專利名稱：使用帶寬和天線配置的同步檢測的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及無線通信網絡，并更具體地說，涉及在檢測用戶設備是否與網絡 不同步時利用下行鏈路信道帶寬和發(fā)射器天線配置信息的方法。
背景技術：
在蜂窩無線通信系統(tǒng)中，移動終端(在本文稱為用戶設備或UE)接收由網絡發(fā)射 器(基站或節(jié)點B)在下行鏈路信道上發(fā)射的信號。UE連續(xù)監(jiān)視信道質量以便連接到發(fā)射 最佳信號的節(jié)點B。如果由諸如信號與干擾和噪聲比(SINR)的度量所確定的信道質量在閾 值以下，則UE通常具有檢測和讀取控制和數據信道的問題。這又意味著，UE可能丟失重要 的信息，和/或可能誤解釋控制信號。例如，錯誤解釋控制信號的UE可能發(fā)射關于為另一 個UE預留的時間/頻率/代碼位置的信息。由此，網絡的覆蓋區(qū)域或小區(qū)外的UE可能產 生不必要的干擾。在這種情況下，UE被說成與網絡不同步?，F有技術不同步(0必)檢測器基于監(jiān)視預定控制信令以了解特定信道質量度量， 諸如SINR。在預定持續(xù)時間T上，如果平均SINR在對應于控制信道上的過大誤塊率(BLER) 的閾值以下(例如10-30%或更大)，則UE被認為是OoS。持續(xù)時間T應該選擇成使得瞬時 衰落波谷不應該觸發(fā)OoS檢測，暗示在當前定義的蜂窩系統(tǒng)中T在100毫秒的范圍內。在寬帶CDMA(WCDMA)中引入了正式的OoS條件。UE監(jiān)視下行鏈路專用物理信道 (DL-DPCH) SINR。當對于可靠控制解碼DL-DPCH SINR太低時，UE必須停止在上行鏈路上的 發(fā)射，以便不干擾其它UE。而且，由于持續(xù)的較差下行鏈路SINR，UE將發(fā)射上電命令，導致 基站發(fā)射功率飽和。在美國專利No. 7，149，538中描述了這種OoS檢測程序的一個示例。一 旦確定UE是OoS，重要的就是UE繼續(xù)監(jiān)視下行鏈路信道質量，使得它可以在接收到足夠質 量的信號時再次與網絡獲得同步以檢測下行鏈路控制信令。在連接建立或切換之后以及在 OoS檢測之后，準確的同步(1 檢測是重要的。現有技術OoS和IS檢測方法不考慮下行鏈路信道帶寬或發(fā)射器天線配置。先進無 線通信網絡諸如符合UTRAN LTE (UMTS陸地無線電接入網長期演進)協議的那些可配置成 以下行鏈路中的多個不同定義的帶寬操作。附加地，LTE支持采用多個發(fā)射天線的MIMO(多 輸入多輸出)技術。所用的帶寬和發(fā)射天線配置都深深影響下行鏈路控制信道解碼性能。

發(fā)明內容
根據本文公開的一個或多個實施例，無線通信網絡中的UE在設置不同步(OoS)和 同步(1 閾值和濾波持續(xù)時間時考慮下行鏈路信道帶寬。附加地，UE可在設置OoS和IS 閾值時考慮發(fā)射器天線配置一即MIMO系統(tǒng)中的發(fā)射天線數。一個實施例涉及一種確定無線通信網絡中UE的同步的方法。確定到UE的下行鏈 路通信信道的帶寬(BW)，并基于下行鏈路BW設置OoS閾值。監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信 道質量度量，并將其與OoS閾值相比較。如果信道質量度量在OoS閾值以下，則確定UE與 網絡不同步。
另一個實施例涉及在無線通信網絡中可操作的UE。UE包含接收器和控制器?？?制器可操作以控制接收器，并還可操作以確定到UE的下行鏈路通信信道的BW ；基于下行鏈 路BW設置OoS閾值；監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量；將信道質量度量與OoS閾 值相比較；并且如果信道質量度量在OoS閾值以下，則確定UE與網絡不同步。


圖1是部分無線通信網絡的功能框圖。圖2是確定用戶設備(UE)與無線通信網絡不同步的方法流程圖。
具體實施例方式圖1描繪了部分無線通信網絡100，包含發(fā)射器102和移動終端或用戶設備 (UE) 108。網絡100例如可包括UTRAN LTE網絡，或在本領域已知的或在未來開發(fā)的任何 其它無線通信系統(tǒng)協議。LTE系統(tǒng)利用可變帶寬0FDM(正交頻分復用)，并支持SIMO和 MIMO(單/多輸入，多輸出)天線配置。無線網絡發(fā)射器102在UMTS中稱為節(jié)點B，從圖1中描繪的MIMO實現中的多個天 線104、106在下行鏈路方向上(從節(jié)點B 102到UE 108)發(fā)射信號。多個天線104、106用 于增強帶寬有效性。MIMO系統(tǒng)提供單個信道的多輸入和多輸出，并由此能夠利用空間分集 和空間復用。下行鏈路方向上的不同MIMO傳輸模式利用信道信息實現鏈路自適應。UE 108 監(jiān)視下行鏈路信道質量，并向節(jié)點B 102反饋信道狀態(tài)信息，節(jié)點B 102然后可執(zhí)行適當的 空間-時間處理，諸如多用戶調度、功率和調制自適應、射束形成和空間-時間編碼。LTE協 議支持多個下行鏈路小區(qū)發(fā)射帶寬，也稱為系統(tǒng)帶寬，諸如1.4、3、5、10、15和20MHz。公共 信道、諸如主BCH(P-BCH)和同步信道通過有限部分的小區(qū)帶寬(通過中心6個資源塊)發(fā) 射，而不管小區(qū)帶寬如何。然而，共享信道和相關聯的控制信道可通過整個小區(qū)帶寬發(fā)送。 在此，確定下行鏈路帶寬是指整個小區(qū)的下行鏈路帶寬。UE 108在一個或多個天線110處接收下行鏈路發(fā)射。在前端接收器電路112放大 和處理所接收的信號，由模擬濾波器114濾波并由ADC 116轉換成數字格式。數字信號然 后由數字濾波器118進一步濾波并提供給確定所接收信號的頻域樣本的快速傅里葉變換 (FFT)功能120。對應于參考(導頻)符號的副載波被饋送到信道估計功能124，其估計信 道系數以及干擾和參考符號SINR。信道估計被提供給檢測器122，其解碼數據和控制信道 信息。瞬時SINR被提供給控制器126。有關控制信道解碼性能諸如例如PCFICH軟值的信 息也可被提供給控制器126。控制器1 還例如從更高層信令接收關于系統(tǒng)帶寬和發(fā)射器 天線配置的信息。這個信息(小區(qū)中的帶寬和天線配置)在處于空閑模式的UE的廣播信 道上發(fā)送。在切換之前的連接模式UE在切換命令中從服務(老小區(qū))獲取目標小區(qū)的帶 寬和天線配置?？刂破? 基于參考符號SINR(或其它信道質量度量)、系統(tǒng)BW以及可選地基于 發(fā)射器天線配置確定OoS (或在UE是OoS情況下的1 狀態(tài)。控制器1 然后基于所確定 的IS和OoS狀態(tài)采取進一步動作，諸如停止在發(fā)射器電路(未示出)中發(fā)射一些或所有信 號?？刂破? 可包括通用的、存儲程序的微處理器、數字信號處理器(DSP)、可編程邏輯、 專用全定制控制器或本領域已知的硬件、軟件和固件的任何組合。附加地，數字濾波器118、5FFT 120、檢測器122和信道估計器IM功能可包括在一個或多個處理器和/或DSP上執(zhí)行 的軟件例程，或者可實現為本領域已知的硬件、軟件和固件的任何組合。如上面提到的，下行鏈路信道中所用的帶寬和發(fā)射天線配置(例如是使用一個、 兩個還是更多天線104、106從節(jié)點B 102發(fā)射信號)深深影響下行鏈路控制信道解碼性 能。根據本文描述的本發(fā)明的一個或多個實施例，這些信道特性由UE 108確定，并在設置 用于OoS和IS檢測的閾值時考慮。由于下行鏈路BW還對衰落波谷的長度有影響，因此還 可基于系統(tǒng)BW調節(jié)OoS和IS濾波器中的時間常數。圖2中描繪了 OoS和IS檢測方法200。UE 108確定下行鏈路信道的帶寬(步驟 202)?？衫酶邔有帕钕崿F這種確定，或根據關于一個或多個控制信道的廣播信息 確定這種確定。UE 108還可選地確定在節(jié)點B102的發(fā)射器天線配置(步驟204)。這種 確定還可利用更高層信令消息或通過顯式檢測，諸如讀取和確定LTE中的主廣播信號來實 現，用發(fā)射器天線特定加擾碼對該主廣播信號加擾。UE 108基于下行鏈路BW以及可選地還 基于發(fā)射器天線配置來設置OoS和IS閾值和濾波器值(步驟206)。對于較大下行鏈路信道帶寬值，諸如例如大于5MHz的那些，控制信道解碼在大 約-4到-5dB的參考符號SINR(每個天線)可變得不可靠。相比而言，對于較低下行鏈路 信道帶寬值，諸如例如1. 4-3MHz，對應的SINR閾值大約為_2到_3dB。IS閾值可與OoS閾 值相同。備選地，IS閾值可與OoS閾值不同。例如，用于較大帶寬的IS閾值可大約為-2 到-3dB SINR，而用于較低帶寬值的為O到-ldB。OoS濾波器持續(xù)時間一或在其上平均SOTR以減輕快速衰落效應的長度一對于較 大帶寬可在100-200毫秒的范圍內，而對于這些較小帶寬值可在300-400毫秒的范圍內。IS 濾波器持續(xù)時間可以相同，或者可以較短，諸如大約20-40%的OoS濾波器持續(xù)時間。在不 連續(xù)接收(DRX)模式，濾波器長度將比上面提到的值長；通常它與DRX周期長度成比例。UE 108監(jiān)視下行鏈路信道質量(步驟208)，諸如通過監(jiān)視下行鏈路參考符號的 SINR、控制信道的BLER等。如果所測量的下行鏈路信道質量度量一在響應于下行鏈路BW 和/或發(fā)射器天線配置確定的持續(xù)時間上平均或濾波的一在OoS閾值以下(步驟210)，則 UE 108確定它與無線通信網絡100不同步(步驟212)。UE 108可在這點采取多個動作。 例如，在一個實施例中，UE 108可停止在上行鏈路上發(fā)射信道質量指示符(CQI)。這可以是 對已經出現OoS的網絡的指示。在另一個實施例中，UE 108可終止所有上行鏈路發(fā)射，諸 如通過禁用其收發(fā)器的發(fā)射器側。在另一個實施例中，UE 108可在上面的協議層發(fā)起連接 釋放定時器。不管在檢測到UE 108與網絡100不同步時采取什么措施，UE 108都繼續(xù)搜索下 行鏈路信號，并監(jiān)視下行鏈路信道質量(步驟214)。當所測量的下行鏈路信道質量度量一 再次在可響應于下行鏈路小區(qū)BW和/或發(fā)射器天線配置確定的持續(xù)時間(并且可不同于 OoS濾波器持續(xù)時間)上濾波的一在IS閾值以上(步驟216)，則UE 108確定它再次與無 線通信網絡100同步(步驟218)。UE 108然后可啟用其發(fā)射器，重新開始發(fā)射CQI，禁用連 接釋放定時器，和/或采取其它動作以允許它有效地與無線通信網絡100通信。UE 108繼 續(xù)監(jiān)視下行鏈路信道質量(步驟208)以檢測它是否再次變成OoS (步驟210)。表1在下面給出了一組示范OoS閾值和濾波器長度，作為下行鏈路小區(qū)帶寬和發(fā) 射器天線配置的函數。權利要求
1.一種確定無線通信網絡中用戶設備(UE)的同步的方法，包括 確定下行鏈路小區(qū)發(fā)射帶寬(BW)；基于所述下行鏈路BW設置不同步(OoS)閾值； 監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量； 將所述信道質量度量與所述OoS閾值相比較；以及如果所述信道質量度量在所述OoS閾值以下，則確定所述UE與所述網絡不同步。
2.如權利要求1所述的方法，其中監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量包括在響 應于所述下行鏈路BW確定的持續(xù)時間上平均所述信道質量度量值。
3.如權利要求1所述的方法，還包括在無線通信網絡發(fā)射器確定天線配置，并且其中 基于所述下行鏈路BW設置OoS閾值包括基于所述下行鏈路BW和所述發(fā)射器天線配置設置 OoS閾值。
4.如權利要求1所述的方法，還包括在確定所述UE是OoS之后監(jiān)視至少一個下行鏈 路通信信道質量度量；并且如果所述信道質量度量超過同步(1 閾值，則確定所述UE與所 述網絡同步。
5.如權利要求4所述的方法，其中所述IS閾值與所述OoS閾值相同。
6.如權利要求4所述的方法，其中所述IS閾值與所述OoS閾值不同。
7.如權利要求6所述的方法，其中所述IS閾值小于所述OoS閾值。
8.如權利要求6所述的方法，其中響應于所述下行鏈路BW確定所述IS閾值。
9.如權利要求8所述的方法，其中響應于所述下行鏈路BW和在無線通信網絡發(fā)射器的 天線配置確定所述IS閾值。
10.一種在無線通信網絡中可操作的用戶設備(UE)，所述UE包括 接收器；控制器，可操作以控制所述接收器，并還可操作以 確定小區(qū)發(fā)射帶寬(BW)； 基于所述下行鏈路BW設置不同步(OoS)閾值； 監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量； 將所述信道質量度量與所述OoS閾值相比較；以及如果所述信道質量度量在所述OoS閾值以下，則確定所述UE與所述網絡不同步。
11.如權利要求10所述的方法，其中所述控制器可操作以通過在響應于所述下行鏈路 BW確定的持續(xù)時間上平均所述信道質量度量值來監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量。
12.如權利要求10所述的UE，其中所述控制器還可操作以確定在無線通信網絡發(fā)射器 的天線配置，并且其中基于所述下行鏈路BW設置OoS閾值包括基于所述下行鏈路BW和所 述發(fā)射器天線配置設置OoS閾值。
13.如權利要求10所述的UE，其中在確定所述UE是OoS之后，所述控制器還可操作以監(jiān)視至少一個下行鏈路通信信道質量度量；并且如果所述信道質量度量超過同步(1 閾值，則確定所述UE與所述網絡同步 。
14.如權利要求13所述的UE，其中所述IS閾值與所述OoS閾值相同。
15.如權利要求13所述的UE，其中所述IS閾值與所述OoS閾值不同。
16.如權利要求15所述的UE，其中所述控制器響應于所述下行鏈路BW確定所述IS閾值。
17.如權利要求16所述的UE,其中所述控制器響應于所述下行鏈路BW和在無線通信 網絡發(fā)射器的天線配置確定所述IS閾值。
全文摘要
無線通信網絡中的用戶設備在設置不同步(OoS)和同步(IS)閾值和濾波持續(xù)時間期間考慮下行鏈路信道帶寬。附加地，UE可在設置OoS和IS閾值時考慮發(fā)射器天線配置—即MIMO系統(tǒng)中的發(fā)射天線數量。當監(jiān)視的、濾波的下行鏈路信道質量度量諸如參考符號SINR在OoS閾值以下時，UE確定它是OoS。
文檔編號H04B17/00GK102047590SQ200980121194
公開日2011年5月4日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權日2008年5月30日
發(fā)明者B·林多夫, M·A·卡茲米 申請人:愛立信電話股份有限公司