ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ НЕСУЩЕЙ В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ С МНОЖЕСТВОМ НЕСУЩИХ Российский патент 2011 года по МПК H04W4/00 

Настоящая заявка на изобретение имеет притязание на приоритет предварительной заявки на патент США №60/917926, имеющей название "RATE PREDICTION IN FRACTIONAL REUSE SYSTEMS", с датой подачи 14 мая 2007 года, права на которую переданы патентообладателю этой заявки, которая включена сюда путем ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

I. Область техники, к которой относится изобретение

Раскрытие сущности настоящего изобретения относится, в целом, к связи и, в частности, к технологиям функционирования терминала в сети беспроводной связи.

II. Уровень техники

Повсеместно введены в действие сети беспроводной связи для обеспечения различным содержимым связи, например, речи, видеоинформации, пакетных данных, обмена сообщениями, широковещательными передачами и т.д. Этими беспроводными сетями могут являться сети с множественным доступом, способные поддерживать множество пользователей путем совместного использования имеющихся ресурсов сети. Примерами таких сетей с множественным доступом являются, в том числе, сети с множественным доступом с кодовым разделением (CDMA), сети с множественным доступом с временным разделением (TDMA), сети с множественным доступом с частотным разделением (FDMA), сети с множественным доступом с ортогональным частотным разделением (OFDMA) и сети с множественным доступом с частотным разделением на одной несущей (SC-FDMA). Сеть беспроводной связи также может именоваться сетью доступа (AN), сетью радиодоступа (RAN), сетью радиосвязи (RN) и т.д.

Сетью доступа может являться сеть с множеством несущих, которая поддерживает работу на множестве несущих. Термин "несущая" может относиться к диапазону частот, используемых для связи или для передачи в этом диапазоне частот. Несущая также может именоваться частотным каналом, радиочастотным (РЧ) каналом, каналом CDMA и т.д. Базовая станция может передавать данные на множестве несущих к нескольким терминалам и может использовать различные уровни мощности передачи для различных несущих. Желательно, чтобы каждый терминал работал на подходящей несущей, вследствие чего может быть достигнуто хорошее функционирование для всех терминалов.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Здесь описаны методики реализации переключения несущей в сети доступа с множеством несущих. Терминалу может быть предоставлена несущая из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, например, сетью доступа во время доступа к системе или передачи обслуживания. Терминал может принимать порог переключения из сети доступа. Терминал может периодически измерять интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей и может сравнивать интенсивность принятого сигнала с порогом переключения. Терминал может воздержаться от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей превышает порог переключения. Терминал может переключаться на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей ниже порога переключения. Эта схема переключения несущей может предотвращать переключение терминала на самую сильную несущую тогда, когда предоставленная несущая может обеспечивать удовлетворительное функционирование.

Терминал может выполнять передачу обслуживания, инициированную мобильной станцией, и автономно переключаться на более сильную несущую, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей падает ниже порога переключения. Сеть доступа может управлять передачей обслуживания, инициированной мобильной станцией, посредством порога переключения для ослабления ухудшения функционирования других терминалов, предоставленных сильным несущим. Сеть доступа также может выполнять передачу обслуживания, инициированную сетью, и переключать терминал на другую несущую путем отправки в терминал сообщения о переключении несущей. Сеть доступа может выполнять передачу обслуживания, инициированную сетью, чтобы сбалансировать нагрузку на различные несущие и/или для обеспечения адекватного качества обслуживания (QoS) для терминала.

Ниже приведено более подробное описание различных особенностей и признаков раскрытого здесь изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На Фиг.1 показана сеть доступа.

На Фиг.2 показана передача трех несущих по линии прямой связи.

На Фиг.3 показан процесс выполнения переключения несущей терминалом.

На Фиг.4 показано устройство для выполнения переключения несущей.

На Фиг.5 показан способ поддержки переключения несущей сетью доступа.

На Фиг.6 показано устройство для поддержки переключения несущей.

На Фиг.7 показана блок-схема базовой станции и терминала.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Описанные здесь способы могут быть использованы для различных сетей беспроводной связи, таких как, например, CDMA, TDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие сети. Термины "сеть" и "система" часто используют как взаимозаменяемые. В сети CDMA могут быть реализованы такие технологии радиосвязи, как, например, технология стандарта cdma2000, универсального наземного радиодоступа (UTRA) и т.д. Стандарт cdma2000 охватывает собой следующие стандарты: IS-2000, IS-95 и IS-856. Универсальный наземный радиодоступ (UTRA) включает в себя технологию широкополосного множественного доступа с кодовым разделением (WCDMA) и другие варианты CDMA. В сети TDMA может быть реализована такая технология радиосвязи, как, например, технология глобальной системы мобильной связи (GSM). В сети OFDMA может быть реализована такая технология радиосвязи, как, например, технология ультрамобильной широкополосной связи (UMB), технология эволюционированного универсального наземного радиодоступа (E-UTRA), технология беспроводной радиосвязи стандарта IEEE 802.11 (Wi-Fi), стандарта IEEE 802.16 (WiMAX), стандарта IEEE 802.20, технология Flash-OFDM® (основанная на мультиплексировании с ортогональным частотным разделением (OFDM)) и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью Универсальной системы мобильной связи (UMTS). Стандарт "долгосрочная эволюция" (Long Term Evolution, LTE) в рамках Проекта о партнерстве в области систем связи третьего поколения (3GPP) представляет собой будущую версию системы UMTS c использование технологии E-UTRA, в которой используют OFDMA в линии прямой связи и SC-FDMA (SC-FDMA) в линии обратной связи. Системы стандартов UTRA, Е-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах организации, имеющей название "Проект о партнерстве в области систем связи третьего поколения" ("3rd Generation Partnership Project", 3GPP). Системы стандартов cdma2000 и UMB описаны в документах организации, имеющей название "Второй проект о партнерстве в области систем связи третьего поколения" ("3rd Generation Partnership Project 2", 3GPP2). Для ясности, ниже приведено описание некоторых аспектов способов для системы стандарта UMB, и в большой части приведенного ниже описания использована терминология, используемая для системы стандарта UMB. Система стандарта UMB описана в общедоступном документе 3GPP2 C.S0084-001, имеющем наименование "Physical Layer for Ultra Mobile Broadband (UMB) Air Interface Specification" ("Техническое описание физического уровня для интерфейса радиосвязи системы стандарта "ультрамобильная широкополосная связь" (UMB)", август 2007 г.

На Фиг.1 показана сеть 100 доступа (AN), которая может включать в себя любое количество базовых станций, сетевых контроллеров и других сетевых объектов. Для простоты на Фиг.1 показана только одна базовая станция 120 и только один сетевой контроллер 130. Базовая станция обычно представляет собой стационарную станцию, которая поддерживает связь с терминалами и которая также может именоваться точкой доступа, Узлом B, эволюционированным Узлом B и т.д. Базовая станция обеспечивает зону связи для конкретной географической области. Для увеличения пропускной способности вся зона обслуживания базовой станции может быть разделена на множество (например, на три) областей меньшей площади. В стандартах Проекта о партнерстве в области систем связи третьего поколения (3GPP) термин "ячейка сотовой связи" может относиться к наименьшей зоне обслуживания базовой станции и/или подсистемы базовой станции, обслуживающей эту зону. В стандартах Второго проекта о партнерстве в области систем связи третьего поколения (3GPP2) термин "сектор" может относиться к наименьшей зоне обслуживания базовой станции и/или подсистемы базовой станции, обслуживающей эту зону. Для ясности, в приведенном ниже описании используют концепцию сектора из стандартов Второго проекта о партнерстве в области систем связи третьего поколения (3GPP2).

Сетевой контроллер 130 может быть соединен с группой базовых станций, обеспечивать координацию и управление для базовых станций под его управлением и обеспечивать маршрутизацию данных для терминалов, обслуживаемых этими базовыми станциями. Сеть 100 доступа может содержать другие сетевые объекты, не показанные на Фиг.1.

Терминалы 110 могут устанавливать связь с сетью 100 доступа для получения услуг связи. Терминал может быть стационарным или мобильным, и также может именоваться терминалом доступа (AT), мобильной станцией, пользовательским оборудованием, абонентским модулем, станцией и т.д. Терминалом может являться сотовый телефон, персональный цифровой помощник (PDA), беспроводной модем, карманное устройство, портативный компьютер и т.д. Терминал может устанавливать связь с базовой станцией по линиям прямой и обратной связи. Термин "линия прямой связи" (или "нисходящая линия связи") относится к линии связи из базовой станции в терминал, а термин "линия обратной связи" (или "восходящий канал связи") относится к линии связи из терминала в базовую станцию. Термины "терминал" и "пользователь" здесь используют как взаимозаменяемые.

Сеть доступа может обеспечивать поддержку работы на множестве несущих для линии прямой связи и/или для линии обратной связи. Базовая станция может передавать данные посредством множества несущих по линии прямой связи в терминалы. Терминалы могут передавать данные посредством множества несущих по линии обратной связи в базовую станцию. Работа на множестве несущих может поддерживаться различными способами.

На Фиг.2 показан пример передачи трех несущих по линии прямой связи для работы на множестве несущих. Каждая несущая может иметь ширину полосы частот, равную , величина которой может быть постоянной или перестраиваемой. Несущая 1 имеет центральную частоту, несущая 2 имеет центральную частоту , а несущая 3 имеет центральную частоту . Центральные частоты могут быть выбраны таким образом, что несущие разнесены достаточно далеко друг от друга, для уменьшения межканальной интерференции. В общем случае, для данной линии связи может поддерживаться N несущих, где N может иметь любое целочисленное значение. N несущих могут иметь одинаковые или различные значения ширины полосы частот, и их центральными частотами могут являться частоты, разнесенные на надлежащие величины.

Базовая станция 120 может передавать N сигналов по линии прямой связи, на N несущих. Каждый сигнал линии прямой связи может переносить данные информационного обмена, сигнализирование и пилотные сигналы для группы терминалов. Различные терминалы могут находиться в различных местах по всей площади сети доступа и могут наблюдать различные состояния канала. В одном исполнении терминалам могут быть предоставлены различные несущие на основании состояний их каналов. Например, терминалам, расположенным вблизи базовой станции, может быть предоставлена одна несущая (например, несущая 3, показанная на Фиг.2), терминалам, расположенным в середине ячейки сотовой связи, может быть предоставлена другая несущая (например, несущая 1, показанная на Фиг.2), а терминалам, расположенным на краю сектора, может быть предоставлена еще одна несущая (например, несущая 2, показанная на Фиг.2). Как показано на Фиг.2, базовая станция может использовать различные уровни мощности передачи или установочные параметры для различных несущих. Например, базовая станция может использовать высокую мощность для несущей 2 для терминалов, расположенных на краю сектора, среднюю мощность для несущей 1 для терминалов средней удаленности и малую мощность для несущей 3 для терминалов, расположенных поблизости. Поскольку потери в тракте передачи обычно являются более значительными для большего расстояния от базовой станции, то эта схема передачи может гарантировать, что может быть достигнуто хорошее функционирование всех терминалов, расположенных в любом месте сектора, даже если они могут иметь различные потери на трассе.

Желательно, чтобы терминал мог осуществлять доступ к сети доступа и измерять интенсивность принятого сигнала каждой из N несущих. Интенсивность принятого сигнала указывает на интенсивность принятого сигнала или передачи, а также может относиться к принятой мощности, принятой интенсивности, индикатору уровня принимаемого сигнала (RSSI) и т.д. Вместо интенсивности принятого сигнала также может использоваться такой показатель, как качество принятого сигнала, и он указывает качество принятого сигнала или передачи. В приведенном здесь описании термин "интенсивность принятого сигнала" может, в общем случае, относиться к принятой интенсивности или к принятому качеству.

Терминал может отправлять результаты измерений интенсивности принятого сигнала для N несущих в сеть доступа. Сеть доступа может предоставить терминал одной из N несущих на основании различных факторов, например измерений интенсивности принятого сигнала для N несущих, нагрузки на каждую несущую, качества обслуживания (QoS) терминала и потребности терминала в получении данных, и т.д. Например, сеть доступа может предоставить терминалу несущую высокой мощности (например, несущую 2), если терминал расположен далеко от базовой станции и только если интенсивность принятого сигнала этой несущей является достаточно сильной. Сеть доступа может предоставить терминалу несущую малой мощности (например, несущую 3), если терминал расположен близко к базовой станции и если интенсивность принятого сигнала этой несущей достаточно сильная. В любом случае, сеть доступа может предоставлять терминалу подходящую несущую во время доступа к системе, чтобы терминал мог удовлетворительно функционировать. После этого терминал может принимать данные на предоставленной несущей.

Сеть доступа может поддерживать передачу обслуживания, инициируемую терминалом, которая может именоваться "передачей обслуживания, инициированной мобильной станцией", "передачей обслуживания, управляемой терминалом доступа (AT)", и т.д. Во время обычной работы терминал может периодически получать измерения интенсивности принятого сигнала для N несущих. Затем терминал может определить, следует ли ему оставаться на предоставленной несущей, переключиться на другую несущую той же самой базовой станции или переключиться на другую базовую станцию, на основании измерений интенсивности принятого сигнала. Если передачу N несущих производят с различными уровнями мощности, например, так, как показано на Фиг.2, то терминал может выбрать несущую с самой высокой интенсивностью принятого сигнала. Терминал может предпринять попытку переключиться на самую сильную несущую, даже если терминал расположен близко к базовой станции. Это может привести к ухудшению функционирования для терминалов, расположенных на краю сектора, которым предоставлена самая сильная несущая.

Согласно одному из аспектов, предотвращают переключение терминала на более сильную несущую той же самой базовой станции, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей превышает порог переключения. Это порог переключения может именоваться как ATChannelSwitchThreshold (порог переключения канала терминала доступа) и может быть задан в единицах децибел (дБ). Терминал может принять порог переключения из сети доступа. При помощи порога переключения сеть доступа может управлять передачей обслуживания, инициированной мобильной станцией, для ослабления ухудшения функционирования терминалов, расположенных на краю сектора.

В одном из вариантов один и тот же порог переключения может использоваться для всех N несущих. В другом варианте могут использоваться различные пороги переключения для различных несущих. Для обоих вариантов порог переключения для каждой несущей может быть определен на основании различных факторов, таких как, например, качество обслуживания (QoS) терминалов, скорость передачи данных терминала, нагрузка на каждую несущую и т.д. Поддерживаемая скорость передачи данных может зависеть от интенсивности принятого сигнала. Более высокий порог переключения может позволить терминалу переключаться на более сильную несущую тогда, когда интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей является более высокой, что может обеспечивать возможность поддержки терминалом более высокой скорости передачи данных. Следовательно, порог переключения может быть выбран таким образом, чтобы обеспечить определенную минимальную скорость передачи данных для терминала во время работы в обычном режиме. Для порога переключения может использоваться значение, заданное по умолчанию, если оно не задано сетью доступа.

На Фиг.3 показана схема последовательности операций способа 300 переключения несущей, выполняемого терминалом. Терминалу может быть предоставлена первая несущая из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, например, сетью доступа во время доступа к системе или во время передачи обслуживания (блок 312). Данные о пороге переключения терминал может принимать из сети доступа, например, посредством индивидуального сообщения, отправленного в терминал, или посредством широковещательного сообщения, отправленного во все терминалы (блок 314). Порог переключения может быть реконфигурируемым сетью доступа. Во время обычного режима работы терминал может периодически измерять интенсивность принятого сигнала первой несущей и, возможно, других несущих (блок 316). Например, терминал может измерять мощность принятого пилотного сигнала, отправленного на первой несущей, и может использовать мощность принятого контрольного сигнала в качестве интенсивности принятого сигнала этой несущей. В общем случае, терминал может измерять интенсивность принятого сигнала несущей на основании пилотного сигнала, данных и/или иной передачи, отправленной на несущей.

Терминал может сравнивать интенсивность принятого сигнала первой несущей с порогом переключения (блок 318). Если интенсивность принятого сигнала первой несущей совпадает с порогом переключения или превышает его, что определяют в блоке 320, то терминал может воздержаться от переключения на более сильную несущую той же самой базовой станции (блок 322). Если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения, то терминал может оставаться на первой несущей даже при наличии более сильной несущей (блок 324). Если удовлетворены определенные условия, то терминал может переключиться на более слабую несущую, которая может обеспечить удовлетворительное функционирование.

Если в блоке 320 определено, что интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения, то терминал может переключиться с первой несущей на более сильную несущую той же самой базовой станции или другой базовой станции при наличии этой более сильной несущей (блок 326). В одном из вариантов терминал может определять разность между интенсивностью принятого сигнала первой несущей и интенсивностью принятого сигнала более сильной несущей. Терминал может переключиться с первой несущей на более сильную несущую, если разность превышает порог дельта. Этот порог дельта может использоваться для обеспечения гистерезиса для того, чтобы терминал непрерывно не переключался между несущими, имеющими сходные интенсивности принятого сигнала, вследствие флуктуаций состояний канала и/или непостоянства измерений.

Терминал может автономно переключаться на более сильную несущую, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей падает ниже порога переключения. Сеть доступа может также переключать терминал на другую несущую путем отправки в терминал сообщения о переключении несущей. Сеть доступа может выполнять передачу обслуживания, инициированную сетью, чтобы сбалансировать нагрузку на различные несущие и/или для обеспечения адекватного качества обслуживания (QoS) для каждого терминала. Если терминал принимает сообщение о переключении несущей для переключения на вторую несущую, что определяют в блоке 328, то в ответ на это сообщение терминал может переключиться с первой несущей на вторую несущую (блок 330).

На Фиг.4 показан вариант устройства 400 для выполнения переключения несущей. Устройство 400 включает в себя модуль 412 для приема предоставления первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи; модуль 414 для приема порога переключения из сети доступа; модуль 416 для измерения интенсивности принятого сигнала первой несущей; модуль 418 для сравнения интенсивности принятого сигнала первой несущей с порогом переключения; модуль 420, воздержания от переключения на более сильную несущую той же самой базовой станции в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения; модуль 422 для переключения с первой несущей на более сильную несущую той же самой базовой станции или другой базовой станции в том случае, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей ниже, чем порог переключения; модуль 424 для приема из сети доступа сообщения о переключении на вторую несущую; и модуль 426 для переключения с первой несущей на вторую несущую в ответ на это сообщение.

На Фиг.5 показана схема последовательности операций процесса 500 поддержки переключения несущей. Процесс 500 может быть выполнен сетью доступа, например, базовой станцией, сетевым контроллером и/или некоторым иным объектом в сети доступа.

Сеть доступа может предоставлять терминалу первую несущую из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, например, во время доступа к системе или во время передачи обслуживания (блок 512). Сеть доступа может отправить данные о пороге переключения в терминал, например, посредством индивидуального или широковещательного сообщения (блок 514). Сеть доступа может установить порог переключения на основании качества обслуживания (QoS) терминалов и/или других факторов. Сеть доступа может определять, принято ли из терминала сигнализирование для переключения с первой несущей на более сильную несущую (блок 516). Переключение может быть инициировано терминалом только, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения, что может предотвращать переключение терминала на более сильную несущую тогда, когда первая несущая может обеспечивать удовлетворительное функционирование. Если сигнализирование принято из терминала, то сеть доступа может переключить терминал с первой несущей на более сильную несущую в ответ на сигнализирование (блок 518).

Сеть доступа может определять, следует ли переместить терминал с первой несущей на вторую несущую, например, чтобы сбалансировать нагрузку между множеством несущих и/или для удовлетворения качества обслуживания (QoS) для терминала (блок 520). Если ответом является 'Да', то сеть доступа может послать в терминал сообщение о переключении на вторую несущую (блок 522). После этого сеть доступа может переключить терминал с первой несущей на вторую несущую (блок 524).

На Фиг.6 показан вариант устройства 600 для поддержки переключения несущей. Устройство 600 включает в себя модуль 612 для предоставления терминалу первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи; модуль 614 для отправки данных о пороге переключения в терминал; модуль 616 для приема из терминала сигнализирования о переключении на более сильную несущую; модуль 618 для переключения терминала с первой несущей на более сильную несущую в ответ на сигнализирование; модуль 620 для определения того, следует ли переместить терминал с первой несущей на вторую несущую, например, чтобы сбалансировать нагрузку между множеством несущих и/или для удовлетворения качества обслуживания (QoS) для терминала; модуль 622 для отправки в терминал сообщения о переключении на вторую несущую; и модуль 624 для переключения терминала с первой несущей на вторую несущую.

Модули, показанные на Фиг.4 и Фиг.6, могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратное обеспечение, электронные компоненты, логические схемы, запоминающие устройства и т.д., или любую их комбинацию.

Описанные здесь способы могут позволять терминалу автономно переключаться на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала предоставленной несущей внезапно падает. Это может обеспечивать возможность надежной работы и гарантировать хорошее функционирование для терминала при изменяющихся состояниях канала, ослабляя при этом неблагоприятное воздействие на терминалы на более сильных несущих. Передача обслуживания, инициированная сетью, может использоваться чтобы сбалансировать нагрузку и для обеспечения гарантированного качества обслуживания (QoS).

На Фиг.7 показана блок-схема варианта базовой станции 120 и терминала 110, которым может являться один из терминалов, показанных на Фиг.1. В этой конструкции базовая станция 120 оснащена T антеннами 734a-734t, а терминал 110 оснащен R антеннами 752a-752r, где обычно T≥1 и R≥1.

В базовой станции 120 устройство 720 обработки передаваемых данных может принимать данные информационного обмена для одного или большего количества терминалов из источника 712 данных, обрабатывать данные информационного обмена для каждого терминала на основании одного или большего количества алгоритмов модуляции и кодирования, выбранных для этого терминала, и обеспечивать символы данных, для всех терминалов. Устройство 720 обработки передаваемых данных 720 может также получать сигнализирование из контроллера/процессора 740, обрабатывать сигнализирование, и обеспечивать символы сигнализирования. Сигнализирование может содержать порог переключения, предоставление несущей во время доступа к системе или во время передачи обслуживания, сообщение о переключении несущей и т.д. Устройство 720 обработки передаваемых данных также может генерировать символы пилотных сигналов, которые могут использоваться для измерения интенсивности принятого сигнала. Устройство 730 обработки передаваемых (TX) данных с множеством входов и множеством выходов (MIMO) может выполнять мультиплексирование символов, данных, символов сигнализирования и символов пилотных сигналов, при необходимости выполнять пространственную обработку (например, предварительное кодирование) мультиплексированных символов, и подавать T выходных потоков символов T модуляторам (MOD) 732a-732t. Каждый модулятор 732 может обрабатывать соответствующий выходной поток символов (например, для мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM), для получения выходного потока элементарных посылок). Кроме того, каждый модулятор 732 может обрабатывать (например, выполнять аналоговое преобразование, усиление, фильтрацию и преобразование с повышением частоты) выходной поток элементарных посылок для получения сигнала, предназначенного для передачи по линии прямой связи. Передача T сигналов, предназначенных для передачи по линии прямой связи, из модуляторов 732a-732t может быть произведена соответственно через T антенн 734a-734t.

В терминале 110 антенны 752a-752r могут принимать сигналы линии прямой связи из базовой станции 120 и подавать принятые сигналы в демодуляторы (DEMOD) соответственно 754a-754r. Каждый демодулятор 754 может выполнять обработку (например, фильтрацию, усиление, преобразование с понижением частоты и оцифровкку) соответствующего принятого сигнала для получения выборок и может выполнять дальнейшую обработку выборок (например, для мультиплексирования с ортогональным частотным разделением, (OFDM)) для получения принятых символов. Детектор 760 с множеством входов и множеством выходов (MIMO) может получать принятые символы из всех R демодуляторов 754a-754r, выполнять детектирование принятых символов в системе с множеством входов и множеством выходов (MIMO), если оно применяется, и предоставлять детектированные символы. Устройство 770 обработки принятых данных может выполнять обработку (например, демодуляцию, обращение перемежения и декодирование) детектированных символов, предоставлять декодированные данные для терминала 110 в сток 772 данных и предоставлять декодированное сигнализирование в контроллер/процессор 790. Как правило, обработка, выполняемая детектором 760 с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и устройством 770 обработки принятых данных, является взаимодополняющей с обработкой, выполняемой устройством 730 обработки передаваемых (TX) данных с множеством входов и множеством выходов (MIMO) и устройством 720 обработки передаваемых данных, в базовой станции 120.

В линии обратной связи в терминале 110 данные информационного обмена из источника 778 данных и сигнализирование (например, для переключения на более сильную несущую) из контроллера/процессора 790 могут быть обработаны устройством 780 обработки передаваемых данных, при необходимости дополнительно обработаны устройством 782 обработки передаваемых (TX) данных с множеством входов и множеством выходов (MIMO), обработаны модуляторами 754a-754r и переданы в базовую станцию 120. В базовой станции 120 сигналы, переданные по линии обратной связи из терминала 110, могут быть приняты посредством антенн 734, обработаны демодуляторами 732, обработаны устройством 736 обнаружения с множеством входов и множеством выходов (MIMO), если необходимо, и подвергнуты дальнейшей обработке устройством 738 обработки принятых данных для получения данных информационного обмена и сигнализирования, переданных терминалом 110.

Контроллеры/процессоры 740 и 790 могут руководить выполнением этих операций соответственно в базовой станции 120 и в терминале 110. Контроллер/процессор 790 может выполнять и/или руководить выполнением процесса 300 из Фиг.3 и/или иных процессов для описанных здесь методик. Контроллер/процессор 740 может выполнять и/или управлять выполнением процесса 500 с Фиг.5 и/или иных процессов для описанных здесь методик. Запоминающие устройства 742 и 792 могут обеспечивать хранение данных и управляющих программ соответственно для базовой станции 120 и для терминала 110. Блок 794 измерения несущей может измерять интенсивность принятого сигнала для каждой несущей, представляющей интерес, и предоставлять результаты измерений интенсивности принятого сигнала для всех несущих в контроллер/процессор 790. На основании результатов измерений интенсивности принятого сигнала контроллер/процессор 790 может определять, следует ли переключать несущую или нет, и может инициировать переключение на более сильную несущую, если выполнены соответствующие описанные выше условия. Планировщик 744 может устанавливать для терминалов график передач по линии прямой связи и/или по линии обратной связи и может предоставить предоставление ресурсов для терминалов в соответствии с графиком.

Для специалистов в данной области техники понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из множества различных технологий и любой из множества различных методик. Например, данные, директивы, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные посылки, на которые могли быть приведены ссылки во всем приведенном выше описании, могут быть представлены посредством напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц, либо посредством любой их комбинации.

Кроме того, для специалистов в данной области техники понятно, что различные приведенные в иллюстративных целях логические блоки, модули, схемы и операции алгоритма, описанные здесь применительно к раскрытию сущности изобретения, могут быть реализованы в виде электронного аппаратного обеспечения, компьютерного программного обеспечения или как их комбинация. Для того чтобы отчетливо пояснить эту взаимозаменяемость аппаратного обеспечения и программного обеспечения, в приведенном выше описании различные компоненты, блоки, модули, схемы и операции, приведенные в иллюстративных целях, были описаны обобщенно с точки зрения их функциональных возможностей. То, каким образом реализуют эти функциональные возможности: аппаратным обеспечением или посредством программного обеспечения, зависит от конкретного варианта применения и от конструктивных ограничений, налагаемых на всю систему в целом. Квалифицированные специалисты в данной области техники могут реализовать описанные функциональные возможности различными способами для каждого конкретного применения, но такие решения, связанные с реализацией, не следует интерпретировать как вызывающие выход за пределы объема настоящего изобретения, сущность которого здесь раскрыта.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные здесь применительно к раскрытию сущности изобретения, могут быть осуществлены или реализованы посредством универсального процессора, цифрового сигнального процессора (DSP)), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или иного программируемого логического устройства, логического элемента или транзисторной логической схемы на дискретных компонентах, дискретных аппаратных компонентов или любой комбинации этих элементов, предназначенной для выполнения описанных здесь функций. Универсальным процессором может являться микропроцессор, но в альтернативном варианте вышеупомянутым процессором может являться любой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Устройство обработки также может быть реализовано в виде комбинации вычислительных устройств, например, в виде комбинации цифрового сигнального процессора (DSP) и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или большего количества микропроцессоров вместе с ядром, которым является цифровой сигнальный процессор (DSP), или в виде любой другой подобной конфигурации.

Операции способа или методики, описанные применительно к раскрытому здесь изобретению, могут быть реализованы непосредственно аппаратным обеспечением, в виде программного модуля, выполняемого процессором, или в виде комбинации этих двух средств. Программный модуль может находиться в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), во флэш-памяти, в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), в стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (EPROM), в электрически стираемом программируемом постоянном запоминающем устройстве (EEPROM), в регистрах, на жестком диске, на съемном диске, в постоянном запоминающем устройстве на компакт-диске (CD-ROM) или на носителе информации любого иного известного типа. Приведенный в качестве примера носитель информации соединен с процессором таким образом, что процессор может считывать информацию с носителя информации и записывать информацию на носитель информации. В альтернативном варианте носитель информации может быть интегрирован с процессором. Процессор и носитель информации могут находиться в специализированной интегральной схеме (ASIC). Специализированная интегральная схема (ASIC) может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и носитель информации могут находиться в виде дискретных компонентов в пользовательском терминале.

В одной или в большем количестве конструкций, которые приведены в качестве примеров, описанные функции могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, аппаратно-реализованном программном обеспечении или любой комбинации этих средств. Если эти функции реализованы посредством программного обеспечения, то они могут быть переданы или сохранены в виде одной или большего количества команд или в виде кода на считываемом компьютером носителе информации. Считываемые компьютером носители информации включают в себя как компьютерные носители информации, так и средства связи, в том числе, любые средства, способствующие передаче компьютерной программы из одного места в другое. Носителями информации могут являться любые доступные носители информации, к которым может осуществлять доступ универсальный или специализированный компьютер. В качестве примера, но не ограничиваясь им, такие считываемые компьютером носители информации могут включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающем устройстве (EEPROM), постоянное запоминающее устройство на компакт-диске (CD-ROM) или иное запоминающее устройство на оптических дисках, запоминающее устройство на магнитных дисках или иные запоминающие устройства на магнитных носителях, или любой иной носитель информации, который может использоваться в качестве носителя или для хранения желательного средства, представляющего собой управляющую программу, в виде команд или структур данных, и к которому может осуществлять доступ универсальный или специализированный компьютер, либо универсальный или специализированный процессор. К тому же, любое соединение надлежащим образом обозначено как считываемый компьютером носитель информации. Например, если программное обеспечение передают из Web-узла, из сервера или из иного удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или технологии беспроводной связи, такие как, например, связь в инфракрасном диапазоне, радиосвязь и СВЧ-связь, то определение "носитель информации" включает в себя коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витую пару, цифровую абонентскую линию (DSL) или технологии беспроводной связи, такие как, например, связь в инфракрасном диапазоне, радиосвязь и СВЧ-связь. Используемый здесь термин "диск" включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), гибкий диск и диск формата Blue-ray, где воспроизведение данных с дисков обычно осуществляют магнитным способом, наряду с воспроизведением данных с дисков оптически способом с использованием лазеров. В объем понятия "считываемые компьютером носители информации" также следует включить комбинации вышеупомянутых элементов.

Приведенное выше описание, в котором раскрыта сущность изобретения, дает возможность любому специалисту в данной области техники реализовать или использовать настоящее изобретение. Для специалистов в данной области техники очевидна возможность различных видоизменений раскрытого здесь изобретения, и определенные здесь основополагающие принципы могут быть применены к другим изменениям, не выходя за пределы сущности или объема раскрытого здесь изобретения. Таким образом, подразумевают, что изобретение, сущность которого здесь раскрыта, не ограничено описанными здесь примерами и конструкциями и что ему следует предоставить самый широкий объем патентных притязаний, соответствующий раскрытым здесь принципам и элементам новизны.

Изобретение относится к технике беспроводной связи и может быть использовано для переключения несущей в сети доступа с множеством несущих. На терминале принимают порог переключения от сети доступа, причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих, измеряют интенсивность принятого сигнала первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую. Сравнивают интенсивность принятого сигнала первой несущей с порогом переключения, воздерживаются от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения, и остаются на первой несущей, даже если присутствует более сильная несущая, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения. Технический результат - повышение эффективности переключения с улучшением функционирования остальных терминалов сети. 6 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ выполнения переключения несущей в сети доступа с множеством несущих, способ содержащий этапы, на которых:
принимают порог переключения от сети доступа, причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих;
измеряют интенсивность принятого сигнала первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую;
сравнивают интенсивность принятого сигнала первой несущей с порогом переключения;
воздерживаются от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения, и
остаются на первой несущей, даже если присутствует более сильная несущая, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий
переключение с первой несущей на более сильную несущую, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий: определение разности между интенсивностью принятого сигнала первой несущей и интенсивностью принятого сигнала более сильной несущей, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения; и
переключение с первой несущей на более сильную несущую, если разность превышает порог дельта.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий:
прием из сети доступа сообщения о переключении на вторую несущую и
переключение с первой несущей на вторую несущую в ответ на сообщение.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий:
прием предоставления первой несущей из сети доступа во время доступа к системе или передачи обслуживания.

6. Способ по п.1, в котором порог переключения является реконфигурируемым сетью доступа.

7. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере, один процессор, сконфигурированный, чтобы принимать порог переключения из сети доступа, измерять интенсивность принятого сигнала первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, сравнивать интенсивность принятого сигнала первой несущей с порогом переключения, воздерживаться от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения, и оставаться на первой несущей даже при наличии более сильной несущей, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения,
причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую, и причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих.

8. Устройство по п.7, в котором, по меньшей мере, один процессор сконфигурирован, чтобы переключиться с первой несущей на более сильную несущую, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения.

9. Устройство по п.7, в котором, по меньшей мере, один процессор сконфигурирован, чтобы принимать из сети доступа сообщение о переключении на вторую несущую и переключиться с первой несущей на вторую несущую в ответ на это сообщение.

10. Устройство для беспроводной связи, содержащее: средство приема порога переключения из сети доступа, причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих;
средство измерения интенсивности принятого сигнала первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую;
средство сравнения интенсивности принятого сигнала первой несущей с порогом переключения;
средство воздержания от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения; и
средство для того, чтобы оставаться на первой несущей, даже если присутствует более сильная несущая, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения

11. Устройство по п.10, дополнительно содержащее:
средство переключения с первой несущей на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения.

12. Устройство по п.10, дополнительно содержащее:
средство приема из сети доступа сообщения о переключении на вторую несущую; и
средство переключения с первой несущей на вторую несущую в ответ на сообщение.

13. Считываемый компьютером носитель информации, содержащий код, который при исполнении компьютером заставляет компьютер:
принимать порог переключения из сети доступа, причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих;
измерять интенсивность принятого сигнала первой несущей из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую;
сравнивать интенсивность принятого сигнала первой несущей с порогом переключения;
воздерживаться от переключения на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения, и
оставаться на первой несущей, даже если присутствует более сильная несущая, если интенсивность принятого сигнала первой несущей превышает порог переключения.

14. Считываемый компьютером носитель информации по п.13, содержащий код, который при исполнении компьютером дополнительно заставляет компьютер:
переключиться с первой несущей на более сильную несущую в том случае, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения.

15. Считываемый компьютером носитель информации по п.13 содержащий код, который при исполнении компьютером дополнительно заставляет компьютер:
принимать из сети доступа сообщения о переключении на вторую несущую; и
переключиться с первой несущей на вторую несущую в ответ на это сообщение.

16. Способ поддержки переключения несущей в сети доступа с множеством несущих, способ содержащий:
отправку порога переключения в терминал, причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих;
прием сигнализирования из терминала для переключения с первой несущей на более сильную несущую из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, переключение инициируется терминалом только, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую; и
переключение терминала с первой несущей на более сильную несущую в ответ на сигнализирование из терминала.

17. Способ по п.16, в котором порог переключения используют для предотвращения переключения терминала на более сильную несущую, когда первая несущая может обеспечить удовлетворительное функционирование.

18. Способ по п.16, дополнительно содержащий:
отправку в терминал сообщения о переключении на вторую несущую и
переключение терминала с первой несущей на вторую несущую.

19. Способ по п.18, дополнительно содержащий
перемещение терминала с первой несущей на вторую несущую, чтобы сбалансировать нагрузку между множеством несущих или удовлетворить требования к качеству обслуживания для терминала.

20. Способ по п.16, дополнительно содержащий
предоставление терминалу первой несущей во время доступа к системе или передачи управления.

21. Устройство для беспроводной связи, содержащее:
по меньшей мере, один процессор, сконфигурированный, чтобы отправлять в терминал порог переключения, принимать сигнализирование из терминала для переключения с первой несущей на более сильную несущую из множества несущих, имеющих различные уровни мощности передачи, переключение инициируется терминалом только, если интенсивность принятого сигнала первой несущей ниже, чем порог переключения, и переключать терминал с первой несущей на более сильную несущую в ответ на сигнализирование из терминала, причем первая несущая представляет собой предоставленную несущую, и причем порог переключения основан на одном или более из следующего: требования качества обслуживания (QoS) терминалов, скоростей передачи данных терминалов или загрузки одной из множества несущих.

22. Устройство по п.21, в котором, по меньшей мере, один процессор сконфигурирован, чтобы отправлять в терминал сообщение о переключении на вторую несущую и переключать терминал с первой несущей на вторую несущую.

23. Устройство по п.22, в котором, по меньшей мере, один процессор сконфигурирован, чтобы перемещать терминал с первой несущей на вторую несущую, чтобы сбалансировать нагрузку между множеством несущих или для удовлетворения требований к качеству обслуживания для терминала.