ВЫБОР МОЩНОСТИ ПЕРЕДАЧИ ДЛЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, ОСУЩЕСТВЛЯЮЩЕГО СВЯЗЬ С ФЕМТОСОТАМИ
SELECTION OF TRANSFER CAPACITY FOR USER EQUIPMENT THAT CARRIES OUT COMMUNICATION WITH FEMTO CELLS

Данная заявка испрашивает приоритет на основании находящейся в общей собственности предварительной патентной заявки США № 61/052930, поданной 13 мая 2008 г., номер дела поверенного № 081592Pl, которая включена в данный документ посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Данная заявка относится, в общем, к беспроводной связи и более конкретно, но не исключительно, к повышению производительности связи.
Предшествующий уровень техники
Системы беспроводной связи широко развертываются, чтобы обеспечить различные типы связи (например, речь, данные, мультимедийные службы и т.д.) множеству пользователей. Поскольку потребность в высокой скорости передачи данных и службах мультимедийных данных быстро растет, то существует проблема реализации эффективных и устойчивых систем связи с повышенной производительностью.
Чтобы дополнить базовые станции традиционной сети мобильной телефонной связи (например, макросотовой сети), базовые станции небольшого покрытия могут быть развернуты, например, в доме пользователя. Такие базовые станции небольшого покрытия являются общеизвестными как базовые станции точки доступа, домашние NodeB или фемтосоты и могут использоваться, чтобы обеспечить более устойчивое покрытие беспроводной связи внутри помещения мобильным блокам. Как правило, такие базовые станции небольшого покрытия соединяются с Интернетом и сетью оператора мобильной связи через маршрутизатор цифровой абонентской линии (DSL) или кабельный модем.
В типичном макросотовом развертывании РЧ покрытие планируется и управляется операторами сотовой сети, чтобы оптимизировать покрытие между базовыми станциями макро. Фемто базовые станции, с другой стороны, могут быть установлены абонентом лично и развернуты специальным способом. Следовательно, фемтосоты могут вызывать помехи как на восходящей линии связи (UL), так и на нисходящей линии связи (DL) макросот. Например, фемто базовая станция, установленная возле окна местожительства, может вызвать значительные помехи нисходящей линии связи к любым терминалам доступа вне дома, которые не обслуживаются фемтосотой. Кроме того, по восходящей линии связи, домашние терминалы доступа, которые обслуживаются фемтосотой, могут вызывать помехи на базовой станции макросоты (например, макро NodeB).
Фемтосоты также могут создавать помехи друг другу и макросотам в результате незапланированного развертывания. Например, в многоквартирном доме, фемто базовая станция, установленная возле стены, разделяющей две квартиры, может вызывать значительные помехи фемто базовой станции в соседней квартире. Здесь, наиболее мощная фемто базовая станция, наблюдаемая домашним терминалом доступа (например, наиболее мощная по интенсивности РЧ сигнала, принятого на терминале доступа), может необязательно быть обслуживающей базовой станцией для терминала доступа из-за политики ограниченного объединения, принудительно примененной этой фемто базовой станцией.
Таким образом, проблемы помех могут возникнуть в системе связи, где радиочастотное (РЧ) покрытие фемто базовых станций не оптимизируется оператором мобильной связи и где развертывание таких базовых станций является произвольным. Следовательно, существует необходимость в улучшенном управлении помехами для сетей беспроводной связи.
Краткое описание чертежей
ФИГ. 1 представляет собой упрощенную схему нескольких типовых аспектов системы связи, включающей в себя макропокрытие и маломасштабное покрытие.
ФИГ. 2 является другим представлением системы беспроводной связи, сконфигурированной с возможностью поддержки некоторого количества пользователей, в которой могут быть реализованы различные раскрытые варианты осуществления и аспекты.
ФИГ. 3 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую зоны покрытия для беспроводной связи.
ФИГ. 4 представляет собой упрощенную схему нескольких типовых аспектов системы связи, включающей в себя соседствующие фемтосоты.
ФИГ. 5 является упрощенной схемой системы беспроводной связи, включающей в себя фемтоузлы.
ФИГ. 6 изображает несколько типовых компонентов, которые могут использоваться для облегчения связи между узлами.
ФИГ. 7 является упрощенной блок-схемой нескольких типовых аспектов фемтоузла, поддерживающего выбор мощности передачи в пользовательском оборудовании, осуществляющем связь с фемтоузлом.
ФИГ. 8 представляет собой упрощенную блок-схему последовательности операций процесса для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом.
ФИГ. 9 является более подробной блок-схемой последовательности операций процесса для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом путем отслеживания индикатора занятости от макросоты.
ФИГ. 10 является более подробной блок-схемой последовательности операций процесса для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом путем отслеживания мощности принятого сигнала от макросоты.
ФИГ. 11 является упрощенной блок-схемой нескольких типовых аспектов устройств, сконфигурированных с возможностью установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом.
В соответствии с установившейся практикой различные детали, проиллюстрированные на чертежах, могут не быть вычерчены в масштабе. Соответственно, размерности различных деталей могут быть произвольно увеличены или уменьшены для ясности. Кроме того, некоторые из чертежей могут быть упрощены для ясности. Таким образом, чертежи могут не изображать все компоненты данной установки (например, устройства) или способа. В дополнение, подобные ссылочные позиции могут использоваться, чтобы обозначать подобные признаки по всему описанию и чертежам.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Слово "примерный" используется здесь, чтобы означать "служащий в качестве примера, частного случая или иллюстрации". Любой вариант осуществления, описанный здесь как "примерный", необязательно должен быть истолкован как предпочтительный или преимущественный по отношению к другим вариантам осуществления.
Подробное описание, изложенное ниже совместно с приложенными чертежами, предназначается в качестве описания примерных вариантов осуществления настоящего изобретения и не предназначается для представления только вариантов осуществления, в которых может быть осуществлено настоящее изобретение. Термин "примерный", используемый по всему этому описанию, означает "служащий в качестве примера, частного случая или иллюстрации", и не должен обязательно быть истолкован как предпочтительный или преимущественный по отношению к другим примерным вариантам осуществления. Подробное описание включает в себя характерные подробности с целью обеспечения полного понимания примерных вариантов осуществления изобретения. Для специалистов в данной области техники будет очевидно, что примерные варианты осуществления изобретения могут быть осуществлены без этих характерных подробностей. В некоторых случаях, хорошо известные структуры и устройства показаны в форме блок-схемы, чтобы избежать затенения новшества примерных вариантов осуществления, представленных здесь.
Различные варианты осуществления раскрытия описываются ниже. Должно быть очевидно, что раскрытия данного описания могут быть воплощены в широком разнообразии форм, и что любая конкретная структура, функция, или обе раскрываемые здесь, являются попросту показательными. На основании раскрытий настоящего описания специалист в данной области техники поймет, что вариант осуществления, раскрытый здесь, может быть реализован независимо от любых других вариантов осуществления, и что два или более из этих вариантов осуществления могут быть объединены различными способами. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть осуществлен, с использованием любого количества вариантов осуществления, изложенных здесь. В дополнение, такое устройство может быть реализовано, или такой способ может быть осуществлен, с использованием другой структуры, функциональности, или структуры и функциональности в дополнение к или отличных, чем один или более вариантов осуществления, сформулированных здесь.

Раскрытия настоящей заявки могут быть включены в различные типы системных компонентов и/или систем связи. В некоторых аспектах раскрытия могут использоваться в системе с множественным доступом, способной к поддержке связи с множеством пользователей путем совместного использования доступных системных ресурсов (например, путем определения одной или более ширины полосы пропускания, мощности передачи, кодирования, чередования, и так далее). Например, раскрытия настоящей заявки могут быть применены к любому одному или комбинации следующих технологий: системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), CDMA с множеством несущих (MCCDMA), Широкополосный CDMA (W-CDMA), системы высокоскоростного пакетного доступа (HSPA, HSPA+), системы высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы FDMA с единственной несущей (SC-FDMA), системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), или другие методики множественного доступа. Система беспроводной связи, использующая раскрытия данной заявки, может быть разработана для реализации одного или более стандартов, таких как IS-95, cdma2000, IS-856, W-CDMA, TDSCDMA, и другие стандарты. Сеть CDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000, или некоторую другую технологию. UTRA включает в себя W-CDMA и низкую частоту следования элементарных посылок (LCR). cdma2000 технология охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовать радиотехнологию, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовать радиотехнологию, такую как развитый UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM, и т.д. UTRA, E-UTRA, и GSM являются частью универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). Раскрытые здесь особенности могут быть реализованы в системе долгосрочного развития (LTE) 3GPP, сверх мобильной широкополосной системе, и других типах систем. LTE является выпуском UMTS, который использует E-UTRA.
Хотя определенные варианты осуществления раскрытия могут быть описаны, с использованием 3GPP терминологии, следует понимать, что раскрытия данной заявки могут быть применены к 3GPP (Rel99, Rel5, Rel6, Rel7) технологии, а также 3GPP2 (IxRTT, IxEV-DO RelO, RevA, RevB) технологии и другим технологиям.
ФИГ. 1 иллюстрирует сетевую систему 100, которая включает в себя покрытие макромасштаба (например, сотовая сеть большой площади, такая как 3G сеть, которая может обычно упоминаться как макросотовая сеть) и мелкомасштабное покрытие (например, сетевая среда местожительства или здания). По мере того как узел, такой как терминал 102A доступа, перемещается по сети, терминал 102A доступа может обслуживаться, в определенных местоположениях, макроузлами 104 доступа (также называемых здесь макроузлами), которые обеспечивают макропокрытие, как представлено зоной 106 макропокрытия, и в то же время терминал 102A доступа может обслуживаться, в других местоположениях, мелкомасштабными узлами 108 доступа (также упомянутых здесь мелкомасштабными узлами), которые обеспечивают покрытие меньшего масштаба, как представлено зоной 110 мелкомасштабного покрытия. В некоторых аспектах мелкомасштабные узлы 108 могут использоваться, чтобы обеспечить инкрементное повышение пропускной способности, покрытие в здании и различные службы (например, для более устойчивого пользовательского восприятия).
Как будет обсуждаться более подробно ниже, макроузел 104 доступа может быть ограничен тем, что он может не оказать определенные услуги определенным узлам (например, терминалу 102B доступа посетителя). В результате в зоне 106 макропокрытия может быть создан провал.
Размер провала в покрытии может зависеть от того, работают ли макроузел 104 доступа и мелкомасштабный узел 108 на одной и той же несущей частоты. Например, когда узлы 104 и 108 находятся на совмещенном канале (например, используя одинаковую несущую частоты), провал в покрытии может соответствовать близко зоне 110 мелкомасштабного покрытия. Таким образом, в этом случае терминал 102A доступа может потерять макропокрытие, когда он находится в зоне 110 мелкомасштабного покрытия (например, как обозначено пунктирным представлением терминала 102B доступа).
Мелкомасштабный узел 108 может быть, например, фемтоузлом или пикоузлом. Фемтоузел может быть узлом доступа, который имеет ограниченную зону покрытия, такую как, например, дом или квартира. Узел, который обеспечивает покрытие по зоне, которая является меньшей, чем макрозона, и большей, чем фемтозона, может именоваться пикоузлом (например, обеспечивающим покрытие в пределах офисного здания). Следует понимать, что раскрытия данной заявки могут быть реализованы с различными типами узлов и систем. Например, пикоузел или некоторый другой тип узла могут обеспечивать одинаковую или подобную функциональность, что и фемтоузел для другой (например, большей) зоны покрытия. Таким образом, как рассмотрено более подробно ниже, подобно фемтоузелу, пикоузел может быть ограничен, пикоузел может быть связан с одним или более домашними терминалами доступа и так далее.
Когда узлы 104 и 108 находятся на соседних каналах (например, используя различные несущие частоты), может быть создан меньший провал 112 в покрытии в зоне 104 макропокрытия в результате помехи соседнего канала от мелкомасштабного узла 108. Таким образом, когда терминал 102A доступа работает на соседнем канале, терминал 102A доступа может получать макропокрытие в местоположении, которое ближе к мелкомасштабному узлу 108 (например, за пределами меньшего провала 112 в покрытии).
В зависимости от проектных параметров системы провал в покрытии совмещенного канала может быть относительно большим. Например, если помехи мелкомасштабного узла 108 являются, по меньшей мере, столь же низкими, что и уровень собственных шумов терминала, провал в покрытии может иметь радиус порядка 40 метров для системы CDMA, где мощность передачи мелкомасштабного узла 108 составляет 0 дБ на мВт, предполагая потери распространения в свободном пространстве и наихудший случай, где отсутствует разделение стеной между мелкомасштабным узлом 108 и терминалом 102B доступа.
Компромисс, таким образом, существует между минимизированием перебоя в работе в зоне 106 макропокрытия, и в то же время поддержанием надлежащего покрытия в пределах указанной среды меньшего масштаба (например, покрытие фемтоузла 108 в доме). Например, когда ограниченный фемтоузел 108 находится у края зоны 106 макропокрытия, по мере приближения гостевого терминала доступа к фемтоузлу 108, гостевой терминал доступа вероятно потеряет макропокрытие и пропустит вызов. В таком случае одним решением для макросотовой сети должно было бы быть переключение гостевого терминала доступа на другую несущую (например, где помеха соседнего канала от фемтоузла является малой). Однако из-за ограниченного спектра, доступного каждому оператору, использование отдельных несущих частот может не всегда быть практичным. В любом случае другой оператор может использовать частоту, используемую фемтоузлом 108. Следовательно, гостевой терминал доступа, связанный с этим другим оператором, может испытывать неудобства из-за провала в покрытии, создаваемого ограниченным фемтоузлом 108 на этой несущей.
ФИГ. 2 иллюстрирует другое представление системы 100 беспроводной связи, сконфигурированной с возможностью поддержки некоторого числа пользователей, в которой могут быть реализованы различные раскрытые варианты осуществления и аспекты. Как показано на ФИГ. 1, в качестве примера, система 100 беспроводной связи обеспечивает связь для множества сот 120, таких как, например, макросоты 102A-102G, при этом каждая сота обслуживается соответствующей точкой (AP) 104 доступа (такой, как AP 104A-104G). Каждая сота может быть дополнительно поделена на один или более секторов. Различные терминалы (AT) 102 доступа (например, AT 102A-102K), также известные взаимозаменяемо как пользовательское оборудование (UE), рассредоточены по всей системе. Каждый AT 102 может осуществлять связь с одной или более AP 104 по прямой линии (FL) связи и/или обратной линии (RL) связи в данный момент, в зависимости от того, функционирует ли AT и находится ли он в мягкой передаче обслуживания, например. Система 100 беспроводной связи может обеспечивать обслуживание по большой географической зоне, например макросоты 102A-102G могут покрывать несколько кварталов в окрестности.
В различных применениях, для ссылки на макроузел 104, фемтоузел 108 или пикоузел может использоваться другая терминология. Например, макроузел 104 может быть сконфигурирован или называться узлом доступа, базовой станцией, точкой доступа, eNodeB, макросотой, макро NodeB (B) и так далее. Также фемтоузел 108 может быть сконфигурирован или называться домашним NodeB (HNB), домашним eNodeB, базовой станцией точки доступа, фемтосотой и так далее. Кроме того, сота, ассоциированная с макроузлом, фемтоузлом или пикоузлом, может упоминаться как макросота, фемтосота или пикосота, соответственно.
Как упомянуто выше, фемтоузел 108 может быть ограничен в некоторых аспектах. Например, данный фемтоузел 108 может лишь предоставлять обслуживание ограниченному набору терминалов 106 доступа. Таким образом, в развертываниях с так называемой ограниченной (или закрытой) связью, данный терминал 106 доступа может обслуживаться макросотовой сетью мобильной связи и ограниченным набором фемтоузлов 108 (например, фемтоузлами, которые находятся в пределах соответствующего местожительства пользователя).
Ограниченный обеспеченный набор терминалов 106 доступа, связанный с ограниченным фемтоузлом 108 (который может также упоминаться как домашний NodeB закрытой группы подписчиков), может быть временно или постоянно расширяться, по мере необходимости. В некоторых аспектах закрытая группа подписчиков (CSG) может быть задана как набор узлов доступа (например, фемтоузлы), которые совместно используют общий список управления доступом терминалов доступа. В некоторых реализациях все фемтоузлы (или все ограниченные фемтоузлы) в области могут работать на назначенном канале, который может называться фемтоканалом.
Различные взаимосвязи могут быть определены между ограниченным фемтоузлом и данным терминалом доступа. Например, с точки зрения терминала доступа, открытый фемтоузел может относиться к фемтоузлу без ограниченной связи. Ограниченный фемтоузел может относиться к фемтоузлу, который ограничивается некоторым способом (например, ограничивается для связи и/или регистрации). Домашний фемтоузел может относиться к фемтоузлу, на котором терминал доступа авторизирован для осуществления доступа и функционирования. Гостевой фемтоузел может относиться к фемтоузлу, на котором терминал доступа временно авторизирован для осуществления доступа или функционирования. Посторонний фемтоузел может относиться к фемтоузлу, на котором терминал доступа не авторизирован для осуществления доступа или функционирования, за исключением, возможно, чрезвычайных ситуаций (например, вызовов 911).
С точки зрения ограниченного фемтоузла домашний терминал доступа (или домашнее пользовательское оборудование, "HUE") может относиться к терминалу доступа, который авторизирован для доступа к ограниченному фемтоузлу. Гостевой терминал доступа может относиться к терминалу доступа с временным доступом к ограниченному фемтоузлу. Посторонний терминал доступа может относиться к терминалу доступа, который не имеет полномочия на осуществление доступа к ограниченному фемтоузлу, за исключением, возможно, чрезвычайных ситуаций, таких как вызовы 911. Таким образом, в некоторых аспектах посторонний терминал доступа может быть определен как терминал доступа, который не имеет учетных данных или полномочий на регистрацию в ограниченном фемтоузле. Терминал доступа, который в настоящий момент ограничен (например, лишен доступа) ограниченной фемтосотой, может упоминаться здесь как терминал доступа посетителя. Терминал доступа посетителя может, таким образом, соответствовать постороннему терминалу доступа и, когда обслуживание не разрешается, гостевому терминалу доступа.
ФИГ. 3 иллюстрирует пример карты 300 покрытия для сети, где определены несколько зон 302 отслеживания (или зон маршрутизации или зон местоположения). В частности, зоны покрытия, связанные с зонами 302A, 302B и 302C отслеживания, очерчены жирными сплошными линиями на ФИГ. 3.
Система обеспечивает беспроводную связь посредством множества сот 304 (представленных шестиугольниками), таких как, например, макросоты 304A и 304B, при этом каждая сота обслуживается соответствующим узлом 306 доступа (например, узлы 306A-306C доступа). Как показано на ФИГ. 3, терминалы 308 доступа (например, терминалы 308A и 308B доступа) могут быть рассредоточены в различных местоположениях по всей сети в данный момент времени. Каждый терминал 308 доступа может осуществлять связь с одним или более узлами 306 доступа по прямой линии связи (FL) и/или обратной линии связи (RL) в данный момент, в зависимости, например, от того, работает ли терминал доступа 308, и находится ли он в мягкой передаче.
Зоны 302 отслеживания также включают в себя зоны 310 фемтопокрытия. В этом примере каждая из зон 310 фемтопокрытия (например, зона 310A-310C фемтопокрытия) изображается в зоне 304 макропокрытия (например, зона 304B макропокрытия). Следует понимать, однако, что зона 310 фемтопокрытия может не лежать полностью в зоне 304 макропокрытия. Практически, большое количество зон 310 фемтопокрытия может быть определено с помощью данной зоны 302 отслеживания или зоны 304 макропокрытия. Также, одна или более зон пикопокрытия (не показаны) могут быть определены в пределах данной зоны 302 отслеживания или зоны 304 макропокрытия. В целях ясности на ФИГ. 3 показаны лишь несколько узлов 306 доступа, терминалов 308 доступа и фемтоузлов 710.
ФИГ. 4 иллюстрирует сеть 400, где фемтоузлы 402 развертываются в жилом доме. В частности, фемтоузел 402A развертывается, например, в квартире 1, и фемтоузел 402B развертывается в квартире 2 в этом примере. Фемтоузел 402A является домашним фемтоузлом для терминала 404A доступа. Фемтоузел 402B является домашним фемтоузлом для терминала 404B доступа.
Как проиллюстрировано на ФИГ. 4, для случая, где фемтоузлы 402A и 402B ограничиваются, каждый терминал 404 доступа (например, 404A и 404B) может только обслуживаться его связанным (например, домашним) фемтоузелом 402. В некоторых случаях, однако, ограниченная связь может привести к неблагоприятным геометрическим ситуациям и перебоям в работе фемтоузлов. Например, на ФИГ. 4 фемтоузел 402A находится ближе к терминалу 404B доступа, чем фемтоузел 402B, и может, следовательно, обеспечить более сильный сигнал на терминале 404B доступа. В результате фемтоузел 402A может излишне препятствовать приему на терминале 404B доступа. Такая ситуация может, таким образом, сказываться на радиусе покрытия вокруг фемтоузла 402B, на котором связанный терминал 404 доступа может изначально войти в синхронизм с системой и оставаться соединенным с системой.
ФИГ. 5 иллюстрирует примерную систему 500 связи, где один или более фемтоузлов развертываются в пределах сетевой среды. Связанность для среды с фемтоузлами может быть установлена различными способами в пределах этой системы 500 связи. В частности, система 500 включает в себя множество фемтоузлов 510 (например, фемтоузлы 510A и 510B), установленных в относительно небольшой по масштабу сетевой среде (например, в одном или более пользовательских местожительствах 530). Каждый фемтоузел 510 может быть соединен с глобальной сетью 540 (например, Интернет) и базовой сетью 550 оператора мобильной связи через DSL маршрутизатор, кабельный модем, беспроводной канал, или другие средства связи (не показаны). Как обсуждено здесь, каждый фемтоузел 510 может быть сконфигурирован с возможностью облуживания связанных терминалов 520 доступа (например, терминал 520A доступа) и, необязательно, других терминалов 520 доступа (например, терминал 520B доступа). Другими словами, доступ к фемтоузлам 510 может быть ограничен, в силу чего данный терминал 520 доступа может обслуживаться набором назначенных (например, домашних) фемтоузлов 510, но не может обслуживаться какими-либо не назначенными фемтоузлами 510 (например, фемтоузлом 510 соседа). Терминалы 520 доступа также могут быть упомянуты здесь как пользовательское оборудование (UE) 520. Фемтоузлы 510 также могут быть упомянуты здесь как домашние NodeB (FINB).
Владелец фемтоузла 510 может подписаться на мобильную службу, такую как, например, 3G мобильная служба, предоставляемая через базовую сеть 550 оператора мобильной связи. В дополнение, терминал 520 доступа может быть способным к работе и в макросредах, и в мелкомасштабных (например, жилых) сетевых средах. Другими словами, в зависимости от текущего местоположения терминала 520 доступа, терминал 520 доступа может обслуживаться узлом 560 доступа макросотовой сети 550 мобильной связи или любым одним из набора фемтоузлов 510 (например, фемтоузлы 510A и 510B, которые находятся в пределах соответствующего местожительства 530 пользователя). Например, когда абонент находится вне своего дома, он может обслуживаться стандартным макроузлом доступа (например, узлом 560), а когда абонент находится дома, он обслуживается фемтоузлом (например, узлом 510A). Здесь следует понимать, что фемтоузел 510 может быть обратносовместимым с существующими терминалами 520 доступа.
В вариантах осуществления, описанных здесь, владелец фемтоузла 510 подписывается на мобильную службу, такую как, например, 3G мобильная служба, предоставляемая через базовую сеть 550 оператора мобильной связи, и UE 520 способен работать как в макросотовой среде, так и в жилой мелкомасштабной сетевой среде.
Домашний фемтоузел является базовой станцией, на которой AT или UE допускается к работе. Гостевой фемтоузел относится к базовой станции, на которой AT или UE временно допускается к работе, и посторонний фемтоузел является базовой станцией, на которой AT или UE не допускается к работе.
Фемтоузел 510 может развертываться на единственной частоте или, в альтернативе, на множестве частот. В зависимости от конкретной конфигурации единственная частота или одна или более из множества частот могут перекрываться с одной или более частотами, используемыми макроузлом (например, узлом 560).
Терминал 520 доступа может быть сконфигурирован с возможностью осуществлять связь либо с макросетью 550, либо с фемтоузлами 510, но не с обоими одновременно. В дополнение, терминал 520 доступа, обслуживаемый фемтоузлом 510, может не находиться в состоянии мягкой передачи обслуживания с макросетью 550.
В некоторых аспектах терминал 520 доступа может быть сконфигурирован с возможностью соединения с предпочтительным фемтоузлом (например, домашним фемтоузлом терминала 520 доступа) всякий раз, когда такая связь возможна. Например, всякий раз, когда терминал 520 доступа находится в пределах местожительства 530 пользователя, может быть желательно, чтобы терминал доступа 520 осуществлял связь только с домашним фемтоузлом 510.
В некоторых аспектах, если терминал 520 доступа работает в пределах макросотовой сети 550, но не находится в его наиболее предпочтительной сети (например, как определено в предпочтительном списке роуминга), терминал 520 доступа может продолжать осуществлять поиск самой предпочтительной сети (например, предпочтительного фемтоузла 510), с использованием повторного выбора лучшей системы (BSR), который может заключаться в периодическом сканировании доступных систем, чтобы определить, являются ли лучшие системы доступными в настоящий момент, и последующих усилиях, чтобы связаться с такими предпочтительными системами. С помощью записи получения терминал 520 доступа может ограничить поиск по конкретной полосе пропускания и каналу. Например, поиск самой предпочтительной системы может периодически повторяться. После обнаружения предпочтительного фемтоузла 510 терминал 520 доступа может выбрать предпочтительный фемтоузел 510 для расположения в его зоне покрытия.
Раскрытия настоящей заявки могут использоваться в системе беспроводной связи с множественным доступом, которая одновременно поддерживает связь для множества терминалов беспроводного доступа. Как упоминалось выше, каждый терминал может осуществлять связь с одной или более базовыми станциями через передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может быть установлена с помощью системы с одним входом - одним выходом, системы с множеством входов - множеством выходов (MIMO) или некоторого другого типа системы.
Система MIMO использует множество передающих антенн (NT) и множество приемных антенн (NR) для передачи данных. Канал MIMO, формируемый NT передающими и NR приемными антеннами, может быть разложен на множество независимых каналов (NS), которые также называются пространственными каналами, где NS≤min{NT, NR}. Каждый из NS независимых каналов соответствует размерности. Система MIMO может обеспечивать улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используются дополнительные размерности, создаваемые множеством передающих и приемных антенн.
Система MIMO может поддерживать дуплексную связь с временным разделением (TDD) и дуплексную связь с частотным разделением (FDD). В системе TDD прямая и обратная линии связи находятся в одинаковой частотной области, так что принцип взаимности позволяет оценку канала прямой линии связи из канала обратной линии связи. Это позволяет точке доступа извлекать коэффициент усиления формирования луча передачи по прямой линии связи, когда множество антенн доступны на точке доступа. Раскрытия здесь могут быть внедрены в узел (например, устройство), использующий различные компоненты для осуществления связи, по меньшей мере, с одним другим узлом.
ФИГ. 6 изображает несколько типовых компонентов, которые могут использоваться, чтобы облегчить связь между узлами. В частности, ФИГ. 6 иллюстрирует беспроводное устройство 1510 (например, точку доступа) и беспроводное устройство 1550 (например, терминал доступа) системы 1500 MIMO. В точке 1510 доступа данные трафика для некоторого количества потоков данных предоставляются из источника 1512 данных процессору 1514 обработки данных передачи (TX).
В некоторых аспектах каждый поток данных передается по соответствующей передающей антенне. Процессор 1514 TX задает формат, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными пилот-сигнала при помощи методов мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM). Данные пилот-сигнала являются обычно известной комбинацией данных, которая обрабатывается известным способом и может использоваться в системе приемника для оценки отклика канала. Мультиплексированные данные пилот-сигнала и кодированные данные для каждого потока данных затем модулируются (то есть отображение символов) на основании конкретной схемы модуляции, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить символы модуляции. В качестве не ограничивающих примеров, некоторые подходящие схемы модуляции представляют собой двухуровневую фазовую манипуляцию (BPSK), квадратурную фазовую манипуляцию (QSPK), многоуровневую фазовую манипуляцию (M-PSK) и многоуровневую квадратурную амплитудную манипуляцию (М-QAM).
Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены инструкциями, исполняемыми процессором 1530. Память 1532 для хранения данных может запоминать программный код, данные, и другую информацию, используемую процессором 1530 или другими компонентами точки 1510 доступа.
Символы модуляции для всех потоков данных затем предоставляются TX MTMO процессору 1520, который может далее обработать символы модуляции (например, для OFDM). TX MIMO процессор 1520 затем предоставляет NT потоки символов модуляции NT приемопередатчикам (XCVR) 1522 (например, от 1522A до 1522T). В некоторых аспектах TX MIMO процессор 1520 применяет веса формирования пучка к символам потоков данных и к антенне, от которой символ в настоящий момент передаётся.
Каждый приемопередатчик 1522 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы обеспечить один или более аналоговых сигналов, и дополнительно обрабатывает (например, усиливает, фильтрует и преобразовывает с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы обеспечить модулированный сигнал, подходящий для передачи по MIMO каналу. NT модулированные сигналы от приемопередатчиков 1522A до 1522T затем передаются от соответствующих NT антенн 1524 (например, 1524A-1524T).
В терминале 1550 доступа переданные модулированные сигналы принимаются NT антеннами 1552 (например, 1522A-1552R), и принятый сигнал от каждой антенны 1552 предоставляется соответствующему приемопередатчику 1524 (например, 1554A-1554R). Каждый приемопередатчик 1554 обрабатывает (например, фильтрует, усиливает и преобразовывает с понижением частоты) соответствующий принятый сигнал, оцифровывает обусловленный сигнал, чтобы обеспечить выборки, и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы обеспечить соответствующий "принятый" поток символов.
Процессор 1560 обработки данных приема (RX) затем принимает и обрабатывает NR принятые потоки символов от NR приемопередатчиков 1554 на основании конкретной методики обработки приемника, чтобы обеспечить NT "обнаруженных" потоков символов. Процессор 1560 обработки данных RX далее демодулирует, выполняет обращенное перемежение и декодирует каждый обнаруженный поток символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка процессором 1560 данных RX является дополнительной к выполняемой TX MIMO процессором 1520 и процессором 1514 обработки данных TX на точке доступа 1510.
Процессор 1570 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать (обсуждается ниже). Процессор 1570 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса матрицы и часть значения ранга. Память 1572 данных может запоминать программный код, данные, и другую информацию, используемую процессором 1570 или другими компонентами терминала 1550 доступа.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принятого потока данных. Сообщение обратной линии связи далее обрабатывается процессором 1538 данных TX, который также принимает данные трафика для некоторого количества потоков данных от источника 1536 данных, модулируется модулятором 1580, обусловливается приемопередатчиками 1554A-1554R, и передается через соответствующие антенны 1522A-1552R назад к точке 1510 доступа.
В точке 1510 доступа модулированные сигналы от терминала 1550 доступа принимаются антеннами 1524, обрабатываются приемопередатчиками 1522, демодулируются демодулятором (DEMOD) 1540 и обрабатываются процессором 1542 обработки данных RX, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное терминалом 1550 доступа. Процессор 1530 далее определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весов формирования луча, затем обрабатывает извлеченное сообщение.
ФИГ. 6 также иллюстрирует, что компоненты связи могут включать в себя один или более компонентов, которые выполняют операции управления мощностью передачи, как раскрывается здесь. Например, компонент 1590 управления кодом может взаимодействовать с процессором 1530 и/или другими компонентами точки 1510 доступа, чтобы отсылать/принимать сигналы к/от другого устройства (например, терминала 1550 доступа), как раскрыто здесь. Подобным образом, компонент 1592 управления кодом может взаимодействовать с процессором 1570 и/или другими компонентами терминала 1550 доступа, чтобы отсылать/принимать сигналы к/от другого устройства (например, точки 1510 доступа). Следует понимать, что для каждого беспроводного устройства 1510 и 1550 функциональность двух или более из описанных компонентов может быть обеспечена одним компонентом. Например, единственный компонент обработки может обеспечивать функциональность компонента 1590 управления кодом и процессора 1530, и единственный компонент обработки может обеспечивать функциональность компонента 1592 управления кодом и процессора 1570.
Терминал доступа, как обсуждается здесь, может упоминаться как мобильный терминал, пользовательское оборудование, абонентский модуль, абонентская станция, удаленный терминал, отдалить терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, или пользовательское устройство. В некоторых реализациях такой узел может состоять, быть реализован или включать в себя сотовый телефон, радиотелефон, телефон с поддержанием протокола инициирования сеансов связи (SIP), станцию местной радиосвязи (WLL), персональный цифровой секретарь (PDA), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного соединения, или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом.
Соответственно, один или более аспектов, раскрываемых здесь, могут состоять, быть реализованы или включать в себя разнообразные типы устройств. Такое устройство может содержать телефон (например, сотовый телефон или интеллектуальный телефон), компьютер (например, портативная ЭВМ), переносное устройство связи, переносное вычислительное устройство (например, ассистент персональных данных), устройство развлечения (например, музыкальное или видеоустройство, или спутниковое радио), устройство глобальной навигационной системы, или любое другое подходящее устройство, которое сконфигурировано с возможностью осуществления связи через беспроводной носитель.
Как упоминалось выше, в некоторых аспектах беспроводной узел может содержать узел доступа (например, точку доступа) для системы связи. Такой узел доступа может обеспечивать, например, связность для или к сети (например, глобальной сети, такой как Интернет или сотовая сеть) через проводную или беспроводную линию связи. Соответственно, узел доступа может позволить другому узлу (например, терминалу доступа) осуществить доступ к сети или некоторую другую функциональность. Кроме того, следует понимать, что один или оба из узлов могут быть переносными или, в некоторых случаях, относительно непереносными. Кроме того, следует понимать, что беспроводной узел (например, беспроводное устройство) также может быть способным к передаче и/или приему информации небеспроводным способом через соответствующий интерфейс связи (например, через проводное соединение).
Беспроводной узел может осуществлять связь через один или более каналов беспроводной связи, которые основаны или иным образом поддерживают любую подходящую технологию беспроводной связи. Например, в некоторых аспектах беспроводной узел может связываться с сетью. В некоторых аспектах сеть может содержать локальную сеть или глобальную сеть. Беспроводное устройство может поддерживать или использовать одну или более из разнообразных технологий беспроводной связи, протоколов, или стандартов, таких как рассматриваемые здесь (например, CDMA, ТДМА, TDMA, OFDM, OFDMA, WiMAX, Wi-Fi и так далее). Подобным образом, узел беспроводной связи может поддерживать или использовать одну или более из разнообразных соответствующих схем модуляции или мультиплексирования. Беспроводной узел может таким образом включать в себя соответствующие компоненты (например, радиоинтерфейсы), чтобы устанавливать и осуществлять связь через один или более каналов беспроводной связи с использованием вышеупомянутых или других технологий беспроводной связи. Например, беспроводной узел может содержать беспроводной приемопередатчик со связанными компонентами передатчика и приемника, которые могут включать в себя различные компоненты (например, генераторы сигналов и процессоры обработки сигналов), которые способствуют осуществлению связи по беспроводной среде.
ФИГ. 7 иллюстрирует различные компоненты узла 700 доступа (также упомянутого здесь как фемтоузел 700), который может быть использован в одной или более реализациях, как раскрывается здесь. Таким образом, следует понимать, что в некоторых реализациях фемтоузел 700 может не включать все компоненты, изображенные на ФИГ. 7, в то время как в других реализациях фемтоузел 700 может использовать большинство или все компоненты, изображенные на ФИГ. 7.
Вкратце, фемтоузел 700 включает в себя приемопередатчик 710 для осуществления связи с другими узлами (например, терминалами доступа). Приемопередатчик 710 включает в себя передатчик 712 для отправки сигналов и приемник 714 для приема сигналов.
Фемтоузел 700 может также включать в себя контроллер 740 мощности передачи для определения мощности передачи для передатчика 712 и пользовательского оборудования 520 (ФИГ. 5), осуществляющего связь с фемтоузлом 700. Фемтоузел 700 включает в себя контроллер 782 связи для управления связью с другими узлами и для обеспечения другой связанной функциональности, как раскрывается здесь. Фемтоузел 700 также может включать в себя контроллер 784 авторизации для управления доступом к другим узлам и для обеспечения другой связанной функциональности, как раскрывается здесь. Детектор 786 узла может определить, находится ли конкретный тип узла в данной зоне покрытия.
Контроллер 740 мощности передачи может включать в себя устройство 744 отслеживания помех для отслеживания помех в макросоте, которые могут быть вызваны пользовательским оборудованием 520, осуществляющим связь с фемтоузлом 700. Помехи могут быть основаны на полной интенсивности принимаемого сигнала и интенсивности принимаемого пилот-сигнала. Контроллер 740 мощности передачи также может включать в себя устройство 742 определения отношения сигнал-шум (SNR) для определения значения SNR, связанного с фемтоузлом 700.
Устройство 720 определения мощности сигнала может определять значение полной интенсивности принятого сигнала (например, индикацию интенсивности принятого сигнала, RSSI). Устройство 730 определения интенсивности принятого пилот-сигнала может определять значение интенсивности сигнала, связанное с пилот-сигналом. Устройство 760 определения потерь в тракте передачи/соединении может определять потери в соединении между HUE и макросотой различными способами, которые описываются более подробно ниже.
Устройство 750 определения мощности передачи определяет приемлемую мощность передачи, которую HUE может использовать при осуществлении связи с фемтоузлом 700, чтобы не создавать чрезмерных помех в макросоте, как объясняется более подробно ниже.
Устройство 770 определения индикации занятости может отслеживать широковещательные посылки от макросоты, которые включают в себя индикатор 772 занятости, который может указывать величину трафика и помех в макросоте. Устройство 770 определения индикации занятости может также сгенерировать индикатор 774 занятости фемтоузла для передачи к HUE 520, чтобы настроить мощность передачи HUE 520, как объясняется более подробно ниже.
Память 790 может хранить множество параметров, используемых в связи с работой некоторых из функциональных элементов. В качестве неограничивающих примеров, память 790 может включать в себя отношение 732 полной интенсивности сигнала/пилот-сигнала, соответствующее известному или оцененному отношению между интенсивностью пилот-сигнала и полной интенсивностью, определенных устройством 720 определения интенсивности сигнала и устройством 730 определения интенсивности принятого пилот-сигнала. Значение 718 потерь в тракте передачи/соединении может быть проектным параметром, который является предопределенным, или может представлять собой значение, выведенное устройством 760 определения потерь в тракте передачи/соединении. Отношение 762 приема/передачи (RX/TX) может быть проектным параметром, который является предопределенным, или может быть выведенным значением, указывающим отношение между потерями в тракте передачи нисходящей линии связи в фемтосоте 200 и потерями в тракте передачи восходящей линии связи в фемтосоте 200. HNB/HUE отношение 764 может быть проектным параметром, который является предопределенным, или может быть выведенным значением, указывающим отношение между потерями в тракте передачи восходящей линии связи в фемтосоте 200 и потерями в тракте передачи восходящей линии связи в HUE 520. Значение 762 мощности передачи может включать в себя значения, указывающие на мощность передачи в использовании макросотой 560.
Ссылаясь на ФИГ. 5 и 7, когда HUE 520 осуществляет связь с фемтоузлом 700, он может вызывать помехи к базовой станции 560 соседней макросоты. Эти помехи могут быть довольно высокими, когда HUE 520 находится довольно далеко от фемтоузла 700, так что HUE 520 имеет свою мощность передачи, настроенную на довольно высокую. Если базовая станция 560 макросоты находится довольно близко к HUE 520 и фемтоузлу 700, эти помехи могут быть еще более выраженными. Варианты осуществления настоящего изобретения отслеживают и обнаруживают помехи на базовой станции 560 макросоты, оценивают, могут ли помехи быть вызваны связью HUE 520 с фемтоузлом 700, и настраивают мощность передачи HUE 520 в попытке снизить помехи в макросоте 560.
В силу многих обстоятельств, если потери в тракте передачи от HUE 520 к фемтоузлу 700 довольно высоки, например, если между ними большое расстояние, или преграды создают помехи связи, обслуживание HUE 520 может быть передано от фемтоузла к макросоте 560. Однако, при многих обстоятельствах, может быть более желательным сохранить связь HUE 520 с фемтоузлом 700, чем с макросотой 560, всегда, когда это возможно. В качестве не ограничивающих примеров, пользователь может иметь экономические преимущества в форме выплат оператору при использовании HUE 520 относительно макросоты 560. В дополнение, чтобы освободить пропускную способность канала связи на макросоте 560, может быть целесообразным сохранять связь HUE 520 с фемтоузлом 700, если уровнем помех в макросоте 560 можно управлять. Таким образом, при многих обстоятельствах желательно сместить связь HUE 520 в пользу фемтоузла 700, а не макросоты 560.
Разумеется, что не всегда может быть целесообразным настраивать мощность передачи HUE 520. Если HUE 520 не вызывает каких-либо помех на макросоте 560, то может быть разумно оставить HUE 520 в том же состоянии, чтобы управлять его мощностью передачи на основании нормальной связи с фемтоузлом 700.
ФИГ. 8 представляет собой упрощенную блок-схему процесса для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом. При описании процесса 800 установки мощности передачи будут сделаны ссылки на ФИГ. 5, 7 и 8.
В операционном блоке 810 фемтоузел 700 (например, HNB) отслеживает воздействие, которое пользовательское оборудование 520 (например, HUE) может оказывать на макросоту 560, в то время как пользовательское оборудование 520 осуществляет связь с фемтоузлом 700. Это отслеживание может принимать различные формы в зависимости от системы связи, как объясняется ниже со ссылками на ФИГ. 9 и 10. В большинстве случаев, относящихся к вариантам осуществления настоящего изобретения, фемтоузел 700 желал бы лишь настроить мощность передачи пользовательского оборудования 520, если бы оно вызывало помехи в макросоте 560. Поэтому фемтоузел 700 отслеживает макросоту 560 на предмет информации, которая, вероятно, укажет, испытывает ли макросота 560 помехи от пользовательского оборудования 520.
В операционном блоке 830 фемтоузел 700 определяет желательную мощность передачи для пользовательского оборудования 520, которое, вероятно, снизит помехи, которые пользовательское оборудование 520 вызывает в макросоте 560.
В операционном блоке 850 фемтоузел 700 отправляет сообщение пользовательскому оборудованию 520, указывающее, как мощность передачи пользовательского оборудования 520 должна быть скорректирована. В операционном блоке 870 пользовательское оборудование 520 настраивает свою мощность передачи, если указано сделать так от передачи в операционном блоке 850.
Разумеется, мощность передачи пользовательского оборудования 520 не должна всегда снижаться. Например, если в некоторый момент время фемтоузел 700 определяет, что помехи к посещающему терминалу доступа маловероятны, фемтоузел 700 может принять решение направить пользовательское оборудование 520 на повышение его мощность передачи.
Блок 890 принятия решения указывает, что, при желании, процесс может продолжаться, в то время как связь между пользовательским оборудованием 520 и фемтоузлом 700 активная, прилагая усилия дополнительно снизить помехи в макросоте 560 путем дополнительных настроек мощности передачи пользовательского оборудования 520. Таким образом, замкнутая система создает систему с обратной связью, в которой мощность передачи пользовательского оборудования 520 может периодически настраиваться, чтобы минимизировать помехи макросоте 560, и между тем продолжая поддерживать достаточную мощность передачи, чтобы осуществлять связь с фемтоузлом 700.
ФИГ. 9 представляет собой более подробную блок-схему последовательности операций процесса 900 для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющего связь с фемтоузлом, путем отслеживания индикатора занятости от макросоты. ФИГ. 5, 7, 8, и 9 будут упомянуты при описании процесса 900 индикатора занятости для настройки мощности передачи пользовательского оборудования 520. При описании процесса ФИГ. 9 блоки, показанные пунктирными линиями, соответствуют операционным блокам с тем же самым указателем, как на ФИГ. 8. Таким образом, ФИГ. 9 показывает дополнительную подробность для операций ФИГ. 8, причем дополнительные подробности соответствуют процессу 900 индикатора занятости.
В некоторых системах (например, CDMA 2000) макросота 560 периодически осуществляет передачу индикатора занятости. Общий уровень помех отслеживается макросотой 560 сети доступа. Сеть доступа сконфигурирована с возможностью определения, является ли общий уровень помех выше или ниже порогового значения. Если уровень помех ниже порога, указывая на низкий уровень активности, сеть доступа отвергает "бит занятости" (также может быть упомянут здесь как индикатор занятости). Если уровень помех выше порога, указывая на высокий уровень активности, сеть доступа утверждает индикатор занятости. Индикатор занятости затем широковещательно передается ко всем терминалам доступа в пределах диапазона, чтобы проинформировать их об уровне активности/помех в системе.
Таким образом, как указано операционным блоком 812, некоторые варианты осуществления настоящего изобретения используют устройство 770 определения индикации занятости, чтобы отслеживать индикатор занятости от макросоты 560 и запоминать его значение, или историю значений, в памяти 790 как индикатор 772 занятости. Следует отметить, что в контексте вариантов осуществления настоящего изобретения фемтоузел 700 обычно лишь отслеживает индикатор занятости как "посредника" для определения того, наводит ли пользовательское оборудование 520 помехи в макросоте 560. В дополнение, фемтоузел 700 сопоставляет индикатор 772 занятости с мощностью передачи пользовательского оборудования 520, чтобы выполнить анализ того, может или нет быть установлен индикатор 772 занятости из-за пользовательского оборудования 520.
В операционном блоке 814 устройство 770 определения индикации занятости использует индикатор 772 занятости от макросоты 560, возможно прошлые индикаторы 772 занятости, и возможно мощность передачи пользовательского оборудования 520, чтобы разработать индикатор 774 занятости фемто. Вместо того чтобы указывать на уровень занятости между фемтоузлом 700 и пользовательским оборудованием 520, индикатор 774 занятости фемто будет использоваться для настройки мощности передачи пользовательского оборудования 520.
В его самой простой форме индикатор 774 занятости фемто может просто отражать значение индикатора 772 занятости от макросоты. Однако индикатор 772 занятости может быть передан в каждый временной интервал. Таким образом, для каждого интервала фемтоузел 700 может декодировать индикатор 772 занятости и, в некоторых вариантах осуществления, разрабатывать временно отфильтрованную версию индикатора 772 занятости. Фильтр может включать в себя относительно небольшую постоянную времени, чтобы лишь содержать индикаторы 772 занятости от нескольких временных интервалов. Альтернативно, постоянная времени может быть относительно большой, чтобы содержать индикаторы 772 занятости от многих временных интервалов.
В других вариантах осуществления фемтоузел 700 может отслеживать индикатор 772 занятости, в то время как пользовательское оборудование 520 бездействует (например, до инициирования связи с фемтоузлом 700) и когда пользовательское оборудование 520 действует (например, в течение связи с фемтоузлом 700). Если индикатор 772 занятости является неактивным, когда пользовательское оборудование 520 бездействует, и активным, когда пользовательское оборудование 520 действует, фемтоузел 700 может прийти к выводу, что изменение в индикаторе 772 занятости было вызвано пользовательским оборудованием 520. В результате фемтоузел утверждал бы индикатор 774 занятости фемто.
Блок 832 принятия решения тестирует текущее значение индикатора 774 занятости фемто, чтобы определить, что фемтоузел 700 должен осуществить связь с пользовательским оборудованием 520.
Если индикатор 774 занятости фемто утверждается, то, согласно блоку 854, фемтоузел 700 отправляет утвержденную версию индикатора 774 занятости фемто пользовательскому оборудованию 520. Если, с другой стороны, индикатор 774 занятости фемто отвергается, то, согласно блоку 854, фемтоузел 700 отправляет отвергнутую версию индикатора 774 занятости фемто к пользовательскому оборудованию 520, или вообще не отправляет индикатор 774 занятости фемто.
В блоке 870 пользовательское оборудование 520 принимает и декодирует индикатор 774 занятости фемто как традиционный индикатор занятости и отвечает путем снижения или повышения своей мощности передачи, как это традиционно имело бы место, если оно приняло бы индикатор занятости от макросоты 560 при осуществлении связи с макросотой 560. В качестве не ограничивающего примера, одно средство для настройки мощности передачи пользовательского оборудования 520 непосредственно понижает или повышает его скорость передачи данных восходящей линии связи.
Блок 890 принятия решения является тем же самым, как обсуждалось выше для создания системы с обратной связью, при желании, чтобы непрерывно настраивать мощность передачи пользовательского оборудования 520, в то время как связь является активной.
ФИГ. 10 является более подробной блок-схемой последовательности операций процесса 1000 для установки мощности передачи пользовательского оборудования, осуществляющегося связь с фемтоузлом путем отслеживания мощности принятого сигнала от макросоты. ФИГ. 5, 7, 8, и 10 будут упоминаться при описании процесса 1000 мощности принятого сигнала для настройки мощности передачи пользовательского оборудования 520. При описании процесса ФИГ. 10 блоки, показанные как пунктирные линии, соответствуют операционным блокам с тем же самым указателем, как на ФИГ. 8. Таким образом, ФИГ. 10 показывает дополнительные подробности для операций ФИГ. 8, на которой дополнительные подробности соответствуют процессу 1000 мощности принятого сигнала.
В процессе 1000 фемтоузел 700 отслеживает сигналы от макросоты 560, как традиционное UE выполняло бы это. Исходя из этого отслеживания сигналов, фемтоузел может использовать устройство 744 отслеживания помех совместно с устройством 720 определения интенсивности сигнала, устройством 730 определения интенсивности принятого пилот-синала и устройством 760 определения потерь в тракте передачи/соединении, чтобы оценить помехи, которые пользовательское оборудование 520 вызывает в макросоте 560.
В операционном блоке 822 фемтоузел 700 обнаруживает мощность принятого сигнала от макросоты 560. В некоторых вариантах осуществления устройство 720 определения интенсивности сигнала может определить значение полной интенсивности принятого сигнала (например, индикацию интенсивности принятого сигнала, RSSI). В некоторых вариантах устройство 730 определения интенсивности принятого пилот-сигнала может определить значение интенсивности сигнала, связанное с пилот-сигналом (например, принятая мощность кода сигнала, RSCP).
В некоторых системах широковещательный канал управления BCCH переносит повторяющийся шаблон сообщений с информацией о системе, которые описывают конфигурацию и доступные свойства системы. Эти сообщения могут включать в себя текущую мощность передачи базовой станции 560 макросоты.
В блоке 824 принятия решения фемтоузел 700 определяет, доступно ли это значение широковещания для текущей мощности передачи. Если да, то операционный блок 826 указывает, что фемтосота обнаруживает и использует это значение широковещания для текущей мощности передачи.
Если широковещательное значение для текущей мощности передачи недоступно, операционный блок 828 указывает, что фемтоузел 700 получает значение 762 мощности передачи из памяти 790. Это значение 722 мощности передачи может быть предустановленным значением наиболее вероятной мощности передачи для макросоты, или оно могло быть передано фемтоузлу 700 другими средствами, такими как, например, глобальная сеть 540.
Операционный блок 829 указывает, что устройство 760 определения потерь в тракте передачи/соединении определяет потери в тракте нисходящей линии связи. Потери в тракте передачи по нисходящей линии связи, которые были бы испытаны на фемтоузле 700, могут быть оценены как:
PL(dB)=CPICH_Tx_Power-Принятая мощность Уравнение 1
Где: CPICH_Tx_Power является мощностью передачи общего пилотного канала, либо из широковещательного значения, либо значением 762 мощности передачи, определенным через средство не широковещательной передачи; и Принятая мощность является определенной интенсивностью принятого сигнала.
Интенсивность принятого сигнала может измеряться устройством 720 определения интенсивности сигнала (например, принятая мощность кода сигнала, RSCP) или устройством 730 определения интенсивности принятого пилот-сигнала, которое может определять значение интенсивности сигнала, связанное с пилот-сигналом, как Ecp/Io (например, отношение пилот-сигнала к сигналу).
Устройство 720 определения интенсивности сигнала может определять интенсивность сигнала различными способами. Например, в некоторых реализациях фемтоузел 700 измеряет интенсивность сигнала (например, приемник 714 отслеживает соответствующий канал). В некоторых реализациях информация, относящаяся к интенсивности сигнала, может быть принята от другого узла (например, домашнего терминала доступа). Эта информация может принимать вид, например, фактического измерения интенсивности сигнала (например, от узла, который измерил интенсивность сигнала) или информации, которая может использоваться для определения значения интенсивности сигнала.
В некоторых реализациях интенсивность принятого пилот-сигнала может быть оценена, исходя из полной интенсивности принятого сигнала. Это определение может быть основано, например, на известном или оцененном отношении между интенсивностью пилот-сигнала и полной интенсивностью, которое воплощается в виде отношения 732 полной интенсивности сигнала/интенсивности пилот-сигнала (например, функция, таблица, или график), запомненной в памяти 790. В такой реализации устройство 720 определения интенсивности сигнала может содержать устройство 720 определения интенсивности принятого пилот-сигнала.
Операционный блок 842 указывает, что устройство 744 отслеживания помех соотносит потери в тракте передачи восходящей линии связи фемто с потерями в тракте передачи нисходящей линии связи. Это соотнесение может быть аппроксимировано на основании информации отношения 762 RX/TX из памяти 790. Операционный блок 844 указывает, что устройство 744 отслеживания помех аппроксимирует потери в тракте передачи восходящей линии связи пользовательского оборудования от потерь в тракте передачи восходящей линии связи фемто, с использованием информации отношения 764 HNB/HUE из памяти 790. Если пользовательское оборудование 520 находится относительно близко к фемтоузлу 700, эта аппроксимация будет довольно точной и может уменьшиться по точности по мере того, как пользовательское оборудование 520 все дальше удаляется от фемтоузла 700. В результате фемтоузел 700 может добавить допустимый предел к этой аппроксимации, чтобы учесть отклонения.
Операционный блок 846 указывает, что устройство 750 определения мощности передачи определяет значение приемлемой мощности передачи для пользовательского оборудования 520 на основании приближенных потерь в тракте передачи восходящей линии связи пользовательского оборудования. В качестве не ограничивающего примера, в некоторых системах, фемтоузел 700 может в частности сигнализировать максимальный предел на полной мощности пользовательского оборудования 520. В других системах такая сигнализация может не существовать. Однако фемтоузел 700 может по-прежнему ограничивать скорость передачи данных пользовательского оборудования 520 путем отправки индикатора занятости или делая пользовательское оборудование 520 более консервативным при определении скорости передачи данных через сигнализирование более консервативных параметров управления доступом к среде (MAC).
Таким образом, фемтоузел 700 может отправить команду "вверх", чтобы проинструктировать HUE 520 увеличивать свою мощность передачи, или команду "вниз", чтобы проинструктировать HUE 520 уменьшать свою мощность передачи, или команду уровня мощности, чтобы установить конкретный уровень мощности.
В операционном блоке 870 пользовательское оборудование 520 принимает и декодирует команду TPC и отвечает посредством снижения или увеличения своей мощности передачи, как указано командой TPC.
Блок 890 принятия решения является тем же самым, как обсуждалось выше для создания системы с обратной связью, чтобы, при желании, непрерывно настраивать мощность передачи пользовательского оборудования 520, в то время как связь является активной.
Компоненты, описанные здесь, могут быть реализованы разными способами. На ФИГ. 11 устройство 1100 представлено как набор взаимосвязанных функциональных блоков. В некоторых аспектах функциональность этих блоков может быть реализована как система обработки, включающая в себя один или более компонентов процессора. В некоторых аспектах функциональность этих блоков может быть реализована при помощи, например, по меньшей мере, части одной или более интегральных схем (например, ASIC). Как обсуждено здесь, интегральная схема может включать в себя процессор, программное обеспечение, другие связанные компоненты, или некоторую комбинацию этого. Функциональность этих блоков также может быть реализована некоторым другим способом, как раскрывается здесь.
Устройство 1100 может включать в себя один или более модулей, которые могут выполнить одну или более функций, описанных выше относительно различных чертежей. Например, средство 1102 отслеживания уровня помех может соответствовать, например, устройству отслеживания помех, как обсуждено здесь. Средство 1104 определения приемлемой мощности передачи может соответствовать, например, устройству определения мощности передачи, как обсуждено здесь. Средство 1106 передачи ограничения мощности может соответствовать, например, передатчику, как обсуждено здесь. Средство приема индикатора занятости и средство 1108 создания индикатора занятости фемто могут соответствовать, например, устройству определения индикации занятости, как обсуждено здесь.
Следует понимать, что любая ссылка на элемент здесь с использованием обозначения, такого как "первый", "второй", и т.д., в общем случае не ограничивает количество или порядок тех элементов. Скорее эти обозначения могут использоваться здесь в качестве удобного способа различения двух или более элементов или примеров элемента. Таким образом, ссылка на первый и второй элементы не означает, что только два элемента могут быть использованы, или что первый элемент должен предшествовать второму элементу некоторым способом. Также набор элементов может содержать один или более элементов, если иное не указано.
Специалисты в данной области техники поймут, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из разнообразия различных технологий и методик. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и чипы, которые могут упоминаться по всему описанию, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами, или любой комбинацией этого.
Специалисты в данной области техники дополнительно примут во внимание, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные применительно к вариантам осуществления, раскрытым здесь, могут быть реализованы как электронное аппаратное обеспечение, программное обеспечение или комбинация обоих. Чтобы четко проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратного и программного обеспечений, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше в общем случае в терминах их функциональности. Реализуется ли такая функциональность как аппаратное или программное обеспечение, зависит от конкретного применения и проектных ограничений, наложенных на всю систему. Специалисты в данной области техники смогут реализовать описанную функциональность отличающимися способами для каждого конкретного применения, но такие решения реализаций не должны быть интерпретированы как являющиеся причиной отклонения от объема примерных вариантов осуществления изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные применительно к вариантам осуществления, раскрытым здесь, могут быть реализованы или выполнены универсальным процессором, процессором цифровой обработки сигналов (DSP), специализированной интегральной микросхемой (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или другим программируемым логическим устройством, схемой на дискретных компонентах или транзисторной логикой, дискретными компонентами аппаратного обеспечения, или любой комбинацией этих средств, разработанной для выполнения функций, описанных здесь. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но в качестве альтернативы процессор может быть любым обычным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор может также быть реализован как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в соединении с ядром DSP или любая другая такая конфигурация.
Этапы способа или алгоритма, описанные применительно к вариантам осуществления, раскрытым здесь, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, исполняемом процессором или в их комбинации. Программный модуль может находиться в оперативной памяти (RAM), флеш-памяти, постоянной памяти (ROM), электрически программируемой ROM (EPROM), электрически стираемой программируемой ROM (EEPROM), регистрах, жестком диске, съемном диске, CD-ROM или любой другой форме носителя, известного в уровне техники. Примерный носитель хранения соединяется с процессором таким образом, чтобы процессор мог считывать информацию с и записать информацию на носитель. В качестве альтернативы носитель хранения может быть неотъемлемой частью процессора. Процессор и носитель хранения могут находиться в ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативе процессор и носитель хранения могут находиться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.
В одном или более примерных вариантах осуществления описанные функции могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, встроенном микропрограммном обеспечении, или любой комбинации этого. Если реализовано в программном обеспечении, функции могут быть сохранены или переданы как одна или более инструкций или код на компьютерно-считываемом носителе. Компьютерно-считываемые носители включают в себя и компьютерные носители хранения и среды связи, включающие в себя любые носители, которые облегчают перенос компьютерной программы от одного места к другому. Среды хранения могут быть любыми доступными средами, к которым может осуществить доступ компьютер. В качестве примера, но не ограничения, такие компьютерно-считываемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое хранилище на оптических дисках, хранилище на магнитных дисках или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который может использоваться для переноса или запоминания требуемого программного кода в виде инструкций или структур данных, и к которому можно осуществить доступ посредством компьютера. Также любое подходящее соединение (линия связи) называется компьютерно-считываемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или технологий беспроводной связи, такой как инфракрасное излучение, радиосвязь и микроволны, то эти коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или технологии беспроводной связи, такие как инфракрасное излучение, радиосвязь и микроволны, включаются в определение носителя. Магнитный диск и оптический диск, как используется в данной заявке, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), гибкий магнитный диск и диск Blu-ray, причем магнитный диск обычно воспроизводит данные магнитным способом, в то время как оптические диски обычно воспроизводят данные оптически при помощи лазеров. Комбинации вышеупомянутого должны также быть включены в рамки считываемых компьютером носителей.
Предшествующее описание раскрытых примерных вариантов осуществления обеспечивается, чтобы позволить любому специалисту в данной области техники осуществить или использовать настоящее изобретение. Различные модификации этих примерных вариантов осуществления будут полностью очевидны для специалистов в данной области техники, и основные принципы, определенные здесь, могут быть применены к другим вариантам осуществления, не отступая от сущности или объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не предназначается, чтобы быть ограниченным вариантами осуществления, показанными здесь, но должно согласовываться с широким объемом, совместимым с принципами и новыми особенностями, раскрытыми здесь.