[发明专利]对控制和数据信道使用具有不同覆盖的自适应波束形成的无线蜂窝式网络

说明书

技术领域

本发明涉及用于无线通信系统中的数据处理的方法和设备、移动终端和通信系统。

背景技术

用于包括但不限于LTE、WiMAX和W-CDMA/HSPA的宽带无线接入系统的典型宏网络架构采用控制信道和数据信道两者的全等覆盖（congruent coverage）。宏网络是由通常为三个小区提供服务的基站构建的，并且每个小区被用于所分配载波的控制和数据信道覆盖。

参考基站传送侧，控制信道涵盖具有关于小区中的所有用户设备（UE）的控制信息的广播信道以及也包含遍布于全载波带宽或全CDMA代码谱的UE特定控制信息的信令信道。两种类型的信道都需要由小区的覆盖区域中的UE接收。相反，对于包含将在小区的整个覆盖区域中接收的UE特定数据的数据信道而言不存在此类需要，只要小区中的每个UE接收其UE特定信息即可。

参考基站的接收侧，可以应用相符的考虑。例如，必须由基站从小区的所有UE接收随机接入信道，而上行链路数据信道的仅一部分需要可用于特定UE。

固定或自适应波束形成（adaptive beamforming）是一种增强UE的信号对噪声和干扰比（SNIR）、使得能够增加UE的数据速率或能够扩展（小区）覆盖的方法。此类覆盖扩展可在部署了最小可能数目的基站的达到高度成本效率的环境中应用。

然而，不允许集中控制信息的宽带无线接入标准（两者都与每个小区的所有UE有关以及与特定UE有关）不能利用波束形成作为用于扩展覆盖区域的方法。此问题在图1中举例说明。

因此，例如关于广播信道的全覆盖要求限制任何波束形成的可行性和/或益处。

发明内容

要解决的问题是克服上文所阐述的缺点，尤其是提供用于借助于波束形成来传送控制信息的高效机制。

根据独立权利要求的特征来解决此问题。其它实施例源于从属权利要求。

为了克服此问题，提出了用于无线通信系统、尤其是蜂窝式系统中的数据处理的方法。

—其中，向至少一个移动终端提供N至M控制至数据分区（N-to-M control-to-data sectorization）， 

—其中，N对应于控制扇区的数目且M对应于数据扇区的数目。

N至M控制至数据分区可以包括利用尤其是L个天线或L个天线元件的分区。所述N至M控制至数据分区还可以涉及可以动态地、暂时或半静态地提供的软分区。

控制扇区可以传送和/或处理朝向所有移动终端的控制信息和/或用于特定移动终端的特定控制信息。可以例如经由动态或半静态控制波束将控制信息提供给一组N个控制扇区。

优选地在M个数据扇区中的每一个中传送每个移动终端的数据信息（例如，用户数据）。

应注意的是尤其是LTE Rel-8终端能够支持1至l控制至数据分区，即使系统进行N至M控制至数据分区。因此，N至M控制至数据分区（对于重要的N>1和重要的M>1而言）能够支持LTE Rel-8终端，即为了1至l控制至数据分区而设计的终端。

无线通信系统可以是长期演进（LTE）系统或与之相关联。然而，其也可以是和/或包括任何其它（宽带）无线接入技术。

控制信息可以包括信令信息和由所述移动终端传送（和/或要求）的其它维护信息。

此概念高效地允许出于覆盖扩展的目的利用波束形成。此概念还实现具有N＝M的软分区，即将单个小区划分成多个空间分开的扇区、灵活的分频重用方案和/或小区间干扰协调。当提到用于覆盖扩展的波束形成时，将其视为用于N至M控制至数据分区的示例。该概念还可适用于多个上述手段的组合。

应注意的是所述N至M控制至数据分区可以包括尤其是对来自移动终端的反馈进行响应的用于数据信息的自适应波束形成。

在实施例中，所述N至M控制至数据分区包括用于传送控制信息的一组动态波束。

在另一实施例中，所述N至M控制至数据分区将蜂窝式结构划分成多个虚拟小区，每个被实现或布置为向移动终端传送控制信息。

在另一实施例中，经由多个天线元件和/或天线来提供N至M控制至数据分区。

在下一个实施例中，由至少一个基站或由至少一个eNodeB来提供N至M控制至数据分区。

经由M个数据扇区中的每一个中的自适应波束形成来传送用于移动终端的数据也是实施例。

因此，还借助于自适应波束形成来传送数据，尤其是目的地是特定移动终端的用户数据，从而增加基站的达到范围。