CN105794248A - 具有用于无线网络的有限特许信道利用率的tcp增强 - Google Patents
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Abstract
本发明描述用于使用特许和未特许频带两者操作通信系统的方法、系统和装置。未特许频谱可被用作用于发射数据包的主要频带,且TCP可经实施以用于经由特许频谱选择性地发射(例如,重新发射)所述所发射的数据包的子集。数据包的所述子集经由特许频谱的选择性发射可基于发射器未能响应于所述未特许频谱上的一或多个所发射数据包而接收到确认ACK消息。选择性重新发射可基于发射器检测到干扰,和/或所述选择性重新发射可基于接收器报告关于信道条件的信息。在一些状况下,发射器可同时接收用于特许和未特许频谱两者的信道条件信息。在其它状况下,可利用未特许频谱以用于数据包发射,且可利用特许频谱以用于ACK消息。
Description
交叉参考
本专利申请案主张由Jose等人在2013年12月18日提交并转让给本受让人的标题为“具有用于无线网络的有限特许信道利用率的TCP增强”的第14/132,360号美国专利申请案的优先权。
背景技术
下文大体上涉及无线通信,且更具体来说,涉及使用特许和未特许频带两者来操作通信系统。广泛部署无线通信系统以提供各种类型的通信内容,例如话音、视频、包数据、消息接发、广播等。这些系统可为能够通过共享可用系统资源(例如,时间、频率及功率)而支持与多个用户的通信的多址系统。此类多址系统的实例包含码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统和正交频分多址(OFDMA)系统。
一般来说,无线多址通信系统可包含多个基站,其各自同时支持多个无线移动装置的通信。基站可在下行链路及上行链路上与移动装置通信。每一基站具有可被称作小区的覆盖区域的覆盖范围。逐渐部署较小小区以解决蜂窝式网络中的无线容量和覆盖范围限制。在一些状况下,较小小区无法经由专用有线回程连接到无线网络。非视距(NLOS)无线回程呈现一个可能的解决方案;然而,特许和未特许频谱两者各自对无线回程实施方案提出挑战。举例来说,特许频谱可具有有限可用性,且其使用可能成本过高。未特许频谱虽然与特许频谱相比可能更易于使用,但可易受恼人的干扰影响。
发明内容
所描述的特征通常涉及用于使用特许频带和未特许频带两者操作通信系统的一或多个经改进系统、方法和设备。未特许频谱可被用作用于发射数据包的主要频带,且特许频谱可经实施以用于选择性地发射(例如,重新发射)所发射的数据包的子集。
在一些实施例中,一种无线通信的方法包含在未特许频带上发射数据包流,且在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。
在一些实施例中,一种用于无线通信的系统包含用于在未特许频带上发射数据包流的装置和用于在特许频带上选择性地发射数据包流的子集的装置。
在一些实施例中,一种用于无线通信的设备包含处理器、与处理器电子通信的存储器和存储于存储器中的指令。指令可由处理器执行以在未特许频带上发射数据包流,且在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。
在一些实施例中,描述一种存储用于无线通信的指令的非暂时性计算机可读媒体。所述指令可执行以在未特许频带上发射数据包流和在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,选择性地发射数据包流的子集可包含在特许频带上选择性地重新发射数据包流的子集。用于选择性地发射数据包流的子集的装置可包含用于在特许频带上选择性地重新发射数据包流的子集的装置。另外或替代地,其可包含可执行以在特许频带上选择性地重新发射数据包流的子集的指令。
在某些实例中,方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体还可包含用于确定是否成功地接收数据包流的至少子集的步骤、装置和/或可执行的指令。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,确定是否成功地接收数据包流的至少子集可包含确定是否接收确认(ACK)消息。用于确定是否成功地接收数据包流的至少子集的装置可包含用于确定是否接收确认(ACK)消息的装置。另外或替代地,指令可包含可执行以确定是否接收确认(ACK)消息的指令。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,在特许频带上选择性地发射数据包流的子集可包含在未特许频带上的不成功发射的数目超出阈值时,在特许频带上重新发射数据包流的至少子集。用于在特许频带上选择性地发射数据包流的子集的装置可包含用于在未特许频带上的不成功发射的数目超出阈值时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集的装置。另外或替代地,指令可包含可执行以在未特许频带上的不成功发射的数目超出阈值时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集的指令。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,在特许频带上选择性地发射数据包流的子集可包含在时间延迟在未接收到确认(ACK)消息的情况下期满时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集。用于在特许频带上选择性地发射数据包流的子集的装置可包含用于在时间延迟在未接收到确认(ACK)消息的情况下期满时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集的装置。另外或替代地,指令可包含可执行以在时间延迟在未接收到确认(ACK)消息的情况下期满时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集的指令。
在某些实例中,方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体还可包含用于监视未特许频带的信道条件和监视特许频带的信道条件的步骤、装置和/或可执行的指令。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,可同时执行监视未特许频带和监视特许频带。用于监视未特许频带和监视特许频带的装置可包含用于同时监视未特许频带和监视特许频带的装置。另外或替代地,指令可包含可执行以同时监视未特许频带和监视特许频带的指令。
在某些实例中,方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体还可包含用于至少部分基于未特许频带的监视信道条件或特许频带的监视信道条件来确定是在特许频带上还是在未特许频带上发射的步骤、装置和/或可执行的指令。
在某些实例中,方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体还可包含用于在特许频带上接收ACK消息的步骤、装置和/或可执行的指令。
在方法、系统、设备和/或非暂时性计算机可读媒体的某些实例中,数据包流可为传输控制协议(TCP)包。
从以下详细描述、权利要求书和图式,所描述的方法、系统和设备的适用性的更广范围将变得显而易见。详细描述和特定实例是仅作为说明给出,因为所属领域的技术人员将明白在所述描述的精神和范围内的各种变化和修改。
附图说明
可参考以下图式实现对本发明的性质与优点的进一步理解。在附图中,类似组件或特征可具有相同参考标签。此外,可以通过在参考标签后面跟着短划线和区分类似组件的第二标签来区分相同类型的各种组件。如果说明书中只使用第一参考标签,那么描述适用于具有相同的第一参考标签的类似组件中的任一者,与第二参考标签无关。
图1展示经配置以根据各种实施例操作的无线通信系统的框图;
图2展示经配置以根据各种实施例操作的多输入多输出(MIMO)无线通信系统的实例的框图;
图3A和3B展示经配置以根据各种实施例操作的无线通信装置的框图;
图4A和4B展示经配置以根据各种实施例操作的系统的框图;
图5展示经配置以根据各种实施例操作的通信系统的框图;
图6为经配置以根据各种实施例操作的通信系统的调用流程图;
图7为经配置以根据各种实施例操作的通信系统的调用流程图;
图8为经配置以根据各种实施例操作的通信系统的调用流程图;
图9为根据各种实施例的用于无线通信的方法的流程图;
图10为根据各种实施例的用于无线通信的方法的流程图;以及
图11为根据各种实施例的用于无线通信的方法的流程图。
具体实施方式
描述用于使用特许频带和未特许频带两者操作通信系统的经改进系统、方法和设备。未特许频谱可被用作用于发射数据包的主要频带,且特许频谱可经实施以用于选择性地发射(例如,重新发射)所发射的数据包的子集。在一些状况下,传输控制协议(TCP)增强可经实施以充分利用特许频谱网路的可靠性,同时有效利用未特许频谱网路的相对普遍存在。TCP可提供数据网络中的可靠端对端流;且其可帮助减轻网络拥塞问题。
未特许频谱可被用作用于发射数据包的主要频带,且TCP可经实施以用于经由特许频谱选择性地发射(例如,重新发射)所发射的数据包的子集。数据包的子集经由特许频谱的选择性发射可基于未能响应于未特许频谱上的一或多个所发射数据包而接收确认(ACK)消息的发射器。选择性重新发射可基于检测干扰的发射器,和/或所述选择性重新发射可基于报告关于信道条件的信息的接收器。在一些状况下,发射器可同时接收用于特许和未特许频谱两者的信道条件信息。在其它状况下,可利用未特许频谱以用于数据包发射,且可利用特许频谱以用于ACK消息。
因此,以下描述提供实例且并不限制在权利要求书中所阐述的范围、适用性或配置。在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可对所论述的元件的功能和布置作出改变。各种实施例可以在适当时省略、取代或添加各种程序或组件。举例而言,所描述的方法可以不同于所描述的次序的次序执行,且可添加、省略或组合各种步骤。并且,相对于某些实施例描述的特征可在其它实施例中加以组合。
首先参看图1,图说明无线通信系统100的实例。系统100包含基站(或小区)105、通信装置115和核心网络130。基站105可在基站控制器(未图示)的控制下与通信装置115通信,在各种实施例中,所述基站控制器可为核心网络130或基站105的部分。基站105可经由回程链路132与核心网络130通信控制信息和/或用户数据。回程链路132可为有线回程链路(例如,铜、光纤等)和/或无线回程链路(例如,微波等)。在实施例中,基站105可通过可为有线或无线通信链路的回程链路134彼此直接或间接地通信。系统100可支持多个载波(不同频率的波形信号)上的操作。多载波发射器可在多个载波上同时发射经调制信号。举例来说,每一通信链路125可为根据上文所描述的各种无线电技术而调制的多载波信号。每一经调制信号可在不同载波上发送,且可携载控制信息(例如,参考信号、控制信道等)、开销信息、数据等。
基站105可经由一或多个基站天线与裝置115以无线方式通信。基站105站点中的每一者可提供对相应覆盖区域110的通信覆盖。在一些实施例中,基站105可被称作基站收发台、无线电基站、接入点、无线电收发器、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、NodeB、eNodeB(eNB)、归属NodeB、归属eNodeB或某一其它合适术语。基站的覆盖区域110可划分成仅组成覆盖区域的一部分的扇区(未展示)。系统100可包含不同类型的基站105(例如,宏、微和/或微微基站)。可存在用于不同技术的重叠覆盖区域。此外,基站105可使用特许频带/未特许频带或这两者与装置115通信。如本文中所使用,“特许频谱”和/或“特许频带”可指为特许用户预留的射频频带。如本文中所使用,“未特许频谱”和/或“未特许频带”可指通常对公共使用开发而不需要许可的射频频带。
特许频带可为合意的,因为在与未特许频带相比时,通常可存在较少干扰。举例来说,因为特许频带可仅由特许用户使用,而未特许频带可由任何人使用,只要其遵守传输功率和其它限制,所以特许频带可经受较少业务量,且因此较少干扰。但是,例如未特许频带可为合意的,这是归因于特许频带上带宽的有限可用性。
通信装置115分散遍及无线网络100,且每一装置可为静止的或移动的。通信装置115也可被所属领域的技术人员称作移动台、订户台、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动装置、无线装置、无线通信装置、远程装置、移动订户台、接入终端、移动终端、无线终端、远端设备、手持机、用户代理、用户设备、移动客户端、客户端或某一其它合适术语。通信装置115可为蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信装置、手持式装置、平板计算机、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)台或其类似者。通信装置可能够与宏基站、微微基站、毫微微基站、中继基站及其类似者通信。
网络100中所示的传输链路125可包含从移动装置115到基站105的上行链路(UL)传输,和/或从基站105到移动装置115的下行链路(DL)传输。下行链路传输也可被称作前向链路传输,而上行链路传输也可被称作反向链路传输。
在实施例中,系统100是LTE/LTE-A网络。在LTE/LTE-A网络中,术语演进节点B(eNB)和用户设备(UE)可以总体上分别用于描述基站105和通信装置115。系统100可为异质LTE/LTE-A网络,其中不同类型的eNB提供对各种地理区域的覆盖。举例来说,每一eNB105可提供对宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区的通信覆盖。宏小区通常覆盖相对大的地理区域(例如,半径为几千米),且可允许具有对网络提供商的服务预订的UE进行不受限接入。微微小区将通常覆盖相对较小的地理区域,且可允许具有对网络提供商的服务预订的UE进行不受限接入。毫微微小区也将通常覆盖相对较小的地理区域(例如,家中),且除不受限接入外,还可提供由与所述毫微微小区相关联的UE(例如,在封闭订户群组(CSG)中的UE、用于家中用户的UE等等)进行的不受限接入。用于宏小区的eNB可被称作宏eNB。用于微微小区的eNB可被称作微微eNB。并且,用于超微型小区的eNB可被称为超微型eNB或家用eNB。eNB可支持一或多个(例如,两个、三个、四个等等)小区。
接下来,参看图2,展示包含基站或eNB105-a和移动装置或UE115-a的MIMO通信系统200的框图。基站105-a可以是图1的基站105的实例,而移动装置115-a可以是图1的通信装置115的实例。这个系统200可以说明图1的系统100的方面。基站105-a可以配备有M根天线234-a到234-m,并且移动装置115-a可以配备有N根天线252-a到252-n。在系统200中,基站105-a可以采用多种天线技术以便经由通信链路发射。举例来说,基站105-a可以采用发射分集来改进移动装置115-a接收到的发射的稳固性。移动装置115-a可以使用多个接收天线来采用接收分集以组合在多个天线处接收到的信号。
在基站105-a处,发射(Tx)处理器220可以从数据源接收数据。发射处理器220可以处理所述数据。发射处理器220还可产生参考符号和小区特定参考信号。当可适用时,发射(Tx)MIMO处理器230可对数据符号、控制符号和/或参考符号执行空间处理(例如,预译码),且可将输出符号流提供至发射调制器232-a到232-m。每一调制器232可处理相应的输出的符号流(例如,用于OFDM等)以获得输出样本流。每一调制器232可进一步处理(例如,转换到模拟、放大、滤波和上变频转换)输出样本流以获得下行链路(DL)信号。在一个实例中,可以分别经由天线234-a到234-m发射来自调制器232-a到232-m的DL信号。在一些状况下,调制器232-a到232-m可以经由天线234-a到234-m在特许频带以及未特许频带两者上发射信号。
在移动装置115-a处,移动装置天线252-a到252-n可以从基站105-a接收DL信号,并且可以将接收到的信号分别提供到解调器254-a到254-n。每一解调器254可调节(例如,滤波、放大、下变频转换及数字化)相应的接收到的信号以获得输入样本。每一解调器254可进一步处理所述输入样本(例如,用于OFDM等)以获得接收到的符号。MIMO检测器256可从所有解调器254-a到254-n获得接收到的符号、对接收到的符号执行MIMO检测(在适用时),且提供检测到的符号。接收(Rx)处理器258可处理(例如,解调、解交错及解码)检测到的符号,将用于移动装置115-a的经解码数据提供到数据输出,且将经解码控制信息提供到处理器280或存储器282。
基站105-a和/或移动装置115-a可利用特许频带和/或未特许频带。作为实例,处理器240或处理器280或这两者可确定是在特许频带上还是在未特许频带上发射信号或数据包流。在一些状况下,一或两个处理器240和280确定可使用未特许频带发射数据包流,和/或应使用特许频带发射数据包流的子集。一或两个处理器240和280可进一步确定应总是使用特许频带发射确认(ACK)消息。
在上行链路(UL)上,在移动装置115-a处,发射(Tx)处理器264可以接收和处理来自与存储器242耦合的数据源或处理器240的数据。发射处理器264还可产生用于参考信号的参考符号。来自发射处理器264的符号可通过发射(Tx)MIMO处理器266在适用时预译码,通过解调器254-a到254-n进一步处理(例如,用于SC-FDMA等),且根据从基站105-a接收的发射参数发射至基站105-a。在基站105-a处,来自移动装置115-a的UL信号可以通过天线234接收,通过解调器232处理,在适用时通过MIMO检测器236检测,并且进一步通过接收(Rx)处理器238处理。接收处理器238可以将经解码数据提供到数据输出并且提供到处理器240。
基站105-a的组件可以单独地或共同地由适于在硬件中执行适用功能中的一些或全部的一或多个专用集成电路(ASIC)实施。所提到的模块中的每一者可以是用于执行与系统200的操作相关的一或多个功能的装置。类似地,移动装置115-a的组件可以单独地或共同地由适于在硬件中执行适用功能中的一些或全部的一或多个专用集成电路(ASIC)实施。所提到的组件中的每一者可以是用于执行与系统200的操作相关的一或多个功能的装置。
现在转向图3A,其展示根据各种实施例的经配置以使用特许频带和未特许频带中的任一者或两者操作的装置305的框图300。装置305可以说明例如图1或2中说明的UE115的方面。另外或替代地,装置305可说明参看图1或2描述的基站105的方面。装置305可包含接收器模块310、发射器模块320和/或频带确定模块330。这些组件中的每一者可彼此通信。在一些实施例中,装置305是处理器。
装置305的组件可用以下各者来实施或执行:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件,或其经设计以执行本文所描述的功能的任何组合。通用处理器可为微处理器,但在替代方案中,处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器,结合DSP核心的一或多个微处理器,或任何其它此配置。
装置305可以执行本文所述的功能或包含用于执行本文所述的功能的装置。在一些实施例中,接收器模块310接收信号,和/或使用特许频带和未特许频带执行测量。频带确定模块330可处理所接收的信号和/或测量结果,且评估什么数据包适合于使用特许频带发射以及什么数据包适合于使用未特许频带发射。此评估可仅在特许频带和未特许频带两者皆可以使用时发生。
在一些状况下,频率确定模块330确定在使用未特许频带发射数据包时的不成功尝试的数目超出不成功发射阈值,且确定应使用特许频带进行下一次重新发射尝试。在一些状况下,频率确定模块330确定在试图使用未特许频带发射数据包时预定时间延迟已到期,且确定应使用特许频带来进行下一次重新发射尝试。
频率确定模块330可基于未特许频带和/或特许频带的测量结果(例如信道条件测量结果)确定使用特许频带发射数据包流的子集。接着,频带确定模块330或发射器模块320或这两者的组合可基于所述确定使用特许频带和/或未特许频带与另一装置建立无线电链路。
接下来,图3B展示根据各种实施例的经配置以使用特许频带和未特许频带中的任一者或两者操作的装置305-a的框图300-a。装置305-a可以说明例如图1或2中说明的UE115的方面。在一些实施例中,装置305-a说明参看图1或2描述的基站105的方面。装置305-a可以包含接收器模块310-a、发射器模块320-a和/或频率确定模块330-a。这些组件中的每一者可以彼此通信;并且每一者可以执行与图3A中说明的对应模块基本上相同的功能。在一些实施例中,装置305-a是处理器。
装置305-a的组件可用以下各者来实施或执行:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件,或其经设计以执行本文所描述的功能的任何组合。通用处理器可为微处理器,但在替代方案中,处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器,结合DSP核心的一或多个微处理器,或任何其它此配置。
频带确定模块330-a可包含未特许频带模块340、特许频带模块350、确认(ACK)模块360和/或信道监视模块370。未特许频带模块340可经配置以使数据包准备好使用未特许频带进行发射。这可包含确定对于数据包和/或数据包的子集来说,未特许频带是否适合于使用和/或为优选的。举例来说,未特许频带模块340可基于未特许频带的信道条件确定未特许频带是否为优选的。在一些状况下,未特许频带模块340基于未特许频带上的先前发射是否成功而确定是否应在未特许频带上发送数据包。另外或替代地,未特许频带模块340可基于与ACK消息相关联的时间延迟(例如,时间延迟期满)确定是否应发送数据包。
特许频带模块350可经配置以使数据包准备好使用特许频带进行发射。这可包含确定对于数据包和/或数据包的子集来说,特许频带是否适合于使用和/或为优选的。举例来说,特许频带模块350可基于特许频带的信道条件确定特许频带是否为优选的。在一些状况下,特许频带模块350基于未特许频带上的先前发射是否成功而确定是否应在特许频带上发送数据包。另外或替代地,特许频带模块350可基于与ACK消息相关联的时间延迟(例如,时间延迟期满)确定是否应发送数据包。
ACK模块360可经配置以使ACK消息准备好进行发射或识别已接收的ACK消息。ACK模块360可与特许频带模块350和/或未特许频带模块340通信,以确定是否使用特许频带和/或未特许频带发射ACK消息。
信道监视模块370可经配置以监视信道条件。信道监视模块370可与特许频带模块350和/或未特许频带模块340通信,以监视特许频带和/或未特许频带上的信道条件。在一些状况下,装置305-a可不包含ACK模块360和/或信道监视模块370。
现在转向图4A,其展示根据各种实施例的经配置以使用特许频带和未特许频带中的任一者或两者操作的移动装置115-b的框图400-a。移动装置115-b可具有各种配置中的任一者,例如个人计算机(例如膝上型计算机、上网本计算机、平板计算机等)、蜂窝电话、PDA、智能电话、数字视频记录器(DVR)、因特网电器、游戏控制台、电子阅读器等。移动装置115-b可具有内部电力供应器(未图示),例如小电池,以促进移动操作。在一些实施例中,移动装置115-b可以是图1或2的移动装置115。
移动装置115-b通常可包含用于双向语音和数据通信的组件,包含用于发射通信的组件和用于接收通信的组件。移动装置115-b可包含天线405、发射器模块410、接收器模块415、处理器模块420和存储器425(和软件(SW)430),以上各者各自可彼此直接或间接通信(例如,经由一或多个总线435)。发射器模块410和接收器模块415可为单个收发器模块的方面,所述收发器模块经配置以经由天线405和/或一或多个有线或无线链路与一或多个网络双向通信,如上所述。举例来说,发射器模块410和接收器模块415可经配置以与图1或2的基站105双向通信。发射器模块410和接收器模块415可以是调制解调器的方面或包含调制解调器,所述调制解调器经配置以调制包并且将经调制包提供到天线405以供发射,并且对从天线405接收的包进行解调。虽然移动装置115-b可以包含单个天线405,但是移动装置115-b可具有能够并行发射和/或接收多个无线发射的多个天线405。
存储器425可包含随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器425可存储含有指令的计算机可读、计算机可执行软件/固件代码430,所述指令经配置以在执行时使得处理器模块420执行本文中所描述的各种功能(例如,确定是在特许频谱上还是在未特许频谱上发射包,评估信道条件,辨识ACK消息和/或与ACK消息相关联的时间延迟等)。或者,软件/固件代码430可能不可由处理器模块420直接执行,而是经配置以使计算机(例如当被编译和执行时)执行本文所述的功能。
处理器模块420可包含智能硬件装置,例如中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等。移动装置115-b可包含话语编码器(未图示),其经配置以经由麦克风接收音频,将音频转换成表示所接收的音频的包(例如,长度为20ms,长度为30ms等),将音频包提供到发射器模块410和/或接收器模块415,且提供用户是否在讲话的指示。
根据图4A的架构,移动装置115-b可进一步包含频带确定模块330-b,所述频带确定模块可基本上与图3A和3B的装置305的对应模块相同。在一些状况下,频带确定模块330-b经配置以执行参看图3B所描述的未特许频带模块340、特许频带模块350、ACK模块360和/或信道监视模块370的功能。
作为实例,频带确定模块可为移动装置115-b经由总线与移动装置115-b的其它组件中的一些或全部通信的组件。或者,频带确定模块330-b的功能性可经实施为发射器模块410、接收器模块415的组件,经实施为计算机程序产品,和/或经实施为处理器模块420的一或多个控制器元件。
图4B展示根据各种实施例的经配置以使用特许频带和未特许频带中的任一者或两者操作的系统的框图400-b。此系统400-b可为图1或2中所描绘的系统100或200的方面的实例。系统400-b可包含经配置以用于经由无线通信链路125与UE115通信的基站105-b。基站105-b可能够从其它基站(未图示)接收通信链路125。基站105-b可为例如系统100或200中所说明的eNB105。
在一些状况下,基站105-b可具有一或多个有线或无线回程链路。基站105-b可为例如具有到核心网络130-a的有线回程链路(例如,S1接口等)的宏eNB105。基站105-b也可通过基站间通信链路(例如,X2接口等)与其它基站105(例如,基站105-m和基站105-n)通信。基站105中的每一者可使用相同或不同无线通信技术与UE115通信。在一些状况下,基站105-b可利用基站通信模组485与其它基站(例如105-m和/或105-n)通信。在一些实施例中,基站通信模块485可提供在LTE/LTE-A无线通信网路技术内的X2接口,以提供基站105中的一些基站之间的通信。在一些实施例中,基站105-b可经由核心网络130-a与其它基站通信。在一些状况下,基站105-b可经由网络通信模块465与核心网络130-a通信。
基站105-b的组件可经配置以实施上文关于图1和2的基站105和/或图3A和3B的装置305所论述的方面,且可出于简洁起见不在此处重复。举例来说,基站105-b可经配置以确定是在特许频谱上还是在未特许频谱上发射包,评估信道条件,辨识ACK消息和/或与ACK消息相关联的时间延迟。
基站105-b可包含天线445、收发器模块450和处理器模块460以及存储器470(包含软件(SW)475),以上各者各自可彼此直接或间接通信(例如,经由总线系统480)。收发器模块450可经配置以经由天线445与UE115双向通信,所述UE可为多模装置。收发器模块450(和/或基站105-b的其它组件)还可经配置以经由天线445与一或多个其它基站(未图示)双向通信。收发器模块450可包含调制解调器,所述调制解调器经配置以调制包,且将经调制包提供到天线445以供发射,且解调从天线445接收的包。基站105-b可包含多个收发器模块450,所述收发器模块各自具有一或多个相关联的天线445。
存储器470可包含随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。存储器470也可存储含有指令的计算机可读、计算机可执行软件代码475,所述指令经配置以在执行时使得处理器模块460执行本文中所描述的各种功能(例如,确定是在特许频谱上还是在未特许频谱上发射包,评估信道条件,辨识ACK消息和/或与ACK消息相关联的时间延迟等)。或者,软件475不可由处理器模块460直接执行,但可经配置以使得计算机(例如,在编译和执行时)执行本文中所描述的功能。
处理器模块460可包含智能硬件装置,例如中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC)等。处理器模块460可包含各种专用处理器,诸如编码器、队列处理模块、基带处理器、无线电头控制器、数字信号处理器(DSP)及类似者。
根据图4B的架构,基站105-b可进一步包含通信管理模块490。通信管理模块490可管理与其它基站105的通信。通信管理模块可包含用于与其它基站105合作控制与UE115的通信的控制器和/或调度器。举例来说,通信管理模块490可执行发射到UE115的调度和/或各种干扰减轻技术,包含评估信道条件和/或确定是在特许频谱上还是在未特许频谱上进行发射。
在一些实施例中,基站105-b包含频带确定模块330-c,所述频带确定模块可基本上与图3A和3B的装置305的对应模块或图4A的频带确定模块330-b相同。在一些状况下,频带确定模块330-c经配置以执行参看图3B所描述的未特许频带模块340、特许频带模块350、ACK模块360和/或信道监视模块370的功能。
作为实例,频带确定模块330-c可为经由总线与基站105-b的其它组件中的一些或全部通信的基站105-b的组件。或者,频带确定模块330-c的功能性可经实施为收发器模块450的组件,经实施为计算机程序产品,和/或经实施为处理器模块460的一或多个控制器元件。
图5展示根据各种实施例的经配置以使用特许频带和未特许频带中的任一者或两者操作通信系统500的框图500。此系统500包含发射器模块520和接收器模块510。在一些状况下,发射器模块520可说明例如图3A或3B中说明的发射器模块320、图4A中说明的发射器模块410和/或图4B中说明的收发器模块450的方面。在一些状况下,接收器模块510可说明例如图3A或3B中说明的接收器模块310、图4A中说明的接收器模块415和/或图4B中说明的收发器模块450的方面。在一些状况下,发射器模块520为基站105的组件(例如关于图1或2参考的组件),且接收器模块510为移动装置115的组件(例如关于图1或2参考的组件),或反之亦然。在各种实施例中,发射器模块520和/或接收器模块510为核心网络130(图1)的组件。未特许频带540和/或特许频带530可为回程链路132或134(图1)的组件。
发射器模块520可经由特许频带530和/或未特许频带540与接收器模块510通信。例如数据包550或560等包的流可从发射器模块520发射到接收器模块510。在一些状况下,包流包含传输控制协议(TCP)包。在接收到包流后,接收器模块510即刻可将确认(ACK)消息570传回到发射器模块520,以确认包流的成功发射。如果并未由发射器模块520接收ACK消息570,那么其可表示包550的流的发射为不成功的。在一些状况下,发射器模块520可偏爱使用未特许频带540发送大部分数据550。然而,为了改进可靠性,可使用特许频带530将数据560的子集发射和/或重新发射到接收器模块510。选择性数据560可包含较高优先权数据、未能成功地从发射器模块520发射到接收器模块510的数据和/或已指定使用特许频带530发射的其它数据。在一些实施例中,总是使用特许频带530发射ACK消息570,以便可靠地确定是否成功地发射数据。
接下来,图6描绘根据各种实施例的经配置以使用特许和未特许频带中的任一者或两者操作的通信系统600的调用流程图。在一些实施例中,发射器520-a可说明图5的发射器模块520的方面,和/或接收器510-a可说明图5的接收器模块510的方面。
发射器520-a可试图使用未特许频带将例如包流等数据610发射到接收器510-a。发射器520-a可试图使用未特许频带重新发射620数据。发射器可例如重新发射数据,因为未接收到指示成功发射的ACK消息。使用未特许频带重新发射尝试620到630的次数可超过不成功发射尝试阈值640。发射器520-a可例如基于超出不成功发射尝试阈值640而确定650数据发射为不成功的。发射器520-a可试图使用特许频带重新发射660数据或数据的子集。接收器510-a可传回670ACK消息到发射器520-a。ACK消息可对数据的成功发射作出响应。
图7描绘根据各种实施例的经配置以使用特许和未特许频带中的任一者或两者操作的通信系统700的调用流程图。在一些实施例中,发射器520-b可说明图5的发射器模块520的方面,和/或接收器510-b可说明图5的接收器模块510的方面。
发射器520-b可试图使用未特许频带发射710例如包流等数据到接收器510-b。发射器520-b可试图使用未特许频带重新发射720、730数据若干次。发射器可重新发射数据,因为未接收到指示成功发射的ACK消息。在发射710数据的第一次尝试和/或使用未特许频带重新发射720、730数据之间经过740的时间可超过预先指定或预定的时间延迟。发射器520-b可例如基于超出预先指定时间延迟确定750数据发射为成功的。发射器520-b可试图使用特许频带重新发射760数据或数据的子集。接收器510-b可传回770ACK消息到发射器520-b。ACK消息可对数据的成功发射作出响应。
图8描绘根据各种实施例的经配置以使用特许和未特许频带中的任一者或两者操作的通信系统800的调用流程图。在一些实施例中,发射器520-c可说明图5的发射器模块520的方面,和/或接收器510-c可说明图5的接收器模块510的方面。
发射器520-c可监视810未特许频带的信道条件。监视信道条件可包含测量信噪比,测量信号强度,测量干扰,测量带宽和/或在频带上执行的其它测量。发射器520-c可监视820特许频带的信道条件。发射器520-c可确定830使用哪一频带进行发射。确定830可至少部分基于特许频带和/或未特许频带的经测量信道条件。对于不同数据包来说,频带可为不同的。在一些状况下,使用未特许频带发送数据为优选的,然而未特许频带可不总是为可靠的。对于使用未特许频带不成功地发射的数据包,可使用特许频带进行重新发射。在一些状况下,使用未特许频带发送数据,且使用特许频带发送数据的子集。
可使用未特许频带将数据从发射器520-c发射840到接收器510-c。可使用特许频带将数据从发射器520-c选择性地发射850到接收器510-c。可通过重新发射使用未特许频带不成功地发射的数据的子集选择性地发射数据。在一些状况下,例如通过使用特许频带的可用带宽,使用特许频带(其中使用未特许频带发射剩余数据)发射数据的比率。数据可基于所发射的数据的类型分布在未特许频带与特许频带之间。举例来说,可使用未特许频带发射文本消息,而使用特许频带发射语音呼叫和/或紧急消息。接收器510-c可传回860ACK消息到发射器520-c,确认数据的接收。在一些状况下,使用与所接收的数据相同的频带发射ACK消息。可总是使用特许频带发射ACK消息。
在图8中,发射器520-c经描绘为监视810、820信道条件。但在一些实施例中,接收器510-c独立地和/或同时监视信道条件,且确定或表明供发射数据使用的频带。
图9描绘根据各种实施例的用于使用特许频带和未特许频带两者操作通信系统的方法900的流程图。方法900可由图1、2、4A或4B的基站105和/或移动装置115和/或由图3A或3B的装置305和/或由图5、6、7或8的发射器模块520和接收器模块510实施。
在框910处,方法可包含在未特许频带上发射数据包流。在各种实施例中,框910的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的未特许频带模块340执行。
在框920处,方法可包含在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。在各种实施例中,框920的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的特许频带模块350执行。
选择性地发射数据包流的子集可包括在特许频带上选择性地重新发射数据包流的子集。在一些状况下,选择性地发射数据包流的子集包括在未特许频带上的不成功发射的数目超出阈值时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集。在一些实施例中,选择性地发射数据包流的子集包括在时间延迟在未接收到确认消息的情况下期满时在特许频带上重新发射数据包流的至少子集。数据包流可包括传输控制协议包。在一些状况下,方法900进一步包含在特许频带上接收ACK消息。
图10描绘根据各种实施例的用于使用特许频带和未特许频带两者操作通信系统的方法1000的流程图。方法1000可由图1、2或4的基站105和/或移动装置115和/或由图3A或3B的装置305和/或由图5、6、7或8的发射器模块520和接收器模块510实施。
在框1010处,方法可包含在未特许频带上发射数据包流。在各种实施例中,框1010的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的未特许频带模块340执行。
在框1020处,方法可包含确定是否成功地接收数据包流的至少子集。在一些状况下,确定是否成功地接收数据包流的至少子集包括确定是否接收确认消息。在各种实施例中,框1020的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330、图3B的未特许频带模块340和/或图3B的ACK模块360执行。
在框1030处,方法可包含在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。在各种实施例中,框1030的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的特许频带模块350执行。
图11描绘根据各种实施例的用于使用特许频带和未特许频带两者操作通信系统的方法1100的流程图。方法1100可由图1、2或4的基站105和/或移动装置115和/或由图3A或3B的装置305和/或由图5、6、7或8的发射器模块520和接收器模块510实施。
在框1110处,方法可包含监视未特许频带的信道条件。在各种实施例中,框1110的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330、图3B的未特许频带模块340和/或图3B的信道监视模块370执行。
在框1120处,方法可包含监视特许频带的信道条件。在一些状况下,同时执行监视未特许频带的信道条件和监视特许频带的信道条件。在各种实施例中,框1120的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330、图3B的特许频带模块350和/或图3B的信道监视模块370执行。
在框1130处,方法可包含至少部分基于未特许频带的监视信道条件或特许频带的监视信道条件确定是在特许频带上还是在未特许频带上进行发射。在各种实施例中,框1130的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330、图3B的未特许频带模块340、图3B的特许频带模块350和/或图3B的信道监视模块370执行。
在框1140处,方法可包含在未特许频带上发射数据包流。在各种实施例中,框1140的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的未特许频带模块340执行。
在框1150处,方法可包含在特许频带上选择性地发射数据包流的子集。在各种实施例中,框1150的操作由图3A、3B、4A或4B的频带确定模块330和/或图3B的特许频带模块350执行。
所属领域的技术人员将认识到方法900、1000和1100是本文所述的工具和技术的实例实施方案。所述方法可以用更多或更少的步骤执行;并且所述方法可以用除了指示的次序之外的次序执行。
本文中所描述的技术可用于各种无线通信系统,例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它系统。术语“网络”与“系统”常常可互换使用。CDMA系统可实施无线电技术,例如,CDMA2000、全球陆地无线接入(UTRA)等。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95,和IS-856标准。IS-2000版本0和A通常被称为CDMA20001X、1X等。IS-856(TIA-856)通常被称为CDMA20001xEV-DO、高速率包数据(HRPD)等。UTRA包含宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变化形式。TDMA系统可实施例如全球移动通信系统(GSM)等无线电技术。OFDMA系统可实施例如超移动宽带(UMB)、演进UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、快闪OFDM等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。3GPP长期演进(LTE)和LTE高级(LTE-A)是UMTS的使用E-UTRA的新版本。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM描述于来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中。CDMA2000及UMB描述于来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中。本文中所描述的技术可用于上文所提到的系统和无线电技术,以及其它系统和无线电技术。然而,上文的描述出于实例的目的描述LTE系统,且LTE术语用于下文的大量描述中,但所述技术在LTE应用以外也适用。
上文结合附图阐述的详细描述描述了示范性实施例,且并不表示可实施或在权利要求书的范围内的唯一实施例。出于提供对所描述的技术的理解的目的,详细描述包含特定细节。然而,可在没有这些特定细节的情况下实践这些技术。在一些例子中,以方框图的形式展示众所周知的结构和装置以便避免混淆所描述的实施例的概念。
可使用各种不同技艺和技术中的任一者来表示信息和信号。例如,可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或或其任何组合来表示贯穿以上描述可能参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。
可使用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文所描述的功能的任何组合来实施或执行结合本发明而描述的各种说明性块和模块。通用处理器可为微处理器,但在替代方案中,处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合,例如,DSP与微处理器的组合、多个微处理器,结合DSP核心的一或多个微处理器,或任何其它此配置。
本文中所描述的功能可以硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合来实施。如果在由处理器执行的软件中实施,那么可将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体发射。其它实例及实施方案在本发明及所附权利要求书的范围及精神内。举例来说,归因于软件的性质,上文所描述的功能可使用由处理器、硬件、固件、硬连线或这些中的任何者的组合执行的软件实施。实施功能的特征还可物理上位于各种位置处,包含经分布以使得功能的部分在不同物理位置处实施。并且,如本文中所使用(包括在权利要求书中),“或”在用于以“中的至少一者”作为结尾的项目列表中时指示分离性列表,使得(例如)“A、B或C中的至少一者”的列表是指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即,A和B和C)。
计算机可读媒体包含计算机存储媒体及通信媒体两者,通信媒体包含促进将计算机程序从一处传送到另一处的任何媒体。存储媒体可以是可由通用或专用计算机存取的任何可用媒体。借助于实例而非限制,这些计算机可读媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置,或可用于运载或存储指令或数据结构的形式的所需程序代码装置并且可由通用或专用计算机或通用或专用处理器访问的任何其它媒体。并且,可恰当地将任何连接称作计算机可读媒体。举例来说,如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电及微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源发射软件,那么同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电及微波等无线技术包含于媒体的定义中。如本文所使用,磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软性磁盘和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也包含在计算机可读媒体的范围内。
本发明的先前描述经提供以使所属领域的技术人员能够制造或使用本发明。所属领域的技术人员将容易显而易见对本发明的各种修改,且本文中界定的一般原理可应用于其它变化而不脱离本发明的精神或范围。贯穿本发明,术语“实例”或“示范性”指示实例或例子,并且不暗示或要求对于所提到的实例的任何偏好。因此,本发明不限于本文中所描述的实例和设计,但应符合与本文中所揭示的原理和新颖特征相一致的最广范围。
Claims (30)
1.一种无线通信的方法,所述方法包括:
在未特许频带上发射数据包流;以及
在特许频带上选择性地发射所述数据包流的子集。
2.根据权利要求1所述的方法,其中选择性地发射所述数据包流的所述子集包括:
在所述特许频带上选择性地重新发射所述数据包流的所述子集。
3.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集。
4.根据权利要求3所述的方法,其中确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集包括:
确定是否接收确认ACK消息。
5.根据权利要求1所述的方法,其中在所述特许频带上选择性地发射所述数据包流的所述子集包括:
在所述未特许频带上的不成功发射的数目超出阈值时在所述特许频带上重新发射所述数据包流的至少所述子集。
6.根据权利要求1所述的方法,其中在所述特许频带上选择性地发射所述数据包流的所述子集包括:
在时间延迟在未接收到确认ACK消息的情况下期满时在所述特许频带上重新发射所述数据包流的至少所述子集。
7.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
监视所述未特许频带的信道条件;以及
监视所述特许频带的信道条件。
8.根据权利要求7所述的方法,其中同时执行监视所述未特许频带和监视所述特许频带。
9.根据权利要求7所述的方法,其进一步包括:
至少部分基于所述未特许频带的所述监视信道条件或所述特许频带的所述监视信道条件确定是在所述特许频带上还是在所述未特许频带上进行发射。
10.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:
在所述特许频带上接收ACK消息。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述数据包流包括传输控制协议TCP包。
12.一种用于无线通信的系统,所述系统包括:
用于在未特许频带上发射数据包流的装置;以及
用于在特许频带上选择性地发射所述数据包流的子集的装置。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述用于选择性地发射所述数据包流的所述子集的装置包括:
用于在所述特许频带上选择性地重新发射所述数据包流的所述子集的装置。
14.根据权利要求12所述的系统,其进一步包括:
用于确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集的装置。
15.根据权利要求14所述的系统,其中所述用于确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集的装置包括:
用于确定是否接收确认ACK消息的装置。
16.根据权利要求12所述的系统,其进一步包括:
用于监视所述未特许频带的信道条件的装置;以及
用于监视所述特许频带的信道条件的装置。
17.根据权利要求16所述的系统,其进一步包括:
用于至少部分基于所述未特许频带的所述监视信道条件或所述特许频带的所述监视信道条件确定是在所述特许频带上还是在所述未特许频带上进行发射的装置。
18.根据权利要求12所述的系统,其进一步包括:
用于在所述特许频带上接收ACK消息的装置。
19.一种用于无线通信的设备,所述设备包括:
处理器;
存储器,其与所述处理器进行电子通信;以及
指令,其存储于所述存储器中,所述指令可由所述处理器执行以:
在未特许频带上发射数据包流;以及
在特许频带上选择性地发射所述数据包流的子集。
20.根据权利要求19所述的设备,其中所述指令可由所述处理器执行以:
在所述特许频带上选择性地重新发射所述数据包流的所述子集。
21.根据权利要求19所述的设备,其中所述指令可由所述处理器执行以:
确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集。
22.根据权利要求19所述的设备,其中所述指令可由所述处理器执行以:
监视所述未特许频带的信道条件;以及
监视所述特许频带的信道条件。
23.根据权利要求22所述的设备,其中所述指令可由所述处理器执行以:
至少部分基于所述未特许频带的所述监视信道条件或所述特许频带的所述监视信道条件确定是在所述特许频带上还是在所述未特许频带上进行发射。
24.根据权利要求19所述的设备,其中所述指令可由所述处理器执行以:
在所述特许频带上接收ACK消息。
25.一种存储用于无线通信的指令的非暂时性计算机可读媒体,所述指令可执行以:
在未特许频带上发射数据包流;以及
在特许频带上选择性地发射所述数据包流的子集。
26.根据权利要求25所述的非暂时性计算机可读媒体,其中用以选择性地发射所述数据包流的所述子集的所述指令可执行以:
在所述特许频带上选择性地重新发射所述数据包流的所述子集。
27.根据权利要求25所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述指令可执行以:
确定是否成功地接收所述数据包流的至少所述子集。
28.根据权利要求25所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述指令可执行以:
监视所述未特许频带的信道条件;以及
监视所述特许频带的信道条件。
29.根据权利要求28所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述指令可执行以:
至少部分基于所述未特许频带的所述监视信道条件或所述特许频带的所述监视信道条件确定是在所述特许频带上还是在所述未特许频带上进行发射。
30.根据权利要求25所述的非暂时性计算机可读媒体,其中所述指令可执行以:
在所述特许频带上接收ACK消息。
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