异构网络中的空闲模式操作的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求享受2011年10月14日提交的、题目为“IDLE MODE OPERATION IN HETEROGENEOUS NETWORKS”的美国临时专利申请No.61/547,636和2011年11月10日提交的、题目为“IDLE MODE OPERATION IN HETEROGENEOUS NETWORKS”的美国临时专利申请No.61/558,342的权利，故明确地以引用方式将其全部内容并入本文。

技术领域

概括地说，本发明的方面涉及无线通信系统，更具体地说，本发明的方面涉及当驻留在宏小区或微微小区时的用户设备(UE)空闲模式行为。

背景技术：

已广泛地部署无线通信系统，以便提供诸如电话、视频、数据、消息和广播之类的各种电信服务。典型的无线通信系统可以使用能通过共享可用的系统资源(例如，带宽、发射功率)，来支持与多个用户进行通信的多址技术。这类多址技术的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统和时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统。

在多种电信标准中已采纳这些多址技术，以提供使不同无线设备能在城市范围、国家范围、地域范围、甚至全球范围上进行通信的通用协议。一种新兴的电信标准的示例是长期演进(LTE)。LTE是第三代合作伙伴计划(3GPP)发布的通用移动通信系统(UMTS)移动标准的演进集。设计该标准以便通过提高谱效率、降低费用、提高服务、充分利用新频谱来更好地支持移动宽带互联网接入，并与在下行链路(DL)上使用OFDMA、在上行链路(UL)上使用SC-FDMA以及使用多输入多输出(MIMO)天线技术的其它开放标准进行更好地集成。但是，随着移动宽带接入需求的持续增加，存在着进一步提高LTE技术的需求。优选的是，这些提高应当可适用于其它多址技术和使用这些技术的电信标准。

为了更好地理解下面的具体实施方式，上面对本发明的特征和技术优点进行了相当程度地总体概括。下面将描述本发明的其它特征和优点。本领域普通技术人员应当理解的是，可以将所公开的内容容易地使用成用于修改或设计执行本发明的相同目的的其它结构的基础。此外，本领域普通技术人员还应认识到，这些等同的构造并不脱离如所附权利要求书阐述的本发明的内容。当结合附图来考虑下面的具体实施方式时，将能更好地理解被认为是本发明的特性的新颖特征(关于它们的组织和操作方法)，以及另外的对象和优点。但是，应当明确理解的是，提供这些附图中的每一个仅仅是用于说明和描述目的，而不是用作为规定本发明的限制。

技术实现要素：

本发明的方面针对于空闲模式行为，具体而言，本发明的方面针对于更快速响应时间和空闲模式功耗之间的平衡。

根据本发明的一个方面，公开了一种用于无线通信的方法。该方法包括：在存在来自至少一个较强小区的较强信号的小区范围扩展(CRE)区域中，驻留在较弱小区上。此外，该方法还包括：当处于空闲模式时，以第一速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除(IC)，并且当处于连接模式时，以较快的第二速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除。

根据本发明的另一个方面，公开了一种用于无线通信的方法，该方法包括：对来自第一小区的寻呼进行解码。此外，该方法还包括：响应于对所述寻呼进行解码，确定是否连接到不同的第二小区。此外，该方法还包括：通过至少部分地基于所述确定而连接到所述第一小区或所述第二小区，对所述寻呼进行响应。

在本发明的另一个方面，公开了一种用于无线通信的方法，该方法包括：从较强小区接收信号。此外，该方法还包括：从较弱小区接收信号。所述较弱小区与所述较强小区相比具有较低发射功率。此外，该方法还包括：至少部分地基于自从连接模式转换到空闲模式以来的持续时间，来确定是驻留在所述较强小区还是驻留在所述较弱小区。

根据本发明的一个方面，公开了一种用于无线通信的方法，该方法包括：识别服务基站秩值。所述服务基站秩值是至少部分地基于接收的服务基站信号功率和偏差值来确定的。此外，该方法还包括：识别相邻基站秩值，所述相邻基站秩值是至少部分地基于接收的相邻基站信号功率和偏移值来确定的。此外，该方法还包括：当所述服务基站秩值小于所述相邻基站秩值时，发起从所述服务站到所述相邻站的切换。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括：用于在存在来自至少一个较强小区的较强信号的CRE区域中，驻留在较弱小区上的模块。此外，该装置还包括：用于当处于空闲模式时，以第一速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的IC，并且当处于连接模式时，以较快的第二速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的IC的模块。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括：用于对来自第一小区的寻呼进行解码的模块。此外，该装置还包括：用于响应于对所述寻呼进行解码，确定是否连接到不同的第二小区的模块。此外，该装置还包括：用于通过至少部分地基于所述确定而连接到所述第一小区或所述第二小区，对所述寻呼进行响应的模块。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括：用于从较强小区接收信号的模块。此外，该装置还包括：用于从与所述较强小区相比具有较低发射功率的较弱小区接收信号的模块。此外，该装置还包括：用于至少部分地基于自从连接模式转换到空闲模式以来的持续时间，来确定是驻留在所述较强小区还是驻留在所述较弱小区的模块。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括：用于识别服务基站秩值的模块。所述服务基站秩值是至少部分地基于接收的服务基站信号功率和偏差值来确定的。此外，该装置还包括：用于识别相邻基站秩值的模块，其中所述相邻基站秩值是至少部分地基于接收的相邻基站信号功率和偏移值来确定的。此外，该装置还包括：用于当所述服务基站秩值小于所述相邻基站秩值时，发起从所述服务站到所述相邻站的切换的模块。

在本发明的另一个方面，公开了一种具有非临时性计算机可读介质的用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品。所述计算机可读介质具有记录在其上的非临时性程序代码，当所述程序代码由处理器时，使得所述处理器执行以下操作：在存在来自至少一个较强小区的较强信号的CRE区域中，驻留在较弱小区上。此外，所述程序代码还使得所述处理器执行以下操作：当处于空闲模式时，以第一速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除，并且当处于连接模式时，以较快的第二速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除。

根据本发明的另一个方面，公开了一种具有非临时性计算机可读介质的用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品。所述计算机可读介质具有记录在其上的非临时性程序代码，当所述程序代码由处理器时，使得所述处理器执行对来自第一小区的寻呼进行解码的操作。此外，所述程序代码还使得所述处理器响应于对所述寻呼进行解码，确定是否连接到不同的第二小区。此外，所述程序代码还使得所述处理器通过至少部分地基于所述确定而连接到所述第一小区或所述第二小区，对所述寻呼进行响应。

在本发明的另一个方面，公开了一种具有非临时性计算机可读介质的用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品。所述计算机可读介质具有记录在其上的非临时性程序代码，当所述程序代码由处理器时，使得该处理器执行从较强小区接收信号的操作。此外，所述程序代码还使得所述处理器从与所述较强小区相比具有较低发射功率的较弱小区接收信号。此外，所述程序代码还使得所述处理器至少部分地基于自从连接模式转换到空闲模式以来的持续时间，来确定是驻留在所述较强小区还是驻留在所述较弱小区。

根据本发明的另一个方面，公开了一种具有非临时性计算机可读介质的用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品。所述计算机可读介质具有记录在其上的非临时性程序代码，当所述程序代码由处理器时，使得该处理器执行识别服务基站秩值的操作，其中所述服务基站秩值是至少部分地基于接收的服务基站信号功率和偏差值来确定的。此外，所述程序代码还使得所述处理器识别相邻基站秩值，其中所述相邻基站秩值是至少部分地基于接收的相邻基站信号功率和偏移值来确定的。此外，所述程序代码还使得所述处理器执行以下操作：当所述服务基站秩值小于所述相邻基站秩值时，发起从所述服务站到所述相邻站的切换。

在本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括存储器和耦接到所述存储器的处理器。所述处理器配置为：在存在来自至少一个较强小区的较强信号的CRE区域中，使UE驻留在较弱小区上。此外，所述处理器还配置为：当处于空闲模式时，以第一速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除，并且当处于连接模式时，以较快的第二速率来执行对来自所述较强小区的至少一个信号的干扰消除。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括存储器和耦接到所述存储器的处理器。所述处理器配置为：对来自第一小区的寻呼进行解码。此外，所述处理器还配置为：响应于对所述寻呼进行解码，确定是否连接到不同的第二小区。此外，所述处理器还配置为：通过至少部分地基于所述确定而连接到所述第一小区或所述第二小区，对所述寻呼进行响应。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括存储器和耦接到所述存储器的处理器。所述处理器配置为：从较强小区接收信号。此外，所述处理器还配置为：从与所述较强小区相比具有较低发射功率的较弱小区接收信号。此外，所述处理器还配置为：至少部分地基于自从连接模式转换到空闲模式以来的持续时间，来确定是驻留在所述较强小区还是驻留在所述较弱小区。

根据本发明的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括存储器和耦接到所述存储器的处理器。所述处理器配置为：识别服务基站秩值，其中所述服务基站秩值是至少部分地基于接收的服务基站信号功率和偏差值来确定的。此外，所述处理器还配置为：识别相邻基站秩值，其中，所述相邻基站秩值是至少部分地基于接收的相邻基站信号功率和偏移值来确定的。此外，所述处理器还配置为：当所述服务基站秩值小于所述相邻基站秩值时，发起从所述服务站到所述相邻站的切换。

下面将描述本发明的其它特征和优点。本领域普通技术人员应当理解的是，可以将所公开的内容容易地使用成用于修改或设计执行本发明的相同目的的其它结构的基础。此外，本领域普通技术人员还应认识到，这些等同的构造并不脱离如所附权利要求书阐述的本发明的内容。当结合附图来考虑下面的具体实施方式时，将能更好地理解被认为是本发明的特性的新颖特征(关于它们的组织和操作方法)，以及另外的对象和优点。但是，应当明确理解的是，提供这些附图中的每一个仅仅是用于说明和描述目的，而不是用作为规定本发明的限制。

附图说明

通过下面结合附图所阐述的具体实施方式，本发明的特征、本质和优点将变得更加显而易见，其中贯穿所有附图的相同附图标记表示相同的部件。

图1是示出一种网络架构的示例的图。

图2是示出一种接入网络的示例的图。

图3是示出LTE中的下行链路帧结构的示例的图。

图4是示出LTE中的上行链路帧结构的示例的图。

图5是示出用于用户平面和控制平面的无线协议架构的示例的图。

图6是示出接入网络中的演进节点B和用户设备的示例的图。

图7是根据本发明的一个方面，概念性地示出异构网络中的自适应资源划分的框图。

图8A-8B是概念性地示出在LTE无线网络的宏小区区域之中，不同大小的小区范围扩展区域的图。

图9是概念性地示出LTE无线网络的宏小区区域中的微微小区的图。

图10是示出空闲模式操作的流程图。

图11A-11D是示出用于异构网络中的空闲模式操作的方法的框图。

图12-14是示出示例性装置中的不同模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流程图。

图15是示出示例性装置中的不同的模块/单元/组件的框图。

具体实施方式

下面结合附图描述的具体实施方式，仅仅旨在对各种配置进行描述，而不是旨在表示仅在这些配置中才可以实现本申请所描述的概念。为了对各种概念有一个透彻理解，具体实施方式包括特定的细节。但是，对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，可以在不使用这些特定细节的情况下实现这些概念。在一些实例中，为了避免对这些概念造成模糊，公知的结构和组件以框图形式示出。

参照各种装置和方法来给出这些电信系统的方面。这些装置和方法将在下面的具体实施方式中进行描述，并在附图中通过各种框、模块、组件、电路、步骤、处理、算法等等(其统称为“元素”)来进行示出。可以使用电子硬件、计算机软件或者其任意组合来实现这些元素。至于这些元素是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。

举例而言，元素或者元素的任何部分或者元素的任意组合，可以用包括一个或多个处理器的“处理系统”来实现。处理器的示例包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门逻辑、分离硬件电路和被配置为执行贯穿本发明描述的各种功能的其它适当硬件。处理系统中的一个或多个处理器可以执行软件。软件应当被广泛地解释为意味着指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例行程序、子例行程序、对象、可执行文件、执行的线程、过程、函数等等，无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语。

因此，在一个或多个示例性实施例中，本申请所描述的功能可以用硬件、软件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储或编码成计算机可读介质上的一个或多个指令或代码。计算机可读介质包括计算机存储介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。通过示例的方式而不是限制的方式，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储介质或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其它介质。如本申请所使用的，盘(disk)和碟(disc)包括紧致碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用途光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性地复制数据，而碟则用激光来光学地复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

图1是示出LTE网络架构100的图。LTE网络架构100可以称为分组系统演进(EPS)100。EPS 100可以包括一个或多个用户设备(UE)102、演进型UMTS陆地无线接入网络(E-UTRAN)104、演进分组核心(EPC)110、归属用户服务器(HSS)120和运营商的IP服务122。EPS可以与其它接入网络互连，但为简单起见，没有示出这些实体/接口。如图所示，EPS提供分组交换服务，但是，如本领域普通技术人员所容易理解的，贯穿本发明给出的各种概念可以扩展到提供电路交换服务的网络。

E-UTRAN包括演进节点B(eNodeB)106和其它eNodeB 108。eNodeB 106提供针对于UE 102的用户平面和控制平面协议终止。eNodeB 106可以通过回程(例如，X2接口)连接到其它eNodeB 108。eNodeB 106还可以称为基站、基站收发机、无线基站、无线收发机、收发机功能、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)或者某种其它适当术语。eNodeB 106为UE 102提供针对EPC 110的接入点。UE 102的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(SIP)电话、膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、卫星无线设备、全球定位系统、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，MP3播放器)、照相机、游戏控制台或者任何其它类似功能设备。本领域普通技术人员还可以将UE 102称为移动站、用户站、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持装置、用户代理、移动客户端、客户端或者某种其它适当术语。

eNodeB 106通过例如S1接口连接到EPC 110。EPC 110包括移动管理实体(MME)112、其它MME 114、服务网关116和分组数据网络(PDN)网关118。MME 112是处理UE 102和EPC 110之间的信令的控制节点。通常，MME 112提供承载和连接管理。所有用户IP分组通过服务网关116来传送，其中服务网关116自己连接到PDN网关118。PDN网关118提供UE IP地址分配以及其它功能。PDN网关118连接到运营商的IP服务122。运营商的IP服务122包括互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)和PS流服务(PSS)。

图2是示出LTE网络架构中的接入网络200的示例的图。在该示例中，将接入网络200划分成多个蜂窝区域(小区)202。一个或多个低功率类型eNodeB 208可以具有与小区202中的一个或多个重叠的蜂窝区域210。低功率类型eNodeB 208可以是远程无线电头端(RRH)、毫微微小区(例如，家庭eNodeB(HeNodeB))、微微小区或微小区。宏eNodeB 204分配给各小区202，并被配置为向小区202中的所有UE 206提供针对EPC 110的接入点。在接入网络200的示例中，不存在集中式控制器，但在替代的配置中可以使用集中式控制器。eNodeB 204负责所有与无线相关的功能，其包括无线承载控制、准入控制、移动控制、调度、安全和连接到服务网关116。

接入网络200使用的调制和多址方案可以根据所部署的具体电信标准来变化。在LTE应用中，在下行链路上使用OFDM，在上行链路上使用SC-FDMA，以便支持频分双工(FDD)和时分双工(TDD)。如本领域普通技术人员通过下面的详细描述所容易理解的，本申请给出的各种概念非常适合用于LTE应用。但是，这些概念也可以容易地扩展到使用其它调制和多址技术的其它电信标准。举例而言，这些概念可以扩展到演进数据优化(EV-DO)或超移动宽带(UMB)。EV-DO和UMB是第三代合作伙伴计划2(2GPP2)作为CDMA2000标准系列的一部分发布的空中接口标准，EV-DO和UMB使用CDMA来为移动站提供宽带互联网接入。这些概念还可以扩展到使用宽带CDMA(W-CDMA)和CDMA的其它变型(例如，TD-SCDMA)的通用陆地无线接入(UTRA)；使用TDMA的全球移动通信系统(GSM)；使用OFDMA的演进UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20和闪速OFDM。在来自3GPP组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM。在来自3GPP2组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。使用的实际无线通信标准和多址技术，取决于特定的应用和对系统所施加的整体设计约束条件。

eNodeB 204可以具有支持MIMO技术的多付天线。MIMO技术的使用使eNodeB 204能够使用空间域来支持空间复用、波束成形和发射分集。空间复用可以用于在相同频率上同时发送不同的数据流。将数据流发送给单个UE 206以增加数据速率，或者发送给多个UE 206以增加整体系统容量。这可以通过对每一个数据流进行空间预编码(即，应用幅度和相位的缩放)，并随后通过多付发射天线在下行链路上发送每一个空间预编码的流来实现。到达UE 206的空间预编码的数据流具有不同的空间特征，这使得每一个UE 206都能恢复出目的地针对该UE 206的一个或多个数据流。在上行链路上，每一个UE 206发送空间预编码的数据流，其中空间预编码的数据流使eNodeB 204能识别每一个空间预编码的数据流的源。

当信道状况良好时，通常使用空间复用。当信道状况不太有利时，可以使用波束成形来将传输能量聚焦在一个或多个方向中。这可以通过对经由多付天线发送的数据进行空间预编码来实现。为了在小区边缘实现良好的覆盖，可以结合发射分集来使用单个流波束成形传输。

在下面的详细描述中，将参照在下行链路上支持OFDM的MIMO系统来描述接入网络的各个方面。OFDM是一种扩频技术，该技术将数据调制在OFDM符号中的多个子载波上。这些子载波间隔开精确的频率。这种间隔提供了使接收机能够从这些子载波中恢复数据的“正交性”。在时域，可以向每一个OFDM符号添加保护间隔(例如，循环前缀)，以防止OFDM符号间干扰。上行链路可以使用具有DFT扩展OFDM信号形式的SC-FDMA，以便补偿较高的峰值与平均功率比(PARR)。

图3是示出LTE中的下行链路帧结构的示例的图300。可以将一个帧(10ms)划分成10个均匀大小的子帧。每一个子帧包括两个连续的时隙。可以使用一个资源格来表示两个时隙，每一个时隙包括一个资源块。将资源格划分成多个资源单元。在LTE中，一个资源块在频域上包括12个连续的子载波(对于每一个OFDM符号中的普通循环前缀来说)，在时域上包括7个连续的OFDM符号，或者84个资源单元。对于扩展循环前缀，一个资源块在时域中包括6个连续的OFDM符号，其具有72个资源单元。如R 302、304所指示的，这些资源单元中的一些包括下行链路参考信号(DL-RS)。DL-RS包括特定于小区的RS(CRS)(其有时还称为通用RS)302和特定于UE的RS(UE-RS)304。仅在将相应的物理下行链路共享信道(PDSCH)所映射到的资源块上发送UE-RS 304。每一个资源单元所携带的比特数量取决于调制方案。因此，UE接收的资源块越多，调制方案阶数越高，则针对该UE的数据速率越高。

图4是示出LTE中的上行链路帧结构的示例的图400。可以将用于上行链路的可用资源块划分成数据段和控制段。可以在系统带宽的两个边缘处形成控制段，控制段具有可配置的大小。可以将控制段中的资源块分配给UE，以传输控制信息。数据段可以包括不包含在控制段中的所有资源块。该上行链路帧结构导致包括连续的子载波的数据段，其允许向单个UE分配数据段中的所有连续子载波。

可以向UE分配控制段中的资源块410a、410b，以向eNodeB发送控制信息。此外，还可以向UE分配数据段中的资源块420a、420b，以向eNodeB发送数据。UE可以在控制段中的分配的资源块上，在物理上行链路控制信道(PUCCH)中发送控制信息。UE可以在数据段中的分配的资源块上，在物理上行链路共享信道(PUSCH)中只发送数据或者发送数据和控制信息二者。上行链路传输可以跨度子帧的两个时隙，可以在频率之间进行跳变。

可以使用一组资源块来执行初始的系统接入，并在物理随机接入信道(PRACH)430中实现上行链路同步。PRACH 430携带随机序列，不能够携带任何上行链路数据/信令。每一个随机接入前导占据与六个连续资源块相对应的带宽。起始频率由网络进行指定。也就是说，将随机接入前导的传输限制于某些时间和频率资源。对于PRACH来说，不存在频率跳变。PRACH尝试在单个子帧(1ms)中或者在一些连续子帧序列中携带，UE可以在每一帧(10ms)只进行单个的PRACH尝试。

图5是示出用于LTE中的用户平面和控制平面的无线协议架构的示例的图500。用于UE和eNodeB的无线协议架构示出为具有三个层：层1、层2和层3。层1(L1层)是最低层，其实现各种物理层信号处理功能。本申请将L1层称为物理层506。层2(L2层)508高于物理层506，其负责物理层506之上的UE和eNodeB之间的链路。

在用户平面中，L2层508包括媒体访问控制(MAC)子层510、无线链路控制(RLC)子层512和分组数据会聚协议(PDCP)514子层，其中PDCP 514在网络一侧的eNodeB处终止。虽然没有示出，但UE可以具有高于L2层508的一些上层，其包括网络层(例如，IP层)和应用层，其中所述网络层在网络一侧的PDN网关118处终止，所述应用层在所述连接的另一端(例如，远端UE、服务器等等)处终止。

PDCP子层514提供不同的无线承载和逻辑信道之间的复用。PDCP子层514还提供用于上层数据分组的报头压缩，以减少无线传输开销，通过对数据分组进行加密来实现安全，以及为UE提供eNodeB之间的切换支持。RLC子层512提供上层数据分组的分段和重组、丢失数据分组的重传以及数据分组的重新排序，以便补偿由于混合自动重传请求(HARQ)而造成的乱序接收。MAC子层510提供逻辑信道和传输信道之间的复用。MAC子层510还负责在UE之间分配一个小区中的各种无线资源(例如，资源块)。MAC子层510还负责HARQ操作。

在控制平面，对于物理层506和L2层508来说，除不存在用于控制平面的报头压缩功能之外，用于UE和eNodeB的无线协议架构基本相同。控制平面还包括层3(L3层)中的无线资源控制(RRC)子层516。RRC子层516负责获得无线资源(即，无线承载)，并负责使用eNodeB和UE之间的RRC信令来配置较低层。

图6是接入网络中，eNodeB 610与UE 650的通信的框图。在下行链路中，将来自核心网的上层分组提供给控制器/处理器675。控制器/处理器675实现L2层的功能。在下行链路中，控制器/处理器675提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序、逻辑信道和传输信道之间的复用以及基于各种优先级度量来向UE 650提供无线资源分配。控制器/处理器675还负责HARQ操作、丢失分组的重传以及向UE 650发送信令。

TX处理器616实现L1层(即，物理层)的各种信号处理功能。这些信号处理功能包括编码和交织，以有助于在UE 650处实现前向纠错(FEC)，以及基于各种调制方案(例如，二进制移相键控(BPSK)、正交移相键控(QPSK)、M相移相键控(M-PSK)、M阶正交幅度调制(M-QAM))来映射到信号星座。随后，将编码和调制的符号分割成并行的流。随后，将每一个流映射到OFDM子载波，在时域和/或频域中将其与参考信号(例如，导频)进行复用，并随后使用逆傅里叶变换(IFFT)将各个流组合在一起以便生成携带时域OFDM符号流的物理信道。对该OFDM流进行空间预编码，以生成多个空间流。来自信道估计器674的信道估计量可以用于确定编码和调制方案以及用于实现空间处理。可以从UE 650发送的参考信号和/或信道状况反馈中导出信道估计量。随后，通过单独的发射机618TX，将各空间流提供给不同的天线620。每一个发射机618TX使用各空间流对RF载波进行调制，以便进行传输。

在UE 650，每一个接收机654RX通过其各自天线652接收信号。每一个接收机654RX恢复调制到RF载波上的信息，并将该信息提供给接收机(RX)处理器656。RX处理器656实现L1层的各种信号处理功能。RX处理器656对所述信息执行空间处理，以恢复目的地针对于UE 650的任何空间流。如果多个空间流目的地针对于UE 650，则RX处理器656将它们组合成单个OFDM符号流。随后，RX处理器656使用快速傅里叶变换(FFT)，将OFDM符号流从时域变换到频域。频域信号包括用于OFDM信号的每一个子载波的单独OFDM符号流。通过确定eNodeB 610发送的最可能的信号星座点，来恢复和解调每一个子载波上的符号以及参考信号。这些软判决可以是基于信道估计器658所计算得到的信道估计量。随后，对这些软判决进行解码和解交织，以恢复eNodeB 610最初在物理信道上发送的数据和控制信号。随后，将这些数据和控制信号提供给控制器/处理器659。

控制器/处理器659实现L2层。该控制器/处理器可以与存储程序代码和数据的存储器660进行关联。存储器660可以称为计算机可读介质。在上行链路中，控制器/处理器659提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理，以恢复来自核心网的上层分组。随后，将上层分组提供给数据宿662，其中数据宿662表示高于L2层的所有协议层。此外，还可以向数据宿662提供各种控制信号以进行L3处理。控制器/处理器659还负责使用确认(ACK)和/或否定确认(NACK)协议进行错误检测，以支持HARQ操作。

在上行链路中，数据源667用于向控制器/处理器659提供上层分组。数据源667表示高于L2层的所有协议层。类似于结合eNodeB 610进行下行链路传输所描述的功能，控制器/处理器659通过提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序，以及基于eNodeB 610的无线资源分配在逻辑信道和传输信道之间进行复用，来实现用户平面和控制平面的L2层。控制器/处理器659还负责HARQ操作、丢失分组的重传和向eNodeB 610发送信令。

信道估计器658从eNodeB 610发送的参考信号或反馈中导出的信道估计量，可以由TX处理器668使用，以便选择适当的编码和调制方案和有助于实现空间处理。通过各自的发射机654TX，将TX处理器668生成的空间流提供给不同的天线652。每一个发射机654TX使用各空间流来对RF载波进行调制，以便进行传输。

以类似于结合UE 650处的接收机功能所描述的方式，eNodeB 610对上行链路传输进行处理。每一个接收机618RX通过其各自的天线620来接收信号。每一个接收机618RX恢复调制到RF载波上的信息，并将该信息提供给RX处理器670。RX处理器670可以实现L1层。

控制器/处理器675实现L2层。控制器/处理器675可以与存储程序代码和数据的存储器676进行关联。存储器676可以称为计算机可读介质。在上行链路中，控制器/处理器675提供传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理，以恢复来自UE 650的上层分组。可以将来自控制器/处理器675的上层分组提供给核心网。控制器/处理器675还负责使用ACK和/或NACK协议进行错误检测，以支持HARQ操作。

异构网络

异构网络是处于规划的布局的基站和用户终端的集合的网络，其中所有的基站具有类似的发射功率电平、天线模式、接收机噪声基底和针对数据网络的类似回程连接。异构网络包括具有不同功率电平的基站。例如，可以按功率减少的类型，将三种功率类型规定成宏eNodeB、微微eNodeB和毫微微eNodeB。当宏eNodeB、微微eNodeB和毫微微eNodeB处于同信道部署时，与微微eNodeB和毫微微eNodeB(受害方eNodeB)的功率谱密度(PSD)相比，宏eNodeB(侵害方eNodeB)的PSD更大，其对于该微微eNodeB和毫微微eNodeB造成更大数量的干扰。可以使用受保护子帧来减少或最小化与微微eNodeB和毫微微eNodeB的干扰。也就是说，可以针对受害方eNodeB调度受保护子帧，以便与侵害方eNodeB上的受保护子帧相对应。

在异构网络的操作中，每一个UE通常由具有最强的接收下行链路功率的小区进行服务。具体而言，每一个UE通常由具有更佳信号质量的eNodeB进行服务，而将从其它eNodeB接收的不想要的信号视作为干扰。虽然这种操作原则可能导致显著的次最佳性能，但在无线网络中，通过使用eNodeB之间的智能资源协调、更佳的服务器选择策略和用于高效干扰管理的更先进技术，可以实现网络性能的增加。

当与宏eNodeB相比时，微微eNodeB具有基本较低发射功率的特性。此外，微微eNodeB还通常以ad hoc方式部署在网络的周围。由于这种未规划的部署，因此期望具有微微eNodeB部署的无线网络在具有较低信号与干扰比的状况下能具有较大的区域，其对于去往覆盖区域或小区的边缘上的UE(“小区边缘”UE)的控制信道传输造成更具有挑战的射频(RF)环境。此外，宏eNodeB和微微eNodeB的发射功率电平之间的潜在较大不同(例如，近似20dB)，意味着在混合式部署中，与宏eNodeB的下行链路覆盖区域相比，微微eNodeB的下行链路覆盖区域更小。

但是，在上行链路情况中，上行链路信号的信号强度由UE进行控制，因此其类似于上行链路信号由任意类型的eNodeB(例如，宏eNodeB、微微eNodeB等等)进行接收的情形。在用于不同的eNodeB的上行链路覆盖区域是大致相同或类似的情况下，基于信道增益来确定上行链路切换边界。这可能导致下行链路切换边界和上行链路切换边界之间的不匹配。在没有另外的网络容纳的情况下，这种不匹配使得与仅仅具有宏eNodeB的同构网络相比，在无线网络中进行UE到eNodeB的服务器选择或关联更加困难，其中在同构网络中，下行链路和上行链路切换边界是更加紧密匹配的。

如果服务器选择主要是基于下行链路接收信号强度(如在LTE版本8标准中所提供的)，则将极大地减少异构网络的混合式eNodeB部署的使用。上述情况是由于更高功率的宏eNodeB的较大覆盖区域限制了使用微微eNodeB来分割小区覆盖区域的利益，这是由于宏eNodeB的更高下行链路接收信号强度将吸引所有可用的UE的注意力，而微微eNodeB由于更弱的下行链路发射功率，则没有对任何UE进行服务。此外，宏eNodeB不可能具有足够的资源来高效地服务这些UE。因此，无线网络通过扩展微微eNodeB的覆盖区域，来尝试主动地平衡宏eNodeB和微微eNodeB之间的负载。这种概念称为范围扩展。

无线网络可以通过改变用于确定服务器选择的方式来实现范围扩展。不是基于下行链路接收信号强度来进行服务器选择，而是更加基于下行链路信号的质量来进行选择。在一个这种基于质量的确定中，服务器选择可以是本着确定为该UE提供最小路径损耗的eNodeB。另外，无线网络可以在宏eNodeB和微微eNodeB之间等同地提供固定的资源划分。但是，即使使用这种主动的负载平衡，也应当针对由微微eNodeB服务的UE，减轻来自宏eNodeB的下行链路干扰。这可以通过各种方法来实现，其包括UE处的干扰消除，eNodeB之间的资源协调等等。

在具有范围扩展的异构网络中，可以使用用于干扰协调的不同技术，来管理干扰，以及在存在从更高功率的eNodeB(例如，宏eNodeB)发送的更强下行链路信号的情况下，使UE能获得来自较低功率的eNodeB(例如，微微eNodeB)的服务。例如，可以使用小区间干扰协调(ICIC)来减少来自同信道部署的小区的干扰。一种ICIC机制是自适应资源划分。自适应资源划分向某些eNodeB分配子帧。在分配给第一eNodeB的子帧中，邻居eNodeB不发送信号。因此，减少了由第一eNodeB服务的UE所经历的干扰。可以在上行链路和下行链路信道上均执行子帧分配。

例如，在下面三种类型的子帧之间分配子帧：受保护子帧(U子帧)、禁止子帧(N子帧)和普通子帧(C子帧)。将受保护子帧分配给第一eNodeB，以便由第一eNodeB专门使用。基于没有来自相邻eNodeB的干扰，因此还将受保护子帧称为“干净”子帧。禁止子帧是分配给邻居eNodeB的子帧，禁止第一eNodeB在这些禁止的子帧期间发送数据。例如，第一eNodeB的禁止子帧可以与第二干扰的eNodeB的受保护子帧相对应。因此，第一eNodeB是只在第一eNodeB的受保护子帧期间发送数据的eNodeB。普通子帧可以用于多个eNodeB进行数据传输。由于来自其它eNodeB的干扰的概率，因此还将普通子帧称为“不干净”子帧。

每一周期静态地分配至少一个受保护子帧。在一些情况下，仅仅静态地分配一个受保护子帧。例如，如果一个周期是8毫秒，则可以在每一个8毫秒期间，向一个eNodeB静态分配一个受保护子帧。可以动态地分配其它子帧。

自适应资源划分信息(ARPI)允许动态地分配非静态分配的子帧。可以动态地分配受保护子帧、禁止子帧或者普通子帧中的任何一个(分别为AU、AN、AC子帧)。可以在例如每一百毫秒或更少的时间里，快速地改变动态分配。

图7是根据本发明的一个方面，示出异构网络中的子帧划分的框图。该框图的第一行示出了针对毫微微eNodeB的子帧分配，框图的第二行示出了针对宏eNodeB的子帧分配。这些eNodeB中的每一个均具有静态受保护子帧，在其期间其它eNodeB具有静态禁止子帧。例如，毫微微eNodeB在子帧0中具有受保护子帧(U子帧)，其与子帧0中的禁止子帧(N子帧)相对应。同样，宏eNodeB在子帧7中具有受保护子帧(U子帧)，其与子帧7中的禁止子帧(N子帧)相对应。将子帧1-6动态地分配成受保护子帧(AU)、禁止子帧(AN)和普通子帧(AC)。本申请将动态分配的子帧(AU/AN/AC)统一地称为“X”子帧。在子帧5和6中的动态分配的普通子帧(AC)期间，毫微微eNodeB和宏eNodeB均可以发送数据。

由于禁止侵害方eNodeB发送数据，因此受保护子帧(例如，U/AU子帧)具有减少的干扰和较高的信道质量。禁止子帧(例如，N/AN子帧)不进行数据传输，以便允许受害方eNodeB在低干扰电平的情况下发送数据。普通子帧(例如，C/AC子帧)具有依赖于正在发送数据的多个邻居eNodeB的信道质量。例如，如果邻居eNodeB正在普通子帧上发送数据，则与受保护子帧相比，普通子帧的信道质量较低。此外，对于受到侵害方eNodeB严重影响的小区范围扩展区域(CRE)UE来说，普通子帧上的信道质量可能较低。CRE UE可以属于第一eNodeB，但其还位于第二eNodeB的覆盖区域之内。例如，位于毫微微eNodeB覆盖区域的距离极限附近、与宏eNodeB进行通信的UE是CRE UE。

可以用于LTE/-A的另一种示例性干扰管理方案是慢速自适应干扰管理。使用这种方法进行干扰管理，在与调度的时间间隔相比更大的时间尺度上，协商和分配资源。该方案的目标是针对所有时间或频率资源上的所有正在发射的eNodeB和UE，寻找发射功率的组合，这种组合使网络的整体效用最大化。可以根据用户数据速率、服务质量(QoS)流的延迟和公平度量来规定“效用”。该算法可以由中央实体进行计算，其中该中央实体存取用于解决该优化的所有信息，并对于所有的发射实体(例如，网络控制器130(图1))进行控制。该中央实体不是总是实现的或者甚至期望的。因此，在替代的方面，可以使用分布式算法，其中该算法基于来自某个节点集的信道信息做出资源使用决策。因此，可以使用中央实体来部署慢速自适应干扰算法，也可以通过将该算法分布在网络中的各个节点/实体集上来部署慢速自适应干扰算法。

在异构网络(例如，无线网络100)的部署中，UE可以操作在显著干扰场景中，其中在该场景中，该UE观察到来自一个或多个干扰eNodeB的强干扰。显著干扰场景可能由于受限制的关联而发生。

除了在这种显著干扰场景中，在UE处观测到的信号功率中的差异之外，即使在同步系统中，由于这些UE和多个eNodeB之间的不同的距离，这些UE还观测到下行链路信号的时间延迟。推测同步系统中的eNodeB在该系统中是同步的。但是，例如，考虑与宏eNodeB相距5km的UE，从该宏eNodeB接收的任何下行链路信号的传播延迟，将被延迟近似16.67μs(5km÷3x 10⁸，即光速‘c’)。将来自宏eNodeB的下行链路信号与来自更靠近的毫微微eNodeB的下行链路信号进行比较，时间差将逼近时间跟踪环(TTL)误差的水平。

另外，这种时间差可能影响UE处的干扰消除。干扰消除通常使用同一信号的多个版本的组合之间的互相关属性。通过将同一信号的多个复本进行组合，可以更加容易地识别干扰，这是由于当在信号的每一个复本上可能存在干扰时，其极可能不处于同一位置。使用组合的信号的互相关，可以确定实际信号部分，并区分实际信号部分与干扰，从而其允许对干扰进行消除。

偏差和小区范围扩展区域

当UE处于小区范围扩展(CRE)区域之内时，将该UE分配给微微小区，即使是从宏小区接收的信号更强。当在这些状况下，要求UE连接到微微小区时，宏小区的接收功率和微微小区的接收功率之间的dB的差值称为“偏差”。UE和/或eNodeB在建立连接之前，可以考虑偏差以及其它方面，例如，不同的小区上的负载和它们之间的资源划分。使用偏差的这种规定，可以将范围扩展区域描述成：与宏小区的接收功率相比，微微小区的接收功率较低，但这种差值(宏功率db–微微功率db)小于所述偏差。因此，偏差的大小可以规定CRE区域，即，越大的偏差趋向于更大的CRE区域，越小的偏差趋向于更小的CRE区域。

例如，图8A示出了无线网络830a，其具有由宏小区基站800进行服务的宏小区801。微微小区803重叠在宏小区801的覆盖区域之内。无线网络830a支持小区范围扩展，并且微微基站802的覆盖被扩展到微微小区823a的较大覆盖区域(即，小区范围扩展区域823a)。UE 824位于宏小区801之内，并且还位于扩展的微微小区823a之内，并且维持与微微基站802的通信。

图8B示出了无线网络830b，其具有由宏小区基站800进行服务的宏小区801。微微小区803重叠在宏小区801的覆盖区域之内。无线网络830b支持小区范围扩展，并且微微基站802的覆盖被扩展到微微小区823b的较大覆盖区域(小区范围扩展区域823b)。然而，(图8B的)小区范围扩展区域823b比(图8A的)小区范围扩展区域823a更小。

一种能够在这种场景下进行通信的设计是使用同步网络，使得同步信号和物理广播信道(PBCH)冲突。可以使用诸如PSS/SSS干扰消除(IC)和PBCH IC之类的IC来对来自宏小区的较强信号进行消除，以能够进行对较弱的微微小区的检测。

如上所述，还可以通过宏小区和微微小区之间的资源划分，来实现CRE区域中的通信。在进行资源划分的情况下，宏小区清除某些子帧，创建受保护子帧(例如，宏小区不发送针对该子帧来说不是强制性的任何信号)。微微小区可以在这些干净的子帧上向其CRE UE发送数据，其中在这些子帧上具有来自较强基站的最小干扰或者没有干扰。可以使用干扰消除来去除来自公共参考信号(CRS)等的残留干扰。

参见图9，该框图概念性地示出了无线网络930中的宏小区901。宏基站900服务于宏小区901。微微基站902服务于微微小区903，并且微微基站905服务于微微小区906。微微小区903和906重叠在宏小区901的覆盖区域之内。虽然在图9中仅仅示出了宏小区901，但无线网络930可以包括类似于宏小区90的多个宏小区。

微微基站905具有零偏差(BIAS)，而基站902具有实质上大于0的偏差。UE 907位于宏小区901之内，并且还位于微微小区906之内。UE 907与微微基站905进行通信，同时从宏基站900接收到干扰910。UE 904位于宏小区901之内，并且还位于微微小区903之内。UE 904与微微基站902进行通信，同时从宏基站900接收到干扰909。无线网络930支持小区范围扩展，并且微微基站902的覆盖区域被扩展到微微小区923的较大覆盖区域。UE 924位于宏小区901之内，并且还位于扩展的微微小区923之内。UE 904与微微基站902进行通信，同时从宏基站900接收到干扰929。

空闲模式行为和异构网络

本发明的一个方面针对于当UE驻留在宏小区或者微微小区上时，该UE的空闲模式行为，具体而言，针对于基于该UE的模式来调整干扰消除。当eNodeB和/或UE没有任何数据要发送时，使用无线资源控制(RRC)空闲模式。空闲模式影响UE的待机时间。在空闲模式下，UE执行搜索、测量、PBCH解码和监测SIB1。此外，UE还在每个寻呼循环(例如，每1.28秒)，对PDCCH进行解码。在接收到旨在针对该UE的寻呼时，或者当该UE有上行链路数据要发送时，该UE发起随机接入信道(RACH)过程，以连接到其服务小区，并转换到无线资源控制(RRC)连接状态。

此外，RRC连接状态还包括无线资源控制(RRC)连接模式和RRC连接模式DRX(非连续接收)。RRC连接模式是UE在其中接收数据的模式。在该模式下，UE对子帧进行监测、执行移动过程等。如果eNodeB不期望针对该UE的任何数据传输，则可以请求该UE转换到空闲模式。RRC连接模式DRX是连接模式中的省电模式。在该模式下，UE仅在子帧的子集上对PDCCH进行监测，并且在接收到与PDSCH/PUSCH相对应的PDCCH之后切换到RRC连接模式。

当蜂窝网络寻呼给定的UE时，该寻呼可以由寻呼区域中的若干小区(例如，跟踪区域组)进行发送。因此，当UE在同一寻呼区域中的小区之间进行移动时，该UE不必通知该寻呼区域中的基站。然而，当UE移动到(在先前寻呼区域之外的)新的寻呼区域中的新小区时，该UE将通知服务于该新小区的eNodeB，以便确保对该UE的寻呼被适当地路由。该UE通过切换到连接模式，并发起针对该新eNodeB的随机接入控制信道(RACH)，来指示该移动。然后，当由新的eNodeB对其请求时，该UE可以切换回空闲模式。

在本发明的一个方面，当处于CRE区域中时，该UE可以配置为驻留在微微小区，或者配置为驻留在最强小区(例如，宏小区)。另外，该UE可以配置为驻留在这些小区中的任意一个上(例如，微微小区或者最强小区)。

在一种配置中，UE驻留在范围小区扩展区域中的微微小区上。这种配置为UE从空闲模式切换到连接模式提供快速的可能响应时间，这是由于UE可以直接地RACH该微微小区。该UE监测在其附近的所有小区(包括非常弱的微微小区)，因此将消耗更多的功率。例如，除了其在空闲模式下的正常搜索和测量操作之外，UE还可以执行PSS/SSS干扰消除(IC)、PBCH干扰消除和/或CRS干扰消除。在一个方面，UE可以以与该UE处于连接模式时不同的速率来执行这些干扰消除操作。例如，当处于空闲模式时，UE可以较不频繁地执行干扰消除操作。

在另一种配置中，UE驻留在最强小区。具体而言，该UE对最强小区进行监测(如在版本8中)。在该配置中，该UE在空闲模式下不执行干扰消除操作。在接收到寻呼之后，或者当该UE具有上行链路数据时，该UE使用下面的过程中的一种：

在一种过程中，UE首先连接到最强小区。UE可以使用PSS/SSS/PBCH干扰消除，来寻找较弱小区。随后，该UE切换到该较弱小区(如果发现了适当的较弱小区的话)。由于切换是在每次CRE UE从空闲模式转换到连接模式时进行的，因此这可能导致网络中的切换操作增加。

在第二种过程中，在接收到寻呼之后，UE执行干扰消除操作，以检测附近的包括较弱小区在内的所有小区。随后，UE将直接地RACH到该UE应当最终连接到的小区(例如，范围扩展区域中的微微小区、其它区域中的最强小区)。这种直接RACH避免了前一过程的切换问题，但用于响应寻呼的时间更长(即，可以在RACH之前触发)，这是由于UE检测是否存在任何适当的较弱小区。因此，用于响应寻呼的时间可以被延长。因此，与需要连接到正在监测寻呼的小区的UE相比，需要对较弱小区进行搜索并且如果发现了适当的较弱小区则向该较弱小区发送RACH中UE被允许更多的时间来对寻呼进行响应。此外，UE可以针对与在其上接收到寻呼的小区不相同的小区来执行RACH。

第二种过程的一个方面与干扰消除时间线有关。具体而言，处于连接模式的UE可以以某占空比(例如，每40ms一次)来执行PSS/SSS干扰消除，以平衡功耗与检测时间。在从空闲模式转换到连接模式时，可以实现较快的检测时间。另外，由于UE仍然处于空闲模式，UE处理器很可能具有较轻的负载。为了提高针对寻呼的响应时间，可以在该转换时段期间，以较高的占空比来运行PSS/SSS IC、PBCH IC、测量、CRS IC等。例如，在该转换时段期间，可以每5ms进行一次干扰消除。

在很多场景下，UE很可能在切换到空闲模式之后不久，又切换回连接模式。然而，如果UE已处于空闲模式达到某延长的时间段，则很可能的是该UE将继续保持在空闲模式。在UE从连接模式切换到空闲模式之后，配置该UE在较弱小区(例如，微微小区)上驻留特定量的时间(T)，并且如果其保持在空闲模式超过时间T，则切换到驻留在较强小区上，对于连接到较弱小区的UE转换到空闲状态来说是有益的。这种配置提供了较快的响应时间和空闲模式功耗之间的平衡。如果UE接收到寻呼或者希望在时间T之内切换回连接模式，则该UE可以直接地向较弱小区进行RACH，其产生快速的响应时间。在图10中示出了一个示例，其中在方框1002初始化定时器。在方框1004，UE驻留在较弱小区。方框1006确定是否经过了时间T。如果确定已经过了时间T，则在方框1008，该UE驻留在较强小区。相反，如果确定没有(尚未经过时间T)，则在方框1006，该处理直接返回到方框1004，其中在方框1004，该UE驻留在较强小区。

此外，上面所描述的UE配置减轻了在所有UE只驻留在较强小区时所观察到的频繁切换问题。如果UE没有识别到在时间T之前转换到连接模式的需求，则UE开始驻留在较强小区。因此，UE节省了功率，这是由于一旦该UE开始驻留在较强小区，则其能够避免执行搜索和测量过程(诸如SSS干扰消除(IC)或者CRS IC)来识别较弱小区。

在一个方面，时间T的持续时间是网络配置的。或者，时间T的持续时间可以在UE处自主地确定。如果UE正由支持范围扩展的小区服务，则该UE可以使用非零时间T。在一种配置中，对时间T的持续时间进行选择，使得较弱小区具有对UE进行寻呼的机会(当该UE仍然在对较弱小区进行监测时)。设置T大于寻呼周期确保具有至少一次这种机会。

在一个方面，当UE较不频繁地接收到少量的数据时，该UE连接到较弱小区(例如，微微小区)是不高效的，这是由于该UE可以由较强小区(例如，宏小区)快速地进行服务。用于切换到较弱小区的开销/功耗可以使其切换到较弱小区是不高效的。然而，如果UE具有大量的数量要发送/接收，则该UE移动到微微小区是更高效的。

本领域普通技术人员应当意识到的是，UE可以在CRE启用模式(当其寻找较弱小区时)或者CRE禁用模式中进行操作，从而该UE不寻找更多的较弱小区。这种模式可以由基站进行配置，或者由UE自主地确定。

在本发明的另一个方面，寻呼中断时间取决于寻呼循环。寻呼循环指的是UE针对寻呼来检测PDCCH的占空比。寻呼中断时间指的是在接收到寻呼之后该UE必须在其期间对该寻呼进行响应(例如，通过发送RACH)的最大允许延迟。例如，在延迟不关键的应用中，UE可以配置为以低速率(诸如每2.5秒一次)来接收寻呼。与期望UE进行快速地响应的应用中相比，这里所允许的对该寻呼进行响应的延迟可以是较大的。由于延迟是不关键的，因此另外的延迟不会影响性能。另一方面，对于与较快响应相关联的应用来说，UE通常被配置为以较高的速率(诸如每160ms一次)来接收寻呼，由于延迟很关键，因此期望UE对该寻呼进行快速地响应。针对较长的寻呼循环允许较大的寻呼中断时间，而针对较短的寻呼循环允许较小的寻呼中断时间可以提供对寻呼进行响应的灵活性，同时对于性能具有很小的影响。

在一些应用中，如果特定量的延迟(例如，3秒)是可接受的(但更大的延迟则不可接受)，则针对低占空比寻呼循环(例如，2.5秒)可以期望较快的响应时间，而针对诸如160或者320ms之类的较高的占空比寻呼循环，较低的响应时间是可接受的。

切换偏差、偏移和异构网络

在一个示例中，寻呼区域被定义为包括特定数量的宏小区(例如，四个或者五个)。属于一个特定的寻呼区域的所有基站向UE发送寻呼。只要该UE位于同一寻呼区域之中，则当该UE在小区之间移动时，其不向基站通知。当UE在小区之间移动时，其将寻找最强小区。如果最强小区位于相同的寻呼区域之内，则UE将寻找和接收来自该最强小区的寻呼。当UE移动到不同的寻呼区域时，该UE建立一个连接，并向新的寻呼区域中的小区通知其已从旧寻呼区域移动到该新寻呼区域。随后，该UE从新寻呼区域中的宏小区接收寻呼。本领域普通技术人员应当理解的是，一个寻呼区域可以包含一个宏小区，而不是包含多个宏小区。该寻呼区域中的所有小区向该UE发送寻呼，因此，寻呼区域越大，可能发送越多的寻呼来联系该UE。

对不同的小区进行排序，使得UE可以确定哪个小区是最强小区。在一种配置中，根据参考信号接收功率(RSRP)对小区进行排序。如果一个小区具有较高的RSRP，则其指示该小区是较强小区。通过以下等式来定义针对服务小区的小区排序标准Rs和针对相邻小区的小区排序标准Rn：

Rs＝Qmeas,s+QHyst

Rn＝Qmeas,n-Qoffset.

Qmeas是在小区重选时使用的RSRP测量量值。Qmeas,s与用于服务小区的Qmeas相对应，而Qmeas,n与用于相邻小区的Qmeas相对应。QHyst可以表示有利于服务小区减少不必要或者过度的切换的可能性的偏差。替代地，QHyst可以是变量。例如，根据对该UE进行服务的小区的类型，或者基于其它考量，可变的偏差可以是正值或负值。这种可变的偏差可以促进较早地切换到低功率小区(例如，微微小区、毫微微小区或者微小区)和较晚地切换到高功率小区(例如，宏小区)。对于频率内，如果Qoffsets,n是有效的，则Qoffsets等于Qoffsets,n，否则等于零。对于频率间，如果Qoffsets,n是有效的，则Qoffsets等于Qoffsets,n加上Qoffsetfrequency，否则其等于Qoffsetfrequency。

UE执行对满足小区选择标准所有小区的排序，但可以排除该UE已知的不被允许的所有封闭用户组。

为了适应功率高效的UE实现，eNodeB允许处于范围扩展中的UE驻留在最强小区或者范围扩展内的较弱小区。在一种配置中，在系统信息中保存当前的单个Qoffset。这允许当UE驻留在不是排名最高的小区时，UE实现的灵活性。在另一种配置中，广播多个Qoffset值，使得UE可以使用这些广播值中的一个来执行驻留过程。另外，UE可以向网络通知优选的Qoffset，其可以是特定于应用的。另外，寻呼区域包括至少最强小区和较弱小区两者。具体而言，寻呼区域可以包括宏小区和在该宏覆盖之下的所有范围扩展微微小区。

图11A-11D示出了异构网络中的空闲模式操作的各种方法。图11A示出了当UE驻留在较弱小区时，空闲模式操作的方法1101。具体而言，在方框1110，在存在来自较强小区的较强信号的情况下，该UE在范围扩展区域中，驻留在较弱小区(例如，微微小区)上。由于该UE可以对该较弱小区进行直接RACH，因此该UE可以快速地从空闲模式切换到连接模式。UE对位于其附近的所有小区进行监测，并且可以执行对来自这些小区的信号的干扰消除。在方框1112，该UE执行对来自该较强小区的信号干扰消除(IC)。这些信号可以包括PSS、SSS、PBCH和/或CRS。当该UE处于空闲模式时，以第一速率执行干扰消除，当该UE处于连接模式时，以较快的第二速率执行干扰消除。例如，当该UE处于空闲模式时，其可以较不频繁地执行干扰消除。

在一种配置中，配置为进行无线通信的UE 650包括用于驻留的模块。在一个方面，该驻留模块可以是配置为执行该驻留模块所陈述的功能的存储器660和/或控制器/处理器659。此外，UE 650还配置为包括：用于执行干扰消除的模块。在一个方面，该执行模块可以是配置为执行该执行模块所陈述的功能的存储器660和/或控制器/处理器659。在另一个方面，前述的模块可以是被配置为执行这些前述模块所陈述的功能的模块或任何装置。

图11B示出了当UE驻留在最强小区时，空闲模式操作的方法1102。UE对最强小区进行监测，但在空闲模式下，可以执行干扰消除操作，也可以不执行任何干扰消除操作。在方框1120，UE对来自第一小区的寻呼进行解码。随后，在方框1122，该UE响应于对该寻呼进行解码，确定是连接到第一小区，还是连接到不同的小区。在方框1124，该UE通过至少部分地基于所述确定连接到第一小区或者第二小区，来对该寻呼进行响应。该UE将直接RACH到该UE应当最终连接到的小区。例如，该UE在范围扩展区域中对微微小区进行响应，或者在其它区域中对最强小区进行响应。

在一种配置中，配置为进行无线通信的UE 650包括用于解码的模块。在一个方面，解码模块可以是配置为执行该解码模块所陈述的功能的控制器/处理器659和/或存储器660。此外，配置为进行无线通信的UE 650还包括用于确定的模块。在一个方面，该解码模块可以是配置为执行该解码模块所陈述的功能的控制器/处理器659和/或存储器660。此外，配置为进行无线通信的UE 650还包括用于响应的模块。在一个方面，该响应模块可以是配置为执行该响应模块所陈述的功能的控制器/处理器659和/或存储器660。

图11C示出了用于异构网络中的空闲模式操作的方法1103。在方框1130，UE从较强小区接收信号。在方框1132，该UE从较弱小区接收信号。该较强小区具有比较弱小区更高的发射功率。在方框1134，该UE确定是驻留在较强小区，还是驻留在较弱小区。该确定是基于自从该UE从连接模式转换到空闲模式以来的持续时间的。接在UE从连接模式切换到空闲模式之后，该UE可以在较弱小区(例如，微微小区)驻留某个时间量(T)。另外，如果该UE保持处于空闲模式超过时间T，则其可以切换到驻留在较强小区。

在一种配置中，配置为进行无线通信的UE 650包括用于接收的模块。在一个方面，接收模块可以是配置为执行该接收模块所陈述的功能的天线652、接收机654、接收处理器656、存储器660和/或控制器/处理器659。此外，UE 650还配置为包括解码模块。在一个方面，该解码模块可以是配置为执行该解码模块所陈述的功能的存储器660和/或控制器/处理器659。在另一个方面，前述的模块可以是被配置为执行这些前述模块所陈述的功能的模块或任何装置。

图11D示出了用于网络中的空闲模式操作的方法1104，其中在该网络中，对不同的小区进行排序，以使UE能确定哪个小区是最强小区。在方框1140，该UE识别服务基站秩值。该服务基站秩值是至少部分地基于接收的服务基站信号功率和偏差值来确定的。该偏差值是可变的，或者其可以表示有利于服务小区的值。在方框1142，该UE还识别相邻基站秩值。该相邻基站秩值是至少部分地基于接收的相邻基站信号功率和偏移值来确定的。UE对满足小区选择标准的小区进行排序。在方框1144，当服务基站秩值小于相邻基站秩值时，该UE发起从服务基站向相邻基站的切换。

在一种配置中，配置为进行无线通信的UE 650包括用于识别的模块。在一个方面，识别模块可以是配置为执行该识别模块所陈述的功能的存储器660和/或控制器/处理器659。此外，UE 650还配置为包括用于发起的模块。在一个方面，该发起模块可以是配置为执行该发起模块所陈述的功能的存储器660和/或控制器/处理器659。在另一个方面，前述的模块可以是被配置为执行这些前述模块所陈述的功能的模块或任何装置。

图12是用于示出示例性装置1200中的不同模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流图。该装置1200包括接收模块1206，后者从第一小区接收寻呼。该接收模块1206将该寻呼传送给解码模块1202。解码模块1202对这些寻呼进行解码，将解码后的信息发送给确定模块1204。该确定模块1204确定是否响应于该解码后的寻呼，连接到不同的第二小区。确定模块1204向传输模块1208发送该决定，其中传输模块1208通过信号1212连接到第一小区或者第二小区，来对该寻呼进行响应。该装置可以包括用于执行前述的流程图11B中的算法中的每一个步骤的另外模块。因此，前述流程图11B中的每一个步骤可以由一个模块执行，该装置可以包括这些模块中的一个或多个。这些模块可以是专门配置为执行所陈述的处理/算法的一个或多个硬件组件，这些模块可以由配置为执行所陈述的处理/算法的处理器来实现，这些模块可以存储在计算机可读介质之中以便由处理器来实现，或者是上述的某种组合。

图13是用于示出示例性装置1300中的不同模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流程图。该装置1300包括接收模块1306，其用于从较强小区接收信号。此外，接收模块1306还从较弱小区接收信号。接收模块1306将所接收的信号传送给确定模块1304，确定模块1304用于确定是驻留在较强小区，还是驻留在较弱小区。确定模块1304将其决定传送给传输模块1308，传输模块1308通过发送信号以连接到所确定的小区，来进行响应。该装置可以包括用于执行前述的流程图11C中的算法里的每一个步骤的另外模块。因此，前述流程图11C中的每一个步骤可以由一个模块执行，该装置可以包括这些模块中的一个或多个。这些模块可以是专门配置为执行所陈述的处理/算法的一个或多个硬件组件，这些模块可以由配置为执行所陈述的处理/算法的处理器来实现，这些模块可以存储在计算机可读介质之中以便由处理器来实现，或者是上述的某种组合。

图14是用于示出示例性装置1400中的不同模块/单元/组件之间的数据流的概念性数据流程图。该装置1400包括接收模块1406，其用于接收服务基站的秩值和相邻基站的秩值。此外，该装置1400还包括识别模块1404，其用于从接收模块1406接收这些秩值。该识别模块识别服务基站秩值和相邻基站秩值。当服务基站秩值小于相邻基站秩值时，该识别模块向传输模块1408传送一个信号。随后，该传输模块1408通过信号1412，发起从服务基站向相邻基站的切换。该装置可以包括用于执行前述的流程图11D中的算法里的每一个步骤的另外模块。因此，前述流程图11D中的每一个步骤可以由一个模块执行，该装置可以包括这些模块中的一个或多个。这些模块可以是专门配置为执行所陈述的处理/算法的一个或多个硬件组件，这些模块可以由配置为执行所陈述的处理/算法的处理器来实现，这些模块可以存储在计算机可读介质之中以便由处理器来实现，或者是上述的某种组合。

图15是示出用于使用处理系统1514的装置1500的硬件实现的示例的图。处理系统1514可以使用总线架构来实现，其中该总线架构通常用总线1524来表示。根据处理系统1514的具体应用和整体设计约束条件，总线1524可以包括任意数量的相互连接总线和桥接。总线1524将包括一个或多个处理器和/或硬件模块(其通过处理器1522和计算机可读介质1526来表示)的各种电路链接在一起。此外，总线1524还链接诸如时钟源、外围设备、电压调整器和电源管理电路等等之类的各种其它电路，其中这些电路是本领域所公知的，因此没有做任何进一步的描述。

该装置包括耦接到收发机1530的处理系统1514。收发机1530耦接到一付或多付天线1520。收发机1530实现通过传输介质与各种其它装置进行通信。处理系统1514包括耦接到计算机可读介质1526的处理器1522。处理器1522负责通用处理，其包括执行计算机可读介质1526上存储的软件。当该软件由处理器1522执行时，使得处理系统1514执行针对任何特定装置所描述的各种功能。计算机可读介质1526还可以用于存储当处理器1522执行软件时所操作的数据。

处理系统1514可以包含通过总线1524链接在一起的模块1501-1508中的全部或者一部分。在一个方面，处理系统1514包括驻留模块1501和干扰消除模块1502。当UE驻留在较弱小区时，使用驻留模块1501。当UE执行干扰消除时，使用干扰消除模块1502。

在另一个方面，处理系统1514包括解码模块1503、确定模块1504和响应模块1505。解码模块1503对来自第一小区的寻呼进行解码。确定模块1504确定是否响应于对该寻呼进行的解码，连接到不同的第二小区。响应模块1505通过至少部分地基于该确定，连接到第一小区或者第二小区，对该寻呼进行响应。

在另一个方面，处理系统1514包括接收模块1506和确定模块1504。接收模块1506从较强小区和从较弱小区接收信号。确定模块1504确定是驻留在该较强小区，还是驻留在该较弱小区。

在另一个方面，处理系统1514包括识别模块1507和发起模块1508。识别模块1507识别服务基站秩值和邻居基站秩值。发起模块1508发起从该服务基站向该邻居基站的切换。

本领域普通技术人员还应当明白，结合本申请所公开内容描述的各种示例性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可交换性，上面对各种示例性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。

用于执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件部件或者其任意组合，可以用来实现或执行结合本申请所公开内容描述的各种示例性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、若干微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。

结合本申请所公开内容描述的方法或者算法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。可以将一种示例性的存储介质连接至处理器，从而使该处理器能够从该存储介质读取信息，并且可向该存储介质写入信息。或者，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

在一个或多个示例性设计方案中，本申请所述功能可以用硬件、软件、固件或它们任意组合的方式来实现。当在软件中实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或特定用途计算机能够存取的任何可用介质。举例而言，但非做出限制，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码单元并能够由通用或特定用途计算机、或者通用或特定用途处理器进行存取的任何其它介质。此外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。举例而言，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。如本申请所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光碟、光碟、数字多用途光碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。

为使本领域任何普通技术人员能够实现或者使用本发明，上面围绕本发明进行了描述。对于本领域普通技术人员来说，对所公开内容的各种修改是显而易见的，并且，本申请定义的总体原理也可以在不脱离本发明的精神或保护范围的基础上适用于其它变型。因此，本发明并不限于本申请所描述的示例和设计方案，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。