異構(gòu)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的重選的制作方法
【專利說(shuō)明】異構(gòu)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的重選
[0001 ] 本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為2011年11月4日、國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US2011/059332的PCT國(guó)際申請(qǐng)的、進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的國(guó)家申請(qǐng)?zhí)枮?01180054306.X、題為“異構(gòu)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中的重選”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0003]本申請(qǐng)要求于2010年11月10日提交的臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/421，377的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用被包含在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本公開主要涉及無(wú)線通信、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的干擾管理和干擾減少。
【背景技術(shù)】
[0005]無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)是眾所周知的。一些網(wǎng)絡(luò)是完全私有的，而其他網(wǎng)絡(luò)服從一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，以允許各個(gè)廠家制造用于公用系統(tǒng)的裝置。一個(gè)基于這樣標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)是通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS) WMTS通過第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)、在電信協(xié)會(huì)組之間的合作被標(biāo)準(zhǔn)化，以使全球可應(yīng)用第三代(3G)移動(dòng)電話系統(tǒng)規(guī)范在國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)的國(guó)際移動(dòng)電信-2000計(jì)劃的范圍內(nèi)。當(dāng)前正在作出努力，以開發(fā)演進(jìn)的UMTS標(biāo)準(zhǔn)，其通常稱為UMTS長(zhǎng)期演進(jìn)(E-UTRA)或演進(jìn)的UMTS陸地?zé)o線電接入(E-UTRA)。
[0006]根據(jù)E-UTRA的版本8或LTE標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，從基站(被稱為“增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)_B”或簡(jiǎn)單地為“eNB”)到無(wú)線通信設(shè)備(被稱為“用戶設(shè)備”或“UE”)的下行鏈路通信利用正交頻分復(fù)用(0FDM)。在0FDM中，正交子載波利用數(shù)字流進(jìn)行調(diào)制，其可以包括數(shù)據(jù)、控制信息、或其他信息，以便形成一組0FDM碼元。子載波可以是連續(xù)的或者不連續(xù)的，并且下行鏈路數(shù)據(jù)調(diào)制可以使用四相相移鍵控(QPSK)、16-進(jìn)制正交振幅調(diào)制(16QAM)、或64QAM執(zhí)行。0FDM碼元被配置進(jìn)下行鏈路子幀中用于從基站的傳輸。每個(gè)0FDM碼元具有持續(xù)時(shí)間并且與循環(huán)前綴(CP)相關(guān)。循環(huán)前綴本質(zhì)上是在子幀中的連續(xù)0FDM碼元之間的保護(hù)周期。根據(jù)E-UTRA規(guī)范，正常循環(huán)前綴約為五(5)微秒，并且擴(kuò)展循環(huán)前綴是16.67微秒。
[0007]與下行鏈路相比，從UE到eNB的上行鏈路通信根據(jù)E-UTRA標(biāo)準(zhǔn)，利用單載波頻分多址接入(SC-FDMA)。在SC-FDMA中，QAM數(shù)據(jù)碼元的塊傳輸通過第一離散傅里葉變換(DFT)-擴(kuò)展(或預(yù)編碼)，之后將子載波映射至傳統(tǒng)0FDM調(diào)制器執(zhí)行。DFT預(yù)編碼的使用允許適度立方度量/峰均比(PAPR)導(dǎo)致UE功率放大器的減少的成本、尺寸和功率消耗。根據(jù)SC-FDMA，用于上行鏈路傳輸?shù)拿總€(gè)子載波都包括用于所有被傳送的調(diào)制信號(hào)的信息，其中輸入數(shù)據(jù)流通過它們擴(kuò)展。上行鏈路中的數(shù)據(jù)傳輸由eNB控制，涉及經(jīng)由下行鏈路控制信道發(fā)送的調(diào)度請(qǐng)求(以及調(diào)度信息)的傳輸。用于上行鏈路傳輸?shù)恼{(diào)度授權(quán)由下行鏈路上的eNB提供，并且包括除了其他的之外的，將被用于上行鏈路傳輸?shù)馁Y源分配(例如，每一毫秒(ms)間隔的資源塊尺寸)和調(diào)制的識(shí)別。通過添加高階調(diào)制以及自適應(yīng)調(diào)制和編碼(AMC)，通過調(diào)度具有有益信道條件的用戶，大頻譜效率是可能的。
[0008]E-UTRA系統(tǒng)還便于在下行鏈路上多輸入和多輸出(ΜΜ0)天線系統(tǒng)的使用，以增加容量。如已知的，通過使用多個(gè)傳送天線在eNB處采用MMO天線系統(tǒng)，并且通過使用多個(gè)接收天線在UE處采用ΜΜΟ天線系統(tǒng)。UE可以依賴從eNB發(fā)送的導(dǎo)頻或參考碼元(RS)，用于信道估計(jì)、隨后數(shù)據(jù)解調(diào)、以及鏈路質(zhì)量測(cè)量用于報(bào)告。用于反饋的鏈路質(zhì)量測(cè)量可以包括:諸如秩指示符的空間參數(shù)，或者在相同資源上發(fā)送的數(shù)據(jù)流的數(shù)量;預(yù)編碼矩陣索引(PMI);秩指示符(RI)和編碼參數(shù)，諸如調(diào)制和編碼方案(MCS)或信道質(zhì)量指示符(CQIhMCS或CQ1、PMI和RI —起構(gòu)成信道狀態(tài)信息(CSI)的元素，其傳達(dá)表示支持能夠在eNB和UE之間多流通信的信道的可靠性和條件數(shù)量的MMO信道的質(zhì)量。例如，如果UE確定鏈路可以支持大于1的秩，則其可以報(bào)告多個(gè)CQI值(例如，通過相應(yīng)RI的信令，當(dāng)秩=2時(shí)，兩個(gè)CQI值)。而且，在所支持的反饋模式之一下，鏈路質(zhì)量測(cè)量可以基于如由eNB指示的周期或非周期被報(bào)告。報(bào)告可以包括參數(shù)的寬帶或子帶頻率選擇性信息。eNB可以使用秩信息、CQ1、以及其他參數(shù)(諸如，上行鏈路質(zhì)量信息)，以在上行鏈路和下行鏈路信道上服務(wù)UE。
[0009]E-UTRA系統(tǒng)必須服從在世界的不同地區(qū)中對(duì)許可頻帶的亂真發(fā)射的監(jiān)管要求。E-UTRA遵循“上行鏈路在下行鏈路之后”原則，這意味著UE必須僅當(dāng)其下行鏈路可靠時(shí)在其上行鏈路上傳送。換句話說(shuō)，不具有可靠下行鏈路的UE必須通過跟蹤下行鏈路信號(hào)質(zhì)量(例如，基于信道狀態(tài)估計(jì))來(lái)連續(xù)地監(jiān)視下行鏈路信號(hào)的質(zhì)量，并且如果下行鏈路信道質(zhì)量下降為低于閾值，則停止在其上行鏈路上的傳輸。在E-UTRA中，這通過無(wú)線鏈路監(jiān)視(RLM)UE過程使能，其中，UE連續(xù)監(jiān)視下行鏈路上的小區(qū)專用參考信號(hào)(CRS)并且確定信道狀態(tài)(包括估計(jì)在eNB和UE之間的傳播信道和相同載波上的潛在干擾hQout被限定為在eNB和UE之間的信道質(zhì)量是使得第一假設(shè)控制信道傳輸?shù)膲K錯(cuò)誤率(BLER)超過10%的條件。該事件還被表示為“不同步”事件。Qin被限定為在eNB和UE之間的信道質(zhì)量是使得第二假設(shè)控制信道傳輸?shù)腂LER下降為低于2%的條件。該事件還被限定為“同步”事件。UE在非-不連續(xù)接收(非-DRX)和不連續(xù)接收(DRX)狀態(tài)下連續(xù)地或周期性地監(jiān)視RRC_WNNECTED模式下的信道狀態(tài)，以估計(jì)Qout或Qin是否已經(jīng)發(fā)生。在多個(gè)連續(xù)Qout檢測(cè)后，UE必須確定無(wú)線鏈路問題(RLP)已經(jīng)發(fā)生。在RLP狀態(tài)下，UE必須假設(shè)其已經(jīng)丟失了具有服務(wù)eNB的下行鏈路并且開始監(jiān)視鏈路用于恢復(fù)。如果Qin通過無(wú)線電資源控制(RRC)定時(shí)器在由eNB配置的特定持續(xù)時(shí)間內(nèi)被檢測(cè)到，則UE重新開始正常的RRC_C0NNECTED操作。另一方面，如果Qin在所述持續(xù)時(shí)間內(nèi)未被檢測(cè)到，則UE必須確定無(wú)線鏈路失敗(RLF)已經(jīng)發(fā)生并且必須在40ms內(nèi)停止所有上行鏈路傳輸。RLM過程減小當(dāng)由于無(wú)線電資源管理(RRM)無(wú)效，導(dǎo)致UE已經(jīng)丟失服務(wù)小區(qū)下行鏈路但是未通過網(wǎng)絡(luò)切換至不同小區(qū)時(shí)，UE堵塞鄰居小區(qū)的上行鏈路的可能性。
[0010]就像其他3GPP標(biāo)準(zhǔn)，E-UTRA通過RRM測(cè)量和包括RRC_C0NNECTED和RRC_IDLE狀態(tài)下的指定eNB和UE行為用于RRC信令的相關(guān)支持來(lái)支持UE的移動(dòng)性。在RRC_C0NNECTED狀態(tài)下，UE可以被配置成測(cè)量和報(bào)告用于服務(wù)小區(qū)和鄰居小區(qū)(在服務(wù)小區(qū)載波和頻間載波上)的參考信號(hào)接收功率(RSRP)和參考信號(hào)接收質(zhì)量(RSRQ)。諸如eNB或移動(dòng)管理實(shí)體(MME)的網(wǎng)絡(luò)元件可以基于所報(bào)告的測(cè)量執(zhí)行UE切換。在RRC_IDLE狀態(tài)下，UE可以被配置成測(cè)量RSRP和RSRQ，并且基于這些測(cè)量執(zhí)行小區(qū)重選。
[0011]異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)包括多種基站服務(wù)移動(dòng)站?；究梢栽谙嗤d頻上操作。多種基站可以包括以下類型的基站中的一些或所有:傳統(tǒng)宏基站(還被稱為宏小區(qū))、微微基站(或微微小區(qū))、中繼節(jié)點(diǎn)和毫微微基站(還被稱為毫微微小區(qū)、CSG小區(qū)或家庭eNodeB)。宏小區(qū)通常具有從幾百米到幾千米的覆蓋范圍。微微小區(qū)、中繼和毫微微小區(qū)可以具有比典型宏小區(qū)的覆蓋范圍小很多的覆蓋范圍。微微小區(qū)可以具有約100-200米的覆蓋范圍。毫微微小區(qū)通常用于室內(nèi)覆蓋，并且可以具有數(shù)十米的覆蓋范圍。中繼節(jié)點(diǎn)的特征在于到宿主基站的無(wú)線回程，并且可以具有類似于微微小區(qū)的覆蓋范圍。
[0012]異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)可以潛在地使能運(yùn)營(yíng)商來(lái)利用較低資本支出給用戶提供改進(jìn)服務(wù)(例如，增加的數(shù)據(jù)速率、更快接入等)。通常，當(dāng)要求塔架時(shí)，宏基站的安裝非常昂貴。另一方面，具有較小覆蓋范圍的基站通常安裝不是特別昂貴。例如，微微基站可以安裝在屋頂上，并且毫微微基站可以容易地安裝在室內(nèi)。微微和毫微微基站允許網(wǎng)絡(luò)將用戶通信業(yè)務(wù)從宏小區(qū)卸載到微微或毫微微小區(qū)。這可以使能用戶獲得更高吞吐量和更好服務(wù)，而不需要網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商安裝附加宏基站或提供更多載頻用于通信。從而，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是用于無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)的有吸引力的路徑。3GPP開始致力于使能3GPP LTE版本10中的異構(gòu)LTE網(wǎng)絡(luò)。
[0013]當(dāng)前，現(xiàn)有Rel-8/9UE測(cè)量框架可以被利用，以識(shí)別當(dāng)該干擾可能發(fā)生時(shí)的情況，并且網(wǎng)絡(luò)可以將UE切換至在宏小區(qū)和HeNB之間不共享的幀間載波以減輕該問題。然而，可能不存在在特定網(wǎng)絡(luò)中可用于將UE切換到的任何這樣的載波。而且，當(dāng)HeNB的穿透率增加時(shí)，能夠在整個(gè)可用頻譜上有效地操作HeNB可能被期望用于最大化頻譜效率和減少總操作成本。多個(gè)其他情況很可能還包括UE連接的一個(gè)HeNB經(jīng)受來(lái)自鄰近HeNB或宏小區(qū)的干擾的情況。以下類型的干擾情況已被識(shí)別。
[0014]HeNB(攻擊者)—MeNB(受害者)下行鏈路(DL)
[0015]HUE(攻擊者)—MeNB(受害者)上行鏈路(UL)
[0016]MUE(攻擊者)—HeNB (受害者)UL
[0017]MeNB(攻擊者)—HeNB (受害者)DL
[0018]HeNB(攻擊者)—DL上的HeNB(受害者)
[0019]HeNB(攻擊者)—UL上的HeNB(受害者)
[0020]圖1示出包括在單載波頻率上操作的宏小區(qū)、微微小區(qū)和毫微微小區(qū)的LTE異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。移動(dòng)站(還被稱為“用戶設(shè)備”或“UE”)可以基于其位置與小區(qū)之一相關(guān)。UE與小區(qū)的相關(guān)可以稱為空閑模式或連接模式下的相關(guān)。即，如果駐扎在空閑模式下的小區(qū)上，則UE被認(rèn)為與空閑模式下的小區(qū)相關(guān)。類似地，如果被配置成執(zhí)行與小區(qū)的雙向通信(例如，LTE RRC連接模式下的UE可以被連接到，并且從而與小區(qū)相關(guān))，則UE被認(rèn)為與連接模式下的小區(qū)相關(guān)。與宏小區(qū)相關(guān)的UE被稱為宏UE;與微微小區(qū)相關(guān)的UE被稱為微微UE;以及與毫微微小區(qū)相關(guān)的UE被稱為毫微微UE。
[0021]各種時(shí)分方法可用于確保異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的基站共享頻譜，同時(shí)最小化干擾?？梢灶A(yù)想兩種方法。
[0022]網(wǎng)絡(luò)可以配置要求不同基站不傳送的時(shí)間段。這使能可能受另一個(gè)小區(qū)干擾的小區(qū)在互斥周期內(nèi)傳送。例如，毫微微小區(qū)可以被配置有不傳送的一些時(shí)間段。如果宏UE位于毫微微小區(qū)的覆蓋范圍內(nèi)，則宏小區(qū)可以使用毫微微小區(qū)不傳送的時(shí)間段，以將數(shù)據(jù)傳送至UE。
[0023]網(wǎng)絡(luò)可以配置時(shí)間段，其中，第一基站在所有可用時(shí)間段上傳送(例如，微微eNB)，同時(shí)第二基站(例如，宏eNB)僅在可用時(shí)間段的子集上傳送。從而，連接至第一基站的U