CN102763465B - 使用gnss信号进行功率控制的方法及网络节点 - Google Patents

Abstract

本公开涉及无线通信网络(10)中的方法(200)和网络节点(100)。具体而言，它涉及用于控制位于无线通信网络(10)中网络节点(100)的最大输出功率的方法，其中，网络节点(100)配置成包括全球导航卫星系统接收器，GNSS接收器(120)。GNSS接收器(120)用于从GNSS接收信号。方法(200)包括确定是否认为从GNSS传送的测量的GNSS信号可检测，并且如果是，则确定接收的GNSS信号是从GNSS (20)直接接收，还是经GNSS转发器(120)接收。该方法还包括基于出自所述确定的结果来选择用于控制网络节点(100)的最大输出功率的功率控制方法。

Description

使用GNSS信号进行功率控制的方法及网络节点

技术领域

本公开涉及无线通信网络中的方法和网络节点。具体而言，它涉及控制位于无线通信网络中的网络节点的最大输出功率。

背景技术

毫微微基站或所谓的家庭基站最近在无线行业吸引了大量的关注。用于家庭基站的标准化进程在3GPP中为演进通用地面无线电接入网络(E-UTRA)和IEEE 802.16进行。对于UTRA，家庭基站在第发行版8中被标准化。然而，在UTRA和E-UTRA中，与诸如移动性过程、干扰管理和家庭基站控制等家庭基站有关的高级特征也被引入用于将来发行版。毫微微基站已经在诸如GSM和3GPP2 CDMA技术等其它技术中可操作（例如，CDMA2000 1xRTT和高速率分组数据(HRPD)）。

例如频分双工/时分双工(FDD/TDD)家庭NodeB、TDD/FDD家庭eNB、GSM家庭BS, CDMA2000 1x家庭BS、HRPD家庭BS、IEEE 802.16家庭基站或接入点等毫微微基站可部署在家庭或公共/私人场所，如大型购物中心、办公楼等。毫微微基站可与其它宏/微/微微基站（即非毫微微基站）共享相同载波，或者备选地可指派有仅用于其操作的专用载波。在前一情形中，毫微微基站可生成对周围宏基站的不必要高的干扰。因此，毫微微基站的传送功率需要得到适当管制和控制。

在遗留UTRAN规范中，定义了三类基站，即服务于宏小区部署的宽域BS、服务于微小区部署的适中范围BS及服务于微微小区部署，即更小的小区的局域BS。

在E-UTRAN规范中，定义了两类基站，即，服务于宏小区部署的宽域BS和服务于微微小区部署的局域BS。对于E-UTRAN，宽域BS也称为通用BS或宏BS。

不同于上述BS类，家庭基站被开发用以服务于比微微小区基至更小和更局部化的区域。家庭基站在许可频带下操作，并且当前处于3GPP和IEEE 802.16内的标准化下。

注意，原则上术语毫微微基站、家庭基站、家庭NodeB或家庭eNodeB可指相同类型的基站。当前在UTRAN和E-UTRAN中，更通常使用术语家庭NodeB或家庭eNodeB或基站。后者更通用，因为它覆盖任何类型的家庭基站。为了简明和一致性，我们将因此在下文使用术语家庭基站(HBS)。

在WCDMA和E-UTRAN FDD与TDD中，HBS最大输出功率(Pmax_HBS)被限为对于非多输入多输出(MIMO)情况为20 dBm，在使用两个传送天线的情况下每天线端口17 dBm或在使用四个传送天线的情况下每天线端口14 dBm。这通常概括如下：

Pmax_HBS = 20 dBm - 10*log10(N)

其中，N是在家庭基站的传送天线端口的数量。

最大输出功率(Pmax_HBS)由所有下行链路传送的信道组成，包括诸如公共导频或参考信号等公共信号、同步信号、诸如调度信道等控制信道和诸如共享信道等数据信道等。

与其它基站类相比，一个主要的不同是HBS由私有订户拥有，订户可自由地在任何位置安装它。因此，在HBS部署的情况下，严格的网络规划是不可能的。这不同于其它基站类，它们由运营商根据一些明确的原则来部署。缺少精确网络规划的HBS可造成对例如宏BS等其它基站的干扰。由于此潜在干扰风险，HBS的最大输出功率应得到管制和控制以最小化对其它基站的影响。

HBS包括诸如与多个用户设备(UE)进行通信的收发器等普通基站功能。另外，它可包括配有用于执行测量目的的接收器等测量单元(MU)。此MU类似于用于执行诸如近邻小区（及在UE执行测量的情况下UE所处的被服务小区）的信号强度和信号质量等下行链路测量的普通UE接收器电路系统。测量结果随后可用于调整最大输出功率级别。在家庭基站中MU进行的测量的性能要求类似于UE测量，但与UE测量不相同。

为了区分家庭BS无线电测量和GPS测量（即，在GPS被集成在HBS中时），HBS无线电测量有时称为蜂窝无线电测量(CRM)。

如前面所提及的，HBS可在与周围宏BS的频率信道相同的频率信道上操作。在此情形中，可能要部署混合载波以便提供HBS覆盖。就在以下项之间的共信道干扰而言，混合载波情形明显更具挑战性：

       家庭基站

       家庭基站与例如宏BS等非家庭BS之间。

干扰情况在UTRAN TDD和LTE TDD HBS部署情形中甚至变得更糟糕。这源于的事实是HBS与非HBS中或不同HBS内上行链路和下行链路时隙或子帧配置中的任何差别导致严重的交叉时隙（或交叉子帧）干扰。即使相同TDD子帧配置在无线通信网络的所有网络节点中使用，但由于实际约束造成的有缺陷的子帧定时（timing），将存在干扰泄露。

在另一情形中，HBS在与周围宏BS（属于部署家庭BS的运营商）的频率信道相邻的频率信道上操作。此情形在HBS与宏BS之间的干扰方面严重性更低。然而，例如由于带外发射，将仍存在相邻信道干扰的影响。

如上所述，HBS包括配有用于通过例如非HBS或其它HBS等其它基站传送的信号执行测量的接收器的MU。这意味着HBS能够执行实际UE进行的类似测量。这些测量要由HBS用于执行自适应功率控制，即最大输出功率设置。

此类测量例如可与用于宽带码分多址(WCDMA)一样，其中，三个主要量用于移动性判定，并且可用于自适应功率控制，即(1)公共导频信道(CPICH)接收信号码功率(RSCP)、(2)每码片CPICH能量与噪声比Ec/No，以及(3)UTRA载波接收信号强度指示符(RSSI)。RSCP通常由UE在小区级基础上在CPICH上来测量。在整个载波上测量UTRA载波RSSI（来自包括服务小区的所有小区的总接收功率和噪声）。CPICH Ec/No与CPICH RSCP/RSSI相同。

在E-UTRAN的情况中，以下下行链路无线电测量主要指定用于移动性目的，但可用于自适应功率控制，即，参考符号接收功率(RSRP)和参考符号接收质量(RSRQ)，其中，RSRQ等于RSRP/载波RSSI。在E-UTRAN中的RSRP或RSRQ中的RSRP部分只由UE在小区级基础上在参考符号上来测量。不存在特定的载波RSSI测量，相反，它是RSRQ定义的一部分。

在GSM系统中，以下测量被指定用于移动性目的，并且可还用于自适应功率控制，即，GSM载波RSSI。

在cdma2000 1 x RTT系统的情况中，以下测量用于移动性目的，并且可还用于自适应功率控制，即，CDMA2000 1x RTT导频强度。

在cdma2000 HRPD系统中，以下测量被指定用于移动性目的，并且可还用于自适应功率控制，即，CDMA2000 HRPD导频强度。

提及的测量通常是近邻小区上的测量，一般在大约200 ms或甚至更少时间的长时间期上求平均值以滤除例如快速衰落的效应。在UE上也有着从一定最少数量的小区测量和报告近邻小区测量（例如，在E-UTRAN中的RSRP和RSRQ）的现存要求。例如，在WCDMA和E-UTRAN两者中，小区的最小数量是8个小区，包括服务载频或通常称为频内（intra-frequency）上的一个服务小区和七个近邻小区。

在HBS中，用于自适应功率控制的类似测量可概括表述为：

导频或参考信号(SS)上测量的信号强度，这类似于UE测量，如在WCDMA中的CPICH RSCP和在E-UTRAN中的RSRP；

路径损耗(PL)，这类似于在WCDMA中的路径损耗UE测量。有时，转而使用只是PL的倒数的路径增益(PG)；

导频或参考信号上测量的信号强度，即信号质量(SQ)，这类似于UE测量，如在WCDMA中的CPICH Ec/No和在UTRAN中的RSRQ；或者

接收干扰(Io)，这类似于UE测量，如WCDMA中的载波RSSI。

因此，HBS的最大输出功率可基于上面提及的测量进行管制和控制以便最小化对例如宏网络/BS等其它小区应用的影响。一般情况下，最大输出功率将在大约几秒或甚至更长的时间间隔进行调整。取决于HBS的接入技术，特定于该接入技术的一个或多个HBS无线电环境可由HBS用于调整其最大输出功率及通常而言的其传送功率级别。这些测量需要以适当的方式被组合和处理以确保调整的功率使得对非HBS的干扰降低。同时，HBS应能够在对外部的干扰有限时在相对更高的输出功率操作以便HBS资源得到完全利用。

对于基于宏BS/UE测量的自适应功率控制，技术现状系统一般使用一个或多个测量以使最大输出功率进行适应。然而，所有测量没有相同的准确度级别。一些解决方案只使用信号质量测量以使输出功率进行适应。类似于UTRA中CPICH Ec/No上的UE测量或E-UTRA中的RSRQ的信号质量测量能够提供更佳准确度。然而，信号质量测量未完全结合和示出载波上的总体干扰。其次，这些现存解决方案未使得HBS自适应功率单元能够独特地识别宏网络的邻近度。

用于管制或控制最大输出功率的另一已知方法是基于卫星系统测量的智能功率控制方法，即，基于卫星的方法。全球导航卫星系统(GNSS)是使得UE能够定位其位置和获得其它相关导航信息的卫星导航系统的标准专业术语。当前用于基于卫星的定位的另一常规术语是Galileo和额外那般卫星系统(GANSS)。除其它之外，全球定位系统(GPS)是GNSS的最熟知示例，并且当前运行了十多年。为了简明，我们将在下面描述GPS，然而，此公开的原理同样适用于任何类型的导航卫星系统。

GPS包括24到32个绕地球旋转的中地球轨道卫星的星座。卫星传送由GPS接收器接收和处理以确定地理位置的导频信号和其它广播信息。应从例如5个或更多卫星等一定数量的卫星接收信号以便GPS接收器准确地定位UE的地理位置。

辅助GPS通常缩写为A-GPS，是能够改进基于GPS卫星的定位系统的启动性能的系统。通过利用蜂窝网络的能力提供用于GPS卫星的精确时间、轨道数据和年历等，从而使得GPS接收器能够更快速地锁定到卫星，它借助于具GPS能力的蜂窝电话而得到广泛使用。在各种定位方法中，A-GPS被认为是最重要和常用的方法之一。

 HBS例如可包括A-GPS接收器或只是GPS接收器，或者支持其它可能的定位方法/系统。不过，在支持GPS服务的遗留网络、即包括非HBS的网络中，非HBS也可包括GPS接收器。GPS接收器通常用于提供例如可检测的卫星、基站GPS坐标等一些基本GPS有关信息到UE。此GPS有关信息帮助UE相对快速地确定GPS位置，特别是在冷启动后，例如，在网络的初始接入或从隧道出来后。

为了接收质量相对良好的GPS信号，GPS接收器需要具有到GPS卫星的视线(LoS)无线电链路。然而，在GPS接收器位于建筑内时，GPS接收器与GPS卫星之间的LoS连接可以是不可能的。因此，可接收弱的GPS信号。覆盖室内GPS用户的一种方案是部署使用GPS转发器。简单的GPS转发器只是经在建筑顶部部署的室外天线来接收GPS信号，并随后在建筑内放大和重新传送接收的GPS信号。通常，GPS转发器应只覆盖GPS信号不可用或太弱的区域以便避免干扰实际GPS信号。GPS转发器部署在隧道、大型建筑等中。特别在大型建筑的情况中，HBS也可用于提供UE的室内覆盖。然而，可存在接收GPS信号和转发的GPS信号的重叠区。

从GPS接收器能够利用两种类型的信息，即，检测到的卫星数量(N _S )和检测到的卫星的接收质量(Q _R )。在普通环境中，至少4-5个卫星应可见，带有充分的质量以获得地理位置的良好准确度。此外，接收质量能够是所有检测到的卫星的聚合值，例如，所有检测到的卫星或一定数量的最强卫星的加权平均值。本文中，我们将N _S 和/或Q _R 称为GPS检测性能度量或准则。

取决于GPS检测性能，可根据不同映射函数来设置HBS的最大输出功率。诸如检测到的卫星(N _S )或其接收质量(Q _R )或两者的加权和或平均值等任何适合的映射函数可用于创建带有用于HBS的多个最大输出功率级别的查找表。

将GPS检测性能映射到HBS的最大输出功率(Pmax_HBS)的映射函数能够如在(1)、(2)和(3)中所表达的使用N _S 或Q _R 或其组合：

其中：α1和α2是加权因子。能够使用诸如加权和或平均值等任何适合的映射函数。

上面的映射函数用于创建查找表以基于NS或QR或其组合生成最大输出功率。

差的GPS检测性能对应于HBS与外部/其它基站隔离和屏蔽的情形。这意味着HBS例如对外部宏BS生成更少的干扰。因此，能够使用更高最大输出功率以便改进室内HBS覆盖和性能。另一方面，良好的GPOS检测性能指示HBS的位置可造成对室外网络的显著干扰，并且因此，更低的最大输出功率应在家庭基站使用以便保护宏UE。

上面提及的基于GPS测量（即检测性能）的智能输出功率控制方法可避免可通过自适应功率控制产生的一些问题。然而，智能输出功率控制方法在GPS转发器部署在场所内的情形中将不起作用。这是因为在此类情形中，无论HBS位于室内何处，始终接收强的转发GPS信号。因此，几乎不可能判定HBS是否被隔离并相应地调整最大输出功率。

因此，在HBS可以比期望的更高输出功率操作时，一方面，基于宏BS/UE测量的自适应功率控制和基于GPS测量的智能输出功率控制均不能完全保护宏网络。另一方面，可保守设置最大输出功率，造成HBS的差覆盖和性能损耗。

发明内容

因此，目的是提供最大输出功率控制方法，该方法确保在宏网络/BS保护与HBS的系统性能之间可实现良好的平衡。

在实施例的示例中，该目的通过一种在网络节点中用于控制位于无线通信网络中该网络节点的最大输出功率的方法而得以实现，其中，该网络节点包括全球导航卫星系统接收器，GNSS接收器。GNSS接收器用于从GNSS接收信号。该方法包括确定是否认为从GNSS传送的测量的GNSS信号可检测，并且如果是，则确定接收的GNSS信号是从GNSS 直接接收，还是经GNSS转发器接收。该方法还包括基于出自所述确定的结果来选择用于控制该网络节点的最大输出功率的功率控制方法。

在实施例的示例中，提供了一种无线通信网络中用于控制最大输出功率的网络节点，其中，该网络节点配置成借助于GNSS接收器从全球导航卫星系统GNSS接收信号。该网络节点还包括信号处理和控制电路，该电路配置成确定是否认为接收的GNSS信号可检测，并且如果是，则确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS转发器接收。该网络节点也包括功率控制电路，该电路配置成选择用于控制该网络节点的最大输出功率的功率控制方法。功率控制方法的选择基于出自所述确定的结果。

通过上述实施例至少之一实现的优点是在GNSS信号和转发的GNSS信号之间进行区分的可能性。

另一优点是可选择最大输出功率，产生相对良好的覆盖和性能而对无线通信网络中的周围节点无显著干扰。

从各实施例和方面的以下详细描述，本公开的各方面的其它目的、优点和新颖特征将变得明显。

附图说明

参照示出示范实施例的附图，更详细地描述实施例，并且其中：

图1是示出无线通信网络的一实施例的示意图。

图2是示出网络节点的一示例实施例的示意框图。

图3是示出网络节点的另外实施例的示意框图。

图4是示出网络节点中方法的一示例实施例的流程图。

图5是示出网络节点中方法的实施例的还有的另外示例的流程图。

具体实施方式

当前在UTRAN和E-UTRAN中，更普遍使用术语家庭NodeB（家庭NB）或家庭eNodeB（家庭eNB）或家庭基站。后者更通用，因为它包括任何类型的家庭基站。术语家庭基站(HBS)和家庭节点B在本公开的剩余部分中可交换使用。这些术语也包括毫微微基站（毫微微BS）、家庭eNB或类似基站类型。

还要注意，术语HBS可指能够服务于例如会馆、办公室、家庭、室内大型购买中心等局部化无线电环境任何类型的BS。例如，服务于局部区域的微微基站或中继节点也可视为家庭BS。类似地，宏BS指能够服务于例如室外区域、城市中心等开放式区域无线电环境的任何类型的BS。例如，服务于开放式区域的宏基站或室外中继节点也可根据上面提及的实施例视为宏BS。

现在参照图形，图1示出包括在局部区域12（即，被服务小区）中提供无线电覆盖到用户设备14（即，用户设备(UE)）的家庭基站30（即，网络节点）和全球导航卫星(GNSS) 20的无线通信网络10。无线通信网络（即，通信系统）可例如包括图中未示出的WCDMA、LTE、WIMAX系统或任何其它类似的通信系统和对应的宏基站（宏BS）。注意，被服务小区12是图中未示出的HBS 30服务的小区和/或宏BS服务的小区，或者宏BS与HBS 30之间覆盖中重叠的小区。

按以下所述，诸如GPS系统等GNSS 20包括多个导航卫星22和GNSS转发器24，即转发GNSS信号的转发器站。GNSS转发器24（信号转发器）接收GNSS信号，放大接收的GNSS信号并重新传送放大的信号。GNSS转发器因此通常配有接收器和传送器电路系统。为了简明，图1中示出每种的仅一个。取决于部署情形，HBS 30可直接从GNSS 22或从GNSS转发器24接收GNSS信号、定位信号。

图2示出一示范网络节点，即，HBS 30。网络节点100包括GNSS接收器120、信号处理和控制电路130和功率控制电路132。网络节点100通常包括蜂窝收发器110或传送器和接收器，以便与用户终端14进行通信，并且可根据诸如WCDMA、LTE和WIMAX等已知标准来操作。

GNSS接收器120配置成从导航卫星22或经转发器24或两者接收GNSS信号（定位信号）。GNSS接收器120可检测是否存在任何GNSS信号。GNSS接收器120也可检测GNSS信号的不存在。取决于GNSS信号是否可检测，可执行用于控制网络节点100的最大输出功率的不同方法。接收的GNSS信号如果信号级别高于预定义的阈值，则可视为可检测。如果接收的GNSS信号低于阈值，则GNSS信号可被视为不可检测。注意，这也包括在根本无GNSS信号接收时的情况。预定义的阈值可预存储在网络节点100中，或者从诸如MME、HLR/HSS或宏BS等其它网络节点获得。

在一实施例的示例中，在接收的GNSS信号低于预定义阈值的情况下，功率控制电路132配置成在额定最大输出值与基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法之间选择。宏基站测量由信号处理和控制单元130执行或请求，或者由图2或图3未示出的网络节点100中的测量单元执行或请求。宏基站测量由例如HBS在宏基站传送的信号上来执行或请求。宏基站测量的示例可包括总接收干扰、载波RSSI、CPICH RSCP、CPICH Ec/No等。UE测量由例如HBS等网络节点100服务的UE在包括宏基站等其它基站传送的信号上来执行。UE测量的示例可包括载波RSSI、CPICH RSCP、CPICH Ec/No等。例如，可通过一些预定义的值或因子将两个或更多宏和/或UE测量量加权，并且可将总和映射到最大输出功率级别。映射可基于将测量的聚合值映射到最大输出功率级别的预定义的查找表。

在一实施例的示例中，信号处理和控制电路130确定GNSS信号是否被视为可检测，以及随后确定GNSS信号是否足够强。信号处理和控制电路130也可处理蜂窝收发器110传送或接收的信号。

在实施例的第一示例中，信号处理和控制电路130可配置成通过比较接收的GNSS信号和参考GNSS定时以确定是否存在时间延迟，确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS转发器接收。

例如，在原GNSS信号由GNSS转发器重新传送时，重新传送（转发）的GNSS信号遇到取决于相关转发器规范中指定的GNSS转发器要求的一定时间延迟，即，与接收的原GNSS信号相比的延迟。时间延迟的典型值是在几微秒的级别，例如，5-10 μs。由于来自不同GNSS卫星的所有GNSS信号遇到相同时间延迟，因此，与仅从GNSS卫星接收的GNSS信号相比，在例如HBS 30等网络节点100从GNSS接收器检索到的位置及定时信息相对更不准确。

用于此方法的构想是从可靠的来源获得参考GNSS定时，并且随后将此获得的定时与从GNSS接收器获得/接收的定时进行比较。如果在获得的参考GNSS定时与从GNSS接收器接收的定时之间的差大于定时阈值，则可确定接收的GNSS信号由GNSS转发器重新传送。否则，接收的GNSS信号是原GNSS信号。阈值可以是预定义值或可配置值，可从另一网络节点诸如经回程链路获得，或者是应用特定的，即网络节点或HBS实现相关的。

获得参考GNSS定时有几种可能性，此处提及了一些实际示例：

       网络节点100（或HBS 30）可从UE获得参考GPS定时（即，通过发送请求到被服务小区中的一个或多个UE）。

       精度时间协议(PTP)是标准协议，并且可用于通过网络以快于一毫秒的速度同步不同终端装置的时钟。PTP可为网络节点（或GNSS）提供准确的时钟同步而不使用GNSS。网络节点因此可通过与诸如使用PTP具有正确GNSS定时的另一网络节点等另一来源同步而获得准确的参考GNSS定时。

       在网络节点制造时网络节点100中所有卫星的预配置GNSS定时。

在实施例的第二示例中，信号处理和控制电路130可配置成通过经回程网络连接获得有关GNSS转发器覆盖的区域或GNSS转发器的位置的信息，确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS转发器接收。虽然GNSS转发器有助于提供GNSS服务到室内用户，即，UE，但它也可对在重叠区中从GNSS卫星和GNSS转发器接收数据的其它GNSS接收器造成干扰。因此，在诸如联合王国和EU等许多国家中已经采用有关GNSS转发器的严格管制。如已知的文档中一样，网络运营商可能获得有关用于GNSS转发器的覆盖区域的信息。因此，网络运营商可在核心网络或在例如操作和管理节点等任何其它网络节点中配置此信息。家庭基站可经与核心网络或与包含此信息的相关网络节点的回程通信来获得有关其中部署了GNSS的转发器的覆盖区域的信息。在此类情况下，在接收GNSS信号时，网络节点100例如经回程链路/网络联系另一网络节点，即中央网络节点或移动核心网络节点，并且获得有关GNSS转发器覆盖的区域的信息。网络节点100随后基于有关GNSS转发器覆盖区域的获得的信息，判定接收的GNSS信号是否来自GNSS转发器。此方案要求无线通信网络中的网络节点100与其它网络节点之间例如经回程链路/网络的消息的交换和信令。

在实施例的第三示例中，信号处理和控制电路130可配置成通过从GNSS转发器接收导频信号，确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS转发器接收。例如，对于更高级的GNSS转发器，可传送特殊的导频或参考信号。此特殊导频或参考信号的功率级别可与转发的GNSS信号成比例。如果接收的导频或参考信号级别高于某个阈值，则可由网络节点100检测到接收的GNSS信号实际上是由GNSS转发器传送。导频或参考信号也可结合使用中的GNSS转发器的标识符。

然而，此示例要求在GNSS转发器和网络节点的另外修改，以便分别传送和检测特殊导频或参考信号。

在实施例的第四示例中，信号处理和控制电路130可配置成获得有关被服务小区中无线电环境特性的测量以及比较所述测量和接收的GNSS信号的特性以确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS转发器接收。

根据此示例，示出接收的GNSS信号和例如室内或局部化区域等网络节点100典型环境的无线电环境特性或属性或行为的一个或多个度量用于确定接收的GNSS信号是直接来自GNSS卫星还是来自GNSS转发器。示例还通过在此处使用例如接收的GNSS信号的超量延迟/延迟扩展信号示出，超量延迟/延迟扩展是特定的，并且是表征无线电环境的高度相关度量，即无线电环境特性。然而，其它相关无线电环境有关度量未排除在外，并且可能用作/定义为无线电环境特性。

在GNSS转发器覆盖的区域中，通常存在接收直接来自GNSS卫星的信号和来自GNSS转发器的信号的重叠区。一般情况下，与原GNSS信号（即直接从GNSS卫星接收的信号）相比，由于缆线、转发器及传播造成的延迟，转发的GNSS信号被延迟了总时间延迟τ _total ，即

总时间延迟τ _total 的典型数大于几微秒。总时间延迟可解释为覆盖最后路径、即在接收最后显著路径前的最大延迟。

在典型的室内环境中，最大超量时间延迟在几百纳秒(ns)的级别，并且根均方(RMS)延迟扩展小于100 ns。超量时间延迟通常定义为RMS值。如果原GNSS信号和转发的GNSS信号由网络节点100接收和检测到，则最大超量时间延迟在几微秒(ms)的级别。因此，最大超量时间延迟和RMS延迟扩展变得远远大于用于室内环境的典型值。通过比较这两个参数，网络节点100可确定GNSS转发器是否在其附近操作。阈值也可在此处用于比较，即，最大超量时间延迟或RMS延迟扩展可特定于不同情形，例如，无线电环境特性。此外，阈值可以是预定的值，借助于使用回程链路/网络通过信号传送到网络节点100，或者是网络节点100实现特定的。例如，网络节点100可基于蜂窝无线电信号、即非GNSS信号或更具体而言从诸如宏BS或HBS或UE等基站接收的那些信号，测量超量时间延迟和RMS延迟扩展。网络节点100随后使用接收的蜂窝信号来确定阈值，确定的阈值又用于比较接收的蜂窝信号和由GNSS接收器120接收的接收GNSS信号的那些。

另一方面，如果最大超量时间延迟和RMS延迟扩展未远离用于典型的网络节点（或HBS）操作的室内无线电环境或用于网络节点当前操作的任何无线电环境的那些典型值，则区分转发的GNSS信号与原/直接GNSS信号仍十分困难。这是因为在来自GNSS卫星的原GNSS信号、即直接GNSS信号太弱而无法检测到或者无法被视为可检测时，将获得用于转发的GNSS信号的类似最大超量时间延迟和RMS延迟扩展。

虽然上面提及的示例未提供完全完整的解决方案以区分原/直接GNSS信号和转发的GNSS信号，但与在上面第一到第三示例中以前所述的其它解决方案/方法相比，它是最简单的方法。这是因为此解决方案/方法不要求额外的信令、信息交换或GNSS转发器上及网络节点100上的其它修改。因此，此解决方案/方法是有用的，特别是在与其它解决方案/方案组合时。例如，在网络节点100经回程链路/网络获得有关GNSS转发器覆盖区域的信息时，此类信息可能不是十分准确，尤其是在原GNSS信号、即直接GNSS信号和转发的GNSS信号一起接收的重叠区中。在包括在GNSS转发器与GNSS卫星覆盖之间的重叠区域的情形中，网络节点100可通过分析接收GNSS信号的超量时间延迟和/或延迟扩展而轻松地解决此问题（例如通过确定/检测接收的信号是否包括原GNSS信号和转发的GNSS信号）。

在实施例的示例中，功率控制电路132可配置成在确定接收的GNSS信号是经GNSS转发器接收时选择基于宏BS测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法。可用于自适应功率控制的测量的示例是以下所述的一项或多项：导频或参考信号(SS)上测量的信号强度、路径损耗(PL)、导频或参考信号(SQ)上测量的信号强度或接收干扰(Io)。

在实施例的示例中，在例如基于网络节点的位置与已知转发器和/或近邻宏BS的位置比较，确定接收的GNSS信号是直接从GNSS接收时，功率控制电路132可配置成选择基于GNSS信号测量的智能功率控制方法。例如，网络节点100（例如，家庭基站30）可经回程网络从网络运营商获得有关GNSS转发器覆盖的区域的信息。所述信息可在后台获得和存储，并且不时进行更新。智能功率控制方法也可还基于如上面提及的用于自适应功率控制方法的宏基站测量和/或用户设备测量。自适应和智能功率控制方法均可用于控制例如是HBS 30的网络节点100的最大输出功率。

在实施例的示例中，网络节点100可还包括如图3所示的配置成比较接收的GNSS信号和预定义的阈值以便判定是否认为接收的GNSS信号可检测的比较电路140。

在实施例的示例中，信号处理和控制电路130可包括用于控制网络节点100的传送功率的功率控制电路132。功率控制电路132可实现基于蜂窝无线电信号的自适应功率控制算法。功率控制电路132也可实现GNSS辅助适应的功率控制算法以降低干扰，即基于GNSS信号测量的智能功率控制方法。

图4是示出可在例如HBS 30等网络节点100中实现的方法200的实施例的示例的流程图。方法200提供用于控制位于无线通信网络10中的网络节点100的最大输出功率，并且其中，网络节点100配置成包括用于从GNSS接收信号的GNSS接收器120。该方法包括确定202是否认为从GNSS传送的接收GNSS信号可检测。这可通过GNSS接收器检测GNSS信号的存在或极弱GNSS信号的存在来进行。如果从GNSS接收的GNSS信号超过预定义的阈值，则认为它可检测。在GNSS信号低于阈值时，则诊断GNSS信号不可检测。非可接收的GNSS信号也可视为属于低于阈值的GNSS信号的一种。根据实施例的示例，在确定认为GNSS信号不可检测时，如图5所示，选择204额定最大输出值或自适应功率控制方法。注意，额定最大输出值可以是在网络节点100（即HBS 30）可用的最大可能输出功率。在实施例的示例中，自适应功率控制方法基于宏基站测量和/或用户设备测量，例如，诸如UTRAN中的CPICH RSCP或E-UTRAN中的RSRP等信号强度(SS)、诸如UTRAN中的CPICH Ec/No或E-UTRAN中的RSRQ等信号质量(SQ)、路径损耗(PL)、路径增益(PG)、干扰(Io)或诸如此类。

在确定从GNSS接收的GNSS信号可检测时，方法200还包括确定208接收的GNSS信号是直接从GNSS接收还是经GNSS接收器24接收。通过一个或多个以下过程，可确定接收的GNSS信号是直接接收还是经GNSS转发器24接收：

       通过比较检测到的GNSS信号和参考GNSS定时以确定是否存在时间延迟，其中，可根据一个或多个以下过程请求参考GNSS定时：发送请求到网络节点服务的用户设备；使用精度时间协议与另一更可靠的网络节点同步；或者，发送对用于一个或多个卫星的预配置GNSS定时的请求。

       通过经回程网络连接获得有关GNSS转发器覆盖的区域或GNSS转发器的位置的信息。

       通过从GNSS转发器接收导频或参考信号，并在接收的导频或参考信号的级别高于预定义的阈值时确定接收的GNSS信号是经GNSS转发器接收。接收的导频或参考信号可还包括用于识别GNSS转发器是GNSS转发器的GNSS转发器标识符。

       通过测量被服务小区中的无线电环境特性并比较测量的无线电环境特性和检测到的GNSS信号的特性。

继续图4所示方法的描述，该方法包括基于出自所述确定的结果而选择209用于控制网络节点100的最大输出功率的功率控制方法的又一步骤。

图5是示出上面提及的方法200的实施例的还有其它示例的流程图。根据一实施例的一个示例，方法200包括在出自所述确定的结果显示接收的GNSS信号是经GNSS转发器接收时，选择212基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法。根据实施例的其它示例，在出自所述确定的结果显示接收的GNSS信号是直接从GNSS接收时，方法200包括选择210基于GNSS信号测量（备选的是与自适应功率控制方法组合）的智能功率控制方法。

要注意的是，为了清晰的原因，已从图1到图3省略了不是理解本方法和其实施例及实施例方面完全必需的网络节点100或HBS 30的任何内部电子器件。

此外，要注意，网络节点100内包括的一些所述电路110-140要视为分开的逻辑实体，但不必视为分开的物理实体。仅举一个示例，信号处理和控制电路130、GNSS接收器和功率控制电路132可被包括或共同布置在相同的物理电路内。

在网络节点100中的方法200可还通过例如HBS 30等家庭基站中或类似的小区域基站中的一个或多个处理器电路110-140以及用于执行本方法的功能的计算机程序代码一起来实现。因此，包括用于执行网络节点中方法的指令的计算机程序产品在该计算机程序产品被加载到网络节点100中或在网络节点100中运行时可有所帮助。

上述计算机程序产品可例如以数据载体的形式来提供，所述数据载体携带在网络节点100上载入或运行时用于执行网络节点100中方法的计算机程序代码。数据载体例如可以是硬盘、CD ROM盘、记忆棒、光存储装置、磁存储装置或诸如盘或磁带等能够保留机器可读数据的任何其它适当媒体。计算机程序代码还能够提供为服务器上的程序代码，并且例如通过因特网或内部网连接可远程下载到网络节点100。

使用表达“包括”或“包括……的”时，它要被解释为非限制性的，即表示“至少由…组成”。本发明不限于上述优选实施例。各种备选、修改和等同可被使用。因此，上述实施例不应视为限制由所附权利要求所定义的本发明的范围。

Claims (25)

1.一种在网络节点(100)中用于控制位于无线通信网络(10)中的所述网络节点(100)的最大输出功率的方法(200)，其中所述网络节点(100)包括全球导航卫星系统（GNSS）接收器(120)用于从所述GNSS接收信号，所述方法包括：

确定(202)是否认为从所述GNSS传送的接收的GNSS信号可检测，

如果所述接收的GNSS信号是不可检测的，则选择额定最大输出值或基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率，

如果所述接收的GNSS信号是可检测的，则

确定(208)所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收，还是经GNSS转发器接收，

在出自所述确定的结果显示所述接收的GNSS信号经所述GNSS转发器接收时，选择基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率；以及

在出自所述确定的结果显示所述接收的GNSS信号直接从所述GNSS接收时，选择基于GNSS信号测量的智能功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率。

2.如权利要求1所述的方法，其中如果所述接收的GNSS信号高于预定义的阈值，则它被认为可检测。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述智能功率控制方法还基于宏基站测量和/或用户设备测量。

4.如任一前面权利要求所述的方法，其中通过比较所检测的GNSS信号和参考GNSS定时以确定是否有时间延迟来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

5.如权利要求4所述的方法，还包括通过以下过程的一个或多个来请求所述参考GNSS定时：发送请求到所述网络节点服务的用户设备；使用精度时间协议与另一更可靠的网络节点同步；或者发送对一个或多个卫星的预配置GNSS定时的请求。

6.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中通过经回程网络连接获得与GNSS转发器覆盖的区域或GNSS转发器的位置有关的信息来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

7.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中通过从所述GNSS转发器接收导频或参考信号来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述确定包括在所述接收的导频或参考信号的级别高于预定义的阈值时确定所述接收的GNSS信号是经所述GNSS转发器接收。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述接收的导频或参考信号还包括GNSS转发器标识符。

10.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中所述确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收包括测量被服务小区中的无线电环境特性以及比较所测量的无线电环境特性和所检测的GNSS信号的特性。

11.如权利要求10所述的方法，其中所测量的无线电环境特性和所检测的GNSS信号的特性用于计算在所述确定中要使用的最大超量延迟和/或均方根延迟扩展。

12.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中所述GNSS是全球定位系统（GPS），并且所述GNSS信号是GPS信号。

13.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中所述网络节点是以下任何节点：家庭基站、家庭NodeB、家庭eNodeB、毫微微基站、微微基站或中继节点。

14.一种无线通信网络(10)中用于控制最大输出功率的网络节点(100)，其中所述网络节点配置成借助于全球导航卫星系统（GNSS）接收器(120)从GNSS接收信号，所述网络节点(100)还包括：

信号处理和控制电路(130)，配置成确定是否认为接收的GNSS信号可检测，并且如果是，则确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经GNSS转发器接收；以及

功率控制电路(132)，配置成在所述接收的GNSS信号是不可检测的情况下，选择额定最大输出值或基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率；在确定所述接收的GNSS信号经所述GNSS转发器接收时，选择基于宏基站测量和/或用户设备测量的自适应功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率；在确定所述接收的GNSS信号直接从所述GNSS接收时，选择基于GNSS信号测量的智能功率控制方法来控制所述网络节点（100）的最大输出功率。

15.如权利要求14所述的网络节点(100)，其中所述网络节点(100)还包括配置成比较接收的GNSS信号和预定义的阈值以便判定是否要认为所述接收的GNSS信号可检测的比较电路(140)。

16.如权利要求14所述的网络节点(100)，其中所述智能功率控制方法还基于宏基站测量和/或用户设备测量。

17.如权利要求14到16的任一项所述的网络节点(100)，其中所述信号处理和控制电路(130)配置成通过比较所述接收的GNSS信号和参考GNSS定时以确定是否有时间延迟来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

18.如权利要求17所述的网络节点(100)，所述网络节点(100)配置成通过以下过程的一个或多个来请求所述参考GNSS定时：发送请求到所述网络节点服务的用户设备；使用精度时间协议与另一更可靠的网络节点同步；或者发送对一个或多个卫星的预配置GNSS定时的请求。

19.如权利要求14到16的任一项所述的网络节点(100)，其中所述信号处理和控制电路(130)配置成通过经回程网络连接获得与GNSS转发器覆盖的区域或GNSS转发器的位置有关的信息来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

20.如权利要求14到16的任一项所述的网络节点(100)，其中所述信号处理和控制电路(130)配置成通过从所述GNSS转发器接收导频或参考信号来确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

21.如权利要求20所述的网络节点(100)，其中所述信号处理和控制电路(130)还配置成在所述接收的导频或参考信号的级别高于预定义的阈值时确定所述接收的GNSS信号是经所述GNSS转发器接收。

22.如权利要求20所述的网络节点(100)，其中所述导频或参考信号配置成包括GNSS转发器标识符。

23.如权利要求14到16的任一项所述的网络节点(100)，其中所述信号处理和控制电路(130)配置成获得有关被服务小区中无线电环境特性的测量以及比较所述测量和所述接收的GNSS信号的特性，以确定所述接收的GNSS信号是直接从所述GNSS接收还是经所述GNSS转发器接收。

24.如权利要求23所述的网络节点(100)，其中所获得的测量无线电环境特性和所述接收的GNSS信号的特性用于计算在所述确定中要使用的最大超量延迟和/或均方根延迟扩展。

25.如权利要求14到16的任一项所述的网络节点(100)，其中所述GNSS是全球定位系统（GPS），并且所述GNSS信号是GPS信号。