用于在毫米波移動(dòng)寬帶通信系統(tǒng)中支持網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的裝置和方法
【專(zhuān)利摘要】提供了一種用于基站的方法，用以支持通信系統(tǒng)中移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入。該方法包括：通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束，向移動(dòng)站發(fā)送多個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。通過(guò)對(duì)應(yīng)于接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，從移動(dòng)站接收多個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。每個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，每個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于在毫米波移動(dòng)寬帶通信系統(tǒng)中支持網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)總體涉及無(wú)線(xiàn)通信，更具體而言，涉及用于在毫米波移動(dòng)寬帶通信系統(tǒng)中支持網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于消費(fèi)者和企業(yè)之間智能手機(jī)和其他移動(dòng)數(shù)據(jù)設(shè)備(例如平板電腦、上網(wǎng)本和電子書(shū)閱讀器)的日益普及，對(duì)無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求正爆發(fā)性增長(zhǎng)。為了滿(mǎn)足移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速增長(zhǎng)，無(wú)線(xiàn)電接口效率的改善和新頻譜的分配是有用的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]此公開(kāi)提供了一種用于在通信系統(tǒng)中支持移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法和裝置。
[0004]在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于基站的方法，用以在通信系統(tǒng)中支持移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入。該方法包括:通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束，向移動(dòng)站發(fā)送多個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。通過(guò)對(duì)應(yīng)于接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，從移動(dòng)站接收多個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。每個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，每個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束。
[0005]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種被配置為在通信系統(tǒng)中支持移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的基站?；景ㄖ辽僖粋€(gè)小區(qū)，小區(qū)包括至少一個(gè)天線(xiàn)陣列。天線(xiàn)陣列被配置為:通過(guò)多個(gè)下行鏈路波束發(fā)送下行鏈路控制信道，并通過(guò)多個(gè)上行鏈路波束而從移動(dòng)站接收初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括優(yōu)選的一個(gè)下行鏈路波束的指示。對(duì)于每個(gè)隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，天線(xiàn)陣列還被配置為:通過(guò)最近接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中所指示的優(yōu)選的下行鏈路波束，向移動(dòng)站發(fā)送發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括優(yōu)選的一個(gè)上行鏈路波束的指示。對(duì)于每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，天線(xiàn)陣列還被配置為:通過(guò)最近發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)所指示的優(yōu)選的上行鏈路波束，從移動(dòng)站接收接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括優(yōu)選的一個(gè)下行鏈路波束的指示。
[0006]在又一實(shí)施例中，提供一種用于通信系統(tǒng)中移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法。該方法包括:通過(guò)對(duì)應(yīng)于接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束，從基站接收多個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，向基站發(fā)送多個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)。每個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，每個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束。
[0007]在再一實(shí)施例中，提供了一種被配置為在通信系統(tǒng)中執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的移動(dòng)站。該移動(dòng)站包括天線(xiàn)和主處理器。天線(xiàn)被配置為:通過(guò)多個(gè)下行鏈路波束而從基站接收下行鏈路控制信道，并通過(guò)優(yōu)選的下行鏈路波束接收隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)的優(yōu)選上行鏈路波束的指示。主處理器被配置為解釋下行鏈路控制信道和隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，基于下行鏈路控制信道生成初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，基于每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)生成隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，基于下行鏈路控制信道并且隨后基于每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)而確定優(yōu)選的一個(gè)下行鏈路波束。初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)和每個(gè)隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括相應(yīng)的優(yōu)選下行鏈路波束的指示。天線(xiàn)還被配置為:通過(guò)多個(gè)上行鏈路波束而向基站發(fā)送初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，并通過(guò)對(duì)應(yīng)的優(yōu)選上行鏈路波束發(fā)送每個(gè)隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。
[0008]在進(jìn)行以下的【具體實(shí)施方式】之前，闡述此專(zhuān)利文件所使用的某些單詞和短語(yǔ)的定義可能是有利的:術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”以及其派生詞是指包括而沒(méi)有限制；術(shù)語(yǔ)“或”是包括性的，是指和/或；短語(yǔ)“與...相關(guān)聯(lián)”和“與其相關(guān)聯(lián)”以及其派生詞可能指包括、被包括在內(nèi)、與……互連、包含、被包含在內(nèi)、連接到或與……連接，耦合到或與……耦合、可與……通信、與……合作、交織、把……并列、接近……、被綁定到或與……綁定、具有、具有……屬性等；術(shù)語(yǔ)“控制器”是指控制至少一個(gè)操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)或其部件，這樣的設(shè)備可以在硬件、固件或軟件或者它們中的至少兩個(gè)的某種組合中實(shí)現(xiàn)。應(yīng)當(dāng)注意的是，與任何特定控制器相關(guān)聯(lián)的功能可以是集中式的或分布式的，無(wú)論是本地的還是遠(yuǎn)程的。貫穿此專(zhuān)利文件提供某些單詞和短語(yǔ)的定義，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在許多情況下，如果不是大多數(shù)情況下，這樣的定義適用于這樣定義的單詞和短語(yǔ)的在先以及未來(lái)使用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]為了更完整地理解本公開(kāi)及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考下列結(jié)合附圖進(jìn)行的說(shuō)明，在附圖中，相同的參考數(shù)字表示相同的部件:
[0010]圖1示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)；
[0011]圖2示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)移動(dòng)站；
`[0012]圖3示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的毫米波移動(dòng)寬帶(MMB)通信系統(tǒng)；
[0013]圖4示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的用于圖3的MMB通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法；
[0014]圖5示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4的方法的第一步驟相關(guān)聯(lián)的信令；
[0015]圖6示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4的方法的第二步驟相關(guān)聯(lián)的信令；
[0016]圖7示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4的方法的第三步驟相關(guān)聯(lián)的信令；
[0017]圖8示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4的方法的第四步驟相關(guān)聯(lián)的信令；
[0018]圖9A-B示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的用于圖8的探測(cè)(sounding)參考信號(hào)的資源分配；
[0019]圖10示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4的方法的第五步驟相關(guān)聯(lián)的信令；
[0020]圖11示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的用于圖3的MMB通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的切換過(guò)程的一部分；
[0021]圖12示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)或高級(jí)LTE的圖3的MMB通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法；以及
[0022]圖13示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的圖3的用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)全球微波互聯(lián)接入(WiMAX)的MMB通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法?！揪唧w實(shí)施方式】
[0023]下面論述的圖1到圖13以及用于描述此專(zhuān)利文件中本公開(kāi)原理的各種實(shí)施例僅僅通過(guò)舉例說(shuō)明的方式，不應(yīng)以任何方式解釋為限制該公開(kāi)的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是:可在任何適當(dāng)配置的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)的原理。
[0024]當(dāng)前實(shí)現(xiàn)的包括長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)和移動(dòng)全球微波互聯(lián)接入(WiMAX)的4G系統(tǒng)使用先進(jìn)的技術(shù)，例如正交頻分復(fù)用(OFDM)、多輸入/多輸出(MMO)、多用戶(hù)分集、鏈路自適應(yīng)等，以便獲得接近以bps/Hz/小區(qū)為單位的理論極限的頻譜效率。空中接口性能的不斷改善正通過(guò)引入新技術(shù)而被考慮，例如載波聚合、高階ΜΜ0、協(xié)調(diào)多點(diǎn)(CoMP)傳輸和延遲等。然而，普遍贊同的是:頻譜效率的任意進(jìn)一步改進(jìn)即使在最好的情況下可能也只是不重要的。
[0025]當(dāng)以bps/Hz/小區(qū)為單位的頻譜效率不能顯著改善時(shí)，增加容量的另一種可能性是部署許多更小的小區(qū)。然而，由于用于獲取新站點(diǎn)、安裝設(shè)備和配置回程所包含的成本，可在地理區(qū)域內(nèi)部署的小的小區(qū)數(shù)量可能是有限的。此外，為了獲得容量增加指定因子，實(shí)現(xiàn)的小區(qū)數(shù)目理論上增加相同的指定因子。非常小的小區(qū)的另一個(gè)缺點(diǎn)是頻繁的切換(handoff)，這增加了網(wǎng)絡(luò)信令開(kāi)銷(xiāo)和延遲。因此，雖然更小的小區(qū)對(duì)于改進(jìn)的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)可能有用，但簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)更小的單元預(yù)計(jì)不會(huì)滿(mǎn)足以具有成本效益的方式容納移動(dòng)數(shù)據(jù)通信量需求中預(yù)期的數(shù)量級(jí)增加所需的容量。
[0026]因此，為了滿(mǎn)足移動(dòng)數(shù)據(jù)的爆炸性需求，用于具有廣域覆蓋的移動(dòng)寬帶(MMB)應(yīng)用的毫米波頻帶(3-300GHZ頻譜)可被實(shí)現(xiàn)。由于短的波長(zhǎng)，這些頻率的主要優(yōu)點(diǎn)是頻譜可用性和小尺寸的組件，例如天線(xiàn)和其他無(wú)線(xiàn)電設(shè)備。因?yàn)槠漭^小的波長(zhǎng)，更多的天線(xiàn)可裝在相對(duì)小的區(qū)域中，從而使能小形狀因子的高增益天線(xiàn)。與當(dāng)前的4G系統(tǒng)相比，可使用更大的頻帶，并使用MMB通信來(lái)獲得高得多的吞吐量。
[0027]在當(dāng)前蜂窩系統(tǒng)中，移動(dòng)站(MS)可使用全向接收天線(xiàn)檢測(cè)基站(BS)，并可使用全向發(fā)射天線(xiàn)或具有非常寬的波束的天線(xiàn)發(fā)送它的信息到BS。這些允許MS從BS更容易地收聽(tīng)下行鏈路控制信道并檢測(cè)BS。此外，這些允許MS在隨機(jī)接入過(guò)程(也被稱(chēng)為測(cè)距過(guò)程)期間更容易地將信息發(fā)送到BS。
[0028]然而，在具有定向天線(xiàn)或天線(xiàn)陣列的未來(lái)蜂窩系統(tǒng)(例如MMB蜂窩系統(tǒng))中，挑戰(zhàn)之一是移動(dòng)站如何能夠檢測(cè)到基站并建立通信以進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。具有挑戰(zhàn)性的原因之一是基站可以以定向波束發(fā)送其下行鏈路控制信道，例如同步信道和廣播信道，而移動(dòng)站還可以以定向波束接收和發(fā)送信息。這使得移動(dòng)站更難于發(fā)現(xiàn)基站并嘗試隨機(jī)接入網(wǎng)絡(luò)。
[0029]關(guān)于下面的描述，注意的是:LTE術(shù)語(yǔ)“節(jié)點(diǎn)B”、“增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)B”和“演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B”是對(duì)于下面使用的“基站”的其它術(shù)語(yǔ)。如本文所述的基站可具有全局唯一標(biāo)識(shí)符，被稱(chēng)為基站標(biāo)識(shí)符(BSID)。對(duì)于一些實(shí)施例，BSID可以是MAC ID。另外，基站可具有多個(gè)小區(qū)(例如一個(gè)扇區(qū)可以是一個(gè)小區(qū))，每個(gè)具有物理小區(qū)標(biāo)識(shí)符或前導(dǎo)碼序列，其可在同步信道中攜帶。此外，LTE術(shù)語(yǔ)“用戶(hù)設(shè)備”或“UE”的對(duì)于以下使用的“用戶(hù)站”的另一個(gè)術(shù)語(yǔ)，而本文中所述的“移動(dòng)站”與“用戶(hù)站”可互換。
[0030]圖1示出根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例的示例性無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100。在示出的實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100包括基站(BS) 101、基站102以及基站103?；?01與基站102和基站103通信?；?01還與互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)絡(luò)130通信，例如互聯(lián)網(wǎng)、專(zhuān)有IP網(wǎng)絡(luò)或其它數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)?；?02與無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC) 104通信。在某些實(shí)施例中，RNC104可以是基站102的一部分。在某些實(shí)施例中，基站101和基站103也可與RNC104通信。在其它實(shí)施例中，基站101和基站103可包括類(lèi)似于RNC104的另一個(gè)無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)控制器，或者與類(lèi)似于RNC104的其它的無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)控制器通信?；?02或基站103可使用線(xiàn)纜與IP網(wǎng)絡(luò)130通信，而不是與基站101無(wú)線(xiàn)通信。
[0031]基站102或者與RNC104合作或者通過(guò)RNC104而向基站102的覆蓋區(qū)域120內(nèi)的第一多個(gè)用戶(hù)站提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)130的無(wú)線(xiàn)寬帶接入。第一多個(gè)用戶(hù)站包括用戶(hù)站(SS) 111、用戶(hù)站112、用戶(hù)站113、用戶(hù)站114、用戶(hù)站115和用戶(hù)站116。用戶(hù)站111-116可以是任何無(wú)線(xiàn)通信設(shè)備，例如但不限于:移動(dòng)電話(huà)機(jī)、移動(dòng)PDA和任何移動(dòng)站(MS)。在示例性實(shí)施例中，SSlll可位于小企業(yè)(SB)中，SSl 12可位于企業(yè)(E)中，SSl 13可位于WiFi熱點(diǎn)(HS)中，SSl 14可位于住所內(nèi)，而SS115和SSl 16可以是移動(dòng)設(shè)備。
[0032]基站103通過(guò)基站101向基站103的覆蓋區(qū)域125內(nèi)的第二多個(gè)用戶(hù)站提供對(duì)網(wǎng)絡(luò)130的無(wú)線(xiàn)寬帶接入。第二多個(gè)用戶(hù)站包括用戶(hù)站115和用戶(hù)站116。在可替代實(shí)施例中，基站102和103可通過(guò)有線(xiàn)寬帶連接(例如光纖、DSL、電纜或T1/E1線(xiàn))而直接連接到因特網(wǎng)，而不是通過(guò)基站101間接連接。
[0033]在其它實(shí)施例中，基站101可與更少或更多的基站通信。此外，雖然在圖1中只顯示了六個(gè)用戶(hù)站，可以理解:無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100可向多于六個(gè)用戶(hù)站提供無(wú)線(xiàn)寬帶接入。注意的是:用戶(hù)站115和用戶(hù)站116在覆蓋區(qū)域120和覆蓋區(qū)域125兩者的邊緣上。用戶(hù)站115和用戶(hù)站116每個(gè)都與基站102和基站103通信，并且可以說(shuō)是相互干擾的小區(qū)邊緣設(shè)備。例如，BS102和SS116之間的通信可能干擾BS103和SS115之間的通信。此外，BS103和SSl 15之間的通信可能干擾BS102和SSl 16之間的通信。
[0034]用戶(hù)站111-116可使用對(duì)網(wǎng)絡(luò)130的寬帶接入來(lái)訪(fǎng)問(wèn)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻、視頻電信會(huì)議和/或其它寬帶服務(wù)。在示例性實(shí)施例中，用戶(hù)站111-116中的一個(gè)或多個(gè)可與WiFiWLAN的接入點(diǎn)(AP)相關(guān)聯(lián)。用戶(hù)站116可以是任何數(shù)量的移動(dòng)設(shè)備，包括具有無(wú)線(xiàn)功能的膝上型計(jì)算機(jī)、個(gè)人數(shù)據(jù)助理、筆記本、手持設(shè)備或其它具有無(wú)線(xiàn)功能的設(shè)備。用戶(hù)站114例如可以是具有無(wú)線(xiàn)功能的個(gè)人計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、網(wǎng)關(guān)或其他設(shè)備。
[0035]虛線(xiàn)顯示覆蓋區(qū)域120和125的近似程度，僅僅為了說(shuō)明和解釋的目的，所述近似程度被示為近似圓形。應(yīng)當(dāng)清楚理解的是:與基站相關(guān)聯(lián)的覆蓋區(qū)域(例如覆蓋區(qū)域120和125)可具有其它形狀，包括不規(guī)則形狀，這取決于基站的配置和與自然和人造障礙物相關(guān)聯(lián)的無(wú)線(xiàn)電環(huán)境中的變化。
[0036]此外，與基站相關(guān)聯(lián)的覆蓋區(qū)域不隨時(shí)間變化，并基于基站和/或用戶(hù)站的變化的發(fā)送功率電平、天氣條件和其它因素而可以是動(dòng)態(tài)的(擴(kuò)大或縮小或改變形狀)。在實(shí)施例中，基站的覆蓋區(qū)域(例如基站102和103的覆蓋區(qū)域120和125)的半徑可從不到2公里的范圍擴(kuò)展到離基站約50公里。
[0037]正如本領(lǐng)域所公知，基站(例如基站101、102或103)可采用定向天線(xiàn)來(lái)支持覆蓋區(qū)域內(nèi)的多個(gè)扇區(qū)。在圖1中，基站102和103分別被描述為近似在覆蓋區(qū)域120和125的中心。在其它實(shí)施例中，定向天線(xiàn)的使用可將基站定位在覆蓋區(qū)域邊緣附近，例如在錐形或梨形覆蓋區(qū)域的點(diǎn)處。[0038]雖然圖1描述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)實(shí)例，但是可對(duì)圖1做各種變化。例如，其他類(lèi)型的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò))可替代無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100。在有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)終端可取代BS101-103和SS111-116。有線(xiàn)連接可代替圖1中所描述的無(wú)線(xiàn)連接。
[0039]圖2示出了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的無(wú)線(xiàn)移動(dòng)站200。在某些實(shí)施例中，無(wú)線(xiàn)移動(dòng)站200可表示圖1所示的任意用戶(hù)站111-116。圖2所示的無(wú)線(xiàn)移動(dòng)站200的實(shí)施例僅僅用于舉例說(shuō)明?？墒褂脽o(wú)線(xiàn)移動(dòng)站200的其它實(shí)施例而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0040]無(wú)線(xiàn)移動(dòng)站200包括天線(xiàn)205、射頻(RF)收發(fā)器210、發(fā)送(TX)處理電路215、麥克風(fēng)220、接收(RX)處理電路225和揚(yáng)聲器230。移動(dòng)站200還包括主處理器240、輸入/輸出(I/O)接口 (IF) 245、鍵區(qū)250、顯示器255和存儲(chǔ)器260。
[0041]RF收發(fā)器210從天線(xiàn)205接收由無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)100的基站發(fā)送的呼入RF信號(hào)。RF收發(fā)器210下變頻呼入RF信號(hào)以產(chǎn)生中頻(IF)或基帶信號(hào)。IF或基帶信號(hào)被發(fā)送到RX處理電路225，RX處理電路225通過(guò)濾波、解碼和/或數(shù)字化基帶或IF信號(hào)而產(chǎn)生處理后的基帶信號(hào)。RX處理電路225將處理后的基帶信號(hào)(即語(yǔ)音數(shù)據(jù))發(fā)送到揚(yáng)聲器230或到主處理器240，用于進(jìn)一步的處理(例如網(wǎng)絡(luò)瀏覽)。
[0042]TX處理電路215從麥克風(fēng)220接收模擬或數(shù)字語(yǔ)音數(shù)據(jù)，或從主處理器240接收其它輸出的基帶數(shù)據(jù)(例如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、電子郵件、交互式視頻游戲數(shù)據(jù))。TX處理電路215編碼、復(fù)用和/或數(shù)字化輸出的基帶數(shù)據(jù)，以產(chǎn)生處理后的基帶或IF信號(hào)。RF收發(fā)器210從TX處理電路215接收輸出的處理后的基帶或IF信號(hào)。RF收發(fā)器210將基帶或IF信號(hào)上變頻成通過(guò)天線(xiàn)205發(fā)送的RF信號(hào)。
[0043]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，主處理器240是微處理器或微控制器。存儲(chǔ)器260耦合到主處理器240。存儲(chǔ)器260可以是任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，存儲(chǔ)器260可以是可包含、存儲(chǔ)、傳送、傳播或發(fā)送由微處理器或其它計(jì)算機(jī)有關(guān)的系統(tǒng)或方法所使用的計(jì)算機(jī)程序、軟件、固件或數(shù)據(jù)的任何電子、磁、電磁、光學(xué)、電光學(xué)、機(jī)電和/或其它物理設(shè)備。根據(jù)這樣的實(shí)施例，存儲(chǔ)器260的一部分包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，而存儲(chǔ)器260的另一部分包括起只讀存儲(chǔ)器(ROM)作用的閃速存儲(chǔ)器。
[0044]主處理器240執(zhí)行存儲(chǔ)器260中存儲(chǔ)的基本操作系統(tǒng)程序261，以便控制移動(dòng)站200的整體操作。在一種這樣的操作中，根據(jù)公知的原理,主處理器240通過(guò)RF收發(fā)器210、RX處理電路225和TX處理電路215控制前向信道信號(hào)的接收和反向信道信號(hào)的發(fā)送。
[0045]主處理器240能夠執(zhí)行駐留在存儲(chǔ)器260中的其它進(jìn)程和程序。主處理器240可按照?qǐng)?zhí)行的進(jìn)程的要求而將數(shù)據(jù)移入或移出存儲(chǔ)器260。主處理器240可按照?qǐng)?zhí)行的進(jìn)程的要求而將數(shù)據(jù)移入或移出存儲(chǔ)器260。主處理器240還耦合到I/O接口 245。I/O接口245為移動(dòng)站200提供連接到其他設(shè)備(例如膝上型計(jì)算機(jī)和手持計(jì)算機(jī))的能力。I/O接口 245是這些附件和主控制器240之間的通信路徑。
[0046]主處理器240還耦合到鍵區(qū)250和顯示器單元255。移動(dòng)站200的操作者使用鍵區(qū)250來(lái)將數(shù)據(jù)輸入到移動(dòng)站200。顯示器255可以是能夠再現(xiàn)來(lái)自網(wǎng)站的文本和/或圖形的液晶或發(fā)光二極管(LED)顯示器。替代實(shí)施例可使用其它類(lèi)型的顯示器。例如，對(duì)于其中顯示器255是觸摸屏顯示器的實(shí)施例，可通過(guò)顯示器255提供鍵區(qū)250。
[0047]對(duì)于一些實(shí)施例，正如下面更詳細(xì)描述的，天線(xiàn)205被配置為通過(guò)多個(gè)下行鏈路波束而從基站接收下行鏈路控制信道并通過(guò)優(yōu)選的下行鏈路波束接收隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)的優(yōu)選的上行鏈路波束的指示。對(duì)于這些實(shí)施例，主處理器240被配置為解析下行鏈路控制信道和隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，基于下行鏈路控制信道生成初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，基于每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)生成隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)，并基于下行鏈路控制信道及隨后基于每個(gè)隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)確定優(yōu)選的一個(gè)下行鏈路波束。初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)和每個(gè)隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括相應(yīng)的優(yōu)選的下行鏈路波束的指示。天線(xiàn)205還被配置為通過(guò)多個(gè)上行鏈路波束發(fā)送初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)以及通過(guò)優(yōu)選的上行鏈路波束發(fā)送每個(gè)隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)到基站。
[0048]雖然圖2描述了移動(dòng)站200的一個(gè)實(shí)例，但是可對(duì)圖2做各種變化。例如,有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端可替代移動(dòng)設(shè)備200。有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)終端可包括或可不包括用于無(wú)線(xiàn)通信的組件，例如天線(xiàn)。
[0049]圖3示出了根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的毫米波移動(dòng)寬帶(MMB)通信系統(tǒng)300。在所示的實(shí)施例中，系統(tǒng)300包括基站301、基站302和基站303。
[0050]基站301被配置為與基站303并與移動(dòng)站315和316通信?；?02被配置為與移動(dòng)站317通信?；?03被配置為與網(wǎng)絡(luò)305通信，網(wǎng)絡(luò)305提供對(duì)分組數(shù)據(jù)服務(wù)器網(wǎng)關(guān)310的接入。基站301和基站303兩者包括三個(gè)小區(qū)(小區(qū)O、小區(qū)I和小區(qū)2)，每個(gè)小區(qū)包括兩個(gè)陣列(陣列O和陣列I)。基站302包括六個(gè)小區(qū)(小區(qū)O、小區(qū)1、小區(qū)2、小區(qū)
3、小區(qū)4和小區(qū)5),每個(gè)小區(qū)包括一個(gè)陣列(陣列O)。
[0051]將理解的是:該實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可實(shí)施系統(tǒng)300的其它實(shí)施例而不脫離此公開(kāi)的范圍。例如，基站301-303每個(gè)都可與任何其他合適的基站和/或移動(dòng)站通信。此外，將理解的是:基站301-303每個(gè)都可表示圖1所示的任意基站101-103，以及移動(dòng)站315-317每個(gè)可表示圖1所示的任意用戶(hù)站111-116和/或圖2所示的移動(dòng)站200。
[0052]此公開(kāi)中的實(shí)施例也可以應(yīng)用于基站到基站的無(wú)線(xiàn)通信和移動(dòng)站到移動(dòng)站的無(wú)線(xiàn)通信，并且不限于基站和移動(dòng)站中間的通信。
[0053]貫穿此公開(kāi)，波束(包括TX波束和RX波束)可具有不同的波束寬度或不同的形狀，包括規(guī)則或不規(guī)則的形狀，并且不受圖中所示的那些限制。
[0054]此外，雖然在用毫米波通信的上下文中描述系統(tǒng)300，但是可使用任何其他合適的通信媒體實(shí)施系統(tǒng)300，例如具有3GHz-30GHz頻率的表現(xiàn)出與毫米波相似屬性的無(wú)線(xiàn)電波。此外，通信介質(zhì)可包括具有太赫茲頻率或紅外光、可見(jiàn)光的電磁波或其它光學(xué)介質(zhì)。
[0055]如本文所用，術(shù)語(yǔ)“小區(qū)頻帶”指的是大約幾百兆赫茲至幾吉赫茲的頻率，而術(shù)語(yǔ)“毫米波頻帶”指的是大約幾十吉赫茲到幾百吉赫茲的頻率。小區(qū)頻帶中的無(wú)線(xiàn)電波可具有較少的傳播損耗并提供更佳的覆蓋，但也可使用相對(duì)大的天線(xiàn)。另一方面，毫米波頻帶中的無(wú)線(xiàn)電波可能會(huì)遭受更高的傳播損耗，但很適合于小形狀因子的高增益天線(xiàn)或天線(xiàn)陣列的設(shè)計(jì)。
[0056]毫米波是具有Imm-1OOmm范圍內(nèi)波長(zhǎng)的無(wú)線(xiàn)電波，Imm-1OOmm范圍內(nèi)的波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于3GHz-300GHz的無(wú)線(xiàn)電頻率。根據(jù)國(guó)際電信聯(lián)盟(ITU)，這些頻率也被稱(chēng)為EHF (極高頻)頻帶。這些無(wú)線(xiàn)電波表現(xiàn)出獨(dú)特的傳播特性。例如，與較低頻率的無(wú)線(xiàn)電波相比，它們?cè)馐茌^高的傳播損耗，具有較差的穿透物體(例如建筑物、墻壁、葉子)的能力，并且由于空氣中的顆粒(例如雨滴)而更容易受到大氣吸收、偏轉(zhuǎn)和衍射。
[0057]另一方面，由于它們較小的波長(zhǎng)，更多天線(xiàn)可裝在相對(duì)小的面積中，從而使能小形狀因子的高增益天線(xiàn)。此外，由于上述感知的缺點(diǎn)，這些無(wú)線(xiàn)電波已比較低頻率的無(wú)線(xiàn)電波較少地利用。這為新商業(yè)以較低成本獲得此頻帶中的頻譜提供獨(dú)特的機(jī)會(huì)。ITU定義3GHz-30GHz范圍的頻率為SHF(超高頻)。SHF頻帶中的頻率也表現(xiàn)出與EHF頻帶(即毫米波)中的無(wú)線(xiàn)電波相似的特性，例如大的傳播損耗和以小形狀因子實(shí)現(xiàn)高增益天線(xiàn)的可能性。
[0058]毫米波頻帶內(nèi)大量的頻譜是可用的。例如已在近距離(10米內(nèi))通信中使用毫米波頻帶。然而，毫米波頻帶內(nèi)的現(xiàn)有技術(shù)并不用于更廣闊覆蓋內(nèi)的商業(yè)移動(dòng)通信，所以目前不存在毫米波頻帶內(nèi)的商業(yè)蜂窩系統(tǒng)。對(duì)于下面的描述，3GHz-300GHz頻率中部署的移動(dòng)寬帶通信系統(tǒng)被稱(chēng)為毫米波移動(dòng)寬帶(MMB)通信系統(tǒng)。
[0059]一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是平衡(leverage)移動(dòng)通信的現(xiàn)有技術(shù)，并利用毫米波信道作為數(shù)據(jù)通信的額外頻譜。在這種類(lèi)型的系統(tǒng)中，包括不同類(lèi)型的移動(dòng)站、基站和中繼站的通信站使用蜂窩頻帶和毫米波頻帶通信。蜂窩頻帶典型地在幾百兆赫至幾吉赫茲的頻率內(nèi)。與毫米波相比，這些頻率中的無(wú)線(xiàn)電波遭受較少的傳播損耗，能夠更好地穿透障礙物，并且對(duì)非視線(xiàn)(NLOS)通信鏈路或其它損傷(例如由空氣中的氧氣、雨和其它微粒吸收)不那么敏感。因此，某些控制信道信號(hào)可通過(guò)這些蜂窩無(wú)線(xiàn)電頻率發(fā)送，而毫米波可用于高數(shù)據(jù)率通信。
[0060]另一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法是具有MMB系統(tǒng)300中的獨(dú)立移動(dòng)通信和控制/數(shù)據(jù)通信。例如在移動(dòng)站315-317在MMB系統(tǒng)300中的覆蓋孔內(nèi)或者來(lái)自MMB系統(tǒng)300中基站301-303的信號(hào)強(qiáng)度不夠強(qiáng)的情況下，移動(dòng)站315-317可切換到現(xiàn)有的蜂窩系統(tǒng)，例如4G、3G等。
[0061]在任何情況下，MMB系統(tǒng)300中的通信將與目前的蜂窩系統(tǒng)(例如4G、3G等)共存。此外，MMB系統(tǒng)300中的基站301-303可具有不同的尺寸，具有覆蓋分層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，其中小的小區(qū)可被大的小區(qū)覆蓋。
[0062]對(duì)于一些實(shí)施例,基站301-303可具有一個(gè)或多個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)可具有一個(gè)或多個(gè)天線(xiàn)陣列。另外，小區(qū)內(nèi)的每個(gè)陣列可具有特定于陣列的幀結(jié)構(gòu)。例如，該陣列可具有時(shí)分雙工(TDD)系統(tǒng)中的不同上行鏈路和下行鏈路比。這為無(wú)線(xiàn)回程提供了靈活性。
[0063]可在一個(gè)陣列中、一個(gè)小區(qū)等等中應(yīng)用多個(gè)發(fā)送/接收(TX/RX)鏈。小區(qū)中的一個(gè)或多個(gè)天線(xiàn)陣列可具有相同的下行鏈路控制信道(例如同步信道，物理廣播信道和/或類(lèi)似信道)傳輸，而其他信道(例如數(shù)據(jù)信道等)可以以特定于每個(gè)天線(xiàn)陣列的幀結(jié)構(gòu)發(fā)送。
[0064]基站301-303和移動(dòng)站315-317各自都可使用天線(xiàn)或天線(xiàn)陣列來(lái)執(zhí)行波束成形。天線(xiàn)陣列可形成具有不同寬度的波束，例如寬波束或窄波束?？梢砸詫挷ㄊl(fā)送下行鏈路控制信道、廣播信號(hào)/消息和/或廣播數(shù)據(jù)或控制信道?？赏ㄟ^(guò)同時(shí)發(fā)送一個(gè)寬波束、同時(shí)或在連續(xù)時(shí)間掃描窄波束或以任何其他合適的方式來(lái)提供寬波束。可以以窄波束發(fā)送多播和/或單播數(shù)據(jù)/控制信號(hào)或消息。
[0065]另外，對(duì)于一些實(shí)施例，可基于移動(dòng)站315-317的速度來(lái)確定用于每個(gè)移動(dòng)站315-317的波束寬度。例如，低移動(dòng)性的移動(dòng)站可使用較窄的波束，而高移動(dòng)性的移動(dòng)站可使用較寬的波束或多個(gè)窄波束。
[0066]對(duì)于一些實(shí)施例，可在同步信道中攜帶小區(qū)的標(biāo)識(shí)符，可在下行鏈路控制信道中隱含地或顯式地?cái)y帶陣列、波束等的標(biāo)識(shí)符。可使用寬波束發(fā)送標(biāo)識(shí)符。通過(guò)獲得這些信道，移動(dòng)站315-317可檢測(cè)標(biāo)識(shí)符。
[0067]對(duì)于圖3所示的實(shí)施例，基站301的小區(qū)O中的每個(gè)天線(xiàn)陣列(陣列O和陣列I)在寬波束上發(fā)送相同的下行鏈路控制信道。然而，陣列O可具有與陣列I不同的幀結(jié)構(gòu)。例如，陣列O可具有與移動(dòng)站316的上行鏈路單播通信，而陣列I可具有與基站303的小區(qū)2中的陣列O的下行鏈路回程通信，其中該下行鏈路回程通信可具有連接到回程網(wǎng)絡(luò)的有線(xiàn)回程。
[0068]雖然圖3示出MMB的通信系統(tǒng)300的一個(gè)實(shí)例，但可對(duì)圖3做出各種改變。例如，系統(tǒng)300的組成和布置僅用于說(shuō)明?？筛鶕?jù)特定需要添加、省略、組合、細(xì)分或以任何其他合適的配置放置組件。
[0069]圖4示出了根據(jù)該公開(kāi)實(shí)施例的用于MMB通信系統(tǒng)300中移動(dòng)站316的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法。圖4所示的方法僅用于說(shuō)明?？梢匀魏纹渌线m的方式為移動(dòng)站316提供網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0070]在初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入中，可使用下行鏈路(DL)TX/RX波束成形和上行鏈路(UL)TX/RX波束成形。移動(dòng)站316首先獲取由基站301發(fā)送的下行鏈路控制信道(步驟405)。下行鏈路控制信道包括同步信道(SCH)和廣播信道(BCH)，其中同步信道可攜帶物理小區(qū)標(biāo)識(shí)符等，廣播信道可攜帶系統(tǒng)信息。BCH可包括物理廣播信道(PBCH)和動(dòng)態(tài)廣播信道，其中物理廣播信道包括系統(tǒng)信息，例如帶寬、天線(xiàn)陣列配置等，動(dòng)態(tài)廣播信道可作為數(shù)據(jù)分組發(fā)送。動(dòng)態(tài)廣播信道可攜帶信息，例如運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)符、初始隨機(jī)接入配置等。通過(guò)在一個(gè)或多個(gè)波束上的波束成形，可在波束上發(fā)送DL控制信道。
[0071]通過(guò)從基站301獲取DL控制信道，移動(dòng)站316可識(shí)別合適的DL波束。移動(dòng)站316還可選擇將關(guān)聯(lián)的小區(qū)。移動(dòng)站316還從所選小區(qū)的BCH接收初始隨機(jī)接入配置。
[0072]移動(dòng)站316可使用指定的資源(資源分配可處于BCH中，或從移動(dòng)站316已獲得的BCH中的信息得到)發(fā)送可包括前導(dǎo)碼序列的初始隨機(jī)接入信號(hào)，并可發(fā)送指示所識(shí)別的DL波束的反饋到基站301 (步驟410)。移動(dòng)站316可通過(guò)一個(gè)或多個(gè)波束、使用UL波束成形而發(fā)送信號(hào)。
[0073]在接收到初始隨機(jī)接入信號(hào)和反饋時(shí)，基站301可使用指定的資源(資源分配可處于BCH中，或從移動(dòng)站316已獲得的BCH中的信息得到)發(fā)送隨機(jī)接入確認(rèn)信號(hào)(步驟415)。在確認(rèn)信號(hào)中，基站301可包括定時(shí)的任何調(diào)整、用于下一個(gè)隨機(jī)接入消息的上行鏈路授權(quán)以及UL波束相關(guān)的反饋。
[0074]移動(dòng)站316可使用來(lái)自基站301的反饋中標(biāo)識(shí)的上行鏈路波束在調(diào)度的/分配的UL資源中發(fā)送隨機(jī)接入請(qǐng)求消息到基站301 (步驟420)。隨機(jī)接入消息還可包括與DL波束相關(guān)的額外反饋。移動(dòng)站316還可通過(guò)UL波束發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)，使得基站301可監(jiān)測(cè)哪個(gè)UL波束是合適的(步驟420)。
[0075]基站301可發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)消息到移動(dòng)站316，其可包括移動(dòng)站316的臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符和與UL波束相關(guān)的反饋(步驟425)。
[0076]然后，移動(dòng)站316可使用臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符與基站301通信(步驟430)。利用使用波束成形的在基站301和移動(dòng)站316之間的額外通信，能力協(xié)商、驗(yàn)證以及注冊(cè)可以跟隨其后。
[0077]這樣，有效地和可靠地支持了移動(dòng)站316的對(duì)具有定向天線(xiàn)或天線(xiàn)陣列的系統(tǒng)300中的網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入。每個(gè)步驟可執(zhí)行波束成形，而步驟410、415、420、425和/或430可提供用于通過(guò)波束成形維持或改善移動(dòng)站316和基站301之間的通信的波束成形反饋。此外，上述步驟可提供良好的覆蓋、效率和可靠性。圖4的方法步驟可與初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入、網(wǎng)絡(luò)再進(jìn)入等中的其它步驟組合。
[0078]雖然圖4示出了用于MMB通信系統(tǒng)300中移動(dòng)站316的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入方法的一個(gè)實(shí)例，但可對(duì)圖4做出各種改變。例如，步驟415和420可迭代重復(fù)。此外，可在步驟410和415中、在步驟420和425中、或者在任何其它合適的步驟中或在任何其它合適的時(shí)間執(zhí)行競(jìng)爭(zhēng)解決方案和回退。
[0079]圖5示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4方法的步驟405相關(guān)聯(lián)的信令。將理解的是:圖5的實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)用于步驟405的信令而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0080]如上結(jié)合圖4所述，移動(dòng)站316在步驟405中對(duì)于基站301獲得下行鏈路控制信道。通過(guò)從基站301獲取DL控制信道，移動(dòng)站316可識(shí)別合適的DL波束。
[0081]對(duì)于圖5所示的實(shí)施例，移動(dòng)站316可在由基站301發(fā)送的寬波束上檢測(cè)同步信道(SCH)和廣播信道(BCH)。如上所述，可通過(guò)同時(shí)發(fā)送一個(gè)寬波束、同時(shí)或在連續(xù)時(shí)間掃描窄波束或者以任何其他合適的方式來(lái)提供寬波束。還可通過(guò)多個(gè)波束發(fā)送SCH和BCH，所述多個(gè)波束具有和來(lái)自圖3所示的BS的最寬TX波束不一樣寬的波束寬度。用于SCH或BCH的這些多個(gè)波束中的每一個(gè)可具有比用于單播數(shù)據(jù)通信的波束寬的波束寬度，其中該單播數(shù)據(jù)通信可用于基站和單個(gè)移動(dòng)站之間的通信。
[0082]對(duì)于所示的實(shí)施例，多個(gè)波束可用于從一個(gè)陣列(即陣列I)發(fā)送SCH/BCH。來(lái)自每個(gè)陣列的波束可包括陣列標(biāo)識(shí)符和用于該陣列的幀結(jié)構(gòu)?？赏ㄟ^(guò)任何合適類(lèi)型的標(biāo)識(shí)來(lái)標(biāo)識(shí)波束，例如時(shí)域標(biāo)識(shí)(不同時(shí)間)、頻域標(biāo)識(shí)(不同頻率)、碼域標(biāo)識(shí)(如果使用代碼/序列則是不同的代碼，例如碼分多址(CDMA)類(lèi)型的標(biāo)識(shí))等。移動(dòng)站316可執(zhí)行測(cè)量以識(shí)別由基站301發(fā)送的波束中的合適波束。
[0083]移動(dòng)站316可檢測(cè)通過(guò)數(shù)據(jù)/共享信道發(fā)送的動(dòng)態(tài)BCH的位置，并可檢測(cè)一些動(dòng)態(tài)BCH。例如，移動(dòng)站316可被配置為檢測(cè)系統(tǒng)信息塊(SIB) 1，其可包括運(yùn)營(yíng)商標(biāo)識(shí)符、小區(qū)標(biāo)識(shí)符、封閉用戶(hù)組標(biāo)識(shí)符和/或類(lèi)似標(biāo)識(shí)符，并且可被配置為檢測(cè)系統(tǒng)信息塊2，其可包括初始隨機(jī)接入信號(hào)配置、初始隨機(jī)接入U(xiǎn)L功率斜坡和/或類(lèi)似物。
[0084]移動(dòng)站316還被配置為選擇將與移動(dòng)站316相關(guān)聯(lián)的小區(qū)(例如所示實(shí)施例中的小區(qū)O)。移動(dòng)站316可反饋優(yōu)選的DL波束標(biāo)識(shí)符、優(yōu)選的陣列(在目標(biāo)小區(qū)中的陣列之間)和/或類(lèi)似物。
[0085]對(duì)于所示的實(shí)施例，基站301 (小區(qū)0，陣列I)和基站303 (小區(qū)5，陣列O)每個(gè)都可發(fā)送用于SCH/BCH的多個(gè)波束。移動(dòng)站316檢測(cè)波束并執(zhí)行測(cè)量。移動(dòng)站316可基于那些測(cè)量并基于從SCH/BCH檢測(cè)的信息(例如小區(qū)阻止信息和/或類(lèi)似信息)選擇和哪個(gè)小區(qū)相關(guān)聯(lián)。移動(dòng)站316也可使用RX波束成形。移動(dòng)站316可識(shí)別每個(gè)波束，然后給所選小區(qū)反饋移動(dòng)站316優(yōu)選哪個(gè)DL波束。
[0086]圖6示出了根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4方法的步驟410相關(guān)聯(lián)的信令。將理解的是:圖6的實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)用于步驟410的信令而不脫離此公開(kāi)的范圍。[0087]基站301可使用一個(gè)或多個(gè)RX波束來(lái)從移動(dòng)站316接收信號(hào)，并且不限于如圖6所示的只在基站301處使用一個(gè)RX波束的情況。當(dāng)基站301使用多個(gè)RX波束時(shí)，它可同時(shí)形成RX波束(例如使用多個(gè)RF鏈)，或者它可通過(guò)轉(zhuǎn)向(steering)形成RX波束。其可應(yīng)用到圖8中的RX波束。
[0088]如上結(jié)合圖4所述，移動(dòng)站316使用指定的資源發(fā)送初始隨機(jī)接入信號(hào)，并在步驟410中發(fā)送指示所標(biāo)識(shí)DL波束的反饋到基站301。
[0089]對(duì)于圖6所示的實(shí)施例，移動(dòng)站316使用UL波束成形發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)，其中可通過(guò)一個(gè)波束或多個(gè)窄波束發(fā)送信號(hào)。對(duì)于所示的實(shí)施例，移動(dòng)站316使用多個(gè)波束發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)。
[0090]移動(dòng)站316以某一資源分配發(fā)送可包括前導(dǎo)碼序列的初始測(cè)距信號(hào)。資源分配可在BCH中被標(biāo)識(shí)，或者由移動(dòng)站316從移動(dòng)站316已經(jīng)獲得的BCH中的信息得到。
[0091]初始測(cè)距信號(hào)可包括前導(dǎo)碼、優(yōu)選的DL TX陣列的反饋以及波束和/或類(lèi)似物。通過(guò)使用顯式指示或通過(guò)使用隱式指示，例如前導(dǎo)碼的劃分、用于前導(dǎo)碼的不同資源分配等，反饋可指示優(yōu)選的陣列和/或波束。移動(dòng)站316可使用任何合適的基于競(jìng)爭(zhēng)的算法發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)。例如，對(duì)于一些實(shí)施例，移動(dòng)站316可使用隨機(jī)回退時(shí)間(random backofftime)。
[0092]移動(dòng)站316可發(fā)送它的優(yōu)選陣列或波束到基站301。貫穿此公開(kāi)，優(yōu)選的陣列或波束可以指一個(gè)或多個(gè)陣列或波束，例如，一個(gè)優(yōu)選的陣列或波束，或者陣列或波束的列表等?？梢阅骋豁樞?例如通過(guò)優(yōu)先的程度(例如最優(yōu)選的在列表中第一位，次優(yōu)選的在列表中第二位，等等))布置優(yōu)選的陣列或波束。
[0093]基站301可從使用的多個(gè)DL TX陣列或波束中選擇一個(gè)或多個(gè)陣列或波束。然后，基站301可通知移動(dòng)站316該選擇。在一些情況下，額外回合的通信可用于此目的。
[0094]對(duì)于特定的實(shí)例，基站301可使用所接收列表中的第一個(gè)以與移動(dòng)站316通信，以便通知移動(dòng)站316:基站301將在下一回合的通信中使用哪個(gè)陣列和/或波束。移動(dòng)站316將嘗試接收下述DL波束，該DL波束是由移動(dòng)站316向基站301發(fā)送的列表中的第一個(gè)。然后，如果移動(dòng)站316從基站301接收消息，其中該消息包含基站301已選擇用于下一回合通信的一個(gè)或多個(gè)陣列或波束，則移動(dòng)站316將確認(rèn)信息發(fā)送回基站301。例如確認(rèn)可以是重復(fù)基站301已指示的陣列或波束。確認(rèn)消息還可包含移動(dòng)站316優(yōu)選的陣列或波束，可執(zhí)行更多回合的選擇DL TX陣列或波束。基站301還可使用多個(gè)DL TX陣列或波束來(lái)發(fā)送相同的信息到移動(dòng)站316。
[0095]對(duì)于一些實(shí)施例，基站301可包括定時(shí)器，并且如果在某一時(shí)段之后沒(méi)有接收到確認(rèn)，則基站301將假設(shè)移動(dòng)站316沒(méi)有接收到包括基站301選擇用于下一回合通信的陣列和/或波束的消息。在這種情況下，基站301可停止發(fā)送消息，或者可繼續(xù)使用當(dāng)前的DL波束?？商鎿Q地，基站301可使用多個(gè)DL波束，其中所述多個(gè)DL波束包括當(dāng)前的陣列和/或波束以及由基站301選擇的下一個(gè)陣列和/或波束。另外，對(duì)于這些實(shí)施例，移動(dòng)站316也可包括定時(shí)器。如果移動(dòng)站316沒(méi)有在某一時(shí)段之后從基站301接收到消息，則移動(dòng)站316可中斷過(guò)程并重新開(kāi)始。
[0096]將理解的是:也可實(shí)現(xiàn)其它實(shí)施例。例如，基站301可使用列表中的每個(gè)陣列和/或波束以向移動(dòng)站316發(fā)送信息，而移動(dòng)站316監(jiān)測(cè)這些TX實(shí)例中的每一個(gè)以確定基站301想要發(fā)送什么信息。
[0097]基站301也可使用多個(gè)DL TX陣列或波束來(lái)發(fā)送相同的信息到移動(dòng)站316，以便移動(dòng)站316可具有更多的機(jī)會(huì)來(lái)接收信息。移動(dòng)站316還可使用多個(gè)TX陣列和/或波束以發(fā)送相同的信息到基站301。
[0098]對(duì)于一些實(shí)施例，例如可通過(guò)定義測(cè)距前導(dǎo)碼、隨機(jī)回退、功率調(diào)整和/或類(lèi)似物來(lái)設(shè)計(jì)初始測(cè)距信號(hào)。例如，可為每個(gè)波束定義測(cè)距前導(dǎo)碼。另外，可為每個(gè)移動(dòng)站和/或?yàn)槊總€(gè)波束定義隨機(jī)回退和功率調(diào)整的每一個(gè)。此外，移動(dòng)站316可選擇發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)的功率電平。例如，可針對(duì)每個(gè)波束選擇功率電平，而可在檢測(cè)到的動(dòng)態(tài)BCH之一中設(shè)置功率斜坡參數(shù)。
[0099]圖7示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4方法的步驟415相關(guān)聯(lián)的信令。將理解的是:圖7的實(shí)施例僅僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)用于步驟415的信令而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0100]如上結(jié)合圖4所述，基站301在步驟415中使用指定的資源發(fā)送隨機(jī)接入確認(rèn)信號(hào)，其包括與UL波束相關(guān)的反饋。
[0101]對(duì)于圖7所示的實(shí)施例，基站301使用DL波束成形發(fā)送隨機(jī)接入(即測(cè)距)確認(rèn)(ACK)信號(hào)。基站301可通過(guò)移動(dòng)站316的優(yōu)選DL波束和/或陣列發(fā)送隨機(jī)接入ACK信號(hào)。可響應(yīng)于從移動(dòng)站316接收的初始測(cè)距信號(hào)而發(fā)送隨機(jī)接入ACK信號(hào)。隨機(jī)接入ACK信號(hào)可包括檢測(cè)到的前導(dǎo)碼、定時(shí)調(diào)整、用于下一個(gè)隨機(jī)接入消息的UL授權(quán)、優(yōu)選的UL波束的反饋、探測(cè)配置和/或類(lèi)似物。
[0102]如果探測(cè)配置是預(yù)定義的(在移動(dòng)站316被分配臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符之前)，例如在動(dòng)態(tài)BCH之一中，則探測(cè)配置可能不包括在單播測(cè)距ACK中。
[0103]接收到初始隨機(jī)接入信號(hào)和反饋時(shí)，基站301可在特定的資源處發(fā)送隨機(jī)接入ACK信號(hào)。例如，資源分配可處于BCH中或從移動(dòng)站316已獲得的BCH中的信息得到。
[0104]圖8示出了根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4方法的步驟420相關(guān)聯(lián)的信令。將理解的是:圖8的實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)用于步驟420的信令而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0105]如上結(jié)合圖4所述，步驟420中，移動(dòng)站316使用在來(lái)自基站301的反饋中標(biāo)識(shí)的上行鏈路波束在調(diào)度的/分配的UL資源中發(fā)送隨機(jī)接入請(qǐng)求消息(包括與DL波束相關(guān)的額外反饋)到基站301。此外，移動(dòng)站316通過(guò)UL波束發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)，使得步驟420中基站301可監(jiān)測(cè)哪個(gè)UL波束是適合的。
[0106]對(duì)于圖8所示的實(shí)施例，移動(dòng)站316使用UL波束成形發(fā)送隨機(jī)接入調(diào)度傳輸。移動(dòng)站316可通過(guò)基站301的優(yōu)選的UL TX元素(例如波束、陣列、RF鏈等)發(fā)送調(diào)度的傳輸有效載荷。該有效載荷可包括測(cè)距請(qǐng)求MAC消息有效載荷、優(yōu)選的DL TX元素(例如波束、陣列、RF鏈等)的反饋和/或類(lèi)似物。
[0107]移動(dòng)站316還可如所配置地發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)。對(duì)于一些實(shí)施例，移動(dòng)站316可通過(guò)每個(gè)UL TX元素發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)?？梢匀魏魏线m的方式設(shè)計(jì)探測(cè)參考信號(hào)。例如，探測(cè)參考信號(hào)可被預(yù)先配置、廣播、單播等等。
[0108]圖9A-B示出根據(jù)該公開(kāi)的替代實(shí)施例的用于圖8的探測(cè)參考信號(hào)的資源分配。圖9A-B所示的資源分配的實(shí)施例僅用于說(shuō)明?？墒褂糜糜谔綔y(cè)參考信號(hào)的資源分配的其它實(shí)施例而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0109]在移動(dòng)站316接收臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符或小區(qū)無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符之前的隨機(jī)接入過(guò)程期間，移動(dòng)站316發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)(SRS)。探測(cè)參考信號(hào)由基站301用于測(cè)量和跟蹤移動(dòng)站316的UL波束。
[0110]探測(cè)參考信號(hào)可以是序列或代碼。不同的探測(cè)序列可用于在移動(dòng)站之間進(jìn)行區(qū)分。探測(cè)序列還可用于標(biāo)識(shí)不同的波束。
[0111]可分配某些資源，用于探測(cè)參考信號(hào)?？捎苫?01配置移動(dòng)站316用于發(fā)送SRS的資源。對(duì)于此實(shí)施例，SRS是調(diào)度的傳輸?；赟RS序列、調(diào)度或分配給移動(dòng)站316以發(fā)送SRS的資源，基站301可在移動(dòng)站之間進(jìn)行區(qū)分。
[0112]可以任何合適的方式設(shè)置用于發(fā)送探測(cè)參考信號(hào)的功率電平。例如，對(duì)于一些實(shí)施例，功率電平可被設(shè)置為用于發(fā)送測(cè)距信號(hào)的相同功率電平。
[0113]圖9A顯示用于通過(guò)波束的SRS和有效載荷的資源(例如時(shí)間-頻率)分配的第一實(shí)例900，而圖9B顯示用于通過(guò)波束的SRS和有效載荷的資源分配的第二實(shí)例950。在這兩個(gè)實(shí)例中，每個(gè)波束在某些分配的資源(例如時(shí)間-頻率塊)中發(fā)送SRS。例如，通過(guò)相應(yīng)的分配的資源，發(fā)送用于波束I的SRS (SRS BI)、用于波束2的SRS、用于波束3的SRS、以及用于波束4的SRS中的每一個(gè)。對(duì)于波束3，移動(dòng)站316還發(fā)送測(cè)距請(qǐng)求和有效載荷。
[0114]在圖9A的實(shí)例中，用于每個(gè)波束的SRS可被分配給彼此相鄰的資源，而在圖9B的第二實(shí)例中，用于每個(gè)波束的SRS被分配給彼此不一定相鄰的資源。
[0115]圖10示出了根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的與圖4方法的步驟425相關(guān)聯(lián)的信令。將理解的是:圖10的實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)用于步驟425的信令而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0116]如上結(jié)合圖4所述，在步驟425中，基站301發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)消息到移動(dòng)站316，隨機(jī)接入響應(yīng)消息包括移動(dòng)站316的臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符和與UL波束相關(guān)的反饋。
[0117]對(duì)于圖10所示的實(shí)施例，基站301使用DL波束成形發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)?；?01可通過(guò)移動(dòng)站316的優(yōu)選DL波束和/或優(yōu)選陣列而發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)。可響應(yīng)于從移動(dòng)站316接收的隨機(jī)接入請(qǐng)求消息發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)。隨機(jī)接入響應(yīng)可包括分配給移動(dòng)站316的臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符和優(yōu)選的UL TX陣列或波束的反饋。在移動(dòng)站316獲得臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符后，移動(dòng)站316可執(zhí)行正常的數(shù)據(jù)通信，其中探測(cè)將在連接狀態(tài)。
[0118]圖11示出根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的用于MMB通信系統(tǒng)300中移動(dòng)站316的切換過(guò)程的一部分。將理解的是:圖11的實(shí)施例僅用于說(shuō)明，可以任何其他合適的方式實(shí)現(xiàn)切換而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0119]對(duì)于圖11所示的實(shí)施例，移動(dòng)站316在切換期間使用UL波束成形發(fā)送隨機(jī)接入傳輸?；?01是服務(wù)基站，而基站303是目標(biāo)基站。移動(dòng)站316在被估計(jì)為良好波束(用于第一通信)的波束上或在優(yōu)選的波束(用于以后的通信)上發(fā)送SRS和有效載荷，并在其他波束上發(fā)送SRS?；?03可執(zhí)行測(cè)量并通知移動(dòng)站316哪個(gè)UL波束是優(yōu)選的UL波束。
[0120]因此，當(dāng)移動(dòng)站316從其服務(wù)基站301切換到目標(biāo)基站303時(shí),移動(dòng)站316可使用UL波束成形來(lái)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)再進(jìn)入到目標(biāo)基站303。當(dāng)服務(wù)基站301將移動(dòng)站316切換到目標(biāo)基站303時(shí)，服務(wù)基站301可指示移動(dòng)站316關(guān)于隨機(jī)接入配置(例如測(cè)距時(shí)機(jī)、測(cè)距前導(dǎo)碼等)以延伸范圍到目標(biāo)基站303。
[0121]當(dāng)移動(dòng)站316延伸范圍到目標(biāo)基站303時(shí)，對(duì)于移動(dòng)站316到目標(biāo)基站303的第一傳輸，服務(wù)基站301、網(wǎng)絡(luò)300或移動(dòng)站316可確定或估計(jì)通過(guò)其發(fā)送測(cè)距信號(hào)的優(yōu)選UL波束。確定或估計(jì)哪個(gè)波束是優(yōu)選UL波束可基于任何合適的信息，諸如系統(tǒng)信息(例如位置、測(cè)量等)。
[0122]因此，對(duì)于切換過(guò)程期間的專(zhuān)用測(cè)距，服務(wù)基站301可為移動(dòng)站316分配測(cè)距時(shí)機(jī)和前導(dǎo)碼。這樣，無(wú)須執(zhí)行任何競(jìng)爭(zhēng)解決方案。另外，對(duì)于移動(dòng)站316到目標(biāo)基站303的第一傳輸，服務(wù)基站301、網(wǎng)絡(luò)300或移動(dòng)站316可猜測(cè)發(fā)送測(cè)距信號(hào)的最佳UL波束。例如，該猜測(cè)可基于位置、測(cè)量等。
[0123]在臨時(shí)MAC標(biāo)識(shí)符被分配之前，移動(dòng)站316可發(fā)送SRS到目標(biāo)基站303。移動(dòng)站316可通過(guò)每個(gè)UL波束發(fā)送包括SRS的第一信號(hào)，并通過(guò)猜測(cè)的UL波束發(fā)送有效載荷?？商鎿Q地，移動(dòng)站316可發(fā)送SRS而不發(fā)送第一信號(hào)的有效載荷。
[0124]基于任何合適的標(biāo)準(zhǔn)，目標(biāo)基站303可反饋用于目標(biāo)基站303的優(yōu)選UL波束的標(biāo)識(shí)符到移動(dòng)站316。例如，目標(biāo)基站303可基于從移動(dòng)站316接收的SRS而將一個(gè)或多個(gè)波束識(shí)別為優(yōu)選UL波束。
[0125]移動(dòng)站316可通過(guò)每個(gè)UL波束發(fā)送可包括SRS的額外信號(hào)，并通過(guò)由目標(biāo)基站303優(yōu)選的UL波束發(fā)送有效載荷。在臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符被分配之前，移動(dòng)站316可發(fā)送SRS到目標(biāo)基站303。
[0126]這樣，波束成形可用于一個(gè)或多個(gè)步驟中，包括在每個(gè)步驟中，在隨機(jī)接入過(guò)程中(例如初始隨機(jī)接入、切換期間的隨機(jī)接入等)。將一個(gè)波束或多個(gè)波束標(biāo)識(shí)為優(yōu)選的一個(gè)波束或多個(gè)波束以用于下一回合發(fā)送的波束成形反饋可用于隨機(jī)接入過(guò)程中。此外，UL探測(cè)可由移動(dòng)站316發(fā)送，以在隨機(jī)接入中分配臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符之前協(xié)助UL波束成形。
[0127]此公開(kāi)中的任何步驟可與其它步驟或過(guò)程結(jié)合。例如，它們可與競(jìng)爭(zhēng)解決方案結(jié)合。對(duì)于這個(gè)實(shí)例，在來(lái)自移動(dòng)站316的調(diào)度的傳輸(例如來(lái)自移動(dòng)站316的隨機(jī)接入請(qǐng)求MAC消息)之后可使用競(jìng)爭(zhēng)解決方案，其中基站301可發(fā)送額外的消息以幫助解決競(jìng)爭(zhēng)?？赏ㄟ^(guò)優(yōu)選DL TX陣列和/或波束發(fā)送這個(gè)額外的消息，其中來(lái)自移動(dòng)站316的調(diào)度的傳輸可包含優(yōu)選DL TX陣列和/或波束的反饋。
[0128]貫穿該公開(kāi)，優(yōu)選DL TX陣列和/或波束例如可以是DL TX陣列和/或DL波束和RX波束的優(yōu)選對(duì)的波束，DL TX陣列和/或其鏈路具有最強(qiáng)信號(hào)或最佳鏈路的DL波束和RX波束的對(duì)的波束，或DL TX陣列和/或移動(dòng)站316確定將提供良好鏈路的波束等。此外，將理解的是:本文提及的“優(yōu)選波束”可包括一個(gè)或多個(gè)波束和/或陣列的任何適當(dāng)?shù)慕M合。
[0129]圖12示出了根據(jù)該公開(kāi)實(shí)施例的、當(dāng)系統(tǒng)300包括大量的天線(xiàn)并實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)或高級(jí)LTE時(shí)用于MMB通信系統(tǒng)300中移動(dòng)站316的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法。圖12所示的方法僅用于說(shuō)明?？梢匀魏纹渌线m的方式為移動(dòng)站316提供網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0130]在初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入中，可使用DL TX/RX波束成形和UL TX/RX波束成形。基站301可通過(guò)波束成形、通過(guò)一個(gè)或多個(gè)波束發(fā)送系統(tǒng)信息(步驟1205)。移動(dòng)站316可被配置為檢測(cè)可包括任何合適的系統(tǒng)信息的系統(tǒng)信息塊(SIB) 2。例如，SIB2可包括:物理隨機(jī)接入信道(PRACH)參數(shù)，例如信道配置和前導(dǎo)碼格式；接入?yún)?shù)，例如接入概率和接入阻止；功率參數(shù)，例如初始目標(biāo)功率、功率斜坡步長(zhǎng)和嘗試的最大數(shù)目；前導(dǎo)碼參數(shù)，例如根序列索引、循環(huán)移位和多個(gè)序列；和/或競(jìng)爭(zhēng)解決方案定時(shí)器。
[0131]移動(dòng)站316可在PRACH上發(fā)送隨機(jī)接入前導(dǎo)碼(步驟1210)。這個(gè)信號(hào)還可包括隨機(jī)接入無(wú)線(xiàn)電網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(RA-RNTI)和子幀號(hào)。對(duì)于一些實(shí)施例，移動(dòng)站316可確定用于發(fā)送前導(dǎo)碼的功率電平，并以確定的功率電平發(fā)送前導(dǎo)碼。移動(dòng)站316可使用UL波束成形、通過(guò)多個(gè)波束發(fā)送前導(dǎo)碼，并且可包括到基站301的指示優(yōu)選DL波束的反饋。
[0132]基站301可在物理下行鏈路控制信道(PDCCH) /物理下行鏈路共享信道(PDSCH)上使用由移動(dòng)站316指示的優(yōu)選DL波束發(fā)送隨機(jī)接入響應(yīng)(步驟1215)。PDCCH可包括到一組具有RA-RNTI的移動(dòng)站的地址，而I3DSCH可包括MAC隨機(jī)接入響應(yīng)。該信號(hào)還可包括回退指示符或RA前導(dǎo)碼標(biāo)識(shí)符、定時(shí)調(diào)整、UL授權(quán)(例如跳頻指示符、資源塊分配、編碼和調(diào)制、發(fā)送功率控制、UL延遲、CQI請(qǐng)求和/或類(lèi)似物)和/或臨時(shí)小區(qū)標(biāo)識(shí)符(即C-RNTI)。此外，除了 SRS配置，該信號(hào)可包括到移動(dòng)站316的指示優(yōu)選UL波束的反饋。
[0133]移動(dòng)站316可確定是否回退(backoff)(步驟1220)。例如，如果其標(biāo)識(shí)符不匹配步驟1215中由基站301發(fā)送的標(biāo)識(shí)符，移動(dòng)站316可回退。可替換地，如果在步驟1215中由基站301發(fā)送的信號(hào)中設(shè)定了回退指示符，則移動(dòng)站316可回退。如果移動(dòng)站316回退，則移動(dòng)站316可在指定的時(shí)間段后重試網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入。
[0134]如果移動(dòng)站316不回退(步驟1220)，則移動(dòng)站316可發(fā)送調(diào)度的傳輸(步驟1225)。這個(gè)信號(hào)可包括臨時(shí)C-RNTI和競(jìng)爭(zhēng)解決方案標(biāo)識(shí)(例如48位的隨機(jī)數(shù))。移動(dòng)站316可使用由基站301識(shí)別為優(yōu)選波束的UL波束成形發(fā)送調(diào)度的傳輸。此外，移動(dòng)站316可包括指示當(dāng)前優(yōu)選的到基站301的DL波束的額外反饋。移動(dòng)站316還可基于從基站301接收的SRS配置而發(fā)送SRS到基站301，如果這樣的配置已被接收的話(huà)。
[0135]基站301提供競(jìng)爭(zhēng)解決方案(步驟1230)。例如，基站301可發(fā)送目的地為包括競(jìng)爭(zhēng)解決方案標(biāo)識(shí)的臨時(shí)C-RNTI的信號(hào)。該信號(hào)還可包括指示當(dāng)前優(yōu)選的到移動(dòng)站316的UL波束的額外反饋。
[0136]移動(dòng)站316基于接收的競(jìng)爭(zhēng)解決方案標(biāo)識(shí)確定是否回退(步驟1235)。如果標(biāo)識(shí)匹配移動(dòng)站316，則解決方案為成功而臨時(shí)C-RNTI被提升為C-RNTI。然而，如果標(biāo)識(shí)不匹配，移動(dòng)站316可回退并在指定時(shí)間段后重試。
[0137]使用這種方法，通過(guò)前導(dǎo)并通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)解決方案標(biāo)識(shí)，可提供兩級(jí)競(jìng)爭(zhēng)解決方案。此夕卜，波束成形可用于每個(gè)步驟中，同時(shí)在除了步驟1205以外的步驟中提供波束成形反饋。此外，在臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符被分配給移動(dòng)站316之前，可提供UL探測(cè)以協(xié)助UL波束成形。
[0138]圖13示出了根據(jù)該公開(kāi)的實(shí)施例的當(dāng)系統(tǒng)300包括大量的天線(xiàn)并實(shí)現(xiàn)移動(dòng)全球微波互聯(lián)接入(WiMAX)時(shí)用于MMB通信系統(tǒng)300中的移動(dòng)站316的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法。圖13所示的方法僅用于說(shuō)明。可以任何其他合適的方式為移動(dòng)站316提供網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入而不脫離此公開(kāi)的范圍。
[0139]最初，基站301可發(fā)送超幀頭(步驟1305)。超幀頭可包括初始測(cè)距配置，例如前導(dǎo)碼等。移動(dòng)站316可使用隨機(jī)回退來(lái)選擇測(cè)距信道，也可選擇前導(dǎo)碼(步驟1310)?；谶@些選擇，移動(dòng)站316可發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)(步驟1315)。移動(dòng)站316可使用UL波束成形、通過(guò)多個(gè)波束發(fā)送初始測(cè)距信號(hào)，并可包括指示到基站301的優(yōu)選DL波束的反饋。
[0140]基站301可使用由移動(dòng)站316指示的優(yōu)選DL波束發(fā)送測(cè)距確認(rèn)(ACK)信號(hào)(步驟1320)。測(cè)距ACK可包括檢測(cè)到的前導(dǎo)碼、功率調(diào)整、定時(shí)調(diào)整、UL授權(quán)和/或類(lèi)似物。另外，除了 SRS配置，測(cè)距ACK可包括指示到移動(dòng)站316的優(yōu)選UL波束的反饋。
[0141]移動(dòng)站316可使用由基站301識(shí)別為優(yōu)選波束的UL波束成形發(fā)送測(cè)距請(qǐng)求消息(步驟1325)。此外，移動(dòng)站316可包括指示當(dāng)前優(yōu)選的到基站301的DL波束的額外反饋。移動(dòng)站316還可基于從基站301接收的SRS配置發(fā)送SRS到基站301，如果這樣的配置已被接收到的話(huà)。
[0142]基站301可使用由移動(dòng)站316指示的優(yōu)選DL波束發(fā)送測(cè)距響應(yīng)消息(步驟1330)。測(cè)距響應(yīng)消息可包括臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符(STID)。此外，測(cè)距響應(yīng)消息可包括指示當(dāng)前優(yōu)選的到移動(dòng)站316的UL波束的反饋。
[0143]在此之后，通過(guò)波束成形的額外通信可能發(fā)生。例如，基站301和移動(dòng)站316可參加基本能力協(xié)商(步驟1335)和授權(quán)過(guò)程(1340)。此外，移動(dòng)站316可發(fā)送注冊(cè)請(qǐng)求(1345)，基站301可發(fā)送注冊(cè)響應(yīng)，其包括STID (步驟1350)。
[0144]使用這種方法，可提供簡(jiǎn)化的競(jìng)爭(zhēng)解決方案，因?yàn)闆](méi)有使用特殊的競(jìng)爭(zhēng)標(biāo)識(shí)符。相反，可使用測(cè)距ACK中檢測(cè)到的前導(dǎo)碼提供競(jìng)爭(zhēng)解決方案。此外，波束成形可用于每個(gè)步驟中，同時(shí)在除了步驟1305外的步驟中提供波束成形反饋。此外，在臨時(shí)站標(biāo)識(shí)符分配給移動(dòng)站316之前，可提供UL探測(cè)以協(xié)助UL波束成形。
[0145]可對(duì)本文所述的系統(tǒng)、裝置和方法做出修改、添加或省略而不脫離該公開(kāi)的范圍。例如，系統(tǒng)和裝置的部件可集成或分離。此外，系統(tǒng)和裝置的操作可由更多、更少或其他組件執(zhí)行。該方法可包括更多、更少或其他步驟。此外，可以任何合適的順序執(zhí)行步驟。
[0146]雖然已用示例性實(shí)施例描述了本公開(kāi)，但各種變化和修改可被建議給本領(lǐng)域技術(shù)人員。本公開(kāi)旨在包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的這樣的變化和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種用于基站的方法，用以支持通信系統(tǒng)中移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入，包括: 通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束，向所述移動(dòng)站發(fā)送多個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)；以及 通過(guò)對(duì)應(yīng)于接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，從所述移動(dòng)站接收多個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)， 其中，每個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，以及 其中，每個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束。
2.如權(quán)利要求1的方法，還包括: 通過(guò)多個(gè)下行鏈路波束，發(fā)送下行鏈路控制信道；以及 通過(guò)多個(gè)上行鏈路波束，從移動(dòng)站接收初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1的方法，還包括:當(dāng)切換所述移動(dòng)站到目標(biāo)基站時(shí)，為所述移動(dòng)站分配測(cè)距時(shí)機(jī)和前導(dǎo)碼。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述基站包括多個(gè)天線(xiàn)陣列，該方法還包括:在專(zhuān)用于所述天線(xiàn)陣列的幀結(jié)構(gòu)中從每個(gè)天線(xiàn)陣列發(fā)送數(shù)據(jù)信道。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述通信系統(tǒng)包括毫米波移動(dòng)寬帶(MMB)通信系統(tǒng)。
6.如權(quán)利要求5的方法，其中，所述MMB通信系統(tǒng)被配置為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、高級(jí)LTE和移動(dòng)全球互通微波接入(WiMAX)中的一個(gè)。
7.一種用于基站的裝置，被配置為執(zhí)行權(quán)利要求1至6之一的方法。
8.一種用于通信系統(tǒng)中移動(dòng)站的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入的方法，包括: 通過(guò)對(duì)應(yīng)于接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束，從基站接收多個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)；以及 通過(guò)對(duì)應(yīng)于發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，向基站發(fā)送多個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)中的每一個(gè)， 其中，每個(gè)接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選上行鏈路波束，以及 其中，每個(gè)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于隨后接收的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)的優(yōu)選下行鏈路波束。
9.如權(quán)利要求8的方法，還包括: 通過(guò)多個(gè)下行鏈路波束，從基站接收下行鏈路控制信道；以及 通過(guò)多個(gè)上行鏈路波束，向基站發(fā)送初始網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9的方法，其中，所述基站包括多個(gè)天線(xiàn)陣列，其中，從天線(xiàn)陣列的指定的一個(gè)接收下行鏈路控制信道，并且其中，下行鏈路控制信道中的一個(gè)包括用于指定陣列的陣列標(biāo)識(shí)符和用于指定陣列的幀結(jié)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求8的方法，還包括:在移動(dòng)站切換到目標(biāo)基站期間，從基站接收由移動(dòng)站使用的測(cè)距時(shí)機(jī)和前導(dǎo)碼。
12.如權(quán)利要求8的方法，其中，所述通信系統(tǒng)包括毫米波移動(dòng)寬帶(MMB)通信系統(tǒng)。
13.如權(quán)利要求12的方法，其中，所述MMB通信系統(tǒng)被配置為實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、高級(jí)LTE和移動(dòng)全球互通微波接入(WiMAX)中的一個(gè)。
14.一種用于移動(dòng)站的裝置，被配置為執(zhí)行權(quán)利要求8至13之一的方法。
【文檔編號(hào)】H04W60/00GK103765792SQ201280039983
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月17日
【發(fā)明者】李英, 皮周悅 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社