СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ КООРДИНАЦИИ ОТПРАВКИ ОПОРНЫХ СИГНАЛОВ ИЗ НЕСКОЛЬКИХ СОТ
METHODS AND APPARATUS FOR COORDINATING TRANSMISSION OF REFERENCE SIGNALS FROM MULTIPLE CELLS

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Для настоящей заявки испрашивается приоритет в соответствии с 35 U.S.C. §119(e) на основании предварительной заявки на патент США №61/219,354, озаглавленной "METHODS OF COORDINATION OF SENDING REFERENCE SIGNALS FROM MULTIPLE CELLS", поданной 22 июня 2009 года, содержимое которой настоящим полностью включено в данный документ путем ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Эта заявка относится в общем к системам беспроводной связи. Более конкретно, но не только, заявка относится к способам и устройствам для координации отправки опорных сигналов из нескольких сот, к примеру, в сети (LTE) по стандарту долгосрочного развития, а также регулирования приемных устройств на основе измеренных помех.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных видов содержимого связи, к примеру, голосовой связи, данных, видео и т.п., и их применение с большой вероятностью возрастет с введением новых ориентированных на данные систем, таких как, к примеру, системы по стандарту долгосрочного развития (LTE). Системы беспроводной связи могут быть системами множественного доступа, допускающими поддержку связи с несколькими пользователями посредством совместного использования доступных системных ресурсов (к примеру, полосы пропускания и мощности передачи). Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы по стандарту долгосрочного развития (LTE) 3GPP и другие системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA).
Система беспроводной связи с множественным доступом может в общем одновременно поддерживать связь для нескольких беспроводных терминалов (также известных как абонентские устройства (UE) или терминалы доступа (AT)). Каждый терминал обменивается данными с одной или более базовых станций (также называемых точками доступа (AP), усовершенствованными узлами B или eNB) через передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (также называемая нисходящей линией связи) означает линию связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (также называемая восходящей линией связи) означает линию связи от терминалов к базовым станциям. Эти линии связи могут устанавливаться через систему с одним входом и одним выходом, с одним входом и множеством выходов, со множеством входов и одним выходом или со множеством входов и множеством выходов (MIMO). В MIMO-системах несколько антенн используются как в передающих устройствах, так и в приемных устройствах, чтобы повышать производительность обмена данными без необходимости дополнительной мощности передачи или полосы пропускания. Системы следующего поколения, к примеру, по стандарту долгосрочного развития (LTE) предоставляют возможность использования MIMO-технологии для повышения производительности и пропускной способности передачи данных.
По мере того, как число применяемых мобильных станций увеличивается, потребность в надлежащем использовании полосы пропускания становится более важной. Кроме того, с введением полуавтономных базовых станций для управления небольшими сотами, к примеру фемтосотами, в таких системах, как LTE помехи существующим базовым станциям могут становиться нарастающей проблемой.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение относится в общем к способам и устройствам для координации отправки опорных сигналов из нескольких сот, к примеру в LTE-системе.
В одном аспекте изобретение направлено на способ, содержащий прием информации координации передач, предоставляемой первым узлом беспроводной сети, и управление беспроводной передачей из второго узла беспроводной сети в соответствии с информацией координации передач.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать информацию координации передач, предоставляемую первым узлом беспроводной сети, и управлять беспроводной передачей из второго узла беспроводной сети в соответствии с информацией координации передач.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль координации, выполненный с возможностью принимать информацию координации из сетевого узла, и модуль передающего устройства, выполненный с возможностью передавать сигнал в течение защищенного интервала в ответ на информацию координации.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий прием первого опорного сигнала, передаваемого первым сетевым узлом, прием второго опорного сигнала, передаваемого вторым сетевым узлом, и модификацию функциональности приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать первый опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом, принимать второй опорный сигнал, передаваемый вторым сетевым узлом, и модифицировать функциональность приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать первый опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом, и второй опорный сигнал, передаваемый вторым сетевым узлом, и модуль управления, выполненный с возможностью модифицировать функциональность приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий определение изменения во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов и модификацию функциональности приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера определять изменение во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов и модифицировать функциональность приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью определять изменение во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов, и модуль управления, выполненный с возможностью модифицировать функциональность приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий определение изменения во времени уровня помех, испытываемого приемным устройством, формирование первой оценки канала для канала беспроводной связи в первый раз, формирование второй оценки канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивание первой оценки канала и второй оценки канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычисление взвешенной оценки канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера определять изменение во времени уровня помех, испытываемого приемным устройством, формировать первую оценку канала для канала беспроводной связи в первый раз, формировать вторую оценку канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивать первую оценку канала и вторую оценку канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычислять взвешенную оценку канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать сигнал из канала беспроводной связи и определять изменение во времени уровня помех в канале, и модуль оценки канала, выполненный с возможностью формировать первую оценку канала для канала беспроводной связи в первый раз и вторую оценку канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивать первую оценку канала и вторую оценку канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычислять взвешенную оценку канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий прием опорного сигнала, передаваемого первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и выбор для второго сетевого узла идентификатора соты, ассоциированного со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и выбирать для второго сетевого узла идентификатор соты, ассоциированный со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и модуль выбора опорного сигнала, выполненный с возможностью выбирать идентификатор соты, ассоциированный со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
Дополнительные аспекты дополнительно описаны ниже в сочетании с сопровождающими чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Более полное понимание настоящей заявки может быть обеспечено с учетом нижеследующего подробного описания, рассматриваемого в сочетании с сопровождающими чертежами, на которых:
Фиг.1 иллюстрирует подробности системы беспроводной связи, включающей в себя несколько сот;
Фиг.2 иллюстрирует подробности системы беспроводной связи;
Фиг.3 является схемой, иллюстрирующей элементы системы беспроводной связи, выполненной с возможностью координации для уменьшения помех;
Фиг.4 показывает примерный процесс для выбора идентификатора соты, чтобы уменьшать помехи в системе беспроводной связи;
Фиг.5 показывает примерный процесс для координации передач, чтобы упрощать измерения канала в системе беспроводной связи;
Фиг.6 показывает примерный процесс для управления функциональностью приемного устройства на основе уровней помех;
Фиг.7 показывает примерный процесс для регулирования приемного устройства на основе измерения помех на уровне субкадра;
Фиг.8 показывает технологию для управления помехами в системе беспроводной связи, к примеру, показанной на Фиг.1; и
Фиг.9 является примерной базовой станцией (eNB или HeNB) и ассоциированным пользовательским терминалом (UE) для использования в системе связи.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Данное изобретение относится в общем к координации и управлению помехами в системах беспроводной связи. В различных вариантах осуществления технологии и устройства, описанные в данном документе, могут использоваться для сетей беспроводной связи, к примеру сетей с множественным доступом с кодовым разделением (CDMA), сетей с множественным доступом с временным разделением (TDMA), сетей с множественным доступом с частотным разделением (FDMA), сетей с ортогональным FDMA (OFDMA), сетей с FDMA с одной несущей (SC-FDMA), LTE-сетей, а также других сетей связи. В контексте настоящего документа термины «сети» и «системы» могут быть использованы взаимозаменяемо.
В одном аспекте, изобретение направлено на способ, содержащий прием информации координации передач, предоставляемой первым узлом беспроводной сети, и управление беспроводной передачей из второго узла беспроводной сети в соответствии с информацией координации передач.
В другом аспекте, изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать информацию координации передач, предоставляемую первым узлом беспроводной сети, и управлять беспроводной передачей из второго узла беспроводной сети в соответствии с информацией координации передач.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль координации, выполненный с возможностью принимать информацию координации из сетевого узла, и модуль передающего устройства, выполненный с возможностью передавать сигнал в течение защищенного интервала в ответ на информацию координации.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий прием первого опорного сигнала, передаваемого первым сетевым узлом, прием второго опорного сигнала, передаваемого вторым сетевым узлом, и модификацию функциональности приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать первый опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом, принимать второй опорный сигнал, передаваемый вторым сетевым узлом, и модифицировать функциональность приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать первый опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом, и второй опорный сигнал, передаваемый вторым сетевым узлом, и модуль управления, выполненный с возможностью модифицировать функциональность приемного устройства на основе взаимосвязи между первым опорным сигналом и вторым опорным сигналом.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий определение изменения во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов и модификацию функциональности приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера определять изменение во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов и модифицировать функциональность приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью определять изменение во времени измеримого параметра одного или более опорных сигналов, и модуль управления, выполненный с возможностью модифицировать функциональность приемного устройства на основе изменения во времени.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий определение изменения во времени уровня помех, испытываемого приемным устройством, формирование первой оценки канала для канала беспроводной связи в первый раз, формирование второй оценки канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивание первой оценки канала и второй оценки канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычисление взвешенной оценки канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера определять изменение во времени уровня помех, испытываемого приемным устройством, формировать первую оценку канала для канала беспроводной связи в первый раз, формировать вторую оценку канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивать первую оценку канала и вторую оценку канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычислять взвешенную оценку канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать сигнал из канала беспроводной связи и определять изменение во времени уровня помех в канале, и модуль оценки канала, выполненный с возможностью формировать первую оценку канала для канала беспроводной связи в первый раз и вторую оценку канала для канала беспроводной связи во второй раз, взвешивать первую оценку канала и вторую оценку канала в соответствии с изменением во времени, тем самым формируя первую взвешенную оценку канала и вторую взвешенную оценку канала, и вычислять взвешенную оценку канала на основе первой взвешенной оценки канала и второй взвешенной оценки канала.
В другом аспекте изобретение направлено на способ, содержащий прием опорного сигнала, передаваемого первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и выбор для второго сетевого узла идентификатора соты, ассоциированного со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
В другом аспекте изобретение направлено на компьютерный программный продукт, содержащий машиночитаемый носитель, включающий в себя коды для инструктирования компьютера принимать опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и выбирать для второго сетевого узла идентификатор соты, ассоциированный со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
В другом аспекте изобретение направлено на устройство для использования в системе связи, содержащее модуль приемного устройства, выполненный с возможностью принимать опорный сигнал, передаваемый первым сетевым узлом в соответствии с первой структурой ресурсов опорного сигнала, и модуль выбора опорного сигнала, выполненный с возможностью выбирать идентификатор соты, ассоциированный со второй структурой ресурсов опорного сигнала, отличающейся от первой структуры ресурсов опорного сигнала.
Различные другие аспекты и признаки изобретения дополнительно описаны ниже. Должно быть очевидным то, что идеи в данном документе могут быть осуществлены во множестве форм, и что все конкретные структуры, функции или и то, и другое, раскрытые в данном документе, являются просто характерными. На основе идей в данном документе, специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что аспект, раскрытый в данном документе, может быть реализован независимо от любых других аспектов, и что два или более этих аспектов могут быть комбинированы различными способами. Например, устройство может быть реализовано или способ может быть осуществлен на практике с помощью любого числа аспектов, изложенных в данном документе. Помимо этого, такое устройство может быть реализовано или способ может быть использован на практике с помощью другой структуры, функциональности или структуры и функциональности, помимо или отличной от одного или более аспектов, изложенных в данном документе. Кроме того, аспект может содержать по меньшей мере один элемент формулы изобретения.
CDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), CDMA2000 и т.п. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и стандарт низкой скорости при передаче символов шумоподобной последовательности (LCR). CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. TDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM).
OFDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20 и Flash-OFDM и т.п. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). В частности, стандарт долгосрочного развития (LTE) является версией UMTS, которая использует E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описываются в документах, предоставляемых от организации, называемой партнерским проектом третьего поколения (3GPP). CDMA2000 описывается в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи являются известными или разрабатываются в данной области техники. Например, партнерский проект третьего поколения (3GPP) является совместной работой групп ассоциаций в области систем связи, которая направлена на то, чтобы задавать глобальные применимые технические требования к мобильной телефонной связи третьего поколения (3G). Стандарт долгосрочного развития 3GPP (LTE) является проектом 3GPP, направленным на усовершенствование стандарта мобильной телефонной связи для универсальной системы мобильной связи (UMTS). 3GPP может задавать технические требования для следующего поколения сетей мобильной связи, мобильных систем и мобильных устройств. Для понятности, определенные аспекты устройств и технологий описываются ниже для реализаций LTE, и терминология LTE используется в большой части нижеприведенного описания; тем не менее, описание не имеет намерение быть ограниченным вариантами применения LTE. Соответственно, специалистам в данной области техники должно быть очевидным, что устройства и способы, описанные в данном документе, могут применяться к различным другим системам связи и вариантам применения.
Логические каналы в системах беспроводной связи могут классифицироваться на каналы управления и каналы трафика. Логические каналы управления могут содержать широковещательный канал управления (BCCH), который является каналом нисходящей линии связи (DL) для широковещательной передачи управляющей информации системы, канал управления поисковыми вызовами (PCCH), который является DL-каналом, который передает информацию поисковых вызовов, и многоадресный канал управления (MCCH), который является DL-каналом типа «точка-множество точек», используемым для передачи информации диспетчеризации и управляющей информации услуги широковещательной и многоадресной передачи мультимедиа (MBMS) для одного или нескольких MTCH. В общем, после установления подключения согласно управлению радиоресурсами (RRC), этот канал используется только UE 302, которые принимают MBMS. Выделенный канал управления (DCCH) является двунаправленным каналом типа «точка-точка», который передает выделенную управляющую информацию и используется UE, имеющих RRC-подключение.
Логические каналы трафика могут содержать выделенный канал трафика (DTCH), который является двунаправленным каналом типа «точка-точка», выделенным одному UE для передачи пользовательской информации, и многоадресный канал трафика (MTCH), который является DL-каналом типа «точка-множество точек» для передачи данных трафика.
Транспортные каналы могут классифицироваться на транспортные каналы нисходящей линии связи (DL) и восходящей линии связи (UL). Транспортные DL-каналы могут содержать широковещательный канал (BCH), совместно используемый канал передачи данных нисходящей линии связи (DL-SDCH) и канал поисковых вызовов (PCH). PCH может использоваться для поддержки энергосбережения UE (когда DRX-цикл указывается сетью для UE), передаваться в широковещательном режиме во всей соте и преобразовываться в ресурсы физического уровня (PHY), которые могут использоваться для других каналов управления/трафика. Транспортные UL-каналы могут содержать канал с произвольным доступом (RACH), запросный канал (REQCH), совместно используемый канал данных восходящей линии связи (UL-SDCH) и множество PHY-каналов. PHY-каналы могут содержать набор DL-каналов и UL-каналов.
Помимо этого, DL PHY-каналы могут содержать следующее:
- общий пилот-канал (CPICH)
- канал синхронизации (SCH)
- общий канал управления (CCCH)
- совместно используемый канал управления DL (SDCCH)
- канал управления многоадресной передачей (MCCH)
- совместно используемый канал UL-назначения (SUACH)
- канал подтверждения приема (ACKCH)
- физический совместно используемый канал данных DL (DL-PSDCH)
- канал управления мощностью UL (UPCCH)
- канал индикаторов поисковых вызовов (PICH)
- канал индикаторов нагрузки (LICH)
UL PHY-каналы могут содержать следующее:
- физический канал с произвольным доступом (PRACH)
- канал индикаторов качества канала (CQICH)
- канал подтверждения приема (ACKCH)
- канал индикаторов поднаборов антенн (ASICH)
- совместно используемый запросный канал (SREQCH)
- физический совместно используемый канал данных UL (UL-PSDCH)
- широкополосный пилот-канал (BPICH)
Слово «примерный» используется в данном документе в значении «служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации». Любой аспект и/или вариант осуществления, описанный в данном документе как «примерный», не обязательно должен истолковываться как предпочтительный или преимущественный по сравнению с другими аспектами и/или вариантами осуществления.
В целях пояснения различных аспектов и/или вариантов осуществления, следующая терминология и сокращения могут быть использованы в данном документе:
AM - режим с подтверждением приема
AMD - данные режима с подтверждением приема
ARQ - автоматический запрос на повторную передачу
BCCH - широковещательный канал управления
BCH - широковещательный канал
C- - управление-
CCCH - общий канал управления
CCH - канал управления
CCTrCH - кодированный составной транспортный канал
CP - циклический префикс
CRC - контроль циклическим избыточным кодом
CTCH - общий канал трафика
DCCH - выделенный канал управления
DCH - выделенный канал
DL - нисходящая линия связи
DSCH - совместно используемый канал нисходящей линии связи
DTCH - выделенный канал трафика
FACH - канал доступа прямой линии связи
FDD - дуплекс с частотным разделением
L1 - уровень 1 (физический уровень)
L2 - уровень 2 (канальный уровень)
L3 - уровень 3 (сетевой уровень)
LI - индикатор длины
LSB - младший бит
MAC - управление доступом к среде
MBMS - услуга широковещательной и многоадресной передачи мультимедиа
MCCH - канал управления передачами типа «точка-множество точек» в MBMS
MRW - смещение окна приема
MSB - старший бит
MSCH - канал диспетчеризации передач типа «точка-множество точек» в MBMS
MTCH - канал трафика для передач типа «точка-множество точек» в MBMS
PCCH - канал управления поисковыми вызовами
PCH - канал поисковых вызовов
PDU - протокольный модуль данных
PHY - физический уровень
PhyCH - физические каналы
RACH - канал с произвольным доступом
RLC - управление радиосвязью
RRC - управление радиоресурсами
SAP - точка доступа к службе
SDU - служебный модуль данных
SHCCH - канал управления совместно используемым каналом
SN - порядковый номер
SUFI - суперполе
TCH - канал трафика
TDD - дуплекс с временным разделением
TFI - индикатор транспортного формата
TM - прозрачный режим
TMD - данные прозрачного режима
TTI - интервал времени передачи
U- - пользователь-
UE - абонентское устройство
UL - восходящая линия связи
UM - режим без подтверждения приема
UMD - данные режима без подтверждения приема
UMTS - универсальная система мобильной связи
UTRA - наземный радиодоступ UMTS
UTRAN - наземная сеть радиодоступа UMTS
MBSFN - многоадресная и широковещательная одночастотная сеть
MCE - координирующий объект MBMS
MCH - канал многоадресной передачи
DL-SCH - совместно используемый канал нисходящей линии связи
MSCH - канал управления MBMS
PDCCH - физический канал управления нисходящей линии связи
PDSCH - физический совместно используемый канал нисходящей линии связи
T
R
T
R
S
S
T
R
S
S
MIMO-система использует несколько (N) передающих антенн и несколько (N) приемных антенн для передачи данных. MIMO-канал, сформированный посредством N передающих и N приемных антенн, может быть разложен на N независимых каналов, которые также упоминаются как пространственные каналы. Максимальным пространственным мультиплексированием N, если линейное приемное устройство используется, является min(N, N), при этом каждый из N независимых каналов соответствует размерности. Это предоставляет повышение на N спектральной эффективности. MIMO-система может обеспечивать повышенную производительность (к примеру, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используются дополнительные размерности, созданные посредством нескольких передающих и приемных антенн. Специальная размерность может быть описана с точки зрения ранга.
MIMO-системы поддерживают реализации дуплекса с временным разделением (TDD) и дуплекса с частотным разделением (FDD). В TDD-системе, передачи по прямой и обратной линии связи используют идентичные частотные области, так что принцип обратимости предоставляет возможность оценки канала прямой линии связи из канала обратной линии связи. Это позволяет точке доступа извлекать выигрыш от формирования диаграммы направленности антенны для передачи по прямой линии связи, когда несколько антенн доступно в точке доступа.
Схемы систем могут поддерживать различные частотно-временные опорные сигналы для нисходящей линии связи и восходящей линии связи, чтобы упрощать формирование диаграммы направленности и другие функции. Опорный сигнал является сигналом, сформированным на основе известных данных, и также может упоминаться как пилот-сигнал, преамбула, обучающий сигнал, зондирующий сигнал и т.п. Опорный сигнал может быть использован приемным устройством в различных целях, к примеру для оценки канала, когерентной демодуляции, измерения качества канала, измерения интенсивности сигнала и т.п. MIMO-системы с использованием нескольких антенн, в общем, предусматривают координацию отправки опорных сигналов между антеннами, тем не менее, LTE-системы, в общем, не предусматривают координацию отправки опорных сигналов из нескольких базовых станций или eNB.
Технические требования 3GPP 36211-900 задают в разделе 5,5 конкретные опорные сигналы для демодуляции, ассоциированные с передачей PUSCH или PUCCH, а также зондирования, которые не ассоциированы с передачей PUSCH или PUCCH. Например, таблица 1 перечисляет некоторые опорные сигналы для реализаций LTE, которые могут быть переданы по нисходящей линии связи и восходящей линии связи, и предоставляет краткое описание для каждого опорного сигнала. Конкретный для соты опорный сигнал также может упоминаться как общий пилот-сигнал, широкополосный пилот-сигнал и т.п. Конкретный для UE опорный сигнал также может упоминаться как выделенный опорный сигнал.
Таблица 1
Линия связи
Опорный сигнал
Описание
Нисходящая линия связи
Конкретный для соты опорный сигнал
Опорный сигнал, отправляемый узлом B и используемый UE для оценки канала и измерения качества канала.
Нисходящая линия связи
Конкретный для UE опорный сигнал
Опорный сигнал, отправляемый узлом B в конкретное UE и используемый для демодуляции передачи по нисходящей линии связи из узла B.
Восходящая линия связи
Зондирующий опорный сигнал
Опорный сигнал, отправляемый UE и используемый узлом B для оценки канала и измерения качества канала.
Восходящая линия связи
Опорный сигнал демодуляции
Опорный сигнал, отправляемый UE и используемый узлом B для демодуляции передачи по восходящей линии связи из UE.
В некоторых реализациях, система может использовать дуплекс с временным разделением (TDD). Для TDD, нисходящая линия связи и восходящая линия связи совместно используют один частотный спектр или канал, и передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи отправляются в одном частотном спектре. Отклик канала нисходящей линии связи тем самым может быть коррелирован с откликом канала восходящей линии связи. Принцип обратимости может давать возможность оценки канала нисходящей линии связи на основе передач, отправляемых через восходящую линию связи. Эти передачи по восходящей линии связи могут быть опорными сигналами или каналами управления восходящей линии связи (которые могут быть использованы в качестве опорных символов после демодуляции). Передачи по восходящей линии связи могут предоставлять возможность оценки пространственно-избирательного канала через несколько антенн.
В реализациях LTE, мультиплексирование с ортогональным частотным разделением используется для нисходящей линии связи - т.е. из базовой станции, точки доступа или усовершенствованного узла B в терминал или UE. Использование OFDM удовлетворяет требованию LTE по гибкости спектра и предоставляет экономически эффективные решения для очень широких несущих с высокими пиковыми скоростями и является известной технологией. Например, OFDM используется в таких стандартах, как IEEE 802.11a/g, 802.16, HIPERLAN-2, DVB и DAB.
Блоки частотно-временных физических ресурсов (также обозначенные здесь как блоки ресурсов или "RB" для краткости) могут быть заданы в OFDM-системах в качестве групп транспортных несущих (например, поднесущих) или интервалов, которые назначаются, чтобы транспортировать данные. RB задаются за период времени и частоты. Блоки ресурсов состоят из элементов частотно-временных ресурсов (также обозначенных здесь как элементы ресурсов или "RE" для краткости), которые могут быть заданы посредством индексов времени и частоты во временном кванте. Дополнительные сведения по LTE RB и RE описываются в 3GPP TS 36.211.
UMTS LTE поддерживает масштабируемые полосы пропускания несущих от 20 МГц до 1,4 МГц. В LTE, RB задается как 12 поднесущих, когда полоса пропускания поднесущей составляет 15 кГц, или 24 поднесущие, когда полоса пропускания поднесущей составляет 7,5 кГц. В примерной реализации, во временной области предусмотрен заданный радиокадр, который имеет продолжительность в 10 мс и состоит из 10 субкадров по 1 мс. Каждый субкадр состоит из 2 временных квантов, при этом каждый временной квант составляет 0,5 мс. Разнесение поднесущих в частотной области в этом случае составляет 15 кГц. Совмещение двенадцати этих поднесущих (в расчете на временной квант) составляет RB, таким образом, в этой реализации один блок ресурсов составляет 180 кГц. 6 блоков ресурсов помещаются в несущую 14 МГц, и 100 блоков ресурсов помещаются в несущую 20 МГц.
В нисходящей линии связи типично существует определенное число физических каналов, как описано выше. В частности, PDCCH используется для отправки управляющей информации, PHICH для отправки ACK/NACK, PCFICH для указания числа управляющих символов, физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH) для передачи данных, физический многоадресный канал (PMCH) для широковещательной передачи с использованием одночастотной сети и физический широковещательный канал (PBCH) для отправки важной системной информации в соте. Поддерживаемыми форматами модуляции по PDSCH в LTE являются QPSK, 16QAM и 64QAM.
В восходящей линии связи типично существует три физических канала. Хотя физический канал с произвольным доступом (PRACH) используется только для начального доступа, и когда UE не синхронизируется с восходящей линией связи, данные отправляются по физическому совместно используемому каналу восходящей линии связи (PUSCH). Если отсутствуют данные, которые должны быть переданы по восходящей линии связи для UE, управляющая информация должна быть передана по физическому каналу управления восходящей линии связи (PUCCH). Поддерживаемыми форматами модуляции по каналу передачи данных восходящей линии связи являются QPSK, 16QAM и 64QAM.
Если виртуальная MIMO/множественный доступ с пространственным разделением (SDMA) вводится, скорость передачи данных в направлении восходящей линии связи может быть увеличена в зависимости от числа антенн в базовой станции. При этой технологии, несколько мобильных устройств могут многократно использовать идентичные ресурсы. Для работы в MIMO-режиме проводится различие между однопользовательской MIMO для повышения пропускной способности передачи данных одного пользователя и многопользовательской MIMO для повышения пропускной способности соты.
В 3GPP LTE, мобильная станция или устройство может упоминаться как «пользовательское устройство» или «абонентское устройство» (UE). Базовая станция может упоминаться как усовершенствованный узел B или eNB. Полуавтономная базовая станция может упоминаться как собственный eNB или HeNB. HeNB тем самым может быть одним примером eNB. HeNB и/или зона покрытия HeNB может упоминаться как фемтосота, HeNB-сота или сота закрытой абонентской группы (CSG) (в которой доступ является ограниченным).
Теперь обратим внимание на Фиг.1, которая показывает систему 100 беспроводной связи с несколькими абонентскими устройствами (UE) 104, собственным усовершенствованным узлом B (HeNB) 110, двумя усовершенствованными узлами B (eNB) 102, 132, ретрансляционным узлом 106 и базовой или транзитной сетью 108. ENB 102 может быть центральной базовой станцией в системе беспроводной связи. ENB 132 может быть eNB в смежной макросоте (обозначенной как макросота 2) и может быть ассоциирован с компонентами, к примеру, показанными на Фиг.1, поддерживающими связь макросотой 1 (компоненты опускаются на Фиг.1 для понятности). UE 104 также может называться и может содержать часть или всю функциональность терминала, мобильной станции, терминала доступа, абонентского устройства, станции и т.д. UE 104 может быть сотовым телефоном, карманным персональным компьютером (PDA), беспроводным устройством, беспроводным модемом, карманным устройством, переносным компьютером и т.д.
Базовая сеть 108 может быть центральным фрагментом сети связи. Например, базовая сеть 108 может упрощать обмен данными с Интернетом, другими UE и т.д. UE 104 может обмениваться данными с базовой сетью 108 через eNB 102, 132 или HeNB 110. Множество UE 104 могут поддерживать беспроводную связь с eNB 102 или HeNB 110. ENB 102 и 132 и HeNB 110 могут обмениваться данными с базовой сетью и/или друг с другом напрямую либо через базовую сеть 108.
Термин "eNB" может быть использован для обозначения eNB 102 или HeNB 110, поскольку HeNB 110 может рассматриваться в качестве одного типа eNB. ENB 102 может упоминаться как макро-eNB 102 или eNB 102 макросоты. Макро-eNB 102 может иметь гораздо больший диапазон, чем HeNB 110. Кроме того, макро-eNB 102 может предоставлять неограниченный доступ для UE 104a, подписанных на базовую сеть 108 (т.е. в не-CSG-конфигурации). Напротив, HeNB 110 может предоставлять ограниченный доступ для UE 104b, принадлежащих закрытой абонентской группе (CSG). Можно предположить то, что UE 104 может обмениваться данными только с одним eNB в данное время. Таким образом, UE 104b, обменивающийся данными с HeNB 110, в общем, не может одновременно обмениваться данными с макро-eNB 102, тем не менее, некоторая связь может выполняться для упрощения управления UE, межсотовой координации и т.д. Она в общем должна включать в себя передачу управляющей информации, но не данных.
Зона покрытия eNB может упоминаться как сота. В зависимости от секторизации одна или более сот могут обслуживаться eNB. Зона покрытия макро-eNB 102 может упоминаться как макросота 112 или сота eNB (показанная как макросота 1 на Фиг.1). Аналогично, зона покрытия HeNB 110 может упоминаться как HeNB-сота 114 или фемтосота. Как показано на Фиг.1, несколько сот могут быть смежными и/или перекрывающимися. Например, на Фиг.1, макросоты 1 и 2 перекрывают фемтосоту 114. Очевидно, что множество других изменений смежных и/или перекрывающихся сот являются возможными в различных системных реализациях.
Несколько eNB могут иметь транзитное соединение друг с другом через базовую сеть 108. Например, транзитное соединение может существовать между HeNB 110 и eNB 102 и 132. В транзитном соединении eNB может обмениваться данными с базовой сетью 108, и базовая сеть 108 может, соответственно, обмениваться данными с HeNB 110. Прямое подключение также может существовать между несколькими eNB.
Например, прямое подключение может существовать между HeNB 110 и eNB 102. Прямое подключение может быть X2-соединением 120. Сведения по X2-интерфейсу можно найти, например, в 3GPP TS 36.423 X2-AP. Несколько eNB также могут иметь соединение 122, 124 посредством использования ретрансляционного узла 106. В одной конфигурации, ретрансляционный узел 106 может быть базовой сетью 108.
Дальность покрытия для макросоты 112 может быть гораздо большей дальности покрытия для HeNB-соты 114. В одной конфигурации, дальность покрытия для макросоты 112 может включать в себя полную дальность покрытия для HeNB-соты 114.
UE 104 может обмениваться данными с базовой станцией (например, eNB 102 или HeNB 110) через передачи по восходящей линии связи 116 и нисходящей линии связи 118. Восходящая линия связи 116 (или обратная линия связи) означает линию связи от UE 104 к базовой станции, а нисходящая линия связи 118 (или прямая линия связи) означает линию связи от базовой станции к UE 104. Таким образом, UE 104a может обмениваться данными с eNB 102 через восходящую линию связи 116a и нисходящую линию связи 118a. Аналогично, UE 104b может обмениваться данными с HeNB 110 через восходящую линию связи 116b и нисходящую линию связи 118b.
Ресурсы системы 100 беспроводной связи (например, полоса пропускания и мощность передачи) могут быть совместно использованы множеством UE 104. Известно множество технологий множественного доступа, включающих в себя множественный доступ с кодовым разделением (CDMA), множественный доступ с временным разделением (TDMA), множественный доступ с частотным разделением (FDMA), множественный доступ с ортогональным частотным разделением (OFDMA), множественный доступ с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA) и т.д.
В некоторых конфигурациях, один или более макро-UE 104a, расположенных в HeNB-соте 114, могут вызывать помехи так, что они создают помехи или преднамеренные помехи для HeNB-соты 114. Например, макро-UE 104a, расположенный в HeNB-соте 114, может вызывать помехи для обмена данными между HeNB-UE 104b и HeNB 110. Аналогично, макро-UE 104a в HeNB-соте 114 может не иметь покрытия макросоты 112 вследствие помех от других HeNB или eNB. Как помехи 130 в восходящей линии связи, так и помехи 132 в нисходящей линии связи могут возникать.
Если UE 104 в CSG-соте (например, HeNB-соте 114) отсутствуют, проблемы помех могут не возникать. Чтобы давать возможность успешного начального доступа UE 104 к CSG-соте, CSG-сота может динамически смещать алгоритм управления мощностью с разомкнутым контуром так, что она балансирует эффект высоких помех. CSG-соты также могут добавлять шум так, что они балансируют восходящую линию связи 116 и нисходящую линию связи 118.
Координация межсотовых помех (ICIC) может быть использована для предотвращения помех 130 в восходящей линии связи и/или помех 132 в нисходящей линии связи. ICIC по частоте может быть осуществимой как для синхронного, так и для асинхронного развертывания. ICIC во времени может быть осуществимой в синхронизированном развертывании. Координация и уменьшение межсотовых помех может быть упрощена посредством координации и управления передачами между комбинациями eNB и HeNB посредством автоматического выбора идентификатора соты и/или посредством отслеживания помех и регулирования приемного устройства.
В одном аспекте, управление помехами может быть упрощено посредством определения информации, ассоциированной с узлом соты в UE, и предоставления информации в узел (eNB или HeNB). Информация может включать в себя информацию пространственных каналов, информацию уровня мощности или другую информацию, ассоциированную с фемтосотой или узлом фемтосоты. Например, UE может определять мощность принимаемого опорного сигнала (RSRP), которая для конкретной соты может быть измеренной средней мощностью (и средним между отводами приемного устройства) элементов ресурсов, которые содержат конкретные для соты опорные сигналы. UE также может определять качество принимаемого опорного сигнала (RSRQ) в качестве отношения RSRP и индикатора интенсивности принимаемого сигнала (RSSI) E-UTRA-несущей для опорных сигналов. UE также может определять другие показатели сигналов. Например, UE может определять используемую мощность (долю мощности) для элементов ресурсов, которые используются для передачи конкретных для соты опорных сигналов из eNB или HeNB (в полосе пропускания системы). UE также может определять индикатор качества канала (CQI), индикатор ранга (RI) и индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI). CQI предоставляет информацию в eNB или HeNB относительно параметров адаптации линии связи, которые UE может поддерживать в это время. CQI является таблицей, содержащей информацию модуляции и кодирования. RI является рекомендацией UE относительно числа уровней, т.е. потоков, которые должны использоваться в пространственном мультиплексировании. UE также может определять мощность помех при приеме в расчете на блок физических ресурсов, а также мощность теплового шума в полосе пропускания системы.
Информация пространственных каналов может быть определена и скомпонована в отчете об измерениях, который должен отправляться в eNB или HeNB. Пространственная информация и/или информация мощности затем может быть использована узлом для координации передач из других узлов с тем, чтобы уменьшать помехи UE. Информация может передаваться напрямую между eNB и/или HeNB или может быть ретранслирована с использованием передачи служебных сигналов по транзитным соединениям.
В различных реализациях, определение мощности смежного канала может быть основано на конкретных компонентах или поднесущих сигнала смежного канала, который может, соответственно, быть основан на типе смежной сети. Например, принимаемая мощность может быть определена на основе конкретной поднесущей или сигнала в смежном канале, к примеру, пилот-сигнала, с определенной мощностью на основе измерения пилот-сигнала. Пилот-сигнал может быть пилот-сигналом в выделенном или назначенном контрольном подканале смежного канала. Например, опорные сигналы, задаваемые относительно LTE, могут использоваться в качестве пилот-сигнала и обрабатываться, чтобы определять уровень мощности. В реализациях UTRA, используются альтернативные пилот-сигналы, и они могут быть использованы для того, чтобы определять показатели и уровни мощности смежной сети. Характеристики канала, к примеру, характеристики затухания, могут быть определены посредством использования опорных сигналов и могут сообщаться в eNB или HeNB.
В некоторых реализациях, измерение уровня средней или пиковой мощности может выполняться для сигнала смежного канала. Это может быть, например, определением плотности мощности, выполненным для сигнала смежного канала. Другие определения мощности также могут быть использованы и/или комбинированы с описанными выше. Например, в одной реализации, измерение плотности мощности может быть комбинировано с определением пиков или определением пилот-сигнала, чтобы формировать показатель уровня мощности.
В некоторых реализациях, показатель уровня мощности принимаемого сигнала может быть основан на мощности принимаемого опорного сигнала (RSRP) в расчете на элемент ресурсов, при этом определение включает в себя определение мощности принимаемого опорного сигнала в расчете на элемент ресурсов посредством измерения, в узле, опорного сигнала, передаваемого по одному из смежных каналов. Помимо этого, RSRP может быть основана на средней RSRP в расчете на элемент ресурсов через несколько передающих антенн, к примеру, в MIMO-системе.
Фиг.2 иллюстрирует систему 200 беспроводной связи с макро-eNB 202 и несколькими HeNB 210. Система 200 беспроводной связи может включать в себя HeNB-шлюз 234 по причинам масштабируемости. Макро-eNB 202 и HeNB-шлюз 234 могут обмениваться данными с пулом 240 объектов управления мобильностью (MME) 242 и пулом 244 обслуживающих шлюзов (SGW) 246. HeNB-шлюз 234 может служить в качестве ретранслятора C-плоскости и U-плоскости для выделенных S1-соединений 236. S1-соединение 236 может быть логическим интерфейсом, указываемым в качестве границы между усовершенствованным ядром пакетной коммутации (EPC) и усовершенствованной сетью универсального наземного радиодоступа (EUTRAN). HeNB-шлюз 234 может выступать в качестве макро-eNB 202 с точки зрения EPC. Интерфейсом C-плоскости может быть S1-MME, а интерфейсом U-плоскости может быть S1-U.
HeNB-шлюз 234 может воздействовать на HeNB 210 в качестве одного узла EPC. HeNB-шлюз 234 может обеспечивать гибкие возможности S1-соединения для HeNB 210. HeNB-шлюз 234 может предоставлять функциональность ретранслятора 1:n, так что один HeNB 210 может обмениваться данными с n MME 242. HeNB-шлюз 234 регистрируется в пуле 240 MME 242 при начале работы через процедуру установления S1. HeNB-шлюз 234 может поддерживать установление S1-интерфейсов 236 с HeNB 210.
Система 200 беспроводной связи также может включать в себя сервер 238 самоорганизующейся сети (SON). SON-сервер 238 может предоставлять автоматизированную оптимизацию 3GPP LTE-сети. SON-сервер 238 может быть ключевым фактором для улучшения управления и обслуживания (OandM) в системе 200 беспроводной связи. X2-линия 220 связи может существовать между макро-eNB 202 и HeNB-шлюзом 234. X2-линии 220 связи также могут существовать между каждым из HeNB 210, подключенных к общему HeNB-шлюзу 234. X2-линии 220 связи могут задаваться на основе ввода из SON-сервера 238. X2-линия 220 связи может передавать ICIC-информацию. Если X2-линия 220 связи не может устанавливаться, S1-линия 236 связи может быть использована для того, чтобы передавать ICIC-информацию. Передача служебных сигналов по транзитным соединениям может быть использована в системе 200 связи для того, чтобы управлять уменьшением помех между макро-eNB 202 и HeNB 210.
Теперь обратим внимание на Фиг.3, которая иллюстрирует вариант осуществления сети 300, использующей компоненты координации, выполненные с возможностью уменьшать помехи через беспроводную сеть 310.
Следует отметить, что система 300 может использоваться с терминалом доступа или мобильным устройством и может быть, например, таким модулем, как SD-карта, сетевая карта, беспроводная сетевая карта, компьютер (включающий в себя переносные компьютеры, настольные компьютеры, карманные персональные компьютеры (PDA)), мобильные телефоны, смартфоны или любой другой подходящий терминал, который может быть использован для того, чтобы осуществлять доступ к сети. Терминал осуществляет доступ к сети посредством компонента доступа (не показан). В одном примере, соединение между терминалом и компонентами доступа может быть беспроводным по своему характеру, при котором компоненты доступа могут быть базовой станцией, а мобильное устройство является беспроводным терминалом. Например, терминал и базовые станции могут обмениваться данными посредством любого подходящего беспроводного протокола, в том числе, но не только, множественного доступа с временным разделением (TDMA), множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), множественного доступа с частотным разделением (FDMA), мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), FLASH OFDM, множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) или любого другого подходящего протокола.
Компоненты доступа могут быть узлом доступа, ассоциированным с проводной сетью или беспроводной сетью. С этой целью, компоненты доступа могут быть, например, маршрутизатором, коммутатором и т.п. Компонент доступа может включать в себя один или более интерфейсов, например, модулей связи для обмена данными с другими сетевыми узлами. Дополнительно, компонент доступа может быть базовой станцией (или точкой беспроводного доступа) в сотовой сети, при этом базовые станции (или точки беспроводного доступа) используются для того, чтобы предоставлять зоны покрытия беспроводной связи для множества абонентов. Такие базовые станции (или точки беспроводного доступа) могут быть выполнены с возможностью предоставлять смежные зоны покрытия для одного или более сотовых телефонов и/или других беспроводных терминалов.
Система 300 может соответствовать беспроводным сетям, показанным на Фиг.1 и 2. Система 300 может включать в себя одну или более базовых станций 320 (также называемых узлом, усовершенствованным узлом B - eNB, обслуживающим eNB, целевым eNB, фемтостанцией, пикостанцией и т.п.), которые могут быть объектом, допускающим связь по беспроводной сети 310 с различными устройствами 330. Например, каждое устройство 330 может быть терминалом доступа (также называемым терминалом, абонентским устройством (UE), объектом управления мобильностью (MME) или мобильным устройством) или в некоторых случаях может быть eNB или HeNB. Для краткости, устройство 330 упоминается в данном документе как UE, а базовая станция 320 упоминается в данном документе как eNB или HeNB. ENB 320 и UE 330 могут включать в себя компоненты 340 и 344 координации, соответственно, которые могут содержать аппаратные средства, программное обеспечение, микропрограммное обеспечение или комбинации этих элементов в различных вариантах осуществления. Следует принимать во внимание, что координация для уменьшения помех, может осуществляться между базовыми станциями, между базовыми станциями и устройствами и/или между базовыми станциями, устройствами и другими сетевыми компонентами, такими как сетевой диспетчер или сервер. Координация может включать в себя функциональные подключения между мобильными устройствами и базовыми станциями, базовыми станциями и базовыми станциями или мобильными устройствами и мобильными устройствами. Обмен данными может выполняться через линии беспроводной связи либо может выполняться через проводные подключения, к примеру, транзитные соединения.
Как показано, eNB 320 может передавать в UE 330 (или UE 330) через нисходящую линию 360 связи и может принимать данные через восходящую линию 370 связи. Такое обозначение в качестве восходящей линии связи и нисходящей линии связи является произвольным, поскольку UE 330 также может передавать данные через нисходящую линию связи и принимать данные через каналы восходящей линии связи. Следует отметить, что хотя два сетевых компонента 320 и 330 показаны, более двух компонентов могут использоваться в сети 310 в различных конфигурациях, при этом такие дополнительные компоненты также выполнены с возможностью координации опорных сигналов, как описано в данном документе.
В общем, когда UE 330 не может соединять требуемую соту с самым сильным каналом нисходящей линии связи, оно может наблюдать сильные помехи в различных сценариях или вариантах применения нисходящей линии связи. Самый сильный канал нисходящей линии связи, в общем, является каналом с самыми сильными опорными сигналами. Когда UE не может подключаться к требуемой соте с самым сильным каналом нисходящей линии связи (например, UE рядом с ограниченным HeNB, к примеру, UE 104 рядом с HeNB 110, как показано на Фиг.1), или если нисходящая линия связи может иметь хорошие характеристики, а восходящая линия связи не иметь их, UE может извлекать выгоду из уменьшения помех.
Для систем, развертываемых с варьирующейся мощностью передачи и/или с ограниченным ассоциированием, либо когда eNB 330 пытается балансировать нагрузку посредством разгрузки некоторых пользователей с одной соты на другую соту, к примеру, между макросотами 1 и 2, как показано на Фиг.1, UE может использовать подавление помех или другие усовершенствованные приемные устройства, чтобы повышать производительность приемного устройства. Оценки канала являются важными для этих усовершенствованных приемных устройств. Оценка канала может быть упрощена в таких системах, как LTE-системы, посредством использования опорных сигналов, которые могут размещаться в блоках ресурсов с тем, чтобы давать возможность приемному устройству определять такие характеристики канала, как затухание, уровни мощности и т.п. посредством измерения и обработки принимаемых опорных сигналов.
Следовательно, желательно то, чтобы опорный сигнал не наблюдал сильные помехи, которые могут поступать от других компонентов сети, как, к примеру, показано на Фиг.1, включающих в себя другие eNB и/или HeNB. Соответственно, в конфигурациях самоорганизующихся сетей (SON), в которых развертывание HeNB может быть выполняться относительно неуправляемо и/или может варьироваться во времени, eNB (или HeNB) 320 может выбирать идентификатор соты, чтобы предотвращать коллизию идентификатора соты с другими сотами, такими как, например, другие макро-, пико- и/или фемтосоты. Альтернативно или помимо этого, дополнительные критерии выбора идентификатора соты могут быть активированы, так что по меньшей мере опорный сигнал не наблюдает сильные помехи (например, посредством прекращения передачи данных или управляющей информации во время частотно-временных ресурсов, выделяемых опорным сигналам).
В общем, преобразования ресурсов опорных сигналов в частотной области связаны с идентификатором соты, при этом различные идентификаторы сот могут иметь различные сдвиги частоты. Предусмотрено ограниченное число частотных позиций, которые могут быть многократно использованы для опорного сигнала. В некоторых реализациях, eNB или HeNB могут искать и находить подходящий идентификатор соты для себя. Например, узлы могут быть частью самоорганизующейся сети (SON), например, если фемтосота может выполнять поиск подходящего идентификатора соты до конфигурирования его соответствующего идентификатора соты. В примерном варианте осуществления, идентификатор соты выбирается так, что ассоциированные опорные сигналы являются ортогональными к опорным сигналам другой соты. Это может осуществляться на основе сдвигов, как задано в LTE, причем в 1-антенной MIMO-системе предусмотрено 6 доступных сдвигов, а в 2-антенной системе предусмотрено 3 доступных сдвига.
Соответственно, система 300 может быть выполнена с возможностью уменьшать помехи в сетях 310 беспроводной связи. В одном аспекте, если базовая станция, к примеру, HeNB или eNB находит сильную смежную соту, eNB или HeNB может выбирать идентификатор соты так, что ассоциированный опорный сигнал выбирается, чтобы уменьшать помехи другим известным сотам/структурам опорных сигналов. Например, опорный сигнал может выбираться так, что его преобразования сигнала являются ортогональными к этой сильной соте, к примеру, если опорный сигнал занимает различные частотные ресурсы, используемые не-CSG-сотой. Различные идентификаторы сот могут иметь различные сдвиги частоты, тем не менее, существует ограниченное число частотных позиций, которые могут быть многократно использованы для опорных сигналов.
Выбор и назначение начального идентификатора соты может выполняться по-разному. Например, может быть предусмотрен зарезервированный набор идентификаторов сот, назначаемых для фемтосот (и ассоциированных HeNB). Когда новый HeNB включается, он может первоначально выполнять прослушивание, чтобы определять то, существуют или нет смежные макросоты и/или такие соты, как фемтосоты. На основе этой информации, один из зарезервированных идентификаторов сот может назначаться новому HeNB. Тем не менее, если этот начальный идентификатор соты соответствует опорным сигналам, которые вызывают помехи смежным сотам, начальный идентификатор соты затем может быть изменен с тем, чтобы разрешать проблемы помех, как, к примеру, дополнительно описано ниже.
В некоторых случаях, eNB может решать применять вышеописанную стратегию на основе типа соты, которая вызывает сильные помехи, например, является сота сотой закрытой абонентской группы (CSG) или не-CSG-сотой. CSG-сота, в общем, имеет ограниченное число допустимых абонентов. Хотя UE, которое не ассоциировано с CSG-сотой, может иметь возможность обмениваться данными ограниченным способом с CSG-сотой, оно может не иметь возможность отправлять или принимать данные. Фемтосоты могут быть CSG или не-CSG. Так называемая открытая фемтосота может управляться посредством несущей и может давать возможность открытого доступа для любого абонента. Другие фемтосоты могут быть CSG, к которой могут осуществлять доступ только определенные пользователи.
Например, HeNB (либо в некоторых реализациях eNB или другая базовая станция) может первоначально выполнять прослушивание, чтобы определять то, какие другие соты являются смежными, и затем может выбирать идентификатор соты на основе определения используемых идентификаторов сот/опорных сигналов и/или типа соты (HeNB имеют функциональность прослушивания UE). HeNB может выбирать или ему может назначаться конкретный идентификатор соты, если помехи исходят из CSG-соты, тем не менее, он может решать не делать это, если помехи исходят из не-CSG-соты. Этот выбор может быть основан на таблице или другой информации, сохраненной в запоминающем устройстве или другом устройстве хранения данных в HeNB. Например, HeNB может включать в себя таблицу или алгоритм, чтобы определять оптимальные ортогональные опорные сигналы/идентификаторы сот на основе других сот, которые он обнаруживает при инициировании, и их ассоциированных структур идентификаторов сот/опорных сигналов. Оптимальный опорный сигнал может выбираться на основе, в частности, идентифицированных идентификаторов смежных сот/опорных сигналов, типа соты и/или также может быть основан на других параметрах, таких как уровни мощности/интенсивность сигнала узлов смежных сот или другие параметры. В некоторых реализациях, идентификатор соты может выбираться на основе обмена данными с базовой сетью и/или MME, как, к примеру, показано на Фиг.1 и 2, который может управлять назначением идентификатора соты. В некоторых реализациях, процесс выбора идентификатора соты/опорного сигнала может периодически или асинхронно изменяться в ответ на изменяющиеся окружения сигнала, к примеру, если фемтосоты и ассоциированные HeNB перемещаются в окружении и/или включаются и выключаются.
В другом аспекте, несколько eNB могут координировать передачу данных/управляющей информации, например, за определенную длительность (смежную или несмежную) или в определенной полосе частот (смежной или несмежной), определенные передаваемые сигналы прекращаются или опускаются (что также обозначается в данном документе как защищенный или ограниченный интервал). Например, в некоторых случаях данные и/или управляющие сигналы (кроме опорных сигналов) не передаются, чтобы упрощать измерение абонентского устройства (UE) для опорного сигнала. Эта координация может выполняться напрямую между двумя или более eNB/HeNB через беспроводное подключение и/или может управляться через другие соединения, к примеру, через транзитное соединение с базовой сетью, как показано на Фиг.1 и 2.
В другом аспекте, UE может измерять интенсивность опорного сигнала (разность или отношение), чтобы активировать или деактивировать определенную функциональность приемного устройства, такую как подавление помех. Например, UE может использовать изменение интенсивности опорного сигнала во времени, чтобы определять то, активировать или деактивировать определенную функциональность приемного устройства, такую как подавление помех. Используемые показатели могут включать в себя RSPR, RSRQ, сообщение с CQI (индикатор качества канала), RLM (отслеживание линии радиосвязи, на основе SNR опорного сигнала) или другие показатели сигналов. Когда опорные сигналы из различных сот не конфликтуют, интенсивность опорного сигнала может варьироваться во времени вследствие коллизии данных и опорных сигналов.
Номинально UE усредняет мгновенную оценку канала (оценку канала из этого символа и/или смежных символов) из различных субкадров или OFDM-символов посредством применения некоторой фильтрации. Такая фильтрация обычно является независимой от времени или настраиваемой на основе информации доплеровской частоты или отношения «сигнал-шум» (SNR) (т.е. устанавливаемая фильтрация). Альтернативно, в соответствии с другим аспектом, UE может использовать информацию помех, чтобы применять различные весовые коэффициенты к мгновенным оценкам канала во времени. Это может осуществляться, когда существует динамическая диспетчеризация для различных сот, и каждый OFDM или субкадр может наблюдать различные помехи.
Теперь обратим внимание на Фиг.4, которая иллюстрирует один вариант осуществления процесса 400 для уменьшения помех посредством управления идентификаторами сот. На этапе 410 узел беспроводной сети, который может быть eNB или HeNB, может отслеживать передачи из других элементов беспроводной сети, к примеру, других eNB, HeNB или UE. Например, новый установленный или перемещенный HeNB может быть инициализирован рядом с другой беспроводной сетью, к примеру, различными сетями, как показано на Фиг.1. Узел может инициализироваться с предварительно заданным идентификатором соты и затем может первоначально выполнять прослушивание перед началом передач. Узел затем может обнаруживать одну или более смежных сот, таких как другие макросоты или фемтосоты. На этапе 420, узел затем может определять идентификатор или идентификаторы сот, ассоциированные со смежными сотами, и/или может определять структуру опорных сигналов, ассоциированную со смежной сотой или сотами.
На основе этого определения, узел затем может выбирать новый идентификатор соты и/или структуру опорных сигналов на этапе 430 так, что выбранный опорный сигнал должен уменьшать помехи смежной соте или сотам. Это определение может быть дополнительно основано на показателе уровня мощности, ассоциированном со смежной сотой или сотами, и пороговое значение может предварительно задаваться, так что идентификатор соты и ассоциированный опорный сигнал изменяются только тогда, когда создающий помехи сигнал превышает определенный уровень мощности или другой показатель сигнала. Определение также может быть основано на типе смежной соты, например, на том, является она CSG или не-CSG-сотой. При условии, что идентификатор соты должен быть обновлен, выбранный опорный сигнал может выбираться так, что он является ортогональным к одному или более принимаемых опорных сигналов, ассоциированных с другой сотой или сотами. Выбранный идентификатор соты может быть основан на доступной информации идентификаторов сот, которая может быть сохранена в узле, к примеру, в таблице в запоминающем устройстве или на другом носителе хранения данных. Выбранный идентификатор соты также может предоставляться в узел через транзитное соединение с базовой сетью, к примеру, базовой сетью 108, как показано на Фиг.1, и/или с использованием пула MME или SGW, как показано на Фиг.2. Этот процесс может включать в себя вопрос в базовой сети, связанный с выделением опорных сигналов между различными известными сотами в непосредственной близости от узла. В некоторых вариантах осуществления, узел может обмениваться данными с узлами, ассоциированными со смежными сотами, чтобы выбирать надлежащий идентификатор соты и опорный сигнал. Это может осуществляться через прямую линию беспроводной связи и/или через транзитное соединение.
Когда надлежащий выбранный идентификатор соты и ассоциированный выбранный опорный сигнал определен на этапе 430, узел затем может предоставлять передачи с использованием выбранного опорного сигнала на этапе 440. Структура, ассоциированная с выбранным опорным сигналом, затем может упрощать уменьшение помех посредством такого выбора, чтобы минимизировать помехи, или быть ортогональной к структуре(ам) опорных сигналов смежных сот, которые могут упрощать обработку в других сетевых элементах, к примеру UE, для оценки канала и/или другой обработки.
В некоторых реализациях, канал может изменяться во времени, например, если новые фемтосоты добавляются или удаляются. Следовательно, процесс 400 может включать в себя этап 450 принятия решения, при этом процесс может повторяться периодически или асинхронно в зависимости от изменений в операционном окружении. Например, определенные смежные соты могут создавать помехи вечером, но не в течение дня. В этом случае, идентификатор соты узла может быть изменен во время помех. Другая периодическая или асинхронная повторная диспетчеризация идентификатора соты и ассоциированных опорных сигналов также может быть использована. В некоторых окружениях фемтосоты могут добавляться или удаляться периодически или произвольно. В этих случаях, два или более узлов, ассоциированных с фемтосотами, могут обмениваться данными напрямую или через транзитную сеть, к примеру, показанную на Фиг.1 и 2, чтобы управлять назначениями опорных сигналов.
Как отмечено выше, передачи из смежных сот могут влиять на производительность сетевых компонентов посредством создания помех. Например, передачи из одного eNB или HeNB могут влиять на обмен данными между другим eNB или HeNB и UE или между другими сетевыми устройствами. Фиг.1 иллюстрирует примеры таких помех. В соответствии с одним аспектом, узлы, к примеру, eNB и HeNB, могут обмениваться данными друг с другом, чтобы координировать передачи с тем, чтобы уменьшать помехи. Эта связь может выполняться напрямую между узлами и/или может выполняться через транзитное соединение, к примеру, как показано на Фиг.1.
Теперь обратим внимание на Фиг.5, которая иллюстрирует один вариант осуществления процесса 500 для предоставления такой координации между сетевыми узлами. В частности, может требоваться осуществлять связь между двумя или более базовых станций, к примеру, eNB и/или HeNB, чтобы координировать так, что создающий помехи узел резервирует ресурсы (т.е. прекращает передачу или воздерживается от передачи определенных сигналов в течение указанных временных, частотных или частотно-временных ресурсов) в течение защищенного интервала, так что другие сетевые устройства, к примеру, UE, могут выполнять измерения или другую обработку сигналов.
Первоначально, первый сетевой узел, к примеру, eNB или HeNB, может поддерживать связь с UE (или другим устройством), к примеру, как показано на Фиг.1 и 2. UE может выполнять измерения, к примеру, измерение мощности и/или характеристик канала или других показателей сигналов, ассоциированных с сигналами, передаваемыми первым сетевым узлом или другими сетевыми узлами. Дополнительно, сигналы, передаваемые из второго сетевого узла, который аналогично может быть eNB или HeNB, могут формировать помехи в UE. Может быть желательным предоставлять канал связи для UE из первого сетевого узла, который имеет уменьшенные помехи от второго сетевого узла. Чтобы упрощать это, обмен информацией координации может предоставляться между первым сетевым узлом и вторым сетевым узлом, чтобы устанавливать эту координацию. Координация может приводить к ограничению или прекращению передачи из второго сетевого узла в течение указанного периода времени (также описанного в данном документе как ограниченный период времени), в котором передачи сигналов из второго (и/или другого) узлов ограничены. Ограничение может включать в себя прекращение передачи варьирующихся элементов сигналов, к примеру, посредством прекращения передачи данных или управляющих сигналов.
В частности, в варианте осуществления, показанном на Фиг.5, первый сетевой узел может отправлять запрос на этапе 520 в узлы, ассоциированные с обнаруженной одной или более смежных сот (или в другие узлы, которые, как известно, находятся рядом с первой сетевой сотой). Альтернативно или помимо этого, линия связи, возможно, ранее установлена между первым и вторым сетевыми узлами или другими сетевыми узлами, чтобы упрощать эту связь. В некоторых случаях, запрос на то, чтобы инициировать координацию, может поступать первоначально из второго сетевого узла в первый сетевой узел либо из UE или другого сетевого устройства.
В любом случае запрос может приниматься во втором сетевом узле (и/или в дополнительных сетевых узлах, которые могут быть смежными и/или вызывающими помехи) на этапе 530. Запрос может включать в себя информацию координации, предоставляемую из первого сетевого узла, к примеру, идентификатор соты, ассоциированные UE, управляющую информацию, синхронизацию либо другую управляющую информацию или данные, чтобы упрощать координацию передачи. Например, информация координации может включать в себя информацию, связанную с возможными временными и/или частотными ресурсами в блоке ресурсов, в течение которого желательно выполнять измерения, который может находиться в указанном защищенном интервале или периоде времени. Они могут быть смежными и/или несмежными во времени и/или по частоте. Информация может идентифицировать типы обмена данными, во время которого следует воздерживаться от передачи, которая может быть передачей управляющей информации и/или данных. Опорные сигналы могут отправляться в течение указанного временного интервала, чтобы упрощать измерения только на основе опорных сигналов в течение защищенного интервала.
После приема первый и второй сетевые узлы (и/или любые другие сетевые узлы, поддерживающие связь) дополнительно могут обмениваться информацией, связанной с конкретными ресурсами, которые могут управляться с тем, чтобы уменьшать помехи. Она может заключать в себе, например, согласование между сетевыми узлами, чтобы определять конкретные элементы ресурсов, или другую информацию, которая должна координироваться. Она также может включать в себя информацию, ассоциированную с определениями, выполненными посредством согласования или посредством второго сетевого узла, связанную с управлением передачей, такую как, например, временные и/или частотные ресурсы, для которых должен быть прекращен обмен данными из второго сетевого узла, чтобы упрощать измерение. Как отмечено выше, она может включать в себя определенные ограниченные или защищенные периоды времени, частоты или и то, и другое, которые могут быть смежными или несмежными. В течение этих управляемых временных интервалов передача данных и/или управляющей информации может прекращаться.
На этапе 540, второй сетевой узел затем должен управлять передачами, чтобы уменьшать помехи, на основе информации координации передач в течение защищенного интервала. Это может осуществляться для того, чтобы давать возможность UE проводить измерения относительно первого сетевого узла в отсутствие передач из второго сетевого узла и/или проводить другие измерения либо выполнять другую обработку сигналов на этапе 570. Информация, связанная с управляемыми передачами, может предоставляться из первого сетевого узла в UE, которое затем может использовать эту информацию, чтобы выполнять предназначенные измерения и/или выполнять другую обработку в течение защищенного интервала. В некотором случае, UE может работать независимо от сведений по управляемым передачам и может предоставлять такие данные, как измерения канала, уровни мощности или другую информацию, на этапе 570 в первый сетевой узел, который затем может совместно использовать эту информацию с другими сетевыми узлами, к примеру, вторым сетевым узлом, и/или информация могут быть использована для того, чтобы управлять передачами из второго сетевого узла и/или других сетевых узлов. В некоторых вариантах осуществления, эта информация может быть использована для того, чтобы определять другую структуру опорных сигналов, которая должна быть использована первым или вторым узлами беспроводной сети, как, к примеру, описано выше в данном документе относительно Фиг.4. Узел может возобновлять обычный режим работы на этапе 550. В некоторых случаях, процесс 500 может быть повторяться периодически или асинхронно, чтобы упрощать дополнительные измерения и регулирования.
Измеренная информация дополнительно может быть использована UE, чтобы управлять работой устройства. Например, UE может выполнять измерения и/или другую обработку сигналов для сигналов, принимаемых из первого узла беспроводной сети (и/или других узлов беспроводной сети, отличных от второго узла беспроводной сети) в течение защищенного интервала на этапе 580. Они могут включать в себя различные показатели, такие как RSRP, RSRQ, CQI-информация, отслеживание линии радиосвязи (RLM), отслеживание сбоев в линии радиосвязи (RLFM) и/или другие показатели мощности сигналов.
UE затем может использовать информацию, измеренную в течение защищенного интервала, чтобы регулировать функциональность приемного устройства и/или деактивировать или активировать определенные функции приемного устройства на этапе 590. Например, информация, полученная в течение управляемого периода передачи, может быть использована приемным устройством, чтобы включать или отключать функциональность подавления помех в UE. Если уровень помех, ассоциированный со второй беспроводной сетью, является высоким, подавление помех может быть выключено в UE, чтобы экономить питание аккумулятора (при условии, что подавление помех не является эффективным при высоких уровнях помех). Наоборот, если помехи из второго узла беспроводной сети являются низкими или прерывистыми, подавление помех может активироваться. Другая функциональность приемного устройства, к примеру, которая может быть ассоциирована с уровнем создающего помехи сигнала, может, соответственно, управляться в ответ на измерения, проведенные в течение управляемого периода передачи.
Помимо этого, UE может измерять интенсивность опорного сигнала во времени и может регулировать функциональность приемного устройства на основе изменения во времени. Например, то, когда опорные сигналы из других сот конфликтуют во времени с принимаемыми сигналами, может варьироваться. Соответственно, такие показатели, как RSRP, RSPQ, CQI, измерения для отслеживания линии радиосвязи (RLM), измерения для отслеживания сбоев в линии радиосвязи (RLFM) или другие показатели мощности сигналов, могут быть использованы для того, чтобы активировать или деактивировать функциональность приемного устройства во времени. Это может быть основано, например, на пороговом уровне помех, выше или ниже которого функциональность может изменяться. В примерном варианте осуществления, подсистема приемного устройства в UE (или другом сетевом устройстве) включает в себя модуль подавления помех (IC), который использует мощность во включенном состоянии. Если определенный уровень помех изменяется, функциональность IC-модуля может быть включена или выключена в зависимости от того, является или нет подавление помех надлежащим в текущем окружении.
Фиг.6 иллюстрирует вариант осуществления процесса 600 для выполнения динамического управления функциональностью. На этапе 610 приемное устройство, к примеру, UE может отслеживать сигналы, принимаемые из нескольких сот, с помощью соответствующих первого и второго сотовых опорных сигналов. Уровень помех может формироваться на этапе 620 на основе этого отслеживания, который может быть, например, уровнем мощности или параметром интенсивности сигнала, таким как RSRP, RSRQ, RLM, RLFM, CQI и т.п. или другой показатель сигнала. На этапе 630, уровень помех может сравниваться с одним или более показателей, к примеру, пороговым значением или диапазоном значений, значением скользящего среднего либо другим значением или параметром, ассоциированным с функциональностью приемного устройства. Если уровень помех превышает пороговое значение, функциональность приемного устройства может управляться. Например, подавление помех может активироваться или деактивироваться в ответ на динамический уровень помех с тем, чтобы управлять расходом мощности аккумулятора.
Следует отметить, что термины «первый узел беспроводной сети» и «второй узел беспроводной сети» используются выше в целях пояснения и что различные конкретные узлы в конкретных системах могут соответствовать характерным первому и второму узлам беспроводной сети, описанным в данном документе.
Как отмечено выше, функциональность приемного устройства, к примеру, включенного в UE, выполняет мгновенные оценки канала (т.е. оценки канала из конкретного символа или символа и смежных символов), которые могут быть основаны на принимаемых опорных сигналах. Обычно эти мгновенные оценки канала усредняются по нескольким субкадрам или OFDM-символам, каждый из которых имеет опорный сигнал. Это зачастую выполняется посредством использования фильтра, к примеру, FIR-фильтра, такого как трехотводный фильтр, который может усредняться за 2 миллисекунды. Фильтрация обычно является независимой от времени или настраиваемой только на основе информации доплеровской частоты или отношения «сигнал-шум» (SNR).
В другом аспекте, различная фильтрация для оценки канала может применяться для различных субкадров, что может быть основано на мгновенных оценках канала, ассоциированных с субкадрами. В частности, уровни помех могут варьироваться между субкадрами на основе конкретных характеристик сигналов, принимаемых во время субкадров. Например, субкадры могут подвергаться значительным помехам, к примеру, от смежных сетей, тогда как другие субкадры могут подвергаться меньшим помехам. Чтобы разрешать это, UE (или другой узел, реализующий функциональность приемного устройства), может выполнять мгновенные оценки канала и собирать информацию помех, которая может быть изменяющейся во времени для интервалов субкадров. На основе этой информации, UE затем может формировать различные коэффициенты для оценок канала и/или может применять различную фильтрацию на основе мгновенных оценок, а не среднего, принимаемого за несколько субкадров.
Фиг.7 иллюстрирует процесс 700 для регулирования приемного устройства, чтобы учитывать помехи. Приемное устройство может отслеживать уровни помех, ассоциированные с несколькими смежными сотами или устройствами, на этапе 710. В частности, это может включать в себя помехи от нескольких опорных сигналов из различных узлов, которые могут увеличиваться или снижаться на уровне временного разрешения субкадров. Затем может быть определено изменение во времени уровня помех согласно уровням субкадров. Например, каждый OFDM-символ или субкадр может наблюдать различные помехи, которые могут иметь место, когда предусмотрена динамическая диспетчеризация для различных сот. На основе обнаружения помех оценки канала могут взвешиваться соответствующим образом с тем, чтобы давать возможность регулирования на уровне субкадра или ниже на этапе 730. Характеристика фильтра может регулироваться на основе взвешивания или мгновенной оценки канала.
Теперь обратим внимание на Фиг.8, которая иллюстрирует технологию беспроводной связи, которая может быть реализована в системе, к примеру, как показано на Фиг.1. Хотя, для простоты пояснения, технология (и другие технологии, описанные в данном документе) показана и описана как последовательность этапов, следует понимать и принимать во внимание, что технология не ограничена порядком этапов, поскольку некоторые этапы могут, в соответствии с одним или более аспектов, осуществляться в другом порядке и/или одновременно с этапами, отличными от показанных и описанных в данном документе. В некоторых реализациях, некоторые этапы могут опускаться, тогда как в других реализациях некоторые этапы могут добавляться. Например, специалисты в данной области техники должны понимать и принимать во внимание, что технология может быть альтернативно представлена как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, к примеру, на диаграмме состояний. Более того, не все проиллюстрированные действия могут быть использованы для того, чтобы реализовывать технологию в соответствии с заявленным предметом изобретения.
На этапе 810, используется опорное преобразование. Если базовая станция, к примеру, eNB (или HeNB) находит сильную соту, eNB может выбирать идентификатор соты таким образом, что преобразование опорного сигнала является ортогональным к этой сильной соте, если опорный сигнал занимает различные частотные ресурсы, используемые этой сотой. ENB может решать применять вышеописанную стратегию на основе типа соты, которая вызывает сильные помехи, например, на основе того, является сота сотой закрытой абонентской группы (CSG) или не-CSG-сотой.
На этапе 820, несколько eNB (и/или HeNB) могут координировать передачу данных/управляющей информации, например, за определенные периоды времени (смежные или несмежные) или в определенных полосах частот (смежных или несмежных), данные и/или управляющий сигнал (другой опорный сигнал) не передается с тем, чтобы упрощать измерения абонентского устройства (UE) для опорного сигнала(ов).
На этапе 830, UE может измерять интенсивность опорного сигнала (разность или отношение), чтобы активировать или деактивировать определенную функциональность приемного устройства, такую как подавление помех. В другом аспекте, UE может использовать изменения интенсивности опорного сигнала во времени, чтобы определять то, активировать или деактивировать определенную функциональность приемного устройства, такую как подавление помех. Когда опорные сигналы из различных сот не конфликтуют, интенсивность опорного сигнала может варьироваться во времени вследствие коллизии данных и опорных сигналов.
На этапе 840, UE может формировать мгновенные оценки канала (оценки канала из соответствующего OFDM-символа и/или смежных символов). UE может использовать ассоциированную информацию помех для того, чтобы применять различные весовые коэффициенты к мгновенным оценкам канала во времени. Это может осуществляться, когда существует динамическая диспетчеризация для различных сот, и каждый OFDM или субкадр может наблюдать различные помехи. Посредством использования этого подхода производительность приемного устройства может повышаться по сравнению с обычными способами, которые используют усреднение оценок канала.
Теперь обратим внимание на Фиг.9, которая иллюстрирует блок-схему варианта осуществления базовой станции 910 (т.е. eNB или HeNB) и терминала 950 (т.е. терминала, AT или UE) в примерной системе 900 LTE MIMO-связи. Эти системы могут соответствовать системам, показанным на Фиг.1-3, и могут быть выполнены с возможностью реализовывать процессы, проиллюстрированные ранее в данном документе на Фиг.4-7.
Различные функции могут выполняться в процессорах и запоминающих устройствах, как показано в базовой станции 910 (и/или в других непоказанных компонентах), к примеру, выбор идентификатора соты на основе информации соседних узлов, вывод управления передачей, чтобы предоставлять защищенные интервалы на основе информации координации, принимаемой из других базовых станций, а также другие функции, как описано выше в данном документе. UE 950 может включать в себя один или более модулей, чтобы принимать сигналы из базовой станции 910, чтобы определять характеристики канала, к примеру, оценки канала, демодулировать принимаемые данные и формировать пространственную информацию, определять информацию уровня мощности и/или другую информацию, ассоциированную с базовой станцией 910.
В одном варианте осуществления, базовая станция 910 может регулировать вывод в ответ на информацию, принимаемую из UE 950, или из передачи служебных сигналов по транзитным соединениям из другой базовой станции (не показана на Фиг.9), как описано выше в данном документе. Это может осуществляться в одном или более компонентов (или в других непоказанных компонентах) базовой станции 910, таких как процессоры 914, 930 и запоминающее устройство 932. Базовая станция 910 также может включать в себя передающий модуль, включающий в себя один или более компонентов (или других непоказанных компонентов) HeNB 910, таких как передающие модули 924. Базовая станция 910 может включать в себя модуль подавления помех, включающий в себя один или более компонентов (или других непоказанных компонентов), таких как процессоры 930, 942, модуль 940 демодулятора и запоминающее устройство 932, чтобы предоставлять функциональность подавления помех. Базовая станция 910 может включать в себя модуль координации, включающий в себя один или более компонентов (или других непоказанных компонентов), таких как процессоры 930, 914 и запоминающее устройство 932, чтобы принимать информацию координации из других сетевых устройств и управлять модулем передающего устройства на основе информации координации. Базовая станция 910 также может включать в себя модуль управления для управления функциональностью приемного устройства, к примеру, включением или отключением других функциональных модулей, таких как модуль подавления помех. Базовая станция 910 может включать в себя модуль 990 сетевых соединений, чтобы предоставлять организацию сетей с другими системами, такими как транзитные системы в базовой сети или другие компоненты, как показано на Фиг.1 и 2.
Аналогично, UE 950 может включать в себя приемный модуль, включающий в себя один или более компонентов UE 950 (или других непоказанных компонентов), таких как приемные устройства 954. UE 950 также может включать в себя модуль информации сигналов, включающий в себя один или более компонентов (или других непоказанных компонентов) UE 950, таких как процессоры 960 и 970 и запоминающее устройство 972. В одном варианте осуществления, один или более сигналов, принимаемых в UE 950, обрабатываются, чтобы оценивать характеристики канала, информацию мощности, пространственную информацию и/или другую информацию, связанную с соответствующими HeNB, к примеру, базовой станцией 910. Запоминающие устройства 932 и 972 могут быть использованы для того, чтобы сохранять машинный код для выполнения в одном или более процессоров, к примеру, в процессорах 960, 970 и 938, чтобы реализовывать процессы, ассоциированные с измерением канала и информацией, определением уровня мощности и/или пространственной информации, выбором идентификатора соты, межсотовой координацией, управлением подавлением помех, а также другими функциями, как описано в данном документе.
При работе, в базовой станции 910 данные трафика для определенного числа потоков данных могут предоставляться из источника 912 данных в процессор 914 данных передачи (TX), в котором они могут обрабатываться и передаваться в одно или более UE 950. Передаваемые данные могут управляться, как описано выше в данном документе, с тем чтобы уменьшать помехи или выполнять измерения сигнала в одном или более UE 950.
1
Nt
В одном аспекте, каждый поток данных обрабатывается и передается в соответствующей подсистеме передающего устройства (показанной как передающие устройства 924-924) базовой станции 910. Процессор 914 TX-данных принимает, форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, с тем чтобы предоставлять кодированные данные. В частности, базовая станция 910 может быть выполнена с возможностью определять конкретный опорный сигнал и структуру опорных сигналов и предоставлять передаваемый сигнал, включающий в себя опорный сигнал и/или информацию формирования диаграммы направленности, в выбранной структуре.
Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с контрольными данными с использованием OFDM-технологий. Контрольные данные типично являются известной структурой данных, которая обрабатывается известным способом и может быть использована в системе приемного устройства для того, чтобы оценивать отклик канала. Например, контрольные данные могут содержать опорный сигнал. Контрольные данные могут предоставляться в процессор 914 TX-данных, как показано на Фиг.9, и мультиплексироваться с кодированными данными. Мультиплексированные контрольные и кодированные данные для каждого потока данных затем могут модулироваться (т.е. символьно преобразовываться) на основе конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QSPK, M-PSK, M-QAM и т.д.), выбранной для этого потока данных, с тем чтобы предоставлять символы модуляции и данные, и пилот-сигналы могут модулироваться с использованием различных схем модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены инструкциями, выполняемыми процессором 930 на основе инструкций, сохраненных в запоминающем устройстве 932 или в другом запоминающем устройстве, или на носителях хранения инструкций UE 950 (не показаны).
t
t
1
Nt
Символы модуляции для всех потоков данных затем могут быть предоставлены в TX MIMO-процессор 920, который дополнительно может обрабатывать символы модуляции (к примеру, для реализации OFDM). TX MIMO-процессор 920 затем может предоставлять N потоков символов модуляции в N передающих устройств (TMTR) 922-922. Различные символы могут преобразовываться в ассоциированные RB для передачи.
Nt
s
s
TX MIMO-процессор 920 может применять весовые коэффициенты формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и, соответственно, к одной или более антенн, из которых передается символ. Это может осуществляться посредством использования информации, к примеру, информации оценки канала, предоставляемой посредством или в сочетании с опорными сигналами и/или пространственной информацией, предоставляемой из сетевого узла, к примеру, UE. Например, луч B=transpose([b1 b2... b] состоит из набора весовых коэффициентов, соответствующих каждой передающей антенне. Передача по лучу соответствует передаче символа x модуляции вдоль всех антенн, масштабированных посредством весового коэффициента луча для этой антенны; т.е. для антенны t передаваемый сигнал является bt*x. Когда несколько лучей передаются, передаваемый сигнал для одной антенны является суммой сигналов, соответствующих различным лучам. Это может выражаться математически как B1×1+B2×2+BN×N, где N лучей передаются, и xi является символом модуляции, отправляемым с использованием луча Bi. В различных реализациях лучи могут выбираться рядом способов. Например, лучи могут выбираться на основе обратной связи из каналов из UE, сведений по каналам, доступным в eNB, или на основе информации, предоставляемой из UE, чтобы упрощать уменьшение помех, к примеру, со смежной макросотой.
1
Nt
t
1
Nt
t
1
Nt
Каждая подсистема 922-922 передающего устройства принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы предоставлять один или более аналоговых сигналов, и дополнительно приводит к требуемым параметрам (к примеру, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы предоставлять модулированный сигнал, подходящий для передачи по MIMO-каналу. N модулированных сигналов из передающих устройств 922-922 затем передаются из N антенн 924-924, соответственно.
r
1
Nr
1
Nr
В UE 950, передаваемые модулированные сигналы принимаются посредством N антенн 952-952, и принимаемый сигнал из каждой антенны 952 предоставляется в соответствующее приемное устройство (RCVR) 954-952. Каждое приемное устройство 954 приводит к требуемым параметрам (к примеру, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий принимаемый сигнал, оцифровывает приведенный к требуемым параметрам сигнал, чтобы предоставлять выборки, и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы предоставлять соответствующий «принимаемый» поток символов.
r
r
1
Nr
s
s
Процессор 960 RX-данных затем принимает и обрабатывает N принимаемых потоков символов из N приемных устройств 954-952 на основе конкретной технологии обработки приемного устройства, с тем чтобы предоставлять N «обнаруженных» потоков символов таким образом, чтобы предоставлять оценки N передаваемых потоков символов. Процессор 960 RX-данных после этого демодулирует, обратно перемежает и декодирует каждый обнаруженный поток символов, чтобы восстанавливать данные трафика для потока данных. Обработка процессором 960 RX-данных типично является комплементарной обработке, выполняемой TX MIMO-процессором 920 и процессором 914 TX-данных в базовой станции 910.
1
Nr
Процессор 970 может периодически определять матрицу предварительного кодирования для использования, как описано дополнительно ниже. Процессор 970 затем может формулировать сообщение обратной линии связи, которое может содержать часть индекса матрицы и часть значения ранга. В различных аспектах, сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации, связанной с линией связи и/или принимаемым потоком данных. Сообщение обратной линии связи затем может обрабатываться процессором 938 TX-данных, который также может принимать данные трафика для определенного числа потоков данных из источника 936 данных, которые затем могут модулироваться модулятором 980, приводиться к требуемым параметрам передающими устройствами 954-954 и передаваться обратно в базовую станцию 910. Информация, передаваемая обратно в базовую станцию 910, может включать в себя информацию уровня мощности и/или пространственную информацию для предоставления формирования диаграммы направленности, чтобы уменьшать помехи из базовой станции 910.
В базовой станции 910, модулированные сигналы из UE 950 принимаются посредством антенн 924, приводятся к требуемым параметрам приемными устройствами 922, демодулируются демодулятором 940 и обрабатываются процессором 942 RX-данных, чтобы извлекать сообщение, передаваемое UE 950. Процессор 930 затем определяет то, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов формирования диаграммы направленности, и далее обрабатывает извлеченное сообщение.
В некоторых конфигурациях, устройство для беспроводной связи включает в себя средство для выполнения различных функций, как описано в данном документе. В одном аспекте, вышеуказанное средство может быть процессором или процессорами и ассоциированным запоминающим устройством, в котором размещаются варианты осуществления, как, к примеру, показано на Фиг.9, и которое выполнено с возможностью осуществлять функции, изложенные посредством вышеуказанного средства. Оно может быть, например, модулями или устройствами, постоянно размещающимися в UE, HeNB и/или eNB, как, к примеру, показано на Фиг.1-3 и Фиг.9. В другом аспекте, вышеуказанное средство может быть модулем или любым устройством, выполненным с возможностью выполнять функции, изложенные посредством вышеуказанного средства.
В одном или более примерных вариантов осуществления, описанные функции, способы и процессы могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении, микропрограммном обеспечении или в любой комбинации вышеозначенного. Если реализованы в программном обеспечении, функции могут быть сохранены или кодированы как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя компьютерные носители хранения данных. Носителями хранения могут быть любые доступные носители, к которым можно осуществлять доступ посредством компьютера. В качестве примера, но не ограничения, эти машиночитаемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое устройство хранения на оптических дисках, устройство хранения на магнитных дисках или другие магнитные устройства хранения, либо любой другой носитель, который может быть использован для того, чтобы переносить или сохранять требуемый программный код в форме инструкций или структур данных, и к которому можно осуществлять доступ посредством компьютера. Диск (disk) и диск (disc) при использовании в данном документе включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), гибкий диск и диск Blu-Ray, при этом диски (disk) обычно воспроизводят данные магнитным образом, тогда как диски (disc) обычно воспроизводят данные оптическим образом с помощью лазеров. Комбинации вышеперечисленного также следует включать в число машиночитаемых носителей.
Следует понимать, что конкретный порядок или иерархия этапов или стадий в раскрытых процессах и способах являются примерами типичных подходов. На основе конструктивных предпочтений следует понимать, что конкретный порядок или иерархия этапов в процессах могут быть изменены, при этом оставаясь в рамках объема настоящего изобретения. Пункты прилагаемой формулы изобретения на способ представляют элементы различных этапов в примерном порядке и не подразумевают ограничения конкретным представленным порядком или иерархией.
Специалисты в данной области техники должны понимать, что информация и сигналы могут быть представлены с помощью любой из множества различных технологий. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и символы псевдошумовой последовательности, которые могут приводиться в качестве примера по всему описанию выше, могут быть представлены посредством напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц либо любой комбинации вышеозначенного.
Специалисты в данной области техники дополнительно должны принимать во внимание, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные в связи с раскрытыми в данном документе вариантами осуществления, могут быть реализованы как электронные аппаратные средства, компьютерное программное обеспечение либо комбинации означенного. Чтобы понятно иллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше, в общем, на основе функциональности. Реализована эта функциональность в качестве аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного варианта применения и проектных ограничений, накладываемых на систему в целом. Квалифицированные специалисты могут реализовывать описанную функциональность различными способами для каждого конкретного варианта применения, но такие решения по реализации не должны быть интерпретированы как выходящие за рамки объема изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми в данном документе вариантами осуществления, могут быть реализованы или выполнены с помощью процессора общего назначения, процессора цифровых сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретного логического элемента или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонентов либо любой комбинации вышеозначенного, предназначенной для того, чтобы выполнять описанные в данном документе функции. Процессором общего назначения может быть микропроцессор, но в альтернативном варианте, процессором может быть любой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, к примеру, комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с ядром DSP либо любая другая подобная конфигурация.
Этапы или стадии способа, процесса или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми в данном документе вариантами осуществления, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, приводимом в исполнение процессором, или в их комбинации. Программный модуль может постоянно размещаться в памяти типа RAM, флэш-памяти, памяти типа ROM, памяти типа EPROM, памяти типа EEPROM, в регистрах, на жестком диске, сменном диске, компакт-диске или любой другой форме носителя хранения данных, известной в данной области техники. Типичный носитель хранения данных соединен с процессором, причем процессор может считывать информацию и записывать информацию на носитель хранения данных. В альтернативном варианте, носитель хранения данных может быть встроен в процессор. Процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться в ASIC. ASIC может постоянно размещаться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте, процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.
Формула изобретения не имеет намерение быть ограниченной аспектами, показанными в данном документе, а должна допускать полный объем, согласованный с формулой изобретения, в которой упоминание элемента в единственном числе подразумевает не «один и только один», если не указано иное в явной форме, а наоборот «один или более». Если прямо не указано иное, термин «некоторые» означает один или более. Фраза, означающая «по меньшей мере один из» списка элементов, означает любую комбинацию этих элементов, включающих в себя одиночные элементы. В качестве примера, «по меньшей мере одно из: a, b или c» подразумевает: a; b; c; a и b; a и c; b и c; и a, b и c.
Вышеприведенное описание раскрытых аспектов предоставлено для того, чтобы давать возможность любому специалисту в данной области техники создавать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации в этих аспектах должны быть очевидными для специалистов в данной области техники, а описанные в данном документе общие принципы могут быть применены к другим аспектам без выхода за рамки сущности или объема раскрытия сущности. Таким образом, изобретение не подразумевает ограничения показанными в данном документе аспектами, а должно удовлетворять самому широкому объему в соответствии с принципами и новыми признаками, раскрытыми в данном документе. Подразумевается, что прилагаемая формула изобретения и ее эквиваленты определяют объем изобретения.