專利名稱：自適應信號功率測量方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及無線電通信系統，并且更具體來說，涉及這類系統中接收的信號功率的測量。
背景技術：
在諸如GSM和寬帶碼分多址(WCDMA)之類的移動蜂窩無線電標準的不斷演進中， 諸如正交頻分復用(OFDM)之類的新傳送技術將用于新的蜂窩通信系統中。此外，為了從現有蜂窩系統平滑遷移到現有無線電頻譜中新的高容量、高數據速率系統，新系統必須能夠使用靈活的通信信道帶寬操作。一個這樣新的、靈活的蜂窩通信系統被稱作第三代長期演進(3GLTE)，當前正在由第三代合作伙伴項目(3GPP)進行標準化。3G LTE規范可被看作是同樣由3GPP發布的當前 WCDMA規范的演進。3G LTE系統將使用OFDM作為從系統節點到用戶設備(UE)的下行鏈路 (DL)中的多址技術(稱作0FDMA)，將使用范圍從約1. 4兆赫茲(MHz)至約20兆赫茲(MHz) 的信道帶寬操作，并且在最大帶寬信道上支持高達每秒100兆位(Mb/s)的數據速率。除了高數據速率服務之外，預計3G LTE系統可提供低數據速率服務，例如，語音。由于3G LTE 根據熟悉的傳輸控制協議/因特網協議(TCP/IP)為分組數據而設計，因此預計攜帶語音的服務將使用基于IP的語音(VoIP)。在OFDMA通信系統中，待傳送的數據流在并行傳送的多個窄帶副載波之間劃分。 一般來說，專用于特定UE的資源塊是在特定時間周期使用的特定數量的特定副載波。不同組的副載波可在不同時間用于不同用戶。由于各副載波是窄帶，所以各載波主要經受平坦衰落，這使UE更易于對每個副載波進行解調。在例如B. LindofT等人的美國專利申請公開 No. US 2008/0031368 Al的文獻中描述了 OFDMA通信系統。

圖1描繪了典型的蜂窩通信系統10。無線電網絡控制器(RNC) 12、14控制多種無線電網絡功能，包括例如無線電接入承載設立、分集切換等。一般來說，各RNC經由(一個或多個)適當基站(BS)來定向送往和來自諸如移動臺(MS)、移動電話或者其它遠程終端的 UE的呼叫，所述基站通過DL(或前向)信道和上行鏈路(UL，或反向)信道相互通信。圖1 中，RNC 12示為耦合到BS 16、18、20，而RNC 14示為耦合到BS 22、24、26。各BS，或在3GPP用語中為節點B，服務于分為一個或多個小區的地理區域。在圖 1中，BS 26示為具有五個天線扇區S1-S5，它們可說成是構成BS 26的小區，盡管由來自BS 的信號提供服務的扇區或其它區域也可被稱作小區。另外，BS可使用一個以上的天線傳送信號到UE。BS典型地通過專用電話線、光纖鏈路、微波鏈路等耦合到其對應的RNC。RNC 12、14通過諸如移動交換中心(未示出)和/或分組無線電業務節點(未示出)的一個或多個核心網絡節點與諸如公共交換電話網(PSTN)、因特網等的外部網絡進行連接。應該理解，圖1中描繪的功能性布置在3G LTE和其它通信系統中可被修改。例如， RNC 12,14的功能性可移動到節點B 22、24、26，并且其它功能性可移動到網絡中的其它節點。還將理解的是，基站可使用多個發射天線將信息傳送到小區/扇區/區域中，并且那些不同的發射天線可發送相應的、不同的導頻信號。圖2是示出OFDM通信系統(例如，3G LTE系統)中的DL副載波布置的頻率-時間曲線圖。如圖2中所示，資源塊包括間隔開十五千赫(kHz)的十二個副載波，它們共同占用180kHz的頻率和0. 5毫秒(ms)的時間，或一個時隙。圖2示出每個時隙包括七個OFDM 符號或資源元素(RE)，其中每一個具有短(普通)循環前綴，盡管時隙中也可以使用具有長 (擴 展)循環前綴的六個OFDM符號。將理解的是，資源塊可包括用于多種時間周期的多種數量的副載波。3G LTE系統的一重要方面是UE的移動性，并且因此，對于UE獲得并且保持連接到可稱作“服務小區”的適當小區以及從一個服務小區切換到另一個服務小區，快速有效的小區搜索和接收信號功率測量是重要的。此外，運營商將逐步及逐個位置地部署LTE，并且因此無線電接入技術間(IRAT)移動性將成為一重要功能性。從GSM/WCDMA系統到LTE系統的移動性只是許多IRAT移動性示例中的一個。在當前3G LTE規范中，切換判定基于參考信號接收功率(RSRP)的測量，它可定義為節點B傳送的參考信號或符號(RS)的平均接收信號功率。UE在其服務小區上以及在UE 因指定小區搜索過程而檢測到的相鄰小區上測量RSRP。RS或導頻在已知頻率和時刻從各節點B傳送，并且由UE用于除了同步和切換之外的其它目的。例如，在3GPP技術規范(TS)36. 211V8. 4. 0 “Physical Channels and Modulation (物理信道和調制)”(發布版8) (2008年9月)的6. 10小節和6. 11小節中描述了此類參考信號和符號。RS在可便利地通過如圖3中描繪的頻率_時間平面來表示的特定RE上，從節點B 的可能的1、2、或4個發射天線中的每一個傳送。將理解的是，圖3的布置只是示例并且可使用其它配置。圖3示出由垂直實線指示的兩個連續時隙，它們可稱作子幀。圖3還示出由虛線指示的兩個資源塊。圖3中描繪的頻率范圍包括大約二十六個副載波，僅明確示出其中九個。 由節點B的第一發射(TX)天線傳送的RS表示為R，而由節點中可能的第二 TX天線傳送的 RS表示為S。在圖3中，RS描繪為在每一個時隙的OFDM符號0和OFDM符號3或4(取決于符號具有長循環前綴還是短循環前綴)的每第六個副載波上傳送。同樣在圖3中，符號 3或4中的RS相對OFDM符號0、即時隙的第一 OFDM符號的RS偏移3個副載波。技術人員會理解，希望UE以最佳方式將其RSRP測量基于在服務小區或其它小區中傳送的RS。在小區搜索過程中檢測到、但當前未連接到UE的小區可被稱作“檢測到的相鄰小區”。對于檢測到的相鄰小區，低信號干擾比(SIR)是常見情形，因為這種小區在UE處的信號功率級通常低于服務小區的接收功率級。不同SIR可能需要不同的RSRP測量方法。此外，UE典型地假設DL信道特性在多個副載波(即，信道頻率恒定)上和在多個 OFDM符號(即，信道時間恒定)上是恒定的。基于該假設，UE通過相干平均這種“恒定”群組的接收符號來估計RSRP以得出副載波i的信道估計Hi,計算信道估計的絕對值的平方 IHiI2以獲得該“恒定”符號群組的接收信號功率估計，并且然后計算在若干群組(例如，整個信道帶寬)上的這種信號功率估計的非相干平均值以確定RSRP測量(估計)。圖3中用虛線指示了兩個這種假設的“恒定”群組。在圖3中描繪的布置中，這種相干平均然后非相干平均以估計RSRP的“簡單”小區測量方法可如下進行。對應于來自TX天線1的RS Ri的UE基帶信號Yi可如下寫出Yi1 = Hi1Ri+Ei 等式 1而對應于來自可能的TX天線2的RS Si的UE基帶信號可相似地如下寫出Yi2 = Hi2S^Ei 等式 2從中可使用已知RS符號氏、Si估計信道的脈沖響應Hit5將注意到，等式2中的上標2表示的不是平方而是第二 TX天線。相干平均M個接收參考符號然后非相干平均N個相干平均值(即，在N個資源塊上非相干平均)可如下寫出
權利要求
1.一種在通信系統的移動接收器中選擇測量至少一個基站的至少一個信號的接收功率的多種方法中的一種的方法，進行選擇的所述方法包括從第一基站接收關于測量間隔的信息，在所述測量間隔期間在至少一個第二基站的信號上執行第一測量方法或第二測量方法；確定所述至少一個第二基站的所述信號的定時；以及基于所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時和所述測量間隔，選擇所述第一測量方法和所述第二測量方法中的一個。
2.如權利要求1所述的方法，其中，所述信息是頻率間測量間隙信息。
3.如權利要求1所述的方法，其中，所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時基于由所述至少一個第二基站傳送的同步信號來確定。
4.如權利要求1所述的方法，其中，所述第一基站是GSM基站，而所述至少一個第二基站是長期演進基站。
5.如權利要求4所述的方法，其中，所述第一測量方法和第二測量方法測量參考信號接收功率、參考信號接收質量和接收信號強度中的至少一個。
6.如權利要求1所述的方法，其中，所述第二測量方法包括估計表達如下的至少一個信道特性
7.如權利要求1所述的方法，其中，所述第一測量方法包括相干平均M個接收參考符號然后非相干平均N個相干平均值。
8.如權利要求1所述的方法，還包括追蹤所述至少一個第二基站的所述定時和所述測量間隔中的至少一個的變更。
9.一種在通信系統的移動接收器中用于選擇測量至少一個基站的至少一個信號的接收功率的多種方法中的一種的設備，包括接收器，配置用于由來自第一基站的信號攜帶的關于測量間隔的信息，在所述測量間隔期間在至少一個第二基站的信號上執行第一測量方法或第二測量方法；以及處理器，配置成確定所述至少一個第二基站的所述信號的定時，并且基于所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時和所述測量間隔，選擇所述第一測量方法和所述第二測量方法中的一個。
10.如權利要求9所述的設備，其中，來自所述第一基站的所述信息是頻率間測量間隙信息。
11.如權利要求9所述的設備，其中，所述處理器基于由所述至少一個第二基站傳送的同步信號確定所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時。
12.如權利要求9所述的設備，其中，所述第一基站是GSM基站，而所述至少一個第二基站是長期演進基站。
13.如權利要求12所述的設備，其中，所述第一測量方法和第二測量方法測量參考信號接收功率、參考信號接收質量和接收信號強度中的至少一個。
14.如權利要求9所述的設備，其中，所述第二測量方法包括估計表達如下的至少一個信道特性
15.如權利要求9所述的設備，其中，所述第一測量方法包括相干平均M個接收參考符號然后非相干平均N個相干平均值。
16.如權利要求9所述的設備，其中，所述處理器追蹤所述至少一個第二基站的所述定時和所述測量間隔中的至少一個的變更。
17.一種包含指令的計算機可讀介質，當所述計算機執行所述指令時，導致所述計算機在通信系統的移動接收器中執行選擇測量至少一個基站的至少一個信號的接收功率的多種方法中的一種的方法，其中，進行選擇的所述方法包括從第一基站接收關于測量間隔的信息，在所述測量間隔期間在至少一個第二基站的信號上執行第一測量方法或第二測量方法；確定所述至少一個第二基站的所述信號的定時；以及基于所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時和所述測量間隔，選擇所述第一測量方法和所述第二測量方法中的一個。
18.如權利要求17所述的介質，其中，所述信息是頻率間測量間隙信息。
19.如權利要求17所述的介質，其中，所述至少一個第二基站的所述信號的所述定時基于由所述至少一個第二基站傳送的同步信號來確定。
20.如權利要求17所述的介質，其中，所述第二測量方法包括估計表達如下的至少一個信道特性
21.如權利要求17所述的介質，其中，所述第一測量方法包括相干平均M個接收參考符號然后非相干平均N個相干平均值。
22.如權利要求17所述的介質，其中，進行選擇的所述方法還包括追蹤所述至少一個第二基站的所述定時和所述測量間隔中的至少一個的變更。
全文摘要
移動接收器中用于在估計至少一個信號的接收功率的方法中進行選擇的方法和設備。一種方法包括基于小區定時和測量間隔選擇測量接收功率的第一方法或第二方法。從第一基站接收關于測量間隔的信息，在測量間隔期間對由至少一個第二基站傳送的信號執行第一方法和第二方法。確定至少一個第二基站的定時，并且基于至少一個第二基站的定時和測量間隔，選擇第一方法和第二方法中的一個。
文檔編號H04B17/00GK102388551SQ201080016647
公開日2012年3月21日 申請日期2010年3月29日 優先權日2009年4月9日
發明者B·林多夫, J·弗洛爾德利斯, J·阿克斯蒙 申請人:瑞典愛立信有限公司