实施例涉及无线通信。一些实施例涉及蜂窝通信网络，包括长期演进(lte)网络和通用移动通信系统(umts)网络。一些实施例涉及多频带指示符(mfbi)信令，用于支持umts中演进型通用陆地无线电接入(e-utra)频带和演进型绝对射频信道号(earfcn)的扩展的值范围。
背景技术：
多频带指示符(mfbi)信令最近在第三代合作伙伴项目(3gpp)标准中被引入，以允许如果小区的绝对频率落入多个重叠频带中，则小区的要素(例如，node-b或演进型node-b(enodeb))在多于一个频带中进行广播。然而，关于通用移动通信系统(umts)网络中的mfbi支持，存在模糊性和信令低效问题。
附图说明
图1是根据一些实施例的3gpp网络的功能图；
图2根据一些可用系统，示出了在具有多频带指示符(mfbi)的情形下，演进型绝对射频信道号(earfcn)和演进型通用陆地无线电接入(e-utra)频带之间的第一关系；
图3根据一些可用系统，示出了在具有mfbi的情形下，earfcn与e-utra频带之间的第二关系；
图4是示出在一些可用系统中可被发送的优先级信息要素和多余的e-utra频率的框图；
图5根据一些实施例，示出了在具有mfbi的情形下，earfcn与e-utra频带之间的关系；
图6是根据一些实施例，示出可被发送的优先级信息要素和e-utra频率的框图；
图7是根据一些实施例的用户设备(ue)的功能图；
图8是根据一些实施例的node-b的功能图；
图9根据一些实施例，示出了用于对umts中扩展的earfcn和e-utra频带进行信令优化的方法的操作。
具体实施方式
下面具体实施方式和附图足以说明使得本领域技术人员能够对其进行实施的具体实施例。其他实施例可以包括结构、逻辑、电学、过程和其他改变。一些实施例的部分和特征可被包括在或者代替其他实施例的部分和特征。权利要求中所陈述的实施例包括这些权利要求的全部可获得的等同形式。
图1根据本文所描述的一些实施例，示出了无线通信网络100。无线通信网络100可以包括node-b102以及用户设备(ue)111和112。node-b102以及ue111和112可以进行操作以在无线通信网络100中彼此进行无线通信。尽管本文的一些实施例是针对根据第三代合作伙伴项目(3gpp)通用移动通信系统(umts)系统进行操作的node-b102来描述的，但其他实施例可以适用于根据3gpp长期演进(lte)的标准进行操作的系统。术语“node-b”应被理解为指代根据umts标准的node-b要素(例如，射频(rf)、物理层(phy)以及部分媒体接入控制层(mac)子层)和无线电网络控制器(rnc)要素(例如，部分mac子层、rlc、pdcp和无线电资源控制(rrc))的组合的简称。
无线通信网络100可以包括使用3gpp-umts标准以时分双工(tdd)模式、频分双工(fdd)或双模式操作进行操作的通用陆地无线电接入网络(utran)。无线通信网络100还可以支持使用3gpplte标准采用tdd模式或者fdd模式进行操作的演进型utran(eutran)。无线通信网络100的其他示例包括全球微波接入互操作性(wimax)网络、第三代(3g)网络、wi-fi网络以及其他无线数据通信网络。
ue111和112的示例包括蜂窝电话(例如，智能电话)、平板、电子阅读器(例如，电子书阅读器)、膝上型计算机、台式计算机、个人计算机、服务器、个人数字助理(pda)、web装置、机顶盒(stb)、网络路由器、网络交换机、网桥、停车计时器、传感器以及其他设备。这些示例设备中的一些设备(例如，停车计时器)可以包括机器型通信(mtc)设备。mtc设备可能不需要用户交互来启动与网络(例如，无线通信网络100)的通信。
node-b102可以作为地理区域(例如，无线通信网络100中的小区104)中的服务node-b进行操作。图1示出了仅包括一个node-b(例如，node-b102)作为示例的无线通信网络100。然而，无线通信网络100可以包括多个node-b(例如，类似于或等同于node-b102的多个enodeb)或者enodeb等。多个node-b中的每个node-b可以为无线通信网络100中的特定小区服务，并且可以与node-b102相邻或者可以不与node-b102相邻。
ue111和112可以由小区104(例如，服务小区104)中的node-b102服务。ue111和112可以选择“驻扎(camp)”于小区104以通过node-b102来获得服务。图1示出了作为示例仅包括两个ue(例如，ue111和112)的无线通信网络100，其中这两个ue由小区104中的node-b102服务。然而，无线通信网络100可以包括由node-b102服务的多于两个的ue。node-b102和ue111和112中的每个ue可以操作以使用码分多址(cdma)技术彼此进行通信。
node-b102可以在下行连接114上与ue111和112进行通信，并且ue111和112可以在上行连接116上与node-b102进行通信。上行116和下行114中的载波频率由绝对射频信道号(arfcn)来标示。ue111和112以及node-b102还可以各自支持3gpplte通信。node-b102可以提供系统信息块(sib)19(sib-19)信号(例如，本文稍后将描述的“e-utra频率和优先级信息列表”信息要素)，ue111或112将使用该sib19来针对lte进行潜在小区重选。
3gpp无线电接入网络(ran)工作组目前已经引入对长期演进(lte)网络的e-utra频带和演进型arfcn(earfcn)的扩展值范围的支持，从而支持对e-utra频带的不断增长的需求。earfcn的传统值范围包括处于范围0-65535中的值，并且e-utra操作频带的传统值范围包括处于范围1-64中的值。earfcn的扩展值范围包括处于65536-262143范围中的值，并且e-utra操作频带的扩展值范围包括处于范围65-256中的值，然而，实施例不应被理解为被限于针对earfcn或e-utra操作频带的任何特定范围。
如果小区104的绝对频率落入多个重叠频带中，则mfsi信令允许node-b(例如，node-b102)在多于一个频带中进行广播。然而，在一些umts系统中，至少对于在sib-19中的无线电资源控制(rrc)信令中通过信号发送的扩展earfcn范围和扩展e-utra操作频带范围，mfbi支持存在模糊性和低效率问题。
例如，根据当前的rrc规范，3gppts25.331§10.3.7.115中给定的对信息要素(ie)“e-utra频率和优先级信息列表”的表格描述引用了不同于3gppts25.331§8.6.7.3c中所规定的对该ie的过程描述的ie。表格描述规定ie“多e-utra频率信息列表”和ie“多e-utra频率信息扩展列表”的每个条目对应于“e-utra频率和优先级”ie中的条目。该关系在图2中以图例形式示出。从图2中可以看出，根据表格描述，来自传统202或扩展204e-utra频带范围c和d的mfbi信令不可能用于扩展earfcn范围b。应当理解，图2(以及本文稍后将描述的图3)仅描绘了“e-utra频率和优先级”、“e-utra频率和优先级扩展”、“多e-utra频率信息列表”以及“多e-utra频率信息扩展列表”的相关顶级ie以及由这些ie覆盖的earfcn和e-utra频带的值范围，这些ie的其他字段、值或部分可被规定于3gpp标准族中的当前和未来版本的标准中。
另一方面，3gppts25.331§8.6.7.c的当前版本中所给出的过程描述规定：
1>对于每次出现ie“e-utra频率和优先级”：…
2>如果ue支持多频带信令并且如果ue没有识别出存在ie“多e-utra频率信息列表”和ie“earfcn”中的earfcn，则：
3>如果ie“多e-utra频带指示符列表”存在并且ue支持所指示的e-utra频带中的至少一个，则：
…
1>如果ue支持e-utra频带65或者更高频带，则对于每次出现ie“e-utra频率和优先级扩展”：
…
2>如果ue支持多频带信令并且如果ue没有识别出存在ie“多e-utra频率信息扩展列表”和ie“earfcn扩展”中的earfcn，则：
3>如果ie“多e-utra频带指示符扩展列表”存在并且ue支持所指示的e-utra频带中的至少一个，则：
…
表格1：3gppts8.6.7.3c(部分)
表格1中列出的在具有mfbi下earfcn与e-utra频带之间的关系在图3中以图例方式示出。通过观察图3可以看出，来自e-utra频带的扩展范围d的mfbi信令302均不能用于传统earfcn范围a。同样，来自e-utra频带的传统范围c的mfbi信令304均不能用于扩展earfcn范围b。实施例提供了信令关系，这将针对图5稍后在本文中进行描述，其中mfbi信令被从e-utra频带的扩展范围d提供到扩展earfcn范围b和传统earfcn范围a二者。类似地，实施例提供了信令关系，其中mfbi信令被从e-utra频带的传统范围c提供至扩展earfcn范围b和传统earfcn范围a二者。
实施例还降低或消除多余ie信令的发生。图4是示出在一些可用系统中，可被发送的多余e-utra频率和优先级ie的框图。3gpp的当前版本中的信令结构提供：如果earfcn扩展值范围内的earfcn值要被通过信号发送至ue111、112，则node-b102将通过使用ie“earfcn”中的传统最大值65535来将其以及其他ie指示给ue111、112，其中其他ie包括两个强制缺省(md)ie和五个强制存在(mp)ie，如示例框402、404和406所示。ue111、112将忽略框402、404和406内的传统值，而是ue111、112使用框408、410和412中的相应扩展earfcn和ie。然而，该方法导致浪费信令来发送未使用的ie。实施例根据本文稍后针对图6描述的信令优化来降低或消除该多余的ie信令。
实施例提供如图5所示的信令关系，其中mfbi信令502、504被从e-utra频带的扩展范围d提供到扩展earfcn范围b和传统earfcn范围a二者。类似地，mfbi信令506、508被从e-utra频带的传统范围c提供到扩展earfcn范围b和传统earfcn范围a二者。接收ue111或112然后可以根据本文随后讨论的标准来合并接收到的信令。
图6是示出可根据一些实施例被发送以降低或消除额外mfbi信令(如本文先前简洁描述的)的e-utra频率和优先级信息要素的框图。
在实施例中，node-b102将通过信号发送ie“可适用earfcn的数目”。ue111或112随后将基于ie“可适用earfcn的数目”中所发送的值来连结ie“e-utra频率和优先级”(如框602和604中所示)和“e-utra频率和优先级扩展”(由框606、608和610所示)。换言之，ie“可适用earfcn的数目”中所发送的值指的是ie“e-utra频率和优先级”的发生数目，并且ie“maxnumeutrafreqs”所表示的值减去ie“可适用earfcn的数目”中所指明的值指的是ie“e-utra频率和优先级扩展”的最大发生数目。因此，在图6所示的示例中，应当理解的是，“可适用earfcn的数目”等于2，以使得使用两个“e-utra频率和优先级”ie，并且ie“maxnumeutrafreqs”至少为五，以使得可以使用三个“e-utra频率和优先级扩展”ie。
此外，ie“多e-utra频率信息扩展列表”612在一些实施例中将被首先考虑，从而提供“e-utra频率和优先级”和“e-utra频率和优先级扩展”的值。仅当“多e-utra频率信息扩展列表”612中的列表要素被设置为空缺(例如，列表要素614、616、618和620)时，来自“多e-utra频率信息列表”626的相应条目(例如，列表要素622和624)被合并并且被用于生成经连结的“e-utra频率和优先级”和“u-utra频率和优先级扩展”列表中的条目。从图6中可看出，本文所描述的实施例将消除传统ie中使用earfcn的预留值65535和e-utra频带的预留值64的需要，从而引用相应的扩展earfcn和e-utra频带ie。尽管“多e-utra频率信息扩展列表”被示出为不具有传统信息，但应当理解的是，在一些实施例中，“多e-utra频率信息扩展列表”可以包括传统信息。类似地，除了或者代替传统信息，“多e-utra频率信息列表”可以包括扩展信息。
图7示出了根据一些实施例的ue700的框图，图8示出了根据一些实施例的node-b800的框图。应当注意，在一些实施例中，node-b800可以是静态的非移动设备。ue700可以是图1中所示的ue111或112，而node-b800可以是图1中所示的node-b102。
ue700将包括收发器电路702，其用于使用一个或多个天线701向node-b800、其他node-b或enode-b、其他ue或者其他设备发送信号以及从以上设备接收信号；而node-b800将包括收发器电路802，其用于使用一个或多个天线801向ue700、其他node-b或enode-b、其他ue或者其他设备发送信号以及从以上设备接收信号。ue700还包括处理电路706和存储器708，其被配置为执行本文所描述的操作；node-b800还包括处理电路806和存储器808，其被配置为执行本文所描述的操作。处理电路706和806可以包括phy、mac、rrc和/或任意其他协议子层。
在一个实施例中，ue700接收包括mfbi列表的mfbi信令，如先前针对图5所描述的。mfbi列表包括对应于e-utra频带的要素，其中相邻lte小区在该e-utra频带上进行操作。mfbi列表可以包括根据3gpp标准族中的标准定义的“多e-utra频率信息扩展列表”和根据3gpp标准族中的标准定义的“多e-utra频率信息列表”中的一者或者两者。两个列表均可被用于通过信号通知与先前针对图5所描述的“e-utra频率和优先级列表”ie或“e-utra频率和优先级扩展列表”ie中的条目相对应的重叠e-utra频带。如本文先前所描述的，“e-utra频率和优先级列表”和“e-utra频率和优先级扩展列表”中的每个条目定义earfcn值和相应earfcn的优先级值。
“多e-utra频率信息扩展列表”和“多e-utra频率信息列表”中的一者或两者可被用来通过信号通知处于传统范围1-64以及在3gpp标准族或者其他标准族中的当前或未来版本的标准中定义的任何扩展范围两者中的e-utra频带。如先前针对图6所描述地，ue700随后将“多e-utra频率信息扩展列表”和“多e-utra频率信息列表”合并，从而确定哪些earfcn值和优先级值应被用于相应的e-utra频带。例如，如果“多e-utra频率信息扩展列表”要素未被设置为指示该“多e-utra频率信息扩展列表”要素为空缺的占位符值，则ue700可以从该“多e-utra频率信息扩展列表”要素中选择要用于相应e-utra频带的earfcn值。否则，ue700可以从该“多e-utra频率信息列表”要素中选择要用于相应e-utra频带的earfcn值。然而，实施例可以根据任意其他标准或算法来合并“多e-utra频率信息扩展列表”和“多e-utra频率信息列表”。例如，ue700可以通过将缺省的更高优先级分配给“多e-utra频率信息列表”中的条目来合并这些列表，或者除了其他标准或算法，ue700或网络100可以将灵活的优先级分配给每个e-utra频带。
e-utra频率和优先级信息的列表要素的数目等于“e-utra频率和优先级列表”中的条目数目加上“e-utra频率和优先级扩展列表”中的条目数目的总和。例如，如本文先前描述的，e-utra频率和优先级信息的列表要素的数目可以小于或等于ie“maxnumeutrafreqs”中的值。“e-utra频率和优先级列表”中的条目数目由ie“可适用earfcn的数目”中所指明的值来给出，并且“e-utra频率和优先级扩展列表”中的条目数目可以由ie“maxnumeutrafreqs”中的值减去ie“可适用earfcn的数目”中所指明的值来给出。
node-b800可以发送mfbi信令，该mfbi信令被包括在上述“e-utra频率和优先级信息列表”中。天线701、801可以包括一个或多个定向或全向天线，例如包括偶极天线、单极天线、贴片式天线、环形天线、微带天线或适于传输rf信号的其他类型的天线。在一些多输入多输出(mimo)实施例中，天线701、801可以被有效分离，从而获得空间分集的优势，并且可以得到不同的信道特性。
尽管ue700和node-b800各自被示出为具有若干个不同的功能元件，但这些功能元件中的一个或多个可以被组合并且可以通过软件配置元件(例如，包括数字信号处理器(dsp)的处理元件)和/或其他硬件元件的组合来实现。例如，一些元件可以包括一个或多个微处理器、dsp、现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、射频集成电路(rfic)以及各种用于执行至少本文所描述的功能的硬件和逻辑电路的组合。在一些实施例中，功能元件可以指在一个或多个处理元件上操作的一个或多个处理。
实施例可以被实现于硬件、固件和软件之一或者其组合中。实施例还可以被实现为存储于计算机可读存储设备上的指令，这些指令可被至少一个处理器读取并运行以执行本文所描述的操作。计算机可读存储设备可以包括用于以可由机器(例如，计算机)读取的形式来存储信息的任意非暂态机制。例如，计算机可读存储设备可以包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备以及其他存储设备和介质。一些实施例可以包括一个或多个处理器，并且可以被配置有存储在计算机可读存储设备上的指令。
参照图9，示出了网络中支持多频带信令的方法900。应当注意，与图9中所示出的操作或处理相比，方法900的实施例可以包括额外的或者甚至更少的操作或处理。此外，方法900的实施例不一定被限于图9中示出的时间顺序。在描述方法900时，参照图1-图8，但应当理解，方法900可以采用任意其他适当的系统、接口和组件来实施。
此外，尽管方法900和本文所描述的其他方法可以涉及根据3gpp或其他标准进行操作的node-b102或ue111和112，但这些方法的实施例不仅仅限于这些node-b102以及ue111、112，而是还可以在其他移动设备(例如，wi-fi接入点(ap)或用户站(sta))上实施。而且，方法900和本文所描述的其他方法可以通过被配置为在其他适当类型的无线通信系统(包括被配置为根据诸如ieee802.11之类的各种ieee标准来操作的系统)中操作的无线设备来实现。
在操作902处，ue111或112将接收信令，该信令包括至少在一些程度上类似于本文先前针对图1-图8所描述的“e-utra频率和优先级信息列表”。例如，“e-utra频率和优先级信息列表”可以包括对应于重叠e-utra频带的列表要素，其中相邻lte小区在该重叠e-utra频带上进行操作。如本文先前所描述的，e-utra频率和优先级信息的列表要素的总数表示“e-utra频率和优先级列表”ie中条目数目和“e-utra频率和优先级扩展列表”ie中的条目数目的总和。
在操作904中，ue111或112将使用mfbi列表中的要素中的信息来连接到相邻lte小区。
ue111或112将根据本文先前所描述的合并算法，基于“多e-utra频率信息扩展列表”和“多e-utra频率信息列表”来确定与“e-utra频率和优先级列表”或“e-utra频率和优先级扩展列表”中的条目相对应的重叠e-utra频带。
应当注意，对方法900的讨论和本文的其他讨论可以涉及sib，sib可以是由node-b102发送的、可由在小区中操作的ue接收的广播消息。在一些实施例中，sib可以是3gpp或其他标准中的systeminformationblocktype19消息，其可被称为“sib-19”或者“sib-19”消息。然而，本文所描述的技术和操作不限于sib-19消息，并且可以被应用于3gpp或其他标准的系统信息块的其他类型或实施例。本文所描述的操作和技术也不限于sib，并且类似的操作和技术也可被应用于由node-b102发送的其他消息，包括针对单独ue或ue组的寻呼消息或者其他控制消息。
本文公开了存储指令的非暂态计算机可读存储介质，这些指令用于由一个或多个处理器运行以执行本文公开的在网络中支持多频带信令的操作。这些操作可以将一个或多个处理器配置为在mfbi信令中接收mfbi列表，该mfbi列表包括对应于e-utra频带的列表要素，其中相邻lte小区在这些e-utra频带上进行操作，其中e-utra频率和优先级信息的列表要素的计数表示“e-utra频率和优先级列表”中的条目数目和“e-utra频率和优先级扩展列表”中的条目数目的总和，其中mfbi列表中的每个列表要素对应于e-utra频率和优先级列表或e-utra频率和优先级扩展列表中的条目，并且其中e-utra频率和优先级列表以及e-utra频率和优先级扩展列表中的每个条目定义earfcn值和相应earfcn的优先级值。
在一些实施例中，本文所描述的移动设备或其他设备可以是便携式无线通信设备的一部分，例如，个人数字助理(pda)、具有无线通信功能的膝上型计算机或便携式计算机、web平板、无线电话、智能电话、无线耳机、寻呼机、即时通信设备、数码相机、接入点、电视、医疗设备(例如，心率检测器、血压检测器等)或可以无线地接收和/或发送信息的其他设备。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以是被配置为根据3gpp标准进行操作的用户设备(ue)或演进型node-b(enb)。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以被配置为根据其他协议或标准进行操作，包括ieee802.11或其他ieee标准。在一些实施例中，移动设备或其他设备可以包括如下各项中的一个或多个：键盘、显示器、非易失性存储器端口、多个天线、图形处理器、应用处理器、扬声器以及其他移动设备元件。显示器可以是包括触摸屏的lcd屏幕。
提供摘要以允许读者得知本技术公开的本质和要点。在如下理解下提交摘要：该摘要不被用来限制或解释权利要求的范围或含义。所附权利要求被合并到具体实施例中，每个权利要求作为独立的实施例单独存在。