用于基于小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)減少異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及改進(jìn)通信網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳送，并且更具體地說(shuō)，涉及用于基于小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)減少異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(HetNet)的部署被視為解決不斷增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)需求和更高數(shù)據(jù)速率期望的無(wú)線通信系統(tǒng)的成本最有效部署策略之一。現(xiàn)今典型的蜂窩網(wǎng)絡(luò)特征在于不均勻的用戶和業(yè)務(wù)分布。HetNet補(bǔ)充了具有各種各樣性質(zhì)的低功率節(jié)點(diǎn)(LPN)的宏網(wǎng)絡(luò)，諸如微、微微和毫微微基站或中繼節(jié)點(diǎn)，其可實(shí)現(xiàn)顯著改進(jìn)的容量和高數(shù)據(jù)速率。在圖1A中圖示了所得到的分段多層架構(gòu)HetNet，示出了宏小區(qū)104作為通信網(wǎng)絡(luò)102的一部分，具有第一節(jié)點(diǎn)或基站106，以及具有第二節(jié)點(diǎn)LPN或基站108-112。
[0003]在異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中，存在各種類型的基站，每個(gè)基站可與不同小區(qū)大小關(guān)聯(lián)。比如，大基站諸如宏小區(qū)基站106通常安裝在桅桿、屋頂和其它現(xiàn)有結(jié)構(gòu)上。宏小區(qū)基站106正常具有大約數(shù)十瓦的功率輸出，并且從而，提供大小區(qū)覆蓋。小基站諸如微、微微和毫微微小區(qū)基站108-112是LPN，它們一般設(shè)計(jì)用于住宅或小商業(yè)環(huán)境。這些小基站108-112的功率輸出正常小于一瓦到幾瓦，這導(dǎo)致小小區(qū)覆蓋區(qū)域。
[0004]HetNet不太易受信號(hào)功率上壓力(由于距傳送點(diǎn)的距離增大)的影響，并且眾所周知通過(guò)移動(dòng)基站(BS)更靠近用戶并遍布小區(qū)區(qū)域提供類似的服務(wù)質(zhì)量(QoS)而違抗距離的平方反比定律。從而，HetNet部署擁有固有能力以解決由信道容量默示的限制，并提供遍布小區(qū)區(qū)域的統(tǒng)一用戶體驗(yàn)，不管用戶位置如何。實(shí)現(xiàn)HetNet在覆蓋和容量上帶來(lái)獲益的潛力是因?yàn)?
-將BS移動(dòng)更靠近用戶導(dǎo)致更好的無(wú)線電鏈路條件，這又導(dǎo)致連接到低功率節(jié)點(diǎn)108-112的用戶的越高的數(shù)據(jù)速率。
[0005]-LPN小區(qū)114-118提供了對(duì)之前由宏層處理的用戶的接入，從而減少了來(lái)自宏小區(qū)104的載荷(稱為“宏卸載”)。這導(dǎo)致更高的資源可用性，并且從而導(dǎo)致連接到宏基站106的用戶的更高數(shù)據(jù)速率。
[0006]-HetNet部署一般傾向于在給定區(qū)域104內(nèi)提供均勻數(shù)據(jù)速率。
[0007]在3GPP高級(jí)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE-A)內(nèi)，在3GPP TR 36.814規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)根據(jù)它們的相應(yīng)接入權(quán)利規(guī)定三種類型LPN。如果LPN小區(qū)是向UE提供最佳信號(hào)質(zhì)量的小區(qū)，則開放接入(OA)LPN規(guī)定任何用戶設(shè)備(UE) 120、122、124和132可與開放接入LPN關(guān)聯(lián)。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)LPN和LPN小區(qū)表示任何類型的小范圍或低功率小區(qū)，例如微、微微或毫微微小區(qū)114-118。術(shù)語(yǔ)LPN、微、微微或毫微微小區(qū)在本文互換使用。封閉訂戶群(CSG)LPN108-112向用戶提供了附加隱私，因?yàn)橥ㄟ^(guò)讓小區(qū)擁有者授權(quán)對(duì)LPN 108 - 112的接入而準(zhǔn)許對(duì)最終用戶控制，并配置由LPN 108-112提供服務(wù)的該組UE 120、122、124和132，稱為授權(quán)的UE。從而，小區(qū)擁有者選擇一組UE并將CSG LPN配置成僅限于對(duì)它們的接入?；旌辖尤?HA) LPN是OA和CSG模式的合成；它們默認(rèn)在CSG模式中操作，而在某些情況切換到OA模式，從而臨時(shí)向某些未授權(quán)的UE (例如給定家庭內(nèi)的來(lái)訪者等)提供服務(wù)。
[0008]LPN 108-112的接入性質(zhì)基于干擾與增大的容量之間的折衷對(duì)系統(tǒng)性能具有不同暗示。將LPN 108-112合并在宏小區(qū)104內(nèi)可引起對(duì)靠近LPN 108-112但與宏小區(qū)104關(guān)聯(lián)的宏UE 126-130的干擾。OA傾向于提供系統(tǒng)容量上的更高增益，并增大UE吞吐量，同時(shí)對(duì)附近UE引起較少的干擾。然而，在宏小區(qū)104內(nèi)存在CSG型LPN 108-112具有突出干擾情形并增強(qiáng)宏小區(qū)區(qū)域中小區(qū)邊緣效應(yīng)的傾向。當(dāng)CSG小區(qū)114-118僅對(duì)有限數(shù)量的UE120、122、124和132提供接入時(shí)，附近的宏UE 126-130遭受來(lái)自CSG小區(qū)114-118的嚴(yán)重干擾。具體地說(shuō)，存在CSG小區(qū)114-118對(duì)于宏UE 126-130引起了顯著干擾問(wèn)題，并導(dǎo)致非常低的信號(hào)與干擾加噪聲比(SINR)UE吞吐量，還有降低的系統(tǒng)容量。
[0009]CSG小區(qū)114-118的存在加強(qiáng)了宏小區(qū)區(qū)域104中的服務(wù)條件，并且作為結(jié)果，更多UE遭受服務(wù)停止。CSG情形的降級(jí)系統(tǒng)性能的結(jié)果的主要原因是由于CSG小區(qū)114-118的有限服務(wù)供應(yīng)約束引起的干擾。當(dāng)CSG小區(qū)114-118僅提供對(duì)有限數(shù)量的UE (稱為授權(quán)UE) 120、120、124和132的接入時(shí)，未授權(quán)的宏UE 126-130經(jīng)歷來(lái)自CSG傳送的嚴(yán)重干擾，這導(dǎo)致性能下降，但不能接入CSG小區(qū)114-118，不管CSG基站108-112的相對(duì)接近度如何。相比之下，在OA情形中，如果UE正足夠靠近OA基站操作以遭受來(lái)自O(shè)A基站的顯著干擾，則UE通常將能夠接入對(duì)應(yīng)OA小區(qū)，并使用OA基站作為其服務(wù)基站。
[0010]圖1B圖示了在HetNet部署中可觀測(cè)到的主要干擾情形。例如，從CSG LPN 112和110到宏UE 130的下行鏈路傳送信號(hào)138和148引起宏UE 130與其宏BS 106之間的干擾。進(jìn)一步說(shuō)，相對(duì)于上行鏈路(UL)傳送信號(hào)，與宏小區(qū)關(guān)聯(lián)的宏UE當(dāng)定位得靠近CSG小區(qū)時(shí)對(duì)于連接到CSG小區(qū)并在UL中傳送的UE引起高UL干擾。
[0011]CSG小區(qū)114-118具有影響連接到宏小區(qū)104的附近UE 126-130的性能的高傾向性。以CSG小區(qū)為特征的HetNet部署中的干擾的主要來(lái)源是來(lái)自CSG小區(qū)的小區(qū)特定參考信號(hào)(CRS)的傳送。圖2圖示了不同UE類型的宏UE的示范下行鏈路SINR。參考情況是指在宏小區(qū)區(qū)域104中沒(méi)有任何CSG LPN小區(qū)的宏唯一情形，并且CSG情況是指例如在宏小區(qū)中存在10個(gè)CSG LPN的情形。進(jìn)一步說(shuō)，例如，宏小區(qū)中的20%的UE連接到CSG小區(qū)。在此情形下，如圖2中所示，如果UE不能夠消除源自于CRS信號(hào)的干擾，則觀測(cè)到宏UE的平均SINR以經(jīng)受顯著降低。例如，如在列204中所示，缺乏CRS干擾消除(IC)能力的宏UE的SINR是0.39 dB。相比之下，如果宏UE能夠消除CRS信號(hào)干擾，則CSG小區(qū)傾向于通過(guò)卸載宏小區(qū)來(lái)改進(jìn)UE的SINR，如在列206中用6.4 dB的SINR所示出的。這指示以CSG為特征的HetNet部署的干擾的主要部分由于來(lái)自CSG BS的CRS信號(hào)傳送引起。由于這些CSG小區(qū)向有限數(shù)量的UE提供服務(wù)，因此這些小區(qū)中的物理資源塊(PRB)利用非常小(例如通常小于10%，甚至對(duì)于過(guò)重加載的業(yè)務(wù)情形)，并且從而，物理下行鏈路共享信道(PDSCH)上的傳送不太頻繁。因此，干擾主要由所有BS在下行鏈路(DL)(在每個(gè)子幀中)傳送的CRS信號(hào)引起。
[0012]由于CRS干擾消除是在Rel-1l的UE中引入的相對(duì)新的概念，因此先前版次的UE缺乏這種功能性。從而，對(duì)于以CSG小區(qū)為特征的HetNet部署，存在的想出并實(shí)現(xiàn)有效的小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(ICIC)技術(shù)以限制在來(lái)自CSG小區(qū)的干擾的作用下對(duì)宏UE的負(fù)面性能影響的需要。
[0013]目的在于克服由于相鄰小區(qū)的CRS傳送引起的干擾問(wèn)題的當(dāng)前技術(shù)可特征化成網(wǎng)絡(luò)輔助(NA)或UE實(shí)現(xiàn)(UE-1)的解決方案。在NA解決方案中，在BS之間實(shí)現(xiàn)靜態(tài)或半靜態(tài)(由事件觸發(fā)的預(yù)先安排好的策略)過(guò)程以執(zhí)行ICIC。相比之下，UE實(shí)現(xiàn)的過(guò)程主要倡導(dǎo)在UE處由于CRS引起的干擾的消除。
[0014]—種NA技術(shù)是使用幾乎空白子幀(ABS)的增強(qiáng)小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)(e_ICIC)。ABS技術(shù)控制宏小區(qū)、LPN或二者限制以截然不同間隔的傳送的靜默，以避免干擾。宏小區(qū)靜默在替換子幀中它們的傳送，以保護(hù)與微微小區(qū)關(guān)聯(lián)的UE免于由宏引起的干擾。然而，為了執(zhí)行信道測(cè)量并維持不同版次UE之間的兼容性，在所有子幀(包含靜默的子幀)中傳送CRS信號(hào)。此技術(shù)可用于以O(shè)A小區(qū)為特征的部署，其中由UE遭受的干擾在物理下行鏈路共享信道(PDSCH)上的傳送中占優(yōu)勢(shì)。然而，對(duì)于在系統(tǒng)中部署了 CSG小區(qū)的環(huán)境，宏小區(qū)或CSG小區(qū)的靜默不是可接受的解決方案，因?yàn)榇祟惽樾沃械拇蟛糠謽I(yè)務(wù)(諸如多于95%)由宏小區(qū)服務(wù)(即高宏P(guān)RB利用)。這意味著，靜默宏BS的傳送不是期望的，因?yàn)樗鼘?dǎo)致過(guò)多調(diào)度延遲，并導(dǎo)致宏小區(qū)中的擁塞。進(jìn)一步說(shuō)，靜默CSG小區(qū)傳送未減少對(duì)宏UE的DL干擾，因?yàn)楦蓴_主要由CRS傳送引起，并且在ABS技術(shù)中，在所有子幀中(甚至在靜默的子幀中)傳送CRS。
[0015]UE實(shí)現(xiàn)的技術(shù)被稱為小區(qū)特定參考信號(hào)-干擾消除(CRS-1C)。CRS-1C是在UE中使用適當(dāng)信號(hào)處理實(shí)現(xiàn)的干擾消除(IC)機(jī)制，目標(biāo)是最小化來(lái)自CRS的干擾。當(dāng)在預(yù)定間隔以良好確定的格式傳送CRS時(shí)，UE能可靠地估計(jì)或獲得來(lái)自鄰居小區(qū)的這些信號(hào)，并且從而，可執(zhí)行干擾消除，無(wú)需小區(qū)之間的任何嚴(yán)格協(xié)調(diào)機(jī)制。然而，一般在UE內(nèi)實(shí)現(xiàn)CRS-1C是復(fù)雜的任務(wù)，其增大了裝置成本，并導(dǎo)致增大的UE能耗。更進(jìn)一步說(shuō)，從每個(gè)傳送中移除干擾信號(hào)拿開了有用信號(hào)部分，導(dǎo)致低SINR。而且，在CRS-1C下從CRS消除干擾是有問(wèn)題，由于估計(jì)錯(cuò)誤。進(jìn)一步說(shuō)，由于CRS-1C是在Rel-1l的UE中引入的相對(duì)新的概念，因此先前版次的UE缺乏這種功能性。
[0016]因而，在以CSG小區(qū)為特征的HetNet部署中，存在減少可由例如來(lái)自連接到鄰居小區(qū)的UE裝置的數(shù)據(jù)和/或參考信號(hào)引起的UE中的干擾的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]具體實(shí)施例指向用于基于小區(qū)間干擾協(xié)調(diào)減少異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾的裝置和方法。
[0018]在一個(gè)具體實(shí)施例中，提供了一種用于減少包含第一節(jié)點(diǎn)和第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域、在帶寬上以比第一節(jié)點(diǎn)低的功率傳送并位于第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)的第二封閉訂戶群(CSG)節(jié)點(diǎn)以及位于第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備(UE)裝置的通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾的方法。所述方法包含:從一個(gè)或多個(gè)UE裝置接收鏈路質(zhì)量測(cè)量(LQM)信息；以及基于接收的鏈路質(zhì)量測(cè)量信息確定一個(gè)或多個(gè)UE裝置中的第一 UE裝置的鏈路質(zhì)量值是否在預(yù)定鏈路質(zhì)量閾值以下。如果鏈路質(zhì)量值在預(yù)定鏈路質(zhì)量值以下，則所述方法進(jìn)一步包含:基于接收的鏈路質(zhì)量測(cè)量信息確定鏈路質(zhì)量值降級(jí)是否由第二 CSG節(jié)點(diǎn)引起。如果鏈路質(zhì)量值降級(jí)由第二 CSG節(jié)點(diǎn)引起，則所述方法進(jìn)一步包含:確定第一 UE裝置是否是第二 CSG節(jié)點(diǎn)的成員，并且如果不是成員，則所述方法進(jìn)一步包含:確定第一 UE裝置是否包含干擾消除(IC)能力，并且如果第一 UE裝置不包含IC能力，所述方法進(jìn)一步包含:指令第二 CSG節(jié)點(diǎn)在靜默第二 CSG節(jié)點(diǎn)在引起對(duì)于第一 UE裝置的干擾的帶寬部分上的傳送的IC模式中操作。所述方法進(jìn)一步包含:如果第一 UE裝置不包含IC能力，則發(fā)起第一節(jié)點(diǎn)與第二 CSG節(jié)點(diǎn)之間的握手，以標(biāo)識(shí)用于靜默傳送的帶寬部分，并指令第二 CSG節(jié)點(diǎn)在IC模式中操作，IC模式在標(biāo)識(shí)的帶寬部分上靜默引起對(duì)于第一 UE裝置的干擾的數(shù)據(jù)和/或參考信號(hào)的傳送。
[0019]根據(jù)具體實(shí)施例，所述方法進(jìn)一步包含:在確定第一 UE裝置是否包含干擾消除(IC)能力之后并在指令第二 CSG節(jié)點(diǎn)在IC模式中操作之前:請(qǐng)求第二 CSG節(jié)點(diǎn)的物理資源塊(PRB)利用信息；接收第二 CSG節(jié)點(diǎn)的所述PRB利用信息；以及基于接收的PRB利用信息確定ICIC操作率，其中指令第二 CSG節(jié)點(diǎn)使第二 CSG節(jié)點(diǎn)基于所述ICIC操作率在IC模式中操作。
[0020]某些實(shí)施例指向第一節(jié)點(diǎn)，第一節(jié)點(diǎn)可操作以減少包含第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域、在帶寬上以比第一節(jié)點(diǎn)低的功率傳送并位于第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)的第二封閉訂戶群(CSG)節(jié)點(diǎn)以及位于第一節(jié)點(diǎn)覆蓋區(qū)域內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備(UE)裝置的通信網(wǎng)絡(luò)中的干擾的方法。第一節(jié)點(diǎn)包含處理器、耦合到處理器的存儲(chǔ)器、耦合到處理器的收發(fā)器以及耦合到配置成傳送和接收信號(hào)的收發(fā)器的天線。所述處理器配置成:從一個(gè)或多個(gè)UE裝置接收鏈路質(zhì)量測(cè)量(LQM)