采用在天线单元之间共享的资源的基站的制作方法
【专利说明】采用在天线单元么间共享的资源的基站
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本专利申请要求于2013年3月15日提交的题为"BA沈STATIONEMPLOYING SHAREDRESOURCESANDSPLITPHY(采用共享资源和拆分PHY的基站）"的美国临时申请 No. 61/798252的权益，该临时申请已被转让给本申请受让人并由此通过援引明确地整体纳 入于此。 柳的]背景
[0004] 本申请一般设及无线通信，尤其但不排他地设及在使用共用物理层标识符的不同 天线单元之间共享资源。
[0005] 无线通信网络可被部署W向网络覆盖区内的诸用户提供各种类型的服务（例如， 语音、数据、多媒体服务等）。在一些实现中，一个或多个接入点（例如，对应于不同蜂窝小 区）为在该接入点的覆盖内操作的接入终端（例如，蜂窝小区电话）提供无线连通性。
[0006] 在一些网络中，低功率接入点（例如，毫微微蜂窝小区）被部署W补充常规网络接 入点（例如，宏接入点）。例如，安装在用户家中或者企业环境（例如，商业建筑物）中的低 功率接入点可为支持蜂窝无线电通信（例如，CDMA、WCDMA、UMTS、LTE等）的接入终端提供 语音和高速数据服务。一般而言，运些低功率接入点为低功率接入点附近的接入终端提供 更稳健的覆盖和更高的吞吐量。
[0007] 在给定网络中可W采用各种类型的低功率接入点。例如，低功率接入点可被实现 为或称为小型蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、毫微微接入点、毫微微节点、家用B节点（HNB)、 家用演进型B节点化eNB)、接入点基站、微微蜂窝小区、微微节点、或微蜂窝小区。为了方便 起见，在W下讨论中，低功率接入点可被简称为小型蜂窝小区。因此，应当领会，本文中与小 型蜂窝小区有关的任何讨论可W等同地适用于一般的低功率接入点（例如，毫微微蜂窝小 区、微蜂窝小区、微微蜂窝小区等）。
[000引网络中的每一接入点（例如，宏蜂窝小区或小型蜂窝小区）可被指派用于至少在 本地的基础上标识接入点的物理层标识符。例如，物理层标识符可包括UMTS中的主加扰码 (PSC)或LTE中的物理蜂窝小区标识符（PCI)。在其他技术中可使用其他类型的物理层标 识符。
[0009] 通常，在给定网络中定义固定量的物理层标识符。因此，在常规网络规划中，网络 运营商仔细地将物理层标识符指派给接入点W避免不同的接入点所使用的物理层标识符 之间的所谓的冲突。
[0010] 物理层标识符冲突设及W下场景：接入终端的通信射程内的两个或更多个接入点 广播基于相同的物理层标识符的参考信号（例如，导频信号或信标信号）。在运种情况下， 接入终端可能无法解码信号，因为运些信号基于相同的物理层标识符。此类冲突导致信道 上的显著干扰，由此导致潜在的服务中断。
[0011] 物理层标识符冲突对于被部署在具有高密度的用户、建筑物、会展中屯、或其他高 用户密度场所的区域中的小型蜂窝小区而言是常见问题。该问题由于分配用于此类区域中 (例如，给定建筑物内）的小型蜂窝小区部署的物理层标识符的数量通常被限于4-8个物理 层标识符而引发。然而，大量小型蜂窝小区可能需要被部署在具有高用户密度的区域（例 如，企业环境、购物中屯、、公寓大楼等）内W便为该区域内的用户提供足够的容量和/或覆 盖。例如，一些建筑物部署可能取决于用户话务简档而每层需要6到8个小型蜂窝小区。给 定物理层标识符的受限集合W及一些部署中的高小型蜂窝小区密度要求，在执行物理层标 识符规划时避免物理层标识符冲突可能是具有挑战性的。然而，在接近邻域内重用相同的 物理层标识符（例如，W至重用相同的物理层标识符的另一小型蜂窝小区的低路径损耗） 将导致严重的小型蜂窝小区间干扰、对上行链路和/或下行链路容量的不利影响W及对用 户体验的不利影响（例如，呼叫掉线、低吞吐量等）。
[0012] 物理层标识符冲突可W在使用不同类型的物理层标识符的不同通信技术中出现。 例如，主加扰码任SC)是通用移动电信系统OJMT巧中所使用的一种物理层标识符。由此， UMTS系统可能遭受PSC冲突。其他技术可能遭受其它类型的物理层标识符冲突。出于解说 目的，W下讨论提及PSC冲突。应理解，该讨论可W等同地适用于其它类型的物理层标识符 冲突。
[0013] 采用分立HNB的网络100的PSC冲突场景的示例在图1中解说。在该简化示例 中，网络100包括第一HNB102A、第二HNB102B、第SHNB102C和第四HNB102D。第一到 第四HNB的覆盖区由相应的虚线楠圆104A、104B、104C和104D来表示。如图1所指示的， 在某些情形中，相邻HNB的覆盖交叠。
[0014] 接入终端（AT)能够在该AT处于给定HNB的覆盖内时从该HNB接收服务。在图1 的示例中，第一接入终端106A在覆盖区104A和104B内，而第二接入终端106B在覆盖区 104C内。
[0015] 图1还解说了每一HNB所使用的物理层标识符，具体而言是PSC。第一HNB102A 使用PSCX，第二HNB102B使用PSCX，第SHNB102C使用PSCY，而第四HNB102D使用 PSCZ。因此，第一和第二HNB104A和104B使用相同的PSC。因此，PSC冲突可出现在网络 100中的其中第一HNB104A的覆盖与第二HNB104B的覆盖交叠的区域中。由此，在其当前 位置，第一ATl06A可经历PSC冲突。
[0016] 为了解决此类物理层标识符（例如，PSC)冲突，可采用小型蜂窝小区分布式天线 系统（小型蜂窝小区DA巧。小型蜂窝小区DAS通过扩展小型蜂窝小区的占据面积来缓解物 理层标识符冲突。由此，给定地理区域可使用更少数量的物理层标识符来覆盖。因此，在具 有高用户集中度的环境中，具有与用W覆盖大楼层空间的DAS禪合的小型蜂窝小区的部署 可W是有利的。
[0017] 图2解说了包括扩展单元202W及使用PSCX的第一HNB204A和使用PSCY的 第二HNB204B的HNB-DAS200的示例。每一HNB采用若干远程天线单元（RAU)来提供扩 展的蜂窝小区覆盖。具体而言，第一HNB204A基于PSCX向第一RAU206A、第二RAU20她 和第SRAU206C中的每一个传送射频（R巧信号。类似地，第二HNB204B基于PSCY向第 四RAU20抓和第五RAU206E中的每一个传送RF信号。每一RAU进而包括RF放大器（未 示出）W及用于传送运些RF信号的至少一个天线（A)。
[0018]第一到第五^11 2064-2066的各自的覆盖区 2084、2088、208(：、2080和 2086由虚 线楠圆表示。由此，第一HNB204A在覆盖区208AJ08B和208C上提供服务，而第二HNB 204B在覆盖区208D和208E上提供服务。因此，与图1的HNB相比，图2的每一HNB提供更 大的覆盖区。
[0019] 此外，PSCX在覆盖区208A、208B和208C内使用，而PSCY在覆盖区208D和208E内使用。因此，与图1的HNB架构相比，较少的PSC需要被部署在给定地理区域上。注意， 即使在覆盖区208A-208C中使用相同的PSC，在运些覆盖区之间也不会存在PSC混淆，因为 运些覆盖区全都与第一HNB204A相关联。
[0020] 然而，小型蜂窝小区DAS的使用可导致与系统容量有关的某些低效。一般而言，小 型蜂窝小区在所支持的并发用户数方面具有有限容量。例如，一些类型的小型蜂窝小区可 支持最多15个同时用户。此类硬件限制可降低具有高用户集中度的区域（例如，企业大楼、 购物中屯、、医院等）内的小型蜂窝小区的可用性。具体而言，小型蜂窝小区的有限用户容量 可能不匹配无线网络的空中接口容量。例如，3GPPUMTS标准规定接入点所支持的最大用户 数可W超过60。因此，使用小型蜂窝小区DAS来为大型建筑物服务可导致上行链路和/或 下行链路中的用户容量不足。
[0021] 概述
[0022] 本公开的若干范例方面的概述如下。此概述为方便读者而被提供，从而提供对此 类方面的基本理解并且不完全限定本公开的广度。此概述不是所有构想到的方面的详尽综 览，并且既非旨在标识出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的 范围。其唯一的目的是要W简化形式给出一个或多个方面的一些概念W作为稍后给出的更 加详细的描述之序。为了方便起见，术语"一些方面"在本文中可用来指本公开的单个方面 或多个方面。
[0023] 本公开在一些方面设及采用共享物理层标识符（例如，共享PSC)和拆分物理层 (PHY)的分布式天线架构。有利地，与常规小型蜂窝小区部署相比，运一架构可提供改进的 物理层标识符冲突（和/或混淆）缓解，同时与常规小型蜂窝小区DAS部署相比提供更高 的用户容量。
[0024] 在范例实现中，基站包括基础单元和若干远程天线单元（RAU)。在一些方面，用于 基站的无线电接入网（例如，UMT巧找中的PHY层被拆分并分发给每一RAU，且每一RAU使 用相同的物理层标识符。基础单元进而控制给天线单元的资源分配。
[0025] 通过使用多个RAU，基站提供相对较大的覆盖区。另外，通过对每一RAU使用相同 的物理层标识符，物理层标识符将具有相对较大的覆盖占据面积。因此，与使用分立式小型 蜂窝小区的常规小型蜂窝小区架构（例如，如图1中）相比，将在改为采用根据本文中的教 导来构造的基站的网络的给定覆盖区内使用更少的物理层标识符。物理层冲突和/或混淆 的可能性由此将更低。
[0026] 而且，通过将PHY分发给各RAU，与常规小型蜂窝小区DAS部署中的RAU相比，每 一RAU能够支持更高的用户容量。例如，给定PHY可包括若干硬件调制器和解调器并由此 支持用于相对较大数量的用户的话务。
[0027] 所公开的架构由此与常规HNBDAS架构形成对比。在UMTS中的常规HNBDAS架 构中，PHY不位于给定HNBDAS的RAU中的任一RAU处。相反，PHY与UMTS找位于同处。所 公开的架构还与常规分立式HNB架构形成对比。例如，在UMTS中的分布式HNB架构中，每 一HNB包括单个UMTS找和PHY。
[0028] 本公开在一些方面设及控制给天线单元的资源分配W提供增加的容量增益并缓 解干扰。在各方面，该资源分配可设及在RAU之间重用资源或者在RAU之间拆分资源。
[0029] 在其中若干RAU彼此相对远离的场景中，可W在RAU之间重用资源W提高网络的 总容量。例如，物理层资源（例如，下行链路正交可变扩展因子码、上行链路加扰码或传输 时间区间）可W在不同RAU之间重用，假如此类重用不导致太多干扰。由此，给定基站的多 个RAU在某些情况下可使用相同的资源。
[0030] 在其中若干RAU彼此相对靠近的场景中，资源可W在RAU之间拆分W缓解原本可 能存在于从运两个RAU接收信号的接入终端处的干扰。例如，可用物理层资源的第一部分 可被分配给一个RAU，而物理层资源的第二部分可被分配给另一RAU。W此方式，RAU的信 号传输较不可能与附近的接入终端相互干扰。
[0031] 在一些方面，本公开还设及对本文中教导的分布式天线架构服务的接入终端的移 动性管理。在一些方面，每一RAU自主地执行移动性管理W促成接入终端在RAU之间的移 动性。例如，可W在上行链路上采用感测算法来感测正从一个RAU移至另一RAU的接入终 端。在检测到此类移动之际，RAU处的物理资源可被重新分配W便更有效地服务该接入终 端W及网络中的其他接入终端。
[0032] 本文中的教导可W在不同实现中W不同方式来实施和/或实践。W下是若干示 例。
[0033] 在一些方面，根据本文中的教导的一种用于通信的装置包括：被配置成为该装置 分配物理层资源的至少一个基础单元；W及通信地禪合到该至少一个基础单元的多个天线 单元，其中：运些天线单元被物理地分开，运些天线单元中的至少两个天线单元被配置成在 共用载波频率上使用共用物理层标识符，并且物理层资源的分配包括在天线单元之间划分 物理层资源W便在一地理区域内缓解与来自天线单元的信号相关联的潜在干扰。
[0034] 在一些方面，在一种根据本文中的教导的通信方法中，其中一种装置包括通信地 禪合到至少一个基础单元的多个天线单元并且其中运些天线单元被物理地分开，该方法包 括：将运些天线单元中的至少两个天线单元配置成在共用载波频率上使用共用物理层标识 符；W及为该装置分配物理层资源，其中物理层资源的分配包括在天线单元之间划分物理 层资源W便在一地理区域内缓解与来自天线单元的信号相关联的潜在干扰。
[0035] 在一些方面，根据本文中的教导的一种用于通信的设备包括：通信地禪合到至少 一个基础单元的多个天线单元，其中运些天线单元被物理地分开；用于将运些天线单元中 的至少两个天线单元配置成在共用载波频率上使用共用物理层标识符的装置；W及用于为 该设备分配物理层资源的装置，其中物理层资源的分配包括在天线单元之间划分物理层资 源W便在一地理区域内缓解与来自天线单元的信号相关联的潜在干扰。
[0036] 在一些方面，在一种根据本文中的教导的计算机程序产品中，其中一种装置包括 通信地禪合到至少一个基础单元的多个天线单元并且其中运些天线单元被物理地分开，该 计算机程序产品包括包含用于使计算机执行W下操作的代码的计算机可读介质：将运些天 线单元中的至少两个天线单元配置成在共用载波频率上使用共用物理层标识符；W及为该 装置分配物理层资源，其中物理层资源的分配包括在天线单元之间划分物理层资源W便在 一地理区域内缓解与来自天线单元的信号相关联的潜在干扰。
[0037] 附图简述
[0038] 本公开的运些和其他范例方面将在W下详细描述和权利要求W及在附图中予W 描述，附图中：
[0039] 图1是解说网络中的物理层标识符冲突的示例的简化框图； W40] 图2是解说常规家用B节点分布式天线系统化NB-DA巧的示例的简化框图；
[0041] 图3是解说分布式天线架构及相关联的虚拟蜂窝小区的示例的简化框图；
[0042] 图4是解说分布式天线架构的示例的简化图；
[0043] 图5是解说分布式天线架构的示例的简化图； W44] 图6是解说码树的示例的简化图；
[0045] 图7是解说分布式天线架构中的移动性管理的示例的简化图；
[0046] 图8是解说长码检测的示例的简化曲线图；
[0047] 图9是解说包括多个基础单元和多个天线单元的分布式天线架构的示例的简化 框图；
[0048] 图10是解说包括多个基础单元和天线单元的分布式天线架构的示例的简化框 图；
[0049] 图11是可结合分布式天线架构来执行的操作的若干范例方面的流程图；
[0050] 图12是可在通信节点中采用的组件的若干范例方面的简化框图；
[0051] 图13是无线通信系统的简化图；
[0052] 图14是包括小型蜂窝小区的无线通信系统的简化图；
[0053] 图15是解说无线通信的覆盖区的简化图；
[0054] 图16是通信组件的若干范例方面的简化框图；
[0055] 图17是包括分布式天线架构的装置的若干范例方面的简化框图；W及
[0056] 图18是支持分布式天线架构的处理电路和计算机可读介质的若干范例方面的简 化框图。
[0057] 根据惯例，附图中所解说的各个特征可能并非按比例绘制。相应地，出于清晰起 见，各个特征的尺寸可能被任意放大或缩小。另外，出于清晰起见，附图中的一些可能被简 化。因此，附图可能并未绘制给定装置（例如，设备）或方法的所有组件。最后，类似附图 标记可被用于贯穿说明书和附图标示类似特征。 阳〇5引详细描述
[0059]基站包括基础单元和多个远程天线单元（RAU)，由此每一RAU包括物理层电路 (PHY)。PHY被配置成各自使用相同的物理层标识符。由此，基站提供基于单个物理层标识 符的相对较大的覆盖区。每一PHY还包括其自己的用于支持该PHY的覆盖区内的用户的硬 件。因此，基站能够提供相对较高的容量，同时降低网络中的物理层标识符冲突和/或混淆 的可能性。基础单元控制给RAU的资源分配W使得资源在PHY之间取决于PHY的相对邻近 度W及基站的覆盖内的用户位置而被动态地重用或拆分W增加基站的容量或减少PHY之 间的干扰。
[0060] W下描述本公开的各个方面。应当明显的是，本文的教导可W用各种各样的形式 来体现，并且本文所公开的任何特定结构、功能或两者仅是代表性的。基于本文的教导，本