CN111448818A - 一种用于非授权频谱传输的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种系统,包括:形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的多个基站;以及被配置为向所述多个基站中的每一个分配传输时段的网络单元,其中,每个基站被配置为独立地确定非授权频率资源是否可用于传输,并且仅在确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源来发送数据分组。
Description
技术领域
本发明大致涉及本公开涉及一种系统和关联方法,该系统和关联方法使能够使用非授权频率资源在多播广播单频网络上发送数据,同时遵守由传输标准定义的基于竞争的协议。在一些示例中,该系统包括形成多播广播单频网络的多个基站,以及配置为向多个基站中的每一个分配传输时段的网络元件。在这些示例中,每个基站被配置为独立地确定非授权频率资源是否可用于传输,并且仅当非授权频率资源被确定为可用时,才在分配的传输时段期间使用非授权频率资源来传输数据分组。
背景技术
目前正在进行研究以开发第五代(5G)无线网络。
在本说明书中对先前公布的文件或任何背景的列表或讨论不必一定认为该文件或背景是现有技术的一部分或是公知常识。
发明内容
根据第一方面,提供了一种系统,包括:
形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的多个基站;以及
被配置为向所述多个基站中的每一个分配传输时段的网络元件,
其中,每个基站被配置为独立确定非授权频率资源是否可用于传输,并且仅当非授权频率资源被确定为可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源来发送数据分组。
每个基站可以被配置为如果基站确定非授权频率资源不可用于传输,则丢弃数据分组。
每个基站可以被配置为:如果基站确定非授权频率资源不可用于传输,则延迟数据分组的传输,直到非授权频率资源变为可用为止。
所述网络元件可以被配置为向所述多个基站中的每个基站中分配多个按顺序的传输时段,并且所述基站可以被配置为延迟所述数据分组的传输,直到所述非授权频率资源可用的下一所分配传输时段。
每个基站可以被配置为如果基站确定非授权频率资源不可用于传输,则向网络元件通知非授权频率资源不可用。
网络元件可以被配置为基站分配所分配传输时段的子时段以确定非授权频率资源是否已经变为可用,并且基站可以被配置为如果确定非授权的频率资源已经变得可用,则在所分配传输时段期满之前使用非授权频率资源发送所述数据分组。
所述网络元件可以被配置为确定没有所述基站的情况下所述单频网络的传输覆盖和传输容量中的一个或多个是否已经降低到预定阈值以下,并且调整其他基站中的至少一个的传输参数以补偿传输覆盖范围和/或传输容量的降低。
如果非授权频率资源由多于预定数量的基站确定为不可用于传输,则网络元件可以被配置为向至少那些基站分配替代传输时段。
该网络元件可以被配置为向多个基站中的每一个初始分配多个按顺序的传输时段,并且替代传输时段可以比初始分配的下一传输时段更早发生。
已经发送数据分组的任何基站可以被配置为在替代传输时段期间重新发送所述数据分组。
每个基站可以被配置为在感测时段期间内独立地确定非授权频率资源是否可用于传输。
感测时段可以是除了所分配传输时段之外的任何时间。
网络元件可以被配置为向多个基站中的每个基站分配多个按顺序的传输时段,并且感测时段可以在所分配传输时段期满之后的预定延迟之后开始。
所述网络元件可以被配置为向所述多个基站中的每一个分配多个按顺序的传输时段和多个按顺序的感测时段。
可以根据预定模式来分配所述多个传输和感测时段。
多个传输时段和多个感测时段中的一个或多个可以彼此相等地间隔开。
可以使用多个相应的数据分组中的时间戳标记来分配上述多个传输和感测时段。
可以使用SYNC或IP协议中的扩展来分配多个传输和感测时段。
可以使用报头扩展来分配多个传输和感测时段(例如,使用平面数据分组报头的通用数据分组无线电服务隧道协议(GTP)、5G服务质量流标识扩展等)。
可以使用包含有效载荷信息的第一帧类型来分配多个传输时段,并且可以使用不包含有效载荷信息的第二帧类型来分配多个感测时段。
可以使用帧类型0来分配多个感测时段。
可以使用用于类型1/2的空协议数据单元来分配多个感测时段。
可以使用扩展数据分组报头中包含的特定信息来分配多个传输和感测时段。
多个感测时段中和多个传输时段中的一个或多个可以使用SYNC协议数据单元内的闲置位来分配。
多个传输时段和多个感测时段中的一个或多个可以使用当前定义的4G/LTE或5G协议数据单元内的闲置位来分配。
可以使用当前定义的4G/LTE或5G协议数据单元内的闲置比特来分配多个传输时段和多个感测时段中的一个或多个。
该网络元件可以包括广播多播服务中心、多播协调实体和基站之一中的一个或多个。
可以根据时间和/或帧来定义所分配的传输和感测时段。
该系统还可以包括被配置为接收从基站发送的数据分组的用户设备。
用户设备可以被配置为测量不形成所述单频网络的一部分的发射机的发送功率,并且向该单频网络的网元和基站中的一个或多个通知该发射机。
所述用户设备可以被配置为仅在所述发射机的发送功率超过预定阈值时才向所述网络元件和基站中的一个或多个通知所述发射机。
用户设备可以被配置为仅在基站的所分配传输时段期间测量发射机的发送功率。
多个基站可以被配置为相互交换关于非授权频率资源的不可用性的信息。
每个基站可以被配置为如果基站确定非授权频率资源不可用于传输,则使用替代传输模式来发送数据分组。
该系统可以形成3G、4G或5G网络的一部分
单频网络可以是垂直微运营商网络(例如,针对特定的本地服务和使用案例而定制的)。
数据分组可以包括由微运营商网络提供的有效载荷数据。
有效载荷数据可以包括广告数据。
非授权频率资源可以包括非授权频率信道、频带和时间/频率块中的一个或多个。
每个基站可以是小小区基站,例如微小区、微微小区或毫微微小区基站,或者是符合与在所使用频带上的最大允许发送功率有关的法规要求的任何类型的基站。
根据另一方面,提供了一种方法,包括:
通过网络元件向形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的多个基站中的每个基站分配传输时段;
通过每个基站独立地确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
通过每个基站仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时间段内使用非授权频率资源来发送数据分组。
根据另一方面,提供了一种基站,该基站形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的一部分,该基站被配置为:
接收网络元件分配的传输时段;
确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段内使用非授权频率资源发送数据分组。
根据另一方面,提供一种使用基站的方法,该基站形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的一部分,该方法包括:
接收网络元件分配的传输时段;
确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段内使用非授权频率资源来发送数据分组。
根据另一方面,提供了一种形成本文描述的任何系统的一部分的网络元件。
根据另一方面,提供了一种构成本文所述的任何系统的一部分的基站。
根据另一方面,提供了形成本文描述的任何系统的一部分的用户设备。
除非本领域技术人员明确声明或理解,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。
用于实现本文公开的方法的一个或多个步骤的对应计算机程序也在本公开内,并且被一个或多个所描述的示例实施例所涵盖。
当在计算机上运行时,一个或多个计算机程序可以使计算机配置任何装置,包括本文公开的电池、电路、控制器或设备,或者执行本文公开的任何方法。一个或多个计算机程序可以是软件实现,并且计算机可以被视为任何适当的硬件,包括数字信号处理器、微控制器以及只读存储器(ROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)或可电子擦除可编程只读存储器(EEPROM)中的实现,作为非限制性示例。该软件可以是汇编程序。
可以在计算机可读介质上提供一个或多个计算机程序,该计算机可读介质可以是诸如盘或存储设备之类的物理计算机可读介质,或者可以体现为瞬态信号。这样的瞬态信号可以是网络下载,包括互联网下载。
本公开内容包括单独的或各种组合的一个或多个相应方面、示例实施例或特征,无论是否以该组合或单独方式明确说明(包括要求保护的)。用于执行一个或多个所讨论的功能中的相应装置也在本公开的范围内。
以上概述仅仅是示例性而非限制性的。
附图说明
现在参考附图,仅以示例的方式给出描述,其中:
图1显示了5G无线网络的示例;
图2示出了包括多播广播单频网络的5G无线网络的示例;
图3示出了第一和第二基站的先听后说(listen-before-talk)操作;
图4示出了包括多播广播单频网络的5G无线网络的另一示例;
图5示出了受到来自外部发射机的干扰的多个基站的操作;
图6示出了受到来自外部发射机的干扰的多个基站的进一步操作;
图7示出了使用SYNC协议增强来向多个基站分配传输和检测时段;
图8示出了当检测到来自外部发射机的干扰时,基站之一使用另一种传输模式;
图9示出了用于评估本文描述的方法的有效性的示例场景;
图10示出了随着发送基站数量的不同,信号与干扰和噪声比的变化;
图11示出了随着发送基站数量的不同,用户吞吐量的变化;
图12示出了形成本文所述系统的一部分的装置;
图13示出了使用本文描述的系统的方法;以及
图14示出了包括计算机程序的计算机可读介质,该计算机程序被配置为执行、控制或启用图13的方法。
具体实施方式
多媒体广播多播服务(MBMS)旗下的多播和广播网络已成为第三代(3G)和第四代(4G)LTE-Advanced无线网络中实现资源高效内容分发的关键组成部分。内容主要是传统宽带网络中的电视广播和公共安全(公共警报系统和关键任务通信系统)。使用适应性的体系结构,还可以实现车辆到所有(V2X)型服务的内容传递。由于内容质量要求和时间重要性的提高,用于传递内容所消耗的无线电资源的数量随着时间的流逝而增加。随着高级视频和音频编解码器提高了最终用户的体验质量,对内容质量的要求一直在不断提高,并且网络运营商需要分配更多的无线电资源来高效和有效地将这些内容有效地传递给最终用户。可用频谱资源量的稀缺使通过空中传递内容越来越具有挑战性,尤其是在广域广播媒体时。
图1显示了5G无线网络的示例。在第三代合作伙伴计划(3GPP)第14版中标准化了更长的循环前缀长度的情况下,当前有可能具有更广泛的覆盖范围,以使用移动网络来传递多播广播业务,尤其是使用高功率、高塔类型的部署。预计在5G新无线电(NR)中还将继续采用移动网络标准进行多播广播内容传递,新的增强功能提供更高的频谱效率和容量。5G的关键研究目标之一是开发一种融合网络101,该网络可以有效地与固定网络102、移动网络103和地面104进行有效的互通,以向终端用户105传递最佳的用户体验。
图1的5G无线网络使内容提供商106能够最大程度地提高内容的可达性。该网络的一个重要特征是合并了显式多播(XCast)传输方案107(单播、多播或广播的有效组合),用于向用户设备105传递内容。另一个重要特征(未示出)是使用多播广播单频网络(MBSFN),由此多个同步基站使用相同的无线电参数发送相同的多播广播内容,该相同的多播广播内容于是在用户设备105中被合并以增强所接收信号质量。
图2示出了包括MBSFN 208的5G无线网络的示例,该MBSFN 208包括用于向多个用户设备205传递内容的多个地面基站204。5G网络还包括3GPP网络209、内容提供商206和固定网络202。这里,我们假设在3GPP网络209中,使用XCast传递内容,并在固定网络中可能使用IP多播数据分组进行单播。固定网络的最后一支也可能是使用无线访问技术(例如WiFiTM),并且具有多无线电支持的用户设备205可以使用多个接口有效地无缝接收内容。3GPP网络209包括标准网络元件,诸如多播协调实体(MCE)210、移动性管理实体(MME)211、广播多播服务中心(BMSC)212、多媒体广播多播服务网关(MBMS-GW)213和地面基站214。
在图2中还指示了3GPP网络的各种控制接口。M1*是MBMS-GW 213和基站204之间的接口,M2*是MCE 210和基站204之间的接口,M3*是MCE 210和MME 211之间的接口,Sm*是MME211和MBMS-GW 213之间的接口。这些接口通常如3GPP规范中所定义,但对于5G可能具有不同/增强的属性。
当前与系统设计和架构有关的考虑主要与用于媒体交付的传统广域宏网络部署有关。但是,在5G中,可以与广域网宏运营商网络进行最小互通的垂直微运营商(μO)网络也被认为很重要。μO网络的优势之一是能够针对特定用例定制网络,从而提高最终用户的服务质量和体验。
与此类解决方案相关的使用案例有很多。虚拟现实(VR)剧院就是一个例子。VR可能是大众媒体和娱乐领域的下一个颠覆者。这种技术的广泛采用要求为最终用户提供经济高效且稳健的服务供应。这也为电影制片人和剧院所有者创造了一个理想的机会以产生额外的收入,同时为电影观众提供增强的观看体验。5G技术本身具有通过空中为消费者提供此类服务的所有基本要素,尤其是在家庭/公共影院或观赏场所中。由于剧院中可能有数百名观众同时观看同一内容,因此使用单播无线提供此类内容并不是一个现实的选择,因此需要多播广播类型的内容传递。
类似的应用被设想用于教育,学生通过观看VR内容来获得增强学习体验。增强现实是在有限环境中针对大量用户的多媒体广播的另一个用例。这样的应用在体育赛事中可能特别相关,以增强体育场内观众的观看体验。
这些用例中的每一种都需要有效地结合关键5G性能指标,例如极限移动宽带、超可靠性和低延迟,以便为最终用户提供最佳体验。但是,一个关键问题是在非授权频段中建立MBSFN,目前尚不存在解决方案。造成这种情况的主要原因是对在非授权频段上提供单播服务的考虑。在非授权的频谱上操作MBSFN的一个挑战是由规定要求的基于竞争的协议,例如,先听后说(LBT)操作模式。
图3显示了第一千兆位NodeB基站(gNB-1)和第二千兆位NodeB基站(gnB-2)的LBT操作。这里,每个基站感测信道,并在感测到信道空闲后启动传输。如果信道被感测为繁忙,则基站等待直到下一个传输机会来发起数据传输。
这些协议的结果是,不能在任何特定时刻保证对介质的访问。此外,甚至同一网络的其他发射机被认为是使用该信道的某人,因此可能会阻止传输。解决此类局限性的可能选择是设置分布式天线系统,或使用诸如协作多点(CoMP)的协作多点技术进行联合传输或协作调度。但是,就回程要求而言,这些选项的关联成本很高,这使其不适用于5G部署,尤其是在μO网络环境中。
上述问题使得在非授权的频谱上实现MBSFN并非易事。现在将描述可以解决该问题的系统和方法。
图4示出了包括本系统的5G无线网络的示例(尽管本系统可以形成3G或4G网络的一部分)。该系统包括形成使用非授权频率资源进行操作的MBSFN 408的多个基站404,以及被配置为向多个基站404中的每一个分配(公共)传输时段的网络元件410、412。基站404可以是小型小区基站,例如微小区(≤2km的范围)、微微小区(≤200m的范围)或毫微微小区(≤10m的范围)基站,并且可以在空间上分布以在MBSFN 408的范围内提供基本完整的传输覆盖范围。MBSFN 408可以是被配置为发送由μO提供的多播广播内容的垂直μO网络。例如,μO网络可以被部署在购物中心内,以将广告作为一个或多个数据分组内的有效载荷数据发送给位于购物中心内的用户。基站404的MBSFN 408和网络元件410、412可以是共同或独立拥有/操作的。另外,网络元件410、412可以包括广播多播服务中心(BMSC)412、多播协调实体(MCE)410和基站404之一(例如,主基站)中的一个或多个,并且非授权频率资源可以包括非授权频率信道、频带和时间/频率块中的一个或多个。
图4的5G网络还包括MME 411、MBMS-GW 413、内容提供商406、核心网络415、固定网络402和地面基站414,以帮助向多个用户设备405传递内容。
一旦每个基站404已经接收到由网络元件410、412分配的传输时段,它们就被配置为独立地确定非授权频率资源是否可用于传输,并仅在确定了非授权频率资源可用的情况下,才在分配的传输时间段内使用非授权频率资源来发送一个或多个(公共)数据分组。在这方面,确定非授权频率资源的可用性可以包括:扫描未形成MBSFN 408的一部分的、当前正在使用与MBSFN 408相同的非授权频率资源进行发送的发射机,并且如果没有检测到这样的发射机,则推断非授权频率资源是可用的。
网络元件410、412因此协调MBSFN 408的多个基站404的传输。这种相对简单且具有成本高效的方法使得能够使用MBSFN 408发送多播广播内容,同时确保遵守任何基于竞争的协议。
图5示出了当存在来自不构成MBSFN的一部分的外部发射机gNB-4的干扰时,形成MBSFN的多个基站gNB-1-3的操作。外部发射机gNB-4使用自己的单播传输集独立于MBSFN地进行操作。在该示例中,网络元件被配置为向多个基站gNB-1-3中的每一个分配多个按顺序的传输时段518和多个按顺序的感测时段517。此外,每个基站gNB-1-3被配置为在分配的感测时段517期间独立地确定非授权频率资源是否可用于传输,并且如果确定非许可频率资源是可用的,则在分配的传输时段518期间发送数据分组。多个传输时段518和多个感测时段517根据预定模式彼此等距隔开,并且可以按照时间和/或帧来定义。
从图5中可以看出,基站gNB-1-3在这种情况下(在未示出的第一感测期间)检测到外部发射机gNB-4正在占用非授权频率资源,因此在第一传输时段518a中没有进行它们各自的传输。然而,在第二感测时段517b期间,基站gNB-1-3确定非授权频率资源已经变得可用,因此在第二传输时段518b中进行它们各自的传输。在第三感测时段517c期间,每个基站再次检测到来自外部发射机gNB-4的干扰,并因此延迟了传输,直到下一个传输时段非授权频率资源可用(在这种情况下,第四传输时段518d用于所有基站gNB-1-3,而不是占用的第三传输时段518c)。
图6显示了使用与图5相同的MBSFN 608的另一种情况。这次,第三基站gNB-3在第二感测时段618b期间继续检测来自外部发射机gNB-4的干扰,该干扰未被第一gNB-1和第二gNB-2基站检测到。这样,不是所有基站gNB-1-3都延迟传输,而是第一gNB-1和第二gNB-2基站在第二传输时段618b中进行各自的传输,而第三基站gNB-3被丢弃/放弃数据分组。尽管由于传输基站的数量减少,传输覆盖范围和/或传输容量可能会降低,但是这种方法确保了尽快传输数据分组。在第三617c或第四617d感测时段内,基站gNB-1-3中的任何一个均未检测到来自外部发射机gNB-4的干扰。结果,所有三个基站gNB-1-3都能够如调度的那样在第三618c和第四618d传输期间进行它们各自的传输。
在某些情况下,每个基站可以被配置为向网络元件通知非授权频率资源的不可用性。在这种情况下,网络元件可以被配置为为基站分配当前传输时段的子时段,以确定非授权频率资源是否已经变得可用(即,作为临时感测时段)。然后,如果在所分配的子时段期间确定非授权频率资源已经变得可用,则基站被配置为在当前传输时段期满之前使用非授权频率资源来发送数据分组。该选项通过强制在传输时间段到期之前重新评估任何检测到的干扰,来最大化给定的传输时间段内发送基站的数量。实际上,这有助于减少传输延迟,并增加MBSFN的传输覆盖范围和容量。
备选地,网络元件可以被配置为确定在没有非发送基站的情况下MBSFN的传输覆盖和传输容量中的一个或多个是否已经降低到预定阈值以下,并且调整发送中的至少一个的传输参数以补偿传输覆盖范围和/或传输容量的任何降低。然而,在某些情况下,非发送基站的数量可能足够大,以致于无法完全补偿所导致的传输覆盖率和/或发传输容量的降低。在这种情况下,网络元件可以被配置为至少向非发送基站分配替代传输时段(尽管已经发送数据分组的任何基站可以被配置为在替代传输时段内重传它们)。该替代传输时段可以早于最初分配用于减少传输中的任何延迟的下一个传输时段。
尽管图5和图6的示例中的感测时段已经由网络元件专门分配给多个基站,但是可以替代地使用默认的感测时段。例如,感测时段可以是除了分配的传输时段之外的任何时间,或者每个感测时段可以在各个传输时段到期之后的预定延迟之后开始。
网络元件向多个基站的传输分配(在某些情况下为传感时段)可以以多种不同方式实现。例如,可以在多个相应的数据分组(例如,将要发送的数据分组)中使用时间戳标记、帧类型或报头扩展,来分配传输和感测时段。关于帧类型,可以使用包含有效载荷信息的第一帧类型来分配传输时段,并且可以使用不包含有效载荷信息的第二帧类型来分配多个感测时段。
图7显示了如何将SYNC协议中的各种增强功能用于分配传输和检测时段。一个选项是将不包含有效载荷信息的帧类型0(719)用于感测时段。于是,可以将包含要在空中调度的有效载荷信息的其他帧类型用于传输时段。这里隐含地期望基站在不能发送时,简单地丢弃/放弃用于那些传输时段的数据分组,尽管它们可以等待直到稍后的传输时段来重新发起传输。前者将使得能够在基站之间完全同步,而无需在它们之间进行任何协调,同时符合基于竞争的协议。
另一选项是使用SYNC协议数据单元(PDU)内的“闲置”位720来明确指示该PDU是用于传输还是感测。这使得能够有效地指示基站以同步方式进行感测和传输。又一选择是使用用于类型1/2的空PDU(721)来指示感测时段,并且在其他时间时段期间发送实际PDU。以这种方式,基站被配置为基于SYNC PDU内的有效载荷信息来进行感测。这也使基站能够在接收到SYNC PDU之后立即预先计划传输模式。在某些PDU在传输网络内丢失的情况下,基站可以被配置为在那些时间段期间仅进行感测,或者基于先前和后续时间段的所接收PDU重构操作范式。
本文所述的系统还可以使用移动网络内的互联网协议(IP)分组报头中的任何扩展来分配传输和感测时段。使用平面数据分组报头的GTP可能扩展、5G服务质量标识扩展或任何其他协议数据单元增强,均适用于此目的。
本文所述的系统可以进一步包括用户设备,该用户设备被配置为从基站接收所发送的数据分组。在某些情况下,该用户设备还可以被配置为辅助MBSFN的操作。例如,用户设备可以被配置为测量不形成MBSFN的一部分的外部发射机的发送功率,并且向MBSFN的网络元件和基站中的一个或多个通知该外部发射机。在接收到该信息之后,网络元件或基站就可以与其他基站共享该信息(例如,使用波束级通信而不是小区级通信)。即使基站还没有被分配感测时段或者在那时不能执行感测(例如,由于其各自的接收机损坏),该功能也可以使基站能够检测外部发射机(并因此符合基于竞争的协议)。
用户设备可以被配置为仅在外部发射机的发射功率超过预定阈值时,才向网络元件或基站中的一个或多个通知外部发射机。此外,用户设备可以被配置为仅在分配给基站的所分配传输时段期间测量外部发射机的发送功率。
图8示出了当确定外部发射机在干扰MBSFN的一个基站的传输时可以采用的另一选项。在该示例中,第一基站gNB-1和第二基站gNB-2在感测时段817d之一期间未检测到任何干扰,但是第三基站gNB-3却检测到了干扰(如按照图6中的场景那样)。结果,在下一个分配的传输时段818d期间,仅第一基站gNB-1和第二基站gNB-2使用非授权频率资源继续它们各自的(SFN)传输。然而,第三基站gNB-1不是丢弃/放弃数据分组或延迟传输,而是使用替代传输模式(即,非SFN)来发送数据分组。使用替代传输模式的能力允许基站gNB-1-3在单播、多播或广播传输之间无缝切换,以确保数据分组在分配的时间段内被发送。
图9示出了用于评估本文描述的方法的有效性的示例场景。此处,MBSFN 908的多个基站904部署在VR影院922内部,以将多播广播内容发送到多个用户设备905。但是,相邻咖啡店内以WiFiTM接入点形式出现的干扰外部发射机916正在使用与MBSFN 908相同的非授权频率资源进行操作。假定MBSFN 908在60GHz非授权频段中以1GHz的系统带宽运行。还假定MBSFN 908包括五个基站904,由于基于竞争的协议,其中的一个或两个当前不能发送。对于非发送基站,在受到来自外部发射机916的干扰影响的传输时段期间,数据分组被丢弃/放弃(如参考图6所述)。为了评估本方法的有效性,模拟了室内VR影院922内的用户的接收到的信号干扰和噪声比(SINR)以及用户的吞吐量。
图10和11分别显示了模拟的SINR和用户吞吐量。从这些图中可以看出,对于受影响最严重的用户,对频谱效率和吞吐量的影响最小。然而,这可以通过以下来解决:在剧院周围重新分布基站以减少来自外部发射机的干扰,和/或调整未受影响的/正在发射的基站的传输参数来补偿频谱效率和吞吐量的损失。
图12示出了形成本文所述系统的一部分的设备1227。装置1227可以形成MBSFN的基站之一的至少一部分、网络元件的至少一部分或用户设备之一的至少一部分。装置1227包括处理器1228和存储器1229(包括计算机程序代码)和收发器1230,它们通过数据总线1231彼此电连接。
处理器1228可以被配置为通过向其他组件提供信令并从其他组件接收信令来管理它们的操作,以用于装置1227的一般操作。存储器1229可以被配置为存储被配置为执行、控制或启用设备1227的操作的计算机代码。存储器1229还可以被配置为存储其他组件的设置。处理器1228可以访问存储器1229以检索组件设置,以便管理其他组件的操作。收发器1230可以包括单独的发射机和接收器,并且被配置为经由有线和/或无线连接向一个或多个其他设备发送数据以及从一个或多个其他设备接收数据。
例如,如果装置1228形成基站的一部分,则收发器1230可以被配置为接收由网络元件分配的传输时段,并且如果确定非授权频率资源可用则向用户设备发送数据分组。此外,可以将所分配的传输时段存储在存储器1229中,并且可以由处理器1228来执行针对非授权频率资源是否可用于传输的确定。
图13示出了本文描述的方法的主要步骤1323-1325。该方法通常包括:由网络元件向形成多播广播单频网络的多个基站中的每个基站分配传输时段1323,该多播广播单频网络使用非授权频率资源来操作;以及由每个基站独立地确定非授权频率资源是否可用于传输1324;由每个基站仅在确定非授权频率资源可用时,才在分配的传输时段内使用非授权频率资源发送数据分组1325。
图14示出了提供计算机程序的计算机/处理器可读介质1426。该计算机程序可以包括被配置为使用本文描述的系统的至少一部分来执行、控制或启用图13的方法步骤1323-1325中的一个或多个的计算机代码。在该示例中,计算机/处理器可读介质1426是诸如数字通用盘(DVD)或光盘(CD)之类的盘。在其他实施例中,计算机/处理器可读介质1426可以是已经以执行发明功能的方式被编程的任何介质。计算机/处理器可读介质1426可以是可移动存储设备,诸如存储棒或存储卡(SD、小型SD、微型SD或纳米SD)。
附图中所描绘的其他实施例已经被提供有与先前描述的实施例的类似特征相对应的附图标记。例如,特征编号1也可以对应于编号101、201、301等。这些编号的特征可以出现在附图中,但是可能在这些特定实施例的描述中没有被直接提及。这些仍在附图中提供,以帮助理解另外的实施例,特别是关于类似的先前描述的实施例的特征。
本领域技术人员将理解,任何提及的装置/设备和/或特定提及的装置/设备的其他特征可以由这样的装置提供,该装置被布置成使得它们仅在启用时(例如,开机等)才执行所需的操作。在这种情况下,它们可能未必在非启用状态(例如,关闭状态)下将适当的软件加载到活动存储器中,而仅在启用状态(例如,开启状态)下加载适当的软件。该装置可以包括硬件电路和/或固件。该装置可以包括加载到存储器上的软件。这样的软件/计算机程序可以记录在一个或多个存储器/处理器/功能单元上。
在一些实施例中,可以使用适当的软件对特定提到的装置/设备进行预编程以执行期望的操作,并且其中可以使适当的软件能够供用户下载“秘钥”使用,例如,以解锁/启用软件及其相关功能。与这样的实施例相关联的优点可以包括当设备需要进一步的功能时减少了下载数据的需求,并且在这样的示例中这可能是有用的,在该示例中设备被认为具有足够的容量来存储这类预编程的软件以实现用户可能无法启动的功能。
应当理解,任何提及的装置/电路/元件/处理器可以具有除了提及的功能外的其他功能,并且这些功能可以由相同的装置/电路/元件/处理器来执行。一个或多个公开的方面可以包括记录在适当载体(例如存储器、信号)上的相关计算机程序和计算机程序(可能是源/传输编码)的电子分发。
将理解的是,本文描述的任何“计算机”可以包括一个或多个单独的处理器/处理元件的集合,其可以位于或不位于同一电路板上,或电路板的相同区域/位置上,或者甚至同一台设备上。在一些实施例中,任何提及的处理器中的一个或多个可以分布在多个设备上。相同或不同的处理器/处理元件可执行本文描述的一个或多个功能。
将理解的是,术语“信令”可以指的是作为一系列发送和/或接收信号发送的一个或多个信号。该系列信号可以包括一个、两个、三个、四个或更多个单独的信号分量或不同的信号以构成所述信令。这些单独的信号中的一些或全部可以同时、顺序地被发送/接收,和/或使得它们在时间上彼此重叠。
参考对任何提及的计算机和/或处理器和存储器的任何讨论(例如,包括ROM,CD-ROM等),它们可以包括计算机处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或其他以执行本发明功能的方式进行编程的硬件组件。
申请人特此公开在此描述的每个单独的特征以及两个或更多个这样的特征的任意组合,达到能够鉴于本领域技术人员的一般知识整体上基于本说明书来实现这些特征或组合的程度,不管这样的特征或特征的组合是否解决了本文公开的任何问题,并且不限于权利要求的范围。申请人指出,所公开的方面/实施方式可以由任何这样的单个特征或特征的组合组成。鉴于以上描述,对于本领域技术人员显而易见的是,可以在本公开的范围内进行各种修改。
尽管已经示出和描述并指出了应用于其不同实施例的基本新颖特征,但是应当理解,在不脱离本发明精神的情况下,本领域技术人员可以对所描述的装置和方法的形式和细节进行各种省略、替代以及改变。例如,明确地表示以基本相同的方式执行基本相同的功能以实现相同的结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合都在本发明的范围内。此外,应当认识到,结合任何公开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以作为设计选择的一般内容并入任何其他公开的或描述的或建议的形式或实施例中。此外,在权利要求书中,装置加功能的条款旨在覆盖在此描述的执行所叙述的功能的结构,不仅覆盖结构上的等同物,而且还覆盖等同结构。因此,虽然钉子和螺钉可能不是结构上的等同物,因为钉子采用圆柱形表面将木质零件固定在一起,而螺钉采用螺旋表面,但是在紧固木制零件的环境中,钉子和螺钉可能是等同的结构。
Claims (36)
1.一种系统,包括:
形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的多个基站;以及
被配置为向所述多个基站中的每一个分配传输时段的网络元件,
其中,每个基站被配置为独立地确定非授权频率资源是否可用于传输,并且仅在确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源来发送数据分组。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,每个基站被配置为如果基站确定所述非授权频率资源不可用于传输,则丢弃所述数据分组。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,每个基站被配置为:如果基站确定所述非授权频率资源不可用于传输,则延迟所述数据分组的传输,直到所述非授权的频率资源变为可用。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述网络元件被配置为向所述多个基站中的每个基站分配多个按顺序的传输时段,并且其中,所述基站被配置为延迟所述数据分组的传输,直到非授权频率资源可用的下一个所分配传输时段。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,每个基站被配置为:如果基站确定所述非授权频率资源不可用于传输,则向所述网络元件通知所述非授权频率资源不可用。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述网络元件被配置为:为所述基站分配所分配传输时段的子时段,以确定所述非授权频率资源是否已经变得可用,并且其中,所述基站被配置为:如果确定非授权频率资源已经变得可用,则在所分配传输时段期满之前使用非授权频率资源发送所述数据分组。
7.根据权利要求5所述的系统,其中,所述网络元件被配置为确定在没有所述基站的情况下,所述单频网络的传输覆盖和传输容量中的一个或多个是否已经降低到预定阈值以下,并且调整其他基站中的至少一个的传输参数,以补偿传输覆盖范围和/或传输容量的降低。
8.根据权利要求5所述的系统,其中如果由多个预定数量的基站确定所述非授权频率资源不可用于传输,则所述网络元件被配置为向至少那些基站分配替代传输时段。
9.根据权利要求8所述的系统,其中,所述网络元件被配置为向所述多个基站中的每个基站初始分配多个按顺序的传输时段,并且其中,所述替代传输时段比初始分配的下一传输时段更早发生。
10.根据权利要求8或9所述的系统,其中,已经发送了所述数据分组的任何基站被配置为在所述替代传输时段期间重新发送所述数据分组。
11.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,每个基站被配置为在感测时段期间独立地确定所述非授权频率资源是否可用于传输。
12.根据权利要求11所述的系统,其中,所述感测时段是除了所分配传输时段之外的任何时间。
13.根据权利要求11所述的系统,其中,所述网络元件被配置为向所述多个基站中的每个基站分配多个按顺序的传输时段,并且其中,所述感测时段在所分配传输时段期满之后的预定延迟之后开始。
14.根据权利要求11所述的系统,其中,所述网络元件被配置为向所述多个基站中的每一个分配多个按顺序的传输时段和多个按顺序的感测时段。
15.根据权利要求14所述的系统,其中,根据预定模式来分配所述多个传输和感测时段。
16.根据权利要求14或15所述的系统,其中,所述多个传输时段和所述多个感测时段中的一个或多个彼此等距隔开。
17.根据权利要求14至16中的任一项所述的系统,其中,使用多个相应数据分组中的时间戳标记来分配所述多个传输和感测时段。
18.根据权利要求14至17中的任一项所述的系统,其中,使用SYNC或IP协议中的扩展来分配所述多个传输和感测时段。
19.根据权利要求18所述的系统,其中,使用包含有效载荷信息的第一帧类型来分配所述多个传输时段,并且使用不包含有效载荷信息的第二帧类型来分配所述多个感测时段。
20.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述网络元件包括广播多播服务中心,多播协调实体和所述基站之一中的一个或多个。
21.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所分配的传输和感测时段是根据时间和/或帧来定义的。
22.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,所述系统还包括:用户设备,其被配置为从所述基站接收所发送的数据分组。
23.根据权利要求22所述的系统,其中,所述用户设备被配置为测量不形成所述单频网络的一部分的发射机的发送功率,并且将所述发射器通知给所述单频网络的网络元件和基站中的一个或多个。
24.根据权利要求22或23所述的系统,其中,所述用户设备被配置为仅在所述发射机的发送功率超过预定阈值时才向所述网络元件和基站中的一个或多个通知所述发射机。
25.根据权利要求22至24中的任一项所述的系统,其中,所述用户设备被配置为仅在所述基站的所分配传输时段期间测量所述发射机的发送功率。
26.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,所述多个基站被配置为彼此交换关于所述非授权频率资源的不可用性的信息。
27.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,每个基站被配置为如果基站确定所述非授权频率资源不可用于传输,则使用替代传输模式来发送所述数据分组。
28.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述系统形成3G、4G或5G网络的一部分。
29.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述单频网络是垂直微运营商网络。
30.根据权利要求29所述的系统,其中,所述数据分组包括由所述微运营商网络提供的有效载荷数据。
31.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中,所述非授权频率资源包括非授权频率信道、频带和时间/频率块中的一个或多个。
32.根据前述权利要求中的任一项所述的系统,其中,每个基站是一个小小区基站。
33.一种方法,包括:
通过网络元件向形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的多个基站中的每一个基站分配传输时段;
通过每个基站独立地确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
通过每个基站仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源来发送数据分组。
34.一种形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络一部分的基站,所述基站配置为:
接收网络元件分配的传输时段;
确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源发送数据分组。
35.一种使用基站的方法,所述基站形成使用非授权频率资源进行操作的多播广播单频网络的一部分,所述方法包括:
接收网络元件分配的传输时段;
确定非授权频率资源是否可用于传输;以及
仅当确定非授权频率资源可用时,才在所分配传输时段期间使用非授权频率资源发送数据分组。
36.一种计算机程序,包括被配置为执行任何前述方法权利要求的方法的计算机代码。
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