用于毫微微蜂窩小區(qū)信道選擇的方法和系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于毫微微蜂窩小區(qū)信道選擇的方法和系統(tǒng)
[0001] 根據(jù)35U.S.C. § 119的優(yōu)先權(quán)要求
[0002] 本專(zhuān)利申請(qǐng)要求于2012年3月12日提交的題為"METHODANDAPPARATUSFOR FEMTOCELLCHANNELSELECTION(用于毫微微蜂窩小區(qū)信道選擇的方法和系統(tǒng))"的美國(guó)臨 時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)No. 61/609, 858的權(quán)益,該臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)被轉(zhuǎn)讓給本申請(qǐng)受讓人并因而通過(guò)援 引明確納入于此。
[0003] 公開(kāi)領(lǐng)域
[0004] 本公開(kāi)的各方面一般涉及電信,尤其涉及毫微微蜂窩小區(qū)信道選擇等。
[0005] 背景
[0006] 無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)被廣泛部署以提供諸如舉例而言語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等各種類(lèi)型的通信內(nèi) 容。典型的無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)可以是能夠通過(guò)共享可用系統(tǒng)資源(例如,帶寬、發(fā)射功率等)來(lái) 支持與多個(gè)用戶(hù)的通信的多址系統(tǒng)。此類(lèi)多址系統(tǒng)的示例可包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時(shí) 分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、正交頻分多址(0FDMA)系統(tǒng)、以及類(lèi)似系統(tǒng)。另 外,這些系統(tǒng)可遵照諸如第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)、3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、超移動(dòng)寬帶(UMB)、 演進(jìn)數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-D0)等規(guī)范。
[0007] 一般而言,無(wú)線(xiàn)多址通信系統(tǒng)可以同時(shí)支持針對(duì)多個(gè)移動(dòng)設(shè)備的通信。每個(gè)移動(dòng) 設(shè)備可以經(jīng)由前向和反向鏈路上的傳輸與一個(gè)或多個(gè)基站通信。前向鏈路(或即下行鏈 路)是指從基站至移動(dòng)設(shè)備的通信鏈路,而反向鏈路(或即上行鏈路)是指從移動(dòng)設(shè)備至 基站的通信鏈路。此外,移動(dòng)設(shè)備與基站之間的通信可以經(jīng)由單輸入單輸出(SIS0)系統(tǒng)、 多輸入單輸出(MIS0)系統(tǒng)、多輸入多輸出(MM0)系統(tǒng)等來(lái)建立。另外,移動(dòng)設(shè)備可以在對(duì) 等無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)配置中與其他移動(dòng)設(shè)備通信(和/或基站與其他基站通信)。
[0008] 為了補(bǔ)充常規(guī)基站,可部署附加低功率基站來(lái)對(duì)移動(dòng)設(shè)備提供更穩(wěn)健的無(wú)線(xiàn)覆 蓋。例如,低功率基站(例如,其通??杀环Q(chēng)為家用B節(jié)點(diǎn)或家用eNB,統(tǒng)稱(chēng)為H(e)NB、毫微 微節(jié)點(diǎn)、微微節(jié)點(diǎn)、微節(jié)點(diǎn)等)可被部署用于顯著的容量增長(zhǎng)、更豐富的用戶(hù)體驗(yàn)、建筑內(nèi)、 或其他特定地理覆蓋等等。在一些配置中,此類(lèi)低功率基站經(jīng)由寬帶連接(例如,數(shù)字訂戶(hù) 線(xiàn)OSL)路由器、電纜或其他調(diào)制解調(diào)器等)被連接到因特網(wǎng),這可向移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)提 供回程鏈路。這樣,低功率基站經(jīng)常在無(wú)需考慮當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的情況下被部署在家中、辦公 室等。
[0009] 這一類(lèi)型的毫微微節(jié)點(diǎn)在一個(gè)或多個(gè)射頻(RF)信道中操作(S卩,在該一個(gè)或多個(gè) 射頻信道上傳送或接收信號(hào)),該一個(gè)或多個(gè)射頻信道由中心頻率和帶寬標(biāo)識(shí),其通常占據(jù) 較大通信帶寬的一小部分。如果兩個(gè)RF信道占據(jù)的頻帶不同,則它們可以看見(jiàn)不同的無(wú)線(xiàn) 傳播特性,因?yàn)椴煌念l帶通常具有不同的傳播特性,諸如隨距離的衰減/路徑損耗變動(dòng)、 材料和傳輸介質(zhì)中的吸收等。例如,對(duì)于發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的相同距離/傳播路徑,較高 頻率處的頻帶('較高頻帶',例如,5GHz左右的頻率)相比于較低頻率處的那些頻帶('較 低頻帶',例如,850MHz左右的頻率)具有更大的路徑損耗。此外,即使在同一頻帶內(nèi),毫 微微節(jié)點(diǎn)的兩個(gè)RF信道也可能由于其它傳送方節(jié)點(diǎn)的在場(chǎng)或不在場(chǎng)而看到不同的干擾狀 況。
[0010] 通常,當(dāng)有多個(gè)RF信道和/或頻帶可用時(shí),毫微微節(jié)點(diǎn)通過(guò)測(cè)量可用信道/頻帶 中的一個(gè)或多個(gè)信道/頻帶上周?chē)廖⑽⒑秃旯?jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)選取該毫微微節(jié)點(diǎn)的信 道/頻帶。例如,在封閉式接入部署中,毫微微節(jié)點(diǎn)可以選取在其中它測(cè)量到最小的來(lái)自其 它毫微微和宏節(jié)點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度的那個(gè)信道/頻帶以避免干擾。在開(kāi)放式接入部署中,毫微 微節(jié)點(diǎn)可以選擇與其它毫微微和宏節(jié)點(diǎn)相同的信道以達(dá)成更好的頻率重用,但此舉再次可 能導(dǎo)致高密度毫微微節(jié)點(diǎn)部署中的干擾問(wèn)題。因此,仍存在對(duì)用于頻率靈活性毫微微節(jié)點(diǎn) 部署的改進(jìn)技術(shù)的需求。
[0011] 概述
[0012] 本發(fā)明的示例實(shí)施例涉及用于毫微微節(jié)點(diǎn)信道選擇的系統(tǒng)和方法。
[0013] 在一些實(shí)施例中,提供了一種用于毫微微節(jié)點(diǎn)射頻信道選擇的方法。該方法可包 括例如:基于至少一種頻帶選擇準(zhǔn)則在毫微微節(jié)點(diǎn)的第一頻帶工作信道與第二頻帶工作信 道之間進(jìn)行選擇,其中第一頻帶包括頻率比第二頻帶中的多個(gè)信道高的多個(gè)信道;以及配 置該毫微微節(jié)點(diǎn)根據(jù)選定頻帶中的一個(gè)或多個(gè)工作信道進(jìn)行操作。
[0014] 在其它實(shí)施例中,提供了一種用于毫微微節(jié)點(diǎn)射頻信道選擇的裝置。該裝置可包 括例如處理器和耦合至該處理器的存儲(chǔ)器。處理器可被配置成基于至少一種頻帶選擇準(zhǔn)則 在毫微微節(jié)點(diǎn)的第一頻帶工作信道與第二頻帶工作信道之間進(jìn)行選擇,其中第一頻帶包括 頻率比第二頻帶中的多個(gè)信道高的多個(gè)信道,以及配置該毫微微節(jié)點(diǎn)根據(jù)選定頻帶中的一 個(gè)或多個(gè)工作信道進(jìn)行操作;以及耦合至該處理器的存儲(chǔ)器。
[0015] 在又一些實(shí)施例中,提供了一種用于毫微微節(jié)點(diǎn)射頻信道選擇的另一設(shè)備。該設(shè) 備可包括例如:用于基于至少一種頻帶選擇準(zhǔn)則在毫微微節(jié)點(diǎn)的第一頻帶工作信道與第二 頻帶工作信道之間進(jìn)行選擇的裝置,其中第一頻帶包括頻率比第二頻帶中的多個(gè)信道高的 多個(gè)信道;以及用于配置毫微微節(jié)點(diǎn)根據(jù)選定頻帶中的一個(gè)或多個(gè)工作信道進(jìn)行操作的裝 置。
[0016] 在又一些實(shí)施例中,提供了一種包括代碼的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),該代碼在由處理器 執(zhí)行時(shí)使該處理器執(zhí)行用于毫微微節(jié)點(diǎn)射頻信道選擇的操作。該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可包括例 如:用于基于至少一種頻帶選擇準(zhǔn)則在毫微微節(jié)點(diǎn)的第一頻帶工作信道與第二頻帶工作信 道之間進(jìn)行選擇的代碼,其中第一頻帶包括頻率比第二頻帶中的多個(gè)信道高的多個(gè)信道; 以及用于配置該毫微微節(jié)點(diǎn)根據(jù)選定頻帶中的一個(gè)或多個(gè)工作信道進(jìn)行操作的代碼。
[0017] 附圖簡(jiǎn)述
[0018] 給出附圖以幫助對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行描述,且提供附圖僅用于解說(shuō)實(shí)施例而非對(duì) 其進(jìn)行限定。
[0019] 圖1是建筑物環(huán)境中的示例無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的框圖。
[0020] 圖2是用于促成基于毫微微節(jié)點(diǎn)位置來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)工作信道/ 頻帶的示例方法體系的流程圖。
[0021] 圖3是用于促成選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的不同(諸)工作信道/頻帶用于開(kāi)銷(xiāo)(導(dǎo)頻/ 控制)和數(shù)據(jù)信道的示例方法體系的流程圖。
[0022] 圖4是用于促成基于接入策略來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)工作信道/頻帶的 示例方法體系的流程圖。
[0023] 圖5是用于促成基于RF狀況來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)工作信道/頻帶的 示例方法體系的流程圖。
[0024] 圖6是用于促成基于在移動(dòng)設(shè)備上運(yùn)行的(諸)應(yīng)用的類(lèi)型來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的 一個(gè)或多個(gè)工作信道/頻帶的示例方法體系的流程圖。
[0025] 圖7是用于促成基于周?chē)鷧^(qū)域中的毫微微節(jié)點(diǎn)密度信息來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一 個(gè)或多個(gè)工作信道/頻帶的示例方法體系的流程圖。
[0026] 圖8是用于促成在家用毫微微網(wǎng)絡(luò)中選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)工作信道/頻 帶的示例方法體系的流程圖。
[0027]圖9是用于促成基于聯(lián)合能量節(jié)約來(lái)選擇毫微微節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)工作信道/頻 帶的示例方法體系的流程圖。
[0028] 圖10是根據(jù)各種頻帶選擇準(zhǔn)則進(jìn)行毫微微節(jié)點(diǎn)射頻信道選擇的示例方法體系的 流程圖。
[0029] 圖11是基于所廣告的信道信息來(lái)協(xié)調(diào)毫微微節(jié)點(diǎn)間的操作的示例方法體系的流 程圖。
[0030] 圖12是基于共用上行鏈路控制信令來(lái)協(xié)調(diào)毫微微節(jié)點(diǎn)間的操作的示例方法體系 的流程圖。
[0031] 圖13是基于共用下行鏈路控制信令來(lái)協(xié)調(diào)毫微微節(jié)點(diǎn)間的操作的示例方法體系 的流程圖。
[0032] 圖14是基于來(lái)自毫微微蜂窩小區(qū)和移動(dòng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)信息的集合來(lái)協(xié)調(diào)毫微 微節(jié)點(diǎn)間的操作的示例方法體系的流程圖。
[0033] 圖15是基于相應(yīng)毫微微蜂窩小區(qū)處的下行鏈路和上行鏈路信令的分開(kāi)來(lái)協(xié)調(diào)毫 微微節(jié)點(diǎn)間的操作的示例方法體系的流程圖。
[0034] 圖16是用于毫微微蜂窩小區(qū)信道選擇的示例系統(tǒng)的框圖。
[0035] 圖17是根據(jù)本文中所闡述的各個(gè)方面的示例無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)的框圖。
[0036] 圖18是可與本文中描述的各種系統(tǒng)和方法聯(lián)用的示例無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的解說(shuō)。
[0037] 圖19解說(shuō)配置成支持?jǐn)?shù)個(gè)設(shè)備的、在其中可實(shí)現(xiàn)本文中的各方面的示例無(wú)線(xiàn)通 信系統(tǒng)。
[0038] 圖20是使得能夠在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)部署毫微微蜂窩小區(qū)的示例性通信系統(tǒng)的解說(shuō)。
[0039] 圖21解說(shuō)具有若干個(gè)經(jīng)定義的追蹤區(qū)域的覆蓋地圖的示例。
[0040] 詳細(xì)描述
[0041] 本發(fā)明的各方面在以下針對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例的描述和有關(guān)附圖中被公開(kāi)。術(shù)語(yǔ) "本發(fā)明的實(shí)施例"并不要求本發(fā)明的所有實(shí)施例均包括所討論的特征、優(yōu)點(diǎn)或操作模式, 并且替換實(shí)施例可被設(shè)計(jì)而不偏離本發(fā)明的范圍。另外,本發(fā)明的眾所周知的方面可能不 被詳細(xì)描述或可能被省去以免混淆本發(fā)明的更為相關(guān)的細(xì)節(jié)。
[0042] 一般來(lái)說(shuō),本文公開(kāi)的系統(tǒng)和方法提供了用于智能地選取毫微微節(jié)點(diǎn)的射頻(RF) 信道和/或頻帶以滿(mǎn)足毫微微節(jié)點(diǎn)部署中的覆蓋、干擾和移動(dòng)性管理準(zhǔn)則的機(jī)制。例如,根 據(jù)各種實(shí)施例,毫微微節(jié)點(diǎn)可以基于諸如毫微微節(jié)點(diǎn)在住所或辦公建筑物中的位置、容量 和覆蓋要求、接入策略、最終用戶(hù)應(yīng)用、去往移動(dòng)設(shè)備的傳播狀況、毫微微節(jié)點(diǎn)密度以及其 它準(zhǔn)則之類(lèi)的因素來(lái)選擇工作RF信道/頻帶。
[0043] 此外,在不同信道和頻帶中工作的一群多個(gè)毫微微節(jié)點(diǎn)能彼此通信(例如,經(jīng)由 回程信令)以形成毫微微節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò),以便增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)性能、穩(wěn)健性、和適應(yīng)性,以及移動(dòng)設(shè)備 移動(dòng)性和電池壽命。這些改進(jìn)是通過(guò)本文描述的新機(jī)制來(lái)達(dá)成的,諸如用于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的廣 告信道、集合式下行鏈路和上行鏈路通信、統(tǒng)計(jì)信息經(jīng)由毫微微節(jié)點(diǎn)子集的收集和通信、使 用下行鏈路和上行鏈路服務(wù)蜂窩小區(qū)的分開(kāi)以及其它。
[0044] 如本文所使用的,術(shù)語(yǔ)"組件"、"模塊"、"系統(tǒng)"及類(lèi)似術(shù)語(yǔ)旨在包括計(jì)算機(jī)相關(guān)實(shí) 體,諸如但并不限于硬件、固件、硬件與軟件的組合、軟件、或執(zhí)行中的軟件。例如,組件可以 是但不限于在處理器上運(yùn)行的進(jìn)程、處理器、對(duì)象、可執(zhí)行件、執(zhí)行的線(xiàn)程、程序、和/或計(jì) 算機(jī)。作為解說(shuō),在計(jì)算設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用和該計(jì)算設(shè)備兩者皆可以是組件。一個(gè)或多個(gè) 組件可駐留在進(jìn)程和/或執(zhí)行的線(xiàn)程內(nèi),且組件可以本地化在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上和/或分布在 兩臺(tái)或更多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間。此外,這些組件能從其上存儲(chǔ)著各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計(jì)算機(jī)可 讀介質(zhì)來(lái)執(zhí)行。這些組件可藉由本地和/或遠(yuǎn)程進(jìn)程來(lái)通信,諸如根據(jù)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù) 據(jù)分組的信號(hào)來(lái)通信,這樣的數(shù)據(jù)分組諸如是來(lái)自藉由該信號(hào)與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中 另一組件交互的、和/或跨諸如因特網(wǎng)之類(lèi)的網(wǎng)絡(luò)與其他系統(tǒng)交互的一個(gè)組件的數(shù)據(jù)。
[0045] 另外,本文結(jié)合終端來(lái)描述各個(gè)方面,終端可以是有線(xiàn)終端或無(wú)線(xiàn)終端。終端也可 被稱(chēng)為系統(tǒng)、設(shè)備、訂戶(hù)單元、訂戶(hù)站、移動(dòng)站、移動(dòng)臺(tái)、移動(dòng)設(shè)備、遠(yuǎn)程站、遠(yuǎn)程終端、接入終 端、用戶(hù)終端、通信設(shè)備、用戶(hù)代理、用戶(hù)設(shè)備、或用戶(hù)裝備(UE)。無(wú)線(xiàn)終端或設(shè)備可以是蜂 窩電話(huà)、衛(wèi)星電話(huà)、無(wú)繩電話(huà)、會(huì)話(huà)發(fā)起協(xié)議(SIP)電話(huà)、無(wú)線(xiàn)本地環(huán)路(WLL)站、個(gè)人數(shù)字 助理(PDA)、具有無(wú)線(xiàn)連接能力的手持式設(shè)備、平板設(shè)備、計(jì)算設(shè)備、或連接到無(wú)線(xiàn)調(diào)制解調(diào) 器的其他處理設(shè)備。在本文中還描述了與基站有關(guān)的各方面?;究捎糜谂c無(wú)線(xiàn)終端進(jìn)行 通信,且也可被稱(chēng)為接入點(diǎn)、B節(jié)點(diǎn)、演進(jìn)型B節(jié)點(diǎn)(eNB)、家用B節(jié)點(diǎn)(HNB)或家用演進(jìn)型 B節(jié)點(diǎn)(HeNB)(其統(tǒng)稱(chēng)為H(e)NB),或其他某個(gè)術(shù)語(yǔ)。
[0046] 如本文所引述的低功率基站可包括毫微微節(jié)點(diǎn)、微微節(jié)點(diǎn)、微節(jié)點(diǎn)、家用B節(jié)點(diǎn)或 家用演進(jìn)型B節(jié)點(diǎn)(H(e)NB)、中繼、和/或其它低功率基站,并可在本文中使用這些術(shù)語(yǔ)之 一來(lái)被引述,但是使用這些術(shù)語(yǔ)旨在一般化地涵蓋低功率基站。一般來(lái)說(shuō),低功率基站以相 比于與無(wú)線(xiàn)廣域網(wǎng)(WWAN)相關(guān)聯(lián)的宏基站而言相對(duì)較低的功率來(lái)進(jìn)行發(fā)射。如此,低功率 基站的覆蓋區(qū)可以顯著小于宏基站的覆蓋區(qū)。
[0047] 本文使用術(shù)語(yǔ)"或"旨在表示包含性"或"而非排他性"或"。除非另外指明或從上 下文能清楚地看出,否則短語(yǔ)"X采用A或B"旨在意指任何自然的可