CN106165523A - 用于无线网络接入的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

描述了用于使用覆盖范围扩展技术的无线蜂窝接入的改进的机制。需要使用覆盖范围扩展来请求对预期服务小区的接入的UE在其频率上检测小区(除了预期服务小区)，并且然后调查每个这样的小区(例如通过尝试读取其系统信息块)，并且如果系统信息块可以被读取，则确定小区是否支持使用覆盖范围扩展的接入。如果被检测小区不支持覆盖范围扩展，则UE不使用覆盖范围扩展技术来请求接入，但是如果所有被检测小区支持覆盖范围扩展，则UE使用覆盖范围扩展技术来请求接入。

Description

用于无线网络接入的方法和装置
技术领域
本发明总体上涉及无线通信。更特别地，本发明涉及用于蜂窝网络节点的管理扩展覆盖范围能力的改进的系统和技术，从而避免对没有扩展的覆盖范围的节点的过度干扰。
背景技术
无线网络在很多国家是普遍存在的，其中大量设备在大量小区中操作。小区可以被认为是由基站或者由可以彼此协作地操作的基站组合来服务的覆盖区域。小区可以服务由用户直接操作以与其它用户通信并且接收和传输数据的设备。小区也可以支持机器类型通信(MTC)设备。这样的设备通常被设计成低成本、低功率设备，并且可以大量存在。MTC设备可以在很长的时间段内休眠并且可以变为活动的以便递送关于诸如天气的自然现象的信息，并且低功率、低成本设计使得更容易部署与可以期望的一样多的这样的设备。
为了降低成本，低成本MTC设备可以被设计成具有仅一个接收天线。这样的设计与具有至少两个天线的很多其它设备形成对比。这样的设备的很多示例根据第三代合作伙伴项目(3GPP)标准和诸如长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)的扩展来操作。MTC设备中仅一个接收天线的使用会减小设备的下行链路的范围。另外，想要将LTE覆盖范围扩展到可能呈现差的无线电条件的位置，MTC设备可以安装在这些位置处——例如，在建筑物的地下室。因此，对于3GPP以及3GPP LTE和LTE-A设备，已经定义了考虑到扩展的覆盖范围的技术。为了初始接入(access)，MTC设备(称为MTC用户设备或UE)在小区的随机接入信道RACH上传输。小区可以表示为基站或eNodeB(eNB)。初始传输是物理随机接入前导码。对于扩展覆盖范围初始接入，MTC UE传输(PRACH)并且可以在最终接入之前在很长时间内(高达几百个子帧)以高的功率传输PRACH前导码。
发明内容
在本发明的一个实施例中，一种装置包括至少一个处理器以及存储指令程序的存储器。存储指令程序的存储器被配置成与至少一个处理器一起使得装置至少：控制需要获取对预期服务小区的接入的用户设备去检测在范围内的一个或多个另外的小区；控制用户设备针对每个被检测小区尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及控制用户设备在被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入预期服务小区。
在本发明的另一实施例中，一种方法包括：控制需要接入预期服务小区的的用户设备去检测在范围内的一个或多个另外的小区；控制用户设备针对每个被检测小区尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及控制用户设备在被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入预期服务小区。
在本发明的另一实施例中，一种计算机可读介质存储指令程序。至少一个处理器对指令程序的执行将装置配置成至少：控制需要接入预期服务小区的用户设备去检测在范围内的一个或多个另外的小区；控制用户设备针对每个被检测小区尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及控制用户设备在被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入预期服务小区。
附图说明
图1图示了根据本发明的实施例的蜂窝网络；
图2图示了根据本发明的实施例的方法；以及
图3图示了可以在执行本发明的实施例时所使用的示例性元件。
具体实施方式
本发明的一个或多个实施例认识到由寻求使用覆盖范围扩展技术来接入支持这样的技术的小区的MTC UE所呈现的干扰的可能性。相邻小区或者在MTC UE的范围内或至少充分接近以在干扰范围内的小区在其本身不能够支持扩展覆盖范围接入的情况下可能遭遇来自扩展覆盖范围接入尝试的明显干扰。因此，本发明的实施例提出用于管理它们对于覆盖范围扩展技术的使用的技术以避免这样的干扰。
图1图示了根据本发明的实施例的无线网络100。网络100包括eNB 102A和102B，eNB 102A和102B的覆盖区域定义小区104A和104B。小区104A还包括扩展覆盖区域106。
小区104A和104B支持多个UE 108A-108G，UE 108A-108G中的一些UE(包括UE 108A和108B)具有覆盖范围扩展操作的能力。UE 108A在小区104B的覆盖区域外部，但是接近小区104B的边界，而UE 108B在小区104B的区域内，但是寻求在以下位置处接入小区104A：在该位置处，小区104A的扩展覆盖区域106与小区104A交叠。设备108A和108B二者的扩展覆盖范围操作会引起干扰小区104B的风险。
因此，本发明的一个或多个实施例实现用于防止UE尝试使用覆盖范围扩展操作来在这样的操作存在对相邻小区的过度干扰的风险的情况下发起对特定小区的接入的机制。可以根据预先确定准则选择某个小区作为预期服务小区(“预期”小区是尝试对其进行接入的小区，但是对该小区的接入尚未发起或者尚未完成)。例如，UE可以尝试通过查找物理小区指示符(PCI)来检测用于接入的小区。如果仅检测到一个小区，则可以适当地选择该小区作为预期服务小区。如果检测到多于一个小区，则可以基于恰当的准则来做出决定。例如，可以选择呈现最大功率(例如通过参考信号接收功率(RSRP)来表示)的小区。
因此，具有覆盖范围扩展能力的UE(诸如UE 108A和108B)采取措施以标识与预期服务小区相邻的小区并且确定使用其频率的相邻小区中的任何小区是否支持覆盖范围扩展接入。如果UE确定使用要由UE用于接入的频率的一个或多个小区不支持覆盖范围扩展(例如通过读取被检测小区的主信息块(MIB)或者系统信息块(SIB)并且如果可以读取小区的MIB或SIB，则至少部分基于由MIB或SIB所提供的信息来确定小区是否支持覆盖范围扩展)，UE可以抑制覆盖范围扩展接入。在本发明的一个或多个实施例中，UE在不能肯定地确定被检测eNB支持覆盖范围扩展接入的情况下类似地抑制覆盖范围扩展接入。在这样的实施例中，如果UE不知道小区的能力，则不会尝试覆盖范围扩展接入。
图2图示了根据本发明的实施例的方法200。方法200在此呈现为块，应当理解，这些块可以实现为方法步骤并且可以至少部分通过在计算机软件的控制之下的处理器的动作来实现。除非指明，否则这些块不一定需要依次执行。
在块202，具有覆盖范围扩展接入能力的UE确定其需要使用覆盖范围扩展技术来发起对小区的接入。在块204，UE尝试检测除了服务小区的其尝试接入的小区，其中小区被表示为eNB。做出检测小区的尝试，而不管小区是否满足接入尝试的准则。用于检测小区的一个示例性准则可以是UE读取小区的物理小区标识符(PCI)的能力。
在块206，UE尝试读取针对被检测小区的每个被检测小区(除了期望的服务小区)的系统信息块(SIB)。在块208，UE针对每个小区确定读取MIB或SIB的尝试是否已经成功。如果对于任何小区而言尚未完成MIB或SIB的成功读取，则方法继续进行到块210并且UE抑制尝试覆盖范围扩展接入。方法然后在块250终止。如果成功地读取了针对每个小区的MIB或SIB，方法继续进行到块212，并且UE尝试确定(例如通过检查有MIB或SIB所提供的信息)是否存在任何小区不支持覆盖范围扩展。如果确定存在任何小区不支持覆盖范围扩展，则方法继续进行到块210，并且如上文，UE抑制使用覆盖范围扩展的接入并且方法继续进行以在块250终止。如果确定所有小区支持覆盖范围扩展并且不需要做出任何进一步评估，则方法继续进行到块220并且UE继续进行以使用覆盖范围扩展技术来尝试接入，方法然后在块260终止。
然而，取决于设计选择，可以做出进一步评估，其中将被检测小区的功率特性与(例如)门限或者被尝试接入的小区的功率特性相比较。在这样的情况下，方法继续进行到块222并且UE测量每个被检测小区的参考信号接收功率(RSRP)。在块224，UE评估每个小区的RSRP，将小区的RSRP与参考相比较。参考可以是预先确定门限，或者可以是预期服务小区的RSRP减去偏移量。评估确定被检测小区的RSRP是否大于参考。如果所测量的小区功率(用RSRP来表示)大于参考，则表明小区与向小区呈现干扰风险的UE之间存在充分的信令交叠。如果任何小区的经测量的RSRP大于参考，则方法返回块210并且UE不尝试使用覆盖范围扩展技术的接入。如果没有被检测的小区呈现大于参考的经测量的RSRP，则方法返回块220并且UE尝试使用覆盖范围扩展技术的接入，方法在块260终止。
现在参考图3以说明适合在实践本发明的示例性实施例时使用的诸如eNB 300的基站以及诸如UE 350的用户设备的简化框图。在图3中，诸如eNB 300的装置被适配用于与具有无线通信能力的诸如UE350的其它装置通信。
eNB 300包括诸如至少一个数据处理器(DP)302的处理装置、存储数据306以及至少一个计算机程序(PROG)308或其它可执行指令集的诸如至少一个计算机可读存储器(MEM)304的存储装置、用于经由一个或多个天线314来实现与UE 350的双向无线通信的诸如发射器TX 310和接收器RX 312的通信装置。
UE 350包括诸如至少一个数据处理器(DP)352的处理装置、数据356以及至少一个计算机程序(PROG)358或其它可执行指令集的诸如至少一个计算机可读存储器(MEM)354的存储装置、用于经由一个或多个天线364来实现与eNB 300的双向无线通信的诸如发射器TX360和接收器RX 362通信装置。
假定eNB 300中的PROG 308中的至少一个包括程序指令集，该程序指令集在由相关联的DP 302执行时使得设备根据本发明的示例性实施例来操作，如上文所详述的。在这些点上，本发明的示例性实施例可以至少部分用存储在MEM 304上的由eNB 300的DP 302可执行的计算机软件、或者用硬件、或者用有形地存储的软件和硬件(和有形地存储的固件)的组合来实现。
类似地，假定eNB 350中的PROG 358中的至少一个包括程序指令集合，该程序指令集合在由相关联的DP 352执行时使得设备根据本发明的示例性实施例来操作，如以上详述的。在这些点上，本发明的示例性实施例可以至少部分用存储在MEM 354上的由UE 350的DP352可执行的计算机软件、或者用硬件、或者用有形地存储的软件和硬件(和有形地存储的固件)的组合来实现。实现本发明的这些方面的电子设备不一定是整个设备，如图1或3所描绘的，或者可以是其一个或多个部件，诸如以上描述的有形地存储的软件、硬件、固件和DP、或者芯片SOC或专用集成电路ASIC上的系统。
通常，UE 350的各种实施例可以包括但不限于具有无线通信能力的个人便携式数字设备，包括但不限于蜂窝电话、导航设备、笔记本计算机/掌上计算机/平板计算机、数字相机和音乐设备、以及因特网设备。
虽然以上描述了各种示例性实施例，然而应当理解，本发明的实践不限于这里所示出和讨论的示例性实施例。相关领域的技术人员鉴于以上描述能够很清楚对本发明的以上示例性实施例的各种修改和适配。
另外，以上非限制性实施例的各种特征中的一些特征可以用于在没有其它描述的特征的对应使用的情况下来获益。
因此，以上描述应当被理解为仅说明本发明的原理、教导和示例性实施例，而非对其进行限制。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
至少一个处理器；
存储指令程序的存储器；
其中存储所述指令程序的所述存储器被配置成与所述至少一个处理器一起促使所述装置至少：
控制需要接入预期服务小区的用户设备去检测在范围内的一个或多个另外的小区；
控制所述用户设备针对每个被检测小区尝试建立所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及
控制所述用户设备在所述被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
2.根据权利要求1所述的装置，其中尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入包括尝试读取所述被检测小区的主信息块或系统信息块。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在无法读取一个或多个被检测小区的所述主信息块或所述系统信息块的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
4.根据权利要求2所述的装置，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在成功地读取每个被检测小区的所述主信息块或所述系统信息块的情况下尝试针对每个被检测小区确定所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入并且在每个被检测小区支持覆盖范围扩展接入的情况下尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
5.根据权利要求2所述的装置，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在每个被检测小区支持覆盖范围扩展接入的情况下：
测量每个被检测小区的功率特性；
对照准则评估每个被检测小区的所述功率特性；以及
在一个或多个被检测小区的所述功率特性不满足所述准则的情况下，抑制尝试使用覆盖范围扩展技术的接入。
6.根据权利要求5所述的装置，其中对照准则评估小区的所述功率特性包括将所述功率特性与参考相比较。
7.根据权利要求5所述的装置，其中小区的功率特性包括所述小区的参考信号接收功率，并且将所述功率特性与参考相比较包括确定所述参考信号接收功率是否超过所述参考。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述参考是被偏移量所调整的所述预期服务小区的所述参考信号接收功率。
9.根据权利要求7所述的装置，其中所述参考是预先确定的门限。
10.一种方法，包括：
控制需要接入预期服务小区的用户设备去检测在范围内的一个或多个另外的小区；
控制所述用户设备针对每个被检测小区尝试建立所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及
控制所述用户设备在所述被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
11.根据权利要求10所述的方法，其中尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入包括尝试读取所述被检测小区的主信息块或系统信息块。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在无法读取一个或多个被检测小区的所述系统信息块的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
13.根据权利要求11所述的方法，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在成功地读取每个被检测小区的所述主信息块或系统信息块的情况下尝试针对每个被检测小区确定所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入并且在每个被检测小区支持覆盖范围扩展接入的情况下尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
14.根据权利要求11所述的方法，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在每个被检测小区支持覆盖范围扩展接入的情况下：
测量每个被检测小区的功率特性；
对照准则评估每个被检测小区的所述功率特性；以及
在一个或多个被检测小区的所述功率特性不满足所述准则的情况下，抑制尝试使用覆盖范围扩展技术的接入。
15.根据权利要求14所述的方法，其中对照准则评估小区的功率特性包括将所述功率特性与参考相比较。
16.根据权利要求14所述的方法，其中小区的所述功率特性包括所述小区的参考信号接收功率，并且将所述功率特性与参考相比较包括确定所述参考信号接收功率是否超过所述参考。
17.一种存储指令程序的计算机可读介质，处理器对所述指令程序的执行将装置配置成至少：
控制需要接入预期服务小区的用户设备去检测在范围内的一个或多个小区；
控制所述用户设备针对每个被检测小区尝试建立所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入；以及
控制所述用户设备在所述被检测小区中的一个或多个被检测小区不支持覆盖范围扩展接入的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
18.根据权利要求17所述的装置，其中尝试建立被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入包括尝试读取所述被检测小区的系统信息块。
19.根据权利要求18所述的装置，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在无法读取一个或多个被检测小区的所述系统信息块的情况下抑制尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
20.根据权利要求18所述的装置，其中所述装置还被促使控制所述用户设备在成功地读取每个被检测小区的所述系统信息块的情况下询问每个被检测小区以确定所述被检测小区是否支持覆盖范围扩展接入并且在每个被检测小区支持覆盖范围扩展接入的情况下尝试使用覆盖范围扩展技术来接入所述预期服务小区。
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SONY: "Enhanced Coverage Issues", 《3GPP TSG-RAN WG2 MEETING #85，R2-140825》 *

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