного пользователя i на данной соте может быть выражено как:

где

E_cp - это энергия на элементарную посылку для пилот-сигнала,

E_c - это суммарная энергия на элементарную посылку для данных, служебных данных и пилот-сигнала,

N_t - это суммарный шум и взаимные помехи, наблюдаемые пользователем i,

O2P_i (или Gain_overhead) - это отношение служебных данных к пилот-сигналу для пользователя i, и

T2P_i - это отношение трафика к пилот-сигналам для пользователя i.

Отношение энергии пилот-сигналов на элементарную посылку к суммарному шуму, (E_cp/N_t)_i, для пользователя i можно оценить на основании пилот-сигнала, передаваемого пользователем i по восходящей линии связи. Пользователь i может передавать служебные данные или сигнализацию на уровне мощности, определенном посредством 02P_i, и может передавать данные на уровне мощности, определенном посредством T2P_i, причем 02P_i является отношением уровня мощности сигнализации к уровню мощности пилот-сигнала, и T2P_i является отношением уровня мощности данных к уровню мощности пилот-сигнала. Уровень мощности пилот-сигнала можно регулировать управлением мощностью для достижения желаемого уровня производительности, например частотой ошибок целевых пакетов (PER). Отношения O2P_i и T2P_i могут быть известны заранее или могут определяться для пользователя i. Затем для пользователя i можно вычислить (E_c/N_t)_i основываясь на оценке для (E_cp/N_t)_i и известных O2P_i и T2P_i.

Нагрузка пользователя i может быть выражена как:

где

(E_c)_i - это суммарная энергия на элементарную посылку для пользователя i,

I₀ - это суммарные шум и взаимные помехи, наблюдаемые сотой, и

L_i - это нагрузка пользователя i.

Суммарный шум и взаимные помехи, I₀, наблюдаемые сотой, можно выразить так:

где N₀ - это тепловой шум, наблюдаемый сотой.

Суммарный шум и интерференция, (N_t)_i наблюдаемые пользователем, можно выразить как:

Второе равенство в уравнении (2) можно получить, разделив (E_c)_i на (N_t)_i, разделив I₀ на (N_t)_i и заменив I₀ на (N_t)_i + (E_c)_i из уравнения (4).

Передача по восходящей линии связи от пользователя i может быть обработана Rake-приемником или эквалайзером соты. В случае Rake-приемника для пользователя i можно назначить один или несколько каналов Rake-приемника, и каждый канал Rake-приемника может обрабатывать различный сигнальный тракт для пользователя i. В этом случае (E_cp/N_t)_i можно оценить на каждом из назначенных каналов Rake-приемника, нагрузка для каждого из каналов Rake-приемника может быть вычислена на основании оценки (E_cp/N_t)_I, как показано в уравнении (2), и нагрузку для всех назначенных каналов Rake-приемника можно суммировать для получения нагрузки пользователя i. Для эквалайзера нагрузка пользователя i может быть вычислена на основании уравнения нагрузки, определенного для эквалайзера.

Нагрузку всех пользователей, обслуживаемых сотой, L_in-cell, можно выразить как:

где Cell - это набор пользователей, обслуживаемых сотой. L_in-cell также называется внутрисотовой нагрузкой.

Нагрузку всех пользователей, не обслуживаемых сотой, но имеющих соту в своих активных наборах, L_ns,As, можно выразить как:

где ActiveSet - это набор всех пользователей, имеющих соту в своих активных наборах. L_ns,As можно также обозначить как нагрузку необслуживаемых активных списков. Необслуживаемый пользователь - это пользователь, который не обслуживается сотой, но имеющий соту в своем активном наборе.

Сота может обладать прямым управлением над нагрузками пользователей, обсуживаемых этой сотой, например, при помощи абсолютных и относительных разрешений этим пользователям. Сота может обладать непрямым управлением над нагрузкой необслуживаемых пользователей, например, при помощи уменьшающих относительных разрешений этим пользователям. L_ns,As можно вычислять раздельно, чтобы определить - отправлять или не отправлять этим необслуживаемым пользователям относительные разрешения.

Суммарную нагрузку соты, L_{total_cell}, можно выразить как:

где L_out - это нагрузка пользователей в других сотах и не имеющих соту в своих активных наборах. L_out можно также обозначить как внешнюю нагрузку.

Суммарная нагрузка соты может быть выражена через RoT следующим образом:

RoT можно измерить, как описано ниже. Затем, на основании измеренного RoT, можно вычислить L_{total_cell}, как показано в уравнении (8). Затем можно вычислить внешнюю нагрузку как:

Пользователи могут передавать пилот-сигнал по восходящей линии связи в каждом слоте длительностью 0,667 миллисекунд (мс). L_in-cell, L_ns,AS и L_out можно вычислить в каждом слоте, как описано выше. Эти количества могут быть шумными и могут быть отфильтрованы фильтрами с бесконечной импульсной характеристикой (IIR) следующим образом:

где L_in-cell(n), L_ns,AS(n) и L_out(n) - это вычисленные для слота n значения, , и - это отфильтрованные для слота n значения, и T_in-cell, T_ns,AS и T_out - это временные константы для L_in-cell, L_ns,AS и L_out соответственно.

На фиг.3 показана блок-схема конструкции устройства 300 для вычисления , и . RoT соты можно измерить в блоке 310, как описано ниже. Суммарную нагрузку соты L_{total_cell} можно вычислить на основании измеренного RoT в блоке 312, например, как показано в уравнении (8).

Для каждого пользователя, имеющего соты в своем активном наборе, O2P_i пользователя можно определить в блоке 320, T2P_i пользователя можно определить в блоке 322 и (E_cp/N_t)_i пользователя можно определить в блоке 324. (E_c/N_t)_i каждого пользователя можно вычислить на основании (E_cp/N_t)_i, O2P_i и T2P_i в блоке 326, например, как показано в уравнении (1). Нагрузка каждого пользователя может быть вычислена на основании (E_c/N_t)_i в блоке 328, например, как показано в уравнении (2).

Каждый пользователь, обслуживаемый сотой, может быть передан в блок 332, и каждый пользователь, имеющий соту в активном наборе, но не обслуживаемый сотой, может быть передан в блок 334. Внутрисотовая нагрузка L_in-cell может быть вычислена в блоке 332, аккумулировав нагрузку всех пользователей, обслуживаемых сотой, например, как показано в уравнении (5). Необслуживающая нагрузка активного набора L_ns,AS может быть вычислена в блоке 334, аккумулировав нагрузку всех необслуживаемых пользователей, например, как показано в уравнении (6). Внешняя нагрузка L_out может быть вычислена в блоке 330 вычитанием внутрисотовой нагрузки L_in-cell и необслуживающей нагрузкой активного набора L_ns,AS из суммарной нагрузки соты L_{total_cell}, например, как показано в уравнении (9). Внешнюю нагрузку L_out можно отфильтровать в блоке 340, например, как показано в уравнении (12). Внутрисотовую нагрузку L_in-cell можно отфильтровать в блоке 342, например, как показано в уравнении (10). Необслуживающую нагрузку активного набора L_ns,AS можно отфильтровать в блоке 344, например, как показано в уравнении (11). Отфильтрованные нагрузки и , и можно использовать для выполнения планирования, как описано ниже.

В HSUPA для пользователей можно выполнять планирование в каждом временном интервале передачи (TTI), который может составлять 2 мс или 10 мс. Для пользователей можно выполнить планирование для передачи по восходящей линии связи, так чтобы RoT находился на целевом уровне, как показано на ФИГ.2. Этот целевой RoT можно преобразовать в целевую суммарную нагрузку следующим образом:

где L_total,target - это целевая суммарная нагрузка для соты.

Доступную нагрузку для соты, L_{avail_cell}, можно выразить как:

где и - это текущие отфильтрованные значения L_out и L_ns,AS соответственно.

Для пользователей в соте можно выполнять планирование на основании доступной нагрузки различным образом. В одной конструкции доступная нагрузка может распределяться различным классам или типам передач в следующем порядке:

1. Передачи по выделенным каналам, назначенным пользователям,

2. Повторные передачи ожидающих данных при помощи HARQ,

3. Передачи, автономно посылаемые пользователями, которые не требуют выполнения планирования, и

4. Передачи новых данных.

Пользователю можно назначить один или несколько выделенных каналов для передачи данных, сигнализации, пилот-сигналов и т.д. Пользователю также можно позволить передавать данные в любое время до предварительно определенной автономной скорости передачи данных без необходимости выполнения планирования. Эту автономную скорость передачи данных можно конфигурировать заранее и можно использовать для отсылки данных, чувствительных к задержкам (например, голосовых данных) и/или маленьких объемов данных. Автономная передача таких данных может уменьшить планирование служебных данных и задержек. У пользователя также может быть ожидающий пакет, который не был корректно декодирован сотой и может требовать отправки повторной передачи пакета.

Нагрузка выделенных каналов для всех пользователей, обслуживаемых сотой, можно определить на основании (E_cp/N_t)_i и O2P_i и T2P_i каждого пользователя. Можно идентифицировать пользователей с ожидающими пакетами и можно определить нагрузку повторных передач ожидающих пакетов от этих пользователей. Также можно определить нагрузку автономных передач от пользователей. Затем доступная для планирования нагрузка, L_{avail_sched}, может быть выражена как:

где

L_DPCH - это нагрузка передач по выделенным каналам,

L_retran - это нагрузка повторных передач ожидающих пакетов, и

L_autonomous - это нагрузка автономных передач.

Доступную нагрузку L_{avail_sched} можно распределить пользователям, запрашивающим передачу по восходящей линии связи на основании различных схем планирования. В одной из схем планирования запрашивающим пользователям можно назначить приоритеты на основании различных факторов, таких как поддерживаемые ими скорости передачи данных, средние пропускные способности, требования к качеству обслуживания (QoS) и т.д. В одной из конструкций приоритет пользователя можно выразить как:

где

R_supported,i - это максимальная скорость передачи данных для пользователя i,

TP_i - это средняя пропускная способность для пользователя i, и

Priority_i - это приоритет пользователя i.

Пользователям также можно назначить приоритеты другим образом или на основании других параметров. В любом случае пользователей можно сортировать на основании их приоритетов. Затем доступную нагрузку L_{avail_sched} можно распределить отсортированным пользователям, одному за один раз, начиная с пользователя с наивысшим приоритетом.

Для того чтобы в отношении пользователя с наивысшим приоритетом выполнить планирование в первую очередь, на основании информации о длине очереди и запасе мощности пользователя можно вычислить максимальную поддерживаемую скорость передачи данных R_supported,i. Для пользователя можно выбрать скорость передачи данных R_sched,i на основании максимальной поддерживаемой скорости передачи данных R_supported,i и доступной нагрузки L_{avail_sched}. Спланированная скорость передачи данных равна или меньше, чем максимальная поддерживаемая скорость передачи данных, и дополнительно ограничивается доступной нагрузкой. Нагрузку пользователя, в отношении которого выполнялось планирование, L_sched,i, можно вычислить на основании спланированной скорости передачи данных R_sched,i и (E_cp/N_t)_i пользователя. Различные поддерживаемые скорости передачи данных можно ассоциировать с различными значениями E_c/N_t и, таким образом, различными значениями T2P. Значения T2P для спланированной скорости передачи данных можно определить, например, на основании просмотра таблицы. Затем на основании значения T2P для спланированной скорости передачи данных и (E_cp/N_t)_i пользователя можно определить нагрузку пользователя, в отношении которого выполнялось планирование, например, как показано в уравнениях (1) и (2). Доступную нагрузку L_{avail_sched} можно затем уменьшить на нагрузку L_sched,i пользователя, в отношении которого выполнялось планирование. В отношении следующего пользователя с наивысшем приоритетом можно выполнить планирование сходным образом. Процесс может повторяться, пока в отношении всех запрашивающих пользователей не будет выполнено планирование, или пока доступная нагрузка L_{avail_sched} не станет нулем или слишком мала.

На фиг.4 показана блок-схема конструкции устройства 400 для выполнения планирования пользователей по восходящей линии связи. Сумматор 410 может вычесть отфильтрованную внешнюю нагрузку и отфильтрованную необслуживающую нагрузку активного набора из целевой суммарной нагрузки L_{total_target} для получения доступной для соты нагрузки L_{avail_cell}, например, как показано в уравнении (14). Нагрузку L_DPCH передач по выделенным каналам можно вычислить в блоке 414. Нагрузку L_retran повторных передач ожидающих пакетов можно вычислить в блоке 416. Нагрузку L_autonomous автономных передач можно вычислить в блоке 418. Сумматор 420 может вычесть нагрузку выделенных каналов L_DPCH, нагрузку повторных передач L_retran и нагрузку автономных передач L_autonomous из доступной соте нагрузки L_{avail_cell} для получения доступной нагрузки L_{avail_sched} для выполнения планирования пользователей.

В блоке 422 на основании размера очереди, запаса мощности и (E_cp/N_t)_i пользователя можно вычислить максимальную поддерживаемую скорость передачи данных R_supported,i для каждого пользователя, запрашивающего передачу по восходящей линии связи. В любое время, когда в отношении пользователя выполняется планирование, в блоке 424 можно обновить среднюю пропускную способность каждого пользователя. Приоритет каждого пользователя можно определить в блоке 426, например, как показано в уравнении (16). Запрашивающих пользователей можно отсортировать в блоке 428 на основании их приоритетов. Затем для каждого пользователя, в отношении которого нужно выполнить планирование, в блоке 430 можно определить спланированную скорость передачи данных R_sched,i на основании максимальной поддерживаемой пользователем скорости передачи данных и доступной в настоящее время нагрузки из селектора 434. Нагрузку L_sched,i пользователя, в отношении которого выполняется планирование, можно определить в блоке 432 на основании спланированной скорости передачи данных и другой релевантной информации. Селектор 434 предоставляет доступную нагрузку L_{avail_sched} из сумматора 420 для первого пользователя и предоставляет обновленную доступную нагрузку из сумматора 436 для каждого последующего пользователя. Сумматор 436 вычитает нагрузку пользователя L_sched,l, в отношении которого выполнялось планирование, из доступной нагрузки L_{avail_sched} для обновления доступной нагрузки для оставшихся пользователей.

Сота может уменьшить скорости передачи данных для необслуживаемых пользователей, имеющих соту в своем активном наборе, но не обслуживаемых сотой. В одной из конструкций относительные разрешения для уменьшения скоростей передачи данных необслуживаемых пользователей можно генерировать в блоке 412, если выполняются следующие условия:

где L_thresh,As - это порог, и K_ns,As - это коэффициент, используемый для уменьшения скоростей передачи данных необслуживаемых пользователей. Скорости передачи данных необслуживаемых пользователей также можно уменьшать на основании других условий и/или параметров.

В описанной выше конструкции необслуживающую нагрузку активных наборов L_ns,As можно определять раздельно и использовать для отправки относительных разрешений необслуживаемым пользователям. Как L_ns,As, так и L_out можно вычесть из суммарной целевой нагрузки L_{total_target} для получения доступной нагрузки соты L_{avail cell}, например, как показано в уравнении (14). L_ns,AS и L_out можно рассматривать как суммарную нагрузку пользователей, не обслуживаемых сотой.

В другой конструкции внутрисотовую нагрузку L_in-cell можно определить, например, как показано в уравнении (5), но необслуживающая нагрузка активных наборов L_ns,AS не определяется. Тогда внешнюю нагрузку Ľ_out можно вычислить так:

Ľ_out включает в себя как необслуживающую нагрузку активного набора L_ns,AS, так и внешнюю нагрузку L_out. Ľ_out можно отфильтровать (например, фильтром IIR) для получения . Затем можно определить доступную нагрузку соты L_{avail_cell} на основании L_{total_target} и следующим образом:

Затем L_{avail_cell} можно распределить пользователям, как описано выше.

В другой схеме планирования каждому запрашивающему пользователю (или каждому пользователю, в отношении которого выполнялось планирование в предыдущем TTI) можно назначить зарезервированную скорость передачи данных, которая может быть ниже максимальной поддерживаемой пользователем скорости передачи данных. В одной из конструкций зарезервированная скорость передачи данных для каждого пользователя может быть на одну скорость передачи данных ниже, чем последняя спланированная скорость передачи данных для этого пользователя. Нагрузку зарезервированных скоростей передачи данных для всех пользователей можно вычислить и вычесть из доступной нагрузки L_{avail_sched}. Затем оставшуюся доступную нагрузку можно распределить запрашивающим пользователям, например, как описано выше. Эта схема планирования может гарантировать, что запрашивающим пользователям (или пользователям, в отношении которых ранее выполнялось планирование) будет выделена, по меньшей мере, часть их максимальной поддерживаемой скорости передачи данных.

Другие схемы планирования также можно использовать для распределения доступной нагрузки L_{avail_sched} запрашивающим пользователям. Например, доступную нагрузку можно распределять по схеме циклического алгоритма, схемы пропорциональной равнодоступности на основании сообщенного запаса мощности, схемы пропорциональной равнодоступности на основании сообщенного запаса мощности и управлением мощностью, схемы пропорциональной равнодоступности на основании сообщенного запаса мощности и качества сигнала, принимаемого по восходящей линии связи и т.д.

RoT соты можно измерить для вычисления суммарной нагрузки соты L_{total_cell}. RoT можно выразить как:

Суммарный шум и взаимные помехи I₀ можно легко измерить как суммарную принимаемую сотой мощность. Тепловой шум N₀ можно измерить несколькими способами. В одной конструкции N₀ можно измерить во время интервала тишины, во время которого никто из пользователей не передает по восходящей линии связи. Затем N₀ можно измерить как суммарную принимаемую сотой мощность во время интервала тишины. В другой конструкции можно измерить суммарную принимаемую мощность в боковой полосе между двумя WCDMA несущими и использовать для оценки N₀. Например, образцы до фильтра формирования импульсов в соте можно преобразовать быстрым преобразованием Фурье (FFT) для получения спектральной плотности мощности как основной полосы, так и боковой полосы. Затем N₀ можно определить на основании части спектральной плотности мощности для боковой полосы. Также N₀ можно измерить другими методами. В любом случае RoT соты можно вычислить на основании измеренной I₀ и измеренного N₀.

Технологии планирования, описываемые в настоящем документе, могут обеспечить определенные преимущества. Во-первых, можно получить более точную доступную нагрузку соты L_{avail_cell} определением внешней нагрузки L_out на основании измерения RoT. Это может позволить соте работать ближе к суммарной целевой нагрузке L_{total_target}, что может увеличить емкость. Более точная доступная нагрузка соты L_{avail_cell} может также позволить соте работать при более высокой суммарной целевой нагрузке L_{total_target}, при этом обеспечивая стабильность.

На фиг.5 показан