АВТОНОМНАЯ АДАПТАЦИЯ МОЩНОСТИ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2013 года по МПК H04W52/24 

Притязания на приоритет

Настоящая заявка претендует на приоритет предварительной заявки на патент США № 60/955 301, поданной 10 августа 2007 г., которой присвоен № 072134P1 патентного поверенного, и предварительной заявки на патент США № 60/957 967, поданной 24 августа 2007 г., которой присвоен № 072134P2 патентного поверенного, раскрытие каждой из которых включено настоящим по ссылке в данном документе, и права на каждую из которых принадлежат заявителю настоящей заявки.

Уровень техники

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящая заявка относится, в основном, к беспроводной связи и, более конкретно, но не исключительно, к улучшению рабочих характеристик связи.

Введение

Системы беспроводной связи широко применяются для обеспечения различных видов связи (например, передачи речи, данных, мультимедийных услуг и т.д.) многочисленным пользователям. Так как быстро увеличивается потребность в услугах передачи высокоскоростных и мультимедийных данных, существует проблема в осуществлении эффективных и надежных систем связи с улучшенными рабочими характеристиками.

Чтобы дополнить базовые станции обычной мобильной телефонной сети (например, макросотовой сети), могут размещаться базовые станции с малым покрытием, например, в доме пользователя. Такие базовые станции с малым покрытием обычно известны как базовые станции точки доступа, домашние узлы В или фемтосоты и могут использоваться для обеспечения более надежного беспроводного покрытия внутри дома для мобильных устройств. Обычно такие базовые станции с малым покрытием подключаются к Интернету и сети оператора мобильной связи через маршрутизатор цифровой абонентской линии (DSL) или кабельный модем.

При обычном макросотовом размещении радиочастотное покрытие планируется и управляется операторами сотовой сети, чтобы оптимизировать покрытие. Базовые фемтостанции, с другой стороны, могут устанавливаться самим абонентом и размещаться случайным образом. Следовательно, фемтосоты могут вызывать помехи как на восходящей линии связи («UL»), так и на нисходящей линии связи («DL») макросот. Например, базовая фемтостанция, установленная около окна квартиры, может вызывать значительные помехи по нисходящей линии связи для любого терминала доступа вне дома, который не обслуживается фемтосотой. Также, на восходящей линии связи домашние терминалы доступа, которые обслуживаются фемтосотой, могут вызывать помехи на базовой станции макросоты (например, макроузла В).

Помехи между макро- и фемторазмещениями могут ослабляться посредством работы фемтосети на другой частоте несущей радиочастоты, чем частота макросотовой сети.

Фемтосоты также могут создавать помехи друг другу в результате незапланированного размещения. Например, в многоквартирном доме базовая фемтостанция, установленная около стены, разделяющей две квартиры, может вызывать значительные помехи в соседней квартире. В данном случае, наиболее сильная базовая фемтостанция, наблюдаемая домашним терминалом доступа (например, наиболее сильная с точки зрения интенсивности радиочастотного сигнала, принимаемой на терминале доступа), необязательно может быть обслуживающей базовой станцией для терминала доступа вследствие политики ограниченного ассоциирования, приводимой в исполнение этой базовой фемтостанцией.

Проблемы радиочастотных помех, таким образом, могут возникать в системе связи, где радиочастотное покрытие базовых фемтостанций не оптимизируется оператором мобильной связи, и где размещение таких базовых станций является случайным. Таким образом, существует потребность в улучшенном управлении помехами для беспроводных сетей.

Сущность изобретения

Ниже приведено краткое изложение выборочных аспектов раскрытия. Необходимо понять, что любая ссылка на термин «аспекты» в данном документе может ссылаться на один или несколько аспектов раскрытия.

Раскрытие относится в некоторых аспектах к определению мощности передачи (например, максимальной мощности), основываясь на максимальной интенсивности принимаемого сигнала, допустимой приемником, и основываясь на минимальных потерях из-за переходного затухания от передающего узла к приемнику. Таким образом, снижение чувствительности приемника за счет сильной помехи по соседнему каналу может исключаться в системе, где существуют относительно небольшие потери в тракте передачи между этими компонентами (например, там, где приемник может быть произвольно близок к передатчику).

Раскрытие относится в некоторых аспектах к определению мощности передачи для узла доступа (например, фемтоузла), так что ограничивается соответствующий перерыв радиосвязи (например, пропуск в покрытии), создаваемый в соте (например, макросоте), в то же время все же обеспечивая допустимый уровень покрытия для терминалов доступа, ассоциированных с узлом доступа. В некоторых аспектах эти методы могут применяться для пропусков в покрытии в соседних каналах (например, реализованных на соседних радиочастотных несущих) и в совмещенных каналах (например, реализованных на одной и той же радиочастотной несущей).

Раскрытие относится в некоторых аспектах к автономному регулированию мощности передачи нисходящей линии связи на узле доступа (например, фемтоузле) для уменьшения помех. В некоторых аспектах мощность передачи регулируется на основе измерений канала и заданного пропуска в покрытии. В данном случае оператор мобильной связи может задавать пропуск в покрытии и/или характеристики канала, используемые для регулировки мощности передачи.

В некоторых реализациях узел доступа измеряет (или принимает индикатор) интенсивность принимаемого сигнала сигналов от макроузла доступа и предсказывает потери в тракте передачи, относящиеся к пропуску в покрытии в макросоте (например, скорректированные для потерь проникновения и т.д.). Основываясь на цели покрытия (потерях в тракте передачи), узел доступа может выбирать конкретное значение мощности передачи. Например, мощность передачи на узле доступа может регулироваться на основе измеренной интенсивности макросигнала (например, кодовой мощности принимаемого сигнала (RSCP)) и суммарной интенсивности сигнала (например, индикатора интенсивности принимаемого сигнала (RSSI)), измеренной на уровне макроузла.

Раскрытие относится в некоторых аспектах к определению мощности передачи, основываясь на качестве канала. Например, узел доступа может начинать работу с мощностью передачи по умолчанию (например, дробным значением пилот-сигнала), когда он устанавливается, и потом динамически регулирует мощность передачи, основываясь на обратной связи управления скоростью передачи данных (DRC)/индикатора качества канала (CQI) от терминала доступа. В некоторых аспектах, если запрашиваемое DRC в течение длительного периода времени всегда очень большое, то это является указанием, что радиочастотное значение может быть слишком большим, и узел доступа может выбрать работу при меньшем значении.

Раскрытие в некоторых аспектах относится к определению мощности передачи, основываясь на отношении сигнал-шум на терминале доступа. Например, максимальная мощность передачи может определяться для узла доступа так, чтобы гарантировать, что отношение сигнал-шум на ассоциированном терминале доступа не превышает заданное максимальное значение, когда терминал доступа находится на границе или около границы зоны покрытия для узла доступа.

Раскрытие в некоторых аспектах относится к адаптивному регулированию мощности передачи нисходящей линии связи соседних узлов доступа. В некоторых аспектах совместное использование информации узлами доступа может применяться для улучшения рабочих характеристик сети. Например, если терминал доступа испытывает высокие уровни помех от соседнего узла доступа, информация, относящаяся к этой помехи, может ретранслироваться на соседний узел доступа при помощи домашнего узла доступа терминала доступа. В качестве конкретного примера терминал доступа может послать отчет о соседях на свой домашний узел доступа, посредством чего отчет указывает интенсивность принимаемого сигнала, которую терминал доступа наблюдает от соседних узлов доступа. Узел доступа затем может определить, создает ли чрезмерные помехи для домашнего терминала доступа один из узлов доступа в отчете о соседях. Если это так, узел доступа может послать сообщение на создающий помехи узел доступа, запрашивающее, чтобы узел доступа понизил свою мощность передачи. Подобная функциональная возможность может достигаться посредством использования централизованного контроллера мощности.

Краткий перечень чертежей

Эти и другие выборочные аспекты раскрытия описываются в подробном описании и прилагаемой формуле изобретения, которая следует ниже, и на прилагаемых чертежах, на которых:

фиг.1 представляет собой упрощенную схему нескольких выборочных аспектов системы связи, включающей в себя макропокрытие и покрытие меньшего масштаба;

фиг.2 представляет собой упрощенную блок-схему нескольких выборочных аспектов узла доступа;

фиг.3 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для определения мощности передачи, основываясь на максимальной интенсивности принимаемого сигнала приемника и минимальных потерях из-за переходного затухания;

фиг.4 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для определения мощности передачи, основываясь на одном или нескольких состояниях канала;

фиг.5 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для определения мощности передачи, основываясь на суммарной интенсивности принимаемого сигнала;

фиг.6 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для определения мощности передачи, основываясь на отношении сигнал-шум;

фиг.7 представляет собой упрощенную схему, иллюстрирующую зоны покрытия для беспроводной связи;

фиг.8 представляет собой упрощенную схему нескольких выборочных аспектов системы связи, включающей в себя соседние фемтосоты;

фиг.9 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для управления мощностью передачи соседнего узла доступа;

фиг.10 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для регулирования мощности передачи в ответ на запрос от другого узла;

фиг.11 представляет собой упрощенную схему нескольких выборочных аспектов системы связи, включающей в себя централизованное управление мощностью;

фиг.12 представляет собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для управления мощностью передачи узла доступа, используя централизованное управление мощностью;

фиг.13А и 13В представляют собой блок-схему последовательности операций нескольких выборочных аспектов операций, которые могут выполняться для управления мощностью передачи узла доступа, используя централизованное управление мощностью;

фиг.14 представляет собой упрощенную схему системы беспроводной связи, включающей в себя фемтоузлы;

фиг.15 представляет собой упрощенную блок-схему нескольких выборочных аспектов компонентов связи; и

фиг.16-19 представляют собой упрощенные блок-схемы нескольких выборочных аспектов устройств, выполненных с возможностью обеспечения управления мощностью, как предлагается в данном документе.

Согласно общепринятой практике различные признаки, изображенные на чертежах, могут быть нарисованы не в масштабе. Следовательно, размеры различных признаков могут произвольно увеличиваться или уменьшаться для ясности. Кроме того, некоторые из чертежей могут упрощаться для ясности. Таким образом, чертежи могут не описывать все компоненты данного устройства (например, прибора) или способа. И наконец, подобные позиции могут использоваться для обозначения подобных признаков в описании изобретения и на чертежах.

Подробное описание

Ниже описываются различные аспекты раскрытия. Должно быть очевидным, что идеи данного документа могут быть воплощены в различных видах и что любая конкретная конструкция, функция, или обе, описанные в данном документе, являются просто показательными. Основываясь на идеях данного документа, специалист в данной области техники должен оценить по достоинству, что аспект, описанный в данном документе, может быть реализован независимо от любого другого аспекта, и что два или более из этих аспектов могут быть объединены различным образом. Например, устройство может быть реализовано или способ может быть осуществлен на практике, используя любое количество аспектов, изложенных в данном документе. Кроме того, такое устройство может быть реализовано или такой способ может быть осуществлен на практике, используя другую конструкцию, функциональную возможность или конструкцию и функциональную возможность в дополнение к или за исключением одного или нескольких из аспектов, изложенных в данном документе. Кроме того, аспект может содержать по меньшей мере один элемент пункта формулы изобретения.

Фиг.1 изображает выборочные аспекты сетевой системы 100, которая включает в себя покрытие в макромасштабе (например, сотовая сеть с большой зоной покрытия, такая как сеть третьего поколения (3G), которая может обычно упоминаться как макросотовая сеть) и покрытие в меньшем масштабе (например, сетевое окружение на основе квартиры или здания). Так как узел, такой как терминал 102А доступа, перемещается по сети, терминал 102А доступа может обслуживаться в некоторых расположениях узлами доступа (например, узлом 104 доступа), которые обеспечивают макропокрытие, представленное зоной 106, тогда как терминал 102А доступа может обслуживаться в других расположениях узлами доступа (например, узлом 108 доступа), которые обеспечивают покрытие меньшего масштаба, представленное зоной 110. В некоторых аспектах узлы с меньшим покрытием могут использоваться для обеспечения постепенно увеличивающегося роста пропускной способности, покрытия внутри здания и различных услуг (например, для более надежного опыта взаимодействия пользователя).

Как более подробно описано ниже, узел 108 доступа может быть ограничен в том, что он может не предоставлять некоторые услуги некоторым узлам (например, визитному терминалу 102В доступа). В результате пропуск в покрытии (например, соответствующий зоне 110 покрытия) может создаваться в зоне 104 макропокрытия.

Размеры пропуска в покрытии могут зависеть от того, работают ли узел 104 доступа и узел 108 доступа на одной и той же частотной несущей. Например, если узлы 104 и 108 находятся в совмещенном канале (например, используют одну и ту же частотную несущую), пропуск в покрытии может соответствовать зоне 110 покрытия. Таким образом, в данном случае, терминал 102А доступа может терять макропокрытие, когда он находится в зоне 110 покрытия (например, как указано фантомным видом терминала 102В доступа).

Когда узлы 104 и 108 находятся на соседних каналах (например, используют различные частотные несущие), меньший пропуск 112 в покрытии может создаваться в зоне 104 макропокрытия в результате помехи по соседнему каналу от узла 108 доступа. Таким образом, когда терминал 102А доступа работает на соседнем канале, терминал 102А доступа может принимать макропокрытие в расположении, которое находится ближе к узлу 108 доступа (например, как раз вне зоны 112 покрытия).

В зависимости от расчетных параметров системы пропуск в покрытии по совмещенному каналу может быть относительно большим. Например, если помеха от узла 108 доступа по меньшей мере такая же низкая, что и уровень тепловых шумов, пропуск в покрытии может иметь радиус порядка 40 метров для системы многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), где мощность передачи узла 108 доступа составляет 0 дБм, предполагая потери при распространении в свободном пространстве и наихудший случай, где нет разделения стеной между узлами 108 и 102В.

Существует, таким образом, компромисс между минимизированием перерыва связи в макропокрытии, в то же время сохраняя соответствующее покрытие в обозначенной среде меньшего масштаба (например, покрытие фемтоузла в доме). Например, когда ограниченный фемтоузел находится на границе макропокрытия, когда визитный терминал доступа приближается к фемтоузлу, визитный терминал доступа вероятно потеряет макропокрытие и сбросит вызов. В таком случае, одним решением для макросотовой сети будет перевод визитного терминала доступа на другую несущую (например, где мала помеха по соседнему каналу от фемтоузла). Вследствие ограниченного спектра, доступного для каждого оператора, однако, может быть не всегда практичным использование отдельных частот несущих. В любом случае, другой оператор может использовать несущую, используемую фемтоузлом. Следовательно, визитный терминал доступа, ассоциированный с этим другим оператором, может испытывать пропуск в покрытии, создаваемый ограниченным фемтоузлом на этой несущей.

Как подробно описано в связи с фиг.2-13В, значение мощности передачи для узла может задаваться так, чтобы управлять такой помехой и/или обратить внимание на другие подобные вопросы. В некоторых реализациях заданная мощность передачи может относиться по меньшей мере к одному из: максимальной мощности передачи, мощности передачи для фемтоузла или мощности передачи для передачи пилот-сигнала (например, как указывается дробным значением пилот-сигнала).

Для удобства нижеследующее описывает различные сценарии, где мощность передачи задается для фемтоузла, размещенного в макросетевой среде. В данном случае, термин «макроузел» ссылается в некоторых аспектах на узел, который обеспечивает покрытие по относительно большой зоне. Термин «фемтоузел» ссылается в некоторых аспектах на узел, который обеспечивает покрытие по относительно небольшой зоне (например, квартира). Узел, который обеспечивает покрытие по зоне, которая меньше, чем макрозона и больше, чем фемтозона, может упоминаться как пикоузел (например, обеспечивающий покрытие в коммерческом здании). Необходимо оценить, что идеи данного документа могут быть реализованы с различными типами узлов и систем. Например, пикоузел или некоторый другой тип узла может обеспечивать такую же или подобную функциональную возможность, что и фемтоузел для другой (например, большей) зоны покрытия. Таким образом, пикоузел может ограничиваться, пикоузел может ассоциироваться с одним или несколькими домашними терминалами доступа, и т.д.

В различных применениях может использоваться другая терминология для ссылки на макроузел, фемтоузел или пикоузел. Например, макроузел может конфигурироваться или упоминаться как узел доступа, базовая станция, точка доступа, эволюционированный узел В (eNodeB), макросота, макроузел В («MNB») и т.п. Также фемтоузел может конфигурироваться или упоминаться как домашний узел В («HNB»), домашний eNodeB, базовая станция точки доступа, фемтосота и т.п. Также сота, ассоциированная с макроузлом, фемтоузлом или пикоузлом, может упоминаться как макросота, фемтосота или пикосота соответственно. В некоторых реализациях каждая сота может быть дополнительно ассоциирована с (например, быть разделена на) одним или несколькими секторами.

Как упомянуто выше, фемтоузел может быть ограниченным в некоторых аспектах. Например, данный фемтоузел может только предоставлять услугу ограниченному набору терминалов доступа. Таким образом, при размещении с так называемой ограниченной (или замкнутой) ассоциацией данный терминал доступа может обслуживаться макросотовой мобильной сетью и ограниченным набором фемтоузлов (например, фемтоузлов, которые находятся в соответствующей квартире пользователя).

Ограниченный приготовленный к работе набор терминалов доступа, ассоциированный с ограниченным фемтоузлом (который может также упоминаться как домашний узел В закрытой группы абонентов), может временно или постоянно расширяться, как необходимо. В некоторых аспектах может определяться закрытая группа абонентов («CSG») в качестве набора узлов доступа (например, фемтоузлов), которые совместно используют общий список управления доступом терминалов доступа. В некоторых реализациях все фемтоузлы (или все ограниченные фемтоузлы) в области могут работать по отмеченному каналу, который может упоминаться как фемтоканал.

Могут задаваться различные зависимости между ограниченным фемтоузлом и данным терминалом доступа. Например, с точки зрения терминала доступа открытый фемтоузел может ссылаться на фемтоузел без ограниченной ассоциации. Ограниченный фемтоузел может ссылаться на фемтоузел, который является ограниченным некоторым образом (например, ограниченным для ассоциации и/или регистрации). Домашний фемтоузел может ссылаться на фемтоузел, на котором терминал доступа авторизован на доступ и работу. Гостевой фемтоузел может ссылаться на фемтоузел, на котором терминал доступа временно авторизован на доступ или работу. Чужой фемтоузел может ссылаться на фемтоузел, на котором терминал доступа не авторизован на доступ или работу, за исключением возможных чрезвычайных ситуаций (например, вызовы 911).

С точки зрения ограниченного фемтоузла домашний терминал доступа (или домашнее пользовательское оборудование («HUE»)) может ссылаться на терминал доступа, который авторизован на доступ к ограниченному фемтоузлу. Гостевой терминал доступа может ссылаться на терминал доступа с временным доступом к ограниченному фемтоузлу. Чужой терминал доступа может ссылаться на терминал доступа, который не имеет разрешение на доступ к ограниченному фемтоузлу, за исключением возможных чрезвычайных ситуаций, таких как вызовы 911. Таким образом, в некоторых аспектах чужой терминал доступа может задаваться как терминал, который не имеет мандата или разрешения на регистрацию с ограниченным фемтоузлом. Терминал доступа, который является ограниченным в данный момент (например, запрещен доступ) ограниченной фемтосотой, может упоминаться в данном документе как визитный терминал доступа. Визитный терминал доступа, таким образом, может соответствовать чужому терминалу доступа и, когда услуга не разрешается, гостевому терминалу доступа.

Фиг.2 иллюстрирует различные компоненты узла 200 доступа (упоминаемого ниже как фемтоузел 200), которые могут использоваться в одной или нескольких реализациях, предлагаемых в данном документе. Например, разные конфигурации компонентов, изображенных на фиг.2, могут применяться для разных примеров на фиг.3-13В. Необходимо оценить, таким образом, что в некоторых реализациях узел может не включать в себя все компоненты, изображенные на фиг.2, тогда как в других реализациях (например, там, где узел использует многочисленные алгоритмы для определения максимальной мощности передачи) узел может применять большинство или все компоненты, изображенные на фиг.2.

Вкратце, фемтоузел 200 включает в себя приемопередатчик 202 для связи с другими узлами (например, терминалами доступа). Приемопередатчик 202 включает в себя передатчик 204 для посылки сигналов и приемник 206 для приема сигналов. Фемтоузел 200 также включает в себя контроллер 208 мощности передачи для определения мощности передачи (например, максимальной мощности передачи) для передатчика 204. Фемтоузел 200 включает в себя контроллер 210 связи для управления связью с другими узлами и для обеспечения других относящихся функциональных возможностей, предлагаемых в данном документе. Фемтоузел 200 включает в себя один или несколько блоков памяти 212 данных для хранения различной информации. Фемтоузел 200 также может включать в себя контроллер 210 авторизации для управления доступом к другим узлам и для обеспечения других относящихся функциональных возможностей, предлагаемых в данном документе. Другие компоненты, изображенные на фиг.2, описываются ниже.

Выборочные операции системы 100 и фемтоузла 200 описываются в связи с блок-схемами последовательности операций на фиг.3-6, 9, 10 и 12-13В. Для удобства операции по фиг.3-6, 9, 10 и 12-13В (или любые другие операции, описанные или предлагаемые в данном документе) могут описываться как выполняемые конкретными компонентами (например, компонентами фемтоузла 200). Необходимо оценить, однако, что эти операции могут выполняться компонентами других типов и могут выполняться с использованием различного количества компонентов. Также необходимо оценить, что одна или несколько операций, описанных в данном документе, могут не применяться в данной реализации.

Ссылаясь первоначально на фиг.3, раскрытие относится в некоторых аспектах к определению мощности передачи для передатчика, основываясь на максимальной интенсивности принимаемого сигнала приемника и минимальных потерях из-за переходного затухания между передатчиком и приемником. В данном случае терминал доступа может быть разработан для работы в некотором динамическом диапазоне, где нижний предел определяется минимальными требованиями к техническим характеристикам. Например, максимальная интенсивность принимаемого сигнала (RX_MAX) приемника может задаваться как -30 дБм.

Для некоторых применений (например, использующих фемтоузлы) узел доступа и связанный с ним терминал доступа могут быть произвольно близко друг к другу, тем самым потенциально создавая относительно высокие уровни сигнала на приемнике. Предполагая в одном примере минимальное разнесение 20 см между фемтоузлом и терминалом доступа, минимальные потери в тракте передачи, также известные как минимальные потери из-за переходного затухания («MCL»), будут равны приблизительно 28,5 дБ. Это значение MCL значительно меньше типовых значений MCL, наблюдаемых в макросотовых применениях (например, потому что макроантенны обычно устанавливаются вверху башен или зданий).

Если уровень принимаемой мощности превышает диапазон чувствительности приемника, могут страдать внутренние и внешние подавители связи и блокирующие устройства приемника и в результате могут ухудшаться качественные показатели в отношении нелинейности терминала доступа. Кроме того, если интенсивность принимаемого сигнала очень высокая (например, выше 5 дБм), может иметь место фактическое повреждение аппаратных средств в терминале доступа. Например, в данном случае может быть надолго поврежден радиочастотный дуплексер или фильтр на поверхностно-акустических волнах (ПАВ-фильтр).

Следовательно, в некоторых аспектах максимальная мощность передачи (P_{MAX_HNB}) может задаваться как: P_{MAX_HNB}<P_{HUE_MAX}=(MCL+RX_MAX). В качестве примера, предполагая, что MCL равны 28,5 дБ, и Rx_MAX равен -30 дБм, максимальная мощность, которая может передаваться на домашний терминал доступа (P_{HUE_MAX}), равняется 28,5-30=-1,5 дБм. Поэтому, P_{MAX_HNB}<-1,5 дБм в данном примере.

Фиг.3 иллюстрирует несколько операций, которые могут выполняться для определения мощности передачи, основываясь на максимальной интенсивности принимаемого сигнала приемника и MCL. Как представлено блоком 302, фемтоузел 200 определяет максимальную интенсивность принимаемого сигнала (RX_MAX). В некоторых случаях, этим значением может быть просто расчетный параметр, которые определяется предварительно (например, когда готовится к работе фемтоузел 200). Таким образом, определение данного значения может включать в себя просто извлечение соответствующего значения 216 из памяти 212 данных. В некоторых случаях максимальная интенсивность принимаемого сигнала может представлять собой конфигурируемый параметр. Например, определение максимальной интенсивности принимаемого сигнала может касаться узла (например, приемника 206), принимающего индикатор максимальной интенсивности принимаемого сигнала от другого узла (например, терминала доступа).

Как представлено блоком 304, фемтоузел 200 определяет минимальные потери из-за переходного затухания. В некоторых случаях этим значением может быть расчетный параметр, который определяется предварительно (например, когда готовится к работе фемтоузел 200). Таким образом, определение минимальных потерь из-за переходного затухания может включать в себя извлечение соответствующего значения 218 из памяти 212 данных. В некоторых случаях минимальные потери из-за переходного затухания могут представлять собой конфигурируемый параметр. Например, определение минимальных потерь из-за переходного затухания может касаться фемтоузла 200 (например, приемника 206), принимающего индикатор минимальных потерь из-за переходного затухания от другого узла (например, терминала доступа). Кроме того, в некоторых случаях, определение минимальных потерь из-за переходного затухания может касаться узла (например, определителя 220 потерь из-за переходного затухания/потерь в тракте передачи), вычисляющего минимальные потери из-за переходного затухания (например, основываясь на отчете об интенсивности принимаемого сигнала, принятом от другого узла, такого как домашний терминал доступа).

Как представлено блоком 306, фемтоузел 200 (например, контроллер 208 мощности передачи) определяет мощность передачи, основываясь на максимальной интенсивности принимаемого сигнала и минимальных потерях из-за переходного затухания. Как описано выше, это может включать в себя определение, чтобы максимальная мощность передачи была меньше суммы этих двух параметров.

В некоторых случаях, значение мощности передачи, определенное в блоке 306, является только одним из нескольких максимальных значений мощности передачи, определенных фемтоузлом 200. Например, фемтоузел 200 может применять другие алгоритмы (например, описанные ниже) для определения максимальных значений мощности передачи (например, TX_PWR_1 … TX_PWR_N), основанные на других критериях. Фемтоузел 200 затем может выбирать наименьшее из этих определенных значений мощности передачи в качестве фактического «максимального» значения мощности передачи. В некоторых случаях определение этого «максимального» значения мощности передачи также может подчиняться ограничениям минимального значения мощности передачи TX_MIN (например, чтобы гарантировать, что фемтоузел 200 обеспечивает достаточное покрытие для своих домашних терминалов доступа) и абсолютного максимального значения мощности передачи TX_MAX. Как показано на фиг.2, вышеупомянутые параметры 222 мощности передачи могут сохраняться в памяти 212 данных.

Как представлено блоком 308, фемтоузел 200 затем может выполнить связь с другим узлом или другими узлами посредством передачи сигналов, ограниченных в соответствии с определенной мощностью передачи. Например, фемтоузел может ограничить свою мощность передачи так, чтобы оставаться ниже определенного максимального значения, чтобы исключить снижение чувствительности приемника за счет сильной помехи по соседнему каналу любых визитных терминалов доступа, которые могут оказаться в непосредственной близости от фемтоузла.

Как показано на фиг.4, раскрытие относится в некоторых аспектах к определению мощности передачи, основываясь на одном или нескольких состояниях канала. Как более подробно описано ниже, примеры таких состояний канала могут включать в себя суммарную интенсивность принимаемого сигнала, интенсивность пилот-сигнала приема и качество канала.

Как представлено блоком 402, в некоторых случаях определение мощности передачи для узла доступа может вызываться вследствие или может основываться на определении, что узел находится в зоне покрытия узла доступа. Например, фемтоузел 200 может принять решение перенастроить мощность передачи фемтоузла (например, увеличить мощность), если он определяет, что домашний терминал доступа (например, узел, который авторизован на доступ к данным) вошел в зону покрытия фемтоузла. Кроме того, фемтоузел 200 может принять решение перенастроить свою мощность передачи (например, уменьшить мощность), если он определяет, что визитный терминал доступа (например, который не авторизован на доступ к данным) вошел в его зону покрытия. С этой целью фемтоузел 200 может включать в себя обнаружитель 224 узла, который может определять, находится ли узел конкретного типа в данной зоне покрытия.

Как представлено блоком 404, в том случае, если фемтоузел 200 принимает решение перенастроить свой передатчик (например, при включении питания периодически или в ответ на триггер, такой как блок 402), фемтоузел 200 может определить одно или несколько состояний канала. Такое состояние канала может принимать различные формы. Например, в некоторых реализациях определитель 226 интенсивности сигнала может определить значение суммарной интенсивности принимаемого сигнала (например, индикатор интенсивности принимаемого сигнала (RSSI)). В некоторых реализациях определитель 228 интенсивности принимаемого пилот-сигнала может определить значение интенсивности сигнала, связанное с пилот-сигналом (например, кодовая мощность принимаемого сигнала (RSCP)). Выборочные методы, относящиеся к этим состояниям канала, более подробно описаны ниже в связи с фиг.5 и 6.

В некоторых реализациях определитель 230 качества канала может определить качество канала (например, индикатор качества канала (CQI)). Это качество канала может ссылаться, например, на качество канала нисходящей линии связи на домашнем терминале доступа.

Различные индикаторы качества канала могут применяться в соответствии с идеями в данном документе. Например, качество канала может ссылаться на устойчивую скорость передачи данных (например, управление скоростью передачи данных (DRC)), качество обслуживания нисходящей линии связи, отношение сигнал-шум (например, отношение сигнала к помехам и шуму (SINR), где шум может включать в себя или, по существу, содержать помехи) или некоторую другую метрику качества. Качество канала также может определяться для различных типов каналов, таких как, например, канал передачи данных, общий канал управления, служебный канал, поисковый канал, канал пилот-сигнала или широковещательный канал.

Определитель 230 качества канала может определять качество канала различными путями. Например, в некоторых реализациях информация, относящаяся к качеству канала, может приниматься от другого узла (например, домашнего терминала доступа). Эта информация может принимать вид, например, индикатора фактического качества канала или информации, которая может использоваться для генерирования индикатора качества канала.

Как представлено блоком 406, фемтоузел 200 (например, контроллер 208 мощности передачи) определяет значение мощности передачи (например, максимальное значение), основываясь на состоянии(ях) канала. Например, в реализации, где мощность передачи основывается, по меньшей мере частично, на индикаторе качества канала, мощность передачи может увеличиваться в ответ на снижение качества канала, или если качество канала падает ниже порогового уровня. И наоборот, мощность передачи может уменьшаться в ответ на повышение качества канала, или если качество канала повышается выше порогового уровня. В качестве конкретного примера, если запрашиваемое DRC в течение длительного периода времени всегда очень высокое, это может служить указанием, что значение мощности передачи может быть высоким, и фемтоузел 200, поэтому, может принять решение работать при меньшем значении мощности передачи.

Как представлено блоком 408, фемтоузел 200 может определить одно или несколько других максимальных значений мощности передачи (например, основываясь на алгоритмах, описанных в данном документе, или на некотором другом алгоритме или критерии). Фемтоузел 200, таким образом, может выбрать наименьшее из этих определенных значений мощности передачи (например, TX_PWR_1 … TX_PWR_N, хранимых в памяти 212 данных) в качестве фактического «максимального» значения мощности передачи, как описано выше в связи с фиг.3.

В некоторых реализациях фемтоузел 200 (например, контроллер 208 мощности передачи) может определить (например, отрегулировать) мощность передачи, основываясь на том, имеется ли узел в зоне покрытия фемтоузла 200. Например, как описано в блоке 402, мощность передачи может уменьшаться в присутствии визитного терминала доступа, и мощность передачи может увеличиваться в присутствие домашнего терминала доступа.

Как представлено блоком 410, фемтоузел 200 может выполнять связь с другим узлом или другими узлами посредством передачи сигналов, ограниченных в соответствии с определенной мощностью передачи. Например, если в некоторый момент времени фемтоузел 200 определяет, что помехи с визитным терминалом доступа маловероятны, фемтоузел 200 может увеличить свою мощность передачи до наименьшей из максимальных значений, определенных в блоке 408.

Как представлено блоком 412, в некоторых реализациях фемтоузел 200 может неоднократно выполнять любую из вышеприведенных операций настройки мощности передачи (например, в отличие от простого определения мощности передачи один раз при размещении). Например, фемтоузел 200 может использовать значение мощности передачи по умолчанию, когда он первый раз размещается и потом может периодически настраивать мощность передачи во времени. В данном случае фемтоузел 200 может выполнять одну или несколько из операций фиг.4 (например, получить или принять информацию об интенсивности сигнала или о качестве канала) в некоторый другой момент(ы) времени. В некоторых случаях мощность передачи может регулироваться так, чтобы поддерживать требуемое качество канала во времени (например, поддерживать минимальное значение DRC или минимальное значение качества обслуживания нисходящей линии связи на домашнем терминале доступа). В некоторых случаях, операции могут выполняться на повторяемой основе (например, ежедневно), так что фемтоузел может адаптироваться к изменениям окружающей среды (например, блок в соседней квартире устанавливает новый фемтоузел). В некоторых случаях такая операция настройки может адаптироваться для уменьшения больших и/или быстрых изменений мощности передачи (например, посредством использования метода гистерезиса или фильтрации).

Как показано на фиг.5, ниже более подробно рассматриваются методы определения мощности передачи, основанные на значении суммарной интенсивности принимаемого сигнала и интенсивности принимаемого пилот-сигнала, как упомянуто выше. Узлу доступа, такому как фемтоузел (например, фемтоузел 200), работающему в макросотовой среде, может потребоваться регулировка мощности передачи на нисходящей линии связи, основываясь на его расположении в макросоте. Когда фемтоузел располагается на границе макросоты, радиочастотная утечка вне окружения фемтоузла (например, квартиры) может существенно понизить Ec/Io близлежащих макротерминалов доступа, так как уровни макросигнала обычно очень незначительные в этих расположениях на границе соты. В результате может быть относительно большой пропуск в покрытии для макротерминалов доступа вблизи фемтоузла.

Если макротерминалы доступа, которые не ассоциированы с фемтоузлом (например, визитный терминал доступа), входят в зону покрытия фемтоузла, макросотовая сеть может выполнить межчастотные эстафетные передачи обслуживания для перевода визитных терминалов доступа на другую частоту несущей. Хотя этот метод может понизить вероятность сброса вызова или перерыва в обслуживании для макротерминалов доступа, он также может привести к частым событиям межчастотной эстафетной передачи обслуживания для мобильных макротерминалов доступа, перемещающихся через пропуски в покрытии, которые, в свою очередь, могут вызвать прерывания обслуживания и высокую сигнальную загрузку на узлы доступа макросоты. Таким образом, в некоторых аспектах может быть желательным минимизировать размер пропуска в покрытии, создаваемого фемтоузлом на макросоте.

С другой стороны, если уровень мощности передачи фемтоузла устанавливается слишком низким, тогда надлежащее фемтопокрытие может не поддерживаться в фемтоокружении. Кроме того, требуемый уровень мощности передачи может зависеть от того, где расположен фемтоузел. Например, когда фемтоузел находится близко к макроузлу доступа, большие уровни мощности передачи могут потребоваться для обеспечения соответствующего фемтопокрытия, по сравнению с тем, когда фемтоузел располагается на границе макросоты. Также различные уровни мощности могут задаваться в городской среде (например, там, где фемтоузлы могут часто размещаться в квартирах), чем задаются в менее плотных пригородных средах.

Раскрытие относится в некоторых аспектах к адаптивной регулировке уровня мощности передачи фемтоузла посредством использования значений сигнала макросоты для ограничения помех на визитном терминале доступа. Эти операции могут применяться для того, чтобы приспособить визитный терминал доступа, который работает на соседнем канале относительно фемтоузла или на совмещенном узле с фемтоузлом.

Вкратце, операции на фиг.5 включают в себя определение максимально допустимой помехи, которую фемтоузел может создать на визитном терминале доступа, расположенном на границе пропуска в покрытии. В данном случае максимально допустимая помеха может определяться как минимально требуемое Ecp/Io (например, интенсивность принимаемого пилот-сигнала свыше суммарной интенсивности принимаемого сигнала) для надежной работы нисходящей макролинии связи на визитном терминале доступа по данному каналу. Максимально допустимая помеха может быть выведена из измеренной интенсивности принимаемого пилот-сигнала (Ecp) от наилучшей макросоты на несущей, измеренной суммарной интенсивности сигнала (Io) на несущей и минимального требуемого Ecp/Io. Максимальная мощность передачи для фемтоузла тогда может быть выведена на основе максимально допустимой помехи и потерь в тракте передачи между фемтоузлом и границей пропуска в покрытии (и подавления помех по соседнему каналу, если применимо).

Для заданной мощности P_HNB передачи нисходящей линии связи фемтоузла (например, домашнего узла В (HNB)) и соответствующего относительного уровня помех по соседней несущей («ACIR»), например, 33 дБ на расстоянии «d» от фемтоузла, визитный терминал доступа (например, пользовательское оборудование (UE)) может испытывать помеху от фемтоузла максимально:

где PL_FREE(d) представляет собой потери в свободном тракте передачи между оборудованием передатчика и приемника, разделенных расстоянием «d», и которое может быть вычислено при помощи формулы:

где f представляет собой частоту несущей (например, f=2 ГГц), и G_T и G_R представляют собой соответственно коэффициенты усиления антенн передатчика и приемника (например, G_T=G_R=-2 дБ).

Чтобы ограничить помехи на визитном терминале доступа, фемтоузел регулирует мощность P_HNB передачи нисходящей линии связи посредством измерения интенсивности макросигнала, как описано более подробно ниже. В некоторых реализациях фемтоузел измеряет следующие величины в соседнем канале (например, алгоритм выполняется отдельно на многочисленных соседних несущих) или в совмещенном канале:

RSCP_{BEST_MACRO_AC}=значение интенсивности принимаемого пилот-сигнала от наилучшей макросоты на соседней несущей.

RSSI_{MACRO AC}=значение (Io) суммарной интенсивности сигнала помехи на соседней несущей.

Следовательно, как представлено блоком 502 на фиг.5, фемтоузел 200 на фиг.2 (например, определитель 226 интенсивности сигнала) определяет суммарную интенсивность принимаемого сигнала (например, RSSI) по каналу визитного терминала доступа. Определитель 226 интенсивности сигнала может определить интенсивность сигнала различными путями. Например, в некоторых реализациях фемтоузел 200 измеряет интенсивность сигнала (например, приемник 206 контролирует соответствующий канал). В некоторых реализациях информация, относящаяся к интенсивности сигнала, может приниматься от другого узла (например, домашнего терминала доступа). Эта информация может принимать вид, например, измерения фактической интенсивности сигнала (например, от узла, который измерил интенсивность сигнала) или информации, которая может использоваться для определения значения интенсивности сигнала.

Также, как представлено блоком 504, фемтоузел 200 (например, определитель 228 интенсивности принимаемого пилот-сигнала) определяет интенсивность принимаемого пилот-сигнала (например, RSCP) наилучшего макроузла доступа по каналу визитного терминала доступа. Другими словами, интенсивность сигнала пилот-сигнала, имеющего наибольшую интенсивность принимаемого сигнала, определяется в блоке 504. Определитель 228 интенсивности принимаемого пилот-сигнала может определять интенсивность принимаемого пилот-сигнала различными путями. Например, в некоторых реализациях фемтоузел 200 измеряет интенсивность пилот-сигнала (например, приемник 206 контролирует соответствующий канал). В некоторых реализациях информация, относящаяся к интенсивности пилот-сигнала, может приниматься от другого узла (например, домашнего терминала доступа). Эта информация может принимать вид, например, измерения фактической интенсивности пилот-сигнала (например, от узла, который измерил интенсивность сигнала) или информации, которая может использоваться для определения значения интенсивности пилот-сигнала.

В некоторых реализациях интенсивность принимаемого пилот-сигнала может определяться (например, оцениваться) из суммарной интенсивности принимаемого сигнала, полученной в блоке 502. Это определение может основываться, например, на известной или оцененной зависимости между интенсивностью пилот-сигнала и суммарной интенсивностью, которая воплощается в виде информации 232 (например, функции, таблицы или графика), хранимой в памяти 212 данных. При такой реализации определитель 226 интенсивности сигнала может содержать определитель 228 интенсивности принимаемого сигнала.

Как представлено блоком 506, фемтоузел 200 (например, определитель 220 потерь в тракте передачи/потерь из-за переходного затухания) определяет потери в тракте передачи между фемтоузлом и данным расположением (например, граница пропуска в покрытии или расположение узла) в канале визитного терминала доступа. Определитель 220 потерь в тракте передачи/потерь из-за переходного затухания может определять потери в тракте передачи различными путями. В некоторых случаях потери в тракте передачи могут представлять собой просто расчетный параметр, который определяется заранее (например, когда фемтоузел 200 готовится к работе), так что значение потерь в тракте передачи соответствует пропуску в покрытии данного размера. Таким образом, определение потерь в тракте передачи может включать в себя просто извлечение соответствующего значения 218 из памяти 212 данных. В некоторых случаях определение потерь в тракте передачи может касаться узла (например, приемника 206), принимающего индикатор потерь в тракте передачи от другого узла (например, терминала доступа). Кроме того, в некоторых случаях определение потерь в тракте передачи может касаться фемтоузла 200 (например, определителя 220 потерь в тракте передачи/потерь из-за переходного затухания), вычисляющего потери в тракте передачи. Например, потери в тракте передачи могут определяться на основе отчета об интенсивности сигнала приема, принимаемого от другого узла, такого как домашний терминал доступа. В качестве конкретного примера потери в тракте передачи до границы покрытия фемтоузла могут определяться на основе последнего отчета об измерении (например, сообщающего интенсивность сигнала, принимаемого от фемтоузла), принятого от домашнего терминала доступа, перед тем как он выполнит эстафетную передачу обслуживания на другой узел доступа. В данном случае может быть сделано предположение, что терминал доступа может находиться около границы, так как терминал доступа выполняет эстафетную передачу обслуживания. В некоторых случаях фемтоузел 200 может определить многочисленные значения потерь в тракте передачи во времени и генерировать окончательное значение потерь в тракте передачи, основываясь на накопленных значениях потерь в тракте передачи (например, установить потери в тракте передачи на максимальное значение).

Как представлено блоком 508, фемтоузел 200 (например, определитель 234 ошибки) может необязательно определять одно или несколько значений ошибки, относящихся к определению суммарной интенсивности принимаемого сигнала и/или интенсивности принимаемого пилот-сигнала. Например, определитель 234 ошибки может принимать информацию о суммарной интенсивности принимаемого сигнала и интенсивности принимаемого пилот-сигнала от узла (например, домашнего терминала доступа), который измерил эти значения в различных расположениях в зоне покрытия или около нее фемтоузла 200. Определитель 234 ошибки затем может сравнить эти значения с соответствующими значениями, измеренными на фемтоузле 200. Значения ошибки затем могут определяться на основе разности между соответствующими наборами этих значений. В некоторых случаях эта операция может включать в себя накопление информации об ошибке во времени и определение значений ошибки, основываясь на накопленной информации (например, основываясь на диапазоне накопленной информации об ошибке). Информация 236 об ошибке, соответствующая вышеупомянутому, может храниться в памяти 212 данных.

Как представлено блоком 510, фемтоузел 200 (например, определитель 238 помех) определяет максимально допустимую помеху, основываясь на суммарной интенсивности принимаемого сигнала, интенсивности принимаемого пилот-сигнала и минимально необходимого Ecp/Io для визитного терминала доступа (например, отношения пилот-сигнал к сигналу).

В системах широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA) и передачи по радиосетям с одной несущей (1xRTT) каналы пилот-сигнала и управления мультиплексируются с кодовым разделением с трафиком и не передаются с полной мощностью (например, Ecp/Io<1,0). Таким образом, когда фемтоузел выполняет измерения, если соседние макросоты не загружены, значение RSSI_{MACRO_AC} суммарной интенсивности сигнала помехи может быть меньше, чем соответствующее значение для случая, при котором соседние макросоты загружены. В одном примере, рассматривая сценарий наихудшего случая, фемтоузел может оценивать загрузку системы и регулировать значение RSSI_{MACRO_AC} для предсказания значения для полностью загруженной системы.

Ecp/Io (Ec/No первичного общего канала пилот-сигнала (P-CPICH) в терминологии Проекта партнерства по созданию системы третьего поколения (3GPP)), испытываемое визитным терминалом доступа, может вычисляться следующим образом:

где все величины имеют линейные единицы (вместо дБ), и I_{HNB_LINEAR} соответствует помехе, создаваемой фемтоузлом на визитном терминале доступа.

Если, в качестве примера, минимально необходимое значение для (Ecp/Io)_LINEAR, чтобы гарантировать надежную работу нисходящей линии связи, равно (Ecp/Io)_{MIN_LINEAR}, тогда фемтоузел вычисляет параметр, указывающий максимально допустимую помеху, которую он может наводить на визитном терминале доступа, так что результирующее значение на минимальном расстоянии равно (Ecp/Io)_MIN следующим образом:

Как представлено блоком 512 на фиг.5, фемтоузел 200 (например, контроллер 208 мощности передачи) определяет максимальную мощность передачи, основываясь на допустимой помехе, потерях в тракте передачи и, необязательно, ACIR для фемтоузла 200. Как упомянуто выше, операции на фиг.5 могут использоваться для ограничения пропуска в покрытии как на соседнем канале, так и на совмещенном канале. В первом случае ACIR может представлять собой заданное значение (например, зависимое от расчетных параметров системы). В последнем случае ACIR равно 0 дБ. Значение 240 ACIR может храниться в памяти 212 данных.

В некоторых аспектах фемтоузел, таким образом, может преобразовывать вычисленное максимальное значение допустимой помехи на фактическом или гипотетическом визитном терминале доступа в соответствующее допустимое значение мощности передачи, такое, которое достигается на заданном минимальном расстоянии I_{HNB_MAX_ALLOWED}. Например, если допустимый радиус пропуска в покрытии вокруг фемтоузла равен d_{HNB_AC_COVERAGE_HOLE}, тогда соответствующее значение PL потерь в тракте передачи может вычисляться по вышеупомянутой формуле, т.е. PL _{FREE_SPACE} (d_{HNB_AC_COVERAGE_HOLE}) и:

Модность передачи, таким образом, может задаваться таким образом, который позволяет выполнять работу визитного терминала доступа на заданном минимальном расстоянии от фемтоузла (например, соответствующем границе пропуска в покрытии) без неоправданного ограничения работы домашних терминалов доступа фемтоузла. Следовательно, может быть возможна как для визитных, так и для домашних терминалов доступа эффективная работа около границы пропуска в покрытии.

С учетом вышесказанного ниже рассматриваются дополнительные соображения, относящиеся к сценариям, где макротерминал доступа (например, визитный терминал доступа), который не связан с фемтоузлом, находится в зоне покрытия фемтоузла или около нее. В данном случае фемтоузел (например, расположенный около окна) может создавать помехи перемещающимся мимо (например, на улице) макротерминалам доступа, если эти макротерминалы доступа не могут выполнить эстафетную передачу обслуживания на фемтоузел из-за требования ограниченного ассоциирования. Нижеследующие параметры используются в обсуждении:

Ecp_{MNB_UE}: интенсивность принимаемого пилот-сигнала (RSCP) от наилучшего макроузла доступа (например, MNB) макротерминалом доступа (например, UE) (в линейных единицах).

Ecp_{MNB_HNB}: интенсивность принимаемого пилот-сигнала (RSCP) от наилучшего макроузла доступа фемтоузлом (например, HNB) (в линейных единицах).

Ec_{HNB_UE}: суммарная интенсивность принимаемого сигнала (RSSI) от фемтоузла макротерминалом доступа (в линейных единицах). (Также известен как RSSI_{MNB_UE}.)

Ec_{HNB_HNB}: суммарная интенсивность принимаемого сигнала (RSSI) от фемтоузла макротерминалом доступа (в линейных единицах). (Также известен как RSSI_{MNB_HNB}.)

Когда макротерминал доступа приближается к покрытию фемтоузла, требуемым поведением является перемещение макросотой терминала доступа на другую несущую, как описано выше. В системах CDMA этот триггер основывается на значении Ecp_{HNB_UE}/Io, превышающем некоторое пороговое значение T_ADD. В одном примере в системе 1xEV-DO (эволюция - только данные) триггером межчастотной эстафетной передачи обслуживания будет: Ecp_{HNB_UE}/Io>T_ADD, где примерное значение для T_ADD=-7 дБ (T_ADD_LINEAR=0,2). С другой стороны, в системах WCDMA относительная интенсивность сигнала в отношении наилучшей макросоты обычно используется в качестве триггера. Например, когда Ecp_{HNB_UE} попадает в некоторый диапазон Ecp_{MNB_UE}: Ecp_{MNB_UE}-Ecp_{HNB_UE}=Δ_{HO_BOUNDARY}, и Δ_{HO_BOUNDARY} может принимать значения около, например, 4 дБ, но стандарт 3GPP учитывает, что каждая индивидуальная сота имеет разное смещение.

В некоторых случаях, если макротерминал доступа, который испытывает некоторое значение Ecp_{MNB_UE}/Io, приближается к фемтоузлу, который полностью загружен (т.е. 100% мощность передачи), тогда одним вопросом является, будет ли ухудшаться Ecp_{MNB_UE}/Io ниже некоторого минимального порога (например, Ec/Io_min=-16 дБ), до тех пор пока он не будет переведен на другую несущую. Пусть RSSI_MACRO указывает суммарную интенсивность принимаемого сигнала (например, 10) макротерминалом доступа, исключая помеху от фемтоузла. Тогда на границе эстафетной передачи обслуживания:

где α соответствует суммарному значению мощности передачи фемтоузла, деленному на значение мощности пилот-сигнала (т.е. Ior/Ecp).

Для систем 1xEV-DO, например:

и для примерных значений T_ADD=-7 дБ и α=1:

В другом примере, для WCDMA, предполагая Δ_{HO_BOUNDARY}=4 дБ и α=10:

Как описано выше, для механизма, основанного на межчастотной эстафетной передаче обслуживания, может быть допустимо относительное ухудшение характеристик макротерминала доступа на границе эстафетной передачи обслуживания. Затем рассматривается расстояние этой границы межчастотной эстафетной передачи обслуживания от границы фемтоузла. В некоторых аспектах, если это расстояние очень большое, может быть очень малым использование одной и той же несущей макротерминалом доступа (особенно, если существует большое количество фемтосот в макросоте). Другими словами, механизм межчастотной эстафетной передачи обслуживания может хорошо работать (независимо от мощности передачи нисходящей линии связи фемтоузла), и макротерминалы доступа могут надежно работать вне границ эстафетной передачи обслуживания фемтоузла. Однако, если используются большие значения мощности передачи фемтоузла, границы эстафетной передачи обслуживания расширяются в направлении макросоты, и могут быть очень ограниченными области, где эффективно работают макротерминалы доступа совмещенного канала. В описанном выше примере, предполагается, что домашний узел может эффективно измерять значения Ecp и RSSI, испытываемые визитным терминалом доступа, так как предполагается, что визитный терминал доступа находится очень близко от фемтоузла на заданном расстоянии (например, несколько метров). Однако, когда макротерминал доступа находится вне размещения фемтоузла, Ecp_{MNB_UE} и Ecp_{MNB_HNB} могут принимать разные значения. Например, Ecp_{MNB_HNB} может испытывать потери проникновения, тогда как Ecp_{MNB_UE} может их не испытывать. Это может привести к заключению, что Ecp_{MNB_UE} всегда больше Ecp_{MNB_HNB}. Однако иногда размещение фемтоузла создает теневой эффект, посредством чего Ecp_{MNB_UE} меньше Ecp_{MNB_HNB} (например, фемтоузел располагается между макроузлом доступа и макротерминалом доступа). В одном примере, разность между измерением наилучшего макро Ecp фемтоузла и измерением наилучшего макро Ecp макротерминала доступа на границе эстафетной передачи обслуживания составляет:

Аналогично, разность между измерениями макро RSSI на фемтоузле и макротерминале доступа на границе эстафетной передачи обслуживания может вычисляться следующим образом:

В некоторых аспектах эти значения могут содержать информацию об ошибке, описанную выше в блоке 508.

Основываясь на предшествующих измерениях, диапазон значений может быть применен для Δ_{Ecp_MEAS_DIFF_HO_BOUNDARY}. Затем в одном примере может принято решение о мощности (P_HNB) передачи нисходящей линии связи фемтоузла, основываясь на ограничениях, подробно описанных выше (например, уравнения 4 и 5), в которых, например, ACIR=0 дБ, так как в данном случае терминал доступа не находится на соседнем канале, но он находится на канале, совмещенном с фемтоузлом, и в которых PL_{FREE_SPACE} (d_{HNB_AC_COVERAGE_HOLE}) заменяется требуемым значением потерь в тракте передачи для пропуска в покрытии совмещенного канала.

В некоторых случаях фемтоузел может располагаться вблизи внешней стены или окна квартиры. Этот фемтоузел может создавать максимальную величину помех макросоте за стеной/окном. Если затухание, обусловленное стеной/окном, равно PL_WALL, и в одном примере для упрощения Δ_{HNB_MUE_MEAS_DIFF}=0 дБ и Δ_{RSSI_MNB_MUE_MEAS_DIFF}=0 дБ, тогда: Ecp _{HNB UE} (d)=(Ecp/Ior)P _HNB -PL _FREE (d)-PL _WALL, где принимается решение о мощности (P_HNB) передачи нисходящей линии связи фемтоузла, основываясь на ограничениях, описанных выше.

Одним способом уменьшить пропуски в покрытии, создаваемые фемтоузлом, является уменьшение Ecp/Ior для фемтоузла. Однако может быть нежелательным произвольное уменьшение Ecp/Ior фемтоузла, так как это может привести границу эстафетной передачи обслуживания ближе к фемтоузлу, и рабочие характеристики макротерминала доступа могут существенно ухудшаться, если фемтоузел является загруженным. Кроме того, заданный минимальный уровень Ecp может задаваться для успешной работы терминалов доступа в фемтопокрытии (например, оценка канала и т.д.) для возможности перевода их в фемтопокрытие из макросотового покрытия. Таким образом, в некоторых случаях может быть реализован гибридный способ, так что, когда нет активного пользователя, обслуживаемого фемтоузлом, Ecp/Ior может быть уменьшено до довольно низкого значения, так что в течение этих периодов времени ограничивается пропуск в покрытии в макросоте. Другими словами, мощность передачи может регулироваться на основе того, находится ли узел вблизи фемтоузла, как описано выше в блоке 408.

Для домашнего терминала доступа Ecp может вычисляться следующим образом: Ecp_HUE=P _HNB-Ecp/Ior-PL_HNB, где PL_HUE соответствует потерям в тракте передачи от фемтоузла до домашнего терминала доступа.

В некоторых случаях нет помехи от соседних терминалов доступа, и все помехи поступают от макросоты и уровня тепловых шумов. Одним из важных параметров в вышеупомянутом уравнении является PL_HUE. Общей моделью, используемой для распространения в помещении, является:

где Wi представляет собой потери проникновения через внутренние стены.

Как показано на фиг.6, в некоторых реализациях максимальная мощность передачи, задаваемая фемтоузлом 200, может ограничиваться на основе отношения сигнал-шум для домашнего терминала доступа, расположенного около границы пропуска в покрытии. Например, если отношение сигнал-шум больше ожидаемого на домашнем терминале доступа, который расположен там, где, как ожидается, оканчивается пропуск в покрытии, то это означает, что пропуск в покрытии фактически может быть значительно больше, чем требуется. В результате на визитные терминалы доступа могут накладываться чрезмерные помехи около подразумеваемой границы покрытия.

Раскрытие в некоторых аспектах относится к снижению мощности передачи, если отношение сигнал-шум на домашнем терминале доступа выше ожидаемого. Используются следующие параметры при обсуждении, которые приведены ниже:

Io_UE: Суммарная интенсивность (Io) принимаемого сигнала домашним терминалом доступа (например, UE) от всех узлов доступа (например, узлов В) в отсутствие фемтоузла (в линейных единицах).

Io_HNB: Суммарная интенсивность (Io) принимаемого сигнала домашним терминалом доступа от всех других узлов доступа (например, макро- и фемтоузлов доступа) в системе (в линейных единицах).

PL_{HNB_edge}: Потери в тракте передачи от фемтоузла (например, HNB) до домашнего терминала доступа на границе покрытия (в единицах дБ).

Когда фемтоузел не передает, принимаемое Ecp/Io макротерминалом доступа может быть:

Когда фемтоузел передает, принимаемое Ecp/Io терминалом доступа может быть:

Параметр [Ecp/Io]_min определяется как минимально необходимое Ecp/Io, чтобы макротерминал доступа имел надлежащее обслуживание (например, как описано выше на фиг.5). Предполагая, что макротерминал доступа находится на границе пропуска в покрытии фемтоузла, и пропуск в покрытии ограничивается некоторым значением (например, PL_{HNB_edge}=80 дБ), тогда можно задать следующее условие для максимальной мощности передачи нисходящей линии связи фемтоузла: P_{HNB_max} (например, для поддержания [Ecp/Io]_min для макротерминала доступа):

Аналогично, если домашний терминал доступа (например, домашнее UE (HUE)), который обслуживается фемтоузлом, располагается на границе фемтопокрытия, SNR (отношение сигнал-шум) (термин SINR (отношение сигнала к помехам и шуму), например, включающий помехи, используется в нижеследующем обсуждении), испытываемое домашним терминалом доступа, может описываться как:

В некоторых случаях уравнение 16 может давать относительно большие уровни мощности передачи для фемтоузла, которые могут приводить к излишне высокому SINR_HUE. Это может означать, например, что если новый фемтоузел установлен вблизи старого фемтоузла, новый фемтоузел может закончить прием помехи с высоким уровнем от ранее установленного фемтоузла. В результате вновь установленный фемтоузел может ограничиваться меньшим уровнем мощности передачи и может не обеспечивать достаточное SINR для своих домашних терминалов доступа. Чтобы предотвратить эффект данного вида, может использоваться ограничение SINR для домашнего терминала доступа на границе его покрытия домашнего терминала доступа как: [SINR]_{max_at_HNB_edge}. Таким образом, можно обеспечить второе ограничение для P_{HNB_max} как:

Чтобы применить ограничения, описанные в уравнениях 15 и 17, можно измерить Ecp_{MNB_UE} и Io_UE на границе требуемого покрытия HNB (PL_{HNB_edge}).

Так как профессиональная установка не может быть осуществима для фемтоузлов (например, вследствие финансовых ограничений), фемтоузел может оценивать эти величины по своим собственным измерениям канала нисходящей линии связи. Например, фемтоузел может выполнять измерения: Ecp_{MNB_HNB} и Io_HNB для оценки Ecp_{MNB_UE} и Io_UE соответственно. Данный сценарий более подробно обсуждается ниже в связи с уравнением 19. Так как расположение фемтоузла отличается от расположения терминала доступа, может быть некоторая ошибка в этих измерениях.

Если фемтоузел использует свои собственные измерения для адаптации своей собственной мощности передачи, эта ошибка может приводить к более низким или более высоким значениям мощности передачи по сравнению с оптимальным. В качестве практического способа предотвращения ошибок наихудшего случая, может обеспечиваться соблюдение некоторых верхних и нижних пределов для P_{HNB_max} в качестве P_{HNB_max_limit} и P_{HNB_min_limit} (например, как описано выше).

С учетом вышесказанного, ссылаясь на блок 602 на фиг.6, алгоритм регулировки мощности передачи, таким образом, может включать в себя идентификацию домашнего терминала доступа около границы покрытия фемтоузла. В примере на фиг.2 эта операция может выполняться обнаружителем 224 узла. В некоторых реализациях положение домашнего терминала доступа может определяться на основе измерений потерь в тракте передачи между домашним терминалом доступа и фемтоузлом (например, как описано в данном документе).

В блоке 604 фемтоузел 200 (например, определитель 242 SNR) может определять значения SNR (например, SINR), ассоциированные с домашним терминалом доступа. В некоторых случаях это может включать в себя прием информации о SNR от домашнего терминала доступа (например, в отчете о качестве канала или в отчете об измерениях). Например, домашний терминал доступа может посылать информацию об измеренном RSSI или информацию о вычисленном SNR на фемтоузел 200. В некоторых случаях информация о CQI, обеспечиваемая домашним терминалом доступа, может коррелироваться (например, посредством известной зависимости) со значением SNR домашнего терминала доступа. Таким образом, фемтоузел 200 может выводить SNR из принимаемой информации о качестве канала.

Как упомянуто выше, определение значения SNR может включать в себя автономное вычисление фемтоузлом 200 значения SNR, как описано в данном документе. Например, в случаях, когда фемтоузел 200 выполняет свои собственные операции измерения, фемтоузел 200 может первоначально измерять:

Ecp_{MNB_HNB}: Суммарную интенсивность принимаемого пилот-сигнала от наилучшего макроузла доступа фемтоузлом.

Io_HNB: Суммарную интенсивность (Io) принимаемого сигнала фемтоузлом от всех других узлов доступа (например, макро- и фемтоузлов) в системе.

Фемтоузел 200 затем может определять верхние пределы мощности:

В данном случае уравнение 18 относится к максимальной мощности передачи, определенной аналогичным образом, как описано фиг.5, и уравнение 19 относится к определению другого максимального предела для мощности передачи, основанного на SNR. Можно наблюдать, что уравнение 18 подобно уравнению 17 за исключением того, что Io измеряется на фемтоузле. Таким образом, уравнение 18 также обеспечивает ограничение, чтобы SNR на узле не было больше или равно заданному максимальному значению (например, значению 244 SNR, хранимому в памяти 212 данных). В обоих этих уравнениях определенная мощность передачи основывается на сигналах, принимаемых на фемтоузле, и на потерях в тракте передачи до границы покрытия (например, основываясь на расстоянии до границы).

В блоке 606 на фиг.6 фемтоузел 200 (например, контроллер 208 мощности передачи) может определять мощность передачи на основе максимумов, задаваемых уравнениями 18 и 19. Кроме того, как упомянуто выше, окончательное максимальное значение мощности может ограничиваться абсолютными минимальными и максимальными значениями:

В качестве примера уравнения 20 PL_{HNB_edge} может задаваться равным 80 дБ, P_{HNB_max_limit} может задаваться равным 20 дБм, P_{HNB_min_limit} может задаваться равным 10 дБм, и [SINR]_{max_at_HNB_edge} и [Ecp/Io]_min могут зависеть от конкретной используемой технологии радиоинтерфейса.

Как упомянуто выше, идеи настоящего документа могут быть реализованы в беспроводной сети, которая включает в себя зоны макропокрытия и зоны фемтопокрытия. Фиг.7 иллюстрирует пример карты 700 покрытия для сети, где задаются несколько зон 702 отслеживания (или зон маршрутизации или зон расположения). Конкретно, зоны покрытия, ассоциированные с зонами 702А, 702В и 702С отслеживания, очерчены толстыми линиями на фиг.7.

Система обеспечивает беспроводную связь при помощи многочисленных сот 704 (представленных шестиугольниками), таких как, например, макросоты 704А и 704В, причем каждая сота обслуживается соответствующим узлом 706 доступа (например, узлами 706А-706С доступа). Как показано на фиг.7, терминалы 708 доступа (например, терминалы 708А и 708В доступа) могут быть рассредоточены по различным расположениям по сети в данный момент времени. Каждый терминал 708 доступа может устанавливать связь с одним или несколькими узлами 706 доступа по прямой линии связи («FL») и/или по обратной линии связи («RL») в данный момент в зависимости от того, является ли активным терминал 708 доступа и находится ли он в режиме мягкой эстафетной передачи обслуживания, например. Сеть может обеспечивать обслуживание большого географического региона. Например, макросоты 704 могут покрывать несколько кварталов в окрестности. Чтобы уменьшить сложность на фиг.7, показаны только несколько узлов доступа, терминалов доступа и фемтоузлов.

Зоны 702 отслеживания также включают в себя зоны 710 фемтопокрытия. В данном примере каждая из зон 710 фемтопокрытия (например, зона 710А фемтопокрытия) изображена в зоне 704 макропокрытия (например, зоне 704В макропокрытия). Необходимо оценить, однако, что зона 710 фемтопокрытия может не лежать полностью в зоне 704 макропокрытия. На практике большое количество зон 710 фемтопокрытия может задаваться в данной зоне 702 отслеживания или зоне 704 макропокрытия. Также одна или несколько зон пикопокрытия (не показаны) могут задаваться в данной зоне 702 отслеживания или зоне 704 макропокрытия. Чтобы уменьшить сложность фиг.7, показаны только несколько узлов 706 доступа, терминалов 708 доступа и фемтоузлов 710.

Фиг.8 иллюстрирует сеть 800, где фемтоузлы 802 размещены в многоквартирном доме. Конкретно, фемтоузел 802А размещен в комнате 1, и фемтоузел 802В размещен в комнате 2 в данном примере. Фемтоузел 802А представляет собой домашний фемтоузел для терминала 804А доступа. Фемтоузел 802В представляет собой домашний фемтоузел для терминала 804В доступа.

Как показано на фиг.8, для случая, когда фемтоузлы 802А и 802В ограничиваются, каждый терминал 804 доступа может обслуживаться только ассоциированным с ним (например, домашним) фемтоузлом 802. В некоторых случаях, однако, ограниченная ассоциация может приводить к отрицательным геометрическим ситуациям и перерывам радиосвязи фемтоузлов. Например, на фиг.8 фемтоузел 802А находится ближе к терминалу 804В доступа, чем фемтоузел 802В и, поэтому, может обеспечивать более сильный сигнал на терминале 804В доступа. В результате фемтоузел 802А может создавать чрезмерную помеху для приема на терминале 804В доступа. Такая ситуация, таким образом, может оказывать влияние на радиус покрытия вокруг фемтоузла 802В, на котором ассоциированный терминал 804 доступа может первоначально захватывать систему и оставаться подключенным к системе.

Ссылаясь теперь на фиг.9-13В, раскрытие ссылается в некоторых аспектах на адаптивную регулировку мощности передачи (например, максимальной мощности передачи нисходящей линии связи) соседних узлов доступа для уменьшения сценариев отрицательной геометрии. Например, как упомянуто выше, максимальная мощность передачи может задаваться для служебных каналов, которые затем передаются как их доля по умолчанию от максимальной мощности передачи узла доступа. Для целей иллюстрации нижеследующее описывает сценарий, когда мощность передачи фемтоузла управляется на основе отчета об измерениях, генерируемого терминалом доступа, ассоциированным с соседним фемтоузлом. Необходимо оценить, однако, что идеи данного документа могут быть применены к узлам других типов.

Управление мощностью передачи, как предлагается в данном документе, может осуществляться посредством схемы распределенного управления мощностью, реализуемой на фемтоузлах, и/или посредством использования централизованного контроллера мощности. В первом случае регулировки мощности передачи могут осуществляться посредством использования сигнализации между соседними фемтоузлами (например, фемтоузлами, ассоциированными с одним и тем же оператором). Такая сигнализация может выполняться, например, посредством использования сигнализации верхнего уровня (например, при помощи транспортной сети) или соответствующих радиокомпонентов. В последнем случае, упомянутом выше, регулировки мощности передачи данного фемтоузла могут выполняться посредством сигнализации между фемтоузлами и централизованным контроллером мощности.

Фемтоузлы и/или централизованный контроллер мощности могут использовать измерения, сообщаемые терминалами доступа, и оценивать один или несколько критериев покрытия для определения, посылать ли запрос на фемтоузел для снижения мощности передачи. Фемтоузел, который принимает такой запрос, может ответить понижением своей мощности передачи, если он может поддерживать свой радиус покрытия и если ассоциированные с ним терминалы доступа будут оставаться в хороших геометрических условиях.

Фиг.9 описывает несколько операций, относящихся к реализации, где соседние фемтоузлы могут объединяться для управления мощностью передачи друг друга. В данном случае могут применяться различные критерии для определения, должна ли регулироваться мощность передачи соседнего узла. Например, в некоторых аспектах алгоритм управления мощностью может пытаться поддерживать конкретный радиус покрытия вокруг фемтоузла (например, некоторое Ecp/Io общего канала пилот-сигнала (CPICH) поддерживается с некоторой потерей в тракте передачи вдали от фемтоузла). В некоторых аспектах алгоритм управления мощностью может пытаться поддерживать некоторое качество обслуживания (например, пропускную способность) на терминале доступа. Первоначально, операции фиг.9 и 10 описываются в контексте первого алгоритма. Операции по фиг.9 и 10 затем также описываются более подробно в контексте последнего алгоритма.

Как представлено блоком 902 на фиг.9, данный фемтоузел первоначально устанавливает свою мощность передачи на заданное значение. Например, все фемтоузлы в системе могут первоначально устанавливать свою соответствующую мощность передачи на максимальную мощность передачи, которая все же уменьшает введение пропусков в покрытии в зоне макропокрытия. В качестве конкретного примера мощность передачи для фемтоузла может устанавливаться так, чтобы Ecp/Io CPICH макротерминала доступа с некоторой потерей в тракте передачи (например, 80 дБ) вдали от фемтоузла было выше некоторого порога (например, -18 дБ). В некоторых реализациях фемтоузлы могут применять один или несколько из алгоритмов, описанных выше в связи с фиг.2-6, для установления максимального значения мощности передачи.

Как представлено блоком 904, каждый терминал доступа в сети (например, каждый терминал доступа, ассоциированный с фемтоузлом) может измерять интенсивность сигнала сигналов, которые он принимает в своей рабочей полосе частот. Каждый терминал доступа затем может генерировать отчет о соседях, включающий в себя, например, RSCP (интенсивность пилот-сигнала) CPICH своего фемтоузла, RSCP CPICH всех фемтоузлов в своем списке соседей и RSSI рабочей полосы частот.

В некоторых аспектах каждый терминал доступа может выполнять эту операцию в ответ на запрос от своего домашнего фемтоузла. Например, данный фемтоузел может сохранять список соседних фемтоузлов, который он посылает своим домашним терминалам доступа. Этот список соседей может подаваться фемтоузлу процессом верхнего уровня, или фемтоузел может заполнить список сам посредством контролирования трафика нисходящей линии связи (при условии, что фемтоузел включает в себя соответствующие схемы для выполнения этого). Фемтоузел может неоднократно (например, периодически) посылать запрос на свои домашние терминалы доступа в отношении отчета о соседях.

Как представлено блоками 906 и 908, фемтоузел (например, контроллер 208 мощности передачи на фиг.2) определяет, является ли допустимым прием сигнала на каждом из его домашних терминалов доступа. Например, для реализации, которая пытается поддерживать конкретный радиус покрытия, данный фемтоузел «i» (например, домашний узел В («HNB»)) может оценить Ecp/Io_i CPICH данного ассоциированного терминала «i» доступа (например, домашнего пользовательского оборудования («HUE»)), предполагая, что терминал «i» доступа находится с некоторой потерей (PL) в тракте передачи вдали от фемтоузла «i» (например, предполагая, что расположение, измеренное фемтоузлом «i», не изменится в значительной степени). В данном случае Ecp/Io_i для терминала «i» доступа равно

В некоторых реализациях фемтоузел (например, определитель 226 интенсивности сигнала) может определять RSSI от имени своих домашних терминалов доступа. Например, фемтоузел может определить RSSI для терминала доступа, основываясь на значениях RSCP, сообщенных терминалом доступа. В таком случае терминалу доступа нет необходимости посылать значение RSSI в отчете о соседях. В некоторых реализациях фемтоузел может определять (например, оценивать) RSSI и/или RSCP от имени своих домашних терминалов доступа. Например, определитель 226 интенсивности сигнала может измерять RSSI на фемтоузле, и определитель 228 интенсивности принимаемого пилот-сигнала может измерять RSCP на фемтоузле.

Фемтоузел «i» может определять, является ли Ecp/Io_i меньшим или равным порогу для определения, является ли допустимым покрытие для терминала «i» доступа. Если покрытие является допустимым, последовательность операций может возвратиться обратно на блок 904, где фемтоузел «i» ожидает приема следующего отчета о соседях. Таким образом, фемтоузел может многократно контролировать условия на своих домашних терминалах доступа во времени.

Если покрытие не является допустимым в блоке 908, фемтоузел «i» может начать операции для регулировки мощности передачи одного или нескольких соседних фемтоузлов. Первоначально, как представлено блоком 910, фемтоузел «i» может устанавливать свою мощность передачи на максимально допустимое значение (например, максимальное значение, описанное в блоке 902). В данном случае мощность передачи фемтоузла «i» возможно была уменьшена после того, как было установлено максимальное значение в блоке 902, например, если фемтоузел «i» подчинился промежуточному запросу от соседнего фемтоузла на снижение своей мощности передачи. В некоторых реализациях после повышения мощности передачи фемтоузел «i» может определить, является ли теперь допустимым покрытие для терминала «i» доступа. Если да, последовательность операций может возвратиться обратно на блок 904, как описано выше. Если нет, последовательность операций может перейти на блок 912, как описано ниже. В некоторых реализациях фемтоузел «i» может выполнить следующие операции без проверки действия блока 910.

Как представлено блоком 912, фемтоузел «i» (например, контроллер 208 мощности передачи) может ранжировать фемтоузлы в отчете о соседях по интенсивности их соответствующих RSCP, измеренных терминалом доступа. Ранжированный список потенциально создающих помехи узлов 246 затем может сохраняться в памяти 212 данных. Как описано ниже, рабочий блок 912 может исключать любой соседний фемтоузел, который послал отрицательное подтверждение приема (NACK) в ответ на запрос на снижение мощности передачи, и где еще не истек период времени в таймере, ассоциированном с этим NACK.

Как представлено блоком 914, фемтоузел «i» (например, контроллер 208 мощности передачи) выбирает соседний фемтоузел, создающий наибольшую помеху (например, фемтоузел «j»), и определяет, на сколько этот фемтоузел должен понизить свою мощность передачи для поддержания данного Ecp/Io для терминала «i» доступа при отмеченном радиусе покрытия (потерях в тракте передачи). В некоторых аспектах величина (например, процент) снижения мощности может быть представлена параметром alpha_p. В некоторых аспектах операции блока 914 могут включать в себя определение, является ли Ecp/Io_i большим или равным порогу, как описано выше.

Затем фемтоузел «i» (например, передатчик 204 и контроллер 210 связи) посылает сообщение на фемтоузел «j», запрашивающее его понизить свою мощность на отмеченную величину (например, alpha_p). Выборочные операции, которые фемтоузел «j» может выполнить при приеме такого запроса, описываются ниже в связи с фиг.10.

Как представлено блоком 916, фемтоузел «i» (например, приемник 206 и контроллер 210 связи) принимает сообщение от фемтоузла «j» в ответ на запрос блока 914. В случае, если фемтоузел «j» выбрал снижение своей мощности передачи на запрашиваемую величину, фемтоузел «j» отвечает на запрос подтверждением приема (ACK). В данном случае последовательность операций может возвратиться на блок 904, как описано выше.

В случае, если фемтоузел «j» принял решение не снижать свою мощность передачи на запрашиваемую величину, фемтоузел «j» отвечает на запрос отрицательным подтверждением приема (NACK). В своем ответе фемтоузел «j» может указать, что он совсем не понизил свою мощность, или что он понизил свою мощность на данную величину, меньшую чем запрашиваемая величина. В этом случае последовательность операций может возвратиться на блок 912, где фемтоузел «i» может повторно ранжировать фемтоузлы в отчете о соседях в соответствии с RSCP, измеренным терминалом «i» доступа (например, основываясь на вновь принятом отчете о соседях). В данном случае, однако, фемтоузел «j» будет исключен из этого ранжирования, пока не истек период времени в таймере, ассоциированным с его NACK. Операции блоков 912-918, таким образом, могут повторяться до тех пор, пока фемтоузел «i» не определит, что Ecp/Io для терминала «i» доступа равен целевому значению или максимально возможно улучшился.

Фиг.10 иллюстрирует выборочные операции, которые могут выполняться фемтоузлом, который принимает запрос на снижение мощности передачи. Прием такого запроса представлен блоком 1002. В реализации, где узел 200 по фиг.2 также способен выполнять эти операции, операции блока 1002 могут выполняться, по меньшей мере частично, приемником 206 и контроллером 210 связи, операции блоков 1004-1008 и 1012-1014 могут выполняться, по меньшей мере частично, контроллером 208 мощности передачи, и операции блоков 1010 могут выполняться, по меньшей мере частично, передатчиком 204 и контроллером 210 связи.

В блоках 1004 и 1006 фемтоузел определяет, является ли допустимым покрытие для одного или нескольких домашних терминалов доступа, если мощность передачи регулируется так, как запрашивается. Например, фемтоузел «j» может оценить запрос на понижение его мощности передачи до alpha_p*HNB_Tx_j посредством определения, может ли каждый из его терминалов доступа пройти проверку, аналогичную проверке, описанной в блоке 906. В данном случае фемтоузел «j» может определить, является ли Ecp/Io ассоциированного терминала доступа с отмеченным радиусом покрытия большим или равным пороговому значению.

Если покрытие является допустимым в блоке 1006, фемтоузел «j» понижает свою мощность передачи на запрашиваемую величину в течение заданного периода времени (блок 1008). В блоке 1010 фемтоузел «j» отвечает на запрос посредством ACK. Последовательность операций затем может возвратиться на блок 1002, посредством чего фемтоузел обрабатывает любые дополнительные запросы на снижение мощности передачи, когда они принимаются.

Если покрытие не является допустимым в блоке 1006, фемтоузел «j» определяет, на сколько он может понизить свою мощность передачи, так чтобы проходила проверка блока 1004 (блок 1012). В данном случае необходимо оценить, что в некоторых случаях фемтоузел «j» может принять решение совсем не понижать свою мощность передачи.

В блоке 1014 фемтоузел «j» понижает свою мощность передачи на величину, определенную в блоке 1012, если это применимо, в течение заданного периода времени. Эта величина может быть представлена, например, величиной beta_p*HNB_Tx_j.

В блоке 1016 фемтоузел «j» затем отвечает на запрос отрицательным подтверждением приема (NACK). В своем ответе фемтоузел «j» может указать, что он совсем не понизил свою мощность, или что он понизил свою мощность на данную величину (например, beta_p*HNB_Tx_j). Последовательность операций затем может возвратиться на блок 1002, как описано выше.

В некоторых реализациях фемтоузел «i» и фемтоузел «j» поддерживают соответствующие таймеры, которые учитывают заданный период времени в связи с ACK или NACK. В данном случае, после того как истечет период времени в его таймере, фемтоузел «j» может возвратить в исходное состояние свою мощность передачи обратно до предыдущего уровня. Таким образом, фемтоузел «j» может избежать отбраковки в случае перемещения фемтоузла «i».

Также, в некоторых случаях каждый фемтоузел в сети может хранить измерения (например, отчеты о соседях), которые он принял от терминала доступа, когда терминал доступа был подключен к фемтоузлу в последний раз. Таким образом, в случае, если никакой терминал доступа не подключен в данный момент к фемтоузлу, фемтоузел может вычислить минимальную мощность передачи, чтобы гарантировать покрытие Ecp/Io для первоначального захвата.

Если фемтоузел послал запросы всем соседним фемтоузлам на снижение их мощности и все же не может поддерживать требуемое покрытие на заданном радиусе покрытия, фемтоузел может вычислить, какое необходимо превышение его общего Ecp/Ior пилот-сигнала над его уровнем по умолчанию, чтобы достичь целевого покрытия. Фемтоузел затем может повысить соответствующим образом долю его мощности пилот-сигнала (например, в пределах заданного максимального значения).

Реализация, которая использует схему, такую как схема, описанная выше для поддержания радиуса покрытия, таким образом, может использоваться для эффективной установки значений мощности передачи в сети. Например, такая схема может устанавливать нижнюю границу на геометрию (и пропускную способность), которую будет иметь терминал доступа, если он находится в пределах отмеченного радиуса покрытия. Кроме того, такая схема может приводить к профилям мощности, которые являются более статичными, посредством чего профиль мощности может изменяться только тогда, когда фемтоузел добавляется или удаляется из сети. В некоторых реализациях, чтобы дополнительно ограничить перерыв радиосвязи CPICH, вышеупомянутая схема может модифицироваться, так что Ecp/Ior CPICH адаптируется в соответствии с измерениями, накопленными на фемтоузле.

Данный фемтоузел может выполнять операции блоков 904-918 для всех его ассоциированных терминалов доступа. Если более одного терминала доступа ассоциировано с фемтоузлом, фемтоузел может послать запрос на создающий помехи фемтоузел всякий раз, когда создается помеха для любого одного из его ассоциированных терминалов доступа.

Аналогично, при оценке, отвечать или нет на запрос на снижение мощности передачи, фемтоузел выполняет проверку блока 1004 для всех его ассоциированных терминалов доступа. Фемтоузел затем может выбрать минимальную мощность, которая будет гарантировать допустимые рабочие характеристики для всех его ассоциированных терминалов доступа.

Кроме того, каждый фемтоузел в сети может выполнять эти операции для своих соответствующих терминалов доступа. Следовательно, каждый узел в сети может послать запрос на соседний узел на снижение мощности передачи или может принять запрос от соседнего узла на снижение мощности передачи. Фемтоузлы могут выполнять эти операции асинхронным образом в отношении друг к другу.

Как упомянуто выше, в некоторых реализациях критерий качества обслуживания (например, пропускная способность) может применяться для определения, уменьшать ли мощность передачи фемтоузла. Такая схема может применяться в дополнение или вместо вышеупомянутой схемы.

Аналогично, как описано выше, RSCP_i_j определяется как RSCP CPICH фемтоузла «j» (HNB_j), измеренный терминалом «i» доступа (HUE_i). RSSI_i представляет собой RSSI, измеренный терминалом «i» доступа. Ecp/Io_i и Ecp/Nt_i соответственно представляют собой Ecp/Io CPICH и SINR CPICH (отношение сигнала к помехам и шуму) терминала «i» доступа от его ассоциированного фемтоузла «i» (HNB_i). Фемтоузел вычисляет следующее:

где Ecp/Ior представляет собой отношение мощности передачи пилот-сигнала CPICH к суммарной мощности соты.

Фемтоузел оценивает Ecp/Io домашнего терминала доступа, если он находился на границе покрытия фемтоузла, соответствующего потерям в тракте передачи PL_{HNB_Coverage}:

где RSCP_i_i_{HNB_Coverage} представляет собой интенсивность принимаемого пилот-сигнала на терминале «i» доступа от его собственного фемтоузла «i» на границе покрытия фемтоузла «i». Граница покрытия соответствует потерям в тракте передачи (PL) от фемтоузла, равным PL_{HNB_Coverage} и

Пусть (Ecp/Io)_Trgt_A будет порогом для Ecp/Io CPICH, предварительно сконфигурированным в фемтоузле. Фемтоузел проверяет следующее:

Если ответом является ДА, фемтоузел не посылает запрос на снижение мощности передачи. Если ответом является НЕТ, фемтоузел посылает запрос на снижение мощности передачи, как описано ниже. Кроме того, или альтернативно, фемтоузел может выполнить подобную проверку, относящуюся к пропускной способности (например, SINR_i).

Фемтоузел устанавливает свою мощность на максимально допустимую по состоянию пропуска в покрытии макросоты.

Фемтоузел «i» ранжирует соседние соты в убывающем порядке RSCP, сообщенным домашним терминалом доступа.

Фемтоузел «i» выбирает фемтоузел «j» соседней соты с наибольшим значением RSCP, RSCP_i_j.

Обслуживающий фемтоузел «i» вычисляет, сколько необходимо фемтоузлу «j» для снижения его мощности передачи, так чтобы улучшились рабочие характеристики его терминала «i» доступа. Пусть (Ecp/Io)_Trgt_A будет целевым Ecp/Io CPICH для домашнего терминала доступа, который предварительно сконфигурирован в фемтоузле. Это целевое Ecp/Io может быть выбрано так, чтобы домашние терминалы доступа не находились в режиме перерыва радиосвязи. Также оно может быть более агрессивным, чтобы гарантировать минимальную геометрию домашних терминалов доступа для поддержания некоторой пропускной способности данных или критериев рабочих характеристик. Требуемый RSCP_i_j_trgt, наблюдаемый терминалом «i» доступа от соседнего фемтоузла «j» для поддержания (Ecp/Io)_Trgt_A, может вычисляться следующим образом:

В дополнение, или альтернативно, фемтоузел может выполнять подобную проверку, относящуюся к пропускной способности. Фемтоузел «i» вычисляет отношение alpha_p_j, посредством которого фемтоузел «j» должен понизить свою мощность как:

Фемтоузел «i» посылает запрос на фемтоузел «j» на снижение его мощности передачи на отношение alpha_p_j. Как описано в данном документе, этот запрос может посылаться по сигнализации верхнего уровня (транспортной сети) на централизованный алгоритм или посылаться на фемтоузел «j» непосредственно с фемтоузла «i».

Фемтоузел «j» оценивает, может ли он ответить на запрос фемтоузла «i», сделав свою мощность передачи HNB_Tx_new_j=alpha_p_j*HNB_Tx_j, где HNB_Tx_j устанавливается так, как описано выше. В некоторых реализациях фемтоузел «j» контролирует две проверки.

Проверка 1: Эта проверка основывается на схеме, ранее описанной для фиг.9. Ecp/Io CPICH ассоциированного домашнего терминала доступа, который находится на расстоянии радиуса покрытия от фемтоузла «j», превышает некоторый порог (Ecp/Io)_Trgt_B. Эта проверка предназначена для гарантирования, что его собственное UE имеет допустимые рабочие характеристики в пределах некоторого радиуса вокруг фемтоузла, и другой зарегистрированный домашний терминал доступа также может захватить фемтоузел. Она вычисляется следующим образом:

где RSSI_j и RSCP_j_j представляют собой RSSI и RSCP, сообщенные посредством HUE_j на радиусе покрытия (или оцененные иным образом посредством HNB_j) фемтоузлу «j» перед модифицированием мощности передачи. Проверка представляет собой

Проверка 2: SINR CPICH в HUE_j больше некоторого целевого значения, чтобы поддерживать некоторый критерий рабочих характеристик (например, качество обслуживания, такое как пропускная способность):

где

Если проходит любая из двух или обе проверки (в зависимости от конкретной реализации), фемтоузел «j» понижает свою мощность передачи до значения alpha_p_j*HNB_Tx_j и посылает ACK на фемтоузел «i» при условии, что новая мощность выше минимально допустимой (например, -20 дБ).

Если не проходит одна или обе проверки, фемтоузел «j» не понижает своей мощности передачи до требуемого значения. Вместо этого он вычисляет, на сколько он может понизить свою мощность передачи без ухудшения своих рабочих характеристик. Другими словами, в реализации, которая использует обе проверки, фемтоузел может вычислять свою новую мощность передачи, так что проходит как Проверка 1, так и Проверка 2, и снижает свою мощность передачи до большей из двух. Однако если при существующих установках мощности фемтоузла «j» не выполняются обе проверки, тогда фемтоузел «j» не снижает своей мощности. Фемтоузлы также могут понижать свою мощность до минимального номинального предела (например, как описано в данном документе). Во всех этих случаях фемтоузел «j» может сообщать NACK фемтоузлу «i» с его окончательными установками мощности.

Алгоритмы, описанные выше, позволяют фемтоузлам адаптивно регулировать свою мощность передачи совместным образом. Эти алгоритмы имеют многочисленные параметры, которые могут регулироваться (например, оператором), такие как, например, Ecp/Io_Trgt_A, Coverage_radius, Ecp/Io_Trgt_B, SINR_Trgt и таймеры. Алгоритмы могут быть дополнительно детализированы, выполнив пороги адаптируемыми посредством процесса обучения.

В некоторых аспектах таймеры могут быть изменяемыми (например, независимо), чтобы оптимизировать рабочие характеристики системы. Если терминал «i» доступа не подключен к фемтоузлу «i», и фемтоузел «j» уже передает на терминал «j» доступа, терминал «i» доступа может не быть способным захватить фемтоузел «i» из-за его низкого Ecp/Io CPICH. Вышеупомянутый алгоритм тогда может быть модифицирован, так что каждый фемтоузел пытается поддержать минимальное Ecp/Io CPICH в пределах некоторого радиуса вокруг фемтоузла. Недостатком этого является то, что соседний терминал «j» доступа может быть отбракован, тогда как фемтоузел «i» не имеет терминала доступа, ассоциированного с ним. Чтобы избежать постоянной отбраковки соседних фемтоузлов, фемтоузел «i» посылает в своем запросе на соседний фемтоузел «j» указание, что этот запрос предназначен для первоначального захвата. Если фемтоузел «j» отвечает понижением своей мощности, он устанавливает таймер, и фемтоузел «i» устанавливает таймер с большим периодом времени. Фемтоузел «j» восстанавливает свою мощность передачи до своего значение по умолчанию после истечения периода времени в его таймере, но фемтоузел «i» не посылает другой запрос (для первоначального захвата) на фемтоузел «j» до тех пор, пока не истечет период времени в таймере для фемтоузла «i». Проблема остается в том, что фемтоузлу «i» может придется оценивать RSSI_i, так как нет терминала доступа, ассоциированного с ним. Фемтоузлу «i» также может придется оценивать соседние источники помех RSCP_j. Однако источники самых сильных помех, которые наблюдают фемтоузлы, не являются обязательно источниками самых сильных помех, которые будут наблюдать их терминалы доступа.

Чтобы уменьшить проблему первоначального захвата, терминалам доступа также может быть разрешено закрепляться в режиме ожидания на соседних фемтоузлах с одним и тем же PLMN_ID. Терминалы доступа могут считывать список соседей на закрепленном фемтоузле, который может содержать скремблирующий код и временные соотношения его собственного фемтоузла. Это может давать преимущество терминалу доступа при захвате его фемтоузла при отрицательных геометриях.

Ссылаясь теперь на фиг.11-13В, описываются реализации, которые применяют централизованный контроллер мощности для управления мощностью передачи фемтоузлов. Фиг.11 иллюстрирует выборочную систему 1100, включающую в себя централизованный контроллер 1102, фемтоузлы 1104 и терминалы 1106 доступа. В данном случае фемтоузел 1104А ассоциируется с терминалом 1106А доступа, и фемтоузел 1104В ассоциируется с терминалом 1106В доступа. Централизованный контроллер 1102 мощности включает в себя приемопередатчик 1110 (с компонентами передатчика 1112 и приемника 1114), а также контроллер 1116 мощности передачи. В некоторых аспектах эти компоненты могут обеспечивать функциональную возможность, подобную функциональной возможности компонентов на фиг.2 с аналогичным названием.

Фиг.12 описывает различные операции, которые могут выполняться в реализации, где фемтоузел (например, фемтоузел 1104А) просто направляет информацию о списке соседей, которую он принимает от своего ассоциированного терминала доступа (например, терминала 1106А доступа), на централизованный контроллер 1102 мощности. Централизованный контроллер 1102 мощности затем может выполнять операции, подобные тем, которые описаны выше, запрашивающие фемтоузел (например, фемтоузел 1104В), который находится вблизи фемтоузла 1104А, понизить его мощность передачи.

Операции блоков 1202 и 1204 могут быть подобны операциям блоков 902 и 904, описанным выше. В блоке 1206 фемтоузел 1104А направляет список 1108А соседей, который он принимает от терминала 1106А доступа, на централизованный контроллер 1102 мощности. Операции блоков 1202-1206 могут повторяться на регулярной основе (например, периодически) всякий раз, когда фемтоузел 1104А принимает отчет о соседях от терминала 1106А доступа.

Как представлено блоком 1208, централизованный контроллер 1102 мощности может принимать подобную информацию от других фемтоузлов в сети. В блоке 1210 централизованный контроллер 1102 мощности затем может выполнять операции, подобные операциям, описанным выше (например, в блоке 906) для определения, должен ли фемтоузел понизить свою мощность передачи. В некоторых аспектах централизованный контроллер 1102 мощности может принять решение по управлению мощностью, основываясь на информации, которую он принимает, относящуюся к условиям на многочисленных фемтоузлах. Например, если данный фемтоузел создает помехи нескольким другим фемтоузлам, централизованный контроллер 1102 мощности может попытаться сначала понизить мощность этого фемтоузла.

В блоке 1212 централизованный контроллер 1102 мощности посылает сообщение на каждый фемтоузел, который, как определяет централизованный контроллер 1100, должен понизить свою мощность передачи. Как указано выше, этот запрос может указывать степень, с которой отмеченный фемтоузел должен понизить свою мощность. Эти операции могут быть подобны операциям блоков 912 и 914.

Централизованный контроллер 1102 мощности принимает ответы от фемтоузлов в блоке 1214. Как представлено блоком 1216, если NACK не принимается в ответ на запросы, выдаваемые в блоке 1212, последовательность операций для централизованного контроллера 1102 мощности возвращается на блок 1208, где централизованный контроллер 1102 продолжает принимать информацию от фемтоузлов в сети и выполняет операции управления мощностью, описанные выше.

Если, с другой стороны, один или несколько NACK принимаются в ответ на запросы, выдаваемые в блоке 1212, последовательность операций для централизованного контроллера 1102 мощности возвращается на блок 1210, где централизованный контроллер 1102 может идентифицировать другие фемтоузлы, которые должны понизить свою мощность передачи, и затем рассылает новые сообщения управления мощностью. Снова, эти операции могут быть подобны операциям блоков 912 и 914, описанным выше.

Фиг.13А и 13В описывают различные операции, которые могут выполняться в реализации, где фемтоузел (например, фемтоузел 1104А) идентифицирует соседний фемтоузел (например, фемтоузел 1104В), который должен понизить свою мощность, и посылает эту информацию на централизованный контроллер 1102 мощности. Централизованный контроллер 1102 мощности затем может послать запрос на фемтоузел 1104В на снижение его мощности передачи.

Операции блоков 1302-1312 могут быть подобны операциям блоков 902-912, описанным выше. В блоке 1314 фемтоузел 1104А посылает сообщение, идентифицирующее фемтоузел 1104В, на централизованный контроллер 1102 мощности. Такое сообщение может принимать различные формы. Например, сообщение может просто идентифицировать единственный фемтоузел (например, фемтоузел 1104В), или сообщение может содержать ранжирование фемтоузлов (например, как описано выше в блоке 912). Такой список также может включать в себя некоторую часть или весь отчет о соседях, который фемтоузел 1104А принял от терминала 1106А доступа. Операции блоков 1302-1314 могут повторяться на регулярной основе (например, периодически) всякий раз, когда фемтоузел 1104А принимает отчет о соседях от терминала 1106А доступа.

Как представлено блоком 1316, централизованный контроллер 1102 мощности может принимать подобную информацию от других фемтоузлов в сети. В блоке 1318 централизованный контроллер 1102 мощности может определить, следует ли выполнять какие-либо регулировки на любые запросы на снижение мощности передачи, которые он принимает (например, основываясь на других запросах, которые он принимает, запрашивающих снижение мощности для одного и того же фемтоузла).

В блоке 1320 централизованный контроллер 1102 мощности затем может послать сообщение на каждый фемтоузел, который, как определяет централизованный контроллер 1102, должен понизить свою мощность. Как указано выше, этот запрос может указывать степень, с которой отмеченный фемтоузел должен понизить свою мощность.

Централизованный контроллер 1102 мощности принимает ответы от фемтоузлов в блоке 1322. Как представлено блоком 1324, если NACK не принимается в ответ на запросы, выдаваемые в блоке 1320, последовательность операций для централизованного контроллера 1102 мощности возвращается на блок 1316, где централизованный контроллер 1102 продолжает принимать информацию от фемтоузлов в сети и выполняет операции управления мощностью, описанные выше.

Если, с другой стороны, один или несколько NACK принимаются в ответ на запросы, выдаваемые в блоке 1320, последовательность операций для централизованного контроллера 1102 мощности возвращается на блок 1318, где централизованный контроллер 1102 может идентифицировать другие фемтоузлы, которые должны понизить свою мощность передачи, и затем рассылает новые сообщения управления мощностью (например, основываясь на ранжированном списке, принятом от фемтоузла 1104А).

С учетом вышеупомянутого, необходимо оценить, что идеи данного документа могут обеспечивать эффективный путь управления мощностью передачи соседних узлов доступа. Например, в статической среде мощности передачи нисходящей линии связи фемтоузлов могут регулироваться на статическое значение, посредством чего могут выполняться требования к обслуживанию на всех терминалах доступа. Следовательно, такое решение совместимо с существующими терминалами доступа, так как все каналы могут непрерывно передаваться с постоянными мощностями. Кроме того, в динамической среде мощности передачи могут регулироваться динамически, чтобы приспосабливаться к изменяющимся требованиям к обслуживанию узлов в системе.

Возможность подключения для среды фемтоузла может устанавливаться различными путями. Например, фиг.14 иллюстрирует примерную систему 1400 связи, где один или несколько фемтоузлов размещены в сетевой среде. Конкретно, система 1400 включает в себя многочисленные фемтоузлы 1410 (например, фемтоузлы 1410А и 1410В), установленные в сетевом окружении относительно небольшого масштаба (например, в одной или нескольких квартирах 1430 пользователя). Каждый фемтоузел 1410 может быть связан с глобальной сетью 1440 (например, Интернетом) и базовой сетью 1450 оператора мобильной связи при помощи маршрутизатора цифровой абонентской линии (DSL), кабельного модема, беспроводной линии связи или другого средства возможности подключения (не показано). Как описано в данном документе, каждый фемтоузел 1410 может быть выполнен с возможностью обслуживания ассоциированных терминалов 1420 доступа (например, терминала 1420А доступа) и, необязательно, других терминалов 1420 доступа (например, терминала 1420В доступа). Другими словами, доступ к фемтоузлам 1410 может ограничиваться, посредством чего данный терминал 1420 доступа может обслуживаться набором отмеченных (например, домашних) фемтоузла(ов) 1410, но может не обслуживаться любыми неотмеченными фемтоузлами 1410 (например, соседним фемтоузлом 1410).

Владелец фемтоузла 1410 может подписаться на мобильную услугу, такую как, например, услуга мобильной связи 3G (третьего поколения), предоставляемая посредством базовой сети 1450 оператора мобильной связи. Кроме того, терминал 1420 доступа может быть способен работать как в макросредах, так и в сетевых средах меньшего масштаба (например, сетевой среде жилого квартала). Другими словами, в зависимости от текущего расположения терминала 1420 доступа терминал 1420 доступа может обслуживаться узлом 1460 доступа макросотовой сети 1450 мобильной связи или любым одним из набора фемтоузлов 1410 (например, фемтоузлами 1410А и 1410В, которые находятся в соответствующей квартире 1430 пользователя). Например, когда абонент находится вне своего дома, он обслуживается стандартным макроузлом доступа (например, узлом 1460), и когда абонент находится дома, он обслуживается фемтоузлом (например, узлом 1410А). В данном случае необходимо оценить, что фемтоузел 1410 может быть обратно совместимым с существующими терминалами 1420 доступа.

Фемтоузел 1410 может быть развернут на единственной частоте или, альтернативно, на многочисленных частотах. В зависимости от конкретной конфигурации единственная частота или одна или несколько из многочисленных частот могут перекрывать одну или несколько частот, используемых макроузлом (например, узлом 1460).

Терминал 1420 доступа может быть выполнен с возможностью выполнения связи или с макросетью 1450, или с фемтоузлами 1410, но не с обеими одновременно. Кроме того, терминал 1420 доступа, обслуживаемый фемтоузлом 1410, может не быть в состоянии мягкой эстафетной передачи обслуживания с макросетью 1450.

В некоторых аспектах терминал 1420 доступа может быть выполнен с возможностью подключения к предпочтительному фемтоузлу (например, домашнему фемтоузлу терминала 1420 доступа), всякий раз когда возможна такая возможность подключения. Например, всякий раз когда терминал 1420 доступа находится в квартире 1430 пользователя, может быть желательным, чтобы терминал 1420 доступа выполнял связь только с домашним фемтоузлом 1410.

В некоторых аспектах, если терминал 1420 доступа работает в макросотовой сети 1450, но не находится в его наиболее предпочтительной сети (например, как определено в предпочтительном списке роуминга), терминал 1420 доступа может продолжать поиск наиболее предпочтительной сети (например, предпочтительного фемтоузла 1410), используя повторный выбор лучшей системы («BSR»), который может включать в себя периодическое сканирование доступных систем для определения, доступны ли в данный момент лучшие системы, и последующие попытки ассоциирования с такими предпочтительными системами. При входе в захват терминал 1420 доступа может ограничить поиск до конкретной полосы частот и канала. Например, поиск наиболее предпочтительной системы может повторяться периодически. При обнаружении предпочтительного фемтоузла 1410 терминал 1420 доступа выбирает фемтоузел 1410 для закрепления в его зоне покрытия.

Идеи данного документа может применяться в системе беспроводной связи с многостанционным доступом, которая одновременно поддерживает связь для многочисленных терминалов беспроводного доступа. Как упомянуто выше, каждый терминал может выполнять связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) ссылается на линию связи от базовых станций к терминалам, и обратная линия связи (или восходящая линия связи) ссылается на линию связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может устанавливаться при помощи системы с одним входом и одним выходом, системы с многими входами и многими выходами («MIMO») или системы некоторого другого типа.

Система MIMO применяет многочисленные (N _T) передающие антенны и многочисленные (N _R) приемные антенны для передачи данных. Канал MIMO, образованный N _T передающими и N _R приемными антеннами, может разбиваться на N _S независимых каналов, которые также упоминаются как пространственные каналы, где N _S≤min{N _T, N _R}. Каждый из N _S независимых каналов соответствует размерности. Система MIMO может обеспечивать улучшенные рабочие характеристики (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используются дополнительные размерности, создаваемые многочисленными передающими и приемными антеннами.

Система MIMO может поддерживать дуплекс с временным разделением («TDD») и дуплекс с частотным разделением («FDD»). В системе TDD передачи по прямой и обратной линиям связи выполняются по одной и той же частотной области, так что принцип взаимности позволяет выполнять оценку канала прямой линии связи из канала обратной линии связи. Это делает возможным извлекать точкой доступа коэффициент усиления формирования луча передачи на прямой линии связи, когда многочисленные антенны доступны на точке доступа.

Идеи данного документа могут быть объединены в узле (например, устройстве), применяющем различные компоненты для выполнения связи по меньшей мере с одним другим узлом. Фиг.15 изображает несколько выборочных компонентов, которые могут применяться, чтобы способствовать выполнению связи между узлами. Конкретно, фиг.15 иллюстрирует беспроводное устройство 1510 (например, точку доступа) и беспроводное устройство 1550 (например, терминал доступа) системы 1500 MIMO. В устройстве 1510 данные трафика для нескольких потоков данных подаются от источника 1512 данных на процессор 1514 данных передачи («ТХ»).

В некоторых аспектах каждый поток данных передается по соответствующей передающей антенне. Процессор 1514 данных ТХ форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных, основываясь на конкретной схеме кодирования, выбранной для этого потока данных, для обеспечения кодированных данных.

Кодированные данные для каждого потока данных могут мультиплексироваться с пилотными данными, используя методы мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Пилотные данные обычно представляют собой известную комбинацию данных, которая обрабатывается известным образом и может использоваться в системе приемника для оценки характеристики канала. Мультиплексированные пилотные и кодированные данные для каждого потока данных затем модулируются (например, отображаются на символы), основываясь на конкретной схеме модуляции (например, двоичная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), многопозиционная фазовая манипуляция (M-PSK) или многопозиционная квадратурная амплитудная модуляция (M-QAM)), выбранной для этого потока данных для получения модуляционных символов. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут определяться инструкциями, выполняемыми процессором 1530. Память 1532 данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 1530 или другими компонентами устройства 1510.

Модуляционные символы для всех потоков данных затем подаются на процессор 1520 MIMO TX, который может дополнительно обрабатывать модуляционные символы (например, для OFDM). Процессор 1520 MIMO TX затем подает N _T потоков модуляционных символов на N _T приемопередатчиков («XCVR») 1522A-1522T. В некоторых аспектах процессор 1520 MIMO TX применяет весовые коэффициенты формирования луча к символам потоков данных и к антенне, с которой передается символ.

Каждый приемопередатчик 1522 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для получения одного или нескольких аналоговых сигналов и дополнительно приводит в определенное состояние (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы для получения модулированного сигнала, пригодного для передачи по MIMO-каналу. N _T модулированных сигналов от приемопередатчиков 1522A-1522T затем передаются с N _T антенн 1524А-1524Т соответственно.

На устройстве 1550 передаваемые модулированные сигналы принимаются N _R антеннами 1552A-1552R, и принимаемый сигнал от каждой антенны 1552 подается на соответствующий приемопередатчик («XCVR») 1554A-1554R. Каждый приемопередатчик 1554 приводит в определенное состояние (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий принимаемый сигнал, оцифровывает приведенный в определенное состояние сигнал для получения отсчетов и дополнительно обрабатывает отсчеты для получения соответствующего «принятого» потока символов.

Процессор 1560 данных приема («RX») затем принимает и обрабатывает N _R принятых потоков символов от N _R приемопередатчиков 1554, основываясь на конкретном методе обработки приемника для получения N _T «обнаруженных» потоков символов. Процессор 1560 данных RX затем демодулирует, устраняет перемежение и декодирует каждый обнаруженный поток символов для восстановления данных трафика для потока данных. Обработка процессором 1560 данных RX является комплементарной обработкой, выполняемой процессором 1520 MIMO TX и процессором 1514 данных ТХ на устройстве 1510.

Процессор 1570 периодически определяет, какую использовать матрицу предварительного кодирования (описано ниже). Процессор 1570 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее часть с индексом матрицы и часть со значением ранга. Память 1572 данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 1570 или другими компонентами устройства 1550.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации, касающейся линии связи и/или принимаемого потока данных. Сообщение обратной линии связи затем обрабатывается процессором 1538 данных ТХ, который также принимает данные трафика для нескольких потоков данных от источника 1536 данных, модулируется модулятором 1580, приводится в определенное состояние приемопередатчиками 1554A-1554R и передается обратно на устройство 1510.

На устройстве 1510 модулированные сигналы от устройства 1550 принимаются антеннами 1524, приводятся в определенное состояние приемопередатчиками 1522, демодулируются демодулятором («DEMOD») 1540 и обрабатываются процессором 1542 данных RX для извлечения сообщения обратной линии связи, передаваемого устройством 1550. Процессор 1530 затем определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов формирования луча, затем обрабатывает извлеченное сообщение.

Фиг.15 также иллюстрирует, что компоненты связи могут включать в себя один или несколько компонентов, которые выполняют операции управления мощностью, как предлагается в данном документе. Например, компонент 1590 управления мощностью может взаимодействовать с процессором 1530 и/или другими компонентами устройства 1510 для посылки/приема сигналов на/от другого устройства (например, устройства 1550), как предлагается в данном документе. Аналогично, компонент 1592 управления мощностью может взаимодействовать с процессором 1570 и/или другими компонентами устройства 1550 для посылки/приема сигналов на/от другого устройства (например, устройства 1510). Необходимо оценить, что для каждого устройства 1510 и 1550 функциональная возможность двух или более из описанных компонентов может обеспечиваться одним компонентом. Например, единственный компонент обработки может обеспечивать функциональную возможность компонента 1590 управления мощностью и процессора 1530, и единственный компонент обработки может обеспечивать функциональную возможность компонента 1592 управления мощностью и процессора 1570.

Идеи данного документа могут быть включены в различные типы систем связи и/или системных компонентов. В некоторых аспектах идеи данного документа могут быть воплощены в системе многостанционного доступа, способной поддерживать связь с многочисленными пользователями посредством совместного использования доступных системных ресурсов (например, посредством задания одного или нескольких из полосы частот, мощности передачи, кодирования, перемежения и т.п.). Например, идеи данного документа могут быть применены к любой одной или комбинации следующих технологий: системы многостанционного доступа с кодовым разделением каналов («CDMA»), CDMA со многими несущими («MCCDMA»), широкополосный CDMA («W-CDMA»), системы высокоскоростного пакетного доступа («HSPA», «HSPA+”), системы высокоскоростного пакетного доступа нисходящей линии связи («HSDPA»), системы многостанционного доступа с временным разделением каналов («TDMA»), системы многостанционного доступа с частотным разделением каналов («FDMA»), системы FDMA на одной несущей («SC-FDMA»), системы многостанционного доступа с ортогональным частотным разделением каналов («OFDMA») или другие методы многостанционного доступа. Система беспроводной связи, применяющая идеи данного документа, может быть разработана для осуществления одного или нескольких стандартов, таких как IS-95, cdma2000, IS-856, W-CDMA, TDSCDMA (многостанционный доступ с временным разделением каналов синхронно с кодовым разделением каналов) и другие стандарты. Сеть CDMA может реализовать радиотехнологию, такую как универсальный наземный радиодоступ («UTRA»), cdma2000 или некоторую другую технологию. UTRA включает в себя W-CDMA и низкую чиповую скорость («LCR»). Технология cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовать радиотехнологию, такую как глобальная система мобильной связи («GSM»). Сеть OFDMA может реализовать радиотехнологию, такую как эволюционированный UTRA («E-UTRA»), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® (быстрый доступ с малым временем ожидания и бесшовным переходом между базовыми станциями на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением) и т.д. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи («UMTS»). Идеи данного документа могут быть реализованы в системе долгосрочной эволюции («LTE») Проекта партнерства по созданию системы третьего поколения (3GPP), в системе ультрамобильной широкополосной сети («UMB») и в системах других типов. LTE представляет собой версию UMTS, которая использует E-UTRA. Хотя некоторые аспекты раскрытия могут описываться с использованием терминологии 3GPP, необходимо понять, что идеи данного документа могут быть применены к технологии 3GPP (Re199, Re15, Re16, Re17), а также к технологии Проекта 2 партнерства по созданию системы третьего поколения (3GPP2) (1xRTT, 1xEV-DO RelO, RevA, RevB) и другим технологиям.

Идеи данного документа могут быть включены в (например, реализованы в или выполняются посредством) многочисленные устройства (например, узлы). Например, узел доступа, как описано в данном документе, может конфигурироваться или упоминаться как точка доступа («AP»), базовая станция («BS»), узел В, контроллер радиосети («RNC»), eNodeB, контроллер базовой станции («BSC»), базовая приемопередающая станция («BTS»), функция приемопередатчика («TF»), радиомаршрутизатор, радиоприемопередатчик, базовый набор служб («BSS»), расширенный набор служб («ESS»), базовая радиостанция («RBS»), фемтоузел, пикоузел или некоторая другая терминология.

Кроме того, терминал доступа, описанный в данном документе, может упоминаться как мобильная станция, пользовательское оборудование, абонентский блок, абонентская станция, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский терминал, агент пользователя или пользовательское устройство. В некоторых реализациях такой узел может состоять из, быть реализован в или может включать в себя сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон по протоколу установления сеансов связи («SIP»), станцию беспроводного абонентского доступа («WLL»), персональный цифровой помощник («PDA»), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения или некоторое другое подходящее устройство обработки, подсоединенное к беспроводному модему.

Следовательно, один или несколько аспектов, предложенных в данном документе, могут состоять из, могут быть реализованы в или могут включать в себя различные типы устройств. Такое устройство может содержать телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, портативный компьютер), портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, помощник персональных данных), устройство развлечения (например, музыкальное или видеоустройство или спутниковая радиосистема), устройство глобальной системы позиционирования, или любое другое подходящее устройство, которое выполнено с возможностью выполнения связи при помощи беспроводной среды.

Как упомянуто выше, в некоторых аспектах беспроводный узел может содержать узел доступа (например, точку доступа) для системы связи. Такой узел доступа может обеспечивать, например, возможность подключения для или к сети (например, глобальной сети, такой как Интернет или сотовая сеть) по проводной или беспроводной линии связи. Следовательно, узел доступа может разрешить другому узлу (например, терминалу доступа) доступ к сети или некоторую другую функциональную возможность. Кроме того, необходимо оценить, что один или оба узла могут быть портативными или, в некоторых случаях, относительно непортативными. Также, необходимо оценить, что беспроводный узел (например, беспроводное устройство) также может быть способным передавать и/или принимать информацию небеспроводным образом при помощи соответствующего интерфейса связи (например, по проводному соединению).

Беспроводный узел может выполнять связь при помощи одной или нескольких линий беспроводной связи, которые основываются на или иным образом поддерживают любую подходящую технологию беспроводной связи. Например, в некоторых аспектах беспроводный узел может ассоциироваться с сетью. В некоторых аспектах сеть может содержать локальную сеть или глобальную сеть. Беспроводное устройство может поддерживать или иным образом использовать одну или несколько из многочисленных технологий, протоколов или стандартов беспроводной связи, таких как те, которые описаны в данном документе (например, CDMA, TDMA, OFDM, OFDMA, WiMAX (общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа), Wi-Fi (беспроводная точность) и т.д.). Аналогично, беспроводный узел может поддерживать или иным образом использовать одну или несколько из разнообразных соответствующих схем модуляции или мультиплексирования. Беспроводный узел, таким образом, может включать в себя соответствующие компоненты (например, радиоинтерфейсы) для установления и выполнения связи при помощи одной или нескольких линий беспроводной связи, использующих вышеупомянутые или другие технологии беспроводной связи. Например, беспроводный узел может содержать беспроводный приемопередатчик с ассоциированными компонентами передатчика и приемника, которые могут включать в себя различные компоненты (например, генераторы сигналов и процессоры обработки сигналов), которые способствуют связи по беспроводной среде.

Компоненты, описанные в данном документе, могут быть реализованы различными путями. Ссылаясь на фиг.16-19, устройства 1600-1900 представлены как последовательность связанных между собой функциональных блоков. В некоторых аспектах функциональная возможность этих блоков может быть реализована в виде системы обработки, включающей в себя один или несколько компонентов процессора. В некоторых аспектах функциональная возможность этих блоков может быть реализована с использованием, например, по меньшей мере части одной или нескольких интегральных схем (например, специализированных интегральных схем (специализированных ИС)). Как описано в данном документе, интегральная схема может включать в себя процессор, программные средства, другие относящиеся компоненты или их некоторую комбинацию. Функциональная возможность этих блоков также может быть реализована некоторым другим образом, как предлагается в данном документе. В некоторых аспектах один или несколько из блоков пунктирными линиями на фиг.16-19 являются необязательными.

Устройства 1600-1900 могут включать в себя один или несколько модулей, которые могут выполнять одну или несколько из функций, описанных выше в отношении различных фигур. Например, средство 1602 определения максимальной интенсивности принимаемого сигнала может соответствовать, например, определителю интенсивности сигнала, описанному в данном документе. Средство 1604 определения минимальных потерь из-за переходного затухания может соответствовать, например, определителю потерь из-за переходного затухания, описанному в данном документе. Средство 1606, 1704 или 1804 определения мощности передачи может соответствовать, например, контроллеру мощности передачи, описанному в данном документе. Средство 1702 определения суммарной интенсивности принимаемого сигнала может соответствовать, например, определителю интенсивности сигнала, описанному в данном документе. Средство 1706 определения интенсивности принимаемого пилот-сигнала может соответствовать, например, определителю интенсивности принимаемого пилот-сигнала, описанному в данном документе. Средство 1708 определения ошибки может соответствовать, например, определителю ошибки, описанному в данном документе. Средство 1710 определения узла в зоне покрытия может соответствовать, например, обнаружителю узла, описанному в данном документе. Средство 1712 или 1806 идентификации узла может соответствовать, например, обнаружителю узла, описанному в данном документе. Средство 1706 или 1808 определения отношения сигнал-шум может соответствовать, например, определителю отношения сигнал-шум, описанному в данном документе. Средство 1802 определения качества канала может соответствовать, например, определителю качества канала, описанному в данном документе. Принимающее средство 1902 может соответствовать, например, приемнику, описанному в данном документе. Идентифицирующее средство 1904 может соответствовать, например, контроллеру мощности передачи, описанному в данном документе. Передающее средство 1906 может соответствовать, например, передатчику, описанному в данном документе.

Необходимо понять, что любая ссылка на элемент в данном документе, использующая обозначение, такое как «первый», «второй» и т.д., не ограничивает, в основном, количество или порядок этих элементов. Скорее, эти обозначения могут использоваться в данном документе в качестве удобного способа различения двух или более элементов или экземпляров элемента. Таким образом, ссылка на первый и второй элементы не означает, что там может применяться только два элемента, или что первый элемент должен предшествовать второму элементу некоторым образом. Также, если не указано иначе, набор элементов может содержать один или несколько элементов.

Специалист в данной области техники поймет, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из разнообразных различных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и чипы, которые могут упоминаться в вышеупомянутом описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами, или любой их комбинацией.

Специалист в данной области техники дополнительно оценит по достоинству, что любые из разнообразных иллюстративных логических блоков, модулей, процессоров, средств, схем и этапов алгоритма, описанных в связи с аспектами, описанными в данном документе, могут быть реализованы в виде электронных аппаратных средств (например, цифровая реализация, аналоговая реализация или комбинация двух, которые могут быть разработаны с использованием кодирования источника или некоторого другого метода), различных видов программного или конструктивного кода, включающего в себя инструкции (которые могут упоминаться в данном документе, для удобства, как «программные средства» или «программный модуль») или комбинаций обоих. Чтобы ясно показать эту взаимозаменяемость аппаратных и программных средств, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше, в основном, на языке их функциональной возможности. Реализована ли такая функциональная возможность в виде аппаратных или программных средств зависит от конкретного применения и конструктивных ограничений, налагаемых на всю систему. Специалист в данной области может реализовать описанную функциональную возможность различными путями для каждого конкретного применения, но такие решения по реализации не должны интерпретироваться как вызывающие отступление от объема настоящего раскрытия.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с аспектами, описанными в данном документе, могут быть реализованы в или выполнены посредством интегральной схемы («ИС»), терминала доступа или точки доступа. ИС может содержать процессор общего назначения, процессор цифровой обработки сигналов (DSP), специализированную интегральную схему (специализированную ИС), программируемую вентильную матрицу (FPGA) или другое программируемое логическое устройство, дискретную вентильную или транзисторную логику, дискретные аппаратные компоненты, электрические компоненты, оптические компоненты, механические компоненты или любую их комбинацию, предназначенную для выполнения функций, описанных в данном документе, и может исполнять коды или инструкции, которые находятся в ИС, вне ИС или в обоих случаях. Процессором общего назначения может быть микропроцессор, но в альтернативе процессором может быть любой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например, комбинации DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или нескольких микропроцессоров вместе с ядром DSP, или любой другой такой конфигурации.

Понятно, что любой конкретный порядок или иерархия этапов в любом описанном процессе представляет собой пример выборочного подхода. Основываясь на конструктивных предпочтениях, понятно, что конкретный порядок или иерархия этапов в процессах могут быть переупорядочены, оставаясь в то же время в рамках объема настоящего раскрытия. Прилагаемая формула изобретения на способ представляет элементы различных этапов в выборочном порядке и, подразумевается, что она не ограничивается конкретным представленным порядком или иерархией.

Описанные функции могут быть реализованы аппаратными, программными, аппаратно-программными средствами или любой их комбинацией. Если они реализованы программными средствами, функции могут храниться или передаваться в виде одной или нескольких инструкций или кода на компьютерно-читаемом носителе. Компьютерно-читаемый носитель (или компьютерно-читаемая среда) включает в себя как запоминающую среду компьютера, так и среду связи, включающую в себя любую среду, которая способствует пересылке компьютерной программы из одного места в другое. Запоминающий носитель может представлять собой любой доступный носитель, к которому может обращаться компьютер. В качестве примера, и не ограничения, такой компьютерно-читаемый носитель может содержать оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), электрически стираемое программируемое ROM (EEPROM), компакт-диск или другое запоминающее устройство на оптическом диске, запоминающее устройство на магнитных дисках или другие магнитные запоминающие устройства, или любой другой носитель, который может использоваться для переноса или хранения требуемого программного кода в виде инструкций или структур данных, и к которому может обращаться компьютер. Также любое соединение правильно называется компьютерно-читаемым носителем. Например, если программные средства передаются с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника, используя коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витую пару, цифровую абонентскую линию (DSL) или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радиочастотные или микроволновые, тогда коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радиочастотные и микроволновые, включаются в определение носителя. Понятия диск (disk) и диск (disc), как используется в данном документе, включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой многофункциональный диск (DVD), дискету и диск Blu-ray, где диски (disk) обычно воспроизводят данные магнитным образом, тогда как диски (disc) воспроизводят данные оптическим образом при помощи лазеров. Комбинации вышеупомянутого также должны быть включены в объем понятия «компьютерно-читаемый носитель». Итак, необходимо оценить, что компьютерно-читаемый носитель может быть реализован любым подходящим компьютерным программным продуктом.

Предыдущее описание раскрытых аспектов представлено для того, чтобы предоставить возможность любому специалисту в данной области техники выполнить или использовать настоящее раскрытие. Различные модификации этих аспектов очевидны для специалиста в данной области техники, и обобщенные принципы, определенные в данном документе, могут быть применены к другим аспектам без отступления от объема раскрытия. Таким образом, настоящее раскрытие, как предполагается, не ограничивается аспектами, показанными в данном документе, но должно соответствовать наибольшему объему, согласующемуся с принципами и новыми признаками, описанными в данном документе.

Изобретение относится к беспроводной связи. Мощность передачи (например, максимальная мощность передачи) может задаваться на основе максимальной интенсивности принимаемого сигнала, допустимой для приемника, и минимальных потерь из-за переходного затухания от передающего узла к приемнику. Мощность передачи может задаваться для узла доступа (например, фемтоузла), так что ограничивается соответствующий перерыв радиосвязи, создаваемый в соте (например, макросоте), но все же обеспечивая допустимый уровень покрытия для терминалов доступа, ассоциированных с узлом доступа. Узел доступа может автономно регулировать свою мощность передачи на основе измерений канала и заданном пропуске в покрытии, чтобы уменьшить помехи. Мощность передачи может задаваться на основе качества канала. Мощность передачи может задаваться на основе отношения сигнал-шум на терминале доступа. Мощность передачи соседних узлов доступа также может управляться сигнализацией между узлами доступа. Техническим результатом является улучшение управления помехами для беспроводной связи. 5 н. и 63 з.п. ф-лы, 20 ил.

1. Способ беспроводной связи, содержащий:
определение в базовой станции суммарной интенсивности принимаемого сигнала, с которой принимаются передачи беспроводного абонентского терминала; и
определение значения мощности передачи на основе упомянутой определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала,
при этом значение мощности передачи включает в себя максимальный уровень мощности передачи, на котором базовой станции позволено передавать в беспроводной абонентский терминал.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала, ассоциированной с пилот-сигналом от узла, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала.

3. Способ по п.2, в котором:
определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит прием пилот-сигналов от множества базовых макростанций и определение того, какой из пилот-сигналов имеет наибольшую интенсивность принимаемого сигнала; и
определенная интенсивность принимаемого пилот-сигнала соответствует наибольшей интенсивности принимаемого сигнала.

4. Способ по п.2, в котором определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит оценку интенсивности принимаемого пилот-сигнала на основе определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала.

5. Способ по п.2, в котором:
определение суммарной интенсивности принимаемого сигнала содержит прием индикатора суммарной интенсивности принимаемого сигнала от узла; и
определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит прием индикатора интенсивности принимаемого пилот-сигнала от узла.

6. Способ по п.2, в котором определение значения мощности передачи дополнительно содержит:
определение максимальной величины помех, которую передача с первого узла может наводить на втором узле, не вызывая падение отношения пилот-сигнала к сигналу для узла ниже минимального отношения пилот-сигнала к сигналу, причем определение максимальной величины помех основывается на определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала и определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала; и
определение значения мощности передачи, такого, что передача не наводит уровень помех на втором узле, который превышает максимальную величину помех, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на потерях в тракте передачи, ассоциированных с зоной покрытия первого узла.

7. Способ по п.6, в котором зона покрытия ассоциируется с пропуском в покрытии совмещенного канала.

8. Способ по п.6, в котором определение значения мощности передачи дополнительно основывается на значении подавления помех по соседнему каналу между первым каналом, для которого определяется значение мощности передачи, и вторым каналом, на котором определяется суммарная интенсивность принимаемого сигнала.

9. Способ по п.8, в котором зона покрытия ассоциируется с пропуском в покрытии соседнего канала.

10. Способ по п.2, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого канала; и определенная суммарная интенсивность принимаемого сигнала измеряется по первому каналу.

11. Способ по п.2, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого канала; и определенная суммарная интенсивность принимаемого сигнала измеряется по второму каналу.

12. Способ по п.2, дополнительно содержащий определение по меньшей мере одной ошибки, ассоциированной с определенной суммарной интенсивностью принимаемого сигнала и/или определенной интенсивностью принимаемого пилот-сигнала, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на по меньшей мере одной ошибке.

13. Способ по п.12, дополнительно содержащий прием информации от первого узла, который авторизован на доступ к данным на втором узле, для которого определяется значение мощности передачи, причем определение по меньшей мере одной ошибки основывается на принятой информации.

14. Способ по п.1, дополнительно содержащий:
определение того, находится ли узел в зоне покрытия узла доступа, для которого определяется значение мощности передачи; и
регулировку определенного значения мощности передачи на основе определения того, находится ли узел в зоне покрытия.

15. Способ по п.1, дополнительно содержащий:
определение того, находится ли первый узел в зоне покрытия второго узла, для которого определяется значение мощности передачи; и
определение потерь в тракте передачи между первым и вторым узлами,
причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на потерях в тракте передачи.

16. Способ по п.15, в котором:
первый узел не авторизован на доступ к данным на втором узле; и определение потерь в тракте передачи содержит оценку потерь в тракте передачи на основе информации, принятой от третьего узла.

17. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи определяется для поддержания отношения сигнал-шум на соседнем узле, меньшим или равным заданному значению.

18. Способ по п.1, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого узла;
способ дополнительно содержит идентификацию второго узла, который, по существу, находится около границы зоны покрытия первого узла;
способ дополнительно содержит определение отношения сигнал-шум, ассоциированного со вторым узлом, на основе определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала; и
значение мощности передачи определяется на основе определенного отношения сигнал-шум и заданного максимального отношения сигнал-шум.

19. Способ по п.18, в котором определение отношения сигнал-шум содержит прием информации об отношении сигнал-шум от второго узла.

20. Способ по п.18, в котором идентификация второго узла содержит определение того, что второй узел, по существу, находится около границы, на основе потерь в тракте передачи между первым и вторым узлами.

21. Способ по п.20, в котором второй узел не авторизован на доступ к данным на первом узле.

22. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи определяется для того, чтобы сделать возможной работу визитного терминала доступа на заданном минимальном расстоянии от узла доступа, для которого определяется значение мощности передачи.

23. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи содержит значение мощности передачи для общего канала управления.

24. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи содержит значение мощности передачи нисходящей линии связи для базовой станции.

25. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи содержит максимальное значение мощности передачи.

26. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи содержит первое предварительное максимальное значение мощности передачи, причем способ дополнительно содержит:
определение по меньшей мере одного другого предварительного максимального значения мощности передачи; и
определение максимального значения мощности передачи на основе минимального из первого и по меньшей мере одного другого предварительного максимального значения мощности передачи.

27. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи определяется для узла, который ограничен по меньшей мере одним из группы, состоящей из: сигнализации, доступа к данным, регистрации, персонального вызова и обслуживания с по меньшей мере одним узлом.

28. Способ по п.1, в котором значение мощности передачи определяется для фемтоузла или пикоузла.

29. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
определитель интенсивности сигнала, выполненный с возможностью определения суммарной интенсивности принимаемого сигнала, с которой принимаются передачи беспроводного абонентского терминала; и
контроллер мощности передачи, выполненный с возможностью определения значения мощности передачи на основе упомянутой определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала,
при этом значение мощности передачи включает в себя максимальный уровень мощности передачи, на котором упомянутому устройству позволено передавать в беспроводной абонентский терминал.

30. Устройство по п.29, дополнительно содержащее определитель интенсивности принимаемого сигнала, выполненный с возможностью определения интенсивности принимаемого пилот-сигнала, ассоциированной с пилот-сигналом от узла, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала.

31. Устройство по п.30, в котором:
определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит прием пилот-сигналов от множества базовых макростанций и определение того, какой из пилот-сигналов имеет наибольшую интенсивность принимаемого сигнала; и
определенная интенсивность принимаемого пилот-сигнала соответствует наибольшей интенсивности принимаемого сигнала.

32. Устройство по п.30, в котором определение значения мощности передачи дополнительно содержит:
определение максимальной величины помех, которую передача с первого узла может наводить на втором узле, не вызывая падение отношения пилот-сигнала к сигналу для узла ниже минимального отношения пилот-сигнала к сигналу, причем определение максимальной величины помех основывается на определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала и определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала; и
определение значения мощности передачи, такого, что передача не наводит уровень помех на втором узле, который превышает максимальную величину помех, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на потерях в тракте передачи, ассоциированных с зоной покрытия первого узла.

33. Устройство по п.32, в котором определение значения мощности передачи дополнительно основывается на значении подавления помех по соседнему каналу между первым каналом, для которого определяется значение мощности передачи, и вторым каналом, на котором определяется суммарная интенсивность принимаемого сигнала.

34. Устройство по п.30, дополнительно содержащее определитель ошибки, выполненный с возможностью определения по меньшей мере одной ошибки, ассоциированной с определенной суммарной интенсивностью принимаемого сигнала и/или определенной интенсивностью принимаемого пилот-сигнала, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на по меньшей мере одной ошибке.

35. Устройство по п.29, дополнительно содержащее:
обнаружитель узла, выполненный с возможностью определения того, находится ли узел в зоне покрытия узла доступа, для которого определяется значение мощности передачи,
причем контроллер мощности передачи дополнительно выполнен с возможностью регулировки определенного значения мощности передачи на основе определения того, находится ли узел в зоне покрытия.

36. Устройство по п.29, в котором значение мощности передачи определяется для того, чтобы поддерживать отношение сигнал-шум на соседнем узле, меньшим или равным заданному значению.

37. Устройство по п.29, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого узла;
устройство дополнительно содержит обнаружитель узла, выполненный с возможностью идентификации второго узла, который, по существу, находится около границы зоны покрытия первого узла;
устройство дополнительно содержит определитель отношения сигнал-шум, выполненный с возможностью определения отношения сигнал-шум, ассоциированного со вторым узлом, на основе определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала; и
значение мощности передачи определяется на основе определенного отношения сигнал-шум и заданного максимального отношения сигнал-шум.

38. Устройство по п.29, в котором значение мощности передачи содержит значение мощности передачи для общего канала управления.

39. Устройство по п.29, в котором значение мощности передачи содержит максимальное значение мощности передачи.

40. Устройство по п.29, в котором значение мощности передачи определяется для узла, который ограничен по меньшей мере одним из группы, состоящей из: сигнализации, доступа к данным, регистрации, персонального вызова и обслуживания, с по меньшей мере одним узлом.

41. Устройство по п.29, в котором значение мощности передачи определяется для фемтоузла или пикоузла.

42. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
средство для определения суммарной интенсивности принимаемого сигнала, с которой принимаются передачи беспроводного абонентского терминала; и
средство для определения значения мощности передачи на основе упомянутой определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала,
при этом значение мощности передачи включает в себя максимальный уровень мощности передачи, на котором упомянутому устройству позволено передавать в беспроводной абонентский терминал.

43. Устройство по п.42, дополнительно содержащее средство для определения интенсивности принимаемого пилот-сигнала, ассоциированной с пилот-сигналом от узла, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала.

44. Устройство по п.43, в котором:
определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит прием пилот-сигналов от множества базовых макростанций и определение того, какой из пилот-сигналов имеет наибольшую интенсивность принимаемого сигнала; и
определенная интенсивность принимаемого пилот-сигнала соответствует наибольшей интенсивности принимаемого сигнала.

45. Устройство по п.43, в котором определение значения мощности передачи дополнительно содержит:
определение максимальной величины помех, которую передача с первого узла может наводить на втором узле, не вызывая падение отношения пилот-сигнала к сигналу для узла ниже минимального отношения пилот-сигнала к сигналу, причем определение максимальной величины помех основывается на определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала и определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала; и
определение значения мощности передачи, такого, что передача не наводит уровень помех на втором узле, который превышает максимальную величину помех, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на потерях в тракте передачи, ассоциированных с зоной покрытия первого узла.

46. Устройство по п.45, в котором определение значения мощности передачи дополнительно основывается на значении подавления помех по соседнему каналу между первым каналом, для которого определяется значение мощности передачи, и вторым каналом, на котором определяется суммарная интенсивность принимаемого сигнала.

47. Устройство по п.43, дополнительно содержащее средство для определения по меньшей мере одной ошибки, ассоциированной с определенной суммарной интенсивностью принимаемого сигнала и/или определенной интенсивностью принимаемого пилот-сигнала, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на по меньшей мере одной ошибке.

48. Устройство по п.42, дополнительно содержащее:
средство для определения того, находится ли узел в зоне покрытия узла доступа, для которого определяется значение мощности передачи;
причем средство для определения мощности передачи выполнено с возможностью регулировки определенного значения мощности передачи на основе определения того, находится ли узел в зоне покрытия.

49. Устройство по п.42, в котором значение мощности передачи определяется для того, чтобы поддерживать отношение сигнал-шум на соседнем узле, меньшим или равным заданному значению.

50. Устройство по п.42, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого узла;
устройство дополнительно содержит средство для идентификации второго узла, который, по существу, находится около границы зоны покрытия первого узла;
устройство дополнительно содержит средство для определения отношения сигнал-шум, ассоциированного со вторым узлом, на основе определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала; и
значение мощности передачи определяется на основе определенного отношения сигнал-шум и заданного максимального отношения сигнал-шум.

51. Устройство по п.42, в котором значение мощности передачи содержит значение мощности передачи для общего канала управления.

52. Устройство по п.42, в котором значение мощности передачи содержит максимальное значение мощности передачи.

53. Устройство по п.42, в котором значение мощности передачи определяется для узла, который ограничен по меньшей мере одним из группы, состоящей из: сигнализации, доступа к данным, регистрации, персонального вызова и обслуживания, с по меньшей мере одним узлом.

54. Устройство по п.42, в котором значение мощности передачи определяется для фемтоузла или пикоузла.

55. Постоянный компьютерно-читаемый носитель, содержащий инструкции, сохраненные на нем, которые при выполнении базовой станцией предписывают базовой станции:
определять суммарную интенсивность принимаемого сигнала, с которой принимаются передачи беспроводного абонентского терминала; и
определять значение мощности передачи на основе упомянутой определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала,
при этом значение мощности передачи включает в себя максимальный уровень мощности передачи, на котором упомянутой базовой станции позволено передавать в беспроводной абонентский терминал.

56. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором компьютерно-читаемый носитель дополнительно содержит коды, вызывающие выполнение компьютером определения интенсивности принимаемого пилот-сигнала, ассоциированной с пилот-сигналом от узла, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала.

57. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.56, в котором:
определение интенсивности принимаемого пилот-сигнала содержит прием пилот-сигналов от множества базовых макростанций и определение того, какой из пилот-сигналов имеет наибольшую интенсивность принимаемого сигнала; и
определенная интенсивность принимаемого пилот-сигнала соответствует наибольшей интенсивности принимаемого сигнала.

58. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.56, в котором определение значения мощности передачи дополнительно содержит:
определение максимальной величины помех, которую передача с первого узла может наводить на втором узле, не вызывая падение отношения пилот-сигнала к сигналу для узла ниже минимального отношения пилот-сигнала к сигналу, причем определение максимальной величины помех основывается на определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала и определенной интенсивности принимаемого пилот-сигнала; и
определение значения мощности передачи, такого, что передача не наводит уровень помех на втором узле, который превышает максимальную величину помех, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на потерях в тракте передачи, ассоциированных с зоной покрытия первого узла.

59. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.58, в котором определение значения мощности передачи дополнительно основывается на значении подавления помех по соседнему каналу между первым каналом, для которого определяется значение мощности передачи, и вторым каналом, на котором определяется суммарная интенсивность принимаемого сигнала.

60. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.56, в котором компьютерно-читаемый носитель дополнительно содержит коды, вызывающие выполнение компьютером определения по меньшей мере одной ошибки, ассоциированной с определенной суммарной интенсивностью принимаемого сигнала и/или определенной интенсивностью принимаемого пилот-сигнала, причем определение значения мощности передачи дополнительно основывается на по меньшей мере одной ошибке.

61. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором компьютерно-читаемый носитель дополнительно содержит коды, вызывающие выполнение компьютером:
определения того, находится ли узел в зоне покрытия узла доступа, для которого определяется значение мощности передачи; и
регулировки определенного значения мощности передачи на основе определения того, находится ли узел в зоне покрытия.

62. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором значение мощности передачи определяется для того, чтобы поддерживать отношение сигнал-шум на соседнем узле, меньшим или равным заданному значению.

63. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором:
значение мощности передачи определяется для первого узла;
компьютерно-читаемый носитель дополнительно содержит коды, вызывающие идентификацию компьютером второго узла, который, по существу, находится около границы зоны покрытия первого узла;
компьютерно-читаемый носитель дополнительно содержит коды, вызывающие определение компьютером отношения сигнал-шум, ассоциированного со вторым узлом, на основе определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала; и
значение мощности передачи определяется на основе определенного отношения сигнал-шум и заданного максимального отношения сигнал-шум.

64. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором значение мощности передачи содержит значение мощности передачи для общего канала управления.

65. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором значение мощности передачи содержит максимальное значение мощности передачи.

66. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором значение мощности передачи определяется для узла, который является ограниченным для по меньшей мере одного из группы, состоящей из: сигнализации, доступа к данным, регистрации, персонального вызова и обслуживания с по меньшей мере одним узлом.

67. Постоянный компьютерно-читаемый носитель по п.55, в котором значение мощности передачи определяется для фемтоузла или пикоузла.

68. Базовая станция, содержащая:
средство для определения суммарной интенсивности принимаемого сигнала, с которой принимаются передачи беспроводного абонентского терминала; и
средство для определения значения мощности передачи на основе упомянутой определенной суммарной интенсивности принимаемого сигнала,
при этом значение мощности передачи включает в себя максимальный уровень мощности передачи, на котором устройству позволено передавать в беспроводной абонентский терминал.