高频带无线电接入技术架构中的系统检测的制作方法

文档序号:12185602阅读:201来源:国知局
高频带无线电接入技术架构中的系统检测的制作方法与工艺

本申请要求于2014年8月11日递交的美国临时专利申请No.62/035,807的权益,其内容通过引用合并于此,如同在本文中给出一样。



背景技术:

随着数据密集型服务(例如,音乐和电影流传送、三维内容流传送、虚拟现实体验等)越来越成为社会的一部分,对高带宽、低延迟的数据传输的需求增加。无线网络(例如,蜂窝电信网络)可以利用各种不同的无线电接入技术(“RAT”),每一个RAT可以具有不同的利弊。例如,第五代(“5G”)RAT可以被看作高频带(“HFB”)RAT(例如,可对应于比第四代(“4G”)RAT更高的频带)。5G RAT可提供比4G RAT更高水平的性能(例如,更低的延迟和/或更高的吞吐量),但可能具有比4G RAT要小的覆盖区域。

对上述HFB RAT的缺陷的一种可能的解决方案是部署多个HFB RAT“小小区”以提供增强的HFB RAT覆盖。为了利用HFB RAT,用户设备((“UE”)例如,蜂窝式电话)通常需要检测一个或更多的小小区。小小区的检测在UE功耗、无线电资源利用和/或延迟方面可能是低效率的过程。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述将容易理解本发明的实施例。为了便于描述,相似的附图标记可以表示相似的结构元件。在附图中通过示例而非限制的方式示出了本发明的实施例。

图1A,图1B和图2-图4概念性地示出了本文描述的一个或多个实现方式的概述;

图5是其中可以实现本文所描述的系统和/或方法的示例环境的图示;

图6示出了根据本文描述的一个或多个实现方式,用于检测一个或多个小小区的示例过程;

图7示出了根据本文描述的一些实现方式,当针对小小区进行轮询时可以由UE所使用的示例轮询信道格式;

图8示出了根据本文描述的一些实现方式,由小小区和/或传输点的集群对时间-频率资源的有效使用;

图9示出了根据本文描述的一些实现方式,在向UE提供同步信号时可用于有效地利用时间-频率资源的频分复用(“FDM”);以及

图10是设备的示例组件的图示。

具体实施方式

以下详细说明参考了附图。不同图中的相同标号可标识相同或类似元件。应该理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可使用其他实施例,并且可做出结构和逻辑上的改变。因此,以下详细说明不被认为是限制意义的,并且根据本发明的实施例的范围由所附权利要求及其等同物来限定。

在一个实现方式中,一种UE装置可以包括:无线电组件,用于连接到无线电信网络;存储器设备,用于存储处理器可执行指令集;以及处理电路,用于执行所述处理器可执行指令集,其中执行所述处理器可执行指令集使得所述UE:接收辅助信息,所述辅助信息包括以下各项中的至少一项:与所述无线电信网络相关联的载波频率和一个或多个小区标识符,轮询信道配置,或轮询响应信道配置;基于所述辅助信息生成轮询信号;经由所述无线电组件输出所生成的轮询信号;响应于所述轮询信号,接收同步信号,所述同步信号是经由所述无线电组件从所述无线电信网络中的一个或多个小区接收的;以及使用同步信号中所包括的信息来检测(并最终连接到)所述无线电信网络中的所述一个或多个小区中的特定小区。

辅助信息可以包括与所述无线电信网络相关联的载波频率,并且输出所述轮询信号可以包括基于所述载波频率来输出所述轮询信号。辅助信息包括所述轮询信道配置,并且输出所述轮询信号可以包括根据所述轮询信道配置来输出所述轮询信号。轮询响应信道配置可以包括对以下各项中的至少一项的指示:时间-频率资源分配,或同步信号序列的集合。在一些实现方式中,UE可以基于接收所述辅助信息所经由的无线电接入技术,确定与所述轮询信号相关联的一个或多个参数。基于接收所述辅助信息所经由的无线电接入技术所确定的所述一个或多个参数可以包括以下各项中的至少一项:与所述轮询信号相关联的保护时间期间,或与所述轮询信号相关联的循环前缀期间。

在一些实现方式中,假设无线电组件是与第一无线电接入技术相关联的第一无线电组件,并且UE还包括与不同于所述第一无线电接入技术的第二无线电接入技术相关联的第二无线电组件,辅助信息可以是经由所述第一无线电组件接收的。在一些实现方式中,辅助信息可以是经由所述第二无线电组件接收的。

在一些实现方式中,输出轮询信号可以包括以全向、伪全向或定向模式(pattern)输出轮询信号。无线电信网络可以包括:一个或多个基站,在与长期演进标准相关联的频带上进行操作;以及一个或多个小小区,在比与所述长期演进标准相关联的频带高的频带上进行操作,并且一个或多个基站可以与所述一个或多个小小区同步。在一些实现方式中,辅助信息可以包括空间信息,并且输出所述轮询信号可以包括基于所述空间信息来对所述轮询信号进行波束成形。

在一些实现方式中,轮询信号的发送定时(timing)可以基于另一无线通信系统的定时。轮询信号的发送定时可以通过应用基于另一无线通信系统的定时的定时提前(timing advance)来确定,并且定时提前可以是基于由所述另一无线通信系统提供的值来确定的。

与接收到的同步信号相关联的一组发送波束成形权重可以基于与所述轮询信号相关联的一组接收波束成形权重。轮询信道配置可以包括以下各项中的至少一项:选定的轮询信道格式,时间-频率资源分配,用于传输功率控制的参数,或前导码序列。用于传输功率控制的参数包括以下各项中的至少一项:初始传输功率、功率斜升(power ramping)量、与设置经配置的最大输出功率相关的参数、或在使用所述经配置的最大输出功率进行传输之前所需的传输数目。UE可以使用多个不同的天线模式来顺序地发送多个轮询序列,其中第一轮询序列与第二轮询序列由保护时间分开。

在另一实现方式中,一种无线电信网络中的小区设备可以包括:无线电组件,用于与UE通信;存储器设备,用于存储处理器可执行指令集;以及处理电路,用于执行所述处理器可执行指令集,其中执行所述处理器可执行指令集使得所述小区设备:向所述UE输出辅助信息,所述辅助信息可以包括以下各项中的至少一项:与所述无线电信网络相关联的载波频率,轮询信道配置,或轮询响应信道配置;从所述UE接收由所述UE基于所述辅助信息生成的轮询信号;生成针对所述UE的同步信号,所述生成包括:基于接收到的轮询信号确定一个或多个波束成形权重;以及响应于所述轮询信号,经由轮询响应信道将所生成的同步信号输出到所述UE,所述轮询响应信道对应于所述轮询响应信道配置。

小区设备可以在比LTE基站网络操作所在的频带更高的频带上操作。小区设备可以与一个或多个LTE基站同步。辅助信息可以包括与所述无线电信网络相关联的载波频率,并且轮询信号可以在与所述无线电信网络相关联的载波频率上接收。小区设备可以确定一个或多个传输点(所述同步信号经由所述轮询响应信道从该传输点输出),所述确定基于以下各项中的至少一项:所述接收到的轮询信号的信号强度,信号功率(所述接收到的轮询信号由所述UE以该信号功率发送),所述接收到的轮询信号的接收定时偏移,或者所述无线电信网络的负载状况。辅助信息还可以包括小区设备的小区标识符。波束成形权重可以基于以下各项中的至少一项来确定:与接收到的轮询信号相关联的波束成形权重、或一组波束成形权重。轮询信道配置可以包括以下各项中的至少一项:轮询信道格式、时间-频率资源分配、用于传输功率控制的参数、或前导码序列。用于传输功率控制的参数可以包括以下各项中的至少一项:初始传输功率、功率斜升量、与设置经配置的最大输出功率相关的参数、或在使用所述经配置的最大输出功率进行传输之前所需的传输数目。

在另一实现方式中,一种方法可以包括:由无线电信网络从UE接收轮询信号;以及从所述无线电信网络中的多个传输点向多个UE输出多个同步信号,其中来自第一传输点的针对第一UE的第一同步信号与第一组波束成形权重相关联,其中来自第二传输点的针对所述第一UE的第二同步信号与不同于所述第一组波束成形权重的第二组波束成形权重相关联,其中,针对所述第一UE的所述第一同步信号和第二同步信号在相同的时间-频率资源上传输,其中,输出所述多个同步信号包括:在频域上复用与不同的模拟波束成形权重相关联的所述多个同步信号。与第一组模拟波束成形权重相关联的针对第一UE的同步信号可以从第一频率子域上的特定传输点输出,与第二组模拟波束成形权重相关联的针对第二UE的同步信号可以从第二频率子域上的另一传输点输出,所述第一子域和所述第二子域不同。

传输点可以在比长期演进基站操作所在的频带更高的频带上操作。第一同步信号和所述第二同步信号可以分别由所述第一传输点和所述第二传输点同时输出。

在另一实现方式中,一种UE可包括:用于接收辅助信息的装置,所述辅助信息可以包括以下各项中的至少一项:与所述无线电信网络相关联的载波频率、或轮询信道配置;用于基于所述辅助信息生成轮询信号的装置;用于输出所生成的轮询信号的装置;用于响应于所述轮询信号而接收同步信号的装置,该响应是从所述无线电信网络中的一个或多个小区接收的;以及用于使用同步信号中所包括的信息来检测所述无线电信网络中的所述一个或多个小区中的特定小区的装置。

辅助信息可以包括与所述无线电信网络相关联的载波频率,并且输出所述轮询信号可以包括基于所述载波频率来输出所述轮询信号。辅助信息可以包括所述轮询信道配置,并且输出所述轮询信号可以包括根据所述轮询信道配置来输出所述轮询信号。轮询信道配置可以包括对以下各项中的至少一项的指示:循环前缀期间、或保护时间期间。UE还可以包括用于基于接收所述辅助信息所经由的无线电接入技术,确定与所述轮询信号相关联的一个或多个参数的装置。

基于接收辅助信息所经由的无线电接入技术所确定的参数可以包括以下各项中的至少一项:与轮询信号相关联的保护时间期间、或与轮询信号相关联的循环前缀期间。UE还可以包括:第一无线电装置,用于使用第一无线电接入技术连接到无线电信网络;以及第二无线电装置,用于使用不同于第一无线电接入技术的第二无线电接入技术连接到无线电信网络,并且辅助信息可以经由第一无线电装置接收。在一些实现方式中,可以经由第二无线电装置接收辅助信息。辅助信息可以包括空间信息,并且输出轮询信号可以包括基于空间信息来对轮询信号进行波束成形。轮询信号的发送定时可以基于另一无线通信系统的定时。可以通过应用基于另一无线通信系统的定时的定时提前来确定所述轮询信号的发送定时,所述定时提前是基于由所述另一无线通信系统提供的值来确定的。

与接收到的同步信号相关联的一组发送波束成形权重基于与所述轮询信号相关联的一组接收波束成形权重。轮询信道配置可以包括以下各项中的至少一项:选定的轮询信道格式,时间-频率资源分配,用于传输功率控制的参数,和/或前导码序列。用于传输功率控制的参数包括以下各项中的至少一项:初始传输功率,功率斜升量,与设置经配置的最大输出功率相关的参数,和/或在使用所述经配置的最大输出功率进行传输之前所需的传输数目。UE还可以包括用于使用多个不同的天线模式来顺序地发送多个轮询序列的装置,其中第一轮询序列与第二轮询序列由保护时间分离。

在另一实现方式中,一种非暂态计算机可读介质,其存储处理器可执行指令集,当所述处理器可执行指令集由一个或多个设备的一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器:从用户设备UE接收轮询信号;以及从无线电信网络中的多个传输点向多个UE输出多个同步信号,其中来自第一传输点的针对第一UE的第一同步信号与第一组波束成形权重相关联,其中来自第二传输点的针对所述第一UE的第二同步信号与不同于所述第一组波束成形权重的第二组波束成形权重相关联,其中,用于针对所述第一UE的所述第一同步信号和第二同步信号在相同的时间-频率资源上传输,其中,输出所述多个同步信号包括:在频域上复用与不同的模拟波束成形权重相关联的所述多个同步信号,与第一组模拟波束成形权重相关联的针对第一UE的同步信号从第一频率子域上的特定传输点输出,以及与第二组模拟波束成形权重相关联的针对第二UE的同步信号从第二频率子域上的另一传输点输出,所述第一子域和所述第二子域不同。

图1A-4示出了由UE执行的小小区检测的示例实现方式的概述。例如,如图1A所示,UE可以大致在一组无线小小区和基站的邻近位置。在一些实现方式中,基站例如可以是长期演进(“LTE”)无线电信网络的演进型节点B(“eNB”),并且小小区可以是微小区、毫微微小区和/或UE经由其可以连接到无线电信网络的其它类型的设备。因而基站相对于小小区可以被认为是“宏小区”。小小区可以对应于与基站不同的RAT。例如,小小区可以对应于HFB RAT(例如,以比基站操作的频带更高的频带操作的RAT),并且基站可以对应于低频频带(“LFB”)RAT(例如,以比小小区操作的频带更低的频带操作的RAT)。因此,这里所使用的术语“HFB”和“LFB”可以以相对的方式来使用,以分别指示较高或较低的频带。

如图1A所示,该UE可以从基站接收辅助信息(例如,经由与基站建立的连接)。该辅助信息可以包括协助UE对一个或多个小小区进行检测的信息。例如,如将在下文进一步讨论的,该辅助信息可以包括小小区的小区标识符和载波频率、轮询信道配置参数(例如,轮询信道格式、时间-频率资源、周期性、针对传输功率控制的参数等)、前导码序列和/或用于一个轮询响应信道的时间-频率资源。基站可以在下列情形时发送辅助信息:在与基站初始附接(attachment)时、当基站检测到UE在一个或多个小小区附近时、当基站从UE接收到针对辅助信息的请求时、和/或基于一个或多个其它事件。

此外或替代地,如图1B所示,UE可以从小小区接收辅助信息。这可以发生在例如UE当前被附接到从其接收辅助信息的小小区的情形时。

如在图2所示,UE可以输出轮询信号,以检测在UE的范围内的小小区。可以基于(图1A和/或1B提供的)辅助信息来生成轮询信号。例如,如下文进一步描述的,轮询信号可以包括辅助信息中指定的前导码序列,可在辅助信息中指定的频带进行传输等。此外或替代地,并且如下文所描述的,当输出轮询信号时,UE可以使用辅助信息中所指定的特定的时间-频率资源。在一些实现方式中,由UE输出的轮询信号的传输时序可以基于辅助信息。

在一些实现方式中,UE可以全向方式输出的轮询信号。在一些实现方式中,UE可以其他的方式输出轮询信号,例如,伪全向方式和/或受限的定向方式。例如,在一些实现方式中,辅助信息可指定UE应输出轮询信号的方向,和/或可以指定一个或多个微小区的位置(基于该一个或多个微小区的位置,UE可确定轮询信号的方向性)。

参照图3,假设三个所示小小区中的两个接收到来自UE的轮询信号。如图所示,这两个小小区可向UE提供同步信号。来自特定小小区的同步信号可以在朝向UE的方向上进行波束成形。小小区可以基于从UE接收到的轮询信号来确定对同步信号进行波束成形的方向。如图4所示,UE可以使用接收到的同步信号来检测特定的小小区(例如,可以获取定时和频率同步、UE接收/发射波束方向、小区标识符等)。

图5示出了示例环境500,其中可以实现本文所描述的系统和/或方法。如图5所示,环境500可以包括UE 505、基站510、小小区515、小小区网关520、服务网关(“SGW”)530、分组数据网络(“PDN”)网关(“PGW”)535、移动性管理实体设备(“MME”)540、策略和计费规则功能(“PCRF”)545和PDN 560。

环境500可以包括演进型分组系统(“EPS”),EPS包括基于第三代合作伙伴计划(“3GPP”)无线通信标准操作的演进型分组核心(“EPC”)网络和/或LTE网络。LTE网络可以是无线电接入网络(“RAN”)的一部分或包括RAN,RAN包括一个或多个基站510,其中的一些或全部可以采用eNB的形式,UE 505可经由eNB与EPC网络通信。如图所示,RAN还可以包括一个或多个小小区515,其可以与和基站510不同的RAT操作。例如,小小区515可以以HFB RAT操作,而基站510可以以LFB RAT操作。EPC网络可以包括一个或多个SGW 530、PGW 535和/或MME 540,并且可以使得UE 505能够与PDN 560和/或互联网协议(“IP”)多媒体子系统(“IMS”)核心网络(未示出)进行通信。IMS核心网络可以包括归属用户服务器(“HSS”),认证、授权和计费(“AAA”)服务器,呼叫会话控制功能(“CSCF”),和/或一个或多个其他设备。IMS核心网络可以管理与UE 505相关联的认证、会话发起、账户信息、用户配置文件等。

UE 505可以包括计算和通信设备,例如能够与基站510、小小区515和/或PDN 560进行通信的无线移动通信设备。例如,UE 505可以包括无线电话;个人通信系统(“PCS”)终端(例如,将蜂窝无线电话与数据处理和数据通信功能相结合的设备);个人数字助理(“PDA”)(例如,其可以包括无线电话、寻呼机、互联网/内联网接入等);智能手机;膝上型计算机;平板计算机;相机;个人游戏系统,或其它类型的移动计算和通信设备。UE 505可以经由基站510、小小区515、小小区网关520、SGW 530和/或PGW 535来向PDN 560发送流量和/或从其接收流量。

基站510可以包括一个或多个网络设备,该一个或多个网络设备接收、处理和/或发送发往UE 505和/或从UE 505接收到的流量(例如,呼叫、音频、视频、文本和/或其他数据)。在一个示例中,基站510可以是eNB设备,并且可以是LTE网络的一部分。基站510可经由SGW 530、PGW 535和/或PDN 560来从UE 505接收流量和/或向UE 505发送流量。基站510可经由例如空中接口(例如,蜂窝空中接口)来从UE 505接收流量和/或向UE 505发送流量。

如上所述,基站510可以以LFB RAT(例如,对应于比小小区515相关联的HFB RAT低的频带的RAT)操作。例如,基站510可以在对应于LTE RAT、3GPP第三代(“3G”)RAT、3GPP第二代(“2G”)RAT、码分多址2000(“CDMA2000”)1X RAT等的一个或多个频带进行操作。因而基站510可被认为是“宏小区”,而小小区515可以被认为是“微小区”。

小小区515还可包括一个或多个网络设备,该一个或多个网络设备接收、处理和/或发送发往UE 505和/或从UE 505接收到的流量(例如,呼叫、音频、视频、文本和/或其他数据)。在一个示例中,小小区515可包括可以由末端用户(例如,与拥有和/或运营基站510的实体分开的个人或企业)部署(例如,物理放置和/或安装)的便携式设备。此外或替换地,小小区515可以由基站510的所有者和/或运营商部署。例如,在一些实现方式中,特定的小小区515可以与基站510在同一位置。小小区515可以直接以通信方式耦合到MME 540,和/或可以间接耦合到SGW 530和/或MME 540(例如,经由小小区网关520)。在一些实现方式中,小小区515(和/或小小区网关520)可以经由PDN 560以通信方式耦合到SGW 530和/或MME 540。

与基站510所提供的相比,小小区515一般可以提供到RAN的增强的连接性(例如,可以提供比基站510更高的数据率,更宽的带宽和/或更低的延迟)。增强的连接性可以是小小区515所操作的更高的频带带来的结果。例如,在一些实现方式中,在6千兆赫(“GHz”)或更高的频带。在3GPP术语中,小小区有时可以被称为家庭节点B(“HNB”)或家庭eNB(“HeNB”)。

小小区网关520可包括一个或多个网络设备,经由该一个或多个网络设备,一个或多个小小区515可以通信方式耦合到MME 540和/或SGW530。例如,小小区网关520可以包括一组接口以与SGW 530和/或MME 540通信,以及另一组的接口(例如,另一类型的接口)以与一个或更多的小小区515通信。小小区网关520可以从多个小小区515汇集控制信息(例如,UE 505连接至的小小区515的标识符、连接至小小区515的UE 505的标识符、切换/切入/切出(handover/hand-in/hand-out)指令等),并且可以将信息报告给MME 540。此外或替代地,小小区网关520可以向和/或从多个小小区515汇集用户平面数据(例如,诸如呼叫流量、音频/视频流送流量、web流量等之类的实质性流量)。在一些实现方式中,小小区515可以在没有小小区网关520介入的情况下与MME 540通信。

SGW 530可以包括一个或多个网络设备,该一个或多个网络设备以本文所描述的方式收集、处理、搜索、存储和/或提供信息。例如,SGW 530可以汇集从一个或多个基站510、小小区515和/或小小区网关520接收到的流量,并且可以经由PGW 535将所汇集的流量发送至PDN 560。

PGW 535可以包括一个或多个网络设备,该一个或多个网络设备以本文所描述的方式收集、处理、搜索、存储和/或提供信息。PGW 535可以汇集从一个或多个SGW 530等接收到的流量,并且可以将所汇集的流量发送至PDN 560。PGW 535还可以(或替代地)从PDN 560接收流量并且可以经由基站510、小小区515、小小区网关520和/或SGW 530向UE 505发送流量。

MME 540可以包括一个或多个计算和通信设备,该一个或多个计算和通信设备执行操作以:将UE 505注册到EPS,建立与UE 505的会话相关联的承载信道,将UE 505从EPS切换到另一网络,将UE 505从另一网络切换到EPS,和/或执行其它操作。MME 540可以对发往UE 505和/或从UE 505接收到的流量执行监管(policing)。

PCRF 545可以包括一个或多个设备,该一个或多个设备汇集去往和来自EPC网络和/或其它源的信息。PCRF 545可以从一个或多个源(例如订户数据库)和/或从一个或多个用户(例如,与PCRF 545相关联的管理员)接收关于策略和/或订阅的信息。

PDN 560可包括一个或多个有线和/或无线网络。例如,PDN 560可包括基于互联网协议(“IP”)的PDN、广域网(“WAN”)(如互联网)、电信提供商的核心网络、专用企业网络和/或一个或多个其它网络。UE 505可以通过PGW 535连接到数据服务器、应用服务器、其他UE 505和/或耦合至PDN 560的其他服务器或应用。PDN 560可以连接到一个或多个其他网络,例如,公共交换电话网络(“PSTN”)、公共陆地移动网络(“PLMN”)和/或另一网络。虽然在图5中示出了某些设备之间的“直接”连接,但一些设备可以经由PDN 560(和/或另一网络)彼此通信。

图6示出了用于由UE 505附接到特定小小区515的示例过程600。在一些实现方式中,过程600可以由UE 505来执行。

如图所示,过程600可以包括接收(在605)小小区辅助信息。例如,如上面关于图1A和1B所提到的,UE 505可以从基站510(例如,eNB)接收小小区辅助信息。如果UE 505已经被附接到特定小小区515,则UE 505可以从基站510和/或特定小小区515接收辅助信息。辅助信息可包括这样的信息:UE 505可以基于该信息来检测一个或多个小小区515。

例如,辅助信息可以包括与一个或多个小小区515相关联的小区标识符和/或载波频率。如下文所描述的,载波频率信息可以由UE 505在输出轮询序列时由UE 505使用。在一些实现方式中,辅助信息可指示分配给UE 505的时间-频率资源,UE 505可以经由这些时间-频率资源来接收一个或多个轮询响应信道,包括同步信号。例如,如在下文更详细地描述的,小小区515可以高效地分配时间-频率资源,以使能够接收同步信号并且可能连接到小小区515的UE 505的数量最大化。时间-频率资源例如可以包括时隙号、向OFDM符号号、起始物理资源块(“PRB”)号等。

作为另一示例,辅助信息可以包括UE轮询信道格式(例如,如下文所述)、周期性、和/或针对传输功率的参数。传输功率参数例如可以包括初始传输功率、功率斜升量、最大输出功率、以最大功率传输之前的传输量等等。在一些实现方式中,辅助信息可包括前导码序列,UE 505可以在输出轮询序列时使用该前导码序列(可提供无竞争的传输)。

过程600还可包括基于辅助信息的源和/或基于与辅助信息相关联的其他因素来确定(在610)轮询参数。例如,UE 505可基于辅助信息是经由HFB RAT(例如,从小小区515)接收还是经由LFB RAT(例如,从基站510)接收来确定轮询参数。具体地,例如,轮询信号的循环前缀(“CP”)期间(“TCP”)可基于辅助信息是经由HFB RAT还是经由LFB RAT接收而不同。在一些实现方式中,当辅助信息经由LFB RAT接收时,TCP可以是比辅助信息经由HFB RAT接收时更长的期间。不同的TCP可以帮助解决与不同的RAT相关联的各个可能的时序错误。

以下涉及LFB RAT(例如,LTE RAT)与HFB RAT之间的示例时序关系。假设UE轮询信道的初始发送定时是通过向LTE下行链路(“DL”)接收定时应用LTE上行链路(“UL”)定时提前值来确定。在LTE中,UL/DL帧定时之间的固定定时偏移Toffset可针对频分双工(“FDD”)被设置为0,而针对时分双工(“TDD”)被设置为624·Ts(=20.312μs)。在LTE eNB处相对于发送帧定时所估计的LTE DL接收帧定时可由公式1给出:

tDL=TPUE,1 (公式1)

其中,Tp是LTE eNB与UE之间的传播延迟,并且εUE,1是UE处的DL定时估计误差。

相对于LTE eNB的发送定时的物理随机接入信道(“PRACH”)发送定时可以由公式2给出:

tPRACH,tx=tDL-ToffsetUE,2 (公式2)

其中,εUE,2是初始UE发送定时误差,并且根据一些3GPP标准(例如见3GPP技术规范(“TS”)36.133版本12.6.0,“Technical Specification Group Radio Access Network;Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Requirements for support of radio resource management(Release 12)”),该值应小于±12·Ts(=0.39μs)。

相对于LTE eNB的发送定时所估计的PRACH接收定时可由公式3给出:

tPRACH,rx=tPRACH,tx+TPeNB=2·TPUE,1UE,2eNB-Toffset (公式3)

其中,εeNB是在LTE eNB处的定时估计误差。

因此,针对向LTE eNB发送的上行链路定时提前可由公式4给出:

TTA=tPRACH,rx+Toffset=2·TPUE,1UE,2eNB (公式4)

当UE将以上TA值应用到参考定时tDL-Toffset时,相对于LTE eNB的发送定时的LTE eNB处的物理上行链路共享信道(“PUSCH”)接收定时可由公式5给出:

tPUSCH=tDL-Toffset-TTAUE,3+Tp=-ToffsetUE,3UE,2eNB (公式5)

其中,εUE,3是UE处的PUSCH发送定时误差。

以下信息涉及HFB RAT中的定时。类似于LTE TDD小区相位同步要求(例如,根据3GPP TS 36.133),相对于LTE eNB处的LTE子帧开始定时to的小小区eNB的相对帧开始定时误差可假设为小于等于±3μs。

相对于小小区处的发送定时的HFB中的初始UE发送定时可由公式6给出:

tUE-polling,tx=tDL-TTA/2-T′offset-to=(εUE,1UE,2eNB)/2-T′offset-to (公式6)

其中,T′offset是高频带中的UL/DL帧之间的固定定时偏移。

相对于小小区的发送定时的所估计的UE轮询信号接收定时可由公式7给出:

tUE-polling,rx=(εUE,1UE,2eNB)/2-T′offset-to+T′p+ε′UE+ε′eNB (公式7)

其中,T′p是从UE到小小区eNB的传播延迟,ε′UE是HFB中的初始UE发送定时误差,并且ε′eNB是小小区eNB处的定时估计误差。

向小小区eNB发送所需的上行链路定时提前有上限,如公式8所示:

其中,LTE中的DL和UL定时估计误差假设有上限1μs,并且HFB RAT中的UL发送定时误差和UL定时估计误差假设有上限10ns。在小小区处观察到的定时偏移的范围可由公式9给出:

例如,如果to=3μs并且小小区半径是200m,则接收到的轮询信号的定时偏移可给出为使得1.785<te,eNB≤4.882(μs)。

相对于小小区eNB处的发送定时的小小区处的PUSCH接收定时可由公式10给出:

t′PUSCH=tUE-polling,tx-T′TA+T′p=-(ε′UE+ε′eNB)-T′offset (公式10)

根据一些实现方式,以下表1提供了针对HFB小小区的示例参数。

表1

根据一些实现方式,以下表2提供了针对HFB小小区的示例轮询信道参数。

表2

在一些实施例中,当使用LFB(例如,LTE)定时信息时,循环前缀期间TCP可以等于以下各项的和:最大往返延迟、最大延迟扩展、以及LTE和高频带中的总最大允许定时误差(例如,4.215μs)。对于200m小区半径,TCP可以等于1.333μs+0.150μs+4.215μs=5.698μs。

对于LTE eNB和HFB小小区之间的给定定时偏移(±3μs以内),不同UE的轮询信号之间的相对接收定时偏移可在±3.097μs以内(见公式9)。因此,5.698μs的CP长度保证了小小区接收器处不同UE的轮询信道之间保持正交性。

可以使用不同扇区的轮询信号之间的保护时间期间TGT,1,其提供了用于天线扇区切换的时间预算(例如100ns)。串行(concatenated)轮询信号的结尾处的保护时间期间TGT,2可以等于以下各项的和:最大往返延迟、LTE和高频带中的总最大允许定时误差(例如,4.215μs)。总之,对于200m小区半径,TCP=17506·Ts=5.699μs,TGT,1=308·Ts=100.3ns并且TCT,2=17045·Ts=5.549μs。

在UE已经连接到HFB小小区的情况下,HFB RAT中可能的定时误差相比于最大往返延迟可以考虑忽略不计。在这些情况下,循环前缀期间TCP可以等于最大往返延迟和最大延迟扩展(例如,150ns)的和,并且串行轮询信号的结尾处的保护时间期间TGT,2可以等于最大往返延迟。总之,对于200m小区半径,TCP=4557·Ts=1.483μs,TGT,1=308·Ts=100.3ns,以及TGT,2=4096·Ts=1.333μs。

过程600还可以包括使用轮询参数来执行(在615)全向或受限定向的小小区轮询。例如,UE 505可以输出一个或多个轮询信号,以定位一个或多个小小区515。轮询信号可基于上述因素(例如,通过包括辅助信息中所指示的信息),可在辅助信息中所指示的方向(或多个方向)上形成,可在基于小小区515的位置的方向(或多个方向)上形成,可以用辅助信息中所指示的格式,可以用基于辅助信息的源所确定的格式等等。不同格式的轮询信号的示例将在下文更详细地描述。

在一些实现方式中,UE 505可以以全向方式(例如,在二维平面上和/或在三维空间中的360度中相等或近似相等强度的信号)、伪全向方式(例如,小于360度的弧,例如120度的弧)或定向方式来输出(一个或多个)轮询信号。在一些实现方式中,由UE 505输出的轮询信号的方向性可以基于包括在辅助信息中的信息来确定。

当发送轮询信号时,UE 505可以使用定时提前值,以使UE 505的时序与小小区515的时序同步。在一些实现方式中,辅助信息可以包括定时提前值,其可以是基站510和UE 505之间的传播延迟(或者可以完全或从部分地从该传播延迟导出)。在一些实现方式中,该传播延迟可以被测量或估计。例如,在一些实现方式中,相对于基站510的发送定时,在小小区515处接收到轮询信号的定时偏移(T1)可以基于基站510和UE 505之间的传播延迟(T2)以及小小区515和UE 505之间的传播延迟(T3)。在一些实现方式中,UE 505处的轮询信号的发送定时可以与UE 505从基站510的接收定时相同,据此,T1可以等于T2和T3的和。为了提高在小小区515处的轮询信号检测性能,基站510可向小小区515提供估计的T2值。这些定时偏移中的一个或多个可以由基站510和/或一些其他设备或实体进行计算,并可以被提供给小小区515。

作为另一示例,UE 505使用的定时提前可以基于一个或多个其他值。例如,在一些实现方式中,定时提前可以基于基站510和UE 505之间的往返延迟(例如,可以等于往返延迟,可以等于往返延迟的一半等等)。在UE 505已经连接到特定小小区515的情况下,UE 505可以应用基于UE 505和小小区515之间的传播延迟(单向或往返)的定时提前。

与LTE PRACH传输相反,UE轮询信号可以在接收到HFB RAT中的任何DL信号之前被发送到多个候选服务小区,因此,当UE 505发送轮询信号时,针对特定小小区的DL路径损耗估计可能不可用。因此,初始传输功率和功率斜升量可以由网络经由LTE接口配置为专用的更高层辅助信息的一部分。网络可以基于对网络部署的了解(例如,LTE和HFB RAT的同位或非同位部署)、UE传输功率状态(是否功率受限)以及可以经由LTE接口获得的近似UE位置、和/或关于轮询资源的多用户调度信息,来确定UE 505的初始传输功率和功率斜升量。如果UE 505在经配置数目个轮询信号的传输之后没有从任何候选小小区接收到轮询响应,则UE 505可以使用所配置的最大传输功率进行传输。

基于接收到的轮询信号,小小区515可以确定传输波束成形权重(和/或波束成形模式),以优化向UE 505的同步信号的传输。在一些实现方式中,小小区515可以使用在从UE 505接收轮询信号期间所计算的接收器波束成形权重。即,在这样的情境中,可以针对每个UE 505对同步信号进行最优的波束成形。

作为另一示例,当发送同步信号时,小小区515可以选择预定义的波束模式(例如,通过与小小区集群中的一个或多个其他小小区515协调)。在这种情况下,相同的同步信号能够被多个UE 505共享,从而降低与提供同步信号相关联的开销。虽然这里描述了确定发送波束成形权重(或模式)的两个示例,但在实践中,这两个示例可以一起使用,和/或可以结合这些示例中的一个或两个使用另一技术,这取决于各种操作条件(例如,连接到基站510的UE 505的数量,连接到一个或多个小小区515的UE 505的数量,和/或UE 505是否连接到小小区515)。

过程600可以另外包括从一个或多个小小区接收(在620)同步信号。同步信号可以包括一个或多个同步序列,UE 505可以使用该一个或多个同步序列来获取与发送同步信号的特定小小区515相关联的定时、频率和/或小区标识符信息。

过程600还可以包括选择并附接(在625)到特定小小区(同步信号是从该小小区接收的)。例如,UE 505可以基于一个或多个因素(例如,来自小小区515的同步信号的信号强度、与小小区515的距离、和/或一个或多个其他因素)来选择特定小小区515。UE 505可以执行与特定小小区515附接的过程,并且随后可以与小小区515进行通信(例如,发送和/或接收数据、语音流量等)。

图7示出了示例轮询信道格式(例如,如上文针对框615所提到的)。例如,如图所示,轮询格式可以包括CP、前导码序列和保护时间(“GT”)。CP的期间可以被表示为TCP,前导码序列的期间可以被表示为TSEQ,并且GT的期间可以被表示为TGT。如图所示,与不同天线模式相关联的多个前导码序列(无论同一前导码序列还是不同前导码序列)可以被串联,并且特定前导码序列可以与后续CP由GT分离。一个GT(“GT1”)可以在串联的前导码序列之间使用,并且另一GT(“GT2”)可以在串联的前导码序列的末端使用。GT1的期间(“TGT1”)可以不同于GT2的期间(“TGT2”)。例如,在一些实现方式中,TGT1可以提供用于改变天线模式的时间预算,TGT1可以比TGT2短得多。在一些实现方式中,基于辅助信息源(例如,HFB RAT或LFB RAT),TGT1和/或TGT2可以是不同的。在一些实现方式中,TGT2可以针对每个UE和/或每个小区来确定,并且可以从UE 505与特定小小区515之间的最大往返延迟、UE 505的延迟扩展、和/或最大定时估计误差值中导出。定时估计误差值例如可以基于在LFB RAT中操作期间汇集的定时误差、在HFB RAT中操作期间汇集的定时误差、和/或LFB RAT和HFB RAT之间的相对定时偏移。

通常,可以基于以下因素中的一个或多个来确定UE轮询信道的格式:在系统检测中的低延迟和低UE功耗,在无需UE发送天线空间同步的情况下以低信噪比(“SNR”)进行的高检测概率,在上行链路协调多点(“CoMP”)联合接收情形下的单向传播延迟估计,对高速UE的支持,和/或在同一轮询无线电资源中接收到的不同前导码之间的小区内或小区间干扰。在一些实现方式中,可以基于除了上述列举的因素之外或代替上述因素的一个或多个因素来确定轮询格式。

图8示出了向UE 505发送同步信号的小小区515的集群的示例。每个集群可以对应于大致同位(例如,在特定地理区域内)并且可以以极低的延迟回程(有时称为“理想回程”,例如,具有小于2.5微秒的单向延迟)相互连接的小小区515。由于不同小小区集群的地理上分离的部署,每个小小区集群可以发送具有区别的最佳波束方向的特定于UE的同步信号。也就是说,例如,来自小小区集群1的波束的方向可以与来自小小区集群2的波束的方向区别开。因此,当发送同步信号时,一个集群的小小区515可以使用与另一集群的小小区515相同的时间-频率资源,因为UE505可以基于发送同步信号的空间域来区分不同的小小区515(或小小区集群)。

此外或替代地,在一些实现方式中,可以将唯一序列映射到特定的特定于UE的同步信号的每个小小区集群。因此,UE 505可以基于唯一序列在码域中区分不同的小小区515(或小小区集群)。在一些实现方式中,与特定小小区515和/或小小区集群相关联的唯一序列可以被包括在提供给UE 505的辅助信息中。

图9示出了FDM的示例,其可以是用于向UE 505输出同步信号的时间-频率资源高效技术。如图9所示,若干UE 505(示为“UE1”至“UE4”)可以从多个传输点(“TP”,示为“TP1”至“TP4”)接收同步信号。每个TP可以是特定小小区515的TP(例如,在小小区515包括多个TP的情况下),或者可以对应于单个小小区515。在一些实现方式中,图9中所示的所有TP可以来自图8中的一个小小区集群,使得所有TP位于特定地理区域内并且以极低的延迟回程彼此连接。可以使用诸如联合传输方案、协作波束成形方案等之类的CoMP传输方案来发送同步信号。例如,可以以协作波束成形的方式来从TP1和TP3发送用于UE1的同步信号。

如图所示,可以以特定于UE的方式来利用时间-频率资源。例如,UE1可以在频带的第一子带(“子带1”)上接收同步信号,UE2可以在第二子带(“子带2”)上接收同步信号,以此类推。预期一个小小区集群内的空间和多用户分集阶数(diversity order)小于不同小小区集群之间的空间和多用户分集阶数。因此,不同UE之间的正交时间-频率资源分配可能有利于可靠地检测同步信号。

在模-数混合波束成形中,模拟波束成形权重可以应用于整个频带。因此,如果在特定TP处从一组天线发送多个同步信号,则在一个OFDM符号内的多个特定于UE的同步信号的FDM是有限的。在这种情况下,只有具有相同模拟波束成形权重的同步信号可以在同一OFDM符号上进行频率复用。

为了允许多个特定于UE的同步信号的灵活FDM,小小区集群内的多个TP可以协调,使得在同一OFDM符号上调度但是与不同的最优模拟波束成形权重相关联的多个特定于UE的同步信号从不同的TP或同一TP的不同天线组发送。例如,通过TP1向UE1发送,TP2向UE2发送,与不同的模拟波束成形权重相关联的UE1和UE2的同步信号在一个OFDM符号中被频率复用。UE2和UE4的FDM通过TP2使用两组天线来完成,一组用于UE2,另一组用于UE4。在一些实现方式中,可以提前(例如,在辅助信息中)向UE 505用信号通知哪个子带与特定UE 505相关联。以这种方式,同步信号可以经由多个TP被发送到在一个OFDM符号内具有不同的发送模拟波束成形权重的多个UE 505。

图10是设备1000的示例组件的图示。图1和/或2中所示的一些设备可包括一个或多个设备1000。设备1000可包括总线1010、处理器1020、存储器1030、输入组件1040、输出组件1050和通信接口1060。在另一实现方式中,设备1000可包括更多的、更少的或被不同安排的组件。

总线1010可包括一个或多个通信路径,该一个或多个通信路径允许在设备1000的组件之间通信。处理器1020可包括处理电路,例如处理器、微处理器或可解释或执行指令的处理逻辑。存储器1030可包括可存储信息和指令以供处理器1020执行的任意类型的动态存储设备,和/或可存储信息以供处理器1020使用的任意类型的非易失性存储设备。

输入组件1040可包括允许操作者向设备1000输入信息的机构,例如,键盘、小键盘、按钮、开关等。输出组件1050可包括向操作者输出信息的机构,例如,显示器、扬声器、一个或多个发光二级管(“LED”)等。

通信接口1060可包括使得设备1000能够与其他设备和/或系统通信的任何与收发器类似的机制。例如,通信接口1060可包括以太网接口、光接口、同轴接口等。通信接口1060可包括无线通信设备,例如,红外(IR)接收器、无线电设备、WiFi无线电设备、蜂窝无线电设备等。无线通信设备可被耦合至外部设备,例如,遥控器、无线键盘、移动电话等。在一些实施例中,设备1000可包括不止一个通信接口1060。例如,设备1000可包括光学接口和以太网接口。

设备1000可执行以上所述的某些操作。设备1000可响应于处理器1020执行存储于计算机可读介质(例如,存储器1030)中的软件指令而执行这些操作。计算机可读介质可被定义为非暂态存储器设备。存储器设备可包括单个物理存储器设备内的空间或跨多个物理存储器设备分布的空间。软件指令可从另一计算机可读介质或从另一设备读入存储器1030中。存储于存储器1030中的软件指令可使得处理器1020执行这里所描述的处理。或者,可使用硬连线电路代替或结合软件指令以实现这里所描述的处理。因此,这里所描述的实现方式不限于任何特定的硬件电路和软件的组合。

在前述说明书中,参考附图描述了各种实施例。然而,在不脱离所附权利要求给出的本发明的较宽范围的情况下,明显的是可对其做出各种修改和改变,并且可实现额外的实施例。说明书和附图因此被认为是示意性而非限制性意义的。

例如,虽然针对图6描述了框的序列,但在其他实现方式中框的顺序可被修改。此外,互不依赖的框可并行执行。

明显的是,在图中所示的实现方式中,如上所述的示例方面可以以很多不同的软件、固件和硬件的形式来实现。用于实现这些方面的实际软件代码或具体控制硬件不应被解释为限制性的。因此,未参照具体软件代码来描述这些方面的操作和行为——应该理解,软件和控制硬件可被设计为基于本文的描述来实现这些方面。

此外,本发明的某些部分可被实现为执行一个或多个功能的“逻辑”。该逻辑可包括硬件(例如,专用集成电路(“ASIC”)或现场可编程门阵列(“FPGA”))或硬件和软件的组合。

即使权利要求记载了和/或说明书中公开了特征的具体组合,但这些组合不意图限制本发明。实际上,这些特征中的很多特征可以以未在权利要求明确记载和/或未在说明书中明确公开的方式进行组合。

本申请中所使用的元素、动作或指令均不应被解释为是关键的或不可缺少的,除非明确地这样说明。如本文所使用的,术语“和”的使用实例不一定排除短语“和/或”被包括在该实例中的解释方式。类似地,如本文所使用的,术语“或”的使用实例不一定排除短语“和/或”被包括在该实例中的解释方式。并且,如本文所使用的,冠词“一”意图包括一个或多个项目,并且可与短语“一个或多个”互换使用。如果只意图表示一个项目,则使用术语“一个”、“单个”、“仅”或类似语言。此外,短语“基于”意图表示“至少部分地基于”,除非以其他方式明确地说明。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1