在異構網絡部署中使用幾何指示的制作方法
【專利說明】在異構網絡部署中使用幾何指示
[0001] 相關申請的交叉參考
[0002] 本專利文檔要求2013年5月8日提交的美國臨時專利申請號61/821，175、2013 年7月29日提交的美國臨時專利申請號61/859,696以及2013年8月27日提交的美國臨 時專利申請號61/870, 583的優先權的權益。上述專利申請的全部內容以引用方式并入本 文。
[0003] 背景
[0004] 本文檔涉及蜂窩電信系統，特別是涉及一個或多個低功率節點被部署在宏基站的 覆蓋范圍內的異構網絡。
[0005] 蜂窩通信系統被部署在世界各地以不僅提供語音服務，還提供移動寬帶數據和多 媒體服務。因為不斷發布消耗越來越多的數據量的新的移動應用（例如，用于視頻和圖 形），所以對更高的帶寬的需要日益增長。隨著移動系統運營商部署這些渴望帶寬的應用程 序，并且增加由寬帶移動服務覆蓋的地理區域，仍不斷地需要覆蓋具有高帶寬連通性的每 平方英寸的運營商的覆蓋區域。
[0006] 因為點對點鏈接的頻譜效率已接近其理論極限，所以增加網絡容量以同時服務越 來越多的移動臺的一個方式是將大的小區分裂成越來越小的小區。當小區變得更接近彼此 時，相鄰的小區干擾變得更加嚴重，小區分裂增益飽和。此外，如今對于運營商獲取新的站 點以安裝基站越來越困難，并且成本也越來越高。因此，小區分裂不能滿足帶寬需求。
[0007] 需要對蜂窩無線網絡的操作的改進。
[0008] 概述
[0009] 除了其他方面，本文檔描述了用于支持低功率節點和宏基站在異構網絡部署中的 改進的共存性的技術。
[0010] 在一個方面，公開了用于在第一傳輸范圍內且在第一頻帶中傳輸第一幾何指示信 號，以及在第二傳輸范圍內且在第二頻帶中傳輸數據到用戶設備的方法、系統和裝置。
[0011] 在另一個方面，公開了幾何指示信號在包括宏節點和多個低功率節點的無線蜂窩 網絡中被使用的方法、系統和裝置，所述宏節點為小區提供無線覆蓋，所述多個低功率節點 至少部分地在所述宏節點的覆蓋區域內操作。蜂窩標識與每個低功率節點相關聯。每個低 功率節點經配置用于傳輸幾何指示信號，其中給定的幾何指示信號提供關于傳輸所述給定 的幾何指示信號的低功率節點的接近程度的信息。
[0012] 在又一個方面，公開了包括宏傳輸節點以及第一低功率節點和第二低功率節點的 無線通信系統。低功率節點經配置用于在具有相同的物理小區標識符和不同的幾何指示的 相同的頻帶上操作。
[0013] 在附圖、說明書和權利要求書中闡述了這些和其他方面、以及它們的實施和變形。
[0014] 附圖簡述
[0015] 圖1描繪了無線異構網絡部署方案。
[0016] 圖2描繪了使用幾何指示的無線異構網絡部署。
[0017] 圖3A描繪了傳輸資源指配圖，其中，某些資源要素（RE)被指配給幾何指示（GI) 信號的傳輸。
[0018] 圖3B描繪了同步信號（SS)的示例頻譜占用。
[0019] 圖3C描繪了同步信號的另一個示例頻譜占用。
[0020] 圖3D描繪了同步信號的另一個示例頻譜占用。
[0021] 圖4描繪了到幾何指示信號傳輸的RE的分配。
[0022] 圖5是促進低功率網絡節點操作的過程的流程圖表示。
[0023] 圖6是無線網絡裝置的方框圖表示。
[0024] 圖7是無線通信的過程的流程圖表示。
[0025] 圖8是無線網絡裝置的方框圖表示。
[0026] 圖9描繪了在蜂窩網絡中幾何指示傳輸的部署。
[0027] 圖10描繪了在使用兩個頻帶的蜂窩網絡中幾何指示傳輸的部署。
[0028] 圖11描繪了在具有多個低功率節點的蜂窩網絡中幾何指示傳輸的部署。
[0029] 圖12描繪了在具有多個低功率節點的蜂窩網絡中多個幾何指示傳輸的部署。
[0030] 圖13描繪了當未使用的RE傳輸或不傳輸時，小區搜索的鏈路級性能。
[0031] 圖14是當未使用的RE傳輸或不傳輸時，小區搜索的系統級性能。
[0032] 在各個附圖中相同的參考符號指示相同的要素。
[0033] 詳細描述
[0034] 在一個方面，在本文檔中公開的技術通過促進控制來自用戶設備（UE)的信號傳 輸的功率改善異構網絡（HetNet)的操作，通過將允許UE估計幾何部署（例如，與宏小區基 站相比，低功率節點到UE多近）的信號傳輸到UE控制來自用戶設備（UE)的信號傳輸的功 率。
[0035] 在本文檔中，討論了使用長期演進（LTE)部署方案的示例實施例，但所公開的 技術的范圍并不局限于LTE，并且該技術可以被用于其他類型的蜂窩異構網絡通信系統 中。此外，在本說明書中使用的術語一般與它們在3GPP文檔TS 36.211(版本11)和TS 36.212(版本11)目前出版的版本中的使用一致，其相關部分以引用方式并入本文檔。
[0036] 近來，新型的網絡部署（所謂的HetNet (異構網絡））被提出，并且在工業中吸引 了許多關注和努力。在異構網絡中，由多個低功率節點或微基站組成的另一層被添加到現 有的宏基站覆蓋區域上。在一些配置中，為了有更好的干擾管理和資源分配等，宏基站作為 主站工作，并且低功率節點作為從站工作（例如，遵照由主站控制的傳輸調度）。
[0037] 圖1示出包括宏基站102、低功率節點104和UE 106的示例異構網絡部署100。 在一些異構網絡部署中，如果UE 106接近一個低功率節點104,則在UE建立與網絡的連接 且由上行鏈路功率控制回路降低它的傳輸功率之前，UE的上行鏈路傳輸功率可不必要是高 的。所述不必要的高的傳輸功率產生上行鏈路同信道干擾，因此將一定的損害引入上行鏈 路容量。該不必要的高的傳輸功率可能會降低性能，或者甚至在UE接近的低功率節點處完 全阻塞接收鏈。
[0038] 在本文檔中，公開了幾何指示以幫助UE 106找到其到其接近的一個低功率節點 的方法。該幾何指示可以由低功率節點和宏基站或者由宏基站傳輸。UE 106通常（但不是 總是）在當它實行同步到網絡的時候同時檢測幾何指示。在一些實施例中，作為檢測結果， 在UE 106同步到網絡之后，從宏基站102所接收到的同步信道和從低功率節點104所接收 到的幾何指示被測量。因此，可以測量幾何指示和同步信道之間的功率差。然后，通過用示 出同步信道和幾何指示之間的傳輸功率差的廣播參數補償所測量的功率差來獲得路徑損 耗差。
[0039] 例如，之后可以由UE 106使用路徑損耗差以當它開始發送PRACH(物理隨機接入 信道）前同步碼時設置傳輸功率回退，或者以當它發送SRS(探測參考信號）符號時設置傳 輸功率回退等。
[0040] 在不同的配置中，由UE106測量的路徑損耗差還可以被報告給宏基站102。報告的 示例包括主動報告、定期報告或在來自宏基站的請求時報告。宏基站102使用報告的路徑 損耗差作為調度程序的輔助信息，例如，以確定應該服務哪個UE 106等。
[0041] 無線系統操作員可以通過使用各種不同的配置在網絡中部署宏節點和低功率節 點。為單獨的部署定制的操作參數中的一些包括（1)是否低功率節點和宏節點兩者傳輸幾 何指示信號，（2)數據傳輸和幾何指示信號傳輸的范圍，（3)幾何指示信號傳輸和數據傳輸 的頻帶，（4)對于用于在宏節點的覆蓋區域中的操作所部署的所有的低功率節點的先前列 舉的參數的選擇相同或不同。
[0042] 參考圖9,在一些實施例中，由LPN在具有載波頻率f的頻帶上傳輸GI。GI傳輸可 以具有由圖9中的虛線指示的一定的覆蓋區域902。圖9中的陰影區域904描繪了數據傳 輸的覆蓋區域。GI的覆蓋區域902與數據傳輸的覆蓋區域904相比可以更大、相等或更小。 系統操作員可以決定覆蓋區域902和覆蓋區域904的相對尺寸。在運行時間，這些覆蓋區 域可以被改變以適應系統中UE數量的改變。例如，在一些實施例中，數據覆蓋區域904與 GI指示覆蓋區域902相比可以更寬以便于UE從一個LPN覆蓋區域移動到另一個LPN覆蓋 區域的數據業務的無縫切換。
[0043] 圖10描繪了在具有載波&的頻帶上傳輸與GI不相關的所有的LPN信號和數據 傳輸，但在載波(A# f 2)上傳輸GI的實施例。在該實施例中，UE可能能夠通過在頻帶 上接收GI信號檢測LPN。在上完成重疊的宏的數據傳輸。因此，LPN還在與宏相同的頻 率上傳輸GI。在一個有利的方面，為了檢測LPN的存在，在宏覆蓋區域下的UE不必要做頻 率間測量。因此，為了定位GI信號，從而在LPN中進行定位，在匕上完成搜索就足夠了。
[0044] 在一些實施例中，在多載波匕上承載信號和數據傳輸，并且在具有（fSI# f\)的 L上傳輸GI。GI副載波（fH)對于UE可以是先驗已知的。
[0045] 參考圖11，在載波匕上傳輸與GI不相關的所有的信號和數據傳輸，并且也在載波 A上傳輸GI。先前描述的用于在先前未使用的RE中放置GI信號的技術可以被用于承載 GI信號。
[0046] 在一些實施例中，在多載波匕上承載信號和數據傳輸，并且在多載波f % k上傳輸 幾何指示。用于幾何指示傳輸的載波可以或者與用于其他傳輸的載波相同，或者是這些載 波的子集。
[0047] 在一些實施例中，可以有由相同的LPN使用的多個不同的GI。在一些實施例中，可 以有多個不同的LPN。
[0048] 圖12描繪了一組LPN在具有相同的物理小區標識（PCI)但具有不同的GI的載波 A上進行操作的示例實施例。節點與一個或多個其他節點一起在f :上創建小區，并且節點 傳輸不同于與該節點一起創建小區的一個或多個節點的GI。在一些實施例中，LPN具有不 同的PCI，即，創建幾個小區。在這樣的實施例中，可能具有a)示出LPN存在的一個公共GI 或b)不同的GI傳輸，其中小區ID已由GI指示。然后，LPN ID可以或者被編碼在GI的內 容中，或者LPN ID可以由GI (例如，來自所有可用的先前未使用的RE中的RE被用于特定 的GI傳輸）的物理方位進行標識。
[0049] 在一些實施例中，可以由節點的PCI完全或部分地確定由節點傳輸的GI。
[0050] 在一些實施例中，通過使用將PCI的子集映射到GI的子集的映射選擇由節點傳輸 的GI。節點傳輸來自PCI的子集被映射到的GI的子集的GI，其中節點的PCI是PCI的子 集的成員。
[0051] 在一些實施例中，GI子集包含單個GI，使得PCI子集中的PCI被映射到GI。在一 個實現中，所