CN103974316A - 一种控制用户设备进行测量的方法及装置 - Google Patents
一种控制用户设备进行测量的方法及装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种控制用户设备(UE)进行测量的方法,包括:UE测量指定的第一下行信号对应的资源单元(RE)上的干扰强度,基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量。本发明还公开了一种控制UE进行测量的装置,采用本发明能在UE不实时开启同频/异频非服务小区的测量功能时,及时发现宏小区中的小小区,减少宏小区的负荷,提高对UE的服务质量。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及一种控制用户设备(UE,UserEquipment)进行测量的方法及装置。
背景技术
在长期演进(LTE,Long Term Evolution)系统中,UE需要对所在服务小区的接收信号进行测量以进行无线资源管理。目前,为减小UE测量小区的接收信号而消耗的电量和计算开销,UE不需要一直对同频/异频的非服务小区进行测量,只需要当检测到服务小区的参考信号接收功率(RSRP,Reference SignalReceived Power)低于预置的门限时,UE才开始对同频/异频的非服务小区进行测量。
但是,随着无线通信技术的发展,逐步出现能够适应多种覆盖范围的基站类型,包括:为大范围内的UE提供通信而部署的覆盖范围大的基站,其服务小区通常称为宏小区(Macro Cell);另外,还会提供一些覆盖范围小、发射功率较低的小型基站或传输点(TP,Transmission Point),与小型基站对应的节点为低功率节点(LPN,Low Power Node),这些LPN对应的小区又称为小小区(Small Cell)。在宏小区和小小区同时共存时,小小区可能作为热点部署在宏小区的非边缘位置,若宏小区服务的UE(宏UE)仍采用基于所在服务小区的RSRP控制是否开启对同频/异频的非服务小区的测量,则可能出现由于位于宏小区内部非边缘位置的宏UE所测量到宏小区的RSRP一直高于用于启动对非服务小区的测量的门限,如此UE就会不启动对非服务小区的测量,最终导致UE无法发现自身已靠近热点区域的小小区。
可见,现有技术中,在UE不实时开启同频/异频非服务小区的测量功能时,UE无法及时发现宏小区中的小小区,导致无法减少宏小区的负荷,无法提高对UE的服务质量。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种控制UE进行测量的方法及装置,能在UE不实时开启同频/异频非服务小区的测量功能时,及时发现宏小区中的小小区,减少宏小区的负荷,提高对UE的服务质量。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
本发明提供了一种控制UE进行测量的方法,该方法包括:
UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量。
上述方案中,所述UE测量指定的第一下行信号对应的RE上信号的干扰强度之前,该方法还包括:
所述UE接收第一下行信号的测量配置信息;
其中,所述测量配置信息为第一下行信号的资源位置信息,包括以下至少之一:子帧配置信息、频域配置信息、端口信息;所述第一下行信号包括:信道状态信息参考信号CSI-RS、或小区级参考信号CRS、或同步信号SS、或发现信号。
上述方案中,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量零功率第一下行信号对应的RE上的接收强度并将其作为所述干扰强度。
上述方案中,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量第一下行信号对应的RE上的接收强度以及第一下行信号接收功率,并将二者之差作为所述干扰强度。
上述方案中,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量经过对第一下行信号进行干扰消除操作之后的第一下行信号对应的RE上的接收强度,并将该接收强度作为所述干扰强度。
上述方案中,所述基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
所述UE测量指定的第二下行信号的接收功率,根据所述第二下行信号的接收功率与所述干扰强度之间的比值,确定是否开启对非服务小区的测量;
其中,所述第二下行信号的接收功率为参考信号接收功率RSRP,或信道状态信息参考信号接收功率CSI-RSRP,或同步信号接收功率。
上述方案中,所述确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
当所述UE确定所述干扰强度高于或不低于启动对非服务小区进行测量的门限值时,对非服务小区进行测量。
上述方案中,所述确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
利用所述干扰强度、所述第二下行信号的接收功率与干扰强度之间的比值、RSRP、RSRQ、以及CSI-RSRP中至少两个参数,控制对非服务小区的测量。
上述方案中,所述基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量之后,该方法还包括:开启对非服务小区的测量;
其中,所述开启对非服务小区的测量包括:
所述UE自行启动对非服务小区的测量;
或者,所述UE向服务基站报告测量结果或发送强干扰指示,所述服务基站配置对非服务小区的测量。
上述方案中,所述UE接收第一下行信号的测量配置信息之前,该方法还包括:
UE所在宏小区对应的服务基站与小小区对应的小型基站,通过X2接口、或S1接口、或网管OAM、或UE对第一下行信号的配置进行协调。
上述方案中,所述装置包括:测量模块和决策模块;其中,
测量模块,用于测量指定的第一下行信号对应的RE上的干扰强度,并把所述干扰强度发送给决策模块;
决策模块,用于根据测量模块发来的所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量。
上述方案中,所述装置还包括:接收模块,用于接收并保存第一下行信号的测量配置信息,并将第一下行信号的测量配置信息发送给测量模块;
相应的,所述测量模块,还用于接收并保存接收模块发来的测量配置信息;
其中,所述测量配置信息为第一下行信号的资源位置信息,包括以下至少之一:子帧配置信息、频域配置信息、端口信息;所述第一下行信号包括:信道状态信息参考信号CSI-RS、或小区级参考信号CRS、或同步信号SS、或发现信号。
上述方案中,所述测量模块,具体用于测量零功率第一下行信号对应的RE上的接收强度并将其作为所述干扰强度。
上述方案中,所述测量模块,具体用于测量第一下行信号对应的RE上的接收强度以及第一下行信号接收功率,并将二者之差作为所述干扰强度。
上述方案中,所述测量模块,具体用于测量经过对第一下行信号进行干扰消除操作之后的第一下行信号对应的RE上的接收强度,并将该接收强度作为所述干扰强度。
上述方案中,所述决策模块,具体用于测量指定的第二下行信号的接收功率,根据所述第二下行信号的接收功率与所述干扰强度之间的比值以及判定准则,确定是否开启对非服务小区的测量;其中,所述第二下行信号的接收功率为参考信号接收功率RSRP,或信道状态信息参考信号接收功率CSI-RSRP,或同步信号接收功率。
上述方案中,所述决策模块,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:当所述UE确定所述干扰强度高于或不低于所述启动对非服务小区进行测量的门限值时,对非服务小区进行测量。
上述方案中,所述决策模块,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:利用所述干扰强度、所述第二下行信号的接收强度与干扰强度之间的比值、RSRP、RSRQ、以及CSI-RSRP中至少两个参数,控制对非服务小区的测量。
上述方案中,所述决策模块,具体用于开启对非服务小区的测量;
其中,所述开启对非服务小区的测量包括:
所述UE自行启动对非服务小区的测量;
或者,所述UE向服务基站报告测量结果或强干扰指示,以便所述服务基站配置对非服务小区的测量。
本发明所提供的控制UE进行测量的方法及装置,能够通过测量指定的第一下行信号对应的资源单元(RE)上信号的接收强度,确定当前UE是否接近宏小区中的小小区,若接近,则开启对小小区的信号测量,否则,不开启对小小区的信号测量,如此就能够不实时开启同频/异频非服务小区的测量功能的情况下,保证及时发现宏小区中的小小区,从而减少宏小区的负荷,提高对UE的服务质量。
附图说明
图1为本发明的控制UE进行测量的方法流程示意图;
图2为本发明的控制UE进行测量的装置组成结构示意图;
图3为本发明实施例一的控制UE进行测量的方法流程示意图;
图4为本发明的宏小区与小小区共存时资源协调示意图一;
图5为本发明的宏小区与小小区共存时资源协调示意图二;
图6为本发明的宏小区与小小区共存时资源协调示意图三。
具体实施方式
本发明的基本思想是:UE测量指定的第一下行信号对应的资源单元RE上的干扰强度;所述UE基于所述干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量。
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明控制UE进行测量的方法,如图1所示,包括以下步骤:
步骤101:UE测量指定的第一下行信号对应的RE上的干扰强度。
这里,所述第一下行信号可以为当前服务小区的零功率下行信号,也可以为当前服务小区的非零功率下行信号;其中,所述零功率下行信号可以为:零功率CSI-RS、或零功率CRS、或零功率SS、或零功率发现信号;所述非零功率下行信号可以为:非零功率CSI-RS、或非零功率CRS、或非零功率同步信号、或非零功率发现信号;
所述指定的第一下行信号对应的RE为UE根据接收到的第一下行信号的测量配置信息进行配置;其中,所述第一下行信号的测量配置信息可以为宏基站发送给UE,包括:第一下行信号的资源配置列表、子帧配置信息、用于启动对非服务小区进行测量的门限值等。
所述测量为现有技术,这里不做赘述。
进一步的,执行步骤101之前,服务小区的基站还会与小小区的小型基站进行资源协调,可以通过X2接口、S1接口、或通过网管(OAM)甚至UE进行。
步骤102:所述UE基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量。
本发明提供的一种控制UE进行测量的装置,如图2所示,所述装置包括:测量模块21和决策模块22;其中,
测量模块21,用于测量指定的第一下行信号对应的RE上信号的接收强度,并把所述信号的接收强度发送给决策模块22;
决策模块22,用于根据测量模块21发来的所述RE上第一下行信号的接收强度,决策是否开启对非服务小区的测量。
所述装置还包括:接收模块23,用于接收并保存第一下行信号的测量配置信息,并将第一下行信号的测量配置信息发送给测量模块21;相应的,所述测量模块21,还用于接收并保存接收模块23发来的测量配置信息;
其中,所述测量配置信息为第一下行信号的资源位置信息,包括以下至少之一:子帧配置信息、频域配置信息、端口信息;所述第一下行信号包括:CSI-RS、或CRS、或SS、或发现信号。
所述测量模块21,具体用于测量第一下行信号对应的RE上的接收强度以及第一下行信号接收功率,并将二者之差作为所述干扰强度。
所述测量模块21,具体用于测量经过对第一下行信号进行干扰消除操作之后的第一下行信号对应的RE上的接收强度,并将该接收强度作为所述干扰强度。
所述决策模块22,具体用于测量指定的第二下行信号的接收功率,根据所述第二下行信号的接收功率与所述干扰强度之间的比值以及判定准则,确定是否开启对非服务小区的测量;其中,所述第二下行信号的接收功率为参考信号接收功率RSRP,或信道状态信息参考信号接收功率CSI-RSRP,或同步信号接收功率。
所述决策模块22,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:当所述UE确定所述干扰强度高于或不低于所述启动对非服务小区进行测量的门限值时,对非服务小区进行测量。
所述决策模块22,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:利用所述干扰强度、所述第二下行信号的接收强度与干扰强度之间的比值、RSRP、RSRQ、以及CSI-RSRP中至少两个参数,控制对非服务小区的测量。
所述决策模块22,具体用于开启对非服务小区的测量;
其中,所述开启对非服务小区的测量包括:
所述UE自行启动对非服务小区的测量;
或者,所述UE向服务基站报告测量结果或强干扰指示,以便所述服务基站配置对非服务小区的测量。
实施例一、本发明控制UE进行测量的方法如图3所示,假设当前宏小区(Macro Cell)和小小区pico1以及pico2共存的示意图如图4所示,其中,Macro Cell有较大的覆盖范围,pico1和pico2的覆盖范围较小。
步骤301:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
具体的,Macro Cell和小小区进行协调,例如通过X2接口、S1接口、或通过网管(OAM)、或UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的零功率CSI-RS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的零功率CSI-RS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)非零功率CSI-RS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的非零功率CSI-RS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2 Setup流程消息,ENB Configuration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其非零功率CSI-RS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的零功率CSI-RS测量。
通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括:宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向对方基站传递零功率CSI-RS的配置或者推荐非零功率CSI-RS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递非零功率CSI-RS的配置或者推荐零功率CSI-RS的配置。
通过网管系统协调小区间的配置的方法包括:网管系统向宏基站指示零功率CSI-RS配置,网管系统向小基站指示非零功率CSI-RS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的非零功率CSI-RS配置信息,向小基站发送宏小区的零功率CSI-RS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的零功率CSI-RS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的非零功率CSI-RS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括非零功率CSI-RS配置信息,并由UE上报给宏基站。
进一步的,由于CSI-RS会带来一定的开销,为降低小小区的CSI-RS的开销,又不至于影响基于干扰强度的非服务小区测量控制的准确性,小小区也可以在与宏小区ZP CSI-RS对应的RE位置上传输数据(data)或者仿制数据(dummy)。例如,如果测量带宽所对应的PRB上小小区有数据发送,则正常发送数据,否则就发送dummy RE;或者在与宏小区ZP CSI-RS对应的RE位置上pico总是发送dummy RE,dummy RE之外的RE上可以正常传输数据。
另外,小小区也可以分组,同一组内的小小区的CSI-RS时频资源对齐,或者都与宏小区的同一个ZP CSI-RS配置对应。分组的依据可以根据部署需要而定,例如:按照地理区域进行分组、或者按照小基站的功率大小或覆盖范围进行分组、或者按照backhaul的类型分组、或者按照小小区的CSG(封闭用户组,closed subscriber group)属性进行分组,例如开放式(open mode)小小区,封闭式(closed mode)小小区,混合式(hybrid mode)小小区,其中开放式小小区任何用户都可以正常接入,封闭式小小区只有成员用户可以接入,非成员用户不能接入,混合式小小区对于成员用户优先接入和服务,非成员用户也可以接入。针对分组的小小区等情况,宏基站可以配置多个ZP-CSI-RSSI或CSI-RSRQ测量,每个测量配置可以有不同的ZP-CSI-RS资源配置。
步骤302:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,所述测量配置信息包括:第一下行信号的资源配置信息(干扰测量资源配置信息),其中包括零功率资源配置列表和零功率子帧配置信息。所述测量配置信息还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的启动测量门限值,和/或用于过滤测量数值的参数信息k。
所述宏基站下发的第一下行信号的测量配置信息可以为:宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)下发第一下行信号的测量配置信息。
所述第一下行信号为零功率CSI-RS;
所述第一下行信号对应的RE的选定包括:如图4所示,每个传输节点都有一个下行资源块(RB,Resource Block),RB由一系列的RE组成,每个RE由(k,l)二维坐标表示,其中k代表频域的子载波(subcarrier)索引,l代表时域的符号索引。当l=5,6时,从上往下数(从1开始计数)第3个子载波对应的2个RE对应的是宏小区的非零功率信道状态信息参考信号(CSI-RS,Channel State Information-Reference Signal),从上往下数第4个子载波对应的2个RE对应的是零功率CSI-RS。在pico1和pico2中,当l=5、6时,从上往下数第3个子载波对应的2个RE对应的是小小区的零功率CSI-RS,从上往下数第4个子载波对应的2个RE对应的是小小区的非零功率CSI-RS。也就是说,Macro Cell的零功率CSI-RS的RE位置对应的是pico1和pico2的非零功率CSI-RS的位置,而macro的非零功率CSI-RS的RE位置对应的pico1和pico2的零功率CSI-RS的位置。
所述指定的第一下行信号对应的RE由UE接收所在服务小区的宏基站下发的第一下行信号的测量配置信息所指示。
宏基站为UE的零功率CSI-RS测量配置还可以包括零功率CSI-RSSI测量的带宽;
这里,所述零功率CSI-RSSI测量的带宽的配置包括测量中心频点和带宽(RB个数),RB起始索引和结束索引,RB起始索引和RB数,等等。这样,即便宏小区与小小区不同频,只要宏小区与小小区的频谱有交叠,则可以通过在交叠的带宽上的测量来判断是否靠近了异频的小小区,从而启动对异频的小小区的测量。
步骤303:UE根据所述测量配置信息,测量零功率CSI-RS对应的RE上的接收强度。
所述测量包括:UE基于物理层的测量,即所测带宽上的零功率CSI-RS(或干扰测量资源)对应的RE上的总接收功率的线性平均值,使用计算公式进行测量数据的过滤,得到所述RE上第一下行信号的接收强度。所述计算公式为Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn;其中,a=1/2(k/4),Mn为来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果。
步骤304:所述UE基于所述RE上第一下行信号的接收强度,确定是否开启对非服务小区的测量。
具体的,所述UE判断所述RE上第一下行信号的接收强度是否不低于或高于启动测量门限值,如果是,则UE启动对非服务小区进行测量;否则,UE不测量同频和异频的非服务小区或小小区。
以图4为例,宏UE0由于离pico1和pico2都比较远,测得的所述RE上第一下行信号的接收强度可能会低于启动测量门限值,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量;而宏UE1和宏UE2由于分别靠近pico1和pico2,测到的所述RE上第一下行信号的接收强度会较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的所述RE上第一下行信号的接收强度大于启动测量门限值时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量。
所述UE启动对非服务小区进行测量包括:UE直接启动对非服务小区进行测量;或者,UE在判定满足基站配置的上报条件时,向服务基站报告测量结果,服务基站根据测量结果进行非服务小区(或小小区)的测量配置和/或测量的启动。
以上基于ZP-CSI-RSSI的测量反映的是非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值,因此还可以定义信道状态信息参考信号接收质量(CSI-RSRQ)为信道状态信息参考信号接收功率(CSI-RSRP,物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的CSI-RS的功率贡献的线性平均值)与所述干扰强度ZP-CSI-RSSI的比值。可以看出,UE计算的CSI-RSRQ为UE在不同的RE上测得的CSI-RSRP和ZP-CSI-RSSI的比值。这个值反映了服务小区的信号功率与非服务小区的信号强度的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的CSI-RSRQ的测量来控制对非服务小区的测量。当CSI-RSRQ低于(或小于等于)基站配置的门限时,UE启动对非服务小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区。
在一个大范围的无线接入网络内,还可以通过大范围的协调来提高小小区发现的性能,例如使多个Macro Cell的零功率CSI-RS对应的RE对齐,从而使得UE测到的ZP-CSI-RSSI只反映小小区的功率强度,这可以提高启动小小区测量的准确性。另一方面,通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则。
所述联合判定准则包括:将ZP-CSI-RSSI或CSI-RSRQ,与RSRP(基于CRS的)、RSRQ或基于CSI-RSRP的测量的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果ZP-CSI-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当ZP-CSI-RSSI>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果CSI-RSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果CSI-RSRQ<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将ZP-CSI-RSSI、CSI-RSRQ、RSRP(基于CRS的)、RSRQ、CSI-RSRP中的至少两个联合起来控制对小小区的测量,具体的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如ZP-CSI-RSSI或CSI-RSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元control element,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件,这种方法称为增量判定法。根据ZP-CSI-RSSI或CSI-RSRQ在一定时间内的增量:测得ZP-CSI-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果ZP-CSI-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,CSI-RSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果CSI-RSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
实施例二、图5是有宏小区(图中的macro)和小小区(图中的pico1和pico2)共存的示意图。图中可见,macro有较大的覆盖范围,pico1和pico2的覆盖范围较小(由于其传输功率较小)。由于宏小区和小小区覆盖范围的巨大差别,宏用户设备(macro UE)如果在任何地点都持续对非服务小区(也包括小小区)进行测量,会导致较大的用户设备耗电和计算开销,因此需要有一个比较省电的方法,来判断宏用户设备是否靠近了小小区,从而启动对包括小小区在内的非服务小区(或小小区)的测量。
在图5中,每个传输节点都有一个下行RB,资源块RB由一系列的资源单元RE组成,每个RE由(k,l)二维坐标表示,其中k代表频域的子载波(subcarrier)索引,l代表时域的符号索引。当l=0时,从上往下数(从1开始计数)第3个子载波对应的RE对应的是宏小区的非零功率小区级参考信号(cell-specific reference signal,缩写为CRS),从上往下数第4个子载波对应的RE对应的是零功率CRS。再看pico1和pico2,可以发现,当l=0时,从上往下数第4个子载波对应的RE对应的是小小区的非零功率CRS。也就是说,macro的零功率CRS的RE位置对应的是pico1和pico2的非零功率CRS的位置。
步骤401:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
具体的,通过X2接口、S1接口、通过网管(OAM)甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行Macro Cell与小小区之间的资源协调。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的零功率CRS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的零功率CRS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)非零功率CRS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的非零功率CRS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENB Configuration Update流程消息,或者LoadInformation消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其非零功率CRS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的零功率CRS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向对方基站传递零功率CRS的配置或者推荐非零功率CRS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递非零功率CRS的配置或者推荐零功率CRS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示零功率CRS配置,网管系统向小基站指示非零功率CRS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的非零功率CRS配置信息,向小基站发送宏小区的零功率CRS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的零功率CRS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的非零功率CRS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括非零功率CRS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
由于CRS会带来一定的开销,为了降低小小区的CRS的开销,又不至于影响后续的非服务小区测量控制的准确性,小小区也可以在与宏小区ZPCRS对应的RE位置上传输数据(data)或者仿制数据(dummy)。例如,如果测量带宽所对应的PRB上小小区有数据发送,则正常发送数据,否则就发送dummy RE;或者在与宏小区ZP CRS对应的RE位置上pico总是发送dummy RE,dummy RE之外的RE上可以正常传输数据。
在一个大范围的无线接入网络内,还可以通过大范围的协调来提高小小区发现的性能,例如使多个macro小区(组成一个协调的发现区域)的零功率CRS对应的RE对齐(宏小区间可以通过X2接口或网管等方式传递零功率CRS配置信息),从而使得UE测到的ZP CRS上只反映小小区的功率强度,这可以提高启动小小区测量的准确性。
另外,小小区也可以分组,同一组内的小小区的CRS时频资源对齐,或者都与宏小区的同一个ZP CRS配置对应。分组的依据可以根据部署需要而定,例如按照地理区域进行分组,或者按照小基站的功率大小或覆盖范围进行分组,或者按照backhaul的类型分组,或者按照小小区的CSG(封闭用户组,closed subscriber group)属性进行分组,例如开放式(open mode)小小区,封闭式(closed mode)小小区,混合式(hybrid mode)小小区,其中开放式小小区任何用户都可以正常接入,封闭式小小区只有成员用户可以接入,非成员用户不能接入,混合式小小区对于成员用户优先接入和服务,非成员用户也可以接入。
步骤402:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,所述测量配置信息可以包括:零功率CRS的配置信息(干扰测量资源配置信息);所述零功率CRS的配置信息包括零功率子帧配置信息、零功率CRS频域偏移量、或者与零功率CRS频域偏移量对应的物理小区标识(PCI,Physical Cell Identity),零功率CRS的配置信息还可以包括端口数或端口号。
进一步的,所述测量配置信息还可以包括:用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)、以及用于过滤测量数值的参数信息k。
宏基站为宏UE的ZP CRS测量配置并非只能测量缺省的带宽,宏基站还可以配置ZP-CRS-RSSI测量的带宽,该配置可以采用以下方法表示,例如测量中心频点+带宽(RB个数),RB起始索引和结束索引,RB起始索引和RB数,等等。这样,即便宏小区与小小区不同频(即二者的中心频点不同),但只要宏小区与小小区的频谱有交叠,则可以通过在交叠的带宽上的测量来判断是否宏UE靠近了异频的小小区,从而启动对异频的小小区的测量。
所述UE接收宏基站发来的测量配置信息可以为:UE接收所述宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)发来的测量配置信息。
步骤403:UE根据所述测量配置信息,测量零功率CRS对应的RE上的干扰强度。
根据这些测量配置,宏UE对零功率CRS(或干扰测量资源)所对应的RE(例如包括图3中的符号0的从上往下数的第4个子载波对应的RE)上的信号的接收强度进行测量。由于在这些RE上宏小区为零功率,则意味着宏UE在这些RE上测到的接收信号强度代表了非服务小区的信号强度(以图4为例,包括了pico1和pico2的CRS的信号强度),或者也可以叫做干扰强度(对于服务小区来说,这些非服务小区的信号就是干扰)。这一测量可称为基于零功率小区级参考信号的接收信号强度指示(zero-power-CRS-based RSSI,可缩写为ZP-CRS-RSSI)。
基于L1物理层的测量(物理层的测量是基于所测带宽上的零功率CRS对应的RE上的总接收功率的线性平均值),宏UE使用公式Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn进行层3的过滤,其中,Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤404:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤405;否则,结束处理流程。
具体来说,如果ZP-CRS-RSSI>=threshold(或者ZP-CRS-RSSI>threshold也可以),则宏UE启动对非服务小区(或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。以图4为例,宏UE0由于离pico1和pico2都比较远,测得的ZP-CRS-RSSI可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而宏UE1和宏UE2由于分别靠近pico1和pico2,测到的ZP-CRS-RSSI由于包括了pico的CRS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的ZP-CRS-RSSI大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即图中的pico1或pico2)。
以上基于ZP-CRS-RSSI的测量反映的是非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义RSRQ*=RSRP/ZP-CRS-RSSI,其中RSRQ*为新定义的参考信号接收质量,RSRP为小区级参考信号接收功率(在非零功率CRS所对应的RE上测量,物理层的测量是基于所测带宽上的CRS对应的RE上的CRS的功率贡献的线性平均值)。可以看出,UE计算的RSRQ*为UE在不同的RE上测得的RSRP和ZP-CRS-RSSI的比值。这个值反映了服务小区的信号功率与非服务小区的信号强度的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的RSRQ*的测量来控制对非服务小区的测量。例如,当RSRQ*低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据ZP-CSI-RSSI或CSI-RSRQ在一定时间内的增量:测得ZP-CSI-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果ZP-CSI-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,CSI-RSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果CSI-RSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则,即将ZP-CRS-RSSI或,RSRQ*的测量与,RSRP(基于CRS的),RSRQ,或基于CSI-RSRP的测量中的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果ZP-CRS-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当ZP-CRS-RSSI>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果RSRQ*<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果RSRQ*<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将ZP-CRS-RSSI或,RSRQ*的测量与,RSRP(基于CRS的),RSRQ或基于CSI-RSRP的测量中的至少两个联合起来控制对小小区的测量,具体来说例子,将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如ZP-CRS-RSSI或RSRQ*的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元control element,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤405:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对非服务小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了非服务小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或特定的指示(例如强干扰指示)进行非服务小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例三、图6是有宏小区(图中的macro)和小小区(图中的pico1和pico2)共存的示意图。图中可见,macro有较大的覆盖范围,pico1和pico2的覆盖范围较小(由于其传输功率较小)。由于宏小区和小小区覆盖范围的巨大差别,宏用户设备(macro UE)如果在任何地点都持续对非服务小区(也包括小小区)进行测量,会导致较大的用户设备耗电和计算开销,因此需要有一个比较省电的方法,来判断宏用户设备是否靠近了小小区,从而启动对包括小小区在内的非服务小区的测量。
在图6中,每个传输节点(的子帧0,也可以是子帧5)都有一个下行资源块(resource block,缩写为RB)被显示出来,资源块RB由一系列的资源单元RE组成,每个RE由(k,l)二维坐标表示,其中k代表频域的子载波(subcarrier)索引,l代表时域的符号索引。针对macro节点,当l=5时,12个RE上承载的是零功率辅同步序列(secondary synchronizationsignal,缩写为SSS);l=6时,12个RE上承载的是零功率主同步序列(primarysynchronization signal,缩写为PSS)。再看pico1和pico2,可以发现,当l=5时,12个RE上承载的是非零功率辅同步序列(secondary synchronizationsignal,缩写为SSS)的一部分;l=6时,12个RE上承载的是非零功率主同步序列(primary synchronization signal,缩写为PSS)。也就是说,macro的零功率PSS/SSS的RE位置对应的是pico1和pico2的非零功率PSS/SSS的位置。
步骤501:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
这里,所述步骤501为可选步骤;具体的,通过X2接口,S1接口,或通过OAM甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENB Configuration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的零功率SS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的零功率SS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)非零功率SS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的非零功率SS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其非零功率SS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的零功率SS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向对方基站传递零功率SS的配置或者推荐非零功率SS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递非零功率SS的配置或者推荐零功率SS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示零功率SS配置,网管系统向小基站指示非零功率SS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的非零功率SS配置信息,向小基站发送宏小区的零功率SS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的零功率SS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的非零功率SS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括非零功率SS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
在一个大范围的无线接入网络内,还可以通过大范围的协调来提高小小区发现的性能,例如使多个macro小区(组成一个协调的发现区域)的零功率PSS/SSS对应的RE对齐(宏小区间可以通过X2接口或网管等方式传递零功率PSS/SSS配置信息),从而使得UE测到的ZP SS-RSSI只反映小小区的功率强度,这可以提高启动小小区测量的准确性。
步骤502:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
宏基站首先为宏UE进行测量配置,在测量配置信息中包括零功率SS的配置信息(干扰测量资源配置信息),零功率SS的配置信息包括零功率子帧配置信息。(零功率PSS/SSS只要间隔较大,例如每10帧即100ms或者更大的间隔才出现一次零功率PSS/SSS,则零功率PSS/SSS对其它UE的影响就不大。其它方法也可以减小对其它UE的影响,例如可以使PSS/SSS的零功率交替出现,比如零功率PSS在系统帧号模10等于0的时候出现,而零功率SSS在系统帧号模10等于5的时候出现,还可以使零功率PSS和零功率SSS不同时配置,例如仅配置零功率PSS,且每100ms出现一次。当只配置了零功率PSS或零功率SSS时,UE相应的只测量零功率的同步信号对应的RE上的信号强度)测量配置信息中还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)。测量配置信息中还可以包括用于过滤测量数值的参数信息k。
宏基站为宏UE的ZP PSS/SSS测量配置并非只能测量缺省的带宽(PSS/SSS的缺省带宽为中心6个RB),当小小区的中心频点与宏基站不同时,宏基站还可以配置ZP-SS-RSSI测量的中心频点,以使ZP-SS-RSSI测量的RB为小小区的中心6个RB(宏基站可以通过X2接口知道小小区的中心频点)。这样,即便宏小区与小小区不同频(即二者的中心频点不同),但只要宏小区与小小区的频谱有交叠,则可以通过在交叠的带宽上的测量来判断是否宏UE靠近了异频的小小区,从而启动对异频的小小区的测量。
宏UE接收宏基站的无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration),其中包括上述测量配置信息。
步骤503:UE根据所述测量配置信息,测量零功率PSS/SSS对应的RE上的干扰强度。
根据这些测量配置,宏UE对零功率PSS/SSS(或干扰测量资源)所对应的RE(例如包括图6中的符号5符号6)上的信号的接收强度进行测量。由于在这些RE上宏小区为零功率,则意味着宏UE在这些RE上测到的接收信号强度代表了非服务小区的信号强度(以图6为例,包括了pico1和pico2的PSS/SSS的信号强度),或者也可以叫做干扰强度(对于服务小区来说,这些非服务小区的信号就是干扰)。这一测量可称为基于零功率同步信号的接收信号强度指示(zero-power-SS-based RSSI,可缩写为ZP SS-RSSI)。基于L1物理层的测量(物理层的测量是基于所测带宽上的零功率SS对应的RE上的总接收功率的线性平均值),宏UE使用公式Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn进行层3的过滤,其中,Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤504:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤505;否则,结束处理流程。
基于过滤后的ZP-SS-RSSI,宏UE控制对非服务小区的测量。具体来说,如果ZP-SS-RSSI>=threshold(或者ZP-SS-RSSI>threshold也可以),则宏UE启动对非服务小区(或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。以图6为例,宏UE0由于离pico1和pico2都比较远,测得的ZP-SS-RSSI可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而宏UE1和宏UE2由于分别靠近pico1和pico2,测到的ZP-SS-RSSI由于包括了pico的PSS/SSS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的ZP-SS-RSSI大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即图中的pico1或pico2)。
以上基于ZP-SS-RSSI的测量反映的是非服务小区的接收信号强度(即干扰强度),考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义SSRQ=SSRP/ZP-SS-RSSI,其中SSRQ(synchronization signal received quality)为新定义的同步信号接收质量,SSRP(synchronization signal received power)为同步信号接收功率(在非零功率PSS/SSS所对应的RE上测量,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的同步信号功率贡献的线性平均值)。可以看出,UE计算的SSRQ为UE在不同的RE上测得的SSRP和ZP-SS-RSSI的比值。这个值反映了服务小区的信号功率与非服务小区的信号强度的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的SSRQ的测量来控制对非服务小区的测量。例如,当SSRQ低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据ZP-SS-RSSI或SSRQ在一定时间内的增量(变化量):测得ZP-SS-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰)强度增强,如果ZP-SS-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,SSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果SSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用判定准则,即将ZP-SS-RSSI或,SSRQ的测量与RSRP(基于CRS的),RSRQ或SSRP的测量中的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果ZP-SS-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当ZP-SS-RSSI>threshold,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量;方式3:如果SSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果SSRQ<threshold1,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将ZP-SS-RSSI或SSRQ的测量与RSRP(基于CRS的)或,RSRQ,SSRP的测量联合起来控制对小小区的测量,具体的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如ZP-SS-RSSI或SSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元control element,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤505:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对非服务小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了非服务小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或强干扰指示,基站根据测量结果或强干扰指示进行非服务小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
进一步的,基于发现信号的方法与基于同步信号的方法比较类似,主要区别在于发现信号与同步信号的信号图样,发送周期,带宽等细节上,宏基站也需要发送零功率发现信号的配置信息给宏UE,可能包括发现信号的周期,时间偏移,带宽等信息,基本的流程与基于同步信号的流程类似,在此不再赘述。
实施例四、
步骤601:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
这里,步骤601为可选步骤;具体包括:
在宏小区和小小区共存的场景中,如果宏小区与小小区同频(中心频点相同)并且半帧边界对齐,宏小区的PSS/SSS与小小区的PSS/SSS的时频资源是对齐的,则宏UE测量到的干扰强度包括了小小区的同步信号功率,而如果二者不同频或者半帧边界不对齐,则宏小区的PSS/SSS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的PSS/SSS对应的RE(由于PSS/SSS在系统带宽的中心6个RB上传输,因此也可以说RB)上有下行信号发送,例如小小区可以在与宏小区的PSS/SSS对应的6个RB上传输下行数据(通过相应的调度可以达到),或者还可以传输第二下行同步信号(有别于按照系统缺省配置传输的下行同步信号)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的PSS/SSS对应的RB,这样的协调可以通过X2接口,S1接口,或通过OAM甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的SS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的SS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)SS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的SS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其SS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的SS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向对方基站传递SS的配置或者推荐SS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向宏基站传递SS的配置或者推荐SS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示SS配置,网管系统向小基站指示SS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的SS配置信息,向小基站发送宏小区的SS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的SS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的SS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括SS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
步骤602:UE接收宏基站发来的第一下行信号的测量配置信息。
宏基站首先为宏UE进行测量配置,在测量配置信息中包括SS的配置信息(干扰测量资源配置信息),测量配置信息中还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)。测量配置信息中还可以包括用于过滤测量数值的参数信息k。宏UE接收宏基站的无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration),其中包括上述测量配置信息。
步骤603:UE根据所述测量配置信息,测量SS对应的RE上的干扰强度。
宏UE测量服务小区(即宏小区)的下行同步信号(包括主同步信号PSS和辅同步信号SSS,也可以只测其中一个)(或干扰测量资源)所对应的资源单元上的接收信号强度(synchronization signal-received signal strengthindicator,缩写为SS-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的总接收功率的线性平均值),并且测量服务小区的同步信号的接收信号功率(synchronization signal received power,缩写为SSRP,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的同步信号功率贡献的线性平均值),二者之差(SS-RSSI减去SSRP,称为SS-RSSI’)为宏UE测量到的干扰强度即非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的SS-RSSI’进行L3(层3)过滤,也可以对SS-RSSI和SSRP分别进行过滤,再用过滤后的值计算SS-RSSI’。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤604:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤605;否则,结束处理流程。
基于过滤后的SS-RSSI’,宏UE控制对非服务小区的测量。具体来说,如果SS-RSSI’>=threshold(或者SS-RSSI’>threshold也可以),则宏UE启动对非服务小区(或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。当宏UE0离pico1和pico2都比较远时,测得的SS-RSSI’可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而如果宏UE1和宏UE2分别靠近pico1和pico2,测到的SS-RSSI’由于包括了pico的PSS/SSS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的SS-RSSI’大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即图中的pico1或pico2)。
以上基于SS-RSSI’的测量反映的是干扰强度即非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义SSRQ=SSRP/SS-RSSI’,其中SSRQ(synchronization signal received quality)为新定义的同步信号接收质量,SSRP(synchronization signal received power)为同步信号接收功率(在非零功率PSS/SSS所对应的RE上测量,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的同步信号功率贡献的线性平均值)。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度(非服务小区的信号强度)的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的SSRQ的测量来控制对非服务小区或小小区的测量。例如,当SSRQ低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区或小小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区或小小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据SS-RSSI’或SSRQ在一定时间内的增量(变化量):测得SS-RSSI’增大意味着非服务小区信号(或干扰)强度增强,如果SS-RSSI’持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,SSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果SSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则,即将SS-RSSI’或,SSRQ的测量与,RSRP(基于CRS的)或,SSRP的测量中的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果SS-RSSI’>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当SS-RSSI’>threshold,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量;方式3:如果SSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果SSRQ<threshold1,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将SS-RSSI’或,SSRQ的测量与,RSRP(基于CRS的)或,SSRP的测量中的至少两个联合起来控制对小小区的测量,具体来说,的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如SS-RSSI’或SSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元controlelement,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤605:UE开启对非服务小区的测量。
启动对非服务小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了非服务小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或接收到的特定的指示进行非服务小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例五、
步骤701:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
具体的,通过X2接口、S1接口、通过网管(OAM)甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行Macro Cell与小小区之间的资源协调。以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENB ConfigurationUpdate流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的CRS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的CRS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)CRS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的CRS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENB ConfigurationUpdate流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其CRS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的CRS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向对方基站传递CRS的配置或者推荐CRS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递CRS的配置或者推荐CRS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示CRS配置,网管系统向小基站指示CRS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的CRS配置信息,向小基站发送宏小区的CRS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的CRS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的CRS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括CRS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
如果宏小区与小小区的CRS时频资源是对齐的(即CRS-colliding场景),则宏UE测量到的干扰强度包括了小小区的CRS信号功率,而如果二者不对齐,则宏小区的CRS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的CRS对应的RE上有下行信号发送,例如小小区可以在与宏小区的CRS对应的RE上传输下行数据(通过相应的调度可以达到)或者仿制数据(dummy),例如,如果测量带宽所对应的PRB上小小区有数据发送,则正常发送数据,否则就发送dummy RE;或者在与宏小区CRS对应的RE位置上pico总是发送dummy RE,dummy RE之外的RE上可以正常传输数据。或者还可以传输第二CRS信号(有别于按照系统缺省配置传输的CRS)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的CRS对应的配置,包括物理小区ID(PCI)、端口数(或端口号)、测量带宽(例如测量带宽的中心频点和RB数),这样的协调可以通过X2/S1接口进行或者网管系统甚至UE进行。
步骤702:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,所述测量配置信息包括:CRS的配置信息(干扰测量资源配置信息);所述CRS的配置信息可能包括子帧配置信息、CRS频域偏移量、或者与CRS频域偏移量对应的物理小区标识(PCI,Physical Cell Identity),CRS的配置信息还可以包括端口数或端口号。进一步的,所述测量配置信息还可以包括:用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)、以及用于过滤测量数值的参数信息k。
宏基站为宏UE的CRS测量配置并非只能测量缺省的带宽,宏基站还可以配置干扰强度测量的带宽,该配置可以采用以下方法表示,例如测量中心频点+带宽(RB个数),RB起始索引和结束索引,RB起始索引和RB数,等等。这样,即便宏小区与小小区不同频(即二者的中心频点不同),但只要宏小区与小小区的频谱有交叠,则可以通过在交叠的带宽上的测量来判断是否宏UE靠近了异频的小小区,从而启动对异频的小小区的测量。
所述UE接收宏基站发来的测量配置信息可以为:UE接收所述宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)发来的测量配置信息。
步骤703:UE根据所述测量配置信息,测量CRS对应的RE上的干扰强度。
在宏小区和小小区共存的场景中,宏UE测量服务小区(即宏小区)的小区级参考信号CRS(或干扰测量资源)所对应的资源单元上的接收信号强度(CRS-received signal strength indicator,缩写为CRS-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的CRS对应的RE上的总接收功率的线性平均值),并且测量服务小区的CRS的接收信号功率RSRP(物理层的测量是基于所测带宽上的CRS对应的RE上的CRS的功率贡献的线性平均值),二者之差(CRS-RSSI减去RSRP,称为CRS-RSSI’)为宏UE测量到的非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的CRS-RSSI’进行L3(层3)过滤,也可以对CRS-RSSI和RSRP分别进行过滤,再用过滤后的值计算CRS-RSSI’。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,a=1/2(k/4),Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤704:所述UE基于CRS RE上测量到的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤705;否则,结束处理流程。
具体来说,如果CRS-RSSI’>=threshold(或者CRS-RSSI’>threshold也可以),则宏UE启动对非服务小区(或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。如果宏UE0离pico1和pico2都比较远,测得的CRS-RSSI’可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而宏UE1和宏UE2如果分别靠近pico1和pico2,测到的CRS-RSSI’由于包括了pico的CRS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的CRS-RSSI’大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即图中的pico1或pico2)。
以上基于CRS-RSSI’的测量反映的是干扰强度即非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义RSRQ’=RSRP/CRS-RSSI’,其中RSRQ’为新定义的参考信号接收质量。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度(非服务小区的信号强度)的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的RSRQ’的测量来控制对非服务小区或小小区的测量。例如,当RSRQ’低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区或小小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区或小小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据CRS-RSSI’或RSRQ’在一定时间内的增量:测得CRS-RSSI’增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果CRS-RSSI’持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量等。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则,即将CRS-RSSI’,RSRQ’,RSRP(基于CRS的),RSRQ,CSI-RSRP中的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果CRS-RSSI’>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当CRS-RSSI’>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果RSRQ’<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果RSRQ’<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将CRS-RSSI’,RSRQ’,RSRP(基于CRS的),RSRQ,CSI-RSRP的测量联合起来控制对小小区的测量,具体的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如CRS-RSSI’或RSRQ’的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元controlelement,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤705:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对非服务小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了非服务小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或接收到的特定的指示进行非服务小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例六、
步骤801:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
如果宏小区与小小区的CSI-RS时频资源是对齐的(即CSI-RS-colliding场景),则宏UE测量到的干扰强度包括了小小区的CSI-RS信号功率,而如果二者不对齐,则宏小区的CSI-RS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的CSI-RS对应的RE上有下行信号发送,例如小小区可以在与宏小区的CSI-RS对应的RE上传输下行数据(通过相应的调度可以达到)或者伪数据(dummy RE)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的CSI-RS及测量相关的配置,包括CSI-RS子帧配置信息,测量带宽(例如测量带宽的中心频点和RB数),这样的协调可以通过X2/S1接口(例如通过X2setup过程或者eNB配置更新过程或者其它X2/S1信令过程)进行或者网管系统甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向小小区指示宏小区的CSI-RS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的CSI-RS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)非零功率CSI-RS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的非零功率CSI-RS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENB Configuration Update流程消息,或者LoadInformation消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2gateway,X2proxy)向宏小区指示其非零功率CSI-RS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的CSI-RS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向对方基站传递CSI-RS的配置或者推荐非零功率CSI-RS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递非零功率CSI-RS的配置或者推荐宏基站CSI-RS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示CSI-RS配置,网管系统向小基站指示非零功率CSI-RS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的非零功率CSI-RS配置信息,向小基站发送宏小区的CSI-RS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的CSI-RS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的非零功率CSI-RS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括非零功率CSI-RS配置信息,并由UE上报给宏基站。
在一个大范围的无线接入网络内,还可以通过大范围的协调来提高小小区发现的性能,例如使多个macro小区(组成一个协调的发现区域)的CSI-RS对应的RE对齐(宏小区间可以通过X2/S1接口或网管等方式传递CSI-RS配置信息),服务的宏基站还可以为UE配置相邻宏基站的CSI-RS信息,从而使得UE测量干扰强度时将包括服务的宏基站以及相邻的宏基站的信号功率都减掉,从而使干扰强度只反映小小区的功率强度,这可以提高启动小小区测量的准确性。
步骤802:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,测量配置信息包括第一下行信号配置信息(干扰测量资源配置信息),其中,第一下行信号为非零功率CSI-RS,所述第一下行信号的测量配置信息包括:非零功率CSI-RS资源配置标识(CSI-RS-IdentityNZP)、资源配置信息(resourceConfig)、子帧配置信息(subframeConfig)、天线端口数(antennaPortsCount)、扰码标识(scramblingIdentity)、与CRS的准共址信息(qcl-CRS-Info)。测量配置信息还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的启动测量门限值(threshold),和/或用于过滤测量数值的参数信息k。
所述宏基站下发的第一下行信号的测量配置信息可以为:宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)下发第一下行信号的测量配置信息。
步骤803:UE根据所述测量配置信息,测量CSI-RS对应的RE上的干扰强度。
宏UE测量服务小区(即宏小区)的信道状态信息参考信号CSI-RS(或干扰测量资源)所对应的资源单元(由UE接收所在服务小区的宏基站下发的CSI-RS的测量配置信息所指示)上的接收信号强度(CSI-RS-receivedsignal strength indicator,缩写为CSI-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的总接收功率的线性平均值),并且测量服务小区为UE配置的CSI-RS的接收信号功率CSI-RSRP(物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的CSI-RS的功率贡献的线性平均值),二者之差(CRS-RSSI减去CSI-RSRP,称为CSI-RSSI’)为宏UE测量到的干扰强度即非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的CSI-RSSI’进行L3(层3)过滤,或者对物理层报告给L3的CSI-RSSI和CSI-RSRP分别进行过滤,再用过滤后的值计算CSI-RSSI’。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,a=1/2(k/4),Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是老的(上一次)过滤后的测量结果。宏基站还可以为UE的测量配置测量带宽,并且不限于在系统带宽的中心6个RB上进行测量,而是可以根据需要(例如测量宏小区和小小区频谱交叠的部分)进行测量带宽的配置,这不仅可以支持宏小区与小小区同频的场景,还可以支持宏小区与小小区不同频但频谱有部分交叠的场景。
步骤804:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤805;否则,结束处理流程。
如果CSI-RSSI’高于(或大于等于)特定的门限,则宏UE启动对(同频和/或异频)相邻小区或小小区的测量,否则宏UE可以不测量相邻小区或小小区。
以上基于CSI-RSSI’的测量反映的是干扰强度或非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值,因此还可以定义信道状态信息参考信号接收质量(CSI-RSRQ)为信道状态信息参考信号接收功率(CSI-RSRP,物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的CSI-RS的功率贡献的线性平均值)与所述干扰强度CSI-RSSI’的比值。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的CSI-RSRQ的测量来控制对非服务小区的测量。当CSI-RSRQ低于(或小于等于)基站配置的门限时,UE启动对非服务小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件,这种方法称为增量判定法。根据CSI-RSSI’或CSI-RSRQ在一定时间内的增量:测得CSI-RSSI’增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果CSI-RSSI’持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,CSI-RSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果CSI-RSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
另一方面,通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则。
所述联合判定准则包括:将CSI-RSSI’或CSI-RSRQ,与RSRP(基于CRS的)、RSRQ或基于CSI-RSRP的测量的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果CSI-RSSI’>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当CSI-RSSI’>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果CSI-RSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果CSI-RSRQ<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将CSI-RSSI’、CSI-RSRQ、RSRP(基于CRS的)、RSRQ、CSI-RSRP中的至少两个联合起来控制对小小区的测量,具体的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如CSI-RSSI’或CSI-RSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元control element,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤805:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对相邻小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了相邻小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或特定的指示(例如强干扰指示)进行相邻小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例七、
步骤901:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。(这一步为可选)
在宏小区和小小区共存的场景中,如果宏小区与小小区同频(中心频点相同)并且半帧边界对齐,宏小区的PSS/SSS与小小区的PSS/SSS的时频资源是对齐的,则宏UE测量到的干扰强度包括了小小区的同步信号功率,而如果二者不同频或者半帧边界不对齐,则宏小区的PSS/SSS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的PSS/SSS对应的RE(由于PSS/SSS在系统带宽的中心6个RB上传输,因此也可以说RB)上有下行信号发送,例如小小区可以在与宏小区的PSS/SSS对应的6个RB上传输下行数据(通过相应的调度可以达到),或者还可以传输第二下行同步信号(有别于按照系统缺省配置传输的下行同步信号)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的PSS/SSS对应的RB,这样的协调可以通过X2接口,S1接口,或通过OAM甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2 Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向小小区指示宏小区的SS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的SS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)SS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的SS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向宏小区指示其SS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的SS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向对方基站传递SS的配置或者推荐SS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向宏基站传递SS的配置或者推荐SS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示SS配置,网管系统向小基站指示SS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的SS配置信息,向小基站发送宏小区的SS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的SS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的SS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括SS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
步骤902:UE接收宏基站发来的第一下行信号的测量配置信息。
宏基站首先为宏UE进行测量配置,在测量配置信息中可选包括SS的配置信息(干扰测量资源配置信息)。测量配置信息中还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)。测量配置信息中还可以包括用于过滤测量数值的参数信息k。宏UE接收宏基站的无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration),其中包括上述测量配置信息。
步骤903:UE根据所述测量配置信息,测量SS(或干扰测量资源)对应的RE上的干扰强度。
在宏小区和小小区共存的场景中,宏UE测量服务小区(即宏小区)的下行同步信号(包括主同步信号PSS和辅同步信号SSS,也可以只测其中一个)所对应的资源单元上的接收信号强度,其中,测量的接收信号为消除掉服务小区的下行信号后的剩余信号。换句话说,UE先对在同步信号资源位置上接收到的信号基于服务小区的主同步和辅同步序列做干扰消除(采用干扰消除接收机IC receiver),然后再测量剩下的信号的强度(Interferencecancelled synchronization signal-received signal strength indicator,缩写为ICSS-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的IC消除后的剩余信号总接收功率的线性平均值)。这样,宏UE测量到了干扰强度,即非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的ICSS-RSSI进行L3(层3)过滤。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,a=1/2(k/4),Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是老的(上一次)过滤后的测量结果。
步骤904:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤905;否则,结束处理流程。
基于过滤后的ICSS-RSSI,宏UE控制对非服务小区的测量。具体来说,如果ICSS-RSSI>=threshold(或者ICSS-RSSI>threshold也可以),则宏UE启动对(同频和/或异频)相邻小区(或非服务小区,或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。当宏UE0离pico1和pico2都比较远时,测得的ICSS-RSSI可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而如果宏UE1和宏UE2分别靠近pico1和pico2,测到的ICSS-RSSI由于包括了pico的PSS/SSS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的ICSS-RSSI大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即pico1或pico2)。
以上基于ICSS-RSSI的测量反映的是干扰强度,即非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义SSRQ=SSRP/ICSS-RSSI,其中SSRQ(synchronization signal received quality)为新定义的同步信号接收质量,SSRP(synchronization signal received power)为同步信号接收功率(在非零功率PSS/SSS所对应的RE上测量,物理层的测量是基于所测带宽上的SS对应的RE上的同步信号功率贡献的线性平均值)。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度(非服务小区的信号强度)的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近相邻小区或小小区。因此,UE也可以基于上述定义的SSRQ的测量来控制对非服务小区或小小区的测量。例如,当SSRQ低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区或小小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区或小小区。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则,即将ICSS-RSSI或,SSRQ的测量与,RSRP(基于CRS的)或,RSRQ,SSRP的测量联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区或小小区)的测量。例如,方式1:如果ICSS-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当ICSS-RSSI>threshold,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量;方式3:如果SSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果SSRQ<threshold1,或SSRP小于某一门限(可能由基站配置),启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将ICSS-RSSI或,SSRQ的测量与,RSRP(基于CRS的)或,RSRQ,SSRP的测量联合起来控制对小小区的测量,具体来说的例子,将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如ICSS-RSSI或SSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元controlelement,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据ICSS-RSSI或SSRQ在一定时间内的增量:测得ICSS-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果ICSS-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量等。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
步骤905:UE开启对非服务小区的测量。
启动对非服务小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了非服务小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或接收到的特定的指示进行非服务小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例八、
步骤1001:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
如果宏小区与小小区的CRS时频资源是对齐的(即CRS-colliding场景),则宏UE测量到的干扰强度将包括小小区的CRS信号功率,而如果二者不对齐,则宏小区的CRS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的CRS对应的RE上有下行信号发送,例如小小区可以在与(宏UE所测带宽上的)宏小区的CRS对应的RE上传输下行数据(通过相应的调度可以达到),或者还可以传输第二CRS信号(有别于按照系统缺省配置传输的CRS)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的CRS对应的配置,包括物理小区ID(PCI)、端口数(或端口号)、测量带宽(例如测量带宽的中心频点和RB数),可以通过X2接口、S1接口、通过网管(OAM)甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行Macro Cell与小小区之间的资源协调。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向小小区指示宏小区的CRS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的CRS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)CRS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的CRS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2 Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向宏小区指示其CRS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的CRS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向对方基站传递CRS的配置或者推荐CRS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向宏基站传递CRS的配置或者推荐CRS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示CRS配置,网管系统向小基站指示CRS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的CRS配置信息,向小基站发送宏小区的CRS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的CRS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的CRS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括CRS配置信息,并由UE上报给宏基站。通过UE上报的相邻小区配置信息的方式也可以称为自组织/自优化网络技术(self-organizing/self-optimization network)。
步骤1002:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,所述测量配置信息包括:CRS的配置信息(干扰测量资源配置信息);所述CRS的配置信息可能包括子帧配置信息、CRS频域偏移量、或者与CRS频域偏移量对应的物理小区标识(PCI,Physical Cell Identity),CRS的配置信息还可以包括端口数或端口号。进一步的,所述测量配置信息还可以包括:用于控制是否启动对非服务小区进行测量的门限参数(threshold)、以及用于过滤测量数值的参数信息k。
宏基站为宏UE的CRS测量配置并非只能测量缺省的带宽,宏基站还可以配置干扰强度测量的带宽,该配置可以采用以下方法表示,例如测量中心频点+带宽(RB个数),RB起始索引和结束索引,RB起始索引和RB数,等等。这样,即便宏小区与小小区不同频(即二者的中心频点不同),但只要宏小区与小小区的频谱有交叠,则可以通过在交叠的带宽上的测量来判断是否宏UE靠近了异频的小小区,从而启动对异频的小小区的测量。
所述UE接收宏基站发来的测量配置信息可以为:UE接收所述宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)发来的测量配置信息。
步骤1003:UE根据所述测量配置信息,测量CRS(或干扰测量资源)对应的RE上的干扰强度。
在宏小区和小小区共存的场景中,宏UE测量服务小区(即宏小区)的小区级参考信号CRS所对应的资源单元上的接收信号强度,其中,测量的接收信号为消除掉服务小区的CRS后的剩余信号。换句话说,UE先对在CRS RE上接收到的信号基于服务小区的CRS序列做干扰消除(采用干扰消除接收机IC receiver),然后再测量剩下的信号的强度(Interference cancelledCRS-received signal strength indicator,缩写为IC-CRS-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的CRS对应的RE上的对CRS进行干扰消除后的剩余信号的总接收功率的线性平均值)。这样,宏UE测量到了干扰强度,即非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的IC-CRS-RSSI进行L3(层3)过滤。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,a=1/2(k/4),Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤1004:所述UE基于CRS RE上测量到的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤1005;否则,结束处理流程。
具体来说,如果IC-CRS-RSSI>=threshold(或者IC-CRS-RSSI>threshold也可以),则宏UE启动对非服务小区(或小小区)的测量,否则宏UE可以不测量同频和异频的非服务小区或小小区(也可以是其他制式的非服务小区,或小小区)。如果宏UE0离pico1和pico2都比较远,测得的IC-CRS-RSSI可能会低于threshold,因此不会启动对非服务小区(或小小区)的测量(小小区的测量配置可能与非服务小区的测量配置相同,也可能不同);而宏UE1和宏UE2如果分别靠近pico1和pico2,测到的IC-CRS-RSSI由于包括了pico的CRS的功率(也就是干扰强度),会相对较高,并且随着它们各自靠近pico1和pico2,会趋向于增大,当它们各自测到的IC-CRS-RSSI大于threshold时,UE1、UE2各自就会启动对非服务小区(或小小区)的测量,从而通过小区搜索发现并识别非服务小区或小小区(即pico1或pico2)。
以上基于IC-CRS-RSSI的测量反映的是干扰强度即非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值(例如切换判决中),因此还可以定义RSRQ’=RSRP/IC-CRS-RSSI,其中RSRQ’为新定义的参考信号接收质量。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度(非服务小区的信号强度)的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的RSRQ’的测量来控制对非服务小区或小小区的测量。例如,当RSRQ’低于基站配置的门限时,UE启动对非服务小区或小小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区或小小区。
通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则,即将IC-CRS-RSSIZP-CSI-RSSI或,RSRQ’CSI-RSRQ的测量与,RSRP(基于CRS的),RSRQ,或基于CSI-RSRP的测量联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果IC-CRS-RSSI ZP-CSI-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当IC-CRS-RSSI ZP-CSI-RSSI>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果RSRQ’CSI-RSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果RSRQ’CSI-RSRQ<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将IC-CRS-RSSIZP-CRS-RSSI或,RSRQ’RSRQ*的测量与,RSRP(基于CRS的)或基于,或CSI-RSRP的测量联合起来控制对小小区的测量,具体来说,将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如IC-CRS-RSSI或RSRQ’的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元controlelement,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件(之一),这种方法称为增量判定法。根据IC-CRS-RSSI在一定时间内的增量:测得IC-CRS-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果IC-CRS-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量等。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
步骤1005:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对相邻小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了相邻小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或特定的指示(例如强干扰指示)进行相邻小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
实施例九、
步骤1101:Macro Cell与小小区之间进行资源协调。
如果宏小区与小小区的CSI-RS时频资源是对齐的(即CSI-RS-colliding场景),则宏UE测量到的干扰强度包括了小小区的CSI-RS信号功率,而如果二者不对齐,则宏小区的CSI-RS所占RE可能对应的是小小区的其它下行信号(例如数据区域),为了保证测量的准确性以及小小区的发现不受其负荷影响(即便在小小区低负荷或者无负荷时也可以发现小小区),最好通过某种方法让小小区在与宏小区的CSI-RS对应的RE上有下行信号发送,例如小小区可以在与宏小区的CSI-RS对应的RE上传输下行数据(通过相应的调度可以达到)或者伪数据(dummy RE)。宏小区与小小区之间可以通过协调令小小区获知宏小区的CSI-RS及测量相关的配置,包括CSI-RS子帧配置信息,测量带宽(例如测量带宽的中心频点和RB数),这样的协调可以通过X2/S1接口(例如通过X2setup过程或者eNB配置更新过程或者其它X2/S1信令过程)进行或者网管系统甚至UE(不限于需要进行小小区发现的UE)进行。
以X2接口的协调为例,宏小区可以通过X2Setup流程消息,ENBConfiguration Update流程消息,或者Load Information消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向小小区指示宏小区的CSI-RS的配置信息(宏小区还可以通过handover preparation流程消息中携带的基站间的RRC信息例如AS-Config将宏小区的CSI-RS的配置信息通知小小区),或者宏小区通过上述X2消息向小小区推荐(小小区的)非零功率CSI-RS的配置信息,小小区接收到该配置信息后即可以对其自身的非零功率CSI-RS进行配置,以完成小区间的协调。反过来,小小区也可以通过X2 Setup流程消息,ENB Configuration Update流程消息,或者LoadInformation消息等X2消息直接或间接(通过X2网关或代理X2 gateway,X2 proxy)向宏小区指示其非零功率CSI-RS的配置,宏小区于是通过空口为UE配置相应的CSI-RS测量。通过S1接口或者其它接口协调小区间的配置的方法包括,宏基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1GW)向对方基站传递CSI-RS的配置或者推荐非零功率CSI-RS的配置,和/或,小基站通过MME和/或网关(gateway,例如HeNB GW,S1 GW)向宏基站传递非零功率CSI-RS的配置或者推荐宏基站CSI-RS的配置。通过网管系统协调小区间的配置的方法包括,网管系统向宏基站指示CSI-RS配置,网管系统向小基站指示非零功率CSI-RS配置;或者网管系统向宏基站发送小小区的非零功率CSI-RS配置信息,向小基站发送宏小区的CSI-RS配置信息。通过UE传递macro和小小区间的配置具体方式包括,宏UE在切换到小小区后将之前宏小区为其配置的CSI-RS配置信息发送给小小区,或者,小小区切换到宏小区后将之前小小区为其配置的非零功率CSI-RS配置信息发送给宏小区,或者,宏基站让UE通过测量过程接收小小区的系统信息,其中包括非零功率CSI-RS配置信息,并由UE上报给宏基站。
在一个大范围的无线接入网络内,还可以通过大范围的协调来提高小小区发现的性能,例如使多个macro小区(组成一个协调的发现区域)的CSI-RS对应的RE对齐(宏小区间可以通过X2/S1接口或网管等方式传递CSI-RS配置信息),服务的宏基站还可以为UE配置相邻宏基站的CSI-RS信息,从而使得UE测量干扰强度时将包括服务的宏基站以及相邻的宏基站的信号功率都消除掉(或者使服务小区的CSI-RS对应的其它相邻宏小区的零功率CSI-RS,这样UE只需要消除掉服务小区的CSI-RS信号就可以了),从而使干扰强度只反映小小区的功率强度,这可以提高启动小小区测量的准确性。
步骤1102:UE接收宏基站发来的测量配置信息。
这里,测量配置信息包括第一下行信号的测量配置信息(干扰测量资源配置信息),其中,第一下行信号为非零功率CSI-RS,所述第一下行信号的测量配置信息包括:非零功率CSI-RS资源配置标识(CSI-RS-IdentityNZP)、资源配置信息(resourceConfig)、子帧配置信息(subframeConfig)、天线端口数(antennaPortsCount)、扰码标识(scramblingIdentity)、与CRS的准共址信息(qcl-CRS-Info)。测量配置信息还包括用于控制是否启动对非服务小区进行测量的启动测量门限值(threshold),和/或用于过滤测量数值的参数信息k。
所述宏基站下发的第一下行信号的测量配置信息可以为:宏基站通过无线链路重配消息(RRCConnectionReconfiguration)下发第一下行信号的测量配置信息。
宏基站还可以为UE的测量配置测量带宽,并且不限于在系统带宽的中心6个RB上进行测量,而是可以根据需要(例如测量宏小区和小小区频谱交叠的部分)进行测量带宽的配置,这不仅可以支持宏小区与小小区同频的场景,还可以支持宏小区与小小区不同频但频谱有部分交叠的场景。
步骤1103:UE根据所述测量配置信息,测量CSI-RS(或干扰测量资源)对应的RE上的干扰强度。
在宏小区和小小区共存的场景中,宏基站为UE配置用于CSI-RSRP和CSI-RSSI测量的参数,包括CSI-RS的子帧配置信息。宏UE测量服务小区(即宏小区)的信道状态信息参考信号CSI-RS所对应的资源单元(由UE接收所在服务小区的宏基站下发的第一下行信号的测量配置信息所指示)上的接收信号强度,其中,测量的接收信号为消除掉服务小区的CSI-RS后的剩余信号。换句话说,UE先对在CSI-RS RE上接收到的信号基于服务小区的CSI-RS序列做干扰消除(采用干扰消除接收机IC receiver),然后再测量剩下的信号的强度(Interference cancelled CSI-RS-received signal strengthindicator,缩写为IC-CSI-RSSI,物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的对CSI-RS进行干扰消除后的剩余信号的总功率的线性平均值)。这样,宏UE测量到了非服务小区的接收信号强度,可能包括来自相邻的小小区的信号功率,以及来自相邻的宏小区的信号功率。
UE对物理层测量到的IC-CSI-RSSI进行L3(层3)过滤。具体的过滤公式是:Fn=(1-a)·Fn-1+a·Mn,其中,Mn是来自物理层的最新测量结果,Fn是更新后的过滤后的测量结果,Fn-1是上一次过滤后的测量结果。
步骤1104:所述UE基于所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量,若开启,则执行步骤1105;否则,结束处理流程。
如果IC-CSI-RSSI高于(或大于等于)特定的门限,则宏UE启动对(同频和/或异频)相邻小区的测量,否则宏UE可以不测量相邻小区。
以上基于IC-CSI-RSSI的测量反映的是干扰强度或非服务小区的接收信号强度,考虑到在无线资源管理中通常用于决策的是服务小区与相邻小区的信号强度的相对值,因此还可以定义信道状态信息参考信号接收质量(CSI-RSRQ)为信道状态信息参考信号接收功率(CSI-RSRP,物理层的测量是基于所测带宽上的CSI-RS对应的RE上的CSI-RS的功率贡献的线性平均值)与所述干扰强度IC-CSI-RSSI的比值。这个值反映了服务小区的信号功率与干扰强度的比值,因此,既能反映UE是否远离服务的宏小区,也能反映UE是否靠近小小区。因此,UE也可以基于上述定义的CSI-RSRQ的测量来控制对非服务小区的测量。当CSI-RSRQ低于(或小于等于)基站配置的门限时,UE启动对非服务小区的测量,否则UE可以不测量非服务小区。
另外,上面的判定条件是使用测量值与门限值的大小比较作为判定依据(或者判断依据之一)的,这种方法可称为强度判定法。此外,也可以考虑根据测量值的增量作为启动同频/异频测量的判别条件,这种方法称为增量判定法。根据IC-CSI-RSSI或CSI-RSRQ在一定时间内的增量:测得IC-CSI-RSSI增大意味着非服务小区信号(或干扰信号)强度增强,如果IC-CSI-RSSI持续增强,可能说明距离另一个小区越来越近,可以考虑启动测量;或者,CSI-RSRQ的减小意味着干扰强度增加和/或服务小区信号强度减小,如果CSI-RSRQ持续减小,可能说明距离服务小区越来越远,而距离相邻小区越来越近,可以考虑启动测量。增量判定法和强度判定法也可以联合起来判别是否启动非服务小区或小小区测量。
另一方面,通常小小区发现的启动并不需要独自启动,小小区发现可以在非服务小区测量之中进行,而对非服务小区的测量不仅需要考虑小小区发现的需要,也需要考虑在宏小区间的UE移动性(例如切换)的需要,为此,可以采用联合判定准则。
所述联合判定准则包括:将IC-CSI-RSSI或CSI-RSRQ,与RSRP(基于CRS的)、RSRQ、CSI-RSRP的至少两个联合起来控制对同频/异频非服务小区(相邻小区)的测量。例如,方式1:如果IC-CSI-RSSI>threshold,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式2:当IC-CSI-RSSI>threshold,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式3:如果CSI-RSRQ<threshold1,或RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量;方式4:如果CSI-RSRQ<threshold1,或CSI-RSRP小于某一基站配置的门限,启动对非服务小区的测量。如果测量的启动只针对小小区发现,也可以将IC-CSI-RSSI、CSI-RSRQ、RSRP(基于CRS的)、RSRQ、CSI-RSRP中的至少两个联合起来控制对小小区的测量,具体的例子将上面的4种方式中的条件判断的“或”关系改成“且”关系就可以了。
上述联合判定准则可以在特定的条件下执行,例如,可以首先或缺省采用单个条件的判断准则,在单个条件的判断准则满足时再执行联合判定准则,具体的例子如下:首先或缺省采用基于CRS的RSRP的判定准则,当基于CRS测量值RSRP小于预定义的或基站配置的门限值时,再执行联合判定准则以通过新的测量(例如IC-CSI-RSSI或CSI-RSRQ的测量)来确定是否启动同频或异频测量。又例如,特定传输模式下的UE使用联合判定准则进行测量控制。基站也可以显示地或隐含地通过信令指示UE执行联合判定准则,这些信令包括Radio Resource Control(RRC)层IE,MAC层控制元control element,物理层下行控制信息(downlink control information,缩写为DCI)。
步骤1105:UE开启对非服务小区的测量。
具体启动对相邻小区(或小小区)的测量的方式至少有以下两种:方式一,服务基站已经为UE配置了相邻小区(或小小区)的测量,但该测量需要等待UE对具体条件的判定才能启动;方式二,UE在判定满足(基站配置的)上报条件后向服务基站报告测量结果或发送特定的指示(例如强干扰指示),基站根据测量结果或特定的指示(例如强干扰指示)进行相邻小区(或小小区)的测量配置(和/或测量的启动)。这样,可以使得宏UE只有在靠近小小区的局部区域才执行对非服务小区/小小区的测量,在远离小小区的大部分区域内都不需要执行对非服务小区/小小区的测量,从而既减少了由于测量导致的耗电和计算开销,也能够及时的发现小小区并通过切换/分流到小小区或以小小区作为辅载波来提升服务质量(包括吞吐量),减少宏小区的负荷。
以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (19)
1.一种控制用户设备UE进行测量的方法,其特征在于,该方法包括:
UE测量第一下行信号对应的资源单元RE上的干扰强度,基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述UE测量指定的第一下行信号对应的RE上信号的干扰强度之前,该方法还包括:
所述UE接收第一下行信号的测量配置信息;
其中,所述测量配置信息为第一下行信号的资源位置信息,包括以下至少之一:子帧配置信息、频域配置信息、端口信息;所述第一下行信号包括:信道状态信息参考信号CSI-RS、或小区级参考信号CRS、或同步信号SS、或发现信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量零功率第一下行信号对应的RE上的接收强度并将其作为所述干扰强度。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量第一下行信号对应的RE上的接收强度以及第一下行信号接收功率,并将二者之差作为所述干扰强度。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述UE测量第一下行信号对应的RE上的干扰强度,包括:
UE测量经过对第一下行信号进行干扰消除操作之后的第一下行信号对应的RE上的接收强度,并将该接收强度作为所述干扰强度。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
所述UE测量指定的第二下行信号的接收功率,根据所述第二下行信号的接收功率与所述干扰强度之间的比值,确定是否开启对非服务小区的测量;
其中,所述第二下行信号的接收功率为参考信号接收功率RSRP,或信道状态信息参考信号接收功率CSI-RSRP,或同步信号接收功率。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
当所述UE确定所述干扰强度高于或不低于启动对非服务小区进行测量的门限值时,对非服务小区进行测量。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述确定是否开启对非服务小区的测量,包括:
利用所述干扰强度、所述第二下行信号的接收功率与干扰强度之间的比值、RSRP、RSRQ、以及CSI-RSRP中至少两个参数,控制对非服务小区的测量。
9.根据权利要求1至8所述的方法,其特征在于,所述基于所述干扰强度确定是否开启对非服务小区的测量之后,该方法还包括:开启对非服务小区的测量;
其中,所述开启对非服务小区的测量包括:
所述UE自行启动对非服务小区的测量;
或者,所述UE向服务基站报告测量结果或发送强干扰指示,所述服务基站配置对非服务小区的测量。
10.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述UE接收第一下行信号的测量配置信息之前,该方法还包括:
UE所在宏小区对应的服务基站与小小区对应的小型基站,通过X2接口、或S1接口、或网管OAM、或UE对第一下行信号的配置进行协调。
11.一种控制UE进行测量的装置,其特征在于,所述装置包括:测量模块和决策模块;其中,
测量模块,用于测量指定的第一下行信号对应的RE上的干扰强度,并把所述干扰强度发送给决策模块;
决策模块,用于根据测量模块发来的所述RE上第一下行信号的干扰强度,确定是否开启对非服务小区的测量。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:接收模块,用于接收并保存第一下行信号的测量配置信息,并将第一下行信号的测量配置信息发送给测量模块;
相应的,所述测量模块,还用于接收并保存接收模块发来的测量配置信息;
其中,所述测量配置信息为第一下行信号的资源位置信息,包括以下至少之一:子帧配置信息、频域配置信息、端口信息;所述第一下行信号包括:信道状态信息参考信号CSI-RS、或小区级参考信号CRS、或同步信号SS、或发现信号。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,
所述测量模块,具体用于测量零功率第一下行信号对应的RE上的接收强度并将其作为所述干扰强度。
14.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,
所述测量模块,具体用于测量第一下行信号对应的RE上的接收强度以及第一下行信号接收功率,并将二者之差作为所述干扰强度。
15.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,
所述测量模块,具体用于测量经过对第一下行信号进行干扰消除操作之后的第一下行信号对应的RE上的接收强度,并将该接收强度作为所述干扰强度。
16.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,
所述决策模块,具体用于测量指定的第二下行信号的接收功率,根据所述第二下行信号的接收功率与所述干扰强度之间的比值以及判定准则,确定是否开启对非服务小区的测量;其中,所述第二下行信号的接收功率为参考信号接收功率RSRP,或信道状态信息参考信号接收功率CSI-RSRP,或同步信号接收功率。
17.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,
所述决策模块,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:当所述UE确定所述干扰强度高于或不低于所述启动对非服务小区进行测量的门限值时,对非服务小区进行测量。
18.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,
所述决策模块,具体用于执行判定准则;其中,所述判定准则,包括:利用所述干扰强度、所述第二下行信号的接收强度与干扰强度之间的比值、RSRP、RSRQ、以及CSI-RSRP中至少两个参数,控制对非服务小区的测量。
19.根据权利要求11至18所述的装置,其特征在于,
所述决策模块,具体用于开启对非服务小区的测量;
其中,所述开启对非服务小区的测量包括:
所述UE自行启动对非服务小区的测量;
或者,所述UE向服务基站报告测量结果或强干扰指示,以便所述服务基站配置对非服务小区的测量。
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