CN101189903B - 为接收机建立载波激活集的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
用于为无线接收机从多个可用载波中建立载波激活集的方法和装置。可以从多个可用载波中为无线接收机确定所述载波激活集。可以向无线接收机，例如移动通信设备中的接收机，发送关于哪些载波在激活集中的指示。该接收机或移动通信设备可以仅监测在载波激活集中列出的那些载波。
Description
技术领域
本公开涉及为接收机建立载波激活集的方法和装置。特别是，本发明涉及为无线接收机从多个可用载波中建立载波激活集。
背景技术
目前，无线网络中的基站或终端可以从移动站或在单个载波上发送和接收信息。例如，载波可以是位于无线局域网、无线广域网或任何其他无线网络上的占用固定带宽的信道，该无线广域网例如是码分多址(CDMA)网络或时分多址(TDMA)网络。可惜，使用单个载波会产生限制。例如，单个载波会限制数据的传输、会限制可用带宽或会造成其他限制。
可以将传输载波的数量增加为多个载波。这样，如果向和从移动站的传输需要更多的资源，则可以使用更多载波。在这种系统中，移动站必须对于所有载波监测其唯一标识符，以接收前向分组数据信道(F-PDCH)和前向分组数据控制信道(F-PDCCH)。可惜，监测所有载波会在移动站引发问题。例如，对所有载波进行监测和解码会引发问题，例如不必要的电池消耗、对能够接收所有载波的复杂接收机的不必要的需求，或当不需要在所有载波上向移动站发送时所可能引发的其他问题。
因此，需要用于为接收机建立载波激活集的方法和装置。
发明内容
本发明涉及为无线接收机从多个可用载波中建立载波激活集。可以为无线接收机从多个可用载波中确定所述载波激活集。可以向无线接收机，例如移动通信设备中的接收机，发送关于哪个载波在激活集中的指示。之后，该接收机或移动通信设备可以仅监测那些在载波激活集中所列出的载波。
附图说明
以下将结合附图对本发明实施例进行描述，其中相同的标记代表相同的部件，其中：
图1是根据一个实施例的系统的典型结构图；
图2是根据一个实施例的无线通信设备的典型结构图；
图3是表示根据另一个实施例的在网络控制器或在终端的发射机处的操作的典型流程图；
图4是根据另一个相关实施例的在网络控制器或在终端的发射机的操作的典型流程图；
图5是表示根据另一个相关实施例的在终端的接收机的操作的典型流程图；和
图6是根据另一个相关实施例的为不同接收机建立载波激活集的典型示意图。
具体实施方式
图1是根据一个实施例的系统100的典型结构图。该系统100可以包括网络控制器140、网络110和一个或多个终端120和130。终端120和130可以是无线通信设备，例如无线接收机、无线电话、蜂窝电话、个人数字助理、寻呼机、个人计算机、移动通信设备，或能够在无线网络上发送和接收通信信号的任何其他设备。
在典型实施例中，网络控制器140连接至网络110。控制器140可以位于基站、无线网络控制器或网络110的任何其他位置。网络110可以包括能够发送和接收无线信号的任何类型的网络。例如，网络110可以包括无线电信网、蜂窝电话网、卫星通信网和其它类似的通信系统。并且，网络110可以包括不止一个网络，并可以包括多个不同类型的网络。因此，网络110可以包括多个数据网络、多个电信网络、数据和电信网络的组合，以及其他类似能够发送和接收通信信号的通信系统。
在操作中，网络控制器140能够通过为无线接收机120从多个可用载波中建立载波激活集，并向无线接收机120发送关于哪些载波在激活集中的指示，来从多个可用载波中为无线接收机120建立载波激活集。例如，网络控制器140可以位于基站，并能够使用层三信令消息来发送指示。载波可以是占用固定带宽上的信道。载波激活集中的一个可以被标识为基本载波。
当位于网络控制器的发射机在载波上向接收机发送数据时，网络控制器140可以初始化计时器。当计时器大于或等于阈值时，网络控制器140可以从载波激活集中删除除基本载波以外的至少一个载波。网络控制器140还可以向接收机发送二进制的标记。二进制标记的一个状态可以表示当无线接收机120接收传输时，它包括整个载波激活集。该标记的另一个状态可以表示无线接收机120将在载波激活集的成员的任何组合上接收传输。一个状态可以进一步表示发射机将会编码一个分组，并在整个载波激活集上传递该分组。一个状态还可以表示发射机将对分组编码，并在至少一个载波上传递该分组，该标记的另一个状态可以表示发射机将在每个载波上对各个分组编码。例如，该标记可以用于表示是否在分组数据信道上扩频。网络控制器140还可以确定将至少一个载波添加至无线接收机的载波激活集中，并向无线接收机发送关于将哪些载波添加至激活集的指示。
接收机的载波激活集可以根据接收机120的导频强度测量或根据任何其他有用的信息来被选择，从而使每个载波上的预期载荷大约相等。导频强度测量可以作为路径更新(RouteUpdate)消息的一部分而从无线接收机120中进行接收。接收机120的激活载波还可根据接收机120的性能进行选择。另外，可以根据接收机120的性能而选择所分配的载波的连续属性。并且，可以将关于哪些载波位于激活集中的指示包含在业务信道分配(TrafficChannelAssignment)消息中。
例如，每个终端120和1 30都可以被分配载波激活集。可以在发送或接收F-PDCCH和F-PDCH之前，使用层三信令消息来向终端120和130发送激活集。通过载波激活集，终端120可以知道哪些载波有可能承载有关的F-PDCCH和F-PDCH，这样终端120就不用监测系统100中的所有载波。并且，这使基站能够以帧为单位从一个载波转换至另一个载波，这在基站实现了智能调度。同时，载波激活集中的一个载波可以是基本载波，可以在该载波上向终端120发送语音和特定开销信道。另外，可以向终端120发送标记。“0”表示终端120能够同时在激活集中的所有载波上接收F-PDCCH和F-PDCH。“1”表示终端120能够在载波激活集的子集上接收F-PDCCH和F-PDCH。在一个实施例中，可以在定义标记的同时定义子集。在另一个实施例中，子集可以是激活集的基本成员。该标记通过向终端120指示将会怎样发送数据，而减低了解码的复杂度。如果终端120进入不再具有一个所分配的载波的小区，则可以发送新的层三消息。如果维持基本载波，则默认的标记可以是“1”，直到新的层三信令消息到达。
作为另一个实施例的例子，可以使用“超时”计时器，如果在超时终止前没有使用载波激活集的成员，则将从该组中删除该载波，并不再分配，直到新的层三信令消息再次激活它。
通过将载波激活集与指示将会怎样发送数据的标记结合，可以以动态可分级的带宽配置实现F-PDCCH和F-PDCH的传输。此外，这还能够实现不需要添加新的物理层信道而实现动态调整的带宽。这还可以进一步使基站能够迅速转换载波。
图2是根据一个实施例的无线通信设备200，例如终端120或终端130的典型结构图。该无线通信设备200可以包括外壳210、与外壳210联接的控制器220、与外壳210联接的音频输入和输出电路230、与外壳210联接的显示器240、与外壳210联接的收发机250、与外壳210联接的用户界面260、与外壳210联接的存储器270、以及与外壳210和收发机250联接的天线280。该无线通信设备200还可以包括载波监测器290和唯一标识符计时器292。载波监测器290和唯一标识符计时器292可以与控制器220联接，可以位于控制器220内部，可以位于存储器270内部，可以是独立的模块，可以是软件，可以是硬件，或可以是能够用于无线通信设备200上的模块的任何一种形式。
显示器240可以是液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、等离子显示器或任何其他用于显示信息的装置。收发机250可以包括发射机和/或接收机。音频输入和输出电路230可以包括麦克风、扬声器、传感器、或任何其他音频输入和输出电路。用户界面260可以包括键盘、按钮、触摸板、操纵杆、附加显示器、或任何其他用于在用户和电子设备之间提供界面的设备。存储器270可以包括随机存取存储器、只读存储器、光学存储器、用户识别模块存储器或任何其他可以联接至无线通信设备的存储器。
在操作时，控制器220可以控制无线通信设备的操作。收发机250可以包括接收机，该接收机被配置为从发射机接收关于在载波激活集中包括多个可用载波中的哪些载波的指示。例如，该指示可以在层3信令消息中被接收。载波监测器290可以仅监测那些在载波激活集中列出了的载波。
例如，载波监测器290可以针对那些在载波激活集中列出的载波监测其唯一标识符。该唯一标识符可以是移动通信设备或移动站识别号码、用户标识、或任何可以用于在信道或载波上唯一地识别出终端的标识。例如，该唯一标识可以是介质访问控制标识符(MAC-ID)。然后，控制器220可以在发现了唯一标识符的载波上对分组解码。例如，终端120可以监测前向分组数据控制信道(F-PDCCH)以确定在前向分组数据信道(F-PDCH)上是否要向终端120在特定时刻进行传输。当F-PDCCH的唯一标识符与终端的唯一标识符相匹配时，则终端120可以知道要对F-PDCH解码。唯一标识符计时器292可以当在载波上检测到唯一标识符之后为每个载波初始化。该唯一标识符计时器292可以是时钟、计时器、或任何其他用于确定在两个事件之间的时段的装置。然后，当唯一标识符计时器292达到阈值时，控制器220可以从载波激活集中删除除基本载波以外的至少一个载波。控制器220也可以在其激活集中的载波上解码控制信道。
同时，收发机250可以接收关于多个可用载波中的哪些已经被添加至载波激活集中的指示。然后，控制器220可以使用当前激活集和所述指示的联合来获得新的激活集，且载波监测器290可以仅监测那些在新的载波激活集中列出的载波。这样，载波可以在呼叫中被设置一次，或在呼叫中改变。
图3是表示根据另一个相关实施例在网络控制器140或在终端120中的发射机的操作的典型流程图300。在步骤310，该流程开始。在步骤320，发射机，例如位于基站处的网络控制器140中的发射机，可以为每个接收机，例如终端120和130，确定包含基本载波的载波激活集。在步骤330，发射机可以向每个接收机发送包括基本载波的载波激活集。在步骤340，每个接收机可以从发射机接收包括基本载波的载波激活集。在步骤350，每个接收机可以仅针对其激活集中的载波监测其唯一标识符。在步骤360，每个接收机可以在发现了其唯一标识符的载波上解码分组。在步骤370，流程300结束。
图4是表示根据另一个相关实施例的在网络控制器140或在终端120处的发射机的操作流程图400。在步骤410，流程开始。在步骤420，发射机，例如位于基站处的网络控制器140中的发射机，可以为是载波激活集中的一个成员的载波启动计时器。例如，发射机可以根据何时发送激活集列表、何时发送载波上的数据、何时发送基本载波上的数据或每个接收机的任何其他有用时间来启动计时器。所有的载波可以具有一个计时器，每个载波可以具有其自身的计时器，或一个计时器可以与基本载波关联或一个计时器与整个载波激活集关联，或可以使用任何其他结构。同时，每个载波可以具有不同的阈值，每个计时器与该载波关联。例如，当在任何一个载波上发送数据时，可以重启所有计时器。在步骤430，发射机判断是否在载波上还有更多数据。如果是，则发射机在步骤420重启计时器。如果不是，在步骤440，发射机可以为每个载波增加计时器。在步骤450，发射机判断是否计时器大于阈值。如果不是，则该流程400返回步骤430。如果计时器大于阈值，则在步骤460，发射机可以从载波激活集中删除不是基本载波的载波。在步骤470，该流程结束。
图5是表示根据另一相关实施例的在终端120或130的接收机的操作的典型流程图500。在步骤510，流程开始。在步骤520，接收机开始在激活集中的一个成员载波上检测其唯一标识符。在步骤530，接收机控制器，例如控制器220，可以为载波激活集中的每一个或全部成员载波启动计时器，例如唯一标识符计时器292。在步骤540，接收机、控制器220或位于接收机处或其中的载波监测器290确定是否已经检测到了接收机的唯一标识符。如果是，则接收机在步骤530重启唯一标识符计时器292。如果不是，则在步骤550，接收机将递增该唯一标识符计时器292。在步骤560，接收机判断唯一标识符计时器292是否大于阈值。如果不是，则该流程返回步骤540。如果唯一标识符计时器292大于阈值，则在步骤570，如果该载波不是基本载波，则接收机从载波激活集中删除该载波。在步骤580，该流程结束。
图6是根据另一相关实施例的为不同接收机建立载波激活集的典型示意图600。该载波激活集可以包括载波f1-f11。该载波激活集可以被分配给不同的终端610、620和630，例如终端120和130。例如，载波f1-f3可以分配给终端610，载波f3-f5可以分配给终端620，载波f8-f10可以分配给终端630。不需要向每个终端分配相邻的载波。例如，可以向终端610分配载波f1、f5和f7。同时，可以向每个终端根据例如带宽要求、终端性能、系统限制和任何其他有用因素的因素而分配任何数量的载波，该载波的范围分布为没有载波、一个载波、所有载波和其中的任何数量。并且，每个终端可以利用标记来指示怎样通过载波激活集来接收数据。
本公开的方法优选地在编程处理器上实施。但是，控制器、流程和模块也可以在通用目的或专用计算机、可编程微处理器或微控制器和外围集成电路组件、ASIC或其他集成电路、硬件电子或逻辑电路例如离散元件电路、可编程逻辑设备例如PLD，PLA，FPGA或PAL等上来实现。通常，任何在其上具有能够实施附图中流程图的有限状态机的设备都可以用于实现本发明的处理器功能。
虽然本发明是结合特定实施例进行描述的，但是很明显，很多替换、修改和变形对本领域技术人员来说都是很清楚的。例如，实施例的各个组件都可以与其它实施例互换、增加或替代。同时，每个附图的所有元件对于操作所公开的实施例都不是必需的。例如，一个所公开的实施例领域的技术人员能够通过简单地使用独立权利要求中的元件来实现和使用本发明的教导。因此，此处所公开的优选实施例是用于解释而不是限制。可以做出各种修改，而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (3)
1.一种用于为无线接收机从多个可用载波中建立载波激活集的方法，包括：
利用网络控制器，为所述无线接收机从所述多个可用载波中确定所述载波激活集；
利用所述网络控制器向无线接收机发送业务信道分配消息，且所述业务信道分配消息包含关于哪些载波位于载波激活集中的指示；
利用所述网络控制器向所述无线接收机发送二进制标记，其中，所述二进制标记表示分组将被怎样编码以及在所述载波激活集上被怎样发送，以便利所述无线接收机对所述载波激活集的监测，其中，所述二进制标记的一个状态表示当所述无线接收机接收传输时，它将包括整个载波激活集，并且所述二进制标记的另一个状态表示所述无线接收机将在所述载波激活集的成员载波的任意组合上接收传输；
当在所述激活集中的至少一个载波上向所述无线接收机发送分组时，利用所述网络控制器启动计时器；
在所述至少一个载波上发送另一分组之前利用所述网络控制器判断所述计时器是否达到第一阈值；
如果在发送另一分组之前所述计时器达到所述阈值，则利用所述网络控制器从所述载波激活集中删除除基本载波以外的载波；
如果在发送另一分组之前所述计时器没有达到所述阈值，则利用所述网络控制器重启所述计时器；
利用所述无线接收机接收所述业务信道分配消息；
利用所述无线接收机就所述无线接收机的唯一标识符监测仅仅在所述载波激活集中列出的载波；
利用所述无线接收机，对所述激活集中的包含所述无线接收机的所述唯一标识符的载波上的分组进行解码；
在至少一个载波上检测到所述唯一标识符之后，利用所述无线接收机启动用于所述至少一个载波的唯一标识符计时器；
在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前利用所述无线接收机判断所述唯一标识符计时器是否达到第二阈值；
如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器达到所述第二阈值，则利用所述无线接收机从所述载波激活集中删除除所述基本载波以外的载波；以及
如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器没有达到所述第二阈值，则利用所述无线接收机重启所述唯一标识符计时器。
2.一种由无线通信设备使用来自多个可用载波的载波激活集的方法，包括：
从网络控制器接收关于所述多个可用载波中的哪些载波包含在所述载波激活集中的指示；
就所述无线通信设备的唯一标识符监测仅仅在所述载波激活集中列出的载波，所述载波激活集包括用于发送至少一个开销信息的基本载波；
对所述激活集中包含所述无线通信设备的唯一标识符的载波上的分组进行解码；
在所述载波激活集中的至少一个载波上检测到所述唯一标识符之后，启动用于所述至少一个载波的唯一标识符计时器；
在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前判断所述唯一标识符计时器是否达到阈值；
如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器达到所述阈值，则从所述激活载波集中删除除所述基本载波以外的载波；以及
如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器没有达到所述阈值，则重启所述唯一标识符。
3.一种无线通信设备，包括：
接收机，配置为接收关于多个可用载波中的哪些载波包含在载波激活集中的指示；
载波监测器，配置为就所述无线通信设备的唯一标识符监测仅仅列在所述载波激活集中的载波，以及配置为对所述激活集中包含所述无线通信设备的所述唯一标识符的载波上的分组进行解码，所述载波激活集包括用于传送至少开销信息的基本载波；以及
控制器，与所述接收器和所述载波监测器相联接，所述控制器配置为：当所述载波监测器在所述载波激活集中的至少一个载波上检测到所述唯一标识符之后，启动用于所述至少一个载波的唯一标识符计时器；在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前判断所述唯一标识符计时器是否达到阈值；如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器达到所述阈值，则从所述载波激活集中删除除所述基本载波以外的载波；而如果在所述至少一个载波上再次接收到所述唯一标识符之前所述唯一标识符计时器没有达到所述阈值，则重启所述唯一标识符计时器。
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