DE102015205852B4

DE102015205852B4 - Zell-Messungen in nicht-lizenzierten Frequenzbändern

Info

Publication number: DE102015205852B4
Application number: DE102015205852.2A
Authority: DE
Inventors: c/o Apple Inc. Tabet Tarik; c/o Apple Inc. Belghoul Farouk; c/o Apple Inc. Zhang Dawei; c/o Apple Inc. Liang Huarui
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2019-05-02
Anticipated expiration: 2035-04-02
Also published as: DE102015205852A1

Abstract

Verfahren für eine drahtlose Benutzer-Ausrüstungs- (UE) -Vorrichtung, um Zell-Messungen auszuführen, wobei das Verfahren aufweist:
durch die UE-Vorrichtung:
Definieren eines Referenzsymbol-Vektors für eine Zelle, wobei jedes entsprechende Element des Referenzsymbol-Vektors einen entsprechenden Unterträger der Zelle aufweist, der ein entsprechendes Referenzsymbol überträgt;
Ausführen einer Kanalschätzung an jedem entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors;
Schätzen einer Zell-Stärke der Zelle auf eine erste Weise durch Kreuz-Korrelieren der Kanalschätzungen verschiedener Elemente des Referenzsymbol-Vektors.

Description

Prioritätsanspruch
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen U.S. Anmeldung Nr. 61/975,116 mit dem Titel „Cell Measurements in Unlicensed Frequency Bands“ („Zell-Messungen in nicht-lizenzierten Frequenzbändern“) und eingereicht am 4. April 2014, wobei die U.S. Anmeldung hiermit unter Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist, so dass sie hierin vollständig und komplett dargelegt wird.
Gebiet
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf Systeme drahtloser Kommunikation umfassend eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren zum Ausführen von Zell-Messungen in Kanälen, in denen Interferenzen vorliegen können.
Beschreibung des entsprechenden Stands der Technik
Die Verwendung von drahtlosen Kommunikationssystemen ist rapide zunehmend. Zusätzlich gibt es zahlreiche verschiedene Technologien und Standards drahtloser Kommunikation. Einige Beispiele für Standards drahtloser Kommunikation umfassen GSM, UMTS (assoziiert zum Beispiel mit WCDMA oder TD-SCDMA Luft-Schnittstellen), LTE, LTE Advanced (LTE-A), HSPA, 3GPP2 CDMA2000 (z.B. 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD), IEEE 802.11 (WLAN oder Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), Bluetooth und andere.
In einigen Systemen drahtloser Kommunikation, wie zum Beispiel bestimmten zellulären Kommunikationsnetzwerken, wird die drahtlose Kommunikation auf Frequenzbändern ausgeführt, die lizenziert wurden (z.B. durch einen Anbieter des zellulären Netzwerks). Zusätzlich wird in einigen Systemen drahtloser Kommunikation, wie zum Beispiel Wi-Fi- und Bluetooth-Systemen drahtloser Kommunikation, die drahtlose Kommunikation auf nicht-lizenzierten Frequenzbändern ausgeführt, wie zum Beispiel dem 2.4 GHz ISM-Frequenzband.
Dokument DE 10 2013 112 546 A1 offenbart ein Verfahren und ein Mobilgerät zur gemeinsamen Zellenidentitätsdetektion und Zellenmessung für ein LTE-System.
Dokument EP 1128 592 A2 offenbart ein Mehrträger-CDMA und eine Kanalschätzung.
Dokument US 2014/0024388 A1 offenbart eine durch ein Mobiltelefon geführte Interferenzverwaltung auf der Abwärtsstrecke.
Dokument US 2008/0285433 A1 offenbart einen Referenzsequenzaufbau zur schnellen Zellsuche.
Präsentiert werden hierin Ausführungsformen von Vorrichtungen, Systemen und Verfahren zum Ausführen von Zell-Messungen in nicht-lizenzierten Frequenzbändern und/oder Kanälen, in denen erhebliche Interferenzen möglich sind, und von Vorrichtungen, die konfiguriert sind, die Verfahren zu implementieren.
Während von zellulären Netzwerken kontrollierte Frequenzbänder (z.B. lizenzierte Bänder) relativ geringen externen Interferenzen unterliegen können, können nichtlizenzierte Bänder Interferenzen aus anderen Technologien drahtloser Kommunikation unter verschiedenen möglichen Quellen unterliegen. Zum Beispiel können Bluetooth, Wi-Fi und/oder eine jede der verschiedenen anderen Technologien drahtloser Kommunikation in industriellen, wissenschaftlichen, medizinischen (ISM) Frequenzbändern eingesetzt werden, zum Beispiel bei 2.4 GHz oder 5 GHz.
Ein möglicher Weg zum Messen der Zell-Stärke einer Zelle in einem zellulären Kommunikationsnetzwerk kann ein Autokorrelieren von Referenzsymbol-Unterträgern der Zelle umfassen. Diese Technik kann jedoch die Stärke der Zelle überschätzen, wenn eine Interferenz vorliegt, da sie nicht zwischen (zumindest einem Teil) der Interferenz-Stärke und der Signal-Stärke unterscheiden kann.
Als eine alternative Technik zum Messen der Zell-Stärke einer Zelle in einem zellulären Kommunikationsnetzwerk kann es entsprechend möglich sein, Referenzsymbol-Unterträger der Zelle zu kreuzkorrelieren, um die Interferenzen-Laufzeit aufzulösen. Zum Beispiel kann eine drahtlose Vorrichtung einen Vektor von Referenzsymbol-Unterträgern einer Zelle konstruieren. Die drahtlose Vorrichtung kann eine Kanalschätzung bezügliche eines jeden Elements des Vektors ausführen und kann dann diese Kanalschätzungen miteinander kreuzkorrelieren, um eine Schätzung der Signal-Stärke zu erzeugen.
Eine solche Schätzung der Signal-Stärke kann zurück an die bedienende Zelle der drahtlosen Vorrichtung bereitgestellt werden, um eine akkuratere Schätzung der Signal-Stärke der Zelle bereitzustellen, die wiederum die Prozeduren der Zell-Auswahl und der erneuten Auswahl für die mobile Vorrichtung verbessern kann. Eine auf diese Weise berechnete Schätzung der Signal-Stärke kann in einigen Ausführungsformen auf einer eigenständigen Basis („standalone basis“) bereitgestellt werden (z.B. als Ersatz für eine jede alternative Signal-Stärke-Messungstechnik). Alternativ kann diese in Kombination mit einer Schätzung der Signal-Stärke bereitgestellt werden, die auf eine andere Weise erzeugt wurde, zum Beispiel durch ein Autokorrelieren der Referenzsymbol-Unterträger der Zelle. Dies kann in manchen Fällen als eine Technik zum Schätzen der in einer Zelle vorliegenden Interferenz-Leistung hilfreich sein, da der Unterschied zwischen den Schätzungen, die unter Verwendung solcher Techniken berechnet wurden, für die in der Zelle vorliegende Interferenz-Leistung repräsentativ sein kann.
Die hierin beschriebenen Techniken können implementiert werden in und/oder können verwendet werden mit einer Anzahl von verschiedenen Typen von Vorrichtungen, umfassend, jedoch nicht beschränkt auf zelluläre Basisstationen, Mobiltelefone, Tablet-Computer, tragbare Computer-Vorrichtungen, tragbare Media-Player und einer jeden von verschiedenen anderen Computer-Vorrichtungen.
Diese Zusammenfassung ist dazu bestimmt, eine kurze Übersicht über Manches des hier in diesem Dokument beschriebenen Gegenstands zu bereitstellen. Entsprechend ist es zu verstehen, dass die oben beschriebenen Merkmale vielmehr Beispiele sind und nicht zum Einengen des Rahmens des hierin beschriebenen Gegenstands auf irgendeine Weise ausgelegt sind. Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile des hierin beschriebenen Gegenstands werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den folgenden Figuren und den folgenden Ansprüchen ersichtlich werden.
Figurenliste
Ein besseres Verständnis des vorliegenden Gegenstands kann erhalten werden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen:

1 ein beispielhaftes (und vereinfachtes) System drahtloser Kommunikation gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
2 eine Basisstation (BS) in Kommunikation mit einer Benutzer-Ausrüstungs-(„user equipment“, UE) -Vorrichtung gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
3 ein beispielhaftes Blockdiagramm einer UE gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
4 ein beispielhaftes Blockdiagramm einer BS gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
5 ein Flussdiagramm ist, das ein beispielhaftes Verfahren zum Ausführen von Zell-Messungen in nicht-lizenzierten Frequenzbändern gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
6 ein Blockdiagramm ist, das beispielhafte RSRP-Mess-Komponenten gemäß einer RSRP-Mess-Technik gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht;
7 ein Blockdiagramm ist, das beispielhafte mögliche RF-Mess-Blöcke in einem Front-End drahtloser Vorrichtung gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht; und
8 konzeptuelle Komponenten verschiedener Zell-Messungen der physikalischen Schicht gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht.

Während die hierin beschriebenen Merkmale empfänglich für verschiedene Modifikationen und alternative Formen sein können, werden spezifische Ausführungsformen dieser beispielhaft in den Zeichnungen veranschaulicht und hierin im Detail beschrieben. Es sollte jedoch zu verstehen sein, dass die Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung dieser nicht als auf eine bestimmte offenbarte Form beschränkt vorgesehen sind, sondern die Absicht ist im Gegenteil, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abzudecken, die in den Rahmen des Gegenstands fallen, der durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
Detaillierte Beschreibung
Begriffe
Das Nachfolgende ist ein Glossar von Begriffen, die in dieser Offenbarung verwendet werden:

Speicher-Medium („memory medium“) - Jeder der verschiedenen Typen von nicht-flüchtigen Speichervorrichtungen oder Speichervorrichtungen. Es ist beabsichtigt, mit dem Begriff „Speicher-Medium“ ein Installations-Medium zu umfassen, z.B. eine CD-ROM, Floppy-Disks oder eine Band-Vorrichtung; einen Computersystem-Speicher oder
einen Arbeitsspeicher („random access memory“) wie zum Beispiel einen DRAM, DDR RAM, SRAM, EDO RAM, Rambus RAM, usw.; einen nicht-flüchtigen Speicher wie zum Beispiel einen Flash, ein magnetisches Medium, zum Beispiel eine Festplatte oder
einen optischen Speicher; Register oder andere ähnliche Typen von Speicherelementen usw. Das Speichermedium kann andere Typen nicht-flüchtigen Speichers, sowie Kombinationen dieser umfassen. Zusätzlich kann das Speichermedium in einem ersten Computersystem angeordnet sein, in dem die Programme ausgeführt werden, oder in einem zweiten verschiedenen Computersystem angeordnet sein, das sich mit dem ersten Computersystem über ein Netzwerk wie zum Beispiel das Internet verbindet. Im letzten Fall kann das zweite Computersystem Programm-Instruktionen an den ersten Computer zum Ausführen bereitstellen. Der Begriff „Speicher-Medium“ kann zwei oder mehr Speicher-Medien umfassen, die in verschiedenen Orten untergebracht sein können, z.B. in verschiedenen Computer-Systemen, die über ein Netzwerk verbunden sind. Das Speicher-Medium kann Programm-Instruktionen (z.B. als Computer-Programme ausgestaltet) speichern, die durch einen oder mehr Prozessoren ausgeführt werden können.

Träger-Medium („carrier medium“) - ein Speicher-Medium, wie oben beschrieben, sowie ein physikalisches Übertragungs-Medium, wie zum Beispiel ein Bus, Netzwerk und/oder ein anderes physikalisches Übertragungs-Medium, dass Signale wie zum Beispiel elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale übermittelt.
Programmierbares Hardware-Element - umfasst verschiedene Hardware-Vorrichtungen, die mehrere programmierbare Funktionsblöcke aufweisen, die über eine programmierbare Verbindung verbunden sind. Beispiele umfassen FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), PLDs (Programmable Logic Devices), FPOAs (Field Programmable Object Arrays) und CPLDs (Complex PLDs). Die programmierbaren Funktionsblöcke können von feinkörnigen („fine grained“) Blöcken (kombinatorische logische oder Look-Up-Tabellen) bis zu grobkörnigen („coarse grained“) Blöcken (arithmetische logische Einheiten oder Prozessorkerne) reichen. Ein programmierbares Hardware-Element kann auch als „rekonfigurierbare Logik“ bezeichnet werden.
Computersystem - jedes der verschiedenen rechnenden oder verarbeitenden Systeme, umfassen ein Personal-Computer-System (PC), Großrechner-System, Workstation, Netzwerk-Appliance, Internet-Appliance, Personal Digital Assistant (PDA), Fernseh-System, Grid-Computing-System oder eine andere Vorrichtung oder Kombinationen der Vorrichtungen. Allgemein kann der Begriff „Computersystem“ breit definiert werden, um eine jede Vorrichtung (oder Kombination von Vorrichtungen) zu umfassen, die zumindest einen Prozessor aufweist, der Instruktionen aus einem Speichermedium ausführt.
Benutzer-Ausrüstung („user equipment“, UE) (oder „UE-Vorrichtung“) - eine jede der verschiedenen Typen von Computersystem-Vorrichtungen, die mobil oder tragbar sind und die drahtlose Kommunikationen ausführen. Beispiele von UE-Vorrichtungen umfassen Mobiltelefone oder Smartphones (z.B. iPhone™, Android™-basierte Telefone), tragbare Spielvorrichtungen (z.B. Nintendo DS™, PlayStation Portable™, Gameboy Advance™, iPhone™), tragbare Vorrichtungen (z.B. Smart-Watch, Smart-Brille), Laptops, PDAs, tragbare Internet-Vorrichtungen, Musik-Player, Datenspeichervorrichtungen oder andere Handheld-Vorrichtungen usw. Im Allgemeinen kann der Begriff „UE“ oder „UE-Vorrichtung“ breit definiert sein, um jede elektronische, rechnende und/oder Telekommunikations-Vorrichtung (oder Kombination von Vorrichtungen) zu umfassen, die durch einen Benutzer einfach transportierbar ist und in der Lage ist, drahtlos zu kommunizieren.
Basisstation - Der Begriff „Basisstation“ hat die volle Breite seiner gewöhnlichen Bedeutung und umfasst zumindest eine Station drahtloser Kommunikation, die an einem festen Ort installiert ist und verwendet wird, um als ein Teil eines drahtlosen Telefonsystems oder Funksystems zu kommunizieren.
Verarbeitungs-Element („processing element“) - bezieht sich auf verschiedene Elemente oder Kombinationen von Elementen. Verarbeitungs-Elemente umfassen zum Beispiel Schaltungen wie zum Beispiel ein ASIC (Application Specific Intergrated Circuit), Teile oder Schaltungen einzelner Prozessorkerne, gesamte Prozessorkerne, einzelne Prozessoren, programmierbare Hardware-Vorrichtungen wie zum Beispiel ein Field Programmable Gate Array (FPGA) und/oder größere Teile von Systemen, die mehrere Prozessoren umfassen.
Kanal - ein Medium, das verwendet wird, um Informationen von einem Sender (Transmitter) an einen Empfänger zu übertragen. Es sollte angemerkt werden, dass, da die Eigenschaften des Begriffs „Kanal“ gemäß verschiedener drahtloser Protokolle variieren können, der Begriff „Kanal“, wie hierin verwendet, als auf eine Weise verwendet betrachtet werden kann, die mit dem Standard des Typs der Vorrichtung konsistent ist, in Bezug auf die der Begriff verwendet wird. In einigen Standards können Kanalbreiten variabel sein (z.B. in Abhängigkeit von den Fähigkeiten der Vorrichtung, Band-Bedingungen usw.). Zum Beispiel kann LTE skalierbare Kanal-Bandbreiten von 1.4 MHz bis 20 MHz unterstützen. Im Gegensatz können WLAN-Kanäle 22 MHz breit sein, während Bluetooth-Kanäle 1 MHz breit sein können. Andere Protokolle und Standards können verschiedene Definitionen von Kanälen umfassen. Darüber hinaus können einige Standards mehrere Typen von Kanälen definieren und verwenden, z.B. verschiedene Kanäle für den Uplink oder den Downlink und/oder verschiedene Kanäle für verschiedene Verwendungen, wie zum Beispiel Daten, Steuerungs-Informationen usw.
Band - Der Begriff „Band“ umfasst die volle Breite seiner üblichen Bedeutung und umfasst zumindest einen Bereich des Spektrums (z.B. Funk-Frequenzspektrums), in dem Kanäle für denselben Zweck verwendet werden oder beiseite gelegt werden.
Automatisch - bezieht sich auf eine Aktion oder Operation, die durch ein Computersystem (z.B. durch das Computersystem ausgeführte Software) oder Vorrichtung (z.B. Schaltung, programmierbare Hardware-Elemente, ASICs, usw.) ohne eine Benutzer-Eingabe ausgeführt wird, die die Aktion oder Operation direkt spezifiziert oder ausführt. Damit ist der Begriff „automatisch“ im Gegensatz zu einer Operation, die manuell ausgeführt wird oder durch den Benutzer spezifiziert wird, wobei der Benutzer eine Eingabe bereitstellt, um die Operation direkt auszuführen. Eine automatische Prozedur kann durch eine Eingabe, die durch den Benutzer bereitgestellt wird, initiiert werden, die nachfolgenden Aktionen, die „automatisch“ ausgeführt werden, werden jedoch nicht durch den Benutzer spezifiziert, d.h. werden nicht „manuell“ ausgeführt, wobei der Benutzer jede auszuführende Aktion spezifiziert. Zum Beispiel ein Benutzer, der ein elektronisches Formular durch Auswählen eines jeden Feldes und durch Bereitstellen einer Eingabe, die eine Information spezifiziert, (z.B. durch Tippen der Information, durch Auswählen von Check-Boxen, durch Radio-Auswahl usw.) ausfüllt, füllt das Formular manuell aus, selbst wenn das Computersystem das Formular in Erwiderung auf die Benutzeraktionen aktualisieren muss. Das Formular kann durch das Computersystem automatisch ausgefüllt werden, wobei das Computersystem (z.B. Software, die auf dem Computersystem ausgeführt wird) die Felder des Formulars analysiert und das Formular ohne jegliche Benutzer-Eingabe ausfüllt, die die Antworten für die Felder spezifiziert. Wie oben aufgezeigt, kann der Benutzer das automatische Ausfüllen des Formulars aufrufen, ist jedoch bei dem tatsächlichen Ausfüllen des Formulars nicht involviert (z.B. der Benutzer spezifiziert nicht manuell die Antworten für die Felder, vielmehr werden sie automatisch ausgefüllt). Die vorliegende Erfindung stellt verschiedene Beispiele von Operationen bereit, die in Erwiderung auf die Aktionen, die der Benutzer vorgenommen hat, automatisch ausgeführt werden.
Figuren 1 und 2 - Kommunikationssystem
1 veranschaulicht ein beispielhaftes (und vereinfachtes) System drahtloser Kommunikation gemäß einiger Ausführungsformen. Es ist anzumerken, dass das System der 1 vielmehr ein Beispiel eines möglichen Systems ist und dass Ausführungsformen in jedem der verschiedenen Systeme wie gewünscht implementiert werden können.
Wie gezeigt, umfasst das beispielhafte System drahtloser Kommunikation eine Basisstation 102A, die über ein Übertragungs-Medium mit einer oder mehr Benutzer-Vorrichtungen 106A, 106B, usw. bis 106N kommuniziert. Jede der Benutzer-Vorrichtungen kann hierin als eine „Benutzer-Ausrüstung“ („user equipment“, UE) bezeichnet werden. Damit werden die Benutzer-Vorrichtungen 106 als UEs oder UE-Vorrichtungen bezeichnet.
Die Basisstation 102A kann eine Basis-Transceiver-Station (BTS) oder eine Funkzelle sein und kann Hardware umfassen, die die drahtlose Kommunikation mit den UEs 106A bis 106N ermöglicht. Die Basisstation 102A kann auch ausgestaltet sein, mit einem Netzwerk 100 (z.B. einem Core-Netzwerk eines Providers zellulärer Dienste („cellular service provider“), einem Telekommunikations-Netzwerk wie zum Beispiel einem Public Switched Telephone Network (PSTN) und/oder dem Internet unter vielen verschiedenen Möglichkeiten) zu kommunizieren. Damit kann die Basisstation 102A Kommunikation zwischen den Benutzer-Vorrichtungen und/oder zwischen den Benutzer-Vorrichtungen und dem Netzwerk 100 unterstützen.
Der Kommunikationsbereich (oder der Versorgungsbereich („coverage area“)) der Basisstation kann als eine „Zelle“ bezeichnet werden. Die Basisstation 102A und die UEs 106 können konfiguriert sein, über das Übertragungs-Medium unter Verwendung einer beliebigen der verschiedenen Funkzugangs-Techniken („radio access technologies“, RATs) zu kommunizieren, die auch als Technologien drahtloser Kommunikation oder Telekommunikations-Standards bezeichnet werden, zum Beispiel GSM, UMTS (WCDMA, TD-SCDMA), LTE, LTE-Advanced (LTE-A), 3GPP2 CDMA2000 (z.B. 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD), Wi-Fi, WiMAX usw.
Zusätzlich können ein oder mehr Zugangspunkte („access points“) (zum Beispiel Zugangspunkt 104) mit dem Netzwerk 100 kommunikativ gekoppelt sein. Diese können Wi-Fi-Zugangspunkte umfassen, die konfiguriert sind, das Offloading zellulärer Netzwerke („cellular network offloading“) zu unterstützen und/oder anderweitig Dienste drahtloser Kommunikation als Teil des Systems drahtloser Kommunikation, wie in 1 veranschaulicht, bereitzustellen.
Basisstation 102A und andere ähnliche Basisstationen (zum Beispiel Basisstationen 102B...102N) und/oder Zugangspunkte (zum Beispiel Zugangspunkt 104), die gemäß demselben oder gemäß einem anderen Standard drahtloser Kommunikation arbeiten, können somit als ein Netzwerk von Zellen bereitgestellt werden, das einen kontinuierlichen oder nahezu kontinuierlichen überlappenden Dienst an die UEs 106AN und ähnliche Vorrichtungen über einen weiten geographischen Bereich mittels eines oder mehr Standards drahtloser Kommunikation bereitstellen kann.
Während die Basisstation 102A als eine „bedienende Zelle“ für UEs 106A-N agieren kann, wie in 1 veranschaulicht, kann jede UE 106 somit in der Lage sein, Signale von (und möglicher Weise innerhalb des Kommunikationsbereichs von) einer oder mehr anderen Zellen (die durch die Basisstationen 102B-N und/oder durch beliebige andere Stationen bereitgestellt sein können) und/oder von Wireless Local Area Networks (WLAN) zu empfangen, die als „benachbarte Zellen“ oder „benachbarte WLANs“ (z.B. wie zweckmäßig) und/oder allgemein als „Nachbarn“ bezeichnet werden können. Solche Nachbarn können auch in der Lage sein, Kommunikation zwischen Benutzer-Vorrichtungen und/oder zwischen Benutzer-Vorrichtungen und dem Netzwerk 100 zu unterstützen. Solche Nachbarn können „Makro“-Zellen, „Mikro“-Zellen, „Piko“-Zellen, „Femto“-Zellen, WLANs und/oder Zellen umfassen, die beliebige der verschiedenen Granularitäten der Größe des zu bedienenden Bereichs bereitstellen. Zum Beispiel können in 1 veranschaulichten Basisstationen 102A-B Makro-Zellen bereitstellen, die Basisstation 102N kann eine Mikro-Zelle bereitstellen, und der Zugangspunkt 104 kann ein Wi-Fi-AP sein, der ein WLAN bereitstellt. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.
Anzumerken ist, dass eine UE 106 in der Lage sein kann, unter Verwendung mehrerer Standards drahtloser Kommunikation zu kommunizieren. Zum Beispiel kann eine UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung zweier oder mehr der Folgenden zu kommunizieren: GSM, UMTS, CDMA2000, WiMAX, LTE, LTE-A, WLAN, Bluetooth, eines oder mehr globaler Navigations-Satellit-Systeme („global navigational satellite systems“, GNSS, z.B. GPS oder GLONASS), eines und/oder mehr Mobil-Fernseh-Broadcasting-Standards („mobile television broadcasting Standards“, z.B. ATSC-M/H oder DVB-H) usw. Andere Kombinationen von Standards drahtloser Kommunikation (umfassend mehr als zwei Standards drahtloser Kommunikation) sind ebenfalls möglich.
2 veranschaulicht eine Benutzer-Ausrüstung 106 (z.B. eine der Vorrichtungen 106A bis 106N) gemäß einiger Ausführungsformen, die mit einer Basisstation 102 (z.B. einer der Basisstationen 102A bis 102N) kommuniziert. Die UE 106 kann eine Vorrichtung mit der Fähigkeit zur zellulären Kommunikation sein, zum Beispiel ein mobiles Telefon, eine Handheld-Vorrichtung, ein Computer oder ein Tablet oder nahezu jeder beliebige Typ einer drahtlosen Vorrichtung.
Die UE 106 kann einen Prozessor umfassen, der konfiguriert ist, im Speicher gespeicherte Programminstruktionen auszuführen. Die UE 106 kann eine jede der hierin beschriebenen Verfahrens-Ausführungsformen durch Ausführen solcher gespeicherten Instruktionen ausführen. Alternativ oder zusätzlich kann die UE 106 ein programmierbares Hardware-Element wie zum Beispiel ein FPGA („fieldpragrammable gate array“) umfassen, das konfiguriert ist, eine jede der hierin beschriebenen Verfahrens-Ausführungsformen oder jeden Teil der hierin beschriebenen Verfahrens-Ausführungsformen auszuführen.
In einigen Ausführungsformen kann die UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung einer/eines jeden der mehreren Funkzugangs-Technologien/Protokolle drahtloser Kommunikation zu kommunizieren. Zum Beispiel kann die UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung von zwei oder mehr von GSM, UMTS, CDMA2000, LTE, LTE-A, WLAN / Wi-Fi oder GNSS zu kommunizieren. Andere Kombinationen von Technologien drahtloser Kommunikation können ebenfalls möglich sein.
Die UE 106 kann eine oder mehr Antennen zum Kommunizieren unter Verwendung eines/einer oder mehr Protokolle oder Technologien drahtloser Kommunikation umfassen. In einer Ausführungsform kann die UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung eines der Folgenden zu kommunizieren: CDMA2000 (1xRTT / 1xEV-DO / HRPD /eHRPD) oder LTE unter Verwendung eines gemeinsamen Funks („single shared radio“) und/oder GSM oder LTE unter Verwendung des gemeinsamen Funks. Der gemeinsame Funk kann mit einer Einzelantenne gekoppelt sein oder kann mit mehreren Antennen (z.B. für MIMO) gekoppelt sein, um drahtlose Kommunikationen auszuführen. Im Allgemeinen kann ein Funk eine jede Kombination eines Basisband-Prozessors, einer analogen RF-Signal-Verarbeitungsschaltung (z.B. umfassend Filter, Mixer, Oszillatoren, Verstärker usw.) oder einer digitalen Verarbeitungsschaltung (z.B. für digitale Modulation sowie anderweitige digitale Verarbeitung) umfassen. Ähnlich kann der Funk eine oder mehr Empfangs- und Übertragungs-Ketten unter Verwendung der vorgenannten Hardware implementieren. Zum Beispiel kann die UE 106 einen oder mehr Teile einer Empfangs- und Übertragungs-Kette zwischen mehreren Technologien drahtloser Kommunikation teilen, solcher wie oben erläutert.
In einigen Ausführungsformen kann die UE 106 separate Übertragungs- und/oder Empfangs-Ketten (z.B. umfassend separate RF- und/oder Digitalfunk-Komponenten) für jedes Protokoll drahtloser Kommunikation umfassen, mit dem es zum Kommunizieren konfiguriert ist. Als eine weitere Möglichkeit kann die UE 106 eine oder mehr Funkeinrichtungen umfassen, die zwischen mehreren Protokollen drahtloser Kommunikation geteilt werden, und einen oder mehr Funkeinrichtungen, die exklusiv durch ein einzelnes Protokoll drahtloser Kommunikation verwendet werden. Zum Beispiel kann die UE 106 einen gemeinsamen Funk zum Kommunizieren mit LTE oder 1xRTT (oder LTE oder GSM) und einzelne Funkeinrichtungen zum Kommunizieren unter Verwendung sowohl des Wi-Fi als auch des Bluetooth umfassen. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.
Figur 3 - beispielhaftes Blockdiagramm einer UE
3 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer UE 106 gemäß einiger Ausführungsformen. Wie gezeigt, kann die UE 106 ein System-on-Chip (SOC) 300 umfassen, das Teile für verschiedene Zwecke umfassen kann. Wie gezeigt, kann das SOC 300 zum Beispiel einen Prozessor oder Prozessoren 302, die Programminstruktionen für die UE 106 ausführen können, und eine Anzeige-Schaltung 304 umfassen, die Grafik-Verarbeitung ausführen kann und Anzeigesignale an die Anzeige 360 bereitstellen kann. Der Prozessor oder die Prozessoren 302 können auch an die Speicherverwaltungs-Einheit („memory management unit“, MMU) 340 gekoppelt sein, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem Prozessor oder von den Prozessoren 302 zu empfangen und diese Adressen auf Plätze im Speicher (z.B. Speicher 306, Nur-Lese-Speicher („read only memory“, ROM) 350, NAND-Flash-Speicher 310) und/oder andere Schaltungen oder Vorrichtungen zu übertragen, wie zum Beispiel die Anzeige-Schaltung 304, die Schaltung 330 drahtloser Kommunikation, den Konnektor I/F 320 und/oder die Anzeige 360. Die MMU 340 kann konfiguriert sein, Speicherschutz und Seitentabellen-Übersetzung oder -Aufbau auszuführen. In einigen Ausführungsformen kann die MMU 340 als ein Teil des Prozessors oder der Prozessoren 302 enthalten sein.
Wie gezeigt, kann das SOC 300 an verschiedene andere Schaltungen des UE 106 gekoppelt sein. Zum Beispiel kann die UE 106 verschiedene Speichertypen (z.B. umfassend NAND-Flash 310), eine Verbinder-Schnittstelle 320 (z.B. zum Koppeln an ein Computersystem, ein Dock, eine Ladestation usw.), die Anzeige 360 und eine Schaltung drahtloser Kommunikation (z.B. Funk) 330 (z.B. für LTE, Wi-Fi, GPS usw.) umfassen.
Die UE-Vorrichtung 106 kann zumindest eine Antenne und in einigen Ausführungsformen mehrere Antennen umfassen, um drahtlose Kommunikation mit Basisstationen und/oder anderen Vorrichtungen auszuführen. Zum Beispiel kann die UE-Vorrichtung 106 Antenne(n) 335 verwenden, um die drahtlose Kommunikation auszuführen. Wie oben aufgezeigt, kann die UE 106 in einigen Ausführungsformen konfiguriert sein, um unter Verwendung mehrerer Standards drahtloser Kommunikation drahtlos zu kommunizieren.
Wie hierin im Nachfolgenden beschrieben, kann die UE 106 Hardware- und Software-Komponenten umfassen, um einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren. Der Prozessor 302 der UE-Vorrichtung 106 kann konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren, z.B. durch ein Ausführen von Programminstruktionen, die auf einem Speicher-Medium (z.B. einem nicht-flüchtigen Computer-lesbaren Speicher-Medium) gespeichert sind. In anderen Ausführungsformen kann der Prozessor 302 als ein programmierbares Hardware-Element konfiguriert sein, zum Beispiel ein FPGA (Field Programmable Gate Array) oder ein ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 302 der UE-Vorrichtung 106 in Verbindung mit einer oder mehr der anderen Komponenten 300, 304, 306, 310, 320, 330, 335, 340, 350, 360 konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren.
Figur 4 - Beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation
4 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation 102 gemäß einiger Ausführungsformen. Es ist anzumerken, dass die Basisstation der 4 lediglich ein Beispiel einer möglichen Basisstation ist. Wie gezeigt, kann die Basisstation 102 einen Prozessor oder Prozessoren 404 umfassen, die Programminstruktionen für die Basisstation 102 ausführen können. Der Prozessor oder die Prozessoren 404 kann/können auch an eine Speicherverwaltungs-Einheit („memory management unit“, MMU) 440 gekoppelt sein, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem Prozessor oder von den Prozessoren 404 zu empfangen und diese Adressen auf Plätze im Speicher (z.B. Speicher 460 und Nur-Lese-Speicher („read only memory“, ROM) 450) oder auf andere Schaltungen oder Vorrichtungen zu übertragen.
Die Basisstation 102 kann zumindest eine Netzwerkschnittstelle („network port“) 470 umfassen. Die Netzwerkschnittstelle 470 kann konfiguriert sein, an ein Telefonnetzwerk zu koppeln und einer Vielzahl an Vorrichtungen wie zum Beispiel UE-Vorrichtungen 106 Zugang zu dem Telefonnetzwerk bereitzustellen, wie oben in 1 und 2 beschrieben.
Die Netzwerkschnittstelle 470 (oder eine zusätzliche Netzwerkschnittstelle) können auch oder alternativ konfiguriert sein, an ein zelluläres Netzwerk, z.B. ein Core-Netzwerk eines Providers zellulärer Dienste zu koppeln. Das Core-Netzwerk kann Mobilitäts-bezogene Dienste und/oder andere Dienste einer Vielzahl an Vorrichtungen wie zum Beispiel UE-Vorrichtungen 106 bereitstellen. In einigen Fällen kann die Netzwerkschnittstelle 470 über das Core-Netzwerk an ein Telefonnetzwerk koppeln und/oder das Core-Netzwerk kann ein Telefonnetzwerk bereitstellen (z.B. unter UE-Vorrichtungen, die durch den Provider zellulären Dienste bedient werden).
Die Basisstation 102 kann zumindest eine Antenne 434 und möglicher Weise mehrere Antennen umfassen. Die Antenne(n) 434 kann/können konfiguriert sein, als ein drahtloser Transceiver zu funktionieren und können ferner konfiguriert sein, mit UE-Vorrichtungen über einen Funk 430 zu kommunizieren. Die Antenne(n) 434 kommuniziert/kommunizieren mit der Schaltung 430 drahtloser Kommunikation über eine Kommunikationskette 432. Die Kommunikationskette 432 kann eine Empfangs-Kette, eine Übertragungs-Kette oder beides sein. Der Funk 430 kann konfiguriert sein, über verschiedene Standards drahtloser Kommunikation zu kommunizieren, umfassend, jedoch nicht beschränkt auf LTE, LTE-A, UMTS, CDMA2000, Wi-Fi, usw.
Die BS 102 kann konfiguriert sein, unter Verwendung mehrerer Standards drahtloser Kommunikation drahtlos zu kommunizieren. In einigen Beispielen kann die Basisstation 102 mehrere Funk-Einrichtungen umfassen, die es der Basisstation 102 ermöglichen, gemäß mehrerer Technologien drahtloser Kommunikation zu kommunizieren. Als eine Möglichkeit kann die Basisstation 102 zum Beispiel einen LTE-Funk zum Ausführen einer Kommunikation gemäß LTE, sowie zum Ausführen einer Kommunikation gemäß Wi-Fi umfassen. In einem solchen Fall kann die Basisstation 102 in der Lage sein, als eine LTE-Basisstation und/oder als ein Wi-Fi-Zugangspunkt zu funktionieren. Als eine andere Möglichkeit kann die Basisstation 102 einen Multimodus-Funk umfassen, der in der Lage ist, Kommunikationen gemäß irgendeiner der mehreren Technologien drahtloser Kommunikation auszuführen (z.B. LTE und Wi-Fi).
Die BS 102 kann Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren eines Teils oder aller der hierin beschriebenen Verfahren umfassen. Der Prozessor 404 der Basisstation 102 kann konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren, z.B. durch Ausführen von Programminstruktionen, die auf einem Speichermedium (z.B. einem nicht-flüchtigen, Computer-lesbaren Speichermedium) gespeichert sind. Alternativ kann der Prozessor 404 als ein programmierbares Hardware-Element konfiguriert sein, zum Beispiel als ein FPGA (Field Programmable Gate Array) oder als ein ASIC (Application Specific Integrated Cricuit) oder als eine Kombination dieser. Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 404 der BS 102 in Verbindung mit einer oder mehr der anderen Komponenten 430, 432, 434, 440, 450, 460, 470 konfiguriert sein, einen Teil oder alle der hierin beschriebenen Merkmale zu implementieren.
Figur 5 -Flussdiagramm
5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Ausführen von Zell-Messungen gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht. Das Verfahren kann die Ungenauigkeit unterdrücken, die ansonsten durch die Interferenz eingeführt sein kann und die verursachen kann, dass die Zell-Stärke überschätzt wird. Entsprechend kann das Verfahren insbesondere zum Verwenden in Kanälen geeignet sein, in denen die Interferenz praktisch erwartet werden kann, zum Beispiel Kanälen in nicht-lizenzierten Frequenzbändern, zumindest in einigen Beispielen. Wenn gewünscht, kann das Verfahren auch in anderen Anwendungen (z.B. in lizenzierten Frequenzbändern, in denen die Interferenz viel enger kontrolliert werden kann und damit zumindest in einigen Beispielen beschränkt ist) verwendet werden. Aspekte des Verfahrens der 5 können durch eine Benutzer-Ausrüstungs- (UE) -Vorrichtung oder allgemeiner in Verbindung mit einem jeden der Computersysteme oder einer jeden der Vorrichtungen wie gewünscht implementiert werden, welche in den obigen Figuren beschrieben sind, unter anderen Vorrichtungen.
In 502 kann ein Referenzsymbol-Vektor für eine Zelle definiert werden. Jedes entsprechende Element des Referenzsymbol-Vektors kann einen entsprechenden Unterträger der Zelle repräsentieren, die ein entsprechendes Referenzsymbol (z.B. ein Zell-spezifisches Referenzsymbol) überträgt. In einigen Beispielen kann die Zelle auf einem Kanal in einem nicht-lizenzierten Frequenzband sein.
Wenn gewünscht, können die Elemente des Referenzsymbol-Vektors Unterträger aus mehreren verschiedenen OFDM-Symbolen umfassen. Zum Beispiel können in einem beispielhaften LTE-System Referenzsymbole an den Unterträgern o und 6 des ersten OFDM-Symbols (Symbol 0) eines jeden Slots und an Unterträgern 3 und 9 des fünften OFDM-Symbols (Smbol 4) gefunden werden. In diesem Fall kann die potentielle Auswirkung der Frequenzselektivität reduziert werden durch Einfügen des Referenzsymbol übertragenden Unterträgers der beide OFDM-Symbole 0 und 4, zum Beispiel im Vergleich mit einem Szenario, in dem nur die Unterträger 0 und 6 aus dem OFDM-Symbol 1 in dem Referenzsymbol-Vektor verwendet werden.
In 504 kann eine Kanalschätzung an einem jeden entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors ausgeführt werden. Dies kann für ein jedes entsprechendes Element ein Multiplizieren eines Signals, das an dem jeweiligen Unterträger des Elements empfangen wurde, mit einer Konjugierten des entsprechenden Referenzsymbols, das durch den entsprechenden Unterträger übertragen wurde.
In 506 kann die Zell-Stärke für die Zelle auf eine erste Weise berechnet werden. Als ein bestimmtes Beispiel kann die Zell-Stärke-Berechnung eine Berechnung der empfangenen Leistung eines Referenzsignals („reference signal received power“, RSRP) in einem LTE-Kommunikationssystem sein. Alternative Berechnungen der Zell-Stärke sind ebenfalls möglich.
Die erste Weise einer Zell-Stärke-Berechnung kann kross-korrelierende Kanal-Schätzungen von verschiedenen Elementen des Referenzsymbol-Vektors umfassen. Eine solche Kross-Korrelation kann wesentlich den Effekt der Interferenz und des Rauschens bei der Zell-Stärke-Berechnung reduzieren (aufheben). Wenn anwendbar und gewünscht, können die Zell-Stärke-Unterberechnungen auf pro Pfad Basis (z.B. basierend auf der Anzahl der Übertragungs- und Empfangs-Antennen) ausgeführt werden und kombiniert werden (auf eine gewichtete oder lineare Weise, wie gewünscht), um eine mittlere Zell-Stärke-Schätzung zu erzeugen. Wenn gewünscht, kann zusätzlich oder alternativ auch eine Langzeitmittelung („long term averaging“) in der Zeit-Domäne ausgeführt werden. Ein exponentielles oder lineares Fenster kann unter vielen verschiedenen Möglichkeiten in einem solchen Fall verwendet werden. Zumindest in einigen Beispielen kann ein exponentielles Fenster zum Beispiel zumindest teilweise die potentielle Burst-Eigenschaft der Wi-Fi-Interferenz glätten.
In einigen Beispielen kann/können die berechnete(n) Zell-Stärke(n) an eine Basisstation berichtet werden (z.B. unter verschiedenen anderen möglichen Zell-Messungen). Zum Beispiel kann eine UE einen Zell-Messungs-Bericht gelegentlich (z.B. periodisch oder auf Anfrage) an eine bedienende Basisstation der UE übertragen, der Zell-Messungen umfasst, die durch das Verfahren der 5 erhalten wurden. Die Zell-Messungen können für einen beliebigen der verschiedenen Zwecke verwendet werden, zum Beispiel zum Zwecke der Verbindungs-Anpassung, der Zell-Neuauswahl („re-selection“), des Handovers usw.
In einigen Ausführungsformen kann die UE die Zell-Stärke der Zelle auch auf eine zweite Weise berechnen. Zum Beispiel können gemäß der zweiten Weise der Zell-Stärke-Berechnung die Referenzsymbol-Unterträger der Zelle autokorreliert werden. Bei fehlender Interferenz kann diese Berechnung ein ähnliches Ergebnis wie die erste Weise der Zell-Stärke-Berechnung bereitstellen; bei anwesender Interferenz kann das Ergebnis eine höhere Schätzung der Zell-Stärke als bei der ersten Weise der Zell-Stärke-Berechnung ergeben, wobei die Differenz die Präsenz der Interferenz in der Zelle repräsentieren kann.
In solchen Ausführungsformen kann die UE auch die Zell-Stärke wie auf die zweite Weise berechnet der Basisstation berichten. Die zwei berechneten Zell-Stärke-Werte können auf eine beliebige von verschiedenen Weisen bereitgestellt werden. Zum Beispiel kann als eine Möglichkeit ein jeder berechneter Zell-Stärke-Wert als ein absoluter Wert (d.h. ohne Bezug aufeinander) bereitgestellt werden, oder als eine andere Möglichkeit kann ein berechneter Zell-Stärke-Wert bereitgestellt werden und eine Differenz zwischen den berechneten Zell-Stärke-Werten kann als ein Hinweis auf den anderen berechneten Zell-Stärke-Wert bereitgestellt werden.
Anzumerken ist, dass ein Teil oder die Gesamtheit des Verfahrens der 5 wie gewünscht wiederholt werden kann. Zum Beispiel kann eine UE das Verfahren der 5 für jede der mehreren Zellen in einem Messungs-Satz wiederholen (oder gleichzeitig ausführen), bezüglich dessen die UE die Aufgabe des Ausführens der Zell-Messungen zu einem bestimmten Zeitpunkt vornimmt. Als eine andere (alternative oder zusätzliche) Möglichkeit kann eine UE das Verfahren der 5 auf einer gelegentlichen (z.B. periodischen) temporären Basis wiederholen, zum Beispiel um eine aktuelle oder kürzlich vorgenommene Zell-Stärke-Schätzung für eine bestimmte Zelle auf einer laufenden Basis beizubehalten. Ferner können in zumindest einigen Beispielen solche vorherigen Zell-Stärke-Schätzungen für jede Zelle als ein Teil einer Zeit-Domänen-Mittelungs-Technik, wie zum Beispiel voranstehend beschrieben, verwendet werden.
Figuren 6 - 8 - Zusätzliche Information
6-8 und die Information, wie hierin unten mit den 6-8 bereitgestellt, werden beispielhaft aus verschiedenen Betrachtungen und Details bereitgestellt, die sich auf mögliche Systeme beziehen, in denen das Verfahren der 5 und/oder andere Aspekte dieser Offenbarung implementiert werden können, und sind nicht als beschränkend hinsichtlich der Offenbarung als Ganzes beabsichtigt. Zahlreiche Variationen und Alternativen sind hinsichtlich der hierin bereitgestellten Details möglich und sollten innerhalb des Rahmens der Offenbarung betrachtet werden.
In 3GPP zellulären Netzwerken kann es schwer sein, das Verkehrswachstum mit dem lizenzierten Spektrum zu adressieren, das derzeit auf vielen urbanen Märkten für LTE-Systeme verfügbar ist. 5 GHz und andere Lizenz-freie Bänder repräsentieren ein mögliches zusätzliches Spektrum, um ihre Dienst-Angebote zu erweitern. Zumindest in einigen Beispielen kann ein nicht-lizenziertes Spektrum nicht zu den Qualitäten eines lizenzierten Spektrums passen. Lösungen, die ein effizientes Verwenden nicht-lizenzierten Spektrums erlauben, zum Beispiel als eine Ergänzung einer lizenzierten Bereitstellung, können wertvoll sein. Als eine Möglichkeit kann die LTE RAT in nicht-lizenzierten Bereitstellungen angewendet werden: 5GHz und andere Lizenz-freie Bänder können verwendet werden, um LTE als Träger-Aggregations-Ergänzungen zu der lizenzierten Band-Kommunikation oder als eigenständige („stand alone“) LTE-Bereitstellungen bereitzustellen.
Ein Aspekt der LTE-Kommunikation ist das Verwenden von LTE-Messungen. Die LTE-Messungen können Zell-spezifische Signal-Stärke-Metriken bereitstellen. Gemäß einiger Ausführungsformen können diese Messungen verwendet werden, um verschiedene LTE-Kandidaten-Zellen gemäß deren Signal-Stärken einzustufen, zum Beispiel für Handover- und Zell-Neuauswahl- („cell re-selection“) -Entscheidungen. Als ein Beispiel kann die RSRP verwendet werden, um die mittlere empfangene Leistung über den Ressourcen-Elementen zu messen, die Zell-spezifische Referenzsignale innerhalb einer bestimmten Frequenzbandbreite übertragen. Als ein anderes Beispiel kann eine Referenzsignal-empfangene Qualität („reference signal received quality“, RSRQ) eine Messung vom Träger-zu-Interferenz- („carrier-to-interference“, C/I) -Typ sein, welche die Qualität des empfangenen Referenz-Signals anzeigt. Die RSRQ-Messung kann in zumindest einigen Ausführungsformen verwendet werden, um zusätzliche Information bereitzustellen, wenn die RSRP nicht ausreichend ist, um ein zuverlässiges Handover oder eine zuverlässige Zell-Neuauswahl-Entscheidung zu treffen. RSRQ kann durch (zumindest einige Versionen der) die 3GPP-Spezifikation definiert werden als: $R S R Q = N \frac{R S R P}{R S S I} [dB],$
wobei RSSI der Indikator der Stärke des empfangenen Signals ist und N die Anzahl von Ressourcen-Blöcken ist, über die die Messung ausgeführt wurde.
6 ist ein Block-Diagramm, das beispielhaft RSRP-Mess-Komponenten gemäß einer möglichen RSRP-Messtechnik veranschaulicht. Wie gezeigt, können Phasen- (I) und Quadratur- (Q) -Signale, die in der Zeit-Domäne empfangen werden, einem Block der schnellen Fourier-Transformation („Fast Fourier Transform“, FFT) bereitgestellt werden. Die Pilot-Töne (Referenzsymbole übertragende Unterträger) können für jedes Referenzsymbol in Verbindung mit dem geeigneten Referenzsymbol für jeden Pilot-Ton verwendet werden, um eine Kanalschätzung nach dem Verfahren der kleinsten Quadrate („least squares“, LS) in der Frequenz-Domäne auszuführen. Ein Finite Impulse Response (FIR) Filter kann dann angewendet werden und die Ergebnisse können gemittelt werden, um eine RSRP-Messung zu erzeugen.
7 ist ein Blockdiagramm, das beispielhafte mögliche RF-Mess-Blöcke in einem Front-End einer drahtlosen Vorrichtung gemäß einiger Ausführungsformen veranschaulicht. Wie gezeigt, können Signale mittels jeder Antenne der drahtlosen Vorrichtung empfangen werden und einem entsprechenden RF-Front-End-Block bereitgestellt werden. Von dort können die Signale den Symbol-Demodulatoren bereitgestellt werden, mit Take-Offs für die RSRP/RSRQ-Messungen und die Frequenz-Nachverfolgungs-Schleife („Frequency Tracking Loop“, FTL) und die Schätzung des Referenz-Symbol- (RS) -Signal zu Interferenz plus Rauschen Verhältnis („signal to interference plus noise ratio“, SINR). Die Signale können von den Symbol-Demodulatoren den Decodern bereitgestellt werden, mit einem Take-Off für eine nachdetektierte SINR-Schätzung. Dekodierte Daten können dann höheren Schichten zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt werden.
Wie vorher angemerkt, können LTE-Bereitstellungen in nicht-lizenzierten FrequenzBändern („LTE-U“) eine nützliche Option für Träger sein, um deren Dienst-Angebote zu verbessern. Als eine mögliche Implementierung eines solchen Systems kann ein Netzwerk einen primären Träger (PCell) in einem lizenzierten Band und einen sekundären Träger (SCell) in einem nicht-lizenzierten Band konfigurieren. Der primäre Träger kann verwendet werden, um Kommunikationen zu planen („schedule“) und Daten zu kommunizieren, während der sekundäre Träger verwendet werden kann, um Daten zu kommunizieren (z.B. gemäß der Planung („scheduling“), die mittels des primären Trägers kommuniziert wurde). In einem solchen Fall kann der sekundäre Träger mit dem WLAN und/oder anderen Kommunikationen koexistieren, über die das Netzwerk keine Kontrolle haben kann.
Wenn LTE-U und Wi-Fi in demselben Frequenz-Bereich arbeiten, können verschiedene Techniken möglich sein, um eine effektive Koexistenz zwischen den Technologien zu ermöglichen. Wenn jedoch eine LTE-U-Vorrichtung Inter-Frequenz-Messungen in anderen (benachbarten) Frequenzen ausführt, kann die Vorrichtung nicht in der Lage sein, zu bestimmen, ob diese Frequenzen Interferenz-frei sind oder nicht. Bei solchen Bedingungen können Messungen, die die Möglichkeit einer signifikanten Interferenz nicht berücksichtigen, zu einem nicht vorsehbaren Mobilitätsverhalten in dem LTE-U-Raum führen.
Entsprechend kann ein verbesserter RSRP-Messungs-Algorithmus für Szenarien bereitgestellt werden, in denen die Interferenz vorliegen kann, zum Beispiel in nicht-lizenzierten Bereitstellungen. Das Verfahren kann die Kanal-Schätzung nicht auf dieselbe Weise wie die alternativen RSRP-Mess-Techniken verwenden (z.B. den FIR-Filter, der in 6 veranschaulicht ist, kann umgangen werden). Dies kann die Genauigkeit im Falle einer Interferenz verbessern.
Um jegliches Degradieren aus der Frequenz-Selektivität der Fading-Kanäle zu überwinden, können die empfangenen Referenz-Symbole (RSs) aus Symbolen 0 und Symbolen 4 in einem Vektor kombiniert werden. In einem solchen Fall kann die Berechnung ein RS aus je 3 Unterträgern (z.B. vielmehr als auf je 6 Unterträgern) umfassen, was die Wirkung der Frequenz-Selektivität reduzieren kann.
Im Falle der Interferenz und hohen Rauschens (z.B. wie in einem Kanal eines nicht-lizenzierten Bandes, in dem Wi-Fi vorliegen kann) kann dieses Verfahren eine Abstoßung des Rauschens + der Interferenz durch 6dB oder mehr verbessern, z.B. hinsichtlich zumindest einiger vorher verwendeter RSRP-Mess-Techniken.
Zusätzlich kann die Langzeitmittelung („long term averaging“) in der Zeit-Domäne (z.B. 100-200MS oder in einer beliebigen anderen Zeitlänge) verwendet werden, zum Beispiel um die Variationen der Zeit-Domäne zu reduzieren. Ferner kann ein exponentielles Zeit-Fenster verwendet werden, z.B. um die potentielle Burst-Eigenschaft der WiFi-Interferenz zu glätten.
Das Nachfolgende wird als ein detaillierteres Beispiel einer möglichen verbesserten RSRP-Mess-Technik bereitgestellt. Es ist anzumerken, dass auch Variationen und Alternativen zu dem unten bereitgestellten Beispiel möglich sind.
Als ein erster Schritt kann der Kanal am Unterträger k und von der Übertragungs-Antenne m und der Empfangs-Antenne 1, wobei Y das empfangene Signal ist, R das Referenzsymbol am Unterträger k ist, geschätzt werden als: $H_{L S}^{l, m} (k) - Y_{i m} (k) R_{l}^{i} (k) *$
Die RSRP kann dann berechnet werden als (wobei n der Index des OFDM-Symbols ist und i die Cell-ID ist): $P_{l m} (i) = \frac{1}{K - 1} \frac{1}{N} \sum_{n = 0}^{N} \sum_{k = 0}^{K - 2} H_{L S}^{l, m} (k + 1, n) * \times H_{L S}^{l, m} (k, n), i = 1,2 \dots, Mc$
$P_{l} (i) = P_{l 0} (i) + P_{l 1} (i)$
$R S R P (i) = A b s {c o m b i n e r (P_{0} (i) + P_{1} (i))}$
Somit können die Kanal-Schätzungen an den Pilot-Tönen, die den Referenzsymbol-Vektor ausformen, miteinander gekreuzt werden, was dazu dienen kann, die Wi-Fi-(oder andere) -Interferenz an jedem Referenzsymbol aufzuheben, das nicht aufgehoben werden kann, wenn stattdessen eine Autokorrelation eines jeden Referenzsymbols ausgeführt wird (z.B. wie dies in einigen RSRP-Berechnungen ausgeführt werden kann). Anzumerken ist, dass die Kombinierer-Funktion entweder eine gewichtete Mittelung (z.B. basierend auf der Signal-Stärke pro Pfad/Antenne) oder eine einfache lineare Mittelung sein kann.
In einigen Beispielen kann es ferner wünschenswert sein, die RSRP auf mehreren Wegen zu berechnen und die Differenz zwischen den Ergebnissen dem Netzwerk zu berichten. Zum Beispiel kann die Differenz zwischen der RSRP, wie in dem obigen Beispiel berechnet, und der RSRP, wie durch Korrelieren eines jeden Referenzsymbols mit sich selbst berechnet, als ein Bias in einem Messungs-Bericht berichtet werden. Da die Differenz zwischen den RSRP, wie gemäß der verschiedenen Algorithmen berechnet, im Wesentlichen die Menge der in der Zelle vorliegenden Interferenz repräsentieren kann, kann dies eine nützliche Metrik für Netzwerke sein, um die LTE-U-Bereitstellungen zu verbessern. Alternativ kann die RSRP einfach auf die oben beschriebene Weise berechnet werden und an das Netzwerk ohne eine Bezugnahme auf alternative Verfahren zum Berechnen einer RSRP berichtet werden.
8 veranschaulicht konzeptuelle Komponenten verschiedener Zell-Messungen der physikalischen Schicht gemäß einiger Ausführungsformen, solcher wie RSRP und RSRQ, wenn in einem nicht-lizenzierten Band ausgeführt. Wie gezeigt, kann P_S 810 die Leistung des Referenzsymbols repräsentieren, das durch die bedienende Zelle (oder allgemeiner durch die Zelle, die gemessen wird) bereitgestellt ist. P_D 820 kann die Leistung der Datensymbole repräsentieren, die durch die bedienende Zelle bereitgestellt werden (oder allgemeiner die gemessene Zelle). P_I 830 kann eine Interferenz von benachbarten Zellen (z.B. anderen LTE-U-Zellen und/oder Wi-Fi-Netzwerken) repräsentieren.
Während das Korrelieren eines Referenzsymbols mit sich selbst die Interferenz aufheben kann, die durch orthogonale Übertragungen verursacht werden, wie sie zum Beispiel durch andere LTE-Zellen ausgeführt werden kann, können Wi-Fi-Signale durch solche Berechnungen nicht unterdrückt werden. Somit kann das Berechnen einer RSRP auf eine solche Weise zu ungenau hohem RSRP-Wert (und RSRQ-Wert) führen, da die nicht unterdrückte Interferenz als ein Teil von P_S 810 gemessen werden kann. Dies kann auch wie folgt ausgedrückt werden, wo Alpha die Proportion der Interferenz repräsentiert, die in den RSRP-Messungen nicht unterdrückt ist, wenn vielmehr Selbst-Korrelation als die Kross-Korrelation verwendet wird, um RSRP zu berechnen: $\frac{1}{R S R Q} = \frac{R S S I}{N \cdot R S R P} = 2 \frac{P_{S} + P_{D} + P_{I}}{P_{S}} > 2 \frac{P_{S} + P_{D} + P_{I}}{P_{S} + α P_{1}} = \frac{1}{R S R Q_{i n a c c u r a t e}}$
Im Nachfolgenden werden weitere beispielhafte Ausführungsformen bereitgestellt.
Ein Satz von Ausführungsformen kann ein Verfahren zum Ausführen von Zell-Messungen umfassen: ein Definieren eines Referenzsymbol-Vektors für eine Zelle, wobei jedes entsprechende Element des Referenzsymbol-Vektors einen entsprechenden Unterträger der Zelle aufweist, der ein entsprechendes Referenzsymbol überträgt; ein Schätzen des Kanals an jedem entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors; und Berechnen einer Zell-Stärke der Zelle durch ein Kross-Korrelieren von Kanal-Schätzungen verschiedener Elemente des Referenzsymbol-Vektors.
Gemäß einiger Ausführungsformen umfasst das Schätzen des Kanals an einem entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors ein Multiplizieren eines Signals, das an dem entsprechenden Unterträger des Elements empfangen wurde, mit einer Konjugierten des entsprechenden Referenzsymbols, das durch den entsprechenden Unterträger übertragen wurde.
In einigen Ausführungsformen umfasst der Referenzsymbol-Vektor Elemente, die den Unterträgern entsprechen, die von einer Vielzahl an OFDM-Symbolen eines Unterrahmens der Zelle umfasst sind.
Gemäß einiger Ausführungsformen ist die Zelle auf einem Kanal in einem nicht-lizenzierten Frequenzband.
Eine zusätzliche beispielhafte Ausführungsform kann eine drahtlose Benutzer-Ausrüstungs- (UE) -Vorrichtung umfassen, die aufweist: einen Funk; und ein Verarbeitungs-Element, das betriebsfähig mit dem Funk gekoppelt ist; wobei die UE konfiguriert ist, beliebige oder alle Teile eines der Verfahren der vorstehenden Beispiele zu implementieren.
Ein weiterer beispielhafter Satz von Ausführungsformen kann ein nicht-flüchtiges Computer-zugreifbares Speichermedium umfassen, das Programminstruktionen umfasst, die, wenn auf einer Vorrichtung ausgeführt, die Vorrichtung veranlassen, beliebige oder alle Teile eines der Verfahren der vorstehenden Beispiele zu implementieren.
Ein noch weiterer beispielhafter Satz an Ausführungsformen kann ein Computer-Programm umfassen, das Instruktionen zum Ausführen beliebiger oder aller Teile der Verfahren der vorstehenden Beispiele aufweist.
Noch ein weiterer beispielhafter Satz von Ausführungsformen kann eine Vorrichtung umfassen, die Mittel zum Ausführen beliebiger oder aller Elemente des Verfahrens eines beliebigen der vorstehenden Beispiele aufweist.
Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können in einer beliebigen von verschiedenen Formen realisiert werden. Zum Beispiel können einige Ausführungsformen als ein Computer-implementiertes Verfahren, ein Computer-lesbares Speicher-Medium oder ein Computersystem realisiert werden. Andere Ausführungsformen können unter Verwendung einer oder mehr maßgeschneiderter Hardware-Vorrichtungen wie zum Beispiel ASICs realisiert werden. Noch andere Ausführungsformen können unter Verwendung eines oder mehr programmierbarer Hardware-Elemente wie zum Beispiel FPGAs realisiert werden.
In einigen Ausführungsformen kann ein nicht-flüchtiges Computer-lesbares Speichermedium so konfiguriert sein, dass es Programm-Instruktionen und/oder Daten speichert, wobei die Programm-Instruktionen, wenn durch ein Computer-System ausgeführt, das Computer-System veranlassen, ein Verfahren auszuführen, z.B. jede der hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens oder jede Kombination der hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens, oder jede Untermenge beliebiger hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens, oder jede beliebige Kombination solcher Untermengen.
In einigen Ausführungsformen kann eine Vorrichtung (z.B. eine UE 106) konfiguriert sein, einen Prozessor (oder einen Satz an Prozessoren) und ein Speicher-Medium zu umfassen, wobei das Speicher-Medium Programm-Instruktionen speichert, wobei der Prozessor konfiguriert ist, die Programm-Instruktionen aus dem Speicher-Medium zu lesen und auszuführen, wobei die Programm-Instruktionen ausführbar sind, um eine beliebige der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen des Verfahrens (oder eine beliebige Kombination der hierin beschriebenen Ausführungsformen des Verfahrens, oder eine beliebige Untermenge beliebiger hierin beschriebener Ausführungsformen des Verfahrens oder eine beliebige Kombination solcher Untermengen) zu implementieren. Die Vorrichtung kann in einer jeden von verschiedenen Formen realisiert werden.
Obwohl die Ausführungsformen oben sehr detailliert beschrieben worden sind, werden dem Fachmann zahlreiche Variationen und Modifikationen ersichtlich werden, sobald die obige Offenbarung vollständig erfasst worden ist. Es ist beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche zum Umfassen aller solcher Variationen und Modifikationen zu interpretieren sind.

Claims

Verfahren für eine drahtlose Benutzer-Ausrüstungs- (UE) -Vorrichtung, um Zell-Messungen auszuführen, wobei das Verfahren aufweist: durch die UE-Vorrichtung: Definieren eines Referenzsymbol-Vektors für eine Zelle, wobei jedes entsprechende Element des Referenzsymbol-Vektors einen entsprechenden Unterträger der Zelle aufweist, der ein entsprechendes Referenzsymbol überträgt; Ausführen einer Kanalschätzung an jedem entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors; Schätzen einer Zell-Stärke der Zelle auf eine erste Weise durch Kreuz-Korrelieren der Kanalschätzungen verschiedener Elemente des Referenzsymbol-Vektors.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Ausführen der Kanalschätzung an einem entsprechenden Element des Referenzsymbol-Vektors ein Multiplizieren eines Signals, das an dem entsprechenden Unterträger des Elements empfangen wurde, durch eine Konjugierte des entsprechenden Referenzsymbols umfasst, das durch den entsprechenden Unterträger übertragen wurde.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Referenzsymbol-Vektor Elemente aufweist, die den Unterträgern entsprechen, die von einer Vielzahl von OFDM-Symbolen eines Unterrahmens der Zelle umfasst sind.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zelle auf einem Kanal in einem nicht-lizenzierten Band ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, das ferner aufweist: Schätzen der Zell-Stärke einer jeden einer Vielzahl von Zellen auf die erste Weise durch Kreuz-Korrelieren von Kanal-Schätzungen verschiedener Elemente entsprechender Referenzsymbol-Vektoren für jede der Vielzahl von Zellen.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, das ferner aufweist: Schätzen der Zell-Stärke der Zelle auf eine zweite Weise durch Autokorrelieren von Kanalschätzungen der Unterträger der Zelle, die Referenzsymbole übertragen.
Verfahren nach Anspruch 6, das ferner aufweist: Berichten einer Differenz zwischen der Zell-Stärke der Zelle, die auf die erste Weise geschätzt wurde, und der Zell-Stärke der Zelle, die auf die zweite Wiese geschätzt wurde, an eine bedienende Zelle der UE-Vorrichtung.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Zelle gemäß LTE funktioniert, wobei die Schätzung der Zell-Stärke eine Schätzung einer RSRP der Zelle ist.
Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Kreuz-Korrelieren von Kanal-Schätzungen verschiedener Elemente des Referenzsymbol-Vektors konfiguriert ist, die Interferenz und/oder Rausch-Effekte der Zell-Stärke zu reduzieren, die auf die erste Weise geschätzt wurde.
Computer-Programm, das Instruktionen zum Ausführen eines der Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9 aufweist.
Drahtlose Benutzer-Ausrüstungs- (UE) -Vorrichtung, die aufweist: einen Funk; und ein Verarbeitungs-Element, das betriebsfähig mit dem Funk gekoppelt ist; wobei der Funk und das Verarbeitungs-Element konfiguriert sind zum: Definieren eines Referenzsymbol-Vektors für die erste Zelle, wobei jedes entsprechende Element des Referenzsymbol-Vektors einen entsprechenden Unterträger der Zelle aufweist, der ein entsprechendes Referenzsymbol überträgt; Berechnen einer Zell-Stärke einer ersten Zelle, wobei die Zell-Stärke der ersten Zelle zumindest teilweise durch Kreuz-Korrelieren von Kanal-Schätzungen verschiedener Referenzsymbol-Unterträger der ersten Zelle berechnet wird, wobei das Kreuz-Korrelieren von Kanal-Schätzungen verschiedener Referenzsymbol-Unterträger der ersten Zelle ein Kreuz-Korrelieren von Kanal-Schätzungen von Elementen des Referenzsymbol-Vektors miteinander aufweist; und Bereitstellen eines Hinweises auf die berechnete Zell-Stärke der ersten Zelle an eine bedienende Zelle der UE-Vorrichtung.
UE-Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei, um die Zell-Stärke der ersten Zelle zu berechnen, der Funk und das Verarbeitungs-Element ferner konfiguriert sind zum: Ausführen von Zell-Stärke-Unterberechnungen auf per-Pfad-Basis basierend auf einer Anzahl von Übertragungs- und Empfangs-Antennen der ersten Zelle und der UE; und Mitteln der per-Pfad-Zell-Stärke-Unterberechnungen, um eine gemittelte Zell-Stärke-Schätzung zu erzeugen.
UE-Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die per-Pfad-Zell-Stärke-Unterberechnungen auf eine lineare Weise oder auf eine gewichtete Weise gemittelt werden.
UE-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Funk und das Verarbeitungs-Element ferner konfiguriert sind zum: Ausführen einer Zeit-Domänen-Mittelung der Zell-Stärke-Unterberechnungen, die zu verschiedenen Zeiten ausgeführt worden sind, um die Zell-Stärke der ersten Zelle zu berechnen, wobei die Zeit-Domänen-Mittelung unter Verwendung eines Exponential-Zeit-Fensters ausgeführt wird.