等等。
[0040] 无线网络100可以支持同步或异步操作。对于同步操作,eNB可以具有近似的帧 时序,来自不同eNB的传输可以在时间上近似地对齐。对于异步操作,eNB可以具有不同的 帧时序,来自不同eNB的传输可以在时间上不对齐。
[0041] UE 120分散于无线网络100中,每一个UE可以是静止的,也可以是移动的。UE还 可以称为终端、移动站、用户单元、电台等等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无 线调制解调器、无线通信设备、手持设备、平板计算机、膝上型计算机、无绳电话、无线本地 环路(WLL)站等等。UE能够与宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继等等进行通信。在图1中, 具有双箭头的实线指示UE和服务eNB (其是指定在下行链路和/或上行链路上服务该UE 的eNB)之间的期望传输。具有双箭头的虚线指示UE和eNB之间的干扰传输。
[0042] LTE/-A在下行链路上使用正交频分复用(OFDM),在上行链路上使用单载波频分 复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM将系统带宽划分成多个(K个)正交的子载波,其中这些子 载波通常还称为音调、箱柜(bin)等等。可以使用数据对每一个子载波进行调制。通常,在 频域使用OFDM发送调制符号,在时域使用SC-FDM发送调制符号。相邻子载波之间的间隔 可以是固定的,子载波的总数(K)可以取决于系统带宽。例如,对于1. 4、3、5、10、15或20 兆赫兹(MHz)的相应系统带宽,K可以分别等于72、180、300、600、900和1200。此外,还可 以将系统带宽划分成子带。例如,个子带可以覆盖1. 〇8MHz,针对1.4、3、5、10、15或20MHz 的相应系统带宽,可以分别存在1、2、4、8或16个子带。
[0043] 图2示出了 LTE/-A中使用的下行链路帧结构。可以将下行链路的传输时间轴划 分成无线帧单元。每一个无线帧可以具有预先确定的持续时间(例如,10毫秒(ms)),每一 个无线帧可以被划分成具有索引〇到9的10个子帧。每一个子帧可以包括两个时隙。因 此,每一个无线帧可以包括索引为0到19的20个时隙。每一个时隙可以包括L个符号周 期,例如,用于普通循环前缀的7个符号周期(如图2所示)或者用于扩展循环前缀的6个 符号周期。可以向每一个子帧中的2L个符号周期分配索引0到2L-1。可以将可用的时间 频率资源划分成资源块。每一个资源块可以覆盖一个时隙中的N个子载波(例如,12个子 载波)。
[0044] 在LTE/-A中,eNB可以针对该eNB中的每个小区发送主同步信号(PSS)和辅同步 信号(SSS)。如图2所示,可以分别在具有普通循环前缀的各无线帧的子帧0和5的每一个 中的符号周期6和5里,发送主同步信号和辅同步信号。UE可以使用这些同步信号来实现 小区检测和小区捕获。eNB可以在子帧0的时隙1中的符号周期0到3里发送物理广播信 道(PBCH)。PBCH可以携带某种系统信息。
[0045] eNB可以在每一个子帧的第一符号周期中发送物理控制格式指示符信道 (PCFICH),如图2中所示。PCFICH可以传送用于控制信道的符号周期(M)的数量,其中M可 以等于1、2或3,并可以随着每个子帧而变化。此外,针对小的系统带宽(例如,具有小于 10个资源块),M还可以等于4。在图2所示的示例中,M= 3。eNB可以在每一个子帧的前 M个符号周期中,发送物理HARQ指示符信道(PHICH)和物理下行链路控制信道(PDCCH)。 PDCCH和PHICH也包含于图2所示的示例中的前三个符号周期中。PHICH可以携带用于支 持混合自动重传(HARQ)的信息。PDCCH可以携带关于UE的资源分配的信息以及针对下行 链路信道的控制信息。eNB可以在每一个子帧的剩余符号周期中发送物理下行链路共享信 道(PDSCH)。PDSCH可以携带用于被调度在下行链路上进行数据传输的UE的数据。
[0046] 除了在每一个子帧的控制段(即,每一个子帧的第一符号周期)中发送PHICH和 PDCCH之外,LTE-A还可以在每一个子帧的数据段中发送这些面向控制的信道。如图2中 所示,这些利用数据域的新型控制设计(例如,中继物理下行链路控制信道(R-PDCCH)和中 继物理HARQ指示符信道(R-PHICH))包含于每一个子帧的随后的符号周期中。R-PDCCH是 一种新类型的控制信道,其使用最初在半双工中继操作的背景中所开发的数据域。与传统 PDCCH和PHICH不同(这两种信道占据一个子帧中的前几个控制符号),R-PDCCH和R-PHICH 被映射到最初被指定为数据域的资源单元(RE)。该新控制信道可以具有频分复用(FDM)、 时分复用(TDM)或者FDM和TDM的组合的形式。
[0047] eNB可以在该eNB所使用的系统带宽的中间1. 08MHz中发送PSS、SSS和PBCH。eNB 可以在发送PCFICH和PHICH的每一个符号周期的整个系统带宽里,发送PCFICH和PHICH 信道。eNB可以在系统带宽的某些部分中,向一些UE组发送H)CCH。eNB可以在系统带宽的 特定部分中,向特定的UE发送H)SCH。eNB可以以广播方式向所有UE发送PSS、SSS、PBCH、 PCFICH和PHICH,以单播方式向特定的UE发送H)CCH,此外,还可以以单播方式向特定的UE 发送PDSCH。
[0048] 在每一个符号周期中,有多个资源单元可用。每一个资源单元可以覆盖一个符号 周期中的一个子载波,并且每一个资源单元可以用于发送一个调制符号,其中该调制符号 可以是实数值,也可以是复数值。可以将每一个符号周期中没有用于参考信号的资源单元 排列成资源单元组(REG)。每一个REG可以在一个符号周期中包括四个资源单元。PCFICH 可以占据符号周期〇中的四个REG,其中这四个REG在频率上近似地均匀间隔。PHICH可以 占据一个或多个可配置的符号周期中的三个REG,其中这三个REG可以散布在频率中。例 如,用于PHICH的三个REG可以全部属于符号周期0,也可以在符号周期0、1和2中散布。 PDCCH可以占据前M个符号周期中的9、18、32或者64个REG,其中这些REG是从可用的REG 中选出的。仅允许REG的某些组合用于H)CCH。
[0049] UE可以知道用于PHICH和PCFICH的特定REG。UE可以针对H)CCH,搜索不同的 REG的组合。一般情况下,搜索的组合的数量小于针对该PDCCH的允许的组合的数量。eNB 可以在UE将进行搜索的任意一个组合中,向该UE发送H)CCH。
[0050] UE可以位于多个eNB的覆盖之中。可以选择这些eNB中的一个来服务该UE。可 以基于诸如接收功率、路径损耗、信噪比(SNR)等等之类的各种标准,来选择服务eNB。
[0051] 图3是示出上行链路长期演进(LTE/-A)通信中的示例性帧结构300的框图。可 以将可用于上行链路的资源块(RB)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,并且控制段可以具有可配置的大小。可以将控制段中的资源块分配给UE,以 用于传输控制信息。数据段可以包括不包含于控制段中的所有资源块。图3中的设计方案 使得数据段包括连续子载波,这可以允许向单一 UE分配数据段中的全部连续子载波。
[0052] 可以向UE分配控制段中的资源块,以用于向eNB发送控制信息。此外,还可以向UE 分配数据段中的资源块,以便向eNodeB发送数据。UE可以在控制段的所分配资源块310a 和310b上的物理上行链路控制信道(PUCCH)中发送控制信息。在数据段的所分配资源块 320a和320b上的物理上行链路共享信道(PUSCH)中,UE可以只发送数据,或者可以发送数 据和控制信息二者。上行链路传输可以跨越一个子帧的两个时隙,并可以在频率中跳变,如 图3所示。
[0053] 返回参见图1,无线网络100使用多种多样的eNB 110( 即,宏eNB、微微eNB、毫微 微eNB和中继)来提高该系统在每一单位区域的频谱效率。由于无线网络100使用这些不 同的eNB来实现其频谱覆盖,因此其还可以被称为异构网络。宏eNB 110a-c通常是由无线 网络100的供应商仔细计划和放置的。宏eNB llOa-c -般以高功率电平(例如5W-40W) 来进行发送。微微eNB 110x和中继站110r-般以大幅降低的功率电平(例如,100mW-2W) 来进行发送,其可以用相对无计划的方式进行部署,以消除宏eNB 110a-C所提供的覆盖区 域中的覆盖空洞和提高热点中的容量。毫微微eNB 110y-Z通常独立于无线网络100部署, 但是其可以合并到无线网络100的覆盖区域中作为到无线网络100的潜在接入点(如果它 们的管理员授权的话),或至少作为可以与无线网络100的其它eNB 110通信以执行资源 协调和干扰管理协调的活动的和有意识的eNB。毫微微eNB 110y-Z通常也以相比宏eNB 110a-C低得多的功率电平(例如,100mW-2W)来进行发送。
[0054] 在诸如无线网络100的异构网络的操作中,通常由具有较好信号质量的eNB 110 来服务各个UE,而从其它eNB 110接收的非期望信号被视为干扰。尽管这样的操作原则可 能导致明显的次优性能,但是通过在eNB 110之间使用智能的资源协调、使用更好的服务 器选择策略和更高级的高效干扰管理技术,可以实现无线网络1〇〇中网络性能的增益。
[0055] 与诸如宏eNB 110a-c的宏eNB相比,诸如微微eNB 110x的微微eNB的特点是显 著较低的发射功率。通常也可以用ad hoc方式在诸如无线网络100的网络中四处放置微 微eNB。因为这一非计划的部署,可以预计放置了微微eNB的诸如无线网络100的无线网络 会使得大量区域具有低的信号干扰状况,这可能会导致对发往覆盖区域或小区的边缘上的 UE ( "小区-边缘" UE)的控制信道传输的更具挑战性的RF环境。此外,宏eNB 110a-C和 微微eNB 110x的发射功率电平之间潜在的巨大差别(例如,大约20dB)意味着:在混合部 署中,微微eNB 110x的下行链路覆盖区域将比宏eNB 110a-C的下行链路覆盖区域小得多。
[0056] 然而,在上行链路的情况中,上行链路信号的信号强度是由UE控制的,因此,当被 任意类型的eNB 110接收时,都是相近的。因为eNB 110的上行链路覆盖区域是基本相同或 相近的,将基于信道增益来确定上行链路切换的边界。这可能会导致下行切换边界和上行 切换边界的不匹配。在没有额外的网络调节(accommodations)的情况下,上述不匹配可能 会使无线网络100中的服务器选择或UE到eNB的联结比仅有宏eNB的异构网络中的(其 中,下行链路切换边界和上行链路切换边界匹配得更好)更加困难。
[0057] 如果服务器选择主要是基于下行链路接收信号强度,诸如无线网络100的异构网 络的混合eNB部署的作用将极大地减小。这是因为诸如宏eNB110a-C的较高功率的宏eNB 的较大的覆盖区域限制了利用诸如微微eNB 110x的微微eNB来分割小区覆盖的益处,因 为,宏eNB llOa-c的较高的下行链路接收信号强度将吸引所有可用的UE,而微微eNB 110x 可能会由于其弱得多的下行链路发射功率而不能服务任何UE。此外,宏eNB llOa-c可能不 具有足够的资源来有效地服务那些UE。因此,无线网络100将尝试通过扩大微微eNB 110x 的覆盖区域来主动在宏eNB llOa-c和微微eNB 110x之间平衡负载。这一概念称为小区范 围扩展(CRE)。
[0058] 无线网络100通过改变确定服务器选择的方式来实现CRE。服务器选择更多地基 于下行链路信号的质量,而不是基于下行链路接收信号强度。在一个这样的基于质量的确 定中,服务器选择可以是基于确定向UE提供最小路径损耗的eNB的。此外,无线网络100 可以在宏eNB 110a-c和微微eNBllOx之间提供固定的资源划分。然而,即使有这一主动的 负载平衡,还是应该为由诸如微微eNB 110x的微微eNB服务的UE减少来自宏eNB 110a-C 的下行链路干扰。这可以由各种方法来完成,包括UE处的干扰消除、eNBllO之间的资源协 调等。
[0059] 在诸如无线网络100的利用小区范围扩展的异构网络中,为了在从诸如宏eNB 110a- C的较高功率的eNB发送的较强下行链路信号存在的时候,使UE从诸如微微eNB ll〇x的较低功率的eNB获得服务,微微eNB 110x与宏eNB 110a-C中的主要干扰方进行了 控制信道和数据信道干扰协调。可以采用许多不同的干扰协调技术,以管理干扰。例如,小 区间的干扰协调(ICIC)可以用于减少来自共信道部署中的小区的干扰。一种ICIC机制是 自适应资源划分。自适应资源划分将子帧分配给某些eNB。在分配给第一 eNB的子帧中,相 邻的eNB不进行发送。因此,由第一 eNB服务的UE所经历的干扰降低了。上行链路和下行 链路上均可以执行子帧分配。
[0060] 例如,可以在以下三种类别的子帧之间进行子帧分配:保护子帧(U子帧)、禁止子 帧(N子帧)和公共子帧(C子帧)。将保护子帧分配给第一 eNB,以专门由第一 eNB使用。 基于缺少来自相邻eNB的干扰,保护子帧也可以称为"干净的"子帧。禁止子帧是分配给相 邻小区的子帧,且第一 eNB被禁止在禁止子帧期间发送数据。例如,第一 eNB的禁止子帧可 以对应于第二干扰eNB的保护子帧。因此,在第一 eNB的保护子帧期间,第一 eNB是唯一发 送数据的eNB。公共子帧可以由多个eNB用于数据传输。因为可能有来自其它eNB的干扰, 公共子帧还可以称为"不干净的"子帧。
[0061] 在每个周期静态地分配至少一个保护子帧。在一些情况下,只静态分配一个保护 子帧。例如,如果周期是8毫秒,则在每个8毫秒期间,可以向eNB静态地分配一个保护子 帧。其它子帧可以被动态分配。
[0062]自适应资源划分信息(ARPI)允许非静态分配的子帧被动态地分配。可以动态分 配保护子帧、禁止子帧或公共子帧中的任意子帧(分别是AU、AN、AC子帧)。动态分配可以 快速改变,例如每一百毫秒或更短。
[0063] 异构网络可以具有不同功率等级的eNB。例如,可以按照下降的功率等级来定义 三个功率等级,如宏eNB、微微eNB和毫微微eNB。当宏eNB、微微eNB和毫微微eNB在共信 道部署中时,宏eNB (侵略eNB)的功率谱密度(PSD)可以大于微微eNB和毫微微eNB (受害 eNB)的PSD,从而对微微eNB和晕微微eNB产生大量干扰。保护子帧可以用于减少或最小化 对微微eNB和毫微微eNB的干扰。换言之,可以为受害eNB调度保护子帧,以对应侵略eNB 上的禁止子帧。
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