[發(fā)明專利]具有功率提升的子信道化

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980140604.3
• 申請日: 2009-08-06
• 公開（公告）號: CN102177756A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: C-R·張;J·弗魯伊特
• 申請（專利權(quán)）人: 北方電訊網(wǎng)絡有限公司
• 主分類號: H04W52/34
• 分類號: H04W52/34
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧霽晨;高為

本申請要求均于2008年8月11日提交的序列號為61/188,569和61/188,609的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，特此將其全部內(nèi)容以引用的方式并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及為無線通信鏈路提供功率提升(power?boost)。

背景技術(shù)

在所有的蜂窩通信網(wǎng)絡中，存在對高的頻譜效率與高的區(qū)域可用性或覆蓋率的對立需求。作為第四代(4G)技術(shù)，預計長期演進(LTE)可提供高的頻譜效率。亦即，預計LTE可為下行鏈路提供三至四倍于高速下行鏈路分組接入(HSDPA)版本6所提供的頻譜效率，而可為上行鏈路提供二至三倍于高速上行鏈路分組接入(HSUPA)版本6所提供的頻譜效率。另外，如同任何蜂窩通信網(wǎng)絡一樣，LTE必須提供90％-95％的覆蓋率，這被稱為覆蓋率的電信級服務(CGoS)。對高頻譜效率的需求與對高覆蓋率的需求相對立的原因在于：期望頻率復用因子(N)小以便實現(xiàn)高的頻譜效率，但是一般而言，期望頻率復用因子(N)高以便降低小區(qū)外干擾，并且因此提高覆蓋率。當頻率復用因子(N)為1使得整個頻譜在蜂窩通信網(wǎng)絡的每個小區(qū)中被重復使用時，實現(xiàn)最大的頻譜效率。然而，當頻率復用因子(N)為1時，小區(qū)外干擾處于其最大值，并且因此覆蓋率處于其最差值。

可以根據(jù)無線通信鏈路或空中鏈路在蜂窩通信網(wǎng)絡中存在所需的最小的信號與干擾加噪聲之比(SINR)來粗略地確定頻譜效率。例如，高級移動電話系統(tǒng)(AMPS)典型地要求SINR大于或等于+18分貝(dB)。由此，為了在AMPS中實現(xiàn)CGoS，需要N＝21的非常大的頻率復用因子以便實現(xiàn)所需的SINR。作為另一實例，由于傳播和擴張過程所引起的處理增益的結(jié)果是，碼分多址(CDMA)系統(tǒng)可以低至-14dB的SINR值來操作。這樣，在CDMA系統(tǒng)中可使用N＝1的頻率復用因子。

對于LTE，維持無線通信鏈路所需的最小SINR大約為-5dB。然而，對于具有N＝1的頻率復用因子的滿載LTE網(wǎng)絡，測試結(jié)果顯示小區(qū)邊緣處的SINR可能低于-12dB。因此，對用于提高LTE蜂窩通信網(wǎng)絡中的覆蓋率并且同時維持高的頻率復用的系統(tǒng)和方法有需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及在蜂窩通信網(wǎng)絡中為基站與用戶裝置或用戶設(shè)備之間在通信鏈路信道上的通信鏈路提升功率。在一個實施例中，所述通信鏈路是所述基站與所述用戶裝置之間的下行鏈路。經(jīng)由諸如正交頻分多址(OFDMA)信道等具有包括數(shù)個子載波頻率的全信道帶寬的下行鏈路信道建立所述下行鏈路。所述基站確定對于從所述基站到所述用戶裝置的下行鏈路是否需要功率提升。如果需要，則所述基站將所述全信道帶寬中的子載波頻率的子集用作縮減帶寬信道或子信道以用于到所述用戶裝置的下行鏈路。通過使用所述縮減帶寬信道，信號功率被集中在所述縮減信道帶寬的子載波頻率上而不是遍布所述全信道帶寬的子載波頻率。結(jié)果，提供了對于到所述用戶裝置的下行鏈路的功率提升。

在另一實施例中，經(jīng)由諸如OFDMA信道等具有包括數(shù)個子載波頻率的全信道帶寬的下行鏈路信道建立所述基站與所述用戶裝置之間的下行鏈路。此外，所述蜂窩通信網(wǎng)絡中的每個小區(qū)的每個扇區(qū)被分配所述全信道帶寬的子載波頻率的不同頻率集合。所述基站確定對于從所述基站到所述用戶裝置的下行鏈路是否需要功率提升。如果需要，則所述基站至少選擇被分配給所述用戶裝置的服務扇區(qū)的頻率集合的子集來提供將被用于到所述用戶裝置的下行鏈路的縮減帶寬信道或子信道。結(jié)果，信號功率被集中在所述縮減帶寬信道中的子載波頻率上而不是遍布所述下行鏈路信道的全信道帶寬，由此為到所述用戶裝置的下行鏈路提供功率提升。

在另一實施例中，所述通信鏈路是所述基站與所述用戶裝置之間的上行鏈路。經(jīng)由諸如單載波頻分多址(SC-FDMA)信道等具有包括數(shù)個子載波頻率的全信道帶寬的上行鏈路信道建立所述上行鏈路。所述基站確定對于從所述用戶裝置到所述基站的上行鏈路是否需要功率提升。如果需要，則所述基站標識所述全信道帶寬中的所述子載波頻率的子集以用作縮減帶寬信道或子信道，用于從所述用戶裝置到所述基站的上行鏈路。結(jié)果，信號功率被集中在所述縮減帶寬信道中的子載波頻率上而不是遍布所述上行鏈路信道的全信道帶寬，由此為起自所述用戶裝置的上行鏈路提供功率提升。