УСТРОЙСТВО И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧЕЙ ДАННЫХ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕДАЧЕЙ ДАННЫМИ
DATA TRANSMISSION CONTROL DEVICE AND METHOD AND DATA TRANSMISSION CONTROL SYSTEM

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству управления передачей данных, способу управления передачей данных и системе управления передачей данными.
Уровень техники
В последнее время нашли практическое воплощение схемы высокоскоростной сотовой радиопередачи данных, такие как Долгосрочное развитие (LTE) и WiMAX, и скорость передачи данных служб радиопередачи данных, которыми пользуются мобильные пользователи, существенно улучшилась. Кроме того, если будут внедрены схемы сотовой радиопередачи данных четвертого поколения, такие как LTE-Advanced (LTE-A), ожидается еще большее улучшение скорости передачи данных.
С другой стороны, количество мобильных пользователей быстро увеличивается, и приложения, в которых требуются высокие скорости передачи данных, становятся более распространенными. В результате разработка схем сотовой радиопередачи данных не полностью удовлетворяет всем потребностям мобильных пользователей. Следовательно, для дополнения макросот и увеличения пропускной способности при передаче данных все чаще вводят малые соты. Малые соты представляют собой концепцию, которая охватывает фемтосоты, наносоты, пикосоты, микросоты и т.п. Малые соты обычно вводят путем установки базовой станции (также называется точкой доступа), которая является малой по сравнению с базовой станцией макросоты (например, развернутый узел В (eNB) в LTE). Однако в областях, где макросота и малая сота перекрывают друг друга, возникает риск создания двойных помех радиосигналами, передаваемыми и принимаемыми малой сотой для терминала, подключенного к макросоте.
Для исключения риска взаимных помех из-за введения малых сот в представленной ниже Патентной литературе 1 предложена технология, которая во взаимодействии управляет мощностью передачи и скоростью передачи данных макросоты и малой соты.
Список литературы
Патентная литература
Патентная литература 1: 2011-211369A JP
Сущность изобретения
Техническая задача
Однако если представить условия, в которых присутствует множество малых сот, технология уменьшения взаимных помех, учитывая только взаимосвязь между макросотой и малой сотой, является недостаточной для исключения риска взаимных помех.
Следовательно, желательно разработать механизм, обеспечивающий существенное уменьшение взаимных помех между сотами в условиях, в которых присутствует множество малых сот.
Решение задачи
В соответствии с настоящим изобретением предусмотрено устройство управления передачей данных, включающее в себя модуль выделения, который выделяет мощность передачи для каждой одной или больше малых сот, для уменьшения взаимных помех для макросоты системы радиопередачи данных из каждой малой соты, которая, по меньшей мере, частично наложена на макросоту, модуль определения, который, в случае, когда существует вторая малая сота, которая накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень для первой малой соты, определяет, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной, и модуль управления, который управляет взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения, выполняемого модулем определения.
В соответствии с настоящим изобретением предусмотрен способ управления передачей данных, включающий в себя: выделяют мощность передачи для каждой из одной или больше малых сот, для уменьшения взаимных помех на макросоту системы радиопередачи данных от каждой малой соты, которая, по меньшей мере, частично накладывается на макросоту, определяют, в случае когда существует вторая малая сота, которая накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень, на первую малую соту, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной, и управляют взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения.
В соответствии с настоящим изобретением предусмотрена система управления передачей данных, включающая в себя базовые станции первой малой соты и второй малой соты, которые, по меньшей мере, частично накладываются на макросоту системы радиопередачи данных, и устройство управления передачей данных, которое включает в себя модуль выделения, который выделяет мощность передачи в каждой из первой малой соты и второй малой соты для уменьшения взаимной помехи из первой малой соты и второй малой соты для макросоты, модуль определения, который, в случае когда одна из первой малой соты и второй малой соты накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень на другую, определяет, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной, и модуль управления, который управляет взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения модулем определения.
Предпочтительные эффекты изобретения
В соответствии с технологией в соответствии с настоящим изобретением становится возможным, соответственно, уменьшить взаимные помехи между сотами в условиях, когда присутствует множество малых сот.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана пояснительная схема для описания общего обзора системы.
На фиг. 2А показана пояснительная схема для описания первого случая помехи, который может произойти, когда присутствует множество малых сот.
На фиг. 2В показана пояснительная схема для описания второго случая помехи, который может произойти, когда присутствует множество малых сот.
На фиг. 2С показана пояснительная схема для описания третьего случая помехи, который может произойти, когда присутствует множество малых сот.
На фиг. 3 показана пояснительная схема для описания нескольких примеров размещения менеджера взаимодействия с целью управления взаимной помехой.
На фиг. 4 показана блок-схема, поясняющая пример конфигурации менеджера взаимодействия в соответствии с вариантом осуществления.
На фиг. 5А показана первая пояснительная схема для описания оценки совокупной взаимной помехи, вызванной множеством малых сот.
На фиг. 5А показана вторая пояснительная схема для описания оценки совокупной взаимной помехи, вызванной множеством малых сот.
На фиг. 6 показана таблица, поясняющая пример схем управления взаимной помехой, которые могут быть выбраны в соответствии с типом взаимной помехи.
На фиг. 7 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая пример потока процесса управления передачей данных в соответствии с вариантом осуществления.
На фиг. 8 показана блок-схема последовательности операций, поясняющая пример детального потока процесса классификации взаимной помехи, представленного на фиг. 7.
На фиг. 9 показана блок-схема, поясняющая пример конфигурации базовой станции в соответствии с вариантом осуществления.
Подробное описание изобретения
Далее будут подробно описаны предпочтительные варианты воплощения настоящего изобретения со ссылкой на приложенные чертежи. Следует отметить, что в данном описании и на чертежах, элементы, которые имеют, по существу, одинаковую функцию и структуру, обозначены одинаковыми номерам ссылочных позиций и повторное их пояснение исключено.
Кроме того, описание буде представлено в следующем порядке.
1. Общий обзор системы
1-1. Примеры малых сот
1-2. Типы взаимных помех
1-3. Размещение менеджера взаимодействия (СМ)
2. Конфигурация менеджера взаимодействия
2-1. Примерная функциональная конфигурация
2-2. Поток обработки
3. Конфигурация базовой станции малой соты
4. Заключение
1. Общий обзор системы
1-1. Примеры малых сот
Вначале фиг. 1-3 будут использованы для описания общего обзора системы. На фиг. 1 иллюстрируется система 1 радиопередачи данных в качестве примера. Система 1 радиопередачи данных может представлять собой систему, основанную на произвольной схеме сотовой радиопередачи данных, такой как, например, LTE, W-CDMA, CDMA2000, WiMAX или LTE-A.
На фиг. 1 показана базовая станция 11 (например, eNB в LTE), которая обеспечивает услугу радиопередачи данных для терминала в макросоте 10. Радиус макросоты обычно составляет от нескольких сотен метров до более десяти километров. Однако в таких местах, как рядом с границей макросоты, в тени зданий, под землей или внутри помещения, может возникнуть проблема, при возникновении которой передача данных становится недоступной или скорость передачи данных становится недостаточной в результате снижения силы радиосигнала из базовой станции макросоты. В таких условиях малые соты могут быть введены для дополнения макросоты и увеличения пропускной способности при передаче данных. Как описано выше, малые соты представляют собой концепцию, которая охватывает фемтосоты, наносоты, пикосоты, микросоты и т.п., и вводится путем установки различных типов базовых станций малого - среднего размера. В таблице 1 иллюстрируются примеры нескольких категорий базовых станций малой соты.
В таблице 1 "тип IF" представляет собой классификацию, относящуюся к интерфейсу с базовой станцией макросоты. RRH и базовая станция зоны активного использования с интерфейсом Х2 с базовой станцией макросоты могут быть классифицированы как Тип 2, в то время как базовая станция фемтосоты и узел релейной передачи, в котором отсутствует интерфейс Х2, могут быть классифицированы как Тип 1. "Тип доступа" представляет собой классификацию, относящуюся к тому, как осуществляется доступ к малой соте из UE. Тип доступа RRH базовой станции активно используемой зоны и узла релейной передачи является открытым, и, как правило, все устройства пользователя могут соединяться с малыми сотами этих базовых станций. С другой стороны, тип доступа базовой станции фемтосоты является закрытым, и, как правило, только ограниченная группа устройств пользователя может соединяться с этой фемтосотой.
На фиг. 1 иллюстрируются базовые станции 16а, 16b, 16с и 16d малой соты. Базовые станции 16а, 16b, 16с и 16d малой соты соответственно обеспечивают услугу радиопередачи данных в терминал/ы в пределах малых сот 14а, 14b, 14с и 14d, которые, по меньшей мере, частично накладываются на макросоту 10. На фиг. 1 терминалы, которые соединены с макросотой, обозначены черными кругами, тогда как терминалы, которые соединяются с малыми сотами, обозначены белыми кругами.
В случае когда малую соту помещают в пределах макросоты таким образом, существует риск возникновения взаимных помех радиосигналов, передаваемых и принимаемых малой сотой с терминалом, соединенным с макросотой. Для исключения такого риска можно использовать несколько схем управления взаимной помехой. Самая простая схема управления взаимной помехой может представлять собой разделение используемой полосы частот. Однако в условиях, когда частотные ресурсы израсходованы, не обязательно всегда возможно назначить для малой соты полосу частот, которая отличается от полосы частот, используемой макросотой. Следовательно, схема управления взаимными помехами, которая во взаимодействии управляет мощностью передачи или скоростью передачи данных макросоты и малой соты, является предпочтительной, как предложена в представленной выше Патентной литературе 1. Однако в случае, когда присутствует множество малых сот, схема управления взаимными помехами, которая учитывает только взаимосвязь между макросотой и малой сотой, является недостаточной.
1-2. Типы взаимных помех
На фиг. 2А-2С иллюстрируются три типичных случая взаимных помех, которые могут возникать в случае, когда присутствует множество малых сот. В первом случае, представленном на фиг. 2А (случай А взаимных помех), двунаправленные взаимные помехи возникают между двумя взаимно соседними малыми сотами 14а и 14b. Более конкретно, в области, где малые соты 14а и 14b накладываются друг на друга, терминал 18а, подключенный к малой соте 14а, принимает взаимную помеху, вызванную радиосигналами, передаваемыми и принимаемыми в пределах малой соты 14b. Аналогично терминал 18b, подключенный к малой соте 14b, принимает сигналы взаимных помех, вызванных радиосигналами, передаваемыми и принимаемыми в пределах малой соты 14а.
Во втором случае, представленном на фиг. 2В (случай В взаимных помех), возникает однонаправленная взаимная помеха из малой соты 14с в малую соту 14b. Более конкретно, радиосигналы, передаваемые и принимаемые в пределах малой соты 14b, не достигают ни одного из терминалов 18с, соединенных с малой сотой 14с. Радиосигналы, передаваемые из базовой станции 16с малой соты 14с, могут накладывать взаимные помехи, превышающие допустимый уровень для терминала 18b, соединенного с малой сотой 14b. Это может возникнуть из-за того, что чрезмерно большая мощность передачи выделяется для базовой станции 16с как результат присутствия препятствия между базовой станцией 11 макросоты и базовой станцией 16с малой соты 14с.
В третьем случае, представленном на фиг. 2С (случай С взаимных помех), совокупная взаимная помеха из двух малых сот 14а и 14d отрицательно влияет на терминал, соединенный с макросотой. Более конкретно, для терминала 12а, расположенного в месте между малыми сотами 14а и 14d, сумма взаимных помех, вызванных радиосигналами из терминала 18а, соединенного с малой сотой 14а, и взаимных помех, вызванных радиосигналами из терминала 18d, соединенного с малой сотой 14d, превышает допустимый уровень.
Для того чтобы соответствующим образом уменьшать взаимную помеху, которая является характерной для таких условий, в которых присутствует множество малых сот, в технологии в соответствии с настоящим изобретением вводится функциональный объект, называемый менеджером взаимодействия (СМ).
1-3. Размещение менеджера взаимодействия (СМ)
Менеджер может быть помещен в любом узле передачи данных, который выполнен с возможностью обмена данными с базовой станцией малой соты. На фиг. 3 показана пояснительная схема для описания нескольких примеров размещения менеджера взаимодействия. На фиг. 3 в качестве примера иллюстрируется архитектура сети на основе LTE. В архитектуре сети на основе LTE базовая станция (eNB) 11 макросоты 10 соединена с базовой сетью 20. Базовая сеть 20 воплощена как ядро выделенного пакета (ЕРС), включающее в себя, например, P-GW, S-GW и MME. Базовая сеть 20, кроме того, соединена с внешней сетью 30. Внешняя сеть 30 представляет собой сеть протокола Интернет (IP), также называемую сетью пакетной передачи данных (PDN), и различные серверы приложения (АР) могут быть воплощены во внешней сети 30.
Каждый из узлов, представленный на фиг. 3, соответственно, имеет следующую роль. Следует отметить, что, хотя только представительные узлы представлены здесь, другие типы узлов также могут быть включены в архитектуру сети.
- Сервер домашнего абонента (HSS): сервер, который управляет информацией идентификации абонента, информацией профиля, информацией аутентификации и т.п.
- Объект управления мобильностью (MME): объект, который заменяет сигналы уровня без доступа (NAS) на UE и производит управление мобильностью, управление сеансом, пейджинговую передачу данных и т.п. MME соединен с множеством eNB.
- PDN-шлюз (P-GW): шлюз, расположенный в месте соединения между ЕРС и PDN, который назначает IP-адреса для UE, прикрепляет и удаляет заголовки IP и т.п. Р-GW также может выполнять администрирование счетами.
- Шлюз обслуживания (S-GW): шлюз, расположенный в месте соединения между е-UTRAN и ЕРС, который направляет пакеты в плоскости пользователя. S-GW становится точкой прикрепления в случае передачи обслуживания UE между eNB или между UTRAN.
- Развернутый Узел В (eNB): базовая станция, которая реализует радиосоединение в пределах макросоты. Выполняет администрирование радиоресурсом (RRM), управление радионосителем, планирование и т.п.
В сетевой архитектуре, такой как пример, описанный со ссылкой на фиг. 3, менеджер взаимодействия может быть помещен как новый узел управления в пределах базовой сети 20 (СМ1). В качестве альтернативы, менеджер взаимодействия может быть помещен как новая функция в существующем узле управления (например, MME) в пределах базовой сети 20 (СМ2). В качестве альтернативы, менеджер взаимодействия может быть помещен как новая функция в базовой станции (eNB) макросоты (СМ3). В качестве альтернативы, менеджер взаимодействия может быть помещен как новая функция в базовой станции малой соты (СМ4). В качестве альтернативы, менеджер взаимодействия может быть помещен как новое устройство сервера во внешней сети 30 (СМ5).
При любом размещении, менеджер взаимодействия связывается с базовой станцией макросоты и базовыми станциями малых сот по соединению для передачи сигналов, которое включает в себя интерфейс Х2 (или некоторый другой логический/физический интерфейс), базовую сеть 20 или внешнюю сеть 30 и т.п. Кроме того, менеджер взаимодействия вначале выделяет ресурсы и передает мощность в малые соты, учитывая при этом взаимосвязи между макросотой и отдельными малыми сотами, и затем разделяет на категории случаи взаимных помех, которые требуется разрешить, и также управляет взаимными помехами, которые являются характерными для состояний, в которых присутствует множество малых сот.
2. Конфигурация менеджера взаимодействия
2-1. Примерная функциональная конфигурация
На фиг. 4 показана блок-схема, иллюстрирующая пример конфигурации менеджера 100 взаимодействия. Как показано на фиг. 4, менеджер 100 взаимодействия оборудован модулем 110 передачи данных, модулем 120 накопителя и модулем 130 управления.
(1) Модуль передачи данных
Модуль 110 передачи данных представляет собой модуль передачи данных, с помощью которого менеджер 100 взаимодействия связывается с другими узлами. Модуль 110 передачи данных включает в себя модуль беспроводной передачи данных, который включает в себя антенну и высокочастотную (RF) схему или включает в себя модуль проводной передачи данных, такой как порт локальной вычислительной сети (LAN).
(2) Модуль сохранения
В модуле 120 сохранения используется носитель сохранения информации, такой как жесткий диск или полупроводниковое запоминающее устройство, для сохранения программ и данных для операции менеджера 100 взаимодействия. Например, модуль 120 сохранения может сохранять выделение ресурсов и мощность передачи каждой малой соты, выполненной модулем 132 выделения, описанным ниже. Кроме того, в модуле 120 сохранения может содержаться порог определения, используемый, когда модуль 134 определения, описанный ниже, разделяет случаи взаимных помех по категориям.
(3) Модуль управления
Модуль 130 управления соответствует процессору, такому как центральное процессорное устройство (CPU) или цифровой сигнальный процессор (DSP). Модуль 130 управления обеспечивает работу различных функций модуля 100 взаимодействия путем выполнения программы, сохраненной в модуле 120 сохранения или на другом носителе сохранения информации. В настоящем варианте осуществления модуль 130 управления включает в себя три функциональных модуля: модуль 132 выделения, модуль 134 определения и модуль 136 управления взаимными помехами.
(3-1) Модуль выделения
Модуль 132 выделения выделяет мощность передачи в каждую из одной или больше малых сот для уменьшения взаимных помех от каждой малой соты по макросоте системы радиопередачи данных.
Более конкретно, в настоящем варианте осуществления модуль 132 выделения вначале рассчитывает допустимую мощность передачи для каждого блока ресурса для каждой малой соты. Разрешенная мощность передачи может принимать большее значение при больших потерях на пути распространения от базовой станции малой соты к базовой станции макросоты. Разрешенная мощность передачи малой соты может быть уменьшена для блоков ресурса, которые имеют приоритет использования в макросоте. Модуль 132 выделения также может рассчитывать для каждого блока ресурса разрешенную мощность передачи малой соты в соответствии с технологией, описанной, например, в представленной выше Патентной литературе 1. Следует отметить, что в случае, когда разрешенная мощность передачи, рассчитанная для малой соты, превышает мощность, соответствующую количеству терминалов, поддерживаемых этой малой сотой, модуль 132 выделения может уменьшить разрешенную мощность передачи этой малой соты.
Затем модуль 132 выделения выделяет ресурсы и мощность передачи для канала широковещательной передачи каждой малой соты на основе рассчитанной разрешенной мощности передачи. Здесь канал широковещательной передачи может включать в себя канал синхронизации для поиска соты терминала и синхронизации, а также канала управления для передачи системной информации сигналов. Например, модуль 132 выделения может помещать канал широковещательной передачи малой соты в блок ресурса, где относительно большая мощность передачи разрешена для этой малой соты. В случае когда последовательное количество F (направление частоты) × Τ (направление времени) блоков ресурса потребуется для канала широковещательной передачи, такой канал широковещательной передачи может быть помещен в наборе последовательных F×T блоков ресурса, в которых минимальное значение разрешенной мощности передачи не падает ниже обозначенного уровня мощности.
В случае когда возникает разногласие между малыми сотами в отношении ресурсов, которые должны быть выделены для канала широковещательной передачи, модуль 132 выделения может регулировать выделение ресурсов и мощность передачи, в соответствии с типом доступа малой соты.
Например, модуль 132 выделения может устанавливать приоритеты для возможностей передачи данных для малых сот типа открытого доступа через малые соты типа закрытого доступа. Другими словами, в случае разногласия в отношении ресурсов между малыми сотами типа закрытого доступа и малыми сотами типа открытого доступа, модуль 132 выделения вначале помещает канал широковещательной передачи малой соты типа открытого доступа в блоке ресурса с большей разрешенной мощностью передачи. После этого модуль 132 выделения уменьшает разрешенную мощность передачи малой соты типа закрытого доступа. В результате, может быть разрешено разногласие в отношении ресурса. В качестве альтернативы, модуль 132 выделения может также помещать канал широковещательной передачи малой соты типа закрытого доступа в (наборе) блоки ресурса со следующей наибольшей разрешенной мощностью передачи, без уменьшения разрешенной мощности передачи малой соты типа закрытого доступа. Путем установки приоритетов для малых сот типа открытого доступа, таким образом, становится возможным обеспечить возможности передачи данных для большего количества пользователей. Кроме того, установка малых сот типа открытого доступа поощряется, и общая способность системы по поддержке терминалов будет повышена.
Кроме того, в случае разногласия в отношении ресурса между множеством малых сот типа открытого доступа модуль 132 выделения может регулировать выделение ресурсов и мощность передачи в соответствии с оцениваемым количеством терминалов в этих малых сотах. Оцениваемое количество терминалов может быть определено на основе данных о положении терминала, передаваемых из терминала или базовой станции в менеджер взаимодействия. Например, модуль 132 выделения уменьшает разрешенную мощность передачи малой соты при малом оцениваемом количестве терминалов. В результате может быть разрешено разногласие в отношении ресурсов. В качестве альтернативы, модуль 132 выделения может также помещать канал широковещательной передачи малой соты с меньшим оцениваемым количеством терминалов в (набор) блоки ресурса со следующей наибольшей разрешенной мощностью передачи без уменьшения разрешенной мощности передачи малой соты.
Кроме того, в случае разногласия в отношении ресурса между множеством малых сот типа закрытого доступа модуль 132 выделения может регулировать выделение ресурсов и мощность передачи таким образом, что возможности передачи данных будут должным образом распределены среди этих малых сот. В этом случае модуль 132 выделения равномерно уменьшает разрешенную мощность передачи малых сот, соревнующихся за ресурсы (например, используя фиксированное последовательное уменьшение или фиксированную скорость уменьшения). В результате разногласие в отношении ресурса может быть разрешено. В качестве альтернативы, модуль 132 выделения также может поместить канал широковещательной передачи данных любой из малых сот в (набор) блоки ресурса со следующей наибольшей разрешенной мощностью передачи без уменьшения разрешенной мощности передачи малой соты.
(3-2) Модуль определения
После того как модуль 132 выделения примет решение в отношении размещения и мощности передачи для канала широковещательной передачи каждой малой соты, становится возможным выполнить оценку размещения и мощности передачи для каналов данных в каждой малой соте. Каналы восходящей и нисходящей передачи данных могут быть помещены в блоки ресурса между, например, периодически размещаемыми каналами широковещательной передачи. Мощность передачи канала данных можно оценивать так, чтобы она была равна мощности передачи канала широковещательной передачи, или можно оценивать так, чтобы она была меньше.
Модуль 134 определения на основе выделения ресурса и мощности передачи модулем 132 выделения выполняет оценку взаимных помех, вызванных передачей радиосигналов по каналу широковещательной передачи и каналам данных из каждой малой соты. Впоследствии в случае взаимной помехи, которая превышает разрешенный уровень, модуль 134 определения выполняет классификацию случаев взаимной помехи.
Более конкретно, для соответствующих пар малых сот модуль 134 определения выполняет оценку для каждого блока ресурса уровня взаимной помехи из второй малой соты на кромке соты первой малой соты. После этого в случае, когда оценка уровня взаимной помехи превышает разрешенный уровень во множестве блоков ресурса, которые превышают обозначенное отношение, модуль 134 определения может определять, что взаимная помеха для первой малой соты от второй малой соты не разрешена. В этом случае модуль 134 определения дополнительно определяет, является ли взаимная помеха между первой и второй малыми сотами однонаправленной или двунаправленной. В этот момент в случае, когда взаимная помеха увеличивается, модуль 134 определения классифицирует взаимную помеху между первой и второй малыми сотами на случай А взаимной помехи, который был описан со ссылкой на фиг. 2А. С другой стороны, в случае однонаправленной взаимной помехи модуль 134 определения классифицирует взаимную помеху между первой и второй малыми сотами на случай В взаимной помехи, который был описан со ссылкой на фиг. 2В. Следует отметить, что обозначенное выше соотношение может быть сконфигурировано статически (как, например, 10-20%) или может конфигурироваться динамически, в соответствии с параметром, таким как рабочий цикл передачи для малой соты.
Кроме того, в настоящем варианте осуществления модуль 134 определения может дополнительно определять, превышает ли или нет разрешенный уровень совокупная взаимная помеха от множества малых сот для терминала, подключенного к макросоте. Например, модуль 134 определения выполняет оценку уровня взаимных помех, вызванных радиосигналами от каждой из множества малых сот на месте между базовыми станциями множества малых сот, и сравнивает совокупное значение оцениваемого уровня взаимных помех с разрешенным уровнем. В примере, показанном на фиг. 5А, нормальную линию, опущенную из eNB 11 на линию, соединяющую базовую станцию 16а малой соты 14а и базовую станцию 16d малой соты 14d, продолжают до кромки макросоты 10. Совокупную взаимную помеху также можно оценивать на основе предположения, что терминал, соединенный с макросотой, присутствует на опорной линии RL вдоль такой нормальной линии. Такая оценка является ценной в случае, когда взаимная помеха, вызванная нисходящими сигналами передачи малых сот, является доминирующей. С другой стороны, в примере на фиг. 5В, границы 15а и 15d областях, в которых детектируют обозначенный уровень сигнала (например, -110 dBм/6 МГц), рассчитывают для малых сот 14а и 14d соответственно. Совокупную взаимную помеху также можно оценивать на основе предположения, что терминал, соединяющий с макросотой, присутствует на участке взаимного наложения этих областей (затененный участок на чертеже). Такая оценка является полезной в случае, когда не установлен случай доминирующей взаимной помехи. Модуль 134 определения следует такой процедуре для детектирования пары малых сот, которые прикладывают объединенный интерфейс, превышающий допустимый уровень, к терминалу макросоты, и классифицирует совокупную взаимную помеху в случае С взаимных помех, который был описан со ссылкой на фиг. 2С.
(3-3) Модуль управления взаимными помехами
Модуль 136 управления взаимными помехами управляет взаимными помехами между сотами в состоянии, в котором присутствует множество малых сот, в соответствии с технологией, которая отличается в зависимости от результата определения модулем 134 определения. На фиг. 6 иллюстрируется пример схем управления взаимными помехами, которые могут быть выбраны модулем 136 управления взаимными помехами, в соответствии с результатом определения (то есть классификация взаимных помех) с помощью модуля 134 определения.
Например, модуль 136 управления взаимными помехами управляет планированием, по меньшей мере, одной из первой и второй малых сот таким образом, что один и тот же радиоресурс (то есть блок ресурса) не будет одновременно использоваться парой малых сот, вовлеченных в случай А взаимных помех. Блоки ресурса, в которых, вероятно, возникают взаимные помехи, в качестве альтернативы, также могут быть выделены для первой и второй малых сот в схеме кругового обслуживания. Кроме того, раньше или позже ресурсы могут быть выделены одной из малых сот в соответствии с приоритетом, который может зависеть от параметров, таких как степень задержки, пропускная способность или другие требования передачи данных, важность приложения или качество передачи данных.
Кроме того, модуль 136 управления взаимными помехами вырабатывает запрос на уменьшение мощности передачи в базовую станцию малой соты на создающей помеху стороне пары малых сот, вовлеченных, например, в случай В взаимных помех. Случай В взаимных помех может быть разрешен, если базовая станция малой соты на стороне, создающей помеху, принимает уменьшение мощности передачи. В случае когда базовая станция малой соты на стороне, создающей помеху, не принимает уменьшение мощности передачи, модуль 136 управления взаимной помехой может управлять планированием, по меньшей мере, одной малой соты на стороне, на которую воздействует помеха, и на стороне, создающей помеху, таким образом, что один и тот же радиоресурс не будет одновременно использоваться.
Кроме того, в случае, когда оценивают совокупную взаимную помеху, классифицируемую в класс С взаимных помех, модуль 136 управления взаимными помехами запрашивает базовую станцию макросоты увеличить помехозащищенность радиосигналов, передаваемых между терминалом макросоты, принимающим совокупные взаимные помехи, и, например, базовой станцией макросоты. Помехозащищенность радиосигнала может быть повышена путем увеличения мощности передачи или путем использования, например, схемы модуляции с меньшей частотой. В качестве альтернативы, модуль 136 управления взаимными помехами может управлять планированием малых сот на стороне, создающей помеху, таким образом, что радиоресурсы, используемые в макросоте, не будут одновременно использоваться в малой соте на стороне, создающей помеху. Кроме того, модуль 136 управления взаимными помехами также может запрашивать базовую станцию малой соты на стороне, создающей взаимную помеху, уменьшить мощность передачи.
Следует отметить, что, хотя на фиг. 6 иллюстрируются три примерных случая взаимных помех, любой из этих случаев взаимных помех может быть исключен из классификации или могут быть приняты дополнительные случаи взаимных помех. Кроме того, модуль взаимных помех может быть выполнен в виде модулей множества блоков ресурсов, вместо исполнения в виде модулей одного блока ресурса. В результате нагрузка на менеджер 100 взаимодействия и нагрузка для передачи сигнала по сети могут быть уменьшены.
2-2. Поток обработки
(1) Общий поток
На фиг. 7 показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая пример потока процесса управления передачей данных менеджером 100 взаимодействия в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
На фиг. 7 вначале модуль 132 выделения рассчитывает для каждого блока ресурса допустимую мощность передачи для каждой малой соты (этап S110). Затем модуль 132 выделения выделяет ресурсы и мощность передачи для канала широковещательной передачи данных для каждой малой соты на основе рассчитанной разрешенной мощности передачи (этап S120).
Затем модуль 134 определения на основе ресурса и мощности передачи, выделенных модулем 132 выделения, выполняет оценку взаимной помехи, создаваемой передачей сигналов по восходящему каналу передачи и сигналов по нисходящему каналу передачи для каналов передачи данных из каждой малой соты (этап S130). Затем модуль 134 определения выполняет процесс классификации взаимных помех, который будет описан со ссылкой на фиг. 8 (этап S140).
Впоследствии модуль 136 управления взаимными помехами уменьшает взаимные помехи между сотами в условиях, в которых присутствует множество малых сот, в соответствии с технологией (например, одной из технологий, иллюстрируемых на фиг. 6), которая отличается, в зависимости от результата процесса классификации взаимных помех (этап S150).
(2) Процесс классификации взаимных помех
На фиг. 8 показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая пример подробного потока процесса классификации взаимных помех на этапе S140, на фиг. 7.
Обращаясь к фиг. 8, вначале модуль 134 определения выбирает одну из одной или больше пар малых сот, работающих в пределах макросоты, управляемых как текущая пара (этап S141).
Затем модуль 134 определения определяет, превышает или нет оценка уровня взаимных помех от, по меньшей мере, одной из малых сот в текущей паре для другой малой соты допустимый уровень во множестве блоков ресурса, превышающих обозначенное отношение (этап S142). В этой точке процесс переходит на этап S146 в случае, когда ни одна малая сота не удовлетворяет упомянутому выше условию как сторона, создающая помеху. С другой стороны, процесс переходит на этап S143 в случае, когда упомянутое выше условие удовлетворяется.
На этапе S143 модуль 134 определения определяет, является или нет описанная выше взаимная помеха двунаправленной (этап S143). Например, взаимная помеха является двунаправленной в случае, когда обе малые соты удовлетворяют условию, описанному на этапе S142, в качестве стороны, создающей взаимную помеху. Если взаимная помеха является двунаправленной, модуль 134 определения классифицирует взаимную помеху, возникающую для текущей пары, в соответствии со случаем А взаимных помех (этап S144). С другой стороны, если взаимная помеха будет однонаправленной, модуль 134 определения классифицирует взаимную помеху, возникающую в текущей паре, в соответствии с классом В взаимных помех (этап S145).
В то же время на этапе S146 модуль 134 определения определяет, превышает или нет совокупная взаимная помеха, оценка которой была получена в месте между малыми сотами текущей пары, допустимый уровень макросоты (этап S146). В этот момент, если оценка совокупной взаимной помехи превышает допустимый уровень макросоты, модуль 134 определения классифицирует взаимную помеху, возникающую в текущей паре, в соответствии с классом С взаимной помехи (этап S147). В противном случае уровень взаимной помехи, возникающий в текущей паре, будет достаточно низким, и, таким образом, взаимная помеха не будет классифицирована в соответствии ни с одним из случаев взаимной помехи.
После этого, если существует следующая пара малых сот с незаконченной классификацией, процесс возвращается на этап S141. С другой стороны, если классификация закончилась для всех пар, процесс классификации взаимных помех на фиг. 8 заканчивается (этап S148).
3. Конфигурация базовой станции малой соты
В состав базовой станции 200 малой соты входит система управления передачей данных вместе с менеджером 100 взаимодействия, описанным выше. На фиг. 9 показана блок-схема, иллюстрирующая пример конфигурации базовой станции 200 малой соты, в соответствии с настоящим вариантом осуществления. Как показано на фиг. 9, базовая станция 200 оборудована модулем 210 радиопередачи данных, модулем 220 сетевой передачи данных, модулем 230 сохранения и модулем 240 управления.
(1) Модуль радиопередачи данных
Модуль 210 радиопередачи данных представляет собой модуль радиопередачи данных, предназначенный для обеспечения услуги радиопередачи в терминал, соединенный с малой сотой. Модуль 210 радиопередачи данных включает в себя антенну и RF схему. Мощность передачи радиосигнала, передаваемого из модуля 210 радиопередачи данных, может быть уменьшена в пределах диапазона, управляемого менеджером 100 взаимодействия.
(2) Модуль передачи данных по сети
Модуль 220 передачи данных по сети представляет собой модуль передачи данных, предназначенный для обмена данными между базовой станцией 200 малой соты и узлом управления, таким как менеджер 100 взаимодействия. Модуль 220 передачи данных по сети может включать в себя модуль беспроводной передачи данных, который может совместно использоваться модулем 210 радиопередачи данных, или может включать в себя модуль проводной передачи данных, такой как порт LAN.
(3) Модуль сохранения
В модуле 230 сохранения используется носитель сохранения информации, такой как жесткий диск или полупроводниковое запоминающее устройство, для сохранения программ и данных для работы базовой станции 200. Например, в модуле 230 сохранения может выполняться выделение ресурсов и мощности передачи, назначенных менеджером 100 взаимодействия.
(4) Модуль управления
Модуль 240 управления соответствует процессору, такому как CPU или DSP. Модуль 240 управления обеспечивает работу различных функций базовой станции 200 в результате выполнения программы, сохраненной в модуле 230 сохранения или на другом носителе сохранения. В настоящем варианте осуществления модуль 240 управления включает в себя два функциональных модуля: модуль 242 конфигурации и модуль 244 управления передачей данных.
(4-1) Модуль конфигурации
Модуль 242 конфигурации конфигурирует параметры передачи данных для обмена данными с терминалом, соединенным с малой сотой, в соответствии с сигналом управления взаимными помехами, принимаемым модулем 220 передачи данных по сети. Например, модуль 242 конфигурации конфигурирует канал широковещательной передачи данных в блоке ресурса, установленном по сигналу управления взаимной помехой. Кроме того, модуль 242 конфигурации конфигурирует мощность передачи модуля 210 радиопередачи до значения, установленного сигналом управления взаимной помехи. В случае приема запроса на уменьшение мощности передачи из менеджера 100 взаимодействия модуль 242 конфигурации уменьшает мощность передачи, сконфигурированную в модуле 210 радиопередачи. Следует отметить, что модуль 242 конфигурации также может не принимать представленный выше запрос в случае определения, что требуемое качество передачи данных не может поддерживаться, если мощность передачи будет уменьшена.
(4-2) Модуль управления передачей данных
Модуль 244 управления передачей данных управляет обменом данными с терминалом, подключенным к малой соте. Например, модуль 244 управления передачей данных выполняет широковещательную передачу сигнала синхронизации для поиска по соте и синхронизации, а также системную информацию о канале широковещательной передачи, сконфигурированном модулем 242 конфигурирования. Кроме того, модуль 244 управления передачей данных выделяет для каждого терминала блоки ресурса по каналам данных, которые могут быть расположены между каналами широковещательной передачи. Впоследствии модуль 244 управления передачей данных обеспечивает прием модулем 210 радиопередачи данных сигналов восходящего канала передачи и передает сигналы нисходящего канала передачи в соответствии с выделением блока ресурса. Кроме того, модуль 244 управления передачей данных управляет мощностью передачи каждого терминала, соединенного с малой сотой, так, чтобы она находилась в пределах диапазона, разрешенного менеджером 100 взаимодействия.
4. Заключение
Выше представлено подробное описание варианта осуществления технологии в соответствии с настоящим изобретением со ссылкой на фиг. 1-9. В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, взаимную помеху между малыми сотами, по меньшей мере, классифицируют в соответствии с тем, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной, и взаимную помеху уменьшают, используя технологию, которая отличается в зависимости от классификации. Следовательно, по сравнению со схемой управления взаимными помехами, которая не зависит от классификации взаимных помех, становится возможным более соответствующим образом уменьшать взаимную помеху между сотами в условиях, когда присутствует множество малых сот.
Например, в случае однонаправленной взаимной помехи в базовую станцию малой соты на сторону, создающую взаимную помеху, может быть передан запрос уменьшить мощность передачи. Вследствие этого, благодаря уменьшению мощности передачи малой соты, которая получила слишком много возможностей передачи данных, становится возможным уменьшить взаимную помеху при поддержании возможности передачи данных малой соты на стороне, на которую воздействует помеха.
В качестве другого примера, в случае двунаправленной взаимной помехи, планированием двух малых сот, вовлеченных в эту взаимную помеху, можно управлять так, чтобы эти малые соты не использовали один и тот же радиоресурс одновременно. Следовательно, взаимная помеха может быть уменьшена путем справедливого уменьшения возможности передачи данных для малых сот, которые в равной степени ответственны за взаимную помеху.
В качестве другого примера, в случае, когда совокупная взаимная помеха из множества малых сот создает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень для терминала макросоты, такую совокупную взаимную помеху также уменьшают. Вследствие этого становится возможным безопасно ввести множество малых сот, соответствующим образом защищая передачу данных терминалами макросоты. Например, путем увеличения помехоустойчивости радиосигнала на стороне макросоты, относительный уровень совокупной взаимной помехи относительно разрешенного уровня взаимной помехи может быть уменьшен. В этом случае становится возможным предотвратить отрицательное влияние взаимной помехи без уменьшения возможности передачи данных малых сот, вовлеченных в формирование совокупной взаимной помехи.
В соответствии с вариантом осуществления, описанным выше, ресурсы и мощность передачи вначале выделяют для канала широковещательной передачи малой соты и затем взаимную помеху, вызванную передачей по каналу данных из малой соты, оценивают в единицах одного или множества блоков ресурса на основе выделения. Затем по сравнению с технологией, которая не различает типы каналов при оценке взаимной помехи, становится возможным рационально выполнять оценку уровня взаимных помех, который может быть разным для каждого блока ресурса.
Следует отметить, что последовательность процессов обработки, выполняемой устройствами, описанными в этом описании, может быть реализована с помощью любого из программного средства, аппаратного средства и комбинации программного и аппаратного средств. Программу, составляющую программное средство, сохраняют заранее, например, на носителе сохранения (энергонезависимый носитель информации), который предусмотрен внутри или снаружи каждого устройства. Каждую программу затем загружают в RAM во время работы и выполняют с помощью процессора, например, такого как CPU.
Таким образом, выше были подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения и со ссылкой на приложенные чертежи. Однако технический объем настоящего изобретения не ограничен этими примерами. Для специалистов в данной области техники будет понятно из настоящего изобретения, что различные модификации или изменения могут возникнуть, если только они находятся в пределах объема технических идей, указанных в формуле изобретения, и при этом следует понимать, что такие модификации или изменения, очевидно, принадлежат техническому объему настоящего изобретения.
Кроме того, настоящая технология также может быть выполнена так, как описано ниже.
(1) Устройство управления передачей данных, включающее в себя:
модуль выделения, который выделяет мощность передачи для каждой одной или больше малых сот, для уменьшения взаимных помех для макросоты системы радиопередачи данных из каждой малой соты, которая, по меньшей мере, частично наложена на макросоту;
модуль определения, который в случае, когда существует вторая малая сота, которая накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень для первой малой соты, определяет, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной; и
модуль управления, который управляет взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения, выполняемого модулем определения.
(2) Устройство управления передачей данных по п. (1), в котором
в случае, когда взаимная помеха между первой малой сотой и второй малой сотой является однонаправленной, модуль управления запрашивает базовую станцию второй малой соты уменьшить мощность передачи.
(3) Устройство управления передачей данных по п. (1) или (2), в котором
в случае, когда взаимная помеха между первой малой сотой и второй малой сотой является двунаправленной, модуль управления управляет планированием, по меньшей мере, одной из первой малой соты и второй малой соты так, чтобы один и тот же радиоресурс не использовался одновременно в первой малой соте и второй малой соте.
(4) Устройство управления передачей данных по п. (2), в котором
в случае, когда базовая станция второй малой соты не принимает запрос, модуль управления управляет планированием, по меньшей мере, одной из первой малой соты и второй малой соты таким образом, чтобы один и тот же радиоресурс не использовался одновременно в первой малой соте и второй малой соте.
(5) Устройство управления передачей данных по любому одному из пп. (1)-(4), в котором
модуль определения дополнительно определяет, превышает или нет совокупная взаимная помеха из множества малых сот допустимый уровень для терминала, подключенного к макросоте, и
в случае, когда определяют, что совокупная взаимная помеха превышает допустимый уровень, модуль управления управляет, по меньшей мере, одной базовой станцией макросоты или базовой станцией множества малых сот так, чтобы уменьшить совокупную взаимную помеху.
(6) Устройство управления передачей данных по п. (5), в котором
модуль определения выполняет оценку уровня взаимных помех, вызванного радиосигналом от каждой из множества малых сот, в месте между базовыми станциями и множеством малых сот, и сравнивает совокупное значение оценки уровня взаимных помех с допустимым уровнем.
(7) Устройство управления передачей данных по п. (5) или (6), в котором
в случае, когда определяется, что совокупная взаимная помеха превышает допустимый уровень, модуль управления увеличивает помехоустойчивость радиосигнала, передаваемого между терминалом и базовой станцией макросоты.
(8) Устройство управления передачей данных по п. (5) или (6), в котором
в случае, когда определяют, что совокупная взаимная помеха превышает допустимый уровень, модуль управления управляет планированием множества малых сот так, чтобы радиоресурс, используемый терминалом в макросоте, не использовался одновременно во множестве малых сот.
(9) Устройство управления передачей данных по любому из пп. (1)-(8), в котором
модуль выделения выделяет ресурс и мощность передачи в канал широковещательной передачи каждой малой соты на основе разрешенной мощности передачи для каждой малой соты, рассчитанной на блок ресурса, и
модуль определения выполняет оценку взаимной помехи, вызванной передачей радиосигнала из каждой малой соты на основе выделения ресурса и мощности передачи для каждой малой соты.
(10) Устройство управления передачей данных по п. (9), в котором
модуль выделения выделяет ресурс и мощность передачи таким образом, что устанавливается приоритет для возможности передачи данных для малой соты типа с открытым доступом по сравнению с малой сотой типа с закрытым доступом.
(11) Способ управления передачей данных, включающий в себя:
выделяют мощность передачи для каждой из одной или больше малых сот для уменьшения взаимных помех на макросоту системы радиопередачи данных от каждой малой соты, которая, по меньшей мере, частично накладывается на макросоту;
определяют в случае, когда существует вторая малая сота, которая накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень, на первую малую соту, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной; и
управляют взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения.
(12) Система управления передачей данными, включающая в себя:
базовые станции первой малой соты и второй малой соты, которые, по меньшей мере, частично накладываются на макросоту системы радиопередачи данных; и
устройство управления передачей данных, которое включает в себя модуль выделения, который выделяет мощность передачи в каждой из первой малой соты и второй малой соты для уменьшения взаимной помехи из первой малой соты и второй малой соты для макросоты,
модуль определения, который в случае, когда одна из первой малой соты и второй малой соты накладывает взаимную помеху, превышающую допустимый уровень на другую, определяет, является ли взаимная помеха однонаправленной или двунаправленной, и
модуль управления, который управляет взаимной помехой между первой малой сотой и второй малой сотой, используя технологию, которая отличается в соответствии с результатом определения модулем определения.
Список номеров ссылочных позиций
10
макросота
11
базовая станция макросоты
14а-14d
малая сота
100
менеджер взаимодействия (устройство управления передачей данных)
132
модуль выделения
134
модуль определения
136
модуль управления взаимными помехами
16a-16d, 200
базовая станция малой соты