CN107113033B - 用于在载波聚合(ca)模式的接收机受限的用户设备中动态地配置一个或多个小区的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请所要求保护的发明的某些方面通常涉及基于从接收机受限的UE的所有天线接收到的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区的网络。接收机受限的UE可以具有小于或等于所述UE的天线的数量的数个接收机。此外，所述UE可能能够以CA模式进行操作。至少部分地基于所接收到的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区可以允许所述UE在所述Pcell或者在所述Scell上进行M×N MIMO上的操作。

Description

用于在载波聚合(CA)模式的接收机受限的用户设备中动态地 配置一个或多个小区的方法和装置
根据35U.S.C§119要求优先权
本申请要求2014年10月31日提交的美国专利申请No.14/530,662的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
所要求保护的发明的某些方面总体上涉及基于从能够以CA模式操作的、接收机受限的UE的所有天线接收到的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区。
背景技术
为了提供诸如话音、视频、数据、消息传递、广播等各种电信服务，广泛地部署了无线通信系统。这样的网络通常是通过共享可用的网络资源来支持针对多个用户的通信的多址网络。例如，一个网络可以是3G(第三代移动电话标准和技术)系统，其可以经由各种3G无线接入技术(RAT)中的任一种来提供网络服务，所述各种3G RAT包括：EVDO(演进数据优化)、1xRTT(1次(1times)无线传输技术，或简称为1x)、W-CDMA(宽带码分多址)、UMTS-TDD(通用移动电信系统-时分双工)、HSPA(高速分组接入)、GPRS(通用分组无线业务)或EDGE(用于全球演进的增强数据速率)。3G网络是广域蜂窝电话网，除了语音呼叫之外，其还演进为包括高速互联网接入和视频电话。此外，3G网络可能比其他网络系统更多地建立并提供较大的覆盖区域。这样的多址网络还可以包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)网络、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)网络、和先进的长期演进(LTE-A)网络。
无线通信网络可以包括可以支持针对数个移动站的通信的数个基站。移动站(MS)可以经由下行链路和上行链路与基站(BS)进行通信。下行链路(或前向链路)是指从基站到移动站的通信链路，并且上行链路(或反向链路)是指从移动站到基站的通信链路。基站可以在下行链路上向移动站发送数据和控制信息，和/或可以在上行链路上从移动站接收数据和控制信息。
移动站可以具有若干个接收机和天线，其可以由不同的应用和/或频带共享。接收机受限的移动站可以指的是其中接收机数量小于或等于天线的数量(N)的移动站。接收机受限的移动站可以在非载波聚合(CA)模式中以M×N多输入多输出(MIMO)来操作，其中，M表示发送设备处的天线的数量。然而，由于移动站是“接收机受限的”，其可能仅支持CA中的M×(N/2)MIMO。
在接收机受限的UE中，一旦配置和激活了CA，由于接收机被指派给辅助小区(Scell)，则可能没有机制来检查主小区(Pcell)上的秩是否改进，或者反之亦然。在这种情况下，网络可能没有利用可用的空间复用增益，并且可能不必要地将资源捆绑在Scell上。
由于Pcell或Scell上的M×N MIMO可能是优选的，因此需要的是检测接收机受限的UE并相应地激活和/或去激活一个或多个小区的技术和装置。
发明内容
某些方面通常涉及一种用于无线通信的方法。该方法通常包括：从能够以CA模式操作的、接收机受限的UE的所有天线接收信号质量测量结果，其中，所述接收机受限的UE的接收机数量小于或等于所述UE的天线的数量；以及至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或辅助小区(Scell)中的至少一个。
某些方面通常涉及一种用于无线通信的装置。该装置通常包括：用于从能够以CA模式操作的、接收机受限的UE的所有天线接收信号质量测量结果的单元，其中，所述接收机受限的UE的接收机数量小于或等于所述UE的天线的数量；以及用于至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或辅助小区(Scell)中的至少一个的单元。
某些方面通常涉及一种用于无线通信的装置。该装置通常包括；至少一个处理器、接收机以及与所述至少一个处理器耦合的存储器，所述存储器具有存储于其上的指令。所述接收机通常被配置为：从能够以CA模式操作的、接收机受限的UE的所有天线接收信号质量测量结果，其中，所述接收机受限的UE的接收机数量小于或等于所述UE的天线的数量；以及至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或辅助小区(Scell)中的至少一个。
某些方面通常涉及一种用于无线通信的计算机可读介质，其具有存储于其上的指令，所述指令可由一个或多个处理器执行以用于：从能够以CA模式操作的、接收机受限的UE的所有天线接收信号质量测量结果，其中，所述接收机受限的UE的接收机数量小于或等于所述UE的天线的数量；以及至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或辅助小区(Scell)中的至少一个。
某些方面通常涉及一种用于确定无线通信网络中的Pcell和Scell的秩的方法。该方法通常包括：在第一时间间隔中使用第一天线集来对所述Pcell中的参考信号进行采样，并使用第二天线集来对所述Scell中的参考信号进行采样；在第二时间间隔中重复所述采样步骤；组合来自所述第一时间间隔和第二时间间隔的所采样的参考信号，以分别确定针对所述Pcell和所述Scell的秩；以及向所述网络报告所确定的所述Pcell和所述Scell的秩。
某些方面通常涉及一种用于确定无线通信网络中的Pcell和Scell的秩的装置。该装置通常包括：用于在第一时间间隔中使用第一天线集来对所述Pcell中的参考信号进行采样，并使用第二天线集来对所述Scell中的参考信号进行采样的单元；用于在第二时间间隔中重复所述采样步骤的单元；用于组合来自所述第一时间间隔和第二时间间隔的所采样的参考信号，以分别确定针对所述Pcell和所述Scell的秩的单元；以及用于向所述网络报告所确定的所述Pcell和所述Scell的秩的单元。
某些方面通常涉及一种用于确定无线通信网络中的Pcell和Scell的秩的装置。该装置通常包括至少一个处理器和发射机，以及其上存储有指令且耦合到所述至少一个处理器的存储器。所述至少一个处理器通常被配置为：在第一时间间隔中使用第一天线集来对所述Pcell中的参考信号进行采样，并使用第二天线集来对所述Scell中的参考信号进行采样；在第二时间间隔中重复所述采样步骤；组合来自所述第一时间间隔和第二时间间隔的所采样的参考信号，以分别确定针对所述Pcell和所述Scell的秩；以及向所述网络报告所确定的所述Pcell和所述Scell的秩。
某些方面通常涉及用于无线通信的计算机可读介质，其具有存储于其上的指令，所述指令可由一个或多个处理器执行以用于：在第一时间间隔中使用第一天线集来对所述Pcell中的参考信号进行采样，并使用第二天线集来对所述Scell中的参考信号进行采样；在第二时间间隔中重复所述采样步骤；组合来自所述第一时间间隔和第二时间间隔的所采样的参考信号，以分别确定针对所述Pcell和所述Scell的秩；以及向所述网络报告所确定的所述Pcell和所述Scell的秩。
附图说明
为了能够详细地理解所要求保护的发明的以上列举的特征，以上简要概述了更具体的描述，可以通过参考各方面来获得所述更具体的描述，其中的一些方面在附图中示出。然而，应当注意，附图仅示出了所要求保护的发明的某些典型方面，并因此不应被认为是限制其范围，因为描述可以承认其他同样有效的各方面。
图1示出了根据本发明的各种实施例的示例性无线通信网络。
图2是根据本发明的各种实施例的示例性AP和用户终端的框图。
图3是根据本发明的各种实施例的示例性收发机前端的框图。
图4示出了根据本发明的各种实施例的非接收机受限UE的示例。
图5示出了根据本发明的各种实施例的接收机受限UE的示例。
图6示出了根据本发明的各种实施例的UE的示例性架构，其利用切换器(switch)，使得可以在不使用所指派的测量间隙的情况下使用所有的天线来测量Pcell和Scell。
图7示出了根据本发明的各种实施例的例如由网络执行的操作。
图8示出了根据本发明的各种实施例的例如由UE执行的操作。
具体实施方式
所要求保护的发明的各方面涉及一种网络(例如，AP/eNB)，其基于从接收机受限UE接收的信息，经由该AP/eNB来动态地配置一个或多个小区(例如，Pcell和/或Scell)，以努力为每个小区分配最高的秩。因此，本发明的各方面提供了一种在CA被激活时，如果针对Pcell或Scell的秩已经改善，则使得UE可以从CA模式切换(switch)到多输入多输出(MIMO)的机制，从而释放网络资源。
此外，如本文所述的，所要求保护的发明的各方面提供了用于UE针对Pcell和Scell二者来构建完整信道矩阵的方法和装置。例如，在没有网络调度的测量间隙的情况下，UE可以使用天线交换(swapping)来测量来自Pcell和Scell二者的参考信号，以便为Pcell和Scell构建完整的(例如，4×4)信道矩阵。此外，虽然所要求保护的发明的各方面可能具体涉及4×4信道矩阵，但是本领域的普通技术人员将理解，所要求保护的发明可以针对任意M×N信道矩阵来实现。
下面描述所要求保护的发明的各个方面。应当显而易见的是，本文的教导可以以各种形式来体现，并且本文公开的任意具体结构、功能或二者仅仅是代表性的。基于本文的教导，本领域技术人员应当理解，本文公开的各方面可以独立于任意其他各方面来实现，并且这些方面中的两个或多个可以以各种方式组合。例如，可以使用本文所阐述的任意数量的各方面来实现装置或者可以实践方法。另外，可以使用除本文所阐述的一个或多个方面之外的其它结构、功能或结构与功能来实现这样的装置或实践这样的方法。此外，一个方面可以包括权利要求中的至少一个要素。
词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任意方面不必被解释为比其他方面更优选或有利。
本文描述的技术可以与各种无线技术组合使用，所述各种无线技术例如码分多址(CDMA)、正交频分复用(OFDM)、时分多址(TDMA)、空分多址(SDMA)单载波频分多址(SC-FDMA)、时分同步码分多址(TD-SCDMA)等。多个用户终端可以经由不同的(1)用于CDMA正交码信道(2)用于TDMA的时隙或(3)用于OFDM的子带来同时发送/接收数据。CDMA系统可以实现IS-2000、IS-95、IS-856、宽带CDMA(W-CDMA)或某些其他标准。OFDM系统可以实现电气和电子工程师协会(IEEE)802.11(无线局域网(WLAN))、IEEE 802.16(全球微波存取互通(WiMAX))、长期演进(LTE)(例如，TDD和/或FDD模式)或某些其他标准。TDMA系统可以实现全球移动通信系统(GSM)或某些其他标准。这些各种标准是本领域已知的。本文描述的技术还可以在使用射频(RF)技术的各种其他适当无线系统中的任意一种中实现，所述RF技术包括全球导航卫星系统(GNSS)、蓝牙、IEEE 802.15(无线个域网(WPAN))、近场通信(NFC)、小型小区、调频(FM)等。
示例性无线系统
图1示出了在其中可以执行所要求保护的发明的各方面的示例性无线通信系统。例如，接收机受限的UE 120可以与网络进行通信。一个或多个AP 110可以定义蜂窝区域(小区)。网络可以从接收机受限的UE 120的所有天线接收信号质量测量结果。网络可以至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区(图1中未示出)。根据各方面，AP(例如，eNB)可以基于UE的CA能力来配置包括Pcell和/或Scell的一个或多个小区。此外，Scell的激活和去激活可以由AP使用介质接入控制(MAC)信令来执行。
图1示出了具有接入点和用户终端的无线通信系统100。为了简单起见，图1中仅示出了一个接入点110。接入点(AP)通常是与用户终端进行通信的固定站，其也可以被称为基站(BS)、演进型节点B(eNB)或某种其他术语。用户终端(UT)可以是固定的或移动的，并且还可以被称为移动站(MS)、接入终端、用户设备(UE)、站(STA)、客户端、无线设备或某种其他术语。用户终端可以是诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、手持设备、无线调制解调器、膝上型计算机、平板电脑、个人计算机等无线设备。
接入点110可以在下行链路和上行链路上在任意给定时刻与一个或多个用户终端120进行通信。下行链路(即前向链路)是从接入点到用户终端的通信链路，而上行链路(即反向链路)是从用户终端到接入点的通信链路。用户终端还可以与另一用户终端对等地通信。系统控制器130耦合到接入点并提供对接入点的协调和控制。
系统100在下行链路和上行链路上采用多个发射天线和多个接收天线用于数据传输。接入点110可以配备有数量Nap个天线以实现用于下行链路传输的发射分集和/或用于上行链路传输的接收分集。所选择的用户终端120的集合Nu可以接收下行链路传输并发送上行链路传输。每个所选择的用户终端向接入点发送用户特定的数据和/或从接入点接收用户特定的数据。通常，每个所选择的用户终端可以配备有一个或多个天线(即，Nut≥1)。Nu个所选择的用户终端可以具有相同或不同数量的天线。
无线系统100可以是时分双工(TDD)系统或频分双工(FDD)系统。对于TDD系统，下行链路和上行链路可以共享相同的频带。对于FDD系统，下行链路和上行链路使用不同的频带。系统100还可以利用单个载波或多个载波用于传输。每个用户终端可以配备单个天线(例如，为了保持成本降低)或多个天线(例如，可以支持额外的成本)。
图2示出了可以用于执行所要求保护的发明的各方面的、示例性接入点和用户终端。例如，接收机受限的UE可以包括在UT 120处所示的一个或多个模块。网络可以经由AP从接收机受限的用户设备UE的所有天线接收信号质量测量结果，并且可以至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区。如图1所示，网络可以包括一个或多个接入点，例如AP 110。此外，在不具有网络调度的测量间隙的情况下，当UT 120在CA模式下操作时，该UT 120仍然可以如本文所要求保护和描述的通过交换天线来构造Pcell和Scell二者的全信道矩阵。
图2显示了无线系统100中的接入点110和两个用户终端120m和120x的框图。接入点110配备有Nap个天线224a至224ap。用户终端120m配备有Nut，m个天线252ma至252mu，用户终端120x配备有Nut，x个天线252xa至252xu。接入点110是针对下行链路的发送实体以及针对上行链路的接收实体。每个用户终端120是针对上行链路的发送实体以及针对下行链路的接收实体。如本文所使用的，“发送实体”是能够经由频率信道来发送数据的独立操作的装置或设备，并且“接收实体”是能够经由频率信道来接收数据的独立操作的装置或设备。在下面的描述中，下标“dn”表示下行链路，下标“up”表示上行链路，Nup个用户终端被选择用于在上行链路上的同时传输，Nn个用户终端被选择用于在下行链路上的同时传输，Nup可以或可以不等于Ndn，并且Nup和Ndn可以是静态值，或者可以针对每个调度间隔而改变。在接入点和用户终端处可以使用波束调控(steering)或其他空间处理技术。
在上行链路上，在被选择用于上行链路传输的每个用户终端120处，TX数据处理器288从数据源286接收业务数据，并从控制器280接收控制数据。TX数据处理器288基于与为用户终端选择的速率相关联的编码和调制方案来调制处理(例如，编码、交织和调制)针对该用户终端的业务数据{dup}，并提供针对Nut，m个天线中的一个的数据符号流{sup}。收发机前端(TX/RX)254(也被称为射频前端(RFFE))接收并处理(例如，转换成模拟、放大、滤波和上变频)各自的符号流以生成上行链路信号。收发机前端254还可以将上行链路信号路由到Nut，m个天线之一，以用于例如经由RF切换器(switch)的发射分集。控制器280可以控制收发机前端254内的路由。
可以调度数量Nup个用户终端用于在上行链路上的同时传输。这些用户终端中的每一个在上行链路上将其经处理的符号流的集合发送到接入点。
在接入点110处，Nap个天线224a至224ap接收在上行链路上发送的来自所有Nup个用户终端的上行链路信号。对于接收分集，收发机前端222可以选择从天线224中的一个接收的信号进行处理。对于本公开内容的某些方面，可以组合从多个天线224接收到的信号的组合以增强接收分集。接入点的收发机前端222还执行与由用户终端的收发机前端254执行的处理互补的处理，并提供恢复的上行链路数据符号流。恢复的上行链路数据符号流是对由用户终端发送的数据符号流{sup}的估计。RX数据处理器242根据用于该恢复的数据符号流的速率来对其进行处理(例如，解调、解交织、解码)以获得解码数据。可以将针对每个用户终端的解码数据提供给数据宿244以用于存储和/或提供给控制器230以用于进一步处理。
在下行链路上，在接入点110处，TX数据处理器210从数据源208接收针对Ndn个用户终端的被调度用于下行链路传输的业务数据，控制来自控制器230的数据以及可能地来自调度器234的其他数据。可以在不同的传输信道上发送各种类型的数据。TX数据处理器210基于为该用户终端选择的速率来处理(例如，编码、交织和调制)针对每个用户终端的业务数据。TX数据处理器210可以为Ndn个用户终端中的一个或多个提供要从Nap个天线中的一个进行发送的下行链路数据符号流。收发机前端222接收并处理(例如，转换成模拟、放大、滤波和上变频)该符号流以生成下行链路信号。收发机前端222还可以将下行链路信号路由到Nap个天线224中的一个或多个，以用于例如经由RF切换器的发射分集。控制器230可以控制收发机前端222内的路由。
在每个用户终端120处，Nut，m个天线252接收来自接入点110的下行链路信号。为了在用户终端120处的接收分集，收发机前端254可以选择从天线252中的一个接收的信号进行处理。对于本公开内容的某些方面，可以组合从多个天线252接收到的信号的组合以增强接收分集。用户终端的收发机前端254还执行与由接入点的收发机前端222执行的处理互补的处理，并提供恢复的下行链路数据符号流。RX数据处理器270处理(例如，解调、解交织和解码)该恢复的下行链路数据符号流，以获得针对用户终端的解码数据。
本领域技术人员将认识到，本文描述的技术通常可以应用于利用任意类型的多址方案的系统，所述任意类型的多址方案例如TDMA、SDMA、正交频分多址(OFDMA)、CDMA、SC-FDMA及其组合。
图3示出了可以用于实现所要求保护的发明的各方面的示例性收发机前端。
图3是根据本公开内容的某些方面的示例性收发机前端300的框图，其例如图2中的收发机前端222、254。收发机前端300包括用于经由一个或多个天线来发送信号的发射(TX)路径302(也被称为发射链)，以及用于经由该天线来接收信号的接收(RX)路径304(也被称为接收链)。当TX路径302和RX路径304共享天线303时，可以经由接口306将路径与天线连接，接口306可以包括各种适当的RF设备中的任意一个，其例如双工器、切换器、双讯器等等。
TX路径302从数/模转换器(DAC)308接收同相(I)或正交(Q)基带模拟信号，该TX路径302可以包括基带滤波器(BBF)310、混频器312、驱动器放大器(DA)314和功率放大器316。BBF 310、混频器312和DA 314可以包括在射频集成电路(RFIC)中，而PA 316通常在RFIC外部。BBF 310对从DAC 308接收的基带信号进行滤波，并且混频器312将经滤波的基带信号与发送本地振荡器(LO)信号进行混频，以将感兴趣的基带信号转换为不同的频率(例如，从基带上变频为RF)。该频率转换过程产生LO频率与感兴趣的信号频率的和频率与差频率。所述和频率与差频率被称为拍频。拍频通常在RF范围内，使得由混频器312输出的信号通常是RF信号，其在由天线303发送之前被DA 314和PA 316放大。
RX路径304包括低噪声放大器(LNA)322、混频器324和基带滤波器(BBF)326。LNA322、混频器324和BBF 326可以包括在射频集成电路(RFIC)中，RFIC可以是或可以不是包括TX路径组件的RFIC。经由天线303接收的RF信号可以由LNA 322放大，并且混频器324将放大的RF信号与接收本地振荡器(LO)信号进行混频，以将感兴趣的RF信号转换为不同的基带频率(即，下变频)。在被模数转换器(ADC)328转换成用于数字信号处理的数字I或Q信号之前，由混频器324输出的基带信号可以被BBF 326滤波。
虽然期望LO的输出在频率上保持稳定，但是调谐到不同的频率就表示使用可变频率振荡器，这涉及稳定性和可调性之间的折中。当前的系统采用具有压控振荡器(VCO)的频率合成器，以生成具有特定调谐范围的稳定的可调的LO。因此，发射LO通常由TX频率合成器318产生，其可以在混频器312中与基带信号混频之前被放大器320缓冲或放大。类似地，接收LO通常由RX频率合成器330产生，其可以在混频器324中与RF信号混频之前被放大器332缓冲或放大。
在CA模式的接收机受限的UE中为每个小区分配最高可能秩的示例性机制
具有与接收机相同数量的天线(N)并且支持载波聚合(CA)的蜂窝设备可以在非CA模式中以M×N MIMO来操作，其中M是发射机处的天线的数量，并且由于UE是“接收机受限的”，在CA中可能仅支持M×(N/2)MIMO。在接收机受限的UE中，一旦配置和激活了CA，由于例如接收机被指派给辅助小区(Scell)，则可能没有机制来检查主小区(Pcell)上的秩是否改进(或者反之亦然)。在这种情况下，网络可能没有利用可用的空间复用增益，并且可能不必要地将资源捆绑在例如Scell上。
如上所述，蜂窝设备(例如，UE)可以具有若干个接收机和天线。多个接收机可以在不同应用和/或频带之间共享，使得某些UE具有比RF接收机更多的可用于蜂窝目的的天线。如上所述，当UE将其接收机分配给Scell并且不能最大化UE所能够实现的空间复用增益时，可能出现问题。
图4示出了非接收机受限的UE的示例性设计架构400。设计架构400可以在CA以及非CA模式中支持2×2MIMO。如所示，双工器允许带内Pcell和Scell共享天线。如图4中所示，对于图4所示的非接收机受限的UE，接收机的数量(所示的4个接收机)等于2倍的天线的数量(所示的2个天线)。
图5示出了根据所要求保护的发明的各方面的接收机受限的UE的示例性设计架构500。设计架构500可以在非CA模式中支持4×4MIMO，但是可能在CA模式中仅支持2×2MIMO。换句话说，即使具有双工器，由于其RF接收机的限制，UE也不支持4×4MIMO和CA模式。由于图5中的UE的接收机数量(所示4个接收机)小于或等于天线的数量(所示4个天线)，因此其是接收机受限的UE。
具有参考图5所示和描述的设计架构的UE可能需要可选地在4×4MIMO和CA之间切换。在CA场景中，如果类别5(CAT5)或者更高的UE报告Pcell上的秩为4，则网络可以通过从CA模式切换到Pcell上的4×4MIMO来释放Scell资源。可以在每1ms的传输时间间隔(TTI)处发生从CA到MIMO的切换。
然而，当激活了CA时，UE的接收机在Pcell和Scell之间被划分(split)。因此，没有机制来检查针对Pcell或Scell的秩是否已经改善以努力确定要从CA切换到MIMO。
如上所述，如图5中所示的接收机受限的UE可以具有大于或等于接收机数量的天线的数量(N)。因此，接收机受限UE可以在非CA模式中支持在M×N MIMO中的CA，但是可能在CA模式中仅支持M×(N/2)MIMO。由于M×N MIMO可能优于M×(N/2)MIMO，因此所要求保护的发明的各方面提供了机制，其中，网络可以检测接收机受限的UE并且基于该知识来配置和/或激活一个或多个小区或MIMO。因此，根据需要，网络可以配置用于由UE进行的秩确定的测量间隙。根据所要求保护的发明的各方面，并且如本文将更详细地描述的，当间隙不可用时(例如，当测量间隙未由网络调度)，UE可以执行周期性天线切换以测量Pcell和Scell上的秩，以努力构建针对Pcell和Scell二者的全信道矩阵。
根据各方面，具有四个天线的UE可以在CA模式中进行操作。Scell可以被配置和激活。UE可以测量所有4个天线上的信号质量，并且可以在第一秩报告中向网络(例如，在Pcell上)报告该秩。如果所报告的秩为4，则网络可以选择去激活该Scell，并且向UE指派Pcell上的4×4MIMO。如果所报告的秩在第一秩报告之后的任意时候改变为较低的值，则网络可以选择移动到较低阶的MIMO，并为CA激活Scell。如上所述，可以以TTI级别来执行模式(CA和MIMO)之间的切换。根据各方面，可以在TTI级别在MAC层处执行Scell激活/去激活。
根据各方面，UE可以测量Pcell和Scell二者上的信号质量，并将两个小区的秩报告给网络。例如，第一秩报告可以包括Pcell的所报告的秩，并且第二秩报告可以包括Scell的所报告的秩。如果在Scell上的所报告的秩为4，则网络可以选择切换到Scell，去激活CA，并且指派Scell上的4×4MIMO。如果Scell的所报告的秩在第二秩报告之后的任意时间改变为较低的值，则网络可以选择移动到较低阶MIMO并激活CA。
支持4×4MIMO的UE可以实现与支持CA模式中的2×2MIMO的UE相似的吞吐量。例如，针对具有4×4MIMO支持(4层)的10MHz小区的峰值吞吐量为150Mbps。在CA模式中针对10MHz Pcell和10MHz Scell(具有2×2MIMO)的峰值吞吐量是150Mbps。因此，所要求保护的发明的各方面可以有利地释放Scell上的资源，从而在保持类似吞吐量的同时增加系统的容量。此外，可以在MAC层执行从4×4MIMO改变(例如，切换)到CA模式中的2×2MIMO，从而允许快速信道适配。
根据所要求保护的发明的各方面，网络可以通过考虑UE类别和CA MIMO能力来检测接收机受限的UE。例如，当类别5或者更高的UE报告针对CA频带组合的仅M×2的MIMO能力时(其中，M是发射机处的天线的数量)，UE被认为是针对该频带组合是接收机受限的。网络可以基于CA场景和Scell状态来配置和/或激活Scell，如下所述。
根据第一场景，具有CA能力的UE可以在非CA模式中操作。与该UE通信的eNB可以具有4×4天线配置。如果UE报告Pcell上的秩4(例如，秩指示符(RI)＝4)，则网络可以不配置和激活Scell。然而，当UE向网络报告针对Pcell的秩2时，网络可以配置和激活Scell，因为针对Pcell的4×4MIMO在那时可能是不可行的。
根据第二场景，Scell可以被配置但不被激活。在这种情况下，UE可能能够通过周期性地使用Scell天线端口并且将接收机调离以计算针对Pcell的M×N(例如，4×4)信道矩阵，来测量所支持的秩。一旦UE报告秩4，则网络具有以下选项：移除Scell配置并向UE提供4×4准许。只要UE报告了针对Pcell的秩4能力，网络就可以不激活Scell。对于Scell周期性测量，网络可以配置测量间隙。另外或替代地，网络可以提供2×2准许，使得UE可以在可用的RF链上测量Scell。这也可以通过UE周期性地将秩能力降低至2来实现。
根据第三场景，可以配置和激活Scell。在这种情况下，UE可以使用测量间隙来测量针对Pcell和Scell都支持的M×4信道矩阵(例如，秩4)。如果Pcell和/或Scell是强的并且没有针对频率间/频带间/RAT邻居来调度间隙，则网络可以发起用于测量针对接收机受限UE的最高可能秩的间隙。根据在不能调度间隙的情况下(例如，在CA活动状态期间)的各方面，UE可以使用天线切换，如将参考图6更详细地描述的，以努力确定所有天线上的信道状态。UE可以组合从所有天线接收到的信道状态，以确定针对Pcell和Scell的最高秩。一旦UE报告了例如针对Pcell的秩4，则网络可以去激活和/或移除Scell配置。
图6示出了根据所要求保护的发明的各方面，在UE处交换600天线以努力确定针对Pcell和Scell的秩的示例。在CA激活状态期间，测量间隙可能不可用，这是因为Scell是连续有效的。根据所要求保护的发明的各方面，当网络尚未调度测量间隙时，UE仍然可以确定Pcell和Scell的秩。
在CA活动状态中，UE可以使用两个天线来测量Pcell中的参考信号并且使用两个天线来测量Scell中的参考信号。可以使用天线切换(例如交换)来采样来自Scell天线的Pcell参考信号并且采样来自Pcell天线的Scell参考信号，从而为Pcell和Scell二者构建完整的4×4信道矩阵。
例如，在第一时间间隔(例如，t1)期间，天线0和天线1可以用于采样Pcell的第一信道和第二信道(分别是Rx0和Rx1)。在不同的时间间隔(例如，第二时间间隔，t2)期间，天线2和天线3可以用于采样Pcell的第三信道和第四信道(分别是Rx2和Rx3)。UE可以组合来自天线0到天线4的测量结果以确定针对Pcell的秩。
类似地，在一时间间隔期间，例如，在第一时间间隔t1期间，天线0和天线1可以用于采样Pcell的第一信道和第二信道(分别是Rx0和Rx1)，天线2和天线3可以用于采样Scell的第一信道和第二信道(分别是Rx0和Rx1)。在不同的时间间隔(例如，第二时间间隔，t2)期间，天线0和天线1可以用于测量Scell(例如，Scell的Rx2和Rx3)。UE可以组合来自天线0到天线4的测量结果以确定针对Scell的秩。
以这种方式，当Pcell和Scell二者都被CA激活时，UE可以在不具有网络调度的测量间隙的情况下确定Pcell和Scell的秩。如上所述，UE可以交换天线以确定针对Pcell和Scell二者的秩，从而为Pcell和Scell二者构造完整的4×4信道矩阵。尽管使用4×4信道矩阵作为全信道矩阵的示例，但是本领域普通技术人员将理解，可以针对任意M×N信道矩阵来实现所要求保护的发明的各方面。
图7示出了根据所要求保护的发明的各方面，例如由网络(例如，AP，其例如图1和图2中的AP 110)执行的与接收机受限的UE进行通信的示例性操作。图2中的AP 110的一个或多个模块可以执行操作。例如，Tx/Rx222、天线224、控制器230、存储器232、以及处理器210和242可以执行本文所描述的操作。
在702，网络可以从能够以CA模式来操作的接收机受限的UE的所有天线接收信号质量测量结果。当UE处的接收机数量小于或等于UE处的天线的数量时，UE可能是接收机受限的。
在704，网络可以至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置一个或多个小区(例如，Pcell和/或Scell)。
根据所要求保护的发明的各方面，接收信号质量测量结果包括当配置了Scell时从UE接收针对Pcell的第一秩报告。第一秩报告可能包括Pcell的所报告的秩。当所报告的Pcell秩等于UE处的天线的数量时，网络可以去激活Scell，并且将UE配置用于在Pcell上进行MIMO操作。
根据所要求保护的发明的各方面，网络还可以当Pcell的随后报告的秩改变为比在第一秩报告中的Pcell的所报告的秩更低的值时，将UE配置用于较低阶MIMO操作并且激活Scell。
根据所要求保护的发明的各方面，网络可以通过以TTI级别来调度Scell的激活或去激活中的至少一个来动态地配置一个或多个小区。
当配置了Scell时，除了接收第一秩报告(其包括来自UE的、针对该Pcell的Pcell的所报告的秩)之外，网络还可以接收第二秩报告。第二秩报告可以包括Scell的所报告的秩。当Scell的所报告的秩等于UE处的天线的数量时，网络可以去激活CA并将UE切换到Scell以用于在Scell上进行MIMO操作。
此外，网络可以当Scell的随后报告的秩降低到比在第二秩报告中的Scell的所报告的秩更低的值时，将UE配置用于较低阶MIMO操作并且激活CA。
如上所述，网络(例如，AP)可以至少部分地基于UE类别和所报告的MIMO能力来检测接收机受限的UE。例如，当UE是类别5或者更高的UE并且报告针对每个CA频带组合的最大2×2的MIMO支持时，网络可以将UE检测为接收机受限的UE。
图8示出了例如由UE执行的用于确定针对Pcell和Scell的秩的操作800。所述操作可以由图2中的UT 120的一个或多个模块执行。例如，天线252、Tx/Rx 254、控制器280、存储器282、以及处理器270和288可以执行本文所述的操作。
在802，UE可以在第一时间间隔中使用第一天线集对所述Pcell中的参考信号进行采样，并使用第二天线集对所述Scell中的参考信号进行采样。在804，UE可以在第二时间间隔中重复所述采样步骤。如参照图6所描述的，UE可以通过使用第二天线集对Pcell中的参考信号进行采样并使用第一天线集对Scell中的参考信号进行采样来在第二时间间隔中重复所述采样步骤。
在806，UE可以组合来自第一时间间隔和第二时间间隔的所采样的参考信号，以分别确定针对Pcell和Scell的秩。在808，UE可以向网络报告所确定的Pcell和Scell的秩。
如上所述，执行图8中所示的操作的UE可以是以CA模式操作的UE。UE可能不具有网络调度的测量间隙。在缺少网络调度的测量间隙的情况下，UE可能能够使用所要求保护的发明的各方面来构建针对Pcell和Scell的全信道矩阵。
以这种方式，UE可以通过交换(例如，切换)天线来确定Pcell和Scell的秩。换句话说，可以使用天线切换器，使得即使UE在不具有调度的测量间隙(在其中测量Pcell或Scell上的参考信号)的情况下，也可以在UE处测量来自所有天线的Pcell和Scell参考信号。
如本文所使用的，术语“确定”包括各种各样的动作。例如，“确定”可以包括运算、计算、处理、导出、调查、查找(例如在表、数据库或其他数据结构中查找)、确定等。另外，“确定”可以包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等。另外，“确定”可以包括解决、选择、选取、建立等。
如本文所使用的，涉及“项目列表”“中的至少一个”的短语是指这些项目的任意组合(包括单个成员)。例如，“a、b或c中的至少一个”旨在覆盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c和a-b-c。
可以利用被设计为执行本文中所描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、分立硬件组件或者其任意组合，来实现或执行结合所要求保护的发明来描述的各种示例性逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任意市售处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还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，或者任意其它此种结构。
本文公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求的范围的情况下，方法步骤和/或动作可以彼此互换。换句话说，除非指定了步骤或动作的特定顺序，否则在不脱离权利要求的保护范围的情况下，可以修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。
所描述的功能可以以硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果以硬件来实现，则示例性硬件配置可以包括无线节点中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实现。取决于处理系统的具体应用和总体设计约束，总线可以包括任意数量的互连总线和桥接器。总线可以链接包括处理器、机器可读介质和总线接口等各种电路。总线接口可以用于经由总线将网络适配器等连接到处理系统。网络适配器可以用于实现PHY层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情况下，用户接口(例如键盘、显示器、鼠标、操纵杆等)也可以连接到总线。总线还可以链接诸如定时源、外围设备、电压调节器、功率管理电路等各种其它电路，其在本领域中是公知的，并因此将不再进一步描述。
处理系统可以被配置为通用处理系统，所述通用处理系统具有提供处理器功能的一个或多个微处理器以及提供机器可读介质的至少一部分的外部存储器，所有这些通过外部总线架构与其他支持电路连接在一起。可替代地，处理系统可以利用以下各项来实现：具有处理器的ASIC(专用集成电路)、总线接口、用户接口(在接入终端的情况下)、支持电路、以及集成到单个芯片中的机器可读介质的至少一部分，或者可以利用以下各项来实现：一个或多个FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、控制器、状态机、门控逻辑、分立硬件组件或任意其他适当电路、或可以执行贯穿本公开内容描述的各种功能的电路的任意组合。本领域技术人员将认识到，如何取决于特定应用和对整个系统施加的总体设计约束来最佳地实现所述处理系统的功能。
应当理解，权利要求书不限于上文所示的精确配置和组件。在不脱离权利要求书的范围的情况下，可以对上述方法和装置的布置、操作和细节进行各种修改、改变和变化。

Claims (10)

1.一种用于无线通信的方法，包括：
从能够以载波聚合(CA)模式操作的、接收机受限的用户设备(UE)的所有天线接收信号质量测量结果，其中，所述UE的接收机的数量小于或者等于所述UE的天线的数量；以及
至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或者辅助小区(Scell)中的至少一个，其中，所述UE是类别5或者更高的UE，并且报告针对每个CA频带组合的最大2×2的多输入多输出(MIMO)支持，
其中，接收所述信号质量测量结果包括：当配置了所述Scell时，从所述UE接收针对所述Pcell的第一秩报告，其中，所述第一秩报告包括所述Pcell的所报告的秩，以及
其中，所述动态地配置包括当所述Pcell的所报告的秩等于所述UE处的所述天线的数量时，去激活所述Scell并且将所述UE配置用于在所述Pcell上进行MIMO操作。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
当针对所述Pcell的随后报告的秩下降到比所述第一秩报告中的、所述Pcell的所报告的秩更低的值时，将所述UE配置用于较低阶MIMO操作并且激活所述Scell。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，动态地配置包括：
以传输时间间隔(TTI)级别来调度对所述Scell的激活或者去激活中的至少一个。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述信号质量测量结果包括：
当配置了所述Scell时，从所述UE接收针对所述Pcell的第一秩报告，其中，所述第一秩报告包括所述Pcell的所报告的秩，以及
从所述UE接收针对所述Scell的第二秩报告，其中，所述第二秩报告包括所述Scell的所报告的秩，
其中，所述动态地配置包括：当所述Scell的所报告的秩等于所述UE处的所述天线的数量时，去激活CA并且将所述UE切换到所述Scell以用于在所述Scell上进行MIMO操作。
5.根据权利要求4所述的方法，还包括：
当所述Scell的随后报告的秩下降到比所述第二秩报告中的、所述Scell的所报告的秩更低的值时，将所述UE配置用于较低阶MIMO操作并且激活CA。
6.一种用于无线通信的装置，包括：
用于从能够以载波聚合(CA)模式操作的、接收机受限的用户设备(UE)的所有天线接收信号质量测量结果的单元，其中，所述UE的接收机的数量小于或者等于所述UE的天线的数量；以及
用于至少部分地基于所接收的信号质量测量结果来动态地配置所述UE的主小区(Pcell)或者辅助小区(Scell)中的至少一个的单元，其中，所述UE是类别5或者更高的UE，并且报告针对每个CA频带组合的最大2×2的多输入多输出(MIMO)支持，
其中，所述用于接收所述信号质量测量结果的单元包括：用于当配置了所述Scell时从所述UE接收针对所述Pcell的第一秩报告的单元，其中，所述第一秩报告包括所述Pcell的所报告的秩，以及
其中，所述用于动态地配置的单元包括：当所述Pcell的所报告的秩等于所述UE处的所述天线的数量时，用于去激活所述Scell的单元以及用于将所述UE配置用于在所述Pcell上进行MIMO操作的单元。
7.根据权利要求6所述的装置，还包括：
当针对所述Pcell的随后报告的秩下降到比所述第一秩报告中的、所述Pcell的所报告的秩更低的值时，用于将所述UE配置用于较低阶MIMO操作的单元以及用于激活所述Scell的单元。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述用于动态地配置的单元包括：
用于以传输时间间隔(TTI)级别来调度对所述Scell的激活或者去激活中的至少一个的单元。
9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述用于接收所述信号质量测量结果的单元包括：
当配置了所述Scell时，用于从所述UE接收针对所述Pcell的第一秩报告的单元，其中，所述第一秩报告包括所述Pcell的所报告的秩，以及
用于从所述UE接收针对所述Scell的第二秩报告的单元，其中，所述第二秩报告包括所述Scell的所报告的秩，
其中，所述用于动态地配置的单元包括：当所述Scell的所报告的秩等于所述UE处的所述天线的数量时，用于去激活CA的单元以及用于将所述UE切换到所述Scell以用于在所述Scell上进行MIMO操作的单元。
10.根据权利要求9所述的装置，还包括：
当所述Scell的随后报告的秩下降到比所述第二秩报告中的、所述Scell的所报告的秩更低的值时，用于将所述UE配置用于较低阶MIMO操作的单元以及用于激活CA的单元。
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