新四季網

支持不同類型的無線通信辦法的無線通信方法和裝置的製作方法

2023-04-28 15:44:41

專利名稱:支持不同類型的無線通信辦法的無線通信方法和裝置的製作方法
支持不同類型的無線通信辦法的無線通信方法和裝置
相關申請
本申請主張在2006年1月11日提交的題為"METHODS AND APPARATUS FOR USING BEACON SIGNALS FOR IDENTIFICATION, SYNCHROMIZATION OR ACQUISITION IN AN AD HOC WIRELESS NETWORK (在自組織無線網絡中使用信標信號進行標識、同步或捕獲的方法 和裝置)"的美國臨時專利申請S.N. 60/758,011,在2006年1月11日提交的 題為"METHOD AND APPARATUS FOR FACILITATING IDENTIFICATION, SYNCHRONIZATION OR ACQUISITION USING BEACON SIGNALS (使用信 標信號便於實現標識、同步或捕獲的方法和裝置)"的美國臨時專利申請S.N. 60/758,010,在2006年1月11日提交的題為"METHODS AND APPARATUS FOR USING BEACON SIGNALS IN A COGNITIVE RADIO NETWORK (在認 知式無線電網絡中使用信標信號的方法和裝置)"的美國臨時專利申請S.N. 60/758,012,在2006年10月27曰提交的美國臨時專利申i青S.N 60/863,304, 在2006年9月15日提交的美國臨時專利申請S.N. 60/845,052,和在2006年9 月15日提交的美國臨時專利申請S.N. 60/845,051的權益,以上申請每一個均 被援引納入與此,並且其全部均已被轉讓給本申請的受讓人。
領域
本發明涉及用於在無線通信中進行信令的方法和裝置,尤其涉及使用信號 進行標識、同步和/或捕獲的方法和裝置。
背景
在其中並不存在網絡基礎設施的無線網絡中,例如,在自組織(adhoc) 網絡中,基礎設施終端不得不對抗某些挑戰才能與另一對等終端建立通信鏈 路。 一種挑戰是讓附近的終端被同步到公共時基和/或頻率基準。公共時基和/
或頻率基準對於終端建立通信鏈路來說至關重要。例如,在自組織網絡中,當 終端剛被上電或剛移動到新的區域中時,該終端可能不得不首先要找出在附近 是否有另一終端存在之後才能夠在這兩個終端之間開始任何通信。 一般的解決 方案是讓終端根據某種協議傳送和/或接收信號。然而,如果諸終端不具有公共 時基記法,那麼就可能在第一終端正在傳送信號而第二終端沒有處於接收模式 時,所傳送的信號未能幫助第二終端檢測到第一終端的存在。
鑑於上面的討論,應當領會,需要一種新的和改進的用於標識、捕獲和/ 或同步的途徑,尤其是在其中可能無網絡基礎設施可用的無線系統中。
概要
各個實施例針對涉及可選通信鏈路之間的考慮因素和選擇的方法和裝置; 一條可選鏈路將基站用作接入點,而另一條可選鏈路是對等鏈路。 一些實施例 針對支持對等通信和與基站的通信兩者的無線終端——例如移動節點,作為對 等通信的一部分該無線終端在由基站作為接入節點來服務的第一鏈路與與對 等節點的第二鏈路之間作出選擇。 一種操作支持對等通信和經由基站的通信兩 者的無線終端的示例性方法包括從第一通信頻帶接收第一信號,該第一信號 來自於基站;從所述第一信號確定所述基站與所述無線終端之間的第一鏈路的 鏈路質量;從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第 二信號來自於對等無線終端;從所述第二信號確定所述無線終端與所述對等無 線終端之間的第二鏈路的鏈路質量;^及基於所確定的所述第一和第二鏈路的 質量在所述第一和第二鏈路之間為通信會話作出選擇。 一種支持對等通信和經 由基站的通信兩者的示例性無線終端包括接收機模塊,用於從第一通信頻帶 接收第一信號,該第一信號來自於基站,並用於從與所述第一通信頻帶不同的 第二通信頻帶接收第二信號,所述第二信號來自於對等無線終端;基站鏈路質 量確定模塊,用於從所述第一信號確定所述基站與所述無線終端之間的第一鏈 路的鏈路質量;對等鏈路質量確定模塊,用於從所述第二信號確定所述無線終 端與所述對等無線終端之間的第二鏈路的鏈路質量;以及鏈路選擇模塊,用於 基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一和第二鏈路之間為通信 會話作出選擇。
雖然各個實施例在上面的概要中進行了討論,但是應當領會,未必所有實 施例都包括相同的特徵,並且上面描述的特徵中有一些並不是必需的,而可能 是在某些實施例中是可取的。在下面的具體說明中討論眾多其他特徵、實施例 和益處。
附圖簡要說明


圖1圖解了根據各種實施例實現的支持基於接入點的通信和對等通信兩 者的示例性通信系統。
圖2圖解了在地理區域中可供使用的兩個示例性譜帶。 圖3圖解了根據各種實施例實現的獲得和使用頻譜信息的示例性方法的 梯形圖。
圖4圖解了根據各種實施例實現的利用時基同步信息的例子。 圖5圖解了根據各種實施例實現的接收尋呼和處於對等或TDD會話中的 示例性插圖。
圖6圖解了根據各種實施例操作無線終端來確定對應於與替換節點—— 例如基站和對等無線終端的潛在鏈路的數據率並一來與之通信的節點的示例 性方法的流程圖。
圖7圖解了根據各種實施例實現的使用信標和/或廣播信道來暫時轉換基 礎設施譜帶用於非基於基礎設施的業務的示例性方法的梯形圖。
圖8圖解了根據各個實施例實現的在兩個地理區域中的兩個示例性自組 織網絡。
圖9圖解了在兩個不同地理區域中可供使用的示例性譜帶。
圖10圖解了在兩個不同地理區域的自組織網絡中傳送的示例性系統信標信號。
圖11圖解了根據各種實施例實現的示例性無線終端。 圖12包括圖12A和圖12B的組合,其是根據各種實施例操作無線終端與 另一通信設備通信的示例性方法的流程圖的插圖。
圖13是根據各種實施例實現的示例性無線終端一一例如移動節點的插圖。
圖14是根據各種實施例操作支持對等通信和與基站之間的通信兩者的無 線終端的示例性方法的流程圖的插圖。
圖15是根據各種實施例實現的示例性無線終端一一例如移動節點的插圖。
圖16是根據各種實施例操作基站的示例性方法的流程圖的插圖。
圖17是根據各種實施例的示例性基站的插圖。
圖18是根據各種實施例的示例性信標信號傳送裝置的插圖。
圖19是根據各種實施例操作信標信號發射機設備的示例性方法的流程圖。
圖20包括圖20A和圖20B的組合,其是根據各種實施例操作基站的示例 性方法的流程圖。
圖21是根據各種實施例的示例性基站的插圖。
圖22是根據各種實施例操作無線設備——例如移動節點的示例性方法的 流程圖的插圖。
圖23是根據各種實施例的示例性無線終端一~"例如移動節點的插圖。 圖24是根據各種實施例在包括基站的系統中操作移動通信設備的示例性
方法的流程圖的插圖。
圖25是根據各種實施例的示例性無線終端——例如移動節點的插圖。 圖26是根據各種實施例操作無線設備——例如移動節點的示例性方法的
流程圖的插圖。
圖27是根據各種實施例實現的示例性無線終端一一例如移動節點的插圖。
圖28包括圖28A和28B的組合,其是根據各種實施例的示例性通信方法 的流程圖的插圖。
圖29是根據各種實施例的示例性無線終端——例如移動節點的插圖。 圖30是根據各種實施例的示例性通信系統的插圖。
圖31是根據各種實施例支持對等通信和蜂窩通信兩者的示例性無線通信 系統的插圖。
圖32是圖解根據各種實施例的示例性信標猝發時間位置跳躍的插圖。
圖33是圖解根據各種實施例的示例性信標猝發時間位置跳躍和信標碼元 頻調跳躍的插圖。
圖34是圖解根據各種實施例在對等通信頻帶內的示例性協調時基的插圖。
具體說明
圖1圖解了根據各種實施例支持基於接入節點的通信和對等通信兩者的 示例性通信系統100。基礎設施基站108通過網絡節點110經由有線鏈路111 耦合到大網絡,例如網際網路。基站108通過無線譜帶向地理區域106內的無線 終端——諸如第一無線終端102和第二無線終端104——提供服務。所述無線 譜帶被稱為基礎設施頻帶。
除了基礎設施頻帶之外,還可能並且有時的確有被稱作非基礎設施頻帶的 另一不同譜帶可供同一地理區域內的無線終端使用。因此,無線終端(102、 104)可以使用非基礎設施頻帶參與自組織對等通信會話。圖2包括圖解基礎 設施頻帶202和非基礎設施頻帶204的概念的插圖200。這兩個頻帶在一些實 施例中是非交疊的。在一個典型實施例中,所述基礎設施頻帶包括一對FDD (頻分雙工)譜帶或不成對的TDD (時分雙工)譜帶。所述非基礎設施頻帶包 括不成對的頻譜,並可以用於自組織對等通信。在一些實施例中,非基礎設施 頻帶也被用於TDD。在一些實施例中,在所述基礎設施頻帶中提供服務的同一 基礎設施基站也可以在非基礎設施頻帶中提供服務。
在示例性實施例中,所述基礎設施基站在基礎設施頻帶中傳送信標信號。 所述信標信號是佔用可用頻譜中總的最小傳輸單元的一小部分的一種特殊信 號。在一些實施例中,信標信號包括一序列一個或更多個信標信號猝發,每個 信標信號猝發包括至少一個信標碼元。在一些實施例中,對應於信標信號的諸 信標碼元佔用可用頻譜空中鏈路資源中總的最小傳輸單元的一小部分,例如在 一些實施例中佔用不超過0.1%。最小傳輸單元是用於通信的空中鏈路資源的 最小單元。在某些示例性頻分復用系統中——例如在一些OFDM系統中—— 最小傳輸單元是在碼元傳輸周期上的單個頻調,有時稱作頻調-碼元。此外,
信標信號的諸信標碼元的平均發射功率比當終端發射機處於普通數據會話中
時每最小傳輸單元的數據和控制信號的平均發射功率高得多,例如高至少10dB
或至少16dB。
此外,在一些實施例中,基礎設施基站使用包括信標信號的廣播信道來發 送包括非基礎設施譜帶的頻率(例如載波)位置和/或在該頻帶內提供的服務類 型——例如TDD (時分雙工)或自組織組網——的系統信息。
圖3圖解了根據各種實施例由無線終端實現的獲得和利用頻譜信息的示 例性方法的示例性梯形圖300。插圖300包括時間軸301、基礎設施基站302 和無線終端304。
無線終端304知道基礎設施譜帶的頻率位置。無線終端304首先調諧到基 礎設施譜帶(306),並搜索信標信號來發現基礎設施基站可用性(308)。基 礎設施基站302傳送將由無線終端304接收和檢測(312)的信標信號310。 一 旦無線終端304檢測到信標信號(310),則無線終端304就將自己與基礎設施基 站302同步(314)。基礎設施基站302除了傳送信標信號310之外,還傳送 廣播信號316。在一些實施例中,無線終端304進一步接收廣播信號316,並 從廣播信道恢復系統信息來獲得非基礎設施譜帶的頻率位置信息(318)。在 各種實施例中,無線終端304從廣播信道和/或信標信號中的至少一個導出時基 和/或頻率信息(320)。然後,無線終端304調諧到非基礎設施頻帶的頻率位 置來獲得TDD和/或自組織服務(322)。當終端304獲得非基礎設施頻帶中 的服務之後,無線終端304使用在步驟320導出的時基和/或頻率信息(324)。
與基礎設施頻帶不同,非基礎設施頻帶可能並且有時的確不具有每個無線 終端可從其導出同步信息的自然源。當每個無線終端使用從公共源,即基礎設
施譜帶中的基礎設施基站導出的時基和/或頻率信息時,無線終端就具有了公共 時基和/或頻率基準。有利地,這使得各終端能夠在非基礎設施頻帶中實現同步。 為了詳細地說明,附圖4中的插圖400圖解了利用從相關聯的非基礎設施頻帶 的基礎設施信令中獲得的時基同步信息的例子。
橫軸401代表時間。基礎設施基站在基礎設施頻帶中傳送信標信號402。 信標信號402包括一序列的信標信號猝發404、 406、 408等。假設兩個無線終 端從信標信號402導出時基信息,並隨後調諧到用於對等自組織網絡的非基礎 設施頻帶。
這兩個無線終端中的任何一個都必須先得悉另一方的存在才能建立對等 通信會話。在一個實施例中,任一無線通信終端在此非基礎設施頻帶中在因變 於基礎設施基站所發送的信標信號猝發的時基的時間區間內傳送或接收用戶 信標信號猝發。
例如,在圖4中,該時間區間開始於與基礎設施基站所發送的信標信號猝
發的開始412具有已知時間偏移量410的時間實例。在一些實施例中,任一無 線終端隨機地選擇是傳送還是接收。在圖4所示的示例性情景中,第一無線終 端選擇傳送,如傳送到非基礎設施頻帶中的示例性用戶信標信號猝發414指示 的那樣,而第二無線終端選擇接收。第二無線終端控制其用於在非基礎設施譜 帶中的信標監視的接收機工作時間區間以使其包括對應於第一無線終端的信 標傳送的區間416,並且第二無線終端檢測到由第一無線終端發送的用戶信標 信號。隨後,第二無線終端可以並且有時的確開始與第一無線終端建立通信鏈 路。然而,如果這兩個無線終端都選擇傳送或都選擇了接收,那麼它們在該時 間區間內就可能不能發現彼此。諸無線終端會似然性地在後續的時間區間內發 現彼此。
注意,在缺少公共時基基準時,無線終端可能不得不在更長的時間區間內 處於偵聽模式才能檢測用戶信標信號猝發。由此,公共時基基準幫助無線終端 快捷得多並功率效率更高的方式發現彼此。
在另一實施例中,基站另行在第二譜帶上傳送信標信號,如此,如果無線 終端直接調諧到此第二譜帶,則無線終端就能從信標信號導出合需的公共時基 和/或頻率基準。
圖5圖解了根據各個實施例實現的接收尋呼並處於對等或TDD會話中的 示例性狀態圖500。操作開始於步驟501,在此,無線終端被上電並初始化, 然後行進到步驟502。
無線終端和網絡尋呼代理一一例如在網絡一側上的伺服器一_就對無線 終端的尋呼——若有將在何時經由基礎設施基站發送給該無線終端達成一致。 無線終端設置定時器來監視潛在的傳入尋呼(502)。在典型尋呼系統中,無 線終端會進入節電模式直到定時器到期。根據各個示例性實施例的新穎性特 徵,無線終端調諧到非基礎設施譜帶並獲得服務(504)——例如TDD或對等
通信服務。當定時器到期時,無線終端調諧到基礎設施譜帶,並監視尋呼信道 (506)。如果終端沒有被尋呼,則無線終端就可以再次為下一尋呼監視時間
設置定時器(502)。否則,無線終端正在被尋呼,需要處理接收到的尋呼, 並處理所接收到的尋呼(508)。
在一些實施例中,存在公共時間區間,在此期間,使用非基礎設施譜帶的 這些無線終端中的每一個或這些無線終端的一個大子集掛起非基礎設施譜帶 中的會話並在基礎設施譜帶中檢查尋呼。有利地,該非基礎設施會話的經同步 的掛起有助於減少非基礎設施頻帶中的資源的浪費。
圖6圖解了根據各種實施例操作無線終端確定對應於與替換節點——例 如基站和對等無線終端——的潛在鏈路的數據率、並選擇一節點來與之進行通 信的示例性方法的流程圖600。
基站傳送信標信號。在一些實施例中,在非基礎設施頻帶中,基礎設施基 站傳送信標信號,並且無線終端還傳送用戶信標信號。由此,在這樣一個實施 例中,無線終端可以使其接收機被調諧到非基礎設施頻帶並接收基站信標信號 和無線終端用戶信標信號。在一些實施例中,不同的信標信號通過使用不同的 信標頻調跳躍序列和/或不同的信標猝發時基來相互區別。發射機,例如基站或 無線終端,在一些實施例中還被用來傳送數據/控制信道。根據各種實施例,信 標信號的發射功率和/或數據/控制信道的發射功率使得接收機能從所接收到的 一個或多個信標信號預測數據/控制信道的信號質量、和/或比較來自多個發射 機的信號質量。
在一些實施例中,基站信標信號的發射功率對於每個基站是相同的。在一 些實施例中,用戶信標信號的發射功率對於每個傳送用戶信標信號的無線終端 是相同的。在一些實施例中,基站和用戶信標的發射功率是相同的。在一些實 施例中,數據/控制信道是以因變於信標信號的發射功率的發射功率來發送的。 例如,在給定編碼和調製率下,數據信道的每最小傳輸單元的發射功率在信標 信號的發射功率的固定dB量——例如10dB或16dB以下。
關於圖6,示例性方法的操作開始於步驟601,在此,無線終端被被上電 並初始化,並為每條正被考慮的鏈路行進到步驟602。在步驟602,無線終端 接收到來自發射機一一例如基礎設施基站發射機或無線終端發射機一_的信
標信號,然後,在步驟604,無線終端測量收到功率。操作從步驟604行進到 步驟606。在步驟606,無線終端然後使用話務信道與信標信號之間已知的功 率關係來預測假定無線終端正在從該發射機接收信道情況下的用戶數據信 號——例如數據/控制話務信道——的收到功率。在步驟608,無線終端進一步 測量背景噪聲和幹擾。然後,在步驟610,無線終端就預測在該無線終端要與 對應於該發射機的設備一一例如基站或無線終端一一建立會話情況下的信號 質量——例如數據會話的信噪比(SNR),並査看此信號質量——由此該數據 會話的數據率——是否足夠。在一些情形中,無線終端有可能並且有時也的確 接收到來自多個發射機的信標信號。在步驟611,無線終端比較來自那些所考 慮的發射機的信號質量,並選擇適合與之通信的一個,從而來選擇對應於所選 擇的發射機的基站或無線終端。
圖7圖解了根據各種實施例實現的使用信標和/或廣播信道來暫時轉換基 礎設施譜帶用於非基於基礎設施的服務的梯形圖700。與所呈現的其他實施例 中的一些不同,本示例性實施例具有基礎設施頻帶,但是不需要固定的非基礎 設施頻帶。
縱軸702代表時間。基礎設施基站704檢查是否存在任何使用由基礎設施 基站提供的正常服務——諸如正常FDD或TDD服務的任何無線終端(708)。 所述正常服務稱作基於基礎設施的服務。如果答案為否,那麼基礎設施基站可 以將基礎設施譜帶轉換變成非基礎設施頻帶,其可以由非基於基礎設施的服 務,例如由對等通信服務使用(710)。為此,基站發送信標信號(712)和非 信標廣播信號(714)中的至少一個來指示所述基礎設施頻帶已經被轉換成非 基礎設施頻帶。在接收到該信號之際,該區域中的無線終端——例如無線終端 706就可以開始該頻帶內使用非基礎設施服務(716)。
在稍後的時間,基礎設施基站704可以決定將譜帶返回到基於基礎設施的 服務(718)。在一些實施例中,基礎設施基站這麼做是由於以下原因中的至 少一個l)基礎設施基站感測到有某些無線終端可能需要基於基礎設施的服 務;2)某個定時器已經到期,在此情況下定時器是被用於控制基礎設施譜帶被 用作非基礎設施頻帶的歷時。為此,基站704發送信標信號(720)和非信標 廣播信號(722)中的至少一個來指示所述基礎設施頻帶己經返回到基於基礎
設施的服務。在接收到該信號之際,該區域中的無線終端——例如無線終端706
就可以停止在該頻帶內使用非基礎設施服務(724)。例如,如果無線終端具有正在進行中的對等通信會話,則無線終端應當停止或掛起該會話。
圖8在插圖800中圖解了根據各種實施例實現的分別在兩個地理區域 (806, 856)中的兩個示例性自組織網絡(801, 851)。
在地理區域A 806內的自組織網絡801包括多個終端——諸如第一無線終 端802和第二無線終端804,以及根據示例性實施例傳送系統信標信號的專用 發射機808。在一些實施例中,無線終端使用系統信標信號作為系統基準信號。 在一些實施例中,此專用發射機通過網絡節點810例如經由有線鏈路耦合到大 網絡,例如網際網路。在一些實施例中,此專用發射機808也被用於與無線終端 進行對等會話。替換地,在一些實施例中,發射機可以並且有時也的確是獨立 的單元。
地理區域B 856中的自組織網絡851包括多個終端——諸如第三無線終端 852和第四無線終端854,以及用於根據示例性實施例傳送系統信標信號的專 用發射機858。在一些實施例中,此專用發射機通過網絡節點860——例如經 由有線鏈路——耦合到大網絡,例如網際網路。
在該示例性實施例中,頻譜可用性因變於環境。在此,基礎設施譜帶可能 不存在。例如,圖9的插圖900示出了在地理區域A 806和在地理區域B856 中可用的示例性譜帶。這些譜帶是非基礎設施的譜帶。
橫軸905代表頻率。圖9的上部901示出了在地理區域A 806中的自組織 網絡801裡可供使用的兩個譜帶902和904。圖9的下部903示出了在地理區 域B 856中的自組織網絡851裡可供使用的兩個譜帶906和908。在圖9所示 的示例性情景中,譜帶904和卯8是等同的。換言之,在區域A和區域B中 可用的譜帶有部分(904和908)是相同的,而其餘(902和906)是不同的。
在不同的區域中有不同的一組譜帶可供使用的一個原因是在某個地理區 域中某個譜帶可能已經被分配給了其他服務,但是在另一個區域中卻可供使 用。當無線終端移動到區域A或區域B中時,無線終端需要首先弄清哪些譜 帶可供使用,以便無線終端不會對現有服務造成幹擾和破壞。
為了幫助無線終端弄清給定區域中的頻譜可用性,根據一些實施例的特徵,專用發射機在其所處的地理區域附近可供使用的每個譜帶中傳送系統信標 信號。信標信號是佔用可用頻譜中的總的最小傳輸單元的一小部分的一種特殊 信號。在一些實施例中,信標信號的信標碼元佔用可用頻譜空中鏈路資源中總 的最小傳輸單元的不超過0.1%。最小傳輸單元是用於通信的資源的最小單元。
在一些示例性頻分復用系統中,例如在一些OFDM系統中,最小傳輸單元是 碼元傳輸周期上的單個頻調,有時稱作OFDM頻調-碼元。此外,每最小傳輸 單元的信標碼元的發射功率比當發射機處於普通數據會話中時每最小傳輸單 元的數據和控制信號平均發射功率高得多,例如在一些實施例中高至少10dB。 在一些這樣的實施例中,每最小傳輸單元的信標信號信標碼元發射功率比當發 射機處於普通數據會話中時每最小傳輸單元的數據和控制信號平均發射功率 高至少16dB。
圖10的插圖1000圖解了分別在兩個不同地理區域(806、 856)中的示例 性自組織網絡(801、 851)中傳送的示例性系統信標信號。上部1002圖解了 由區域A 806內的專用發射機808傳送的系統信標信號,下部1004圖解了由 區域B 856內的專用發射機858傳送的系統信標信號。
無論在上部還是在下部(1002、 1004),橫軸1006均代表了頻率,而縱 軸1008均代表時間。
回想圖9,譜帶902和904在區域A 806內可用。圖10的上部1002示出 了專用發射機808在時間tl 1014在譜帶902中傳送包括信標碼元1012的系統 信標信號猝發1010,並在時間t2 1020在譜帶904中傳送包括信標碼元1018 的系統信標信號猝發1016。然後,發射機808重複上面的程序,並在時間t3 1026 在譜帶902中傳送包括信標碼元1024的系統信標信號猝發1022,並在時間t4 1032在譜帶904中傳送包括信標碼元1030的系統信標信號猝發1028,等等。 在一些實施例中,信標信號猝發1010和1022是等同的,例如信標碼元佔用信 標猝發中的相同位置。在一些實施例中,信標信號猝發1010、 1022會發生變 化,例如信標碼元的位置根據由信標發射機808實現的預先確定的跳躍序列而 改變。在一些實施例中,信標信號猝發1016和1028是等同的。在一些實施例 中,信標信號猝發1016和1028會發生變化,例如根據由信標發射機808實現 的預先確定的跳躍順序而改變。在一些實施例中,信標信號猝發1010和1016是類似的,例如信標碼元佔用了信標猝發中相同的相對位置。
回想圖9,譜帶906和卯8在區域B 856內可用。圖10的下部1004示出 專用發射機858在時間t5 1038在譜帶906中傳送包括信標碼元1036的系統信 標信號猝發1034,並在時間t6 1044在譜帶908中傳送包括信標碼元1042的系 統信標信號猝發1040。然後,發射機858重複上面的程序,並在時間t7 1050 在譜帶906中傳送包括信標碼元1048的系統信標信號猝發1046,並在時間t8 1056在譜帶908中傳送包括信標碼元1054的系統信標信號猝發1052,等等。
在一示例性實施例中,在給定時間,專用發射機在一譜帶中傳送至多一個 信標信號猝發。所述專用發射機在每個可用譜帶間相繼地從一個譜帶跳躍到另 一個譜帶,並在給定時間在每個頻帶上傳送信標信號。例如,在圖IO所示的 實施例中,時間tl 1014、 t2 1020、 t3 1026、 t4 1032相互不交疊。然而,也可 能在其他實施例中,發射機可以並且有時也的確同時傳送多個信標信號,各在 不同的譜帶中。
在圖IO的插圖1000的例子中,對於在區域A中的發射機808,t4〉t3〉t2〉tl, 而對於區域B中的發射機858, t8>t7>t6>t5。但是,該插圖目的並不是要表示 在t5和t4之間存在時基關係以致於t5必然大於t4。例如,包括(tl、 t2、 t3、 t4)的時間範圍和包括(t5、 t6、 t7、 t8)的時間範圍可以並且有時也的確是至 少部分交疊的。在一些實施例中,這兩個發射機(808、 858)彼此獨立地工作, 並且並不被有意地時基同步。在一些實施例中,這兩個發射機(808, 858)具 有經協調——例如關於彼此同步了——的時基結構。
圖11提供了根據本發明實現的示例性無線終端1100的詳細圖解。在圖 11中描繪的示例性終端1100是可以被用作圖1中所描繪的終端102和104中 的任何一個的裝置的詳細表示。在圖11的實施例中,無線終端1100包括由總 線1106耦合在一起的處理器1104、無線通信接口模塊1130、用戶輸入/輸出接 口 1140和存儲器1110。相應地,無線終端1100的各種組件可以經由總線1106 交換信息、信號和數據。無線終端1100的組件1104、 1106、 1110、 1130、 1140 位於機架1102內。
無線通信接口 1130提供了無線終端1100的內部組件可以藉以向/從外部 設備和另一設備發送和接收信號的機制。無線通信接口 1130包括例如接收機
模塊1132和發射機模塊1134,它們被與具有天線1136的雙工器1138連結, 其中的天線用於例如經由無線通信信道將無線終端1100耦合到其他終端。
示例性無線終端1100還包括例如按鍵板等的用戶輸入設備1142、和例如 顯示器等的用戶輸出設備1144,它們經由用戶輸入/輸出接口 1140耦合到總線 1106。由此,用戶輸入/輸出設備1142、 1144可以經由用戶輸入/輸出接口 1140 和總線1106與終端1100的其他組件交換信息、信號和數據。用戶輸入/輸出接 口 1140和相關聯的設備1142、 1144提供了用戶可以藉以操作無線終端1100 來完成各種任務的機制。特別地,用戶輸入設備1142和用戶輸出設備1144提 供了允許用戶控制無線終端1100和在無線終端1100的存儲器1110中執行的 應用程式——例如模塊、程序、例程和/或函數的功能集。
在包括在存儲器1110中的例如例程等的各種模塊的控制下的處理器1104 控制無線終端1100的操作來執行各種信令和處理。包括在存儲器1100中的這 些模塊在啟動之際被執行,或由其他模塊調用來執行。諸模塊在被執行時可以 交換數據、信息和信號。模塊在被執行時還可以共享數據和信息。在圖11的 實施例中,無線終端1100的存儲器1110包括信令/控制模塊1112和信令/控制 數據1114。
信令/控制模塊1112控制與接收和發送用於狀態信息存儲、檢索和處理的 管理的例如消息等的信號相關的處理。信令/控制數據1114包括狀態信息,例 如與無線終端的操作相關的參數、狀態和/或其他信息。特別地,信令/控制數 據1114包括各種配置信息1116,例如尋呼監視區間、基礎設施譜帶和非基礎 設施譜帶的頻率位置、從基礎設施基站接收到的信標信號的時基和/或頻率基準 信息、以及信標信號與數據/控制話務信道之間的功率關係。模塊1112可以並 且有時也的確訪問和/或修改數據1114,例如更新配置信息1116。模塊1112 還包括用來從基礎設施基站接收關於非基礎設施頻帶的系統信息和時基信息 的模塊1113;用於使用非基礎設施頻帶中的系統和時基信息的模塊1115;用 於掛起非基礎設施頻帶中的會話並監視基礎設施頻帶中的尋呼的模塊1117;和 用於根據從發射機接收到的信標信號功率預測數據會話的信號質量的模塊 1119。
包括圖12A和圖12B的組合的圖12是根據各種實施例操作無線終端與另
一通信設備進行通信的示例性方法的流程圖1200。操作開始於步驟1202,在 此無線終端被上電並初始化,並行進到步驟1204。在步驟1204,無線終端從 第一通信頻帶接收到第一信號,所述第一信號來自於在復現基礎上進行廣播的 第一通信設備,所述第一通信設備和所述另一通信設備為不同的通信設備。操 作從步驟1204行進到步驟1206。
在步驟1206,無線終端基於第一信號確定用於向所述另一通信終端傳送 第二信號的第一時間區間。然後,在步驟1208,無線終端基於第一信號確定要 用於從第一通信設備以外的設備接收信號的第二時間區間。操作從步驟1208 行進到步驟1210。
在步驟1210,無線終端從所接收的第一信號導出頻率信息。步驟1210包 括子步驟1211,在此無線終端基於所接收到的第一信號確定第二通信頻帶。操 作從步驟1210行進到步驟1212,在此無線終端從所接收到的第一信號導出參 數。操作從步驟1212行進到步驟1214,在此無線終端從第一通信設備接收另 一信號,然後在步驟1216,無線終端根據從所述第一通信設備接收的另一信號 導出第二參數。操作從步驟1216行進到步驟1218。
在步驟1218,無線終端根據所導出的頻率信息確定要用於傳送所述第二 信號的至少一個發射頻率。操作從步驟1218經由連接節點A 1220行進到圖12B 的步驟1222。
在步驟1222,無線終端因變於對應於所述無線終端的設備標識符和對應 於所述無線終端的用戶的用戶標識符中的一個生成的第二信號。然後,在步驟 1224,無線通信設備在所述第一時間區間期間將所述第二信號傳送給所述另一 通信設備。步驟1224包括子步驟1225,在此無線終端將所述第二信號發射到 所述第二通信頻帶中,該頻帶不同於所述第一通信頻帶。操作從步驟1224行 進到步驟1226。
在步驟1226,無線終端因變於從所述第一信號導出的所述參數確定至少 一個附加傳送時間。步驟1226包括子步驟1227,在此無線終端使用時間跳躍 函數,該函數使用所述參數和/或所述第二參數作為輸入參數。操作從步驟1226 行進到步驟1228。
在步驟1228,無線終端使用從所述第一信號導出的時基同步信息與所述
另一設備建立對等通信會話。然後,在步驟1230,無線終端作為所述對等通信 會話一部分地交換用戶數據,所述用戶數據包括語音數據、其他音頻數據、圖 像數據、文本數據和文件數據中的至少一種,所述對等通信會話是通過直接空 中鏈路在所述無線終端與所述另一設備之間直接進行的。
在一些實施例中,第一和第二通信頻帶是非交疊的。在不同實施例中,第 一和第二通信頻帶是部分交疊的。在一些實施例中,第二信號包括信標信號猝
發,例如包括至少一個信標碼元的OFDM信標信號猝發。在一些實施例中,
第二信號是在第二頻帶的頻譜上傳送的偽噪聲序列信號。在一些實施例中,第
一和第二信號兩者都是OFDM信號。在一些實施例中,第一和第二信號兩者 都是CDMA信號。在一些實施例中,第一和第二信號兩者都是GSM信號。在 一些實施例中,第一信號是GSM信號,而第二信號是OFDM信號。在一些實 施例中,第一信號是CDMA信號,而第二信號是OFDM信號。在不同實施例 中,第一信號是衛星廣播信號,例如GPS信號、時基基準信號、從地球同步 衛星獲得的基準信號、來自衛星TV和/或無線電廣播的信號等等,而第二信號 是地面廣播信號。地面廣播信號例如是來自固定位置的基站,來自固定位置的 例如信標發射機等的專用發射機,或來自暫時停駐於某一固定場所以便提供可 供對等網絡附近的移動節點使用的諸如信標信號等的基準的可移動發射機。在 一些實施例中,第一信號是從地面蜂窩網絡接收的,並且無線終端是移動手機。 現在描述對應於圖12的流程圖1200的一個示例性實施例。該無線終端是 第一移動節點,而該另一通信設備是參與該第一移動節點的對等通信會話的第 二移動節點。第一通信設備是諸如基站、專用信標發射機、衛星之類的設備, 其提供由無線終端和另一通信設備使用的基準信息。第一信號是被發射到第一 頻帶中的OFDM信標信號猝發,其包括至少一個信標碼元,例如高能量頻調。 該另一信號例如是從第一通信設備傳送來的非信標廣播信號。參考時基信息是 從第一信號導出的,並用於確定無線終端從其他無線終端——例如對等設備接 收信標信號的時間,並用於確定傳送其自己的用戶信標信號的時間。第二信號 是包括至少一個信標碼元的OFDM用戶信標信號猝發,所述信標碼元是因變 於與無線終端或無線終端用戶相關聯的標識符生成。無線終端從所接收到的第 一信號導出第二通信頻帶,該通信頻帶是將被用於對等通信的通信頻帶,其包
括將由無線終端生成的用戶信標的發射頻率。在該實施例中,第一和第二通信 頻帶是非交疊的。由此,無線終端的用戶信標和對等用戶數據被傳達到相同的 頻帶即第二通信頻帶中。第一和第二參數是用在與由無線終端生成和傳送的用 戶信標信號相關聯的時間跳躍序列中的輸入控制參數。例如,第一和第二參數 中的一個可能提供時間的指示或概念,而另一個可以提供與發射機相關聯的標 識符。根據使用所述輸入控制參數的跳躍序列,無線終端使信標猝發在時間窗 內的相對位置從一個信標猝發到下一個信標猝發進行時間跳躍。
圖13是根據各種實施例實現的示例性無線終端2300——例如移動節點的
插圖。示例性無線終端2300包括經由總線2314耦合在一起的接收機模塊2302、 傳送模塊2304、耦合模塊2303、處理器2306、用戶I/O設備2308、電源模塊 2310和存儲器2312,在該總線上各種元件可以互換數據和信息。存儲器2312 包括例程2316和數據/信息2318。處理器2306——例如CPU——執行存儲器 2312中的例程和用戶數據/信息2318來控制無線終端2300的操作並實現方法。
耦合模塊2303—一例如雙工模塊一一將接收機模塊2302耦合到天線 2305,並將傳送模塊2304耦合到天線2305。包括電池2311的電源模塊2312 被用於對無線終端的各種組件加電。電能從電源模塊2310經由電源總線2309 被配送到各種組件(2302、 2303、 2304、 2306、 2308、 2312)。用戶I/O設備 2308包括例如按鍵板、鍵盤、開關、滑鼠、麥克風、揚聲器、顯示器等。用戶 I/O設備2308被用於包括輸入用戶數據、訪問輸出的用戶數據、和控制無線終 端的至少一一些功能和操作——例如發起對等通信會話在內的操作。
例程2316包括傳送區間時基確定模塊2320、接收區間時基確定模塊2322、 發射頻帶控制模塊2324、對等通信頻帶確定模塊2326、第二信號生成模塊 2328、附加傳送時間確定模塊2330、對等通信建立模塊2332、對等會話管理 模塊2334、頻率信息恢復模塊2336、和發射頻率確定模塊2338。數據/信息2318 包括收到的第一信號2340、確定的第一時間區間2342、第一頻帶信息2358、 第二信號2344、確定的第二時間區間2346、第二頻帶信息2360、設備標識信 息2362、用戶標識信息2364、時間跳躍函數信息2348、第一時間跳躍函數輸 入參數2350、第二時間跳躍函數輸入參數2352、對應於信標猝發傳送的多個 傳送時間(信標猝發1的傳送時間2345,……,信標猝發n的傳送時間2356)、
傳遞的頻率信息2366、和對等會話信息2368。對等會話信息2368包括對等標 識信息2370、收到的用戶數據2372、要傳送的用戶數據2374、和發射頻率信 息2376。
接收機模塊2302——例如接收機——從第一通信頻帶接收到第一信號, 所述第一信號來自在復現基礎上廣播的第一通信設備。第一通信設備是不同於 無線終端2300與之具有通信會話的通信設備的另一通信設備。代表收到的第 一信號2340的信息被存儲在存儲器2312中,並且第一頻帶信息2358標識接 收機模塊在接收第一信號時所調諧到的頻帶。第一信號例如是無線終端2300 用於獲得時基基準的廣播信號。接收機模塊2302還從其他通信設備接收信號, 例如諸如對等通信會話之類的通信會話的一部分。收到的信號中有一些包括用 戶數據2372。在一些實施例中,接收機模塊2302支持多種信令技術,例如被 用作基準的第一信可以並且有時也的確是不同於用於對等通信會話的技術的 另一種技術。
傳送模塊2304——例如OFDM發射機——被用於在確定的第一時間區間 2342期間將第二信號2344傳送給通信設備——例如對等無線終端。在一些實 施例中,第二信號2344包括信標信號猝發,例如包括至少一個信標碼元的 OFDM信標信號猝發。傳送模塊2304還傳送用戶數據2344,作為使用發射頻 率信息2376的對等通信會話的一部分。
傳送區間時基確定模塊2322基於收到的第一信號2340確定要用於將第二 信號2344——例如WT 2300信標信號猝發傳送給另一通信設備——例如對等 無線終端的第一時間區間2342。接收區間時基確定模塊2322基於收到的第一 信號2340確定要用於從傳送此第一信號的設備以外的設備接收信號的第二時 間區間2346。在一些實施例中,第二時間區間是無線終端2300要在其中接收 和監視來自另一通信設備——例如對等無線終端的信標信號的時間區間。
發射頻帶控制模塊2324控制無線終端2300在由第二頻帶信息2360標識 的第二通信頻帶中傳送第二信號2344——例如WT 2300的信標信號猝發。在 一些實施例中,第二頻帶不同於第一頻帶。例如,無線終端2300在第一頻帶 接收用於時基同步的廣播信號,而在作為不同頻帶的第二頻帶上傳送自己的用 戶信標。
對等通信頻帶確定模塊2326在傳送第二信號2344之前基於第一收到通信 信號2340確定第二通信頻帶。由此,對等通信頻帶確定模塊2326確定第二頻 帶信息2360。在一些實施例中,第一和第二頻帶是非交疊的頻帶。在一些實施 例中,第一和第二頻帶是部分交疊的頻帶。
第二信號生成模塊2328在傳送第二信號之前因變於對應於所述無線終端 的設備標識符2362和對應於無線終端2300的用戶的用戶標識符2364中的一 個生成第二信號2344。在一些實施例中,第二信號生成模塊2328生成包括信 標信號猝發——例如包括至少一個信標碼元的OFDM信標信號猝發的信令。 在一些實施例中,第二信號是在第二頻帶上傳送的偽噪聲序列。
附加傳送時間確定模塊2330因變於從第一信號導出的參數——例如時間 跳躍函數輸入參數1 2350來確定至少一個附加傳送時間。附加傳送時間確定模 塊2330使用將參數2350用作輸入的時間跳躍函數。時間跳躍函數信息2348 包括例如定義時間跳躍序列的信息。在一些實施例中,時間跳躍函數使用從傳 送了第一廣播信號的通信設備接收到的另一信號導出的第二輸入參數2352。例 如,所述另一信號可以並且有時也的確是傳達第二輸入參數的非信標廣播信 號。所述另一信號可以並且有時也的確是另一信標信標信號猝發。
對等通信建立模塊2332被用來使用從收到的第一信號2340導出的時基同 步信息來與另一設備——例如對等節點建立對等通信會話。
對等會話管理模塊2334控制包括語音數據、文本數據、和圖像數據中的 至少一種的用戶數據的交換,所述對等通信會話通過直接的空中鏈路在無線終 端與另一設備——例如對等無線終端之間直接進行。
頻率信息恢復模塊2336在傳送第二信號2344之前從收到的第一信號2340 恢復出所傳遞的頻率信息2366,從所收到的第一信號2340導出頻率信息。例 如,第一信號傳遞的信息標識所述第二頻帶,要該第二頻帶由無線終端2300 用於傳送其用戶信標信號和用於對等用戶數據通信。
發射頻率確定模塊2338根據所導出的頻率信息確定用於發射所述第二信 號的至少一個發射頻率。包括在2376內的信息是模塊2338的輸出。發射信息 2376包括例如頻帶信息和/或個體頻調標識信息。在一些實施例中,發射頻率 信息標識用於傳遞將由無線終端2300傳送的信標信號猝發的信標碼元的
OFDM頻調。在一些這樣的實施例中,信標碼元頻調是按根據頻調跳躍序列在
猝發序列中從一個猝發到另一個地跳躍的頻調。
在一些實施例中,第一和第二信號都是OFDM信號。在一些實施例中, 第一信號是GSM信號,而第二信號是OFDM信號。在一些實施例中,第一信 號是CDMA信號,而第二信號是OFDM信號。在一些實施例中,第一信號是 衛星廣播信號,而第二信號是地面廣播信號。在一些實施例中,第一信號是從 地面蜂窩網絡接收的,並且無線終端是移動手機。
圖14是根據各種實施例操作支持對等通信和與基站的通信兩者的無線終 端的示例性方法的流程圖1300的插圖。操作開始於步驟1302,在此無線終端 被上電並初始化,並行進到步驟1304。在步驟1304,無線終端從第一通信頻 帶接收到第一信號,所述第一信號來自基站。操作從步驟1304行進到步驟 1306。在步驟1306,無線終端根據第一信號確定第二通信頻帶的頻率,在步驟 1308,無線終端確定在其間無線終端要在第二通信頻帶中監視第二信號的時間 區間,所述時間區間的確定是基於由第一信號傳達的信息,例如所傳達的時間 基準等。操作從步驟1308行進到步驟1310。
在步驟1310,無線終端根據所述第一信號鏈路確定在所述基站與所述無 線終端之間的第一鏈路的質量,並且在步驟1312,無線終端基於第一確定的鏈 路質量預測去往基站的第一數據吞吐量。步驟1312包括子步驟1314,在此無 線終端在第一鏈路質量的確定中使用最大發射功率信息。所述最大發射功率信 息例如包括政府對最大發射功率的限制和設備輸出能力中的至少一個。操作從 步驟1312行進到步驟1316。
在步驟1316,無線終端在所述確定的時間區間期間進行監視以接收所述 第二信號,然後在步驟1318,無線終端從第二通信頻帶接收所述第二信號,所 述第二通信頻帶不同於所述第一通信頻帶,所述第二信號來自對等無線終端。 在一些實施例中,第一和第二信號各自包括至少一個信標信號猝發。
操作從步驟1318行進到步驟1320。在步驟1320,無線終端基於所述第二 確定的鏈路質量預測去往對等無線終端的第二數據吞吐量。步驟1320包括子 步驟1322,在此無線終端在第二鏈路質量的確定中使用最大發射功率信息。所 述最大發射功率信息例如包括政府對最大發射功率的限制和設備輸出能力中
的至少一個。操作從步驟1320行進到步驟1324,在此無線終端基於所確定的
第一和第二鏈路的質量為通信會話在所述第一和第二鏈路之間作出選擇。步驟
1324包括可選擇的子步驟1326、 1328和1330。
在可選擇的子步驟1326中,無線終端選擇第一和第二鏈路中具有較高數 據吞吐量的那一個。在可選擇的子步驟1328中,無線終端因變於維持所述第 一和第二鏈路所需的能量來執行選擇,所述選擇包括選擇第一和第二鏈路中滿 足鏈路質量要求並且維護所需能量最小的那一個。在可選擇的子步驟1330中, 無線終端因變於將與使用所述第一和第二鏈路中個體的一條相關聯的經濟成 本納入考慮的最低成本路由確定來執行選擇。
圖15是根據不同實施例實現的示例性無線終端2400——例如移動節點的 插圖。示例性無線終端2400支持對等通信和經由基站的通信兩者。示例性無 線終端2400包括經由總線2412耦合在一起的接收機模塊2402、發射機模塊 2404、處理器2406、用戶I/O設備2408、存儲器2410,在所述總線上各個元 件可以交換數據和信息。存儲器2410包括例程2414和數據/信息2416。處理 器2406——例如CPU——執行存儲器2410中的例程2414並使用存儲器2410 中的數據/信息2416來控制無線終端2400的操作並實現方法。
接收機模塊2402——例如OFDM接收機——被耦合於接收天線2403,經 由該天線無線終端2400從基站和其他無線終端接收信號。發射機模塊 2404——例如OFDM發射機——被耦合於發射天線2405,經由該天線無線終 端2400向基站和其他無線終端傳送信號。在一些實施例中,接收機和發射機 模塊(2402, 2404)使用同一天線。
用戶I/O設備2408包括例如按鍵板、鍵盤、開關、滑鼠、麥克風、揚聲 器、顯示器等。用戶I/O設備2408被用於包括輸入用戶數據、訪問輸出的用 戶數據、和控制無線終端的至少一一些功能和操作——例如發起通信會話—— 在內的操作。
例程2414包括通信例程2418和無線終端控制例程2420。通信例程2418 實現由無線終端2400所使用的各種通信協議。所述無線終端控制例程2420包 括基站鏈路質量確定模塊2422、對等鏈路質量確定模塊2424、鏈路選擇模塊 2426、信標猝發處理模塊2428、用戶數據恢復模塊2430、第一數據吞吐量確
定模塊2432、第二數據吞吐量確定模塊2434、功率需求估計模塊2436、路由 成本確定模塊2438、頻帶確定模塊2440、監視區間確定模塊2442、以及對等 信號監視模塊2444。
數據/信息2416包括收到的第一信號2446、第一頻帶信息2448、對應於 傳送了第一信號的基站的基站標識信息2450、恢復出的第一鏈路信息2452、 預測的第一鏈路數據吞吐量2454、估計維護第一鏈路所需的能量用量2456、 與第一鏈路相關聯的路由成本確定2458、確定的第一鏈路質量2460、收到的 第二信號2462、第二頻帶信息2464、對應於傳送了第二信號的對等無線終端 的對等無線終端標識信息2465、恢復出的第二鏈路信息2466、預測的第二鏈 路數據吞吐量2468、估計維護第二鏈路所需的能量用量2470、與第二鏈路相 關聯的路由成本確定2472、確定的第二鏈路質量2474、選擇的鏈路信息2476、 恢復出的用戶數據2478、存儲著的最大發射功率信息2480、存儲著的鏈路質 量要求信息2486、和確定要監視第二信號的時間區間2488。存儲著的最大發 射功率信息2480包括政府限制信息2482和設備輸出能力信息2484。
接收機模塊2402從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自基站。 收到的第一信號2446包括代表在由第一頻帶信息2448所標識的頻帶內接收的 並且是由在信息2450內標識的基站傳送的第一信號的信息。接收機模塊2402 還從不同於第一通信頻帶的第二通信頻帶接收第二信號,所述第二信號來自對 等無線終端。收到的第二信號2462包括代表在由第二頻帶信息2464所標識的 頻帶內接收的並且是由在信息2465內標識的對等無線終端傳送的第二信號的 信息。在一些實施例中,第一和第二信號各自包括至少一個信標信號猝發,例 如包括至少一個信標碼元的OFDM信標信號猝發。
基站鏈路質量確定模塊2422根據第一信號確定在傳送了所述第一信號的 基站與無線終端2400之間的第一鏈路的鏈路質量,並且確定的第一鏈路質量 2460是模塊2422的輸出。對等鏈路質量確定模塊2424根據第二信號確定在傳 送了第二信號的對等無線終端與無線終端2400之間的第二鏈路的鏈路質量, 並且確定的第二鏈路質量2474是模塊2424的輸出。
鏈路選擇模塊2426基於所確定的第一和第二鏈路的質量為通信會話在第 一和第二鏈路之間作出選擇。確定的第一鏈路質量2460和所確定的第二鏈路
質量2474是對鏈路選擇模塊2426的輸入,並且選擇的鏈路信息2476是標識 所選擇的鏈路的鏈路選擇模塊2426的輸出。
信標猝發處理模塊2428從信標信號猝發恢復鏈路信息(恢復出的第一鏈 路信息2452對應於第一信號,恢復出的第二鏈路信息2466對應於第二信號)。 用戶數據恢復模塊2430從用於傳達用戶數據作為通信會話的一部分的非信標 信號恢復出用戶數據2478。在某些時候,所恢復出的用戶數據2478來自對等 通信會話,而在其他時候,所恢復出的用戶數據是來自其中用戶數據通過充當 接入節點的基站進行中繼的通信會話。
第一數據吞吐量確定模塊2432基於所述第一確定的鏈路質量2460預測去 往基站的第一數據吞吐量2454。第二數據吞吐量確定模塊2434基於第二確定 的鏈路質量2474預測去往對等無線終端的第二數據吞吐量2468。鏈路選擇模 塊2426包括基於吞吐量的選擇模塊,其用於選擇第一和第二鏈路中具有較高 數據吞吐量的那一個。第一數據吞吐量確定模塊2432將存儲著的最大發射功 率信息2480用在預測第一數據吞吐量2454之中。第二數據吞吐量確定模塊 2434將存儲著的最大發射功率信息2480用在預測第二數據吞吐量2468之中。
功率需求估計模塊2436估計維持第一和第二鏈路所需能量的用量(估計 維持第一鏈路所需的能量用量2456,估計維護第二鏈路所需的能量用量2470)。 鏈路選擇模塊2426還因變於維持第一和第二鏈路所需的能量為通信會話執行 第一與第二鏈路之間的選擇,所述選擇包括選擇第一和第二鏈路中滿足鏈路質 量要求2486並且維持其它要求的能量最少的那一個。
路由成本確定模塊2438執行將與使用第一和第二鏈路中個體的一條相關 聯的經濟成本納入考慮的路由成本確定。與第一鏈路相關聯的路由成本確定 2458和與第二鏈路相關聯的路由成本確定2472是模塊2438的輸出。鏈路選擇 模塊2426還因變於最低成本路由確定來執行在第一與第二鏈路之間的選擇, 例如使用將與第一和第二鏈路中個體的一條相關聯的經濟成本納入考慮的信 息(2458, 2472)來作此選擇。
頻帶確定模塊2440在接收第二信號之前根據第一信號確定第二信號的頻 帶。由此,基站標識出要用於其附近的對等通信的頻帶。監視區間確定模塊2442 確定在其中所述無線終端2400將監視第二信號的時間區間2488,例如無線終
端2400搜索來自對等節點的用戶信標信號的時間區間。對等信號監視模塊
2444在所標識出的區間期間監視來自對等無線終端的信號以接收第二信號,例 如,對等信號監視模塊2444監視來自對等節點的用戶信標信號猝發。
在一些實施例中,選擇模塊2426因變於基站標識信息、對等標識信息、 優先級信息、預期要傳達的信息的類型、無線終端2400的當前狀況、和/或等 待時間要求來改變選擇判據和/或重新加權選擇判據。例如,在一些實施例中, 選擇模塊2426當在無線終端2400中檢測到低電池電量狀況時對因變於能量要 求的選擇作著重加權。作為另一個例子,選擇模塊2426在預期有大量的時間 關鍵性數據要傳送時對基於預測的數據吞吐量的選擇著重加權。
圖16是根據各種實施例操作基站的示例性方法的流程圖1400的插圖。操 作開始於步驟1402,在此,基站被上電並初始化,並行進到步驟1404。在步 驟1404中,基站傳送信標信號,所述信標信號包括至少一個信標信號猝發, 所述信標信號傳遞關於對等頻帶一一例如在該基站附近可供使用的對等頻 帶——的信息。步驟1404包括子步驟1406。在子步驟1406,基站將所述信標 信號發射至第一通信頻帶中,所述信標信號傳遞指示被用作所述對等頻帶的第 二頻帶的信息,所述第二頻帶不同於所述第一頻帶。操作從步驟1404行進到 步驟1408。
在步驟1408,基站將第二信標信號發射至第一通信頻帶中,所述第二信 標信號向使用該基站作為接入節點的多個無線終端提供時基同步信息。操作從 步驟1408行進到步驟1410。
在步驟1410,基站從使用該基站作為接入節點以通過所述接入節點進行 通信的多個無線終端中的至少一些接收到數據,並且在步驟1412,所述基站使 用第一頻帶向使用所述基站作為接入節點的所述多個無線終端中的至少一些 傳送用戶數據。操作從步驟1412行進至步驟1404。
在一些實施例中,第一頻帶以時分復用方式使用,並且所述接收數據的步 驟(1410)在第一時段期間在第一通信頻帶中接收數據,而所述將用戶數據發 射至第一頻帶中的步驟(1412)是在不同於所述第一時段的第二時段期間執行 的。在某些其他實施例中,基站使用第一頻帶來傳送包括所述信標信號、所述 第二信標信號和所述用戶數據信號在內的信號,而第三通信頻帶被用來從使用
該基站作為接入點的無線終端接收用戶數據。在一些此類實施例中,第一、第 二和第三通信頻帶是不同的並且非交疊的。在某些此類實施例中,基站並發地 傳送和接收用戶數據。
在一些實施例中,在1分鐘的時段上基站發射到第二通信頻帶中的平均功 率低於在相同的1分鐘區間上基站發射到第一頻帶中的平均功率的1/1000。在 一些此類實施例中,基站不將任何功率發射到第二頻帶中。
在作為關於流程圖1400描述的實施例的變型的另一實施例中,基站將其 接入節點信標信號和用戶數據發射到第一頻帶中,並將對等通信的信標信號發 射到第二頻帶中,所述第二頻帶被用於對等通信,但是基站並不發射任何用戶 數據到第二頻帶中。在某些此類實施例中,在1分鐘的時段上基站發射到第二 通信頻帶中的平均功率低於在相同的1分鐘區間上基站發射到第一頻帶中的平
均功率的1/1000。
在作為關於流程圖1400的變型的又一個實施例中,基站將其接入節點信 標信號和其對等節點信標信號兩者都發射到用於信標信號的第一頻帶中。此 外,基站將欲給使用該基站作為接入節點的無線終端的用戶數據發射到第二頻 帶中;並且所述基站避免自己將用戶數據發射到用於對等通信的第三頻帶中, 其中所述第一、第二和第三通信頻帶是非交疊的。
圖17是根據各種實施例的示例性基站2500的插圖。示例性基站2500包 括經由總線2512耦合在一起的具有相關聯的天線2501的接收機模塊2502、具 有相關聯的發射機天線2503的傳送模塊2504、處理器2506、和I/O接口 2508、 以及存儲器2510,在所述總線上各個元件互換數據和信息。存儲器包括例程 2514和數據/信息2516。處理器2506——例如CPU——執行例程2514並使用 存儲器2510中的數據/信息2516來控制基站2500的操作並實現方法,例如圖 16的方法。
例程2514包括信標信號生成模塊2518、頻帶控制模塊2520、用戶數據傳 送控制模塊2522、發射功率控制模塊2524、和接入節點信標信號生成模塊 2526。數據/信息2516包括存儲著的對等信標信號特性信息2528、存儲著的接 入節點信標信號特性信息2534、對等信標信號發射頻帶信息2556、接入節點 信標信號發射頻帶信息2558、對等通信頻帶信息2560、基站接入節點頻帶信
息2562、時基信息2564、發射功率信息2566、和對應於使用基站2500作為接 入節點的無線終端數據/信息2540。
存儲著的對等信標信號特性信息2528包括一組或更多組信標猝發信息 (信標猝發1信息2530,……,信標猝發N信息2532)。存儲著的接入節點 信標信號特性信息2534包括一組或更多組信標猝發信息(信標猝發1信息 2536,……,信標猝發N信息2538)。
對應於使用該基站作為接入節點的WT的WT數據/信息2540包括多組信 息(WT 1數據/信息2542,……,WT n數據/信息2544) 。 WT 1數據/信息 2542包括收到的用戶數據2546、要傳送的用戶數據2548、基站指派的無線終 端標識符2550、狀態信息2552、和通信會話信息2554。
接收機模塊2502——例如OFDM接收機——從使用基站2500作為接入 節點的無線終端接收上行鏈路信號。所接收到的信號包括來自使用基站2500 作為接入節點以通過該接入點進行通信的多個無線終端的用戶數據信號,例如 話務信道信號。對應於WT 1的收到用戶數據2546代表了從使用基站2500作 為接入節點的一個示例性無線終端接收到的信號獲得的用戶數據。
發射機模塊2504——例如OFDM發射機——向在其附近的無線終端傳送 信號。所傳送的信號包括生成的旨在支持在其附近的對等通信的信標信號。所 生成的信標信號包括至少一個信標信號猝發,並傳遞關於對等頻帶的信息。所 傳送的信號還包括生成的旨在支持接入節點操作的第二信標信號,所生成的第 二信標信號向使用該基站作為接入節點的多個無線終端提供時基同步信息。在 一些實施例中,所生成的傳遞對等頻帶信息的信標信號和所生成的傳達接入節 點時基同步信息的信標信號被發射到同一頻帶中。所述發射機2504還向使用 該基站作為連入點的無線終端傳送控制數據和用戶數據。對應於無線終端1的 要傳送的用戶數據2548是由基站2500例如在下行話務信道段中向使用該基站 作為接入節點的無線終端傳送的用戶數據的一個例子。用戶數據例如包括語 音、圖像、文本和/或文件數據。
在一些實施例中,接收數據包括在第一段時間期間在第一頻帶中從使用該 基站作為接入節點的無線終端接收數據,而將用戶數據發射到第一頻帶中是在 不同於第一段時間的第二段時間期間執行的,所述頻帶是以時分復用方式使用
的。在一些實施例中,時基信息2564標識第一和第二段時間。在各種不同實 施例中,基站不向/從指定用於對等通信的第二頻帶中發射或接收用戶數據。
I/O接口 2508將基站2500耦合到其他網絡節點,例如其他基站、AAA節
點、歸屬代理節點等和/或網際網路。I/O接口 2508通過將基站2500耦合到回程
網絡而允許使用基站2500作為其網絡連入點的無線終端參與到與使用不同基 站作為其網絡連入點的另一無線終端的通信會話中。
信標信號生成模塊2518生成信標信號,所述信標信號包括至少一個信標 信號猝發,所述信標信號猝發傳遞關於對等頻帶的信息,例如標識所述對等頻 帶的信息。存儲著的對等信標信號特性信息2528被信標信號生成模塊2518用 於生成信標信號。在一些實施例中,由模塊2518生成的信標信號傳遞對等通 信頻帶信息2560。
頻帶控制模塊2520控制將模塊2518生成的信標信號發射到第一通信頻帶 中,所述信標信號傳遞指示被用作對等頻帶的第二頻帶的信息,所述第二頻帶 不同於所述第一頻帶。在某些此類實施例中,第一頻帶是由對等信標信號發射 頻帶信息2556標識的頻帶,而第二頻帶是由對等通信頻帶信息2560標識的頻 帶。
用戶數據傳送控制模塊2522控制使用由基站接入節點信息標識的發射頻 帶將用戶數據向使用該基站作為接入點的這多個無線終端中的多個進行的傳 送。在一些實施例中,用於將用戶數據向使用該基站作為網絡連入點的無線終 端進行傳送的頻帶與作為將所生成的用於對等通信的信標信號發射至其中的 頻帶的第一頻帶相同。
發射功率控制模塊2524控制進入作為用於對等通信的頻帶的第二頻帶的 發射功率,以保持基站在1分鐘的時段上發射到第二頻帶中的平均功率低於發 射到第一頻帶一一例如用於信標信號及包括用戶數據在內的接入節點相關下 行鏈路信令的頻帶一一中的平均發射功率的1/1000。在一些實施例中,基站 2500不向用於對等通信的第二頻帶中進行發射。
接入節點信標信號生成模塊2526使用包括所述接入節點信標信號特性信 息2534的數據/信息2516來生成第二信標信號,所述第二信標信號提供時基同 步信息給使用基站2500作為接入節點的這多個無線終端。
在一些實施例中,(i)將標識對等頻帶的信標信號發射到其中的頻帶,(ii) 將用於無線終端關於接入節點操作時基同步的信標信號發射到其中的頻帶,和 (iii)用於對無線終端進行下行鏈路接入點信令的頻帶這三者是相同的頻帶。在 一些此類實施例中,用於對等通信的頻帶是不同的、非交疊的頻帶。由此,在
一些實施例中,信息2556、 2558、和2562標識了相同的頻帶,而信息2560 標識了另一不同的頻帶。
圖18是根據各種實施例的示例性信標信號傳送裝置1500的插圖。示例性 信標信號傳送裝置1500是自立式設備,並且不包括任何用於向個體用戶設備 傳送用戶數據的發射機。示例性信標信號傳送裝置1500包括經由總線1514耦 合在一起的接收機模塊1502、信標信號發射機1504、處理器1506、太陽能電 源模塊1508、電源模塊1510、存儲器1512,各種元件可以在總線上互換數據 和信息。各種元件(1502、 1504、 1506、 1408、 1510、 1512)由總線1507耦 合到電源。存儲器1512包括例程1516和數據/信息1518。處理器1506——例 如CPU——執行存儲器1512中的例程1516,並使用存儲器1512中的數據/信 息1518來控制裝置1500並實現方法。
例程1516包括信標信號傳送控制模塊1520、信標信號生成模塊1522、接 收機控制模塊1524和收到廣播信號信息恢復模塊1526。數據/信息1518包括 存儲著的信標信號特性信息1528、存儲著的信標信號控制信息1530、收到的 廣播信號信息1532、和信標發射機標識信息1534。存儲著的信標信號特性信 息1528包括一組或更多組信標猝發信息(信標猝發1信息1536,……,信標 猝發N信息1538)、信標碼元信息1540、以及功率信息1542。信標猝發1信 息1536包括標識承載信標碼元的信標傳輸單元的信息1544和信標猝發歷時信 息1546。存儲著的信標信號控制信息1530包括信標猝發/頻帶/時基關係信息 1548和信標猝發/扇區/時基關係信息1550。收到的廣播信號信息1532包括時 基信息1552。
接收機模塊1502被耦合到裝置1500經由其接收信號——例如用於時基同 步目的的信號——的接收天線1501。在一些實施例中,接收機是GPS、 GSM 和CDMA接收機中的一種。在一些實施例中,接收機是OFDM接收機。在一 些實施例中,接收機模塊1502納入了接收多種不同類型信號的能力,而且例
如取決於部署區域,不同類型的信號被接收並用作基準源。在一些此類實施例 中,接收機控制模塊1524在確定基準信號搜索協議時遵從預先確定的經排序 的序列。
接收機1502在接收機控制模塊1524的控制下接收廣播信號,並且收到廣 播信號信息恢復模塊1526根據所接收到的包括時基信息1552——例如時基基 準——的廣播信號恢復接收的廣播信號信息1532。
信標信號發射機1504——例如OFDM發射機——被耦合到發射天線(扇 區1天線1503,……,扇區N天線1505),經由這些天線,裝置1500發射被 用於支持對等通信網絡的信標信號猝發。信標信號發射機1504傳送一序列的 信標信號猝發,每個信標信號猝發包括至少一個信標碼元。信標信號傳送控制 模塊1520使用存儲器1512中的包括存儲著的信標信號控制信息1530和時基 信息1552的數據/信息1518來控制信標猝發信號的傳送——例如因變於所檢測 到並經處理的收到廣播信號來控制信標信號猝發的傳送時基。信標信號傳送控 制模塊1520使用包括時基信息1552和信標猝發/頻帶/時基關係信息1548的數 據/信息1518來控制信標發射機1504在不同的時間將信標信號猝發發射到不同 的頻帶中。信標信號傳送控制模塊1520使用包括時基信息1552和信標猝發/ 扇區/時基關係信息1548的數據/信息1518來控制信標發射機1504在不同的時 間將信標信號猝發發射到諸扇區中。在一些此類實施例中,信標信號傳送控制 模塊1520控制信標信號發射機1504每次最多發射到一個扇區中。
太陽能電源模塊1508包括太陽能電池1509,其用於將太陽能轉化成電能, 以便使裝置1500可以並且有時也的確由太陽能供電。電源模塊1510包括用於 存儲能量的電池組,以便使裝置可以並且有時也的確由電池組1511供電。一 些實施例包括電池組電源1511,但是不包括太陽能電源模塊1508,例如其中 電池組被定期地替換和/或再充電。在一些實施例中,預期裝置1500能在電池 組的壽命歷時內工作,然後被丟棄或重新安裝替換電池組。在一些實施例中, 信標信號傳送裝置1500被獨立供電,例如使用基於可攜式汽油、柴油、煤油、 丙烷、天然氣、和/或氫氣的發電機和/或燃料電池來工作。使用太陽能、電池 組和/或其他獨立能源的實施例在沒有本地電網可用的偏遠地方和/或在電網不 可靠的地區是有優勢的。在各種實施例中,信標信號發射電源被耦合到電網上
以接收電力。
信標信號生成模塊1522使用包括存儲著的信標信號特性信息1528和/或 信標發射機標識信息1534的數據/信息來生成一序列的信標信號猝發,每個信 標信號猝發包括至少一個信標碼元,所述信標信號猝發目的在於用來支持對等 通信。標識用於承載信標碼元的信標傳輸單元的信息1544包括例如標識在信 標猝發1的一組OFDM頻調-碼元中被指定用來承載高功率信標碼元的OFDM 頻調-碼元子集的信息。信標猝發碼元信息1540包括定義信標碼元的信息—— 例如調製碼值,而功率信息1542包括與所述信標信號相關聯的發射功率電平 信息。在一些實施例中,每個信標碼元被控制成在相同的發射功率電平上進行 發射。在一些實施例中,對應於給定扇區和給定頻帶的每個信標碼元被控制成 在相同的發射功率電平上進行發射,而至少有一些對應於不同扇區和/或頻帶的 信標碼元是在不同的功率電平上進行發射的。
圖19是根據各種實施例操作信標信號發射機設備的示例性方法的流程圖 2600的插圖。信標信號發射機設備例如是自立設備,並且信標信號發射機設備 不包括任何被用於向個體用戶設備一_例如無線終端一一傳送用戶數據的發 射機。在各種實施例中,信標信號發射機設備包括用於發射OFDM信標信號 猝發的OFDM信標信號發射機,每個信標信號猝發包括至少一個相對較高功 率一一例如相對於與由在該信標信號發射機設備所服務的本地區劃中在對等 通信會話中進行通信的無線終端所發射的數據碼元的發射功率電平而言功率 較高——的OFDM信標碼元。
操作開始於步驟2602,在此,信標信號發射機設備被上電並初始化。操 作從開始步驟2602前行並行進到步驟2604。在步驟2604,信標信號發射機設 備掃描可以被用作時基基準信號的不同類型的廣播信號。在一些實施例中,該 掃描操作是基於根據至少某些地理位置信息的預先確定的序列來執行的。然 後,在步驟2606,信標信號發射機設備接收廣播信號,並且在步驟2608因變 於接收到的廣播信號來確定信號猝發傳送時基。在一些實施例中,接收機是包 括GPS接收機、GSM接收機、和CDMA接收機中的至少一種的接收機。操作 從步驟2608行進到步驟2610。
在步驟2610中,信標信號發射機設備被操作來傳送一序列信標信號猝發,
每個信標信號猝發包括至少一個信標碼元。步驟2610包括子步驟2612、 2614、 2616、 2618、 2620和2622。在子步驟2612中,信標信號發射機設備的發射機 由如下之一的電源供電電池組電源、太陽能電源、和獨立於商業電網的電源。
在子步驟2614中,信標信號發射機設備將當前時基信息比對預先確定的 調度信息。操作從子步驟2614行進到子步驟2616,在此,信標信號發射機設 備確定是否到了傳送一個或多個信標信號猝發的時間。如果在子步驟2616中 確定還沒有到傳送信標信號猝發的時間,則操作就返回到步驟2614以再一次 比較時基信息。然而,如果在子步驟2616中確定信標信號發射機設備被調上 要傳送信標信號猝發,則操作就行進到子步驟2618,在此設備確定要將信標信 號猝發發射到其中的一個或多個頻帶。操作從子步驟2618行進到子步驟2620, 在此設備確定要將這一個或多個信標信號猝發傳送到其中的一個或多個扇區。 然後,在子步驟2622,信標信號發射機設備將這一個或多個調上的信標信號猝 發發射到進入所確定的這一個或多個扇區的所確定的這一個或多個頻帶中。操 作從子步驟2622返回到子步驟2614以進行再一次時間比較。
在各種實施例中,信標信號發射機設備使用存儲著的控制信息來確定要將 信標信號猝發發射到其中的多個頻帶和將信標信號猝發傳送要發生的時間。在 一些實施例中,信標信號發射機設備控制其發射機在不同的時間將信標信號發 射到不同的頻帶中。在一些實施例中,信標信號發射機設備控制其發射機使用 多扇區天線並在不同的時間將信標信號猝發傳送到不同的扇區中。在一些此類 實施例中,信標信號發射機設備控制其發射機每次最多傳送到一個扇區中。在 一些實施例中,信標信號發射機設備控制其發射機每次最多發射到一個頻帶 中。
在各種實施例中,信標信號發射機控制其發射機在蜂窩小區的多個扇區的 每一個裡發射到多個頻帶中。在一些實施例中,信標信號發射機被控制成在傳 送信標信號猝發的給定時間發射到一個扇區的至多一個頻帶中。
在關於流程圖2600描述的一些實施例中,所述信標信號發射機設備從接 收到的廣播信號獲得外部基準。在一些實施例中,信標信號發射機不包括接收 機,並且不接收基準信號。例如,信標信號發射機設備根據存儲著的對應於復 現調度的調度信息傳送其信標信號猝發,並且所述信標信號發射機設備的時基
是自由運行的並且不與任何其他信標信號發射機設備協調。
圖20是根據各種實施例操作基站的示例性方法的流程圖1600。示例性基 站在基礎設施頻譜用途和對等頻譜用途之間進行切換。如此,在不同的時間, 在基站附近的頻譜一一例如頻帶一一被用於不同的目的。操作開始於步驟
1602,在此基站被上電並初始化,並行進到步驟1604和連接節點A 1606、 B 1608、 C 1610及D 1612。
在步驟1604,基站將其模式設置為第二模式一一例如關於第一頻帶的接 入模式工作模式。在該特定示例性實施例中,關於第一頻帶的接入模式是啟動 默認模式。在其它實施例中,對等工作模式是啟動默認模式,並且基站在第一 頻帶被分配用於對等通信的模式中啟動。操作從步驟1604行進到步驟1616。
在步驟1614,基站在第二段時間期間傳送第二廣播信號,此第二廣播信 號傳遞第一頻帶在第二段時間期間將被用作非對等頻帶的信息。在步驟1616, 在第二段時間期間,基站作為網絡接入點工作,以將在空中鏈路上從第一通信 設備接收到的信息經由通信網絡轉發到第二通信設備。操作從步驟1614和步 驟1616行進到步驟1618。
返回到連接節點A 1606,操作經由連接節點A 1606行進到步驟1628,在 此,基站在第二工作模式期間監視通信活躍性水平。操作從步驟1628行進到 步驟1630,在此,基站檢査活躍性是否低於預先確定的閾值。如果活躍性水平 低於預先確定的閾值,則操作行進到步驟1632,在此更新活躍性水平信息1636 以指示低活躍性水平一一例如對應於所述模式將響應於所確定的低水平而被 切換的水平。如果活躍性水平不低於閾值,則操作從步驟1630行進到步驟 1634,在此基站更新活躍性水平信息1636以指示閾值在模式切換閾值之上, 例如基站基於當前活躍性水平應當保持在第二模式下。在一些實施例中,預先
確定的閾值對應於有一個無線終端當前正使用該基站作為網絡連點。在一些實 施例中,預先確定的閾值對應於有一個無線終端當前正使用該基站作為網絡連 入點並經由所述基站傳達往來於該無線終端的至少一一些用戶數據。操作從步 驟1632或步驟1634行進到步驟1628以進行再次監視。
返回到連接節點B 1608,操作經由連接節點B 1608行進到步驟1638,在 此,基站在處於第一工作模式下的同時監視來自無線終端的指示無線終端正在 尋求將該基站用作接入點的信號。然後,在步驟1640,基站檢査是否在步驟
1638檢測到信號。如果檢測到信號,則操作從步驟1640行進到步驟1642,在 此基站更新合需活躍性水平信息1644。操作從步驟1642行進到步驟1638以進 行再次監視。如果在步驟1640沒有檢測到信號,則操作從步驟1640行進到步 驟1638以進行再次監視。
返回到連接節點C 1610,操作經由連接節點C 1610行進到步驟1646,在 此基站監視超馳條件的發生。步驟1646包括子步驟1648和子步驟1650。在子 步驟1648中,基站監視指示第一頻帶例如被政府機構先佔的控制信號的接收。 在子步驟1650,基站監視指示第一頻帶例如被高優先級用戶先佔的控制信號的 接收。操作從步驟1646行進到步驟1652。
在步驟1652,基站確定是否發生了用來超馳掉第二工作模式的條件。如 果發生該條件,則操作從步驟1652行進到步驟1654,在此基站更新模式超馳 信息1656;否則,操作從步驟1652行進到步驟1646以進行再次監視。操作從 步驟1654行進到步驟1646以進行再次監視。
返回到連接節點D 1612,操作經由連接節點D 1612行進到步驟1658,在 此,基站監視來自無線終端的指示該無線終端有權變改基站當前工作模式的模 式改變信號。在一些實施例中,指示無線終端有權變改基站當前工作模式的信 息是無線終端標識符、指示的優先級和無線終端用戶標識符中的一個。操作從 步驟1658行進到步驟1660,在此基站確定是否發生了這樣的模式改變信號。 如果檢測到了授權模式改變信號,則操作從步驟1660行進到步驟1662,在此 基站更新授權模式改變信息1664;否則操作從步驟1660行進到步驟1658以進 行再次監視。操作從步驟1662返回到步驟1658以進行再次監視。
返回到步驟1618,在步驟1618,基站因變於活躍性水平信息1636、授權 模式改變信息1664和/或模式超馳信息1656做出模式改變確定。如果步驟1618 的確定是模式應當改變,則操作行進到步驟1620,在此基站從第二工作模式切 換到基站停止作為接入節點來工作的第一工作模式;否則,操作從步驟1618 行進到步驟1614和1616的輸入,並且操作在第二模式下繼續進行。
操作從步驟1620行進到步驟1622,在此基站在第一段時間期間傳送第一 廣播信號,所述第一廣播信號傳遞指示所述第一頻帶將被用作對等頻帶的信
息。操作從步驟1622行進到步驟1624,在此基站確定是否應當改變模式。基 站將合需活躍性水平信息1642和/或授權的模式改變信息1664用在決定是否要 實施模式改變之中。如果步驟1624的決定是應該改變模式,則操作行進到步 驟1626,在此基站從第一工作模式切換到基站作為接入節點來工作的第二工作 模式;否則操作從步驟1624行進到步驟1622的輸入,並且基站繼續工作在第 一模式——例如支持使用第一頻帶作為對等頻帶的模式下。操作從步驟1626 行進到步驟1614和步驟1616的輸入,在此基站在第二模式下作為接入節點來 工作。
圖21是根據各個實施例的示例性基站2700的插圖。示例性基站2700納 入了控制頻譜在基礎設施用途——例如通信是通過作為接入節點工作的基站 2700來定向的一一和其中使用的是對等無線終端之間的直接通信鏈路的對等 頻譜用途之間的重新分配的能力。
示例性基站2700包括經由總線2712耦合在一起的接收機模塊2702、傳 送模塊2704、處理器2706、 I/O接口 2708、和存儲器2710,各種元件可以通 過總線互換數據和信息。存儲器2710包括例程2714和數據/信息2716。處理 器2706——例如CPU——執行存儲器2710內的所述例程2714並使用存儲器 2710內的數據/信息2716來控制基站的操作並實現方法,例如圖20的方法。
接收機模塊2702——例如OFDM接收機——被耦合到天線2701,經由該 天線基站2700從無線終端接收信號,例如當基站作為接入節點工作時即為如 此。傳送模塊2704——例如OFDM發射機——被耦合到發射天線2703,經由 該天線基站2700向無線終端發射信號。所發射的信號包括諸如用於標識頻譜 是要在接入工作模式還是要在對等通信會話工作模式下使用的信標信號的廣 播信號。當基站2700在以接入工作模式下使用頻譜時,發射機2704還向使用 基站2700作為網絡連入點的無線終端傳送下行鏈路信號——例如導頻信道信 號、控制信道信號、和用戶數據信號——例如話務信道信號。
傳送模塊2704在第一段時間期間傳送第一廣播信號,所述第一廣播信號 傳遞指示第一頻帶將被用作對等頻帶的信息,並在第二段時間期間傳送第二廣 播信號,所述第二廣播信號傳遞指示第一頻帶將在第二段時間期間被用作非對 等頻帶。在一些實施例中,第一和第二廣播信號是信標信號,例如OFDM信
標信號。第一廣播信號是由基站2700基於第一廣播信號信息2730——例如標
識信標信號猝發中的信標碼元的信息和代表第一廣播信號的時基信標猝發時
基信息——生成的,並傳遞對等頻帶信息。第二廣播信號是由基站2700基於 第二廣播信號信息2732——例如標識信標信號猝發中的信標碼元的信息和代 表第二廣播信號的時基信標猝發時基信息——生成的,並傳遞非對等頻帶信息 2744。由此,無線終端可以監視來自基站2700的第一和第二廣播信號的存在, 並且取決於檢測到的是哪一個來確定第一頻帶當前是如何被使用的。
I/O接口 2708將基站2700耦合到其他網絡節點,例如其他基站、AAA節 點、歸屬代理節點等、和/或網際網路。I/O接口 2708通過將基站2700耦合到回 程網絡來允許使用基站2700作為其網絡連入點的無線終端參與到與使用不同 基站作為其網絡連入點的另一無線終端的通信會話中。
例程2714包括發射機控制模塊2718、路由模塊2720、模式控制模塊2722、 監視模塊2724、安全性模塊2726、和活躍性水平監視模塊2728。模式控制模 塊2722包括超馳模塊2723。數據/信息2716包括第一廣播信號信息2730、第 二廣播信號信息2732、傳送時基信息2734、工作模式信息2736、檢出接入請 求信號信息2738、安全性信息2740、對等頻帶信息2742、非對等頻帶信息2744、 網絡拓撲信息2746、當前網絡路由信息2748、確定的當前通信活躍性水平信 息2750、和基於活躍性水平的切換判據2756。確定的當前通信活躍性水平信 息2750包括確定的帶寬利用率水平2752和確定的活躍性無線終端用戶數目 2754。基於活躍性水平的切換判據2756包括帶寬利用率切換閾值2758和活躍 終端數目切換閾值2760。
發射機控制模塊2718控制傳送模塊2704分別在所述第一和第二段時間期 間傳送所述第一和第二廣播信號,所述第一和第二段時間是非交疊的。在第二 段時間期間使用的路由模塊2720將在空中鏈路上從第一通信設備接收到的用 戶數據經由耦合於所述基站的通信網絡路由到第二通信設備。路由模塊2720 使用網絡拓撲信息2746和當前網絡路由信息2748——例如標識擁塞位置、故 障節點、可選路由成本、延遲考慮信息等——來確定用戶數據路由。
模式控制模塊在第一和第二工作模式之間切換。基站已經被切換到其中的 當前工作模式是由工作模式信息2736指示的。第一工作模式對應於在第一段
時間期間第一頻帶被用作對等頻帶的的模式,而第二工作模式是第一頻帶被用 於與作為接入節點的基站2700的非對等通信的工作模式。當模式控制模塊
2722從第二工作模式切換到第一工作模式時,模式控制模塊2722讓基站2700 停止充當接入節點,例如就第一廣播信號傳送被定向到的區域中的第一頻帶而 言停止充當接入節點。
監視模塊2724監視和檢測來自尋求將基站2700用作為接入節點的無線終 端的信號。例如,基站2700當前可能處於第一頻帶被用於對等通信的第一工 作模式;然而,無線終端可能期望基站將頻譜重新分配給接入節點操作,並向 基站發送接入請求信號,此信號被監視模塊2724檢測和恢復。所恢復出來的 信息例如是檢出接入請求信號信息。在一些實施例中,檢出接入請求信號信息 包括指示做出此請求的無線終端有權命令所請求的改變的信息。例如,所述指 示無線終端有權改變基站的當前工作模式的信息在一些實施例中是由無線終 端標識符、指示的優先級、和無線終端用戶標識符中的一個傳達的。安全性信 息2740包括用在作出授權評價中的信息,例如,授權用戶、無線終端的列表、 和/或優先級解釋信息。基站2700在就是否切換模式作出決定時考慮所述請求。 例如,基站響應於從無線終端接收到指示該無線終端正在尋求將該基站用作接 入節點的信號而從第一工作模式切換到第二工作模式。
安全性模塊2726使用安全性信息2740來確定請求模式改變的信號是來自 有權命令所請求的模式改變的無線終端或用戶。
活躍性水平監視模塊2728在基站處於充當接入點的第二工作模式下的同 時確定通信活躍性水平(2750)。模式控制模塊2722響應於低活躍性水平, 其利用低活躍性水平來發起從第二工作模式向第一工作模式的切換。在一些實 施例中,在某些時候,低活躍性水平是由確定的帶寬利用率水平2752低於預 先確定的閾值即帶寬利用率切換閾值2758來指示的。在一些實施例中,在某 些時候,低活躍性水平是由確定的的活躍無線終端數目2754低於預先確定的 閾值即活躍終端數目切換閾值2760來指示的。在各種實施例中,確定的活躍 無線終端數目2754指示當前正使用該基站作為接入點的無線終端的數目。在 一些實施例中,活躍終端數目切換閾值設置為1。
超馳模塊2723檢測何時發生當前模式超馳條件。當前模式超馳條件例如
是接收到指示先佔第一頻帶的控制信號。所述先佔可以並且有時也的確是被政 府機構先佔。或者,所述先佔可以並且有時也的確是被高優先級用戶先佔。所 述控制信號可以在空中鏈路上被傳達並經由接收模塊2702接收,或在回程網
絡上傳達並經由I/O接口 2708接收。
圖22是根據各種實施例操作無線設備——例如移動節點——的示例性方 法的流程圖1700的插圖。操作開始於步驟1702,在此無線設備被上電並初始 化,並行進到步驟1704,在此無線設備與基站建立通信鏈路。然後,在步驟 1706,無線設備在維持所述鏈路的同時監視來自基站的廣播信號。操作從步驟 1706行進到步驟1708。
在步驟1708,無線設備檢查是否在至少一個所述廣播信號中檢測到指示 通信工作模式從蜂窩模式向對等模式改變的預先確定的變化。在一些實施例 中,在至少一個所述廣播信號中的變化是信標信號中的變化,例如在由基站傳 送的OFDM信標信號中的變化。在一些實施例中,所述變化包括由信標信號 傳達的信息中的變化。在各種不同實施例中,由信標信號傳達的信息指示在所 述變化之後是對等模式的頻譜用途。如果在步驟1708中無線設備檢測到廣播 信號中有指示通信工作模式從蜂窩模式轉換到對等模式的變化,則操作從步驟 1708行進到步驟1710;否則,操作從步驟1708行進到步驟1706來進行再次 監視。
在步驟1710,無線設備響應於檢測到所述變化而停止維持所述鏈路。步 驟1710包括無線設備在其中終止用於維持所述鏈路的控制信令的子步驟 1710。操作從步驟1710行進到步驟1714,在此無線設備開始維持發射靜默。 然後,在步驟1716,無線設備停止在先前由該通信鏈路使用的頻譜中與基站的 通信。操作從步驟1716行進到步驟1720。在步驟1720,無線設備從蜂窩工作 模式切換到對等工作模式。操作從步驟1720行進到步驟1722。
在步驟1722,無線設備檢查對等會話發起事件。例如,會話發起事件例 如是來自請求會話建立的對等設備的信號、或無線設備作出的嘗試與檢測到的 或已知在該區域中的另一無線終端建立對等會話的決定。響應於會話發起事 件,操作從步驟1722行進到步驟1726,在此無線設備與另一無線終端建立對 等通信會話。如果沒有檢測到對等會話發起事件,那麼操作從步驟1722行進
到步驟1724,在此無線設備繼續維持發射靜默。在一些其他實施例中,當處於 對等模式下時,無線設備傳送一些廣播信號——例如一些用戶信標信號,而不 考慮無線終端是否處於通信會話中。
操作從步驟1724或步驟1726行進到步驟1728,在此無線設備繼續監視 來自基站的信號,例如諸如傳遞頻譜使用信息的信標信號之類的廣播信號。操 作從步驟1728行進到步驟1730。在步驟1730,無線設備確定是否檢測到了指 示蜂窩工作模式的廣播信號。如果檢測到了這樣的信號,則操作從步驟1730 行進到步驟1732;否則,操作從步驟1730行進到步驟1728進行再次監視。
在步驟1732,無線設備終止與所述另一終端的對等通信會話——如果建 立了這樣的會話的話。然後,在步驟1734,無線設備重新與基站建立鏈路,其 中例如在停止維持鏈路的時間與重建鏈路的時間之間該無線設備仍然停留在 對應於該基站的覆蓋區域內。
圖23是根據各種實施例的示例性無線終端2800——例如移動節點——的 插圖。示例性無線終端2800可以並且有時也的確響應於接收到的廣播信號—— 例如信標信號一一在蜂窩工作模式與對等工作模式之間進行切換。無線終端 2800包括經由總線2412耦合在一起的接收機模塊2802、發射機模塊2804、處 理器2806、用戶I/O設備2808、和存儲器2810,各種元件可以經由總線互換 數據和信息。存儲器2810包括例程2814和數據/信息2816。處理器2806—— 例如CPU——執行存儲器2810中的例程2814並使用存儲器2810中的數據/ 信息2816來控制無線終端2800的操作並實現方法,例如根據圖22的方法。
例程2814包括通信例程2818和無線終端控制例程2820。通信例程2818 實現由無線終端2800使用的各種通信協議。無線終端控制例程2820包括鏈路 建立模塊2822、廣播信號監視模塊2824、模式確定模塊2826、模式控制模塊 2828、控制信令模塊2830、鏈路重建模塊2832、和對等通信建立模塊2834。 模式控制模塊2828包括切換模塊2829。
數據/信息2816包括檢出廣播信號信息2836、檢出廣播信號變化信息 2840、確定由廣播信令傳達的工作模式2842、頻譜用途信息2848、無線終端 的當前工作模式信息2844、和生成的控制信號2846。數據/信息2816還包括廣 播信號的標識信息2850和廣播信號的信息恢復信息2852。所述廣播信號標識
信息2850包括信標碼元能量電平檢測信息2854、和信標碼元模式信息2856。 廣播信號的信息恢復信息2852包括信標信號-模式映射信息2858和信標信號-頻譜用途映射信息2860。
接收機模塊2802——例如OFDM接收機——被耦合到接收天線2803,無 線終端經由該天線接收信號。接收機模塊2802從基站接收廣播信號。所述廣 播信號例如包括用於傳達當前頻譜使用模式的信標信令。當基站在充當接入節 點時,無線終端接收機2802可以並且有時也的確在所述頻譜中從基站接收控 制信號和用戶數據信號。當所述頻譜被用於對等通信時,無線終端接收機2802 可以並且有時也的確從對等無線終端直接接收信號,例如用戶信標信號、對等 會話建立信號、和用戶數據信號作為對等通信會話的一部分。
發射機模塊2804——例如OFDM發射機——被耦合到發射天線2805,無 線終端2800經由該天線傳送信號。在一些實施例中,發射機和接收機使用同 一天線。所傳送的信號例如包括基於接入節點的會話建立信號、對等節點會話 建立信號、作為維持與接入節點的鏈路的一部分的去往該接入節點的控制信 號、去往接入節點的用戶數據信號、和作為對等通信會話的一部分去往對等結 點的用戶數據信號。
用戶I/O設備2808例如包括按鍵板、鍵盤、開關、滑鼠、麥克風、揚聲 器、顯示器等。用戶I/O設備2808被用於包括輸入用戶數據、訪問輸出的用 戶數據、和控制無線終端的至少一些功能和操作——例如發起通信會話——在 內的操作。
鏈路建立模塊2822與基站建立通信連結。廣播信號監視模塊2824進行監 視以便檢測來自基站的廣播信號。模式確定模塊2826根據通過模塊2824的監 視而檢測到的來自基站的至少一個廣播信號確定通信工作模式。在各種實施例 中,由模式確定模塊2826用在其確定中的來自基站的廣播信號是信標信號。 在一些實施例中,模式確定是基於信標信號中的變化的,例如如在檢出廣播信 號變化信息2840中所指示的那樣。在一些此類實施例中,所述變化指示由所 述信標信號傳達的信息中的變化。例如,由信標信號傳達的信息指示在該變化 之後是對等頻譜用途,而在該變化之前的信標信號信息指示頻譜的蜂窩模式用 途。作為另一個例子,由信標信號傳達的信息指示在該變化之後是蜂窩模式頻
譜用途,而在該變化之前的信標信號信息指示頻譜的對等模式用途。
模式控制模塊2828控制無線終端2800工作在由模式確定模塊2826確定 的模式下。所述模式控制模塊2828可以並且有時也的確在模式確定模塊2826 指示通信工作模式從蜂窩模式向對等工作模式改變時丟棄與基站之間所建立 的鏈路。切換模塊2829響應於在至少一個廣播信號中檢測到預先確定的變化 而將無線終端2800從蜂窩工作模式切換到對等工作模式。無線終端當前工作 模式2844指示了無線終端已經被切換到的無線終端的當前工作模式,例如蜂 窩模式或對等模式。
控制信令模塊2830生成控制信號2846來維持與基站建立的鏈路。生成的 控制信號2846例如包括功率控制信號、時基控制信號、控制信道報告信號, 諸如SNR報告等。當模塊控制模塊2828丟棄與基站之間所建立的鏈路時,模 式控制模塊2828控制控制信令模塊2830停止生成用於維持所述鏈路的控制信 號。
鏈路重建模塊2832響應於檢測到指示蜂窩工作模式的廣播信號重新與基 站建立鏈路。對等通信建立模塊2834被用來例如在停止維持與基站的鏈路與 重新與基站建立起鏈路之間的至少一部分時間期間與另一無線終端建立對等 通信。
檢出的廣播信號信息2836——例如檢出信標信號信息是廣播信號監視模 塊2824的輸出。廣播信號監視模塊2824使用包括廣播信號的標識信息2850 的數據/信息2816來檢測信標信號。信標碼元能量電平檢測信息2854包括用於 從多個接收到的信號中標識出信標碼元的能量電平判據。例如,信標信號包括 至少包含信標碼元的信標信號猝發,,並且所述信標碼元是以相對於由基站發 射的其它信號而言相對較高的能量電平進行發射的,從而有助於被無線終端輕 松檢測到。信標碼元模式信息2856包括用於在一組信標碼元傳輸單元中標識 出各組信標碼元的信息。例如, 一種特定的信標碼元模式可以並且有時可以代 表了特定的信標信號。
模式確定模塊2826使用包括廣播信號的信息恢復信息2852的數據/信息 2816來確定由廣播信號2824傳達的工作模式,例如,蜂窩模式和對等模式中 的一個,以及頻譜用途信息2848所傳達的工作模式,例如蜂窩模式頻譜分配
和對等模式頻譜分配中一個。在一些實施例中,蜂窩模式頻譜用途信息進一步 標識頻譜的時分雙工使用和頻譜的頻分雙工使用中的一個。例如,基站在擔當 接入節點時可以用TDD方式工作,其中頻譜交替地用於下行鏈路和上行鏈路, 或基站可以為上行鏈路和下行鏈路使用兩個不同的頻帶進行操作以允許同時 進行上行鏈路和下行鏈路信令。
圖24是根據各種實施例在包括基站的系統中操作移動通信設備的示例性 方法的流程圖1800的插圖。操作開始於步驟1802,在此,移動終端設備被上 電並初始化,並行進到步驟1804。在步驟1804,移動通信設備確定基站工作 模式、基站工作模式是在其中基站作為網絡接入節點操作的接入工作模式和在 其中基站覆蓋區域內的設備被允許直接相互通信的對等工作模式中的一個。操 作從步驟1804行進到步驟1806.
在步驟1806中,移動通信設備向基站發送信號來向基站信令通知合需的 基站工作模式改變。然後,在步驟1808,移動通信設備監視來自基站的指示基 站的工作模式向所指示的移動通信設備合需的模式的改變的廣播信號。操作從 步驟1808行進到步驟1810。在步驟1810,移動通信設備檢查是否已經檢測到 所監視的信號。如果檢測到了所監視的信號,則操作從步驟1810行進到步驟 1812;否則,操作從步驟1810行進到步驟1808來進行再次監視。在一些實施 例中,令一超時與監視的歷時相關聯,並且如果移動通信設備在所分配的時間 內沒有接收到所監視的信號,則移動通信設備需要重新發送合需變化信號。
在步驟1812,移動通信設備將移動通信設備的工作模式改變成基站已經 改變到的模式。操作從步驟1812行進到步驟1814。在步驟1814,移動通信設 備向基站信令通知從所指示的工作模式切換到基站先前的工作模式。
在一些實施例中,步驟1804的信號指示期望從網絡接入工作模式改變成 對等工作模式。在一些實施例中,步驟1804的信號包括指示所述移動通信設 備所具有的控制基站操作的權限級別的信息。在一些此類實施例中,指示權限 級別的信息是設備標識符、用戶標識符、和優先級指示符中的一個。
在各種實施例中,移動通信設備是有權超馳該基站所用頻譜的使用的政府 人員所使用的設備。
在各種實施例中,移動通信設備是蜂窩網絡設備,並且步驟1806的合需
改變是從對等模式改變為網絡工作模式。在一些此類實施例中,蜂窩網絡設備 不支持對等工作。
在各種實施例中,移動通信設備是對等設備,並且合需改變是從網絡接入 模式改變成對等工作模式。在一些實施例中,對等設備不支持蜂窩網絡工作模 式。在一些實施例中,不支持蜂窩網絡工作模式的對等設備是由有權超馳基站 所用頻譜的使用的政府代理使用的設備。
圖25是根據各種實施例的示例性無線終端2卯0——例如移動節點——的 插圖。示例性無線終端2900納入了影響基站的工作模式的能力,例如請求和/ 或命令在蜂窩模式與對等模式之間切換的能力。
示例性無線終端2900包括經由總線2912耦合在一起的接收機模塊2902、 發射機模塊2卯4、處理器2906、用戶I/O設備2908、和存儲器2910,通過總 線各個元件可以交換數據和信息。存儲器2910包括例程2914和數據/信息 2916。處理器2卯6——例如CPU——執行存儲器2910中的例程2914並使用 存儲器2910中的數據/信息2916來控制無線終端的操作並實現方法,例如根據 圖24的方法。
例程2914包括通信例程2918和無線終端控制例程2920。無線終端控制 例程2920包括基站工作模式確定模塊2922、信號生成模塊2924、廣播信號檢 測模塊2928和通信模式控制模塊2930。信號生成模塊2924包括基站模式恢復 模塊2926。
數據/信息2916包括確定的基礎工作模式2932、生成的改變信號2934、 和存儲著的指示無線終端控制基站操作的權限級別的信息2936。信息2936包 括無線終端設備標識符2938、無線終端用戶標識符2940、和優先級指示符 2942。數據/信息2916還包括檢出廣播信號信息2944和無線終端的當前工作模 式信息2946。
接收機模塊2902——例如OFDM接收機——被耦合到接收天線2卯3,經 由該天線無線終端2900接收信號。接收到的信號包括從基站接收到的能從其 確定基站工作模式的廣播信號,例如信標信號。
發射機模塊2卯4——例如OFDM發射機——被耦合到發射天線2905,經 由該天線無線終端2卯0傳送信號。所傳送的信號包括生成的用於傳遞無線終
端2900期望基站改變其工作模式的信號2934。發射機模塊2904將所生成的改 變信號2934發送到基站來傳達該無線終端期望的基站工作模式的改變。所生 成的改變信號2934可以並且有時的確是要基站改變模式的請求。所生成的信 號2934可以並且有時的確是要基站改變其工作模式的命令。
用戶I/O設備2908包括例如按鍵板、鍵盤、開關、滑鼠、麥克風、揚聲 器、顯示器等。用戶I/O設備2908用於包括輸入用戶數據、訪問輸出的用戶 數據、和控制無線終端的至少一些功能和操作——例如發起通信會話在內的操 作。在一些實施例中,用戶I/O設備2908包括專用鍵、開關或按鈕,以供用 於命令基站的模式切換。例如,無線通信設備2900被有權超馳基站對頻譜的 使用的政府代理所使用,並在無線終端上包括當其被壓下時發起定向到基站的 模式改變控制信號的生成和傳送的專用按鈕。
命令例程2918實現由無線終端2900使用的各種通信協議。基站工作模式 確定模塊2922確定基站的工作模式,基站的工作模式是在其中基站作為網絡 接入節點工作的接入節點工作模式和在其中基站覆蓋區域內的設備被允許直 接相互通信的對等工作模式中的一個。所確定的基站工作模式2932是確定模 塊2922的輸出。
信號生成模塊2924生成指示無線終端期望的基站工作模式的改變的信號 改變信號2934。有時,生成的改變信號2934指示期望從網絡接入工作模式改 變成對等工作模式。有時,生成的改變信號2934指示期望從對等工作模式改 變成網絡接入工作模式。
在一些實施例中,改變信號傳遞與所述改變信號相關聯的權限級別,在一 些實施例中,權限級別是基於無線終端標識符、用戶標識符、和優先級指示符 中的一個或多者。在一些實施例中,無線終端2900具有與設備相關聯的固定 的權限級別。在一些實施例中,無線終端2900具有可變的權限級別,例如因 變於用戶標識信息和/或優先級接入碼信息而改變。在一些此類實施例中,用戶 I/O設備298包括用於接收對應於用戶的生理計量信息的生理計量輸入設備, 所輸入的生理計量信息被用於獲得/認證授權信息。
基站模式恢復模塊2926生成要向基站傳達的恢復信號2935,所述恢復信 號用來信令通知基站從所指示的由前一改變信號向基站傳達的工作模式轉換
到先前的基站工作模式,其中所指示的模式是基站當前正在工作的模式。
廣播信號檢測模塊2928檢測指示基站已經將基站工作模式改變成無線終
端所期望的工作模式的廣播信號。檢出廣播信號信息2944是檢測模塊2928的 輸出。在各種實施例中,檢出廣播信號是信標信號,例如OFDM信標信號。
通信模式控制模塊2930改變如無線終端當前工作模式所指示的移動通信 設備工作模式來匹配基站已經按照檢出廣播信號指示那樣轉移到的基站工作 模式。在各種實施例中,無線終端2900支持例如基於接入節點的模式等的蜂 窩模式和對等模式兩者下的通信會話。在一些實施例中,無線終端不支持蜂窩
和對等工作模式中的一個下的通信會話。在一些此類實施例中,當頻譜被分配 到無線終端不能參與通信會話的模式時,無線終端進入待機狀態,例如以便節 省功率。
在一些實施例中,無線終端2卯0是由有權超馳基站所用頻譜的使用的政 府代理所使用的設備。在一些實施例中,無線終端2900是蜂窩網絡設備,並 且無線終端指示了期望從對等工作模式改變成網絡接入工作模式。在一些此類 實施例中,蜂窩網絡設備不支持對等通信。在一些實施例中,無線終端2900 是對等設備,並且無線終端指示了期望從網絡接入工作模式改變成對等工作模 式。在一些此類實施例中,蜂窩網絡設備不支持蜂窩網絡工作模式。在一些實 施例中,無線終端是由有權超馳基站對頻譜的使用的政府代理使用的移動通信 設備。
在作為基於無線終端2900的變型的一個實施例中,無線終端是由有權超 馳基站對頻帶的使用的政府代理使用的移動通信設備,並且所述設備傳達模式 改變命令信號,但是既不支持基於接入節點的通信會話也不支持對等通信會 話。
圖26是根據各種實施例操作無線設備_例如移動節點一的示例性方法的流 程圖1900的插圖。操作開始於步驟1902,在此,無線設備被上電並被初始化。 操作從步驟1902行進到步驟1904,在此,無線設備接收來自基站的第一廣播 信號。然後,在步驟1906,無線設備根據所接收到的第一廣播信號確定對應於 該基站的頻帶正被用於對等通信。操作從步驟1906行進到步驟1908。
在步驟1908,無線設備接收來自基站的第二廣播信號,然後,在步驟1910,
無線設備根據所接收到的第二廣播信號確定第二頻帶已經改變成被用作蜂窩 網絡頻帶。響應於確定所述頻帶將用作蜂窩頻帶,操作從步驟1910行進到可
選步驟1912、 1914、和1916中的一個。在可選步驟1912,無線設備降低發射 功率。在一些實施例中,降低發射功率包括將發射功率降低至少10dB。在一 些實施例中,降低發射功率包括停止發射。在可選步驟1914中,無線設備終 止正在進行的對等通信會話。在可選步驟1916中,無線設備將正在進行的對 等通信會話置於保持狀態。操作從步驟1912、 1914、 1916中任何一個行進到 步驟1918。如果無線終端沒有正在進行的對等通信會話,則當作出步驟1910 的確定時,操作不經可選步驟1912、 1914或1916地從步驟1910行進到步驟 1918。
在步驟1918,無線設備接收來自基站的第三廣播信號,然後,在步驟1920, 無線設備根據第三廣播信號確定所述頻帶已經改變為用作對等通信。操作從步 驟1920行進到步驟1922,在此,無線設備響應於所述第三廣播信號將原處於 保持狀態的對等通信會話一_若正好有對等通信會話處在保持狀態下的 話——切換到激活狀態。
在一些實施例中,接收到的第一、第二和第三廣播信號中至少有一些包括 信標信號猝發。在一些實施例中,第一、第二和第三信號中的每一個都是OFDM 信標信號。
圖27是根據各種實施例實現的示例性無線終端——例如移動節點——的 插圖。示例性無線終端3000支持對等通信會話。在一些實施例中,示例性無 線終終端3000支持對等通信,但是不支持蜂窩工作模式。示例性無線終端3000 包括經由總線3014耦合在一起的接收機模塊3002、傳送模塊3004、耦合模塊 3003、處理器3006、用戶I/O設備3008、電源模塊3010和存儲器312,通過 總線各個元件可以互換數據和信息。存儲器3012包括例程3016和數據/信息 3018。處理器3006——例如CPU——執行存儲器3012中的例程並使用存儲器 3012中的數據/信息3018控制無線終端3000的操作並實現方法,例如根據圖 26的方法。
耦合模塊3003——例如雙工模塊一一將接收機模塊3002耦合到天線 3005,並將傳送模塊3004耦合到天線3005,以例如協調無線終端3000的時分
雙工操作。電源模塊3012——其包括電池3011——用於為無線終端3000的各 個組件供電。電能經由電源總線3009從電源模塊3010配送到各個組件(3002, 3003, 3004, 3006, 3008, 3012)。用戶I/O設備3008包括例如按鍵板、鍵 盤、開關、滑鼠、麥克風、揚聲器、顯示器等。用戶I/O設備3008用於包括 輸入用戶數據、訪問輸出的用戶數據、和控制無線終端的至少一些功能和操 作——例如發起對等通信會話在內的操作。
例程3016包括模式確定模塊3020、模式控制模塊3022,對等通信會話終 止模塊3024,會話保持模塊3026和對等通信會話重建模塊3028。數據/信息 3018包括接到廣播信號3030、確定的通信工作模式3032、無線終端控制的模 式信息3034、當前發射功率電平信息3035、功率降低信息3036,第一最大發 射功率電平信息3038、第二最大發射功率電平信息3040、和對等通信會話信 息3042。所述對等通信會話信息3042包括狀態信息3044、對等節點信息3046、 用戶數據信息3048和狀態信息3050.
接收機模塊3002——例如OFDM接收機——接收包括廣播信號在內的信 號。接收機模塊3002有時還接收來自與無線終端300進行對等通信會話的對 等無線終端的用戶數據信號。收到廣播信號3030——例如信標信號——被用於 確定通信頻帶工作模式。
發射機模塊3004——例如OFDM發射機——傳送用戶數據作為對等通信 會話的一部分。在一些實施例中,傳送模塊3004還傳送用戶信標信號,例如 OFDM用戶信標信號。
模式確定模塊3020基於接到的廣播信號3030確定通信頻帶工作模式,即 確定的通信頻帶工作模式3032。確定的通信頻帶工作模式指示在某個時間點使 用此頻帶的工作模式,確定的通信頻帶工作模式是包括至少蜂窩通信模式和第 一對等通信模式在內的多個頻帶模式中的一個。
模式控制模塊3022因變於模式確定以及確定的通信頻帶工作模式的改變 中的至少一個來控制無線終端3000設備操作,所述模式控制模塊3022控制發 射機響應於確定所述頻帶要用作蜂窩頻帶而降低功率。在一些實施例中,控制 發射機降低功率包括將發射功率降低至少10dB。在一些實施例中,降低發射 功率包括停止發射。
如此,在一些實施例中,當無線終端3000處於對等通信會話中並且頻譜 被重新分配來支持基於接入節點的操作時,無線終端被準許以降低的功率電平
繼續進行對等通信會話。而在其他實施例中,當無線終端3000處於對等通信
會話中,並且頻譜被重新分配給基於接入節點的操作時,無線終端終止或掛起 對等通信會話直到頻譜被重新分配給對等用途。在一些實施例中,無線終端
3000響應於其他因素,例如設備標識信息、用戶標識信息、優先級信息、等待 時間要求等決定是繼續、終止還是把被頻譜重新分配中斷了的對等會話置於保 持。
對等通信會話終止模塊3024響應於確定頻帶被用作蜂窩頻帶終止至少一 些對等通信會話。會話保持模塊3026響應於確定頻帶正被用作蜂窩頻帶將正 在進行的對等通信會話置於保持狀態。對等通信會話重建模塊3028響應於確 定頻帶將要用於對等通信而使對等通信會話從保持狀態轉移到活躍狀態。
當前發射功率電平信息3035是模式控制模塊3022在根據功率降低信息 3036、第一最大發射功率電平信息3038和第二最大發射功率電平信息3040確 定發射功率電平降低——例如至少10dB的增益因子——時使用的受監視電平. 所述功率電平降低是響應於檢測到頻譜用途正從對等向基於蜂窩改變而進行
的,並且無線終端3000以降低的功率電平繼續進行對等通信會話。在一些實 施例中,從無線終端的角度來看,模塊控制模塊3022支持第一和第二對等工 作模式,所述第二對等工作模式是無線通信設備3000使用比在第一對等工作 模式下使用的最大發射功率電平低的最大發射功率電平來發射用戶數據的降 低功率電平工作模式。在一些實施例中,無線終端的第一對等工作模式在頻譜 被分配給對等用途時適用,而無線終端第二對等工作模式在頻譜被主要分配給 基於蜂窩接入節點的操作時適用。
狀態信息3044指示了對等通信會話處於活躍狀態還是保持狀態。狀態信 息3044還指示了對等通信會話是處於無線終端第一對等工作模式一一例如正 常功率模式,還是處於無線終端第二對等工作模式——即降低功率模式。對等 節點信息3046包括對等節點標識信息、尋址信息、和優先級信息。用戶數據 信息3048,例如語音、圖像、文本、文件信息,包括要作為對等通信會話的一 部分被傳送和接收的用戶數據。狀態信息3050包括會話維持信息、和存儲著
的用於重建置於保持狀態的會話的信息。
圖28包括圖28A和圖28B,其是根據各種實施例的示例性通信方法的流 程圖2000的插圖。示例性通信方法的操作開始於步驟2002,並經由連接節點 A 2006行進到步驟2004、步驟2024,並經由連接節點B 2008行進到步驟2030。
在步驟2004中,能夠支持對等工作和蜂窩網絡工作的第一無線終端被操 作。步驟2004包括子步驟2010、 2011、 2012、 2014、 2016、 2018和2020。在 子步驟2010中,第一無線終端在作為尋呼時間區間的第一組時間區間期間監 視來自基站的尋呼信號。在各種實施例中,在第一組時間區間期間,第一無線 終端不傳送對等信號。在一些實施例中,在第一組時間區間期間,第一無線終 端也不接收對等信號。
在子步驟2012中,第一無線終端在與第一組時間區間不交疊的第二組時 間區間期間被操作來參與到對等通信會話。在一些實施例中,第一和第二時間 區間是交織的。子步驟2012包括子步驟2022,在此,第一無線在所述第二組 時間區間中的至少一部分期間被操作來傳送用於對等通信的第一無線終端標 識符。在一些此類實施例中,第一無線終端標識符是經由用戶信標信號——例 如包括含至少一個信標碼元的信標信號猝發的OFDM用戶信標信號來傳達的。
在一些實施例中,對尋呼和對等通信使用相同的頻帶,並且第一無線終端 不需要執行子步驟2011。在一些實施例中,對尋呼和對等通信使用不同的頻帶。 在一些此類實施例中,子步驟2011被執行,在此當第一無線終端在第一時間 區間期間監視尋呼與在第二時間區間於對等模式下工作之間進行切換時,第一 無線終端切換所述無線終端內接收機的頻帶。
返回到子步驟2010,對於檢測到的定向到第一無線終端的尋呼信號,操 作從子步驟2010行進到子步驟2014。在子步驟2014中,第一無線終端決定是 響應於定向到第一無線終端的尋呼與基站建立鏈路,還是繼續正在進行的對等 通信會話。在一些實施例中,步驟2014的確定因變於如下至少一個與正在 進行的對等通信會話相關聯的優先級、與處於正在進行對等通信會話中的端無 線終端相關聯的優先級、與處於正在進行中的對等通信會話中的對等無線終端 的用戶相關聯的優先級、在對等通信會話中傳達的數據的類型、在對等會話中 傳達的數據的等待時間考慮、在對等通信會話中剩下的還要進行傳達的數據量
的估計、和尋呼信號中傳達的優先級信息。在一些此類實施例中,步驟2014 的決定因變於以下至少兩者與正在進行的對等通信會話相關聯的優先級,與 處於正在進行的對等通信會話中的對等無線終端相關的優先級、與在處於正在 進行的對等通信會話的對等無線終端的用戶相關聯的優先級、在對等通信會話 中傳達的數據的類型、在對等會話中傳達的數據的等待時間考慮、在對等通信 會話中剩下的還要進行傳送的數據量的估計、和在尋呼信號中傳達的優先級信 息。
如果子步驟2014的決定是與傳送了尋呼的基站建立鏈路,則操作行進到 子步驟2016,在此,第一無線終端終止對等通信會話,並在子步驟2018中與 基站建立鏈路。然而,如果第一無線終端在子步驟2014決定繼續此正在進行 的對等通信會話,則操作從子步驟2014行進到子步驟2020,在此,第一無線 終端繼續此對等通信會話。在一些此類實施例中,第一無線終端在決定執行子 步驟2020時,第一無線終端忽略所述尋呼,例如對基站不作出響應。在其他 實施例中,第一無線終端在決定執行子步驟2020時,向基站發送指示第一無 線終端已經接收到尋呼但是決定不與基站建立鏈路的尋呼響應信號。
返回到步驟2024,在步驟2024,能夠支持對等模式操作和蜂窩網絡操作 的第二無線終端被操作。步驟2024包括子步驟2026和2028。在子步驟2026 中,第二無線終端在作為尋呼時間區間的第三組時間區間期間監視來自基站的 尋呼信號。在一些此類實施例中,第一和第三尋呼時間區間是交疊的。在子步 驟2028中,第二無線終端在所述第二組時間區間期間參與到對等通信會話中, 所述第二組時間區間與所述第一和第三組時間區間不交疊。
返回到步驟2030,在步驟2030中,第三無線終端在期間至少發生一些第 一時段的對等通信會話中被操作,在此第三無線終端在其對等通信會話的開始 和結束之間不執行尋呼操作,並且在其對等的開始和接收之間所發生的第一時 間區間期間保持靜默。
圖29是根據各種實施例的示例性無線終端3100——例如移動節點——的 插圖。示例性無線終端3100監視、檢測並處理包括雙模式能力的無線通信系 統中的尋呼信號,所述雙模式能力包括基於接入節點的蜂窩通信和對等通信, 並且示例性無線終端3100支持兩種工作模式下的操作。
示例性無線終端3100包括經由總線3112耦合在一起的接收機模塊3102、 發射機模塊3104、處理器3106、用戶I/O設備3108、和存儲器3110,經由總 線各個元件可以交換數據和信息。用戶I/O設備3108包括例如按鍵板、鍵盤、 開關、滑鼠、麥克風、揚聲器、顯示器等。用戶I/O設備3108用於包括輸入 用戶數據、訪問輸出的用戶數據、和控制無線終端的至少一些功能和操作一一 例如發起對等通信會話或發起基於接入節點的通信會話在內的操作。
接收機模塊3102——例如OFDM接收機——被耦合到接收天線3103,經 由該天線無線終端接收來自基站的信號,包括尋呼信號和基站擔當無線終端 3100的網絡連入點時的信號,例如下行鏈路控制信號和下行鏈路用戶數據信 號。接收機模塊3102還接收來自與無線終端3100在對等通信會話中的對等節 點的信號。
發射機模塊3104——例如OFDM發射機——被耦合到發射天線3105,經 由該天線,無線終端3100傳送信號。所傳送的信號包括所生成的標識信號 3142,例如包括信標信號猝發的OFDM用戶信標信號,每個信標信號猝發包 括至少一個OFDM信標碼元。所傳送的信號還包括基於接入節點的會話建立 信號、對等會話建立信號、定向到充當無線終端網絡連入點的基站的控制和用 戶數據上行鏈路信號、作為對等通信會話的一部分定向到對等節點的信號、和 定向到傳送了定向到無線終端3100的尋呼的基站的上行鏈路尋呼響應信號。
存儲器3110包括例程3114和數據/信息3116。處理器3106——例如 CPU——執行存儲器3110中的例程3114並使用存儲器3110中的數據/信息 3116來控制無線終端的操作並實現方法。例程3114包括通信例程3118和無線 終端控制例程3120。通信例程3118實現由無線終端3100使用的各種通信協議。 無線終端控制例程3120包括時間區間確定模塊3122、蜂窩網絡通信模塊3124、 尋呼信號監視模塊3126、對等通信模塊3128、無線終端標識信號生成模塊 3130、決定模塊3132、和對等通信會話終止模塊3134。所述對等通信模塊3128 包括對等通信控制模塊3129。
數據/信息3116包括確定的第一組時間區間3136即尋呼時間區間,確定 的第二組時間區間3138、檢出尋呼信號3140、生成的無線終端標識信號—— 例如所生成的與無線終端3100相關聯的用戶信標、尋呼頻帶信息3144、對等
頻帶信息3146和接收機頻帶設置信息3148。
時間區間確定模塊3122分別確定第一和第二組時間區間(3136、 3138), 第一和第二組時間區間是非交疊的組,第一組時間區間是尋呼時間區間。蜂窩 網絡通信模塊3124支持蜂窩網絡通信操作,例如無線終端使用基站作為網絡 連入點經由蜂窩通信網絡與另一無線終端通信的操作。尋呼信號監視模塊3126 在第一組時間區間3136期間監視來自基站的尋呼信號,信息3140代表了檢測 到的定向到無線終端3100的尋呼信號。
對等通信模塊3128在第二組時間區間3138但不在第一組時間區間3136 期間支持對等通信信令操作。對等傳輸控制模塊3129制止無線終端自己在第 一時間區間期間傳送對等信號。在一些實施例中,無線終端還被控制在第一時 間區間期間掛起對等信號的檢測操作。在各種實施例中,第一組時間區間的成 員與第二組時間區間的成員交織。
無線終端標識信號生成模塊3130生成用於對等通信的無線終端標識符 3124,例如一個或一序列OFDM信標信號猝發,每個信標信號猝發包括至少 一個信標碼元。決定模塊3132決定是響應於所接收到的尋呼與基站建立通信 鏈路還是繼續此正在進行的對等通信會話。對等通信會話終止模塊3134響應 於所接收到的定向到無線終端3100的尋呼而終止對等通信會話。
尋呼頻帶信息3144包括標識用於尋呼的頻帶的信息,而對等頻帶信息 3146標識了用於對等通信的頻帶。在一些實施例中,尋呼和對等通信使用相同 的頻帶。在一些實施例中,尋呼和對等通信使用不同的頻帶。在一些此類實施 例中,接收機模塊3102包括響應於模式控制信號在用於尋呼和對等通信的不 同頻帶之間進行切換的可調諧接收機。接收機頻帶設置信息3148包括指示接 收機模塊3102的當前設置的信息和用於改變接收機模塊3102的設置的控制信 令。
圖30是根據各種實施例的示例性通信系統2100的插圖。示例性通信系統 2100包括多個基站(基站12101,基站2 2104,基站3 2106)和多個非接入信 標信號發射機節點(非接入信標信號發射機節點12108,非接入信標信號發射 機節點2 2112,非接入信標信號發射機節點3 2110)。基站(2102' 2104, 2106) 被分別經由網絡鏈路(2120, 2128, 2126)耦合到網絡節點(2114, 2118, 2118)。
此外,系統2100包括分別經由網絡鏈路(2122, 2124, 2130, 2131)耦合到 (網絡節點2114,網絡節點2118,非接入信標信號發射機2108和其他網絡節 點和/或網際網路)的網絡節點2116。網絡鏈路(2120, 2122, 2124, 2126, 2128, 2130, 2131)例如是光纖鏈路和/或有線鏈路。
一些基站(BS 12102, BS 2 2104)支持基站覆蓋區域內的對等通信,並 且還作為接入點進行工作。基站3 2106充當接入節點,並且不支持其覆蓋區域 內的對等通信。每個基站(BS 12102, BS2 2104, BS 3 2106)在處於網絡接 入模式時具有代表蜂窩覆蓋區域的相應區劃(2103, 2105, 2107)。區劃(2103, 2105)在支持對等通信時還代表了基站信標傳送區劃。
基站(2102、 2104, 2106)和非接入信標信號發射機節點(2108, 2110, 2112)傳送包括信標信號猝發的信標信號,例如OFDM信標信號猝發,每個 信標信號猝發包括至少一個信標碼元。
示例性系統2100還包括多個無線終端,例如移動節點(MN 12150, MN 2 2152, MN3 2154, MN4 2156, MN 5 2158, MN6 2160, MN7 2162,畫8 2164),它們可以在整個系統中各處移動。MN 1 2150正在使用BS1 2102作 為接入節點,並經由鏈路2166耦合到BS 1 2102。MN2 2152正在使用BS1 2102 作為接入節點,並經由鏈路2168耦合到BS 1 2102。 MN1 2150和MN2 2152 正在使用從BS 12102傳送而來的接入節點信標信號進行同步。MN 3 2154與 使用對等鏈路2170的MN 4 2156處於對等通信會話。MN 3 2154和MN 4 2156 正在使用來自BS 1 2102的對等信標信號用於同步目的。
MN 5 2158正在使用BS 3 2106作為接入節點,並經由鏈路2172耦合到 BS 3 2106。 MN 6 2160正在使用BS 3 2106作為接入節點,並經由鏈路2174 耦合到BS 3 2106。 MN5 2158和MN 6 2160正在使用從BS 3 2174傳送來的接 入節點信標信號進行同步。
MN 7 2162與使用對等鏈路2176的MN 8 2164處於對等通信會話中。MN 7 2162和MN 8 2164使用來自非接入信標信號發射機節點3 2110的對等信標 信號進行同步。
基站1 2102包括對等信標信號生成模塊2132、接入節點信標信號生成模 塊2134、發射機模塊2136、接收機模塊2138、和切換模塊2140。對等信標信
號生成模塊2132生成用於支持對等通信的信標信號,而接入節點信標信號生
成模塊2134生成用於支持蜂窩網絡通信的信標信號。發射機模塊2136——例 如OFDM發射機——傳送所生成的對等信標信號和所生成的接入節點信標信 號。在充當接入節點時,發射機模塊2136還向無線終端傳送控制和用戶數據 信號。接收機模塊2138——例如OFDM接收機——接收來自例如使用基站作 為網絡連入點的移動節點等的無線終端的諸如接入請求信號、控制信號和用戶 數據等型號。切換模塊2140在不同時間對於對等和蜂窩工作模式使用相同頻 帶來支持對等和蜂窩工作模式之間的切換。基站1 2102在對等和蜂窩工作模式 期間傳送不同的信標信號。
非接入信標信號發射機節點2 2112和非接入信標信號發射機節點3 2110 是獨立設備。非接入信標信號發射機節點2 2112包括發射機2142、電池組2144、 和接收機2146。電池組2144為非接入信標信號發射機節點2 2112供電。發射 機2142傳送由在其覆蓋區域內的移動節點用來進行同步的信標信號以支持對 等通信會話。信標信號發射機2142不中繼任何用戶數據。接收機2146接收用 於時基同步目的的廣播信號。用於接收用於時基同步目的的廣播信號的接收機 2146是GSM接收機、衛星接收機、和蜂窩網絡接收機中的一種。衛星接收機 例如包括GPS接收機、廣播TV和/或無線信號衛星接收機、專用衛星接收機 或政府控制的衛星接收機。蜂窩網絡接收機包括例如CDMA、 OFDM、 GSM 等接收機。在一些實施例中,非接入信標信號發射機節點包括多種用於接收不 同類型廣播信號的不同類型的接收機,例如不同的信號在一些區域中可用,而 在其他區域中不可用。
在各種實施例中,傳送信標信號的至少一些基站關於彼此是不同步的。在 各種實施例中,傳送信標信號的至少一些非接入信標信號發射機節點關於彼此 是不同步的。例如,在一些實施例中,非接入信標信號發射機節點3 2110不包 括接收機,並且其傳送到其發射機區劃2111中的信標信號關於系統2100中的 其他非接入信標信號發射機節點和系統2100中的基站是自由運行的。
非接入信標信號發射機模塊3 2110包括太陽能電池2148,並且太陽能電 池2148是用於在至少一些時間期間為非接入信標信號發射機節點3 2110供電 的太陽能源轉換設備。
非信標接入信標信號發射機節點1 2108經由鏈路2130被耦合到網絡,從 而有助於時基同步信息被傳達到節點2108,從而允許進入到其發射機區域2109 中的信標信號傳輸關於總系統時基基準同步。在鏈路2130上不傳達用戶數據。
圖31是根據各種實施例支持對等通信和蜂窩通信兩者的示例性無線通信 系統2200的插圖。示例性通信系統2200包括多個無線終端——例如移動節點, 和多個基站。所述多個基站中至少有一些具有網絡接入節點和對等兩者的能 力,諸如示例性基站2212。示例性通信系統222還包括充當接入節點但是不支 持對等通信的一些基站,例如示例性基站2280,和用來支持對等通信的一些非 接入信標信號發射機節點,諸如示例性非接入信標信號發射機節點2282。
系統2200包括既支持對等通信也支持蜂窩通信的無線終端1A 2202和無 線終端1B 2204;支持對等通信但是不支持蜂窩網絡通信的無線終端2A 2206 和無線終端2B 2210;以及支持蜂窩網絡通信但是不支持對等通信的無線終端 3 2208。
無線終端1A 2202包括信標信號處理模塊2216、對等通信模塊2218、蜂 窩網絡通信模塊2230、模式控制模塊2232、當前模式信息2234和訂戶計劃標 識信息2236。信標信號處理模塊2216處理從基站和/或非接入信標信號發射機 節點接收到的信標信號。所述信標信號用於支持蜂窩和對等通信,例如提供同 步、標識、模式和/或優先級信息。對等通信模塊2218執行支持對等通信的操 作。蜂窩網絡通信模塊2230執行支持蜂窩通信的操作,在其中無線終端1A 2202經由無線通信鏈路與充當接入節點並提供網絡連入點的基站進行通信。模 式控制模塊2232在對等工作模式與蜂窩模式之間切換,因為無線終端1A2202 在給定的時間支持對等模式和蜂窩模式工作中的至多一個。當前模式信息2234 指示無線終端1A2202當前正工作於對等模式和蜂窩模式中的哪一種下。
無線終端1B 2204包括信標信號處理模塊2238、對等通信模塊2240、蜂 窩網絡通信模塊2242、通信控制模塊2244、和訂戶計劃標識信息2246。信標 信號處理模塊2238處理從基站和/或非接入信標信號發射機節點接收到的信標 信號。對等通信模塊2240執行支持對等通信的操作。蜂窩網絡通信模塊2242 執行支持蜂窩通信的操作,在其中無線終端1B 2204正經由無線通信鏈路與充 當接入節點並提供網絡連入點的基站進行通信。通信控制模塊2244在對等與
蜂窩工作模式之間進行切換,因為無線終端1A2202控制該無線終端在相同的
時間維持對等和蜂窩網絡通信會話兩者。
無線終端2A 2206包括信標信號處理模塊2248、對等通信模塊2250、和 訂戶計劃標識信息2252。信標信號處理模塊2248處理從基站和/或非接入信標 信號發射機節點接收到的信標信號。對等通信模塊2250執行支持對等通信的 操作。無線終端2B 2210包括信標信號處理模塊2260、對等通信模塊2262、 和訂戶計劃標識信息2264。信標信號處理模塊2260處理從基站和/或非接入信 標信號發射機節點接收到的信標信號。對等通信模塊2262執行支持對等通信 的操作。
無線終端3 2208包括信標信號處理模塊2254、蜂窩網絡通信模塊2256、 和訂戶計劃標識信息2258。信標信號處理模塊2254處理從基站和/或非接入信 標信號發射機節點接收到的信標信號。蜂窩網絡通信模塊2256執行支持蜂窩 網絡通信的操作。
基站2212包括信標傳送模塊2213。信標信號傳送模塊2213傳送用於傳 輸同步、標識、模式和/或優先級信息的信標信號。在一些實施例中,至少一些 信標信號是包括信標信號猝發的OFDM信標信號,每個信標信號猝發包括至 少一個信標碼元。基站2212經由鏈路2214被耦合到其他網絡節點,例如其他 基站、路由器、AAA節點、歸屬代理節點、等和/或網際網路。基站2280經由網 絡鏈路2281被耦合到其他網絡節點和/或網際網路。網絡鏈路2214、 2281例如是 光纖鏈路和/或有線鏈路。
在無線終端1A 2202與基站2212之間的虛線2268指示了 WT 1A 2202可 以工作在蜂窩通信模式下,並與基站具有無線通信鏈路。在無線終端1A 2202 與WT 2A 2206之間的虛線2266指示了 WT 1A 2202和WT 2A 2206可以工作 在對等通信模式下,並與另一無線終端具有無線通信鏈路。線2266和2268被 指示為虛線來指示WT 1A 2202在這兩種模式之間切換。
無線終端IB 2204與基站2212之間的實線2274指示WT IB 2204可以工 作在蜂窩通信模式下,並與基站具有無線通信鏈路。在無線終端IB 2204與 WT 2B 2210之間的實線2272指示WT IB 2204和WT 2B 2210可以工作在對 等通信模式下,並與另一無線終端具有無線通信鏈路。線2272和2274被指示
為實線來指示WT IB可以同時維持對等和蜂窩網絡通信會話。
在無線終端3 2208與基站2212之間的線2270指示了 WT 3 2208可以工 作在蜂窩通信模式下,並與基站具有通信通信鏈路。
各個無線終端(2202, 2204, 2206, 2208, 2210)分別包括訂戶計劃標識 信息(2236, 2246, 2252, 2258, 2264)。在一些實施例中, 一組無線終端對 應於訂閱了支持其中一些具有不同能力的多個通信設備的家庭計劃的通信服 務訂戶。例如,在一個實施例中,對應於訂閱了家庭計劃的通信服務訂戶的這 一組無線終端包括WT 1A2202、 WT1B 2204、 WT2A2206、和WT3 2208。
在一些實施例中,對等通信模塊(2218、 2240、 2250、 2262)是OFDM 通信模塊。在一些實施例中,蜂窩網絡通信模塊(2230、 2242、 2256)是OFDM 通信模塊。在一些實施例中,對等通信模塊(2218、 2240、 2250、 2262)是 OFDM通信模塊,並且蜂窩網絡通信模塊(2230、 2242、 2256)是CDMA通 信模塊。在一些實施例中,對等通信模塊(2218、 2240、 2250、 2262)是OFDM 通信模塊,並且蜂窩網絡通信模塊(2230、 2242、 2256)是GSM通信模塊。
圖32是圖解根據各種實施例的示例性信標猝發時間位置跳躍的插圖 3200。橫軸3202代表了時間,而縱軸3204代表了頻率,舉例而言是在例如用 於對等通信的非基礎設施頻帶等的頻帶中的OFDM頻調。無線終端接收外部 廣播信號3206,無線終端使用該信號作為時基基準信號,並將其時基結構基於 該信號。外部基準信號如信號3206'指示的那樣進行重複。在一些實施例中, 時基基準點是從由所接收到的廣播信號傳遞的信息導出的。在該例子中,正由 無線終端使用的對等時基結構包括用於信標信令的時隙序列,每個時隙與一信 標信令資源(時隙1信標信令資源3208,時隙2信標信令資源3210、時隙3 信標信令資源3212)相關聯。這些時隙如由時隙1信標信令資源3208'指示的 那樣重複。每個時隙信標信令資源代表了一塊空中鏈路資源,例如OFDM頻 調-碼元。
每個信標信令資源時隙(3208、 3210、 3212)的起始是關於預先確定的時 基偏移量(T13214, T2 3216, T3 3218)來參引的。在一些實施例中,每個信 標信令時隙的歷時是相同的。在一些實施例中,T2-T1=T3-T2。
在每個信標信令時隙資源(3208、 3210、 3212)內,無線終端傳送包括至
少一個信標碼元(3226, 3228, 3230)的信標信號猝發(3220, 3222, 3224),
信標碼元是關於無線終端發射的數據碼而言功率相對較高的碼元。在該例子 中,信標信號猝發在信標資源時隙裡的時間位置根據無線終端所使用的跳躍函 數從一個時隙到下一個地跳躍。跳躍函數如分別相應於(時隙1,時隙2,時 隙3)的不同時間偏移量值(T4 3234, T5 3236, T6 3238)所指示地改變信標 信號猝發離時隙起始處的時間。所述跳躍函數因變於無線終端標識符、用戶標 識符、和/或優先級值確定時間偏移量。在一些實施例中,跳躍函數可以使用其 他輸入,例如與所述頻譜相關的收到廣播值,收到的密鑰、與指定的區域相關 聯的值、與扇區相關聯的值等。
在該例子中,無線終端分別在時隙資源(3208、 3210、 3212、 3208')裡 分別對信標信號猝發(3220、 3220、 3224)的信標碼元(3226、 3228、 3230、 3226')使用相同的頻調。不同的無線終端可以並且有時的確對信標碼元使用不 同頻調。
圖33是根據各種實施例的示例性信標猝發時間位置跳躍和信標碼元頻調 跳躍的插圖3000。橫軸3302代表時間,而縱軸3304代表頻率,舉例而言是在 例如用於對等通信的非基礎設施頻帶等的頻帶中的OFDM頻調。無線終端接 收外部廣播信號3306,無線終端使用該信號作為時基基準信號,並將其時基結 構基於該信號。外部基準信號如信號3306,指示的那樣進行重複。在一些實施 例中,時基基準點是從由所接收到的廣播信號傳地的信息中導出的。在該例子 中,無線終端正在使用的對等時基結構包括用於信標信令的時隙序列,每個時 隙與一信標信令資源(時隙1信標信令資源3308,時隙2信標信令資源3310、 時隙3信標信令資源3312)相關聯。這些時隙如時隙1信標信令資源3308,指 示的那樣重複。每個時隙信標信令資源代表了一塊空中鏈路資源,例如OFDM 頻調-碼元。
每個信標信令資源時隙(3308、 3310、 3312)的起始關於來自外部時基基 準信號3306的預先確定的時隙偏移量(T13314, T2 3316, T3 3318)來參引。 在一些實施例中,每個信標信令時隙的歷時是相同的。在一些實施例中, T2-T1=T3-T2。
在每個信標信令時隙資源(3308、 3310、 3312)內,無線終端傳送包括至
少一個信標碼元(3326, 3328, 3330)的信標信號猝發(3220, 3222, 3224),
信標碼元是關於無線終端發射的數據碼而言功率相對較高的碼元。在該例子 中,信標信號猝發在信標資源時隙內的時間位置根據無線終端所使用的跳躍函 數從一個時隙到下一個地跳躍。跳躍函數如分別對應於(時隙1,時隙2,時 隙3)不同時間偏移量值(T4 3334, T5 3336, T6 3338)所指示地改變信標信 號猝發離時隙起始處的時間。所述跳躍函數因變於無線終端標識符、用戶標識 符、和/或優先級值來確定時間偏移量。在一些實施例中,跳躍函數可以使用其 他輸入,例如與所述頻譜相關聯的收到廣播值,收到的密鑰、與指定的區域相 關聯的值、與扇區相關聯的值等。
在該例子中,無線終端分別在時隙資源(3308、 3328、 3330)分別對信標 信號猝發(3220, 3222, 3224)的信標碼元(3326, 3328, 3330)使用的信標 信號頻調也根據頻調跳躍函數從一個時隙到另一個地跳躍。去往頻調調用函數 的輸入包括無線終端標識符、用戶標識符、優先級值、與頻譜相關聯的收到廣 播值、收到密鑰、與指定的區域相關聯的值、和與扇區相關聯的值。
在該例子中,信標信令資源時隙1 3308'的下一次反覆使信標猝發3220' 的信標碼元3326'被置於資源3308'中與信標猝發3220的信標碼元3326在資源 3308中相同OFDM頻調-碼元位置。在一些實施例中,使用了兩個單獨的跳躍 函數, 一個用於信標猝發時間跳躍,另一個用於頻調跳躍。在一些實施例中, 信標猝發時間位置跳躍函數和頻調跳躍函數具有相同的序列長度。在一些實施 例中,信標猝發時間位置跳躍函數和頻調跳躍函數具有不同的序列長度。例如, 這兩個序列長度可以互質的。或者, 一個序列長度與另一序列長度之比可以是 整數。在其他實施例中, 一個跳躍函數被用於信標猝發時間跳躍和頻調跳躍兩 者。具體來說,假設每個信標信令資源時隙3308、 3310、 3312包括M個碼元 時間,並且每個碼元時間包括N個頻調。然後,在每個時隙,跳躍函數輸出一 個數字,該數字唯一性地標識了在一個特定碼元時間的一個特定的頻調。例如, 所述數字可以是0,1,…,]V^N-1,其中M和N是正整數。在一些實施例中,N是 至少IOO, M是至少20,儘管在其他實施例中這些值可以更小。
圖34是根據各種實施例在對等通信頻帶中的示例性協調時基的插圖 3400。插圖3400包括示例性的第一和第二無線終端(3402、 3404),例如對
等移動節點。插圖上部3401用來圖解無線終端1 3402的操作,而插圖下部3403 被用來圖解無線終端2 3404的操作。橫軸3406代表時間,而縱軸3408代表頻 率,例如在對等頻帶中的OFDM頻調。
無線終端(3402、 3404)兩者均接收和使用外部廣播信號3410來獲得時 基基準。基於時基基準信號3410,這兩個無線終端(3402、 3404)識別出信令 資源時隙3412和3414。無線終端l 3402在時間區間3440期間傳送包括信標 碼元3418的信標信號猝發3416,在時間區間3442期間傳送包括信標碼元3422 的信標信號猝發3420。無線終端2 3404在時間區間3444、 3446、 3448和3450 期間監視來自其他無線終端的信標碼元。由於時間區間3440在時間區間3446 之內,所以無線終端2能夠檢測到來自無線終端1 3402的信標碼元3418。由 於時間區間3442在時間區間3450內,所以無線終端2能檢測到來自無線終端 1 3402的信標碼元3422。
無線終端2 3404在時間區間3452期間傳送包括信標碼元3426的信標信 號猝發3424,在時間區間3454期間傳送包括信標碼元3430的信標信號猝發 3428。無線終端1 3402在時間區間3432、 3434、 3436和3438期間監視來自其 他無線終端的信標碼元。由於時間區間3452在時間區間3432之內,所以無線 終端1能夠檢測到來自無線終端2 3404的信標碼元3426。由於時間區間3454 在時間區間3436之內,所以無線終端1能檢測到來自無線終端2 3404的信標 碼元3430。
在該例子中,這兩個無線終端都能檢測來自彼此的信標信號。基於基準來 協調的時基結構允許高效率操作並降低了功耗,這是因為無線終端內的模塊在 不要求發射和/或監視時,例如在靜靜工作模式期間可以被下電。
信標猝發的時間跳躍一一例如因變於無線終端標識符的跳躍一一便於解 決無線終端1和無線終端2兩者萬一正好在一個信標信令資源時隙期間傳送信 標信號猝發的問題。在一些實施例中,信標猝發時間跳躍被構造成使得兩個對 等無線終端傳送的至少一些信標信號猝發將是非交疊的。在一些實施例中,無 線終端偶然在信標信令資源期間制止自己傳送其信標猝發,並監視達信標信令 資源的全歷時。
現在將討論其他實施例、特徵和變型。
基礎設施網絡通常包括基站,其為在給定地理區域內的終端提供服務。在 示例性實施例中,基礎設施網絡的基站使用第一 (基礎設施)譜帶在地理區域 內提供服務。同時,不同於所述基礎設施譜帶的第二 (非基礎設施)譜帶,也 可供該區域內的終端使用,例如用於自組織網絡。
根據各種實施例,為了便於使用非基礎設施譜帶在自組織網絡中進行時基 和/或頻率同步,基礎設施基站傳送信標信號。
在示例性實施例中,基站在基礎設施譜帶中傳送信標信號。要在非基礎設 施譜帶中使用的合需公共時基和/或頻率基準可以根據信標信號來確定。此外, 基站可以並且有時的確發送有關非基礎設施譜帶的頻率位置和在非基礎設施 譜帶中提供的服務類型——例如TDD (時分雙工)或自組織組網——的系統信 息。所述系統信息使用信標信號和/或其他廣播控制信號進行發送。
無線終端首先調諧到基礎設施譜帶來檢測所述信標信號並導出要在所述 非基礎設施譜帶中使用的時基和/或頻率基準。無線終端進一步從信標和/或其 他廣播控制信號中接收系統信息,並確定非基礎設施譜帶的頻率位置,例如載 波頻率。無線終端調諧到非基礎設施譜帶並使用所捕獲的時基和/或頻率同步在 非基礎設施譜帶中發起通信鏈路。
在另一實施例中,基站在非基礎譜帶中傳送信號,以便如果無線終端直接 調諧到非基礎設施譜帶,則無線終端可以從信標信號中導出合需公共時基和/ 或頻率基準。在該實施例中,基站可以並且有時的確在基礎設施譜帶中另行傳 送信標和/或其他廣播控制信號並發送有關非基礎設施譜帶的頻率位置和在非 基礎設施譜帶中提供的服務類型的系統信息。
在其中可能不存在基礎設施譜帶的另一實施例中,專用發射機被設置在地 理區域中以在該專用發射機所位於的地理區域附近可供使用的每個非基礎設 施譜帶內傳送系統信標信號。在一個實施例中,在給定時間,所述專用發射機 在譜帶內傳送至多一個信標信號。所述專用發射機在每個可用譜帶上跳躍,並 從一個譜帶到另一譜帶相繼傳送信標信號。無線終端將掃描候選譜帶看在候選 譜帶中是否能檢測到系統信標信號。如果檢測到系統信標信號,則此候選譜帶 可供使用。否則,在一些實施例中,無線終端不被允許使用此候選譜帶,在此 情形中,無線終端可能不得不掃描另一候選譜帶來發現可供使用的譜帶。
在無線終端從信標信號獲得時基和/或頻率基準之後,無線終端然後調諧 到非基礎設施譜帶。無線終端在一些實施例中開始在非基礎設施譜帶中傳送其 自己的用戶信標信號。類似於由基礎設施基站發送的信標信號那樣,用戶信標 信號還包括在譜帶中的一序列信標信號猝發。然而,在一些實施例中,用戶信 標信號以下面途徑中的至少一個來不同於由基礎設施基站發送的信標信號信 標信號猝發的周期性、在信標信號猝發中使用的頻調,和在相繼信標信號猝發 中使用的頻調的跳躍模式。所述無線終端可以並且有時的確進一步偵聽非基礎 設施譜帶來檢測由另一無線終端發送的用戶信標信號的存在。在一些實施例 中,無線終端因變於來自基礎設施基站發送的信標信號的時基和/或頻率基準來 確定用戶信標信號的傳送和/或檢測。當各無線終端從相同的源——例如相同的 基礎設施基站信標信號導出它們的時基和/或頻率基準時,它們很容易檢測到彼 此的存在並建立通信鏈路。
根據一些示例性實施例的一個特徵,當無線終端在非基礎設施譜帶中處於 對等通信會話中時,無線終端可以並且有時的確周期性地將會話掛起很短的一 段時間並調諧到基礎設施譜帶,例如來檢査是否存在對該終端的尋呼。無線終 端檢查尋呼的時段可以並且在一些實施例中的確是預先確定的,以便無線終端 和基站兩者能就何時投遞尋呼達成同步。在一些實施例中,處於對等通信會話 中的一組無線終端具有公共的時段,在其中這些無線終端中的每一個掛起非基 礎設施譜帶中的會話並在基礎設施譜帶中檢查尋呼。有利地,該同步有助於減 少對等會話中的會話時間的浪費。
根據各種實施例,所述基礎設施基站還在非基礎設施譜帶中提供服務,例 如提供對等通信服務和/或提供TDD服務。基站在一些實施例中以使得無線終 端在接收到信標信號之後能夠預測在該無線終端要與此基站建立通信鏈路的 情況下數據會話的信號質量的方式來傳送信標信號。在一個實施例中,信標信 號的發射功率對於每個此類基站來說是相同的。在另一實施例中,數據會話-—一例如在給定的編碼和調製率下的數據會話一一被以因變於信標信號發射 功率的發射功率進行發送。例如,數據會話的每最小傳輸單元的發射功率在信
標信號的信標碼元的發射功率的固定dB量——例如10dB或16dB以下。
雖然主要在OFDM系統的環境中進行了描述,但是各種實施例的方法和
裝置可以應用到包括許多非OFDM和/或許多非蜂窩系統的很廣範圍的通信系 統。
在各種實施例中,在此描述的節點是使用一個或多個模塊來實現的以執行 對應於一種或多種方法的步驟,例如生成信標信號、傳送信標信號、接收信標 信號、監視信標信號、從接收到的信標信號恢復信息、確定時基調整、實現時 基調整、改變工作模式、發起通信會話等。在一些實施例中,各種特徵是使用 模塊實現的。這些模塊可以使用軟體、硬體或軟硬體的組合來實現。上述方法
和方法步驟中有許多可以使用包括在諸如RAM、軟盤等存儲器設備等的機器 可讀介質中的例如軟體等的機器可執行指令來實現,以控制例如帶有其他硬體 或不帶有附加硬體的通用計算機等的機器在例如一個或多個節點中實現上述 方法的所有或部分。相應地,各種實施例還尤其針對包括用於使得例如處理器 和相關聯的硬體等的機器執行上述方法的一個或多個步驟的機器可執行指令 的機器可讀介質。
鑑於以上描述,對於本領域熟練技術人員來說,在上述方法和裝置上進行 的眾多其他變型將是很明顯的。這些變型也被認為是在範圍之內的。各種實施 例的方法和裝置可以並且在各種實施例中的確是與CDMA、正交頻分多路復用 (OFDM)和/或各種其他類型的可以用來在接入節點與移動節點之間提供無線 通信鏈路的通信技術一起使用的。在一些實施例中,接入節點是作為使用 OFDM和/或CDMA與移動節點建立通信鏈路的基站來實現的。在各種實施例 中,移動節點被實現為筆記本計算機、個人數據助理(PDA)或包括接收機/ 發射機電路和邏輯和/或例程以實現各種實施例的方法的其他可攜式設備。
權利要求
1.一種操作支持對等通信和經由基站的通信兩者的無線終端的方法,所述方法包括從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自於基站;從所述第一信號確定所述基站與所述無線終端之間的第一鏈路的鏈路質量;從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第二信號來自於對等無線終端;從所述第二信號確定所述無線終端與所述對等無線終端之間的第二鏈路的鏈路質量;以及基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一和第二鏈路之間為通信會話作出選擇。
2. 如權利要求l所述的方法,其特徵在於,所述第一和第二信號各自包 括至少一個信標信號猝發。
3. 如權利要求l所述的方法,其特徵在於,進一步包括 基於所述第一確定的鏈路質量來預測去往所述基站的第一數據吞吐量; 基於所述第二確定的鏈路質量來預測去往所述對等無線通信設備的第二數據吞吐量;並且其中所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈路中具有較高數據吞吐量的那 一條。
4. 如權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述預測第一數據吞吐量包 括使用最大發射功率信息。
5. 如權利要求4所述的方法,其特徵在於,所述最大發射功率信息包括 關於政府對最大發射功率的限制和設備功率輸出能力的信息中的至少一個。
6. 如權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述在第一和第二鏈路之間 為通信會話作出選擇也是因變於維持所述第一和第二鏈路所需的能量來執行 的,所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈路中滿足鏈路質量要求而且維持所需 能量用量最少的那一條。
7. 如權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述在第一和第二鏈路之間作出選擇也是因變於將與使用所述第一和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成 本納入考慮因素的最低成本路由確定來執行的。
8. 如權利要求2所述的方法,其特徵在於,進一步包括 在接收所述第二信號之前從所述第一信號確定所述第二信號的頻帶。
9. 如權利要求2所述的方法,其特徵在於,進一步包括確定期間所述無 線終端要監視所述第二信號的時間區間;以及在所述區間期間監視以接收所述第二信號。
10. —種支持對等通信和經由基站的通信兩者的無線終端,所述無線終端包括接收機模塊,用於從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自於基 站,並用於從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第 二信號來自於對等無線終端;基站鏈路質量確定模塊,用於從所述第一信號確定所述基站與所述無線終 端之間的第一鏈路的鏈路質量;對等鏈路質量確定模塊,用於從所述第二信號確定所述無線終端與所述對 等無線終端之間的第二鏈路的鏈路質量;以及鏈路選擇模塊,用於基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一 和第二鏈路之間為通信會話作出選擇。
11. 如權利要求IO所述的無線終端,其特徵在於,所述第一和第二信號 各自包括至少一個信標信號猝發;所述無線終端進一步包括信標猝發處理模塊,用於從信標信號猝發中恢復出鏈路信息;以及 用戶數據恢復模塊,用於從用於作為通信會話的一部分來傳達用戶數據的 非信標信號中恢復出用戶數據。
12. 如權利要求10所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 第一數據吞吐量確定模塊,用於基於所述第一確定的鏈路質量來預測去往所述基站的第一數據吞吐量;第二數據吞吐量確定模塊,用於基於所述第二確定的鏈路質量來預測去往 所述對等無線通信設備的第二數據吞吐量;並且其中所述鏈路選擇模塊包括用於選擇所述第一和第二鏈路中具有較高數據吞吐量的那一條的基於吞吐量的選擇模塊。
13. 如權利要求12所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 數據存儲元件,其包括所存儲的最大發射功率信息;並且 其中所述第一數據吞吐量預測模塊將所述所存儲的最大發射功率信息用於預測所述第一數據吞吐量。
14. 如權利要求13所述的無線終端,其特徵在於,所述所存儲的最大發 射功率信息包括關於政府對最大發射功率的限制以及設備功率輸出能力的信 息中的至少一個。
15. 如權利要求10所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 功率需求估計模塊,用於估計維持所述第一和第二鏈路所需的能量用量;並且其中所述在第一和第二鏈路之間為通信會話作出選擇也是因變於維持所 述第一和第二鏈路所需的能量來執行的,所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈 路中滿足鏈路質量要求而且維持所需能量的用量最少的那一條。
16. 如權利要求IO所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 路由成本確定模塊,用於執行將與使用所述第一和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成本納入考慮因素的路由成本確定,並且其中所述在第一和第二鏈路之間作出選擇也是因變於將與使用所述第一 和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成本納入考慮因素的最低成本路由確定來 執行的。
17. 如權利要求ll所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 頻帶確定模塊,用於在接收所述第二信號之前從所述第一信號確定所述第二信號的頻帶。
18. 如權利要求ll所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 監視區間確定模塊,用於確定期間所述無線終端要監視所述第二信號的時間區間;以及對等信號監視模塊,用於在所述區間期間監視來自對等無線終端的信號以 接收所述第二信號。
19. 一種支持對等通信和經由基站的通信兩者的無線終端,所述無線終端 包括接收機裝置,用於從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自於基 站,並用於從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第 二信號來自於對等無線終端;基站鏈路質量確定裝置,用於從所述第一信號確定所述基站與所述無線終 端之間的第一鏈路的鏈路質量;對等鏈路質量確定裝置,用於從所述第二信號確定所述無線終端與所述對 等無線終端之間的第二鏈路的鏈路質量;以及鏈路選擇裝置,用於基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一 和第二鏈路之間為通信會話作出選擇。
20. 如權利要求19所述的無線終端,其特徵在於,所述第一和第二信號 各自包括至少一個信標信號猝發;所述無線終端進一步包括信標猝發處理裝置,用於從信標信號猝發中恢復出鏈路信息;以及 用戶數據恢復裝置,用於從用於作為通信會話的一部分來傳達用戶數據的 非信標信號中恢復出用戶數據。
21. 如權利要求19所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 第一數據吞吐量確定裝置,用於基於所述第一確定的鏈路質量來預測去往所述基站的第一數據吞吐量;第二數據吞吐量確定裝置,用於基於所述第二確定的鏈路質量來預測去往 所述對等無線通信設備的第二數據吞吐量;並且其中所述鏈路選擇裝置包括用於選擇所述第一和第二鏈路中具有較高數 據吞吐量的那一條的基於吞吐量的選擇裝置。
22. 如權利要求19所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 功率需求估計裝置,用於估計維持所述第一和第二鏈路所需的能量用量;並且其中所述在第一和第二鏈路之間為通信會話作出選擇也是因變於維持所 述第一和第二鏈路所需的能量來執行的,所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈 路中滿足鏈路質量要求而且維持所需能量的用量最少的那一條。
23. 如權利要求19所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括- 路由成本確定裝置,用於執行將與使用所述第一和第二鏈路中的各條相關 聯的經濟成本納入考慮因素的路由成本確定,並且其中所述在第一和第二鏈路之間作出選擇也是因變於將與使用所述第一 和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成本納入考慮因素的最低成本路由確定來執行的。
24. 如權利要求20所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括 頻帶確定裝置,用於在接收所述第二信號之前從所述第一信號確定所述第二信號的頻帶。
25. 如權利要求20所述的無線終端,其特徵在於,進一步包括監視區間確定裝置,用於確定期間所述無線終端要監視所述第二信號的時間區間;以及對等信號監視裝置,用於在所述區間期間監視來自對等無線終端的信號以 接收所述第二信號。
26. —種實施用於控制支持對等通信和經由基站的通信兩者的無線終端來 實現與另一通信設備通信的方法的機器可執行指令的計算機可讀介質,所述方 法包括從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自於基站; 從所述第一信號確定所述基站與所述無線終端之間的第一鏈路的鏈路質從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第二信號 來自於對等無線終端;從所述第二信號確定所述無線終端與所述對等無線終端之間的第二鏈路 的鏈路質量;以及基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一和第二鏈路之間為 通信會話作出選擇。
27. 如權利要求26所述的計算機可讀介質,其特徵在於,所述第一和第 二信號各自包括至少一個信標信號猝發。
28. 如權利要求26所述的計算機可讀介質,其特徵在於,進一步實施用 於執行以下操作的機器可執行指令 基於所述第一確定的鏈路質量來預測去往所述基站的第一數據吞吐量; 基於所述第二確定的鏈路質量來預測去往所述對等無線通信設備的第二 數據吞吐量;並且其中所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈路中具有較高數據吞吐量的那 一條。
29. 如權利要求26所述的計算機可讀介質,其特徵在於,所述在第一和 第二鏈路之間為通信會話作出選擇也是因變於維持所述第一和第二鏈路所需 的能量來執行的,所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈路中滿足鏈路質量要求 而且維持所需能量的用量最少的那一條。
30. 如權利要求26所述的計算機可讀介質,其特徵在於,所述在第一和 第二鏈路之間作出選擇也是因變於將與使用所述第一和第二鏈路中的各條相 關聯的經濟成本納入考慮因素的最低成本路由確定來執行的。
31. 如權利要求27所述的計算機可讀介質,其特徵在於,進一步實施用 於執行以下操作的機器可執行指令在接收所述第二信號之前從所述第一信號確定所述第二信號的頻帶。
32. —種支持對等通信和經由基站的通信兩者的裝置,所述裝置包括 無線終端處理器,其被配置成從第一通信頻帶接收第一信號,所述第一信號來自於基站,並用於 從與所述第一通信頻帶不同的第二通信頻帶接收第二信號,所述第二信號來自 於對等無線終端;從所述第一信號確定所述基站與所述裝置之間的第一鏈路的鏈路質從所述第二信號確定所述裝置與所述對等無線終端之間的第二鏈路 的鏈路質量;以及基於所確定的所述第一和第二鏈路的質量在所述第一和第二鏈路之 間為通信會話作出選擇。
33. 如權利要求32所述的裝置,其特徵在於,所述第一和第二信號各自 包括至少一個信標信號猝發;並且其中所述無線終端處理器被進一步配置成從信標信號猝發中恢復出鏈路信息;以及 從用於作為通信會話的一部分來傳達用戶數據的非信標信號中恢復出用 戶數據。
34. 如權利要求32所述的裝置,其特徵在於,所述無線終端處理器被進一步配置成基於所述第一確定的鏈路質量來預測去往所述基站的第一數據吞吐量; 基於所述第二確定的鏈路質量來預測去往所述對等無線通信設備的第二 數據吞吐量;並且其中所述在第一和第二鏈路之間作出的選擇基於選擇所述第一和第二鏈 路中具有較高數據吞吐量的那一條。
35. 如權利要求32所述的裝置,其特徵在於,所述無線終端處理器被進一步配置成估計維持所述第一和第二鏈路所需的能量用量;並且其中所述在第一和第二鏈路之間為通信會話作出選擇也是因變於維持所 述第一和第二鏈路所需的能量來執行的,所述選擇包括選擇所述第一和第二鏈 路中滿足鏈路質量要求而且維持所需能量的用量最少的那一條。
36. 如權利要求32所述的裝置,其特徵在於,所述無線終端處理器被進 一步配置成執行將與使用所述第一和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成本納入考慮 因素的路由成本確定,並且其中所述在第一和第二鏈路之間作出選擇也是因變於將與使用所述第一 和第二鏈路中的各條相關聯的經濟成本納入考慮因素的最低成本路由確定來執行的。
37. 如權利要求33所述的裝置,其特徵在於,所述無線終端處理器被進 一步配置成在接收所述第二信號之前從所述第一信號確定所述第二信號的頻帶。
38. 如權利要求33所述的裝置,其特徵在於,所述無線終端處理器被進一步配置成確定期間所述裝置要監視所述第二信號的時間區間;以及 在所述區間期間監視來自對等無線終端的信號以接收所述第二信號。
全文摘要
一種支持對等通信和基於接入節點的通信兩者的無線終端。該無線終端考慮並評價通信鏈路可選方案並在(i)使用對等鏈路來通信和(ii)使用由基站作為接入節點來服務的鏈路來通信之間作出選擇。對應於各個鏈路可選方案的接收信號被用於執行鏈路質量確定。在一個示例中,從對等無線終端接收到的用戶信標信號是接收到的用於對等鏈路評價的信號,而基站信標信號是接收到的用於接入節點鏈路評價的信號。因變於質量確定、預測的數據吞吐量、鏈路維持能量要求、和/或最少成本路由確定信息來選擇鏈路。
文檔編號H04W76/04GK101371518SQ200780003002
公開日2009年2月18日 申請日期2007年1月11日 優先權日2006年1月11日
發明者F·A·蘭恩, R·拉洛亞, T·理察森, 李君易 申請人:高通股份有限公司

同类文章

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法

一種新型多功能組合攝影箱的製作方法【專利摘要】本實用新型公開了一種新型多功能組合攝影箱,包括敞開式箱體和前攝影蓋,在箱體頂部設有移動式光源盒,在箱體底部設有LED脫影板,LED脫影板放置在底板上;移動式光源盒包括上蓋,上蓋內設有光源,上蓋部設有磨沙透光片,磨沙透光片將光源封閉在上蓋內;所述LED脫影

壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置與流程

本發明涉及通信領域,特別涉及一種壓縮模式圖樣重疊檢測方法與裝置。背景技術:在寬帶碼分多址(WCDMA,WidebandCodeDivisionMultipleAccess)系統頻分復用(FDD,FrequencyDivisionDuplex)模式下,為了進行異頻硬切換、FDD到時分復用(TDD,Ti

個性化檯曆的製作方法

專利名稱::個性化檯曆的製作方法技術領域::本實用新型涉及一種檯曆,尤其涉及一種既顯示月曆、又能插入照片的個性化檯曆,屬於生活文化藝術用品領域。背景技術::公知的立式檯曆每頁皆由月曆和畫面兩部分構成,這兩部分都是事先印刷好,固定而不能更換的。畫面或為風景,或為模特、明星。功能單一局限性較大。特別是畫

一種實現縮放的視頻解碼方法

專利名稱:一種實現縮放的視頻解碼方法技術領域:本發明涉及視頻信號處理領域,特別是一種實現縮放的視頻解碼方法。背景技術: Mpeg標準是由運動圖像專家組(Moving Picture Expert Group,MPEG)開發的用於視頻和音頻壓縮的一系列演進的標準。按照Mpeg標準,視頻圖像壓縮編碼後包

基於加熱模壓的纖維增強PBT複合材料成型工藝的製作方法

本發明涉及一種基於加熱模壓的纖維增強pbt複合材料成型工藝。背景技術:熱塑性複合材料與傳統熱固性複合材料相比其具有較好的韌性和抗衝擊性能,此外其還具有可回收利用等優點。熱塑性塑料在液態時流動能力差,使得其與纖維結合浸潤困難。環狀對苯二甲酸丁二醇酯(cbt)是一種環狀預聚物,該材料力學性能差不適合做纖

一種pe滾塑儲槽的製作方法

專利名稱:一種pe滾塑儲槽的製作方法技術領域:一種PE滾塑儲槽一、 技術領域 本實用新型涉及一種PE滾塑儲槽,主要用於化工、染料、醫藥、農藥、冶金、稀土、機械、電子、電力、環保、紡織、釀造、釀造、食品、給水、排水等行業儲存液體使用。二、 背景技術 目前,化工液體耐腐蝕貯運設備,普遍使用傳統的玻璃鋼容

釘的製作方法

專利名稱:釘的製作方法技術領域:本實用新型涉及一種釘,尤其涉及一種可提供方便拔除的鐵(鋼)釘。背景技術:考慮到廢木材回收後再加工利用作業的方便性與安全性,根據環保規定,廢木材的回收是必須將釘於廢木材上的鐵(鋼)釘拔除。如圖1、圖2所示,目前用以釘入木材的鐵(鋼)釘10主要是在一釘體11的一端形成一尖

直流氧噴裝置的製作方法

專利名稱:直流氧噴裝置的製作方法技術領域:本實用新型涉及ー種醫療器械,具體地說是ー種直流氧噴裝置。背景技術:臨床上的放療過程極易造成患者的局部皮膚損傷和炎症,被稱為「放射性皮炎」。目前對於放射性皮炎的主要治療措施是塗抹藥膏,而放射性皮炎患者多伴有局部疼痛,對於止痛,多是通過ロ服或靜脈注射進行止痛治療

新型熱網閥門操作手輪的製作方法

專利名稱:新型熱網閥門操作手輪的製作方法技術領域:新型熱網閥門操作手輪技術領域:本實用新型涉及一種新型熱網閥門操作手輪,屬於機械領域。背景技術::閥門作為流體控制裝置應用廣泛,手輪傳動的閥門使用比例佔90%以上。國家標準中提及手輪所起作用為傳動功能,不作為閥門的運輸、起吊裝置,不承受軸向力。現有閥門

用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法

專利名稱:用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置的製作方法背景技術:1-本發明所屬領域本發明涉及一種用來自動讀取管狀容器所載識別碼的裝置,其中的管狀容器被放在循環於配送鏈上的文檔匣或託架裝置中。本發明特別適用於,然而並非僅僅專用於,對引入自動分析系統的血液樣本試管之類的自動識別。本發明還涉及專為實現讀