CN101889467B

CN101889467B - 用于提供对兼容网络的检测的方法和装置

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Publication number: CN101889467B
Application number: CN200880119308.0A
Authority: CN
Inventors: M·里纳; K·呼格尔; T·罗曼
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2014-04-30
Anticipated expiration: 2028-10-24
Also published as: US8724489B2; US20110013530A1; CN103841634B; CN103841634A; WO2009053944A3; WO2009053944A2; US20140206350A1; CN101889467A

Abstract

本发明提供了一种用于搜索和检测小区的方法。检测系统同步序列。响应于所检测的同步序列，对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码。该同步序列独立于网络。信息块包括指定网络的发布版本的系统指示符。

Description

用于提供对兼容网络的检测的方法和装置

相关申请

依照35U.S.C§119(e)，本申请要求享受2007年10月26日提交的、名称为“Method and Apparatus for Providing Detection of aCompatible Network”的美国临时申请序列号60/982,974的较早申请日，在此通过参考并入其全部内容。

背景技术

无线电通信系统，诸如无线数据网络(例如，第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统、扩频系统(诸如，码分多址(CDMA)网络)、时分多址(TDMA)网络、WiMAX(全球微波接入互操作性)等)，向用户提供了移动便利性以及一套丰富的服务和功能。此便利性使得日益增多的消费者大量地将其用作商务使用和个人使用的接受的通信模式。为了促进更大量的使用，电信行业，从制造商到服务提供商，已同意花费大量金钱和努力来开发作为各种服务和功能的基础的通信协议标准。鉴于存在众多无线网络，一个努力的方面涉及开发在无数网络中针对兼容网络的高效搜索过程。

蜂窝技术的演进使得传统的蜂窝和本地业务领域部署扩展到家庭和社区。这导致不规则部署或出现ad hoc网络(包括临时ad hoc系统)。由于存在很多不同系统(以非常灵活和无规划的方式在同一频带中操作)，所以用户设备(UE)的操作受到较大影响，因为UE并不一定知道其应当在给定频带上搜索哪些载波类型。因此，UE不得不搜索可能在其上操作的所有系统以及任何系统。此外，在其上操作的谱带、谱带分片(fragmentation)和频率的数量通常会增加。所有这些问题都可能导致操作延迟并且增大宝贵功率的消耗。值得注意的是，移动设备不仅针对初始接入来搜索小区，还在需要的时候，会针对潜在的移交和可能的系统间改变而主动搜索小区。

发明内容

因此，需要一种高效地提供小区搜索和小区检测的方法，其可以与已经开发的标准和协议共存。

根据本发明的一个实施方式，一种方法包括检测系统同步序列。该方法还包括：响应于所检测的同步序列，对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码，其中该同步序列独立于诸网络，并且该信息块包括指定该网络的发布版本的系统指示符。

根据本发明的另一个实施方式，一种装置包括：检测逻辑，配置用于检测系统独立的同步序列，以及响应于所检测的同步序列，对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码，其中同步序列独立于诸网络，并且信息块包括指定该网络的发布版本的系统指示符。

根据本发明的另一个实施方式，一种方法，包括：确定在小区内支持的兼容性等级。该方法还包括：基于所确定的等级来设置发布标志，以用于在对应于异构系统的多个小区中检测小区。

根据本发明的另一个实施方式，一种装置，包括：逻辑，配置用于确定在小区内支持的兼容性等级，以及基于所确定的等级来设置发布标志，以用于在对应于异构系统的多个小区中检测小区。

从简单示出多个具体实施方式和实现(包括用于实施本发明而设想的最佳模式)的以下具体描述，本发明的一些其他方面、特征和优势会容易地变得明显。本发明还支持其他和不同实施方式，并且可以在各种明显方面中修改其若干细节而完全不脱离本发明的精神和范围。因此，附图和描述本质上是用于示意而非限制的。

附图说明

本发明的实施方式通过示例而非限制的方式在附图的图示中示出：

图1是根据一个示例性实施方式的、能够提供高效小区搜索和同步的通信系统图示；

图2是根据一个示例性实施方式的小区搜索和检测过程的流程图；

图3是根据各种示例性实施方式的、用于设置系统指示符以指定系统兼容性信息的过程流程图；

图4是根据各种示例性实施方式的、为各种通信系统分配的多个频带的图示；

图5A和图5B分别是根据各种示例性实施方式的、用于与兼容设计和不兼容设计相关联的小区搜索过程的结构示意图；

图6是根据一个示例性实施方式的、配置用于适应未来系统的资源结构的示意图；

图7是根据一个示例性实施方式的、小区搜索和同步结构的示意图；

图8A-图8C是根据各种示例性实施方式的、具有示例性长期演进(LTE)和E-UTRA(演进的通用陆地无线电接入)架构的通信系统示意图，其中图1的系统可以在其中操作以提供对兼容网络的检测；

图9是可以用于实现本发明一个实施方式的硬件示意图；以及

图10是根据本发明一个实施方式的、配置用于在图8A-图8C的系统中操作的用户终端的示例性组件示意图。

具体实施方式

公开了用于提供小区搜索和检测的装置、方法和软件。在以下描述中，出于说明的目的，给出了众多特定细节以便提供对本发明实施方式的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言易见的是，可以不需要这些特定细节或者利用等同布置来实施本发明的实施方式。在其他情况中，为了避免不必要地混淆本发明的实施方式，公知的结构和设备以框图的形式示出。

尽管针对遵从第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)或先进IMT架构的无线网络来讨论本发明的实施方式，但是本领域普通技术人员可以理解，本发明的实施方式适用于任何类型的通信系统和等同的功能性能力。

图1是根据一个示例性实施方式的、能够提供高效小区搜索和同步的通信系统图示。如图1所示，通信系统100包括与基站103通信的一个或多个用户设备(UE)101，该基站103是接入网(例如，先进IMT(IMTA)、WiMAX、3GPP LTE(或EUTRAN(演进的UMTS(通用移动电信系统)陆地无线电接入网络)或后3G、4G)等)的一部分。IMTA涵盖了竞争但却协作的系统或网络的家族，这些系统或网络符合类似的频谱效率要求，并且将被允许在IMT或IMTA频带中操作。根据本发明的某些实施方式，至少在小区搜索、网络检测和同步方面，此系统100为在这种多频带、多系统、多网络环境中的操作提供了普遍效率简化。这种改进的能力并不是传统IMTA架构所固有的。

按照3GPP LTE架构(如图8A-图8C所示)，基站103标记为增强节点B(eNB)。UE 101可以是任何类型的移动台，诸如手机、终端、站、单元、设备、多媒体平板设备、因特网节点、通信器、个人数字助理或针对用户的任何类型的接口(诸如“可穿戴”电路等)。随着UE 101从一个地点移动到另一地点，UE 101与一个或多个移动网络(例如，公共陆地移动网络(PLMN)，未示出)通信。在小区搜索过程中，UE 101基本上要在周围环境中进行扫描和监听，以便找出其可以检测到(即，“听到”)哪些PLMN和小区。

小区搜索过程在以下情境中使用：(1)小区选择：(在UE上电之后或在小区丢失之后)；和(2)在UE已经接通后的PLMN搜索(用户触发的PLMN搜索或自治PLMN搜索，如“归属PLMN搜索”)。小区搜索包括确定最强的小区，并找出那些小区的定时(例如，帧定时等)。

基站103使用收发机(未示出)经由发射和接收电磁信号的一个或多个天线而与UE 101a交换信息。例如，基站103可以利用多输入多输出(MIMO)天线系统来支持独立数据流的并行传输，以实现与UE 101的高数据速率。在一个示例性实施方式中，基站103将OFDM(正交频分复用)用作下行链路(DL)传输机制，而将具有循环前缀的单载波传输(例如，SC-FDMA(单载波频分多址))用作上行链路(UL)传输机制。SC-FDMA也可以使用DFT-S-OFDM原理来实现，其在2006年5月、题目为“Physical Layer Aspects forEvolved UTRA”的3GPP TR 25.814 v.1.5.0中详述(通过参考将其全部在此并入)。也称为多用户SC-FDMA的SC-FDMA允许多个用户在不同子频带上同时发射。

此外，基站103使用小区配置逻辑105来配置小区特定的(或在分扇区传输中，扇区特定的)传输。小区配置逻辑105还可以创建用于传输的同步序列，以及例如根据标准化协议来创建针对符号的同步映射。根据某些实施方式，这些同步序列是系统独立的。换言之，可以在不考虑UE 101能力的情况下，检测到这种序列。而且，对于系统或网络独立的同步序列而言，其特征在于：其带宽、其相对于载波中心频率的对准、其在符号时间块中的组织以及其序列调制对于不同系统而言是等同的。根据有些实施方式，这些序列不依赖于系统本身。系统标识借助于除序列、序列族或其传输的系统特定组织之外的方式提供。根据有些实施方式，“系统”表示标准及其实现的集合。“网络”是同一标准的标准发布或发布混合的实现和部署。发布更新可以由软件更新或更新的硬件来逐步执行。

UE能力决定网络可以如何向给定能力类别的UE 101提供服务。UE 101可以在不同网络中得到不同处理，这不仅仅基于网络的能力，还例如基于订户等级、激活的服务或服务质量(QoS)或用户简档。

在有些实施方式，为了确保可靠的数据传输，图1的系统100使用前向纠错(FEC)编码和自动重复请求(ARP)协议的级联，其通常公知为混合ARQ(HARQ)。自动重复请求(ARQ)是使用检错逻辑(未示出)的检错机制。此机制允许接收机向发射机指示分组或子分组未被正确接收，并且由此该接收机可以请求发射机重新发送该特定分组。这可以利用停止和等待(SAW)过程来实现，其中发射机在发送或重新发送分组之前等待来自接收机的响应。错误分组结合重新发射的分组一起使用。

UE 101a-101n的每一个分别包括同步逻辑107a、107n，用于高效地确定适当(即，兼容)系统，以接入通信服务。根据一个实施方式，图1的系统涉及蜂窝/无线通信系统的主机内的小区搜索和同步，其可以服务于各种小区109a-109c。将会理解，很大程度上由于频谱分配的全球化、地域化和本地化分配，操作频带和操作频率范围呈多面性增长。可缩放的带宽操作要求UE 101参与在不同信号带宽处在不同频带上搜索小区109a-109c和载波这一艰苦任务。

以E-UTRAN(演进的通用陆地无线电接入网络)为例，小区搜索过程如下。首先，UE 101选择频率(最大量约为：60MHz/200kHz＝300个频率要搜索)。备选地，信道栅可以是100kHz(频带可以与3G中相同)；如果使用的是2.1GHz频带(2.1GHz频带约为60MHz宽)，则需要搜索更多频率，即，60MHz/100kHz＝600个搜索频率。接着，UE 101针对选定频率搜索PSCH(主同步信道)(主同步)的波峰(此阶段需要约10ms)。选择最强的PSCH互相关波峰以进行进一步研究。随后，UE 101针对选定的PSCH波峰搜索SSCH(辅同步信道)(辅同步)中的波峰(此阶段需要5-10ms)。选择最强的互相关SSCH波峰。在确定了帧边界后，UE 101可以开始P-BCH搜索。P-BCH是非常短的系统信息“块”(大小约30比特)；此过程每10ms重复一次。即，P-BCH在时域(每个无线电帧重复一次，即，10ms)和频域(1.25MHz频带)中具有固定分配。

UE 101继而可以搜索P-BCH(主广播信道)(此过程的最大时间是10ms)。响应于执行了此搜索，UE 101知晓了系统帧编号、小区带宽和主信息块(MIB)调度。MIB是周期性重复(例如，每80ms)的系统信息块。在接收到MIB之后，UE 101可以决定如何继续小区搜索(例如，小区是否属于自己的PLMN)。此消息还可以包括SIB(辅系统信息块)的调度信息。

如所述，归因于部署的不同性质，要求UE 101从若干频率(甚至从非常宽的带宽块)搜索其地理邻居中的小区109a-109c。UE 101也可以在靠近中心频率处查找小区，其中信号带宽可能部分重叠，如果网络按照灵活频谱使用(FSU)原理共享资源的话。由此，在未来，查找更多不同类型的小区的概率持续增大。其结果是，给定地点的UE 101可以找到若干小区，其或者具有相同的系统参数，或者具有其他系统参数。例如，UE 101可能找到以例如43dBm向扇区发射的远离小区，同时还可能找到以例如-10dBm发射的若干靠近小区。由此，搜索和检测小区需要大量的UE活动持续(activity-ON)时间和处理功率来对噪声进行相关，以便找到任何小区；由此，功率消耗可以非常大。

图1的系统100提供了与E-UTRA和IMT-A的多个系统设计兼容的同步结构和小区接入设计。例如，UE 101被配置用于解释来自主广播信道(P-BCH)或其他系统信息信道的系统指示(系统指示符或发布标志)比特字段。其他此类信道或系统信息块可以定义为在P-BCH上主信息块(MIB)的调度扩展。系统指示符指定参数化的适当操作模式。UE 101可以确定是否接入给定发布支持的小区，或者是否继续搜索其他小区。

小区搜索和检测过程是高效的搜索算法，其能够以最优的单轮搜索方式检测到不同系统的小区。需要注意，E-UTRA小区检测提供了极佳的性能，即，允许在非常低的SINR(信号与干扰加噪声比)进行检测；并且还提供了足够大量的序列(＞500)来支持小区设计，使得使用相同载波中心频率的小区可以在不得不重复使用相同小区搜索和同步序列之前被足够的传播距离所分隔。

图2是根据一个示例性实施方式的小区搜索和检测过程的流程图。出于说明目的，此小区搜索和检测过程针对兼容E-UTRA“发布8”的同步信道进行说明，其中E-UTRA“发布8”作为在下行链路中应用多载波技术(例如，正交频分多址(OFDMA))的所有未来的IMT-A技术和E-UTRA发布的基准。在一个示例性实施方式中，小区搜索和同步结构是断续的，即，允许在同步突发之间的双工切换。而且，该结构允许非相干检测和求平均，从而支持较长周期上的信号积分。进一步地，该结构提供了可以保持为常数的符号间隔，而不管符号之间可参数化的循环扩展。

根据各种实施方式的方法提供了兼容E-UTRA的小区搜索和同步序列。采样实例与E-UTRA采样兼容。即，采样实例与用于E-UTRA的采样完全相同，或者采样实例是用于E-UTRA采样的整数过采样倍数。对E-UTRA和其他兼容E-UTRA的系统的搜索由此可以直接以E-UTRA采样速率发生，或者在备选实施方式中，该搜索可以利用过采样发生，这可能导致在同一搜索事件中既找到E-UTRA又找到其他兼容E-UTRA的系统。

在步骤201，小区搜索和检测过程包括检测独立于系统的同步序列。例如，频率和时间校正可以用于检测这些同步序列。在搜索并找到小区以及能够解码控制信道(例如，P-BCH)之后，操作要检查系统指示符或发布标志，以确定UE 101已接入的通信系统类型。例如，UE 101(充当接收机)被调谐到候选中心频率。UE 101继而使用功率测量、利用噪声和序列相关来搜索小区。响应于检测到小区，UE利用时间和频率校正来同步该小区，并查找小区特定导频参考信号。继而对信道进行均衡。随后，对信息块进行解码，并且检查系统指示符(步骤203和205)。

如所述，系统指示(或发布标志)因此作为已编码信息块内的信元(IE)而引入，以便支持接入系统的进一步区分。根据有些实施方式，术语“发布标志”指代标准规范的完整集合，其精确地定义了电信系统的操作。例如，发布标志可以包括标准、标准发布版本(例如，序列号)、系统修订编号或对应于在网络的载波上使用的一个或多个系统参数的其他信息。系统和设备需要严格满足标准化规范的所有强制性特征，包括无线电性能要求。通过将新的构建块和特征引入规范集合的新发布版本中，可以将其包括在已有系统和规范中。由此，电信规范的集合及其版本号简略地指示要满足的强制性特征和性能要求的较大集合。(这种标准规范的示例是GERAN、GPRS、UTRAN发布3、UTRAN发布4、UTRAN发布5、UTRAN发布6、UTRAN发布7、EUTRAN发布8、EUTRAN发布9、IEEE 802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11c、IEEE 802.11n、IEEE802.16、IEEE 802.16e、IEEE 802.16m等)。

在步骤205中，检查信息块中的系统指示符。该过程继而确定在当前系统中操作是否被允许(步骤207)。如果UE 101的能力不允许UE 101在此系统中操作，则UE 101将继续搜索其他小区。如果UE 101发现能够在当前系统中操作，则基于该系统指示符，UE101将知道在该网络中开始操作所需的初始操作参数(即，参数化)和系统的发布类型(步骤209)。

需要注意，在找到给定小区的载波中心频率之后，系统可以利用完全不同的参数以用于操作，例如，不同的带宽、不同的控制结构类型、不同的资源单元等。由此，小区检测不允许UE 101知道其实际检测到的系统是何种类型。根据有些实施方式，此方法建议维持小区接入控制信道(例如，广播信道(主BCH))等于E-UTRA定义。在一个实施方式中，系统指示符放置在P-BCH信息块中；这要求相对少量的比特，同时保持较高的解码性能。信息块可以包含为未来使用预留的比特字段(并且因此是“具有前瞻性的”)。换言之，P-BCH结构可以配置用于容纳未来的发展，但仍保持与E-UTRA兼容。根据有些实施方式，兼容性要求：同步结构、同步序列、P-BCH符号映射中的至少一项及其解码结构是兼容的。

应当理解，在某些情境下，UE 101可能遇到扩展到其能力之外的系统。即，即使具有较低或较少能力的UE 101也能够在系统中操作。这种情境类似于需要UE 101的向后兼容性；这可以由系统指示符指定。例如，P-BCH发布和向后兼容性指示可以是以下类型：

系统指示符(或发布标志、版本标志或修订编号)：

发布8|发布9|IMT-A1|IMT-A2|...|IMTA-N

根据一个实施方式，此格式可以描述为从比特0到比特(N+1)的比特列表。这些字段允许标记系统的最高能力和向后兼容性等级，如表1所提供的，例如：

表1

系统指示符值	描述
		1000...0	发布8系统(比特0被置位)
0001...0	IMTA-2系统(比特3被置位)
		0101...0	IMTA-2系统，其允许支持发布9的UE在系统中操作，但是具有限制，UE的发布9能力会对其产生影响。(比特1和比特3被置位。)

此UE能力影响例如可以是：与支持IMTA-2的UE相比，发布9的UE具有较低调度优先级；或者与IMTA-2UE相比，发布9的UE具有有限比特速率。这还可能导致与IMTA-2UE相比，发布9的UE具有不同的费用结构(例如，更昂贵的通信)。这还可能产生这样的影响，即，针对支持发布9的UE，网络服务选项板(palette)可能不能像对IMTA-2UE那样完全唾手可得。然而，即使具有这些限制，对于发布9的终端而言重要的是，万一IMT-A这样设计的话，其在IMT-A网络中操作。给定的比特组合大于针对发布8、发布9、IMT-A-1、IMT-A-2，...IMT-A-N的比特编码(其仅需要log2(N+2)个比特)的备选示例。

需要注意，根据有些实施方式，3比特已足够用于容纳大量系统发布(8个规范发布)。一旦同意，这些字段大小可以很好地在P-BCH的当前信道编码设计中执行。可以为未来使用预留附加比特；在此情况下，字段加起来共4个比特(16个规范发布)。在某些情况下，即使2个比特(4个规范发布)可能就足够了。

图3是根据各种示例性实施方式的、用于设置系统指示符以指定系统兼容性信息的过程流程图。在步骤301，该过程确定特定小区的基站(例如，基站103)所支持的兼容性等级。系统指示符继而可以使用确定的等级来设置，如步骤303所示。在步骤305，该过程还可以确定是否期望向后兼容性；如果期望，则可以相应地指定系统指示符的值(步骤307)。在步骤309，生成指定系统指示符的控制消息。此控制消息随后在控制信道上发射(例如，广播)，如步骤311所示。在广播的情况下，多个移动台可以并发地接收到控制消息。

图4是根据各种示例性实施方式、为各种通信系统分配的多个频带的示意图。在示例性频谱分配400中，多个频带用在多个地理区域(例如，区域1-4)。例如，在区域1内，使用频带x、y、z1和z2。在区域2中，提供了频带x、y和z1。区域3仅提供频带z2，而区域4使用z1和z2。应当注意，如果操作带宽唯一地指示UE所操作的规范发布，则标准P-BCH中提供的已定义带宽信息可能就足够了。然而，在IMT-A系统中，可能不期望所有操作带宽都大于20MHz。由此，可以使用单独的发布标志(至少用于在应用20MHz带宽时区分诸系统)。图4示出了例如全球地、地域地或本地地为移动和无线通信系统分配的多个频带。

图5A和图5B分别是根据各种示例性实施方式的、与兼容的设计和不兼容的设计相关联的小区搜索过程的结构。即，这些示意图提供了在可缩放带宽布置中中心频率的光栅上的载波/小区搜索的一个示例。在信道栅不是公知的情况下(与在许可频带中一样)，未许可频带中的操作可能暗示着进一步增加搜索。图5A示出了具有兼容小区搜索和同步设计的结构501。

在兼容设计中，不同系统的同步布置却具有完全相同的带宽，以及相对于载波中心频率的相同频率组成。此外，同步布置提供了符号时间块中的等同布置和从已定义序列家族中的已定义序列集合的等同序列选择。

相反，图5B示出了具有不兼容设计的结构503。出于解释的目的，仅示出了频域；需要注意，时间间隔和序列设计可以用于同步结构。根据有些实施方式，可以使用连续同步序列和断续序列(在时间上或频率上)。然而，在断续情况中，序列之间的距离在每个不兼容设计中相应地可以不同。同步信道可以具有相对于中心频率的不同对准(由不同模式示出)、不同带宽或符号时间块中的不同组织和不同的序列家族(例如，zirp、m序列、ZAC等)。

图6是根据一个示例性实施方式、配置用于容纳未来系统的资源结构的示意图。在此示例中，传输帧601、603的每一个在时间上被分成(即，划分成)符号、时隙和帧周期，以及在频率上分成在可伸缩的载波带宽上的频率资源单元。在一个实施方式中，同步结构完全遵从E-UTRA，使得在(10ms帧的)给定时隙索引#0和#5处，为主同步序列(PSC)和辅同步序列(SSC)预留给定符号索引。PSC/SSC周围的其他符号预留用于P-BCH。PSC/SSC和P-BCH的带宽是有限的，并且独立于实际系统带宽。对于更高的带宽，使用更高的采样速率，并且序列由此可以保持不变但是被过采样，或者序列可以利用内插的采样进行扩展。

图7是根据一个实施方式的小区搜索和同步结构的示意图。作为示例，针对IMT-A描述小区搜索和同步结构700。不考虑系统设计的其他选择，根据有些实施方式，此方法可以应用与针对图6所示IMT-A系统相同的PSC/SSC和P-BCH结构。随着帧对同步结构的影响消失，帧被覆以阴影。

表1和表2提供了传统的小区搜索算法，其可以在针对不兼容设计的图1系统中使用：

表1

尝试中心频率＝＞尝试LTE＝＞尝试IEEE＝＞尝试IMTA-1＝＞尝试IMTA-2＝＞...在候选光栅中选择下一中心频率＝＞尝试LTE

＝＞尝试IEEE＝＞尝试IMTA-1＝＞尝试IMTA-2＝＞...以此类推在任何步骤，一旦小区被选择并同步，则找到特定于给定技术的系统指示。注意：*新系统指示

表2

利用LTE候选技术进行尝试尝试中心频率＝＞尝试LTE在候选光栅中选择下一中心频率＝＞尝试LTE以此类推在任何步骤，一旦小区被选择并同步，则找到LTE系统指示利用其他候选技术(例如，IEEE)进行重复尝试中心频率＝＞尝试IEEE在候选光栅中选择下一中心频率＝＞尝试IEEE以此类推在任何步骤，一旦小区被选择并同步，则找到IEEE系统指示(例如，MAP消息)利用其他技术IMTA*重复尝试中心频率＝＞尝试IMTA*在候选光栅中选择下一中心频率＝＞尝试IMTA*

以此类推在任何步骤，一旦小区被选择并同步，则找到IMTA*系统指示注意：*新系统指示

而且，根据一个示例性实施方式的表3提供了用于使用兼容同步结构的不同技术的增强单轮搜索。

表3

尝试中心频率＝＞尝试检测(LTE，IEEE，IMTA*中任一的指示)在候选光栅中选择下一中心频率＝＞尝试检测(LTE，IEEE，IMTA*中任一的指示)以此类推在任何步骤，一旦小区被选择并同步，则找到来自PBCH的系统指示以区分LTE、IEEE、IMTA*注意：*新系统指示

尽管将同步结构解释为在载波带宽中间处，但是可以想到，也可以使用其他布置。例如，如果UE 101能够在中心频率光栅的给定频率处找到同步结构，则实际的载波带宽仍可以不对称放置在该同步结构周围。然而，此不对称性不必单独指示。

如所说明的，上述布置和相关联的过程可以在LTE系统中实现。现在说明这种系统。然而，应当理解，其他通信架构也可以使用。

图8A-图8C是根据各种示例性实施方式的、具有示例性长期演进(LTE)架构的通信系统示意图，图1的用户设备(UE)和基站可以在其中操作。作为示例(图8A所示)，基站(例如，目的节点)和用户设备(UE)(例如，源节点)可以在系统800中使用任何接入机制(诸如，时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、宽带码分多址(WCDMA)、正交频分多址(OFDMA)或单载波频分多址(FDMA)(SC-FDMA)或其组合)进行通信。在一个示例性实施方式中，上行链路和下行链路可以使用WCDMA。在另一示例性实施方式中，上行链路利用SC-FDMA，而下行链路利用OFDMA。如所示，基站103a-103n构成eNB的无线电网络，作为EUTRAN。

通信系统800遵从3GPP LTE，名称为“Long Term Evolution ofthe 3GPP Radio Technology”(通过参考将其全文在此并入)。如图8A所示，一个或多个用户设备(UE)与网络设备通信，该网络设备诸如基站103，其是接入网络(例如，WiMAX(全球微波接入互操作性)、3GPP LTE(或E-UTRAN)等)的一部分。在3GPP LTE架构下，基站103标记为增强节点B(eNB)。

MME(移动管理实体)/服务网关801利用使用分组传输网络(例如，网际协议(IP)网络)803上的隧道的全网状或部分网状配置连接至eNB 103。MME/服务GW 801的示例性功能包括向eNB 103分发寻呼消息、出于寻呼原因而终止U平面分组，以及切换U平面以支持UE移动性。由于GW 801用作通往外部网络(例如，因特网或私有网络803)的网关，所以GW 801包括接入、认证和计费系统(AAA)805，以安全地确定用户的身份和权限以及跟踪每个用户的活动。即，MME服务网关801是用于LTE接入网的关键控制节点，并且负责空闲模式UE跟踪和包括重传的寻呼过程。而且，MME 801参与承载激活/解激活过程，并且负责在初始附接时和在涉及核心网(CN)节点重新分配的LTE内部切换时为UE选择SGW(服务网关)。

LTE接口的更详细描述在3GPP TR 25.813中提供，其题目为“E-UTRA and E-UTRAN：Radio Interface Protocol Aspects”，通过参考而在此并入其全部内容。

在图8B中，通信系统802支持GERAN(GSM/EDGE无线电接入)804、基于UTRAN 806的接入网、E-UTRAN 812和基于非3GPP(未示出)的接入网，并且在TR 23.882中进行了更全面地描述，通过参考而在此并入其全部内容。此系统的关键特征在于，将执行控制平面功能的网络实体(MME 808)与执行承载平面功能的网络实体(服务网关810)分离，并且在它们之间很好地定义了开放接口S11。由于E-UTRAN 812提供更高的带宽以支持新服务并且改进已有服务，所以将MME 808与服务网关810分离暗含着服务网关810可以基于针对信令事务进行了优化的平台。此机制支持为这两个网元的每一个选择更加成本有效的平台，以及支持独立缩放。服务提供商还可以与MME 808的位置相独立地选择服务网关810在网络内的优化拓扑位置，以便减小优化的带宽延迟并避免集中的故障点。

从图8B可见，E-UTRAN(例如，eNB)812经由LTE-Uu与UE101对接。E-UTRAN 812支持LTE空中接口，并包括用于对应于控制平面MME 808的无线电资源控制(RRC)功能性的功能。E-UTRAN812还执行各种功能，包括无线电资源管理、准入控制、调度、协商的上行链路(UL)QoS(服务质量)的实施、小区信息广播、用户的加密/解密、下行链路和上行链路用户平面分组报头的压缩/解压缩以及分组数据集中协议(PDCP)。

作为关键控制节点的MME 808负责管理移动性UE识别和安全参数以及包括重传的寻呼过程。MME 808参与承载激活/解激活过程，并且还负责为UE 101选择服务网关810。MME 808功能包括非接入层(NAS)信令和相关的安全性。MME 808检查UE 101登录服务提供商的公共陆地移动网络(PLMN)的授权，并向UE 101施加漫游限制。MME 808还为LTE和2G/3G接入网之间的移动性提供控制平面功能，其中S3接口从SGSN(服务GPRS支持节点)814开始并终止于MME 808。

SGSN 814负责在移动台的地理服务区内递送往来于该移动台的数据分组。其任务包括分组路由和传输、移动性管理、逻辑链路管理和认证及收费功能。S6a接口支持在MME 808和HSS(归属订户服务器)816之间传输用于对接入演进系统的用户进行认证/授权(AAA接口)的订阅和认证数据。诸MME 808之间的S10接口提供MME重新分配以及MME 808到MME 808的信息传输。服务网关810是经由S1-U、朝着E-UTRAN 812终止接口的节点。

S1-U接口提供E-UTRAN 812和服务网关810之间的每个承载用户平面隧道。其包含在移交期间、在eNB 103之间进行路径切换的支持。S4接口向用户平面提供在SGSN 814和服务网关810的3GPP锚定功能之间的移动性支持和相关控制。

S6是UTRAN 806和服务网关810之间的接口。分组数据网络(PDN)网关818通过作为针对UE 101的因特网业务的出入点，而向UE 101提供去往外部分组数据网络(例如因特网或内联网)的连通性。PDN网关818执行策略实施、针对每个用户的分组过滤、收费支持、合法截获和分组筛选。PDN网关818的另一角色是充当3GPP技术和非3GPP技术(诸如，WiMAX和3GPP2(CDMA 1X和EvDO(仅演进数据)))之间的移动性的锚。

S7接口提供了从PCRF(策略和收费角色功能)820向PDN网关818中的收费实施功能(PCEF)传输QoS策略和收费规则。SGi接口是PDN网关和运营商的IP服务(包括分组数据网822)之间的接口。分组数据网822可以是运营商外部的公共或私有分组数据网或内部的运营商分组数据网，例如用于提供IMS(IP多媒体子系统)服务。Rx+是PCRF和分组数据网822之间的接口。

如从图8C可见，eNB 103利用E-UTRA(演进的通用陆地无线电接入)(用户平面，例如，RLC(无线电链路控制)815、MAC(介质访问控制)817和PHY(物理)819、以及控制平面(例如，RRC821))。这些功能也在UE 101中提供。eNB 103还包括以下功能：小区间RRM(无线电资源管理)823、连接移动性控制825、RB(无线电承载)控制827、无线电准入控制829、eNB测量配置和提供831和动态资源分配(调度器)833。

eNB 103经由S1接口与aGW 801(接入网关)通信。aGW 801包括控制平面801a和用户平面801b。aGW是概念符号，其包括控制平面中的MME和用户平面中的PDN/服务网关。演进分组核心是核心网架构，除了MME和PDN/服务网关之外，其还包括例如用于因特网多媒体子系统(IMS)的服务器架构。

用户平面801b包括PDN/服务网关功能845，例如，PDP上下文(分组数据协议上下文)840的管理和用户平面移动性锚定功能847。需要注意，aGW 801的功能性还可以由服务网关(SGW)和分组数据网(PDN)GW的组合来提供。aGW 810还可以与分组网络(诸如因特网843)对接。PDP(分组数据协议)上下文定义IP连通性参数(例如，QoS)。

控制平面801b提供了以下组件以作为移动性管理实体(MME)：SAE(系统架构演进)承载控制851、空闲状态移动性处理853和NAS(非接入层)安全性855。

本领域普通技术人员将会理解，检测兼容性网络的过程可以经由软件、硬件(例如，通用处理器、数字信号处理(DSP)芯片、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)、固件或其组合来实现。用于执行所描述功能的这种示例性硬件在下文参照图9进行描述。

图9示出了本发明的各种实施方式可以基于其实现的示例性硬件。计算系统900包括：总线901或用于传送信息的其他通信机制，以及耦合到总线901以处理信息的处理器903。计算系统900还包括耦合到总线901的主存储器905，诸如，随机访问存储器(RAM)或其他动态存储器件，以用于存储由处理器903执行的指令和信息。主存储器905还可以用于在处理器903执行指令期间存储临时变量或其他中间信息。计算系统900可以进一步包括耦合到总线901的只读存储器(ROM)907或其他静态存储器件，用以存储用于处理器903的静态信息和指令。存储设备909(诸如，磁盘或光盘)耦合到总线901，用于永久性存储信息和指令。

计算系统900可以经由总线901耦合到显示器911(诸如液晶显示器或有源矩阵显示器)，用于向用户显示信息。输入设备913(诸如，包括字母数字和其他键的键盘)可以耦合到总线901，用于向处理器903传送信息和命令选择。输入设备913可以包括光标控制(诸如，鼠标、轨迹球或光标方向键)，用于向处理器903传送方向信息和命令选择，以及用于控制光标在显示器911上的移动。

根据本发明的各种实施方式，在此描述的过程可以由计算系统900响应于处理器903执行包含在主存储器905中的指令布置而提供。这种指令可以从诸如存储设备909的另一计算机可读介质读入主存储器905。包含在主存储器905中的指令布置的执行引起处理器903执行在此描述的处理步骤。也可以采用多处理布置中的一个或多个处理器来执行包含在主存储器905中的指令。在备选实施方式中，硬连线电路可以替代或结合软件指令来使用，以实现本发明的实施方式。在另一示例中，可以使用可重新配置的硬件(诸如，现场可编程门阵列(FPGA))，其中其逻辑门的功能性和连接拓扑是可在运行时定制的(典型地由编程存储器查找表)。由此，本发明的实施方式不限于硬件电路和软件的任何特定组合。

计算系统900还包括耦合到总线901的至少一个通信接口915。通信接口915提供了耦合到网络链路(未示出)的双向数据通信。通信接口915发送和接收承载表示各种类型的信息的数字数据流的电、电磁或光信号。此外，通信接口915可以包括外围接口设备，诸如通用串行总线(USB)接口、PCMCIA(个人计算机存储卡国际组织)接口等。

处理器903可以在接收所传输的代码的同时执行该代码和/或将该代码存储在存储设备909中，或其他非易失性存储中以供稍后执行。以此方式，计算系统900可以获取载波形式的应用代码。

在此使用的“计算机可读介质”指代参与向处理器903提供指令以供执行的任何介质。这种介质可以采取很多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质例如包括光盘或磁盘(诸如存储设备909)。易失性介质包括动态存储器(诸如主存储器905)。传输介质包括同轴线缆、铜线和光纤，包括包含总线901的导线。传输介质还可以采取声、光或电磁波的形式，诸如在射频(RF)和红外(IR)数据通信期间生成的那些。计算机可读介质的通用形式例如包括软盘、柔性盘、硬盘、磁带、任何其他磁介质、CD-ROM、CDRW、DVD、任何其他光介质、穿孔卡、纸带、光标记图、具有洞或其他光学上可辨别标记的模式的任何其他物理介质、RAM、PROM和EPROM、闪速EPROM、任何其他存储器芯片或盒式磁带、载波或计算机可读的任何其他介质。

各种形式的计算机可读介质可以参与到向处理器提供指令以供执行当中。例如，用于执行本发明至少一部分的指令最初可以承载在远程计算机的磁盘上。在这种情境下，远程计算机将指令加载至主存储器，并使用调制解调器通过电话线发送指令。本地系统的调制解调器在电话线上接收数据，并使用红外发射机将数据转换成红外信号，并向便携式计算设备(诸如个人数字助理(PDA)或笔记本计算机)发射该红外信号。便携式计算设备上的红外检测器接收由红外信号承载的信息和指令，并将数据放到总线上。总线向主存储器传送数据，处理器从主存储器取回并执行指令。主存储器接收的指令可选地可以在由处理器执行之前或之后存储在存储设备上。

图10示出了根据本发明一个实施方式的、配置用于在图8A-图8C的系统中操作的用户终端的示例性组件示意图。用户终端1000包括天线系统1001(其可以利用多个天线)以接收和发射信号。天线系统1001耦合到无线电电路1003，其包括多个发射机1005和接收机1007。无线电电路涵盖所有射频(RF)电路和基带处理电路。如所示，层1(L1)和层2(L2)处理分别由单元1009和1011来提供。可选地，可以提供层3功能(未示出)。L2单元1011可以包括模块1013，其执行所有介质访问控制(MAC)层功能。定时和校准模块1015通过例如与外部定时参考(未示出)对接而维护适当的定时。另外，包括处理器1017。在此情境下，用户终端1000与计算设备1019通信，计算设备可以是个人计算机、工作站、个人数字助理(PDA)、web设施、蜂窝电话等。

尽管结合多个实施方式和实现描述了本发明，但是本发明并不受到限制，而是覆盖各种明显的修改和等同布置，这些都落入所附权利要求的范围。尽管在权利要求中的某些组合中描述了本发明的特征，但是可以理解，这些特征可以以任何组合和顺序布置。

Claims

1.一种用于通信的方法，包括：

检测系统同步序列；以及

响应于所检测的同步序列，对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码，其中所述同步序列独立于所述多个网络，并且所述信息块包括指定所述网络的发布版本的系统指示符，其中所述系统指示符被设置以提供与所述多个网络中另一个网络的向后兼容性。

2.根据权利要求1的方法，其中所述系统指示符包括以下中的至少一个：标准、标准发布版本、或系统修订编号。

3.根据权利要求1的方法，其中与所述一个网络相关联的小区在单轮搜索中检测。

4.根据权利要求1的方法，进一步包括：

基于所述发布版本，对所述多个网络中另一个网络的另一控制信道进行解码。

5.根据权利要求1的方法，其中用于指示所述发布版本的所述控制信道是广播信道。

6.根据权利要求1的方法，进一步包括：

确定与小区相关联的载波中心频率；以及

调谐至所确定的载波中心频率。

7.根据权利要求6的方法，进一步包括：

同步至特定于所述小区的符号序列。

8.一种用于通信的设备，包括：

用于检测系统同步序列的装置；以及

用于响应于所检测的同步序列对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码的装置，其中所述同步序列独立于所述多个网络，并且所述信息块包括指定所述网络的发布版本的系统指示符，其中所述系统指示符被设置以提供与所述多个网络中另一个网络的向后兼容性。

9.根据权利要求8的设备，其中所述系统指示符包括以下中的至少一个：标准、标准发布版本、或系统修订编号。

10.根据权利要求8的设备，其中与所述一个网络相关联的小区在单轮搜索中检测。

11.根据权利要求8的设备，进一步包括：

用于基于所述发布版本，对所述多个网络中另一个网络的另一控制信道进行解码的装置。

12.根据权利要求8的设备，其中用于指示所述发布版本的所述控制信道是广播信道。

13.根据权利要求8的设备，进一步包括：

用于确定与小区相关联的载波中心频率的装置；以及

用于调谐至所确定的载波中心频率的装置。

14.根据权利要求13的设备，进一步包括：

用于同步至特定于所述小区的符号序列的装置。

15.一种用于通信的装置，包括：

检测逻辑，配置用于检测系统同步序列，以及响应于所检测的同步序列，对多个网络中一个网络的控制信道上的信息块进行解码，其中所述同步序列独立于所述多个网络，并且所述信息块包括指定所述一个网络的发布版本的系统指示符，其中所述系统指示符被设置以提供与所述多个网络中另一个网络的向后兼容性。

16.根据权利要求15的装置，其中所述系统指示符包括以下中的至少一个：标准、标准发布版本、或系统修订编号。

17.根据权利要求15的装置，其中与所述一个网络相关联的小区在单轮搜索中检测。

18.根据权利要求15的装置，其中所述检测逻辑进一步配置用于基于所述发布版本，对所述多个网络中另一个网络的另一控制信道进行解码。

19.根据权利要求15的装置，其中用于指示所述发布版本的所述控制信道是广播信道。

20.根据权利要求15的装置，其中与小区相关联的载波中心频率被确定。

21.根据权利要求15的装置，其中所述装置包括手机。