处于 DRX 模式时在 UE 中控制新小区识别的适当触发机制 相关申请的交叉引用
本申请要求享受 2008 年 2 月 4 日提交的、 题目为 “SUITABLE TRIGGER MECHANISM TO CONTROL NEW CELL IDENTIFICATION IN UE WHEN IN DRX MODE” 、 申请号为 61/026,125 的美国临时专利申请的优先权， 将该临时申请的全部内容以引用方式并入本文。
技术领域
概括地说， 下面的描述涉及无线通信系统， 具体地说， 下面的描述涉及用于调整小 区识别时间的参数和协议， 这种对小区识别时间的调整是为了有助于移动设备实现省电， 并同时能实现适当的小区识别性能。背景技术
如今已广泛地部署无线通信系统以提供各种类型的通信内容， 例如语音、 数据等 等。这些系统可以是能通过共享可用的系统资源 ( 例如， 带宽和发射功率 ) 来支持与多个 用户进行通信的多址系统。这种多址系统的示例包括 ： 码分多址 (CDMA) 系统、 时分多址 (TDMA) 系统、 频分多址 (FDMA) 系统、 包括 E-UTRA 的 3GPP 长期演进 (LTE) 系统和正交频分 多址 (OFDMA) 系统。
正交频分复用 (OFDM) 通信系统有效地将整个系统带宽划分为多个 (NF) 子载波， 其中子载波还称为频率子信道、 频调 (tone) 或频点 (frequency bin)。对于 OFDM 系统， 首 先使用特定的编码方案对要发送的数据 ( 即， 信息比特 ) 进行编码， 以生成编码的比特， 将 这些编码的比特进一步组合成多比特符号， 随后将这些多比特符号映射到调制符号。每一 调制符号对应于由用于数据传输的具体调制方案 ( 例如， M-PSK 或 M-QAM) 规定的信号星座 中的点。可以在依据每一频率子载波的带宽的每一时间间隔， 在 NF 个频率子载波中的每一 个上发送调制符号。这样， OFDM 可以用于抵抗由频率选择性衰落造成的符号间干扰 (ISI)， 其中频率选择性衰落的特征是系统带宽中不同的频率具有不同的衰减量。
通常来说， 无线多址通信系统可以同时地支持多个无线终端的通信， 所述多个无 线终端经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站进行通信。前向链路 ( 或下行 链路 ) 是指从基站到终端的通信链路， 而反向链路 ( 或上行链路 ) 是指从终端到基站的通 信链路。可以通过单输入单输出、 多输入单输出或者多输入多输出 (MIMO) 系统来建立这种 通信链路。
MIMO 系统使用多付 (NT 付 ) 发射天线和多付 (NR 付 ) 接收天线， 来进行数据传输。 由 NT 付发射天线和 NR 付接收天线形成的 MIMO 信道可以分解成 NS 个独立信道， 其也可以称 为空间信道， 其中 NS ≤ min{NT， NR}。 通常， NS 个独立信道中的每一个信道对应一个维度。 如 果使用由多付发射天线和接收天线所生成的其它维度， 则 MIMO 系统能够改善性能 ( 例如， 更高的吞吐量和 / 或更高的可靠性 )。MIMO 系统还支持时分双工 (TDD) 和频分双工 (FDD) 系统。在 TDD 系统中， 前向链路传输和反向链路传输处于相同的频率范围上， 使得互易性原 理能够根据反向链路信道来估计前向链路信道。当在接入点处有多付天线可使用时， 这使接入点能够在前向链路上获得发射波束成形增益。
无线通信性能的一个方面涉及无线设备能够周期性地关闭以便实现省电的能力。 这种非激活时段或状态称为不连续接收或 DRX。 理想情况下， 无线设备会保持该时段尽可能 的长， 以便延长两次充电之间的电池寿命。 但是， 如果设备持续处于空闲或关闭状态过长时 间， 那么在设备移动时段期间就有可能会错过去往区域小区的期望通信。 发明内容 下面给出简要的概述， 以提供对本发明的一些方面的基本理解。该概述部分不是 详尽概述， 也不是旨在标识关键 / 重要元素或者描述本发明的范围。其唯一目的是用简单 的形式呈现一些概念， 以此作为后面的详细说明的前奏。
本申请提供了用于在无线接收机中调整新小区识别时间， 以便有助于在移动时段 期间进行的小区检测并提供合理的省电时间的系统和方法。 在接收机中动态地调整不连续 接收 (DRX) 性能， 以便增加该接收机识别相邻小区的时间量。对各种网络参数进行分析以 便确定这些调整量， 其中这些参数与下行链路 DRX 激活时段和接收机处的 DRX 周期时间相 关。 另一种参数是系统帧编号 (SFN)， 后者是用于新可检测的小区的标识符。 通常， 调整 DRX 时间， 以便能在期望的时间段 ( 例如， 预定数量的子帧时段 ) 内对 SFN 进行解码。通过以此 方式来调整 DRX 转换时间， 在接收机处实现省电的同时， 增强了新小区检测 ( 特别是在较高 的移动速度期间 )。
为了实现前述和有关的目的， 本申请结合说明书和附图描述了某些示例性方面。 但是， 这些方面仅仅表明可采用本发明之基本原理的各种方法中的一些方法， 而本发明旨 在包括所有这些方面及其等同物。通过下面结合附图给出的详细描述， 其它优点和新颖特 征将变得显而易见。
附图说明
图 1 是使用小区识别解码器和 DRX 控制来检测新的无线小区并减轻用户设备的功 耗的系统的高层框图。
图 2 是描绘一种无线小区识别方法的流程图。
图 3-7 是描绘与小区识别参数调整有关的各种环境考虑因素的图示。
图 8 描绘了用于小区识别的示例通信装置。
图 9 描绘了一种多址无线通信系统。
图 10 和图 11 描绘了示例通信系统。
图 12 描绘了用于小区识别的示例逻辑模块。 具体实施方式
本申请提供了能支持新无线小区的高效检测并减轻无线设备的功率损耗的系统 和方法。在一个方面， 提供了一种小区识别方法。该方法包括 ： 确定无线设备中的接收状 态， 将接收周期与该无线设备的子帧参数进行比较。 该方法还包括 ： 在该比较的预定时间内 识别后续无线小区。可以动态地调整该预定时间， 以便顾及移动速度或其它环境考虑因素 ( 例如， 噪声、 网络拥塞等等 )。现参见图 1， 系统 100 使用具有 DRX 控制的小区标识解码器 102 来检测新无线小 区并减轻用户设备的功率。系统 100 包括一个或多个基站 120( 其还称为节点、 演进型节点 B-eNB)， 其中基站 120 是能够通过无线网络 110 与第二设备 130( 或多个设备 ) 进行通信的 实体。例如， 每一个设备 130 可以是接入终端 ( 其还称为终端、 用户设备、 移动性管理实体 (MME) 或移动设备 )。基站 120 通过下行链路 140(DL) 向设备 130 进行传输， 通过上行链路 150(UL) 接收数据。 这种对上行链路和下行链路的指定是任意的， 因为设备 130 也可以通过 下行链路信道发送数据并通过上行链路信道接收数据。应当注意的是， 虽然示出了两个组 件 120 和 130， 但在网络 110 上可以使用两个以上的组件， 其中这些其它的组件也可以适合 于本申请所描述的小区识别。在继续说明之前， 应当注意的是， 为了简短起见， 使用了各种 缩写。当这些缩写词在前文中没有定义时， 则其在本说明书的结尾处进行了定义。
系统 100 使设备能够调整新小区识别时间， 以便有助于在移动时段期间实现小区 检测并提供合理的省电时间。在设备 130 中动态地调整不连续接收 (DRX) 性能， 以便增加 该设备识别相邻小区的时间量。对各种网络参数 160 进行分析以便确定这些调整量， 其中 这些参数与下行链路 DRX 激活时段和设备 130 处的 DRX 周期时间有关。另一种参数 160 是 系统帧编号 (SFN)， 后者是用于新可检测的小区的标识符。通常， 调整 DRX 时间是为了能在 102 处在期望的时间段 ( 例如， 预定数量的子帧时段 ) 内对 SFN 进行解码。通过以此方式来 调整 DRX 转换时间， 在接收机处实现省电的同时， 增强了新小区的检测 ( 特别是在较高的移 动速度期间 )。 通 常， 网 络 110 上 的 连 续 分 组 连 接 (CPC) 引 入 了 UE 130 可 以 在 非 激 活 时 段 期间关闭其接收机 (DRX) 以用于省电目的的可能性。一种规范要求 UE 130 能够在时 间 Tidentify intra 内识别和解码属于监视集的新的可检测到的小区的 SFN。例如， 如果状 态信号 (DL_DRX_Active ＝ 1)， 则由于会影响移动性和性能的连续分组连接参数化操作 (parameterization) 所导致的极限情况， Tidentify intra 可以具有多达 6 秒的值。
为了解决性能和功率问题， 可以部分地根据下面描述的网络研究来调整各种参 数。因此， 在状态 DL_DRX_Active ＝ 1 时， 当 UE DRX 周期＜ 10 个子帧时， UE 130 在 800 毫 秒 (ms)( 或其它时间 ) 的小区识别时间内识别和解码新的可检测到的小区的 SFN， 而当 UE DRX 周期＞ 10 个子帧时， UE 130 在 1.5 秒 (s) 的小区识别时间内识别和解码新的可检测到 的小区的 SFN。应当理解的是， 可以选择其它时间范围 ( 例如， 低到 200ms， 多到 4 秒 )。或 者， 可以动态地设置解码时间， 在此情况下， UE 根据当前检测到的状况或其它考虑因素 ( 例 如， 移动设备中的策略设置， 如， 在高峰时间期间使用这些时间设置 ) 来调整时间。下面描 述关于可以在无线网络中使用的其它参数化操作的细微差别。
在 CELL_DCH 状态期间， UE 130 测量已识别的频率内 (intra frequency) 小区， 并 搜索监视集中的新频率内小区。在网络 110 请求 UE 130 报告检测集小区的情况下， 该 UE 还可以搜索位于监视集和激活集之外的频率内小区。根据一种规范， UE 130 将既不包括在 激活集也不包括在监视集中的小区识别为属于检测集。如果压缩的模式模型序列被激活， 则可以在当前用于从激活集小区进行数据接收的传输间隔之间执行频率内测量。
如果 DL_DRX_Active ＝ 1 且 UE 正在执行 DRX， 则当接收机激活时， 可以执行频率内 测量以便从激活集小区进行数据接收。
如果 DL_DRX_Active ＝ 0， 则 UE 可以在下面的时间内识别和解码属于监视集的新
的可检测到的小区的 SFN ：
概括地说， 根据本发明， 如果 DL_DRX_Active ＝ 1 且 UE DRX 周期＜ 10 个子帧时， 则 UE 可以在 Tidentify intra ＝ 800ms( 还称为时间 A) 内识别和解码属于监视集的新的可检测到 的小区的 SFN。如果 DL_DRX_Active ＝ 1 且 UEDRX 周期≥ 10 个子帧时， 则 UE 可以在 Tidentify intra ＝ 1.5s( 还称为时间 b) 内识别和解码属于监视集的新的可检测到的小区的 SFN。应当 理解的是， 还可以将其它值配置或动态地设置为时间 A 和 / 或时间 B。
当满足以下条件时， 认为检测到了小区 ：
- 当 DL_DRX_Active ＝ 0 时， CPICH Ec/Io ＞ -20dB， 或者当 DL_DRX_Active ＝ 1 时， CPICH Ec/Io ≥＞ -17dB ；
- 对于至少一个信道抽头而言并且将 SCH_Ec/Ior 在主同步码和辅同步码之间进 行划分， 当 DL_DRX_Active ＝ 0 时， SCH_Ec/Io ＞ -20dB， 或者当 DL_DRX_Active ＝ 1 时， SCH Ec/Io ≥＞ -17dB。当使用 L3 滤波时， 可以预期有另外的延迟。
在冲突的情况下， 当压缩的间隔序列被激活时， UE 可以选择对 SFN 解码划分优先 次序。当 CPICH Ec/Io ＞ -20dB、 SCH_Ec/Io ＞ -17dB， 并且将 SCH_Ec/Ior 在主同步码和辅 同步码之间进行划分时， UE 应该能够在 Tidentify detected set ＝ 30s 内识别不属于监视集的新的 可检测到的小区。当使用 L3 滤波时， 则可以预期有另外的延迟。
当 UE 支持 IPDL 测量时， 并且当调度了具有 1 个时隙长度的空闲时段时， UE 的物理 层可以在 Tidentify，IPDL ＝ Max{TMeaserement_Period Intra， TIPDL}ms 内识别新小区并报告 SFN-SFN 观测 的时间差类型 2 测量值， 其中， TMeasurement_PeriodIntra ＝用于频率内 CPICH 测量的测量时段， TIPDL 取决于在 UE 定位 OTDOA 邻居小区信息中给出的搜索窗尺寸， 如下面表 1 中所给出的 ：
表1： TIPDL
搜索窗尺寸TIPDL小于或等于 +/-40 个码片 其上发生 4 个连续 IPDL 间隙的时间 +/-80 个码片
其上发生 8 个连续 IPDL 间隙的时间在 CELL_DCH 状态中， 举例而言， 用于频率内测量的测量时段是 200ms。 当没有传输 间隙模式序列被激活且 DL_DRX_Active ＝ 0 时， UE 能够对监视集和 / 或激活集中的 8 个识 别的频率内小区执行 CPICH 测量， UE 的物理层能够使用 200ms 的测量时段来向更高层报告 测量值。当一个或多个传输间隙模式序列被激活和 / 或 DL_DRX_Active ＝ 1 时， UE 能够对 至少 Ymeasurement intra 个小区执行 CPICH 测量， 其中在下式中定义 Ymeasurement intra。
如果 UE 已识别出超过 Ymeasurement intra 个小区， 则 UE 将对识别的小区执行测量， 但可 以减少从 UE 物理层向更高层报告小区的 CPICH 测量值的速率。
其中，
Xbasic measurement FDD ＝ 8( 个小区 )
TMeasurement_Period Intra ＝ 200ms。其是用于频率内 CPICH 测量的测量时段。
TIntra ： 其是在具有任意选择的时序的测量时段期间， 可用于进行频率内测量的时 间。如果 DL_DRX_Active ＝ 1 且 UE 正在执行 DRX， 则当接收机被保证激活并且其同时从激 活集小区进行数据接收时， 假定将执行频率内测量。当 DL_DRX_Active ＝ 0 时， Tbasic_identify_ intra ＝ 800ms， 或者当 DL_DRX_Active ＝ 1 时， Tbasic_identify_FDD， intra ＝ 300ms。Tbasic_ FDD， intra 是在频率内公式中使用的时间段， 其中在该式中定义了用于由 UE 识别新 identify_FDD， FDD 小区的所允许的时间。
举例而言， UE 130 能够对检测集中的至少一个检测到的频率内小区执行 CPICH 测 量， UE 的物理层能够使用 10s 的测量时段来向更高层报告测量值。
应当注意的是， 系统 100 可以是接入终端或移动设备所采用的， 例如， 系统 100 可 以是诸如 SD 卡、 网卡、 无线网卡、 计算机 ( 包括膝上型、 桌上型、 个人数字助理 (PDA))、 移动 电话、 智能电话之类的模块或可以用于接入到网络的任何其它适当的终端。终端通过接入 组件 ( 没有示出 ) 的方式接入到网络。举例而言， 终端和接入组件之间的连接本质上可以 是无线的， 其中接入组件可以是基站， 移动设备是无线终端。例如， 终端和基站可以经由任 何适当的无线协议进行通信， 这些协议包括但不限于 ： 时分多址 (TDMA)、 码分多址 (CDMA)、 频分多址 (FDMA)、 正交频分复用 (OFDM)、 FLASH OFDM、 正交频分多址 (OFDMA) 或任何其它适 当的协议。
接入组件可以是与有线网络或无线网络相关联的接入节点。 因此， 例如， 接入组件 可以是路由器、 交换机等。 接入组件可以包括与其它网络节点进行通信的一个或多个接口， 如通信模块。此外， 接入组件还可以是蜂窝类型网络中的基站 ( 或无线接入点 )， 其中基站 ( 或无线接入点 ) 用于向多个用户提供无线覆盖区域。 可以布置这些基站 ( 或无线接入点 ) 以向一个或多个蜂窝电话和 / 或其它无线终端提供连续的覆盖区域。
参见图 2， 该图描绘了一种无线通信方法。 虽然为了使说明简单而将该方法 ( 和本 申请所描述的其它方法 ) 示出并描述为一系列的动作， 但是应该明白和理解的是， 这些方 法并不受动作顺序的限制， 这是因为， 依照一个或多个实施例， 一些动作可以按不同顺序发 生和 / 或与本申请中示出和描述的其它动作同时发生。例如， 本领域普通技术人员应该理 解并明白， 一个方法也可以表示成一系列相互关联的状态或事件， 如在状态图中。此外， 如 果要实现本发明的方法， 并非示出的所有动作都是必需的。
转到 210， DRX 状态由无线设备进行监视。如先前所述， 可以在下行链路信道上监 视该状态， 该状态指示本设备的激活状态。在 220， 将 DRX 周期参数与给定数量的子帧 ( 例 如， 10 个子帧 ) 进行比较。在 230， 如果 DRX 周期参数低于给定的门限 ( 例如， 小于 10 个子 帧 )， 则处理转到 240。在 240， 在预定的时间 A 内， 对 SFN 进行识别和解码。如先前所描述 的， 用于时间 A 的一个示例时间是 800ms。如果在 230， DRX 周期参数大于或等于预定数量 的子帧， 则处理转到 250。在 250， 在预定的时间 B 内， 对 SFN 进行识别和解码。如先前所描
述的， 用于时间 B 的一个示例时间是 1.5s。可以手动或动态地改变这些门限。例如， 可以将 250 处的时间 B 调整到 3s 或其它值。可以设置多个不同的门限。通常， 通过下面因素来指 导处理 200 ：
例如， 如果 ( 在 210)DL_DRX_Active ＝ 1 且 ( 在 230) 设备 DRX 周期＜ 10 个子帧， 则该设备应在 Tidentify intra ＝ 800ms 内识别和解码属于监视集的新的可检测到的小区的 SFN。 例如， 如果 ( 在 210)DL_DRX_Active ＝ 1 且 ( 在 230) 设备 DRX 周期≥ 10 个子帧， 则该设备 应在 Tidentify intra ＝ 1.5s 内识别和解码属于监视集的新的可检测到的小区的 SFN。
本申请描述的技术可以通过各种方式实现。 例如， 这些技术可以用硬件、 软件或软 硬件结合的方式来实现。对于硬件实现， 这些处理单元可以实现在一个或多个专用集成电 路 (ASIC)、 数字信号处理器 (DSP)、 数字信号处理器件 (DSPD)、 可编程逻辑器件 (PLD)、 现场 可编程门阵列 (FPGA)、 处理器、 控制器、 微控制器、 微处理器、 用于执行本申请所述功能的其 它电子单元或其组合中。对于软件实现， 可通过执行本申请所述功能的模块 ( 例如， 过程、 函数等 ) 来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元中， 并由处理器执行。
图 3-7 是描绘与小区识别参数调整有关的各种环境考虑因素的图， 本申请对它们 进行统一地描述。针对具有 DRX 能力的 UE 的新小区识别时间选择， 可以在移动环境中在电 池寿命和性能之间实现有意义的妥协。 通常， 当 DRX 激活时， 可以使用不同的 Tbasic_identify( 上 面称为 Tidentify intra)， 其提供了实现省电的另外机会。 一个方面中， 既不由实际的接收机活动 因素， 也不是由某个被发送的活动因素来进一步调整实际的识别时间。应该可以针对任何 频率间测量间隙来调整该实际识别时间。 从已进行的研究来看， 当 DRX 激活时， 适当的 Tbasic_ 以便在给予合理的移动性能的同时， 允许一些省电的机会。可 identify 可以具有 3 秒的量级， 以增加诸如用于增强的 UE DRX 的 CPC-Sintra 之类的门限。但是， 由于仍需要对服务小区 和激活集小区的至少 CPICH 进行相当频繁地测量以确保它们的性能尚未下降， 故可以进一 步理解该方案的优点。
图 3-7 中所示的下面数据表示如图 3 中的 300 所示的静态环境和移动环境的混 合。在图 3 中的 310， 从测量数据中 ( 由于事件 1A 或事件 1C)， 描绘了从新小区的检测到激 活集更新所使用的时间的 pdf 和 cdf。图 4 中的 400 描绘了与图 3 类似的、 但来自不同的城 市 ( 英国的伦敦 ) 的统计量。Cdf 说明了类似的趋势。但是应当注意， 2 个 cdf 存在中值的 差异 (6 秒 v/s 25 秒 )， 并且在百分之十点处及其下方也存在差异。具体而言， 观测到如下 情况 ：
·从小区检测到激活集更新 (ASU) 的时间在 0.5s 和 1s 之间的概率等于 12.5％ ；
·从小区检测到 ASU 的时间在 1s 和 1.5s 之间的概率等于 9％。
此外， 在图 5 中的图 500 和图 510 处， 分别描绘了在从检测到 ASU 的时间小于 3s 和 1.5s 时， 在 ASU 之前激活集尺寸的分布情况。
在图 5 中的 510 处， 可以使用诸如 HS 上的 CS 语音或 HS 模式中的 VoIP 之类的实 时业务。当从新小区识别的时间到将该小区添加到激活集的时间， 是时间的合理百分比 (14％ ) 时， 激活集尺寸等于 1。目前在 HS 模式中， 在 DL 上通常不存在软切换。此外， 当激 活集尺寸等于 1 时， 在服务小区变弱的情况下， 除非及时检测到新小区， 否则不会发生服务 小区的改变。
在图 6 中的 600 处， 图 7 中的 710 处， 描绘了下面列出的各条 ：· 当从检测到激活集更新 (ASU) 的时间小于 1.5 秒且激活集尺寸等于 1 时， 在激活 集更新之前， 服务小区 Ec/No 的 pdf/cdf。
· 当从检测到激活集更新的时间小于 1.5 秒且激活集尺寸等于 1 时， 在将新小区添 加到激活集之前， 新小区的 Ec/No 的 pdf/cdf。
· 当从检测到激活集更新 (ASU) 的时间小于 1.5 秒且激活集尺寸等于 1 时， 在激活 集更新之前， 服务小区和新小区 ( 服务 / 新 ) 之间的 Ec/No 的差值的 pdf/cdf。其中， ASET 是激活集尺寸的缩写。
在图 6 和图 7 中， 当从检测到 ASU 的时间小于 1.5s 时， 在激活集更新的时间处， 在 激活集尺寸等于 1 时的情况， 观测到如下情况 ：
· 邻居小区与服务小区是相当的 (0dB) 的概率为 10％， 邻居小区在服务小区的 3dB 范围内的概率为 20％。
·在 ASU 时新小区的 Ec/No ＞ -15dB 的概率等于大约 65％。
这表明在激活集等于 1 的情况下， 如果允许进一步延迟对新小区的识别， 则链路 容易受到此新小区所造成的干扰， 这将可能导致诸如 HS 上的 CS 和 VoIP 之类的业务的高掉 话率。 图 8 描绘了可以是无线通信装置 ( 例如， 无线终端 ) 的通信装置 800。另外地或替 代地， 通信装置 800 可以位于有线网络中。通信装置 800 可以包括存储器 802， 后者保存用 于在无线通信终端中执行信号分析的指令。此外， 通信装置 800 可以包括处理器 804， 后者 执行存储器 802 中的指令和 / 或从另一个网络设备接收的指令， 其中这些指令与配置或操 作通信装置 800 或相关的通信装置有关。
参见图 9， 该图描绘了多址接入无线通信系统 900。多址接入无线通信系统 900 包 括多个小区， 这些小区包括小区 902、 904 和 906。在一个方面， 系统 900 中的小区 902、 904 和 906 包括具有多个扇区的节点 B。多个扇区由多组天线构成， 每个天线负责与小区的一 部分中的 UE 进行通信。例如， 在小区 902 中， 天线组 912、 914 和 916 各自对应于不同的扇 区。在小区 904 中， 天线组 918、 920 和 922 各自对应于不同的扇区。在小区 906 中， 天线组 924、 926 和 928 各自对应于不同的扇区。小区 902、 904 和 906 包括一些无线通信设备 ( 例 如， 用户设备或 UE)， 这些无线通信设备可以与每一小区 902、 904 或 906 中的一个或多个扇 区进行通信。例如， UE 930 和 UE932 可以与节点 B 942 进行通信， UE 934 和 UE 936 可以与 节点 B 944 进行通信， UE 938 和 UE 940 可以与节点 B 946 进行通信。
现 参 见 图 10， 该 图 描 绘 了 根 据 一 个 方 面 的 多 址 接 入 无 线 通 信 系 统。 接 入 点 1000(AP) 包括多个天线组 ； 一个天线组包括 1004 和 1006， 另一个包括 1008 和 1010， 另一个 包括 1012 和 1014。在图 10 中， 对于每一个天线组仅示出了两付天线， 但是， 每一个天线组 可以使用更多或更少的天线。接入终端 1016(AT) 与天线 1012 和 1014 进行通信， 其中天线 1012 和 1014 在前向链路 1020 上向接入终端 1016 发送信息， 在反向链路 1018 上从接入终 端 1016 接收信息。接入终端 1022 与天线 1006 和 1008 进行通信， 其中天线 1006 和 1008 在 前向链路 1026 上向接入终端 1022 发送信息， 在反向链路 1024 上从接入终端 1022 接收信 息。在 FDD 系统中， 通信链路 1018、 1020、 1024 和 1026 可以使用不同的频率进行通信。例 如， 前向链路 1020 可以使用与反向链路 1018 所使用的不同的频率。
每一组天线和 / 或每一组天线被设计进行通信的区域可以称作为接入点的一个
扇区。设计每一天线组与接入点 1000 所覆盖区域的一个扇区中的接入终端进行通信。在 前向链路 1020 和 1026 的通信中， 为了改善不同接入终端 1016 和 1024 的前向链路的信噪 比， 接入点 1000 的发射天线使用波束成形。此外， 与接入点通过单个天线向其所有接入终 端发射信号相比， 当接入点使用波束成形来向随机散布于其覆盖区域中的接入终端发射信 号时， 对于相邻小区中的接入终端造成的干扰较少。接入点可以是用于与终端进行通信的 固定站， 其还可以称作为接入点、 节点 B 或某种其它术语。接入终端也可以称作为接入终 端、 用户设备 (UE)、 无线通信设备、 终端、 接入终端或者某种其它术语。
参见图 11， 系统 1100 描绘了 MIMO 系统 1100 中的发射机系统 210( 又称为接入点 ) 和接收机系统 1150( 又称为接入终端 )。在发射机系统 1110， 从数据源 1112 向发射 (TX) 数据处理器 1114 提供用于多个数据流的业务数据。每一个数据流是在各自的发射天线上 发射的。 TX 数据处理器 1114 根据为每一个数据流所选定的具体编码方案， 对该数据流的业 务数据进行格式化、 编码和交织， 以便提供编码的数据。
可以使用 OFDM 技术将每一个数据流的编码后数据与导频数据进行复用。一般 情况下， 导频数据是以已知方式处理的已知数据模式， 接收机系统可以使用导频数据来估 计信道响应。随后， 可以根据为每一个数据流所选定的特定调制方案 ( 例如， BPSK、 QPSK、 M-PSK 或 M-QAM)， 对该数据流的复用后的导频和编码数据进行调制 ( 即， 符号映射 )， 以便 提供调制符号。可以通过处理器 1130 执行指令来确定每一个数据流的数据速率、 编码和调 制。 随后， 可以向 TX MIMO 处理器 1120 提供所有数据流的调制符号， TXMIMO 处理器 1120 可以进一步处理这些调制符号 ( 例如， 用于 OFDM)。随后， TX MIMO 处理器 1120 向 NT 个发射机 (TMTR)1122a 到 1122t 提供 NT 个调制符号流。在某些实施例中， TX MIMO 处理器 1120 对于数据流的符号和用于发射该符号的天线应用波束成形权重。
每一个发射机 1122 接收和处理各自的符号流， 以便提供一个或多个模拟信号， 并 进一步调节 ( 例如， 放大、 滤波和上变频 ) 这些模拟信号以便提供适合于在 MIMO 信道上传 输的调制信号。分别从 NT 付天线 1124a 到 1124t 发射来自发射机 1122a 到 1122t 的 NT 个 调制信号。
在接收机系统 1150 处， 由 NR 付天线 1152a 到 1152r 接收所发送的调制信号， 并将 来自每一付天线 1152 的所接收信号提供给各自的接收机 (RCVR)1154a 到 1154r。 每一个接 发机 1154 调节 ( 例如， 滤波、 放大和下变频 ) 各自接收的信号， 数字化调节后的信号以便提 供采样， 并进一步处理这些采样以便提供相应的 “接收的” 符号流。
随后， RX 数据处理器 1160 根据特定的接收机处理技术， 从 NR 个接收机 1154 接收 和处理 NR 个接收的符号流， 以便提供 NT 个 “检测的” 符号流。随后， RX 数据处理器 1160 解 调、 解交织和解码每一个检测的符号流， 以便恢复出该数据流的业务数据。RX 数据处理器 1160 所执行的处理过程与发射机系统 1110 的 TX MIMO 处理器 1120 和 TX 数据处理器 1114 所执行的处理过程是相反的。
处理器 1170 定期地确定使用哪个预编码矩阵 ( 下面讨论 )。处理器 1170 形成包 括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。反向链路消息可以包括关于通信链路和 / 或 所接收的数据流的各种类型信息。随后， 反射链路消息由 TX 数据处理器 1138 进行处理， 由 调制器 1180 进行调制、 由发射机 1154a 到 1154r 进行调节， 并发射回发射机系统 1110， 其中
TX 数据处理器 1138 还从数据源 1136 接收用于多个数据流的业务数据。
在发射机系统 1110， 来自接收机系统 1150 的调制信号由天线 1124 进行接收， 由接 收机 1122 进行调节， 由解调器 1140 进行解调， 并由 RX 数据处理器 1142 进行处理， 以便提 取由接收机系统 1150 发射的反向链路消息。随后， 处理器 1130 确定使用哪个预编码矩阵 来确定波束成形权重， 并随后处理所提取的消息。
现转到图 12， 该图提供了与无线信号处理有关的系统。该系统表示为一系列相互 关联的功能模块， 而这些功能模块表示由处理器、 软件、 硬件、 固件或者其任意适当组合来 实现的功能。
提供了无线通信系统 1200。 系统 1200 包括 ： 用于监视 DRX 控制中的状态的逻辑模 块 1202 ； 用于将所述 DRX 控制中的 DRX 周期参数与子帧的数量进行比较的逻辑模块 1204。 此外， 系统 1200 还包括 ： 用于部分地根据所述 DRX 控制来对系统帧编号进行解码的逻辑模 块 1206。
在一个方面， 可以将逻辑信道划分成控制信道和业务信道。逻辑控制信道包括广 播控制信道 (BCCH)， BCCH 是用于广播系统控制信息的 DL 信道。寻呼控制信道 (PCCH) 是传 送寻呼信息的 DL 信道。 多播控制信道 (MCCH) 是用于发送用于一个或几个 MTCH 的多媒体广 播和多播服务 (MBMS) 调度和控制信息的点到多点 DL 信道。通常来说， 在建立 RRC 连接之 后， 该信道仅由接收 MBMS 的 UE 使用 ( 注 ： 旧的 MCCH+MSCH)。专用控制信道 (DCCH) 是一种 点到点双向信道， 该信道发送专用控制信息， 其由具有 RRC 连接的 UE 使用。逻辑业务信道 包括专用业务信道 (DTCH)， DTCH 是专用于由一个 UE 传送用户信息的点到点双向信道。此 外， 多播业务信道 (MTCH) 是用于发送业务数据的点到多点 DL 信道。 将传输信道划分成 DL 和 UL。 DL 传输信道包括广播信道 (BCH)、 下行链路共享数据 信道 (DL-SDCH) 和寻呼信道 (PCH)， 其中 PCH 用于支持 UE 省电 (DRX 周期由网络向 UE 指示 )， 其在全部小区中广播并被映射到 PHY 资源， PHY 资源还可以用于其它控制 / 业务信道。UL 传输信道包括随机接入信道 (RACH)、 请求信道 (REQCH)、 上行链路共享数据信道 (UL-SDCH) 和多个 PHY 信道。PHY 信道包括一组 DL 信道和 UL 信道。
DL PHY 信道包括 ： 例如， 公共导频信道 (CPICH)、 同步信道 (SCH)、 公共控制信道 (CCCH)、 共享 DL 控制信道 (SDCCH)、 多播控制信道 (MCCH)、 共享 UL 分配信道 (SUACH)、 确认 信道 (ACKCH)、 DL 物理共享数据信道 (DL-PSDCH)、 UL 功率控制信道 (UPCCH)、 寻呼指示符信 道 (PICH) 和负载指示符信道 (LICH)。
UL PHY 信 道 包 括 ： 例 如， 物 理 随 机 接 入 信 道 (PRACH)、 信道质量指示符信道 (CQICH)、 确认信道 (ACKCH)、 天线子集指示符信道 (ASICH)、 共享请求信道 (SREQCH)、 UL 物 理共享数据信道 (UL-PSDCH)、 宽带导频信道 (BPICH)。
其它术语 / 组件包括 ： 3G 第三代、 3GPP 第三代合作伙伴计划、 ACLR 相邻信道泄漏 比、 ACPR 相邻信道功率比、 ACS 相邻信道选择性、 ADS 先进设计系统、 AMC 自适应调制编码、 A-MPR 附加最大功率降低、 ARQ 自动重传请求、 BCCH 广播控制信道、 BTS 基站收发机、 CDD 循 环延迟分集、 CCDF 互补累积分布函数、 CDMA 码分多址、 CFI 控制格式指示符、 Co-MIMO 协作式 MIMO、 CP 循环前缀、 CPICH 公共导频信道、 CPRI 通用公共无线接口、 CQI 信道质量指示符、 CRC 循环冗余校验、 DCI 下行链路控制指示符、 DFT 离散傅里叶变换、 DFT-SOFDM 离散傅里叶变换 扩频 OFDM、 DL 下行链路 ( 基站到用户的传输 )、 DL-SCH 下行链路共享信道、 D-PHY500Mbps
物理层、 DSP 数字信号处理、 DT 开发工具集、 DVSA 数字向量信号分析、 EDA 电子设计自动化、 E-DCH 增强型专用信道、 E-UTRAN 演进型 UMTS 陆地无线接入网络、 eMBMS 演进型多媒体广播 多播服务、 eNB 演进型节点 B、 EPC 分组演进核心、 EPRE 每资源单元能量、 ETSI 欧洲电信标准 协会、 E-UTRA 演进型 UTRA、 E-UTRAN 演进型 UTRAN、 EVM 误差矢量幅度、 FDD 频分双工。
另外， 其它术语包括 ： FFT 快速傅里叶变换、 FRC 固定参考信道、 FS1 帧结构类型 1、 FS2 帧结构类型 2、 GSM 全球移动通信系统、 HARQ 混合自动重传请求、 HDL 硬件描述语言、 HI HARQ 指示符、 HSDPA 高速下行链路分组接入、 HSPA 高速分组接入、 HSUPA 高速上行链路分组 接入、 IFFT 逆 FFT、 IOT 互操作性测试、 IP 互联网协议、 LO 本地振荡器、 LTE 长期演进、 MAC 媒体访问控制、 MBMS 多媒体广播多播服务、 MBSFN 单频网上的多播 / 广播、 MCH 多播信道、 MIMO 多输入多输出、 MISO 多输入单输出、 MME 移动性管理实体、 MOP 最大输出功率、 MPR 最 大功率降低、 MU-MIMO 多用户 MIMO、 NAS 非接入层、 OBSAI 开放式基站结构接口、 OFDM 正交 频分复用、 OFDMA 正交频分多址、 PAPR 峰值平均功率比、 PAR 峰值均值比、 PBCH 物理广播信 道、 P-CCPCH 主公共控制物理信道、 PCFICH 物理控制格式指示信道、 PCH 寻呼信道、 PDCCH 物 理下行链路控制信道、 PDCP 分组数据汇聚协议、 PDSCH 物理下行链路共享信道、 PHICH 物理 混合 ARQ 指示符信道、 PHY 物理层、 PRACH 物理随机接入信道、 PMCH 物理多播信道、 PMI 预编 码矩阵指示符、 P-SCH 主同步信号、 PUCCH 物理上行链路控制信道和 PUSCH 物理上行链路共 享信道。
其它术语还包括 ： QAM 正交幅度调制、 QPSK 正交移相键控、 RACH 随机接入信道、 RAT 无线接入技术、 RB 资源块、 RF 射频、 RFDE RF 设计环境、 RLC 无线链路控制、 RMC 参考测量信 道、 RNC 无线网络控制器、 RRC 无线资源控制、 RRM 无线资源管理、 RS 参考信号、 RSCP 接收信号 码功率、 RSRP 参考信号接收功率、 RSRQ 参考信号接收质量、 RSSI 接收信号强度指示符、 SAE 系统架构演进、 SAP 服务接入点、 SC-FDMA 单载波频分多址、 SFBC 空间 - 频率块编码、 S-GW 服务网关、 SIMO 单输入多输出、 SISO 单输入单输出、 SNR 信噪比、 SRS 探测参考信号、 S-SCH 辅同步信号、 SU-MIMO 单用户 MIMO、 TDD 时分双工、 TDMA 时分多址、 TR 技术报告、 TrCH 传输 信道、 TS 技术规范、 TTA 电信技术协会、 TTI 传输时间间隔、 UCI 上行链路控制指示符、 UE 用 户设备、 UL 上行链路 ( 用户到基站的传输 )、 UL-SCH 上行链路共享信道、 UMB 超移动宽带、 UMTS 通用移动通信系统、 UTRA 通用陆地无线接入、 UTRAN 通用陆地无线接入网络、 VSA 矢量 信号分析仪、 W-CDMA 宽带码分多址。
应当注意的是， 本申请结合终端来描述各个方面。终端还可以称为系统、 用户设 备、 用户单元、 用户站、 移动站、 移动设备、 远程站、 远程终端、 接入终端、 用户终端、 用户代理 或用户装备。用户设备可以是蜂窝电话、 无绳电话、 会话发起协议 (SIP) 电话、 无线本地环 路 (WLL) 站、 PDA、 具有无线连接能力的手持设备、 终端中的模块、 可以连接到或集成在主机 设备中的卡 ( 例如， PCMCIA 卡 ) 或者连接到无线调制解调器的其它处理设备。
此外， 本发明的多个方面可以实现成方法、 装置或使用标准编程和 / 或工程技术 的制品， 以便生成软件、 固件、 硬件或其任意组合， 从而控制计算机或计算组件来实现本发 明的各个方面。如本申请所使用的术语 “制品” 涵盖可从任何计算机可读器件、 载体或介质 访问的计算机程序。例如， 计算机可读介质可以包括， 但不限于 ： 磁存储器件 ( 例如， 硬盘、 软盘、 磁带等 )， 光盘 ( 例如， 压缩光盘 (CD)、 数字通用光盘 (DVD) 等 )， 智能卡和闪存器件 ( 例如， 卡、 棒、 钥匙驱动器等 )。此外， 应当理解的是， 可以使用载波波形来携带计算机可读电子数据， 例如在发送和接收语音邮件或在访问诸如蜂窝网络之类的网络中所使用的那些 数据。 当然， 本领域普通技术人员应当认识到， 可以在不脱离本申请所描述内容的保护范围 或精神的基础上， 对配置进行多种修改。
上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然， 为了描述前述的实施例而描述 部件或方法的所有可能的结合是不可能的， 但是本领域普通技术人员应该认识到， 各个实 施例可以做进一步的结合和变换。因此， 本申请描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求 书的精神和保护范围内的所有改变、 修改和变型。此外， 就说明书或权利要求书中使用的 “包含” 一词而言， 该词的涵盖方式类似于 “包括” 一词， 就如同 “包括” 一词在权利要求中用 作衔接词所解释的那样。