[發明專利]對控制和數據信道使用具有不同覆蓋的自適應波束形成的無線蜂窩式網絡

有效

• 申請號: 200980148866.4
• 申請日: 2009-10-05
• 公開（公告）號: CN102239718A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: S·勒塞爾;U·雷菲斯;K·I·佩德森;M·T·基斯基
• 申請（專利權）人: 諾基亞西門子通信公司
• 主分類號: H04W16/24
• 分類號: H04W16/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王岳;盧江

技術領域

本發明涉及用于無線通信系統中的數據處理的方法和設備、移動終端和通信系統。

背景技術

用于包括但不限于LTE、WiMAX和W-CDMA/HSPA的寬帶無線接入系統的典型宏網絡架構采用控制信道和數據信道兩者的全等覆蓋（congruent?coverage）。宏網絡是由通常為三個小區提供服務的基站構建的，并且每個小區被用于所分配載波的控制和數據信道覆蓋。

參考基站傳送側，控制信道涵蓋具有關于小區中的所有用戶設備（UE）的控制信息的廣播信道以及也包含遍布于全載波帶寬或全CDMA代碼譜的UE特定控制信息的信令信道。兩種類型的信道都需要由小區的覆蓋區域中的UE接收。相反，對于包含將在小區的整個覆蓋區域中接收的UE特定數據的數據信道而言不存在此類需要，只要小區中的每個UE接收其UE特定信息即可。

參考基站的接收側，可以應用相符的考慮。例如，必須由基站從小區的所有UE接收隨機接入信道，而上行鏈路數據信道的僅一部分需要可用于特定UE。

固定或自適應波束形成（adaptive?beamforming）是一種增強UE的信號對噪聲和干擾比（SNIR）、使得能夠增加UE的數據速率或能夠擴展（小區）覆蓋的方法。此類覆蓋擴展可在部署了最小可能數目的基站的達到高度成本效率的環境中應用。

然而，不允許集中控制信息的寬帶無線接入標準（兩者都與每個小區的所有UE有關以及與特定UE有關）不能利用波束形成作為用于擴展覆蓋區域的方法。此問題在圖1中舉例說明。

因此，例如關于廣播信道的全覆蓋要求限制任何波束形成的可行性和/或益處。

發明內容

要解決的問題是克服上文所闡述的缺點，尤其是提供用于借助于波束形成來傳送控制信息的高效機制。

根據獨立權利要求的特征來解決此問題。其它實施例源于從屬權利要求。

為了克服此問題，提出了用于無線通信系統、尤其是蜂窩式系統中的數據處理的方法。

—其中，向至少一個移動終端提供N至M控制至數據分區（N-to-M?control-to-data?sectorization），?

—其中，N對應于控制扇區的數目且M對應于數據扇區的數目。

N至M控制至數據分區可以包括利用尤其是L個天線或L個天線元件的分區。所述N至M控制至數據分區還可以涉及可以動態地、暫時或半靜態地提供的軟分區。

控制扇區可以傳送和/或處理朝向所有移動終端的控制信息和/或用于特定移動終端的特定控制信息。可以例如經由動態或半靜態控制波束將控制信息提供給一組N個控制扇區。

優選地在M個數據扇區中的每一個中傳送每個移動終端的數據信息（例如，用戶數據）。

應注意的是尤其是LTE?Rel-8終端能夠支持1至l控制至數據分區，即使系統進行N至M控制至數據分區。因此，N至M控制至數據分區（對于重要的N>1和重要的M>1而言）能夠支持LTE?Rel-8終端，即為了1至l控制至數據分區而設計的終端。

無線通信系統可以是長期演進（LTE）系統或與之相關聯。然而，其也可以是和/或包括任何其它（寬帶）無線接入技術。

控制信息可以包括信令信息和由所述移動終端傳送（和/或要求）的其它維護信息。

此概念高效地允許出于覆蓋擴展的目的利用波束形成。此概念還實現具有N＝M的軟分區，即將單個小區劃分成多個空間分開的扇區、靈活的分頻重用方案和/或小區間干擾協調。當提到用于覆蓋擴展的波束形成時，將其視為用于N至M控制至數據分區的示例。該概念還可適用于多個上述手段的組合。

應注意的是所述N至M控制至數據分區可以包括尤其是對來自移動終端的反饋進行響應的用于數據信息的自適應波束形成。

在實施例中，所述N至M控制至數據分區包括用于傳送控制信息的一組動態波束。

在另一實施例中，所述N至M控制至數據分區將蜂窩式結構劃分成多個虛擬小區，每個被實現或布置為向移動終端傳送控制信息。

在另一實施例中，經由多個天線元件和/或天線來提供N至M控制至數據分區。

在下一個實施例中，由至少一個基站或由至少一個eNodeB來提供N至M控制至數據分區。

經由M個數據扇區中的每一個中的自適應波束形成來傳送用于移動終端的數據也是實施例。

因此，還借助于自適應波束形成來傳送數據，尤其是目的地是特定移動終端的用戶數據，從而增加基站的達到范圍。