用于接入点的多阶段发射功率控制方案的制作方法
【专利说明】
[0001] 本申请是申请日为2011年2月14日、申请号为201180008993. 1的发明专利申请 "用于接入点的多阶段发射功率控制方案"的分案申请。
[0002] 优先权要求
[0003] 本申请要求享受2010年2月12日提交的、所分配的代理人案号为No. 101006P1 的共同拥有的美国临时专利申请No. 61/304, 252的利益和优先权,故W引用方式将该临时 申请的内容并入本文。
技术领域
[0004] 概括地说,本申请设及无线通信,具体地说(但不排除其它情况),本申请设及控 制接入点发射功率。
【背景技术】
[0005] 可W在地理区域上部署无线通信网络,W便为该地理区域中的用户提供各种类型 的服务(例如,语音、数据、多媒体服务等等)。在典型的实现中,宏接入点(例如,该些宏接 入点中的每一个经由一个或多个小区提供服务)分布在整个宏网络中,W便为在该宏网络 所服务的地理区域中进行操作的接入终端(例如,蜂窝电话)提供无线连接。
[0006] 由于对高速和多媒体数据服务的需求快速增长,实现具有增强性能的高效且稳健 通信系统是具有挑战性的。为了对常规网络接入点进行补充(例如,W便提供扩展的网络 覆盖),可W部署小覆盖接入点(例如,低功率接入点),W便向位于家中、企业场所(例如, 办公室)中或其它场所中的接入终端提供更加稳健的室内无线覆盖或其它覆盖。该种小覆 盖接入点可W称为例如毫微微小区、毫微微接入点、家庭节点B、家庭演进节点B(eNodeB) 或接入点基站。通常而言,该种小覆盖范围接入点经由D化路由器或者电缆调制解调器连 接至互联网和移动运营商的网络。为了方便起见,在下面的讨论中,将小覆盖接入点称为毫 微微小区或毫微微接入点。
[0007] 当毫微微小区被部署在与相邻宏小区所使用的载波频率不同的载波频率上时,该 毫微微小区可W在该些宏小区载波频率上发射信标。用此方式,毫微微小区可W将位于该 毫微微小区附近的接入终端吸引到该毫微微小区覆盖(即,使该接入终端离开宏小区覆 盖)。因此,通过使用该信标方案,从毫微微小区的覆盖之外来到家中(例如,接近家庭毫微 微小区)的用户能够容易地发现该毫微微小区并且从该毫微微小区获得服务。虽然就毫微 微小区发现而言该种信标是有用的,但它们可能对宏网络造成干扰,该是因为,该些信标是 在与相邻宏小区所使用的载波频率相同的载波频率上发送的。该种干扰可能影响活跃宏小 区用户(即,正在宏小区频率上活跃地从一个或多个宏小区接收服务的用户)的语音通话 质量,并且如果宏小区用户碰巧非常靠近于该毫微微小区,则该种干扰还可能导致通话中 断。由于毫微微小区前向链路传输的缘故,在同信道部署中可能出现类似的宏网络干扰问 题。因此,人们需要在于毫微微小区处提供足够覆盖的同时,保护活跃宏小区用户免受来自 该毫微微小区的干扰。
【发明内容】
[000引W下是本发明的若干示例性方面的概括。为了便于读者的理解而提供该概括部 分,但该概括部分并没有完全地限制本发明的范围。为了方便起见,本申请可W使用术语 "一些方面"来指代本发明的单个方面或多个方面。
[0009] 在一些方面,本发明设及控制接入点的发射功率。例如,可W使用所公开的技术来 控制信标信道发射功率和/或毫微微小区的前向链路(例如,服务信道)发射功率。在该 情况下,可W在一个或多个信标载波频率(例如,宏频率)和/或毫微微前向链路(FL)载 波频率上控制发射功率。该里,控制发射功率可W包括;例如,设置发射功率限度和/或设 置发射功率值。
[0010] 在一些方面,本发明设及用于接入点的多阶段发射功率控制方案。例如,当对接入 终端进行初始化时(例如,在加电之后),可W使用基于网络监听的算法,此后,可W使用更 稳健的算法(例如,接入终端辅助算法),W便在使所述接入点具有足够的覆盖区域和减轻 对附近接入终端的干扰之间提供更好的折衷。此外,可W使用活跃接入终端保护方案(例 如,W持续的方式)来减轻所述接入点可能在与另一个接入点进行活跃通信的附近接入终 端处引起的干扰。
[0011] 在一些方面,基于网络监听的算法可W包括;维持指示接入点的期望的覆盖范围 的信息;在一载波频率上接收信号,其中,该些信号是从在所述载波频率上的至少一个前向 链路上进行发送的至少一个其它接入点接收的;确定与所接收的信号相关联的信号强度信 息;基于所确定的信号强度信息和所维持的覆盖范围信息来设置用于发射功率算法的发射 功率限度;W及根据所述发射功率算法来控制所述接入点的发射功率。
[0012] 在一些方面,接入终端辅助算法可W基于接入点从附近接入终端接收的消息。例 如,该些消息可W包括测量报告和/或注册消息。
[0013] 在一些方面,使用测量报告类型消息的接入终端辅助算法可W包括;在前向链路 上发送数据,并且可选地在信标信道上发送信标,其中,该前向链路数据是在第一载波频率 上发送的,并且该信标是在第二载波频率上发送的;从至少一个接入终端接收消息,其中, 所述消息指示第一载波频率和/或第二载波频率上的信道质量(并且/或者其中所述消息 包括路径损耗信息);w及基于所接收的消息来控制接入点的发射功率,其中,所述发射功 率是针对第一载波频率和/或第二载波频率上的传输来控制的。
[0014] 在一些方面,使用注册类型消息的接入终端辅助算法可W包括;在前向链路上发 送数据,并且可选地在信标信道上发送信标,其中,所述前向链路数据是在第一载波频率上 发送的,并且所述信标是在第二载波频率上发送的;从至少一个接入终端(例如,优选接入 终端(比如,家庭接入终端)或者非优选接入终端(比如,没有被授权W经由该接入点接入 活跃模式服务的接入终端))接收注册消息,其中,所述注册消息是由于该至少一个接入终 端在第二载波频率上检测到信标或者在前向链路上检测到信号而触发的;W及基于所接收 的注册消息来控制第一载波频率和/或第二载波频率上的发射功率。
【附图说明】
[0015] 将在下面的【具体实施方式】和所附权利要求书中W及附图中描述本发明的该些和 其它示例性方面,其中在附图中:
[0016] 图1是通信系统的若干示例性方面的简化框图,其中在该通信系统中,接入点基 于所接收的信息来控制其发射功率;
[0017] 图2和图3是某些操作的若干示例性方面的流程图,其中该些操作可W结合控制 接入点的发射功率来执行;
[0018] 图4和图5是某些操作的若干示例性方面的流程图,其中该些操作可W结合用于 控制接入点的发射功率的基于网络监听的算法来执行;
[0019] 图6是某些操作的若干示例性方面的流程图,其中该些操作可W结合用于控制接 入点的发射功率的基于接入终端消息的算法来执行;
[0020] 图7是某些操作的若干示例性方面的流程图,其中该些操作可W结合用于控制接 入点的发射功率的基于注册消息的算法来执行;
[0021] 图8是可W在通信节点中使用的组件的若干示例性方面的简化框图;
[0022] 图9是无线通信系统的简化图;
[0023] 图10是包括毫微微节点的无线通信系统的简化图;
[0024] 图11是示出无线通信的覆盖区域的简化图;
[0025] 图12是通信组件的若干示例性方面的简化框图;并且
[0026] 图13-图17是配置为如本申请所教导地控制发射功率的装置的若干示例性方面 的简化框图。
[0027] 根据一般惯例,附图中示出的各个特征可W不按比例来绘制。因此,为了清楚起 见,各个特征的尺寸可W任意放大或缩小。另外,为了清楚起见,一些附图可W简化。因此, 附图可能并没有示出给定装置(例如,设备)或方法的所有组成部分。最后,在整个说明书 和附图中,相同的附图标记可W用来表示相同的特征。
【具体实施方式】
[002引下面描述本发明的各个方面。显而易见的是,本文的教导可W用多种形式来实现, 并且本文公开的任何特定结构、功能或二者仅仅是说明性的。根据本文的教导,本领域技术 人员应当理解:本文公开的方面可W独立于任何其它方面来实现;W及可W用各种方式组 合该些方面中的两个或更多。例如,使用本文阐述的任意数量的方面可W实现装置或可W 实现方法。此外,使用其它结构、功能、或者除本文阐述的一个或多个方面之外的结构和功 能或不同于本文阐述的一个或多个方面的结构和功能,可W实现此装置或实现此方法。此 夕F,一个方面可W包括权利要求的至少一个要素。
[0029] 图1示出了示例性通信系统100(例如,通信网络的一部分)的若干节点。为了进 行说明,将W相互通信的一个或多个接入终端、接入点和网络实体为背景来描述本发明的 各个方面。然而,应当理解的是,本申请的教导可W适用于使用其它术语提及其它类型的装 置或其它类似装置。例如,在各种实现中,接入点可W被称为或者可W实现为基站、节点B、 演进节点B(eNodeB)、家庭节点B、家庭演进节点B、宏小区、毫微微小区等等,而接入终端可 W被称为或可W实现为用户设备扣E)、移动台等等。
[0030] 系统100中的接入点为一个或多个无线终端(例如,接入终端102和104)提供对 一个或多个服务(例如,网络连接)的接入,其中该些无线终端可W安装在系统100的覆盖 区域中或者可W在系统100的整个覆盖区域中漫游。例如,接入终端102可w在各种时间 点连接到接入点106、接入点108或者系统100中的某个接入点(没有示出)。
[0031] 某些类型的接入点(例如,毫微微小区)可W配置为支持不同类型的接入模式。例 如,在开放接入模式下,接入点可W允许任何接入终端经由该接入点获得任何类型的服务。 在受限(或封闭)接入模式下,接入点可W仅仅允许被授权的接入终端经由该接入点获得 服务。例如,接入点可W只允许属于某个用户组(例如,封闭用户组(CSG))的接入终端(例 如,所谓的家庭接入终端)经由接入点来获得服务。在仅信令(或混合)接入模式下,可W 只允许外来接入终端(例如,非家庭接入终端、非CSG接入终端)经由该接入点获得信令接 入。例如,可W允许不属于毫微微小区的CSG的宏接入终端在该毫微微小区处执行某种寻 呼、注册和其它信令操作,但不可允许该宏接入终端经由该毫微微小区获得活跃模式服务。
[0032] 该些接入点中的每一个都可W与一个或多个网络实体(为方便起见,用网络实体 110表示)进行通信,W有助于实现广域网连接。例如,该些网络实体可W采用各种形式, 如例如,一个或多个无线网络实体和/或核屯、网实体。因此,在各种实现中,该些网络实体 可W表示诸如下述中的至少一项的功能:网络管理(例如,经由操作、管辖、管理和配置实 体)、通话控制、会话管理、移动性管理、网关功能、互连功能或某种其它适当的网络功能。此 夕F,该些网络实体中的两个或更多可W个在同一位置,并且/或者该些网络实体中的两个 或更多个可W分布在整个网络中。
[0033] 接入点106 (例如,毫微微小区)通过使用在指定的载波频率上操作的服务信道来 为附近的接入终端提供服务。在一些情况下(例如,同信道部署),该载波频率可W由不同 类型的接入点(例如,毫微微小区和宏小区)来使用。在其它情况下,不同类型的接入点可 W在不同的载波频率上操作。例如,毫微微小区可W将其服务信道部署在专用的毫微微载 波频率上,而宏小区可W将其服务信道部署在一个或多个宏载波频率上。在后一种情况下, 毫微微小区可W在每个宏载波频率上发送信标,W使得在该载波频率上操作的附近接入终 端能够发现该毫微微小区。因此,无论在同信道部署场景中还是在非同信道部署场景中,由 毫微微小区在给定载波频率上进行的传输可能对与另一个接入点(例如,宏小区或另一个 毫微微小区)进行活跃通信的附近接入点处的信号接收造成干扰。
[0034] 由接入点进行的潜在干扰传输可W具有多种形式。例如,在同信道部署中,毫微微 小区的前向链路传输(例如,用于服务信道)可W在于相同载波频率上操作的附近宏接入 终端处造成干扰。作为另一个示例,在毫微微小区于宏载波频率上发送信标的部署中,该 些信标传输可W在于该宏载波频率上操作的附近宏接入终端处造成干扰。在一些实现中, 接入点W不同的功率电平来发送信标。该里,接入点通常W低功率电平来发送信标,W尝试 使该些信标所造成的干扰最小。然而,接入点可W定期地在短时间段内W较高的功率电平 (或者多个较高电平)来发送信标,W有助于吸引更远处的接入终端。
[0035] 接入点106使用发射功率控制来提供期望的通信覆盖区域,W便吸引被授权W从 接入点106接收活跃模式服务的接入终端(例如,接入终端102),并且/或者与该接入终端 进行通信,同时减轻由接入点106进行的传输对没有被授权W从接入点106接收活跃模式 服务的附近接入终端(例如,接入终端104)造成的干扰。例如,接入终端102可W是接入 点106的CSG的成员,而接入终端104不是该CSG的成员。在该情况下,期望接入点106使 用足够的发射功率(例如,用于信标和/或前向链路传输),使得接入终端102能够检测到 接入点106的存在,并且/或者能够在特定的距离之外与接入点106进行通信(例如,在部 署有接入点106的整个建筑中进行通信)。相反,优选的是,由接入点106进行的传输不对 接入终端104从接入点108 (例如,接入终端104的服务宏小区)接收信号的能力造成过度 干扰。
[0036] 根据本申请的教导,接入点106可W使用多阶段发射功率控制方案。例如,接入点 106可W联合地使用如方框112所示的基于网络监听的功率校准(NLPC)功能、如方框114 所示的移动台辅助范围调谐(MART)功能和如方框116所示的活跃移动台保护功能。在任 何给定的时间点,根据接入点106的状态来控制(例如,校准)发射功率。
[0037] 在一种示例性实现中,该些状态可W包括初始化(例如,加电或重新校准)状态、 后期初始化状态、和与在接入点106附近检测到活跃宏用户的存在有关的状态。例如,当接 入点106加电时,接入点106最初使用NLPC。
[0038] 随后,接入点106使用移动台(即,接入终端)辅助范围调谐。例如,在接入点106 从附近移动台收集到足够数量的信息之后,该接入点106可W切换到MART状态。可W用不 同的方式来收集该信息,并且该信息可W具有不同的形式。例如,在各种时间点,接入点106 将在其服务信道上发送信息,并且还可W在一个或多个信标信道上进行发送。作为该些传 输的结果,接入点106可W从附近接入终端接收消息。
[0039] 在一些情况下,被授权W经由接入点106获得活跃模式服务的附近接入终端(例 如,接入终端102)可W向接入点106发送测量报告消息。因此,该些测量报告消息可W报 告在接入终端102处针对毫微微服务信道和/或信标信道测量得到的信号功率。在一些情 况下,接入点106可W请求接入终端测量毫微微服务信道和/或信标信道上的信道质量,W 及使用测量报告消息来往回报告该信息。另外,在一些情况下,接入点106可W请求接入终 端报告毫微微服务信道和/或信标信道上的路径损耗,W及使用测量报告消息来往回报告 该信息。
[0040] 此外,在一些情况下,作为从接入点106接收到信标或前向链路信号的结果,由另 一个接入点(例如,接入点108)服务或者处于空闲模式的附近接入终端(例如,接入终端 104)可W尝试向接入点106进行注册。因此,该接入终端可W向接入点106发送注册消息。 在一些情况下,接入点106可W请求将信号功率、质量或路径损耗中的一个或多个作为来 自接入终端104的注册消息的一部分来报告。如下面所更详细讨论的,作为接收到该些消 息的结果,接入点106可W确定如何最佳地调整其发射功率,W便在提供足够覆盖和使干 扰最小化之间提供可接受的折衷。
[0041] 在MART状态下,接入点106可W持续地(例如,周期性地)更新发射功率。例如, 接入点106可W从附近接入终端获取信息(例如,来自家庭移动台的信道质量、接收功率和 路径损耗报告,W及外来接入终端的注册统计信息),并且接入点106随后基于该信息W定 期的方式进一步精细调谐发射功率。
[00创此外,当在MART状态下时,接入点106可W定期地监控网络状况,W确定网络状 况是否已发生显著改变(例如,由于毫微微小区位置的改变和/或附近接入点的安装/去 除)。如果发生显著改变,则接入点106可W切换回到基于网络监听的功率校准状态,W便 更新一个或多个功率控制参数(例如,发射功率限度)。例如,如果RF环境已经改变,则毫 微微小区可W周期性地执行网络监听测量并执行重新校准。可W通过将先前的网络监听测 量结果与新网络监听测量结果进行比较,来检测RF环境的改变。如果检测到改变,则可W通过将网络监听测量结果与先前根据家庭接入终端报告和接入终端注册统计信息获悉的 信息(例如,其来自于优选接入终端和/或诸如外来接入终端的非优选接入终端)进行组 合,来对发射功率进行重新校准。与MART周期相比,进行网络监听测量W实现重新校准的 周期更小。此外,在诸如下述的情况下进行重新校准;当接入点被重新加电时;当RF环境已 改变时;或者当网络显式地指示接入点进行重新校准时。
[00创此外,当在NLPC状态或MART状态下时,接入点106可W定期地(例如,持续地) 监控任何附近活跃用户的存在。例如,毫微微小区可W通过测量一个或多个反向链路频率 上的小区外干扰来监控附近活跃宏用户。如果在给定的载波频率上检测到附近活跃用户, 则接入点106切换到活跃移动台保护状态。该里,接入点106可W通过例如减少发射功率 或者停止该载波频率上的传输来临时地限制其传输。随后,在确定用户不再处于附近或者 不再活跃之后,接入点106返回到前一状态(例如,NLPC或者MART)。
[0044] 根据上述内容,应当理解的是,当在NLPC状态下时,接入点106可W使用借助NLPC 算法确定的发射功率参数来进行发射。相反,当在MART状态下时,接入点106可W使用借 助MART算法确定的发射功率参数来进行发射,其中,该些发射功率参数是基于从至少一个 接入终端(例如,家庭接入终端)接收的消息。在MART状态下,接入点106将继续从至少 该接入终端收集消息。此外,对于活跃移动台保护,接入点106可W定期地监控其它接入终 端(例如,活跃宏接入终端),其中该些其它接入终端可能经受来自接入点106的干扰。
[0045] 现在结合图2和图3的流程图来更详细地描述系统100的示例性操作。为了方便 起见,可W将图2和图3的操作(或者本申请讨论或教导的任何其它操作)描述成由特定 的组件(例如,图1和图8的组件)执行。然而,应当理解的是,该些操作可W由其它类型 的组件执行,并且可W使用不同数量的组件来执行该些操作。此外,还应当理解的是,在给 定的实现中,可W不使用本申请所描述操作中的一个或多个。
[0046]