Измерения позиционирования и переключение несущей в сетях беспроводной связи с множественными несущими

Измерения позиционирования и переключение несущей в сетях беспроводной связи с множественными несущими

Иллюстрации

Показать все

Реферат

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Эта заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США, № 61/388845, озаглавленной "Positioning Measurements and Carrier Switching in Multi-Carrier Wireless Communication Networks", поданной 1 октября 2010 года, и предварительной патентной заявки США, № 12/897915, озаглавленной "Positioning Measurements and Carrier Switching in Multi-Carrier Wireless Communication Networks", поданной 5 октября 2010 года.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится, в целом, к сетям беспроводной связи с множественными несущими, и, в частности, к учитывающему позиционирование переключению первичной несущей в сетях с множественными несущими.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Возможность идентифицирования географического местоположения пользователя в сетях беспроводной связи обеспечила возможность большого многообразия коммерческих и некоммерческих услуг, например, помощь при навигации, социальные сети, учитывающая местоположение реклама, экстренные вызовы и тому подобные. Различные услуги могут иметь разные требования к точности позиционирования, налагаемые применением. К тому же нормативные требования существуют в некоторых странах по точности позиционирования для основных экстренных служб, например, FCC E911 в США. Способы позиционирования включают в себя GPS или ассистируемую GPS (A-GPS) для пользовательского оборудования (UE) или для других устройств, которые включают в себя схему GPS-приемника. Так как не все UE оборудованы, чтобы принимать и обрабатывать зондирующие сигналы GPS, другие способы позиционирования были стандартизированы посредством 3GPP, такие как Наблюдаемая разница во времени прихода (OTDOA), в котором UE измеряет относительное временное распределение опорных сигналов, передаваемых от разных базовых станций. UE (или сетевой узел служб определения местоположения) может затем оценивать положение UE на основе времен прихода измеряемого сигнала.

Продвижением в технологии беспроводной связи, которая обещает улучшенную полосу пропускания и более высокое качество сигнала, является передача с множественными несущими, при которой два или более сигналов модулируются на разных несущих частотах и передаются одновременно. Обычно одна несущая частота (или просто "несущая") обозначается как первичная несущая (также известная как опорная несущая), и другие несущие считаются вторичными несущими (также известные как компонентные несущие). Для балансирования нагрузки и других причин, связанных с управлением сетью, сеть может переключать несущие для отдельного UE - например, назначая конкретную несущую в качестве первичной несущей для одного или более UE, и вторичную несущую для других UE. Это переключение несущей является динамическим и может включать в себя переключение первичной несущей между разными Технологиями радиодоступа (RAT), например, между LTE и HSPA.

В сетях беспроводной связи с множественными несущими известного уровня техники воздействие на измерения позиционирования не учитывается при решениях переключения первичной несущей. Как следствие, проводящиеся измерения позиционирования могут быть прерваны или задержаны, когда несущие переключаются. К тому же опорные сигналы, используемые в некоторых способах позиционирования, таких как OTDOA, не передаются на всех несущих. Следовательно, первичная несущая UE могла бы быть переключена с несущей, передающей Опорные сигналы позиционирования (PRS), на несущую, которая не передает PRS, заставляя UE (или другое устройство) получать измерения позиционирования в промежутках измерений на вторичной несущей. К измерениям позиционирования, полученным на вторичной несущей, могут быть менее строгие требования, они могут быть нестабильными и могут занимать больше времени для получения и обработки, чем полученные на первичной несущей, передающей PRS. Это может неблагоприятно влиять как на быстроту, так и на качество/точность процедур позиционирования UE.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Согласно одному или более вариантам осуществления, описанным и заявленным в настоящем документе, в сети беспроводной связи с множественными несущими учитывающее позиционирование переключение первичной несущей с первой несущей на вторую несущую для UE ограничено для обеспечения возможности выполнения одного или более измерений позиционирования. Либо выбор второй несущей, тактирование с первой на вторую несущую, либо оба ограничены, чтобы удовлетворять и дополнительно повысить запрашиваемую эффективность позиционирования, где эффективность позиционирования может быть описана набором параметров QoS позиционирования, такими как горизонтальная и вертикальная точность. Ограничения могут быть действующими на обслуживающем узле сети, на UE или обоих. Дополнительные ограничения могут быть применены к сети для повышения эффективности позиционирования, такие как выбор процедур позиционирования, когда переключение несущей дополнительно содержит переключение Технологии радиодоступа (RAT).

Один вариант осуществления относится к способу учитывающего позиционирование переключения несущей для UE посредством обслуживающего узла UE в сети беспроводной связи с множественными несущими. Первая несущая назначается в качестве первичной несущей для UE. Вторая несущая выбирается в качестве первичной несущей для UE. Первичная несущая для UE переключается с первой несущей на вторую несущую. По меньшей мере один из этапов выбора и переключения ограничен так, чтобы обеспечивать возможность выполнения одного или более измерений позиционирования.

Другой вариант осуществления относится к способу учитывающего позиционирование переключения несущей посредством UE, функционирующего в сети беспроводной связи с множественными несущими. Сигналы связи принимаются на первой несущей в качестве первичной несущей. Выполняются одно или более измерений позиционирования. Принимается указание от обслуживающего узла, что первичная несущая должна быть переключена с первой несущей на вторую несущую. Первичная несущая переключается на вторую несущую, в то же время сохраняя проводящиеся измерения позиционирования.

Еще один вариант осуществления относится к обслуживающему узлу сети беспроводной связи с множественными несущими. Узел включает в себя приемопередатчик, функционирующий с возможностью одновременной передачи на UE сигналов связи, модулируемых на одной или более несущих, в котором первая несущая обозначается как первичная несущая для конкретного UE. Данный узел также включает в себя контроллер, функционирующий с возможностью управления приемопередатчиком, и дополнительно функционирующий с возможностью выбора второй несущей в качестве первичной несущей для UE, и для управления приемопередатчиком для переключения первичной несущей для UE с первой несущей на вторую несущую. Контроллер дополнительно работает с возможностью ограничения по меньшей мере одного из операций выбора и переключения так, чтобы обеспечить выполнение одного или более измерений позиционирования.

Еще один вариант осуществления относится к UE, функционирующему в сети беспроводной связи с множественными несущими. UE включает в себя приемопередатчик, функционирующий с возможностью одновременного приема от сетевого узла сигналов связи, модулированных на двух или более несущих, в котором первая несущая обозначается как первичная несущая для UE. UE также включает в себя функцию измерения положения при взаимосвязи передачи данных с приемопередатчиком и функционирующую с возможностью выполнения измерений позиционирования, используемых при выяснении географического местоположения UE. UE дополнительно включает в себя контроллер, функционирующий с возможностью управления приемопередатчиком и функцией измерения положения, и дополнительно функционирующий с возможностью переключения с первой несущей на вторую несущую в качестве первичной несущей в ответ на сигналы, принятые от сетевого узла, в то же время сохраняя проводящиеся измерения позиционирования.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 показана функциональная блок-схема системы позиционирования с ассистируемой GPS в сети беспроводной связи с множественными несущими.

На фиг. 2 показана функциональная блок-схема системы позиционирования с Наблюдаемой разницей во времени прихода в сети беспроводной связи с множественными несущими.

На Фиг. 3 показана диаграмма кадров, изображающая Опорные сигналы позиционирования, собранные в подкадры.

На Фиг. 4 показана частотно-временная диаграмма Опорных сигналов позиционирования.

На Фиг. 5A и 5B показаны графики частоты, показывающие агрегированный спектр в сети беспроводной связи с множественными несущими.

На Фиг. 6 показана функциональная блок-схема сети беспроводной связи с множественными несущими c технологией множественного радиодоступа.

На Фиг. 7 показана схема последовательности операций способа учитывающего позиционирование переключения несущей для UE посредством сетевого узла UE в сети беспроводной связи с множественными несущими.

На Фиг. 8 показана схема последовательности операций способа учитывающего позиционирование переключения несущей посредством UE, функционирующего в сети беспроводной связи с множественными несущими.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Позиционирование с помощью ассистируемой GPS

Во многих средах положение пользователя в сети беспроводной связи может быть точно оценено посредством использования способов позиционирования на основе Навигационной Системы Глобального Позиционирования (GNSS), примеры которой включают Систему Глобального Позиционирования (GPS), Galileo и тому подобные. GPS является в настоящий момент действующей в полном объеме GNSS-системой. Многие современные пользовательские оборудования (UE) включает в себя GNSS или, более конкретно, схемы GPS-приемника. К тому же современные сети могут помогать UE для того, чтобы улучшить чувствительность приемника терминала и эффективность GPS при запуске, известной как позиционирование с помощью ассистируемой GPS, или A-GPS. На Фиг. 1 изображена сеть 30 беспроводной связи с множественными несущими с A-GPS. И UE 12, положение которого следует определить, и фиксированный GPS-приемник 46 сети принимают зондирующие сигналы от множества GPS-спутников 20. Сетевой узел 40 служб определения местоположения, включающий в себя GPS-интерфейс 42, предоставляет вспомогательные данные, такие как эфемеридные данные спутника 20 для UE 12 посредством базовой сети 44 и обслуживающего узла 32 UE (например, eNode-B). GPS- или A-GPS-приемники, однако, могут быть необязательно доступны во всех беспроводных терминалах. К тому же известно, что GPS часто работает с ошибками внутри помещений и городских каньонах. Комплиментарный способ наземного позиционирования, называемый Наблюдаемой разницей во времени прихода (OTDOA), был вследствие этого стандартизирован посредством 3GPP. Способ позиционирования на основе расширенного идентификатора соты является другим примером способа наземного позиционирования, который был также стандартизирован посредством 3GPP.

Позиционирование с помощью Наблюдаемой разницы во времени прихода

На Фиг. 2 изображено UE 12, измеряющее временные разницы для опорных сигналов нисходящей линии связи (изображены как пунктирные линии), принятых из множественных различных местоположений в сети беспроводной связи с множественными несущими. Для каждой (измеряемой) соседней соты UE 12 измеряет Разницу во времени между опорными сигналами (RSTD), которая является относительной временной разницей между каждой соседней сотой и опорной сотой. Оценка положения UE 12 затем определяется как пересечение гипербол, соответствующих измеряемым RSTD. По меньшей мере три измерения от географически разнесенных базовых станций с хорошей геометрией нужны для нахождения двух координат терминала и отклонения тактового генератора приемника. Для того чтобы найти положение, нужно точное знание местоположений передатчика и временного сдвига передачи. Вычисление положения может быть выполнено посредством UE 12 (режим позиционирования на основе UE) или, альтернативно, посредством сетевого узла служб определения местоположения (режим позиционирования с ассистированием посредством UE), как, например, Расширенный обслуживающий центр определения местоположения мобильной станции (E-SMLC) или Платформа определения местоположения (SLP) с Надежным определением местонахождения плоскости пользователя (SUPL) в стандарте 3GPP Проект долгосрочного развития (LTE).

Для обеспечения возможности позиционирования в LTE и содействия измерениям позиционирования надлежащего качества для достаточного числа различных местоположений были введены новые физические сигналы, выделенные для позиционирования, называемые Опорными сигналами позиционирования (PRS), и подкадры позиционирования с низкими помехами были заданы в 3GPP. Смотри техническую спецификацию, 3GPP TS 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation".

Опорные сигналы позиционирования

Как очень подробно разъяснено в настоящем документе, в LTE системах PRS передаются из одного порта (R6) антенны согласно предварительно определенному шаблону. Сдвиг частоты, который является функцией Физического идентификатора соты (PCI), может быть применен к заданным шаблонам PRS для генерирования ортогональных шаблонов и моделирования эффективного 6-кратного повторного использования частоты, что делает возможным значительное уменьшение помех соседней соты на измеряемом PRS и, таким образом, улучшение измерений позиционирования. Несмотря на то, что PRS был конкретно разработан для измерений позиционирования и, в общем, характеризуется лучшим качеством сигнала, чем другие опорные сигналы, стандарт не предписывает использование PRS. Другие опорные сигналы, например, специфичные для соты опорные сигналы (CRS), могли бы, в принципе, быть использованы для измерений позиционирования.

PRS передаются в предварительно определенных подкадрах, сгруппированных несколькими последовательными подкадрами (N_PRS), известными как одно событие позиционирования. События позиционирования возникают периодически с определенной периодичностью из N подкадров, т.е. временной интервал между двумя событиями позиционирования, как изображено на Фиг. 3. В LTE стандартизированные периоды N составляют 160, 320, 640 и 1280 мс, и число последовательных подкадров составляет 1, 2, 4 и 6.

В сетях дуплексной передачи с частотным разделением (FDD) в сети радиодоступа универсальной системы мобильной связи (UMTS) (UTRAN), изменение номера системного кадра (SFN) - SFN типа 2, выполняемое посредством UE 12, используется для способа позиционирования OTDOA. Смотри техническую спецификацию, 3GPP TS 25.215, "Physical Layer Measurements (FDD)". Это измерение является относительной временной разницей между сотой j и сотой i на основе первичного общего пилот-канала (CPICH) из соты j и соты i. В UTRAN сообщенное посредством UE измерение SFN-SFN типа 2 используется сетью 30 для оценки положения UE 12.

OTDOA и другие способы позиционирования, такие как расширенный ID соты (E-CID), следует использовать также для экстренных вызовов. Следовательно, время реакции этих изменений должно быть настолько низким, насколько возможно, чтобы соответствовать требованиям экстренных вызовов.

Как рассмотрено выше, в LTE, PRS передаются из одного порта (R6) антенны согласно предварительно определенному шаблону. Заданные в настоящий момент шаблоны PRS изображены на Фиг. 4, где квадраты, обозначенные R₆, указывают элементы ресурсов PRS (RE) внутри блока из 12 поднесущих в 14 символах OFDM (подкадр в 1 мс с нормальным циклическим префиксом). Набор сдвигов частот может быть применен к предварительно определенным шаблонам PRS для получения набора ортогональных шаблонов, который может быть использован в соседних сотах для уменьшения помех на PRS и, таким образом, улучшения измерений позиционирования. Эффективное 6-кратное повторное использование частоты может быть смоделировано таким образом. Сдвиг частоты определяется как функция физического ID соты (PCI) следующим образом:

ν_shift = mod(PCI,6).

На основании подкадров, PRS может также быть передан с нулевой мощностью, или может быть заглушен.

Для обеспечения возможности обнаружения PRS от множественных пунктов связи и с разумным качеством подкадры позиционирования были разработаны как подкадры с низкими помехами (LIS). Обычно передача данных подавляется в подкадрах позиционирования. Это значит, что совместно используемый физический канал нисходящей линии связи (PDSCH) не должен передаваться на UE 12 во время подкадров PRS. Таким образом, в синхронных сетях 30 PRS в идеале подвергаются помехам только из-за PRS от других сот, имеющих тот же индекс шаблона PRS (т.е. тот же вертикальный сдвиг ν_shift), но не из-за передач данных.

В дополнение к использованию LIS, PRS может также быть передан во время подкадров, конфигурируемых для мобильной широковещательной одночастотной сети (MBSFN). Эти подкадры не содержат пользовательских данных, и только первые два символа OFDM в каждом подкадре MBSFN могут содержать общий канал управления (например, PDCCH) или физические сигналы (например, CRS). В LTE вплоть до 6 подкадров нисходящей линии связи в кадре могут быть сконфигурированы для MBSFN. В подкадрах MBSFN шаблон PRS задан в 2GPP TS 36.211. Из-за отсутствия передач данных помехи также уменьшаются в этих подкадрах MBSFN.

Так как OTDOA сигналы PRS позиционирования от множественных различных местоположений должны быть измерены, приемник UE 12 может быть вынужден иметь дело с PRS, которые гораздо слабее, чем PRS, принятые от обслуживающей соты. К тому же без приблизительного знания того, когда во времени ожидается приход измеряемых сигналов, или точного шаблона PRS, UE 12 должно было бы выполнить поиск сигнала внутри большого окна, что повлияло бы на время и точность измерений, так же, как и на сложность UE 12. Для содействия измерениям UE 12 сеть 30 передает вспомогательные данные на UE 12, которые включают в себя, среди прочего, информацию опорной соты, список соседних сот, содержащий PCI соседних сот, число последовательных подкадров нисходящей линии связи, полосу частот передачи PRS, частоту и тому подобное.

В LTE OTDOA UE 12 измеряет Разницу во времени между опорными сигналами (RSTD), которая была определена в стандарте, т.е. 3GPP TS 36.214. Измерения задаются как для одной частоты, так и между частотами, и проводятся в состоянии RRC_CONNECTED.

Позиционирование на основе расширенного ID соты

Способ на основе E-CID обычно полагается на более чем одно UE и/или измерения базовой станции для определения местоположения UE. Примерами измерений UE в LTE являются, например, сообщение идентификатора соты; измерение разницы во времени Rx-Tx UE, которое измеряется посредством UE от обслуживающей соты; RSRP; RSRQ; и т.д. Сообщение идентификатора соты, измерения RSRP и RSRQ осуществляются посредством UE от обслуживающей и соседних сот. Примерами измерений базовой станции (например, eNode-B), которые выполняются базовой станцией над сигналами, переданными посредством UE, являются, например, измерение разницы во времени Rx-Tx UE; угол прихода (AoA); опережение (TA) и т.д. Узел позиционирования (например, E-SMLC в LTE) использует любую комбинацию этих измерений для определения местоположения UE 12.

Промежутки измерений

UE 12 выполняет измерения между частотами и между RAT в промежутках измерений. Измерения делаются для различных целей: мобильности, позиционирования, самостоятельной организации сети (SON), минимизации тестов по управлению и тому подобного. К тому же один и тот же шаблон промежутка используется для всех типов измерений между частотами и между RAT. Вследствие этого E-UTRAN должна предоставить одиночный шаблон промежутка измерения с постоянной продолжительностью промежутка для одновременного отслеживания (т.е. обнаружение соты и измерения) всех частотных слоев и RAT. UE 12 E-UTRAN поддерживает две конфигурации, состоящие из максимального периода повторения промежутков в 40 и 80 мс; - обе с длиной промежутка измерения 6 мс. На практике, из-за времени переключения частоты, меньше чем 6 подкадров, но по меньшей мере 5 полных подкадров, доступны для измерений внутри каждого такого промежутка измерения.

В LTE промежутки измерений конфигурируются (и реконфигурируются, если необходимо) сетью 30 для обеспечения возможности измерений на других частотах LTE или других RAT (например, UTRAN, GSM, CDMA2000 и т.д.). Конфигурация промежутка сигнализируется на UE 12 по протоколу управления радиоресурсами (RRC) как часть конфигурации измерения. Только один шаблон промежутка может быть сконфигурирован за раз, и сеть должна реконфигурировать UE 12, чтобы изменить шаблон промежутка. Тот же шаблон используется для всех типов сконфигурированных измерений, например, измерения между частотами соседней соты, измерения позиционирования между частотами, измерения между RAT соседней соты и измерения позиционирования между RAT.

В сети 30 LTE с множественными несущими промежутки измерений могут еще быть использованы для выполнения измерений на других RAT (например, GSM, UTRAN) или на несконфигурированных несущих частотах LTE (т.е. несущие не сконфигурированы посредством RRC). Измерения мобильности в LTE требуют от UE 12 выполнения измерений над сигналами синхронизации, т.е. сигналами первичной синхронизации (PSS) и сигналами вторичной синхронизации (SSS), и специфичными для соты опорными сигналами (CRS), чтобы обеспечить передачу обслуживания между частотами и повысить эффективность системы. Примерами измерений мобильности LTE являются мощность принятого опорного сигнала (RSRP) и качество принятого опорного сигнала (RSRQ).

В FDD UTRAN измерения на других несущих FDD UTRAN и на других RAT (например, LTE, GSM и т.д.) осуществляются в промежутках режима с сжатием (CM), которые возникают периодически. Например, шаблон промежутка CM состоит из промежутка в 10 слотов FDD UTRAN (1 слот = 0,67 мс), возникающего каждый 2-й кадр (1 кадр = 10 мс). Главным отличием между FDD UTRAN и LTE является то, что в формирователе один шаблон CM используется для каждой несущей, например, 2 шаблона CM для измерения на двух разных несущих FDD UTRAN.

В системах высокоскоростного пакетного доступа (HSPA) с множественными несущими, в зависимости от способности UE 12, шаблон промежутка CM может еще требоваться для измерения на других RAT и на несущих FDD UTRAN.

Сети с множественными несущими

Сеть беспроводной связи с множественными несущими - также известная как агрегация несущих (CA) или, например, двойная сота (DC) - обеспечивает возможность UE 12 одновременно принимать и/или передавать данные по более чем одной несущей частоте. Каждая несущая частота часто называется компонентной несущей (CC) или просто обслуживающей сотой в обслуживающем секторе, более конкретно, первичной обслуживающей сотой или вторичной обслуживающей сотой. Концепция с множественными несущими используется как в HSPA, так и в LTE.

В системе с множественными несущими внутри RAT (также известной как система с множественными несущими с единственной RAT) все компонентные принадлежат одной и той же RAT, например, система с множественными несущими FDD LTE, система с множественными несущими TDD LTE, система с множественными несущими FDD UTRAN, или система с множественными несущими TDD UTRAN, в системах с множественными несущими LTE, возможно агрегировать разное число компонентных несущих, с разными полосами частот и возможно в разных частотных диапазонах, в восходящей линии связи (UL) и нисходящей линии связи (DL), как изображено на Фиг. 5. На Фиг. 5A изображена агрегированная полоса частот 90 МГц, содержащая четыре несущие 20 МГц и одну несущую 10 МГц. На Фиг. 5A все несущие являются смежными по частоте. На Фиг. 5B изображена агрегированная полоса частот 20 МГц, содержащая 5 несмежных несущих по 5 МГц каждая.

В системе с множественными несущими одна из компонентных несущих называется первичной несущей или опорной несущей, и оставшиеся несущие называются компонентными несущими или вторичными/второстепенными несущими. Первичная и вторичная несущие иногда называются, в данной области техники, как первичная обслуживающая сота и вторичная обслуживающая сота, соответственно. Первичная несущая несет все общие и специфичные для UE каналы управления. Вторичная несущая может содержать только необходимую сигнальную информацию и сигналы, например, те, которые являются специфичными для UE, могут не присутствовать во второй несущей, так как первичные несущие в восходящей линии связи и нисходящей линии связи являются обычно специфичными для UE. Это значит, что разные UE 12 в соте могут иметь разные первичные несущие нисходящей линии связи. То же самое верно для первичных несущих восходящей линии связи. Например, в системе с множественными несущими, состоящей из 2 несущих DL (F1_DL, F2_DL) и 2 несущих UL (F1_UL, F2_UL), некоторым из UE 12 могут быть назначены F1_DL в качестве первичной несущей, и оставшиеся UE 12 могут иметь F2_DL в качестве их первичной несущей. Сеть способна изменить первичную несущую любого UE 12 в любое время. Это делается, например, чтобы сбалансировать нагрузку на разных несущих.

Одновременная передача и/или прием множественных несущих обеспечивает возможность UE 12 значительно увеличить свою скорость передачи и/или приема данных. Например, 2×20 МГц агрегированные несущие в системе с множественными несущими LTE теоретически привели бы к удвоенному увеличению в скорости передачи данных по сравнению со скоростью, достигнутой посредством одиночной несущей 20 МГц.

В усовершенствованном LTE учитываются несколько сценариев агрегации смежных и несмежных несущих. Например, в одном сценарии пять смежных компонентных несущих, каждая по 20 МГц (т.е. 5×20 МГц), учитываются для TDD LTE. Аналогично, для FDD LTE изучается сценарий, состоящий из четырех смежных компонентных несущих, каждая по 20 МГц (т.е. 4×20 МГц) в нисходящей линии связи и две смежные компонентные несущие в восходящей линии связи.

В системе с множественными несущими с несколькими RAT (также известная как система с множественными несущими с множественными RAT) компонентные несущие могут принадлежать к разным RAT как в восходящей линии связи, так и в нисходящей линии связи. Например, в таких системах одни компонентные несущие могут принадлежать к FDD LTE, а другие компонентные несущие к TDD LTE. В качестве другого примера компонентные несущие могут принадлежать к FDD UTRAN и FDD E-UTRAN. В таких системах одна из RAT может считаться как главная или первичная RAT, тогда как оставшиеся RAT являются вспомогательными RAT. Опорная или первичная несущая может обычно принадлежать первичной RAT.

На Фиг. 6 изображена функциональная блок-схема сети 10 беспроводной связи с множественными несущими с множественными RAT. UE 12 принимает и передает сигналы связи и управления, модулируемые на двух или более несущих частотах, согласно первой RAT 30, от и на обслуживающий узел 32 в первой RAT 30, такой как eNode-В в LTE. Обслуживающий узел 32 содержит приемопередатчик 34 с множественными несущими и контроллер, функционирующий с возможностью выбора первичной несущей и одной или более вторичных несущих для UE 12, и дополнительно функционирующий с возможностью переключения первичной несущей, как требуется или желательно для оптимальной работы сети с множественными несущими. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, контроллер 38 ограничен в своем выборе первичной несущей и решениями по переключению учитывающим позиционирование образом, как дополнительно описано в настоящем документе, так, чтобы, например, проводящиеся измерения позиционирования были завершены. Обслуживающий узел 32 присоединен через сетевой интерфейс 36 к узлу 40 служб определения местоположения, как, например, E-SMLC или SLP в LTE. Узел 40 служб определения местоположения может выполнять процедуры позиционирования для UE 12 на основе измерений позиционирования, выполняемых посредством UE 12, как, например, приема сигнала GPS или измерений OTDOA PRS.

UE 12 дополнительно принимает и передает сигналы связи и управления, модулируемые на двух или более несущих частотах, согласно второй RAT 50, от и на обслуживающий узел 52 во второй RAT 50. Обслуживающий узел 52 дополнительно присоединен к узлу 54 служб определения местоположения.

UE 12 включает в себя приемопередатчик 14 с множественными несущими, функционирующий с возможностью одновременного приема и/или передачи сигналов связи и управления, модулируемые на двух или более разных несущих частотах, под управлением контроллера 18. UE 12 дополнительно включает в себя функцию 16 измерения положения, функционирующую с возможностью выполнения измерений позиционирования. Измерения позиционирования могут, например, содержать прием и обработку навигационных сигналов от спутника 20 (например, GPS), или могут содержать тактирование PRS, принятого приемопередатчиком 14 от множества базовых станций 32, 52. Функция 16 измерения положения может дополнительно вычислять оценки положения UE 12, или может передавать измерения позиционирования через приемопередатчик 14 на узел 40, 54 служб определения местоположения для вычисления положения. Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, контроллер 18 работает учитывающим позиционирование образом, как описано дополнительно в настоящем документе, так, чтобы, например, проводящиеся измерения позиционирования были завершены.

Специалисты в данной области техники поймут, что контроллеры 18, 38 могут содержать соответствующим образом запрограммированные процессоры или процессоры цифровой обработки сигналов (DSP). К тому же функциональные блоки, такие как функция 16 измерения положения, могут быть реализованы, в различных вариантах осуществления, как аппаратные схемы (такие как ASIC), как схемы программируемой логики (например, FPGA) с соответствующим микропрограммным обеспечением, как программные модули, исполняющиеся на процессоре, таком как контроллер 18, или любая комбинация вышеупомянутого.

Как рассмотрено выше, сети 10 беспроводной связи с множественными несущими известного уровня техники либо с одной RAT, либо c несколькими RAT, не учитывают воздействие на измерения позиционирования при изменении первичной несущей для UE 12. Следовательно, измерения позиционирования могут быть прерваны или задержаны.

Другим следствием неучета процедур позиционирования при переключении первичных несущих является то, что UE 12 может быть вынуждено выполнять измерения позиционирования в промежутках или шаблоне режима со сжатием. Измерения позиционирования в промежутках, которые могут быть сделаны на вторичной несущей, приводят к более длительной задержке и худшей точности по сравнению с измерениями, выполняемыми на первичной несущей. К тому же сеть может нуждаться в реконфигурации UE 12 для нового шаблона промежутка, увеличивая затраты на служебное сигнализирование.

К тому же требования измерения измерений UE, выполняемых над вторичными компонентными несущими (в промежутках измерений или нет), являются менее строгими по сравнению с измерениями, сделанными на первичной несущей. Например, когда компонентная несущая деактивирована, период измерения из количества измерений становится более продолжительным. Это ухудшает эффективность. Дополнительно, результаты измерения могут быть неуверенными при выполнении измерений над вторичной несущей, особенно, если компонентная несущая часто активируется и деактивируется.

Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, решения переключения несущих в сети 10 беспроводной связи с множественными несущими ограничены для гарантирования уверенной и надежной эффективности измерения позиционирования. Эти ограничения могут воздействовать на выбор несущих частот, которые следует назначить для UE 12 в качестве первичной и вторичной несущей, и/или могут также воздействовать на тактирование переключения несущей. Эти ограничения могут работать на обслуживающем сетевом узле 32, 52 (eNode-B), и/или UE 12. Например, ограничения могут быть наложены для гарантирования того, что переключение первичной несущей возникает либо до начала сеанса измерения позиционирования, либо после того, как сеанс проводящегося измерения позиционирования завершается, т.е., что во время сеанса позиционирования или периода измерения не возникает переключения первичной несущей. В качестве другого примера, выбор первичной несущей среди компонентных несущих может быть ограничен выбором несущей, которая передает PRS для обеспечения возможности UE 12 выполнять измерения позиционирования, т.е. выбор первичной несущей, имеющей наиболее подходящую конфигурацию PRS, которая может быть использована для измерений позиционирования (например, та, которая передает наибольшую плотность PRS во временной и/или частотной области), или несущей, имеющей наилучшие возможные характеристики распространения.

В качестве дополнительных примеров, ограничения могут запустить передачу PRS для позиционирования на компонентной несущей в ответ на число пользователей, для которых несущая является первичной несущей; выбор способа позиционирования в сети 10 с множественными несущими c несколькими RAT, с тем, чтобы избежать необходимости в промежутках или шаблонах режима с сжатием; переключение между способами позиционирования в сети 10 с множественными несущими с несколькими RAT при изменении первичной несущей/RAT, с тем, чтобы избежать необходимости в промежутках или шаблоне режима с сжатием; или сигнализирование другим сетевым узлам 40, 54 (например, узлам служб определения местоположения, таким как E-SMLC или SLP) о первичной несущей/RAT, назначенной в данный момент для UE 12.

Обычно сеанс позиционирования не ограничен каким-либо конкретным способом, а вместо этого относится к любому соответствующему способу, который требует от UE 12 выполнения относящихся к позиционированию измерений, таких как OTDOA, E-CID и тому подобных. Однако некоторые варианты осуществления относятся к OTDOA, что требует измерения позиционирования на PRS. Варианты осуществления настоящего изобретения накладывают ограничения на следующие аспекты операций выбора/переключения первичной несущей:

Процедуры переключения первичной несущей;

Событие переключения первичной несущей;

Реконфигурирование промежутков измерений, запущенное переключением первичной несущей;

Критерий выбора первичной несущей;

Обеспечение возможности опорных сигналов для позиционирования на компонентной несущей;

Обеспечение возможности скачкообразного переключения несущей для увеличения эффективности позиционирования;

Выбор способа позиционирования в системе с множественными несущими с несколькими RAT;

Переключение способа позиционирования в системе с множественными несущими с несколькими RAT; и

Сигнализация информации первичной несущей на узел позиционирования.

Процедуры переключения первичной несущей

В одном варианте осуществления операция переключения первичной несущей показана как тип процедуры передачи обслуживания. Например, когда проводится сеанс службы определения местоположения (LCS), процедура переключения первичной несущей следует правилам, которые применяются для передачи обслуживания. В дополнительном примере сеанс позиционирования прерывается и перезапускается при передаче обслуживания.

Другие варианты осуществления ограничивают переключение первичной несущей учитывающим позиционирование образом. Ограничения могут содержать одно или более из следующего:

Активирование отслеживания относящейся к позиционированию связи:

Решение о событии переключения первичной несущей, как рассмотрено дополнительно в настоящем документе;

Решение о первичной несущей, как рассмотрено дополнительно в настоящем документе;

Процедуры конфигурации/реконфигурации, оптимизирующие эффективность позиционирования, которые могут быть запущены переключением несущей, как, например, конфигурирование/реконфигурирование промежутков измерений, изменяющее конфигурацию позиционирования несущей; или переключение способа позиционирования.

Для обеспечения возможности учитывающего позиционирование переключения несущей сетевой узел 32, 52, ответственный за переключение первичной несущей (например, eNode-B в сети с множественными несущими в LTE) должен учитывать, есть ли идущий сеанс позиционирования для конкретного UE 12 или нет. Если сетевой узел 32, 52 не имеет явной информации о том, есть ли идущий сеанс позиционирования для определенного UE 12 или нет, попытка переключить первичную несущую может запустить одно или более действий в сетевом узле 32, 52 для того, чтобы получить эту информацию. Таки