CN101682600A - 用于无线系统的多载波技术 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了用于无线通信系统的多载波技术。一种装置包括载波管理模块，后者用于：定义主载波，以供多载波通信系统用来传送控制信息；定义辅载波，以供多载波通信系统用来传送媒体信息；其中，辅载波与主载波具有可能不同的通信参数和技术。本发明还描述并要求保护其它实施例。

Description

用于无线系统的多载波技术
背景技术
随着不断增长的对移动宽带数据服务的需求以及由于缺乏用于部署的大量相邻的射频(RF)频谱，下一代宽带无线接入网可使用较少的RF频谱资源来部署。此外，在系统部署后，随着对更高的数据率需求的增长，对宽带无线接入网的性能要求也会提高。例如，流式宽带视频需要极大量的带宽，而使用通常分配给无线通信系统的有限的RF频谱资源将越来越难以提供这种带宽。此外，越来越多的用户正向无线通信系统转移以获得其通信服务，这将会增加系统负载并会进一步减少任一用户的可用带宽或整个共有系统的可用带宽。由此，有必要通过更高效地使用设备、网络或系统的可用RF频谱来改善无线通信系统的性能。
附图说明
图1示出了网络的一个实施例。
图2示出了网络数据流的一个实施例。
图3示出了通信系统的一个实施例。
图4示出了逻辑流的一个实施例。
具体实施方式
一般来说，各个实施例涉及对无线通信系统的改进。具体来说，一些实施例涉及用于改进由多载波通信系统对RF频谱的利用的技术。多载波通信系统的例子包括、但不限于符合各种电气与电子工程师协会(IEEE)标准的系统，诸如针对无线局域网(WLAN)的IEEE 802.11标准、针对无线城域网(WMAN)的IEEE 802.16标准、IEEE 802.20或移动宽带无线接入(MBWA)等等。例如，全球微波接入互通(WiMAX)是根据IEEE 802.16标准的无线宽带技术，在IEEE 802.16标准下，IEEE 802.16-2004和802.16e修正(802.16e-2005)是物理(PHY)层规范。
各个实施例通过在多个载波上使用数据聚合技术来增加有效带宽，以为多载波通信系统提供可变带宽。数据聚合可在相邻RF频谱或非相邻RF频谱的异构混合体中实现。此外，数据多载波操作可在工作于不同的带宽和双工方法的多种通信技术和装置的异构混合体中实现。多载波数据聚合能够高效地创建具有更高的峰值吞吐量的更宽频带的信道，同时能够支持传统低带宽终端和新的多载波终端的混合体。根据系统负载、峰值速率或服务质量(QoS)需求，多载波数据聚合可非对称性地用于下行链路和/或上行链路。所提出的多载波增强方案还使得能够在多个载波上共享负载。
各个实施例涉及用以为多载波通信系统定义多种类型的信道或载波的多载波管理技术。第一载波或主载波包括所有用于传送控制信息和用户数据的公共控制信道。第二载波或辅载波主要包括极少支持信令或不支持信令的用以传送媒体信息的数据信道。在一些情况下，针对单个辅载波可用于多个主载波。类似地，针对单个主载波可使用多个辅载波。主载波和辅载波的数量根据给定客户(诸如设备、网络或系统)所需的带宽而增加或减少。举个例子，客户需要的带宽越多，则就会创建并汇聚越多数量的可用辅载波，以便提供所需带宽。反之，客户需要的带宽越少，则需要越少数量的可用辅载波来提供所需带宽。在后一种情况下，减少主载波或辅载波的数量将会释放RF频谱资源，以供另一个客户使用。以这样的方式，一般的多载波结构或方案就能够参照RF频谱资源的总体可用性且根据给定客户的特定需求来服务该客户。
在各个实施例中，还可根据客户需求或资源可用性来动态地改变客户的带宽。给定客户的即时带宽需求随时间而变。用来提供这种带宽的可用RF频谱基于诸多因素(而不只是瞬时有大量客户使用RF资源且这些客户有特定的带宽需求)，也随时间而变。由此，一些实施例根据客户需求和RF资源可用性，随时间动态地或半动态地平衡带宽分配。由此，一些实施例动态地分配或释放信道或载波，以适应给定客户的带宽需求变化，而无论该客户是设备、网络，还是整个系统。
图1示出了网络100的一个实施例。网络100包括多个节点，诸如节点110、130。一般来说，节点包括用于在网络100中传送信息的任何物理或逻辑实体，其可实现为硬件、软件或其任意组合，如针对给定的一组设计参数或性能约束条件而期望的那样。尽管通过举例的方式，图1示出了有限数量的节点，然而，应当认识到，在给定的实现方案中，可以使用更多的节点或更少的节点。
在各个实施例中，节点110、130用于在无线共享媒体140上传送控制信息和媒体信息。在所描绘的实施例中，节点110包括指定为源(S)节点的无线发射机节点，节点130包括指定为目标(D)节点的无线接收机节点。下文参照图3、图4给出了节点110、130的更具体的框图和描述。
在各个实施例中，S节点110代表任意发射节点。比方说，在一个实施例中，S节点110代表网络连接点。网络连接点包括能够用作通信集线器，以便无线客户端设备从无线网络连接到有线网络的任意设备。网络接入点包括、但并不限于：无线接入点(AP)、WiFi或WLAN AP(例如，热点(hotspot))、WiMAX无线宽带基站、蜂窝基站、移动用户中心、无线网络控制器、路由器、交换机、网桥、网关和能够用作通信集线器的任何其它设备(这种设备使得无线客户端设备从无线网络连接到有线网络，并且使得无线客户端设备能够扩展无线网络服务的物理范围)。所述实施例并不限于这种情境。
例如，在一个实施例中，D节点130代表任意接收节点。比方说，在一个实施例中，D节点130代表无线客户端设备。无线客户端设备包括具有无线能力的任意电子设备，包括处理系统、计算机系统、计算机子系统、计算机、器件、工作站、终端、服务器、个人计算机(PC)、膝上型计算机、超级膝上型计算机(ultra-laptop)、手持计算机、个人数字助理(PDA)、机顶盒(STB)、电话、移动电话、蜂窝电话、听筒、用户站(SS)、微处理器、集成电路(诸如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD))、处理器(诸如通用处理器、数字信号处理器(DSP)和/或网络处理器)等等。就此而言，所述实施例并不限于这种情境。
值得注意的是，尽管以举例的方式在各个实施例中将给定的节点110、130指定为发射节点或接收节点，然而，这种指定仅仅是为了清楚起见而并非要加以限制。应当认识到，节点110或节点130可包括发射节点或接收节点。在一些情况下，节点110、130中的每一个都既包括发射节点又包括接收节点。例如，节点110、130中的每一个均具有无线发射机/接收机(“收发机”)，还具有通常针对无线通信设备而实现的关联无线电装置(例如，天线、放大器、滤波器、处理器等等)，由此使得节点110、130具有发射和接收能力。
在各个实施例中，节点110、130包括各自的无线收发机或无线电装置160、164。无线电装置160、164符合一项或多项无线通信标准，诸如IEEE、互联网工程工作小组(IETF)、国际电信联盟(ITU)、欧洲电信标准协会(ETSI)的联合技术委员会(JTC)、欧洲电工标准委员会(CENELEC)、欧洲广播联盟(EBU)等发布的标准。在各个实施例中，无线电装置160、164符合一项或多项IEEE 802.XX标准，这些标准包括IEEE 802.11标准(例如，802.11a、b、g/h、j、n及变形)、IEEE 802.16标准(例如，802.16-2004、802.16.2-2004、802.16e-2005、802.16f及多种变形)、IEEE 802.20标准和变形等等。在各个实施例中，无线电装置160、164还符合一项或多项数字视频广播(DVB)标准，这些标准包括ETSI地面数字视频广播(DVB-T)广播标准和变形、手持DVB(DVB-H)广播标准和变形、数字多媒体广播(DMB)广播标准和变形。所述实施例并不限于这种情境。
在各个实施例中，无线电装置160、164通过无线共享媒体140传送信息。无线共享媒体140包括一项或多项RF频谱分配。RF频谱分配可以是相邻的，也可以是非相邻的。无线电装置160、164使用例如WiMAX或WiFi系统所使用的各种多载波技术，通过无线共享媒体140来传送信息。举个例子，无线电装置160、164使用MIMO技术来执行波束形成、空间分集或频率分集，如参照图3所详细描述的那样。
在各个实施例中，节点110、130包括各自的载波管理模块162、166。载波管理模块170、174通常用于定义针对多载波通信系统的多种类型的信道或载波。第一类型包括用作控制信道的主载波，用以传送控制信息和用户数据。第二类型包括用作媒体或数据专用信道的辅载波，用以传送媒体信息。通过分离控制信道和媒体专用信道，网络100在向给定客户动态分配大部分的RF频谱方面具有更大的灵活性。例如，客户监测控制信道，以接收有关对媒体信道作出的任何改变的配置参数，反之亦然。具有多个信道使得能够将信道变化传播给受影响的客户的可能性更大。定义不同类型的载波还能够提供其它优势，下文将详细描述这些优势。值得注意的是，尽管各个实施例参照载波管理模块172、174而讨论了特定的多载波管理操作，然而，应当认识到，所述多载波管理操作中的一些或全部操作可由载波管理模块170、载波管理模块174或载波管理模块170、174两者的组合来执行。
在一个实施例中，载波管理模块170、174用于定义一个或多个主载波142-1-m，以供多载波通信系统使用。主载波用于传送主控制信息，且在一些情形下，主载波用于传送有限的媒体信息。控制信息指的是表示用于自动化系统的命令、指令或控制字的任意数据。例如，控制信息可用来在系统中对媒体信息进行路由，或是指导节点以预定方式来处理媒体信息。比方说，在一个实施例中，控制信息完全涵盖了介质访问控制(MAC)消息、信令平面消息、控制平面消息等等。例如，主载波可用于向客户端设备提供全部广播和公共控制消息，包括为管理客户状态转换(诸如从活跃模式到睡眠模式或空闲模式的转换)而需的控制消息。尽管主载波被设计用于传送控制信息，然而，一个或多个主载波也可用来根据网络100所需而传送媒体信息。
在各个实施例中，载波管理模块170、174用于定义多个主载波。例如，当给定扇区内的用户数量相对较多时，载波管理模块170、174就定义多个主载波，并定义算法以在多个主载波上半静态地分配用户及其MAC/信令业务。用户可以根据其MAC地址或其它硬件标识号来选择并连接至不同的主载波，或是随机选择多个可用主载波中之一。
比方说，在一个实施例中，载波管理模块170、174用于定义一个或多个辅载波144-1-n，以供多载波通信系统使用。辅载波被设计用于主要传送媒体信息，且在一些情况下，辅载波用于传送有限的控制信息。一般来说，媒体信息指的是表示针对用户的内容的任意数据，诸如图像信息、视频信息、图形信息、音频信息、语音信息、纹理信息、数值信息、字母数字符号、字符符号等等。例如，辅载波适用于广播流式视频信息或下载大型数据文件。一般来说，辅载波通常仅传送前导码，选择性地会传送一些广播指示符和传送剩余的用户数据。有时，根据网络100所需，一些或全部信令和MAC消息也可在辅载波上发送。
在各个实施例中，载波管理模块170、174用于定义多个辅载波。举个例子，客户需要的带宽越多，则可创建并聚合越多数量的可用辅载波，以提供所需带宽。反之，客户需要的宽越少，则会需要越少数量的可用辅载波来提供所需带宽。在后一种情况下，减少主载波或辅载波的数量将会释放或解放RF频谱资源，以供另一个客户使用。由此，多个辅载波上的多载波数据聚合能够高效地创建使得网络100具有更高的峰值吞吐量的更宽频带的信道。
在各个实施例中，辅载波具有与主载波具有的通信参数不同的通信参数。通信参数的例子包括用于表示信道带宽、双工模式、频谱分配、下行链路与上行链路比和其它能够测得的通信系统特征的值。例如，主载波提供5MHz的信道带宽，辅载波提供40MHz的信道带宽。在另一个例子中，主载波使用时分双工(TDD)模式，辅载波提供频分双工(FDD)模式。在另一个例子中，主载波使用第一RF频谱分配，辅载波使用第二RF频谱分配。如前文所述，第一RF频谱分配和第二RF频谱分配可以是彼此相邻的，也可以彼此非相邻的。在另一个例子中，下行链路与上行链路带宽比可以是变化的，也可以是不对称的。例如，下行链路带宽相对较宽，以便接收流式视频；而上行链路带宽相对较窄，以便接收用户选择。值得注意的是，上文所描述的通信参数和各种值仅仅是示例而不是要加以限制，根据给定的一组设计和性能约束条件，给定的实施方案可使用任意数量的通信参数和值。所述实施例并不限于这种情境。
在各个实施例中，主载波与辅载波之比可以是变化的。在一些实施例中，主载波与辅载波之比是对称的，其中，针对每个辅载波有一单个主载波，反之亦然。在一些实施例中，主载波与辅载波之比是不对称的，其中，针对每个辅载波有多个主载波、针对每个主载波有多个辅载波或针对多个辅载波有多个主载波。
例如，在一个实施例中，节点110、130使用所定义的主载波和辅载波，经由各自的无线电装置160、164来传送各自的控制信息和媒体信息。然而，通过定义两种不同类型的载波类别，节点110、130还可以使用多种载波类别来作为冗余或备用通信信道。例如，如果针对辅载波的带宽需求比辅载波所能提供的带宽可用性大，那么节点110、130可使用一个或多个主载波来处理溢出的数据业务，以便高效地增加瞬时峰值吞吐量。在另一个例子中，如果由于信噪比(SNR)降低、拥塞、串扰和一系列对无线系统的信道质量或吞吐量产生影响的其它因素，主载波遭到了破坏或丢失了主载波，那么节点110、130可使用一个或多个辅载波向客户传送控制信息。在另一个例子中，如果节点110、130动态地改变了对主载波或辅载波的定义，那么节点110、130可以使用一个载波来传播对另一载波作出的改变，而不会使得节点110、130失去连接。
在各个实施例中，载波管理模块170、174根据系统性能参数来动态修改主载波或辅载波的通信参数。系统性能参数的例子包括用于表示系统负载、系统峰值速率、优先级、QoS或其它性能特征的值。例如，系统负载或客户/业务优先级的变化将会影响给定客户可用的信道带宽数量。在这种情况下，载波管理模块170、174可分配或释放多个主载波和/或辅载波，以便相应地增加或减少带宽。在另一个例子中，QoS需求的变化会影响分配给主载波或辅载波的特定RF频谱。这些仅仅是一些例子而已，应当认识到，对于给定的实现方案，可定义任意数量的通信参数和/或系统性能参数及它们之间的关系。
在各个实施例中，载波管理模块170、174用于使用RF频谱的第一部分来定义主载波，使用该RF频谱的第二部分来定义辅载波。以这种方式，载波管理模块170、174将有助于相邻RF频谱或非相邻RF频谱的异构混合体上的数据聚合。在一个实施例中，第一部分和第二部分包括相邻RF频谱。例如，WiMAX系统在1.9-2.6GHz的范围内分配频谱。主载波在2.5-2.6GHz范围内使用可用RF频谱的第一部分，辅载波在2.6-2.7GHz范围内使用可用RF频谱的第二部分，其中带有适当的保护频带。在一个实施例中，第一部分和第二部分包括非相邻射频频谱。例如，主载波在1.9-2.0GHz内使用可用RF频谱的第一部分，辅载波在2.5-2.7GHz范围内使用可用RF频谱的第二部分。在一些情况下，第一部分和第二部分会部分重叠。所述实施例并不限于这种情境。
图2示出了网络数据流100的一个实施例。网络数据流100表示在主载波142(RF1)和辅载波144(RF2)上提供的用于通信的数据流。如图2所示，S节点110使用载波142、载波144而通过无线共享媒体140来向D节点130发送一些控制信息。例如，S节点110在t1处，在载波142、载波144上以相应的前导码210、前导码220的形式来发送控制信息。S节点110还在t2处，在相应的载波142、载波144上发送广播消息/指示符212、222。S节点110还在t2处，在主载波142上发送公共消息214。公共消息214为相应的载波142、载波144提供下行链路(DL)分配216、226和上行链路(UL)分配218、228。S节点110随后通过在时间t3处经由主载波142发送其它的控制信息且经由辅载波144发送媒体信息，并向前运行，来与D节点130进行通信。
在多个实施例中，节点110、130使用相应的无线电装置160、164在主载波142上传送控制信息并在辅载波144上传送媒体信息。然而，在一些例子中，节点包括多个无线电装置，其中，每个无线电装置可以使用与主载波使用的带宽、双工或通信技术相同或者不同的带宽、双工或通信技术。由此，载波管理模块170、174有助于异构载波混合体上的数据聚合。在这种情况下，多载波方案能够用于具备不同能力的不同终端的混合体，如下面的表1所示：
表1
  设备类型   功能
  类型0   传统设备，不支持多载波
  类型1   单个相邻频带，多载波但一次仅单个载波
  类型2   单个相邻频带，多载波设备(TX和/或RX)
  类型3   多个非相邻频带，多载波但一次仅单个载波
  类型4   多个非相邻频带，多载波设备(TX和/或RX)
参照表1，一般来说，在数据业务交换期间(例如，链路自适应、HARQACK/NAK和信道质量反馈)，相关联的MAC和信令消息可在与用于发送数据的相同载波上发送。另外，如果支持同时多个载波(类型2、4)，则合并针对所有载波的这类消息，并在主载波142上发送。为支持类型1、3，除数据和相关联的MAC信令之外，辅载波144还将包括广播通知，用以确保在有紧急消息递送给所述广播通知的时候，指向辅载波144的设备能够指向回到主载波142。比方说，辅载波144上的广播通知可以是二进制指示符，其中，终端将根据MAC地址或自主式寻址MAC消息来哈希(hash)至该指示符。指向辅载波144的所有类型1、类型3的终端都应当在其使用辅载波144的帧期间监测针对该帧的这种广播通知。
异构无线技术的可用性提供了额外的机会来为多载波通信系统灵活地分配带宽。例如，一些实施例扩展多载波方案，以使得层2或层3结合主载波142所运用的基于OFDMA的主要技术，在这种情况下，WiMAX II，具有共同位于及在辅载波上部署的替代的无线技术。该结合根据用于辅载波的替代技术的特定设计方案而在信令和MAC层实现。该结合的一个例子及其优势可通过WiMAX和DVB-H技术的混合体来表示。在这种情况下，主载波142用于全部单播和一些多播服务，而向仅用于广播的WiMAX或DVB-H辅载波144分配大量视频广播块。由此，客户状态由WiMAX网络来管理，广播内容在广播优化系统中递送。该种结合使得用户能够在不丢失其省电功能的情况下，接收来自任一载波或两种载波的数据。
重新参照图2，S节点220包括多个物理层设备(PHY)202-1-r。物理层设备的例子包括符合由一项或多项标准或协议定义的给定空中接口的无线电装置。例如，S节点220可表示具有增加的多个无线电装置(PHY202-1-r)的S节点110。如图2所示，节点S 220包括：第一发射机节点(PHY202-1)，用以在主载波142上传送控制信息；第二发射机节点(PHY 202-2)，用以在辅载波144上传送媒体信息。在各个实施例中，PHY 202-1、202-2使用不同的协议。例如，PHY 202-1包括符合IEEE 802.16的无线电装置，PHY 202-2包括符合ETSI DVB-H的无线电装置。
在各个实施例中，S节点220使用主载波142(RF1)和/或辅载波144(RF2)而与一个或多个D节点210-1-s进行通信。例如，D节点210-1-s可表示D节点130，其中，一些节点具有多个无线电装置。例如，D节点(客户1)210-1具有单个PHY 204-1；而D节点(客户2)210-2具有PHY204-1、PHY 204-2；D节点(客户3)210-3具有PHY 204-1、PHY 204-3。应当认识到，PHY 204-1-s被设计成与相应的PHY 202-1-r匹配，以便在各个节点之间正确地发送和接收信息。
如图2所示，D节点210-1具有与S节点220的PHY 202-1相匹配的PHY 204-1。此外，D节点210-1的PHY 204-1使用主载波142(RF1)在10MHz的RF频谱分配内工作。在该例子中，D节点210-1表示的是在表1中所述的类型0设备，这意味着其是不支持多载波的传统设备。
此外，如图2所示，D节点210-2具有分别与S节点220的PHY 202-1、PHY 202-2相匹配的PHY 204-1、PHY 204-2。与D节点210-1相比，D节点210-2的PHY 204-1使用主载波142(RF1)在10MHz的RF频谱分配内工作。此外，D节点210-2的PHY 204-2使用辅载波144(RF2)在20MHz的RF频谱分配内工作。在这种情况下，D节点210-2表示的是在表1中描述的类型2、类型3或类型4设备。
此外，如图2所示，D节点210-3具有分别与S节点220的PHY 202-1、PHY 202-3相匹配的PHY 204-1、204-3。与D节点210-1、D节点210-2相比，D节点210-3的PHY 204-1使用主载波142(RF1)在10MHz的RF频谱分配内工作。此外，D节点210-3的PHY 204-3使用另一辅载波144(RF3)在20MHz的RF频谱分配内工作。在这样的情况下，D节点210-3表示的是在表1中描述的类型2、类型3或类型4设备。
为支持对异构无线电装置的协调和管理，一些实施例使用一种或多种特定控制消息来实现给定空中接口技术的多载波能力。比方说，在一个实施例中，载波管理模块170、174生成并发送增强型广播信道配置(EBCC)消息层，以定义服务小区中的多载波信道配置。EBCC消息层可用来传送各种类型的信道配置信息。例如，EBBC消息层应当用来传送在下面的表2中列出的一些或全部类型的信息。
表2
  类型   例子
  主载波参数
  载波索引   1、2等
  参数   -载波索引-技术类型-载波参数(如果不同于主载波的话)，包括：-中心频率-带宽
  -FFT大小-帧大小-DL/UL比
  辅载波列表(仅在不同于主载波的情况下发送值)   -载波索引-技术类型-载波参数(如果不同于主载波的话)，包括：-中心频率-带宽-FFT大小-帧大小-DL/UL比
除EBCC信令之外，业务分配应当具有针对主载波和/或辅载波中的数据区域的灵活性。可对主载波或辅载波中的单个区域进行分配。分配还可针对位于相同或不同的子帧的多个载波中的多个数据区域。分配还可在多个载波间同时进行。对于更高效的垂直性技术间切换而言，一些实施例还定义并通知针对相邻基站上的所有主载波的delta信道配置。这包括在技术类型、中心频率、信道大小、扫描规则、间隔、持续时间、触发等方面的差别。
在各个实施例中，载波管理模块170、174能够基本上同时聚合用于第一类客户端设备的多个载波，并在用于第二类通信设备的主载波和辅载波之间进行转换。第一类客户端设备的例子包括具备高速宽带通信无线能力的高端客户终端，诸如WiMAX或WiMAX II客户终端。在这种情况下，载波管理模块170、174提供大量载波上的数据聚合，以提供适于客户端设备通信能力的大量带宽。第二类客户端设备的例子包括通信能力低于第一类客户端设备的通信能力的低端客户终端。在这种情况下，载波管理模块170、174提供主载波和辅载波之间的快速、无缝的转换，以增强对第二类客户端设备的相对有限的通信资源的高效带宽利用。
图3示出了网络100中的通信系统300实现方案的一个实施例。比方说，图3示出了系统300的框图。举个例子，系统300包括具有多个节点的通信系统，所述节点包括节点110、120和130。节点120是类似于D节点130的无线客户端设备，且包括该节点120仅为了表示：在同时使用主载波142和辅载波144的多个部分的同时，多个客户端设备(D节点120、130)与S节点110进行通信。
系统300的实施例包括一个或多个固定的、静止的或移动的客户端设备和多个网络连接点(诸如结合图1而描述的节点110、120、130)。例如，在一个实施例中，节点110、120、130包括各自的无线电装置160、162、164，如参照图1所描述的。在各个实施例中，比方说，无线电装置160、162、164中的每一者都包括符合WiFi、WiMAX、蓝牙、超宽带(UWB)和/或蜂窝技术的模块或上述的任意组合，用于在各自的无线网络中进行通信。
在一个实施例中，系统300中的节点110、120和130包括固定的无线设备。固定的无线设备包括能够连通、管理和控制另一设备的通用装置，诸如移动客户端设备。具有固定的无线设备的节点110、120和130的例子包括无线AP、基站或节点B、路由器、交换机、集线器、网关等等。在其它实施例中，例如，节点110、120和130包括WiFi WLAN AP、WiMAX宽带无线基站及其它用于(例如)WLAN、WMAN、无线个人域网(WPAN)、无线广域网(WMAN)、蜂窝技术和其它等的技术AP和/或基站。尽管在一些实施例中，以举例的方式描述了将节点110、120和130实现为WiFi WLAN接入点或WiMAX无线宽带基站，然而，应当认识到，也可以使用其它无线设备和技术来实现其它实施例。就此而言，所述实施例并非是限制性的。
参照附图和附例，进一步描述各个实施例的操作。一些附图包括逻辑流。应当认识到，所示出的逻辑流仅提供了如何实现所描述的功能的一个例子。此外，除非另外指明，给定逻辑流并非一定要以给出的次序来执行。另外，逻辑流可由硬件元件、处理器来执行的软件元件或上述的组合来实现。所述实施例并不限于这种情境。
图4示出了逻辑流400的一个实施例。逻辑流400表示了由系统100、300的一个或多个节点(例如，包括载波管理模块170、174)执行的操作。如图4所示，在方框402，逻辑流400定义主载波和辅载波，以供多载波通信系统使用，其中，辅载波与主载波具有不同的通信参数。在一些情况下，逻辑流400针对主载波定义多个辅载波。在其它情况下，逻辑流400针对辅载波定义多个主载波。在另一些情况下，逻辑流400针对多个辅载波定义多个主载波。所述实施例并不限于这种情境。
此外，如图4所示，在方框404，逻辑流400使用主载波传送控制信息，使用辅载波传送媒体信息。另外，或基本上同时的是，逻辑流400使用辅载波传送控制信息，使用主载波传送媒体信息。
举个例子，在一个实施例中，可根据系统性能参数来动态改变主载波或辅载波的通信参数。所述通信参数的例子包括、但不限于以下各项的值：信道带宽、双工模式、频谱分配或下行链路与上行链路比。系统性能参数的例子包括、但不限于：系统负载值、系统峰值速率值、优先级值或服务质量值。举个例子，主载波起初分配有RF频谱的第一部分，辅载波起初分配有RF频谱的第二部分。在一些情况下，所述第一部分与第二部分是相邻RF频谱，而在另外一些情况下，所述第一部分与第二部分是非相邻RF频谱。载波管理模块170、174用来监测各种系统性能参数(诸如即时系统负载)。如果即时系统负载升高超过了阈值，这潜在地指示了有相对大量的无线客户端设备在使用主载波和辅载波，那么载波管理模块170、174通过创建或弃用一些载波，来增加或降低用于主载波或辅载波的带宽。这仅仅是一个例子，而根据所述原理可以实现多种不同类型的方案。
在一些情况下，各个实施例实现为制品。制品包括存储介质，后者用于存储逻辑和/或数据，以执行一个或多个实施例的各种操作。存储介质的例子包括、但不限于前文所描述的那些例子。比方说，在各个实施例中，制品包括含有计算机程序指令的固件、磁盘、光盘或闪存存储器，其中，所述计算机程序指令适于由通用处理器或专用处理器来执行。当然，所述实施例并不限于这种情境。
各个实施例可以使用硬件元件、软件元件或两者的组合来实现。硬件元件的例子包括任何前文所给出的逻辑设备的例子，硬件元件还包括微处理器、电路、电路元件(例如，晶体管、电阻、电容、电导等等)、集成电路、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片组等等。软件元件的例子包括软件部件、程序、应用、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、函数、方法、过程、软件接口、应用程序接口(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号或上述任意组合。判断某一实施例是否是使用硬件元件和/或软件元件来实现，这根据若干因素而变，这些因素诸如期望的计算速率、功率电平、耐热性、处理周期预算、输入数据率、输出数据率、内存资源、数据总线速度和适于给定实现方案的其它设计或性能约束条件。
一些实施例使用措辞“耦接”、“连接”及其派生词。这些术语彼此并非一定旨在作为同义词。例如，使用术语“连接”和/或“耦接”来描述一些实施例，以指示两个或多个元件彼此直接物理或电子相连。当然，术语“耦接”也意味着两个或多个元件彼此并非直接相连，但仍是彼此相协作或交互。
需要强调的是，提供了本发明的摘要，以便符合37C.F.R.章节1.72(b)的要求，这需要使得读者能够快速确定技术内容之实质的摘要。基于以下认识而提交了摘要：摘要不会被用来解释或限制权利要求书的保护范围或涵义。此外，在前面的具体实施例中，可以知会，为了简化本发明内容，将各种特征组合在单个实施例中。本发明描述的方法不应当释意为其反映了所要求保护的实施例需要比每一项权利要求明确记载的特征更多的特征这一意图。而是，正如下面的权利要求书所反映的，发明主题并不是取决于所公开的单个实施例的所有特征。由此，将下面的权利要求书并入具体实施例，其中，每一项权利要求都独自作为不同的实施例。在所附权利要求书中，术语“包括”和“于其中”分别用作各自的术语“包含”和“其中”的简单英文等同物。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用作标号，而不旨在对其客体加以数值要求。
尽管是以特定于结构特征和/或方法动作的语言来描述本发明主题，然而，应当理解，所附权利要求书中定义的主题并非必须限于上文所描述的特定特征或动作。而是，以实现权利要求书的示例性形式公开了上文所描述的特定特征和动作。

Claims (30)

1、一种装置，包括：
载波管理模块，用于：
定义主载波，以供多载波通信系统用来传送控制信息；
定义一个或多个辅载波，以供多载波通信系统用来传送媒体信息；
其中，所述辅载波与所述主载波具有不同的通信参数。
2、根据权利要求1所述的装置，其中，所述通信参数表示以下各项的值：信道带宽、双工模式、频谱分配或下行链路与上行链路比。
3、根据权利要求1所述的装置，其中，所述载波管理模块用于：
针对所述主载波定义多个辅载波。
4、根据权利要求1所述的装置，其中，所述载波管理模块用于：
针对所述辅载波定义多个主载波。
5、根据权利要求1所述的装置，其中，所述载波管理模块用于：
根据系统性能参数，来动态地修改所述主载波的通信参数或所述辅载波的通信参数，所述系统性能参数表示系统负载值、系统峰值速率值、优先级值或服务质量值。
6、根据权利要求1所述的装置，所述载波管理模块用于：
使用射频频谱的第一部分来定义所述主载波；
使用所述射频频谱的第二部分来定义所述辅载波；
其中，所述第一部分和所述第二部分包括相邻的射频频谱。
7、根据权利要求1所述的装置，所述载波管理模块用于：
使用射频频谱的第一部分来定义所述主载波；
使用所述射频频谱的第二部分来定义所述辅载波；
其中，所述第一部分和所述第二部分包括不相邻的射频频谱。
8、根据权利要求1所述的装置，所述节点包括：
无线收发机，用于在所述主载波上传送控制信息和在所述辅载波上传送媒体信息。
9、根据权利要求1所述的装置，所述节点包括：
无线收发机，其使用正交频分复用符号来在所述主载波上传送控制信息和在所述辅载波上传送媒体信息。
10、根据权利要求1所述的装置，所述节点包括：
第一无线电装置，用于在所述主载波上传送控制信息；
第二无线电装置，用于在所述辅载波上传送媒体信息；
其中，所述第一无线电装置与所述第二无线电装置使用不同的协议。
11、一种系统，包括：
节点，用于执行多个载波上的数据聚合，以便为多载波通信系统提供可变带宽，所述节点包括：
天线阵列；
第一无线电装置，连接至所述天线阵列；
载波管理模块，连接至所述无线电装置，所述载波管理模块用于：
定义主载波，所述主载波用以传送控制信息；
定义辅载波，所述辅载波用以传送媒体信息；
其中，所述主载波与所述辅载波使用射频频谱的不同部分。
12、根据权利要求11所述的系统，所述第一无线电装置用于：
使用所述主载波来传送控制信息；
使用所述辅载波来传送媒体信息。
13、根据权利要求11所述的系统，所述节点包括：
第二无线电装置，与所述天线阵列相连，其中，所述第一无线电装置用以在所述主载波上传送控制信息，所述第二无线电装置用以在所述辅载波上传送媒体信息。
14、根据权利要求11所述的系统，所述主载波与所述辅载波使用射频频谱的不同的非相邻部分。
15、根据权利要求11所述的系统，所述载波管理模块用于：
针对所述主载波定义多个辅载波。
16、根据权利要求11所述的系统，所述载波管理模块用于：
针对所述辅载波定义多个主载波。
17、根据权利要求11所述的系统，所述载波管理模块用于：
根据系统性能参数，来动态地修改所述主载波提供的带宽或所述辅载波提供的带宽，所述系统性能参数表示系统负载值、系统峰值速率值、优先级值或服务质量值。
18、根据权利要求11所述的系统，包括：
无线客户端设备，具有天线阵列和至少一个无线电装置，其中，所述至少一个无线电装置连接至所述天线阵列，该无线电装置用以：
在所述主载波上接收控制信息；
在所述辅载波上接收媒体信息。
19、一种方法，包括：
定义主载波和辅载波，以供多载波通信系统使用，所述辅载波与所述主载波具有不同的通信参数；
使用所述主载波来传送控制信息，使用所述辅载波来传送媒体信息。
20、根据权利要求19所述的方法，包括：
使用所述辅载波来传送控制信息，使用所述主载波来传送媒体信息。
21、根据权利要求19所述的方法，包括：
针对所述主载波定义多个辅载波。
22、根据权利要求19所述的方法，包括：
针对所述辅载波定义多个主载波。
23、根据权利要求19所述的方法，包括：
根据系统性能参数，来动态地修改所述主载波的通信参数或所述辅载波的通信参数，所述系统性能参数表示系统负载值、系统峰值速率值、优先级值或服务质量值。
24、一种包括存储介质的制品，所述存储介质包括经执行将使得系统能够执行如下操作的指令：
定义至少一个主载波和至少一个辅载波，以供多载波通信系统使用，其中，所述主载波与所述辅载波使用射频频谱的不同部分；
使用所述主载波来传送控制信息，使用所述辅载波来传送媒体信息。
25、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
使用所述辅载波来传送控制信息；
使用所述主载波来传送媒体信息。
26、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
针对所述主载波定义多个辅载波；
针对所述辅载波定义多个主载波。
27、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
根据系统性能参数，来即时地修改所述主载波提供的带宽或所述辅载波提供的带宽，所述系统性能参数表示系统负载值、系统峰值速率值、优先级值或服务质量值。
28、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
利用第一无线电装置来使用所述主载波传送控制信息；
利用第二无线电装置来使用所述辅载波传送媒体信息。
29、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
基本上同时聚合用于第一类客户端设备的多个载波；
在用于第二类客户端设备的主载波和辅载波之间进行转换。
30、根据权利要求24所述的制品，还包括经执行将使得所述系统能够执行如下操作的指令：
传送增强型广播信道配置消息，以定义针对一个或多个无线客户端设备的多媒体信道配置。
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