用于部署在动态共享频谱中的无线网络的信道撤离过程的制作方法
【专利说明】用于部署在动态共享频谱中的无线网络的信道撤离过程
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2012年11月15日提交的美国临时专利申请No. 61/726,871的权益， 据此该临时专利申请的内容通过引用被合并于本文。
【背景技术】
[0003] 当无线系统在动态共享频谱（DSS)中以次级方式操作时，可以对于对频谱具有较 高的使用优先级的系统来允许对频谱的使用。这样的较高优先级系统可以包括电视空白空 间（TVWS)中的主用户（PU)，或者在LSA制度之下的频谱的情况下的许可共享接入（LSA)现 任者（incumbent) 〇
[0004] 为了在诸如TVWS之类的DSS中进行操作，设备（例如，遵循管理需求）可以通过 获得对空闲信道的接入而受益。在具有有限的可用TVWS信道或者没有可用TVWS信道的 主要城市中，作为获得对更多信道的接入的手段，仅感测操作可能变为必要的。例如，屋顶 之下部署可以受益于由城市景观带来的相对于数字TV(DTV)发射机的隔离。进一步，室内 部署可以受益于室内穿透损耗。在该上下文中，仅感测操作可以遵循允许小的小区网络利 用PU被指配的信道的频谱感测的特定需求。如果检测到主用户，PU被指配的信道（例如， 被指配给主用户）可以要求次用户（SU)离开信道。类似地，LSA制度可以确保相对于来自 LSA持证者的干扰对LSA现任者的保护，以及保证LSA现任者具有对现任者拥有和再许可 (sublicense)的频谱的优先化的接入。例如，当系统以次级方式在DSS频谱上操作时，可能 需要连接模式机制来提供对于PU检测、报告和/或信道撤离的支持。
【发明内容】
[0005] 描述了用于共享频谱信道的信道撤离的系统、方法、和手段。在共享频谱中，次用 户系统可以使用频谱。可以由现任者系统利用和/或控制频谱。次用户基站可以提供对共 享频谱信道的一个或多个次用户无线发射接收单元（WTRU)的接入。次用户基站可以包括 但不限于许可共享接入（LSA)持证者基站、TVWS基站、动态共享频谱接入点和/或类似物。 次用户基站可以接收用于指示次用户基站和WTRU撤离所述共享频谱信道的撤离消息。撤 离消息可以包括由次用户WTRU使用的替代信道。撤离消息可以包括系统撤离消息。次用 户基站可以从数据库实体或代理（broker)实体接收撤离消息。次用户基站可以利用数据 库或代理来检查共享频谱信道的状态，以确定撤离共享频谱信道的需要。次用户可以接收 响应于共享频谱信道状态检查的撤离消息。
[0006] 次用户基站可以例如基于预先确定的信道撤离时间而从管理实体接收撤离消息。 预先确定的信道撤离时间可以基于现任者系统运营商和次用户运营商之间的协定。允许次 级系统使用信道可以是周期性的。撤离时间可以再次发生一次或多次。预先确定的撤离时 间可以基于由次用户WTRU使用共享频谱信道的允许时间。共享频谱信道可以是LSA信道。
[0007] 次用户基站可以响应于撤离消息来协调共享频谱信道的信道撤离。次用户基站可 以向现任者用户（例如，现任者基站）发送撤离完成消息。现任者用户可以是主用户（PU)。 撤离完成消息可以向现任者用户指示已经完成了共享频谱信道的撤离。系统撤离消息可以 包括经由X2接口接收的X2消息。次用户基站可以例如基于事件通知、次用户WTRU测量报 告、和邻居关系表（NRT)条目中的至少一者来选择目标小区。次用户基站可以向目标小区 发送移交（handover)请求。
[0008] 次用户基站可以向次用户WTRU发送测量事件配置。测量事件配置可以包括公共 陆地移动网络标识符（PLMN ID)和基于PLMN ID来在共享频谱信道上执行PLMN搜索的请 求中的至少一者。将被搜索的PLMN ID可以与现任者用户相关联。例如，当在测量事件的 配置之后检测到PLMN ID时，可以要求次用户WTRU触发对次用户基站的事件通知。可以是 响应于该通知而接收撤离消息。
[0009] 次用户WTRU可以检测（例如，在共享频谱信道上操作）的现任者用户。次用户 WTRU可以接收现任者检测测量配置。现任者检测测量配置可以包括与现任者用户相关联的 现任者小区标识符（ID)(例如，物理小区标识符（PCI)或PLMN ID中的一个或多个）。 [0010] 次用户WTRU可以例如基于现任者检测测量配置来检测现任者用户是否存在于共 享频谱信道上。次用户WTRU可以在检测到现任者用户时发送检测消息。可以经由上行链 路现任者用户检测媒介接入控制（MAC)控制元素（CE)或者经由无线电资源控制（RRC)消 息来发送检测消息。检测消息可以包括事件通知。事件通知可以指示现任者用户的存在。 次用户WTRU可以从次用户基站接收响应于检测消息的撤离消息。
[0011] 次用户WTRU可以接收响应于检测消息的重新配置消息。重新配置消息可以包括 目标小区的标识。次用户WTRU可以基于所接收的重新配置消息来更新它的无线电资源配 置。次用户WTRU可以向目标小区发送重新配置完成消息。
[0012] 次用户WTRU可以在检测到现任者用户时启动具有一值的定时器。可以以这样的 方式指配定时器的值来错开（stagger)连接请求。次用户WTRU可以在定时器期满时向目 标小区发送连接请求。
[0013] 次用户WTRU可以在检测到现任者用户时启动具有一值的的定时器。例如，在定时 器的期满之前接收到移交命令或释放命令的条件下，次用户WTRU可以停止定时器。次用户 WTRU可以基于移交命令或释放命令来尝试建立连接。不同的定时器值可以用于错开次用户 WTRU的重建尝试。
[0014] 次用户WTRU可以接收响应于撤离消息的（例如，经由下行链路MAC CE)连接释放 消息。连接释放消息可以将现任者用户的存在指示为释放原因。
【附图说明】
[0015]图1A是其中可以实施一个或多个所公开的实施方式的示例通信系统的系统图。
[0016] 图1B是可以在图1A中所图示的通信系统内使用的示例无线发射/接收单元 (WTRU)的系统图。
[0017] 图1C是可以在图1A中所图示的通信系统内使用的示例无线电接入网络和示例核 心网络的系统图。
[0018] 图1D是可以在图1A中所图示的通信系统内使用的另一个示例无线电接入网络和 另一个示例核心网络的系统图。
[0019] 图1E是可以在图1A中所图示的通信系统内使用的另一个示例无线电接入网络和 另一个示例核心网络的系统图。
[0020] 图1F图示出演进通用陆地无线电接入网络（E-UTRAN)体系结构的示例。
[0021] 图1G图示出系统信息获得的示例。
[0022] 图1H图示出移动管理实体（MME)和/或者服务网关（S-GW)内的移交（HO)的示 例。
[0023] 图II图示出成功的无线电资源控制（RRC)连接重建的示例。
[0024] 图1J图示出的RRC连接重建的拒绝的示例。
[0025] 图1K图示出RRC连接释放的示例。
[0026] 图1L图示出自动邻居关系（ANR)框图的示例。
[0027] 图1M图示出自动邻居关系（ANR)功能的利用的示例。
[0028] 图1N图示出TV波段频谱使用的示例。
[0029] 图2图示出可以在已知的时刻用于撤离的体系结构的示例。
[0030] 图3图示出例如由许可共享接入（LSA)现任者用信号通知的系统撤离的示例。
[0031] 图4图示出例如使用同步信道（SCH)/参考信号（RS)传输的系统撤离的示例。
[0032] 图5图示出例如使用修改的随机接入信道（RACH)过程的系统撤离的示例。
[0033] 图6图示出例如由主动的数据库或代理所触发的系统撤离的示例。
[0034]图7图示出例如由被动的数据库或代理所触发的系统撤离的示例。
[0035] 图8图示出频率信息信息元素（IE)的示例。
[0036] 图9图示出上行链路主用户（ULPU)检测媒介接入控制（MAC)控制元素（CE)的示 例。
[0037] 图10图示出修改的系统信息块（SIB)(例如，SIB2)的示例。
[0038] 图11图示出基于RACH的PU检测的示例。
[0039] 图12图示出经由移交（HO)的WTRU信道撤离的示例。
[0040] 图13图示出在HO故障之后经由RRC连接重建的WTRU信道撤离的示例。
[0041] 图14图示出经由RRC连接释放的WTRU信道撤离的示例。
[0042] 图15图示出用于指示释放原因的信息元素的示例。
[0043] 图16图示出共享频谱信道撤离的示例。
[0044] 图17图示出检测现任者用户的存在、报告现任者用户的存在、以及接收撤离消息 的示例。
【具体实施方式】
[0045] 现在将参考各个图来描述说明性实施方式的详细描述。尽管该描述提供可能的实 施方式的详细示例，但应当注意到，详情意图为示例性的并且决不限制本申请的范围。另 外，图可以图示出意味着是示例性的流程图。可以使用其他实施方式。在适当情况下，可以 改变消息的次序。如果不需要消息，可以将其省略，并且可以添加附加的流。
[0046] 图1A是其中可以实施一个或多个所公开的实施方式的示例通信系统100的图。通 信系统100可以是多址接入系统，其向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息传递、 广播等等的内容。通信系统100可以使得多个无线用户能够通过对包括无线带宽的系统资 源的共享来访问此类内容。例如，通信系统100可以采用一个或多个信道接入方法，码分多 址（CDMA)、时分多址（TDMA)、频分多址（FDMA)、正交 FDMA(OFDMA)、单载波 FDMA(SC-FDMA)， 等等。
[0047] 如图1A所示，通信系统100可以包括无线发射/接收单元（WTRU) 102a、 102b、102c、和/或102d(其可以总体上或共同地被称为WTRU 102)，无线电接入网络 (RAN) 103/104/105,核心网络106/107/109,公用交换电话网（PSTN) 108、因特网110,和其 他网络112,但是应当理解的是，所公开的实施方式会预期任何数量的WTRU、基站、网络，和 /或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一个可以是被配置为在无线环境中进行 操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例，WTRU 102a、102b、102c、102d可以被配置为 发射和/或接收无线信号并且可以包括用户设备（UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼 机、蜂窝式电话、个人数字助理（PDA)、智能电话、膝上计算机、上网本、个人计算机、无线传 感器、消费者电子设备，等等。
[0048] 通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a、114b中的每一个 可以是被配置为与WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一个无线地对接的任何类型的设 备，以促进对诸如核心网络106/107/109、因特网110、和/或其他网络112之类的一个或多 个通信网络的接入。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发信台（BTS)、节点B、e节点 B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点（AP)、无线路由器，等等。尽管基站114a、 114b每个均被描绘为单个元件，但应当理解的是，基站114a、114b可以包括任何数量的互 连的基站和/或网络元件。
[0049] 基站114a可以是RAN 103/104/105的一部分，RAN 103/104/105还可以包括其他 基站和/或网络元件（未示出），诸如基站控制器（BSC)、无线电网络控制器（RNC)、中继节 点，等等。基站114a和/或基站114b可以被配置为在可以被称为小区（未示出）的特定地 理区内发射和/或接收无线信号。小区可以进一步被划分为小区扇区。例如，与基站114a 相关联的小区可以被划分为三个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可以包括三个 收发信机，即小区的每个扇区使用一个收发信机。在另一个实施方式中，基站114a可以采 用多输入多输出（MM0)技术，并且，因此基站114a可以针对小区的每个扇区而使用多个收 发信机。
[0050] 基站 114a、114b 可以通过空中接口 115/116/117 与 WTRU 102a、102b、102c、102d 中的一个或多个进行通信，该空中接口 115/116/117可以是任何适当的无线通信链路（例 如，射频（RF)、微波、红外线（IR)、紫外线（UV)、可见光，等等）。可以使用任何适当的无线 电接入技术（RAT)来建立空中接口 115/116/117。
[0051] 更具体地，如上所述，通信系统100可以是多址接入系统并且可以采用一种或多 种信道接入方案，诸如 CDMA、TDMA、FDMA、0FDMA、SC-FDMA，等等。例如，RAN 103/104/105 中 的基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施诸如通用移动电信系统（UMTS)陆地无线电 接入（UTRA)之类的无线电技术，该无线电技术可以使用宽带CDMA (WCDMA)来建立空中接口 115/116/117。WCDMA可以包括诸如高速分组接入（HSPA)和/或演进HSPA(HSPA+)之类的 通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入（HSDPA)和/或高速上行链路分组接入 (HSUPA)〇
[0052] 在另一个实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施诸如演进UMTS 陆地无线电接入（E-UTRA)之类的无线电技术，该无线电技术可以使用长期演进（LTE)和/ 或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口 115/116/117。
[0053] 在其他的实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施无线电技术， 诸如 IEEE 802. 16(即，全球微波接入互操作性（WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000 EV-DO、临时标准2000 (IS-2000)、临时标准95 (IS-95)、临时标准856 (IS-856)、全球移动通 信系统（GSM)、GSM演进的增强型数据速率（EDGE)、GSM EDGE (GERAN)，等等。
[0054] 图1A中的基站114b可以例如是无线路由器、家用节点B、家用e节点B，或者接 入点，并且可以利用任何适当的RAT来促进诸如营业场所、住宅、交通工具、校园等等的局 部区域中的无线连接。在一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以实施诸如 IEEE 802. 11的无线电技术来建立无线局域网（WLAN)。在另一个实施方式中，基站114b和 WTRU 102c、102d可以实施诸如IEEE 802. 15的无线电技术来建立无线个域网（WPAN)。在 又一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以利用基于蜂窝的RAT(例如，WCDMA、 CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A，等等）来建立微微小区或毫微微小区。如图1A中所示，基站114b 可以具有至因特网110的直接连接。因此，基站114b可以不必须经由核心网络106/107/109 而接入因特网110。
[0055] RAN 103/104/105可以与核心网络106/107/109进行通信，该核心网