用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法
【专利说明】用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法
[0001]本发明要求以下申请案的在先申请优先权:2010年10月4日递交的发明名称为“用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法(System and Method forCoordinating Different Types of Base Stat1ns in a Heterogeneous Communicat1nsSystem) ”的第61/389，565号美国临时申请案；2010年11月8日递交的发明名称为“用于资源特定信道状态信息测量的系统和方法(System and Methods for Resource-SpecificChannel State Informat1n Measurements)，，的第 61/411，307 号美国临时申请案；以及2011年10月4日递交的发明名称为“用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法(System and Method for Coordinating Different Types of Base Stat1ns ina Heterogeneous Communicat1ns System) ” 的第 13/252，646 号美国非临时申请案，所述在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。
技术领域
[0002]本发明大体上涉及数字通信，且更明确地说，异构通信系统涉及用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法。
【背景技术】
[0003]一般来说，异构通信系统是低功率节点(LPN)，还通常称为低功率小区、毫微微小区、微微小区、中继节点、热点、家庭增强型节点B(HeNB)等，遍及整个宏小区布局放置的通信系统。LPN可在与宏小区布局中的宏小区相同的频谱中发射/接收传输。
[0004]宏小区是使用专用回程且对公众接入开放的常规基站。其通常以相对较高的功率电平，例如约43dBm，进行发射。微微小区是也使用专用回程且也对公众接入开放但具有较低发射功率(通常为23到30dBm)且成本较低的LPN。毫微微小区或HeNB是使用消费者的宽带连接作为回程且可具有或可不具有受限关联(例如，作为封闭订户群组或CSG)的可由消费者部署的基站。
【发明内容】
[0005]通过本发明的实施例大体上能实现一些技术优点，本发明的实施例提供一种用于在异构通信系统中协调不同类型的基站的系统和方法。
[0006]根据本发明的实例实施例，提供一种操作通信控制器的方法。所述方法包括将由所述通信控制器控制的多个通信资源的子集的指示符用信号传递给用户设备。所述方法还包括从所述用户设备接收包含与在所述子集中发射的信号的测量相关联的信道信息的报生口 ο
[0007]根据本发明的另一实例实施例，提供一种操作用户设备的方法。所述方法包括从通信控制器接收由所述通信控制器控制的多个通信资源的子集的指示符，其中所述指示符向所述用户设备指示测量在所述子集中所发射的信号。所述方法还包括测量在所述子集中所发射的信号，以及向所述通信控制器报告与所述测量相关联的信道信息。
[0008]根据本发明的另一实例实施例，提供一种通信控制器。所述通信控制器包括处理器、耦合到所述处理器的发射器以及耦合到所述处理器的接收器。所述处理器确定由所述通信控制器控制的多个通信资源的子集，且产生所述子集的指示符。所述发射器发射所述指示符，且所述接收器从用户设备接收包含与在所述子集中所发射的信号的测量相关联的信道信息的报告。
[0009]根据本发明的另一实例实施例，提供一种用户设备。所述用户设备包括接收器、耦合到所述接收器的处理器以及耦合到所述处理器的发射器。所述接收器从通信控制器接收由所述通信控制器控制的多个通信资源的子集的指示符，其中所述指示符指示所述用户设备将测量在所述子集中所发射的信号。所述处理器测量在所述子集中所发射的信号，且基于所述测量来产生信道信息。所述发射器将所述信道信息发射到所述通信控制器。
[0010]实施例的一个优点在于，可指定并使用多个测量资源来帮助在异构通信系统中减少干扰且/或改善链路适配。还支持各种各样的参考信号，有共用参考信号、UE特定参考信号、经预编码参考信号、未经预编码参考信号等。
[0011 ] 实施例的另一优点在于，还支持协调式射束切换来帮助减轻干扰。
[0012]前述内容已非常广泛地概述了本发明的特征和技术优点，以便能更好地理解下文对所述实施例的详细描述。下文中将描述所述实施例的其它特征和优点，其形成本发明的权利要求书的标的物。所属领域的技术人员应了解，在所揭示的概念和具体实施例的基础上，很容易修改或设计其它结构或过程来实现本发明的相同目的。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离所附权利要求书中所阐述的本发明的精神和范围。
【附图说明】
[0013]为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考以下结合附图进行的描述，附图中:
[0014]图1a说明异构通信系统中的干扰的实例；
[0015]图1b说明异构通信系统中的实例路径损耗；
[0016]图2a到2d说明根据本文中所描述的实例实施例的对UE的实例位图发射；
[0017]图3说明根据本文中所描述的实例实施例的带有具有三种类型的UE的毫微微层的实例异构通信系统；
[0018]图4a到4c说明根据本文中所描述的实例实施例的可供在图3的异构通信系统中使用的实例网络资源；
[0019]图5说明根据本文中所描述的实例实施例的在图3的异构通信系统中的实例网络资源分配，其中对应于第二时隙的网络资源可由毫微微层使用，而对应于第一、第三、第四和第五时隙的网络资源可由宏层使用；
[0020]图6a到6c说明根据本文中所描述的实例实施例的对图3的异构通信系统的毫微微层中的射束群组的实例网络资源分配；
[0021]图7说明根据本文中所描述的实例实施例的用于对eNB正服务的UE进行发射的eNB操作的实例流程图，其中eNB和UE正在异构通信系统中进行操作；
[0022]图8说明根据本文中所描述的实例实施例的从服务于UE的eNB接收发射的UE操作的实例流程图；
[0023]图9说明根据本文中所描述的实例实施例的实例控制器；以及
[0024]图10说明根据本文中所描述的实例实施例的实例用户设备。
【具体实施方式】
[0025]下文详细论述当前实例实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各种各样的具体上下文中体现的许多适用发明性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以制作和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
[0026]本发明将通过在具体上下文对优选实施例，即遵守第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)技术标准的异构通信系统来进行描述。然而，本发明还可应用于其它异构通信系统。
[0027]图1a说明异构通信系统100中的干扰的实例。如图1a所示，异构通信系统100包括宏小区105和若干个低功率节点(LPN)，例如LPN 110、LPN 111和LPN 112，其中一些LPN(例如，LPN 110和LPN 111)在封闭订户群组(CSG)中操作，其中只有身为特定CSG的成员的用户设备(UE)，例如UE 115和UE 116，可与服务于所述特定CSG的LPN进行通信。其它LPN可在没有CSG的情况下以开放订户群组(OSG)进行操作，例如，LPN 112，从而服务于所有经授权和验证的UE，例如UE 117。异构通信系统100还包括宏用户120。
[0028]在异构通信系统中，干扰分布可广泛变化。作为实例，图1a说明以下干扰分布:
[0029]a)无法接入CSG的宏用户遭受来自LPN的干扰；
[0030]b)宏用户对LPN造成干扰；以及
[0031]c) CSG通信对其它LPN和CSG造成干扰。
[0032]图1b说明异构通信系统150中的路径损耗。如图1b所示，基于路径损耗的小区关联可改善上行链路(UL)通信，但可增加小区边缘处的非宏用户，即小区边缘用户，的下行链路(DL)干扰。或者，基于接收信号功率电平和/或接收信号质量的小区关联可致使宏小区用户对LPN造成UL干扰。
[0033]在异构通信系统中，可能需要对数据信道、层一和/或层二(L1/L2)控制信令、同步信号和参考信号进行干扰管理。在此情况下，每一 eNB类型称为小区层。现有的干扰管理方案可分类为3GPP LTE版本8/9 (Rel 8/9)类型方案和非版本8/9方案。
[0034]版本8/9方案包括:
[0035]-针对不同的小区层使用不同的载波频率。
[0036]—针对一个小区层在部分时间期间限定传输功率。
[0037]一各种功率控制方案。
[0038]非版本8/9方案可基于载波聚合或非载波聚合类型方案。在载波聚合(CA)的情况下，使用载波指示符字段(CIF)来执行跨载波调度。按照3GPP LTE版本8中的规定，用于不同层的控制信号在单独载波上发射，且数据使用下行链路干扰协调。非CA干扰管理方案可存在于时间、频率、空间和/或功率方面[进一步的信息请参见3GPP TS36.814的章节9a]。除了时域增强型小区间干扰协调(TD-elCIC)之外，还可使用协调式射束切换(CBS)来在同质和异构通信系统两者中管理干扰。
[0039]借助时间、频率和/或空间域中的干扰协调，使用资源特定测量模式(或类似地，资源特定CSI测量模式)，UE能够测量对应于特定集合的时间资源(例如，子帧、OFDM符号等)和/或频率资源(例如，子带、载波等)的干扰，更好地反映系统中的干扰水平且在所有这些情形中改善测量质量和链路适配准确性。具体测量资源可由宏小区和/或LPN用信号传递。
[0040]下文中举例说明了两种可实施CBS的方法，且突出说明实施这两种方法所需要的网络要求和UE要求(例如参考信号类型、控制信令和UE测量技术)。
[0041]方法1:借助完全标准支持的用于CQI测量的预编码参考符号。方法I假设满足所有用于CBS的标准化要求。方法I展示在没有来自规范的任何限制的情况下的上限性能。
[0042]网络要求:网络用信号传递显式切换到CBS模式。当网络处于CBS模式时将经预编码的信道状态信息参考序列(CS1-RS)广播到整个小区，且UE基于所述经预编码的CS1-RS来执行信道质量测量。另外，将CBS周期用信号传递给小区中的所有UE。系统可经配置以允许UE特定CBS信令，即，一些UE处于CBS模式，而处于不同频带中的其它UE使用未经预编码的CS1-RS或共用参考序列(CRS)。
[0043]UE要求:UE基于经预编码的CS1-RS来报告整个CBS循环周期中的最佳子带信道质量指示符(CQI)。反馈规范使得将CQI系绑于CBS周期中的特定子带和特定子帧，这意味着会对UE的用于信号和干扰两者的测量求平均窗和方法造成特定限制。除了型式周期和子带大小之外，UE并不知道射束切换型式。
[0044]方法I允许在UE与eNB之间使用CBS模式的隐式信令。这是因为借助CQI信息来报告时间/频率信息让eNB能知道用于所讨论的UE的最佳射束、干扰效应和对应的CQI，而不需要用信号传递实际的CBS模式。
[0045]现有规范中为了使方法I起作用可能需要的修改包括:显式用信号传递以在CBS模式与非CBS模式之间切换；显式用信号传递CBS时间/频率周期；经预编码的RS广播到整个小区(经预编码的RS可为经预编码的CS1-RS、经预编码的新近创建的小区特定RS或现有的经预编码的解调参考信号(DMRS)(例如，3GPP LTE版本8中的端口 5)，其经转换以在CBS模式中用作测量RS);以及3GPP LTE版本8类型UE CQI反馈，其允许将CQI系绑于特定子帧中的特定子带。
[0046]方法2:借助完全标准支持的用于CQI测量的共用