Внутриполосное агрегирование несущих для многоуровневых сетей беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и может использоваться в системах беспроводной связи. Технический результат состоит в повышении надежности передачи информации. Для этого способ выполнения внутриполосного агрегирования несущих в многоуровневой беспроводной сети включают в себя определение возможности модуля абонентского устройства, расположенного в перекрывающейся зоне покрытия первого и второго узлов радиосети одновременно принимать данные на первой компонентной несущей и на второй компонентной несущей из первого и второго сетевых узлов, и одновременную передачу данных в модуль абонентского устройства с использованием первой и второй компонентных несущих из различных узлов радиосети в ответ на определение того, что модуль абонентского устройства допускает одновременный прием данных на первой компонентной несущей и на второй компонентной несущей из различных узлов радиосети. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 13 ил., 1 табл.

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Настоящая заявка испрашивает риоритет предварительной заявки на патент США № 61/391209, поданной 8 октября 2010 года, озаглавленной "Signalling Mechanism for intra band macro+pico cell carrier aggregation UE capabilities", раскрытие сущности которой настоящим полностью содержится в данном документе посредством ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к сетям беспроводной связи и, в частности, относится к многоуровневым сетям беспроводной связи, в которых модули абонентских устройств обслуживаются посредством узлов радиодоступа, имеющих перекрывающиеся географические зоны обслуживания.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Стандарт связи согласно стандарту долгосрочного развития (LTE) использует мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) в нисходящей линии связи и OFDM с расширением спектра дискретным преобразованием Фурье (DFT) в восходящей линии связи. Нисходящая линия связи относится к передачам из базовой радиостанции в модуль абонентского устройства, обслуживаемый посредством базовой станции, в то время как восходящая линия связи относится к передачам из модуля абонентского устройства в базовую станцию. В OFDM-системе данные отправляются одновременно по группе ортогональных поднесущих частот. Базовый физический LTE-ресурс нисходящей линии связи тем самым может рассматриваться в качестве частотно-временной сетки, как проиллюстрировано на фиг. 1, на которой каждый элемент ресурсов соответствует одной OFDM-поднесущей в течение интервала в один OFDM-символ.

Во временной области LTE-передачи по нисходящей линии связи организуются в радиокадры с длительностью в 10 мс. Каждый радиокадр состоит из десяти субкадров одинакового размера с длиной Tsubframe=1 мс, как проиллюстрировано на фиг. 2.

Кроме того, выделение ресурсов в LTE типично описывается с точки зрения блоков ресурсов, при этом блок ресурсов соответствует одному временному кванту (0,5 мс) во временной области и 12 смежным поднесущим в частотной области. Блоки ресурсов нумеруются в частотной области начиная с 0 от одного конца полосы пропускания системы.

АГРЕГИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ

Недавно внедренный LTE Rel-8-стандарт поддерживает полосы пропускания до 20 МГц. Тем не менее, чтобы удовлетворять требованиям усовершенствованной международной системы мобильной связи (IMT), Партнерский проект третьего поколения (3GPP) инициировал работу над LTE Rel-10. Одна цель LTE Rel-10 состоит в том, чтобы поддерживать полосы пропускания, превышающие 20 МГц, хотя желательно для LTE Rel-10 иметь обратную совместимость с LTE Rel-8, в том числе и совместимость спектра. Таким образом, LTE Rel-10-несущая, которая имеет ширину более 20 МГц, должна выглядеть как ряд LTE-несущих для LTE Rel-8-терминала. Каждая такая несущая может упоминаться как компонентная несущая (CC).

В частности, для начальных развертываний LTE Rel-10 можно ожидать, что имеется меньшее число терминалов с поддержкой LTE Rel-10 по сравнению с множеством унаследованных LTE-терминалов. Следовательно, также желательно обеспечивать эффективное использование широкой несущей посредством унаследованных терминалов. Иными словами, должно быть возможным реализовывать несущие таким образом, что унаследованные терминалы могут быть диспетчеризованы во всех частях широкополосного частотного пространства LTE Rel-10. Один простой способ для достижения этого - за счет агрегирования несущих. Агрегирование несущих подразумевает, что LTE Rel-10-терминал может принимать несколько компонентных несущих, причем каждая из компонентных несущих может иметь структуру, идентичную структуре Rel-8-несущей. В Rel-8-структуре, все Rel-8-сигналы, например, сигналы основной и дополнительной синхронизации, опорные сигналы и системная информация передаются на каждой несущей.

Агрегирование несущих проиллюстрировано на фиг. 3. Как показано здесь, пять компонентных несущих CC1-CC5, каждая из которых имеет полосу пропускания в 20 МГц, могут быть агрегированы, чтобы предоставлять канал, имеющий агрегированную полосу пропускания в 100 МГц. Хотя проиллюстрированы на фиг. 3 как смежные по частоте, следует понимать, что компонентные несущие, которые не являются смежными по частоте, могут быть агрегированы, чтобы предоставлять канал с расширенной полосой пропускания.

Число агрегированных компонентных несущих, а также полоса пропускания отдельной компонентной несущей могут отличаться для восходящей линии связи и нисходящей линии связи. В симметричной конфигурации число компонентных несущих в нисходящей линии связи и восходящей линии связи является одинаковым. В асимметричной конфигурации число компонентных несущих в восходящей линии связи отличается от числа компонентных несущих в нисходящей линии связи. Важно отметить, что число компонентных несущих, сконфигурированных в зоне покрытия соты, может отличаться от числа компонентных несущих, видимых посредством терминала. Терминал, например, может поддерживать больше компонентных несущих нисходящей линии связи, чем компонентных несущих восходящей линии связи, даже если сеть предлагает идентичное число компонентных несущих восходящей линии связи и нисходящей линии связи.

В ходе начального доступа LTE Rel-10-терминал может работать способом, который является аналогичным LTE Rel-8-терминалу. При успешном подключении к сети, модуль абонентского устройства, в зависимости от своих возможностей и возможностей сети, может быть сконфигурирован с возможностью использовать дополнительные компонентные несущие в восходящей линии связи и нисходящей линии связи. Конфигурация основана на сигнализации на уровне управления радиоресурсами (RRC). Вследствие интенсивной сигнализации и относительно низкой скорости переда сигнализации RRC, предполагается, что модули абонентских устройств могут быть выполнены с возможностью обрабатывать несколько компонентных несущих, даже если не все они могут быть использованы в любой момент времени. Если модуль абонентского устройства сконфигурирован с возможностью использовать несколько компонентных несущих, он должен отслеживать все компонентные несущие нисходящей линии связи на предмет каналов управления, таких как физический канал управления нисходящей линии связи (PDCCH) и физический совместно используемый канал нисходящей линии связи (PDSCH). Это должно требовать от модуля абонентского устройства поддержки более широкой полосы пропускания приемного устройства, более высоких частот дискретизации и т.д., что может приводить к высокой потребляемой мощности.

Чтобы снижать остроту этих проблем, LTE Rel-10 поддерживает конфигурирование и активацию компонентных несущих. Модуль абонентского устройства может отслеживать только сконфигурированные и активированные компонентные несущие PDCCH и PDSCH. Поскольку активация основана на элементах управления на уровне управления доступом к среде (MAC), которые быстрее сигнализации RRC, активация/деактивация может быть основана на числе компонентных несущих, которые в данный момент требуются для того, чтобы удовлетворять требованиям по скорости передачи данных в данное время. После поступления больших объемов данных несколько компонентных несущих могут активироваться и использоваться для передачи данных и затем деактивироваться, когда более не требуются. В большинстве случаев могут деактивироваться все кроме одной компонентной несущей, а именно, первичной компонентной несущей нисходящей линии связи (DL PCC). Следовательно, активация предоставляет возможность конфигурировать несколько компонентных несущих, но активировать их только по мере необходимости. Большую часть времени терминал должен иметь одну или очень небольшое число активированных компонентных несущих, что потенциально приводит к меньшей полосе пропускания приема и в силу этого к меньшему расходу питания аккумулятора.

Планирование компонентной несущей выполняется по PDCCH через назначения в нисходящей линии связи. Управляющая информация по PDCCH форматируется в качестве сообщения с управляющей информацией нисходящей линии связи (DCI). В LTE Rel-8 модуль абонентского устройства работает только с одной компонентной несущей нисходящей линии связи и одной компонентной несущей восходящей линии связи. Следовательно, ассоциирование между назначением в нисходящей линии связи, разрешениями на передачу по восходящей линии связи и соответствующими компонентными несущими нисходящей линии связи и восходящей линии связи является прямым. В LTE Rel-10 должны отличаться два режима агрегирования несущих. Первый случай очень является похожим на работу нескольких Rel-8-терминалов. Назначение в нисходящей линии связи или разрешение на передачу по восходящей линии связи, содержащееся в DCI-сообщении, передаваемом на компонентной несущей, является допустимым либо для самой компонентной несущей нисходящей линии связи, либо для ассоциированной (через конкретное для соты или конкретное для терминала связывание) компонентной несущей восходящей линии связи. Второй режим работы дополняет DCI-сообщение полем индикатора несущей (CIF). DCI, содержащая назначение в нисходящей линии связи с CIF, является допустимой для этой компонентной несущей нисходящей линии связи, указанной с помощью CIF, и DCI, содержащая разрешение на передачу по восходящей линии связи с CIF, является допустимой для указанной компонентной несущей восходящей линии связи.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Некоторые варианты осуществления предоставляют способы выполнения внутриполосного агрегирования несущих в многоуровневой беспроводной сети, включающей в себя первый узел радиосети, который использует первую компонентную несущую в первой полосе частот, и второй узел радиосети, который использует вторую компонентную несущую в первой полосе частот. Способы включают в себя определение возможности модуля абонентского устройства, расположенного в перекрывающейся зоне покрытия узлов радиосети одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, и передачу первых данных в модуль абонентского устройства из первого узла радиосети с использованием первой компонентной несущей одновременно с передачей посредством второго узла радиосети вторых данных в модуль абонентского устройства с использованием второй компонентной несущей в ответ на определение того, что модуль абонентского устройства допускает одновременный прием данных на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети.

Способы дополнительно могут включать в себя прием первых конфигурационных данных в первом узле радиосети, идентифицирующих второй узел радиосети и вторую компонентную несущую. Первые конфигурационные данные могут быть приняты из усовершенствованного узла B в сети согласно проекту долгосрочного развития, сетевого управляющего узла или конфигурирующего узла.

Второй сетевой узел может включать в себя удаленную радиостанцию, базовую станцию или ретранслятор.

Первая компонентная несущая и вторая компонентная несущая могут иметь агрегированную полосу пропускания, превышающую 20 МГц.

Первая компонентная несущая может включать в себя первую компонентную несущую на 20 МГц в первой полосе частот, а вторая компонентная несущая может включать в себя вторую компонентную несущую на 20 МГц в первой полосе частот.

В некоторых вариантах осуществления, первая компонентная несущая может включать в себя первую компонентную несущую на основе версии 8 3GPP с полосой пропускания канала 1, 4, 3, 5, 10, 15 или 20 МГц в первой полосе частот, а вторая компонентная несущая может включать в себя вторую компонентную несущую на основе версии 8 3GPP с полосой пропускания канала 1, 4, 3, 5, 10, 15 или 20 МГц в первой полосе частот.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью передавать данные в модуль абонентского устройства с использованием схемы модуляции с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), которая использует OFDM-символ с первым циклическим префиксом, имеющим первую предварительно заданную длительность циклического префикса, и второй узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью передавать данные в модуль абонентского устройства с использованием OFDM-символа со вторым циклическим префиксом, имеющим вторую предварительно заданную длительность циклического префикса. Разность времен поступления сигналов в модуле абонентского устройства для передач из первого и второго узлов радиосети может превышать меньшую из первой и второй длительностей циклического префикса.

Определение возможности модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, может включать в себя прием вторых конфигурационных данных из модуля абонентского устройства. Вторые конфигурационные данные могут идентифицировать возможность модуля абонентского устройства одновременно принимать данные по внутриполосным несущим частотам как из первого узла радиосети, так и из второго узла радиосети.

Вторые конфигурационные данные могут указывать число процессоров быстрого преобразования Фурье, включенных в модуль абонентского устройства.

Вторые конфигурационные данные могут указывать максимальную разность времен приема сигналов из первой и второй компонентных несущих, которую может обрабатывать модуль абонентского устройства.

Определенная возможность беспроводного терминала может быть сигнализирована в третий сетевой радиоузел, к примеру, в целевой узел для выполнения передачи обслуживания.

Определение возможности модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, может включать в себя анализ производительности приема модуля абонентского устройства.

Анализ производительности приема модуля абонентского устройства может включать в себя одновременную передачу данных в модуль абонентского устройства из первого узла радиосети с использованием первой компонентной несущей и передачу данных в модуль абонентского устройства из второго узла радиосети с использованием второй компонентной несущей и анализ производительности приема модуля абонентского устройства в ответ на одновременные передачи.

Анализ производительности приема модуля абонентского устройства может включать в себя передачу данных в модуль абонентского устройства только из первого узла радиосети с использованием как первой компонентной несущей, так и второй компонентной несущей и сравнение производительности приема модуля абонентского устройства в ответ на одновременные передачи из первого и второго узлов радиосети с производительностью приема модуля абонентского устройства в ответ на передачу только из первого узла радиосети.

Анализ производительности приема модуля абонентского устройства может включать в себя анализ ответа модуля абонентского устройства на гибридный ARQ-запрос.

Определение возможности модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, может включать в себя определение того, что модуль абонентского устройства может допускать выполнение как внутриполосного агрегирования несущих, так и межполосного агрегирования несущих.

Многоуровневая беспроводная сеть согласно некоторым вариантам осуществления включает в себя первый узел радиосети, сконфигурированный с возможностью передавать информацию с использованием первой компонентной несущей в первой полосе частот в первой зоне покрытия, и второй узел радиосети, сконфигурированный с возможностью передавать информацию с использованием второй компонентной несущей в первой полосе частот во второй зоне покрытия, которая перекрывается географически с первой зоной покрытия в перекрывающейся зоне покрытия. Первый узел радиосети сконфигурирован с возможностью принимать первые конфигурационные данные, идентифицирующие второй узел радиосети и вторую компонентную несущую. Первый узел радиосети дополнительно сконфигурирован с возможностью определять возможности модуля абонентского устройства, расположенного в перекрывающейся зоне покрытия, одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети.

Первый узел радиосети дополнительно сконфигурирован с возможностью передавать первые данные в модуль абонентского устройства из первого узла радиосети с использованием первой компонентной несущей в первом временном кадре. Второй узел радиосети сконфигурирован с возможностью передавать вторые данные в модуль абонентского устройства с использованием второй компонентной несущей в первом временном кадре в ответ на определение посредством первого узла радиосети того, что модуль абонентского устройства допускает одновременный прием данных на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети.

Первая компонентная несущая и вторая компонентная несущая могут иметь агрегированную полосу пропускания, превышающую 20 МГц.

Первая компонентная несущая может включать в себя первую компонентную несущую на 20 МГц в первой полосе частот, а вторая компонентная несущая включает в себя вторую компонентную несущую на 20 МГц в первой полосе частот.

В некоторых вариантах осуществления, первая компонентная несущая может включать в себя первую компонентную несущую на основе версии 8 3GPP с полосой пропускания канала 1, 4, 3, 5, 10, 15 или 20 МГц в первой полосе частот, а вторая компонентная несущая может включать в себя вторую компонентную несущую на основе версии 8 3GPP с полосой пропускания канала 1, 4, 3, 5, 10, 15 или 20 МГц в первой полосе частот.

Первый и второй узлы радиосети могут быть выполнены с возможностью передавать данные в модуль абонентского устройства с использованием схемы модуляции с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), которая использует OFDM-символ с циклическим префиксом, имеющим предварительно заданную длительность циклического префикса, и разность времен поступления сигналов в модуле абонентского устройства для передач из первого и второго узлов радиосети может превышать длительность циклического префикса.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью определять возможности модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, в ответ на вторые конфигурационные данные, принятые из модуля абонентского устройства. Вторые конфигурационные данные могут идентифицировать возможность модуля абонентского устройства одновременно принимать данные по внутриполосным несущим частотам как из первого узла радиосети, так и из второго узла радиосети.

Вторые конфигурационные данные могут указывать число процессоров быстрого преобразования Фурье, включенных в модуль абонентского устройства.

Вторые конфигурационные данные могут указывать максимальную разность времен приема сигналов из первой и второй компонентных несущих, которую может обрабатывать модуль абонентского устройства.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью определять возможность модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, посредством анализа производительности приема модуля абонентского устройства.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью анализировать производительность приема модуля абонентского устройства посредством одновременной передачи данных в модуль абонентского устройства из первого узла радиосети с использованием первой компонентной несущей и передачи данных в модуль абонентского устройства из второго узла радиосети с использованием второй компонентной несущей и анализа производительности приема модуля абонентского устройства в ответ на одновременные передачи.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью анализировать производительность приема модуля абонентского устройства посредством передачи данных в модуль абонентского устройства только из первого узла радиосети с использованием как первой компонентной несущей, так и второй компонентной несущей и сравнения производительности приема модуля абонентского устройства в ответ на одновременные передачи из первого и второго узлов радиосети с производительностью приема модуля абонентского устройства в ответ на передачу только из первого узла радиосети.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью анализировать производительность приема модуля абонентского устройства посредством анализа ответа модуля абонентского устройства на гибридный ARQ-запрос.

Первый узел радиосети может быть сконфигурирован с возможностью определять возможность модуля абонентского устройства одновременно принимать данные на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, посредством определения того, что модуль абонентского устройства может допускать выполнение как внутриполосного агрегирования несущих, так и межполосного агрегирования несущих.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прилагаемые чертежи, которые включаются для того, чтобы предоставлять дополнительное понимание изобретения, и включены в заявку и составляют ее часть, иллюстрируют конкретный вариант(ы) осуществления изобретения. На чертежах:

Фиг. 1 иллюстрирует структуру символа множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

Фиг. 2 иллюстрирует радиокадр согласно проекту долгосрочного развития (LTE).

Фиг. 3 иллюстрирует агрегирование нескольких компонентных несущих.

Фиг. 4 и 5 иллюстрируют связь в узлах радиосети в многоуровневой сети, имеющей перекрывающиеся географические зоны обслуживания.

Фиг. 6 иллюстрирует рассогласование внутриполосных сигналов, отправленных в различных компонентных несущих.

Фиг. 7 иллюстрирует временные разности в приеме внутриполосным сигналов из размещенных несовместно узлов радиосети.

Фиг. 8 иллюстрирует модуль абонентского устройства согласно некоторым вариантам осуществления.

Фиг. 9 иллюстрирует примерные последовательности сообщений между узлами радиосети и модулем абонентского устройства согласно некоторым вариантам осуществления.

Фиг. 10-13 являются функциональными схемами, которые иллюстрируют операции систем/способов согласно некоторым вариантам осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Варианты осуществления идеи настоящего изобретения поддерживают внутриполосное агрегирование несущих посредством модулей абонентских устройств. В частности, варианты осуществления идеи настоящего изобретения предоставляют способы выполнения внутриполосного агрегирования несущих в многоуровневой беспроводной сети, включающей в себя первую соту, обслуживаемую посредством первого узла радиосети с использованием первой компонентной несущей в первой полосе частот, и вторую соту, которая перекрывается географически с первой сотой в перекрывающейся географической области, и которая обслуживается посредством второго узла радиосети с использованием второй компонентной несущей в первой полосе частот. Например, первая сота может быть макросотой, в то время как вторая сота может быть пикосотой, расположенной частично или полностью в макросоте. Варианты осуществления идеи настоящего изобретения предоставляют возможность как первому узлу радиосети, так и второму узлу радиосети осуществлять связь с модулем абонентского устройства с использованием компонентных несущих в идентичной полосе частот.

Способы включают в себя прием первых конфигурационных данных в первом узле радиосети, идентифицирующих второй узел радиосети и вторую компонентную несущую.

Первый узел радиосети определяет то, допускает или нет модуль абонентского устройства, расположенный в перекрывающейся географической области, одновременный прием данных на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети.

В ответ на определение того, что модуль абонентского устройства допускает одновременный прием данных на первой компонентной несущей из первого узла радиосети и на второй компонентной несущей из второго узла радиосети, первый и второй узлы радиосети одновременно передают первые данные в модуль абонентского устройства с использованием первой и второй компонентных несущих.

Далее варианты осуществления настоящего изобретения описываются подробнее со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых показаны варианты осуществления изобретения. Тем не менее, данное изобретение может быть осуществлено во множестве различных форм и не должно рассматриваться как ограниченное вариантами осуществления, изложенными в данном документе. Вместо этого, данные варианты осуществления предоставляются таким образом, что данное раскрытие сущности должно быть всесторонним и исчерпывающим и должно полностью передавать объем изобретения специалистам в данной области техники. Аналогичные номера относятся к аналогичным элементам по всему описанию.

Следует понимать, что хотя термины "первый", "второй" и т.д. могут быть использованы в данном документе для того, чтобы описывать различные элементы, эти элементы не должны быть ограничены посредством этих терминов. Эти термины используются только для того, чтобы отличать один элемент от другого. Например, первый элемент может называться вторым элементом, и, аналогично, второй элемент может называться первым элементом без отступления от объема настоящего изобретения. При использовании в данном документе, термин "и/или" включает в себя все без исключения комбинации одного или нескольких ассоциированных перечисленных элементов.

Терминология, используемая в данном документе, служит только для цели описания конкретных вариантов осуществления и не имеет намерения ограничивать изобретение. При использовании в данном документе формы единственного числа "a", "an" и "the" направлены на то, чтобы включать в себя также множественные формы, если контекст явно не указывает иное. Следует дополнительно понимать, что термины "содержит", "содержащий", "включает в себя" и/или "включающий в себя" при использовании в данном документе задают наличие изложенных признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов или компонентов, однако не препятствуют наличию или добавлению одного или более других признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов, компонентов или их групп.

Если не указано иное, все термины (в том числе технические и научные термины), используемые в данном документе, имеют тот же смысл, как обычно понимается специалистами в области техники, к которой относится это изобретение. Следует дополнительно понимать, что термины, используемые в данном документе, должны быть интерпретированы как имеющие смысл, который является согласованным с их смыслом в контексте данного подробного описания и соответствующей области техники, и не должны быть интерпретированы в идеализированном или излишне формальном смысле, если это явно не задано в данном документе.

АГРЕГИРОВАНИЕ НЕСУЩИХ В РАЗВЕРТЫВАНИЯХ В ГЕТЕРОГЕННЫХ СЕТЯХ

Базовый сценарий развертывания в гетерогенной сети включает в себя два уровня сот, упоминаемые в данном документе как "макроуровень" и "пикоуровень", соответственно. В гетерогенной сети все уровни могут работать на идентичной несущей частоте. Тем не менее, следует принимать во внимание, что терминология, используемая в данном документе, служит только в качестве иллюстрации, и что идея изобретения не ограничена сетями с использованием конкретной терминологии. В частности, "пикоуровень" может упоминаться как микроуровень, традиционный пикоуровень в помещениях и вне помещений, уровень, состоящий из ретрансляторов, уровень домашнего eNB (HeNB) и/или удаленная радиоголовка (RRH). RRH также может упоминаться как удаленный радиомодуль (RRU).

Один уровень типично обслуживается посредством одного типа класса или типа базовых станций. Например, макроуровень в гетерогенной сети обслуживается посредством одной или более базовых макростанций или глобальных базовых станций, в то время как пикоуровень обслуживается посредством базовых пикостанций. Классы или типы базовых радиостанций, в свою очередь, могут отличаться посредством ряда факторов и требований, таких как минимальные потери на согласование, максимальная выходная мощность, чувствительность приемного устройства, ошибки по частоте и т.д.

Усовершенствованная наземная сеть радиодоступа UMTS (E-UTRAN или EUTRAN) является радиоинтерфейсом для процедуры обновления согласно проекту долгосрочного развития (LTE) 3GPP для сетей мобильной связи. В E-UTRAN указываются три класса или типа базовых радиостанций: глобальная базовая радиостанция, локальная базовая радиостанция и домашние базовые станции, которые главным образом обслуживают макросоты, пикосоты и домашние окружения, соответственно.

В E-UTRAN, ретрансляционная станция или ретранслятор также в данный момент стандартизируется. Ретранслятор может соответствовать классу мощности, аналогичному классу мощности базовой пико- или микростанции. В UTRAN указываются четыре класса или типа базовых радиостанций: глобальная базовая радиостанция, базовые радиостанции средней дальности, локальная базовая радиостанция и домашние базовые станции, которые главным образом обслуживают макросоты, микросоты, пикосоты и домашние окружения, соответственно. Кроме того, вследствие типично больших минимальных потерь на согласование между модулем абонентского устройства и базовой станцией, базовая макростанция также может работать на более высокой выходной мощности по сравнению с базовой станцией низшего класса. Например, базовая пикостанция и домашняя базовая станция могут работать на максимальной выходной мощности в 24 dBm и 20 dBm, соответственно. С другой стороны, глобальная базовая станция, обслуживающая макроуровень, может работать на 43 dBm или даже на более высоком уровне мощности в случае, если полоса пропускания является большой. Например, глобальная базовая станция может работать на 46 dBm для 10 МГц.

Модуль абонентского устройства может одновременно принимать данные по нескольким компонентным несущим. Это упоминается как агрегирование несущих. Тем не менее, в LTE Rel-10 отсутствует ограничение на то, откуда могут исходить компонентные несущие. Таким образом, базовая пикостанция может передавать данные в модуль абонентского устройства по одной компонентной несущей, в то время как базовая макростанция может передавать данные в модуль абонентского устройства по другой компонентной несущей.

Радиокадры могут быть выровнены по времени в макро- и пикосотах (или между сотами, принадлежащими любому набору уровней при развертывании в гетерогенной сети) в ходе передачи по нисходящей линии связи. Тем не менее, модуль абонентского устройства не может предполагать то, что все компонентные несущие должны поступать одновременно, если одна несущая исходит из макроузла, а другая несущая - из пикоузла.

В LTE Rel-10 модуль абонентского устройства должен допускать обработку межполосных компонентных несущих, которые исходят из различных базовых станций, к примеру, из базовой макростанции и базовой пикостанции. Иными словами, пикосота может быть размещена в любом месте в зоне покрытия макросоты при агрегировании компонентных макро- и пиконесущих.

Тем не менее, внутриполосное агрегирование несущих (т.е. агрегирование компонентных несущих, выбранных из идентичной полосы частот) может ограничиваться ситуациями, когда расстояние между узлами в отношении базовой станцией макросоты и базовой станцией пикосоты меньше расстояния, которое соответствует длине циклического префикса (CP), чтобы обеспечивать то, что компонентные несущие, передаваемые посредством базовой станции макросоты и базовой станции пикосоты, поступают в модуль абонентского устройства во временном кадре, который меньше длительности циклического префикса. В некоторых вариантах осуществления, базовая станция макросоты и базовая станция пикосоты могут использовать циклические префиксы, которые имеют различную длительность. В этом случае, может быть необходимым обеспечивать то, что компонентные несущие, передаваемые посредством базовой станции макросоты и базовой станции пикосоты, поступают в модуль абонентского устройства во временном кадре, который меньше длительности меньшего из двух циклических префиксов.

Термин "полоса частот" означает диапазон смежных частот, которые используются для связи в восходящей линии связи и/или нисходящей линии связи. Например, E-UTRAN задает полосы LTE-частот 1-5, 7-14, 17-21 и 33-40, имеющие полосы пропускания в рамках от 10 МГц до 100 МГц, как показано в таблице 1 ниже.

Таблица 1Задание полосы LTE-частот
Полоса E-UTRAN-частот
Полоса частот Восходящая линия связи - нижние частоты Восходящая линия связи - верхние частоты Нисходящая линия связи - нижние частоты Нисходящая линия связи - верхние частоты Полоса пропускания
1 180001920 МГц 185991980 МГц 02110 МГц 5992170 МГц 60 МГц
2 186001850 МГц 191991910 МГц 6001930 МГц 11991990 МГц 60 МГц
3 192001710 МГц 199491785 МГц 12001805 МГц 19491880 МГц 75 МГц
4 199501710 МГц 203991755 МГц 19502110 МГц 23992155 МГц 45 МГц
5 20400824 МГц 20649849 МГц 2400869 МГц 2649894 МГц 25 МГц
7 207502500 МГц 214492570 МГц 27502620 МГц 34492690 МГц 70 МГц
8 21450880 МГц 21799915 МГц 3450925 МГц 3799960 МГц 35 МГц
9 218001749,9 МГц 221491784,9 МГц 38001844,9 МГц 41491879,9 МГц 35 МГц
10 221501710 МГц 227491770 МГц 41502110 МГц 47492170 МГц 60 МГц
11 227501427,9 МГц 229491447,9 МГц 47501475,9 МГц 49491495,9 МГц 20 МГц
12 23010699 МГц 23179716 МГц 5010729 МГц 5179746 МГц 17 МГц
13 23180777 МГц 23279787 МГц 5180746 МГц 5279756 МГц 10 МГц
14 23280788 МГц 23379798 МГц 5280758 МГц 5379768 МГц 10 МГц
17 23730704 МГц 23849716 МГц 5730734 МГц 5849746 МГц 12 МГц
18 23850815 МГц 23999830 МГц 5850860 МГц 5999875 МГц 15 МГц
19 24000830 МГц 24149845 МГц 6000875 МГц 6149890 МГц 15 МГц
20 24150832 МГц 24449862 МГц 6150791 МГц 6449821 МГц 30 МГц
21 244501447,9 МГц 245991462,9 МГц 64501495,9 МГц 65991510,9 МГц 15 МГц
33 360001900 МГц 361991920 МГц 360001900 МГц 361991920 МГц 20 МГц
34 362002010 МГц 363492025 МГц 362002010 МГц 363492025 МГц 15 МГц
35 363501850 МГц 369491910 МГц 363501850 МГц 369491910 МГц 60 МГц
36 369501930 МГц 375491990 МГц 369501930 МГц 375491990 МГц 60 МГц
37 375501910 МГц 377491930 МГц 375501910 МГц 377491930 МГц 20 МГц
38 377502570 МГц 382492620 МГц 377502570 МГц 382492620 МГц 50 МГц
39 382501880 МГц 386491920 МГц 382501880 МГц 386491920 МГц 40 МГц
40 386502300 МГц 396492400 МГц 386502300 МГц 396492400 МГц 100 МГц

Например, максимальное расстояние между узлами может быть ограничено до приблизительно менее чем 1000 метров.

Фиг. 4 иллюстрирует примерное размещение пикосот в макросоте. Как показано здесь, базовая макростанция MBS обслуживает зону 10A макропокрытия. Первая базовая пикостанция PBS1 обслуживает первую зону 10B пикопокрытия, которая, по меньшей мере, частично перекрывает зону 10A макропокрыти