TW201446019A - 低潛時毫米波(mmw)回載系統實體層(phy)設計 - Google Patents

低潛時毫米波(mmw)回載系統實體層(phy)設計 Download PDF

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TW201446019A
TW201446019A TW103103903A TW103103903A TW201446019A TW 201446019 A TW201446019 A TW 201446019A TW 103103903 A TW103103903 A TW 103103903A TW 103103903 A TW103103903 A TW 103103903A TW 201446019 A TW201446019 A TW 201446019A
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Philip J Pietraski
Tao Deng
Onur Sahin
Ravikumar V Pragada
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Interdigital Patent Holdings
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Abstract

揭露了用於建立低潛時毫米波（mmW）回載連接的方法和裝置。基地台可在一個LTE排程間隔內接收mmW中繼排程。基地台可解碼mmW中繼排程、並且根據mmW中繼排程初始化無線電傳輸資源。基地台可基於mmW中繼排程以使用被初始化的無線電傳輸資源而在mmW傳輸時間間隔（TTI）中從第二基地台接收資料封包、並且可基於mmW中繼排程以使用被初始化的無線電來傳輸資源傳送該資料封包至第三基地台。該傳送可在該資料封包的接收完成之前開始。

Description

低潛時毫米波（MMW）回載系統實體層（PHY）設計
相關申請案的交叉引用
    本申請案要求2013年2月7日申請的美國臨時申請案No. 61/762,181的權益，該臨時申請案的內容以引用的方式結合與此。
    第三代合作夥伴計畫（3GPP）引入的長期演進（LTE）增加了用於預期移動資料需求的蜂巢網路頻寬。然而，據預測移動資料需求增長將很快超過甚至LTE的下一代LTE，高級LTE（LTA-A）引入的容量。
    揭露了用於建立低潛時毫米波（mmW）回載連接的方法和裝置。基地台可在一個LTE排程間隔內接收mmW中繼排程。基地台可解碼mmW中繼排程、並且根據mmW中繼排程來初始化無線電傳輸資源。基地台可基於mmW中繼排程以使用被初始化的無線電傳輸資源而在mmW傳輸時間間隔（TTI）中從第二基地台接收資料封包、並且可根據mmW中繼排程以使用被初始化的無線電傳輸資源來傳送該資料封包至第三基地台。該傳送可在該資料封包的接收完成之前開始。
100．．．通信系統
102a、102b5102c、102d、102e、102f、102g．．．無線傳輸/接收單元(WTRU)
104．．．無線電存取網路(RAN)
106．．．核心網路
108．．．公共交換電話網路(PSTN)
110、163、192．．．網際網路
112．．．其他網路
116．．．空中介面
118．．．處理器
120．．．收發器
122．．．傳輸/接收元件
124．．．揚聲器/麥克風
126．．．鍵盤
128．．．顯示器/觸控板
130．．．不可移式儲存裝置
132．．．可移式儲存裝置
134．．．電源
136．．．全球定位系統(GPS)晶片組
138．．．其他週邊裝置
150．．．無線電介面
152a、152b、152c、152d、152e．．．小胞元(SC)節點
153．．．小胞元回載
154a、154b．．．集合和聚合點
155．．．RAN回載
156a、156b．．．RAN連接網站
157．．．核心傳輸
158．．．核心網路節點
159．．．服務LAN
160．．．網際網路服務提供者(ISP)
161．．．外部網路
162．．．本地內容
164．．．應用伺服器
170．．．802.11網路
172a、172b、172c、182a、182b、182c、202、204、206、714、716、718、720、902、904、1002、1004、1006、1008、1010、1012、1014、1016、1018．．．毫米波基地台(mB)
172d、182d．．．毫米波基地台聚合器(mBA)
180．．．3GPP網路
183．．．行動管理實體(MME)
184．．．服務閘道(SGW)
185、208、316、712、900、1000．．．演進型節點B(eNB)
190．．．公共資料網路閘道(PGW)
191．．．受信任WLAN閘道(TWAG)
200．．．mmW網格網路
210．．．目標UE
212．．．mmW回載鏈路
214．．．mmW UE存取鏈路
216．．．蜂巢傳訊
218．．．mmW閘道(mGW)
220．．．mmW層
302．．．回載傳輸
304．．．邊緣mB
306、308、310、312、314．．．使用者設備(UE)
318．．．存取鏈路
400．．．訊框結構
402．．．輔助控制欄位
404．．．自動增益控制(AGC)欄位
406．．．主導頻欄位
408．．．格雷(Golay)序列
410．．．輔助導頻欄位
412．．．輔助控制欄位
414．．．標頭
416．．．資料欄位
418．．．波束精化欄位
420．．．QCI報告欄位
422．．．保護週期
#0-9．．．時槽
500、600、700、706．．．子訊框
502、602、702．．．實體層下行控制鏈路(PDCCH)區域
504、604、704．．．實體層下鏈共用頻道(PDSCH)區域
506．．．mmW存取鏈路子訊框
708．．．固定時間偏移
710．．．封包
800、802、804、806、808、810、812、814、816、818．．．步驟
906．．．中繼節點
908．．．毫米波使用者設備(mUE)
910．．．mmW BH鏈路
912．．．mmW存取鏈路
914、1020．．．蜂巢鏈路
1022．．．BH鏈路
S1、X2、X3．．．介面
AF．．．放大和轉發
BH．．．回載
BHPDCCH．．．回載實體層下行控制鏈路
IP．．．網際協定
ISP．．．網際網路服務提供者
LTE．．．長期演進
mmPDSCH．．．毫米實體層下鏈共用頻道
mmW．．．毫米波
OFDM．．．正交分頻多重存取
WLAN．．．無線區域網路
    從以下以示例方式給出的描述並結合附圖可以獲得更詳細的理解，其中：
    第1A圖是可以在其中實施一個或者多個揭露的實施方式的示例通信系統的系統圖；
    第1B圖是可以在第1A圖所示的通信系統中使用的示例無線傳輸/接收單元（WTRU）的系統圖；
    第1C圖是在端對端（end-to-end）行動網路基礎設施中的小胞元回載的系統圖；
    第1D圖是應用於3GPP蜂巢網路和非3GPP網路存取基礎設施的mmW回載的系統圖；
    第2圖示出了低潛時mmW系統概要圖；
    第3圖示出了示例低潛時mmW回載系統；
    第4圖是示例mmW存取鏈路訊框結構；
    第5圖示出了mmW資料頻道的排程的示例；
    第6圖示出了mmW實體層下鏈控制頻道（mmPDCCH）的排程的示例；
    第7圖示出了同步放大和中繼操作；
    第8圖示出了mmW基地台初始化程序；
    第9圖示出了經由排程路由的端對端頻道探測；以及
    第10圖示出了各個回載鏈路的探測。
    第1A圖是其中可以實施一個或者多個實施方式的示例通信系統100的圖。通信系統100可以是向多個無線使用者提供例如語音、資料、視訊、訊息發送、廣播等內容的多重存取系統。通信系統100可以使多個無線使用者經由系統資源分享（包括無線頻寬）存取這些內容。例如，通信系統100可以使用一種或者多種頻道存取方法，例如分碼多重存取（CDMA）、分時多重存取（TDMA）、分頻多重存取（FDMA）、正交FDMA（OFDMA）、單載波FMDA（SC-FDMA）等。
    如第1A圖所示，通信系統100可以包括無線傳輸/接收單元（WTRU） 102a、102b、102c、102d、無線電存取網路（RAN）104、核心網路106、公共交換電話網路（PSTN）108、網際網路110和其他網路112。應當理解的是，揭露的實施方式考慮到了任何數量的WTRU、基地台、網路、及/或網路元件。WTRU 102a、102b、102c、102d中的每一個可以是配置為在無線環境中進行操作及/或通信的任何類型的裝置。作為示例，可以將WTRU 102a、102b、102c、102d配置為傳送及/或接收無線信號、並可以包括使用者設備（UE）、行動站、固定或者行動用戶單元、呼叫器、行動電話、個人數位助理（PDA）、智慧型電話、膝上型電腦、隨身型易網機、個人電腦、無線感測器、消費電子產品等等。
    通信系統100還可以包括基地台114a和基地台114b。基地台114a、114b的每一個都可以是配置為與WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一者無線對接以便於存取一個或者多個通信網路，例如核心網路106、網際網路110、及/或其他網路112的任何裝置類型。作為示例，基地台114a、114b可以是基地收發站（BTS）、節點B、e節點B（eNB）、家用節點B、家用e節點B、網站控制器、存取點（AP）、無線路由器等等。雖然基地台114a、114b的每一個被描述為單一元件，但應當理解的是，基地台114a、114b可以包括任何數量互連的基地台及/或網路元件。
    基地台114a可以是RAN 104的一部分，RAN 104還可以包括其他基地台及/或網路元件（未示出），例如基地台控制器（BSC）、無線電網路控制器（RNC）、中繼節點等。可以將基地台114a及/或基地台114b配置為在特定地理區域之內傳送及/或接收無線信號，該區域可以被稱為胞元（未示出）。胞元還可以被劃分為胞元扇區。例如，與基地台114a關聯的胞元可以劃分為三個扇區。因此，在一種實施方式中，基地台114a可以包括三個收發器，即每一個用於胞元的一個扇區。在另一種實施方式中，基地台114a可以使用多輸入多輸出（MIMO）技術，因此可以將多個收發器用於胞元的每一個扇區。
    基地台114a、114b可以經由空中介面116以與WTRU 102a、102b、102c、102d中的一個或者多個進行通信，該空中介面116可以是任何合適的無線通訊鏈路（例如，射頻（RF）、微波、紅外線（IR）、紫外線（UV）、可見光等）。可以使用任何合適的無線電存取技術（RAT）來建立空中介面116。
    更具體地，如上所述，通信系統100可以是多重存取系統、並可以使用一種或者多種頻道存取方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN 104中的基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如通用行動電信系統（UMTS）陸地無線電存取（UTRA）的無線電技術，其可以使用寬頻CDMA（WCDMA）來建立空中介面116。WCDMA可以包括例如高速封包存取（HSPA）及/或演進型HSPA（HSPA+）的通信協定。HSPA可以包括高速下鏈封包存取（HSDPA）及/或高速上鏈封包存取（HSUPA）。
    在另一種實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如演進型UMTS地面無線電存取（EUTRA）的無線電技術，其可以使用長期演進（LTE）及/或高級LTE（LTE-A）來建立空中介面116。
    在其他實施方式中，基地台114a和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如IEEE802.16（即全球互通微波存取（WiMAX））、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000 EV-DO、暫行標準 2000（IS-2000）、暫行標準95（IS-95）、暫行標準856（IS-856）、全球行動通信系統（GSM）、GSM演進的增強型資料速率（EDGE）、GSM EDGE（GERAN）等等的無線電技術。
    第1A圖中的基地台114b可以例如是無線路由器、家用節點B、家用e節點B、或者存取點，並且可以使用任何適當的RAT以方便例如商業場所、住宅、車輛、校園等等的局部區域中的無線連接。在一種實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以實施例如IEEE 802.11之類的無線電技術來建立無線區域網路（WLAN）。在另一種實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以使用例如IEEE 802.15之類的無線電技術來建立無線個人區域網路（WPAN）。在另一種實施方式中，基地台114b和WTRU 102c、102d可以使用基於蜂巢的RAT（例如，WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等）來建立微微胞元（picocell）或者毫微微胞元（femtocell）。如第1A圖所示，基地台114b可以具有到網際網路110的直接連接。因此，基地台114b可以不需要經由核心網路106而存取到網際網路110。
    RAN 104可以與核心網路106通信，該核心網路106可以是被配置為向WTRU 102a、102b、102c、102d中的一個或者多個提供語音、資料、應用、及/或基於網際網路協定語音（VoIP）服務的任何類型的網路。例如，核心網路106可以提供呼叫控制、計費服務、基於移動位置的服務、預付費呼叫、網際網路連接、視訊分配等、及/或執行高階安全功能，例如使用者認證。雖然第1A圖中未示出，但應當理解的是，RAN 104及/或核心網路106可以與使用和RAN 104相同的RAT或者不同RAT的其他RAN進行直接或者間接的通信。例如，除了連接到使用E-UTRA無線電技術的RAN 104之外，核心網路106還可以與使用GSM無線電技術的另一個RAN（未示出）通信。
    核心網路106還可以充當WTRU 102a、102b、102c、102d存取到PSTN 108、網際網路110及/或其他網路112的閘道。PSTN 108可以包括提供普通老式電話服務（POTS）的電路交換電話網路。網際網路110可以包括使用公共通信協定的互連電腦網路和裝置的全球系統，例如傳輸控制協定（TCP）/網際協定（IP）網際協定組中的TCP、使用者資料包通訊協定（UDP）和IP。網路112可以包括被其他服務提供者擁有及/或操作的有線或者無線的通信網路。例如，網路112可以包括連接到一個或者多個RAN的另一個核心網路，該RAN可以使用與RAN 104相同的RAT或者不同的RAT。
    通信系統100中的WTRU 102a、102b、102c、102d的某些或者全部可以包括多模式能力，即WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用於在不同無線鏈路上與不同無線網路進行通信的多個收發器。例如，第1A圖所示的WTRU 102c可以被配置為與使用基於蜂巢的無線電技術的基地台114a通信、以及與可以使用IEEE 802無線電技術的基地台114b通信。
    第1B圖是示例WTRU 102的系統圖。如第1B圖所示，WTRU 102可以包括處理器118、收發器120、傳輸/接收元件122、揚聲器/麥克風124、鍵盤126、顯示器/觸控板128、不可移式儲存裝置130、可移式儲存裝置132、電源134、全球定位系統（GPS）晶片組136、和其他週邊裝置138。應當理解的是，在保持與實施方式一致時，WTRU 102可以包括前述元件的任何子組合。
    處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規處理器、數位訊號處理器（DSP）、多個微處理器、與DSP核相關聯的一或者多個微處理器、控制器、微控制器、專用積體電路（ASIC）、場可程式設計閘陣列（FPGA）電路、任何其他類型的積體電路（IC）、狀態機等等。處理器118可執行信號編碼、資料處理、功率控制、輸入/輸出處理、及/或使WTRU 102於無線環境中操作的任何其他功能。處理器118可以耦合到收發器120，該收發器120可耦合到傳輸/接收元件122。雖然第1B圖描述了處理器118和收發器120是單獨的元件，但可理解的是處理器118和收發器120可以一起集成在電子封裝或者晶片中。
    傳輸/接收元件122可以被配置為經由空中介面116將信號傳送到基地台（例如，基地台114a）、或者從基地台（例如，基地台114a）接收信號。例如，在一種實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置為傳送及/或接收RF信號的天線。在另一種實施方式中，傳輸/接收元件122可以是被配置為傳送及/或接收例如IR、UV或者可見光信號的發射器/偵測器。在另一種實施方式中，傳輸/接收元件122可以被配置為傳送和接收RF和光信號兩者。可理解的是，傳輸/接收元件122可以被配置為傳送及/或接收無線信號的任何組合。
    另外，雖然傳輸/接收元件122在第1B圖中描述為單WTRU 102可以元件，但是WTRU 102可以包括任何數量的傳輸/接收元件122。更具體的，WTRU 102可以使用MIMO技術。因此，在一種實施方式中，WTRU 102可以包括用於經由空中介面116來傳送和接收無線信號的兩個或者多個傳輸/接收元件122（例如，多個天線）。
    收發器120可以被配置為調變要由傳輸/接收元件122發送的信號、及/或解調由傳輸/接收元件122接收的信號。如上所述，WTRU 102可以具有多模式能力。因此收發器120可以包括使WTRU 102經由多個例如UTRA和IEEE 802.11的RAT通信的多個收發器。
    WTRU 102的處理器118可以耦合到下述裝置、並且可以從下述裝置中接收使用者輸入資料：揚聲器/麥克風124、鍵盤126、及/或顯示器/觸控板128（例如，液晶顯示器（LCD）顯示單元或者有機發光二極體（OLED）顯示單元）。處理器118還可以輸出使用者資料到揚聲器/麥克風124、鍵盤126及/或顯示器/觸控板128。另外，處理器118可以從任何類型的適當的記憶體存取資訊、並且可以儲存資料到任何類型的適當的記憶體中，例如不可移式儲存裝置130及/或可移式儲存裝置132。不可移式儲存裝置130可以包括隨機存取記憶體（RAM）、唯讀記憶體（ROM）、硬碟或者任何其他類型的記憶體裝置。可移式儲存裝置132可以包括使用者身份模組（SIM）卡、記憶條、安全數位（SD）記憶卡等等。在其他實施方式中，處理器118可以從在實體位置上沒有位於WTRU 102(例如，位於伺服器或者家用電腦（未示出）)上的記憶體存取資訊、並且可以將資料儲存在該記憶體中。
    處理器118可以從電源134接收電能、並且可以被配置為分配及/或控制到WTRU 102中的其他元件的電能。電源134可以是為WTRU 102供電的任何適當的裝置。例如，電源134可以包括一個或者多個乾電池（例如，鎳鎘（NiCd）、鎳鋅（NiZn）、鎳氫（NiMH）、鋰離子（Li-ion）等等）、太陽能電池、燃料電池等等。
    處理器118還可以耦合到GPS晶片組136，該GPS晶片組136可以被配置為提供關於WTRU 102目前位置的位置資訊（例如，經度和緯度）。另外，除了來自GPS晶片組136的資訊或者作為其替代，WTRU 102可以經由空中介面116從基地台（例如，基地台114a、114b）接收位置資訊、及/或基於從兩個或者更多個鄰近基地台接收的信號的時序來確定其位置。可以理解的是，在保持實施方式的一致性時，WTRU 102可以用任何適當的位置確定方法來獲得位置資訊。
    處理器118還可以耦合到其他週邊裝置138，該週邊裝置138可以包括一個或者多個提供附加特性、功能、及/或有線或者無線連接的軟體及/或硬體模組。例如，週邊裝置138可以包括加速計、電子羅盤、衛星收發器、數位相機（用於照片或者視訊）、通用序列匯流排（USB）埠、振動裝置、電視收發器、免持耳機、藍牙（BluetoothR）模組、調頻（FM）無線電單元、數位音樂播放機、媒體播放器、視訊遊戲機模組、網際網路瀏覽器等等。
    第1C圖是根據實施方式的在端對端（end-to-end）行動網路基礎設施中的小胞元回載的系統圖。經由定向毫米波（mmW）無線鏈路互連的小胞元（SC）節點152a、152b、152c、152d和152e的集合和聚合點154a和154b可包括“定向網格”網路並且提供回載連接。例如，WTRU 102可經由無線電介面150而連接至經由小胞元152a和聚合點154a的小胞元回載153。在此示例中，聚合點154a經由RAN回載155向RAN連接網站156a提供WTRU 102存取。因由，WTRU 102具有經由核心傳輸157至核心網路節點158和經由服務LAN 159至網際網路服務提供者（ISP）160的存取。WTRU也可具有至外部網路161的存取，包括但不限於本地內容162、網際網路163和應用伺服器164。應該注意的是，為了示例的目的，SC節點152的數目是五；然而，任何數目的節點152可被包括在SC節點集合中。
    第1D圖是根據一個實施方式的應用於3GPP蜂巢網路和非3GPP網路存取基礎設施的mmW回載的系統圖。在此示例中，非3GPP網路是基於802.11的。WTRU 102a、102b、102c、102d和102e可具有經由802.11網路170中的毫米波基地台（mB）172a、172b和172c至毫米波基地台聚合器（mBA）172d的存取。mBA 172d可提供至例如網際網路192之類的外部網路和經由受信任WLAN閘道（TWAG）191至蜂巢網路的存取。
    同樣，在此示例中，3GPP網路180中的WTRU 102f可具有經由mB 182a和182c至行動管理實體（MME）183和服務閘道（SGW）184的存取，服務閘道184可提供至公共資料網路閘道（PGW）190和網際網路192的存取。
    WTRU 102f和102g也具有經由mB 182a和182b經由mBA 182d至SGW 184的存取，SGW 184可提供至公共資料網路閘道（PGW）190和網際網路192的存取。
    WTRU 102f和102g也可具有經由演進型節點B（eNB）185至MME 183和SGW 184的存取，SGW 184可提供至公共資料網路閘道（PGW）190和網際網路192的存取。
    如第1C圖和第1D圖中的示例所示，在mmW頻率操作的無線網格網路（WMN）可被使用，例如，以作為例如基於LTE或者IEE 802.11的WLAN SC或者蜂巢的回載網路。mmW定向網格網路可以是一種向多個廉價部署的SC提供回載連接的經濟的解決方案。使用高度定向天線的定向鏈路可用於關閉在mmW頻率的鏈路預算。定向網路也可藉由僅請求最接近的鄰居的視線（LOS）來提供靈活的拓撲結構。定向網格網路可在用最小化網路規劃添加的新節點中輕鬆提供可擴展性。定向網格網路可在由網格節點間的多個連接路徑提供的冗餘中提供強健性。定向網格網路可用全分散式排程、多跳和基於分時多重存取（TDMA）的定向網格MAC特性來配置，以確保快的排程和短的等待時間。
    毫米波（mmW）熱點底層和回載系統部署了具有覆蓋傳統蜂巢系統的mmW網格網路。產生的混合無線系統由蜂巢層和mmW層組成。參考第2圖，mmW網格網路200可由mmW基地台（mB）202、204和206組成，mmW基地台202、204和206經由在多個對等mB上排程的路由來雙向中繼一源eNB 208和目標UE 210之間的mmW層上的傳輸。
    mmW回載鏈路212和mmW UE存取鏈路214的排程可集中在eNB 208處、並且可經由蜂巢傳訊216傳輸。替代地，mmW閘道（mGW）218可負責在mmW層上攜帶的使用者資料的高層存取層處理和路由、並且可如第2圖所示經由mmW層220來與mB 202、204、206通信。
    邊緣mB 206(即，直接與目標UE 210通信的mB)可作為覆蓋本地UE組的熱點基地台，以增加系統容量並且減輕蜂巢系統的負載。該熱點基地台可以具有數個不同的操作模式。
    預想的中繼可應用放大和轉發（AF）技術（包括全雙工和小/零雙工距離），並且經由網格網路產生的潛時可被認為足夠小以在考慮端到端傳輸中的全部潛時預算時可忽略，經由網格網路產生的潛時可與光纖傳輸潛時類似。此外，回載鏈路可在mmW資料傳輸過程中保持相對靜態。因此，基於AF的低潛時mmW系統也可被稱為光纖對等系統（fiber parity system）。
    替代地，邊緣mB 206可採用解碼和轉發（DF）技術並且在更低調制及/或碼率來重新傳送封包至目標UE 210。這被視為有用的，因為mmW存取鏈路品質可比回載（BH）鏈路品質低，因為UE更可能具有更差的實體頻道條件，並且因為UE天線與BH天線相比很可能具有更低的容量。使用足夠小的時槽大小，一個附加DF過程可僅增加很小的附加端對端延遲，並且僅在存取鏈路中。eBN還可完成對存取鏈路中的mmW資源的排程控制。在此情況下，系統可變為僅回載mmW系統，其由具有mmW回載鏈路的mB節點組成。
    mmW熱點系統的mB和UE可被蜂巢網路覆蓋並與蜂巢網路關聯，並且可潛在地在蜂巢和mmW層上操作。系統的協作、排程和路由可由例如駐留在eNB上的實體之類的集中式實體來執行並且被用信號發送至蜂巢層上的所有其他節點。因此，高層和實體層控制傳訊可僅經由蜂巢層傳訊在所有節點間傳輸，並且mmW層傳訊可僅攜帶訊務資料。相應地，mmW層排程可由蜂巢層執行和傳達，即跨層排程。在僅回載低潛時mmW系統的情況下，一些控制和協助資訊可經由X2介面以在小胞元間交換。
    參考第3圖，低潛時mmW系統可向邊緣mB 304提供回載傳輸302，邊緣mB 304可以是例如遠端無線電單元（RRU）。因此AF mmW資料可攜帶與邊緣mB/RRU 304關聯的UE 306-314中的一些或者全部的多使用者資料訊務。這可等價於目前RRU解決方案，但其中邊緣mB/RRU 304和eNB 316間的光纖被低潛時mmW系統取代。經由光纖的資料多工可經由AF鏈路實現，因為例如在LTE系統中mmW頻寬可遠大於蜂巢存取鏈路的頻寬。在這個選項中，邊緣mB/RRU 304和UE 306-314間的存取鏈路318可以是mmW或者蜂巢，並且與邊緣mB/RRU 304關聯的UE 306-314可以沒有至eNB 316的蜂巢鏈路。
    現在提供對低潛時mmW系統節點的簡單總結。
eNB是執行mmW熱點底層系統的路由、排程和集中式控制的傳統蜂巢節點。eNB可經由mmW鏈路以與鄰居mB通信。mB是作為具有與底層系統關聯的增強能力（例如，某些簡化的eNB功能）的高級使用者設備經由蜂巢鏈路在eNB上註冊並且可經由mmW鏈路與其鄰居mB通信的mmW基地台。mB可經由mmW回載鏈路來應用AF，以基於eNB排程的路由中繼至另一mB的傳輸。mB可與多個UE和mUE通信並且可作為經由mmW存取鏈路的熱點基地台。mUE是具有mmW能力的可經由蜂巢存取鏈路與其關聯eNB通信並且經由mmW存取鏈路與mB通信的傳統蜂巢節點。
    覆蓋系統可以是例如R10 LTE網路之類的蜂巢網路或者基於WiFi或者WiMAX系統的其他網路。該覆蓋系統也可在例如TV白空間（TVWS）之類的不同頻譜空間上運行。mmW BH鏈路和mmW存取鏈路可基於在隨後的段落中討論的IEEE 802.11ad網路的新60GHz頻帶系統，或者基於在不同頻帶上的另一個系統。
    在第4圖中示出單載波mmW存取鏈路訊框結構的示例。此示例中的一個傳輸時間間隔（TTI）是100 μs長度的一個時槽。為了便於跨層排程，訊框結構400具有與LTE子訊框結構對齊的1 ms子訊框。每個mmW存取鏈路子訊框的TTI數目可以依賴於蜂巢鏈路中的排程實例的數目，並且相應地訊框結構的長度可依賴於跨層排程方案。
    在這一示例中，每個mmW存取鏈路時槽可經由被映射在LTE子訊框中一個符號位置的mmW實體層下行控制鏈路（mmPDCCH）被排程。因此，在第4圖中示出的10個時槽，時槽#0-9，可需要在10個連續的符號位置傳送的10個mmPDCCH。mmPDCCH可與常規實體層下鏈共用頻道（PDSCH）和在頻域中不同類型的LTE參考信號在相同符號位置上被多工。此處將提供排程方案的更多細節。
    mmW存取鏈路TTI也可以是1 ms，1 ms是子訊框的長度。在這種情況下，一個LTE子訊框中所需的排程實例可降低至一個符號位置。更長的TTI的優勢是mmW排程可能需要更少的LTE資源。假設mmW存取鏈路可應用大頻寬，然而，傳輸區塊大小可能變得太大而難以處理。
    訊框結構可應用約1760 MHz的取樣頻率，其與802.11ad系統相同，並且產生的基本時間單元約0.57 ns。然而，為了提供更具靈活性的跨層排程方案並且為了賦能在一個裝置中的LTE鏈路和mmW鏈路間的公用區塊共用，取樣頻率可以是30.72 MHz的LTE取樣頻率和跨層排程實例的公倍數。例如，當LTE DL在一個子訊框中有10個mmPDCCH，mmW存取鏈路可使用30.72 x 572 = 1757.184 MHz的取樣頻率。應該注意到的是，802.11ad取樣頻率是1760 MHz。1757.184 MHz的取樣頻率必然能與在一個LTE子訊框中的10個mmPDCCH實例對齊。
    而且，為了容納一個LTE子訊框中的可能的排程實例的集合，每個mmW存取鏈路子訊框的TTI數目可基於該集合和LTE取樣頻率（15000 x 2048）的最小公倍數和取樣因數，使得單載波頻寬佔用可用的2GHz的良好部分。例如，考慮{8,9,10,11,12}的排程實例的集合，該集合的最小公倍數是3960。3960和30720000的LTE取樣頻率的最小公倍數是126720000。因此，可使用1774.08 MHz（K在14）的取樣頻率。
    如上所述，LTE PDSCH中的每個OFDM符號時間可相當於一個mmW端對端排程事件。為了便於說明，最初10個PDSCH OFDM符號可用於排程mmW層。其他變化是可能的並且可適應於變化的PDSCH符號數目。從第一個BH/mmPDCCH訊息的結束至PoP節點上對應的mmW時槽（至，1）的開始的時序偏移可經由蜂巢層中的RRC傳訊被用信號發送至所有其他節點。
    從第k個BH/mmPDCCH訊息的結束至PoP節點上對應的mmW時槽（至，k）的開始的時序偏移可隨著k增加而變大。這是因為PDSCH的最初10個OFDM符號可用於相當於mmW TTI的1ms的10個BH/mmPDCCH訊息，即LTE PDCCH（以及，如果mmW時槽不適用於PDSCH符號，則用於LTE PDSCH的可能的一些尾接OFDM符號）可不被用於排程mmW層。時序偏移可藉由下面的等式來定義：
    至,k = 至,1 + (k-1)*(NOFDM–Nmm)/(NOFDM) [ms]，
其中Nmm等於用於mmW排程的PDSCH符號的數目。
    mmW時間訊框的延遲可能平均比LTE信號的長（由於更長的路徑和一些AF延遲）。每個AF節點可啟動與其LTE時間訊框相關的AF動作。保護週期可被添加至每個mmW封包以允許mmW時間訊框相對於LTE時間訊框的時間漂移。保護週期可至少與LTE和mmW時間訊框間的最大差一樣長。用曼哈頓柵格（Manhattan grid）路由，傳播距離差應該近似等於(sqrt(2) – 1)*視線路徑（LOS path），其為1 km巨集半徑近似等於414 m。這給出了414 m/3x108m/s = 1.4 μs的延遲。每跳的處理延遲可以近似為100 ns，5跳總共給出500 ns。這一時間結合以上討論的1.4 μs的行程時間產生大約2 μs的延遲。用2倍的安全因數，4 μs的保護週期是合理的。上述排程和同步的方法可應用於具有不同頻寬的其他類型的mmW頻道或者至具有不同取樣頻率的不同覆蓋系統。
    mmW存取鏈路TTI中攜帶的實體層資訊可按照下面的方式分類。參考第4圖，自動增益控制（AGC）欄位404可包括用於AGC固定（settling）和收斂的固定序列。主導頻欄位406可包括為了時序獲取和頻道估計的目的由源eNB產生的引導序列。格雷(Golay)序列408可被認為如第4圖所示。輔助導頻欄位410可包括為了最後一跳的時序獲取和頻道估計的目的由例如DF應用中的邊緣mB產生的可選導頻序列。輔助控制欄位412可包括來自邊緣mB、與最後一跳有關的可選短訊息。標頭414可包括接收最後一跳的資料欄位所需的可選控制資訊(例如，MCS、封包ID等)。資料欄位416可包括在TTI中攜帶的訊務資料。波束精化欄位418可包括用於波束精化的可選控制資訊。QCI報告欄位420可包括回載鏈路和存取鏈路的QCI資訊。保護週期422可以是保護間隔的預設週期，以從傳播中移除時序影響。在這部分討論的欄位的數目、攜帶在每個欄位中的內容、欄位的順序和每個欄位的持續時間是mmW訊框結構的一個示例。可考慮不同的設計參數。
    跨層排程可由eNB執行並且在蜂巢層上的下鏈控制頻道（例如，LTE系統中的PDCCH）中被傳送。然而，被排程的傳輸可出現在mmW層上、在mmW存取鏈路或者mmW回載鏈路上。這是該排程被稱為跨層排程的原因。
    因為mmW回載/存取鏈路和LTE鏈路的TTI的長度不同，所以跨層排程明顯不同於LTE R10系統的跨載波排程。LTE TTI可相當於多個mmW TTI，並且因此LTE子訊框可需要和一個mmW子訊框中的mmW相同數目的排程實例。如同以上關於訊框結構的討論，蜂巢層可以用和一個mmW子訊框中的TTI的數目相同的頻次在一個子訊框中排程mmW傳輸。
    LTE R11標準引入了如在TS 36.213中規定的增強型實體層下鏈控制頻道（EPDCCH）。該EPDCCH僅被用於UE特定（UE-specific）搜尋區域並且在不是在實體層控制格式指示符頻道（PFICH）中用信號發送的那些的相同符號位置以與DL參考信號和PDSCH被多工。該起始位置由RRC專用傳訊中的epdcch-開始符號（StartSymbol）的高層參數來配置，並且UE可在從起始位置後的每個符號位置來監測EPDCCH，直至該子訊框的最後位置。UE也可經由專用RRC傳訊來接收包括PRB集合、PRB對的數目等的EPDCCH實體層資源區塊（PRB）配置。UE可執行EPDCCH候選者監測，即以與根據預設的聚合等級集合對常規PDCCH的類似的方式進行盲偵測。EPDCCH攜帶預定的DCI格式集合。
    在高層，跨層排程方案可包括下面的內容。PDCCH可攜帶例如存取鏈路的mmDCI和回載鏈路的BHDCI的新DCI，新DCI不攜帶mmW資料頻道資源配置和排程資訊，但能攜帶關於mmW控制頻道的資訊。該資訊可指向mmPDCCH或者BHPDCCH的配置和位置。因此，盲偵測可不應用於mmPDCCH或者BHPDCCH。
    在另一種可能的方案中，RRC專用傳訊可傳達mmPDCCH或者BHPDCCH的配置和資源位置。可以用與EPDCCH類似的機制將盲偵測應用於mmPDCCH或者BHPDCCH。然而，一個EPDCCH可被分散在符號跨度中並且可能直至LTE子訊框結束才被完全解碼。相反的，mmPDCCH或者BHPDCCH可能需要在每個符號位置被完全解碼。
    在第三種可能的方案中，RRC專用傳訊可以傳達mmPDCCH或者BHPDCCH的配置和資源位置、並且可不應用盲偵測。PDCCH可攜帶新的DCI以觸發mmPDCCH或者BHPDCCH的解碼。要注意的是，此DCI不同於上述的第一種方案中的DCI，該DCI可以不攜帶mmW控制頻道的任何排程或者授權資訊。也可使用上述方案的組合。
    第5圖中描述了第一種排程方案的示例。FDD下鏈的子訊框500具有1 ms的持續時間、並且包括PDCCH區域 502和PDSCH 區域504。在第5圖中示出的示例中，PDCCH區域 502包括3個OFDM符號（OFDM符號0-2）。PDSCH 區域504包括11個OFDM符號（OFDM符號3-13），然而也可以使用PDCCH和PDSCH區域的其他數目的符號。PDCCH可攜帶例如用於存取鏈路排程的mmDCI的新的DCI。mmDCI可攜帶指向mmPDCCH的位置和配置的資訊。如第5圖所示，可和PDSCH多工的mmPDCCH可攜帶mmPDSCH的排程資訊。mmW存取鏈路子訊框506可具有被分為10個時槽的1 ms持續時間，每個時槽具有100 μs的持續時間。PDSCH區域中的10個LTE OFDM符號可攜帶10個mmPDSCH時槽的排程資訊。
    在隨後的部分將詳細描述發明的LTE DCI。如第6圖中的虛線所示，mmW存取鏈路的LTE DCI（mmDCI）可被添加至LTE子訊框600的PDCCH區域，以表明PDSCH 604的區域（其可和mmPDCCH多工）。所表明的區域，即第6圖中的符號3-12，可用於mmW存取鏈路上該用戶的間隔中的多個mmW TTI的排程。
    因為mUE與網路關聯，mUE可使用PDCCH解碼中指定的無線電網路臨時識別符（RNTI）以偵測用於該mUE的PDCCH DCI。mmDCI可包括mUE解碼mmPDCCH所需要的符號位置、PRB分配、子訊框編號等。
    替代地或者可附加地，如符號位置、PRB區域等的mmPDCCH監測配置可在RRC專用傳訊中被用信號發送，從而mUE可事先知曉在何處監測mmPDCCH。然而，對mmPDCCH的監測可由mmDCI掌控。
    在其中邊緣mB是遠端無線電單元（RRU）的類型並且mmW AF操作攜帶與該RRU關聯的多個使用者的資料的情況下，mmDCI可用於群組，該群組不僅包括在AF路由中涉及的mB，還包括其資料在中繼傳輸中被多工的mUE。因此mmDCI可提供關於使用者資料如何在傳輸中被多工的進一步的資訊（例如，每個使用者的頻率資源配置），以使每個使用者識別其資料。
    mB/mUE可監測頻道並且接收例如包括mmW存取下鏈/上鏈傳輸的排程和授權的mmW存取鏈路排程資訊之類的控制資訊。mB/mUE可經由PDCCH DCI得知PDSCH區域中的mmPDCCH的位置、並且可在每個LTE OFDM符號解碼其完整的mmW控制訊息。
    mmPDCCH可具有mUE在存取鏈路上從mB接收所需的資訊的下列欄位：上鏈/下鏈欄位（1位元）、完整mBID欄位（7位元）；包括與特定mB關聯的mUE的索引的UEID_mBID欄位（7位元）；MCS欄位（5位元）；頻道欄位（2位元）；和UL Tx功率欄位（這可以是表明相對於最近接收的Tx功率欄位增加/減小的1位元欄位、或者是5位元欄位以容納最大高於20 dBm的功率等級的絕對值）。在1/3速率的卷積編碼的情況下，此內容大致需要5個PRB。此資訊上可附加用於保護的若干循環冗餘檢查（CRC）位元。
    替代地，mmPDCCH可攜帶具有8個CRC位元的總計約30~32位元的下面的欄位：上鏈/下鏈欄位（1位元）；包括每PoP的mmW對話的UE的最大數目的巨集胞元欄位中的mmW UEID（8-10位元）；以及包括每PoP 最多128個mB的邊緣mB欄位的eNB ID（7位元）；MCS欄位（4位元）；頻道欄位（2位元）；以及CRC欄位（8-16位元）。
    mmPDCCH可以由PDCCH中的mmDCI或者經由專用RRC傳訊而半靜態或者動態地排程。mmPDCCH可被映射到連續的PRB集合或者被分散在PDSCH區域（例如，用於頻率分集）。因此網路可以使mmPDCCH與PDSCH以及與下鏈參考符號在符號位置上以在頻域中交錯。因此，一個符號位置能容納的mmPDCCH的數目可根據mmPDCCH負載、系統頻寬、參考信號配置、胞元負載等而變化。
    第7圖示出了mB的mmW傳輸/接收排程。一個LTE子訊框700包括PDCCH區域702和PDSCH區域704。PDSCH區域可包括在mmW子訊框706中的mmPDSCH時槽的排程資訊。如第7圖中所示，在控制資訊和在何時發生mmW傳輸/接收之間有固定時間偏移708，即控制訊息的類型和時間位置可唯一地定義對應的mmW TTI。分配（mmW DL）的偏移可以不同於授權（mmW UL）的偏移，例如，授權的偏移可以比分配的更長，從而mUE有時間準備mmW UL封包。mmPDCCH也可攜帶mmW傳輸的時序資訊（例如，時間位元映像），其可包括與mmW TTI相比更小解析度的分配（mmW時槽）（例如，100 μs）。時序位元映像可以在不同時間排程多個mmW時槽。
    蜂巢層也可以在mmW層上經由從PoP節點至邊緣mB/從邊緣mB至PoP節點的回載以針對AF操作執行排程和路由。回載的新LTE DCI（BHDCI）可被添加以表明用以執行對BH的該間隔中的多個mmW TTI的排程的PDSCH的區域(BHPDCCH)。替代地，BHDCI可與mmDCI合併並且可共用LTE PDCCH DCI的一種類型。
    BHDCI可包含應該監聽對應BHPDCCH的mB的mB_ID。mB_ID可顯示地用信號發送、可作為一個或者多個mB組ID被發送、或者可作為mB組ID和各自目標mB ID的組合被發送。存在表明了不同的mB組可以監聽的多個不同的BHPDCCH的多個BHDCI。
    一組mB可在其BHPDCCH中同時接收AF排程資訊、並且可期望AF封包傳輸在隨後的相同mmW TTI中發生。如第7圖所示，排程實例和封包傳輸間的潛時可由預定義的LTE-mmW時序偏移708來補償。而且，mB的LTE參考時序之間的不同、mB之間的傳播延遲和RF鏈處理延遲（ns級）可被容納（dimensioned）在保護週期的設計中。因此，當每個mB已接收到其排程資訊時，該mB可根據該排程來初始化無線電傳輸資源。這可包括藉由操控其接收（Rx）波束以從上一個mB節點接收以及操控其傳輸（Tx）波束以傳送至下一個mB節點來為AF中繼做準備。路由的所有成員mB的索引可被包括在排程資訊中，因為eNB和所有mB可保持用於公用參考的通用mB鄰居列表。每個mB也可用例如頻道和功率之類的排程參數來配置其RF處理鏈。該準備可確保封包被從eNB傳送並且由同一mmW TTI中的最後的中繼節點接收。這在第7圖中示出，其中封包710在單一TTI中（時槽0）經由三個其他mB 714-718而從eNB 712被中繼至mB4 720。如第7圖中所示，每個mB可在其已接收到整個封包前開始轉發該封包。因此能經由發生在蜂巢層上的AF中繼排程實現非常低的潛時傳輸。
    BHPDCCH是向監聽該BHPDCCCH的所有mB表明何時和如何經由BH網路執行AF動作的控制訊息的序列。可假設所有節點（mB）知曉網路的拓撲結構和這些節點的鄰居ID。BHPDCCH可攜帶下面的資訊：mB_ID；接收波束的方向，即從其接收傳輸的節點的ID；接收傳輸的頻道；傳輸波束的方向，即向其傳送的節點的ID；在其上傳輸的頻道；用以傳輸的功率；和是否添加訓練欄位至傳輸的指示（這可被下一跳的接收器用於探測或者幫助初始時序恢復）。
    替代地，假設所有mB知曉BH的拓撲結構，BHPDCCH可攜帶下面的資訊並且有網路中的eNB和mB的鄰居列表。相應地，mB可知曉鄰居索引，在LTE中鄰居索引是經由RRC被用信號發送。在這種情況下，BHPDCCH可攜帶下面的資訊：上鏈/下鏈指示（1位元）、以及跳的數目（2-3位元；如果允許的最大跳是4，則為2位元。替代地，零個位元可被使用並且一個索引值可被保留以表明AF鏈的端。）。BHPDCCH資訊還可將索引包括在eNB的鄰居列表中，該鄰居列表定義了跳1的鏈路（2-3位元）。跳1是eNB和第一個mB（mB1）之間的鏈路、並且相應地可用eNB鄰居列表中的mB1的索引值來表明。BHPDCCH資訊還可包括跳1頻道（針對60GHz頻帶2位元）；在定義跳2的鏈路的mB1的鄰居列表中的索引（2-3位元）；跳2頻道（針對60GHz頻帶2位元）；和跳3、跳4的欄位等，直至最後的BH跳（每跳4-5位元）。BHPDCCH也可攜帶下面的附加資訊：邊緣mB使用的UE_ID（如果支援的UE數小於128，則為7位元）；填充（0至16-20位元，依賴於跳的數目）；和CRC（8-16位元）。其他可能的欄位包括控制欄位和鏈路導頻欄位（1位元），其可用於鏈路探測和在鏈路間傳遞的其他控制訊息的；波束精化欄位（1位元）；UE的擴展欄位，其表明不需要mmPDCCH，但暗示了因為MCS趨向於變低，BH可在容量下操作；MCS欄位（4位元）；和頻道欄位（2位元）。考慮4或者5個鄰居，在編碼前，BHDPCCH負載可以分別為34位元或者41位元。
    BHPDCCH可以由PDCCH或者由RRC傳訊半靜態或者動態地排程。類似於mmDPCCH，BHPDCCH可被映射到連續的PRB集合或者可分散在PDSCH區域（例如，對於頻率分集）。
    在控制訊息和何時發生mmW AF動作之間有固定時間偏移（即，控制訊息的類型和時間位置可唯一地定義對應的mmW TTI）。mmW DL AF動作的偏移可以與mmW UL AF動作的偏移不同、並且可依賴於UE或者mB是否是UL訊務的源。例如，UL的偏移可以比DL的偏移長，從而源有時間產生mmW UL封包。UE可需要與mB不同的時間量以產生這樣的封包。
    替代地，BHPDCCH可攜帶mmW傳輸的時序資訊（例如，時序位元映像），其可包括與mmW TTI相比更小的解析度（mmW時槽）（例如，100 μs）。時序位元映像可在不同時間排程多個mmW時槽。
    BHDCI和mmDCI可被合併為端對端DCI（e2eDCI）以在單一e2ePDCCH中提供端對端排程。e2ePDCCH可包含BHPDCCH和mmPDCCH的合併資訊。mUE部分和mB部分可在不同欄位中，從而每一個不需要解碼封包遞送不需要的訊息部分。端對端確認/否定確認（ACK/NACK）訊息傳送可藉由在蜂巢載波上用信號發送的mmW ACK/NACK或者在mmW UL上揹負的mmW ACK/NACK來實現。對於在蜂巢載波上用信號發送的ACK/NACK（例如，當mmW UL不存在時），接收mmW封包的DL終端節點可在PUCCH上（或者可選的，在終端節點是使用UL的PUSCH的mUE的情況下在PUSCH上）發送ACK/NACK。因為從最後的ACK/NACK以後多個mmW傳輸可被接收到，mmW的ACK/NACK可被綁定、並且還可與蜂巢ACK/NACK綁定。如果所有接收到的mmW封包被肯定地確認，綁定的ACK可表明封包的數目，使得發送者可確定mmPDCCH訊息是否未被偵測到。對於在mmW載波上用信號發送的ACK/NACK，如果終端節點在需要發送ACK/NACK的同一時間具有被排程的UL授權，ACK/NACK可被添加至mmW傳輸而非在PUSCH/PUCCH上被發送。
    mB/BH候選節點的初始化過程在第8圖中示出。當mB/BH候選節點打開時，其可首先作為UE註冊並且表明其具有mmW BH能力（步驟800）。候選節點及/或網路可估計其位置（步驟802）。中央節點可提供關於mmW層的基本資訊，例如頻道位置和BW、mmW/蜂巢TTI比、在估計的最近的鄰居的蜂巢-mmW TTI偏移等（步驟804）。候選節點可提供與mmW層配置有關的能力資訊（例如，列出的頻道中的哪個/哪些可以被支援、其在波束搜尋中能賦形的波束的數目、和天線陣列的數目）（步驟806）。
    中央節點可估計可能在候選節點的範圍（候選鄰居列表）內的BH節點的集合。中央節點可向BH節點和候選節點提供波束搜尋排程（808）。該排程可由蜂巢RRC傳訊提供。用於候選節點的排程可包括在其中監聽其他BH節點的TTI和mmW頻道、Tx波束持續時間和波束拂掠週期（例如，如果候選鄰居節點將在T秒中拂掠穿過其Tx波束，則候選節點應該在其Rx波束中的每一者上駐留T秒）。提供給候選鄰居列表中的節點的排程可包括在其中傳送波束拂掠、Tx功率和波束拂掠細節（例如，每mmW TTI拂掠穿過的波束的數目、和拂掠穿過的波束的總數）的TTI和mmW頻道。
    候選節點可根據波束搜尋排程監聽傳輸（步驟810）。在波束搜尋階段結束（即搜尋排程期滿）之後，候選節點可經由蜂巢RRC傳訊來通知中央節點（步驟812）。候選節點可表明每個被偵測的波束的信號強度和關聯的BH節點ID。替代地，這些的子集（例如，來自被偵測超過一些臨界值的每個BH節點的最強波束，最多高達K個BH ID）可被報告。
    中央節點可選擇所表明的BH節點的子集作為新節點的鄰居列表（即這些是現在被添加至拓撲結構的鏈路）和可經由蜂巢RRC傳訊用信號發送新節點和鄰居（步驟814）。該訊息可包括在新鏈路的每個端的節點ID，和用於每個鏈路的目前較佳波束（這可僅對於鄰居）。
    在新鏈路被添加之後，每個鏈路可通過可選的最初的波束精化階段以更好的對準波束方向。新鏈路可被添加至探測排程（BH鏈路探測和端對端探測）。一旦鏈路度量和端對端頻道品質被中央節點知曉，新節點可經由mmW控制頻道被排程（步驟816）。干擾矩陣可用以幫助中央控制器識別路由和在預期的干擾情況下可下調速率MCS選擇。最終，候選節點可經由mmW控制頻道以基於排程來中繼資料封包（步驟818）。
    邊緣mB可具有至另一個mB的至少一個mmW BH鏈路、以及至mUE的mmW存取鏈路。邊緣mB節點可接收資料封包、解碼封包、重新對其編碼並且重新將其傳送。資料封包的接收和重新傳輸可以使用每子訊框不同數目的TTI和不同的MCS。下面是在其中為BH TTI兩倍的存取鏈路TTI被用以遞送BH鏈路上到達的資料。mB1可服務mUE 1、3、5和7，而mB2可服務mUE 0、2、4和6。
    至mB1的BH鏈路可使用mmW TTI 1、3、5、7以接收用於其服務的UE（UE 1、3、5、7）的資料。這是BH中mmW TTI的一半。至mB2的BH鏈路可使用mmW TTI 0、2、4、6以接收用於其服務的UE（UE 0、2、4、6）的資料。這也是BH中TTI的一半。mB1可將存取鏈路mmW TTI 2、3用於UE1、將TTI 4、5用於UE3、將TTI 6、7用於UE5、並將TTI 0、1（下一個子訊框的）用於UE 7。因此，在存取鏈路中，所有TTI可都被使用。mB2可將存取鏈路mmW TTI 1、2用於UE0、將TTI 3、4用於UE2、將TTI 5、6用於UE4、並將TTI 7、0（下一個子訊框的）用於UE6。再一次，所有存取鏈路TTI可被使用。
    在此示例中，BH資源可在2個mB之間共用（每個具有50%的工作週期）並且每個mB使用其存取鏈路資源的100%以轉發該資料至其UE。因此，存取鏈路中的碼率可以是其在BH中的碼率的一半。
    如上所述，頻道品質索引（CQI）可以是新mB的初始化的一部分，並且在初始化之後排程mmW BH鏈路中起作用。下面的段落考慮了在mmW回載系統中的調變和編碼方案（MCS）選擇和端對端探測。頻道品質可基於資料傳輸或者基於探測信號。在AF技術中，由源傳送的訓練/導頻符號可以用與資料相同的方式被放大和轉發、並且因此是端對端頻道品質估計的良好參考。在端對端傳輸（無論是BH加存取鏈路的情況中的UE至PoP或者PoP至UE，還是僅有BH的情況中的mB至PoP或者PoP至mB）中，導頻可用於資料的接收，但也可用於CQI估計。UE可被配置為在PUCCH上（或者可選地在PUSCH被用於UL的情況下的PUSCH上）發送與最後一個或者幾個資料接收對應的mmW CQI和mmW資料的ACK/NACK。至PoP的UE或者mB傳輸也包含用於封包的接收並且可用於頻道品質估計的訓練/導頻。這些端對端頻道品質估計可用以計算UL授權的MCS。
    也可針對端對端頻道品質估計顯示地排程訓練/導頻信號。第9圖示出了經由排程路由的端對端頻道探測的示例。eNB 900可經由多個其他mB 902、904來發送導頻的AF傳輸至最後的中繼節點906。導頻可經由mmW BH鏈路910被發送。然後導頻可經由mmW存取鏈路912被傳送至mUE 908。mUE 908可使用蜂巢鏈路914以向eNB 900報告導頻測量。訓練/導頻信號可不包含使用者資料（可包括例如何時和如何報告對應的CQI的一些控制資訊）。mmW探測TTI可以比mmW資料TTI短，例如，每mmW 資料TTI可有多個mmW 探測TTI。探測（以及合適時的CQI報告）可用BH AF動作排程。
    對於半靜態mmW探測/報告，mmW探測TTI可作為可被其他更高優先順序任務（例如，資料傳輸）重寫的背景任務被排程。半靜態mmW探測可經由蜂巢層中的RRC傳訊被排程。對於DL頻道，探測可包括兩次交換（CQI報告跟隨在探測信號之後）。CQI報告可在和探測信號相同的路由上以相反的方向被發送。CQI報告可接著用以在UL中評估端對端頻道品質（即，PoP節點可得知UL和DL中的頻道品質）。對於僅UL頻道探測，頻道品質估計可以不必被報告回給探測信號傳輸器。因為不需要回應，UL探測耗費的時間更短。額外時間可被用於更密集的探測或者用以攜帶其他資訊。UL探測傳輸可包括如緩衝狀態報告（BSR）的附加控制資訊。
    對於動態mmW探測/報告，mmPDCCH/BHPDCCH中的探測訊息也可被用以發起探測。用於探測的BH AF動作訊息的內容可以與用於資料的訊息類似、並且可包括下面的內容：mB_ID；接收波束的方向（即，從其接收傳輸的節點的ID）；mmW接收傳輸的頻道；傳輸波束的方向（即，向其傳送的節點的ID）；在其上傳輸的mmW頻道；用以傳輸的功率；是否添加訓練欄位至傳輸的指示；子TTI（如果探測時間週期小於資料時間週期，子TTI可在其中表明對應的TTI的哪部分進行AF動作）；和UL/DL指示符（DL可表明AF鏡像應該被反轉以攜帶對探測的CQI回應）。
    用於探測的mmPDCCH的內容可包括UE_ID、mB_ID、Tx/Rx指示符、傳輸功率（用於探測傳輸）、mmW頻道指示符、子TTI和mmW CQI報告。
    回載鏈路探測可被用以測量mB-mB鏈路的品質，並且同時其可被主要用於路由，其也可幫助排程和MCS選擇。第10圖示出了mmW網格網路的各個回載鏈路的頻道探測。eNB 1000可經由蜂巢鏈路1020排程回載鏈路探測。然後，導頻可經由BH鏈路1022以經由AF傳輸在mB 1002-1018間傳送。mB 1002-1018可使用蜂巢鏈路1020以向eNB 1000報告導頻測量。
    回載鏈路探測可與端對端半靜態mmW探測/報告一起被半靜態地排程。BH mmW探測TTI可被作為可被其他更高優先順序任務（例如，資料傳輸）重寫的背景任務被排程。半靜態mmW探測可經由蜂巢層中的RRC傳訊被排程（這可以要麼不與端對端探測衝突，要麼被給出超過其他的優先順序的一個過程）。蜂巢層上的半靜態PUSCH授權可被分配給節點以向PoP節點提供BH鏈路品質度量。PUSCH授權可由多個mB共用，並且多個PUSCH的訊息可在PUSCH RB內被CDMA/TDMA/FDMA分開。
    存取鏈路探測可用以在具有mmW能力的UE上測量mmW存取鏈路品質。對於服務mB和mUE間的探測，服務mB和其mUE可交換週期控制訊息，甚至在沒有攜帶至PoP或者從PoP來的訊息的時候。這些訊息可用於行動存取鏈路維護。中央節點（例如，PoP節點）可向每個mB提供存取鏈路波束追蹤排程。波束追蹤排程可表明在哪些mmW TTI中哪些mUE應該用以執行波束追蹤更新和干擾測量。在波束追蹤更新期間，頻道品質可被評估。最新的頻道品質評估可用於存取鏈路CQI報告。
    mB可經由PUSCH向PoP報告存取鏈路CQI。存取鏈路CQI報告可經由持續的PUSCH排程被排程。例如，如果mUE需要在下一個排程CQI報告前切換，mB也可發起存取鏈路CQI報告。該報告可在蜂巢鏈路上由一般服務請求（SR）發起、並且可被揹負在其他UL傳輸上。
    除了發起不定期CQI報告的動機不同之外，鄰居mB和mUE間的探測可以和服務mB和mUE間的相同。例如，報告可用以表明具有低CQI的mUE不應該被切換至特定mB，並且該mB可以從mUE的“鄰居列表”中被移除。
    如之前結合第2圖所討論的，低潛時mmW系統也可作為純粹的回載解決方案，以與光纖傳輸相似的方式攜帶多重存取使用者資料至邊緣mB。根據邊緣mB和端使用者（例如，UE或者mUE）間的存取鏈路的空氣介面，邊緣節點可執行解碼和轉發（DF）。eNB可和mmDCI中的回載鏈路的排程一起排程多重存取鏈路用戶資料傳輸，並且被排程的用戶可在開始接收被解多工的資料前考慮預定義的DF相關延遲。替代地，eNB可僅排程AF傳輸至邊緣mB並且邊緣mB可應用DF和流控制，並且可獨立地排程被解多工的資料。
    在對單一使用者應用低潛時mmW系統的情況下，存取鏈路容量實質上可低於回載鏈路容量，並且在DF程序之後可應用流控制和緩衝。在此場景中，mmW TTI在存取鏈路和在BH鏈路中的使用可以被解耦。
    為了在邊緣mB中支援DF，至邊緣mB的mmPDCCH/BHPDCCH訊息可包括附加資訊，或者替代地邊緣mB可監聽被服務的UE的mmPDCCH。該資訊可包括BH MCS、存取鏈路MCS和每BH TTI存取鏈路mmW TTI的數目。要注意的是，可僅需要3個資訊（BH MCS、存取MC、每BH存取鏈路mmW TTI的數目）中2個。該資訊也可包括表明對於給定封包的BH和存取TTI之間的時間的BH存取偏移。
    在此處描述的實施方式中，當目標UE不具有mmW能力時，最後一跳在蜂巢層上也是可能的。在此情況下，mmW層可提供至mB的回載，mB也可作為小LTE胞元。邊緣MB可終止該回載鏈路並且可解碼和轉發（DF）以將資料從mmW轉換至蜂巢層。這可增加潛時，並且因此需要在系統設計中考慮。mmW熱點底層系統的預期的AF/DF和僅AF版本可共用上述的系統設計中的大部分。在mmW層提供BH的情況下，小胞元可以是具有其自有排程器等的常規LTE eNB。替代地，mmW層提供回載至小胞元的情況下，小胞元可以是遠端無線電單元（無本地排程器等）。
    第1A圖至第1D圖所示的裝置可以被配置為執行以上所述的功能。特別地，第1D圖中的WTRU 102a-102e、mB 172a-172d、以及eNB185可以被配置為在此所述的功能。
    雖然上面以特定的組合描述了特徵和元件，但是本領域中具有通常知識者可以理解，每個特徵或元件可以單獨的使用或與其他的特徵和元件進行組合使用。此外，這裡描述的方法可以用電腦程式、軟體或韌體實現，其可包含到由電腦或處理器執行的電腦可讀媒體中。電腦可讀媒體的示例包括電子信號（經由有線或無線連接傳送）和電腦可讀儲存媒體。電腦可讀儲存媒體的示例包括，但不限制為，唯讀記憶體（ROM）、隨機存取記憶體（RAM）、暫存器、快取記憶體、半導體記憶體裝置、例如內部硬碟和抽取式磁碟的磁性媒體、磁光媒體和例如光碟（CD）或數位通用盤（DVD）之類的光學媒體。與軟體關聯的處理器可以用於實施在WTRU、UE、終端、基地台、RNC或者任何主機電腦中使用的射頻收發器。
700、706．．．子訊框
702．．．實體層下行控制鏈路(PDCCH)區域
704．．．實體層下鏈共用頻道(PDSCH)區域
708．．．固定時間偏移
710．．．封包
712．．．演進型節點B(eNB)
714、716、718、720．．．毫米波基地台(mB)
AF．．．放大和轉發
BHPDCCH．．．回載實體層下行控制鏈路
LTE．．．長期演進
mmPDSCH．．．毫米實體層下鏈共用頻道
mmW．．．毫米波
OFDM．．．正交分頻多重存取

Claims (20)

  1. 一種在一基地台中使用以用於建立一低潛時毫米波（mmW）回載連接的方法，該方法包括：
    在一個長期演進（LTE）排程間隔中從一演進型節點B（eNB）接收一mmW中繼排程；

    解碼該mmW中繼排程；

    根據該mmW中繼排程來初始化一mmW無線電傳輸資源；

    基於該mmW中繼排程以使用該被初始化的mmW無線電傳輸資源而在一mmW傳輸時間間隔（TTI）中從一第二基地台接收一資料封包；以及

    基於該mmW中繼排程以使用該被初始化的mmW無線電傳輸資源來傳送該資料封包至一第三基地台，其中該傳送在該資料封包的接收完成之前開始。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該mmW TTI的一長度是基於該LTE排程間隔的一結構以及一長度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中接收該mmW中繼排程更包括解碼一LTE子訊框的一PDCCH區域中的一下鏈控制資訊（DCI）。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的方法，其中該mmW中繼排程是在一mmW控制頻道中被接收，並且其中該DCI表明以下的至少一者：該mmW控制頻道的一頻率分配、該mmW控制頻道的一傳輸格式、以及該LTE子訊框的一實體層下鏈共用頻道（PDSCH）區域中的多個OFDM符號中的至少一者。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的方法，其中該多個OFDM符號中的該至少一者包括一個mmW TTI的一中繼排程資訊以及一mmW資料頻道的一頻率分配，其中該中繼排程資訊包括以下的至少一者：一接收時間、一接收天現場型、用於接收的一頻率頻道、一傳輸時間、一傳輸天現場型、用於傳輸的一頻率頻道、以及一傳輸功率。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：
    從該eNB接收表明該eNB的多個鄰居基地台的一eNB鄰居列表；以及

    從該eNB接收表明多個基地台中的每一者的多個鄰居基地台的多個基地台鄰居列表。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該中繼排程表明多個鏈路，並且其中每個鏈路被一傳輸基地台以及一接收基地台識別，其中該傳輸基地台以及該接收基地台中的每一者由一索引表明，該索引與該多個基地台鄰居列表中的一者上或與該eNB鄰居列表上的該多個鄰居基地台中的一者關聯。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該mmW中繼排程表明在接收該mmW中繼排程以及接收該資料封包之間的一延遲。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：
    接收一探測排程；

    根據該探測排程執行一探測程序；以及

    經由一LTE鏈路傳送一探測報告至一eNB。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，更包括：
    基於該探測報告來接收一更新後的mmW中繼排程。
  11. 一種用於建立一低潛時毫米波（mmW）回載連接的基地台，該基地台包括：
    一接收器，被配置為在一個長期演進（LTE）排程間隔中從一演進型節點B（eNB）接收一mmW中繼排程；

    一處理器，被配置為解碼該mmW中繼排程；

    該處理器被配置為根據該mmW中繼排程來初始化一mmW無線電傳輸資源；

    該接收器被配置為基於該mmW中繼排程以使用該被初始化的mmW無線電傳輸資源而在一mmW傳輸時間間隔（TTI）中從一第二基地台接收一資料封包；以及

    一傳輸器，被配置為基於該mmW中繼排程以使用該被初始化的mmW無線電傳輸資源來傳送該資料封包至一第三基地台，其中該傳送在該資料封包的接收完成之前開始。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的基地台，其中該mmW TTI的一長度是基於該LTE排程間隔的一結構以及一長度。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的基地台，其中接收該mmW中繼排程更包括解碼一LTE子訊框的一PDCCH區域中的一下鏈控制資訊（DCI）。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的基地台，其中該mmW中繼排程是在一mmW控制頻道中被接收，並且其中該DCI表明以下的至少一者：該mmW控制頻道的一頻率分配、該mmW控制頻道的一傳輸格式、以及該LTE子訊框的一實體層下鏈共用頻道（PDSCH）區域中的多個OFDM符號中的至少一者。
  15. 如申請專利範圍第14項所述的基地台，其中該多個OFDM符號中的該至少一者包括一個mmW TTI的一中繼排程資訊以及一mmW資料頻道的一頻率分配，其中該中繼排程資訊包括以下的至少一者：一接收時間、一接收天現場型，用於接收的一頻率頻道、一傳輸時間、一傳輸天現場型，用於傳輸的一頻率頻道、以及一傳輸功率。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的基地台，更包括：
    該接收器更被配置為從該eNB接收表明該eNB的多個鄰居基地台的一eNB鄰居列表；以及

    該接收器更被配置為從該eNB接收表明多個基地台中的每一者的多個鄰居基地台的多個基地台鄰居列表。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的基地台，其中該中繼排程表明多個鏈路，並且其中每個鏈路被一傳輸基地台以及一接收基地台識別，其中該傳輸基地台以及該接收基地台中的每一者由一索引表明，該索引與該多個基地台鄰居列表中的一者上或與該eNB鄰居列表上的該多個鄰居基地台中的一者關聯。
  18. 如申請專利範圍第11項所述的基地台，其中該mmW中繼排程表明在接收該mmW中繼排程以及接收該資料封包之間的一延遲。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的基地台，更包括：
    該接收器更被配置為接收一探測排程；

    該處理器更被配置為基於該探測排程執行一探測程序；以及

    該傳輸器更被配置為經由一LTE鏈路來傳送一探測報告至一eNB。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的基地台，更包括：
    該接收器更被配置為基於該探測報告來接收一更新後的mmW中繼排程。
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