用于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的測量的聚簇周期間隙的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文公開的技術(shù)總體涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)，更具體地，涉及用于在這種網(wǎng)絡(luò)中執(zhí)行移動性測量的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)
[0003]在傳統(tǒng)蜂窩無線電系統(tǒng)中，移動終端(還被稱為用戶設(shè)備UE、無線終端和/或移動站)經(jīng)由無線電接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)與一個或多個核心網(wǎng)絡(luò)通信，核心網(wǎng)絡(luò)提供到諸如互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的訪問，和/或到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)的訪問。RAN覆蓋地理區(qū)域，該地理區(qū)域被劃分為小區(qū)區(qū)域，其中每一個小區(qū)區(qū)域由無線基站(也稱作基站、RAN節(jié)點、〃NodeB 〃和/或增強的NodeB或〃 eNodeB")提供服務(wù)。小區(qū)區(qū)域是由在基站地點處的基站設(shè)備提供無線電覆蓋的地理區(qū)域。基站通過無線電通信信道與基站范圍內(nèi)的無線終端進行通信。
[0004]蜂窩通信系統(tǒng)運營商已經(jīng)開始提供基于例如WCDMA(寬帶碼分多址)、HSPA(高速分組接入)和長期演進(LTE)無線技術(shù)的移動寬帶數(shù)據(jù)服務(wù)。由于引入了針對數(shù)據(jù)應(yīng)用設(shè)計的新設(shè)備，終端用戶性能要求持續(xù)增長。對移動寬帶的越來越多的采用已經(jīng)導(dǎo)致高速無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)處理的業(yè)務(wù)顯著增加。因此，需要使蜂窩運營商更高效地管理網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。
[0005]用于提高下行鏈路性能的技術(shù)可以包括多輸入多輸出(MHTO)多天線發(fā)射技術(shù)、多流通信、多載波部署等。由于每個鏈路的頻譜效率可能快要接近理論極限，下一步可能包括提高每個單元區(qū)域的頻譜效率?？梢岳缤ㄟ^改變傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的拓撲以提供在整個小區(qū)中用戶體驗的均勻性的增加，來實現(xiàn)針對無線網(wǎng)絡(luò)的更高的效率。當(dāng)前，所謂的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)由第三代合作伙伴計劃(3GPP)的成員開發(fā)，如在以下示例中討論的:RP-121436，Study on UMTSHeterogeneous Networks,TSG RAN Meeting#57,Chicago,USA,4th~7th September 2012；Rl—124512，Initial considerat1ns on Heterogeneous Networks for UMTS,Ericsson,ST-Ericsson，3G00 TSG RAN WG1 Meeting#70bis，San Diego，CA，USA，8th_12th October2012；R1-124513,Heterogeneous Network Deployment Scenar1s , Ericsson,ST-Ericsson，3GPP TSG-RAN WGl#70bis,San Diego，CA，USA，8th_12th October 2012。
[0006]異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)是基于計劃布局的基站(還被稱為NodeB、增強NodeB或eNB)的網(wǎng)絡(luò)，其為一系列用戶終端(還被稱為用戶設(shè)備節(jié)點、UE和/或無線終端)提供通信服務(wù)，其中所有基站一般具有相似的發(fā)射功率級、天線模式、接收機噪底和/或到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的回傳連接性。此外，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的所有基站一般可以向網(wǎng)絡(luò)中的用戶終端提供無限制訪問，并且每個基站可以粗略地為相同數(shù)量的用戶終端提供服務(wù)。該類別中的當(dāng)前蜂窩無線通信系統(tǒng)可以包括GSM(全球移動通信系統(tǒng))、WCDMA、HSDPA(高速下行鏈路分組接入)、LTE(長期演進)、WiMAX(全球微波接入互操作性)等。
[0007]在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，低功率基站(還被稱為低功率節(jié)點(LPN)、微節(jié)點、微微節(jié)點、毫微微節(jié)點、中繼節(jié)點、遠程無線電單元節(jié)點、RRU節(jié)點、小小區(qū)、RRU等)可以沿著計劃的和/或規(guī)則布置的宏基站部署，或者與宏基站相重疊。宏基站(MBS)因此可以在較大的宏小區(qū)區(qū)域中提供服務(wù)，并且每個LPN可以為在較大的宏小區(qū)區(qū)域內(nèi)的各個較小的LPN小區(qū)區(qū)域提供服務(wù)。
[0008]與宏基站發(fā)射的功率(普通宏基站為40瓦特)相比，LPN發(fā)射的功率可能較小，例如2瓦特?？梢詫PN部署為例如減小/消除在宏基站提供的覆蓋范圍中的覆蓋空穴，和/或?qū)碜院昊镜臉I(yè)務(wù)進行卸載(offload)，比如增加高業(yè)務(wù)量位置或所謂的熱點的容量。由于其低發(fā)射功率和較小的物理尺寸，LPN可以為地點采集提供更大的靈活性。
[0009]因此，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的特征在于高功率節(jié)點(HPN)(諸如宏基站)與低功率節(jié)點(LPN)(諸如所謂的微微基站或微微節(jié)點)的多層部署。異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的給定區(qū)域中的LPN和HPN可以在相同頻率上操作，在這種情況下，部署可以被稱為同信道異構(gòu)部署，或者LPN和HPN可以在不同頻率上操作，這種情況下，部署可以被稱為頻率間或多載波或多頻率異構(gòu)部署。
[0010]HPN的最大輸出功率可以在例如43-49dBm(20-80瓦特)之間。HPN的示例是宏節(jié)點(例如，廣域基站)。低功率節(jié)點的示例包括微節(jié)點(例如，中區(qū)域基站)、微微節(jié)點(例如，局域基站)、毫微微節(jié)點(例如，家庭基站或HBS)、中繼節(jié)點等。例如，取決于功率等級，低功率節(jié)點的最大輸出功率可以在20dBm和38dBm之間(100mW-6.3W)。例如，微微節(jié)點通常具有24dBM( 250mff)的最大輸出功率，而HBS可能具有20dBM( 1 OOmff)的最大輸出功率。
[0011]小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)
[0012]小區(qū)間干擾會對小區(qū)邊緣用戶產(chǎn)生較大的性能問題。在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，小區(qū)間干擾的影響可能比在同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的更糟，這是由于宏基站和LPN的發(fā)射功率級之間的大差異而造成的。這在圖1中示出，圖1示出了兩個微微節(jié)點130的覆蓋范圍落入宏節(jié)點110的覆蓋區(qū)域120之中的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部署100。圖1中的斜線陰影區(qū)域140覆蓋每個LPN附近的外圓和內(nèi)圓之間的區(qū)域。內(nèi)圓表示從LPN接收到的功率大于從宏基站接收到的功率的區(qū)域。外圓表示到LPN基站的路徑損耗小于到宏基站的路徑損耗的區(qū)域。
[0013]內(nèi)圓和外圓之間的斜線陰影區(qū)域140通常被稱為“失衡區(qū)域”。該失衡區(qū)域140可能是LPN擴展范圍區(qū)域，這是因為從上行鏈路(終端到基站)視角來看，系統(tǒng)可能更希望在該區(qū)域內(nèi)終端仍然被LPN服務(wù)。然而，從下行鏈路(基站到終端)視角來看，在這種失衡區(qū)域的外沿的終端(諸如圖1中的終端150a)會感受到宏層和LPN層之間的接收到的功率的很大的差另IJ。例如，如果宏節(jié)點和LPN的發(fā)射功率級分別是40瓦特和1瓦特，則該功率差別可能高達16dB。與此相對，離微微節(jié)點130較遠的終端(諸如移動終端150b)不受影響，這是因為從LPN接收到的功率明顯比從宏基站110接收到的功率小。
[0014]這些功率差別的結(jié)果是，如果擴展范圍區(qū)域中的終端被LPN小區(qū)服務(wù)并且宏小區(qū)同時使用相同的無線電資源為另一個終端服務(wù)，則被LPN服務(wù)的終端受到來自宏基站的非常嚴(yán)重的干擾。
[0015]小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(ICIC)被LTE網(wǎng)絡(luò)支持，并且通過經(jīng)由eNodeB到eNodeB X2接口在eNodeB之間發(fā)送的信令而被管理。每個小區(qū)可以向其相鄰小區(qū)發(fā)送信號，以識別在頻域或時域中的高功率資源塊。這允許相鄰小區(qū)以避免這些高功率資源塊的方式來調(diào)度小區(qū)邊緣用戶。這種機制可以用于減小小區(qū)間干擾的影響。
[0016]為了減輕和處理LTE中的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的干擾，在LTE的版本10中規(guī)定了時域增強小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)ICIC(elCIC)。根據(jù)時域elCIC方案，低干擾子幀的時域模式(有時被稱為“低干擾發(fā)射模式”)被配置在施擾節(jié)點中，例如在產(chǎn)生干擾的宏eNB中。更具體地，這些模式被稱為幾乎空白子幀(ABS)模式。ABS模式被配置在施擾節(jié)點中，以保護受到來自施擾節(jié)點的強小區(qū)間干擾的受擾小區(qū)(例如微微小區(qū))中的子幀中的資源。
[0017]ABS子幀通常被配置為具有減小的發(fā)射功率，或者不具有發(fā)射功率，和/或在一些物理信道上具有減小的活動性。在ABS子幀中，發(fā)射基本公共物理信道(諸如小區(qū)專用參考信號(CRS)、主/輔同步信號(PSS/SSS)、物理廣播信道(PBCH)和系統(tǒng)信息塊1(SIB1))以確?！皞鹘y(tǒng)UE”(S卩，僅符合3GPP標(biāo)準(zhǔn)的之前版本的UE)的無縫操作。ABS模式還可以被分類為non-MBSFN(非多播廣播單頻網(wǎng)絡(luò))和MBSFN。在non-MBSFN ABS模式中，ABS可以配置在任何子幀中，不論這些子幀是否是MBSFN可配置的。在MBSFN ABS模式中，ABS僅可以配置在MBSFN可配置的子幀中，即，頻分雙工(FDD)模式下的子幀1、2、3、6、7和8以及時分雙工(TDD)模式下的子幀3、4、7、8和9中。
[0018]服務(wù)eNB(例如，微微eNB)用信號發(fā)送一個或多個測量模式(有時被稱為測量資源限制模式)以向UE通知UE應(yīng)該用于對目標(biāo)受擾小區(qū)(例如，服務(wù)微微小區(qū)和/或相鄰微微小區(qū))執(zhí)行測量的資源或子幀。服務(wù)小區(qū)測量、相鄰小區(qū)測量等的模式可以不同。UE進行測量所在的資源或子幀與施擾小區(qū)中的ABS子幀重疊。因此，在測量模式內(nèi)的這些資源或子幀被保護不受施擾小區(qū)干擾，并且因此可以被稱為受保護子幀或甚至是受限制子幀。服務(wù)eNB確保每個測量模式在每個無線電幀中包含至少足夠的受保護子幀，以方便UE對受保護子幀的常規(guī)測量，例如，每幀一個或兩個受保護子幀。否則，當(dāng)被配置為與異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的操作相關(guān)的測量模式時，UE不能滿足預(yù)定義的測量要求。
[0019]機器類型通信
[0020]使用所謂的機器到機器(M2M)通信(在3GPP文檔中通常被稱為機器類型通信MTC)來在機器之間建立通信或者在機器和人之間建立通信。通信可以包括諸如測量數(shù)據(jù)的應(yīng)用專用數(shù)據(jù)的交換以及控制信令、配置信息等的交換。M2M設(shè)備的尺寸可以在錢包大小的設(shè)備到基站大小之間變換。
[0021]M2M設(shè)備經(jīng)常用于如感測環(huán)境狀況(例如溫度讀取)、計量或測量(例如電使用等)、錯誤查找或錯誤檢測等的應(yīng)用。在這些應(yīng)用的許多中，M2M設(shè)備僅偶爾是激活的，其激活的時長和速率取決于服務(wù)類型，例如，每2秒激活約200毫秒，每60分鐘激活約500毫秒等。應(yīng)注意M2M設(shè)備還可以對其它頻率或無線電接入技術(shù)(RAT)進行無線電測量。
[0022]UE 測量
[0023]為了支持諸如移動性的不同功能，進而包括小區(qū)選擇、小區(qū)重選、切換、RRC重建立、利用重定向的連接釋放等的功能，以及為了支持諸如最小化驅(qū)動測試、自組織網(wǎng)絡(luò)(S0N)、定位等的其它功能，需要UE對由相鄰小區(qū)(S卩，除對UE服務(wù)的小區(qū)以外的小區(qū))發(fā)射的信號執(zhí)行一個或多個無線電測量(例如，時序測量、信號強度測量或其它信號質(zhì)量測量)。在執(zhí)行這些測量之前，UE—般必須識別發(fā)送信號的小區(qū)，并且確定該小區(qū)的物理小區(qū)標(biāo)識(PCI)。因此，PCI確定也可以被視為一種類型的測量。
[0024]UE接收測量配置或輔助數(shù)據(jù)/信息，它是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如服務(wù)eNodeB、定位節(jié)點等)發(fā)送的消息或信息單元(IE)，以將UE配置為執(zhí)行請求的測量。例如，測量配置可以包含與將要測量的載波頻率、將要測量的無線電接入技術(shù)(RAT)、測量類型(例如參考信號接收功率或RSRP)相關(guān)的信息、是否應(yīng)高執(zhí)行高層時域濾波、測量帶寬相關(guān)參數(shù)等。
[0025]UE通過一些已知參考符號或?qū)ьl序列，對服務(wù)小區(qū)以及相鄰小區(qū)執(zhí)行測量。在同頻載波、異頻載波以及RAT間載波(取決于UE支持特定RAT的能力)上對小區(qū)進行測量。
[0026]為了實現(xiàn)需要間隙的異頻和RAT間測量(即移動終端接收機可以重新調(diào)節(jié)到另一個頻率和/或?qū)⒆陨砼渲糜糜诓煌琑AT的時間間隔)，網(wǎng)絡(luò)必須為UE配置測量間隙。針對LTE定義測量間隙長度為6毫秒的兩個周期測量間隙模式:
[0027]?接收周期為40毫秒的測量間隙模式#0;以及
[0028]?接收周期為80毫秒的測量間隙模式#1。
[0029]在高速分組接入(HSPA)網(wǎng)絡(luò)中，以壓縮模式間隙執(zhí)行異頻和RAT間測量，其也是一種類型的網(wǎng)絡(luò)配置測量間隙。
[0030]一些測量還可能需要UE測量UE在上行鏈路中發(fā)射的信號。由UE在RRC連接狀態(tài)或CELL_DCH狀態(tài)下(在HSPA中)以及在低活動性RRC狀態(tài)(例如，空閑狀態(tài)、HSPA中的CELL_FACH狀態(tài)、HSPA中的URA_PCH和CELL_PCH狀態(tài)等)下進行測量。在多載波或載波聚合(CA)場景中，UE可以在主分量載波(PCC)上對小區(qū)以及在一個或多個輔分量載波(SCC)上對小區(qū)執(zhí)行測量。
[0031]執(zhí)行這些測量用于多種目的。一些示例測量目的是:移動性、定位、自組織網(wǎng)絡(luò)(S0N)、驅(qū)動測試的最小化(MDT)、運營和維護(0&M)、網(wǎng)絡(luò)計劃和優(yōu)化等。測量通常會持續(xù)幾百毫秒至幾秒的時長。相同測量通?？蓱?yīng)用于單載波和載波聚合場景兩者。然而，在載波聚合場景中，具體測量要求可以不同。例如，在載波聚合場景中測量周期可以不同，即，根據(jù)輔分量載波(SCC)是否激活，測量周期可以更疏松或更緊密。這還可以取決于UE的能力，S卩，能夠載波聚合的UE是帶間隙地還是不帶間隙地對SSC執(zhí)行測量。
[0032 ] LTE中的移動性測量的示例包括:
[0033]?參考符號接收功率(RSRP);以及
[0034]?參考符號接收質(zhì)量(RSRQ)。
[0035]HSPA中的移動性測量的示例是:
[0036]?公共導(dǎo)頻信道接收信號代碼功率(CPICH RSCP);以及
[0037]