专利名称：执行至少两个无线接入技术的方法和装置以及包括该装置的通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于执行至少两个无线接入技术的方法和装置，以及包括该装置的通 信系统。
背景技术：
由于多种多样新兴的标准，通信系统正在经历快速和根本的改变。其结果，将会在 相同部署区域内存在相当多的无线接入技术(RAT)，其显示出通信系统高度异构的特征。给定该异构性，特别是未来无线系统的异构性，相同类型的系统或技术需要相当 大的频率范围，例如IMT-2000系列。另一方面，由于广域终端普遍需要更老的标准，例如TD-SCDMA，运营商不能简单地 用其改进标准替换老的标准，例如替换为LTE TDD (长期演进时分双工)，特别是因为LTE TDD的空中接口不能后向兼容TD-SCDMA。因此，平滑过渡到改进型系统需要与已存在的装 置兼容，特别是与之前的无线接入技术兼容。
发明内容
将被解决的问题是要克服上述缺点，并提供允许例如由单一运营商有效使用多种 无线接入技术的方法。因此，该方法允许有效利用相当窄的谱带。该问题将根据独立权利要求的特征被解决。进一步的实施例由从属权利要求产 生。为了克服这个问题，提供用于执行至少第一无线接入技术和第二无线接入技术的 方法，该方法包括以下步骤提供包括第一无线接入技术的码元和第二无线接入技术的码元的混合无线帧。所述码元可能涉及根据第一和/或第二无线接入技术的信息的至少一部分。特别 地，该码元至少包括根据第一无线接入技术和根据第二无线接入技术的帧和/或子帧。混合无线帧特别地是包括和/或结合根据第一无线接入技术和根据第二无线接 入技术的码元的一条信息。值得注意的是超过两个的接入技术能够被所述混合无线帧结合。所介绍的方法允许方便地利用不同的标准，这些标准可以使用相同带宽，以及可 以在相同载波频率上运行。该原理的另一个优点是使用窄谱带的运营商因而能够同时有效地运行不同种类 的无线接入技术，以及可以提供基于改进无线接入技术和原有接入技术的业务。其进一步 实现了后向兼容，由此支持前代模型的终端。混合无线帧特别地能够被发送到(移动)终端，由此将第一无线接入技术和第二 无线接入技术的业务提供给与任一接入技术(或二者)相兼容的(移动)终端。在一个实施例中，混合无线帧包括第一无线接入技术超帧和第二无线接入技术超帧。
值得注意的是超帧特别地包括用于或关联特定无线接入技术的控制数据、同步数 据和用户数据。进一步，这里使用的超帧可能是无线接入技术的帧或帧的部分。混合无线帧特别地可包括所选择的(超)帧码元，特别是涉及控制信令和/或(调度)用户数据的码元。在另一个实施例中，混合无线帧包括第一无线接入技术和第二无线接入技术的超 帧，其中第一无线接入技术超帧包括第二无线接入技术的码元和/或信息。因此，该方法(至少部分地)通过利用第二无线接入技术使用第一无线接入技术 超帧的正文而有效地利用可用的带宽或频谱。该方法允许通过混合其(超)帧的内容来结合一些无线接入技术。特别有用的是 使超帧相互交错，使得基于例如同步的目的，在终端所期望的相同点(时间或频率)上提供 了每个独立无线接入技术所需的控制信息。在进一步的实施例中，每个超帧的部分包括与该超帧相关联的接入技术的控制信
肩、ο在下一个实施例中，第二无线接入技术超帧的起始点被灵活设置在第一无线接入 技术的第一超帧内，其中特别地避免两个无线接入技术的控制信息之间的交叠。因此，控制信息可以位于超帧的正文中，因此其与另一个无线接入技术的控制信 息不干涉。还有一个实施例是提供将混合帧结构指示到被访问者的系统信息块(SIB)。优选 地，被访问者是终端，特别是移动终端。该系统信息块(SIB)能够被被访问者用来(预先)分析所提供的信息，即被访问 者然后知道涉及哪个无线接入技术的哪条信息被提供，以及被访问者可进一步通过仅仅 “侦听”(接收，同步)提供的指定到其自身的信息的部分(例如，它的无线接入技术)来利 用该知识。依照另一个实施例，被访问者分析系统信息块并至少部分地忽略未提供给其自身 的信息。根据一个实施例，混合无线帧利用时域和/或频域。除了时域，混合无线帧可利用频谱，即提供至少两个无线接入技术的至少一部分 的频域。上文所述的问题也可通过运行至少两个无线接入技术的装置来解决，该装置包括 处理器单元，该处理器单元被装备/设置成使得在所述处理器单元上能够执行此处所描述 的方法。根据一个实施例，所述装置是通信装置，特别是网络元件。所述装置的功能能够在 网络元件中提供，特别是网络节点或基站。特别地，该装置可以提供此处所描述的混合无线 帧给其用户和/或终端，特别是移动终端。上述问题也可以通过包括此处所描述装置的通信系统来解决。
在如下附图中图示出
具体实施例方式
图1示出在时域中分别地多路复用的两个无线接入技术超帧；图2示出互相交错的两个无线接入技术超帧，其中控制信息或控制信令指示特定 无线接入技术超帧的开始和结束；图3示出第一无线接入技术超帧起始点的动态移位，其考虑了与第二无线接入技 术相关联的超帧起始点；图4示出执行至少两个无线接入技术的方法的步骤。
具体实施例方式所提供的方法提出混合无线帧结构，特别是动态资源分配方案，从而实现平滑系 统过渡或异构系统的同时运行。无线帧被设计或用来承载不同类型的信息，特别是分别用于多无线电接口的系统信息；控制信息；和用户数据信息。由于承载组合协议支持(例如，多空中接口)，该无线帧具体地被称为混合无线 帧。特别地，混合无线帧有两个级别。混合级别的选择可能依靠以下标准中的至少一 个部署环境，即移动性特征；在传统标准中的公共因子和无线帧的可量测性；以及扰码的使用。混合无线帧的混合级别可能通过使用之前提到的关于至少一个变量的知识被运 行和维护(0&M)子系统控制。混合级别的变化率优选地可能是低的，以防无线帧中公共控制信道的位置发生变 化，例如，为了避免不必要的呼叫丢失或同步丢失，变化率可以被设计成以小时计。但是，为了维持中继增益，当属于不同系统的公共控制信道位置被固定时，对支持 不同标准的终端的信道分配将尽可能灵活。超帧级别上的混合无线巾贞混合级别的该实施例特别地涉及不同无线接入技术(RAT)无线帧的串联，例如， TD-SCDMA 和 LTE TDD。这两个无线接入技术(根据这个特定例子)运行在相同的载波频率上，且图1中 示出了 RAT具体的无线帧是时分复用的。根据图1中给出的例子，第一无线接入技术RATI基于根据LTE TDD的IOms帧，第 二无线接入技术RAT2基于根据TD-SCDMA的IOms帧。每个方框示出信息的一部分，其在通 过各个方框里的箭头指示的上行流中传送(例如，从移动终端向基站)或者反之在下行流 中传送。为了避免干扰，保护间隔被插入到方框之间。图1中示出的串联模式是灵活的。不同无线接入技术的帧都可以配置，例如，如下所示
RAT1-RAT2-RAT1-RAT2-...RATI-RAT1-RAT2-RAT2-...RAT1-RAT2-RAT2-RAT1-RAT2-RAT2-...该序列可以不一致，例如，允许RAT2在RATI出现两次之后出现一次等等。值得注意的是，多个无线接入技术能够被分配在混合无线帧中，例如RATI、RAT2 和RAT3等，其中每个无线接入技术能够根据混合无线帧里的单独模式进行配置。该灵活性特别地允许在可用终端容量之间的匹配，或在混合帧里分配一些不同的无线接入技术；所述技术可能达到需求和要求，特别是由多种这样的无线接入技术的不同 (移动)终端提供的通信量。在子帧和/或时隙级别上的混合无线帧为了进一步改进例如延迟，在图2中示出替代的解决方案。图2示出子帧级的无线帧组合，包括两个超帧201和202。在图2的例子中，每个 超帧201和202有IOms的持续时间，并且可以与不同无线接入技术RAT1、RAT2相关联。超 帧201和202相互交错，其中在与超帧201对应的时间间隔的起始和结束提供无线接入技 术RATI的控制信息(参见RATI的TSO、TSl和RATI的TS19)。这同样适用于与无线接入 技术RAT2相关联的超帧202，但是其起始于超帧201 (与RATI相关联)的时间间隔内的某 处。超帧202的控制信息指示该超帧202的起始和结束(即，RAT2的TSO和TSlJP RAT2 的 TS19)。但是，只要超帧的起始和结束点能够由控制信息(移动终端需要该控制信息来识 别其RAT超帧)指示，每个超帧的正文就可以至少部分地被利用于至少一个进一步的无线 接入技术。根据图2，混合无线帧沿着时间轴“时间”构造如下TSO =RATl的公共控制；TSl =RATl的上行随机接入信道；数据信道和接入控制信道(在该周期中，不同的RAT数据能够被传送)；RAT2的同步信道。在RATI超帧201中间的周围区域中，即RAT2的超帧202的开始处，第二 RAT的公 共控制信息开始TSO :RAT2的公共控制；TSl :RAT2的上行随机接入信道；数据信道和接入控制信道(在该周期中，不同RAT数据允许被传送)；RATI的同步信道。特别地，通过避免公共控制信道的交叠，能够确定在第一无线接入技术RATI和第 二无线接入技术RAT2起始点之间的时间移位T。图3示出在混合无线帧内的第一无线接入技术的超帧301起始点和第二无线接入 技术的超帧302和303起始点的动态移位。第二 RAT无线帧的时间移位从(超帧302的)Tsl到(超帧303的)Ts2是不同的。怎样确定有利的时间移位的一个解决方法如下Tsl+nTs 其中 η = 0，1，· · ·，N
N Ts+Tsl ( Ts2Mod(Ts, Tsl) = 0其中Ts是时隙持续时间，即，基本时间移位可量测性。在这个公式中没有考虑保护间隔，但是在系统设计中将考虑。系统信息块(SIB)SIB能够被用来指示混合级别，特别是用于最新的单独模式终端，也用于多模式终端。因此，允许不同类型或容量的终端可从该组合受益。例如，可以安排单独模式终端来(进一步地)读取指示所用混合无线帧结构的SIB,以及由该特定终端支持的RAT的相关有效时间周期。因此，该终端可能进入睡眠模式 或其将简单地忽略涉及与不同RAT相关联的超帧的信号。也就是说，该终端能够识别指定 用于该终端的帧，且其可能无法解码或同步与其自身RAT不同的信息。进一步地，多模式终端可以有能力支持多个RAT，特别是同时支持。该多模式终端 可以从多路RAT接收和解码信号，以及同时连接不同的RAT。在这样的情况下，中继增益能 够从多模式终端传输的支持中获取。对这样的情况，每个RAT的SIB中的保留域可指示另一个RAT的存在以及公共控 制或同步信道的时间移位，以便避免不必要的终端呼叫搜索。设计混合无线巾贞当设置混合无线帧时，应考虑以下准则-不同RAT无线帧的配合主要基于公共因子(例如，(子)帧的持续时间)。具体的目标可以涉及不能因为未使用的资源而失去效率。-在RAT之间公共信道(包括广播、随机接入信道、公共导频信道)间的冲突应该 避免。-第一RAT的较短无线帧将被插入另一个RAT的较长无线帧中。-较不灵活的RAT应建立基本系统，其它更灵活的系统可以被用作二级系统，其基 于主要系统提供的有效自由度来调整。例如，802. 16e支持其他时间帧值(2ms、2. 5ms,4ms, 8ms、10ms、12ms 禾口 20ms)。灵活的方法是间歇地发射帧，例如，通过合适时隙量的移位。因此，广播信道 (BCH)、导频信号和其它控制消息能够在RATI和RAT2相互正交的资源上被发送，然而根据 实际的用户通信量需求，帧的其余部分能够被任何RAT使用。代替时间移位，不同频率子带也可能被使用。一些标准如3GPP LTE在时间和频率 方向上提供指示进一步的控制信道位置的广播控制信息。这允许将每个RAT的控制信号放 到无线帧内任何合适的位置。进一步优点所建议的方法可以在商用系统中实现，该系统拥有无线帧持续时间的公共因子和 同样理想的相同时隙持续时间。特别地，进一步的优点如下改进、新兴或传统的系统与已部署系统相结合的快速部署；平滑的网络迁移；
后向兼容性；多模式终端或不同负载RAT间的高中继增益；根据终端容量的灵活帧结构设置。图4示出了执行至少两个无线接入技术的方法的步骤。在步骤401中，混合无线帧被设置，所述混合无线帧包括至少两个无线接入技术 的帧。在步骤402中，混合无线帧被发送到至少一个(移动)终端。
权利要求
一种执行至少第一无线接入技术和第二无线接入技术的方法，该方法包括以下步骤提供混合无线帧，该混合无线帧包括第一无线接入技术的码元和第二无线接入技术的码元。
2.如权利要求1所述的方法，其中，混合无线帧包括该第一无线接入技术的超帧和该 第二无线接入技术的超帧。
3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，混合无线帧包括该第一无线接入技术 的超帧和该第二无线接入技术的超帧，其中该第一无线接入技术的超帧包括该第二无线接 入技术的码元和/或信息。
4.如权利要求3所述的方法，其中，每个超帧的一部分包括该超帧所关联的接入技术 的控制信息。
5.如权利要求3或4中任一项所述的方法，其中，该第二无线接入技术的超帧的起始点 被灵活地设置在第一无线接入技术的第一超帧内，其中具体地是避免在两个无线接入技术 的控制信息间的交叠。
6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，提供系统信息块来指示混合帧结构给 被访问者。
7.如权利要求6所述的方法，其中，该被访问者是终端，具体是移动终端。
8.如权利要求6或7中任一项所述的方法，其中，该被访问者分析所述系统信息块，以 及至少部分地忽略未提供给自身的信息。
9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，该混合无线帧利用时域和/或频域。
10.一种执行至少两个无线接入技术的装置，包括处理器单元，该处理器单元被装备/ 设置成使得在所述处理器上能够执行如前述权利要求中任一项所述的方法。
11.如权利要求10所述的装置，其中，所述装置是通信装置，具体地是网络元件。
12.一种通信系统，包括如权利要求10或11中任一项所述的装置。
全文摘要
一种方法和一种装置，用来执行至少第一无线接入技术和第二无线接入技术，该方法包括步骤提供混合无线帧，该帧包括第一无线接入技术和第二无线接入技术的码元。
文档编号H04B7/26GK101821965SQ200880105656
公开日2010年9月1日 申请日期2008年8月26日 优先权日2007年9月4日
发明者E·舒尔茨, W·泽瓦斯, 罗济军 申请人:诺基亚西门子通信公司