用于促进自动邻区关系功能的执行的系统和方法 相关申请案的交叉参考
本申请案主张 2008 年 3 月 31 日申请的标题为用于长期演进网络中的自动邻区关 系功能的设备和方法 (APPARATUS AND METHODS FOR ANR FUNCTION IN THE LTENETWORKS)” 的第 61/040,845 号美国临时专利申请案的权益。
技术领域 本申请案大体上涉及无线通信, 且更具体地说, 涉及一种用于促进在长期演进 (LTE) 系统中执行自动邻区关系 (ANR) 功能的方法和系统。
背景技术
广泛部署无线通信系统以提供例如语音、 数据等各种类型的通信内容。这些系统 可为能够通过共享可用系统资源 ( 例如, 带宽和发射功率 ) 来支持与多个用户的通信的多 址系统。此些多址系统的实例包含码分多址 (CDMA) 系统、 时分多址 (TDMA) 系统、 频分多址 (FDMA) 系统、 3GPP 长期演进 (LTE) 系统、 以及正交频分多址 (OFDMA) 系统。一般来说, 无线多址通信系统可同时支持针对多个无线终端的通信。在所述系统 中, 每一终端可经由前向链路和反向链路上的发射而与一个或一个以上基站通信。前向链 路 ( 或下行链路 ) 指代从基站到终端的通信链路, 且反向链路 ( 或上行链路 ) 指代从终端到 基站的通信链路。 此通信链路可经由单入单出 (SISO)、 多入单出 (MISO) 或多入多出 (MIMO) 系统而建立。
MIMO 系统使用多个 (NT 个 ) 发射天线和多个 (NR 个 ) 接收天线以用于数据发射。 由 NT 个发射天线和 NR 个接收天线形成的 MIMO 信道可分解成 NS 个独立信道, 所述独立信道 也称为空间信道, 其中 NS ≤ min{NT, NR}。NS 个独立信道中的每一者对应于一维度。如果利 用由多个发射天线和接收天线形成的额外维度, 那么 MIMO 系统可提供改进的性能 ( 例如, 较高通过量和 / 或较大可靠性 )。
MIMO 系统支持时分双工 (TDD) 和频分双工 (FDD) 系统。在 TDD 系统中, 前向链路 发射与反向链路发射是在同一频率区上, 使得互易性原理允许从反向链路信道估计前向链 路信道。这在多个天线在接入点处可用时, 使接入点能够提取前向链路上的发射波束形成 增益。
LTE 系统的快速演进的复杂性已对 LTE 网络的操作与维护提出了增加的要求。在 邻区关系的情形内, 配置基站的邻区列表的手动工作因此即将无法维持。 因此, 将需要具有 一种针对自动地更新邻区列表以使得可减少人类互动且可增加网络的容量的方法和设备。
发明内容
以下呈现一个或一个以上实施例的简化概述, 以便提供对此些实施例的基本理 解。 此概述不是所有预期实施例的广泛综述, 且既无意识别所有实施例的关键或重要元素, 也无意划定任何或所有实施例的范围。 此概述的唯一目的是以简化形式呈现一个或一个以上实施例的一些概念, 以作为稍后呈现的更详细描述的序言。
根据一个或一个以上实施例及其对应的揭示内容, 结合促进管理多载波系统中的 小区来描述各种方面。在一个方面中, 揭示一种用于促进自动邻区关系 (ANR) 功能从基站 的执行的方法、 设备和计算机程序产品。 在此实施例内, 基站从接入终端接收相邻小区检测 数据, 相邻小区检测数据识别由接入终端检测的相邻小区。基站还从操作与维护 (OAM) 系 统接收相邻小区管理数据, 相邻小区管理数据包括促进执行至少一个 ANR 功能的数据。基 站接着依据相邻小区管理数据和相邻小区检测数据而自动地更新邻区列表。
在另一方面中, 揭示一种用于促进 ANR 功能在基站中从 OAM 系统的执行的方法、 设 备和计算机程序产品。在此实施例内, OAM 系统从基站接收 ANR 数据, ANR 数据包括相邻小 区检测数据和 / 或邻区列表报告数据。相邻小区检测数据识别由接入终端检测的相邻小 区, 而邻区列表报告数据包括对邻区列表所进行的更新的归纳。 OAM 系统依据 ANR 数据而产 生相邻小区管理数据, 其包括促进执行至少一个 ANR 功能的数据。 OAM 系统接着将相邻小区 管理数据发射到基站。
为了实现前述和相关目的, 所述一个或一个以上实施例包含在下文中全面地描述 且在所附权利要求书中特别地指出的特征。 以下描述和附图详细地陈述一个或一个以上实 施例的特定说明性方面。然而, 这些方面仅指示可使用各种实施例的原理的各种方式中的 少数几种, 且所描述实施例意在包括所有此些方面及其均等物。 附图说明
图 1 是根据实施例的用于促进 ANR 功能的执行的示范性无线通信系统的说明。 图 2 是根据实施例的示范性基站单元的框图。 图 3 是根据实施例的用于促进 ANR 功能在基站中的执行的电组件的示范性耦合的 图 4 是根据实施例的示范性 OAM 系统的框图。 图 5 是根据实施例的促进 ANR 功能在 OAM 系统中的执行的电组件的示范性耦合的 图 6 是用于促进 ANR 功能的执行的分布式模型的示范性示意图。 图 7 是用于促进 ANR 功能的执行的集中式模型的示范性示意图。 图 8 是用于促进 ANR 功能的执行的混合式模型的示范性示意图。 图 9 是根据本文中所陈述的各种方面的无线通信系统的说明。 图 10 是可结合本文中所描述的各种系统和方法而使用的示范性无线网络环境的 图 11 是根据本文中所描述的各种方面的示范性基站的说明。 图 12 是根据本文中所描述的各种方面而实施的示范性无线终端的说明。说明。
说明。
说明。
具体实施方式
现在参看图式来描述各种实施例, 其中相同参考标号始终用以指代相同元件。在 以下描述中, 出于阐释的目的, 陈述众多具体细节, 以便提供对一个或一个以上实施例的全 面理解。然而, 可显而易见, 可在没有这些具体细节的情况下实践所述实施例。在其它例子中, 以框图形式来展示众所周知的结构和装置, 以便促进描述一个或一个以上实施例。
本文中所描述的技术可用于各种无线通信系统, 例如码分多址 (CDMA)、 时分多址 (TDMA)、 频分多址 (FDMA)、 正交频分多址 (OFDMA)、 单载波频分多址 (SC-FDMA)、 高速包接入 (HSPA) 和其它系统。通常可互换地使用术语 “系统” 与 “网络” 。CDMA 系统可实施例如通用 陆上无线电接入 (UTRA)、 CDMA2000 等无线电技术。UTRA 包括宽带 CDMA(W-CDMA) 以及 CDMA 的其它变体。CDMA2000 涵盖 IS-2000、 IS-95 和 IS-856 标准。TDMA 系统可实施例如全球 移动通信系统 (GSM) 等无线电技术。OFDMA 系统可实施例如演进型 UTRA(E-UTRA)、 超移动 宽带 (UMB)、 IEEE 802.11(Wi-Fi)、 IEEE 802.16(WiMAX)、 IEEE 802.20、 快闪 -OFDM 等无线 电技术。UTRA 和 E-UTRA 是通用移动电信系统 (UMTS) 的一部分。3GPP 长期演进 (LTE) 是 使用 E-UTRA 的 UMTS 的即将到来的版本, 其在下行链路上使用 OFDMA, 且在上行链路上使用 SC-FDMA。
单载波频分多址 (SC-FDMA) 利用单载波调制和频域均衡。 SC-FDMA 具有与 OFDMA 系 统的性能类似的性能以及与 OFDMA 系统的总体复杂性基本上相同的总体复杂性。SC-FDMA 信号由于其固有的单载波结构而具有较低的峰值与平均功率比 (PAPR)。SC-FDMA 可用于 ( 例如 ) 上行链路通信中, 其中较低的 PAPR 使接入终端在发射功率效率方面极大地获益。 因此, SC-FDMA 可在 3GPP 长期演进 (LTE) 或演进型 UTRA 中被实施为上行链路多址方案。
高速包接入 (HSPA) 可包括高速下行链路包接入 (HSDPA) 技术和高速上行链路包 接入 (HSUPA) 或增强型上行链路 (EUL) 技术, 且还可包括 HSPA+ 技术。 HSDPA、 HSUPA 和 HSPA+ 分别是第三代合作伙伴计划 (3GPP) 规范版本 5、 版本 6 和版本 7 的一部分。
高速下行链路包接入 (HSDPA) 优化从网络到用户设备 (UE) 的数据发射。如本文 中所使用, 从网络到用户设备 UE 的发射可被称作 “下行链路 (DL)” 。 发射方法可允许若干兆 位 / 秒的数据速率。高速下行链路包接入 (HSDPA) 可增加移动无线电网络的容量。高速上 行链路包接入 (HSUPA) 可优化从终端到网络的数据发射。如本文中所使用, 从终端到网络 的发射可被称作 “上行链路 (UL)” 。上行链路数据发射方法可允许若干兆位 / 秒的数据速 率。HSPA+ 在上行链路和下行链路中均提供更进一步的改进, 如 3GPP 规范的版本 7 中所指 定。高速包接入 (HSPA) 方法通常允许在发射大量数据的数据服务 ( 例如, IP 语音 (VoIP)、 视频会议和移动办公应用 ) 中在下行链路与上行链路之间进行较快的交互。
快速数据发射协议 ( 例如, 混合自动重复请求 (HARQ)) 可用于上行链路和下行链 路上。此些协议 ( 例如, 混合自动重复请求 (HARQ)) 允许接收者自动地请求重新发射可能 已被错误地接收的包。
本文中结合接入终端来描述各种实施例。接入终端也可称作系统、 订户单元、 订 户台、 移动台、 移动体、 远程台、 远程终端、 移动装置、 用户终端、 终端、 无线通信装置、 用户代 理、 用户装置或用户设备 (UE)。接入终端可为蜂窝式电话、 无绳电话、 会话发起协议 (SIP) 电话、 无线本地环路 (WLL) 台、 个人数字助理 (PDA)、 具有无线连接能力的手持式装置、 计算 装置, 或连接到无线调制解调器的其它处理装置。此外, 本文中结合基站来描述各种实施 例。基站可用于与接入终端通信, 且也可称为接入点、 节点 B、 演进型节点 B(e 节点 B) 或某 一其它术语。
接下来参看图 1, 提供根据实施例的用于促进 ANR 功能的执行的示范性无线通信 系统的说明。如所说明, 系统 100 可包括与多个基站 130 和 132 中的每一者通信的操作与维护 (OAM) 装置 110。在第一实施例中, 源基站 130 依靠 UE 120 来检测当前不在其邻区列 表中的小区 ( 例如, 由基站 132 中的任一者服务的小区 )。在另一实施例中, 因为邻区关系 是基于小区的, 所以邻区列表可为小区特定的 ( 即, 每一小区可具有其自己的邻区列表 ), 但 ANR 功能是基于基站的。此外, 有可能使 ANR 功能管理多个邻区列表 ( 例如, 每一小区一 个邻区列表 )。在任一实施例下, UE 120 可受基站 130 指令以测量 / 报告若干类型的小区 中的任一者, 包括服务小区、 所列小区 ( 即, 由 E-UTRAN 指示为相邻小区列表的一部分的小 区 ) 以及所检测小区 ( 即, 未由 E-UTRAN 指示但被 UE 检测到的小区 )。
接下来参看图 2, 提供根据实施例的示范性基站单元的框图。如所说明, 基站单元 200 可包括处理器组件 210、 存储器组件 220、 无线电资源控制 (RRC) 组件 230、 OAM 接口组 件 240 和 ANR 功能组件 250。
在一个方面中, 处理器组件 210 经配置以执行与实施多个功能中的任一者有关的 计算机可读指令。处理器组件 210 可为单个处理器或多个处理器, 其专用于分析将从基站 单元 200 传达的信息和 / 或产生可由存储器组件 220、 无线电资源控制 (RRC) 组件 230、 OAM 接口组件 240 和 / 或 ANR 功能组件 250 利用的信息。另外或替代地, 处理器组件 210 可经 配置以控制基站单元 200 的一个或一个以上组件。 在另一方面中, 存储器组件 220 耦合到处理器组件 210, 且经配置以存储由处理器 组件 210 执行的计算机可读指令。存储器组件 220 还可经配置以存储多个其它类型的数据 中的任一者, 包括由无线电资源控制 (RRC) 组件 230、 OAM 接口组件 240 和 / 或 ANR 功能组 件 250 中的任一者产生 / 获得的数据。 存储器组件 220 可经配置成许多不同配置, 包括配置 为随机接入存储器、 电池供电的存储器、 硬盘、 磁带等。各种特征也可在存储器组件 220 上 实施, 例如压缩和自动备份 ( 例如, 独立驱动器冗余阵列 (Redundant Arrayof Independent Drives) 配置的使用 )。
如所说明, 基站单元 200 还包括 RRC 组件 230, 其耦合到处理器组件 210, 且经配置 以使基站单元 200 与多个接入终端中的任一者介接。在特定实施例中, RRC 组件 230 经配 置以促进基站单元 200 与接入终端之间的通信, 其中经由 RRC 组件 230 从接入终端请求和 接收关于接入终端所检测到的小区的测量结果。举例来说, RRC 组件 230 可指令接入终端 确定由接入终端检测到的小区的全域 ID, 其中此些指令可引用对应于从接入终端接收到的 特定测量结果的物理 ID。
在另一方面中, 基站单元 200 还包括 OAM 接口组件 240。此处, OAM 接口组件 240 经配置以促进基站单元 200 与 OAM 系统之间的通信。在此实施例内, OAM 接口组件 240 可 经配置以从 OAM 接收多个类型的相邻小区管理数据中的任一者。实际上, 对于一些实施例, OAM 接口组件 240 可接收促进 ANR 功能的内部处理的数据 ( 例如, 可接收 ANR 越区移交黑列 表 / 白列表和 / 或 ANR X2 黑列表 / 白列表, 以供基站单元 200 处理 ), 而其它实施例可包括 接收封装 ANR 功能的外部处理的数据 ( 例如, 从 OAM 接收关于如何更新邻区列表的显式命 令 )。OAM 接口组件 240 还可经配置以向 OAM 系统报告更新, 所述更新概述基站单元 200 所 实施的邻区列表更新。
在又一方面中, 基站 200 包括 ANR 功能组件 250, 其经配置以执行多个 ANR 功能中 的任一者。在此实施例内, ANR 功能组件 250 可包括多个子组件中的任一者以执行各种 ANR 功能。举例来说, 可包括邻区检测子组件以与 RRC 组件 230 介接, 其中检测数据从 RRC 组
件 230 路由到 OAM 系统 ( 即, 用于外部处理 ) 或基站单元 200 内的子组件 ( 即, 用于内部处 理 )。对于内部处理, ANR 功能组件 250 的示范性配置因此可包括耦合到邻区检测子组件的 越区移交关系子组件和 / 或 X2 关系子组件。还可包括更新子组件以实施更新请求, 其中此 些请求可包括内部请求 ( 例如, 来自越区移交关系子组件和 / 或 X2 关系子组件的请求 ) 和 / 或外部请求 ( 例如, 来自 OAM 系统的请求 )。
转到图 3, 说明根据本文中所揭示的方面的促进 ANR 功能的执行的系统 300。举例 来说, 系统 300 可驻存在基站内。如所描绘, 系统 300 包括可表示由处理器、 软件或其组合 ( 例如, 固件 ) 实施的功能的功能块。 系统 300 包括可协同起作用的电组件的逻辑分组 302。 如所说明, 逻辑分组 302 可包括用于从接入终端接收相邻小区检测数据的电组件 310。另 外, 逻辑分组 302 可包括用于从 OAM 系统接收相邻小区管理数据的电组件 312, 以及用于基 于相邻小区检测数据和相邻小区管理数据而使邻区列表的更新自动化的电组件 314。 另外, 系统 300 可包括存储器 320, 其保持用于执行与电组件 310、 312 和 314 相关联的功能的指 令。虽然展示为在存储器 320 外部, 但将理解, 电组件 310、 312 和 314 可存在于存储器 320 内。
接下来参看图 4, 提供根据实施例的示范性 OAM 系统的框图。如所说明, OAM 系统 400 可包括处理器组件 410、 存储器组件 420、 接收组件 430、 ANR 管理器组件 440 和发射组 件 450。 类似于基站单元 200 中的处理器组件 210, 处理器组件 410 经配置以执行与实施 多个功能中的任一者有关的计算机可读指令。处理器组件 410 可为单个处理器或多个处理 器, 其专用于分析将从 OAM 系统 400 传达的信息和 / 或产生可由存储器组件 420、 接收组件 430、 ANR 管理器组件 440 和 / 或发射组件 450 利用的信息。另外或替代地, 处理器组件 410 可经配置以控制 OAM 系统 400 的一个或一个以上组件。
在另一方面中, 存储器组件 420 耦合到处理器组件 410, 且经配置以存储由处理器 组件 410 执行的计算机可读指令。存储器组件 420 还可经配置以存储多个其它类型的数据 中的任一者, 包括由接收组件 430、 ANR 管理器组件 440 和 / 或发射组件 450 中的任一者产 生 / 获得的数据。此处, 应注意, 存储器组件 420 类似于基站单元 200 中的存储器组件 220。 因此, 应了解, 存储器组件 220 的前述特征 / 配置中的任一者也可适用于存储器组件 420。
如所说明, OAM 系统 400 还包括接收组件 430 和发射组件 450。 在一方面中, 接收组 件 430 经配置以从多个基站中的任一者接收多个类型的数据中的任一者, 而发射组件 450 经配置以将多个类型的数据中的任一者发射到多个基站中的任一者。如先前关于基站 200 所陈述, 经由接收组件 430 而接收的数据可包括从邻区检测子组件路由的检测数据和 / 或 向 OAM 系统 400 报告的概述基站所实施的邻区列表更新的更新。 类似地, 如还关于基站 200 所陈述, 经由发射组件 450 发射的数据可包括供基站处理的 ANR 越区移交黑列表 / 白列表 和 / 或 ANR X2 黑列表 / 白列表, 以及由 OAM 系统 400 处理的显式更新命令。
在另一方面中, OAM 系统 400 包括 ANR 管理器组件 440, 其经配置以产生多个类型 的管理数据中的任一者, 以用于促进执行各种 ANR 功能中的任一者。 即, ANR 管理器组件 440 可经配置以产生前述 ANR 越区移交黑列表 / 白列表、 ANR X2 黑列表 / 白列表和 / 或显式更 新命令。为此, ANR 管理器组件 440 可包括与元件管理器层通信的网络管理器层, 其中元件 管理器层可包括用于执行 ANR 功能的越区移交关系子组件和 / 或 X2 关系子组件, 其类似于
ANR 功能组件 250。
接下来参看图 5, 说明根据本文中所揭示的方面的促进 ANR 功能的执行的另一系 统 500。举例来说, 系统 500 可驻存在 OAM 系统内。类似于系统 300, 系统 500 包括可表示 由处理器、 软件或其组合 ( 例如, 固件 ) 实施的功能的功能块, 其中系统 500 包括可协同起 作用的电组件的逻辑分组 502。 如所说明, 逻辑分组 502 可包括用于从接入终端接收相邻小 区检测数据的电组件 510。 另外, 逻辑分组 502 可包括用于从 OAM 系统接收相邻小区管理数 据的电组件 512, 以及用于基于相邻小区检测数据和相邻小区管理数据而使邻区列表的更 新自动化的电组件 514。另外, 系统 500 可包括存储器 520, 其保持用于执行与电组件 510、 512 和 514 相关联的功能的指令, 其中电组件 510、 512 和 514 中的任一者可存在于存储器 520 内或外部。
接下来参看图 6, 提供用于促进 ANR 功能的执行的分布式模型的示范性示意图。 在 此实施例内, ANR 功能的执行集中在基站中。如所说明, eNB 包括包含各种子组件的 ANR 功 能组件。明确地说, 将 eNB 展示为包括用于相邻小区检测、 越区移交关系、 X2 关系和邻区列 表更新的子组件。
如所说明, 相邻小区检测子组件耦合到从接入终端接收和请求相邻小区数据的 RRC 组件。从 RRC 组件接收到的相邻小区数据接着从检测子组件输入到越区移交关系子组 件和 X2 关系子组件。 对于此特定实施例, eNB 确定是否向邻区列表添加 / 从邻区列表移除越区移交关 系和 X2 关系。相对于越区移交关系, 此些更新应遵照由 OAM 所提供的 ANR 白列表 / 黑列表 所设置的约束, 其中如由越区移交关系子组件所确定而向邻区列表添加 / 从邻区列表移除 小区的物理和全域 ID。类似地, 相对于 X2 关系, 此些更新应遵照由 OAM 所提供的 ANRX2 黑 列表 / 白列表所设置的约束, 其中通过 X2 关系子组件来确定将被添加到邻区列表 / 从邻区 列表移除的目标 eNB/ 小区的地址。此处, 应了解, 必要时, 可在 OAM 的元件管理器 (EM) 或 网络管理器 (NM) 层中执行针对目标 eNB/ 小区的 IP 地址查找, 如图所示。
在另一方面中, eNB 告知 OAM 对邻区列表的更新。在从 eNB 接收到邻区列表更新 后, OAM 便又可更新 ANR 白列表 / 黑列表和 ANR X2 黑列表 / 白列表。如所说明, 经更新的 ANR 白列表 / 黑列表和 ANR X2 黑列表 / 白列表接着可提供给 eNB 以用于后续 ANR 处理。
相对于 OAM 中的功能性, 应了解, 来自 eNB 的邻区列表更新报告对于 EM 层和 NM 层 均为可见的。还应了解, ANR X2 黑列表 / 白列表和 ANR 白列表 / 黑列表可从 NM 层发送到 EM 层且从 EM 发送到 eNB, 其中 NM 层与 EM 层之间关于每一者的协商是可能的。举例来说, 如果 EM 层想要基于本地信息而更新 ANR X2 黑列表 / 白列表, 那么此协商功能性允许 EM 层 这样做, 且将其报告给 NM 层。
接下来参看图 7, 提供用于促进 ANR 功能的执行的集中式模型的示范性示意图。 在 此实施例内, ANR 功能的执行集中在 OAM 中。对于此特定实例, OAM 包括前述越区移交关系 子组件和 X2 关系子组件, 如图所示。此处, 在从 RRC 接收到检测数据后, eNB 的邻区检测子 组件便将此检测数据路由到 OAM 以供进一步处理。相对于越区移交关系, 因此如由驻存在 OAM 中的越区移交关系子组件所确定而向邻区列表添加 / 从邻区列表移除小区的物理和全 域 ID。类似地, 相对于 X2 关系, 通过驻存在 OAM 中的 X2 关系子组件来确定将向邻区列表添 加 / 从邻区列表移除的目标 eNB/ 小区的地址。集中式模型的所有其它方面大体上类似于
分布式模型。
接下来参看图 8, 提供用于促进 ANR 功能的执行的混合式模型的示范性示意图。 在 此实施例内, ANR 功能的执行是在 OAM 与基站之间共享。对于此特定实例, 越区移交关系子 组件驻存在 eNB 中, 而 X2 关系子组件驻存在 OAM 中。此处, 在从 RRC 接收到检测数据后, 邻 区检测子组件便将检测数据路由到 eNB 中的越区移交关系子组件和 OAM 中的 X2 关系子组 件两者。相对于越区移交关系, 因此如由驻存在 eNB 中的越区移交关系子组件所确定而向 邻区列表添加 / 从邻区列表移除小区的物理和全域 ID。然而, 相对于 X2 关系, 通过驻存在 OAM 中的 X2 关系子组件来确定将向邻区列表添加 / 从邻区列表移除的目标 eNB/ 小区的地 址。混合式模型的所有其它方面大体上类似于分布式模型和集中式模型两者。
现在参看图 9, 根据本文中所呈现的各种实施例而说明无线通信系统 900。系统 900 包含可包括多个天线群组的基站 902。 举例来说, 一个天线群组可包括天线 904 和 906, 另一群组可包含天线 908 和 910, 且一额外群组可包括天线 912 和 914。针对每一天线群组 说明两个天线 ; 然而, 可针对每一群组利用更多或更少天线。所属领域的技术人员将了解, 基站 902 可另外包括发射器链和接收器链, 所述链中的每一者又可包含与信号发射和接收 相关联的多个组件 ( 例如, 处理器、 调制器、 多路复用器、 解调器、 解多路复用器、 天线等 )。
基站 902 可与一个或一个以上接入终端 ( 例如, 接入终端 916 和接入终端 922) 通 信; 然而, 将了解, 基站 902 可与类似于接入终端 916 和 922 的实质上任何数目的接入终端 通信。 接入终端 916 和 922 可为 ( 例如 ) 蜂窝式电话、 智能电话、 膝上型计算机、 手持式通信 装置、 手持式计算装置、 卫星无线电、 全球定位系统、 PDA 和 / 或用于经由无线通信系统 900 进行通信的任何其它合适装置。如所描绘, 接入终端 916 与天线 912 和 914 通信, 其中天线 912 和 914 经由前向链路 918 将信息发射到接入终端 916, 且经由反向链路 920 从接入终端 916 接收信息。此外, 接入终端 922 与天线 904 和 906 通信, 其中天线 904 和 906 经由前向 链路 924 将信息发射到接入终端 922, 且经由反向链路 926 从接入终端 922 接收信息。举例 来说, 在频分双工 (FDD) 系统中, 前向链路 918 可利用与反向链路 920 所使用的频带不同的 频带, 且前向链路 924 可使用与反向链路 926 所使用的频带不同的频带。另外, 在时分双工 (TDD) 系统中, 前向链路 918 与反向链路 920 可利用共用频带, 且前向链路 924 与反向链路 926 可利用共用频带。
每一天线群组和 / 或天线被指定进行通信所在的区域可被称作基站 902 的扇区。 举例来说, 天线群组可经设计以在由基站 902 覆盖的区域的扇区中向接入终端传达。在经 由前向链路 918 和 924 的通信中, 基站 902 的发射天线可利用波束成形来改进针对接入终 端 916 和 922 的前向链路 918 和 924 的信噪比。而且, 在基站 902 利用波束成形向在相关 联覆盖随机散布的接入终端 916 和 922 发射时, 与基站经由单个天线向所有其接入终端发 射相比, 相邻小区中的接入终端可经受较少干扰。
图 10 展示实例无线通信系统 1000。为了简洁起见, 无线通信系统 1000 描绘一个 基站 1010 和一个接入终端 1050。然而, 将了解, 系统 1000 可包括一个以上基站和 / 或一个 以上接入终端, 其中额外基站和 / 或接入终端可大体上类似于或不同于下文所描述的实例 基站 1010 和接入终端 1050。此外, 将了解, 基站 1010 和 / 或接入终端 1050 可使用本文中 所描述的系统和 / 或方法以促进其间的无线通信。
在基站 1010 处, 将许多数据流的业务数据从数据源 1012 提供给发射 (TX) 数据处理器 1014。根据一实例, 每一数据流可经由相应天线而发射。TX 数据处理器 1014 基于为 业务数据流而选择以提供经编码数据的特定编码方案而格式化、 编码和交错所述数据流。
可使用正交频分多路复用 (OFDM) 技术对用于每一数据流的经编码数据与导频数 据进行多路复用。另外或替代地, 导频符号可经频分多路复用 (FDM)、 时分多路复用 (TDM) 或码分多路复用 (CDM)。导频数据通常是以已知方式处理的已知数据模式, 且可在接入终 端 1050 处用以估计信道响应。可基于为每一数据流而选择以提供调制符号的特定调制方 案 ( 例如, 二进制移相键控 (BPSK)、 正交移相键控 (QPSK)、 M 移相键控 (M-PSK)、 M 正交调幅 (M-QAM) 等 ) 而调制 ( 例如, 符号映射 ) 所述数据流的经多路复用的导频和经编码数据。用 于每一数据流的数据速率、 编码和调制可由处理器 1030 所执行或提供的指令来确定。
可将用于数据流的调制符号提供给 TX MIMO 处理器 1020, TX MIMO 处理器 1020 可 进一步处理调制符号 ( 例如, 针对 OFDM)。TX MIMO 处理器 1020 接着将 NT 个调制符号流提 供给 NT 个发射器 (TMTR)1022a 到 1022t。在各种实施例中, TX MIMO 处理器 1020 将波束成 形权重应用于数据流的符号且应用于正发射所述符号的天线。
每一发射器 1022 接收和处理相应的符号流, 以提供一个或一个以上模拟信号, 且 进一步调节 ( 例如, 放大、 滤波和升频转换 ) 所述模拟信号, 以提供适合经由 MIMO 信道发射 的经调制信号。另外, 分别从 NT 个天线 1024a 到 1024t 发射来自发射器 1022a 到 1022t 的 NT 个经调制信号。
在接入终端 1050 处, 所发射的经调制信号由 NR 个天线 1052a 到 1052r 接收, 且从 每一天线 1052 接收到的信号被提供给相应的接收器 (RCVR)1054a 到 1054r。每一接收器 1054 调节 ( 例如, 滤波、 放大和降频转换 ) 相应信号、 将经调节信号数字化以提供样本, 且进 一步处理所述样本以提供对应的 “所接收” 符号流。
RX 数据处理器 1060 可从 NR 个接收器 1054 接收 NR 个所接收符号流, 且基于特定接 收器处理技术而处理所述 NR 个所接收符号流以提供 NT 个 “所检测” 符号流。RX 数据处理器 1060 可解调、 解交错和解码每一所检测符号流, 以恢复用于数据流的业务数据。RX 数据处 理器 1060 所进行的处理与基站 1010 处的 TX MIMO 处理器 1020 和 TX 数据处理器 1014 所 执行的处理互补。
处理器 1070 可周期性地确定将利用哪一可用技术 ( 如上文所论述 )。另外, 处理 器 1070 可将包含矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息公式化。
反向链路消息可包含各种类型的关于通信链路和 / 或所接收数据流的信息。反向 链路消息可由 TX 数据处理器 1038( 其也从数据源 1036 接收用于许多数据流的业务数据 ) 处理、 由调制器 1080 调制、 由发射器 1054a 到 1054r 调节, 且发射回到基站 1010。
在基站 1010 处, 来自接入终端 1050 的经调制信号由天线 1024 接收、 由接收器 1022 调节、 由解调器 1040 解调, 且由 RX 数据处理器 1042 处理, 以提取由接入终端 1050 发 射的反向链路消息。另外, 处理器 1030 可处理所提取消息, 以确定哪一预编码矩阵将用于 确定波束成形权重。
处理器 1030 和 1070 可分别指导 ( 例如控制、 协调、 管理等 ) 基站 1010 和接入终端 1050 处的操作。相应处理器 1030 和 1070 可与存储程序代码和数据的存储器 1032 和 1072 相关联。处理器 1030 和 1070 还可执行计算以分别导出针对上行链路和下行链路的频率和 脉冲响应估计。图 11 说明根据各种方面的示范性基站 1100。基站 1100 实施频调子集分配序列, 其中不同频调子集分配序列是针对小区的相应不同扇区类型而产生。基站 1100 包括通过 总线 1109 而耦合在一起的接收器 1102、 发射器 1104、 处理器 1106( 例如, CPU)、 输入 / 输出 接口 1108 和存储器 1110, 经由总线 1109, 各种元件 1102、 1104、 1106、 1108 和 1110 可互换 数据和信息。
耦合到接收器 1102 的扇区化天线 1103 是用于从来自基站的小区内的每一扇区 的无线终端发射接收数据和其它信号 ( 例如, 信道报告 )。耦合到发射器 1104 的扇区化天 线 1105 是用于将数据和其它信号 ( 例如, 控制信号、 导频信号、 信标信号等 ) 发射到基站的 小区的每一扇区内的无线终端 1200( 见图 12)。在各种方面中, 基站 1100 可使用多个接收 器 1102 和多个发射器 1104, 例如用于每一扇区的个别接收器 1102 和用于每一扇区的个别 发射器 1104。处理器 1106 可为 ( 例如 ) 通用中央处理单元 (CPU)。处理器 1106 在存储于 存储器 1110 中的一个或一个以上例程 1118 的指导下控制基站 1100 的操作, 且实施所述方 法。I/O 接口 1108 提供到其它网络节点 ( 将 BS 1100 耦合到其它基站、 接入路由器、 AAA 服 务器节点等 )、 其它网络和因特网的连接。存储器 1110 包括例程 1118 和数据 / 信息 1120。
数据 / 信息 1120 包括 : 数据 1136 ; 频调子集分配序列信息 1138, 其包括下行链路 条形符号时间信息 1140 和下行链路频调信息 1142 ; 以及无线终端 (WT) 数据 / 信息 1144, 其包括多个 WT 信息集合 : WT 1 信息 1146 和 WT N 信息 1160。每一 WT 信息集合 ( 例如, WT 1 信息 1146) 包括数据 1148、 终端 ID 1150、 扇区 ID 1152、 上行链路信道信息 1154、 下行链 路信道信息 1156 和模式信息 1158。
例程 1118 包括通信例程 1122 和基站控制例程 1124。基站控制例程 1124 包括调 度器模块 1126 和信令例程 1128, 信令例程 1128 包括用于条形符号周期的频调子集分配例 程 1130、 用于其余符号周期 ( 例如, 非条形符号周期 ) 的另一下行链路频调分配跳频例程 1132 以及信标例程 1134。
数据 1136 包括 : 将发送到发射器 1104 的编码器 1114 以用于在发射到 WT 之前进 行编码的待发射数据 ; 以及从 WT 接收到的在接收之后已经由接收器 1102 的解码器 1112 进 行处理的数据。下行链路条形符号时间信息 1140 包括 : 帧同步结构信息 ( 例如, 超级时隙 (superslot)、 信标时隙和超时隙 (ultraslot) 结构信息 ) ; 以及指定给定符号周期是否为 条形符号周期且在为条形符号周期时指定条形符号周期的索引, 且指定条形符号是否为用 以截断基站所使用的频调子集分配序列的复位点的信息。下行链路频调信息 1142 包括含 有以下各项的信息 : 指派给基站 1100 的载波频率、 频调的数目和频率以及将分配给条形符 号周期的频调子集的集合, 以及例如斜率、 斜率索引和扇区类型等其它小区和扇区特定值。
数据 1148 可包括 WT 11200 已从同级节点接收到的数据、 WT 11200 期望发射到同 级节点的数据, 以及下行链路信道质量报告反馈信息。终端 ID 1150 是识别 WT1 1200 的 基站 1100 所指派 ID。扇区 ID 1152 包括识别 WT1 1200 正在其中操作的扇区的信息。可 使用扇区 ID 1152 来 ( 例如 ) 确定扇区类型。上行链路信道信息 1154 包括识别已由调度 器 1126 分配以供 WT1 1200 使用的信道区段 ( 例如 : 用于数据的上行链路业务信道区段 ; 用于请求、 功率控制、 时序控制的专用上行链路控制信道 ; 等等 ) 的信息。指派给 WT1 1200 的每一上行链路信道包括一个或一个以上逻辑频调, 每一逻辑频调遵循一上行链路跳频序 列。下行链路信道信息 1156 包括识别已由调度器 1126 分配以将数据和 / 或信息携载到WT1 1200 的信道区段 ( 例如, 用于用户数据的下行链路业务信道区段 ) 的信息。 指派给 WT1 1200 的每一下行链路信道包括一个或一个以上逻辑频调, 每一逻辑频调遵循一下行链路跳 频序列。模式信息 1158 包括识别 WT1 1200 的操作状态 ( 例如, 休眠、 保持、 开启 ) 的信息。
通信例程 1122 控制基站 1100 以执行各种通信操作且实施各种通信协议。基站控 制例程 1124 用以控制基站 1100 以执行基本的基站功能任务 ( 例如, 信号产生和接收、 调 度 ), 且实施一些方面的方法的步骤, 包括在条形符号周期期间使用频调子集分配序列向无 线终端发射信号。
信令例程 1128 使用接收器 1102 的解码器 1112 来控制接收器 1102 的操作, 且使 用发射器 1104 的编码器 1114 来控制发射器 1104 的操作。信令例程 1128 负责控制所发射 数据 1136 和控制信息的产生。频调子集分配例程 1130 使用所述方面的方法且使用包括下 行链路条形符号时间信息 1140 和扇区 ID 1152 的数据 / 信息 1120 来构造将用于条形符号 周期中的频调子集。 下行链路频调子集分配序列将针对小区中的每一扇区类型而不同且针 对邻近小区而不同。WT 1200 根据下行链路频调子集分配序列而接收在条形符号周期中的 信号 ; 基站 1100 使用相同的下行链路频调子集分配序列, 以便产生所发射信号。另一下行 链路频调分配跳频例程 1132 针对不同于条形符号周期的符号周期使用包括下行链路频调 信息 1142 和下行链路信道信息 1156 的信息来构造下行链路频调跳频序列。下行链路数据 频调跳频序列跨越小区的扇区而同步。信标例程 1134 控制信标信号 ( 例如, 集中在一个或 几个频调上的相对较高功率信号的信号 ) 的发射, 其可用于同步目的, 例如相对于超时隙 边界而使下行链路信号的帧时序结构同步, 且因此使频调子集分配序列同步。 图 12 说明示范性无线终端 ( 端节点 )1200。无线终端 1200 实施频调子集分配序 列。无线终端 1200 包括通过总线 1210 而耦合在一起的包括解码器 1212 的接收器 1202、 包 括编码器 1214 的发射器 1204、 处理器 1206 和存储器 1208, 经由总线 1210, 各种元件 1202、 1204、 1206、 1208 可互换数据和信息。用于从基站 ( 和 / 或全异无线终端 ) 接收信号的天线 1203 耦合到接收器 1202。用于将信号发射到 ( 例如 ) 基站 ( 和 / 或全异无线终端 ) 的天 线 1205 耦合到发射器 1204。
处理器 1206( 例如, CPU) 控制无线终端 1200 的操作, 且通过执行例程 1220 且使 用存储器 1208 中的数据 / 信息 1222 来实施方法。
数据 / 信息 1222 包括用户数据 1234、 用户信息 1236 以及频调子集分配序列信息 1250。用户数据 1234 可包括 : 既定用于同级节点的数据, 其将在由发射器 1204 发射到基站 之前路由到编码器 1214 以进行编码 ; 以及从基站接收到的数据, 其已由接收器 1202 中的 解码器 1212 处理。用户信息 1236 包括上行链路信道信息 1238、 下行链路信道信息 1240、 终端 ID 信息 1242、 基站 ID 信息 1244、 扇区 ID 信息 1246 和模式信息 1248。上行链路信道 信息 1238 包括识别已由基站指派以供无线终端 1200 在向基站发射时使用的上行链路信道 区段的信息。 上行链路信道可包括上行链路业务信道、 专用上行链路控制信道, 例如请求信 道、 功率控制信道和时序控制信道。 每一上行链路信道包括一个或一个以上逻辑频调, 每一 逻辑频调遵循一上行链路频调跳频序列。 上行链路跳频序列在小区的每一扇区类型之间且 在邻近小区之间是不同的。下行链路信道信息 1240 包括识别已由基站指派给 WT 1200 以 供在基站将数据 / 信息发射到 WT 1200 时使用的下行链路信道区段的信息。下行链路信道 可包括下行链路业务信道和指派信道, 每一下行链路信道包括一个或一个以上逻辑频调,
每一逻辑频调遵循一下行链路跳频序列, 其在小区的每一扇区之间同步。
用户信息 1236 还包括 : 终端 ID 信息 1242, 其是基站指派的识别信息 ; 基站 ID 信息 1244, 其识别 WT 已与之建立通信的特定基站 ; 以及扇区 ID 信息 1246, 其识别 WT 1200 目前 所在的小区的特定扇区。基站 ID 1244 提供小区斜率值, 且扇区 ID 信息 1246 提供扇区索 引类型 ; 可使用小区斜率值和扇区索引类型来导出频调跳频序列。也包括在用户信息 1236 中的模式信息 1248 识别 WT 1200 是处于休眠模式、 保持模式还是开启模式。
频调子集分配序列信息 1250 包括下行链路条形符号时间信息 1252 和下行链路频 调信息 1254。下行链路条形符号时间信息 1252 包括 : 帧同步结构信息 ( 例如, 超级时隙、 信标时隙和超时隙结构信息 ) ; 以及指定给定符号周期是否为条形符号周期且在为条形符 号周期时指定条形符号周期的索引且指定条形符号是否为用以截断基站所使用的频调子 集分配序列的复位点的信息。 下行链路频调信息 1254 包括含有以下各项的信息 : 指派给基 站的载波频率、 频调的数目和频率以及待分配给条形符号周期的频调子集的集合, 以及例 如斜率、 斜率索引和扇区类型等其它小区和扇区特定值。
例程 1220 包括通信例程 1224 和无线终端控制例程 1226。通信例程 1224 控制 WT1200 所使用的各种通信协议。 无线终端控制例程 1226 控制基本的无线终端 1200 功能性, 包括对接收器 1202 和发射器 1204 的控制。 无线终端控制例程 1226 包括信令例程 1228。 信 令例程 1228 包括用于条形符号周期的频调子集分配例程 1230 以及用于其余符号周期 ( 例 如, 非条形符号周期 ) 的另一下行链路频调分配跳频例程 1232。 频调子集分配例程 1230 使 用包括下行链路信道信息 1240、 基站 ID 信息 1244( 例如, 斜率索引和扇区类型 ) 和下行链 路频调信息 1254 的用户数据 / 信息 1222, 以便根据一些方面而产生下行链路频调子集分配 序列, 且处理从基站发射的所接收数据。另一下行链路频调分配跳频例程 1230 针对不同于 条形符号周期的符号周期使用包括下行链路频调信息 1254 和下行链路信道信息 1240 的信 息来构造下行链路频调跳频序列。频调子集分配例程 1230 在由处理器 1206 执行时用以确 定无线终端 1200 将在何时和在哪些频调上从基站接收一个或一个以上条形符号信号。上 行链路频调分配跳频例程 1230 使用频调子集分配功能以及从基站接收的信息来确定其应 在上面进行发射的频调。
在一个或一个以上示范性实施例中, 所描述的功能可以硬件、 软件、 固件或其任一 组合来实施。如果以软件来实施, 那么所述功能可作为一个或一个以上指令或程序代码而 存储在计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体而传输。 计算机可读媒体包括计算机存储 媒体和通信媒体两者, 通信媒体包括促进将计算机程序从一个位置传送到另一位置的任何 媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。作为实例而非限制, 此计算机可读 媒体可包含 RAM、 ROM、 EEPROM、 CD-ROM 或其它光盘存储装置、 磁盘存储装置或其它磁性存储 装置, 或可用以携载或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码且可由计算机存取的任 何其它媒体。另外, 严格地说, 任何连接件都被称作计算机可读媒体。举例来说, 如果使用 同轴电缆、 光纤电缆、 双绞线、 数字订户线 (DSL) 或例如红外线、 无线电和微波等无线技术 从网站、 服务器或其它远程来源传输软件, 那么所述同轴电缆、 光纤电缆、 双绞线、 DSL 或例 如红外线、 无线电和微波等无线技术包括在媒体的定义中。如本文中所使用的磁盘和光盘 包括压缩光盘 (CD)、 激光光盘、 光学盘、 数字多功能光盘 (DVD)、 软磁盘和蓝光光盘, 其中磁 盘通常以磁性方式再现数据, 而光盘用激光以光学方式再现数据。上述各项的组合也应包括在计算机可读媒体的范围内。
当实施例以程序代码或代码段来实施时, 应了解, 代码段可表示过程、 函数、 子程 序、 程序、 例程、 子例程、 模块、 软件包、 类, 或指令、 数据结构或程序语句的任一组合。 可通过 传递和 / 或接收信息、 数据、 自变量、 参数或存储器内容将一代码段耦合到另一代码段或硬 件电路。信息、 自变量、 参数、 数据等等可使用任何合适手段 ( 包括存储器共享、 消息传递、 权标传递、 网络发射等 ) 来传递、 转发或发射。另外, 在一些方面中, 方法或算法的步骤和 / 或动作可作为代码和 / 或指令中的一者或其任一组合或集合而驻存在机器可读媒体和 / 或 计算机可读媒体上, 机器可读媒体和 / 或计算机可读媒体可并入计算机程序产品中。
对于软件实施方案, 可使用执行本文中所描述的功能的模块 ( 例如, 过程、 函数, 等等 ) 来实施本文中所描述的技术。软件代码可存储在存储器单元中且由处理器执行。存 储器单元可在处理器内或在处理器外部实施, 在后者情况下, 存储器单元可经由此项技术 中已知的各种手段以通信方式耦合到处理器。
对于硬件实施方案, 处理单元可在一个或一个以上专用集成电路 (ASIC)、 数字信 号处理器 (DSP)、 数字信号处理装置 (DSPD)、 可编程逻辑装置 (PLD)、 现场可编程门阵列 (FPGA)、 处理器、 控制器、 微控制器、 微处理器、 经设计以执行本文中所描述的功能的其它电 子单元或其组合内实施。
上文所描述的内容包括一个或一个以上实施例的实例。当然, 不可能为了实现描 述前述实施例的目的而对组件或方法的每一可想到的组合进行描述, 但所属领域的技术人 员可认识到, 各种实施例的许多进一步组合和排列是可能的。 因此, 所描述的实施例既定包 含属于所附权利要求书的精神和范围的所有此类更改、 修改和变化。 此外, 就术语 “包括” 在 具体描述内容或所附权利要求书中使用来说, 此术语既定如 “包含” 在被用作权利要求中的 过渡词时被解释的那样以类似于术语 “包含” 的方式包括在内。
如本文中所使用, 术语 “推断” 通常指代从如经由事件和 / 或数据而捕捉到的一组 观察结果推理或推断系统、 环境和 / 或用户的状态的过程。举例来说, 推断可用以识别特定 情形或动作, 或可产生状态上的概率分布。 推断可为概率性的, 即基于对数据和事件的考虑 而对在所关注状态上的概率分布的计算。推断还可指代用于由一组事件和 / 或数据构成较 高等级的事件的技术。此推断导致由一组观察到的事件和 / 或所存储的事件数据构造新事 件或动作, 而不管事件在时间接近性上是否紧密相关, 且无论事件和数据是来自一个还是 若干个事件和数据源。
此外, 如本申请案中所使用, 术语 “组件” 、 “模块” 、 “系统” 等既定指代计算机相关 实体, 其为硬件、 固件、 硬件与软件的组合、 软件或执行中的软件。举例来说, 组件可为 ( 但 不限于 ) 在处理器上运行的进程、 处理器、 对象、 可执行文件、 执行线程、 程序和 / 或计算机。 作为说明, 在计算装置上运行的应用程序和计算装置两者均可为组件。一个或一个以上组 件可驻存在一进程和 / 或执行线程内, 且一组件可局限于一个计算机上和 / 或分布于两个 或两个以上计算机之间。另外, 这些组件可从在上面存储有各种数据结构的各种计算机可 读媒体执行。所述组件可通过本地和 / 或远程进程进行通信, 例如根据具有一个或一个以 上数据包的信号 ( 例如, 来自借助于信号与另一组件交互的一个组件的数据, 所述另一组 件是在本地系统中、 在分布式系统中和 / 或跨越具有其它系统的网络 ( 例如, 因特网 ))。