基于移动性的碎片式频率重用_4

文档序号:9769966阅读:来源:国知局
且比毫微微蜂窝小区区域大的区域上提供覆盖(例如,商业建筑物内的覆盖)。 在各种应用中,其他术语可被用来引述宏接入点、小蜂窝小区、或其他接入点类型节点。例 如,宏接入点可被配置成或称为接入节点、基站、接入点、演进型B节点、宏蜂窝小区等。在一 些实现中,一节点可关联于(例如,称为或划分成)一个或多个蜂窝小区或扇区。与宏接入 点、毫微微接入点、或微微接入点相关联的蜂窝小区或扇区可分别被称为宏蜂窝小区、毫微 微蜂窝小区、或微微蜂窝小区。
[0101] 图8解说了可在其中实现本文中的教导的被配置成支持数个用户的无线通信系统 800。系统800为多个蜂窝小区802(诸如举例而言,宏蜂窝小区802A-802G)提供通信,其中每 个蜂窝小区由相应的接入点804(例如,接入点804A-804G)服务。如图8中所示,接入终端806 (例如,接入终端806A-806L)可随时间推移散布在遍及系统中的各个位置处。例如取决于接 入终端806是否活跃以及其是否处于软切换中,每个接入终端806可在给定时刻在前向链路 (FL)和/或反向链路(RL)上与一个或多个接入点804通信。无线通信系统800可在大地理区 划上提供服务。例如,宏蜂窝小区802A-802G可覆盖邻域中的几个街区或者农村环境中的若 干英里。
[0102] 图9解说了在其中一个或多个小型蜂窝小区被部署在网络环境内的示例性通信系 统900。具体而言,系统900包括被安装在相对较小规模的网络环境中(例如,在一个或多个 用户住宅930里)的多个小蜂窝小区910(例如,小蜂窝小区910A和910B)。每个小型蜂窝小区 910可经由DSL路由器、电缆调制解调器、无线链路、或其他连通性装置(未示出)耦合至广域 网940(例如,因特网)和移动运营商核心网950。如将在以下所讨论的,每个小型蜂窝小区 910可被配置成服务相关联的接入终端920(例如,接入终端920A)以及可任选地,服务其他 (例如混合或异己的)接入终端920 (例如,接入终端920B)。换言之,可限制对小蜂窝小区910 的接入,从而给定接入终端920可由一组指定(例如,归属)小蜂窝小区910来服务但可不由 任何非指定小蜂窝小区910(例如,邻居的小蜂窝小区910)来服务。
[0103] 图10解说其中定义了若干追踪区域1002(或路由区域或位置区域)的覆盖地图 1000的示例,每个追踪区域1002包括若干宏覆盖区1004。这里,与追踪区域1002A、1002B、以 及1002C相关联的覆盖区由粗线勾勒并且宏覆盖区1004由较大的六边形表示。追踪区域 1002还包括晕微微覆盖区1006。在此不例中,每个晕微微覆盖区1006(例如,晕微微覆盖区 1006B和1006C)被描绘为在一个或多个宏覆盖区1004(例如,宏覆盖区1004A和1004B)内。然 而应当领会,一毫微微覆盖区1006的一些或全部可不落在宏覆盖区1004内。在实践中,大量 毫微微覆盖区1006(例如,毫微微覆盖区106A和1006D)可被定义在给定追踪区域1002或宏 覆盖区1004内。同样,一个或多个微微覆盖区(未示出)可被定义在给定追踪区域1002或宏 覆盖区1004内。
[0104] 再次参照图9,小型蜂窝小区910的所有者可订阅通过移动运营商核心网950供应 的移动服务(诸如举例而言3G移动服务)。另外,接入终端920可以有能力在宏环境和在较小 规模(例如,住宅)网络环境两者中工作。换言之,取决于接入终端920的当前位置,接入终端 920可由与移动运营商核心网960相关联的宏蜂窝小区接入点950或由小蜂窝小区910的集 合(例如驻留在相应用户住宅930内的小蜂窝小区910A和910B)中的任何一个小蜂窝小区来 服务。例如,当订户不在家中时,他由标准宏接入点(例如,接入点960)来服务,并且当订户 在家中时,他由小蜂窝小区(例如,小蜂窝小区910A)来服务。这里,小蜂窝小区910可与旧式 接入终端920后向兼容。
[0105] 小蜂窝小区910可被部署在单个频率上,或者在替换方案中部署在多个频率上。取 决于特定配置,该单个频率、或者该多个频率中的一个或多个频率可与由宏接入点(例如, 接入点960)使用的一个或多个频率交叠。
[0106] 在一些方面,接入终端920可被配置成连接至优选小蜂窝小区(例如,接入终端920 的归属小蜂窝小区),只要此种连通性是可能的。例如,每当接入终端920A位于用户的住宅 930内时,就可能期望接入终端920A仅与归属小蜂窝小区910A或910B通信。
[0107] 在一些方面,若接入终端920在宏蜂窝网络950内工作但不驻留在其最优选的网络 (例如,如在优选漫游列表中定义的)上,则接入终端920可使用更佳系统重选(BSR)规程来 继续搜索该最优选的网络(例如,优选的小蜂窝小区910),该BSR规程可涉及对可用系统的 周期性扫描以确定当前是否有更佳系统可用,并且随后捕获此类优选系统。接入终端920可 限制对特定频带和信道的搜索。例如,可定义一个或多个毫微微信道,藉此区划中的所有小 型蜂窝小区(或所有受限的小型蜂窝小区)均在该(些)毫微微信道上工作。可以周期性地重 复对该最优选系统的搜索。一旦发现优选的小蜂窝小区910,接入终端920就选择该小蜂窝 小区910并在其上注册以当落在其覆盖区内时使用。
[0108] 对小蜂窝小区的接入可在一些方面受到限制。例如,给定的小蜂窝小区可以仅向 某些接入终端提供某些服务。在具有所谓的受限(或封闭式)接入的部署中,给定的接入终 端可仅由宏蜂窝小区移动网络和所定义的小蜂窝小区集合(例如,驻留在对应的用户住宅 930内的小蜂窝小区910)来服务。在一些实现中,接入点可被限制成不为至少一个节点(例 如,接入终端)提供以下各项中的至少一项:信令、数据访问、注册、寻呼、或服务。
[0109] 在一些方面,受限小蜂窝小区(其亦可被称为封闭订户群归属B节点)是向受限的 预设接入终端集合提供服务的小蜂窝小区。此集合在必要时可被临时或永久地扩展。在一 些方面,封闭订户群(CSG)可被定义为共享接入终端的共用接入控制列表的接入点(例如, 小蜂窝小区)的集合。
[011 0]因此,在给定小蜂窝小区与给定接入终端之间可存在各种关系。例如,从接入终端 的角度来看,开放式小蜂窝小区可指具有非受限接入的小蜂窝小区(例如,该小蜂窝小区允 许对任何接入终端的接入)。受限小蜂窝小区可指以某种方式受限(例如,对于接入和/或注 册受限)的小蜂窝小区。归属小蜂窝小区可指接入终端被授权接入和在其上工作(例如,为 所定义的一个或多个接入终端的集合提供永久接入)的小蜂窝小区。混合(或访客)小蜂窝 小区可指不同接入终端被提供不同服务等级(例如,某些接入终端可被允许部分和/或临时 接入而其他接入终端可被允许全接入)的小蜂窝小区。异己小蜂窝小区可指除了也许紧急 情况(例如,911呼叫)之外,接入终端不被授权接入或在其上工作的小蜂窝小区。
[0111] 从受限小蜂窝小区的角度来看,归属接入终端可指被授权接入安装在接入终端所 有者的住宅中的受限小蜂窝小区的接入终端(通常归属接入终端具有对该小蜂窝小区的永 久接入)。访客接入终端可指具有对受限小蜂窝小区的临时接入(例如,基于截止期限、使用 时间、字节、连接计数、或者某个或某些其他准则而受限制)的接入终端。异己接入终端可指 除了也许诸如举例而言911呼叫之类的紧急情况之外不具有接入受限小蜂窝小区的准许的 接入终端(例如,不具有向受限小蜂窝小区注册的凭证或准许的接入终端)。
[0112] 为了方便起见,本文中的公开在小型蜂窝小区的上下文中描述了各种功能性。然 而,应当领会,微微接入点可以为较大的覆盖区提供相同或类似的功能性。例如,微微接入 点可受限制,可为给定接入终端定义归属微微接入点,等等。
[0113] 本文中的教导可以在同时支持多个无线接入终端的通信的无线多址通信系统中 采用。这里,每个终端可以经由前向和反向链路上的传输与一个或多个接入点通信。前向链 路(或即下行链路)指从接入点到终端的通信链路,而反向链路(或即上行链路)指从终端到 接入点的通信链路。此通信链路可经由单输入单输出系统、多输入多输出(ΜΜ0)系统、或其 他某种类型的系统来建立。
[0114] ΜΠΚ)系统采用多个(Ντ个)发射天线和多个(Nr个)接收天线进行数据传输。由这Ντ 个发射及Nr个接收天线构成的ΜΜ0信道可被分解为Ns个也被称为空间信道的独立信道,其 中Ns <min{NT, Nr}。这Ns个独立信道中的每一个对应于一个维度。如果利用了由这多个发射 和接收天线所创建的附加维度,则ΜΙΜΟ系统可提供改善的性能(例如,更高的吞吐量和/或 更高的可靠性)。
[0115] Μπω系统可支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)。在TDD系统中,前向和反向链路 传输是在相同的频率区划上,从而互易性原理允许从反向链路信道来估计前向链路信道。 这在接入点处有多个天线可用时使接入点能够提取前向链路上的发射波束成形增益。
[0116] 图11解说了范例ΜΙΜΟ系统1100的无线设备1110(例如,接入点)和无线设备1150 (例如,接入终端)。在设备1110处,数个数据流的话务数据从数据源1112被提供给发射(TX) 数据处理器1114。每个数据流可随后在相应发射天线上发射。
[0117] TX数据处理器1114基于为每个数据流选择的特定编码方案来对该数据流的话务 数据进行格式化、编码、和交织以提供经编码数据。每个数据流的经编码数据可使用0FDM技 术来与导频数据复用。导频数据通常是以已知方式处理的已知数据码型,并且可在接收机 系统处用于估计信道响应。随后基于为每个数据流选定的特定调制方案(例如,BPSK、QPSK、 M-PSK或M-QAM)来调制(即,码元映射)该数据流的经复用的导频和经编码数据以提供调制 码元。每个数据流的数据率、编码、和调制可由处理器1130执行的指令来决定。数据存储器 1132可存储由处理器1130或设备1110的其他组件使用的程序代码、数据和其他信息。
[0118] 所有数据流的调制码元随后被提供给ΤΧ ΜΙΜΟ处理器1120,其可进一步处理这些 调制码元(例如,针对0FDM)。TX ΜΜ0处理器1120随后将Ντ个调制码元流提供给Ντ个收发机 (XCVR)1122A到1122Τ。在一些方面,ΤΧ ΜΠΚ)处理器1120将波束成形权重应用于这些数据流 的码元并应用于正藉以发射该码元的天线。
[0119] 每个收发机1122接收并处理相应的码元流以提供一个或多个模拟信号,并进一步 调理(例如,放大、滤波、和上变频)这些模拟信号以提供适于在ΜΜ0信道上传输的经调制信 号。来自收发机1122Α到1122Τ的Ντ个经调制信号随后分别从Ντ个天线1124Α到1124Τ被发射。 [0120]在设备1150处,所发射的经调制信号被Nr个天线1152Α到1152R接收,并且从每个 天线1152接收到的信号被提供给各自的收发机(XCVR)1154A到1154R。每个收发机1154调理 (例如,滤波、放大、以及下变频)相应的收到信号,数字化该经调理信号以提供采样,并且进 一步处理这些采样以提供相应的"收到"码元流。
[0121] 接收(RX)数据处理器1160随后从Nr个收发机1154接收这Nr个收到码元流并基于特 定接收机处理技术对其进行处理以提供Ντ个"检出"码元流。RX数据处理器1160随后解调、 解交织、和解码每个检出码元流以恢复该数据流的话务数据。由RX数据处理器1160所作的 处理与由设备1110处的TX Μ頂0处理器1120和ΤΧ数据处理器1114所执行的处理互补。
[0122] 处理器1170周期性地确定要使用哪一预编码矩阵(以下讨论)。处理器1170编制包 括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。数据存储器1172可存储由处理器1170或设备 1150的其他组件使用的程序代码、数据和其他信息。
[0123] 该反向链路消息可包括关于通信链路和/或收到数据流的各种类型的信息。反向 链路消息随后由TX数据处理器1138-一其还从数据源1136接收数个数据流的话务数 据--处理,由调制器1180调制,由收发机1154A到1154R调理,并被传回设备1110。
[0124] 在设备1110处,来自设备1150的经调制信号由天线1124接收,由收发机1122调理, 由解调器(DEM0D) 1140解调,并由RX数据处理器1142处理以提取由设备1150传送的反向链 路消息。处理器1130随后确定要将哪个预编码矩阵用于确定波束成形权重并且随后处理提 取出的消息。
[0125] 图11还解说了通信组件可包括执行如本文教导的FFR相关控制操作的一个或多个 组件。例如,FFR控制组件1190可与处理器1130和/或设备1110的其他组件协作以如本文所 教导地向/从另一设备(例如,设备1150)发送/接收信号。类似地,FFR控制组件1192可与处 理器1170和/或设备1150的其他组件协作以向/从另一设备(例如,设备1110)发
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