用于在异构网络中进行子帧交错的方法和装置的制造方法_3

文档序号:9353344阅读:来源:国知局
构、功能、或者除本文所阐述方面中 的一个或多个之外的结构和功能或不同于本文所阐述方面的一个或多个的结构和功能,可 以实现此种装置或实现此方法。此外,一个方面可以包括权利要求的至少一个要素。
[0179] 图1示出了多址无线通信系统(其可以是LTE系统)的实现细节。演进节点 B (eNB) 100 (其也称为接入点或AP)可以包括多个天线组,其中一个天线组包括104和106, 另一个天线组包括108和110,另外一个天线组包括112和114。在图1中,对于每个天线组 仅示出了两付天线,然而,每个天线组可以使用更多或更少的天线。用户设备(UE) 116 (其 也称为接入终端或AT)与天线112和114进行通信,其中,天线112和114在前向链路(也 称为下行链路)120上向UE 116发送信息,并且在反向链路(也称为上行链路)118上从UE 116接收信息。第二UE 122与天线106和108进行通信,其中,天线106和108在前向链路 126上向UE 122发送信息,并且在反向链路124上从接入终端122接收信息。在频分双工 (FDD)系统中,通信链路118、120、124和126可以使用不同的频率来进行通信。例如,前向 链路120则可以使用与反向链路118所使用频率不同的频率。在时分双工(TDD)系统中, 可以共享下行链路和上行链路。
[0180] 每一组天线和/或每一组天线被设计为进行通信的区域通常称为eNB的扇区。天 线组各自被设计为与eNB 100所覆盖区域的扇区中的UE进行通信。在通过前向链路120 和126进行的通信中,为了改善不同的接入终端116和124的前向链路信噪比,eNB 400的 发射天线使用波束成形。而且,与通过单一天线向其所有UE进行发射的eNB相比,使用波 束成形向随机散布于其覆盖区域中的UE进行发射的eNB对相邻小区中的UE造成的干扰较 少。eNB可以是用于与UE进行通信的固定站,并且也可以称为接入点、节点B或某种其它等 效术语。UE也可以称为接入终端、AT、用户设备、无线通信设备、终端或者某种其它等效术 语。
[0181] 图2示出了多址接入无线通信系统200 (比如,LTE系统)的实现细节。多址接入 无线通信系统200包括多个小区,这些小区包括小区202、204和206。在系统200的一个方 面,小区202、204和206可以包括eNB,其中该eNB包括多个扇区。这多个扇区可以由多组 天线构成,其中每一组天线负责与小区的一部分中的UE进行通信。例如,在小区202中,天 线组212、214和216可以各自对应于不同的扇区。在小区204中,天线组218、220和222各 自对应于不同的扇区。在小区206中,天线组224、226和228各自对应于不同的扇区。小 区202、204和206可以包括若干无线通信设备(例如,用户设备或UE),其中,这些无线通信 设备可以与各小区202、204或206中的一个或多个扇区进行通信。例如,UE 230和UE 232 可以与eNB 242进行通信,UE 234和UE 236可以与eNB 244进行通信,并且UE 238和UE 240可以与eNB 246进行通信。这些小区和相关联的基站可以耦合到系统控制器250,其中, 系统控制器250可以是核心网或回程网络的一部分,比如,该系统控制器250可以用于执行 本申请进一步描述的与子帧划分分配和配置有关的功能。
[0182] 图3示出了可以在其上实现子帧划分的多址接入无线通信系统300 (例如,LTE系 统)的实现细节。可以使用如图1和图2所示的组件和配置来实现系统300的各个单元。 系统300可以配置为异构网络,其中,可以部署具有不同特性的各个接入点或eNB。例如,可 以在特定区域或地域附近部署不同类型的eNB,比如,宏小区eNB、微微小区eNB和毫微微小 区eNB。此外,在各个实现中,还可以部署不同功率等级的eNB。图3所示的eNB与它们的 相关联小区一起可以配置为使用如本申请进一步描述的子帧划分。通常,在连接模式下提 供子帧划分,以有助于实现网络干扰减轻和/或提供范围扩展。
[0183] 网络 300 包括六个 eNB,其为 eNB 310、eNB 320、eNB 330、eNB 340、eNB 350 和 eNB 360。在各个实现中,这些eNB可以具有不同的类型和/或功率等级。例如,在系统300中, eNB 310可以是与宏小区相关联的尚功率eNB,eNB 320可以是在不同功率等级下操作的另 一个宏小区eNB,eNB 330可以是在相同或不同功率等级下操作的另一个eNB,并且eNB 340 和350可以是微微小区eNB。此外,还可以包括其它类型和/或类别的其它eNB,比如毫微 微小区节点等(没有示出)。eNB 330可以与所服务的UE 331和332进行通信,还可以产 生对可由eNB 350进行服务的UE 351的干扰。因此,如本申请所进一步描述的,eNB 330和 eNB 350之间的小区间干扰协调可以用于减轻这种干扰。同样,可由eNB 340进行服务的 UE 341和342也可能受到来自宏小区eNB 320的干扰,其中宏小区eNB 320可以对UE 321 进行服务。在这两个示例中,宏小区节点可能产生对微微小区节点的干扰,然而,在其它情 况下,微微小区节点可能产生对宏小区节点(和/或毫微微小区节点)的干扰,此外,宏小 区节点可能彼此之间产生干扰。例如,对UE 361进行服务的宏小区eNB 360可能产生对由 eNB 310进行服务的UE 312的干扰,其中eNB 310可以是高功率eNB,该高功率eNB还可以 对UE 311进行服务。
[0184] 在一个方面,如图3的简化时序图315-简化时序图365所示,可以向每个eNB和 其相关联的UE分配用于在其上进行操作的某些子帧(如图3中的阴影线所示)。用白色示 出的子帧可以被限制成使得传输被限制或禁止。可以向一些eNB分配所有子帧或大部分子 帧。例如,eNB 310被示为能够使用时序图315中的所有子帧。可以只向其它eNB分配用 于在其上进行操作的特定子帧。例如,向eNB 330分配如时序图335所示的某些子帧,而向 eNB 360分配如图365所示的正交子帧(其中,这些子帧被分配成时分正交的)。在各个实 施例中,可以使用子帧的各种其它组合,其中这些其它组合包括本申请中随后进一步描述 的那些组合。
[0185] 子帧的分配可以通过eNB(比如图3所示的那些eNB)之间的直接协商来进行,并 且/或者可以结合回程网络来进行。图4A示出了与其它eNB互连的eNB的示例性网络实 施例400B的细节。网络400A可以包括宏eNB 402和/或多个其它eNB,其中这些多个其它 eNB可以是微微小区eNB 410。网络400可以包括用于可扩展性的HeNB网关434。宏eNB 402和网关434可以各自与移动性管理实体(MME) 442的池440和/或服务网关(SGW) 446的 池444进行通信。eNB网关434可以表现为用于专用S1连接436的C平面和U平面中继。 S1连接436可以是指定为演进分组核心网(EPC)和演进型通用陆地接入网络(EUTRAN)之 间的边界的逻辑接口。同样地,该S1连接436提供到核心网(没有示出)的接口,其中该核 心网可以进一步耦合到其它网络。从EPC的角度来看,eNB网关434可以用作宏eNB 402。 C平面接口可以是S1-MME,并且U平面接口可以是S1-U。子帧的分配可以通过eNB (比如 图3所示的那些eNB)之间的直接协商来进行,并且/或者可以结合回程网络来进行。网络 400可以包括宏eNB 402和多个其它eNB,其中这些多个其它eNB可以是微微小区eNB 410。
[0186] 对于eNB 410, eNB网关434可以用作单一 EPC节点。eNB网关434可以确保eNB 410的S1灵活连接性。eNB网关434可以提供1 :n中继功能,使得单一 eNB 410可以与n个 MME 442进行通信。当eNB网关434通过S1建立过程投入运行时,该eNB网关434向MME 442的池440进行注册。eNB网关434可以支持建立与eNB 410的S1接口 436。
[0187] 网络400B还可以包括自组织网络(SON)服务器438。SON服务器438可以提供 3GPP LTE网络的自动优化。SON服务器438可以是改善无线通信系统400中的操作、管理和 维护(0AM)功能的关键驱动器。在宏eNB 402和eNB网关434之间可以存在X2链路420。 在连接到公共eNB网关434的每一个eNB 410之间也可以存在X2链路420。X2链路420 可以根据来自SON服务器438的输入来建立。X2链路420可以传送ICIC信息。如果不能 够建立X2链路420,则可以使用S1链路436来传送ICIC信息。在通信系统400中,可以使 用回程信令在宏eNB 402和eNB 410之间管理各种功能(如本申请中进一步描述的)。例 如,可以使用这些连接(如本申请中接下来进一步描述的),以有助于进行子帧分配协调和 调度。
[0188] 图4B示出了与其它eNB互连的eNB的网络实施例400B的另一个示例性实施例。 在网络400B中,不包括SON服务器,并且诸如eNB 402的宏eNB可以与诸如微微eNB 410 的其它eNB (和/或没有示出的其它基站)进行通信。
[0189] 图5示出了可以用于例如LTE时分双工(TDD)系统的示例性帧结构500。在帧结 构500中,一个无线帧由表示为子帧#0到#9的10个子帧组成。如图所示,可以将该无线 帧划分成两个半帧,其中每个半帧由5个子帧组成。在一个示例性实现中,每个子帧具有1 毫秒(ms)的持续时间,从而导致10ms的无线帧持续时间。
[0190] 在一个方面,可以用交错的方式向特定小区和相关联的eNB (如例如图3所示)分 配无线帧的子帧(如例如图5所示)。
[0191] 图6示出了用于使用经划分的子帧的示例性无线网络600。系统600可以在无线 网络610中(比如,在如图1-图4先前所示的网络配置中)使用子帧交错体划分。系统 600包括一个或多个eNB 620 (也称为节点、基站、服务eNB、目标eNB、毫微微节点、微微节点 等等),其中这些eNB 620可以是能够通过无线网络610与各个设备630进行通信的实体。
[0192] 例如,每个设备630可以是UE (也称为终端或接入终端(AT)、用户设备、移动性管 理实体(MME)或移动设备)。eNB或基站120可以包括交错体划分组件640,该交错体划分 组件640可以是在其中能够半静态地或动态地配置子帧交错体(如本申请中进一步描述 的),以减轻网络610中的干扰的模块。设备630可以包括交错体处理组件644,该交错体 处理组件644可以是配置为接收所配置的子帧交错体(如本申请中进一步描述的),并对所 配置的子帧交错体进行响应的模块。如图所示,eNB 620可以通过下行链路(DL)660向设备 630进行传送,并通过上行链路(UL) 670接收数据。像上行链路和下行链路这样的指定是任 意的,这是因为设备630也可以通过下行链路发送数据,以及通过上行链路信道接收数据。 应当注意的是,虽然示出了两个无线网络组件620和630,但在网络610中也可以使用两个 以上的组件,其中,这些另外的组件也可以适于进行本申请所述的子帧交错体处理。
[0193] 通常来说,可以提供交错技术,以便减轻异构无线网络610(其也可以表示为异构 网(hetnet))中的节点之间的干扰。在一个方面,可以在eNB类别和/或类型之间提供子 帧交错体的时域复用(TDM)划分,以便解决连接模式下的用户设备的近-远干扰问题,以及 /或者解决其它难题或关注的问题。子帧交错体可以被分配给一 eNB类别,并且可以在基 站620处半静态地进行分配,其中,在进行该分配之前可靠地用信号通知用户设备630 (即, 在半静态分配中,在传输特定的子帧分配之前,用信号通知诸如UE 630的设备)。随后,半 静态分配可以用于例如设备630和/或eNB物理层控制过程。半静态分配可以用于UE和 eNB物理层控制过程二者。
[0194] 在另一个方面,可以动态地分配子帧交错体,其中,该分配以动态方式执行,并且 是设备630先前未知的。通常而言,动态分配可以用于eNB 620 (而通常不是UE)物理层控 制过程。例如,如随后将更详细描述的,子帧交错体划分可以由三元组标识(L、N、K)来表 示。动态分配将一般用于eNB(而不是UE)物理层控制过程。
[0195] 针对异构网络设计方案(例如,LTE-A)的系统设计方案可以使用现有的信号和信 道,其中这些信号和信道使用系统获取、随机接入、数据通信、控制和数据。可以提供先进的 接收机算法,以便在用户设备630和eNB 620处能够实现深度信道穿透并提供更准确的测 量。该方法能够实现更灵活的UE小区关联,并可以有助于在小区之间进行更好的协调。此 外,如先前所描述的,不同的eNB功率等级之间的基于TDM的交错体划分可以是半静态的或 动态的。此外,还可以提供eNB 620之间的另外的动态资源协调组件(比如,例如,图4所 示的节点之间的回程通信信道)。
[0196] 应当注意,系统600的实现可以与UE或其它固定设备或移动设备一起使用,并且 可以例如实现成诸如SD卡、网卡、无线网卡、计算机(包括膝上型计算机、桌上型计算机、 个人数字助理PDA)、移动电话、智能电话、或者可以用于接入网络的任何其它适当设备的模 块。UE可以通过接入组件(没有示出)来接入网络。
[0197] 在一个示例中,UE和接入组件之间的连接可以本质上是无线的,其中接入组件 可以是eNB (或其它基站),移动设备可以是无线终端。例如,终端和基站可以通过任何适 当的无线协议来进行通信,其中这些无线协议包括但不限于:时分多址(TDMA)、码分多址 (CDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分复用(OFDM)、FLASH 0FDM、正交频分多址(0FDMA)或者 任何其它适当的协议。
[0198] 接入组件可以是与有线网络或无线网络相关联的接入节点。因此,接入组件可以 是例如路由器、交换机等等。接入组件可以包括用于与其它网络节点进行通信的一个或多 个接口,例如,通信模块。另外,接入组件可以是蜂窝型网络中的诸如eNB的基站(或者其 它无线接入点),其中,基站(或无线接入点)用于向多个用户提供无线覆盖区域。这些基 站(或无线接入点)可以被布置为向一个或多个蜂窝电话和/或其它无线终端提供相邻接 的覆盖区域,如例如图2和图3所示。
[0199] 图7示出了可以用于实现子帧交错体划分的无线网络组件700的实施例的细节。 具体而言,示为eNB 710和720的两个或更多基站可以进行通信,以请求交错体(即,特定 的子帧分配)、协商或确定子帧分配、以及/或者使用交错子帧向相关联的网络组件(比如, 相关联的UE(没有示出))进行发射。eNB 710和720中的每一个可以包括子帧分配和协调 模块715、725,以便执行本申请所描述的子帧分配和使用功能。基站710和720可以通过 X2连接750和/或通过S1连接762、764来进行通信。核心网或回程网708可以提供相互 连接,并且/或者可以完全地或部分地管理子帧划分和分配。
[0200] 图8示出了可以用于实现子帧交错体划分的无线网络组件800的实施例的细节。 基站(eNB)810可以通过下行链路852和上行链路854与相关联的UE 810进行通信。如图 7所示,另一个基站(eNB)820可以在相邻小区中,并且可以与eNB 810具有经协调的子帧交 错。可以向eNB 810分配半静态子帧,随后该eNB 810向UE 830传送该子帧。可替代地和 /或另外,也可以在eNB 810和eNB 820之间分配动态子帧。
[0201] 在半静态子帧期间,eNB 820可以禁止在该半静态子帧期间进行发射,其中,UE 830在该半静态子帧期间执行监测或其它功能。该监测可以基于来自eNB 820的DL 860上 的传输。可以在子帧传输控制模块825中对分配给eNB 810的半静态子帧期间的来自eNB 的传输进行控制。同样,子帧分配可以在eNB 810中于模块815中实现,并且/或者在eNB 810和eNB 820之间的通信中实现,并且/或者在核心网模块(没有示出)中实现。在执 行监测功能(这可以在UE 830中于子帧监测模块835中进行)之后,可以随后向eNB 810 发送在UE 830处确定的参数。例如,在半静态时间间隔期间,可以在UE 830中执行RSRP、 RSRQ和/或其它公共参考信号(CRS)度量的测量。这些测量可以与无线链路监测(RLM)测 量和处理、以及无线链路失败(RLF)的声明相关联。例如,RLF声明可以基于在该半静态子 帧期间进行的测量,而不是
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