專利名稱：使用波束成形及掃頻的共享及專用頻道中有效地提供區(qū)段化胞元涵蓋的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種使用波束成形及掃頻的共享及專用頻道中有效地提供區(qū)段化胞元涵蓋的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
區(qū)段化是一種已知的技術(shù)，用以提供在個(gè)別的胞元場(chǎng)所內(nèi)清楚的覆蓋區(qū)域并且可被以〃 智能型天線(smart ante皿a) 〃技術(shù)而達(dá)成。智能型天線方法動(dòng)態(tài)地改變一個(gè)天線的輻射模式以形成一〃 波束〃 ，其可特別地集中天線所傳送與接收的能量與提供一渴望的地形的覆蓋。波束成形是一種在區(qū)段化上的加強(qiáng)，因?yàn)閰^(qū)段可被調(diào)整其方向與寬度。兩種技術(shù)都被用來(lái)1)降低在胞元與部署在胞元間的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)之間的干擾；2)增加在一接收器與一傳送器之間的許用范圍；3)定位一無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的地理位置。此等技術(shù)通常被用在無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)的專用頻道，一旦知道他們一般的位置。 在知道一無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的位置之前，此共享頻道廣播所有無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)可能接收的信息。當(dāng)此信息可能被發(fā)送至靜態(tài)的區(qū)段中時(shí)，其不會(huì)被發(fā)送在多變的波束中。在此方法中具有固有無(wú)效率的事例，因?yàn)樾枰~外的步驟來(lái)決定使用適當(dāng)?shù)牟ㄊ靡宰鰧Ｓ脭?shù)據(jù)的交換。另外，波束通常必須是足夠大以提供一寬的覆蓋范圍，此依序表示由于與傳送器的距離他們的功率是較低的。在此類(lèi)的例子中，其必須使用較高的功率、具有較長(zhǎng)的符號(hào)次數(shù)及/或較健全的編碼架構(gòu)以覆蓋相同的范圍。
在圖1中顯示習(xí)用的共享頻道覆蓋范圍，具 四個(gè)部分重疊的寬的波束。當(dāng)給予胞元場(chǎng)所一個(gè)重新使用的程度時(shí)，其會(huì)提供全方位的覆蓋。經(jīng)由使每個(gè)區(qū)段傳送具有一獨(dú)特的辨識(shí)符，其亦提供一個(gè)粗略程度的指令至偵測(cè)其中之一傳送的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)。 請(qǐng)參閱圖2，顯示在一主站(primary station, P)與數(shù)個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU3，WTRU4)之間的下行鏈路專用波束。假定圖1與圖2中由主站P的相同功率與所有其它的屬性是相等的，圖2中所顯示的此等無(wú)線傳送/接收單元(WTRU3， WTRU4)比圖1中所顯示的無(wú)線傳送/接收單元(WTRU1，WTRU2)可更遠(yuǎn)離主站P。可選擇地，此覆蓋范圍可經(jīng)由減少符號(hào)速率(symbol rate)或者是增加錯(cuò)誤校正編碼而近乎相同的完成。這些方法的其中任何一個(gè)都可減少數(shù)據(jù)傳送速率，此亦可應(yīng)用在主站P的接收器上行波束型式，以及關(guān)于覆蓋的相同的批注與請(qǐng)求由無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)至主站P得到數(shù)據(jù)的選擇。
在先前技術(shù)領(lǐng)域中，一個(gè)主站P或是一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)通常是經(jīng)由較高的功率、具有較低的符號(hào)速率、錯(cuò)誤校正編碼與在時(shí)間、頻率或是空間的分集(diversity)的組合來(lái)增加其范圍。然而，此等方法產(chǎn)生的結(jié)果是缺乏最佳化的操作。再者，共享與專用通信頻道之間在覆蓋范圍調(diào)準(zhǔn)時(shí)并不協(xié)調(diào)。 下行鏈路專用頻道可在一具有一窄的寬度的波束中經(jīng)由一智能型天線被傳送，較窄的波束當(dāng)作一個(gè)較窄的區(qū)域，窄化波束的好處是降低對(duì)于在胞元的其它區(qū)域的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)的干擾，此胞元具有一在系統(tǒng)效率上正面的作用。然而，專用頻道仍然是易受由共享頻道所產(chǎn)生干擾的影響，共享頻道對(duì)于在整個(gè)覆蓋區(qū)域內(nèi)所有的移動(dòng)部件必須是可被利用的。圖3顯示一胞元系統(tǒng)現(xiàn)行部署的輻射型式，此胞元系統(tǒng)是利用一個(gè)智能型天線系統(tǒng)所發(fā)射的一個(gè)遍及專用頻道覆蓋的小覆蓋區(qū)域10并具有一窄寬度的波束與一全方位天線所發(fā)射的遍及在共享頻道覆蓋的一個(gè)寬覆蓋區(qū)域的一全方位的型式。因?yàn)楣蚕眍l道在一高的輸出功率被傳送以確保完全的胞元覆蓋，專用頻道的一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的接收可因無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)變得更接近高功率的共享頻道傳送器而受干擾。 因而，提供一個(gè)用以供給在無(wú)線通信系統(tǒng)中共享與專用頻道公平的覆蓋且無(wú)習(xí)用技術(shù)的缺失的方法是目前所亟欲渴望的。

發(fā)明內(nèi)容
—個(gè)通信系統(tǒng)用以在至少 一個(gè)主站(primary station)與在至少 一個(gè)副站(secondary station)間傳送與接收共享與專用頻道通信，其使用包含一個(gè)天線的至少一個(gè)波束。此系統(tǒng)包含一個(gè)裝置，是用以產(chǎn)生與成形該波束以及用以掃頻成形的波束的一裝置。該掃頻裝置選擇性地將成形的波束指向復(fù)數(shù)個(gè)的方向。


圖1為一習(xí)用的共享頻道覆蓋架構(gòu)，其在一主站與具有四個(gè)部分重疊的寬波束的數(shù)個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)之間。 圖2為一習(xí)用的下行鏈路專用波束架構(gòu)，其在一主站與使用專用波束的數(shù)個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)之間。 圖3為一胞元系統(tǒng)的一習(xí)用的輻射型式，該胞元系統(tǒng)使用專用頻道覆蓋遍及小覆
蓋區(qū)域的一個(gè)窄寬度波束與一共享頻道覆蓋遍及寬覆蓋區(qū)域的一個(gè)全方位型式。 圖4為發(fā)射自一主站的一個(gè)旋轉(zhuǎn)共享頻道波束。 圖4A顯示共享信標(biāo)頻道(common beacon channel)掃頻的流程圖。 圖5為無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)已知的不規(guī)則分布的波束形態(tài)。 圖6為具有調(diào)整成流量型式的波束寬度的波束形態(tài)。 圖7為具有專用與共享頻道的相等覆蓋區(qū)域的波束形態(tài)。 圖8為具有專用與共享頻道的相等覆蓋區(qū)域的波束形態(tài)。 圖9為一實(shí)施例的流程圖，其中共享頻道信標(biāo)頻道被掃頻。 圖10為一實(shí)施例的流程圖，其中獨(dú)特的共有信標(biāo)頻道被傳送至一胞元的不同位置。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明將參照?qǐng)D標(biāo)而被說(shuō)明，其中同樣的數(shù)字自始至終代表同樣的組件。前述關(guān)于波束成形的說(shuō)明可被應(yīng)用于信號(hào)的傳送與其接收上。例如，較窄的傳送波束引起對(duì)在波束外部的裝置較少的干擾。本發(fā)明上述的說(shuō)明可應(yīng)用于信號(hào)的接收與傳送上，此說(shuō)明的特別部分的內(nèi)文當(dāng)其并非在本發(fā)明實(shí)例時(shí)，將可明確的參照接收或傳送。 本發(fā)明是廣泛地關(guān)于考慮在一利用智能型天線發(fā)射共享與專用頻道的無(wú)線通信系統(tǒng)中的覆蓋，并提供共享與專用頻道類(lèi)似的覆蓋。此共享頻道，如其名字所暗示，經(jīng)由所有的裝置而被利用。本發(fā)明的系統(tǒng)與方法安排此等共享頻道在一種方式，提供一有用的信息至此系統(tǒng)與無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)以最后建立專用頻道。 請(qǐng)參閱圖4，破折號(hào)所指是代表發(fā)射自 一主站PS的一共享頻道波束B(niǎo)的Pl-Pn的可能位置。在一特定的時(shí)間執(zhí)行期間，此波束B(niǎo)只存在位置P1的其中之一中，如實(shí)線所顯示者。箭頭顯示波束B(niǎo)的時(shí)間排序。在此圖解中，波束B(niǎo)連續(xù)地由一位置Pl順時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)至其它的P2-Pn，雖然，順時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)并不是必須。 此系統(tǒng)提供來(lái)辨識(shí)在每個(gè)Pl-Pn位置的波束B(niǎo)，圖4A是根據(jù)圖4所示的本發(fā)明實(shí)施例中的方法40的流程圖，此傳送辨識(shí)的波束B(niǎo)其包含一獨(dú)特的辨識(shí)字，當(dāng)波束B(niǎo)在每個(gè)Pl-Pn位置中時(shí)，其在胞元的附近被掃頻(步驟41)。例如，在一第一位置Pl，一第一辨識(shí)字II將被傳送，在一第二位置P2，將產(chǎn)生一第二辨識(shí)字12，諸如此類(lèi)對(duì)于每個(gè)Pl-Pn位置皆然。假如波束B(niǎo)持續(xù)的被掃頻，在每個(gè)等級(jí)，(或者是現(xiàn)在的數(shù)字等級(jí))，會(huì)依序產(chǎn)生一個(gè)不同的辨識(shí)字Il-In。 當(dāng)一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)成功地獲得信標(biāo)共有頻道(步驟42)，其會(huì)報(bào)告共有頻道的辨識(shí)字號(hào)碼而至PS(步驟44)，此信息被系統(tǒng)使用來(lái)決定無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)的位置(步驟48)。因?yàn)楣蚕眍l道在一個(gè)區(qū)段中僅有很短的時(shí)間，由共享頻道至專用頻道引起所有的干擾因此而被降低。 一個(gè)較小的缺失可能是一延長(zhǎng)的取得時(shí)間，但是，此缺失可經(jīng)由增加共享頻道的數(shù)據(jù)速率而被減輕。 —個(gè)第二實(shí)施例用來(lái)辨識(shí)波束B(niǎo)的Pl-Pn位置是利用一時(shí)間標(biāo)記做為辨識(shí)字的一種型式，其為無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)返回PS，將此時(shí)間標(biāo)記或是辨識(shí)字返回至PS是告知PS波束B(niǎo)已被無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)檢測(cè)。在那個(gè)時(shí)間的執(zhí)行期間，此PS現(xiàn)在已經(jīng)知道可被與無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)通信的波束B(niǎo)的Pl-Pn位置。然而，應(yīng)注意的是，由于可能的反射從PS來(lái)的無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的方向并非必要的。
—個(gè)第三實(shí)施例用來(lái)辨識(shí)波束B(niǎo)的Pl-Pn位置是利用時(shí)間_同步，波束B(niǎo)被定位并且與一已知的時(shí)間標(biāo)記互相關(guān)聯(lián)，達(dá)到此一程度的一個(gè)方法為使無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)與PS兩者皆存取相同的時(shí)間參照，例如全球定位系統(tǒng)(GPS)、標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)國(guó)際協(xié)會(huì)(National Institute of Standards andTechnology)的網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)時(shí)間或是無(wú)線電時(shí)間廣播(WWV)或是滿足維持同步化的當(dāng)?shù)囟〞r(shí)器。 —個(gè)第四實(shí)施例用來(lái)辨識(shí)波束B(niǎo)的Pl-Pn位置是對(duì)無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)與PS兩者同步化以時(shí)序由公共建設(shè)傳送而來(lái)的標(biāo)記。此無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)可檢測(cè)辨識(shí)PS的波束傳送，但是對(duì)個(gè)別的波束B(niǎo)的Pl-Pn位置并不是必要的。當(dāng)其檢測(cè)此波束B(niǎo)時(shí)，經(jīng)由無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)回報(bào)時(shí)間因素至PS，此PS可決定無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)參照哪一個(gè)波束B(niǎo)。此一實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是共享頻道傳送并非必須負(fù)擔(dān)額外的數(shù)據(jù)以辨識(shí)波束B(niǎo)的Pl-Pn位置。 —個(gè)第五實(shí)施例用來(lái)辨識(shí)波束B(niǎo)的Pl-Pn位置是將一全球定位系統(tǒng)(GPS)并入無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)內(nèi)，然后，此無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)經(jīng)由緯度與經(jīng)度并將此信息報(bào)告至PS而來(lái)決定其地理位置。接著，此PS可利用此信息精確地產(chǎn)生波束B(niǎo)、波束寬度與功率。此實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)得到的精確的位置，假如需要產(chǎn)生時(shí)，其將允許使用者來(lái)確定無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)位置。
請(qǐng)參閱圖5，波束型式可經(jīng)由系統(tǒng)管理者要求而定做。在此種方式下，PS可將波束B(niǎo)設(shè)置在與一特定區(qū)域的無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)期望的密度一致的型式中，例如，一個(gè)寬波束Wl、W2、W3可與很少數(shù)的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)而被分別投射至P1、P2、P3位置中，而較窄的波束Nl、 N5、 N6與多數(shù)的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)而被分別投射至P4、P5、P6位置中。此促進(jìn)了在較密集區(qū)域中較窄的專用波束B(niǎo)的產(chǎn)生，同時(shí)也增加共享頻道上行與下行鏈路使用的處理容量，進(jìn)而建立最初的通信。 波束寬度的操作最好是實(shí)時(shí)執(zhí)行，然而，通信的狀況與應(yīng)用的本質(zhì)決定了波束位置P1-Pn的數(shù)目的適合性與其相關(guān)聯(lián)波束寬度型式。形成的波束型式應(yīng)具有足夠的寬度，如此無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)進(jìn)入與離開(kāi)波束的數(shù)目可在無(wú)過(guò)度的遞交(handoff)至其它的波束下被操控。 一個(gè)靜態(tài)的裝置可由一窄波束而被服務(wù)，例如，迅速移動(dòng)的汽車(chē)不能經(jīng)由與流量正交的一窄波束而被有效率的服務(wù)，但是，可經(jīng)由平行于傳導(dǎo)方向的一窄波束而被服務(wù)。 一個(gè)窄的正交波束僅能滿足短的訊息服務(wù)，并不能用來(lái)做聲音服務(wù)，例如電話。
使用不同波束寬度的其它優(yōu)點(diǎn)是在一地區(qū)內(nèi)無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)移動(dòng)的本質(zhì)。請(qǐng)參閱圖6，顯示一建筑物BL(代表具有最初是較緩慢移動(dòng)步行速度裝置WTRUs的區(qū)域)與一高速信息通路(highway)H(代表具有最初是較快移動(dòng)裝置WTRUs的區(qū)域)。較緩慢速度的裝置WTRUs可被窄波束Nl-N3服務(wù)，其很可能是在一通信執(zhí)行期間被穿越?；蛘呤牵^快移動(dòng)裝置WTRUs需要較寬的波束Wl-W3以支持一通信。 波束寬度成形也減少無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)自一波束B(niǎo)到其它的波束的交出(handover)的頻率，而交出(handover)需要使用比一典型通信更多的系統(tǒng)信息，因?yàn)楫?dāng)此交出發(fā)生時(shí)，兩個(gè)獨(dú)立通信鏈路則被維持。因?yàn)槁曇敉ㄐ泡^不能夠忍受潛伏執(zhí)行期間常常與交出相關(guān)聯(lián)，因此波束的交出也應(yīng)被避免。 數(shù)據(jù)服務(wù)是封包大小與體積相關(guān)，雖然有一些小封包可毫無(wú)問(wèn)題的被傳送，需要明顯數(shù)目交出(handovers)的大封包則可使用過(guò)大的頻寬，當(dāng)鏈路在一交出之后嘗試被再建立時(shí)，此就會(huì)發(fā)生，而多個(gè)相同數(shù)據(jù)被發(fā)送以嘗試執(zhí)行一可靠的傳送時(shí)，頻寬也會(huì)被耗盡。下行鏈路共享頻道通信通常上行鏈路傳送將緊接在后，經(jīng)由知道PS的傳送型式，無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)可決定適當(dāng)?shù)臅r(shí)間來(lái)發(fā)送其上行鏈路傳送。為了執(zhí)行必要的時(shí)序，一個(gè)已知固定的或是廣播時(shí)間關(guān)系被使用。在一個(gè)固定關(guān)系的實(shí)例，無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)使用一共有時(shí)序定時(shí)器(timing clock)，無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)等待直到一時(shí)間為止，其中在傳送前PS已經(jīng)形成遍及無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)區(qū)段的一個(gè)波束。在此實(shí)例中的一個(gè)廣播時(shí)間關(guān)系，該P(yáng)S通知無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)何時(shí)發(fā)送其上行鏈路信號(hào)，上行鏈路與下行鏈路波束成形可以或者是可以不部分重疊，避免部分重疊通常是一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因此，比需要等待整個(gè)天線波束成形時(shí)序周期的相同傳播時(shí)段發(fā)生時(shí)，一個(gè)裝置會(huì)在較少的時(shí)間內(nèi)反應(yīng)一傳送。
應(yīng)該注意的是CMD與其它的射頻(RF)協(xié)議使用時(shí)分(time division)的某個(gè)形式。當(dāng)反應(yīng)暫存的公共建設(shè)的此等類(lèi)型時(shí)，協(xié)議的波束區(qū)段與時(shí)序兩者將是非常重要。其它無(wú)時(shí)間相關(guān)的RF協(xié)議，例如，帶槽Aloha式(slotted Aloha)僅牽涉區(qū)段。
以上所述的實(shí)施例是針對(duì)以連續(xù)的方式〃 掃頻〃 在PS附近的波束B(niǎo)，在許多情況下，非常典型地其將是最方便的方式來(lái)完成本發(fā)明。然而，有另外的方式來(lái)假定不同的位置，例如，在特定區(qū)域中有更多的實(shí)例是令人向往的。此可在一連串的時(shí)間位置(timed-position)產(chǎn)生波束而完成，例如，假使有7個(gè)位置(由號(hào)碼1至70)， 一連串的(1，2， 3， 4， 2， 5， 6， 2， 7， 1)可被使用，此總有被波束位置號(hào)碼2所覆蓋的區(qū)域比其它位置的更長(zhǎng)，但是，具有相同的停止時(shí)間。在一個(gè)地區(qū)有較長(zhǎng)的停止時(shí)間也是令人可望的。例如，此順序(1，2，3，4，4，5，6，7，1)波束位置號(hào)碼4對(duì)于兩個(gè)時(shí)間執(zhí)行期間來(lái)說(shuō)是保持不變的，任何適合的順序可被使用與修飾成依情況所保證的解析。 同樣地，并不需要去限定波束位置為一旋轉(zhuǎn)型式，波束位置可以被產(chǎn)生在任何順序而提供此通信系統(tǒng)的操作。例如，散布波束B(niǎo)遍及時(shí)間，如此每個(gè)象限被至少一個(gè)波束B(niǎo)所覆蓋，對(duì)于接近PS并且可能被多于一個(gè)波束位置所覆蓋的無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)來(lái)說(shuō)可能是有用的。 應(yīng)該注意的是類(lèi)似于所有的RF傳送，假使有一法拉第(Faraday)類(lèi)型的阻礙時(shí)(意即，基本的金屬頂部)，一個(gè)RF信號(hào)只停止在一實(shí)體點(diǎn)(physicalpoint)。通常信號(hào)相繼消失，且邊界為來(lái)自傳送的峰值的某種清晰衰退數(shù)值。在本發(fā)明的應(yīng)用中為了提供足夠的覆蓋，較佳是鄰接的波束位置某種程度的部分重疊，此部分重疊傾向于更明顯接近傳送與接收天線。接近一公共建設(shè)天線場(chǎng)所，任何的無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)很可能可經(jīng)由一些不同位置波束B(niǎo)來(lái)進(jìn)行通信。經(jīng)由數(shù)個(gè)波束位置而可進(jìn)行通信的裝置因而可，假如需要的話，使用此等多個(gè)位置而達(dá)到較高的數(shù)據(jù)速率。然而，裝置離開(kāi)更遠(yuǎn)時(shí)更可能經(jīng)由只有一次立即的聚束(beaming)而能進(jìn)行通信，且得到更高的數(shù)據(jù)速率需要另外的技術(shù)，例如，一個(gè)較長(zhǎng)的停止時(shí)間。 請(qǐng)參閱圖7，顯示一實(shí)施例，共享信標(biāo)頻道經(jīng)由被劃分成n個(gè)號(hào)碼的位置P，以Pl至Pn標(biāo)示，的胞元而被掃頻。每個(gè)位置P代表一個(gè)不同的共享頻道波束B(niǎo)， 一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)位于波束位置P3中以及一PS位于胞元的中央。 請(qǐng)參閱圖9是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中圖7的程序。程序81始于當(dāng)共享信標(biāo)頻道經(jīng)由位置Pl至Pn在胞元附近(步驟91)被掃頻時(shí)，每個(gè)位置P代表天線聚集的能量與其獨(dú)特的共享信標(biāo)頻道信號(hào)的一個(gè)辨識(shí)字(identifier)。 一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)位于獲得一獨(dú)特的共享信標(biāo)頻道(步驟92)的胞元覆蓋區(qū)域中，然后，無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)回報(bào)所獲的的信標(biāo)辨識(shí)字至PS(步驟94)，此PS接收由來(lái)自無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的辨識(shí)字并決定無(wú)線傳送/接收單元(WTRUs)的位置(步驟96)，于是無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)指定一專用頻道至無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的方向(步驟98)。
本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例顯示于圖8，其包含在每個(gè)區(qū)段的一共享頻道波束，不必去掃頻關(guān)于胞元的覆蓋區(qū)域。雖然，如此的選擇些微的增加在胞元中的干擾，但其提供了共享與專用頻道相同的覆蓋范圍。如所示，PS具有八個(gè)位置Pl至Pn，每個(gè)代表不同的未被掃頻的獨(dú)特共享信標(biāo)頻道信號(hào)，一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)是位于位置P4。
請(qǐng)參閱圖10是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例中圖8的一供選擇的程序100。八個(gè)獨(dú)特的共享信標(biāo)頻道信號(hào)被傳送至胞元中(步驟101)的位置P1至P8，每個(gè)位置P代表天線聚 集的能量的實(shí)體位置與其獨(dú)特的共享信標(biāo)頻道信號(hào)的一個(gè)辨識(shí)字(identifier)。位于胞 元覆蓋區(qū)域中的一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)獲得八個(gè)獨(dú)特的共享信標(biāo)頻道信號(hào)(步 驟102)的其中之一并且將波束辨識(shí)字獲得哪一個(gè)波束(步驟104)回報(bào)至PS。 PS接收來(lái) 自無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的辨識(shí)字并決定無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的位置(步驟 106)。于是，PS指定一專用頻道至無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)的方向(步驟108)。
在此實(shí)例中，一個(gè)無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)被設(shè)置在或接近兩個(gè)或多個(gè)區(qū)段的 邊界，此無(wú)線傳送/接收單元(WTRU)可能有困難來(lái)辨識(shí)與哪一個(gè)區(qū)段相關(guān)聯(lián)。當(dāng)無(wú)線傳送 /接收單元(WTRU)獲得一個(gè)區(qū)段時(shí)，系統(tǒng)會(huì)部署磁滯現(xiàn)象在其指示的規(guī)則系統(tǒng)中以確保無(wú) 線傳送/接收單元(WTRU)在希望另一個(gè)區(qū)段之前的某限定的時(shí)間具有一可接受的信號(hào)品 質(zhì)。 相關(guān)領(lǐng)域中熟習(xí)此技術(shù)的人士應(yīng)可了解，波束的數(shù)目或者是如上所述遍布在一胞 元中的波束位置已經(jīng)于實(shí)例中使用。較多或是較少數(shù)目的波束，或者是波束的位置，得由熟 悉此技術(shù)的人士作出種種的等效的變化或替換，然而皆在如附本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于使用至少一波束傳送及接收具有多個(gè)共同信道的通信的主站，所述多個(gè)共同信道覆蓋的區(qū)段化胞元，所述主站包括用于產(chǎn)生及成形所述波束的裝置；天線，用于傳送及接收所述波束內(nèi)的信號(hào)；用于掃頻所述波束的裝置，從而所述掃頻裝置選擇性地將成形波束指向包含每個(gè)方向的波束辨識(shí)的多個(gè)方向；用于通過(guò)從無(wú)線傳送接收單元接收所述波束辨識(shí)而從所述無(wú)線傳送接收單元接收所述波束的確認(rèn)的裝置；用于從所接收的波束辨識(shí)決定所述無(wú)線傳送接收單元的位置的裝置；以及用于基于所述無(wú)線傳送接收單元的位置將專用信道分配給所述無(wú)線傳送接收單元的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的主站，其特征在于所述成形裝置將所述波束成形為多個(gè)可選 擇寬度的其中之一。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的主站，其特征在于所述多個(gè)方向與所述區(qū)段化胞元的區(qū)段一致。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的主站，其特征在于所述胞元區(qū)段的大小不同，且所述成形裝 置成形所述波束以覆蓋所述胞元區(qū)段。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的主站，其特征在于所述掃頻裝置選擇性地以預(yù)定順序?qū)⑺?成形的波束指向所述多個(gè)方向。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的主站，其特征在于所述預(yù)定順序是連續(xù)的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的主站，其特征在于所述預(yù)定順序是非連續(xù)的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的主站，其特征在于所述非連續(xù)的順序使得所述掃頻裝置選擇 性地將所述波束以相較于所述多個(gè)方向的其它方向更頻繁地指向所述多個(gè)方向至少其中 之一。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的主站，其特征在于所述非連續(xù)的順序使得所述掃頻裝置選擇 性地將所述波束以相較于所述多個(gè)方向的其它方向持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間地指向所述多個(gè)方向至 少其中之一。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的主站，其特征在于所述多個(gè)共同信道的每一個(gè)共同信道具 有唯一時(shí)間標(biāo)記以與所述胞元的所述區(qū)段一致。
11. 一種通過(guò)主站促進(jìn)通信的傳送與接收的方法，包括 產(chǎn)生及成形波束； 傳送及接收所述波束內(nèi)的信號(hào)；掃頻所述波束，從而選擇性地將成形波束指向包含每個(gè)方向的波束辨識(shí)的多個(gè)方向； 通過(guò)從無(wú)線傳送接收單元接收所述波束辨識(shí)而從所述無(wú)線傳送接收單元接收所述波 束的確認(rèn)；從所接收的波束辨識(shí)決定副站的位置；以及 在所述無(wú)線傳送接收單元的方向分配專用信道。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述成形將所述波束成形為多個(gè)可選擇 寬度的其中之一。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述多個(gè)方向與所述區(qū)段化胞元的區(qū)段一致。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于所述胞元區(qū)段的大小不同，且所述成形 成形所述波束以覆蓋所述胞元區(qū)段。
15. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述掃頻選擇性地以預(yù)定順序?qū)⑺龀?形的波束指向多個(gè)方向。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述預(yù)定順序是連續(xù)的。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于所述預(yù)定順序是非連續(xù)的。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述非連續(xù)的順序使得所述掃頻選擇性 地將所述波束以相較于所述多個(gè)方向的其它方向更頻繁地指向所述多個(gè)方向至少其中之
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述非連續(xù)的順序使得所述掃頻選擇性 地將所述波束以相較于所述多個(gè)方向的其它方向持續(xù)更長(zhǎng)時(shí)間地指向所述多個(gè)方向至少 其中之一。
20. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于所述多個(gè)共同信道的每一個(gè)共同信道具 有唯一時(shí)間標(biāo)記以與所述胞元的所述區(qū)段一致。
全文摘要
一種通信系統(tǒng)在至少一個(gè)主站與至少一個(gè)副站之間，于一區(qū)段化的胞元內(nèi)傳送與接收通信，此通信系統(tǒng)包含一單元，用以產(chǎn)生與成形一波束；一天線，用以在該波束內(nèi)傳送與接收信號(hào)；以及一單元，用以指示該波束方向，該成形的波束是被指向復(fù)數(shù)個(gè)預(yù)先決定的方向，其可為連續(xù)或是不連續(xù)的。
文檔編號(hào)H04W16/28GK101702808SQ200910170410
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者安琪拉·庫(kù)法爾 申請(qǐng)人:美商內(nèi)數(shù)位科技公司