優化的切換配置的製作方法

2023-09-15 01:05:35

專利名稱：優化的切換配置的製作方法
技術領域：
一般來說，本發明涉及蜂窩通信系統中的設備和方法，具體來說，涉及與切換過程相關聯的設備和方法。
背景技術：
LTE-Advanced(長期演進)在3GPP(第三代合作夥伴計劃)中現在被標準化。LTE-Advanced標準對應於LTE版本10。在版本10中決定了支持「類型I」中繼節點(RN)。類型I中繼站由ー些重要特徵來表徵。類型I中繼站控制小區，這些小區中每ー個對UE(用戶設備)來說看似與施主小區不同的単獨小區。這些小區應當擁有它們自己的物理小區ID(如LTE Rel-8中定義的)並且發送它們自己的同步信道、參考符號等等。在單小區操 作的情況下，UE直接從RN接收調度信息和HARQ(混合自動重傳請求)反饋，並發送它的控制信道至RN。類型I中繼站應當對Rel_8UE來說看似Rel_8eNB (增強Node B)，S卩，向後兼容。這基本上意味著從UE的角度來看，由eNB或者類型I中繼站提供服務是沒有區別的。類型I中繼站與施主eNB以及ー個或若干UE進行通信。中繼站和eNB之間的傳輸在回程鏈路上完成。UE和中繼站之間的傳輸在接入鏈路上完成，UE和eNB經由直接鏈路進行通信。如果系統中的回程鏈路和接入鏈路上的傳輸在相同頻帶內執行，中繼站被稱為帶內中繼站。為了使帶內中繼站能夠工作，需要在中繼站分離發送和接收，也就是說，中繼站不能在同樣頻率上同時發送和接收，因為這會引起無法容忍的幹擾。為此目的，在特定子幀期間，關聯到中繼站的UE不希望接收來自中繼站的任何DL(下行鏈路)數據。而是，這些子幀被用於從施主eNB到RN傳送數據。當連接至RN時，UE移動性以與UE連接至eNB時同樣的方式來處理。當UE處於活動模式時，在測量配置和UE測量報告的幫助下，以及通過觸發切換過程，RN控制UE的小區級移動性。當UE處於空閒模式吋，小區選擇由基於UE的測量來控制。小區之間的切換或者小區選擇通常基於下行鏈路RSRP (參考信號接收功率)來完成。UE連接到它從其接收到最強信號的eNB。或者，小區選擇決定可以基於RSRQ(參考信號接收質量)測量，其中當前幹擾情況也被納入考慮。在已公布的國際專利申請W02009/107950A2中，公開了ー種用於支持在宏小區和家庭node B之間UE移動性的方法。宏node B發送測量控制消息至用戶設備，包括作為要測量的一個小區的家庭nodeB所使用的頻率。UE執行測量過程，其中涉及宏小區的頻率之中的所報告的家庭node B頻率，並且報告結果。在已公布的美國專利申請US2009/0005031A1中，公開了ー種用於在移動通信系統中測量家庭小區的方法。增強node B檢測用戶設備是否接近家庭小區。如果是這樣的話，增強node B指示用戶設備在測量中既包括用於家庭/私有小區的頻率，也包括普通小區的頻率。在已公布的國際專利申請W02008/103084A1中，公開了ー種用於從宏小區切換回到毫微微小區的方法。較大小區的基站的控制功能適於發送標識信息至較小小區的基站的控制功能。標識信息，例如絕對射頻信道號和基站收發信臺身份代碼，用於允許將移動臺的控制切換到較小小區。測量信息被發送到移動臺，以允許移動臺也標識和測量毫微微小區的信號。例如按照標準GSM原理執行切換。在一般的部署(諸如以上所述的那些)中，用於移動性的RSRP和/或RSRQ測量為支持正確的小區選擇決定提供良好的基礎。原因是在目標小區中，RSRQ和RSRP能夠相當好地被映射到期望的數據速率。對於具有帶內中繼站的系統，這不再有效，即，RSRP和/或RSRQ不能直接被映射到UE的所體驗數據速率。回程鏈路的質量以及MBSFN(多媒體廣播多播服務單頻率網絡)配置，即，回程子幀配置，是將影響當UE連接到RN時UE所體驗的端到端呑吐量的因素。取決於回程分配，由中繼站服務的用戶的端到端比特率被支持最低比特率的鏈路所限制。顯然，在某些情況下，如果連接到中繼站的那些UE中不容忽視的ー部分不管更低的RSRP和/或RSRQ而直接連接到eNB，它們會境況更好。小區選擇是至關緊要的，以便確保在例如中繼站增強系統中改進的性能。用於優化的小區選擇過程的現有エ具和算法在基於中繼站的部署中是不足的。

發明內容
本發明的ー個一般目的是提供用於在具有不同類型或狀態的Node B的系統中改進切換過程的設備和方法。上述目的是由根據所附獨立專利權利要求的設備和方法來實現的。不同的優先實施例定義在從屬權利要求中。一般來說，在第一方面，用於蜂窩通信系統中的用戶設備包括接收器、功率表、測量控制器和發射器。接收器被配置用於接收測量配置命令，功率表被配置用於測量參考信號接收功率。測量控制器連接到接收器和功率表。測量控制器被配置成訪問包含在測量配置命令中的信息，以控制功率表的操作，並從功率表獲取測量到的參考信號接收功率。發射器連接至測量控制器。測量控制器還被配置成基於獲取的測量到的參考信號接收功率來彙編測量報告，並提供測量報告給發射器。發射器被配置成發送測量報告。測量配置命令包括與相鄰小區相關聯的小區狀態信息和取決於從中接收要測量的參考信號的相鄰小區的小區狀態的測量指令。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。測量控制器還被配置成執行以下至少ー項功率表的操作的控制、取決於從中接收了要測量的信號的相鄰小區的小區狀態的測量報告的彙編。根據第二方面，蜂窩通信系統中的Node B包括處理器裝置、發射器和接收器。發射器和接收器連接至處理器裝置。處理器裝置的切換控制部被配置成創建測量配置命令，並提供測量配置命令給發射器。發射器被配置成在與所述Node B相關聯的小區內發送測量配置命令。接收器被配置成在與Node B相關聯的小區內從用戶設備接收測量報告。切換控制部還被配置成訪問包含在所接收測量報告中的信息。切換控制部還被配置用於取決於包含在測量報告中的信息來執行切換操作。處理器裝置的相鄰小區監視部被配置成獲取與Node B所關聯的小區的相鄰小區相關聯的小區狀態信息。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。切換控制部還被配置成取決於小區狀態信息創建測量配置命令和/或執行切換操作。
根據第三方面，ー種用於蜂窩通信系統中的功率測量的方法包括在接收器中接收測量配置命令。取決於包括在測量配置命令中的信息來控制功率表的操作。在功率表中測量參考信號接收功率。在測量控制器中基於測量到的參考信號接收功率來彙編測量報告。測量報告由發射器發送。測量配置命令包括與相鄰小區相關聯的小區狀態信息，和取決於從中接收要測量的參考信號的相鄰小區的小區狀態的測量指令。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。取決於從中接收了要測量的信號的相鄰小區的小區狀態，執行功率表的操作的控制和測量報告的彙編其中的至少ー個。在第四方面，ー種用於蜂窩通信系統中的切換的方法包括在處理器裝置的相鄰小區監視部中，獲取與包括該處理器裝置的Node B所關聯的小區的相鄰小區相關聯的小區狀態信息。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。在處理器裝置的切換控制部中創建測量配置命令。在與Node B相關聯的小區內的測量配置命令由發射器發送。在與Node B相關聯的小區內在接收器中從用戶設備接收測量報告。取決於包含在測量報告中的信息，在切換控制部中執行切換操作。取決於 小區狀態信息，創建測量配置命令和/或執行切換操作。本發明實現改進的小區選擇過程和由此得到的改進的用戶體驗，即更高的呑吐量，和系統性能，例如更小的幹擾、更好的資源利用和更高的容量。


通過參考以下結合附圖進行的描述，將會最好地理解本發明連同其進ー步的目的和優點，其中圖I是利用中繼站的蜂窩通信系統的ー個實施例的示意圖；圖2A是中繼站的共享無線電資源的示意圖；圖2B是說明通過中繼站和經由直接鏈路的可用比特率的簡圖；圖2C是說明在接入和直接SINR中所要求差異的簡圖；圖3是Node B之間通イ目可能性的不意圖；圖4A-C是根據本發明的Node B的實施例的示意框圖；圖5是根據本發明的用戶設備的一個實施例的示意框圖；圖6是根據本發明的方法的一個實施例的步驟的流程圖；圖7是根據本發明的另一方法的一個實施例的步驟的流程圖；圖8是根據本發明的Node B和用戶設備之間的協作的一個實施例的示意圖；圖9A-B是根據可訪問不同小區狀態信息的本發明的Node B和用戶設備之間的協作的實施例的示意圖；圖10A-B是根據具有涉及不同Node B的測量命令的本發明的Node B和用戶設備之間的協作的實施例的示意圖；圖IlA-D是根據用戶設備的操作受測量命令影響的本發明的Node B和用戶設備之間的協作的實施例的示意圖；以及圖12A-B是根據具有鏈路質量相關的測量命令的本發明的Node B和用戶設備之間的協作的實施例的示意圖。
具體實施例方式在所有圖中，相同的參考標號用於類似或對應的要素。在以下描述中，LTE中的類型I中繼站被用作示範性的實施例。然而，這些構思還可應用到其它蜂窩技術(WCDMA(寬帶碼分多址)，GSM(全球移動通信系統)，TD-SCDMA(時分-同步碼分多址),WiMAX (全球微波接入互通性)，……)中具有類似特點的中繼站。當本發明應用到帶內中繼站上時，最大的優點將可能顯現，但是本發明不限於此，並也能夠應用到其它中繼站上。而且，應該注意，當被應用時，本發明可以應用到系統中包括中繼站的所有eNB，而不僅僅是中繼eNB或者施主eNB。圖I示出使用中繼eNB 20C的蜂窩通信系統I的一個實施例。在本實施例中，中繼eNB 20C是類型I中繼站，並且與施主eNB 20A以及ー個或若干UE 30進行通信。在中繼eNB 20C和施主eNB 20A之間，在回程鏈路12上完成傳輸。UE 30和中繼eNB 20C之間的傳輸在接入鏈路IlC上完成，UE 30和施主eNB 20A經由直接鏈路IlA進行通信。施主eNB 20A具有相關聯小區10A，中繼eNB 20C具有相關聯小區10C。如果施主eNB 20A擔當 服務eNB，則小區IOA變為服務小區。如果中繼eNB 20C擔當服務eNB，則小區IOC變為服務小區。相鄰eNB 20B也存在於蜂窩通信系統I中，每ー個eNB 20B有相應的相關聯小區IOB0位於施主eNB 20A的小區中的UE 30可以仍然有可能從相鄰eNB 20B接收傳輸11B，相鄰eNB 20B例如可能對於確定是否要執行切換是受關注的。其它類型的Node B也可存在於蜂窩通信系統I中。ー個例子是微小區Node B 20D，具有相關聯的微小區IOD固定於eNB 20A的小區IOA內。來自這些其它類型的NodeB的傳輸IlD也可能是UE 30可檢測到的。也可考慮其它類型的低功率節點，諸如毫微微eNB、微微eNB等等。如果蜂窩通信系統I中的回程鏈路12和接入鏈路IOC上的傳輸在相同頻帶內被執行，則中繼站20C稱為帶內中繼站。還可能想到其中回程鏈路12或接入鏈路IOC傳輸是在分開的頻帶上的系統，在這種情況下，中繼站20C被稱為帶外中繼站。圖2A說明在帶內中繼站的發送和接收。該中繼站不能同時在相同頻率上發送和接收，因為這會引起不能容忍的幹擾。為此目的，小區中繼站配置了 MBSFN子幀的集合。在特定MBSFN子幀(在圖中標有陰影線)期間，中繼站中的UE不希望接收來自中繼站的任何DL數據。而是，這些子幀被用於從施主eNB到中繼節點傳送下行鏈路數據。中繼站小區中的MBSFN配置通常在長時間範圍上相當固定，井分別為eNB和中繼站所知。可對於整個網絡共同地或者在不同的単獨中繼站或中繼站組中分別地配置所述MBSFN配置。假設共同網絡MBSFN配置，S卩，許多子幀被分配用於回程鏈路傳輸。而且，這被假設對於DL和UL (上行鏈路)相等。現在，引入參數a G
，它表示用於回程鏈路傳輸的無線電資源的共享，端到端呑吐量可寫為Rend-t0_end = min{ a Rbackhaul, (I—a ) RaccesJ (I)換句話說，取決於回程分配a，由中繼站服務的用戶的端到端比特率被支持最低比特率的鏈路所限制。圖2B示出說明該問題的嘗試。圖表為在靜態模擬器中執行的模擬的結果，並示出由帶內中繼站(實線)服務的用戶所獲得的比特率的CDF(累積密度函數)。為了比較，還包括了相同用戶的直接向宏eNB獲得的比特率(虛線)。在本模擬中，UE以最強信號連接到接入點。顯然，通過研究曲線的交點，50%左右的連接到中繼站的UE如果反而直接連接到eNB，則境況會更好。本發明的基本概念是在中繼系統中，特別是在帶內中繼系統中，使優化小區選擇成為可能。這可以按照不同方式來完成，取決於略微不同的方法。共同的是，eNB必須有相鄰小區的狀態的某些信息，例如它是不是中繼小區、中繼小區的回程子幀分配、不同的輸出
功率水平等等。回到在帶內中繼系統中執行小區選擇的問題，假設50%回程子幀分配；DL和UL中相同。進ー步假設接入鏈路受限制，不是回程鏈路。現在，考慮圖2C，其中X軸顯示單位為dB的直接鏈路SINR (信號與幹擾加噪聲之比)，y軸顯示在接入鏈路上需要SINR是多少dB更好，以便支持在兩個傳輸路徑上相等的比特率。
注意，該圖表會看起來略微不同，但仍具有相同的特性，而回程相位a的配置不同。第一個結論是在所要求SINR方面具有系統性差異。從比特率的角度出發，如果鏈路是相等的，UE不應該連接到中繼站。現今應用的標準小區選擇方案僅僅基於最強信號。第二個結論是所要求的SINR差異方面的差異隨鏈路質量而變化。雖然在更高的SINR區域中要求高得多的改進，但是在低SINR區域中，3dB的改進是足夠的。因此，結論是，為中繼eNB和普通eNB應用不同的小區選擇方案是有益的。在例如LTE系統中，小區選擇和切換功能性由網絡基於來自UE的測量報告來控制，也就是，UE本身對實際切換決定沒有影響。在其它系統中，關於切換的UE自由度有時更高。網絡控制的切換過程包括兩個分開的、同樣重要的方面UE的測量配置和eNB中實現的切換算法。包括RSRP/RSRQ測量的測量報告從UE發往服務小區以及相鄰小區的所選集合。然後，切換算法使用所述測量作為輸入並估計優選的切換決定。在蜂窩通信系統中，Node B有不同的相互通信的可能性。圖3以示意性方式說明這一點。服務eNB 20A通過有線連接13連接至蜂窩通信系統I的核心網2。來自例如相鄰eNB 20B或者微小區eNB 20D的信息通常能夠經由核心網2獲得。中繼eNB 20C通常能夠與施主eNB經由無線電連接14交換信息，在某些系統中也能夠與核心網2交換信息。在許多蜂窩通信系統中，有線連接14B在不同的eNB之間也直接可用。Node B之間的這樣的連接對於交換例如小區狀態信息是有用的。當討論蜂窩通信系統中的切換過程時，主要是兩種類型的相關節點UE和NodeB。這些節點將有稍微不同的任務要執行，但是任務緊密相關。在圖4A中，根據本發明的Node B 20的一個實施例被示為示意框圖。Node B 20包括連接至天線22的發射器24和接收器23。發射器24和接收器23連接至負責Node B 20的功能性的處理器裝置21。處理器裝置21的切換控制部25創建測量配置命令並提供該測量配置命令至發射器24。發射器24因此被安排在與Node B 20相關聯的小區內從切換控制部25發送測量配置命令。以類似的方式，接收器23被安排在與Node B相關聯的小區內從用戶設備接收測量報告。發送和接收都經由天線22來執行。切換控制部25有更多任務要執行。切換控制部25訪問包含於接收到的測量報告中的信息。這一信息能夠以不同的方式來處理，並且構成切換操作能夠基於的決定支持。換句話說，切換控制部取決於包含於測量報告中的信息執行切換操作。在本實施例中，處理器裝置21還包括相鄰小區監視部26。該相鄰小區監視部26被配置成獲得與相鄰小區相關聯的小區狀態信息。本實施例中，這個相鄰小區監視部26被示為與切換控制部25分離。但是，框圖說明應該只認為是功能上的分割。實際上，相鄰小區監視部26和切換控制部25通常都實現於相同的物理硬體中。在替代實施例中，不同的部分甚至能夠分布於不止ー個物理単元中。相鄰小區監視部26獲得的小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與服務小區不同類型的小區的信息。在具有中繼Node B的蜂窩通信系統中，小區狀態信息通常至少包括關於用於相鄰小區的Node B是否為中繼Node B的信息。小區狀態信息還可以包括關於小區大小、即Node B的不同發射功率的信息。關於MBSFN配置的信息也可包含於小區狀態信息中。所有類型的這種小區狀態信息還被切換控制部25利用，以創建測量配置命令或者控制切換行為。換句話說，取決於小區狀態信息而創建測量配置命令。小區狀態信息可以通過不同的方式獲得。該信息可以從蜂窩通信網絡接收，例如 通過連接28。該信息還可以通過無線電信號接收，其內容通過內部連接29從接收器送到相鄰小區監視部26。本實施例的相鄰小區監視部26還被配置成例如經由連接28或者通過經由連接29的無線電和發射器24，與其它Node B交換這樣的小區狀態信息。在圖4B中，Node B的另ー個實施例被示出。小區狀態信息通常是相對靜態的。因此在存儲器27中存儲至少部分小區狀態信息是方便的。當相鄰小區監視部26需要獲取小區狀態信息時，它可以簡單地從存儲器27中檢索。存儲器27的內容可以通過使用與核心網的連接和/或與其它Node B的連接，連續地或者間斷地更新。萬一小區狀態信息很長時間是穩定的，甚至有可能可以人工更新存儲器，例如通過連接另ー個物理數據存儲器並複製必要的信息。圖4C示出中繼Node B 20C的一個實施例。中繼Node B 20C基本上具有與圖4A中所示的普通Node B中相同的部件，因此不再對它們進ー步討論。主要區別是，中繼NodeB與蜂窩通信系統的核心網沒有直接連接，而是經由其施主Node B通過經由回程天線27的無線電連接來通信。提供的天線22和27可以為分開的單元，或者為組合単元。在圖5中，根據本發明的用戶設備30的ー個實施例以原理框圖示出。用戶設備30從而計劃用在蜂窩通信系統中。用戶設備30包括都連接到天線31的接收器33和發射器
34。接收器33接收從服務Node B發送的測量配置命令。用戶設備30還包括功率表35，該功率表35被安排用於針對蜂窩通信系統內接收的不同無線電信號測量參考信號接收功率。測量控制器36連接至接收器33和功率表35。測量控制器36訪問包含於測量配置命令中的信息。基於該信息，測量控制器36控制功率表35的操作。測量控制器36還被配置成從功率表35獲取測量到的參考信號接收功率。測量控制器35基於獲得的測量到的參考信號接收功率彙編測量報告。發射器34連接到測量控制器36，測量控制器36提供測量報告給發射器34。發射器發送該測量報告至服務Node B。在本實施例中，測量配置命令包括與相鄰小區相關聯的小區狀態信息和取決於從其接收要測量的參考信號的相鄰小區的小區狀態的測量指令。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與服務小區不同類型的小區的信息。通常，至少如果蜂窩通信系統利用中繼Node B,小區狀態信息至少包括關於用於相鄰小區的Node B是否為中繼NodeB的信息。測量控制器36從而被配置成取決於從其接收了要測量的信號的相鄰小區的小區狀態，執行以上描述的功率表35的操作的控制或者測量報告的彙編。圖6示出根據本發明的方法的實施例的步驟的流程圖。這些步驟的主要部分通常在Node B中執行。在蜂窩通信系統中的切換方法開始於步驟200。在步驟210，在處理器裝置的相鄰小區監視部中獲得小區狀態信息。小區狀態信息與包含處理器裝置的Node B所關聯的小區的相鄰小區相關聯。小區狀態信息至少包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。在ー個典型情況中，如果蜂窩通信系統利用中繼NodeB,小區狀態信息包括關於用於相鄰小區的Node B是否為中繼Node B的信息。測量配置命令在步驟212被創建。測量配置命令在處理器裝置的切換控制部中創建。而且測量配置命令是取決於小區狀態信息而創建的。在步驟214，測量配置命令在與Node B相關聯的小區內從發射器發送。測量配置命令打算供擁有Node B作為服務Node B的用戶設備使用。
在步驟220，用戶設備接收測量配置命令，並且在用戶設備中執行功率測量。步驟220的方框的虛線指示該步驟不是在Node B中執行的步驟。在用戶設備中優選的功率測量的詳情在下面進ー步描述。用戶設備還基於功率測量提供測量報告。在步驟240，在與Node B相關聯的小區內來自用戶設備的測量報告在Node B中的接收器中接收。在步驟242，在切換控制部中執行切換操作。這些切換操作取決於包含在測量報告中的信息而執行。該過程在步驟299結束。圖7示出根據本發明的方法的一個實施例的步驟的流程圖。這些步驟通常在用戶設備中執行。用於蜂窩通信系統中的功率測量的方法開始於步驟221。在步驟222，在接收器中接收測量配置命令。服務Node B發送測量配置命令。測量配置命令包括與相鄰小區相關聯的小區狀態信息。測量配置命令還包括取決於從其接收要測量的參考信號的相鄰小區的小區狀態的測量指令。小區狀態信息包括關於相鄰小區是否為與用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息。在ー個典型的情況中，如果蜂窩通信系統利用中繼Node B，小區狀態信息包括關於用於相鄰小區的Node B是否為中繼Node B的信息。在步驟224，取決於包含在測量配置命令中的信息控制功率表的操作。在步驟226，在功率表中測量參考信號接收功率。在步驟228，在測量控制器中彙編測量報告。該測量報告基於測量到的參考信號接收功率。步驟224，控制功率表的操作的步驟，和/或步驟228，彙編所述測量報告的步驟，取決於從其接收了要測量的信號的相鄰小區的小區狀態而被執行。在步驟230，測量報告從發射器發送到服務Node B。該過程結束於步驟239。步驟222至230合起來是例如在圖6中執行功率測量的步驟220可能看似如何的ー個例子。切換過程通常為用戶設備和Node B之間的協作過程。圖8示意地說明了這種協作過程的一個實施例。Node B獲取小區狀態信息60。基於小區狀態，Node B創建61測量配置命令。以下將進ー步討論，這個測量配置命令可包括不同類型的信息和/或指令。測量配置命令由控制信令發送62至用戶設備。用戶設備控制63功率表。控制原理通常取決於測量配置命令而執行。測量64接收功率。用戶設備彙編測量報告65。該彙編還可取決於包含於測量配置命令中的信息或者命令。測量報告66被報告返回到Node B。Node B決定是否有進行切換的理由。如果有這樣的理由，發起切換過程67。在典型的蜂窩通信系統中，存在用於測量配置的不同備選方法。測量報告包括相鄰小區特性的信息，通常是RSRP(在LTE中)。網絡可以配置UE以兩種備選方式(周期性地或基於事件地)發送測量報告。如果UE發送周期性報告，網絡在收到報告時可以運行算法。當滿足特定的觸發吋，網絡有機會通過與相鄰小區聯繫來發起切換。當估計最有利的UE小區選擇吋，網絡可以使用與不同鏈路上的路徑損耗、負載、發射功率、幹擾情況等有關的信息。假如中繼部署，eNB或者中繼節點將也受益於知道哪些小區是常規eNB、施主eNB或中繼eNB。如果不知道這一點，則不能補償由帶內中繼引起的復用損耗。在帶外中繼系統中，同樣有可能受益於這一信息，因為回程傳輸將耗盡無線電資源。採用基於事件的測量報告方案，UE連續執行測量，但不發送任何報告至網絡，直到滿足了特定約束為止。這些約束可以改變或者取決於接收的測量配置命令而適配。如果完全滿足約束，起碼測量報告被發送至Node B的事實通常意味著很有可能執行切換。事件的一個例子是相鄰小區RSRP變得比服務小區RSRP強2dB。這類型的 測量仍完全由網絡控制，因為估計標準(可能有多個)，即事件規範，由網絡配置。有兩種類型的測量報告方法將進ー步結合特定實施例來討論。在本發明中，小區狀態信息是重要的。關於哪些小區是中繼eNB的信息以及關於回程鏈路的其它信息(例如發射功率)可以經由eNB/RN間信令來交換，如結合圖3簡短地提及。在3GPP LTE/EUTRAN(演進的通用陸地無線電接入網)中，可在X2建立或者某些其它S1/X2信令期間執行該信令，或者可經由操作和維護系統來配置該信令。在eNB之間的信息交換還可以經由UE來處理，這意味著由ー個eNB在ー個小區內廣播信息，然後UE可以把這一信息報告給其它eNB。這可以由請求UE報告的eNB控制。這樣ー種方案可以使eNB能夠針對收集有關相鄰eNB的信息自行配置。根據圖2C能夠理解，對於在不同小區中為接收功率使用不同偏移值可能是所關注的，例如取決於小區類型、發射功率，等等。此外，因為一般情況下的最佳偏移是鏈路質量相關的，所以鏈路質量相關的測量功率偏移也是所關注的。在圖9A中，小區狀態信息包括或者伴隨鏈路質量相關的測量功率偏移。在這樣的一個實施例中，Node B中的相鄰小區監視部被配置成為相鄰小區從外部源接收鏈路質量相關的測量功率偏移。換句話說，獲取關於用於相鄰小區的鏈路質量相關的測量功率偏移的信息的過程包括為相鄰小區從外部源接收鏈路質量相關的測量功率偏移68的動作。但是,鏈路質量相關的測量功率偏移還可以由Node B本身得出。為此,關於回程鏈路特徵的信息是有用的。注意，UE測量包括直接鏈路和接入鏈路的信息。然而，小區狀態信息還可以考慮回程鏈路特徵。這要求這類測量由施主和/或中繼eNB執行並報告，使其在所有相關小區中是可用的。eNB間通信因此也會受益於在既不是施主eNB也不是中繼eNB的相鄰小區中也包括回程鏈路分配(MBSFNim)和回程鏈路性能。圖9B不出這樣的ー個實例。在這ー實施例中，獲取關於用於相鄰小區的鏈路質量相關的測量功率偏移的信息的步驟包括接收關於相鄰中繼小區的回程子幀分配69和相鄰小區的Node B的輸出功率水平其中至少ー個的信息的操作；以及從接收到的信息中計算70鏈路質量相關的測量功率偏移的操作。為此，在本實施例中，相鄰小區監視部被配置成接收關於相鄰中繼小區的回程子幀分配和相鄰小區的Node B的輸出功率水平其中至少一個的信息。相鄰小區監視部還被配置成從接收到的信息中計算鏈路質量相關的測量功率偏移。
根據現有的LTE標準，網絡有可能對於不同小區配置小區特定偏移。這通過通知UE小區索引、正被討論的小區的PCID(物理小區身份)和測量的偏移來完成。在圖IOA中，這ー可能性被利用。小區狀態信息因此被用於確定合適的偏移，並且具有各個偏移的測量配置命令71被發送到用戶設備。取決於小區狀態信息、用戶設備和相鄰小區之間的主要鏈路質量以及用戶設備和服務小區之間的主要鏈路質量其中至少ー個，創建各個測量功率偏移。為此，切換控制部還被配置成在測量配置命令中包括各個測量功率偏移。當估計測量報告是否應該被生成82時，考慮這個偏移。因此，當任何偏移超出時72，測量報告被發送。因而，這是基於事件的測量報告方案的ー個典型實例。因此，已經在當前標準框架之內，存在網絡對於不同小區引入不同測量報告門限的可能性。如果網絡中的小區知道相鄰小區的狀態，即它們是常規eNB小區、施主eNB小區還是中繼小區，則本方法能夠例如被使用，以便為與常規eNB小區比較的中繼小區配置門限。圖IOB示出另ー個實施例。在本實施例中，小區狀態信息、用戶設備和相鄰小區之間的主要鏈路質量和/或用戶設備和服務小區之間的主要鏈路質量被用於確定可從測量中排除的Node B的集合。測量配置命令73因此包括對於某些選定的相鄰小區不測量的命 令。因此，切換控制部還被配置成執行這種創建。用戶設備可以這樣的方式控制74功率表，從而在這類排除的Node B上根本不執行任何測量。備選地，測量可以執行，但在測量報告彙編期間被排除。在ー個典型的方案中，周期性測量報告75返回至Node B。在圖IOA和IOB中，網絡已經為以合適的測量配置命令的形式利用包含在小區狀態信息中的數據提供了「智能」。但是，UE的測量配置還可通過在用戶設備中包含額外功能性來優化，使用戶設備能夠基於小區狀態信息做出它自己的決定。因此，網絡必須提供通常與測量配置命令一起的小區狀態信息。有許多潛在的候選改進可應用於信令過程以及UE行為。其中的大部分對周期性的和基於事件的測量報告都有效。ー些實例在圖IlA-D中示出。在圖IlA中，切換控制部還被配置成在測量配置命令中包括小區狀態信息。在本實施例中，這ー小區狀態信息包括關於用於相鄰小區的Node B是否為中繼Node B的信息。小區狀態信息和測量配置命令一起被提供76給用戶設備。在本實施例中，切換控制部還被配置成在測量配置命令中包括小區狀態相關的測量指令。用戶設備取決於從其接收了要測量的信號的相鄰小區的小區狀態，控制功率表的操作。這通過配置測量控制器以這種方式來控制操作而實現。在本實施例中，測量控制器被配置成控制功率表的操作，以測量來自至少第一預定數量的非中繼Node B的參考信號接收功率。以這種方式，當發起切換過程時，假設用戶設備一直具有許多非中繼Node B供選擇。否則，可能有如此多的具有適當高功率的中繼節點可用，從測量列表中排除了普通NodeB，儘管事實是非中繼Node B無論如何可能對於切換是更好的選擇，參見圖2C。關於目前服務小區的知識可能也是有益的。版本10的UE可以知道服務小區是常規eNB還是中繼eNB。這可以簡化信令並允許更高級的UE控制。關於eNB是常規eNB還是中繼eNB的知識可以在小區中在廣播信道上被廣播，或者使用專用信令被發送至UE。中繼站或者其它潛在的網絡節點(毫微微eNB，微微eNB等等)可能具有比宏網絡更低的輸出功率，因此引入異構部署。這具有在RRM(無線電資源管理)相關功能性上的某些牽連。與為基於中繼站的系統提出的方案類似，在異構系統中配置具有不同輸出功率水平的eNB，從而擁有與小區選擇相關的不同門限偏移，這可能是有益的。為了實現這一點，eNB必須知道其它eNB的功率。這還能夠配置一次，並且能夠經由eNB之間的X2信令交換信息。因此，在備選實施例中，小區狀態信息還可包括關於Node B的各自發射功率的信息。在圖IlB中，示出一個類似的實施例。在此處，測量配置命令包括不測量超過特定數量的中繼站的命令78。這在有許多中繼站的情況下最有利。UE則能夠被配置成以這種方式控制功率表79，以便不對超過最大數量的中繼站執行測量。該限定可能已經在測量級完成，以便限制測量操作。備選地，該限定可以在測量報告級進行。在這種情況下，對中繼站測量的數量的限定能夠設置為例如與參數「被報告小區的最大數量」的關係。用戶設備的測量控制器則被配置成控制功率表的操作，以測量來自最多第二預定數量的中繼Node B的參考信號接收功率。與圖IlB類似，相同的關係也可用於低功率發送Node B。也就是說，功率表的操作的控制被執行，以控制功率表測量來自最多第二預定數量的低功率發送Node B的參考信號 接收功率。測量配置的建立的信令還可以被優化。在當前標準內，所有偏移必須為每個小區分別配置。這不是有效率的，尤其是在有許多中繼站的情況下。一個備選方案(圖IlC中示出其實例)將會同時配置若干小區的ー個列表，可能以有效率的方式編碼，這能夠例如用於以相同偏移配置所有中繼小區。該列表在本實施例中是「所有中繼姑」。在本實施例中，測量配置命令因而也包括小區狀態相關的測量報告指令，以測量具有某一偏移80的中繼站。作為對測量報告指令的響應，測量控制器被配置成取決於從中接收了測量到的參考信號接收功率的相鄰小區的小區狀態，以不同的絕對測量功率偏移來彙編81測量報告。以這樣的方式，単一的偏移值能夠對於Node B的整個組有效。eNB可以在切換請求中相互通知這配置看起來如何。在該情況下，這只會完成一次。本方法只適用於基於事件的測量配置。在圖IlD中，示出了類似的實施例。在此處，為中繼站定義額外的測量功率偏移。也就是說，測量配置命令包括以額外偏移測量中繼站的命令83。作為對測量報告指令的響應，測量控制器被配置成以取決於小區狀態的調整的測量功率偏移來彙編84測量報告。在這種情況下，測量功率偏移中的其它變化能夠不受幹擾。從圖2C的簡圖可以看到，最優偏移通常至少對於高信噪比來說是鏈路質量相關的。如先前提及的，相鄰小區監視部可以進一歩配置成獲取關於用於相鄰小區的鏈路質量相關的測量功率偏移的信息。切換控制部還可以被配置成在測量配置命令中包括關於與特定相鄰小區相關聯的鏈路質量相關的測量功率偏移的信息。在圖12A中，測量配置命令後面跟隨鏈路質量相關的偏移85。用戶設備則能夠基於自適應的偏移來彙編86測量報告。用戶設備從而能夠被自適應地重新配置，例如，如果鏈路質量改善則增加餘量，或者降級。在服務小區中從CQI (信道質量指示符)獲知鏈路質量，因此能夠進行重新配置。UE被配置了作為例如到服務小區的路徑損耗(也就是到服務小區和相應相鄰小區中至少ー個的主要鏈路質量)的函數的可變門限。能夠通過不同的方式提供鏈路質量相關性。能夠提供測量功率偏移的集合的表格，其中每ー個測量功率偏移與特定鏈路質量範圍相關聯。備選地，作為取決於主要鏈路質量的測量功率偏移函數來提供鏈路質量相關的測量功率偏移。
圖12B中示出一個備選方案。如果鏈路質量足夠高，也就是當服務小區為信號強度高於特定門限的常規eNB吋，對於測量或者切換，UE不考慮特定或者全部中繼站。這樣的封鎖包含於測量配置命令87中。彙編89因此只是當鏈路質量低於特定水平時才考慮中繼站。該方案不限於特定情形，並且應當有可能基於DL和UL (上行鏈路)性能，以及RSRP和RSRQ測量類型。以上所描述的實施例應理解為本發明的少數舉例說明的例子。本領域技術人員會理解，在不背離本發明範圍的情況下，可以對實施例做出各種修改、組合以及改變。特別是，不同實施例中的不同部分技術方案可以組合到其它在技術上可能的配置中。然而，本發明的範圍是由所附權利要求來確定的。縮寫詞
3GPP第三代合作夥伴計劃
CDF累積密度函數
CQI信道質量指示符
DL下行鏈路
eNB增強型Node B
EUTRAN 演進的通用陸地無線電接入網
GSM全球移動通信系統
HARQ混合自動重傳請求
LTE長期演進
MBSFN 多媒體廣播多播服務單ー頻率網絡
PCID物理小區身份
RN中繼節點
RRM無線電資源管理
RSRP/Q 參考信號接收功率/質量
SINR信號與幹擾加噪聲之比
TD-SCDMA時分-同步碼分多址
UE用戶設備
UL上行鏈路
WCDMA 寬帶碼分多址
WiMAX 全球微波接入互通性
權利要求
1.ー種用於蜂窩通信系統(I)中的用戶設備(30)，包括 接收器(33)，配置用於接收測量配置命令； 功率表(35)，配置用於測量參考信號接收功率； 測量控制器(36)，連接到所述接收器(33)和所述功率表(35)，並且配置成訪問包含在所述測量配置命令中的信息，以控制所述功率表(35)的操作，並獲取來自所述功率表(35)的測量到的參考信號接收功率；以及 發射器(34)，連接到所述測量控制器(36)； 所述測量控制器(36)還被配置成基於獲取的所述測量到的參考信號接收功率來彙編測量報告，並提供所述測量報告給所述發射器(34)； 所述發射器(34)被配置成發送所述測量報告； 所述測量配置命令包括與相鄰小區(10B，10C，10D)相關聯的小區狀態信息和測量指令，所述測量指令取決於從中接收要測量的參考信號的相鄰小區(10B，10C，10D)的小區狀態； 所述小區狀態信息至少包括關於所述相鄰小區(10B，10C，10D)是否為與所述用戶設備的服務小區不同類型的小區的信息； 其中，所述測量控制器(36)被配置成取決於從中接收了要測量的所述信號的相鄰小區的小區狀態，執行所述功率表(35)的所述操作的所述控制和所述測量報告的所述彙編其中的至少ー個。
2.如權利要求I所述的用戶設備，其中，所述小區狀態信息至少包括關於用於所述相鄰小區(10B，10C，10D)的Node B(20)是否為中繼Node B(20C)的信息。
3.如權利要求2所述的用戶設備，其中，所述測量控制器(36)被配置成控制所述功率表(35)的所述操作，以從下列之一測量參考信號接收功率 至少第一預定數量的非中繼Node 8;和 至多第二預定數量的中繼Node B。
4.如權利要求1-3中任一項所述的用戶設備，其中，所述小區狀態信息還包括關於所述小區的Node B(20)的相應發射功率的信息。
5.如權利要求1-4中任一項所述的用戶設備，其中，所述測量配置命令還包括小區狀態相關的測量指令，並且其中，所述測量控制器(36)被配置成取決於從中接收了要測量的所述信號的相鄰小區(10B，10C，10D)的小區狀態控制所述功率表(35)的所述操作。
6.如權利要求1-4中任一項所述的用戶設備，其中，所述測量配置命令還包括小區狀態相關的測量報告指令，並且其中，所述測量控制器(36)被配置成取決於從中接收了所述測量到的參考信號接收功率的相鄰小區(10B，10C，10D)的小區狀態，以不同的絕對或附加測量功率偏移來彙編所述測量報告。
7.一種蜂窩通信系統(I)中的Node B (20)，包括 處理器裝置(21)； 發射器(24)，連接到所述處理器裝置(21)； 接收器(23)，連接到所述處理器裝置(21)； 所述處理器裝置(21)的切換控制部(25)被配置成創建測量配置命令，並提供所述測量配置命令給所述發射器(24)；所述發射器(24)被配置成在與所述Node B (20)相關聯的小區(IOA)內發送所述測量配置命令； 所述接收器(23)被配置成在與所述Node B(20)相關聯的所述小區(IOA)內從用戶設備(30)接收測量報告； 所述切換控制部(25)還被配置成訪問包含在接收的所述測量報告中的信息； 所述切換控制部(25)還被配置用於取決於包含在所述測量報告中的所述信息來執行切換操作；以及 所述處理器裝置(21)的相鄰小區監視部(26)被配置成獲取與所述Node B (20)所關 聯的所述小區(IOA)的相鄰小區(10B，10C，10D)相關聯的小區狀態信息； 所述小區狀態信息至少包括關於所述相鄰小區(10B，10C，10D)是否為與所述用戶設 備(30)的服務小區(IOA)不同類型的小區的信息； 所述切換控制部(25)還被配置成取決於所述小區狀態信息而執行創建測量配置命令和進行切換操作其中的至少ー個。
8.如權利要求7所述的NodeB，所述小區狀態信息至少包括關於用於所述相鄰小區(10B，10C，10D)的 Node B(20)是否為中繼 Node B(20C)的信息。
9.如權利要求7或8所述的NodeB，其中，所述相鄰小區監視部(26)被配置成從外部源接收用於所述相鄰小區(10B，10C，10D)的所述鏈路質量相關的測量功率偏移。
10.如權利要求7或8所述的NodeB，其中，所述相鄰小區監視部(26)被配置成接收關於以下至少ー項的信息相鄰中繼小區(10C)的回程子幀分配、相鄰小區(10B，10C，10D)的Node B (20)的輸出功率水平，並且其中，所述相鄰小區監視部(26)還被配置成從接收的所述信息中計算所述鏈路質量相關的測量功率偏移。
11.如權利要求7-10中任一項所述的NodeB，其中，所述切換控制部(25)還被配置成在所述測量配置命令中包括對於不同相鄰小區(10B, 10C, 10D)取決於以下至少ー項來創建的各自的測量功率偏移所述小區狀態信息、用戶設備(30)和相鄰小區(10B，10C，10D)之間的主要鏈路質量、以及用戶設備(30)和服務小區(10A)之間的主要鏈路質量。
12.如權利要求7-11中任一項所述的NodeB，其中，所述切換控制部(25)還被配置成在所述測量配置命令中包括對於不同相鄰小區(10B, 10C, 10D)取決於以下至少ー項來創建的不測量的命令所述小區狀態信息、用戶設備(30)和相鄰小區(10B，10C，10D)之間的主要鏈路質量、以及用戶設備(30)和服務小區(10A)之間的主要鏈路質量。
13.ー種用於蜂窩通信系統(I)中的功率測量的方法，包括以下步驟 在接收器(33)中接收(222)測量配置命令； 取決於包含於所述測量配置命令中的所述信息，控制(224)功率表(35)的操作； 在所述功率表(35)中測量(226)參考信號接收功率； 在測量控制器(36)中，基於測量到的所述參考信號接收功率來彙編(228)測量報告；以及 從發射器(34)發送(230)所述測量報告； 所述測量配置命令包括與相鄰小區(10B，10C，10D)相關聯的小區狀態信息和測量指令，所述測量指令取決於從中接收要測量的參考信號的相鄰小區(10B，10C，10D)的小區狀態；所述小區狀態信息至少包括關於所述相鄰小區(10B，10C，10D)是否為與所述用戶設備(30)的服務小區(IOA)不同類型的小區的信息； 其中，取決於從中接收了要測量的所述信號的相鄰小區的小區狀態，執行所述功率表的所述操作的所述控制(224)和所述測量報告的所述彙編(228)其中的至少ー個。
14.如權利要求13所述的方法，其中，所述小區狀態信息至少包括關於用於所述相鄰小區(10B，10C，10D)的Node B(20)是否為中繼Node B(20C)的信息。
15.如權利要求13或14所述的方法，其中，所述小區狀態信息還包括關於所述小區的Node B(20)的相應發射功率的信息。
16.ー種用於蜂窩通信系統(I)中的切換的方法，包括以下步驟 在處理器裝置(21)的相鄰小區監視部(26)中，獲取(210)與包括所述處理器裝置(21)的Node B (20)所關聯的小區(IOA)的相鄰小區(10B，10C，10D)相關聯的小區狀態信息； 所述小區狀態信息至少包括關於所述相鄰小區(10B，10C，10D)是否為與所述用戶設備(30)的服務小區(IOA)不同類型的小區的信息； 在所述處理器裝置(21)的切換控制部(25)中，創建(212)測量配置命令； 在與所述Node B (20)相關聯的小區(10A)內從發射器(24)發送(214)所述測量配置命令； 在與所述Node B (20)相關聯的所述小區(10A)內在接收器(23)中從用戶設備(30)接收(240)測量報告； 在所述切換控制部(25)中，取決於包含在所述測量報告中的所述信息來執行(242)切換操作； 取決於所述小區狀態信息，執行測量配置命令的所述創建(212)和切換操作的所述執行(242)其中的至少ー個。
17.如權利要求16所述的方法，所述小區狀態信息至少包括關於用於所述相鄰小區(10B，10C，10D)的 Node B(20)是否為中繼 Node B(20C)的信息。
全文摘要
一種用於蜂窩通信系統中的功率測量的方法，包括接收(222)測量配置命令。取決於測量配置命令來控制(224)功率表的操作。測量(226)參考信號接收功率。彙編(228)和發送(230)測量報告。測量配置命令包括與相鄰小區相關聯的小區狀態信息和取決於相應小區的小區狀態的測量指令。小區狀態信息包括關於相鄰小區是否為與服務小區不同類型的信息。功率表的操作的控制(224)和/或測量報告的彙編(228)是取決於相鄰小區(10B，10C，10D)的小區狀態來執行的。還公開一種用於基於這種測量報告來切換的方法以及被配置成執行這種方法的Node B和用戶設備。
文檔編號H04W36/00GK102870460SQ201180008977
公開日2013年1月9日 申請日期2011年1月18日 優先權日2010年2月9日
發明者P·莫貝格, N·喬漢森, G·米德赫 申請人:瑞典愛立信有限公司