TWI246260B - Wireless transmit/receive units having multiple receivers and methods - Google Patents

Description

1246260 五、發明說明（1) 發明領域 此中請關於無線傳輸/接^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 無線通訊系統環境中且特早70 (WTRU)用於使用在 m> X m & ^ 特別疋關於WTRUs其具有無線通訊 同接收品質經由使用多接收器。 ，先包ί ΐ通訊系統在此技藝中為眾所周知。-般上，此系 統包含通訊站或者|开，甘+ ^ ^ m^ μ & /、在彼此之間傳播且接收無線通 汛汛唬。對於網路系統例如 / :=:ΪΓ，那就是，取 及無線傳輸/接收單元咖s)其與基地台傳; 台，nH 1此之名稱基地台包含，但不限制在，一基地 之介面裝置直摇徂wtpu曰J 或其在一無線環境中 台係被聯合具有無線存取到一網路以其基地 =所用的名稱WTRU包含，但不侷限於一使 订動站台，固定或行動電話 即 破 任何其他類型可在益缚产产φ j 專呼态’或者 人通訊壯罢y在…4 % 土兄中刼作的裝置。WTRUs包含個 二衣，例如電話、無線電話以及網際網路預 其具有網路連接。此外，WTRU包 頁備電治 置，例如呈有益绩數垆嬙夕PM 式個人電腦裝 八有無線數據機之PDAs以及筆記型雷 似的網路性能。可攜帶的或可自，、具有相 WTMi被參考如一行動單元。、他方式改變位置的 典型地，基地台之-網路係被提供，該處每一個基地 _ ϋΗ 第4頁 1246260 五、發明說明（2) --------- 口μ ^以以/適當裝置之WTRUS傳導同時發生的無線通訊。一 . 一 RUS係被裝配用以直接在彼此之間傳導無線通訊， · 即榮無經^ 一基地台通過網路被轉播。此係一般地被稱為 * 同、對同等無線通訊。WTRUs可被裝配用以使用於具有網 路以及同^對同等通訊性能之多重網路中。 、為了提供無線系統全世界的連線，標準已經被發展且 . 被執行在廣泛的使用中一現行的標準係已知如泛歐數位 、 ^打動電話系統（GSM )。此係被考慮如一所謂的第二代 行動無線系統標準（2G )以及藉由其修正（2· 5G )而被遵 循。GPRS以及EDGE係為2. 5G技術之範本其提供相關地高速4、 度資料服務在（2G ) GSM網路之最高程度。每一個的這些 ·、 標準意圖以額外的特徵以及增加來改善先前的標準。在 1 998年一月，歐洲電話通訊標準原則-特殊行動集團 (ETSI SMG )對一無線存取概要用於第三代無線系統稱為 普及行動通訊系統（UMTS )取得一致意見。為了進一布執 · 行UMTS標準，第三代合作方案（3Gpp )係被形成於1 998年 - 十二月。3GPP繼續作用於一普遍的第三代行動無線標準 上0

一類型的無線系統，稱為一無線寬頻區域網路 (WLAN )’可被裝配具有WLAN數據機用以與傳導無 線通況其亦可以傳導同寺對同等通訊已相似裝置的 WTRUs。一廣為流行的無線寬頻區域網路環境具有一或多 WLAN存取點，即，基地台，係被建構根據ieee 8〇2 llb_、 準。對於WLANs的無線服務區域可被限制於特定的適去補^

五、發明說明（3) 定義的地理區域已知如” ， 地被；署在例如航空站、：啡廳以：有利 存取這些網路經當兩 吕的&域中。

802標準的家族係逐步形成。禾凡王輮皁化，因為IEEE 為行’其係已知為提供電池操作單元。作 ㈣Us中旅行到他們可〇能直m區域或在相關的其他 以及品質將因為藉 連接的早兀，無線訊號強度 ，以及從其他mus與其口他而^的干 1 如相亦關的距一離，阻礙 :二―基地台可能企圖降低其訊號、度到不 irr擾而可以在特定區域增力丄交通 訊站藉由提供具有多於-個接“之通 有兩個接順理的被接收的訊號被增加。具 通常實現t:”台相較於一相等的訊號接收器站台 “ΙΠΓ獲取在一結合的訊號中。在"仳的 用ί取乂 J2正常地可達成，該處兩個接收器係被使 而被7: 更高的獲取增加可以多於兩個接收器 耗，：、生杰：：’使用多接收器增加一通訊站台的功率消 Ϊ引電，的行動單元之多接收器的使用較低的 At 唤明豕已經承認提供一行動WTRU具有提高的接收 月b力而…、一過度增加功率消耗將被需要。 概要 本發明提供一無線傳輸/接收單元（WTRU )其具有多 1246260 五、發明說明（4) 接收器而選擇性地可操作已節省功率。 拽^、s較ί土的組悲中，具有一複數的接收器用以處 ……、I汛汛唬來製造相關的一無線通訊意欲由WTRU接 〗丨面係被連接至接收器且係用以結 製造無線通訊之-結合的變化。-選擇性地可；Ξ 元提供每-個接收器功率。-控制單元係i 二二面？及電源供應單元連接。，制單元係用以 ΐ二於箱：：2麥數以藉其選擇性地控制接收器之電源供 間值，使選擇的接收器在預先決定的狀 田/、4要限制能量消耗時，不被供應電源。 訊號示“嶋率監控用來輸出-接收 用一箱止I 電路糸統。控制單元係接著被裝配用以利 收哭定的t收訊號功率位準作為-閾值用於控制接 接二气，二i f時，以使至少一個接收器在介面所輸出之 電源°。二選收訊號功率位準閾值時不被Μ 訊號品質（Q〇S)用ΥΛ一/態，介面可包含服務之接收 系統。控制單元係、接著W接收訊號㈣指示之監控電路 號QoS位準作為一'間值用被衣配以利用一預先決定的接收訊 W、 _ &乍為閾值用於控制接收器之電源供應以使至 間it:::::輪出力，指示超過接收訊綱位準 元係較佳地被f:配：使= 被車:控^ Q〇S位準之—預先決定^接人^ #。功=準^接收訊號 之雷、、/i W游、^ 疋的、、、。合作為一閾值用於控制接收器 "、應以使至少—個接收器在介面輸出之接收訊號位 1246260 五、發明說明（5) 準以及QoS指示結合超過技你士老 電源。 接收汛唬…合閾值時，不被供應 較1土地’電源供應單元待祐生 V, ^ 含一電池充雷於於壯罢m糸被改乂成一或多個電池且包 元#桩# 1壯皿工衣置用以輸出一電池充電指示。控制單 70係接者被裝配用以使用一褚洙、1 6 k利早 值用於栌制接# % f 、先决疋的充電位準作為一閾 π 工制接收為之電源供應以 供應單元輸出之充電指干供你亡^至v個接收益在功率 源。為了準備WTM以# = _ +電位準閾值時不被供應電 ?早備WfRU以使用’電源供應單元包含 / 。亦，電源供應單元可包含一绩& n ^ 配用以輸出一撤銷m^ 4線内功率輸入端且可被裝 以反應接收自電源供應嚴f持王部接收器之電源供應 例中，删具有一；撤：：號。在-較佳的實施 制的方式供應電源以及以一不被控制翠元控 元所控制的方式供應雷、择弟：；接收益，其係以一被控制單 配作為-行動單‘：/二丨，—較佳的考慮係謂被裝 訊系統中。此外，心：】i—碼分“止（c·)無線通 WTRU，控制單元以及人:=造且維持一相關低成本的 體電路（A S IC )。 糸車又仏地被貫現在一應用特殊積 一功率管理方、去 一 輸/接收單元（WTRU)係;被一描具报有―複數的接收器之無線傳 接至接收器用以結合相仏。该處WTRU具有一介面連 it a ^ ^ 口 胃勺一無線通訊以及一電源供應單 兀用以杈供母一個接收哭 ^ 〜平 被使用以監控預先氺hA 、，彡丨面以及電源供應單元係 預先决疋的麥數。接收器之電源供應係接著

1246260 五、發明說明（6) ^、擇性地控制基於預先決定的閾值以使被選擇的接收器 t預先決定的狀況之下，當其意欲限制能 被供應電源。 其方法較佳地包含監控接收訊號功率以及利用一預先 決疋的接收訊號功率位進你泉一 、 源供應以使至少一個接收哭在被2控制接收器之電 接收讯號功率位準閾值時，不被供應電源。 尤、 者Λ—Λ額外的’該方法可包含監控服務之接收訊 ‘ 一二猶田0 以及使用一預先決定的接收訊號QoS位準作 為閾值用來控制接收器之電源供庫以你石/丨、 在監於的Qn S扣、μ拉丨λ· 使至^ 一個接收器！ 過接收訊號—位準閾 源。均被監控之處，豈方半可4人& 个^伢應電 訊护分至办，隹 a方法了包含使用一預先決定的接收 艰唬功率位準以及接收訊號Q〇S位準之結合的接收 用來控制接收器之電源供應以 ”、、S ， 的接收訊號功率以及QQS & & A ^ ^個接收為在破監控 時，不被供應^ 合超過接收訊號結合間值 ，源供應單元被改造成—或多電池之處， 地包含監控電 Μ方法車父佳 一閾值用於控制接收哭之電Μ =先決定的充電位準作為 被監控的電、、也:=:/原供應以使至少-個接收器在 2源供應單元包含-線内功率輸入端之處，；j =二 產生一撤銷訊號當功率經由線内輸入提供 2可包含 接收器$功率以反應撤銷訊號產生。…纟持到全部 本發明其他目的與優點對於熟習此技藝 j八士將明顯 第9頁 1246260 五 發明說明（7) 的依照描述與隨附的圖示 實施例詳細說明 名稱基地台，無線傳輸/ 口 — ，係被使用以他們的—般常識早凡=)以及動 含，但不限制於，一基地A 於此之基地台包 ；^s〇d； tB 5 取之WTRUs到一網路以直衣置，其提供具有無線存 . '、°哀基地台係被聯餐。 此處所用的名WWTRU包含 /、 裝置（UE)，行動站台，固 ^亚不侷限於，使用者 呼器或者其他任何形式的裝=動=話使用護單元，傳 中。麗8包含個人於—無線環境 及網際網路預備電，舌，其呈 ’無線電活，以 含可攜帶式個人電腦裝置：2 =:此外，WT，包 及筆記型電腦其具有相似的二:支：，、、、線數據機之PDAs以 方式改變位置之WTRUs係參照如心匕單元可_帶或可以其他 收哭ir=:WTRU具有提高的接收能力經由包含多接 田工乂门斗、击々、 。勺力率控制以限制功率消耗。俊 用兩個或更多的接收器在一WTR丨 使 &，H i el M WTRU服務中用來提高接收效 =T使^低功率之傳播之接收以及 二二明，、特別有用當使用於連㈣^ 灯動WTRUs其係以·一電池功率被操作。 ⑽參考第1圖，一範例WTRU 1〇係被顯示，其具有兩個接 :為組件12a，12b。接收器係被裝配以接收一或多型態的 無線通訊如所欲。第i圖的範例說明接收器i2a用於 1246260 五、發明說明（8) 接收碼分多址（CDMA )無線通訊訊號中。就其本身而言， 接收器1 2a，1 2b具有一輸入端丨3，其係與一接收天線系統 連結。每一個接收器可被連接至一不同的天線系統以提供 一程度的空間多樣性或者一普通天線系統可被利用於所有 的WTRU之接收器。一較佳的天線系統包含一 ”聰明，，或相陣 列的天線系統，該處一方向性的接收束可被選擇性的行程 以提高接收品質且限制其他WTRUs與基地台的干擾。 王 ^、在CDMA接收器12a，12b的範例中，輸入被接收的訊號 係通過傳統組件例如一放大器丨4，其供應一同相以及偏轉 九十度相位差混合組件丨5其製造同相以及九十度相位差 j I以及Q )的接收通訊訊號。丨與(3組件訊號係為每—個以 統方式經由一過濾器組件16，一傳輸媒介放大器Η以及 〃員比對數位轉換器1 8被處理。

的I㈣介面20係被提供’其不僅結合被處理 使用者二t f傳統方法來製造每一個接收器之一接收 提俾—二:::::…亦共同地結合自接收器被處理的訊號以 類型的當兩接收器均被操作時。對於議 鎖迴路#=中；ι=ί較佳地提供資料用於一傳統的相 組件時調整訊號的相當被形成為I與Q 結合被處理的訊號自全作，：，介面2〇共同地 增加的庐取1^ $丨、工作的接收态加上WTRU以提供一 二= ; = 接二器被操作時。 地，電源供應將包含二；：：2=控制組件3。。典型 屯'也組或者相似的裝置，但可能為 1246260

五、發明說明（9) 一可選擇的類型的能量源例如一太 量提供適合於一行動WTRu 此畜電池或者其他能 容易地被使用。例⑯，電源及二選擇的能源選擇可 電池用以補充電池功率可包含-太陽能蓄 之-撤銷當線内功率來^電池以及太陽能功率 接器。 來原被連接時，例如一典型的Α/C轉 控制 元2 5連接 以及其他 以其為基 訊訊號的 的訊號功 的第二接 號品質較 由提供第 接收。 組件3 0有 。控制組 參數例如 礎之電源 訊號品質 率為高， 收器係被 差且低功 二接收器 件3 Q係被 電源供應 供應。一 。因為第 且訊號為 關閉以節 率時，步 功率且結 收斋1 2a，1 2b以及電源供應單 裝配用以鑑定接收訊號之品質 源以及/或狀態且控制接收器 肩又上’控制組件3 〇監控接收通 一接收為被啟動，如果被監控 好的品質，接著，一些或全部 省功率。然而，當被監控的訊 驟將被執行來增加訊號品質藉 合被接收的較差品質訊號之多 WTRU可被裝配以借— 其係永遠在WTRU打開日5門：收器被指派為-主要接收器， 漏中-或多額外接控制組件3〇僅控制合併在 、士壯K ^丨丨 如的电源供應。然而，控制組件可 被I配以控制到全部接收器的功率且做出一有位準體系的 述擇，其中接收器基於被接收的訊號類型供應電源或者對 於WTRU係&控潛在的接收品質。訂係被裝配以使用在多 類型的網路中’被啟動之接收器之一不同的位準體系可基 於此被選擇，W T R U以其網路的類型來通訊。

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控制組件3 0可包含一數 功率測量，頻道品質估計以 率管理可行◦控制組件係較 接收器功率，當WTRU以電池 功率，當WTRU被連接至一外 A/C轉接器。 據機以及其他電路系統以執行 及提供輸入到一決定區塊使功 佳地被裝配用以選擇性地提供 月匕量操作時且提供所有接收器 部功率來源時，例如經由一 較佳地， 係至少初始設 制組件3 0操作 消耗。控制組 定。對於一設 式因此WTRU係 線通訊獲得之 省功率基於接 定的服務最小 通訊係被繼續 新啟動當通訊 一個接 定為' 以決定 件可具 定，所 被準備 後，一 收訊號 品質被 被傳播 品質衰 收裔係被設定為 開啟狀態 哪 有 個接 手動 當WTRU被 收器被供 的多樣化 器可被供 有的接收 以回答任何直接對 些或全部的第二接 的品質與 維持。服 因此一或 退到一預 功率，因 務品質係 多個接收 先決定的 預設的接收器，其 啟動時。之後，指 應電源為節省功率 以及/或自動的設 應電源以一獲得模 其之通訊。在一無 收器係被撤銷以節 此至少一個預先決 被監控作為一無線 器在通訊期間被重 閾值之下。

二功率管理設定可被提供，其可被手動的操作以 接收器電源供應僅提供到預設的接收器，因此預防 接收器消耗任何功率。較佳地，控制組件3〇監控電池桌 以及自動地限制接收器的數量，其可被啟動當作為之、 充電狀態降低到預先決定的位準之下時。此類型自動嗖— 之一手動的撤銷可被提供以使町別的使用者可以獲栉=^ 的接收性能在較快速的電池功率消耗成本之下。&于-

1246260 發明說明（11) 對於WTRU的使用於一網路環境中，控制組件3〇可監控 接收通Λ號之§孔號品質以及一反向功率控制狀態。反向 功率控制係亦稱為—上接功率控制，其增加或降低⑺了別傳 輸功率位準基於在一基地台所測量之訊號強度為了維持服 務扣貝固疋（q〇s )。在基地台被接收的訊號功率可被固 定經由打開或關閉迴路功率控制。當WTRU非常接近基地 台，為了達到一所欲Q〇S , WTRU將一般地僅需要在一非常 低功^，準傳播。然而，當WTRU遠離基地台，wtru將需要 一非系局位準被傳播以達成所欲Q〇S。 控制組件30被裝配以監控接收通訊訊號之訊號品質以 及向功率控制狀態、之處，—設定基於訊號品f以及反 向功率控制狀態係較佳地被提供於第二接收器的電源供 應°，接收訊號太高’以及/或’反向功率控制達到一較 低限^，接著，一些或者全部的第二接收器被撤銷。 待被ί:;佳！!構造中，第1圖之控制單元3。以及介面2。 體電路上’例如—應用特殊積體電路 然組件可能在多分隔積體電路上。接收器組 能被使用。 格雖然多積體電路可 本發明可被執行於任何無線通訊網路系统之… 中，例如時間分配雙重（TDD )或頻率分配 線電話系統其中WTRUs與網路基地台通 ，、、、 可以同等對同等通訊。然而，此不為mU=亦可能為 執行伴隨WTRU使用其他類型的網路或同等對同$ = = 被

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第15頁 1246260 圖式簡單說明 第1圖係一圖表說明一無線傳輸/接收單元（WTRU )具有一 複數的接收器組件以功率控制為介面對應訊號監控根據本 發明的技術。 元件符號說明：

10、 •WTRU 益 線 傳 輸/接收單元 13 輸 入 端 12a 、12b 接 收 器 組件 14 放 大 器 15 混合 組 件 16 過 濾 器 組 件 17 傳輸 媒 介 放 大 器 18 類 比 對 數 位 轉換器 20 訊號 介 面 19 相 鎖 迴 路 控 制 25 電源 供 應 單 元 30 控 制 組 件 第16頁

Claims (1)

1246260 六、申請專利範圍 根據申請專利範圍第3項所述之WTRU，其中該控制單元 係被^配以使用被接收的訊號功率位準以及接收訊號QoS 位準之一預先決定的結合作為一閾值，用以控制該接收器 之^電源供應使至少一個接收器在接收訊號功率以及該介 面輸出之QoS指示之結合超過接收訊號結合閾值時不被供 應電源、。 5·根據申請專利範圍第1項所述之WTRU，其中該介面包含 接收机號服務品質（QoS )監控電路，其被裝配以輸出一 接，A咸QoS指示以及該控制單元係被裝配以使用一預先 決〇的接收訊號Q〇s指示作為一閾值，用於控制該接收器 之和源、供應’使至少一個接收器在該介面輸出之該指 fT ^邊接收訊號Q〇s位準閾值時不被供應電源。 2位申清專利範圍第1項所述之WTRU，其中該電源供應 =輸出破=造成一或多電池且包含一電池充電監控裝置用 用一預先決定的=t不，以及該控制單元係被裝配用以使 之該電源供舞，ii位準作為一間值’用於控制該接收器 之充電指示掉落到节夕—個接收器在該電源供應單元輸出 7·根據申請專利範圍位準閾值之下時不被供應電源。 單元包含一電池。 6項所述之WTRU，其中該電源供應 8.根據申請專利範圍 單元包含一線内電源衫項所述之WTRU，其中該電源供應 入被提供時輸出一撤.入且被裝配以在電源經由該線内輸 維持到全部接收器之=σΤΙ號’以及該控制單元係被裝配以

第18頁 兒源以反應自該電源供應單元接收之 1246260 六、申請專利範圍 當被監控的接收訊號功率超出接收訊號功率位準閾值時不 被供應電源。 1 4.根據申請專利範圍第1 3項所述之方法，包含監控接收 訊號服務品質（Q〇S )以及使用一預先決定的接收訊號Q〇S 位準作為一閾值’用於控制該接收裔之该電源供應，使至 少一個接收器在被監控的q 0 S超過該接收說號Q 〇 S位準閾值 時不被供應電源。 1 5 ·根據申請專利範圍第1 4項所述之方法’包含使用一預 先決定的接收訊號功率位準以及接收訊號QoS位準之結合 作為一閾值，用於控制該接收器之該電源供應，使至少一麵& ” 個接收器在被監控的接收訊號功率以及Q 〇 S之結合超過接 收訊號結合閾值之時不被供應電源。 1 6.根據申請專利範圍第丨2項所述之方法，包含監控接收 訊號服務品質（QoS )且利用一預先決定的接收訊號Q〇s位 準作為一閾值，用於控制該接收器之該電源供應，使至少 個接收器在被監控的Q 〇 S超過接收訊號Q 〇 S位準閾值之時 不被供應電源。

1 7 ·根據申請專利範圍第丨2項所述之方法，其中該電源供 應單元係被改造成一或多電池，其包含監控電池充電及使 用 預先決定的充電位準作為一閾值，用於控制該接收器 之該電源供應，使至少一個接收器在該監控之電池充電掉 、落到該充電位準閾值之下時不被供應電源。 1 8.根據申請專利範圍第丨7項所述之方法，其中該電源供 應單元包括一線内電源輸入，更包含當電源經由該線内輸

第20頁 1246260 六、申請專利範圍 入被提供時產生一撤銷訊號且維持電源到全部接收器以反 應該撤銷訊號產生。 19.根據申請專利範圍第12項所述之方法，其中該WTRU具 有一主接收器以及一第二接收器，更包含維持該主接收器 之電源供應與預先決定的閾值無關且選擇性地控制該第二 接收器之電源供應以該預先決定的閾值為基礎，使該第二 接收器在預先決定的狀況之下，當其想要限制能量消耗 時，不被供應電源。 2 0.根據申請專利範圍第12項所述之方法，其中該WTRU係 一行動單元，更包含使用該WTRU於一碼分多址（CDMA )無 線通訊系統之無線通訊。

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