СМЕЩЕНИЕ АССОЦИАЦИИ ДЛЯ ГЕТЕРОГЕННОЙ СЕТИ (HetNet) Российский патент 2013 года по МПК G06K7/00 

Родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США №61/523080, поданной 12 августа 2011 г. под № P39155Z, и при этом включает ее в настоящее описание посредством ссылки.

Уровень техники

Технология беспроводной мобильной связи использует стандарты и протоколы, чтобы передавать данные между станцией передачи и беспроводным мобильным устройством. Некоторые беспроводные устройства связываются с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), объединенного с желаемой схемой цифровой модуляции с помощью физического уровня. Стандарты и протоколы, которые используют OFDM, включают в себя долгосрочное развитие (LTE) Проекта партнерства третьего поколения (3GPP), стандарт 802.16 Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) (например, 802.16е, 802.16m), который обычно известен промышленным группам как WiMAX (всемирная функциональная совместимость для микроволнового доступа) и стандарт 802.11 IEEE, который обычно известен промышленным группам как WiFi.

В системах LTE сети радиодоступа (RAN) 3GPP станция передачи может быть комбинацией узлов В развитой универсальной наземной сети радиодоступа (E-UTRAN) (также обычно обозначаемых как развитые узлы В, расширенные узлы В, eNodeB или eNB) и контроллеров радиосети (RNC), которые связываются с беспроводным мобильным устройством, известным как пользовательское оборудование (UE). Передача нисходящей линии связи (DL) может быть связью из станции передачи (или eNodeB) в беспроводное мобильное устройство (или UE), а передача восходящей линии связи (UL) может быть связью из беспроводного мобильного устройства в станцию передачи.

В гомогенных сетях станция передачи, также называемая макро узлами, может обеспечивать основную беспроводную зону обслуживания мобильным устройствам в ячейке. Гетерогенные сети (HetNet) используют, чтобы обрабатывать увеличенные нагрузки трафика в макро узлах, вследствие увеличенного использования и функциональных возможностей мобильных устройств. HetNet может включать в себя уровень спланированных макро узлов высокой мощности (или макро-eNB), перекрытый с уровнями узлов низкой мощности (микро-eNB, мико-eNB femto-eNB или домашних eNB (HeeNB), которые могут быть использованы менее достаточно спланированным или даже полностью нескоординированным способом в зоне обслуживания макро узлов. Макро узлы могут быть использованы для основной зоны обслуживания, а узлы низкой мощности могут быть использованы для того, чтобы заполнить провалы зоны обслуживания, чтобы улучшить пропускную способность в активных зонах или на границах между зонами обслуживания макро узлов и улучшить зону обслуживания в помещении, где конструкции зданий препятствуют передаче сигнала. Координация помех между ячейками (ICIC) или усовершенствованная ICIC (eICIC) может быть использована для координации ресурсов, чтобы уменьшить помехи между станциями (или узлами) передачи, такими как макро узлы и узлы низкой мощности. В ICIC узел, создающий помехи (узел-агрессор), может отказаться использовать некоторые ресурсы, для того, чтобы дать возможность управления и передачи данных между узлом-жертвой или мобильным устройством- жертвой.

Станции передачи, такие как макро узлы и/или узлы низкой мощности (LPN), также могут быть сгруппированы вместе с другими станциями передачи в координированной многоточечной (CoMP) системе, в которой станции передачи из множества ячеек могут передавать сигналы в мобильные устройства и принимать сигналы из мобильных устройств.

Краткое описание чертежей

Признаки и преимущества раскрытия будут понятными из подробного описания, которое следует, взятого совместно с сопровождающими чертежами, которые вместе иллюстрируют, в качестве примера, признаки раскрытия и на которых:

фиг.1 иллюстрирует блок-схему гетерогенной сети (HetNet), включающей в себя множество наборов координации, - каждый с макро узлом и узлом низкой мощности (LPN), использующими расширение диапазона, в соответствии с примером;

фиг.2 иллюстрирует блок-схему гетерогенной сети (HetNet), включающей в себя множество наборов координации, - каждый с макро узлом и узлом низкой мощности (LPN), и применяющими расширение диапазона в LPN в том же наборе координации, что и макро узел, и, в соответствии с примером;

фиг.3 иллюстрирует блок-схему гетерогенной сети (HetNet), включающей в себя множество наборов координации, - каждый с макро узлом и узлом низкой мощности (LPN), и применяющими расширение диапазона в ассоциации между макро узлом и LPN в том же наборе координации, в соответствии с примером;

фиг.4А иллюстрирует блок-схему координированной многоточечной (CoMP) системы между узлами с не взаимодействующими передающими станциями, в соответствии с примером;

фиг.4В иллюстрирует блок-схему координированной многоточечной (CoMP) системы внутри узла с узлом низкой мощности (LPN), в соответствии с примером;

фиг.5 изображает блок-схему последовательности этапов способа для смещения ассоциации в мобильном устройстве в гетерогенной сети (HetNet), в соответствии с примером;

Фиг.6 иллюстрирует блок-схему макро узла, в соответствии с примером; и

Фиг.7 иллюстрирует схему мобильного устройства, в соответствии с примером.

Теперь будет сделана ссылка на проиллюстрированные иллюстративные варианты осуществления, и конкретные термины будут использованы в настоящей заявке, чтобы описывать варианты осуществления. Тем не менее, будет понятно, что при этом не подразумевается никакого ограничения объема изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления

До того, как настоящее изобретение будет раскрыто и описано, следует понимать, что это изобретение не ограничено конкретными структурами, процессами, этапами или материалами, раскрытыми в настоящей заявке, но распространяется на его эквиваленты, как было бы понятно специалистам в соответствующих областях техники. Также следует понимать, что терминология, использованная в настоящей заявке, использована только с целью описания конкретных примеров и не подразумевается как ограничивающая. Одинаковые ссылочные позиции на разных чертежах представляют один и тот же элемент. Ссылочные позиции, предоставленные в блок-схемах последовательности этапов способов и процессов, представлены для ясности в иллюстративных этапах и операциях и необязательно указывают конкретный порядок или последовательность.

Примерные варианты осуществления

Ниже предоставлен первоначальный обзор вариантов осуществления технологии, а затем конкретные варианты осуществления технологии описаны более подробно. Подразумевается, что это первоначальное краткое изложение должно способствовать более быстрому пониманию технологии, но не подразумевается, что оно должно идентифицировать ключевые признаки или существенные признаки технологии, не подразумевается, что оно должно ограничивать объем заявленного изобретения.

Гетерогенная сеть (HetNet) может включать в себя макро узел и, по меньшей мере, один узел низкой мощности (LPN). Макро узел может быть сгруппирован, по меньшей мере, с одним LPN в наборе координации. Макро узел может обеспечивать координацию помех между ячейками (ICIC), усовершенствованную ICIC (eICIC), или координированную многоточечную (CoMP) передачу для LPN (или других макро узлов) в наборе координации. Макро узел не может обеспечивать ICIC, eICIC или CoMP для LPN или других макро узлов вне набора координации. Мобильное устройство на связи с макро узлом (или в зоне обслуживания макро узла) может принимать информацию набора координации из макро узла. Информация набора координации может включать в себя идентификаторы LPN в наборе координации, включая, по меньшей мере, один идентификатор LPN, по меньшей мере, одного LPN.

Макро узел может запросить, чтобы мобильные устройства на связи с макро узлом применили заданное смещение опорного сигнала (RS). Макро узел может запросить применение заданного смещения RS, когда макро узел испытывает большую нагрузку трафика, при попытке разгрузить трафик в LPN в HetNet. Мобильное устройство может принимать опорные сигналы, такие как специфические опорные сигналы ячейки (CRS) или опорные сигналы информации о состоянии канала (CSI-RS), из LPN, расположенного вблизи мобильного устройства. Мобильное устройство может измерять мощность или качество RS макро узла и может измерять мощность или качество RS LPN. Измерение RS может включать в себя мощность принятого опорного сигнала (RSRP), качество принятого опорного сигнала (RSRQ) или комбинацию RSRP и RSRQ. Мобильное устройство может сравнивать измерения RS макро узла с измерениями RS LPN. Мобильное устройство может ассоциироваться с макро узлом или LPN с измерением RS более высокой мощности/более высокого качества. Мобильное устройство может применить заданное смещение RS (или сдвиг мощности RS, или сдвиг качества RS), чтобы либо эффективно уменьшить измерения RS макро узла, либо эффективно увеличить измерения RS LPN, так что некоторые LPN с измерением более низкой мощности или меньшего качества могли представляться как имеющие измерение более высокой мощности или лучшего качества, чем макро узел, после смещения. С помощью применения заданного смещения RS некоторые мобильные устройства могут быть переданы на обслуживание или разгружены из макро узла в LPN, которые представлялись бы как имеющие измерение более высокой мощности или лучшего качества, чем макро узел. В результате заданного смещения RS диапазон LPN расширяется, и больше мобильных устройств повторно ассоциируются с LPN вместо поддержания ассоциации с макро узлом. Также в результате заданного смещения RS макро узел может уменьшить мобильные устройства в прямой связи с макро узлом и разгрузить мобильные устройства в LPN. Мобильное устройство может применить заданное смещение RS к измерению RS LPN, когда идентификатор LPN, представляющий LPN, находится в принятой информации набора координации. Мобильное устройство может соединиться с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации. ICIC, eICIC или CoMP могут быть применены к узлам в наборе координации, чтобы управлять состояниями низкой мощности LPN, увеличить сигнал LPN и/или уменьшить помехи из других узлов и устройств. Мобильное устройство может игнорировать заданное смещение RS к измерению RS LPN, когда идентификатор LPN для LPN не находится в принятой информации набора координации. Если LPN не находится в том же наборе координации, что и макро узел, ICIC, eICIC или CoMP могут быть менее эффективными, чтобы управлять состояниями низкой мощности LPN, увеличивать сигнал LPN и/или уменьшать помехи из других узлов и устройств.

Далее представлены дополнительные подробности примеров. Фиг.1 иллюстрирует гетерогенную сеть (HetNet) с первым макро узлом 410А высокой мощности (или макро eNB), с первой обратной линией 418А связи, с первым узлом 420А низкой мощности (микро-eNB, пико-eNB, femto-eNB, домашними eNB (HeNB), дистанционным головным радиоузлом (RRH) или узлом ретранслятора). HetNet может включать в себя второй макро узел 410В высокой мощности (или макро eNB) со второй обратной линией 418В связи, со вторым узлом 420В низкой мощности (микро-eNB, пико-eNB, femto-eNB, домашними eNB (HeNB), дистанционным головным радиоузлом (RRH) или узлом ретранслятора). Обратная линия связи может быть проводным, беспроводным или волоконно-оптическим соединением. Обратная линия связи может использовать сигнализацию Х2. Обратная линия связи может быть использована, чтобы применять ослабление помех или координацию сигнала между макро узлом и LPN в наборе координации. HetNet могут быть использованы, чтобы оптимизировать производительность, в частности, для неравного распределения пользователей или трафика, или улучшать спектральную эффективность на единицу площади ячейки. HetNet также могут достигать существенно улучшенную общую пропускную способность и производительность на краю ячейки. Усовершенствованная координация помех между ячейками (eICIC) может быть использована, чтобы координировать ресурсы между макро узлом и узлом низкой мощности (LPN) в HetNet и уменьшать помехи. Вообще, eICIC может позволять узлам, создающим помехи, координироваться относительно мощностей передачи и/или пространственных лучей друг с другом, чтобы дать возможность управления и передачи данных в их соответствующие мобильные устройства. Усовершенствованное смещение для систем HetNet может быть использовано со способами ослабления помех, такими как CoMP или eICIC.

HetNet (и гомогенная сеть) может включать в себя регулярное (спланированное) размещение макро узлов 410А и 410В, которые обычно могут передавать на высоком уровне мощности, например, приблизительно от 5 ватт (W) до 40 W, чтобы охватить макро ячейку 412А и 412В. HetNet может быть перекрыта узлами низкой мощности (LPN) 420А и 420В, которые могут передавать, по существу, на низких уровнях мощности, таких как приблизительно от 100 милливатт (mW) до 2W. В примере доступная мощность передачи макро узла может быть, по меньшей мере, в десять раз больше доступной мощности передачи узла низкой мощности. LPN может быть использован в активных точках или активных зонах, относящихся к областям с высокой нагрузкой беспроводного трафика или большого объема активно передающих беспроводных устройств. LPN может быть использован в микро ячейке, пико ячейке, femto ячейке и/или домашней сети. Микро ячейка может быть расположена в месте для гулянья, отеле или транспортном центре. Пико ячейка может быть расположена в зданиях от небольшого до среднего размера, таких как офисы, торговые пассажи, железнодорожные станции, фондовые биржи или в самолете. Ячейка femto может быть расположена в небольших зданиях, таких как дом или небольшая фирма.

В примере микро ячейка может иметь диапазон менее двух километров (km), а пико ячейка может иметь диапазон в пределах 200 метров (m). В другом примере femto ячейка может поддерживать до 16 активных мобильных устройств и может иметь диапазон в пределах 50 m. В примере LPN может иметь мощность менее 24 децибел относительно 1 милливатт (дБ мВт) для 1 антенны, менее 21 дБ мВт для 2 антенн и менее 18 дБ мВт для 4 антенн. Децибел (дБ) является логарифмической единицей, которая указывает отношение физического количества (обычно мощности или интенсивности) относительно заданного и предполагаемого опорного уровня. Отношение в децибелах равно десяти, умноженному на логарифм по основанию 10 отношения двух величин мощности. Мощность относительно 1 мВт может быть представлена с помощью дБ мВт. В другом примере HeNB может иметь мощность менее 20 дБ мВт для 1 антенны, менее 17 дБ мВт для 2 антенн и менее 14 дБ мВт для 4 антенн. HeNB может выполнять многие из функций eNodeB, но eNodeB может быть оптимизирован или сконструирован для использования в доме или офисе. RRH может быть использован в централизованной, кооперативной или глобальной сети радиодоступа (C-RAN), в которой функциональные возможности станции передачи (или eNodeB) могут быть подразделены между пулом обработки устройства основной полосы частот (BBU) и дистанционным радиоустройством (RRU) или дистанционным головным радиоузлом (RRH), причем волоконно-оптическая связь соединяет BBU с RRU. Узел ретранслятора может быть использован, чтобы декодировать и передавать или повторять передачу сигналов макро узла.

LPN 420А или 420В может иметь диапазон стандартной ячейки 424А или 424В (или диапазон внутренней ячейки) или расширение диапазона ячейки 422А или 422В (или распространение диапазона ячейки, диапазон крайней ячейки или диапазон края ячейки). Вследствие большей близости мобильного устройства к LPN мобильное устройство в пределах диапазона стандартной ячейки LPN может испытывать меньше помех из макро узла и других источников, чем мобильное устройство в пределах расширения диапазона ячейки, но вне диапазона стандартной ячейки. Зона обслуживания или диапазон стандартной ячейки (или диапазон центральной ячейки) может представлять область в пространстве (географическую область) вблизи передающей станции, где мощность и сигнал передачи могут быть сильными, а помехи между каналами могут быть минимальными. Расширение диапазона ячейки (CRE) может быть областью вблизи границы ячейки, где мощность и сигнал передачи являются более слабыми, чем сигнал в стандартной ячейке, а помехи между каналами могут быть более существенными. В примере первый макро узел 410А может генерировать расширение диапазона ячейки в первом LPN 420А и втором узле LPN с помощью запрашивания, чтобы мобильные устройства в зоне обслуживания первого макро узла выполняли смещение, такое как смещение RS.

Расширение диапазона ячейки LPN может быть вследствие смещения RS, запрошенного с помощью макро узлов. Смещение RS может применять сдвиг к измерению RS, позволяя LPN с интенсивностью сигнала, более слабой, чем макро узел, соединяться с мобильным устройством. В примере смещение RS может иметь диапазон более чем от 0 дБ до приблизительно 6 дБ. В другом примере, смещение RS может иметь диапазон более чем от 0 дБ до приблизительно 16 дБ.

Смещение (или передача обслуживания) ассоциации может быть эффективным средством, чтобы выполнять балансировки нагрузки в неравномерных развертываниях гетерогенных сетей. Балансировка нагрузки может быть обеспечена с помощью расширения зоны обслуживания (или диапазона) LPN (узлов низкой мощности передачи). Расширение диапазона может быть виртуально выполнено с помощью смещения метрики ассоциации мобильного устройства для LPN на некоторую величину, которая может быть сигнализирована из макро узла в мобильное устройство с помощью верхних уровней, таких как сигнализация управления радиоресурсами (RRC). Метрика ассоциации мобильного устройства может включать в себя принятую мощность опорного сигнала (RSRP) или принятое качество опорного сигнала (RSRQ). Балансировка нагрузки может вносить состояния серьезных помех для мобильных устройств, расположенных в зоне расширения диапазона. Для того, чтобы обеспечить допустимую пропускную способность для таких мобильных устройств, в макро узле (оверлейном узле высокой мощности передачи или узле-агрессоре) могут быть применены схемы ослабления помех, такие как eICIC DL или CoMP.

Ассоциация может относиться к прямой беспроводной связи мобильного устройства с узлом, либо макро узлом, либо LPN. Повторная ассоциация может включать в себя переключение прямой беспроводной связи мобильного устройства из одного узла в другой узел. Оба узла при повторной ассоциации могут быть в пределах набора координации, или узлы при повторной ассоциации могут быть в разных наборах координации. Передача обслуживания может относиться к переключению прямого беспроводного соединения мобильного устройства из первого узла в первом наборе координации во второй узел во втором наборе координации.

В примере смещение ассоциации может не учитывать параметры схемы ослабления помех, например, набор координации. В частности, смещение ассоциации, примененное в мобильном устройстве для LPN, независимо от набора координации, к которому принадлежат LPN, может уменьшить эффективность ослабления помех, такую как eICIC DL или CoMP. Набор координации (или кластер) может быть определен как множество узлов, соединенных друг с другом с помощью обратной линии связи и выполняющих координированные передачи.

Фиг.1 иллюстрирует смещение ассоциации, примененное в мобильном устройстве 430 во второй LPN 420В во втором наборе координации, в котором мобильное устройство ассоциировано (и в направлении связи 440А) с первым макро узлом 410А в первом наборе координации. Мобильное устройство может принимать передачу 440А первого макро узла из первого макро узла и передачу 450В второго LPN из второго LPN. В примере, проиллюстрированном на фиг.1, первый LPN 420А находится в первом наборе координации с первым макро узлом, а второй LPN находится во втором наборе координации со вторым макро узлом 420В. Два набора координации могут генерировать независимые передачи, выполнять независимую координацию и/или выполнять независимое ослабление помех друг от друга. В примере мобильное устройство первоначально может быть расположено в зоне обслуживания первого макро узла, что может указывать, что мобильное устройство принимает самую большую мощность из первого макро узла. После применения расширения диапазона с помощью смещения ассоциации, такого как смещение RS, мобильное устройство может находиться в зоне расширения диапазона второго LPN, который может принадлежать другому набору координации, такому как второй набор координации. Ослабление помех для мобильного устройства может быть выполнено для второго набора координации, в то время как подавление помех из самого сильного источника помех (первого макро узла) не может быть выполнено вследствие независимого решения координации в первом наборе координации и втором наборе координации.

Смещение ассоциации и, следовательно, расширение диапазона LPN может быть применено в LPN в наборе координации макро узла без применения смещения ассоциации в LPN вне набора координации макро узла, чтобы улучшить производительность мобильного устройства после повторной ассоциации с LPN. В примере макро узел может информировать мобильные устройства о заданной величине смещения ассоциации, такой как величина смещения RS, и LPN, принадлежащих к тому же набору координации, что и макро узел (в информации набора координации). Расширение диапазона может быть применено в мобильном устройстве для ограниченного множества LPN, принадлежащих к одному и тому же набору координации (или набору кооперации) макро узла. LPN вне ограниченного набора не могут принимать расширение диапазона.

Например, фиг.2 иллюстрирует второе мобильное устройство 430А, применяющее расширение 424А диапазона для первого узла 420А LPN в том же наборе координации, что и первый макро узел 410А, и первое мобильное устройство 430В, не применяющее расширение диапазона (или поддерживающее стандартный диапазон 422В) для второго узла 420В LPN в другом наборе координации, чем первый макро узел. Первое мобильное устройство может принимать передачу 440А первого макро узла в первое мобильное устройство из первого макро узла и передачу 450В второго LPN из второго LPN. Второе мобильное устройство может принимать передачу 442А первого макро узла во второе мобильное устройство из первого макро узла и передачу 450А первого LPN из первого LPN. Как первое мобильное устройство, так и второе мобильное устройство могут принимать информацию набора координации (для первого набора координации) для LPN (или других узлов), ассоциированных с первым макро узлом. Как первое мобильное устройство, так и второе мобильное устройство могут принимать запрос, чтобы применить заданное смещение RS. Запрос может включать в себя величину заданного смещения RS, или мобильное устройство может применить предварительно определенную величину смещения RS, сохраненную в мобильном устройстве. Например, заданное смещение RS может быть равно величине 3 дБ, применяемой к измерению RSRP. RSRP может быть измерена в дБ мВт и может иметь диапазон от -140 дБ мВт до -44 дБ мВт. Первое мобильное устройство может генерировать (посредством измерения) первую RSRP для первого макро узла, равную -80 дБ мВт, и генерировать вторую RSRP для второго LPN, равную -82 дБ мВт. Поскольку первая RSRP имеет более высокое значение, чем вторая RSRP, первое мобильное устройство ассоциируется с первым макро узлом. Второе мобильное устройство может генерировать (посредством измерения) третью RSRP для первого макро узла, равную -81 дБ мВт, и генерировать четвертую RSRP для первого LPN, равную -83 дБ мВт.

Поскольку третья RSRP имеет более высокое значение, чем четвертая RSRP, второе мобильное устройство ассоциируется с первым макро узлом. Поскольку первый LPN находится в том же наборе координации, что и первый макро узел, заданное смещение RS может быть применено к первому LPN. Таким образом, смещение RS увеличивает номинальное (или фактическое) значение четвертой RSRP до -80 дБ мВт (измерение RSRP -83 дБ мВт плюс сдвиг 3 дБ мВт заданного смещения RS). Поскольку теперь значение четвертой RSRP больше, чем третья RSRP, равная -81 дБ мВт, второе мобильное устройство может повторно ассоциироваться с первым LPN с помощью переключения связи из первого макро узла в первый LPN.

В примере, поскольку второй LPN 420В находится в другом наборе координации, чем первый макро узел 410А, первое мобильное устройство 430В не может применить заданное смещение RS во второй LPN 420В. Таким образом, значение первой RSRP для первого макро узла -80 дБ мВт остается более высоким, чем значение второго RSRP для второго LPN -82 дБ мВт. Таким образом, повторное ассоциирование из первого макро узла второй LPN не может иметь места. Первое мобильное устройство может оставаться ассоциированным 444А с первым макро узлом, а второй LPN может иметь стандартный диапазон (отсутствие расширения диапазона), как проиллюстрировано на фиг.3. Второе мобильное устройство 430А может быть повторно ассоциировано 454А с первым LPN 420А с помощью расширения диапазона.

В сети LTE UE может измерять, по меньшей мере, два параметра относительно опорного сигнала, включая принятую мощность опорного сигнала (RSRP) и принятое качество опорного сигнала (RSRQ). RSRP может быть определена как линейная средняя величина относительно вкладов мощности (в Вт) элементов ресурсов, которые переносят специфические опорные сигналы ячейки (CRS) в рассматриваемой ширине полосы частот измерения. Для определения RSRP может быть использован CRS RO. Если мобильное устройство может надежно обнаруживать, что R1 является доступным, R1, дополнительно к R0, может быть использован, чтобы определять RSRP. Опорной точкой для RSRP может быть антенный разъем мобильного устройства. RSRQ может быть определено как отношение N $$\times$$ RSRP/(RSSI несущей E-UTRA), где N - число блоков ресурсов (RB) несущей развитого универсального наземного радиодоступа (E-UTRA) ширины полосы измерения указателя интенсивности принятого сигнала (RSSI). Измерения в числителе и знаменателе могут быть сделаны относительно одного и того множества блоков ресурсов. RSSI несущей E-UTRA может содержать линейное среднее значение полной принятой мощности (в [W]), наблюдаемой в символах OFDM, содержащих опорные символы для порта 0 антенны, и ширине полосы частот измерения, относительно числа N блоков ресурсов с помощью UE из всех источников, включая обслуживающие и не обслуживающие ячейки совместных каналов, помехи смежных каналов и/или тепловой шум. Опорной точкой для RSRQ может быть антенный разъем UE.

Смещение ассоциации также может быть использовано в координированной многоточечной (CoMP) системе (также известной как система с множеством входов и множеством выходов (MIMO) с множеством eNodeB), чтобы улучшить ослабление помех. Фиг.4А иллюстрирует пример системы 308 CoMP между узлами. Система CoMP может быть проиллюстрирована как множество взаимодействующих передающих станций (выделенных с помощью жирной линии), окруженных множеством не взаимодействующих передающих станций. В системе CoMP передающие станции могут быть сгруппированы вместе как взаимодействующие передающие станции 310А-С в смежных ячейках, где взаимодействующие передающие станции из множества ячеек могут передавать сигналы в мобильное устройство 302 и принимать сигналы из мобильного устройства. Каждая передающая станция может обслуживать множество ячеек (или секторов) 320А-K, 322А-K и 324А-K. Ячейка может быть логическим определением, сгенерированным с помощью передающей станции, или географической областью или подобластью передачи (во всей зоне обслуживания), охваченной с помощью передающей станции, которая может включать в себя специфический опознавательный код (ID) ячейки, который определяет параметры для ячейки, такие как каналы управления, опорные сигналы и частоты несущих составляющих (CC). С помощью координации передачи между множеством ячеек могут быть уменьшены помехи из других ячеек, и может быть увеличена принятая мощность желаемого сигнала. Взаимодействующие передающие станции могут координировать передачу/прием сигналов из мобильного устройства/в мобильное устройство. Передающие станции вне системы CoMP могут быть не взаимодействующими передающими станциями 312D-K. Взаимодействующие передающие станции каждой системы CoMP могут быть включены в набор координации, который может быть использован при смещении ассоциации.

В примере CoMP внутри узла, проиллюстрированном на фиг.4В, LPN (или RRH) макро узла 310А могут быть расположены в разных местоположениях в пространстве, и координация CoMP может быть в одном макро узле, подобно HetNet. Ячейка 322А макро узла может быть дополнительно подразделена на подъячейки 330, 332 и 334. LPN (или RRH) 380, 382 и 384 могут передавать и принимать сигналы для подъячейки. LPN (или RRH) 370 и 374 могут передавать и принимать сигналы для ячейки 320А и 324А. Мобильное устройство 302 связи может находиться на краю подъячейки (или краю ячейки), и координация CoMP внутри узла может иметь место между LPN (или RRH).

Передача CoMP нисходящей линии связи может быть разделена на две категории: координированное планирование или координированное формирование луча (CS/CB или CS/CBF) и совместная обработка или совместная передача (JP/JT). С CS/CB данный подкадр может быть передан из одной ячейки в данное мобильное устройство связи (UE), а планирование, включая координированное формирование луча, является динамически координируемым между ячейками, для того, чтобы управлять помехами между разными передачами и/или уменьшать эти помехи. Что касается совместной обработки, совместная обработка может быть выполнена с помощью множества ячеек в мобильное устройство связи (UE), в которых множество передающих станций передают, одновременно используя одни и те же временные и частотные радиоресурсы и динамический выбор ячейки. Для совместной передачи могут быть использованы два способа: некогерентная передача, которая использует прием с мягким объединением сигнала OFDM, и когерентная передача, которая выполняет предварительное кодирование между ячейками для синфазного объединения в приемнике. С помощью координирования и объединения сигналов из множества антенн CoMP позволяет пользователям мобильных устройств иметь согласованные рабочие показатели и качество для широкополосных услуг, независимо от того, находится ли пользователь мобильного устройства близко к центру ячейки или на внешних сторонах ячейки.

Другой пример предоставляет способ 500, предназначенный для смещения ассоциации в мобильном устройстве в гетерогенной сети (HetNet), как изображено в блок-схеме на фиг.5. Способ включает в себя операцию приема информации набора координации из макро узла в HetNet в мобильном устройстве, причем информация набора координации включает в себя, по меньшей мере, один идентификатор узла низкой мощности (LPN), по меньшей мере, одного LPN, как в блоке 510. Операция приема запроса из макро узла в мобильном устройстве, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS), следует, как в блоке 520. Следующей операцией способа может быть применение заданного смещения RS в мобильном устройстве к измерению RS LPN, полученному из RS LPN, принятого из LPN, имеющего идентификатор LPN в принятой информации набора координации, как в блоке 530. Способ дополнительно включает в себя ассоциацию мобильного устройства с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации, как в блоке 540.

Ассоциация мобильного устройства с LPN может включать в себя ассоциацию мобильного устройства с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает измерение RS макро узла на предварительно определенную величину. Предварительно определенная величина может включать в себя допуск или запас, чтобы уменьшить вероятность повторной ассоциации между макро узлом и LPN с незначительной флуктуацией LPN в измерении RS, либо измерении RS LPN, либо измерении RS макро узла. Предварительно определенная величина может уменьшить излишнюю повторную ассоциацию между макро узлом и LPN. Мобильное устройство может измерить RS LPN из LPN, чтобы сгенерировать измерение RS LPN. Мобильное устройство может измерить RS макро узла из макро узла, чтобы сгенерировать измерение RS макро узла. По меньшей мере, один LPN в наборе координации может иметь координированную сигнализацию с макро узлом в наборе координации. Запрос из макро узла в мобильном устройстве, чтобы применить заданное смещение RS, может быть использован, чтобы сбросить трафик в макро узле. Мобильное устройство, применяющее заданное смещение RS к измерению RS LPN, может расширить диапазон для мобильного устройства, чтобы ассоциироваться с LPN. Мобильное устройство может ассоциироваться с LPN и послать запрос повторной ассоциации из мобильного устройства в макро узел, чтобы ассоциироваться с LPN. Запрос повторной ассоциации выдает команду макро узлу, чтобы разгрузить связь с мобильным устройством в LPN. Запрос повторной ассоциации может включать в себя измерение RS LPN с помощью мобильного устройства. Мобильное устройство может ассоциироваться с LPN и переключить связь из макро узла в LPN.

Фиг.6 иллюстрирует примерный узел и примерное мобильное устройство 720 в HetNet. Узел 710 может включать в себя макро узел (или макро-eNB) или узел низкой мощности (микро-eNB, пико-eNB, femto-eNB или HeNB). Узел может включать в себя беспроводный приемопередатчик 712 и приемопередатчик 714 обратной линии связи. Беспроводный приемопередатчик узла может быть сконфигурирован с возможностью передачи информации набора координации в мобильное устройство и передачи запроса в мобильное устройство в HetNet, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS) к измерению RS LPN, полученного из RS LPN, принятого, по меньшей мере, из одного LPN в наборе координации. Информация набора координации может включать в себя идентификатор LPN, по меньшей мере, для одного LPN, имеющего координированную сигнализацию с макро узлом. Приемопередатчик обратной линии связи узла может быть сконфигурирован с возможностью связи, по меньшей мере, с одним LPN и переключения ассоциации с мобильным устройством, по меньшей мере, в один из LPN в наборе координации, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации.

Мобильное устройство (или UE) 720 может быть осуществлять связь с макро узлом (или макро eNodeB) или узлом низкой мощности (или микро eNodeB, пико eNodeB, eNodeB femto или HeNB). В примере доступная мощность передачи макро узла может быть, по меньшей мере, в десять раз больше доступной мощности передачи LPN.

Мобильное устройство 720 может включать в себя приемопередатчик 722 и модуль 724 обработки. Приемопередатчик мобильного устройства может быть сконфигурирован с возможностью приема информации из набора координации из макро узла в HetNet и приема запроса из макро узла, чтобы применить заданное смещение RS. Информация набора координации может включать в себя, по меньшей мере, один идентификатор LPN, по меньшей мере, одного LPN, имеющего координированную сигнализацию с макро узлом. Модуль обработки мобильного устройства может быть сконфигурирован с возможностью применения заданного смещения RS к измерению RS LPN, когда LPN имеет идентификатор LPN в принятой информации набора координации, и инициирования ассоциации с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации на предварительно определенную величину. Предварительно определенная величина может иметь значение, равное нулю. Порог ассоциации может быть основан на измерении RS макро узла. Модуль обработки может быть дополнительно сконфигурирован с возможностью измерения RS LPN, чтобы генерировать измерение RS LPN, и/или измерения RS макро узла, чтобы генерировать измерение RS макро узла.

В другом примере станция передачи может осуществлять беспроводную связь с мобильным устройством. Фиг.7 предоставляет примерную иллюстрацию мобильного устройства, такого как пользовательское оборудование (UE), мобильная станция (MS), мобильное беспроводное устройство, мобильное устройство связи, графический планшет, микротелефонная трубка или другой тип мобильного беспроводного устройства. Мобильное устройство может включать в себя одну или более антенн, сконфигурированных с возможностью связи с узлом, макро узлом, узлом низкой мощности (LPN) или станцией передачи, такой как базовая станция (BS), развитый узел B (eNB), устройство основной полосы частот (BBU), дистанционный головной радиоузел (RRH), дистанционное радиооборудование (RRE), станция ретранслятора (RS), радиооборудование (RE) или другой тип точки доступа беспроводной глобальной сети (WWAN). Мобильное устройство может быть сконфигурировано с возможностью связи с использованием, по меньшей мере, одного стандарта беспроводной связи, включая LTE 3GPP, WiMAX, высокоскоростной пакетный доступ (HSPA), Bluetooth и WiFi. Мобильное устройство может связываться с использованием отдельных антенн для каждого стандарта беспроводной связи или совместно используемых антенн для множества стандартов беспроводной связи. Мобильное устройство может связываться в беспроводной локальной сети (WLAN), беспроводной персональной сети (WPLAN) и/или WWAN.

Фиг.7 также предоставляет иллюстрацию микрофона и одного или более громкоговорителей, которые могут быть использованы для аудиоввода и вывода из мобильного устройства. Экран дисплея может быть экраном жидкокристаллического дисплея (LCD) или другим типом экрана дисплея, таким как дисплей на органических светодиодах (OLED). Экран дисплея может быть сконфигурирован как сенсорный экран. Сенсорный экран может использовать емкостной, резистивный или другой тип технологии сенсорного экрана. Процессор приложений и графический процессор могут быть соединены с внутренней памятью, чтобы обеспечивать функциональные возможности обработки и отображения. Порт энергонезависимой памяти также может быть использован, чтобы предоставлять опции ввода/вывода пользователю. Порт энергонезависимой памяти также может быть использован, чтобы расширять функциональные возможности памяти мобильного устройства. Клавиатура может быть интегрирована с мобильным устройством или соединена беспроводным способом с мобильным устройством, чтобы обеспечивать дополнительный пользовательский ввод. Также может быть обеспечена виртуальная клавиатура с использованием сенсорного экрана.

Различные способы или определенные их аспекты или части могут принимать вид программного кода (т.е. инструкций), встроенного в материальный носитель, такой как гибкие дискеты, CD-ROM, накопители на жестком диске, не транзисторные носители памяти, доступные для чтения с помощью компьютера, или другие носители памяти, доступные для чтения с помощью компьютера, в которых, когда программный код загружают в машину и выполняют с помощью машины, такой как компьютер, машина становится устройством для осуществления различных способов. В случае выполнения программного кода в программируемых компьютерах вычислительное устройство может включать в себя процессор, носители памяти, доступные для чтения с помощью процессора (включая энергозависимую и энергонезависимую память и/или элементы памяти), по меньшей мере, одно устройство ввода и, по меньшей мере, одно устройство вывода. Энергозависимая и энергонезависимая память и/или элементы памяти могут быть RAM, EPROM, флэш-накопителем, оптическим накопителем, накопителем на магнитном жестком диске или другими носителями для сохранения электронных данных. Базовая станция и мобильное устройство также могут включать в себя модуль приемопередатчика, модуль счетчика, модуль обработки и/или модуль генератора тактовых импульсов или модуль таймера. Одна или более программ, которые могут осуществлять или использовать различные способы, описанные в настоящей заявке, могут использовать интерфейс прикладного программирования (API), повторно используемые элементы управления и тому подобное. Такие программы могут быть осуществлены на процедурном языке программирования высокого уровня или объектно-ориентированном языке программирования, чтобы связываться с компьютерной системой. Однако программа (программы) может быть осуществлена на языке ассемблера или машинном языке, если требуется. В любом случае язык может быть компилируемым или интерпретируемым языком и объединенным с осуществлениями аппаратного обеспечения.

Следует понимать, что многие из функциональных устройств, описанных в этом описании, отмечены как модули, для того, чтобы более конкретно подчеркнуть их независимость осуществления. Например, модуль может быть осуществлен как схема аппаратного обеспечения, содержащая заказные схемы VLSI или вентильные матрицы, готовые полупроводники, такие как логические чипы, транзисторы или другие дискретные компоненты. Модуль также может быть осуществлен в программируемых устройствах аппаратного обеспечения, таких как вентильные матрицы, программируемые в условиях эксплуатации, программируемые матричные логические элементы, программируемые логические устройства и тому подобные.

Модули также могут быть осуществлены в программном обеспечении для выполнения с помощью различных типов процессоров. Идентифицированный модуль выполняемого кода, например, может содержать один или более физических или логических блоков компьютерных инструкций, которые, например, могут быть организованы как объект, процедура или функция. Тем не менее, выполняемые файлы идентифицированного модуля должны быть физически расположены вместе, но могут содержать отдельные инструкции, сохраненные в других местоположениях, которые, когда логически объединены вместе, содержат модуль и выполняют поставленную цель для модуля.

В действительности, модуль выполняемого кода может быть одной инструкцией или множеством инструкций и даже может быть распределен относительно нескольких разных сегментов кода, среди разных программ и через несколько устройств памяти. Подобным образом, операционные данные могут быть идентифицированы и проиллюстрированы в настоящей заявке в модулях и могут быть встроены в любой подходящей форме и организованы в любом подходящем типе структуры данных. Операционные данные могут быть собраны как одно множество данных или могут быть распределены относительно нескольких местоположений, включая относительно разных устройств памяти, и могут существовать, по меньшей мере, частично, просто как электронные сигналы в системе или сети. Модули могут быть пассивными или активными, включая агентов, действующих с возможностью выполнения желаемых функций.

Ссылка по всему этому описанию на “пример” означает, что конкретный признак, структура или характеристика, описанные в связи с примером, включены, по меньшей мере, в один вариант осуществления настоящего изобретения. Таким образом, появление фраз “в примере” в различных местах по всему этому описанию необязательно все относятся к одному и тому же варианту осуществления.

Как использованы в настоящей заявке, множество изделий, структурных элементов, композиционных элементов и/или материалов могут быть представлены в общем списке для удобства. Однако эти списки должны быть составлены так, как если бы каждый элемент списка был индивидуально идентифицирован, как отдельный и уникальный элемент. Таким образом, никакой индивидуальный элемент такого списка не должен быть истолкован как де факто эквивалентный любому другому элементу того же списка, только на основании их представления в общей группе, без указаний в обратном смысле. Кроме того, различные варианты осуществления и примеры настоящего изобретения могут быть упомянуты в настоящей заявке вместе с альтернативами для их различных компонентов. Следует понимать, что такие варианты осуществления, примеры и альтернативы не должны быть истолкованы как де факто эквивалентные друг другу, но должны быть истолкованы как отдельные и автономные представления настоящего изобретения.

Кроме того, описанные признаки, структуры или характеристики могут быть объединены любым подходящим способом в одном или более вариантах осуществления. В следующем описании предоставлены различные конкретные детали, такие как примеры размещений, расстояния, примеры сетей и т.д., чтобы обеспечить полное понимание вариантов осуществления изобретения. Однако специалист в соответствующей области техники поймет, что изобретение может быть осуществлено без одной или более специфических деталей или с помощью других способов, компонентов, размещений и т.д. В других случаях широко известные структуры, материалы или операции не изображены или не описаны подробно, чтобы избежать затенения аспектов изобретения.

Несмотря на то, что вышеприведенные примеры являются иллюстративными для принципов настоящего изобретения в одном или более конкретных приложений, обычные специалисты в данной области техники поймут, что могут быть сделаны многочисленные модификации по форме, использованию и деталям осуществления без применения изобретательской деятельности, не выходя за рамки принципов и концепций изобретения. Таким образом, подразумевается, что изобретение должно быть ограничено только формулой изобретения, приведенной ниже.

Изобретение относится к беспроводной мобильной связи. Технический результат - уменьшение помехи, улучшение пропускной способности в активных зонах или на границах между зонами обслуживания макроузлов. Способ предназначен для смещения ассоциации в мобильном устройстве в гетерогенной сети (HetNet). Способ может включать в себя прием мобильным устройством информации набора координации из макроузла в HetNet. Информация набора координации может включать в себя, по меньшей мере, один идентификатор узла низкой мощности (LPN), по меньшей мере, одного LPN. Мобильное устройство может принять запрос из макроузла, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS). Мобильное устройство может применить заданное смещение RS к измерению RS LPN, полученному из RS LPN, принятого от LPN, имеющего идентификатор LPN в принятой информации набора координации. Мобильное устройство может ассоциировать мобильное устройство с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Постоянный считываемый компьютером носитель памяти компьютерного программного продукта, имеющий воплощенный в нем считываемый компьютером программный код, причем считываемый компьютером программный код адаптирован для исполнения, чтобы выполнять способ для смещения ассоциирования в мобильном устройстве в гетерогенной сети (HetNet), содержащий
прием информации набора координации от макроузла в HetNet в мобильном устройстве, причем информация набора координации включает в себя, по меньшей мере, один идентификатор узла низкой мощности (LPN), по меньшей мере, одного LPN,
прием запроса от макроузла в мобильном устройстве, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS),
применение заданного смещения RS в мобильном устройстве к измерению RS LPN, полученному из RS LPN, принятого от LPN, имеющего идентификатор LPN в принятой информации набора координации, и
ассоциирование мобильного устройства с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации.

2. Носитель памяти по п.1, причем измерение RS LPN включает в себя измерение, выбранное из группы, состоящей из мощности принимаемого опорного сигнала (RSRP), качества принимаемого опорного сигнала (RSRQ) и их комбинации.

3. Носитель памяти по п.1, причем заданное смещение RS имеет диапазон более чем от 0 дБ до приблизительно 16 дБ.

4. Носитель памяти по п.1, причем ассоциирование мобильного устройства с LPN дополнительно содержит ассоциирование мобильного устройства с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает измерение RS макроузла на предварительно определенную величину.

5. Носитель памяти по п.4, дополнительно содержащий в упомянутом способе перед применением заданного смещения RS в мобильном устройстве
измерение RS LPN из LPN, чтобы сгенерировать измерение RS LPN, и измерение RS макроузла из макроузла, чтобы сгенерировать измерение RS макроузла.

6. Носитель памяти по п.1, причем, по меньшей мере, один LPN в наборе координации имеет координированную сигнализацию с макроузлом в наборе координации.

7. Носитель памяти по п.1, причем ассоциирование с LPN дополнительно содержит посылку запроса повторной ассоциации от мобильного устройства в макроузел для ассоциирования с LPN, причем запрос повторного ассоциирования выдает команду макроузлу, чтобы разгрузить связь с мобильным устройством в LPN.

8. Носитель памяти по п.7, причем запрос повторного ассоциирования включает в себя измерение RS LPN, осуществляемое с помощью мобильного устройства.

9. Носитель памяти по п.1, причем ассоциирование с LPN переносит связь из макроузла в LPN.

10. Мобильное устройство в гетерогенной сети (HetNet), содержащее приемопередатчик, сконфигурированный для приема информации набора координации от макроузла в HetNet и приема запроса из макроузла, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS), причем информация набора координации включает в себя, по меньшей мере, один идентификатор узла низкой мощности (LPN), по меньшей мере, одного LPN, имеющего координированную сигнализацию с макроузлом,
модуль обработки, сконфигурированный для применения заданного смещения RS к измерению RS LPN, когда LPN имеет идентификатор LPN в принятой информации набора координации, и инициирования ассоциации с LPN, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации.

11. Мобильное устройство по п.10, в котором измерение RS LPN включает в себя измерение, выбранное из группы, состоящей из мощности принятого опорного сигнала (RSRP), качества принятого опорного сигнала (RSRQ) и их комбинации.

12. Мобильное устройство по п.10, в котором заданное смещение RS имеет диапазон больше чем от 0 дБ до приблизительно 16 дБ.

13. Мобильное устройство по п.10, в котором порог ассоциации основан на измерении RS макроузла.

14. Мобильное устройство по п.13, в котором модуль обработки дополнительно сконфигурирован для измерения RS LPN, чтобы генерировать измерение RS LPN, и/или измерения RS макроузла, чтобы генерировать измерение RS макроузла.

15. Мобильное устройство по п.10, причем мобильное устройство включает в себя пользовательское оборудование (UE) с антенной, сенсорным экраном дисплея, громкоговорителем, микрофоном, графическим процессором, процессором приложений, внутренней памятью, портом энергонезависимой памяти или их комбинацией.

16. Макроузел в гетерогенной сети (HetNet), имеющей набор координации, включающий в себя, по меньшей мере, один узел низкой мощности (LPN), содержащий
беспроводный приемопередатчик, сконфигурированный для передачи информации набора координации в мобильное устройство и передачи запроса в мобильное устройство в HetNet, чтобы применить заданное смещение опорного сигнала (RS) к измерению RS LPN, полученному из RS LPN, принятого от, по меньшей мере, одного LPN в наборе координации, причем информация набора координации включает в себя идентификатор LPN для, по меньшей мере, одного LPN, имеющего координированную сигнализацию с макроузлом, и
приемопередатчик обратной линии связи, сконфигурированный для связи с, по меньшей мере, одним LPN и переноса ассоциации с мобильным устройством к одному из, по меньшей мере, одного LPN в наборе координации, когда измерение RS LPN с заданным смещением RS превышает порог ассоциации.

17. Макроузел по п.16, в котором заданное смещение RS имеет диапазон больше чем от 0 дБ до приблизительно 16 дБ.

18. Макроузел по п.16, дополнительно содержащий модуль обработки, сконфигурированный для осуществления усовершенствованной координации помех между ячейками (eICIC), координированной многоточечной связи (СоМР) или их комбинации для узлов в наборе координации, когда запрашивается заданное смещение RS.

19. Макроузел по п.16, в котором координированная сигнализация включает в себя сигнализацию Х2 или сигнализацию обратной линии связи с помощью проводного соединения, беспроводного соединения или волоконно-оптического соединения.

20. Макроузел по п.16, причем макроузел включает в себя макроразвитый узел В (макро-eNB), а LPN включает в себя микро-eNB, пико-eNB, femto-eNB или домашний eNB (HeNB).