BR112016023588B1 - Método de identificação e medição de célula priorizada - Google Patents

Abstract

MÉTODO DE IDENTIFICAÇÃO E MEDIÇÃO DE CÉLULA PRIORIZADA. Trata-se de um método de identificação e medição de célula priorizada. O método classifica camadas de frequência a serem monitoradas e medidas por meio de um equipamento de usuário em grupos de desempenho normal e reduzido. São reveladas diversas modalidades diferentes. Quando for adequado, o projeto de sinalização correspondente também é sugerido. O equipamento de usuário pode adotar uma ou diversas dessas modalidades, e pode alterar as configurações de uma maneira semiestática com base nas condições de operação.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] O presente pedido é uma continuação do Pedido de Patente Provisório de Número de Série U.S. 61/990.647, depositado em 8 de maio de 2014.

CAMPO DA INVENÇÃO

[0002] O presente pedido se refere a medições tomadas pelo equipamento de usuário que opera sob o padrão de evolução a longo prazo (LTE).

HISTÓRICO

[0003] O núcleo de pacote evoluído (EPC) é a rede principal de sistemas de comunicações móveis avançados. O EPC permite que diferentes tecnologias de acesso de rádio (RATs) operem de uma maneira integrada. Essas tecnologias de acesso de rádio incluem redes de área local sem fio da primeira geração (LANs), sistemas da segunda geração (2G), como o sistema global para comunicação móvel, ou GSM, sistemas da terceira geração (3G), como os sistemas de telecomunicação móvel universal (UMTS) e sistemas da quarta geração (4G) como a evolução a longo prazo (LTE). A LTE é uma especificação promulgada pelo Projeto de Parceria da 3a Geração, doravante, “especificação 3GPP”.

[0004] A tecnologia de comunicação móvel sem fio usa vários padrões e protocolos para transmitir dados entre um nó (por exemplo, uma estação de transmissão ou um nó transceptor) e um dispositivo sem fio (por exemplo, um dispositivo móvel). Alguns dispositivos sem fio se comunicam com o uso de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA) em uma transmissão de enlace descendente (DL) e acesso múltiplo por divisão de frequência de portadora única (SC-FDMA) em uma transmissão de enlace ascendente (UL). Os padrões e protocolos que usam multiplexação por divisão de frequência ortogonal (OFDM) para transmissão de sinal incluem a LTE (3GPP), o padrão de Instituto de Engenharia Elétrica e Eletrônica (IEEE) 802.16 (por exemplo, 802.16e, 802.16m), que é comumente conhecido por grupos industriais como WiMAX (interoperabilidade mundial para acesso de micro-ondas) e o padrão de IEEE 802.11, que é comumente conhecido por grupos industriais como WiFi.

[0005] Em sistemas LTE de rede de acesso de rádio (RAN) 3GPP, o nó pode ser uma combinação de Nós B de rede acesso de rádio terrestre universal evoluída (E- UTRAN) (também comumente denominados Nós B evoluídos, Nós B melhorados, e Nós B ou eNBs) e controladores de rede de rádio (RNCs). Os eNBs se comunicam com um dispositivo sem fio conhecido como um equipamento de usuário (UE). A transmissão de DL pode ser uma comunicação do nó (por exemplo, o eNB) com o dispositivo sem fio (por exemplo, o UE), e a transmissão de UL pode ser uma comunicação do dispositivo sem fio com o nó.

[0006] Um UE como um telefone celular pode suportar múltiplas RATs, conhecido como um UE de múltiplos modos. Apenas uma RAT é operável por vez no UE de múltiplos modos. Um UE de múltiplos modos 50 que é considerado “acampado” em uma RAT utiliza apenas a tecnologia de tal RAT. O UE pode ser comutado de uma RAT para outra, comutando, assim, onde o UE está acampado. Dessa forma, o UE de múltiplos modos pode estar acampado na LTE, se comutado da RAT 4G para a RAT 3G e, em seguida, é acampado no UMTS.

[0007] Mediante agregação de portadora, o UE pode se comunicar simultaneamente com duas RATs diferentes. Dessa forma, o UE pode utilizar, de modo concomitante, recursos de rádio a partir de múltiplas frequências de portadora.

[0008] Em redes homogêneas, o eNB, também chamado de um macro nó ou macro eNB, pode fornecer cobertura sem fio básica a dispositivos sem fio em uma célula. A célula pode ser a região ou área física dentro da qual os dispositivos sem fio são operáveis para se comunicarem com o macro eNB. As redes heterogêneas (HetNets) podem ser usadas para manipular as cargas de tráfego aumentadas nos macronós devido à utilização e funcionalidade aumentadas de dispositivos sem fio. As HetNets podem incluir uma camada de macro eNBs de alta potência planejados sobrepostos às camadas de nós de potência inferiores (pequenos eNBs, micro eNBs, pico eNBs, femto eNBs ou eNBs domésticos (HeNBs)) que podem ser instalados de uma maneira menos planejada ou até mesmo não coordenada com a (célula de) área de cobertura de um macro nó. Os nós de potência inferior (LPNs) podem ser denominados geralmente como “nós de baixa potência”, nós pequenos ou células pequenas.

[0009] O macro nó pode ser usado para cobertura básica. Os nós de baixa potência podem ser usados para preencher buracos de cobertura, para melhorar a capacidade em zonas-quentes ou nos limites entre as áreas de cobertura de macro nós e melhorar a cobertura interna onde as estruturas de edificações impedem a transmissão de sinal. A coordenação de interferência intercélula (ICIC) ou ICIC melhorada (eICIC) pode ser usada para a coordenação de recursos para reduzir a interferência entre os nós, tais como macro nós e nós de baixa potência em uma HetNet.

[0010] As HetNets podem usar duplexação por divisão de tempo (TDD) ou duplexação por divisão de frequência (FDD) para transmissões de enlace descendente e de enlace ascendente. A TDD é uma aplicação de multiplexação por divisão de tempo (TDM) para separar sinais de enlace descendente e de enlace ascendente. Os sinais de TDD, DL e UL podem ser portados na mesma frequência de portadora, em que os sinais de DL usam um intervalo de tempo diferente dos sinais de UL. Dessa forma, os sinais de DL e os sinais de UL não geram interferência entre si. A TDM é um tipo de multiplexação digital em que dois ou mais fluxos de bits ou sinais, como um sinal de DL ou UL, são transferidos de modo aparentemente simultâneo como subcanais em um canal de comunicação, porém, são fisicamente transmitidos em recursos de tempo diferentes. Em FDD, uma transmissão de UL e uma transmissão de DL podem operar com o uso de diferentes portadoras de frequência. Em FDD, a interferência pode ser evitada devido ao fato de que os sinais de DL usam uma portadora de frequência diferente dos sinais de UL.

[0011] A duplexação por divisão de tempo (TDD) oferece instalações flexíveis sem exigir um par de recursos de espectro. A TDD de evolução a longo prazo (LTE) permite as alocações assimétricas de enlace ascendente-enlace descendente (UL-DL).

[0012] Visto que o UE opera em um ambiente sem fio, as condições de canal são alteradas. Isso pode se dar ao fato de que o movimento pelo UE, a presença de edifícios e veículos na linha de visão do UE e outras condições como, por exemplo, interferência de estações vizinhas, etc. As informações de estado de canal (CSI) são dados a respeito das condições de canal e são fornecidas ao eNB pelo UE durante a comunicação sem fio. As CSI incluem informações de qualidade de canal (CQI), indicação de matriz pré-codificação, indicação de classificação e outras informações características a respeito do canal sem fio.

[0013] A organização 3GPP inclui vários grupos de trabalho dedicados a tarefas particulares sob a LTE. Uma rede de acesso de rádio 1 (RAN1) é responsável por definir a camada física; RAN2 lida com protocolos de interface de rádio sobre a camada física; RAN3 se refere à arquitetura de UTRAN geral (EUTRAN); RAN4 é dedicada aos aspectos de conformidade de RF de UTRAN (EUTRAN), especificações de teste para rede de rádio e equipamento de terminal a respeito de desempenho de transmissão e recebimento de RF; e RAN5 se refere à especificação de teste de conformidade de interface de rádio, especificações de teste com base nas especificações de RAN4 e procedimentos de sinalização definidos por outros grupos como RAN2.

[0014] Mediante a especificação LTE, o UE monitora uma frequência (também chamada de uma camada, camada de frequência, portadora ou banda) para a célula primária servidora (pcell) do UE, assim como para uma célula secundária servidora (scell) do UE. Enquanto é servido pela pcell, o UE permanece na frequência de pcell. A camada de frequência de pcell e a camada de frequência de scell são monitoradas em uma primeira taxa.

[0015] Adicionalmente, o UE monitora outras frequências, inclusive outras RATs, em uma segunda taxa inferior, de modo que, se a transferência para uma banda de frequência diferente (no caso de monitoramento interRAT) ou comutação para uma RAT diferente, como USTM (3G) ou WiFi (2G) se tornar necessária, o UE saberá as características dessas camadas de frequência.

[0016] Anteriormente, mediante a LTE, esperava-se que o UE monitorasse oito ou mais camadas de frequência. Mediante as modificações de RAN4 recentes (RAN4, liberação 12), a quantidade mínima de camadas de frequência em EUTRAN a ser monitorada aumentou de oito para treze.

[0017] Dessa forma, há uma necessidade de um método para identificação e medição de célula que atenda às exigências da liberação 12 da RAN4.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0018] Os aspectos anteriores e muitas das vantagens disponíveis no presente documento irão se tornar mais prontamente observadas conforme o mesmo se torna mais bem entendido com referência à seguinte descrição detalhada, quando tomada em conjunto com os desenhos anexos, em que numerais de referência similares se referem às partes iguais ao longo das várias vistas, exceto quando especificado de outro modo.

[0019] A Figura 1 é um diagrama de blocos simplificado de um método de identificação e medição de célula priorizada (PCIM), de acordo com algumas modalidades;

[0020] A Figura 2 é um diagrama simplificado de uma rede sem fio, de acordo com algumas modalidades;

[0021] A Figura 3 é um diagrama simplificado de uma rede sem fio heterogênea para implantar o método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0022] A Figura 4 é um diagrama de um período de repetição de lacuna de medição usado pelo método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0023] A Figura 5 é um fluxograma que mostra operações realizadas em uma primeira modalidade do método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0024] A Figura 6 é um fluxograma que mostra operações realizadas em uma segunda modalidade do método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0025] A Figura 7 é um fluxograma que mostra operações realizadas em uma terceira modalidade do método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0026] A Figura 8 é um fluxograma que mostra operações realizadas em uma quarta modalidade do método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades;

[0027] A Figura 9 é um fluxograma que mostra operações realizadas em uma quinta modalidade do método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades; e

[0028] As Figuras 10A e 10B são diagramas de sistema simplificados de um ambiente sem fio que apresenta um nó B melhorado e um equipamento de usuário, ambos os quais implantam o método de PCIM da Figura 1, de acordo com algumas modalidades.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0029] De acordo com as modalidades descritas no presente documento, um método de identificação e medição de célula priorizada, ou PCIM, é revelado. O método de PCIM classifica camadas de frequência para que sejam monitoradas e medidas por um equipamento de usuário em grupos de alto desempenho e de desempenho reduzido. São reveladas diversas modalidades diferentes. Quando adequado, o projeto de sinalização correspondente também é sugerido. O equipamento de usuário pode adotar uma ou diversas modalidades, e pode alterar as configurações de uma maneira semiestática com base nas condições de operação.

[0030] Na descrição detalhada a seguir, é feita referência aos desenhos anexos, que mostram, a título de ilustração, modalidades específicas em que a matéria descrita no presente documento pode ser praticada. Entretanto, deve ser entendido que outras modalidades se tornarão evidentes para os elementos de habilidade comum na técnica mediante a leitura da presente revelação. A descrição detalhada a seguir, portanto, não deve ser interpretada em um sentido limitador, visto que o escopo da matéria é definido pelas reivindicações.

[0031] A Figura 1 é um diagrama conceitual de um método de identificação e medição de célula priorizada (PCIM) 100, de acordo com algumas modalidades. O método de PCIM 100 recebe três parâmetros como entrada, um número de camadas de frequência que são monitoradas, fornecido como Nfreq, um número de lacunas de medição, fornecido como MInter e um período de repetição de lacuna de medição (MGRP). O método de PCIM 100 inclui seis possíveis modalidades descritas no presente documento.

[0032] A Figura 2 é um diagrama simplificado de uma rede sem fio 150, que consiste em um único macro eNB 20A, um eNB doméstico 20B e um pico eNB 20C (coletivamente, “eNBs 20”). A rede sem fio 150 também apresenta treze UEs 50A a 50P (coletivamente, “UEs 50”), muitos dos quais estabeleceram uma conexão com um dos eNBs 20 (indicados com setas). As conexões 40A a 40L são as camadas de frequência entre os UEs 50 e seus respectivos eNBs 20 e, portanto, são as camadas de frequência servidoras (coletivamente, “camadas de frequência servidoras 40”).

[0033] O macro eNB 20A pode servir como a estação-base servidora (pcell) para vários UEs 50. Na Figura 2, o macro eNB 20A é a pcell para os UEs 50A a 50E com conexões 40A a 40E, respectivamente. O eNB doméstico 20C é a pcell para os UEs 50F a 50H, com conexões 40F a 40H, respectivamente. O pico eNB 20C é a pcell para os UEs 50J a 50L, com conexões 40J a 40L, respectivamente.

[0034] O eNB doméstico 20C ou o pico eNB 20C pode servir adicionalmente como a estação-base secundária (scell) para um ou mais UEs. Na Figura 2, o UE 50C tem conexão de pcell 40C, mas também, a conexão de scell 70A com o pico eNB 20C. O UE 50E tem conexão de pcell 40E, mas também, conexão de scell 70B com o eNB doméstico 20B (coletivamente, “camadas de frequência secundária 70”).

[0035] Os UEs 50 são representados na Figura 2 como telefones celulares, mas também podem ser computadores do tipo laptop, computadores do tipo tablet, telefones inteligentes ou outros dispositivos sem fio. Além da conexão entre um UE 50 e um eNB 20, alguns UEs podem se comunicar de dispositivo para dispositivo-dispositivo dentro de uma rede sem fio 150 e tal comunicação pode ser sob a forma de transmissões difusão ponto a ponto, difusão ou de saltos múltiplos (não mostradas).

[0036] O método de PCIM 100 inclui modalidades para possibilitar que o UE em um ambiente sem fio LTE 4G ou rede heterogênea realize medições de camadas de frequência (também chamadas, no presente documento, de frequências, bandas, conexões ou portadoras). Os termos como detectar, identificar, sincronizar, monitorar e medir são usados no presente documento para descrever o que o UE faz com as camadas de frequência. Os termos “medida”, “medição” e “medir”, quando usados no presente documento implicam que o UE já realizou a detecção, identificação, sincronização e monitoramento que iria preceder qualquer medição possível da camada de frequência que é conduzida. Alguns aspectos dessas operações são omitidos no presente documento, visto que estão fora do escopo da presente revelação.

[0037] As camadas de frequência 40 e as camadas de frequência secundária 70 são monitoradas pelo UEs 50 regularmente e não são submetidas ao método de PCIM 100. Em vez disso, o método de PCIM 100 se refere a outras camadas de frequência a serem medidas, inclusive tanto as camadas de inter-frequência e as camadas de frequência inter-RAT. As camadas de inter-frequência são as várias camadas de frequência dentro da RAT atual em que o UE 50 opera. Como exemplos, além de monitorar a banda de pcell 40C e a banda de scell 70A, o UE 50C, na Figura 2, pode detectar e medir a camada de frequência entre si mesmo e o eNB doméstico 20B; de modo similar, além de monitorar a banda de pcell 40E e a banda de scell 70B, o UE 50E pode detectar e medir a camada de frequência entre si mesmo e o pico eNB 20C (não mostrado).

[0038] As medições inter-RAT são as medições fora da RAT atual. Dessa forma, por exemplo, quando o UE 50 opera na RAT 4G, uma medição de inter-RAT seria uma medição da RAT 3G (por exemplo, UMTS) ou da RAT 2G (WiFi), conhecida como uma rede de área local sem fio (WLAN).

[0039] A Figura 3 é um diagrama simplificado de uma HetNet 200, que também é uma rede sem fio. Um único UE 50D é representado. A HetNet 200 inclui física ou logicamente células LTE, UMTS e WLAN colocalizadas. Como anteriormente, há três estações-base melhoradas com capacidade para LTE (4G), o macro eNB 20A, o eNB doméstico 20B e o pico eNB 20C.

[0040] As células são a área de cobertura de uma determinada estação-base sem fio. Enquanto em uma rede 4G, a estação-base é um nó B melhorado (eNB), em uma rede 3G, a estação-base é conhecida como um ponto de acesso celular ou um nó B (NB). No caso de WiFi, a estação-base é conhecida como um ponto de acesso (AP). A área de cobertura de célula de cada estação-base é aproximadamente mostrada em um formato oval. O Macro eNB 20A tem uma área de célula 60A; de modo similar, o eNB doméstico 20B tem uma área de célula 60B e o pico eNB 20C tem uma área de célula 60C.

[0041] Visto que a HetNet 200 é heterogênea, espera-se que haja células que não são exatamente parte da RAT LTE 4G. A Figura 3 mostra uma estação-base 3G denotada nó B (NB) 20D, que cobre uma célula 60D e uma estação-base de WiFi, AP 20E, que tem uma célula de WiFi 60E (coletivamente, “área de célula 60” ou “célula 60”).

[0042] A partir da perspectiva do UE, o macro eNB 20A é sua estação-base primária e o eNB doméstico 20B é sua estação-base secundária. Dessa forma, as camadas de frequência de pcell e scell 40A e 40B, respectivamente, associadas à estação-base primária e à estação-base secundária não são o assunto do método de PCIM 100.

[0043] Em vez disso, a Figura 3 mostra três camadas de frequência de interesse. Primeiro, a camada de frequência 90A é uma camada de inter-frequência. Como a camada de frequência de pcell 40 e a camada de frequência de scell 70, a camada de frequência 90A opera na rede LTE 4G e se conecta a um nó B melhorado 20C. A camada de frequência 90B, em contrapartida, é uma camada de frequência inter-RAT, visto que opera em uma rede 3G e se conecta a um nó B 20D (não melhorado). A camada de frequência 90C também é uma camada de frequência interRAT visto que opera em uma rede de WiFi e se conecta a um AP 20E. A camada de frequência 90D é uma banda entre o eNB doméstico 20B e o UE 50H e, portanto, é uma camada de frequência inter-RAT (com a caracterização de que é da perspective do UE 50D). A camada de frequência 90E é uma conexão de dispositivo para dispositivo-dispositivo entre o UE 50D e o UE 50H. Dessa forma, ambas as camadas de frequência que impactam diretamente o UE 50D (90A, 90B, 90C e 90E) assim como as camadas de frequência que não têm relação com o UE (90D) são parte das camadas de frequência mensuráveis que são consideradas no presente documento (coletivamente, “camadas de frequência a serem medidas 90” ou simplesmente “camadas de frequência 90”). Em algumas modalidades, as camadas de frequência mensuráveis são limitadas àquelas entre uma estação-base (nB, eNB ou AP) e um UE. Em outras modalidades, as camadas de frequência mensuráveis incluem bandas de dispositivo para dispositivo-dispositivo, como a camada de frequência 90E.

[0044] Ao participar da detecção (sincronização) e medição de camada de frequência, é possível considerar que o UE 50D realize uma “identificação de célula”. A identificação de célula, portanto, é apenas outra forma para descrever a medição de camada de frequência realizada pelo UE. Dessa forma, o método descrito no presente documento é conhecido como uma identificação e medição de célula priorizada, PCIM.

[0045] Na discussão do método de PCIM 100, é feita referência ao UE 50, que pode ser qualquer um dos UEs representados nas Figuras 2 ou 3. O eNB 20 mencionado na descrição abaixo pode ser qualquer tipo de estação-base com capacidade para LTE. As camadas de frequência a serem medidas são camadas de frequência 90, conforme ilustrado na Figura 3, e não as camadas de frequência de scell 40 ou pcell 70.

[0046] Com base nas exigências de liberação 12 de RAN4 (denominadas, no presente documento, como “nova RAN4”), o atraso tanto de medição quanto de relatório conduzidos pelo UE 50 são proporcionais aos números de camadas de frequência monitoradas 90, com a exceção das camadas de frequência servidoras (por exemplo, camadas de frequência de pcell 40 e scell 70 na Figura 3). Dessa forma, quando o número mínimo de camadas de frequência 90 que são monitoradas aumenta, um atraso aumentado é esperado. O atraso inerente devido à quantidade aumentada de camadas de frequência 90 a serem monitoradas pode ser problemático, especialmente quando a mobilidade do UE 50 for alta.

[0047] A partir de uma perspectiva de produtividade e consumo de potência, um número aumentado de camadas de frequência a serem monitoradas resulta desnecessariamente em um maior consumo de potência e/ou perda de produtividade (por exemplo, no modo de não DRX), mediante o procedimento da nova RAN4. O modo de DRX, abreviação de modo de recebimento descontínuo, é um recurso de economia de potência do UE, em que o UE, enquanto inativo, detecta uma mensagem de paging (como uma chamada de entrada, alteração de informações de sistema e assim por diante), não em taxa padrão (a cada 1 ms), mas em vez disso, em uma taxa reduzida (por exemplo, a cada 60 ms), a fim de atenuar a perda de potência de bateria no UE. Como resultado, o desafio proveniente do aumento do número de camadas de frequência a serem monitoras inclui como reequilibrar o atraso, a precisão de medição e o comprimento de lacuna de medição por período de repetição de lacuna de medição (MGRP).

[0048] A Figura 4 é um diagrama simplificado que mostra uma porção de uma transmissão sem fio hipotética 30. Um comprimento de lacuna de medição (MGL) de 6 milissegundos (ms) é mostrado, seguido de uma transmissão de dados, então, seguido de outro MGL de 6 ms e assim por diante. A transmissão 30 da Figura 4 tem um MGRP de 40 ms. Outras transmissões podem ter um MGRP de 80 ms. O MGRP é a periodicidade (densidade) de medições que são tomadas pelo UE 50.

[0049] Em uma nova RAN4, foi acordado que as exigências de desempenho para monitoramento de camada de frequência aumentado são divididas em dois grupos de desempenho, denotados com grupo de desempenho normal e grupo de desempenho reduzido, respectivamente. Diferentes exigências de desempenho devem ser definidas pela nova RAN4 para as camadas de frequência do grupo de desempenho normal e as camadas de frequência do grupo de desempenho reduzido.

[0050] Em algumas modalidades, o método de PCIM 100 satisfaz dois critérios: de modo a minimizar o atraso de medição geral que resulta a partir de o UE medir mais camadas de frequência 90 do que em UEs herdados e alcançar um desempenho compatível com versões anteriores pelo UE 50 em relação aos UEs herdados. Conforme usado no presente documento, um UE herdado é um UE LTE que identifica e mede até oito camadas de frequência, enquanto o UE 50 identifica e mede até treze camadas de frequência 90 (inclusive a banda de pcell 40 e, se estiver presente, a banda de scell 70). O UE 50 descrito no presente documento, portanto, satisfaz as exigências da nova RAN4.

[0051] O número mínimo de camadas de frequência 90 que são monitoradas pelo UE 50, fornecido por Nfreq, aumentou de oito (UE herdado) para treze (exigência da nova RAN4) . Dessa forma, para a nova RAN4, Nfreq ^ 13. Um primeiro grupo de desempenho normal, denotado g1, consiste em um primeiro número, Nfreq_g1 de camadas de frequência que são monitoradas pelo UE 50 (também conhecido como o tamanho de grupo de desempenho normal). Um segundo grupo de desempenho reduzido, denotado g2, consiste em um segundo número, Nfreq_g2 de camadas de frequência 90 que são monitoradas pelo UE (tamanho de grupo de desempenho reduzido).

[0052] Sem perda de generalidade, o atraso de identificação de célula máximo para medições inter- frequência, fornecido por TIdentify_inter_g1 e Tidentify_inter_g2 para grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, é fornecido como:

[0053] As equações 1a e 1b (coletivamente, “equação 1”) representam a exigência mínima (tempo máximo) disponível para que o UE 50 meça uma camada de frequência 90 para um primeiro grupo de desempenho normal, g1 e um segundo grupo de desempenho reduzido, g2, respectivamente. TBasic_Identify_Interé o atraso de identificação de célula máximo disponível para o UE herdado. MInter_g1 e MInter_g2são o número de lacunas de medição para os grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente; em outras palavras, MInter_g1 e MInter_g2 são o número de oportunidades de medição por 480 ms (em que a densidade de medições é realizada). (MInter_g1 e MInter_g2também são conhecidos no presente documento como a atribuição de recurso para os grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente.) A Figura 4 acima ilustra o MGRP e MGP para as transmissões LTE.

[0054] Em média, Minter_g1 e Minter_g2 representam o número de lacunas de medição atribuído aos grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, por 480 ms. Além disso, Nfreq_g1 e Nfreq_g2 representam o número de frequências 90 que são monitoradas nos grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, de modo a excluir a banda de pcell 40, como o macro eNB 20A e a banda de scell 70, como o pico eNB 20C (Figura 2), ambos os quais são monitorados periodicamente pelo UE 50.

[0055] A partir da Equação 1, é mostrado que tanto o número de lacunas de medição, Minter_g1 (Minter_g2) quanto o atraso de identificação de célula máximo, TIdentify_inter_g1 (Ti dentify_inter_g2 ) são proporcionais ao número de camadas de frequência monitoradas 90, Nfreq_g1 (Nfreq_g2), com a exceção das camadas de frequência dos eNB servidores (pcell e scell). Dessa forma, quando o número mínimo de camadas de frequência 90 que são monitoradas, Nfreq, aumenta, um atraso aumentado é esperado.

[0056] Na especificação LTE, o UE 50 tipicamente tem duas oportunidades de medição diferentes. Primeiro, há doze lacunas de medição por 480 ms; portanto, a cada 40 ms há uma lacuna de medição e, portanto, uma oportunidade de medição (480 ms / 12 = 40 ms). Em segundo, há seis lacunas de medição por 480 ms; portanto, a cada 80 ms há uma lacuna/oportunidade de medição (480 ms / 6 = 80 ms). Dessa forma, Minter_g1 e Minter_g2 podem ser considerados a densidade de medição para grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente. O MGRP mostrado na Figura 4 é a periodicidade da medição realizada pelo UE 50.

[0057] As medições que são tomadas pelo UE 50 das camadas de frequência são entre o UE 50 e outras entidades na HetNet sem fio 200, conforme ilustrado na Figura 3. Cada medição calcula alguma característica da camada de frequência 90. Geralmente, essa característica é a razão entre o sinal e a interferência mais ruído, ou SINR. No ambiente LTE, a SINR é obtida de modo eficaz medindo-se tanto a potência recebida por sinal de referência (RSRP), que pode ser considerada uma intensidade de sinal e a qualidade recebida por sinal de referência (RSRQ), que é essencialmente a interferência da camada de frequência 90.

[0058] Para medições de RSRP e RSRQ, os períodos de medição de camada física, Tmeasurement_period_Inter_FDD_g1 e Tmeasurement_period_Inter_FDD_g2, são definidos para os grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, fornecidos em que BWmeasure denota a largura de banda de medição e RBé o bloco de recursos. A menor estrutura de modulação em LTE é o elemento de recurso (RE), que é definido como uma subportadora de 15 kHz que tem uma largura de um símbolo. Um bloco de recursos consiste em doze subportadoras multiplicadas por seis (ou sete) símbolos.

Suposições:

[0059] Para cada camada de frequência 90 que é o UE 50 primeiro realizada uma identificação, então, toma uma medição. A identificação também é conhecida como sincronização, em que o UE 50 detecta o símbolo de sincronização para a camada de frequência 90. Em LTE, o símbolo de sincronização é fornecido como um símbolo de sincronização primário (PSS) ou um símbolo de sincronização secundário (SSS). Apenas após a sincronização ocorrer o UE 50 pode realizar medições da camada de frequência 90.

[0060] Em algumas modalidades, o método de PCIM 100 assegura que as camadas de frequência 90 que são medidas no grupo de desempenho normal desfrutem de exigências mais rigorosas do que as camadas de frequência no grupo de desempenho reduzido. Conforme indicado acima, TIdentiy_Inter_g1 e TIdentify_Inter_g2são períodos de tempo em que o UE 50 pode identificar a célula. Dessa forma, um período de tempo mais curto é preferencial. Em algumas modalidades, uma primeira suposição é fornecida pela fórmula a seguir:

[0061] A equação 5 indica uma preferência para que o UE 50 identifique a camada de frequência 90 mais rápido no grupo de desempenho normal, g1, do que no grupo de desempenho reduzido, g2.

[0062] Recorda-se, ainda, que TMeasurement_Period_Inter_FDD_g1 e TMeasurement_Period_Inter_FDD_g2 são períodos de tempo em que o UE 50 mede as características (RSRP e RSRQ) das camadas de frequência identificadas 90. Novamente, um período de tempo mais curto é preferencial. Dessa forma, em algumas modalidades, uma segunda suposição é fornecida pela fórmula a seguir:

Função Equivalente

[0063] Em algumas modalidades, com o uso das equações 1 a 3 acima, uma função equivalente é fornecida como:

[0064] A equação 7a pode ser reafirmada como:

[0065] Com o uso das equações 2 e 3, assim como o uso da suposição fornecida em equações 5, 6 e 7, as seguintes modalidades do método de PCIM 100 são descritas. Ademais, supõe-se que a rede descrita no presente documento seja uma rede heterogênea, como a rede HetNet 200 da Figura 3. Entretanto, outras redes sem fio, como as redes homogêneas (que consistem apenas em macro eNBs), que operam mediante a especificação LTE também podem empregar o método de PCIM 100.

Modalidade 1

[0066] O método de PCIM 100 inclui uma primeira modalidade que pode ser empregada quando os operadores e/ou vendedores de rede (por exemplo, AT&T, Ericsson ou Huawai) definem o número de camadas de frequência 90 a serem monitoradas, fornecido por Nfreq. Em algumas modalidades, o eNB servidor 20 define o número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal, fornecido por Nfreq_g1. Uma vez que o grupo de desempenho normal for conhecido, o grupo de desempenho reduzido também é conhecido, visto que Nfreq_g2 = Nfreq — Nfreq_g1 .

[0067] Em algumas modalidades, quando os grupos de desempenho normal e reduzido são definidos, o tamanho do grupo de desempenho normal, Nfreq_g1 e os recursos atribuídos, MInter_g1, satisfazem a restrição fornecida na Equação 7, acima. O número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal, Nfreq_g1, é dividido pelo número de lacunas de medição no grupo de desempenho normal, MInter_g1 e o resultado é menor ou igual ao número total de camadas de frequência multiplicado pelo MGRP/480. A Equação 7, portanto, coloca um limite superior no tamanho do grupo de desempenho normal, Nfreq_g1.

[0068] O método de PCIM 100, modalidade 1, é ilustrado no fluxograma da Figura 5. O operador de rede define o número de camadas de frequência 90 a serem medidas pelo UE (bloco 302). O eNB servidor 20 define o número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal (bloco 304). A Equação 3 é usada para derivar o número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho reduzido (bloco 306). A periodicidade da medição a ser realizada pelo UE 50, o MGRP, é selecionada tanto 40 ms ou 80 ms (bloco 308). Essa seleção é realizada pelo UE 50, pelo eNB de pcell 20A ou por outra entidade de rede.

[0069] Uma vez que esses valores forem apurados, a Equação 7 é usada para derivar a densidade da medição que ocorre para o grupo de desempenho normal (bloco 310). Por fim, a Equação 2 é usada para derivar a densidade de medição para o grupo de desempenho reduzido (bloco 312). As operações realizadas pelo método de PCIM 100, modalidade 1, são concluídas.

[0070] O método de PCIM 100, portanto, fornece um critério de projeto para possibilitar que o eNB 20 decida o tamanho do grupo de desempenho normal com base na Equação 7 (com ajuda das equações 2 e 3).

Modalidade 2

[0071] Em uma segunda modalidade, para minimizar o atraso de medição geral, o método de PCIM 100 atribui todas as camadas de frequência 90 a serem monitoradas a um único grupo, em que todos os recursos são alocados para o mesmo grupo. Em algumas modalidades, essa atribuição é realizada pelo eNB. Em outras modalidades, a atribuição é realizada pelo UE. Isso permite que o UE 50 priorize uma camada de frequência em relação a outra camada de frequência, por exemplo.

[0072] Em general, independentemente de como os grupos de desempenho normal e grupos de desempenho reduzido são definidos, é desejável reduzir o atraso de medição geral para cada medição de inter-frequência e inter-RAT em questão. A medição e relatório pelo UE 50 não apenas facilita a operação de rede, mas também reduz a probabilidade de falha de enlace de rádio (RLF), por exemplo, perda de conexão. Isso é especialmente o caso quando a cobertura de célula servidora é fraca.

[0073] Os atrasos de identificação de célula máximos para os grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, são denotados como, TIdentify_Inter_g1 e TIdentify_Inter_g2, os períodos de tempo em que o UE 50 pode identificar a célula (camada de frequência 90). Matematicamente, um atraso de medição geral, TIdentify_Inter_avg, uma média para ambos os grupos g1 e g2, pode ser quantificada como:

[0074] Recorda-se, ainda, que os períodos de medição de camada física para os grupos de desempenho alto e reduzido, respectivamente, denotados como, TMeasurement_Period_Inter_FDD_g1 e TMeasurement_Period_Inter_FDD_g2, são períodos de tempo em que o UE 50 mede as características (RSRP e RSRQ) das camadas de frequência identificadas 90. Matematicamente, um período de medição de camada física geral, TMeasurement_Period_Inter_FDD_avg, uma média para ambos os grupos g1 e g2, pode ser quantificada como:

[0075] A Tabela 1 mostra os resultados de vários tamanhos diferentes de grupo de desempenho normal, Nfreq_g1 e como o tamanho do grupo de desempenho normal faz uma diferença em termos do atraso de medição. Dessa forma, presume-se que um número total de camadas de frequência, Nfreq, de 8, 9, 10, 11 e 12 sejam medidas com tamanhos de MGRP alternados de 40 ms e 80 ms. A Tabela 1 mostra a economia de atraso de medição relativa entre o cenário em que toda as portadoras são portadoras de desempenho normal e o cenário em que as portadoras são aleatoriamente atribuídas tanto ao grupo de desempenho normal quanto ao grupo de desempenho reduzido. Tabela 1. Tamanho de grupo de desempenho normal e atribuição com atraso de medição geral minimizado.

[0076] A última fileira da Tabela 1 mostra o atraso de medição economizado em comparação com frequências escolhidas aleatoriamente para serem monitoradas, Nfreq_g1 e lacunas de medição, Minter_g1, em que é presumida a Equação 7. Um número de porcentagem inferior é preferencial. A Tabela 1 mostra que, onde o MGRP for 40 ms, a porcentagem mais baixa é de 71% (quando Nfreq_g1 = 12) e quando o MGRP é de 80 ms, a porcentagem mais baixa é de 50% (também quando Nfreq_g1 = 12). Dessa forma, em algumas modalidades, o atraso de medição é minimizado quando todas as camadas de frequência 90 são atribuídas a um único grupo, por exemplo, o grupo de desempenho normal e todos os recursos são alocados para esse grupo.

[0077] O método de PCIM 100, modalidade 2, é ilustrado no fluxograma da Figura 6. Todas as camadas de frequência a serem medidas são parte do grupo de desempenho normal (bloco 402). Isso pode ser realizado pelo UE 50 ou pelo eNB 20. O grupo de desempenho reduzido é vazio (bloco 404). A periodicidade da medição a ser realizada pelo UE 50, MGRP, é selecionada pelo UE, tanto 40 ms quanto 80 ms (bloco 406). A Equação 7 é usada para derivar a densidade da medição que ocorre para o grupo de desempenho normal (bloco 408). As operações realizadas pelo método de PCIM 100, modalidade 2, são concluídas.

Modalidade 3

[0078] O método de PCIM 100 também considera o desempenho compatível com versões anteriores do UE 50. A modalidade 3 possibilita que o grupo de desempenho normal, g1, pelo menos alcance o desempenho de sistema herdado em termos do atraso de medição. Os UEs herdados têm menos camadas de frequência (por exemplo, Nfreq = 8) para monitorar do que os UE 50 (por exemplo, Nfreq = 13), portanto, o atraso de medição tem a probabilidade de ser inferior para o UE herdado.

[0079] Para alcançar desempenho compatível com versões anteriores, uma dentre as duas seleções a seguir são disponíveis na modalidade 3: • Modo 1: o grupo de desempenho normal, g1, consiste em 4 frequências com 7 lacunas de medição atribuídas a 480 ms quando MGRP = 40 ms • Modo 2: o grupo de desempenho normal, g1, consiste em 5 frequências com 4 lacunas de medição atribuídas a 480 ms quando MGRP = 80 ms

[0080] Se esses números forem inseridos na Equação 7, o seguinte é obtido para o modo 1: 4/7 <1; no modo 2: 5/4 (2). Ambas as equações são verdadeiras. Dessa forma, ambos os modos 1 e 2 na modalidade 3 satisfazem a Equação 7.

[0081] A compatibilidade com versões anteriores de desempenho e núcleo é importante para as perspectivas tanto de implantação de UE 50 quanto de operação de rede. As exigências de atraso existentes de medição interfrequência/inter-RAT foram desenvolvidas desde a liberação 8 de RAN4. Sua robustez e sustentabilidade foram bem aprovadas no campo. Portanto, em algumas modalidades, é desejável assegurar que algumas, se não todas as, as frequências monitoradas, por exemplo, as portadoras de desempenho normal, 90 possam alcançar as exigências de desempenho mínimas existentes, em comparação com o desempenho do UE herdado, mesmo quando o número de frequências a serem monitoradas é significativamente aumentado. Uma dentre as duas seleções pode ser preferencial, por exemplo, quando o UE 50 se move a uma alta velocidade (como quando operado em um trem ou outro veículo) e/ou quando a cobertura de célula servidora é insatisfatória. Consequentemente, em algumas modalidades, a fórmula a seguir mostra como assegurar que as portadoras de desempenho normal possam alcançar a exigência de desempenho herdado:

[0082] Quando MGRP = 40 ms, o par a seguir (Nfreq_g1, MInter_g1) pode alcançar aproximadamente as exigências de mínimas existentes: Tabela 2. Características do grupo de desempenho normal quando MGRP = 40 ms para alcançar compatibilidade com versões anteriores.

[0083] Uma das entradas na Tabela 2, (Nfreq_g1 = 4, MInter_g1 = 7) é o modo 1.

[0084] De modo similar, quando MGRP = 80 ms, o par a seguir (Nfreq_g1, MInter_g1) pode alcançar aproximadamente as exigências de mínimas existentes: Tabela 3. Características do grupo de desempenho normal quando MGRP = 80 ms para alcançar compatibilidade com versões anteriores.

[0085] Uma das entradas na Tabela 3, (Nfreq_g1 = 5, MInter_g1 = 4) é o modo 2.

[0086] Além do desempenho do grupo de desempenho normal, também é desejável maximizar o tamanho de grupo de desempenho normal, de modo que o UE 50 possa medir e relatar prontamente mais frequências 90 no grupo de desempenho normal. Entretanto, também é importante manter o atraso de medição geral. Como resultado, em algumas modalidades, o grupo e as atribuições de recursos correspondentes são recomendados. Tabela 4. Grupo e atribuições de recursos correspondentes recomendados para manter a compatibilidade com versões anteriores.

[0087] A Tabela 4 tem por base as Tabelas 2 e 3. O número de camadas de frequência 90 a serem medidas, Nfreq, é entre oito e doze (primeira coluna). Um atraso de medição relativo, TIdentify_Inter_g1/TIdentify_Inter_g2, é tomado para a primeira seleção compatível com versões anteriores de quatro camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal, sete lacunas de medição e um MGRP de 40 ms, resultante nos primeiros cinco valores mostrados na coluna 5. De modo similar, o atraso de medição relativo é tomado para a segunda seleção compatível com versões anteriores de cinco camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal, quatro lacunas de medição e um MGRP de 80 ms, resultante nos segundos cinco valores mostrados na coluna 5. A coluna 6 inclui atrasos de medição relativos com entre o grupo de desempenho normal e um atraso de identificação de célula herdada, fornecidos por TIdentify_Inter_r11 .

[0088] O método de PCIM 100, modalidade 3, é ilustrado no fluxograma da Figura 7. Uma seleção entre o modo 1 e o modo 2 é realizada (bloco 502). Onde o modo 1 for selecionado, o número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal é quatro (bloco 504), o número de lacunas de medição no grupo de desempenho normal é sete (bloco 506) por 480 ms e o MGRP é 40 ms (bloco 508). O UE 50, portanto, tem as informações relevantes para possibilitar que as medições de camada de frequência sejam realizadas de modo a alcançar compatibilidade com versões anteriores.

[0089] Onde, em vez disso, o modo 2 for selecionado, o número de camadas de frequência 90 no grupo de desempenho normal é cinco (bloco 510), o número de lacunas de medição no grupo de desempenho normal é quatro (bloco 512) por 480 ms e o MGRP é 40 ms (bloco 514). O UE 50, portanto, tem as informações relevantes para possibilitar que as medições de camada de frequência sejam realizadas de modo a alcançar compatibilidade com versões anteriores. Apresentando-se dois modos disponíveis nessa modalidade, o projeto de sistema do UE 50 pode ser amplamente simplificado.

Modalidade 4

[0090] Teoricamente, ao solucionar o aumento no número de camadas de frequência que são monitoradas pelo UE, o eNB 20 pode fornecer uma variedade de diferentes instruções ao UE 50, como o tamanho (Nfreq_g1) do grupo de desempenho normal, g1, o MGRP e o número de lacunas de medição, MInter_g1 e MInter_g2, para cada grupo, g1 e g2. Devido a essa variedade, na modalidade 4, o método de PCIM 100 propõe um dentre os três modos, discerníveis por um sinal ou bit, em que cada modo especifica uma combinação de tamanho de grupo e atribuição de recurso.

[0091] A partir da perspectiva de implantação de UE 50, é desejável limitar a variação de tamanho de grupo (Nfreq_g1) e sua atribuição de recurso (Minter_g1). Para combinações diferentes de tamanho de grupo e atribuição de recurso, um algoritmo diferente pode ser usado, por exemplo, para realizar as medições. Dessa forma, um UE mais simples 50 com menos recursos pode se beneficiar com um sinal que indique um dentre apenas dois modos possíveis.

[0092] A Tabela 5 mostra um primeiro modo (modo 3) em que todas as camadas de frequência são atribuídas ao grupo de desempenho normal e o número de lacunas de medição, Minter_g1 para o grupo de desempenho normal por 480 ms é 480/MGRP. Dessa forma, se o MGRP for 40 ms, Minter_g1será 12 e se o MGRP for 80 ms, Minter_g1será 6. O grupo de desempenho reduzido, g2, não tem camadas de frequência. Um sinal ou bit indica ao UE 50 que o modo 3 foi selecionado. Tabela 5. Modo 3 tamanho de grupo e atribuição de recurso.

[0093] A Tabela 6 mostra um segundo e um terceiro modos, indicados como modo 4 e modo 5. No modo 4, o MGRP é 40 ms. No modo 4, o tamanho de grupo para o grupo de desempenho normal, Nfreq_g1, é quatro e, portanto, o tamanho de grupo para o grupo de desempenho reduzido é derivado desse fato. A atribuição de recurso (o número de lacunas de medição) para o grupo de desempenho normal, Minter_g1, é sete e, para o grupo de desempenho reduzido, a atribuição de recurso, Minter_g2, é cinco. No Modo 5, o tamanho de grupo para o grupo de desempenho normal, Nfreq_g1, é sete e, portanto, o tamanho de grupo para o grupo de desempenho reduzido é derivado desse fato. A atribuição de recurso para o grupo de desempenho normal, Minter_g1, é quatro e, para o grupo de desempenho reduzido, a atribuição de recurso, Minter_g2, é dois. Nos modos 4 e 5, o tamanho de grupo de desempenho normal é fixo ao passo que o número total de camadas de frequência permanece variável. Tabela 6. Tamanho de grupo e atribuições de recursos para modos 4 e 5.

[0094] Em algumas modalidades, os Modos 4 e 5 são projetados para corrigir o tamanho do grupo de desempenho normal, independentemente de quantas camadas de frequência devam ser monitoradas. O UE 50 tem a Tabela 6 como referência quando a seleção de modo é realizada. Quando o sinal é recebido (ou um bit predefinido é estabelecido), o UE 50 sabe que deve operar de acordo com o Modo 3 (Tabela 5). Quando o sinal não é recebido (ou o bit é liberado), o UE 50 faz referência à Tabela 6 e opera de acordo tanto com o Modo 4 quanto com o Modo 5.

[0095] O método de PCIM 100, modalidade 4, é ilustrado no fluxograma da Figura 8. Um sinal recebido ou um bit estabelecido indica o Modo 3, ao passo que o sinal não recebido ou o bit liberado indica o Modo 4 ou 5 (bloco 602). Se o Modo 3 for indicado, então, todas as camadas de frequência são atribuídas ao grupo de desempenho normal (bloco 604), a atribuição de recurso é estabelecida em 480/MGRP (bloco 606) e isso possibilita que o UE 50 decida qual MGRP usar (por exemplo, 40 ms ou 80 ms) (bloco 608).

[0096] Se o sinal não for recebido ou o bit liberado, o Modo 4 ou 5 é indicado. Se o UE 50 decidir usar um MGRP = 40 ms, isso indica o Modo 4 (bloco 610). A partir da Tabela 6, o número de frequências no grupo de desempenho normal é 4 (bloco 612) e a atribuição de recurso para o grupo de desempenho normal é 7 (bloco 614). Se o UE 50 decidir usar um MGRP de 80 ms, isso indica o Modo 5. A partir da Tabela 6, o número de frequências no grupo de desempenho normal é 5 (bloco 616) e a atribuição de recurso para o grupo de desempenho normal é 4 (bloco 618). Apresentando-se três modos disponíveis na presente modalidade, o projeto de sistema do UE 50 pode ser amplamente simplificado.

Modalidade 5

[0097] Recorda-se que o UE 50 recebe uma lista de camadas de frequência para medir a partir da rede. Por exemplo, a rede pode enviar ao UE 50 uma lista de dez camadas de frequência, banda 1 até a banda 10, porém, a mesma pode ser enviada a fim de priorizar, por exemplo, a banda 7, banda 3, banda 4, banda 8, banda 2, banda 1, banda 10, banda 9, banda 5 e a banda 6. Em algumas modalidades, um índice para tal lista, fornecido por Nfreq_g1é enviado e o índice informa ao UE 50, de modo implícito, quais camadas de frequência estão no grupo de desempenho normal, em que as entradas restantes pertencem ao grupo de desempenho reduzido.

[0098] Por exemplo, se o índice estiver na terceira entrada na lista, o UE 50 sabe automaticamente que as bandas 7, 3 e 4 estão no grupo de desempenho normal, ao passo que as bandas 8, 2, 1, 10, 9, 5 e 6 estão no grupo de desempenho reduzido.

[0099] Ademais, em algumas modalidades, um sinal de um bit indica ao UE 50 a combinação entre o tamanho de grupo, Nfreq_g1 e a atribuição de recurso, Minter_g1. Em um primeiro modo, o Modo 6, há apenas um grupo, o grupo de desempenho normal, g1. De outra forma, tanto Modo 7 quanto o Modo 8 se aplicam, em que o tamanho de grupo Nfreq_g1 e a atribuição de recurso, Minter_g1 para o grupo de desempenho normal são fixos. Para ambos os modos 7 e 8, a Tabela 6 fornece os valores de tamanho de grupo e de atribuição de recurso com base no MGRP.

[00100] Em suma, a modalidade 5 fornece o seguinte: • Uma única lista de medição é fornecida ao UE: o Nenhum grupo de desempenho normal e grupo de desempenho reduzido explícito é fornecido separadamente ao UE • As frequências na lista de medição são priorizadas em ordem decrescente • Uma sinalização de um bit é introduzida para indicar ao UE 50 o modo de combinação de tamanho de grupo e atribuição de recurso: o No modo 6: há apenas um grupo (isto é, o grupo de desempenho normal) o Nos modos 7 e 8: o tamanho e a atribuição de recurso para o grupo de desempenho normal são fixos. Os valores exatos dependem do MGRP fornecido na Tabela 6

[00101] O método de PCIM 100, modalidade 5, é ilustrado no fluxograma da Figura 9. Uma lista de medição que consiste em uma lista priorizada de camadas de frequência a serem medidas é fornecida ao UE 50 (bloco 702). Um índice na lista de medição, Nfreq_g1 indica qual dentre as camadas de frequência é parte do grupo de desempenho normal (bloco 704). Se um sinal for recebido ou um bit for estabelecido, o UE 50 realiza as medições no Modo 6 (bloco 706), em que não há nenhum grupo de desempenho reduzido (bloco 708) e tanto o MGRP (bloco 710) quanto a atribuição de recurso (bloco 712) são designados pelo UE 50.

[00102] Se, em vez disso, o sinal não for recebido ou o bit for liberado (bloco 706), o UE 50 opera de acordo com a Tabela 6 acima, tanto no Modo 7 quanto no Modo 8. Se o MGRPnão for 40 ms (bloco 714), o UE 50 opera no Modo 7. O número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal é cinco (bloco 716) e a atribuição de recurso é quatro (bloco 718). De outra forma, o MGRPé 40 ms (bloco 714) e o número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal é quatro (bloco 720) e a atribuição de recurso é sete (bloco 722). Apresentando- se três modos disponíveis na presente modalidade, o projeto de sistema do UE 50 pode ser amplamente simplificado.

Modalidade 6

[00103] A modalidade 6 é bem adequada para situações em que o UE 50 se move a altas velocidades. Na modalidade 6, o UE 50 pode alterar dinamicamente as designações dos grupos de desempenho alto e reduzido. Se estiver se movendo a altas velocidades, o UE 50 pode mover as camadas de frequência e exigências de medição para o grupo de desempenho reduzido. Adaptando-se a atribuição de camadas de frequência de acordo com a velocidade do UE, o atraso de medição no grupo de desempenho normal se torna gerenciável em algumas modalidades. Por exemplo, em uma situação em que o UE 50 se move a altas velocidades, como em um trem em alta velocidade, as medições devem ser mais rápidas do que para um UE disposto em uma posição inativa. Dessa forma, o tamanho do grupo de desempenho normal pode ser propositalmente reduzido sob essa circunstância.

[00104] Em algumas modalidades, o UE 50 pode ter a capacidade para implantar qualquer uma ou todas as modalidades descritas no presente documento. Em outras modalidades, o UE 50 é limitado quanto à capacidade para poucas dentre as modalidades acima. Em termos práticos, o UE 50 tem a probabilidade de adotar uma dentre as modalidades em um estágio de inicialização e, em seguida, não ser alterado. Pode haver circunstâncias, entretanto, que é faz sentido que o UE 50 altere sua configuração, como na modalidade 6, quando o UE 50 se move em altas velocidades. De qualquer forma, se for realizada pelo UE, qualquer alteração na configuração é semiestática, em algumas modalidades, visto que há transferência de sinalização associada a tal alteração.

[00105] As Figuras 10A e 10B são diagramas em blocos simplificados de um ambiente sem fio 800 que inclui o eNB 20 e o UE 50, ambos os quais são transceptores. O eNB 20 e o UE 50 empregam o método de PCIM 100 descrito acima, de acordo com algumas modalidades. No presente exemplo, o eNB 20 opera como um transmissor e o UE 50 opera como um receptor. A Figura 10A mostra uma versão com base em software do eNB 20 e do UE 50 ao passo que a Figura 10B mostra uma versão com base em ASIC.

[00106] Observando, primeiramente, a Figura 10A, cada dispositivo inclui uma antena 154, um front-end 132, um rádio 136, um processador de sinal digital de banda-base (DSP) 138 e um controlador de acesso de meio (MAC) 130. Embora ambos os dispositivos tenham hardware mostrado em cada dispositivo, o eNB 20 é mostrado de modo a ter um amplificador de potência 146 em seu front-end 132 ao passo que o UE 50 inclui um amplificador de ruído baixo 148 em seu front-end. O eNB 20 inclui um conversor de digital para analógico (DAC) 134 ao passo que o UE 50 inclui um conversor de analógico para digital (ADC) 142. O UE 50 pode ser virtualmente qualquer dispositivo sem fio, como um computador do tipo laptop, um telefone celular ou outro sistema sem fio e pode operar como um transmissor (modo de transmissão) ou como um receptor (modo de recebimento).

[00107] O MAC 130 inclui uma unidade de processamento central embutida (CPU) 124 e uma memória de dados 120, de modo que o método de PCIM 100, cuja alguma porção é com base em software, em algumas modalidades, possa ser carregado para a memória e executado pela CPU. A representação da Figura 10A é uma representação simplificada do MAC 130 e outros dispositivos, circuitos e elementos lógicos que possam ser parte do MAC são omitidos.

[00108] O MAC 130 realiza interfaces com dispositivos lógicos que são comumente encontrados em transmissores e receptores: o front-end 132, o DAC 134, o ADC 142, o rádio 136 e o DSP 138. Os dispositivos 132, 134, 136, 138 e 142 também são conhecidos no presente documento como módulos-alvo. Os módulos-alvo, assim como os dispositivos lógicos no MAC 130, podem consistir em hardware, software ou uma combinação de componentes de hardware e software.

[00109] Os módulos-alvo são comumente encontrados na maioria dos transmissores e receptores. O FE 132 é conectado à antena 154 e inclui um amplificador de potência (PA) (para o transmissor), um amplificador de ruído baixo (LNA) (para o receptor) e um comutador de antena (não mostrado), para comutar entre os modos de transmissor e receptor. O DAC 134 é usado para converter o sinal digital proveniente do DSP 138 para um sinal analógico antes da transmissão por meio do rádio (transmissor); em contrapartida, o ADC 142 é usado para converter o sinal analógico proveniente do rádio em um sinal digital antes do processamento através do DSP 138 (receptor). No eNB 20, o rádio 136 transfere o sinal a partir da banda-base para a frequência de portadora; no UE 50, o rádio 136 transfere o sinal da frequência de portadora para a banda-base. No UE 50, o DSP 138 demodula o sinal de OFDM a partir do ADC 142, para processamento pelo MAC 130. No eNB 20, o DSP 138 modula os dados de MAC para formar um sinal de OFDM em frequência de banda-base e envia o sinal resultante para o DAC 134.

[00110] Uma operação de transmissão típica ocorre da seguinte forma: no eNB 20, o MAC 130 envia um pacote para o DSP 138. O DSP 138 converte o pacote em um sinal de OFDM digital e envia o mesmo para o DAC 134. O DAC 134 converte o sinal em um sinal analógico e envia o sinal para o rádio 136. O rádio 136 modula o sinal de banda-base para a frequência de portadora e envia o sinal para o amplificador de potência 146 do front-end 132, que amplifica o sinal para que seja adequado para transmissão aérea por meio da antena 154.

[00111] No UE 50, o sinal é recebido pela antena 154. O sinal analógico fraco é recebido no amplificador de ruído baixo 148 do front-end 132, de modo a enviar o sinal analógico amplificado para o rádio 136, que filtra o sinal de acordo com a banda de frequência selecionada e demodula o sinal de frequência de portadora para formar um sinal de banda-base. O rádio 136 envia o sinal analógico para o ADC 142, que converte o sinal analógico em um sinal digital, adequado para processamento pelo DSP 138. O DSP 138 demodula o sinal de OFDM e converte o sinal em bytes de pacote de MAC 130. Outras operações, como encriptação e decriptação dos pacotes, não são mostradas. Onde a transmissão for bem-sucedida, o pacote recebido pelo MAC 130 no UE 50 é igual ao pacote transmitido pelo MAC 130 no eNB 20.

[00112] Em outras modalidades, conforme representado na Figura 10B, o eNB 20 e o UE 50 não incluem uma CPU 124 no MAC 130. Em vez disso, um circuito integral específico de aplicação (ASIC) 190 pode conduzir o método de PCIM 100 como uma máquina de estado implantada com o uso de registros lógicos (192). A solução de ASIC da Figura 10B pode ser preferencial em relação à implantação com base em MAC da Figura 10A, por exemplo, em sistemas em que um baixo consumo de potência é importante.

[00113] Embora o pedido tenha sido descrito em relação a um número limitado de modalidades, aquelas pessoas versadas na técnica irão observar inúmeras modificações e variações de tais modalidades. Pretende-se que as reivindicações anexas cubram todas essas modificações e variações conforme abrangidas pelo espirito verdadeiro e pelo escopo da invenção.

Claims (20)

1. Equipamento de usuário (UE) para operar uma tecnologia de acesso de rádio (RAT) de acesso de rádio terrestre de sistema de telecomunicações móveis universal evoluído (E-UTRAN), caracterizado pelo fato de que compreende: um processador; e uma memória acoplada ao processador, a memória compreendendo instruções a serem executadas pelo processador, em que as instruções, quando executadas, fazem com que o processador: para cada camada de frequência associada ao UE de um número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE diferente de uma camada de frequência primária e uma ou mais camadas de frequência secundária, atribuir essa camada de frequência a um de um grupo de desempenho normal ou um grupo de desempenho reduzido, em que o número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal mais o número de camadas de frequência no grupo de desempenho reduzido é igual a Nfreq, em que Nfreq é um número inteiro maior que oito, e em que pelo menos um dentre o grupo de desempenho normal ou o grupo de desempenho reduzido compreende pelo menos um dentre uma camada de inter-frequência ou uma camada de frequência inter-RAT; e executar um tipo de medição configurada em cada camada de frequência atribuída ao grupo de desempenho normal.

2. UE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que Nfreq é pelo menos doze.

3. UE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as instruções, quando executadas, fazem ainda com que o processador determine um período de repetição de lacuna de medição (MGRP).

4. UE, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o MGRP tem 40 milissegundos ou 80 milissegundos.

5. UE, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as instruções, quando executadas, ainda fazem com que o processador execute o tipo de medição configurado nas camadas de frequência, com base pelo menos em parte no MGRP.

6. UE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tipo de medição compreende pelo menos um dentre uma potência recebida por sinal de referência (RSRP) ou uma qualidade recebida por sinal de referência (RSRQ).

7. UE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as instruções, quando executadas, fazem com que o processador, para cada camada de frequência associada ao UE de um número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE diferente da camada de frequência primária e a uma ou mais camadas de frequência secundária, atribua essa camada de frequência a um dentre o grupo de desempenho normal ou o grupo de desempenho reduzido, com base na sinalização de um Nó B evoluído (eNB).

8. UE, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que as camadas de frequência compreendem um ou mais dentre: uma camada de frequência entre o UE e um segundo eNB; uma camada de frequência dentro do RAT atual em que o UE deve operar; uma camada de frequência entre o eNB e um segundo UE; uma camada de frequência entre um segundo UE e um segundo eNB; uma camada de frequência fora do RAT atual do UE; ou uma camada de frequência entre o UE e um segundo UE.

9. UE, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que as instruções, quando executadas, fazem ainda com que o processador determine uma série de lacunas de medição para o grupo de desempenho normal, com base no MGRP, Nfreq,e o número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal desempenho.

10. UE, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as instruções, quando executadas, fazem ainda com que o processador, para cada camada de frequência associada ao UE do número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE diferente da camada de frequência primária e uma ou mais camadas de frequência secundárias, atribua essa camada de frequência ao grupo de desempenho normal.

11. Método de operação de um equipamento de usuário (UE) em uma tecnologia de acesso de rádio (RAT) de acesso de rádio terrestre de sistema de telecomunicações móveis universal evoluído (E- UTRAN), caracterizado pelo fato de que compreende: para cada camada de frequência associada ao UE de um número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE diferente de uma camada de frequência primária e uma ou mais camadas de frequência secundária, atribuindo essa camada de frequência a um de um grupo de desempenho normal ou um grupo de desempenho reduzido, em que o número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal mais o número de camadas de frequência no grupo de desempenho reduzido é igual a Nfreq, em que Nfreq é um número inteiro maior que oito e em que pelo menos um dentre o grupo tendo desempenho normal ou o grupo tendo desempenho reduzido compreende pelo menos um dentre uma camada de inter-frequência ou uma camada de frequência inter-RAT; e realizar um tipo de medição configurado em cada camada de frequência atribuída ao grupo de desempenho normal.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que Nfreq é pelo menos doze.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar um período de repetição de lacuna de medição (MGRP).

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o MGRP tem 40 milissegundos ou 80 milissegundos.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda realizar o tipo de medição configurado nas camadas de frequência, com base pelo menos em parte no MGRP.

16. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o tipo de medição compreende pelo menos uma dentre uma potência recebida por sinal de referência (RSRP) ou uma qualidade recebida por sinal de referência (RSRQ).

17. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda, para cada camada de frequência associada ao UE de um número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE que não a camada de frequência primária e uma ou mais camadas de frequência secundária, atribuindo essa camada de frequência para um do grupo de desempenho normal ou o grupo de desempenho reduzido, com base na sinalização de um Nó B evoluído (eNB).

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que as camadas de frequência compreendem um ou mais dentre: uma camada de frequência entre o UE e um segundo eNB; uma camada de frequência dentro do RAT atual em que o UE deve operar; uma camada de frequência entre o eNB e um segundo UE; uma camada de frequência entre um segundo UE e um segundo eNB; uma camada de frequência fora do RAT atual do UE; ou uma camada de frequência entre o UE e um segundo UE.

19. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda determinar uma série de lacunas de medição para o grupo de desempenho normal, com base no MGRP, Nfreq, e o número de camadas de frequência no grupo de desempenho normal.

20. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende ainda, para cada camada de frequência associada ao UE do número total, Nfreq, de camadas de frequência a serem medidas pelo UE diferente da camada de frequência primária e uma ou mais camadas de frequência secundárias, atribuindo essa camada de frequência para o grupo de desempenho normal.