СПОСОБЫ АДАПТАЦИИ ЧАСТОТЫ ИЗМЕРЕНИЙ С УЧЕТОМ НЕСУЩЕЙ ЧАСТОТЫ Российский патент 2018 года по МПК H04W24/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение касается области осуществления измерений радиосигналов в системе связи. Более конкретно, изобретение касается способов адаптации частоты измерений с учетом рабочей частоты, а также соответствующего беспроводного устройства, узла сети и соответствующих компьютерных программ.

Уровень техники

Технология «Долгосрочное развитие» (LTE) является стандартом четвертого поколения (4G) мобильной связи, разработанным в рамках Проекта партнерства третьего поколения (3GPP) с целью улучшения стандарта «Универсальная система мобильной связи» (UMTS) с целью соответствия будущим требованиям в плане улучшенных служб, таким как более высокие скорости передачи данных, улучшенная эффективность и уменьшенные затраты. Универсальная наземная сеть (UTRAN) радиодоступа является сетью радиодоступа UMTS, а Усовершенствованная UTRAN (E-UTRAN) является сетью радиодоступа системы LTE. В UTRAN и E-UTRAN Пользовательское устройство, UE, соединено беспроводным образом с радио базовой станцией (RBS) обычно называемой, в UMTS, Узлом B, NB, а также улучшенным Узлом B, eNodeB или eNodeB, в системе LTE. RBS или узел доступа является общим термином для узла радиосети, способного передавать радиосигналы на пользовательское устройство (UE) и принимать сигналы, переданные пользовательским устройством.

В настоящее время технологии мобильной связи развились до очень высокой частоты, более широких полос пропускания несущих, очень высоких скоростей передачи данных и нескольких неоднородных уровней. Будущая сеть мобильной связи, также называемая сетью 5G, скорее всего будет сочетанием усовершенствованных 3G технологий, 4G технологий и новых или, по существу, новых компонентов, таких как сверхплотная сеть (UDN). Из-за увеличения потребности в увеличении пропускной способности для беспроводной связи и из-за недостатка доступности спектра в диапазоне низких частот, например, 800 МГц - 3 ГГц, изучается использование частот в диапазоне десятков ГГц. В ходе исследований изучают диапазоны высоких частот, например, в диапазоне 30 ГГц, 60 ГГц и 98 ГГц для будущих сетей мобильной связи, так же известных как сети 5G. При этой частоте доступен очень большой спектр. Это означает, что, как ожидается, как рабочая частота, так и полоса пропускания для сети 5G будут гораздо выше, чем в существующей сети мобильной связи, например, сетях 3G и 4G. Тем не менее, из-за сильного затухания сигнала относительно потерь в полосе пропускания, предполагается, что сеть, работающая на таких высоких частотах, покрывает области точек доступа плотно размещенными узлами радиодоступа или базовыми станциями. Так как плотное размещение обеспечивает достаточное покрытия для помещений, называемых «областями точек доступа».

На фиг. 1а показана неоднородная сеть. Макроячейка покрывает большую область. В области, покрытой макроячейкой, присутствует некоторое количество узлов UDN сети, например, UDN узел 1 (UDN1) и UDN узел 2 (UDN2) и одна микроячейка.

В принципе предполагается, что макроячейки покрывают большую часть области и предполагается, что микро/пикоячейки повышают пропускную способность и компенсируют возможные пробелы покрытия в макроячейках. Предполагается, что UDN сети с очень высокими частотами увеличат пропускную способность. UDN сеть, макроячейка и пикоячейки также могут работать на различных частотах. Частоту также взаимозаменяемо называют несущей, уровнем, частотным уровнем, каналом или несущей частотой.

В существующих системах мобильной связи, таких как LTE, обычная полоса пропускания канала составляет от 5 до 20 МГц. Но в будущих системах, таких как UDN, полоса пропускания (BW) канала будет в несколько раз больше чем в LTE с целью удовлетворения требованиям по очень высокой скорости передачи данных. Очень большая BW достигается благодаря доступности очень большого спектра в диапазоне очень высоких частот. Частоты в диапазоне от 30 до 300 гигагерц часто называют крайне высокими частотами (EHF), радиочастоты в этом диапазоне частот обладают длиной волны, равной примерно от десяти до примерно одного миллиметра, в результате эта полоса частот называется миллиметровой или диапазоном миллиметровых волны, при этом иногда используют аббревиатуру MMW или mmW.

Тем не менее, введение UDN также значительно увеличит потребление электроэнергии в UE из-за 1) гораздо большей полосы пропускания несущей для миллиметровых волн, 2) большому возможному спектру UDN и 3) политике UDN размещения в области помещений/точек доступа. Для поддержания мобильности UE должно регулярно проводить измерения для нескольких ячеек для обслуживающих и необслуживающих несущих частот. Из-за очень плотного размещения в UDN, измерения также должны быть выполнены для очень большого количества ячеек. Следовательно, в UDN измерения для больших BW приведут к существенному увеличению потребления электроэнергии в UE. Таким образом, существующие механизмы обнаружения/измерения ячеек не подходят для работы UDN с плотным размещением и на очень большой BW.

Потребление электроэнергии в UE как из-за обнаружения ячейки, так и из-за измерений для обнаруженной ячейки серьезно влияет на время работы аккумуляторной батареи. Следовательно, в LTE как для состояния бездействия, так и для соединенного состояния используют цикл (DRX) прерывистого приема. Использование DRX цикла является одним из наиболее действенных способов сохранения времени работы аккумуляторной батареи. С целью дополнительного увеличения время работы аккумуляторной батареи UE, то есть уменьшения потребления электроэнергии, также существуют решения по дальнейшему уменьшению потребления электроэнергии, например, в UDN сетях. Существуют как управляемые сетью способы, так и управляемые UE способы, что будет с примерами описано ниже.

Существующие, управляемые сетью, способы экономии электроэнергии в UE

В заявке WO2013137700A1 на патент описан способ уменьшения потребления электроэнергии аккумуляторной батареи пользовательского устройства (UE) во время межчастотного обнаружения ячейки в неоднородной сети с помощью макроячейки. UE начинает отслеживать сигнальные кадры, то есть пилотные кадры, определенных малых ячеек, только тогда, когда макросеть указывает, что существуют активные малые ячейки. В заявке US20120322440A1 на патент описаны способы ограничения количества ячеек, подлежащих измерению, для маломобильных UE, так что электроэнергия UE для приема может быть сэкономлена с помощью настройки системной информации.

Существующие, управляемые UE, способы экономии электроэнергии

Управляемые UE способы опираются на UE с целью приспособления отслеживания несущих. В качестве первого примера, UE может остановить отслеживание других несущих при достаточно хорошем качестве радио текущей несущей. В качестве второго примера, UE может постепенно уменьшить частоту измерений для определенной несущей или RAT.

В этом случае способ экономии электроэнергии UE основан на предположениях производителей UE, то есть зависит от реализации UE. Может быть не гарантирована эффективность обнаружения ячейки/измерений (требований по точности и задержки измерений).

Из-за упомянутого выше фактора ожидается, что потребление электроэнергии в UE и сложность обнаружения ячейки и измерения в UDN будет гораздо больше по сравнению с текущими сетями. Следовательно, существующие способы не могут обеспечить достаточно хорошей экономии электроэнергии и/или гарантировать задержку и/или точность обнаружения/измерения.

Так как предполагается, что UDN обеспечивает покрытие в помещениях и покрытие области точек доступа, то макроячейке, например, LTE, будет трудно точно определить область покрытия UDN даже в случае, когда макроячейка знает расположение UDN сетей. Когда макроячейка информирует UE о существовании UDN покрытия в соответствии с WO2013137700A1, UE должна продолжать отслеживать UDN ячейки в области, покрытой макроячейкой, несмотря на то, что UDN покрытие мало по сравнению с покрытием макроячейки, смотри фиг. 1а. В больших городах, где UDN сеть покрывает область точек доступа/помещений, ясно, что эффект экономии электроэнергии для обнаружения UDN ячейки от этого способа может быть уменьшен. Способ по ограничению количества ячеек, описанный в US20120322440A1, может быть не способен вовремя обнаружить самые сильные UDN ячейки.

На основе приведенного выше анализа, присутствует потребность в более совершенном способе экономии электроэнергии с целью обеспечения задержки/точности обнаружения ячейки/измерений для неоднородной сети, работающей в полосе низких частот и полосе миллиметровых волн.

Раскрытие сущности изобретения

Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить беспроводное устройство, которое старается ослабить, уменьшить или исключить один или несколько из идентифицированных выше недостатков уровня техники, по одиночке или в сочетании, и предложить решение, в котором нелинейные эффекты в радио не будут ухудшать эффективность ниже некоторого предела.

В соответствии с одним аспектом изобретения, настоящее изобретение касается способа, выполняемого в измеряющем узле, в системе связи, и заключающегося в осуществления одного или нескольких измерений радиосигнала. Способ включает в себя следующее: получают несущую частоту, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению, определяют частоту измерений на основе полученной несущей частоты, и осуществляют, по меньшей мере, одно измерение радиосигнала с определенной частотой измерений. Механизм в беспроводном устройстве, заключающийся в приспособлении частоты измерений в зависимости от диапазона частот при выполнении измерений/обнаружения ячейки в случае неоднородной сети, работающей в диапазоне очень высоких частот (например, диапазоне миллиметровых волн), приводит к уменьшению потребления электроэнергии в UE благодаря тому, что UE реже выполняет измерения в определенных ситуациях.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты. Это подразумевает уменьшение или минимальное влияние на сложность и обработку UE с учетом того, что UE должно обычно проводить измерения для очень большого количества плотно расположенных радиоузлов UDN и/или для очень большой полосы пропускания.

Механизм снижения частоты измерений на очень высокой частоте не ухудшает общую эффективность измерений благодаря тому, что обычно полоса для измерений очень велика в диапазоне миллиметровых волн. Эта полоса для измерений может компенсировать меньшую частоту измерений, которая приводит к более длинному времени проведения измерений (то есть, более длинному периоду L1 измерений). Примером эффективности измерений является точность измерений, например, измерение мощности (RSRP) принимаемых опорных сигналов с точностью ± 2 дБ, измерение времени (RTT) прохождения сигнала в обоих направлениях с точностью ± 50 нс и так далее. Более того, UE в области точек доступа (где радиоузлы работают в диапазоне очень высоких частот) обычно является стационарным или квазистационарным. При очень малой скорости, большее время для измерений из-за меньшей частоты не будет ухудшать эффективность мобильности.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение включает в себя следующее: применяют, по меньшей мере, одно правило, определяющее, какую использовать частоту измерений, и основанное на несущей частоте радиосигнала, подлежащего измерению. Эффективностью обнаружения/измерения ячейки можно управлять в соответствии с хорошо определенными правилами и/или с помощью узла сети. Это приводит к подходящему поведению UE с точки зрения измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел автономно выбирает, по меньшей мере, одно правило. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ включает в себя следующее: принимают от узла сети, по меньшей мере, одно правило. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит, по меньшей мере, одно заранее определенное правило. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, по меньшей мере, одно правило сопоставляет разные несущие частоты с разными частотами измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, по меньшей мере, одно правило подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на несущей частоте, которая меньше некоторого порогового значения, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на несущей частоте, которая больше некоторого порогового значения.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, частота измерений соответствует тому, как часто измеряющий узел осуществляет выборку радиосигнала с целью выполнения измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, получение подразумевает идентификацию несущей частоты, по меньшей мере, одного сигнала, подлежащего измерению.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, несущая частота представляет собой несущую частоту восходящего канала и/или несущую частоту нисходящего канала, на которых радиосигналы передаются соответственно по восходящему каналу и/или нисходящему каналу.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение дополнительно основано на: количестве измерений, которые, по меньшей мере, частично осуществляют параллельно или осуществляют во время, по меньшей мере, частично перекрывающихся временных периодов, количестве несущих частот, на которых осуществляют измерения радиосигналов, полосе пропускания радиоканала, для которой должны быть выполнены измерения, или используется ли DRX и/или длине DRX цикла.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ дополнительно включает в себя следующее: передают на узел сети указание на то, что измеряющий узел способен получить частоту измерений, основанную на несущей частоте сигнала, подлежащего измерению, и способен использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ дополнительно включает в себя следующее: принимают от узла сети запрос, определяющий радиосигнал, для которого нужно осуществлять измерения.

В соответствии с другими аспектами изобретения, настоящее изобретение касается измеряющего узла, выполненного с возможностью осуществления одного или нескольких измерений радиосигнала. Измеряющий узел содержит интерфейс радиосвязи для взаимодействия, по меньшей мере, с одной сетью связи и схемой обработки. Схема обработки выполнена с возможностью вынуждать измеряющий узел получать несущую частоту, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению, определять частоту измерений на основе полученной несущей частоты, и осуществлять, по меньшей мере, одно измерение радиосигнала с определенной частотой измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел является беспроводным устройством или узлом сети.

В соответствии с другими аспектами изобретения, оно касается компьютерной программы, содержащей компьютерный программный код, исполнение которого в измеряющем узле, приводит к тому, что измеряющий узел осуществляет описанные выше способы.

В соответствии с другими аспектами изобретения, настоящее изобретение касается способа, выполняемого в узле сети в системе связи, и заключающегося в следующем: предусматривают измеряющий узел, который осуществляет одно или несколько измерений радиосигнала, по меньшей мере, с одной частотой измерений. Способ дополнительно включает себя следующее: определяют, на основе несущей частоты, по меньшей мере, одну частоту измерений для использования измеряющим узлом с целью проведения измерений, по меньшей мере, одного радиосигнала; и направляют на измеряющий узел информацию, связанную с определенной частотой измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ дополнительно включает себя следующее: получают, по меньшей мере, одну несущую частоту, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению. Далее информация представляет собой определенную частоту измерений для соответствующего радиосигнала.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, информация содержит одно или несколько правил, определяющих, какую использовать частоту измерений, и основанных на несущей частоте радиосигнала, подлежащего измерению.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение дополнительно основано на количестве измерений, которые, по меньшей мере, частично осуществляют параллельно или осуществляют во время, по меньшей мере, частично перекрывающихся временных периодов, количестве несущих частот, на которых осуществляют измерения радиосигналов, полосе пропускания радиоканала, для которой должны быть выполнены измерения, или используется ли DRX и/или длине DRX цикла.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ дополнительно включает в себя следующее: принимают от измеряющего узла указание на то, что измеряющий узел способен получить частоту измерений, основанную на несущей частоте сигнала, подлежащего измерению, и способен использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений.

В соответствии с другими аспектами изобретения, оно касается компьютерной программы, содержащей компьютерный программный код, исполнение которого в узле сети, приводит к тому, что узел сети осуществляет указанные способы.

В соответствии с другими аспектами изобретения, настоящее изобретение касается узла сети, приспособленного для настройки измеряющего узла с целью осуществления одного или нескольких измерений радиосигнала. Узел сети выполнен с возможностью определения, на основе несущей частоты, по меньшей мере, одной частоты измерений для использования измеряющим узлом с целью проведения измерений, по меньшей мере, одного радиосигнала; и для направления на измеряющий узел информации, связанной с определенной частотой измерений.

Краткое описание чертежей

Упомянутое выше будет ясно из последующего более конкретного описания примеров вариантов осуществления изобретения, проиллюстрированных на приложенных чертежах, на которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам на различных видах. Чертежи не обязательно выполнены в масштабе, вместо этого внимание сосредоточено на иллюстрации примеров вариантов осуществления изобретения.

Фиг. 1а - вид, показывающий пример неоднородной сети;

фиг. 1b - вид, показывающий пример усреднения мощности принимаемых опорных сигналов;

фиг. 2 - вид, показывающий несколько групп радиоканалов;

фиг. 3 - вид, показывающий, что частота измерений для измерения сигналов второй группы радиоканалов меньше частоты измерений, используемой для измерения сигналов первой группы радиоканалов;

фиг. 4 - вид, показывающий способы, которые обобщены на N диапазонов частот и соответствующие N частот измерений;

фиг. 5 - вид, показывающий систему, в которой могут быть реализованы предложенные способы;

фиг. 6 - вид, показывающий пример конфигурации беспроводного устройства, в соответствии с некоторыми примерами вариантов осуществления изобретения;

фиг. 7 - вид, показывающий этапы способа, выполняемые в беспроводном устройстве;

фиг. 8 - вид, показывающий этапы способа, выполняемые в узле сети;

фиг. 9 - вид, показывающий пример конфигурации узла сети, в соответствии с некоторыми примерами вариантов осуществления изобретения.

Подробное описание изобретения

Сокращения

AN узел доступа BS базовая станция CGI общая ID ячейки CID идентификационная информация ячейки CRS характерный для ячейки опорный сигнал DAS распределенная система антенн DL нисходящий канал ID идентификационная информация L1 слой 1 L2 слой 2 LTE технология «Долгосрочное развитие» PCI физическая ID ячейки PRS опорный сигнал расположения PSS первичный сигнал синхронизации RAT технология радиодоступа RE элемент ресурсов RB блок ресурсов RRH выносное приемо-передающее устройство RRM управление радиоресурсами RRU выносной радиоблок RSRQ качество принимаемых опорных сигналов RSRP мощность принимаемых опорных сигналов SRS зондирующий опорный сигнал SSS вторичный сигнал синхронизации UE пользовательское устройство UL восходящий канал SON самоорганизующаяся сеть RSSI индикатор уровня принятого сигнала O&M эксплуатация и техническое обслуживание OSS система поддержки эксплуатации UDN сверхплотная сеть

Далее со ссылками на приложенные чертежи будут более полно описаны различные аспекты настоящего изобретения. Тем не менее, описанные в настоящем документе устройство и способ могут быть реализованы многими различными формами и изобретение не должны толковаться как ограниченное аспектами изобретения, приведенными в настоящем документе. В настоящем изобретении мы конкретно обращаемся к сценарию с двумя SIM картами, но специалист в рассматриваемой области может легко приспособить ту же технологию для сценария нескольких SIM карт. На чертежах одинаковые ссылочные позиции обозначают аналогичные элементы.

Используемая в настоящем документе терминология предназначена для описания конкретных аспектов изобретения и не предназначена для ограничения изобретения. В настоящем документе, единственное число слова также подразумевает множественное число, если только из контекста ясно не следует обратное.

Беспроводным устройством в настоящем документе может называться UE или узел радиосети. UE может быть беспроводным устройством, датчиком, модемом, смартфоном, устройством (MTC) связи машинного типа, также называемого устройством (M2M) связи машина-машина, целевым устройством, устройство-устройство (D2D), UE, PDA, iPad, планшетом, смартфоном, оборудованием (LEE) встроенным в ноутбук, оборудованием (LME) установленным на ноутбук, USB ключом и так далее.

В настоящем документе узлом сети может быть точка доступа UDN, eNodeB, NodeB, базовая станция, BS, беспроводная точка (AP)а доступа, контроллер базовой станции, контроллер радиосети, ретранслятор, ретранслятор, управляющий узлом-донором, базовая приемопередающая станция, BTS, точки передачи, узлы передачи, RRU, RRH, узлы в распределенной системе антенн, DAS, узел опорной сети, MME и так далее.

Некоторые из представленных в настоящем документе примеров вариантов осуществления изобретения касаются способов, выполняемых в измеряющем узле, который осуществляет одно или несколько измерений. Как часть разработки представленных в настоящем документе примеров вариантов осуществления изобретения, сначала будет определена и рассмотрена проблема.

Как описано выше, потребление электроэнергии в UE, сложность UE, требования к UE по памяти и обработка в UE могут существенно увеличиться из-за осуществления UE радиоизмерений в UDN, работающей в диапазоне частот миллиметровых волн, то есть для сигналов, переданных радиоузлами UDN. Это объясняется тем, что UDN, работающая в диапазоне миллиметровых волн, обладает несколькими характеристиками.

Во-первых, в диапазоне миллиметровых волн (mmW), присутствует большой спектр и, таким образом, UE нужно измерять или сканировать несколько десятков ГГц. Большая полоса пропускания для сканирования подразумевает большее время для сканирования и больший объем требуемых ресурсов.

Полоса пропускания несущей очень велика для связи в диапазоне миллиметровых волн, например, 1 ГГц или 2 ГГц. Это означает, что полоса пропускания для измерений также будет пропорционально большой. Далее, узлы UDN расположены очень близко. Плотное размещение подразумевает, что UE должно осуществлять поиск и измерение для большого количества ячеек и, таким образом, возможно для большого количества несущих.

В неоднородной сети или в UDN UE регулярно обнаруживает или идентифицирует новые ячейки и проводит измерения для уже обнаруженных ячеек, работающих в одном или нескольких частотных уровнях. Эти измерения осуществляют для опорных сигналов, переданных ячейками. Примерами измерений являются идентификация ячейки, также известная как обнаружение, уровень сигнала, например, мощность (RSRP) принимаемых опорных сигналов и качество сигнала, например, качество (RSRQ) принимаемых опорных сигналов. Идентификация ячейки может включать в себя получение физической ID ячейки (PCI) и/или общей ID ячейки (CGI). Измерения выполняют на известных опорных сигналах или сигналах обнаружения, таких как характерный для ячейки опорный сигнал (CRS) первичный/вторичный сигнал (PSS/SSS) синхронизации, опорный сигнал (PRS) расположения и так далее.

Измерения выполняют как в состоянии высокой активности UE, так и в состоянии низкой активности. Примерами состояний низкой активности и высокой активности являются соответственно состояние бездействия и соединенное состояние. Измерения используются UE для автономных функций, таких как выбор ячейки и повторный выбор ячейки в состоянии бездействия. В соединенном состоянии результаты измерений используются UE для некоторой работы и также передаются на узел сети, например, обслуживающий узел сети, узел расположения и так далее. Обслуживающий узел сети использует измерения для целей мобильности, таких как изменение ячейки. Примером изменения ячейки является осуществления передачи обслуживания, управление (RRC) радио ресурсами, освобождение соединения с перенаправлением и так далее. Узел расположения использует измерения для определения расположения UE. Например, сеть может обслуживать UE с помощью наилучшей ячейки, на основе уровня сигнал и/или качества сигнала. Также радиоизмерениями UE считается определение наличия или отсутствия синхронизации, осуществляемые UE для обслуживающей ячейки с целью отслеживания (RLM) линии радиосвязи. UE также может осуществлять измерения, например, различие (RSTD) времени приема опорных сигналов между парой ячеек, Различие (Rx-Tx) по времени приемопередачи, время (RTT) прохождения сигнала в обоих направлениях, задержка при распространении и так далее для других функций, таких как расположение.

Обычно, радиоизмерения UE состоят из трех следующих типов: внутричастотные измерения, межчастотные измерения и измерения для разных технологий (RAT) радиодоступа.

Внутричастотные измерения осуществляет UE для ячеек для обслуживающей несущей частоты. В случае объединения несущих UE может выполнить внутричастотные измерения с более чем одной обслуживающей несущей, например, для первичной и вторичной несущих. В этом случае UE нужно выполнить измерения для нескольких ячеек, например, для 8 ячеек на обслуживающую несущую, параллельно за один и тот же временной период измерений, также известный как период L1 измерений.

Межчастотные измерения осуществляет UE для ячеек для необслуживающей несущей частоты той же RAT, что и для обслуживающей несущей частоты. Для обнаружения ячейки или выполнения измерения для обнаруженной ячейки для межчастотной несущей, UE обычно нужны промежутки для измерений. Тем не менее, UE с несколькими устройствами приема может проводить измерения для межчастотных несущих без промежутков.

UE осуществляет измерения для разных технологий радиодоступа для ячеек для необслуживающей несущей частоты, при этом RAT отлична от RAT обслуживающей несущей частоты. Для обнаружения ячейки или выполнения измерения для обнаруженной ячейки для несущей другой RAT, UE обычно нужны промежутки для измерений. Тем не менее, UE с несколькими устройствами приема также может проводить измерения для несущих другой RAT без промежутков.

Один важный аспект UDN заключается в передаче со скоростью передачи данных в несколько гигабит в секунду с помощью миллиметровых волн. Предложенная технология учитывает следующее. Из-за сильного затухания в диапазоне миллиметровых волн по сравнению со случаем низких частот, каждый узел доступа UDN может покрыть только небольшую область. Более того, из-за слабой дифракции миллиметровым волнам может быть трудно покрыть область радиотени. Это означает, что AN сети UDN будут располагаться очень плотно, чтобы обеспечить достаточное покрытие и уменьшить область радиотени. Кроме того, большая полоса пропускания несущей: для обеспечения скорости передачи данных в несколько гигабит в секунду, полоса пропускания несущей может быть очень широкой, например, до 1 ГГц или 2 ГГц. UDN может работать с использованием лицензированных частот, лицензированных, но совместно используемых несущих, или нелицензируемых несущих. Для UDN размещений доступен большой спектр. Узел доступа может изменяться так, чтобы работать на другом канале с целью ослабления помех от других узлов или других сетей. Следовательно, не ожидается, что UDN обеспечит универсальное покрытие. Считается, что она обеспечит покрытие в помещениях и покрытие в областях точек доступа.

Упомянутые выше характеристики сетей UDN оказывают еще большее влияние на потребление электроэнергии в UE из-за обнаружения ячеек и радиоизмерений.

Предложенная технология основа на идее использования приспосабливаемой частоты измерений в UE, то есть приспосабливаемой частоты проведения измерений, для осуществления измерений одной или нескольких ячеек. Приспособление частоты измерений выполняют в зависимости от диапазона частот ячейки, для которой UE выполняет измерение. Например, UE использует первую частоту R1 измерений для выполнения измерения для первой ячейки, работающей на первой частоте, которая меньше некоторого порогового значения, например, 10 ГГц, и вторую частоту R2 измерений для выполнения измерения для второй ячейки, работающей на второй частоте, которая больше или равна некоторого порогового значения, например, 10 ГГц, и при этом R2 > R1.

Приспособление частоты измерений в UE или в любом измеряющем узле основано на одном или нескольких заранее определенных правилах и/или указаниях, принятых от узла сети, или основано на автономном определении, выполняемом UE. Приспособление частоты измерений может быть обобщено на количество диапазонов частот, превосходящее два. Этот способ применим к любому типу радиоизмерений, в том числе обнаружению ячейки или идентификации ячейки, измерениям сигналов, таким как уровень сигнала или качество сигнала, временным измерениям, таким как различие (RSTD) времени приема опорных сигналов, время (RTT) прохождения сигнала в обоих направлениях, информации о состоянии канала, измерению индикаторов (CSI) уровня канала, измерениям, таким как индикатор (CQI) качества канала и так далее.

В изобретении предложен способ, реализованный в измеряющем узле и заключающийся в том, что частоту измерений приспосабливают к частоте ячейки и используют приспособленную частоту измерений для осуществления измерений для этой ячейки.

На фиг. 5 показана система связи, в которой могут быть реализованы предложенные способы. Этот пример содержит два узла eNodeB 20 и 40. Каждый eNodeB определяет макроячейку 21, 41, обычно работающую на диапазоне частот LTE. Эта система также содержит две малые ячейки 31а, 31b, определенные двумя базовыми станциями 30а, 30b малых ячеек. Можно предположить, что эти базовые станции малых ячеек являются 5G базовыми станциями, работающими на частотах миллиметровых волн. Беспроводное устройство 10, в настоящем документе смартфон, соединено с одним из eNodeB 20. Предложенный способ, выполняемый в измеряющем узле, который осуществляет одно или несколько измерений, может быть реализован в беспроводном устройстве 10. Беспроводное устройство 10 с целью поддержания мобильности должно регулярно проводить измерения для нескольких ячеек для обслуживающих и необслуживающих несущих частот. В этом примере беспроводное устройство могут запросить о проведении измерений опорных сигналов, переданных базовыми станциями 40, 30а и 30b.

На фиг. 6 показан пример измеряющего узла 10, который может охватывать некоторые примеры вариантов осуществления изобретения, которые рассмотрены выше и ниже. В этом примере измеряющий узел является беспроводным устройством, но, в принципе, способы могут быть реализованы в любом узле, осуществляющем измерения в системе связи. Система связи является, например, системой сотовой связи или системой мобильной связи следующего поколения или сочетанием указанного. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел является беспроводным устройством или узлом сети. Как показано на фиг. 6, в соответствии с аспектами изобретения, измеряющий узел 1 содержит интерфейс радиосвязи или схему 11 радио, выполненную с возможностью приема и передачи в сети сигналов связи или управления любой формы. Следует понимать, что схема 11 радио, соответствующая некоторым аспектам изобретения, содержит любое количество приемо-передающих, принимающих и/или передающих блоков или схем. Также следует понимать, что схема 11 радио может быть представлена в форме любого коммуникационного порта входа/выхода, известного в технике. Схема 11 радио, соответствующая некоторым аспектам изобретения, содержит RF схему и схему (не показана) обработки основной полосы частот.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, схема 11 радио способна осуществлять измерения сигналов, работающих, по меньшей мере, на двух группах радиоканалов: первая группа и вторая группа. На практике может присутствовать несколько групп радиоканалов, как показано на фиг. 2. Первая и вторая группы радиоканалов работают, соответственно, на первом диапазоне (Δf1) частот и втором диапазоне (Δf2) частот. Для простоты дополнительно считается, что один радиоканал первой группы и один радиоканал второй группы работают, соответственно, на первой несущей частоте (f1) и второй несущей частоте (f2). Частота второй группы радиоканалов выше частоты первой группы радиоканалов. Это означает, что f2 > f1.

Измеряющий узел 1, соответствующий некоторым аспектам изобретения, дополнительно содержит, по меньшей мере, один блок памяти или схему 13, которая может взаимодействовать со схемой 11 радио. Память 13 может быть выполнена для хранения принятых или переданных данных и/или исполнимых программных команд. Память 13 может быть считываемой компьютером памятью любого типа и может быть памятью энергонезависимого и/или энергозависимого типа.

Схема 12 обработки является вычислительным блоком любого подходящего типа, например, микропроцессором, цифровым сигнальным процессором (DSP), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или специализированной интегральной схемой (ASIC) или схемой любой другой формы. Ясно, что схема обработки не обязательно должна быть единым блоком, а может быть предусмотрена как любое количество блоков или схем.

На фиг. 7 показана блок-схема, иллюстрирующая пример операций, которые могли бы быть предприняты измеряющим узлом с фиг. 6 при осуществлении измерений радиосигнала.

Ясно, что на фиг. 7 показаны некоторые операции, которые заключены в рамки из сплошных линий, и некоторые операции, которые заключены в рамки из пунктирных линий. Операции, которые заключены в рамки из сплошных линий, являются операциями, которые содержатся в наиболее общем примере варианта осуществления изобретения. Операции, которые заключены в рамки из пунктирных линий, представляют примеры вариантов осуществления изобретения, которые могут содержаться в дальнейших операциях или быть частью дальнейших операций или которые являются дальнейшими операциями, которые выполняют в дополнение к операциям наиболее общих примеров вариантов осуществления изобретения. Следует понимать, что эти операции не обязательно выполняют в указанном порядке. Более того, следует понимать, что не обязательно выполняют все операции. Примеры операций могут быть выполнены в любом порядке или в любом сочетании.

Далее со ссылками на фиг. 6 и 7 будет коротко описана предложенная технология выполнения измерений. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, настоящее изобретение касается способа выполнения одного или нескольких измерений радиосигнала в измеряющем узле 10 в системе 1 связи. Подлежащий измерению сигнал является, например, опорным сигналом (RS), переданным в обслуживающей ячейке и/или одной или нескольких соседних ячейках. RS может взаимозаменяемо называться пилотным сигналом, сигналом обнаружения и так далее. Примерами RS является первичный сигнал (PSS) синхронизации, вторичный сигнал (SSS) синхронизации, характерный для ячейки опорный сигнал (CRS), MBSFN опорный сигнал, характерный для UE опорный сигнал (UE-RS), опорный сигнал (DM-RS) демодуляции, опорный сигнал (PRS) расположения, CSI опорный сигнал (CSI-RS) и так далее.

Схема обработки выполнена так, чтобы вынуждать измеряющий узел осуществлять эти этапы. Для непротиворечивости мы используем общий термин «измерение», который покрывает все типа радиоизмерений, выполняемых измеряющим узлом для радиосигналов. Радиосигналы могут быть переданы и/или приняты измеряющим узлом, например, от узла радиосети или от другого измеряющего узла. Например, в настоящем документе измерением может быть обнаружение ячейки, уровень сигнала, качество сигнала, временное измерение, отслеживание радиоканала, получение общего ID ячейки, CSI отчет и так далее.

Термин «работает» в настоящем документе означает сигналы, переданные и/или принятые измеряющим узлом. Измеряющий узел может осуществлять измерения принятых сигналов, например, сигналов синхронизации, опорных сигналов и/или переданных сигналов, например, зондирующих опорных сигналов. Измеряющий узел может передавать сигналы на узел сети и/или принимать сигналы из узла сети, например, узла UDN доступа, базовой станции.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ начинается передачей S0 на узел сети указания на то, что измеряющий узел способен получить частоту измерений, основанную на несущей частоте сигнала, подлежащего измерению, и что способен использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений. Схема 12 обработки выполнена с возможностью передачи S0 указания с использованием интерфейса 11 радиосвязи. Измеряющий узел передает указание на узел сети как часть информации о способностях измеряющего узла по радиодоступу. Информация о способностях может быть передана измеряющим узлом автономно или в ответ на запрос, принятый от узла сети. Указание может быть применимо для всех типов измерений или указание может быть применимо или связно с одним или несколькими типами измерений, например, такими измерениями мобильности, как мощность (RSRP) принимаемых опорных сигналов и/или качество (RSRQ) принимаемых опорных сигналов. Указание также может быть применимо для всех диапазонов частот, поддерживаемых измеряющим узлом, или указание может быть применимо или связано с подмножеством диапазонов частот, поддерживаемых измеряющим узлом, например, диапазонами выше 2 ГГц. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит модуль 120 передачи, выполненный для указанной цели.

Узел сети использует принятую информацию о способностях измеряющего узла по радиодоступу для одной или нескольких целей. Узел сети может сохранить принятую информацию и использовать ее в будущем.

Принятая информация может быть использована, например, для решения, передавать или нет на измеряющий узел информацию, касающуюся приспособленной частоты (частот) измерений в зависимости от несущей частоты. Например, информацию, касающуюся приспособленной частоты (частот) измерений, передают на измеряющий узел только тогда, когда измеряющий узел указывает, что он способен получить частоту измерений, основанную на несущей частоте сигнала, подлежащего измерению, и способен использовать полученную частоту измерений для осуществления измерения. Таким образом, узел сети может избежать направления такой информации на измеряющий узел, который не поддерживает такой способности и, следовательно, может уменьшить передачу лишних сигналов.

Другой пример заключается в том, что узел сети полностью или частично передает принятую информацию на другой узел сети. Например, если узел сети, который принял информацию о способностях, является узлом радиосети, таким как базовая станция, то он может передать указанную информацию на другой узел радиосети и/или на узел опорной сети, например, MME. В другом примере, если узел сети, который принял информацию о способностях, является узлом опорной сети (например, узлом (MME) управления мобильностью), то он может передать указанную информацию на другой узел опорной сети и/или на узел радиосети (например, базовую станцию).

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, далее способ обычно включает в себя следующее: принимают S2 запрос, определяющий радиосигнал, для которого нужно осуществлять измерения. Обслуживающая базовая станция может, например, запрашивать UE проведение измерений для некоторых ячеек. Ячейки могут принадлежать обслуживающим и/или необслуживающим несущим частотам. Схема 12 обработки выполнена с возможностью приема, с использованием интерфейса 11 радиосвязи, запроса, определяющего радиосигнал, для которого нужно осуществлять измерения. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит второй модуль 122 приема, выполненный для указанной цели. В качестве альтернативы проведение измерений может быть автономно запущено в измеряющем узле. В любом случае, измеряющий узел принимает запрос от своего более высокого уровня с целью осуществления одного или нескольких радиоизмерений для одного или нескольких сигналов, работающих на первой несущей частоте f1 или на второй несущей частоте f2 или, соответственно, и на частоте f1 и на частоте f2.

На этапе S3 измеряющий узел получает несущую частоту, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, получение S3 подразумевает идентификацию несущей частоты, по меньшей мере, одного сигнала, подлежащего измерению. Схема 12 обработки выполнена с возможностью получения несущей частоты, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 123 получения, выполненное для указанной цели. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, несущая частота представляет собой несущую частоту восходящего канала и/или несущую частоту нисходящего канала, на которых радиосигналы передаются, соответственно, по восходящему каналу и/или нисходящему каналу, смотри, например, 3GPP TS 36.101 V12.0.0 (2013-07).

На этапе S4 измеряющий узел определяет частоту измерений на основе полученной несущей частоты. Схема 12 обработки выполнена с возможностью определения частоты измерений на основе полученной несущей частоты. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 124 определения, выполненное для указанной цели. Определение может быть выполнено различными путями, примеры чего будут приведены ниже.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, частота измерений соответствует тому, как часто измеряющий узел осуществляет выборку радиосигнала с целью выполнения измерений. Каждое измерение может длиться разное время и/или содержать несколько фиксаций. Следовательно, термин «частота измерений» в настоящем документе означает, как часто измеряющий узел осуществляет выборку сигналов (также известно как получение выборки для измерений) или осуществляет фиксацию сигнала. Измеряющий узел обычно осуществляет выборку двух или более фиксаций во время периода измерений физического уровня для конкретного измерения, как будет объяснено ниже. Частота измерений может быть выражена как количество элементов выборки или фиксаций, полученных за единицу времени, например, 5 элементов выборки измерений за 200 мс или 25 элементов выборки за секунду, как для RSRP/RSRQ в LTE. На фиг. 1b показан пример RSRP усреднения за 200 мс с использованием 4 фиксаций, по 3 мс каждая.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S4 подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты. Например, более низкую частоту измерений используют для измерения для полос более высоких несущих частот по сравнению с полосами более низких несущих частот. Ниже будут приведены дополнительные примеры.

На этапе S5 измеряющий узел осуществляет измерения радиосигнала с определенной частоты измерений. Схема 12 обработки выполнена с возможностью осуществления измерений радиосигнала с определенной частотой измерений с использованием интерфейса 11 радиосвязи. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 125 осуществления, выполненное для указанной цели.

Дополнительно ожидается, что в некоторых вариантах осуществления изобретения измеряющий узел выполнен с возможностью параллельного проведения измерения нескольких радиосигналов. Далее предложенные способы осуществляют параллельно для различных сигналов.

В одном варианте осуществления изобретения в ответ на прием запроса от более высоких уровней, измеряющий узел извлекает из своей памяти частоты R1 и R2 измерений, с помощью которых он должен проводить измерения для f1 и f2, при этом R2 < R1. Другими словами, частота измерений, используемая для измерения сигналов второй группы радиоканалов, меньше частоты измерений, используемой для измерения сигналов первой группы радиоканалов. Это показано на фиг. 3. Этот принцип может быть обобщен на N диапазонов частот (Δf1, Δf2,…, ΔfN) и соответствующие N частот измерений, как показано на фиг. 4. Измерение выполняют за определенное время T0 измерений, которое обычно называют периодом L1 измерений или периодом измерений физического уровня. Во время периода L1 измерений измеряющий узел получает несколько выборок или фиксаций, которые, в общем, отстоят друг от друга на одинаковое время. Например, в существующих решениях измеряющий узел обычно осуществляет 4 или 5 фиксаций за период L1 измерений, равный 200 мс. В этом примере частота измерений составляет 1 фиксацию за 40 мс или 50 мс. Тем не менее, в существующем решении частота измерений одинакова независимо от частоты сигналов, то есть одинакова для всех существующих диапазонов частот. А в настоящем изобретении по сравнению с существующим решением, частота измерений меньше при измерении сигналов, работающих на диапазонах более высоких частот, например, для диапазона миллиметровых волн. Меньшая частота измерений также позволяет измеряющему узлу параллельно проводить измерения для большего числа ячеек или сигналов радиоузлов, то есть во время одного из того же периода L1 измерений. Это позволит измеряющему узлу уменьшить потребление электроэнергии и сложность реализации. Так как полоса пропускания для проведения измерений обычно гораздо больше, чем в существующем решении, то точность измерений не будет ухудшаться благодаря меньшей частоте измерений.

Следовательно, в соответствии с предлагаемой технологией измеряющий узел осуществляет измерения сигналов, работающих, по меньшей мере, на одной из частот f1 и f2, соответственно, с частотами R1 и R2 измерений. Далее измеряющий узел обычно использует измерения для одной или нескольких задач работы радио, например, для выбора или повторного выбора ячейки, для их отчетов узлу сети и так далее.

Следовательно, можно следующим образом подытожить принцип: определение S4 включает в себя применение, по меньшей мере, одного правила, определяющего, какую использовать частоту измерений, и основанного на несущей частоте радиосигнала, подлежащего измерению. Правила представляют собой, например, пороговые значения, формулы или таблицы, которые используют для определения частоты измерений для использования. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, по меньшей мере, одно правило сопоставляет разные несущие частоты с разными частотами измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел автономно выбирает, по меньшей мере, одно правило. Этот аспект изобретения предполагает, что измеряющий узел может сам выбрать или настроить применяемые правила.

В качестве альтернативы способ начинается с начального этапа, заключающегося в приеме S1 из узла сети информации, связанной, по меньшей мере, с одним правилом. Схема 12 обработки выполнена с возможностью приема из узла сети информации, связанной, по меньшей мере, с одним правилом. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит первый модуль 121 приема, выполненный для указанной цели. Этот вариант предполагает, что сеть командует измеряющим узлом относительно использования частот измерений. Сеть обычно содержит хороший обзор радиооборудования и, таким образом, может обеспечивать наличие правил, которые оптимизированы в терминах текущего потребления, производительности и так далее.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит, по меньшей мере, одно заранее определенное правило. Одна возможность заключается в использовании фиксированных, например, стандартных частот измерений для различных диапазонов частот. Следовательно, измеряющий узел может, например, содержать аппаратно закодированную таблицу.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, по меньшей мере, одно правило подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на несущей частоте, которая меньше некоторого порогового значения, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на несущей частоте, которая больше некоторого порогового значения.

Диапазон радиочастот для будущего радио, в соответствии с текущим пониманием, представляет собой 6 ~100 ГГц. Например, пороговое значение может быть равно 6 ГГц, 30 ГГц, соответственно, наиболее часто < 6 ГГц; будущие технологии радиодоступа, менее часто 6 ~ 30 ГГц; даже еще менее часто > 30 ГГц. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, пороговое значение находится в диапазоне между 5 ГГц и 30 ГГц. Таким образом, пороговое значение может быть фиксированным или закодированным аппаратно, но также может быть обновлено или измеряющим узлом, или узлом сети.

На этапе определения частота измерений может быть дополнительно обновлена на основе одного или нескольких дополнительных критериев.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S4 дополнительно основано на количестве измерений, по меньшей мере, частично выполняемых параллельно или выполняемых во время, по меньшей мере, частично перекрывающихся периодов времени. Это подразумевает учет количества радиоканалов или несущих частот, подлежащих параллельному измерению измеряющим узлом или измерению во время перекрывающихся периодов времени. Например, частота измерений может быть масштабирована, то есть уменьшена, линейно относительно количества радиоканалов, сигналы по которым узлу измерения необходимо измерить во время перекрывающихся периодов времени.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S4 дополнительно основано на количестве несущих частот, радиосигналы на которых подлежат измерениям. В соответствии с этим вариантом, учитывают количество радиоузлов на радиоканал (или количество ячеек на несущую частоту в терминологии LTE). Например, если измеряющий узел должен осуществить измерения для количества радиоузлов, которое больше некоторого количества, для одних и тех же радиоканалов, то частота измерений может быть дополнительно уменьшена, например, по сравнению с частотой R2 измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S4 дополнительно основано на полосе пропускания радиоканала, для которой необходимо осуществить измерение. Например, если полоса пропускания радиоканала, для которой выполнено измерение, больше некоторого порогового значения, то частоту измерений дополнительно приспосабливают. Но если полоса пропускания для измерений равна или меньше порогового значения, то частоту измерений дополнительно приспосабливают, то есть увеличивают, с целью увеличения точности измерений.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S4 дополнительно основано на том, используют ли DRX и/или на длине DRX цикла. Если используют DRX цикл, то частоты измерений дополнительно уменьшают, чтобы измеряющий узел мог уменьшить потребление электроэнергии. Уровень уменьшения также зависит от длины DRX, то есть более длинный DRX цикл приводит к большему уменьшению частоты измерений. Примерами более коротких DRX циклов являются DRX циклы, длительностью от 2 мс до 40 мс. Примерами более длинных DRX циклов являются DRX циклы длительностью более 40 мс, и, в частности, DRX циклы длительностью более 640 мс. Это делают для уменьшения потребления электроэнергии в UE.

Далее будет представлен вариант осуществления изобретения, описывающий способ, выполняемый в измеряющем узле и заключающийся в автономном приспособлении или выборе частоты измерений на основе диапазона частот сигналов, для которых осуществляют измерения. Автономное приспосабливание частоты измерений может быть основано на заранее определенном правиле или может быть основано на чисто автономном решении UE. Обычно такие правила заранее определены для измерений, выполняемых в измеряющем узле в состоянии бездействия с целью выбора ячейки или повторного выбора ячейки. Тем не менее, аналогичные правила могут быть определены для измерений, выполняемых измеряющим узлом в соединенном состоянии.

Например, в существующих решениях в состоянии бездействия в зависимости от длины DRX цикла измеряющего узла заранее определено время (Tобнаружения) обнаружения ячейки, время (Tизмерения) измерения и задержка (Tповторного выбора) повторного выбора ячейки. Эти заранее определенные времена для измерений требуют, чтобы измеряющий узел проводил измерения с некоторой частотой измерений, зависящей от длины DRX цикла, но не зависящей от диапазона частот или частот в диапазоне.

С использованием способа из настоящего изобретения, частоты измерений для режима бездействия, касающиеся измерений, могут быть выражены в виде функции от частоты измеряемого сигнала и длины DRX цикла измеряющего узла. Этот принцип показан в таблице 1 и таблице 2. Таблица 1 содержит времена для различного типа измерений в режиме бездействия, когда измеряемый сигнал соответствует первой частоте f1. Таблица 2 содержит времена для различного типа соответствующих измерений в режиме бездействия, когда измеряемый сигнал соответствует второй частоте f2. Частота f2 выше частоты f1. Как показано в таблице 2, соответствующие времена для измерений в таблице 2 меньше аналогичных времен из таблицы 1. Обычно измеряющий узел должен выполнять измерения несколько раз в течение указанного времени для измерений. Например, в LTE, в стандарте заранее определено, что UE должно измерять RSRP и RSRQ, по меньшей мере, один раз за время Tизмерения. Это означает, что для измерения сигналов на частоте f2 измеряющий узел может использовать меньшую частоту измерений по сравнению с частотой измерений для измерения сигналов на частоте f1.

Радиоузлы на более высокой частоте (например, диапазоне миллиметровых волн) работают в точках доступа и в помещениях, следовательно, скорость измеряющего узла (то есть, UE) гораздо меньше скорости обычного UE в макроячейке или вне помещения. Следовательно, ожидается, что меньшие частоты измерений, используемые для проведения измерений сигналов с более высокой частотой, не ухудшат эффективность мобильности.

Таблица 1: Примеры частот измерений для измерения сигналов на более низкой несущей частоте f1

Длина DRX
цикла [секунд] T_{обнаружения} [секунд]
(количество DRX циклов) T_{измерения} [секунд]
(количество DRX циклов) T_{повторного выбора} [секунд]
(количество DRX циклов) 0,32 11,52 (36) 1,28 (4) 5,12 (16) 0,64 17,92 (28) 1,28 (2) 5,12 (8) 1,28 32 (25) 1,28 (1) 6,4 (5)

Таблица 2: Примеры частот измерений для измерения сигналов на более высокой несущей частоте f2

Длина DRX
цикла [секунд] T_{обнаружения} [секунд]
(количество DRX циклов) T_{измерения} [секунд]
(количество DRX циклов) T_{повторного выбора} [секунд]
(количество DRX циклов) 0,32 23,04 (72) 2,56 (8) 10,24 (32) 0,64 35,84 (56) 2,56 (4) 10,24 (16) 1,28 64 (50) 2,56 (2) 12,8 (10)

Обращаясь к фиг. 6, модуль 120 передачи, первый модуль 121 приема, второй модуль 122 приема, устройство 123 получения, устройство 124 определения и устройство 125 осуществления реализуют аппаратным или программным образом, или с помощью их сочетания. Модули 120, 121, 122, 123, 124 и 125 реализуют, в соответствии с некоторыми аспектами изобретения, в виде компьютерной программы, хранящейся в памяти 13, которая работает в схеме 12 обработки. Измеряющий узел 10 дополнительно выполнен с возможностью реализации всех аспектов изобретения, описанных в связи с приведенным выше рассмотрением способов. Измеряющий узел 10 также содержит соответствующие модули. Следовательно, в соответствии с одним аспектом изобретения, это изобретение касается компьютерной программы, содержащей компьютерный программный код, исполнение которого в измеряющем узле, приводит к тому, что измеряющий узел осуществляет описанные выше и ниже способы.

Обращаясь к фиг. 8 и 9, будет описан способ, выполняемый в узле сети, и заключающийся в настройке измеряющего узла с учетом частоты измерений, которая зависит от диапазона частот сигналов, для которых измеряющий узел проводит измерения. Узел сети настраивает измеряющий узел в соответствии с описанным выше принципом.

На фиг. 9 показан пример узла 20 сети, приспособленного для настройки измеряющего узла с целью осуществления одного или нескольких измерений радиосигнала.

Узел 20 сети, соответствующий аспектам изобретения, содержит, по меньшей мере, одну память или схему 24 памяти. Память 24 выполнена для хранения принятых или переданных данных и/или исполнимых программных команд. Память 24 может быть считываемой компьютером памятью любого типа и может быть памятью энергонезависимого и/или энергозависимого типа.

Узел 20 сети дополнительно содержит интерфейс 211 связи, выполненный с возможностью взаимодействия с измеряющими узлами 10, которые доступны узлу сети, и схему 22 обработки или контроллер 22. Схема 12 обработки выполнена так, чтобы вынуждать узел 20 сети определять, на основе несущей частоты, по меньшей мере, одну частоту измерений для использования измеряющим узлом с целью проведения измерений, по меньшей мере, одного радиосигнала; и направлять на измеряющий узел информацию, связанную с определенной частотой измерений.

Схема 22 обработки может являться вычислительным блоком любого подходящего типа, например, микропроцессором, цифровым сигнальным процессором (DSP), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или специализированной интегральной схемой (ASIC) или схемой любой другой формы. Ясно, что схема обработки не обязательно должна быть единым блоком, а может быть предусмотрена как любое количество блоков или схем.

На фиг. 8 показана блок-схема, иллюстрирующая пример операций, которые могут быть предприняты узлом 20 сети с фиг. 9 при настройке измеряющего узла с целью осуществления одного или нескольких измерений радиосигнала, при этом узел 20 сети может быть обслуживающей или соседней ячейкой.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, способ начинается приемом S10 узлом сети от измеряющего узла указания на то, что измеряющий узел способен получить частоту измерений, основанную на несущей частоте сигнала, подлежащего измерению, и способен использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений. Схема 22 обработки выполнена с возможностью приема S10 этого указания. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит модуль 220 приема, выполненный для указанной цели.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, частоту измерений для конкретного сигнала определяют в узле сети, и далее направляют на соответствующий измеряющий узел. Например, узел сети запрашивает конечное устройство 10 с фиг. 5 о проведении измерения для опорных сигналов, переданных в ячейках 31а и 31b. Далее узел 20 сети может также определить конкретную частоту для измерения этих сигналов. В соответствии с этим аспектом изобретения, способ начинается получением S11, по меньшей мере, одной несущей частоты, радиосигнал для которой подлежит измерению. Схема 22 обработки выполнена с возможностью получения, по меньшей мере, одной несущей частоты, по меньшей мере, одного радиосигнала, подлежащего измерению; при этом информация представляет собой определенную частоту измерений для соответствующего радиосигнала. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 221 получения, выполненное для указанной цели. Одна или несколько ячеек работают на несущей частоте. Следовательно, измеряющий узел может быть выполнен для осуществления одного или нескольких измерений для одной или нескольких ячеек (например, обслуживающих и/или соседних ячеек), работающих на несущей частоте.

На этапе S12 узел сети определяет, на основе несущей частоты, по меньшей мере, одну частоту измерений для использования измеряющим узлом с целью проведения измерений, по меньшей мере, одного радиосигнала. Схема 22 обработки выполнена с возможностью определения S12 частоты измерений. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 222 определения, выполненное для указанной цели.

На этапе S13 узла сети направляет на измеряющий узел информацию, связанную с определенной частотой измерений. Схема 22 обработки выполнена с возможностью направления этой информации. В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, измеряющий узел содержит устройство 223 направления, выполненное для указанной цели. Узел сети настраивает измеряющий узел в соответствии с принципом, описанным выше при рассмотрении измеряющего узла.

Если частоту измерений для конкретного сигнала определили в узле сети, то направленная информация представляет собой S13a определенную частоту измерений для каждого соответствующего радиосигнала. Следовательно, в соответствии с одним аспектом изобретения, узел сети вычисляет частоту измерений и направляет ее на измеряющий узел.

В соответствии с другими аспектами изобретения, направленная информация содержит правила S13b, определяющие, какую использовать частоту измерений, и основанные на несущей частоте радиосигнала, подлежащего измерению. Следовательно, в качестве альтернативы, узел сети направляет информацию, которая позволяет измеряющему узлу определять частоту измерений. Такая информация может, например, быть правилами сопоставления диапазонов несущей частоты с некоторыми частотами измерений, как описано выше. Это подразумевает, что узел сети направляет «правила» на измеряющий узел, который вычисляет частоту с использованием этих правил.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S12 подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, переданного на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, переданного на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

Предложенные способы позволяют измеряющему узлу выполнять измерения с частотами R1 и R2 измерений для сигналов на несущих частотах f1 и f2 соответственно; при этом f1 < f2 и R2 < R1. Достоинство частот, настраиваемых сетью, по сравнению с подходом с заранее определенными частотами заключается в гибкости при приспособлении частоты измерений в зависимости от частоты и также основано на дополнительных критериях. Например, если узел сети хочет, чтобы измеряющий узел осуществлял измерения для большего количества радиоканалов, которые также принадлежат ко второй группе диапазона частот, то частоту измерений могут даже дополнительно уменьшить ниже частоты R2 измерений, например, до частоты R2’.

В соответствии с другим аспектом изобретения, частоты измерений, подлежащие использованию в измеряющих узлах для других диапазонов частот, неявно определяют на основе одного или нескольких настраиваемых требований для измерений, например, времени для измерений, точности измерений и так далее. Например, узел сети может настраивать измеряющий узел с помощью первого периода (L11) измерений и второго периода (L12) измерений с целью проведения измерения сигналов, работающих, соответственно, на первой несущей f1 частоте и второй несущей f2 частоте. В этом примере, как и раньше, предполагается, что L11 < L12 и f1 < f2. Чтобы удовлетворить настраиваемым требованиям для измерений, измеряющий узел может автономно выбирать частоты R1 и R2 измерений для сигналов на частотах f1 и f2 соответственно, при этом, как и раньше, R2 < R1.

В частности, этот способ может быть использован для настройки измеряющего узла, работающего в соединенном состоянии. В этом случае (то есть, в соединенном состоянии) настройка частоты измерений в зависимости от частоты может быть выполнена отдельно для каждого измеряющего узла. Также этот способ может быть применен для измеряющего узла, работающего в состоянии бездействия. Тем не менее, в этом случае частота измерений как функция частоты будет применена к нескольким измеряющим узлам в состоянии бездействия, так как всех их настраивают с помощью широковещательного канала.

В соответствии с некоторыми аспектами изобретения, определение S12 дополнительно основано, по меньшей мере, на одном из следующего: количество измерений, которые, по меньшей мере, частично осуществляют параллельно или осуществляют во время, по меньшей мере, частично перекрывающихся временных периодов, количество несущих частот, на которых осуществляют измерения радиосигналов, полоса пропускания радиоканала, на которой должны быть выполнены измерения, и используется ли DRX и/или какова длина DRX цикла, как дополнительно описано выше при рассмотрении измеряющего узла.

Возвращаясь к фиг. 9, модуль 220 приема, устройство 221 получения, устройство 222 определения и устройство 223 направления реализуют аппаратным или программным образом, или с помощью их сочетания. Модули 220, 221, 222 и 223 реализуют, в соответствии с некоторыми аспектами изобретения, в виде компьютерной программы, хранящейся в памяти 24, которая работает в схеме 22 обработки. Узел 20 сети дополнительно выполнен с возможностью реализации всех аспектов изобретения, описанных в связи с приведенным выше рассмотрением способов. Узел 20 сети также содержит соответствующие модули. Следовательно, в соответствии с одним аспектом изобретения, это изобретение касается компьютерной программы, содержащей компьютерный программный код, исполнение которого в узле 20 сети, приводит к тому, что узел 20 сети осуществляет способы, описанные выше и ниже.

Следует заметить, что слово «содержащий» не обязательно исключает наличие других элементов или этапов помимо перечисленных, и слова «один» или «некоторый» перед некоторым элементом не исключают наличия нескольких таких элементов. Дополнительно следует понимать, что никакая ссылочная позиция не ограничивает объем изобретения, что примеры вариантов осуществления изобретения могут быть реализованы, по меньшей мере, частично как аппаратным, так и программным образом, и что несколько «средств», «блоков» или «устройств» могут быть представлены одним элементом аппаратного обеспечения.

Описанные в настоящем документе различные примеры вариантов осуществления изобретения описаны в общем контексте этапов способов или процессов, которые могут быть реализованы в одном аспекте изобретения с помощью компьютерного программного продукта, расположенного на считываемом компьютером носителе и содержащего исполняемые компьютером команды, такие как программный код, исполнимый компьютерами в сетевых средах. Считываемый компьютером носитель может содержать съемные или несъемные запоминающие устройства, содержащие, помимо прочего, постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), компакт диски (CD), цифровые универсальные диски (DVD) и так далее. В общем, программные модули могут содержать процедуры, программы, объекты, компоненты, структуры данных и так далее, которые выполняют конкретные задачи или реализуют конкретные абстрактные типы данных. Исполняемые компьютером команды, связанные структуры данных и программные модули представляют примеры программного кода для исполнения этапов способов, описанных в настоящем документе. Конкретная последовательность таких исполнимых команд или связанных структур данных представляет примеры соответствующих действий по реализации функций, описанных в таких этапах или процессах.

На чертежах и в описании приведены примеры вариантов осуществления изобретения. Тем не менее, эти варианты осуществления изобретения могут быть изменены или модифицированы. Соответственно, хотя используются конкретные термины, их используют только в общем, описательном смысле, а не для ограничения изобретения, объем вариантов осуществления изобретения определены в приведенной ниже формуле изобретения.

Изобретение относится к технике связи и может использоваться для осуществления измерений радиосигналов в системе связи. Более конкретно, изобретение касается способов адаптации частоты измерений с учетом рабочей частоты, дополнительно касается соответствующего способа, осуществляемого в узле сети, измеряющего узла, например, беспроводного устройства, узла сети и соответствующих компьютерных программ. Технический результат состоит в повышении надежности связи. Для этого способ, выполняемый в измеряющем узле, содержит этапы, на которых: получают несущую частоту по меньшей мере одного радиосигнала, подлежащего измерению, определяют частоту измерений на основе полученной несущей частоты, и осуществляют по меньшей мере одно измерение радиосигнала с определенной частотой измерений. 6 н. и 21 з.п. ф-лы, 9 ил., 2 табл.

1. Способ, выполняемый в измеряющем узле (10) в системе (1) связи, для осуществления одного или более измерений радиосигнала, содержащий этапы, на которых:

получают (S3) несущую частоту по меньшей мере одного радиосигнала, подлежащего измерению;

определяют (S4) частоту измерений на основе ширины полосы пропускания и/или частотного диапазона полученной несущей частоты, и

осуществляют (S5) по меньшей мере одно измерение радиосигнала с определенной частотой измерений.

2. Способ по п. 1, в котором на этапе определения (S4) выбирают более высокую частоту измерений для измерений радиосигнала, передаваемого на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, передаваемого на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором на этапе определения (S4) применяют по меньшей мере одно правило, определяющее, какую использовать частоту измерений на основании несущей частоты радиосигнала, подлежащего измерению.

4. Способ по п. 3, в котором указанное по меньшей мере одно правило измеряющий узел выбирает автономно.

5. Способ по п. 3 или 4, дополнительно содержащий этап, на котором:

принимают (S1) от узла сети информацию, связанную с указанным по меньшей мере одним правилом.

6. Способ по п. 3, в котором указанное по меньшей мере одно правило заранее определено в измеряющем узле.

7. Способ по любому из пп. 3-6, в котором указанное по меньшей мере одно правило устанавливает соответствие между разными несущими частотами и разными частотами измерений.

8. Способ по любому из пп. 3-7, в котором указанное по меньшей мере одно правило подразумевает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, передаваемого на несущей частоте, которая меньше порогового значения, по сравнению с измерениями радиосигнала, передаваемого на несущей частоте, которая больше порогового значения.

9. Способ по п. 8, в котором пороговое значение находится в диапазоне между 5 ГГц и 30 ГГц.

10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором частота измерений соответствует тому, насколько часто измеряющий узел берет отсчеты радиосигнала для выполнения измерений.

11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором на этапе получения (S3) идентифицируют несущую частоту по меньшей мере одного сигнала, подлежащего измерению.

12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором несущая частота представляет собой несущую частоту восходящей линии связи и/или несущую частоту нисходящей линии связи, на которых передаются радиосигналы соответственно восходящей и/или нисходящей связи.

13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором этап определения (S4) дополнительно основан по меньшей мере на одном из следующего:

количество измерений, по меньшей мере частично выполняемых параллельно или выполняемых во время по меньшей мере частично перекрывающихся периодов времени,

количество несущих частот, радиосигналы на которых подлежат измерениям,

полоса пропускания радиоканала, на котором подлежат осуществлению измерения,

используется ли DRX и/или длина DRX цикла.

14. Способ по любому из пп. 1-13, дополнительно содержащий этап, на котором:

передают (S0) в узел сети указание, что измеряющий узел выполнен с возможностью получить частоту измерений на основе несущей частоты сигнала, подлежащего измерению, и использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений.

15. Способ по любому из пп. 1-14, дополнительно содержащий этап, на котором:

принимают (S2) от узла сети запрос, определяющий радиосигнал, для которого надлежит осуществлять измерения.

16. Измеряющий узел (1), характеризующийся тем, что выполнен с возможностью осуществления измерений радиосигнала, причем измеряющий узел (1) содержит:

интерфейс (11) радиосвязи для осуществления связи по меньшей мере с одной сетью (2) связи;

схему (12) обработки, выполненную с возможностью обеспечивать выполнение измеряющим узлом (1):

получения несущей частоты по меньшей мере одного радиосигнала, подлежащего измерению,

определения частоты измерений на основе ширины полосы пропускания и/или частотного диапазона полученной несущей частоты, и

осуществления, с использованием интерфейса (11) радиосвязи, по меньшей мере одного измерения радиосигнала с определенной частотой измерений.

17. Измеряющий узел по п. 16, в котором определение означает выбор более высокой частоты измерений для измерений радиосигнала, передаваемого на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, передаваемого на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

18. Измеряющий узел по п. 16 или 17, который представляет собой беспроводное устройство или узел сети.

19. Считываемый компьютером носитель, содержащий компьютерную программу, содержащую компьютерный программный код, исполнение которого в измеряющем узле вызывает выполнение измеряющим узлом способа по любому из пп. 1-15.

20. Способ, выполняемый в узле (2) сети в системе связи, для конфигурирования измеряющего узла для осуществления одного или более измерений радиосигнала, причем способ содержит этапы, на которых:

определяют (S12), на основе ширины полосы пропускания и/или частотного диапазона несущей частоты по меньшей мере одну частоту измерений, подлежащую использованию измеряющим узлом для измерения по меньшей мере одного радиосигнала; и

направляют (S13) в измеряющий узел информацию, связанную с определенной частотой измерений.

21.Способ по п. 20, в котором на этапе определения (S12) выбирают более высокую частоту измерений для измерений радиосигнала, передаваемого на первой несущей частоте, по сравнению с измерениями радиосигнала, передаваемого на второй несущей частоте, при этом первая несущая частота меньше второй несущей частоты.

22. Способ по п. 20 или 21, дополнительно содержащий этап, на котором:

получают (S11) по меньшей мере одну несущую частоту по меньшей мере одного радиосигнала, подлежащего измерению;

при этом указанная информация представляет собой определенную частоту (S13a) измерений для соответствующего радиосигнала.

23. Способ по п. 20 или 21, в котором указанная информация содержит одно или более правил (S13b), определяющих, какую частоту измерений использовать, и основанных на несущей частоте радиосигнала, подлежащего измерению.

24. Способ по любому из пп. 21-23, в котором определение (S12) дополнительно основано по меньшей мере на одном из следующего:

количество измерений, по меньшей мере частично выполняемых параллельно или выполняемых во время по меньшей мере частично перекрывающихся периодов времени,

количество несущих частот, радиосигналы на которых подлежат измерениям,

полоса пропускания радиоканала, на котором подлежат осуществлению измерения,

используется ли DRX и/или длина DRX цикла.

25. Способ по любому из пп. 21-24, дополнительно содержащий этап, на котором:

передают (S10) от измеряющего узла указание, что измеряющий узел выполнен с возможностью получать частоту измерений на основе несущей частоты сигнала, подлежащего измерению, и использовать полученную частоту измерений для осуществления измерений.

26. Считываемый компьютером носитель, содержащий компьютерную программу, содержащую компьютерный программный код, исполнение которого в узле (2) сети вызывает выполнение узлом (2) сети способа по любому из пп. 21-25.

27. Узел (2) сети, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью конфигурирования измеряющего узла для осуществления одного или более измерений радиосигнала, причем узел (110) сети содержит:

интерфейс (211) связи, выполненный с возможностью осуществления связи с измеряющими узлами (10), доступными узлу сети, и

схему (22) обработки, выполненную с возможностью вызывать выполнение первым модулем (110) радиосети:

определения, на основе ширины полосы пропускания и/или частотного диапазона несущей частоты, по меньшей мере одной частоты измерений, подлежащей использованию измеряющим узлом для измерений по меньшей мере одного радиосигнала; и

направления в измеряющий узел информации, связанной с определенной частотой измерений.