TW201325125A - 用於無線通訊之方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明描述了用於集中控制同級間(P2P)通訊和集中控制毫微微細胞服務區操作的技術。對於集中控制P2P通訊，指定的網路實體(例如，基地台)可以控制位於其覆蓋區域內的站(例如，UE)的P2P通訊。該指定的網路實體可以接收第一站(例如，UE)需要與第二站(例如，另一個UE)通訊的指示。該指定的網路實體可以決定是否為該第一站和該第二站選擇同級間通訊，例如，根據它們的通訊鏈路的品質來決定。如果選擇了同級間通訊，則該指定的網路實體可以將資源分配給站。對於集中控制毫微微細胞服務區的操作，該指定的網路實體可以控制其覆蓋區域內的毫微微細胞服務區的操作(例如，可以啟動或者解除毫微微細胞服務區)。

Description

用於無線通訊之方法及裝置 【引用文獻】
本專利申請案請求享有2008年12月30日提出申請的、標題名稱為「CENTRALIZED PEER-TO-PEER COMUNICATION」的美國臨時專利申請案No.61/141,627的優先權，該臨時申請案已轉讓給本案的受讓人，並以引用方式併入本案。
本發明的揭示內容主要涉及通訊，更具體地，涉及在無線通訊網路中用於控制通訊的技術。
無線通訊網路已經廣泛部署以提供各種通訊內容，例如，語音、視頻、封包資料、訊息、廣播等。這些無線網路可以是多工網路，能夠藉由共享可用網路資源來支援多個用戶。這些多工網路的實例包括分碼多工存取(CDMA)網路、分時多工存取(TDMA)網路、分頻多工存取(FDMA)網路、正交FDMA(OFDMA)網路以及單載波FDMA(SC-FDMA)網路。
無線通訊網路可以包括能夠支援與多個用戶設備(UE)通訊的多個基地台。UE可以經由下行鏈路和上行鏈路與基地台通訊。下行鏈路(或者前向鏈路)指的是從基地台到UE的通訊鏈路，而上行鏈路(或者反向鏈路)指的是從UE到基地台的通訊鏈路。UE也可以經由同級間通訊與另一個UE直接通訊。期望控制UE的通訊，使得對於UE和網路兩者都能夠達到良好的性能。
本文描述了用於集中控制同級間(P2P)通訊和集中控制毫微微細胞服務區的操作的技術。在一個態樣，對於集中控制P2P通訊，指定的網路實體(例如，基地台)可以控制位於覆蓋區域內的站的P2P通訊。在一種設計中，指定的網路實體可以接收第一站(例如，UE)需要與第二站(例如，另一個UE或者細胞服務區)通訊的指示。指定的網路實體也可以接收表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊。指定的網路實體可以決定是否為第一和第二站選擇同級間通訊，例如，根據接收的資訊來決定。如果選擇了同級間通訊，那麽指定的網路實體可以將資源分配給第一和第二站，並且可以將表明是否已選擇同級間通訊、所分配的資源(如果分配了任何資源)的資訊及/或其他資訊發送到第一和第二站。
在另一個態樣，對於集中控制毫微微細胞服務區的操作，指定的網路實體(例如，基地台)可以控制覆蓋區域內的毫微微細胞服務區的操作。在一種設計中，指定的網路實體可以從UE接收存取請求，可以識別能服務於該UE的毫 微微細胞服務區，並且可以啟動該毫微微細胞服務區以服務於該UE。在另一種設計中，指定的網路實體可以識別位於毫微微細胞服務區的覆蓋區域內、但是由於受限的關聯性而無法存取該毫微微細胞服務區的UE。指定的網路實體可以解除該毫微微細胞服務區以允許UE與另一個細胞服務區通訊。
本發明揭示內容的各個態樣和特徵在下文中進一步詳細描述。
100‧‧‧無線通訊網路
102‧‧‧巨集細胞服務區
104‧‧‧微微細胞服務區
106‧‧‧毫微微細胞服務區
110‧‧‧基地台/eNB
114‧‧‧eNB
116‧‧‧eNB
118‧‧‧中繼站
120‧‧‧站(例如，UE)
122‧‧‧站(例如，UE)
124‧‧‧UE
126‧‧‧UE
128‧‧‧UE
140‧‧‧網路控制器
500‧‧‧用於由網路實體支援同級間通訊的裝置
512‧‧‧用於接收第一站需要與第二站通訊的指示的模組
514‧‧‧用於接收表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊的模組
516‧‧‧用於決定是否為第一和第二站選擇同級間通訊的模組，例如，根據接收的資訊來決定
518‧‧‧用於如果選擇了同級間通訊，則分配資源給第一和第二站的模組
520‧‧‧用於發送資訊的模組，該資訊表明是否選擇了同級間通訊、所分配的資源(如果分配了任何資源)及/或用於第一和第二站的其他資訊
700‧‧‧用於無線通訊的裝置
712‧‧‧用於從第一站向網路實體發送第一站需要與第二站通訊的指示的模組
714‧‧‧用於發送表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊的模組
716‧‧‧用於從網路實體接收資訊的模組，該資訊表明第一和第二站之間是否使用同級間通訊、資源的分配(如果分配了任何資源)及/或其他資訊
718‧‧‧用於如果選擇了同級間通訊，則根據分配的資源與第二站直接通訊的模組
720‧‧‧用於如果沒有選擇同級間通訊，則經由基地台與第二站通訊的模組
900‧‧‧用於集中控制毫微微細胞服務區操作的裝置
912‧‧‧用於從UE接收存取請求的模組
914‧‧‧用於識別能夠服務於UE的毫微微細胞服務區的模組
916‧‧‧用於啟動毫微微細胞服務區以服務於UE的模組
1100‧‧‧用於集中控制毫微微細胞服務區操作的裝置
1112‧‧‧用於識別位於毫微微細胞服務區的覆蓋區域之內但是由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區的UE的模組
1114‧‧‧用於解除該毫微微細胞服務區以允許UE與另一個細胞服務區通訊的模組
1210‧‧‧TX資料處理器
1212‧‧‧TMTR
1216‧‧‧RCVR
1218‧‧‧RX資料處理器
1220‧‧‧控制器/處理器
1222‧‧‧記憶體
1230‧‧‧TX資料處理器
1232‧‧‧TMTR
1236‧‧‧RCVR
1238‧‧‧RX資料處理器
1240‧‧‧控制器/處理器
1242‧‧‧記憶體
1252‧‧‧RCVR
1254‧‧‧RX資料處理器
1256‧‧‧TX資料處理器
1258‧‧‧TMTR
1260‧‧‧控制器/處理器
1262‧‧‧記憶體
圖1圖示無線通訊網路；圖2圖示用於對P2P通訊進行集中控制的程序；圖3圖示用於基地台和兩個站的通訊鏈路；圖4和圖5分別圖示用於由指定的網路實體支援同級間通訊的程序和裝置；圖6和圖7分別圖示用於站的通訊的程序和裝置；圖8和圖9分別圖示用於對毫微微細胞服務區的操作進行集中控制的程序和裝置；圖10和圖11分別圖示用於對毫微微細胞服務區的操作進行集中控制的另一個程序和另一種裝置；圖12圖示基地台和兩個站的設計。
本文描述的技術可以用於各種無線通訊網路，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其他網路。術語「網路」和「系統」經常交替使用。CDMA網路可以實現諸如通用陸地無線電存取(UTRA)、cdma2000等的無線 電技術。UTRA包括寬頻CDMA(WCDMA)和CDMA的其他變形。cdma2000覆蓋了IS-2000、IS-95和IS-856標準。TDMA網路可以實現諸如行動通訊全球系統(GSM)的無線電技術。OFDMA網路可以實現諸如演進UTRA(E-UTRA)、超行動寬頻(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDMÒ等無線電技術。UTRA和E-UTRA是通用行動電訊系統(UMTS)的一部分。3GPP長期進化(LTE)和LTE-Advanced(LTE-A)是使用E-UTRA的UMTS的新版本，它在下行鏈路上使用OFDMA並且在上行鏈路上使用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM在名為「第三代合作夥伴計劃」(3GPP)組織的文件中描述。cdma2000和UMB在名為「第三代合作夥伴計劃2」(3GPP2)組織的文件中描述。本文描述的技術可以用於上文提及的無線網路和無線電技術以及其他無線網路和無線電技術。
圖1圖示無線通訊網路100，它可以是無線廣域網路(WWAN)。網路100可以是諸如LTE網路或者某些其他WWAN的蜂巢網路。網路100可以包括多個演進節點B(eNB)和能夠支援多個UE通訊的其他網路實體。eNB可以是與UE通訊的站，並且也可以稱為基地台、節點B、存取點等。eNB可以為特定地理區域提供通訊覆蓋。在3GPP中，術語「細胞服務區」可以指eNB的覆蓋區域及/或服務於這個覆蓋區域的eNB子系統，取決於使用該術語的上下文。eNB可以支援一或多個(例如，三個)細胞服務區。
eNB可以為巨集細胞服務區(macro cell)、微微細 胞服務區(pico cell)、毫微微細胞服務區(femto cell)及/或其他類型的細胞服務區提供通訊覆蓋。巨集細胞服務區可以覆蓋相對較大的地理區域(例如，半徑為數公里的範圍)，並且可以允許具有服務簽約的UE進行非限制存取。微微細胞服務區可以覆蓋相對較小的地理區域，並且可以允許具有服務簽約的UE進行非限制存取。毫微微細胞服務區可以覆蓋相對較小的地理區域(例如，家庭)，並且可以允許與該毫微微細胞服務區有關聯的UE(例如，封閉用戶群組(CSG)中的UE)進行受限存取。毫微微細胞服務區也可以是僅本地IP存取(LIPA-only，Local IP Access-only)的毫微微細胞服務區，該LIPA-only的毫微微細胞服務區可能不允許UE連接到網際網路、但是可以有源於毫微微細胞服務區自身的本地訊務量。例如，商店可以有LIPA-only的毫微微細胞服務區，它發送優惠券給其附近區域的蜂巢式電話。巨集細胞服務區的eNB可以稱為巨集eNB。微微細胞服務區的eNB可以稱為微微eNB。毫微微細胞服務區的eNB可以稱為毫微微eNB或者家庭eNB。在圖1中，eNB 110可以是巨集細胞服務區102的巨集eNB，eNB 114可以是微微細胞服務區104的微微eNB，eNB 116可以是毫微微細胞服務區106的毫微微eNB。術語「基地台」、「eNB」和「細胞服務區」可以互換使用。
中繼站118可以是從上游站(例如，eNB 110或者UE 128)接收資料傳輸及/或其他資訊並且向下游站(例如，UE 128或者eNB 110)發送資料傳輸及/或其他資訊的站。中繼站也可以是為其他UE中繼傳輸的UE。中繼站也可以稱為 中繼、中繼eNB、中繼UE等。在圖1中，中繼站118可以經由存取鏈路與UE 128通訊，並且可以經由回載鏈路與eNB 110通訊，從而支援UE 128與eNB 110之間的通訊。
UE 120到128可能分散在無線網路中，並且每個UE可以是固定的或者移動的。UE也可以稱為終端、行動站、簽約用戶單元、站等。UE可以是蜂巢式電話、個人數位助理(PDA)、無線數據機、無線通訊設備、手持設備、筆記本電腦、無線電話、無線本地迴路(WLL)站等。UE可以與WWAN中的eNB及/或中繼站通訊。UE也可以與無線區域網路(WLAN)中的存取點通訊，無線區域網路可以使用IEEE 802.11(Wi-Fi)或者某些其他無線電技術。UE也可以與無線個人區域網路(WPAN)中的其他設備通訊，該無線個人區域網路可以使用藍芽或者某些其他無線電技術。
網路控制器140可以耦合到一組eNB並且可以為這些eNB提供協調和控制。網路控制器140可以包括無線電網路控制器(RNC)、行動交換中心(MSC)、行動性管理實體(MME)、服務閘道(SGW)、封包資料網路(PDN)閘道(PGW)及/或某些其他網路實體。
通常，巨集eNB可以與任何數量的站通訊。巨集eNB也可以為其覆蓋區域內的站控制通訊。站可以是UE、中繼站、毫微微eNB、微微eNB、諸如印表機的周邊設備等。為簡單起見，在下文的大部分描述中，巨集eNB可以簡單稱為eNB。
網路100可以支援站之間的同級間(P2P)通訊。對 於P2P通訊，兩個站(例如，UE 120和122)可以直接相互通訊而不與WWAN中的eNB通訊。P2P通訊可以對於站之間的本地通訊減少WWAN上的負荷。UE之間的P2P通訊也可以允許UE中的一個UE作為其他UE的中繼，從而使其他UE連接到eNB。
在一個態樣，可以支援集中控制P2P通訊以提高性能。為了集中控制P2P通訊，指定的網路實體可以為位於其覆蓋區域內的站來控制P2P通訊。該覆蓋區域可以是細胞服務區、細胞服務區的集群等。指定的網路實體可以控制P2P通訊的各個方面，諸如選擇站以進行P2P通訊、資源分配、干擾管理等。在一種設計中，指定的網路實體可以是能為其覆蓋區域內的站控制P2P通訊的eNB。在其他設計中，指定的網路實體可以是諸如MME的網路實體，它能夠為細胞服務區集群中的站控制P2P通訊。
圖2圖示用於集中控制P2P通訊的程序200的設計。為清楚起見，程序200假設指定的網路實體是eNB，例如，圖1中的eNB 110。eNB可以接收兩個站(例如，圖1中的UE 120和122)需要相互通訊的指示(方塊212)。eNB可以獲取表明兩個站之間通訊鏈路品質的資訊(方塊214)。例如，第一UE的用戶可以撥叫第二UE的另一個用戶，並且該撥叫可以最初經由eNB安排。第一UE可以將第二UE的UE身份標識(ID)和表明第一與第二UE之間通訊鏈路品質的資訊發送到eNB。
eNB可以決定是允許兩個站相互直接通訊更好還是 經由WWAN通訊更好(方塊216)。eNB可以根據表明鏈路品質的資訊及/或其他資訊來作出該決定。例如，如果兩個站彼此相距遙遠或者位於不同的細胞服務區/地理區域，那麽eNB可以決定對於站來說最好經由WWAN通訊(例如，使用WWAN資源)。相反地，如果兩個站彼此足夠接近，那麽這些站相互直接通訊可能更有利，以便減少用於通訊的WWAN資源的使用。
如果沒有為兩個站選擇P2P通訊(根據方塊218中的決定)，那麽eNB可以指導這兩個站經由WWAN通訊(方塊220)。相反地，如果為兩個站選擇了P2P通訊(根據方塊218中的決定)，那麽eNB可以分配資源給這兩個站以進行P2P通訊(方塊222)。分配的資源可以包括時間-頻率資源(或者頻寬)等。eNB也可以將發射功率位準分配給這兩個站以進行P2P通訊。在一種設計中，可以預留下行鏈路資源和上行鏈路資源兩者以進行P2P通訊，而不用於進行WWAN通訊(即，與WWAN的通訊)。這可能類似於，巨集eNB為微微細胞服務區預留一些資源以實現細胞服務區分裂增益(cell splitting gains)。在該設計中，一個站可以作為eNB並且使用下行鏈路資源發射，另一個站可以作為UE並且使用上行鏈路資源發射。該設計可以允許兩個站使用與WWAN通訊所使用的相同無線電技術(例如，LTE)進行通訊。在另一種設計中，可以分配僅用於一個方向(例如，上行鏈路)的資源以進行P2P通訊。在該設計中，兩個站可以使用分時雙工(TDD)在上行鏈路上進行同級間通訊。
eNB可以將表明其判定和所分配的資源(如果分配了任何資源)的排程資訊發送到站(方塊224)。eNB可以將排程資訊直接發送到每個站或者發送到發起站，該發起站可以將資訊轉發到另一個站。
站可以從eNB接收排程資訊並且使用所分配的資源進行同級間通訊(如果選擇了同級間通訊)。站可以將它們的發射功率位準緩慢增加到所分配的功率位準，以免造成干擾突然增加，該干擾可能對附近的站的操作產生不利影響。站進行同級間通訊可以使用與WWAN通訊所使用的相同無線電技術(例如，LTE-A)或者與WWAN通訊所使用的不同的無線電技術(例如，FlashLinQ，它被設計為主要用於P2P通訊)。
兩個站可以是相同類型的，例如，兩個UE。兩個站也可以是不同類型的。例如，一個站可以是UE而另一個站可以是毫微微細胞服務區。在這種情況下，eNB可以命令毫微微細胞服務區(或者家庭eNB)在UE變為活動時開始發射、或者根據UE的地理位置或無線電定位開始發射、或者根據UE以前的地理歷史或無線電歷史開始發射。
通常，當P2P通訊與WWAN通訊相比給網路造成的干擾較少時，P2P通訊是有利的。做出是否為兩個站使用P2P通訊的判定可以根據：兩個站進行P2P通訊造成的估計干擾量對比於兩個站進行WWAN通訊造成的估計干擾量。對於與作為中繼的一個站進行通訊，可能要考慮由於存取鏈路和回載鏈路兩者造成的總干擾。可以根據兩個站之間的通訊鏈路 品質，來粗略估計P2P通訊造成的干擾量。
圖3圖示用於兩個站A和B以及eNB的通訊鏈路。站A和站B之間的通訊鏈路可以稱為鏈路(A，B)，站A和eNB之間的通訊鏈路可以稱為鏈路(A，X)，站B和eNB之間的通訊鏈路可以稱為鏈路(B，X)。經由鏈路(A，B)的P2P通訊造成的干擾量可能取決於該鏈路的品質，它可以藉由多種方式估計。
在一種設計中，可以根據對鏈路(A，B)的引導頻測量及/或干擾測量來決定鏈路(A，B)的品質。例如，站A可以發射參考信號或者引導頻，站B可以測量來自站A的參考信號的接收信號强度。可選擇地或者額外地，站A可以測量來自站B的參考信號的接收信號强度。
在另一種設計中，可以根據站A和站B之間的估計距離來決定鏈路(A，B)的品質。站A和站B之間的距離可以根據這些站之間的往返延遲(RTD)的測量來估計。站A和站B之間的距離也可以根據這些站的位置來決定。每個站的位置可以根據基於衛星的定位方法或者基於網路的定位方法來估計。在任何情況下，站A和站B之間的距離可以根據它們的估計位置來決定。
在另一種設計中，可以根據站A和站B兩者對相同組的一或多個發射器進行的測量來決定鏈路(A，B)的品質。例如，每個站可以對一或多個細胞服務區進行引導頻測量。如果由站A進行的測量和由站B進行的測量有幾分匹配，那麽可以認為這兩個站彼此接近並且因此觀測到相似的信號。
也可以用其他方式來決定鏈路(A，B)的品質。總之，可以根據一或多個合適的準則/參數來決定鏈路品質。
在一種設計中，可以將鏈路(A，B)的品質與閾值進行比較。如果鏈路品質超過閾值，那麽可以為兩個站選擇P2P通訊。否則，可以為兩個站選擇WWAN通訊。可以給鏈路品質分配數值以便於與閾值進行比較。可以根據P2P通訊引起的目標干擾量及/或其他考慮因素來選擇閾值。
在另一種設計中，可以將鏈路(A，B)的品質和鏈路(A，X)與鏈路(B，X)的整體品質進行比較。如果P2P鏈路充分優於WWAN鏈路，可以選擇P2P通訊，否則可以選擇WWAN通訊。
圖3圖示兩個站需要相互通訊的簡單例子。通常，任何數量的站配對都可能需要相互通訊。每個站配對都可能對其他站配對造成干擾。排程演算法可以決定哪些站配對應該進行同級間通訊以及分配什麽資源給這些站配對。
在一種排程設計中，可以形成需要通訊的所有站的連接圖。連接圖可以包括(i)節點，其代表需要與另一個站通訊的每個站，以及(ii)有高於特定閾值的干擾的每個站節點配對之間的邊或者線。每個邊也可以關聯於表明該邊的干擾量的數值，以便允許「軟」邊。可以根據從站接收的引導頻報告及/或上文描述的其他資訊來決定邊。該圖可以表示所有需要與其他站通訊的站的干擾狀況。
該圖可以被著色從而最大化容量。著色指的是給站分配資源以進行P2P通訊。可以使用不同的顏色來表示分配 給站的不同資源(例如，不同的次載波集)。例如，可以為作為eNB的節點的下行鏈路資源定義一組顏色D1、D2、D3等，可以為作為UE的節點的上行鏈路資源定義另一組顏色U1、U2、U3等。下行鏈路資源和上行鏈路資源可以用於(i)使用分頻雙工(FDD)的不同頻率通道，或者(ii)使用分時雙工(TDD)的相同頻率通道。對於TDD，D和U資源(例如，時槽)都可以用於上行鏈路、但是可能發生在不同時間。對於節點配對之間的給定P2P鏈路，一個節點可以用Dn著色，另一個節點可以用Um著色。著色也可以動態地進行，例如，對於根據頻寬需要在下行鏈路和上行鏈路之間切換的節點，著色可以動態地進行。
在一種設計中，可以使用貪婪演算法進行著色以最大化容量。對於貪婪演算法，可以從圖中删除度(degree)最高的節點和對應的同級節點。節點/設備的度由連接到該節點的邊數給定，並且對應於該節點/設備對其具有干擾狀況的同級設備的數量。度最高的節點可以干擾許多P2P通訊並且因此不利地影響細胞服務區分裂增益(cell-splitting gains)。對應於已删除節點的站可以經由WWAN通訊而不是進行同級間通訊。從該圖中删除度最高的節點配對之後，可以決定能用於該圖的最小的顏色(或者資源)數量。該圖著色可能是NP完備的(NP-complete)，並且可以使用多種演算法來簡化著色或者資源分配。著色之後，可以根據分配給節點的顏色並且使用合適的度量來決定該圖中節點的容量或者可達到的資料速率。
上文描述的程序可以疊代地重複。可以從該圖中删除度最高的另一個節點配對，給該圖中剩餘的節點分配顏色，並且根據分配的顏色來決定節點的容量。如果當前疊代的容量高於前次疊代的容量，那麽再次重複該程序。當删除節點沒有提高容量時，可以終止該程序。可以選擇與該圖中具有最高容量的節點對應的站來進行P2P通訊。可以將與這些節點的顏色對應的資源分配給所選擇的站。
可以為給定覆蓋區域中的站定義連接圖，該給定覆蓋區域可以覆蓋單個巨集細胞服務區、巨集細胞服務區的集群等。這樣可能造成邊界條件。可以使用用於該連接圖的合適的訊息傳遞演算法來進行資源分割。
在一種設計中，可以對於UE之間的P2P通訊以及UE和非UE之間的P2P通訊(例如，UE和毫微微細胞服務區之間的P2P通訊)，使用集中控制。在另一種設計中，可以對於UE之間的P2P通訊使用集中控制，對於UE和非UE之間的P2P通訊使用分散式控制。對於集中控制，指定的網路實體(例如，主eNB)可以作出所有的資源分配判定。對於分散式控制，可以由諸如毫微微細胞服務區的不同實體作出資源分配判定，例如，不同實體自主作出判定或者藉由使用訊息交換的協作來作出判定。巨集細胞服務區中需要P2P通訊的UE的數量可能較少，並且這些UE可能回退到WWAN通訊。這種回退對於偏向於分散式控制的毫微微細胞服務區可能是不可行的。在又另一種設計中，可以使用半集中控制。在該設計中，可以用集中的方式執行(例如，由eNB執行) 某些排程(例如，對於細胞服務區內的P2P通訊)，用分散式的方式執行其他排程(例如，對於細胞服務區間的P2P通訊)。
eNB可以為其覆蓋區域內的站控制P2P通訊。eNB也可以命令某些站作為其他站的中繼，並且可以分配資源給這些站。eNB可以根據諸如容量、干擾、UE功率和複雜性、UE行動性等各種準則來決定將哪些站選為中繼站。例如，eNB可以選擇在存取鏈路和回載鏈路兩者上造成最少干擾量的站。eNB也可以選擇多個站作為單個站的中繼站。
在另一個態樣，可以支援集中控制毫微微細胞服務區的操作以提高性能。指定的網路實體可以控制覆蓋區域內的毫微微細胞服務區的操作。在一種設計中，指定的網路實體可以是eNB，該eNB控制其覆蓋區域內的毫微微細胞服務區。在另一種設計中，指定的網路實體可以是諸如MME的網路實體，該網路實體能夠控制在巨集細胞服務區集群中的毫微微細胞服務區。
在一種設計中，eNB可以在UE試圖存取該eNB時啟動毫微微細胞服務區以進行與該UE的通訊。該毫微微細胞服務區可以是UE能夠存取的細胞服務區。例如，在圖1中，eNB 110可以啟動毫微微細胞服務區116以進行與UE 126的通訊。eNB可以根據UE的UE ID和UE ID到毫微微細胞服務區的映射，來識別毫微微細胞服務區。可以經由毫微微細胞服務區及/或UE的登錄、經由來自毫微微細胞服務區及/或UE的報告等來產生該映射。eNB也可以根據來自UE的訊令 來識別毫微微細胞服務區，該訊令可以具體地識別毫微微細胞服務區。eNB也可以根據UE和毫微微細胞服務區的地理位置來識別毫微微細胞服務區，可以用上文描述的各種方式來估計該地理位置。eNB也可以根據無線電定位來識別毫微微細胞服務區，例如，根據與UE具有相似的引導頻强度測量的毫微微細胞服務區來識別。eNB也可以根據毫微微細胞服務區和UE之間過去的通訊歷史來識別毫微微細胞服務區。可以藉由使毫微微細胞服務區及/或UE報告它們的通訊給eNB，來收集過去的歷史資訊。eNB也可以根據其他資訊來識別能夠服務於UE的毫微微細胞服務區。
eNB可以分配資源給毫微微細胞服務區以進行與UE的通訊。毫微微細胞服務區可以緩慢地增加其發射功率，以避免該UE以及附近的其他UE的連接中斷。
可以根據需要啟動毫微微細胞服務區以支援UE的通訊，如上文所述。可以分配資源(例如，經由有效率的著色)給啟動的毫微微細胞服務區以支援與UE的通訊。可以藉由僅使啟動的毫微微細胞服務區進行發射來顯著減少干擾。啟動的毫微微細胞服務區也可以使用較少的資源(例如，較少的頻寬)。這些因素可以提高整體容量和性能。集中控制也可以使eNB有效地管理干擾狀況和資源使用。
集中控制毫微微細胞服務區的操作可以減少對UE的覆蓋空洞。UE可能位於毫微微細胞服務區的覆蓋區域內，但是該UE由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區。如果毫微微細胞服務區即使在不服務於任何UE時仍持續 地發射，那麽UE可能從該毫微微細胞服務區觀察到過度的干擾，並且可能無法與巨集細胞服務區或者另一個毫微微細胞服務區通訊。UE將會由於該毫微微細胞服務區而處於覆蓋空洞內。eNB可以解除該毫微微細胞服務區以減少對UE的干擾，可以隨後允許UE與另一個細胞服務區通訊。
在一種設計中，如果有至少一個受限的UE位於毫微微細胞服務區(UE不能存取該毫微微細胞服務區)的覆蓋區域內，則eNB可以解除該毫微微細胞服務區。在另一種設計中，eNB可以在受限的UE處於閒置時允許該毫微微細胞服務區變成活動的，並且在任何閒置UE變成活動時解除該毫微微細胞服務區。eNB也可以用其他方式控制毫微微細胞服務區。可以預留某些資源以使得eNB能夠與受限的UE通訊(例如，向受限的UE發送傳呼)。
毫微微細胞服務區在其覆蓋區域內可能有一或多個受限的UE，該受限的UE可能在巨集覆蓋區域之外。例如在室內部署毫微微細胞服務區時可能會有這種情況。在這種情況下，解除毫微微細胞服務區可能無法向受限的UE提供益處。在一種設計中，毫微微細胞服務區可以定期地開啟並且收集由UE發送的報告。如果該報告表明存在一或多個巨集細胞服務區，那麽該毫微微細胞服務區可以關閉。否則，毫微微細胞服務區可以繼續保持開啟。
圖4圖示用於支援同級間通訊的程序400的設計。程序400可以由網路實體執行，該網路實體可以是基地台、網路控制器等。網路實體可以接收第一站需要與第二站通訊 的指示(方塊412)。網路實體也可以接收表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊(方塊414)。該資訊可以包括引導頻測量、干擾測量、RTD測量、位置資訊等，或者其組合。
網路實體可以決定是否為第一和第二站選擇同級間通訊，例如，根據接收的資訊來決定(方塊416)。在一種設計中，網路實體可以將第一和第二站之間的通訊鏈路品質與閾值進行比較，如果通訊鏈路品質超過閾值就可以為這些站選擇同級間通訊。網路實體也可以用其他方式及/或根據其他選擇準則，為第一和第二站選擇同級間通訊或者WWAN通訊。
如果選擇了同級間通訊，網路實體可以分配資源給第一和第二站(方塊418)。所分配的資源可以包括時間及/或頻率資源、發射功率位準等。網路實體也可以(i)指定一個站作為基地台操作，其在下行鏈路上發射並且在上行鏈路上接收，以及(ii)指定另一個站作為UE操作，其在上行鏈路上發射並且在下行鏈路上接收。網路實體也可以決定是否選擇第二站作為第一站的中繼站。網路實體可以發送資訊，該資訊表明(i)是否為第一和第二站選擇了同級間通訊，(ii)當選擇了同級間通訊時所分配的資源，(iii)哪個站將作為基地台，及/或(iv)用於第一和第二站的其他資訊(方塊420)。同級間通訊可以發生在未用於WWAN通訊的頻譜上或者發生在用於WWAN通訊的頻譜上。第一和第二站在同級間通訊中可以使用TDD(例如，在上行鏈路頻譜上)或者FDD(例如，在下行鏈路和上行鏈路頻譜兩者上)進行發射。
在一種設計中，網路實體可以是基地台，該基地台 能為該基地台覆蓋區域內的UE控制同級間通訊。第一和第二站可以是兩個UE。或者，一個站可以是UE而另一個站可以是毫微微細胞服務區。
圖5圖示用於由網路實體支援同級間通訊的裝置500的設計。裝置500包括：模組512，用於接收第一站需要與第二站通訊的指示；模組514，用於接收表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊；模組516，用於決定是否為第一和第二站選擇同級間通訊，例如，根據接收的資訊來決定；模組518，用於如果選擇了同級間通訊則分配資源給第一和第二站；模組520，用於發送資訊，該資訊表明是否選擇了同級間通訊、所分配的資源(如果分配了任何資源)及/或用於第一和第二站的其他資訊。
圖6圖示用於無線通訊的程序600的設計。程序600可以由第一站執行，該第一站可以是UE或者其他實體。第一站可以向網路實體發送需要與第二站通訊的指示(方塊612)。第一站也可以發送表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊(方塊614)。第一站可以從網路實體接收資訊，該資訊表明(i)是否在第一和第二站之間使用同級間通訊，(ii)在選擇了同級間通訊的情況下資源的分配，及/或(iii)其他資訊(方塊616)。網路實體可以根據第一站發送的資訊，決定是否使用同級間通訊。如果選擇了同級間通訊，第一站可以根據所分配的資源與第二站直接通訊(方塊618)。如果沒有選擇同級間通訊，第一站可以經由基地台/WWAN與第二站通訊(方塊620)。
圖7圖示用於無線通訊的裝置700的設計。裝置700包括：模組712，用於從第一站向網路實體發送第一站需要與第二站通訊的指示；模組714，用於發送表明第一和第二站之間通訊鏈路品質的資訊；模組716，用於從網路實體接收資訊，該資訊表明第一和第二站之間是否使用同級間通訊、資源的分配(如果分配了任何資源)及/或其他資訊；模組718，用於如果選擇了同級間通訊，則根據所分配的資源與第二站直接通訊；模組720，用於如果沒有選擇同級間通訊，則經由基地台與第二站通訊。
圖8圖示用於集中控制毫微微細胞服務區操作的程序800的設計。程序800可以由網路實體執行，該網路實體可以是基地台、網路控制器等。網路實體可以從UE接收存取請求(方塊812)。網路實體可以識別能夠服務於UE的毫微微細胞服務區(方塊814)。識別毫微微細胞服務區可以根據：UE的UE ID，從UE接收的資訊，UE和毫微微細胞服務區的地理位置，UE和毫微微細胞服務區的無線電定位，UE和毫微微細胞服務區之間過去的通訊歷史，某些其他資訊，或者其任意組合。網路實體可以啟動毫微微細胞服務區以服務於UE(方塊816)。
圖9圖示用於集中控制毫微微細胞服務區操作的裝置900的設計。裝置900包括：模組912，用於從UE接收存取請求；模組914，用於識別能夠服務於UE的毫微微細胞服務區；模組916，用於啟動毫微微細胞服務區以服務於UE。
圖10圖示用於集中控制毫微微細胞服務區操作的 程序1000的設計。程序1000可以由網路實體執行，該網路實體可以是基地台、網路控制器等。網路實體可以識別位於毫微微細胞服務區的覆蓋區域之內但是由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區的UE(方塊1012)。網路實體可以解除該毫微微細胞服務區以允許UE與另一個細胞服務區通訊(方塊1014)。如果UE不在任何巨集細胞服務區的覆蓋區域之內，則網路實體可以允許該毫微微細胞服務區進行操作。如果UE在閒置模式下，則網路實體也可以允許該毫微微細胞服務區進行操作，如果UE不在閒置模式下，則網路實體可以解除該毫微微細胞服務區。
圖11圖示用於集中控制毫微微細胞服務區操作的裝置1100的設計。裝置1100包括：模組1112，用於識別位於毫微微細胞服務區的覆蓋區域之內但是由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區的UE；模組1114，用於解除該毫微微細胞服務區以允許UE與另一個細胞服務區通訊。
圖5、圖7、圖9和圖11中的模組可以包括：處理器、電子設備、硬體設備、電子組件、邏輯電路、記憶體、軟體代碼、韌體代碼等、或者其任意組合。
為簡單起見，上文描述中的大部分涉及P2P通訊和WWAN通訊。通常，本文描述的技術可以適用於P2P通訊以及：(i)站與基地台/eNB之間的WWAN通訊，(ii)站與存取點之間的WLAN通訊(例如，使用Wi-Fi)，(iii)站與設備之間的WPAN通訊(例如，使用藍芽)。因此，上文描述中提及的WWAN通訊可以被替換為WWAN通訊、WLAN 通訊及/或WPAN通訊。
圖12圖示基地台/eNB 110和兩個站120和122的設計的方塊圖。每個站可以是UE或者其他實體。在基地台110，發射(TX)資料處理器1210可以接收要發送到站的資料，並且可以根據用於每個站的一或多個調制和編碼方案來處理(例如，編碼和調制)要發送到每個站的資料，從而獲得資料符號。處理器1210也可以處理控制資訊以獲得控制符號，產生用於參考信號的參考符號，並且多工資料符號、控制符號和參考符號。處理器1210可以進一步處理多工的符號(例如，用於OFDM等)以產生輸出取樣。發射器(TMTR)1212可以調節(例如，轉換為類比、放大、濾波和升頻轉換)輸出取樣以產生下行鏈路信號，該下行鏈路信號可以被發射到站120和122。
在站120，可以接收來自基地台110的下行鏈路信號並提供給接收器(RCVR)1236。接收器1236可以調節(例如，濾波、放大、降頻轉換和數位化)接收的信號並提供輸入取樣。接收(RX)資料處理器1238可以處理輸入取樣(例如，用於OFDM等)以獲得接收符號。處理器1238可以進一步處理(例如，解調和解碼)接收符號以恢復發送到站120的資料和控制資訊。在上行鏈路，TX資料處理器1230可以處理(例如，編碼和調制)將由站120發送的資料和控制資訊，以獲得資料符號和控制符號。處理器1230也可以產生參考符號，多工資料符號、控制符號以及參考符號，並且處理多工的符號(例如，用於SC-FDMA等)以獲得輸出取樣。發 射器1232可以調節輸出取樣並且產生上行鏈路信號，可以將該上行鏈路信號發射到基地台110及/或站122。
在基地台110，可以接收來自站120的上行鏈路信號，並且由接收器1216調節、由RX資料處理器1218處理該上行鏈路信號以恢復由站120發送的資料和控制資訊。控制器/處理器1220可以控制下行鏈路和上行鏈路上的資料傳輸。
站120也可以與站122進行同級間通訊。資料、控制資訊和參考信號可以由TX資料處理器1230處理、由發射器1232調節、並且被發送到站122。可以由接收器1236接收並且調節來自站122的P2P信號，並且由RX資料處理器1230處理該P2P信號以恢復由站122發送的資料、控制資訊和參考信號。
站122包括接收器1252、發射器1258、RX資料處理器1254、TX資料處理器1256、控制器/處理器1260以及記憶體1262，它們可以以與站120上的對應單元相類似的方式操作。
控制器/處理器1220、1240和1260可以分別控制基地台110、站120和站122上的操作。控制器/處理器1220也可以執行或者指導圖2中的程序200、圖4中的程序400、圖8中的程序800、圖10中的程序1000及/或本文描述的技術的其他程序。控制器/處理器1240和1260可以各自執行或者指導圖8中的程序800及/或本文描述的技術的其他程序。記憶體1222、1242和1262可以分別為基地台110、站120和站122儲存資料和程式碼。
本領域技藝人士應當理解，資訊和信號可以使用多種不同的技術和方法來表示。例如，在貫穿上面的描述中提及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號和碼片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或磁粉、光場或光子或者其任意組合來表示。
本領域技藝人士應該進一步認識到，與本發明的揭示內容相關的各種示例性邏輯方塊、模組、電路和演算法步驟，可以藉由電子硬體、電腦軟體或者其組合的方式實現。為了清楚的說明硬體和軟體的互換性，各種說明性組件、方塊、模組、電路和步驟一般已經根據其功能在上文中進行了描述。某一功能是否以硬體或軟體的方式實現，取決於具體應用和對整個系統施加的設計約束。本領域技藝人士可以根據每個具體應用將所描述的功能以各種方式實現，但該實現方式的判定不應理解為偏離了本案內容的範圍。
用於執行本發明所述功能的通用處理器、數位信號處理器(DSP)、專用積體電路(ASIC)、現場可程式閘陣列(FPGA)或其他可程式邏輯裝置、個別閘門或者電晶體邏輯裝置、個別硬體組件或者其任意組合，可以實現或執行結合本發明揭示內容所描述的各種示例性的邏輯方塊、模組和電路。通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器也可以是任何一般的處理器、控制器、微控制器或者狀態機。處理器也可能實現為計算設備的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、一或多個微處理器與DSP核心的結合，或者任何其他此種結構。
結合本發明揭示內容所描述的方法或者演算法的步驟可直接體現為硬體、由處理器執行的軟體模組或兩者的組合。軟體模組可以位於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移除磁碟、CD-ROM或者本領域熟知的任何其他形式的儲存媒體中。一種示例性的儲存媒體耦合至處理器，從而使處理器能夠從該儲存媒體讀取資訊，且可向該儲存媒體寫入資訊。當然，儲存媒體也可以是處理器的組成部分。處理器和儲存媒體可以位於ASIC中。另外，該ASIC可以位於用戶終端中。當然，處理器和儲存媒體也可以作為個別組件存在於用戶終端中。
在一或多個示例性設計中，本發明所描述的功能可以用硬體、軟體、韌體或它們的任意組合來實現。當使用軟體實現時，可以將這些功能儲存在電腦可讀取媒體中或者作為電腦可讀取媒體上的一或多個指令或代碼進行傳輸。電腦可讀取媒體包括電腦儲存媒體和通訊媒體，其中通訊媒體包括便於從一個地方向另一個地方傳送電腦程式的任何媒體。儲存媒體可以是通用或專用電腦能夠存取的任何可用媒體。藉由示例的方式而非限制的方式，這種電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟儲存、磁片儲存媒體或其他磁碟儲存裝置、或者能夠用於攜帶或儲存期望的指令或資料結構形式的程式碼並能夠由通用或專用電腦進行存取的任何其他媒體。此外，任何連接可以適當地稱作為電腦可讀取媒體。例如，如果軟體是使用同軸電纜、光 纖電纜、雙絞線、數位用戶線路(DSL)或者諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術從網站、伺服器或其他遠端源傳輸的，那麽同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無線電和微波之類的無線技術包括在媒體的定義中。如本文所使用的，碟片(disk)和光碟(disc)包括壓縮光碟(CD)、鐳射影碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光光碟，其中碟片通常磁性地複製資料，而光碟則用鐳射來光學地複製資料。上面的組合也應當包括在電腦可讀取媒體的保護範圍之內。
前文對本發明揭示內容進行了描述，以使得任何本領域技藝人士能夠實現或者使用本案內容。對於本領域技藝人士來說，對揭示內容的各種修改都是顯而易見的，並且，不偏離本發明揭示內容的精神或者範圍，本文定義的整體原理也可以適用於其他變形。因此，本發明的揭示內容並不局限於本文描述的實例或者設計，而是應與本文揭示的原理和新穎特徵的最大保護範圍相一致。

Claims (11)

  1. 一種支援無線通訊的方法，包括以下步驟：在一網路實體接收來自一用戶設備(UE)的一存取請求；識別能夠服務該UE的一毫微微細胞服務區；及由該網路實體啟動該毫微微細胞服務區以服務該UE。
  2. 根據請求項1之方法，其中識別該毫微微細胞服務區的步驟包括：根據該UE的一UE身份標識(ID)、或者從該UE接收的資訊、或者該UE和該毫微微細胞服務區的地理位置、或者該UE和該毫微微細胞服務區的無線電定位、或者該UE和該毫微微細胞服務區之間過去的通訊歷史、或者其任意組合，來識別該毫微微細胞服務區。
  3. 根據請求項1之方法，其中該毫微微細胞服務區是不提供網際網路連接的一僅本地IP存取(LIPA-only)的毫微微細胞服務區。
  4. 一種用於支援無線通訊的裝置，包括：用於在一網路實體接收來自一用戶設備(UE)的一存取請求的構件；用於識別能夠服務該UE的一毫微微細胞服務區的構件；及用於由該網路實體啟動該毫微微細胞服務區以服務該UE的構件。
  5. 根據請求項4之裝置，其中用於識別該毫微微細胞服務區的構件包括：用於根據該UE的一UE身份標識(ID)、或者從該UE接收的資訊、或者該UE和該毫微微細胞服務區的地理位置、或者該UE和該毫微微細胞服務區的無線電定位、或者該UE和該毫微微細胞服務區之間過去的通訊歷史、或者其任意組合，來識別該毫微微細胞服務區的構件。
  6. 一種支援無線通訊的方法，包括以下步驟：識別位於一毫微微細胞服務區的覆蓋區域之內但是由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區的一用戶設備(UE)；及解除該毫微微細胞服務區以允許該UE與另一個細胞服務區通訊。
  7. 根據請求項6之方法，還包括以下步驟：如果該UE不在任何巨集細胞服務區的覆蓋區域之內，則允許該毫微微細胞服務區進行操作。
  8. 根據請求項6之方法，還包括以下步驟：如果該UE在一閒置模式下，則允許該毫微微細胞服務區進行操作；及如果該UE不在該閒置模式下，則解除該毫微微細胞服務區。
  9. 一種用於支援無線通訊的裝置，包括：用於識別位於一毫微微細胞服務區的覆蓋區域之內但是由於受限的關聯性而不能存取該毫微微細胞服務區的一用戶設備(UE)的構件；及用於解除該毫微微細胞服務區以允許該UE與另一個細胞服務區通訊的構件。
  10. 根據請求項9之裝置，還包括：用於如果該UE不在任何巨集細胞服務區的覆蓋區域之內，則允許該毫微微細胞服務區進行操作的構件。
  11. 根據請求項9之裝置，還包括：用於如果該UE在一閒置模式下，則允許該毫微微細胞服務區進行操作的構件；用於如果該UE不在該閒置模式下，則解除該毫微微細胞服務區的構件。
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