Масштабирование ресурсов в системах беспроводной связи

Масштабирование ресурсов в системах беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

По настоящей заявке испрашивается приоритет по подаче предварительной заявки на патент США № 60/984694, зарегистрированной 1 ноября 2007 и озаглавленной "RESOURCE SCALING IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS", которая полностью включена здесь по ссылке.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится вообще к беспроводной связи и более конкретно к методам планирования ресурсов в системе беспроводной связи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы беспроводной связи широко используются для того, чтобы обеспечить различные службы связи, например, через такие системы беспроводной связи могут быть обеспечены речевые, видео, пакетные данные, вещательные службы и службы обмена сообщениями. Указанные системы могут представлять собой системы множественного доступа, которые способны поддерживать связь для многочисленных терминалов посредством совместного использования доступных системных ресурсов. 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) и системы доступа к каналам с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDMA).

Вообще говоря, системы беспроводной связи множественного доступа могут одновременно поддерживать связь для многочисленных беспроводных терминалов. В такой системе каждый терминал может устанавливать связь с одной или несколькими базовыми станциями через передачи по прямой и обратной линиям связи. Термин «прямая (или нисходящая) линия связи» относится к линии связи с базовых станций к терминалам, а обратная (или восходящая) линия связи относится к линии связи с терминалов к базовым станциям. Упомянутая линия связи может устанавливаться через систему с одним входом и одним выходом (SISO), систему со многими входами и одним выходом (MISO), систему со многими входами и многими выходами (MIMO).

Сети беспроводной связи, такие как сотовые сети, могут конструироваться как специальная сеть из одного или нескольких беспроводных терминалов и одной или нескольких точек беспроводного доступа, каждая из которых может быть фиксированной или подвижной. В событии, когда точки беспроводного доступа расположены в общей локальной области (например, в пределах диапазона связи общего терминала), сигналы, передаваемые обслуживающей точкой доступа для терминала, могут испытывать взаимные помехи от сигналов, передаваемых другими точками доступа в локальной области. В свою очередь, указанные взаимные помехи могут снизить качество обслуживания (QoS), ассоциированное с терминалом.

Традиционно, QoS требования для сети беспроводной связи накладываются через механизмы планирования ресурсов в соответствующих точках доступа. Например, планирование ресурсов может проводиться в точке доступа посредством произвольного выбора ресурсов, которые должны использоваться точкой доступа в заданное время. Однако желательно обеспечивать один или несколько механизмов управления ресурсами для сети беспроводной связи, которая обеспечивает, по меньшей мере, дополнительно сниженные взаимные помехи или повышенное QoS для многих точек доступа, расположенных в общей локальной области.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее представлена упрощенная сущность различных аспектов заявленного предмета изобретения, чтобы обеспечить базовое понимание таких аспектов. Настоящая сущность не является исчерпывающим обзором всех предполагаемых аспектов и предназначена, чтобы идентифицировать ключевые или критические элементы или очерчивать рамки этих аспектов. Ее единственная цель заключается в том, чтобы представить некоторые концепции раскрытых аспектов в упрощенной форме как прелюдия к более подробному описанию того, что представлено далее.

Согласно некоторому аспекту, в настоящем описании раскрывается способ пропорционального распределения ресурсов в системе беспроводной связи. Способ содержит определение относительной нагрузки соответственных точек доступа в системе связи; и масштабирование ресурсов, используемых, по меньшей мере, одной из соответственных точек доступа, для связи как функции определенной относительной нагрузки соответственных точек доступа.

Согласно другому аспекту, здесь описано устройство беспроводной связи, которое содержит запоминающее устройство, которое сохраняет данные, относящиеся к абонентским нагрузкам соответственных базовых станций. Устройство беспроводной связи дополнительно содержит процессор, скомпонованный для пропорционального распределения ресурсов, используемых, по меньшей мере, одной из соответственных базовых станций, основываясь, по меньшей мере, частично на абонентских нагрузках соответственных базовых станций.

Еще один аспект относится к устройству, которое способствует масштабированию ресурсов в системе беспроводной связи. Устройство содержит средство для определения номинальной абонентской нагрузки, ассоциированной с соответственными точками доступа; и средство для планирования ресурсов для использования одной или несколькими из соответственных точек доступа как функции номинальной абонентской нагрузки.

Еще один аспект относится к компьютерному программному продукту, который содержит считываемый компьютером носитель, который включает в себя код для определения абонентской нагрузки точки доступа в системе беспроводной связи; код для определения номинальной абонентской нагрузки, ассоциированной с системой беспроводной связи; и код для масштабирования ресурсов, используемых точкой доступа как функции абонентской нагрузки точки доступа по отношению к номинальной абонентской нагрузке.

Дальнейший аспект относится к интегральной схеме, которая выполняет выполняемые компьютером инструкции для принуждения законного использования ресурсов в сети беспроводной связи. Инструкции содержат идентификацию коэффициента номинальной нагрузки, ассоциированного с некоторой сетью связи; определение нагрузки базовой станции в сети связи и ограничение связи базовой станцией некоторого поднабора ресурсов, используемого сетью связи, в которой размер поднабора основан на нагрузке базовой станции пропорционально коэффициенту номинальной нагрузки, ассоциированному с сетью связи.

Для выполнения вышеупомянутых и связанных целей один или несколько аспектов заявленного предмета изобретения содержит особенности, полностью описанные здесь и особенно подчеркнутые в формуле изобретения. Следующее описание и присоединенные чертежи подробно излагают некоторые иллюстративные аспекты заявленного предмета изобретения. Эти аспекты являются демонстративными, однако, за исключением нескольких различных путей, в которых могут использоваться принципы заявленного предмета изобретения. Далее, раскрытые аспекты предназначены, чтобы включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 иллюстрирует систему беспроводной связи множественного доступа согласно различным аспектам, изложенным здесь,

фиг.2 - блок-схема системы масштабирования ресурсов в системе беспроводной связи согласно различным аспектам,

фиг.3 - блок-схема системы оптимизации и планирования централизованных ресурсов согласно различным аспектам,

фиг.4 - блок-схема системы оптимизации и планирования распределенных ресурсов согласно различным аспектам,

фиг.5-7 - процедурные блок-схемы соответствующих способов пропорционального распределения ресурсов связи среди соседних точек доступа в системе беспроводной связи,

фиг.8 - процедурная блок-схема способа определения и составления отчетов о взаимных помехах, наблюдаемых в системе беспроводной связи,

фиг.9 - блок-схема, иллюстрирующая пример системы беспроводной связи, в которой могут функционировать различные аспекты, описанные здесь,

фиг.10-11 - блок-схема, иллюстрирующая пример беспроводных устройств, которые способны реализовать различные аспекты, описанные здесь,

фиг.12 - блок-схема устройства, которое способствует масштабированию ресурсов для равноправия между точками доступа в сети связи,

фиг.13 - блок-схема устройства, которое способствует составлению отчетов о взаимных помехах в сети связи.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Различные аспекты заявленного предмета изобретения далее обсуждаются со ссылкой на чертежи, в которых одинаковые номера позиций повсюду используются для обозначения одинаковых элементов. В последующем описании, для цели объяснения, специфические детали излагаются, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких аспектов. Однако должно быть понятно, что такие аспекты могут быть реализованы на практике без этих специфических деталей. В других примерах хорошо известные структуры и устройства показаны в форме блок-схемы, чтобы способствовать описанию одного или нескольких аспектов.

Используемые в настоящем описании термины «компонент, модуль, система» и подобные предназначены, чтобы ссылаться на логические объекты, такие как аппаратные средства, встроенное программное обеспечение, комбинация аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение или программное обеспечение в исполнении. Например, компонент может представлять собой процесс, работающий на процессоре, интегральную схему или объект, цепочку исполнения взаимосвязанных программ, исполняемую программу или компьютер. Для иллюстрации, компонентом могут быть и прикладная задача, работающая на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство. Один или несколько компонентов могут находиться в пределах процесса и/или цепочки исполнения взаимосвязанных программ, и компонент может быть расположен на одном компьютере или распределен между двумя или несколькими компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться из различных считываемых компьютером носителей, имеющих различные структуры данных, сохраненных на них. Компоненты могут устанавливать связь посредством локальных или удаленных процессов, как, например, согласно сигналу, имеющему один или несколько пакетов данных (например, данные из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами или путем сигнала).

Более того, различные аспекты описываются здесь в связи с беспроводным терминалом и/или базовой станцией. Термин «беспроводный терминал» может относиться к устройству, обеспечивающему способность к подключению для передачи речи и/или данных пользователю. Беспроводной терминал может соединяться к вычислительному устройству, такому как дорожный компьютер или настольный ПК, или это может быть самостоятельное устройство, такое как персональный цифровой секретарь (PDA). Термин «беспроводной терминал» также может относиться к системе, абонентскому устройству, мобильной станции, удаленной станции, точке доступа, удаленному терминалу, терминалу доступа, пользовательскому терминалу, агенту доступа, пользовательскому устройству или пользовательскому оборудованию. Беспроводным терминалом может быть терминал абонента, беспроводное устройство, сотовый телефон, телефон-система персональной связи (PCS), радиотелефон, телефон по протоколу инициации сессии (SIP), станция беспроводной местной линии (WLL), персональный цифровой секретарь (PDA), ручное устройство, имеющее способность беспроводного соединения, или другое устройство обработки, соединенное к беспроводному модему. Термин «базовая станция» (например, точка доступа) может относиться к устройству с сети доступа, которое устанавливает связь по воздушному интерфейсу, через один или несколько секторов с беспроводными терминалами. Базовая станция может действовать как маршрутизатор между беспроводным терминалом и остальными терминалами сети доступа, которая может включать в себя сеть по протоколу Интернет (IP), путем преобразования кадров, принятых по воздушному интерфейсу в IP пакеты. Базовая станция также координирует управление атрибутами для воздушного интерфейса.

Более того, различные описанные здесь функции могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении, встроенном программном обеспечение или любой их комбинации. При реализации в программном обеспечении, функции могут сохраняться или передаваться через одну или несколько инструкций или через код на считываемом компьютером носителе. Считываемые компьютером носители включают в себя как компьютерный носитель данных, так и средства связи, включающие в себя любую среду, которая способствует переносу компьютерной программы с одного места на другое. Носители данных могут быть любыми доступными носителями, к которым может иметь доступ компьютер. Например, такие считываемые компьютером носители могут содержать запоминающее устройство с произвольной выборкой (RAM, ЗУПВ), постоянное запоминающее устройство (ROM, ПЗУ), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), постоянное запоминающее устройство на компакт-диске (CD-ROM), или любую другую технологию памяти, как, например, накопители на магнитных дисках или любые другие магнитные запоминающие устройства, или другие носители, которые могут быть использованы, чтобы переносить или сохранять желательный программный код в форме инструкций или структур данных, и к которым может иметь доступ компьютер, но, не ограничиваясь ими. Также, любое соединение правильно называть считываемым компьютером носителем. Например, если программное обеспечение передается из интернет-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL), или беспроводных технологий таких, как инфракрасная, радио и микроволновая, затем, коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, цифровая абонентская линия (DSL), или беспроводные технологии такие, как инфракрасная, радио и микроволновая, включаются в определение носителя. Диск или диски, упоминаемые здесь, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой многофункциональный диск (DVD), дискету и диск на голубом луче (BD), где диски обычно воспроизводят данные магнитно или диски обычно воспроизводят данные оптически с лазерами. Комбинации вышеописанных средств также могут быть включены в рамки считываемых компьютером носителей.

Различные описанные здесь методы могут быть использованы для различных систем беспроводной связи, таких как 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 доступа к каналам с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением сигналов (OFDMA), FDMA системы с одной несущей (SC-FDMA), и другие подобные системы. Термины «система и сеть» часто используются здесь, заменяя друг друга. Система CDMA может исполнять радиотехнологию, такую как универсальная наземная радиосвязь с абонентами (UTRA), CDMA 2000 и т.п. Связь UTRA включает в себя широкополосный CDMA доступ (W-CDMA) и другие варианты CDMA доступа. Кроме того, CDMA 2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Система TDMA может исполнять радиотехнологию, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может исполнять радиотехнологию, такую как развернутая UTRA (E-UTRA), сверх подвижная широкополосная связь (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.п. Радиосвязь UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP проекта является развивающейся версией, которая использует связь E-UTRA, которая применяет OFDMA доступ на нисходящей линии связи и SC-FDMA доступ на восходящей линии связи. Связь UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описана в документах от организации, называемой проект партнерства третьего поколения (3GPP). Кроме того, и описаны в документах от организации, называемой проект 2 партнерства третьего поколения (3GPP2).

Различные аспекты будут представлены в терминах систем, которые включают в себя несколько устройств, компонентов, модулей и т.п. Следует понимать и осознавать, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.п., и/или могут не включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.п., обсуждаемые в связи с фигурами. Также может быть использована комбинация этих подходов.

Теперь обратимся к чертежам. Фиг.1 иллюстрирует систему 100 беспроводной связи множественного доступа согласно различным аспектам. В одном примере, система 100 беспроводной связи множественного доступа включает в себя базовые станции 110 и многочисленные терминалы 120. Одна или несколько базовых станций 110 устанавливают связь с одним или несколькими терминалами 120. Например, базовой станцией 110 может быть точка доступа, узел B (например, развернутый узел B или eNB), и/или другой подходящий логический объект. Каждая базовая станция 110 обеспечивает охват связью для конкретной географической области 102. Используемый здесь и в уровне техники термин «ячейка» может относиться к базовой станции 110 и/или к ее зоне 102 обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется этот термин.

Для того чтобы улучшить пропускную способность системы, зона 102 обслуживания, соответствующая базовой станции 110, может быть разбита на много более мелких областей (например, 104a, 104b, и 104c). Каждая из более мелких областей 104a, 104b и 104c может обслуживаться базовой приемопередающей подсистемой (BTS, не показана). Используемый здесь и в уровне техники термин «сектор» может относиться к BTS подсистеме и/или к ее зоне обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется этот термин. Далее, используемый здесь и в уровне техники термин «ячейка» может относиться к зоне обслуживания BTS подсистемы в зависимости от контекста, в котором используется этот термин. В одном примере, сектора 104 в ячейке 102 могут быть сформированы посредством группы антенн (не показаны) на базовой станции 110, где каждая группа антенн отвечает за связь с терминалами 120 в некоторой части ячейки 102. Например, базовая станция 110, обслуживающая ячейку 102a, может иметь первую группу антенн, соответствующую сектору 104a, вторую группу антенн, соответствующую сектору 104b, и третью группу антенн, соответствующую сектору 104c. Однако следует понимать, что различные аспекты, раскрытые здесь, могут быть использованы в системе, имеющей секторизированые и несекторизированные ячейки. Далее, следует понимать, что все подходящие сети беспроводной связи, имеющие любое число секторизированых и несекторизированных ячеек, должны находиться в рамках описания и присоединенной формулы изобретения. Для простоты, используемый здесь термин «базовая станция» может относиться и к станции, которая обслуживает сектор, и к станции, которая обслуживает ячейку.

Согласно одному аспекту, терминал 120 может быть рассредоточен по всей системе 100. Каждый терминал может быть стационарным или подвижным. Например, терминалом 120 может быть терминал доступа (AT), мобильная станция, пользовательское оборудование (UE), терминал абонента и/или другой подходящий сетевой логический объект, но не ограничивается этим. Терминалом 120 может быть беспроводное устройство, сотовый телефон, персональный цифровой секретарь (PDA), беспроводной модем, портативное устройство или другое подходящее устройство. Кроме того, терминал 120 может устанавливать связь с любым числом базовых станций 110 или, в любой заданный момент, ни с какой из базовых станций 110.

В другом примере, система 100 может применять централизованную архитектуру путем использования системного контроллера 130, который может быть соединен к одной или нескольким базовым станциям 110, и обеспечивает координацию и управление для базовых станций 110. Согласно альтернативным аспектам, системным контроллером 130 может быть один сетевой логический объект или коллекция сетевых логических объектов. Кроме того, система 100 может использовать распределенную архитектуру, которая позволяет базовым станциям 110 при необходимости устанавливать связь друг с другом. В одном примере, системный контроллер 130 дополнительно может содержать одно или несколько соединений ко многим сетям. Эти сети включают в себя Интернет, другие пакетные сети и/или сети телефонной связи с коммутацией каналов, которые могут обеспечивать передачу информации в терминалы 120 и/или из них в связи с одной или несколькими базовыми станциями 110 в системе 100. В другом примере, системный контроллер 130 может включать в себя планировщик (не показан) или может быть связан с планировщиком, который планирует передачи в терминалы 120 и/или из них. Альтернативно, планировщик может находиться в каждой отдельной ячейке 102, в каждом секторе 104 или в их комбинации.

Как еще иллюстрируется на фиг.1, каждый сектор 104 в системе 100 может принимать желательные передачи из терминалов 120 в секторе 104, а также мешающие передачи из терминалов 120 в других секторах 104. Суммарные помехи, наблюдаемые в заданном секторе 104, могут включать в себя внутрисекторные взаимные помехи от терминалов 120 в пределах одного и того же сектора 104, и межсекторные взаимные помехи от терминалов 120 в разных секторах. В одном примере, внутрисекторные взаимные помехи могут быть по существу исключены с использованием OFDMA передачи от терминалов 120, которая гарантирует ортогональность между передачами различных терминалов 120 в одном и том же секторе 104. Межсекторные взаимные помехи, которые хорошо известны в уровне техники как взаимные помехи других секторов (OSI), могут возникать, когда передачи в одном секторе 104 не ортогональны передачам в других секторах 104.

Фиг.2 - блок-схема системы 200 масштабирования ресурсов в системе беспроводной связи согласно различным аспектам, обеспеченным здесь. Как иллюстрирует фиг.2, система 200 включает в себя одну или несколько базовых станций 210 и один или несколько терминалов 220. Как показано на фиг.2 и в описании, число базовых станций 210 в системе 200 составляет M, а число терминалов 220 в системе 200 составляет N. Следует понимать, что M и N могут быть любыми подходящими числами, которые могут быть равными или различными. В другом примере, соответственные базовые станции 210 и терминалы 220 в системе 200 могут устанавливать связь с одной или несколькими другими базовыми станциями 210 и/или терминалами 220 в системе 200 через одну или несколько антенн (не показаны), ассоциированных с ними.

Согласно одному аспекту, базовые станции 210 и терминалы 220 в системе 100 могут размещаться специальным способом, чтобы сформировать сеть беспроводной связи. Указанная сеть может быть скомпонована в виде ячеек, секторов и/или других подходящих географических областей, способом, подобным иллюстрированному на фиг.1, или по-другому. В одном примере, в результате специального размещения базовых станций 210 и терминалов 220 внутри системы 200, многочисленные базовые станции 210 расположены в общей локальной области. Например, многочисленные базовые станции 210 могут быть расположены в пределах дальности связи одного терминала 220. В таком примере, терминал 220 может устанавливать связь с одной или несколькими определенными обслуживающими базовыми станциями 210 и/или другими терминалами 220 по одному или нескольким каналам связи. Соответственно, сигналы, передаваемые другими или необслуживающими базовыми станциями 210 и/или другими терминалами 220, могут испытывать взаимные помехи с сигналами, передаваемые в терминал 220 или из него. Упомянутые взаимные помехи в свою очередь могут вызывать потери в отношении сигнал-шум (SNR), достигнутом на терминале 220 и/или всего качества канала (например, QoS), наблюдаемого терминалом 220.

Для того чтобы удовлетворить минимальным требованиям QoS качества для терминалов в системе беспроводной связи, а также для того, чтобы уменьшить влияние взаимных помех на полное качество связи системы, базовые станции традиционно применяют различные механизмы планирования ресурсов. Например, в одном таком механизме планирования ресурсов, базовая станция произвольно выбирает часть ресурсов, которые должны использоваться для передачи в заданное время. Передавая только произвольно выбранный поднабор всех доступных системных ресурсов, есть меньшая вероятность того, что передачи из двух соседних базовых станций будут применять один и тот же набор ресурсов и испытывать взаимные помехи друг с другом. Однако, если этот выбор произвольный, можно понять, что поднаборы ресурсов, выбранные соседними базовыми станциями, могут перекрываться, приводя к высоким взаимным помехам и низкому SNR на перекрывающихся частях выбранных поднаборов ресурсов.

Альтернативно, может быть использовано повторное использование частоты, в котором соседние базовые станции используют заданные поднаборы всех системных ресурсов, которые выбираются так, что нет двух соседних базовых станций, использующих одинаковый заданный поднабор ресурсов. Соответственно, традиционное повторное использование частоты минимизирует межсекторные взаимные помехи, гарантируя, что нет двух соседних базовых станций, выполняющих передачу на перекрывающихся наборах ресурсов. Однако из-за того, что поднаборы ресурсов, планируемые для соответственных базовых станций в конфигурации повторного использования частоты, являются предварительно заданными и часто однородными по размеру, традиционное повторное использование частоты может неверно ограничить пропускную способность базовых станций с относительно высоким количеством нагрузки по сравнению с соседними базовыми станциями 210.

С учетом вышеизложенного, базовые стации 210 в системе 200 могут обеспечивать исполнение улучшенного механизма масштабирования и планирования ресурсов согласно описанным здесь различным аспектам. В одном примере, базовая станция 210 в системе 200 может применять калькулятор нагрузки 212, преобразователь 214 масштаба ресурсов и/или любое другое подходящее средство для того, чтобы пропорционально распределять и планировать системные ресурсы среди базовых станций 210, основываясь на относительной нагрузке, тем самым достигая равноправия выделения ресурсов традиционного произвольного выбора, улучшенного качества сигнала традиционного повторного использования частоты и/или других подобных преимуществ. Соответственно, система 200 может обеспечивать возможность уравнивания ресурсов, доступных для терминала 220. Кроме того, система 200 может обеспечивать возможность уравнивания QoS потоков через различные базовые станции 210, которые потенциально могут иметь радикально отличающиеся предлагаемые нагрузки.

В одном примере, полные системные ресурсы, доступные для базовых станций 210 и терминалов 220 в системе 200, могут быть сгруппированы на наборы ресурсов, которые могут характеризоваться наборами ортогональных размерностей (например, времени, частоты, кода, пространства и т.п.). Дополнительно или альтернативно, наборы ресурсов могут характеризоваться одним или несколькими измерениями мощности, такими как мощность и/или спектральная плотность мощности (PSD) на передатчике или приемнике. Согласно одному аспекту, калькулятор 212 нагрузки может определять относительную нагрузку ассоциированной базовой станции 210, на основе которой преобразователь 214 масштаба ресурсов может пропорционально распределять один или несколько наборов ресурсов в базовую станцию 210, основываясь на ее относительной нагрузке. Делая это, калькулятор 212 нагрузки и преобразователь 214 масштаба ресурсов обеспечивают возможность компромисса размерностей для повышения качества сигнала. Хотя калькуляторы 212 нагрузки и преобразователи 214 масштаба ресурсов иллюстрируются в системе 200, как расположенные в соответственных базовых станциях 210, следует понимать, что калькуляторы 212 нагрузки и преобразователи 214 масштаба ресурсов альтернативно могут быть автономными логическими объектами в системе 200 и/или могут быть ассоциированными с любым другим подходящим логическим объектом в системе 200, таким как один или несколько терминалов 220. В одном примере, калькулятор 212 нагрузки и преобразователь 214 масштаба ресурсов, ассоциированные с заданной базовой станцией 210, могут быть исполнены посредством функциональных возможностей процессора 216 и/или запоминающего устройства 218, или могут усиливать их. Хотя процессоры 216 и запоминающие устройства 218 в некоторых базовых станциях 210 опускаются на фиг.2 для краткости, следует понимать, что любая базовая станция в системе 200 может включать в себя или использовать такие компоненты.

Согласно одному аспекту, калькулятор 212 нагрузки на базовой станции 210 может быть использован для определения абонентской нагрузки базовой станции 210. Впоследствии, преобразователь 214 масштаба ресурсов может быть использован для масштабирования числа наборов ресурсов, используемых базовой станцией 210, и/или мощности или PSD по всем наборам ресурсов, используемых базовой станцией 210 пропорционально определенной абонентской нагрузке. В одном примере, преобразователь 214 масштаба ресурсов может использовать любое подходящее отображение (например, линейное, сверхлинейное, сублинейнное и т.п.) для пропорционального распределения системных ресурсов и/или мощности как функции абонентской нагрузки.

Согласно другому аспекту, калькулятор 212 нагрузки может характеризовать абонентскую нагрузку ассоциированной базовой станции 210, основываясь на одной или нескольких метриках нагрузки. Эти метрики могут включать в себя число активных терминалов 220, обслуживаемых базовой станцией 210, число терминалов 220, обслуживаемых базовой станцией 210 относительно усредненного или среднего числа терминалов 220, обслуживаемых базовой станцией 210 в локальной области (например, базовая станция 210 и один или несколько соседей первого уровня и/или в более крупной локальной области); размер буфера нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи на базовой станции 210 и/или терминале 220, обслуживаемом базовой станцией 210, соответственно; полная скорость передачи данных, резервируемая базовой станцией 210 для трафика высокого QoS; но не ограничиваются этим. В одном примере, основываясь на охарактеризованной абонентской нагрузке базовой станции 210, ассоциированный преобразователь 214 масштаба ресурсов может пропорционально распределять системные ресурсы, используемые базовой станцией 210, чтобы гарантировать справедливое использование системных ресурсов среди соседних базовых станций 210.

В одном примере, пропорциональное распределение ресурсов, выполняемое преобразователем 214 масштаба ресурсов, может применяться в комбинации с повторным использованием частоты, чтобы гарантировать, что соседние базовые станции 210 не используют перекрывающиеся наборы системных ресурсов. В результате, качество сигнала в системе 200 может быть улучшено как уменьшением эффектов взаимных помех в системе 200, так и гарантированием справедливого использования системным ресурсов между соответственными базовыми станциями 210. Например, если терминал 220 имеет обслуживающую базовую станцию 210, и имеется одна или несколько базовых станций 210, из которых терминал 220 также может принимать сильный сигнал, то преобразователи 214 масштаба ресурсов на соответственных базовых станциях 210 могут пропорционально распределять ресурсы, используемые базовыми станциями 210, так что обслуживающая базовая станция 210 не использует какие-либо ресурсы, используемые другими базовыми станциями 210.

Согласно одному аспекту, абонентская нагрузка соответственных базовых станций 210, определяемая соответственными калькуляторами 212 нагрузки, может быть нормализована усредненной сетевой нагрузкой, средней сетевой нагрузкой или другим измерением сетевой нагрузки. В одном примере, данные, относящиеся к средней сетевой нагрузке, могут собираться через сообщения магистрального соединения между базовыми станциями 210 и соответствующими контроллерами базовых станций (не показаны) и/или другими подходящими логическими объектами, и/или через эфирные сообщения между базовыми станциями 210 и/или терминалами 220.

Согласно другому аспекту, соответственные терминалы 220 в системе 200 могут включать в себя генератор 222 отчетов о качестве канала, который наблюдает за факторами качества текущего сигнала и передает отчеты наблюдаемых факторов в обслуживающую базовую станцию 210 для терминала 220 и для одной или нескольких других базовых станций 210 и терминалов 220. Хотя система 200 иллюстрирует, что генераторы 222 отчетов о качестве канала расположены на соответственных терминалах 220, должно быть понятно, что генераторы 222 отчетов о качестве канала альтернативно могут быть ассоциированы с любым другим подходящим сетевым логическим объектом или логическими объектами и/или обеспечиваться в системе 200 в качестве одного или нескольких автономных логических объектов. Кроме того, должно быть понятно, что генераторы 222 отчетов о качестве канала дополнительно или альтернативно могут ассоциироваться с соответственными базовыми станциями 210 для передачи данных качества сигнала, наблюдаемых на соответственных базовых станциях 210 в соответственные терминалы 220 и/или другие базовые станции 210. Кроме того, генератор 222 отчетов о качестве канала может исполняться посредством усиления функциональных возможностей процессора 224 и/или запоминающего устройства 226, ассоциированных с терминалом 220. Хотя процессор 224 и запоминающие устройства 226 в некоторых терминалах 220 опускаются на фиг.2 для краткости, следует понимать, что любой терминал 220 в системе 200 может включать в себя такие компоненты.

В одном примере, генератор 222 отчетов о качестве канала может пересылать эфирные сообщения в обслуживающую базовую станцию 210 и/или в одну или несколько соседних базовых станций 210. Эти эфирные сообщения могут включать в себя индикации регулировки взаимных помех и/или другую подходящую информацию. Например, эфирные сообщения, генерируемые генератором 222 отчетов о качестве канала, могут включать в себя бит взаимных помех другого сектора (например, F-OSI) для регулировки взаимных помех обратной линии связи. В другом примере, сообщение, генерируемое генератором 222 отчетов о качестве канала, может включать в себя информацию, относящуюся к взаимным помехам, наблюдаемым на многочисленных размерностях в ресурсах, используемых системой 200. В другом примере, базовая станция 210 может принимать в одном или нескольких сообщениях магистрального соединения данные качества канала из терминалов 220, не обслуживаемых базовой станцией 220. Например, сообщение магистрального соединения, подаваемое в базовую станцию 210, может включать в себя сообщения управления активным набором из терминалов 220, обслуживаемых соседними базовыми станциями 210. В дополнительном примере, базовая станция 210 может посылать прямые сообщения нагрузки в соседние базовые станции 210 и/или терминалы 220.

Согласно одному аспекту, преобразователь 214 масштаба

ресурсов, ассоциированный с соответственными базовыми станциями 210, может пропорционально распределять наборы ресурсов между базовыми станциями 210, так что коэффициент использования набора ресурсов нормализуется номинальным коэффициентом использования набора ресурсов. В одном примере, уровень коэффициента использования ресурсов по умолчанию (например, 50%) может конфигурироваться на соответственных базовых станциях 210 так, чтобы соответствовать заданной абонентской нагрузке в системе 200. Альтернативно, номинальный коэффициент использования набора ресурсов может определяться посредством одной или нескольких базовых станций 210 и/или других сетевых логических объектов, основываясь на разнообразном множестве факторов, таких как отчеты о качестве канала, задаваемые соответственными генераторами 222 отчетов о качестве канала, пропускная способность базовой станции или подобные. В одном примере, коэффициент использования ресурсов дополнительно или альт