專利名稱:自適應(yīng)信號(hào)功率測(cè)量方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線電通信系統(tǒng),并且更具體來(lái)說(shuō),涉及這類系統(tǒng)中接收的信號(hào)功率的測(cè)量。
背景技術(shù):
在諸如GSM和寬帶碼分多址(WCDMA)之類的移動(dòng)蜂窩無(wú)線電標(biāo)準(zhǔn)的不斷演進(jìn)中, 諸如正交頻分復(fù)用(OFDM)之類的新傳送技術(shù)將用于新的蜂窩通信系統(tǒng)中。此外,為了從現(xiàn)有蜂窩系統(tǒng)平滑遷移到現(xiàn)有無(wú)線電頻譜中新的高容量、高數(shù)據(jù)速率系統(tǒng),新系統(tǒng)必須能夠使用靈活的通信信道帶寬操作。一個(gè)這樣新的、靈活的蜂窩通信系統(tǒng)被稱作第三代長(zhǎng)期演進(jìn)(3GLTE),當(dāng)前正在由第三代合作伙伴項(xiàng)目(3GPP)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。3G LTE規(guī)范可被看作是同樣由3GPP發(fā)布的當(dāng)前 WCDMA規(guī)范的演進(jìn)。3G LTE系統(tǒng)將使用OFDM作為從系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)到用戶設(shè)備(UE)的下行鏈路 (DL)中的多址技術(shù)(稱作0FDMA),將使用范圍從約1. 4兆赫茲(MHz)至約20兆赫茲(MHz) 的信道帶寬操作,并且在最大帶寬信道上支持高達(dá)每秒100兆位(Mb/s)的數(shù)據(jù)速率。除了高數(shù)據(jù)速率服務(wù)之外,預(yù)計(jì)3G LTE系統(tǒng)可提供低數(shù)據(jù)速率服務(wù),例如,語(yǔ)音。由于3G LTE 根據(jù)熟悉的傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)為分組數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì),因此預(yù)計(jì)攜帶語(yǔ)音的服務(wù)將使用基于IP的語(yǔ)音(VoIP)。在OFDMA通信系統(tǒng)中,待傳送的數(shù)據(jù)流在并行傳送的多個(gè)窄帶副載波之間劃分。 一般來(lái)說(shuō),專用于特定UE的資源塊是在特定時(shí)間周期使用的特定數(shù)量的特定副載波。不同組的副載波可在不同時(shí)間用于不同用戶。由于各副載波是窄帶,所以各載波主要經(jīng)受平坦衰落,這使UE更易于對(duì)每個(gè)副載波進(jìn)行解調(diào)。在例如B. LindofT等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi) No. US 2008/0031368 Al的文獻(xiàn)中描述了 OFDMA通信系統(tǒng)。
圖1描繪了典型的蜂窩通信系統(tǒng)10。無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC) 12、14控制多種無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)功能,包括例如無(wú)線電接入承載設(shè)立、分集切換等。一般來(lái)說(shuō),各RNC經(jīng)由(一個(gè)或多個(gè))適當(dāng)基站(BS)來(lái)定向送往和來(lái)自諸如移動(dòng)臺(tái)(MS)、移動(dòng)電話或者其它遠(yuǎn)程終端的 UE的呼叫,所述基站通過(guò)DL(或前向)信道和上行鏈路(UL,或反向)信道相互通信。圖1 中,RNC 12示為耦合到BS 16、18、20,而RNC 14示為耦合到BS 22、24、26。各BS,或在3GPP用語(yǔ)中為節(jié)點(diǎn)B,服務(wù)于分為一個(gè)或多個(gè)小區(qū)的地理區(qū)域。在圖 1中,BS 26示為具有五個(gè)天線扇區(qū)S1-S5,它們可說(shuō)成是構(gòu)成BS 26的小區(qū),盡管由來(lái)自BS 的信號(hào)提供服務(wù)的扇區(qū)或其它區(qū)域也可被稱作小區(qū)。另外,BS可使用一個(gè)以上的天線傳送信號(hào)到UE。BS典型地通過(guò)專用電話線、光纖鏈路、微波鏈路等耦合到其對(duì)應(yīng)的RNC。RNC 12、14通過(guò)諸如移動(dòng)交換中心(未示出)和/或分組無(wú)線電業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)(未示出)的一個(gè)或多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與諸如公共交換電話網(wǎng)(PSTN)、因特網(wǎng)等的外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。應(yīng)該理解,圖1中描繪的功能性布置在3G LTE和其它通信系統(tǒng)中可被修改。例如, RNC 12,14的功能性可移動(dòng)到節(jié)點(diǎn)B 22、24、26,并且其它功能性可移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)。還將理解的是,基站可使用多個(gè)發(fā)射天線將信息傳送到小區(qū)/扇區(qū)/區(qū)域中,并且那些不同的發(fā)射天線可發(fā)送相應(yīng)的、不同的導(dǎo)頻信號(hào)。圖2是示出OFDM通信系統(tǒng)(例如,3G LTE系統(tǒng))中的DL副載波布置的頻率-時(shí)間曲線圖。如圖2中所示,資源塊包括間隔開(kāi)十五千赫(kHz)的十二個(gè)副載波,它們共同占用180kHz的頻率和0. 5毫秒(ms)的時(shí)間,或一個(gè)時(shí)隙。圖2示出每個(gè)時(shí)隙包括七個(gè)OFDM 符號(hào)或資源元素(RE),其中每一個(gè)具有短(普通)循環(huán)前綴,盡管時(shí)隙中也可以使用具有長(zhǎng) (擴(kuò) 展)循環(huán)前綴的六個(gè)OFDM符號(hào)。將理解的是,資源塊可包括用于多種時(shí)間周期的多種數(shù)量的副載波。3G LTE系統(tǒng)的一重要方面是UE的移動(dòng)性,并且因此,對(duì)于UE獲得并且保持連接到可稱作“服務(wù)小區(qū)”的適當(dāng)小區(qū)以及從一個(gè)服務(wù)小區(qū)切換到另一個(gè)服務(wù)小區(qū),快速有效的小區(qū)搜索和接收信號(hào)功率測(cè)量是重要的。此外,運(yùn)營(yíng)商將逐步及逐個(gè)位置地部署LTE,并且因此無(wú)線電接入技術(shù)間(IRAT)移動(dòng)性將成為一重要功能性。從GSM/WCDMA系統(tǒng)到LTE系統(tǒng)的移動(dòng)性只是許多IRAT移動(dòng)性示例中的一個(gè)。在當(dāng)前3G LTE規(guī)范中,切換判定基于參考信號(hào)接收功率(RSRP)的測(cè)量,它可定義為節(jié)點(diǎn)B傳送的參考信號(hào)或符號(hào)(RS)的平均接收信號(hào)功率。UE在其服務(wù)小區(qū)上以及在UE 因指定小區(qū)搜索過(guò)程而檢測(cè)到的相鄰小區(qū)上測(cè)量RSRP。RS或?qū)ьl在已知頻率和時(shí)刻從各節(jié)點(diǎn)B傳送,并且由UE用于除了同步和切換之外的其它目的。例如,在3GPP技術(shù)規(guī)范(TS)36. 211V8. 4. 0 “Physical Channels and Modulation (物理信道和調(diào)制)”(發(fā)布版8) (2008年9月)的6. 10小節(jié)和6. 11小節(jié)中描述了此類參考信號(hào)和符號(hào)。RS在可便利地通過(guò)如圖3中描繪的頻率_時(shí)間平面來(lái)表示的特定RE上,從節(jié)點(diǎn)B 的可能的1、2、或4個(gè)發(fā)射天線中的每一個(gè)傳送。將理解的是,圖3的布置只是示例并且可使用其它配置。圖3示出由垂直實(shí)線指示的兩個(gè)連續(xù)時(shí)隙,它們可稱作子幀。圖3還示出由虛線指示的兩個(gè)資源塊。圖3中描繪的頻率范圍包括大約二十六個(gè)副載波,僅明確示出其中九個(gè)。 由節(jié)點(diǎn)B的第一發(fā)射(TX)天線傳送的RS表示為R,而由節(jié)點(diǎn)中可能的第二 TX天線傳送的 RS表示為S。在圖3中,RS描繪為在每一個(gè)時(shí)隙的OFDM符號(hào)0和OFDM符號(hào)3或4(取決于符號(hào)具有長(zhǎng)循環(huán)前綴還是短循環(huán)前綴)的每第六個(gè)副載波上傳送。同樣在圖3中,符號(hào) 3或4中的RS相對(duì)OFDM符號(hào)0、即時(shí)隙的第一 OFDM符號(hào)的RS偏移3個(gè)副載波。技術(shù)人員會(huì)理解,希望UE以最佳方式將其RSRP測(cè)量基于在服務(wù)小區(qū)或其它小區(qū)中傳送的RS。在小區(qū)搜索過(guò)程中檢測(cè)到、但當(dāng)前未連接到UE的小區(qū)可被稱作“檢測(cè)到的相鄰小區(qū)”。對(duì)于檢測(cè)到的相鄰小區(qū),低信號(hào)干擾比(SIR)是常見(jiàn)情形,因?yàn)檫@種小區(qū)在UE處的信號(hào)功率級(jí)通常低于服務(wù)小區(qū)的接收功率級(jí)。不同SIR可能需要不同的RSRP測(cè)量方法。此外,UE典型地假設(shè)DL信道特性在多個(gè)副載波(即,信道頻率恒定)上和在多個(gè) OFDM符號(hào)(即,信道時(shí)間恒定)上是恒定的?;谠摷僭O(shè),UE通過(guò)相干平均這種“恒定”群組的接收符號(hào)來(lái)估計(jì)RSRP以得出副載波i的信道估計(jì)Hi,計(jì)算信道估計(jì)的絕對(duì)值的平方 IHiI2以獲得該“恒定”符號(hào)群組的接收信號(hào)功率估計(jì),并且然后計(jì)算在若干群組(例如,整個(gè)信道帶寬)上的這種信號(hào)功率估計(jì)的非相干平均值以確定RSRP測(cè)量(估計(jì))。圖3中用虛線指示了兩個(gè)這種假設(shè)的“恒定”群組。在圖3中描繪的布置中,這種相干平均然后非相干平均以估計(jì)RSRP的“簡(jiǎn)單”小區(qū)測(cè)量方法可如下進(jìn)行。對(duì)應(yīng)于來(lái)自TX天線1的RS Ri的UE基帶信號(hào)Yi可如下寫出Yi1 = Hi1Ri+Ei 等式 1而對(duì)應(yīng)于來(lái)自可能的TX天線2的RS Si的UE基帶信號(hào)可相似地如下寫出Yi2 = Hi2S^Ei 等式 2從中可使用已知RS符號(hào)氏、Si估計(jì)信道的脈沖響應(yīng)Hit5將注意到,等式2中的上標(biāo)2表示的不是平方而是第二 TX天線。相干平均M個(gè)接收參考符號(hào)然后非相干平均N個(gè)相干平均值(即,在N個(gè)資源塊上非相干平均)可如下寫出
權(quán)利要求
1.一種在通信系統(tǒng)的移動(dòng)接收器中選擇測(cè)量至少一個(gè)基站的至少一個(gè)信號(hào)的接收功率的多種方法中的一種的方法,進(jìn)行選擇的所述方法包括從第一基站接收關(guān)于測(cè)量間隔的信息,在所述測(cè)量間隔期間在至少一個(gè)第二基站的信號(hào)上執(zhí)行第一測(cè)量方法或第二測(cè)量方法;確定所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的定時(shí);以及基于所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔,選擇所述第一測(cè)量方法和所述第二測(cè)量方法中的一個(gè)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述信息是頻率間測(cè)量間隙信息。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)基于由所述至少一個(gè)第二基站傳送的同步信號(hào)來(lái)確定。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一基站是GSM基站,而所述至少一個(gè)第二基站是長(zhǎng)期演進(jìn)基站。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述第一測(cè)量方法和第二測(cè)量方法測(cè)量參考信號(hào)接收功率、參考信號(hào)接收質(zhì)量和接收信號(hào)強(qiáng)度中的至少一個(gè)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第二測(cè)量方法包括估計(jì)表達(dá)如下的至少一個(gè)信道特性
7.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一測(cè)量方法包括相干平均M個(gè)接收參考符號(hào)然后非相干平均N個(gè)相干平均值。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括追蹤所述至少一個(gè)第二基站的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔中的至少一個(gè)的變更。
9.一種在通信系統(tǒng)的移動(dòng)接收器中用于選擇測(cè)量至少一個(gè)基站的至少一個(gè)信號(hào)的接收功率的多種方法中的一種的設(shè)備,包括接收器,配置用于由來(lái)自第一基站的信號(hào)攜帶的關(guān)于測(cè)量間隔的信息,在所述測(cè)量間隔期間在至少一個(gè)第二基站的信號(hào)上執(zhí)行第一測(cè)量方法或第二測(cè)量方法;以及處理器,配置成確定所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的定時(shí),并且基于所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔,選擇所述第一測(cè)量方法和所述第二測(cè)量方法中的一個(gè)。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,來(lái)自所述第一基站的所述信息是頻率間測(cè)量間隙信息。
11.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,所述處理器基于由所述至少一個(gè)第二基站傳送的同步信號(hào)確定所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)。
12.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,所述第一基站是GSM基站,而所述至少一個(gè)第二基站是長(zhǎng)期演進(jìn)基站。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備,其中,所述第一測(cè)量方法和第二測(cè)量方法測(cè)量參考信號(hào)接收功率、參考信號(hào)接收質(zhì)量和接收信號(hào)強(qiáng)度中的至少一個(gè)。
14.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,所述第二測(cè)量方法包括估計(jì)表達(dá)如下的至少一個(gè)信道特性
15.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,所述第一測(cè)量方法包括相干平均M個(gè)接收參考符號(hào)然后非相干平均N個(gè)相干平均值。
16.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備,其中,所述處理器追蹤所述至少一個(gè)第二基站的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔中的至少一個(gè)的變更。
17.一種包含指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),當(dāng)所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行所述指令時(shí),導(dǎo)致所述計(jì)算機(jī)在通信系統(tǒng)的移動(dòng)接收器中執(zhí)行選擇測(cè)量至少一個(gè)基站的至少一個(gè)信號(hào)的接收功率的多種方法中的一種的方法,其中,進(jìn)行選擇的所述方法包括從第一基站接收關(guān)于測(cè)量間隔的信息,在所述測(cè)量間隔期間在至少一個(gè)第二基站的信號(hào)上執(zhí)行第一測(cè)量方法或第二測(cè)量方法;確定所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的定時(shí);以及基于所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔,選擇所述第一測(cè)量方法和所述第二測(cè)量方法中的一個(gè)。
18.如權(quán)利要求17所述的介質(zhì),其中,所述信息是頻率間測(cè)量間隙信息。
19.如權(quán)利要求17所述的介質(zhì),其中,所述至少一個(gè)第二基站的所述信號(hào)的所述定時(shí)基于由所述至少一個(gè)第二基站傳送的同步信號(hào)來(lái)確定。
20.如權(quán)利要求17所述的介質(zhì),其中,所述第二測(cè)量方法包括估計(jì)表達(dá)如下的至少一個(gè)信道特性
21.如權(quán)利要求17所述的介質(zhì),其中,所述第一測(cè)量方法包括相干平均M個(gè)接收參考符號(hào)然后非相干平均N個(gè)相干平均值。
22.如權(quán)利要求17所述的介質(zhì),其中,進(jìn)行選擇的所述方法還包括追蹤所述至少一個(gè)第二基站的所述定時(shí)和所述測(cè)量間隔中的至少一個(gè)的變更。
全文摘要
移動(dòng)接收器中用于在估計(jì)至少一個(gè)信號(hào)的接收功率的方法中進(jìn)行選擇的方法和設(shè)備。一種方法包括基于小區(qū)定時(shí)和測(cè)量間隔選擇測(cè)量接收功率的第一方法或第二方法。從第一基站接收關(guān)于測(cè)量間隔的信息,在測(cè)量間隔期間對(duì)由至少一個(gè)第二基站傳送的信號(hào)執(zhí)行第一方法和第二方法。確定至少一個(gè)第二基站的定時(shí),并且基于至少一個(gè)第二基站的定時(shí)和測(cè)量間隔,選擇第一方法和第二方法中的一個(gè)。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102388551SQ201080016647
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者B·林多夫, J·弗洛爾德利斯, J·阿克斯蒙 申請(qǐng)人:瑞典愛(ài)立信有限公司