CN102334359A - 移动通信系统中的非对称上行链路/下行链路连接 - Google Patents
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Abstract
基站通过监视相邻基站的一个或多个信道以接收相邻基站之一正在服务的用户设备所传送的信号并且检测用户设备传送的信号的功率级别何时超过阈值功率级别来降低来自相邻小区中操作的用户设备的干扰。基站随后使用所接收的用户设备传送的信号来获取用户设备的标识符。基站随后与移动通信系统的网络节点通信以安排其为用户设备本身服务，但只在上行链路方向中。相邻基站继续在现在是非对称上行链路/下行链路连接中的下行链路方向中为用户设备服务。
Description
背景技术
本发明涉及移动通信系统，并且更具体地说，涉及用于在移动通信系统中在上行链路和下行链路方向中均为用户设备服务的方法和设备。
在移动通信系统中，用户设备(UE)能够在系统的整个地理覆盖区域内移动时保持其通信服务。为了使此能力能够实现，系统的覆盖区域提供有多个地理上分隔的基站，这些基站充当UE到移动通信系统的门户。UE始终经基站发送数据到移动通信系统和从移动通信系统接收数据。在典型的系统中，UE在上行链路和下行链路两个方向中均连接到具有最有利无线电状况的基站。基站覆盖的区域通常称为小区，并且UE连接到的小区通常称为服务小区。
为了实现各个制造商生产的UE之间的兼容性和互操作性，以及避免造成对不相关装置烦扰的干扰，移动通信系统一般需要符合各种标准和政府管制。多个这些标准和管制在本领域被使用并且是众所周知的。为了有利于此讨论，在本文中使用了符合宽带码分多址/高速分组接入(WCDMA/HSPA)标准的术语和配置网络，因为这些是已知的并且将容易为本领域技术人员理解。然而，此术语和这些配置的使用只是为了说明示例而不是限制。在本文档中要描述的各种发明方面同样在符合不同标准的许多不同移动通信系统中适用。
图1中示出简化的小区规划图。核心网络(未示出)连接到包括一个或多个无线电网络控制器(RNC)101-1、101-2、...、101-N(概括表示为引用标号101)的无线电接入网络。每个RNC 101能够与相同网络中的每个其它RNC 101通信。正如在图1中能够看到的，一个RNC 101连接到一个或多个基站103-1、103-2、...、103-M(概括表示为引用标号103)。在WCDMA/HSPA系统中，除了天线外的基站功能性表示为“NodeB”。NodeB是处理小区集合的传送和接收的逻辑节点。在逻辑上，小区的天线属于NodeB，但它们不一定位于相同天线站点。因此，一个NodeB能够负责一个或多个小区。与其它类型的系统中所称的“基站收发信台(BTS)”、“基站(BS)”或“无线电基站(RBS)”相比，使NodeB不同的正是服务小区不从相同天线站点传送的能力。然而，在此说明书中，术语“基站”用做通用术语，而不是系统特定术语，以进一步强调本发明不限于仅特定示范系统中的应用。
RNC的特定功能性能够从一个系统到另一系统不同，但通常RNC
负责相对于移动性和无线电资源管理来控制基站。
由于RNC 101能够控制几个基站103，因此，它能够负责极大的地理区域。此外，RNC 101之间的接口使得网络的整个覆盖区域中可能具有协调的方案。然而，只有表示为“控制RNC”的一个RNC 101是一个基站103的主控。例如，WCDMA/HSPA系统中，控制RNC设置NodeB将在其小区中使用的频率。控制RNC还分配功率和调度NodeB的小区的公共信道。它还配置什么码和最大功率级别将用于高速下行链路共享信道(HS-DSCH)。控制RNC还是在属于其NodeB之一的小区中是否允许用户使用无线电资源和在允许情况下使用哪个无线电资源的决定者。
应强调，网络组件功能性的以上描述(即，RNC 101的描述)只是提供一示例。更普遍的是，RNC 101应视为具有控制基站103的某一智能的网络节点。
当配置移动通信系统的实际实施例时，一般是不同小区具有不同大小和形状。这例如能够是由于诸如建筑物或山脉等不同地形状况和/或不同基站103的不同传送功率能力而造成的。图2是示出控制多个可变大小的小区的RNC 205的框图。此图不但示出不同大小小区的可能性，而且示出位于更大小区203内小的小区201的可能性。
为了确保服务基站能够接收来自它正在服务的UE之一的传送，UE必须以足够高功率级别来传送其信号。如果信道状况差和/或如果UE远离服务基站，则UE必须在甚至更高功率级别来传送。这不利地影响了UE的电池寿命。要延长电池寿命，优选的是UE将在尽可能低的功率级别来传送。
在过高功率级别传送的UE有关的另一问题源于UE在所有方向中传送的情况。这增加了通信系统中的总干扰。同样地，让UE在更低功率级别传送将解决此问题。
出于上述和其它原因，希望提供一种为移动通信系统中UE服务的方法，在某种方式中降低UE在高功率级别传送的需要。
发明内容
应强调，术语“包括”和“包括......的”在本说明书中使用时用于表示所述特征、整体、步骤或组件的存在；但使用此术语不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、组件或它们的组。
根据本发明的一方面，上述和其它目的在用于包括在操作上连接到第一基站和第二基站的网络节点的移动通信系统中操作基站的方法和设备中得以实现。此类操作涉及监视至少第一基站的一个或多个信道以接收第一基站正在服务的用户设备所传送的信号。信号例如能够是用户设备传递到第一基站的随机接入信道特性(signature)。
操作还涉及检测用户设备所传送的信号的功率级别超过阈值功率级别。所接收的用户设备传送的信号随后用于获取用户设备的标识符。第二基站随后与移动通信系统的网络节点通信以安排第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务。在一些实施例中，网络节点是无线电网络控制器。
第二基站随后仅在上行链路方向中为用户设备服务。
将领会到，通过此机制，能够与用户设备建立非对称上行链路/下行链路连接，由此用户设备的上行链路传送不再需要强大到足以使第二基站遇到烦扰的干扰。
在一些实施例中，使用所接收的用户设备传送的信号来获取用户设备的标识符包括使用所接收的用户设备所传送的随机接入信道信号中包含的信息来识别正在为用户设备服务的第一基站。第二基站随后与识别的第一基站通信以获取用户设备的标识符。
在一些实施例中，与移动通信系统的网络节点通信以安排第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务包括将用户设备的标识符传递到网络节点。在响应中，第二基站从网络节点接收指示第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务的一个或多个控制信号。在这些实施例的一些实施例中，指示第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务的一个或多个控制信号包括在为用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。在一些但不一定是所有实施例中，指示第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务的一个或多个控制信号包括指示第二基站是要充当主控还是从属的指令。
在一些实施例的一方面，仅在上行链路方向中为用户设备服务包括接收来自用户设备的接收状态报告，其中，接收状态报告指示确认或否定确认。接收状态报告随后被转发到网络节点。
在一些实施例中，仅在上行链路方向中为用户设备服务包括形成要由用户设备使用的上行链路传送参数；以及将上行链路传送参数传递到网络节点以便经识别的第一基站转发到用户设备。
在一些实施例中，仅在上行链路方向中为用户设备服务包括接收用户设备在上行链路数据信道上传递的反馈信息；以及将接收的反馈信息转发到网络节点。反馈信息例如能够包括响应下行链路数据信道上接收的数据分组而指示确认或否定确认的接收状态报告。反馈信息能够附加或备选地包括控制用户设备性能的信令信息。
从网络节点的角度而言，操作包括接收来自第二基站的仅在上行链路方向中为用户设备服务的请求。网络节点随后将一个或多个控制信号的第一集合发送到第二基站，其中，一个或多个控制信号的第一集合指示第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务。网络节点还将一个或多个控制信号的第二集合发送到当前正在上行链路和下行链路两个方向中均为用户设备服务的第一基站，其中，一个或多个控制信号的第二集合指示第一基站仅在下行链路方向中为用户设备服务。
指示第二基站仅在上行链路方向中为用户设备服务的一个或多个控制信号的第一集合例如能够包括在为用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。上行链路传送参数也能够发送到第一基站以用于转发到用户设备。
附图说明
通过连同附图阅读下面的详细描述，将理解本发明的目的和优点，其中：
图1是移动通信系统的简化小区规划图。
图2是示出控制多个可变大小的小区的无线电网络控制器的框图。
图3是本发明的各方面能够有利地加以使用的小区布置图。
图4在一方面中是根据本发明的方面在移动通信系统的一个或多个组件中执行的示范步骤/过程的流程图。
图5在一方面中是在一示范实施例中根据本发明的方面在UE中执行的示范步骤/过程的流程图。
图6在一方面中是在一示范实施例中根据本发明的方面在移动通信系统中执行的示范步骤/过程的流程图。
图7a和7b是本发明的不同备选实施例的各个方面已加以使用的小区布置图。
图8是用于在通信系统中的节点(例如，基站)执行本发明的方面的示范收发器设备800的框图。
具体实施方式
现在将参照图形描述本发明的各种特征，其中，类似的部分通过相同的引用字符来识别。
现在将结合多个示范实施列，更详细地描述本发明的各种方面。为了便于理解本发明，本发明的许多方面根据计算机系统的要素或能够执行编程指令的其它硬件执行的动作序列进行描述。在每个实施例中将认识到，各种动作能由专用电路(例如，互连以执行专用功能的模拟和/或离散逻辑门)执行，由编程有适合的指令集的一个或多个处理器来执行，或者由两者的组合来执行。术语“配置成”执行一个或多个所述动作的“电路”在本文中用于指任何此类实施例(即，一个或多个专用电路和/或一个或多个编程的处理器)。另外，本发明能另外考虑为完全在任何形式的计算机可读载体内实施，如包含将使处理器执行本文中所述技术的适当计算机指令集的固态存储器、磁盘或光盘。因此，本发明的各种方面可以在许多不同的形式中实施，并且所有此类形式要视为在本发明的范围内。对于本发明不同方面的每个方面，如上所述实施例的任一此类形式可在本文中称为“配置成”执行所述动作的“逻辑”，或者称为执行所述动作的“逻辑”。
与本发明一致的实施例的一方面涉及借助于非对称上行链路/下行链路连接为UE服务，由此，一个基站在下行链路方向中提供服务，并且另一(相邻)基站在上行链路方向中提供服务。在适当的情况下建立时(在下面详细讨论)，此布置允许UE在比上行链路和下行链路服务均由相同基站来提供时将要求的传送功率级别更低的传送功率级别来操作。
在与本发明一致的实施例的另一方面，移动通信网络能够确定哪些UE将从非对称上行链路/下行链路连接的建立而受益，并随后采取适当措施以建立此类连接。
过程的概观从UE最初与第一基站建立对称连接开始(即，第一基站在上行链路和下行链路方向中均为UE服务)。基站的选择能够例如基于多个检测到的基站中哪个基站具有最佳下行链路信道质量。如本领域中已知的，UE与第一基站之间的上行链路和下行链路业务随后以典型的方式交换。
与第一基站相邻的第二基站具有适用于分别监视一个或多个其相邻基站(包括第一基站)的一个或多个信道以接收用户设备所传送的信号的电路。受监视的信道例如能够是随机接入信道(RACH)。在一般情况下，接收的相邻小区中UE的RACH传送不应超过某个阈值级别(即，它不应强于接收的基站自己的UE的RACH传送)。因此，如果接收的相邻小区中UE的RACH传送超过阈值级别，则UE能够被视为造成干扰。因此，在此示例中，如果第二基站检测到UE到第一基站的RACH传送超过用于第二基站的阈值级别，则此检测触发将导致第二基站在上行链路方向中为UE服务、而第一基站继续在下行链路方向中为UE服务的步骤。
在示范(即，非限制性)示例中，这些步骤包括第二基站从接收的RACH信号来得到UE的身份及其服务小区(即，第一基站)。第二基站随后联系其RNC，该RNC安排UE的上行链路服务从第一基站切换到第二基站。(第一基站继续在下行链路方向中为UE服务。)在切换后，UE的情况得以改进，因为它在上行链路方向中借助于具有该方向的最佳无线电状况的基站而连接到网络，并且也在下行链路方向中借助于具有该方向的最佳无线电状况的基站而连接到网络。所有下行链路通信(例如，下行链路数据业务和上行链路反馈)经一个基站(例如，第一基站)进行，并且所有上行链路通信(例如，UE的上行链路数据业务和下行链路反馈信道)经另一基站(例如，第二基站)进行。
在一些备选实施例中，UE具有连接到一个基站(例如，第一基站)的其下行链路数据信道和对应的上行链路反馈信道(例如，信道质量指示符-“CQI”-、ACK/NAK等)，而其上行链路数据信道和对应的下行链路反馈信道重新连接到另一基站(例如，第二基站)。
现在在下述内容中更详细地描述这些和其它方面。
图3是本发明的各方面能够有利地加以使用的小区布置图。大的小区301(由第一基站服务)与小的小区303(由第二基站服务)相邻，两个小区均由RNC 305来控制。在此示例中，UE 307虽然实际上更靠近第二基站，但它位于第一基站的服务区内。由于第二基站在大到仅足以为其预定义的小的小区303服务的功率级别进行传送，因此，UE 307不能听到第二基站传送的任何信号。
然而，相反的情况不是如此：由于UE 307位置靠近大的小区301的边界，因此，它必须以高功率级别传送以便由第一基站听到。因此，第二基站能够轻松地听到来自UE 307的信号。这在图3中由UE的信号309示出，信号被引导到第一基站并且具有向第二基站辐射的高功率信号分量311。如果第一和第二基站均利用相同频带，则这将导致第二基站遇到来自UE 307的大量干扰。
要使各种发明方面起作用，UE 307无需位于大的小区301的边界附近。例如，即使UE位置更靠近第一基站，它可能仍然被要求以极高传送功率级别来传送其信号309，这是由于例如能够在上行链路和下行链路方向中造成相差多达10dB的路径损耗的衰落波谷(fadingdip)而造成的。这能够类似地产生被引导向第二基站的高功率信号分量311。
在此类和类似情况下，第二基站能够通过在上行链路方向中为UE307服务、同时继续允许UE 307在下行链路方向中由第一基站来服务，解决其干扰问题，同时允许UE 307节省其电池电力。此最后方面是必需的，因为在此示例中，UE 307离第二基站太远，无法听到其下行链路信号。
图4在一方面是在一示范实施例中根据本发明的方面在移动通信系统的一个或多个组件中执行的示范步骤/过程的流程图。图4也能够视为示出包括配置成执行本文中所述功能的各种电路的移动通信系统400。
通过使用常规公知的过程，UE建立到第一基站(“BS1”)的对称上行链路/下行链路连接(步骤401)。因此，第一基站根据第一基站的传送参数与UE通信(步骤403)。这包括UE使用第一基站的上行链路传送参数对第一基站进行传送。传送参数从一种无线电接入技术(RAT)到另一种无线电接入技术有所不同。在本文中使用时，术语“传送参数”一般用于指UE为了以某种方式传送而必须知道的任何类型的信息，该方式将使得基站能够接收和理解其传送。时序参数能够包括但不一定限于诸如扰码、信道化码、频率信息、传送功率及诸如此类。这些参数对于系统定义的覆盖区域内的每个基站是独特的。
在多种情况的任何情况下，诸如但不限于上述那些情况，第二站(“BS2”)识别来自相邻UE的强干扰(步骤405)。第一基站和第二基站不必利用相同RAT或频带。
第二基站随后识别干扰UE(步骤407)。这例如能够为第二基站配备扩展随机接入信道(RACH)检测器来完成，该检测器允许它监视第一基站的RACH上干扰UE的传送。这些传送将包括一般作为小区的身份参数的函数的RACH特性。使用此信息，第二基站识别哪个基站正在为干扰UE服务。第二基站因此与服务小区(第一基站)通信(例如，借助于通信系统的骨干网络)，向它要求发送了该特定RACH特性的UE的身份。第一基站随后将请求的信息返回到第二基站。
一旦第二基站具有干扰UE的身份，它实际上便向RNC通知它能在过高级别听到UE，并且能在上行链路方向中为识别的UE服务(步骤409)。(为方便起见在本文中使用了WCDMA/HSPA术语，并且RNC能够是但无需是如3GPP规范定义的RNC。相反，RNC能够是通信网络中的任何节点。)
RNC的响应是决定是否应建立非对称上行链路/下行链路连接。此决定能够例如基于网络中的有关节点是否能够处理将从提议的非对称连接所产生的变化的负载分布。如果非对称连接要建立，则RNC还决定网络中的哪个节点将是主控，哪个将是从属。在本文中使用时，术语“主控”指在网络中负责诸如控制数据流等功能的节点，包括从接收状态报告(例如，确认/否定确认-“ACK/NAK”)来确定传送的分组是否已成功收到或相反它是否需要被重新传送。相反，“从属”不执行这些功能。因此，当通信系统网络提供要传送到UE的数据分组时，该分组必须先通过主控节点以便它能够包含在到该UE的数据流中。主控节点能够是通信网络中的基站、RNC或另一节点。
假设RNC决定建立非对称上行链路/下行链路连接，它通知现有服务小区(第一基站)要为UE建立非对称上行链路/下行链路连接，其中第二基站在上行链路方向中为UE服务(步骤411)。第一基站又向UE通知它应使用的新上行链路传送参数(步骤413)。这些新上行链路传送参数将促使UE的传送被引导到第二基站，第二基站也被通知了这些参数以便它能够接收UE的上行链路传送。
以RNC是主控节点并且第一和第二基站是从属为例，非对称上行链路/下行链路连接的操作涉及RNC经第一基站将所有下行链路数据分组发送到UE。接收状态报告(例如，ACK/NAK)在上行链路发送到第二基站，第二基站将该信息转发到RNC。第二基站经RNC和第一基站重复传送新上行链路传送参数到UE。第一和第二基站充当中间体，并且只是适当地将所有信息转发到UE或到RNC。本领域技术人员将理解，其它主控/从属配置也是可能的。
在与本发明一致的实施例的另一方面，扩展RACH检测器也能够用于检测UE干扰的存在(例如，步骤405)。为做到此，基站使用扩展RACH检测器来监视其它小区正在服务的UE的RACH传送。在收到其功率超过给定阈值的RACH特性时，能够将检测到的UE视为干扰。在此类实施例中，基于对于基站服务的UE本身(即，不是相邻小区中的UE)而言将是典型的RACH功率级别而有利地设置该阈值。
图5在一方面是在一示范实施例中根据本发明的方面在UE中执行的示范步骤/过程的流程图。图5也能够视为示出包括配置成执行本文中所述功能的各种电路的UE 500。
使用常规公知的过程，UE 500建立到第一基站的连接(步骤501)。因此，第一基站根据第一基站的传送参数与UE 500通信(步骤503)。这包括UE使用第一基站的上行链路传送参数对第一基站进行传送。
在某个时间点，UE 500接收来自第一基站的新传送参数(步骤505)。这些传送参数将促使UE 500发送上行链路传送以便由第二基站接收。这在所有实施例中是允许但不是必需的，因为UE 500知道它正在利用涉及两个基站的非对称上行链路/下行链路连接。
因此，UE 500继续接收来自其原服务小区(第一基站)的下行链路信息，但根据新传送参数(第二基站的参数)来传送上行链路信息(步骤507)。
与本发明一致的实施例的一方面涉及反馈信息，诸如但不限于以下的一项或多项：
·接收器返回传送器以通知接收分组的状态的接收状态报告(例如，ACK/NAK)；
·信道质量指数；
·预编码索引；
·用于实现快速优化第1层性能的信令。
在第一实施例中，所有下行链路通信经原基站(例如，第一基站)进行，并且所有上行链路通信经第二基站进行。因此，第二基站接收UE的反馈信息，并将此信息中继到RNC(RNC可能将此信息转发到第一基站)。
在第二实施例中，UE具有连接到单个(第一)基站的其下行链路数据信道和对应的上行链路反馈信道，而上行链路数据信道连接到另一(第二)基站。然而，由第二基站生成的下行链路反馈信息必须经第一基站中继到UE，因为UE不能听到第二基站的传送。通过此布置，第一基站能够直接从UE接收反馈信息而不必依赖由第二基站通过RNC转发此信息。
图6在一方面是在一示范实施例中根据本发明的方面在移动通信系统中执行的示范步骤/过程的流程图。该通信系统包括第一基站、与第一基站相邻的第二基站及控制第一和第二基站的RNC。在此示例中，UE在通信系统的服务区域内操作。图6也能够视为示出配置成执行本文中所述功能的各种电路。
使用常规已知的过程，UE和第一基站交换促使连接建立的信号，其中第一基站充当UE的服务基站(步骤601、621)。作为第一基站为UE的操作服务的一部分，UE和第一基站随后交换上行链路和下行链路信号(步骤603，623)。具体而言，UE根据第一基站的传送参数在上行链路方向中进行通信。
同时，第二基站一直在监视来自其近邻的RACH信令，并且测试这些信号以检查任何这些信号的信号强度是否超过阈值级别(判定框641)。如更早所提及的，阈值级别设置基于第二基站预期将从其自己的服务区域内UE检测到的信号功率级别。只要近邻RACH信令不超过阈值级别(出自判定框641的“否”路径)，近邻信号便不被视为是要求任何进一步步骤的麻烦干扰。
然而，如果来自近邻UE的RACH信号的信号强度超过阈值(出自判定框641的“是”路径)，则第二基站使用RACH信号来识别哪个相邻基站正在为干扰UE服务(步骤643)。为了此示例的目的，干扰UE的服务基站是第一基站。
第二基站随后发送查询到第一基站(例如，经移动通信系统的骨干网络)，以找出与过强大RACH信号相关联的UE的身份(步骤645)。第一基站接收第二基站的查询(步骤625)，查明请求的信息，并将此信息发送回第二基站(步骤627，647)。第二基站随后将干扰UE的标识符报告到RNC，并且隐式或显式地请求它在作为非对称上行链路/下行链路连接的一部分的上行链路方向中为UE服务(步骤649)。
RNC从第二基站接收有关干扰UE的信息(步骤661)，并决定是否建立非对称连接(判定框663)。如更早所提及的，此决定能够例如基于网络中的有关节点是否能够处理将从提议的非对称上行链路/下行链路连接而产生的变化的负载分布。如果决定是不建立非对称通信链路(出自判定框663的“否”路径)，则不对UE的连接类型进行更改(步骤665)。
然而，如果RNC决定为UE建立非对称服务(出自判定框633的“是”路径)，则它向第一基站和第二基站提供建立非对称上行链路/下行链路连接的指令(步骤667)。这些指令包括UE要用于在上行链路方向中通信的上行链路传送参数。
响应从RNC接收指令，第一基站将新上行链路传送参数转发到UE(步骤629)。UE接收这些参数并相应地更改其上行链路传送参数(步骤605)。第一基站继续在下行链路方向中为UE服务(步骤631)。如更早所提及的，在一些实施例中，这意味着UE的反馈信息将先由第二基站接收，随后，第二基站将转发该反馈信息到第一基站。类似地，当UE将上行链路数据发送到第二基站时，第二基站可能生成预期用于UE的反馈信息。然而，由于第二基站不能直接与UE通信，因此，它将其反馈信息通过第一基站转发，第一基站将它传递到UE。
在备选实施例中，在下行链路方向中为UE服务意味着第一基站将下行链路数据发送到UE，并且直接从UE接收UE的反馈信息，因为第一基站能够听到UE的传送。
第二基站也从RNC接收有关非对称上行链路/下行链路连接的信息，并且响应这些信息，第二基站开始在上行链路方向中为UE服务(步骤651)。如更早所提及的，在一些实施例中，这意味着第二基站将从UE接收预期用于第一基站的反馈信息。相应地，第二基站将此反馈信息转发到第一基站(例如，经RNC)。在备选实施例中，服务第一基站将下行链路数据发送到UE，并且直接从UE接收UE的反馈信息。因此，在UE的反馈信息中无需涉及第二基站。然而，响应UE的上行链路数据的接收，第二基站可生成预期由UE接收的其自己的反馈信息。由于它不能将此信息直接发送到UE，因此，它经通信网络将它发送到UE(例如，经RNC和第一基站)。
通过第一基站在下行链路方向中为UE服务，并且第二基站在上行链路方向中为UE服务，UE相应地从第一基站接收下行链路传送，并将上行链路传送发送到第二基站(步骤607)。
现在将参照图7a和7b，进一步讨论处理反馈信息的几种不同方式。图7a是本发明的各方面已加以使用的小区布置图。由第一基站服务的大的小区701与由第二基站服务的小的小区703相邻，两个小区均由RNC 705控制。在此示例中，UE 707虽然实际上更靠近第二基站，但它位于第一基站的服务区内。由于第二基站在大到仅足以为其预定义的小的小区703服务的功率级别进行传送，因此，UE 707不能听到第二基站传送的任何信号。
然而，相反的情况不是如此：由于UE 707位置靠近大的小区701的边界，因此，它必须以高功率级别传送以便由第一基站听到。因此，第二基站能够轻松地听到来自UE 707的信号。由于来自UE 707的干扰，第二基站已联系RNC 705，并安排UE 707由非对称连接来服务，其中，下行链路服务由第一基站提供，并且上行链路服务由第二基站提供。
这意味着第一基站将下行链路数据发送到UE 707(步骤709)。UE 707生成预期用于第一基站的反馈(反馈UE)。然而，在此实施例中，所有UE的上行链路通信必须发送到第二基站。因此，所有上行链路数据及UE的反馈信息发送到第二基站(步骤711)。第二基站接收上行链路业务和UE的反馈信息。第二基站也生成预期由UE 707接收的其自己的反馈信息。然而，由于第二基站不可能直接向UE 707传送，因此，第二基站将上行链路业务、UE的反馈及其自己的反馈(反馈BS2)转发到RNC 705(步骤713)。
RNC根据已知方法来处理上行链路业务，并且转发UE的反馈、第二基站的反馈及任何另外的下行链路数据到第一基站(步骤715)。
第一基站是UE反馈的预期接收方，并且根据已知方法利用此反馈(例如，如果反馈是接收状态报告，则第一基站将基于反馈是ACK还是NAK来决定分组是否需要被重新传送到UE 707)。第一基站还将第二基站的反馈转发到UE 707(步骤717)。
图7b是本发明的一备选实施例的各方面已加以使用的小区布置图。如前一示例中一样，由第一基站服务的大的小区701与由第二基站服务的小的小区703相邻，两个小区均由RNC 705控制。UE 707虽然实际上更靠近第二基站，但它位于第一基站的服务区域内。由于第二基站在大到仅足以为其预定义的小的小区703服务的功率级别进行传送，因此，UE 707不能听到第二基站传送的任何信号。
UE的高传送功率级别造成第二基站遇到干扰。因此，第二基站已联系RNC 705，并安排UE 707由非对称连接来服务，其中，下行链路服务由第一基站提供，并且上行链路服务由第二基站提供。然而，在此实施例中，提供下行链路服务到UE 707包括UE 707将其反馈信息直接发送到第一基站，而不是必须将此信息通过第二基站传递。
相应地，第一基站将下行链路数据发送到UE 707(步骤751)。UE 707生成它直接传送回第一基站的反馈(反馈UE)(步骤753)。然而，UE的其它上行链路信息(UL业务)必须传送到第二基站(步骤755)。第二基站接收上行链路业务。第二基站还生成预期由UE 707接收的其自己的反馈信息。然而，由于第二基站不可能直接向UE 707传送，因此，第二基站将上行链路业务及其自己的反馈(反馈BS2)转发到RNC 705(步骤757)。
RNC根据已知方法来处理上行链路业务，并且转发第一基站的反馈及任何另外的下行链路数据到第一基站(步骤759)。
第一基站将第二基站的反馈转发到UE 707(步骤761)。
图8是用于在通信系统中的节点(例如，基站)执行本发明的方面的示范收发器设备800的框图。收发器设备800包括接收射频信号并将这些信号提供到前端接收器(FE RX)803的天线801。前端接收器803使用已知方法来捕捉组成一个或多个期望信道的接收无线电信号的一部分，并且处理其以生成包含调制的信息的基带信号。基带信号提供到解调器805，解调器805使用已知方法将调制的信息转换成用于一定数量的用户的用户数据。
要由收发器设备800传送的数据提供到调制器807，调制器807使用该数据借助于已知方法来调制信号。基带频率处的调制的信号提供到前端传送器(FE TX)809，该传送器根据已知方法来处理调制的基带信号以产生适合在天线上传送的信号。此类处理包括上变频到期望的射频和功率放大。在此示范实施例中，天线801在收发器设备800的接收器与传送器部分之间共享。在备选实施例中，能够采用分开的天线。
收发器设备800还包括RACH检测器811，该检测器监视在前端接收器803的输出所提供的基带信号并检测何时RACH信号已从收发器设备800的服务区域内操作的任何UE收到。RACH检测器811由处理器电路813控制，该处理器电路指示RACH检测器811它应尝试检测哪些RACH特性。在RACH检测器811检测到寻求的RACH特性之一(即，从其自己的服务区域内操作的UE)时，检测到的特性提供到处理器电路813，该电路使用已知方法生成要传送到检测到的UE的响应。响应信号相应地提供到调制器807以便它将传送到检测到的UE。
在与本发明一致的实施例的一方面中，收发器设备800还包括配置成分别监视一个或多个相邻基站的一个或多个信道以接收正在由所述一个或多个相邻基站之一服务的UE所传送的信号的电路。在示范实施例中，正在被监视的信道是近邻的RACH信道，并且这通过扩展RACH检测器815完成。扩展RACH检测器815能够实现为与RACH检测器811分开的电路，但在所有实施例中无需是此情况。扩展RACH检测器815由控制电路817控制，该控制电路指示扩展RACH检测器815它应尝试检测哪些RACH特性。在扩展RACH检测器815检测到寻求的RACH特性之一(即，来自相邻小区之一的服务区域内操作的UE)时，检测到的RACH特性提供到控制电路817，该电路通过生成适合的控制信号做出响应，以促使收发器电路执行如更早参照图4和6所述的各种功能。
本发明已参照特定实施例描述。然而，本领域的技术人员将容易理解，可能在与上述实施例的形式不同的特定形式中实施本发明。
例如，上述实施例全部涉及单个RNC。然而，在一些情况下，相邻小区由不同RNC控制。例如，考虑图1所示基站103-4和103-5服务的小区。在某些情况下，非对称上行链路/下行链路连接可能能够对位于这些小区之一中的UE有用。本领域技术人员将容易理解，上述原理同样在此处也适用，但涉及有两个RNC(例如，RNC 101-1和101-2)而不是一个RNC。此类实施例可包括RNC 101-1、101-2决定它们中哪一个将是连接的控制RNC。由于此类实施例的可能性，术语“无线电网络控制器”在本文中广泛用于不但表示通信网络中的单个节点，而且表示在一起工作以执行只具有单个节点的示范实施例中所述功能的几个节点。
因此，所述实施例只是说明性的，不应以任何方式视为限制性的。本发明的范围由随附权利要求而不是前面的描述来给出，并且落在权利要求范围内的所有变化和等同旨在涵盖于其中。
Claims (33)
1.一种在包括在操作上连接到第一基站和第二基站的网络节点的移动通信系统中操作所述第二基站的方法，所述方法包括：
监视至少所述第一基站的一个或多个信道以接收所述第一基站正在服务的用户设备所传送的信号；
检测到所述用户设备所传送的所述信号的功率级别超过阈值功率级别；
使用所接收的所述用户设备所传送的信号来获取所述用户设备的标识符；
与所述移动通信系统的所述网络节点通信以安排所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务；以及
仅在上行链路方向中为所述用户设备服务。
2.如权利要求1所述的方法，其中来自所述用户设备的所检测的干扰是从所述用户设备到所述第一基站的上行链路传送。
3.如权利要求1所述的方法，其中监视至少所述第一基站的一个或多个信道以接收所述用户设备所传送的信号包括：
监视所述第一基站的随机接入信道以接收所述用户设备所传送的随机接入信道信号。
4.如权利要求3所述的方法，其中使用所接收的所述用户设备所传送的信号来获取所述用户设备的标识符包括：
使用所接收的所述用户设备所传送的随机接入信道信号中包含的信息来识别正在为所述用户设备服务的所述第一基站；以及
与所识别的第一基站通信以获取所述用户设备的标识符。
5.如权利要求4所述的方法，其中与所述移动通信系统的所述网络节点通信以安排所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务包括：
将所述用户设备的标识符传递到所述网络节点；以及
从所述网络节点接收指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的一个或多个控制信号。
6.如权利要求5所述的方法，其中指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的所述一个或多个控制信号包括在为所述用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。
7.如权利要求5所述的方法，其中指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的所述一个或多个控制信号包括指示所述第二基站是要充当主控还是从属的指令。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述网络节点是无线电网络控制器。
9.如权利要求1所述的方法，其中仅在上行链路方向中为所述用户设备服务包括：
接收来自所述用户设备的接收状态报告，其中所述接收状态报告指示确认或否定确认；以及
将所述接收状态报告转发到所述网络节点。
10.如权利要求1所述的方法，其中仅在上行链路方向中为所述用户设备服务包括：
形成要由所述用户设备使用的上行链路传送参数；以及
将所述上行链路传送参数传递到所述网络节点以用于经所识别的第一基站而转发到所述用户设备。
11.如权利要求1所述的方法，其中仅在上行链路方向中为所述用户设备服务包括：
接收所述用户设备在上行链路数据信道上传递的反馈信息；以及
将所接收的反馈信息转发到所述网络节点。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述反馈信息包括响应于下行链路数据信道上接收的数据分组而指示确认或否定确认的接收状态报告。
13.如权利要求11所述的方法，其中所述反馈信息包括控制用户设备性能的信令信息。
14.一种操作网络节点的方法，所述网络节点在操作上连接到移动通信系统中的第一基站和第二基站，所述方法包括：
接收来自所述第二基站的仅在上行链路方向中为用户设备服务的请求；
将一个或多个控制信号的第一集合发送到所述第二基站，其中一个或多个控制信号的所述第一集合指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务；以及
将一个或多个控制信号的第二集合发送到当前正在上行链路和下行链路两个方向中均为所述用户设备服务的所述第一基站，其中一个或多个控制信号的所述第二集合指示所述第一基站仅在下行链路方向中为所述用户设备服务。
15.如权利要求14所述的方法，其中：
指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的一个或多个控制信号的所述第一集合包括在为所述用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。
16.如权利要求15所述的方法，包括：
发送所述上行链路传送参数到所述第一基站以用于转发到所述用户设备。
17.一种用于在包括在操作上连接到第一基站和第二基站的网络节点的移动通信系统中操作基站的设备，所述设备包括：
配置成监视至少所述第一基站的一个或多个信道以接收所述第一基站正在服务的用户设备所传送的信号的电路；
配置成检测所述用户设备所传送的所述信号的功率级别超过阈值功率级别的电路；
配置成使用所接收的所述用户设备所传送的信号来获取所述用户设备的标识符的电路；
配置成与所述移动通信系统的所述网络节点通信以安排所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路；以及
配置成仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路。
18.如权利要求17所述的设备，其中来自所述用户设备的所检测的干扰是从所述用户设备到所述第一基站的上行链路传送。
19.如权利要求17所述的设备，其中配置成监视至少所述第一基站的一个或多个信道以接收所述用户设备所传送的信号的电路包括：
配置成监视所述第一基站的随机接入信道以接收所述用户设备所传送的随机接入信道信号的电路。
20.如权利要求19所述的设备，其中配置成使用所接收的所述用户设备所传送的信号来获取所述用户设备的标识符的电路包括：
配置成使用所接收的所述用户设备所传送的随机接入信道信号中包含的信息来识别正在为所述用户设备服务的所述第一基站的电路；以及
配置成与所识别的第一基站通信以获取所述用户设备的标识符的电路。
21.如权利要求20所述的设备，其中配置成与所述移动通信系统的所述网络节点通信以安排所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路包括：
配置成将所述用户设备的标识符传递到所述网络节点的电路；以及
配置成从所述网络节点接收指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的一个或多个控制信号的电路。
22.如权利要求21所述的设备，其中指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的所述一个或多个控制信号包括在为所述用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。
23.如权利要求21所述的设备，其中指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的所述一个或多个控制信号包括指示所述第二基站是要充当主控还是从属的指令。
24.如权利要求17所述的设备，其中所述网络节点是无线电网络控制器。
25.如权利要求17所述的设备，其中配置成仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路包括：
配置成接收来自所述用户设备的接收状态报告的电路，其中所述接收状态报告指示确认或否定确认；以及
配置成将所述接收状态报告转发到所述网络节点的电路。
26.如权利要求17所述的设备，其中配置成仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路包括：
配置成形成要由所述用户设备使用的上行链路传送参数的电路；以及
配置成将所述上行链路传送参数传递到所述网络节点以用于经所识别的第一基站而转发到所述用户设备的电路。
27.如权利要求17所述的设备，其中配置成仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路包括：
配置成接收所述用户设备在上行链路数据信道上传递的反馈信息的电路；以及
配置成将所接收的反馈信息转发到所述网络节点的电路。
28.如权利要求27所述的设备，其中所述反馈信息包括响应于上行链路数据信道上接收的数据分组而指示确认或否定确认的接收状态报告。
29.如权利要求27所述的设备，其中所述反馈信息包括控制用户设备性能的信令信息。
30.一种用于操作网络节点的设备，所述网络节点在操作上连接到移动通信系统中的第一基站和第二基站，所述设备包括：
配置成接收来自所述第二基站的仅在上行链路方向中为用户设备服务的请求的电路；
配置成将一个或多个控制信号的第一集合发送到所述第二基站的电路，其中一个或多个控制信号的所述第一集合指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务；以及
配置成将一个或多个控制信号的第二集合发送到当前正在上行链路和下行链路两个方向中均为所述用户设备服务的所述第一基站的电路，其中一个或多个控制信号的所述第二集合指示所述第一基站仅在下行链路方向中为所述用户设备服务。
31.如权利要求30所述的设备，其中：
指示所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的一个或多个控制信号的所述第一集合包括在为所述用户设备服务时要使用的上行链路传送参数。
32.如权利要求31所述的设备，包括：
配置成发送上行链路传送参数到所述第一基站以用于转发到所述用户设备的电路。
33.一种通信系统，包括：
第一基站；
第二基站；以及
控制节点，在操作上连接到所述第一和第二基站以用于控制所述第一和第二基站，
其中：
所述第二基站包括：
配置成监视所述第一基站的一个或多个信道以接收所述第一基站正在服务的用户设备所传送的信号的电路；
配置成检测所述用户设备所传送的所述信号的功率级别超过阈值功率级别的电路；
配置成使用所接收的所述用户设备所传送的信号来获取所述用户设备的标识符的电路；
配置成与所述控制节点通信以安排所述第二基站仅在上行链路方向中为所述用户设备服务的电路；以及
配置成接收来自所述用户设备的上行链路传送并将所述上行链路传送中包含的信息转发到所述控制节点的电路；
所述控制节点包括配置成指示所述第一基站仅在下行链路方向中为所述用户设备服务的电路；以及
所述第一基站包括：
配置成将下行链路数据传送到所述用户设备并且当仅在下行链路方向中为所述用户设备服务时直接从所述用户设备接收反馈信息的电路。
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