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在TDSCDMA多載波系統中使用下行鏈路同步碼進行信號測量.pdf

關 鍵 詞:
TDSCDMA 載波 系統 使用 下行 同步 進行 信號 測量
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摘要
申請專利號:

CN201180000377.1

申請日:

2011.05.05

公開號:

CN102356661B

公開日:

2015.01.28

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H04W 24/10申請日:20110505|||公開
IPC分類號: H04W24/10 主分類號: H04W24/10
申請人: 高通股份有限公司
發明人: 金湯; 石光明; 李國鈞
地址: 美國加利福尼亞
優先權: 2010.05.06 US 61/332,019; 2010.06.14 US 61/354,345; 2010.10.22 US 12/910,419
專利代理機構: 永新專利商標代理有限公司 72002 代理人: 張揚;王英
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201180000377.1

授權公告號:

102356661B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.28|||2012.03.28|||2012.02.15

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

多載波無線接入網中的無線通信可以在用戶設備(UE)使用多載波網絡中的各個載波頻率來保持通信的情況下實現。UE將從節點B接收指示以對所述網絡中的多個載波頻率中的一個載波頻率的信號質量進行測量。然后,UE將基于測量結果、使用由節點B在多載波網絡中的載波頻率的下行鏈路導頻信道上發送的下行鏈路同步碼,來對載波頻率上的信號質量進行測量。然后,UE將信道質量報告回節點B。

權利要求書

1: 一種用于多載波無線接入網中的無線通信的方法, 包括 : 從節點 B 接收指示以對所述多載波無線接入網中的多個載波頻率中的一個載波頻率 上的信號質量進行測量 ; 以及 基于下行鏈路導頻信道對所述載波頻率上的所述信號質量進行測量。
2: 根據權利要求 1 所述的方法, 還包括 : 向所述節點 B 發送所測量的信號質量。
3: 根據權利要求 1 所述的方法, 還包括 : 從所述節點 B 接收配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中 選擇的一個載波頻率。
4: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中, 所述信號質量包括下列各項中的至少一項 : 接收信號碼功率 ; 以及 信號干擾比。
5: 根據權利要求 1 所述的方法, 其中, 所述多載波無線接入網包括多載波時分同步碼 分多址 (TD-SCDMA) 網絡。
6: 一種配置用于多載波無線接入網中的無線通信的用戶設備 (UE), 所述 UE 包括 : 用于從節點 B 接收指示以對所述多載波無線接入網中的多個載波頻率中的一個載波 頻率上的信號質量進行測量的模塊 ; 以及 用于基于下行鏈路導頻信道對所述載波頻率上的所述信號質量進行測量的模塊。
7: 根據權利要求 6 所述的 UE, 還包括 : 用于從所述節點 B 接收配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻 率中選擇的一個載波頻率的模塊。
8: 一種計算機程序產品, 包括 : 其上記錄有程序代碼的計算機可讀介質, 所述程序代碼包括 : 用于從節點 B 接收指示以對多載波無線接入網中的多個載波頻率中的一個載波頻率 上的信號質量進行測量的程序代碼 ; 以及 用于基于下行鏈路導頻信道對所述載波頻率上的所述信號質量進行測量的程序代碼。
9: 根據權利要求 8 所述的計算機程序產品, 所述程序代碼還包括 : 用于從所述節點 B 接收配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻 率中選擇的一個載波頻率的程序代碼。
10: 一種配置用于無線通信的用戶設備 (UE), 所述 UE 包括 : 至少一個處理器 ; 以及 耦合到所述至少一個處理器的存儲器, 其中, 所述至少一個處理器配置為 : 從節點 B 接收指示以對多載波無線接入網中的多個載波頻率中的 一個載波頻率上的信號質量進行測量 ; 以及 基于下行鏈路導頻信道對所述載波頻率上的所述信號質量進行測量。
11: 根據權利要求 10 所述的 UE, 所述至少一個處理器還配置為 : 向所述節點 B 發送所測量的信號質量。
12: 根據權利要求 10 所述的 UE, 所述至少一個處理器還配置為 : 從所述節點 B 接收配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中 2 選擇的一個載波頻率。
13: 根據權利要求 10 所述的 UE, 其中, 所述信號質量包括下列各項中的至少一項 : 接收信號碼功率 ; 以及 信號干擾比。
14: 根據權利要求 10 所述的 UE, 其中, 所述多載波無線接入網包括多載波時分同步碼 分多址 (TD-SCDMA) 網絡。
15: 一種用于多載波無線接入網中的無線通信的方法, 包括 : 在所述多載波無線接入網中的多個載波頻率中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道 上發送下行鏈路 (DL) 同步碼 ; 以及 向用戶設備 (UE) 發送指示以對所述多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質量進 行測量。
16: 根據權利要求 15 所述的方法, 還包括 : 從所述 UE 接收所測量的信號質量。
17: 根據權利要求 15 所述的方法, 還包括 : 向所述 UE 發送配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中選擇 的一個載波頻率。
18: 根據權利要求 15 所述的方法, 其中, 所述信號質量包括下列各項中的至少一項 : 接收信號碼功率 ; 以及 信號干擾比。
19: 根據權利要求 15 所述的方法, 其中, 所述多載波無線接入網包括多載波時分同步 碼分多址 (TD-SCDMA) 網絡。
20: 一種配置用于多載波無線接入網中的無線通信的節點 B, 所述節點 B 包括 : 用于在所述多載波無線接入網中的多個載波頻率中的每個載波頻率的下行鏈路導頻 信道上發送下行鏈路 (DL) 同步碼的模塊 ; 以及 用于向用戶設備 (UE) 發送指示以對所述多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質 量進行測量的模塊。
21: 根據權利要求 20 所述的節點 B, 還包括 : 用于向所述 UE 發送配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中 選擇的一個載波頻率的模塊。
22: 一種計算機程序產品, 包括 : 其上記錄有程序代碼的計算機可讀介質, 所述程序代碼包括 : 用于在多載波無線接入網中的多個載波頻率中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道 上發送下行鏈路 (DL) 同步碼的程序代碼 ; 以及 用于向用戶設備 (UE) 發送指示以對所述多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質 量進行測量的程序代碼。
23: 根據權利要求 22 所述的計算機程序產品, 所述程序代碼還包括 : 用于向所述 UE 發送配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中 選擇的一個載波頻率的程序代碼。
24: 一種配置用于多載波無線接入網中的無線通信的節點 B, 所述節點 B 包括 : 3 至少一個處理器 ; 以及 耦合到所述至少一個處理器的存儲器, 其中, 所述至少一個處理器配置為 : 在所述多載波無線接入網中的多個載波頻率中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道 上發送下行鏈路 (DL) 同步碼 ; 以及 向用戶設備 (UE) 發送指示以對所述多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質量進 行測量。
25: 根據權利要求 24 所述的節點 B, 所述至少一個處理器還配置為 : 從所述 UE 接收所測量的信號質量。
26: 根據權利要求 24 所述的節點 B, 所述至少一個處理器還配置為 : 向所述 UE 發送配置指示以接入基于所測量的信號質量而從所述多個載波頻率中選擇 的一個載波頻率。
27: 根據權利要求 24 所述的節點 B, 其中, 所述信號質量包括下列各項中的至少一項 : 接收信號碼功率 ; 以及 信號干擾比。
28: 根據權利要求 24 所述的節點 B, 其中, 所述多載波無線接入網包括多載波時分同步 碼分多址 (TD-SCDMA) 網絡。

說明書


在 TD-SCDMA 多載波系統中使用下行鏈路同步碼進行信號 測量

    相關申請的交叉引用
     本申請要求享受于 2010 年 5 月 6 日、 以 CHIN 等人的名義提交的美國臨時專利申 請 No.61/332,019 和于 2010 年 6 月 14 日、 以 CHIN 等人的名義提交的美國臨時專利申請 No.61/354,345 的權益, 并以引用方式將其全部公開內容明確地并入本申請。
     技術領域
     概括地說, 本公開內容的各個方面涉及無線通信系統, 具體地說, 涉及在時分同步 碼分多址 (TD-SCDMA) 多載波系統中使用下行鏈路同步碼進行的信號測量。背景技術
     為了提供諸如電話、 視頻、 數據、 消息發送、 廣播等之類的各種通信服務, 廣泛部署 了無線通信網絡。 通常為多址網絡的這種網絡通過共享可用的網絡資源來支持針對多個用 戶的通信。這種網絡的一個示例是通用陸地無線接入網 (UTRAN)。UTRAN 是定義為通用移 動電信系統 (UMTS) 的一部分的無線接入網 (RAN), 是由第三代合作伙伴計劃 (3GPP) 支持的 第三代 (3G) 移動電話技術。作為全球移動通信系統 (GSM) 技術的后繼, UMTS 目前支持諸 如寬帶碼分多址 (W-CDMA)、 時分 - 碼分多址 (TD-CDMA)、 以及時分同步碼分多址 (TD-SCDMA) 之類的各種空中接口標準。例如, 中國正在以其現有的 GSM 基礎設施作為核心網, 來推行 TD-SCDMA 作為 UTRAN 體系結構中的基礎空中接口。UMTS 還支持諸如高速下行鏈路分組數 據 (HSDPA) 之類的增強型 3G 數據通信協議, 其向相關聯的 UMTS 網絡提供更高的數據傳送 速度和容量。
     隨著對于移動寬帶接入的需求持續地增長, 研究和開發持續地推進 UMTS 技術, 以 不僅為滿足對于移動寬帶接入的日益增長的需求, 還為推進和提高移動通信方面的用戶體 驗。 發明內容 在本公開內容的一個方面, 一種用于多載波無線接入網中的無線通信的方法包括 從節點 B 接收指示以對該網絡中的多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質量進行測 量。該方法還包括使用下行鏈路導頻信道對該載波頻率上的信號質量進行測量。
     在本公開內容的另一個方面, 一種配置用于多載波無線接入網中的無線通信的用 戶設備 (UE) 包括用于從節點 B 接收指示以對所述網絡中的多個載波頻率中的一個載波頻 率上的信號質量進行測量的模塊, 以及用于使用下行鏈路導頻信道對該載波頻率上的信號 質量進行測量的模塊。
     在本公開內容的另一個方面, 一種計算機程序產品包括其上記錄有程序代碼的計 算機可讀介質。該程序代碼包括用于從節點 B 接收指示以對多載波無線接入網中的多個載 波頻率中的一個載波頻率上的信號質量進行測量的代碼, 以及用于使用下行鏈路導頻信道
     對該載波頻率上的信號質量進行測量的代碼。
     在本公開內容的另一個方面, 一種配置用于無線通信的 UE 包括至少一個處理器 以及耦合到該處理器的存儲器。該處理器配置為從節點 B 接收指示以對多載波無線接入網 中的多個載波頻率中的一個載波頻率上的信號質量進行測量, 以及使用下行鏈路導頻信道 對該載波頻率上的信號質量進行測量。
     在本公開內容的另一個方面, 一種用于多載波無線接入網中的無線通信的方法包 括在多載波無線接入網中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道上發送下行鏈路 (DL) 同步 碼。該方法還包括向 UE 發送指示以對一個載波頻率上的信號質量進行測量。
     在本公開內容的另一個方面, 一種配置用于多載波無線接入網中的無線通信的節 點 B 包括用于在多載波無線接入網中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道上發送 DL 同步 碼的模塊, 以及用于向 UE 發送指示以對一個載波頻率上的信號質量進行測量的模塊。
     在本公開內容的另一個方面, 一種計算機程序產品包括其上記錄有程序代碼的計 算機可讀介質。 該程序代碼包括用于在多載波無線接入網中的每個載波頻率的下行鏈路導 頻信道上發送 DL 同步碼的代碼, 以及用于向 UE 發送指示以對一個載波頻率上的信號質量 進行測量的代碼。
     在本公開內容的另一個方面, 一種配置用于無線通信的節點 B 包括至少一個處理 器以及耦合到該處理器的存儲器。 該處理器配置為在多載波無線接入網中的每個載波頻率 的下行鏈路導頻信道上發送 DL 同步碼, 以及向 UE 發送指示以對一個載波頻率上的信號質 量進行測量。附圖說明
     圖 1 是概念性地示出電信系統的示例的框圖。
     圖 2 是概念性地示出電信系統中的幀結構的示例的框圖。
     圖 3 是概念性地示出電信系統中與 UE 進行通信的節點 B 的示例的框圖。
     圖 4 是概念性地示出多載波 TD-SCDMA 通信系統中的載波頻率的框圖。
     圖 5A 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而由 UE 執行的示例方框的功 能框圖。
     圖 5B 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而由節點 B 執行的示例方框 的功能框圖。
     圖 6 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而執行的示例方框的功能框 圖。
     圖 7 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波系統中, 在 UE 與服務小區之間發生的呼叫流程的呼叫流程圖。
     圖 8 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波系統中的呼 叫流程的呼叫流程圖。
     圖 9 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波網絡內部的 呼叫流程的呼叫流程圖。 具體實施方式下面結合附圖給出的詳細描述旨在作為各種配置的描述, 而不是為了表示在其中 可以實現本文所述概念的唯一配置。為了提供對各種概念的全面理解, 詳細描述包括了具 體細節。 然而, 對本領域的技術人員顯而易見的是, 可以不使用這些具體細節來實現這些概 念。在某些情況下, 以框圖的形式示出公知的結構和部件, 以避免模糊這些概念。
     現在轉到圖 1, 所示框圖示出了電信系統 100 的示例。可以通過多種電信系統、 網 絡結構和通信標準來實現貫穿本公開內容所提出的各種概念。通過舉例的方式而非限制 地, 圖 1 中所示出的本公開內容的各個方面是對于使用 TD-SCDMA 標準的 UMTS 系統而給出 的。 在這個示例中, UMTS 系統包括 ( 無線接入網 )RAN 102( 例如, UTRAN), RAN 102 提供包括 電話、 視頻、 數據、 消息發送、 廣播和 / 或其它服務在內的各種無線服務。RAN 102 可以分成 多個無線網子系統 (RNS)( 諸如 RNS 107), 每個 RNS 由無線網控制器 (RNC)( 諸如 RNC 106) 控制。為了清楚起見, 僅示出了 RNC 106 和 RNS 107 ; 然而, 除了 RNC 106 和 RNS 107 之外, RAN 102 還可以包括任意數量的 RNC 和 RNS。除了其它功能, RNC 106 還是一種負責對 RNS 107 內的無線資源進行分配、 重新配置以及釋放的裝置。RNC 106 可以使用任何適當的傳送 網, 通過諸如直接物理連接、 虛擬網等之類的各種類型的接口, 來互連到 RAN 102 中的其它 RNC( 未示出 )。 由 RNS 107 覆蓋的地理區域可以劃分成多個小區, 其中無線收發機裝置服務每個 小區。無線收發機裝置在 UMTS 應用中通常稱為節點 B, 但也可以被本領域的技術人員稱為 基站 (BS)、 基站收發臺 (BTS)、 無線基站、 無線收發機、 收發機功能體、 基本服務集 (BSS)、 擴 展服務集 (ESS)、 接入點 (AP)、 或某些其它適當的術語。為了清楚起見, 示出了兩個節點 B 108 ; 然而, RNS 107 可以包括任意數量的無線節點 B。節點 B 108 為任意數量的移動裝置 提供到核心網 104 的無線接入點。移動裝置的示例包括蜂窩電話、 智能電話、 會話發起協議 (SIP) 電話、 膝上型計算機、 筆記本、 上網本、 智能本、 個人數字助理 (PDA)、 衛星無線裝置、 全球定位系統 (GPS) 設備、 多媒體設備、 視頻設備、 數字音頻播放器 ( 例如, MP3 播放器 )、 照相機、 游戲控制臺、 或任何其它類似的功能設備。移動裝置在 UMTS 應用中通常稱為用戶 設備 (UE), 但也可以被本領域的技術人員稱為移動站 (MS)、 用戶站、 移動單元、 用戶單元、 無線單元、 遠程單元、 移動設備、 無線設備、 無線通信設備、 遠程設備、 移動用戶站、 接入終端 (AT)、 移動終端、 無線終端、 遠程終端、 手持電話、 終端、 用戶代理、 移動代理、 代理、 或某些其 它適當的術語。為了便于說明, 示出了與節點 B 108 通信的三個 UE 110。下行鏈路 (DL) ( 也稱為前向鏈路 ) 指從節點 B 到 UE 的通信鏈路, 上行鏈路 (UL)( 也稱為反向鏈路 ) 指從 UE 到節點 B 的通信鏈路。
     如圖所示, 核心網 104 包括 GSM 核心網。然而, 如本領域的技術人員將認識到的, 可以在 RAN 或其它適當的接入網中實現貫穿本公開內容而給出的各種概念, 以向 UE 提供到 除 GSM 網絡外的各種類型的核心網的接入。
     在這個示例中, 核心網 104 使用移動交換中心 (MSC)112 和網關 MSC(GMSC)114 支 持電路交換服務。一個或多個 RNC( 諸如 RNC 106) 可以連接到 MSC 112。MSC 112 是一種 對呼叫建立、 呼叫路由和 UE 移動性功能進行控制的裝置。 MSC 112 還包括 : 訪問位置寄存器 (VLR)( 未示出 ), 其包含針對 UE 位于 MSC 112 的覆蓋區域中的持續時間的用戶相關信息。 GMSC 114 為 UE 提供經由 MSC 112 接入電路交換網 116 的網關。GMSC 114 包括 : 歸屬位置 寄存器 (HLR)( 未示出 ), 其包含諸如表示特定用戶已訂制的服務的細節的數據之類的用戶
     數據。HLR 還與認證中心 (AuC) 相關聯, 后者包含特定于用戶的認證數據。當接收到針對特 定 UE 的呼叫時, GMSC 114 查詢 HLR 以確定該 UE 的位置, 并將該呼叫轉發給服務于該位置 的特定 MSC。
     核心網 104 還使用服務 GPRS 支持節點 (SGSN)118 和網關 GPRS 支持節點 (GGSN)120 來支持分組數據服務。 GPRS( 其代表通用分組無線服務 ) 被設計為以比那些可用于標準 GSM 電路交換數據服務的速度高的速度提供分組數據服務。 GGSN 120 為 RAN 102 提供到基于分 組的網絡 122 的連接。基于分組的網絡 122 可以是因特網、 專用數據網、 或某些其它適當的 基于分組的網絡。GGSN 120 的主要功能是向 UE 110 提供基于分組的網絡連通性。數據分 組通過 SGSN 118 在 GGSN 120 和 UE 110 之間傳送, SGSN 118 在基于分組的域中主要執行 與 MSC 112 在電路交換域中所執行的功能相同的功能。
     UMTS 空中接口是擴頻直接序列碼分多址 (DS-CDMA) 系統。 擴頻 DS-CDMA 通過乘以 稱為碼片的偽隨機比特序列來將用戶數據擴展在更寬的帶寬上。TD-SCDMA 標準是基于這 種直接序列擴頻技術的, 并且還需要時分雙工 (TDD), 而不是在多種頻分雙工 (FDD) 模式的 UMTS/W-CDMA 系統中使用的 FDD。TDD 雖然針對節點 B 108 和 UE 110 之間的上行鏈路和下 行鏈路兩者使用相同的載波頻率, 但將上行鏈路傳輸和下行鏈路傳輸劃分到載波中的不同 時隙。 圖 2 表示用于 TD-SCDMA 載波的幀結構 200。如圖所示, TD-SCDMA 載波具有長度為 10 毫秒的幀 202。幀 202 具有兩個 5 毫秒的子幀 204, 并且每個子幀 204 包括 7 個時隙 (TS0 到 TS6)。第一時隙 TS0 通常被分配用于下行鏈路通信, 而第二時隙 TS1 通常被分配用于上 行鏈路通信。其余的時隙 TS2 到 TS6 既可以用于上行鏈路又可以用于下行鏈路, 這使得在 上行鏈路或下行鏈路方向上在較長的數據傳輸時間期間具有較大的靈活性。 下行鏈路導頻 時隙 (DwPTS)206( 本文中也稱為下行鏈路導頻信道 (DwPCH))、 保護時段 (GP)208、 和上行鏈 路導頻時隙 (UpPTS)210( 本文中也稱為上行鏈路導頻信道 (UpPCH)) 位于 TS0 和 TS1 之間。 TS0 到 TS6 的每個時隙可以允許在最多 16 個代碼信道上復用的數據傳輸。 代碼信道上的數 據傳輸包括 : 由中間碼 214 隔開且后跟有保護時段 (GP)216 的兩個數據部分 212。中間碼 214 可以用于諸如信道估計之類的特征, 而 GP 216 可以用于避免突發間干擾 (inter-burst interference)。
     圖 3 是在 RAN 300 中與 UE 350 通信的節點 B 310 的框圖, 其中, RAN 300 可以是圖 1 中的 RAN 102, 節點 B 310 可以是圖 1 中的節點 B 108, UE 350 可以是圖 1 中的 UE 110。 在下行鏈路通信中, 發射處理器 320 可以接收來自數據源 312 的數據和來自控制器 / 處理 器 340 的控制信號。發射處理器 320 提供針對數據和控制信號以及參考信號 ( 例如, 導頻 信號 ) 的各種信號處理功能。例如, 發射處理器 320 可以提供 : 用于錯誤檢測的循環冗余校 驗 (CRC) 碼、 為有助于前向糾錯 (FEC) 而進行的編碼和交織、 基于各種調制方案 ( 例如, 二 相相移鍵控 (BPSK)、 正交相移鍵控 (QPSK)、 M 相移鍵控 (M-PSK)、 M 階正交幅度調制 (M-QAM) 等 ) 而進行的到信號星座的映射、 使用正交可變擴頻因子 (OVSF) 進行的擴頻、 以及與加擾 碼相乘以生成一系列的符號。來自信道處理器 344 的信道估計可以由控制器 / 處理器 340 用于確定針對發射處理器 320 的編碼、 調制、 擴頻和 / 或加擾方案。可以根據由 UE 350 發 射的參考信號或者根據來自 UE 350 的中間碼 214( 圖 2) 中包含的反饋得出這些信道估計。 由發射處理器 320 生成的符號被提供給發射幀處理器 330 以創建幀結構。發射幀處理器
     330 通過將所述符號與來自控制器 / 處理器 340 的中間碼 214( 圖 2) 復用, 來創建這種幀結 構, 從而生成一系列的幀。然后, 將這些幀提供給發射機 332, 其提供包括將這些幀放大、 濾 波、 并調制到載波上以用于通過智能天線 334 在無線介質上進行的下行鏈路傳輸在內的各 種信號調節功能。智能天線 334 可以用波束控制雙向自適應天線陣列或其它類似的波束技 術來實現。
     在 UE 350 處, 接收機 354 通過天線 352 接收下行鏈路傳輸, 并且處理該傳輸以恢 復調制到載波上的信息。 將由接收機 354 恢復的信息提供給接收幀處理器 360, 接收幀處理 器 360 分析每個幀并將中間碼 214( 圖 2) 提供給信道處理器 394 以及將數據信號、 控制信 號和參考信號提供給接收處理器 370。然后, 接收處理器 370 執行由節點 B 310 中的發射 處理器 320 所執行的處理的逆處理。具體地說, 接收處理器 370 解擾并解擴符號, 然后基于 調制方案確定由節點 B 310 最可能發射的信號星座點。這些軟判決可以基于由信道處理器 394 計算出的信道估計。然后, 對這些軟判決進行解碼并解交織, 以恢復數據信號、 控制信 號和參考信號。然后, 對 CRC 碼檢驗以確定是否成功解碼出所述幀。然后, 將由成功解碼出 的幀所攜帶的數據提供給數據宿 372, 數據宿 372 表示在 UE 350 和 / 或各種用戶接口 ( 例 如, 顯示器 ) 中運行的應用。將由成功解碼出的幀所攜帶的控制信號提供給控制器 / 處理 器 390。當接收機處理器 370 未成功地解碼出幀時, 控制器 / 處理器 390 還可以使用確認 (ACK) 和 / 或否定確認 (NACK) 協議以支持針對這些幀的重傳請求。
     在上行鏈路中, 將來自數據源 378 的數據和來自控制器 / 處理器 390 的控制信號 提供給發射處理器 380。數據源 378 可以表示在 UE 350 和各種用戶接口 ( 例如, 鍵盤、 定點 設備、 滾輪等 ) 中運行的應用。與結合由節點 B310 進行的下行鏈路傳輸所描述的功能相類 似地, 發射處理器 380 提供各種信號處理功能, 包括 : CRC 碼、 為有助于 FEC 而進行的編碼和 交織、 到信號星座的映射、 使用 OVSF 進行的擴頻、 以及為生成一系列的符號而進行的加擾。 由信道處理器 394 根據由節點 B 310 發射的參考信號或者根據由節點 B 310 發射的中間碼 中包含的反饋得出的信道估計可以用于選擇適當的編碼、 調制、 擴頻、 和 / 或加擾方案。將 由發射處理器 380 生成的符號提供給發射幀處理器 382 以創建幀結構。發射幀處理器 382 通過將所述符號與來自控制器 / 處理器 390 的中間碼 214( 圖 2) 復用, 來創建這種幀結構, 從而生成一系列的幀。 然后, 將這些幀提供給發射機 356, 后者提供包括將這些幀放大、 濾波 并調制到載波上以用于通過天線 352 在無線介質上進行的上行鏈路傳輸在內的各種信號 調節功能。
     按照與結合 UE 350 處的接收機功能體所描述的方式類似的方式, 在節點 B 310 處 處理上行鏈路傳輸。接收機 335 通過智能天線 334 接收上行鏈路傳輸并且處理該傳輸以恢 復調制到載波上的信息。 將由接收機 335 恢復的信息提供給接收幀處理器 336, 接收幀處理 器 336 分析每個幀并將中間碼 214( 圖 2) 提供給信道處理器 344 以及將數據信號、 控制信 號和參考信號提供給接收處理器 338。接收處理器 338 執行由 UE 350 中的發射處理器 380 執行的處理的逆處理。然后, 將由成功解碼出的幀所攜帶的數據信號和控制信號分別提供 給數據宿 339 和控制器 / 處理器 340。如果接收處理器 338 未成功地解碼出所述幀中的一 部分, 那么控制器 / 處理器 340 還可以使用確認 (ACK) 和 / 或否定確認 (NACK) 協議以支持 針對這些幀的重傳請求。
     控制器 / 處理器 340 和 390 可以分別用于指導節點 B 310 處和 UE 350 處的操作。例如, 控制器 / 處理器 340 和 390 可以提供包括定時、 外圍接口、 電壓調節、 功率管理以及其 它控制功能在內的各種功能。計算機可讀介質存儲器 342 和 392 可以分別存儲用于節點 B 310 和 UE 350 的數據和軟件。例如, UE 350 的存儲器 392 可以存儲信號質量測量模塊 391, 當由控制器 / 處理器 390 執行時, 信號質量測量模塊 391 允許 UE 350 對各個載波頻率的下 行鏈路導頻信道 (DwPCH) 的信號質量進行測量。 類似地, 節點 B 310 的存儲器 342 可以存儲 同步模塊 343, 當由控制器 / 處理器 340 執行時, 同步模塊 343 配置節點 B 以在多載波網絡 中的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道上發射下行鏈路同步碼。節點 B 310 的存儲器 342 還可以存儲信號質量分析模塊, 當由控制器 / 處理器 340 執行時, 信號質量分析模塊允許節 點 B 310 對所測量的載波頻率的不同的信號質量進行分析, 并且使得向 UE 發送物理信道重 配置消息以將載波頻率改變為具有更佳信號質量的頻率。位于節點 B 310 處的調度器 / 處 理器 346 可以用于向 UE 分配資源并為 UE 調度下行鏈路傳輸和 / 或上行鏈路傳輸。
     為了提供更多容量, TD-SCDMA 系統可以允許多個載波信號或頻率。假設 N 是載波 的總數, 載波頻率可以由集合 {F(i), i = 0, 1, ..., N-1} 表示, 其中, 載波頻率 F(0) 是主載 波頻率而其余的是輔載波頻率。例如, 一個小區可以具有三個載波信號, 其中, 可以在三個 載波信號頻率中的一個載波信號頻率上的一個時隙的某些代碼信道上發射數據。圖 4 是示 例性地示出多載波 TD-SCDMA 通信系統中的載波頻率 40 的框圖。 多個載波頻率包括 : 主載波 頻率 400(F(0))、 以及兩個輔載波頻率 401 和 402(F(1) 和 F(2))。在這種多載波系統中, 在 主載波頻率 400 的第一時隙 (TS0) 上發射系統開銷。在主載波頻率 400 的第一時隙 (TS0) 中發射主公共控制物理信道 (P-CCPCH)、 輔公共控制物理信道 (S-CCPCH)、 尋呼指示符信道 (PICH) 等。 然后, 可以在主載波頻率 400 的其余時隙 (TS4-TS6) 以及輔載波頻率 401 和 402 的所有下行鏈路時隙 (TS0 和 TS4-TS6) 上攜帶業務信道 ( 例如, 下行鏈路專用物理信道 (DL DPCH))。因此, 在這種配置中, UE 將在主載波頻率 400 上接收系統信息并監測尋呼消息, 而 在主載波頻率 400 和輔載波頻率 401 及 402 中的一個或全部上發射并接收數據。
     應注意的是, 可以在主載波頻率 400 以及輔載波頻率 401、 402 上配置 DwPTS 和 UpPTS。 然而, 可以使用主載波頻率 400 執行隨機訪問過程, 而可以使用主載波頻率 400 和 / 或輔載波頻率 401、 402 執行切換上行鏈路同步過程。此外, 由節點 B 在主載波頻率 400 和 輔載波頻率 401、 402 中的每一個上發射下行鏈路 (DL) 同步 (sync) 碼 403。諸如 DL sync 碼 403 之類的下行鏈路 sync 碼經常用于標識特定的節點 B, 以及用于執行與該節點 B 的同 步。目前, TD-SCDMA 標準規定在多載波系統的主載波頻率上發射這種下行鏈路 sync 碼。然 而, 在本公開內容的各個方面, 在移動系統中的每個載波頻率上發射 DL sync 碼 403。
     目前的 TD-SCDMA 還提供了信號質量的特定度量 : (1)P-CCPCH 的接收信號碼功 率 (RSCP) ; (2) 時隙干擾信號碼功率 (ISCP), ISCP 是在指定的時隙內在中間碼上測量的 接收信號上的干擾 ; 以及 (3) 指定的專用物理信道 (DPCH) 或高速物理下行鏈路共享信道 (HS-PDSCH) 的碼上的接收功率上的信號干擾比 (SIR)。僅可以在有專用業務信道時測量時 隙的 ISCP 和 SIR。在沒有專用業務信道的情況下, 經常選擇 P-CCPCH 的 RSCP 以用于測量。 然而, 在多載波 TD-SCDMA 系統中, P-CCPCH 僅位于主頻率上。因此, 在沒有專用業務信道的 情況下, UE 無法測量輔頻率的信號質量。
     圖 5A 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而由 UE 執行的示例方框的功 能框圖。在方框 500 中, UE 從節點 B 接收指的示對多載波無線接入網中的一個載波頻率上的信號質量進行測量。在方框 501 中, UE 基于在所測量的載波頻率的下行鏈路導頻信道上 發射的下行鏈路同步碼對載波頻率的信號質量進行測量。
     圖 5B 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而由節點 B 執行的示例方框 的功能框圖。在方框 502 中, 節點 B 在多載波無線接入網中的每個載波頻率上的 DwPTS 中 發射 DL sync 碼。然后, 在方框 503 中, 節點 B 向 UE 發射指示以對網絡中的一個載波頻率 上的信號質量進行測量。
     在本公開內容的這個方面, 雖然所有的載波頻率可以不承載專用下行鏈路控制信 道 ( 諸如 P-CCPCH) 以進行測量, 但是, 每個載波頻率必須承載下行鏈路導頻信道 (DwPCH), 并且節點 B 不僅在主載波頻率的 DwPCH 上發射 DL sync 碼, 還在每個輔載波頻率的 DwPCH 上發射 DL sync 碼。因此, 無論 UE 是否被指示以測量主載波頻率 ( 在有專用控制信道的情 況下 ) 或者測量一個輔頻率 ( 在沒有專用控制信道的情況下 ), 仍可以對信號質量進行測 量。針對信號質量測量定義了兩個新的度量 : (1)DwPCH RSCP : 給定頻率上的 DwPCH 的接收 功率 ; 以及 (2)DwPCH SIR : 給定載波頻率上的 DwPCH 的接收 SIR。
     使用上面的兩個新的度量, 所述網絡可以命令 UE 對一個或多個頻率進行測量, 并 將結果報告給該網絡, 該網絡能夠優化對最可能的頻率上的資源的分配。雖然 UE 典型地被 指派以在 DPCH 和單頻率 HS-PDSCH 的特定頻率上進行發送和接收, 但是 UE 可以切換到具有 更佳無線信道的另一頻率。在這種情況下, 所述網絡能夠使得 UE 對 DwPCH RSCP 和 / 或 SIR 進行測量并報告。基于這些信號質量度量, 所述網絡能夠促使 UE 切換到另一頻率。以這種 方式, UE 可以對主頻率或輔頻率中的一個或多個頻率進行測量。 圖 6 是概念性地示出為實現本公開內容的一個方面而執行的示例方框的功能框 圖。在方框 600 中, UE 從節點 B 接收指示以使用在多載波無線接入網中的一個載波頻率上 發射的 DL sync 碼來對信號質量進行測量。在方框 601 中, UE 基于在所測量的載波頻率的 下行鏈路導頻信道上的 DL sync 碼對該載波頻率上的信號質量進行測量。在方框 602 中, UE 將所測量的信號質量報告發送給節點 B。然后, 在方框 603 中, UE 從節點 B 接收配置指 示以接入所選擇的一個載波頻率, 其中, 這種選擇是基于所測量的信號質量的。
     圖 7 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波系統中的 UE 700 與服務小區 701 之間進行的呼叫流程 70 的呼叫流程圖。服務小區 701 在多個載波頻 率 ( 頻率 j 和頻率 k) 上提供到 UE 700 的通信。在時刻 702, UE 700 和服務小區 701 之間 在 DPCH 和 HSDPA 上進行數據通信。在時刻 703, UE 700 從服務小區 701 接收測量控制指 示, 該測量控制指示指導 UE 700 對不同的載波頻率 ( 頻率 j 和頻率 k) 的 DwPCH RSCP/SIR 進行測量。在時刻 704, UE 700 使用在頻率 j 的 DwPCH 上發射的 DL sync 碼來對頻率 j 的 信號質量進行測量, 然后, 在時刻 705, 使用在頻率 k 的 DwPCH 上發射的 DL sync 碼對頻率 k 的信號質量進行測量。在時刻 706, UE 700 將這些信號質量測量結果在測量報告消息中報 告給服務小區 701。 然后, 服務小區 701 將分析這些信號質量測量結果以確定較好的載波頻 率供 UE 700 使用。在時刻 707, 服務小區 701 向 UE 700 發送物理信道重配置指示, 以指示 頻率 k 是期望使用的載波頻率。從而, 在時刻 708, UE 700 開始使用頻率 k 與服務小區 701 進行數據通信。
     應注意的是, 在本公開內容的另外方面, 可以在切換過程期間使用這種信號質量 處理。圖 8 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波系統中的呼叫流
     程 80 的呼叫流程圖。在時刻 803, UE 800 使用 DPCH 和 HSDPA 來維護與源小區 801 的數據 通信。UE 800 正在靠近一個必須切換到目標小區 802 的地點。在切換之前, UE 800 在時刻 804 從源小區 801 接收測量控制指示, 以對目標小區 802 處的載波頻率 ( 頻率 j 和頻率 k) 的信號質量進行測量。在時刻 805, UE 800 使用在目標小區 802 的頻率 j 的 DwPCH 上發射 的 DL sync 碼來對頻率 j 的信號質量進行測量, 然后, 在時刻 806, 使用在目標小區 802 的頻 率 k 的 DwPCH 上發射的 DL sync 碼來對頻率 k 的信號質量進行測量。在時刻 807, UE 800 將測量報告發送給源小區 801。在對測量報告進行分析之后, 源小區 801 在時刻 808 發送 物理信道重配置, 該物理信道重配置命令 UE 800 切換到載波頻率 k, 載波頻率 k 在目標小 區 802 處的載波頻率中是較好的。在時刻 809, UE 800 通過使用目標小區 802 處的載波頻 率 k 建立數據通信, 來完成到目標小區 802 的切換。
     還應注意到的是, 在本公開內容的另外方面, 所述網絡能夠促使在多頻率 HSDPA 中工作的 UE 來確定多頻率操作中的每個載波頻率的信號質量。 當某些頻率諸如通過 DwPCH RSCP 或 SIR 而表現出較好的信號質量時, 所述網絡可以動態地指派 UE 以在這些頻率上使用 高速共享控制信道 (HS-SCCH) 來進行接收。
     圖 9 是概念性地示出在根據本公開內容的一個方面來配置的多載波網絡內的呼 叫流程 90 的呼叫流程圖。在時刻 902 和時刻 903, UE 900 在載波頻率 j 和載波頻率 k 上維 護與服務小區 901 的多頻率、 高速數據通信 (HSDPA)。在時刻 904, 服務小區 901 向 UE 900 發送測量控制指示, 以對兩個載波頻率 (j 和 k) 的信號質量進行測量。在時刻 905, UE 900 使用在頻率 j 的 DwPCH 上發送的 DL sync 碼來對頻率 j 的信號質量進行測量, 然后, 在時刻 906, 使用在頻率 k 的 DwPCH 上發送的 DL sync 碼來對頻率 k 的 DwPCH 的信號質量進行測量。 在時刻 907, UE 900 向服務小區 901 發送測量報告。在對測量報告和從 UE 900 測量的信號 質量進行分析之后, 服務小區 901 在時刻 908 通過高速共享控制信道 (HS-SCCH) 以信號方 式發送高速下行鏈路數據的分配, 然后, 在時刻 909 開始通過 HS-PDSCH 發送高速下行鏈路 數據。從而, 服務小區 901 能夠在顯示出較好的信號質量的頻率上動態地指派關于 UE 900 的高速數據操作。
     在一種配置中, 配置用于無線通信的裝置 ( 諸如 UE 350) 包括用于從節點 B 接收 指示以對多載波無線接入網中的一個載波頻率上的信號質量進行測量的模塊, 以及用于基 于所測量的載波頻率的下行鏈路導頻信道來對該載波頻率上的信號質量進行測量的模塊。 在一個方面, 上述的模塊可以是天線 352、 接收機 354、 接收幀處理器 360、 信道處理器 394、 接收處理器 370、 控制器 / 處理器 390、 以及為執行由上述模塊所述的功能而配置的信號質 量測量模塊 391。 在另一方面, 上述模塊可以是為執行通過上述模塊所述功能而配置的模塊 或任意裝置。
     在另一種配置中, 配置用于無線通信的裝置 ( 諸如節點 B) 包括用于在多載波無線 接入網的每個載波頻率的下行鏈路導頻信道上發送 DL 同步碼的模塊, 以及用于向 UE 發送 指示以對一個載波頻率上的信號質量進行測量的模塊。在一個方面, 上述的模塊可以是天 線 334、 發射機 332、 發射幀處理器 330、 信道處理器 334、 發射處理器 320、 控制器 / 處理器 340、 以及存儲同步模塊 343 的存儲器 342, 其中, 所有這些模塊為執行由上述模塊所述的功 能而配置在一起。在另一方面, 上述模塊可以是為執行由上述模塊所述的功能而配置的模 塊或任意裝置。參考 TD-SCDMA 系統已給出了電信系統的幾個方面。如本領域的技術人員將容 易意識到的, 貫穿本公開內容所描述的各個方面可以擴展到其它電信系統、 網絡架構和 通信標準。通過舉例的方式, 各個方面可以擴展到諸如 W-CDMA、 高速下行鏈路分組接入 (HSDPA)、 高速上行鏈路分組接入 (HSUPA)、 高速分組接入 +(HSPA+) 和 TD-CDMA 之類的其 它 UMTS 系統。各個方面還可以擴展到使用長期演進 (LTE)( 在 FDD 模式、 TDD 模式或這兩 種模式下 )、 LTE-Advanced(LTE-A)( 在 FDD 模式、 TDD 模式或這兩種模式下 )、 CDMA2000、 演 進數據優化 (EV-DO)、 超移動寬帶 (UMB)、 IEEE 802.11(Wi-Fi)、 IEEE 802.16(WiMAX)、 IEEE 802.20、 超帶寬 (UWB)、 藍牙的系統和 / 或其它適當的系統。 實際使用的電信標準、 網絡架構 和 / 或通信標準將取決于特定的應用和對系統所施加的總體設計約束條件。
     結合各種裝置和方法已描述了幾種處理器。這些處理器可以使用電子硬件、 計算 機軟件或其任意組合來實現。至于這種處理器是實現成硬件還是實現成軟件, 將取決于特 定的應用和對系統所施加的總體設計約束條件。 通過舉例的方式, 可以用微處理器、 微控制 器、 數字信號處理器 (DSP)、 現場可編程門陣列 (FPGA)、 可編程邏輯器件 (PLD)、 狀態機、 門 控邏輯、 分立硬件電路、 以及為執行貫穿本公開內容所描述的各種功能而配置的其它適當 的處理部件, 來實現在本公開內容中提出的處理器、 處理器的任意部分、 或處理器的任意組 合。可以使用由微處理器、 微控制器、 DSP、 或其它適當的平臺執行的軟件, 來實現在本公開 內容中提出的處理器、 處理器的任意部分、 或處理器的任意組合的功能。
     軟件應廣義地解釋為意指指令、 指令集、 代碼、 代碼段、 程序代碼、 程序、 子程序、 軟 件模塊、 應用、 軟件應用、 軟件包、 例程、 子例程、 對象、 可執行文件、 執行的線程、 過程、 函數 等, 而不管是否稱為軟件、 固件、 中間件、 微碼、 硬件描述語言或其它。軟件可以位于計算機 可讀介質。通過舉例的方式, 計算機可讀介質可以包括諸如磁存儲設備 ( 例如, 硬盤、 軟 盤、 磁帶 )、 光盤 ( 例如, 壓縮盤 (CD)、 數字多功能光盤 (DVD))、 智能卡、 閃存設備 ( 例如, 卡、 棒、 鑰匙驅動器 )、 隨機存取存儲器 (RAM)、 只讀存儲器 (ROM)、 可編程 ROM(PROM)、 可擦寫 PROM(EPROM)、 電可擦寫 PROM(EEPROM)、 寄存器、 或移動磁盤之類的存儲器。 雖然在貫穿本公 開內容給出的各個方面中示出的存儲器是與處理器分離的, 但是存儲器也可以位于處理器 內部 ( 例如, 高速緩存或寄存器 )。
     計算機可讀介質可以體現在計算機程序產品中。通過舉例的方式, 計算機程序產 品可以包括封裝材料中的計算機可讀介質。本領域技術人員將認識到, 依據特定的應用和 對系統所施加的總體設計約束條件, 如何以最佳的方式實現貫穿本公開內容給出的所述功 能。
     應該理解的是, 在公開的方法中步驟的具體順序和層次是示例性過程的舉例說 明。應該理解的是, 根據設計偏好, 方法中步驟的具體順序和層次是可以重新排列的。所附 方法權利要求以示例順序給出了各個步驟的要素, 并且其并非旨在限于所給出的具體順序 或層次, 除非明確聲明。
     前面提供的描述是為了使本領域的技術人員能夠實現本文所描述的各個方面。 對 于本領域的技術人員來說, 對這些方面的各種修改將是顯而易見的, 并且本文定義的總體 原理可以應用于其它方面。 因此, 所述權利要求并不限于本文所示的各個方面, 而是與所述 權利要求的用語的最廣范圍相一致, 其中, 除非特別規定, 否則, 以單數形式引用某一元素 并不意味著 “一個且僅僅一個” , 而是 “一個或多個” 。除非特別規定, 否則術語 “一些” 指一個或多個。指代一列項目中的 “至少一個” 的短語指那些項目的任意組合, 包括單個成員。 例如, “至少一個 : a、 b 或 c” 意味著涵蓋 : a; b; c; a和b; a和c; b和c; 以及 a、 b 和 c。貫穿 本公開內容描述的各個方面的要素的所有結構和功能等價物以引用方式明確地并入本文 中并且旨在由權利要求涵蓋, 這些結構和功能等價物對于本領域普通技術人員來說是公知 的或將要是公知的。 此外, 本文中沒有任何公開內容是想要奉獻給公眾的, 不管這樣的公開 內容是否明確記載在權利要求書中。不應依據美國專利法第 112 條第 6 款來解釋任何權利 要求的要素, 除非該元素是用短語 “用于……的模塊” 來明確地敘述的, 或者在方法權利中, 該元素是使用短語 “用于……的步驟” 來敘述的。

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