一般來說,本發(fā)明涉及蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域。更具體來說,它涉及此類網(wǎng)絡(luò)中的切換控制。
背景技術(shù):
切換是典型蜂窩通信系統(tǒng)的重要部分。切換是將移動無線通信設(shè)備的進(jìn)行中的連接從一個(服務(wù))小區(qū)轉(zhuǎn)移到另一個(目標(biāo))小區(qū)以便在多于一個小區(qū)上延伸的地理區(qū)域上實現(xiàn)透明服務(wù)的過程。理想地,應(yīng)當(dāng)在沒有任何數(shù)據(jù)丟失以及盡可能少的通信中斷的情況下執(zhí)行切換。切換決定由蜂窩通信系統(tǒng)的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點做出。上行鏈路(UL)和下行鏈路(DL)的切換可一起或分開執(zhí)行。為了提供說明性描述,本公開將集中在下行鏈路切換的示例上。
啟用切換通常包括找到合適的目標(biāo)小區(qū)并確保可能維持與目標(biāo)小區(qū)的可靠通信。合適目標(biāo)小區(qū)的候選通常存儲在所謂的相鄰小區(qū)列表中,相鄰小區(qū)列表可例如存儲在提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處。找到合適的目標(biāo)小區(qū)并確??赡芫S持與目標(biāo)小區(qū)的可靠通信通常包括:將相鄰小區(qū)列表中的小區(qū)的當(dāng)前質(zhì)量特性(例如,接收信號功率/強度或類似的)進(jìn)行比較;以及根據(jù)某些準(zhǔn)則(例如,最高信號功率/強度,可能有滯后)選擇目標(biāo)小區(qū)。
通常經(jīng)由與預(yù)期切換的無線通信設(shè)備的下行鏈路相關(guān)聯(lián)的測量來估計目標(biāo)小區(qū)的當(dāng)前質(zhì)量特性。將下行鏈路測量用于切換決定通常要求:在下行鏈路中提供參考符號,無線通信設(shè)備執(zhí)行測量,以及在上行鏈路中傳送測量報告。因此,要使基于下行鏈路測量的切換起作用需要相當(dāng)多的信令和處理資源。
一種在概念上更具吸引力的方法是將下行鏈路切換的目標(biāo)小區(qū)選擇建立在與預(yù)期切換的無線通信設(shè)備的上行鏈路相關(guān)聯(lián)的測量的基礎(chǔ)上。根據(jù)這樣的方法,提供服務(wù)小區(qū)的節(jié)點和提供預(yù)期目標(biāo)小區(qū)的一個或多個節(jié)點執(zhí)行來自無線通信設(shè)備的信號(例如,探測信號、數(shù)據(jù)參考信號)的測量。將測量的結(jié)果報告給控制切換的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(通常是提供服務(wù)小區(qū)的節(jié)點),并且切換決定基于測量結(jié)果。
這樣的方法可在采用通過高級天線系統(tǒng)實現(xiàn)的窄波束形成的蜂窩通信系統(tǒng)中特別具吸引力,其中在(由相同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點或由不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供的)波束之間的切換可以是必需的。例如,對于由不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供的波束之間的切換,在如果切換決定基于下行鏈路測量,無線通信設(shè)備將通常必須對所有(或非常大量的)可能的波束配置執(zhí)行和報告測量的情況下,將上行鏈路測量用于切換決定的方法似乎非常具吸引力。
但是,這種方法只有在考慮的小區(qū)的上行鏈路之間的質(zhì)量特性關(guān)系與考慮的小區(qū)的下行鏈路之間的質(zhì)量特性關(guān)系相同(或至少非常類似)時才魯棒地起作用,而情況并非總是如此。例如,在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中不是這樣,在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中,下行鏈路傳送功率通常在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間不相同。
因此,需要改善的切換控制方法和裝置,其中切換決定基于上行鏈路測量。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
應(yīng)強調(diào),術(shù)語“包括”在本說明書中使用時視為規(guī)定陳述的特征、整體、步驟或組件的存在,但不排除一個或多個其它特征、整體、步驟、組件或其群組的存在或增加。
概念“小區(qū)”意在表示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、無線電基站、接入點等的任何有關(guān)覆蓋區(qū)域(例如,扇區(qū)或波束),但是不一定表示與特定參考信號和/或特定身份結(jié)構(gòu)(例如,小區(qū)身份)相關(guān)聯(lián)的小區(qū)。
一些實施例的目的是消除以上缺點中的至少一些缺點并提供改善的切換控制方法和裝置,其中切換決定基于上行鏈路測量。
根據(jù)第一方面,這通過一種蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的切換控制方法來實現(xiàn)。
該方法包括(對于蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的一個或多個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)從所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收一個或多個信號,其中所述一個或多個信號指示:
-由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點關(guān)于與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)操作的無線通信設(shè)備執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量的結(jié)果;以及
-所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值。
該方法還包括(對于蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的所述一個或多個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上,其中估計的下行鏈路接收功率基于上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率。
第一方面的方法可由控制切換決定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行。這樣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以是例如提供服務(wù)小區(qū)的基站或另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,集中式服務(wù)器節(jié)點、集中式控制單元等)。
可用下行鏈路傳送功率值可例如由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的物理能力(例如,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的最大可能傳送功率)定義。備選地或另外地,可用下行鏈路功率傳送值可例如由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的當(dāng)前配置(例如,當(dāng)前使用的傳送功率)定義。后者可對于采用傳送功率的動態(tài)調(diào)整的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點特別有關(guān)。
切換決定通常包括下行鏈路切換決定,但是可另外包括上行鏈路切換決定。
無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率的估計可例如表示為考慮中的每個(服務(wù)和預(yù)期)小區(qū)的絕對值和/或每個預(yù)期小區(qū)與服務(wù)小區(qū)相比的相對值。
根據(jù)一些實施例,從其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述一個或多個信號可包括:接收所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值的指示;以及接收由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量。
在此類實施例中,該方法還可包括基于可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量。
可基于補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量來估計無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率。
根據(jù)一些實施例,從其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述一個或多個信號可包括接收補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量,其中補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量包括由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的基于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量。
可基于補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量估計無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率。
在一些實施例中,將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上可包括:將所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量進(jìn)行比較;以及如果所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量之比超過閾值,那么確定將無線通信設(shè)備切換到所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
在一個典型實施例中,閾值可等于1。
第二方面是一種蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的方法。該方法包括:關(guān)于與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合操作的無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路信號強度測量;以及將一個或多個信號傳送到另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
所述一個或多個信號指示:上行鏈路信號強度測量的結(jié)果;以及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值。
上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率用于由所述另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的切換控制,包括將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上,其中估計的下行鏈路接收功率基于上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率。
執(zhí)行第二方面的方法的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以是例如為切換提供預(yù)期小區(qū)的基站。
在一些實施例中,相同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,基站)可適于執(zhí)行第一方面的切換控制方法和第二方面的方法。
根據(jù)一些實施例,傳送所述一個或多個信號可包括:傳送網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值的指示;以及傳送由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量。
根據(jù)一些實施例,可關(guān)于以下事件中的一個或多個事件執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值的指示的傳送:
-當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點激活時;
-當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的下行鏈路傳送功率值改變時;以及
-當(dāng)自從可用下行鏈路傳送功率的指示的前一次傳送以來已經(jīng)過去某個(例如,預(yù)定的)時間時。
在一些實施例中,該方法還可包括基于可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量。在這樣的實施例中,傳送所述一個或多個信號可包括傳送補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量。
第三方面是一種包括計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品,該產(chǎn)品上具有包括程序指令的計算機程序,計算機程序可加載到數(shù)據(jù)處理單元中并適于在通過數(shù)據(jù)處理單元運行計算機程序時使得數(shù)據(jù)處理單元執(zhí)行根據(jù)第一和/或第二方面的方法步驟。
第四方面是一種適于作為蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的一部分操作的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的切換控制裝置。
該裝置包括適于(對于蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的一個或多個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)從其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收一個或多個信號的接收器,其中所述一個或多個信號指示:
-由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點關(guān)于與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)操作的無線通信設(shè)備執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量的結(jié)果;以及
-所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值。
該裝置還包括適于將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上的切換控制器,其中估計的下行鏈路接收功率基于上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率。
第四方面的裝置可以例如包含在控制切換決定的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中。該網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以是例如提供服務(wù)小區(qū)的基站或另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,集中式服務(wù)器節(jié)點)。
在一些實施例中,接收器可適于從所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述一個或多個信號作為所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值以及由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量的指示。
在此類實施例中,切換控制器還可適于基于可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量。
在一些實施例中,接收器可適于從所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收所述一個或多個信號作為補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量,其中補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量包括由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的基于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量。
根據(jù)一些實施例,切換控制器可適于通過以下步驟將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上:將所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量進(jìn)行比較;以及如果所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量之比超過閾值,那么確定將無線通信設(shè)備切換到所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
第五方面是一種適于作為蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的一部分操作的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的裝置。
該裝置包括適于關(guān)于與蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)操作的無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路信號強度測量的測量單元。
該裝置還包括適于將一個或多個信號傳送到另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的傳送器。所述一個或多個信號指示上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值。
上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率用于由所述另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的切換控制,所述另一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點包括適于將切換決定建立在無線通信設(shè)備關(guān)于所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的估計的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上的切換控制器,其中估計的下行鏈路接收功率基于上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率。
第五方面的裝置可例如包含在為切換提供預(yù)期小區(qū)的基站中。
在一些實施例中,傳送器可適于傳送所述一個或多個信號作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值和由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量的指示。
根據(jù)一些實施例中,該裝置還可包括適于基于可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量的補償器。在此類實施例中,傳送器可適于傳送補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量作為所述一個或多個信號。
在一些實施例中,相同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,基站)可包括第四方面的切換控制裝置和第五方面的裝置。
第六方面是一種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,它適于作為蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的一部分進(jìn)行操作,并包括第四和第五方面的裝置中的一個或多個裝置。
在一些實施例中,第四方面可另外具有與上文針對第一方面解釋的各種特征中的任何特征相同或?qū)?yīng)的特征。
在一些實施例中,第五方面可另外具有與上文針對第二方面解釋的各種特征中的任何特征相同或?qū)?yīng)的特征。
在一些實施例中,第三和第六方面可另外具有與上文針對第一和/或第二方面解釋的各種特征中的任何特征相同或?qū)?yīng)的特征。
信號強度測量可例如關(guān)于由無線通信設(shè)備傳送的探測信號、參考信號、控制信號和/或數(shù)據(jù)信號。
一些實施例的優(yōu)點是提供改善的切換控制方法和裝置,其中切換決定基于上行鏈路測量。
一些實施例的另一個優(yōu)點是,基于上行鏈路測量的切換控制對于各種網(wǎng)絡(luò)部署是魯棒的。通常,對于下行鏈路傳送功率可在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間不同的網(wǎng)絡(luò),一些實施例可以是特別有益的。例如,根據(jù)一些實施例,實現(xiàn)對于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)采用基于上行鏈路測量的切換控制。
一些實施例的另一個優(yōu)點是,所需的另外的信令相當(dāng)?shù)?。在一些實施例中,不存在另外的信令?/p>
一些實施例的又一個優(yōu)點是,實現(xiàn)有效的切換管理,從而需要少量信令和處理資源。
附圖說明
參考附圖,根據(jù)以下對實施例的詳細(xì)描述,進(jìn)一步的目的、特征和優(yōu)點將顯而易見,其中:
圖1是示出其中一些實施例可適用的情景的示意圖;
圖2是示出根據(jù)一些實施例的示例方法步驟和信令的組合流程圖和信令圖;
圖3是示出根據(jù)一些實施例的示例方法步驟和信令的組合流程圖和信令圖;
圖4是示出根據(jù)一些實施例的示例裝置的框圖;
圖5是示出根據(jù)一些實施例的示例裝置的框圖;以及
圖6是示出根據(jù)一些實施例的計算機可讀介質(zhì)的示意圖。
具體實施方式
在下文中,將描述實施例,其中關(guān)于無線通信設(shè)備的切換決定(特別是下行鏈路切換決定)基于由提供在切換決定中考慮的小區(qū)的一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行的上行鏈路信號強度測量。
網(wǎng)絡(luò)節(jié)點將上行鏈路信號強度測量的結(jié)果提供給執(zhí)行切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點還將關(guān)于它們的相應(yīng)可用下行鏈路傳送功率值的信息提供給執(zhí)行切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點??捎孟滦墟溌穫魉凸β手悼梢岳缰妇W(wǎng)絡(luò)節(jié)點的輸出功率能力(例如,最大可能下行鏈路傳送功率)或當(dāng)前配置的(例如,短期)下行鏈路傳送功率等級。
執(zhí)行切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以例如是集中式網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(控制單元)或提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(基站)。
然后,切換決定基于無線通信設(shè)備對于考慮的小區(qū)中的每個小區(qū)的估計的下行鏈路接收功率,估計的下行鏈路接收功率又基于上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和可用下行鏈路傳送功率值。
單獨或以組合方式提供上行鏈路信號強度測量的結(jié)果和關(guān)于可用下行鏈路傳送功率值的信息。例如,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可基于可用下行鏈路傳送功率值補償它的上行鏈路信號強度測量,然后再將它們提供給執(zhí)行切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
根據(jù)這些實施例的方法在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可能具有不同下行鏈路功率能力的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)部署中特別有用。在這樣的部署中將上行鏈路信號強度測量直接用于下行鏈路切換決定將通常導(dǎo)致差的切換決定,這又可能對于無線通信設(shè)備導(dǎo)致次優(yōu)的數(shù)據(jù)鏈路質(zhì)量或甚至導(dǎo)致無線電鏈路故障。
在典型示例中,提供一個或多個小區(qū)的每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(基站)向控制切換過程的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點用信號通知關(guān)于它的可用下行鏈路傳送功率值的信息。
可用下行鏈路傳送功率值的信令可例如在對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)立時進(jìn)行。備選地或另外地,可用下行鏈路傳送功率值的信令可在一些(通常很少發(fā)生的)更新間隔時進(jìn)行。
例如,可將可用下行鏈路傳送功率值提供給集中式切換控制單元。備選地或另外地,每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可將可用下行鏈路傳送功率值提供給它的相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點提供在未來切換決定時可能是服務(wù)小區(qū)的小區(qū))。
當(dāng)對于無線通信設(shè)備觸發(fā)切換測量過程時,為切換提供候選小區(qū)的每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(以及可能的提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,例如,如果所需信息對于提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點已經(jīng)不可用)關(guān)于無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路信號強度測量,并將結(jié)果報告給控制切換過程的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(集中式切換控制單元或提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,如適用的)。
控制切換過程的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可關(guān)于相應(yīng)可用下行鏈路傳送功率值補償上行鏈路信號強度測量,并使用補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量用于做出切換決定。
如果決定切換無線通信設(shè)備,那么控制切換過程的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)任何合適的(已知或未來的)方法啟動切換。
圖1是其中一些實施例可適用的情景的示意性圖示。無線通信設(shè)備100具有與提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110的通信鏈路111。該通信鏈路包括上行鏈路113和下行鏈路112。
如果對于一個或多個其它小區(qū)將評估預(yù)期切換,那么提供其它小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點120、130在相應(yīng)上行鏈路123、133上執(zhí)行信號強度測量,并將結(jié)果報告給集中式切換控制單元140。
該情景的所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110、120、130還將它們的可用下行鏈路傳送功率值提供給集中式切換控制單元140。
在其它情景中,切換控制可被分散,使得提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點110做出切換決定。在這樣的情景中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點將它們的可用下行鏈路傳送功率值提供給它們的相鄰節(jié)點,并將信號強度測量報告提供給服務(wù)節(jié)點。
在一些分散的切換情景中,只有一些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的宏節(jié)點)能夠控制切換。在這樣的情景中,宏節(jié)點通常將它們的可用下行鏈路傳送功率值提供給它的相鄰宏節(jié)點,并且其它節(jié)點將它們的可用下行鏈路傳送功率值提供給相鄰宏節(jié)點??蓪⑿盘枏姸葴y量報告發(fā)送給當(dāng)前控制移動性的宏節(jié)點(可以是服務(wù)節(jié)點或者可以不是服務(wù)節(jié)點)。
如已經(jīng)論述的,可用下行鏈路傳送功率值可按如下方式提供:在設(shè)立網(wǎng)絡(luò)節(jié)點時一次;重復(fù)地(以某個時間間隔);每當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的當(dāng)前使用的傳送功率改變時;與每個或一些信號強度測量報告一起;或者甚至與信號強度測量報告組合。
集中式切換控制單元140基于通過相應(yīng)可用下行鏈路傳送功率值補償?shù)南鄳?yīng)上行鏈路123、133上的信號強度測量做出切換決定。由于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點130是低功率節(jié)點,所以補償確保比如果直接使用上行鏈路信號強度測量更準(zhǔn)確的切換決定。
圖2示出根據(jù)一些實施例用于切換控制的示例方法步驟和信令。圖2的方法和信令涉及第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(節(jié)點1)210(相比于圖1的110或140)執(zhí)行方法200以及第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(節(jié)點2)260(相比于圖1的120和130)執(zhí)行方法250。
過程在步驟251中開始,在步驟251,第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260將它的可用下行鏈路傳送功率值(DL TX功率)的指示290傳送到第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210。
可例如關(guān)于以下事件中的一個或多個事件執(zhí)行可用下行鏈路傳送功率值的指示的傳送:
-當(dāng)?shù)诙W(wǎng)絡(luò)節(jié)點260被激活時,
-當(dāng)?shù)诙W(wǎng)絡(luò)節(jié)點260的下行鏈路傳送功率值改變時,
-當(dāng)自從可用下行鏈路傳送功率的指示的前一次傳送以來已經(jīng)過去某個時間時,以及
-當(dāng)傳送上行鏈路信號強度測量報告(例如,每個報告或一些報告)時。
在步驟201,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210從第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260以及可能的其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收可用下行鏈路傳送功率值的指示290、293。
當(dāng)對于無線通信設(shè)備(根據(jù)任何合適的已知或未來原理)觸發(fā)切換測量過程時,第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260在步驟252中關(guān)于無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路(UL)信號強度測量,并在步驟253中將包含測量的結(jié)果的報告291傳送到第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210。
在步驟202,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210從第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260和可能的其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收上行鏈路信號強度測量的報告291、294。
對于接收的每個報告,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210基于由相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送的可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量,以便估計無線通信設(shè)備的相應(yīng)下行鏈路接收功率。
在步驟204,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點210基于估計的下行鏈路接收功率確定無線通信設(shè)備是否將被切換以及切換到哪個小區(qū)。
步驟204可包括例如:將(例如,由第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260提供的)預(yù)期小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量之比與閾值(例如,1)進(jìn)行比較;并基于該比較做出切換決定。
如果確定不切換無線通信設(shè)備(從步驟204分出的“N”路徑),那么方法返回到步驟202,等待新的上行鏈路信號強度測量報告。
此外,如由到步驟201的虛線所指示的,可在任何合適時間從一個或多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收可用下行鏈路傳送功率值的新指示。
如果確定切換無線通信設(shè)備(從步驟204分出的“Y”路徑),那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)任何合適的已知或未來切換協(xié)議將切換(HO)指令292傳送到適用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(在該示例中是第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點260)。
圖3示出根據(jù)一些實施例用于切換控制的示例方法步驟和信令。圖3的方法和信令涉及第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(節(jié)點1)310(相比于圖1的110或140)執(zhí)行方法300以及第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(節(jié)點2)360(相比于圖1的120和130)執(zhí)行方法350。
當(dāng)對于無線通信設(shè)備(根據(jù)任何合適的已知或未來原理)觸發(fā)切換測量過程時,第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360在步驟352中關(guān)于無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路(UL)信號強度測量。
在步驟303,第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360基于它的可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量,以便估計無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率。
在步驟353,第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360將包括補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量的報告391傳送到第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點310。
在步驟302,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點310從第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360以及可能的其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量的報告391、394。
在步驟304,第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點310基于估計的下行鏈路接收功率(例如,補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量)來確定無線通信設(shè)備是否將被切換以及切換到哪個小區(qū)。
步驟304可包括例如:將(例如,由第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360提供的)預(yù)期小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量之比與閾值(例如,1)進(jìn)行比較;并基于該比較做出切換決定。
如果確定不切換無線通信設(shè)備(從步驟304分出的“N”路徑),那么方法返回到步驟302,等待新的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量報告。
如果確定切換無線通信設(shè)備(從步驟304分出的“Y”路徑),那么第一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點根據(jù)任何合適的已知或未來切換協(xié)議將切換(HO)指令392傳送到適用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(在該示例中是第二網(wǎng)絡(luò)節(jié)點360)。
圖4根據(jù)一些實施例示出示例裝置400。裝置400可例如包含在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,基站或集中式切換控制單元,相比于圖1的110或140、圖2的210和圖3的310)中。裝置400可例如適于執(zhí)行結(jié)合圖2和圖3描述的方法中的一個或多個方法。
裝置400包括收發(fā)器(RX/TX)410和可由處理器(PROC)420實現(xiàn)的切換控制器(HO CNTR)430。切換控制器430可包括補償器(COMPENS)440、比較器(COMPAR)450和確定器(DET)460。
收發(fā)器410的接收器部分適于從一個或多個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的每個其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收一個或多個信號,其中所述一個或多個信號指示(由所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點關(guān)于無線通信設(shè)備執(zhí)行的)上行鏈路信號強度測量的結(jié)果以及所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值(相比于圖2的步驟201和202以及圖3的步驟302)。
切換控制器430適于將切換決定(相比于圖2的步驟204和圖3的步驟304)建立在無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上,所述下行鏈路接收功率通過根據(jù)可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量而估計。
上行鏈路信號強度測量的補償可由補償器440來執(zhí)行(相比于圖2的步驟203)。備選地,已經(jīng)通過所述其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進(jìn)行補償(相比于圖3的步驟303),并且接收器接收補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量作為所述一個或多個信號。
切換控制器430可例如適于通過將預(yù)期小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量與服務(wù)小區(qū)的補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量之比與閾值(例如,1)進(jìn)行比較并基于該比較做出切換決定而做出切換決定。比較可由比較器450執(zhí)行,并且確定器460可基于比較來確定是否切換以及切換到哪個小區(qū)。
如果確定切換無線通信設(shè)備,收發(fā)器410的傳送器部分適于向適用的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送切換指令(相比于圖2的步驟205和圖3的步驟305)。
圖5示出根據(jù)一些實施例的示例裝置500。裝置500可例如包含在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,基站,相比于圖1的120和130、圖2的260以及圖3的360)中。裝置500可例如適于執(zhí)行如結(jié)合圖2和圖3描述的方法中的一個或多個方法。
裝置500包括收發(fā)器(RX/TX)510和測量單元(MEAS)530。裝置還可包括補償器(COMPENS)540和功率控制器(P CNTR)515。測量單元530和補償器540中的一個或多個可由處理器(PROC)520實現(xiàn)。
測量單元530適于關(guān)于遭受切換決定的無線通信設(shè)備執(zhí)行上行鏈路信號強度測量。
收發(fā)器510的傳送器部分適于向具有切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點傳送一個或多個信號,其中所述一個或多個信號指示上行鏈路信號強度測量的結(jié)果以及包含裝置500的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的可用下行鏈路傳送功率值(相比于圖2的步驟251和253以及圖3的步驟353)。
如上所述,可用下行鏈路傳送功率值可指示網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的能力(在此情況下,它通常是靜態(tài)值)或網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的當(dāng)前配置(在此情況下,它可通常變化)。可用下行鏈路傳送功率值可由功率控制器515提供。
具有切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可將切換決定建立在無線通信設(shè)備的下行鏈路接收功率的基礎(chǔ)上,所述下行鏈路接收功率通過根據(jù)可用下行鏈路傳送功率補償上行鏈路信號強度測量而估計。
上行鏈路信號強度測量的補償可由具有切換控制的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行。備選地,可通過包括裝置500的其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(例如,由補償器540,相比于圖3的步驟303)進(jìn)行補償,并且傳送器傳送補償?shù)纳闲墟溌沸盘枏姸葴y量作為所述一個或多個信號。
在一些實施例中,圖4和圖5的裝置400和500可組合成包含在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中的單個裝置。
現(xiàn)在將給出切換原理的一般示例,其在合適時可適用于以上任何實施例。
在典型的切換決定情景中,無線通信設(shè)備(用戶設(shè)備——UE——下文中將用作示例)位于兩個或兩個以上小區(qū)之間的邊界處或邊界附近,并且切換決定涉及無線通信設(shè)備是應(yīng)當(dāng)堅持它的當(dāng)前(服務(wù))小區(qū)還是應(yīng)當(dāng)切換到另一個小區(qū),并且,在后者的情況下,它應(yīng)當(dāng)切換到哪個小區(qū)。
如果UE傳送預(yù)定UL參考信號(例如,探測參考信號SRS、移動性參考信號MRS、解調(diào)參考信號DMRS等),那么候選小區(qū)的節(jié)點可執(zhí)行由UE傳送的信號的UL信號測量以便估計UL信號特性(例如,平均UL接收信號功率,相比于步驟252和352)。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k測量的來自UE j的平均UL接收信號功率可建模為:
其中,項表示鏈路預(yù)算中的以下成分:
:UE j的UL TX功率,
:UE j的UL TX天線增益(包括波束形成/預(yù)編碼),
:傳播信道UEj網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k的路徑損失,
:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k處的UL RX天線增益(包括波束形成/預(yù)編碼),以及
:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k處的UL RX RF(射頻)損失。
由提供候選小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k=1…K報告UL測量(相比于步驟253、202、353、302)。在考慮波束之間的切換的情況下,可例如基于波束移動性激活列表選擇節(jié)點。
UL測量的目的是推斷在UE j處來自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k=1…K的平均DL接收信號功率(通常采用相對值的形式)。節(jié)點k處的DL功率可建模為:
其中:
:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k處(功率放大器PA處)的DL TX功率,
:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k處的DL TX RF損失,
:網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k處的DL TX天線增益(包括波束形成/預(yù)編碼),
:傳播信道節(jié)點kUE j的路徑損失,
:UE j的DL RX天線增益(包括波束形成/預(yù)編碼),以及
:UE j的DL RX RF損失。
考慮具有兩個候選小區(qū)的情形(k=1, 2,其中一個可以是服務(wù)小區(qū)或者可以不是服務(wù)小區(qū)),用于做出切換決定的感興趣的典型量是候選小區(qū)之間的DL功率比:
同時可從報告的UL測量獲得以下值:
。
由于傳播信道的物理互易性,,并且假設(shè)UL和DL中的相同天線設(shè)置,(在高級波束形成系統(tǒng)中,UL測量方法的主要優(yōu)點之一是通過在UL中應(yīng)用相同的波束形式來評估不同的DL波束形成選項的能力)。
因此,可通過根據(jù)以下等式對UL接收功率比應(yīng)用調(diào)整因子(相比于步驟203和303)來估計DL功率比:
然后,可如下基于下行鏈路功率比估計來做出下行鏈路切換決定:
。
當(dāng)存在多于兩個候選小區(qū)時,每對小區(qū)之間的比(或包括服務(wù)小區(qū)的每對小區(qū)的比)可提供期望排序。備選地,可以用絕對項來使用各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的下行鏈路功率,如果功率中的至少一個功率的絕對值可用(例如,在提供服務(wù)小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點處測量的功率)的話。
是來自網(wǎng)絡(luò)節(jié)點k的有效傳送功率,并且可以是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點作為它們的DL功率能力報告的量(相比于步驟251)。根據(jù)一些實施例,盡管在不同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)計中TX損失可不同,但是為了HO決定過程的目的,它們的有效TX功率可由制造商校準(zhǔn)并以排除不確定性的形式進(jìn)行報告。
參數(shù)確定節(jié)點的UL接收質(zhì)量。該損失通常通過精細(xì)設(shè)計網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的硬件來最小化。盡管在不同網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中可能存在差異,但是這些差異通常小。因此,在一些實施例中,可假設(shè),所有節(jié)點中的損失相等,。備選地或另外地,可假設(shè),根據(jù)某個已知模式,例如根據(jù)節(jié)點的功率類別(宏、微、微微等),參數(shù)取決于,并且因此可從報告的下行鏈路功率值推斷。又備選地或另外地,可報告而不是。
其它UL信號特性(例如,平均信噪比SIR)可用作用于切換決定的上行鏈路信號強度測量。
如上所述,根據(jù)一些實施例,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可具有變化的輸出功率等級。因此,在一些部署中,一些節(jié)點(通常主要是低功率節(jié)點)的DL輸出功率能力可能不是隨時間恒定的,而是可變化(例如,取決于網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、宏卸載的需要、功率節(jié)省考慮等)。當(dāng)這樣的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點改變它的DL輸出功率時,它通常通過用信號發(fā)送功率等級更新消息來更新向其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點登記的它的功率能力信息(相比于步驟251)。
為了保持DL功率能力信息更新并與當(dāng)前鄰居列表對準(zhǔn),可以將功率信息與鄰居列表消息捆綁。在這樣的方法中,各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可向服務(wù)節(jié)點用信號通知它們的DL功率能力(包括具有鄰居列表更新消息的功率信息),以及在小區(qū)間過程中將它分發(fā)以便更新鄰居列表。當(dāng)處理網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的添加和/或移除時,該方法可特別有用。
在一些典型的未來網(wǎng)絡(luò)部署情景中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和無線通信設(shè)備(UE)可能使用高級天線配置(波束形成/預(yù)編碼),從而有效地形成傳送信號能量的定向葉。然后,隨著UE移動穿過覆蓋區(qū)域,DL移動性過程需要不斷地尋找最佳目標(biāo)。在一些時刻,所有候選波束可能屬于當(dāng)前服務(wù)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,在此情況下,DL功率偏移方面是無實際意義的。在其它時間,也可涉及其它網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,在此情況下,上文詳細(xì)說明的節(jié)點間HO方法變得相關(guān)。
如上文已經(jīng)詳細(xì)說明的(例如,見圖3),可能不明確地用信號通知DL功率能力。而是,每個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可使用它的DL功率等級來補償UL測量,之后再報告它們。然后,在沒有明確用信號通知DL功率能力的情況下,考慮DL功率差。
描述的實施例和它們的等同物可以用軟件或硬件或其組合來實現(xiàn)。它們可由如下電路來執(zhí)行:與通信設(shè)備相關(guān)聯(lián)的或集成到通信設(shè)備的通用電路,例如數(shù)字信號處理器(DSP)、中央處理單元(CPU)、協(xié)處理器單元、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程硬件;或?qū)S秒娐?,諸如,例如專用集成電路(ASIC)。預(yù)期所有此類形式都將在本公開的范圍內(nèi)。
實施例可出現(xiàn)在包括電路/邏輯或執(zhí)行根據(jù)任何實施例的方法的電子設(shè)備(例如,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點)內(nèi)。電子設(shè)備可以例如是基站(例如,eNodeB)或另一個蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、集中式控制單元或服務(wù)器。
根據(jù)一些實施例,計算機程序產(chǎn)品包括計算機可讀介質(zhì),諸如,例如圖6的600所示的軟盤或CD-ROM。計算機可讀介質(zhì)600可在其上存儲包括程序指令的計算機程序。計算機程序可加載到數(shù)據(jù)處理單元(PROC)620中,PROC 620可例如包含在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點610中。當(dāng)加載到數(shù)據(jù)處理單元中時,計算機程序可存儲在與數(shù)據(jù)處理單元相關(guān)聯(lián)或集成到數(shù)據(jù)處理單元的存儲器(MEM)630中。根據(jù)一些實施例,當(dāng)加載到數(shù)據(jù)處理單元中并由數(shù)據(jù)處理單元運行時,計算機程序可使數(shù)據(jù)處理單元執(zhí)行根據(jù)例如圖2或圖3的任一圖中示出的方法的方法步驟。
本文中提到各種實施例。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到仍將落在權(quán)利要求范圍內(nèi)的對描述的實施例的眾多改變。例如,本文中描述的方法實施例通過按某個次序執(zhí)行的方法步驟描述了示例方法。但是,認(rèn)識到,在不偏離權(quán)利要求的范圍的情況下,這些事件序列可以按另一次序進(jìn)行。此外,即使將一些方法步驟描述為按順序執(zhí)行,但是它們也可并行執(zhí)行。
以相同方式,應(yīng)注意,在實施例的描述中,將功能塊劃分成特定單元決不是限制。相反,這些劃分只是示例。本文中描述為一個單元的功能塊可分割成兩個或兩個以上單元。以相同方式,在不偏離權(quán)利要求的范圍的情況下,本文中描述為作為兩個或兩個以上單元實現(xiàn)的功能塊可作為單個單元實現(xiàn)。
因此,應(yīng)了解,描述的實施例的細(xì)節(jié)只是為了說明的目的,并且決不是限制。而是,落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有改變預(yù)期被包含在其中。