发明内容
本发明提供了一种利用多通信通道进行通信切换(例如,在MIMO系统中)系统和方法。本发明的各种优点、各个方面以、各种创新特征以及详细的实施例将在下述的说明书和附图中给出充分地描述。
根据本发明的一个方面,提供了一种在通信系统中执行通信切换的方法,所述方法包括:
利用第一组收发机与通信网络的第一接入点通信;
决定在通信网络的第一接入点和第二接入点之间进行切换;
在决定执行所述切换后,同时利用第二组收发机与通信网络的第一接入点通信,利用第三组收发机与通信网络的第二接入点通信。
优选地,所述利用第一组收发机与通信网络的第一接入点通信包括:利用多个收发机以MIMO通信方式与第一接入点进行通信。
优选地,所述利用第二组收发机与通信网络的第一接入点通信包括:利用多个收发机以MIMO通信方式与第一接入点进行通信。
优选地,所述利用第三组收发机与通信网络的第二接入点通信包括:利用多个收发机以MIMO通信方式与第二接入点进行通信。
优选地,所述利用第一组收发机与通信网络的第一接入点通信包括:利用第一收发机和第二收发机与第一接入点通信;
所述同时利用第二组收发机与通信网络的第一接入点通信,并同时利用第三组收发机与通信网络的第二接入点通信包括同时进行以下操作:
利用第一收发机与第一接入点进行通信;
利用第二收发机与第二接入点进行通信。
优选地,所述方法进一步包括:在同时利用第一收发机与第一接入点通信,及利用第二收发机与第二接入点通信后,利用第一和第二收发机与第二接入点通信。
优选地,所述利用第一组收发机与通信网络的第一接入点通信包括:利用第一收发机与第一接入点通信;
所述同时利用第二组收发机与第一接入点通信及利用第三组收发机与第二接入点通信包括:同时利用第一收发机与第一个接入点通信以及利用第二收发机与第二接入点通信;
并进一步包括:在同时利用第一收发机与第一接入点通信及利用第二收发机与第二接入点通信后,利用第一和第二收发机与第二接入点通信。
优选地,所述第一和第二接入点中一个是MIMO接入点,另一个是非MIMO接入点。
优选地,所述第一和第二接入点均是MIMO接入点。
根据本发明的一个方面,提供一种在通信系统中执行通信切换的方法,所述方法包括:
利用第一接入点的第一组收发机与通信系统进行通信;
决定将通信系统从第一接入点切换到第二接入点;
在决定切换通信系统后,利用第一接入点的第二组收发机与所述通信系统通信,其中第二组收发机的数量与第一组不同。
优选地,所述方法进一步包括:在通过第一接入点的第二组收发机与通信系统通信后,终止第一接入点和通信系统间的通信。
优选地,所述第一组收发机包括接入点的多个收发机。
优选地,所述利用第一接入点的第一组收发机与通信系统通信包括:利用多个收发机以MIMO配置与通信系统通信。
优选地,所述利用第一接入点的第二组收发机与通信系统通信包括:利用多个收发机以MIMO配置与通信系统通信。
优选地,
所述利用第一接入点的第一组收发机与通信系统通信包括利用N阶MIMO通信与通信系统通信;
所述利用第一接入点的第二组收发机与通信系统通信包括利用M阶MIMO通信与通信系统通信,其中M不等于N;
优选地,所述第一组收发机的数量大于第二组。
根据本发明的一个方面,提供一种在通信系统中执行通信切换的系统,所述系统包括:
多个收发机;
至少一个模块,用于:
利用第一组多个收发机与通信网络中的第一接入点进行通信;
决定在通信网络的第一接入点和第二接入点之间执行切换;
在决定执行切换后,同时利用第二组多个收发机与第一接入点通信并利用第三组多个收发机与第二接入点通信。
优选地,通过以MIMO配置方式利用所述第一组多个收发机,所述至少一个模块利用第一组多个收发机与通信系统的第一接入点通信。
优选地,通过以MIMO配置方式利用所述第二组多个收发机,所述至少一个模块利用第二组多个收发机与通信系统的第一接入点通信。
优选地,通过以MIMO配置方式利用所述第三组多个收发机,所述至少一个模块利用第三组多个收发机与通信系统的第二接入点通信。
优选地,
所述至少一个模块利用第一组多个收发机与第一接入点通信,是通过至少部分的利用第一收发机和第二收发机与第一接入点通信;
所述至少一个模块同时利用第二组多个收发机与第一接入点通信并利用第三组多个收发机与第二接入点通信,是通过至少部分的同时:
利用第一收发机与第一接入点通信;
利用第二收发机与第二接入点通信。
优选地,在同时利用第一收发机与第一个接入点通信并利用第二收发机与第二接入点通信后,所述至少一个模块利用第一和第二收发机与第二接入点通信。
优选地,所述至少一个模块还:
利用第一组多个收发机与通信网络的第一接入点通信,是通过至少部分的利用多个收发机中的第一收发机与第一接入点通信;
同时利用第二组多个收发机与第一接入点通信并利用第三组多个收发机与通信网络的第二接入点通信,是通过至少部分的同时利用第一收发机与第一接入点通信并利用多个收发机中的第二收发机与第二接入点通信;
在同时利用第一收发机与第一接入点通信并利用第二收发机与第二接入点通信后,利用第一和第二收发机与第二接入点通信。
优选地,所述第一和第二接入点中一个是MIMO接入点,另一个是非MIMO接入点。
优选地,所述第一个和第二接入点均是MIMO接入点。
根据本发明的一个方面,提供一种在通信网络中执行通信切换的系统,所述系统包括:
具有多个收发机的第一接入点;
至少一个模块,用于:
利用第一组多个收发机与通信系统通信;
决定将通信系统从第一接入点切换到第二接入点;
在决定切换通信系统后,利用第二组多个收发机与通信系统通信,其中第二组收发机数量不同于第一组。
优选地,在通过第二组多个收发机与通信系统通信后,所述至少一个模块终止第一接入点与通信系统间的通信。
优选地,所述第一组收发机包括接入点的多个收发机。
优选地,所述至少一个模块利用第一组多个收发机与通信系统通信,是通过以MIMO配置至少部分的利用多个该收发机。
优选地,所述至少一个模块利用第二组多个收发机与通信系统通信,是通过以MIMO配置至少部分的利用多个该收发机。
优选地,所述至少一个模块还:
通过至少部分的利用X阶MIMO通信,利用第一组多个收发机与通信系统通信;
通过至少部分的利用Y阶MIMO通信,利用第二组多个收发机与通信系统通信,其中Y不等于X。
优选地,所述第一组收发机的数量大于第二组。
具体实施方式
以下将参考具有多进多出(MIMO)通信能力的通信系统介绍本发明的各个方面。图1和图2分别示出了基本的MIMO发送和接收配置。但是需要注意的是,本发明的范围不受MIMO、MISO或SISO通信系统或其特性的限制。
图1所示为具有MIMO发送配置的通信系统100的示意图。信道编码器110接收数据。该数据可以是任何类型的数据,包括但不限于音频数据、视频数据、文本数据、图形数据、图片数据等等。信号编码器110可以是任何类型的编码器,例如信号编码器110可以具备常规编码器、误差修正编码器、MIMO编码器等的特征。
系统100可以包括一个交错器(interleaver)120,从信道编码器110处接收编码数据。交错器120可以执行交错操作来传播误码。系统100还可以包括一个串并行转换器130,将交错器120(或信道编码器110)输出的单个数据流分成多个(可达N个)并行通道。串并行转换器130的输出可连接至多个发射机(例如,发射机140到发射机150)以及各自的发射天线。
图2所示为具有MIMO接收配置的通信系统200的示意图。多个发射信号可被多个天线(可达M个)及其接收机(例如,接收机210到接收机220)接收。接收机210、220将同时接收的信号提供给MIMO解调器230。MIMO解调器230将串行信息流提供给交错器240和信道解码器250,将接收信号转换成输出数据。
图3所示为根据本发明一个实施例在通信系统中执行通信切换的方法300的流程图。该通信系统可以包括多种通信系统的任何特点。例如但不限于,第一通信系统可以包含蜂窝电话、寻呼设备、便携式多媒体通信设备、袖珍电脑、个人数字助理、台式或便携式电脑等的特征。因此,本发明的范围不受某个特定通信系统的特征所限制。
方法300从步骤310开始。方法300以及本申请中介绍的所有方法,可以因各种原因而开始执行。例如但不限于,当检测到另一个可替换的接入点时,方法300可以开始执行。同样的,方法300可以根据命令(例如,来自通信系统控制器或用户的)开始执行。此外,方法300可以在通信质量或性能降低到目标值时开始执行。因此,本发明的范围不受某个特定初始事件或条件的特征所限制。
在步骤320处,方法300包括利用第一组收发机与通信网络的第一接入点通信。所述收发机可以包括多种收发机的任何特征,例如但不限于,可以具备有线、无线或光纤收发机的特征。该收发机还可以依照多种通信协议和标准在多种介质上传递信号。因此,本发明的范围不受某个特定类型的收发机的特征所限制。
一个收发机可以包括硬件和/或软件组件。多个收发机可以是安全独立的,也可以共享多个硬件和/或软件组件或模块。因此,本发明的范围不受收发机间的界限所限制。此外,接收机可以执行多种通信功能,发射机也可以执行多种通信功能。总之,以下的讨论将根据上下文使用术语“收发机”来表示“接收机和/或发射机”。例如,在仅仅发送信号的情况下,术语“收发机”指的是术语“发射机”。因此,本发明的范围不受收发机、发射机和接收机间的概念界限所限制。
通信网络的一个接入点可以具备多种通信网络接入点的任何特征。例如但不限于,接入点可以具备电话运营商体系中的收发机基站的特征。又例如,接入点包括局域网(LAN)的有线、无线或光纤节点。再例如,接入点可以包括个人网(PAN)的无线调制解调器。此外,接入点还可以包括一个通信卫星。接入点的各种特征取决于其提供接入的通信网络的特点。因此,本发明的范围任何特定类型的通信网络接入点所限制。
第一组收发机可以包括一个或多个收发机。步骤320可以包括利用单个收发机(例如,以SISO或MISO配置)与第一接入点通信。又例如,步骤320可以包括利用多个收发机以MIMO或MISO配置与第一接入点通信。再例如,步骤320可以包括利用多个收发机以波束成形配置与第一接入点通信。因此,本发明的范围不受第一组收发机的数量或利用第一组收发机与接入点通信的方式所限制。
在步骤330中,方法300包括决定在通信网络的第一接入点和第二接入点之间执行切换。第一和第二接入点可以对应同一个通信网络或各自对应不同的通信网络。例如但不限于,第一和第二接入点可以对应蜂窝通信网络中的相邻收发机基站。又例如,第一接入点可以对应蜂窝通信网络的一个收发机基站,第二接入点可以对应一个无线局域网接入点(例如,办公室环境中的无线节点)。因此,本发明的范围不受第一和第二接入点是否对应相同的或不同的通信网络所限制。
步骤330可以包括以任何方式决定执行通信切换。例如但不限于,步骤330可以包括响应一个命令(例如,来自通信网络控制器或用户)来决定执行切换。又例如,步骤330可以包括响应当前通信质量来决定执行切换。步骤330可以至少部分的依据通信质量或性能指标来决定是否切换。此外,步骤330还可以包括至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定是否切换。再例如,步骤330可以包括依据对多个接入点测得的信号强度的对比来决定是否执行切换。又例如,步骤330可以包括依据多个接入点各自的通信量来决定是否执行切换。因此,本发明的范围不受任何决定是否执行切换的方式所限制。
在步骤340中,方法300包括(例如,在步骤330决定进行切换后)同时利用第二组收发机与第一接入点通信并利用第三组收发机与第二接入点通信。第二和第三组收发机可以各自包含一个或多个收发机。
步骤340可以包括利用单个收发机(例如,以SISO或MISO配置)与第一接入点通信并利用单个收发机与第二接入点通信。又例如,步骤340可以包括利用单个收发机与第一接入点通信,利用多个收发机(例如,以MIMO或波束成形配置)与第二接入点通信。再例如,步骤340可以包括使用多个收发机(例如以MIMO或波束成形配置)与第一接入点通信,使用单个收发机与第二接入点通信。进一步例如,步骤340可以包括通过第一组多个收发机(例如,以MIMO、MISO或波束成形配置)与第一接入点通信,利用第二组多个收发机(例如,以MIMO或波束成形配置)与第二接入点通信。又例如,步骤340可以包括利用第一组多个收发机(例如,以N阶MIMO配置)与第一接入点通信,并利用第二组多个收发机(例如,以M阶MIMO配置,其中M可以等于N,也可以不等于N)与第二接入点通信。本发明的范围不受特定的第二组或第三组收发机或利用该第二组和第三组收发机与接入点通信的方式所限制。
在步骤350中,方法300包括执行后续处理。该后续处理可以包括执行各种后续处理。例如但不限于,步骤350可以包括利用第四组收发机与第二接入点通信,并终止与第一接入点的通信。又例如,步骤350可以包括执行各种处理来支持一般的通信和用户接口功能。再例如,步骤350可以包括返回到步骤320或330的循环操作。因此,本发明的范围不受任何特定的后续处理的特征所限制。
上述方法300是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法300的特征所限制。
图4所示为在通信系统中执行通信切换的方法400的流程图。方法400可以共享前述图3中描述的方法300的各种特征。
在步骤420中,方法400包括使用第一收发机和第二收发机(即至少第一收发机和第二收发机)与通信网络中的第一接入点通信。步骤420可以共享前述图3所示的方法300中步骤320的各种特征。例如,在一个非限制性示例方案中,第一接入点具备MIMO通信能力,步骤420可以包括利用第一接收机和第二接收机以MIMO配置来与第一接入点通信。
在步骤425中,方法400包括检测通信网络中的第二接入点是否存在。如前所述,该第二接入点可以是与第一接入点对应相同通信网络的一个接入点,也可以对应不同的通信网络。例如,步骤425可以包括侦听接入点信标信号。又例如,步骤425可以包括发射信标信号给接入点并侦听来自接入点的响应消息。
总之,步骤425可以包括通过各种方式检测第二接入点是否存在。步骤425是方法400中的可选择性步骤。因此,本发明的范围不受是否使用步骤425或任何检测接入点的特定方式所限制。
在步骤430中,方法400包括决定在第一接入点和第二接入点之间执行切换。步骤430可以共享前述图3中方法300的步骤330的各种特征。
在步骤440中,方法400包括使用第一收发机(即至少第一收发机)与第一接入点通信,并使用第二收发机(即至少第二收发机)与第二接入点通信。步骤440可以共享前述图3中方法300的步骤340的各种特征。
在步骤445中,方法400包括(例如,在同时利用第一收发机与第一接入点通信并利用第二收发机与第一接入点通信后)利用第一和第二收发机(即至少第一和第二收发机)与第二接入点通信。在一个非限制性的示例方案中,第二接入点具备MIMO通信能力,可以以MIMO配置利用该第一和第二收发机。在一个非限制性的示例方案中,步骤445可以包括终止与第一接入点的通信。
上述方法400是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法400的特征所限制。
图5所示为根据本发明在通信系统中执行通信切换的方法500的流程图。方法500可以共享前述图3-4中方法300-400的各种特征。例如,方法510-540可以共享示范性方法400中相应的步骤410-440的各种特征。
在步骤545中,方法500包括利用第二收发机(例如,以SISO或MISO模式)与第二接入点通信。在一个非限制性的示例方案中,步骤520可以包括利用第一和第二收发机(即至少第一和第二收发机)以MIMO配置来与第一接入点通信。步骤545还可以包括仅利用第二收发机来与第二接入点通信。
上述方法500是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法500的特征所限制。
图6所示为根据本发明在通信系统中执行通信切换的方法600的流程图。方法600可以共享前述图3-5中方法300-500的各种特征。例如,步骤625-650可以共享方法400中相应的步骤425-450的各种特征。
在步骤620中,方法600包括利用第一收发机(例如,以SISO或MISO模式)与第一接入点通信。在一个非限制性的示例方案中,步骤620可以包括仅利用第一收发机以SISO配置来与第一接入点通信,步骤645可以包括利用第一和第二收发机(即至少第一和第二收发机)以MIMO配置来与第二接入点通信。
上述方法600是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法600的特征所限制。
图7所示为根据本发明包括有一个执行通信切换的通信系统710的通信环境700的示意图。通信系统710可以共享前述图3-6中方法300-600的各种功能特征。通信系统710还可以共享图1-2中MIMO系统的各种特征。
通信系统710包括一个信号处理模块720和一个通信接口模块730。通信接口模块730包括第一收发机732到第N收发机734,该第N收发机734在以下的介绍中又引用为第二收发机734。收发机732、734中每一个都连接有一天线。
通信系统710可以具备多种通信系统的特征。例如但不限于,第一通信系统可以具备蜂窝电话、寻呼设备、便携式多媒体通信设备、袖珍电脑、个人数字助理、台式或便携式电脑等的特征。因此,本发明的范围不受某个特定通信系统所限制。
收发机(例如,第一收发机732或第二收发机734)可以具备多种类型收发机的任何特征。例如但不限于,收发机可以具备有线的、无线的或光纤收发机的特征。又例如,该收发机可以依据各种通信协议和标准在任何介质上传递信号。因此,本发明的范围不受某个特定类型的收发机所限制。
一个收发机可以包括硬件和/或软件组件。多个收发机可以是安全独立的,也可以共享多个硬件和/或软件组件或模块。因此,本发明的范围不受收发机间的界限所限制。此外,接收机可以执行多种通信功能,发射机也可以执行多种通信功能。总之,以下的讨论将根据上下文使用术语“收发机”来表示“接收机和/或发射机”。例如,在仅仅发送信号的情况下,术语“收发机”指的是术语“发射机”。因此,本发明的范围不受收发机、发射机和接收机间的概念界限所限制。
通信环境700还包括第一通信网络750,第一通信网络750包括有第一接入点752和第二接入点754,通过该接入点,通信系统710可以与第一通信网络750通信。通信环境700还可以包括有第二通信网络760,通过通信链路765与第一通信网络750通信连接。第二通信网络760包括有第三接入点762。
一个通信网络(例如,第一通信网络750和第二通信网络760)可以包括多种通信网络的任何特征。例如但不限于,一个通信网络可以具备电信网络、计算机网络、电视网络、卫星或陆地通信网络、广域或局域或个人通信网、无线或有线或光纤通信网络等的特点。因此,本发明的范围不受任何特定类型的通信网络所限制。
一个通信网络(例如,第一通信网络750和第二通信网络760)的接入点(例如,第一接入点752、第二接入点754和第三接入点762)可以具备多种通信网络接入点的任何特征。例如但不限于,接入点可以具备电话运营商体系中的收发机基站的特征。又例如,接入点包括局域网(LAN)的有线、无线或光纤节点。再例如,接入点可以包括个人网(PAN)的无线调制解调器。此外,接入点还可以包括一个通信卫星。接入点的各种特征取决于其提供接入的通信网络的特点。因此,本发明的范围任何特定类型的通信网络接入点所限制。
如前所述,通信系统710可以包括多个收发机(例如,第一收发机732到第N收发机734)。通信系统710(例如,信号处理模块720)可以利用第一组收发机与第一接入点(例如,第一接入点752)通信。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图3-6中方法300-600的步骤320、420、520和620中的各种功能特征。该第一组收发机可以包括一个或多个收发机。
通信系统710可以利用单个收发机(例如,第一收发机732)以SISO或MISO配置来与第一接入点通信。又例如,通信系统710可以利用多个收发机(例如,第一收发机732到第N收发机734)以MIMO配置来与第一接入点752通信。再例如,通信系统710可以利用多个收发机以波束成形配置来与第一接入点752通信。本发明的范围不受用来与接入点通信的第一组收发机的数量和方式所限制。
通信系统710(例如,信号处理模块720)可以决定在通信网络的第一接入点(例如,第一接入点752)和通信网络的第二接入点之间执行切换操作。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图3-6中方法300-600的步骤330、430、530和630的各种功能特征。
第二个接入点可以是与第一接入点处于相同通信网络(例如,第一通信网络750)的另一个接入点(例如,第二接入点754)。可选择地,第二接入点可以包括与第一接入点的通信网络不同的另一个通信网络(例如,第二通信网络760)的另一个接入点(例如,第三接入点762)。以下将主要介绍第一通信系统750的第一接入点752和第二接入点754之间的通信系统切换。但是需要注意的是,这仅仅是一个示范性实例。因此,本发明的范围不受相同通信网络的接入点之间的切换方案所限制。
在一个示例方案中,第一接入点752和第二接入点754可以对应蜂窝通信网络750中相邻的收发基站。同样在该示例方案中,第三接入点762可以对应办公室局域网760中的一个无线接入点,该局域网760通过通信链路765与蜂窝通信系统750通信连接。
通信系统710(例如,信号处理模块720)可以以任何方式决定执行通信切换。例如但不限于,通信系统710可以响应一个命令(例如,来自通信网络控制器或用户)来决定执行切换。又例如,通信系统710可以响应当前通信质量来决定执行切换。通信系统710可以至少部分的依据通信质量或性能指标来决定是否切换。此外,通信系统710还可以至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定是否切换。再例如,通信系统710可以依据对多个接入点测得的信号强度的对比来决定是否执行切换。又例如,通信系统710可以依据多个接入点各自的通信量来决定是否执行切换。因此,本发明的范围不受任何决定是否执行切换的方式所限制。
通信系统710可以(例如,在决定执行切换后)同时利用第二组收发机与第一接入点通信并利用第三组收发机与第二接入点通信。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图3-6中方法300-600的步骤340、440、540和640的各种功能特征。第二组和第三组收发机可以各自包括一个或多个收发机。
通信系统710可以利用单个收发机(例如,第一收发机以SISO或MISO配置)来与第一接入点752通信,并利用单个收发机(例如,第二收发机以SISO配置)来与第二接入点754通信。又例如,通信系统710可以利用单个收发机与第一接入点752通信,利用N个收发机中的多个(例如,以MIMO、MISO或波束成形配置)与第二接入点754通信。再例如,通信系统710可以利用N个收发机中的多个(例如以MIMO或波束成形配置)与第一接入点752通信,使用单个收发机与第二接入点754通信。进一步例如,通信系统710可以利用N个收发机中的第一组(例如,以MIMO或波束成形配置)与第一接入点752通信,利用N个收发机中的第二组(例如,以MIMO或波束成形配置)与第二接入点754通信。又例如,通信系统710可以利用N个收发机中的第一组(例如,以X阶MIMO配置)与第一接入点752通信,并利用N个收发机中的第二组(例如,以Y阶MIMO配置,其中Y可以等于X,也可以不等于X)与第二接入点754通信。本发明的范围不受特定的第二和第三组收发机或使用该第二和第三组收发机与接入点通信的方式所限制。
通信系统710(例如,信号处理模块720)还可以执行额外的处理。该额外处理可以包括各种额外处理。例如但不限于,通信系统710可以通过第四组收发机与第二接入点754通信,并终止与第一接入点752的通信。又例如,通信系统710可以执行各种处理来支持一般的通信和用户接口功能。再例如,通信系统710可处理或管理额外的通信系统切换。因此,本发明的范围不受任何特定的额外处理的特征所限制。
在第一个非限制性的示例方案中,最初通信系统710可以利用第一收发机732与通信网络750的第一接入点754和第二接入点734(即至少第一收发机732和第二收发机734)通信。通信系统710可以共享前述图4中方法400的步骤420的各种功能特征。例如,在一个非限制性的示例方案中,第一接入点752具备MIMO通信能力,通信系统710可以利用第一收发机732和第二收发机734以MIMO配置来与第一接入点752通信。
继续上面的第一个非限制性示例方案,通信系统710可以检测第一通信网络750中第二接入点754是否存在。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图4中方法400的步骤425的各种功能特征。如前所述,该第二接入点可以是与第一个接入点相同的通信网络中的接入点,也可以对应不同的通信网络。通信系统710可以通过各种方式检测第二接入点754。例如,通信系统710可侦听接入点信标信号。通信系统710还可以发射信标信号给接入点并侦听来自接入点的响应消息。
总之,通信系统710可以通过各种方式检测第二接入点是否存在。该接入点检测功能是通信系统710的可选择功能。因此,本发明的范围不受是否具有该检测功能或任何检测接入点的特定方式或相关设备所限制。
继续前述的第一个非限制性的示例方案,通信系统710可以决定在第一接入点752和第二接入点754之间执行切换。通信系统710可以共享前述图4中方法400的步骤430的各种功能特征。例如,通信系统710可以通过各种方式作出该切换决定。因此,本发明的范围不受特定的作出切换决定的方式所限制。
继续上面的第一个非限制性的示例方案,通信系统710可以同时利用第一收发机732(即至少第一收发机732)与第一接入点752通信,并利用第二收发机734(即至少第二收发机734)与第二接入点754通信。通信系统710可以共享前述图4中方法400的步骤440的各种特征。
继续上面的第一个非限制性的示例方案,通信系统710可以(例如,在同时利用第一收发机与第一接入点通信并利用第二收发机与第二接入点通信后)利用第一和第二收发机732、734(即至少第一收发机和第二收发机732、734)与第二接入点754通信。在一个非限制性的示例方案中,第二接入点754具备MIMO通信能力,通信系统710可以以MIMO配置利用第一和第二收发机732、734。在一个非限制性的示例方案中,通信系统710也可以终止与第一接入点752的通信。
在第二个非限制性的示例方案中,最初通信系统710可以利用第一和第二收发机732、734(即至少第一收发机732和第二收发机734)以MIMO配置来与第一接入点752通信,然后只利用第二收发机734与第二接入点754通信。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图5中方法500的各种功能特征。
在第三个非限制性的示例方案中,最初通信系统710可以只利用第一收发机732与第一接入点752通信,然后利用第一和第二收发机732、734(即至少第一收发机732和第二收发机734)以MIMO配置来与第二接入点754通信。例如但不限于,通信系统710可以共享前述图6中方法600的各种功能特征。
通信环境700和通信系统710仅仅是对本发明总体范围的举例说明。因此,本发明的范围不受通信环境700或通信系统710的特征所限制。
图8所示为根据本发明在通信系统中执行通信切换的方法800的流程图。方法800可以在各种类型通信网络(例如,蜂窝电话、寻呼、便携式媒体通信、计算机、LAN、PAN等)的一个或多个组件中实现。方法800可以在通信网络的一个接入点中执行。方法800还可以在接入点内与通信网络的中央控制器一起来执行。再例如,方法800还可以在接入点内与用户的通信系统一起来实现。因此,本发明的范围不受实现方法800的特定系统或系统组件或其中的一部分所限制。
方法800开始于步骤810。方法800和以下讨论的所有方法均可因各种原因而开始执行。例如但不限于,当一个可替换的接入点检测到漫游通信系统的存在时,方法800可以开始执行。同样的,方法800可以根据命令(例如,来自通信系统控制器或用户的)开始执行。此外,方法800可以在通信质量或性能降低到目标值时开始执行。因此,本发明的范围不受某个特定初始事件或条件的特征所限制。
在步骤820中,方法800包括利用第一接入点的第一组收发机与通信网络通信。如前面所述,一个收发机可以包括多种收发机的任何特征。因此,本发明的范围不受某个特定类型的收发机所限制。
同样如前面所述,通信网络的接入点可以包含各种通信网络接入点的所有特点。因此,本发明的范围不受某个特定类型的通信网络接入点所限制。
此外,如前面所述,通信系统可以具备各种通信系统的任何特征。例如但不限于,一个通信系统可以包含蜂窝电话、寻呼设备、便携式多媒体通信设备、袖珍电脑、个人数字助理、台式或便携式电脑等的特征。因此,本发明的范围不受某个特定通信系统所限制。
第一组接收机可以包含第一接入点的一个或多个接收机。步骤820可以包括利用接入点的单个收发机以SISO配置来与通信系统通信。又例如,步骤820可以利用接入点的多个收发机以MIMO配置(例如N阶MIMO配置)来与通信系统通信。再例如,步骤820可以包括利用接入点的多个接收机以波束成形配置来与通信系统通信。因此,本发明的范围不受特定的第一组接收机或利用第一组接收机与通信系统通信的方式所限制。
在步骤830中,方法800包括(在决定切换通信系统后)利用第一接入点的第二组收发机(第二组的数量与第一组不同)与通信系统通信。
第二组收发机可以包括第一组收发机的一个或多个收发机。例如,第二组收发机可以包括步骤820中利用的第一组收发机的一个或多个。在第一个非限制性的示例方案中,第二组收发机的数量小于第一组收发机。
例如,步骤830包括利用接入点中的单个收发机以SISO或MISO配置来与通信系统通信。又例如,步骤830可以包括利用接入点中的多个收发机以MIMO或MISO(例如,M阶MIMO配置,其中,M可以等于N,也可以不等于N)配置来与通信系统通信。再例如,步骤830可以包括利用接入点中的多个收发机以波束成形配置来与通信系统通信。因此,本发明的范围不受与通信系统通信的第二组收发机的数量和方式所限制。
在步骤840中,方法包括执行后续。该后续处理可以包括执行各种后续处理。例如但不限于,步骤840可以包括利用第三组收发机与通信系统通信,或终止第一接入点与通信系统之间的通信。又例如,步骤840可以包括执行各种处理来支持一般通信和通信网络维护。再例如,步骤840可以包括返回到步骤820执行循环操作以与另一个通信系统通信。因此,本发明的范围不受任何特定的后续处理的特征所限制。
上述方法800是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法800的特征所限制。
图9所示为根据本发明在通信系统中执行通信切换的方法900的流程图。方法900可以共享前述图8中方法800的各种特征。方法900举例说明了将通信系统切换到另一个接入点的方法。
在步骤920中,方法900包括利用第一接入点的第一组收发机与通信系统通信。步骤920可以共享前述图8中方法800的步骤820的各种特征。
在步骤925中,方法900包括决定将通信系统从第一接入点切换到第二接入点。步骤925可以共享前述图3中方法300的步骤330的各种特征。
例如,第一和第二接入点可以对应同一个通信网络或各自对应不同的通信网络。例如但不限于,第一和第二接入点可以对应蜂窝通信网络中的相邻收发基站。又例如,第一接入点可以对应蜂窝通信网络的一个收发机基站,第二接入点可以对应一个无线局域网接入点(例如,办公室环境中的无线节点)。因此,本发明的范围不受第一和第二接入点是否对应相同的或不同的通信网络所限制。
步骤925包括通过任何方式决定执行切换。例如但不限于,步骤925可以包括响应一个命令(例如,来自通信网络控制器或用户)来决定执行切换。又例如,步骤925可以包括响应当前通信质量来决定执行切换。步骤925可以至少部分的依据通信质量或性能指标来决定是否切换。此外,步骤925还可以包括至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定是否切换。再例如,步骤925可以包括依据对多个接入点测得的信号强度(如,在通信系统内测得)的对比来决定是否执行切换。又例如,步骤925可以包括依据多个接入点各自的通信量来决定是否执行切换。因此,本发明的范围不受任何决定是否执行切换的方式所限制。
在步骤930中,方法900包括(例如,在步骤330决定进行切换后)利用第一接入点的第二组收发机(第二组的数量不同于第一组)与通信系统通信。步骤930可以共享前述图8中方法800的步骤830的各种特征。
在步骤935中,方法900包括终止第一接入点与通信系统之间的通信。在一个非限制性的示例方案中,步骤920利用四个收发机以MIMO配置来与通信系统通信,步骤930利用一个或两个收发机与通信系统通信,步骤935终止第一接入点与通信系统的通信。
上述方法900是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法900的特征所限制。
图10所示为根据本发明在通信系统中执行通信切换的方法1000的流程图。方法1000可以共享前述图8中方法800的各种特征。方法1000举例说明了一种从另一个接入点接受通信系统切换的方法。
在步骤1015中,方法1000包括决定从第二接入点接收通信系统的切换。步骤1015可以共享前述图3中方法300的步骤330的各种特征。例如,第一和第二接入点可以同时对应一个通信网络,也可以分别对应各自独立的通信网络。
步骤1015包括以任何方式决定接收通信系统的切换。例如但不限于,步骤1015中可以响应一个命令或请求(例如,来自通信网络控制器或正在进行通信系统切换的接入点)来决定接收切换。又例如,步骤1015中可根据当前通信质量来决定接收通信系统的切换。再例如,步骤1015可包括至少部分的基于通信质量或性能指标来决定接收通信系统的切换。此外,步骤1015可以包括至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定接收切换。再例如,步骤1015可以包括依据对多个接入点测得的信号强度的对比来决定接收切换。又例如,步骤1015可以包括依据多个接入点各自的通信量来决定接收切换。因此,本发明的范围不受任何决定接收切换的方式所限制。
在步骤1020中,方法1000包括(例如,在步骤1015中决定从第二接入点接收通信系统的切换后)利用第一接入点的第一组收发机与通信系统通信。步骤1020可以共享前述图8-9中方法800-900的步骤820和920的各种特征。
在步骤1030中,方法1000包括利用第一接入点的第二组(第二组的数量不同于第一组)收发机与通信系统通信。步骤1030可以共享前述图8-9中方法800-900的步骤830和930的各种特征。
在一个非限制性的示例方案中,步骤1020可以包括利用一个接收机(例如,以SISO配置)或两个收发机(例如,以MIMO配置)与通信系统通信,步骤1030可以包括利用四个收发机(例如,以MIMO配置)与通信系统通信。
上述方法1000是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例方法1000的特征所限制。
图11所示为根据本发明包括有一执行通信切换的通信网络1105的通信环境1100的示意图。通信网络1105可以共享前述图8-10中方法800-1000的各种功能特征。通信网络1105还可以共享前述图1-2中的MIMO系统和图7中通信系统710的各种功能特征。
通信环境1100包括有通信网络1105和通信系统1150。通信网络1105包括第一接入点1110和第二接入点1112。第一接入点1110可被扩展来描述其中的各部件。
第一接入点1110包括有一个信号处理模块1120和一个通信接口模块1130。通信接口模块1130可依次包括有第一收发机1132到第N收发机1134,该第N收发机1134又被引作第二收发机1134。每个收发机1132、1134分别连接有各自的天线。
通信网络105可以包括各种通信网络的任何特征。例如但不限于,一个通信网络可以具备电信网络、计算机网络、电视网络、卫星或陆地通信网络、广域或局域或个人通信网、无线或有线或光纤通信网络等的特点。因此,本发明的范围不受任何特定类型的通信网络所限制。
通信网络1105的接入点(例如,第一接入点1110和第二接入点1112)可以具备各种类型通信网络接入点的任何特征。例如但不限于,接入点可以具备电话运营商体系中的收发机基站的特征。又例如,接入点包括局域网(LAN)的有线、无线或光纤节点。再例如,接入点可以包括个人网(PAN)的无线调制解调器。此外,接入点还可以包括一个通信卫星。接入点的各种特征取决于其提供接入的通信网络的特点。因此,本发明的范围任何特定类型的通信网络接入点所限制。
如前所述,第一接入点1110包括有通信接口模块1130,其包括有多个收发机(例如,第一收发机1132到第N收发机1134)。该收发机可以具备多种收发机的任何特征。例如但不限于,该收发机可以具备有线、无线或光纤收发机的特征。该收发机可以依据多种通信协议和标准在多种介质上传递信号。因此,尽管图中所示的收发机1132、1134具有对应的天线,本发明的范围不受任何特定类型收发机的特征所限制。
一个收发机可以包括硬件和/或软件组件。多个收发机可以是安全独立的,也可以共享多个硬件和/或软件组件或模块。因此,本发明的范围不受收发机间的界限所限制。此外,接收机可以执行多种通信功能,发射机也可以执行多种通信功能。总之,以下的讨论将根据上下文使用术语“收发机”来表示“接收机和/或发射机”。例如,在仅仅发送信号的情况下,术语“收发机”指的是术语“发射机”。因此,本发明的范围不受收发机、发射机和接收机间的概念界限所限制。
下面将对一种执行通信切换的系统进行举例说明。为了使描述更加清晰,示例中仅介绍内置在通信网络的接入点内的各种部件。需要注意的是,系统的各个部件可以分布在该通信网络中。例如但不限于,本发明的目的可以在与该网络通信连接的网络接入点、中央网络控制器或通信系统中实现。因此,本发明的范围不受各个系统部件的任何特定物理位置所限制。
例如,第一接入点1110可利用第一接入点1110的第一组收发机与通信系统通信。第一接入点1110可以共享前述图8中方法800的步骤820的各种功能特征。例如,第一接入点1110(例如,信号处理模块1120)可利用第一收发机1132(和/或其他收发机)与通信系统1150通信。该通信通过通信链路1140a和通信系统1150a来表示。
第一组收发机可以包括第一接入点1110的一个或多个收发机。第一接入点1110(例如,信号处理模块1120)可以利用第一个接入点1150的单个收发机(例如,以SISO或MISO配置)与通信系统1150通信。又例如,第一接入点1110可以利用第一接入点1150的多个收发机以MIMO或MISO配置(例如,X阶MIMO配置)来与通信系统1150通信。再例如,第一接入点1110可以利用接入点中的多个收发机以波束成形配置来与通信系统1150通信。因此,本发明的范围不受第一组收发机的具体数量以及利用第一组收发机与通信系统通信具体方式所限制。
第一接入点1110可以(例如,在决定将通信系统1150切换到另一个接入点后)利用第一接入点1110的第二组收发机(例如,第二组收发机的数量不同于第一组)与通信系统1150通信。例如但不限于,第一接入点1110可以共享前述图8中描述的方法800的步骤830的各种功能特征。例如,第一接入点1110可以(例如,信号处理模块1120)利用第一收发机1132(和/或其他收发机)与通信系统1150通信。该通信通过通信链路1140b和通信系统1150b来表示。
第二组收发机可以包括第一接入点1110的一个或多个收发机。例如但不限于,第二组收发机可以包括前述第一组收发机中的一个或多个。在一个非限制性的示例方案中,第二组收发机的数量可以小于第一组收发机,也可以是第一组收发机的一个子组。
与前述的利用第一组收发机一样,在使用第二组收发机时,第一接入点1110也可以利用第一接入点1110的单个收发机(例如,以SISO或MISO配置)来与通信系统1150通信。又例如,第一接入点1110可以利用第一接入点1110的多个收发机以MIMO配置(例如,Y阶MIMO配置,其中Y可以等于X,也可以不等于X)来与通信系统1150通信。再例如,第一接入点1110可以利用第一接入点1110的多个收发机以波束成形配置来与通信系统1150通信。因此,本发明的范围不受第二组收发机的具体数量以及利用第二组收发机与通信系统通信具体方式所限制。
第一接入点1110还可以执行额外的处理。该额外处理可以包括各种额外处理。例如但不限于,第一接入点1110可以利用第三组收发机与通信系统1150通信,或终止第一接入点1110与通信系统1150之间的通信(例如,图中所示的不带通信链路的通信系统1150c)。又例如,第一接入点1110可以执行各种处理来支持一般的通信和通信网络维护。再例如,第一接入点1110可管理通信系统切换或接收另一个通信系统。因此,本发明的范围不受任何具体的额外处理的特征所限制。
在第一个非限制性的示例方案中(例如,将通信系统1150切换到另一个接入点),最初第一接入点1110(例如,信号处理模块1120)利用第一接入点1110的第一组收发机来与通信系统150通信。第一接入点1110可以共享前述图9中方法900的步骤920的各种功能特征。
继续上面的非限制性示例方案,随后第一接入点1110决定将通信系统1150从第一接入点1110切换到第二接入点(例如第二接入点1112)。第一接入点1110可以共享前述图9中方法900的步骤925的各种特征。
例如,第一和第二接入点1110、1112可以同时对应一个单独的通信网络1105(如图11中所示),也可以分别对应不同的通信网络。在一个示例方案中,第一和第二接入点1110、1112可以对应蜂窝网络中相邻的收发机基站。在另一个示例方案中,第一接入点1110可以对应蜂窝电信网络1105的一个收发机基站,第二接入点1112可以对应一个无线LAN接入点(例如,办公室环境中的无线节点)。因此,本发明的范围不受第一和第二接入点是否对应相同或不同通信网络所限制。
第一接入点1110(例如,信号处理模块1120)可以以任何方式决定执行通信切换。例如但不限于,第一接入点1110可以响应一个命令或请求(例如,来自通信1105网络控制器或第二接入点1112)来决定执行切换。又例如,第一接入点1110可以根据当前通信质量来决定执行切换。再例如,第一接入点1110可以至少部分的基于通信质量或性能指标来决定是否切换。此外,第一接入点1110还可以至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定是否切换。再例如,第一接入点1110可以依据对多个接入点测得的信号强度的对比来决定是否执行切换。又例如,第一接入点1110可以依据多个接入点各自的通信量来决定是否执行切换。因此,本发明的范围不受任何决定是否执行切换的方式所限制。
继续上面的第一个非限制性的示例方案,第一接入点1110可以(在决定切换通信系统1150后)利用第一接入点1110的第二组收发机(例如,第二组收发机的数量不同于第一组)来与通信系统通信。第一接入点1110可以共享前述图9中方法900的步骤930的各种功能特征。
继续上面的第一个非限制性的示例方案,第一接入点1110可以终止第一接入点1110和通信系统1150之间的通信(例如,在成功的切换通信系统1150后)。
一个示例中,第一接入点1110最初可利用四个收发机以MIMO配置来与通信系统1150通信,然后(例如,决定切换通信系统1150后)利用一个或两个收发机来与通信系统1150通信,随后终止第一接入点1110和通信系统1150间的通信(例如,在成功的切换通信系统1150后)。
在第二个非限制性的示例方案中(例如,从另一个接入点接收通信系统1150的切换),第一接入点1110可以决定从第二接入点接收通信系统1150的切换。此时第一接入点1110可以共享前述图10中方法1000的步骤1015的各种功能特征。
第一接入点1110可以以任何方式决定接收通信系统的切换。例如但不限于,第一接入点1110可以响应一个命令或请求(例如,来自通信网络1105控制器或正在进行通信系统1150切换的接入点)来决定接收通信系统的切换。又例如,第一接入点1110可以根据当前通信质量来决定接收通信系统的切换。再例如,第一接入点1110可以至少部分的基于通信质量或性能指标来决定接收通信系统的切换。此外,第一接入点1110还可以至少部分的基于能量考虑(如,可用能量或能效指标)来决定接收切换。再例如,第一接入点1110可以依据对多个接入点测得的信号强度的对比来决定接收切换。又例如,第一接入点1110可以依据多个接入点各自的通信量来决定接收切换。因此,本发明的范围不受任何决定接收切换的方式所限制。
继续上面的第二个非限制性的示例方案,第一接入点1110可以(例如,在决定从第二接入点接收通信系统1150的切换后)利用第一接入点1110的第一组收发机来与通信系统1150通信。此时第一接入点1110可以共享前述图8和10中方法800和1000的步骤820和1020的各种功能特征。
继续上面的第二个非限制性的示例方案,第一接入点1110可以(例如,利用第一组收发机与通信系统1150通信后)利用第一接入点1110的第二组收发机(例如,第二组收发机的数量不同于第一组)来与通信系统1150通信。第一个接入点1110可以,例如但不限于,共享前述图8和10中描述的方法800和900的步骤830和1030的多个功能特点。
一个示例中,第一接入点1110可以(例如,在决定接收通信系统1150的切换后)利用一个收发机(例如,以SISO配置)或两个收发机(例如,以MIMO配置)来与通信系统1150通信,然后利用四个收发机(例如,以MIMO配置)来与通信系统1150通信。
上述接入点1110是对本发明总体范围的具体举例说明,因此,本发明的范围不受该示例接入点1110的特征所限制。
需要注意的是,上面介绍的各种系统和方法仅仅是本发明的各种具体实施例。因此,本发明的范围不受任何上述具体实施例所限制。
总之,本发明提供了一种利用多通信通道来进行通信切换(例如MIMO通信系统内)的系统和方法。上述对本发明各种不同实施例的描述,应被理解为仅用于示例说明之目的,本发明不仅限于上述实施例。对于相关技术领域普通技术人员可理解的是,在本发明的精神和范围内作一定的修改、变化或等效替换都是显而易见的。本发明的范围,不仅限于上述实施例,本发明包括了从属权利要求所覆盖的所有实施例。