PT2673976E - Configuração de símbolos de recursos em função de pontos numa célula sem fios - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "Configuração de símbolos de recursos em função de pontos numa célula sem fios"

CAMPO TÉCNICO 0 presente invento refere-se, em geral, ao controlo de dispositivos em redes de comunicação sem fios e, mais em particular, refere-se a técnicas para atribuir e utilizar sinais de referência em redes com desdobramentos de células heterogéneas. Uma abordagem da técnica anterior é apresentada em US 2010/0323720 Al, a qual se refere a um método num sistema de comunicação sem fios para gerir relatos de medidas de uma pluralidade de células associadas com uma operação de transmissão/recepção multiponto coordenada.

ANTECEDENTES O projecto de parceria para a terceira geração (3GPP) está em continuo desenvolvimento das tecnologias de rede sem fios de quarta geração conhecidas como evolução de longo prazo (LTE) . Suporte melhorado para operações de rede heterogénea é parte da especificação em curso de 3GPP LTE versão 10 e também estão a ser discutidas melhorias no contexto de novas funcionalidades para a versão 11. Em redes heterogéneas, é desdobrada uma mistura de células de diferentes dimensões e áreas de cobertura sobrepostas.

Um exemplo de um desdobramento deste tipo é visto no sistema 100 ilustrado na Fig. 1, onde várias pico células 120, cada uma com uma área de cobertura respectiva 150, são desdobradas dentro da área de cobertura maior 140 de uma macro célula 110. O sistema 100 da Fig. 1 é sugestivo de um desdobramento de rede sem fios de área ampla. No entanto, outros exemplos de nós de baixa energia, também referidos como "pontos", em redes heterogéneas são retransmissores e estações base domésticas. Ao longo deste documento, nós ou pontos numa rede são muitas vezes referidos como sendo de um certo tipo, por exemplo, um nó "macro" ou um ponto "pico". No entanto, salvo afirmação explicita em contrário, isto não deverá ser interpretado como uma quantificação absoluta do papel do nó ou ponto na rede mas, pelo contrário, como uma forma conveniente de explicar os papéis de diferentes nós ou pontos entre si. Deste modo, uma explicação sobre macro e pico células pode ser aplicada do mesmo modo à interacção entre micro células e fento células, por exemplo.

Um objectivo de desdobramento de nós de baixa energia tais como pico estações base dentro da área de cobertura macro é melhorar a capacidade do sistema, por meio de ganhos de divisão de célula. Para além de melhorar a capacidade global do sistema, esta abordagem também permite que os utilizadores sejam munidos com uma experiência de área ampla de acesso de dados de muito alta velocidade, ao longo de toda a rede. Desdobramentos heterogéneos são, em particular, eficazes para cobrir pontos de acesso de tráfego, isto é, pequenas áreas geográficas com elevadas densidades de utilização. Estas áreas podem ser servidas por pico células, por exemplo, como um desdobramento alternativo para uma macro rede mais densa. 0 meio mais básico para operar redes heterogéneas é aplicar separação de frequência entre os níveis diferentes. Por exemplo, a macro célula 110 e as pico células 120 representadas na Fig. 1 podem ser configuradas para operarem em frequências de portador diferentes, não sobrepostas, evitando, assim, qualquer interferência entre os níveis. Sem interferência de macro célula com as células de nível inferior, são conseguidos ganhos de divisão de célula quando todos os recursos podem ser utilizados em simultâneo pelas células de nível inferior.

Um inconveniente de operar níveis em frequências de portador diferentes é que pode levar a ineficiências na utilização de recursos. Por exemplo, se existir um nível baixo de actividade nas pico células, poderá ser mais eficiente utilizar todas as frequências de portador na macro célula e depois, basicamente, desligar as pico células. No entanto, a divisão de frequências de portador através de níveis nesta configuração básica é, tipicamente, feita de uma forma estática.

Outra abordagem para operar uma rede heterogénea é partilhar recursos rádio entre níveis. Deste modo, dois (ou mais) níveis podem utilizar as mesmas frequências de portador, através da coordenação de transmissões através de macro células e células de nível inferior. Este tipo de coordenação é referido como coordenação de interferência intercélula (ICIC). Com esta abordagem, certos recursos rádio são atribuídos às macro células durante um dado período de tempo, visto que os recursos restantes podem ser acedidos pelas células de nível inferior sem interferência da macro célula. Em função das situações de tráfego através das camadas, esta divisão de recurso pode mudar ao longo do tempo para acomodar diferentes solicitações de tráfego. Em contraste com a atribuição estática descrita anteriormente de frequências de portador, este modo de partilhar recursos rádio através de níveis pode ser feito mais ou menos dinâmico em função da implementação da interface entre os nós. Em LTE, por exemplo, uma interface X2 foi especificada a fim de trocar diferentes tipos de informação entre nós de estação base, para coordenação de recursos. Um exemplo de troca de informação deste tipo é que uma estação base pode informar outras estações base de que irá reduzir energia de transmissão em certos recursos.

Sincronização de tempo entre nós de estação base é, em geral, necessária para garantir que ICIC através de níveis funciona de forma eficiente em redes heterogéneas. Isto é de particular importância para esquemas ICIC baseados no domínio tempo, onde recursos são partilhados no tempo sobre o mesmo portador. A tecnologia de multiplexagem por divisão ortogonal de frequência (OFDM) é um componente subjacente chave de LTE. Como é bem conhecido de quem é perito na especialidade, OFDM é um esquema de modulação multiportador digital que utiliza um grande número de subportadores ortogonais com espaçamento muito próximo. Cada subportador é modulado de forma separada com a utilização de técnicas de modulação convencionais e esquemas de codificação de canal. Em particular, 3GPP especificou acesso múltiplo por divisão ortogonal de frequência (OFDMA) para as transmissões de ligação descendente da estação base para um terminal móvel e acesso múltiplo por divisão de frequência de portador único (SC-FDMA) para transmissões de ligação ascendente de um terminal móvel para uma estação base. Os dois esquemas de acesso múltiplo permitem que os subportadores disponíveis sejam atribuídos entre os vários utilizadores. A tecnologia SC-FDMA utiliza sinais OFDM formados de forma especial e é, por conseguinte, muitas vezes designada "OFDM pré-codifiçada" ou transformada discreta de Fourier (DFT) OFDM com espalhamento. Apesar de semelhante em muitos aspectos à tecnologia OFDMA convencional, os sinais SC-FDMA disponibilizam uma relação de energia pico-média (PAPR) reduzida comparada com sinais OFDMA, o que, deste modo, permite que amplificadores de potência de transmissores sejam operados de forma mais eficiente. Isto, por sua vez, facilita utilização mais eficiente de um terminal móvel com recursos de bateria limitados. (SC-FDMA está descrito de forma mais completa em Myung, et ai., "Single Carrier FDMA for Uplink Wireless Transmission", IEEE Vehicular Technology Magazine, vol. 1, no. 3, Set. 2006, pp 30 a 38). O recurso físico LTE básico pode ser visto como uma rede tempo-frequência. Este conceito está ilustrado na Fig. 2, que mostra um número de designados subportadores no domínio da frequência, num espaçamento de frequência de f, dividido em intervalos de símbolo OFDM no domínio do tempo. Cada elemento individual da rede de recursos 210 é designado um elemento de recurso 220 e corresponde a um subportador durante um intervalo de símbolo OFDM, num dado porto de antena. Um dos aspectos únicos de OFDM é que cada símbolo 230 começa com um prefixo cíclico 240, o qual é, no essencial, uma reprodução da última porção do símbolo 230 afixado ao princípio. Esta funcionalidade minimiza problemas de multicircuito, através de uma ampla gama de ambientes de sinal rádio.

No domínio do tempo, as transmissões de ligação descendente LTE estão organizadas em quadros rádio de dez milissegundos cada, consistindo cada quadro rádio de dez subquadros igualmente dimensionados com duração de um milissegundo. Isto está ilustrado na Fig. 3, onde um sinal LTE 310 inclui vários quadros 320, cada um dos quais está dividido em dez subquadros 330. Na Fig. 3 não é mostrado que cada subquadro 330 também está dividido em dois intervalos, cada um dos quais com duração de 0,5 milisegundos.

Os recursos de ligação LTE estão organizados em "blocos de recursos", definidos como blocos tempo-frequência com uma duração de 0,5 milisegundos, o que corresponde a um intervalo e abrangendo uma largura de banda de 180 kHz, o que corresponde a 12 subportadores contíguos com um espaçamento de 15 kHz. Os blocos de recursos estão numerados no domínio da frequência, com início em 0 a partir de uma extremidade da largura de banda do sistema. Dois blocos de recursos consecutivos no tempo representam um par de blocos de recursos e correspondem ao intervalo de tempo após o qual funciona agendamento. Certamente, a definição exacta de um bloco de recursos pode variar entre LTE e sistemas similares e os métodos e aparelho do invento descritos aqui não estão limitados aos números utilizados aqui.

Em geral, no entanto, blocos de recursos podem ser atribuídos de forma dinâmica a terminais móveis e podem ser atribuídos de forma independente para ligação ascendente e para a ligação descendente. Em função das necessidades de débito de dados de um terminal móvel, os recursos de sistema atribuídos podem ser aumentados através da atribuição de blocos de recursos através de vários subquadros ou através de vários blocos de frequência ou de ambos. Deste modo, a largura de banda instantânea atribuída a um terminal móvel num processo de agendamento pode ser adaptada de forma dinâmica para responder a mudança de condições.

Para agendar descarga de dados, a estação base transmite informação de controlo em cada subquadro. Esta informação de controlo identifica os terminais móveis para os quais se destinam os dados e os blocos de recursos, no subquadro de ligação descendente actual, que estão a transportar os dados para cada terminal. Os primeiros um, dois, três ou quatro símbolos OFDM em cada subquadro são utilizados para transportar esta sinalização de controlo. Na Fig. 4, um subquadro de ligação descendente 410 é mostrado, com três símbolos OFDM atribuídos à região de controlo 420. A região de controlo 420 consiste principalmente em elementos de dados de controlo 434, mas também inclui uma quantidade de símbolos de referência 432, utilizados pela estação de recepção para medir condições de canal. Estes símbolos de referência 432 são intercalados em locais predeterminados ao longo da região de controlo 420 e entre os símbolos de dados 436 na porção de dados 430 do subquadro 410.

Transmissões em LTE são agendadas de forma dinâmica em cada subquadro, onde a estação base transmite atribuições de ligação descendente/autorizações de ligação ascendente para certos terminais móveis (equipamento de utilizador, ou EU, em terminologia 3GPP) através do canal físico de controlo de ligação descendente (PDCCH). Os PDCCH são transmitidos na região de controlo do sinal OFDM, isto é, no primeiro símbolo(s) OFDM de cada subquadro e alcança todos ou quase todos de toda a largura de banda do sistema. Um EU que tenha decifrado uma atribuição de ligação descendente, transportada por um PDCCH, conhece os elementos de recurso no subquadro que contêm dados esperados para aquele EU particular. Do mesmo modo, após a recepção de uma autorização de ligação ascendente, o EU conhece que recursos tempo-frequência deverá transmitir de seguida. Na ligação descendente LTE, são transportados dados pelo canal físico partilhado de ligação descendente (PDSCH) e na ligação ascendente o canal correspondente é referido como o canal físico partilhado de ligação ascendente (PUSCH). LTE também utiliza formatos de modulação múltipla, que incluem pelo menos QPSK, 16-QAM e 64-QAM, bem como técnicas de cifra avançadas, para que o débito de dados possa ser optimizado para qualquer de uma variedade de condições de sinal. Em função das condições de sinal e da velocidade de dados desejada, é escolhida uma combinação adequada de formato de modulação, esquema de cifra e largura de banda, em geral, para maximizar o débito de sistema. O controlo de energia é também utilizado para garantir velocidades de erro de bit aceitáveis enquanto minimizam a interferência entre células. Além disso, LTE utiliza um protocolo de correcção de erro ARQ-híbrido (HARQ) onde, depois de receber dados de ligação descendente num subquadro, o terminal tenta decifrar o mesmo e relata para a estação base se a decifra foi bem sucedida (ACK) ou não (NACK). No caso de uma tentativa de decifra mal sucedida, a estação base pode retransmitir os dados errados.

Em várias concretizações do invento, símbolos de referência de informação de estado de canal (CSI-RS) são transmitidos com a utilização de recursos de CSI-RS diferentes em pontos de transmissão diferentes na mesma célula, enquanto a configuração de recursos de medida de CSI-RS é conduzida numa base de EU especifico. A escolha de recursos de medida a utilizar é determinada pela rede, com base nas propriedades dos canais dos pontos de transmissão para o EU de interesse. À medida que um EU deambula na célula, a rede segue as propriedades de canal e reconfigura os recursos de CSI-RS medidos pelo EU, para corresponder ao recurso do ponto ou pontos de transmissão "mais próximos".

Mais em particular, são disponibilizados métodos para recolher retorno de informação de estado de canal (CSI) numa célula de rede sem fios que realiza um desdobramento heterogéneo de pontos de transmissão, isto é, que inclui uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula e que incluem um ponto de transmissão primário, que tem uma primeira área de cobertura e um ou mais pontos de transmissão secundários, cada qual com uma área de cobertura correspondente que está, pelo menos parcialmente, dentro da primeira área de cobertura. Estes métodos podem ser concretizados num ou nós na rede de acesso rádio, tal como um nó de controlo ligado, através de interfaces de sinalização, a cada um dos pontos de transmissão.

Num método exemplificativo, a rede recebe retorno de CSI de uma estação móvel, com base em medidas de primeiros símbolos de referência CSI (CSI-RS) transmitidos num primeiro recurso CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão. A rede então detecta que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão, diferente do primeiro dos pontos de transmissão. Em alguns casos, esta detecção é realizada através da medição de uma ou mais transmissões de ligação ascendente a partir da estação móvel no segundo dos pontos de transmissão e da avaliação da intensidade de canal com base nas medidas. A transmissão de ligação ascendente medida pode incluir, por exemplo, um ou mais de um sinal de referência de auscultação (SRS), uma transmissão de canal físico de controlo de ligação ascendente (PUCCH) e uma transmissão de canal físico partilhado de ligação ascendente (PUSCH). A rede então reconfigura a estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso CSI-RS; estes CSI-RS são transmitidos do segundo dos pontos de transmissão. Finalmente, a rede recebe novamente retorno CSI da estação móvel, desta vez com base em medidas de segundos CSI-RS transmitidos no segundo recurso CSI-RS a partir do segundo dos pontos de transmissão.

Em algumas concretizações, tais como um cenário CoMP, a rede pode configurar a estação móvel para também medir CSI-RS num terceiro recurso CSI-RS transmitido de um terceiro dos pontos de transmissão no mesmo tempo genérico em que CSI-RS também estão a ser transmitidos do segundo ponto de transmissão. Neste caso, o retorno CSI recebido da estação móvel é também baseado em medidas do terceiro CSI-RS e é, deste modo, útil para caracterizar o canal composto entre a estação móvel e os dois (ou mais) pontos de transmissão diferentes.

Outro processo exemplificativo para recolher retorno de informação de estado de canal (CSI) começa com a transmissão de CSI-RS de todos dos vários pontos na célula num dado intervalo de tempo. Em muitos casos, CSI-RS será transmitido mais ou menos em simultâneo a partir de todos os pontos na célula, isto é a partir de todos os pontos que partilham o mesmo id de célula, mas tal não é estritamente necessário.

Um subconjunto dos recursos CSI-RS é selecionado para retorno CSI a partir de uma estação móvel, com base em medidas de intensidade de canal que correspondem à estação móvel e aos pontos de transmissão. A estação móvel é então configurada para fornecer retorno CSI para pelo menos os recursos CSI-RS selecionados para utilização na avaliação do canal entre a estação móvel e um ou vários pontos de transmissão.

Em alguns casos, a selecção do subconjunto dos recursos CSI-RS é baseada em medidas de uma transmissão de ligação ascendente num ou mais pontos de transmissão. Novamente, esta transmissão de ligação ascendente medida pode incluir um ou mais de um sinal de referência de auscultação (SRS), uma transmissão de canal fisico de controlo de ligação ascendente (PUCCH) e uma transmissão de canal fisico partilhado de ligação ascendente (PUSCH). Noutros casos, o subconjunto dos recursos CSI-RS é baseado em dados de medida enviados pela estação móvel para um ou mais dos pontos de transmissão. Ainda noutros casos, pode ser utilizada uma combinação de ambas as fontes de informação. São também descritos aparelhos para concretizar os vários processos apresentados aqui, incluindo um sistema de nós de transmissão numa rede sem fios, uma unidade de controlo correspondente e uma estação móvel correspondente. Certamente, o presente invento não está limitado às caracteristicas e vantagens resumidas acima. Na verdade, quem for perito na especialidade reconhece funcionalidades e vantagens adicionais do presente invento após a leitura da seguinte descrição detalhada e da observação dos desenhos em anexo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Fig. 1 ilustra várias pico células sobrepostas por uma macro célula. A Fig. 2 ilustra funcionalidades da rede de recursos tempo-frequência OFDM. A Fig. 3 ilustra a estrutura no domínio do tempo de um sinal LTE. A Fig. 4 ilustra funcionalidades de um subquadro de ligação descendente LTE. A Fig. 5 ilustra a referenciação de CSI-RS para uma rede de recurso LTE para dois, quatro e oito portos de antena. A Fig. 6 ilustra as diferenças entre a cobertura de ligação ascendente e ligação descendente num cenário de célula mista. A Fig. 7 ilustra a utilização de coordenação de interferência intercélula em subquadros de ligação descendente numa rede heterogénea. A Fig. 8 ilustra um desdobramento de células heterogéneas onde um id de célula separada é utilizado para cada ponto. A Fig. 9 ilustra um desdobramento de células heterogéneas onde o id de célula é partilhado entre o ponto macro e os pontos micro na área de cobertura de pontos macro. A Fig. 10 é um fluxograma de processo que ilustra um método para recolha de retorno de informação de estado de canal num desdobramento de células heterogéneas. A Fig. 11 é um fluxograma de processo que ilustra outro método para recolha de retorno de informação de estado de canal num desdobramento de células heterogéneas. A Fig. 12 é um diagrama de blocos que ilustra funcionalidades de nós num desdobramento de células heterogéneas. A Fig. 13 é um fluxograma de processo que ilustra um método para disponibilizar informação de estado de canal num desdobramento de células heterogéneas. A Fig. 14 é um diagrama de blocos que ilustra componentes de uma estação móvel exemplificativa.

DESCRIÇÃO DETALHADA Várias concretizações do presente invento são agora descritas com referência aos desenhos, onde numerais de referência semelhantes são utilizados para referir elementos semelhantes. Na descrição seguinte, muitos detalhes específicos são definidos para explicação, a fim de garantir uma compreensão detalhada de uma ou mais concretizações. Será evidente para quem for perito comum na especialidade, no entanto, que algumas concretizações do presente invento podem ser implementadas ou colocadas em prática sem um ou mais desses detalhes específicos. Noutros casos, estruturas e dispositivos bem conhecidos são mostrados na forma de diagramas de blocos a fim de facilitar a descrição de concretizações. É de salientar que apesar de terminologia de especificações 3GPP para LTE e LTE-Avançado ser utilizada ao longo deste documento para exemplificar o invento, o mesmo não deverá ser visto como limitação ao âmbito do invento para apenas aqueles sistemas. Outros sistemas sem fios que incluem ou adaptados para incluírem desdobramento de células heterogéneas podem também beneficiar da exploração das ideias cobertas aqui. A desmodulação de dados transmitidos, em geral, requer estimar o canal rádio. Em sistemas LTE, isto é feito através da utilização de símbolos de referência transmitidos (RS) , isto é, símbolos transmitidos que têm valores que já são conhecidos do receptor. Em LTE, símbolos de referência específicos de célula (CRS) são transmitidos em todos os subquadros de ligação descendente. Além disso, para ajudar a estimar o canal de ligação descendente, os CRS são também utilizados para medidas de mobilidade realizadas pelos EU.

Os CRS são, em geral, destinados para utilização por todos os terminais móveis na área de cobertura. Para suportar estimativa de canal melhorada, em especial quando são utilizadas técnicas de transmissão de entradas múltiplas -saídas múltiplas, (MIMO), LTE também suporta RS específicos de EU, que são dirigidos para terminais móveis individuais e são destinados especificamente para estimar canal para objectivos de desmodulação. A Fig. 4 ilustra como a referenciação de sinais e canais físicos de dados/controlo pode ser feita sobre elementos de recurso num subquadro de ligação descendente 410. No exemplo representado, os PDCCH ocupam apenas o primeiro dos três símbolos OFDM possíveis que compõem a região de controlo 420, portanto neste caso particular a referenciação de dados pode começar no segundo símbolo OFDM. Uma vez que os CRS são comuns a todos os EU na célula, a transmissão de CRS não pode ser adaptada facilmente para se adequar às necessidades de um EU particular. Isto em contraste com RS de EU específico, por meio do qual cada EU pode ter RS de si próprio colocados na região de dados 430 da Fig. 4, como parte de PDSCH. O comprimento (um, dois, ou três símbolos) da região de controlo que é utilizado para transportar PDCCH pode variar numa base de subquadro para subquadro e é assinalado para o EU no canal físico de indicador de formato de controlo (PCFICH). O PCFICH é transmitido na região de controlo, em locais conhecidos pelos terminais. Logo que um terminal tenha decifrado o PCFICH, o mesmo então conhece a dimensão da região de controlo e em que símbolo OFDM se inicia a transmissão de dados. 0 canal físico de indicador ARQ-híbrido também é transmitido na região de controlo. Este canal transporta respostas ACK/NACK para um terminal, para informar o terminal móvel se a transmissão de dados de ligação ascendente num subquadro anterior foi decifrada com sucesso pela estação base.

Como salientado acima, os CRS não são os únicos símbolos de referência disponíveis em LTE. A partir de LTE versão 10, foi introduzido um novo conceito de RS. RS de EU específico separados para desmodulação de PDSCH são suportados na versão 10, como são RS previstos especificamente para medir o canal com a finalidade de gerar retorno de informação de estado de canal (CSI) do EU. Os últimos símbolos de referência são referidos como CSI-RS. Os CSI-RS não são transmitidos em todos os subquadros e os mesmos são, em geral, mais escassos no tempo e frequência do que os RS utilizados para desmodulação. As transmissões de CSI-RS podem ocorrer em cada quinto, décimo, vigésimo, quadragésimo ou octagésimo subquadro, como determinado por um parâmetro de periodicidade e um desfasamento de subquadro, sendo cada qual configurado pela sinalização de controlo de recurso de rádio (RRC).

Um EU a operar em modo ligado pode ser solicitado pela estação base para realizar relato de informação de estado de canal (CSI). Este relato pode incluir, por exemplo, relato de indicador de classificação adequada (RI) e um ou mais índices de matriz de pré-codificação (PMI), dadas as condições de canal observadas, bem como um indicador de qualidade de canal (CQI) . Outros tipos de CSI são também concebíveis, incluindo retorno de canal explícito e retorno de covariância de interferência. O retorno de CSI assiste a estação base no agendamento, incluindo a decisão de que blocos de recurso e subquadro utilizar para a transmissão, bem como decidir que esquema de transmissão e/ou pré-codificador utilizar. O retorno de CSI também disponibiliza informação que pode ser utilizada para determinar uma velocidade de bit de utilizador adequada para a transmissão, isto é, para adaptação de ligação.

Em LTE é suportado relato CSI tanto periódico como aperiódico. No caso de relato CSI periódico, o terminal relata as medidas CSI numa base configurada em tempo periódico, com a utilização do canal físico de controlo de ligação ascendente (PUCCH). Com relato aperiódico, o retorno CSI é transmitido no canal físico partilhado de ligação ascendente (PUSH) em instantes de tempo pré-especifiçados depois da recepção de autorização de CSI da estação base. Com relatos CSI aperiódicos, a estação base pode, deste modo, solicitar ao CSI que reflita condições rádio de ligação descendente num subquadro particular.

Está disponibilizada na Fig. 5 uma ilustração detalhada dos elementos de recursos dentro de um par de bloco de recursos que podem, potencialmente, ser ocupados pelos novos CSI-RS e RS de EU específico, para os casos em que dois, quatro e oito portos de antena de transmissor são utilizados para a transmissão de CSI. 0 CSI-RS utiliza um código de cobertura ortogonal de comprimento dois para sobrepor dois portos de antena sobre dois elementos de recurso consecutivos. Por outras palavras, os CSI-RS são atribuídos em pares, onde dois códigos ortogonais de comprimento dois são transmitidos em simultâneo, com a utilização do mesmo par de elementos de recurso atribuídos, a partir de um par de portos de antena na estação base.

Na Fig. 5, os elementos de recurso CSI-RS estão designados com números, que correspondem aos números de portos de antena. No diagrama da esquerda, que corresponde ao caso de dois portos de antena CSI-RS, as posições possíveis para o CSI-RS estão etiquetadas com "0" e "1", que correspondem aos portos de antena 0 e 1.

Como pode ser visto na Fig. 5, estão disponíveis muitos padrões CSI-RS diferentes. Para o caso de dois portos de antena CSI-RS, por exemplo, onde cada par CSI-RS pode ser configurado de forma separada, existem vinte padrões diferentes num subquadro. Quando existem quatro portos de antena CSI-RS, são atribuídos dois pares CSI-RS ao mesmo tempo; deste modo o número de padrões possíveis é dez. Para o caso de oito portos de antena CSI-RU, estão disponíveis cinco padrões. Para o modo TDD, estão disponíveis alguns padrões CSI-RS adicionais.

Na explicação que se segue, é utilizado o termo "recurso CSI-RS". Um recurso CSI-RS corresponde a um padrão particular presente num subquadro particular. Deste modo dois padrões diferentes no mesmo subquadro constituem dois recursos CSI-RSI distintos. Do mesmo modo, a aplicação do mesmo padrão CSI-RS a dois subquadros diferentes novamente representa duas instâncias separadas de um recurso CSI-RS e duas instâncias são, novamente, consideradas recursos CSI-RS distintos.

Qualquer dos vários padrões CSI-RS representados na Fig. 5 também pode corresponder ao designado CSI-RS de energia nula, que também é referido como RE em surdina. Um CSI-RS de energia nula é um padrão CSI-RS cujos elementos de recurso estão em silêncio, isto é, não existe sinal transmitido sobre aqueles elementos de recurso. Estes padrões de silêncio estão configurados com uma resolução que corresponde aos padrões CSI-RS de quatro portos de antena. Deste modo, a menor unidade de silêncio que pode ser configurada corresponde aos quatro RE. 0 objectivo de CSI-RS de energia nula é aumentar a relação sinal-interferência-mais-ruído (SINR) para CSI-RS numa dada célula, através da configuração de CSI-RS de energia nula em células com interferência para que os elementos de recurso que de outro modo causariam interferência fiquem em silêncio. Deste modo, um padrão CSI-RS numa dada célula é coincidente com um padrão CSI-RS de energia nula correspondente em células com interferência.

Aumentar o nível de SINR para medidas de CSI-RS é particularmente importante em aplicações tais como desdobramentos heterogéneos ou em multiponto coordenado (CoMP). Em CoMP, é provável que o EU necessite de medir o canal a partir de células sem assistência. Interferência das células de serviço muito mais forte tornaria aquelas medidas difíceis, se não impossíveis. CSI-RS de energia nula são também necessários em desdobramentos heterogéneos, onde CSI-RS de energia nula no nível macro estão configurados para coincidirem com transmissões de CSI-RS no nível pico. Isto evita interferência forte dos nós macro quando EU medem o canal para um pico nó. 0 PDSCH, que transporta dados destinados para estações móveis, está referenciado à volta dos elementos de recurso ocupados pelo CSI-RS e CSI-RS de energia nula, de modo que é importante que tanto a rede como o EU assumam as mesmas configurações de CSI-RS e CSI-RS de energia nula. De outro modo, o EU pode ser incapaz de decifrar de forma adequada o PDSCH nos subquadros que contêm CSI-RS ou nos seus contrapontos de energia nula. 0 CSI-RS explicado acima é utilizado para medidas do canal de ligação descendente, isto é, de uma estação base para um terminal móvel. Na ligação ascendente, os designados símbolos de referência de auscultação (SRS) podem ser utilizados para aquisição de CSI sobre o canal de ligação ascendente do EU para um nó de recepção. Quando é utilizado SRS, o mesmo é transmitido no último símbolo OFDM de DFT disperso de um subquadro. SRS podem ser configurados para transmissão periódica bem como para activação dinâmica como parte da autorização de ligação ascendente. A utilização primária para SRS é ajudar o agendamento e adaptação de ligação na ligação ascendente. Para sistemas de divisão no tempo duplex (TDD), no entanto, SRS é algumas vezes utilizado para determinar pesos de formação de feixe para a ligação descendente, ao explorar o facto de que os canais de ligação descendente e ligação ascendente são os mesmos quando a frequência de portador é utilizada para ligação descendente e ligação ascendente (reciprocidade de canal).

Enquanto PUSCH transporta dados na ligação ascendente, PUCCH é utilizado para controlo. PUCCH é um canal de banda estreita que utiliza um par de blocos de recurso onde os dois blocos de recurso estão em lados opostos da largura de banda de agendamento potencial. PUCCH é utilizado para transportar ACK/NACK, retorno CSI periódico e pedido de agendamento para a rede.

Antes de um terminal LTE poder comunicar com uma rede LTE o mesmo primeiro tem de encontrar e adquirir sincronização para uma célula na rede, um processo conhecido como pesquisa de célula. A seguir, o EU tem de receber e decifrar informação de sistema necessária para comunicar com a célula e operar de forma adequada na mesma. Finalmente, o EU pode aceder à célula por meio do designado procedimento de acesso aleatório. A fim de suportar mobilidade, um terminal necessita de pesquisar, continuamente, sincronizar e estimar a qualidade de recepção tanto da sua célula de serviço como das células vizinhas. A qualidade de recepção das células vizinhas, em relação à qualidade de recepção da célula actual, é então avaliada a fim de se determinar se deverá ser realizada uma transferência (para terminais em modo ligado) ou célula de ré-selecção (para terminais em modo isolado). Para terminais em modo ligado, a decisão de transferência é assumida pela rede, com base em relatos de medida disponibilizados pelos terminais. Exemplos de relatos deste tipo são energia recebida de sinal de referência (RSRP) e qualidade recebida de sinal de referência (RSRQ).

Os resultados destas medidas, que possivelmente são complementados por um desfasamento configurável, podem ser utilizados de vários modos. 0 EU pode, por exemplo, ser ligado à célula com a energia recebida mais forte. Em alternativa, o EU pode ser atribuído à célula com o melhor ganho de circuito. Uma abordagem algures entre estas alternativas pode ser utilizada.

Estas estratégias de selecção não resultam sempre na mesma célula selecionada para qualquer dado conjunto de circunstâncias, uma vez que as potências de saída de estação base de células de tipos diferentes são diferentes. Isto é muitas vezes referido como desequilíbrio de ligação. Por exemplo, a potência de saída de uma pico estação base ou de um nó de retransmissão é muitas vezes da ordem de 30 dBm (1 Watt) ou menos, enquanto uma macro estação base pode ter uma potência de saída de 46 dBm (40 Watt) . Consequentemente, mesmo na proximidade da pico célula, a intensidade de sinal de ligação descendente da macro célula pode ser maior do que a da pico célula. De uma perspectiva de ligação descendente, é muitas vezes melhor selecionar uma célula com base na energia recebida de ligação descendente, visto de uma perspectiva de ligação ascendente, seria melhor selecionar uma célula com base na perda de circuito.

Estas abordagens de selecção de célula alternativas estão ilustradas na Fig. 6. As linhas a cheio que saem de cada uma das macro células 110 e pico células 120 representam a energia recebida em cada ponto entre as duas células. Estas linhas intersectam-se, isto é, são iguais, na fronteira 540. Em consequência, um EU na região 510 vê um sinal recebido mais forte da pico célula 120 e obtém o melhor desempenho de ligação descendente se selecionar a pico célula 120. As linhas a tracejado que saem da pico célula 120 e da macro célula 110, por outro lado, representam a perda de circuito entre um EU num dado ponto e a macro célula 110 ou a pico célula 120. Devido à perda de circuito não ser ponderada pela potência de saída de transmissor, estas linhas intersectam-se num ponto a meio caminho entre a macro célula 110 e a pico célula 120, como visto na fronteira 530. Um EU fora da região 520, então, experiencia uma perda de circuito inferior para a macro célula 110 do que para a pico célula 120 e, deste modo, consegue melhor desempenho de ligação ascendente se selecionar a macro célula 110. Devido a esta situação desequilibrada, existe uma região, isto é a porção de área de cobertura 520 que está fora da área de cobertura 510, na qual nem a célula é óptima tanto para desempenho de ligação descendente como para ligação ascendente ao mesmo tempo.

De uma perspectiva de sistema, pode muitas vezes ser melhor, no cenário acima, para um dado EU ligar à pico célula 120 mesmo sob algumas condições onde a ligação descendente da macro célula 110 é muito mais forte do que a ligação descendente da pico célula. No entanto, ICIC através de níveis é necessária quando o terminal opera na região entre as fronteiras da ligação descendente e da ligação ascendente, isto é, na zona de desequilíbrio de ligação, como representado na Fig. 6. A coordenação de interferência através dos níveis de célula é especialmente importante para a sinalização de controlo de ligação descendente. Se a interferência não for gerida de forma adequada, um terminal que está na região entre as fronteiras da ligação ascendente e da ligação descendente na Fig. 6 e é ligado à pico célula 120 pode não ser capaz de receber a sinalização de controlo de ligação descendente da pico célula 120.

Uma abordagem para garantir ICIC através de níveis está ilustrada na Fig. 7. Um macro célula a interferir, que pode criar interferência de ligação descendente para uma pico célula, transmite uma série de subquadros 710, mas evita agendar tráfego de difusão para uma única estação em certos subquadros 712. Por outras palavras, nem PDCCH nem PDSCH são transmitidos nestes subquadros 712. Deste modo, é possível criar subquadros de baixa interferência, que podem ser utilizados para proteger utilizadores da pico célula que estão a operar na zona de desequilíbrio de ligação.

Para concretizar esta abordagem, a macro estação base (MeNB) indica à pico estação base (PeNB), através da interface X2 de ligação intermédia, que subquadros não serão utilizados para agendar utilizadores. A PeNB pode então levar esta informação em conta quando agenda utilizadores para operarem na zona de desequilíbrio de ligação, de modo que estes utilizadores são agendados apenas nos subquadros 722 alinhados com os subquadros de baixa interferência transmitidos no nível macro. Por outras palavras, estes utilizadores são agendados apenas em subquadros de interferência protegida. Utilizadores de pico célula que operam na fronteira de ligação descendente, por exemplo, na área de cobertura 510 na Fig. 6, podem ser agendados em todos os subquadros, isto é, tanto nos subquadros protegidos 722 como também nos restantes subquadros, desprotegidos, nas séries de subquadros 720.

Em princípio, transmissão de dados (mas não sinalização de controlo) em diferentes níveis pode também ser separada no domínio da frequência ao se garantir que decisões de agendamento nos dois níveis de célula não se sobrepõem no domínio da frequência. Tal podia ser facilitado por troca de mensagens de coordenação entre as diferentes estações base. No entanto, tal não é possível para a sinalização de controlo, uma vez que a sinalização de controlo abrange toda a largura de banda do sinal, de acordo com as especificações de LTE e, deste modo, tem de ser utilizada uma abordagem no domínio do tempo. O modo clássico de desdobramento de uma rede é para cada ponto de transmissão/recepção diferente garantir cobertura para uma célula que é distinta das outras todas. Isto é, os sinais transmitidos ou recebidos num ponto estão associados com um identificador de célula (id de célula) que é diferente do id de célula empregue para outros pontos na vizinhança. Tipicamente, cada um destes pontos transmite os seus próprios sinais únicos para canais de sincronismo (PSS, SSS) e de difusão (PBCH). 0 conceito de um "ponto" é muito utilizado em conjugação com técnicas para multiponto coordenado (CoMP). Neste contexto, um ponto corresponde a um conjunto de antenas que cobrem, no essencial, a mesma área geográfica de uma forma semelhante. Deste modo, um ponto deve corresponder a um dos sectores num sitio, mas pode também corresponder a um sitio com uma ou mais antenas todas destinadas a cobrir uma área geográfica semelhante. Muitas vezes, diferentes pontos representam diferentes sitios. Antenas correspondem a pontos diferentes quando as mesmas estão suficientemente separadas geograficamente e/ou têm diagramas de antena que apontam em direcções suficientemente diferentes. Técnicas para CoMP implicam a introdução de dependências no agendamento ou transmissão/recepção entre pontos diferentes, em contraste com sistemas celulares convencionais onde um ponto é operado mais ou menos de forma independente a partir dos outros pontos, de um ponto de vista de agendamento. A estratégia clássica de um id de célula por ponto está representada na Fig. 8 para um desdobramento heterogéneo onde um número de pontos de baixa energia (pico) 120 está colocado na área de cobertura de um macro ponto de maior energia 110. Neste desdobramento, os pico nós transmitem identificadores de célula diferentes, isto é, "id de célula 2", "id de célula 3" e "id de célula 4", a partir do identificador de célula "id de célula 1" transmitido pela macro célula 110. É de salientar que princípios semelhantes obviamente também se aplicam a desdobramentos clássicos macro celulares onde todos os pontos têm potência de saída semelhante e talvez estejam colocados numa região mais regular do que é o caso para um desdobramento heterogéneo.

Uma alternativa à estratégia de desdobramento clássico é, pelo contrário, deixar que todos os EU numa área geográfica definida pela cobertura do macro ponto de alta energia sejam servidos com sinais associados com o mesmo id de célula. Por outras palavras, de uma perspectiva de EU, os sinais recebidos aparecem como se viessem de uma única célula. Tal está ilustrado na Fig. 9. Deste modo, todos os pico nós 120 transmitem o mesmo identificador de célula, "id de célula 1", que é também utilizado pela macro célula 110 que sobrepõe. É de salientar tanto na Fig. 8 como na 9 que apenas um macro ponto é mostrado; outros macro pontos tipicamente utilizariam id de célula diferentes (correspondendo a células diferentes) salvo se os mesmos estivessem co-localizados no mesmo sitio (correspondendo a outros sectores do macro sitio). No último caso, de vários macro pontos co-localizados, o mesmo id de célula pode ser partilhado através dos macro pontos co-localizados e aqueles pico pontos que correspondem à união das áreas de cobertura dos macro pontos. Canais de sincronismo, BCH e controlo são todos transmitidos do ponto de alta energia enquanto dados podem ser transmitidos para um EU também dos pontos de baixa energia através da utilização de transmissões de dados partilhadas (PDSCH) que retransmitem sobre RS de EU especifico.

Uma abordagem deste tipo tem benefícios para os EU que podem receber PDSCH com base em RS de EU específico, enquanto EU que apenas suportam CRS para PDSCH têm de se ajustar para utilização apenas da transmissão a partir do ponto de alta energia e, deste modo, não beneficiam na ligação descendente do desdobramento de pontos extra de baixa energia. Este último grupo provavelmente inclui pelo menos todos os EU das versões 8 e 9 para utilização nos sistemas LTE FDD. A abordagem de id de célula único para desdobramentos de célula hierárquicos e/ou heterogéneos é utilizada para situações em que existe comunicação de ligação intermédia rápida entre os pontos associados com o mesmo identificador de célula. Um caso típico é a estação base que serve um ou mais sectores num nível macro bem como com ligações de fibra rápidas para unidades de rádio remotas (RRU) que realizam o papel dos outros pontos que partilham o mesmo id de célula. Aquelas RUU podem representar pontos de baixa energia com uma ou mais antenas cada. Outro exemplo é quando todos os pontos têm uma classe de energia semelhante, sem um único ponto com maior significado do que outros. A estação base pode, então, gerir os sinais de todas as RRU numa maneira semelhante.

Uma clara vantagem da abordagem de célula partilhada comparada com a clássica é que o procedimento de transferência entre células necessita apenas de ser invocado numa base macro. Outra vantagem importante é que a interferência de CRS pode ser muito reduzida, uma vez que CRS não tem de ser transmitido de todos os pontos. Existe também muito maior flexibilidade em coordenação e agendamento entre os pontos, o que significa que a rede pode evitar retransmissão no conceito inflexível de subquadros de baixa interferência configurados semi-estaticamente, como ilustrado na Fig. 7. Uma abordagem de célula partilhada também permite desacoplar a ligação descendente da ligação ascendente, para que, por exemplo, a selecção de ponto de recepção baseada em perda de circuito possa ser realizada para a ligação ascendente, sem criação de um problema de interferência severa para a ligação descendente, onde o EU pode ser servido por um ponto de transmissão diferente do ponto utilizado nas recepções de ligação ascendente. A abordagem de id de célula partilhado apresenta alguns problemas quando o mesmo vem para retorno de CSI, no entanto. Uma única célula pode agora compreender um grande número de antenas, muitas mais do que uma a oito antenas de transmissão para que foram concebidos os procedimentos LTE para retorno de CSI. Também, a carga adicional devida à transmissão de CSI-RS tende a tornar-se maior quando muitas antenas são utilizadas pela célula.

Para além disso, mesmo nos casos em que existem oito ou menos antenas a partilharem a mesma célula, a colocação distribuída destas antenas cria um canal composto para o EU, este canal composto tem propriedades que dificilmente correspondem às assumpções utilizadas para procedimentos normais de retorno de CSI, que são concebidos para corresponderem a características de canal que resultam quando as antenas estão confinadas para um único ponto de transmissão.

Para abordar estas questões, então, em várias concretizações do invento são transmitidos CSI-RS com utilização de recursos CSI-RS diferentes em diferentes pontos de transmissão na mesma célula, enquanto a configuração de recursos de medida de CSI-RS é conduzida com base num EU especifico, onde a escolha de recurso/recursos de medida é determinada pela rede, com base nas propriedades dos canais dos pontos de transmissão para o EU de interesse. À medida que o EU deambula dentro da célula, a rede segue as propriedades de canal e reconfigura os recursos CSI-RS medidos pelo EU, para corresponderem ao recurso do ponto ou pontos de transmissão "mais próximos". A um alto nivel, um sistema configurado de acordo com algumas concretizações do invento inclui as seguintes caracteristicas. Primeiro, um conjunto de pontos está associado com a mesma célula, onde os sinais emitidos de qualquer dos pontos no conjunto estão associados com o mesmo id de célula. Por exemplo, uma dada célula no sistema tem de incluir dois ou mais pontos de baixa energia, para além do ponto de alta energia. Como explicado anteriormente, as áreas de cobertura dos pontos de baixa energia podem sobrepor ou cair completamente dentro da área de cobertura do ponto de alta energia. Um nó de controlo na rede configura um dado EU que funciona na célula para medir as propriedades de canal com base num recurso CSI-RS transmitido de um dos pontos quando o EU está suficientemente próximo daquele ponto. Aqui, "próximo" tem significado num sentido de rádio, em que um EU que está próximo de um ponto de transmissão recebe bem o sinal transmitido. Certamente, "próximo" no sentido de rádio será muitas vezes, mas nem sempre, coincidente com "próximo" no sentido geográfico.

Quando o EU se desloca para mais próximo de outro ponto, no entanto, a rede configura o EU para pelo contrário medir as propriedades de canal com base em CSI-RS transmitidos daquele outro ponto, através da utilização de um recurso CSI-RS diferente. A escolha do recurso CSI-RS (ou recursos) que o EU deverá utilizar num dado instante de tempo pode ser feita pela rede com base em medidas sobre os sinais de ligação ascendente (por exemplo, SRS, PUSCH; PUCCH, etc.) ou com base em retorno de CSI do EU (ou outros EU) ou de alguma combinação de ambos.

Em alguns casos, tais como num cenário multiponto coordenado (CoMP), pode ser desejável para o EU medir recursos CSI-RS que correspondem a múltiplos pontos. Neste caso, é utilizado o mesmo procedimento geral, excepto que referências a um "ponto" único na explicação imediatamente acima podem, cada qual, ser substituídas por "um conjunto de pontos".

Com mais detalhe, para modos de retorno de CSI que utilizem CSI-RS, o EU pode ser configurado por meio de sinalização de nível superior a partir da rede para determinar que recurso CSI-RS medir. Em várias concretizações do presente invento, esta configuração é de EU específico. Normalmente, a configuração de CSI-RS é realizada numa forma específica de célula, de modo que todos os EU servidos pela mesma célula adquirem a mesma configuração e todos os EU fazem medidas através da utilização do mesmo recurso CSI-RS. No caso de id de célula partilhado, no entanto, as medidas de EU para retorno de CSI necessitam de ser cuidadosamente controladas a partir da rede para resolverem o problema de CSI. É conseguido controlo de rede eficiente através da configuração do CSI-RS numa forma de EU específico que depende de cujo ponto ou pontos de transmissão na célula contribuem de forma significativa para o sinal recebido para um dado EU.

Por exemplo, cada ponto de transmissão pode transmitir através da utilização de um recurso CSI-RS (como dado pelo padrão CSI-RS num subquadro, a periodicidade e o desfasamento de subquadro) de si próprio. À medida que o EU se aproxima de um ponto de transmissão particular, são avaliadas as intensidades relativas dos canais dos diferentes pontos de transmissão para o EU. Com base nesta avaliação, a rede decide quando reconfigurar o EU para medir CSI-RS nos recursos CSI-RS particulares que um ponto de transmissão particular está a utilizar. A rede pode adquirir intensidades de canal a partir de medidas de sinais de ligação ascendente, que incluem SRS, PUCCH, PUSCH ou de retorno de CSI de recurso de multi-CSI-RS, se tal retorno for suportado em LTE.

Deste modo, o recurso CSI-RS para medir é configurado pela rede numa forma de EU específico na célula, tal que o recurso escolhido é largamente determinado com base nos pontos de transmissão que são melhor escutados por cada EU. À medida que um EU se desloca entre os pontos de transmissão, a rede segue as propriedades de canal e reconfigura o recurso CSI-RS para o EU para corresponder ao recurso do ponto de transmissão "mais próximo".

Este procedimento de reconfiguração CSI-RS é também aplicável a casos em que CoMP é utilizado. Para suportar coordenação efectiva entre os pontos, o EU necessita de retornar CSI correspondente ao canal formado entre o EU e múltiplos pontos de transmissão. Como um exemplo, um EU pode ser configurado de modo que o mesmo retorne CSI correspondente a dois ou três canais ou pontos de transmissão mais fortes. Em vez da configuração de apenas um recurso CSI-RS para o EU de interesse, a rede agora necessita de configurar múltiplos recursos de medida CSI-RS na célula. A rede necessita de monitorar as condições rádio para os pontos relevantes para o EU e à medida que as condições rádio para o EU variam, a rede reconfigura um ou mais dos recursos no objectivo de que o EU meça em pontos relevantes (isto é, pontos em que o EU escuta suficientemente bem). Exactamente como para o caso de CSI-RS não-CoMP, medidas sobre sinais de ligação ascendente e suas intensidades em pontos de recepção diferentes podem ser utilizadas como base de decisão para o conjunto de medidas de recurso CSI-RS.

Em alternativa, um EU pode ser configurado para medir sobre um conjunto maior de recursos CSI-RS, após cuja medida é escolhido um subconjunto daqueles recursos CSI-RS para o retorno de CSI real. Deste modo, o melhor subconjunto de medidas de recursos CSI-RS é determinado pelas medidas reais do conjunto maior. Esta medida sobre o conjunto maior é, certamente, realizada pelo EU. No entanto, a selecção do melhor conjunto de medidas CSI-RS para avaliar as condições de canal pode ser realizada quer pelo EU quer pela rede. No segundo caso, o EU envia as medidas correspondentes ao conjunto de recursos CSI-RS maior para a rede e então a rede instrui o EU de cujos recursos CSI-RS medir. No primeiro caso, o EU necessita de enviar apenas CSI para o subconjunto mais pequeno de recursos. A utilização das técnicas apresentadas aqui pode ajudar a garantir que retorno CSI eficiente correspondente às propriedades de canal é obtido a partir dos EU. Sem estas estratégias de transmissão e configuração, os EU podem realimentar CSI que o mesmo não corresponde às partes dominantes do canal a partir dos pontos de transmissão, o que dá origem a uma perda de ganho de bloco e dificuldades na realização de agendamento MIMO multi-utilizador.

Dados os detalhes acima de configuração de EU especifico de recursos CSI-RS, é de notar que as Fig. 10 e 11 ilustram procedimentos generalizados para recolher retorno de informação de estado de canal (CSI) numa célula de rede sem fios que realiza um desdobramento heterogéneo de pontos de transmissão, isto é, que incluem uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula e que incluem um ponto de transmissão primário, com uma primeira área de cobertura e um ou mais pontos de transmissão secundários, em que cada um tem uma área de cobertura correspondente que está, pelo menos parcialmente, na primeira área de cobertura. O método ilustrado é concretizado num ou nós na rede de acesso rádio, tal como num nó de controlo ligado através de interfaces de sinalização a cada um dos pontos de transmissão.

Como mostrado no bloco 1010 da Fig. 10, a rede recebe retorno CSI a partir de uma estação móvel, com base em medidas de primeiros símbolos de referência CSI (CSI-RS) transmitidos num primeiro recurso CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão. A rede então detecta que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão, que difere do primeiro dos pontos de transmissão. Isto é mostrado no bloco 1020. Enquanto várias técnicas para detectar que uma estação móvel está em aproximação de um ponto de transmissão particular são possíveis, o termo "em aproximação" aqui pretende significar de forma geral que a estação móvel se está a aproximar num sentido de sinal rádio, em que o canal rádio entre a estação móvel e o ponto de transmissão está a melhorar. Deste modo, em alguns casos, esta detecção pode ser realizada através da medida de uma ou mais transmissões de ligação ascendente a partir da estação móvel no segundo dos pontos de transmissão e da avaliação da intensidade de canal com base nas medidas. A transmissão de ligação ascendente medida pode incluir um ou mais de um sinal de referência de auscultação (SRS), uma transmissão de canal físico de controlo de ligação ascendente (PUCCH) e uma transmissão de canal físico partilhado de ligação ascendente (PUSCH).

Como mostrado no bloco 1030, a rede então reconfigura a estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso CSI-RS; estes CSI-RS são transmitidos do segundo dos pontos de transmissão, como mostrado no bloco 1040. Finalmente, como mostrado no bloco 1050, a rede recebe novamente retorno de CSI da estação móvel, desta vez com base em medidas do segundo CSI-RS transmitidas no segundo recurso CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão. O processo ilustrado na Fig. 10 não está limitado a medidas de CSI-RS transmitidas por um único ponto de transmissão num dado instante de tempo. Em algumas concretizações, tais como num cenário CoMP, a rede pode configurar a estação móvel para também medir CSI-RS num terceiro recurso CSI-RS transmitido de um terceiro dos pontos de transmissão no mesmo instante de tempo geral em que CSI-RS estão também a ser transmitidos do segundo ponto de transmissão. Neste caso, o retorno CSI-RS recebido da estação móvel é também baseado em medidas do terceiro CSI-RS e é, deste modo, útil para caracterizar o canal composto entre a estação móvel e os dois (ou mais) pontos de transmissão diferentes. A Fig. 11 ilustra um processo fortemente relacionado para recolher retorno de informação de estado de canal (CSI) numa célula de rede sem fios semelhante às explicadas acima. Este processo começa, como mostrado no bloco 1110, com a transmissão de CSI-RS de todos os vários pontos na célula, ao longo de um dado intervalo de tempo. Em muitos casos, CSI-RS é transmitida mais ou menos em simultâneo a partir de todos os pontos na célula, isto é, a partir de todos os pontos que partilham o mesmo id de célula, mas tal não é estritamente necessário.

Como mostrado no bloco 1120, um subconjunto dos recursos CSI-RS é selecionado para retorno de CSI de uma estação móvel, com base em medidas de intensidade de canal que correspondem à estação móvel e a pontos de transmissão. A estação móvel é, então, configurada para garantir retorno de CSI para, pelo menos, os recursos CSI-RS selecionados, como mostrado no bloco 1130, para utilização em avaliação do canal entre a estação móvel e um ou vários dos pontos de transmissão.

Em alguns casos, a selecção do subconjunto dos recursos CSI-RS é baseada em medidas de uma transmissão de ligação ascendente num ou mais dos pontos de transmissão. Novamente, esta transmissão de ligação ascendente medida pode incluir um ou mais de um sinal de referência de auscultação (SRS) , uma transmissão de canal fisico de controlo de ligação ascendente (PUCCH) e uma transmissão de canal fisico partilhado de ligação ascendente (PUSCH). Noutros casos, o subconjunto dos recursos CSI-RS é baseado em dados de medida enviados pela estação móvel para um ou mais pontos de transmissão. Ainda noutros casos, uma combinação das duas fontes de informação pode ser utilizada.

Outras concretizações das técnicas do invento apresentadas aqui incluem um sistema sem fios, que inclui um nó primário e um ou mais nós secundários, que correspondem aos métodos e técnicas descritos acima. Em alguns casos, os métodos/técnicas descritos acima são implementados num sistema de nós de transmissão tal como o representado em detalhe na Fig. 12. O sistema representado na Fig. 12 inclui um nó macro 110, dois nós pico 120, um EU 130 e um nó O&M 190. O nó macro 110 está configurado para comunicar com nós pico 120 e o nó O&M 190 através de interface inter-estação-base 1204, que compreende suporte fisico de interface de rede adequado controlado por suporte lógico que concretiza protocolos de interface de rede. O nó macro 110 inclui um receptor 1202 e transmissor 1206 para comunicação com EU 130; em alguns casos o receptor 1202 pode também ser configurado para monitorar e/ou medir sinais transmitidos pelo nó pico 120. O circuito receptor 1202 e o circuito transmissor 1206 utilizam componentes e técnicas de processamento de sinal e processamento rádio conhecidos, tipicamente de acordo com uma norma de telecomunicações particular tal como a norma 3GPP para LTE avançado. Devido a vários detalhes e compromissos de engenharia associados com a concepção de circuitos de interface e circuitos transreceptores de rádio serem bem conhecidos e não serem necessários para uma total compreensão do invento, não são mostrados aqui detalhes adicionais. 0 macro nó 110 também inclui um circuito de processamento 1210, que inclui um ou mais microprocessadores ou microcontroladores, bem como outro suporte fisico digital, que pode incluir processadores de sinal digital (DSP), lógica digital de objectivo especial e semelhantes. Qualquer um ou ambos os microprocessadores e o suporte fisico digital podem ser configurados para executarem código informático armazenado na memória 1220, em conjunto com parâmetros rádio armazenados. Novamente, devido aos vários detalhes e compromissos de engenharia associados com a concepção de circuitos de processamento de banda base para dispositivos móveis e estações base sem fios serem bem conhecidos e não serem necessários para uma total compreensão do invento, detalhes adicionais não são mostrados aqui. No entanto, vários aspectos funcionais do circuito de processamento 1210 são mostrados, incluindo uma unidade de medida 1212, uma unidade de controlo 1214 e uma unidade de configuração 1216. A unidade de configuração 1216 controla o transmissor de rádio 1206 para transmitir CRS, CSI-RS, PDSCH, etc. sob o controlo da unidade de controlo 1214, que também gere as comunicações com outros nós através do circuito de interface inter-BS 1204. A unidade de controlo 1214 também avalia dados obtidos da unidade de medida 1212, tais como informação de estado de canal e/ou informação de carga e controla comunicação de inter-base-estação e configuração de transmissor em conformidade. Código informático armazenado no circuito de memória 1220, que pode compreender um ou vários tipos de memória tais como memória apenas de leitura (ROM), memória de acesso aleatório, memória intermédia, dispositivos de memória instantânea, dispositivos de armazenamento óptico, inclui instruções informáticas para execução de um ou mais protocolos de comunicações de dados e/ou telecomunicações, bem como instruções para concretização de todo ou parte de uma ou mais técnicas descritas acima, em várias concretizações. Parâmetros rádio armazenados na memória 1220 podem incluir uma ou mais tabelas predeterminadas ou outros dados para suportar estas técnicas, em algumas concretizações. Nós pico 120 podem compreender componentes e blocos funcionais muito semelhantes aos ilustrados no nó macro 110, com as correspondentes unidades de controlo a serem responsáveis pela recepção de instruções de controlo de um nó macro 110 (ou outro nó pico 120) e configuração dos circuitos de transmissor de nó pico em conformidade.

Em algumas concretizações um nó macro 110 pode actuar como um nó de controlo para os objectivos das técnicas descritas acima, nas quais o nó macro 110 concretiza todo ou parte de um dos métodos ilustrados nas Fig. 10 e 11, ou variantes dos mesmos. Noutros cenários, um nó pico 120 pode actuar como um nó de controlo semelhante. Ainda noutras concretizações, a funcionalidade de controlo pode ser dividida entre dois ou mais nós físicos, que actuam em conjunto com um nó de controlo para concretizarem as técnicas descritas acima para recolherem informação de estado de canal num desdobramento de células heterogéneas. Deste modo, o termo "nó de controlo", como utilizado aqui, não está limitado a uma peça unitária de equipamento numa única localização física, mas pode também referir uma recolha de equipamento de rede a operar em conjunto.

Ainda outras concretizações das técnicas do invento descritas aqui incluem métodos implementados numa estação móvel que opera num desdobramento de células heterogéneas como descrito acima. A Fig. 13, em particular, ilustra um exemplo de um destes processos para garantir retorno de informação de estado de canal (CSI) numa célula de rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula, em que os pontos de transmissão incluem um ponto de transmissão primário, que tem uma primeira área de cobertura e um ou mais pontos de transmissão secundários, em que cada qual tem uma área de cobertura correspondente que está completamente ou substancialmente dentro da primeira área de cobertura. O método ilustrado começa, como mostrado no bloco 1310, com a medida, numa estação móvel, de sinais transmitidos de dois ou mais pontos de transmissão na célula. As medidas resultantes são enviadas para pelo menos um dos pontos de transmissão, como mostrado no bloco 1320. A estação móvel recebe então informação de configuração de pelo menos um dos pontos de transmissão, a informação de configuração orienta a estação móvel para medir símbolos de referência CSI (CSI-RS) a partir de dois ou mais recursos CSI-RS que correspondem a pelo menos dois dos pontos de transmissão. Isto é mostrado no bloco 1330. A estação móvel mede CSI-RS a partir de dois ou mais recursos CSI-RS, como mostrado no bloco 1340, e envia retorno CSI para pelo menos um dos pontos de transmissão, com base na CSI-RS medida, como mostrado no bloco 1350.

Um exemplo de uma estação móvel configurada para concretizar o método da Fig. 13, ou variantes do mesmo, é mostrado na Fig. 14. Certamente, nem todo o detalhe da concepção da estação móvel é mostrado, mas pelo contrário alguns dos componentes relevantes para as técnicas presentes são apresentados. O aparelho representado inclui circuitos rádio 1410 e circuito 1420 de processamento de controlo & banda base. Os circuitos de rádio 1410 incluem circuitos receptores e circuitos transmissores que utilizam componentes e técnicas de processamento de sinal e processamento de rádio conhecidos, tipicamente de acordo com uma norma de telecomunicações particular tal como a norma 3GPP para LTE e/ou LTE avançado. Novamente, devido aos vários detalhes e compromissos de engenharia associados com a concepção e implementação de circuitos deste tipo serem bem conhecidos e não serem necessários para uma total compreensão do invento, não são mostrados aqui detalhes adicionais.

Circuitos 1420 de processamento de controlo & banda base incluem um ou mais microprocessadores ou microcontroladores 1430, bem como outro suporte físico digital 1435, que pode incluir processadores de sinal digital (DSP), lógica digital de objectivo especial e semelhantes. Cada qual ou ambos os microprocessadores 1430 e o suporte físico digital 1435 podem ser configurados para executarem código informático 1445, que está armazenado na memória 1440 em conjunto com parâmetros rádio 1450. Uma vez mais, devido aos vários detalhes e compromissos de engenharia associados com a concepção de circuitos de processamento de banda base para dispositivos móveis serem bem conhecidos, não são mostrados aqui detalhes adicionais. 0 código de programa 1445 armazenado no circuito de memória 1440, que pode compreender um ou vários tipos de memória tal como memória apenas de leitura (ROM), memória de acesso aleatório, memória intermédia, dispositivos de memória rápida, dispositivos de arquivo óptico, etc. inclui instruções informáticas para execução de um ou mais protocolos de comunicações de dados e/ou telecomunicações, bem como instruções para concretização de uma ou mais das técnicas descritas acima, nas várias concretização. Parâmetros rádio 1450 incluem vários parâmetros de configuração bem como parâmetros determinados a partir das medidas de sistema, tais como medidas de canal e podem incluir dados de configuração que indicam que CSI-RS deverão ser medidos, bem como dados de medida que resultam destas medidas.

Em consequência, nas várias concretizações do invento, um circuito de processamento, tal como o circuito 1420 de processamento de controlo & banda base da Fig. 14, está configurado para concretizar uma ou mais das técnicas descritas acima para garantir retorno de informação de estado de canal (CSI) numa célula de rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula. Como descrito acima, este circuito de processamento está configurado com código informático adequado, armazenado num ou mais dispositivos de memória adequados, para implementar uma ou mais das técnicas descritas aqui. Certamente, deverá ser notado que nem todos os passos destas técnicas são necessariamente realizados num único microprocessador ou mesmo num único módulo.

Exemplos de várias concretizações do presente invento foram descritos em detalhe acima, com referência às ilustrações em anexo de concretizações especificas.

Lisboa, 2015-05-06

Claims (21)

1. REIVINDICAÇÕES 0 que é reivindicado é: 1 - Método para recolha de retorno de informação de estado de canal, CSI, numa rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados de forma geográfica que partilham um identificador de célula, compreendendo o método a recepção (1010) de retorno de CSI de uma estação móvel, com base em medidas de primeiros símbolos de referência de CSI, CSI-RS, transmitidos num primeiro recurso de CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão, caracterizado por o método também compreender: detecção (1020) de que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão, que difere do primeiro dos pontos de transmissão; reconfiguração (1030) da estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso de CSI-RS transmitido do segundo dos pontos de transmissão; e recepção (1050) de retorno de CSI da estação móvel, com base em medidas de segundos CSI-RS transmitidos no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão.
2. 2 - Método de acordo com a reivindicação 1, em que os pontos de transmissão incluem um ponto de transmissão de alta energia, primário, que tem uma primeira área de cobertura e um ou mais pontos de transmissão de baixa energia, secundário, tendo cada qual uma área de cobertura que está dentro ou substancialmente dentro da primeira área de cobertura.
3. 3 - Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que a detecção de que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão compreende a medição de uma transmissão de ligação ascendente da estação móvel no segundo dos pontos de transmissão e avaliação da intensidade de canal com base na dita medição.
4. 4 - Método de acordo com a reivindicação 3, em que a transmissão de ligação ascendente medida compreende pelo menos um de sinal de referência de auscultação, SRS, uma transmissão de canal fisico de controlo de ligação ascendente, PUCCH, e uma transmissão de canal fisico partilhado de ligação ascendente, PUSCH.
5. 5 - Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, que também compreende: configuração da estação móvel para também medir CSI-RS num terceiro recurso de CSI-RS transmitido de um terceiro dos pontos de transmissão; e transmissão de terceiros símbolos de referência de CSI, CSI-RS, no terceiro recurso de CSI-RS, do terceiro dos pontos de transmissão, em simultâneo, com a dita transmissão de segundos CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão; em que o retorno de CSI recebido da estação móvel está também baseado em medidas dos terceiros CSI-RS.
6. 6 - Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, que também compreende: transmissão (1110) de CSI-RS de cada um dos pontos de transmissão, através da utilização de pelo menos um recurso de CSI-RS distinto para cada um dos pontos de transmissão; selecção (1120) de um subconjunto dos recursos de CSI-RS para retorno de CSI de uma estação móvel, com base em medidas de intensidade de canal que correspondem à estação móvel e aos pontos de transmissão; e configuração (1130) da estação móvel para garantir retorno de CSI para os recursos de CSI-RS seleccionados.
7. 7 - Método de acordo com a reivindicação 6, em que a selecção do subconjunto dos recursos de CSI-RS é baseada em medidas de uma transmissão de ligação ascendente num ou mais dos pontos de transmissão.
8. 8 - Método de acordo com a reivindicação 7, em que a transmissão de ligação ascendente medida compreende pelo menos um de um sinal de referência de auscultação, SRS, uma transmissão de canal fisico de controlo de ligação ascendente, PUCCH, e uma transmissão de canal fisico partilhado de ligação ascendente, PUSCH.
9. 9 - Método de acordo com qualquer uma das reivindicações de 6 a 8, em que a selecção do subconjunto dos recursos de CSI-RS é baseada em dados de medidas enviados pela estação móvel para a rede sem fios.
10. 10 - Método para garantir retorno de informação de estado de canal, CSI, numa rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula, compreendendo o método medição (1310), numa estação móvel, dos primeiros símbolos de referência CSI, CSI-RS, transmitidos num primeiro recurso de CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão e envio (1320) de medidas da dita medição para a rede sem fios, caracterizado por o método também compreender. quando se aproxima de um segundo dos pontos de transmissão, diferente do primeiro dos pontos de transmissão, então recepção de informação de reconfiguração da rede sem fios, a dita informação de reconfiguração orienta a estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso de CSI-RS transmitido do segundo dos pontos de transmissão; medição (1340) de CSI-RS transmitidos no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão; e envio (1350) de retorno de CSI da estação móvel, com base em medidas de segundos CSI-RS transmitidos no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão.
11. 11 - Unidade de controlo para utilização numa rede sem fios que tem uma célula de rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula, compreendendo a unidade de controlo: um circuito de comunicação de rede (1204) configurado para transmitir e receber informação de controlo para e de uma pluralidade de pontos de transmissão; e um circuito de processamento (1210) configurado para receber retorno de informação de estado de canal, CSI, de uma estação móvel, com base em medidas de primeiros símbolos de referência de CSI, CSI-RS, transmitidos num primeiro recurso de CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão; caracterizado por o circuito de processamento (1210) também estar configurado para: detectar que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão, diferente do primeiro dos pontos de transmissão; reconfigurar a estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso de CSI-RS transmitido do segundo dos pontos de transmissão; e receber retorno de CSI da estação móvel, com base em medidas de segundos CSI-RS transmitidos no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão.
12. 12 - Unidade de controlo de acordo com a reivindicação 11, em que o circuito de processamento (1210) está configurado para detectar que a estação móvel se aproximou de um segundo dos pontos de transmissão através da utilização de medidas de uma transmissão de ligação ascendente da estação móvel feitas no segundo dos pontos de transmissão e avaliação de intensidades de canal com base nas ditas medidas.
13. 13 - Unidade de controlo de acordo com a reivindicação 12, em que a transmissão de ligação ascendente medida compreende pelo menos um de um sinal de referência de auscultação, SRS, uma transmissão de canal físico de controlo de ligação ascendente, PUCCH, e uma transmissão de canal físico partilhado de ligação ascendente, PUSCH.
14. 14 - Unidade de controlo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 13, em que a unidade de processamento (1210) está também configurada para: configurar a estação móvel para também medir CSI-RS num terceiro recurso de CSI-RS transmitido de um terceiro dos pontos de transmissão; e controlar o terceiro dos pontos de transmissão para transmitir os terceiros CSI-RS no terceiro recurso de CSI-RS, em simultâneo com a transmissão de segundos CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão; em que o retorno de CSI recebido da estação móvel está também baseado em medidas dos terceiros CSI-RS.
15. 15 - Unidade de controlo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 14, em que o circuito de processamento (1210) está também configurado para: controlo de todos os pontos de transmissão para transmitir CSI-RS, em que pelo menos um recurso de CSI-RS distinto é utilizado por cada um dos pontos de transmissão; selecção de um subconjunto dos recursos de CSI-RS para retorno de CSI de uma estação móvel, com base em medidas de intensidade de canal que correspondem à estação móvel e aos pontos de transmissão; e configuração da estação móvel para garantir retorno de CSI para os recursos de CSI-RS seleccionados.
16. 16 - Unidade de controlo de acordo com a reivindicação 15, em que o circuito de processamento (1210) está configurado para selecionar o subconjunto dos recursos de CSI-RS com base em medidas de uma transmissão de ligação ascendente num ou mais dos pontos de transmissão.
17. 17 - Unidade de controlo de acordo com a reivindicação 16, em que a transmissão de ligação ascendente medida compreende pelo menos um de um sinal de referência de auscultação, SRS, uma transmissão de canal fisico de controlo de ligação ascendente, PUCCH, e uma transmissão de canal físico partilhado de ligação ascendente, PUSCH.
18. 18 - Unidade de controlo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 15 a 17, em que o circuito de processamento (1210) está configurado para selecionar o subconjunto dos recursos de CSI-RS com base em dados de medidas enviados pela estação móvel para um ou mais dos pontos de transmissão.
19. 19 - Unidade de controlo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 18, em que a unidade de controlo é parte do nó de transmissão primário.
20. 20 - Unidade de controlo de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 18, em que a unidade de controlo é parte de um dos nós de transmissão secundários e em que o circuito de comunicação de rede está também configurado para transmitir e receber informação de controlo para e do nó de transmissão primário.
21. 21 - Estação móvel configurada para garantir retorno de informação de estado de canal, CSI, numa rede sem fios que compreende uma pluralidade de pontos de transmissão separados geograficamente que partilham um identificador de célula, compreendendo a estação móvel: um circuito rádio configurado para receber sinais transmitidos da rede sem fios; e um circuito de processamento (1420); o circuito de processamento (1420) está configurado para: medir primeiro símbolos de referência CSI, CSI-RS, transmitidos num primeiro recurso de CSI-RS de um primeiro dos pontos de transmissão e recebido pelo circuito rádio; enviar dados de medidas da dita medida para a rede sem fios, através da utilização do circuito rádio; caracterizado por o circuito de processamento (1420) estar configurado para: quando se aproxima de um segundo dos pontos de transmissão, diferente do primeiro dos pontos de transmissão, então receber informação de reconfiguração da rede sem fios, em que a dita informação de reconfiguração orienta a estação móvel para medir CSI-RS num segundo recurso CSI-RS transmitido do segundo dos pontos de transmissão em que o primeiro e o segundo recursos de CSI-RS estão associados com o identificador de célula partilhado; medir CSI-RS transmitidos no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão através da utilização do circuito rádio; e através da utilização do circuito rádio, enviar retorno de CSI da estação móvel, com base em medidas de segundo CSI-RS transmitidas no segundo recurso de CSI-RS do segundo dos pontos de transmissão. Lisboa, 2015-05-06