异构无线通信网络中的重选的制作方法
【专利说明】异构无线通信网络中的重选
[0001 ] 本申请是国际申请日为2011年11月4日、国际申请号为PCT/US2011/059332的PCT国际申请的、进入中国国家阶段的国家申请号为201180054306.X、题为“异构无线通信网络中的重选”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2010年11月10日提交的临时申请N0.61/421，377的优先权，其内容通过引用被包含在此。
技术领域
[0004]本公开主要涉及无线通信、无线网络中的干扰管理和干扰减少。
【背景技术】
[0005]无线通信网络是众所周知的。一些网络是完全私有的，而其他网络服从一个或多个标准，以允许各个厂家制造用于公用系统的装置。一个基于这样标准的网络是通用移动通信系统(UMTS) WMTS通过第三代合作伙伴计划(3GPP)、在电信协会组之间的合作被标准化，以使全球可应用第三代(3G)移动电话系统规范在国际电信联盟(ITU)的国际移动电信-2000计划的范围内。当前正在作出努力，以开发演进的UMTS标准，其通常称为UMTS长期演进(E-UTRA)或演进的UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)。
[0006]根据E-UTRA的版本8或LTE标准或规范，从基站(被称为“增强节点_B”或简单地为“eNB”)到无线通信设备(被称为“用户设备”或“UE”)的下行链路通信利用正交频分复用(0FDM)。在0FDM中，正交子载波利用数字流进行调制，其可以包括数据、控制信息、或其他信息，以便形成一组0FDM码元。子载波可以是连续的或者不连续的，并且下行链路数据调制可以使用四相相移键控(QPSK)、16-进制正交振幅调制(16QAM)、或64QAM执行。0FDM码元被配置进下行链路子帧中用于从基站的传输。每个0FDM码元具有持续时间并且与循环前缀(CP)相关。循环前缀本质上是在子帧中的连续0FDM码元之间的保护周期。根据E-UTRA规范，正常循环前缀约为五(5)微秒，并且扩展循环前缀是16.67微秒。
[0007]与下行链路相比，从UE到eNB的上行链路通信根据E-UTRA标准，利用单载波频分多址接入(SC-FDMA)。在SC-FDMA中，QAM数据码元的块传输通过第一离散傅里叶变换(DFT)-扩展(或预编码)，之后将子载波映射至传统0FDM调制器执行。DFT预编码的使用允许适度立方度量/峰均比(PAPR)导致UE功率放大器的减少的成本、尺寸和功率消耗。根据SC-FDMA，用于上行链路传输的每个子载波都包括用于所有被传送的调制信号的信息，其中输入数据流通过它们扩展。上行链路中的数据传输由eNB控制，涉及经由下行链路控制信道发送的调度请求(以及调度信息)的传输。用于上行链路传输的调度授权由下行链路上的eNB提供，并且包括除了其他的之外的，将被用于上行链路传输的资源分配(例如，每一毫秒(ms)间隔的资源块尺寸)和调制的识别。通过添加高阶调制以及自适应调制和编码(AMC)，通过调度具有有益信道条件的用户，大频谱效率是可能的。
[0008]E-UTRA系统还便于在下行链路上多输入和多输出(ΜΜ0)天线系统的使用，以增加容量。如已知的，通过使用多个传送天线在eNB处采用MMO天线系统，并且通过使用多个接收天线在UE处采用ΜΜΟ天线系统。UE可以依赖从eNB发送的导频或参考码元(RS)，用于信道估计、随后数据解调、以及链路质量测量用于报告。用于反馈的链路质量测量可以包括:诸如秩指示符的空间参数，或者在相同资源上发送的数据流的数量;预编码矩阵索引(PMI);秩指示符(RI)和编码参数，诸如调制和编码方案(MCS)或信道质量指示符(CQIhMCS或CQ1、PMI和RI —起构成信道状态信息(CSI)的元素，其传达表示支持能够在eNB和UE之间多流通信的信道的可靠性和条件数量的MMO信道的质量。例如，如果UE确定链路可以支持大于1的秩，则其可以报告多个CQI值(例如，通过相应RI的信令，当秩=2时，两个CQI值)。而且，在所支持的反馈模式之一下，链路质量测量可以基于如由eNB指示的周期或非周期被报告。报告可以包括参数的宽带或子带频率选择性信息。eNB可以使用秩信息、CQ1、以及其他参数(诸如，上行链路质量信息)，以在上行链路和下行链路信道上服务UE。
[0009]E-UTRA系统必须服从在世界的不同地区中对许可频带的乱真发射的监管要求。E-UTRA遵循“上行链路在下行链路之后”原则，这意味着UE必须仅当其下行链路可靠时在其上行链路上传送。换句话说，不具有可靠下行链路的UE必须通过跟踪下行链路信号质量(例如，基于信道状态估计)来连续地监视下行链路信号的质量，并且如果下行链路信道质量下降为低于阈值，则停止在其上行链路上的传输。在E-UTRA中，这通过无线链路监视(RLM)UE过程使能，其中，UE连续监视下行链路上的小区专用参考信号(CRS)并且确定信道状态(包括估计在eNB和UE之间的传播信道和相同载波上的潜在干扰hQout被限定为在eNB和UE之间的信道质量是使得第一假设控制信道传输的块错误率(BLER)超过10%的条件。该事件还被表示为“不同步”事件。Qin被限定为在eNB和UE之间的信道质量是使得第二假设控制信道传输的BLER下降为低于2%的条件。该事件还被限定为“同步”事件。UE在非-不连续接收(非-DRX)和不连续接收(DRX)状态下连续地或周期性地监视RRC_WNNECTED模式下的信道状态，以估计Qout或Qin是否已经发生。在多个连续Qout检测后，UE必须确定无线链路问题(RLP)已经发生。在RLP状态下，UE必须假设其已经丢失了具有服务eNB的下行链路并且开始监视链路用于恢复。如果Qin通过无线电资源控制(RRC)定时器在由eNB配置的特定持续时间内被检测到，则UE重新开始正常的RRC_C0NNECTED操作。另一方面，如果Qin在所述持续时间内未被检测到，则UE必须确定无线链路失败(RLF)已经发生并且必须在40ms内停止所有上行链路传输。RLM过程减小当由于无线电资源管理(RRM)无效，导致UE已经丢失服务小区下行链路但是未通过网络切换至不同小区时，UE堵塞邻居小区的上行链路的可能性。
[0010]就像其他3GPP标准，E-UTRA通过RRM测量和包括RRC_C0NNECTED和RRC_IDLE状态下的指定eNB和UE行为用于RRC信令的相关支持来支持UE的移动性。在RRC_C0NNECTED状态下，UE可以被配置成测量和报告用于服务小区和邻居小区(在服务小区载波和频间载波上)的参考信号接收功率(RSRP)和参考信号接收质量(RSRQ)。诸如eNB或移动管理实体(MME)的网络元件可以基于所报告的测量执行UE切换。在RRC_IDLE状态下，UE可以被配置成测量RSRP和RSRQ，并且基于这些测量执行小区重选。
[0011]异构网络包括多种基站服务移动站。基站可以在相同载频上操作。多种基站可以包括以下类型的基站中的一些或所有:传统宏基站(还被称为宏小区)、微微基站(或微微小区)、中继节点和毫微微基站(还被称为毫微微小区、CSG小区或家庭eNodeB)。宏小区通常具有从几百米到几千米的覆盖范围。微微小区、中继和毫微微小区可以具有比典型宏小区的覆盖范围小很多的覆盖范围。微微小区可以具有约100-200米的覆盖范围。毫微微小区通常用于室内覆盖，并且可以具有数十米的覆盖范围。中继节点的特征在于到宿主基站的无线回程，并且可以具有类似于微微小区的覆盖范围。
[0012]异构网络可以潜在地使能运营商来利用较低资本支出给用户提供改进服务(例如，增加的数据速率、更快接入等)。通常，当要求塔架时，宏基站的安装非常昂贵。另一方面，具有较小覆盖范围的基站通常安装不是特别昂贵。例如，微微基站可以安装在屋顶上，并且毫微微基站可以容易地安装在室内。微微和毫微微基站允许网络将用户通信业务从宏小区卸载到微微或毫微微小区。这可以使能用户获得更高吞吐量和更好服务，而不需要网络运营商安装附加宏基站或提供更多载频用于通信。从而，异构网络被认为是用于无线通信网络的演进的有吸引力的路径。3GPP开始致力于使能3GPP LTE版本10中的异构LTE网络。
[0013]当前，现有Rel-8/9UE测量框架可以被利用，以识别当该干扰可能发生时的情况，并且网络可以将UE切换至在宏小区和HeNB之间不共享的帧间载波以减轻该问题。然而，可能不存在在特定网络中可用于将UE切换到的任何这样的载波。而且，当HeNB的穿透率增加时，能够在整个可用频谱上有效地操作HeNB可能被期望用于最大化频谱效率和减少总操作成本。多个其他情况很可能还包括UE连接的一个HeNB经受来自邻近HeNB或宏小区的干扰的情况。以下类型的干扰情况已被识别。
[0014]HeNB(攻击者)—MeNB(受害者)下行链路(DL)
[0015]HUE(攻击者)—MeNB(受害者)上行链路(UL)
[0016]MUE(攻击者)—HeNB (受害者)UL
[0017]MeNB(攻击者)—HeNB (受害者)DL
[0018]HeNB(攻击者)—DL上的HeNB(受害者)
[0019]HeNB(攻击者)—UL上的HeNB(受害者)
[0020]图1示出包括在单载波频率上操作的宏小区、微微小区和毫微微小区的LTE异构网络。移动站(还被称为“用户设备”或“UE”)可以基于其位置与小区之一相关。UE与小区的相关可以称为空闲模式或连接模式下的相关。即，如果驻扎在空闲模式下的小区上，则UE被认为与空闲模式下的小区相关。类似地，如果被配置成执行与小区的双向通信(例如，LTE RRC连接模式下的UE可以被连接到，并且从而与小区相关)，则UE被认为与连接模式下的小区相关。与宏小区相关的UE被称为宏UE;与微微小区相关的UE被称为微微UE;以及与毫微微小区相关的UE被称为毫微微UE。
[0021]各种时分方法可用于确保异构网络中的基站共享频谱，同时最小化干扰。可以预想两种方法。
[0022]网络可以配置要求不同基站不传送的时间段。这使能可能受另一个小区干扰的小区在互斥周期内传送。例如，毫微微小区可以被配置有不传送的一些时间段。如果宏UE位于毫微微小区的覆盖范围内，则宏小区可以使用毫微微小区不传送的时间段，以将数据传送至UE。
[0023]网络可以配置时间段，其中，第一基站在所有可用时间段上传送(例如，微微eNB)，同时第二基站(例如，宏eNB)仅在可用时间段的子集上传送。从而，连接至第一基站的U