Title:
Dynamisches Verbindungsüberwachen, um ein Ungleichgewicht bei einer LAA/LTE-Funkressourcenallokation aufzulösen
Document Type and Number:
Kind Code:
A1

Abstract:

Eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung (UE) kann Zuweisungen überwachen, die von jeweiligen Zellen empfangen werden, die einem oder mehreren ersten (z. B. lizenzierten) Frequenzbändern und einem oder mehreren zweiten (z. B. unlizenzierten) Frequenzbändern zugeordnet sind. Auf Grundlage der empfangenen Zuweisungen kann die UE ermitteln, ob ein Ungleichgewicht bei der Funkressourcenallokation vorhanden ist, wobei die UE mehr als beabsichtigt in dem einen oder den mehreren zweiten Frequenzbändern kommuniziert. Das Ungleichgewicht kann in Hinblick auf das Verhältnis oder den Anteil der Kommunikation, die in dem einen oder den mehreren zweiten Frequenzbändern geführt wird, in Hinblick auf alle drahtlose Kommunikation der UE festgelegt werden. Wenn die UE ein Ungleichgewicht erfasst, kann sie einen Bericht an das Netzwerk (z. B. an die Basisstation, welche die UE bedient) übertragen, der ungünstige Bedingungen dafür angibt, dass die UE in dem einen oder den mehreren zweiten Frequenzbändern arbeitet. Als Reaktion kann das Netzwerk die eine oder mehreren jeweiligen Zellen, die dem einen oder den mehreren zweiten Frequenzbändern zugeordnet sind, deaktivieren, und/oder sie kann eine Trägeraggregation für die UE deaktivieren.





Inventors:
Belghoul, Farouk, Calif. (Cupertino, US)
Smaini, Lydi, Calif. (Cupertino, US)
Tabet, Tarik, Calif. (Cupertino, US)
Mujtaba, Syed Aon, Calif. (Cupertino, US)
Application Number:
DE102017211969A
Publication Date:
01/18/2018
Filing Date:
07/12/2017
Assignee:
Apple Inc. (Calif., Cupertino, US)
International Classes:
H04W28/08; H04W88/10
Other References:
IEEE 802.11
IEEE 802.16
Standards (IEEE) 802.11
„IEEE 802.11“-Standards
CDMA2000-Standards
IEEE 802.11 ac/n
Attorney, Agent or Firm:
BARDEHLE PAGENBERG Partnerschaft mbB Patentanwälte, Rechtsanwälte, 81675, München, DE
Claims:
1. Verfahren, umfassend:
gleichzeitiges Führen einer drahtlosen Kommunikation gemäß einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) in einem ersten Frequenzband und in einem zweiten Frequenzband durch eine Drahtloskommunikationsvorrichtung;
Erfassen eines Funkressourcenallokationsungleichgewichts auf Grundlage von mindestens dessen, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung einen höheren Anteil als einen zuvor festgelegten Anteil der drahtlosen Kommunikation in Hinblick auf das erste Frequenzband in dem zweiten Frequenzband führt; und
als Reaktion auf das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts Veranlassen einer die Drahtloskommunikationsvorrichtung bedienenden Basisstation, eine nachfolgende drahtlose Kommunikation der Drahtloskommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband zu planen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem ersten Frequenzband um ein lizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation handelt und es sich bei dem zweiten Frequenzband um ein unlizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation handelt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts ein Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewicht durch Ausführen eines in eine „Media Access Control“-Schicht integrierten Algorithmus umfasst.

4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts ein Verfolgen von Zuweisungen umfasst, die jeweils von einer dem ersten Frequenzband zugeordneten Primärzelle und einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle kommend empfangen werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts ein Erfassen dessen umfasst, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung sukzessiv mindestens eine festgelegte Anzahl von Zuweisungen von einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle empfangen hat.

6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts ein Erfassen dessen umfasst, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung eine erste Anzahl von Zuweisungen von einer dem ersten Frequenzband zugeordneten Primärzelle und eine zweite Anzahl von Zuweisungen von einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle empfangen hat und die zweite Anzahl die erste Anzahl um mindestens eine festgelegte Menge überschreitet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei sich die festgelegte Menge für jeden in der drahtlosen Kommunikation eingeschlossenen unterschiedlichen Datenverkehrstyp unterscheidet.

8. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts ein Zählen dessen umfasst, wie viele Zuweisungen durch die Drahtloskommunikationsvorrichtung während eines Übertragungszeitintervalls von einer dem ersten Frequenzband zugeordneten Primärzelle kommend empfangen werden und wie viele Zuweisungen durch die Drahtloskommunikationsvorrichtung während des Übertragungszeitintervalls von einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle kommend empfangen werden.

9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein Steuern der nachfolgenden drahtlosen Kommunikation der Drahtloskommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband durch die Basisstation durch eines erfolgt von:
einer Deaktivierung einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle; oder
einer Deaktivierung von Trägeraggregation für die Drahtloskommunikationsvorrichtung.

10. Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend:
Übertragen eines Kanalqualitätsanzeigerwertes von null für die Sekundärzelle an die Basisstation durch die Drahtloskommunikationsvorrichtung, um die Deaktivierung der Sekundärzelle durch die Basisstation zu veranlassen.

11. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend:
Übertragen eines Berichts an die Basisstation durch die drahtlose Kommunikationsvorrichtung, um die Basisstation zu veranlassen, die nachfolgende drahtlose Kommunikation der Drahtloskommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband zu planen, wobei der Bericht ungünstige Bedingungen dafür angibt, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung im zweiten Frequenzband arbeitet.

12. Einrichtung, umfassend:
ein Verarbeitungselement, das konfiguriert ist, eine Drahtloskommunikationsvorrichtung zu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.

13. Nicht-flüchtiges Speicherelement, auf dem durch ein Verarbeitungselement ausführbare Anweisungen gespeichert sind, um eine Drahtloskommunikationsvorrichtung zu veranlassen, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.

14. System für drahtlose Kommunikation, umfassend:
eine Basisstation; und
eine Drahtloskommunikationsvorrichtung, umfassend:
eine Funkschaltlogik, die konfiguriert ist, eine drahtlose Kommunikation der Drahtloskommunikationsvorrichtung gemäß einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) gleichzeitig in einem ersten Frequenzband und in einem zweiten Frequenzband zu ermöglichen; und
ein Verarbeitungselement, das konfiguriert ist, mit der Funkschaltlogik zusammenzuarbeiten, um die Drahtloskommunikationsvorrichtung zu veranlassen:
ein Funkressourcenallokationsungleichgewicht auf Grundlage von mindestens dessen zu erfassen, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung einen höheren Anteil als einen zuvor festgelegten Anteil der drahtlosen Kommunikation in Hinblick auf das erste Frequenzband in dem zweiten Frequenzband führt; und
als Reaktion auf das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts Veranlassen der Basisstation, welche die Drahtloskommunikationsvorrichtung bedient, eine nachfolgende drahtlose Kommunikation der Drahtloskommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband zu planen.

15. System für drahtlose Kommunikation nach Anspruch 14, wobei das Verarbeitungselement konfiguriert ist, mit der Funkschaltlogik zusammenzuarbeiten, um ferner die Drahtloskommunikationsvorrichtung zu veranlassen, das Funkressourcenallokationsungleichgewicht durch eines oder mehrere des Folgenden zu erfassen:
ein Ausführen eines in eine „Media Access Control“-Schicht integrierten Algorithmus;
ein Verfolgen von Zuweisungen, die jeweils von einer dem ersten Frequenzband zugeordneten Primärzelle und einer dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzelle kommend empfangen werden;
eine Erfassung dessen, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung sukzessiv mindestens eine festgelegte Anzahl von Zuweisungen von der Sekundärzelle empfängt;
eine Erfassung dessen, dass die Drahtloskommunikationsvorrichtung eine erste Anzahl von Zuweisungen von der Primärzelle und eine zweite Anzahl von Zuweisungen von der Sekundärzelle empfängt, wobei die zweite Anzahl die erste Anzahl um mindestens eine festgelegte Menge überschreitet; oder
eine Anzahl dessen, wie viele Zuweisungen durch die Drahtloskommunikationsvorrichtung während eines Übertragungszeitintervalls von der Primärzelle kommend empfangen werden, und wie viele Zuweisungen durch die Drahtloskommunikationsvorrichtung während des Übertragungszeitintervalls von der Sekundärzelle kommend empfangen werden.

16. System für drahtlose Kommunikation nach Anspruch 14, wobei es sich bei dem ersten Frequenzband um ein lizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation handelt und es sich bei dem zweiten Frequenzband um ein unlizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation handelt.

Description:
GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Anmeldung betrifft die drahtlose Kommunikation und genauer eine Funkressourcenallokation während einer LAA/LTE-Kommunikation.

BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK

Die Nutzung drahtloser Kommunikationssysteme nimmt rapide zu. In den letzten Jahren sind drahtlose Vorrichtungen wie beispielsweise Smartphones und Tablet-Computer zunehmend komplexer geworden. Zusätzlich zum Unterstützen von Telefonanrufen stellen viele mobile Vorrichtungen (d. h. Benutzerausrüstungsvorrichtungen („user equipment devices“ oder UEs)) nun Zugang zum Internet, zu E-Mail, Textnachrichtenvermittlung und Navigation unter Verwendung des „Global Positioning System“ (GPS) bereit und sind fähig, komplexe Anwendungen zu betreiben, welche diese Funktionalitäten nutzen. Außerdem gibt es zahlreiche unterschiedliche Techniken und Standards für drahtlose Kommunikation. Einige Beispiele für Standards für drahtlose Kommunikation schließen GSM, UMTS (WCDMA, TDS-CDMA), LTE, LTE Advanced (LTE-A), HSPA, 3GPP2 CDMA2000 (z. B. 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD), IEEE 802.11 (WLAN oder Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), BLUETOOTHTM usw. ein.

Die ständig zunehmende Anzahl von Merkmalen und Funktionalität in drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen erzeugt zudem einen kontinuierlichen Bedarf an einer Verbesserung sowohl bei der drahtlosen Kommunikation als auch bei drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen. Insbesondere ist es wichtig, die Genauigkeit von gesendeten und empfangenen Signalen durch Benutzerausrüstungsvorrichtungen (UE-Vorrichtungen) sicherzustellen, z. B. durch drahtlose Vorrichtungen, wie beispielsweise Mobiltelefone, Basisstationen und Relaisstationen, die bei drahtloser Mobilfunkkommunikation verwendet werden. Zudem kann ein Erhöhen der Funktionalität einer UE-Vorrichtung die Batterie-/Akku-Lebensdauer der UE-Vorrichtung erheblich belasten. Somit ist es sehr wichtig, auch Energieanforderungen bei Gestaltungen von UE-Vorrichtungen zu verringern, während es der UE-Vorrichtung erlaubt wird, gute Sende- und Empfangsfähigkeiten für eine verbesserte Kommunikation aufrechtzuerhalten.

Die UEs, bei denen es sich um Mobiltelefone oder Smartphones, tragbare Spielvorrichtungen, Laptops, am Körper tragbare Vorrichtungen, PDAs, Tablets, tragbare Internetvorrichtungen, Musikwiedergabeeinheiten, Datenspeichervorrichtungen oder andere handgehaltene Vorrichtungen usw. handeln kann, können mehrere Funkschnittstellen besitzen, die eine Unterstützung von mehreren Funkzugangstechnologien (radio access technologies (RATs)) ermöglichen, wie sie durch verschiedene Standards für drahtlose Kommunikation (LTE, LTE-A, Wi-Fi, BLUETOOTHTM usw.) definiert sind. Die Funkschnittstellen können durch verschiedene Anwendungen verwendet werden, und das Vorhandensein von mehreren Funkschnittstellen kann es notwendig machen, dass die UE Mobilitätslösungen implementiert, um gleichzeitig Anwendungen über mehrere Funkschnittstellen (z. B. über LTE/LTE-A und BLUETOOTHTM) hinweg nahtlos zu betreiben, ohne die durchgehende Leistungsfähigkeit der Anwendung zu beeinträchtigen. Das heißt, die UE muss unter Umständen Mobilitätslösungen implementieren, um mehrere Funkschnittstellen entsprechend mehreren RATs (z. B. LTE/LTE-A, Wi-Fi, BLUETOOTHTM usw.) gleichzeitig zu betreiben.

Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Kommunikationsstandards gibt es zudem Erweiterungen, die darauf abzielen, eine Übertragungsabdeckung in bestimmten Mobilfunknetzen zu steigern. Zum Beispiel erlaubt es „LTE im unlizenzierten Spektrum“ (LTE-U) Mobiltelefonträgern, eine Abdeckung in ihren Mobilfunknetzen zu steigern, indem im unlizenzierten 5 GHz-Band übertragen wird, das auch durch viele Wi-Fi-Vorrichtungen verwendet wird. „License Assisted Access“ (LAA, lizenzunterstützter Zugang) beschreibt eine ähnliche Technologie, die darauf abzielt, einen Betrieb von LTE in den Wi-Fi-Bändern durch die Verwendung eines Konkurrenzprotokolls zu standardisieren, das als „Listen-before-Talk“ (LBT, „Zuhören vor dem Reden“) bezeichnet wird, das eine Koexistenz mit anderen Wi-Fi-Vorrichtungen auf demselben Band ermöglicht. In manchen Fällen kann die Koexistenz von Mobilfunk- und Wi-Fi-Kommunikation im selben Band zu einer Herabsetzung des Datendurchsatzes und/oder einer verringerten Leistungsfähigkeit von Streaming-Anwendungen (Daten-Streaming) führen, wenn sowohl Wi-Fi-Signale als auch LAA/LTE-U-Signale vorhanden sind. Des Weiteren erfordert in dem einen oder den mehreren unlizenzierten Bändern geführte Mobilfunkkommunikation oftmals einen erhöhten Energieverbrauch im Vergleich mit in dem einen oder den mehreren lizenzierten Bändern geführter Mobilfunkkommunikation.

Weitere entsprechende Schwierigkeiten bezüglich des Standes der Technik werden für den Fachmann nach Vergleichen von solchem Stand der Technik mit den offenbarten Ausführungsformen, wie hierin beschrieben, ersichtlich.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Ausführungsformen werden hierin unter anderem von Verfahren zum Erfassen eines Ungleichgewichts zwischen durch eine Vorrichtung für drahtlose Kommunikation in einem ersten festgelegten Spektrum, z. B. in einem lizenzierten Band, geführter Mobilfunkkommunikation und in einem zweiten festgelegten Spektrum, z. B. in einem unlizenzierten Band, geführter Mobilfunkkommunikation und zum Abschwächen der Auswirkung des Ungleichgewichts auf die Leistungsfähigkeit und den Energieverbrauch der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung vorgelegt. Das Ungleichgewicht von Funkressourcenallokationsmustern und Schwellenwerte können gemäß Vorrichtung, Typ von Anwendungen, Typ von Funkträgern und/oder IP-Flüssen definiert sein. Ausführungsformen werden hierin ferner für Systeme für drahtlose Kommunikation vorgelegt, die Benutzerausrüstungsvorrichtungen (UE-Vorrichtungen) und/oder Basisstationen beinhalten, die miteinander innerhalb der Systeme für drahtlose Kommunikation kommunizieren.

In manchen Ausführungsformen kann eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) drahtlose Kommunikation über ein erstes festgelegtes Frequenzband (oder -spektrum) (oder darin) führen, wobei die erste RAT für eine drahtlose Mobilfunkkommunikation stehen kann. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann zudem gleichzeitig eine drahtlose Kommunikation über ein zweites festgelegtes Frequenzband (oder -spektrum) oder darin gemäß der ersten RAT führen. Bei dem ersten Frequenzband kann es sich um ein der ersten RAT zugeordnetes, lizenziertes Band handeln, z. B. ein der 3GPP-Kommunikation zugeordnetes, lizenziertes Band, und bei dem zweiten Frequenzband kann es sich um ein der ersten RAT zugeordnetes, unlizenziertes Band handeln, wie beispielsweise ein Frequenzband, das auch einer zweiten RAT zugeordnet ist, z. B. ein auch der Wi-Fi-Kommunikation zugeordnetes 5 GHz-Band. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann ein Ungleichgewicht zwischen der gemäß der ersten RAT über das erste Frequenzband (oder -spektrum) und das zweite Frequenzband (oder -spektrum) geführten Kommunikation erfassen und bei Erfassen dieses Ungleichgewichts eine oder mehrere korrigierende Maßnahmen vornehmen, um die jeweiligen Anteile der durch die drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß der ersten RAT über das erste festgelegte Frequenzband und das zweite festgelegte Frequenzband geführten drahtlosen Kommunikation anzupassen. Spezifisch kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung erfassen, wenn mehr der drahtlosen Kommunikation über das zweite festgelegte Frequenzband (z. B. über das unlizenzierte Band) geführt wird, dass ein zuvor ermittelter oder festgelegter Anteil der gesamten, durch die drahtlose Kommunikationsvorrichtung gemäß der ersten RAT geführten drahtlosen Kommunikation geführt wird, und kann Anpassungen vornehmen, damit die drahtlose Kommunikationsvorrichtung mehr der drahtlosen Kommunikation gemäß der ersten RAT über das erste festgelegte Frequenzband (z. B. über das lizenzierte Band) führt, als über das zweite festgelegte Frequenzband.

Dementsprechend kann eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung drahtlose Kommunikation gemäß einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) gleichzeitig in einem ersten Frequenzband und in einem zweiten Frequenzband führen und ein Funkressourcenallokationsungleichgewicht erfassen, das sich mindestens darin äußert ist, dass die drahtlose Kommunikationsvorrichtung einen höheren Anteil der drahtlosen Kommunikation in Hinblick auf das erste Frequenzband in dem zweiten Frequenzband durchführt als ein zuvor festgelegter Anteil, und als Reaktion auf das Erfassen des Funkressourcenallokationsungleichgewichts eine die drahtlose Kommunikationsvorrichtung bedienende Basisstation veranlassen, eine nachfolgende drahtlose Kommunikation der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung so zu planen, dass sie im ersten Frequenzband stattfindet. Das erste Frequenzband kann für ein lizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation stehen, während das zweite Frequenzband für ein unlizenziertes Frequenzband für die drahtlose Kommunikation stehen kann. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann das Funkressourcenallokationsungleichgewicht durch Ausführen eines in eine „Media Access Control“-Schicht integrierten Algorithmus erfassen, der Zuweisungen (grants) verfolgt, die durch die drahtlose Kommunikationsvorrichtung empfangen werden und jeweils einer dem ersten Frequenzband zugeordneten Primärzelle und einer oder mehreren dem zweiten Frequenzband zugeordneten Sekundärzellen zugeordnet sind. Zum Beispiel kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung erfassen, dass die drahtlose Kommunikationsvorrichtung für ein spezifisches Übertragungszeitintervall sukzessive mindestens eine festgelegte Anzahl von der einen oder den mehreren Sekundärzellen zugeordneten Zuweisungen empfangen hat und dies als ein Ungleichgewicht der Funkressourcenallokation interpretieren. In einem weiteren Beispiel kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung eine der Primärzelle zugeordnete erste Anzahl von Zuweisungen und eine der einen oder den mehreren Sekundärzellen zugeordnete zweite Anzahl von Zuweisungen empfangen, und wenn die zweite Anzahl die erste Anzahl um mindestens eine festgelegte Menge überschreitet, kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung dies als ein Ungleichgewicht bei der Funkressourcenallokation interpretieren. Die festgelegte Menge kann so eingestellt sein, dass sie für jeden in der drahtlosen Kommunikation eingeschlossenen, unterschiedlichen Datenverkehrstyp, wie beispielsweise VoLTE, Best Effort usw., unterschiedlich ist. Spezifisch können unterschiedliche, festgelegte Mengen auf Grundlage der den verschiedenen Datenverkehrstypen zugeordneten Dienstgüte (quality of service (QoS)) ermittelt werden. Zum Beispiel kann sich die festgelegte Menge (oder der Schwellenwert) für eine erste QoS, die bestimmten Datenverkehrstypen zugeordnet ist, von einer zweiten QoS, die anderen Datenverkehrstypen zugeordnet ist, unterscheiden. In noch einigen weiteren Ausführungsformen kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung verfolgen, wie viele der Primärzelle zugeordnete Zuweisungen zugeordnet und wie viele der oder den Sekundärzellen zugeordnete Zuweisungen durch die drahtlose Kommunikationsvorrichtung für ein Übertragungszeitintervall empfangen werden, um zu ermitteln, ob es ein Funkressourcenallokationsungleichgewicht gibt.

In manchen Ausführungsformen kann die Basisstation die nachfolgende drahtlose Kommunikation der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband planen, indem die eine oder mehreren Sekundärzellen deaktiviert werden und/oder indem Trägeraggregation für die drahtlose Kommunikationsvorrichtung deaktiviert wird. In manchen Ausführungsformen kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung einen Kanalqualitätsanzeigerwert von null für die eine oder mehreren Sekundärzellen an die Basisstation übermitteln, um die Deaktivierung der einen oder mehreren Sekundärzellen durch die Basisstation zu veranlassen. Im Allgemeinen kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung einen Bericht an die Basisstation übermitteln, wobei der Bericht ungünstige Bedingungen für ein Arbeiten der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung im zweiten Frequenzband angibt, woraufhin die Basisstation planen kann, dass eine nachfolgende drahtlose Kommunikation der drahtlosen Kommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband stattfinden soll.

Es ist zu beachten, dass die hierin beschriebenen Verfahren in einer Anzahl unterschiedlicher Vorrichtungstypen implementiert und/oder verwendet werden können, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Basisstationen, Zugangspunkte, Mobiltelefone, tragbare Medienwiedergabeeinheiten, Tablet-Computer, am Körper tragbare Vorrichtungen und vielfältige andere Rechenvorrichtungen.

Diese Zusammenfassung soll einen kurzen Überblick über manche der in diesem Dokument beschriebenen Gegenstände geben. Dementsprechend ist ersichtlich, dass die vorstehend beschriebenen Merkmale lediglich Beispiele darstellen und nicht als den Umfang oder Geist des hierin beschriebenen Gegenstands in irgendeiner Weise einengend aufgefasst werden sollten. Weitere Merkmale, Aspekte und Vorteile des hierin beschriebenen Gegenstands werden anhand der folgenden detaillierten Beschreibung, der Figuren und der Ansprüche ersichtlich.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 veranschaulicht ein beispielhaftes (und vereinfachtes) System für drahtlose Kommunikation gemäß manchen Ausführungsformen;

2 veranschaulicht eine beispielhafte Basisstation in Kommunikation mit einer beispielhaften drahtlosen Benutzerausrüstungsvorrichtung (UE-Vorrichtung) gemäß manchen Ausführungsformen;

3 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer UE gemäß manchen Ausführungsformen;

4 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation gemäß manchen Ausführungsformen;

5 veranschaulicht ein beispielhaftes System für drahtlose Kommunikation gemäß manchen Ausführungsformen;

6 zeigt ein beispielhaftes Kommunikationssystem, in dem mehrere unterschiedliche Vorrichtungen miteinander über ein spezifisches Band, wie beispielsweise die Frequenzbänder 2,4 GHz und/oder 5 GHz, unter Verwendung von Wi-Fi kommunizieren können;

7 zeigt ein Beispiel einer typischen LAA-Steuerung und -Datenplanung; und

8 zeigt einen beispielhaften Ablaufplan zum Abschwächen eines Ungleichgewichts zwischen über lizenzierte bzw. unlizenzierte Bänder geführter drahtloser Kommunikation gemäß manchen Ausführungsformen.

Während hierin beschriebene Merkmale vielfältigen Modifikationen und alternativen Formen zugänglich sind, werden spezifische Ausführungsformen davon in beispielhafter Weise in den Zeichnungen gezeigt und hierin im Detail beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung dazu nicht als auf die bestimmte offenbarte Form beschränkend gedacht sind, sondern dass die Erfindung im Gegenteil alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen abdecken soll, die in den Geist und Umfang des Gegenstandes fallen, wie er durch die angehängten Ansprüche definiert ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMENAkronyme

In der vorliegenden Anmeldung werden verschiedene Akronyme verwendet. Definitionen der am häufigsten in der vorliegenden Anmeldung verwendeten Akronyme werden nachstehend bereitgestellt:

  • • ACK: Bestätigung
  • • APR: Anwendungsprozessor
  • • BS: Basisstation
  • • BSR: Puffergrößenbericht
  • • CC: Komponententräger
  • • CMR: Änderungsmodusanforderung
  • • CQI: Kanalqualitätsanzeiger
  • • DL: Downlink (von BS zu UE)
  • • DYN: Dynamisch
  • • FDD: Frequenzduplexbetrieb
  • • FT: Rahmentyp
  • • GPRS: Allgemeiner paketorientierter Funkdienst
  • • GSM: Globales System für Mobilkommunikation
  • • HARQ: Automatische Hybrid-Wiederholungsanforderung
  • • IE: Informationselement
  • • LAN: Lokales Netzwerk
  • • LBT: Zuhören vor dem Reden
  • • LTE: Long Term Evolution
  • • LTE-U: LTE in unlizenziertem Spektrum
  • • LAA: Lizenzunterstützter Zugang
  • • MAC: Media Access Control (Schicht)
  • • NACK: Negative Bestätigung
  • • PCell: Primärzelle
  • • PDCCH: Physischer Downlink-Steuerungskanal
  • • PDSCH: Gemeinsam genutzter physischer Downlink-Kanal
  • • PDN: Paketdatennetzwerk
  • • PDU: Protokolldateneinheit
  • • PUCCH: Physischer Uplink-Steuerungskanal
  • • QoS: Dienstgüte
  • • RAT: Funkzugangstechnologie
  • • RF: Hochfrequenz HF
  • • RTP: Real-time Transport Protocol
  • • RX: Empfang/Empfangen
  • • SCell: Sekundärzelle
  • • TBS: Transportblockgröße
  • • TDD: Zeitduplexbetrieb
  • • TTI: Übertragungszeitintervall
  • • TX: Übertragung/Übertragen
  • • UCI: Uplink-Steuerungsinformation
  • • UE: (Benutzerausrüstung (Vorrichtung))
  • • UL: Uplink (von UE zu BS)
  • • UMTS: Universal Mobile Telecommunication System
  • • VoLTE: Sprache über LTE
  • • WLAN: Drahtloses LAN
  • • Wi-Fi: „Wireless Local Area Network“-RAT (WLAN-RAT) auf Grundlage der Standards (IEEE) 802.11 des „Institute of Electrical and Electronics Engineers“

Begriffe

Bei dem Folgenden handelt es sich um ein Glossar von Begriffen, die in der vorliegenden Anmeldung vorkommen können:
Speichermedium – ein beliebiger von vielfältigen Typen von Arbeitsspeichervorrichtungen oder Datenspeichervorrichtungen. Der Begriff „Speichermedium“ soll ein Installationsmedium, z. B. eine CD-ROM, Floppydisketten oder eine Bandvorrichtung; einen Computersystemspeicher oder einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff wie beispielsweise einen DRAM, DDR-RAM, SRAM, EDO-RAM, Rambus-RAM usw.; einen nicht-flüchtigen Speicher wie beispielsweise einen Flash-Speicher, magnetische Medien, z. B. ein Festplattenlaufwerk oder einen optischen Datenspeicher; Registerspeicher oder andere ähnliche Typen von Speicherelementen usw. einschließen. Das Speichermedium kann auch andere Arten von Speicher sowie Kombinationen davon umfassen. Darüber hinaus kann sich das Speichermedium in einem ersten Computersystem befinden, in dem die Programme ausgeführt werden, oder es kann sich in einem zweiten, anderen Computersystem befinden, das über ein Netzwerk, wie beispielsweise das Internet, mit dem ersten Computersystem verbunden ist. In letzterem Fall kann das zweite Computersystem dem ersten Computersystem Programmanweisungen zum Ausführen bereitstellen. Der Begriff „Speichermedium“ kann zwei oder mehr Speichermedien einschließen, die sich an verschiedenen Orten befinden können, z. B. in verschiedenen Computersystemen, die über ein Netzwerk verbunden sind.

Trägermedium – ein Speichermedium wie vorstehend beschrieben sowie ein physisches Übertragungsmedium, wie beispielsweise ein Bus, ein Netzwerk und/oder ein anderes physisches Übertragungsmedium, das Signale, wie beispielsweise elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale, überträgt.

Computersystem (oder Computer) – ein beliebiger von vielfältigen Typen von Rechen- oder Verarbeitungssystemen, einschließlich eines Personal Computer Systems (PC), eines Großrechnersystems, einer Workstation, einer Netzwerkeinheit, einer Interneteinheit, eines persönlichen digitalen Assistenten (Personal Digital Assistant (PDA)), eines Fernsehsystems, eines Grid-Computing-Systems oder einer anderen Vorrichtung oder Kombinationen von Vorrichtungen. Im Allgemeinen kann der Begriff „Computersystem“ weit definiert werden, um jede Vorrichtung (oder Kombination von Vorrichtungen) mit mindestens einem Prozessor einzubeziehen, der Anweisungen aus einem Speichermedium ausführt.

Benutzerausrüstung (UE) (oder „UE-Vorrichtung“) – ein beliebiger von vielfältigen Typen von Computersystemvorrichtungen, die mobil oder tragbar sind, und der drahtlose Kommunikation durchführt. Auch als drahtlose Kommunikationsvorrichtungen bezeichnet. Beispiele von UE-Vorrichtungen schließen Mobiltelefone oder Smartphones (z. B. iPhoneTM, AndroidTM-gestützte Telefone) und Tablet-Computer, wie beispielsweise iPadTM, Samsung GalaxyTM usw., tragbare Spielvorrichtungen (z. B. Nintendo DSTM, PlayStation PortableTM, Gameboy AdvanceTM, iPodTM), Laptops, am Körper tragbare Vorrichtungen (z. B. Apple WatchTM, Google GlassTM), PDAs, tragbare Internetvorrichtungen, Musikwiedergabeeinheiten, Datenspeichervorrichtungen und/oder handgehaltene Vorrichtungen usw. ein. Vielfältige weitere Vorrichtungstypen fallen in diese Kategorie, wenn sie Wi-Fi- oder sowohl Mobilfunk- als auch Wi-Fi-Kommunikationsfähigkeiten und/oder weitere Fähigkeiten für drahtlose Kommunikation zum Beispiel über Funkzugangstechnologien mit kurzer Reichweite (short-range radio access technologies (SRATs)) wie beispielsweise BLUETOOTHTM usw. einschließen. Im Allgemeinen kann der Begriff „UE“ oder „UE-Vorrichtung“ weit definiert werden, um jede elektronische, Rechen- und/oder Telekommunikationsvorrichtung (oder Kombination von Vorrichtungen) einzubeziehen, die leicht durch einen Benutzer transportiert wird und zu drahtloser Kommunikation fähig ist.

Basisstation (BS) – Der Begriff „Basisstation“ besitzt die volle Weite seiner üblichen Bedeutung und schließt mindestens eine Station für drahtlose Kommunikation ein, die an einem festen Ort installiert ist und verwendet wird, um als Teil eines drahtlosen Telefonsystems oder Funksystems zu kommunizieren.

Verarbeitungselement – bezieht sich auf vielfältige Elemente oder Kombinationen von Elementen, die fähig sind, eine Funktion in einer Vorrichtung, z. B. in einer Benutzerausrüstungsvorrichtung oder in einer Mobilfunknetzvorrichtung, durchzuführen. Verarbeitungselemente können zum Beispiel Prozessoren und zugeordneten Speicher, Abschnitte oder Schaltungen von einzelnen Prozessorkernen, gesamte Prozessorkerne, Prozessoranordnungen, Schaltungen wie beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), programmierbare Hardware-Elemente wie beispielsweise eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA) sowie jede von vielfältigen Kombinationen des Vorstehenden einschließen.

Drahtlose Vorrichtung (oder drahtlose Kommunikationsvorrichtung) – jeder von vielfältigen Typen von Computersystemvorrichtungen, der drahtlose Kommunikation unter Verwendung von WLAN-Kommunikation, SRAT-Kommunikation, Wi-Fi-Kommunikation und Ähnlichem durchführt. Wie hierin verwendet, kann sich der Begriff „drahtlose Vorrichtung“ auf eine UE-Vorrichtung, wie vorstehend definiert, oder eine stationäre Vorrichtung, wie beispielsweise einen stationären, drahtlosen Client oder eine drahtlose Basisstation, beziehen. Zum Beispiel kann es sich bei einer drahtlosen Vorrichtung um jeden Typ von drahtloser Station eines 802.11-Systems, wie beispielsweise einen Zugangspunkt (access point (AP)) oder eine Client-Station (UE), oder jeden Typ von drahtloser Station eines Mobilfunkkommunikationssystems handeln, das gemäß einer Mobilfunkzugangstechnologie (z. B. LTE, CDMA, GSM) kommuniziert, wie beispielsweise eine Basisstation oder ein Mobiltelefon.

Wi-Fi – Der Begriff „Wi-Fi“ besitzt die volle Weite seiner gewöhnlichen Bedeutung und schließt mindestens ein Netzwerk für drahtlose Kommunikation oder eine RAT ein, das oder die durch Zugangspunkte von drahtlosem LAN (WLAN) bedient wird, und das durch diese Zugangspunkte Konnektivität mit dem Internet bereitstellt. Modernste Wi-Fi-Netzwerke (oder WLAN-Netzwerke) beruhen auf „IEEE 802.11“-Standards und werden unter dem Namen „Wi-Fi“ vermarktet. Ein Wi-Fi-Netzwerk (WLAN-Netzwerk) unterscheidet sich von einem Mobilfunknetz.

Automatisch – bezieht sich auf eine Aktion oder Operation, die durch ein Computersystem (z. B. durch das Computersystem ausgeführte Software) oder eine Vorrichtung (z. B. eine Schaltlogik, programmierbare Hardware-Elemente, ASICs usw.) durchgeführt wird, ohne dass der Benutzer die Aktion oder Operation direkt festlegt oder durchführt. Somit steht der Begriff „automatisch“ im Gegensatz zu einer durch den Benutzer manuell durchgeführten oder festgelegten Operation, bei welcher der Benutzer eine Eingabe macht, um die Operation direkt durchzuführen. Eine automatischer Verfahrensweise kann durch eine durch den Benutzer bereitgestellte Eingabe initiiert werden, die nachfolgenden Aktionen, die „automatisch“ durchgeführt werden, werden jedoch nicht durch den Benutzer festgelegt, d. h. sie werden nicht „manuell“ durchgeführt, wobei der Benutzer jede durchzuführende Aktion festlegt. Zum Beispiel füllt ein Benutzer, der ein elektronisches Formular ausfüllt, indem er jedes Feld auswählt und eine Eingabe bereitstellt, die Informationen festlegt (z. B. durch Eintippen von Informationen, Auswählen von Kontrollkästchen, Funkauswahl usw.), das Formular manuell aus, auch wenn das Computersystem das Formular als Reaktion auf die Benutzeraktionen aktualisieren muss. Das Formular kann automatisch durch das Computersystem ausgefüllt werden, wobei das Computersystem (z. B. auf dem Computersystem ausgeführte Software) die Felder des Formulars analysiert und das Formular ganz ohne eine Benutzereingabe, welche die Antworten auf die Felder festlegt, ausfüllt. Wie vorstehend angegeben, kann der Benutzer das automatische Ausfüllen des Formulars aufrufen, ist jedoch nicht am eigentlichen Ausfüllen des Formulars beteiligt (z. B. legt der Benutzer Antworten für Felder nicht manuell fest, sondern diese werden automatisch ausgefüllt). Die vorliegende Beschreibung stellt verschiedene Beispiele für Operationen bereit, die als Reaktion auf Aktionen, die der Benutzer vorgenommen hat, automatisch durchgeführt werden.

Konfiguriert zu – Vielfältige Komponenten können als „konfiguriert“ beschrieben sein, eine Aufgabe oder Aufgaben durchzuführen. In solchen Kontexten handelt es sich bei „konfiguriert zu“ um eine weit gefasste Anführung, die allgemein bedeutet „eine Struktur besitzend, die“ die Aufgabe oder Aufgaben während des Betriebs durchführt. Insofern kann die Komponente selbst dann konfiguriert sein, die Aufgabe durchzuführen, wenn die Komponente diese Aufgabe derzeit gerade nicht durchführt (z. B. kann ein Satz von elektrischen Leitern konfiguriert sein, ein Modul elektrisch mit einem anderen Modul zu verbinden, selbst wenn die zwei Module nicht verbunden sind). In manchen Kontexten kann es sich bei „konfiguriert zu“ um eine weit gefasste Anführung einer Struktur handeln, die allgemein bedeutet „Schaltlogik besitzend, die“ die Aufgabe oder Aufgaben während des Betriebs durchführt. Insofern kann die Komponente selbst dann konfiguriert sein, die Aufgabe durchzuführen, wenn die Komponente derzeit nicht eingeschaltet ist. Im Allgemeinen kann die Schaltlogik, welche die Struktur entsprechend „konfiguriert zu“ bildet, Hardware-Schaltungen einschließen.

Vielfältige Komponenten können der Zweckmäßigkeit wegen in der Beschreibung so beschrieben sein, dass sie eine Aufgabe oder Aufgaben durchführen. Solche Beschreibungen sollten so interpretiert werden, als würden sie den Ausdruck „konfiguriert zu“ einschließen. Das Anführen einer Komponente, die konfiguriert ist, eine oder mehrere Aufgaben durchzuführen, soll sich ausdrücklich nicht auf eine Interpretation nach 35 USC § 112, Absatz sechs für diese Komponente beziehen.

Fig. 1 und Fig. 2 – Beispielhaftes Kommunikationssystem

1 veranschaulicht ein beispielhaftes (und vereinfachtes) System für drahtlose Kommunikation gemäß manchen Ausführungsformen. Es wird festgehalten, dass das System von 1 lediglich ein bestimmtes Beispiel eines möglichen Systems darstellt und Ausführungsformen in einem beliebigen von vielfältigen Systemen implementiert werden können, wie gewünscht.

Wie gezeigt, schließt das beispielhafte System für drahtlose Kommunikation eine Basisstation 102 ein, die über ein Übertragungsmedium mit einer oder mehreren Benutzervorrichtungen 106-1 bis 106-N kommuniziert. Jede dieser Benutzervorrichtungen kann hierin als „Benutzerausrüstung“ (UE) oder UE-Vorrichtung bezeichnet werden. Somit werden die Benutzervorrichtungen 106 als UEs oder UE-Vorrichtungen bezeichnet. Verschiedene der UE-Vorrichtungen können ein dynamisches Verbindungsüberwachen durchführen und ein Ungleichgewicht bei der LAA/LTE-Funkressourcenallokation auflösen, wie hierin detailliert geschildert.

Die Basisstation 102 kann eine Basis-Transceiver-Station (BTS) oder eine Funkzellenanlage sein und Hardware einschließen, die eine drahtlose Kommunikation mit den UEs 106A bis 106N ermöglicht. Die Basisstation 102 kann auch derart ausgerüstet sein, dass sie mit einem Netzwerk 100 kommunizieren kann (z. B. neben vielen anderen Möglichkeiten mit einem Kernnetz eines Mobilfunkdienstanbieters, einem Telekommunikationsnetz wie beispielsweise einem öffentlichen Telefonwählnetz (PSTN) und/oder dem Internet). Somit kann die Basisstation 102 eine Kommunikation zwischen den Benutzervorrichtungen und/oder zwischen den Benutzervorrichtungen und dem Netzwerk 100 ermöglichen. Der Kommunikationsbereich (oder der Versorgungsbereich) der Basisstation kann als „Zelle“ bezeichnet werden. Es sollte zudem festgehalten werden, dass sich „Zelle“ auch auf eine logische Identität für einen bestimmten Versorgungsbereich bei einer bestimmten Frequenz beziehen kann. Im Allgemeinen kann jeder unabhängige drahtlose Mobilfunkversorgungsbereich als eine „Zelle“ bezeichnet werden. In solchen Fällen kann sich eine Basisstation an bestimmten Zusammenführungen von drei Zellen befinden. Die Basisstation kann in dieser einheitlichen Topologie drei Strahlbreitenbereiche von 120 Grad bedienen, die als Zellen bezeichnet werden. Zudem können im Fall von Trägeraggregation kleine Zellen, Relais usw. jeweils eine Zelle darstellen. Somit kann es insbesondere bei Trägeraggregation Primärzellen und Sekundärzellen geben, die sich mindestens teilweise überlappende Versorgungsbereiche bedienen können, jedoch auf unterschiedlichen jeweiligen Frequenzen. Zum Beispiel kann eine Basisstation eine beliebige Anzahl von Zellen bedienen, und durch eine Basisstation bediente Zellen können gemeinsam angeordnet sein (z. B. entfernt angeordneten Funkhaupteinheiten), müssen es jedoch nicht. Wie ebenso hierin verwendet, kann aus Sicht der UEs eine Basisstation manchmal insofern als für das Netzwerk stehend angesehen werden, als Uplink- und Downlink-Kommunikation der UE betroffen sind. Somit kann eine mit einer oder mehreren Basisstationen im Netzwerk kommunizierende UE auch als die mit dem Netzwerk kommunizierende UE interpretiert werden.

Die Basisstation 102 und die Benutzervorrichtungen können konfiguriert sein, über das Übertragungsmedium unter Verwendung einer beliebigen von vielfältigen Funkzugangstechnologien (RATs) zu kommunizieren, die auch als Technologien für drahtlose Kommunikation oder Telekommunikationsstandards bezeichnet werden, wie beispielsweise GSM, UMTS (WCDMA), LTE, LTE-Advanced (LTE-A), LAA/LTE-U, 3GPP2 CDMA2000 (z. B. 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD), Wi-Fi, WiMAX usw. In manchen Ausführungsformen kommuniziert die Basisstation 102 mit mindestens einer UE unter Verwendung verbesserter UL- und DL-Entkopplung (bzw. Uplink- und Downlink-Entkopplung), vorzugsweise über LTE oder einen ähnlichen RAT-Standard.

Die UE 106 kann fähig sein, unter Verwendung mehrerer Standards für drahtlose Kommunikation zu kommunizieren. Zum Beispiel kann eine UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung von einem von oder beiden von einem 3GPP-Mobilfunk-Kommunikationsstandard (wie beispielsweise LTE) oder einem 3GPP2-Mobilfunk-Kommunikationsstandard (wie beispielsweise einem Mobilfunk-Kommunikationsstandard aus der Familie der CDMA2000-Standards der Mobilfunk-Kommunikationsstandards) zu kommunizieren. In manchen Ausführungsformen kann die UE 106 konfiguriert sein, ein dynamisches Verbindungsüberwachen durchzuführen und ein Ungleichgewicht bei der LAA/LTE-Funkressourcenallokation mindestens gemäß den verschiedenen Verfahren, wie hierin beschrieben, aufzulösen. Die Basisstation 102 und andere ähnliche Basisstationen, die gemäß dem gleichen oder einem anderen Mobilfunk-Kommunikationsstandard arbeiten, können somit als ein Netz oder mehrere Netze von Zellen bereitgestellt werden, die einen kontinuierlichen oder fast kontinuierlichen, überlappenden Dienst für die UE 106 und ähnliche Vorrichtungen über einem weiten geographischen Gebiet über einen oder mehrere Mobilfunk-Kommunikationsstandards bereitstellen können.

Die UE 106 könnte zudem oder alternativ dazu konfiguriert sein, unter Verwendung von WLAN, BLUETOOTHTM, einem oder mehreren globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS, z. B. GPS oder GLONASS), einem oder mehreren Mobiltelevisionsausstrahlungsstandards (z. B. ATSC-M/H oder DVB-H), usw. zu kommunizieren. Andere Kombinationen von Standards für drahtlose Kommunikation (die mehr als zwei Standards für drahtlose Kommunikation einschließen) sind ebenfalls möglich.

2 veranschaulicht eine beispielhafte Benutzerausrüstung 106 (z. B. eine der Vorrichtungen 106-1 bis 106-N) in Kommunikation mit der Basisstation 102 gemäß manchen Ausführungsformen. Bei der UE 106 kann es sich um eine Vorrichtung mit drahtloser Netzwerkkonnektivität, wie beispielsweise ein Mobiltelefon, eine handgehaltene Vorrichtung, einen Computer oder ein Tablet, oder praktisch jeden Typ von drahtloser Vorrichtung handeln. Die UE 106 kann einen Prozessor einschließen, der konfiguriert ist, in einem Speicher gespeicherte Programmanweisungen auszuführen. Die UE 106 kann jede der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen durchführen, indem sie solche gespeicherten Anweisungen ausführt. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die UE 106 ein programmierbares Hardware-Element wie beispielsweise eine feldprogrammierbare Gatteranordnung (FPGA) einschließen, die konfiguriert ist, eine beliebige der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder einen beliebigen Abschnitt einer der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen durchzuführen. Die UE 106 kann konfiguriert sein, unter Verwendung eines beliebigen von mehreren Protokollen für drahtlose Kommunikation zu kommunizieren. Zum Beispiel kann die UE 106 konfiguriert sein, unter Verwendung von zwei oder mehr von CDMA2000, LTE, LTE-A, WLAN oder GNSS zu kommunizieren. Andere Kombinationen von Standards für drahtlose Kommunikation sind ebenfalls möglich.

Die UE 106 kann eine oder mehrere Antennen zum Kommunizieren unter Verwendung eines oder mehrerer Protokolle für drahtlose Kommunikation einschließen. In manchen Ausführungsformen kann die UE 106 einen oder mehrere Teile einer Empfangskette und/oder Sendekette jeweils unter mehreren Standards für drahtlose Kommunikation gemeinsam nutzen. Die gemeinsam genutzte Funkvorrichtung kann eine einzige Antenne oder mehrere Antennen (z. B. für MIMO) zum Durchführen drahtloser Kommunikation einschließen. Alternativ dazu kann die UE 106 für jedes Protokoll für drahtlose Kommunikation, mit dem zu kommunizieren es konfiguriert ist, separate Sende- und/oder Empfangsketten einschließen (z. B. einschließlich separater Antennen und anderer Funkkomponenten). Als eine andere Alternative kann die UE 106 eine oder mehrere Funkvorrichtungen, die von mehreren Protokollen für drahtlose Kommunikation gemeinsam genutzt werden, und eine oder mehrere Funkvorrichtungen, die ausschließlich durch ein einziges Protokoll für drahtlose Kommunikation genutzt werden, einschließen. Zum Beispiel kann die UE 106 eine gemeinsam genutzte Funkvorrichtung zum Kommunizieren unter Verwendung von entweder LTE oder CDMA2000 1xRTT und separate Funkvorrichtungen zum Kommunizieren unter Verwendung von jeweils Wi-Fi und BLUETOOTHTM einschließen. Andere Konfigurationen sind ebenfalls möglich.

Fig. 3 – Blockdiagramm einer beispielhaften UE

3 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften UE 106 gemäß manchen Ausführungsformen. Wie gezeigt, kann die UE 106 ein System auf einem Chip (SOC) 300 einschließen, das Abschnitte für verschiedene Zwecke einschließen kann. Wie gezeigt, kann das SOC 300 zum Beispiel einen oder mehrere Prozessoren 302, die Programmanweisungen für die UE 106 ausführen können, und eine Anzeigeschaltlogik 304 einschließen, die eine Grafikverarbeitung durchführen und der Anzeige 360 Anzeigesignale bereitstellen kann. Der eine oder die mehreren Prozessoren 302 können zudem mit einer Speicherverwaltungseinheit (MMU) 340, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem einen oder den mehreren Prozessoren 302 zu empfangen und diese Adressen in Orte in einem Speicher (z. B. in einem Speicher 306, einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 350, einem NAND-Flash-Speicher 310) zu übersetzen, und/oder anderen Schaltungen oder Vorrichtungen gekoppelt sein, wie beispielsweise der Anzeigeschaltlogik 304, einer Funkschaltlogik 330, einer Verbinderschnittstelle 320 und/oder einer Anzeige 360. Die MMU 340 kann konfiguriert sein, einen Speicherschutz und eine Seitentabellenübersetzung oder -einrichtung durchzuführen. In manchen Ausführungsformen kann die MMU 340 als ein Abschnitt des einen oder der mehreren Prozessoren 302 eingeschlossen sein.

Wie gezeigt, kann das SOC 300 mit verschiedenen anderen Schaltungen der UE 106 gekoppelt sein. Zum Beispiel kann die UE 106 vielfältige Typen von Speicher (z. B. einschließlich des NAND-Flash 310), eine Verbinderschnittstelle 320 (z. B. zum Koppeln mit dem Computersystem), die Anzeige 360 und die Schaltlogik für drahtlose Kommunikation (z. B. für LTE, LTE-A, CDMA2000, BLUETOOTHTM, Wi-Fi, GPS usw.) einschließen. Die UE-Vorrichtung 106 kann mindestens eine Antenne (z. B. 335a) und möglicherweise mehrere Antennen (z. B. durch Antennen 335a und 335b veranschaulicht) zum Durchführen einer drahtlosen Kommunikation mit Basisstationen und/oder anderen Vorrichtungen einschließen. Die Antennen 335a und 335b sind in beispielhafter Weise gezeigt, und die UE-Vorrichtung 106 kann weniger oder mehr Antennen einschließen. Insgesamt werden die eine oder mehreren Antennen gemeinsam als eine oder mehrere Antennen 335 bezeichnet. Zum Beispiel kann die UE-Vorrichtung 106 die eine oder mehreren Antennen 335 verwenden, um die drahtlose Kommunikation mit der Hilfe der Funkschaltlogik 330 durchzuführen. Wie oben festgehalten, kann die UE in manchen Ausführungsformen konfiguriert sein, unter Verwendung mehrerer Standards für drahtlose Kommunikation zu kommunizieren.

Wie ferner nachfolgend hierin beschrieben, kann die UE 106 (und/oder die Basisstation 102) Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren von Verfahren für mindestens die UE 106 einschließen, um ein Ungleichgewicht zwischen der jeweiligen Kommunikation der UE 106 über ein erstes festgelegtes Frequenzband, das für ein lizenziertes Spektrum (lizenziertes Frequenzband) stehen kann, und über ein zweites festgelegtes Frequenzband, das für ein unlizenziertes Spektrum (unlizenziertes Frequenzband) stehen kann, zu erfassen. Die UE 106 kann ihren Betrieb anpassen, um dieses Ungleichgewicht anzusprechen, sollte solch ein Ungleichgewicht durch die UE 106 erfasst werden. Somit kann die UE 106 in manchen Ausführungsformen erfassen, wenn die UE 106 gegenüber einen Führen ihrer drahtlosen Mobilfunkkommunikation über ein zweites festgelegtes Frequenzband (z. B. ein lizenziertes Spektrum) eine bestimmte Menge oder einen bestimmten Anteil oder einen bestimmten Prozentsatz ihrer drahtlosen Mobilfunkkommunikation (zum Beispiel mehr als einen festgelegten Prozentsatz aller Mobilfunkkommunikation der UE 106) über ein erstes festgelegtes Frequenzband (z. B. über ein unlizenziertes Spektrum) führt, und kann dementsprechend betriebliche Anpassungen vornehmen. Der eine oder die mehreren Prozessoren 302 der UE-Vorrichtung 106 können konfiguriert sein, einen Teil oder alle hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren, indem z. B. auf einem Speichermedium (z. B. einem nicht-flüchtigen, computerlesbaren Speichermedium) gespeicherte Programmanweisungen ausgeführt werden. In anderen Ausführungsformen können der eine oder die mehreren Prozessoren 302 als ein programmierbares Hardware-Element konfiguriert sein, wie beispielsweise eine FPGA (feldprogrammierbare Gatteranordnung) oder eine ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung). Des Weiteren können gemäß verschiedenen, hierin offenbarten Ausführungsformen der eine oder die mehreren Prozessoren 302 mit anderen Komponenten, wie in 3 gezeigt, gekoppelt sein und/oder zusammenarbeiten, um eine Kommunikation durch die UE 106 zu implementieren, die ein Abschwächen der potenziellen Wirkungen eines LAA/LTE-Ungleichgewichts für eine drahtlose Kommunikation der UE 106 einbeziehen. Spezifisch können der eine oder die mehreren Prozessoren 302 mit anderen Komponenten, wie in 3 gezeigt, gekoppelt sein oder zusammenarbeiten, um es zu ermöglichen, dass die UE 106 in einer Weise kommuniziert, die versucht, das Ungleichgewicht zwischen der LAAund der LTE-Kommunikation der UE 106 zu minimieren. Der eine oder die mehreren Prozessoren 302 können zudem verschiedene andere Anwendungen und/oder Endbenutzeranwendungen implementieren, die auf der UE 106 ausgeführt werden. Es sollte zudem beachtet werden, dass der eine oder die mehreren Prozessoren 302 für mehrere Verarbeitungselemente stehen können, die miteinander zusammenarbeiten können, um beliebige oder alle von vielfältigen Anwendungen und Endbenutzeranwendungen durchzuführen und/oder einen Teil oder alle hierin beschriebenen Verfahren durchzuführen.

In manchen Ausführungsformen kann die Funkvorrichtung 300 separate Steuereinheiten einschließen, die für ein Steuern einer Kommunikation für verschiedene jeweilige RAT-Standards dediziert sind. Wie zum Beispiel in 3 gezeigt, kann die Funkschaltlogik 330 eine Wi-Fi-Steuereinheit 350, eine Mobilfunksteuereinheit (z. B. eine LTE/3GPP-Steuereinheit) 352 und eine BLUETOOTHTM-Steuereinheit 354 einschließen, und in mindestens manchen Ausführungsformen können eine oder mehrere oder all diese Steuereinheiten als jeweilige integrierte Schaltungen (kurz ICs oder Chips) in Kommunikation miteinander und mit dem SOC 300 (und spezifischer mit dem einen oder den mehreren Prozessoren 302) implementiert sein. Zum Beispiel kann die Wi-Fi-Steuereinheit 350 mit der Mobilfunksteuereinheit 352 über eine Zellen-ISM-Verbindung oder WCI-Schnittstelle kommunizieren, und/oder die BLUETOOTHTM-Steuereinheit 354 kann mit der Mobilfunksteuereinheit 352 über eine Zellen-ISM-Verbindung kommunizieren usw. Obwohl drei separate Steuereinheiten innerhalb der Funkschaltlogik 330 veranschaulicht sind, besitzen andere Ausführungsformen weniger oder mehr ähnliche Steuereinheiten für vielfältige unterschiedliche RATs, die in der UE-Vorrichtung 106 implementiert sein können.

Fig. 4 – Blockdiagramm einer beispielhaften Basisstation

4 veranschaulicht ein Blockdiagramm einer beispielhaften Basisstation 102 gemäß manchen Ausführungsformen. Es wird festgehalten, dass die Basisstation von 4 nur ein bestimmtes Beispiel für eine mögliche Basisstation darstellt. Wie gezeigt, kann die Basisstation 102 einen oder mehrere Prozessoren 404 einschließen, die Programmanweisungen für die Basisstation 102 ausführen können. Der eine oder die mehreren Prozessoren 404 können zudem mit einer Speicherverwaltungseinheit (MMU) 440, die konfiguriert sein kann, Adressen von dem einen oder den mehreren Prozessoren 404 zu empfangen und diese Adressen in Orte in einem Speicher (z. B. in einem Speicher 460 und einem Nur-Lese-Speicher (ROM) 450) zu übersetzen, oder mit anderen Schaltungen oder Vorrichtungen gekoppelt sein.

Die Basisstation 102 kann mindestens einen Netzwerkanschluss 470 einschließen. Der Netzwerkanschluss 470 kann konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem Telefonnetz herzustellen und mehreren Vorrichtungen, wie beispielsweise den UE-Vorrichtungen 106, Zugang zum Telefonnetz bereitzustellen, wie vorstehend in den 1 und 2 beschrieben. Der Netzwerkanschluss 470 (oder ein zusätzlicher Netzwerkanschluss) kann zusätzlich oder alternativ konfiguriert sein, eine Kopplung mit einem Mobilfunknetz, z. B. einem Kernnetz eines Mobilfunkdienstanbieters herzustellen. Das Kernnetz kann einer Vielzahl von Vorrichtungen, wie beispielsweise den UE-Vorrichtungen 106, mobilitätsbezogene Dienste und/oder andere Dienste bereitstellen. In manchen Fällen kann der Netzanschluss 470 über das Kernnetz eine Kopplung mit dem Telefonnetz herstellen, und/oder das Kernnetz kann ein Telefonnetz bereitstellen (z. B. zwischen anderen UE-Vorrichtungen, die durch den Mobilfunkdienstanbieter bedient werden).

Die Basisstation 102 kann mindestens eine Antenne 434 und möglicherweise mehrere Antennen einschließen. Die (mindestens eine) Antenne 434 kann konfiguriert sein, als ein drahtloser Transceiver zu arbeiten, und kann ferner konfiguriert sein, über eine Funkschaltlogik 430 mit den UE-Vorrichtungen 106 zu kommunizieren. Die Antenne 434 kommuniziert mit der Funkschaltlogik 430 über eine Kommunikationskette 432. Bei der Kommunikationskette 432 kann es sich um eine Empfangskette, eine Sendekette oder beides handeln. Die Funkschaltlogik 430 kann gestaltet sein, über verschiedene Standards für drahtlose Telekommunikation zu kommunizieren, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, LTE, LTE-A WCDMA, CDMA2000 usw. Der Prozessor 404 der Basisstation 102 kann konfiguriert sein, einen Teil der oder alle hierin beschriebenen Verfahren zu implementieren, z. B. durch Ausführen von auf einem Speichermedium (z. B. einem nicht-flüchtigen Speichermedium) gespeicherten Programmanweisungen, damit die Basisstation 102 mit einer UE-Vorrichtung kommuniziert, die fähig ist, ein Ungleichgewicht zwischen einer durch die UE-Vorrichtung durchgeführten LAA- und einer LTE-Kommunikation zu erfassen und Anpassungen vorzunehmen, um solchen Ungleichgewichten Rechnung zu tragen. Alternativ dazu kann der Prozessor 404 als ein programmierbares Hardware-Element konfiguriert sein, wie beispielsweise als eine FPGA (feldprogrammierbare Gatteranordnung) oder als eine ASIC (anwenderspezifische integrierte Schaltung) oder als Kombination davon. Im Falle gewisser RATs, zum Beispiel Wi-Fi, kann die Basisstation 102 als ein Zugangspunkt (AP) gestaltet sein, wobei in diesem Fall der Netzwerkanschluss 470 implementiert sein kann, um Zugang zu einem Weitverkehrsnetzwerk und/oder einem oder mehreren lokalen Netzwerken bereitzustellen, z. B. kann er mindestens einen Ethernet-Anschluss einschließen, und die Funkschaltlogik 430 kann gestaltet sein, gemäß dem Wi-Fi-Standard zu kommunizieren. Die Basisstation 102 kann gemäß den verschiedenen, hierin offenbarten Verfahren zum Kommunizieren mit mobilen Vorrichtungen arbeiten, die fähig sind, ein Ungleichgewicht zwischen einer drahtlosen LAA- und einer drahtlosen LTE-Mobilfunkkommunikation der mobilen Vorrichtungen zu erfassen und ihren drahtlosen Betrieb dementsprechend anzupassen, falls zutreffend.

Fig. 5 – Beispielhaftes Kommunikationssystem

5 zeigt ein beispielhaftes System für drahtlose Kommunikation 500 gemäß manchen Ausführungsformen. Bei dem System 500 handelt es sich um ein System, in dem ein LTE-Zugangsnetz und ein Wi-Fi-Funkzugangsnetz implementiert sind. Das System 500 kann die UE 106 und ein LTE-Netz 504 und ein Wi-Fi-Netzwerk 506 einschließen.

Bei dem LTE-Zugangsnetz 504 handelt es sich um einen beispielhaften Stellvertreter mancher Ausführungsformen eines ersten RAT-Zugangs, und bei dem Wi-Fi-Zugangsnetz 506 handelt es sich um einen beispielhaften Stellvertreter mancher Ausführungsformen eines zweiten RAT-Zugangs. Das LTE-Zugangsnetz 504 kann mit einem breiteren Mobilfunknetz (z. B. einem LTE-Netz) über eine Schnittstelle verbunden sein, und das Wi-Fi-Netzwerk 506 kann über eine Schnittstelle mit dem Internet 514 verbunden sein. Genauer kann das LTE-Zugangsnetz 504 über eine Schnittstelle mit einer bedienenden Basisstation (BS) 508 verbunden sein, die wiederum Zugang zu einem breiteren Mobilfunknetz 516 bereitstellen kann. Das Wi-Fi-Zugangsnetz 506 kann über eine Schnittstelle mit einem Zugangspunkt (AP) verbunden sein, der wiederum Zugang zum Internet 514 bereitstellen kann. Die UE 106 kann dementsprechend über den AP 510 auf das Internet 514 und über das LTE-Zugangsnetz 504 auf das Mobilfunknetz 516 zugreifen. In manchen Ausführungsformen kann die UE 106 über das LTE-Zugangsnetz 504 auch auf das Internet 514 zugreifen, obwohl das nicht gezeigt ist. Spezifischer kann das LTE-Zugangsnetz 504 über eine Schnittstelle mit einem bedienenden Gateway verbunden sein, das wiederum über eine Schnittstelle mit einem Paketdatennetzwerk-Gateway (PDN-Gateway) verbunden sein kann. Das PDN-Gateway kann wiederum über eine Schnittstelle mit dem Internet 514 verbunden sein. Die UE 106 kann dementsprechend über einen oder beide von dem LTE-Zugangsnetz 504 und dem Wi-Fi-Zugangsnetz 506 auf das Internet 514 zugreifen.

Fig. 6 – Beispielhaftes Kommunikationssystem mit mehreren Wi-Fi-Vorrichtungen

6 zeigt ein beispielhaftes Kommunikationssystem, in dem mehrere unterschiedliche Vorrichtungen miteinander über spezifische Frequenzbänder, wie beispielsweise die Frequenzbänder 2,4 GHz und/oder 5 GHz, unter Verwendung einer Wi-Fi-RAT kommunizieren können. Für 5 GHz-Wi-Fi (IEEE 802.11 ac/n) fähige Vorrichtungen sind mittlerweile ziemlich verbreitet und arbeiten sowohl in einem Peer-zu-Peer-Modus als auch/oder einem Stationsmodus, wie in 6 gezeigt. Datenübertragungen über spezifische Frequenzbänder, z. B. über das 5 GHz-Band, können einen Sprach-, Video-, Echtzeit- und „Best-Effort“-Datenverkehrstyp einschließen. Veranschaulichte Vorrichtungen schließen Kameras (111), Tablets (113), Medien-Server/Mini-Server (115), tragbare Computer (105, 117), Zugangsanschlüsse/Router (103), Spielsteuereinheiten (119), mobile Vorrichtungen wie beispielsweise Smartphones (107) und intelligente Monitore (121) oder Monitore mit einer drahtlosen Zugangsschnittstelle (121 zusammen mit 123) ein. Wie in 6 gezeigt, können viele der Vorrichtungen unter Verwendung einer Wi-Fi-Kommunikationstechnologie über das 5 GHz-Band kommunizieren. In manchen Fällen kann die durch die Vorrichtungen geführte Wi-Fi-Kommunikation durch LAA/LTE-U-Kommunikation beeinflusst werden, die ebenfalls über das 5 GHz-Band stattfindet. Im Allgemeinen können die in 6 beispielhaft dargestellten Vorrichtungen gemäß einer oder mehreren unterschiedlichen RATs über ein erstes Frequenzband kommunizieren, und können ferner gemäß mindestens einer der zum Kommunizieren über das erste Frequenzband verwendeten RATs über ein zweites Frequenzband kommunizieren. Dementsprechend können Schwierigkeiten entstehen, wenn eine Vorrichtung gemäß einer ersten RAT über beide (das erste und das zweite) Frequenzbänder kommuniziert, während ebenfalls gemäß einer zweiten RAT eine Kommunikation über mindestens zwei Frequenzbänder stattfindet. Verschiedene, hierin offenbarte Ausführungsformen zielen darauf ab, eine Herabstufung eines Datendurchsatzes und/oder eine verringerte Leistungsfähigkeit von Streaming-Anwendungen zu verringern und/oder zu beseitigen, die durch die Koexistenz von jeweils gemäß zwei unterschiedlichen RATs übertragenen Signalen im selben Frequenzband verursacht wird.

Vorhandensein von LAA/LTE-U-Signalen

Bei LTE bezieht sich eine Trägeraggregation (CA) auf eine Aggregation von zwei oder mehr Komponententrägern (CCs), um breitere Übertragungsbandbreiten, z. B. Bandbreiten von bis zu 100 MHz, zu unterstützen. Eine UE kann abhängig von den Fähigkeiten der UE gleichzeitig auf einem oder mehreren CCs senden und empfangen. Wenn CA konfiguriert ist, kann die UE eine RRC-Verbindung mit dem Netzwerk unterhalten. Die bedienende Zelle, welche die RRC-Verbindung der UE verwaltet, wird als die Primärzelle (PCell) bezeichnet, und Sekundärzellen (SCells) können zusammen mit der PCell einen Satz von bedienenden Zellen bilden. Bei CA kann eine UE über einen PDCCH über mehrere bedienende Zellen gleichzeitig geplant werden. Trägerübergreifendes Planen mit dem Trägeranzeigerfeld (CIF) erlaubt es dem PDCCH einer bedienenden Zelle, Ressourcen auf einer anderen bedienenden Zelle zu planen. Das heißt, eine UE, die eine Downlink-Zuweisung auf einem bestimmten CC empfängt, kann zugeordnete Daten auf einem anderen CC empfangen.

Bei LAA handelt es sich um eine Unterkategorie von bandübergreifender LTE-Trägeraggregation, wobei einer der Sekundärträger in einem unlizenzierten 5 GHz-Band arbeitet, einem Band über das auch eine Kommunikation gemäß einer anderen RAT, wie beispielsweise Wi-Fi, stattfinden kann. Ressourcen in einem LAA-Träger werden in derselben Weise verplant, in der Ressourcen in einer Bestandsträgeraggregation (CA) verplant werden. Das heißt, Trägerplanen und/oder schichtübergreifendes Planen für LAA-Träger sind dieselben wie für andere CA-Träger (PDCCH oder ePDCCH). Eine LAA-SCell kann in einer Rahmenstruktur Typ 3 (in 7 gezeigt) arbeiten, die aus 20 Teilfrequenzkanälen zusammengesetzt ist und auf die infolge einer erfolgreichen „Listen-before-talk“-Verfahrensweise (LBT-Verfahrensweise) zugegriffen werden kann. 7 zeigt ein Beispiel einer typischen LAA-Steuerung und -Datenplanung, die ein jeweiliges Beispiel für Planen auf demselben Träger (201) und ein jeweiliges Beispiel für trägerübergreifendes Planen (251) unter der Annahme einer erfolgreich abgeschlossenen LBT-Verfahrensweise im vorherigen Unterrahmen bereitstellt. Wenn eine Startposition des RRC-Unterrahmens ‚s07‛ angibt und keine DCI in Teilfrequenzkanal 1 empfangen wird, kann die UE den PDCCH/ePDCCH von Teilfrequenzkanal 2 lesen, um eine Verfügbarkeit von Downlink-Daten zu überprüfen.

Verwendung von unlizenziertem Spektrum und LAA

Es wird erwartet, dass der Mobilfunkdatenverkehr in der Zukunft exponentiell wachsen wird. Zum Beispiel wird davon ausgegangen, dass mobiler Datenverkehr von 3,7 Exabytes oder EB (~3,7·1018 Byte) pro Monat im Jahr 2015 auf 30,6 EB pro Monat im Jahr 2020 wachsen wird. Das lizenzierte Spektrum wird jedoch als Hauptengpass betrachtet, der verhindert, dass Betreiber Netzwerkkapazität ausbauen. Während der letzten „Advanced Wireless Services“(AWS)-3/79-Spektrumsversteigerung gaben US-Betreiber mehr als 44,9 Milliarden $ im 65 MHz-Spektrum aus. Das unlizenzierte 5 GHz-Band andererseits steht für bis zu 500 MHz verfügbarer Bandbreite bei Versteigerungskosten von null. Daher stellt LAA mindestens einen Ansatz dar, der anwendbar ist, um genau dieses Spektrumsproblem zu lösen.

Unausgeglichene Ressourcenallokation in Vorrichtungen, die LAA unterstützen

Wie zuvor erwähnt, stellt LAA eine Lösung für Mobilfunkbetreiber dar, ihr Geschäft über das lizenzierte Funkspektrum hinaus auszubauen. Die Verfügbarkeit eines lizenzierten und regulierten Spektrums führt typischerweise zu einer robusteren drahtlosen Kommunikation mit einer garantierten QoS über LTE und Mobilfunknetze im Gegensatz zu einer drahtlosen Kommunikation über Wi-Fi. Bei dem unlizenzierten Spektrum handelt es sich standardmäßig um ein „Best Effort“-Spektrum, bei dem mehrere Ausrüstungseinheiten von mehreren Anbietern und Technologie koexistieren können. Die QoS für im unlizenzierten Spektrum geführte drahtlose Kommunikation hängt stark von der Anzahl von gleichzeitig in Verwendung befindlichen Vorrichtungen und dem Ausmaß von Signalinterferenz ab. Durch Mischen der Nutzung des lizenzierten Spektrums und des unlizenzierten Spektrums für Mobilfunkvorrichtungen (UEs) und Verbergen der Art der Verbindung vor dem Benutzer dieser Vorrichtungen, ist es denkbar, dass Betreiber manche drahtlose Mobilfunkvorrichtungen so herabstufen, dass sie umfassend im unlizenzierten Spektrum arbeiten. Zum Beispiel verlagern Mobilfunkdienstanbieter Mobilfunkkommunikation einer UE unter Umständen zu häufig in das unlizenzierte Spektrum, z. B. als LAA-3GPP-Kommunikation, selbst wenn Bandbreite im lizenzierten Spektrum verfügbar ist.

In einem Szenario des ungünstigsten Falles kann ein Mobilfunkbetreiber die gesamte Kommunikation/den gesamten Datenverkehr von UEs, die einer spezifischen Gruppe oder einem spezifischen Typ von Teilnehmern zugeordnet sind (oder angehören), in das unlizenzierte Spektrum verlagern, um ihr lizenziertes Spektrum für drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, die bevorzugten Kunden zugeordnet sind, auf einer geringen Last zu halten. Dies kann die Leistungsfähigkeit vieler Haushalts-/Unternehmens-/Wi-Fi-Vorrichtungen, die im selben Band (z. B. im 5 GHz-Band) arbeiten, künstlich herabsetzen, was zu einer schlechten Benutzererfahrung für Benutzer/Besitzer dieser Vorrichtungen führt. In diesem Fall können UEs, die LAA nicht unterstützen, tatsächlich im Vorteil sein, da es dies diesen Vorrichtungen erlaubt, nur im besseren Spektrum (z. B. dem lizenzierten Spektrum) zu arbeiten. Bei solchen unausgeglichenen Allokationen überträgt der eNB-Server Daten unter Umständen nur oder zumeist über eine LAA-SCell, während die PCell (im lizenzierten Spektrum) nur für das Signalisieren verwendet wird. Das kann zu einem höheren Energieverbrauch bei den betroffenen UEs führen und kann zudem zu einer niedrigeren QoS verglichen mit Nicht-LAA-Vorrichtungen führen, die nur in dem lizenzierten Spektrum/dem einen oder den mehreren lizenzierten Bändern arbeiten.

Erfassung eines Ungleichgewichts für in lizenzierten und unlizenzierten Bändern geführter Kommunikation

In einem bestimmten Satz von Ausführungsformen kann ein Sicherungsmechanismus bereitgestellt werden, um zu erfassen, wann ein Mobilfunkdienstanbieter/Netzwerk manche drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen übermäßig in das unlizenzierte Spektrum verlagert, und möglicherweise (im laufenden Betrieb oder dynamisch) die LAA(CA)-Funktion in diesen betroffenen drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen deaktivieren, um den Betreiber wirksam zu zwingen, diesen betroffenen Vorrichtungen die Verwendung des lizenzierten Spektrums bereitzustellen. Durch Erfassen eines Ungleichgewichts, bei dem eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung übermäßig herabgestuft wird, um im Gegensatz zu einem Arbeiten in einem ersten Frequenzspektrum in einem, zweiten Frequenzspektrum zu arbeiten, wobei es sich bei der zweiten Frequenzspektrum um ein unlizenziertes Frequenzspektrum und bei dem ersten Frequenzspektrum um ein lizenziertes Frequenzspektrum handeln kann, kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung zum Beispiel bestimmte Anpassungen vornehmen, die dazu führen, dass die drahtlose Kommunikationsvorrichtung nicht länger übermäßig im zweiten Frequenzspektrum arbeitet, und die drahtlose Kommunikationsvorrichtung veranlassen, stattdessen im ersten Frequenzspektrum zu arbeiten. Das Ungleichgewicht von Funkressourcenallokationsmustern und Schwellenwerte können gemäß mindestens Vorrichtung, Typ von Anwendungen, Typ von Funkträgern und/oder IP-Flüssen definiert sein. Wenn zum Beispiel ein Prozentsatz oder Anteil aller drahtlosen Kommunikation einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung im zweiten Spektrum liegt, kann die Tatsache, dass dieser Prozentsatz oder Anteil ein Ungleichgewicht wiedergibt, auf Grundlage von mindestens Vorrichtung, Typ von Anwendungen, Typ von Funkträgern und/oder IP-Flüssen ermittelt/festgelegt werden.

Dementsprechend kann in manchen Ausführungsformen eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung (z. B. die UE 106) drahtlose Kommunikation über ein erstes festgelegtes Frequenzband (oder -spektrum) (oder darin) gemäß einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) führen, wobei es sich bei der ersten RAT um einen Standard für drahtlose Mobilfunkkommunikation, z. B. 3GPP/LTE, handeln kann. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann zudem gleichzeitig (in Hinblick auf das Führen der drahtlosen Kommunikation über das erste festgelegte Frequenzband) eine drahtlose Kommunikation über ein zweites festgelegtes Frequenzband (oder -spektrum) oder darin gemäß der ersten RAT führen. Bei dem ersten Frequenzband kann es sich um ein der ersten RAT zugeordnetes lizenziertes Band handeln, z. B. ein der 3GPP/LTE-Kommunikation zugeordnetes, lizenziertes Band, und bei dem zweiten Frequenzband kann es sich um ein der ersten RAT zugeordnetes, unlizenziertes Band handeln, bei dem es sich um ein Frequenzband handeln kann, das auch einer zweiten RAT zugeordnet ist, z. B. ein auch der Wi-Fi-Kommunikation zugeordnetes 5 GHz-Band. Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann ein Ungleichgewicht zwischen der gemäß der ersten RAT über das erste Frequenzband (oder -spektrum) und das zweite Frequenzband (oder -spektrum) geführten Kommunikation erfassen, und bei Erfassen dieses Ungleichgewichts kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung eine oder mehrere korrigierende Maßnahmen vornehmen, die veranlassen oder dazu führen, dass die drahtlose Kommunikationsvorrichtung im ersten Frequenzband arbeitet oder einen stark verringerten Anteil ihrer gesamten drahtlosen Kommunikation in Hinblick auf die über das erste festgelegte Frequenzband geführte Kommunikation über das zweite Frequenzband durchführen. Spezifisch kann die drahtlose Kommunikationsvorrichtung erfassen, wenn mehr der drahtlosen Kommunikation über das zweite festgelegte Frequenzband (z. B. über das unlizenzierte Band) geführt wird als unter Umständen beabsichtigt ist, und kann Anpassungen vornehmen, damit die drahtlose Kommunikationsvorrichtung mehr der drahtlosen Kommunikation gemäß der ersten RAT über das erste festgelegte Frequenzband (z. B. über das lizenzierte Band) führt, anstatt über das zweite festgelegte Frequenzband.

Frequenzspektrum-Funkressourcenallokation und Überwachung

In manchen Ausführungsformen kann eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung (UE) eine lizenzierte/unlizenzierte Funkressourcenallokation überwachen und kann erfassen, wann es ein Ungleichgewicht bei der Ressourcenallokation gibt. Zum Beispiel kann die UE erfassen, wann mehr der drahtlosen Kommunikation der UE über ein unlizenziertes Band geführt wird als gewünscht, zum Beispiel, wenn gleichzeitig mehr (oder ein höherer Anteil) der drahtlosen Kommunikation in einem unlizenzierten Band als in einem lizenzierten Band geführt wird. In manchen Fällen kann die gesamte oder eine Mehrheit der Mobilfunkkommunikation der UE über das/in dem lizenzierten Band geführt werden, anstatt, dass diese drahtlose Kommunikation über das/in dem lizenzierten Band geführt wird. In manchen Ausführungsformen kann die UE das Überwachen und Erfassen durch Ausführen eines Funkverbindungsüberwachungsalgorithmus durchführen, der in die (der Trägeraggregation zugeordnete) MAC-Schicht integriert ist. Die UE kann die SCell-ID und die Art des Spektrums (lizenziert oder unlizenziert) in der MAC-Schicht verfolgen. Zum Beispiel kann die UE als Eingaben (in den Algorithmus) die jedes Übertragungszeitintervall (TTI) von der die UE derzeit bedienenden Basisstation empfangenen Zuweisungen berücksichtigen. Jede Zuweisung kann entweder einer SCell oder einer PCell zugeordnet sein. Jede der SCell zugeordnete Zuweisung kann als ein Fall oder Auftreten von Ungleichgewicht betrachtet werden. Wenn zum Beispiel die UE eine Zuweisung vom Netzwerk (z. B. von der Basisstation oder dem eNB, der die UE derzeit im Netzwerk bedient) empfängt und die Zuweisung einer SCell zugeordnet ist, kann die UE die Zuweisung als einen Fall/ein Auftreten von Ungleichgewicht interpretieren.

In manchen Ausführungsformen kann ein dynamischer oder statistischer Schwellenwert zwischen einer Allokation von lizenzierten und unlizenzierten Funkressourcen in der MAC-Schicht definiert sein. Ein unterschiedlicher Schwellenwert kann für unterschiedliche Typen von Netzwerkdatenverkehr definiert werden, der unterschiedlichen QoS zugeordnet ist (z. B. VoLTE, „Best Effort“ usw.). Zum Beispiel kann für VoLTE-Datenverkehr ein für eine sehr niedrige Toleranz stehender Schwellenwert in Hinblick auf ein Empfangen von VoLTE-Zuweisungen festgelegt werden, die unlizenzierten SCells zugeordnet sind. In einem anderen Beispiel kann für „Best Effort“-Datenverkehr ein für eine höhere Toleranz stehender Schwellenwert in Hinblick auf ein Empfangen von einem unlizenzierten Spektrum zugeordneten Zuweisungen ohne ein Empfangen von (mindestens) einer äquivalenten Anzahl von einem lizenzierten Spektrum zugeordneten Zuweisungen festgelegt werden. Wenn ein Ungleichgewicht erfasst wird, kann die UE geeignete Anpassungen vornehmen. In manchen Fällen kann als Reaktion auf ein Erfassen eines Ungleichgewichts die LAA-SCell deaktiviert werden, während in anderen Fällen die Trägeraggregation selbst deaktiviert werden kann.

Die drahtlose Kommunikationsvorrichtung kann für das Funkressourcenallokationsungleichgewicht auf mehrere Weisen eine Anpassung vornehmen. In manchen Ausführungsformen kann das Ungleichgewicht gemindert werden, indem die IDC-Angabe von der UE zum eNB, die Release-11-IDC-Angabe, Release-13-IDC-Angabe für gemeinsames Nutzen von LAA/Wi-Fi oder der Kanalqualitätsanzeiger (CQI), der für die SCell berichtet, verwendet werden, um die SCell zu deaktivieren. Dementsprechend können CQI-Informationen – sowie HARQACK/NACK-Downlink-Anzeiger und weitere Informationen – der Basisstation über das Informationselement (IE) für die Uplink-Steuerungsinformation (UCI) berichtet werden. Da es ungeachtet der Anzahl von Trägerkanälen (CCs) einen einzigen physischen Uplink-Steuerungskanal (Physical Uplink Control Channel (PUCCH)) gibt, der einer PCell zugeordnet ist (oder dieser entspricht), kann die UCI für jeden CC über denselben PUCCH berichtet werden. Um einen unlizenzierten Datenempfang zu deaktivieren, kann die UE einfach von einem Netzwerk (z. B. der die UE in dem jeweiligen Netzwerk bedienenden Basisstation) anfordern, die eine oder mehreren im unlizenzierten Spektrum arbeitenden SCells zu deaktivieren, indem die UE einen CQI-Wert von null (0) über den der Basisstation berichtenden PUCCH überträgt. Bei Empfangen eines einer jeweiligen SCell zugeordneten (oder dieser entsprechenden) CQI-Wertes von 0 kann die Basisstation den CQI-Wert von null als eine Anzeige interpretieren, dass die SCell außer Reichweite ist, und dass die SCell deaktiviert werden soll. Die Aktivierung und Deaktivierung der SCell kann für die eine oder mehreren Schichten vollständig transparent sein und beeinflusst daher laufende Übertragungen/Kommunikationsvorgänge (z. B. Daten- und/oder VoIP-Sitzungen) in keiner Weise. Das Netzwerk (z. B. die Basisstation, welche die UE innerhalb des Netzwerks bedient) kann dann die SCell deaktivieren und für das nächste TTI Datenübertragungen für die UE durch eine PCell/eine oder mehrere verfügbare SCells planen, die in dem lizenzierten Spektrum arbeiten.

Allgemeiner kann in manchen Ausführungsformen die UE einen Bericht oder Berichte an die Basisstation senden, die Werte für verschiedene Anzeiger und/oder Maßzahlen einschließen, welche die Basisstation veranlassen können, die dem einen oder den mehreren unlizenzierten Bändern zugeordneten eine oder mehreren SCells zu deaktivieren. Zum Beispiel kann die UE Werte einer empfangenen Referenzsignalleistung (Reference Signal Received Power (RSRP)) und/oder einer empfangenen Referenzsignalqualität (Reference Signal Received Quality (RSRQ)) für die eine oder mehreren SCells an das Netzwerk (z. B. an die Basisstation, welche die UE bedient) senden, die dem Netzwerk angeben, dass die eine oder mehreren SCells für Kommunikation der UE deaktiviert werden sollten. Ein weiteres Beispiel kann einschließen, dass die UE berichtet, dass die UE eine niedrige Leistungsreserve (Power Headroom (PHR)) für die eine oder mehreren SCells besitzt, wobei die PHR angeben kann, wie viel Übertragungsleistung für die UE zusätzlich zur durch eine aktuelle Übertragung verwendeten Leistung übrig ist. Bei der PHR handelt es sich einem Typ von „Media Access Control“-Steuerungselement (MAC-Steuerungselement) (CE), das die PHR zwischen der aktuellen Übertragungsleistung (geschätzten Leistung) und der Nennleistung berichtet. Die Basisstation kann den PHR-Wert empfangen, um abzuschätzen, wie viel Uplink-Bandbreite die UE für einen spezifischen Unterrahmen verwenden kann. Bei Empfangen einer niedrigen PHR kann das Netzwerk die niedrige PHR als eine Unfähigkeit der UE für eine weitere gleichzeitige Übertragung unter Verwendung der einen oder mehreren SCells interpretieren und kann daher die eine oder mehreren SCells zur Verwendung bei drahtlosen Übertragungen der UE deaktivieren.

Fig. 8 – Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens für eine Erfassung und Abschwächung eines Funkressourcenallokationsungleichgewichts

8 zeigt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Erfassen und Abschwächen eines Funkressourcenallokationsungleichgewichts, z. B. wenn ein höherer Prozentsatz als gewünscht von einer gleichzeitig über ein lizenziertes Spektrum (oder Frequenzband) und ein unlizenziertes Spektrum (oder Frequenzband) geführten Kommunikation einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung in dem unlizenzierten Spektrum (oder Frequenzband) geplant ist. Eine UE (zum Beispiel die UE 106) kann Zuweisungen überwachen, die für jeweilige Zellen empfangen werden, die einem oder mehreren ersten (z. B. lizenzierten) Frequenzbändern und einem oder mehreren zweiten (z. B. unlizenzierten) Frequenzbändern zugeordnet sind, in denen die UE gleichzeitig kommuniziert (802). In manchen Ausführungsformen kann die UE alle solchen für ein Übertragungszeitintervall (TTI) empfangenen Zuweisungen verfolgen und kann Ungleichgewichtserfassungsentscheidungen auf einzelnen TTIs beruhend vornehmen. In manchen Ausführungsformen kann die UE Zuweisungen verfolgen, die innerhalb einer beliebigen festgelegten Zeitdauer empfangen werden. Im Allgemeinen kann das Ungleichgewicht in Hinblick darauf ermittelt werden, wie viel oder welcher Anteil aller durch die UE gemäß einer spezifischen RAT geführten drahtlosen Kommunikation im zweiten Frequenzband liegt. In manchen Ausführungsformen kann dies in Hinblick darauf betrachtet werden, wie viel oder welcher Anteil aller durch die UE geführter drahtloser Kommunikation im ersten Frequenzband liegt. Da die UE gleichzeitig gemäß der spezifischen RAT im ersten Frequenzband und im zweiten Frequenzband kommuniziert, erfolgt ein erster Anteil der gesamten (totalen) drahtlosen Kommunikation der UE über das erste Frequenzband, und ein verbleibender (zweiter) Anteil der gesamten Kommunikation der UE erfolgt über das zweite Frequenzband.

Wenn die UE ein Ungleichgewicht erfasst („Ja“-Zweig in 804), kann sie einen Bericht an das Netzwerk (z. B. an die Basisstation, welche die UE bedient) übertragen, wobei der Bericht ungünstige Bedingungen dafür angibt, dass die UE in dem einen oder mehreren zweiten Frequenzbändern arbeitet (806). Als Reaktion auf ein Empfangen solch eines Berichts kann das Netzwerk die eine oder mehreren jeweiligen Zellen, die dem einen oder den mehreren zweiten Frequenzbändern zugeordnet sind, deaktivieren, und/oder sie kann eine Trägeraggregation für die UE deaktivieren (808).

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in einer von vielfältigen Formen verwirklicht werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung in manchen Ausführungsformen als ein computerimplementiertes Verfahren, ein computerlesbares Speichermedium oder ein Computersystem verwirklicht werden. In anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung unter Verwendung einer oder mehrerer benutzerspezifisch gestalteter Hardware-Vorrichtungen, wie beispielsweise ASICs, verwirklicht werden. In anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung unter Verwendung einer oder mehrerer programmierbarer Hardware-Elemente, wie beispielsweise FPGAs, verwirklicht werden.

In manchen Ausführungsformen kann ein nicht-flüchtiges, computerlesbares Speichermedium (z. B. ein nicht-flüchtiges Speicherelement) so konfiguriert sein, dass in ihm Programmanweisungen und/oder Daten gespeichert sind, wobei die Programmanweisungen bei Ausführen durch ein Computersystem das Computersystem veranlassen, ein Verfahren durchzuführen, z. B. eine beliebige von hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder einen beliebigen Teilsatz von einer beliebigen der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination solcher Teilsätze.

In manchen Ausführungsformen kann eine Vorrichtung (z. B. eine UE) konfiguriert sein, einen Prozessor (oder einen Satz von Prozessoren) und ein Speichermedium (oder Speicherelement) einzuschließen, wobei in dem Speichermedium Programmanweisungen gespeichert sind, wobei der Prozessor konfiguriert ist, die Programmanweisungen aus dem Speichermedium zu lesen und auszuführen, wobei die Programmanweisungen ausführbar sind, um eine beliebige der hierin beschriebenen, verschiedenen Verfahrensausführungsformen (oder eine beliebige Kombination der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder einen beliebigen Teilsatz von einer der hierin beschriebenen Verfahrensausführungsformen oder eine beliebige Kombination solcher Teilsätze) zu implementieren. Die Vorrichtung kann in einer von vielfältigen Formen verwirklicht werden.

Obwohl die Ausführungsformen vorstehend in beträchtlicher Detaillierung beschrieben wurden, sind für den Fachmann zahlreiche Variationen und Modifikationen ersichtlich, nachdem die vorstehende Offenbarung vollständig verstanden ist. Es ist beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche so interpretiert werden, dass alle solchen Variationen und Modifikationen eingeschlossen sind.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

Zitierte Nicht-Patentliteratur

  • IEEE 802.11 [0002]
  • IEEE 802.16 [0002]
  • Standards (IEEE) 802.11 [0022]
  • „IEEE 802.11“-Standards [0030]
  • CDMA2000-Standards [0038]
  • IEEE 802.11 ac/n [0051]