用于使用无线网络中的多个频带进行通信的系统的制作方法_5

文档序号:9891082阅读:来源:国知局
lad标准中所使用的59GHz至62GHz范围内以及如LMDS标准中所使用的28GHz至3 IGHz范围内的一个或多个频率。实施例不局限于这些示例。
[0129]基站2204、2208可以连接到核心网络2230。核心网络2230例如可以包括如参考图19所述的协调设备1902以及控制实体2290。控制实体2290可以包括用以协调通信系统2240、2250之间的互操作性的逻辑,诸如建立和管理对这两个系统而言共同的帧同步时段,如下面进一步所述。
[0130]通信系统2240、2250可以与一个或多个用户设备2202通信。用户设备2202可以包括移动或固定的无线设备。用户设备2202可以包括各种无线接口和/或组件以支持无线通信,诸如一个或多个无线电设备、发射器、接收器、收发器、芯片集、放大器、滤波器、控制逻辑、网络接口卡(NIC)、天线、天线阵列等。天线的示例可以没有限制地包括内部天线、定向天线、全向天线、单极天线、偶极天线、端馈天线、圆极化天线、微带天线、分集天线、双天线、天线阵列等。某些设备可以包括多个天线的天线阵列,以实现各种自适应天线技术和空间分集技术。在各种实施例中,用户设备2202可以包括耦合到接收器电路的一个或多个RF天线,以接收第一、第二和/或第三信号的电磁表示,正如先前所定义。例如在一个实施例中,用户设备2202可以包括耦合到接收器电路的一个或多个全向天线以接收第一信号的电磁表示。例如在一个实施例中,用户设备2202可以包括耦合到接收器电路的一个或多个定向天线以接收第二和第三信号的电磁表示。
[0131]用户设备2202的示例可以没有限制地包括站、订户站、移动站、无线客户端设备、无线站(STA)、膝上型计算机、超膝上型计算机、便携式计算机、个人计算机(PC)、笔记本PC、手持式计算机、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、组合蜂窝电话/PDA、智能电话、平板电脑、寻呼机、消息发送设备、媒体播放器、数字音乐播放器、机顶盒(STB)、器具、工作站、用户终端、移动单元、消费者电子设备、电视、数字电视、高清电视、电视接收器、高清电视接收器等。实施例不限于该上下文。
[0132]用户设备2202可以各自包括或实现具有一个或多个同位置无线电设备的双带无线电架构,所述一个或多个同位置无线电设备能够通过使用不同频带来传送信息。每个无线设备可以具有利用单个无线设备内同位置的多个无线电设备的无线电架构,其中每个无线电设备以不同的频带进行操作,所述不同的频带对应于分别由第一和第二通信系统2240、2250使用的第一和第二频带。可以实现诸如控制器之类的控制元件,以协调和同步多个同位置无线电设备之间的操作。可以根据给定无线电设备执行媒体操作或控制操作的优点来选择用于给定实现的特定无线电设备和对应的操作频带。组合单个无线设备内多个同位置无线电设备的优点可以为无线设备增强总体通信能力。可替换地,用户设备2202可以利用能够在多个频带中操作的单个无线电设备。实施例不限于该上下文。
[0133]图23图示用户设备2202的示例性实施例,所述用户设备2202被布置用于与诸如通信系统2240、2250之类的不同类型的通信系统进行无线通信。特别地,图23示出包括各种元件的用户设备2202。然而,实施例不限于这些所描绘的元件。图23示出用户设备2202可以包括耦合到一个或多个天线的集合2310的第一无线电模块2302、耦合到一个或多个天线的集合2350的第二无线电模块2304、主机处理器2306,以及将主机处理器2306与第一和第二无线电模块2302、2304耦合的互连介质2308。这些元件可以实现在硬件、软件、固件或其任意组合中。
[0134]虽然用户设备2202仅示出两个无线电模块2302、2304,但是可以领会的是,如对于给定实现所期望的,用户设备2202可以包括多于两个的无线电模块(及相关联的元件)。此夕卜,虽然用户设备2202图示了分别用于第一和第二无线电模块2302、2304中每一个的分离的天线集合2310、2350,但是可以领会的是,无线电模块2302、2304可以经由某种形式的共享天线结构来共享来自单个天线阵列的一个或多个天线。实施例不限于该上下文。
[0135]第一无线电模块2302和第二无线电模块2304(和/或附加的无线电模块)可以跨不同类型的无线链路来与远程设备通信。例如,第一无线电模块2302和第二无线电模块2304可以跨各种数据联网链路而分别与基站2204、2208通信。例如在一个实施例中,第一无线电模块2302是3GPP LTE或LTE ADV设备,并且第二无线电模块2304是毫米波设备,诸如IEEE802.1 Iad设备。然而,实施例不限于这些示例。
[0136]图23示出第一无线电模块2302包括收发器2314和通信控制器2316。收发器2314可以通过一个或多个天线2310来发射和接收无线信号。如上所述,这些信号可以与无线数据网络相关联,诸如3GPP LTE或LTE ADV链路。然而,实施例不限于这样。
[0137]通信控制器2316控制收发器2314的操作。例如,通信控制器2316可以为收发器2314调度发射和接收活动。这样的控制和调度可以通过一个或多个控制指令(directive)2326来实现。(多个)控制指令2326可以基于通信控制器2316从收发器2314接收的操作状态信息2328。而且,这样的控制指令可以基于从无线电模块2304接收的状态消息和/或命令2336。然而,实施例不限于这些示例。
[0138]此外,通信控制器2316可以执行它与收发器2314交换的有效载荷信息2329上的操作。这样的操作的示例包括纠错编码和解码、分组封装、各种媒体接入控制协议功能等。
[0139]如图23中所示,第二无线电模块2304包括收发器2318和通信控制器2320。收发器2318也可以通过一个或多个天线2350来发射和/或接收无线信号。如上所述,这些信号也可以与无线数据网络相关联,诸如IEEE 802.1lad链路。然而,实施例不限于这样。
[0140]通信控制器2320控制收发器2318的操作。这可以涉及为收发器2318调度发射和接收活动。这样的控制和调度可以通过一个或多个控制指令2322来实现。(多个)控制指令2322可以基于通信控制器2320从收发器2318接收的操作状态信息2324。而且,这样的控制指令可以基于从无线电模块2302接收的状态消息和/或命令2334。然而,实施例不限于这些示例。
[0141]另外,通信控制器2320可以执行它与收发器2318交换的有效载荷信息2325上的操作。这样的操作的示例包括纠错编码和解码、分组封装、各种媒体接入控制协议功能等。
[0142]除了执行上述控制操作之外,通信控制器2316、2320可以提供无线电模块2302、2304之间的协调。该协调可以涉及信息的交换。例如,图23示出通信控制器2316可以向控制器2320发送状态消息和/或命令2334。相反,通信控制器2320可以向通信控制器2316发送状态消息和/或命令2336。这些消息可以被实现为分配到各种信号线的信号。在这样的分配中,每个消息都是信号。然而,另外的实施例可以可替换地采用数据消息。可以跨各种连接来发送这样的数据消息。示例性连接包括并行接口、串行接口和总线接口。此外,随着芯片上系统(SoC)发展,分离的通信控制器2316、2320事实上可以是同一片硅或同一核心处理器。通信控制器2316、2320实际上可以是在同一芯片上操作的不同函数调用或软件模块。在该情况下,消息可以不使用诸如并行接口、串行接口或总线接口之类的不同物理连接。当功能折叠到一个芯片中时,这些消息可以作为消息队列来被传递、经由栈来被共享、经由信号量(semaphore)或标记来被发送等等。实施例不限于该上下文。
[0143]主机处理器2306可以与无线电模块2302、2304交换信息。如图23中所示,这样的交换可以跨互连介质2308而发生。例如,主机处理器2306可以向这些无线电模块发送信息以用于无线传输。相反,无线电模块2302和2304可以向主机处理器2306发送在无线传输中接收的信息。另外,主机处理器2306可以与无线电模块2302和2304交换有关它们的配置和操作的信息。这样的信息的示例包括从主机处理器2306发送到无线电模块2302、2304的控制指令。
[0144]互连介质2308提供在诸如第一无线电模块2302、第二无线电模块2304和主机处理器2306之类的元件之中的耦合。因此,互连介质2308例如可以包括一个或多个总线接口。示例性接口包括通用串行总线(USB)接口、串行外围设备互连(SPI)接口、安全数字输入输出(SD1)接口以及各种计算机系统总线接口。另外或可替换地,互连介质2308可以包括各种元件配对之间的一个或多个点到点连接(例如并行接口、串行接口等)。在某些情况下,主机处理器2306可以在与通信控制器2316、2320相同的物理芯片中。互连介质2308因此可以是软件,而不是诸如USB、SD10、SP1、总线、并行等之类的物理接口。如这样的情况,互连介质2308可以被实现为消息队列、信号量、函数调用、栈、全局变量、指针等。实施例不限于该上下文。
[0145]在各种实施例中,用户设备2202的收发器2314、2318可以包括发射器电路和/或接收器电路,分别诸如收发器2314、2318的发射器电路2380、2386和/或接收器电路2382、2388。发射器电路2380、2386和接收器电路2382、2388可以分别相同或相似于如分别参考图
7、12中电路700、1200所述的发射器电路702、1202和接收器电路704、1204。可以领会的是,对特定发射器电路或接收器电路的参考可以应用于正如本文所述的其它类型的发射器电路或接收器电路。例如,可以参照接收器电路2382或接收器电路2388来描述用于用户设备2202的一些实施例,虽然其它实施例可以使用接收器电路704、1204、2382或2388中的任何一个。实施例不限于该上下文。
[0146]在一个实施例中,用户设备2202的收发器2314、2318可以包括耦合到处理器电路的接收器电路2382、2388。处理器电路的示例可以没有限制地包括通信控制器2316、2320、主机处理器2306、主机处理器2306的处理器电路2390,以及其它处理设备、电路或架构。
[0147]在图23中所示的所图示实施例中,接收器电路2382可以被布置为在与第一波束宽度2210相关联的第一频带中接收第一信号。接收器电路2388可以被布置为在与第二波束宽度2220相关联的第二频带中接收第二信号。第一信号可以接收自基站2204,并且例如包括含有帧同步参数的控制信息。第二信号可以接收自基站2208,并且例如包括含有帧对准信号的控制信息。
[0148]值得注意的是,虽然一些实施例被描述成其中基站2204、基站2208和用户设备2202在实时操作期间交换帧同步参数以用于帧对准操作,但是可以领会的是,帧同步参数可以是无线标准中的标准化元素,并且可以由通信系统2240、2250、基站2204、2208和用户设备2202在这些元件中每一个的设计和制造阶段期间实现。另外或可替换地,帧同步参数可以在这些元件中每一个的初始化操作期间被分发到通信系统2240、2250、基站2204、2208和用户设备2202。实施例不限于该上下文。
[0149]处理器电路2390可以被布置成激活或去活接收器电路2382、2388,以基于帧同步参数来接收帧对准信号。一旦检测到帧对准信号,处理器电路就可以激活接收器电路2388以在第二频带中接收第三信号,所述第三信号包括有效载荷数据。
[0150]帧同步参数可以用于通信系统2240、2250中通信帧(或多个帧)之间的定时同步。帧同步参数表示所定义的时间间隔,诸如帧同步时段(或系统时段),其被选择以使得通信系统2240(例如第一频带或较低频带)与通信系统2250(例如第二频带或较高频带)二者中典型的定时标是所选帧同步时段的整数倍或分数。
[0151]核心网络2230的控制实体2290可以自动为通信系统2240、2250建立初始帧同步参数,并且响应于通信系统2240、2250的操作条件或用户指令(例如系统提供者或管理员)中的改变而动态地更新帧同步参数。可替换地,诸如系统提供者或系统管理员之类的用户可以定义帧同步参数,并将定义的帧同步参数输入到控制实体2290中,以代表通信系统2240、2250进行存储、传播和管理。实施例不限于该上下文。
[0152]图24图示具有对于两个不同类型的无线通信系统2240、2250共同的帧同步时段2410的定时图2400。如图24中所示,一个或多个通信帧2412(例如无线电帧)可以在第一频带2402中、在通信系统2240的基站2204以及用户设备2202之间被传送。此外,一个或多个通信帧2416(例如无线电帧)可以在第二频带2404中、在通信系统2250的基站2208和用户设备2202之间被传送。
[0153]通常,当接收成帧数据的流时,用户设备2202可以执行帧同步操作。帧同步是通过其而标识传入的帧对准信号的过程,从而准许提取帧内的数据比特以用于解码或重新传输。该过程有时被称为“成帧”。帧对准信号是用于通过指示标头信息(例如控制信息或控制比特)的结束和数据(例如数据信息或数据比特)的开始而同步传输的有区别的比特序列和/或有区别的波形。换句话说,帧对准信号允许用户设备2202区分成帧数据流中的控制比特与数据比特。帧对准信号的示例可以没有限制地包括同步字、同步字符、信标、前导码、帧中定义的长度的间隔、自同步码、成帧比特、非信息比特等。在某些情况下,例如,帧对准信号可以与数据比特同时被发送,诸如在OFDM调制中。在这样的情况下,帧对准信号相对于数据比特的定时被预定义,并且可以是固定的,其允许经由帧对准信号来指示数据比特的定时。实施例不限于该上下文。
[0154]然而,当尝试通过使用多个通信系统2240、2250来执行帧同步时会发生问题。诸如通信系统2200之类的双模式通信系统的一个优点是:通信系统2240的第一频带2402可以用于OOB信令,以迅速获取和建立在通信系统2250和用户设备2202之间、通过第二频带2404的通信信道以用于例如高速数据通信,诸如高清(HD)视频。然而,在从通信系统2250的基站2208获取第二或第三信号之前,用户设备2202需要检测在第二频带2404中发射的帧对准信号,诸如信标。由于用户设备2202对帧对准信号将何时由基站2208发射没有任何先验了解,所以接收器电路2382(或2388)需要连续地扫描第二频带2404,以便检测帧对准信号。通过接收器进行的大规模扫描操作消耗显著量的功率,所述功率对于移动设备而言是稀有资源。此外,通信系统2240、2250的帧2412、2416相应地不一定对准。因此,用户设备2202不能使用与第一频带2402中的帧2412相关联的已知定时来估计与第二频带2404中的帧2416相关联的定时。在其中使用多个毫米波系统(例如多个通信系统2250)的情况下该问题进一步加剧,因为需要附加的操作来确定哪些毫米波信号被检测到、哪个消耗甚至更大量的功率。
[0155]为了解决这些和其它问题,控制实体2290可以建立和存储可以分别用于使在频带2402、2404中发射的帧2412、2416同步的帧同步时段2410。控制实体2290可以定义、生成、选择或以其它方式建立帧同步时段2410。帧同步时段2410然后可以用于设置在通信系统2240(例如第一频带或较低频带)和通信系统2250(例如第二频带或较高频带)二者中的定时标,所述定时标是所选帧同步时段2410的整数倍或分数。
[0156]用户设备2202的处理器电路2390可以从与第一波束宽度2210相关联的第一通信系统2240接收第一信号。第一信号可以包括帧同步参数2410。帧同步参数2410可以包括或表示用于与第二波束宽度2220相关联的第二通信系统2250的参考时间间隔。参考时间间隔的示例可以包括帧同步时段2418。例如在一个实施例中,参考时间间隔通过与第一波束宽度2210相关联的第一通信系统2240的一个或多个帧2412是可等分的。
[0157]在一个实施例中,控制实体2290例如可以将帧同步时段2410设置成诸如第二通信系统2 2 5O之类的晕米波通信系统的信标间隔2 418。信标间隔2 418是信标帧传输之间的时间间隔,并且可配置用于各种系统。特定的信标间隔2418例如可以被选择或配置为通过诸如第一通信系统2240之类的蜂窝通信系统的一个或多个帧2412是可等分的。例如,对于第二通信系统22
当前第5页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1