無線通信中的覆蓋延伸的制作方法
【專利摘要】在無線通信系統(tǒng)中,兩個小區(qū)(小區(qū)1、小區(qū)2)以相同的小區(qū)ID共存于相同的時間/頻率資源中。兩個小區(qū)的區(qū)別在于,一個是傳統(tǒng)小區(qū),另一個是應(yīng)用使用信號重復(fù)的覆蓋延伸的小區(qū)。在提供這兩個小區(qū)的基站(11)所發(fā)送的廣播控制信道中存在對應(yīng)區(qū)別,例如PBCH上的重復(fù)因子或PBCH的內(nèi)容中的一個或更多個的區(qū)別和/或更高級別的ID的區(qū)別。第二小區(qū)旨在用于需要覆蓋增強的機器型通信。
【專利說明】
無線通信中的覆蓋延伸
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種包括基站以及與基站無線地交換數(shù)據(jù)的終端的無線通信系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及用于所述方法中的一種無線通信系統(tǒng)、終端、基站和計算機程序。
[0002]具體地講,但是非排他地,本發(fā)明涉及符合如3GPP規(guī)范序列的版本11及后續(xù)版本中所描述的LTE(長期演進)和LTE-高級無線電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無線通信系統(tǒng)中的覆蓋延伸。
【背景技術(shù)】
[0003]無線通信系統(tǒng)是廣泛已知的,其中基站(BS)提供“小區(qū)”并且與BS的范圍內(nèi)的終端通信。在例如LTE中,基站通常被稱為eNodeB或eNB,終端被稱為用戶設(shè)備或UE。
[0004]圖1示出了LTE中的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)???梢钥闯?,各個終端或UE12經(jīng)由Uu接口通過無線鏈路連接至基站或eNodeB 11,eNodeB的網(wǎng)絡(luò)被稱作eUTRAN 10。eNB通常具有能夠按照各種配置被配置為“天線端口”的多個物理天線。這允許在eNB和UE之間采用各種傳輸方案,包括多輸入多輸出(M頂O)和波束成形。
[0005]各個eNodeB11繼而利用稱為SI的接口通過(通常)有線鏈路連接至更高級或“核心網(wǎng)絡(luò)”實體,包括服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW 22)以及用于管理系統(tǒng)并向網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(具體地講,eNodeB)發(fā)送控制信令的移動管理實體(MME 21)。另外,I3DN或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(P-Gff)單獨地存在或者與S-GW 22組合,以與包括互聯(lián)網(wǎng)的任何分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)分組。核心網(wǎng)絡(luò)20被稱為EPC或演進分組核心。
[0006]盡管最初構(gòu)想LTE為人用戶的移動電話服務(wù),但是對機器對機器(M2M)通信的關(guān)注越來越多。
[0007]機器對機器(M2M)通信通常在LTE的背景被稱作機器型通信(MTC),它是一種涉及未必需要人干預(yù)的一個或更多個實體的數(shù)據(jù)通信形式;換言之,“用戶”可為機器。
[0008]MTC不同于當(dāng)前通信模型,因為它可能涉及非常大量的通信實體(MTC裝置),而每裝置的業(yè)務(wù)很少。這些應(yīng)用的示例包括:車隊管理、智能計量、產(chǎn)品跟蹤、家庭自動化、電子健康等。
[0009]MTC由于其無處不在的覆蓋而有很大的潛力在無線通信系統(tǒng)(這里也被稱作移動網(wǎng)絡(luò))上承載。然而,對于無線網(wǎng)絡(luò)為了競爭大量機器型應(yīng)用,重要的是優(yōu)化其對MTC的支持。當(dāng)前的移動網(wǎng)絡(luò)是為人對人通信最佳設(shè)計的,而不太適于機器對機器、機器對人或人對機器應(yīng)用。還重要的是使得網(wǎng)絡(luò)運營商能夠以低成本提供MTC服務(wù),以匹配大眾市場機器型服務(wù)和應(yīng)用的預(yù)期。
[0010]另外,MTC裝置可能位于具有非常差的覆蓋(即,低SINR)的區(qū)域中,理想的是,即使在這樣的條件下也能夠提供某些類型的服務(wù)。
[0011]為了充分支持這些服務(wù)要求,有必要改進移動網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對機器型通信的能力。
[0012]在圖2所示的LTE網(wǎng)絡(luò)中,一組MTC裝置200由eNodeB 11服務(wù),eNodeB 11還維持與正常UE 12的連接。eNodeB經(jīng)由S-GW 22接收來自MME 21的信令和數(shù)據(jù)(例如,對來自MTC裝置的監(jiān)管者的狀態(tài)報告的請求)。
[0013]在Uu接口并非總是充足的情況下,可存在與Uu接口類似定義的MTCu接口,移動網(wǎng)絡(luò)將按照與正常用戶設(shè)備相似的方式為MTC裝置服務(wù)。當(dāng)大量的MTC裝置連接至UMTS RNS或LTE eNodeB的同一小區(qū)時,各個裝置將需要被分配資源以支持各個裝置的應(yīng)用,盡管各個MTC裝置可能具有很少的數(shù)據(jù)。
[0014]在本說明書的其余部分中,除非上下文另外要求,否則術(shù)語“UE”包括“MTC裝置”。
[0015]在LTE中,在系統(tǒng)內(nèi)的各種抽象層面定義用于數(shù)據(jù)和控制信令的多個信道。圖3示出在LTE中在邏輯層面、傳輸層層面和物理層層面中的每一個層面定義的一些信道以及它們之間的映射。
[0016]在物理層層面,在下行鏈路上,各個eNB向范圍內(nèi)的所有UE廣播多個信道和信號,不論UE當(dāng)前是否由該小區(qū)服務(wù)。出于本發(fā)明的目的特別關(guān)注的是,這些信道包括如圖3所示的物理廣播信道PBOLPBCH承載所謂的主信息塊(MIB),其向信號范圍內(nèi)的任何UE給予基本信息(如下所述)。主和輔同步信號(PSS/SSS)也被廣播給范圍內(nèi)的所有裝置。除了為小區(qū)建立定時參考之外,這些信號承載物理層小區(qū)標(biāo)識以及用于標(biāo)識小區(qū)的物理層小區(qū)標(biāo)識組。
[0017]LTE中定義了物理層小區(qū)標(biāo)識(PCI)的504個可能的值。這些值被有層次地布置在168個獨特的小區(qū)層標(biāo)識組(各自包含三個物理層標(biāo)識)中。為了表示該小區(qū)ID,PSS指定三個值(0、1、2)中的一個以標(biāo)識小區(qū)的物理層標(biāo)識,SSS指定小區(qū)屬于168個組中的哪一個。這樣,PSS僅需要表示三個值中的一個,而SSS表示168個值中的一個。
[0018]下面,除非另外指明,否則術(shù)語“小區(qū)ID”是指物理小區(qū)標(biāo)識(PCI)。應(yīng)該注意的是,LTE中還定義了兩個相關(guān)的更高級別的小區(qū)ID。E-UTRAN小區(qū)標(biāo)識(ECI)標(biāo)識在特定網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的小區(qū),而E-UTRAN小區(qū)全局標(biāo)識符(ECGI)標(biāo)識世界任何地方的小區(qū)。ECI被承載于SIBl(稍后提及)中,ECGI是ECI與網(wǎng)絡(luò)的PLMN(公共移動陸地網(wǎng)絡(luò))號的組合。
[0019]在LTE系統(tǒng)中,如圖4A或圖4B所示,按照“幀”來組織傳輸,各個幀的持續(xù)時間為10ms,包含0.5ms的二十個時隙,兩個連續(xù)時隙(因此,Ims)被稱作“子幀”。在各個子幀內(nèi),以“資源元素(RE)”為基本單位調(diào)度小區(qū)中可用于DL或UL上的傳輸?shù)馁Y源,各個RE占據(jù)定時和頻率的不同組合。用于調(diào)度的更大單位包括資源元素組(REG)(其中I個REG = 4個RE)和控制信道元素(CCE)(其中I個CCE = 9個連續(xù)REG)。
[0020]傳統(tǒng)上,PSS和SSS中的每一個每一幀被發(fā)送兩次,換言之,按照5ms的周期性(并且因此,僅在一些子幀中)發(fā)送。例如,如圖4A和圖4B所示,PSS和SSS二者在每一個幀的第一和第六子幀上發(fā)送。圖4A示出在H)D系統(tǒng)的情況下PSS和SSS和I3BCH的結(jié)構(gòu),圖4B示出在TDD的情況下PSS和SSS和PBCH的結(jié)構(gòu)。
[0021 ] 成功將PSS和SSS解碼使得UE獲得小區(qū)的定時和小區(qū)ID。
[0022]一旦UE將小區(qū)的PSS和SSS解碼,它就知道了小區(qū)的存在并且可對早前提及的PBCH中的MIB進行解碼??赏ㄟ^比較圖4A和圖4B看出,根據(jù)系統(tǒng)是使用FDD還是TDDJBCH占據(jù)第一子幀中PSS和SSS之前或之后的時隙。類似同步信號SSS,使用基于小區(qū)標(biāo)識的序列將PBCH加擾。PBCH被每一幀地發(fā)送,從而在四個幀上傳送MIB。
[0023]MIB包括UE加入網(wǎng)絡(luò)所需的一些基本信息,包括系統(tǒng)帶寬、發(fā)送天線端口的數(shù)量以及系統(tǒng)幀編號(SFN)。讀取MIB使得UE能夠接收并解碼SIB(具體地講,SIB1)。
[0024]然后,UE將希望測量小區(qū)的參考信號(RS)。對于當(dāng)前LTE版本,第一步驟是定位公共參考信號CRS,其在頻域中的位置取決于PCI。然后,UE可將廣播信道(PBCH)解碼。另外,UE可將roccH解碼并接收控制信令。
[0025]用戶數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)信息塊(SIB)被包含在傳輸信道DL-SCH中,被承載于物理下行鏈路共享信道(PDSCH)上。
[0026]SIB的信息內(nèi)容不同,并且按照SIBl、SIB2等編號。SIBl包含小區(qū)接入相關(guān)參數(shù)以及關(guān)于其它SIB的調(diào)度的信息。因此,裝置必須接收SIBl,然后才可將諸如SIB2的其它SIB解碼。SIB2包含包括下面所參考的隨機接入信道RACH參數(shù)的信息。目前,SIB被定義最多至SIB14,但是無需接收所有的SIB以便于UE接入網(wǎng)絡(luò)。例如,SIBlO和SIBll涉及地震和海嘯預(yù)警系統(tǒng)。SIB14旨在與特別應(yīng)用于MTC裝置的所謂的增強訪問限制EAB—起使用。
[0027]對于網(wǎng)絡(luò)接入,通常SIBl和SIB2是最重要的,換言之,最起碼UE必須將SIBl和SIB2按照該順序正常地解碼,以便與eNB通信。在根據(jù)EAB的MTC裝置的特殊情況下,SIB14也重要。
[0028]現(xiàn)在將說明與圖3有關(guān)參考的物理隨機接入信道PRACH。如已經(jīng)提及的,已獲得與網(wǎng)絡(luò)的定時同步的UE將利用與指派給其它UE的那些資源正交的上行鏈路資源來調(diào)度。PRACH用于承載隨機接入信道(RACH),其用于在UE未分配有任何上行鏈路傳輸資源的情況下接入網(wǎng)絡(luò)。因此,UE開始傳輸信道RACH意指使用對應(yīng)物理信道PRACH,此后這兩個術(shù)語RACH和PRACH將在一定程度上可互換使用。
[0029]因此,提供RACH以使得UE能夠在沒有任何專用資源可用的情況下在上行鏈路中發(fā)送信號,使得不止一個終端可同時在相同的PRACH資源中發(fā)送。使用術(shù)語“隨機接入”是因為(除了在下面所描述的無競爭RACH的情況下)在任何給定時間使用資源的UE的標(biāo)識是網(wǎng)絡(luò)預(yù)先不知道的(順便提一句,在本說明書中術(shù)語“系統(tǒng)”和“網(wǎng)絡(luò)”可互換使用)。所謂的“簽名”(參見下文)由UE采用以允許eNB在不同的傳輸資源進行區(qū)分。
[0030]RACH可由UE在基于競爭的模式和無競爭模式中的任一模式下使用。在基于競爭的接入中,UE隨機地選擇任何簽名,風(fēng)險是如果兩個或更多個UE意外地選擇相同的簽名,則在eNB處“沖突”。通過eNB向各個UE告知它可使用哪一簽名(因此,暗示著UE已經(jīng)連接到網(wǎng)絡(luò)),無競爭接入避免了沖突。無競爭RACH僅適用于切換、DL數(shù)據(jù)到達(dá)和定位。
[0031]下行鏈路上存在各種控制信道,其承載用于各種目的的信令;具體地講,物理下行鏈路控制信道I3DCCH用于承載例如從基站(在LTE中稱為eNB)向該基站所服務(wù)的各個UE的調(diào)度信息。PDCCH位于時隙的第一OFDM符號中。
[0032]在3GPP中針對LTE定義了新的控制信道設(shè)計(增強HXXH或EPDCCH)。這允許在與當(dāng)前為下行鏈路數(shù)據(jù)(PDSCH)預(yù)留的資源相同的資源中發(fā)送DCI消息。
[0033]EPDCCH的動機如下。PDCCH傳輸通常包含大約50比特的有效載荷(包括CRC),并且使用附加信道編碼來改進對傳輸錯誤的魯棒性。對于一些應(yīng)用,例如在一些UE為MTC裝置的情況下,僅需要較小的數(shù)據(jù)分組,因此PDCCH有效載荷可意味著顯著的開銷。對于有限比例的子幀被分配用于DL傳輸?shù)腡DD的一些配置,這可能甚至更顯著。另外,對可同時(S卩,在同一子幀內(nèi))發(fā)送的PDCCH消息的最大數(shù)量有限制,其可能不足以支持僅發(fā)送或接收較小數(shù)據(jù)分組的大量活動UE。
[0034]綜上所述,目前在LTE中,接入小區(qū)的初始接入通?;谝韵逻^程(從物理層的角度描述,并且其中一些細(xì)節(jié)可取決于實現(xiàn)方式)。
[0035](a)UE針對一個或更多個小區(qū)(可能在不同的載波頻率上)檢測PSS/SSS。用于PSS和SSS的序列指示小區(qū)ID。
[0036](b)UE針對檢測到PSS/SSS的一個或更多個小區(qū)測量小區(qū)的CRS的接收功率。此測量是參考信號接收功率(RSRP)。
[0037](C)UE接收檢測到PSS/SSS的一個或更多個小區(qū)的PBCH。
[0038]在此過程中,UE可確定由eNB配置的CRS天線端口的數(shù)量(1、2或4)(例如,通過針對各個不同的可能性的盲解碼)C=PBCH還發(fā)送主信息塊(MIB),其包含系統(tǒng)帶寬、PHICH配置、系統(tǒng)幀號(SFN)和一些空比特。MIB在40ms(4個無線電幀)內(nèi)被重復(fù)四次。因此,通過利用各個可能的定時相位盲解碼來獲得SFN定時。
[0039](d)UE基于諸如RSRP和(基于CRC)正確接收的PBCH的最高度量來選擇用于初始接入的小區(qū)。需要注意的是,如果無線電信道太差從而無法接收PBCH,則即使可測量RSRP,小區(qū)也不太可能用于數(shù)據(jù)傳輸。
[0040](e)UE針對所選擇的小區(qū)讀取系統(tǒng)信息塊(SIB)(至少SIB1)。如以及提及的,SIBl包含更高級別的ECI小區(qū)ID(不同于PCI)。
[0041 ] (f)如果小區(qū)合適,則UE以基于RSRP的功率水平來發(fā)送PRACH。如果小區(qū)出于某種原因(例如,UE訂閱不允許使用該運營商的網(wǎng)絡(luò))不合適,則可選擇不同的小區(qū)(可能在不同的載波頻率上)。
[0042](g)可重新發(fā)送PRACH(通常利用功率漸增(ramping)),直至從eNB接收到響應(yīng)(在PDCCH上指示并在PDSCH上發(fā)送)。
[0043](h)基于來自eNB的響應(yīng),UE發(fā)送PUSCH。
[0044]3GPP中針對LTE的版本12討論的特征旨在改進對具有減小的能力的低成本裝置(例如,MTC裝置)的支持。附加要求是在較差的覆蓋條件(即,高路徑損失連同MTC UE的減小的發(fā)送/接收能力)下操作。為了提供改進的覆蓋而想到的主要機制是在時域和/或頻域中對諸如PBCH、PDCCH、EPDCCH、PCFICH、PHICH、PDSCH、PRACH PUCCH、PDSCH的現(xiàn)有物理信道應(yīng)用重復(fù)(或附加重復(fù))。這是因為信道的重復(fù)將允許MTC裝置以低于正常的SNR接收(或者成功發(fā)送)信息。需要注意的是,這些信道的許多傳輸性質(zhì)取決于與使用信道的小區(qū)關(guān)聯(lián)的標(biāo)識符(小區(qū)ID)。
[0045]因此,可以想到對上述過程的一些修改,例如:-
[0046]-可在步驟(a)檢測的PSS/SSS的重復(fù)。
[0047]-可在步驟(c)檢測的PBCH的重復(fù)。
[0048]-—些SIB的重復(fù)(和/或提供專用于覆蓋延伸的一個或更多個新SIB)
[0049]-在步驟(f)發(fā)送的PRACH信號的重復(fù)
[0050 ]-在步驟(g)和(h)的 PDCCH/EPDCCH、PDSCH、PUSCH的重復(fù)。
[0051]然而,可以想到支持覆蓋延伸的小區(qū)也將需要支持傳統(tǒng)操作(對于沒有覆蓋延伸特征的傳統(tǒng)UE,以及對于在不需要覆蓋延伸的傳播良好條件下的新UE)。
[0052]至少以下傳輸特性取決于小區(qū)ID:
[0053]-PUSCH 加擾、跳頻
[0054]-PUCCH循環(huán)移位
[°°55] -UL參考信號序列(除非另外配置)
[0056]-DL 信道加擾(除了EPDCCH)
[0057]-CRS序列和頻率移位
[0058]-DMRS序列(除非另外配置)。
[0059]因此,存在這樣的問題:如何在一個小區(qū)的資源內(nèi)有效地支持傳統(tǒng)操作(對于不使用覆蓋延伸的UE)和覆蓋延伸操作二者并且在兩種操作模式之間共享相同的資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0060]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種用于無線通信系統(tǒng)中的傳輸方法,其中:
[0061 ]基站提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū);
[0062]由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道;
[0063]第一小區(qū)和第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,第一資源集合中的至少一些與第二資源集合中的一些相同。
[0064]這里的術(shù)語“小區(qū)”意指可用于向/從終端的DL和/或UL傳輸?shù)馁Y源集合(時間和頻率分配)以及小區(qū)ID。然而,在本說明書中術(shù)語“小區(qū)”將被廣義地解釋。例如,可表示與從小區(qū)發(fā)送或由小區(qū)發(fā)送(在DL上)或者發(fā)送至小區(qū)(在UL上)的小區(qū)關(guān)聯(lián)的通信信道,即使發(fā)送或接收實際上由基站的一個或更多個天線或天線端口執(zhí)行。術(shù)語“小區(qū)”還旨在包括子小區(qū),子小區(qū)可以是小區(qū)基于使用特定天線或者與小區(qū)內(nèi)的不同地理區(qū)域?qū)?yīng)的細(xì)分。
[0065]術(shù)語“小區(qū)ID”通常表示物理小區(qū)標(biāo)識,例如LTE的PCI。
[0066]“廣播信道”表示旨在被小區(qū)的覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有終端接收的信道,不同于旨在用于特定終端的DL信道。
[0067]資源集合通常將在系統(tǒng)內(nèi)的重復(fù)傳輸時隙的循環(huán)(例如,幀或子幀)的范圍內(nèi)定義。如提及的,在第一小區(qū)和第二小區(qū)中提供的相應(yīng)資源集合之間存在交疊。然而,這并不意味著在兩個小區(qū)中同時分配相同的資源。如將說明的,兩個資源集合內(nèi)的至少一些特定資源可被動態(tài)地配置以在任何固定子幀中由任一個小區(qū)使用,但是不由兩個小區(qū)同時使用??稍诓煌挠?例如,時域、頻域、碼域或空間域中的一個或更多個)中定義資源。
[0068]因此,適當(dāng)配備的終端(能夠接收并解碼由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道的終端)可將第二小區(qū)用于其與基站的通信。
[0069]在本發(fā)明的實施方式中,由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道在重復(fù)次數(shù)方面不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道。
[0070]另選地或另外地,由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道在信息內(nèi)容方面不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道。
[0071]優(yōu)選地,第二小區(qū)被提供用于相對于第一小區(qū)的覆蓋區(qū)域的覆蓋延伸。
[0072]該方法還可包括:在機器型通信MTC裝置處檢測由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道。因此,MTC裝置可將第二小區(qū)用于其與基站的通信。
[0073]本發(fā)明的優(yōu)選實施方式基于LTE。在這種情況下,廣播信道可包括物理廣播信道PBCH和/或至少一個系統(tǒng)信息塊SIB,如LTE中定義的。
[0074]可在第一和第二小區(qū)中發(fā)送附加信道,廣播信道和/或附加信道中的至少一些使用基站的多個天線中的相同天線發(fā)送。
[0075]相同基站的不同天線配置可用于第一和第二小區(qū)的廣播信道的傳輸。作為此的一個示例,第二小區(qū)中的廣播信道使用具有隨時間變化的波束成形圖案(例如,循環(huán)改變的波束成形圖案)的波束成形來發(fā)送。
[0076]以上提及的方法還可包括:終端在第二小區(qū)中在物理隨機接入信道PRACH上發(fā)送,其中基于第二小區(qū)所廣播的信息對PRACH傳輸應(yīng)用多次重復(fù),或者對第二小區(qū)所發(fā)送的信道應(yīng)用所述多次重復(fù)。
[0077]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種無線通信系統(tǒng),其中:
[0078]基站被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū);其中
[0079]由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道;并且
[0080]第一小區(qū)和第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,第一資源集合中的至少一些與第二資源集合中的一些相同。
[0081]該無線通信系統(tǒng)還可包括被配置為經(jīng)由第二小區(qū)與基站通信的終端。
[0082]根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供一種基站,該基站被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū);其中
[0083]由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道;并且
[0084]第一小區(qū)和第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,第一資源集合中的至少一些與第二資源集合中的一些相同。
[0085]根據(jù)本發(fā)明的第四方面,提供一種用于無線通信系統(tǒng)中的終端,其中,基站被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū),由第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道,第一小區(qū)和第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,并且第一資源集合中的至少一些與第二資源集合中的一些相同,其中
[0086]所述終端被配置為經(jīng)由第二小區(qū)與基站通信。
[0087]上述終端可以是MTC裝置。
[0088]根據(jù)本發(fā)明的另外的方面,提供計算機可讀指令,所述計算機可讀指令在被無線通信系統(tǒng)中的收發(fā)器裝置的處理器執(zhí)行時使得所述裝置提供如上所述的基站或終端。
[0089]因此,本發(fā)明的實施方式提供在LTE系統(tǒng)中的兩個小區(qū)以相同的小區(qū)ID共存于相同的時間/頻率資源中。這兩個小區(qū)通常將(但無需必然)從同一站點支持并且具有交疊的覆蓋。這兩個小區(qū)的區(qū)別在于一個是傳統(tǒng)小區(qū),另一個是應(yīng)用了利用信號重復(fù)的覆蓋延伸的小區(qū)。在兩個小區(qū)所發(fā)送的廣播控制信道中存在對應(yīng)區(qū)別。第二小區(qū)旨在用于需要覆蓋增強的機器型通信。
[0090]本發(fā)明具有諸如下列優(yōu)點。由共存的傳統(tǒng)小區(qū)和新小區(qū)提供的信道的傳輸性質(zhì)可兼容,因為它們均根據(jù)相同的小區(qū)ID來確定??扇菀椎乇苊鈨蓚€小區(qū)中的傳輸之間的干擾??稍谶M行一些修改以包括新小區(qū)類型的情況下應(yīng)用現(xiàn)有小區(qū)選擇過程??稍谶M行一些修改以包括新小區(qū)類型的情況下使用現(xiàn)有切換過程從一個小區(qū)切換至另一小區(qū)。
[0091]通常,并且除非存在清楚的相反意圖,否則關(guān)于本發(fā)明的一個方面描述的特征可同樣按照任何組合適用于任何其它方面,即使這種組合在本文中沒有明確地提及或描述。
[0092]從上文明顯的是,本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)中的終端與基站之間的信號傳輸。這里所稱的“終端”也被稱作訂戶站或UE,可采取適合于發(fā)送和接收這些信號的任何形式。為了具象化本發(fā)明的目的,可能方便的是將終端想象為移動手機,但是這無論如何不暗示任何限制。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,基站通常將采取針對3GPP LTE和3GPP LTE-A標(biāo)準(zhǔn)組中的實現(xiàn)方式提出的形式,并且因此可在不同的情況下被適當(dāng)?shù)孛枋鰹閑NB(eNB)(該術(shù)語也涵蓋家庭eNB或HeNB)。然而,服從本發(fā)明的功能要求,基站可采取適合于發(fā)送以及從終端接收信號的任何其它形式。
【附圖說明】
[0093]僅作為示例參考附圖,附圖中:
[0094]圖1示出基于LTE的無線通信系統(tǒng)中的基本系統(tǒng)架構(gòu);
[0095]圖2示出圖1的被修改為包括MTC裝置的系統(tǒng)架構(gòu);
[0096]圖3示出LTE中定義的各種上行鏈路信道之間的關(guān)系;
[0097]圖4A和圖4B示出LTE中的PSS/SSS和PBCH的定時;
[0098]圖5示意性地示出本發(fā)明的原理;
[0099]圖6是實施方式中的過程的流程圖;
[0100]圖7是本發(fā)明可應(yīng)用于的UE的示意圖;以及
[0101]圖8是本發(fā)明可應(yīng)用于的eNB的示意圖。
【具體實施方式】
[0102]下面的描述將提及“UE”,但是應(yīng)該理解,此術(shù)語包括MTC裝置。MTC裝置可被視為本發(fā)明特別相關(guān)的一類UE,但是本發(fā)明適用于其它類別的UE WE將需要被適當(dāng)?shù)嘏鋫洳⑴渲靡员憷帽景l(fā)明,但是它仍與和“傳統(tǒng)”小區(qū)通信的現(xiàn)有UE(此后稱作“傳統(tǒng)”UE)兼容。
[0103]在現(xiàn)有技術(shù)中,eNB可能可以創(chuàng)建附加小區(qū)以用于覆蓋延伸,但是這將需要可用于新小區(qū)的資源。預(yù)留資源集合以僅用于覆蓋延伸將是效率低的。如果這樣的新小區(qū)使用與現(xiàn)有小區(qū)相同的資源和不同的小區(qū)ID,則操作兩個小區(qū)所需的至少一些基本信號之間將存在沖突:例如,來自兩個小區(qū)的至少一些信號將存在于相同的DL或UL資源元素中。
[0104]本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識:可使用現(xiàn)有傳統(tǒng)小區(qū)為基礎(chǔ)通過創(chuàng)建附加新類型的小區(qū)來提供覆蓋延伸,該新類型的小區(qū)使用相同資源,具有相同小區(qū)ID(PCI),但是其中覆蓋延伸(例如,使用重復(fù))被應(yīng)用于一些或所有物理信道。由于傳統(tǒng)UE未被配置為檢測重復(fù)或者用于覆蓋延伸的其它度量,這將導(dǎo)致新類型的小區(qū)對傳統(tǒng)UE而言不可訪問。然而,新UE和傳統(tǒng)UE 二者均可使用(或者被許可)與關(guān)聯(lián)的共存?zhèn)鹘y(tǒng)小區(qū)所提供的資源相同的任何資源,因為兩個小區(qū)將在同一 eNB的控制下。給定資源元素可被動態(tài)地配置以在任何給定子幀中由任一個小區(qū)使用,但是不由兩個小區(qū)同時使用。
[0105]給UE的用于發(fā)起新小區(qū)之一的使用的信令應(yīng)該包括該小區(qū)是新類型的指示。然而,可能不需要小區(qū)選擇的明顯改變。新小區(qū)上的數(shù)據(jù)速率通常將低于傳統(tǒng)小區(qū)上可用的數(shù)據(jù)速率;因此,如果兩個小區(qū)均可檢測,則UE將由傳統(tǒng)小區(qū)更好地服務(wù)。
[0106]這具有諸如下列優(yōu)點:
[0107]-現(xiàn)有小區(qū)選擇過程可在進行一些修改(參見下文)以包括新小區(qū)類型的情況下應(yīng)用
[0108]-現(xiàn)有切換過程可在進行一些修改以包括新小區(qū)類型的情況下用于從一個小區(qū)切換至另一小區(qū)
[0109]-由共存的傳統(tǒng)小區(qū)和新小區(qū)提供的信道的傳輸性質(zhì)可兼容,因為它們均根據(jù)相同的小區(qū)ID確定
[0110]-可容易地避免兩個小區(qū)中的傳輸之間的干擾
[0111]所提出的方案可要求與LTE中的小區(qū)范圍延伸(CRE)進行比較。當(dāng)前的CRE通過使小區(qū)選擇偏向具有延伸的覆蓋的小區(qū)來操作。這通常沒有改進該小區(qū)所服務(wù)的任何UE的SINR,而是允許UE以比沒有CRE的情況下的SINR低的SINR留在服務(wù)小區(qū)中。相比之下,本發(fā)明的實施方式通過信號重復(fù)改進了 SINR,特別是(但并不完全是)用于MTC裝置覆蓋增強。
[0112]通過重復(fù)的MTC覆蓋增強可被提供用于任何UE,但是更有效的是僅將它用于小區(qū)邊緣UE,因為重復(fù)使用了額外的資源,不是所有UE均需要的。如已經(jīng)提及的,在新小區(qū)和傳統(tǒng)小區(qū)二者均可用的情況下UE選擇新小區(qū)而不選擇傳統(tǒng)小區(qū)將是沒有好處的;然而,如果需要,可使用網(wǎng)絡(luò)控制或UE偏好來管理對網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的接入。
[0113]所提出的共享公共小區(qū)ID的小區(qū)無需具有相同的覆蓋范圍,因為物理信道的重復(fù)應(yīng)該允許新小區(qū)中的信號進一步穿透。新小區(qū)可填充傳統(tǒng)小區(qū)中或之間的覆蓋空洞(例如具有高路徑損失的位置,包括電梯或建筑物的地下室)。因此,通過重復(fù)的覆蓋增強可允許覆蓋無法由任何傳統(tǒng)小區(qū)服務(wù)的位置。另外,通常,對于不同的UE,小區(qū)的覆蓋范圍可不同。作為另一示例,在給定位置處的正常UE(具有兩個天線)可在傳統(tǒng)小區(qū)的覆蓋內(nèi)。低成本MTCUE可僅具有一個天線,因此在相同的位置處可在傳統(tǒng)小區(qū)的覆蓋之外,但是在增強覆蓋小區(qū)的覆蓋內(nèi)。
[0114]該原理示意性地示出于圖5中。eNB 11提供兩個小區(qū):傳統(tǒng)小區(qū)、小區(qū)I,其小區(qū)邊界由實線指示;和第二小區(qū)、小區(qū)2,其小區(qū)邊界由虛線示出。UE 12a在小區(qū)I和小區(qū)2 二者的范圍內(nèi)。因此,它能夠檢測小區(qū)I,并且根據(jù)其能力,也能夠檢測小區(qū)2。另一UE 12b在小區(qū)I的覆蓋區(qū)域之外,但是在小區(qū)2的覆蓋區(qū)域內(nèi)。假設(shè)UE12b被適當(dāng)?shù)嘏渲茫瑒t它可檢測小區(qū)2,但是無法檢測小區(qū)I。因此,小區(qū)2通過與小區(qū)I相比具有更大的覆蓋范圍來為UE 12b提供覆蓋延伸。UE 12c在形成小區(qū)I的覆蓋空洞的建筑物30內(nèi)部(或者在小區(qū)I與相鄰的鄰居小區(qū)(未示出)之間)。然而,小區(qū)2能夠充分地穿透此覆蓋空洞以允許UE 12c接入。例如,UE 12c可以是在建筑物內(nèi)的深處的自動售賣機形式的MTC裝置。盡管所提出的方案旨在用于LTE中的MTC,它不限于這樣的應(yīng)用。
[0115]通常,除非另外指示,否則下面所述的實施方式基于LTE版本11,其中網(wǎng)絡(luò)使用FDD來操作并且包括一個或更多個eNodeB,各個eNodeB包括大量物理天線并且控制一個或更多個下行鏈路小區(qū),各個下行鏈路小區(qū)具有對應(yīng)的上行鏈路小區(qū)。各個DL小區(qū)可為一個或更多個終端(UE)服務(wù),所述UE可接收并解碼在該服務(wù)小區(qū)中發(fā)送的信號。為了控制時域、頻域和空間域中的傳輸資源用于朝向/來自UE的傳輸,eNodeB向UE發(fā)送控制信道消息(PDCCH)。PDCCH消息通常指示在上行鏈路(使用PUSCH)或下行鏈路(使用PDSCH)中是否將進行數(shù)據(jù)傳輸,它還指示傳輸資源以及諸如傳輸模式、天線端口數(shù)、數(shù)據(jù)速率、啟用的碼字?jǐn)?shù)的其它信息。另外,PDCCH可指示哪些參考信號可用于推導(dǎo)相位參考以用于DL傳輸?shù)慕庹{(diào)。用于不同天線端口但是占據(jù)相同位置的參考信號通過不同的擴頻碼來區(qū)分。
[0116]eNB提供兩個小區(qū),這兩個小區(qū)可共享相同的時間/頻率資源并且使用相同的小區(qū)ID(如第3節(jié)中所描述的)。第一小區(qū)是傳統(tǒng)(Rel-1l)小區(qū)。第二小區(qū)是新類型的小區(qū),通過與來自第一小區(qū)的相同傳輸相比應(yīng)用于至少一些傳輸?shù)?附加)重復(fù)來區(qū)分。用于第二小區(qū)的PBCH可在下列一個或更多個方面不同于第一小區(qū)中的PBCH:
[0117]-與用于第一小區(qū)的PBCH相同的信息的附加重復(fù)的存在
[0118]-不同的信號結(jié)構(gòu)
[0119]-與第一小區(qū)的PBCH不同的信息
[0120]小區(qū)至少在可共享資源的區(qū)域中共享相同的CRS。
[0121]這里的一個問題是如何區(qū)分UE在具有相同小區(qū)ID的第一小區(qū)和第二小區(qū)上報告的測量??杉僭O(shè)對于兩個小區(qū),僅基于CRS的RSRP將相同。存在兩個小區(qū)的報告之間進行區(qū)分的一些可能性,例如:
[0122].為覆蓋延伸小區(qū)提供附加類型的測量報告
[0123].向報告增加它用于覆蓋延伸小區(qū)的指示
[0124]?增加接收PBCH中的錯誤率的指示
[0125].要求必須在報告第二小區(qū)的RSRP之前接收PBCH,并且對第二小區(qū)的RSRP應(yīng)用補償(offset)
[0126]-根據(jù)PBCH上的重復(fù)次數(shù),或者
[0127]-根據(jù)在PBCH中用信號通知的信息
[0128].針對第一小區(qū)和第二小區(qū)提供相同的RSRP值但是不同的RSRQ測量值
[0129]?延伸小區(qū)ID的范圍以允許針對第二小區(qū)的數(shù)量的不同集合。如果檢測到新類型的PBCH,通過:
[0130]-向報告的物理小區(qū)ID增加額外比特,或者
[0131 ]-針對報告給網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)ID使用新范圍的值,例如505至1008。
[0132]總之,實施方式中的初始接入過程(假設(shè)UE能夠利用覆蓋延伸選擇合適的小區(qū))示出于圖6中并且包括以下步驟。
[0133]步驟S10.UE針對一個或更多個小區(qū)檢測PSS/SSS。如已經(jīng)提及的,用于PSS和SSS的序列指示小區(qū)ID。在本發(fā)明的第一小區(qū)和第二小區(qū)的情況下,兩個小區(qū)共享相同的PSS/SSS,因此具有相同的小區(qū)ID。
[0134]步驟S12.UE測量檢測到PSS/SSS的小區(qū)的RSRP。如果可檢測到新小區(qū)的存在,則它可考慮該小區(qū)在任何報告中增加適當(dāng)?shù)闹甘尽?br>[0135]步驟S14.UE接收檢測到PSS/SSS的一個或更多個小區(qū)的PBCH。
[0136]通過盲解碼試驗(例如,利用CRS掩碼和/或MIB中的數(shù)據(jù)),UE確定:
[0137]-CRS天線端口的數(shù)量(1、2或4)
[0138]-系統(tǒng)幀號(SFN)
[0139]-以及在新類型的小區(qū)的情況下:
[0140]-新類型的PBCH所承載的任何附加信息和/或
[0141]-應(yīng)用于PBCH的附加時域/頻域重復(fù)的次數(shù)(例如,1、2、4或8)
[0142]應(yīng)該注意的是,傳統(tǒng)UE將不檢測新類型的PBCH或者重復(fù)。新小區(qū)和傳統(tǒng)小區(qū)可共享PBCH的一個重復(fù),或者新小區(qū)可具有完全不同的PBCH。無論哪種方式傳統(tǒng)UE將無法預(yù)期新PBCH的位置和/或結(jié)構(gòu)。另一方面,適當(dāng)配置的UE( “新”UE,例如MTC裝置)可檢測二者。
[0143]步驟S16.UE基于諸如最高RSRP以及是否正確地接收I3BCH的度量選擇用于初始接入的小區(qū)。
[0144]使用兩個條件允許在第一小區(qū)和第二小區(qū)之間進行選擇。如果接收到來自第一小區(qū)的PBCH以及來自第二小區(qū)的PBCH,則應(yīng)該僅選擇第一小區(qū)。如果僅從第二小區(qū)接收到PBCH,則應(yīng)該選擇第二小區(qū)。對于檢測到附加PBCH重復(fù)的小區(qū),可在選擇過程中對RSRP應(yīng)用補償,以例如與重復(fù)次數(shù)成比例地減小有效測量功率。這將具有這樣的效果:(在具有相等RSRP的小區(qū)當(dāng)中)引入對沒有重復(fù)的小區(qū)的偏好。
[0145]步驟S18.UE讀取所選擇的小區(qū)的系統(tǒng)信息(經(jīng)由重復(fù)的傳統(tǒng)SIB或者新SIB,取決于實施方式)。
[0146]步驟S20.由UE利用例如基于RSRP和PBCH的重復(fù)因子的功率水平/重復(fù)來發(fā)送PRACH。為了區(qū)分旨在用于新小區(qū)的PRACH與用于傳統(tǒng)小區(qū)的PRACH,eNB可分配不同的PRACH簽名以用于兩個小區(qū),或者通過偵聽重復(fù)來檢測旨在用于第二小區(qū)的上行鏈路。
[0147]步驟S22.可重新發(fā)送PRACH(通常利用功率漸增),直至從eNB接收到響應(yīng)(該響應(yīng)在roccH上指示并且在roscH上發(fā)送,其中例如基于應(yīng)用于I3Bch的重復(fù)因子對roccH和roscH應(yīng)用重復(fù))。
[0148]步驟S24.基于來自eNB的響應(yīng),UE發(fā)送PUSCH(例如,利用基于應(yīng)用于PBCH的重復(fù)因子的重復(fù)因子)。
[0149]對兩個小區(qū)的資源分配被布置為不沖突(在UL和DL二者中)。在下行鏈路中,要避免的典型沖突將是CRS、H)CCH、EPDCCH或PDSCH中的任何信道之間的沖突。在上行鏈路中,要避免的典型沖突將是PRACH、PUCCH和PUSCH中的任何信道之間的沖突。如果兩個小區(qū)中的資源由同一調(diào)度器分配(例如,兩個小區(qū)由同一eNB控制)或者由兩個調(diào)度器分配(例如,在不同的eNB中)但是這兩個調(diào)度器緊密協(xié)調(diào),則這可以實現(xiàn)。
[0150]現(xiàn)在將描述一些更具體的實施方式。
[0151]第一實施方式-使用PDCCH
[0152]在第一實施方式中,eNB利用相同的天線集合提供上述“傳統(tǒng)”小區(qū)和“新”小區(qū)(也稱作第一小區(qū)和第二小區(qū))。兩個小區(qū)使用相同的PSS/SSS傳輸(S卩,存在兩個小區(qū)共用的PSS/SSS傳輸),因此共享相同的小區(qū)ID。兩個小區(qū)具有相同的CRS傳輸。在第一小區(qū)中,根據(jù)LTE版本11發(fā)送PBCH。在第二小區(qū)中,利用附加重復(fù)發(fā)送PBCH(S卩,利用相同的內(nèi)容再次發(fā)送PBCH),以改進覆蓋。因此,對于兩個小區(qū)而言,I3BCH包含相同的信息。附加重復(fù)可在40ms的現(xiàn)有重復(fù)周期內(nèi)占據(jù)附加子幀,或者重復(fù)周期可被延伸超過40ms。
[0153]在一個變型中,第二小區(qū)中的PBCH傳輸包括在第一小區(qū)中發(fā)送的PBCH(S卩,來自第一小區(qū)的PBCH提供第二小區(qū)中的重復(fù)之一,并且PBCH信息內(nèi)容相同)。關(guān)于應(yīng)用于各種其它信道的重復(fù)的信息可利用PBCH中的預(yù)留比特來指示。傳統(tǒng)UE將不處理這些預(yù)留比特。
[0154]在另一變型中,在第二小區(qū)中發(fā)送的I3BCH獨立于在第一小區(qū)中發(fā)送的I3BOKS卩,所有重復(fù)使用不同于第一小區(qū)中的PBCH的資源,并且信息內(nèi)容可不同)。這將使得例如就應(yīng)用于各種信道的重復(fù)次數(shù)向新小區(qū)的PBCH增加不同信息變得可能。
[0155]第一小區(qū)和第二小區(qū)二者均由相同的物理天線支持,并且為CRS配置相同的天線端口。在兩個小區(qū)中CRS位置相同。
[0156]對于兩個小區(qū)而言,系統(tǒng)帶寬相同。
[0157]對于兩個小區(qū)而言,PDCCH占據(jù)相同的帶寬和相同數(shù)量的OFDM符號,同時除了傳統(tǒng)傳輸形成新傳輸?shù)牟糠种?,避免了針對相同資源的沖突。在兩個小區(qū)中,PHICH配置也相同。因此,在兩個小區(qū)中,構(gòu)成I3DCCH的CCE具有相同的資源映射。
[0158]原理上,提供足夠的信號強度,所有UE將能夠檢測PDCCH和PHICH的傳統(tǒng)傳輸(SP,傳統(tǒng)小區(qū)上發(fā)送的roCCH、PHICH)。然而,只有能夠接收新小區(qū)上發(fā)送的這些信道的新版本的UE才能夠檢測它們。
[0159]在一個變型中,對于兩個小區(qū),PCFICH或其它信令(例如,MIB或SIB)被解碼以確定用于PDCCH的OFDM符號的數(shù)量。在另一變型中,在第二小區(qū)中(S卩,如果使用覆蓋延伸的話)用于HXXH的OFDM符號的數(shù)量固定。在這種情況下,3個OFDM符號將是典型值,在第一小區(qū)中也應(yīng)用相同的值。
[0160]對于選擇第一小區(qū)來初始接入的UE,遵循根據(jù)版本11的RACH過程。對于選擇第二小區(qū)來初始接入的UE,RACH過程被修改以使用重復(fù)的PRACH,并且UE經(jīng)由I3DCCH接收響應(yīng)。
[0161]在UE能夠檢測第一小區(qū)和第二小區(qū)二者的情況下,網(wǎng)絡(luò)需要一些機制來區(qū)分PRACH旨在用于的小區(qū)。這可通過重復(fù)或者使用早前提及的更高級別的小區(qū)ID來提供。
[0162]第二實施方式-使用EPDCCH
[0163]如早前提及的,EPDCCH是一種新的DL控制信道,其使用I3DSCH資源的部分以緩解現(xiàn)有PDCCH上的擁塞。在此實施方式中,可在兩個小區(qū)中發(fā)送EPDCCH,但是僅在新小區(qū)中使用重復(fù)(覆蓋延伸)。在傳統(tǒng)小區(qū)中發(fā)送H)CCH,但是在新小區(qū)中不需要。
[0164]因此,除了UE在新小區(qū)中僅接收EPDCCH而不接收I3DCCH之外,第二實施方式與第一實施方式類似。
[0165]根據(jù)該變型,EPDCCH配置可默認(rèn)確定或者通過廣播確定,例如,在SIB中指示,或者在MIB中被指示為幾種預(yù)定義的配置之一。
[0166]根據(jù)該變型,假設(shè)用于DL傳輸(S卩,HXXH)的控制區(qū)域的OFDM符號的數(shù)量可默認(rèn)確定或者通過廣播確定,例如,在MIB或SIB中指示。如果默認(rèn)確定,則合適的值將為3。需要這方面以使得UE可知道哪些OFDM符號可用于I3DSCH。
[0167]在此實施方式的變型中,用于第一小區(qū)和第二小區(qū)的系統(tǒng)帶寬可不同。所述不同可默認(rèn)確定或者通過廣播確定,例如,在MIB或SIB中指示。如果默認(rèn)確定,則用于第二小區(qū)的帶寬可被固定在最小可用值(1.4MHz)或者固定值(例如,3MHz)和第一小區(qū)的系統(tǒng)帶寬中的較小者。
[0168]作為進一步的變型,第一小區(qū)和第二小區(qū)的載波頻率可不同。
[0169]第三實施方式-使用不同的天線圖案
[0170]除了與第一小區(qū)相比,在第二小區(qū)中使用不同的天線配置來進行PBCH的傳輸之夕卜,第三實施方式與第二實施方式類似。這允許第二小區(qū)更適于例如僅具有一個接收天線(并且因此無法使用第一小區(qū)中可使用的諸如M頂O的一些傳輸方案的優(yōu)點)的MTC裝置。
[0171]第二小區(qū)中的PBCH可利用波束成形來發(fā)送以增加信號強度。波束成形圖案可被布置為隨時間而變化,以例如循環(huán)地覆蓋第一小區(qū)所服務(wù)的地理區(qū)域的不同部分(例如,每子幀一個波束圖案以及兩個或四個不同的波束圖案)。用于第二小區(qū)中所發(fā)送的PBCH的解調(diào)的參考信號不同于用于第一小區(qū)中的PBCH的CRS。
[0172]在變型中,在第一小區(qū)(沒有波束成形)中發(fā)送的PBCH用作第二小區(qū)(具有波束成形)中的重復(fù)之一。
[0173]對于第一小區(qū)和第二小區(qū)二者,PSS/SSS通常將相同。然而,可針對第二小區(qū)利用附加重復(fù)或信號來補充PSS/SSS。
[0174]圖7是示出本發(fā)明可應(yīng)用于的UE12的示例的框圖。UE 12可包括可用在上述無線通信系統(tǒng)中的任何類型的裝置,并且可包括蜂窩電話(包括智能電話)、具有移動通信能力的個人數(shù)字助理(PDA)、具有移動通信組件的膝上型計算機或計算機系統(tǒng)和/或可操作以無線地通信的任何裝置。UE 12包括連接至至少一個天線802的(多個)發(fā)送器/接收器單元804(一起限定通信單元)以及訪問存儲介質(zhì)808的形式的存儲器的控制器806??刂破?06可以是例如微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者被編程或者以其它方式配置為執(zhí)行上述各種功能的其它邏輯電路,包括檢測新小區(qū)或傳統(tǒng)小區(qū)的PSS/SSS、測量RSRP、選擇小區(qū)等。例如,上述各種功能可按照計算機程序的形式具體實現(xiàn),所述計算機程序被存儲在存儲介質(zhì)808中并由控制器806執(zhí)行。發(fā)送/接收單元804在控制器806的控制下被布置為接收PSS/SSS和I3BCH,在PRACH上發(fā)送等等,如先前所討論的。
[0175]圖8是示出本發(fā)明可應(yīng)用于的eNB11的示例的框圖。eNB 11包括連接至至少一個天線902的(多個)發(fā)送器/接收器單元904(—起限定通信單元)以及控制器906。控制器可以是例如微處理器、DSP、ASIC、FPGA或者被編程或者以其它方式配置為執(zhí)行上述各種功能的其它邏輯電路,包括廣播傳統(tǒng)小區(qū)和新小區(qū)的PSS/SSS和PBCH、從UE接收PRACH并作出響應(yīng)等等。例如,上述各種功能可按照計算機程序的形式具體實現(xiàn),所述計算機程序被存儲在存儲介質(zhì)908中并由控制器906執(zhí)行。發(fā)送/接收單元904在控制器906的控制下負(fù)責(zé)UE特定信令和廣播消息。
[0176]總之,本發(fā)明的實施方式允許LTE系統(tǒng)中的兩個小區(qū)以相同的小區(qū)ID(PCI)共存于相同的時間/頻率資源中。如已經(jīng)提及的,PCI從PSS/SSS推導(dǎo),在LTE中具有最多504個不同的值,在物理層內(nèi)對兩個小區(qū)使用相同的值。對于其它目的,兩個小區(qū)可在更高層具有不同的ID(S卩,更高層參數(shù)Cellidentlty(對于LTE,28比特,在SIBl中廣播)或者用于第二小區(qū)的擴展物理小區(qū)ID (例如,從505至1008)。
[0177]兩個小區(qū)的區(qū)別在于,一個是傳統(tǒng)小區(qū),另一個是應(yīng)用使用信號重復(fù)的覆蓋延伸的小區(qū)。在兩個小區(qū)所發(fā)送的廣播控制信道中存在對應(yīng)區(qū)別,例如PBCH上的重復(fù)因子或PBCH的內(nèi)容中的一個或更多個的區(qū)別和/或更高級別的ID的區(qū)別。第二小區(qū)主要旨在用于需要覆蓋增強的機器型通信。
[0178]在本發(fā)明的范圍內(nèi)可進行各種修改。
[0179]已參照LTE/LTE-A描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明也可被應(yīng)用于諸如UMTS和WiMAX的其它通信系統(tǒng)。
[0180]術(shù)語“小區(qū)”將廣義地解釋。盡管“小區(qū)”通常意指DL和UL二者,沒有必要就是這樣,本發(fā)明可被應(yīng)用于僅DL或僅UL小區(qū)(傳統(tǒng)小區(qū)和/或新小區(qū))。
[0181]上述實施方式提及第一小區(qū)和第二小區(qū),其中應(yīng)用本發(fā)明以向傳統(tǒng)的第一小區(qū)增加一個新小區(qū)(第二小區(qū))以用于覆蓋延伸。然而,本發(fā)明不限于這種布置方式。例如,可在相同的小區(qū)中應(yīng)用該原理兩次,增加已經(jīng)提及的第二小區(qū),但是還有第三小區(qū),其使用相同的原理但是具有更遠(yuǎn)的范圍(通過附加重復(fù)來實現(xiàn))。
[0182]此外,一個eNB可控制多個小區(qū)。本發(fā)明可被應(yīng)用于由同一eNB控制的任何或所有小區(qū)。還將可以想到在不同的eNB之間應(yīng)用本發(fā)明,例如使得第二eNB提供與第一eNB的第一小區(qū)對應(yīng)的第二小區(qū),但是回程延遲將使得難以提供資源使用的必要協(xié)調(diào)。
[0183]如果經(jīng)由本發(fā)明的新小區(qū)通信的MTC裝置移動到普通/傳統(tǒng)小區(qū)的覆蓋中,則將需要切換或者切換至少是期望的(因為沒有重復(fù)的通信將更高效)。如上所述將UE配置為向更高層報告504以上的PCI將有利于切換,或者可使用上述更高級別的小區(qū)ID。
[0184]以上提及的任何實施方式和變型可被組合在相同的系統(tǒng)中。一個實施方式的特征可被應(yīng)用于任何其它實施方式。
[0185]在上面所描述的本發(fā)明的任何方面或?qū)嵤┓绞街?,各種特征可被實現(xiàn)于硬件中,或者被實現(xiàn)為在一個或更多個處理器上運行的軟件模塊。
[0186]本發(fā)明還提供一種用于實現(xiàn)本文所述的任何方法的計算機程序或計算機程序產(chǎn)品以及存儲有用于實現(xiàn)本文所述的任何方法的程序的計算機可讀介質(zhì)。
[0187]具體實現(xiàn)本發(fā)明的計算機程序可被存儲在計算機可讀介質(zhì)上,或者例如,它可以是諸如從互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站提供的可下載數(shù)據(jù)信號這樣的信號的形式,或者它可以是任何其它形式。
[0188]將理解,在不脫離權(quán)利要求的范圍的情況下,可對上述的特定實施方式進行各種改變和/或修改。
[0189]工業(yè)實用性
[0190]因此,本發(fā)明通過提供與現(xiàn)有小區(qū)共存于無線通信系統(tǒng)中并且共享相同的小區(qū)ID的新小區(qū)來提供覆蓋延伸。這具有多個優(yōu)點。由共存的傳統(tǒng)小區(qū)和新小區(qū)提供的信道的傳輸性質(zhì)可兼容,因為它們均根據(jù)相同的小區(qū)ID來確定??扇菀椎乇苊鈨蓚€小區(qū)中的傳輸之間的干擾??稍谶M行一些修改以包括新小區(qū)類型的情況下應(yīng)用現(xiàn)有小區(qū)選擇過程。可在進行一些修改以包括新小區(qū)類型的情況下使用現(xiàn)有切換過程從一個小區(qū)切換至另一小區(qū)。
【主權(quán)項】
1.一種用于無線通信系統(tǒng)中的傳輸方法,其中: 基站提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū); 由所述第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道; 所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,并且所述第一資源集合中的至少一些與所述第二資源集合中的一些相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,由所述第二小區(qū)發(fā)送的所述廣播信道在重復(fù)次數(shù)方面不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,由所述第二小區(qū)發(fā)送的所述廣播信道在信息內(nèi)容方面不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道。4.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述第二小區(qū)被提供用于相對于所述第一小區(qū)的覆蓋區(qū)域的覆蓋延伸。5.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,該方法還包括:終端經(jīng)由所述第二小區(qū)與所述基站通信。6.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述無線通信系統(tǒng)基于LTE,并且所述廣播信道包括物理廣播信道PBCH。7.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,其中,所述無線通信系統(tǒng)基于LTE,并且所述廣播信道包括系統(tǒng)信息塊SIB。8.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,其中,在所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)中發(fā)送附加信道,所述廣播信道和/或所述附加信道中的至少一些利用所述基站的多個天線中的相同天線來發(fā)送。9.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,其中,相同基站的不同天線配置被用于所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)的所述廣播信道的傳輸。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,所述第二小區(qū)中的所述廣播信道使用具有隨時間而變化的波束成形圖案的波束成形來發(fā)送。11.根據(jù)任何前述權(quán)利要求所述的方法,該方法還包括:終端在所述第二小區(qū)中在物理隨機接入信道PRACH上發(fā)送,其中基于所述第二小區(qū)廣播的信息對PRACH傳輸應(yīng)用多次重復(fù),或者對所述第二小區(qū)所發(fā)送的信道應(yīng)用所述多次重復(fù)。12.—種無線通信系統(tǒng),其中: 基站被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū);其中 由所述第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道;并且 所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,并且所述第一資源集合中的至少一些與所述第二資源集合中的一些相同。13.—種被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū)的基站,其中 由所述第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道;并且 所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,并且所述第一資源集合中的至少一些與所述第二資源集合中的一些相同。14.一種用于無線通信系統(tǒng)中的終端,其中,基站被布置為提供包括第一資源集合的第一小區(qū)和包括第二資源集合的第二小區(qū),由所述第二小區(qū)發(fā)送的廣播信道不同于由所述第一小區(qū)發(fā)送的對應(yīng)廣播信道,所述第一小區(qū)和所述第二小區(qū)具有相同的小區(qū)ID,并且所述第一資源集合中的至少一些與所述第二資源集合中的一些相同,其中所述終端被配置為經(jīng)由所述第二小區(qū)與所述基站通信。15.—種計算機可讀指令,所述計算機可讀指令在由無線通信系統(tǒng)中的收發(fā)器裝置的處理器執(zhí)行時使得所述裝置提供根據(jù)權(quán)利要求13所述的基站或者根據(jù)權(quán)利要求14所述的終端。
【文檔編號】H04L1/00GK106063174SQ201480076783
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2014年6月6日
【發(fā)明人】T·莫斯利
【申請人】富士通株式會社