CN103199891A - Wtru及用于启动多波段传输的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无线发射/接收单元（WTRU）及用于启动多波段传输的方法，该WTRU包括：接收机；第一发射机；第二发射机；以及与所述接收机、第一和第二发射机通信的处理器，该处理器被配置成控制所述第一发射机在第一无线电波段上进行传输，控制所述第二发射机在第二无线电波段上进行传输，监控传输媒介以确定信标帧的存在，根据所述确定来创建信标周期（BP），其中所述信标帧包括用于在所述第一和第二无线电波段上对齐所述BP开始时间的同步信息，其中所述第一发射机在所述第一无线电波段上传输所述信标帧，而第二发射机在所述第二无线电波段上传输所述信标帧。

Description

WTRU及用于启动多波段传输的方法
本申请是申请日为2007年12月4日、申请号为200780044941.3、发明名称为“用于启动多波段传输的方法和设备”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信系统。
背景技术
超宽带（UWB）技术是在ECMA368/369规范下被标准化的。更特别地，ECMA368/369标准规范了支持数据率达到480兆每秒（Mbps）的WTRU的分布式媒介接入控制（MAC）层和物理（PHY）层。PHY层被设计成运行在3.1到10.6千兆赫（GHz）频谱并已经被接受作为诸如下一代蓝牙
Figure BDA00002749728400011
、无线通用串行总线（WUSB）和无线火线（IEEE1394）等技术的常用平台。
ECMA368PHY层使用多波段正交频分复用（MB OFDM）以传输信息。ECMA368PHY层规范运行频谱被划分成5个无线电波段群组，其中每个无线电波段，或等价载波空间为528MHz。前四个无线电波段群组具有三个528MHz的无线电波段，而第五个波段群组包括两个528MHz的无线电波段。运行在第一无线电波段群组的能力是强制的。然而，运行在其他无线电波段群组中是可选的。
ECMA368MAC层具有完全分布式的架构并向上层协议或适应层提供MAC服务。没有中心协调设备并且每一设备支持所有的MAC功能。在无线电范围内的设备使用周期性信标帧相互协调。这些信标帧提供网络定时、调度和能力信息，也提供其他信息和功能。
信标帧提供信息的一种方式是经由包括在信标帧或命令帧中的信息元素（IE）。这一IE可以包括信标周期（BP）转换IE和/或分布式保留协议（DRP）IE。更特别地BP转换IE可以包括元素ID字段、长度字段、BP移动倒计时字段、信标时隙偏移字段和BP开始（BPST）偏移字段。
另外，来自ECMA368的MAC超帧结构包括信标周期（BP）和媒介接入时隙（MAS）。
ECMA368/369标准当前支持的机制和速率的一个问题是，支持一些应用是不足够的，例如高清晰度数字电视（HDTV），其根据HDTV的格式需要1Gbps或更高的数据率。因此，提供一种启动（enable）多波段传输的方法和设备，以便能够在下一代（NG）UWB中实现高数据率，将是很有益的。
发明内容
公开了一种用于启动多波段传输的方法和设备。该方法包括在第一无线电波段传输信标和在第二无线电波段传输所述信标。所述信标包括用于第一和第二无线电波段上的传输的协调信息。
附图说明
从以下的描述中可以更详细地理解本发明，这些描述是以实施例的方式给出的并且可以结合附图被理解，其中：
图1显示了包括多个相互通信的WTRU的分布式无线通信系统的实例；
图2是图1的WTRU的功能性框图；
图3是启动多波段传输的流程图；以及
图4是启动多波段传输的替换方法的流程图。
具体实施方式
下文引用的术语“无线发射/接收单元（WTRU）”包括但不局限于用户设备（UE）、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、计算机或能在无线环境中工作的其它任何类型的用户设备。下文引用的术语“基站”包括但不局限于节点-B、站点控制器、接入点（AP）或是能在无线环境中工作的其它任何类型的接口设备。
图1显示了包括多个WTRU110的分布式无线通信系统100的实例。如图1所示，WTRU110都相互通信。但是，尽管显示了相互通信的三个WTRU110，应当注意的是任何数目的WTRU110可以被包括在分布式无线通信系统100中并且每个WTRU110可以与每个其它WTRU110通信或不与每个其它WTRU110通信。
图2是WTRU110的功能性框图。除了在典型WTRU可以找到的模块，WTRU110包括处理器115、接收机116、发射机117和天线118。处理器115被配置成如下面详细描述的实例的方式启动多波段传输。接收机116和发射机117与处理器115通信。天线116与接收机116和发射机117两者通信以方便无线数据的发射和接收。尽管如图2中显示的WTRU110中描述的只有一个发射机、接收机和天线，但WTRU110可以包括多个发射机、接收机和天线。
图3是启动多波段传输的方法300的流程图。方法300的实施为实施NG UWB技术的WTRU提供更高的数据速率。另外，通过利用多于一个无线电波段可以扩展带宽，现在的带宽是528MHz。
在步骤310，WTRU110在多于一个无线电波段上传输信标。所述信标包括在多于一个无线电波段上与WTRU110传输协调相关的信息。传输可以发生在相邻无线电波段或不相邻无线电波段，并且无线电波段可以包括单无线电波或双无线电波的选择。
WTRU110使通过所有无线电波段的信标协调或同步（步骤320）。这一同步可以包括对各个波段上的不同信标对齐信标周期（BP）开始时间。可替换地，WTRU110可以知道在不同波段中的BP开始时间之中的相关偏移量。因为BP扩展到比信标传输持续时间长，BP的部分时间重叠会发生。另外，可以达到非重叠信标传输。
如果WTRU110包括单无线电发射机，WTRU110在多于一个无线电波段上传输以增加数据率。例如，WTRU110将在相邻无线电波段上传输。在这种情况下，WTRU110通过在扩展带宽传输（EBT）中的所有无线电波段中对齐信标周期开始时间来使信标同步（步骤320）。
在另一假定，WTRU110可以在第一无线电波段上传输，然后转换，或“跳”到第二无线电波段，其中WTRU110在第二无线电波段监控BP中的信标并传输。这一假定的实例可以包括WTRU110利用在多波段上的资源的情况，例如在第一无线电波段上的媒介接入时隙（MAS）的一半和在另一个上的一半，所述WTRU110包括单一无线电波。在这种情况下，在不同波段上的BP不可以被对齐，但是可以具有已知的偏移。在这一假定中的WTRU110在时间上的不同点的两个信标。这一假定也可以方便使用一个信标，如主信标，在多个波段上经由DRP保留资源。
可替换地，WTRU110可以仅具有在非信标周期（即非BP）被利用的EBT。例如，WTRU110可以利用单无线电发射机，该单无线电发射机以在BP期间发生的单无线电波传输在两个相邻波段上同时传输。这将启动信标传输的适当的接收。
在另一假定，WTRU110可以包括多于一个无线电发射机。图4是启动多波段传输的替换方法400。如在方法400中所描述的，WTRU110包括多个无线电发射机。
在步骤410，WTRU110的分离的无线电波，或无线电发射机在分离的无线电波段上独立传输。例如，第一无线电波可以在一个无线电波段上传输，而第二无线电波可以在第二无线电波段上传输。在这种情况下，对于BP同步或对齐来说是没有必要的，因为两个信标在分离的无线电波段上传输并且互相不冲突。
WTRU110监控传输媒介（步骤420），以监控信标帧的存在（步骤430）。如果没有信标帧存在（步骤430），则WTRU110创建BP（步骤440）。更特别地，在EBT的所有波段中的BP开始时间对齐被利用以便在所有波段对于WTRU110的EBT的保留被对齐。这将达到的一个假定是重新使用BP转换IE以使BP在所有无线电波段上同步BP。
WTRU110在所有波段上协调信标同步（步骤450）。在一个实例中，为EBT配备的WTRU110根据其自身BP在给定无线电波段上传输信标帧（步骤460）。接收这一信标帧的其他WTRU110用BP转换IE对齐各自的BP。例如，在转换到新的BP之前，WTRU110可以在其先前BP上传输信标，在该先前BP上BP转换IE被添加以指示到新BP的移动。配备WTRU110的EBT可以在所有无线电波段上同步传输，或从无线电波段到无线电波段的相继（sequentially）传输。由此，结果是在所有波段中的BP都与EBT WTRU110的BP对齐。这需要多个超帧以在这种状况下执行。
可替换地，WTRU110可以引入新的EBT BP转换IE到在系统中的其他WTRU，以指示它们来将其BP同步到在EBT BP转换IE指定的时间上的指定的值。由此，新的EBT转换IE在字段上包括新的信标周期定时和改变BP的时间。因此，WTRU110可以在被传输的信标上提供EBT能力，如缺省信道和缺省扩展信道。
虽然本发明的特征和元素在优选的实施方式中以特定的结合进行了描述，但每个特征或元素可以在没有所述优选实施方式的其他特征和元素的情况下单独使用，或在与或不与本发明的其他特征和元素结合的各种情况下使用。本发明提供的方法或流程图可以在由通用计算机或处理器执行的计算机程序、软件或固件中实施，其中所述计算机程序、软件或固件是以有形的方式包含在计算机可读存储介质中的。关于计算机可读存储介质的实例包括只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘和可移动磁盘之类的磁介质、磁光介质以及CD-ROM碟片和数字多功能光盘（DVD）之类的光介质。
举例来说，恰当的处理器包括：通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器（DSP）、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）电路、任何一种集成电路（IC）和/或状态机。
与软件相关联的处理器可以用于实现一个射频收发机，以便在无线发射接收单元（WTRU）、用户设备（UE）、终端、基站、无线网络控制器（RNC）或是任何主机计算机中加以使用。WTRU可以与采用硬件和/或软件形式实施的模块结合使用，例如相机、摄像机模块、可视电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视收发机、免提耳机、键盘、蓝牙
Figure BDA00002749728400061
模块、调频（FM）无线单元、液晶显示器（LCD）显示单元、有机发光二极管（OLED）显示单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器和/或任何无线局域网（WLAN）模块或超宽带（UWB）模块。
实施例
1．一种用于启动多波段传输的方法。
2．根据实施例1所述的方法，该方法还包括在第一无线电波段上传输。
3．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括在第二无线电波段上传输。
4．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括在第一和第二无线电波段上传输协调的信标。
5．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括对齐第一和第二无线电波段上的信标周期开始时间。
6．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括从第一无线电波段转换到第二无线电波段，并且在第二无线电波段上传输信标之前来监控在第二无线电波段上的信标。
7．根据任一先前实施例所述的方法，其中所述第一无线电波段与所述第二无线电波段相邻。
8．根据任一先前实施例所述的方法，其中所述第一无线电波段与所述第二无线电波段不相邻。
9．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括无线发射/接收单元（WTRU）的第一无线电波在第一无线电波段上传输。
10．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括该WTRU的第二无线电波在第二无线电波段上传输。
11．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括监控传输媒介以确定信标帧的存在。
12．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括根据确定创建信标周期（BP）。
13．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括在第一和第二无线电波段上协调信标同步。
14．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括传输信标帧。
15．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括对齐所述第一和第二无线电波段的信标周期开始时间。
16．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括配置BP转换信息元素（IE）以包括同步信息。
17．根据任一先前实施例所述的方法，该方法还包括将扩展的带宽传输（EBT）BP转换IE添加到信标帧，其中所述EBT BP转换IE包括指示新的信标定时值和变化到新BP的时间的字段。
18．根据任一先前实施例所述的方法，其中所述信标帧在第一和第二无线电波段上同时传输。
19．根据任一先前实施例所述的方法，其中所述信标帧在第一和第二无线电波段上相继传输。
20．根据任一先前实施例所述的方法，其中所述信标帧包括WTRU的EBT能力。
21．根据任一先前实施例所述的方法，其中EBT能力包括以下的任何一者：缺省的信道和缺省的扩展信道。
22．一种无线发射/接收单元（WTRU），该WTRU被配置成执行如任一先前实施例的方法。
23．根据实施例22所述的WTRU，该WTRU还包括接收机。
24．根据实施例22-23中任一实施例所述的WTRU，该WTRU还包括发射机。
25．根据实施例22-24中任一实施例所述的WTRU，该WTRU还包括与所述接收机和发射机通信的处理器。
26．根据实施例22-25中任一实施例所述的WTRU，其中处理器被配置成在第一无线电波段上传输，在第二无线电波段传输信标，并且在第一和第二无线电波段上传输协调的信标。
27．根据实施例22-26中任一实施例所述的WTRU，其中，处理器还被配置成对齐第一和第二无线电波段上的信标周期开始时间。
28．根据实施例22-27中任一实施例所述的WTRU，其中，处理器还被配置成从第一无线电波段转换到第二无线电波段，并在第二无线电波段上传输信标之前来监控在第二无线电波段上的信标。
29．根据实施例22-28中任一实施例所述的WTRU，该WTRU还包括第一发射机。
30．根据实施例22-29中任一实施例所述的WTRU，该WTRU还包括第二发射机。
31．根据实施例22-30中任一实施例所述的WTRU，该WTRU还包括与所述接收机和第一和第二发射机通信的处理器。
32．根据实施例22-31中任一实施例所述的WTRU，其中，处理器被配置成控制第一发射机在第一无线电波段传输，控制第二发射机在第二无线电波段传输，监控传输媒介以确定信标帧的存在，根据所述确定创建信标周期（BP），在第一和第二无线电波段上协调信标同步，并传输信标帧。
33．根据实施例22-32中任一实施例所述的WTRU，其中，处理器还被配置成配置BP转换信息元素（IE）以包括同步信息。
34．根据实施例22-33中任一实施例所述的WTRU其中，处理器还被配置成将扩展的带宽传输（EBT）BP转换IE添加到信标帧，其中所述EBTBP转换IE包括用于指示新的信标定时值和变化到新BP的时间的字段。
35．根据实施例22-34中任一实施例所述的WTRU，其中，处理器还被配置成在所述信标帧中传输WTRU的扩展的带宽传输（EBT）能力。
36．根据实施例22-35中任一实施例所述的WTRU，其中，EBT能力包括下述的任一者：缺省的信道和缺省的扩展信道。

Claims (12)

1.一种无线发射/接收单元（WTRU），该WTRU包括：
接收机；
第一发射机；
第二发射机；以及
与所述接收机、第一和第二发射机通信的处理器，该处理器被配置成控制所述第一发射机在第一无线电波段上进行传输，控制所述第二发射机在第二无线电波段上进行传输，监控传输媒介以确定信标帧的存在，根据所述确定来创建信标周期（BP），其中所述信标帧包括用于在所述第一和第二无线电波段上对齐所述BP开始时间的同步信息，其中所述第一发射机在所述第一无线电波段上传输所述信标帧，而第二发射机在所述第二无线电波段上传输所述信标帧。
2.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述处理器还被配置成配置BP转换信息元素（IE）以包括所述同步信息。
3.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述处理器还被配置成将扩展的带宽传输（EBT）BP转换IE添加到所述信标帧，其中所述EBT BP转换IE包括用于指示新的信标定时值和变化到新BP的时间的字段。
4.根据权利要求1所述的WTRU，其中，所述处理器还被配置成在所述信标帧中传输所述WTRU的扩展的带宽传输（EBT）能力。
5.根据权利要求4所述的WTRU，其中，所述EBT能力包括下述的任一者：缺省的信道和缺省的扩展信道。
6.一种用于启动多波段传输的方法，该方法包括：
无线发射/接收单元（WTRU）的第一发射机在第一无线电波段上进行传输；
所述WTRU的第二发射机在第二无线电波段上进行传输；
监控传输媒介以确定信标帧的存在；以及
根据所述确定来创建信标周期BP；
其中所述信标帧包括用于在所述第一和第二无线电波段上对齐所述BP开始时间的同步信息，其中所述第一发射机在所述第一无线电波段上传输所述信标帧，而第二发射机在所述第二无线电波段上传输所述信标帧。
7.根据权利要求6所述的方法，该方法还包括配置BP转换信息元素（IE）以包括所述同步信息。
8.根据权利要求6所述的方法，该方法还包括将扩展的带宽传输（EBT）BP转换IE添加到所述信标帧，其中所述EBT BP转换IE包括用于指示新的信标定时值和变化到新BP的时间的字段。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述第一和第二无线电波段上同时传输所述信标帧。
10.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述第一和第二无线电波段上相继传输所述信标帧。
11.根据权利要求6所述的方法，其中，所述信标帧包括所述WTRU的EBT能力。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述EBT能力包括下述的任一者：缺省的信道和缺省的扩展信道。
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