無線通信網絡中的方法和節點與流程

2023-12-08 23:48:32

本文所述實施方式總體上涉及基站收發臺(BTS)以及BTS中的方法。本文進一步描述了一種BTS系統解決方案，其包括天線解決方案和MIMO收發器架構，其可產生一種以靈活的方式布置MIMO天線波束的可能性，既用於限定小區覆蓋，也用於MIMO天線波束。

背景技術：

一般地，由於基站天線僅被配置為朝某個具體方向輻射波束，故而基站天線的波束成形能力有限。天線覆蓋一般要麼為扇形，要麼為全向，這取決於所選天線類型。典型的扇形天線為貼片天線。典型的全向天線為偶極子天線。集成扇區波束天線的傳統基站必須機械調整方向，才能讓天線的扇區波束指向想要的覆蓋區域。

典型的，基站收發臺所安裝的天線可以包括集成在基站收發臺正面的扇形天線或者全向天線，這些天線安裝在基站收發臺的頂端或底部。

這樣的傳統基站天線解決方案在很多場景下都能工作得很好，但不夠靈活。對於僅在有限的空間區域內才需要覆蓋的地方，就不會在基站收發臺上安裝全向天線，那裡使用扇形天線解決方案要更為適宜。此外，扇形天線通常在垂直於基站收發臺正面的方向上具有最大方向性。由於基站收發臺一般安裝在牆壁上，這就帶來了一個問題，因為這樣會將基站收發臺的扇區波束約束在垂直於壁面的方向上，這個限制並非總是有益的。要讓波束指向不同於壁面的方向，就必須以機械方式讓基站朝著想要的覆蓋方向傾斜。的確，已經有嘗試在平板扇形天線上做出波束指向功能，但由於平面天線結構的束縛，實現的波束指向能力相當有限。

基站天線需要進一步的發展來提高靈活性及適應小區內的需要。

技術實現要素：

因此，發明目的是消除至少部分前述缺陷，以提高無線通信網絡中的性能。

根據第一方面，為達成發明目的，使用一種基站收發臺(BTS)。所述BTS被配置用於在無線通信系統中與用戶設備UE進行無線通信。所述BTS包括多輸入多輸出(MIMO)天線陣列，所述MIMO天線陣列被配置用于波束成形和MIMO傳輸。所述BTS還包括處理電路，其被配置用於修改所述MIMO天線陣列的相位激勵，從而為控制面和用戶面支持相同或分離的下行鏈路預編碼，並為所述MIMO天線陣列中的各個天線單元提供不同的相位，從而使得收發器產生天線波束。所述BTS也包括收發器，其被配置用於通過所述MIMO天線陣列，在所述天線波束中發射信號，供所述UE接收。

如此，一種類型的BTS即可實現不同環境下的靈活的站點部署。另一個優點是BTS有著可配置的下行鏈路小區圖案，可以覆蓋想要的區域，最小化與相鄰小區的下行鏈路幹擾，從而支持多種類型的可能的站點部署和環境。如此，所述BTS可以安裝在杆上或壁上，並可選擇下行鏈路小區圖案，以適應所述安裝部署和BTS所希望覆蓋的環境。

通過提供具有高度指向性的波束成形傳輸，提高了鏈路預算，進而提高了UE所感知到的信噪比，但也延展了下行信號發射的範圍，包括開放空間範圍和室內穿透範圍。

此外，BTS的波束成形通過利用所述天線陣列的空間性質，克服了外部和內部的幹擾，例如同信道幹擾(CCI)。由於幹擾來自確定的方向，故在某些情況下，為消除幹擾，波束成形BTS可在朝向幹擾者的方向施加較小的能量。

還一個優點包括提高了網絡效率。通過顯著減少幹擾，相比於例如單天線系統而言，BTS波束成形可以允許遠為密集的部署。由於鏈路預算更高，運行高階調製(64QAM、16QAM)的可能性大為提高，即便在小區邊緣也是如此。從而大幅提升了系統容量。

根據所述第一方面，在所述BTS的第一可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於依賴所述BTS的環境和部署，基於不同空間方向上的全向、半全向、扇形和雙波束的不同天線波束，產生想要的覆蓋。

提供可配置的BTS的優點在於，當需要新的或不同的覆蓋區域時，無需在方位角和俯仰角上機械調整波束方向。

根據所述第一方面或所述第一方面的第一可能實施方式，在所述BTS的第二可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於為不同的物理小區使用多個下行鏈路預編碼器以產生具有不同空間朝向的多個扇區。

如此，所述BTS只需一個BTS即可實現多達四個空間分離小區的產生。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第三可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於使得所述收發器在全方向或扇形方向中發射控制面信號，以及在UE專用波束中發射UE面信號。

如此而得的優點包括控制信令/基準信令可以在限定的小區內發射，同時UE專用信令可以在UE定向波束中發射，從而減少了下行鏈路幹擾。如此，不論是被定向的UE，還是其他相鄰的UE，接收信號質量都得到了提高。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第四可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於利用來自所述UE的上行信號的信噪幹比超過閾值以檢測其空間方向的到達角。同時，所述處理電路還可被配置用於基於檢測到的所述到達角，為下行鏈路特定UE信令確定離開角，該離開角可以用於下行鏈路特定UE信令。

如此，利用了系統內上行鏈路與下行鏈路之間的互易，從而根據所述確定的到達角，為指向UE的UE專用波束確定了適當的離開角。如此，可以用方便可靠的方式，產生UE專用波束成形。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第五可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於通過接收所述UE反饋的預編碼矩陣指示(PMI)，為來自所述UE的上行信號檢測最強空間方向的所述到達角。並且，所述處理電路還可被配置用於基於檢測到的所述到達角，為下行鏈路特定UE信令確定離開角，該離開角可以用於下行鏈路特定UE信令。

如此，根據從所述UE所接收到的反饋，指向所述UE的下行鏈路波束成形還可微調，從而進一步改進了前文所列舉的所提供的BTS的優點。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第六可能實施方式中，所述處理電路還可被配置用於選擇下行鏈路預編碼器，從而使得傳輸層在空間方向上解關聯或者帶正交極化。

使用解關聯的正交傳輸層的優點在於降低了幹擾，故得以使用高階調製技術，從而提高了傳輸率和吞吐量。同時，還能減少信令對遠近效應的敏感度。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第七可能實施方式中，所述MIMO天線陣列可包括含單層或若干層垂直極化全方向天線單元的方形陣列。

通過運用這種天線結構，由於實現了依賴於各個單獨BTS的具體要求而發射全向信號和定向波束，極大地提高了所述BTS的靈活性。故而，系統容量和資源可以直指用戶需要最大的方向和區域。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第八可能實施方式中，所述MIMO天線陣列可包括含單層或若干層垂直和水平極化全方向天線單元的方形陣列。

通過運用這種天線結構，實現了天線波束定向微調，進一步提高了所述BTS的靈活性。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第九可能實施方式中，所述天線波束的方向可以遠程配置。其有可能具有空間分集天線，每個具有例如四個垂直或例如八個垂直和水平極化全向單元。例如一個位於頂部、且一個位於底部。

其優點在於無需在方位角和俯仰角上機械調整波束方向，從而節省了工作量和成本。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第十可能實施方式中，所述天線波束的方向可以依賴時間進行配置。

如此，所述BTS的下行鏈路小區圖案可以順應周圍環境中流量在一天中依賴時間的變化進行配置，從而更好地利用硬體資源，並為系統用戶提供更好的服務。

根據所述第一方面或第一方面的任一前述可能實施方式，在所述BTS的第十一可能實施方式中，所述MIMO天線陣列的全體天線單元均可參與產生所述天線波束。

其優點在於進一步改進了所述BTS的波束成形，從而也擴大了公開的方式中的波束成形的上述多個優點。

根據第二方面，為達成發明目的，使用一種BTS中的方法，該BTS被配置用於在無線通信系統中與UE進行無線通信的BTS中的方法。所述BTS包括MIMO天線陣列，其被配置用于波束成形和MIMO傳輸。所述方法包括通過修改所述MIMO天線陣列的相位激勵進行下行鏈路預編碼，以及通過為所述MIMO天線陣列中的各個天線單元提供相位不同的無線射頻載波，使得收發器產生天線波束。進一步的，所述方法也包括通過所述MIMO天線陣列，在所述天線波束中發射信號，供所述UE接收。

如此，一種類型的BTS即可實現不同環境下的靈活的站點部署。另一個優點是BTS有著可配置的下行鏈路小區圖案，可以覆蓋想要的區域，最小化與相鄰小區的下行鏈路幹擾，從而支持多種類型的可能的站點部署和環境。如此，所述BTS可以安裝在杆上或壁上，並可選擇下行鏈路小區圖案，以適應所述安裝部署和BTS所希望覆蓋的環境。

通過提供具有指向性的波束成形傳輸，提高了鏈路預算，進而提高了UE所感知到的信噪比，但也延展了下行信號發射的範圍，包括開放空間範圍和室內穿透範圍。

此外，BTS的波束成形通過利用所述天線陣列的空間性質，克服了外部和內部的幹擾，例如同信道幹擾(CCI)。由於幹擾來自確定的方向，故而波束成形BTS可通過減少自該幹擾者處所接收的能量，從而應用規避幹擾的波束成形技術。

還一個優點包括提高了網絡效率。通過顯著減少幹擾，相比於例如單天線系統而言，BTS波束成形可以允許遠為密集的部署。由於鏈路預算更高，運行高階調製(64QAM、16QAM)的可能性大為提高，即便在小區邊緣也是如此。從而大幅提升了系統容量。

根據所述第二方面，在所述方法的第一可能實施方式中，所述方法可包括為來自UE的上行信號檢測最強空間方向的到達角。同時，基於檢測到的所述到達角，可為下行鏈路特定UE信令確定離開角。進一步的，所述信號在所述天線波束中按照所述為下行鏈路特定UE信令所確定的離開角發射。

如此，利用了系統內上行鏈路與下行鏈路之間的互易，從而根據所述確定的到達角，為指向UE的UE專用波束確定了適當的離開角。如此，可以用方便可靠的方式，產生UE專用波束成形。

根據所述第二方面或所述第二方面的第一可能實施方式，在所述方法的第二可能實施方式中，所述方法也可包括依賴於所述BTS的環境和部署，基於不同空間方向上的全向、半全向、扇形和雙波束的不同天線波束，產生想要的覆蓋。

提供可配置的BTS的優點在於，當需要新的或不同的覆蓋區域時，無需在方位角和俯仰角上機械調整波束方向。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第三可能實施方式中，所述方法也可包括為不同的物理小區使用多個下行鏈路預編碼器以產生具有不同空間朝向的多個扇區。

如此，所述BTS只需一個BTS即可實現多達四個空間分離小區的產生。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第四可能實施方式中，所述方法也可包括在全方向或扇形方向中發射控制面信號，以及在UE專用波束中發射UE面信號。

如此而得的優點包括控制信令/基準信令可以在限定的小區內發射，同時UE專用信令可以在UE定向波束中發射，從而減少了下行鏈路幹擾。如此，不論是被定向的UE，還是其他相鄰的UE，接收信號質量都得到了提高。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第五可能實施方式中，所述方法還可包括基於來自UE的上行信號的信噪幹比超過閾值，檢測其空間方向的到達角，並基於檢測到的所述到達角以確定離開角，從而為下行鏈路特定UE信令運用檢測到的所述到達角。

如此，利用了系統內上行鏈路與下行鏈路之間的互易，從而根據所述確定的到達角，為指向UE的UE專用波束確定了適當的離開角。如此，可以用方便可靠的方式，產生UE專用波束成形。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第六可能實施方式中，所述方法還可包括通過接收UE反饋的預編碼矩陣指示(PMI)，為來自所述UE的上行信號檢測最強空間方向的到達角，並且基於檢測到的所述到達角，確定離開角，從而為下行鏈路特定UE信令運用檢測到的所述到達角。

如此，根據從所述UE所接收到的反饋，指向所述UE的下行鏈路波束成形還可微調，從而進一步改進了前文所列舉的所提供的BTS的優點。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第七可能實施方式中，所述方法還可包括選擇下行鏈路預編碼器，以使得傳輸層在空間方向上解關聯或者帶正交極化。

使用解關聯的正交傳輸層的優點在於降低了幹擾，故得以使用高階調製技術，從而提高了傳輸率和吞吐量。同時，還能減少信令對遠近效應的敏感度。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第八可能實施方式中，所述MIMO天線陣列可包括含單層或若干層垂直極化全方向天線單元的方形陣列。

通過運用這種天線結構，由於從而實現了依賴於各個單獨BTS的具體要求而同時發射全向信號和定向波束，極大地提高了所述BTS的靈活性。故而系統容量和資源能直指用戶需要最大的方向和區域。

根據所述第二方面，在所述方法的第九可能實施方式中，或任一前述可能實施方式中，所述MIMO天線陣列可包括含單層或若干層垂直和水平極化單極全方向天線單元的方形陣列。

通過運用這種天線結構，實現了天線波束定向微調，進一步提高了所述BTS的靈活性。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第十可能實施方式中，所述方法還可包括遠程配置所述天線波束的方向。

其優點在於無需在方位角和俯仰角上機械調整波束方向，從而節省了工作量和成本。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第十一可能實施方式中，所述方法還可包括依賴時間配置所述天線波束的方向。

如此，所述BTS的下行鏈路小區圖案可以順應周圍環境中流量在一天中依賴時間的變化進行配置，從而更好地利用硬體資源，並為系統用戶提供更好的服務。

根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式，在所述方法的第十二可能實施方式中，所述MIMO天線陣列的全體天線單元均可參與產生所述天線波束。

其優點在於進一步改進了所述BTS的波束成形，從而也擴大了公開的方式中的波束成形的上述多個優點。

根據還一個方面，為達成發明目的，使用具有程序代碼的電腦程式，所述程序代碼用於當所述電腦程式在計算機上運行時，根據所述第二方面或所述第二方面的任一前述可能實施方式執行一種方法。

如此，一種類型的BTS即可實現不同環境下的靈活的站點部署。另一個優點是BTS有著可配置的下行鏈路小區圖案，可以覆蓋想要的區域，最小化與相鄰小區的下行鏈路幹擾，從而支持多種類型的可能的站點部署和環境。如此，所述BTS可以安裝在杆上或壁上，並可選擇下行鏈路小區圖案，以適應所述安裝部署和BTS所希望覆蓋的環境。

如此在無線通信網絡中提供了改進的性能。

通過後續的詳細描述，各種實施方式的其他目的、優點和新穎特徵將變得明顯。

附圖說明

參照隨附的附圖，更為詳細地描述了各種實施例，附圖中示出了實施例的示例，在附圖中：

圖1為示出了根據一些實施例的無線通信網絡的框圖。

圖2為示出了根據一些實施例的BTS的框圖。

圖3為示出了根據一實施例示的天線陣列的框圖。

圖4為示出了根據一實施例的天線陣列的框圖。

圖5為示出了根據一實施例的BTS中的方法的流程圖。

圖6A示出了BTS部署的一示例。

圖6B示出了BTS部署的又一示例。

圖7示出了根據一實施例的BTS的一可能的雙扇區覆蓋配置。

圖8示出了根據一實施例的BTS的又一可能的雙扇區覆蓋配置。

圖9為示出了根據一實施例的BTS中的方法的流程圖。

圖10示出了根據一實施例的BTS的一可能的小區覆蓋和UE特定波束配置。

圖11描繪了根據一實施例的一天線配置。

圖12描繪了根據一實施例的又一天線配置。

圖13為示出了根據一實施例的BTS中的方法的流程圖。

圖14為示出了根據一實施例的BTS的框圖。

具體實施方式

本文所描述的本發明實施例被限定為BTS及BTS中的方法，其可通過下述實施例付諸實施。不過，這些實施例可以通過多種不同形式以例示及實現，不可被視為限於本文所舉實施例；相反，提供這些實施例是為了使得本公開變得全面和完整。

通過以下結合附圖的詳細描述，仍有其他目的和特性會變得明顯。但是，應當理解的是，附圖的設計僅為示例性目的，其並非對本文所公開的實施例的限制限定，限制限定應參見隨附權利要求。進一步的，附圖繪製未必符合比例，並且除非另有說明，否則它們僅旨在從概念上對本文所述的結構和過程進行示意。

圖1是一無線通信網絡100的示意圖，其中包括一基站收發臺(BTS)110和一用戶設備(UE)120，二者可相互進行無線通信。

該無線通信網絡100可至少部分基於無線接入技術，如3GPP LTE、LTE升級版、演進通用陸地無線接入網(E-UTRAN)、通用移動通信系統(UMTS)、全球移動通訊系統(原為Groupe Spécial Mobile)(GSM)/增強數據率GSM演進(GSM/EDGE)、寬帶碼分多址接入(WCDMA)、時分多址接入(TDMA)網絡、頻分多址(FDMA)網絡、正交FDMA(OFDMA)網絡、單載波FDMA(SC-FDMA)網絡、微波存取全球互通(WiMax)，或者超移動寬帶(UMB)、高速分組接入(HSPA)、演進通用陸地無線接入(E-UTRA)、通用陸地無線接入(UTRA)、GSM EDGE無線接入網(GERAN)、3GPP2 CDMA技術等、CDMA2000 1x RTT和高速分組數據(HRPD)，僅提及一些選項。短語「無線通信網絡」和「無線通信系統」在本公開的技術上下文中，有時可互換使用。

根據不同的實施例，無線通信網絡100可被配置為依照時分雙工(TDD)和/或頻分雙工(FDD)原理運行。

TDD就是應用時分復用，在時間上分隔上行鏈路信號和下行鏈路信號，該分隔例如可通過在上行鏈路信令和下行鏈路信令的時域中放置保護間隔(GP)來實現。FDD意指發射器和接收器工作在不同的載波頻率上。

進一步的，根據一些實施例，無線通信網絡100可以被配置進行多輸入多輸出(MIMO)。

無線通信網絡100覆蓋著一被劃分為多個小區區域的地理區域，其中各個小區區域由BTS 110提供服務，該BTS在某些網絡中可能被稱作無線電網絡節點或者基站，例如無線基站(RBS)、「eNB」、「eNodeB」、「NodeB」或「B node」，具體取決於所用技術和/或術語。

有時，「小區」一詞可用於表示該BTS 110自身。不過，小區一詞在一般的術語中也可用於表示位於基站點的BTS 110提供無線覆蓋的地理區域。位於基站點的一個BTS 110可以服務於一個或若干個小區。BTS 110可以通過工作於某些無線電頻率下的空口，與位於相應BTS 110範圍之內的UE 120進行通信。

用戶設備(UE)120也被稱為移動臺、無線終端和/或移動終端，其在無線通信網絡100(有時也被稱為蜂窩無線電系統)中能夠進行無線通信。所述通信可以在各UE 120之間、UE 120與有線連接的電話之間和/或UE 120與伺服器之間，通過無線接入網(RAN)和可能一個或多個核心網進行。此種無線通信可以包括各種通信服務，如語音、消息、分組數據、視頻、廣播等。

UE 120還可被稱為行動電話、蜂窩電話、具備無線功能的平板電腦或筆記本電腦等。UE 120在當前上下文中可以是，例如，可攜式的、手持式的、計算機包含的或車載的等、能夠通過無線接入網與另一個實體(如另一個UE或伺服器)交流語音和/或數據的行動裝置。

針對不同的站點部署，BTS 110可以運用多輸入多輸出(MIMO)發射器中的下行鏈路預編碼器，為劃定小區的控制面信號和信道而靈活修改下行鏈路天線圖案。這裡下行鏈路的圖案可以是全向、半全向或扇形，以優化覆蓋、流量定向，並最小化與其他相鄰小區的下行鏈路幹擾。

在當前上下文中，短語「下行鏈路」、「下遊鏈路」或「前向鏈路」等可以用於指從BTS 110到UE 120的傳輸路徑。短語「上行鏈路」、「上遊鏈路」或「反向鏈路」等可以用於指相反方向的傳輸路徑，即從UE 120到BTS 110。

對於UE面信道，即UE專用信道，本文所公開的實施例可基於例如3GPP LTE版本10中預設的預編碼器，以預編碼器來使用單獨的空間解關聯的下行鏈路MIM0波束，或者在不同的實施例中，也可使用上行鏈路空間信息和上行信道狀態信息來產生用於一個或若干個UE 120的傳輸層的預編碼器。

在上行鏈路中，BTS 110的一些實施例可以把天線解決方案和分集接收器用作具有算法的常規N路接收器，該算法例如為最大比合併(MRC)、幹擾抑制合併(IRC)和/或最小均方誤差(MMSE)。在一些實施例中，為估計UE 120的空間信道，BTS 110中所包括的接收器/收發器可以檢測來自相連的UE 120的一個或若干個最強方向。由於存在互易，這個空間信息可供下行鏈路預編碼器用在特定UE 120上。

圖1示意圖的目的在於為無線通信網絡100及其所涉方法和節點，例如本文所述的BTS 110和UE 120，以及所涉功能提供一個簡潔的、總體上的概述。接下來，作為非限制性示例，所述方法、BTS 110和UE 120將放在3GPP LTE/LTE升級版環境中加以描述，但所公開的方法、BTS 110和UE 120的實施例可以在基於例如前文所列舉技術中的任意一種的其它接入技術的無線通信網絡100中工作。故此，雖然本文所述的實施例是基於3GPP LTE系統，並採用了有關術語，但並非限定為3GPP LTE。

應當注意的是，圖1所示的包括一個BTS 110和一個UE 120的網絡設置只能被視為一個實施例的非限制性示例。無線通信網絡100可以包括任意其他數量和/或組合的BTS 110和/或UE 120。故而在一些實施例中，可能涉及多個UE 120和另一種配置的BTS 110。在本上下文中，不論何時提到「一個」或「一/一種」UE 120和/或BTS 110，根據一些實施例，都可能涉及多個UE 120和/或BTS 110。

根據一些實施例，BTS 110可被配置用於下行傳輸，並可被分別稱為例如基站、NodeB、演進型Node B(eNB或eNode B)、基站收發臺、接入點基站、基站路由器、無線基站(RBS)、微基站、皮基站、飛基站、家庭eNodeB、傳感器、信標裝置、中繼節點、中繼器或其他被配置用於通過無線接口與UE 120通信的網絡節點，具體取決於例如所用無線接入技術和/或術語。

相應地，UE 120則可表現為例如無線通信終端、移動蜂窩電話、個人數字助理(PDA)、無線平臺、移動臺、平板電腦、可攜式通信設備、筆記本電腦、計算機、起中繼作用的無線終端、中繼節點、移動中繼、用戶端設備(CPE)、固定無線接入(FWA)節點或任意其他類型的被配置用於與BTS 110進行無線通信的設備，具體根據不同實施例和不同術語表而定。

BTS 110的實施例可包括天線解決方案和MIM0收發器架構，其可實現以靈活的方式布置MIM0天線的波束，既用於劃定小區覆蓋，也用於UE專用的MIMO天線波束。如此，達成了一種更為靈活的站點部署。

BTS 110具有可配置的下行鏈路小區圖案，可以覆蓋想要的區域，最小化(或至少減少)與相鄰小區的下行鏈路幹擾，從而支持多種類型的可能的站點部署和環境。例如，所述BTS 110可以安裝在杆上或壁上，並可選擇下行鏈路小區圖案，以適應所述安裝部署和BTS 110所意圖覆蓋的環境。如此，不同環境下的靈活的站點部署只需一種類型的BTS：即BTS 110。

因此，所公開的BTS 110的又一個優點是無需在BTS 110的方位角和俯仰角上手動/機械調整波束方向即可覆蓋想要的區域。

進一步的，所述BTS 110隻需一個單元即可提供多達四個空間分離的小區。

同時，BTS 110以一種包括集成的MIM0天線陣列解決方案的、非常緊湊的硬體單元，解決了多用戶MIMO調度。空間解關聯的波束可以在水平面內配置。

該BTS 110所提供的又一個優點是實現了依賴時間的流量定向。故而下行鏈路(DL)小區圖案可以隨時間配置，使得小區覆蓋得以適應周圍環境中網絡流量在一天中依賴於時間的變化。例如，在上午和下午，BTS 110可將DL小區圖案集中在公交站和道路上，而午餐時間該節點則覆蓋午餐館以及寫字樓中間地帶。

在其他實施例中，DL小區圖案可以在辦公時間指向辦公區域，並在傍晚、夜晚和周末指向鄰近的住宅區。在又一個實施例中，BTS小區圖案配置的時間依賴性可以基於一年中的時間，例如，在夏季時間讓小區圖案指向海灘，而在一年中餘下的時間內則指向位於附近的咖啡館和餐館。

根據一些實施例，DL小區圖案對時間的依賴性可以基於對小區內和/或BTS 110周邊區域的流量圖案的統計分析。在其他實施例中，可以基於運營商通過經驗對區域內用戶無線流量需求的估計。在一些實施例中，可由BTS測量或估計區域內的用戶活動，然後讓小區指向包括用戶/UE最多的方向和區域。

圖2示出了根據一實施例的BTS 110。該BTS 110包括MIMO收發器220和MIMO天線陣列200。圖2所描述的概念顯示了一個4x4MIMO解決方案。在一些實施例中也可使用更高階的MIMO解決方案，例如8x8。該MIMO天線陣列200包括天線單元210。

該BTS 110可包括基帶(BB)下行鏈路(DL)物理層(PHY)以支持4x4(或更高)天線配置和用於UE面信令和控制面信令的DL預編碼器230、240。UE面信令可包括UE專用信道，即UE特定波束，而控制面信令則可包括基準信號(RS)，也稱導頻、同步信道(SCH)、廣播信道(BCH)和公共控制信道(CCH)，用於限定小區覆蓋。

同時，BTS 110可包括BB UL PHY，其可支持檢測各個UE 120的信號強度和幹擾的最強空間方向，其可用於DL預編碼器230、240或流量統計。

所包括的MIMO收發器220支持天線陣列200的校正，從而實現了一致的波束成形。

在一些實施例中，通用公共射頻接口(CPRI)250可在BTS 110的無線發射部件和網絡連接部件之間產生接口。不過，本文所述方法並不局限於或依賴於任何具體的協議接口。

天線陣列200可包括四個全方向天線單元210-1、210-2、210-3、210-4，其可以是例如單極或偶極子，並置於地平面上；此地平面可以具有不同的形狀，例如圓形、矩形或圖3所示的方形。不過，這只是各種其他可能的天線實施方式中的一例。該全方向單元210可包括垂直極化輻射器。在不同的實施例中，具有增加的全方向單元210數量的其他選項也是可能的，可用例如垂直和水平的兩個極。具有垂直和水平兩個極的一個優點在於可以實現空間復用。

只有一個極也有可能進行空間復用。不過，根據一些實施例，當所有垂直單元都被合併為一個邏輯埠，並且所有水平單元都被合併為另一個埠，則必須具有兩個極才能實現空間復用或其他分集信號合併調度。

在圖示示例中，天線單元210之間的距離約為λ/2，其中λ為無線電傳輸的波長。不過，這只是一個非限制性示例。此概念也可用於其他的空間分隔。在一些不同的實施方式中，各天線單元210之間的距離例如可以是0.4-0.6λ、0.3-0.7λ或其他類似距離。不過，當各天線單元210之間的空間分隔距離顯著超過λ/2時，可能會影響到所產生的波束的方向。如此，生成理想的全向或扇區波束的可能性將受到限制。例如，全向波束中的波紋可能會增多，並且扇區波束的副瓣可能會較大。

當將BTS 110安裝到具體的位置例如杆、牆或屋頂時，有可能無需對天線進行任何機械重定向即可對天線波束進行方位角和俯仰角上的重定向，讓BTS小區覆蓋指向任意方向，具體取決於站點部署和該BTS 110所在的環境。通過向各天線單元210中分別饋入不同的相位即可實現這點，具體將結合附圖4作進一步的討論。如此，避免了為不同的小區覆蓋而機械/手動重整BTS天線200朝向。

根據本文所示的一些實施例，可以按照任意方向調整扇區覆蓋的方向，或者可選地具有全向、雙波束半球或扇區覆蓋。一些實施例也可支持小區扇區化。

DL預編碼器230、240可修改天線陣列200的相位激勵。讓各天線單元210的相位不同，即可產生不同的天線波束。圖4示出了一個示例，其中的DL預編碼器230、240通過對饋入各個單獨天線單元210-1、210-2、210-3、210-4的信號的相位激勵加以修改，為天線陣列200在x方向上產生了一個扇區波束。在圖示示例中，第一單獨天線單元210-1饋入的相位激勵被修改了1/-90°，第二單獨天線單元210-2饋入的相位激勵被修改了I/0°，第三單獨天線單元210-3饋入的相位激勵被修改了1/-90°，並且第四單獨天線單元210-4饋入的相位激勵被修改了1/-180°。

正如相關說明所述，各天線單元210在軸線上的距離，無論是X軸還是Y軸，均可約為λ/2，其對應著約-180°，其中λ為無線電傳輸的波長。不過，這只是一個非限制性示例。此概念也可用於其他的空間分隔。在一些不同的實施方式中，各天線單元210之間的距離例如可以是0.4-0.6λ、0.3-0.7λ或其他類似距離。在一些實施例中，位於X軸上的天線單元210-2、210-4之間的位於Y軸上的天線單元210-1、210-3可以約為λ/4，其對應著約-90°。如此，四個天線單元210-1、210-2、210-3、210-4均可參與到產生大體上指向單獨一個方向(即天線波束方向)的扇區波束中。

DL預編碼器230、240可以根據部署和環境進行預設，詳見圖5和圖6A和圖6B。圖5示出了根據一方法500參考部署和環境來設置DL預編碼器230、240的一示例。

在操作520中，運營商510可根據部署和環境為BTS 110配置DL小區圖案。在操作530中，BTS 110上可針對BTS 110中的DL和UL校正射頻路徑。基於此，即可在操作540中配置DL預編碼器小區圖案。最後，可在操作550中針對小區圖案設置物理DL預編碼器。

圖6A示出了一個安裝在杆上的BTS 110，並且圖6B示出了一個安裝在壁上的BTS 110。

在LTE框架結構下，可為多個資源單元(RE)使用不同的DL預編碼器230、240，這使得有可能為單個的RE產生DL波束。

這可用於BTS 110的一些實施例中，為不同的物理小區ID(PCI)使用若干個DL預編碼器230、240，以產生空間朝向不同的若干個扇區。

圖7和圖8示出了根據一些不同的實施例的一些小區扇區化的任意示例。圖7示出了一種可能的雙扇區覆蓋配置，圖8則示出了一種可能的街道覆蓋配置，其為針對街道峽穀場景的雙波束配置。在圖7和圖8中，之前在圖1中所呈現的BTS 110在一個包括若干個樓宇710-1、710-2、710-3、710-4、710-5、710-6、710-7、710-8、710-9的城市景觀中劃定了一個小區覆蓋，其為基準和同步信號以及公共控制和廣播信道使用了DL預編碼器230、240。於是例如基於服務需要，在四個方向上分別產生了四個不同的小區720-1、720-2、720-3、720-4，如圖7和圖8所示。

對於UE專用信道，可以利用針對該特定UE120所接收的信號中的上行鏈路信息來生成DL波束選擇，例如將天線陣列中的信號合併以確定到達角(AoA)，參見圖9，和/或通過自UE 120接收反饋，例如在LTE中是以預編碼矩陣指示符(PMI)的形式。不過在一些實施例中，例如WiFi，也可使用其他類型的UE上行鏈路基準信號。

下面將說明一種用於選擇DL預編碼器的方法900的實施例。在BTS 110所包含的物理UL硬體910中，可在操作920中通過解調探測基準信號(SRS)以檢測上行鏈路的到達角。檢測出UE 120的到達角之後，即可將之發送到BTS 110的物理DL硬體940，例如通過內部有線或無線通信。在物理DL硬體940中可以為該UE 120設置與在操作950中為小區而設置的相同的DL預編碼器。當從物理UL硬體910獲取到UE 120的到達角之後，即可在操作960中根據所獲取到的UE 120的到達角，為該UE 120確定DL預編碼器。

到達角(AoA)有時也可(或另選)稱為到達方向(DoA)，或簡稱為接收上行信號的「方向」。AoA的測量就是一種為天線陣列200上所發生的射頻波事件確定傳播方向的方法。

要確定AoA，可以測量到達時間的延遲，或指天線陣列200中各個單獨的天線單元210的到達時間差(TDOA)；根據這些延遲，即可求出AoA。一般的，這種TDOA的測量可包括測量多天線陣列200中各個單元所接收到的相位之間的差。這可理解為波束成形的逆反。在下行鏈路波束成形中，可按一定的權重對各天線單元210的信號進行延遲，從而讓天線陣列200的增益相對具體的UE 120進行定向。在一些實施例中，在AoA中，可直接測量各天線單元210的到達延遲，然後將其轉化為AoA測量。

進一步的，可以進行濾波，濾出較弱的上行信號。從而在接收到的上行信號中濾出信號強度低於某個閾值的信號。然後即可針對餘下的、經過選擇的信號確定AoA，並可確定接收器預濾波器，用於分離出在確定的AoA方向上所收到的信號。其他信號/AoA可放棄。

由於上行鏈路與下行鏈路之間的互易，在一些實施例中，可以利用之前所確定的AoA來確定適當的離開角(AoD)，用於指向UE 120的UE專用波束。

在一些實施例中，BTS 110可在不同模式中使用。一個模式可以是上述劃定小區的模式，其中想要的小區覆蓋是有限定的，即全向、扇區、雙波束。在另一個模式中，BTS 110可以監聽UE 120的上行鏈路探測基準信號(SRS)，並且由於互易的存在，採用相匹配的濾波器(H』)來實現針對到UE 120的下行傳輸的波束成形。在又一個模式中，UE 120上行鏈路的SRS的互易可被用於信號預編碼，以實現空間復用。

圖10示出了根據一實施例的一個帶波束選擇或空間復用的小區覆蓋和用戶特定波束的實施例。根據圖示示例，在一個包括若干個樓宇710-1、710-2、710-3、710-4、710-5、710-6的城市景觀中，顯示了BTS 110的小區波束成形1000以及針對兩個UE 120-1、120-2的UE特定波束720，UE 120-1、120-2各有兩個空間復用傳輸層。可以選擇DL預編碼器230、240，以使空間傳輸層儘可能解關聯，即互為正交。在一些實施例中，可以根據檢測出的UL AoA，可能加上UE的反饋，以產生多UE預編碼器230、240，從而進行多UE配對。

不同的實施例可以基於寬帶全向天線、單極、雙極或其他全向天線單元，每個單元包括一個或兩個極化正交輻射圖案。在圖11中顯示了一個垂直極化天線陣列的示例。圖11示出了一個帶垂直極化單極天線單元的雙層方形陣列的示例。

在圖11中，天線結構200包括8個垂直極化天線210，分為兩層。每層都具有以方形布置的天線單元210。在俯仰角(Phi面)上，由於地平面反射器所產生的對稱性，天線單元210可以具有類似的輻射圖案，其允許天線俯仰角圖案的下傾和/或上傾。天線結構200可以在高度上堆疊，從而在俯仰面上得到更窄的天線半功率波束寬度。天線單元210的一些其他可能實施例可包括例如8x8天線配置的雙極化偶極子天線。示出的天線陣列200實施例僅為任意示例。天線陣列200可以在各種方式中實現，例如圖12所示的方式。

圖12示出了根據一實施例的天線陣列200的一示例，其包括雙極化天線單元210。如此，在一些實施例中，可以選擇用垂直極化輻射器與水平輻射器相組合。

根據本文一些實施例，BTS 110上可以配備MIMO天線陣列200，該陣列被配置為具有無需改變BTS 110和/或天線陣列200的機械朝向即可在水平面上將波束指向想要的方向的可能，從而支持多種站點部署和無線電環境。如此省去了技師不得不物理地爬上BTS 110來改變其方向的繁重任務。在一些實施例中，波束的朝向可以遠程控制，從而有可能將波束改到不同的方向，具體取決於何處需要容量，例如取決於一天當中的時間、一年當中的時間等。

包括MIMO天線陣列配置的BTS 110在一些實施例中可能支持小區扇區化，產生多達四個不同的空間上相分離的扇區720。

包括MIMO天線陣列配置的BTS 110的一些實施例，使得用雙極化全方向天線單元210達到最多共8個傳輸層的單用戶MIMO(SU-MIMO)傳輸或多用戶MIMO(MU-MIMO)成為可能，或者讓在一個緊湊的BTS和MIMO天線陣列配置中使用單極化全方向天線單元210以達到最多共4個傳輸層的SU-MIMO或MU-MIMO成為可能。

進一步的，根據一些實施例，於此公開的包括MIMO天線陣列配置的BTS 110可以使得在該BTS 110上產生任意正交波束並指向任意想要的方向成為可能。這將使得為不同的站點部署和無線電環境、及針對要求BTS 110所具有的任意類型的波束覆蓋而做出定製解決方案變得非常靈活。

根據又一些實施例，也有可能實施自優化網絡(SON)特性，如優化小區覆蓋的網絡，並也有無線通信系統100中容量依賴於時間的空間流量定向。

此外，也可以通過讓不同的UE 120具有單獨的波束圖案，從而改進空間復用。根據一些實施例，這意味著可將更多的傳輸層發射到一個(單用戶MIMO)或若干個經過調度的UE 120(多用戶MIMO)。

根據迄今為止的常規解決方案，基站所具有的不是全向覆蓋、就是扇區覆蓋。如果需要改變覆蓋，就必須有技師物理到訪BTS站點，將天線重定向到新的方向上。若為例如優化下行鏈路覆蓋和容量依賴於時間的空間流量定向等網絡特性，則常規BTS只有帶多個天線或使用天線波束切換方可支持。

在不同實施例中，結合BTS 110，可以使用若干種天線配置來實現空間復用。根據一些公開的實施例，優點包括在整個方位角面上產生空間解關聯的波束，並且也支持用一個緊湊的BTS解決方案進行小區覆蓋的扇區波束。

該BTS 110的一些實施例可包括例如圖2中所示的BTS架構，配有例如圖2-4和/或圖11-12中所示的MIMO天線陣列200。該BTS 110也可以包括DL預編碼器230、240，用於靈活的小區覆蓋，可用於針對各種類型的天線圖案，讓部署更便利並適應環境。在一些實施例中，以整個方位角面上的空間解關聯的、針對特定UE的波束圖案實現了空間復用、SU-MIMO和/或MU-MIMO。

圖13是例示了根據實施例的一種基站收發臺(BTS)110中的方法1300的流程示意圖，其用於在無線通信系統100中與用戶設備(UE)120以天線流進行無線通信。所述BTS 110包括多輸入多輸出(MIMO)天線陣列200，所述MIMO天線陣列被配置用于波束成形和MIMO傳輸。該MIMO天線陣列200可包括單層、雙層或若干層垂直極化全方向天線單元210的方形陣列。

多天線陣列200包括多個天線單元210，如4個、6個、8個或更多個天線單元210。在一些實施例中，所述多個天線單元210可按照彼此一定的距離安裝在所述多天線陣列200中，該距離對應著約λ/2，例如可以是0.4-O.6λ、0.3-0.7λ或其他類似間隔。所述天線單元210中的一些、若干個或全體能夠以天線波束向UE 120發射和/或自UE 120接收同一個信號。在一些實施例中，所述天線波束的方向可以遠程配置。此外，在一些實施例中，所述天線波束的方向可以依賴於時間進行配置。在一些實施例中，所述MIMO天線陣列200中的全部天線單元210都可以參與產生天線波束。

該無線通信網絡100可以是基於第三代合作夥伴計劃長期演進(3GPP LTE)。進一步的，該無線通信網絡100可以是基於FDD或TDD。根據一些實施例，該BTS 110可包括演進NodeB(eNodeB)。

為了以天線流與UE 120進行良好的通信，方法1300可包括若干個操作1301-1304。但應當注意的是，所述操作1301-1304中的任一個、一些或全部都可以按照與所列舉的時間順序有所不同的順序執行、同步執行或甚至反序執行。所述操作中的一些，如1302和/或1303僅可在方法1300的一些實施例中執行。進一步的，應當注意的是，根據不同的實施例，一些操作可以按照多種另選的方式執行。方法1300可包括以下操作：

操作1301

MIMO天線陣列200通過修改的相位激勵被下行鏈路預編碼，並且BTS 110中所包括的收發器220為所述MIMO天線陣列200中的各個天線單元210提供不同的相位，從而產生天線波束。

根據不同的實施例，可以為控制面和用戶面採用相同或分離的下行鏈路預編碼。

在一些實施例中，收發器220可在全方向或扇形方向中發射控制面信號，以及在UE專用波束中發射UE面信號。

根據一些實施例，可通過選擇下行鏈路預編碼器230、240，從而使得傳輸層在空間方向上解關聯或者帶正交極化。

操作1302

此操作可被包括在BTS 110中的方法1300的一些、但未必全部的可能實施例之中。

可檢測出來自UE 120的上行信號的最強空間方向的到達角(AoA)。

最強到達角的檢測可包括利用來自所述UE 120的上行信號的信噪幹比超過閾值來檢測所述空間方向。

不過，在一些實施例中，來自UE 120的上行信號的最強空間方向的到達角可以通過接收所述UE 120反饋的預編碼矩陣指示符(PMI)來檢測。

在一些實施例中，可以直接或通過漫反射間接接收來自UE 120的上行信號，從而檢測出來自UE 120的上行信號的到達角。可以對接收到的上行信號進行空間分析。對接收到的上行信號進行的空間分析可包括將所收信號的強度/質量與預定的閾值進行比對。然後根據空間分析和比對，可選擇一些信號。

根據一些實施例，可選擇信號強度/質量超過預定閾值的信號。

選定所述信號之後，可確定所選信號的到達角(AoA)。根據一些實施例，要確定AoA，可以測量多天線陣列200中各個單獨的天線單元210的到達時間差(TDOA)。

操作1303

此操作可被包括在BTS 110中的方法1300的一些、但未必全部的可能實施例之中，其中操作1302已被執行。

基於檢測到的到達角，即可確定離開角(AoD)。

從而可確定待發射信號的離開角，該AoD對應著之前操作1302所確定的來自UE 120的被選上行信號的AoA。由於互易，故而根據一些實施例，AoD所包含的角度可以與之前所確定的被選上行信號的AoA大致相同。在一些實施例中，所確定的離開角可用於下行鏈路特定UE信令。

操作1304

通過MIMO天線陣列200，在天線波束中發射信號，供UE 120接收。

根據一些實施例，在所述天線波束中，按照在操作1303中為下行鏈路特定UE信令所確定的離開角發射所述信號。

在一些實施例中，要實現想要的無線電信號覆蓋或小區覆蓋，可以依賴於BTS 110的環境和部署，從不同空間方向上的全向、半全向、扇形和/或雙波束中產生不同的天線波束。

在一些實施例中，可以為不同的物理小區720使用多個下行鏈路預編碼器230、240以產生具有不同空間朝向的多個扇區。

圖14為例示了無線通信系統100中的基站收發臺(BTS)110的框圖。BTS 110被配置用於依照操作1301-1304中的任一個、一些或全部以執行上述方法1300，從而在無線通信系統100中與UE 120在天線流中進行無線通信。

無線電網絡節點110包括或連接至MIMO天線陣列200，該陣列被配置用於進行波束成形、空間復用和MIMO傳輸。MIMO天線陣列200包括多個天線單元210，例如單層、雙層或若干層垂直極化全方向天線單元210的方形陣列。在一些實施例中，所述MIMO天線陣列200中的全部天線單元210都可以參與產生天線波束。在一些實施例中，所述天線波束的方向可以遠程配置。此外，在一些實施例中，所述天線波束的方向可以依賴於時間進行配置。

在一些實施例中，無線通信網絡100可基於3GPP LTE。進一步的，該無線通信網絡100可以是基於FDD或TDD。根據一些實施例，無線電網絡節點110可包括eNodeB。

為更加清楚，BTS 110的內部電子元件或其他組件中，凡在理解本文所述實施例中並不完全必要的，都已在圖14中略去。

BTS 110包括處理電路1420，其被配置用於修改所述MIMO天線陣列200的相位激勵，從而為控制面和用戶面支持相同或分離的下行鏈路預編碼。處理電路1420也被配置用於為MIMO天線陣列200中的各個天線單元210提供不同的相位，從而使得收發器220產生天線波束。

在一些實施例中，處理電路1420還可被配置用於依賴於BTS 110的環境和部署，從不同空間方向上的全向、半全向、扇形和/或雙波束中產生想要的覆蓋。

此外，處理電路1420也還可被配置用於為不同的物理小區720使用多個下行鏈路預編碼器230、240，從而產生具有不同空間朝向的多個扇區。

同時，此外，處理電路1420也還可被配置用於使得收發器220在全方向或扇形方向中發射控制面信號，以及在UE專用波束中發射UE面信號。

處理電路1420也還可被配置用於根據來自所述UE 120的上行信號的信噪幹比超過閾值而檢測所述空間方向的到達角。同時，處理電路1420也還可被配置用於基於檢測到的到達角確定離開角，並將該離開角用於下行鏈路特定UE信令。

附加地，處理電路1420還可被配置用於接收UE 120反饋的預編碼矩陣指示(PMI)，從而為來自UE 120的上行信號檢測最強空間方向的到達角。

此外，處理電路1420也可附加地被配置用於選擇下行鏈路預編碼器230、240，以使得傳輸層在空間方向上解關聯或者帶正交極化。

處理電路1420可包括例如中央處理單元(CPU)、處理單元、處理電路、處理器、專用集成電路(ASIC)、微處理器、或其他能夠解釋及執行指令的處理邏輯的一個或多個實例。故而本文所用短語「處理電路」可代表包括多個處理電路(例如前文所列舉的中的任一個、一些或全部)的處理線路。

處理電路1420還可為輸入、輸出執行數據處理功能，且數據的處理包括數據緩衝和設備控制功能，如調用處理控制、用戶接口控制等。

進一步的，所述BTS 110也包括收發器220，其被配置用於通過所述MIMO天線陣列200，在所述天線波束中發射/接收信號，供所述UE 120接收/發射。

在一些實施例中，收發器220可被配置用於按對應於或基於被選上行信號的AoA的AoD而發射信號，供UE 120接收。

此外，根據一些實施例，BTS 110可包括至少一個存儲器1425。存儲器1425可包括用於臨時性或永久性存儲數據或程序(例如指令序列)的物理裝置。根據一些實施例，存儲器1425可包括集成電路，該集成電路包括矽基電晶體。進一步的，存儲器1425可為易失性或非易失性。

前述在BTS 110中執行的操作1301-1304可以通過BTS 110中的一個或多個處理電路1420，配合用於執行操作1301-1304的功能的電腦程式代碼，從而加以實施。包括有用於在BTS 110中執行操作1301-1304的指令的電腦程式產品可以執行方法1300，當該電腦程式產品載入到BTS 110的處理電路1420中時，即可用於在無線通信系統100中與UE 120進行無線通信。電腦程式和電腦程式產品所包括的程序代碼可在當該電腦程式在計算機上運行時，根據前述操作1301-1304中的任一個執行方法1300。

上述電腦程式產品的提供形式可以是例如當被載入到處理電路1420中時、可以根據一些實施例以執行操作1301-1304中的任一個、一些或全部的、被攜帶在數據載體上的電腦程式。該數據載體可以是例如硬碟、光碟只讀存儲器盤、記憶棒、光存儲裝置、磁存儲裝置或如磁碟或磁帶等可以非暫時性保持機器可讀數據的其他任意合適的介質。電腦程式產品的提供形式還可以是伺服器上的、並且例如通過網際網路或內聯網連接而遠程下載到BTS 110的電腦程式代碼。

在如附圖中示出的實施例的詳細描述中，所用術語並非旨在限定所述方法1300和/或BTS 110，此二者應由附上的權利要求書限定。

依本文用法，「和/或」包括其所關聯列出項目中的一個或多個的任何及全部組合。此外，單數形式「一個」、「一」和「所述」應理解為「至少一個」，從而也可能包括多個同類實體，但另有明確說明的例外。還應當理解的是，短語「包含」、「包括」、「其包含」和/或「其包括」規定了出現明確提出的特徵、動作、事物、步驟、操作、元件和/或組件，但並不排除此中出現或添加一個或多個其他特徵、動作、事物、步驟、操作、元件、組件和/或它們的集合。本文所用的「或」字應理解為數學上的「或」(OR)，即可兼析取，而不能理解為數學上的互斥或(XOR)，但另有說明的例外。一個單一的單元(例如處理器)可能滿足權利要求中所記載的若干個項目的功能。僅僅因為某些措施被記載為互不相同的從屬權利要求，並不表示不能將這些措施組合使用以得到有益效果。電腦程式可以在合適的介質上存儲/分發，例如光存儲介質或與其他硬體一同或作為其一部分而提供的固態介質，但也可以其他形式分發，例如通過網際網路或其他有線或無線通信系統。