CN102884831A - 无线接入系统中的扫描方法和设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于在多载波系统中扫描分配的载波的方法可以包括:从基站接收多载波公告消息,该多载波公告消息包括分配的辅载波的扫描报告触发控制信息;执行针对分配的辅载波的扫描;以及当通过扫描而测量到的特定度量满足在扫描报告触发控制信息中设置的条件时,向基站报告扫描结果。
Description
技术领域
本发明涉及扫描方法和设备,更具体地,涉及针对属于基站的分配的辅载波的扫描方法和设备。
背景技术
在下文中,将对载波进行简要描述。
用户可对正弦波或周期性的脉冲波的振幅、频率和/或相位进行调制,以包括期望发送的信息。这里,把用于承载信息的正弦波或脉冲波被称为载波。
调制载波的方法包括单载波调制(SCM)方案和多载波调制(MCM)方案。SCM方案以在单个载波上携带全部信息的方式进行调制。
MCM方案将一个载波的整个带宽信道划分为具有窄带宽的子信道,并且通过各个子信道发送多个窄带的子载波。
当使用MCM方案时,由于窄带宽,每一个子信道可以接近于平坦信道(flatchannel)。用户可以使用简单均衡器来补偿信道失真。MCM方案可以利用快速傅里叶变换(FFT)高速地实现。即,与SCM方案相比较,在高速率数据传输期间,MCM方案是优选的。
随着基站和/或终端的能力的发展,基站和/或终端能够提供或使用的频率带宽已得到扩展。因此,在本发明的实施方式中,提出通过聚合一个或更多个载波支持宽带的多载波系统。
具体地,不同于上述分离一个载波的MCM方案,在下文中描述的多载波系统通过聚合一个或更多个载波来使用载波。
为了有效地使用多个频带或多个载波,提出了一种一个介质访问控制(MAC)实体管理多个载波(例如,多频率载波(FC))的技术。
图1中的(a)和(b)例示了用于基于多频带无线电频率(RF)方案发送和接收信号的方法。
在图1中,发送端和接收端中的每一方中的一个MAC层可以管理多个载波以有效地使用多个载波。为了有效地发送和接收多个载波,假定发送端和接收端均可以发送和接收多个载波。由于一个MAC层所管理的频率载波不需要是连续的,上述方法使得能够进行灵活的资源管理。更具体地,频率载波可以具有连续的聚合体或不连续的聚合体。
在图1中的(a)和(b)中,物理层(PHY 0、PHY 1、...、PHY n-2以及PHY n-1)代表多个频带,并且每一个频带可以具有根据预定频率策略针对特定服务而分配的频率载波(FC)大小。例如,PHY 0(RF载波0)可以具有针对一般FM无线电广播而分配的频带大小,PHY 1(RF载波1)可以具有针对蜂窝电话通信而分配的频带大小。
尽管每一个频率带根据其特征可以具有不同的FA大小,但是在以下描述中为了便于说明,假定每一个频率载波(FC)具有AMHz的大小。可以使用能够使基带信号在每一个频率带中使用的载波频率来表示每一个频率分配(FA)频带。因而,在以下描述中,将把每一个FA称为“载波频带”或简称为表示每一个载波频率带的“载波”,除非这种使用造成混淆。
如在最近的第三代伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE-A)中,还可以把载波称为“分量载波”以与在多载波系统中使用的子载波区分开。
因此,“多频带”方案还可以称为“多载波”方案或者“载波聚合”方案。
图2是例示常规无线通信系统中多载波的使用的示例的图。
常规技术的多个载波可以采用如图2(a)所示的连续载波聚合体或如图2(b)所示的不连续载波聚合体。这种载波的组合单位是一般遗留系统(例如,在LTE-先进系统中的长期演进(LTE)或在IEEE 802.16m系统中的IEEE 802.16e的基本带宽单位。
在常规技术的多载波环境中,定义了以下两种类型的载波。
首先,第一载波(还称为主载波)是被基站(BS)和移动台(MS)使用以交换业务和完整PHY/MAC控制信息的载波。此外,主载波用于针对诸如网络进入的特有的MS操作的控制功能。对于每一个小区,每一个MS将仅具有一个主载波。
第二载波(还称为辅载波)是附加载波,终端可以使用该附加载波进行业务交换,仅仅是通常在主载波上接收到的基站的专用分配命令和规则。辅载波还可以包括用于支持多载波操作的控制信令。
在常规技术中,基于上述主载波和辅载波的多载波系统的载波可以分类为全配置载波和部分配置载波。
首先,全配置载波是被配置了全部控制信令动作的载波。此外,关于多载波操作的信息和参数以及其它载波也可以包括在控制信道中。
部分配置载波是配置了在时分双工(FDD)DL发送期间或处于频分双工(FDD)模式下用于支持在与下行载波成对出现的上行载波以外的下行载波中的下行(DL)传输的全部控制信道的载波。
通常,终端可以通过主载波进行初始网络进入,并且可以在用于与基站交换高级空中接口(AAI)登记请求响应(AAI_REG-REQ/RSP)消息的登记处理中交换相互多载波能力信息。
发明内容
技术方案
因此,本发明的一个方面提供一种在多载波系统中通过向终端发送指示是否需要扫描分配的载波的指示符来避免终端针对同一个分配的载波进行不必要的扫描操作的方法。
本发明的另一个方面提供对于载波管理的触发条件(作为一个示例,辅载波激活/主载波改变)的定义以及发送所定义的触发条件的方法。
本发明的另一个方面提供一种通过针对不活动的分配的辅载波进行扫描并且向基站发送扫描结果来避免由基站给出的用于激活特定辅载波的指令的失败的方法。
为了实现这些和其它优点,并且根据本发明的目的,如这里所具体实施和广泛描述的,提供一种用于在多载波系统中扫描分配的载波的方法可以包括:从基站接收多载波公告消息,所述多载波公告消息包括分配的辅载波的扫描报告触发控制信息;执行针对分配的辅载波的扫描;以及当通过所述扫描测量到的特定度量满足在所述扫描报告触发控制信息中设置的条件时,向所述基站报告扫描结果。
所述扫描结果可以经由扫描报告(SCN-REP)消息发送到所述基站。
所述特定度量可以是载波与干扰和噪声比(CINR)或接收信号强度指示符(RSSI)。
分配的辅载波可以是不活动的或活动的分配的辅载波。
当通过扫描不活动的辅载波而测量到的度量大于阈值或者当通过扫描活动的分配的辅载波测量到的度量小于阈值时,所述扫描结果可以报告给所述基站。
所述扫描报告触发控制信息可以是载波激活(CA)专有触发字段,该字段指示用于向所述基站报告分配的辅载波中的不活动辅载波的扫描结果的触发条件。
该方法可以还包括:从所述基站接收扫描响应(SCN-RSP)消息,所述扫描响应消息指示针对分配的辅载波的扫描。
当决定激活不活动的辅载波时,所述扫描响应消息可以从所述基站发送。
该方法可以还包括:从所述基站接收载波管理命令(CM-CMD)消息,所述载波管理命令消息指示所述辅载波的激活和/或停用。
该方法可以还包括:从所述基站接收第一消息,所述第一消息包括指示是否需要扫描分配的辅载波的扫描要求指示符。
所述扫描要求指示符的大小可以是1比特。
所述第一消息可以是多载波响应(MC-RSP)消息、多载波公告(MC-ADV)消息或邻居公告(NBR-ADV)消息中的一种。
可以基于分配的辅载波的覆盖范围决定是否需要扫描。
根据示例性实施方式,提供一种用于在多载波系统中扫描分配的载波的终端,所述终端包括:无线电频率单元,其被配置为向外部发送无线电信号并从外部接收无线电信号;以及控制器,其被配置为控制所述无线电频率单元从基站接收多载波公告消息,所述多载波公告消息包括分配的辅载波的扫描报告触发控制信息,并且所述控制器被配置为进行针对分配的辅载波的扫描,并且控制所述无线电频率单元在通过所述扫描而测量到的特定度量满足在所述扫描报告触发控制信息中设定的条件时向所述基站报告扫描结果。
所述控制器可以控制所述无线电频率单元在通过扫描不活动的分配的辅载波而测量到的度量大于阈值或者当通过扫描活动的分配的辅载波而测量到的度量小于阈值时向所述基站报告所述扫描结果。
所述控制器可以控制所述无线电频率单元从所述基站接收扫描响应(SCN-RSP)消息,所述扫描响应(SCN-RSP)消息指示针对分配的辅载波的扫描。
本发明的有益效果
本发明具有的效果是通过在多载波系统中向终端发送指示是否扫描分配的载波的指示符,终端可以不对具有相同覆盖范围的分配的载波进行不必要的扫描。
本发明还具有通过针对不活动的分配的辅载波进行扫描并且向基站发送扫描结果来避免基站给出的用于激活特定辅载波的指令失败的效果。
附图说明
图1中的(a)和(b)例示用于基于多频带无线电频率(RF)方案的发送和接收信号的方法;
图2中的(a)和图2(b)是例示通常的无线通信系统中的多载波的使用的示例的图;
图3是例示在宽带无线接入系统中允许基站通过载波管理消息(AAI_CM-CMD)向终端分配一个或更多个载波的示例性过程的图;
图4中的(a)例示了属于任意基站的多个载波具有相同覆盖范围,图4中的(b)例示了属于任意基站的多个载波具有彼此不同覆盖范围;
图5是例示根据第一示例性实施方式的使用扫描要求指示符的扫描方法的流程图;
图6是例示根据另一示例性实施方式的使用扫描要求指示符和载波激活(CA)专有触发条件的扫描方法的流程图;
图7例示了当终端根据第二示例性实施方式的触发条件1向小区的中心移动时用于扫描和扫描报告的触发值;
图8例示了当终端根据第二示例性实施方式的触发条件2从小区的中心向外移动时用于扫描和扫描报告的触发值;
图9是例示根据第三示例性实施方式的用于根据多载波(MC)专有触发条件的报告对分配的辅载波的扫描结果的方法的流程图;以及
图10是根据一个示例性实施方式的无线通信系统的框图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的优选实施方式,在附图中例示了本发明的优选实施方式的示例。应理解的是,这里的描述将给出理解根据本发明的操作而要求的实质部分,并且其它部分的描述将被省略以避免使本发明的要点变得不清楚。
下面描述的示例性实施方式是本发明的要素和特征的组合。要素或特征可以视为是选择性地,除非另外说明。各个要素或特征可以在不与其它要素或特征组合的情况下实施。此外,本发明的实施方式可以通过组合本发明的要素和/或特征的部分来实现。在本发明的实施方式中描述的操作顺序可以重新安排。任一个实施方式中的一些结构要素或特征可以包括在另一实施方式中,或者可以由另一个实施方式的相应结构来代替。
在本发明的示例性实施方式中,描述是基于基站(BS)与移动台(MS)之间的数据发送和接收关系。这里,术语“BS”是指网络的终端节点,其与MS直接通信。在一些情况下,被描述为由BS执行的特定操作可由BS的上层节点执行。
即,显而易见地,在由包括BS在内的多个网络节点构成的网络中,针对与MS的通信而执行的各个操作可由BS或BS以外的其它网络节点执行。术语“BS”可由术语“固定站”、“节点B”、“eNode B(eNB)”、“接入点”、“高级基站(ABS)”等替换。术语“MS”可由术语“用户设备(UE)”、“用户站(SS)”、“移动用户站(MSS)”、“移动终端”、“高级移动站(AMS)”等替换。
本发明的示例性实施方式可以通过各种方式(例如,硬件、固件、软件或它们的组合)来实现。
在硬件构造中,根据本发明的示例性实施方式的方法可以通过专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等中的一个或更多个来实现。
在固件或者软件构造中,根据本发明的示例性实施方式的方法可以按照执行上述功能或者操作的模块、过程、功能等形式实现。软件代码可存储在存储器单元中,并由处理器执行。存储器单元位于处理器内部或外部,并且可通过各种已知方式向处理器发送数据并从处理器接收数据。
针对本发明的示例性实施方式使用的特定术语是为了帮助理解本发明而提供的。在本发明的范围和实质内可以用其它术语这些特定术语。
多载波操作模式
1、多载波聚合
多载波聚合是其中在AMS通过辅载波执行数据传输的同时保持AMS的物理层连接并且通过主载波监视控制信令的多载波模式。
2、多载波切换
多载波切换是其中通过基站(ABS)的指令将AMS的物理层连接从主载波切换到全配置或部分配置的辅载波以通过辅载波接收E-MBS服务的多载波模式。
3、基本MC模式
基本多载波(MC)模式是其中尽管支持主载波切换过程以及对涉及多载波操作的载波的优化扫描但终端仅用单载波操作的模式。
在下文中,将定义要在多载波操作中使用的术语。
1、可用载波:可用载波是指属于基站(ABS)的全部载波。终端可以通过高级空中接口全局载波配置(AAI_Global-config)消息或者多载波公告(AAI_MC-ADV)消息获取关于可用载波的信息。
2、分配的载波:分配的载波是指可用载波的被ABS分配给AMS的子集。也就是说,ABS可以考虑AMS能力,分配至少一个其自己的可用载波作为AMS的分配的辅载波。
3、活动载波:活动载波是指准备好执行AMS和ABS之间的数据交换的载波,并且可以是分配的载波的子集。分配的辅载波的激活/解激活可以取决于基于服务质量(QoS)请求的ABS的决策。ABS可以通过载波管理命令(AAI_CM-CMD)消息向AMS通知关于是否激活或停用特定辅载波的信息。
在下文中,将基于以上描述参照图3描述允许基站向终端分配载波的过程。
图3是例示在宽带无线接入系统中允许基站(高级基站;ABS)通过载波管理命令(AAI_CM-CMD)消息向终端(高级移动站;AMS)分配至少一个载波的示例性过程的图。
如图3所示,AMS可以与ABS执行包括诸如扫描、测距等处理的初始网络进入(S301)。
AMS和ABS可以通过登记请求/响应(AAI_REG-REQ/RSP)消息彼此交换涉及多载波能力的信息(S302和S303)。
ABS可以发送AAI_REG-RSP消息并且发送全局载波配置(AAI_Global-config)消息(S304)。AAI_Global-config消息可以包括关于网络中支持的全部可用载波的信息。
另外,AMS可以通过接收从ABS周期性广播的多载波公告(AAI_MC-ADV)消息来获取关于ABS的多载波配置的信息(S305)。
之后,利用获得的信息,AMS可以根据ABS的可用载波的多载波配置,通过多载波请求(AAI_MC-REQ)消息向ABS通知关于AMS可支持的载波的信息,使得AMS可以从ABS请求分配的载波的列表。
ABS可以接着基于从AMS接收到的信息决定将被分配作为AMS的辅载波的ABS的可用载波的子集,决定分配的载波的列表,并且通过多载波响应(AAI_MC-RSP)消息向AMS通知所决定的分配的载波的列表(S307)。
之后,ABS可以根据基于QoS请求的决策向AMS发送载波管理命令(AAI_CM-CMD)消息,从而确定是否激活或者停用给予AMS的分配的载波。
在下文中,本发明提出了通过针对从ABS分配的辅载波中的不活动载波的信道状态测量来避免使用多载波与ABS进行通信的AMS的不必要的扫描操作并避免ABS的载波激活指令的失败的方法。
第一示例性实施方式
第一示例性实施方式例示了向AMS发送扫描要求指示符以指示是否需要扫描从ABS分配的辅载波(即,分配的辅载波)来避免AMS执行不必要的扫描的方法。
首先,在相关技术的多载波操作中,针对来自服务ABS的分配的载波的扫描是通过ABS的指令(AAI_SCN-RSP)终端的,或者由AMS自动地执行。这里,当AMS自动执行针对分配的载波的扫描时,可以仅在接收到ABS的指令时执行扫描结果的报告。
然而,针对以下布置有多个载波的小区,AMS可以不必要地进行扫描:
1、当属于任意ABS的多个载波具有相同覆盖范围时
2、当属于任意ABS的多个载波具有不同覆盖范围时
图4中的(a)例示了属于任意ABS的多个载波具有相同覆盖范围,图4中的(b)例示了属于任意ABS的多个载波具有不同覆盖范围。
首先,如图4中的(a)所示,当属于任意ABS的多个载波具有相同覆盖范围时,AMS不必须进行扫描来测量与分配的载波相关的信道状态信息。然而,相关技术的方法允许AMS自动地执行针对特定载波的扫描,因此执行了针对具有相同覆盖范围的载波的扫描。
如图4中的(b)所示,当AMS进行网络(重新)进入时从ABS分配的辅载波具有不同的覆盖范围时,ABS可能识别不出AMS的准确位置并且无法知道不活动载波的信道状态,这导致ABS指示激活特定的不活动载波。在此情况下,如果对应的载波的覆盖范围比已有的活动载波小并且AMS处于被ABS指示激活的载波的覆盖范围之外,则ABS针对相应载波的激活可能失败。
因此,可以针对不活动载波和活动载波测量下行(DL)载波信道状态信息,诸如辅载波的载波与干扰和噪声比(CINR),并且需要将测量结果发送到ABS。
扫描要求指示符的定义
当相应的载波被用作辅载波并且相应的载波不活动时,从ABS向AMS发送扫描要求指示符或扫描要求指示字段,以指示是否扫描载波(AMS自动地)。另外,针对每一个载波,扫描要求指示符大小可以是1比特。
另外,当ABS向AMS分配分配的辅载波时,可以发送扫描要求指示符。作为一个示例,可以通过AAI_MC-RSP消息将扫描要求指示符发送到AMS。
这里,基站可以基于每一个载波的覆盖范围来决定是否扫描分配的辅载波。每一个载波的覆盖范围是ABS已知的信息,从而ABS可以参照覆盖范围值向AMS通知扫描或者不扫描。
ABS可以选择通过扫描要求指示符被通知为不要求扫描的载波的载波作为载波管理的目标载波,而不从AMS请求扫描报告。这里,载波管理可以是载波激活、载波解停用、主载波改变等。
基站可以基于与主载波相关的信道状态信息,识别与通过扫描要求指示符而通知的不要求扫描的载波的分配的辅载波相关的信道状态(载波与干扰和噪声比(CINR)、接收信号强度指示符(RSSI)、往返延迟(RTD)等)信息。也就是说,ABS可以将与被通知为不需要扫描的载波的分配的辅载波相关的信道状态信息视为与关于主载波的信道状态信息相同。
扫描要求指示符的传输
在下文中,将描述MC-RSP消息、MC-ADV消息或者NBR-ADV消息的示例性格式,这些消息中的每一种均包括第一示例性实施方式中定义的扫描要求指示符。
(1)通过AAI_MC-RSP消息的传输
以下的表1示出了扫描要求指示符被包括在AAI_MC-RSP消息中的示例。
[表1]
参照表1,扫描要求指示符字段指示当相应载波不活动时是否针对载波管理进行扫描。作为一个示例,当扫描要求指示符字段被设定为“0b0”时,AMS执行针对相应载波的扫描。当扫描要求指示符字段被设定为“0b1”时,在没有来自ABS的任何指示的情况下,AMS不应进行针对相应载波的扫描。
以下的表2示出了当扫描要求指示符被设定为“0b1”时载波激活专有(CA专有)触发条件字段被包括在MC-RSP消息中的示例。
[表2]
以下的表3示出了当扫描要求指示符被设定为“0b1”时CA专有触发条件字段被包括在MC-RSP消息中的示例。
[表3]
(2)通过AAI_MC-ADV消息的传输
以下的表4示出了扫描要求指示符被包括在AAI_MC-ADV消息中的示例。
[表4]
(3)通过邻居公告(AAI_NBR-ADV)消息的传输
以下的表5示出了扫描要求指示符被包括在AAI_NBR-ADV消息中的示例。
[表5]
图5是例示根据第一示例性实施方式的使用扫描要求指示符进行扫描操作的方法的流程图。
如图5所示,ABS可以向AMS发送包括指示是否扫描特定载波的扫描要求指示符的消息(S501)。
这里,如前所述,消息可以是MC-RSP消息、MC-ADV消息或者NBR-ADV消息。
当通过MC-RSP消息发送扫描要求指示符时,该扫描要求指示符与当ABS向AMS分配对应的分配的辅载波时要向AMS发送的分配的辅载波一起被包括在MC-RSP消息中。
当特定载波被用作辅载波并且相应载波不活动时,可以通过将扫描要求指示符或扫描要求指示字段包括在消息中来进行发送。另外,针对每一个载波,扫描要求指示符的大小可以是1比特。
之后,AMS可以仅对扫描要求指示符被设定为“0b1”的载波进行扫描(S502)。
AMS接着可以向ABS报告扫描结果(S503)。这里,扫描结果可以提供扫描报告消息发送给ABS。
图6是例示作为根据本发明的第一示例性实施方式的另一个示例的用于使用扫描要求指示符和载波激活专有(CA专有)触发条件进行扫描的方法的流程图。
如图6所示,ABS可以向AMS发送包括指示是否扫描特定载波的扫描要求指示符和CA专有触发条件(S601)。
这里,当扫描要求指示符被设定为“0b1”时,CA专有触发条件可以通过被包括在消息中而发送到AMS。这里,如前所述,消息可以是MC-RSP消息、MC-ADV消息或NBR-ADV消息。
当从扫描要求指示符被设定为“0b1”的载波测量到的信道状态信息(CINR、RSSI、RTD)的度量满足CA专有触发条件的扫描启动条件时(S602),AMS可以进行针对相应载波的扫描(S603)。
之后,当扫描结果满足多载波专有(CA专有)触发条件的扫描报告条件并且AMS因此触发向ABS的扫描报告时(S604),AMS可以通过将通过扫描测量到的(即,扫描结果)载波与干扰和噪声比(CINR)、信号强度指示符(RSSI)、往返延迟(RTD)等包括在内而向ABS发送扫描报告(SCN-REP)消息。
第二示例性实施方式
第二示例性实施方式例示了在刚刚定义了针对载波管理的触发条件(例如,MC专有触发)时根据是否存在与刚刚定义的多载波专有(MC专有)触发相同的值来通知是否扫描相应载波的方法。
也就是说,在第二示例性实施方式中,在刚刚定义了针对载波管理的触发条件(例如,MC专有触发或CA专有触发)并且所定义的值通过诸如AAI_MC-ADV或AAI_NBR-ADV这样的广播消息发送时,针对由于具有与基准载波相同覆盖范围(或者由于其它各种原因)引起的扫描可被跳过的载波,可以根据是否存在与要通过广播消息发送的MC专有触发相同的值来通知是否扫描相应载波。
这里,基准载波可以是AAI_MC-ADV消息或者AAI_NBR-ADV消息中的第一载波。
在下文中,将描述针对载波管理(辅载波激活)而定义的触发条件。
1、针对辅载波激活的扫描触发条件
本发明提出的扫描触发条件是从目前的情况来看相应的不活动载波是否可从AMS接收到。
也就是说,由于具有较大覆盖范围的载波的区域通常包括具有较小覆盖范围的载波的区域,因此仅针对覆盖范围比主载波的覆盖范围小的载波才要求这种触发条件。
(1)触发条件1
如上所述,随着AMS向小区的中央移动,具有小覆盖范围的载波的可用性增大。也就是说,可以将主载波的诸如功率、SINR(或者CINR)、RSSI等值大于特定值的情况视为最容易使用的触发条件。
ABS已经知道关于两个载波中的每一个的覆盖范围的信息,从而ABS可以在特定值大于基于主载波的预设值时通知AMS启动扫描。由于此值应不考虑接收能力由ABS决定,所以可以使用诸如信号功率或RSSI作为触发。
当相应的触发值在AMS进入小区的中心时达到特定辅载波的触发条件时,针对相应的辅载波的扫描可以被启动。
(2)触发条件2
相反,即使当AMS从可用区域移动到不可用区域时,如果相应的触发值变得小于特定值,扫描可以被启动。
2、针对辅载波激活的扫描报告条件
当根据触发条件1启动扫描时,当扫描的值大于特定值时,AMS可以向ABS报告此信息以通知ABS当前载波是否可用。
相反,当根据触发条件2启动扫描时,如果扫描的值小于特定值,则AMS可以向ABS报告此信息以通知ABS当前载波是否可用。AMS可以周期性地或在满意的情形下一次地向ABS报告扫描结果。
可用/不可用可以基于公共值(例如,RSSI、信号功率)等决定,或者由于是与实际发送和接收相关的值而可受到AMS的接收天线的数量、接收机能力等的影响。这里,可用/不可用可以通过使用SINR、CINR等的值而基于实际接收能力来决定。
如果基于接收能力决定,则相同的触发条件值可以用于整个小区中的每个载波。在此情况下,可以减小由于触发条件传输引起的开销。
因此,ABS可以基于AMS的报告来检查是否可以激活特定辅载波。
另外,在停用特定辅载波的过程中,可以基于诸如活动载波的CQI等这样的反馈来检查是否可用。
当AMS一次向ABS报告扫描结果时,扫描结果的报告可以是扫描解除条件。
因此,每一个载波可以要求两个触发条件以及另外两个报告条件。报告条件可以针对每一个网络定义为两个,或者不同于定义两个报告条件,可以定义中央值并通过增大(+)或者减小(-)预定余量导出两个报告条件。
图7例示了当在第二示例性实施方式的触发条件2下AMS向小区的中央移动时,根据主载波的功率和辅载波的SINR的扫描和扫描报告的触发值。
图8例示了当在第二示例性实施方式的触发条件1下AMS移动离开小区的中央时,根据主载波的功率和辅载波的SINR的扫描和报告的触发值。
以下的表6示出了针对载波管理的多载波专有(MC专有)触发字段被包括在AAI_NBR-ADV消息中的示例。
[表6]
参照表6,MC专有触发字段是指具有在示出针对分配的载波的触发条件的表9-12中定义的编码的MC专有触发。
如果针对特定载波将MC专有触发发送到AMS,则AMS可以执行由编码触发的特定动作。否则,AMS不需要执行针对该载波的特定动作并且可以参照(例如,先前载波)基准载波的测量结果。
以下的表7示出了针对载波管理的MC专有触发字段被包括在AAI_MC-ADV消息中的示例。
[表7]
第三示例性实施方式
第三示例性实施方式例示定义针对载波管理(例如,辅载波激活或者主载波改变)的触发条件的方法并且发送包括所定义的触发条件的消息。
首先,在第三示例性实施方式提出的方法之前,允许通过AAI_SCD消息定义用于测量相邻ABS的特定载波的信道状态的触发条件以进行切换(HO)的触发条件。
然而,先前方法将针对属于服务ABS(服务小区)的载波的扫描定义为可根据ABS的指示通过SCN-REQ/RSP/REP消息过程执行,但是没有单独地定义针对多个辅载波的扫描的触发条件。
也就是说,关于涉及的扫描操作,即使AMS基于特定度量识别出目标载波的信道状态变得更好,但是针对相应载波的信道状态测量可以不进行。
此外,即使执行扫描,但是AMS仅在从ABS接收到SCN-RSP时才向ABS报告扫描结果(即,发送SCN-REP)。也就是说,AMS仅响应于ABS的请求发送与小区内的任意载波相关的信道状态信息。
这里,当要求关于AMS的载波管理时,ABS请求AMS的扫描,从AMS接收扫描结果,并且进行载波管理。这导致了可针对多载波操作进行的载波管理相关过程的延迟。
另外,如上所述,如果ABS在未请求AMS的扫描的前提下相对于AMS自动地指示载波管理(例如,激活分配的辅载波),则在目标载波的信道状态未知的状态下随机选择目标载波。因此,当目标载波的信道状态很差时,可能导致载波管理失败或无效的载波管理。
在下文中,将详细描述根据第三示例性实施方式的定义载波管理(例如,辅载波激活)的触发条件并发送所定义的触发条件的方法。
1、AMS针对分配的载波的扫描
扫描操作可以向AMS提供针对载波管理(例如,辅载波激活或者主载波改变)而测量分配的载波并获取必要的系统配置信息的机会。
当AMS具有多载波聚合能力时,AMS可以在没有专用于扫描的时间间隔的情况下执行对分配的载波的测量。
ABS可以基于SCD消息(或者MC-ADV消息、NBR-ADV消息、SFH或MC-RSP)内的目标载波澄清触发参数值。另外,ABS可以澄清AMS要扫描的目标载波的形式(全配置或部分配置)和/或通过重写在SCD消息中定义的值而获得的平均参数。
这里,与用于切换(HO)的触发条件不同,用于载波管理的触发条件可以是AMS在网络重进入之后应尽可能快地接收到的信息。因此,除了通过AAI_SCD消息发送,用于载波管理的触发条件可以优选地通过不同的消息或超级帧报头(SFH)发送。
如果针对载波管理定义的触发条件通过AAI_SCD(或者SHF、AAI_MC-ADV)消息发送并且与相邻ABS的AAI_SCD消息相关的信息与服务ABS的AAI_SCD信息不同,则该相邻ABS的AAI_SCD信息可以优选地通过AAI_NBR-ADV发送。
如果由于AMS能力的限制使得不能同时地扫描基站分配的分配的辅载波,则AMS应接收从基站分配的时间间隔。在此情况下,可以由AMS如下所述地执行针对分配的载波的扫描过程。
当由于AMS能力的限制而使得ABS不能针对分配的载波和活动载波同时进行信道状态测量时,ABS可以向AMS分配时间间隔,使得AMS监测其它载波。
2、针对分配的载波的触发条件的定义
(1)当AMS开始扫描时定义的条件
(2)当AMS向服务ABS报告扫描结果时定义的条件
(3)当AMS通过发送载波管理请求消息来尝试启动主载波改变时定义的条件
—当定义为AMS启动载波管理(例如,辅载波管理或主载波改变)时,AMS可以向ABS发送用于载波管理处理请求的载波管理请求(AAI_CM-REQ)消息,并且该载波管理消息可以允许ABS发送载波管理命令(AAI_CM-CMD)消息。
(4)当目标不可及时定义的条件
(5)当AMS不能维持与当前活动载波的通信时定义的条件
(6)针对载波管理取消的条件
MC专有触发条件(或者CA专有触发条件)的定义
用于执行切换(HO)的切换(HO)相关触发条件从ABS通过系统配置描述(SCD)消息发送到AMS。
这里,当ABS通过AAI_SCD消息向AMS发送MC专有触发条件或CA专有触发条件时,这种触发条件可以定义为与HO相关触发条件不同的条件。
为了使MC专有触发条件与HO相关触发条件区分开,可以通过AAI_MC-ADV消息、AAI_NBR-ADV消息、AAI_MC-RSP消息或SFH以及经过SCD消息发送MC专有触发条件。
MC专有触发条件可以被定义为ABS专有、载波专有或者网络专有。
首先,以下的表8示出包括在MC专有触发控制信息(条件)中的项的示例。
[表8]
以下的表9示出了被表8的MC专有触发控制信息中包括的类型/功能/动作项的示例。
[表9]
以下的表10示出了表8的MC专有触发控制信息中包括的类型/功能/动作项的另一示例。
[表10]
参照表10,MC专有触发条件信息可以包括指示触发度量类型的类型字段。作为一个示例,类型字段在被设为‘0x0’时指示CINR度量;在被设为‘0x1’时指示RSSI度量;在被设为‘0x2’时指示RTD度量;在被设为‘0x3’时指示P-SFH未被连续接收的次数(丢失的连续P-SFH的数量);并且在被设为‘0x4’时指示RD度量。
另外,MC专有触发条件信息可以包括指示定义触发条件的计算的功能字段。作为一个示例,在该功能字段被设为‘0x1’的情况下,当分配的载波的度量大于绝对值(或阈值)时,满足触发条件。在该功能字段被设为‘0x2’的情况下,当分配的载波的度量小于绝对值时,满足触发条件。在该功能字段被设为‘0x3’的情况下,当分配的载波的度量比主载波的度量大相对值时,满足触发条件。在该功能字段被设为‘0x4’的情况下,当分配的载波的度量比主载波的度量小相对值时,满足触发条件。在该功能字段被设为‘0x5’的情况下,当活动(或分配的)载波的度量大于绝对值时,满足触发条件。在该功能字段被设为‘0x6’的情况下,当活动(或分配的)载波的度量小于绝对值时,满足触发条件。
MC专有触发控制信息还可以包括在达到触发条件时执行的动作字段。
作为一个示例,如果该动作字段被设为‘0x1’,则AMS向ABS发送关于扫描结果的扫描报告(SCN-REP)消息。如果该动作字段被设为‘0x2’,则当满足触发条件时,AMS向ABS发送载波管理请求(CM-REQ)消息。如果该动作字段被设为‘0x3’,则当满足触发条件时,AMS向ABS发送扫描请求(SCN-REQ)消息。如果该动作字段被设为‘0x4’,则指示相应载波不可及。如果该动作字段被设为‘0x5’,则指示载波管理取消。如果该动作字段被设为‘0x6’,则当满足触发条件时,启动针对分配的载波的扫描。
以下的表11示出了表8的MC专有触发控制信息中包括的类型/功能/动作项的另一示例。
特别地,表11示出了仅定义用于载波管理的MC专有触发条件要求的值的示例。也就是说,如表11所示,可以通过仅包括载波管理所要求的值来定义功能和动作字段。
[表11]
如果通过与用于发送HO相关触发条件的AAI_SCD消息不同的消息发送本发明提出的触发条件,则可以允许使用与HO相关触发条件相同的触发条件,但是做出不同含义的解释。
以下的表12示出了表8的MC专有触发控制信息中包括的类型/功能/动作项的另一示例。
[表12]
如表8到表12所示,当AMS从分配的辅载波测量得到的信道状态信息(CINR、RSSI、RTD)的度量满足MC专有触发控制信息的扫描启动条件时,AMS启动针对分配的辅载波的扫描。这里,如果必要,当扫描触发条件满足时,即使没有从ABS发送的扫描响应消息,AMS也可以执行针对分配的辅载波(包括不活动的辅载波)的扫描。
另外,当扫描结果满足MC专有触发控制信息的扫描报告条件从而触发对ABS的扫描报告时,AMS可以通过SCN-REP消息向ABS发送通过扫描而测量到的CINR、RSSI、RTD等(即,扫描结果)。
发送MC专有触发条件的方法
在下文中,将描述从ABS通过特定消息向AMS发送上述MC专有触发控制信息(条件)的各个示例性实施方式。
1、通过AAI_MC-ADV消息发送MC专有触发条件
(1)当MC专有触发条件是ABC专有时
以下的表13示出了MC专有触发条件通过MC-ADV消息发送并且是ABS专有的示例。
[表13]
(2)当MC专有触发条件是载波专有时
以下的表14示出了MC专有触发条件通过MC-ADV消息发送并且是载波专有的示例。
[表14]
(3)当MC专有触发条件是网络专有时
以下的表15示出了MC专有触发条件通过MC-ADV消息发送并且是网络专有的示例。在此情况下,可以在每一个小区中使用相同的触发条件并且所使用的触发度量类型可以是CINR。
[表15]
2、通过AAI_NBR-ADV消息发送MC专有触发条件
(1)当MC专有触发条件是ABS专有时
以下的表16示出了MC专有触发条件通过NBR-ADV消息发送并且是ABS专有的示例。
[表16]
(2)当MC专有触发条件是载波专有时
以下的表17示出了触发条件通过NBR-ADV消息发送并且是载波专有的示例。
[表17]
3、通过MC-RSP消息发送MC专有触发条件
(1)当MC专有触发条件是ABS专有时
以下的表18示出了触发条件通过MC-RSP消息发送并且是ABS专有的示例。
[表18]
(2)当MC专有触发条件是载波专有时
以下的表19示出了触发条件通过MC-RSP消息发送并且是载波专有的示例。
[表19]
图9例示了根据第三示例性实施方式的通过包括特定触发条件的MC-ADV消息来报告对分配的辅载波的扫描结果的方法。
如图9所示,假定ABS使用三个载波C_0到C_2作为可用载波,这三个载波中的载波C_0被设为主载波,而其它载波被设为分配的辅载波(即,ABS与AMS之间的AAI_MC-REQ/RSP消息交换的完成状态)。这里,假定其它分配的载波C_1和C_2是不活动的分配的辅载波。因此,在下文中,将描述用于激活载波C_1和C_2的载波扫描相关操作。
首先,AMS可以通过主载波C_0与ABS交换控制信息和数据(S901)。
ABS可以向AMS发送多载波公告(AAI_MC-ADV)消息,该消息包括与载波管理(例如,辅载波激活或者主载波改变)相关的触发控制信息(S902)。
这里,载波管理相关的触发控制信息可以包括触发条件,诸如分配的辅载波扫描触发条件和扫描报告触发条件。另外,可以另选地通过AAI_SCD消息、AAI_MC-ADV消息、AAI_NBR-ADV消息、SFH等发送载波管理相关的控制信息。
这里,当载波管理相关的触发控制信息包括分配的辅载波扫描触发条件时,即使没有从ABS接收到扫描响应(SCN-RSP)消息,如果满足在载波管理相关的触发控制信息中设置的扫描触发条件,AMS也可以执行针对分配的辅载波的扫描。
如果必要,基站还可以通过向AMS发送SCN-RSP消息来指示AMS执行针对分配的辅载波的扫描。
因此,AMS进行针对载波C_1和C_2的扫描(S903)。当扫描结果满足在载波管理相关的触发控制信息中设置的条件时(S904),AMS向ABS报告扫描结果。这里,AMS可以通过SCN-REP消息向ABS发送扫描结果(S905)。
之后,ABS可以参照从AMS发送的扫描结果向AMS发送载波管理命令(AAI_CM-CMD)消息以指示激活分配的辅载波C_1和/或C_2(S906)。
第四示例性实施方式
第四示例性实施方式例示了在满足了与预先定义的触发条件不同的另一个触发条件的情况下,当ABS要从AMS接收SCN-REP消息时,ABS通过单播消息向AMS发送触发条件。
目前,IEEE 802.16定义了以下三种用于向ABS发送用于辅载波激活的不活动载波的扫描结果或用于HO的相邻ABS的扫描结果的方法。
(1)0b00:不报告
(2)0b01:周期性报告
(3)0b10:事件触发报告
(4)0b11:一次扫描报告
也就是说,ABS可以通过SCN-RSP消息的报告模式向AMS通知使用这三种方法中的哪一种来发送SCN-REP。
另外,IEEE 802.16目前描述了ABS通过广播(作为一个示例,通过AAI_SCD、AAI_MC-ADV或AAI_NBR-ADV消息)向AMS发送针对每一个相邻ABS或辅载波/相邻载波的触发条件。也就是说,ABS可以不通过单播向AMS发送针对要扫描的目标的触发条件。
以下的表20示出了当SCN-RSP消息的报告模式被设为‘0b10’时(事件触发报告)包括触发条件的示例。
[表20]
参照表20,当报告模式是事件触发报告(作为一个示例,‘0b10’)并且请求了针对HO的扫描时,发送每一个相邻ABS或相邻ABS的载波的扫描结果的触发条件可以通过SCN-RSP消息通知给AMS。
因此,在接收到包括上述触发条件的AAI_SCN-RSP消息时,AMS可以执行针对相应的ABS或载波的扫描,并且当相应的触发条件满足时向ABS发送扫描报告消息。
以下的表21示出了当SCN-RSP消息的报告模式被设为‘0b10’时(事件触发报告)包括触发条件的另一个示例。
[表21]
参照表21,当报告模式是事件触发报告(作为一个示例,‘0b10’)并且AMS请求了针对辅载波激活的扫描时,向ABS发送每一个辅载波的扫描结果的载波激活专有(CA专有)触发定义可以通过SCN-RSP消息通知。
另外,当报告模式是事件触发报告并且请求了针对主载波改变的扫描时,发送每一个目标不活动载波的扫描结果的PCC专有触发定义可以通过SCN-RSP消息通知。
因此,在从ABS接收到包括触发条件的AAI_SCN-RSP消息时,AMS可以执行针对相应载波的扫描,并且在相应的触发条件满足时向ABS发送扫描报告消息。
图10是根据一个示例性实施方式的无线通信系统的框图。
ABS 1010可以包括控制器1011、存储器1012和无线电频率(RF)单元1013。
控制器1011可以被配置为实现所提出的功能、处理和/或方法。可以由控制器1011来实现无线电接口协议层。
当决定激活不活动的辅载波时,控制器1011可以控制到AMS的消息(作为一个示例,MC-ADV),该消息包括针对不活动的辅载波的扫描报告触发条件。
存储器1012可以存储用于不活动的辅载波的扫描报告触发条件的协议或者参数。RF单元1013可以连接到控制器1011以发送和/或接收无线电信号。
AMS 1020可以包括控制器1021、存储器1022和RF单元1023。
控制器1021可以被配置为实现所提出的功能、处理和/或方法。可以由控制器1021来实现无线电接口协议层。当根据不活动的辅载波的扫描结果,不活动的辅载波的扫描报告触发条件被满足时,控制器1021可以控制扫描结果通过扫描报告消息发送到ABS。
存储器1022可以连接到控制器1021以存储用于不活动的辅载波的扫描报告的协议或者参数。RF单元1023可以连接到控制器1021以发送和/或接收无线电信号。
控制器1011、1021可以包括专用集成电路(ASIC)、其它芯片组、逻辑电路和/或数据处理器。存储器1012、1022可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、存储卡、存储介质和/或其它存储装置。RF单元1013、1023可以包括用于处理无线信号的基带电路。在实施方式的软件实现中,上述方案可以由用于进行上述功能的模块(处理、功能等)实现。模块可存储在存储器1012、1022中并且被控制器1011、1021执行。存储器1012、1022可以存在于控制器1011、1021的内部或外部,或者可以通过各种已知元件连接到控制器1011、1021。
Claims (20)
1.一种用于在多载波系统中扫描分配的载波的方法,该方法包括:
从基站接收包括触发控制信息的多载波公告消息,其中所述触发控制信息包括针对不活动的分配的辅载波的扫描报告的触发条件;
执行针对不活动的分配的辅载波的扫描;以及
当所述触发条件满足时,向所述基站报告执行扫描的结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其中执行扫描的结果通过扫描报告(SCN-REP)消息发送到所述基站。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述触发控制信息是载波激活专有触发字段。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述触发控制信息还包括触发类型字段,该触发类型字段被定义为载波与干扰和噪声比(CINR)或接收信号强度指示符(RSSI)。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述触发控制信息还包括触发功能字段,该触发功能字段是定义所述扫描报告触发条件的计算方法。
6.根据权利要求4所述的方法,其中所述触发条件是通过扫描不活动的分配的辅载波而测量到的度量大于阈值或者通过扫描活动的分配的辅载波而测量到的度量小于阈值。
7.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:从所述基站接收扫描响应(SCN-RSP)消息,该扫描响应消息用于指示对不活动的分配的辅载波的扫描。
8.根据权利要求7所述的方法,其中当决定激活不活动的辅载波时,从所述基站发送所述扫描响应消息。
9.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:从所述基站接收载波管理命令(CM-CMD)消息,该载波管理命令消息指示所述辅载波的激活和/或停用。
10.根据权利要求1所述的方法,该方法还包括:从所述基站接收第一消息,该第一消息包括指示是否扫描分配的辅载波的扫描要求指示符。
11.根据权利要求10所述的方法,其中所述扫描要求指示符的大小是1比特。
12.根据权利要求10所述的方法,其中所述第一消息是多载波响应(MC-RSP)消息、多载波公告(MC-ADV)消息或邻居公告(NBR-ADV)消息中的一种。
13.根据权利要求10所述的方法,其中基于分配的辅载波的覆盖范围来决定是否扫描。
14.一种用于在多载波系统中扫描分配的载波的终端,该终端包括:
无线电频率单元,所述无线电频率单元被配置为向外部发送无线电信号和从外部接收无线电信号;以及
控制器,所述控制器被被配置为控制所述无线电频率单元从基站接收包括触发控制信息的多载波公告消息,其中所述触发控制信息包括不活动的分配的辅载波的扫描报告的触发条件,所述控制器被配置为执行针对不活动的分配的辅载波的扫描,并且控制所述无线电频率单元在所述触发条件满足时向所述基站报告执行扫描的结果。
15.根据权利要求14所述的终端,其中所述扫描结果通过扫描报告(SCN-REP)消息发送给所述基站。
16.根据权利要求14所述的终端,其中所述触发控制信息还包括触发类型字段,该触发类型字段被定义为载波与干扰和噪声比(CINR)或接收信号强度指示符(RSSI)。
17.根据权利要求14所述的终端,其中所述触发控制信息还包括触发功能字段,该触发功能字段是定义所述扫描报告触发条件的计算方法。
18.根据权利要求16所述的终端,其中所述控制器控制所述无线电频率单元在通过扫描不活动的分配的辅载波而测量到的度量大于阈值或者通过扫描活动的分配的辅载波而测量到的度量小于阈值时向所述基站报告所述扫描结果。
19.根据权利要求14所述的终端,其中所述控制器控制所述无线电频率单元从所述基站接收扫描响应(SCN-RSP)消息,该扫描响应(SCN-RSP)消息用于指示对不活动的分配的辅载波的扫描。
20.根据权利要求19所述的终端,其中当决定激活不活动的辅载波时,向所述基站发送所述扫描响应消息。
Applications Claiming Priority (17)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US32334410P | 2010-04-12 | 2010-04-12 | |
US61/323,344 | 2010-04-12 | ||
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