通用的多-无线电接入技术的制作方法
【专利摘要】本发明描述用于多无线电接入技术（RAT）的通用设备、系统和方法。例如，装置可以包括：处理器，所述处理器被配置成执行与不同的无线电接入技术（RAT）相关联的程序；无线电规划器功能，所述无线电规划器功能被配置成接收来自所述程序的对无线电资源的请求，且还被配置成响应于所述请求而选择性地准予或拒绝通过所述程序进行无线电接入；和存储器设备，所述存储器设备被配置成作为分布式数据库操作以存储由所述程序中的至少一个程序所生成的数据和向所述程序中的至少一个其它程序提供所述数据。
【专利说明】通用的多-无线电接入技术
[0001]相关申请
[0002]本申请关联于以下专利申请且要求以下专利申请的优先权:JerkerOrjmark、Michael BRESCHEL、Kent Inge INGESSON、Robert KLANG和Magnus MALMBERG的 2011 年 6 月 6 日递交的名称为 “METHODS AND SYSTEMS FOR A FLEXIBLE DISTRIBUTEDSEQUENCER” 的美国临时专利申请序列号 61/493，795 和 Jerker ORJMARK, Kent IngeINGESSON 和 Robert KLANG 的 2011 年 6 月 6 日递交的名称为“METHODS AND SYSTEMS FOR ARADIO PLANNER”的美国临时专利申请序列号61/493，801，以及Jerker 6RJMARK、KentInge INGESSON 和 Robert KLANG 的 2011 年 6 月 6 日递交的名称为“METHODS AND SYSTEMSFOR A GENERIC MULT1-RADIO ACCESS TECHNOLOGY LAYER ONE SOFTWARE ARCHITECTURE”的美国临时专利申请序列号61/493，794，这些临时专利申请的公开内容以引用的方式并入本文。
【技术领域】
[0003]本发明总体地涉及通信设备，更具体地说，涉及与多无线电接入技术相关的设备。【背景技术】
[0004]最初，无线电话被设计成用于语音通信。随着消费电子行业不断地成熟和处理器性能的增强，更多的设备可用于允许在设备之间无线传输数据的用途。而且，更多的应用可基于这样传输的数据而运行。需要特别注意的是因特网和局域网(LAN)。这两种改革允许多个用户和多个设备在不同的设备和设备类型之间传送和交换数据。随着这些设备和性能的出现，用户(企业和住宅)发现越来越需要从移动位置传输数据和语音。
[0005]支持这种语音和数据传输的基础设施和网络也逐步形成。有限的数据应用程序(诸如，短消息发送)被引入到所谓的“2G”系统中，诸如全球移动通信系统(GSM)。在GSM以及通用分组无线业务(GPRS)中实现了无线电通信系统上的分组数据。由通用陆地无线电接A(UTRA)标准引入的3G系统使应用程序(如网上冲浪)更加容易地(且以更能够容许的延迟)接入数百万的用户。因此，例如像宽带码分多址(WCDMA)、OFDMA (正交频分多址)、TDMA(时分多址)、TD-SCDMA (时分同步码分多址)等这样的众多的无线电接入技术(RAT)可被发现用在如今的例如像GSM/GPRS/EDGE (增强型数据速率GSM演进)、UMTS (通用移动通信系统)、UMTS-LTE (通用移动通信系统-长期演进)、WLAN (无线局域网)、WiFi等这样的无线系统中。
[0006]当网络制造商推出新的网络设计时，向终端用户设备提供更大的数据吞吐量的未来系统正在讨论和开发中。例如，所谓的3GPP (第三代合作伙伴计划)长期演进(LTE)标准化项目在未来几年里意在提供用于无线电通信的技术基础。网络设计的这种进展已导致各种网络运营商在各种地理区域中通过不同的RAT在各种频带中部署他们的网络。这样做的结果是，除了其它方面，支持几种频带和/或几种不同的RAT的用户设备(UE)将需要能够在正确的频带和/或RAT中搜索小区和服务。
[0007]用于移动电话学和其他的通信技术的新标准的快速发展和向现有标准更快速地添加新特征，推动了使用当前存在的架构的设备的更高的设计成本。例如，能够访问特定的一个RAT或多个RAT的设备典型地具有针对那个或那些RAT和其当前特征定制的软件(Sff)架构。当新的RAT或特征被加入到多-RAT UE设备架构中时，不仅该新的RAT/特征必须在架构中实现，而且也必须适应旧有实现，该过程典型地严重影响软件实现，且显著地增加了设备成本。
[0008]用于引入新的RAT或向现有RAT中引入新的功能的这种方法论，使UE的SW架构复杂，且难于进行适应这种变化所需的改动。此外，经常在不同的地理位置(有时位于不同的大洲)进行开发，这导致一体化是更加复杂和昂贵的。
[0009]除了软件架构的修改外，由于UE中的RAT适应性，硬件变化也会是必要的或可取的。例如，在多-RAT UE中，常常期望的是在系统中共享(尽可能多的)硬件(HW)。在多-RAT设备中潜在地可共享的硬件的一个例子是HW加速器。然而，HW加速器的每个用户(即，RAT)需要保持其自己的上下文，以避免与其他RAT的算法或模块的不想要的耦合(即，依赖性)。一种能够使每个用户保持其自己的上下文的方法是在HW加速器中包括和使用多个页寄存器。然而，在寄存器中可利用的页数固定于与多-RAT UE相关联的硅的设计上，且在之后不能改变。关于随后的RAT或特征的增加，这点使得这种去耦策略在某种程度上是不灵活的。
[0010]此外，关于用在多-RAT设备中的算法，这些算法可以以软件(SW)或硬件(HW)实现，且与每个用户或RAT的耦合性通常比合意的情况更强。当UE (或UE的子组件)中的一个块改变时，这种耦合或依赖性可导致邻近块的不想要的重新设计。而且，随着RAT数量的增加，会从系统的其他部件引起未知的依赖性和副效应，这是不期望的。更进一步地，在多-RAT系统中，数据速率越高和传输时间间隔(TTI)越短会导致在设计有中央控制器的系统中有更高的中断负荷。
[0011]更进一步地，当向UE加入新的功能(如，另外的RAT性能)时,在不同的活动(如，寻呼信道(PCH)接收和测量)之间的依赖性会使其实现起来比较麻烦，这是因为，用例的新组合需要被考虑，然后被硬编码。层IRAT软件通常使用无线电用于不同目的，例如，信道接收和测量。由于在传统的多-RAT架构中的RAT之间没有共用的规划，故难于处理特定的使用实例，在这些使用实例中，活动的RAT不能分发必要的无线电时间。在试图避免无线电使用冲突中，每个使用实例(如，寻呼信道接收以及服务小区测量)通常被组合和/或同步。然而，冲突并不能够总是得到解决，且在RAT/功能之间的公正处理是不可能的。
[0012]而且，当向多-RAT架构(例如，与在设备中仅具有GSM和W-CDMA架构相比)加入另外的RAT时，复杂性增加，这是因为，活动的RAT必需决定许多被动RAT中的哪一个应该被给予无线电时间。当添加新的RAT时，已存在的RAT必需被更新以意识到与新的RAT相关联的无线电需要详情。如果活动RAT和被动RAT未被很好地排列，则会发生无线电使用冲突。无线电接入冲突的检测需要特定的解决该问题的硬件设计，例如，在与无线电接入时间处理有关的RAT模块之间的可能的大量的信号传递，该无线电接入时间处理会随着RAT数量的增加而变得非常复杂。需要许多中断信号和其他信号，这使得当前的解决方案效率低且易于出错。例如，由于过度的信号传递和对在设备中的所有其他RAT的每个RAT模块的认识的要求，用于向UE添加另外的RAT性能的现有解决方案也是功率效率低的。[0013]因此，将期望提供减少或去除上述与多-RAT设备相关的缺点的方法和系统。
【发明内容】
[0014]根据示例性实施方式，用于处理数据的装置包括:处理器，其被配置成执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的程序；无线电规划器功能，其被配置成接收来自程序的对无线电资源的请求，且进一步被配置成响应于所述请求而选择性地准予或拒绝通过程序进行无线电接入；和存储器设备，其被配置成作为分布式数据库操作来存储由至少一个程序所生成的数据和向至少一个其它程序提供数据。
[0015]根据另一个实施方式，多-RAT无线通信设备包括在前一个段落中所描述的装置。
[0016]根据另一实施方式，用于在多-无线电接入技术(RAT)设备中处理数据的方法包括:生成程序以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的功能，将由至少一些程序生成的数据存储在分布式数据库中，从分布式数据库检索该数据以用于作为数据的使用者的程序，和通过无线电规划器功能接收和处理来自至少一些程序的对无线电资源的请求。
[0017]根据另一个示例性实施方式，一种包含程序指令的永久性计算机可读介质，当程序指令由计算机或处理器执行时，该程序指令执行下面的步骤:生成程序以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的功能，将由至少一些程序生成的数据存储在分布式数据库中，从分布式数据库检索该数据以用于作为数据的使用者的程序，和通过无线电规划器功能接收和处理来自至少一些程序的对无线电资源的请求。
[0018]根据另一个实施方式，一种装置包括多无线电接入技术(RAT)平台，所述多RAT平台配置成能够利用与收发器处理功能相关联的程序与多个不同的RAT通信，其中，所述程序通过执行操作的功能单元(FU)实现收发器处理功能，所述FU以硬件和/或软件实现；并且其中，所述FU通过功能单元描述符(FUD)来配置，所述FUD关于以下方面中的至少一个方面来指示FU: Ca)从哪一存储位置提取供操作的数据或与待由所述功能单元执行的操作相关联的参数，(b)将作为操作的结果的数据存储在哪一存储位置，和(C)在所述操作后，要输出的消息类型。
[0019]根据另一个实施方式，多-RAT无线通信设备包括在前一个段落中所描述的装置。
[0020]根据另一个实施方式，一种用于以去耦的方式实现无线电通信功能的方法包括:生成程序以执行能够与多个不同的无线电接入技术(RAT)通信的收发器处理功能，通过执行收发器处理操作的功能单元(FU)实现收发器处理功能，所述FU以硬件和/或软件实现，和通过功能单元描述符(FUD)来配置FU，所述FUD关于以下方面中的至少一个方面来指示FU: Ca)从哪一存储位置提取供操作的数据或与待由所述功能单元执行的操作相关联的参数，(b)将作为操作的结果的数据存储到哪一存储位置，和(c)在执行所述操作后，要输出的消息类型。
[0021]根据另一个示例性实施方式，一种包含程序指令的永久性计算机可读介质，当由计算机或处理器执行时，该程序指令执行下面的步骤:生成程序以执行能够与多个不同的无线电接入技术(RAT)通信的收发器处理功能；通过执行收发器处理操作的功能单元(FU)实现收发器处理功能，所述FU以硬件和/或软件实现；和通过功能单元描述符(FUD)来配置FU，所述FUD关于以下方面中的至少一个方面来指示FU: (a)从哪一存储位置提取供操作的数据或与待由所述功能单元执行的操作相关联的参数，(b)将作为操作的结果的数据存储在哪一存储位置，和(C)在执行操作后，要输出的消息类型。
[0022]根据另一个示例性实施方式，一种用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的方法包括:在无线电规划器功能处，接收无线电时间预约请求，每个所述请求包括用于无线电时间预约请求的优先值；通过无线电规划器功能，至少部分地基于优先值的比较，来确定是否准予或拒绝每个无线电时间预约请求；以及基于针对相应的无线电时间预约请求的确定步骤，发送相应的准予或拒绝。
[0023]根据另一个示例性实施方式，一种用于在多个无线电接入技术(RAT)模块之间分配无线电资源的平台包括:无线电硬件，其被配置成利用多个RAT在空中接口上发送和接收无线电信号；无线电规划器，其与无线电硬件连接且被配置成接收无线电时间预约请求(每个所述请求包括用于无线电时间预约请求的优先值)，和被配置成至少部分地基于优先值来确定是否准予或拒绝每个无线电时间预约请求。
[0024]根据另一个示例性实施方式，一种包含程序指令的永久性计算机可读介质，当由计算机或处理器执行时，该程序指令执行下面的步骤:在无线电规划器功能处，接收无线电时间预约请求，每个所述请求包括用于无线电时间预约请求的优先值；通过无线电规划器功能，至少部分地基于优先值的比较，来确定是否准予或拒绝每个无线电时间预约请求；和基于针对相应的无线电时间预约请求的确定步骤，发送相应的准予或拒绝。
[0025]根据示例性实施方式，存在用于访问无线电通信系统的层-1的软件架构。该软件架构包括:程序，其被配置成终止来自更高层的控制平面和被配置成利用无线电规划器；无线电规划器，其被配置成管理和授权访问共用无线电；分布式数据库，其被配置成使同一数据的发生器和使用者去耦；和功能单元，其被配置成封装功能。功能单元也可以包括配置接口和算法。该软件架构还可包括会话，该会话被配置成建立功能单元链以构成上行链路和下行链路处理。该软件架构还可包括被配置以收集资源和向所有会话分配资源的资源管理器。
[0026]根据另一个示例性实施方式，存在利用用于层-1的软件架构来访问无线电通信系统的方法。该方法包括:终止来自更高层的控制平面和通过程序利用利用无线电规划器；通过无线电规划器管理和授权访问共用无线电；通过分布式数据库将同一数据的发生器和使用者去耦；和通过功能单元封装功能。
[0027]根据另一个实施方式，一种设备包括处理器和分布式数据库，该处理器被配置成执行存储在计算机可读介质上的程序指令，该程序指令可操作以封装至少一个硬件功能单元，其中，所封装的硬件功能单元接收指令并产生相对于多个无线电接入技术(RAT)中的任何一个而通用的响应，该设备能够与所述多个无线电接入技术(RAT)中的任何一个通信，该分布式数据库被配置成能够使在该设备内的数据的发生器和数据的使用者间接地交换数据。
[0028]根据示例性实施方式，存在用于在多-无线电接入技术(RAT)用户设备(UE)中处理数据的方法。该方法包括:建立逻辑模型；向多个逻辑对象提供物理分配；提交资源利用；和通过多个功能单元(FU)处理数据。
[0029]根据另一个示例性实施方式，存在用于在多-无线电接入技术(RAT)用户设备(UE)中处理数据的方法。该方法包括:从无线电接口读取样本；配置多个功能单元描述符(FUD);将功能单元(FU)与多个FUD中的每一个FUD关联；从多个FUD中的每一个FUD向其所关联的FU发送至少一个指令；通过每个FU，基于其所收到的至少一个指令来处理信号，其中，FU以先后顺序处理它们所收到的至少一个指令；和传送数据块。此外，每个FU可与多个FUD相关联。
[0030]根据另一个示例性实施方式，存在用于处理算法的功能单元(FU)。该FU包括:用于接收第一消息的输入端口部；用于处理所述第一消息的功能单元部；和用于基于所述第一消息的处理来传送第二消息的输出端口。
[0031]根据另一个示例性实施方式，存在用于配置功能单元的功能单元描述符(FUD)，该FUD包括:与用于功能单元(FU)使用的一个或多个存储位置相关联的第一信息；和与在FU处理消息后所发送的一个或多个消息相关联的第二信息。
[0032]根据另一个示例性实施方式，一种多-无线电接入技术(RAT)用户设备(UE)包括:多个RAT模块，每个所述的RAT模块被配置成使多-RAT UE能够与不同的RAT通信；和处理器，该处理器被配置成通过调用相应的功能单元来执行独立于RAT模块的功能，其中，通过相应的功能单元执行的功能之一的实例由功能单元描述符来指定。根据示例性实施方式，存在一种用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的方法。该方法包括:向无线电时间预约请求指定优先级；请求包含优先级的无线电时间预约请求；接收对于无线电时间预约请求的准予或拒绝，其中，通过用于被准予的无线电时间预约请求的统一的时基来指定无线电时间。
[0033]根据示例性实施方式，存在一种用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的方法。该方法包括:在无线电规划器功能处，接收无线电时间预约请求，该请求包括用于无线电时间预约请求的优先级；基于优先级确定是否准予或拒绝该无线电时间预约请求；如果无线电时间预约请求被准予，则指定用于无线电时间预约请求的统一的时基；基于确定是否准予或拒绝无线电时间预约请求的步骤，发送准予或拒绝。
[0034]根据另一个示例性实施方式，存在一种用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的设备。该设备包括:至少两个RAT模块，其被配置成请求无线电时间预约和被配置成指定用于无线电时间预约请求的优先级；具有无线电规划器功能的处理器，该无线电规划器功能被配置成基于优先级确定是否准予或拒绝该无线电时间预约请求，且被配置成，如果无线电时间预约请求被准予，则指定用于无线电时间预约请求的统一的时基，和被配置成基于确定是否准予或拒绝无线电时间预约请求，发送准予或拒绝。
[0035]根据另一个示例性实施方式，一种设备包括多个无线电接入技术(RAT)模块和无线电规划器模块，每个无线电接入技术(RAT)模块被配置成使该设备和相应的RAT网络之间能够进行无线电通信，该无线电规划器模块被配置成接收来自所述多个RAT模块中的一个或多个RAT模块的无线电接入请求，并且被配置成选择性地授权每个无线电接入请求。当收到来自无线电规划器模块的无线电接入请求授权信号时，在设备中相应的RAT模块可以通过向相应的RAT网络传送一个或多个信号来启动无线电接入。
【专利附图】
【附图说明】
[0036]附图示出示例性实施方式，其中:
[0037]图1示出根据示例性实施方式的层-1架构；
[0038]图2示出用来描述图1的层-1架构的运行的示例性用例；[0039]图3示出作为图2的示例性用例的一部分而产生的各种程序；
[0040]图4示出根据示例性实施方式的设备；
[0041]图5为示出根据示例性实施方式的方法的流程图；
[0042]图6为示出根据另一个示例性实施方式的方法的流程图；
[0043]图7示出根据示例性实施方式的功能单元(FU)和可以配置FU的功能单元描述符(FUD)；
[0044]图8示出根据示例性实施方式的FU链；
[0045]图9示出根据示例性实施方式的具有两个FUD的FU链；
[0046]图10示出根据示例性实施方式的FUD ；
[0047]图11示出根据示例性实施方式的信息流；
[0048]图12为示出根据示例性实施方式的方法的流程图；
[0049]图13示出根据实施方式的在多个RAT模块和无线电硬件之间连接的无线电规划器；和
[0050]图14至图15为示出根据示例性实施方式的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0051]下面的示例性实施方式的详细描述参照附图。在不同附图中的相同的附图标记表示相同或相似的元件。此外，附图不一定按比例绘制。并且，下面的详细描述不限制本发明。
[0052]遍及本说明书，关于“一个实施方式”或“实施方式”意思是，与实施方式有关的所描述的特定的特征、结构或特性包括在所公开的主题的至少一个实施方式中。因此，在遍及本说明书的各个地方中出现的措辞“在一个实施方式中”或“在实施方式中”不一定指的是同一实施方式。另外，特定的特征、结构或特性可以以任何适当的方式组合在一个或多个实施方式中。
[0053]如上所述，当新的无线电接入技术(RAT)或特征被加入到多-RAT用户设备(UE)时，不仅新的RAT/特征需要实现，而且也必须适应旧有实现，这通常严重影响软件实现和硬件实现。通常地且例如，双-RAT层I或多-RAT层I (LI)软件(SW)可被实现为相关RAT的联集，其中，所述相关RAT极少使用公共功能、独立的接口和在RAT之间的仅简单的接口。与这样的方法相关联的问题已在上文中提到。
[0054]根据示例性实施方式，提供不以无线电接入技术(RAT)为中心的层-1结构、用于不以RAT为中心的层-1的软件(SW)和/或硬件架构，且软件(SW)和/或硬件架构允许不被相关的无线电通信标准(如，3GPP (第三代合作伙伴计划)标准)自然地耦合的特征的强烈分离。这点可通过例如识别架构元件(如，接口、服务、程序、会话和功能单元(FU))来实现，该架构元件可被实例化和专门化以实现任何接入技术或特征。公共实体(如，下面所描述的无线电规划器、资源管理器、无线电-FU和计时器-FU)可以向所有特征提供不以RAT为中心的服务。此外，在本文描述的实施方式中提供了通过利用例如分布式数据库而允许特征交换信息而不在该特征之间建立强耦合的方法。
[0055]根据示例性实施方式，通用的多-RAT架构也会考虑到架构元件(如，接口和FU消息协议)在一个或多个中央处理器(CPU) /核上的分布。该架构也可以能够使功能(例如，FU)在CPU、数字信号处理器(DSP)和硬件(HW)加速器之间移动以及支持HW变化。可以定义一套规则以用于(在服务、程序、会话和FU中)如何实现应用程序代码，也可以定义一套用户接口以用于如何使用公共实体。根据示例性实施方式，当遵循这些规则且使用用户接口时，预计在特征/RAT之间引入极少的不想要的耦合或不引入不想要的耦合，且可以添加新的特征/RAT，而不影响旧有实现。类似地，特征可以被去除，以由现有的代码基创建低成本的变型，而不影响剩余特征。
[0056]通用软件架构
[0057]根据示例性实施方式，现关于图1描述通用的多-RAT结构(该结构包括用于执行下文所描述的任务和功能的软件架构)，在该结构中，可以实现本文描述的示例性实施方式。本说明书的某些部分利用面向对象的编程术语来解释各种特征，但不一定意味着利用面向对象的编程技术来实现那些特征。例如，图1可以被看成顶级类图(如，用于ePHY (以太网物理层))。在该顶级类图中，接口利用面向功能的应用程序接口(API)向用户(如，RAT之一)提供服务，该API隐藏了服务的实际部署和实现。例如，层-1100包括多个可以充当用于服务器的代理的接口，例如，外部的层-1接口 102以及内部的层-1下接口 104可以充当用于服务器的代理。根据这个示例性实施方式，层-1架构被划分成上层-1106和下层-1，该下层-1包括(例如，在ARM处理器中所实现的)控制部件108和(例如，被实现为HW加速器的或在CPU/DSP中所实现的)数据处理部件110，下层-1更加依赖于底层硬件(在某些情况中，典型地为基带HW)。这些不同的架构组件中的每一个以及它们的子元件协作从而促进通用多-RAT运行所按照的方式，现将被更加详细地讨论。
[0058]上层-1106包括服务类，该服务类捕获用户(如，由层-1架构100所支持的多个RAT中的一种)所请求的每个服务112和其参数化。要注意的是，尽管在图1中仅示出了单一的服务112，但在任何给定时间，上层-1组件106可以具有基于用户请求的服务类的许多服务实例化112，如由编号1...*所表示的。服务112提供用于使在通用的多-RAT架构中实现的特征彼此分离(去耦)的第一步骤/机制。
[0059]服务对象112通过层-1接口 102接收来自用户(RAT)的请求，且对这些请求操作以确定什么功能正被请求(区别于如何实现所请求的功能)。基于该功能确定，服务对象112实例化一个或多个程序或程序对象114，该程序或程序对象114运行以实现所请求的功能。在这个上下文中，程序或程序对象114可被认为是逻辑状态机，该逻辑状态机实现用于特定RAT的所需功能(例如，信道测量)或以多个RAT所共用的方式实现所期望的功能(例如，信道测量)。程序114也可运行以终止来自更高层的控制平面和实现(在控制平面内)外部行为。对于每个由层-1架构100所提供的功能，程序类可被实例化和专门化。每个程序114或每组耦联的程序114计划和建立其所关联的功能的执行，而与系统的剩余部分无关，即，不需其他程序114的知识、信号交换或参与。根据这些实施方式的程序114的这种独立特性避免了当新的特征和/或新的RAT加入架构时重写或修改程序114的需要。
[0060]向层-1架构100提供若干共用元件(即，由各种程序114所共享，而不管哪个RAT的请求实例化那些程序)以使程序114能够独立。例如，通过程序114使用无线电规划器116，以获得无线电时间分配，即，在不同的RAT之间和在与同一 RAT相关联的不同程序之间共享物理无线电收发器。
[0061]根据示例性实施方式，无线电规划器116可以允许独立的程序114共存在于单一的无线电环境中。无线电规划器116通过与层I下部分108、110交互而管理和授权访问公共无线电。在程序114可以使用无线电之前，程序将向无线电规划器116请求分配(S卩，无线电资源和调度时间)，例如，如信号线122所指示的。除了其他方面，无线电规划器116可以基于无线电资源请求的相对优先级，进行无线电预定。根据一些实施方式，程序114必须通过调度信号线124接收无线电授权，以便访问该无线电。此外，如果对无线电使用的请求被拒绝，例如，通过信号线126拒绝，则客户端(S卩，程序114)的职责是采取后续行动。可以以通用的、非RAT特定的时间格式，预定无线电时间。在下文以标题“无线电规划器”提供无线电规划器116的更加详细的讨论。
[0062]除了无线电规划器，程序114还可以使用在层-1下接口 108中的服务118，以使得程序114硬件独立。然而应注意到，在未强烈耦联的程序114之间，仍可存在客户端-服务器关系，即，在两个程序之间，如在客户端和服务器之间，可存在单向关系或耦联。为了使服务器部件在不知道数据的使用者的情况下生成数据，示例性实施方式也提供了分布式数据库120。分布式数据库120通过提供共用存储区域，允许同一数据的发生器和使用者的去耦(这点可以是线程安全观察者模式的实现)，数据可以通过各种程序114被存储在该共用存储区域中，并且可以通过各种程序114从该共用存储区域检索数据。用这种方式，数据的发生器不需要知道那个数据的使用者的编号或身份。例如，如果特定程序114被实例化以读取和识别在邻居列表中的小区，则程序114可以将产生的数据存储在数据库120中，其他的程序114 (如，测量程序)可以从数据库中获得这个数据，而在读取邻居列表的程序114和测量程序114之间没有任何直接的交互。
[0063]现在，移动到图1中的层-1下部分，例如，提供接口 104以使客户端部署在不同处理器上，接口 104还将来自架构100的层-1上部分106的请求传递至架构100的层-1下部分的控制部分108和数据部分110。以和与层-1上部106相关联的方式类似的方式，响应于收到来自接口 104的对于下层服务的请求，例如，指示所请求执行的功能而不是指示用于执行那个功能的机制的服务实例化，服务对象118可以被实例化。根据示例性实施方式，响应于来自程序114和/或无线电规划器116的请求，会话128实现由层-1下服务所提供的功能。例如，会话128可以是架构100中的硬件感知开始的第一实体，但这些会话128也采用用于功能单元(下面所描述的FU)的逻辑配置接口，该功能单元例如为逻辑FU130、逻辑FU132和逻辑FU134且隐藏实际算法的实施和部署。会话128可以建立FU链，以构成完整的上行链路和下行链路处理，且向与实例化的服务对象118相关联的请求提供服务。如同在架构100中的许多其他对象，不直接依赖于彼此的会话128可以根本未意识到彼此。
[0064]根据示例性实施方式，FU,例如由逻辑FU134和相应的物理FU140所表示的FU可以是定义明确的功能(如，快速傅里叶变换(FFT))的封装，该封装可用来执行作为由程序114执行的(可能更加复杂的)无线电功能的一部分的操作。FU可以是包含向用户提供面向功能的接口的配置接口部件(例如，逻辑FU134)和执行功能的算法部件(例如，物理FU140)的分布式对象。算法部件140可以以HW或SW实现，且其部署对于用户(即，最终称为算法的RAT或程序114)可以是不透明的。配置接口 134可以通过不同的彼此无关的、共享相同的算法实现的用户实例化多次。实例可以连接在自触发链中，该自触发链允许配置时间(会话)中的自主执行，而不介入任何中央CPU。算法部件140的实际部署和实现也可以在配置时间中解决，而触发FU和被触发的FU甚至不知道其他的FU的部署和实现。为了允许作为HW加速器或在不同的微控制器或DSP上执行的算法而实现的FU134、FU140的混合，可以使用与FU描述符(FUD，下面更加详细地描述)相关联的特定协议。当根据FU以HW还是SW实现而通常地进行调整时，FUD可以以可用于HW和SW 二者的方式限定。L-FU (逻辑FU) 134用来在其配置的作用中构造FUD，且还能够向P-FU (物理FU) 140发送消息。会话128利用这个消息启动P-FU140的信号处理链。会话128向链中的第一 P-FU140发送消息，然后，P-FU140将触发彼此，而会话128或L-FU134没有任何参与。在下文的标题“功能单元”中提供关于FU和FUD的更多的信息。
[0065]根据示例性实施方式，可以向架构100提供各种专门的FU。例如，无线电-FU138为FU类的专门化。无线电-FU138可以封装共用无线电服。对于通用的FU140，用户(会话128)以独立于彼此的方式全部创建它们自己的相应的配置接口 132的实例。计时器-FU136也为FU类的专门化。计时器-FU136可以封装共用计时器HW，且向共用的部件(如，无线电规划器116)和RAT特定的部件(如，程序114)提供计时器功能。以通用的、非RAT特定的时间格式，可以预定计时器请求。在下文的标题“功能单元(FU)”中提供关于FU的更多细节。
[0066]根据示例性实施方式，架构100可以使完全去耦的功能(会话128)共享相同的硬件资源和软件资源。以与无线电规划器116的方式类似的方式，共用资源管理器142可以例如通过下载软件、分配存储空间、初始化存储空间、对硬件加电、对硬件断电等收集资源(如，存储器、HW、DSP带宽等)并将其分配给所有的功能(会话128)，使得若干用户(会话128)可以共享这些资源，而在会话128它们自己之间没有发生信号交换。因此，实现了 RAT之间的无感知。根据实施方式，在RAT模块之间或在与不同的RAT有关的服务/程序/会话之间，不存在直接通信。因此，RAT脱离彼此自主地发挥作用，且不需要信号交换。
[0067]架构运行的示例
[0068]根据示例性实施方式，上述层-1软件架构100可用在UE中，以允许多个RAT(如，长期演进(LTE)网络和宽带码分多址(WCDMA)网络)合作访问各种UE资源。为了更好地理解架构100可以如何运行，尤其是关于架构100的去耦RAT功能的性能，由图2开始考虑下面的示例性无线电操作。
[0069]在图2中，假设与上述架构100 —起运行的LTE/WCDMA多-RAT UE200正沿着箭头201的方向移动。UE200当前由LTE小区202 (eNodeB203)来服务，然而，来自于服务小区的信号强度随着UE200朝向小区边界移动而变弱。于是，期望UE200开始为可能切换至WCDMA小区204 (Node B (节点B)205)做准备。因此，层-1接口 102接收来自LTE客户端和WCDMA客户端的对于测量相关的LTE信道和WCDMA信道的请求，包括与这些信道相关的参数和所期望的测量。这些请求导致测量服务对象112的实例化，该测量服务对象112反映客户端的对进行测量的期望。反过来，测量服务对象112利用所接收到的参数来形成多个程序114，例如，共用测量程序114a、LTE测量程序114b和WCDMA测量程序114c，如图3所示，这些程序控制将如何进行测量。
[0070]根据这个实施方式，共用测量程序114a执行对多个(如，与寻呼信道相关联的)RAT所共用的测量任务，在这个示例中，多个RAT为LTE和WCDMA，然而，特定RAT的测量程序114b和特定RAT的测量程序114c执行对于那些RAT特定的测量任务。在这个纯说明性的示例中，由于服务小区202为LTE小区，故LTE测量程序114b指示何时可以进行测量。因此，LTE测量程序114b发布关于何时可以进行测量的(被存储在分布式数据库120中的)信息。然而注意到，当LTE测量程序114b为该“测量可获性”数据的发生器时，根据这个实施方式的LTE测量程序114b不知道共用测量程序114a或WCDMA测量程序114c的存在，或不知道它们对于测量可获性数据的需要。事实上，可以存在任何数量的与LTE测量程序114b同时运行的其他额外的RAT测量程序，而没有任何需要来修改LTE测量程序114b。
[0071]其他的测量程序114a、114c订阅接收关于测量可获性的信息。因此，当在这个示例中的程序114b将关于可以接受进行信号强度/质量测量的地点/时间的信息放置在数据库120中时，程序114a和程序114c被通知。然后，测量程序114a至测量程序114c将利用测量可获性数据来请求用于进行它们所需要的测量的无线电时间。然而，由于它们未意识到彼此，故它们可能例如通过发送给无线电规划器116的无线电资源请求而请求在同一时间使用无线电。因此，根据这个实施方式，测量程序114a至测量程序114c连同每个它们对于无线电资源的请求一起，发送与请求相关的优先级。例如，由相应的程序114a至程序114c选择的优先级可以基于程序需要进行测量的迫切程度，例如基于相应的标准化测量需求。在下面提供更多与优先级和由无线电规划器116进行的资源仲裁相关的信息。
[0072]无线电规划器116接收来自各个测量程序114a_114c的请求，并且例如在某种程度上基于所提供的与请求相关的优先级来确定准予哪个(哪些)请求和拒绝哪个(哪些)请求。然后，无线电规划器116将其决定通知每个请求程序114a至请求程序114c，使得程序可以采取适当的行动，例如，如果程序的请求已被准予，则程序向层-1下部分108请求测量服务118，或者，如果程序的请求已被拒绝，则在自分布式数据库120进行通知时，程序等待另一个测量机会。
[0073]现在，考虑在这个上下文下的架构100的层-1下部分，从前面的讨论将显而易见的是，层-1上部分106运行来以非耦合的独立的方式在各种RAT之间共享无线电资源，而架构的层-1下部分运行以共享许多其他类型的资源(例如，硬件加速器、存储器、电源、处理器(DSP)带宽等)作为执行例如测量功能的一部分。例如，在收到来自LTE测量程序114b的测量LTE信道的请求时，服务对象118被实例化以利用某一组参数(例如，进行该测量要执行多少相关性)来进行该测量。反过来，服务对象118建立一个或多个会话128，以例如利用一个或多个链接的逻辑FU134/物理FU140对执行相关性。
[0074]在这个上下文中，资源管理器142运行以使将由物理FU140使用的资源协调，例如，以执行相关性、避免存储器重写等。因此，在这个示例中，会话128请求资源以执行其功能，例如，加载DSP算法(如FFT)、存储位置等，以存储输出数据(相关性结果)。
[0075]除了其他方面，上述示例性实施方式提供用于未以RAT为中心的层-1的软件架构，该软件架构能够以可容易扩展的方式共享各种硬件资源和其他资源。现将关于图4描述示例性的(和高度普遍性的)包括可使用与层-1结构100相关联的软件架构的硬件的设备，如，UE200。在图4中，设备400可以包含处理器402 (或多个处理器核)、存储器404、一个或多个次级存储设备406、促进设备400和各种RAT和/或频带之间通信的接口单元408、和层-1接口 102。本领域的技术人员将理解到，在设备400上还将存在和运行其他的(更高的)层。
[0076]处理器402通常控制设备400的各种组件。例如，处理器402可以执行指令以促进在此描述的示例性实施方式。接口单元408可以包括一个或多个收发器(如，无线电服)，该一个或多个收发器被配置以在与不同的RAT和/或频带相关联的各种空中接口上发送和接收信号。应当注意到，还可以存在在图4中未示出的其他的单元和/或连接，如，各种其他的HW块或功能(如，计时器服)、块102和块408之间的直接连接(或封装)等。
[0077]在图5中示出与层-1软件架构100的运行相关联的示例性方法。在图5中，在步骤500，层-1软件架构终止来自更高层(如，层2/层3)的控制平面；在步骤502，层-1软件架构通过无线电规划器管理并授权访问共用无线电；在步骤504，层-1软件架构利用分布式数据库将同一数据的发生器和使用者去耦；在步骤506，层-1软件架构通过功能单元封装功能。应当注意到，在本发明的一些实施方式中，图5中的步骤可以以另一个顺序或甚至并行地执行。
[0078]根据实施方式且基于上文的讨论，用于处理数据的装置包括:处理器，其被配置以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的程序；无线电规划器功能，其被配置以接收来自所述程序的对无线电资源的请求，且还被配置以响应于请求而选择性地准予或拒绝由程序进行的无线电接入；和存储器设备，其被配置以作为分布式数据库运行来存储由至少一个程序所生成的数据和向至少一个另外的程序提供该数据。
[0079]根据另一个实施方式，用于在多-无线电接入技术(RAT)设备中处理数据的方法包括在图6中所示出的步骤。在图6中，在步骤600，生成程序以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的功能。所述程序中的至少一些程序生成数据，该数据可被存储在分布式数据库中(步骤602)，随后，作为该数据的使用者的程序从分布式数据库检索该数据(步骤604)，S卩，以便将生成数据的程序和使用数据的程序去耦。如由步骤606所指示的，无线电规划器功能接收和处理对无线电资源的请求。
[0080]功能单元(FU)
[0081]如上所述，在此描述的示例性实施方式提供了方法和系统，除了其他方面，该方法和系统考虑到模块化、没有中央处理器(CPU)干预的分布式自主处理(导致降低的中断率)、和在任意数量的用户之间共享硬件(HW)而没有在用户(如，无线电接入技术(RAT)模块)之间创建任何耦合的可能性。除了其他方面，这种模块化可以是将处理封装到独立的功能单元(FU)中的结果，上文关于图1简略地描述了该功能单元(FU)。基于模块的架构易于分析和设计，且就变化而言可以变得更加稳健。作为本文使用的术语的“模块化”可以考虑到模块(如，RAT模块)之间存在不直接连接。
[0082]因此，根据这些实施方式的FU可以分别表示定义明确的功能，例如，快速傅里叶变换(FFT)算法。FU可以以SW、HW或其组合实现。FU不知道或不取决于其他FU，且可被建模化作为完全独立的实体。注意到，尽管关于FU的这个讨论可适用于运行在上述通用的层I软件架构中的FU，但这样的FU也可以用在所需的其他架构中。
[0083]现将关于图7描述FU700 (如，来自图1的L-FU134和P-FU140)和相关的功能单元描述符(FUD)702。每个FU700均可具有两个端口，即一个输入端口 704和一个输出端口706。FU700可以利用FUD702作为一个或多个用于FU700的相应功能(如，进行FFT)的参数。从FUD702，FU700也可以获得例如与用于提取和存储数据的位置(如，在存储器或寄存器中)相关联的参考。为了指出在这些实施方式中提出的模块化和面向对象的编程之间的相似之处，可以考虑FU700代表一类，且当FU700通过FUD702来配置时，FU700变得类似于被实例化的FU对象。
[0084]根据示例性实施方式，FU700在输入端口 704上收到的消息指定FUD702在存储器中的位置。FUD702可以指定(I)可以如何执行功能和/或(2)在FU700完成执行时在输出端口 706上发送什么消息。因此，FU700的概念描述了作为消息传送和存储器共享架构的组合的抽象端口使用。FUD702包含即时的参数值或对可以定位有较多数据的存储器的参考。例如，FUD702可以指定输入数据缓冲器和输出数据缓冲器的位置，且FUD702指定当执行已完成时发送什么消息。
[0085]每个由FU700收到的消息可以指定具有不同的一组参数值的不同的FUD702和新的上下文。根据实施方式，典型地，在调用之间，没有上下文被保持在FU700中。而且，根据实施方式，FU700不知道或不取决于其他FU700，且可被建模化作为完全独立的实体。通过利用输入端口 704、输出端口 706和FUD702参数，可以配置用于参与数个并发的处理链(即，如通过上文所讨论的会话128所建立)的FU700。FU700可仍未意识到其上下文，且可以仅当接收到消息时作出反应。
[0086]根据示例性实施方式，利用先前所描述的架构的典型的数字基带场景可以以从无线电接口读取样本开始，且可以以向更高层传送数据块而结束。通过不同的单元(如，多个链接的FU700)在数个步骤中可以进行信号处理。每个FU700可以被配置成当该FU700完成其功能时，在其输出端口 706上发送一个或多个消息。输出消息的目的地址由FUD702指定且给予FU700。端口连接FU且驱动信号处理链直到完成，如图8所示，一个FU启动下一个FU。
[0087]图8示出第一功能单元FU-A800，该FU-A800通过其输出端口 804发送消息802。消息802由第二功能单元FU-B808的输入端口 806接收。FU-B808执行所收到的在消息802中的指令，然后基于所收到的在消息802中的指令的执行结果，通过其输出端口 810发送另一消息812。因此，端口可用于FU-A800以启动FU-B808。
[0088]根据示例性实施方式且如上文所提到的，FUD702的目的是指定功能参数，指定FU700在哪提取其输入数据，指定FU700将其输出数据存储在哪和当处理完成时FU700 (在输出端口 710上)将发送什么消息。在图9中可以看到这点的示例，在图9中，存在两个FU实例:FU-A900和FU-B902。在这个示例中，FU-A900和FU-B902分别具有它们自己的独特的FUD，如，FU-A:FUD904和FU-B:FUD906。在这个示例中，FU-A:FUD904指定在存储器908中的何处存储由FU-A900的运行而产生的计算值和FU-A900在执行完成时将发送什么消息。FU-B:FUD906为FU-B902指定在存储器908中的何处读取用于FU-B902的计算的输入。依照这个示例性方案，来自FU-A900的数据可(如，通过存储器908)提供给FU-B902，而FU-A900和FU-B902中的任何一个没有意识到另一个的存在。此外，本领域的技术人员将理解到，根据至少一些实施方式，两个FU可以彼此交换消息，而无需“紧挨着”彼此，S卩，在链中的串联的FU。换句话说，实施方式可以包括一种机制，该机制允许所有的FU向所有的FU发送消息，而不依赖于FU所处的位置和FU是否实现为HW、Sff或其组合。
[0089]根据示例性实施方式，通过利用在图9中阐明的概念，可以容易地去除FU-B902，且用另一个功能单元FU-C (未示出)替代FU-B902，而不需要FU-A900变化和仅微小的变化FU-A:FUD904。此外，如果FU-A900也将被包括在另一个触发另一个FU-A900的上下文中(例如，与当前的上下文并行的上下文)，则这可以通过加入指定这个新的上下文的FUD来实现。
[0090]从上文，本领域的技术人员将理解到，FU类可以被实例化任意数量次，每个具有其自己的FUD702的实例描述执行FU700的功能的特定方式。FU700收到的输入端口消息可以指定使用何种FUD702。根据示例性实施方式，FUD702为用来将两个或更多个FU700连接在一起且定制FU的功能的机制。
[0091]根据示例性实施方式，FU700可被实现为分布式对象。FU700可以包含向用户提供面向功能的接口的配置接口部件(例如，图1中的逻辑FU134)和执行功能的算法部件(例如，图1中物理FU140)。算法部件可以以服或SW实现，且算法的部署对于用户可以是不透明的。配置接口部件可以通过共享相同的算法实例的不同的用户多次实例化。配置接口可隐藏算法部件的实际部署和实施。FU700可以利用配置接口连接在自触发链中，S卩，每个实例通过其自己的FUD702创建其自己的上下文。之后将关于图11描述涉及这样的控制平面的结构的示例。
[0092]根据示例性实施方式，FU700可以与消息和共享存储缓冲器通信。FU700在其输入端口 704上接受的消息可以是工作邮件。该消息不需要包含任何数据。反而，这个消息可以包括某种形式的对于FUD702的指针。FUD702可被认为是指令流。在逻辑上，如在图10的示例性FUD结构中所示，FUD702的指令流可分成两部分:预指令1000和后指令1002。预指令1000可位于FUD702的入口区域中。这些预指令可包括对于FU700的设置指令。预指令1000可在FU700实施其功能之前执行，后指令1002可在FU700已完成其功能之后执行。
[0093]根据示例性实施方式，后指令可将寄存器的值写入指定的存储地址，或通过将消息放置在端口上而向链中的下一个FU700发送指定的消息。因此，每个FU700可被配置以当FU700完成其功能时在其输出端口 706上发送消息，该消息包括指向下一个FU的“地址”。因此，端口使FU700连接，且可驱动信号处理链直到完成，其中，一个FU700启动下一个FU700。而且，本领域的技术人员应当理解到，前述内容并非意图暗示必需存在FU的固定排序，而是，根据会话，FU可以以任何期望的顺序执行。
[0094]根据示例性实施方式，在FUD702的入口区域和出口区域中的指令可以由动作和值或值对构成。对于不同类型的FU700，动作可以是不同的，但根据实施方式，可存在四个主要的群组:(I)用于通过参数、输入数据配置FU700的命令和用于启动FU700的命令；(2)用于由FU700生成输出数据的命令；(3)用于向其他的FU700发送消息的命令；和(4)用于向跟踪调试块发送跟踪消息的命令。与动作有关的值或值对例如可以是为缓冲器指示存储地址或为解码器指示传输块的长度的值。
[0095]根据示例性实施方式，L-FU (逻辑FU，如，L-FU134)可被包含在配置中，且L-FU134也可充当用于P-FU (物理FU，如，P-FU140)的代理。在该后一上下文中，会话命令L-FU134向P-FU140传递消息。这种触发启动了执行，其中，一个P-FU140将触发下一个P-FU。因此，配置从会话通过L-FU到P-FUD/P-FU沿竖直平面流动，数据在P-FU之间沿水平平面流动。
[0096]根据示例性实施方式，与这些L-FU134相关联的配置流和数据流可以如图11所示那样发生。首先，存在与一个或多个配置接口 1102、配置接口 1104、配置接口 1106通信的用户应用程序1100，该配置接口 1102、配置接口 1104和配置接口 1106代表各种L-FU134的配置方面。配置接口 1102、配置接口 1104、配置接口 1106中的每一个可以向各自的FUD1108、FUDl110、FUDl112发送配置信息。然后，FUD1108、FUD1110、FUD1112中的每一个向FU发送指令或提供对应于配置信息的设置信息，这导致P-FU140执行其指令，所述指令由被依次执行的算法1114、算法1116、算法1118所表示。图11也示出了与上述元件相关联的各种信息流和步骤流。例如，如由箭头1120所示并且如上所示例化的，配置信息可以从上到下流动，资源的分配可以发生在资源管理器1122 (在上文中也被讨论为图1中的元件142)和各个配置接口 1102、配置接口 1104、配置接口 1106之间，如箭头1123所示。数据流(如，FU的执行)可以发生在如箭头1124所示的水平方向。本领域的技术人员将理解到，相对方向的术语(如，在前面的讨论中的“竖直”和“水平”)主要用来相对于在图11的图示中所提供的示例定向读者，并且，在这种实施方式的实际实现中，通过各种路径限定信息流，该路径可以或可以不利用方向的或甚至几何的术语恰当地表征。
[0097]根据示例性实施方式，且为了使FU和FUD的以上说明与它们在图1中的介绍相关联，用于执行FU700链的第一步骤可以是建立逻辑模型。因此，可在执行开始之前建立逻辑模型。接下来，逻辑对象可以从资源管理器142或资源管理器1122获得它们的物理分配，然后提交资源使用。本领域的技术人员也将理解，在这种上下文中，资源的提交可以涉及随着时间交错分配所有所需资源，而不是在同一时间直接地、立即地提交那些资源。然后(通常不是早些时候)，会话128或用户应用程序1100可以(通过L-FU134)向P-FU140发送触发，其启动数据处理。
[0098]如先前表明的，P-FU140可以以SW和/或HW实现。根据实现，FU700可具有不同的性质。HW P-FU140可以通过P-FUD配置。P-FUD可以具有或可以不具有出口区域，当完成主要执行时，假定该出口区域被执行，当与任务或工作相关联的FU链正被执行时，由于没有进行其它的“邮件”操作，故该出口区域在此也被称为“工作邮件”。另一方面，一些HWFU可不通过P-FUD配置。在这种情况下，代替使用工作邮件，HW FU可利用简单的书写邮件来配置。后一实施方式的一个缺点是，工作邮件确保了包括在工作中的FU的原子操作，但由于没有任何东西存在以使书写邮件一起保持在系统中，因此书写邮件实施方式可能不确保原子操作。
[0099]根据示例性实施方式，Sff FU也可以通过P-FUD配置。用于SW FU的P-FUD可被看作是用于FU的配置构造。SW FU可以具有存储器，如，实现滤波器的FU700。结果可被存储在缓冲器(或其他的存储器或寄存器)中、在P-FUD中或在(具有静态变量的)FU700本身中。在后一情况下，(由于FU700是无存储器的)，FU700仅可被用在一个会话中。
[0100]会话协调器(SC)为SW FU的专门化。相似于其他的FU700，SC与消息通信。由于SC知道其上下文且可用来在运行时控制其他的物理FU，故SC可以不同于标准的FU700。例如，SC可以重定向、暂停、同步或推进在会话中的处理流。例如，假设将利用一个FU700执行功能，该FU700利用来自两个其他的FU700的输入。在这种情况下，可提供等待来自两个其他的FU700的消息的SC，并且，当两个其他的FU700的消息已到达时，SC可以向正等待那两个输入以进行其原子操作的FU700传送消息。根据这种实施方式的SC将典型地包含最少量的控制逻辑，且由于SC可以作为(根据复杂性)可被重复利用的小实体运行，故SC相似于FU700。FU700和SC之间的主要差别是，SC可以具有关于会话状态和依赖性的知识。SC可看作是用于会话对象将一些任务委派给更接近实际的基带处理的实体的途径。
[0101]根据示例性实施方式且类似于FU700，SC可被建模化为会话树中的代表实现SC功能的P-FU140的L-FU。由于该P-FU140具有不同的性能，故其在本文中表示为P_SC。
[0102]根据示例性实施方式，可以存在如下至少三个专门化的FU(—些专门化的FU见于图1):(1)管理定时发生器--MGEN的计时器FU136，(2)处理无线电的无线电FU138，和(3)为到非-FU世界的接口的接口 FU。无线电FU138可以是接收器(RX)链中的第一 FU，且是在发送器(TX)链中的最后的FU。此外，无线电FU138可被认为是混合的FU，即，无线电FU为控制HW设备的SW FU。关于接口 FU，对于数据平面，RX链可以以接口 FU结束，TX链可以以与介质访问控制(MAC)层连接的接口 FU开始。例如，任何在处理器上执行的SW P-FU可以充当接口 FU。当向介质访问控制(MAC)层或PMSS传送来自例如数字信号处理器(DSP)或HW FU的信息时，可以仅需要单独的接口 FU。
[0103]根据在此描述的示例性实施方式，可以利用先前描述的FU/FUD框架考虑下列内容中的一个或多个:(I)功能的封装；(2)对于用户/应用程序不透明的SW和/或HW的实现；(3)针对每次调用(如，暗含改良的可测试性和并存使用)给定的完整的上下文；和/或
(4)与传统的方法和系统相比，可以在中央微控制器中产生较低的中断率的自主的、自触发的链。当测试算法(HW或SW)时，算法具有越小的上下文，在测试中所需要考虑的状态-事件空间就越小。因此，没有未知的依赖性和/或来自系统的其他部件的副效应的定义明确的上下文可以在许多方式中是有利的。
[0104]如上文在图2的示例中提到的，FU700和FUD702可用在多-RAT UE中，多-RAT UE用于执行与多-RAT环境相关联的各种功能。例如，典型地，当试图与网络连接时，多-RATUE执行小区搜索功能。小区搜索探测载波频率，以确定在载波上是否存在实际的小区或所测到的能量是否仅是噪音。在这个示例中，通过多-RAT可以执行FU2的第一链和它们相关的FUD4。对于WCDMA环境，可以创建和执行该第一链，以进行小区搜索，来将所测量的信号与各种 (可被存储在存储器中的)扰码关联，从而确定是否找到匹配，即，是否找到小区。对于GSM环境，可以创建和执行第二链，以进行小区搜索，该小区搜索解码基站识别码(BSIC)，以确定载波与实际的小区相关联。本领域的技术人员将理解到，前述示例是纯说明性的，并且将存在许多不同的被实施以在多-RAT UE或根据这些原则所设计的平台中执行许多无线电功能的FU链。
[0105]因此，根据实施方式，装置或设备可以包括被配置成能够利用与无线电功能相关联的程序与多个不同的RAT通信的多无线电接入技术(RAT)平台，其中，该程序通过进行操作的功能单元(FU)实现无线电功能，该FU以硬件和/或软件实现，并且其中，FU通过功能单元描述符(FUD)来配置，该功能单元描述符(FUD)指示FU Ca)从哪一存储位置提取供操作的数据，(b)将作为操作结果的数据存储到哪一存储位置，和(C)在操作后要输出的消息类型。
[0106]类似地，在图12的流程图中阐明了用于以去耦的方式实现无线电通信功能的方法。在图12中，在步骤1200，生成程序以执行能够与多个不同的无线电接入技术(RAT)通信的无线电功能。在步骤1202，通过执行无线电操作的功能单元(FU)实现无线电功能，FU以硬件和/或软件实现。如在步骤1204中所示，FU通过功能单元描述符(FUD)来配置，该功能单元描述符(FUD)指示FU Ca)从哪一存储位置提取供操作的数据，(b)将作为操作结果的数据存储到哪一存储位置，和(c)在执行操作后要输出的消息类型。
[0107]无线电规划器
[0108]如上文所提到的且根据示例性实施方式，代替允许特定的无线电接入技术(RAT)的用例(如，寻呼信道(PCH)以及测量)来限定可以如何使用无线电资源，(如在图1中所见的)在用户设备(UE)中的共用的无线电规划器116可以考虑到所有无线电接入请求(或无线电接入请求的某子集)，然后解决冲突(如，同时发生的冲突)。因此，在进行无线电的任何使用之前，可通过程序114向无线电规划器116请求无线电时间预约，并且，如果请求被准予，则可以使用无线电。例如，无线电时间可通过统一的时间基础来指定，以避免在RAT时间平移中出现任何误差。因此，每个RAT模块或程序可以向无线电规划器116发送其对无线电接入时间的请求，然后接收来自无线电规划器的准予或拒绝。每个请求/预约可由用户给予优先级，例如，与测量相比，PCH接收可具有更高的优先级。根据示例性实施方式，通过终端用户(人)可以额外地或替选地设定一些优先级。对于包括两个冲突预约的实施方式，具有最高优先级的预约可被给予访问，然而另一预约可被拒绝(或如果另一个预约为动态请求，则该预约可被时移，这将在稍后解释)。
[0109]注意到，尽管关于无线电规划器的该讨论可适用于在上述通用的层I软件架构中运行的无线电规划器116，但这种无线电规划器也可用在其他所期望的架构中。图13中示出了无线电规划器1300的更加一般的示例，其中，UE、平台(或其他设备)可包括无线电硬件1302、无线电规划器1300和多个RAT模块，如，RAT模块11304、RAT模块21306、RAT模块31308和RAT模块41310。根据示例性实施方式，当对无线电的访问已被授权给特定的RAT模块时，该RAT模块可以通过无线电规划器1300或者根据实现通过单独的路径来使用该无线电。
[0110]根据示例性实施方式，对于一些用例，优先级可以动态地变化。例如，已被拒绝的RAT/功能/请求对于下一请求，可被给予较高的优先级(即，较高的被分配的可能性)，然而，已被分配的RAT/功能/请求对于下一请求，可被给予较低的优先级(即，较低的被分配的可能性)。取决于实现，这种方案可被应用于所有或仅仅一些请求。该示例性方法可以增大在多个RAT模块之间的无线电时间分配的公平性。
[0111]根据示例性实施方式，对于一些用例，必须在特定时间进行无线电活动，例如，PCH接收仅在网络传送PCH消息时才可进行。然而，测量并不特别地需要在特定时间进行，就测量的无线电使用可在时间上移动而言，测量的无线电使用是动态的。因此，如果静态预约(如，PCH接收)与动态预约冲突，则可行的是移动动态预约，直到不存在冲突。
[0112]因此，根据示例性实施方式，每个请求可以是静态的或动态的。静态可意味着无线电接入可用于特定时刻和特定时间段。静态请求的示例可包括需要读取寻呼信道或进行某些测量的时候，该某些测量仅可在相应的信号传递发生在网络中时进行。例如，动态请求可意味着无线电接入可被请求用于任何时刻和特定时间段，或者用于位于某时间间隔中的时刻和特定时间段。动态请求的示例可包括进行某些测量的需要，该测量可在任何时间或在合理的定期的时间间隔进行。
[0113]根据示例性实施方式，无线电规划器1300可向动态请求分配时间，使得例如在两个或更多个动态请求之间和/或在静态请求和一个或多个动态请求之间的冲突可被解决。除了内在地防止无线电接入冲突，无线电规划器也可以实现更加有效率地使用无线电。通过了解所有无线电活动，无线电规划器1300可将动态预约移动成较靠近静态预约，以便最小化无线电工作时间。另外，无线电规划器1300还可安置未使用的无线电时间，以实现最大限度的无线电使用。
[0114]例如，无线电规划器1300可向动态请求分配时间，使得对于无线电使用所分配的时间尽可能被捆绑在一起。这样的方法会导致较长的未分配无线电的时间段。在这样的时间段期间，无线电可被关掉或进入低功耗模式，这两种替选情况都节能。再如，如果活动的RAT处于非连续接收(DRX)模式中，则其他RAT的无线电使用时间可被安排成与DRX周期相关，使得活动的RAT无线电使用之后(或之前)，可直接是例如其他RAT的测量时间。
[0115]根据示例性实施方式，即使对于无线电使用所分配的时间是较分散的，无线电也可被关掉或进入低功耗模式。然而，关掉和打开无线电，或使无线电进入或离开低功率模式，会需要一些时间。这种切换通常也消耗功率。因此，开/关切换越少，所需要的开销时间就越少，而且所消耗的功率也就越少。
[0116]根据示例性实施方式，通过让无线电规划器1300解决无线电使用的能力，如何例如组合PCH和测量的不同的使用实例不需要被硬编码。而是，PCH和测量的实现可单独进行和独立地修改。无线电规划器1300可通过将测量预约置于未用无线电时间来确保，PCH和测量没有发生冲突。
[0117]根据示例性实施方式，不同的RAT模块或程序1304-1310当涉及到无线电使用时间时，可完全未意识到彼此，这是因为，无线电规划器1300可以处理所有这样的问题，并且各个RAT仅可与无线电规划器联系。反过来，无线电规划器1300不需要知道关于不同RAT的任何细节。无线电规划器1300可以接收(具有可能的对应的优先级和/或动态/静态信息的)请求和相应地分配无线电接入。
[0118]本文描述的示例性实施方式考虑到将新的RAT加入到架构/实现中，而不需要改动旧有的RAT。可以以有效率的且公平的方式处理无线电冲突。例如，已被拒绝访问无线电的RAT/功能由于优先级变化，而可更加可能地使其下一请求被准予。块之间的信号传递与传统的多-RAT设备中的块之间的信号传递相比，变得非常简单。每个RAT仅可向无线电规划器1300发送其请求，然后获得来自无线电规划器1300的分配或拒绝。出于无线电时间管理的目的，在RAT模块之间没有信号传递是必要的。功率效率可增大。例如，由于更加有效率的信号传递和/或信号传递的缩减，UE可使用更少的功率。另外，由于无线电规划器1300可以尽可能大段地安排无线电工作时间，从而安排无线电休止时间，故无线电不必须如此频繁地被打开和关掉，这点降低了能耗。
[0119]在图14中阐明了用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的示例性方法。在图14中，在步骤1400，向无线电时间预约请求指定优先级，在步骤1402，(例如，向无线电规划器1300)传送包含优先级的无线电时间预约请求；在步骤1404，接收对无线电时间预约请求的准予或拒绝。通过用于根据实施方式的无线电时间预约请求的统一的时基来规定无线电时间。
[0120]在图15中阐明了用于避免在多个无线电接入技术(RAT)模块资源请求之间的冲突的另一个示例性方法。在图15中，在步骤1500，在无线电规划器功能处，接收无线电时间预约请求，该请求包括用于无线电时间预约请求的优先级。在步骤1502，确定是否准予或拒绝无线电时间预约请求；在步骤1504，如果无线电时间预约请求被准予，则指定用于无线电时间预约请求的统一的时基；在步骤1506，基于确定是否准予或拒绝无线电时间预约请求的步骤，发送准予或拒绝。
[0121]在各个方面，上述示例性实施方式意在说明本发明，而非限制本发明。因此，通过本领域的技术人员，本发明在详细的实施中能够具有许多变型，该变型可源于在此所包含的说明书。在本申请的说明书中使用的元件、行为或指令不应该被解释为对于本发明是关键的或至关重要的，除非就其本身而言明确地描述。另外，本文使用的冠词“一”意在包括一项或多项。
【权利要求】
1.一种用于处理数据的装置，包括: 处理器，所述处理器被配置成执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的程序；无线电规划器功能，所述无线电规划器功能被配置成接收来自所述程序的对无线电资源的请求，且还被配置成响应于所述请求而选择性地准予或拒绝由所述程序进行无线电接入；和 存储器设备，所述存储器设备被配置成作为分布式数据库来操作以存储由所述程序中的至少一个程序所生成的数据并向所述程序中的至少一个其它程序提供所述数据。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述程序包括与长期演进(LTE)无线电接入技术相关联的第一测量程序和与宽带码分多址(WCDMA)无线电接入技术相关联的第二测量程序。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，在所述程序之间不存在直接的信号交换。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述程序为实现不同的无线电接入技术功能的逻辑状态机。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述无线电规划器功能由所述处理器执行。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述无线电规划器功能和所述分布式数据库为层I架构的元件，所述装置还包括: 层I接口，所述层I接口被配置成接收来自更高层的请求且建立与所述请求相关联的服务对象； 其中，所述服务对象基于在所述请求中收到的参数来生成所述程序。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，还包括: 资源管理器功能，所述资源管理器功能被配置成向来自所述程序的服务请求分配软件资源和硬件资源。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述处理器还被配置成，响应于所述对无线电资源的请求和/或所述来自所述程序的服务请求而建立会话，所述会话将功能单元链接在一起以服务于所述请求。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述会话请求来自所述资源管理器功能的所述软件资源和硬件资源。
10.一种包括根据权利要求1至9中任一项所述的装置的多-无线电接入技术无线通信设备。
11.一种用于在多无线电接入技术(RAT)设备中处理数据的方法，包括: 生成程序以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的功能； 将由所述程序中的至少一些程序生成的数据存储在分布式数据库中； 从所述分布式数据库检索所述数据以用于作为所述数据的使用者的程序；和通过无线电规划器功能接收和处理来自所述程序中的至少一些程序的对无线电资源的请求。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述程序包括与长期演进(LTE)无线电接入技术相关联的第一测量程序和与宽带码分多址(WCDMA)无线电接入技术相关联的第二测量程序。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，在所述程序之间不存在直接的信号交换。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其中，所述程序为实现不同的无线电接入技术功能的逻辑状态机。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的方法，其中，所述无线电规划器功能和所述分布式数据库为层I架构的元件，所述方法还包括: 通过层I接口接收来自更高层的请求,并建立与所述请求相关联的服务对象； 其中，所述服务对象基于在所述请求中收到的参数来生成所述程序。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的方法，还包括: 向来自所述程序的服务请求分配与无线电资源不同的软件资源和硬件资源。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括: 响应于来自所述程序的请求而建立会话，所述会话将功能单元链接在一起以服务于所述请求。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述会话请求来自所述资源管理器功能的所述软件资源和硬件资源。
19.一种包含程序指令的永久性计算机可读介质，当所述程序指令由计算机或处理器执行时，所述程序指令执行下面的步骤: 生成程序以执行与不同的无线电接入技术(RAT)相关联的功能； 将由所述程序中的至少一些程序生成的数据存储在分布式数据库中； 从所述分布式数据库检索所述数据以用于作为所述数据的使用者的程序；和 通过无线电规划器功能接收和处理来自所述程序中的至少一些程序的对无线电资源的请求。
20.根据权利要求1所述的装置，其中，所述程序通过执行操作的功能单元(FU)实现所述收发器处理功能，所述功能单元以硬件和/或软件实现；和 其中，所述功能单元通过功能单元描述符(FUD)来配置，所述功能单元描述符关于以下方面中的至少一个方面来指示所述功能单元:(a)从哪一存储位置提取供操作的数据或与待由所述功能单元执行的操作相关联的参数，(b)将作为操作的结果的数据存储在哪一存储位置，和(C)在所述操作后要输出的消息类型。
21.根据权利要求20所述的装置，其中，每个所述功能单元包括用于接收第一消息的输入端口部、用于处理所述第一消息的功能单元部和用于基于所述第一消息的处理和由相应的功能单元描述符所指示的消息类型来发送第二消息的输出端口。
22.根据权利要求20至21所述的装置，其中，每个功能单元描述符包括下列中的至少一个:与用于所述功能单元描述符所关联的功能单元使用的一个或多个存储位置相关联的第一信息，与所述功能单元描述符所关联的功能单元在处理消息后发送的一个或多个消息相关联的第二信息，和与用于设置所述所关联的功能单元的参数相关联的第三信息。
23.根据权利要求20至22中任一项所述的装置，其中，依次触发多个功能单元，以执行收发器处理功能。
24.根据权利要求20至23中任一项所述的装置，还包括: 资源管理器，所述资源管理器配置成向与所述功能单元相关联的会话分配硬件资源和软件资源。
【文档编号】H04W88/06GK103733723SQ201280037972
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年6月5日 优先权日:2011年6月6日
【发明者】杰里克·欧尔马克, 迈克尔·布雷舍尔, 肯特·英奇·英格森, 罗伯特·克朗, 马格纳斯·马尔姆贝里 申请人:爱立信调制解调器有限公司