在多模式接入点处的无线接入技术之间的切换的制作方法

文档序号:12699353阅读:167来源:国知局
在多模式接入点处的无线接入技术之间的切换的制作方法与工艺

优先权声明

本申请要求享有于2011年4月20日递交的、并且被分配律师案卷号No.11506P1的共有的美国临时专利申请No.61/477,491的权益和优先权,在此通过引用的方式将美国临时专利申请的公开内容并入本文。

技术领域

本申请通常涉及无线通信,并且更具体地说,但并不排除其它,本申请涉及支持多种无线接入技术的多模式接入点。



背景技术:

无线通信网络可以由运营商部署在定义的地理区域上,以便向该地理区域内的用户提供各种类型的服务(例如,语音、数据、多媒体服务等)。在典型的实现方式中,宏接入点(例如,每个宏接入点对应于一个或多个宏小区)分布在整个网络中,以便对该运营商的网络所服务的地理区域内操作的接入终端(例如,移动电话)提供无线连接。

宏网络部署被仔细规划、设计并实现,以在地理区域上提供良好覆盖。但是,即使有了这样仔细的规划,这样的部署可能不完全支持室内以及可能的其它环境中的信道特性,比如路径损耗、衰减、多径、遮蔽等。因此,宏小区用户可以面对室内和其它位置处的覆盖问题(例如,呼叫掉话率和质量降低),造成较差的用户体验。

为了补充传统的网络接入点(例如,宏小区)并提供增强的性能,可以部署低功率接入点以便对相对较小覆盖区域上的接入终端提供覆盖。例如,安装在用户家中或企业环境(例如,商业大楼)中的低功率接入点可以对支持蜂窝无线通信(例如,CDMA、WCDMA、UMTS、LTE等)的接入终端提供语音和高速数据服务。

在各种实现中,低功率接入点可以被称为例如毫微微小区、毫微微接入点、归属节点B、归属eNodeB、接入点基站、微微小区等。在一些实现中,这些低功率接入点经由数字用户线(DSL)、电缆互联网接入、T1/T3或某些其它适当的连接方式连接到互联网和移动运营商的网络。此外,低功率接入点可以提供典型的接入点功能,例如,基站收发机(BTS)技术、无线网络控制器以及网关支持节点服务。虽然使用低功率接入点有助于减轻与运营商的网络相关联的覆盖问题,但是在很多区域中并没有广泛地部署这些类型的接入点。

但是,由于网络约束,运营商的网络可能无法有效地支持具有高数据速率的业务。例如,通过使用数据节流和/或数据使用上限,无线网络运营商可以阻止用户通过移动电话接入高带宽应用(例如,视频、下载等)。

为了解决这些覆盖和/或带宽限制,某些类型的接入终端支持多种操作模式。例如,接入终端可以支持无线广域网(WWAN)服务(例如,蜂窝服务)和至少一种其它类型的无线服务(例如,Wi-Fi)。因此,这样的多模式接入终端可以依据不同的无线服务所提供的服务的覆盖和/或等级,在不同时间使用不同的无线服务。例如,每当Wi-Fi服务可用,支持蜂窝和Wi-Fi服务的双模式移动电话通常默认为Wi-Fi服务。通过这种方式,移动电话能够利用Wi-Fi通常提供的较高峰值数据速率的优点,同时,降低蜂窝系统对运营商的负载,并且降低与对用户的WWAN服务相关联的使用费用(例如,对应于分钟和/或数据量使用)。

虽然Wi-Fi服务可以支持比蜂窝服务更高的峰值数据速率,但是Wi-Fi接入可能容易受到假的无线电干扰,因为Wi-Fi使用未授权的(从而相对而言,未管理型)无线频谱。例如,一个干扰源可以是家里的干扰,比如启用Wi-Fi的各种消费电子设备(例如,电视机、个人计算机、游戏操纵杆等)。另一个干扰源可以是邻居干扰,比如部署在附近家庭、公寓和其它楼宇中的其它Wi-Fi消费电子设备。一般而言,这些干扰源可能使Wi-Fi接入恶化。

并且,Wi-Fi服务可能与蜂窝服务相比更不可预测。例如,如上所述,接入终端(例如,智能电话)可以总是连接到已找到的已知Wi-Fi接入。另外,当接入终端的显示屏关闭时,该接入终端通常将关闭Wi-Fi接入,并且替代地,使用蜂窝数据模式来减少电池消耗。该方法的一个基本原理是基于如下假设:只有当用户与接入终端交互时才需要Wi-Fi数据速率。但是,实际上,上面的方法并不永远是最佳的操作选择。例如,如上面所讨论的,Wi-Fi受到明显并且不可预测的干扰。因此,每当有Wi-Fi就自动选择Wi-Fi可能并不能永远为给定用户提供最佳服务。此外,接入终端的显示屏的开启/关闭状态可能无法提供对接入终端的后续背景/交互行为的最佳指示。例如,某些接入终端(例如,基于Mirasol的设备)可能使其显示屏始终开启。鉴于上文,需要更有效的机制来支持多模式接入终端。



技术实现要素:

下面是对本申请的一些示例性方面的概述。该概述是为了方便读者而提供的,并非完整定义了本申请的范围。为了方便起见,术语“某些方面”在本文中可以用来指本申请的一个方面或多个方面。

本申请在一些方面中涉及支持不同无线接入技术(比如,Wi-Fi和蜂窝)以便与多模式接入终端进行通信的多模式接入点。在一些方面中,该接入点使得与接入终端的通信在某些状态下从一种无线接入技术切换到另一种无线接入技术。例如,如果Wi-Fi拥塞并且接入点的回程不是瓶颈,则该接入点可以将支持蜂窝的接入终端从Wi-Fi切换到蜂窝。然后,该接入点可以在Wi-Fi拥塞状况已经恢复时,将接入终端重新定向回到Wi-Fi。在一些情况中,接入终端到不同RAT的重新定向被称为将该接入终端卸载到其它RAT。也可以按照相反方向来采用类似的重新定向操作(例如,以便将接入终端从蜂窝技术卸载到Wi-Fi技术)。

接入点可能对指示拥塞的各种网络属性具有可见性,因此可以用于判断是否要卸载接入终端。例如,对重新定向接入终端的决定可以基于以下一个或多个因素:Wi-Fi信道和/或蜂窝信道上的吞吐量、Wi-Fi信道和/或蜂窝信道上的干扰、Wi-Fi信道和/或蜂窝信道上的活动设备的数量、回程利用率(例如,如果接入点的回程不是瓶颈,则可以调用重新定向)。可以指示上面一个或多个的信息的示例包括但不限于:在Wi-Fi无线信道上观察到的接收信号强度指示(RSSI)、在Wi-Fi信道上观察到的请求发送(RTS)和/或清除发送(CTS)消息的数量、缓存(或队列)状态;或接入终端正在使用的服务(例如,业务)的类型(例如,互联网协议语音电话(VoIP)、视频流、网页浏览、保持活动操作等)。

在一些方面中,接入点可以通过使用以下一种或多种技术将接入终端重新定向到另一种类型的无线接入技术(例如,从Wi-Fi到蜂窝)。在一些实现方式中,接入点撤销被分配给接入终端的、用于使用第一类型的无线接入技术(例如,Wi-Fi)进行通信的互联网协议(IP)地址,并且不为该通信分配新的IP地址。在一些实现方式中,接入点过滤(例如,阻塞)与被分配给用于使用第一类型的无线接入技术(例如,Wi-Fi)进行通信的接入终端的媒体访问控制(MAC)地址相关联的业务。在一些实现方式中,接入点禁用先前用于使用第一类型的无线接入技术(例如,Wi-Fi)进行通信的服务集合标识符(SSID)。在这种情况下,接入点可以创建多个SSID。例如,被分配由多模式接入终端(例如,智能电话)使用的SSID可以被动态地启用或禁用,以有助于如本文所述的卸载。另一个SSID(其是永久SSID)可以被分配为由仅支持Wi-Fi技术的设备使用。在一些实现方式中,接入点向接入终端发送消息以使得接入终端上的应用启用/禁用经由不同类型的无线接入技术的通信。

因此,在一些方面中,本申请涉及在集成的多模式接入点(例如,毫微微小区-Wi-Fi接入点)中的智能卸载。使用这样的接入点可以通过使用在网络拥塞和空中接口拥塞上的接入点可见性,来提高(例如,优化)接入终端性能。例如,接入点可以使用该信息来选择在特定时刻最适合用于无线环境状态的无线接入技术。优点是,这在没有来自接入终端或任何核心网络元件的明确支持的情况下就可以实现。应该了解的是,本申请中讨论的这些和任何其它优点不是排他的,因为本领域技术人员通过本申请可以明显了解其它优点。

鉴于上文,在一些方面中,多模式接入点的通信包括:使用第一类型的无线接入技术与接入终端进行通信;确定指示与第一类型的无线接入技术相关联的业务状况的至少一个指示;基于至少一个指示来确定切换到第二类型的无线接入技术取代第一类型的无线接入技术;以及作为确定切换到第二类型的无线接入技术的结果,使用第二类型的无线接入技术与接入终端进行通信。

附图说明

将在下面的详细描述和权利要求中,结合附图描述本申请的这些和其它示例方面,其中:

图1是其中多模式接入点为接入终端提供服务的通信系统的示例的多个方面的简化框图;

图2是结合不同无线接入技术之间的切换来执行的操作的示例的多个方面的流程图;

图3是结合不同无线接入技术之间的切换来执行的操作的另一个示例的多个方面的流程图;

图4是结合不同无线接入技术之间的切换来执行的操作的另一个示例的多个方面的流程图;

图5是可以在通信装置中采用的组件的多个示例性方面的简化框图;

图6是可以在多模式接入点中采用的组件的多个示例性方面的简化框图;

图7是无线通信系统的简化图;

图8是包括毫微微节点的无线通信系统的简化图;

图9是示出了无线通信的覆盖区域的简化图;

图10是通信组件的多个示例性方面的简化框图;以及

图11是被配置为如本申请中所教示的支持多模式通信的装置的多个示例性方面的简化框图。

依照通常的实践,附图中所示的各个特征不是按比例绘制的。相应地,为了清楚,各种特征的尺寸可以任意扩大或减小。另外,为了清楚起见,简化了一些附图。因此,附图可能没有描述出给定装置(例如,设备)或方法的全部组件。最后,相同的参考序号可以用于表示本申请和附图全文中相似的特征。

具体实施方式

下面描述本发明的各个方面。应当清楚的是,本文的教导可以用各种不同的形式来具体实现,并且本文所公开的任何具体的结构、功能或两者仅仅是代表性的。基于本文的教导,本领域技术人员应该明白本文公开的方面可以独立于任何其它方面来实现,并且两个或更多个这些方面可以通过不同的方法结合。例如,可以利用本文所提出的任何数量的方面来实现装置或实施方法。另外,可以利用本文所提出的一个或多个方面再加上其它结构、功能、或者结构与功能,或者与本文所提出的一个或多个方面不同的其它结构、功能、或者结构与功能,来实现这样的装置或这样的方法。此外,一个方面可以包括权利要求的至少一个元素。

图1示出了示例性通信系统100(例如,无线通信网络)的多个节点。为了描述的目的,将在相互通信的一个或多个接入终端、接入点和网络实体的背景下描述本申请的各个方面。但是,应该明白的是,本文的教导可应用于使用其它术语提到的其它类型的装置或其它类似的装置。例如,在各种实现中,接入点可以被称为或被实现为基站、节点B、eNodeB、归属节点B、归属eNodeB、宏小区、毫微微小区等,而接入终端可以被称为或被实现为用户设备(UE)、移动台等。

系统100中的接入点为一个或多个无线终端(例如,接入终端102、104和106)提供对一个或多个服务的接入(例如,网络连接),所述一个或多个无线终端可以被安装在系统100的覆盖区域中或者可以在系统100的覆盖区域中到处漫游。例如,在各个时刻,接入终端102可以连接到接入点108、接入点110、接入点112,或系统100中的某些接入点(未示出)。类似地,在各个时刻,接入终端104和/或接入终端106可以连接到这些接入点之一。

系统100的接入点可以采用相同或不同的无线接入技术(RAT)。例如,接入点110和112可以支持不同的RAT。但是,接入点108可以支持由接入点110所支持的RAT和由接入点112所支持的RAT。

如线134和线136以简化方式表示的,每个接入点可以在各个通信链路上与一个或多个网络实体(为了方便起见,用网络实体114来表示所述一个或多个网络实体)进行通信,包括相互通信,以便于广域网(WAN)连接。通常,该WAN链路被称为回程链路,或简单地被称为回程。

网络实体可以采用各种形式,例如一个或多个无线和/或核心网络实体。因此,在各种实现中,网络实体可以表示诸如以下的至少一个功能:网络管理(例如,通过操作、运营、管理和设定实体)、呼叫控制、会话管理、移动性管理、网关功能、交互功能、无线资源管理或某些其它适当的网络功能。还有,这些网络实体中的两个或多个网络实体可以位于同一位置和/或这些网络实体中的两个或更多个网络实体可以分布在整个网络中。给定网络实体可以采用各种通信技术与其它网络实体(例如,RAT内和/或RAT间)进行通信。另外,这些网络实体可以包括基于会话发起协议(SIP)的电路交换网络、基于互操作规范(IOS)的电路交换网络、分组交换网络或某种其它适合无线通信网络的一部分。

系统100中的某些接入点(例如,接入点108)可以包括低功率接入点。低功率接入点将具有与给定覆盖区域中的任何宏接入点的最大发射功率相比更小(例如,小一个数量级)的最大发射功率。在一些实施例中,低功率接入点(例如,毫微微小区)可以具有20dBm或更小的最大发射功率。在某些实施例中,低功率接入点(例如,微微小区)可以具有24dBm或更小的最大发射功率。相反,宏小区可以具有43dBm的最大发射功率。但是,应该明白的是,在其它实施例中,这些或其它类型的低功率接入点可以具有更高或更低的最大发射功率。为了方便起见,在下面的讨论中,低功率接入点可以被称为毫微微小区或毫微微接入点。因此,应该明白的是,本申请中与毫微微小区或毫微微接入点有关的任何讨论一般可以同样应用于低功率接入点或其它类型的接入点。

依照本文中所讲的,接入点108支持多模式通信。为此,接入点108包括支持采用不同类型的无线接入技术(RAT)的不同无线接入模式的多个无线接入组件。具体而言,该无线接入组件116支持第一类型的RAT(例如,WWAN技术),无线接入组件118支持第二类型的RAT(例如,Wi-Fi),而其它无线接入组件(用无线接入组件120表示)支持多达“N”种其它类型的无线接入技术。

该系统100中的一个或多个接入终端也支持多模式通信。例如,接入终端102包括支持采用不同RAT的不同无线接入模式的多个无线接入组件。在这一示例中,无线接入组件122支持第一类型的RAT(例如,WWAN技术),而无线接入组件124支持第二类型的RAT(例如,Wi-Fi)。接入终端102还包括RAT选择组件126,该RAT选择组件126基于具体准则或具体标准来选择用于与接入点进行通信的一种无线接入技术。例如,如上面所讨论的,每当检测到Wi-Fi服务就可以选择Wi-Fi,并且打开接入终端102的显示器。

接入点108还包括RAT选择组件128,该RAT选择组件128判断是否要切换用于对多模式接入终端(例如,接入终端102)进行服务的RAT。也就是,选择组件102可以采取动作,以便将多模式接入终端从一种类型的RAT重新定向到另一种类型的RAT。

在某些方面中,切换到另一个RAT的决定可以基于与一个或多个RAT和/或回程相关联的业务状态。为此,RAT选择组件128可以确定并维持表示这些业务状态的指示符130。例如,可以根据通过无线通信获取的信息(例如,根据系统100的接入终端和/或接入点发送的信号)和/或根据回程通信(例如,回程链路134上的通信)来确定指示符。

在某些方面中,切换到另一个RAT的决定可以基于接入终端所请求的服务类型(例如,流、网络浏览、语音呼叫等)。相应地,RAT选择组件128还可以确定(例如,基于经由无线和/或回程通信而获得的信息)并维持表示该服务的指示132。在某些情形中,所请求的服务类型对应于具体类型的业务。因此,切换到另一个RAT的决定可以基于用于在接入点与接入终端之间通信的业务类型。

接入点108在不同实现方式中将采用不同形式。在一些实现中,接入点108包括单个设备。例如,接入点108可以包括提供无线广域网(WWAN)服务(例如,基于cdma 2000、GSM、UMTS、LTE等的蜂窝服务等)和至少一个其它类型的无线服务(例如,Wi-Fi、WiMAX等)的毫微微小区。在其它实现中,接入点108包括多个位于同一位置的设备,其中每个设备可以支持不同类型的RAT。例如,一个设备可以提供WWAN服务,同时至少一个其它设备提供至少一种其它类型的无线服务。应该明白的是,无线服务和/或不同数量的设备的不同组合可以用于符合本文教导的其它实施例中。

在多模式接入点包括相同位置设备的情形中,通常期望不同设备提供可比较的覆盖区域(例如,与至少一个设备的覆盖范围的重叠)。通过这种方式,可以保证接入终端可以从一个RAT切换到另一个RAT。为此,在典型实现中,所述相同位置设备可以位于彼此相距约2米以内。

另外,所述相同位置设备经由点对点通信进行相互通信。例如,点对点通信可以包括进程间通信、局域网子网通信、或本地总线(例如,USB)通信。

下面结合图2至图4的流程图更详细地描述根据本文的教导可以采用的示例性操作。为了方便起见,图2至图4的操作(或者本文所讨论或所教导的任何其它操作)可以被描述为由特定组件(例如,图1、图5、图6等的组件)来执行。但是,应该明白的是,这些操作可以由其它类型的组件来执行,并且可以使用不同数量的组件来执行。还应该明白的是,在给定实现方式中可以不采用本文所述的一个或多个操作。

首先参照图2,该流程图描绘了当与接入终端进行通信时在RAT之间进行切换的概述。

多模式接入点(例如,具有Wi-Fi功能的毫微微小区)访问可以用作决定是否将接入终端重新定向到另一个RAT的基础的各种类型的信息。可以在接入终端与接入点已经建立通信之前或/之后获取该信息。有利的是,该信息对于接入点可能是容易获得的,并且该接入点可以在常规操作的过程期间获取信息。因此,基于本文的教导,RAT切换机制可能与需要执行额外的测量和/或其它操作来获取信息(例如,在接入终端处)以用于确定何时切换RAT的RAT切换机制相比更加有效。

如方框202所示,在各个时刻,接入点可以获取以下各项中的一个或多个:指示与接入点所支持的不同RAT相关联的业务状况的信息、指示与回程相关联的业务状况的信息、表示要提供给一个或多个接入终端的服务类型的信息、或者用于判断是否要切换到不同RAT的某种其它类型的信息。

在一些情况中,所获得的信息表示业务拥塞。这里所获得的信息的类型可能取决于针对业务的通信链路类型(例如,RAT或回程)。

在RAT是Wi-Fi技术的情况下,下面的一个或多个因素可以指示Wi-Fi信道上的拥塞。如下面更详细讨论的,如果在Wi-Fi信道上有拥塞,则接入点可以选择将接入终端从Wi-Fi技术重新定向。

在某些情形中,与接入点在其上操作的Wi-Fi信道相关联的高RSSI指示业务拥塞(例如,在其中接入点没有在该信道上与接入终端进行通信的情况中)。相应地,接入点(例如,Wi-Fi收发机)可以随着时间对在信道上接收到的信号强度进行测量并保存指示所测得的接收信号强度的信息(例如,RSSI值)。

Wi-Fi信道上的低吞吐量可以表示该信道上的拥塞。因此,接入点可以随着时间对吞吐量(例如,上行链路和/或下行链路吞吐量)进行测量并且保存该吞吐量的记录。此外或替换地,接入点可以从监听该信息的接入终端接收吞吐量信息。例如,接入终端可以通过应用层消息向接入点发送该信息。

Wi-Fi信道上存在大量活动设备也可以指示该信道上的业务拥塞。相应地,接入点可以随着时间对活动设备的数量保持跟踪。

在Wi-Fi信道上观察到的请求发送(RTS)、可以发送(CTS)消息或其它类型的接入消息的高速率可以指示业务拥塞。因此,接入点可以在一段时间内监听Wi-Fi信道并保存在该时间周期内检测到的消息的数量的记录。这里,接入点可以保持跟踪来自与接入点相连接的设备的消息和/或来自没有与接入点相连接的设备的消息。

链路状况信息也可以指示业务拥塞。例如,可以使用的另一个指示是调制和编码方案(MCS)索引。低MCS指示去往接入终端的链路状况不良(例如,由于干扰)并且可能最好在蜂窝上关闭该接入终端。

Wi-Fi信道上的高分组丢失率可以指示该信道上的拥塞。这里,接入点可以识别随着时间的流逝而丢失的分组并保存分组丢失率的记录。另外或者替换地,接入点可以从保存该信息的接入终端接收分组丢失率信息。

接入点处的较大下行链路缓存可以指示Wi-Fi信道上的业务拥塞。也就是,如果缓存中的数据无法以足够的速率发送出去,则接入点处的下行链路缓存可能趋于填满。相应地,接入点可以保存随着时间的缓存状态的记录。另外或者替换地,接入点可以从保存针对上行链路的信息的接入终端接收缓存状态信息。

如果接入点已经被分配了很大数量的IP地址,则该因素可以指示Wi-Fi信道上的业务拥塞。这里,大量IP地址的分配可以指示大量Wi-Fi设备正在使用信道和/或大量应用正在使用信道。相应地,接入点可以保存随着时间而分配的IP地址的数量的记录。

在其中RAT是蜂窝技术(例如,由毫微微小区提供)的情况中,下面的一个或多个因素可以指示信道上的拥塞。如下面更加详细讨论的,如果在目标蜂窝信道上有拥塞,则接入点可以选择不将接入终端重新定向到蜂窝技术。

蜂窝信道(例如,毫微微信道)上的高上行链路干扰可以指示该信道上的拥塞。接入点可以确定该干扰,例如,通过使用监听上行链路信道上的信道质量(例如,RSSI)的网络监听模块(NLM)。

蜂窝信道上的低吞吐量可以指示该信道上的拥塞。因此,该接入点可以随时间对吞吐量(例如,上行链路和/或下行链路吞吐量)进行测量并保存该吞吐量的记录。另外或替换地,接入点可以从监听该信息的接入终端接收吞吐量信息。例如,接入终端可以经由应用层消息向接入点发送该信息。

蜂窝信道上存在的大量活动设备也可以指示该信道上的业务拥塞。相应地,接入点可以随着时间,跟踪活动设备的数量。

接入点处的下行链路调度器的大队列可以指示蜂窝信道上的业务拥塞。也就是说,如果队列中的数据无法以足够的速率发送出去,则在接入点处的下行链路队列可能趋向于填满。相应地,接入点可以随着时间,保存队列状态的记录。另外或替换地,该接入点可以从保存针对上行链路的该信息的接入终端接收队列状态信息。

如果接入点已经建立了大量连接,则该因素可以指示蜂窝信道上的业务拥塞。这里,大量连接的存在可以指示大量蜂窝设备正在使用信道和/或大量应用正在使用信道。相应地,该接入点可以维持随着时间已经建立的连接数量的记录。

就回程而言,后面的一个或多个因素可以指示拥塞。如下面将更加详细讨论的,接入点可以基于回程上是否有拥塞来调整是否将接入终端重新定向到不同类型的RAT。例如,如果回程是瓶颈,则通过切换RAT可能无法实现性能的增益。因此,如果回程拥塞较高,则可以不发起重新定向。或者,可以发起向具有不同回程的另一个接入点的重新定向(例如,接入终端可以重新定向到宏基站)。

如果聚合蜂窝和Wi-Fi吞吐量接近在回程上的可用带宽,则可以指示回程拥塞。相应地,接入点可以随着时间监听聚合蜂窝和Wi-Fi吞吐量。

该接入点可以执行回程探测来检测回程上的拥塞和可用带宽。例如,接入点可以监听响应时间、下载时间、上传时间、或者其它因素来测量拥塞和/或带宽。

接入点可以经由回程来接收包括拥塞信息的分组。例如,某些类型分组可以包括明确的拥塞通知(ECN)比特,当设置时,该比特指示回程上存在的拥塞。

回程上的高分组丢失率可以指示回程拥塞。这里,接入点可以识别随着时间丢失的分组并保存分组丢失率的记录。另外或替换地,接入点可以从网络实体接收分组丢失率信息,其中所述网络实体经由回程从接入点接收分组并保存指示分组丢失率的信息。

再次参照图2,如从方框204到方框202的线214所表示的,接入点可以在与接入终端建立通信之前继续随着时间获取信息。

如方框204和206所示,如果已经与接入终端(例如,接入终端已经经由第一RAT发起通信)建立了通信,则接入点将判断是否切换到不同的RAT以便与接入终端进行通信。

在方框206处判断是否切换是基于在方框202处获得的信息(例如,在与接入终端建立通信之前和/或之后)。例如,所获得的一个或多个因素可以与相应的门限(例如,门限RSSI等级、门限吞吐量等级等)进行比较。基于该比较或这些比较,决定是否要将接入终端重新定向到另一个RAT。

如果没有指示重新定向,则操作流继续回到方框202,在方框202处,接入点继续获取将在方框206处的后续切换决定中使用的信息。在一些情况中,一旦与接入终端建立了通信,就可以获取额外的信息。例如,接入点可以获取指示接入终端所请求的服务类型的信息(因此,指示要在信道上携带的业务类型)。在这种情况下,方框206的决定可以基于服务(或业务)的类型。例如,如果接入终端正在流动高带宽内容,则该接入点可以选择将接入终端留在Wi-Fi服务上;除了源自运营商网络的流之外(在这种情况下,可以将接入终端留在蜂窝服务上)。如果接入终端正在使用VoIP,则该接入点可以将接入终端重新定向到可获得的最可靠服务(例如,蜂窝服务)。还有,如果接入点正在执行维持任务(例如,保持活动),则接入点可以将接入终端重新定向到更省电的服务(例如,蜂窝服务)。如果接入终端是网络浏览,则接入点可以将接入终端设置到任何可获得的服务上。

如果在方框206处决定切换RAT,则操作流继续执行到方框208-212。如方框208所示,在一些实现方式中,接入点在发起切换之前等待,直到接入终端不活动为止(例如,在Wi-Fi信道上没有用户业务)。

如方框210所示,接入点将接入终端从一个RAT(例如,Wi-Fi)重新定向到另一个RAT(例如,蜂窝)。在不同实现方式中,可以通过不同的方式来执行该操作。例如,如上面讨论的,这可以包括撤销IP地址、禁用SSID、过滤与MAC地址相关联的业务、或者(例如,经由当前RAT)向接入终端上的应用发送消息。在这些情况中的任一情况中,接入终端将使用不同的RAT尝试与接入点重新建立通信。

相应地,如方框212所示,然后,接入点使用指定的RAT与接入终端建立通信。例如,接入点可以在蜂窝信道上从接入终端接收连接请求。在一些实现方式中,指定的RAT可以支持与原始RAT不同的数据速率。

如图2中的线216所示,接入点可以在与接入终端建立新通信之后继续获取信息。通过这种方式,接入点可以监听业务拥塞和/或其它状况,以便稍后判断是否将接入终端重新定向回到原始RAT(例如,如果Wi-Fi信道上的拥塞减少)。这里,后续的重新定向可以简单地包括使调用初始重新定向的操作反向。因此,这可能包括,例如,为接入终端提供IP地址、恢复SSID的广播、恢复与MAC地址相关联的业务的处理、或者向请求切换回原始RAT的接入终端上的应用发送消息。

现在参照图3,该流程图描述了当与接入终端进行通信时在RAT之间进行切换的多个其它方面。为了解释的目的,在支持Wi-Fi服务和蜂窝服务的多模式接入点的背景下描述这些操作。但是,应该明白的是,所公开的操作也可应用于其它类型的RAT。

如方框302所示,在某些时刻,多模式接入终端进入多模式接入点的覆盖区域并且(例如,在Wi-Fi信道上)发起与接入点的通信。在该时刻,接入点和接入终端可以了解相互的功能。因此,每个设备将检测另一个设备的多模式属性。

如方框304所示,结合针对接入终端的发起服务,接入点可以为接入终端分配一个或多个IP地址。例如,接入点的Wi-Fi组件将分配用于在Wi-Fi信道上通信的IP地址。另外,如果接入点支持本地IP访问(LIPA),则接入点可以为接入终端分配IP地址以经由蜂窝信道访问该服务。

在一些实现方式中,为了降低IP连接被从Wi-Fi到蜂窝(或反之亦然)的切换破坏的可能性,接入点可以对Wi-Fi和蜂窝都分配相同的IP地址。例如,可以在给定接入终端的Wi-Fi模式和本地IP访问模式上都分配相同的本地IP地址,以避免中断无法承受IP地址改变的应用。本地IP访问可以在Wi-Fi模式已经被禁用之前或之后建立。

如方框306所示,在某些时刻,判断是否将接入终端重新定向到另一个RAT。在一些实现方式中,仅仅是基于上面结合图2所讨论的一个或多个标准而做出该判断。

在其它实现方式中,方框306的判断考虑接入点所服务的其它接入终端的功能。例如,一些接入终端可能只有蜂窝接口(例如,不支持Wi-Fi接入)。在这种情况下,支持Wi-Fi接入的任何多模式接入终端可以由接入点重新定向,以便针对IP接入使用Wi-Fi接入模式,即使Wi-Fi业务状况相对较差。

在还有其它一些实现方式中,方框306的判断考虑接入终端的应用的业务需求。例如,为了支持来自接入终端的DLNA流(例如,向附近的电视等),接入点可以提供DLNA代理并采取行为以便基于接入终端所发送的DLNA广告分组来了解接入终端的DLNA功能。然后,该接入点可以在需要流时,触发接入终端激活Wi-Fi接入模式。否则,每当接入终端空闲时,接入点可以允许该接入终端保持在蜂窝接入模式。在一些方面中,蜂窝接入模式上的DLNA代理可以有助于降低Wi-Fi接入模式的电池消耗和频繁地使针对DLNA的操作保持活动。

图4的流程图描述了,例如,多模式接入点根据本文的教导可以执行的各种操作。

如方框402所示,与接入终端的通信最初使用第一类型的无线接入技术。例如,接入终端可以通过Wi-Fi信道发起与多模式接入点的通信。

如方框404所示,确定指示与第一类型的无线接入技术相关联的业务状况的至少一个指示。如本文所讨论的,在一些情况中,至少一个指示用于指示:使用第一类型的无线接入技术在接入点与接入终端之间建立的通信信道是否拥塞。在一些情况中,至少一个指示符包括以下各项中的至少一个:吞吐量、干扰、活动设备的数量、RSSI、所发送的接入消息的量(例如,RTS/CTS)、缓存状态、分组丢失率或本文所讨论的任何其它因素(例如,上面结合方框202所讨论的)。

如方框406所示,在一些实现方式中,确定指示与接入点的广域网(WAN)通信链路相关联的业务状况的至少一个第二指示。在一些情况中,WAN通信链路包括接入点的至少一个回程链路。因此,至少一个第二指示可以指示至少一个回程链路是否是接入点所服务的通信的瓶颈。

如方框408所示,在一些实现方式中,确定指示与第二类型的无线接入技术相关联的业务状况的至少一个第三指示。例如,可以判断:蜂窝信道是否拥塞,使得接入终端将不会被重新定向到拥塞的信道。

如方框410所示,在一些实现方式中,标识接入终端所使用的至少一个服务。例如,如上面讨论的,接入终端所请求的服务类型可以是决定是否将接入终端重新定向到不同RAT的因素。

如方框412所示,基于在方框404处确定的指示,来做出切换到第二类型的无线接入技术取代第一类型的无线接入技术的决定。可以例如基于上面结合图2所讨论的一个或多个标准(例如,在方框206处)做出该决定。因此,在各个实现方式中,切换到第二类型的无线接入技术的决定还基于以下各项中的至少一个:在方框406处确定的第二指示、在方框408处确定的第三指示、或者在方框410处识别的服务。

如方框412所代表的,调用使用第二类型的无线接入技术取代第一类型的无线接入技术的通信。如上面所讨论的(例如,在方框210处),在不同实现方式中可以通过不同的方式完成该操作。例如,接入终端可以通过撤销与接入终端相关联的、用于使用第一类型的无线通信进行通信的IP地址,来重新定向到第二类型的无线接入技术。举另一个例子,可以撤销接入点针对使用第一类型的无线接入技术的通信所通知的SSID。这里,禁用的SSID可以是接入点针对第一类型的无线接入技术而通知的多个SSID之一。再举另一个例子,接入终端可以通过过滤经由第一类型的无线通信发送的业务来重新定向到第二类型的无线接入技术,如果该业务与分配给接入终端的MAC地址相关联。另外,可以通过向接入终端发送消息来触发接入终端(例如,图1的组件126)切换到指定的RAT,从而实现重新定向。

如方框416所示,作为确定切换到第二类型的无线接入技术的结果,现在与接入终端的通信使用第二类型的无线接入技术。例如,接入终端可以在蜂窝信道上与接入点进行通信。

图5示出了可以集成到装置502中(例如,对应于图1的接入点108)的用于执行本文所教导的多模式操作的多个示例型组件(由相应方框表示)。应该明白的是,可以通过不同实现方式(例如,在ASIC中、在片上系统(SoC)中等)的不同类型的装置中实现这些组件。所述组件还可以集成到通信系统的其它节点中。例如,系统中的其它节点可以包括类似于针对装置502所描述的那些用于提供类似功能的组件。并且,给定节点可以包含所描述的一个或多个组件。

如图5中所示,装置502包括用于通过不同无线接入技术与其它节点(例如,接入终端)进行通信的多个无线通信设备(例如,收发机)。在图5的示例中,装置502被描述为包括两个无线通信设备504和506。但是,应该明白的是,在不同实施例中可以部署不同数量的无线通信设备(例如,三个、四个或更多个)。还有,给定通信设备可以包括一个收发机或不止一个收发机(例如,用于在不同的载波频率上进行通信)。无线通信设备504包括用于发送信号(例如,消息、信息)的至少一个发射机508和用于接收信号(例如,消息、信息)的至少一个接收机510。类似地,无线通信设备506包括用于发送信号(例如,消息、信息)的至少一个发射机512和用于接收信号(例如,消息、信息)的至少一个接收机514。在一些实施例中,无线通信设备(例如,装置502的多个无线通信设备之一)包括网络监听模块。

装置502包括用于与其它节点(例如,网络实体)进行通信的至少一个通信设备516(例如,网络接口)。例如,通信设备516可以被配置为通过基于有线或无线的回程与一个或多个网络实体进行通信。在一些方面中,该通信设备516可以被实现为被配置为支持基于有线或无线信号通信的收发机(例如,包括发射机和接收机组件)。该通信可以包括,例如发送和接收:消息、参数、其它类型的信息等。相应地,在图5的示例中,通信设备516被示为包括发射机518和接收机520。

装置502还包括可以结合本文所教导的多模式操作使用的其它组件。例如,装置502包括用于提供与控制多模式操作有关的功能(例如,确定指示业务状况的指示、确定切换到另一个RAT、识别接入终端所请求的服务、调用使用另一类型的RAT的通信等)和用于提供其它处理功能的处理系统522。装置502包括用于保存信息(例如,业务信息、门限、参数等)的存储组件524(例如,包括存储设备)。另外,装置502包括用于向用户提供指示(例如,音频指示和/或视频指示)和/或用于接收用户输入(例如,根据感测设备的用户动作,比如键盘、触摸屏、麦克风等)的用户接口设备526。

为了方便起见,装置502在图5中被示为包括可以在本文所述的各个示例中使用的组件。在实践中,所示的方框在不同实现方式中可以具有不同功能。例如,在一些实现方式中,与其中接入终端的重新定向涉及临时禁用SSID的实施例相比,方框522的功能在其中接入终端的重新定向涉及撤销IP地址的实施例中可能有所不同。

图5的组件可以通过各种方式来实现。在一些实现方式中,图5的组件可以在一个或多个电路中实现,比如一个或多个处理器和/或一个或多个ASIC(其可以包括一个或多个处理器)。这里,每个电路(例如,处理器)可以使用和/或集成用于存储由电路用来提供该功能的信息或可执行代码的数据存储器。例如,方框504、506、516、522、524和526所表示的一些或全部功能可以由装置的一个或多个处理器和该装置的数据存储器来实现(例如,通过执行适当的代码和/或通过处理器组件的适当配置)。

如上面所提到的,在一些实施例中,接入点包括不在公共(即,相同)设备中实现的多个位于相同位置的组件。图6示出了可以集成到采用多个设备的接入点602(例如,对应于图1的接入点108)(例如,在不同壳体中具体实现)中的多个示例性组件(用相应的方框表示)。应该了解的是,可以通过不同实现方式(例如,通过不同ASIC、通过不同SoC等)在不同类型的装置中实现这些组件。所述组件还可以集成到通信系统中的其它节点中。还有,给定节点可以包含所描述的一个或多个组件。

如图6中所示,接入点602包括多个设备。在这一示例中,接入点602被描述为包括两个设备604和606。但是,应该了解的是,在不同实施例中可以部署不同数量的设备(例如,三个、四个或更多个)。

设备604和606中的每一个包括用于通过指定的无线接入技术与其它节点进行通信的至少一个无线通信设备(例如,收发机)。在图6的示例中,设备604包括无线通信设备608,而设备606包括无线通信设备610。因此,在该示例中,接入点602包括两个无线通信设备。但是,应该了解的是,在不同实施例中可以部署不同数量的无线通信设备(例如,三个、四个或更多个)。

在典型的实现方式中,不同设备604和606包括针对不同类型的RAT的组件(例如,基站)。例如,在示例性实现方式中,无线通信设备608包括毫微微小区,而无线通信设备610包括Wi-Fi基站。

给定无线通信设备可以包括一个收发机或不止一个收发机(例如,用于在不同的载波频率上通信)。无线通信设备608包括用于发送信号(例如,消息、信息)的至少一个发射机612和用于接收信号(例如,消息、信息)的至少一个接收机614。类似地,无线通信设备610包括用于发送信号(例如,消息、信息)的至少一个发射机616和用于接收信号(例如,消息、信息)的至少一个接收机618。如上面所讨论的,在一些实现方式中,无线通信设备包括网络监听模块。

接入点602包括用于与其它节点(例如,网络实体)进行通信的至少一个通信设备620(例如,网络接口)。在一些实现方式中,接入点602包括单个通信设备620(例如,在设备604中)。在这种情形下,接入点可以使用单个回程链路与WAN进行通信(例如,经由核心网络)。在其它实现方式中,接入点602包括多个通信设备620(例如,设备604和606中各有一个通信设备620)。在这种情况下,接入点可以使用多个回程链路与WAN进行通信。

通信设备620可以被配置为经由基于有线或无线的回程与一个或多个网络实体进行通信。在一些方面中,通信设备620可以被实现为被配置为如上面结合图5所讨论的、支持基于有线或无线的信号通信的收发机(例如,包括发射机和接收机组件)。

设备604和606可以分别包括通信设备634和636,用于提供点对点通信。例如,所述通信设备可以提供与本地总线(例如,USB)的接口,其中,设备在该本地总线上通信(例如,以便协调RAT之间的切换)。

设备604和606还包括可以用于结合本文所教导的多模式操作的其它组件。例如,设备604包括用于提供与控制多模式操作(例如,如上面结合图5所讨论的)、支持针对设备604的相应RAT有关的功能、以及提供其它处理功能的处理系统622。设备606还包括用于提供与控制多模式操作(例如,如上面结合图5所讨论的)、支持针对设备606的相应RAT有关的功能、以及提供处理功能的处理系统624。设备604和606分别包括用于保存信息(例如,业务信息、门限、参数等)的存储组件626和628(例如,包括存储设备)。另外,设备604和606分别包括用户接口设备630和632,用于向用户提供指示(例如,音频指示和/或视频指示)和/或用于接收用户输入(例如,根据诸如键盘、触摸屏、麦克风等感测设备的用户动作)。

可以通过各种方法来实现图6的组件。在一些实现方式中,图6的组件可以在一个或多个电路中实现,例如一个或多个处理器和/或一个或多个ASIC中(所述一个或多个ASIC可以包括一个或多个处理器)。这里,每个电路(例如,处理器)可以使用和/或包含用于存储电路用来提供该功能所使用的信息或可执行代码的数据存储器。例如,针对给定的设备所表示的一些或所有功能可以由该设备的一个或多个处理器和该设备的数据存储器来实现(例如,通过执行适当的代码和/或通过处理器组件的适当配置)。

如上面所讨论,在一些方面中,可以在网络中采用本文的教导,这些网络包括宏规模覆盖(例如,诸如3G网络之类的大区域蜂窝网络,通常被称为宏小区网络或WAN)和较小规模覆盖(例如,基于住宅或基于楼宇的网络环境,通常被称为LAN)。随着接入终端(AT)移动穿过该网络,在某些位置,接入终端可以由提供宏覆盖的接入点提供服务,而在其它位置处,该接入终端可以由提供较小规模覆盖的接入终端提供服务。在一些方面中,较小覆盖节点可以用于提供递增的容量增长、楼宇内覆盖和不同服务(例如,实现更稳健的用户体验)。

在本文的描述中,在相对较大区域上提供覆盖的节点(例如,接入点)可以被称为宏接入点,而在相对较小区域(例如,住宅)上提供覆盖的节点可以被称为毫微微接入点。应该了解的是,本文的教导可应用于与其它类型的覆盖区域相关联的节点。例如,微微接入点可以在比宏区域更小并且比毫微微区域更大的区域上提供覆盖(例如,商业楼宇内的覆盖)。在各种应用中,其它术语可以用于指代宏接入点、毫微微接入点或其它接入点类型的节点。例如,宏接入点可以被配置为或被称为接入节点、基站、接入点、eNodeB、宏小区等。还有,毫微微接入点可以被配置为或被称为归属节点B、归属eNodeB、接入点基站、毫微微小区等。在一些实现方式中,节点可以与一个或多个小区或扇区相关联(例如,被称为或被划分成一个或多个小区或扇区)。与宏接入点、毫微微接入点或微微接入点相关联的小区和扇区可以分别被称为宏小区、毫微微小区和微微小区。

图7示出了无线通信系统700,被配置为支持多个用户,其中可以实现本文的教导。系统700为多个小区702,例如宏小区702A-702G提供通信,其中每个小区由相应的接入点704(例如,接入点704A-704G)提供服务。如图7中所示,接入终端706(例如,接入终端706A-706L)可以随着时间分散在整个系统的各个位置。每个接入终端706可以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704进行通信,这取决于例如接入终端706是否活动以及其是否处于软切换。无线通信系统700可以在较大地理区域上提供服务。例如,宏小区702A-702G可以覆盖附近一些街区或在乡郊环境中覆盖数英里。

图8示出了示例性通信系统800,其中,一个或多个毫微微接入点被部署在网络环境内。具体地,系统800包括被安装在相对较小规模网络环境(例如,在一个或多个用户住宅830)中的多个毫微微接入点810(例如,毫微微接入点810A和810B)。每个毫微微接入点810可以经由DSL路由器、电缆调制解调器、无线链路或其它连接单元(图中未示出)耦接到广域网840(例如,互联网)和移动运营商核心网络850。如下面将讨论的,每个毫微微接入点810可以被配置为对相关联的接入终端820(例如,接入终端820A)进行服务,并且可选地,对其它(例如,混合的或相异的)接入终端820(例如,接入终端820B)进行服务。换句话说,对毫微微接入点810的接入可能是受限制的,由此,给定的接入终端820可以由一组指定的(例如,归属)毫微微接入点810进行服务,但是可能不由任何未指定的毫微微接入点810(例如,邻居的毫微微接入点810)进行服务。

图9示出了覆盖地图900的示例,其中定义了多个跟踪区域902(或路由区域或定位区域),每个跟踪区域包括多个宏覆盖区域904。这里,用粗线描绘了与跟踪区域902A、902B和902C相关联的覆盖区域,用较大的六边形来表示宏覆盖区域904。跟踪区域902还包括毫微微覆盖区域906。在该示例中,在一个或多个宏覆盖区域904(例如,宏覆盖区域904A和904B)内描述每一个毫微微覆盖区域906(例如,毫微微覆盖区域906B和906C)。但是,应该明白的是,一些或全部毫微微覆盖区域906可能不位于宏覆盖区域904内。实际上,大量毫微微覆盖区域906(例如,毫微微覆盖区域906A和906D)可以被定义在给定的跟踪区域902或宏覆盖区域904内。而且,一个或多个微微覆盖区域(图中未示出)可以被定义在给定的跟踪区域902或宏覆盖区域904内。

再次参照图8,毫微微接入点810的所有者可以预订移动运营商核心网络850提供的移动服务,例如3G移动服务。此外,接入终端820可能既能够在宏环境中操作也可以在较小范围(例如,住宅)网络环境中操作。换句话说,依据接入终端820的当前位置,可以由与移动运营商核心网络850相关联的宏小区接入点860或一组毫微微接入点810中的任一个毫微微接入点(例如,位于相应用户住宅830中的毫微微接入点810A和810B)对接入终端820进行服务。例如,当用户在家外面时,由标准的宏接入点(例如,接入点860)对他进行服务,而当用户在家时,由毫微微接入点(例如,接入点810A)对他进行服务。这里,毫微微接入点810可以向后兼容传统的接入终端820。

毫微微接入点810可以被部署在单个频率上或者替换地,可以被部署在多个频率上。依据特定的配置,单个频率或多个频率中的一个或多个频率可以与宏接入点(例如,接入点860)所使用的一个或多个频率相重叠。

在一些方面中,接入终端820可以被配置为连接到优选的毫微微接入点(例如,接入终端820的归属毫微微接入点),每当这样的连接有可能的话。例如,每当接入终端820A位于用户的住宅830中,则可能期望接入终端820A仅与归属毫微微接入点810A或810B进行通信。

在一些方面中,如果接入终端820在宏观蜂窝网络850中操作,但是不位于其最优选的网络上(例如,如在优选的漫游列表中定义的),则接入终端820可以使用更好的系统重新选择(BSR)过程来继续搜索最优选的网络(例如,优选的毫微微接入点810),所述更好的系统重新选择(BSR)过程包括周期性扫描可用系统以判断更好的系统当前是否可用并且随后获取这样的优选系统。接入终端820可以限制针对特定的频带和信道的搜索。例如,可以定义一个或多个毫微微信道,使得区域中的所有毫微微接入点(或所有受限制的毫微微接入点)在毫微微信道上操作。可以定期重复对最优选系统的搜索。一旦发现优选的毫微微接入点810,该接入终端820就选择毫微微接入点810并且在该毫微微接入点810上进行注册,以便当位于毫微微接入点810覆盖区域内时使用毫微微接入点810。

在一些方面中,可以限制对毫微微接入点的接入。例如,给定的毫微微接入点可以仅对某些接入终端提供某些服务。在具有所谓的受限(或封闭)的接入的部署中,给定接入终端可以仅由宏小区移动网络和所定义的一组毫微微接入点(例如,位于相应用户住宅830内的毫微微接入点810)提供服务。在一些实现方式中,接入点可以被限制为不对至少一个节点(例如,接入终端)提供以下各种中的至少一个:信令、数据接入、注册、寻呼或服务。

在一些方面中,受限的毫微微接入点(也可以被称为封闭用户群归属节点B)是向受限的设定的一组接入终端提供服务的一个接入点。根据需要,这组接入终端可以是临时或永久扩展的。在一些方面中,封闭用户群(CSG)可以被定义为共享接入终端的公共接入控制列表的一组接入点(例如,毫微微接入点)。

因此,在给定的毫微微接入点与给定的接入终端之间可能存在各种关系。例如,从接入终端的角度看,开放的毫微微接入点可以被称为具有不受限接入的毫微微接入点(例如,毫微微接入点允许接入任何接入终端)。受限的毫微微接入点可以指受到以某种方式限制的毫微微接入点(例如,受限的接入和/或注册)。归属毫微微接入点可以指接入终端在其上被授权接入和操作(例如,为所定义的一组一个或多个接入终端提供永久接入)的毫微微接入点。混合(或访客)毫微微接入点可以指在其上为不同接入终端提供不同等级的服务(例如,可以允许一些接入终端进行部分和/或临时接入,并且可以允许其它接入终端完全接入)的毫微微接入点。相异毫微微接入点可以指在接入终端没有被授权为在其上进行接入或操作的毫微微接入点,除了可能的紧急状况(例如,911电话)。

从受限的毫微微接入点的角度看,归属接入终端可以指被授权为在其上接入被安装在接入终端的所有者的住宅中的受限毫微微接入点的接入终端(通常归属接入终端具有对该毫微微接入点的永久接入)。访客接入终端可以指具有对受限毫微微接入点的临时接入的接入终端(例如,基于截止时间、使用时间、字节、连接计数或某种其它标准或准则而受限)。相异接入终端可以指除了可能的紧急情况,例如911电话,不允许接入该受限毫微微接入点的接入终端(例如,没有向受限毫微微接入点注册的证书或许可的接入终端)。

为了方便起见,本文的公开内容描述了毫微微接入点的环境中的各种功能。但是,应该明白的是,微微接入点可以为较大覆盖区域提供相同或相似的功能。例如,微微接入点可能是受限制的,归属微微接入点可以被定义为用于给定接入终端等。

本文的教导可以用于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。这里,每个终端可以通过前向链路和反向链路上的传输与一个或多个接入点进行通信。前向链路(或下行链路)指的是从接入点到终端的通信链路,而反向链路(或上行链路)指的是从终端到接入点的通信链路。该通信链路可以通过单输入单输出系统、多输入多输出(MIMO)系统或某种其它类型的系统来建立。

MIMO系统采用多个(NT个)发射天线和多个(NR个)接收天线用于数据传输。由NT个发射天线和NR个接收天线组成的MIMO信道可以被分解到NS个独立信道中,这些独立信道被称为空间信道,其中,NS≤min{NT,NR}。NS个独立信道中的每个独立信道对应于一个维度。如果可以利用由多个发射天线和接收天线创建的额外维度,则MIMO系统可以提供改进的性能(例如,较高的吞吐量和/或更好的可靠性)。

MIMO系统可以支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)。在TDD系统中,前向链路传输和反向链路传输位于相同的频域上,使得互惠原则允许根据反向链路信道来估计前向链路信道。这使接入点能够在接入点处有多个天线可用时在前向链路上提取发送波束成形增益。

图10示出了示例性MIMO系统1000的无线设备1010(例如,接入点)和无线设备1050(例如,接入终端)。在设备1010处,从数据源1012向发射(TX)数据处理器1014提供多个数据流的业务数据。然后,可以通过相应的发射天线来发射每个数据流。

TX数据处理器1014基于为每个数据流所选择的特定编码方案,对该数据流的业务数据流进行格式化、编码和交织,来提供编码数据。可以使用OFDM技术将每个数据流的编码数据与导频数据进行复用。导频数据通常是以已知方式进行处理的已知数据模式,并且可以在接收机系统处用于估计信道响应。根据为每个数据流选择的特定调制方案(例如,BPSK、QPSK、M-PSK或M-QAM),对该数据流的复用后的导频和编码数据进行调制(例如,符号映射),以提供调制符号。可以用处理器1030执行的指令,来确定每个数据流的数据速率、编码和调制。数据存储器1032可以存储由处理器1030或设备1010的其它组件使用的程序代码、数据和其它信息。

然后,将所有数据流的调制符号提供给TX MIMO处理器1020,TX MIMO处理器1020可以进一步处理调制符号(例如,进行OFDM)。TX MIMO处理器1020随后向NT个收发机(XCVR)1022A到1022T提供NT个调制符号流。在一些方面中,TX MIMO处理器1020对数据流的符号以及发送符号的天线应用波束成形权重。

每个收发机1022接收并处理相应符号流以提供一个或多个模拟信号,并进一步调节(例如,放大、过滤和上变频)该模拟信号以提供适合于在MIMO信道上传输的调制信号。然后,分别从NT个天线1024A到1024T发送来自收发机1022A到1022T的NT个调制信号。

在设备1050处,可以通过NR个天线1052A到1052R接收所发送的调制信号,从每个天线1052接收的信号被提供给相应的收发机(XCVR)1054A到1054R。每个收发机1054调节(例如,滤波、放大和下变频)相应的接收到的信号,数字化已调节的信号以提供采样,对采样进一步处理以提供相应的“接收到的”符号流。

基于特定的接收机处理技术,接收(RX)数据处理器1060随后从NR个收发机1054接收NR个符号流,并对所接收的NR个符号流进行处理,以提供NT个“检测到的”符号流。然后,RX数据处理器1060对所检测到的符号流进行解调、解交织和解码,以恢复数据流的业务数据。RX数据处理器1060的处理与设备1010处的TX MIMO处理器1020和TX数据处理器1014所执行的处理互补。

处理器1070周期性地确定要使用哪个预编码矩阵(下面讨论)。处理器1070还用公式表示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1072可以存储由处理器1070或设备1050的其它组件执行的程序代码、数据和其它信息。

反向链路消息可以包括与通信链路和/或所接收的数据流有关的各种类型的信息。然后,该反向链路消息由TX数据处理器1038处理,由调制器1080调制,由收发机1054A到1054R调节,发送回设备1010,其中所述TX数据处理器1038还从数据源1036接收多个数据流的业务数据。

在设备1010处,来自设备1050的调制信号由天线1024接收,由收发机1022调整,由解调器(DEMOD)1040解调,由RX数据处理器1042处理,以提取设备1050所发送的反向链路消息。然后,处理器1030确定使用哪个预编码矩阵来确定波束成形权重,然后处理所提取的消息。

图10还示出了可以包括执行如本文所教导的多模式控制操作的一个或多个组件的通信组件。例如,多模式控制组件1090可以与处理器1030和/或设备1010的其它组件进行协作以便在如本文所教导的无线接入模式之间切换。类似地,多模式控制组件1092可以与处理器1070和/或设备1050的其它组件进行协作,以便在无线接入模式之间切换。应该明白的是,对于每个设备1010和1050,单个组件可以提供所描述的一个或多个组件的功能。例如,单个处理组件可以提供多模式控制组件1090的功能,而处理器1030和单个处理组件可以提供多模式控制组件1092和处理器1070的功能。

可以将本文的教导合并到各种类型的通信系统和/或系统组件中。在一些方面中,本文的教导可以用于能够通过共享可用系统资源(例如,通过规定一个或多个带宽、发射功率、编码、交织等)支持与多个用户进行通信的多址系统中。例如,本文的教导可以应用于以下技术中的任何一种技术或组合:码分多址(CDMA)系统、多载波CDMA(MCCDMA)、宽带CDMA(W-CDMA)、高速分组接入(HSPA、HSPA+)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、单载波FDMA(SC-FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、或其它多址技术。采用本文教导的无线通信系统可以被设计为实现一个或多个标准,例如IS-95、cdma 2000、IS-856、W-CDMA、TDSCDMA和其它标准。CDMA网络可以实现例如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma 2000或某种其它技术。UTRA包括W-CDMA和低码片速率(LCR)。cdma 2000技术覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现例如演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE 802.20、Flash-OFDM等无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。本文的教导可以在3GPP长期演进(LTE)系统、超移动宽带(UMB)系统或其它类型的系统中实现。LTE是使用E-UTRA的UMTS的版本。在来自名为“第3代合作伙伴项目”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE,而在来自名为“第3代合作伙伴项目2”(3GPP2)的组织的文档中描述了cdma 2000。虽然可以使用3GPP术语来描述本申请的某些方面,但是应该理解的是,本文的教导可以应用于3GPP(例如,Rel99、Rel5、Rel6、Rel7)技术、以及3GPP2(例如,1xRTT、1xEV-DO Rel0、RevA、RevB)技术和其它技术。

本文的教导可以被并入各种装置(例如,节点)(例如,在各种装置中实现或由各种装置来执行)。在一些方面中,根据本文的教导实现的节点(例如,无线节点)可以包括接入点或接入终端。

例如,接入终端可以包括,被实现为或叫做用户设备、用户站、用户单元、移动站、移动台、移动节点、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备或某种其它术语。在一些实现方式中,接入终端可以包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站,个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备、或连接到无线调制解调器的某种其它适当处理设备。相应地,本文所教导的一个或多个方面可以被合并到电话(例如,蜂窝电话或智能电话)、个人计算机(例如,膝上型)、便携式通信设备、便携式计算设备(例如,个人数据助理)、娱乐设备(例如,音乐设备、视频设备、或卫星无线电)、全球定位系统设备、或被配置为经由无线介质进行通信的任何其它适当的设备。

接入点可以包括,被实现为或叫做节点B、eNodeB、无线网络控制器(RNC)、基站(BS)、无线基站(RBS)、基站控制器(BSC)、基站收发机(BTS)、收发机功能(TF)、无线收发机、无线路由器、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、宏小区、宏节点、归属eNB(HeNB)、毫微微小区、毫微微节点、微微节点或某种其它类似的术语。

在一些方面中,节点(例如,接入点)可以包括通信系统的接入节点。这样的接入节点可以例如通过有线或无线通信链路,提供针对网络(例如,诸如互联网或蜂窝网络之类的广域网)的连接或者与网络的连接。相应地,接入节点也许能够使另一个节点(例如,接入终端)接入网络或实现某种其它功能。另外,应该了解的是,一个或两个节点可以是便携的,或者在一些情况下是相对不便携的。

还有,应该明白的是,无线节点也许能够通过非无线方式(例如,通过有线连接)发送和/或接收信息。因此,如本文所讨论的,接收机和发射机可以包括适当的通信接口组件(例如,电或光的接口组件)以用于经由非无线介质进行通信。

无线节点可以通过基于或在其它方面中支持任何适当RAT的一个或多个无线通信链路进行通信。例如,在一些方面中,无线节点可以与网络相关联。在一些方面中,网络可以包括局域网或广域网。无线设备可以支持或在其它方面中使用诸如本文所讨论的那些各种无线接入技术、协议或标准(例如,CDMA、TDMA、OFDM、OFDMA、WiMAX、Wi-Fi等)中的一个或多个。类似地,无线节点可以支持或在其它方面中使用各种相应的调制或复用方案中的一种或多种。因此,无线节点可以包括适当的组件(例如,空中接口)以使用上面或其它无线接入技术建立一个或多个无线通信链路,并且经由这些一个或多个无线通信链路进行通信。例如,无线节点可以包括无线收发机,所述无线收发机具有相关联的发射机和接收机组件,这些发射机和接收机组件可以包括有助于通过无线介质进行通信的各种组件(例如,信号发生器和信号处理器)。

在一些方面中,本文所述的功能(例如,关于一个或多个附图)可以对应于所附权利要求中的被类似设计的“用于……的模块”功能。参照图11,装置1100被表示为一系列相关联的功能模块。这里,用于使用第一类型的无线接入技术与接入终端进行通信的模块1102可以至少在一些方面中对应于,例如本文所讨论的通信设备。用于确定表示第一类型的无线接入技术相关联的业务状态的至少一个指示的模块1104可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于基于至少一个指示来确定切换到第二类型的无线接入技术取代第一类型的无线接入技术的模块1106可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于作为确定切换到第二类型无线接入技术的结果,使用第二类型无线接入技术与接入终端进行通信的模块1108可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的通信设备。用于确定表示与针对接入点的广域网通信链路相关联的业务状态的至少一个第二指示的模块1110可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于确定表示与第二类型无线接入技术相关联的业务状态的至少一个第三指示的模块1112可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于识别接入终端所使用的至少一个服务的模块1114可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于通过撤销IP地址来调用使用第二类型无线接入技术取代第一类型无线接入技术进行通信的模块1116可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于通过禁用SSID来调用使用第二类型无线接入技术取代第一类型无线接入技术进行通信的模块1118可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。用于通过过滤与MAC地址相关联的业务来调用使用第二类型无线接入技术取代第一类型无线接入技术进行通信的模块1120可以至少在一些方面中对应于例如本文所讨论的处理系统。

可以通过与本文的教导一致的各种方法来实现图11的模块的功能。在一些方面中,这些模块的功能可以被实现为一个或多个电子组件。在一些方面中,这些方框的功能可以被实现为包括一个或多个处理器组件的处理系统。在一些方面中,可以使用例如一个或多个集成电路(例如,ASIC)的至少一部分来实现这些模块的功能。如本申请中所讨论的,集成电路可以包括处理器、软件、其它相关组件或它们的一些组合。因此,不同模块的功能可以被实现为,例如,集成电路的不同子集、软件模块集合的不同子集或它们的组合。还有,应该了解的是,给定子集(例如,集成电路的子集和/或软件模块集合的子集)可以提供多于一个模块的至少一部分功能。还可以通过本文所教导的一些其它方式来实现这些模块的功能。在一些方面中,图11中的一个或多个任何虚线方框是可选的。

应该理解的是,本文使用诸如“第一”、“第二”等标记对一个单元的任何引用一般并不限制这些单元的数量或顺序。相反地,本文可以使用的这些标记可以作为区分两个或多个单元或一个单元的实例的简便方法。因此,对第一单元和第二单元的引用并不意味着该处仅采用了两个单元或者第一单元必须以某种方式位于第二单元之前。还有,除非特别声明,否则一组单元可以包括一个或多个单元。另外,在说明书和权利要求中使用的“A、B或C中的至少一个”或“A、B或C中的一个或多个”或“由A、B和C所组成的至少一个组”形式的术语是指“A或B或C或这些单元的任意组合”。例如,该术语可以包括A、或B、或C、或A和B、或A和C、或A和B和C、或2A、或2B、或2C等。

本领域技术人员将会理解,可以用各种不同技术和手段中的任一种来表示信息和信号。例如,上面描述的全文中可以引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号、以及码片,可以用电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或者它们的任意组合来表示。

本领域普通技术人员还应当明白,结合本文所公开的方面所描述的各种示例性的逻辑框、模块、处理器、单元、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件(例如,数字实现方式、模拟实现方式或二者组合,其可以用源代码或某种其它技术来进行设计)、各种形式的含有指令的程序或设计代码(在本文中,为了方便起见,可以被称为“软件”或“软件模块”)、或两者的组合。为了清楚地描绘硬件和软件之间的这种可交换性,上面已经对各种示例性的部件、框、模块、电路以及步骤围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于具体应用和向整个系统施加的设计约束。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为导致背离本申请的保护范围。

结合本文所公开的各个方面来描述的各种示例性的逻辑框、模块和电路可以在处理系统、集成电路(IC)、接入终端或接入点中实现,或者由处理系统、集成电路(IC)、接入终端或接入点来执行。处理系统可以使用一个或多个IC来实现或者可以在IC内(例如,作为片上系统的一部分)来实现。IC可以包括被设计为执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件、电子组件、光学组件、机械组件或者其任意组合,并且IC可以执行位于IC内、IC外或内外二者的代码或指令。通用处理器可以是微处理器,或者,处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核相结合的一个或多个微处理器、或者任何其它此类结构。

应当理解的是,所公开的任何过程中的步骤的任何特定顺序或层级仅仅是示例性方法中的一个例子。应当理解的是,依据设计偏好,在仍然处于本申请的范围的情况下,可以对过程中的步骤的任何特定顺序或层级重新布置。所附方法权利要求按照示例性的顺序表示了各个步骤的元素,但并不旨在将各个步骤的元素限制为所给出的特定顺序或层级。

在一个或多个示例性实施例中,本申请中所描述的功能可以用硬件、软件(例如,其可以被称为软件、中间件、固件等,取决于如何部署代码)或它们的任意组合来实现。如果在软件中实现,功能可以作为一条或多个指令或代码在计算机可读介质上存储或进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,包括有助于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的任何介质。存储介质可以是计算机可访问的任何可用介质。举例说明,而非限制,这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或可以用于以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码并且可以由计算机访问的任何其它介质。此外,任何连接也可被适当地称作计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线(DSL)、或无线技术(比如红外线、无线电和微波)从网站、服务器、或其它远程源发送的,则同轴电缆、光缆、双绞线、DSL、或无线技术(比如红外线、无线电和微波)被包含在介质的定义中。本申请中所用的磁盘和光碟,包括压缩光碟(CD)、激光光碟、光碟、数字多功能光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟,其中,磁盘通常用磁再现数据,而光碟用激光光学地再现数据。因此,在某些方面中,计算机可读介质可以包括非临时性计算机可读介质(例如,有形介质)。此外,在某些方面中,计算机可读介质可以包括临时性计算机可读介质(例如,信号)。上述的组合应当被包括在计算机可读介质的范围内。应当明白的是,计算机可读介质可以在任何适合的计算机程序产品中实现。

术语“确定”涵盖多种多样的动作。例如,“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、研究、查询(例如,在表格、数据库或其它数据结构中进行查询)、查明等。此外,“确定”可以包括接收(例如,接收信息)、访问(例如,访问存储器中的数据)等。此外,“确定”可以包括解析、选定、选择、建立等。

为了使本领域技术人员能够实现或者使用本申请,提供了对所公开的方面的前述描述。对于本领域技术人员来说,对于这些方面的各种修改将是显而易见的,并且,本文所定义的总体原理可以在不脱离本申请的保护范围的情况下应用于其它方面。因此,本申请并非旨在限于本文所示的方面,而是与本文所公开的原理和新颖特征的最宽范围相一致。

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