CN105592529B - 用于无线通信系统的双基站 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及“用于无线通信系统的双基站”。一种网络装置包括控制器，该控制器确定用于传送数据的第一基站以及确定用于接收数据的不同的第二基站。在一个实施例中，该网络装置进一步包括收发器，该收发器在与第二基站相关联的同时将数据传送给第一基站。该收发器可操作来在与第一基站相关联的同时接收来自第二基站的数据。

Description

用于无线通信系统的双基站
本分案申请的母案申请日为2010年1月5日、申请号为 201080010367.1、发明名称为“用于无线通信系统的双基站”。
技术领域
本发明的实施例涉及数据通信；更特别地，本发明的实施例涉及管理到基站的连接。
背景技术
发现移动设备中的宽带无线连网能力（例如IEEE 802.11、802.16e等等）正变得日益常见。在许多网络环境中，网络设备建立与接入点（例如蜂窝网络的基站）的通信以用于上行链路和下行链路这二者的接入。
无线通信接口可能用完靠电池来工作的移动设备可用的总电源的大部分。电源管理方案被与网络设备一起使用以便扩展移动通信设备的电池寿命。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种与两个演进节点B（eNB）站同时连接的方法，包括：
与第一eNB关联从而从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB；以及
与第二eNB关联以用于至所述第二eNB的上行链路传送以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
根据本发明的实施例，提供了一种用户设备，用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接，包括：
控制器，与第一eNB关联以用于下行链路传送，以及与第二eNB关联以用于上行链路传送；以及
收发器，从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB，以及传送上行链路传送至所述第二eNB以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
根据本发明的实施例，提供了一种非暂态媒体，具有存储在其上的指令，所述指令如果执行，通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
与第一eNB关联从而从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB；以及
与第二eNB关联以用于至所述第二eNB的上行链路传送以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
根据本发明的实施例，提供了一种与两个演进节点B（eNB）站同时连接的方法，包括：
确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据；
确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；
通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB而没有关联于所述第一eNB以用于所述下行链路信道；以及
通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据而没有关联于所述第二eNB以用于所述上行链路信道。
根据本发明的实施例，提供了一种用户设备，用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接，包括：
控制器，确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据，以及确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；以及
收发器，通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB而没有关联于所述第一eNB以用于所述下行链路信道，以及通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据而没有关联于所述第二eNB以用于所述上行链路信道。
根据本发明的实施例，提供了一种非暂态媒体，包括存储在其上的指令，所述指令如果执行，通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据；
确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；
通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB而没有关联于所述第一eNB以用于所述下行链路信道；以及
通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据而没有关联于所述第二eNB以用于所述上行链路信道。
附图说明
根据以下给出的详细描述以及根据本发明各种实施例的附图将更全面地理解本发明的实施例，然而，所述详细描述和所述附图不应当被理解为将本发明限制为这些特定的实施例，而是仅仅用于解释和理解。
图1是示出根据本发明一个实施例的双基站系统的框图。
图2示出根据本发明一个实施例的网络装置的框图。
图3是示出根据本发明一个实施例的通信系统的连接成本的框图。
图4a示出不使用主干（backbone）连接传送控制数据的系统的实施例。
图4b是使用主干连接传送控制数据的系统的实施例。
图5是确定用于上行链路传输的基站和用于下行链路传输的基站的过程的一个实施例的流程图。
图6是根据本发明一个实施例的无线通信系统的图示。
图7示出供本发明一个实施例使用的计算机系统。
具体实施方式
在以下描述中，阐述了许多细节以便提供对于本发明实施例的更详尽的解释。然而，对于本领域技术人员而言下述将是明显的：可以在没有这些特定细节的情况下实施本发明的实施例。在其他实例中，以框图形式而不是详细地示出公知的结构和设备，以便避免使本发明的实施例模糊不清。
下面的详细描述的一些部分按照对于计算机存储器内的数据位的操作的算法和符号表示而给出。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将其工作的实质传达给该领域其他技术人员的手段。算法在这里并且通常被认为是导致期望的结果的自相一致的步骤序列。这些步骤是需要物理量的物理操纵的步骤。通常地，尽管不是一定地，这些量采取能够被存储、传输、组合、比较、以及以其他方式操纵的电信号或磁信号的形式。主要出于常见用法的原因，有时将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字等等已证明是方便的。
然而，应当记住的是，所有这些和类似的术语应当与适当的物理量相关联并且仅仅是应用于这些量的方便的标签。除非另有专门说明，如根据以下讨论所明显的那样，应当认识到，贯穿整篇说明书，利用诸如“处理”或“计算”或“推算”或“确定”或“显示”等等之类的术语的讨论是指计算机系统或类似电子计算设备的动作和过程，所述动作和过程操纵计算机系统的寄存器和存储器内的表示为物理（电子）量的数据并且将该数据变换为计算机系统存储器或寄存器或者其他这样的信息存储、传输或显示设备内的类似地表示为物理量的其他数据。
本发明的实施例也涉及用于执行本文的操作的装置。一些装置可以被特别地构造以用于所需的用途，或者它可以包括通用计算机，该通用计算机由计算机中存储的计算机程序选择性地激活或重新配置。这样的计算机程序可以被存储在计算机可读存储介质中，所述计算机可读存储介质例如但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、CD-ROM、DVD-ROM、以及磁光盘、只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、EPROM、EEPROM、NVRAM、磁卡或光卡，或者适合用于存储电子指令的任何类型的介质，并且每个被耦合到计算机系统总线。
本文给出的算法和显示并不固有地与任何特定计算机或其他装置相关。各种通用系统可以与根据本文教导的程序一起使用，或者可能证明方便的是构造更专门的装置以执行所需的方法步骤。根据以下的描述将呈现各种各样的这些系统所需的结构。另外，本发明的实施例并不参照任何特定编程语言进行描述。将会认识到，各种各样的编程语言可以被用来实施如本文描述的本发明的教导。
机器可读介质包括用于存储或传送机器（例如计算机）可读形式的信息的任何机构。例如，机器可读介质包括只读存储器（“ROM”）、随机存取存储器（“RAM”）、磁盘存储介质、光学存储介质、闪速存储设备、等等。
本文描述的方法和装置用于确定用于无线网络传输的基站。具体而言，主要关于移动设备讨论了基于基站的距离确定用于传送数据（上行链路）的基站。然而，用于基于基站的距离确定用于上行链路传输的基站的方法和装置不限于此，因为它可以在任何集成电路设备或系统上实施或者与其相关联地实施以及与诸如硬件/软件线程之类的其他资源一起实施，所述集成电路设备或系统例如是蜂窝电话、个人数字助理、嵌入式控制器、移动平台、桌面平台和服务器平台。
以下本发明实施例可以被用于各种各样的应用，包括无线电系统的发射机和接收机。具体地包括在本发明范围内的无线电系统包括但不限于网络接口卡（NIC）、网络适配器、移动台、基站、接入点（AP）、混合协调器（HC）、网关、网桥、集线器、路由器、中继站、中继器、模拟中继器、以及放大和转发中继器。此外，本发明范围内的无线电系统可以包括蜂窝无线电话系统、卫星系统、个人通信系统（PCS）、双向无线电系统和双向寻呼机以及包括无线电系统的计算设备，例如个人计算机（PC）和相关外设、个人数字助理（PDA）、个人计算附件，以及在性质上可能相关并且可以合适地应用本发明实施例的原理的所有现有的和未来出现的系统。
尽管以下详细描述可能描述与无线城域网（WMAN）或者其他无线广域网（WWAN）有关的本发明的示例实施例，但是实施例不限于此并且可以被应用于其中可以获得类似优点的其他类型的无线网络。可以应用本发明实施例的这样的网络具体地包括无线个人区域网（WPAN）、无线局域网（WLAN）、WWAN（例如蜂窝网络）、或者任何这些网络的组合。此外，可以关于利用正交频分复用（OFDM）调制的无线网络讨论本发明实施例。然而，本发明的实施例不限于此，并且例如在合适地适用的情况下可以使用其他调制或编码方案来实施这些实施例。
综述
图1是示出根据本发明一个实施例的双基站系统的框图。在一个实施例中，网络装置与用于上行链路（传送来自该装置的数据）和下行链路传输（由该装置接收数据）的两个不同基站相关联以提高下行链路容量并且降低网络装置的上行链路传输功率。
参照图1，在一个实施例中，通信网络100包括中继站130、基站140、移动台104-106、以及网络112。在一个实施例中，边界120和边界122在逻辑上将移动台104的覆盖区域分成3个区（区A 150、区B 151和区C 152）。
普通技术人员将会认识到，图1是通信网络100的线性模型。覆盖区域被示出为由边界120和122线性地划分，其在实际网络中不一定是线性的。例如，在一些实施例中，边界120形成网络小区边界的一部分。在一个实施例中，边界122是与中继站130和基站140近似等距的点的轨迹。边界120是在接收来自中继站130和来自基站140的数据方面在移动台104处具有近似相等的下行链路信号强度值（或接收功率值）的点的轨迹。区（区150-152）和边界（例如边界120和122）以框图形式而不是详细地示出，以便避免使本发明的实施例模糊不清。
在一个实施例中，基站140是接入点。在一个实施例中，基站140执行关联认证和时间/频率资源分配。在一个实施例中，基站140是主基站、中继基站、或远程基站。主基站与有线以太网连接。中继基站在远程基站、无线客户端、或者其他中继站到基站之间中继数据。远程基站接受来自无线客户端的连接并且将客户端传递给中继站或主站。
在一个实施例中，中继站130放大和转发从移动台104到网络112的通信。在一个实施例中，中继站130具有类似于基站140的能力。在一个实施例中，中继站130充当基站以便向传统用户台提供后向兼容功能。在这种情况下，基站140与中继站130之间的（一个或多个）回程链路对传统的用户台隐藏。在一个实施例中，中继站130是类似于基站140的基站。在一个实施例中，中继站130不通过电线或光缆被直接连接到核心网络（例如112），而是经由到基站140的无线回程（未示出）被连接到核心网络。在一个实施例中，中继站130被称为“微”或“微微”基站。
在一个实施例中，移动台104-106也被称为用户台。在一个实施例中，移动台104-106包括固定设备、移动设备和便携式无线通信设备的任何组合，例如个人数字助理（PDA）、具有无线通信能力的膝上型计算机或便携式计算机、web平板、无线电话、无线头戴式耳机、寻呼机、即时消息传送设备、数码相机、电视机、医疗设备（例如心率监视器、血压监视器等等）、或者无线地传送信息的其他设备。
在一个实施例中，基站140使用射频（RF）信号与移动台104-106通信，从而允许移动台104-106在彼此之间通信以及允许移动台104-106与外部网络112（例如因特网）通信。
在一个实施例中，移动台104是标准范围移动台。在一个实施例中，移动台106是扩展范围移动台。扩展范围涵盖比标准范围大得多的地理区域。在一个实施例中，标准范围在无障碍的环境中（例如室外）从基站140一直延伸至数百米，而扩展范围在无障碍的环境中从基站140一直延伸至一千米或者更大。在一个实施例中，中继站130中无线收发器的传输功率值和天线高度比基站140的小，而移动台104的传输功率值和天线高度甚至更小。
在一个实施例中，移动台104与异构覆盖网络部署一起使用用于下行链路和上行链路传输的两个不同基站（例如基站140、中继站130）。在一个实施例中，不是仅仅基于在移动台104处的信号干扰/噪声比（SINR）选择一个接入点，移动台104而是与用于上行链路和下行链路传输的两个不同接入点相关联，以便提高下行链路容量并且降低移动台104的上行链路传输功率。在一个实施例中，针对下行链路参考信号（例如前同步信号和导频信号）测量在移动台104处的SINR。
在一个实施例中，移动台104基于两个准则选择所述两个接入点。在一个实施例中，第一准则基于指示在移动台104处接收的信号的最大下行链路SINR（maxSINR）的值。较高的下行链路maxSINR导致（到移动台104的）较高的下行链路容量。在一个实施例中，第二准则基于在移动台104处用于（来自移动台104的）上行链路传输的最小上行链路传输功率。在一个实施例中，最小上行链路传输功率被称为所需传输功率。较低的上行链路传输功耗延长移动台104的电池寿命。在一个实施例中，移动台104基于第一准则选择下行链路传输并且基于第二准则选择上行链路传输。
在一个实施例中，如果基站130和140在天线配置方面相似，那么从移动台104到这两个基站的信道显示出相似的缩放特性（例如信道增益随离基站的距离而变化），从而选择最小上行链路传输功率通过选择具有最近的距离的基站而近似。在一个实施例中，如果上面的条件不成立，那么上行链路传输功率受包括距离、天线配置等等的因素影响。
在一个实施例中，最小上行链路传输功率通过考虑在移动台104处下行链路参考信号的接收功率与已知传输功率（例如来自基站广播）之比（例如SINR）来估计，其中假设上行链路/下行链路信道在信道增益方面是对称的。在一个实施例中，移动台104执行与任何目标基站的显式信令以便获得与上行链路传输功率有关的必要信息。与“最近的距离”有关的以下实例通过图解说明而进行描述并且绝不打算被认为是限制性的。
在一个实施例中，SINR被定义为信号功率除以干扰功率和噪声功率之和，其中信号功率是传输功率和信道增益的乘积。在一个实施例中，传输容量是通过通信连接可靠地传送的信息量的上限（以比特每秒为单位）。在一个实施例中，连接的传输容量近似等于带宽值乘以log(1+SINR)。在一个实施例中，如上面解释的那样，较高的SINR导致较高的传输容量。在一个实施例中，较高的传输功率导致较高的SINR并且因此导致较高的传输容量。
在一个实施例中，如果下行链路和上行链路传输（也称为信道、连接、等等）对称并且所有基站（接入点）使用相同的传输功率值，那么基于下行链路maxSINR值或者最小上行链路传输功率值选择基站得到相同的基站。在一个实施例中，如果基站工作于不同的传输功率值（在异构网络中，例如在IEEE 802.16m网络中），那么当移动台104工作于双接入点区（DAZ）中时，移动台104将与两个不同的基站（一个用于上行链路传输并且一个用于下行链路传输）相关联。在一个实施例中，根据802.16m网络，基站140的传输功率是46dBm，而中继站130的传输功率是36dBm。
在一个实施例中，中继站130的传输功率低于基站140的传输功率。参照图1中所示的实例，小区边界120更靠近中继站130，因为小区边界120基于针对移动台104测量的不同基站的最大接收SINR值而被选择。另一方面，如果移动台104基于最小传输功率选择基站，那么移动台104选择更靠近的基站（就距离而言），从而所述小区边界处于中间（如边界122所示）。
在一个实施例中，小区边界120在这里被称为下行链路小区边界。在一个实施例中，小区边界122在这里被称为上行链路小区边界。
在一个实施例中，当移动台104位于区A 150中时，移动台104与相同的基站（即中继站130）相关联以用于上行链路和下行链路传输。在一个实施例中，当移动台104位于区C152中时，移动台104与相同的基站（即基站140）相关联以用于上行链路和下行链路传输。在一个实施例中，当移动台104位于区B 151中时，移动台104与两个基站（即用于上行链路传输的中继站130和用于下行链路传输的基站140）相关联。在一个实施例中，区B 151在这里也被称为双AP区（DAZ），其中移动台104与两个不同的接入点相关联。
在一个实施例中，如果仅基于下行链路的视角（即在移动台104处的最大接收SINR）确定基站140和中继站130的小区覆盖范围，那么移动台104选择具有更好的下行链路传输容量的基站。然而，如果选择的基站离移动台104的距离更大并且移动台104需要使用高的传输功率以建立到基站的上行链路连接，那么该基站可能不是用于上行链路传输的更好的基站。
在一个实施例中，如果移动台104能够在工作于DAZ中时使用不同的基站，那么观察到在移动台104处系统容量的显著增益以及功率节省。在一个实施例中，如果基站140和中继站130的传输功率的差是10dB，那么如果和执行与基站140的下行链路/上行链路通信二者相比较，移动台104能够平均节省高达70%的上行链路传输功率。
通信系统
在一个实施例中，基站140是无线保真（WiFi）接入点。在一个实施例中，基站140根据电气和电子工程师协会（IEEE）802.11标准(例如IEEE 802.11(a)、802.11(b)、802.11(g)、802.11(h)和802.11(n))、其变型或演进中的一个或多个操作。
在一个实施例中，通信网络100是宽带无线接入（BWA）网络，并且基站140是微波接入全球互通（WiMax）基站或者其他宽带通信站。在一个实施例中，基站140根据电气和电子工程师协会（IEEE）802.16标准、其变型或演进中的一个或多个操作。
在一个实施例中，通信网络100是无线局域网（WLAN）。在一个实施例中，通信网络100是无线个人区域网（WPAN）、无线城域网（WMAN）、无线广域网（WWAN）、3GPP2、3G LTE或4G网络。在一个实施例中，移动台104-106工作于载波侦听多路接入（CSMA）模式。
在一个实施例中，基站140使用一个或多个频谱内的扩频信号与移动台104-106通信。在其他实施例中，基站140使用一个或多个频谱内的正交频分复用（OFDM）通信信号通信。在一个实施例中，基站140使用扩频信号或OFDM通信信号选择性地与移动台104-106通信。OFDM信号包括多个正交子载波。
在一个实施例中，基站140使用的频谱包括5GHz频谱或者2.4GHz频谱。在一个实施例中，5GHz频谱包括范围从近似4.9GHz至5.9GHz的频率，并且2.4GHz频谱包括范围从近似2.3GHz至2.5GHz的频率，不过本发明的范围在这个方面不受限制，因为其他的频谱也是同样合适的。在一些BWA网络实施例中，用于通信的频谱包括2GHz与11GHz之间的频率，不过本发明的范围在这个方面不受限制。
在一个实施例中，基站140的天线和移动台104-106的天线包括一个或多个定向或全向天线，包括例如偶极天线、单极天线、贴片天线、环形天线、微带天线、或者适合于传输RF信号的其他类型的天线。在一个实施例中，基站140和移动台104-106每个使用两个或更多个天线。在一个实施例中，使用具有多个孔径的单个天线，而不是所述两个或更多个天线。
图2示出根据本发明一个实施例的网络装置的框图。诸如数据总线和外设之类的许多相关部件未被示出以免使本发明模糊不清。参照图2，在一个实施例中，网络装置260包括控制器261、收发器262、存储器265和选择逻辑263。在一个实施例中，网络装置260与基站270和基站271通信。
在一个实施例中，控制器261监视网络参数，例如：关于（不同基站的）不同传输的SINR值，离基站的近似距离（例如通过平均路径损耗计算），传输功率和连接容量。在一个实施例中，控制器261控制网络装置260的操作。在一个实施例中，存储器265存储要由控制器261执行的程序。
在一个实施例中，收发器262包括用于与物理介质（无线或以其他方式）通信的物理（PHY）层电路系统、媒体访问控制（MAC）层电路系统以及更高级层（HLL）电路系统。在一个实施例中，PHY层电路系统、MAC层电路系统和HLL电路系统包括用于接收机和发射机操作的功能，并且除其他的以外还包括评估来自网络装置260的通信的处理电路系统。在一个实施例中，收发器262经由无线连接、物理有线连接（例如电连接或光纤连接）或者二者被连接到诸如因特网协议（IP）网络之类的核心网络。
在一个实施例中，选择逻辑263基于两个选择准则选择基站（例如基站270-271）。在一个实施例中，第一准则基于指示接收的信号（例如下行链路参考信号）的最大SINR（maxSINR）的值。第二准则基于用于来自网络装置260的上行链路传输的最小传输功率。在一个实施例中，选择逻辑263基于第一准则选择（到网络装置260的）下行链路传输并且基于第二准则选择上行链路传输。
在一个实施例中，网络装置260包括例如客户端设备和网络附接点。在一个实施例中，网络装置260根据特定环境或实施而为固定的、静止的或移动的，并且通过通常称为“空中接口”的自由空间介质（例如无线共享介质）通信。
在一个实施例中，网络装置260包括遵照或者根据一个或多个协议操作的无线设备，所述协议例如是WiFi、蓝牙、UWB、WiMAX和蜂窝协议。网络装置260包括但不一定限于计算机、服务器、工作站、膝上型计算机、超膝上型计算机、手持式计算机、电话、蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、路由器、交换机、网桥、集线器、网关、无线设备、多网络、多集成无线电设备、支持多个并发无线电的混合网络设备、WiFi+蜂窝电话、便携式数字音乐播放器、寻呼机、双向寻呼机、移动用户台、打印机、照相机、增强视频和语音设备、以及能够与其他设备或基站通信的任何其他单向或双向设备。这些实施例在这个方面不受限制。
图3是示出根据本发明一个实施例的通信系统的连接成本的框图。参照图3，通信系统包括基站310、移动台330和中继站320。普通技术人员将会认识到，通信系统中存在的其他中继站和基站未被示出以免使本发明的实施例模糊不清。
在支持双AP区（DAZ）的网络中，由经由中继站的附加跳引起的成本（例如343）利用以下方法之一确定。在一个实施例中，移动台330选择使用到基站310的连接而不是经由中继站320的连接以便避免附加的中继成本。
在一个实施例中，中继网络基于IEEE 802.16m，其中基站310与中继站320之间的无线回程连接（主干连接）的延迟是小的且可预测的。另外，基站310与中继站320之间的MAC协调容易由基站310管理，因为基站310是所有连接的中继站（包括中继站320）的业务集合点。
令Cbm 340、Crm 341和Cbr 341分别是基站310/移动台330、中继站320/移动台330、以及基站310/中继站320的传送/接收对的容量。在一个实施例中，基站310与中继站320之间的下行链路小区边界（即到移动台330的下行链路）是其中满足以下等式的位置。
在一个实施例中，容量值的倒数（例如）是连接的1比特传输时间。例如，代表基站310与移动台330之间的连接的1比特传输时间。在一个实施例中，直接连接的1比特传输时间（）和经过中继站320的连接的1比特传输时间（）在小区边界处近似相等。
类似地，在确定基站310与中继站320之间的上行链路小区边界（即来自移动台330的上行链路）时，令Cmb、Cmr和Crb分别是移动台330/基站320、移动台330/中继站320、以及中继站320/基站310的传送/接收对的容量。在一个实施例中，用于（来自移动台330的）上行链路传输的小区边界是其中满足以下等式的位置：
在一个实施例中，基站310和中继站330由多个用户共享。修改等式（1）和等式（2）以包括每个基站的负载以便改进时间上公平的调度。在以下等式中，E(x)代表样本的期望值（平均或最小值）。Nd b代表与用于下行链路传输的基站310相关联的移动台的数量，而Nd r代表与用于下行链路传输的中继站320相关联的移动台的数量。Nu b代表与用于上行链路传输的基站310相关联的移动台的数量，而Nu r代表与用于上行链路传输的中继站320相关联的移动台的数量。
在一个实施例中，用于（到移动台330的）下行链路传输的小区边界是其中满足以下等式的位置：
在一个实施例中，用于上行链路传输的小区边界是其中满足以下等式的位置：
在一个实施例中，如果N个活动的移动台共享基站，那么用户的有效传输时间增大到近似N倍，因为该用户仅使用1/N的分数时间。在一个实施例中，在等式（3）和（4）中代替N使用（N+1）以反映该移动台是打算加入网络的潜在附加移动台。
控制和信令
在一个实施例中，上行链路和下行链路通信并不完全独立于彼此。例如，在蜂窝网络中需要移动台请求来自基站的传输时隙（在经由上行链路传输发送数据之前）。在一个实施例中，基站通过经由下行链路控制信道将调度信息传送给移动台而准许传输时隙。在一个实施例中，如果启用混合自动重复请求（HARQ），那么数据传输要求立即将确认发送到相反的方向。因此，即使上行链路/下行链路基站是两个不同的基站，相邻基站之间的良好的连接也是重要的。
在一个实施例中，与其他高级无线电技术一起执行基站之间的高效主干通信（回程通信），所述其他高级无线电技术例如是协作多点MIMO（多输入多输出）系统。
在一个实施例中，关于用于上行链路传输的调度信息的传输（例如在下行链路方向上）在这里被称为上行链路控制。在一个实施例中，关于用于下行链路传输的调度信息的传输在这里被称为下行链路控制。
在一个实施例中，经由上行链路的控制数据的所有其他传输在这里被称为上行链路信令。在一个实施例中，上行链路信令包括但不限于测距、下行链路数据的HARQ反馈、探测（sounding）、以及信道质量指示器（CQI）信道反馈。在一个实施例中，经由下行链路的控制数据的所有其他传输在这里被称为下行链路信令。在一个实施例中，下行链路信令包括但不限于系统配置广播和上行链路数据的HARQ反馈。
图4a示出不使用两个基站之间的主干连接传送控制/信令数据的系统的实施例。参照图4a，在一个实施例中，通信系统包括基站410、基站412、移动台411和几个链路。在一个实施例中，基站412是基站。在一个实施例中，移动台411使用基站410作为上行链路基站并且使用基站412作为下行链路基站。
在一个实施例中，移动台411维持与两个基站（即基站410-411）的至少四个链路（两个数据链路和两个信令链路）。每个信令链路与相反方向上的相应数据链路相关联。
在一个实施例中，稀少的（thin）下行链路信令432和上行链路控制431数据在从基站410到移动台411的方向上流动。上行链路430数据在从移动台411朝向基站410的方向上流动。在一个实施例中，稀少的上行链路信令442数据在从移动台411朝向基站412的方向上流动。下行链路数据441和下行链路控制440数据在从基站412到移动台411的方向上流动。
在没有主干连接的一个实施例中，传送控制/信令数据而不经过中继站或集中式系统。在一个实施例中，需要进行协调以防止并发地出现多个链路（例如从移动台411到基站410），因为移动台411工作于低传输功率并且上行链路容量受低传输功率限制。
图4b是使用主干连接传送控制数据的系统的实施例。参照图4b，在一个实施例中，通信系统包括基站480、基站482、移动台481和几个链路。在一个实施例中，基站482是基站。在一个实施例中，移动台481使用基站480作为上行链路基站并且使用基站482作为下行链路基站。
在一个实施例中，移动台411维持至少两个链路以及主干链路（有线的或无线的）。每个链路传送数据、信令、控制数据、或者其任何组合。
在一个实施例中，上行链路信令460和上行链路数据461共享链路，并且数据在从移动台481到基站480的方向上流动。在一个实施例中，稀少的上行链路控制472、下行链路数据471、下行链路控制和信令470共享链路，并且数据在从基站482到移动台411的方向上流动。
在一个实施例中，除了所述两个链路之外，还存在从基站480到基站482建立的主干连接450。在一个实施例中，上行链路控制/信令经由主干450从上行链路基站（即基站481）被传输到下行链路基站（即基站482），其然后以小的延迟惩罚传送到移动台481。在一个实施例中，主干450被用来从基站480到基站482拷贝上行链路信令（452）和传输上行链路控制请求（453）。
在一个实施例中，定时关键的数据（例如HARQ反馈）更适合于使用关于图4a的通信系统被传送。在一个实施例中，定时不那么关键的数据（例如上行链路调度信息、CQI反馈和上行链路测距）使用关于图4a或图4b的通信系统被传送。在一个实施例中，在基站处管理上行链路调度信息，或者在多个基站之间协调上行链路调度信息。
图5是确定用于发送数据（上行链路传输）的基站和用于接收数据（下行链路传输）的基站的过程的一个实施例的流程图。该过程由可以包括硬件（电路系统、专用逻辑等等）、软件（例如运行在通用计算机系统或专用机器上的软件）、或者二者的组合的处理逻辑执行。在一个实施例中，该过程结合网络装置（例如关于图2的网络装置）来执行。在一个实施例中，该过程由诸如图7中所示的计算机系统之类的计算机系统执行。
参照图5，在一个实施例中，处理逻辑通过确定网络参数而开始，所述网络参数例如是与基站相关联的负载、与每个基站相关联的距离、连接的容量（尤其是下行链路容量）、以及与连接相关联的SINR值（过程框500）。
在一个实施例中，处理逻辑基于与网络参数相关的两个准则选择基站（第一基站和第二基站）。在一个实施例中，第一准则基于指示接收的信号的最大SINR（maxSINR）的值。处理逻辑基于用于网络设备的上行链路传输的最小传输功率确定第二准则。在一个实施例中，处理逻辑基于第一准则选择下行链路传输，并且基于第二准则选择上行链路传输（过程框510）。
在一个实施例中，处理逻辑分别建立与第一基站和第二基站的上行链路传输和下行链路传输。在一个实施例中，处理逻辑经由上行链路和下行链路传输而传送和接收数据（过程框520）。
图6是根据本发明一个实施例的无线通信系统的图示。参照图6，在一个实施例中，无线通信系统900包括一个或多个无线通信网络，其总体上被示出为910、920和930。
在一个实施例中，无线通信系统900包括无线个人区域网（WPAN）910、无线局域网（WLAN）920和无线城域网（WMAN）930。在其他实施例中，无线通信系统900包括附加的或更少的无线通信网络。例如，无线通信系统900包括附加的WPAN、WLAN和/或WMAN。本文描述的方法和装置在这个方面不受限制。
在一个实施例中，无线通信系统900包括一个或多个用户台（例如被示出为940、942、944、946和948）。例如，用户台940、942、944、946和948包括无线电子设备，所述无线电子设备例如是台式计算机、膝上型计算机、手持式计算机、平板计算机、蜂窝电话、寻呼机、音频/视频播放器（例如MP3播放器或DVD播放器）、游戏设备、视频照相机、数码相机、导航设备（例如GPS设备）、无线外设（例如打印机、扫描仪、头戴式耳机、键盘、鼠标等等）、医疗设备（例如心率监视器、血压监视器等等）、以及其他合适的固定的、便携式或移动电子设备。在一个实施例中，无线通信系统900包括更多或更少的用户台。
在一个实施例中，用户台940、942、944、946和948使用各种各样的调制技术以便经由无线链路进行通信，所述调制技术例如是扩频调制（例如直接序列码分多址（DS-CDMA）、跳频码分多址（FH-CDMA）、或二者）、时分复用（TDM）调制、频分复用（FDM）调制、正交频分复用（OFDM）调制、多载波调制（MCM）、其他合适的调制技术、或者其组合。
在一个实施例中，膝上型计算机940根据需要非常低的功率的合适无线通信协议操作以实施WPAN 910，所述无线通信协议例如是蓝牙.RTM.、超宽带（UWB）、射频识别（RFID）、或者其组合。在一个实施例中，膝上型计算机940经由无线链路和与WPAN 910相关联的设备通信，所述设备例如是视频照相机942、打印机944、或二者。
在一个实施例中，膝上型计算机940使用直接序列扩频（DSSS）调制、跳频扩频（FHSS）调制或二者以实施WLAN 920（例如根据电气和电子工程师协会（IEEE）开发的802.11标准家族或者这些标准的变型和演进的基本服务集（BSS）网络）。例如，膝上型计算机940经由无线链路和与WPAN 920关联的设备通信，所述设备例如打印机944、手持式计算机946、智能电话948或者其组合。
在一个实施例中，膝上型计算机940也经由无线链路与接入点（AP）950通信。如下面进一步详细地描述的那样，AP 950可操作地耦合到路由器952。可替换地，AP 950和路由器952可以被集成到单个设备（例如无线路由器）中。
在一个实施例中，膝上型计算机940使用OFDM调制以便通过将射频信号分成多个小的子信号而传送大量数字数据，所述子信号再以不同的频率被同时地传送。在一个实施例中，膝上型计算机940使用OFDM调制以实施WMAN 930。例如，膝上型计算机940根据由IEEE开发的802.16标准家族操作，这些标准提供固定的、便携式、移动宽带无线接入（BWA）网络（例如2004年公布的IEEE标准802.16）或者其组合以经由（一个或多个）无线链路与示出为960、962和964的基站通信。
尽管上面关于由IEEE开发的标准描述了上面的一些实例，但是本文公开的方法和装置容易适用于由其他特殊兴趣小组、标准开发组织（例如无线保真（Wi-Fi）联盟、微波接入全球互通（WiMAX）论坛、红外数据协会（IrDA）、第三代合作伙伴计划（3GPP）等等）开发的许多规范、标准或者其组合。本文描述的方法和装置在这个方面不受限制。
WLAN 920和WMAN 930经由到以太网的连接、数字用户线（DSL）、电话线、同轴电缆、任何无线连接等、或者其组合可操作地耦合到网络970（公共的或私人的），例如因特网、电话网络（例如公共交换电话网络（PSTN））、局域网（LAN）、电缆网络、以及另一无线网络。
在一个实施例中，WLAN 920经由AP 950和路由器952可操作地耦合到网络970。在另一实施例中，WMAN 930经由基站960、962、964或者其组合可操作地耦合到网络970。网络970包括一个或多个网络服务器（未示出）。
在一个实施例中，无线通信系统900包括其他合适的无线通信网络，例如示出为980的无线网状网络。在一个实施例中，AP 950、基站960、962和964与一个或多个无线网状网络相关联。在一个实施例中，AP 950与无线网状网络980的网点（MP）990之一通信或者作为网点之一而操作。在一个实施例中，AP 950接收和传送与一个或多个MP 990有关的数据。在一个实施例中，MP 990包括接入点、再分配点、端点、其他合适的连接点、或者其组合以用于经由网状路径的业务流。MP 990使用上面描述的任何调制技术、无线通信协议、有线接口、或者其组合来进行通信。
在一个实施例中，无线通信系统900包括无线广域网（WWAN），例如蜂窝无线电网络（未示出）。膝上型计算机940根据支持WWAN的其他无线通信协议操作。在一个实施例中，这些无线通信协议基于模拟的、数字的、或者双模式通信系统技术，例如全球移动通信系统（GSM）技术、宽带码分多址（WCDMA）技术、通用分组无线业务（GPRS）技术、增强数据GSM环境（EDGE）技术、通用移动电信系统（UMTS）技术、高速下行链路分组接入（HSDPA）技术、高速上行链路分组接入（HSUPA）技术、基于这些技术的其他合适的代的无线接入技术（例如3G、4G等）标准、这些标准的变型和演进、以及其他合适的无线通信标准。尽管图6描绘了WPAN、WLAN和WMAN，但是在一个实施例中，无线通信系统900包括WPAN、WLAN、WMAN和WWAN的其他组合。本文描述的方法和装置在这个方面不受限制。
在一个实施例中，无线通信系统900包括其他的WPAN、WLAN、WMAN或WWAN设备（未示出），例如网络接口设备和外设（例如网络接口卡（NIC））、接入点（AP）、再分配点、端点、网关、网桥、集线器等等，以便实施蜂窝电话系统、卫星系统、个人通信系统（PCS）、双向无线电系统、单向寻呼机系统、双向寻呼机系统、个人计算机（PC）系统、个人数字助理（PDA）系统、个人计算附件（PCA）系统、其他合适的通信系统、或者其组合。
在一个实施例中，用户台（例如940、942、944、946和948）AP 950或者基站（例如960、962和964）包括串行接口、并行接口、小型计算机系统接口（SCSI）、以太网接口、通用串行总线（USB）接口、高性能串行总线接口（例如IEEE 1394接口）、任何其他合适类型的有线接口、或者其组合以便经由有线链路进行通信。尽管上面已经描述了特定的实例，但是本公开内容的覆盖范围并不限于此。
本发明的实施例可以以各种各样的电子设备和逻辑电路来实施。此外，包括本发明实施例的设备或电路可以被包括在各种各样的计算机系统中。本发明的实施例也可以被包括在其他计算机系统拓扑和架构中。
图7示出与本发明一个实施例一起的计算机系统的实例。处理器705访问来自1级（L1）高速缓冲存储器706、2级（L2）高速缓冲存储器710和主存储器715的数据。在本发明的其他实施例中，高速缓冲存储器706可以是由计算机系统存储器层次结构中的L1高速缓存和诸如L2高速缓存之类的其他存储器一起组成的多级高速缓冲存储器，并且高速缓冲存储器710是随后较低级的高速缓冲存储器（例如L3高速缓存）或者更多级的高速缓存。此外，在其他实施例中，计算机系统可以具有高速缓冲存储器710以作为用于超过一个处理器核心的共享高速缓存。
在一个实施例中，将存储器/图形控制器716、IO控制器717或者其组合集成在处理器705中。在一个实施例中，将存储器/图形控制器716的部分、IO控制器717的部分、或者其组合集成在处理器705中。
处理器705可以具有任何数量的处理核心。然而，本发明的其他实施例可以在系统内的其他设备中实施或者以硬件、软件或其某种组合在整个系统中分布。
主存储器715可以以各种存储器源实施，例如动态随机存取存储器（DRAM）、硬盘驱动器（HDD）720、基于NVRAM技术的固态盘725、或者经由网络接口730或经由无线接口740的远离计算机系统定位的存储器源，其包含各种存储设备和技术。高速缓冲存储器可以位于处理器内或者紧邻处理器，例如位于处理器的本地总线707上。此外，高速缓冲存储器可以包含相对较快的存储器单元，例如六晶体管（6T）单元、或者近似相等或更快访问速度的其他存储器单元。
然而，本发明的其他实施例可以存在于图7的系统内其他的电路、逻辑单元或设备中。此外，本发明的其他实施例可以遍布图7中所示的几个电路、逻辑单元或设备。
本发明不限于所描述的实施例，而是可以在所附权利要求的精神和范围内利用修改和变更来实施。例如，应当认识到，本发明适用于供所有类型的半导体集成电路（“IC”）芯片使用。这些IC芯片的实例包括但不限于处理器、控制器、芯片组部件、可编程逻辑阵列（PLA）、存储器芯片、网络芯片、等等。而且，应当认识到，可能已经给出了示例性尺寸/模型/值/范围，不过本发明的实施例并不限于此。随着制造技术（例如光刻术）随着时间而成熟，预期可以制造更小尺寸的设备。
尽管在阅读了前面的描述之后，本发明实施例的许多变更和修改对于本领域普通技术人员而言无疑将变得明显，但是应当理解，所示出的且通过图解说明描述的任何特定实施例绝不打算被认为是限制性的。因此，对于各种实施例的细节的提及并不打算限制权利要求的范围，这些权利要求本身仅仅记载了被认为对于本发明必不可少的那些特征。

Claims (28)

1.一种与两个演进节点B（eNB）站同时连接的方法，包括：
与第一eNB关联从而从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB；以及
与第二eNB关联以用于至所述第二eNB的上行链路传送以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据；以及
通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
4.一种用户设备，用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接，包括：
控制器，与第一eNB关联以用于下行链路传送，以及与第二eNB关联以用于上行链路传送；以及
收发器，从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB，以及传送上行链路传送至所述第二eNB以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
5.如权利要求4所述的用户设备，其中所述收发器被配置成通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据，以及通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
6.如权利要求5所述的用户设备，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
7.一种非暂态媒体，具有存储在其上的指令，所述指令如果执行，通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
与第一eNB关联从而从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB；以及
与第二eNB关联以用于至所述第二eNB的上行链路传送以及从所述第二eNB仅接收控制数据。
8.如权利要求7中所述的非暂态媒体，其中所述指令如果执行，进一步通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据；以及
通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
9.如权利要求8所述的非暂态媒体，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
10.一种与两个演进节点B（eNB）站同时连接的方法，包括：
确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据；
确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；
通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB并且从所述第一eNB仅接收控制数据；以及
通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据并且向所述第二eNB仅传送控制数据。
11.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
建立具有比所述上行链路信道的带宽更小的带宽的第一链路从而从所述第一eNB仅接收第一网络控制数据；以及
建立具有比所述下行链路信道的带宽更小的带宽的第二链路从而仅传送第二网络控制数据至所述第二eNB。
12.如权利要求10所述的方法，进一步包括：
通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据；以及
通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
13.如权利要求12所述的方法，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
14.一种用户设备，用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接，包括：
控制器，确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据，以及确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；以及
收发器，通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB并且从所述第一eNB仅接收控制数据，以及通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据并且向所述第二eNB仅传送控制数据。
15.如权利要求14所述的用户设备，其中所述收发器被配置成建立具有比所述上行链路信道的带宽更小的带宽的第一链路从而从所述第一eNB仅接收第一网络控制数据，以及建立具有比所述下行链路信道的带宽更小的带宽的第二链路从而仅传送第二网络控制数据至所述第二eNB。
16.如权利要求14所述的用户设备，其中所述收发器被配置成通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据，以及通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
17.如权利要求16所述的用户设备，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
18.一种非暂态媒体，包括存储在其上的指令，所述指令如果执行，通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据；
确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据；
通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB并且从所述第一eNB仅接收控制数据；以及
通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据并且向所述第二eNB仅传送控制数据。
19.如权利要求18所述的非暂态媒体，其中所述指令如果执行，进一步通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
建立具有比所述上行链路信道的带宽更小的带宽的第一链路从而从所述第一eNB仅接收第一网络控制数据；以及
建立具有比所述下行链路信道的带宽更小的带宽的第二链路从而仅传送第二网络控制数据至所述第二eNB。
20.如权利要求18所述的非暂态媒体，其中所述指令如果执行，进一步通过以下步骤导致与两个演进节点B（eNB）站同时连接：
通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据；以及
通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据。
21.如权利要求20所述的非暂态媒体，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
22.一种用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接的装置，包括：
用于与第一eNB关联从而从所述第一eNB接收下行链路传送以及仅传送控制数据至所述第一eNB的部件；以及
用于与第二eNB关联以用于至所述第二eNB的上行链路传送以及从所述第二eNB仅接收控制数据的部件。
23.如权利要求22所述的装置，进一步包括：
用于通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据的部件；以及
用于通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据的部件。
24.如权利要求23所述的装置，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
25.一种用于与两个演进节点B（eNB）站同时连接的装置，包括：
用于确定第一eNB从而通过上行链路信道传送数据的部件；
用于确定第二eNB从而通过下行链路信道接收数据的部件；
用于通过所述上行链路信道传送数据至所述第一eNB并且从所述第一eNB仅接收控制数据的部件；以及
用于通过所述下行链路信道从所述第二eNB接收数据并且向所述第二eNB仅传送控制数据的部件。
26.如权利要求25所述的装置，进一步包括：
用于建立具有比所述上行链路信道的带宽更小的带宽的第一链路从而从所述第一eNB仅接收第一网络控制数据的部件；以及
用于建立具有比所述下行链路信道的带宽更小的带宽的第二链路从而仅传送第二网络控制数据至所述第二eNB的部件。
27.如权利要求25所述的装置，进一步包括：
用于通过所述下行链路从所述第一eNB接收自动重复请求（ARQ）传送以及响应于接收的ARQ传送而传送确认至所述第一eNB作为所述控制数据的部件；以及
用于通过所述上行链路发送ARQ传送至所述第二eNB以及响应于所发送的ARQ传送而从所述第二eNB接收确认作为所述控制数据的部件。
28.如权利要求27所述的装置，其中所述ARQ传送包括混合自动重复请求（HARQ）传送。
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