專利名稱：使用具有多個(gè)接收機(jī)鏈的接收機(jī)在多個(gè)載波中進(jìn)行選擇的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及實(shí)現(xiàn)和使用包括兩個(gè)接收機(jī)鏈的無線通信設(shè)備的方法和裝置，其中，所述方法包括使用兩個(gè)接收機(jī)鏈來支持多載波間的選擇的方法。
背景技術(shù)：
從實(shí)現(xiàn)的觀點(diǎn)來看，在通信系統(tǒng)的不同部分使用不同的載波是有益的，例如，由于在不同的地理位置擁有對(duì)不同頻率的權(quán)利，和/或因?yàn)橄Ｍㄟ^使用不同的載波來最小化信號(hào)干擾。擴(kuò)頻無線通信系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)中使用不同的載波，其中，每個(gè)載波關(guān)聯(lián)一個(gè)不同的頻帶。在某些無線通信系統(tǒng)中，不同的小區(qū)和/或扇區(qū)使用不同的載波。在某些系統(tǒng)中，相同的扇區(qū)或相同的小區(qū)使用不同的載波，每個(gè)載波有一個(gè)相關(guān)的頻帶，例如，其中，小區(qū)或扇區(qū)中的總的可用帶寬被分成不同的頻帶，例如，截然不同的頻帶。
無線終端(WT)，例如，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，可以在整個(gè)通信系統(tǒng)內(nèi)漫游，并使用特定的載波頻率以及相關(guān)的頻帶與給定的扇區(qū)/小區(qū)基站建立連接，例如用于下行鏈路信號(hào)傳輸。隨著條件的變化，例如，由于負(fù)載條件的改變，例如，在載波頻率上有更多的用戶，由于干擾級(jí)別的改變，或者由于WT的移動(dòng)，例如，接近小區(qū)/扇區(qū)的邊界，WT轉(zhuǎn)移到不同的載波并與不同的對(duì)應(yīng)于基站發(fā)射機(jī)的小區(qū)/扇區(qū)/載波頻率組合相連接，是有利的或必要的。典型地，在已知的系統(tǒng)中，許多無線終端接收機(jī)的實(shí)現(xiàn)使用單個(gè)接收機(jī)鏈，并且無線終端保持在相同的載波上，直到被強(qiáng)制切換，例如，通過中斷與基站的通信。這種方法并不好，因?yàn)?，?dāng)WT在整個(gè)系統(tǒng)中移動(dòng)時(shí)，WT會(huì)經(jīng)歷在邊界處的通信中斷，并且經(jīng)歷接收質(zhì)量的改變，例如，衰減。其他已知的接收機(jī)實(shí)現(xiàn)使用單個(gè)接收機(jī)鏈，其中，接收機(jī)中斷與相連的基站發(fā)射機(jī)的通信，并且暫時(shí)從正在使用的載波切換走，以搜索和評(píng)估可選的潛在的載波。這種方法并不好，因?yàn)?，WT在查找時(shí)間間隔內(nèi)會(huì)中斷正常的通信會(huì)話，花費(fèi)重新調(diào)諧濾波器(例如RF濾波器)的時(shí)間，以為每個(gè)搜索頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，還花費(fèi)時(shí)間等待被檢測(cè)的載波，收集并評(píng)估任何接收到的信號(hào)(例如導(dǎo)頻信號(hào))，然后，還花費(fèi)時(shí)間以重新調(diào)諧到初始載波設(shè)置。
根據(jù)上面的討論，很明顯，需要針對(duì)有效的無線終端接收機(jī)設(shè)計(jì)和操作的改進(jìn)的方法和裝置。如果這樣的裝置和方法能夠在不中斷正在進(jìn)行的通信會(huì)話的情況下，評(píng)估在相同時(shí)間使用不同載波頻率的兩個(gè)可選信道的質(zhì)量，那么將是很有益的。如果這些用于連續(xù)跟蹤可選載波的方法允許載波頻率/小區(qū)/扇區(qū)基站接入點(diǎn)的無線終端選擇，允許在通信中斷之前切換，允許在方便的點(diǎn)進(jìn)行切換，并且允許在考慮其他因素(例如系統(tǒng)負(fù)載條件)的情況下進(jìn)行切換，那么也是很有益的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)實(shí)現(xiàn)無線通信設(shè)備的方法和裝置。本發(fā)明的設(shè)備包括多個(gè)接收機(jī)鏈。
描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的各種接收機(jī)，其包含無線通信系統(tǒng)中的頻帶選擇方法。不同的頻帶與不同的可選載波頻率和/或基站小區(qū)和/或扇區(qū)發(fā)射機(jī)連接候選相關(guān)聯(lián)。無線終端(例如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，諸如個(gè)人數(shù)字助理，筆記本電腦等等)包括兩個(gè)接收機(jī)鏈，每個(gè)鏈處理對(duì)應(yīng)于載波的信號(hào)。在某些實(shí)施例中，每個(gè)接收機(jī)鏈包括它自己的可控RF模塊，并且在每個(gè)RF模塊中執(zhí)行單獨(dú)的載波頻帶選擇。在其他實(shí)施例中，兩個(gè)接收機(jī)鏈共享公用RF模塊，但是每個(gè)鏈包括其自身的可控基帶濾波器。在許多實(shí)施例中，在使用的硬件和/或執(zhí)行的計(jì)算方面，第一接收機(jī)鏈具有比第二接收機(jī)鏈更高的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。在大多數(shù)但不是全部的實(shí)施例中，每個(gè)鏈都使用相同的通信技術(shù)，例如，擴(kuò)頻OFDM或者CDMA。
根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)鏈為不同的通信頻帶獲取和/或生成質(zhì)量指示值，在為下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸選擇信道和載波頻帶時(shí)，使用質(zhì)量指示值的比較。
在接下來的詳細(xì)描述中討論了本發(fā)明的許多其他優(yōu)點(diǎn)和實(shí)施例。


圖1是根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法實(shí)現(xiàn)的支持多載波的典型無線通信系統(tǒng)的示圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法實(shí)現(xiàn)的典型基站的示圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法實(shí)現(xiàn)的典型無線終端的示圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法實(shí)現(xiàn)的，包括具有比第二鏈更高的復(fù)雜度的第一鏈的示例性的雙鏈接收機(jī)的示圖；圖5是包括具有比第二鏈更高的復(fù)雜度的第一鏈的，另一個(gè)示例性的雙鏈接收機(jī)的示圖，其中兩個(gè)接收機(jī)鏈共享公用的RF模塊，并且通過基帶濾波器來控制頻帶選擇，所述接收機(jī)是根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法來實(shí)現(xiàn)的；圖6-10說明了由根據(jù)本發(fā)明的示例性的無線終端接收機(jī)進(jìn)行的示例性的信號(hào)傳輸和頻帶的選擇。
具體實(shí)現(xiàn)方式圖1顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的、支持多載波和擴(kuò)頻信號(hào)傳輸?shù)氖纠缘臒o線通信系統(tǒng)100。系統(tǒng)100使用本發(fā)明的裝置和方法。圖1包括多個(gè)示例性多扇區(qū)小區(qū)，小區(qū)1102，小區(qū)2104，小區(qū)3106。每個(gè)小區(qū)(102，104，106)分別代表基站(BS)(BS1108，BS2110，BS3112)的無線覆蓋區(qū)域。在典型實(shí)施例中，每個(gè)小區(qū)102、104、106包括三個(gè)扇區(qū)(A、B、C)。小區(qū)1102包括扇區(qū)A114、扇區(qū)B116和扇區(qū)C118。小區(qū)2104包括扇區(qū)A120、扇區(qū)B122和扇區(qū)C124。小區(qū)3106包括扇區(qū)A126、扇區(qū)B128和扇區(qū)C130。在其他實(shí)施例中，可以有不同的數(shù)量的扇區(qū)，例如每個(gè)小區(qū)1個(gè)扇區(qū)，每個(gè)小區(qū)2個(gè)扇區(qū)，甚至每個(gè)小區(qū)多于3個(gè)扇區(qū)。另外，不同的小區(qū)可以包括不同數(shù)量的扇區(qū)。
無線終端(WT)，例如，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(MN)可以在系統(tǒng)中移動(dòng)，并通過到BS的無線鏈路與對(duì)等節(jié)點(diǎn)(例如，其他的MN)進(jìn)行通信。在小區(qū)1102的扇區(qū)A114中，WT(132、134)分別通過無線鏈路(133、135)與BS1108連接。在小區(qū)1102的扇區(qū)B116中，WT(136、138)分別通過無線鏈路(137、139)與BS1108連接。在小區(qū)1102的扇區(qū)C118中，WT(140、142)分別通過無線鏈路(141、143)與BS1108連接。在小區(qū)2104的扇區(qū)A120中，WT(144、146)分別通過無線鏈路(145、147)與BS2110連接。在小區(qū)2104的扇區(qū)B122中，WT(148、150)分別通過無線鏈路(149、151)與BS2110連接。在小區(qū)2104的扇區(qū)C124中，WT(152、154)分別通過無線鏈路(153、155)與BS2110連接。
BS間通過網(wǎng)絡(luò)連接起來，因此將給定小區(qū)中的WT與給定小區(qū)外的對(duì)等點(diǎn)相連。在系統(tǒng)100中，BS(108、110、112)分別通過網(wǎng)絡(luò)鏈路(170、172、174)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)168連接。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)168(例如路由器)通過網(wǎng)絡(luò)鏈路176與其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(例如其他的基站，路由器，本地代理(home agent)節(jié)點(diǎn)，AAA服務(wù)器節(jié)點(diǎn)等)以及因特網(wǎng)連接。網(wǎng)絡(luò)鏈路170、172、174、176可以是例如光纖鏈路。
根據(jù)本發(fā)明，BS108、110、112包括扇區(qū)化的發(fā)射機(jī)，每個(gè)扇區(qū)發(fā)射機(jī)使用專門分配的載波頻率發(fā)射下行鏈路信號(hào)，例如，諸如分配信號(hào)、信標(biāo)信號(hào)和/或?qū)ьl信號(hào)這樣的廣播信號(hào)，以及針對(duì)特定WT的信號(hào)，例如下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)。這種下行鏈路信號(hào)向WT(例如WT132)提供信息，其可以用于評(píng)估和決定選擇哪個(gè)載波頻率以及將哪個(gè)相應(yīng)的基站扇區(qū)/小區(qū)用作接入點(diǎn)。WT(例如WT 132)包括能夠處理來自BS108、110、112的信息的接收機(jī)，BS108、110、112提供關(guān)于可選載波頻帶的信息，所述載波頻帶可用于常規(guī)通信，例如，到WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)傳輸，并且可由WT選擇。根據(jù)本發(fā)明，WT可以從兩個(gè)可選的載波頻帶接受下行鏈路信號(hào)，并同時(shí)評(píng)估兩個(gè)可選的載波頻率連接選項(xiàng)。
圖2說明了根據(jù)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的示例性基站200，或者被稱為接入節(jié)點(diǎn)。BS被稱為接入節(jié)點(diǎn)是因?yàn)樗米鱓T的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)，并為WT提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)的接入。圖2的基站200是圖1中系統(tǒng)100的基站108、110、112中任何一個(gè)的更詳細(xì)的表示。基站200包括處理器202(例如CPU)，包括解碼器206的接收機(jī)204，扇區(qū)化的發(fā)射機(jī)208，存儲(chǔ)器210，以及通過總線214連接起來的I/O接口212，經(jīng)由該總線各個(gè)元件可以交換數(shù)據(jù)和信息。接收機(jī)204與扇區(qū)化的天線216相連，并能從基站200覆蓋的每個(gè)扇區(qū)中的無線終端300(見圖3)接收信號(hào)。接收機(jī)的解碼器206對(duì)接收到的上行鏈路信號(hào)進(jìn)行解碼，并在發(fā)送之前提取由WT300編碼的信息。扇區(qū)化的發(fā)射機(jī)208包括多個(gè)發(fā)射機(jī)，扇區(qū)1發(fā)射機(jī)218，扇區(qū)N發(fā)射機(jī)220。每個(gè)扇區(qū)發(fā)射機(jī)(218、220)包括一編碼器(222、224)，用于對(duì)下行鏈路數(shù)據(jù)/信息進(jìn)行編碼，并分別與天線(226、228)相連。每個(gè)天線226、228對(duì)應(yīng)于不同的扇區(qū)，且通常被定向以向該天線對(duì)應(yīng)的以及該天線所在的扇區(qū)進(jìn)行發(fā)射。天線226、228可以是分開的，或者可以對(duì)應(yīng)于具有用于不同扇區(qū)的不同元件的單個(gè)多扇區(qū)天線的不同元件。每個(gè)扇區(qū)發(fā)射機(jī)(218、220)具有分配的、用于下行鏈路信號(hào)傳輸?shù)妮d波頻帶，例如用于下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)、分配信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)和/或信標(biāo)信號(hào)的傳輸?；綢/O接口212將基站200連接到其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，例如，其他接入節(jié)點(diǎn)、路由器、AAA服務(wù)器、本地代理節(jié)點(diǎn)以及Internet。存儲(chǔ)器210包括例程230，和數(shù)據(jù)/信息232。根據(jù)本發(fā)明，處理器202執(zhí)行例程230，并使用存儲(chǔ)器210中的數(shù)據(jù)/信息232來控制對(duì)基站200的操作，包括使用不同的功率級(jí)別、功率控制、定時(shí)控制、通信、信號(hào)傳輸和信標(biāo)信號(hào)傳輸，調(diào)度在不同載波頻率上的用戶。根據(jù)本發(fā)明，對(duì)特定載波頻率上的特定用戶(例如特定的WT300)的調(diào)度可以響應(yīng)于由WT300執(zhí)行的選擇。
存儲(chǔ)器210中的數(shù)據(jù)/信息232包括數(shù)據(jù)234，例如，將發(fā)送到無線終端300的和從無線終端300接收的用戶數(shù)據(jù)，還包括扇區(qū)信息236，扇區(qū)信息236包括與每個(gè)扇區(qū)關(guān)聯(lián)的載波頻率以及與每個(gè)扇區(qū)內(nèi)的載波頻率關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)傳輸功率級(jí)別，還包括多個(gè)載波頻率信息(載波1信息238、載波N信息240)、信標(biāo)信息242以及系統(tǒng)負(fù)載信息243。載波頻率信息(238、240)包括定義載波的頻率和相應(yīng)的帶寬的信息。信標(biāo)信息242包括音調(diào)信息，例如，將每個(gè)扇區(qū)中的信標(biāo)信號(hào)與特定頻率和載波相關(guān)聯(lián)的信息，以及與發(fā)射信標(biāo)信號(hào)有關(guān)的序列定時(shí)。系統(tǒng)負(fù)載信息243包括關(guān)于由基站200支持的各個(gè)載波頻帶中的每一個(gè)的復(fù)合負(fù)載信息。在某些實(shí)施例中，在選擇頻帶以在接收機(jī)鏈內(nèi)設(shè)置的決定處理中，系統(tǒng)負(fù)載信息243可以從基站200發(fā)送到使用該信息的WT300。
存儲(chǔ)器210中的數(shù)據(jù)/信息232還包括多個(gè)WT數(shù)據(jù)/信息244集合，每個(gè)集合用于每個(gè)WTWT1數(shù)據(jù)/信息246，WTN數(shù)據(jù)信息248。WT1數(shù)據(jù)/信息246包括來自/至WT1的路徑中的用戶數(shù)據(jù)，將WT關(guān)聯(lián)到基站200的終端ID，標(biāo)識(shí)WT1當(dāng)前所在扇區(qū)的扇區(qū)ID，以及將WT1與用于下行鏈路信號(hào)傳輸?shù)奶囟ㄝd波頻率相關(guān)聯(lián)的載波頻率信息。
基站例程230包括通信例程250和基站控制例程252。通信例程250可以實(shí)現(xiàn)基站200所使用的各種通信協(xié)議?；究刂评?52包括調(diào)度模塊254和信號(hào)傳輸例程256。根據(jù)本發(fā)明，基站控制例程252控制基站操作，包括接收機(jī)204，發(fā)射機(jī)(218、220)，調(diào)度，信號(hào)傳輸和信標(biāo)信號(hào)傳輸。調(diào)度模塊254(例如調(diào)度器)用于調(diào)度到無線終端300的、用于上行鏈路和下行鏈路通信的無線鏈路資源，例如，隨時(shí)間而變化的帶寬?；究刂评?52還包括信號(hào)傳輸例程256，其控制接收機(jī)204、解碼器206、發(fā)射機(jī)218、220、編碼器222、224、常規(guī)信號(hào)生成、數(shù)據(jù)并控制音調(diào)跳頻以及信號(hào)接收。根據(jù)本發(fā)明，也包括在信號(hào)傳輸例程256中的信標(biāo)例程258使用信標(biāo)信息242控制信標(biāo)信號(hào)的生成和傳輸。根據(jù)本發(fā)明，在某些實(shí)施例中，信標(biāo)信號(hào)(例如，在頻率方面相對(duì)較窄的高功率信號(hào))可以由每個(gè)扇區(qū)發(fā)射機(jī)在分配給該扇區(qū)發(fā)射機(jī)的載波頻帶內(nèi)發(fā)射。在某些實(shí)施例中，這些信標(biāo)信號(hào)被WT300用來比較可選的可用載波信號(hào)，并使用可選的載波來評(píng)估可選的下行鏈路信道。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明和本發(fā)明的使用方法實(shí)現(xiàn)的示例性的無線終端300，例如移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。圖3中的無線終端300是圖1的系統(tǒng)100中的WT132、134、136、138、140、142、144、146、148、150、152、154、156、158、160、162、164、166中任何一個(gè)的更詳細(xì)的表示。無線終端300包括接收機(jī)302、發(fā)射機(jī)304、處理器306(例如CPU)以及通過總線310連接起來的存儲(chǔ)器308，經(jīng)由該總線，各個(gè)元件可以相互交換數(shù)據(jù)和信息。
接收機(jī)302與天線312相連，通過天線312從多個(gè)基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)和對(duì)應(yīng)的扇區(qū)天線226、228接收下行鏈路信號(hào)。接收機(jī)302包括第一擴(kuò)頻接收機(jī)鏈314，第二擴(kuò)頻接收機(jī)鏈318和頻帶選擇控制器316。第一擴(kuò)頻接收機(jī)鏈314包括第一RF模塊(頻率同步電路)320，第一接收機(jī)鏈附加模塊322和數(shù)字信號(hào)處理模塊324。數(shù)字信號(hào)處理模塊324包括解碼器326和信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)模塊328。第二擴(kuò)頻接收機(jī)鏈318包括第二RF模塊(頻率同步電路)330，第二接收機(jī)鏈附加模塊332和能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334。在大多數(shù)實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈314具有比第二接收機(jī)鏈318更強(qiáng)的性能，并且第一接收機(jī)鏈?zhǔn)怯糜诮獯a和轉(zhuǎn)發(fā)下行鏈路業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)/信息的鏈。
第一RF模塊320，第一接收機(jī)鏈附加模塊322和數(shù)字信號(hào)處理模塊324用于接收、解碼、測(cè)量以及評(píng)估下行鏈路信號(hào)，包括例如分配信號(hào)、下行鏈路業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)和信息信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)和/或信標(biāo)信號(hào)，這些信號(hào)由基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)在與特定的第一載波頻率相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前所選的第一頻帶上傳輸。頻帶選擇控制器316向第一RF模塊320輸出信號(hào)以選擇特定的載波頻率；第一RF模塊320使所選載波頻帶內(nèi)的信號(hào)通過，并拒絕所選載波頻帶外的信號(hào)中的至少一些。從RF模塊320通過的輸出信號(hào)被處理，例如，由第一接收機(jī)鏈附加模塊322進(jìn)行額外的濾波，并從模擬轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。然后，信號(hào)從第一接收機(jī)鏈附加模塊322輸出，并被轉(zhuǎn)發(fā)至數(shù)字信號(hào)處理模塊324。數(shù)字信號(hào)處理模塊326包括解碼器326，其可以解碼特定于用戶的信號(hào)和廣播信號(hào)。數(shù)字信號(hào)處理模塊還包括信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器328，其生成質(zhì)量指示信息，其表示基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)和使用由第一RF模塊320所選的載波的WT300之間的下行鏈路信號(hào)傳輸質(zhì)量。
第二RF模塊330和第二接收機(jī)鏈附加模塊332被用于與第一載波頻帶中的接收相并行地從使用第二載波頻帶的第二基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)接收下行鏈路信號(hào)，第二載波頻帶與第一載波頻帶不同。評(píng)估通過第二RF模塊330和第二接收機(jī)鏈附加模塊332處理的信號(hào)，以用于由能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊334執(zhí)行的能量檢測(cè)和/或SNR。
第二RF模塊330，第二接收機(jī)鏈附加模塊332，以及能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334用于接收、測(cè)量和評(píng)估下行鏈路信號(hào)，包括例如分配信號(hào)、下行鏈路業(yè)務(wù)信道數(shù)據(jù)和信息信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)和/或信標(biāo)信號(hào)，這些信號(hào)由基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)在與特定的第二載波頻率相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前所選的第二頻帶上傳輸。在某些實(shí)施例中，解碼是對(duì)一些廣播信號(hào)執(zhí)行的。頻帶選擇控制器316向第二RF模塊330輸出信號(hào)，以選擇特定的載波頻率；第二RF模塊330使所選載波頻帶內(nèi)的信號(hào)通過，并拒絕所選載波頻帶外的信號(hào)中的至少一些。從第二RF模塊330通過的輸出信號(hào)被處理，例如由第二接收機(jī)鏈附加模塊332進(jìn)行額外的濾波并且從模擬轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào)。然后，從第二接收機(jī)鏈附加模塊332輸出的信號(hào)并被轉(zhuǎn)發(fā)至能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334。能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334生成質(zhì)量指示信息，其表示在基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)和使用由第二RF模塊330所選的載波的WT300之間的下行鏈路信號(hào)傳輸質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明，來自數(shù)字信號(hào)處理模塊324的信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)模塊328的和來自能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334的輸出，例如質(zhì)量指示值，被輸入到頻帶選擇模塊316，其控制RF模塊(頻率同步電路)320，330中的頻帶設(shè)置的選擇。
在某些實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈314和第二接收機(jī)鏈318使用公用RF模塊來代替兩個(gè)不同的RF模塊(320、330)。在這種實(shí)施例中，頻帶選擇控制器316連接到第一和第二接收機(jī)鏈附加模塊(322、332)，例如，控制模塊(322、332)內(nèi)的基帶濾波器，從而為每個(gè)鏈314、318通過不同的載波頻帶包含信息。例如，公用RF模塊可以使5MHz BW信號(hào)通過，而每個(gè)基帶濾波器將選擇性地使不同的1.25MHz BW信號(hào)通過。
在大多數(shù)實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈314比第二接收機(jī)鏈318具有更高的復(fù)雜度。在大多數(shù)實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈314使用與第二接收機(jī)鏈相同的技術(shù)，例如，兩個(gè)鏈都被實(shí)現(xiàn)為處理擴(kuò)頻OFDM信號(hào)，或者兩個(gè)鏈都被實(shí)現(xiàn)為處理CDMA信號(hào)。在某些實(shí)施例中，兩個(gè)接收機(jī)鏈314，318具有相同級(jí)別的復(fù)雜度。
發(fā)射機(jī)304包括編碼器336，并連接到發(fā)射機(jī)天線338。數(shù)據(jù)/信息(例如上行鏈路數(shù)據(jù)/信息的塊)可以由編碼器336編碼，然后通過天線338發(fā)送到基站200。
存儲(chǔ)器308包括例程340和數(shù)據(jù)/信息342。處理器306，例如，CPU，執(zhí)行例程340并使用存儲(chǔ)器308中的數(shù)據(jù)/信息342來操作WT300，以及實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法。
無線終端數(shù)據(jù)/信息342包括用戶數(shù)據(jù)344，用戶設(shè)備/會(huì)話資源信息346，當(dāng)前鏈1所選載波信息348，當(dāng)前鏈2所選載波信息350，小區(qū)/扇區(qū)信息352，載波頻率信息354，檢測(cè)信號(hào)信息356，和載波選擇信息358。
用戶數(shù)據(jù)344包括在與無線終端300的通信會(huì)話中將被發(fā)送到對(duì)等節(jié)點(diǎn)/或從對(duì)等節(jié)點(diǎn)接收的數(shù)據(jù)、信息和文件。用戶/設(shè)備/會(huì)話資源信息346包括例如終端ID信息、基站ID信息、扇區(qū)ID信息、所選載波頻率信息、模式信息以及被識(shí)別的信標(biāo)信息。終端ID信息可以是由與WT300相連的基站200分配給WT300的標(biāo)識(shí)符，其為基站200標(biāo)識(shí)無線終端300?；綢D信息可以是例如，與基站200相關(guān)聯(lián)的斜率值，并用在跳頻序列中。扇區(qū)ID信息包括標(biāo)識(shí)扇區(qū)化的基站的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)的扇區(qū)ID的信息，通過所述發(fā)射機(jī)/接收機(jī)傳輸常規(guī)信號(hào)，并且扇區(qū)ID信息可以對(duì)應(yīng)于無線終端300所在的小區(qū)的扇區(qū)。所選的載波頻率信息包括標(biāo)識(shí)被BS用于下行鏈路數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸(例如業(yè)務(wù)信道信號(hào))的載波的信息，例如，第一RF模塊被調(diào)諧到的載波。模式信息標(biāo)識(shí)無線終端300是否處于打開/保持/休眠狀態(tài)。
當(dāng)前鏈1選擇載波信息348包括標(biāo)識(shí)所選擇的，已經(jīng)由頻帶選擇控制器316將第一RF模塊320調(diào)諧到的載波的信息。當(dāng)前鏈2選擇載波信息350包括標(biāo)識(shí)所選擇的，已經(jīng)由頻帶選擇控制器316將第二RF模塊330調(diào)諧到的載波的信息。小區(qū)/扇區(qū)ID信息352可以包括用于構(gòu)建在數(shù)據(jù)、信息、控制信號(hào)和信標(biāo)信號(hào)的處理、發(fā)送和接收中使用的跳頻序列的信息。載波頻率信息354可以包括將通信系統(tǒng)中的基站的每個(gè)扇區(qū)/小區(qū)與特定載波頻率、頻帶、信標(biāo)信號(hào)和音調(diào)的集合相關(guān)聯(lián)的信息。載波頻率信息354還包括質(zhì)量指示關(guān)聯(lián)信息355，其將每個(gè)質(zhì)量指示值與可以由頻帶選擇控制器316選擇的特定載波頻率相關(guān)聯(lián)。
檢測(cè)信號(hào)信息356包括信號(hào)能量信息360，SNR信息362，估計(jì)差錯(cuò)信息364，第一質(zhì)量指示值366，以及第二質(zhì)量指示值368。檢測(cè)信號(hào)信息356還包括同步信息370和/或廣播信號(hào)信息372。
檢測(cè)信號(hào)信息356包括已經(jīng)從數(shù)字信號(hào)處理模塊324的信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器328輸出的，以及從接受機(jī)302中的能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334輸出的信息。信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)模塊328可以測(cè)量和記錄由第一發(fā)射機(jī)發(fā)送并在第一選擇載波頻帶內(nèi)傳輸?shù)男盘?hào)的信號(hào)能量360、SNR362和/或估計(jì)的差錯(cuò)率364，第一接收機(jī)鏈314被設(shè)置到所述第一選擇載波頻帶。當(dāng)使用第一接收機(jī)鏈314當(dāng)前設(shè)置到的載波頻帶時(shí)，信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)模塊328確定表示第一發(fā)射機(jī)和WT300之間的信道(例如下行鏈路業(yè)務(wù)信道)的質(zhì)量的第一質(zhì)量指示值366。能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334可以測(cè)量和記錄由第二發(fā)射機(jī)發(fā)送的，并在所選擇的、第二接收機(jī)鏈318設(shè)置到的第二載波頻帶內(nèi)傳輸?shù)男盘?hào)的信號(hào)能量360和/或SNR364。能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)模塊334確定表示在第二發(fā)射機(jī)和WT300之間的可選信道(例如，可選的下行鏈路業(yè)務(wù)信道)的質(zhì)量的第二質(zhì)量指示值368，所述WT300使用第二鏈318當(dāng)前設(shè)置到的第二載波頻帶(即，可選載波頻帶)。
同步信息370可以包括例如基于導(dǎo)頻信號(hào)的定時(shí)同步信息，例如在處理CDMA導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，由第二接收機(jī)鏈附加模塊332使用和/或獲取該基于導(dǎo)頻信號(hào)的定時(shí)同步信息。廣播信息372可以包括，例如在處理諸如導(dǎo)頻或信標(biāo)信號(hào)這樣的信號(hào)時(shí)，由第二接收機(jī)鏈附加模塊332使用和/或獲取的廣播相關(guān)信息。
載波選擇信息358包括預(yù)定閾值信息374，預(yù)選時(shí)間間隔信息376、變化率信息378、服務(wù)質(zhì)量信息380以及系統(tǒng)負(fù)載信息382。載波選擇信息358是諸如標(biāo)準(zhǔn)、界限等的信息，當(dāng)評(píng)估檢測(cè)信號(hào)信息時(shí)，例如當(dāng)將第一質(zhì)量指示值366和第二質(zhì)量指示值368比較時(shí)，所述載波選擇信息358由WT300用于作出頻帶選擇決定。預(yù)定閾值信息374包括用于與質(zhì)量指示值366，368進(jìn)行比較以作出頻帶選擇決定的標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)選時(shí)間間隔信息376包括固定持續(xù)時(shí)間的時(shí)間間隔以及固定數(shù)量的信號(hào)測(cè)量的時(shí)間間隔，每個(gè)用于定義其中應(yīng)該存在一致的條件的預(yù)定時(shí)間間隔，例如，在頻帶選擇控制器316為第一接收機(jī)鏈314改變選擇之前，第二質(zhì)量指示超過第一質(zhì)量指示的條件。變化率信息378包括用于識(shí)別當(dāng)?shù)谝恍盘?hào)質(zhì)量指示值隨時(shí)間變化而減小，而第二信號(hào)質(zhì)量指示值隨著時(shí)間的變化而增大時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)，以及第一和第二質(zhì)量指示值之間的差改變符號(hào)。服務(wù)質(zhì)量(QoS)信息380包括關(guān)于提供給單個(gè)用戶的QoS的信息，關(guān)于作為要提供給用戶的QoS的級(jí)別的函數(shù)的頻帶選擇的信息，以及關(guān)于由于要提供給用戶的QoS級(jí)別的改變而導(dǎo)致的選擇變化的信息。系統(tǒng)負(fù)載信息382包括接收到的關(guān)于由基站200傳輸?shù)南到y(tǒng)負(fù)載的信息，該基站200可以用在關(guān)于頻帶選擇的功能控制決定中。
WT例程340包括通信例程384和無線終端控制例程386。無線終端通信例程384可以實(shí)現(xiàn)無線終端300所使用的各種通信協(xié)議。根據(jù)本發(fā)明，無線終端控制例程386執(zhí)行無線終端300的功能性控制操作，包括功率控制、定時(shí)控制、信號(hào)傳輸控制、數(shù)據(jù)處理、I/O、接收機(jī)控制和載波頻帶選擇功能。WT控制例程386包括信號(hào)傳輸例程388，接收機(jī)控制模塊390和載波頻帶選擇模塊392。使用存儲(chǔ)器308中的數(shù)據(jù)/信息342的信號(hào)傳輸例程388控制WT300的信號(hào)傳輸，例如，上行鏈路和下行鏈路傳輸信號(hào)。根據(jù)本發(fā)明，與模塊324、334協(xié)作的接收機(jī)控制器模塊390控制接收機(jī)302的操作，包括對(duì)所接收的信號(hào)執(zhí)行解碼、能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)，以及生成第一和第二質(zhì)量指示值366、368。根據(jù)本發(fā)明，與頻帶選擇控制器316協(xié)作的載波頻帶選擇模塊392使用從接收到的信號(hào)推導(dǎo)出的數(shù)據(jù)/信息，以決定選擇哪個(gè)載波來調(diào)諧接收機(jī)302的RF模塊320、330，其中，所述接收到的信號(hào)包括第一和第二質(zhì)量指示值366、368，以及載波選擇信息358。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性無線終端接收機(jī)401/天線402的組合400的實(shí)例。圖4的接收機(jī)/天線組合400可以用作圖3的WT300中的接收機(jī)302/天線312的組合。接收機(jī)401顯示了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的典型實(shí)施例，其可以同時(shí)處理包含在兩個(gè)所選的載波頻帶中的信號(hào)，例如，由不同的發(fā)射機(jī)和/或不同的發(fā)射天線發(fā)射的信號(hào)。每個(gè)接收到的載波頻帶信號(hào)可以對(duì)應(yīng)于一個(gè)小區(qū)的和/或不同的小區(qū)的不同扇區(qū)。圖4的接收機(jī)401包括通過總線409連接起來的第一接收機(jī)鏈403、第二接收機(jī)鏈405、頻帶選擇控制器412和I/O接口407，經(jīng)由該總線各種元件可以相互交換數(shù)據(jù)和信息。接收機(jī)可以通過將接收機(jī)401連接到總線312的I/O接口407與WT300的其他元件進(jìn)行通信。已解碼的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)可以通過接口407轉(zhuǎn)發(fā)到例如一個(gè)或多個(gè)外部設(shè)備，例如顯示器和/或其他WT元件。
第一接收機(jī)鏈403，第二接收機(jī)鏈405和頻帶選擇控制器412可以分別對(duì)應(yīng)于圖3的WT300的元件(314、318、316)。接收機(jī)401與天線402相連，天線402從多個(gè)扇區(qū)/小區(qū)基站發(fā)射機(jī)接收下行鏈路信號(hào)。天線402與第一RF處理模塊(頻率同步電路)404以及第二RF處理模塊(頻率同步電路)406相連。第一RF處理模塊404包括第一RF濾波器408和與其相連的混頻器電路410。第一RF濾波器408可以實(shí)現(xiàn)為帶通濾波器并用作頻率同步電路。第一RF濾波模塊404已被調(diào)諧到由頻帶選擇控制器412選擇的第一載波頻率。第一RF濾波器408使接收到的、所選載波頻帶內(nèi)的信號(hào)通過，并拒絕所選載波頻帶外的至少一部分信號(hào)。
來自天線402的接收到的帶通信號(hào)被輸入到RF濾波器408，進(jìn)行濾波，由混頻器電路410處理，得到基帶信號(hào)。產(chǎn)生的基帶信號(hào)從第一RF處理模塊404輸出，并被輸入到基帶濾波器414。從基帶濾波器414輸出的已濾波的信號(hào)被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器模塊416，在其中執(zhí)行模擬到數(shù)字的轉(zhuǎn)換。產(chǎn)生的輸出數(shù)字信號(hào)被輸入到數(shù)字濾波器418，進(jìn)行另外的濾波。然后，數(shù)字濾波器418的輸出被輸入到數(shù)字信號(hào)處理模塊420。數(shù)字信號(hào)處理模塊420包括定時(shí)同步模塊422，解碼器423和信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器426。因此，數(shù)字信號(hào)處理模塊520能夠?qū)V播以及WT特定信息(例如，提供給單個(gè)WT而不提供給其他WT的信息)進(jìn)行完全解碼。
定時(shí)同步模塊422用于正處理的接收數(shù)據(jù)的定時(shí)同步，例如，接受到的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)?？紤]CDMA和OFDM實(shí)施例。在CDMA實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊422可以使用已知的解擴(kuò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。OFDM實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊422可以使用已知的技術(shù)實(shí)現(xiàn)為符號(hào)定時(shí)恢復(fù)電路。
解碼器423對(duì)輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以提取和恢復(fù)正在轉(zhuǎn)發(fā)的原始發(fā)送信息，例如下行鏈路業(yè)務(wù)信道用戶數(shù)據(jù)、信標(biāo)信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)等。解碼器423包括廣播模塊424，用于解碼廣播信號(hào)，例如信標(biāo)信號(hào)、導(dǎo)頻信號(hào)等，還包括移動(dòng)站特定模塊425，用于解碼移動(dòng)站特定下行鏈路信號(hào)，例如定向到接收機(jī)401所屬的特定WT300的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)。
信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器426包括用于測(cè)量正被評(píng)估的信號(hào)的能含量的信號(hào)能量測(cè)量電路428，用于測(cè)量正被評(píng)估的信號(hào)的SNR的SNR電路430，和/或用于估計(jì)正被評(píng)估的信號(hào)的差錯(cuò)率的差錯(cuò)估計(jì)器432。信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器426為例如用于到接收機(jī)401的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)傳輸?shù)男诺阔@取通過第一接收機(jī)鏈403轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)的質(zhì)量估計(jì)。質(zhì)量估計(jì)基于信號(hào)能量測(cè)量電路428的輸出，SNR電路430的輸出，它是測(cè)量的信號(hào)能量和/或由差錯(cuò)估計(jì)器432確定的所接收到的數(shù)據(jù)/信息的測(cè)量的或估計(jì)的差錯(cuò)率的函數(shù)。質(zhì)量估計(jì)信息411，例如質(zhì)量指示值，被轉(zhuǎn)發(fā)到頻帶選擇控制器412。
第二RF處理模塊406包括第二RF濾波器434和與其相連的混頻器電路436。第二RF濾波器434可以實(shí)現(xiàn)為帶通濾波器，并用作頻率同步電路。第二RF濾波模塊406被調(diào)諧到由頻帶選擇控制器412所選的第二載波頻率。通常，由頻帶選擇控制器412為第二RF處理模塊406所選的載波頻率與為第一RF處理模塊406所選的載波頻率不同。第二RF濾波器434使所選的載波頻帶內(nèi)的，例如來自第二發(fā)射機(jī)的接收到的信號(hào)通過，并拒絕所選載波頻帶外的至少一部分信號(hào)。從天線402接收到的帶通信號(hào)被輸入到RF濾波器434，并由混頻器電路436進(jìn)行處理，產(chǎn)生基帶信號(hào)。產(chǎn)生的基帶信號(hào)從第二RF處理模塊406輸出，并被輸入到基帶濾波器438。從基帶濾波器438輸出的已濾波的信號(hào)被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器模塊440，在其中執(zhí)行模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。在某些實(shí)施例中，例如CDMA實(shí)施例中，通過定時(shí)同步模塊442處理信號(hào)。可以使用已知的解擴(kuò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)CDMA實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊442。在某些實(shí)施例中，例如各種CDMA實(shí)施例，通過廣播信號(hào)解碼器444處理信號(hào)。在由第二鏈405處理的信號(hào)是信標(biāo)信號(hào)或者其他信號(hào)的情況下，其中不需要定時(shí)同步和/或解碼生成信號(hào)質(zhì)量指示值413，可以省略定時(shí)同步模塊422和廣播信號(hào)解碼器444。產(chǎn)生的輸出數(shù)字信號(hào)被輸入到能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊446。能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊446生成能夠用作對(duì)潛在的下行鏈路信道的質(zhì)量估計(jì)的信息，即質(zhì)量估計(jì)信息413，所述潛在的下行鏈路信道對(duì)應(yīng)于正在被基于信號(hào)能量測(cè)量或SNR測(cè)量而評(píng)估的信號(hào)。質(zhì)量估計(jì)信息413，例如質(zhì)量指示值，被轉(zhuǎn)發(fā)到頻帶選擇控制器412。
在大多數(shù)實(shí)施例中，在計(jì)算復(fù)雜度上，例如門的數(shù)量或可執(zhí)行指令的數(shù)量，第二接收機(jī)鏈405的能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊446比第一接收機(jī)鏈的數(shù)字信號(hào)處理模塊420簡(jiǎn)單。這是可能的，因?yàn)樵谠S多情況下，為了生成與通過第二接收機(jī)鏈405傳送的信號(hào)對(duì)應(yīng)的質(zhì)量估計(jì)信息413，不需要對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，并且在使用解碼的情況下，可以僅限制為對(duì)廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，通常情況下，廣播數(shù)據(jù)比移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)更容易解碼，這是由于所使用的編碼類型不同，和/或廣播數(shù)據(jù)的功率傳輸級(jí)別通常比移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)的功率傳輸級(jí)別高，這是因?yàn)閺V播信號(hào)要到達(dá)更多的移動(dòng)設(shè)備。
頻帶選擇控制器412使用分別從數(shù)字信號(hào)處理模塊420以及能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊446轉(zhuǎn)發(fā)的質(zhì)量指示信息(411、413)，來決定將由第一和第二RF處理模塊404、406使用的載波頻帶的設(shè)置，例如，選擇哪個(gè)頻帶，以及因此選擇哪個(gè)基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)用于接收下行鏈路業(yè)務(wù)通信，以及應(yīng)該選擇哪個(gè)頻帶用于另外的質(zhì)量監(jiān)測(cè)。在某些實(shí)施例中，第一接收機(jī)模塊404將保持在當(dāng)前用于下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)的載波上，而第二RF處理模塊406將被控制以周期性地在剩余的可用載波頻帶中查找，直到?jīng)Q定改變用于下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)闹鬏d波頻帶。在這種情況下，頻帶選擇控制器412將改變輸入到第一RF處理模塊404的載波選擇?？梢允褂酶鞣N標(biāo)準(zhǔn)來作出載波頻帶的選擇決定和改變所選擇的載波頻帶，包括將被測(cè)量的質(zhì)量指示值與其他被測(cè)量的質(zhì)量指示值和/或預(yù)定閾值進(jìn)行比較，比較無線終端的當(dāng)前QoS級(jí)別，和/或總系統(tǒng)負(fù)載。
在某些實(shí)施例中，可以使用多個(gè)天線402，例如，每個(gè)接收機(jī)鏈一個(gè)天線。
在某些實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈403是用于接收第一寬帶信號(hào)(例如CDMA或者OFDM)的擴(kuò)頻接收機(jī)。在某些實(shí)施例中，圖4所示的兩個(gè)接收機(jī)鏈403，405中的每一個(gè)都處理擴(kuò)頻信號(hào)，例如至少1MHz帶寬的第一和第二寬帶信號(hào)。在某些實(shí)施例中，第一和第二寬帶信號(hào)可以對(duì)應(yīng)于不同的非重疊的頻率集。在某些OFDM實(shí)施例中，未使用第二接收機(jī)鏈405中的可選同步模塊442。在某些OFDM實(shí)施例中，可以使用廣播信號(hào)解碼器444，而在其他OFDM實(shí)施例中，不需要廣播信號(hào)解碼器444，其被省略。在其中由第二接收機(jī)鏈405處理的接收到的信號(hào)是CDMA信號(hào)的實(shí)施例中，使用了第二接收機(jī)鏈405中的同步模塊442，而廣播信號(hào)解碼器444可以被使用，或者不可以被使用。在某些實(shí)施例中，可以使用廣播信號(hào)解碼器444解碼廣播信息，例如控制信息，但不支持用戶特定數(shù)據(jù)的解碼，例如對(duì)應(yīng)于與其他移動(dòng)終端的用戶通信會(huì)話的數(shù)據(jù)。
在某些實(shí)施例中，使用比第一個(gè)接收機(jī)鏈403更少的硬件來實(shí)現(xiàn)第二接收機(jī)鏈405，用于實(shí)現(xiàn)第一接收機(jī)鏈403的硬件包括比第二接收機(jī)鏈405更多的邏輯門。在某些實(shí)施例中，使用可編程處理器來實(shí)現(xiàn)第一和第二接收機(jī)鏈(403、405)，第二接收機(jī)鏈405比第一接收機(jī)鏈403的計(jì)算復(fù)雜度小，并且需要可編程處理器較少的計(jì)算來實(shí)現(xiàn)。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的示例性無線終端接收機(jī)501/天線502組合500的另一個(gè)例子。圖5的接收機(jī)/天線組合500可以用作圖3的WT300中的接收機(jī)302/天線312組合。接收機(jī)501顯示了根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的典型實(shí)施例，該接收機(jī)可以同時(shí)處理包括在相同RF濾波頻帶中的不同信號(hào)，例如，包括與不同的基站扇區(qū)發(fā)射機(jī)和/或不同的發(fā)射天線對(duì)應(yīng)的多個(gè)載波頻帶的濾波頻帶。圖5的接收機(jī)501包括通過總線509相連的第一接收機(jī)鏈503，第二接收機(jī)鏈505，頻帶選擇控制器512以及I/O接口507，通過該總線，各種元件可以相互交換數(shù)據(jù)和信息。RF處理模塊504對(duì)于第一接收機(jī)鏈503和第二接收機(jī)鏈505是公用的。接收機(jī)501可以通過I/O接口507與WT300的其他元件進(jìn)行通信，該I/O接口507將接收機(jī)501連接到總線312。解碼后的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)可以通過接口507發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)外部設(shè)備，例如顯示器和/或其他WT組件。
第一接收機(jī)鏈503，第二接收機(jī)鏈505，以及頻帶選擇控制器512可以分別與圖3的WT300中的元件(314、318、316)相對(duì)應(yīng)。接收機(jī)501連接到天線502，該天線從多個(gè)基站小區(qū)/扇區(qū)發(fā)射機(jī)接收下行鏈路信號(hào)。天線502連接到RF處理模塊(頻率同步電路)504。RF處理模塊504包括RF濾波器508和混頻器電路510。第一RF濾波器508可以實(shí)現(xiàn)為帶通濾波器，例如，具有5MHz的通頻帶，并用作頻率同步電路。從天線502接收到的帶通信號(hào)被輸入到RF濾波器508，進(jìn)行濾波，并由混頻器電路510處理。從RF處理模塊504輸出產(chǎn)生的基帶信號(hào)，并輸入到一對(duì)基帶濾波器514、518。基帶濾波器514是第一接收機(jī)鏈503的一部分，而基帶濾波器538是第二接收機(jī)鏈505的一部分。可以將基帶信號(hào)劃分入子頻帶，例如，三個(gè)或四個(gè)1.25MHz的子頻帶。在某些實(shí)施例中，每個(gè)子頻帶可以與不同的載波對(duì)應(yīng)。每個(gè)接收到的子頻帶可以對(duì)應(yīng)于不同的，例如鄰近的，基站小區(qū)和/或扇區(qū)發(fā)射機(jī)，并且可以代表用于WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)目蛇x的潛在接入點(diǎn)。頻帶選擇控制器512輸出信號(hào)給每個(gè)基帶濾波器514，518，選擇要通過的子頻帶。
對(duì)于第一接收機(jī)鏈503，基帶濾波器514使第一選擇子頻帶通過，并拒絕至少部分其他子頻帶。從基帶濾波器514輸出的已濾波的信號(hào)被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器模塊516，在其中執(zhí)行模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。產(chǎn)生的輸出數(shù)字信號(hào)被輸入到數(shù)字濾波器518，以進(jìn)行另外的濾波。然后，數(shù)字濾波器518的輸出被輸入到數(shù)字信號(hào)處理模塊520。
數(shù)字信號(hào)處理模塊520包括定時(shí)同步模塊522，解碼器523以及信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器526。因此，數(shù)字信號(hào)處理模塊520能夠完全解碼廣播和WT特定信息，例如，供單個(gè)WT而不是其他WT使用的信息。
定時(shí)同步模塊522用于正被處理的接收數(shù)據(jù)的定時(shí)同步?？紤]CDMA和OFDM實(shí)施例?？梢允褂靡阎慕鈹U(kuò)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)CDMA實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊522。可以將OFDM實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊522實(shí)現(xiàn)為使用已知技術(shù)的符號(hào)定時(shí)恢復(fù)電路。解碼器523對(duì)輸入數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行解碼，以提取和恢復(fù)正被傳送的原始發(fā)送信息，例如下行鏈路業(yè)務(wù)信道用戶數(shù)據(jù)，信標(biāo)信號(hào)，導(dǎo)頻信號(hào)等。解碼器523包括用于解碼廣播信號(hào)(例如信標(biāo)信號(hào)，導(dǎo)頻信號(hào)等)的廣播模塊524，以及用于解碼移動(dòng)站特定下行鏈路信號(hào)(發(fā)送到接收機(jī)501所屬的特定WT300的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào))的移動(dòng)站特定模塊525。
信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器526包括用于測(cè)量正被評(píng)估的信號(hào)的能含量的信號(hào)能量測(cè)量電路528，用于測(cè)量正被評(píng)估的信號(hào)的SNR的SNR電路530，和/或用于測(cè)量和/或估計(jì)正被評(píng)估的信號(hào)的接收的數(shù)據(jù)/信息的差錯(cuò)率的差錯(cuò)估計(jì)器532。信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器526為信道獲取質(zhì)量估計(jì)，該信道當(dāng)前在由第一接收機(jī)鏈選擇的頻帶內(nèi)從基站小區(qū)/扇區(qū)發(fā)射機(jī)向接收機(jī)503傳送信息，例如，用于與接收機(jī)501的下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)傳輸?shù)男诺?。生成的質(zhì)量估計(jì)基于信號(hào)能量測(cè)量電路528的輸出，SNR電路530的輸出，它是被測(cè)量的信號(hào)能量和/或由差錯(cuò)估計(jì)器532確定的、接收的數(shù)據(jù)/信息的被估計(jì)的差錯(cuò)率的函數(shù)。將質(zhì)量估計(jì)信息511，例如質(zhì)量指示值，轉(zhuǎn)發(fā)給頻帶選擇控制器512。
對(duì)于第二接收機(jī)鏈505，基帶濾波器538使第二選擇子頻帶通過，并拒絕至少部分其他子頻帶。來自基帶濾波器538的已濾波的輸出被輸入到A/D轉(zhuǎn)換器模塊540，在其中執(zhí)行模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。在某些實(shí)施例中，例如CDMA實(shí)施例中，通過定時(shí)同步模塊542處理信號(hào)?？梢允褂靡阎慕鈹U(kuò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)CDMA實(shí)施例中的定時(shí)同步模塊542。在某些實(shí)施例中，例如在各種CDMA實(shí)施例中，通過廣播信號(hào)解碼器544處理信號(hào)。
產(chǎn)生的輸出數(shù)字信號(hào)被輸入到能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊546。能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊546生成質(zhì)量估計(jì)信息513，與基于信號(hào)能量測(cè)量或SNR測(cè)量被評(píng)估的信號(hào)對(duì)應(yīng)的潛在下行鏈路信道的質(zhì)量估計(jì)。由第二接收機(jī)鏈505評(píng)估的接收信號(hào)可以是，例如從相對(duì)于與第一接收機(jī)鏈503對(duì)應(yīng)的基站小區(qū)/扇區(qū)發(fā)射機(jī)的，鄰近的基站小區(qū)/扇區(qū)發(fā)射機(jī)發(fā)送的檢測(cè)到的信標(biāo)信號(hào)。質(zhì)量估計(jì)信息513，例如質(zhì)量指示值，被轉(zhuǎn)發(fā)到頻帶選擇控制器512，用于作出頻帶選擇決定，例如，用于在與第一和第二接收機(jī)鏈503、505對(duì)應(yīng)的第一和第二頻帶之間進(jìn)行選擇。
在大多數(shù)實(shí)施例中，在計(jì)算復(fù)雜度上，例如門的數(shù)量或可執(zhí)行指令的數(shù)量，第二接收機(jī)鏈505的能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊546比第一接收機(jī)鏈503的數(shù)字信號(hào)處理模塊820簡(jiǎn)單。這是可能的，因?yàn)樵谠S多情況下，為了生成與通過第二接收機(jī)鏈505傳送的信號(hào)對(duì)應(yīng)的質(zhì)量估計(jì)信息513，不需要對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解碼，并且在使用解碼的情況下，可以限制為對(duì)廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼，通常情況下，廣播數(shù)據(jù)比移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)更容易解碼，這是由于所使用的編碼類型不同，和/或廣播數(shù)據(jù)的功率傳輸級(jí)別通常比移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)的功率傳輸級(jí)別高，這是因?yàn)閺V播信號(hào)要到達(dá)更多的移動(dòng)設(shè)備。
頻帶選擇控制器512使用從數(shù)字信號(hào)處理模塊520和能量檢測(cè)和/或SNR檢測(cè)模塊546轉(zhuǎn)發(fā)的信息，以便決定為基帶濾波器514，516所選擇的子頻帶的設(shè)置。在某些實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈基帶濾波器514將保持在當(dāng)前用于下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)的子頻帶上，而第二基帶濾波器538將被控制以周期性地在剩余的可用子頻帶中進(jìn)行查找，直到?jīng)Q定改變用于下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)淖宇l帶。然后，頻帶選擇控制器512將第一基帶濾波器514的設(shè)置改變?yōu)樾碌闹?。可以使用各種標(biāo)準(zhǔn)來決定子頻帶的選擇以及改變所選擇的子頻帶，包括將被測(cè)量的質(zhì)量指示值與其他被測(cè)量的質(zhì)量指示值和/或預(yù)定閾值進(jìn)行比較，比較無線終端的當(dāng)前QoS級(jí)別，以及總的系統(tǒng)負(fù)載。
在某些實(shí)施例中，第一接收機(jī)鏈503是用于接收第一寬帶信號(hào)(例如CDMA或者OFDM)的擴(kuò)頻接收機(jī)。在某些實(shí)施例中，圖5所示的兩個(gè)接收機(jī)鏈503、505中的每一個(gè)都處理擴(kuò)頻信號(hào)，例如，至少1MHz寬度的第一和第二寬帶信號(hào)。在某些實(shí)施例中，第一和第二寬帶信號(hào)可以對(duì)應(yīng)于不同的非重疊的頻率集，例如5MHz系統(tǒng)內(nèi)的不同的1.25MHz頻帶。在某些OFDM實(shí)施例中，未使用第二接收機(jī)鏈505中的可選同步模塊542。在某些OFDM實(shí)施例中，可以使用廣播信號(hào)解碼器544，而在其他OFDM實(shí)施例中，不需要廣播信號(hào)解碼器544，其被省略。在其中由第二接收機(jī)鏈505處理的信號(hào)是CDMA信號(hào)的實(shí)施例中，使用第二接收機(jī)鏈505中的同步模塊542，而廣播信號(hào)解碼器544可以被使用，或者不可以被使用。在某些實(shí)施例中，廣播信號(hào)解碼器544可以用于解碼廣播信息，例如控制信息，但不支持對(duì)用戶特定數(shù)據(jù)的解碼，例如對(duì)應(yīng)于與其他移動(dòng)終端的用戶通信會(huì)話的數(shù)據(jù)。
在某些實(shí)施例中，使用比第一個(gè)接收機(jī)鏈503更少的硬件來實(shí)現(xiàn)第二接收機(jī)鏈505，用于實(shí)現(xiàn)第一接收機(jī)鏈503的硬件包括比第二接收機(jī)鏈505更多的邏輯門。在某些實(shí)施例中，使用可編程處理器來實(shí)現(xiàn)第一和第二接收機(jī)鏈(503、505)，第二接收機(jī)鏈505比第一接收機(jī)鏈503的計(jì)算復(fù)雜度小，并且由可編程處理器實(shí)現(xiàn)時(shí)，需要較少的計(jì)算。
圖6-10說明了由根據(jù)本發(fā)明的示例性無線終端接收機(jī)執(zhí)行的示例性信號(hào)傳輸和頻帶選擇。
圖6是說明示例性的發(fā)射機(jī)信號(hào)傳輸?shù)膱D600。假設(shè)在示例性的使用總BW為5MHz的，每個(gè)小區(qū)三個(gè)扇區(qū)的多小區(qū)無線通信系統(tǒng)601中存在示例性的無線終端，例如WT300。假設(shè)無線終端(例如運(yùn)動(dòng)中的移動(dòng)節(jié)點(diǎn))當(dāng)前正位于系統(tǒng)中，從而它可以從BS小區(qū)1的扇區(qū)C的發(fā)射機(jī)602接收信號(hào)，從BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604接收一些信號(hào)，并從BS3扇區(qū)發(fā)射機(jī)606接收一些信號(hào)。假設(shè)WT先前最靠近發(fā)射機(jī)602，但是現(xiàn)在最靠近發(fā)射機(jī)604。BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602使用1.25MHz BW頻帶610內(nèi)的載波頻率f0608發(fā)送下行鏈路信號(hào)607。BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604使用1.25MHz BW頻帶616內(nèi)的載波頻率f1614發(fā)送下行鏈路信號(hào)612。BS小區(qū)3扇區(qū)A發(fā)射機(jī)606使用1.25MHz BW頻帶624內(nèi)的載波頻率f2622發(fā)送下行鏈路信號(hào)620。假設(shè)BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602是關(guān)于下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)傳輸?shù)南嚓P(guān)WT的當(dāng)前接入點(diǎn)。
信號(hào)607包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)626以及由小矩形表示的用于多個(gè)WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)628。供特定的相關(guān)WT使用的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)630，例如擴(kuò)頻OFDM信號(hào)，被涂上了陰影。信號(hào)612包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)632，以及由小矩形表示的用于多個(gè)WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)634。信號(hào)620包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)636和由小矩形表示的用于多個(gè)WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)638。在該典型實(shí)施例中，每個(gè)信標(biāo)信號(hào)626、632、636在同一傳輸功率級(jí)別傳輸。在其他實(shí)施例中，只要WT知道分配給每個(gè)信標(biāo)信號(hào)的傳輸功率，或者知道分配給不同信標(biāo)信號(hào)的傳輸功率級(jí)別之間的關(guān)系，那么不同的傳輸功率級(jí)別可以用于不同的信標(biāo)信號(hào)。
圖7是顯示在WT接收機(jī)處的示例性復(fù)合信號(hào)702和相關(guān)頻率信息的示圖700。圖7中，信號(hào)702表示在相關(guān)WT的接收機(jī)天線上的復(fù)合信號(hào)。信號(hào)702包括分量704、607′、706、612′、708、620′和710。分量704、706、708、710表示相關(guān)頻帶610、616、624外的噪聲信號(hào)。信號(hào)607′表示源自具有載波頻率f0608的BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602的信號(hào)607的接收副本。信號(hào)607′已被從發(fā)送的信號(hào)606適度地減小了振幅，例如由于信道增益，并且還被噪聲改變。信號(hào)612′表示源自具有載波頻率f1614的BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604的信號(hào)612的接收副本。與發(fā)送信號(hào)612相比，信號(hào)612′的振幅已輕微減小，例如由于信道增益，并且還被噪聲改變。信號(hào)620′表示源自具有載波頻率f2622的BS小區(qū)3扇區(qū)A發(fā)射機(jī)606的信號(hào)620的接收副本。與發(fā)送信號(hào)620相比，信號(hào)620′的振幅已輕微減小，例如由于信道增益，并且還被噪聲改變。
圖8是顯示在示例性WT實(shí)施例中的頻帶選擇的示圖800，其中接收機(jī)是圖4的雙RF模塊接收機(jī)400的實(shí)施例。第一RF處理模塊404和第二RF處理模塊406都接收?qǐng)D7中的復(fù)合信號(hào)702。如前面所述，BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602是用于到相關(guān)WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)漠?dāng)前的連接點(diǎn)，并且頻帶選擇控制器412已向第一RF處理模塊404發(fā)送信號(hào)802以選擇頻率f0。頻帶選擇控制器412已向第二處理模塊406發(fā)送信號(hào)804以選擇頻率f1。
第一RF處理模塊404從信號(hào)702提取基帶信號(hào)607″，它是包含在信號(hào)607′中的信息的濾波后的表示。類似地，第二RF處理模塊406從信號(hào)702提取基帶信號(hào)612″，它是包含在信號(hào)612′中的信息的濾波后的表示。
由第一接收機(jī)鏈組件414、416、418、420處理信息606″，以獲取質(zhì)量估計(jì)信息1411。質(zhì)量估計(jì)信息1411基于對(duì)供相關(guān)WT使用并由其接收的處理過的信標(biāo)信號(hào)626和處理過的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)630的能量和SNR估計(jì)。另外，信息411也基于在供相關(guān)WT使用的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)中接收的數(shù)據(jù)的差錯(cuò)率。
由第二接收機(jī)鏈組件438、440、442、444、446處理信息612″，以獲取質(zhì)量估計(jì)信息2413。質(zhì)量估計(jì)信息2413基于已處理的信標(biāo)信號(hào)632的能量和SNR估計(jì)。
頻帶選擇控制器接收信息411、413，確定信道2的質(zhì)量比信道1的好，并且WT應(yīng)該改變其接入點(diǎn)。在合適的時(shí)候，例如為了最小化對(duì)服務(wù)的中斷，頻帶選擇控制器412發(fā)送信號(hào)802′給第一RF處理模塊404，以將選擇改變?yōu)轭l率f1，并且發(fā)送信號(hào)804′給第二RF處理模塊406，以將選擇改變?yōu)閒0。
圖9是顯示在示例性WT實(shí)施例中的頻帶選擇的示圖900，其中，接收機(jī)是包括公用RF模塊504的圖5中的雙鏈接收機(jī)500的實(shí)施例。公用RF模塊504接收?qǐng)D7的復(fù)合信號(hào)702。如前面所述，BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602是用于到相關(guān)WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)漠?dāng)前的連接點(diǎn)，并且頻帶選擇控制器512已發(fā)送信號(hào)902給第一鏈基帶濾波器514，以選擇與頻率f0頻帶對(duì)應(yīng)的信息。頻帶選擇控制器512已發(fā)送信號(hào)904給第二鏈基帶濾波器538，以選擇與頻率f1頻帶對(duì)應(yīng)的信息。
公用RF處理模塊504從信號(hào)702提取基帶信號(hào)702′，包含在信號(hào)702中的信息的濾波后的表示，例如基帶信號(hào)表示?；鶐盘?hào)702′包括分別包含在信號(hào)(607′、612′、620′)中的信息的信息(607_、612_、620_)表示?；鶐盘?hào)702′被轉(zhuǎn)發(fā)到第一鏈基帶濾波器514和第二鏈基帶濾波器538。第一鏈基帶濾波器514提取作為信息607_的表示的信息607_′，而第二基帶濾波器538提取作為信息612_的表示的信息612_′。由第一接收機(jī)鏈組件516，518，520處理信息607_′，以獲取質(zhì)量估計(jì)信息1511。質(zhì)量估計(jì)信息1511基于對(duì)供相關(guān)WT使用并由其接收的處理過的信標(biāo)信號(hào)626和處理過的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)630的能量和SNR估計(jì)。另外，信息511也基于在供相關(guān)WT使用的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)630中接收的數(shù)據(jù)的差錯(cuò)率。
由第二接收機(jī)鏈組件540、542、544、546處理信息612_′，以獲取質(zhì)量估計(jì)信息2513。質(zhì)量估計(jì)信息2513基于已處理的信標(biāo)信號(hào)632的能量和SNR估計(jì)。
頻帶選擇控制器接收信息511、513，確定信道2的質(zhì)量比信道1的質(zhì)量好，并且WT應(yīng)該改變其接入點(diǎn)。在合適的時(shí)候，例如為了最小化對(duì)服務(wù)的中斷，頻帶選擇控制器512發(fā)送信號(hào)902′給第一基帶濾波器514，以將選擇改變?yōu)轭l率f1，并且發(fā)送信號(hào)904′給第二基帶濾波器538，以將選擇改變?yōu)閒0。
圖10是說明在相關(guān)的無線終端已改變其頻帶選擇和接入點(diǎn)之后的示例性發(fā)射機(jī)信號(hào)傳輸?shù)氖緢D1000。相關(guān)的WT可以分別從BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602，BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604，BS小區(qū)3扇區(qū)A發(fā)射機(jī)606接收信號(hào)。BS小區(qū)1扇區(qū)C發(fā)射機(jī)602使用1.25MHzBW頻帶610內(nèi)的載波頻率f0608發(fā)送下行鏈路信號(hào)1007。BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604使用1.25MHz BW頻帶616內(nèi)的載波頻率f1614發(fā)送下行鏈路信號(hào)1012。BS小區(qū)3扇區(qū)A發(fā)射機(jī)618使用1.25MHzBW頻帶624內(nèi)的載波頻率f2622發(fā)送下行鏈路信號(hào)1020。假設(shè)BS小區(qū)2扇區(qū)B發(fā)射機(jī)604是有關(guān)下行鏈路業(yè)務(wù)信道信號(hào)傳輸?shù)南嚓P(guān)WT的當(dāng)前接入點(diǎn)。
信號(hào)1006包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)1026和用小矩形表示的用于WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)1028。信號(hào)1012包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)1032和用小矩形表示的用于WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)1034。要供特定的相關(guān)WT使用的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)1033(例如OFDM擴(kuò)頻信號(hào))帶有陰影。信號(hào)1020包括由大陰影矩形表示的信標(biāo)信號(hào)1036和由小矩形表示的用于WT的下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)1038。
盡管圖8和9中的例子顯示了對(duì)應(yīng)于導(dǎo)致頻帶選擇改變的兩個(gè)載波頻帶的信息之間的對(duì)比，但是在某些實(shí)施例中，可以在其他可用的載波頻帶上收集信息，并在執(zhí)行切換載波的決定之前評(píng)估其。例如，第一接收機(jī)鏈403或503可以保持固定在一個(gè)載波上，例如，當(dāng)前被用作下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸?shù)慕尤朦c(diǎn)的載波，而第二接收機(jī)鏈405或505可以在每個(gè)潛在的可選載波中改變，以便獲取一組質(zhì)量指示信息，可以根據(jù)該信息執(zhí)行頻帶選擇。
在某些實(shí)施例中，無線終端當(dāng)前沒有連接到用于下行鏈路信號(hào)傳輸?shù)陌l(fā)射機(jī)，并且無線終端想要連接，可以設(shè)置和使用每個(gè)接收機(jī)鏈來查找潛在的載波，收集質(zhì)量信息，以便可以執(zhí)行頻帶選擇。
在一個(gè)示例性的OFDM(正交頻分復(fù)用)實(shí)施例中，將信標(biāo)信號(hào)實(shí)現(xiàn)為較高功率的信號(hào)，其作為就頻率而言較窄的信號(hào)來傳輸，例如，使用單個(gè)頻率。當(dāng)在示例性O(shè)FDM實(shí)施例中發(fā)送信標(biāo)信號(hào)時(shí)，大部分傳輸功率都集中在一個(gè)或少數(shù)音調(diào)上，其包括信標(biāo)信號(hào)。在某些實(shí)施例中，與帶通濾波器的頻帶相比，信標(biāo)信號(hào)頻率寬度較窄，例如，最多為帶通濾波器的頻率寬度的1/20。
在一個(gè)實(shí)施例中，質(zhì)量指示由接收機(jī)生成，通過接收由發(fā)射機(jī)發(fā)送的信號(hào)來產(chǎn)生，該信號(hào)包括信標(biāo)信號(hào)，例如窄帶(在頻率方面)高功率信號(hào)。在一個(gè)這種實(shí)施例中，對(duì)所接收的信號(hào)施加時(shí)間到頻率域處理操作，其產(chǎn)生多個(gè)與不同信號(hào)音調(diào)對(duì)應(yīng)的信號(hào)分量，其中每個(gè)音調(diào)與不同的頻率對(duì)應(yīng)。測(cè)量信號(hào)音調(diào)之一的能量，例如，對(duì)應(yīng)于信標(biāo)信號(hào)的音調(diào)，并將其用作到發(fā)射機(jī)的信道的質(zhì)量的估計(jì)，其中，從所述發(fā)射機(jī)接收信標(biāo)信號(hào)。該處理可以由兩個(gè)接收機(jī)鏈中的每一個(gè)來執(zhí)行，其中，每個(gè)接收機(jī)鏈處理來自不同發(fā)射機(jī)的信標(biāo)信號(hào)。這種實(shí)施例特別適合于OFDM應(yīng)用。
盡管主要描述了OFDM系統(tǒng)的環(huán)境，但是本發(fā)明的方法和裝置可以應(yīng)用到更廣范圍的通信系統(tǒng)，包括許多非OFDM和/或非蜂窩式系統(tǒng)。
在某些但不必是所有的實(shí)施例中，以特定的每音調(diào)信號(hào)能量來發(fā)送信標(biāo)信號(hào)音調(diào)，所述每音調(diào)信號(hào)能量是用于發(fā)送用戶數(shù)據(jù)和/或非信標(biāo)控制信號(hào)的信號(hào)音調(diào)的平均每音調(diào)信號(hào)能量的10、20、30或更多倍。在單音調(diào)信標(biāo)信號(hào)的情況下，信標(biāo)信號(hào)的頻率可以容易地根據(jù)構(gòu)成信標(biāo)信號(hào)的單一高功率音調(diào)的頻率來確定?？梢詼y(cè)量從不同發(fā)射機(jī)接收的信標(biāo)信號(hào)的能量，并用作信道質(zhì)量的指示。信標(biāo)信號(hào)能量的比較可以用于在與發(fā)送信標(biāo)信號(hào)的發(fā)射機(jī)對(duì)應(yīng)的載波之間進(jìn)行選擇，多數(shù)情況下，選擇與更高功率的信標(biāo)信號(hào)對(duì)應(yīng)的發(fā)射機(jī)。
在各種實(shí)施例中，在此描述的節(jié)點(diǎn)使用一個(gè)或多個(gè)模塊來執(zhí)行與本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方法對(duì)應(yīng)的步驟，例如，載波頻帶選擇，數(shù)字信號(hào)處理，能量檢測(cè)/SNR檢測(cè)，解碼，定時(shí)同步，信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)等。能量檢測(cè)可以包括測(cè)量信號(hào)或信號(hào)分量的能量。在某些實(shí)施例中，使用模塊來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種特征?？梢允褂密浖?、硬件或者軟件與硬件的組合來實(shí)現(xiàn)這些模塊。上述的許多方法或者方法步驟可以使用機(jī)器可執(zhí)行指令來實(shí)現(xiàn)，例如軟件，包含在諸如存儲(chǔ)器設(shè)備的機(jī)器可讀介質(zhì)中，例如RAM、軟盤等，以控制機(jī)器，例如具有或不具有額外硬件的通用計(jì)算機(jī)，以實(shí)現(xiàn)全部或部分上述方法，例如在一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)中。因而，除了別的以外，本發(fā)明針對(duì)包含機(jī)器可執(zhí)行指令的機(jī)器可讀介質(zhì)，所述機(jī)器可執(zhí)行指令用于使機(jī)器(例如處理器和相關(guān)的硬件)執(zhí)行上述方法的一個(gè)或多個(gè)步驟。
根據(jù)對(duì)本發(fā)明的以上描述，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來講，上述本發(fā)明的方法和裝置的多種其他變形是顯而易見的。這些變化被認(rèn)為包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在各種實(shí)施例中，本發(fā)明的方法和裝置可以用于CDMA，正交頻分復(fù)用(OFDM)，和/或各種其他類型的用于提供接入節(jié)點(diǎn)與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的無線通信鏈路的通信技術(shù)。在某些實(shí)施例中，接入節(jié)點(diǎn)被實(shí)現(xiàn)為使用OFDM和/或CDMA建立與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)之間的通信鏈路的基站。在各種實(shí)施例中，為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)被實(shí)現(xiàn)為包括接收機(jī)/發(fā)射機(jī)電路以及邏輯和/或例程的筆記本電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或其他便攜式設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種便攜式通信設(shè)備，包括第一接收機(jī)鏈，包括第一可控濾波器；連接到所述第一可控濾波器的第一解碼器電路；信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器；以及第二接收機(jī)鏈，其比所述第一接收機(jī)鏈復(fù)雜度更小，并且使用比所述第一接收機(jī)鏈更少的組件來實(shí)現(xiàn)所述第二接收機(jī)鏈，所述第二接收機(jī)鏈包括i)第二可控濾波器；以及ii)連接到所述第二可控濾波器的第一能量檢測(cè)模塊；以及頻帶選擇控制器，其與所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器、所述能量檢測(cè)器，所述第一和第二可控濾波器相連，所述頻帶選擇控制器根據(jù)從所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器接收的第一信號(hào)質(zhì)量指示以及與所述能量檢測(cè)電路的輸出對(duì)應(yīng)的第二信號(hào)質(zhì)量指示來選擇所述第一可控濾波器的頻帶。
2.如權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器包括第二信號(hào)能量檢測(cè)模塊、信噪比模塊和差錯(cuò)估計(jì)模塊中的至少一個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一能量檢測(cè)模塊包含在信噪比測(cè)量模塊中。
4.如權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一接收機(jī)鏈能夠解碼僅供所述便攜式通信設(shè)備使用的移動(dòng)站特定信號(hào)；以及其中，所述第二接收機(jī)鏈缺少能夠解碼移動(dòng)站特定信號(hào)的解碼器。
5.如權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一和第二可控濾波器模塊是帶通濾波器模塊。
6.如權(quán)利要求1所述的便攜式通信設(shè)備，其中，所述第一和第二可控濾波器模塊是基帶濾波器模塊，所述第一和第二接收機(jī)鏈還包括共享的帶通濾波器，其具有連接到所述第一可控濾波器和所述第二可控濾波器的輸出，所述共享的帶通濾波器具有使由所述第一和所述第二可控基帶濾波器處理的信號(hào)通過的帶寬。
7.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述頻帶選擇控制器還連接到所述第二頻率同步電路，所述頻帶選擇器用于控制所述第一頻率同步電路以與第一頻帶同步，并控制所述第二頻率同步電路以與不同于所述第一頻帶的第二頻帶同步。
8.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述第一接收機(jī)鏈中的所述解碼器包括用于除移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)以外還對(duì)廣播數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的電路，所述廣播數(shù)據(jù)包括控制信息，所述移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)包括對(duì)應(yīng)于與其他遠(yuǎn)程通信設(shè)備進(jìn)行的移動(dòng)通信會(huì)話的數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的通信設(shè)備，其中，所述第二接收機(jī)鏈包括用于解碼廣播數(shù)據(jù)的解碼器，但不包括用于解碼移動(dòng)站特定數(shù)據(jù)的電路，所述解碼器的輸出被提供給所述能量檢測(cè)電路。
10.如權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其中，所述第二接收機(jī)鏈不包括解碼器電路。
11.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，如果使用與所述第一頻率同步電路對(duì)應(yīng)的第一頻帶來發(fā)送第一擴(kuò)頻信號(hào)，那么所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器檢測(cè)信噪比(SNR)。
12.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器包括用于檢測(cè)信號(hào)能量的能量檢測(cè)電路。
13.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述信號(hào)質(zhì)量檢測(cè)器基于檢測(cè)到的差錯(cuò)率生成信號(hào)質(zhì)量指示信號(hào)。
14.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述能量檢測(cè)電路是SNR檢測(cè)電路的一部分。
15.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，所述同步電路是擴(kuò)頻定時(shí)同步電路。
16.如權(quán)利要求15所述的通信設(shè)備，其中，所述擴(kuò)頻系統(tǒng)是OFDM系統(tǒng)。
17.如權(quán)利要求15所述的通信設(shè)備，其中，所述第二接收機(jī)鏈不包括定時(shí)同步電路。
18.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，還包括定時(shí)同步電路，其中，所述定時(shí)同步電路是處理CDMA導(dǎo)頻信號(hào)的基于導(dǎo)頻的定時(shí)同步電路。
19.如權(quán)利要求18所述的通信設(shè)備，其中，所述第二接收機(jī)鏈包括連接到所述能量檢測(cè)電路的導(dǎo)頻定時(shí)同步電路。
20.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一接收機(jī)鏈?zhǔn)怯糜诮邮盏谝粚拵盘?hào)的擴(kuò)頻接收機(jī)鏈。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述第二接收機(jī)鏈也是用于接收第二寬帶信號(hào)的擴(kuò)頻接收機(jī)鏈，所述第一和第二寬帶信號(hào)的帶寬至少為1MHz。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述第一和第二寬帶信號(hào)對(duì)應(yīng)于不同的非重疊的頻率集。
23.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，使用比所述第一接收機(jī)鏈更少的硬件來實(shí)現(xiàn)所述第二接收機(jī)鏈，用于實(shí)現(xiàn)所述第一接收機(jī)鏈的硬件比用于實(shí)現(xiàn)所述第二接收機(jī)鏈的硬件包括更多的邏輯門。
24.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，使用可編程處理器來實(shí)現(xiàn)所述第一和第二接收機(jī)鏈，實(shí)現(xiàn)所述第二接收機(jī)鏈比實(shí)現(xiàn)所述第一接收機(jī)鏈的計(jì)算復(fù)雜度更小，并且通過所述可編程處理器實(shí)現(xiàn)需要較少的計(jì)算。
25.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中，實(shí)現(xiàn)所述第二接收機(jī)鏈所需的計(jì)算量比實(shí)現(xiàn)所述第一接收機(jī)鏈所需的計(jì)算量的一半更少。
26.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一頻率同步電路是帶通濾波器。
27.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述第一頻率同步電路是包括混頻器的RF處理模塊。
全文摘要
描述了無線通信系統(tǒng)中具有頻帶選擇方法的接收機(jī)。不同的頻帶與不同的可選載波頻率和/或基站小區(qū)和/或扇區(qū)發(fā)射機(jī)連接候選相關(guān)聯(lián)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)接收機(jī)(401)包括兩個(gè)接收機(jī)鏈(403、405)，每個(gè)鏈處理對(duì)應(yīng)于載波的信號(hào)。在某些實(shí)施例中，每個(gè)接收機(jī)鏈(403、405)包括其自身的可控RF模塊(404、406)，并且在每個(gè)RF模塊(404、406)中執(zhí)行單獨(dú)的載波頻帶選擇(408、434)。在某些實(shí)施例中，兩個(gè)接收機(jī)鏈(403、405)共享公用RF模塊；但是，每個(gè)鏈包括其自身的可控基帶濾波器(414、438)。在各實(shí)施例中，第一鏈(403)具有比第二鏈(405)更高的復(fù)雜度。在多數(shù)實(shí)施例中，每個(gè)鏈?zhǔn)褂孟嗤募夹g(shù)，例如擴(kuò)頻OFDM或者CDMA。每個(gè)鏈獲取不同頻帶的質(zhì)量指示值，而且將質(zhì)量指示值的比較用于為下行鏈路業(yè)務(wù)信號(hào)傳輸選擇信道和載波頻帶。
文檔編號(hào)H04B1/00GK1998220SQ200480043346
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2004年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月15日
發(fā)明者拉吉弗·拉羅亞, 厲雋懌, 弗蘭克·A·蘭尼 申請(qǐng)人:高通弗拉里奧恩技術(shù)公司