[发明专利]用于在宽带无线通信系统中分配段的装置和方法

说明书

优先权

本申请根据35 U.S.C.§119(a)要求于2006年10月13日向韩国知识产权局申请的韩国专利申请No.2006-0099834的优先权，其整个公开在此结合作为参考。

技术领域

本发明主要涉及段分配，特别涉及用于在无线宽带通信系统中分配段以改进下行链路吞吐量的装置和方法。

背景技术

电气与电子工程师学会(IEEE)802.16e系统利用小区机制并支持1的频率复用因子。因此相邻的小区可以使用相同的频率。因此存在于这样的系统的移动站(MS)不得不具备从在多个使用相同频率基站(BS)的相邻基站(BS)中辨别出移动站所在基站(BS)的能力。为了这个目的，只要帧发送到MS，每个BS通过将伪噪声码插入到作为帧第一符号的报头报头(preamle)中来发送帧。

根据IEEE 802.16e标准，定义了总计114个报头PN码，该码分别具有0到113的码序号。另外，每个报头PN码具有标识符(ID)信元(下文中将以IDcell形式引用)和段号。通过分析报头PN码，MS可以识别相应BS的码序号、IDcell和段号。IDcell具有32个值(即0到31)。段号具有3个值(即0到2)。不是所有码具有唯一IDcell和段号的组合。因此，在114个码中，仅仅码0到95具有唯一IDcell和段号的组合。码96到113的IDcell和段号组合是码0到95的复制。

段用于多种目的，段分配的结果在系统性能上具有重大影响。重要的是，段确定用于发送报头的载波集。报头仅通过子载波的1/3部分(该部分在删除保护带宽之后仍保持)来发送。子载波集可以通过使用如下方程式(1)来确定：

载波集＝段+3k(k＝0，1，2……)方程式(1)

方程式(1)表示当分配相同段到相邻扇区时，两个扇区的报头通过相同载波集发送。这种情况下，即使由于可以分配不同的码序号给两个扇区的报头MS可以无任何问题地获取报头，但是下行链路吞吐量可能恶化。

在下行链路信道中，MS估计从BS发送的导频信号。该估计结果用于解调过程。但是，与帧控制报头(FCH)和下行链路-MAP(DL-MAP)相似，当信息在帧的第一少量符号中发送，没有导频信号从BS发送，导致信道估计困难。因此，MS通过使用报头估计信道。在这种情况下，载波集是否在相邻扇区之间复制对信道估计能力产生重要影响。如果分配不同段到相邻扇区从而通过不同载波集发送报头，则通过报头可以实现准确的信道估计，这使得FCH和DL-MAP调制性能的改进。另一方面，如果分配相同的段到相邻的扇区，通过报头不能准确地实现信道估计，这可能导致下行链路解调性能的恶化。

此外，段可以确定用于下行链路子载波部分使用(PUSC)带的频带。在下行链路PUSC带中，子载波被分成6组，其包括3个主要组和3个次要组。每个扇区可以使用6个组的所有组或部分组，由此通过FCH发送信息到MS。在这种情况下，每个扇区必须使用一个或多个主要组，使用的主要组号通过分配给扇区的段确定。为了减少小区边界区域中小区之间的干扰，系统可以允许部分组在扇区间使用，这将作为分段PUSC。如果相邻扇区使用相同的段，则两个扇区使用相同的组。结果甚至当使用分段PUSC时也不能减少干扰，导致下行链路吞吐量的恶化。

同样地，当分配给相邻扇区相同段时，下行链路调制性能可能恶化。因此，段分配对系统性能产生重要影响。但是，因为段数限制为3，当在相邻扇区之间使段复制最小化时分配段是不容易的。

发明内容

本发明已指出至少上述提及的问题和/或缺点并提供至少如下所述的优点。因此，本发明一方面提供了用于在宽带无线通信系统中分配段以改进下行链路吞吐量的装置和方法。

本发明的另一方面提供了用于在宽带无线通信系统中根据目标函数和邻近值分配段的装置和方法。

本发明的另一方面提供了以将不同段分配到存在于相同小区中的扇区同时使存在于不同小区的每个相邻扇区之间的段复制最小化的方式来分配段的装置和方法。

根据本发明的一方面，提供了一种在无线通信系统中分配段的方法。针对存在于不同小区中的所有扇区来生成扇区对，并且生成的扇区对根据基于邻近值的优先权进行排序。选择在未被选择扇区对中具有最高优先权的扇区对。将段分配给包括所选择的扇区对的每个扇区的小区的所有扇区。