專利名稱：增強無線通信系統(tǒng)性能的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信方法和設備，并且尤其涉及在動態(tài)選擇的基礎上使用多種通信技術與一個或多個裝置通信的方法和設備。

背景技術：
在無線多址通信系統(tǒng)中，基站負責與多個用戶通信。一般來說，用戶和基站之間的無線通信信道的狀態(tài)和特性從一個用戶到另一用戶會有很大變化.原因是雖然信道衰落是發(fā)生在大多數(shù)無線信道中的一個普遍存在的現(xiàn)象，但是衰落過程的特性卻會非常不同。例如，快速移動的用戶感受到快衰落，這會對發(fā)射機跟蹤提出了挑戰(zhàn)。另一方面，固定或步行用戶通常感受到具有非常慢衰落的信道，這些信道可以通過發(fā)射機使用來自接收機的反饋而精確地跟蹤。因為用于實現(xiàn)最佳性能的發(fā)射技術取決于發(fā)生通信的信道的狀態(tài)和特性，所以讓單種技術對于所有信道情況都運行良好也許是不可能的。
對于最新技術的無線通信系統(tǒng)已經(jīng)建議了好幾種高級通信技術，其中許多技術都在發(fā)射機處并且有時在接收機處使用多個天線。一些通信技術針對發(fā)射機具有多個天線同時接收機被限制為具有單個天線的情形而進行了優(yōu)化。在這類技術內，為感覺到快速衰落信道的接收機優(yōu)化了諸如Alamouti方案之類的一些技術，其中快速衰落信道能夠在接收機處而不是在發(fā)射機處被跟蹤。Alamouti方案在S.M.Alamouti的“Asimple transmitter diversity scheme for wireless communications”(IEEE Journal on Selected Areas in Communication，1998年10月，第16卷，第1451-1458頁)中進行了描述。有一種技術全集(whole family of techniques)，通常稱為MIMO(多輸入，多輸出)技術，其可適用在發(fā)射機以及接收機具有多個天線并且能夠形成矩陣信道的那些情形中。這些技術中的一些在如下文獻中進行了描述1)V.Tarokh、N.Seshadri和R.Calderbank的″Space-timecodes for high data rate wireless communicationPerformancecriterion and code construction″(IEEE transactions on InformationTheory，1998年3月，第44卷，第744-765頁)；和2)A.Naguib、N.Seshadri和R.Calderbank的″Increasing data rate over wirelesschannels″(IEEE Signal Processing Magazine，2000年5月)。這些技術一般來說可以沿著兩維擴展性能。它們或者可以用于提供另外的分集(分集增益)，或者它們可以用于通過在發(fā)射與接收天線之間建立并行數(shù)據(jù)流(空間多路復用)來提高數(shù)據(jù)速率。一般來說，一種給定的時空編碼技術提供一些分集增益和一些空間多路復用增益。
雖然不同的發(fā)射技術可以對多用戶系統(tǒng)中的一組用戶提供益處，但是其它技術可能更適合于向該系統(tǒng)中的另一組用戶提供信號。此外，哪一種技術提供用于向一個用戶提供信息的最佳方法，可以隨著時間而變化，例如，隨著用戶從一個位置移動到另一位置和/或用戶的運動速率隨時間改變而發(fā)生變化。因此，需要用于在一個時間點上向一個移動用戶提供一種特定技術的益處的方法和設備，其中該特定技術在該特定時間點最適合于移動臺的需要、接收特性和/或諸如運動特性之類的其它移動相關特性。另外，在一個多用戶系統(tǒng)中，所希望的是能夠在一個小區(qū)中提供不同的無線終端，例如移動設備。


發(fā)明內容
假定一個無線通信系統(tǒng)中混合有許多用戶，可能不希望使用一種為單個特定類別的用戶優(yōu)化的發(fā)射技術。對于所有類別的用戶使用一種發(fā)射技術可能抑制系統(tǒng)的性能。
本發(fā)明是針對利用發(fā)射益處的方法和設備，該發(fā)射益處可以通過在一個基站或者其它公共節(jié)點處支持多種不同的通信技術來實現(xiàn)，其中基站或者其它公共節(jié)點利用無線通信信道與一個或多個無線終端(例如移動節(jié)點)進行交互。不同的通信技術可以是不同的發(fā)射技術，其涉及例如不同的天線模式控制方式和/或不同的接入技術。接入技術經(jīng)常在工程或其它固定的標準(這些標準在大多數(shù)情況下是公眾可獲得的)中定義。
根據(jù)本發(fā)明，基站支持多個通信信道，通信信道在這里有時被稱為管道。通信信道的質量以及因此它傳送信息的能力通常是基于分配給該特定信道的資源量以及用于實現(xiàn)該信道的技術類型這二者的。諸如信號干擾之類的物理狀態(tài)也可能影響無線發(fā)射并因此影響信道的質量?？墒?，物理狀態(tài)對信道的影響通常是不同的，它取決于用于實現(xiàn)該特定通信信道的接入技術的類型。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，基站支持在任何特定時間點處對應于不同技術的多個信道。信道可以是固定的并且在很長一段時間(例如，一個或多個移動節(jié)點被安排使用該通信信道的多個時段)上保持不變?？商娲?，例如，按照導致在各個時間點上存在的不同信道組合的一種可重復預測的方式，一些信道或者所有信道本質上是周期性，其中在不同的時間點維護對應于不同技術的信道。另外，和/或作為并行使用對應于不同接入技術的固定通信信道組的一個備選方案，基站可以操作來以動態(tài)的方式把資源分配給與對應于不同技術的信道相對應的信道。例如，在一些實施例中，響應于一個移動節(jié)點把選擇對應于將被使用的特定技術的一個信道指示給基站，或者響應于基站選擇來使用一種特定通信技術支持與移動節(jié)點的通信，基站可以創(chuàng)建一個對應于選定通信技術的信道，和/或增加對一個對應于選定通信技術的現(xiàn)有信道的資源分配，以便例如增加選定技術被使用的時間量并且因此增加對應于一種特定發(fā)射技術的信道分段數(shù)目。
用來創(chuàng)建通信信道的通信技術可以并且經(jīng)常是不兼容的。例如，當從對應于第一種技術的一個通信信道改變到使用與第一種技術不兼容的第二種技術實現(xiàn)的一個通信信道時，在用不同的不兼容技術創(chuàng)建的通信信道上的通信可能需要接收機和/或發(fā)射機中的物理和/或信號處理改變。這是因為特定的技術可能引發(fā)諸如具體硬件結構要求、如所使用的天線數(shù)目之類的物理和/或其它限制，為了成功接收和/或發(fā)射對應于特定技術的信號，必須滿足這些限制。通信技術通常由一個或多個標準主體發(fā)布的通信標準來規(guī)定。對于通信標準規(guī)定的兩種通信技術而言，在符合用于定義或規(guī)定一種通信技術的要求的標準將會導致違反在用于定義或規(guī)定兩種通信技術中的另外一種技術的要求的標準中所規(guī)定的要求的發(fā)射、接收或其它限制或操作時，可以認為這兩種通信技術是不兼容的。
根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一種系統(tǒng)通常包括至少一個通信小區(qū)但是更通常將包括多個小區(qū)。每個小區(qū)包括至少一個基站。多個無線終端(例如移動裝置)通常在任何給定時間點例如使用一個或多個通信信道的分段與基站進行通信。假定不同通信信道使用不同通信信道，為了利用通過同時或者以可周期性預測的方式(其按照循環(huán)的時間間隔使用不同技術)支持多種通信技術所提供的分集的益處，至少一些無線終端支持多種技術。例如，一個無線終端可能能夠支持OFDM和CDMA通信。雖然一些無線終端支持多種技術，但是其它一些無線終端可能只支持一種技術。例如，一些無線終端可能包括單個接收天線，而其它無線終端可能包括多個接收天線。包括多個接收天線的無線終端可能能夠在使用MTMO的通信信道之間切換，并且需要與使用單個接收天線的技術對應的多個接收天線和信道。具有單個接收天線的無線終端將使用一個或多個信道(這些信道使用單個接收天線技術來實現(xiàn))，并且將仍然能夠與基站進行交互但是不能利用需要多個接收天線的信道。
為了支持對在特定時間使用哪個信道的智能選擇，支持多種技術的每個無線終端為使用兩種不同(例如不兼容)的技術實現(xiàn)的至少兩個信道保持一組質量信息，例如SNR信息。在某些實施方式中，無線終端基于哪一信道被指示在特定時間點提供更好的質量(如對應于不同信道的質量信息的比較所指示的)，在多個信道之間進行選擇。在這樣一個實施例中，無線終端發(fā)射一個信號給基站，該信號指示無線終端已經(jīng)確定將提供期望的質量等級的特定技術和/或對應于該特定技術的信道。在其它實施例中，無線終端發(fā)射一個提供有關使用不同技術實現(xiàn)的至少兩個信道的質量信息的信號給基站。基站然后選擇這樣的信道，該信道使用一種將向無線終端提供期望的性能等級的技術來實現(xiàn)。在多個信道可以向一個特定無線終端提供一個適當?shù)馁|量等級，并且當就用來與該無線終端通信的信道進行信道選擇時，基站除了考慮報告的信道質量信息之外還考慮信道負載的情況下，基站選擇信道的選擇方法尤其有益。
在一些實施例中，當判斷使用什么技術與移動節(jié)點進行通信時，考慮了移動節(jié)點的移動性。在移動節(jié)點正以高速移動的情況下，信道可能以一個相對高的速率改變。一個無線終端的移動速度有時基于衰落速率、測量的多普勒頻移或者其它信號進行估計，其它信號諸如為從無線終端接收到的周期性信號的功率電平的變化率、或者無線終端進行的或者發(fā)信號通知給無線終端的定時校正的速率和/或數(shù)量。
當一個信道高速變化時，無線終端反饋信道狀態(tài)信息給基站的速率也應該高，例如以使信息在被接收和/或作用之前不會過于不準確。在保持通信帶寬經(jīng)常成為一個重要考慮事項的無線系統(tǒng)中，在無線終端快速移動的情況下，所希望的也許是使用一種很少使用或者不使用信道狀態(tài)反饋的通信技術，例如以調整天線發(fā)射模式。
在無線終端運動為零或者相對慢的情況下，在基站使用來自無線終端的反饋信息來控制天線模式的波束成形技術可能是更希望的。
因此，在本發(fā)明的一些實施例中，使用上述一種或多種技術或者使用各種其它的技術(比如使用檢測位置變化的全球定位衛(wèi)星(GPS)信息)，無線終端估計它們的運動速率或者基站進行運動確定。運動速率然后在一些實施例中被用來檢測使用最適合于該特定的經(jīng)測量或估計的運動速率的通信技術所實現(xiàn)的通信信道。有時候，這涉及為快速移動的無線終端選擇使用一種很少或不需要信道狀態(tài)反饋信息的技術的信道，以及在無線終端以慢一些的速率移動時選擇使用一個更快的信道狀態(tài)反饋速率的通信信道。可以在無線終端中使用不同的運動速率閾值來在對應于不同通信技術的通信信道之間進行選擇，以使所使用的技術能夠與無線終端的運動速率最佳匹配，在站終端的情況下運動速率將為零。
除了物理問題之外，將被發(fā)射的數(shù)據(jù)類型以及數(shù)據(jù)量可能影響對應于特定技術的信道的選擇。例如，一些技術可能更適于可能需要連續(xù)或接近連續(xù)連接的話音業(yè)務和/或延長時段的數(shù)據(jù)流，而其它技術可能更適于最低建立時間可能有益的短猝發(fā)(bursty)數(shù)據(jù)發(fā)射。
鑒于上述討論，應該理解能夠支持多個不同通信技術的無線終端能夠通過在使用各種不同的并且通常不兼容的通信技術實現(xiàn)的信道之間進行切換而獲得益處。這允許一個無線終端獲得為特定的給定情形使用最佳或者至少適當?shù)闹С旨夹g的益處?？梢员桓鶕?jù)本發(fā)明的無線終端支持的不同接入技術的示例包括CDMA、OFDM以及窄帶信號載波技術。在各個WiFi標準和/或其它通信標準中定義的接入技術也可以被支持。
本發(fā)明的許多另外的益處、實施例和特征在隨后的詳細說明中進行了描述。



圖1-3說明了根據(jù)本發(fā)明可用來在無線終端和基站之間通信的各個通信信道。
圖4是說明當基站使用單個機會性波束(opportunistic beam)時移動接收機可以感覺到的信道變化的圖表。
圖5是說明當基站使用相位偏移的兩個機會性波束時移動接收機感覺到的信道變化的圖表500。
圖6說明了CDMA和OFDM系統(tǒng)中使用并行管道的示例性實施例。
圖7是說明可以使用于根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的示例性CDMA或OFDM系統(tǒng)中的并行管道的圖表。
圖8說明了動態(tài)共享的業(yè)務分段。
圖9是說明分配和業(yè)務分段之間的對應性的示圖900。
圖10是說明響應于接收到的業(yè)務分段而發(fā)送的應答的示圖。
圖11示出了使用于一個給定管道中的技術可以時常動態(tài)改變的備選實施例。
圖12說明了在不同管道上的不同發(fā)射功率的使用。
圖13說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性通信系統(tǒng)10。
圖14說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性接入路由器，例如基站12。
圖15說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性移動節(jié)點14。
圖16是根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性無線通信系統(tǒng)1600的例圖。
圖17說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性基站。
圖18說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性無線終端。
圖19是說明了根據(jù)本發(fā)明的一種示例性通信方法的流程圖。
圖20說明了根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例由無線終端執(zhí)行的一種方法。
圖21說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施例由基站執(zhí)行的一種方法。

具體實施例方式 本發(fā)明公開了用于增強使用多個發(fā)射天線的無線多用戶通信系統(tǒng)的總體性能的方法和設備。本發(fā)明的方法和設備可以使用于諸如在2000年10月18日申請的美國專利09/691,766中所描述的系統(tǒng)之類的系統(tǒng)中，該專利因此特別包括在此作為參考。常?？梢栽谄渲惺褂帽景l(fā)明的那些通信系統(tǒng)通常以與多個無線用戶通信為特征，所述多個無線用戶的信道狀態(tài)和特性從一個用戶到另一個用戶會顯著改變。為了解釋本發(fā)明的目的，將在一個示例性蜂窩無線系統(tǒng)的情況下給出此說明書的剩余部分。然而，本發(fā)明是十分基礎的，它的優(yōu)點也可以在其它無線通信系統(tǒng)(例如非蜂窩系統(tǒng))中實現(xiàn)。
本發(fā)明在蜂窩無線系統(tǒng)的下行鏈路(從基站到移動用戶)以及上行鏈路(移動用戶發(fā)射到基站)信道中實現(xiàn)了顯著的益處。下面的描述著重在下行鏈路上，但是應該理解，該技術實際上是通用的并且也同樣適用于移動終端(例如無線終端)具有多個發(fā)射天線的系統(tǒng)中的上行鏈路。
本發(fā)明的中心構思是通過對系統(tǒng)中的可用發(fā)射資源的細分，創(chuàng)建多個并行的′管道′，并且在這些管道中使用多個發(fā)射天線實現(xiàn)不同的發(fā)射技術。
根據(jù)本發(fā)明，″管道″是最通常的可用空中鏈路資源的一種劃分?？捎米杂啥缺粍澐殖蔀橐恍┕艿?，以使接收機能夠獨立地測量任何并行管道上的無線信道質量。劃分可以按照任何特定的方式完成，比如以頻率、時間或者代碼的形式或者這些形式的某些組合來完成。
一般來說，管道的結構可以是以頻分或者時分的方式或者以一種組合的時間/頻率方式。圖1中的實施例通過依照頻率劃分空中鏈路資源來構造并行的管道。圖1是頻率縱軸102相對時間橫軸104的圖表100。圖1包括四個下行鏈路并行管道A 106、B 108、C 110和D 112。管道A106包括兩個不相交的頻率分段106A、106B，并且可以表示一個用于高移動性用途的管道。管道B 108、管道C 110和管道D 112每一個都包括單個頻率分段，并且可以表示用于低移動性用戶的管道。圖2示出了通過依照時間劃分空中鏈路資源獲得并行管道的另一實施例。圖2是頻率縱軸202相對時間橫軸204的圖表200。圖2包括四個分段206、208、210和212，其中每個分段206、208、210、212都占用同一頻率范圍，但是占用不同的時隙。如圖1和圖2所示的兩個實施例可以被混合來得出如圖3所示的另一實施例，其中頻分和時分二者都用于結構并行的管道。圖3是頻率縱軸302相對時間橫軸304的圖表300。圖3說明了四個物理頻帶第一物理頻帶306、第二物理頻帶308、第三物理頻帶310和第四物理頻帶312。圖3還說明了三個時隙第一時隙314、第二時隙316和第三時隙318。圖3中，在特定的邏輯頻率范圍中定義的每個管道320、322、324、326從一個時隙到下一時隙占用不同的物理頻帶。不同類型的陰影線用來區(qū)分圖3中的不同管道，其中具有相同陰影線的不同頻率時間塊對應于同一管道。管道320在第一時隙314中占用頻帶312，在第二時隙316中占用頻帶308，在第三時隙318中占用頻帶306。管道322在第一時隙314中占用頻帶310，在第二時隙316中占用頻帶306，在第三時隙318中占用頻帶312和308。管道324在第一時隙314中占用頻帶308，在第二時隙316中占用頻帶310。管道326在第一時隙314中占用頻帶306，在第二時隙316中占用頻帶312，在第三時隙318中占用頻帶310。圖6說明了CDMA和OFDM系統(tǒng)中使用并行管道的示例性實施例。圖6是說明一個示例性CDMA系統(tǒng)中的三個管道管道1602、管道2604和管道3606的圖600。圖600包括表示頻率的橫軸608。示例性CDMA系統(tǒng)有一個總共5MHz的帶寬610，其被劃分成為三個載波603、605、607，每一個載波都表示一個1.25MHz管道，從而產(chǎn)生總共3個管道(管道1602、管道2604和管道3606)。因此，在這個5MHz CDMA系統(tǒng)中有三個并行管道602、604、606。圖6還包括說明一個示例性OFDM系統(tǒng)中的多個管道的示圖650。示圖650包括表示頻率的橫軸652。所說明的OFDM系統(tǒng)也具有一個總共5MHz的帶寬654，其被分成N個音調，其中垂直箭頭656用來表示各個音調。在圖6中，N個音調656被歸組成為四個子集658、660、662、664。圖650包括三個并行管道666、668、670。第一并行管道666包括兩個音調子集658和664。第二并行管道668包括一個音調子集660。第三并行管道670包括一個音調子集662。因此，在這個5MHz OFDM系統(tǒng)中有三個并行管道。
圖7是頻率縱軸702相對時間橫軸704的圖表700，它說明了可以使用于示例性CDMA或者OFDM系統(tǒng)中的并行管道。在圖7中，所說明的CDMA或者OFDM系統(tǒng)具有一個總共1.25MHz的帶寬706，其以時分方式被兩個并行管道708、710共享。不同的陰影線用來指示不同管道708、710的分量，水平線用來指示一個管道的分量而垂直線用來指示另外一個管道的分量。管道1708從時間t0712到t1714以及從時間t2716到t3718占用1.25MHz BW。管道2710從時間t1到t2716以及從時間t3718到t4720占用1.25MHz BW。
以這種方式形成的每一個管道與在發(fā)射機處可用的多個發(fā)射天線的特定使用相關聯(lián)。一般來說，不同的管道使用的可用天線不同?？梢詾槟骋活悇e的無線信道特性優(yōu)化一個管道內的發(fā)射技術，并且一般來說該發(fā)射技術適合某一類別的用戶。這種劃分的一個所希望的特性是無線接收機應當能獨立地監(jiān)控對應于每個管道的信道狀態(tài)?？梢詫崿F(xiàn)它的一種方法是例如在每一個管道中獨立地發(fā)射導頻來便于信道估計。
下面在蜂窩無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的情況下描述本發(fā)明的示例性實施例。示例性系統(tǒng)類似于在美國專利申請09/706,377和09/706,132中公開的系統(tǒng)，上述專利申請包括在此作為參考。示例性系統(tǒng)包括使得示例性系統(tǒng)實現(xiàn)本發(fā)明的、對所參考的申請中所描述的系統(tǒng)進行的修改。雖然示例性無線系統(tǒng)被用于解釋本發(fā)明的目的，但是本發(fā)明在范圍上比該示例更廣并且通常也可以應用到許多其它通信系統(tǒng)上。
在一個無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，空中鏈路資源通常包括帶寬、時間或功率。傳送數(shù)據(jù)和/或話音業(yè)務的空中鏈路資源稱為業(yè)務信道。數(shù)據(jù)在業(yè)務信道分段(簡稱業(yè)務分段)中通過業(yè)務信道進行傳送。業(yè)務分段可以用作可用業(yè)務信道資源的基本的或者最小的單位。下行鏈路業(yè)務分段從基站傳送數(shù)據(jù)業(yè)務給無線終端，而上行鏈路業(yè)務分段從無線終端傳送數(shù)據(jù)業(yè)務到基站?？梢詰帽景l(fā)明的一個系統(tǒng)是美國專利申請09/267,471中公開的擴頻OFDM(正交頻分復用)多接入系統(tǒng)。
在此使用來解釋本發(fā)明的示例性系統(tǒng)中，一個業(yè)務分段包括在一個有限時間間隔上的若干頻率音調。每一并聯(lián)管道包括能夠在與基站通信的無線終端之中動態(tài)共享的業(yè)務分段。調度功能是基站中的一個模塊，它基于若干準則分配每個上行鏈路和下行鏈路業(yè)務分段給一個(或多個)移動終端。一個給定的業(yè)務分段可以被完全包含在一個管道中，或者更一般地說，它能夠占用一個以上管道甚至每一個管道中的資源。發(fā)射機和接收機已知管道中業(yè)務分段的結構。
在逐個分段的基礎上向用戶分配業(yè)務分段，并且不同的分段可以分配給不同的用戶。圖8是說明動態(tài)共享的業(yè)務分段的示圖800。圖8包括表示頻率的縱軸802相對表示時間的橫軸804，并用于繪制示例性的業(yè)務分段。例如，在圖8中，具有垂直陰影線的分段A 806由基站調度器分配給用戶#1，而具有水平陰影線的分段B 808被分配給用戶#2?；菊{度器能夠根據(jù)業(yè)務信道分段的業(yè)務需求和信道狀態(tài)把業(yè)務信道分段迅速地分配給不同用戶。信道分段的分配一般可能是隨時間變化的。業(yè)務信道因此在逐個分段的基礎上在不同的用戶之中被有效共享并且動態(tài)分配。
在本發(fā)明的示例性系統(tǒng)中，對用戶的下行鏈路(和上行鏈路)業(yè)務信道分段分配信息在分配信道中傳送，分配信道包括一系列分配分段。每個業(yè)務分段與一個唯一的分配分段相關聯(lián)。一個分配分段能夠并且在一些實施例中確實傳送有關一個或多個業(yè)務分段的分配信息。與一個或多個給定業(yè)務分段相關聯(lián)的分配分段傳送相關聯(lián)業(yè)務分段(一個或多個)的分配信息。分配信息可以包括被分配來利用相關聯(lián)的業(yè)務分段(一個或多個)的用戶終端(一個或多個)的標識符，以及將在相關聯(lián)的業(yè)務分段(一個或多個)中使用的編碼和調制方案。圖9是說明分配和業(yè)務分段之間的對應性的示圖900。圖9包括表示頻率的縱軸902相對表示時間的橫軸904，并用于繪制示例性的分配和業(yè)務分段。例如，圖9示出了兩個分配分段A′906和B′908，它們分別傳送對應于相關聯(lián)業(yè)務分段A 910和B 912的分配信息。分配信道是一個共享信道資源。用戶接收在分配信道中傳送的分配信息然后根據(jù)該分配信息利用業(yè)務信道分段。分配分段可以包含在任何一個管道中，或者更一般地說分開跨越許多或者每一個管道，以便提供最大分集。
基站在一個下行鏈路業(yè)務分段上發(fā)射的數(shù)據(jù)被預定的無線終端中的接收機解碼，同時由分配的無線終端在上行鏈路分段上發(fā)射的數(shù)據(jù)被基站中的接收機解碼。典型地，發(fā)射的分段包括冗余位，其幫助接收機確定數(shù)據(jù)是否被正確解碼。這樣做是因為無線信道可能不可靠，并且有用的數(shù)據(jù)業(yè)務通常具有高完整性要求。
由于無線系統(tǒng)中的干擾、噪音和/或信道衰落，業(yè)務分段的發(fā)射可能成功也可能失敗。在本發(fā)明的示例性系統(tǒng)中，業(yè)務分段的接收機發(fā)送一個應答來指示該分段是否已經(jīng)被正確地接收到。對應于業(yè)務信道分段的確認信息在包括一系列確認分段的確認信道中傳送。每個業(yè)務分段與一個唯一的確認分段相關聯(lián)。對于下行鏈路業(yè)務分段，確認分段位于上行鏈路中。對于上行鏈路業(yè)務分段，確認分段位于下行鏈路中。至少，確認分段傳送一個信息比特，例如一個指示相關聯(lián)業(yè)務分段是否已被正確接收到的比特。由于上行鏈路業(yè)務分段和確認分段之間的預先確定的相關聯(lián)性，所以在確認分段中可能不需要傳送諸如用戶標識符或者分段索引之類的其它信息。確認分段可以包括在任何一個管道中，或者更一般地說分開跨越許多或者每一個管道，以便提供最大分集。
一個確認分段通常被利用相關聯(lián)業(yè)務分段的用戶終端使用而不被其它用戶終端使用。因此，在兩個鏈路(上行鏈路和下行鏈路)中，確認信道是一個共享資源，因為它能夠被多個用戶使用，例如不同用戶在不同時間使用不同分段。雖然是一個共享資源，但是不存在由于確認信道的使用而導致的爭用，因為不存在用戶終端要使用一個特定確認分段的不明確性。圖10是說明響應于接收到的業(yè)務分段而發(fā)送的確認的示圖1000。圖10包括用于說明下行鏈路業(yè)務分段的頻率縱軸1004相對時間橫軸1006的示圖1002。在示圖1002中，示出了示例性下行鏈路業(yè)務分段A 1008和示例性下行鏈路業(yè)務分段B 1010。圖10還包括用于說明一個上行鏈路確認分段信道的確認分段的頻率縱軸1054相對時間橫軸1056的示圖1052，其中上行鏈路確認分段信道可用來發(fā)射響應于接收到的下行鏈路業(yè)務分段信號而發(fā)送的確認信號。圖10中的示圖1052示出了兩個上行鏈路確認分段A″1058和B″1060，它們傳送下行鏈路業(yè)務分段A 1008和B 1010的確認信息。
圖1說明了在上述示例性OFDM系統(tǒng)的框架中的本發(fā)明的基本實施例。在本實施例中，可用帶寬依照頻率劃分成為四個并行管道，標記為′A′106、′B′108、′C′110和′D′112，它們可用于同時服務于不同用戶。每一個管道106、108、110、112與它自己的兩個天線的發(fā)射技術相關聯(lián)，如將在下面所述的那樣。擴展超過兩個天線是可能的。
通過允許邏輯音調以一種偽隨機方式周期性地跳躍跨越可用帶寬來獲得示例性OFDM系統(tǒng)的擴頻性質。在本發(fā)明的情況下，每一個并行管道能夠在它被定義的帶寬內保持擴頻性質。在一個特定管道中定義的所有信道中使用的音調以一種偽隨機方式跳躍跨越管道而定義的一個或多個頻帶。更一般地說，系統(tǒng)中的邏輯音調可以跳躍跨越兩個或更多管道的帶寬資源。
根據(jù)本發(fā)明，應當便于每一并行管道的信道質量的測量。在示例性系統(tǒng)的情況下，導頻音調可用于便于信道質量測量。信道質量測量可以包括信號干擾比(SIR)和衰落特性。在本實施例中，每個并行管道包含它自己的導頻音調。正如將在下面討論的，使用于每個管道中的導頻的密度可以變化以適合于所使用的發(fā)射技術。在一個示例性實施例中，移動接收機估計管道上的信道質量?；谛诺蕾|量估計，接收機然后確定最佳管道來接收數(shù)據(jù)業(yè)務分段。移動接收機然后把此管道選擇以及該管道上的信道質量估計報告給基站。不同管道的信道估計報告的結構可以不同，這取決于管道中使用的發(fā)射技術。
多個并行管道的獨立的信道估計有助于管道選擇過程。此概念允許移動接收機和基站發(fā)射機協(xié)同執(zhí)行管道選擇。
在一個更通用的設置中，用戶接收機可以確定它接收數(shù)據(jù)的最佳業(yè)務分段是跨越兩個或更多管道分開的那些分段。在這種情況下，移動接收機向基站指示此業(yè)務分段選擇以及信道質量估計。在這里，基于在其上分開分段的那些相應管道的信道質量估計，形成信道質量估計。
除了業(yè)務數(shù)據(jù)和分配信道之外，基站以及移動終端還可以使用一個公共控制信道。控制信道可用來傳送功率控制和/或其它控制信息。控制信道資源可以被完全包括在一個管道中，或者更一般地說被分到兩個或更多管道中。
在圖1中例示的示例中，管道A 106由兩個非鄰接(non-contiguous)頻帶106A和106B形成，而管道B 108、C 110和D 112每一個都由頻譜的鄰接頻帶中的資源形成。在含有許多管道之后的構思是在每一管道中相異地使用兩個可用基站發(fā)射天線以使不同的管道對于不同的用戶終端可能具有不同的信道質量。在圖1中，對管道′B′108、′C′110和′D′112進行優(yōu)化，以便向與信道質量反饋的頻率相比而言信道變化相對遲緩的用戶終端進行發(fā)射，并且因此在基站、例如低移動性或者固定用戶處能夠可靠地跟蹤信道質量。在此方案中，切換的機會性波束成形技術與智能調度互補，利用多用戶分集的智能調度是一種自然的應用。如包括在此作為參考的美國臨時專利申請09/691,766中描述的機會性波束成形是這樣一種技術，它用于在移動用戶經(jīng)歷準靜態(tài)或者遲緩變化的信道的方案中采用多用戶分集。在此技術中，基站發(fā)射機使用多個發(fā)射天線來故意地產(chǎn)生能夠被機會性調度器利用的信道波動以便增加系統(tǒng)容量。在切換的機會性波束成形中，基站發(fā)射機具有能夠在多個并行管道中產(chǎn)生獨立的機會性波束的附加優(yōu)點。移動接收機能夠跟蹤在所有管道上的無線信道的變化，并且把一個首選的管道以及在那個管道上的信道質量報告回基站。可以用這樣的方式在并行管道之間協(xié)調所引起的信道變化，這種方式是很可能至少一個管道實質上好于其它管道。此技術可以實現(xiàn)由兩個發(fā)射天線提供的可用發(fā)射分集增益以及任何可用頻率分集增益加上波束成形增益。在不同基站使用相同(或類似)管道結構的蜂窩配置中，一個用戶終端可能選擇一個到期望基站具有優(yōu)良信道并且到干擾基站具有不太好信道的管道。產(chǎn)生的附加增益被稱為機會性小區(qū)協(xié)調增益。在此說明書的剩余部分中，表示為′B′108、′C′110和′D′112的管道將被稱為′機會性波束成形管道′，并且假設它們能夠使用在美國臨時專利申請09/691,766中描述的切換的機會性波束成形技術(包括該技術的每一個概括)，該專利申請因此包括在此作為參考。
可以使用一個利用兩個發(fā)射天線的示例來解釋切換的機會性波束成形的概念。圖4是說明當基站使用單個機會性波束時移動接收機感覺到的信道變化的圖表400。圖表400包括表示已接收的SNR的縱軸402、表示以時隙為單位的時間的橫軸404和具有單個機會性波束的接收機體驗到的SNR的曲線406。圖5是說明當基站使用相位偏移的兩個機會性波束時移動接收機感覺到的信道變化的圖表500。在圖5中，基站在彼此相位偏移的不同管道上產(chǎn)生兩個機會性波束。圖表500包括表示已接收的SNR的縱軸502、表示以時隙為單位的時間的橫軸504、關于波束1的接收機體驗到的SNR的曲線506、以及關于波束2的接收機體驗到的SNR的曲線508。接收機觀察到在任意特定管道上隨時間變化的信道質量，并且當管道之一(以及相應的波束)提供低信道質量時通常感覺到在另一管道(以及相應的波束)上的高信道質量，正如圖4和圖5中所示的那樣。很容易看出使用兩個波束能夠有效降低接收機處等待信道質量為高并且接收機能夠取決于波束的信道質量在波束之間選擇時的時間瞬間的等待時間。接收機處可以在這些波束之中選擇最強波束，并且把與選定波束相關聯(lián)的管道(以及相應的信道質量)報告給發(fā)射機，以使發(fā)射機能夠用具有最佳信道質量的管道發(fā)送業(yè)務給接收機。
在本發(fā)明的情況中，為了創(chuàng)建機會性波束的目的，假定基站發(fā)射機在管道′B′108、′C′110和′D′112每一個中使用兩個天線?？紤]以移動接收機為例，并且把從兩個發(fā)射天線到那個接收機的隨時間變化的信道響應分別表示為hα(t)和hβ(t)。為了描述清楚，假設從任一天線到接收機的信道響應相對于頻率是恒定的，并且因此跨越多個管道是恒定的。但是，此假設沒有以任何方式縮小或者限制本發(fā)明。{α1(t)，α2(t)，α3(t)}和{β1(t)，β2(t)，β3(t)}是隨時間變化的系數(shù)，用于調制分別在管道′B′108、C′110和′D′112中的第一和第二天線上的信號。如果要在機會性波束成形管道上發(fā)射的信號表示為 那么在管道上從兩個天線中發(fā)射的實際物理信號可以表示為 因此，在機會性波束成形管道中由接收機接收到的信號由下式給出 RB(t)＝SB(t)[hα(t)α1(t)+hβ(t)β1(t)] RC(t)＝SC(t)[hα(t)α2(t)+hβ(t)β2(t)] RD(t)＝SD(t)[hα(t)α3(t)+hβ(t)β3(t)] 因此，當本發(fā)明應用到具有兩個發(fā)射天線和多個并行管道的系統(tǒng)上時，從發(fā)射機到接收機的第k個并行管道中的合成信道響應被有效給出為αk(t)hα(t)+βk(t)hβ(t)。
通過在發(fā)射機處適當選擇系數(shù){αk(t)}和{βk(t)}的數(shù)值，至少一個機會性波束成形管道將可能具有比其它管道的合成信道響應更高的合成信道質量。系數(shù){αk(t)，βk(t)}的選擇十分靈活。在一個實施例中，{αk(t)}被設置為常數(shù)，{βk(t)}被設置為一個恒定振幅的相位隨著時間旋轉的復數(shù) {αk(t)}＝1 {βk(t)}＝exp(j2πfrott+υk) 其中，相位偏移{υk}在
中均勻分布。在此示例中，由于有使用機會性波束成形的管道，所以相位偏移可以被選擇為υ1＝0，此特定的實施例產(chǎn)生三個機會性波束，其每一個波束都以頻率frot旋轉。通常，這些相位偏移不必如上所述那樣均勻分布。波束之間的偏移甚至可以慢速改變以便為用戶的一個特定空間分布而優(yōu)化系統(tǒng)。
在更通常的情況中，βk還可以是頻率的函數(shù)，具體地說βk(t，f)＝exp(j2πfrott+j2πΔf+υk)，其中Δ表示一個天線中的信號相對于另外一個天線中的信號的延遲。這個概括還覆蓋了在管道B 108、C 110和D 112上從天線之一中發(fā)射的信號只不過是在另外一個天線上發(fā)射的信號的一個延遲形式。這個延遲導致在接收機處信道的頻率選擇性衰落。換言之，覆蓋管道B 108、C 110和D 112的頻帶的某些部分在接收機處具有來自兩個信號的相消干擾，并且該頻帶的其它部分可能具有相長干擾。因此，在來自兩個天線的信號相關地相加的那部分頻帶中包括的一個管道比其中信號相消地相加的其它管道具有更好的信道質量。通過選擇最佳管道，在這種情況下，用戶終端可以實現(xiàn)波束成形增益。
在另一個實施例中，每一管道可以有效地在一個可用天線子集上進行發(fā)射。例如，在有兩個發(fā)射天線的情況下，可以使用天線之一來發(fā)射每個管道。這可以通過把(αk，βk)的大小設置為接近于(1，0)或者(0，1)而實現(xiàn)。移動終端相對于任一天線可以感覺到更高的信道質量并從而選擇一個適當?shù)墓艿啦⑦@個選擇報告給基站。另外，因為信道相對于發(fā)射天線改變，所以此管道的選擇可以隨著時間動態(tài)地變化。
切換的機會性波束成形范例的構思是發(fā)射機在不同管道上發(fā)送多個偏移波束，接收機獨立地測量并行管道的信道質量并將最佳管道以及在那個管道上的測量結果報告給發(fā)射機。發(fā)射機在那個管道上發(fā)送業(yè)務給接收機。為了從切換的機會性波束成形中受益，接收機不需要明確地估計hα(t)和hβ(t)，而是只需要測量管道上總計的SNR。
選擇管道B 108、C 110和D 112幫助了在發(fā)射機處能夠跟蹤其信道質量的那些用戶。對于快速移動的用戶而言，由于反饋中的延遲，所以在基站發(fā)射機處無法一直跟蹤信道質量。這些用戶可能不能從上述切換的機會性波束成形方案中受益。在這種情形中，用于通過平均多個獨立的衰落過程用來提高分集增益的分集技術是適合的。許多這樣的技術通常只要求在接收機處估計和跟蹤信道并且不需要向發(fā)射機進行反饋。
圖1中的管道A 106可以被優(yōu)化來服務于這種類別的用戶。根據(jù)本發(fā)明在管道A 106中可用于提供發(fā)射分集增益的一個時空碼是在S.M.Alamouti的″A simple transmitter diversity scheme for wirelesscommunications″(IEEE Journal on Selected Areas inCommunication，1998年10月，第16卷，第1451-1458頁)中描述的Alamouti方案。在這種技術中，兩個發(fā)射天線按照如下方式使用。假定表示為′A′106的管道具有兩個發(fā)射天線。將通過該管道傳送的信號表示為S(t)，其中t被假定為一個離散時間瞬間。在Alamouti方案中，將兩個連續(xù)的碼元擋住并且使用兩個天線在兩個時間瞬間上進行發(fā)射。用X1(t)和X2(t)分別表示來自兩個天線中的輸出信號，其可以被表示為 假定從兩個天線到移動接收機的隨時間變化的信道響應分別被表示為h1(t)和h2(t)(為了簡潔，我們假定一個無變化(flat)的信道，但是還可以很容易地處理信道是頻率相關的更通常的情況)。如果假定信道系數(shù)在兩個碼元上保持恒定，這是一種適度的假設，則移動接收機接收到的合成信號可以被表示為 Y(t)＝h1X1(t)+h2X2(t)+W(t) Y(t+1)＝h1X1(t+1)+h2X2(t+1)+W(t+1) 其可以根據(jù)原始信號S(t)而被改寫為 或者， 如果來自兩個天線的信道響應已知，則直接通過如下轉換來反轉發(fā)射機代碼結構并且提取所發(fā)射的信號
這導致在衰落信道上的二階分集。
除了所使用的發(fā)射分集技術之外，頻率分集也可以有助于防止頻率選擇性衰落。為此緣故，表示為′A′106的管道用這樣的方式進行設置以使它被定義在頻率分開的兩個部分106A、106B上。所發(fā)射的數(shù)據(jù)在組成管道′A′106的兩個部分106A、106B上被聯(lián)合編碼。通過所使用的、在基站處使用兩個發(fā)射天線并且使用在頻率分開大于無線信道相干性帶寬的兩個管道部分上編碼的數(shù)據(jù)的Alamouti方案，移動接收機能夠觀察到充分補償快速衰落信道的四階分集。
為了在移動接收機處估計來自每一個發(fā)射天線的信道響應，管道′A′106考慮了兩組導頻音調。一組只從第一天線中發(fā)射而第二組從第二天線中發(fā)射。
在基本的實施例中，每個移動接收機監(jiān)控不同管道中它自己的信道特性并且進行一個選擇。用戶終端把這個選擇以及適當?shù)男诺罓顟B(tài)反饋報告回基站。例如，如果用戶確定它具有低移動性，則它可以選擇機會性波束成形管道B 108、C 110和D 112中的最佳管道并且報告在首選管道上接收到的總計SNR。如果用戶處于高移動性情形中并且體驗到快速衰落，則它把對使用Alamouti技術的管道A 106的選擇以及管道A 106上的信道質量指示給基站?；菊{度器可以選擇通過選定的管道分配一個業(yè)務分段給此用戶，在此情況下通過分配信道通知用戶。
在這個基本實施例中說明的技術只表示本發(fā)明的可能性。為了重復實現(xiàn)，本發(fā)明慮及了不同管道的形成以及結合接收機選擇分集在那些管道內不同的多個天線發(fā)射技術的使用。
這里可以有許多概括上述基礎實施例的方法。下面討論某些概論方案。
在一個方案中，使用于各個管道中的發(fā)射技術是動態(tài)改變的。在圖1的實施例中，各個管道中的技術的選擇是固定的，并且是基站所服務的用戶已知的。圖11示出了使用于一個給定管道中的技術可以時常動態(tài)改變的替換實施例。圖11是頻率縱軸1102相對時間橫軸1104的示圖1100?？捎脦挶患毞譃槲锢眍l帶A 1106、B 1108、C 1110、D 1112和E 1114。時域以時隙為單位被細分為時隙11116、時隙21118。在時隙11116期間，每個頻帶A 1106、E 1114表示一個用于高移動性用戶1120的管道，而每個頻帶B 1108、C 1110以及D 1112表示一個用于低移動性用戶1122的管道。在時隙21118期間，每個頻帶A 1106、D 1112、E 1114表示一個用于高移動性用戶1120的管道，而每個頻帶B 1108、C1110表示一個用于低移動性用戶1122的管道。在那個實施例中，基站可以周期性地廣播該技術選擇。如圖1和圖11所示的兩個實施例可以進行混合以得到另一實施例，其中一些管道使用固定的技術而其他管道使用能夠動態(tài)變化的技術。
在另一概括方案中，還可以在基站處決定對于一個給定用戶使用哪一管道。在這種情況下，代替報告該決定，用戶可以只報告使用哪一管道的首選項，并且由基站來確定哪一管道實際上服務于該用戶。用戶終端實際上甚至可以報告一個首選管道子集以及相關聯(lián)的信道狀態(tài)報告。此實施例的一個優(yōu)點是基站在任意管道上可自由調度并因此能夠更好地平衡管道之間的負載。缺點是需要反饋更多信息。
一般來說，無線終端能夠使用各種機制和格式來反饋它們的信道狀態(tài)和特性。在一個實施例中，每個終端在它與基站連接時能夠報告一個首選管道列表。稍后，無線終端在它的首選管道改變時更新基站。這樣的更新可以以異步方式發(fā)生。在一個替換實施例中，每個終端可以周期性地向基站報告一個首選管道列表。除了首選管道的選擇之外，終端還向基站報告在該管道上的信道質量估計(比如SNR之類的)。報告信道狀態(tài)的頻率可以與報告首選管道的頻率不同并且最好是比之更快。而且，取決于首選管道，信道狀態(tài)報告的格式可以不同。
本發(fā)明的優(yōu)點可以在包含多種裝置的多用戶系統(tǒng)中實現(xiàn)。以多個天線為特征的無線終端能夠和基站處的多個發(fā)射天線合作實現(xiàn)MIMO信道，尤其是如果它們在無線信道中體驗到多徑結構則更是如此。如果這些裝置能夠跟蹤與每一個發(fā)射和接收天線相關聯(lián)的信道響應系數(shù)的信道矩陣，則一個富足的時空碼系列能夠用于數(shù)據(jù)發(fā)射。系統(tǒng)中的一個或多個管道可以專用于向這種裝置提供服務，這些裝置將通過控制信道把它們的性能以及管道選擇指示給基站。作為這個概念的一個擴展，一個管道可以專用于發(fā)射時空碼，這些時空碼把其信道狀態(tài)支持它的那些移動臺的空間多路復用增益最大化。另一管道可以專用于時空碼，其中使用自由度為可能需要它的移動臺提供分集而不是高數(shù)據(jù)速率。當然，如果移動臺的無線信道不適合時，它們可能寧愿不選擇一個被MIMO優(yōu)化了的管道。
在這個文獻中用一組以說明性的方式使用的發(fā)射技術描述了本發(fā)明。本發(fā)明也可同樣應用到如此文獻中所述那樣可以使用于獨立管道中的其它多天線發(fā)射技術上。
至今，每個管道上可用的總功率尚未被考慮。本發(fā)明的不同實施例可以以不同的方式選擇總發(fā)射功率。一種直接的選擇將導致每一自由度的總發(fā)射功率在每一個并行管道中都相同?？商娲兀鐖D12中所示的那樣，發(fā)射功率在不同管道上可以不同。這個圖示是本發(fā)明的一個實施例，其中兩個鄰接的基站用這種方式選擇發(fā)射功率以使小區(qū)邊界可能對于不同的管道是不同的。圖12包括對應于基站1的圖表1200和對應于基站2的圖表1250。圖表1200包括表示頻率的縱軸1202和表示基站1發(fā)射功率電平的橫軸1204。塊1206表示管道A的基站1發(fā)射功率；塊1208表示管道B的基站1發(fā)射功率；塊1210表示管道C的基站1發(fā)射功率。圖表1250包括表示頻率的縱軸1252和表示基站2發(fā)射功率電平的橫軸1254。塊1256表示管道A的基站2發(fā)射功率；塊1258表示管道B的基站2發(fā)射功率；塊1260表示管道C的基站2發(fā)射功率。關于A管道，塊1206表示一個高功率電平，而塊1256表示一個中間級功率電平。關于B管道，塊1208表示一個中間級功率電平，而塊1258表示一個低功率電平。關于管道C，塊1210表示一個低功率電平，而塊1260表示一個高功率電平。因此，一個無線終端可能未同時在每一個管道上處于小區(qū)邊界處。這改善了系統(tǒng)的容量。這種功率分配也不一定是固定的。對于每一個并行管道，總發(fā)射功率可以慢速變化。當一個業(yè)務分段通過多個管道發(fā)射時，功率分配也變得重要。基站可以相對于接收所述分段的無線終端，根據(jù)管道上的相應信道狀態(tài)而在管道上分配不同功率。
圖13說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性通信系統(tǒng)10。在系統(tǒng)10中，示為移動節(jié)點MN 1(14)到MN N(16)的多個移動終端通過使用通信信號13、15與基站12進行通信。每個移動終端可以對應于一個不同的移動用戶并且因此有時被稱為用戶終端。信號13、15可以是例如OFDM信號?？梢栽谝粋€MN與基站12之間使用一個或多個管道發(fā)射信號13、15?；?2和移動臺14、15都執(zhí)行本發(fā)明的方法。因此，信號13、15包括根據(jù)本發(fā)明發(fā)射的上面討論的各種類型的信號。
圖14說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性的接入路由器，例如基站12?；?2包括天線1403、1405、1407和接收機發(fā)射機電路1402、1404。多個例如兩個或更多發(fā)射天線1405、1407用來向每個管道促進波束成形以及具有不同特性的多個發(fā)射管道。接收機電路1402包括一個解碼器1433，而發(fā)射機電路1404包括一個編碼器1435。電路1402、1404通過一條總線1430耦合到輸入/輸出(I/O)接口1408、處理器(例如CPU)1406和存儲器1410。輸入/輸出接口1408把基站12耦合到互聯(lián)網(wǎng)以及其它網(wǎng)絡節(jié)點。存儲器1410包括一些例程，這些例程在被處理器1406執(zhí)行時使得基站12根據(jù)本發(fā)明進行操作。存儲器包括用于控制基站12執(zhí)行各種通信操作并實現(xiàn)各種通信協(xié)議的通信例程1423。存儲器1410還包括一個基站控制例程1425，其用于控制基站12執(zhí)行上面在例如討論基站或者接入路由器、操作以及信令的那些部分中描述的本發(fā)明的方法步驟。基站控制例程1425包括一個用于控制發(fā)射調度和/或通信資源分配的調度模塊1426。在各個實施例中發(fā)射調度基于有關從一個或多個移動節(jié)點中接收到的不同管道的信道特性的信息。因此，模塊1426可以用作一個調度器。存儲器1410還包括由通信例程1423和控制例程1425使用的信息。信息1412包括用于每個有效的移動臺用戶1413、1413’的條目，其列出了由用戶實施的有效會話并且包括用于標識用戶使用來實施會話的移動臺(MT)的信息。
圖15說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性移動節(jié)點14。移動節(jié)點14可以被使用作為一個移動終端(MT)。移動節(jié)點14包括分別耦合到接收機和發(fā)射機電路1502、1504的接收機和發(fā)射機天線1503、1505、1507。多個發(fā)射機天線1505、1507用來支持波束成形和到一個BS的、具有不同特性的多個發(fā)射管道。接收機電路1502包括一個解碼器1533，而發(fā)射機電路1504包括一個編碼器1535。接收機發(fā)射機電路1502、1504通過一條總線1509耦合到存儲器1510。處理器1506在存儲器1510中儲存的一個或多個例程的控制之下使得移動節(jié)點根據(jù)如上所述的本發(fā)明的方法進行操作。為了控制移動節(jié)點操作，存儲器包括通信例程1523和移動節(jié)點控制例程1525。移動節(jié)點控制例程1525負責確保移動節(jié)點按照本發(fā)明的方法進行操作，并且執(zhí)行關于移動節(jié)點操作的上述步驟。存儲器1510還包括用戶/裝置/會話/資源信息1512，它可以被存取并用于執(zhí)行本發(fā)明的方法和/或實現(xiàn)用來執(zhí)行本發(fā)明的數(shù)據(jù)結構。
圖16是根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性無線通信系統(tǒng)1600的圖示。示例性無線通信系統(tǒng)1600包括多個基站(BS)基站11602，基站M1614。小區(qū)11604是基站11602的無線覆蓋區(qū)。BS 11602與位于小區(qū)11604內的下述多個無線終端(WT)通信WT(1)1606，WT(N)1608。WT(1)1606、WT(N)1608分別經(jīng)由無線鏈路1610、1612耦合到BS 11602。類似地，小區(qū)M 1616是基站M 1614的無線覆蓋區(qū)。BS M 1614與位于小區(qū)M 1616內的下述多個無線終端(WT)通信WT(1′)1618，WT(N′)1620。WT(1′)1618、WT(N′)1620分別經(jīng)由無線鏈路1622、1624耦合到BS M 1614。WT(1606，1608，1618，1620)可以是移動和/或固定的無線通信裝置。移動WT(有時稱為移動節(jié)點(MN))可以在系統(tǒng)1600內各處移動，并且可以與對應于它們所位于的小區(qū)的基站通信。區(qū)域1634是小區(qū)11604和小區(qū)M 1616之間的一個邊界區(qū)域。
網(wǎng)絡節(jié)點1626分別經(jīng)由網(wǎng)絡鏈路1628、1630耦合到BS 11602與BS M 1614。網(wǎng)絡節(jié)點1626還經(jīng)由網(wǎng)絡鏈路1632耦合到其它網(wǎng)絡節(jié)點/互聯(lián)網(wǎng)。網(wǎng)絡鏈路1628、1630、1632可以是例如光鏈路。網(wǎng)絡節(jié)點1626(例如一個路由器節(jié)點)為WT(例如WT(1)1606)提供到位于其當前所處的小區(qū)(例如小區(qū)11604)外部的其它節(jié)點(例如其它基站，AAA服務器節(jié)點，家庭代理節(jié)點、通信對等體(例如WT(N′)1620))等的連接。
圖17說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性基站1700。示例性BS1700可以是圖16中的BS(BS 11602、BS M 1614)之中任何一個的更詳細的表示。BS 1700包括經(jīng)由總線1714耦合在一起的接收機1702、發(fā)射機1704、處理器(例如CPU)1706、輸入/輸出(I/O)接口1708、輸入/輸出(I/O)裝置1710和存儲器1712，通過總線1714，各個元件可以互換數(shù)據(jù)和信息。另外，基站1700還包括耦合到接收機1702的接收機天線11715。在一些實施例中，例如一個MIMO實施例中，基站1700包括耦合到接收機1702的另外的接收機天線(一個或多個)--接收機天線n 1717。如圖3所示，基站1700還包括耦合到發(fā)射機1704的多個發(fā)射機天線(天線11718，天線n 1722)。發(fā)射機天線1718、1722用于從BS 1700向WT 1800(參見圖18)發(fā)射信息，例如下行鏈路業(yè)務信道信息、在每一管道上的獨立導頻信號和/或分配信息；而接收機天線(一個或多個)1715、1717用于從WT 1800接收信息，例如信道狀態(tài)反饋信息、管道選擇信息和/或管道控制信息以及數(shù)據(jù)。
存儲器1712包括例程1724和數(shù)據(jù)/信息1726。處理器1706執(zhí)行例程1724并使用存儲在存儲器1712中的數(shù)據(jù)/信息1726，以控制基站1700的總體操作并執(zhí)行本發(fā)明的方法。輸入/輸出裝置1710、例如顯示器、打印機、鍵盤等向基站管理員顯示系統(tǒng)信息并接收來自管理員的控制和/或管理輸入。輸入/輸出接口1708把基站1700耦合到一個計算機網(wǎng)絡、其它網(wǎng)絡節(jié)點、其它基站1700和/或互聯(lián)網(wǎng)。因此，經(jīng)由輸入/輸出接口1708，基站1700可以交換用戶信息和其它數(shù)據(jù)，并且如果期望的話，可以同步到WT 1700的信號發(fā)射。另外，輸入/輸出接口1708提供一個到互聯(lián)網(wǎng)的高速連接，這允許WT 1800用戶經(jīng)由基站1700在互聯(lián)網(wǎng)上接收和/或發(fā)射信息。
接收機1702包括一個解碼器1703。接收機1702使用解碼器1703來處理經(jīng)由接收機天線(一個或多個)1715、1717接收到的信號，并從接收到的信號中提取包括在其中的信息內容。將所提取的信息(例如數(shù)據(jù)、每個管道的信道狀態(tài)反饋信息、管道選擇和/或管道控制信息)經(jīng)由總線1714傳送給處理器1706并存儲在存儲器1712中。
發(fā)射機1704包括一個編碼器1705，編碼器1705在發(fā)射之前編碼數(shù)據(jù)/信息，例如下行鏈路業(yè)務信道數(shù)據(jù)/信息塊。發(fā)射機1704經(jīng)由多個天線(例如天線1718、1722)向WT 1800發(fā)射信息，例如數(shù)據(jù)、分配信息、和/或在每個管道上的導頻信號。發(fā)射機1704包括多個相位/振幅控制模塊相位/振幅控制模塊1 1716、相位/振幅控制模塊n 1720。在圖17示出的示例中，一個單獨的相位/振幅控制模塊(1716、1720)分別與每一個發(fā)射天線(1718、1722)相關聯(lián)。BS 1700處的天線1718、1722彼此分開足夠遠，以使來自天線1718、1722中的信號在統(tǒng)計上通過獨立的路徑，并且因此信號所通過的信道是彼此獨立的。天線1718、1722之間的距離是WT 1800的角展度(angle spread)、發(fā)射頻率、散射環(huán)境等的函數(shù)。一般來說，根據(jù)本發(fā)明，基于發(fā)射頻率，天線之間的半波長分隔通常是天線之間足夠的最小間隔距離。因此，在各個實施例中，天線1718、1722間隔達半個波長或更多，其中波長由正被發(fā)射的信號的載頻fk確定。
相位和振幅控制模塊1716、1720在處理器1706的控制之下執(zhí)行信號調制并控制要被發(fā)射的信號的相位和/或振幅。相位/振幅控制模塊1716、1720把振幅和/或相位變化引入到發(fā)射給WT 1800的多個(例如兩個)信號中的至少一個之中，從而在從多個天線1718、1722中發(fā)射信息所到的WT 1800接收到的合成信號中引起隨著時間的一個變化(例如一個振幅變化)。根據(jù)本發(fā)明，在處理器1706的控制之下，控制模塊1716、1720還能夠根據(jù)信道狀態(tài)和/或信道選擇對數(shù)據(jù)發(fā)射速率進行改變。在一些實施例中，相位/振幅控制模塊1716、1720通過改變系數(shù)來改變相位和/或振幅。
如上所述，處理器1706在儲存于存儲器1712中的例程1724的指示下控制基站1700的操作。例程1724包括通信例程1728和基站控制例程1730?；究刂评?730包括發(fā)射調度器模塊1732、導頻信號生成和和發(fā)射模塊1734、WT信道管道選擇/信道質量報告處理模塊1736、切換的機會性波束成形模塊1738、Alamouti控制模塊1740、管道功率分配模塊1742和管道控制修改模塊1744。
數(shù)據(jù)/信息1726包括分段數(shù)據(jù)/信息1746、多個無線終端(WT)數(shù)據(jù)/信息1748以及管道信息1752。WT數(shù)據(jù)/信息1748包括WT 1信息1749和WT N信息1750。每個WT信息組(例如WT 1信息1749)包括數(shù)據(jù)1758、終端ID信息1760、高/低移動性用戶分類信息1762、管道選擇/信道狀態(tài)信息1764、來自WT的管道控制信息1766、已分配的管道信息1768以及已分配的分段信息1770。
分段數(shù)據(jù)/信息1746包括一些數(shù)據(jù)，例如意欲在下行鏈路業(yè)務分段上發(fā)射給處在BS 1700的小區(qū)內的WT 1800的用戶數(shù)據(jù)，以及在上行鏈路業(yè)務分段上從WT 1800中接收到的用戶數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)1758包括與WT1相關聯(lián)的用戶數(shù)據(jù)，例如從WT 1中接收到的意欲轉發(fā)給一個通信對等體(例如WT N)的數(shù)據(jù)、以及從WT 1的一個對等體(例如WT N)中接收到的意欲轉發(fā)給WT 1的數(shù)據(jù)。終端ID信息1760包括一個當前基站為WT 1分配的標識。高/低移動性用戶分類信息1762包括WT 1作為一個高或低移動性用戶的分類。在一些實施例中，管道、例如通信信道和/或分段可以根據(jù)與用戶的移動性分類對應的類別來進行劃分和分配。管道選擇/信道狀態(tài)信息1764包括來自WT反饋報告的表明WT選擇的管道(一個或多個)、例如通信信道(一個或多個)的信息以及相應的信道質量信息(例如SNR、SIR、衰落信息等)。來自WT的管道控制信息1766包括來自WT 1800的指示BS 1700基于WT首選項更改選定管道的信息。已分配的管道信息1768包括用于從多個管道中標識BS1700已分配給WT 1800的、例如用于下行鏈路業(yè)務的那個特定管道的信息。已分配的管道信息1768還包括管道的特性(例如帶寬、音調、數(shù)據(jù)速率、調制方案)和/或由于WT傳送的管道控制信息而包括的管道的任何獨有特性。已分配的分段信息1770包括標識分配給WT的分段(例如已分配管道中的那些分段)的信息。在一些實施例中，WT將請求并被分配特定的分段，例如用于下行鏈路業(yè)務信道信息。
管道信息1752包括多個管道信息管道1信息1754、管道N信息1756。每個管道信息組、例如管道1信息1754包括發(fā)射技術信息1772、音調信息1774、導頻信息1776和天線信息1778。發(fā)射技術信息包括關于發(fā)射技術(一個或多個)的類型和/或為管道選擇的技術、例如OFDM、CDMA、機會性波束成形技術、Alamouti技術等的信息。音調信息1774包括分配給管道的帶寬和/或音調集以及與管道相關的任何音調跳躍信息。導頻信息1776包括用于定義將為該管道產(chǎn)生的導頻信號的信息。通過為每個管道發(fā)射獨立的導頻信號，WT能夠測量并估計每個管道的信道質量。天線信息1778包括指示哪一些相應的天線1718、1722應該用于為該管道發(fā)射哪些信號分量的信息。
通信例程1728分別控制發(fā)射機1704和接收機1702的數(shù)據(jù)發(fā)射和接收。通信例程1728還執(zhí)行由BS 1700使用的各種通信協(xié)議。通信例程1728還負責控制經(jīng)由輸入/輸出裝置1710接收的信息的顯示和/或音頻呈現(xiàn)。
基站控制例程1730控制基站1700的操作并執(zhí)行本發(fā)明的方法。例如，響應于來自WT的選定管道請求，調度器模塊1732調度用戶(例如WT)到已分配的管道上的分段，例如下行鏈路業(yè)務分段。導頻信號生成和發(fā)射模塊1734為可以被分配的每一個潛在的下行鏈路管道產(chǎn)生并發(fā)射導頻信號，從而允許WT為每個潛在的管道測量并估算獨立的信道估計。WT信道管道選擇/信道質量報告處理模塊1736接收包括WT選擇的(首選的)管道和相關聯(lián)的信道質量報告信息(例如SNR、SIR、衰落信息)在內的WT反饋報告。在一些實施例中，BS 1700可以接收有關WT可接受的管道列表的信息。在一些實施例中，WT可以指示特定的請求分段用于發(fā)射。模塊1736處理接收到的反饋信息，并就請求資源的各個WT之間的管道分配做出判斷。分配判斷可以在分配分段中傳送給WT。切換的機會性波束成形模塊1738用于控制發(fā)射機以便在指定的管道中執(zhí)行機會性波束成形。Alamouti控制模塊1740用來控制發(fā)射機在指定管道上執(zhí)行Alamouti分集技術。管道功率分配器1742用來控制分配給每個管道的功率電平。管道控制修改模塊1744使用來自WT 1766的管道控制信息，更改用于特定無線終端的管道，例如基于信息1766中傳送的WT首選項自定制一個管道。
圖18說明了根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的一個示例性無線終端1800。示例性無線終端1800可以是圖16的示例性系統(tǒng)無線通信系統(tǒng)1600的WT1606、1608、1618、1620中的任何一個的更詳細的表示。WT 1800包括經(jīng)由總線1812耦合在一起的接收機1802、發(fā)射機1804、輸入/輸出裝置1806、處理器(例如CPU)1808和存儲器1810，通過總線1812各個元件可以互換數(shù)據(jù)和信息。接收機1802耦合到天線1814。在一些實施例中，例如在MIMO實施例中，接收機耦合到另外的接收機天線(一個或多個)--接收機天線N 1815。發(fā)射機1804耦合到天線1816。在一些實施例中，例如使用多個上行鏈路并行管道的實施例中，多個另外的天線(一個或多個)(天線N 1817)可以耦合到發(fā)射機1804。在一些實施例中，單個天線可以用來代替兩個單獨的天線1814和1816。
接收機1802包括一個解碼器1803。從BS 1700發(fā)射的下行鏈路信號通過天線1814和/或1815接收，并且被接收機1802處理，處理包括被解碼器1803解碼以及恢復用戶數(shù)據(jù)。發(fā)射機1804包括編碼器1805，它在發(fā)射之前編碼用戶信息。發(fā)射機1804通過天線1816和/或1817發(fā)射上行鏈路信號給BS 1700。根據(jù)本發(fā)明，上行鏈路信號包括上行鏈路業(yè)務信道數(shù)據(jù)/信息、選定的下行鏈路管道、相關聯(lián)的選定管道和/或備選管道的下行鏈路管道反饋信道估計信息、和/或控制信息，控制信息包括指示BS 1700基于WT首選項更改選定管道或者例如通過資源的再分配形成一個管道的指令。輸入/輸出裝置1806包括諸如麥克風、揚聲器、攝像機、視頻顯示器、鍵盤、打印機、數(shù)據(jù)終端顯示器等之類的用戶接口裝置。輸入/輸出裝置1806可用來與WT 1800的操作員進行接口，例如以便允許操作員輸入指向一個對等節(jié)點的用戶數(shù)據(jù)、語音和/或視頻，并且允許操作員查看從一個對等節(jié)點(例如另一WT 1800)傳送的用戶數(shù)據(jù)、語音和/或視頻。
存儲器1810包括例程1818和數(shù)據(jù)/信息1820。處理器1806執(zhí)行例程1818并使用存儲器1810中的數(shù)據(jù)/信息1820，以便控制WT 1800的基本操作并執(zhí)行本發(fā)明的方法。例程1818包括通信例程1822和WT控制例程1824。WT控制例程1824包括信道狀態(tài)測量模塊1826、管道選擇模塊1828、管道選擇/分段選擇/信道狀態(tài)報告模塊1830、以及管道控制信息選擇和報告模塊1832。
數(shù)據(jù)/信息1820包括分段數(shù)據(jù)/信息1834、基站信息1836和用戶信息1838。分段數(shù)據(jù)/信息1834包括用戶數(shù)據(jù)，例如要發(fā)射給BS 1700的、意欲用于在與WT 1800的通信會話中的一個對等節(jié)點的數(shù)據(jù)/信息，在管道上的下行鏈路信道反饋信息，選定的下行鏈路管道(一個或多個)和/或選定的管道控制信息。
基站信息1836包括多組信息基站1信息1840、基站N信息1842?；拘畔?836包括每個基站特定的信息，例如可以使用于跳躍序列中的斜率值、被不同基站使用的載頻、被不同基站使用的調制方法、基站相關的波束成形變化、可用空中鏈路資源分成管道(例如信道)的劃分、被不同管道使用的技術。BS 1信息1840包括基站標識信息1844和如下多個基站管道信息組管道1信息1846、管道N信息1848。管道1信息1846包括發(fā)射技術信息1850、音調信息1852、導頻信息1854和天線信息1856?；綢D信息，例如分配給OFDM系統(tǒng)中的一個特定BS1700的音調跳躍序列中的斜率值，允許WT 1800標識它正在通信的特定BS 1700。發(fā)射技術信息1850包括關于發(fā)射技術(一個或多個)的類型和/或用于管道的技術、例如OFDM、CDMA、機會性波束成形技術、Alamouti技術等的信息。音調信息1852包括分配給管道的帶寬和/或音調集以及與管道相關的任何音調跳躍信息。導頻信息1854包括用于定義為該管道接收的導頻信號的信息。通過讓BS 1700為每個管道發(fā)射導頻信號，WT 1800能夠為每個管道獨立地測量并估計信道質量。天線信息1856包括指示哪一些相應的天線1814、1815應該用于為該管道接收哪一些信號分量的信息。
用戶信息1838包括基站標識信息1858、終端ID信息1860、已分配的信道信息1862、高/低移動性用戶分類信息1864、多個管道測量/信道質量估計信息(管道1測量/信道質量估計信息1866，管道N測量/信道質量估計信息1868)、選定管道/分段信息1870、選定管道/選定分段/信道質量報告信息1872和選定管道控制信息1874。
用戶信息1838包括當前正被WT 1800使用的信息。基站ID信息1858包括WT 1800當前位于其小區(qū)中的基站的標識信息，例如使用于一個跳躍序列中的斜率值。終端ID信息1860是基站分配的ID，其由WT 1800位于其小區(qū)中的BS 1700分配用于WT 1800的當前標識。
已分配的信道信息1862包括BS 1700為WT 1800分配的以在其上發(fā)射用戶數(shù)據(jù)的下行鏈路信道(一個或多個)。已分配的信道信息1862包括用于從多個管道中標識BS 1700已經(jīng)分配給WT 1800的、例如用于下行鏈路業(yè)務的那個特定管道的信息。已分配的信道信息1800還包括管道的特性(例如帶寬、音調、數(shù)據(jù)速率、調制方案)和/或由于WT 1800傳送的管道控制信息而包括的管道的任何獨有特性。已分配的信道信息1862還包括用于標識分配給WT 1800的分段(例如已分配管道中的那些分段)的信息。
高/低移動性用戶分類信息1864包括WT 1800作為一個高或低移動性用戶的分類。在一些實施例中，管道、例如通信信道和/或分段可以根據(jù)與用戶的移動性分類對應的類別來進行劃分和分配。管道1測量/信道質量估計信息1866包括對應于管道1(例如通信信道1)的測量信息(例如接收到的導頻信號測量信息)和估計信息。此類信息1866包括對應于管道1的信道質量信息，例如SNR、SIR、衰落信息等。管道N測量/信道質量估計信息1868包括類似于信息組1866的但是對應于管道N(例如通信信道N)的測量和估計信息。選定管道/分段信息1870包括傳送給BS 1700的WT 1800管道選擇和/或分段選擇。選定管道/選定分段/信道質量報告信息1872包括對應于信息1870中指定的WT選定管道的信道質量信息，例如從信息組1866、1868中導出的信息，其應該被包括在發(fā)給BS 1700的反饋報告中。選定管道控制信息1874包括應該從WT 1800發(fā)送給BS 1700的、用于指示BS 1700基于WT 1800首選項更改選定管道或者例如通過資源的再分配形成一個管道的控制信息。在一些實施例中，WT將請求并被分配特定的分段，例如用于下行鏈路業(yè)務信道信息。
通信例程1822分別控制發(fā)射機1804和接收機1802的數(shù)據(jù)發(fā)射和接收。通信例程1822還執(zhí)行由WT 1800使用的各種通信協(xié)議。通信例程1822響應于從BS 1700接收到的調度信息，確保上行鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)/信息在BS 1700授權的時間被WT 1800發(fā)射，并且確保下行鏈路發(fā)射數(shù)據(jù)/信息在適當?shù)臅r間被WT 1800接收。通信例程1822還負責控制經(jīng)由輸入/輸出裝置1806向用戶提供從BS 1700接收到的信息的顯示和/或音頻呈現(xiàn)。
WT控制例程1824控制WT 1800的操作并執(zhí)行本發(fā)明的方法。信道狀態(tài)測量模塊1826測量并估計多個管道(例如信道)的信道狀態(tài)，以獲得管道1測量/信道質量估計信息1866、管道N測量/信道質量估計信息1868。
管道選擇模塊1828比較信道測量和/或估計信息(例如管道1測量/信道質量估計信息1866、管道N測量/信道質量估計信息1868)，選擇一個信道、例如具有最佳質量估計的信道，并把該選擇存儲在選定管道/分段信息1870中。在一些實施例中，管道選擇模塊1828可以選擇可以被使用的一個以上的管道，例如具有足以支持WT 1800的需求的質量等級的一個管道子集。在一些實施例中，管道選擇模塊1828選擇WT1800希望BS 1700分配給WT 1800的特定分段(例如特定的下行鏈路業(yè)務分段)。
管道選擇/分段選擇/信道狀態(tài)報告模塊1830使用包括選定管道/分段信息1870和來自信息1866、1868中的相應測量/質量估計信息在內的數(shù)據(jù)信息1820，生成一個選定管道/選定分段/信道質量報告1872。報告模塊1830結合通信例程1822控制發(fā)射機1804把報告信息1872發(fā)射給BS 1700。
管道控制信息選擇和報告模塊1832使用包括高/低移動性用戶分類信息1864、選定管道/分段信息1870、包括在管道信息1846、1848中的選定管道的特性、和/或分段數(shù)據(jù)/信息1834的特性(例如語音、數(shù)據(jù)、視頻、數(shù)據(jù)速率)在內的數(shù)據(jù)/信息1820，生成選定管道控制信息1874。管道控制信息選擇和報告模塊1832結合通信例程1822把選定管道控制信息1874傳送給BS 1700。在一些實施例中，選定管道、選定管道信道質量反饋信息和選定管道控制信息在同一個報告中傳送給BS1700。在一些實施例中，選定信道、信道質量信息和選定管道控制信息這個組中的一些(例如三項中的一項)可以被BS 1700傳送和使用，而其它信息卻不被傳送和使用。
圖19是說明了根據(jù)本發(fā)明的一種示例性通信方法的流程圖1900。操作始于步驟1902，其中通信系統(tǒng)通電并被初始化。在步驟1904中，基站被操作來為多個不同無線通信信道的每一個生成并發(fā)射信號(例如導頻信號)，基站可以使用該信號在基站和一個無線通信終端之間傳送信息，所述多個不同無線通信信道至少包括一個第一通信信道和一個第二通信信道，第一和第二通信信道具有不同的質量特性，所述不同的質量特性分別取決于用于建立所述通信信道的第一和第二發(fā)射技術，所述第一和第二發(fā)射技術是不同的。在一些實施例中，第一和第二技術是不同的接入技術，例如不同的且不兼容的接入技術。在一些實施例中，不同的接入技術包括下列技術中的至少兩種技術CDMA、OFDM以及單載波技術。在一些實施例中，不同的接入技術包括跳頻技術和非跳頻技術。在一些實施例中，不同的接入技術包括在不同技術標準上定義的不同技術，兩個標準中的任一標準都不符合另外一個標準，這表明所述不同的技術是不兼容的。操作從步驟1904繼續(xù)到步驟1906。
在步驟1906中，無線通信終端被操作來為多個不同通信信道的每一個接收并處理信號(例如導頻信號)，以便為多個不同通信信道的每一個生成質量信息。操作從步驟1906繼續(xù)到步驟1908。在步驟1908中，無線通信終端被操作來使用所生成的質量信息為多個不同無線通信信道保持一組通信質量信息。然后，在步驟1910中，無線終端被操作來基于所保持的通信質量信息組在多個不同通信信道之間進行選擇，從而選擇與提供更好發(fā)射特性給所述無線通信終端的發(fā)射技術對應的信道。接下來，在步驟1912中，無線通信終端被操作來把信道選擇傳送給基站。在步驟1914中，無線通信終端被操作來傳送與選定信道相關聯(lián)的以及與備用通道(一個或多個)相關聯(lián)的信道質量信息(例如SNR、SIR、衰落信息等)給基站。操作從步驟1914經(jīng)由連接節(jié)點A1916繼續(xù)到步驟1918。在步驟1918中，無線通信終端被操作來把與選定信道相關聯(lián)的信道控制信息(例如帶寬、持續(xù)時間、技術類型等)傳送給基站。在一些實施例中，在步驟1912、1914以及1918中傳送的信息在一個信號(例如一條消息)中一起傳送。在一些實施例中，步驟1912、1914以及1918中的信息中的一些信息不傳送給基站，例如無線通信裝置發(fā)射來自三個步驟1912、1914、1918之一的信息，并且不發(fā)射對應于其它兩個步驟的信息。操作從步驟1918繼續(xù)到步驟1920。
在步驟1920中，基站被操作來接收傳送的選定信道、傳送的信道質量信息以及傳送的信道控制信息。然后，在步驟1922中，基站被操作來根據(jù)從無線通信終端接收到的信息、例如選定信道、信道質量信息和/或信道控制信息，把通信資源從多個通信信道之一重新分配給一個生成的使用不同技術的通信信道。操作從步驟1922繼續(xù)到步驟1924。在步驟1924中，基站被操作來把生成的通信信道分配給無線通信終端，并且把分配信息傳送給無線通信終端。然后，在步驟1926中，無線通信終端被操作來從基站接收所述分配。在步驟1928中，基站被操作來在所分配的生成的通信信道上發(fā)射用戶數(shù)據(jù)/信息(例如下行鏈路業(yè)務信道用戶數(shù)據(jù)/信息)。然后，在步驟1930中，無線通信終端被操作來在所分配的生成的通信信道上接收用戶數(shù)據(jù)/信息(例如下行鏈路業(yè)務信道用戶數(shù)據(jù)/信息)并對其進行處理。操作從步驟1930繼續(xù)到結束節(jié)點1932。
圖20說明了根據(jù)本發(fā)明示出無線終端(例如示例性移動節(jié)點)的操作所涉及的步驟的流程圖2000。如圖20所示。如圖20所示的步驟可以由在軟件控制下操作的一個無線終端執(zhí)行，其中，軟件根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)并且由無線終端CPU執(zhí)行。當控制軟件被執(zhí)行時，例如，在無線終端激活或加電后，例程在步驟2002開始。操作從開始步驟繼續(xù)到步驟2004和2008，它們表示并行處理路徑的開始。始于步驟2008的運動估計路徑是可選的，并且在一些實施例中未被使用。
在步驟2008中，無線終端從一個或多個接收到的信號中確定(例如估計)無線終端運動速率。接收信號可以是GPS定位信息信號、從基站接收到的指示無線終端提前或延遲其時鐘的信號(例如作為一個碼元發(fā)射定時調整的一部分)、功率控制信號或者其它信號。運動速率也可以通過測量從基站接收到的信號中的多普勒頻移來確定。對于在步驟2008中確定的運動速率，操作繼續(xù)到步驟2010，在此，檢查運動速率以便確定它是快速運動速率還是慢速運動速率。其它速率確定也是可能的。操作從步驟2010繼續(xù)到步驟2012或2014，其涉及選擇一種用于通信的技術以匹配運動速率。步驟2012涉及選擇一種很適合于快速移動的移動無線終端的技術。在一些實施例中，在步驟2012中選擇的方法使用相對很少的信道信息或者不使用信道信息來調節(jié)BS天線模式和/或其它基站發(fā)射特性。Alamoti通信方法是在步驟2012可以選擇的通信技術的一個示例，但是其它選擇也是可能的。操作從步驟2012繼續(xù)到步驟2016。
在對應于慢速運動速率(例如比步驟2010中使用的速率閾值慢的運動速率)的步驟2014中，選擇很適合于慢速移動或固定的無線終端的技術。在步驟2012選擇的選定發(fā)射或接入技術使用來自移動臺的信道反饋信息調整天線模式和/或其它發(fā)射特性。在大多數(shù)情況下，該技術涉及使用比用于將在步驟2012中選擇的技術的信道反饋速率更高的信道反饋速率。因此，根據(jù)本發(fā)明，在慢速移動的移動臺的情況下，選定的技術可能并且經(jīng)常涉及向基站提供比在其中信道狀態(tài)快速改變的快速移動的無線終端的情況下無線終端所提供的信息更多的信道狀態(tài)反饋信息(例如SNR或SIR報告)。操作從步驟2014繼續(xù)到步驟2016。
在從步驟2004開始的處理路徑中，為多個信道(例如對應于不同且常常不兼容的通信技術的信道)生成信道質量估計。在步驟2004中，為對應于不同通信技術的至少2個信道生成信道質量估計。然后，在步驟2006中，用至少在步驟2004中生成的信息更新為對應于不同通信技術的多個不同信道中的每一個在無線終端存儲器中保持的信道質量信息。操作從步驟2006繼續(xù)到步驟2016。
在步驟2016中，基于信道質量信息選擇無線終端更喜歡使用的通信信道，例如，具有最佳信道質量的通信信道被選中了。此選擇可能遵循步驟20012、20014中進行的技術選擇，并且因此可以基于無線終端的運動速率。在一些實施例中，在步驟2016中不使用運動速率信息，在此情況中，無線終端將簡單地選擇由為基站支持的多個信道中的每一個所保持的信道質量信息組所指示的最佳信道。
操作從信道選擇步驟2016繼續(xù)到通信步驟2018。在其中基站負責信道選擇的實施例中可以跳過(例如省略)選擇步驟2016。在此類實施例中，操作將直接從步驟2006和/或2012、2014繼續(xù)到步驟2018。在步驟2018中，如果做出了信道選擇，則無線終端傳送一個信道選擇。作為步驟2016中執(zhí)行的選擇處理的結果，根據(jù)指示至少兩個不同信道的信道質量的信息生成指示選定信道的信號。另外，和/或作為指示信道選擇的一個替換方式，無線終端可以生成并向基站發(fā)射用于提供多個信道(例如至少兩個對應于不同技術的信道)的信道質量信息和/或技術選擇信息(例如指示選定的發(fā)射技術的信息)的一個或多個信號。響應于此類信號，基站通常將分配選定信道的一個或多個分段給無線終端，和/或基于接收到的信息進行信道選擇?；究梢?并且在一些實施例中確實如此)創(chuàng)建一個對應于選定技術的信道，和/或把資源從一個不同的信道重新分配給一個對應于選定技術的信道和/或選定信道。響應于無線終端信號被重新分配的資源通常來自使用該無線終端未選擇的一種技術所實現(xiàn)的信道。以這種方式，響應于無線終端關于使用一個利用一種特定技術實現(xiàn)的信道的選擇或需要，可以動態(tài)地產(chǎn)生附加的信道容量。在步驟2018中，無線終端還可以向基站發(fā)信號通知它請求在對應于特定技術的信道上發(fā)送的數(shù)據(jù)量和/或它請求使用對應于特定技術的信道的時段。
操作從通信/信號發(fā)射步驟2018繼續(xù)到步驟2020，在步驟2020中，如果所述選定的信道不同于先前選定的信道，則無線終端切換到該選定的信道。如果在選定的通信信道中使用的技術不同于先前使用的信道，則無線終端改變對接收到的信號和/或諸如用于接收在該信道中傳送的信號的天線數(shù)目之類的一個或多個物理接收特性的處理，這對于根據(jù)用于實現(xiàn)選定信道的技術接收并處理信號來說可能是必需的。無線終端操作在接通狀態(tài)中繼續(xù)進行，且操作從步驟2020進行到步驟1004和/或2008。以這種方式，隨著無線終端狀態(tài)和/或移動的變化，周期性地估計信道，并且可以選擇對應于不同技術的不同信道。
圖21說明了在一個示例性實施例中由基站執(zhí)行的方法2100的步驟。該方法在步驟2102開始。操作從步驟2102繼續(xù)到步驟2103。在步驟2103中，基站接收來自無線終端的至少一個信號。該信號可以是一個指示選定的無線終端信道選擇的信道選擇信號，并且請求分配選定信道中的分段。它還可以是一個指示由無線終端測量的多個不同信道質量的信號，且該信號還指示請求BS為無線終端選擇信道并且從選定信道中分配分段給無線終端的請求。步驟2103繼續(xù)執(zhí)行，并且當收到信號時，操作從步驟2103繼續(xù)進行。一旦從無線終端中接收到與信道選擇和/或分配請求有關的信號，操作就繼續(xù)到步驟2108和2120。步驟2108表示這樣一條處理路徑的開始，該處理路徑負責移動節(jié)點運動檢測，并負責選擇適于無線終端的已確定的運動速率的發(fā)射技術。步驟2108、2110、2112、2114和信道選擇步驟2116類似于先前關于圖20描述的那些步驟2008、2010、2012、2014和信道選擇步驟2016，但是它們在基站中而不是在無線終端中執(zhí)行。因此，為了簡潔起見，將不再詳細描述這些步驟。
在步驟2120中，判斷接收到的信號是否指示一個選定的信道，例如對應于特定發(fā)射技術的信道。如果信號沒有指示一個選定的信道，則操作繼續(xù)到步驟2116，在此，例如基于所接收到的信號中的信道質量信息選擇信道。操作從步驟2120(在信號指示選定信道的情況中)或者從步驟2116(在此，基站選擇該信道)繼續(xù)到步驟2122。在步驟2122中，判斷是否有足夠的信道資源(例如，選定信道中的可用分段)來滿足對選定信道的請求。如果在用對應于所請求的信道類型的技術實現(xiàn)的信道中有足夠的可用信道分段，則操作繼續(xù)到步驟2128。否則，操作從步驟2122繼續(xù)到步驟2124。
在步驟2124中，基站重新分配通信資源，以創(chuàng)建和/或擴大與選定信道的技術對應的一個信道，以便滿足對于用特定技術實現(xiàn)的信道的無線終端請求。操作然后繼續(xù)到步驟2128。在步驟2128中，基站分配使用對應于選定信道的技術所實現(xiàn)的信道中的分段。因此，選定信道可以是例如響應于無線終端選擇對應于特定技術的信道或者預先存在的信道而創(chuàng)建的一個信道。
對來自無線終端的信號的處理以及信道分段分配和信道資源的重新分配繼續(xù)(例如在基站運行的同時)進行。
關于本發(fā)明方法的許多變化是可能的。通過使用不同的步驟組合和/或在一個特定步驟中執(zhí)行不同的處理或者選擇操作，可以實現(xiàn)不同的實施方式。
將要描述的第一示例性通信方法包括涉及執(zhí)行如下步驟的一個組合 操作一個無線通信終端，以便為可用于在一個基站和所述無線通信終端之間傳送信息的多個不同無線通信信道保持一組通信質量信息，所述多個不同無線通信信道至少包括一個第一通信信道和一個第二通信信道，所述第一和第二通信信道具有不同的質量特性，所述不同的質量特性分別取決于用于建立所述第一和第二通信信道的第一和第二發(fā)射技術，所述第一和第二發(fā)射技術是不同的； 操作該無線終端，以根據(jù)所保持的對應于至少所述第一和所述第二通信信道的通信信道質量信息生成一個信號；和 發(fā)射所述信號給所述基站。
在上面描述的第一示例性實施例中，所述信號可以提供有關至少所述第一和所述第二通信信道的質量的信息。第一示例性方法還可以包含步驟操作基站，以根據(jù)包括在所述信號中的信道質量信息，在所述多個通信信道中的用于向所述無線通信終端傳送信息的多個信道之中進行選擇。用于實現(xiàn)第一示例性方法的所述第一和第二技術可以是(并且有時確實是)不同的且不兼容的接入技術。由實現(xiàn)該方法的基站支持的不同接入技術可以(并且有時確實)包括CDMA、OFDM和窄帶信號載波技術。在一些實施例中，不同接入技術的每一種技術都對應于一種不同的用于規(guī)定遵守特定接入技術的要求的技術標準，由于對應于所述不同接入技術之一的技術標準規(guī)定了一些違反其它不同接入技術的規(guī)定要求的通信要求，所以這表明所述不同接入技術是不兼容的。
在第一示例性方法的一些實施例中，基站和無線終端中的至少一個包括多個天線，且該方法還包括如下步驟對所述無線終端的運動速率進行測量；以及操作基站和移動臺之一，以根據(jù)表示所述移動節(jié)點的運動速率的測量值，選擇用于與所述無線終端進行通信的通信信道。取決于特定的實施方式，或者無線終端或者基站進行有關無線終端的運動速率的測量。
在第一種方法的一些實施例中，操作基站和移動臺之一以選擇通信信道的步驟包括操作所述基站和移動臺之一來執(zhí)行如下步驟當所述測量值指示無線終端的第一運動速率時，選擇第一通信技術，所述第一通信技術提供第一數(shù)量的頻率分集給無線終端；當所述測量值指示無線終端的第二運動速率時，選擇對應于第二通信技術的一個通信信道，第二通信技術根據(jù)從無線終端接收到的反饋信息使用天線波束成形，無線終端的所述第二運動速率低于無線終端的所述第一運動速率。在涉及對所述無線終端的運動速率進行測量的第一示例性方法的各個實施例中，進行測量的步驟可以包括對所述基站和所述無線終端之間發(fā)射的信號中的多普勒頻移進行測量?；蛘?，對所述無線終端的運動速率進行測量的步驟可以包括測量下列至少一個參數(shù)的變化率定時控制信號(它被用來指示移動臺進行時鐘定時改變)；在來自移動節(jié)點的一個周期性發(fā)射的信號中的功率隨著時間變化的速率；測量到的通信信道質量的變化率；以及信道衰落測量值的變化率。在示例性方法中，操作基站和移動臺之一以選擇通信信道的步驟可以(并且有時確實)包括當所述測量指示無線終端的第一運動速率時，選擇對應于第一技術的第一通信信道，所述第一通信技術使用從所述無線終端到所述基站的第一數(shù)量的信道質量反饋信令；當所述測量值指示無線終端的第二運動速率時，選擇對應于第二通信技術的一個通信信道，無線終端的第二運動速率比無線終端的所述第一運動速率更低，第二通信技術使用第二數(shù)量的信道反饋信息，第二數(shù)量的信道反饋信息多于所述第一數(shù)量的信道質量反饋信息。在一些實施例中，所述第一通信技術使用兩個固定的天線，并且是一種使用Alamouti發(fā)射方法的技術，在特定的實施例中所述第一通信技術使用到所述基站的零信道質量反饋信令來控制用于從所述基站發(fā)射信號的天線模式。在一些實施例中，第二發(fā)射方法是一種波束成形發(fā)射方法，它涉及根據(jù)從所述無線終端接收到的信道質量反饋信息形成波束。
在第一示例性方法的某些實施例中，基站和無線終端二者都包括多個天線。在這樣一種實施方式中，所述第二發(fā)射技術是一種多輸入多輸出技術。
根據(jù)本發(fā)明的各個實施例，基站在存儲器中包括作為信道分段調度器和資源分配器進行操作的一個或多個例程。例如，響應于從一個或多個無線終端中接收到的信道選擇和/或信道分配請求信號，信道分段調度器分配信道分段給無線終端。資源分配器負責在對應于不同技術的信道之間分配資源，并且可以例如響應于從一個或多個無線終端中接收到的信道選擇信號或信道分配請求，把資源從對應于一種技術的一個信道重新分配給對應于另一種技術的一個信道。
在第一示例性方法的某些實施例中，操作基站和移動臺之一以選擇通信信道的步驟包括當所述測量值指示無線終端的第一運動速率時，選擇第一通信技術，所述第一通信技術提供比第二通信信道更高的頻率分集和時間分集中的至少一個；當所述測量值指示無線終端的第二運動速率時，選擇對應于第二通信技術的第二通信信道，無線終端的第二運動速率比無線終端的所述第一運動速率更低，第二通信技術提供比可以從對應于第一通信技術的第一通信信道中獲得的空間分集更高的空間分集。
在第一種方法的一些實施方案中，操作基站和移動臺之一以選擇通信信道的步驟包括操作所述基站和移動臺之一來執(zhí)行如下步驟當信道狀態(tài)以快速速率發(fā)生變化時，在所述多個信道中選擇這樣一個信道，該信道提供比可以從所述多個信道中的未被選擇的通信信道中獲得的頻率或時間分集更高的頻率或時間分集；以及，在所述多個信道中選擇與當信道狀態(tài)以所述快速速率發(fā)生變化時選中的信道相比提供更高空間分集的另一信道，所述另一信道是當信道狀態(tài)以慢速速率發(fā)生變化時選擇的，其中所述慢速速率是一個比所述快速速率慢的速率。
各個實施例中由基站使用的多個信道中的一個或多個信道可以是固定的、周期性的和/或動態(tài)生成。各種信道組合以及各種類型的信道(例如固定的以及動態(tài)創(chuàng)建的)也是可能的。在一些實施例中，所述多個固定的通信信道中的至少一些信道實質上是周期性的，在不同的時間點存在不同的信道組合，由于通信信道的周期性性質，在任意時間點存在的信道組合是可預測的。在示例性方法的某些實施例中，基站基于一個預先確定的調度表在對應于不同技術的信道之間周期性地重新分配資源。在各種實施方式中，基站基于從一個或多個無線終端接收到的信號在對應于不同技術的信道之間重新分配資源。作為本發(fā)明的方法的一部分，響應于來自無線終端的一個指示對使用一種特定技術的信道的請求的信號，基站可以創(chuàng)建對應于該特定技術的一個信道。基站有時把響應于來自無線終端的信號所創(chuàng)建的信道保持一段時間，所述時間取決于從請求所述信道的所述無線終端中接收到的至少一個信號。
在本發(fā)明的方法的某些實施例中，基站包括多個天線，在這樣一個實施例中，與所述基站進行交互的第一無線終端組包括多個接收天線，而與所述基站進行交互的第二無線終端組每一個都只包括單個接收天線。在這樣一個實施例中，包括多個接收天線的移動節(jié)點在它們與所述基站進行交互的一些時間點期間使用對應于MIMO技術的一個通信信道，并且在與所述基站進行交互的不同的時間點使用對應于只需要單個接收天線的技術的信道。在一些無線終端只包括單個接收天線的情況中，這些終端使用對應于不需要多個接收天線的技術的一個或多個信道與基站進行交互。
在第一示例性方法的各個實施例中，根據(jù)從所述無線終端中接收到的信號，基站從多個通信信道之一重新分配通信資源給使用不同通信技術的一個通信信道。
在其中無線終端發(fā)射到基站的所生成的信號向基站指示信道選擇的一些實施例中，該方法包括操作無線終端，以基于所保持的通信質量信息組在多個通信信道之間進行選擇，從而選擇與提供更好的發(fā)射特性給所述無線通信終端的發(fā)射技術對應的信道。在第一示例性方法的某些實施方式中，基站操作用以更改通信資源的使用，以便增加用于生成一個通信信道的資源量，其中所述通信信道使用與無線終端選擇的通信信道對應的技術。
雖然主要在OFDM系統(tǒng)的環(huán)境中進行了描述，但是本發(fā)明的方法和設備可以適用于廣泛范圍的包括許多非OFDM和/或非蜂窩系統(tǒng)在內的通信系統(tǒng)。
在各個實施例中，在這里描述的節(jié)點是使用一個或多個模塊實現(xiàn)的，用以執(zhí)行對應于本發(fā)明的一種或多種方法的步驟，例如信號處理、消息生成和/或發(fā)射步驟。因此，在一些實施例中，使用模塊來實現(xiàn)本發(fā)明的各種特征。這樣的模塊可以利用軟件、硬件或軟件和硬件的組合實現(xiàn)?？梢允褂冒ㄔ谥T如存儲裝置之類的機器可讀介質(例如RAM，軟盤等)中的諸如軟件之類的機器可執(zhí)行指令實現(xiàn)許多上述方法或方法步驟，以便控制一臺機器(例如有或者沒有附加硬件的通用計算機)，從而例如在一個或多個節(jié)點中實現(xiàn)所有或者部分的上述方法。因此，本發(fā)明尤其針對于一種包括機器可執(zhí)行指令的機器可讀介質，所述指令用于使機器(例如處理器和相關的硬件)執(zhí)行上述方法(一個或多個)的一個或多個步驟。
鑒于本發(fā)明的上述描述，對本領域技術人員來說，關于以上描述的本發(fā)明的方法和設備的許多另外的變體將是顯而易見的。這些變體被認為是在本發(fā)明的范圍之內。本發(fā)明的方法和設備可以(并且在各個實施例中確實可以)與CDMA、正交頻分復用(OFDM)和/或各種其它類型的可用來在接入節(jié)點和移動節(jié)點之間提供無線通信鏈路的通信技術一起使用。在某些實施例中，接入節(jié)點被實現(xiàn)為利用OFDM和/或CDMA建立與移動節(jié)點的通信鏈路的基站。在各個實施例中，移動節(jié)點被實現(xiàn)為用于實現(xiàn)本發(fā)明方法的筆記本計算機、個人數(shù)據(jù)助理(PDA)或者包括接收機/發(fā)射機電路和邏輯和/或例程的其它便攜式裝置。
權利要求
1.一種通信方法，所述方法包括如下步驟
操作一個無線通信終端，以便為可用于在一個基站和所述無線通信終端之間傳送信息的多個不同的無線通信信道保持一組通信質量信息，所述多個不同的無線通信信道包括至少第一通信信道和第二通信信道，所述第一和第二通信信道具有不同的質量特性，所述不同的質量特性分別取決于用于建立所述第一和第二通信信道的第一和第二發(fā)射技術，所述第一和第二發(fā)射技術是不同的；
操作所述無線終端，以便根據(jù)所保持的對應于至少所述第一和所述第二通信信道的通信信道質量信息生成一個信號；和
發(fā)射所述信號給所述基站。
2.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述信號提供有關至少所述第一和所述第二通信信道的質量的信息。
3.根據(jù)權利要求2的方法，還包括
操作所述基站，以便根據(jù)包括在所述信號中的信道質量信息，在所述多個通信信道中的多個信道之間進行選擇，以便向所述無線通信終端傳送信息。
4.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述第一和第二技術是不同的且不兼容的接入技術。
5.根據(jù)權利要求4的方法，其中所述不同的接入技術包括CDMA、OFDM以及窄帶信號載波技術。
6.根據(jù)權利要求4的方法，其中所述不同的接入技術中的每一種技術都對應于一種不同的用于規(guī)定遵守特定接入技術的要求的技術標準，對應于所述不同的接入技術之一的技術標準規(guī)定了違反其它不同的接入技術的規(guī)定要求的通信要求，因而所述不同的接入技術是不兼容的。
7.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述多個信道是固定的。
8.根據(jù)權利要求7的方法，其中所述多個固定的通信信道中的至少一些信道實質上是周期性的，在不同的時間點處存在不同的信道組合，由于通信信道的周期性性質，在任意時間點存在的信道組合是可預測的。
9.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述基站基于一個預先確定的調度表在對應于不同技術的信道之間周期性地重新分配資源。
10.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述基站基于從一個或多個無線終端接收到的信號在對應于不同技術的信道之間重新分配資源。
11.根據(jù)權利要求10的方法，其中響應于來自無線終端的一個表示對使用特定技術的信道的請求的信號，所述基站創(chuàng)建對應于該特定技術的信道。
12.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述基站保持所述創(chuàng)建的信道達一段時間，所述時間取決于從請求該信道的所述無線終端中接收到的至少一個信號。
13.根據(jù)權利要求1的方法，其中所述基站包括多個天線，與所述基站進行交互的第一組無線終端包括多個接收天線，與所述基站進行交互的第二組無線終端包括單個天線，包括多個接收天線的無線終端在它們與所述基站進行交互的一些時間點期間使用對應于MIMO技術的通信信道，并且在與所述基站進行交互的不同的時間點使用對應于只需要單個接收天線的技術的信道。
14.根據(jù)權利要求13的方法，其中只包括單個接收天線的無線終端使用對應于不需要多個接收天線的技術的一個或多個信道與所述基站進行交互。
15.根據(jù)權利要求1的方法，還包括操作所述基站，以便根據(jù)從所述無線終端中接收到的信號，將來自所述多個通信信道之一的通信資源重新分配給使用不同通信技術的通信信道。
16.根據(jù)權利要求1的方法，還包括
操作所述無線終端，以便基于所保持的一組通信質量信息在所述多個通信信道之間進行選擇，從而選中與提供更好的發(fā)射特性給所述無線通信終端的發(fā)射技術對應的信道；以及其中，所述生成的信號向所述基站指示該信道選擇。
17.根據(jù)權利要求1的通信方法，還包括
操作所述基站，以更改通信資源的使用，以便增加用于生成這樣一個通信信道的資源量，該通信信道使用與由所述基站接收到的信息所指示的、所述無線終端所選擇的通信信道對應的技術。
18.一種無線終端，包括
可用于在一個基站和所述無線通信終端之間傳送信息的多個不同的無線通信信道的一組通信質量信息，所述多個不同的無線通信信道包括至少第一通信信道和第二通信信道，所述第一和第二通信信道具有不同的質量特性，所述不同的質量特性分別取決于用于建立所述第一和第二通信信道的第一和第二發(fā)射技術，所述第一和第二發(fā)射技術是不同的；
用于根據(jù)所保持的對應于至少所述第一和所述第二通信信道的通信信道質量信息生成一個信號的裝置；和
發(fā)射機，用于發(fā)射所述信號給所述基站。
19.根據(jù)權利要求18的無線終端，其中所述信號提供有關至少所述第一和所述第二通信信道的質量的信息。
20.根據(jù)權利要求19的無線終端，其中所述無線終端包括能夠接收使用所述第一和第二技術發(fā)射的信號的接收機，所述第一和第二技術是不同的且不兼容的接入技術。
21.根據(jù)權利要求20的無線終端，其中所述不同的接入技術包括CDMA、OFDM以及窄帶信號載波技術中的至少兩種技術。
22.根據(jù)權利要求19的無線終端，其中所述無線終端包括能夠接收使用所述第一和第二技術發(fā)射的信號的接收機，所述不同的接入技術中的每一種技術都對應于一種不同的用于規(guī)定遵守特定接入技術的要求的技術標準，對應于所述不同接入技術之一的技術標準規(guī)定了違反其它不同的接入技術的規(guī)定要求的通信要求，因而所述不同的接入技術是不兼容的。
23.一種基站，包括
用于并行發(fā)射對應于多個不同的通信信道的信號的裝置，所述通信信道中的至少兩個信道對應于不同的接入技術；
用于從無線終端接收信號的裝置，所述信號是根據(jù)對應于至少兩個不同的通信信道的信號質量信息生成的，所述兩個不同的通信信道對應于不同的通信技術；和
信道分段分配器，用于根據(jù)所接收到的信號將信道分段分配給所述無線終端。
24.根據(jù)權利要求23的基站，還包括
資源分配控制器，用于響應于從無線終端接收到的指示選擇了對應于一種特定技術的信道的信號，控制對通信信道的資源分配。
25.根據(jù)權利要求24的基站，其中所述資源分配控制器響應于信道請求信息，創(chuàng)建使用無線終端所選擇的技術的通信信道。
26.根據(jù)權利要求24的基站，其中當對于使用第二技術的通信信道的需求增加時，所述資源分配控制器從使用第一技術實現(xiàn)的通信信道中重新分配資源給使用所述第二技術的通信信道，所述第一和第二通信技術是不同的。
27.根據(jù)權利要求23的基站，還包括
信道選擇裝置，用于根據(jù)從無線終端接收到的信號，根據(jù)與使用不同技術實現(xiàn)的至少兩個不同通信信道對應的信道信息，選擇用于與所述無線終端進行通信的信道，所述兩個不同的通信信道對應于不同的接入技術。
全文摘要
增強無線通信系統(tǒng)性能的方法和設備公開了通信系統(tǒng)內支持并使用多個通信信道的方法和設備。移動臺(14，16)在任意時間點保持至少兩組信道質量信息。移動臺(14，16)選擇更好信道，并且與基站(12)進行通信，或者允許基站(12)選擇具有更佳質量的信道。同一小區(qū)中的不同移動臺可以支持不同的技術。
文檔編號H04W24/00GK101771445SQ20101010407
公開日2010年7月7日 申請日期2004年4月23日 優(yōu)先權日2003年4月23日
發(fā)明者拉吉弗·拉羅亞, 穆拉里·斯里尼瓦森, 厲雋懌 申請人:高通股份有限公司