CN107211285B - 用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法 - Google Patents

用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107211285B
CN107211285B CN201580074276.7A CN201580074276A CN107211285B CN 107211285 B CN107211285 B CN 107211285B CN 201580074276 A CN201580074276 A CN 201580074276A CN 107211285 B CN107211285 B CN 107211285B
Authority
CN
China
Prior art keywords
uplink
downlink
coverage area
coverage
network node
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201580074276.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107211285A (zh
Inventor
刘进华
李�根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB filed Critical Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Publication of CN107211285A publication Critical patent/CN107211285A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107211285B publication Critical patent/CN107211285B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/36—TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
    • H04W52/367—Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H04W16/28—Cell structures using beam steering
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements
    • H04W24/02—Arrangements for optimising operational condition
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/34—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading
    • H04W52/343—TPC management, i.e. sharing limited amount of power among users or channels or data types, e.g. cell loading taking into account loading or congestion level
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H04W52/50—TPC being performed in particular situations at the moment of starting communication in a multiple access environment
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0617—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal for beam forming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0837—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station using pre-detection combining
    • H04B7/0842—Weighted combining
    • H04B7/086—Weighted combining using weights depending on external parameters, e.g. direction of arrival [DOA], predetermined weights or beamforming
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0473—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being transmission power

Abstract

公开了用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法、无线网络节点和终端设备。该方法可以包括确定上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量，基于上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路‑下行链路覆盖差距，确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配，并且响应于上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的不匹配来调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。利用所提出的方法、无线网络节点和终端设备，上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域可以被匹配，从而减少通信开销并减少延迟。

Description

用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法
技术领域
本公开的示例实施例大体上涉及无线通信领域，并且更具体地涉及用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法、终端设备和无线网络节点。
背景技术
本部分旨在提供权利要求中所记载的发明的背景或上下文。本文的描述可以包括可以追求的概念，但不一定是先前构想、实现或描述的概念。因此，除非本文另有说明，否则本节所述内容不属于本申请的说明书和权利要求书的现有技术，并且不因包括在本节中而被承认为现有技术。
目前，移动通信技术正在演进到甚高频、更大的载波带宽、非常高的数据速率和多个异构层。未来的移动网络可能是演进的3G技术、4G技术和新兴或基本上新的组件(诸如超密度网络(“UDN”)，其也被称为mmW无线接入技术(“RAT”))的组合。由于增加无线容量的需求不断增加，而在较低频率范围(例如，800MHz～3GHz)缺乏频谱可用性，正在研究使用10GHz范围内的频率和更高的频带，例如还探讨了未来移动网络的30GHz、60GHz和98GHz的范围。在这些高频带，可以获得非常大的频谱带宽。这意味着未来移动网络的运行频率和带宽两者都预期将远高于传统移动网络中使用的运行频率和带宽两者。然而，由于关于路径损耗的大的信号衰减，在这样的高频率下运行的网络应该覆盖具有密集部署的无线电接入节点(“AN”)或接入点(“AP”)(诸如基站)的小区域，从而为室内/热点区域提供足够的覆盖。
现在正在研究如上所述的mmW RAT以使用大量甚高频带。为了克服或补偿由于使用甚高频带而引起的大衰减，高增益波束赋形是不可避免的并且可能是强制性的。为此，给定相对小的波长，具有相同尺寸的更多的天线元件可以被集成到天线面板中，从而可以达到更高的波束赋形增益。然而，当存在数十或数百个天线元件时，如果一个RF链被不布置用于每个天线元件，则将产生不可接受的开销。在这种情况下，对于每个天线应用共享一个RF链和模拟相位调整的多个天线元件，以便调整波束方向并使波束赋形增益最大化。对于窄发送器(“TX”)波束，应小心地导引下行链路信号(诸如参考信号或信标信号)的传输，以使能AN发现区域。此外，波束赋形训练应当被执行，以便在服务提供期间最大化波束赋形增益。本文的波束赋形训练可以包括上行链路波束赋形训练和下行链路波束赋形训练两者或发送器训练和接收器训练两者。经导引的下行链路传输可以增加链路增益，而波束赋形训练可以使服务无线电链路的波束赋形增益最大化。
对于下行链路传输检测，可以预期发送器波束赋形增益和接收器(“RX”)波束赋形增益两者。特别地，发送器波束赋形在AN侧已经被启用，诸如用户设备(“UE”)的终端设备能够使用接收器波束赋形来盲检测下行链路消息(例如，信标消息)。
对于诸如在物理随机信道(“PRACH”)上发送的上行链路控制消息，可以期望接收器波束赋形增益。然而，由于在PRACH传输之前没有进行波束赋形训练，所以PRACH的发送器波束赋形增益难以完全实现。具体地说，移动终端只能基于依赖互易性的最佳信标波束的到达角(AoA)来导出上行链路预编码矩阵。然而，这并不那么具体，因为尽管下行链路无线电链路和上行链路无线电链路共享相同的空气介质，但它们由不同的发送器链和接收器链服务。如果窄接收器波束用于PRACH接收和/或发送，则甚至从所需方向的相对小的方向偏离也可以明显地减少在AN侧的PRACH接收的链路增益。如果用宽波束发送PRACH信号，则PRACH传输的链路增益可能比下行链路信标信号小得多，因为发送器波束赋形增益无法充分地达到，这对PRACH覆盖带来了一个问题。此外，在实践中，单个AN网络可以由具有不同能力(例如不同的功率等级、不同数量的天线元件、不同的天线制造、处理波束赋形的不同方案、各种移动性和干扰情况等)的各种终端设备接入。
鉴于上述情况，特别是在高频带的无线通信中，应该考虑如何将下行链路信号的覆盖与上行链路信号的覆盖进行匹配，从而实现更好的无线发送和接收。
发明内容
本公开的目的是至少解决上述问题，并提供如下方法、无线网络节点和终端设备。
根据本公开的一个方面，提供了一种由无线网络节点实施的用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法。该方法包括基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。该方法还包括：基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。该方法还包括基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。该方法还包括响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配来调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
根据本公开的另一方面，提供了一种由终端设备实施的用于使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法。该方法包括从无线网络节点接收测量指令消息。该方法还包括基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。该方法还包括使用如上所述的方法及其稍后详细描述的各种扩展，向无线网络节点发送与发送功率和接收功率有关的测量报告，以用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域。
根据本公开的又一方面，提供了一种由无线网络节点实施的用于检测上行链路传输的方法。该方法包括确定用于检测上行链路传输的一个或多个扫描(sweeping)层。该方法还包括基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层。在该方法中，当确定多于一个扫描层时，具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。
根据本公开的附加方面，提供了一种由终端设备实施的用于执行上行链路传输的方法。该方法包括从无线网络节点接收配置消息，其中配置消息包括与无线网络节点的覆盖区域内的用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层有关的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。该方法还包括基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点。无线网络节点包括处理器和存储器，存储器包含处理器可执行的指令，由此无线网络节点可操作以：基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量以及用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。无线网络节点还可操作以：基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。无线网络节点还可操作以：基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。无线网络节点附加地可操作以：响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点。无线网络节点包括处理部件。该处理部件可操作以：基于来自多个终端设备的测量报告来确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。无线网络节点还包括基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。处理部件进一步可操作以：基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。处理部件附加地可操作以：响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
根据本公开的又一方面，提供了一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点。无线网络节点包括第一确定模块，用于基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。无线网络节点还包括计算模块，用于基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。无线网络节点还包括第二确定模块，用于基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。无线网络节点还包括调整模块，用于响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的终端设备。终端设备包括处理器和存储器，存储器包含处理器可执行的指令，由此终端设备可操作以从无线网络节点接收测量指令消息。该终端设备还可操作以基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。终端设备进一步可操作以：向无线网络节点发送与发送功率和接收功率有关的测量报告，以便使用如上的方法来匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的终端设备。终端设备包括可操作以从无线网络节点接收测量指令消息的处理部件。该处理部件还可操作以：基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。处理部件另外地可操作以向无线网络节点发送与发送功率和接收功率有关的测量报告，以便使用如上的方法来匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域。
根据本公开的又一方面，提供了一种用于使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的终端设备。终端设备包括接收模块，用于从无线网络节点接收测量指令消息。终端设备还包括测量模块，用于基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。终端设备还包括发送模块，用于向无线网络节点发送与发送功率和接收功率有关的测量报告，以便使用如上的方法来匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于检测上行链路传输的无线网络节点。无线网络节点包括处理器和存储器，该存储器包含可由处理器执行的指令，由此无线网络节点可操作以：确定用于上行链路传输的检测的一个或多个扫描层。无线网络节点还可操作以：基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层，其中当确定多于一个扫描层时，具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于检测上行链路传输的无线网络节点。无线网络节点包括：处理部件，其可操作以确定用于上行链路传输的检测的一个或多个扫描层。处理部件还可操作以：基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于上行链路传输的检测的一个或多个扫描层，其中当确定多于一个扫描层时，具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。
根据本公开的又一方面，提供了一种用于检测上行链路传输的无线网络节点。无线网络节点包括确定模块，用于确定用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层。无线网络节点还包括配置模块，用于基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层，其中当确定多于一个扫描层时，具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于执行上行链路传输的终端设备。终端设备包括处理器和存储器，存储器包含可由处理器执行的指令，由此终端设备可操作以从无线网络节点接收配置消息，其中配置消息包括与无线网络节点的覆盖区域内的用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层有关的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。终端设备还可操作以基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于执行上行链路传输的终端设备。终端设备包括处理部件，其可操作以从无线网络节点接收配置消息的，其中配置消息包括与无线网络节点的覆盖区域内的用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层有关的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。处理部件还可操作以基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于执行上行链路传输的终端设备。终端设备包括接收模块，用于从无线网络节点接收配置消息，其中配置消息包括与无线网络节点的覆盖区域内的用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层有关的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。终端设备还包括配置模块，用于基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
借助于本公开的以上方面中阐述的方案和下文讨论的方案，可以调整上行链路传输(例如物理随机接入信道传输或调度请求传输)的检测覆盖区域，以匹配下行链路传输(例如，信标信号传输或上行链路调度授权传输)的覆盖区域。因此，波束扫描可以在终端设备侧、无线网络节点处或两者处被优化。此外，由于关于上行链路传输和下行链路传输的相应的覆盖区域相匹配，所以终端设备更容易并且更可能成功地接入AN而没有任何额外的延迟，即提高了上行链路传输和下行链路传输的成功率。此外，由于至少根据当前的通信业务状况，提出了多个扫描层并且可以针对下行链路传输和上行链路传输对多个扫描层动态地配置，因此可以提高扫描效率并且可以节省处理开销。
附图说明
在下文中，将通过参考附图的示例实施例更详细地讨论本公开，在附图中：
图1示意性地示出了其中PRACH和DL信标传输的相应覆盖区域不匹配的两种场景。
图2是示例性地示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法的逻辑流程图。
图3是示例性地示出了根据一个或多个实施例的使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法的逻辑流程图。
图4是示例性地示出了根据一个或多个实施例的用于检测上行链路传输的方法的逻辑流程图。
图5是示出了根据一个或多个实施例的用于执行上行链路传输的方法的逻辑流程图。
图6是示出了根据一个或多个实施例的双扫描层布置的示意图。
图7是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点和终端设备的示意性框图。
图8是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点的示意性框图。
图9是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的终端设备的示意性框图。
图10是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点的示意性框图。
图11是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的终端设备的示意性框图。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述本公开，在附图中示出了本公开的某些实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例；相反，这些实施例通过示例的方式提供，使得本公开将是透彻的和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本公开的范围。在整个说明书中，相同的附图标记指代相同的元件。
通常，除非本文另有明确定义，权利要求书中使用的所有术语都应根据技术领域的普通含义进行解释。例如，本公开中的终端设备可以是能够从网络接收信息和/或向网络发送信息的任何终端，其可以无线地或经由固定连接来连接到网络。无线网络节点的示例可以指用于执行稍后参考附图详细讨论的解决方案的任何合适的无线电接入点或接入节点，例如根据任何合适的通信标准的无线电基站(“BS”)，诸如节点B(“NB”)或演进NB(“eNB”)。
除非另有明确规定，所有对“一/一个/元件、装置、组件、部件、步骤等”的引用将被开放地解释为指代元件、装置、组件、部件、步骤等的至少一个实例。除非明确说明，否则本文公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序执行。关于本公开的任何方面的上述和下文的讨论也在与本公开的任何其他方面相关的适用部分中。
图1示意性地示出了其中上行链路方向上的PRACH和下行链路信标传输的相应覆盖区域不匹配的两种场景。应当理解，由不同发送或接收目的的AP提供的不同覆盖区域由具有不同大小的圆圈表示。如图1左侧所示，AP位于两个同心圆的中心，其中较大的一个指示DL信标覆盖区域，较小的一个指示PRACH覆盖区域，这意味着AP在不同的条件下提供两个不同的覆盖区域。如图所示，AP应用具有较宽波束宽度的波束以提供较小的PRACH覆盖区域，并应用较窄波束宽度的波束以提供较大的DL信标覆盖区域。相比之下，如图1的右侧所示，AP还提供不同的覆盖区域，其中DL信标覆盖区域小于PRACH覆盖区域，这是由于用于DL信标覆盖区域的波束宽度较宽，而用于PRACH覆盖区域的波束宽度较窄。
应当注意，上述示例借助于波束的不同宽度来说明不同的覆盖区域。然而，可以存在可能影响AP的覆盖区域的其他因素，其可以包括但不限于不同的发送功率、波束赋形训练的不同级别等。例如，与高发送功率相比，低发送功率意味着更小的覆盖区域。
由于DL覆盖区域和UL覆盖区域不匹配可以增加通信故障率并延长延迟，从而降低了无线通信效率并增加了通信开销，所以上述场景均不适用于AP的上行链路接收和DL发送。
为此，本公开提出了一些有效的方法和相应的装置，例如用于使能UL-DL覆盖区域匹配和扫描层的动态改变的无线网络节点和终端设备。
图2是示例性地示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法20的逻辑流程图。应当理解，方法20可以由诸如图1所示的AP(BS或eNB)的无线网络节点来实施，该AP能够向其服务区内的多个终端设备提供无线电接入。
如图2所示，在框S21，方法20基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。
在一个或多个实施例中，上行链路传输是物理随机接入传输和调度请求传输之一，并且下行链路传输是信标信号传输和测量反馈传输之一。
在一个或多个实施例中，无线网络节点可以配置多个终端设备以针对每个无线电链路建立测量PRACH发送功率和接收的信标功率并进行回报。终端设备可以在无线电链路建立完成后报告这些测量。
在从终端设备接收到测量报告后，无线网络节点可以以如下所述的示例方式来估计PRACH覆盖范围和DL信标覆盖范围：
首先，无线网络节点可以根据终端设备的发送功率裕量或者取决于PRACH传输方法的PRACH传输的接收质量来计算UL覆盖裕量。
示例1：基于发送器功率的方案
如果终端设备侧在PRACH传输中使用功率斜坡(ramping)并且PRACH发送功率可以达到所需的水平，使得无线网络节点可以检测到RACH信号，则UL覆盖裕量可以被评估或计算为当由无线网络节点检测到PRACH时最大发送功率和PRACH发送功率之间的差异：
MarginUL coverage＝Ptransmitter,MAX,TD-PPRACH,report(dB)， (1)
其中PPRACH,report表示当检测到PRACH信号时终端设备的发送功率，Ptransmitter,MAX,TD表示终端设备针对PRACH传输的最大允许发送功率，MarginUL coverage表示关于终端设备的地理位置的UL覆盖裕量。
因此，基于上述示例1，方法20可以在框S211处计算终端设备的最大发送功率与终端设备关于物理随机接入信道传输报告的发送功率之间的差异作为上行链路覆盖裕量。
示例2：基于PRACH接收质量的方案
如果终端设备以固定功率(例如最大终端设备发送功率)发送PRACH信号，则可以根据在AN侧估计的信号与干扰和噪声比(“SINR”)来计算上行链路覆盖裕量：
MarginUL coverage＝SINRPRACH,received-SINRPRACH,min(dB)， (2)
其中SINRPRACH,received表示在无线网络节点处检测到PRACH时的PRACH信号的SINR，并且SINRPRACH,min表示用于PRACH检测的最小所需SINR，以保证PRACH信号的预期检测率。
因此，根据上述例2，框20可以在步骤S212处计算接收的PRACH传输的信号与干扰和噪声比以及用于PRACH检测的最小要求信号与干扰和噪声比之间的差异作为上行链路覆盖裕量。替代地，方法20可以在框S213处计算接收的PRACH传输的信噪比(“SNR”)与用于PRACH检测的最小要求信噪比之间的差异作为上行链路覆盖裕量。
第二，无线网络节点可以使用信标信号作为示例下行链路信号，如下计算关于终端设备的地理位置的下行链路覆盖裕量：
MarginDL coverage＝Preceived,beacon,TD–Preceived,beacon,min(dB)， (3)
其中Preceived,beacon,TD表示终端设备处的信标信号的接收功率，Preceived,beacon,min表示小区边缘处的可接受的最小接收信标功率，其可以是经验值并被预先确定或预先设置，MarginDLcoverage表示关于终端设备的地理位置的下行链路覆盖裕量。
因此，基于以上示例，方法20可以在框S214处计算由终端设备报告的下行链路信标传输的接收功率与下行链路信标传输的最小要求接收功率之间的差异作为下行链路覆盖裕量。
本领域技术人员应当理解，在计算DL覆盖裕量和计算UL覆盖裕量方面没有特别的顺序。如图2所示，框S214可以在可替代的框S211、S212和S213中的任一个之前或之后执行，或者可以与这些可替代的框同时或并行地被执行。
在确定上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量后，方法20前进到框S22，在框S22，基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异，计算上行链路-下行链路覆盖差距。上行链路-下行链路覆盖差距的示例确定可以如下：
示例1：可以使用以下等式获得上行链路-下行链路覆盖差距：
Figure GDA0002836284010000131
其中i表示终端设备的报告的索引，MarginDLcoverage,i表示根据第i个报告的下行链路覆盖裕量，MarginULcoverage,i表示根据第i个报告的上行链路覆盖裕量，并且Gapfinal-1表示平均UL到DL覆盖差距，即，如上所述的上行链路-下行链路覆盖差距，其可以基于可以随机地或有规律地选择的针对多个终端设备的上述计算来以统计方式获得。
因此，基于该示例，方法20可以在框S221处对关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异进行平均，以作为上行链路-下行链路覆盖差距。
示例2：上行链路-下行链路覆盖差距可以是对应于根据每个报告逐渐获得的所有计算的差距的特定百分比的差距，例如以上等式中的项“MarginDLcoverage,i-MarginULcoverage,i”。例如，在一个或多个实施例中，可以基于根据每个报告的所有计算的差距的累积分布函数(“CDF”)曲线来导出或选择上行链路-下行链路覆盖差距。因此，基于该示例，方法20可以在框S222处，根据关于所述差异(例如，多个差异MarginDLcoverage,i-MarginULcoverage,i)的累积概率分布，选择满足预定义的概率的差异，以作为上行链路-下行链路覆盖差距。
在获得上行链路-下行链路覆盖差距后，方法20进行到框S23，在框S23处，方法20基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。
在一个或多个实施例中，方法20可以在框S231处将上行链路-下行链路覆盖差距与预定义的阈值进行比较，然后在框S232处，方法20可以基于比较的结果来确定是上行覆盖区域大于下行链路覆盖区域，还是上行链路覆盖区域小于下行链路覆盖区域。
例如，可以存在两个预定义的阈值，例如ThresholdA和ThresholdB，并且相应地，可以通过以下不等式来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域之间的不匹配：
Gapfinal-1≥ThresholdA (5)
如果满足上述不等式，则可以确定上行链路覆盖区域小于下行链路覆盖区域，诸如图1左侧所示的情况。
在一个或多个实施例中，等式(4)可以变化为以下等式：
Figure GDA0002836284010000141
因此，可以通过以下不等式来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域之间的不匹配：
Gapfinal-2≥ThresholdB (7)
如果满足上述不等式，则可以确定上行链路覆盖区域大于下行链路覆盖区域，诸如图1右侧所示的情况，其是与左侧所示的完全不同且相反的情况。
在满足不等式(5)和(7)的情况下，可以确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域(例如PRACH和DL信标覆盖区域)之间存在匹配。
本文的阈值的布置仅仅是用于说明性的目的，并且本领域技术人员基于本公开的教导可以选择或设置更多或更少的阈值，用于根据统计相对粗略或更精确地确定不匹配。例如，在一个实施例中，可以使用设置为正数的一个阈值而不是如上所示的两个阈值，即仅应用具有其变型的等式(4)和不等式(5)。在这种情况下，如果得到的Gapfinal-1为正数并且大于阈值，则可以确定下行链路覆盖区域大于上行链路覆盖区域。类似地，如果得到的Gapfinal-1是正数并且小于阈值，则可以确定下行链路覆盖区域小于上行链路覆盖区域。相反，如果得到的Gapfinal-1是负数并且其绝对值大于阈值，则可以确定上行链路覆盖区域大于下行链路覆盖区域。类似地，如果得到的Gapfinal-1是负数并且其绝对值小于阈值，则可以确定上行链路覆盖区域小于下行链路覆盖区域。
响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配，方法20在框S24处调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
在一个或多个实施例中，响应于上行链路覆盖区域小于下行链路覆盖区域，方法20可以通过以下至少一项来调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个：
在框S241处，缩小接收器波束的宽度以增大无线网络节点处的接收器波束赋形增益；
在框S242处，扩大发送器波束的宽度以减小无线网络节点处的发送器波束赋形增益；以及
在框S243处，降低下行链路传输的功率以减小下行链路覆盖区域。
在一个或多个实施例中，响应于上行链路覆盖区域大于下行链路覆盖区域，方法20可以通过以下至少一项来调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个：
在框S244处，扩大接收器波束的宽度以减小无线网络节点处的接收器波束赋形增益；
在框S245处，缩小发送器波束的宽度以增大无线网络节点处的发送器波束赋形增益；以及
在框S246处，增大下行链路传输的发送功率以增大下行链路覆盖区域。
根据一个或多个实施例，在较小的上行链路覆盖区域的情况下，期望接收器波束赋形增益增加，因为接收器波束宽度减小可补偿覆盖区域不匹配。然而，如果接收器波束赋形增益已经达到最大值(即，已经使用了最窄的接收器波束)并且上行链路覆盖区域仍然小于下行链路覆盖区域，则将不再有发送器波束宽度调整。在这种情况下，增大下行链路波束宽度以减少下行链路开销和污染(例如，信标污染)将是有用的，因为太大的下行链路覆盖区域可能对整个系统性能有害。
根据一个或多个实施例，在较大的上行链路覆盖区域的情况下，为了减小上行链路检测覆盖区域，接收器波束被扩大以降低用于上行链路检测(例如PRACH检测)的接收器波束赋形增益。此外，一个接收器波束扫描周期中的接收器波束的数量可以按比例地减少，从而减少接收器波束扫描开销。在通过增大下行链路信号的发送功率或通过使用更窄的发送器波束宽度来扩大DL覆盖区域的情况下，扩大下行链路覆盖区域以匹配上行链路覆盖范围可以是有帮助的，这使得可以增大无线网络节点的有效覆盖，而不是减小上行链路覆盖区域(例如，PRACH覆盖区域)的覆盖。
根据参照图1和图2进行的上述描述，应当理解，从无线电网络节点的角度来看，基于上述解决方案，可以减少甚至消除上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域之间的不匹配。从而，可以获得关于上行链路和下行链路的有效覆盖区域，并且可以进一步减少通信延迟和成本。
图3是示意性地示出了根据一个或多个实施例的用于使无线网络节点能够匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法30的逻辑流程图。应当理解，方法30可以由终端设备(例如，用户设备)来实施。
如图3所示，方法30开始于框S31，在框S31处，方法30从无线网络节点接收测量指令消息，该测量指令消息可以是参考图1和图2所讨论的测量指令消息。该测量指令消息可以经由无线资源控制(“RRC”)消息或系统信息块(“SIB”)从无线网络节点发送到终端设备，并且包括关于上行链路和下行链路传输的多个测量配置。
然后，在框S32处，方法30基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。在一个或多个实施例中，本文的发送功率可以是PRACH发送功率，并且接收功率可以与下行链路参考信号(例如如前所讨论的信标)相关。
在完成关于上行链路和下行链路传输的测量之后，方法30在框S32处向用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点发送关于发送功率和接收功率的测量报告。在无线网络节点处执行的匹配可以基于上面参考图1和图2详细描述的一个或多个实施例。
如前所述，用于上行链路检测(例如PRACH检测)的接收器波束赋形增益可以通过无线网络节点侧的接收器波束扫描来实现。然而，由于不一致可靠的信道互易性，不能确定终端设备侧的用于上行链路传输的发送器波束赋形。相反，可以实现用于DL传输(例如信标传输)的发送器波束赋形增益和接收器波束增益。虽然上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域可以通过调整接收器波束扫描中的接收器波束宽度而彼此简单地匹配，但是接收器波束宽度可能非常小，因此在一个接收器扫描周期中的接收器波束的数量可能太多。这可能导致用于上行链路检测(例如PRACH检测)的过高的开销。为此，本公开提出了基于多层的自适应解决方案，如以下参考图4-6所述。
图4是示例性地示出根据一个或多个实施例的用于检测上行链路传输的方法40的逻辑流程图。应当理解，方法40可以由无线网络节点来实施。
如图4所示，方法40在框S41处确定用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层。本文的确定可以基于根据各种实施例的多个因素进行。例如，在一个实施例中，确定可以通过统计分析进行，并且扫描层的数量可以根据经验值来设置。在另一个实施例中，无线服务运营商可能能够基于在相对长时间段收集的诸如数据业务、数据吞吐量和注册用户这样的统计数据来确定扫描层的数量并为无线网络节点做出特定配置。应当理解，本文的实施例仅仅是用于说明性的目的，并且本领域技术人员能够基于本文的教导设计其他可能的确定方式，其仍在本公开的范围内。
在一个或多个实施例中，当多于一个扫描层被确定时，具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。为了更好地理解多层布置，应参考图6，图6示出了两个扫描层，即扫描层1和扫描层2，其中扫描层1具有较宽的覆盖区域和较窄的接收器束，扫描层2具有较小的覆盖区域和较宽的接收器波束。
在确定一个或多个扫描层之后，方法40进行到框S42，在框S42处，方法40基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层。
在一个或多个实施例中，方法40在框S43处将关于一个或多个扫描层的配置信息发送到无线网络节点的覆盖范围内的多个终端设备。以这种方式，终端设备可以自适应地选择用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
在一个或多个实施例中，方法40可以确定两个扫描层并且在框S421处配置用于检测上行链路传输的两个扫描层中的第一扫描层。然后，在框S422处，基于一个或多个业务状况来配置两个扫描层中的第二个扫描层，使得两个扫描层被布置在无线网络节点的覆盖区域内。
本文中的一个或多个业务状况可以是以下中的一项或多项：所服务的无线电连接的数量、驻留在网络中的终端设备的数量、接入节点或接入节点集群内的数据速率等。因此，配置可以基于业务条件是否超过预设的阈值。例如，如果所服务的无线电连接的数量大于预设的阈值，则可以使用多于一个扫描层。相比之下，如果所服务的连接数量小于预设的阈值，则可以减少使用的扫描层的数量。对于本领域技术人员显而易见的是，可以为不同的情况预定和设定更多的阈值。实际上，扫描层数量的确定也可能受限于运营商的运营策略。
在一个实施例中，第一扫描层具有比第二扫描层更大的覆盖区域。以图6所示的两个扫描层为例，扫描层1可以在开始时被配置用于良好的覆盖，特别是考虑到小区边缘处的终端设备。之后，当无线网络节点(如图6所示的AP)附近出现越来越多的终端设备时，先前确定的第二扫描层可以被配置为向本地终端设备(即在小区中心处的终端设备)提供上行链路传输的检测。
在另一个实施例中，如上所述的扫描层2可以在开始时被配置，并且随着时间的推移，远程区域的通信业务量增加，则扫描层1可被配置用于检测远程上行链路传输。
由于上述配置顺序，在关于第二扫描层的配置的一个或多个实施例中，方法40可以在框S423处，基于来自多个终端设备的测量报告来确定针对多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。然后，方法400可以在框S424处基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。之后，方法40可以在框S425处基于上行链路-下行链路覆盖差距与阈值的比较来配置第二扫描层。例如，在上行链路-下行链路覆盖差距与阈值的比较之后，可以确定与下行链路覆盖区域相比上行链路覆盖区域更小，那么具有比第一扫描层更大的覆盖区域的第二扫描层可以被配置为支持具有更大覆盖区域的上行链路检测。
确定上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量以及计算上行链路-下行链路覆盖差距的操作可以与参考图2中的步骤S21和S22所讨论的那些操作相同，因此为了简化目的省略了其进一步的细节。
在一个或多个实施例中，一旦配置了如上所述的第二扫描层，便也能够将针对第一扫描层的上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域匹配。例如，可以针对第一扫描层确定上行链路-下行链路覆盖差距，然后可以基于差距与阈值的比较来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。此后，如果两个层彼此不匹配，则可以执行针对第一扫描层的调整，用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域。
在一个或多个实施例中，基于诸如与预设的阈值的比较的结果的业务状况的改变，一个或多个所使用的扫描层可以被去除或被解除配置。例如，基于在无线网络节点的覆盖的中心处出现较少业务的观察，如图6所示的扫描层2可以被解除配置，以用于例如开销降低。以这种方式，根据本公开的用于上行链路传输的多个扫描层的配置可以是自适应的。
在一个或多个实施例中，上行链路传输是物理随机接入传输和调度请求传输之一，下行链路传输是信标信号传输和测量反馈传输之一。因此，本公开提出的解决方案可以优化PRACH和调度请求检测以及对信标信号和测量反馈的接收。
为了更好地理解如上所述的自适应的多层解决方案，以下将使用PRACH检测作为示例来阐述更多细节。
假设单个扫描层扫描被配置用于在开始时进行PRACH检测，然后如果检测到太小的PRACH覆盖并且所计算的Gapfinal(例如如前所述的Gapfinal-1和Gapfinal-2)超过预定义的阈值，意味着简单地通过经由缩小接收器波束宽度同时保持接收器波束扫描周期不变以增大接收器覆盖不能克服开销。在这种情况下，可以确定和配置双接收器扫描层。也就是说，可以添加一个额外的接收器扫描层以用于远程终端设备的PRACH检测，该扫描层具有“更窄的接收器波束宽度+更大数量的接收器波束+更大周期”。
添加额外的扫描层可以在开销降低方面达到显著的技术效果。例如，如果扫描层1被布置有比扫描层2多N(N>1)倍的接收器波束和大M(M>1)倍的周期长度，则与仅使用与扫描层2相同周期的扫描层1相比，接收器波束扫描层的开销可以减少到(N+3)/(M×N)。如果M为4并且N为4，则所得到的开销降低将为7/16。可以看出，由于这种双扫描层布置，开销可以消除近一半。
在一些实施例中，如果检测到小的PRACH覆盖并且所计算的Gapfinal不超过预定义的阈值，则仍然可以使用单个扫描层。之后，可以基于参照图1和图2讨论的方法容易地调整PRACH覆盖。
在一些实施例中，无线网络节点可以有条件地确定要配置多少扫描层以供使用，并且可以动态或自适应地调整不同层的覆盖区域。作为一个示例，在业务量低的情况下，AP可以确定单个PRACH接收器扫描层，其被配置有窄波束以减少开销并同时确保覆盖。在业务量高的情况下，AP可以确定和配置多个层(例如，如上的扫描层1和2)，以优化由终端设备发起的随机接入的延迟和冲突。
在一些实施例中，AP可以根据业务分布来单独调整每个层的覆盖区域和/或扫描周期。例如，如果基于统计，大多数业务位于AP覆盖的中心，则AP可以增大扫描层2的周期以提供用于PRACH检测的大容量。
以上从无线网络节点的角度讨论了自适应的多层解决方案。在下文中，将参照图5对终端设备侧(即从终端设备的角度)实施的自适应的多层解决方案进行描述。
图5是示例性地示出根据一个或多个实施例的用于执行上行链路传输的方法50的逻辑流程图。
如图5所示，方法50在框S51处从无线网络节点接收配置消息，其中配置消息包括与无线网络节点的覆盖区域内的用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层有关的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。然后，在框S52，方法50基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
在一个或多个实施例中，一个或多个扫描层的配置基于下行链路传输的接收质量，并且方法50可以在框S521处响应于下行链路传输的接收质量低于阈值来选择用于上行链路传输的具有更大覆盖区域的扫描层。在一个或多个实施例中，方法50可以在框S522处，响应于下行链路传输的接收质量大于阈值，选择用于上行链路传输的具有更小覆盖区域的扫描层。
在一个或多个实施例中，一个或多个扫描层的配置基于是否接收到下行链路响应，并且方法50可以在框S523处响应于没有接收到下行链路响应来选择用于上行链路传输的具有更大覆盖区域的扫描层。
在一个或多个实施例中，上行链路传输是PRACH传输和调度请求传输之一，下行链路传输是信标信号传输和测量反馈传输之一。
根据关于图5的上述描述，应当理解，根据本公开的一个或多个实施例的终端设备能够动态地且灵活地选择用于上行链路传输的期望的扫描层。以这种方式，可以降低开销并且可以提高随机接入的成功率。此外，由于更小的扫描层具有更小的扫描周期，所以当终端设备选择更小的扫描层时，可以减少随机接入的延迟。
应当理解，上述描述仅仅是为了说明性的目的，并且本领域技术人员可以在不偏离本公开的范围和精神的情况下，基于本公开的教导设计其他等同物和替代方案。例如，在利用用于上行链路传输的具有更小覆盖区域的扫描层之后，终端设备可以配置具有更大覆盖区域的第二扫描层。替代地，终端设备仍然可以使用单个扫描层用于上行链路传输，但是使用更大的发送功率或波束赋形增益。一旦应用两个扫描层，终端设备便可以根据其当前位置或来自无线网络节点的某个指令来对其中之一进行二次配置(di-configure)。
图7是示出适用于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点700和终端设备710的示意性框图。
如图7所示，无线网络节点700包括至少一个处理器701(诸如数据处理器)、耦合到处理器701的至少一个存储器(MEM)702以及耦合到处理器701的合适的RF发送器TX和接收器RX 703。MEM 702存储程序(PROG)704。发送器/接收器703用于经由空中接口与终端设备710进行双向无线通信。
PROG 704被假设为包括指令，指令当由处理器701执行时使得无线网络节点700能够根据如本文中所述的方法20和40所讨论的本公开的示例实施例进行操作。例如，无线网络节点700可以被实现为基站(“BS”)、eNB、AP、AN或其一部分，以执行如方法20和40中所讨论的针对其的对应步骤。
通常，本公开的示例实施例可以由无线网络节点700的至少一个处理器701可执行的计算机软件、或者通过硬件、或者由软件和硬件的组合来实现。
此外，可以组合至少一个处理器701和存储器702作为处理部件705，其可操作以执行关于无线网络节点700的方法20和40所示的相关步骤。
如图所示，终端设备710包括至少一个处理器711(诸如数据处理器)、耦合到处理器711的至少一个存储器(MEM)712以及耦合到处理器711的合适的RF发送器和接收器713。MEM 712存储程序(PROG)714。发送器/接收器713用于与无线网络节点700的双向无线通信。
假设PROG 712包括指令，该指令在由处理器711执行时使得终端设备710能够如本文中针对方法30和50所讨论的那样根据本公开的示例实施例进行操作。例如，终端设备710可以被实现为诸如移动站，移动电话，智能电话，平板电脑等的用户设备(“UE”)或其一部分，以执行如方法30和50所述的针对其的对应步骤。
通常，本公开的示例实施例可以由终端设备710的至少一个处理器711可执行的计算机软件、或通过硬件、或通过软件和硬件的组合来实现。
此外，至少一个处理器711和存储器712可以被组合为处理部件715，其可操作以执行如关于终端设备710的方法30和50所示的相关步骤。
MEM 702和712可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以使用任何合适的数据存储技术来实现，例如作为非限制性的示例的基于半导体的存储器件、磁存储器件和系统、光学存储器件和系统、固定存储器和可移除存储器。尽管在每个无线网络节点700和终端设备710中仅显示一个MEM，但是在它们的每一个中可能存在若干个物理上不同的存储器单元。处理器701和711可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以包括作为非限制性的示例的通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器中的一个或多个。无线网络节点700和终端设备710可以具有多个处理器，诸如例如在时间上从属于与主处理器同步的时钟的专用集成电路芯片。
本文描述的技术可以通过各种部件实现，使得实现利用实施例描述的对应移动实体的一个或多个功能的装置不仅包括现有技术部件，而且还包括用于实现用实施例所描述的对应装置的一个或多个功能的部件，并且其可以包括用于每个分离的功能的分离部件，或者可以被配置为执行两个或更多功能的部件。
图8是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点800的示意性框图。
如图8所示，根据本公开的示例实施例的无线网络节点800可以包括第一确定模块801，用于基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对所述多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量以及用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量。无线网络节点还可以包括计算模块802，用于基于关于多个终端设备的上行链路覆盖裕量和下行链路覆盖裕量的差异来计算上行链路-下行链路覆盖差距。无线网络节点还可以包括第二确定模块803，用于基于上行链路-下行链路覆盖差距来确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域是否彼此匹配。无线网络节点还可以包括调整模块804，用于响应于确定上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域中的至少一个。
应当理解，无线网络节点800可以如本文中针对方法20和40所讨论的那样根据本公开的示例实施例进行操作。
图9是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的终端设备900的示意性框图。
如图9所示，终端设备900可以包括接收模块901，用于从无线网络节点接收测量指令消息。终端设备900还可以包括测量模块902，用于基于测量指令消息来测量上行链路传输的发送功率和下行链路传输的接收功率。终端设备900还可以包括发送模块903，用于使用如图2所讨论的方法20向用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点发送关于发送功率和接收功率的测量报告。
应当理解，终端设备900可以如本文中针对方法30所讨论的那样根据本公开的示例实施例进行操作。
图10是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的无线网络节点1000的示意性框图。
如图10所示，无线网络节点1000可以包括确定模块1001，用于确定用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层。无线网络节点1000还可以包括配置模块1002，用于基于无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个业务状况来配置用于检测上行链路传输的一个或多个扫描层，其中当确定多于一个扫描层时，具有较小的覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束和更小的扫描周期。
应当理解，无线网络节点1000可以如本文中针对方法40所讨论的那样根据本公开的示例实施例进行操作。
图11是示出了适于实现本文详细描述的本公开的一些示例实施例的终端设备1100的示意性框图
如图11所示，终端设备1100可以包括接收模块1101，用于从无线网络节点接收配置消息，其中配置消息包括关于用于检测上行链路传输的无线网络节点的覆盖区域内的一个或多个扫描层的信息，其中每个扫描层具有相应的接收器波束宽度和相应的扫描周期，并且具有较小覆盖区域的扫描层比具有较大覆盖区域的扫描层具有更宽的接收器波束宽度和更小的扫描周期。终端设备1100还可以包括配置模块1102，用于基于来自无线网络节点的下行链路传输的一个或多个接收条件来配置用于上行链路传输的一个或多个扫描层。
前面已经描述了本公开的各个方面和实施例。本公开的这些实施例的所属领域技术人员受益于具有前述描述和相关附图中呈现的教导，将会想到本文所阐述的公开内容的许多修改和其他实施例。因此，应当理解，本公开的实施例不限于所公开的具体实施例，并且修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。尽管本文采用了具体的术语，但它们仅在通用和描述性意义上使用，而不是为了限制的目的。
尽管在独立权利要求书中阐述了本发明的各个方面，但是本发明的其它方面包括来自所描述的实施例和/或具有独立权利要求的特征的从属权利要求的特征的其他组合，而不仅仅是在权利要求中明确地列出的组合。
本文还要注意的是，尽管上面描述了本发明的示例实施例，但是这些描述不应被视为限制性的。相反，在不脱离如所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以进行若干变型和修改。

Claims (11)

1.一种由无线网络节点实施的用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的方法(20)，所述方法包括：
基于来自多个终端设备的测量报告，确定(S21)针对所述多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量；
基于关于所述多个终端设备的所述上行链路覆盖裕量和所述下行链路覆盖裕量的差异，计算(S22)上行链路-下行链路覆盖差距；
基于所述上行链路-下行链路覆盖差距，确定(S23)所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域是否彼此匹配；以及
响应于确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整(S24)所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述上行链路传输是物理随机接入信道传输并且所述确定所述上行链路覆盖裕量包括以下中的一项：
计算(S211)所述终端设备的最大发送功率和由所述终端设备报告的关于所述物理随机接入信道传输的发送功率之间的差异，作为所述上行链路覆盖裕量；
计算(S212)接收的物理随机接入信道传输的信号与干扰和噪声比和用于物理随机接入信道检测的最小要求信号与干扰和噪声比之间的差异，作为所述上行链路覆盖裕量；以及
计算(S213)接收的所述物理随机接入信道传输的信噪比和用于所述物理随机接入信道检测的最小要求信噪比之间的差异，作为所述上行链路覆盖裕量。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述下行链路传输是下行链路信标传输并且所述确定下行链路覆盖裕量包括：
计算(S214)由所述终端设备报告的所述下行链路信标传输的接收功率和所述下行链路信标传输的最小要求接收功率之间的差异，作为所述下行链路覆盖裕量。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述计算所述上行链路-下行链路覆盖差距包括以下中的一项：
对关于所述多个终端设备的所述上行链路覆盖裕量和所述下行链路覆盖裕量的差异进行平均(S221)，作为所述上行链路-下行链路覆盖差距；以及
根据关于所述差异的累积概率分布，选择(S222)满足预定义的概率的差异，作为所述上行链路-下行链路覆盖差距。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于所述上行链路-下行链路覆盖差距，确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域是否彼此匹配包括：
将所述上行链路-下行链路覆盖差距与预定义的阈值进行比较(S231)；以及
基于所述比较的结果，确定(S232)是所述上行链路覆盖区域大于所述下行链路覆盖区域还是所述上行链路覆盖区域小于所述下行链路覆盖区域。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述调整所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的所述至少一个包括响应于所述上行链路覆盖区域小于所述下行链路覆盖区域执行以下中的至少一项：
缩小(S241)接收器波束的宽度以增大所述无线网络节点处的接收器波束赋形增益；
加宽(S242)发送器波束的宽度以减小所述无线网络节点处的发送器波束赋形增益；以及
降低(S243)所述下行链路传输的发送功率以减小所述下行链路覆盖区域。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述调整所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的所述至少一个包括响应于所述上行链路覆盖区域大于所述下行链路覆盖区域执行以下中的至少一项：
加宽(S244)接收器波束的宽度以减小所述无线网络节点处的接收器波束赋形增益；
缩小(S245)发送器波束的宽度以增大所述无线网络节点处的发送器波束赋形增益；以及
增大(S246)所述下行链路传输的发送功率以增大所述下行链路覆盖区域。
8.一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点(700)，包括：
处理器(701)；以及
存储器(702)，所述存储器包含所述处理器可执行的指令，由此所述无线网络节点操作以：
基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对所述多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量；
基于关于所述多个终端设备的所述上行链路覆盖裕量和所述下行链路覆盖裕量的差异，计算上行链路-下行链路覆盖差距；
基于所述上行链路-下行链路覆盖差距，确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域是否彼此匹配；以及
响应于确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的至少一个。
9.一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点(700)，包括：
处理部件(705)，其操作以：
基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对所述多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量；
基于关于所述多个终端设备的所述上行链路覆盖裕量和所述下行链路覆盖裕量的差异，计算上行链路-下行链路覆盖差距；
基于所述上行链路-下行链路覆盖差距，确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域是否彼此匹配；以及
响应于确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的至少一个。
10.根据权利要求9所述的无线网络节点，其中所述处理部件(705)包括处理器(701)和存储器(702)，并且其中所述存储器包含所述处理器可执行的指令。
11.一种用于匹配上行链路覆盖区域和下行链路覆盖区域的无线网络节点(800)，包括：
第一确定模块(801)，用于基于来自多个终端设备的测量报告，确定针对所述多个终端设备中的每一个的用于上行链路传输的检测的上行链路覆盖裕量和用于下行链路传输的接收的下行链路覆盖裕量；
计算模块(802)，用于基于关于所述多个终端设备的所述上行链路覆盖裕量和所述下行链路覆盖裕量的差异，计算上行链路-下行链路覆盖差距；
第二确定模块(803)，用于基于所述上行链路-下行链路覆盖差距，确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域是否彼此匹配；以及
调整模块(804)，用于响应于确定所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域彼此不匹配，调整所述上行链路覆盖区域和所述下行链路覆盖区域中的至少一个。
CN201580074276.7A 2015-01-23 2015-01-23 用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法 Expired - Fee Related CN107211285B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2015/071385 WO2016115717A1 (en) 2015-01-23 2015-01-23 Method, terminal device and wireless network node for matching uplink coverage area and downlink coverage area

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107211285A CN107211285A (zh) 2017-09-26
CN107211285B true CN107211285B (zh) 2021-06-22

Family

ID=56416301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580074276.7A Expired - Fee Related CN107211285B (zh) 2015-01-23 2015-01-23 用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10212675B2 (zh)
EP (1) EP3248406B1 (zh)
CN (1) CN107211285B (zh)
WO (1) WO2016115717A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10492181B2 (en) * 2016-01-20 2019-11-26 Qualcomm Incorporated Communication of uplink control information
US10469319B2 (en) * 2017-02-28 2019-11-05 Ca, Inc. Certification tool gap analyzer
WO2018174807A1 (en) * 2017-03-24 2018-09-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Scheduling request handling with multiple configured ttis
EP3610579A1 (en) * 2017-04-13 2020-02-19 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Systems and methods for uplink coverage adaptation
US10425901B2 (en) * 2017-06-26 2019-09-24 Qualcomm Incorporated Uplink transmit power control during random access procedures
US20190246300A1 (en) * 2018-02-05 2019-08-08 Mediatek Inc. Communication link checking method
JP7116181B2 (ja) * 2018-03-06 2022-08-09 テレフオンアクチーボラゲット エルエム エリクソン（パブル） 送信電力制御
CN113890580B (zh) 2021-09-17 2022-08-12 浙江大学 面向非对称毫米波大规模mimo的多用户上下行波束对准方法
CN113873536B (zh) * 2021-09-28 2024-02-27 中国星网网络应用有限公司 基于干扰规避的低轨卫星波束设计方法及系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101198151A (zh) * 2006-12-04 2008-06-11 华为技术有限公司 随机接入方法及移动台
CN101959200A (zh) * 2009-07-20 2011-01-26 大唐移动通信设备有限公司 一种调整小区覆盖范围的方法、系统和装置
CN103067988A (zh) * 2013-01-11 2013-04-24 京信通信系统（中国）有限公司 一种提高切换成功率的方法及装置
CN103139792A (zh) * 2013-01-30 2013-06-05 海能达通信股份有限公司 基于dmr接收机提高基站上行信号覆盖的方法及系统
CN103179652A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 中兴通讯股份有限公司 一种网络优化中匹配上下行覆盖的方法及装置
WO2014180515A1 (en) * 2013-05-10 2014-11-13 Blackberry Limited Methods and systems for wireless communication in heterogeneous networks

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5287544A (en) * 1991-10-17 1994-02-15 Motorola, Inc. Method of channel assignment by matching channel interference with channel link loss
KR100278019B1 (ko) 1998-03-28 2001-01-15 윤종용 코드분할다중접속네트워크에서의순방향링크커버리지의최적화방법
US6785249B2 (en) 1998-10-05 2004-08-31 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for detecting forward and reverse link imbalance in digital cellular communication systems
US7386305B2 (en) * 2002-09-20 2008-06-10 Qualcomm Incorporated System and method for selectively forming and rotating a transmission beam
BRPI0818518A8 (pt) * 2007-10-04 2017-05-16 Nortel Networks Ltd Formação de feixes espaciais em um segmento de célula
CN101938773B (zh) * 2009-06-30 2014-11-05 中兴通讯股份有限公司 初始发射功率获取方法、基站
WO2012052066A1 (en) 2010-10-22 2012-04-26 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Methods for cell selection balancing, computer programs and computer program products
KR101881847B1 (ko) 2012-02-21 2018-08-24 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 장치
EP2830348B1 (en) * 2012-03-19 2019-05-15 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for obtaining and reporting measurement result of uplink coverage measurement items
JP2013219507A (ja) * 2012-04-06 2013-10-24 Ntt Docomo Inc 無線通信方法、ローカルエリア基地局装置、移動端末装置及び無線通信システム
WO2013176529A1 (en) 2012-05-25 2013-11-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for transmitting and receiving reference signal in mobile communcation system using beamforming
US9699811B2 (en) 2012-07-12 2017-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for random access with multiple antennas in a wireless network
US8942128B2 (en) * 2012-11-27 2015-01-27 At&T Mobility Ii Llc Detection and prevention of heavy congestion in a wireless network
KR102008467B1 (ko) 2012-12-27 2019-08-07 삼성전자주식회사 빔포밍 기반 무선 통신시스템의 상향링크 전력 제어 방법 및 장치
KR102026256B1 (ko) 2013-05-21 2019-11-04 삼성전자주식회사 빔포밍 시스템에서의 rach 신호 송수신 기법
WO2015003365A1 (en) 2013-07-11 2015-01-15 Nokia Corporation Device-to-device synchronization method and apparatus for partial coverage

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101198151A (zh) * 2006-12-04 2008-06-11 华为技术有限公司 随机接入方法及移动台
CN101959200A (zh) * 2009-07-20 2011-01-26 大唐移动通信设备有限公司 一种调整小区覆盖范围的方法、系统和装置
CN103179652A (zh) * 2011-12-23 2013-06-26 中兴通讯股份有限公司 一种网络优化中匹配上下行覆盖的方法及装置
CN103067988A (zh) * 2013-01-11 2013-04-24 京信通信系统（中国）有限公司 一种提高切换成功率的方法及装置
CN103139792A (zh) * 2013-01-30 2013-06-05 海能达通信股份有限公司 基于dmr接收机提高基站上行信号覆盖的方法及系统
WO2014180515A1 (en) * 2013-05-10 2014-11-13 Blackberry Limited Methods and systems for wireless communication in heterogeneous networks

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Coverage and Capacity optimization;ZTE;《3GPP TSG RAN WG3 #68 R3-101542》;20100514;全文 *
Solutions to the Co-channel Scenario;Research In Motion UK Limited;《3GPP TSG RAN WG1 Meeting #72 R1-130393》;20130201;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3248406A1 (en) 2017-11-29
EP3248406A4 (en) 2018-04-18
US10212675B2 (en) 2019-02-19
CN107211285A (zh) 2017-09-26
EP3248406B1 (en) 2020-05-20
WO2016115717A1 (en) 2016-07-28
US20180092052A1 (en) 2018-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107211285B (zh) 用于匹配上行和下行链路覆盖区域的无线网络节点及方法
US10075852B2 (en) Apparatus and method for scheduling beam scheduling in wireless communications network
US9941939B2 (en) Method and apparatus for transmitting or receiving RACH signal in beamforming system
US8526410B2 (en) Methods and apparatus related to interference management when sharing downlink bandwidth between wide area network usage and peer to peer signaling
JP5574310B2 (ja) ハンドオーバ方法、基地局、およびシステム
KR101980093B1 (ko) 차세대 무선 통신 시스템에서 서비스 제공 방법 및 시스템
US10624128B2 (en) Methods for random access in radio nodes and user equipment
US20170311353A1 (en) System and Method for Initial Attachment in a Communications System Utilizing Beam-Formed Signals
GB2546099A (en) Initial access method
KR102362888B1 (ko) 셀간 간섭 제어를 위한 빔 전송 전력 조정 시스템 및 방법
EP3167656B1 (en) Method and apparatus for access point selection
US11671885B2 (en) Restriction based handover
US10104556B2 (en) Method and device for eliminating inter-system neighbor cell interference
JP5787455B2 (ja) 無線通信システム
KR20190094678A (ko) 스몰 셀 제어 방법 및 이를 위한 장치
US20160192262A1 (en) Communications system radio coverage reconfiguration based on available capacity of a compensation cell
US10433316B2 (en) Methods used in control node and radio node and associated devices
US10454718B2 (en) Methods used in control node and serving radio node, and associated devices
EP3035747B1 (en) Mobility optimization in millimeter wave overlay networks
EP4338306A1 (en) Beam coverage assessment for channel access
CN117678256A (zh) 网络节点、用户设备和其中执行的方法
JP2011139402A (ja) 基地局、通信システム及び基地局除外判定方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210622