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具有动态资源分配机制和多个连接的使用者设备和基地台

摘要

本发明提供一种具有动态资源分配机制和多个连接的使用者设备和基地台。根据示范性实施例中的其中之一,本发明提供一种使用者设备,其至少包含但不限于:发射器和接收器,其分别用于发射和接收数据;以及处理电路,其耦合到发射器和接收器并且经配置用于通过使用发射器和接收器建立与第一基地台的第一连接、通过使用发射器和接收器建立与第二基地台的第二连接、经由接收器从第一基地台和第二基地台接收动态时分双工子讯框配置并且根据所述动态时分双工子讯框配置而操作,其中所述动态时分双工子讯框配置不是从系统信息区块接收。

著录项

  • 公开/公告号CN104581955A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-04-29

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 宏碁股份有限公司;

    申请/专利号CN201410396038.5

  • 发明设计人 魏宏宇;

    申请日2014-08-13

  • 分类号H04W72/04;H04W76/02;

  • 代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司;

  • 代理人臧建明

  • 地址 中国台湾新北市汐止区新台五路一段88号8楼

  • 入库时间 2023-12-18 08:25:28

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-06-14

    授权

    授权

  • 2015-05-27

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04W72/04 申请日:20140813

    实质审查的生效

  • 2015-04-29

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明大体上涉及具有动态资源分配机制和多个连接的使用者设备 (User Equipment;简称UE)和基地台(base station)。

背景技术

时分双工(Time Division Duplex;简称TDD)系统通常是指其中上行链 路与下行链路发射将共用单个载波频率但在时域中跨越不同子讯框划分的通 信系统。在典型长期演进(Long Term Evolution;简称LTE)通信系统中, 无线电讯框将划分成10个子讯框,并且每一子讯框可被分配用于上行链路发 射、下行链路发射,或用作保护周期和/或为导频信号保留的时槽(time slot) 的特殊子讯框。可以根据若干可能配置定义用于每一个别子讯框的此种分配 方案。

图1为常规LTE TDD上行链路-下行链路讯框配置的图,其中D表示下 行链路子讯框,U表示上行链路子讯框,或S表示用于从0到9编号的子讯 框中的每一者的特殊子讯框。举例来说,根据图1中的图,如果选择了上行 链路-下行链路讯框配置零,那么子讯框编号0和5将被分配用于下行链路发 射,子讯框编号1和6将被分配为特殊子讯框,并且其余子讯框(子讯框编 号2到4和7到9)将被分配用于上行链路发射。用于配置0的上行链路与 下行链路比率将为2比6。

为了有效地增大LTE/LTE-A和未来几代宽频无线通信系统中的数据速 率,载波聚合(Carrier Aggregation;简称CA)可以是增大数据速率的有效 方式。载波聚合可以用于频域双工系统(Frequency Domain Duplex system; 简称FDD)和时域双工系统(Time Domain Duplex system;简称TDD)两者 中来组合频率频宽以便增大通信系统的容量。以当前高级长期演进(Long  Term Evolution Advanced;简称LTE-A)系统作为一实例,每一聚合的载波 称为分量载波,并且具有为1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz或 20MHz的频宽。因为在LTE-A下最多可以聚合五个分量载波,所以在载波 聚合方案下可以提供总共100MHz的最大频宽。每一分量载波还可以具有不 同频宽。两个分量载波可以是频率相连的或邻近于彼此,但频率并不彼此连 续的任何两个分量载波也可以聚合。而且,对于每一分量载波,可以施加时 分双工(Time Division Duplex;简称TDD)方案,其中上行链路与下行链路 发射将共用单个载波频率但在时域中跨越不同子讯框划分。

当由无线通信系统利用载波聚合时,可以认为每一分量载波服务于个别 细胞。每一细胞可以具有与另一细胞部分地或完全不同的覆盖范围或可与另 一细胞部分地或完全重叠。当载波聚合时,每一载波称为分量载波。分量载 波可以分类成两个类别中的一者:主要分量载波和辅助分量载波。主要分量 载波将为覆盖区域内的主载波,并且因而将存在主要下行链路载波和相关联 的上行链路主要分量载波。此外,还可能存在一个或多个辅助分量载波。主 要分量载波将服务于主要服务细胞(Primary Serving Cell;简称PSC),并且 可以提供用于上行链路和下行链路两者的大多数或所有信令发射。每一辅助 分量载波将服务于用于下行链路和可能上行链路的辅助服务细胞(Secondary  Serving Cell;简称SSC),并且将主要用于载运用户数据。

在异质无线网路部署情形中可以看到在载波聚合操作中使用主要分量载 波和辅助分量载波,在所述异质无线网路部署情形中,例如巨型细胞等具有 较大发射范围的一些细胞可以提供主要分量载波,而例如小型细胞或毫微微 细胞(femtocell)等具有局部覆盖的其他细胞将提供辅助分量载波以便增大 数据发射容量。在双连接性情况中,用户装置可以连接到巨集细胞基地台和 小型细胞基地台两者以享用网路覆盖和较高容量两者。在一个实例中,双连 接使用者设备(UE)可以由巨型细胞基地台的覆盖载波和小型细胞基地台的 容量载波提供服务。

然而,下行链路子讯框和上行链路子讯框的配置常规上在系统操作期间 非常静态,因为网路运营商将基于上行链路与下行链路流量比率的长期平均 值选择配置。近来已观察到无线数据流程量在本质上正变得具有丛发性 (bursty),并且下行链路-上行链路流量比率的变化有时可能极快速地改变。 因此,已考虑其中可以根据暂态流量条件自适应性地配置上行链路与下行链 路子讯框比率的动态TDD系统以便改善通信系统的性能,如“进一步增强 LTE TDD以用于DL-UL干扰管理以及流量调适(Further Enhancements to LTE TDD for DL-UL Interference Management and Traffic Adaptation)”已被认为是 3GPP第12版的重要工作项目。

此外,传统的系统信息区块(System Information Block;简称SIB)更新 机制对于即时地动态更新例如上行链路-下行链路讯框配置等系统参数的目 的尚不令人满意。举例来说,可以每320毫秒广播系统信息。广播周期性保 持相对较短以便适应可能频繁地移入并且移出广播范围的UE而无需等待长 的周期来获取系统信息。

一个问题是基地台不能在每一广播期间对系统信息进行更改,因为这将 意味着UE必须检查系统信息是否比必要情况更频繁地更改。实际上,基地 台可以仅在可能例如每40秒出现的修改周期(Modification Period;简称MP) 的前边界处修改系统信息。由于长的修改周期,基地台在流量突然变得繁重 的情况下暂态地改变上行链路-下行链路讯框配置将相当困难。

由于无线通信流量可能变得相对不存在,因此当在某些子讯框中关闭通 信时可以实现能量节省和干扰降低。尽管如此,无线通信流量的潜在丛发性 质仍可能需要系统动态地启动以及关闭某些下行链路或上行链路子讯框。因 此,将需要一种机制来提供对于配置无线电资源的动态启动的解决方案。为 了实现动态地调整子讯框配置的目标,信令机制将是基本的,因为信令机制 将在网路控制节点、基地台与UE之间传达。在没有用于子讯框配置的恰当 信令机制的情况下,基地台将在繁重的数据流程量下超载或在持续接收空的 子讯框时轻载。使用者设备还可以在用于子讯框配置的恰当设计的信令机制 下通过节省计算功率和能量消耗而受益。

因此,本发明提出一种设计,其在网路系统操作中提供灵活性以动态地 满足各种流量需求和干扰条件。

发明内容

本发明提供一种具有动态资源分配机制和多个连接的使用者设备和基地 台。

根据示范性实施例中的其中之一,本发明提出一种使用者设备(User  Equipment;简称UE),其特征在于至少包含但不限于:发射器和接收器, 其分别用于发射和接收数据;以及处理电路,其耦合到所述发射器和所述接 收器并且经配置用于通过使用所述发射器和所述接收器建立与第一基地台的 第一连接、通过使用所述发射器和所述接收器建立与第二基地台的第二连接、 经由所述接收器从所述第一基地台或所述第二基地台接收动态时分双工 (Time Division Duplexing;简称TDD)子讯框配置,并且根据所述动态TDD 子讯框配置而操作。所述动态TDD子讯框配置不是从系统信息区块(SIB) 接收,而是经由比用以接收SIB的机制更快的信令机制接收。

根据示范性实施例中的其中之一,所述第一连接可以是与巨集(Macro) 细胞基地台建立的主要连接,并且所述第二连接可以是与小型细胞基地台建 立的辅助连接。

根据示范性实施例中的其中之一,所述第一连接可以是与主控eNB (MeNB)建立的主要连接,并且所述第二连接可以是与从属eNB或辅助eNB (SeNB)建立的辅助连接,其中所述SeNB可以由所述MeNB控制。

根据示范性实施例中的其中之一,所述UE可以经由所述接收器接收已 活动的一个或多个子讯框的休眠配置。所述一个或多个子讯框可以来自含有 锚定子讯框的无线电讯框。

根据示范性实施例中的其中之一,所述UE可以经由所述接收器接收已 休眠的一个或多个子讯框的活动配置。已休眠的所述一个或多个子讯框可以 含在完全空的无线电讯框中。

根据示范性实施例中的其中之一,所述UE可以经由所述接收器接收用 于子讯框的动态配置以便将所述子讯框从上行链路子讯框改变为下行链路子 讯框或将所述子讯框从下行链路子讯框改变为上行链路子讯框。

根据示范性实施例中的其中之一,所述UE可以经由所述接收器接收来 源于网路控制器的TDD子讯框配置。

根据示范性实施例中的其中之一,所述UE可以从第一基地台和第二基 地台中的其中之一接收用户数据,并且所述UE从第一基地台和第二基地台 中的其中的另一接收信令。

根据示范性实施例中的其中之一,本发明提议一种基地台,至少包含但 不限于:发射器和接收器,其分别用于发射和接收数据;以及处理电路,其 耦合到所述发射器和所述接收器并且经配置用于搜集新近网路流量信息、基 于所述新近网路流量信息确定动态时分双工子讯框配置、经由所述发射器发 射所述所确定的TDD子讯框配置,并且根据所述TDD子讯框配置来操作所 述发射器和所述接收器。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以经由骨干链路接收所 述动态TDD子讯框配置,并且所述基地台将接着基于所述所接收的动态TDD 子讯框配置配置下一动态TDD子讯框配置。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以经由所述接收器从另 一基地台接收另一新近(recent)网路流量信息,并且所述基地台可以基于所 述基地台的新近流量信息和另一基地台的另一新近网路流量信息确定动态 TDD子讯框配置。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以启动已完全休眠的无 线电讯框的子讯框。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以启动已经活动或含有 锚定子讯框的无线电讯框的子讯框。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以将已活动的子讯框设 定为休眠。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以经由所述发射器经由 骨干链路将第一动态TDD子讯框配置发射到第一小型细胞基地台。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台可以经由所述发射器经由 所述骨干链路将第二动态TDD子讯框配置发射到第二小型细胞基地台。

根据示范性实施例中的其中之一,所述第二动态TDD子讯框配置包括为 所述第一动态TDD子讯框配置的一个或多个启动子讯框的子集的一个或多 个启动子讯框。

根据示范性实施例中的其中之一,所述基地台经配置用于频分双工 (Frequency Division Duplexing;简称FDD),而所述第一小型细胞基地台和 所述第二小型细胞基地台经配置用于TDD。

为了使得本发明的前述特征和优点便于理解,下文详细描述带有附图的 示例性实施例。应理解,前文总体描述和以下详细描述都是示范性的,并且 是希望提供对所主张的本发明的进一步解释。

然而,应理解,此概述可以不含有本发明的所有方面和实施例,并且因 此不希望以任何方式为限制性的或约束性的。此外,本发明将包含所属领域 的技术人员显而易见的改善和修改。

附图说明

附图经包含以提供对本发明的另一理解,并且并入在本说明书中并且构 成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例,并且连同所述描述一起用 以解释本发明的原理。

图1为常规LTE TDD上行链路-下行链路讯框配置的图;

图2为本发明的示范性实施例的通信系统架构图;

图3为本发明的示范性实施例的所提出动态子讯框启动的流程图;

图4为本发明的示范性实施例的不具有锚定子讯框的无线电讯框中的子 讯框的动态启动示意图;

图5为本发明的示范性实施例的具有锚定子讯框的无线电讯框中的子讯 框的动态启动示意图;

图6A为本发明的示范性实施例的无线电讯框中的子讯框的动态一次性 启动示意图;

图6B为本发明的示范性实施例的无线电讯框中的子讯框的动态重复启 动示意图;

图7为本发明的示范性实施例的从基地台到使用者设备的信令发射过程 示意图;

图8为本发明的示范性实施例的从使用者设备的角度所提出的动态子讯 框启动流程图;

图9为本发明的示范性实施例的从基地台的角度所提出的动态子讯框启 动流程图;

图10为本发明的示范性实施例的休眠模式操作的流程图;

图11A为基地台与至少两个UE之间的常规TDD操作的实例示意图;

图11B为本发明的示范性实施例的在基地台与至少两个UE之间的动态 休眠基地台操作时序图;

图12为本发明的示范性实施例的使用SIB和指示信号来支援动态休眠模 式操作的信令方案示意图;

图13为本发明的示范性实施例的使用SIB和指标来支援动态休眠模式操 作的信令方案示意图;

图14为利用多个分量载波的示范性无线通信系统架构图;

图15A为示范性实施例中的一者的用于配置分量载波的相同载波信令方 案示意图;

图15B为示范性实施例中的一者的用于配置分量载波的交叉载波信令方 案示意图;。

图16为示范性实施例中的一者的非重叠无线电资源分配时序图;

图17为示范性实施例中的一者的协调式无线电资源分配时序图;

图18示出示范性实施例中的一者的UE与基地台之间的交互的流程图;

图19为示范性实施例中的一者的用以动态地分配用于UE的无线电资源 的信令流的流程图;

图20为示范性实施例中的一者的用以动态地更新对UE的无线电资源分 配的信令流的流程图;

图21为示范性实施例中的一者的用以启动辅助分量载波的信令流的流 程图;

图22为示范性实施例中的一者的分量载波的动态配置的时序图;

图23为示范性实施例中的一者的通过动态配置命令对子讯框的动态配 置时序图;

图24为示范性实施例中的一者的通过动态取消配置命令对子讯框的关 闭时序图;

图25为示范性实施例中的一者的利用计时器的动态无线电资源分配时 序图;

图26为示范性实施例中的一者的利用多个计时器的动态无线电资源分 配时序图;

图27为示范性实施例中的一者的利用多个计时器的动态无线电资源分 配时序图;

图28为示范性实施例中的一者的双连接性网路架构图;

图29为示范性实施例中的一者的其中主控eNB经由骨干链路连接到辅 助eNB的双连接性情形的架构图;

图30为示范性实施例中的一者的在双连接无线系统中的动态无线电资 源分配的流程图;

图31为示范性实施例中的一者的其中网路控制器经由骨干链路连接到 两个基地台的双连接性情形;

图32为示范性实施例中的一者的在其中网路控制器连接到巨集基地台 和小型细胞基地台的双连接无线系统中的动态无线电资源分配的流程图;

图33为示范性实施例中的一者的动态地配置具有预设TDD子讯框配置 的第二eNB用于休眠操作模式示意图;

图34为示范性实施例中的一者的动态地配置具有空TDD子讯框配置的 第二eNB的子讯框用于发射示意图;

图35为示范性实施例中的一者的动态地配置具有预定义TDD子讯框配 置的第二eNB的子讯框用于发射示意图;

图36为示范性实施例中的一者使用动态讯框结构配置机制来配置不同 的辅助eNB示意图;

图37为示范性实施例中的一者协调多个辅助eNB中的动态资源分配示 意图;

图38为示范性实施例中的一者协调多个辅助eNB中的动态资源分配示 意图。

附图标记说明:

201、702、1402、2803、2903:使用者设备;

202、701、1401、2801、2802、2901、2902、3101、3102、3701:基地 台;

203:控制节点;

401、402、501、502、601~606、2211、2412:无线电讯框;

703~707:信令;

1400:无线通讯系统;

1403:主要分量载波;

1404:辅助分量载波;

1405:主要服务细胞;

1406:辅助服务细胞;

1602a、1602b、1603a、1603b、1702a、1702b、1703a、1703b、2212、 2213、2214、2311、2511、2512、2513、3814:子讯框;

2502、2602、2603、2702、2703:持续时间;

2610、2611、2711:讯框;

2904:骨干链路;

3103:网路控制器;

3301、3401、3501、3601、3701、3801:MeNB;

3302、3402、3502、3602、3702、3703、3802、3803:SeNB;

3311、3511、3611:预设TDD子讯框型式;

3312、3412、3512、3612:新TDD子讯框型式;

3411:空子讯框型式;

3712、3713、3812、3813:子讯框型式;

S1:接口;

CC1、CC2:载波分量;

S301~S304、S411~S412、S511~S512、S801~S803、S901~S903、 S1001~S1004、S1501~S1504、S1801~S1807、S1901~S1904、S2001~S2002、 S2101~S2102、S2201、S2301、S2401、S2501、S3001~S3008、S3201~S3210: 步骤。

具体实施方式

现将详细参考本发明的当前示范性实施例,在附图中说明所述示范性实 施例的实例。只要可能,相同参考数字在附图和描述中用以指相同或相似部 分。

已观察到当无线电讯框中的某些子讯框已关闭时可以实现能量节省和干 扰降低,并且当无线通信流量可能展现相当具丛发性的形式时可以动态地开 启子讯框。所提出的设计的目标中的一者将为提供用于无线电资源的动态子 讯框配置的解决方案以及用以实现所述动态配置的信令解决方案。在本发明 中,所提出的信令机制将应用于基地台与UE之间。此外,可以经由骨干链 路(backhaul link)在基地台与网路控制器之间交换动态启动信息。

在当很少装置附接到基地台时或当基地台经历轻载网路流量时的情况 下,基地台除持续接收空子讯框之外还可以具有其他选择。在子讯框已经配 置用于上传或下载的情况下,即使当子讯框接收空数据时也将消耗电力,因 为将需要例如参考信号等至少一些信令来使得启动的子讯框可使用。然而, 基地台和UE两者可以通过实际上关闭子讯框并且接着在需要时动态地启动 子讯框而节省能量。所提出的设计将在网路系统操作和配置中提供灵活性以 满足各种流量需求和干扰条件。

图2为本发明的示范性实施例的通信系统架构图。出于示范性目的,通 信系统200可以至少包含但不限于由连接至网路控制节点203的基地台202 根据通信标准服务的UE 201。应注意,图2出于简洁的原因而对于每一网路 元件仅示出一个,而在实际实践中,所提出的通信系统将实际上涉及相当大 量的UE、eNB和网路控制节点。

图3为本发明的示范性实施例的所提出动态子讯框启动的流程图。在步 骤S301中,基地台可以从到基地台的UE连接或附接收集与例如上行链路或 下行链路流量状态等网路流量的量有关的信息以确定由基地台经历的网路流 量的当前量。可以按流量需求触发动态启动机制。举例来说,如果预期大量 的上行链路流量,那么UE可以请求基地台将空子讯框启动为活动上行链路 子讯框。对于另一实例,如果下行链路缓冲器中排队的封包很多,那么基地 台可以将空子讯框启动为活动下行链路子讯框。

在步骤S302中,基于与网路流量的量有关的信息,基地台可以作出动态 启动决策。所述决策可包含将通信到什么UE的哪一无线电讯框启动或设定 为休眠以及配置或取消配置无线电讯框的哪一(哪些)子讯框,以及无线电 讯框的启动状态的持续时间。

无线电讯框的启动或配置可以是一次性启动/配置事件。这意味着紧接着 的下一无线电讯框将休眠。而且,无线电讯框的子讯框的任何配置可以适用 于仅一个无线电讯框,因为紧接着的下一无线电讯框将需要单独地加以配置。 无线电讯框和其子讯框的配置还可以呈现半持续调度(semi-persistent  scheduling;简称SPS)特性。这意味着无线电讯框的子讯框配置可以根据配 置型式保持重复直到基地台或网路决定作出后续改变为止,所述改变可以通 过由基地台或网路经历的网路流量状态的改变来触发。而且,SPS还可以应 用于子讯框。这将意味着当配置信令信息由基地台或网路控制节点发送以配 置子讯框的动态启动时,经配置子讯框将以相同方式在一段时间内重复地被 启动和配置,直到基地台或网路决定重新配置所述子讯框为止。

而且,另一配置信令信息可以从基地台或网路发送以将已经以半持续方 式活动的子讯框设定为休眠。关闭可以是一次性事件并且仅应用于一个无线 电讯框,或关闭可以是半持续性的,直到接收到另一配置信令信息以启动子 讯框为止。

根据示范性实施例中的一者,子讯框的启动和配置可以经由相同配置信 令信息同时发生。子讯框的配置将意味着基地台已确定子讯框为上行链路子 讯框、下行链路子讯框或特殊子讯框中的一者,并且所述确定将传达到一个 或多个UE。当完成子讯框的配置时,基地台可以动态地启动或关闭子讯框用 于上行链路或下行链路。而且,当UE接收到子讯框的配置时,所述子讯框 将被启动以用于上行链路或下行链路。根据示范性实施例中的另一者,子讯 框的配置与启动为两个单独的事件,并且将需要一信令信息来配置子讯框并 且需要另一配置信令信息来启动所述子讯框。

计时器机构可以用于对启动子讯框的有效持续时间进行计数(或设定/重 置)。在一个实施例中,可以设定计时器以指示将活动的顺序无线电讯框的 数目。对于另一实施例,可以设定计时器以指示具有活动性(例如流量发射) 的最后一个子讯框与当前子讯框之间的持续时间。不管计时器是正数还是倒 数,当分配的时间期满时,具有活动性的最后一个子讯框将休眠。在另一实 施例中,可以根据无线电讯框单位或子讯框单位定义最后一个活动。举例来 说,如果根据两个单位的无线电讯框定义最后一个活动,那么在已启动并且 配置两个单位的无线电讯框之后,计时器将测量特定时间周期,在所述特定 时间周期之后,无线电讯框将在计时器期满之后即刻休眠。

在步骤S303中,基地台将发射配置信令信息到UE以基于规则启动并且 配置用于上行链路或下行链路的未来无线电讯框。可以在稍后揭示内容中发 现关于配置信令信息的更多书面描述。所述规则可以用以定义启动子讯框用 于上行链路或下行链路,并且还可以存在与空讯框启动的启动有关的不同规 则。所述规则可以从网路传达到基地台或从基地台传达到使用者设备;但所 述规则还可以是预定的并且为基地台或使用者设备所已知。当所述规则由使 用者设备或基地台接收时,所述规则可以就位并且在试图设置或配置个别子 讯框用于上行链路或下行链路时被启动。而且,网路和基地台可以基于情形 动态地改变所述规则。

一些示范性规则如下。可以将空子讯框启动为下行链路子讯框或上行链 路子讯框而不受限制。特定空子讯框仅可以启动为下行链路子讯框,或重复 的特定空子讯框仅可以启动为下行链路子讯框。举例来说,规则可以传达到 UE以指示后续无线电讯框的子讯框零将排他性地仅用于下行链路。以相同方 式,还可以将空子讯框仅启动为上行链路子讯框。而且,可以配置一组子讯 框以仅在一个时间、在特定持续时间内或半持续性地仅遵循特定型式。举例 来说,空子讯框组可以遵循如图1中所示的TDD讯框配置型式中的一者或遵 循图1中未发现的全新型式。

在步骤S304中,在接收到配置信令信息之后,UE将即刻根据所接收的 配置信令信息而操作。与步骤S304有关的特定细节将通过图4到图6B和其 对应的书面描述加以解释。

图4为本发明的示范性实施例的不具有锚定(anchoring)子讯框的无线 电讯框中的子讯框的动态启动示意图。假定基地台确定配置未来将用于发射 上行链路或下行链路数据的空无线电讯框401,基地台将发射配置信令信息 到UE以启动无线电讯框的特定子讯框。如图4中所示的子讯框将为相同的 无线电讯框401,只是其子讯框中的一些被启动并且配置。通常,在例如LTE 通信系统中,无线电讯框将含有从0到9编号的10个子讯框。使用所述编号 参考作为实例,在步骤S411中,子讯框0将被启动并且经配置用于上行链路, 并且在步骤S412中,子讯框3、4和7将被启动并且经配置用于下行链路。 步骤S411与步骤S412可以实质上同时或以任何次序发生。其他子讯框,即 子讯框1、2、5、6、8和9,将不被启动而将实际上保持休眠。如此操作的 益处将至少包含减小信令开销。

图4的概念中的一者为任何无线电讯框的任何子讯框可以基于动态流量 条件动态地加以配置并且随后重新配置。举例来说,如果流量条件为轻,那 么后续配置信息可以从基地台发送到UE以将无线电讯框402的子讯框0、3、 4和7中的一者或多者设定为休眠;而如果流量条件为繁重的,那么后续配 置信息可以从基地台发送到UE以启动无线电讯框402的子讯框1、2、5、6、 8和9中的一者或多者。而且,在另一实施例中,此外,子讯框的每一配置 还可以包含例如动态分配的数据容量等额外信息。

图5为本发明的示范性实施例的具有至少一个锚定子讯框的无线电讯框 中的子讯框的动态启动示意图。锚定子讯框是指无线电讯框501的已经预设 地加以配置的子讯框。这将意味着紧接在无线电讯框501之后的任何后续无 线电讯框将也含有预设地相同配置的子讯框,除非锚定子讯框在稍后时间个 别地重新配置。锚定子讯框将半持续性地重复或在后续顺序无线电讯框中重 复特定持续时间。当将锚定的一个或多个子讯框配置为锚定子讯框时,无线 电讯框内不同于锚定子讯框的其他子讯框将保持休眠,除非其被启动。因为 锚定子讯框将重复,所以可以使用另一配置信息来仅一次性地、持续特定持 续时间地或半持续性地启动非锚定子讯框。举例来说,此概念的使用中的一 者可以是基地台可以使用重复无线电讯框的锚定子讯框来适应基地台所采用 的平均流量的量。其他随后配置信息可以发射到一个或多个UE以动态地配 置其他非锚定子讯框以考量基地台所经历的数据流程量的波动。

对于特定实施例,将详细地解释图5。假定无线电讯框501已配置为在 子讯框0和2中具有锚定子讯框的重复无线电讯框。假定例如无线电讯框502 将以SPS方式重复,那么子讯框0将作为重复的下行链路子讯框而重复,并 且子讯框2将作为重复的上行链路子讯框而重复。除锚定子讯框0和2之外, 基地台还可以发射另一配置信息到UE以在步骤S511中配置子讯框3用于上 行链路并且在步骤S512中配置子讯框4用于下行链路。步骤S511与S512 可以同时或以任何次序发生。因为子讯框3和4不是锚定子讯框,所以其将 不必重复,除非其经配置以重复。子讯框3和4可以各自具有不同配置以为 仅一次性配置、在特定持续时间内重复,或半持续性地重复。而且,后续配 置信息可以将子讯框3和4中的任一者设定为休眠,或甚至对于仅一次性或 对于特定持续时间将子讯框0和2暂时设定为休眠(假定锚定子讯框的配置 尚未期满)。以类似方式,还可以发射另一配置信息以紧接着已经启动的子 讯框0、2、3和4启动子讯框1、5、6、7、8或9中的任一者。

图6A为本发明的示范性实施例的无线电讯框中的子讯框的动态一次 性启动示意图。换句话说,锚定子讯框0和2已经配置并且将在后续无线电 讯框中重复。在无线电讯框602中,除了已经配置以分别用于下行链路和上 行链路的子讯框0和2之外,子讯框3将被启动并且经配置用于上行链路, 以及子讯框4将被启动并且经配置用于下行链路。在图6A的实例中,子讯 框3和4将仅一次性地启动,这意味着用于随后无线电讯框603的子讯框配 置将仅含有锚定子讯框0和2作为启动子讯框。无线电讯框603中的其他子 讯框将保持休眠。

图6B为本发明的示范性实施例的无线电讯框中的子讯框的动态重复 启动示意图,并且将极类似于图6A,只是无线电讯框605的子讯框配置将重 复而非仅一次性的。详细地说,子讯框0和2将为用于至少无线电讯框604、 605和606的锚定子讯框。在无线电讯框605中,子讯框3和4将被启动以 分别用于下行链路和上行链路,但子讯框3和4的启动连同锚定子讯框的启 动将延续到例如无线电讯框606等后续无线电讯框或在无线电讯框606之后 的无线电讯框。

图7为本发明的示范性实施例的从基地台到使用者设备的信令发射过 程示意图,并且以下书面描述将进一步详细描述含有配置信令信息以配置无 线电讯框的子讯框的信令发射。在此示范性情形中,在时间轴线上示出递送 到UE 702的各种信令703到706。信令706和707可以按规则间隔周期性地 发射以宣告可配置载波的能力(即,无线电讯框的子讯框可以在启动之后即 刻个别地加以配置),并且配置信令703到705将含有用以启动无线电讯框 的子讯框以便加以配置的信息。

更具体来说,用于宣告或广告动态启动的能力和细胞中的可配置载波操 作的信令机制可以通过基地台向UE发送系统信息(system information;简称 SI)的周期性发射来加以实施,或信令706和707可以是任何其他周期性信 息。与可配置载波有关的特定宣告可以位于当前定义的系统信息块(SIB)中 或位于尚未由任何通信标准定义的新SIB中。举例来说,可以在SIB中定义 指示信号或旗标以指示在细胞内是否支援可配置载波。在替代实施例中,指 示信号或旗标可以简单地指示将仅支援重复的锚定子讯框配置而不支援动态 后续启动来启动个别子讯框或将其设定为休眠。在另一实施例中,可以在SIB 中实施两个指示信号,一个指示支持锚定子讯框的启动,并且另一个指示支 援动态启动以在启动锚定子讯框之后启动个别子讯框或将其设定为休眠。在 另一实施例中,可以使用第三指示信号来指示当前是否正使用子讯框的动态 启动,且可以使用第四指示信号来指示所述动态启动的子讯框的配置已被基 地台或网路更改。

根据示范性实施例,可以在SIB中发现指标以指向可配置载波的配置和 子讯框的动态启动的详细规则或策略。而且,可以实施映射表以指示无线电 讯框的上行链路/下行链路配置型式。所述映射表可以储存在SIB中或由SIB 中的指标指向。基地台或使用者设备可以从映射表转译以辨别无线电讯框的 准确上行链路/下行链路子讯框配置。而且,启动规则和策略将由SIB中的数 个位载运或位于由SIB中的指标指向的位置。

类似地,UE可以向基地台报告其实施此配置载波和动态启动/配置操作 的能力以使得基地台和/或网路将知晓UE是否为可以实际上拥有所需能力的 旧版UE。举例来说,UE可以在接收到信令706、707或例如703等配置信令 信息0之后即刻发射回馈信息以指示UE是否将能够解码指示启动空子讯框 以进行配置的配置信令信息。而且,此回馈信息可以载于另一当前现有的信 令信息上。

配置信令703、704和705可以启动空子讯框以进行配置。在接收到含有 启动配置的此信令703、704和705之后,UE可以即刻例如通过从低功率模 式切换到全功率模式(当将启动子讯框以进行配置时)而退出功率节省模式 操作。然而,UE在非启动子讯框期间将不活动以用于上行链路或下行链路通 信。

在一个示范性实施例中,用以配置启动操作的信令信息可以从基地台发 送到UE,可以经由物理下行链路控制通道(PDCCH)来实施,所述物理下 行链路控制通道可以于在递送用户数据的频率的带内或带内的频率中递送信 令信息。

在一个示范性实施例中,新的无线电网路临时识别符(Radio Network  Tempory Identity,简称RNTI)可以用作将可配置载波从基地台宣告到无线 装置的方式。所述新RNTI可以编码于PDCCH内以使得基地台可以通过发射 具有此新RNTI的信令而宣告其启动操作。在解码此新RNTI之后,UE可以 即刻接收与可配置载波有关的信令信息。

对于另一示范性实施例,多个新RNTI可以用于与可配置载波有关的操 作。举例来说,一个新RNTI可以用以向基地台宣告整个细胞的动态启动配 置。以此方式,所述配置将适用于细胞内的所有UE。对于另一示范性实施例, 可以将UE指派给若干群组。并且,每一群组可以使用动态启动RNTI中的一 者以使得动态启动信令信息可以在特定RNTI下递送到一群UE。

基地台(例如202)还可以与网路或与另一基地台交互,并且可以如下 实施此交互。基地台一般来说可以将信令信息发射到例如移动性管理实体 (MME)或SON伺服器等网路控制实体(例如203)。所述信息可以是例如 关于前述可配置载波或动态启动而更新的状态。网路控制实体还可以将信令 信息发射到基地台。举例来说,信令信息可以用以载运所推荐的启动模式策 略。信令信息还可以载运启动配置命令,使得在接收到所述命令之后,基地 台可以即刻相应地配置其启动操作。

在LTE的情况下,基地台还可以经由例如X2接口等基地台间接口将信 令信息发射到附近的基地台。待通信的附近基地台可以是服务于可以在干扰 范围内的细胞的基地台以便通知动态启动操作。

在从将实施动态启动的附近基地台接收到信令信息之后,附近基地台可 以即刻实施对策(counter measure),所述对策可包含例如通过考虑来自相邻 细胞的提高的干扰等级以及相应地调整其自身的发射功率等级而采用干扰减 低策略。基地台在接收到与动态启动有关的信息之后还可以即刻开始执行干 扰测量以便实施对策。基于所述干扰测量,基地台将还能够调整其无线电资 源分配策略,例如调度。举例来说,基地台可以改变其调度以避免在动态启 动中指示为处于相邻细胞中的无线电资源中发射,原因在于在将用于相邻细 胞中的那些所指示无线电块中可能存在增大的干扰。

在示范性实施例中,从一个基地台到另一基地台的信令信息可包含例如 以下各者中的至少一者:动态启动的开启或关闭的二进位指示信号、指示启 动状态等级(例如高或低)的指示信号、明确地陈述可配置载波的动态启动 策略或讯框配置的几个位元,以及经配置用于动态启动的一组子讯框。类似 地,相邻基地台可以在相邻基地台刚刚进行动态启动时的情况下发送信令信 息到所述基地台以指示过度干扰条件,例如抱怨归因于动态启动的额外干扰 (如果干扰等级超出可容许的等级)。

图8为本发明的示范性实施例的从使用者设备的角度所提出的动态子讯 框启动流程图。在步骤S801中,UE将经由第一频率接收第一配置信息,所 述第一配置信息至少包含但不限于用于第一无线电讯框的第一子讯框的上行 链路配置和用于第一无线电讯框的第二子讯框的下行链路配置。应注意,第 一无线电讯框的第一子讯框和第二子讯框两者将都休眠,并且因而在接收第 一配置信息以配置所述第一和第二子讯框之前不具有任何上行链路配置并且 不具有任何下行链路配置。在步骤S802中,UE将启动并且利用所述上行链 路配置所述第一无线电讯框的第一子讯框,并且还将启动并且利用所述下行 链路配置所述第一无线电讯框的第二子讯框。在步骤S803中,UE将经由第 二频率在第一无线电讯框的第一子讯框中发射上行链路数据并且在第一无线 电讯框的第二子讯框中接收下行链路数据。

图9为本发明的示范性实施例的从基地台的角度所提出的动态子讯框启 动流程图。在步骤S901中,基地台启动并且利用上行链路配置第一无线电讯 框的第一子讯框,并且启动并且利用下行链路配置第一无线电讯框的第二子 讯框。应注意,所述第一无线电讯框的第一子讯框和第二子讯框两者都休眠, 并且在配置所述第一无线电讯框之前不具有任何上行链路配置并且不具有任 何下行链路配置;在步骤S902中,基地台将经由第一频率发射第一配置信息, 所述第一配置信息至少包含但不限于用于第一无线电讯框的第一子讯框的上 行链路配置和用于第一无线电讯框的第二子讯框的下行链路配置。在步骤 S903中,基地台将经由第二频率在所述第一无线电讯框的所述第一子讯框中 接收上行链路数据,并且在发射所述第一配置信息之后在所述第一无线电讯 框的所述第二子讯框中发射下行链路数据。

由于流量可能展现开关式丛发型式,所以通信系统还可以经配置以关闭 一个或多个下行链路或上行链路子讯框。当在某些子讯框中不存在通信时可 以实现能量节省和干扰降低。因此,本发明提出用于动态休眠通信系统的信 令和配置方法。为实现动态地调整子讯框配置和进入休眠子讯框的目标,将 在基地台与UE之间提供信令机制。此外,可以经由骨干链路在基地台与网 路控制器之间交换动态休眠信息。

所提出的动态休眠机制将由基地台起始。换句话说,当基地台已选择动 态地进入休眠模式时,基地台将关闭其中将不发射或接收数据的一个或多个 子讯框。休眠子讯框可以是下行链路子讯框或上行链路子讯框。应注意,图 1的特殊子讯框可以分类为下行链路子讯框。所提出的动态休眠机制可以将 先前已启动为锚定子讯框的子讯框设定为休眠或设定为根据七个常规TDD 配置中的一者配置的子讯框或设定为动态启动的子讯框。

在示范性实施例中的一者中,所提出的动态休眠机制可以根据将如下解 释的图10而操作。在步骤S1001中,基地台将收集并且分析暂态流量信息, 例如当前上行链路流量状态或当前下行链路流量状态。在步骤S1002中,基 地台可以基于暂态流量信息作出进入休眠操作的决策。举例来说,基地台可 以在当前数据流程量为极低量或接近不存在时决定关闭一个或多个子讯框。 在步骤S1003中,基地台将发送信令信息到一个或多个UE以通知休眠操作 状态,包含将设定为休眠的一个或多个子讯框。在步骤S1004中,在一个或 多个UE接收到通知休眠操作状态的信令信息之后,所述一个或多个UE将即 刻进入功率节省模式(即休眠操作)。在功率节省模式期间,所述一个或多 个UE可以主动地在休眠子讯框中上行链路和下行链路数据。

用以配置休眠操作的信令信息可以经由媒体接入控制(media access  control;简称MAC)信息、无线电资源控制(radio resource control;简称RRC) 重新配置信息和物理下行链路控制通道(PDCCH)中的一者从基地台发送到 一个或多个UE。

用以配置休眠操作的信令信息可以含有将由基地台出于休眠模式配置的 目的而用以递送到一个或多个UE的新无线电网路临时识别符(RNTI)。新 RNTI将为基地台和一个或多个UE两者所已知并且达成一致。在接收到用以 配置休眠操作的信令信息之后,UE将即刻通过使用新RNTI解码所述信令信 息以接收与动态休眠操作有关的信息。在示范性实施例中的一者中,新RNTI 中的一者可以由整个细胞使用以配置动态休眠操作。在示范性实施例中的另 一者中,UE可以划分成若干群组,其中每一群组使用唯一的新RNTI以使得 一群UE可以通过单个信令信息加以配置以进行休眠模式操作。

可以通过图11A和图11B阐明休眠模式配置的操作。图11A为基地台与 至少两个UE之间的常规TDD操作的实例时序图。在此实例中,基地台使用 TDD配置0设定子讯框型式。由基地台服务的UE1已经调度(即接收到下行 链路授予)在子讯框0和子讯框5处用于下行链路,并且UE1已经调度在子 讯框4和9处用于上行链路。也是由相同基地台服务的UE2已经调度在子讯 框3处用于上行链路发射并且在子讯框5处用于下行链路发射。

图11B的情形是基于图11A的实例,只是对于图11B,基地台已在子讯 框1、2、6、7和8处动态地设定为休眠以便依据减小的流量需求加以调整。 在接收到含有动态休眠配置的配置信令信息之后,UE可以即刻使用新RNTI 解码所述配置信令信息。在成功地使用新RNTI解码配置信令信息之后,UE 将接着获得配置信息以将子讯框1、2、6、7和8设定为休眠。

第一基地台可以将信令信息发射到例如在干扰范围内的第二基地台等 附近基地台以便通知当前所使用的休眠配置和与休眠操作有关的参数。信令 信息可以经由例如X2接口等基地台间接口来发射。在从将设定至少一个子 讯框休眠的第一基地台接收到信令信息之后,附近的或第二基地台可以即刻 例如通过考虑来自相邻细胞的减小的干扰等级以及通过相应地调整发射功率 等级而调整干扰减低策略。举例来说,第二基地台可以在相邻细胞中已指示 为休眠的子讯框中调度更多发射,尤其是在已指示为休眠的子讯框具有通过 第二基地台所测量的减小的干扰等级的情况下。

一般来说,将从一个基地台站台发送到另一基地台的信令信息可包含指 示休眠操作模式已打开或关闭的二进位指示信号、指示休眠状态等级是高还 是低的二进位指示信号、明确地陈述实际休眠型式的几个位元,或已经配置 用于休眠操作模式的一组子讯框。

基地台还可以宣告其支援休眠操作的能力。举例来说,可以经由系统信 息(SI)周期性地发送用于能力宣告的信令。根据示范性实施例中的一者, 图12为本发明的示范性实施例的使用SIB和指示信号来支援动态休眠模 式操作的信令方案示意图,所述指示信号可以是指示支援动态休眠操作或前 述动态启动操作的能力的第一二进位位元。SIB可以含有指示休眠操作模式 当前在活动的第二二进位位元。SIB可以含有指示与休眠操作模式有关的设 定已改变的第三二进位位元。第一、第二和第三二进位位元可以位于当前未 分配或可以附接到现有系统信息块的新系统信息块中。

图13为本发明的示范性实施例的使用SIB和指标来支援动态休眠模 式操作的信令方案示意图。根据图13,在UE接收到SIB之后即刻,所述 UE将在SIB内定位将指向与休眠操作模式有关的信息的指标。所述指标可以 指向相同系统信息块内的资源或位于不同系统信息块中的资源。与休眠操作 模式有关的信息可包含例如含有表示子讯框活动还是休眠的位序列的休眠型 式。举例来说,位序列011111110可以用以指示第一和最后一个子讯框被设 定为休眠。

UE还可以报告其支援休眠操作的能力。举例来说,UE可以将信息发送 到基地台以指示UE是否能够解码指示子讯框经配置以休眠的信令信息。举 例来说,如果UE不能够使用新RNTI解码配置信令信息,那么UE可以将指 示解码失败的信息发射到基地台。

基地台可以将信令信息发射到网路控制实体(例如SON伺服器)以向网 路控制实体告知休眠配置模式。网路控制实体还可以将此信令信息中继到另 一基地台。举例来说,信令信息可以载运所推荐的休眠模式策略。所述信息 还可以载运特定休眠模式配置命令以使得接收到所述命令的基地台可以根据 所接收的信令信息配置休眠模式操作。

休眠操作模式可以含有下文中将描述的优点。通过休眠模式操作,具有 休眠子讯框的基地台将节省能量。通过休眠模式操作,由休眠基地台服务的 装置还可以在其服务基地台进入休眠模式时进入休眠操作模式,并且因此将 节省能量。在休眠子讯框的周期内,相邻细胞可能经历减小的干扰等级,因 为不存在上行链路或下行链路数据发射。

信令机制可以用以在利用多个分量载波的无线通信系统中实施前述动态 启动操作或动态休眠操作。图14为利用多个分量载波的示范性无线通信系 统架构图。示范性无线通信系统1400将至少包含但不限于一个或多个BS 1401、一个或多个UE 1402,以及经由骨干链路连接至一个或多个BS 1401 的一个或多个网路实体(未示出)。在载波聚合下操作的示范性无线通信系 统1400将包含至少两个分量载波:主要分量载波1403和辅助分量载波1404。 主要分量载波1403将服务于主要服务细胞1405,并且辅助分量载波将服务 于辅助服务细胞1406。主要服务细胞1405的范围与辅助服务细胞1406的范 围可以彼此完全或部分地重叠。主要分量载波1403将主要用以载运例如信令 信息等重要信息,但还可以用以载运用户数据。辅助分量载波1404将主要用 以载运用户数据,但还可以用以载运信令信息。一般来说,当基地台与使用 者设备之间的数据流程量繁重时,多个辅助分量载波可以聚合并且在载波聚 合操作中动态地配置。然而,一般来说,当基地台与使用者设备之间的数据 流程量不繁重时,一个或多个分量载波可以动态地设定为休眠。

图15A为示范性实施例中的一者的用于配置分量载波的相同载波信令方 案示意图。在相同载波信令方案下,主要分量载波将载运将分配相同主要分 量载波中的无线电资源的信令信息,并且类似地,辅助分量载波将载运将分 配相同辅助分量载波中的无线电资源的信令信息。举例来说,在步骤S1501 中,例如主要分量的物理下行链路控制通道(PDCCH)等控制通道可以载运 用以配置相同主要分量载波中的数据通道的资源分配信息。而且,在步骤 S1502中,辅助分量载波的控制通道可以载运用以配置相同辅助分量载波中 的数据通道的资源分配信息。

图15B为示范性实施例中的一者的用于配置分量载波的交叉载波信令方 案示意图。在交叉载波信令方案下,主要分量载波将载运将分配相同主要分 量载波以及具有与主要分量载波不同的频谱的辅助分量载波中的无线电资源 的信令信息。举例来说,在步骤S1503中,例如主要分量的物理下行链路控 制通道(PDCCH)等控制通道可以载运资源分配信息以配置相同主要分量载 波中的数据通道。而且,在步骤S1504中,主要分量载波的相同控制通道可 以载运用以配置在与主要分量载波不同的频谱下操作的辅助分量载波中的数 据通道的资源分配信息。

图16为示范性实施例中的一者的非重叠无线电资源分配时序图。在此情 形下,分量载波CC1和CC2聚合并且在不同频谱下操作。CC1和CC2两者 都将用以至少服务于UE1和UE2,并且假定CC1将被完全分配。在此示范 性实施例中,CC2的子讯框1602a和1602b已被配置为下行链路子讯框,并 且CC2的子讯框1603a和1603b已被配置为上行链路子讯框。因为服务于 UE1的子讯框1602a和1603a与服务于UE2的子讯框1602b和1603b被设定 为CC2中的不同子讯框,所以此示范性资源分配情形将分别为UE1和UE2 提供更多资源。

图17为示范性实施例中的一者的协调式无线电资源分配时序图。在协调 式无线电资源分配下,如此实例中所示,载波聚合操作将在每装置基础上进 行配置。因而,多个装置可以具有相同(或大部分重叠)的活动子讯框配置。 更具体来说,服务于UE1的下行链路子讯框1702a与服务于UE2的下行链路 子讯框1702b将分配在相同或大部分重叠的资源中,并且服务于UE1的下行 链路子讯框1703a与服务于UE2的上行链路子讯框1703b将分配在相同或大 部分重叠的资源中。因此,CC2将具有更多休眠资源以使得基地台将能够节 省更多能量、具有较大灵活性来分配其他资源用于其他用途,或更好地应对 附近基地台的干扰。

图18示出根据示范性实施例中的一者的UE与基地台之间的交互的流程 图。尽管图18示出两个UE,但相同概念可以延伸到两个以上UE。在载波聚 合中,可以在每UE基础上在基地台与UE之间交换配置和信令,使得每一 UE将个别地加以配置。然而,基地台还可以在每细胞基础上考虑动态无线电 资源分配决策,因为对于所有UE将相同时槽中的相同分量载波的相同子讯 框设定为休眠以便减少BS处的能量成本并且降低对相邻细胞的干扰可以是 有益的。此示范性流程图示出在每UE根据上收集流量条件以在每细胞基础 上作出决策并且在每UE基础上发射用以分配无线电资源的信令信息的机制。

在步骤S1801中,UE1的当前数据流程量条件(例如,数据量、频宽消 耗、位元速率,等)将发射到基地台。在步骤S1802中,UE2的当前流量条 件(例如,数据量、频宽消耗、位元速率,等)将发射到相同基地台。在步 骤S1803中,基地台将作为整体对于整个细胞作出资源分配决策,并且因而 将又针对UE1和UE2动态地分配无线电资源。在步骤S1804中,基地台将 信令信息发射到UE1以动态地分配无线电资源,并且基地台在步骤S1805中 对UE2进行同样的操作。在步骤S1806中,UE1将根据从基地台接收的信令 信息而操作。在步骤S1807中,UE2也将根据从基地台接收的信令信息而操 作。图19到图27含有关于如何动态地分配资源的进一步细节。

图19为示范性实施例中的一者的用以动态地分配用于UE的无线电资 源的信令流的流程图。基地台可以向一个UE或一群UE宣告或广告其在载 波聚合操作中支援动态无线电资源分配的能够。举例来说,基地台可以在新 的或现有的系统信息块中使用指示信号以指示网路是否将支援动态无线电资 源分配。通过支援动态无线电资源分配,基地台将需要能够至少配置和取消 配置主要或辅助分量载波的无线电讯框的每一个别子讯框。而且,基地台将 需要能够启动或关闭已经配置或取消配置的每一个别子讯框。

类似地,UE还可以指示UE是否能够支援动态无线电资源分配。在附接 过程期间,UE可以在图19的步骤S1901中通过使用嵌入在附接请求信息中 的指示信号用信号通知其对动态无线电资源分配的支援。在步骤S1902中, 回应于所述附接请求信息,在网路将执行验证并且创建用于UE的会话时, 与网路的附接程序将继续。

或者,当正在步骤S1903到S1904中交换无线电资源控制(RRC)信息 时,基地台和/或UE还可以在UE附接阶段期间在载波聚合操作中指示支援 动态无线电资源分配的能力。举例来说,在分量载波的设置程序期间,动态 无线电资源能力和配置可以包含在用于载波聚合起始的设置信息信令中。当 已起始载波分量时,网路或基地台可以根据当前数据流程量通过将至少某一 子讯框设定到下行链路和/或将至少某一子讯框设定到上行链路和/或将至少 某一子讯框设定为特殊而确定分量载波的子讯框的配置。举例来说,在UE 附接过程期间,步骤S1903中的“RRC重新配置”信息可包含用于辅助分量 载波的动态无线电资源能力的指示信号或描述,并且UE还将在步骤S1904 中的“RRC重新配置完成”信息中指示其是否具有相同能力。步骤S1903的 “RRC重新配置”信息还可以与分量载波中的每一者的子讯框配置嵌入在一 起。

在分量载波已经配置之后,所述分量载波可以在载波聚合已经在操作中 的同时动态地重新配置。可以通过嵌入在从基地台发送到UE的后续RRC重 新配置信息中的指示信号来实现分量载波的一个或多个子讯框的重新配置。 图20为示范性实施例中的一者的用以动态地更新对UE的无线电资源分配的 信令流的流程图。在步骤S2001中,eNB将“RRC连接重新配置”信息发射 到UE,所述UE将在步骤S2002中发射“RRC连接重新配置完成”。步骤 2001中的“RRC连接重新配置”信息将包含动态无线电资源能力以及无线电 资源分配设定的配置的指示。举例来说,如果eNB突然经历网路下行链路流 量中的迅速增加,那么eNB将“RRC重新配置”信息发射到UE,所述“RRC 重新配置”信息将重新配置子讯框中的一些或大多数到下行链路。如果eNB 稍后实际上经历极少流量,那么eNB将“RRC重新配置”信息发射到UE, 所述“RRC重新配置”信息将子讯框中的一些或大多数重新配置为休眠以便 节省能量。一般来说,eNB可以配置并且启动子讯框以便对网路流量的改变 作出回应,或eNB可以关闭并且取消配置所述子讯框。

图21为示范性实施例中的一者的用以启动辅助分量载波的信令流的流 程图。在图21的示范性实施例中,与动态无线电资源分配的启动有关的信息 将包含在MAC控制元素中。在分量载波已经配置之后,所述分量载波可以 或可以不实际上启动,但需要在分量载波可以载运数据之前加以启动。换句 话说,可能需要在开始在分量载波上发射数据之前经由信令信息启动分量载 波。举例来说,为了启动具有动态无线电资源能力的分量载波,可以将例如 具有辅助细胞(Scell)启动的MAC控制元素等MAC信息从eNB发射到UE。 启动信令信息将与用于动态无线电资源分配设定的特定命令嵌入在一起。在 步骤S2101中,eNB将经由主要分量载波中的MAC控制元素将辅助细胞 (Scell)启动命令发射到UE以启动辅助分量载波。在步骤S2102中,数据 通信将在eNB与UE之间发生,并且将利用动态地配置的辅助分量载波来进 行此通信。

如果将需要具有低延迟的快速信令机制来动态地启动分量载波的无线电 讯框的一个或多个子讯框或将其设定为休眠,那么可以使用物理层信令信息 来实现快速信令以便更具动态性。举例来说,物理下行链路控制通道 (PDCCH)可以由基地台用来配置一个UE或一群UE用于动态无线电资源 分配。无线电网路临时识别符(RNTI)可以用以识别一个UE,或一群RNTI 可以用以识别一群UE。所述群RNTI还可以用以在每细胞基础上识别UE。 所述RNTI将预定为在此时间点处当前未在标准中定义的新RNTI。

图22为示范性实施例中的一者的分量载波的动态配置的时序图。分量载 波的配置可以在接收到配置信息之后立即有效或具有延迟。根据一个实施例, 分量载波的启动将在所述配置之后即刻自动地实现。根据另一实施例,除配 置之外,还将需要启动分量载波。分量载波的启动也可以在接收到启动信息 之后立即有效或具有延迟。图22的示范性实施例将示出延迟的配置与启动的 情况。在步骤S2201中,包含启动命令的信令信息经由主要分量载波从eNB 发送到UE以在两讯框延迟下配置并且启动当前休眠的辅助分量载波(例如 无线电讯框2211)。启动信息可以包含软分量载波设定的配置。对于图22 的实例,讯框型式将为第0子讯框2212中的下行链路配置以及第四子讯框 2213和第五子讯框2214中的上行链路配置。在替代实施例中,还可以在辅 助分量载波上,或换句话说,在将被配置的相同分量载波上发射信令信息。

图23为示范性实施例中的一者的通过动态配置命令对子讯框的动态配 置时序图。在步骤S2301中,动态启动命令已从eNB发送并且由UE在主要 分量载波中接收以启动被取消配置的子讯框2311。对于此示范性实施例,启 动命令将包含用以将子讯框2311配置为上行链路子讯框的指令。在于步骤 S2301中接收到启动命令之后,UE将立即配置并且启动子讯框2311为辅助 分量载波中的活动上行链路子讯框。

图24为示范性实施例中的一者的通过动态取消配置命令对子讯框的关 闭时序图。在步骤S2401中,动态关闭命令已从eNB发送并且由UE在主要 分量载波中接收以关闭被取消配置的子讯框2412。对于此示范性实施例,关 闭命令将包含用以取消配置或关闭子讯框2412的指令。在于步骤S2401中接 收到关闭命令之后,UE将立即取消配置和/或关闭辅助分量载波中的子讯框 2412。

图25为示范性实施例中的一者的利用计时器的动态无线电资源分配时 序图。计时器可以用以对持续时间进行计数以触发休眠子讯框配置或触发活 动子讯框配置。在步骤S2501中,UE接收命令以通过利用计数等于两个无线 电讯框的持续时间的计时器将无线电讯框的第0子讯框2511、第2子讯框 2512和第4子讯框2513设定为休眠而动态地配置无线电讯框。在计时器计 数持续时间2502之后,UE将关闭后续无线电讯框的子讯框2511、2512和 2513。

图26为示范性实施例中的一者的利用多个计时器的动态无线电资源分 配时序图。尽管图26的实施例示出两个计时器,但可以使用两个以上计时器。 一个计时器可以经设定用于对触发第一讯框型式的持续时间进行计数,于是 另一计时器可以经设定用于对触发第二讯框型式的持续时间进行计数。根据 一个示范性实施例,在接收到信令信息以配置基于计时器的动态无线电资源 分配操作之后,将即刻获得与第一讯框配置相关联的第一计时器值,并且还 将获得与第二讯框配置相关联的第二计时器值。举例来说,在步骤S2601中 接收到信号信息以配置基于计时器的动态无线电资源分配操作之后,当第一 计时器在第一持续时间2602之后期满时,将把讯框2610的第0子讯框和第 2子讯框设定为休眠。而且,当第二计时器在第二持续时间2603之后期满时, 将进入全空讯框型式,使得可以完全关闭分量载波。

图27为示范性实施例中的一者的利用多个计时器的动态无线电资源分 配时序图。此示范性实施例类似于图26,只是第二计时器直到第一计时器期 满才开始计数。举例来说,在于步骤S2701中接收到信号信息以配置基于计 时器的动态无线电资源分配操作之后,当第一计时器在第一持续时间2702之 后期满时,将把讯框2711的第0子讯框和第2子讯框设定为休眠。在第二计 时器在第二持续时间2703之后期满之后,将进入全空讯框型式,使得可以完 全关闭分量载波。

用以将单个载波中的子讯框启动或设定为休眠的前述动态资源分配方案 或载波聚合方案还可以用于双连接无线通信系统中。所提出的动态资源分配 方案将不仅适于可变网路流量,而且减少这些可变条件下的干扰。尽管在下 文本发明中使用双连接或双连接性,但所属领域的技术人员将明白,所提出 的方案还可以延伸到其中可以将两个或两个以上连接配置到用户装置的多连 接或多连接性情形。

双连接性情形例如可以是图28中所示的情形。根据图28,巨集细胞基 地台(即eNB)2801和例如微小区eNB、微微细胞eNB或毫微微细胞eNB 等小型细胞基地台2802可以连接到UE 2803。在此情形中,巨型细胞基地台 2801可以提供到UE 2803的信令发射,而小型细胞基地台2802提供数据发 射。然而,本发明不限于此方案,因为小型细胞基地台2802可以提供信令发 射并且巨型细胞基地台2801可以提供数据发射。在示范性实施例中的一者 中,巨型细胞基地台2801可以充当主要服务细胞并且提供主要分量载波,并 且小型细胞基地台2802可以充当辅助服务细胞并且提供辅助分量载波。一般 来说,巨型细胞基地台和小型细胞基地台两者将都能够发送信令到由这些基 地台提供服务的UE以动态地更改这些UE的TDD子讯框配置,例如以动态 地启动某些子讯框或将其设定为休眠。

巨型细胞基地台和小型细胞基地台联网方案(例如图28中所示的情形) 可以配置为主从式或主控-辅助阶层式控制结构。图29为示范性实施例中的 一者的其中主控eNB经由骨干链路连接到辅助eNB的双连接性情形的架 构图。主控eNB(MeNB)2901将提供到UE 2903的主要连接,并且辅助eNB (SeNB)2902将提供到UE 2903的辅助连接。SeNB 2902将次于MeNB 2901, 因为MeNB 2901将能够依据例如X2接口等骨干链路2904通信到SeNB 2902。用于动态无线电资源分配的信令信息可以由MeNB或SeNB发射。动 态无线电资源分配可以动态地配置TDD子讯框仅用于上行链路、仅用于下行 链路或用于下行链路和上行链路两者。

图30为示范性实施例中的一者的在双连接无线系统中的动态无线电资 源分配的流程图。图30的步骤可以由图28或29的架构来实施。在步骤S3001 中,第一基地台(例如MeNB)将收集与由第一基地台经历的近期网路流量 信息有关的信息。所述信息可以是例如近期上行链路和下行链路流量状态。 在步骤S3002中,第二基地台(例如SeNB)将收集与由第二基地台经历的近 期网路流量信息有关的信息。在步骤S3003中,第二基地台将经由骨干链路 将所收集的信息发射到第一基地台。在步骤S3004中,第一基地台将基于来 自步骤S3001和S3003的数据作出与动态无线电资源分配有关的决策。在步 骤S3005中,第一基地台将经由无线接口将新配置发射到一个或多个UE。在 步骤S3006中,所述一个或多个UE将根据所述新配置发射和接收数据。在 步骤S3007中,第一基地台将经由骨干链路将新配置发射到第二基地台。在 步骤S3008中,第二基地台将根据所述新配置将数据发射到所述一个或多个 UE并且从所述一个或多个UE接收数据。

或者,所提出的动态资源分配机制可以由如图31中所示的网路实体来控 制。根据图31的实例,第一基地台3101将连接至例如MME等网路控制器 3103,网路控制器3103将接着连接到第二基地台3102。第一基地台3101可 以是提供主要分量载波的巨型细胞基地台或主要基地台,并且第二基地台 3102可以是提供辅助分量载波的辅助基地台或小型细胞基地台。网路控制器 3103将能够基于由第一基地台3101和第二基地台3102经历的近期网路流量 而动态地分配无线电资源。

图32为示范性实施例中的一者的在其中网路控制器连接到巨集基地台 和小型细胞基地台的双连接无线系统中的动态无线电资源分配的流程图。举 例来说,第一基地台可以是巨型细胞基地台,并且第二站台可以是小型细胞 基地台。在步骤S3201中,第一基地台将收集近期网路流量信息。所述近期 网路流量信息可以是近期上行链路或下行链路流量状态。在步骤S3202中, 第一基地台将把所收集的近期网路流量信息发射到网路控制器。在步骤S3203 中,第二基地台也将收集近期网路流量信息,并且在步骤S3204中将所收集 的近期网路流量信息发射到网路控制器。在步骤S3205中,网路控制器将根 据来自第一基地台和第二基地台的所收集近期网路流量信息而作出决策以动 态地分配无线电资源。在步骤S3206中,网路控制器可以经由骨干链路将新 动态TDD配置发射到第一基地台。在步骤S3207中,第一基地台将把新动态 TDD配置发射到由第一基地台提供服务的一个或多个UE。在步骤S3208中, 所述一个或多个UE将基于所述新动态TDD配置将数据发射到所述第一基地 台并且从所述第一基地台接收数据。在步骤S3209中,网路控制器将经由骨 干链路将新动态TDD配置发射到第二基地台。在步骤S3210中,第二基地台 将根据所述新动态TDD配置将数据发射到所述一个或多个UE并且从所述一 个或多个UE接收数据。

可以根据图33到图38的示范性实施例实施动态资源分配。在图33的示 范性实施例中,MeNB 3301可以遵循图30的步骤的程序来经由骨干链路(未 示出)动态地配置具有预设TDD子讯框配置的SeNB 3302。假定SeNB具有 如图31中所示的预设TDD子讯框型式3311,那么在收集到由MeNB 3301 和SeNB 3302两者经历的近期网路流量信息之后,MeNB 3301作出决策来配 置SeNB 3302用于休眠操作模式。MeNB 3301可以接着经由骨干链路将信令 信息发射到SeNB 3302以配置TDD子讯框型式。举例来说,信令信息可以含 有其中每一位对应于开启或关闭型式的位型式。假定MeNB 3301已确定遮罩 SeNB 3302的TDD子讯框型式3312的子讯框索引1、2、5、6,那么信令信 息可以含有例如1001100111等位型式,其中每一“0”对应于休眠子讯框的 索引,并且每一“1”对应于启动子讯框的索引。然而,本发明不限于使用此 位映射方案。在接收到信令信息之后,SeNB 3302和在SeNB 3302服务下的 一个或多个UE将即刻根据新TDD子讯框型式3312而操作。

在替代实施例中,SeNB 3302自身可以动态地确定子讯框型式而不从 MeNB 3301或网路控制器接收信令信息。在替代实施例中,替代从MeNB 3301 接收信令信息以动态地配置其TDD子讯框型式,SeNB 3302可以从网路控制 器接收信令信息。

图34的实施例类似于图33的实施例,只是SeNB 3402预设地具有空子 讯框型式3411。在收集到来自MeNB 3401和SeNB 3402两者的近期网路流 量信息之后,MeNB 3401已通过启动空子讯框型式3411的子讯框0、3、4、 7(通过以与图33的实施例类似的方式将信令信息发射到SeNB 3402)而确 定配置新子讯框型式3412用于SeNB 3402。在接收到信令信息之后,SeNB 3402和在SeNB 3402服务下的一个或多个UE将即刻接着根据新TDD子讯 框型式3412而操作。

在类似于图34的替代实施例中,SeNB 3402自身可以确定启动来自空子 讯框的某些子讯框,或类似地,SeNB 3402可以回应于从网路控制器(未示 出)接收到指令而确定启动来自空子讯框的某些子讯框。

对于图35的实施例,替代启动来自完全关闭的无线电讯框的子讯框(例 如图34的情形),预设子讯框配置可以含有已经启动的子讯框或可以含有为 锚定子讯框的子讯框。假定SeNB 3502具有含有例如处于子讯框0和3处的 两个锚定子讯框的预设TDD子讯框配置型式3511,MeNB 3501可以动态地 配置并且启动某些子讯框。举例来说,MeNB 3501可以根据当前流量需求而 确定配置并且随后启动子讯框1作为上行链路子讯框以及配置并且随后启动 子讯框4和7作为下行链路子讯框。在动态子讯框配置完成之后,SeNB 3502 将具有如图35中所示的新TDD子讯框型式3512。动态地配置新TDD子讯 框型式3512的决策还可以由SeNB 3502或网路控制器(未示出)来起始。

图36为示范性实施例中的一者使用动态讯框结构配置机制来配置不同 的辅助eNB示意图。假定在时间1处,SeNB 3602具有可以为例如图1的TDD 配置3的预设TDD子讯框型式3611。基于上行链路与下行链路比率的改变, 时间2处的预设TDD子讯框型式3611可以改变为可以是例如图1的TDD配 置4的新TDD子讯框型式3612。时间1与时间2之间的时间差可以小于SeNB 3602的发射系统信息的修改周期。从SeNB 3602的预设TDD子讯框型式3611 的改变可以由例如MeNB 3601等另一基地台或网路控制器(未示出)来起始。

图37为示范性实施例中的一者协调多个辅助eNB中的动态资源分配示 意。对于图37的情形,第一SeNB 3702的子讯框型式3712和第二SeNB 3703 的子讯框型式3713两者可以动态地配置为相同子讯框型式。SeNB 3702、3703 的动态TDD子讯框配置可以由MeNB 3701或网路控制器(未示出)来起始。 而且,对于此情形,可以实施频分双工(frequency division duplex;简称FDD) 与TDD的联合使用。举例来说,FDD操作可以由巨型细胞基地台3701实施, 并且TDD操作可以由SeNB 3702、3703实施。

图38为示范性实施例中的一者协调多个辅助eNB中的动态资源分配示 意图。图38的实施例与图37的实施例相同,只是一个细胞的活动子讯框可 以是另一细胞的活动子讯框的子集。举例来说,SeNB 3803的活动子讯框型 式3813除了子讯框3814之外与SeNB 3802的活动子讯框型式3812相同。一 般来说,小型细胞基地台的活动子讯框型式可以由例如MeNB 3801等巨集细 胞基地台或网路控制器(未示出)来确定。通过使一个小型细胞基地台的启 动子讯框型式为另一附近小型细胞基地台的启动子讯框型式的子集,可以减 小小型细胞之间的干扰。

鉴于前述描述,本发明适合用于无线通信系统中并且能够在载波聚合操 作中动态地分配无线电资源。能够动态地配置并且启动或能够取消配置并且 关闭分量载波的任何子讯框,无线通信系统将具有能够快速应对通信系统的 流量型式的快速改变的稳健性,并且同时节省能量。

在本发明中,3GPP类的关键字或用语仅用作实例以呈现根据本发明的发 明概念;然而,本发明中呈现的相同概念可由所属领域的技术人员应用于任 何其他系统,例如IEEE 802.11、IEEE 802.16、WiMAX等等。出于示范性目 的,LTE通信系统将在本发明其余部分中用作实例。因而,在LTE系统下的 基地台将通常为演进节点B(eNB),并且网路控制节点将通常为移动性管 理实体(mobility management entity;简称MME)。LTE系统下的eNB与 MME将通常经由例如S1接口等骨干链路连接。

本发明中的术语“eNodeB”(eNB)还可以是例如基地台(BS)、巨型 BS、微BS、微型BS、节点B、高级基地台(advanced base station;简称ABS)、 基础收发器系统(base transceiver system;简称BTS)、接入点、家用基地台、 家用eNB、中继站、散射体(scatterer)、转发器、中间节点、中间物 (intermediary)、基于卫星的通信基地台,等等。

LTE通信系统的每一eNB(即,例如GSM等其他系统中的每一基地台) 可以至少含有但不限于收发器电路、模拟/数字(A/D)或数字/模拟(D/A) 转换器、处理电路、存储器电路,和一个或多个天线单元。收发器电路以无 线方式发射下行链路信号并且接收上行链路信号。收发器电路还可以执行例 如低杂讯放大、阻抗匹配、频率混合、向上或向下频率转换、滤波、放大等 操作。模拟/数字(A/D)或数字/模拟(D/A)转换器经配置以在上行链路信 号处理期间从模拟信号格式转换成数字信号格式,在下行链路信号处理期间 从数字信号格式转换成模拟信号格式。

处理电路将经配置以根据本发明的示范性实施例处理数字信号并且执行 所提出的基地台的功能。而且,处理电路将耦合到存储器电路,所述存储器 电路储存编程代码、码簿配置、缓冲数据,或由处理电路指派的记录配置。 处理电路的功能可以使用例如微处理器、微控制器、DSP芯片、FPGA等可 编程单元来实施。处理电路的功能可以集成到一个电子装置或一个集成电路 (integrated circuit;简称IC)中,但也可以用单独的电子装置或IC来实施。

本发明中的术语“使用者设备”(UE)可以是例如移动台、高级移动台 (advanced mobile station;简称AMS)、伺服器、用户端、台式机电脑、笔 记本电脑、网路电脑、工作站、个人数字助理(personal digital assistant;简 称PDA)、平板个人电脑(tablet personal computer;简称PC)、扫描器、电 话装置、寻呼机、相机、电视、掌上型视频游戏装置、音乐装置、无线传感 器,等等。在一些应用中,UE可以是在例如公共汽车、火车、飞机、船只、 汽车等移动环境中操作的固定电脑装置。

通信系统的每一UE可以至少含有但不限于收发器电路、模拟/数字(A/D) 或数字/模拟(D/A)转换器、处理电路、存储器电路,和一个或多个天线单 元。存储器电路可储存编程代码、缓冲数据和经配置码本。处理电路可以进 一步包含预解码单元。UE的每一元件的功能类似于eNB并且因此将不重复 对每一元件的详细描述。

应注意,形容词“第一”或“第二”或“第三”或“第四”简单地用以 区分一个项目或物件与另一项目或物件,并且因而可能或可能不暗示事件的 顺序。

本申请案的所揭示实施例的详细描述中使用的元件、动作或指令都不应 被解释为对于本发明来说绝对关键或必需,除非明确地描述为如此。此外, 如本文所使用,不定冠词“一”可以包含一个以上项目。如果打算指仅一个 项目,那么将使用术语“单一”或类似语言。此外,如本文所使用,跟在多 个项目和/或多个项目类别的清单之后的术语“中的任一者”打算个别地或结 合其他项目和/或其他项目类别包含所述项目和/或所述项目类别“中的任一 者”、“的任何组合”、“中的任何多者”和/或“中的多者的任何组合”。 另外,如本文所使用,术语“组”打算包含任何数目的项目,包含零。另外, 如本文所使用,术语“数目”打算包含任何数目,包含零。

在本发明的所有附图中,由虚线封闭的框将意味着任选的功能元件或任 选的步骤,并且虚线可以意味着处理流程可以是任选的或可能未必发生。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对 其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通 技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并 不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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