способы и устройства в системе беспроводной связи

Формула изобретения

1. Способ содействия измерениям опорного сигнала (RS) в системе на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), при этом упомянутая система содержит узел сети, сконфигурированный для передачи на пользовательское оборудование в заданной полосе пропускания системы, при этом способ отличается следующими этапами, выполняемыми узлом сети, на которых:

получают первую полосу пропускания с низкими помехами для соты, обслуживающей пользовательское оборудование, при этом упомянутая первая полоса пропускания с низкими помехами меньше, чем полоса пропускания системы, и при этом передачу данных подавляют в подкадре в первой полосе пропускания с низкими помехами;

извлекают (710) полосу пропускания передачи RS для соты, при этом упомянутая полоса пропускания передачи RS меньше, чем полоса пропускания системы;

определяют (720) полосу пропускания измерения RS на основании полосы пропускания передачи RS и на основании первой полосы пропускания с низкими помехами и второй полосы пропускания с низкими помехами соседней соты; и

передают (730) полосу пропускания измерения RS на пользовательское оборудование, когда упомянутая полоса пропускания измерения RS меньше, чем полоса пропускания передачи RS, для того чтобы пользовательское оборудование измеряло RS соты.

2. Способ по п.1, в котором полоса пропускания измерения RS совпадает с первой и/или второй полосой пропускания с низкими помехами.

3. Способ по п.1, в котором полоса пропускания измерения RS характерна для соты и/или характерна для пользовательского оборудования.

4. Способ по п.1, в котором передачу (730) полосы пропускания измерения RS выполняют посредством включения полосы пропускания измерения RS во вспомогательные данные, передаваемые на пользовательское оборудование.

5. Способ по п.1, в котором упомянутые первую и вторую полосы пропускания с низкими помехами статически конфигурируют на базовой радиостанции или извлекают из управляющего узла сети, присоединенного к базовой радиостанции, либо динамически конфигурируют на основании второго алгоритма в базовой радиостанции или динамически конфигурируют на основании координации с соседней базовой радиостанцией.

6. Способ по п.1, в котором упомянутые первая и вторая полосы пропускания с низкими помехами соответствуют непрерывным частям полосы пропускания системы.

7. Способ по п.1, в котором определение полосы пропускания измерения RS также основано на статистических данных помех.

8. Способ по п.1, в котором опорные сигналы являются опорными сигналами определения положения (PRS).

9. Способ по п.1, в котором узел сети является одним из: базовой радиостанции, управляющего узла или усовершенствованного обслуживающего центра определения местоположения мобильных объектов (eSMLC).

10. Базовая радиостанция (900) для системы на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), при этом упомянутая базовая радиостанция сконфигурирована для передачи на пользовательское оборудование (950) в определенной полосе пропускания системы и отличается тем, что она содержит:

блок (904) подавления данных для подавления передачи данных в подкадре в первой полосе пропускания с низкими помехами для соты, обслуживающей пользовательское оборудование, при этом упомянутая первая полоса пропускания с низкими помехами меньше, чем полоса пропускания системы;

блок (901) извлечения для извлечения полосы пропускания передачи RS для соты, при этом упомянутая полоса пропускания передачи RS меньше, чем полоса пропускания системы;

блок (902) определения для определения полосы пропускания измерения RS для соты на основании полосы пропускания передачи RS, при этом блок (902) определения дополнительно выполнен с возможностью определения полосы пропускания измерения RS также на основании упомянутой первой полосы пропускания с низкими помехами и на основании второй полосы пропускания с низкими помехами соседней соты; и

передатчик (903) для передачи полосы пропускания измерения RS на пользовательское оборудование, когда упомянутая полоса пропускания измерения RS меньше, чем полоса пропускания передачи RS, для того чтобы пользовательское оборудование измеряло RS соты.

11. Базовая радиостанция (900) по п.10, в которой блок (902) определения дополнительно выполнен с возможностью определения полосы пропускания измерения RS, так чтобы она совпадала с первой и/или второй полосой пропускания с низкими помехами.

12. Базовая радиостанция по п.10, при этом полоса пропускания измерения RS характерна для соты и/или характерна для пользовательского оборудования.

13. Базовая радиостанция по п.10, в которой передатчик (903) выполнен с возможностью передачи полосы пропускания измерения RS посредством включения полосы пропускания измерения RS во вспомогательные данные, передаваемые на пользовательское оборудование.

14. Базовая радиостанция по п.10, в которой упомянутые первая и вторая полоса пропускания с низкими помехами статически конфигурируются на базовой радиостанции, или динамически конфигурируются на основании координации с соседней базовой станцией, либо динамически конфигурируются на основании второго алгоритма в базовой радиостанции.

15. Базовая радиостанция по п.10, в которой блок (901) извлечения выполнен с возможностью извлекать упомянутые первую и вторую полосу пропускания с низкими помехами из управляющего узла сети, присоединенного к базовой радиостанции.

16. Базовая радиостанция по п.10, в которой блок (902) определения дополнительно выполнен с возможностью определения полосы пропускания измерения RS также на основании статистических данных помех.

17. Базовая радиостанция по п.10, в которой опорные сигналы являются опорными сигналами определения положения (PRS).

18. Управляющий узел для системы на основе мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), при этом упомянутый управляющий узел сконфигурирован для:

получения первой полосы пропускания с низкими помехами для соты, обслуживающей пользовательское оборудование, при этом упомянутая первая полоса пропускания с низкими помехами меньше, чем полоса пропускания системы, и при этом передача данных подавляется в первой полосе пропускания с низкими помехами;

извлечения полосы пропускания передачи RS для соты, при этом упомянутая полоса пропускания передачи RS меньше, чем полоса пропускания системы;

определения полосы пропускания измерения RS для соты на основании полосы пропускания передачи RS и на основании упомянутой первой полосы пропускания с низкими помехами и второй полосы пропускания с низкими помехами соседней соты; и

передачи полосы пропускания измерения RS на пользовательское оборудование, когда упомянутая полоса пропускания измерения RS меньше, чем полоса пропускания передачи RS, для того чтобы пользовательское оборудование измеряло RS соты.

19. Управляющий узел по п.18, при этом управляющий узел является узлом усовершенствованного обслуживающего центра определения местоположения мобильных объектов (eSMLC) в системе по проекту долгосрочного развития (LTE).

Описание изобретения к патенту

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к измерениям опорных сигналов в системе OFDM (мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов) и, в частности, к базовой радиостанции и пользовательскому оборудованию, и к способу для измерений опорных сигналов, например, для определения положения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Универсальная система мобильных телекоммуникаций (UMTS) является одной из технологий мобильной связи третьего поколения, предназначенных для замены GSM (глобальной системы мобильной связи). Долгосрочное развитие (LTE) 3GPP является проектом в рамках Проекта партнерства 3-его поколения (3GPP) для улучшения стандарта UMTS, чтобы справляться с будущими требованиями в показателях улучшенных услуг, такими как более высокие скорости передачи данных, повышенная производительность, сниженные затраты и т.д. Универсальная наземная сеть радиодоступа (UTRAN) является сетью радиодоступа системы UMTS, а развитая UTRAN (E-UTRAN) является сетью радиодоступа системы LTE. Как проиллюстрировано на фиг.1, E-UTRAN типично содержит пользовательское оборудование 150 (UE), беспроводным образом присоединенное к базовым радиостанциям 100 (RBS), обычно указываемым ссылкой как eNodeB. eNodeB обслуживает одну или более зон, указываемых ссылкой как соты 110.

Определение положения мобильного пользователя является последовательностью операций по определению координат UE в пространстве. Как только координаты имеются в распоряжении, положение может отображаться на карту в определенное место или местоположение. Функция нанесения на карту и доставка информации о местоположении по запросу являются частями услуги определения местоположения, которая требуется для основных аварийных служб. Услуги, которые дополнительно пользуются сведениями о местоположении, или которые основаны на сведениях о местоположении для предложения клиентам некоторой дополнительной ценности, указываются ссылкой как осведомленные о местоположении и основанные на местоположении услуги, соответственно.

Существует многообразие технологий определения положения в сетях беспроводной связи, отличающихся по своей точности, себестоимости реализации, сложности, применимости в разных условиях эксплуатации и т.д. В существующих сетях, наиболее распространенными являются выполняемые с помощью UE решения, где обслуживающий центр 120 определения местоположения мобильных объектов (SMLC в GSM и UMTS, расширенный SMLC (eSMLC) в LTE) рассчитывает положение UE на основании измерений, сообщенных посредством UE. SMLC/eSMLC 120 является либо отдельным элементом сети (как проиллюстрировано на фиг.1), либо интегрированными функциональными возможностями в RBS. Среди таких способов, глобальная система определения местоположения со сторонним содействием (A-GPS) типично дает наилучшую точность. Комбинируя технологию мобильной связи и GPS, A-GPS усиливает чувствительность приемника UE, поставляя данные орбиты и другие данные на UE. Недостатки A-GPS состоят в том, что требуется оснащенное GPS UE, и что она не действует в некоторых условиях эксплуатации, таких как туннели, находящихся в помещении зонах и плотных городских зонах. Поэтому необходимы другие дополняющие способы для определения положения. Эти способы используют измерения разновременности прибытия (TDOA) сигналов между сотовой антенной и UE. В UMTS используется наблюдаемая TDOA (OTDOA). В GSM, используется вариант, названный расширенной наблюдаемой разновременностью (E-OTD).

Технологией, перенятой для основанного на LTE определения положения в настоящее время, является OTDOA. OTDOA является основанной на многостороннем взаимодействии технологией, оценивающей TDOA сигналов, принятых из трех или более мест. Чтобы давать возможность определения положения, UE должна быть способной детектировать сигналы из по меньшей мере трех территориально рассосредоточенных RBS. Это подразумевает, что сигналам необходимо иметь достаточно высокие отношения уровня сигнала к совокупному уровню взаимных помех и шумов (SINR). Более того, сигналам необходимо передаваться достаточно часто, чтобы удовлетворять требованиям к задержке на обслуживание. Для того, чтобы удовлетворять требованиям к точности, сигналам может быть необходимо накапливаться в течение многочисленных подкадров.

В настоящее время нет полностью стандартизованного способа определения положения для LTE, а потому нет существующего эталонного решения. Чтобы дать возможность измерений определения положения в LTE, простое решение состояло бы в том, чтобы измерять стандартизованные сигналы, которые всегда передаются с RBS LTE, например, сигналы синхронизации (SS) или характерные для соты опорные сигналы (RS). SS и характерные для соты RS (CRS) являются физическими сигналами, используемыми для поддержки функциональных возможностей физического уровня, и они не несут никакой информации из уровня управления доступом к среде передачи (MAC). Те и другие сигналы передаются согласно предопределенной схеме, то есть, на выбранных поднесущих и во временных интервалах, а схема типично является относительно разреженной.

В LTE, SS передаются по нисходящей линии связи и используются, главным образом, в процедуре поиска соты, то есть, чтобы UE идентифицировало соту и синхронизироваться по ней в нисходящей линии связи, для того чтобы считывать информацию широковещательного канала. Как показано на фиг.2a, SS передаются в подкадре 0, 220, и подкадре 5, 230 кадра 210 радиосвязи. SS состоит из основного SS 240 (PSS) и вспомогательного SS 250 (SSS). Прежде всего, идентичность соты считывается из PSS, а затем, группа идентичностей соты считывается из SSS. Идентичность соты затем может использоваться для определения последовательности CRS и ее выделение на время-частотной сетке. На фиг.2b, показано, что SS занимает 62 элемента ресурсов в центре выделенной полосы пропускания.

CRS передаются на полной полосе пропускания системы и в каждом подкадре, то есть, чаще, чем SS. В нормальных подкадрах с нормальным циклическим префиксом, где каждый временной интервал содержит семь символов OFDM, CRS передаются на элементах ресурсов (RE), показанных на фиг.3a, иллюстрирующей RE 310 время-частотной сетки ресурсов для одного подкадра 311 по времени и 12 поднесущих 312 по частоте (количестве поднесущих, соответствующих физическому блоку ресурсов (PRB)). Фиг.3a показывает RE, используемый для CRS 313 в системе с одиночной передающей антенной. В такой системе, вплоть до шести разных сдвигов по частоте (коэффициента повторного использования частоты = 6), и 504 разных сигналов могут использоваться для CRS. С двумя передающими антеннами, максимальный коэффициент повторного использования частоты снижается до трех, что показано на фиг.3b и 3c.Фиг.3b иллюстрирует время-частотную сетку ресурсов для первого антенного порта, указывающую RE, используемые для CRS для этого первого антенного порта 313 (подобно фиг.3a), а также RE, зарезервированные под CRS для второго антенного порта 314. Фиг.3c иллюстрирует время-частотную сетку ресурсов для второго антенного порта, указывающую RE, используемые для CRS для этого второго антенного порта 315, соответствующие зарезервированным RE 314 на фиг.3b, а также RE, зарезервированные под CRS для первого антенного порта 316. С четырьмя передающими антеннами, возможности даже еще более ограничены, как показано на фиг.3d, иллюстрирующей время-частотную сетку ресурсов для первого антенного порта из четырех. На фиг.3d, указаны RE, используемые для CRS для этого первого антенного порта 317, а также RE, зарезервированные под CRS для других трех антенных портов 318. Другие схемы CRS определены для подкадров с расширенным циклическим префиксом и для подкадров одночастотной сети многоадресного вещания (MBSFN).

Однако, было показано, что использование SS и CRS для определения положения без управления помехами имело бы следствием проблемы покрытия определения положения, обусловленные низким SINR и/или недостаточным количеством мощных сигналов с разных RBS. Проблема особенно значима для синхронных сетей или сетей с высокой нагрузкой данных, так как есть высокая вероятность параллельных передач в многочисленных сотах на RE, используемом для CRS или SS, которая ведет к интенсивным помехам. Более того, частота передачи SS не достаточна для требований к определению местоположения.

Для улучшения измерений определения положения и принятия мер в ответ на проблему слышимости, было предложено в 3GPP ввести RS определения положения (PRS), который мог бы быть сконструирован согласно схемам передачи, отличающимся низкой вероятностью столкновений. В обсуждении находится периодичность передачи для PRS. Вообще, PRS может быть или может не быть передаваемым в многочисленных следующих один за другим подкадрах, а периодичность может конфигурироваться статически или полустатически.

Что касается частотного измерения, при заданной схеме передачи PRS для PRB, самое простое решение состояло бы в том, чтобы повторять одну и ту же схему во всех PRB одного и того же подкадра, то есть на полной полосе пропускания. Передача PRS на большой полосе пропускания обычно улучшает точность определения положения вследствие более высокой разрешающей способности измерения и более низкой вероятности нахождения в неблагоприятных условиях избирательного по частоте замирания. Недостаток состоит в том, что большая полоса пропускания дает высокую сложность UE. Более того, меньшей полосы пропускания может быть достаточно для достижения требуемой точности, а использование полной полосы пропускания, в таком случае, является излишней тратой ресурсов.

При высокой нагрузке системы, нет выигрыша во введении нового PRS без координации помех. Один из подходов для снижении помех состоит в том, чтобы передавать PRS во время подкадров с низкими помехами (LIS), в которых подавляются передачи PDSCH (физического совместно используемого канала нисходящей линии связи). Фиг.4 иллюстрирует пример LIS 400 для одиночной соты с возможной схемой PRS, где передача данных подавляется во всех PRB 440 полной полосы пропускания передачи соты 450. В LIS 400, есть RE, используемые для PRS 410, RE, используемые для управляющей сигнализации 420, но остальные RE свободны от передачи 430 данных. Для достижения даже еще более высокого снижения помех, LIS могут выравниваться между сотами. Что касается выравнивания LIS, межсотовая координация может быть или может не быть необходимой, например, в зависимости от того, сконфигурированы ли появления LIS статически или динамически. Фиг.5 иллюстрирует пример с выровненным LIS 500 для синхронизированной сети с трехсотовыми абонентскими пунктами и повторным использованием частоты три для PRS. В частотном измерении, проиллюстрирован только один PRB на каждую соту. RE, используемые для PRS в текущей соте 520, указаны во время-частотной сетке ресурсов каждой соты вместе с RE, используемыми для PRS в некоторой другой соте 530. Соты в пределах одной и той же группы повторного использования (например, сота (1,1) и сота(2,1)) будут иметь сталкивающиеся PRS 510.

В сетях LTE, некоторые подкадры могут быть сконфигурированы, чтобы быть подкадрами MBSFN. Такие подкадры используются для широковещательных/многоадресных передач, таких как мобильное ТВ (телевидение, TV), и изначально не будут использоваться, когда не поддерживается услуга. Эти подкадры, к тому же, могли бы рассматриваться в качестве подкадров с низкими помехами, в течение которых была бы предоставлена возможность передачи PRS. Это является возможным решением только в варианте исполнения, который не поддерживает услугу мультимедийного широковещания/мультивещания (MBMS) и, таким образом, не является перспективным решением.

Согласно еще одному подходу, в настоящее время используемые для UMTS и обсуждаемые для LTE, специальные периоды, названные незанятыми периодами нисходящей линии связи (IPDL) в соте (IPDL соты) или абонентского узла (IPDL абонентского узла), могут использоваться для передачи PRS. Никакой передачи не происходит во время IPDL. Этот подход был использован в сетях UMTS, и, вследствие специфики технологии радиосвязи, он рассматривался только для полной полосы пропускания системы. Использование IPDL для полной полосы пропускания системы может иметь следствием неэффективное использование ресурсов для технологий, которые допускают большие полосы пропускания системы и предусматривают передачи через небольшие части полосы пропускания.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить способы и устройства, которые устраняют некоторые из вышеприведенных недостатков и дают возможность измерений RS вместе с конфигурируемой полосой пропускания передачи RS. Настоящее изобретение предусматривает лучшую координацию помех RS и более эффективное использование радиоресурсов, которое, в свою очередь, улучшает измерения RS UE и, таким образом, также разные услуги, использующие измерение RS, такие как определение положения.

Эта задача и другие решаются посредством способов, а также базовой радиостанции и пользовательского оборудования согласно прилагаемым независимым пунктам формулы изобретения, и вариантов осуществления согласно зависимым пунктам формулы изобретения.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, предложен способ измерений опорных сигналов, RS, в системе OFDM, где система содержит базовую радиостанцию, сконфигурированную для осуществления передачи на пользовательское оборудование через определенную полосу пропускания системы. Способ содержит этап, выполняемый базовой радиостанцией, по извлечению полосы пропускания передачи RS для соты, где полоса пропускания передачи RS является меньшей, чем полоса пропускания системы. Он также содержит этапы определения полосы пропускания измерения RS на основании полосы пропускания передачи RS и передачи полосы пропускания измерения RS на пользовательское оборудование, когда полоса пропускания измерения RS меньше, чем полоса пропускания передачи RS, для того чтобы пользовательское оборудование измеряло RS соты.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения, предложен способ измерений опорных сигналов, RS, в системе OFDM, где система содержит базовую радиостанцию, сконфигурированную для осуществления передачи на пользовательское оборудование через определенную полосу пропускания системы. Способ содержит этап, выполняемый пользовательским оборудованием, по приему полосы пропускания измерения RS для соты, где полоса пропускания измерения RS является меньшей, чем полоса пропускания системы, и этап измерения RS соты на полосе пропускания, определенной принятой полосой пропускания измерения RS и пропускной способностью пользовательского оборудования.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения, предложена базовая радиостанция для системы OFDM. Базовая радиостанция сконфигурирована для осуществления передачи на пользовательское оборудование через определенную полосу пропускания системы и содержит блок извлечения для извлечения полосы пропускания передачи RS для соты, где полоса пропускания передачи RS является меньшей, чем полоса пропускания системы. Она также содержит блок определения для определения полосы пропускания измерения RS для соты на основании полосы пропускания передачи RS и передатчик для передачи полосы пропускания измерения RS на пользовательское оборудование, когда полоса пропускания измерения RS меньше, чем полоса пропускания передачи RS, для того чтобы пользовательское оборудование измеряло RS соты.

В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения, предложено пользовательское оборудование для системы OFDM, где система содержит базовую радиостанцию, сконфигурированную для осуществления передачи на пользовательское оборудование через определенную полосу пропускания системы. Пользовательское оборудование содержит приемник для приема полосы пропускания измерения RS для соты, где полоса пропускания измерения RS является меньшей, чем полоса пропускания системы. Оно также содержит блок измерения для измерения RS соты на полосе пропускания, определенной принятой полосой пропускания измерения RS и пропускной способностью пользовательского оборудования.

Преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что гибкая конфигурация полосы пропускания RS дает возможность выполнять более развитую координацию помех, дающую в результате более низкие помехи и, таким образом, улучшенные измерения RS.

Дополнительное преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что измерение только на части системы предоставляет возможность для пониженной сложности UE.

Еще одно другое преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что использование ресурсов LIS может быть более эффективным. За исключением услуги определения положения, могут быть другие услуги и признаки LTE и его расширений, которые потребуют использования LIS и опорных сигналов, которые возможно могут быть иными для некоторых устройств или признаков. Увеличение количества LIS может не быть желательным с точки зрения производительности сети вследствие потраченной впустую емкости. Определение новых характерных опорных сигналов также может быть затруднительным в стандарте. Поэтому, если степень детализации измерения достаточна при меньшей полосе пропускания, является более эффективным выделять оставшуюся часть полосы пропускания в том же самом подкадре для других передач.

Еще одно преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что оно дает более эффективное использование спектра и минимизирует потери пропускной способности, по-прежнему наряду с предоставлением возможности подавления передач данных в подкадрах для обеспечения условий низких помех, так как передачи данных подавляются только в части полосы пропускания системы, что возможно вследствие гибкого разрешения полосы пропускания с низкими помехами.

Еще одним другим преимуществом вариантов осуществления настоящего изобретения является гибкость системы, которую оно предлагает. Не все сетевые компоненты, передающие опорные сигналы, обязательно имеют один и тот же тип. Например, сеть может иметь многоуровневую структуру, состоящую из макро- и микро-RBS. Также могут быть другие содействующие устройства, например, подобные устройствам всего лишь с ограниченными функциональными возможностями RBS. При таком многообразии сетевых компонентов, нет гарантии, что все они могут передавать на одной и той же полосе пропускания.

Еще одно преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что они дают средство для принятия мер в ответ на проблемы со спектром, например, ограничивая передачи опорных сигналов определенной частью полосы пропускания в подкадрах с низкими помехами. С возможностью подъема мощности, которая была обсуждена на конференциях по стандартизации 3GPP, и гибкостью спектральной плотности мощности, которые могут приводить к более высокой изменчивости излучаемой мощности, может стать требующим сил удовлетворять требованиям излучения мощности (например, ограниченного внеполосного излучения мощности). Гибкое выделение полосы пропускания по вариантам осуществления настоящего изобретения предусматривает более гибкую конфигурацию, которая может быть полезна в принятии мер в ответ на подобные проблемы.

Преимущество вариантов осуществления настоящего изобретения состоит в том, что оно дает эффективное средство для координации помех для RS вследствие гибкости группирования сот и выделения полосы пропускания для групп сот. При условии, что выделенная полоса пропускания дает достаточную степень детализации измерения, мультиплексирование нескольких групп сот в одном и том же подкадре дает выигрыш, подобный тому, который мог бы быть получен при более высоком повторном использовании частоты. Назначение самых мощных источников помех в разные группы вероятно должно иметь следствием значительно улучшенные измерения. Более того, выигрыш может быть достаточен для того, чтобы избежать введения IPDL в LTE, что значительно упростит конструкцию используемых элементов сети.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 схематично иллюстрирует часть традиционной системы LTE, в которой может быть реализовано настоящее изобретение.

Фиг.2a-b схематично иллюстрируют сигналы синхронизации в LTE.

Фиг.3a-d схематично иллюстрируют схему CRS во время-частотной сетке ресурсов LTE для разных количеств антенных портов.

Фиг.4 схематично иллюстрирует подкадр с низкими помехами с примером схемы PRS, повторяемой на всех PRB.

Фиг.5 схематично иллюстрирует выровненные подкадры с низкими помехами, показывающие частотный диапазон одного PRB для каждой соты и RE PRS с коэффициентом три повторного использования частоты.

Фиг.6 схематично иллюстрирует пример группирования сот, где каждой группе назначена определенная полоса пропускания для передачи PRS.

Фиг.7a-b - блок-схемы последовательностей операций способов в RBS согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8a-b - блок-схемы последовательностей операций способов в UE согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

фиг.9 схематически иллюстрирует RBS и UE согласно вариантам осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В последующем, изобретение будет описано более подробно со ссылкой на некоторые варианты осуществления и прилагаемые чертежи. Для целей пояснения, а не ограничения, изложены конкретные детали, такие как конкретные сценарии, технологии, и т.д., для того чтобы обеспечить исчерпывающее понимание настоящего изобретения. Однако, специалисту в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение может быть осуществлено на практике в других вариантах осуществления, которые отступают от этих конкретных деталей.

Более того, специалистам в данной области техники будет понятно, что функции и средства, поясненные в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы с использованием программного обеспечения, функционирующего в сочетании с программируемым микропроцессором или компьютером общего назначения, и/или с использованием специализированной интегральной схемы (ASIC). К тому же, будет понятно, что, несмотря на то что настоящее изобретение описано, главным образом, в виде способов и устройств, изобретение также может быть воплощено в компьютерном программном продукте, а также в системе, содержащей компьютерный процессор и память, присоединенную к процессору, при этом, в памяти закодирована одна или более программ, которые могут выполнять функции, раскрытые в материалах настоящей заявки.

Настоящее изобретение описано в материалах настоящей заявки посредством ссылки на конкретные примерные сценарии. В частности, изобретение описано в неограничивающем общем контексте относительно системы LTE 3GPP и RS (опорных сигналов) для определении положения в LTE, то есть, PRS (опорных сигналов определения положения). Тем не менее, должно быть отмечено, что изобретение и его примерные варианты осуществления также могут быть реализованы в отношении других типов систем OFDM, таких как WiMax и появляющиеся выпуски LTE, и не ограничены конкретным типом опорных сигналов. Изобретение и его варианты осуществления, таким образом, также подходят для других технологий радиодоступа с возможностью передачи сигналов через меньшую часть полосы пропускания системы и использования опорных или пилотных сигналов, передаваемых по нисходящей линии связи для содействия измерениям UE, и для всех беспроводных устройств, которые выполняют измерения на опорных сигналах, передаваемых сетью.

В настоящем изобретении, недостатки использования полной полосы пропускания системы для схемы передачи RS решаются посредством решения, предусматривающего адаптацию полосы пропускания, на которой передаются RS, которая в дальнейшем будет указываться ссылкой как гибкая полоса пропускания RS. Что касается конкретного UE, которому необходимо измерять RS из определенной соты, RBS извлекает полосу пропускания передачи RS, которая соответствует такой соте, эта полоса пропускания передачи RS является меньшей, чем полоса пропускания системы. RBS затем определяет полосу пропускания измерения RS на основании полосы пропускания передачи RS (то есть, в пределах полосы пропускания передачи RS) и передает ее на UE, для того чтобы UE было способно измерять RS. Если полоса пропускания измерения RS является такой же, как полоса пропускания передачи RS, то есть, если RBS определяет, что измерение должно делаться на полной полосе пропускания передачи RS, явная сигнализация полосы пропускания измерения на UE не нужна, так как полоса пропускания передачи RS всегда сигнализируется на UE. Пропускная способность UE может даже более того ограничивать полосу пропускания измерения RS, если UE предоставляет возможность измерения только на меньшей полосе пропускания, чем указывается полоса пропускания измерения RS, определенная RBS. Решение гибкой полосы пропускания RS дает возможность выделять полосу пропускания передачи и полосу пропускания измерения для RS некоторым способом, который минимизирует помехи, предпочтением вообще передавать и измерять на PRB с низкими помехами. Гибкая полоса пропускания RS может применяться к RS, передаваемым в нисходящей линии связи в полностью выровненных (в синхронных сетях) или частично выровненных (в асинхронных сетях) подкадрах.

Для поддержки гибкой полосы пропускания RS, необходимо убедиться, что UE информированы о том, в каких PRB они должны осуществлять измерение, как изложено выше. По умолчанию, UE может предположить, что полоса пропускания измерения RS является полной полосой пропускания передачи RS, если UE не проинструктировано сетью о полосе пропускания для измерения. Вообще, полоса пропускания передачи RS является большей, чем полоса пропускания измерения RS, в которой UE проинструктировано, что следует осуществлять измерение.

Как упомянуто выше, решение гибкой полосы пропускания RS дает сотам возможность передавать RS через меньшую часть полосы пропускания системы. Полоса пропускания передачи RS может конфигурироваться статически, полустатически или динамически. В первом примерном варианте осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания передачи RS сконфигурирована статически в системе и, например, может выбираться оператором сети. В более передовых решениях, выделение может определяться алгоритмом управления радиоресурсами (RRM), который, к тому же, может требовать межсотовой координации. Во втором примерном варианте осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания передачи RS динамически конфигурируется на основании алгоритма RRM на базовой радиостанции без какой бы то ни было координации с соседними узлами связи. RBS, например, может в алгоритме учитывать помеховую ситуацию собственных сот. В третьем примерном варианте осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания передачи RS конфигурируется динамически на основании алгоритма, который требует межсотовой координации. RBS, в таком случае, может координироваться с соседней RBS, например, через интерфейс X2 между eNodeB в LTE. В четвертом примерном варианте осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания передачи RS определяется управляющим узлом, присоединенным к RBS, а RBS, в таком случае, необходимо извлекать полосу пропускания передачи RS из управляющего узла. Управляющий узел, например, мог бы быть узлом eSMLC в LTE.

При конфигурировании гибкой полосы пропускания RS, можно конфигурировать разные полосы пропускания RS под разные группы сот. Соты конфигурируются таким образом для передачи RS только в PRB, ассоциативно связанных с группой. На фиг.6 проиллюстрирован пример, где предполагается пять групп, каждая группа наделена следующими друг за другом PRB, не перекрывающимися с PRB других групп, то есть, всего 25 PRB (для суммарной полосы пропускания системы 5МГц). В примере, каждой группе выделена непрерывная часть полосы системы, и выделенные полосы пропускания не перекрываются между группами, хотя ни одно из этих двух не является ограничением представленной идеи. В особом случае, каждая группа может состоять из одиночной соты. В другом особом случае, все соты находятся в одной и той же группе, и группе выделена полоса пропускания, меньшая, чем суммарная полоса пропускания системы. Вообще, не требуется, ни чтобы выделялась полная полоса пропускания, ни чтобы все соты или группы соты имели выделенные PRB в пределах одного и того же подкадра. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, соте (или группе сот) выделяются следующие друг за другом PRB (то есть, непрерывная часть полосы пропускания). Это желательно для уменьшения сложности UE.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания измерения RS идентична для всех UE в соте, то есть, она характерна для соты. В альтернативном варианте осуществления, полоса пропускания измерения RS характерна для UE. Полоса пропускания измерения RS, которая характерна для UE, может быть преимущественной в случае соты с двумя UE, близкими к границе соты, на противоположных сторонах соты. В других частях сети, наиболее мощные создающие помехи соты могут не быть идентичными, что означает, что может быть лучше позволить этим UE измерять RS в разных частях полосы пропускания передачи RS.

Конкретная UE полоса пропускания измерения RS могла бы определяться либо в сети, например, на основании статистических данных помех, и передаваться на UE, как описано выше. В качестве альтернативы, она могла бы определяться посредством UE, прозрачно для сети. UE, таким образом, будет решать, следует ли использовать полосу пропускания измерения RS, переданную сетью, или полосу пропускания измерения RS, предопределенную им самим. UE, например, может определять полосу пропускания измерения RS на основании информации о SINR для каждого PRB. Пусковым сигналом, чтобы UE решало, должно ли оно пересматривать полосу пропускания измерения, могло бы быть то, что RBS не передает никакой полосы пропускания измерения RS.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, полоса пропускания измерения RS для соты передается на UE включением ее во вспомогательные данные. Вспомогательные данные традиционно используются RBS для передачи идентичностей соты соседних сот, для того чтобы UE знать, какие соты измерять. Полоса пропускания измерения RS, например, могла бы быть задана в формате (BW_first, BW_length), где BW_first - индекс первого PRB полосы пропускания RS, а BW_length - ее длина в показателях количества PRB. Еще одна альтернатива состоит в том, чтобы использовать формат (BW_0, BW_offset), где BW_0 - центр полосы пропускания, а BW_offset - половина действующей полосы пропускания измерения RS. Преимущество этого формата состоит в том, что он дает в результате более короткое сообщение, поскольку максимальное значение второго параметра является половиной величины значения параметра BW_length.

Еще одна возможность для передачи полосы пропускания измерения RS (а также полосы пропускания передачи RS) состоит в том, чтобы передавать битовую карту со связью с идентичностями сот через вспомогательные данные. Битовая карта неявным образом указывает полосу пропускания передачи/измерения RS, соответствующую связанной соте. Эти битовые карты затее могут сохраняться UE, и UE может извлекать полосу пропускания передачи/измерения RS на основании идентичности соты, которой необходимо подвергаться измерению. Когда полоса пропускания измерения RS не изменяется динамически, то есть, при уникальном сопоставлении между идентичностью соты и полосой пропускания, это решение давало бы возможность передавать битовые карты с более низкой частотой, например, передаваемые только по запросу из UE или при изменениях в сети.

В LTE, сигнализация полосы пропускания передачи и измерения RS на UE может конфигурироваться более высокими уровнями и выполняться по протоколу управления радиоресурсами (RRC) или по протоколу определения положения (LPP) LTE, а источником сигнализации может быть RBS (eNodeB) или eSMLC (в этом случае, прозрачно сигнализироваться через eNodeB) в зависимости от того, где принимается решение о полосе пропускания измерения RS. Сигнализация может широковещательно передаваться, например, в качестве части системной информации, или она может быть выделенной сигнализацией. Выделенная сигнализация может быть идентичной для всей сети, если полоса пропускания передачи RS сконфигурирована статически и идентична для всех сот, например, в системе 10 МГц, где RS сконфигурированы, чтобы передаваться на 5 МГц, центрированных по несущей нулевой частоты во всех сотах. Сигнализация также может быть характерной для соты, если полоса пропускания передачи RS меняется от соты к соте.

В некоторых случаях, UE должно пересчитывать полосу пропускания измерения RS согласно правилу: Полоса пропускания измерения UE = min (полоса пропускания системы, полоса пропускания измерения RBS, полоса пропускания пропускной способности UE), где полоса пропускания системы является полосой пропускания системы, применимой дл соты, в которой осуществляет измерение UE, полоса пропускания измерения RBS является суммой всех PRB, указанных UE для выполнения измерений, а полоса пропускания пропускной способности UE является полосой пропускания, в которое UE способно осуществлять измерение. Это, например, может иметь место в сети с уровнем макро- и микросот, так как полоса пропускания системы для микросоты может быть меньшей, чем для макросоты. В еще одном другом случае, UE может применять предложенную полосу пропускания измерения симметрично вокруг центральной частоты.

В другом варианте осуществления настоящего изобретения, помеховая ситуация даже более того улучшается введением возможности подавлять передачу данных в подкадре, не на полной полосе пропускания, как в LIS, но на конфигурируемой части полосы пропускания. Это решение в дальнейшем будет указываться ссылкой как гибкая полоса пропускания с низкими помехами (LIB). Данные, например, могут подавляться только в части полосы пропускания, где передается или измеряется RS. Полоса пропускания передачи RS и LIB, вообще, могут конфигурироваться по отдельности и независимо друг от друга, и не обязательно должны совпадать. Существующее определение LIS является особым случаем с LIB, равным полной полосе пропускания. В еще одном особом случае, LIB также может совпадать с полосой пропускания измерения RS. Одно из преимуществ гибкой LIB состоит в том, что она дает более эффективное использование спектра и минимизирует потери пропускной способности, так как передачи данных подавляются только в части полосы пропускания системы.

LIB предназначена для снижения по мех в некоторых PRB, для того чтобы улучшать измерения RS. Когда RBS определяет полосу пропускания измерения RS, она принимает во внимание LIB соты, обслуживающей UE, а также LIB соседних сот, для того чтобы UE осуществляло измерения в условиях низких помех.

Подобно гибкой конфигурации RS, конфигурация LIB может быть сконфигурирована статически, полустатически или динамически и, например, может выбираться сетью, оператором или алгоритмом RRM и динамически в координации с соседними RBS. Это также может быть управляющий узел, который определяет конфигурацию LIB. LIB, однако, не нужно быть известной на UE, поэтому, фактической LIB не нужно передаваться на UE. Полоса пропускания измерения RS, передаваемая на UE, уже учитывает LIB. В одном из примеров, полоса пропускания измерения RS, передаваемая на UE, может включать в себя PRB только в рамках LIB.

В примерном варианте осуществления настоящего изобретения, определение полосы пропускания измерения RS также основано на статистических данных помех, которые уже могут иметься в распоряжении на RBS и использоваться для других целей.

В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, опорными сигналами являются PRS в системе LTE. Посредством использования гибкой полосы пропускания передачи PRS, возможно также с гибкой LIB, измерение PRS, используемых для определения положения, будет значительно улучшаться благодаря снижению помех, таким образом, давая возможность точной услуги определения положения. Одновременно, гибкая конфигурация полосы пропускания даст возможность обеспечивать точное определение положения с минимальным коэффициентом использования спектра.

Фиг.7a - блок-схема последовательности операций способа на RBS согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Она содержит следующие этапы:

- 710: Извлечь полосу пропускания передачи RS, меньшую чем полоса пропускания системы, для соты, которая должна подвергаться измерению. Полоса пропускания передачи RS либо конфигурируется статически на RBS, или она может конфигурироваться динамически алгоритмом RRM на RBS, который также может требовать координации с соседней RBS. Полоса пропускания передачи RS также может извлекаться из присоединенного управляющего узла сети, такого как eSMLC в LTE.

- 720: Определить полосу пропускания измерения RS на основании извлеченной полосы пропускания RS. Полоса пропускания измерения RS может быть меньшей, чем полоса пропускания передачи RS, и, например, может назначаться на часть с низкими помехами полосы пропускания передачи RS. По умолчанию, полоса пропускания измерения RS может быть равной полосе пропускания передачи RS. Полоса пропускания измерения RS может быть характерной для соты или характерной для UE.

- 730: Передать полосу пропускания измерения RS на UE, для того чтобы UE знать, где следует измерять RS. Это необходимо, только если полоса пропускания измерения RS отличается от полосы пропускания передачи RS, по умолчанию, осуществлять измерение в полосе пропускания передачи RS. Сигнализация полосы пропускания измерения RS, например, может выполняться через вспомогательные данные, передаваемые на UE.

Фиг.7b - блок-схема последовательности операций способа в RBS согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Она содержит этапы, проиллюстрированные на фиг.7a, описанной выше, предваренные новым этапом 700 подавления передачи данных в так называемой LIB подкадра в тех случаях, где LIB является меньшей, чем полоса пропускания системы. В этом варианте осуществления, этап 720 определения полосы пропускания измерения RS будет основан не только на полосе пропускания передачи RS, но также на LIB текущих и соседних сот(ы). Цель состоит в том, чтобы предоставить возможность для сниженных помех при измерении RS, например для определения положения.

Фиг.8a - блок-схема последовательности операций способа на UE согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения. Она содержит следующие этапы:

- 810: Принимать полосу пропускания измерения RS для соты в тех случаях, когда полоса пропускания измерения RS является меньшей, чем полоса пропускания системы.

- 820: Измерять RS в полосе пропускания, определенной принятой полосой пропускания измерения RS и пропускной способностью UE. Если полоса пропускания измерения RS указывает 15 МГц, а пропускная способность UE предусматривает измерение на полосе пропускания 10 МГц, полоса пропускания измерения RS, просигнализированная из RBS, не используется. UE, в таком случае, должно адаптировать полосу пропускания измерения к тому, что возможно.

Фиг.8a - блок-схема последовательности операций способа на UE согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения. Она содержит дополнительный этап сохранения 815 полосы пропускания измерения RS для соты вместе с идентичностью соты, например, в битовой карте. UE затем может извлекать полосу пропускания измерения RS из сохраненной битовой карты на основании идентичности соты, когда необходимо измерять RS для соответствующей соты.

Схематично, на фиг.9 и согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, проиллюстрирована RBS 900. Она содержит блок 901 извлечения для извлечения полосы пропускания передачи RS, которая сконфигурирована статически или динамически и извлекается из самой RBS или из управляющего узла сети, присоединенного к RBS. RBS 900 также содержит блок 902 определения для определения полосы пропускания измерения RS на основании извлеченной полосы пропускания передачи RS и передатчик 903 для передачи полосы пропускания измерения RS на UE, например, через вспомогательные данные, когда она отличается от полосы пропускания передачи RS. Согласно одному из вариантов осуществления, RBS, к тому же, содержит блок 904 подавления данных для подавления передач данных в подкадре на LIB, меньшей, чем полоса пропускания системы. В этом варианте осуществления, блок 902 определения приспособлен для определения полосы пропускания измерения RS также на основании LIB обслуживающей соты и соседних сот.

К тому же, схематично, на фиг.9 и согласно вариантам осуществления настоящего изобретения, проиллюстрировано UE 950. Оно содержит приемник 951 для приема полосы пропускания измерения RS, например, во вспомогательных данных из RBS, и блок измерения для измерения RS на полосе пропускания, определенной принятой полосой пропускания измерения RS и пропускной способностью UE. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения, UE 950 также содержит блок хранения для сохранения полосы пропускания измерения RS вместе с идентичностью соты, для того чтобы UE было способно извлекать полосу пропускания измерения RS, когда необходимо.

Упомянутые и описанные выше варианты осуществления даны только в качестве примера и не должны ограничивать настоящее изобретение. Другие решения, применения, цели и функции в пределах объема изобретения, который заявлен прилагаемой формулой изобретения, должны быть очевидны для специалиста в данной области техники.

АББРЕВИАТУРЫ

3GPP - Проект партнерства 3-его поколения

A-GPS - Глобальная система определения местоположения со сторонним содействием

BS - Базовая станция

CRS - Характерный для соты опорный сигнал

eNodeB - Развитый Узел Б

eSMLC - Развитый SMLC

GPS - Глобальная система определения местоположения

GSM - Глобальная система мобильной связи

IPDL - Незанятый период нисходящей линии связи

LIB - Полоса пропускания с низкими помехами

LIS - Подкадр с низкими помехами

LPP - Протокол определения положения LTE

LTE - Долгосрочное развитие

MAC - Управление доступом к среде передачи

MBSFN - Одночастотная сеть многоадресного вещания

MBMS - Услуга мультимедийного широковещания/мультивещания

OFDM - Мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов

OTD - Наблюдаемая разновременность

OTDOA - Наблюдаемая разновременность прибытия

PDSCH - Физический совместно используемый канал нисходящей линии связи

PRB - Физический блок ресурсов

PRS - Опорный сигнал определения положения

PSS - Основной SS

RE - Элемент ресурсов

RRM - Управление радиоресурсами

RS - Опорный сигнал

SINR - Отношение уровня сигнала к совокупному уровню взаимных помех и шумов

SMLC - Обслуживающий центр определения местоположения мобильных объектов

SS - Сигнал синхронизации

SSS - Вспомогательный SS

TDOA - Разновременность прибытия

UE - Пользовательское оборудование

UMTS - Универсальная система мобильных телекоммуникаций.