CN101637054A - 上行链路时基控制 - Google Patents

Abstract

描述了助益在无线通信网络中评估并利用时基更新的系统和方法。与其中总是在特定时段内发送时基调节命令相比，基站可按照需要向移动设备传送时基调节命令。然而，移动设备需要保持苏醒以监视时基调节消息，从而导致高功耗。在另一方面，在周期性更新的情况下，移动设备可苏醒以检查是否有针对其自身的时基调节，若否，则返回到睡眠模式。通过使用所提议的方法，移动设备可睡眠一时段以在苏醒之际检查时基调节命令。因此，可减小移动功耗和下行链路信令开销两者。

Description

上行链路时基控制

相关申请的交叉引用

本申请要求2007年3月19日提交的题为“UL TIMING CONTROL(UL时基控制)”的美国临时专利申请S/N.60/895,685的权益。前述申请的整体通过援引纳入于此。

背景

I.领域

以下描述一般涉及无线通信，尤其涉及上行链路时基控制。

II.背景

无线通信系统被广泛部署以提供诸如举例而言语音、数据等各种类型的通信内容。典型无线通信系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、发射功率、…)来支持与多用户通信的多址系统。这些多址系统的示例可包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统等。另外，系统可遵循诸如第三代伙伴项目(3GPP)、3GPP长期演进(LTE)等规范。

一般，无线多址通信系统可同时支持多个移动设备的通信。每个移动设备可经由前向和反向链路上的传输与一个或多个基站通信。前向链路(或下行链路)指从基站到移动设备的通信链路，而反向链路(或上行链路)指从移动设备到基站的通信链路。进一步，移动设备与基站之间的通信可以经由单输入单输出(SISO)系统、多输入单输出(MISO)系统、多输入多输出(MIMO)系统等来建立。另外，移动设备能够以对等无线网络配置中与其它移动设备(和/或基站与其它基站)通信。

MIMO系统通常采用多个(N_T)发射天线和多个(N_R)接收天线进行数据传输。由这N_T个发射天线及N_R个接收天线构成的MIMO信道可被分解为N_S个可被称为空间信道的独立信道，其中N_S≤{N_T，N_R }。这N_S个独立信道中的每一个对应于一维度。此外，在利用了这多个发射和接收天线所创建的附加维度的情况下，MIMO系统可提供经改善的性能(例如，提升的频谱效率、更高的吞吐量和/或更高的可靠性)。

MIMO系统可支持各种双工技术以在公共物理介质上划分前向链路和反向链路通信。例如，频分双工(FDD)系统可利用不同频区进行前向和反相链路通信。此外，在时分双工(TDD)系统中，前向和反向链路通信可使用公共频区。然而，常规技术可能提供有限与信道信息有关的反馈或不提供反馈。

概述

以下给出对一个或多个实施例的简化概述以图提供对此类方面的基本理解。此概要不是所有构想到的实施例的详尽综览，并且既非旨在指认出所有实施例的关键性或决定性要素亦非试图界定任意或所有实施例的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个实施例的一些概念以为稍后给出的更加具体的说明之序。

根据一方面，本文中描述了一种用于捕获时间调节的方法。该方法可包括进入睡眠模式。另外，该方法可包括在历经预定时段之后从睡眠模式苏醒。此外，该方法可包括确定是否发出时基调节命令。该方法还可包括至少部分地基于所发出的时基调节命令调节上行链路时基，以及重新进入睡眠模式。

另一方面涉及一种无线通信装置，包括存储器，该存储器保存与在定时器期满之前睡眠、在定时器期满之后苏醒、评估是否发出时基调节命令、以及至少部分地基于所发出的命令调节上行链路时基有关的指令。该无线通信装置还可包括耦合至存储器并被配置成执行存储在存储器中的指令的处理器。

又一方面涉及一种助益在捕获时间调节时节约功率的无线通信装置。该装置可包括：用于进入睡眠模式的装置。该装置还可包括用于在历经预定时段之后从睡眠模式苏醒的装置。另外，该无线通信装置可包括用于确定是否发出时基调节命令的装置。此外，该装置可包括用于至少部分地基于所发出的时基调节命令调节上行链路时基的装置，以及用于重新进入睡眠模式的装置。

再一方面涉及一种其上存储有用于进入睡眠模式以及历经在预定时段之后从睡眠模式苏醒的机器可执行指令的机器可读介质。另外，该机器可读介质还可包括用于确定是否发出时基调节命令的指令。此外，该机器可读介质可包括用于至少部分地基于所发出的时基调节命令调节上行链路时基，以及重新进入睡眠模式的指令。

根据另一方面，在无线通信系统中，一种装置可包括集成电路。该集成电路可被配置成将装置置于睡眠模式。该集成电路还可被配置成在历经预定时段之后使装置从睡眠模式苏醒。另外，该集成电路可被配置成确定是否发出时基调节命令。此外，该集成电路可被配置成至少部分地基于所发出的时基调节命令调节上行链路时基。

根据又一方面，本文中描述了一种用于更新时基的方法。该方法可包括接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输。该方法还可包括基于收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新。另外，该方法可包括评估对至少一个苏醒的移动设备的时基调节。该方法还可包括向至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令。

本文中所描述的另一方面涉及一种可包括存储器的无线通信装置。该存储器可保存与接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输、基于收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新、评估对至少一个苏醒的移动设备的时基调节、以及向至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令有关的指令。另外，该无线通信装置可包括耦合至存储器并被配置成执行存储在存储器中的指令的处理器。

又一方面涉及一种助益在减小的开销的情况下更新时基的无线通信装置。该装置可包括用于接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输的装置。该装置还可包括用于基于收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新的装置。另外，该装置可包括用于评估对至少一个苏醒的移动设备的时基调节的装置。此外，该装置还可包括用于向至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令的装置。

再一方面涉及一种其上存储有用于接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输的机器可执行指令的机器可读介质。此外，该机器可读介质还可包括与基于收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新有关的指令。另外，该机器可读介质可包括用于评估对至少一个苏醒的移动设备的时基调节的指令。该机器可读介质还可包括用于向至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令的指令。

本文中所描述的另一方面涉及一种无线通信系统中包括集成电路的装置。该集成电路可被配置成接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输。该集成电路还可被配置成基于收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新。另外，该集成电路可被配置成评估对至少一个苏醒的移动设备的时基调节，以及向至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令。

为能达成前述及相关目的，这一个或多个实施例包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下说明和所附插图详细阐述了这一个或多个实施例的某些示例性方面。但是，这些方面仅仅是指示了可采用各个实施例的原理的各种方式中的若干种，并且所描述的实施例旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。

附图简述

图1是根据本文中所阐述的各种方面的无线通信系统的图解。

图2是无线通信环境内使用的示例通信装置的图解。

图3是助益上行链路时基控制的示例无线通信系统的图解。

图4是根据本公开的方面的示例扇区的图解。

图5是助益在无线通信网络中提供时基更新的示例方法的图解。

图6是助益在捕获时基更新的同时节约功率的示例方法的图解。

图7是助益捕获和利用时基调节的示例移动设备的图解。

图8是助益评估、传送和接收上行链路信道的时基更新的示例系统的图解。

图9是可与本文中描述的各种系统和方法联用的示例无线网络环境的图解。

图10是利用时基调节来控制上行链路时基的示例系统的图解。

图11是评估和传送时基调节的示例系统的图解。

详细描述

现在参考附图来描述各种实施例，在附图中贯穿始终使用相同的附图标记来引述相似的要素。在以下描述中，为便于解释，阐述了众多的具体细节以图提供对一个或多个实施例的透彻理解。但是显而易见的是，没有这些具体细节也可实践如此的实施例。在其它实例中，公知的结构和设备以框图形式示出以助益于描述一个或更多个实施例。

如在本申请中使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”之类意指计算机相关实体，任其是硬件、固件、硬件与软件的组合、软件、还是执行中的软件。例如，组件可以是但不限于在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行件、执行的线程、程序、和/或计算机。作为例示，在计算设备上运行的应用和该计算设备这两者都可以是组件。一个或更多个组件可驻留在进程和/或执行的线程内，并且组件可局部化在一台计算机上和/或分布在两台或更多台计算机之间。另外，这些组件能从其上存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行。诸组件可借助于本地和/或远程进程来通信，诸如根据具有一个或多个数据分组的信号(例如，来自一个组件的数据，其中该组件正借助于该信号与局部系统、分布式系统、和/或跨诸如因特网等的网络与其他系统中的另一个组件交互)来作此通信。

此外，在本文中描述了与移动设备有关的各个实施例。移动设备也可称为系统、订户单元、订户站、移动站、移动台、远程站、远程终端、接入终端、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理、用户设备、或用户装备(UE)。移动设备可以是蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)话机、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持式设备、计算设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。此外，在本文中描述了与基站有关的各个实施例。基站可以用于与诸移动设备通信，并且也可以接入点、B节点、或其他某个术语来述及。

此外，本文中描述的各种方面或特征可使用标准编程和/或工程技术被实现为方法、装置、或制造品。如在本文中使用的术语“制造品”旨在涵盖可从任何计算机可读设备、载波、或媒介访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可包括但不限于磁存储设备(例如硬盘、软盘、磁条等)、光盘(例如，压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)等)、智能卡、以及闪存设备(例如，EPROM、记忆卡、记忆棒、钥匙驱动器等)。另外，本文中描述的各种存储介质可代表用于存储信息的一个或多个设备和/或其他机器可读介质。术语“机器可读介质”可包括但不限于无线信道以及能够存储、包含、和/或携带指令和/或数据的各种其他媒介。

现在参照图1，示出了根据本文所呈现的各个实施例的无线通信系统100。系统100包括可具有多个天线群的基站102。例如，一个天线群可以包括天线104和106，另一个群可以包括天线108和110，而又一个群可以包括天线112和114。为每一天线群示出2个天线；然而，每一群可以利用更多或更少天线。基站102还可以包括发射机链和接收机链，其各自又可以包括与信号发射和接收相关联的多个组件(例如，处理器、调制器、多路复用器、解调器、分用器、天线等)，如本领域技术人员将领会的。

基站102可以与诸如移动设备116和移动设备122之类的一个或多个移动设备通信；然而应领会，基站基本上可以与任何数目的类似于移动设备116和122的移动设备通信。移动设备116和122可以是例如蜂窝电话、智能电话、膝上型设备、手持式通信设备、手持式计算设备、卫星无线电、全球定位系统、PDA、和/或任何其他适于在无线通信系统100上通信的设备。如图所描绘的，移动设备116与天线112和114处于通信状态，其中天线112和114可在前向链路118上向移动设备116传送信息，并在反向链路120上从移动设备116接收信息。此外，移动设备122与天线104和106处于通信状态，其中天线104和106可在前向链路124上向移动设备122传送信息，并在反向链路126上从移动设备122接收信息。在频分双工(FDD)系统中，例如，前向链路118可以利用与反向链路120所使用的不同的频带，以及前向链路124可以采用与反向链路126所采用的不同的频带。进一步，在时分双工(TDD)系统中，前向链路118和反向链路120可以利用共用频带，并且前向链路124和反向链路126可以利用共用频带。

每一群天线和/或它们被指定在其中通信的区域可被称作基站102的扇区。例如，天线群被设计成与落在基站102所覆盖的区域的一扇区中的诸移动设备通信。在前向链路118和124上的通信中，基站102的发射天线可利用波束成形来提高移动设备116和122的前向链路118和124的信噪比。另外，与基站通过单个天线向其所有移动设备发射相比，在基站102利用波束成形来向随机分散在其相关联覆盖中各处的移动设备116和122发射时，处于相邻蜂窝小区中的移动设备会经受较少的干扰。另外，移动设备116和122可使用所描绘的对等或自组织技术彼此直接通信。

参看图2，其图解了用在无线通信环境内的通信装置200。通信装置200可以是基站或其一部分、移动设备或其一部分、或者基本上任何接收无线通信环境中传送的数据的通信装置。在通信系统中，发射机与接收机之间的通信时基可要求调节。因此，通信装置200采用以下所描述的组件来维持时基同步。通信装置200可包括：睡眠定时器202，其可使通信装置200维持在睡眠模式达一预定时段；时基调节接收机204，其可确定是否已发出时基调节命令；以及时基调节器206，其可执行时基调节命令(若发出)以更新通信装置200的通信时基。通信设备200可接收调节命令并相应地调节时基而无需针对命令持续监视信道。因此，通信设备200可节约功率。

根据一示例，通信装置200可需要时基更新。当例如通信装置200在通信扇区或蜂窝小区内穿行、当与通信装置200进行通信的另一设备穿越扇区、当传播条件改变等等之际会发生这种情况。通信装置200可进入由睡眠定时器202监视的睡眠模式。睡眠定时器202使通信装置200保持在睡眠模式下直至历经预定时间。根据例示，睡眠定时器202可维持在预定时间流逝之后期满的定时器机制。根据一方面，在通信装置200进入睡眠模式时，可发起定时器机制(例如，启动时钟)。在一个实施例中，预定时段可以是大约数秒。一旦睡眠定时器202期满，通信装置就苏醒。

一旦苏醒，时基调节接收机202就检查是否已发出时基调节命令。例如，时基调节接收机204可读取下行链路物理信道以确定是否已传送时基调节命令。如果时基调节接收机204探知尚未发出时基调节命令，则就可重新发起睡眠定时器202并将通信装置200重新置入睡眠模式另一由预定时间定义的时段。如果时基调节接收机204发现时基调节命令，则可将该命令转发给时基调节器206。时基调节器206可基于时基调节命令调节通信链路的时基。例如，时基调节器206可更新移动设备的上行链路时基。继调节之后，通信设备200可重新进入睡眠模式或继续进行其他数据传输。

此外，尽管未示出，但是应当领会，通信装置200可包括存储器，该存储器保持关于维护睡眠定时器、检查时基调节命令、接收时基调节命令、基于时基调节命令作出时基调节等的指令。此外，通信装置200可包括可结合执行指令(例如，保存在存储器中的指令、从不同的源获得的指令、…)使用的处理器。

现在参看图3，其图解了可提供诸通信方之间的时基控制同时减少传输开销并节约功率的无线通信系统300。系统300包括与移动设备304(和/或任何数目的不同移动设备(未图示))通信的基站302。基站302可在前向链路信道上向移动设备304传送信息；进一步，基站302可在反向链路信道上从移动设备304接收信息。而且，系统300可以是MIMO系统。另外，系统300可以在OFDMA无线网络、3GPP LTE无线网络等中操作。而且，在一个示例中，以下所示和描述的基站302中的组件和功能可存在于移动设备304中且反之亦然；出于便于说明起见，所描绘的配置不包括这些组件。

基站302包括：时基调节确定器306，其可确定移动设备304是否需要时基更新；时基调节评估器308，其可探知所需时基更新量；以及时基调节发射机310，其可发出时基调节命令。移动设备304可包括：睡眠定时器312，其可使移动设备304维持在睡眠模式达一预定时段；时基调节接收机318，其可确定例如基站302是否已发出时基调节命令；以及时基调节器320，其可执行时基调节命令(若发出)以更新移动设备304的上行链路时基。另外，移动设备304可包括：时段配置器312，其可选择将被睡眠定时器312使用的时段；以及上行链路发信号器316，其可在上行链路信道上向基站302发送信号。

根据示例，基站302可与移动设备304以及其他设备(未示出)保持同步。在演进UMTS地面无线电接入(E-UTRA)中，诸如移动设备304等移动设备之间的传输或移动设备304与基站302之间的传输要求在时间上对准。时间对准有助于维持移动设备之间的正交性，并减少干扰。诸如移动设备304等移动设备可在由基站302服务的蜂窝小区或扇区内四处移动。移动设备304与基站302之间距离的改变可能要求移动设备304的上行链路时基的更新以维持正交性。根据例示，以每小时350千米朝向或远离基站移动的移动设备可造成上行链路时基同步中速率为0.6微秒每秒的改变。除纯距离改变之外，移动设备与基站之间的传播条件会因相对移动而改变。

基站通信采用按需机制或周期性机制来维持同步。在使用按需机制的情况下，当基站确定需要调节时向移动设备传送时基调节。在使用周期性机制的情况下，基站周期性地向所有活跃移动设备发送调节。活跃移动设备包括活跃地发送数据的移动设备。应当理解，活跃移动设备还可以是并非完全活跃(例如，睡眠或不发送数据但保持对系统的接入)的移动设备。

移动设备304可进入由睡眠定时器312监视的睡眠模式。睡眠定时器312使移动设备保持在睡眠模式下直至历经预定时间。根据例示，睡眠定时器312可维持在预定时间流逝之后期满的定时器机制。根据一方面，在移动设备进入睡眠模式时，可发起定时器机制(例如，启动时钟)。时段配置器314可选择用于配置睡眠定时器312的预定时间。根据一个方面，时段配置器314可选择比基站在常规周期性更新机制中所用的时段更短的时段。所选时段或预定时间被睡眠定时器312用来使移动设备304在睡眠模式下保持所选时段的持续时间。

一旦苏醒，上行链路发信号器316就向基站302传送信号。在一个实施例中，信号可包括上行链路信息。时基调节确定器306可基于由上行链路信号316发送的信号确定移动设备304是否需要时基更新。根据例示，时基调节确定器306可测量基站302的本地时基与在信号中收到的时基之间的差异。如果时基调节确定器306发现足够的差异，则时基调节评估器308可探知恰适的更新值。根据一方面，时基调节评估器308可以是用于将在信号中收到的时基与基站302的本地时基同步所需的任何值。时基调节发射机310基于由时基调节评估器310评估的值来准备时基调节命令。时基调节发射机310可向移动设备304发送时基调节命令。例如，时基调节发射机310可在FPACH信道上发送命令。

时基调节接收机318可检查是否已发出时基调节命令。例如，时基调节接收机318可读取下行链路物理信道以确定基站302是否已传送时基调节命令。如果时基调节接收机318探知尚未发出时基调节命令，则就可重新发起睡眠定时器312并将移动设备304重新置入睡眠模式另一由预定时间定义的时段。如果时基调节接收机318发现时基调节命令，则可将该命令转发给时基调节器320。时基调节器320可基于时基调节命令调节上行链路的时基。根据一个方面，移动设备304在继时基更新之后可重新进入睡眠模式或继续进行其他数据传输。

应当领会，上行链路发信号器316可在苏醒之际以外的任何时间传送具有上行链路信息的上行链路信号，只要在由时段配置器314所确立的预定时段内发送此信号至少一次。例如，上行链路发信号器316可在定时器的中间期间临时唤醒移动设备304以传送信息。这使得基站302有额外时间确定是否需要更新。另外，上行链路发信号器316可在进入睡眠模式之前传送信号。

现在参看图4，其根据本公开的一个或多个方面图解了示例无线通信系统400。系统400可包括接入点或基站402，该接入点或基站对其他基站(未示出)或对诸如终端406和408等一个或多个终端接收、传送、中继等无线通信信号。基站402可包括多个发射机链和接收机链，例如，每个发射和接收天线一个，这些发射机链和接收机链的每一个又可包括与信号发射和接收相关联的多个组件(例如，处理器、调制器、复用器、解调器、分用器、天线等)。移动设备406和408可以是例如蜂窝电话、智能电话、膝上型设备、手持式通信设备、手持式计算设备、卫星无线电、全球定位系统、PDA、和/或任何其他适于在无线系统400上通信的设备。另外，移动设备406和408可包括诸如多输入多输出(MIMO)系统所用的一个或多个发射机链和接收机链。如本领域技术人员将可领会的，每个发射机链和接收机链可包括与信号发射和接收相关联的多个组件(例如，处理器、调制器、复用器、解调器、分用器、天线等)。

如图4中所例示的，基站402提供对特定地理区域404的通信覆盖。术语“蜂窝小区”可指代基站和/或其覆盖区，这取决于上下文。为了提升系统容量，接入点覆盖区可被划分成多个更小区域。每一更小区域由各自的基收发机子系统(BTS)来服务。术语″扇区”可指代BTS和/或其覆盖区，这取决于上下文。对于扇区化小区，小区中所有扇区的基收发机子系统通常共处于小区的接入点内。

根据一示例，诸如移动设备406和408等移动设备可检测覆盖由基站402服务的地理区域404的蜂窝小区或扇区。移动设备经由同步信道(SCH)捕获基站402的时基和同步。接着，移动设备可接入和解调广播信道(BCH)以捕获系统信息。根据例示，系统信息可包括定义移动设备可如何接入系统400并与之交互的参数集合。移动设备可在随机接入信道(RACH)上传送接入探测。基站402可测量本地基准时基与在由移动设备发送的接入探测的上行链路信道上收到的时基之间的差异。基站402可在成功检测接入探测之后在下行链路或前向链路信道上向移动设备传送接入准许消息。接入准许消息可向移动设备输送上行链路资源指派和/或上行链路时基调节。

在初始时基调节之后，移动设备还可要求进一步更新以保持同步。在E-UTRA中，应当对准移动设备之间的上行链路传输，以维持这些移动设备之间的正交性。根据图4中的例示，移动设备406可以是相对于基站402不移动的移动设备、在距离上小程度移动的移动设备、和/或相对于基站402以低速度行进的移动设备。另外，移动设备408可以是相对于基站402频繁移动的正在移动的设备和/或以高速度行进的移动设备。基站402可采用按需更新机制或周期性更新机制中的至少之一来更新移动设备406和408的时基。按需更新机制通过仅在基站402确定移动设备需要时基更新时向移动设备发送时基调节来减少开销。然而，移动设备406和408通常需要基本上一直苏醒并针对时基调节监视前向链路信道，以便接收包含时基更新的消息。因此，移动设备406和408在按需更新机制的情况下消耗更多的功率。

周期性更新机制可以增大的开销为代价降低移动设备406和408的部分上的消耗。基站402可每周期向所有移动设备传送时基更新一次。然而，为了实现高效率，该周期是由诸如移动设备408等高速移动设备定义的。移动设备408要求比移动设备406更频繁的时基更新。然而，基站402以与向移动设备408传送更新相同的频率向移动设备406传送更新。因此，增大了开销。根据一个方面，基站402可以改良型按需为基础传送时基调节以减小开销。此外，移动设备406和408可进入睡眠模式以节约功率并周期性地苏醒以检查时基调节。

本文所描述的技术可用于具有扇区化小区的系统400以及具有非扇区化小区的系统。出于清晰起见，以下描述是针对具有扇区化小区的系统。术语“接入点”和“基站”一般被用于指服务一扇区的固定站以及服务一蜂窝小区的固定站。术语“终端”、“用户”和“用户装备”可互换地使用，而术语“扇区”、“接入点”和“基站”也可互换地使用。服务接入点/扇区是终端与其通信的接入点/扇区。相邻接入点/扇区是终端没有与其通信的接入点/扇区。

参看图5-6，其图解了涉及提供上行链路时基控制同时减小开销和功率消耗的方法。尽管为使解释简单化将这些方法集图示并描述为一系列动作，但是应当理解并领会，这些方法集不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述的其他动作并发地发生。例如，本领域技术人员将可理解并领会，方法集可被替换地表示成一系列相互关联的状态或事件，就像在状态图中那样。此外，并非所有例示的动作皆为实现根据一个或多个实施例的方法集所必要的。

参看图5，其图解了助益在无线通信网络中提供时基更新的方法500。根据一方面，可由无线通信环境中的基站执行方法500。在附图标记502，接收上行链路信息。例如，可经由来自从睡眠模式苏醒的移动设备的传输接收上行链路信息。另外，该传输可以是在移动设备处于睡眠模式中和/或在进入睡眠模式之前发送的。在附图标记504，确定发送上行链路信息的移动设备是否需要时基调节。根据例示，可将本地基准时基与携带上行链路信息的收到信号的时基作对比。在附图标记506，评估恰适的时基调节。例如，时基调节值可以是本地时基与收到上行链路信息的时基之间的差异。在附图标记508，将时基调节传送给移动设备。根据例示性实施例，可将时基调节密封到在前向链路信道上传送的时基调节命令中。

现在参看图6，方法600助益在捕获时基更新的同时节约功率。根据一方面，可由无线通信环境中的移动设备执行方法600。在附图标记602，进入睡眠模式。例如，移动设备可进入睡眠模式以节约功率并仅维持用以保持对通信系统的接入所需的最小量信令。在附图标记604，关于睡眠定时器是否已期满作出确定。根据例示，维持睡眠模式达预定时间量。如果预定时间量尚未期满，则移动设备继续在附图标记602处睡眠。如果在附图标记604处确定定时器已期满，则方法行进至附图标记606，在那里移动设备苏醒。根据实施例，在附图标记606，移动设备传送上行链路信息。在附图标记608，检查是否接收到时基调节命令。若否，则方法返回到附图标记602，在那里重新进入睡眠模式。如果在附图标记608处接收到时基调节命令，则方法600行进至附图标记610，在那里根据时基调节命令调节上行链路时基。

应当领会，根据文本中所描述的一个或多个方面，可在如所描述的无线通信网络中关于确定睡眠周期、探知时基调节需要、评估时基调节值等作出推论。如本文中所使用的，术语“推断”或“推论”一般是指根据经由事件和/或数据捕捉的观测集而推理或推断系统、环境、和/或用户的状态的过程。举例而言，可采用推断来标识出具体的上下文或动作，或可生成诸状态之上的概率分布。推断可以是概率性的——亦即，基于数据和事件的考虑来计算感兴趣的状态之上的概率分布。推断还可以指用于从一组事件和/或数据组合出更高层次的事件的技术。此类推断导致从一组观察到的事件和/或存储的事件数据构造出新的事件或动作，无论这些事件在时间接近性意义上是否密切相关，也无论这些事件和数据是来自一个还是数个事件和数据源。

根据一个示例，以上给出的一种或多种方法或系统可包括关于确定睡眠周期作出推论。例如，可基于关于过去的睡眠周期和/或过去的时基调节作出的推论——诸如其中移动设备在扇区中快速行进以及要求更频繁的调节的情况——选择跳跃方案。另外，可关于确定对时基更新的需要和/或评估时基调节作出推论。

图7是助益捕获和利用时基调节的移动设备700的图解。移动设备700包括从例如接收天线(未图示)接收信号，对接收到的信号执行典型行动(例如，滤波、放大、下变频等)并将经调理的信号数字化以获得采样的接收机702。接收机702可包括可解调接收到的码元并将其提供给处理器706作信道估计的解调器704。处理器706可以是专用于分析接收机702接收到的信息和/或生成供发射机716传送的信息的处理器、控制移动设备700的一个或多个组件的处理器、和/或既分析接收机702接收到的信息、生成供发射机716传送的信息、又控制移动设备700的一个或多个组件的处理器。

移动设备700可附加地包括存储器708，其可操作地耦合至处理器706并且可存储要传送的数据、接收到的数据、关于可用信道的信息、与所分析的信号和/或干扰强度相关联的数据、与获指派的信道、功率、速率等相关的信息、以及用于估计信道和经由该信道通信的任何其他合适信息。存储器708可附加地存储与估计和/或利用信道(例如，基于性能、基于容量等)相关联的协议和/或算法。

将可领会，本文中描述的数据存储(例如，存储器708)或可为易失性存储器或可为非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。藉由例示而非限定，非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦式PROM(EEPROM)、或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，其扮演外部高速缓存式存储器的角色。藉由例示而非限定，RAM有许多形式可用，诸如同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双倍数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接存储器总线RAM(DRRAM)。本发明系统和方法的存储器708旨在涵盖而不限于这些以及任何其他合适类型的存储器。

处理器706可进一步操作地耦合至睡眠定时器710，后者例如如以上所描述地使移动设备700保持在睡眠模式中直至历经了预定时间。根据例示，睡眠定时器710可维持在预定时间流逝之后期满的定时器机制。根据一方面，在移动设备进入睡眠模式时，可发起定时器机制(例如，启动时钟)。一旦睡眠定时器710期满，移动设备700就可苏醒并确定是否已从例如基站发出时基调节命令。根据一示例，在接收机702可读取快速物理接入信道以接收时基调节命令(若发出)。

移动设备700还包括调制器714和发射机716，该调制器和发射机分别调制和向例如基站、另一移动设备等发射信号。根据例示，发射机716可在移动设备700处于睡眠模式时、在移动设备700进入睡眠模式之前和/或在苏醒之际立即传送上行链路信息。处理器706还可操作地耦合至时基调节器712，后者可增大、减小和/或配置被发射机716用来传送上行链路信号的上行链路时基。根据一示例，移动设备700可从基站接收时基调节命令，而时基调节器712可至少部分地基于收到时基调节命令调节上行链路时基。尽管描绘为与处理器706分开，但是应当领会，睡眠定时器710、时基调节器712、解调器704、和/或调制器714可作为处理器706或数个处理器(未示出)的部分。

图8是助益如以上所描述地评估、传送和接收上行链路信道的时基更新的系统800的图解。系统800包括基站802(例如，接入点…)，基站802具有通过多个接收天线806接收来自一个或多个移动设备804的信号的接收机810、以及通过发射天线808向这一个或多个移动设备804作传送的发射机824。接收机810可从接收天线806接收信息，并且操作性地与解调接收到信息的解调器812相关联。已解调码元通过与以上关于图7所述的处理器相类似且耦合至存储器816的处理器814进行分析，存储器816存储与估计信号(例如，导频)强度和/或干扰强度有关的信息、要传送至移动设备804(或不同的基站(未示出))或从其接收到的数据、和/或与执行本文所阐述的各种动作和功能有关的任何其它合适信息。处理器814还被耦合至可探知移动设备804是否需要时基更新的时基调节确定器818。此外，处理器814可被耦合至时基调节评估器820，后者可生成根据所标识的需要更新移动设备804的时基的时基调节命令。

根据一示例，基站802可接收来自一个或多个移动设备804的通信，并基于该通信确定设备804的时基更新需要。例如，时基调节确定器818可将基站802的本地基准时基与包括在收到通信中的时基作对比。接着，如果设备804的上行链路时基如以上所描述地需要更新，则时基调节评估器820可生成恰适的时基调节命令。可将时基调节命令传送给相应的移动设备804。接着，移动设备804可利用时基调节命令来更新上行链路时基。此外，尽管描绘为与处理器814分开，但是应当领会，时基调节确定器818、时基调节评估器820、解调器812、和/或调制器822可作为处理器814或数个处理器(未示出)的部分。

图9示出了一示例无线通信系统900。为简洁起见，无线通信系统900描绘了一个基站910和一个移动设备950。但是应领会，应该领会系统900可包括一个以上的基站和/或一个以上的移动设备，其中外加的基站和/或移动设备可与下面描述的示例基站910和移动设备950基本相似或相异。另外，应该领会基站910和/或移动设备950可采用本文所述的系统(图1-3和7-8)、技术/配置(图4)、和/或方法(图5-6)来助益其间的无线通信。

在基站910处，数个数据流的话务数据从数据源912被提供给发射(TX)数据处理器914。根据示例，每个数据流可在相应的天线上发射。TX数据处理器914基于为每个话务数据流选择的特定编码方案来格式化、编码、和交织该话务数据流以提供经编码的数据。

每个数据流的经编码的数据可使用正交频分复用(OFDM)技术来与导频数据多路复用。另外或替换地，导频码元可以是频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、或码分复用(CDM)的。导频数据通常是以已知方式处理的已知数据码型，并且可在移动设备950上被用来估计信道响应。每个数据流的经多路复用的导频和已编码数据可基于为该数据流选择的特定调制方案(例如，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M相移键控(M-PSK)、M正交调幅(M-QAM)等)来调制(例如，码元映射)以提供调制码元。每个数据流的数据率、编码、和调制可根据处理器930执行或提供的指令来确定。

数据流的调制码元可被提供给TX MIMO处理器920，后者可进一步处理这些调制码元(例如，针对OFDM)。TX MIMO处理器920然后将N_T个调制码元流提供给个N_T个发射机(TMTR)922a到922t。在各种实施例中，TX MIMO处理器920向各数据流的码元以及该码元从其处被发射的天线应用波束成形权重。

每个发射机922接收并处理相应的码元流以提供一个或多个模拟信号，并进一步调理(例如，放大、滤波、和上变频)该模拟信号以提供适于在MIMO信道上传输的经调制的信号。此外，来自发射机922a到922t的N_T个已调制信号随后各自从N_T个天线924a到924t被发射。

在移动设备950处，所发射的已调制信号被N_R个天线952a到952r所接收，并且从每个天线952接收到的信号被提供给相应的接收机(RCVR)954a到954r。每个接收机954调理(例如，滤波、放大、及下变频)相应的收到信号，数字化该经调理的信号以提供样本，并且进一步处理这些样本以提供相对应的“收到”码元流。

RX数据处理器960可从N_R个接收机954接收这N_R个收到码元流并基于特定接收机处理技术对其进行处理以提供N_T个“检测出的”码元流。RX数据处理器960可解调、解交织、和解码每个检测出的码元流以恢复该数据流的话务数据。RX数据处理器960的处理与基站910处TX MIMO处理器920和TX数据处理器914执行的处理互补。

处理器970可定期如上所述地确定使用哪种预编码矩阵。此外，处理器970可编制包括矩阵索引部分和秩值部分的反向链路消息。

反向链路消息可包括关于该通信链路和/或该收到数据流的各种类型的信息。反向链路消息可由TX数据处理器938——其还从数据源936接收数个数据流的话务数据——处理，由调制器980调制，由发射机954a到954r调理，并被传送回基站910。

在基站910处，来自移动设备950的已调制信号被天线924所接收，由接收机922调理，由解调器940解调，并由RX数据处理器942处理以提取移动设备950所发射的反向链路消息。此外，处理器930可处理所提取的消息以确定使用哪个预编码矩阵来确定波束成形权重。

处理器930和970可分别指导(例如，控制、协调、管理等)基站910和移动设备950处的操作。可使相应各处理器930和970与存储程序代码和数据的存储器932和972相关联。处理器930和970还可执行推导分别针对上行链路和下行链路的频率和冲激响应估计的计算。

应该理解，在此所描述的各实施例可由硬件、软件、固件、中间件、微代码、或其任何组合来实现。对于硬件实现，各个处理单元可在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计成执行本文中描述的功能的其他电子单元、或其组合内实现。

当在软件、固件、中间件或微代码、程序代码或代码段中实现这些实施例时，它们可被存储在诸如存储组件的机器可读介质中。代码段可以代表规程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类、或是指令、数据结构、或程序语句的任何组合。通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数、或存储器内容，一代码段可被耦合到另一代码段或硬件电路。信息、自变量、参数、数据等可使用包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等任何合适的手段被传递、转发、或传输。

对于软件实现，本文中描述的技术可用执行本文中描述的功能的模块(例如，过程、函数等等)来实现。软件代码可被存储在存储器单元中并由处理器来执行。存储器单元可在处理器内实现或外置于处理器，在后一种情形中其可经由本领域中所知的各种手段被通信地耦合到处理器。

参照图10，其图解了利用时基调节来控制上行链路时基的系统1000。例如，系统1000可至少部分地驻留在基站、移动设备等内。应该领会，系统1000被表示为包括功能块，它们可以是代表由处理器、软件、或其组合(例如，固件)实现的功能的功能块。系统1000包括可协同工作的数个电组件的逻辑分组1002。逻辑分组1002可包括用于在历经预定时段之后从睡眠模式苏醒的电组件1004。另外，逻辑分组1002可包括用于确定是否发出时基调节命令的电组件1006。此外，逻辑分组1002可包括用于基于所发出的时基调节命令调节上行链路时基的电组件1008。另外，系统1000可包括保存用于执行与电组件1004、1006和1008相关联的功能的指令的存储器1010。尽管被示为外置于存储器1010，应该理解，电组件1004、1006、和1008中的一个或多个可存在于存储器1010内部。

参看图11，其图解了助益在无线通信网络中评估和传送时基调节的系统1100。系统1100可驻留在例如基站、移动设备等内。如图所示，系统1100包括可代表由处理器、软件、或其组合(例如，固件)实现的功能的功能块。系统1100包括助益评估时基调节的数个电组件的逻辑分组1102。逻辑分组1102可包括用于接收来自苏醒的移动设备的传输的电组件1104。此外，逻辑分组1102可包括用于确定苏醒的移动设备是否需要时基更新的电组件1106。此外，逻辑分组1102可包括用于评估对苏醒的移动设备的时基调节的电组件1108。另外，逻辑分组1102可包括用于向苏醒的移动设备发出时基调节命令的电组件1110。另外，系统1100可包括保存用于执行与电组件1104、1106、和1108相关联的功能的指令的存储器1112。尽管被示为外置于存储器1112，应该理解，电组件1104、1106、1108和1110可存在于存储器1112内部。

上面所描述的包括了一个或多个方面的示例。当然，要为描述上述这些实施例而描述组件或方法集的每一种可构想到的组合是不可能的，但是本领域普通技术人员将可认识到，有各种实施例的许多进一步的组合和置换是可能的。相应地，所描述的这些实施例旨在涵盖落在所附权利要求的精神实质和范围内的所有此类替换、修改和变形。此外，就术语“包括”在本具体说明或权利要求书中使用的范畴而言，此类术语旨在以与术语“包含”于权利要求中被用作过渡词时所解释的相类似的方式作可兼之解。

Claims (43)

1.一种用于捕获时间调节的方法，包括：

进入睡眠模式；

在历经预定时段之后从所述睡眠模式苏醒；

确定是否发出时基调节命令；

至少部分地基于所述所发出的时基调节命令调节上行链路时基；以及

重新进入所述睡眠模式。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括选择所述预定时段。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括发信号通知上行链路信息。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在从所述睡眠模式苏醒之际发生发信号通知上行链路信息。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在进入所述睡眠模式之前发生发信号通知上行链路信息。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在处于所述睡眠模式时发生发信号通知上行链路信息。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述上行链路信息提供上行链路时基。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定是否发出时基调节命令包括读取下行链路物理信道。

9.一种无线通信装置，包括：

存储器，其保存与在定时器期满之前睡眠、在所述定时器期满之后苏醒、评估是否发出时基调节命令、以及至少部分地基于所述所发出的命令调节上行链路时基有关的指令；以及

耦合至所述存储器的处理器，配置成执行存储在所述存储器中的所述指令。

10.如权利要求9所述的无线通信装置，其特征在于，所述存储器还保存与选择所述预定时段有关的指令。

11.如权利要求9所述的无线通信装置，其特征在于，所述存储器还保存与发信号通知上行链路信息有关的指令。

12.如权利要求11所述的无线通信装置，其特征在于，所述上行链路信息提供上行链路时基。

13.如权利要求9所述的无线通信装置，其特征在于，与确定是否发出时基调节命令有关的指令包括与读取下行链路物理信道有关的指令。

14.一种助益在捕获时间调节时节约功率的无线通信装置，包括：

用于进入睡眠模式的装置；

用于在历经预定时段之后从所述睡眠模式苏醒的装置；

用于确定是否发出时基调节命令的装置；

用于至少部分地基于所述所发出的时基调节命令调节上行链路时基的装置；以及

用于重新进入所述睡眠模式的装置。

15.如权利要求14所述的无线通信装置，其特征在于，还包括用于选择所述预定时段的装置。

16.如权利要求14所述的无线通信装置，其特征在于，还包括用于发信号通知上行链路信息的装置。

17.如权利要求16所述的无线通信装置，其特征在于，在从所述睡眠模式苏醒之际发生所述发信号通知上行链路信息。

18.如权利要求16所述的无线通信装置，其特征在于，在进入所述睡眠模式之前发生发信号通知上行链路信息。

19.如权利要求16所述的无线通信装置，其特征在于，在处于所述睡眠模式时发生发信号通知上行链路信息。

20.如权利要求16所述的无线通信装置，其特征在于，所述上行链路信息提供上行链路时基。

21.如权利要求14所述的无线通信装置，其特征在于，用于确定是否发出时基调节命令的装置包括用于读取下行链路物理信道的装置。

22.一种计算机程序产品，包括：

计算机可读介质，包括：

用于进入睡眠模式的代码；

用于在历经预定时段之后从所述睡眠模式苏醒的代码；

用于确定是否发出时基调节命令的代码；

用于至少部分地基于所述所发出的时基调节命令调节上行链路时基的代码；以及

用于重新进入所述睡眠模式的代码。

23.如权利要求22所述的计算机程序产品，其特征在于，还包括用于选择所述预定时段的代码。

24.如权利要求22所述的计算机程序产品，其特征在于，还包括用于发信号通知上行链路信息的代码。

25.如权利要求24所述的计算机程序产品，其特征在于，用于在从所述睡眠模式苏醒之际发生发信号通知上行链路信息的代码。

26.如权利要求24所述的计算机程序产品，其特征在于，用于在进入所述睡眠模式之前发生发信号通知上行链路信息的代码。

27.如权利要求24所述的计算机程序产品，其特征在于，用于在处于所述睡眠模式时发生发信号通知上行链路信息的代码。

28.如权利要求24所述的计算机程序产品，其特征在于，所述上行链路信息提供上行链路时基。

29.如权利要求22所述的计算机程序产品，其特征在于，用于确定是否发出时基调节命令的代码包括用于读取快速物理接入信道的指令。

30.在无线通信系统中，一种装置包括：

集成电路，配置成：

将所述装置置于睡眠模式；

在历经预定时段之后使所述装置从所述睡眠模式苏醒；

确定是否发出时基调节命令；以及

至少部分地基于所述所发出的时基调节命令调节上行链路时基。

31.一种用于更新时基的方法，包括：

接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输；

基于所述收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新；

评估对所述至少一个苏醒的移动设备的时基调节；以及

向所述至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令。

32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，还包括将本地基准时基与所述收到传输的时基作对比以探知时基的差异。

33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，评估时基调节包括生成计及时基的所述差异的时基调节命令。

34.一种无线通信装置，包括：

存储器，保存与接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输、基于所述收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新、评估对所述至少一个苏醒的移动设备的时基调节、以及向所述至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令有关的指令；以及

耦合至所述存储器的处理器，配置成执行存储在所述存储器中的所述指令。

35.如权利要求34所述的无线通信装置，其特征在于，所述存储器还包括与将本地基准时基与所述收到传输的时基作对比以探知时基的差异的指令。

36.如权利要求35所述的无线通信装置，其特征在于，所述与评估时基调节有关的指令包括与生成计及时基的所述差异的时基调节命令有关的指令。

37.一种助益在减小的开销的情况下更新时基的无线通信装置，包括：

用于接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输的装置；

用于基于所述收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新的装置；

用于评估所述至少一个苏醒的移动设备的时基调节的装置；以及

用于向所述至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令的装置。

38.如权利要求37所述的无线通信装置，其特征在于，还包括用于将本地基准时基与所述收到传输的时基作对比以探知时基的差异的装置。

39.如权利要求38所述的方法，其特征在于，用于评估时基调节的装置包括用于生成计及时基的所述差异的时基调节命令的装置。

40.一种计算机程序产品，包括：

计算机可读介质，包括：

用于接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输的代码；

用于基于所述收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新的代码；

用于评估对所述至少一个苏醒的移动设备的时基调节的代码；以及

用于向所述至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令的代码。

41.如权利要求40所述的计算机程序产品，其特征在于，还包括用于将本地基准时基与所述收到传输的时基作对比以探知时基的差异的代码。

42.如权利要求41所述的计算机程序产品，其特征在于，用于评估时基调节的代码包括用于生成计及时基的所述差异的时基调节命令的指令。

43.在无线通信系统中，一种装置包括：

集成电路，配置成：

接收来自至少一个苏醒的移动设备的提供上行链路信息的传输；

基于所述收到传输确定至少一个苏醒的移动设备是否需要时基更新；

评估对所述至少一个苏醒的移动设备的时基调节；以及

向所述至少一个苏醒的移动设备发出时基调节命令。

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