专利名称：时分双工下行链路/上行链路配置的检测的制作方法
时分双工下行链路/上行链路配置的检测
背景技术：
本发明涉及蜂窝电信，更具体地说，涉及既采用频分双工(FDD)传送又采用时分 双工(TDD)传送的蜂窝电信，并且甚至更具体地说，除其它外，涉及使得用户设备(UE)能够 确定相邻小区的传送是上行链路还是下行链路传送的方法和设备。在像全球移动通信系统(GSM)和宽带码分多址(WCDMA)等移动蜂窝标准的即将到 来的演进中，像正交频分复用(OFDM)等新传送技术可能出现。此外，为在现有无线电谱中 使现有蜂窝系统平滑迁移到新的高容量高数据率系统，新系统必须能够利用变化大小的带 宽。称为第三代长期演进(3G LTE)的此类灵活的蜂窝系统的一个提议能视为3G WCDMA标 准的演进。此系统将使用OFDM作为下行链路中的多址技术(称为0FDMA)，并且将能够在范 围从1. 4MHz到20MHz的带宽上操作。此外，对于最大带宽，将支持达到和超过100Mb/S的 数据率。然而，期望3G LTE将不但用于高速率服务，而且用于像话音等低速率服务。由于 3G LTE针对传送控制协议/因特网协议(TCP/IP)而设计，因此，IP上的话音(VoIP)将是 携带语音的服务。来自系统的目标为由单个用户接收的传送在称为“单播”操作模式中发生。此处， 存在将信息传递到单个预期接收器的单个传送器。然而，LTE系统还设计成支持称为多媒 体广播/多播服务(MBMS)的广播/多播服务。移动通信系统中广播/多播服务的提供允许相同信息同时提供到多个(常常是大 量)移动终端，这些终端常常分散在对应于大量小区的大区域上。图1通过示出包括多个 小区103的广播区域101而示出这一点。广播/多播信息可以是电视新闻剪辑、有关本地 天气状况的信息、股票市场信息或在给定时间瞬间可能为大量用户所关注的任何其它种类 的信息。当相同的信息要提供到小区内的多个移动终端时，通常有益的是将此信息作为覆 盖整个小区的单个“广播”无线电传送来提供，并同时由所有相关移动终端接收，而不是借 助于到每个移动终端的各个传送(即，多个单播传送)来提供信息。由于小区内的广播传送必须设计成在最差情况状况下操作(例如，即使其它移动 终端可能离传送器天线相当近，它也需要能够到达在小区边界的移动终端)，因此，在提供 给定广播服务数据率所需的资源(基站传送功率)方面，成本能够相当高。备选的是，通过 将小区内差的接收区域(例如，小区边缘)能实现的有限信噪比考虑在内，可实现的广播数 据率可能是相当有限的，特别是在涉及大的小区时。增加广播数据率的一种方式因而将是 减小小区大小，由此增加在小区的边缘的接收信号的功率。然而，此类方案将增加覆盖某个 区域所需的小区数量，并因此从部署成本角度而言将明显不合乎需要。然而，如上所述，一般在相同的信息要在大量小区内提供时在移动通信网络中提 供广播/多播服务。在此类情况下，如果在检测/解码广播数据时，在小区边缘的移动终端 能利用来自从多个小区发射的多个广播传送的接收功率时，提供要求的广播数据率所需的 资源(例如，基站传送功率)能显著减小。实现此利用的一种方式是确保来自不同小区的广播传送确实相同，并且相互时间对齐地传送。在这种状况下，用户设备(UE)(例如，移动终端)从多个小区接收的传送将 显示为受严重多径传播影响的单个传送。特别是在用于提供广播/多播服务时来自多个 小区的相同时间对齐信号的传送有时称为单频率网络(SFN)操作或多播广播单频率网络 (MBSFN)操作。在多个小区传送此类相同的时间对齐信号时，UE不再遇到来自其相邻小区的“小 区间干扰”，而是遇到由于时间分散造成的信号损坏。如果广播传送基于0FDM，其具有覆盖 此“时间分散”的主要部分的循环前缀，则可实现的广播数据率因此只受噪声限制，暗示着 特别是在更小的小区中能实现极高的广播数据率。此外，OFDM接收器无需明确识别要软组 合的小区。相反，其传送落在循环前缀内的所有小区将“自动”贡献于UE的接收信号的功 率。在单播和多播模式的每个模式中，LTE物理层下行链路传送基于OFDM。基本LTE 下行链路物理资源因此能视为如图2所示的时间频率网格，图中每个所谓的“资源元素”对 应于一个OFDM符号间隔期间的一个OFDM副载波。如图3所示，频域中的下行链路副载波分组成资源块，其中，每个资源块由对于一 个0. 5ms持续时间的时隙(当使用普通循环前缀时是7个OFDM符号(如图所示)，或者当 使用扩展循环前缀时是6个OFDM符号)的十二个连续副载波组成，对应于180kHz的额定 资源块带宽。包括DC副载波的下行链路副载波的总数量因此等于N。= 12 · Nffl+1，其中，Neb是 能从12 · Neb个可使用副载波形成的资源块的最大数量。LTE物理层规范实际上允许下行 链接载波由范围从Nimin = 6向上的任何数量的资源块来组成，对应于范围从大约1. 25MHz 直至20MHz的额定传送带宽。至少从物理层规范角度而言，这允许LTE带宽/谱极高度的 灵活性。图4a和4b示出用于LTE下行链路传送的时域结构。每个Ims子帧400由长度为 Tslot = 0. 5ms的两个时隙组成(=15360 · Ts，其中，每个时隙包括15360个时间单元Ts)。 每个时隙因而由多个OFDM符号组成。畐Ij载波间距Af= 15kHz对应于有用的符号时间Tu = 1/ Δ f 66. 7 μ s (2048 · Ts)。总OFDM符号时间因而是有用的符号时间和循环前缀长度Tcp 之和。定义两个循环前缀长度。图4a示出普通循环前缀长度，该长度允许传递每时隙7个 OFDM符号。对于时隙的第一个OFDM符号，普通循环前缀的长度T。P是160 · Ts 5. 1 μ s， 并且对于其余OFDM符号，Tep是144 · Ts 4. 7 μ S。图4b示出扩展循环前缀，该前缀由于其大小更长，因而仅允许传递每时隙6个 OFDM符号。扩展循环前缀的长度TeP_e是512 · Ts 16. 7 μ s。将观察到，在普通循环前缀的情况下，用于时隙的第一 OFDM符号的循环前缀长度 比用于其余OFDM符号的长度稍微更大。其原因只是填满整个0. 5ms时隙，因为每时隙的时 间单元的数量Ts，(15360)不能被7整除。在将资源块的下行链路时域结构考虑在内(即，在0. 5ms时隙期间使用12个副载 波)时，将看到，对于普通循环前缀的情况(在图3中示出)，每个资源块由12 · 7 = 84个 资源元素组成，并且对于扩展循环前缀的情况(未示出)，由12 · 6 = 72个资源元素组成。终端操作的另一重要方面是移动性，这包括小区搜索、同步和信号功率测量过程。小区搜索是由终端查找它能可能连接到的小区的过程。作为小区搜索过程的一部分，终端 获得小区的身份，并且估计识别的小区的帧时序。小区搜索过程还提供对于在广播信道上 接收系统信息所必需的参数的估计，包含对于接入系统所要求的其余参数。为避免复杂的小区规划，物理层小区身份的数量应足够大。例如，根据LTE标准的 系统支持504个不同的小区身份。这504个不同的小区身份分成各自3个身份的168组。为减小小区搜索复杂度，用于LTE的小区搜索一般分几个步骤进行，这些步骤组 成类似于WCDMA的三步小区搜索过程的过程。为在此过程中帮助终端，LTE在下行链路上 提供主同步信号和次同步信号。这在图5中示出，该图示出LTE系统的无线电接口的结构。 LTE系统的物理层包括具有IOms持续时间的通用无线电帧500。图5示出用于LTE频分双 工(FDD)系统的一个此类帧500。每个帧具有20个时隙(编号0到19)，每个时隙具有通 常由7个OFDM符号组成的0. 5ms持续时间。子帧由两个相邻时隙组成，并因此具有通常由 14个OFDM符号组成的Ims持续时间。主同步信号和次同步信号是特定序列，在子帧0和5 的每个的第一个时隙中插入最后两个OFDM符号中。除同步信号外，小区搜索过程的部分操 作还利用在传送信号中的已知位置传送的参考信号。此外，LTE定义成能够在FDD模式及在时分双工(TDD)模式中操作。在一个载波 内，帧的不同子帧能用于下行链路传送或用于上行链路传送。图6a示出用于FDD操作的情 况，其中，射频谱对分配到用户，一部分用于上行链路传送，另一部分用于下行链路传送。在 此操作中，载波的所有子帧用于下行链路传送(下行链路载波)或用于上行链路传送(上 行链路载波)。通过比较，图6b示出用于TDD操作的情况。将观察到，在此操作中，每个帧的第一 和第六个子帧(即，子帧0和5)始终指派用于下行链路传送，而其余的子帧能灵活地指派 用于下行链路或上行链路传送。预定义指派第一和第六个子帧用于下行链路传送的原因是 这些子帧包括LTE同步信号。同步信号在每个小区的下行链路上传送，并且如上所述，其旨 在用于初始小区搜索及用于相邻小区搜索。图6b还示出在TDD操作期间LTE在指派上行链路和下行链路子帧中提供的灵活 性。此灵活性允许在分别指派用于下行链路和上行链路传送的无线电资源(子帧)的量 方面的不同非对称性。例如，能创建大约对称的载波601，也能创建具有下行链路关注点 603(即，下行链路子帧比上行链路子帧多)的非对称载波和具有上行链路关注点605(即， 上行链路子帧比下行链路子帧多)的非对称载波。由于子帧指派需要对相邻小区相同以便避免小区之间的下行链路与上行链路传 送之间的严重干扰，所以下行链路/上行链路非对称性不能例如在逐帧基础上动态变化。 然而，它能在更慢的基础上改变，以便例如匹配不同的业务特性，例如下行链路/上行链路 业务非对称性中的不同和变化。在LTE中，参考信号接收功率RSRP的测量用于切换测量。这意味着移动终端需要 测量服务小区上以及通过小区搜索已检测到的那些相邻小区上的RSRP。RSRP定义为节点 B的传送(即，下行链路)参考符号或信号(RS)的平均信号功率。RS在时间频率网格中的 某些资源元素(RE)上从可能的1、2或4个传送天线的每个天线从节点B传送。例如，在 LTE中，在每个时隙(根据正在使用的是长或短CP，由6或7个OFDM符号组成)中编号0 的OFDM符号中和编号3的符号(在使用长CP时)或编号4的符号(使用短CP时)中在每第六个副载波上传送资源元素。此外，编号3/4的符号中的RS相对于第一 OFDM符号中 的RS偏移三个副载波。为得出确实表示信号状况的RSRP测量，UE需要平均在多个时隙(和子帧)上获 得的多次测量。对于FDD操作，由于下行链路和上行链路传送在单独的载波上发生，且因而 下行链路载波的所有子帧能用于生成RSRP估计，因此，这能轻松地完成。然而，对于TDD操作，上行链路和下行链路传送共享相同的载频，因此，不能使用 所有的副载波。还有，用于不同相邻小区的上行链路/下行链路配置通常能够是不同的。新 检测的小区(即，通过小区搜索过程刚检测为可能的切换候选的小区)的上行链路/下行 链路配置在检测时对UE是未知的。此信息通常在切换到该小区时首次使UE知道。因此，UE通常要求依赖仅在保证与下行链路传送相关联的那些子帧(例如，如图 6b所示LTE中的同步子帧0和5)中传送的RS。限制于仅来自这些时隙的RS导致了有噪 声的RSRP (或类似)测量，因此，需要更长的平均时间生成有用值，由此延迟了切换过程。然而，在典型TDD上行链路/下行链路配置中，存在不只同步子帧的更多的下行链 路子帧。LTE中的超帧是10ms，分成十个Ims子帧，其中两个是同步子帧(例如，参见图5)。 一般情况下，上行链路/下行链路配置是40/60或甚至是30/70，因此，实际上存在更多下行 链路子帧(并且因此更多的RS)可用，而不只是同步子帧中包括的RS(对应于20/80的下 行链路/上行链路分配)。因此，存在对于在首次检测到相邻小区时能够检测用于那些小区的TDD操作中的 上行链路/下行链路配置的方法和设备的需要，以便改进RSRP (或类似)测量性能。
发明内容
应强调的是，术语“包括”和“包括......的”在本说明书中使用时用于制定所述
特征、整体、步骤或组件的存在；但使用这些术语不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、 组件或其组合的存在或添加。根据本发明的一方面，在蜂窝电信系统中操作用户设备(UE)的设备和方法中实 现上述和其它目的。此类操作包括从相邻小区接收信号并检测接收信号的特性。检测到的 特性用作盲检测过程中的指示符以识别接收信号中的一个或多个下行链路时隙。识别的一 个或多个下行链路时隙中的已知导频信号随后用于获得接收信号的信号功率测量。在一些实施例中，检测到的特性是检测到的频域功率分布(power profile)，并且 盲检测过程包括比较检测到的频域功率分布和额定下行链路功率分布和额定上行链路功 率分布中的至少一个。在备选实施例中，检测到的特性是检测到的接收信号强度指示符(RSSI)，并且盲 检测过程包括为一个或多个OFDM符号的每个符号比较检测到的RSSI和额定下行链路RSSI 功率分布和额定上行链路RSSI功率分布中的至少一个。在仍有的其它备选实施例中，检测到的特性是已知为下行链路子帧中的参考符号 资源元素的接收信号的资源元素的检测到的信息内容，其中每个资源元素由副载波频率和 发生的时间来定义；以及盲检测过程包括将检测到的信息内容与一个或多个已知参考符号 的信息内容相关。在仍有的其它备选实施例中，检测到的特性是用于接收接收信号的检测到的自动增益控制设置；以及盲检测过程包括比较检测到的自动增益控制设置和已知下行链路时隙 的自动增益控制设置。各种盲检测过程还对识别相邻小区的信号的时隙是下行链路单播时隙还是多播 广播单频率网络时隙有用。借助于此知识，用户设备能使用识别的一个或多个下行链路单 播时隙中的已知导频信号来获得接收信号的信号功率测量。在一些(但不一定是所有)实 施例中，用户设备能另外使用多播-广播单频率网络时隙中的小区特定的导频信号来获得 接收信号的信号功率测量。
通过结合附图阅读下面的详细描述，将理解本发明的目的和优点，其中图1示出包括多个电信系统小区的广播区域。图2示出时间频率网格、对应于一个OFDM符号间隔期间的一个OFDM副载波的示 范LTE下行链路物理资源(“资源元素”)。图3是示出下行链路副载波在频域中如何分组成资源块的时间频率网格。图4a示出所谓的“普通”循环前缀长度，该长度允许传递每时隙7个OFDM符号。图4b示出扩展循环前缀，该前缀由于其更长的大小，因而仅允许传递每时隙6个 OFDM符号。图5示出LTE系统的无线电接口的结构。图6a示出用于FDD操作的情况的信号时序图，其中，射频谱对分配到用户，一部分 用于上行链路传送，其它部分用于下行链路传送。图6b示出用于TDD操作的情况的信号时序图。图7a是LTE移动通信系统中的示范下行链路子帧的信号时序图。图7b是图7a的两个时隙的下行链路平均功率的图，作为时间的函数绘出。图7c示出示范LTE系统上行链路子帧的两个上行链路数据传送。图7d是图7c中所示时期的平均功率的图，作为时间的函数绘出。图8在一方面中是根据与本发明一致的实施例的UE中执行的示范步骤/过程的 流程图。图9是适用于执行本发明的各种方面的示范UE的框图。图10在一方面中是根据实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图，其中，盲检测 过程依赖接收信号的频域功率分布。图11在一方面中是根据实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图，其中，盲检测 过程依赖可能正在输送参考符号的资源元素的内容。图12在一方面中是根据实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图，其中，盲检测 过程依赖接收器中的AGC设置。图13示出两个相继时隙的历程(course)上在天线端口上传送的示范MBSFN资源 元素。图14在一方面中是根据实施例的UE中执行的示范步骤/过程的流程图，这些实 施例使得UE能够检测相邻小区的信号的时隙是下行链路单播时隙还是MBSFN时隙。
具体实施例方式现在将参照图形来描述本发明的各种特征，其中，类似的部分通过相同的引用字 符来识别。现在将结合多个示范实施列，更详细地描述本发明的各种方面。为便于理解本发 明，本发明的许多方面根据计算机系统的元素或能够执行编程指令的其它硬件所执行的动 作序列进行描述。在每个实施例中将认识到，各种动作能由专用电路(例如，互连以执行专 用功能的离散逻辑门)执行，由一个或多个处理器正在执行的程序指令来执行，或者由两 者的组合来执行。另外，本发明能另外考虑成完全在任何形式的计算机可读载体内实施，如 包含将使处理器执行本文中所述技术的适当计算机指令集的固态存储器、磁盘或光盘。因 此，本发明的各种方面可以在许多不同的形式中实施，并且所有此类形式设想为在本发明 的范围内。对于本发明不同方面的每个方面，实施例的任一种此类形式可在本文中称为“配 置成”执行所述动作的“逻辑”，或者备选地称为执行所述动作的“逻辑”。在与本发明一致的实施例的一方面中，盲检测过程用于检测检测到的相邻小区的 上行链路/下行链路配置。不同的实施例利用上行链路传送技术与下行链路传送的技术不 同的知识。例如，在LTE系统中，上行链路传送利用单载波FDMA (SC-FDMA)，而下行链路传送 依赖OFDM。这意味着与上行链路时隙(和子帧)相关联的信号将不同于与下行链路时隙 (和子帧)相关联的那些信号。因此，UE例如能通过将接收信号的频域功率分布(按副载 波和OFDM符号)与下行链路传送的典型的频域功率分布型式相关以检测时隙/子帧是上 行链路还是上行链路而在上行链路和下行链路传送之间进行区分。在一个备选实施例中，仅进行与(子帧上)每OFDM符号的平均功率分布的相关。在仍有的另一个实施例中，能进行与下行链路RS的可能位置的相关以便检测DL 子帧。在仍有的另一实施例中，前端接收器中的AGC设置能用于检测UL和DL子帧。一旦检测到小区的上行链路/下行链路配置已通过任何盲检测技术检测到，则UE 便能利用更多下行链路RS来估计小区信号功率(例如，RSRP)。在其它备选中，盲检测技术还能确定是否已检测到DL子帧或MBSFN子帧。下面详细描述这些和其它方面。图7a是LTE移动通信系统中示范下行链路子帧(1ms，分成两个下行链路时隙)的 信号时序图。在此子帧内包括的是用于对于传送天线1输送RS的RE(在图中表示为“R”)， 并且还包括用于输送与可能的传送天线2相关联的RS的RE(在图中表示为“S”)。在图7a 中还示出其中发送控制信息(在图中表示为“C”)的位置。将观察到，控制信息仅在每个子 帧的第1、2或3个OFDM符号中传递，而RS在两个时隙中均存在。其余的RE大部分分配给 数据传送。一般情况下，小区不是完全负载的。因此，只有一小部分数据RE是非空的。为示 出此点，图7a中RE的第一阴影组701表示第一数据传送，RE 703的第二阴影组表示第二 数据传送。其余的数据RE在此示例中未使用。图7b是图7a的两个时隙的下行链路平均功率的图，其作为时间的函数绘出。由 于RS及部分控制信令始终被传送，因此，接收信号功率指示符(RSSI)对不同OFDM符号是 不同的。一般情况下，第0和1个OFDM符号(包含控制信息及RS)具有最大的功率，包含RS但不包含控制信息的OFDM符号具有稍微更低的平均功率，并且只具有数据信息的OFDM 符号平均来说具有最低功率。上行链路方向中的情况在使用不同调制技术时不同。例如，在LTE系统中， SC-FDMA用于上行链路传送。分别在物理上行链路共享信道(PUSCH)和物理上行链路控制 信道(PUCCH)上发送的数据和控制在单独的资源块上发送。因此，传送数据的UE至少对于 对应一个子帧(即，2个时隙)的时间量持续利用分配的频率。图7c示出两个数据传送705 和707以示出此点。只传送控制信息(例如，下行链路块的ACK/NACK)的UE在系统BW的 末尾具有连续的时间频率块。图7c示出两个控制信令传送709和711以示出此点。图7d是图7c所示时期的平均功率的图，其作为时间的函数绘出。由于传送的连 续性质，频域功率分布在子帧上更均勻扩展。在与本发明一致的一些实施例的一方面，此属 性用于使得UE能够检测检测到的小区的接收信号是对应于下行链路还是上行链路子帧。图8在一方面中是根据与本发明一致的实施例的UE中执行的示范步骤/过程的 流程图。在另一方面中，图8能视为是包括配置成执行前面所述功能的逻辑的UE 800的框 图。假设开始时UE连接到服务小区并且正在搜索TDD相邻小区。相邻小区能够在频率内 (即与服务小区相同的载频)或频率间(即，不同于服务小区所用的载频)操作。在频率间 操作的情况下，UE—般在其中服务小区的数据接收已中断的时刻(time instance)期间进 行其测量。UE使用多个已知搜索算法的任一算法发现相邻小区(出自判定框801的“是”路 径)。为此采用的特定搜索算法不在本发明的范围内。一旦检测到相邻小区，便从该相邻小区接收信号(步骤803)。接收信号的特性经 检测(步骤805)并随后用作盲检测过程中的指示符以识别接收信号中的一个或多个下行 链路时隙(步骤807)。检测的特定特性将取决于采用的盲检测过程的类型。这些方面在下 面更详细描述。在识别一个或多个下行链路时隙后，这些下行链路时隙中的已知导频信号用于获 得接收信号的信号功率(或类似的)测量(步骤809)。图9中示出适用于执行本发明的各种方面的UE 900的框图。将理解的是，图9所 示的功能块能在各种各样的等效方式中组合和重新布置，并且许多功能能够由一个或多个 适当编程的数字信号处理器来执行。如图9所示，UE 900具有由接收器电路和传送器电路902共享的天线901。由于 本发明的各种方面主要涉及接收器操作，因此，传送器电路902在本文未详细描述。当转换器903在接收位置中时，UE 900通过天线901接收下行链路无线电信号， 并且一般在前端接收器(Fe RX)905中将接收的无线电信号下变频为模拟基带信号。为此 目的，为前端接收器905提供本地生成的载频fc。基带信号由具有带宽BWtl的模拟滤波器 907进行谱整形，并且由滤波器907生成的整形基带信号由自动增益控制(AGC)电路909进 行增益校正。增益校正的信号随后由模数转换器(ADC)911从模拟转换成数字形式。数字化的基带信号还由具有带宽BWsyne的数字滤波器913进行谱整形，带宽BWsyne 对应于下行链路信号中包括的同步信号或符号的带宽。滤波器913生成的整形信号提供到 小区搜索单元915，该单元执行如为特定通信系统(例如，3G LTE)指定的搜索小区的一个 或多个方法。一般情况下，如上所述，此类方法涉及检测接收信号中预定的主和/或次同步信道(P/S-SCH)信号。数字化的基带信号还由ADC 911提供到具有带宽BWtl的数字滤波器917，并且过滤 的数字基带信号提供到处理器919，该处理器实现快速傅立叶变换(FFT)或生成基带信号 的频域(谱)表示的另一合适的算法。小区搜索单元915与处理器919交换用于每个候选 小区(即，用于其信号功率(例如，RSRP)将进行测量的每个小区)的合适时序信号。如下面更详细所述的，频域样本还馈送到相关单元923，该单元将样本与(a)已知 下行链路RS位置或(b)典型的下行链路(副载波)功率分布或RSSI型式相关。相关单元 921的输出随后馈送到控制单元(CU) 923，该单元基于相关结果，检测哪些子帧是下行链路 子帧，哪些子帧是上行链路子帧。该信息(即，下行链路子帧的数量和位置)随后馈送到信 道估计单元925 (和FFT 919)。小区搜索单元915还将每个候选小区i的对应于RS的RE和小区标识提供到信道 估计单元925，该单元还从处理器919接收时序信号，并使用哪些子帧是下行链路子帧的知 识，生成几个副载波j的每个副载波的信道估计和候选小区i的信号功率的估计(例 如，RSRP，Si)。信道估计单元925将信道估计Hij提供到符号检测器927。检测到的符号随后可 用于在UE中进一步处理(未示出)。UE中的进一步信号处理中一般还使用信道估计单元 925生成的功率估计。盲上行链路/下行链路检测能采取多个实施例的任何实施例。这些实施例在下面 的文本中描述。在一些实施例的一方面中，频域功率分布是进行盲检测所依据的特性。图10在一 方面中是根据这些实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图。在另一方面中，图10也能 视为是具有配置成执行前面所述过程/步骤的逻辑的UE 1000的框图。两种不同的方案能 在这些实施例中使用。复杂度更低的第一方案是将接收的子帧与每OFDM符号的平均功率 (总RSSI)相关。也就是说，如图7b所示，每个OFDM符号的功率分布经测量(步骤1001) 并与额定(例如，典型)下行链路功率分布相关(步骤1003)。相关能在一个子帧上进行。 为改进性能，分布能在多个子帧上平均(但不是必须的)。将结果的相关值和阈值比较(判 定框1005)。如果相关值高于阈值(出自判定框1005的“是”路径)，则下行链路子帧已检 测到，否则(出自判定框1005的“否”路径)上行链路子帧已检测到。阈值例如能从同步 子帧(即，已知是用于UE的下行链路子帧的子帧)的功率分布得出。根据检测到的是上行 链路还是下行链路子帧，继续进一步处理(未示出)。等效的是，如图7d所示，不将OFDM符号与额定下行链路功率分布相关，而是将它 与额定(例如，典型)上行链路功率分布相关。在此情况下，超过阈值的相关值指示上行链 路子帧已检测到。否则，子帧是下行链路子帧。一备选实施例涉及更复杂的变型，其中，在每个副载波上进行相关。因此，对于每 个OFDM符号，估计每副载波的功率，并将它与现在具有二维(即时间和频率)的典型功率 分布相关。同样，如上所述，比较相关和阈值以便确定分析的信号是与上行链路还是下行链 路子帧相关联。在一些备选实施例的一方面中，能输送RS的RE用作进行盲检测所依据的特性。图 11在一方面中是根据这些实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图。在另一方面中，图11也能视为是具有配置成执行前面所述过程/步骤的逻辑的UE 1100的框图。使用此检测 方案，UEllOO将RE解扰(通过对应于相邻小区的小区ID的扰码)，所述RE在下行链路子 帧的情况下是RS(步骤1101)。解扰的RE随后与额定RS型式相关(步骤1103)。随后比 较相关值和阈值(判定框1105)。如果相关值超过阈值(出自判定框1105的“是”路径)， 则子帧被认为是下行链路子帧。否则(出自判定框1105的“否”路径)，子帧被认为是上行 链路子帧。根据检测到的是上行链路还是下行链路子帧，继续进一步处理(未示出)。在一些其它备选实施例的一方面中，接收器中的AGC设置用作进行盲检测所依据 的特性。图12在一方面中是根据这些实施例的UE中执行的步骤/过程的流程图。在另一 方面中，图12也能视为是具有配置成执行前面所述过程/步骤的逻辑的UE 1200的框图。这些实施例操作依据的原理是上行链路子帧能由带有低信号功率的信号组成，例 如由于根本无上行链路传送发生，或者由于传送UE远离尝试接收信号(和测量信号功率) 的UE 1200。在这两种情况下，此类子帧中的接收信号功率相比下行链路子帧的功率是小 的。如果传送UE靠近尝试接收信号的UE 1200，则相对于与下行链路子帧相关联的信号的 强度，输入信号将极强。由于UE 1200 —旦检测到相邻小区，便始终知道至少一些下行链路 子帧(即，无论UL/DL配置如何都用于下行链路传送的那些子帧)，因此，UE 1200能比较未 知子帧的AGC设置和与已知下行链路子帧相关联的那些AGC设置。如果比较显示差别足够 大，则这能视为上行链路子帧的指示符；否则，未知的子帧能视为是下行链路子帧。此类信 息在一些实施例中也能用于确定UL/DL子帧配置。因此，根据这些实施例，UE 1200确定一个或多个已知下行链路子帧的AGC设置 (步骤1201)。接着，比较候选“未知”子帧的AGC设置和已知下行子帧的那些AGC设置(步 骤1203)。如果比较显示大的差别(出自判定框1205的“是”路径)，则候选子帧被认为是 上行链路子帧。否则(出自判定框1205的“否”路径)，候选子帧被认为是下行链路子帧。 例如，如果AGC设置不同超过5的因子(7dB)左右，则假定存在上行链路而不是下行链路子 帧是合理的。因此，如果对于已知下行链路子帧的AGC设置是X，则在AGC设置低于0. 2x或 高于5x时，能视为检测到上行链路子帧。根据检测到的是上行链路还是下行链路子帧，继续进一步处理(未示出)。与本发明一致的实施例的各种方面已根据TDD相邻小区上的下行链路子帧的检 测进行了描述。然而，盲检测技术也能应用到其它情形。一个此类情形是MBSFN操作，其 中，一些下行链路子帧分配给广播使用。这些下行链路子帧相对于普通单播子帧具有稍微 不同的结构。此不同在图13中示出，该图示出两个相继时隙的历程上在天线端口 4上传送 的示范MBSFN资源元素。将回想起，在MBSFN操作中，同步多小区多播/广播传送变得好像 是多径信道上的单个传送。为适应更大的传播延迟(即，UE不但从最近NodeB，而且从相邻 NodeB接收传送)，使用扩展CP。因此，每个时隙只具有6个OFDM符号而不是通常在单播操 作中存在的7个符号。用于MBSFN传送的相干解调的信道估计不能直接依赖早前描述的“普通”小区特 定的参考信号(Rcs)，因为这些参考信号不借助于MBSFN传送，并且因此不反映聚集的MBSFN 信道。相反，如图13所示，在MBSFN内插入另外的参考符号(R4)。这些参考符号借助于 MBSFN传送；也就是说，相同的参考符号(相同资源元素内的相同复值)由MBSFN传送中涉 及的所有小区来传送。对应的接收参考信号因此能直接用于聚集的MBSFN信道的估计，从而实现MBSFN传送的相干解调。虽然在MBSFN子帧中无需传送与下行链路共享信道(DL-SCH)传送有关的下行链 路L1/L2控制信令，但是，可能存在要在MBSFN子帧中传送的其它下行链路L1/L2控制信令 (例如，用于UL-SCH传送的调度许可)。因此，普通的小区特定的参考信号(Res)也需要在 MBSFN子帧内与基于MBSFN的参考信号并行传送。然而，由于L1/L2控制信令局限于子帧的 第一部分，因此，只有子帧的第一 OFDM符号(以及在四个传送天线情况下子帧的第二 OFDM 符号)内的小区特定的参考符号在MBSFN子帧内传送，如图13中所示。作为此布置的结果，MBSFN子帧具有能用于RSRP测量的更少RS (即，仅在每子帧 的第一 OFDM符号中发现的那些RS)。除了知道在MBSFN中始终存在具有小区特定的参考符 号的两个同步子帧外，UE不知道相邻小区中普通和MBSFN子帧的确切数量和位置。这种不 确定性对想进行相邻小区的小区特定的参考符号的功率测量的UE造成了问题。本发明的各方面解决了此问题，因为与上述那些方案类似的方案(例如，用于普 通DL子帧的对RS位置的相关)能用于检测哪些子帧是MBSFN子帧并且哪些不是。RSRP测 量因此能适合于普通子帧的检测数量。还注意到，相对于MBSFN操作，本发明的各种方面可 应用于LTE FDD和TDD模式。图14在一方面中是根据与本发明一致的实施例的UE中执行的示范步骤/过程的 流程图。在另一方面中，图14能视为是包括配置成执行不同描述的功能的逻辑的UE 1400 的框图。假设开始时UE连接到服务小区并且正在搜索TDD或FDD相邻小区。相邻小区能 够在频率内(即与服务小区相同的载频)或频率间(即，不同于服务小区所用的载频)操 作。在频率间操作的情况下，UE —般在其中服务小区的数据接收已中断的时刻期间进行其 测量。UE使用多个已知搜索算法的任一算法来发现相邻小区(出自判定框1401的“是” 路径)。为此采用的特定搜索算法不在本发明的范围内。一旦检测到相邻小区，便从该相邻小区接收信号(步骤1403)。接收信号的特性经 检测(步骤1405)并随后用作盲检测过程中的指示符以识别接收信号中的一个或多个下行 链路单播时隙(或备选的是，MBSFN时隙)(步骤1407)。检测的特定特性将取决于采用的 盲检测过程的类型。这些方面已在上面详细描述。在识别一个或多个下行链路单播时隙后，这些下行链路时隙中的已知导频信号用 于获得接收信号的信号功率(或类似的)测量(步骤1409)。在一些(但不一定是所有) 实施例中，在RSRP估计中也使用来自MBSFN子帧的小区特定RS。本发明已参照特定实施例描述。然而，本领域的技术人员将容易理解，可能在与上 述实施例的形式不同的特定形式中实施本发明。所述特别实施例只是说明性的，并且不应 以任何方式视为限制性的。本发明的范围由随附权利要求而不是前面的描述来给出，并且 落在权利要求范围内的所有变化和等效物旨在包含于其中。
权利要求
一种操作蜂窝电信系统中的用户设备(UE)的方法，所述方法包括从相邻小区接收信号；检测所接收信号的特性；使用所检测到的特性作为盲检测过程中的指示符以识别所接收信号中的一个或多个下行链路时隙；以及使用所识别的一个或多个下行链路时隙中的已知导频信号来获得所接收信号的信号功率测量。
2.如权利要求1所述的方法，其中所检测到的特性是检测到的频域功率分布；以及所述盲检测过程包括比较检测到的频域功率分布和额定下行链路功率分布和额定上 行链路功率分布中的至少一个。
3.如权利要求1所述的方法，其中所检测到的特性是检测到的接收信号强度指示符(RSSI)；以及 所述盲检测过程包括为一个或多个OFDM符号的每个符号比较检测到的RSSI和额定下 行链路RSSI功率分布和额定上行链路RSSI功率分布中的至少一个。
4.如权利要求1所述的方法，其中所检测到的特性是已知为下行链路子帧中的参考符号资源元素的所接收信号的资源 元素的检测到的信息内容，其中每个资源元素由副载波频率和发生的时间来定义；以及 所述盲检测过程包括将检测到的信息内容与一个或多个已知参考符号的信息内容相关。
5.如权利要求1所述的方法，其中所检测到的特性是用于接收所接收信号的检测到的自动增益控制设置；以及 所述盲检测过程包括比较检测到的自动增益控制设置和已知下行链路时隙的自动增 益控制设置。
6.一种操作蜂窝电信系统中的用户设备(UE)的方法，在所述系统中，一些下行链路时 隙是下行链路单播时隙，并且一些下行链路时隙是多播_广播单频率网络时隙，所述方法 包括从相邻小区接收信号； 检测所接收信号的特性；使用所检测到的特性作为盲检测过程中的指示符以识别所接收信号中的一个或多个 下行链路单播时隙；以及使用所识别的一个或多个下行链路单播时隙中的已知导频信号来获得所接收信号的 信号功率测量。
7.如权利要求6所述的方法，其中所检测到的特性是检测到的频域功率分布；以及所述盲检测过程包括比较检测到的频域功率分布和额定下行链路功率分布和额定上 行链路功率分布中的至少一个。
8.如权利要求6所述的方法，其中所检测到的特性是检测到的接收信号强度指示符(RSSI)；以及所述盲检测过程包括为一个或多个OFDM符号的每个符号比较检测到的RSSI和额定下 行链路RSSI功率分布和额定上行链路RSSI功率分布中的至少一个。
9.如权利要求6所述的方法，其中所检测到的特性是已知为下行链路子帧中的参考符号资源元素的所接收信号的资源 元素的检测到的信息内容，其中每个资源元素由副载波频率和发生的时间来定义；以及 所述盲检测过程包括将检测到的信息内容与一个或多个已知参考符号的信息内容相关。
10.如权利要求6所述的方法，其中所检测到的特性是用于接收所接收信号的检测到的自动增益控制设置；以及 所述盲检测过程包括比较检测到的自动增益控制设置和已知下行链路时隙的自动增 益控制设置。
11.如权利要求6所述的方法，其中使用所识别的一个或多个下行链路单播时隙中的 已知导频信号来获得所接收信号的信号功率测量包括使用所识别的一个或多个下行链路单播时隙中的已知的小区特定的导频信号以及一 个或多个多播-广播单频率网络时隙中也已知的小区特定的导频信号来获得所接收信号 的信号功率测量。
12.—种蜂窝电信系统中的用户设备(UE)，所述用户设备包括 配置成从相邻小区接收信号的逻辑；配置成检测所接收信号的特性的逻辑；配置成使用所检测到的特性作为盲检测过程中的指示符以识别所接收信号中的一个 或多个下行链路时隙的逻辑；以及配置成使用所识别的一个或多个下行链路时隙中的已知导频信号来获得所接收信号 的信号功率测量的逻辑。
13.如权利要求12所述的用户设备，其中 所检测到的特性是检测到的频域功率分布；以及所述盲检测过程包括比较检测到的频域功率分布和额定下行链路功率分布和额定上 行链路功率分布中的至少一个。
14.如权利要求12所述的用户设备，其中所检测到的特性是检测到的接收信号强度指示符(RSSI)；以及 所述盲检测过程包括为一个或多个OFDM符号的每个符号比较检测到的RSSI和额定下 行链路RSSI功率分布和额定上行链路RSSI功率分布中的至少一个。
15.如权利要求12所述的用户设备，其中所检测到的特性是已知为下行链路子帧中的参考符号资源元素的所接收信号的资源 元素的检测到的信息内容，其中每个资源元素由副载波频率和发生的时间来定义；以及 所述盲检测过程包括将检测到的信息内容与一个或多个已知参考符号的信息内容相关。
16.如权利要求12所述的用户设备，其中所检测到的特性是用于接收所接收信号的检测到的自动增益控制设置；以及 所述盲检测过程包括比较检测到的自动增益控制设置和已知下行链路时隙的自动增益控制设置。
17.—种蜂窝电信系统中的用户设备(UE)，在所述系统中，一些下行链路时隙是下行 链路单播时隙，并且一些下行链路时隙是多播-广播单频率网络时隙，所述用户设备包括配置成从相邻小区接收信号的逻辑； 配置成检测所接收信号的特性的逻辑；配置成使用所检测到的特性作为盲检测过程中的指示符以识别所接收信号中的一个 或多个下行链路单播时隙的逻辑；以及配置成使用所识别的一个或多个下行链路单播时隙中的已知导频信号来获得所接收 信号的信号功率测量的逻辑。
18.如权利要求17所述的用户设备，其中 所检测到的特性是检测到的频域功率分布；以及所述盲检测过程包括比较检测到的频域功率分布和额定下行链路功率分布和额定上 行链路功率分布中的至少一个。
19.如权利要求17所述的用户设备，其中所检测到的特性是检测到的接收信号强度指示符(RSSI)；以及 所述盲检测过程包括为一个或多个OFDM符号的每个符号比较检测到的RSSI和额定下 行链路RSSI功率分布和额定上行链路RSSI功率分布中的至少一个。
20.如权利要求17所述的用户设备，其中所检测到的特性是已知为下行链路子帧中的参考符号资源元素的所接收信号的资源 元素的检测到的信息内容，其中每个资源元素由副载波频率和发生的时间来定义；以及 所述盲检测过程包括将检测到的信息内容与一个或多个已知参考符号的信息内容相关。
21.如权利要求17所述的用户设备，其中所检测到的特性是用于接收所接收信号的检测到的自动增益控制设置；以及 所述盲检测过程包括比较检测到的自动增益控制设置和已知下行链路时隙的自动增 益控制设置。
22.如权利要求17所述的用户设备，其中配置成使用所识别的一个或多个下行链路单 播时隙中的已知导频信号来获得所接收信号的信号功率测量的所述逻辑包括配置成使用所识别的一个或多个下行链路单播时隙中的已知的小区特定的导频信号 以及一个或多个多播-广播单频率网络时隙中也已知的小区特定的导频信号来获得所接 收信号的信号功率测量的逻辑。
全文摘要
蜂窝电信系统中的用户设备(UE)能够通过从检测到的相邻小区接收信号，检测该相邻小区的上行链路/下行链路配置。接收信号的特性经检测并用作盲检测过程中的指示符以识别接收信号中的一个或多个下行链路时隙。识别的一个或多个下行链路时隙中的已知导频信号随后能用于获得接收信号的信号功率测量。盲检测过程还能够检测相邻小区的信号的时隙是下行链路单播时隙还是多播-广播单频率网络时隙。
文档编号H04W36/00GK101933259SQ200980104308
公开日2010年12月29日 申请日期2009年1月26日 优先权日2008年1月31日
发明者B·林多夫, D·阿斯特利, J·尼尔森, M·卡兹米 申请人:爱立信电话股份有限公司