CN103119869A - 针对接入点网络的功率控制 - Google Patents
针对接入点网络的功率控制 Download PDFInfo
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Abstract
功率校准方案基于在覆盖区域中和覆盖区域周围的不同点处观测到的宏信号,并基于毫微微小区的相互位置(例如,基于在这些点处观测到的毫微微小区信号),来调整毫微微小区网络的功率水平。因此,该功率校准方案有助于在提供期望的覆盖水平与减轻对附近宏小区和毫微微小区的干扰之间进行良好的平衡。
Description
要求优先权
本申请要求共同拥有的于2010年9月24日提交且被分配代理机构案号No.102987P1的美国临时专利申请No.61/386,278以及于2010年9月28日提交且被分配代理机构案号No.102910P1的美国临时专利申请No.61/387,433的权益和优先权,这两个申请中的每一个的公开内容均以引用方式并入本文。
技术领域
概括地说,本申请涉及无线通信,具体而不排他地说,本申请涉及改善通信性能。
背景技术
可以在定义的地理区域上部署无线通信网络以向该地理区域内的用户提供各种类型的服务(例如,语音,数据、多媒体服务等等)。在典型的实现中,(例如,对应于不同小区的)接入点遍布于网络上,以向在该网络所服务于的地理区域内工作的接入终端(例如,蜂窝电话)提供无线连接。
随着对高速率和多媒体数据服务的需求的迅速增长,实现具有增强性能的高效和稳健通信系统面临挑战。为了对常规网络接入点(例如,宏接入点)进行补充,可以部署小覆盖接入点(例如,具有20dBm或者更小的发射功率)以为接入终端提供更稳健的覆盖。例如,安装在用户家中或者企业环境(例如,商业建筑物)中的小覆盖接入点可以为支持蜂窝无线通信(例如,CDMA、WCDMA、UMTS、LTE等等)的接入终端提供语音和高速数据服务。
在常规上,例如,小覆盖接入点可以称为毫微微小区、毫微微接入点、家庭节点B、家庭eNodeB或者接入点基站。在一般情况下,这种小覆盖接入点经由DSL路由器或者电缆调制解调器连接到互联网或者移动运营商的网络。为了方便起见,在下面的论述中,可以将小覆盖接入点称为毫微微小区或者毫微微接入点。
在实践中,可能需要在为毫微微小区的用户提供充足的毫微微小区射频(RF)覆盖与限制对其它接入点(例如,附近的宏小区)的干扰和对这些其它接入点的用户的干扰之间进行折衷。例如,对于部署在室内的毫微微小区,可能期望在限制室外泄漏(否则该室外泄漏可能会干扰附近的接入点的上行链路和/或下行链路通信)的同时在整个建筑物内提供良好的室内RF覆盖。
干扰是以多种方式造成的。由于频谱资源的稀缺,毫微微小区经常共享宏小区所使用的频率信道,或者以有限的保护频带部署在相邻信道上。在这些情况中的任一种情况下,毫微微小区和宏小区在这些信道上可能会彼此干扰。
干扰的另一原因是信标传输。宏小区通常在多个频率上工作。毫微微小区为了将宏小区用户吸引至其服务信道,在这些宏小区频率上发出信标(例如,包括导频、寻呼和同步信道)。如果宏小区与毫微微小区之间没有活动切入支持,则这些信标会对宏网络产生干扰。该干扰可能会影响在宏小区频率上接收活动服务的用户的语音呼叫质量,并且在某些情况下,导致掉话。
有鉴于此,期望对毫微微小区服务信道发射功率和毫微微小区信标信道发射功率进行校准,以在减轻对宏网络的干扰的同时提供足够的覆盖。在某些方面,期望的功率水平取决于室内区域和传播环境以及普遍的宏网络状况。例如,传统干扰减轻技术可以使用网络监听模块(NLM)来检测周围的宏小区信道质量,并基于所检测到的信道质量来校准毫微微小区发射功率。通常,NLM包括接收机组件,该接收机组件被配置为获取由附近的接入点发射的前向链路信号。然而,这些方法通常基于与覆盖区域和宏小区干扰变化有关的过于简单的假设,因此无法提供期望水平的覆盖。因此,需要针对无线网络的改进的RF覆盖控制。
发明内容
以下给出本申请公开内容的若干示例性方面的概述。提供该概述是为了方便读者,并非全面地限定本申请公开内容的范围。为了方便起见,本申请可以使用术语某些方面来指代本申请公开内容的单个方面或多个方面。
本申请公开内容在某些方面涉及控制毫微微小区网络的发射功率。在典型的实现中,毫微微小区部署在企业环境(例如,在建筑物内)中或者在居所中。
本申请公开内容在某些方面涉及功率校准方案,该功率校准方案基于在覆盖区域中和覆盖区域周围的不同点观测到的宏小区信号,并且基于毫微微小区的相互位置(例如,基于在这些点观测到的毫微微小区信号),来调整毫微微小区的功率水平。以这种方式,该功率校准方案有助于在提供期望的覆盖水平与减轻对附近宏小区和毫微微小区的干扰之间进行良好的平衡。这种功率校准方案可以用来控制毫微微小区服务信道(在下文中称为毫微微小区前向链路(FL))发射功率和/或毫微微小区信标信道发射功率。
本申请公开内容在某些方面涉及多阶段校准程序。该多阶段校准程序包括下列中的两个或更多个:初始化阶段、功率调整阶段和功率优化阶段。
在某些方面,在初始化阶段期间,通过使用网络监听程序来设置毫微微小区的功率水平。最初,属于毫微微小区网络(例如,组或簇)的每个毫微微小区监听宏小区信号,并基于这些信号确定最大发射功率。为了试图针对这些毫微微小区提供类似的覆盖面积,可以向每个毫微微小区分配基本相同的发射功率水平(例如,相同或在定义的增量(delta)之内)。在某些情况下,分配的发射功率水平对应于由毫微微网络中的任何毫微微小区在网络监听程序期间确定的最高的最大功率水平。相应地,在某些方面,功率控制方案包括:接收由多个毫微微小区基于监控宏小区信号而确定的发射功率值;基于所接收的发射功率值,为所述毫微微小区确定至少一个发射功率值;以及将所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区配置为使用所确定的至少一个发射功率值。
在某些方面,在功率调整阶段期间,在基于步行的测试程序期间确定每个毫微微小区的发射功率,其中在该基于步行的测试程序中,每个毫微微小区从移动通过毫微微小区的覆盖区域(例如,携带蜂窝电话的技术人员步行通过建筑物)的特定接入终端(例如,移动设备)接收测量报告。例如,这些测量报告包括:由接入终端在各个位置处观测到的针对从毫微微小区和任何附近宏小区接收的信号的接收信号强度或信号质量的指示。相应地,在某些方面,功率控制方案包括:向指定接入终端发送至少一个对测量报告的请求;在毫微微小区处接收所请求的测量报告,其中,所述测量报告与所述指定接入终端的多个位置相关联;以及基于所接收的测量报告来控制所述毫微微小区的发射功率,其中,所述发射功率被控制为在这些位置中的一个或多个位置处满足至少一个准则(例如,信噪比(SNR)准则、切换准则、宏小区保护准则、导频信号质量准则、相邻信道保护准则等)。
在某些方面,基于所接收的测量报告来调整每个毫微微小区的发射功率,以在毫微微小区引起最高接收毫微微小区信号质量的每个测量报告位置处满足指定的准则(例如,SNR准则或切换准则)。在某些情况下,毫微微小区将过滤所接收的测量报告,以去除从毫微微小区未引起最高接收毫微微小区信号质量的位置处接收的任何报告。相应地,在某些方面,功率控制方案包括:在第一毫微微小区接收多个测量报告;过滤所述测量报告,以去除将另一毫微微小区识别为与比所述第一毫微微小区的接收信号质量更高的接收信号质量相关联的任何测量报告;以及基于过滤后的测量报告来控制所述第一毫微微小区的发射功率。
在某些方面,在功率优化阶段期间,基于作为针对毫微微小区执行的初始或后续的基于训练步行的校准程序的结果而获取的信息,来触发重新配置毫微微小区(例如,改变毫微微小区位置或者改变毫微微小区的数量)的决策。例如,在确定:1)毫微微小区之间的功率差过大;2)过多的报告指示到毫微微小区的高路径损耗;3)毫微微小区以最大功率工作;或者4)存在覆盖空洞时,可以生成重新配置毫微微小区的指示。相应地,在某些方面,功率控制方案包括:接收作为针对多个毫微微小区执行的训练步行校准程序的结果而获取的信息;基于所接收的信息来识别重新配置触发条件;以及作为识别重新配置触发条件的结果,生成重新配置毫微微小区的指示。
可以在非集中式(例如,分布式)部署中或在集中式部署中采用功率校准方案。以非集中式部署为例,毫微微小区网络中的每个毫微微小区可以获取测量报告,并且可以独立于该网络中的其它毫微微小区的功率校准(例如,与其它毫微微小区进行很少的协调或者不与其它毫微微小区进行协调)来校准其发射功率。以集中式部署为例,实体(例如,毫微微小区中的指定毫微微小区,或者诸如基站控制器(BSC)等等之类的网络实体)获取由网络毫微微小区获得的测量报告,并且相应地校准这些毫微微小区的发射功率。
附图说明
将在以下的具体实施方式和权利要求书中以及附图中描述本申请公开内容的这些及其它示例性方面,其中在附图中:
图1是被配置为控制接入点发射功率的通信系统的实施例的若干示例性方面的简化框图;
图2是示出若干示例性功率控制操作的流程图;
图3是示例性训练步行路径的简化图;
图4是示出用于初始化接入点发射功率的若干示例性操作的流程图;
图5是示出用于结合训练步行来控制接入点发射功率的若干示例性操作的流程图;
图6是示出若干示例性接入点发射功率优化操作的流程图;
图7是示出与使用来自共处一地的宏小区的测量报告相关的若干示例性操作的流程图;
图8是示出用于基于覆盖准则和干扰准则来控制发射功率的若干示例性操作的流程图;
图9是可以在通信节点中使用的组件的若干示例性方面的简化框图;
图10是无线通信系统的简化图;
图11是包括毫微微节点的无线通信系统的简化图;
图12是示出用于无线通信的覆盖区域的简化图;
图13是通信组件的若干示例性方面的简化框图;并且
图14-17是被配置为按照本申请所教导的方式来控制发射功率的装置的若干示例性方面的简化框图。
根据惯例,图中所示的各个特征可能并未按比例绘制。相应地,各个特征的尺寸可能会为了清楚而被随意扩大或缩小。另外,为了清楚起见,可能对某些图进行了简化。因此,这些图可能并未描绘出给定的装置(例如,设备)或者方法的所有组成部分。最后,在整个说明书和附图中,相同的附图标记可以用于表示相同的特征。
具体实施方式
下面描述本申请公开内容的各个方面。显而易见的是,可以以多种多样的形式来实现本文中的教导,并且本文公开的任何具体结构、功能或这二者仅仅是代表性的。基于本文中的教导,本领域技术人员应当明白,本文公开的方面可以独立于任何其它方面来实现,并且可以用各种方式组合这些方面中的两个或更多方面。例如,使用本文阐述的任意数量的方面可以实现装置或可以实现方法。此外,使用其它结构、功能、或者除本文阐述的一个或多个方面之外的结构和功能或不同于本文阐述的一个或多个方面的结构和功能,可以实现此种装置或实现此方法。此外,一个方面可以包括权利要求的至少一个要素。
图1示出了示例性通信系统100(例如,通信网络的一部分)的若干节点。为了说明的目的,将以彼此通信的一个或多个接入终端、接入点和网络实体为背景来描述本申请公开内容的各个方面。然而,应当认识到,本申请的教导可以适用于其它类型的装置或使用其它术语提及的其它类似装置。例如,在各种实现中,接入点可以称为或实现为基站、节点B、eNodeB、毫微微小区、家庭节点B、家庭eNodeB等等,而接入终端可以称为或实现为用户设备(UE)、移动站等等。
系统100中的接入点为一个或多个无线终端(例如,接入终端102)提供对一个或多个服务的接入(例如,网络连接),其中所述无线终端可以安装在系统100的覆盖区域内,或者可以在系统100的整个覆盖区域内漫游。例如,在各个时间点,接入终端102可以连接到接入点104、接入点106、接入点108、接入点110或者系统中100中的某个接入点(未示出)。这些接入点中的每一个接入点可以与一个或多个网络实体(为了方便起见,用网络实体112表示)通信,以有助于广域网连接。
网络实体可以采用诸如一个或多个无线网络实体和/或核心网实体之类的各种形式。因此,在各种实现中,网络实体可以表示诸如下列至少一种之类的功能:网络管理(例如,经由运营、经营、管理和配置实体)、呼叫控制、会话管理、移动性管理、网关功能、互连功能或者某种其它适当的网络功能。在某些方面,移动性管理涉及:通过使用跟踪区域、位置区域、路由区域或者某种其它适当的技术来跟踪接入终端的当前位置;控制接入终端的寻呼;以及为接入终端提供接入控制。另外,这些网络实体中的两个或更多个网络实体可以共处一地,并且/或者这些网络实体中的两个或更多个网络实体可以分布于整个网络中。
本申请所教导的功率控制方案用于控制接入点104-108的发射功率。在一种典型的实现中,接入点104-108是毫微微小区。
图1的实体中的至少一个实体包括用于基于网络监听的功率校准协调114、基于训练步行的功率校准116和功率优化118的功能。为了降低图1的复杂度,仅针对接入点104(例如,毫微微小区簇的指定簇头)描绘了该功能。在实践中,该功能的至少一部分(例如,执行网络监听测量以及从接入终端102接收测量报告)在接入点104-108中的每个接入点中执行。该功能的剩余部分(例如,基于由接入点104-108采集的信息来计算发射功率值)可以由接入点104-108以分布式方式实现,或者由诸如接入点104-108中的指定接入点(例如,毫微微小区簇的指定簇头)或网络实体之类的单个实体实现。例如,在某些实现中,该功能部分地在网络实体112(例如,由网络运营商部署的BSC网络实体)中实现,并且部分地在接入点104-108中实现。然而,在其它实现中,该功能可以以分布式方式在接入点104-108中的每一个接入点中完整地实现。
为了说明的目的,将以采用训练步行的毫微微小区覆盖规划程序为背景来描述该功能。例如,该程序包括:确定待部署的毫微微小区的数量和布局;确定将在训练步行期间使用的毫微微小区发射功率的初始值;基于训练步行来校准毫微微小区发射功率;以及执行发射功率优化。在本申请中,可以将发射功率值的确定称为有监督的移动台辅助范围调谐(SMART)。
一旦部署了毫微微小区,基于网络监听的功率校准协调114就基于宏小区信号来确定毫微微小区将使用的初始发射功率。例如,每个毫微微小区基于经由NLM在该毫微微小区处接收到的接入点FL信号(例如,宏小区信号和/或毫微微小区信号),使用网络监听功率校准(NLPC)来确定初始发射功率值。随后,每个毫微微小区将其计算出的发射功率值发送给功率校准协调114。随后,功率校准协调114确定每个毫微微小区将在基于训练步行的校准程序期间使用的发射功率,并将相应的发射功率信息发送给每个毫微微小区。随后,开始训练步行,其中,当接入终端102沿训练步行路径120移动时,接入终端102向毫微微小区发送测量报告。随后,将来自这些测量报告的信息发送给基于训练步行的功率校准116,其中,基于训练步行的功率校准116基于这些测量报告来确定毫微微小区将使用的发射功率。随后,功率优化118被用来基于(例如,在初始或后续训练步行期间)由基于训练步行的功率校准116确定的信息,确定是否要重新配置毫微微小区。
现在将结合图2的流程图,更详细地描述可以用来为建筑物部署提供基于SMART的毫微微小区覆盖规划的示例性操作。为了方便起见,图2的操作(或者本申请所论述或教导的任何其它操作)可以被描述为由特定组件(例如,图1或8的组件)执行。然而,应当认识到,这些操作也可以由其它类型的组件执行,或者可以利用不同数量的组件执行。还应当认识到,在给定的实现中,可以不使用本申请所描述的操作中的一个或多个操作。
如框202所表示的,确定待部署的毫微微小区的数量,并确定这些毫微微小区的布局。例如,技术人员可以基于将被覆盖的区域(例如,房屋或者企业建筑物)的面积和形状、结构的材料以及RF散射环境来选择毫微微小区的数量和布局。通常期望的是,一旦用户进入建筑物,毫微微小区就为该用户服务。以这种方式,可以(例如,通过避免在深入建筑物内的位置发生宏小区呼叫掉话)提供水平更一致的服务,并且在某些情况下,可以提供额外的服务(例如,更高带宽的服务)。相应地,典型的设计目标是毫微微小区的总体覆盖范围覆盖建筑物的整个内部。
在该程序的这个阶段,可以采用一个或多个指导原则。一个指导原则是毫微微小区应尽可能地均匀放置(例如,在整个企业中)。这有助于确保每个毫微微小区的覆盖是类似和对称的。这还有助于避免前向链路/反向链路(FL/RL)不均衡问题和负载不均等问题。另一指导原则是确保每个毫微微小区不具有到建筑物外部的直接视线(例如,直接穿过窗户)。这将有助于限制毫微微小区功率泄漏到建筑物的外部。另一个指导原则是确保每个毫微微小区不会离建筑物的任何边缘和/或角落过远。这将有助于防止对用非常高的毫微微小区功率设置来覆盖这些位置的需求。
所部署的毫微微小区的数量部分地取决于每个毫微微小区所提供的前向链路覆盖。例如,在某些实现中,每个毫微微小区可以具有15dBm的实际最大发射功率极限。在某些方面,可以由毫微微小区FL或者毫微微小区信标来规定覆盖。例如,在专用部署(毫微微小区与宏小区在不同的频率上)中,在宏小区站点处,毫微微小区FL覆盖在该情况下可以是90-95dB,而毫微微小区信标覆盖可以是70-75dB。在针对专用部署的宏小区边缘,毫微微小区FL覆盖在该情况下可以是110-115dB,而毫微微小区信标覆盖可以是95-100dB。在同信道部署(毫微微小区与宏小区在相同频率上)中,在宏小区站点处,毫微微小区FL覆盖在该情况下可以是80dB。在针对同信道部署的宏小区边缘,毫微微小区FL覆盖在该情况下可以是105dB。在大型企业部署(例如,具有带墙壁的办公室的办公楼)中,针对毫微微小区覆盖的指导原则可以是例如7000平方英尺量级的。
图3以简化的方式示出了在建筑物B中部署四个毫微微小区302、304、306和308的部署的示例。这里可以看出,毫微微小区302、304、306和308在一定程度上均匀地隔开以具有类似的覆盖区域,这些毫微微小区提供充足的角落覆盖,并且不在外部的直接视线内(例如,毫微微小区302、304、306和308位于内部房间中)。
如图2的框204所表示的,一旦部署了毫微微小区,就调用SMART程序204。这包括发射功率初始化操作、技术人员辅助的功率调整操作以及优化触发操作(如果适用)。
如框206所表示的,执行发射功率初始化操作。在典型的实施例中,所有的毫微微小区使用NLPC来校准其初始功率提供(power-up)值。例如,每个毫微微小区可以监控来自宏小区和/或其它毫微微小区的信号,并基于所接收的信号来计算其功率值(例如,最大功率值)。随后,可以基于针对不同的毫微微小区所计算的所有值,确定每个毫微微小区的发射功率(例如,最大发射功率)。
通常,在这一点上期望所有的毫微微小区使用相同或相似的发射功率。在某些方面,这里的目标是将所有的毫微微小区初始化为相似的功率水平,其中该功率水平高到足以从整个预期的覆盖区域采集测量报告。如果已完成了上述初始化,则在训练步行功率调整程序期间,所有的毫微微小区将具有相似的覆盖面积。因此,每个毫微微小区将试图设置其最终的功率水平以覆盖大致相同的面积。以这种方式,所有毫微微小区可以获得基本相等的覆盖面积。
如以上所提及的,可以以集中式方式(例如,通过单个实体)或者分布式方式来确定每个毫微微小区将在训练步行期间使用的发射功率。在前一种情况下,每个毫微微小区使用NLPC程序来确定发射功率值,并将该值报告给实体。基于所接收的这些值,实体计算毫微微小区将使用的发射功率值。在后一种情况下,每个毫微微小区向其它毫微微小区中的每一个毫微微小区报告其NLPC计算出的功率值。因此,给定的毫微微小区基于该毫微微小区接收的值,来计算其将在训练步行期间使用的发射功率值。
在某些实施例中,计算所有报告值中的最大值,并将所有的毫微微小区初始化为该同一值。例如,在集中式实施例中,单个实体计算该最大值,并将其发送给毫微微小区。在分布式实施例中,每个毫微微小区为其自身计算该最大值。以这种方式,可以保证所有的毫微微小区(甚至那些受到严重的宏小区干扰的毫微微小区)可以提供充足的覆盖。
在某些实施例中,在该步骤中,对可以将针对给定毫微微小区初始计算出的发射功率值(例如,基于NLPC的值)改变到何种程度施加限制。以这种方式,可以将对宏网络的干扰限于某种程度。然而,在这种情况下,不同毫微微小区的覆盖面积可能会有略微的变化。
通常,并没有将(例如,基于硬件约束的)最大可用功率选作校准阶段期间的最大发射功率。以这种方式,可以在某种程度上减轻对宏信道的影响。
如图2的框208所表示的,一旦所有的毫微微小区都对它们的发射功率进行了初始化,即进行技术人员辅助的功率调整。这里,所有的毫微微小区基于宏环境以及这些毫微微小区周围的其它毫微微小区的存在来调整它们的功率。为此,在毫微微小区信道上发起活动呼叫(例如,语音或者数据连接),并实施训练步行。优选地,步行的路径将全面地跨越所有毫微微小区的期望覆盖区域。例如,可以由移动电话用户或者技术人员(例如,IT技术人员、网络运营商技术人员等等)来实施该训练步行。
尽管采集毫微微小区用户的测量报告以校准发射功率水平是可行的,但是该方案具有几个缺点。例如,毫微微小区用户可能发起语音呼叫,并走出期望覆盖区域。因此,试图调适其覆盖的毫微微小区将很可能扩展它们的覆盖区域。因此,毫微微小区最终将会以最大允许发射功率(例如,20dBm)进行发射,并对宏小区网络造成干扰。作为另一个示例,毫微微小区用户密度或者业务可能会有倾斜,从而导致覆盖区域中的覆盖空洞。相应地,根据本申请的教导,通常优选的是,采用(例如,经由技术人员辅助的)适当定义的训练路径来校准毫微微小区发射功率。
图3以简化的方式示出了由虚线310表示的训练步行路径的示例。通常,该路径横穿四个毫微微小区302、304、306和308的覆盖区域的重要部分。
在训练步行期间,毫微微小区请求活动移动台测量和报告毫微微小区和宏小区的信号质量。这将不同点处的路径损耗和所观测到的干扰的指示给予服务毫微微小区。所有的毫微微小区利用该信息调整它们的发射功率,以尝试达到最优发射功率水平。以下描述用于计算该发射功率的算法的几个示例。在该阶段期间,可以根据技术发送或者不发送信标(例如,对于CDMA1xRTT,可能不需要信标;而对于CDMA1xEV-DO,通常将发送信标)。可以重复该程序,以便进行进一步的功率调谐。
如框210所表示的,在发射功率校准操作之后,可以采用优化触发以尝试进一步优化毫微微小区位置和发射功率值。例如,该优化可以基于下列中的一个或多个:绝对发射功率水平、毫微微小区间发射功率差以及每个毫微微小区所服务的覆盖面积。
如框212和214所表示的,如果满足优化准则(例如,没有出现优化触发),则部署完成,并且毫微微小区将使用在发射功率校准操作期间计算出的发射功率值。相反,如果在框212满足优化准则(例如,出现至少一个优化触发),则可以发出指示以通知技术人员需要改变毫微微小区的数量和/或位置。在这种情况下,一旦如框216所示地重新配置毫微微小区,则针对新配置再次执行SMART程序204。上述过程根据需要重复进行,直到获得令人满意的部署为止。
通过使用本申请所教导的覆盖规划方案,可以减轻与多毫微微小区部署(例如,企业部署)相关联的若干问题。例如,这些问题包括FL/RL严重不均衡、对宏小区RL的负面影响和对宏小区FL的负面影响。
大建筑物中的不同位置处的宏小区信号强度可能会由于宏小区与给定位置(例如,靠近窗户的位置对比于位于建筑物中间的位置)之间的距离和建筑结构而变化较大的量(例如,20-30dB)。此外,单单基于网络监听方案的功率校准可能使得位于宏小区站点位置附近的相邻毫微微小区之间出现大的发射功率差。这可能又导致FL/RL严重不均衡。这里,用户在DL上可以由较强但较远的毫微微小区服务,使得该用户将在UL上以相对较高的功率进行发射,并在较弱但较近的毫微微小区处造成显著的干扰。
在某些方面中,本申请所教导的覆盖规划可以用于减轻这种不均衡。例如,可以确定要部署更多毫微微小区,其中这些毫微微小区中的每一个毫微微小区将具有较小的覆盖面积。这种配置又将有助于限制系统中的发射功率差。
毫微微小区用户对宏小区RL的影响取决于到宏小区与到毫微微小区的用户路径损耗差、毫微微小区噪声系数(例如,其通常高于宏小区)以及毫微微小区处的热噪声增加量(RoT)(例如,其可能由于活动的附近宏小区用户而很高)。如果毫微微小区的覆盖面积很大,则毫微微小区覆盖边缘处的毫微微小区用户将以相对较高的功率进行发射。这与可能在毫微微小区边缘处发生的较小路径损耗差结合起来,可能使得附近宏小区处出现RL干扰。
本申请所教导的覆盖规划也可以用于减轻这种干扰。通过部署较多具有较小覆盖面积的毫微微小区,可以降低毫微微小区用户在毫微微小区边缘处以很高的功率进行发射的可能性。
在一般情况下,无线网络不支持宏小区到毫微微小区的切入。因此,如果毫微微小区具有大的覆盖面积(例如,以确保在建筑物角落提供覆盖),则建筑物外部(例如,通过窗户)可能具有显著的毫微微小区功率泄漏。如果毫微微小区具有封闭接入,则这种泄漏又可能会干扰该建筑物附近的活动宏小区用户。此外,即便具有开放的毫微微小区接入,在某些实现中,仍然期望将毫微微小区覆盖控制在建筑物内,以避免路过的宏小区用户进行额外的重选以及切换到毫微微小区,或者避免在不支持活动切入的情况下出现掉话。
本申请所教导的覆盖规划也可以用于减轻这种干扰。通过部署较多具有较小覆盖面积的毫微微小区,可以降低发生泄漏的可能性。此外,可以采用分层信标或者机会主义毫微微小区信标来减轻与建筑物中的毫微微小区进行的信标传输相关联的干扰。此外,本申请所教导的覆盖规划可能相对容易执行,并且不需要涉及详尽规划或采用复杂设备的RF测量活动。相反,基于利用技术人员(或者其它适当人员)的微小辅助而获得的信息,可以利用分布式或者集中式架构(例如,经由自校准)使毫微微小区的发射功率自动适应RF环境。
在考虑到上述内容的基础上,将参照图4-7的流程图来描述为控制多个毫微微小区的发射功率而执行的示例性操作。
图4示出了用于初始化毫微微小区网络中的每个毫微微小区的发射功率的示例性操作。根据特定实现,这将包括设置毫微微小区DL发射功率以及可选地设置毫微微小区信标发射功率。如框402所表示的,在部署毫微微小区之后开始初始化。
如框404所表示的,每个毫微微小区基于对接入点信号(例如,来自宏小区的信号和/或来自其它毫微微小区的信号)的监控来确定发射功率值。例如,每个毫微微小区可以基于所接收的宏小区信号来执行NLPC操作并计算该毫微微小区的最大发射功率。
可以基于各个准则中的一个或多个准则来计算该发射功率值。在某些实现中,最大发射功率值被选择为提供足以从期望覆盖区域中的所有区域获取活动报告的功率。在某些实现中,最大发射功率值被选择为限制在训练步行期间对宏小区用户的影响。在某些实现中,最大发射功率值被选择为向毫微微小区提供相等的功率以最小化FL/RL不均衡。
可以基于所接收的各种信号信息来计算该发射功率值。在某些实现中,可以使用信道上的总接收功率(例如,Io)和信道上的接收导频能量(例如,Ecp)中的一个或多个来计算发射功率。注意,由毫微微小区的NLM对这些量进行测量。在某些实现中,将发射功率设置为在毫微微小区覆盖边缘处满足指定的信噪比(SNR)(例如,如定义的路径损耗所指定的)。在这种情况下,可以基于测量得到的Io(其由宏小区引起)、定义的路径损耗和目标SNR来计算发射功率。
在某些实现中,毫微微小区发射功率被选择为满足覆盖条件,例如,在该覆盖条件中,在覆盖范围的边缘处,毫微微小区的导频质量(例如,诸如UMTS系统中的CPICH Ec/Io之类的公共导频信道质量)被指定为好于定义的阈值。在某些情况下(例如,对于UMTS),该阈值对应于在宏小区SIB11消息中广播的Qqualmin,femto参数。此外,为了限制对宏小区网络的干扰,在毫微微小区覆盖范围边缘处,允许毫微微小区传输最多将宏小区Io增加某个固定量。选择这两个准则中的最小值作为毫微微小区发射功率。这些程序允许基于在宏小区网络中的位置来调适毫微微小区发射功率。例如,与测量得到的宏小区接收信号强度(例如,RSSI)较强的位置相比,在测量得到的宏小区接收信号强度较弱的位置中,发射功率通常被设置得较低。
在某些实现中,毫微微小区发射功率被选择为满足覆盖条件和相邻信道保护条件。这里,一个相邻信道保护条件对应于与正在被校准的毫微微小区相关联的同一无线网络运营商,而另一相邻信道保护条件对应于与正在被校准的毫微微小区相关联的运营商不同的无线网络运营商。
如框406和408所表示的,每个毫微微小区向执行框408-412的发射功率控制操作的至少一个协调实体发送其计算出的发射功率值。根据特定实现,可以在系统中的各种类型的实体处执行这些发射功率控制操作。
在某些实现中,每个毫微微小区接收所有其它毫微微小区的发射功率值,并基于所接收的发射功率值(例如,通过选择所有这些值中的最大值)来确定其发射功率,在这种情况下,每个毫微微小区包括执行框406-410的操作的协调实体。
在某些实现中,一个实体接收所有毫微微小区的发射功率值,基于所接收的发射功率值(例如,通过确定所有这些值中的最大值)来确定将使用的发射功率,并将所确定的发射功率值发送给这些毫微微小区。在这种情况下,该集中式实体包括执行框406-410的操作的协调实体。例如,该实体可以是毫微微小区之一、网络实体(例如,BSC)或者某种其它类型的实体。
如框410所表示的,协调实体基于所接收的发射功率值来为所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区确定至少一个发射功率值。在每个毫微微小区均包括协调实体的情况下,给定的毫微微小区确定其自己的发射功率。在具有集中式协调实体的情况下,该实体为每个毫微微小区确定发射功率。
如以上所提及的,在某些情况下,为所有的毫微微小区选择相同的发射功率值。例如,可以从所有所接收的发射功率值中选择最大值,并且使所有的毫微微小区都使用该值。
同样如以上所提及的,在某些情况下,可以以某种方式限制为给定的毫微微小区选择的发射功率值。例如,最初可以选择所有所接收的发射功率值中的最大值。然而,将对该功率进行限制,使得该功率不会增大至比该毫微微小区所计算出的初始值(例如,基于NLPC的发射功率值)高出指定的上限值以上。以这种方式,可以对在训练步行操作期间对宏网络造成的干扰的量施加限制。
如框412所表示的,协调实体将至少一个毫微微小区配置为使用在框410处确定的发射功率值。在每个毫微微小区均包括协调实体的情况下,给定的毫微微小区基于其在框410处确定的值来设置其发射功率。在具有集中式协调实体的情况下,该实体向毫微微小区发送所确定的值。这里,如果在框410处计算出单个值,则将该值发送给所有的毫微微小区。相反,如果在框410处针对不同的毫微微小区计算出不同的值,则将适当的值发送给每个毫微微小区。注意,如果该实体是这些毫微微小区中的一个毫微微小区,则该毫微微小区将基于其针对自身所确定的相应值来设置其发射功率,随后将适当的值发送给其它毫微微小区。
图5示出了示例性的针对毫微微小区网络的基于训练步行的发射功率校准操作。如框502所表示的,在毫微微小区已对其初始发射功率进行了设置之后,开始初始化。
这里,可以将切换参数设置为与在正常操作期间所使用的值不同的值。例如,在某些实现中,服务于用户的毫微微小区将其切换滞后参数(例如,“Hyst”)设置为0dB的值,并(例如,经由启用硬切换的消息)将该改变后的值的指示发送给技术人员所使用的接入终端。在某些实现(例如,UMTS毫微微小区)中,服务于用户的毫微微小区将切换滞后参数减去小区区域偏移(CIO)设置为0dB的值,并(例如,经由启用切换的消息)将该值改变的指示发送给技术人员所使用的接入终端。在这些情况中的任一种情况下,一旦接入终端从这些毫微微小区中的另一毫微微小区接收到更强的信号,则该接入终端将切换到该另一毫微微小区(例如,其中,该切换操作使用该切换参数,并且该切换操作由当前服务毫微微小区基于该服务毫微微小区从接入终端接收的测量报告来进行控制)。这与正常操作模式相反,其中在正常操作模式下,直到其它毫微微小区的测量信号强度比当前服务毫微微小区的测量信号强度高出一定余量(即,由非零切换滞后参数定义的余量),才会发生切换。通过以此方式控制滞后参数,接入终端将向最靠近的毫微微小区发送其测量报告。因此,每个毫微微小区将更容易采集针对该毫微微小区将有可能最终覆盖的覆盖区域的所有测量报告。
因此,在某些方面,毫微微小区处的切换操作可以包括:定义用于训练步行校准程序期间的切换决策的第一切换滞后值;以及定义用于完成训练步行校准程序之后(例如,在正常、非初始化操作期间)的切换决策的第二切换滞后值,其中第二切换滞后值不同于(例如,高于)第一切换滞后值。在这里,可以将第一切换滞后值定义为使得在训练步行校准程序期间,接入终端将每个测量报告发送给与该测量报告中的最强接收信号值相关联的毫微微小区。例如,在某些情况下,第一切换滞后值(例如,“Hyst”或“Hyst-CIO”)近似为0。
随着技术人员建立与毫微微小区之一的活动呼叫(例如,语音或者数据),训练步行开始。例如,这可以包括:技术人员(例如,通过启动用户输入设备)在接入终端上和/或毫微微小区上调用特定应用。因此,指定的接入终端被识别为用于执行训练步行操作。技术人员在不离开覆盖区域(例如,以避免生成不必要的大覆盖区域)的情况下,携带该接入终端经过优选地全面包含所定义的覆盖区域的路线。
如框504所表示的,当前服务于接入终端的毫微微小区向指定的接入终端发送至少一个对测量报告的请求。可以在毫微微小区或者某个其它实体处发起该请求(例如,当支持软切换时,控制软切换信令的实体将发起该请求,并经由服务毫微微小区将该请求发送到接入终端)。在某些实现中,毫微微小区发送单个消息,该单个消息请求接入终端发送周期性测量报告消息。在某些实现中,毫微微小区重复地发送消息,这些消息中的每个消息均请求接入终端发送周期性测量报告消息。另外,该请求可以指定应在同一频率和/或在至少一个其它频率(例如,相邻信道)上执行测量。以这种方式,可以针对该同一频率和/或该至少一个其它频率来校准毫微微小区发射功率。此外,对于支持多种无线技术(例如,1xRTT,1xEV-DO,UMTS等等)的实现,可以使用来自根据一种无线技术的测量报告的信息来控制针对不同无线技术的发射功率。
如框506所表示的,控制毫微微小区功率校准的实体(例如,毫微微小区、网络实体等等)从接入终端接收所请求的测量报告。由于接入终端沿训练路径移动,因此不同的测量报告将与接入终端在覆盖区域中的不同位置相关联。
每个测量报告所提供的信息的类型取决于该系统所采用的无线技术。例如,在1xRTT系统中,导频强度测量消息(PSMM)和候选频率搜索报告消息(CFR)可以提供针对毫微微小区频率和信标频率的Ecp/Io和Io信息。根据该信息(以及毫微微小区的已知发射功率),可以计算从毫微微小区到获得给定测量值的位置的路径损耗。作为另一个示例,在1xEV-DO系统中,路由更新消息(RUM)可以提供针对毫微微小区频率和信标频率的Ecp/Io信息。作为另一个示例,在UMTS系统中,测量报告消息(MRM)可以提供针对毫微微小区频率和信标频率的CPICH RSCP和Io信息。
如框508所表示的,功率校准实体可选地对所接收的测量报告进行过滤。例如,在毫微微小区在训练步行操作期间从其它接入终端接收测量报告的情况下,该毫微微小区可以(例如,基于包括在报告中的、提供这些报告的接入终端的标识符)滤除这些其它测量报告。
作为另一个示例,毫微微小区可以去除任何并非来自预期覆盖区域的测量报告。以这种方式,可以防止给定的毫微微小区试图覆盖不必要的大覆盖区域。例如,由于当在接入终端处观测到来自不同毫微微小区的更高的接收信号强度时,可能并不立即发生接入终端切换,因此当前的服务毫微微小区可以接收到列出具有更高接收信号强度的某个其它毫微微小区的测量报告。然而,当前的服务接入点没有必要试图覆盖这些位置,因为这些位置将被该其它毫微微小区覆盖。
相应地,在这种情况下,毫微微小区可以对所接收的测量报告进行过滤,以去除任何将另一毫微微小区识别为与比当前服务毫微微小区的接收信号质量更强的接收信号质量相关联的测量报告。例如,服务毫微微小区可以只保留服务毫微微小区被报告为提供最高接收信号强度的那些位置的测量报告。
如框510所表示的,功率校准实体基于所接收的(如果适用,过滤后的)测量报告来控制毫微微小区的发射功率(例如,设置最大发射功率值)。在这里,将发射功率控制为在作出测量报告的位置中的一个或多个位置处满足至少一个指定准则。下面给出这些准则和基于这些准则控制发射功率的方式的若干示例。为了说明的目的,在这些示例中,假设毫微微小区计算其自己的发射功率。
1xRTT示例:
在1xRTT专用信道实现中,可以将宏小区频率上的信标功率设置为确保在期望覆盖区域中的一组位置中的每个位置处(例如,在该毫微微小区从其中接收到测量报告的大多数点或所有点)提供充足的信标覆盖。例如,对于每个位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗、在位置处观测到的最强宏小区导频的强度(例如,Ecp)以及定义的滞后阈值,来计算确保在该位置处满足目标覆盖(例如,诸如信标的导频功率与总功率之比(例如,Ecp/Io)之类的SNR)所需要的发射功率。换句话说,对于每个位置,通过确保在该位置的信标导频功率大于在该位置的宏小区导频功率加上滞后值,来计算执行信标发现(空闲切入)所需要的功率。
在某些实现中,不考虑局外者(outlier)。例如,可以预先确定将仅为80%的位置提供覆盖。随后,将毫微微小区信标的发射功率选择为确保所有关注位置处的信标覆盖的发射功率(例如,以确保80%的报告点处的信标发现)。以这种方式,毫微微小区将不会选择过高的发射功率水平,而如果允许毫微微小区为从其中接收到测量报告的每个位置提供信标覆盖,则该毫微微小区可能会选择过高的发射功率水平。
如以上所提及的,在某些实现中采用分层信标方案。例如,可以在某些时间(例如,5%的时间)发射高功率信标,而在剩余时间可以发射低功率信标。在这样的情况下,可以为高功率信标和低功率信标确定发射功率值。例如,高功率信标的发射功率可以被选择为确保80%的位置处的信标发现的发射功率,而低功率信标的发射功率可以被选择为确保50%的位置处的信标发现的发射功率。
在1xRTT专用信道实现中,可以基于SNR约束和宏小区保护约束来设置毫微微小区频率上的毫微微小区FL功率。也就是说,计算满足SNR约束的第一发射功率(例如,以确保所有关注点处的良好覆盖),并计算满足宏小区保护约束的第二发射功率(例如,以限制在所有关注点处对相邻信道宏小区用户的影响)。随后,选择这些约束的最小值或加权组合(例如,平均)以用于毫微微小区FL发射功率。
对于SNR约束计算,对于与测量报告相对应的每个位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗和在该位置处观测到的总宏小区干扰(例如,Io),来确定确保在该位置处满足目标覆盖(例如,诸如导频能量与噪声加干扰之比(例如,Ecp/Nt)之类的SNR)所需要的发射功率。换句话说,对于每个位置,确定提供指定的Ecp/Nt(例如,-7dB)所需要的功率。这里,从测量报告中获取路径损耗信息和总宏小区干扰信息。通常也不考虑局外者。因此,用于毫微微小区FL的第一发射功率值被选择为确保所有关注位置处的FL覆盖的发射功率(例如,覆盖95%的位置所需要的功率)。
对于宏小区保护约束计算,毫微微小区确定将防止在相邻宏小区频率上产生过多干扰的最大允许发射功率。例如,对于与测量报告相对应的每个位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗以及相邻信道干扰比(ACIR),来计算确保该位置处的毫微微小区FL信号干扰比该位置处的宏小区信号强度(例如,Io)至少低安全余量的最大发射功率。换句话说,对于每个位置,确定将对相邻信道宏小区信号的影响限制为不超过定义值(例如,1.78dB)的最大允许发射功率。通常也不考虑局外者。因此,毫微微小区FL的第二发射功率值被选择为确保所有关注位置处的充足保护的发射功率(例如,保护50%(例如,>10米的半径)的位置所需要的功率)。
如以上所提及的,随后,用于毫微微小区FL的最终发射功率被选择为第一发射功率值和第二发射功率值中的最小值或者被选择为这两者的加权组合。
在1xRTT同信道实现中,可以基于与用于专用信道实现相同的公式来设置宏小区频率上的信标功率。然而,在这种情况下,可以基于针对同信道实现而计算出的毫微微小区FL发射功率来设置信标功率的上限。例如,可以使毫微微小区信标功率一直低于毫微微小区FL功率,使得被毫微微小区信标引导至毫微微小区频率的用户将观测到强到足以促成对毫微微小区的重选的毫微微小区FL信号。
在1xRTT同信道实现中,毫微微小区信号向用户提供覆盖,并触发宏小区用户重选到毫微微小区。在某些方面,毫微微小区FL发射功率被设置为提供充足的覆盖,同时有所保留以防泄漏。在毫微微小区频率上的毫微微小区FL功率可以基于SNR约束和空闲切换(例如,切出)约束。也就是说,计算满足SNR约束的第一发射功率,并计算满足空闲切换约束的第二发射功率。随后,选择这些约束中的最大值(或者加权组合)以用于毫微微小区FL发射功率。
对于SNR约束计算,对于每个测量报告位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗和在该位置处观测到的总宏小区干扰(例如,Io),来确定确保在该位置处满足目标覆盖(例如,诸如Ecp/Nt之类的SNR)所需要的发射功率。因此,在过程的这个阶段,提供对应于每个位置的第一组发射功率值。
对于切换约束计算,对于每个测量报告位置,毫微微小区确定确保由该毫微微小区服务的接入终端在该位置处不会切换到宏网络所需要的发射功率。因此,对于每个位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗,来确定确保该点处的毫微微小区导频强度比该位置处的最佳宏小区信号强度(例如,Ecp)高出至少定义阈值(例如,滞后值)所需要的发射功率。在过程的这个阶段,提供对应于每个位置的第二组发射功率值。
接下来,选择针对每个位置的最大发射功率。也就是说,对于每个位置,基于所述第一组和所述第二组中的相应值来选择最高发射功率。随后,通常不考虑局外者。因此,毫微微小区FL的最终发射功率值被选择为确保所有关注位置处的FL覆盖的发射功率(例如,覆盖95%的位置所需要的功率)。
1xEV-DO示例:
对于1xEV-DO实现,可以采用类似于以上所描述的操作。
对于同信道1xEV-DO实现,可以基于SNR约束和切换(例如,切换)约束来设置毫微微小区频率上的毫微微小区FL功率。在这种情况下,由于在1xEV-DO场景中Io信息通常不可用,因此,SNR约束和宏小区保护约束算法基于来自所有宏小区的Ecp/Io,并且基于在每个位置处观测到的信标信号的Ecp/Io。如上所述,通常不考虑局外者(例如,第95个百分点(95thpercentile)),并且选择被计算为满足SNR约束的第一发射功率和被计算为满足切换约束的第二发射功率中的最大值作为最终的毫微微小区FL发射功率。另外,计算出的发射功率值可以包括(例如,如图4所示,相对于在初始化之后设置的发射功率值的)增量值。
对于同信道1xEV-DO实现,可以相对于如上所论述的1xEV-DO毫微微小区FL发射功率来设置相邻宏小区频率上的毫微微小区信标功率。该计算还基于毫微微小区频率上的最佳宏小区的Ecp/Io,并且基于在该位置处观测到的相邻宏小区频率上的最佳宏小区的Ecp/Io以及定义的衰落余量。
对于专用信道1xEV-DO实现,可以基于SNR约束和宏小区保护约束来设置毫微微小区频率上的毫微微小区FL功率。在这种情况下,可以根据相邻信道干扰是否高于阈值水平(例如,该位置在宏小区站点附近)来采用不同的算法。另外,由于在1xEV-DO场景中,Io信息可能不可用,因此SNR约束和宏小区保护约束算法基于来自所有宏小区的Ecp/Io,并且基于在每个位置处观测到的信标信号的Ecp/Io。如上所述,通常不考虑局外者(例如,第95个百分点),并且选择被计算为满足SNR约束的第一发射功率和被计算为满足宏小区保护约束的第二发射功率中的最小值作为最终的毫微微小区FL发射功率。
对于专用信道1xEV-DO实现,相邻宏小区频率上的毫微微小区信标功率可以被设置为有助于切换(例如,空闲移动台切入)。例如,对于每个测量报告位置,毫微微小区可以将信标发射功率设置为确保信标强度比最强宏小区的强度高出滞后余量。该计算基于来自所有宏小区的Ecp/Io,并且基于在该位置处观测到的信标信号的Ecp/Io以及定义的滞后值。在该点处通常也不考虑局外者(例如,第80个百分点)。
UMTS示例:
在UMTS中,测量报告消息(MRM)包含在请求MRM的测量控制消息(MCM)中指定的主扰码(PSC)的CPICH RSCP和CPICH Ec/Io。毫微微小区使用这些MRM来提取到由技术人员步行所覆盖的位置的路径损耗(PL)以及这些位置处的宏小区Io。因此,毫微微小区(或者其它功率控制实体)可以获取对所需要的覆盖范围和相邻信道的RF状况的估计,并且相应地对毫微微小区发射功率进行精细调谐。
图8示出了可以针对每个毫微微小区执行的示例性功率校准操作,所述功率校准操作开始于框802。通常,这些操作可以用于各种类型的发射功率校准程序。例如,这种方案可以用于基于训练步行的校准程序、基于网络监听的功率校准(例如,如以上的图4所述),或者用于其它类型的校准操作。
如框804所表示的,作出关于第一发射功率水平的确定,该第一发射功率水平满足针对由与第一无线网络运营商相关联的毫微微小区在第一频率上进行的无线通信的覆盖准则。对于与不同的MRM相关联的每个位置,毫微微小区根据到该位置的路径损耗、在位置处观测到的宏小区RSSI(例如,Io),来计算确保在该位置处满足目标覆盖(例如,诸如CPICH Ecp/Io之类的SNR)所需要的发射功率。在某些实现中,不考虑局外者。例如,可以预先确定仅为某个百分比的位置提供覆盖。因此,第一发射功率水平被选择为确保所有关注位置处的覆盖的发射功率。
如框806所表示的,作出关于第二发射功率水平的确定,该第二发射功率水平满足与关于第二无线网络运营商(其它运营商)的相邻信道无线通信相对应的第一干扰准则。在某些实现中,该准则基于相邻信道上的信号功率值(例如,CPICH Ec)与总接收功率值(例如,Io,不包括该毫微微小区)的比较。基于该比较,可以根据定义的等式来计算最大发射功率值。
如框808所表示的,作出关于第三发射功率水平的确定,该第三发射功率水平满足与关于第一无线网络运营商(同一运营商)的相邻信道无线通信相对应的第二干扰准则。在某些实现中,该准则基于相邻信道上的信号功率值(例如,CPICH RSCP)与阈值的比较。基于该比较,可以根据定义的等式来计算最大发射功率值。
如框810所表示的,选择第一发射功率水平、第二发射功率水平和第三发射功率水平中的最小值。如框812所表示的,基于所选择的最小发射功率水平来控制毫微微小区的发射功率。以这种方式,所选择的发射功率水平提供尽可能好的覆盖,同时仍然满足期望的相邻信道干扰目标。
在毫微微小区网络中的每个毫微微小区处执行上述操作。当接入终端从一个毫微微小区的覆盖移至另一毫微微小区的覆盖时,该另一毫微微小区将开始与该接入终端通信。因此,该新的毫微微小区将开始向该接入终端发送对测量报告的请求(框504),并且将处理所接收的测量报告以控制其发射功率(框506-510)。随着技术人员沿指定的训练路径步行,框504-510的操作将在毫微微小区网络中的每个毫微微小区处重复进行。以这种方式,所有的毫微微小区将计算为该特定的毫微微小区在充足的覆盖与充足的宏小区保护之间提供有效折衷的发射功率水平。
当技术人员完成训练步行时,终止活动呼叫。例如,这可以包括技术人员(例如,通过启动用户输入设备)终止接入终端和/或毫微微小区上的指定应用。
图6示出了可以结合优化程序使用的示例性操作。该程序可以由这些毫微微小区中的指定毫微微小区、由网络实体(例如,BSC)或者由能够获取在基于训练步行的校准程序期间生成的发射功率信息的某种其它适当实体来执行。
如框602所表示的,一旦完成了基于训练步行的校准程序,即开始优化程序。在过程的这个阶段,已经为毫微微小区网络中的每个毫微微小区计算出发射功率值。
如框604所表示的,接收作为训练步行校准程序的结果而获取的信息。(例如,在单个实体不执行基于训练步行的校准程序和优化程序这两个操作的实现中,)例如,在完成基于训练步行的校准程序时,该信息可以被自动发送到执行优化程序的实体。在某些实现中,该信息包括在基于训练步行的校准程序期间针对毫微微小区计算出的发射功率值。在某些实现中,该信息包括从在训练步行校准程序期间接收的测量报告中获取的路径损耗值、信号强度值(例如,导频强度)或者信号质量指示中的一个或多个。
如框606所表示的,基于所接收的信息识别重新配置触发条件。例如,可以基于下述来设置优化触发:功率差、服务路径损耗、功率上限、覆盖空洞或者某种其它准则。
在某些实现中,在该阶段确定两个毫微微小区(例如,相邻毫微微小区)的发射功率值之间的差是否大于或等于阈值(例如,10dB)。在该功率差过高的情况下,可以触发对毫微微小区的重新配置(例如,增加更多的毫微微小区),以消除可能由于该功率差而发生的FL/RL失配。
在某些实现中,在该阶段确定大于或等于阈值路径损耗的路径损耗值的数量是否大于或等于阈值数量。作为特定的示例,系统可能要求针对至少95%的测量报告,路径损耗值应小于85dB。以这种方式,该系统可以限制毫微微小区的覆盖区域的尺寸。因此,在确定过多路径损耗值过大时,可以触发重新配置。
在该阶段,还可以确定是否有任何毫微微小区达到阈值(例如,最大)功率水平。作为特定的示例,系统可以要求任何毫微微小区都不应被允许在其最大允许功率下工作。例如,该准则可以用来限制毫微微小区的覆盖区域的尺寸。因此,在确定发射功率值中的一个或多个发射功率值达到阈值功率水平时,可以触发重新配置。
技术人员还可以执行校准后步行,以确保令人满意的毫微微小区FL性能和毫微微小区信标性能。例如,在该阶段可以确定毫微微小区网络的覆盖区域中是否存在任何覆盖空洞。在某些情况下,可以通过确定某个区域中是否发生掉话来识别覆盖空洞。如果识别出覆盖空洞,则技术人员可以移动毫微微小区或者插入更多的毫微微小区来消除这些覆盖空洞。
在某些实现中,技术人员在训练步行期间通过监听接入终端上的音频反馈来识别覆盖空洞。例如,技术人员可以向提供音频反馈(例如,连续音轨)的另一接入终端或服务器发出呼叫。随后,技术人员可以针对掉话或者噪声(例如,卡嗒声或爆裂声)来监控该音频反馈,并记录发生这些事件的位置。在识别出这些覆盖空洞时,技术人员可以重新配置毫微微小区以消除覆盖空洞。
在某些实现中,通过在整个训练步行中监控信号质量(例如,导频信号强度)来识别覆盖空洞。可以由技术人员、由接入终端、由毫微微小区、由网络实体或者能够接收该信号质量信息的某个其它适当实体来执行该监控。例如,接入终端可以将从其测量报告中获取的信号质量信息输出到用户接口设备(例如,显示器)上。随后,技术人员可以记录信号质量信息下降到阈值以下的位置,以识别覆盖空洞。作为另一个示例,接入终端可以自动将其采集的信号质量信息与一个或多个阈值进行比较,并且如果适用(例如,如果对于某个百分比的区域,接收信号质量低于阈值)则触发重新配置。作为又一个示例,实体(例如,毫微微小区、网络实体等等)可以自动将其经由测量报告所接收的信号质量信息与一个或多个阈值进行比较,并且如果适用则触发重新配置。
如框608所表示的,作为在框606处识别重新配置条件的结果,将生成重新配置毫微微小区的指示。例如,执行优化操作的实体可以在用户接口设备上输出指示,或者该实体可以向某个其它实体发送消息以使得在该实体(例如,毫微微小区、接入终端、网络实体、管理工具、基于web的应用等等)上输出指示。在接收到该指示时,技术人员可以重新布置毫微微小区并且/或者增加另一毫微微小区。
技术人员可以重复进行发射功率校准程序。例如,在初始训练步行期间计算发射功率之后和/或在重新配置毫微微小区之后,可以执行后续训练步行。在该后续训练步行期间,可以获取上述信息(例如,功率值,路径损耗值等等)并将其用于本申请所论述的发射功率优化。
在功率差超过指定极限(例如,10dB)的情况下,可以将较低功率毫微微小区的发射功率增加至该极限之内。在某些情况下,无需技术人员介入即可执行该操作。例如,执行优化操作的实体可以向适当的毫微微小区发送消息,以指示该毫微微小区调整其发射功率(或者如果该实体是需要调整其功率的毫微微小区,则该实体将调用内部操作)。
在接入终端相对靠近接入点(例如,毫微微小区)的情形下,该接入终端可能无法从另一接入点获取可靠的测量报告信息。在这种情况下,由附近的接入点进行的FL传输可能会淹没该接入终端的接收机。
为了解决这个问题,可以采用如图7所描述的共处一地的接入点交换方案来获取测量报告信息。在某些部署中,在基本相同的位置部署多于一个宏小区。在某些情况下,这些共处一地的宏小区可以在不同的频率上使用相同的宏小区标识符。此外,这些宏小区可能以相同或者基本相同的功率水平(例如,在几个dB之内)进行发射。因此,在接入终端不能生成针对在第一频率上的第一接入点的测量报告的情况下,该接入终端可以测量共处一地的在另一频率上的第二接入点,作为对第一接入点的代替。
例如,图7的操作可以在从被服务的接入终端接收测量报告的接入点(例如,毫微微小区)处执行,或者在这些测量报告被发送到的网络实体(例如,控制毫微微小区发射功率的网络实体)处执行。另外,为了说明的目的,将以共处一地的宏小区和控制毫微微小区发射功率为背景来描述这些操作。然而,应当认识到,这些概念也可以用于其它类型的接入点。
如图7的框702所表示的,共处一地的接入点交换方案可以用于各种类型的发射功率校准程序。例如,这种方案可以用于(例如,如以上的图4所述的)基于网络监听的功率校准、基于训练步行的校准程序或者用于其它类型的测量。
如框704所表示的,确定没有正在第一频率上从第一宏小区接收与第一宏小区标识符相关联的测量报告。例如,未能接收到这些测量报告可能是由于来自尝试(例如,经由NLM或者经由接入终端)接收测量报告的毫微微小区的干扰,或者是由于来自另一毫微微小区的干扰。在某些情况下,可以基于先前对第一宏小区的存在的了解来作出所述确定。例如,较早的校准程序可能已成功地在第一频率上从第一宏小区接收到测量报告。因此,后续校准程序将期待从该宏小区接收测量报告。
如框706所表示的,确定正在第二频率上从与第一宏小区共处一地的第二宏小区接收与第一宏小区标识符相关联的测量报告。在某些情况下,该确定可以作为在确定没有从第一宏小区接收到测量报告时发起在其它频率上的搜索的结果来作出。在其它情况下,可以不考虑这种确定而执行多个频率上的测量。
如框708所表示的,作为确定没有正在从第一宏小区接收测量报告的结果,可以替代地基于从第二宏小区接收的测量报告来控制毫微微小区的发射功率。例如,如以上所论述的,这种测量报告可以包括信号强度信息、路径损耗信息等等,这些信息可以用于调整发射功率以在获得测量报告的点处满足至少一个准则。因此,如本申请所论述的,这里可以将发射功率控制为满足下列准则中的一个或多个准则:切换准则、SNR准则、宏小区保护准则、导频信号质量准则、相邻信道保护准则或者某种其它准则。
在不同的实现中,可以对所描述的实施例作出各种更改。在以上的论述中,在第一宏小区频率上计算信标发射功率。可以将针对任何其它宏小区频率的信标发射功率计算为相对于第一宏小区频率的偏移。这里,例如,可以基于通过使用网络监听模块或者某种其它手段确定的针对这些不同频率的宏小区接收功率的差,来计算该偏移。以这种方式,不需要执行另外的训练步行来获取针对其它宏小区频率的信息。
在以上的描述中,假设接入终端在训练步行期间执行多次硬切换。然而,在某些1x和DO毫微微小区网络中,毫微微小区之间支持软切换(SHO)。在这种场景中,由网络实体(例如,BSC)对移动台所发送的所有测量消息进行解码。也可以将毫微微小区配置为用作BSC。该毫微微小区锚定呼叫并采集该移动台所发送的所有测量报告。在这种部署中,可以通过与上述方法略有不同的若干种方法来完成功率校准。锚毫微微小区可以(在回程上)将所采集的报告分发给不同的毫微微小区。向每个毫微微小区发送其信号强度最强或者其信号强度在最强毫微微小区的某个余量(例如,“X”db)之内的所有报告。在接收到测量报告之后,毫微微小区使用早先所述的程序来校准其功率。由于在1x FL中具有归功于SHO的一定增益,因此覆盖性能目标可能是宽松的(例如,使用较低的〖1x_Ecp/Nt〗_阈值)。或者,可以通过要求SHO中的每个毫微微小区在覆盖SHO区域中的点的同时以与其到移动台的路径损耗成反比的功率进行发射,来顾及1x FL中的SHO增益。类似地,当DO毫微微小区之间支持毫微微小区间SHO时,BSC(或者用作BSC的毫微微小区)将接收所有的测量报告。在这种情况下,如上所述,BSC可以基于不同毫微微小区的相对导频强度,在毫微微小区之间分发报告。另外,在一个实体采集所有报告的情况下,该实体可以采用优化来计算毫微微小区的发射功率。例如,可以将该系统中的总功率约束在期望极限之内。
如以上所论述的,毫微微小区可以共享宏小区正在使用的信道。在这种情况下,服务信道上的毫微微小区功率可能必须强到足以将用户吸引至毫微微小区上,并且还提供良好的SNR。如上,可以在非共享宏信道上发射信标。
可以在业主的住所中、商店中以及大型企业中由IT职员或者技术人员来使用所公开的功率控制技术。这种功率控制技术适用于具有封闭或者开放接入策略的单毫微微小区部署和多毫微微小区部署。
如果来自所有报告的信息都可被一个网络实体(例如,BSC)所用,则该网络实体可以运行本申请所述的算法以计算针对良好覆盖和极小宏网络影响的最优功率水平,随后将这些功率水平传递至所有的毫微微小区。
如果该部署是封闭接入,则报告采集过程可能密集地源自于活动毫微微小区用户。这在开放接入部署中可能是有问题的,原因在于,预期覆盖区域之外的用户也可能在该毫微微小区上是活动的。然而,如本申请所论述的,可以滤除任何不希望的报告。另外,毫微微小区可以使用不属于白名单的用户的注册/会话建立统计值作为外部泄漏的指示符,并相应地调适它们的功率。
已经详细描述了用于1xRTT、1xEV-DO和UMTS的示例。应当认识到,本申请的教导也适用于其它无线技术。因此,可以在LTE系统中或者某种其它类型的无线系统中采用本申请所教导的功率控制方案。
为了说明的目的,现在又将描述与针对1xRTT实现、1xEV-DO实现和UMTS实现来计算发射功率校准相关的另外的细节。
示例性细节:1xRTT发射功率校准
本节提供对SMART程序的更深入了解。假设毫微微小区部署在与宏信道相邻的专用信道上。专用信道意味着毫微微小区具有其自己的(专用)RF频率信道,该RF频率信道不同于宏小区RF频率信道。稍后将描述针对共享信道场景所作的更改,其中在共享信道场景中,宏小区和毫微微小区使用相同的RF频率信道。
首先,基于待覆盖的总体区域和每个毫微微小区的预期覆盖区域来决定毫微微小区的数量。将这些毫微微小区均匀放置,并且要注意使它们远离边缘以最小化宏网络影响。影响上述操作的某些其它因素为:建筑物的形状和构造;以及对于毫微微小区功能不可缺少的以太网和GPS点的可用性。下面给出1xRTT毫微微小区的发射(Tx)功率校准的具体步骤。
1)初始化:
以下步骤由每个毫微微小区执行以使用网络监听模块确定初始功率水平(注意所描述的所有量都以dBm或dB为单位):
a)将NLM调谐至相邻宏频率,并测量总接收能量(Iomacro_NL)
b)令PLfemto boundary_1x为初始化的目标覆盖面积。选择较高的目标
覆盖面积(例如,100dB),以确保在功率调整阶段之前完全覆盖。
c)基于以下等式来计算所需要的毫微微小区功率:
如果该部署位于专用信道上:
Pfemto_init_1x=Iomacro_NL+PLfemtoboundary_1x+C
C是基于目标SNR、相邻信道干扰比以及发射功率所需要的某个额外余量来选择的可配置参数。
如果该部署与宏小区同信道,则类似地计算初始发射功率。然而,在这种情况下,可以在同信道上而不是在相邻信道上完成宏小区测量。
一旦所有的毫微微小区都已执行了NLPC,则获得这些NLPC值中的最大值:
现在将每个毫微微小区初始化为由以下等式给出的值:
Pfemto,init=Pfemto_init_1x+min(CAPinit,Pfemto_init_max-Pfemto_init_1x)
这里,CAPinit是可配置的值(例如,15dB)。这里的目标是在所有的毫微微小区上具有相同的初始功率,但是对从初始NLPC值开始的功率的增加保持限制。该NLPC算法实现了这两种相反需求之间的良好折衷。
这种算法可以由技术人员手动完成,或者毫微微小区可以在回程上相互传送它们的功率,并且所有的毫微微小区都选择最大值。注意,也可以以不同的方式完成初始化。例如,可以将所有的毫微微小区都设置到它们的最大可能发射功率水平。然而,由于使用最大发射功率可能造成很高的干扰,因此并不推荐这样做。
2)功率调整:
这是毫微微小区部署过程的最重要的阶段,并且帮助将所有毫微微小区的功率调谐至期望的水平。以几个简单的步骤来说明所述功率调整。
在初始化之后,在毫微微小区信道上发起呼叫,并且将活动的移动台带到房屋/企业中期望覆盖的所有区域。这样做是为了从每个地方采集RF测量值并设置最优的功率值。
在呼叫期间,毫微微小区使用标准信令程序,并请求移动台周期性地提交测量报告。所使用的(在cdma20001xRTT标准中定义的)两种测量报告是:1)导频强度测量消息(PSMM):作为PSMM的一部分,移动台报告其可以在其工作频率上检测到的各个毫微微小区PN(伪随机噪声序列或码)的Ecp/Io以及总接收能量Io。如果该部署是同信道的,则还在PSMM中报告该信道上的宏小区;2)候选频率搜索报告消息(CFSRPM):作为候选频率搜索(CFS)程序的一部分,毫微微小区请求移动台调谐至指定的宏频率,并在CFSRPM中报告其可以检测到的各个宏PN的Ecp/Io以及总接收能量Io。
从移动台周期性地(例如,每2-3秒)获取这些报告以得到对该区域的良好采样。彼此相隔很短的时间到达的PSMM和CFSRPM消息结合在一起以形成一个测量报告。毫微微小区可以对这些消息的请求进行时间同步,(例如,通过在时间上密集地调度请求,通过使用可在CFS请求消息中获得的ACTION_TIME字段等等)使得这些消息彼此相隔很短的时间到达。
毫微微小区使用移动台报告来计算在每个报告点处提供良好覆盖所需要的功率。假设在训练步行期间,当毫微微小区的强度变化时,移动台在毫微微小区之间执行硬切换,并且PSMM一直发往服务毫微微小区。将切换滞后设置为0dB以确保服务毫微微小区总是最强的毫微微小区,但是可以对该参数进行调整。(注意,可以借助于1xRTT标准中可用的诸如T_ADD、ADD_INTERCEPT之类的不同参数来配置该滞后值。)最后,每个毫微微小区形成报告(点)子集,其中在该报告(点)子集中,该毫微微小区的接收强度是所有毫微微小区中最高的,并且每个毫微微小区试图在获取这些报告的点处提供覆盖。毫微微小区按照如下方式计算在所有这些点处所需要的信标功率和毫微微小区功率,随后选择用于这些信道的功率值:
信标功率:
为了有助于空闲移动台切入,报告点处的信标的强度需要比最强的宏小区高出滞后余量1x_beaconhyst。对于第i个测量报告,利用以下等式来计算所需要的信标发射功率:
这里,是来自第i个CFSRPM报告的最强宏小区导频的强度,并且其通过将移动台测量得到的Ecp/Io和Io相加而计算得出,K是基于典型切换滞后值和所需要的发射功率余量的常数,PLreport(i)是到报告点的路径损耗,并且其通过以下等式利用PSMM报告计算得出:
PLreport=Pfemto+Ecp/Iorfemto-(Ecp/IoPSMM+IoPSMM)
这里,Ecp/Iorfemto是导频信道功率与毫微微小区FL信道上的总发射功率之比。
因此,形成在所有报告点处提供信标覆盖所需要的功率水平的集合{Pbeacon_1x(i)}。
毫微微小区可以使用分层信标设计方案。对于该分层信标设计方案,高信标发射功率和低信标发射功率被选择为某些统计值(例如,集合的中值、平均值、最大值或者某个百分比值)。针对高功率所选择的统计值高于低功率信标。
由于重选到毫微微小区信道仅需要一次信标,因此为了最小化对宏小区用户的影响,它们的覆盖目标保持较低。
在毫微微小区的部署与宏小区同信道的情况下,信标功率还取决于毫微微小区功率。适度地设置同信道中的毫微微小区功率以保护宏。因此,保持跟踪毫微微小区功率是重要的,因为如果信标覆盖大于毫微微小区覆盖,则将导致空闲切入失败。毫微微小区功率用于计算对高信标功率的限制,使得高信标覆盖小于毫微微小区。
由于信标功率取决于毫微微小区功率,因此在同信道部署中,在计算信标功率之前先计算毫微微小区功率。
毫微微小区功率:
用于毫微微小区功率校准的算法取决于部署的类型:专用信道还是同信道。
宏小区位于相邻信道上的专用部署:
将毫微微小区功率设置为向毫微微小区用户提供良好的覆盖,同时限制对在相邻信道上的宏小区用户造成的干扰。
a)覆盖约束:
为了提供良好的覆盖,将毫微微小区功率设置为在报告点处达到目标SNR(1x_Ecp/Ntthreshold)。这里的干扰是由来自相邻宏信道的泄漏造成的。利用如下等式计算第‘i’个报告点所需要的功率:
这里,是宏信道上的总干扰。为了排除来自毫微微小区信道的泄漏,通过将所有所报告的宏的能量相加来计算该总干扰。如上所述,PLreport(i)是从PSMM获取的,C是通过相邻信道泄漏比、所需要的SNR目标以及发射功率所需要的某个额外余量的组合来确定的常数因子。在该计算中排除了来自其它毫微微小区的干扰,并且通过在参数C中包括适当的余量减轻了该干扰。这对于防止功率竞争是很重要的(如果每个毫微微小区都试图克服正由其它毫微微小区造成的干扰,则可能会产生功率竞赛)。
毫微微小区现在按照如下等式来选择确保大多数报告点得到良好覆盖(仅仅不考虑局外者)的功率:
Pfemto_coverage_1x={Pfemto_1x(i)}的CDF中Covfemto%的值,
这里,{Pfemto_1x(i)}是针对所有报告点所计算出的功率的集合,Covfemto是可配置的,通常选择为95。
b)宏保护约束:
当毫微微小区在与宏相邻的信道上工作时,干扰将会持续地妨害宏小区用户。这在部署为封闭接入的情况下特别重要。为了使影响保持可控,毫微微小区对其功率进行设置,以便将其功率对宏小区干扰的贡献限制成是仅宏小区干扰的一小部分(由IoΔ表示)。该设置可以按照如下方式来完成:
对于每个报告点,按照由如下等式给出的方式计算功率极限:
这里,Z是确定所需要的宏小区保护水平的常数。毫微微小区计算用于保护特定部分(例如,50%)的点的功率极限。该区域的均匀采样确保相邻信道上的宏小区用户在毫微微小区周围的50%的区域内得到保护。
的累积分布函数(CDF)中Protmacro%的值
参数Protmacro是可配置的,并且在某些实现中被选择为50。
最终的毫微微小区功率被选择为覆盖和宏小区保护的最小值。
同信道部署:
在该场景中,毫微微小区信号用于向毫微微小区用户提供覆盖,并且还用于触发同信道上的宏小区用户重选到毫微微小区。因此,毫微微小区信号还产生像信标一样的效果。功率设置在每个点处都顾及到这两项需求。
a)SNR约束:
目标点处的毫微微小区SNR应当等于已配置的阈值-SINRfemto,max。因此:
这里,根据SNR目标SINRfemto,max和发射功率中期望的额外余量来选择C。
b)空闲切换约束:
毫微微小区导频强度以比最佳宏小区导频的强度高出滞后余量为目标。这样做是为了将企业边界保持在同信道移动台的空闲切入边界与空闲切出边界之间,这意味着企业内部的大多数用户将能够从宏信道重选到毫微微小区信道,并且其次,一旦在毫微微小区信道上,只要用户在企业内部,该用户将不会回到宏网络。边界的确切位置由滞后值控制。因此:
Ptxhandoff(i)=Ecpbestmacro,report(i)+PLreport(i)+K
Ptxtemp(i)=max(Pfemto_1x(i),Ptxhandoff(i))
这里,基于典型的切换滞后和发射功率值中的某个额外余量来选择K。
在每个点处选择功率的最大值确保在每个点处功率同时满足覆盖约束和空闲切入约束。
毫微微小区现在按照如下等式来选择确保大多数报告点得到良好覆盖(仅不考虑局外者)的功率:
Pfemto_coverage_1x={Pfemto_1x(i)}的CDF中Covfemto%的值
这里,{Pfemto_1x(i)}是针对所有报告点所计算出的功率的集合,Covfemto是可配置的,并且在某些实现中选择为95。
3)功率优化:
通过引发诸如针对不正确位置、不充足覆盖、反向链路性能影响等等的触发之类的某些事件触发/警报,对毫微微小区功率进行精细调谐以实现最佳的性能。对这些触发的若干示例描述如下:
功率差:共享覆盖边界的两个毫微微小区之间的功率差不应大于10dB。这对于最小化FL/RL不均衡问题是很重要的。
服务路径损耗:路径损耗值中超过85dB的部分(每个毫微微小区根据其得到测量报告)应小于5%。注意,可以在发射功率调整之前,从技术人员步行中获取这些路径损耗值,或者通过执行新的步行并且采集新的报告集合(其中,毫微微小区以其新计算出的发射功率值进行发射)来获取这些路径损耗值。该优化触发确保每个毫微微小区的覆盖区域被限制在85dB之内。如果覆盖扩展到该点之外,则在边缘处的毫微微小区用户可能以非常高的功率进行发射以维持它们的链路,并且可能会对附近宏小区造成不期望的高ROT(热噪声增加量)。
功率上限:任何毫微微小区都不应当达到信标信道上或者毫微微小区信道上的最大功率极限,因为这表明在几个点处无法满足覆盖准则。
如果这些条件中的任何条件被触发,则将改变几个毫微微小区的位置,或者将在引发触发的区域中增加另一毫微微小区。此后,将重复进行整个校准程序。
示例性细节:1xEV-DO发射功率校准
本节描述了在1xEV-DO实现(例如,其在本申请中可以称为EV-DO或者简称为DO)中,SMART程序的实施例的另外方面以及如何部署该SMART程序。在该示例中,假设DO毫微微小区部署在与宏信道共享的信道上,或者单独地为DO毫微微小区设置专用信道。对于专用部署,假设毫微微小区部署在与宏信道相邻的专用信道上。在针对专用DO部署的SMART中,在宏信道上发射毫微微小区信标。结合1xSMART程序进行以下步骤:
1)初始化:
毫微微小区功率:
毫微微小区i测量Iomacro,NLM,i(dBm),该Iomacro,NLM,i是在毫微微小区的工作频率上测量的总宏小区RSSI。如果未检测到宏小区,则将Iomacro,NLM,i设置为热噪声基底。随后,毫微微小区计算用于在由PLedge,femto(例如,90dB)表示的区域内提供覆盖的Pi:
Pi=K+Iomacro,NLM,i+PLedge,femto
这里,K取决于所需要的Ecp/Nt目标以及在发射功率值中期望的额外余量。
随后,按照如下等式来计算毫微微小区i的临时发射功率:
Pfemto,DO,i=min(max(Pi,Pmin,femto),Pmax,femto)
这里,Pmin,femto和Pmax,femto分别是毫微微小区的最小和最大允许发射功率水平(以dBm为单位)。
一旦所有的毫微微小区都输出它们各自的NLPC功率,技术人员即按照如下方式对每个毫微微小区将使用的初始化功率进行决定。采用以下表示:
Pfemto,init,max=maxi(Pfemto,i)。
则毫微微小区i的初始化功率为:
Pfemto,DO,init,i=Pfemto,DO,i+min(CAPinit,DO,Pfemto,DO,init,max-Pfemto,DO,i)
这里,CAPinit,DO是常数(例如,15dB),其设定所允许的功率增加的上限。该方法允许技术人员在不违反CAPinit,DO增加极限的前提下,将每个独立毫微微小区的初始功率增加到尽可能地接近Pfemto,DO,init,max。
该毫微微小区功率初始化适用于同信道部署和专用部署两者,但是某些参数可能有所不同,例如,PLedge,femto。
信标功率:
在每个毫微微小区处还运行类似的算法以便决定初始信标功率:毫微微小区i测量Iobeacon,NLM,i(dBm),该Iobeacon,NLM,i是在宏小区的工作频率上测量的总宏小区RSSI。随后,该毫微微小区计算在由PLedge,beacon(例如,95dB)表示的区域内提供信标覆盖的“i”:
Pi=K+Iobeacon,NLM,i+PLedge,beacon
这里,根据毫微微小区覆盖边缘处的期望信标导频强度(Ecp/Io)和发射功率值的某个额外余量来选择K。就信标而论,覆盖仅仅意指在技术人员辅助的功率调整阶段期间,该信标应当是可搜索到的。
随后,按照如下方式计算信标i的临时发射功率:
Pfemto,DO,init,i=min(max(Pi,Pmin,beacon),Pmax,beacon)
这里,Pmin,beacon和Pmax,beacon分别是信标的最小和最大允许发射功率水平,以dBm为单位。
与毫微微小区功率不同,每个毫微微小区的信标可以具有不同的值,而不采取具有上限的最大操作。这样做是为了最小化信标对宏小区Ecp/Io测量值的影响,从而降低无毫微微小区/宏小区Ecp/Io报告问题的风险。
该信标功率初始化适用于同信道部署和专用部署两者,但是某些参数可能有所不同,例如,PLedge,beacon。
2)功率调整:
这是毫微微小区部署过程中最重要的阶段,并且有助于将所有毫微微小区的功率调谐到期望的水平。通过几个步骤说明所述功率调整。
在初始化之后,在毫微微小区信道上发起数据会话,并且将活动移动台带到房屋/企业中期望覆盖的所有区域。这样做是为了从每个地方采集RF测量值,并设置最优功率值。
在呼叫期间,毫微微小区使用标准信令程序,并请求移动台周期性地提交测量报告。这些请求是利用路由更新请求消息发送的。所使用的报告消息是路由更新消息(RUM)。在RUM中,接入终端报告该接入终端在其工作频率和所请求的频率上能够检测到的所有PN的Ecp/Io。例如,这些报告每几秒钟从移动台获取一次,以得到对该区域的良好采样。
然而,与1xRTT情况不同,EV-DO接入终端报告只包含各个扇区的Ecp/Io,而不包含Io测量值。这意味着,对于EV-DO毫微微小区和信标功率校准,直接路径损耗报告不可用,这是与1xRTT SMART的主要区别。
以下的EV-DO SMART算法说明当可通过技术人员训练步行获得这些报告时,可以如何使用DO宏小区和信标的Ecp/Io报告来计算满足某个准则的毫微微小区和信标发射功率。当这些报告不可获得时,可以使用1xRTT接入终端报告来计算毫微微小区和信标发射功率。
功率校准的思想是使用移动台报告来计算在每个报告点处提供良好覆盖所需要的功率。在该示例中,假设在训练步行期间,当毫微微小区的强度变化时,移动台在毫微微小区之间执行硬切换,并且RUM一直发往服务毫微微小区。如果支持硬切换,则将切换滞后设置为(例如,0dB)确保服务毫微微小区总是最强的毫微微小区(然而,该参数是可以调整的)。可以借助于DO标准中可用的不同参数(例如,PilotAdd,AddIntercept,SoftSlope,PilotCompare等)来配置该滞后值。如果不支持硬切换且没有发生软切换,则可以由服务毫微微小区基于其接收到的测量报告将接入终端重定向到最强的毫微微小区。例如,当这些报告表明目标毫微微小区已变得更强时,服务毫微微小区可以发送连接关闭命令,其中基于该连接关闭命令,接入终端关闭连接,进入空闲状态,重选到目标毫微微小区,建立数据连接并继续发送报告。如果支持软切换,则某些毫微微小区将不仅采集其为服务毫微微小区(即,最强的毫微微小区)的那些报告,而且还采集另一毫微微小区为最强的其它报告。在这种情况下,毫微微小区既可以直接将这些报告重新分发给相应的最强毫微微小区,也可以将所有的报告发送给控制中心(例如,集中式实体),其中,该控制中心负责采集所有的报告并将其重新分发给相应的最强毫微微小区。通过上述方法中的任一种方法,最后,每个毫微微小区形成报告(点)(在这些报告(点)中,该毫微微小区的接收强度是报告中所有毫微微小区中最高的)的子集,并试图在获取这些报告的点处提供覆盖。每个毫微微小区计算在所有这些点处所需要的信标和毫微微功率,随后按照如下方式选择功率:
同信道部署
毫微微小区功率:
在考虑毫微微小区功率对同信道宏的影响的基础上,调整毫微微小区功率。该功率应当足以向正在由毫微微小区服务的接入终端提供空闲模式和活动模式覆盖。为了使用户保持驻留于毫微微小区,该毫微微小区的信号强度不应当比最强的宏小区信号强度弱得太多,否则,接入终端将执行到宏的空闲切换。毫微微小区信号强度可以弱于宏小区的量(且该量使得仍然保持驻留于毫微微小区)取决于用于执行空闲切换的滞后值。典型的值为3-5dB。在考虑这一点的基础上,按照如下方式执行功率调整:
空闲切换约束:
毫微微小区i构造针对每个报告点的发射功率的增量或减量的集合{Pdelta,temp1,i},以便在该报告点处满足空闲切换覆盖约束。对于第‘j’个报告,所述构造是按照如下方式来完成的:
这里,根据典型的空闲切换滞后值和发射余量中的某个期望的额外余量来选择K,EcpIobestmacro,i(j)是第j个测量报告中所报告的最佳(在Ecp/Io方面最强)宏小区的Ecp/Io,并且(EcpIo)femto,i(j)是第j个测量报告中所报告的毫微微小区的Ecp/Io。在Hystfemto为-5dB的情况下,发生从毫微微小区到宏小区的空闲切换,而在Hystfemto为5dB的情况下,发生从宏小区到毫微微小区的空闲切换。
毫微微小区i将Pfeminc,temp1,i计算为Pdelta,temp1,i值集合的CDF中百分之Covfemto,DO(例如,95%)的值。这确保百分之Covfemto,DO的报告点满足空闲切换条件。
毫微微小区i按照如下方式计算其校准后的发射功率:
Pfemto_temp1,i=Pfemto,DO,i+Pfeminc,temp1,i
SNR约束:
毫微微节点i构造针对每个报告点的发射功率的增量或减量的集合{Pdelta,temp2,i},以便在该报告点处满足SNR覆盖约束。基于第‘j’个报告中所报告的宏小区和毫微微小区导频强度,计算针对第‘j’个报告的所需要的增量或减量。毫微微小区i将Pfeminc,temp2,i计算为Pdelta,temp2,i值集合的CDF中百分之Covfemto,DO(例如,95%)的值。这确保百分之Covfemto,DO的报告点满足空闲切换条件。
毫微微小区i按照如下方式计算其校准后的发射功率:
Pfemto_temp2,i=Pfemto,DO,i+Pfeminc,temp2,i
最后,将毫微微小区功率设置为:
Pfemto,temp,i=max{Pfemto_temp1,i,Pfemto_temp2,i},
Pfemto,final,i=min(max(Pmin,femto,Pfemto,temp,i),Pmax,femto)
这里,Pmin,femto和Pmax,femto是毫微微小区发射功率的绝对最小配置值和绝对最大配置值。
以上的毫微微小区功率计算基于EV-DO家庭接入终端(毫微微小区)测量报告,这些测量报告包含不同扇区(宏小区,毫微微小区和/或信标)的Ecp/Io。当这些EV-DO报告不可用时,前述的功率计算不能以此方式进行。在这种场景下,人们可以再利用1xRTT家庭接入终端测量报告(如果可用),并且基于1xRTT报告来执行EV-DO功率调整。这种方法假设在同一毫微微小区上1xRTT和EV-DO技术都可用,并且1xRTT和EV-DO功率调整都被执行,这是非常有可能发生的场景。
在以下的方法中,仅使用1xRTT家庭接入终端报告中的所有信号测量值中的路径损耗信息,其中该路径损耗信息是根据Ecp/Io报告和Io报告计算得出的。然而,也可以使用1xRTT家庭接入终端报告中所包含的其它测量值或信息来进行EV-DO功率调整。
首先,功率调整算法利用在1xRTT测量报告采集阶段中采集的所有路径损耗报告来计算{PLfemto,i(j)}的累积分布函数(CDF)。随后,该算法计算PLedge,1x={PLfemto,i(j)}的CDF上百分之CovPer_PLedge的值。
在获取PLedge,1x之后,功率调整算法重复上述毫微微功率初始化程序的部分。程序的该部分开始于上面列出的标题:“1)初始化:”和“毫微微小区功率:”,并且包括以“其中Pmin,femto和Pmax,femto是最小和最大允许发射功率水平…”结束的四个段落(例如,大约是00192-00195段)。注意,这里不执行该初始化程序的剩余操作。不执行的操作包括以“一旦所有的毫微微小区都输出它们各自的NLPC功率…”开始的三个段落(例如,大约是00196-00198段)。在重复前几句话中所述的初始化程序的部分时,该程序将用PLedge,1x代替PLedge,femto。将输出功率水平Pfemto,DO,i(PLedge,1x)设置为毫微微小区功率:
Pfemto,final,i=Pfemto,DO,i(PLedge,1x)。
信标功率:
对于需要对适当的信标功率进行校准的每个宏信道,毫微微小区将调用NLM模块来测量该信标信道上的宏小区Ecp/Io。假设在频率fi上发射信标,按照如下方式相对于毫微微小区的发射功率来设置信标的发射功率:
Pbeacon,fi,temp=Pfemto,final,i+Κ
Pbeacon,final,i=min(max(Pmin,beacon,Pbeacon,fi,temp),Pmax,beacon)
这里,Pfemto,final,i是校准后的毫微微小区发射功率;根据NLM测量的频率fo上的宏小区导频强度与频率fi上的宏小区导频强度的差以及发射功率中的某个期望的额外余量来选择K。使用该额外余量,以便降低用户由于信标渐强(upfade)而根据信标执行空闲切入,却由于毫微微小区信号渐弱(downfade)而未能获取毫微微小区信号的事件的概率。
专用部署
毫微微小区功率:
为了提供良好的毫微微小区覆盖,同时避免泄漏到宏小区可能在其上工作的相邻信道,专用毫微微小区功率校准包括两个约束:毫微微小区覆盖和宏小区保护。更具体地说,针对毫微微小区功率校准来执行以下程序:
令Si为在毫微微小区i处接收到的来自毫微微小区频率和信标频率的报告的集合,所述报告的集合包含来自各个扇区的Ecp/Io测量值。如果没有特别标识,则所有指定变量在dB域中。
毫微微小区覆盖约束
按照如下方式计算提供良好覆盖(例如,定义为具有SNR>5dB)所需要的发射功率:
毫微微小区i按照如下方式构造集合Ptemp1,i:
这里,(EcpIo)macro,k,i(j)在线性域中,其表示Si的第j个报告中所报告的第k个宏小区的Ecp/Io,并且(EcpIo)beacon,i,i(j)是Si的第j个报告中所报告的第i个信标的Ecp/Io。PB,i是第i个毫微微小区在初始化之后的信标功率,并且K取决于期望的SNR目标以及发射功率值中的某个期望的额外余量。该约束确保与该报告相对应的位置不接收高于某个SNR(例如,5dB)的信号质量。这防止了不必要的干扰。
毫微微小区i按照如下方式计算与该约束相对应的发射功率:
Pfemto,coverage,i=百分之Covfemto(例如,95%)的Ptemp1,i
也就是说,对于95%的报告,该功率将满足该覆盖约束。
宏保护约束:
按照如下方式计算可以使用并同时保护相邻信道宏小区的发射功率:
毫微微小区i按照如下方式构造集合Ptemp2,i:
Ptemp2,i(j)=PB,j+10log10(Σk(EcpIo)macro,k,i(j))-(EcpIo)beacon,i,i(j)+C
这里,C取决于保护水平(例如,比宏小区强度低5dB)和某个额外余量。
随后,毫微微小区i按照如下方式计算与该约束相对应的发射功率:
Pfemto,protection,i=百分之Protmacro的Ptemp2,i
随后,按照如下方式计算每个毫微微小区的功率:
Pfemto,final,i
=min(max(min(Pfemto,coverage,i,Pfemto,protection,i),Pmin,femto),Pmax,femto)
与同信道部署类似,倘若这两种技术共存于同一毫微微小区中,并且已针对1xRTT功率调整采集了1xRTT家庭接入终端测量报告,则也可以基于1xRTT家庭接入终端测量报告来校准毫微微小区功率。此外,尽管在以下程序中仅使用路径损耗信息,但是在计算中也可以使用其它测量报告。
信标功率:
为了有助于空闲移动台切入,报告点处的信标的强度应当比最强宏小区高出滞后余量beaconhyst,DO。为了实现这一点,毫微微小区i构造针对每个点的发射功率的增量或减量的集合{Pdelta,i},以便在该点处满足空闲切换覆盖约束。按照如下方式计算该功率值:
这里,(Ecp/Io)beacon,i(j)是向第i个毫微微小区发送的第j个报告中所报告的第i个信标的Ecp/Io。参数(Ecp/Io)bestmacro,i(j)是向第i个毫微微小区发送的第j个报告中所报告的最佳宏小区的Ecp/Io,并且K是根据典型切换滞后以及发射功率中的某个额外余量来选择的。
毫微微小区i将Pinc,i计算为Pdelta,i的CDF中百分之Covbeacon,DO(例如,80%)的值。这确保百分之Covbeacon,DO的报告满足空闲切换条件。
毫微微小区i按照如下方式计算其信标的校准后的发射功率:
Pbeacon,final,DO,i=Pbeacon,DO+Pinc,i
如以上所提及的,另一种方法是再利用1xRTT家庭接入终端测量报告来计算信标发射功率。在某些方面,该方法类似于基于1xRTT家庭接入终端测量报告的同信道毫微微小区功率计算。首先,制定所有路径损耗报告的{PLfemto,i(j)},计算PLedge,1x,temp={PLfemto,i(j)}的CDF上百分之CovBcn的值,随后对允许路径损耗目标施加上限和下限,并最终针对具有新路径损耗目标PLedge,1x,temp的专用部署来重复进行信标NLPC。将计算出的功率设置为最终信标功率Pbeacon,final,DO,i。
一旦所有的毫微微小区都基于该方法对它们的功率进行了调整,则下一步是优化这些功率水平。
3)功率优化:
可以利用如本申请所述的相同操作(例如,用于1xRTT的操作)来完成功率优化。
示例性细节:UMTS发射功率校准
本节描述了在UMTS实现中,SMART程序的实施例的另外方面以及如何部署SMART程序。
功率校准模式下的参数初始化
对于功率校准模式,下面给出可以使用的一组参数的示例。分别将MRM报告间隔和MRM报告量设置为250ms和无穷大,以便以短间隔并且在长持续时间内周期性地接收测量报告。此外,在技术人员训练步行期间,可以禁用软切换(SHO)。
如果未禁用SHO,则仍然可以在每个毫微微小区处采集报告,或者向一个毫微微小区(例如,用作簇头的毫微微小区)或向单独实体发送报告。所描述的算法适用于任一种情况。
(例如,如果SHO被禁用)可以通过硬切换来管理活动呼叫切换。对于毫微微小区之间的切换,例如,可以采用0dB的滞后-CIO值。这允许毫微微小区从这些毫微微小区可能是最强的区域采集报告。对于到宏小区的切换,例如,可以采用6dB的滞后-CIO值。这将允许毫微微小区从宏小区强于毫微微小区的那些区域获取报告。
发射功率初始化
每个毫微微小区使用期望的覆盖范围(作为输入)以及利用NLM获得的宏小区RSSI测量值。毫微微小区发射功率被选择为满足覆盖需求。例如,在覆盖范围内,可以将毫微微小区的CPICH Ec/Io定义为好于Qqualmin,femto。此外,为了限制对宏小区下行链路的干扰,可以将毫微微小区传输限制为在毫微微小区覆盖范围的边缘处至多仅将宏小区Io增加某个固定量。因此,在每个毫微微小区处满足以下条件:
覆盖条件:
毫微微小区发射功率被选择为在覆盖范围的边缘处满足空闲重选要求。例如,在覆盖范围内,毫微微小区的CPICH Ec/Io应当好于Qqualmin,femto。
Pfemto,temp1=PLEdge,NL+Iomacro,NLM+X
参数X基于:假设在毫微微小区覆盖PLedge,NL边缘处具有一定负载的情况下,HUE(毫微微小区)所经历的最小期望下行链路CPICH Ec/Io;每码片的导频能量与总发射功率频谱密度之比(即,CPICH Ec/Ior);以及负载函数。
通过利用NLM对频内宏小区(或者本申请所论述的共处一地的宏小区)的CPICH RSCP进行测量来计算参数Iomacro,NLM。如果未检测到宏小区,则可以将参数Iomacro,NLM设置为N0。
相邻信道(其它运营商)保护条件:
为了限制对属于另一无线网络运营商的相邻信道造成的干扰,在3GPPTS25.104中的6.4.6节中提供了对输出功率的额外要求。通常,该要求基于CPICH Ec与Io的比较。顾及到由这些要求指定的相邻信道保护条件,将参数Pfemto,temp2定义为总发射功率。
相邻信道(同一运营商)保护条件:
为了限制对属于同一运营商(例如,毫微微小区的运营商)的相邻信道宏小区造成的干扰,下面提供对输出功率的额外要求。
如果相邻信道同一运营商条件有效:
CPICH RSCPadjacentchannel[dBm]是由毫微微小区处的NLM测量的相邻信道上的主CPICH(最强PSC)的编码功率。(如果在主CPICH上应用发射分集,则CPICH Ec应当是从每个天线发射的主CPICH的编码功率之和[W]。)
下面提供总发射功率极限:
如果RSCPadjacentchannel≥-105d Bm
Padjacentchannel,sameop=PLprotection,adjchan+ACIR+RSSIadjacentchannel+
I0,thisfemto,contrib-10log10(LFfemto)[dBm]
否则
Padjacentchannel,sameop=Pfemto,max
结束
否则(如果)
Padjacentchannel,sameop=Pfemto,max
结束(如果)
Pfemto,min[dBm]:总毫微微小区发射功率的最小允许值
Pfemto,max[dBm]:总毫微微小区发射功率的最大允许值
顾及到相邻信道保护条件,令Pfemto,temp3=Padjacentchannel,sameop为总发射功率。
毫微微小区发射功率被选择为三个准则中的最小值。
Pfemto,NL=
max[min(Pfemto,temp1,Pfemto,temp2,Pfemto,temp3,Pfemto,max),Pfemto,min]。
在单元(例如,建筑物)中的每个毫微微小区处执行以上程序。假定该单元中有n个毫微微小区,则:
Pfemto,NL=[Pfemto,NL,1,Pfemto,NL,2,...,Pfemto,NL,n]。
该算法(或技术人员)选取所计算出的发射功率水平中的最大值:
Pinit=max(Pfemto,NL)。
随后,将毫微微小区的发射功率初始化为相同的功率Pinit。因此,
Pfemto,inuse=Pinit
这确保所有的毫微微小区以高到足以确保初始覆盖的功率进行发射;两个毫微微小区之间的切换边界位于自每个毫微微小区的相等路径损耗处;并且设法确保(在技术人员辅助的功率调整步骤之后)最终功率之间的失配较低。下一个步骤是技术人员辅助的功率调整。
技术人员辅助的功率调整
技术人员发起语音呼叫,并围绕单元进行步行。以下建议方案适用于技术人员采取的步行路线:技术人员步行应当全面且均匀地跨越该单元,以便报告来自所有需要覆盖的区域的测量值。建议技术人员在整个技术人员步行路线上慢速步行。可以在技术人员步行路线上执行多次步行以获得更多的测量报告(例如,以减轻由信道衰落引起的估计误差)。
毫微微小区从技术人员的移动台采集报告并使用这些报告,其中毫微微小区在这些报告中排序出最高的CPICH Ec/Io。由于相等的发射功率值和0dB滞后+CIO,测量报告消息(MRM)将被发送到最近的毫微微(例如,最小路径损耗)。对于所接收的每个测量报告消息,毫微微小区提取PL和宏小区RSSI。另外,毫微微小区按照如下方式计算发射功率值:
对于所接收的每个测量报告消息(i),满足覆盖条件。该覆盖条件是以类似于上述针对发射功率初始化的覆盖条件的方式计算出的,不同之处在于信息是从测量报告获取的。例如,对于所接收的每个测量报告消息(i),基于路径损耗、Iomacro,tech,i和X来计算参数Pfemto,tech,i;其中参数Iomacro,tech,i是利用由接入终端测量的频内宏小区(或本申请所论述的共处一地的宏小区)的CPICH RSCP计算出的。如果未检测到宏小区,则可以将参数Iomacro,tech,i设置为N0。
假定在毫微微小区处采集到m个报告,则:
Pfemto,tech=[Pfemto,tech,1,Pfemto,tech,2,...,Pfemto,tech,m]
毫微微小区选取百分之covTxper的所计算出的发射功率水平,并将该毫微微小区的下行链路发射功率水平初始化为该同一功率。也就是说:
PSMART=max[min(percentile(Pfemto,tech,covTxper),Pfemto,temp2,Pfemto,temp3,Pfemto,max),Pfemto,min]。
这里,函数percentile计算Pfemto,tech中百分之covTxper的值;并且Pfemto,temp2和Pfemto,temp3是通过顾及到同一和其它运营商的相邻信道保护要求而计算总输出功率来获取的。
在完成了SMART程序时,毫微微小区开始利用命名为PSMART的总发射功率在下行链路上进行发射。因此,
Pfemto,inuse=PSMART
技术人员可以将SMART程序执行多次,以便对毫微微小区发射功率进行精细调谐。
图9示出了若干示例性组件(由相应的框表示),这些示例性组件可以并入诸如接入终端902、接入点904和网络实体906(例如,分别对应于图1的接入终端102、接入点104和网络实体112)之类的节点,以执行本申请所教导的与发射功率控制相关的操作。所描述的组件还可以并入通信系统中的其它节点。例如,系统中的其它节点可以包括类似于针对接入终端902、接入点904或网络实体906中的一个或多个所描述的那些组件,以提供类似的功能。另外,给定的节点可以包括上述组件中的一种或多种组件。例如,接入点可以包含多个收发机组件,这些收发机组件使得接入点能够在多个载波上工作/并且或者通过不同的技术通信。
如图9所示,接入终端902和接入点904中的每一者均包括用于与其它节点通信的一个或多个无线收发机(分别由收发机908和收发机910表示)。每个收发机908包括用于发送信号(例如,消息、测量报告、指示、其它类型的信息,等等)的发射机912和用于接收信号(例如,消息,FL信号、导频信号、切换参数、其它类型的信息,等等)的接收机914。类似地,每个收发机910包括用于发送信号(例如,消息、请求、指示、FL信号、导频信号、切换参数、其它类型的信息,等等)的发射机916和用于接收信号(例如,消息,测量报告、发射功率值、其它类型的信息,等等)的接收机918。
接入点904和网络实体906中的每一者均包括用于与其它节点(例如,其它网络实体)通信的一个或多个网络接口(分别由网络接口920和网络接口922表示)。例如,网络接口920和922可以被配置为经由有线回程或骨干网或者无线回程或骨干网与一个或多个网络实体通信。在某些方面,网络接口920和922可以实现为收发机(例如,包括发射机组件和接收机组件),该收发机被配置为支持有线通信或者无线通信(例如,发送和接收:消息、测量报告、指示、切换参数、发射功率值、其它类型的信息,等等)。相应地,在图9的示例中,网络接口920被示为包括用于发送信号的发射机924和用于接收信号的接收机926。类似地,网络接口922被示为包括用于发送信号的发射机928和用于接收信号的接收机930。
接入终端902、接入点904和网络实体906还包括可以用于支持本申请所教导的与功率控制相关的操作的其它组件。例如,接入终端902包括处理系统932,该处理器系统932用于提供与控制发射功率相关的功能(例如,提供测量报告信息,识别重新配置触发条件,生成重新配置毫微微小区的指示,确定没有正在接收测量报告,确定正在接收测量报告),并且该处理器系统932还用于提供其它的处理功能。类似地,接入点904包括处理器系统934,该处理系统934用于提供与控制发射功率相关的功能(例如,控制发射功率,定义第一切换滞后值,定义第二切换滞后值,确定至少一个发射功率值,配置至少一个毫微微小区,提供测量报告信息,识别重新配置触发条件,生成重新配置毫微微小区的指示,确定没有正在接收测量报告,确定正在接收测量报告,基于从第二宏小区接收的测量报告来控制毫微微小区在第一频率上的发射功率,确定第一发射功率水平,确定第二发射功率水平,确定第三发射功率水平,从第一发射功率水平、第二发射功率水平和第三发射功率水平中选择最小的发射功率水平,控制毫微微小区的发射功率),并且该处理系统934还用于提供其它的处理功能。另外,网络实体906包括处理系统936,该处理系统936用于提供与控制发射功率相关的功能(例如,如以上针对处理系统934所描述的),并且该处理系统936还用于提供其它的处理功能。接入终端902、接入点904和网络实体906分别包括用于保存信息(例如,测量报告信息、阈值、参数,等等)的存储器组件938、940和942(例如,它们中的每一个均包括存储器设备)。另外,接入终端902、接入点904和网络实体906分别包括用户接口设备942、944、946,所述用户接口设备942、944、946用于向用户提供指示(例如,听觉指示和/或视觉指示),并且/或者用于(例如,在用户启用诸如小键盘、触摸屏、麦克风等等之类的感测设备时)接收用户输入。
为了方便起见,在图9中,接入终端902和接入点904被示为包括可以在本申请所描述的各个示例中使用的组件。在实践中,所示的框在不同的实现中可以具有不同的功能。例如,在采用不同无线通信技术的实现中,处理器系统932、934和936将被配置为支持不同的操作。
图9的组件可以以各种方式实现。在某些实现中,可以在诸如一个或多个处理器和/或一个或多个ASIC(其可以包括一个或多个处理器)之类的一个或多个电路中实现图9的组件。在本申请中,每个电路(例如,处理器)可以使用并且/或者并入用于存储由该电路使用的信息或可执行代码的数据存储器来提供该功能。例如,可以由接入终端的一个或多个处理器和接入终端的数据存储器(例如,通过执行适当的代码和/或通过适当地配置处理器组件)来实现由框908表示的功能中的某些功能以及由框932、938和942表示的功能中的某些或全部功能。类似地,可以由接入点的一个或多个处理器和接入点的数据存储器(例如,通过执行适当的代码和/或通过适当地配置处理器组件)来实现由框910表示的功能中的某些功能以及由框920、934、940和944表示的功能中的某些或全部功能。另外,可以由网络实体的一个或多个处理器和网络实体的数据存储器(例如,通过执行适当的代码和/或通过适当地配置处理器组件)来实现由框922、936、942和946表示的功能中的某些或全部功能。
如以上所论述的,在某些方面,本申请的教导可以用在包括宏尺度覆盖(例如,诸如3G网络之类的大面积蜂窝网络,通常称为宏网络或WAN)和较小尺度覆盖(例如,基于居所或基于建筑物的网络环境,通常称为LAN)的网络中。当接入终端(AT)移动通过这种网络时,该接入终端在某些位置可以由提供宏覆盖的接入点服务,而该接入终端在其它位置可以由提供较小尺度覆盖的接入点服务。在某些方面,较小覆盖的节点可以用于提供渐进的容量增长、建筑物内覆盖以及不同的服务(例如,用于更稳健的用户体验)。
在本申请的描述中,在相对较大的区域上提供覆盖的节点(例如,接入点)可以称为宏接入点,而在相对较小的区域(例如,居所)上提供覆盖的节点可以称为毫微微接入点。应当认识到,本申请的教导可以适用于与其它类型的覆盖区域相关联的节点。例如,微微接入点可以在小于宏区域且大于毫微微区域的区域上提供覆盖(例如,在商业建筑物内的覆盖)。在各种应用中,可以使用其它术语来指代宏接入点、毫微微接入点或其它接入点类型节点。例如,宏接入点可以被配置为或者称为接入节点、基站、接入点、eNodeB、宏小区等。另外,毫微微接入点可以被配置为或者称为家庭节点B、家庭eNodeB、接入点基站、毫微微小区等。在某些实现中,节点可以与一个或多个小区或扇区相关联(例如,称为或划分成一个或多个小区或扇区)。与宏接入点、毫微微接入点或微微接入点相关联的小区或扇区可以分别称为宏小区、毫微微小区或微微小区。
图10示出了被配置为支持多个用户的无线通信系统1000,在该无线通信系统1000中可以实现本申请的教导。系统1000为诸如宏小区1002A-1002G之类的多个小区1002提供通信,其中每个小区由相应的接入点1004(例如,接入点1004A-1004G)服务。如图10所示,接入终端1006(例如,接入终端1006A-1006L)可以随时间分散在整个系统的各个位置。例如,每个接入终端1006可以根据该接入终端1006是否活动以及是否处于软切换,在给定时刻在前向链路(FL)和/或反向链路(RL)上与一个或多个接入点1004通信。无线通信系统1000可以在较大的地理区域上提供服务。例如,宏小区1002A-1002G可以覆盖邻近的几个街区或者乡村环境中的若干英里。
图11示出了其中一个或多个毫微微接入点部署在网络环境中的示例性通信系统1100。具体来说,系统1100包括安装在相对较小尺度的网络环境中(例如,一个或多个用户居所1130中)的多个毫微微接入点1110(例如,毫微微接入点1110A和1110B)。每个毫微微接入点1110可以经由DSL路由器、线缆调制器、无线链路或者其它连接手段(未示出)耦合到广域网1140(例如,互联网)和移动运营商核心网1150。如以下将论述的,每个毫微微接入点1110可以被配置为服务于相关联的接入终端1120(例如,接入终端1120A),并且可选地,服务于其它(例如,混合或外来的)接入终端1120(例如,接入终端1120B)。换句话说,可以限制到毫微微接入点1110的接入,使得给定的接入终端1120可以由一组指定的(例如家庭)毫微微接入点1110服务,却不可以由任何未指定的毫微微接入点1110(例如,邻居的毫微微接入点1110)服务。
图12示出了其中定义了若干跟踪区域1202(或者路由区域或位置区域)的覆盖地图1200的示例,其中每个跟踪区域1202包括若干宏覆盖区域1204。这里,用粗线绘出与跟踪区域1202A、1202B和1202C相关联的覆盖区域,并且用较大的六边形表示宏覆盖区域1204。跟踪区域1202还包括毫微微覆盖区域1206。在该示例中,毫微微覆盖区域1206中的每一个(例如,毫微微覆盖区域1206B和1206C)被描绘成在一个或多个宏覆盖区域1204(例如,宏覆盖区域1204A和1204B)中。然而,应当认识到,毫微微覆盖区域1206中的某些或全部可以并不位于宏覆盖区域1204中。在实践中,可以在给定的跟踪区域1202或者宏覆盖区域1204内定义大量的毫微微覆盖区域1206(例如,毫微微覆盖区域1206A和1206D)。另外,可以在给定的跟踪区域1202或者宏覆盖区域1204中定义一个或多个微微覆盖区域(未示出)。
再次参照图11,毫微微接入点1110的所有者可以预订通过移动运营商核心网1150提供的移动服务,例如3G移动服务。另外,接入终端1120能够在宏环境和较小尺度(例如,住宅)网络环境这两者中工作。换句话说,根据接入终端1120的当前位置,可以由与移动运营商核心网1150相关联的宏小区接入点1160或者由一组毫微微接入点1110(例如,位于相应的用户居所1130内的毫微微接入点1110A和1110B)中的任一个毫微微接入点为接入终端1120服务。例如,当用户不在家中时,可以由标准宏接入点(例如,接入点1160)为他服务,而当用户在家中时,由毫微微接入点(例如,接入点1110A)为他服务。在这里,毫微微接入点1110可以与传统接入终端1120向后兼容。
毫微微接入点1110可以部署在单个频率上或者,替代地,在多个频率上。根据特定的配置,该单个频率或者多个频率中的一个或更多个频率可以与宏接入点(例如,接入点1160)所使用的一个或多个频率相重叠。
在某些方面,接入终端1120可以被配置为每当可以与优选的毫微微接入点(例如,接入终端1120的家庭毫微微接入点)相连接时就连接到该优选的毫微微接入点。例如,每当接入终端1120A位于用户居所1130中时,可以期望接入终端1120A仅与家庭毫微微接入点1110A或1110B通信。
在某些方面,如果接入终端1120在宏蜂窝网络1150中工作,却不位于其(例如,在优选的漫游列表中定义的)最优选的网络上,则接入终端1120可以使用更好系统重选(BSR)程序来继续搜索最优选的网络(例如,优选的毫微微接入点1110),这可以涉及周期性地扫描可用的系统以确定更好的系统当前是否可用,并且随后获取这种优选的系统。接入终端1120可以限制对特定频带和信道的搜索。例如,可以对一个或多个毫微微信道进行定义,使得一个区域中的所有毫微微接入点(或所有受限毫微微接入点)在所述毫微微信道上工作。对最优选系统的搜索可以周期性地重复进行。在发现优选的毫微微接入点1110时,接入终端1120选择该毫微微接入点1110,并在其上进行注册,以便在位于该毫微微接入点1110的覆盖区域内时使用。
到毫微微接入点的接入可能会在某些方面受到限制。例如,给定的毫微微接入点可能只为某些接入终端提供某些服务。在具有所谓的受限(或者封闭)接入的部署中,可能仅由宏小区移动网络和定义的一组毫微微接入点(例如,位于相应的用户居所1130内的毫微微接入点1110)为给定的接入终端服务。在某些实现中,接入点可以被限制为不为至少一个节点(例如接入终端)提供下列中的至少一个:信令、数据接入、注册、寻呼或者服务。
在某些方面,受限毫微微接入点(也可以称为封闭用户组家庭节点B)是向规定的一组受限接入终端提供服务的毫微微接入点。该组接入终端可以根据需要临时或永久地扩展。在某些方面,封闭用户组(CSG)可以定义为共享接入终端的公共接入控制列表的接入点(例如,毫微微接入点)组。
因此,给定的毫微微接入点与给定的接入终端之间可能存在各种关系。例如,从接入终端的角度来看,开放毫微微接入点可以指具有非受限接入的毫微微接入点(例如,该毫微微接入点允许任何接入终端的接入)。受限毫微微接入点可以指以某种方式受限(例如,在接入和/或注册方面受限)的毫微微接入点。家庭毫微微接入点可以指接入终端被授权接入并在其上工作(例如,为定义的一个或多个接入终端的集合提供永久接入)的毫微微接入点。混合(或访客)毫微微接入点可以指向不同的接入终端提供不同级别服务(例如,某些接入终端可以被允许部分和/或临时接入而其它接入终端可以被允许完全接入)的毫微微接入点。外来毫微微接入点可以指接入终端除了可能的紧急情况(例如,911呼叫)之外未被授权接入或者在其上工作的毫微微接入点。
从受限毫微微接入点的角度来看,家庭接入终端可以指被授权接入安装在该接入终端所有者的居所中的受限毫微微接入点的接入终端(通常,家庭接入终端可以永久接入该毫微微接入点)。访客接入终端可以指可以临时接入受限毫微微接入点的接入终端(例如,其基于最终期限、使用时间、字节、连接次数或者某种或某些其它准则而受到限制)。外来接入终端可以指除了可能的紧急情况(例如,911呼叫)以外没有接入受限毫微微接入点的许可的接入终端(例如,没有向受限毫微微接入点注册的凭证或者许可的接入终端)。
为了方便起见,本申请所公开的内容以毫微微接入点为背景描述了各种功能。然而,应当认识到,微微接入点可以针对更大的覆盖区域提供相同或者类似的功能。例如,微微接入点可以是受限的,可以针对给定的接入终端定义家庭微微接入点,等等。
可以在无线多址通信系统中采用本申请的教导,无线多址通信系统同时支持多个无线终端的通信。在这里,每个终端可以通过前向链路和反向链路上的传输与一个或多个接入点通信。前向链路(或者下行链路)指从接入点到终端的通信链路,反向链路(或者上行链路)指从终端到接入点的通信链路。可以经由单输入单输出系统、多输入多输出(MIMO)系统或者某种其它类型的系统来建立该通信链路。
MIMO系统采用多个(NT个)发射天线和多个(NR个)接收天线进行数据传输。由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可以分解成NS个独立信道,这些独立信道也称为空间信道,其中NS≤min{NT,NR}。NS个独立信道中的每个独立信道对应于一个维度。如果利用由多个发射和接收天线创建的附加维度,则MIMO系统可以提供改善的性能(例如,更高的吞吐量和/或更高的可靠性)。
MIMO系统可以支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)。在TDD系统中,前向链路传输和反向链路传输在同一频域中进行,因此互易原理允许根据反向链路信道估计前向链路信道。这使得当接入点处有多个天线可用时,该接入点能够在前向链路上提取发射波束成形增益。
图13示出了示例性MIMO系统1300的无线设备1310(例如接入点)和无线设备1350(例如接入终端)。在设备1310处,可以从数据源1312向发射(TX)数据处理器1314提供多个数据流的业务数据。随后,每个数据流可以在相应的天线上发送。
TX数据处理器1314基于为每个数据流所选择的特定编码方案,对该数据流的业务数据进行格式化、编码和交织以提供编码数据。可以使用OFDM技术将每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。一般情况下,导频数据是以已知方式处理的已知数据模式,并且导频数据可以在接收机系统处被用来估计信道响应。随后,基于为每个数据流所选择的特定调制方案(例如,BPSK、QPSK、M-PSK或M-QAM等等),对该数据流的复用后的导频和编码数据进行调制(即,符号映射),以提供调制符号。可以通过由处理器1330执行的指令来确定每个数据流的数据速率、编码和调制。数据存储器1332可以存储由处理器1330或设备1310的其它组件使用的程序代码、数据及其它信息。
随后,可以向TX MIMO处理器1320提供所有数据流的调制符号,TXMIMO处理器1320可以进一步处理这些调制符号(例如,用于OFDM)。随后,TX MIMO处理器1320向NT个收发机(XCVR)1322A至1322T提供NT个调制符号流。在某些方面,TX MIMO处理器1320向这些数据流的符号和正在发送该符号的天线应用波束成形权重。
每个收发机1322接收和处理相应的符号流,以便提供一个或多个模拟信号,并进一步调节(例如,放大、滤波和上变频等)这些模拟信号以便提供适合于在MIMO信道上传输的调制信号。随后,分别从NT个天线1324A至1324T发射来自收发机1322A至1322T的NT个调制信号。
在设备1350处,由NR个天线1352A至1352R接收所发射的调制信号,并且从每个天线1352接收的信号被提供给各自的收发机(XCVR)1354A至1354R。每个收发机1354调节(例如,滤波、放大和下变频等)各自所接收的信号,对调节后的信号进行数字化以便提供采样,并进一步处理这些采样以便提供相应的“接收的”符号流。
随后,RX数据处理器1360可以从NR个收发机1354接收NR个接收的符号流,并基于特定的接收机处理技术对这些接收的符号流进行处理,以便提供NT个“检测的”符号流。随后,RX数据处理器1360对每个检测的符号流进行解调、解交织和解码,以便恢复出该数据流的业务数据。RX数据处理器1360所执行的处理与设备1310处的TX MIMO处理器1320和TX数据处理器1314所执行的处理是互补的。
处理器1370周期性地确定要使用哪个预编码矩阵(如以下所论述的)。处理器1370制定包括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。数据存储器1372可以存储由处理器1370或设备1350的其它组件使用的程序代码、数据及其它信息。
反向链路消息可以包括关于通信链路和/或所接收的数据流的各种类型信息。随后,反向链路消息可以由TX数据处理器1338进行处理,由调制器1380进行调制,由收发机1354A至1354R进行调节,并且被发送回设备1310,其中,TX数据处理器1338还从数据源1336接收多个数据流的业务数据。
在设备1310处,来自设备1350的调制信号由天线1324进行接收,由收发机1322进行调节,由解调器(DEMOD)1340进行解调,并由RX数据处理器1342进行处理,以便提取出由设备1350发送的反向链路消息。随后,处理器1330确定使用哪个预编码矩阵来确定波束成形权重,随后处理所提取的消息。
图13还示出了这些通信组件可以包括执行本申请所教导的发射功率控制操作的一个或多个组件。例如,如本申请所教导的,发射功率控制组件1390可以与处理器1330和/或设备1310的其它组件协作,以控制用于设备1310的传输(例如,到诸如设备1350之类的另一设备的传输)和/或至少一个其它设备的传输的发射功率。另外,如本申请所教导的,发射功率控制组件1392可以与处理器1370和/或设备1350的其它组件协作,以辅助发射功率控制操作(例如,用于设备1310和/或其它设备的传输)。应当认识到,对于每个设备1310和1350,可以由单个组件提供所描述的组件中两个或更多个组件的功能。例如,单个处理组件可以提供发射功率控制组件1390和处理器1330的功能。类似地,单个处理组件可以提供发射功率控制组件1392和处理器1370的功能。
本申请的教导可以并入各种类型的通信系统和/或系统组件中。在某些方面,本申请的教导可以用在能够通过共享可用系统资源(例如,通过指定带宽、发射功率、编码、交织等中的一个或多个)支持与多个用户的通信的多址系统中。例如,本申请的教导可以应用于以下技术的任意一种或组合:码分多址(CDMA)系统、多载波CDMA(MCCDMA)、宽带CDMA(W-CDMA)、高速分组接入(HSPA,HSPA+)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统或其它多址技术。采用本申请的教导的无线通信系统可以被设计为实现一个或多个标准,例如,IS-95,cdma2000、IS-856、W-CDMA、TDSCDMA及其它标准。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000或某种其它技术之类的无线技术。UTRA包括W-CDMA和低码片速率(LCR)。cdma2000技术涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、等等之类的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。可以在3GPP长期演进(LTE)系统、超移动宽带(UMB)系统和其它类型的系统中实现本申请的教导。LTE是使用E-UTRA的UMTS的发行版。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE,而在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了cdma2000。尽管本申请公开内容的某些方面可以使用3GPP术语进行描述,但是应当理解,本申请的教导可以应用于3GPP(例如,Rel99,Rel5,Rel6,Rel7)技术和3GPP2(例如,1xRTT,1xEV-DO Rel0,RevA,RevB)技术及其它技术。
本申请的教导可以并入多种装置(例如,节点)中(例如,在多种装置中实现或由多种装置执行)。在某些方面,根据本申请的教导实现的节点(例如,无线节点)可以包括接入点或接入终端。
例如,接入终端可以包括,实现为或者公知为用户设备、用户站、用户单元、移动站、移动台、移动节点、远程站、远程终端、用户终端、终端、用户代理、用户装置或某种其它术语。在某些实现中,接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备、连接到无线调制解调器的某种其它适当处理设备。相应地,本申请教导的一个或多个方面可以并入电话(例如,蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如,膝上型计算机)、便携式通信设备、便携式计算设备(例如,个人数字助理)、娱乐设备(例如,音乐设备、视频设备或卫星无线电台)、全球定位系统设备或者被配置为经由无线介质进行通信的任何其它适当设备。
接入点可以包括,实现为或者公知为节点B、eNodeB、无线网络控制器(RNC)、基站(BS)、无线基站(RBS)、基站控制器(BSC)、基站收发信台(BTS)、收发机功能(TF)、无线收发机、无线路由器、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、宏小区、宏节点、家庭eNB(HeNB)、毫微微小区、毫微微节点、微微节点或某种其它类似术语。
在某些方面,节点(例如,接入点)可以包括用于通信系统的接入点。例如,这种接入节点可以经由到网络的有线或无线通信链路,来提供针对或者到网络(例如,诸如互联网之类的广域网,或蜂窝网络)的连接。相应地,接入节点可以使另一节点(例如,接入终端)能够接入网络或实现某种其它功能。另外,应当认识到,上述节点中的一种或这两种可以是便携式的,或者在某些情况下,是相对不便携的。
另外,应当认识到,无线节点能够以非无线方式(例如,经由有线连接)发送和/或接收信息。因此,本申请所论述的接收机和发射机可以包括适当的通信接口组件(例如,电或光接口组件),以经由非无线介质进行通信。
无线节点可以经由基于或以其它方式支持任何适当无线通信技术的一个或多个无线通信链路进行通信。例如,在某些方面,无线节点可以与网络相关联。在某些方面,网络可以包括局域网或者广域网。无线设备可以支持或者以其它方式使用如本申请所论述的各种无线通信技术、协议或标准(例如,CDMA、TDMA、OFDM、OFDMA、WiMAX、Wi-Fi等等)中的一种或多种。类似地,无线节点可以支持或者以其它方式使用各种相应的调制或复用方案中的一种或多种。因此,无线节点可以包括适当组件(例如,空中接口),以使用以上或其它无线通信技术建立一个或多个无线通信链路,并经由所述一个或多个无线通信链路进行通信。例如,无线节点可以包括具有相关联的发射机和接收机组件的无线收发机,所述相关联的发射机和接收机组件可以包括有助于在无线介质上进行通信的各种组件(例如,信号发生器和信号处理器)。
本申请(例如,关于附图中的一个或多个图)所描述的功能在某些方面可以对应于所附权利要求书中类似地指定的“用于…的单元”的功能。参照图14、15、16和17,装置1400、1500、1600和1700被示为一系列彼此相关的功能模块。这里,例如,用于接收测量报告的模块1402至少在某些方面可以对应于本申请所论述的接收机。例如,用于控制发射功率的模块1404至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于定义切换滞后值的模块1406至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于接收发射功率值的模块1408至少在某些方面可以对应于本申请所论述的接收机。例如,用于确定至少一个发射功率值的模块1410至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于配置至少一个毫微微小区的模块1412至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于提供测量报告信息的模块1414至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于接收信息的模块1502至少在某些方面可以对应于本申请所论述的接收机。例如,用于识别重新配置触发条件的模块1504至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统.例如,用于生成重新配置毫微微小区的指示的模块1506至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于确定没有正在从第一宏小区接收测量报告的模块1602至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于确定正在从第二宏小区接收测量报告的模块1604至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统.例如,用于控制毫微微小区的发射功率的模块1606至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于确定第一发射功率水平的模块1702至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于确定第二发射功率水平的模块1704至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于确定第三发射功率水平的模块1706至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于选择最小发射功率水平的模块1708至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。例如,用于控制毫微微小区的发射功率的模块1710至少在某些方面可以对应于本申请所论述的处理系统。
可以以与本申请的教导相一致的各种方式来实现图14、15、16和17的模块的功能。在某些方面,这些模块的功能可以实现为一个或多个电组件。在某些方面,这些框的功能可以实现为包括一个或多个处理器组件的处理系统。在某些方面,例如,可以利用一个或多个集成电路(例如,ASIC)中的至少一部分来实现这些模块的功能。如本申请所论述的,集成电路可以包括处理器、软件、其它相关组件或者上述的某种组合。也可以以本申请教导的某种其它方式实现这些模块的功能。在某些方面,图14、15、16和17中的任何虚框中的一个或多个虚框是可选的。
应当理解,本申请使用诸如“第一”、“第二”等等之类的名称对元素的任何提及通常并不限制这些元素的量或顺序。相反,本申请将这些名称作为一种区分两个或更多个元素或者元素实例的简便方法来使用。因此,对第一元素和第二元素的提及并不意味着只可以使用两个元素或者第一元素必须以某种方式先于第二元素。另外,除非另有说明,否则一组元素可以包括一个或多个元素。另外,说明书或权利要求书中所使用的以下形式的术语意指“A或B或C或这些元素的任意组合”:“A、B或C中的至少一个”或者“A、B或C中的一个或多个”或者“由A、B和C构成的组中的至少一个”。
本领域技术人员应当理解,信息和信号可以使用多种不同的技术和方法中的任一种来表示。例如,在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或光粒子或者其任意组合来表示。
本领域技术人员还应当明白,结合本申请所公开的方面而描述的各个说明性的逻辑框、模块、处理器、单元、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件(例如,可以利用源编码或某种其它技术设计的数字实现、模拟实现或者这两者的组合)、各种形式的合并指令的程序或设计代码(为了方便起见,这里可以称为“软件”或“软件模块”),或者这两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的这种可互换性,上面对各个说明性的组件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为脱离本申请公开内容的保护范围。
结合本申请公开的方面描述的各个说明性的逻辑框、模块和电路均可以在集成电路(IC)、接入终端或接入点中实现,或者由集成电路(IC)、接入终端或接入点实现。IC可以包括被设计为执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件、电组件、光组件、机械组件或者上述的任意组合,并且该IC可以执行位于IC内部、位于IC外部或者位于IC内部和外部的代码或指令。通用处理器可以是微处理器,或者,该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合,或者任何其它此种结构。
应当理解,所公开的过程中步骤的特定顺序或层次是示例性方法的示例。应当理解,基于设计偏好,可以重新排列这些过程中的步骤的特定顺序或层次,而保持在本申请公开内容的范围之内。所附的方法权利要求以示例性顺序提供各个步骤的要素,并非意在限于所提供的特定顺序或层次。
在一个或多个示例性实施例中,所描述的功能可以在硬件、软件、固件或者上述的任意组合中实现。如果在软件中实现,则这些功能可以作为一个或多个指令或者代码在计算机可读介质上存储或者发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括有助于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够访问的任何可用介质。举例而非限制地来说,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机进行访问的任何其它介质。此外,可以将任何连接恰当地称作计算机可读介质。举例而言,如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源发送的,那么所述同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。本申请所使用的磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩光盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁的方式再现数据,而光盘则利用激光以光的方式再现数据。因此,在某些方面,计算机可读介质可以包括非临时性计算机可读介质(例如,有形介质)。另外,在某些方面,计算机可读介质可以包括临时性计算机可读介质(例如,信号)。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的范围之内。应当认识到,计算机可读介质可以在任何适当的计算机程序产品中实现。
本申请所使用的术语“确定”涵盖很多种动作。例如,“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、研究、查找(例如,查找表、数据库或其它数据结构)、断定等等。此外,“确定”还可以包括接收(例如,接收信息)、存取(例如,存取存储器中的数据)等等。此外,“确定”还可以包括解析、选定、选择、建立等等。
为使本领域技术人员能够实现或者使用本发明,上面提供了对所公开的方面的描述。对于本领域技术人员来说,对这些方面的各种修改都是显而易见的,并且,本申请定义的一般原理也可以在不脱离本发明的精神和保护范围的基础上应用于其它方面。因此,本发明并非旨在限于本申请示出的方面,而是与本申请公开的原理和新颖特征的最广范围相一致。
Claims (57)
1.一种通信装置,包括:
接收机,其被配置为从执行针对毫微微小区网络的训练步行校准程序的接入终端接收测量报告,其中,所述测量报告与所述接入终端的多个位置相关联;以及
处理系统,其被配置为基于所接收的测量报告来控制所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区的发射功率,其中,所述发射功率被控制为在所述位置中的至少一个位置处满足至少一个准则。
2.如权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个准则包括:切换准则、SNR准则、宏小区保护准则、导频信号质量准则或相邻信道保护准则。
3.如权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个准则包括切换准则和SNR准则。
4.如权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个准则包括宏小区保护准则和SNR准则。
5.如权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个准则包括导频信号质量准则和相邻信道保护准则。
6.如权利要求1所述的装置,其中:
所述测量报告是使用第一无线通信技术接收的;并且
被控制的所述发射功率用于与所述第一无线通信技术不同的第二无线通信技术。
7.如权利要求1所述的装置,其中:
所述测量报告包括在至少一个频率上测量得到的信息;并且
在所述至少一个频率上对所述发射功率进行控制。
8.如权利要求1所述的装置,其中,所述处理系统还被配置为:
定义用于所述训练步行校准程序期间的切换决策的第一切换滞后值;以及
定义用于完成所述训练步行校准程序之后的切换决策的第二切换滞后值,其中,所述第二切换滞后值不同于所述第一切换滞后值。
9.如权利要求8所述的装置,其中,所述第一切换滞后值近似为零。
10.如权利要求8所述的装置,其中,所述第一切换滞后值被定义为使得在所述训练步行校准程序期间,所述接入终端将把每个测量报告发送给与该测量报告中的最强接收信号值相关联的毫微微小区。
11.如权利要求1所述的装置,其中:
所述接收机还被配置为接收由所述毫微微小区基于对接入点信号的监控而确定的发射功率值;
所述处理系统还被配置为基于所接收的发射功率值来为所述至少一个毫微微小区确定至少一个发射功率值;并且
所述处理系统还被配置为将所述至少一个毫微微小区配置为在所述训练步行校准程序期间使用所确定的至少一个发射功率值。
12.如权利要求11所述的装置,其中:
所述至少一个发射功率值包括单个发射功率值;并且
确定所述单个发射功率值包括:选择所接收的发射功率值中的最大值。
13.如权利要求11所述的装置,其中,配置所述至少一个毫微微小区包括:配置所述毫微微小区中的所有毫微微小区。
14.如权利要求11所述的装置,其中,确定所述至少一个发射功率值包括:
为所述毫微微小区中的每个毫微微小区确定单独发射功率值;以及
基于应用于所接收的发射功率值的上限,限制所述毫微微小区的所述单独发射功率值。
15.如权利要求1所述的装置,其中:
所述处理系统还被配置为通过以下操作为所述毫微微小区中的第一毫微微小区提供测量报告信息:过滤所接收的测量报告,以去除将所述毫微微小区中的第二毫微微小区识别为与比所述毫微微小区中的所述第一毫微微小区的接收信号质量更高的接收信号质量相关联的任何测量报告;并且
控制所述发射功率是基于过滤后的测量报告来进行的。
16.如权利要求15所述的装置,其中,所述信号质量包括Ecp/Io。
17.如权利要求1所述的装置,其中:
所述至少一个毫微微小区包括所述毫微微小区网络中的一个毫微微小区;并且
所述测量报告由所述一个毫微微小区接收。
18.如权利要求1所述的装置,其中:
所述至少一个毫微微小区包括所述毫微微小区网络中的所有毫微微小区;并且
所述测量报告由网络实体经由所述毫微微小区中的所有毫微微小区接收。
19.如权利要求1所述的装置,其中:
所述至少一个毫微微小区包括所述毫微微小区网络中的所有毫微微小区;
所述测量报告的第一子集由所述毫微微小区中的一个毫微微小区的接收机接收;并且
所述测量报告的第二子集由所述一个毫微微小区经由所述毫微微小区网络中的所有其它毫微微小区接收。
20.一种功率控制方法,包括:
从执行针对毫微微小区网络的训练步行校准程序的接入终端接收测量报告,其中,所述测量报告与所述接入终端的多个位置相关联;以及
基于所接收的测量报告来控制所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区的发射功率,其中,所述发射功率被控制为在所述位置中的至少一个位置处满足至少一个准则。
21.如权利要求20所述的方法,其中,所述至少一个准则包括切换准则和SNR准则。
22.如权利要求20所述的方法,其中,所述至少一个准则包括宏小区保护准则和SNR准则。
23.如权利要求20所述的方法,其中,所述至少一个准则包括导频信号质量准则和相邻信道保护准则。
24.如权利要求20所述的方法,还包括:
定义用于所述训练步行校准程序期间的切换决策的第一切换滞后值;以及
定义用于完成所述训练步行校准程序之后的切换决策的第二切换滞后值,其中,所述第二切换滞后值不同于所述第一切换滞后值。
25.如权利要求24所述的方法,其中,所述第一切换滞后值近似为零。
26.如权利要求20所述的方法,还包括:
接收由所述毫微微小区基于对接入点信号的监控而确定的发射功率值;
基于所接收的发射功率值来为所述至少一个毫微微小区确定至少一个发射功率值;以及
将所述至少一个毫微微小区配置为在所述训练步行校准程序期间使用所确定的至少一个发射功率值。
27.如权利要求20所述的方法,还包括:
通过以下操作为所述毫微微小区中的第一毫微微小区提供测量报告信息:过滤所接收的测量报告,以去除将所述毫微微小区中的第二毫微微小区识别为与比所述毫微微小区中的所述第一毫微微小区的接收信号质量更高的接收信号质量相关联的任何测量报告,其中,控制所述发射功率是基于过滤后的测量报告来进行的。
28.一种通信装置,包括:
用于从执行针对毫微微小区网络的训练步行校准程序的接入终端接收测量报告的单元,其中,所述测量报告与所述接入终端的多个位置相关联;以及
用于基于所接收的测量报告来控制所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区的发射功率的单元,其中,所述发射功率被控制为在所述位置中的至少一个位置处满足至少一个准则。
29.如权利要求28所述的装置,还包括用于定义第一切换滞后值和第二切换滞后值的单元,其中:
所述第一切换滞后值用于所述训练步行校准程序期间的切换决策;并且
所述第二切换滞后值用于完成所述训练步行校准程序之后的切换决策;并且
所述第二切换滞后值不同于所述第一切换滞后值。
30.如权利要求28所述的装置,还包括:
用于接收由所述毫微微小区基于对接入点信号的监控而确定的发射功率值的单元;
用于基于所接收的发射功率值来为所述至少一个毫微微小区确定至少一个发射功率值的单元;以及
用于将所述至少一个毫微微小区配置为在所述训练步行校准程序期间使用所确定的至少一个发射功率值的单元。
31.如权利要求28所述的装置,还包括:用于通过以下操作为所述毫微微小区中的第一毫微微小区提供测量报告信息的单元:过滤所接收的测量报告,以去除将所述毫微微小区中的第二毫微微小区识别为与比所述毫微微小区中的所述第一毫微微小区的接收信号质量更高的接收信号质量相关联的任何测量报告,其中,控制所述发射功率是基于过滤后的测量报告来进行的。
32.一种计算机程序产品,包括:
计算机可读介质,包括用于使计算机执行以下操作的代码:
从执行针对毫微微小区网络的训练步行校准程序的接入终端接收测量报告,其中,所述测量报告与所述接入终端的多个位置相关联;以及
基于所接收的测量报告来控制所述毫微微小区中的至少一个毫微微小区的发射功率,其中,所述发射功率被控制为在所述位置中的至少一个位置处满足至少一个准则。
33.如权利要求32所述的计算机程序产品,其中,所述计算机可读介质还包括用于使所述计算机执行以下操作的代码:
定义用于所述训练步行校准程序期间的切换决策的第一切换滞后值;以及
定义用于完成所述训练步行校准程序之后的切换决策的第二切换滞后值,其中,所述第二切换滞后值不同于所述第一切换滞后值。
34.如权利要求32所述的计算机程序产品,其中,所述计算机可读介质还包括用于使所述计算机执行以下操作的代码:
接收由所述毫微微小区基于对接入点信号的监控而确定的发射功率值;
基于所接收的发射功率值来为所述至少一个毫微微小区确定至少一个发射功率值;以及
将所述至少一个毫微微小区配置为在所述训练步行校准程序期间使用所确定的至少一个发射功率值。
35.如权利要求32所述的计算机程序产品,其中:
所述计算机可读介质还包括用于使所述计算机通过以下操作为所述毫微微小区中的第一毫微微小区提供测量报告信息的代码:过滤所接收的测量报告,以去除将所述毫微微小区中的第二毫微微小区识别为与比所述毫微微小区中的所述第一毫微微小区的接收信号质量更高的接收信号质量相关联的任何测量报告;并且
控制所述发射功率是基于过滤后的测量报告来进行的。
36.一种通信装置,包括:
接收机,其被配置为接收作为针对毫微微小区网络执行的训练步行校准程序的结果而获取的信息;以及
处理系统,其被配置为基于所接收的信息来识别重新配置触发条件,并且还被配置为作为识别所述重新配置触发条件的结果,生成重新配置所述毫微微小区的指示。
37.如权利要求36所述的装置,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述毫微微小区中的两个毫微微小区的两个发射功率值之间的差是否大于或等于阈值。
38.如权利要求36所述的装置,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的路径损耗值;并且
识别所述重新配置触发包括:识别大于或等于阈值路径损耗的路径损耗值的量;以及确定所识别的量是否大于或等于阈值量。
39.如权利要求36所述的装置,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述发射功率值中的至少一个发射功率值是否达到阈值功率水平。
40.如权利要求36所述的装置,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的导频信号质量值;并且
识别所述重新配置触发包括:将所述导频信号质量值与至少一个阈值进行比较,以及基于所述比较来识别覆盖空洞。
41.如权利要求36所述的装置,其中,生成所述指示包括:
向接入终端发送消息;
向所述毫微微小区中的一个毫微微小区发送消息;
向网络实体发送消息;或者
在所述接入终端的用户接口设备上输出所述指示。
42.如权利要求36所述的装置,其中,所述训练步行校准程序包括:在所述毫微微小区的初始化之后执行的初始训练步行校准程序,或者在所述初始训练步行校准程序之后执行的后续训练步行校准程序。
43.一种毫微微小区配置方法,包括:
接收作为针对毫微微小区网络执行的训练步行校准程序的结果而获取的信息;
基于所接收的信息来识别重新配置触发条件;以及
作为识别所述重新配置触发条件的结果,生成重新配置所述毫微微小区的指示。
44.如权利要求43所述的方法,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述毫微微小区中的两个毫微微小区的两个发射功率值之间的差是否大于或等于阈值。
45.如权利要求43所述的方法,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的路径损耗值;并且
识别所述重新配置触发包括:识别大于或等于阈值路径损耗的路径损耗值的量;以及确定所识别的量是否大于或等于阈值量。
46.如权利要求43所述的方法,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述发射功率值中的至少一个发射功率值是否达到阈值功率水平。
47.如权利要求43所述的方法,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的导频信号质量值;并且
识别所述重新配置触发包括:将所述导频信号质量值与至少一个阈值进行比较,以及基于所述比较来识别覆盖空洞。
48.一种通信装置,包括:
用于接收作为针对毫微微小区网络执行的训练步行校准程序的结果而获取的信息的单元;
用于基于所接收的信息来识别重新配置触发条件的单元;以及
用于作为识别所述重新配置触发条件的结果,生成重新配置所述毫微微小区的指示的单元。
49.如权利要求48所述的装置,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述毫微微小区中的两个毫微微小区的两个发射功率值之间的差是否大于或等于阈值。
50.如权利要求48所述的装置,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的路径损耗值;并且
识别所述重新配置触发包括:识别大于或等于阈值路径损耗的路径损耗值的量;以及确定所识别的量是否大于或等于阈值量。
51.如权利要求48所述的装置,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述发射功率值中的至少一个发射功率值是否达到阈值功率水平。
52.如权利要求48所述的装置,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的导频信号质量值;并且
识别所述重新配置触发包括:将所述导频信号质量值与至少一个阈值进行比较,以及基于所述比较来识别覆盖空洞。
53.一种计算机程序产品,包括:
计算机可读介质,包括用于使计算机执行以下操作的代码:
接收作为针对毫微微小区网络执行的训练步行校准程序的结果而获取的信息;
基于所接收的信息来识别重新配置触发条件;以及
作为识别所述重新配置触发条件的结果,生成重新配置所述毫微微小区的指示。
54.如权利要求53所述的计算机程序产品,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述毫微微小区中的两个毫微微小区的两个发射功率值之间的差是否大于或等于阈值。
55.如权利要求53所述的计算机程序产品,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的路径损耗值;并且
识别所述重新配置触发包括:识别大于或等于阈值路径损耗的路径损耗值的量;并且确定所识别的量是否大于或等于阈值量。
56.如权利要求53所述的计算机程序产品,其中:
所述信息包括所述毫微微小区的发射功率值;并且
识别所述重新配置触发包括:确定所述发射功率值中的至少一个发射功率值是否达到阈值功率水平。
57.如权利要求53所述的计算机程序产品,其中:
所述信息包括来自作为所述训练步行校准程序的结果而获取的测量报告的导频信号质量值;并且
识别所述重新配置触发包括:将所述导频信号质量值与至少一个阈值进行比较,以及基于所述比较来识别覆盖空洞。
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