Método y nodo de red para configurar patrones de transmisión de subtramas casi en blanco para reducir la interferencia inter células en un sistema de comunicación de radio celular heterogéneo.

Un método en un nodo de red (110, 120, 140) para permitir la configuración de al menos dos patrones de transmisión para una célula (C1),

comprendiendo el método:

obtener (402, 702) los al menos dos patrones de transmisión, donde los al menos dos patrones de transmisión se refieren a una o más subtramas en las cuales la transmisión es a un nivel de potencia reducido y se refieren a patrones de transmisión de enlace descendente para reducir la interferencia hacia un equipo de usuario (130) situado en otra célula (C2), donde cada patrón de transmisión está asociado con información acerca de un área restringida respectiva (A1, A2), donde cada patrón de transmisión debe ser utilizado por el nodo de red (110, 120, 140) cuando transmite en el área restringida respectiva, donde cada área restringida respectiva (A1, A2) es menor que un área completa de la célula (C1).

Método y nodo de red para configurar patrones de transmisión de subtramas casi en blanco para reducir la interferencia ínter células en un sistema de comunicación de radio celular heterogéneo

Campo técnico

Las realizaciones de esta memoria se refieren a un método en un nodo de red y a un nodo de red para habilitar la configuración de al menos dos patrones para una célula. Además, las realizaciones de esta memoria se refieren a un método en un equipo de usuario y a un equipo de usuario para la configuración de mediciones.

Antecedentes

El interés en desplegar nodos de baja potencia, tales como pico estaciones de base, estaciones de base de radio de abonados locales (eNodoBs de abonados locales), repetidores, cabeceras de radio remotas y otros similares, en una red ha aumentado de manera constante en los últimos años. Cuando una red emplea nodos de baja potencia además de estaciones de base regulares, la red normalmente se denomina red heterogénea. Las estaciones de base regulares se denominan a menudo macro capa y los nodos de baja potencia se denominan a menudo pico capa. Un propósito de emplear nodos de baja potencia es mejorar el rendimiento de la macro capa en términos de cobertura de red, capacidad y experiencia de servicio de los usuarios individuales.

Al mismo tiempo que el interés por los nodos de baja potencia ha aumentado, ha resultado evidente que existe la necesidad de técnicas mejoradas de gestión de la interferencia para abordar los problemas de aparición de interferencia provocados, por ejemplo, por una significativa variación de la potencia de transmisión entre diferentes células. Se necesitan también técnicas de asociación de célula para redes más uniformes.

En el Proyecto de Colaboración de Tercera Generación (3GPP -Third Generation Partnership Project, en inglés), se han definido despliegues de red heterogéneos en los que nodos de baja potencia de diferentes potencias de transmisión son situados en una disposición de macro célula, lo que implica una distribución de tráfico no uniforme. Tales despliegues son, por ejemplo, efectivos para la extensión de la capacidad en ciertas áreas. Estas áreas pueden incluir los llamados puntos de conexión de tráfico, es decir, áreas geográficas pequeñas con una mayor densidad de usuarios y/o mayor intensidad de tráfico. La instalación de nodos de baja potencia, tales como los pico nodos, en estas áreas puede mejorar el rendimiento. Los despliegues heterogéneos pueden ser también considerados como una manera de densificar o concentrar redes para adaptarse a las necesidades del tráfico y al entorno. No obstante, los despliegues heterogéneos también conllevan retos para los que la red tiene que ser preparada con el fin de asegurar una operación de red eficiente y una superior experiencia del usuario. Por lo tanto, se han propuesto diferentes técnicas de gestión de la interferencia, o procedimientos de gestión de la interferencia.

Un ejemplo de tal procedimiento de gestión de la interferencia se refiere a la gestión de la interferencia para despliegues heterogéneos. Para asegurar transmisiones fiables y de alta tasa de datos así como un rendimiento robusto del canal de control, mantener una buena calidad de señal es una condición sine qua non en las redes inalámbricas. La calidad de la señal se determina mediante la potencia de la señal recibida y su relación con respecto a las interferencias y al ruido totales recibidos por el receptor. Un buen plan de red, por ejemplo, una buena planificación de célula, es un pre-requisito para una correcta operación de la red, pero la planificación de células es estática. Para una más eficiente utilización del recurso de radio, el plan de red tiene que ser complementado mediante mecanismos de gestión semi-estáticos y dinámicos del recurso de radio. Estos mecanismos pretenden facilitar la gestión de la interferencia y despliegan tecnologías y algoritmos de antenas más avanzados.

Una manera de manejar la interferencia es utilizar tecnologías de transmisor receptor más avanzadas, por ejemplo, implementando mecanismos de cancelación de interferencia en los terminales, o en los equipos de usuario (UEs - User Equipments, en inglés). Otra manera, que puede ser complementaria de la anterior es diseñar algoritmos eficientes de coordinación de la interferencia, tales como esquemas de coordinación de interferencia Ínter células (ICIC - Inter-Cell Interference Coordination, en inglés) y esquemas de transmisión en la red.

Se han especificado en la Evolución a Largo Plazo (LTE - Long Term Evolution, en inglés) de versión 8 métodos de coordinación de la interferencia ínter células (ICIC - Inter-Cell Interference Coordination, en inglés) para coordinar las transmisiones de datos ínter - células. En la LTE de versión 8, el intercambio de información de ICIC Ínter - células en LTE se lleva a cabo por medio de una interfaz X2 por medio del Protocolo de Aplicación de X2 (X2-AP - X2 Application Protocol, en inglés). La interfaz X2 y la X2-AP son conocidas de la terminología del 3GPP. Basándose en esta información, la red puede coordinar dinámicamente transmisiones de datos en diferentes células en el dominio del tiempo - frecuencia y también por medio del control de la potencia de manera que el impacto negativo de la interferencia ínter - células se minimice. Con tal coordinación, las estaciones de base pueden optimizar su asignación de recursos por parte de las células bien sea de manera autónoma o a través de otro nodo de red que asegura la coordinación de recursos centralizada o semi-centralizada en la red. Con la especificación del 3GPP actual, tal coordinación es típicamente transparente para los equipos de usuario.

Dos ejemplos de coordinación de la interferencia en canales de datos se ilustran en la Figura 1a y la Figura 1b. En las Figuras 1a - e, las subportadores, es decir, diferentes frecuencias, están verticalmente dispuestas a lo largo de

un eje vertical y el tiempo se expresa a lo largo de la dirección horizontal. Canales de datos de ejemplo se denotan D1, D2, D3 y D4. En el ejemplo de la Figura 1, las transmisiones de datos, tales como D1, D2, D3 y D4, en dos células están separadas en frecuencia, es decir, las regiones sin datos D1, D4 no se superponen en la dirección vertical. Las dos células, tales como la pico y la macro, pertenecen a diferentes capas, es decir, las macro y pico capas. En contraste, en el ejemplo de la Figura 1b, se crean subtramas de baja interferencia en algunas instancias del tiempo, tal como en una subtrama central de las tres subtramas mostradas para la macro, para las transmisiones de datos en pico células suprimiendo transmisiones de macro-células en estas instancias de tiempo. Esto puede, por ejemplo, mejorar el rendimiento de los equipos de usuario que de otro modo experimentarían fuertes interferencias de las macro células. Por ejemplo, esto aplica a los equipos de usuario que están situadas muy cerca de las macro células, o de las macro estaciones de base de radio. Tales mecanismos de coordinación son posibles ya con la especificación actual.

A diferencia de para la transmisión de datos, las especificaciones actuales limitan las posibilidades de la ICIC para los canales de control. Por ejemplo, los mecanismos ilustrados en la Figura 1a - b no son posibles para los canales de control y no son posibles para las señales de referencia medidas para movilidad.

Las Figuras 1c - e ilustran tres planteamientos (1), (2), (3) de ICIC mejorada para manejar las interferencias en los canales de control.

(1) como en la Figura 1c ilustra el uso de subtramas en tiempo de baja interferencia. En la Figura 1c, las bandas verticales indican interferencia reducida para los canales de control en la región de control.

(2) como en la Figura 1d ilustra el uso de desfases de tiempo. Se observa que (2) tiene algunas limitaciones para la Transmisión Bidireccional con División de Tiempo (TDD - Time División Dúplex, en inglés) y no es posible con despliegues de red síncronos. Además, (2) no es eficiente para cargas de tráfico elevadas. Desde el punto de vista del terminal heredado, las Señales de Referencia Específicas para una Célula (CRS - Cell-specific Reference Signáis, en inglés) aún necesitan ser transmitidas en todas las subtramas, así que habrá todavía interferencia Ínter células de CRS.

(3) como en la Figura 1e ilustra el uso de un canal de control en banda en combinación con la reutilización de frecuencias. En la Figura 1 e, el mallado indica interferencia reducida para los canales de control mejorados en la región de datos.

(1) y (3) requieren cambios de la estandarización mientras que (2) es posible con el estándar actual.

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1. Un método en un nodo de red (11, 12, 14) para permitir la configuración de al menos dos patrones de transmisión para una célula (C1), comprendiendo el método:

obtener (42, 72) los al menos dos patrones de transmisión, donde los al menos dos patrones de transmisión se refieren a una o más subtramas en las cuales la transmisión es a un nivel de potencia reducido y se refieren a patrones de transmisión de enlace descendente para reducir la interferencia hacia un equipo de usuario (13) situado en otra célula (C2), donde cada patrón de transmisión está asociado con información acerca de un área restringida respectiva (A1, A2), donde cada patrón de transmisión debe ser utilizado por el nodo de red (11, 12, 14) cuando transmite en el área restringida respectiva, donde cada área restringida respectiva (A1, A2) es menor que un área completa de la célula (C1).

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el nodo de red (11, 12) es una estación de base de radio y la célula (C1) es operada por la estación de base de radio.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el nodo de red (14) es un nodo de coordinación.

4. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 - 3, que comprende además:

transmitir (43, 73) los al menos dos patrones de transmisión a otro nodo de red o a un equipo de usuario (13).

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la transmisión (43) comprende transmitir a través de transmisión de difusión o de transmisión de multidifusión.

6 El método de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, en el que la transmisión (43) comprende además transmitir la información acerca del área restringida respectiva.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, en el que la información acerca del área restringida respectiva se refiere al menos a uno de:

cierta área geográfica o dirección;

configuración de antena;

un área con ciertas características del entorno de radio; un área asociada con cierta potencia / calidad de la señal; un área con ciertas características de rendimiento; y un área definida por la ubicación del equipo de usuario.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la información acerca del área restringida respectiva se utiliza para gestión de la interferencia, posicionamiento, minimización de pruebas de activación o Redes Auto- Organizativas, SON (Self Organizing Networks, en inglés).

9. El método de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, en el que la información acerca del área restringida respectiva se obtiene mediante al menos uno de:

leer información predefinida acerca del área restringida respectiva;

generar la información acerca del área restringida respectiva;

recibir desde otro nodo.

1. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, que comprende además:

decidir (45, 75) la aplicabilidad de los al menos dos patrones sobre la base de la información acerca del área restringida respectiva.

11. Un nodo de red (11, 12, 14) para permitir la configuración de al menos dos patrones de transmisión para una célula (C1), donde el nodo de red (11, 12, 14) comprende:

un circuito de procesamiento (81) configurado para obtener los al menos dos patrones de transmisión, donde los al menos dos patrones de transmisión se refieren a una o más subtramas en las cuales la transmisión es a un nivel de potencia reducido y se refieren a patrones de transmisión de enlace descendente para reducir la interferencia hacia un equipo de usuario (13) situado en otra célula (C2), donde cada uno de los al menos dos patrones de transmisión está asociado con un área restringida respectiva (A1, A2), donde cada patrón de transmisión debe ser utilizado por

el nodo de red (11, 12, 14) cuando transmite en el área restringida respectiva, donde cada área restringida respectiva (A1, A2) es menor que un área completa de la célula (C1).

12. El nodo de red (11, 12, 14) de acuerdo con la reivindicación 11, donde el nodo de red (11, 12) es una estación de base de radio y la célula (C1) es operada por la estación de base de radio.

13. El nodo de red (11, 12, 14) de acuerdo con la reivindicación 11, donde el nodo de red (14) es un nodo de

coordinación.

14. El nodo de red (11, 12, 14) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11 - 13, donde el circuito de procesamiento (81) además está configurado para generar los al menos dos patrones de transmisión o recibir los al menos dos patrones de transmisión desde otro nodo de red.

15. El nodo de red (11, 12, 14) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 11 - 14, que comprende

además un transmisor (82) configurado para transmitir los al menos dos patrones de transmisión a otro nodo de red o a un equipo de usuario (13).