毫微微蜂窩基站的時間同步的製作方法

2023-12-03 16:10:26

專利名稱：毫微微蜂窩基站的時間同步的製作方法
技術領域：
本發明涉及蜂窩網絡領域，具體地涉及毫微微蜂窩基站(femtocell)的時 間同步。
背景技術：
近年來，行動裝置的使用，特別是蜂窩電話機使用數量激增，使得對於 蜂窩電話機或其它行動裝置的接收，尤其是在家庭或者主要住所中的蜂窩電 話機或其它行動裝置的接收的關注增加。另外，行動裝置的用戶通常都會在 家庭中使用或訂購數據業務，毫微微蜂窩基站(通常稱為接入點基站)也因 此被引入家庭中使用，以向用戶的使用數據服務的行動裝置提供蜂窩服務。 因而，這些毫微微蜂窩基站可以為經常使用數據計劃服務(例如，數字用戶 線路(DSL)、光纖、有線線纜(Cable)、微波存取全球互通(WiMAX)等)的移 動設備提供非常優質的服務，而不需要蜂窩電話機服務提供商提供臨近的宏 蜂窩。然而，毫微微蜂窩基站通常需要手動設置(例如，由技術員設置)， 以便有效操作。因而，期望改進毫微微蜂窩基站的安裝。

發明內容
本發明提出了用於同步接入點基站的時間的方法的各個實施例。
在一個實施例中，該方法可以包括，接入點基站例如在接入點基站的自 動供應期間從服務提供商接收包括多個參數的分配消息。該多個參數可以包 括接入點基站頻率分配、網絡標識符、接入點基站標識符、鄰居(neighbor) 列表、擾碼、和/或PN (偽噪聲)碼偏移。
在一些實施例中，該分配消息可以響應於接入點基站連接到服務提供商 和接入點基站向服務提供商發送激活請求消息而^皮接收到。
該接入點基站然後可以與宏基站同步時間。
在一個實施例中，同步可以包括搜索在鄰居列表中的最強的或可檢測 到的宏基站；將接入點基站的長碼(long code)與宏基站的同步；估計宏基站和接入點基站之間的傳播延遲；和/或使用該傳播延遲初始化接入點基站 PN碼的狀態，以便提供系統時間同步。可替換地，或另外，同步可以包括 搜索在鄰居列表中的最強宏基站；通過處理宏基站的主要同步信道(PSCH) 來執行時隙邊界同步；以及通過處理宏基站的輔助同步信道(SSCH)來執 行幀邊界同步。執行時隙邊界同步和執行幀邊界同步可以提供接入點基站和 宏基站之間的幀同步。
同步也可以包括將接入點基站的接收器調諧到在該鄰居列表中指定的 鄰居下行鏈路頻率上。該接入點基站接收分配消息和接入點基站與宏基站同 步可以在IP連接上執行。
該方法還可以包括 一次或多次調節接入點基站的系統時間或時間，以 便提供時間同步。例如，該方法可以調節時間以便提供幀同步。調節系統時 間或時間可以包括使用接入點基站的時鐘的時鐘校準。可替換地，或另外， 調節可以包括跟蹤接入終端或基站的載波頻率，並根據該載波頻率校準接 入點基站的時間。在一個實施例中，調節系統時間或時間可以包括接入點 基站與宏基站同步(如上所述)。在一些實施例中，該調節可以響應於從該 服務提供商接收到的消息(例如當服務提供商確定接入點基站不再處於同步 的容許級別內時)而執行。


當結合下面附圖來考慮本發明優選實施例的詳細描述時，可以獲得對本 發明的更好的理解，其中
圖1是根據一個實施例的包括接入點基站的示意性系統；
圖2是根據一個實施例的接入點基站的示意性總框圖3是根據一個實施例的用於自動供應接入點基站的示意性方法的流
程圖4是示出根據一個實施例的一個宏基站和一個接入點基站的切換區 域的圖5是示出根據一個實施例的一個宏基站和兩個接入點基站的服務區 域的圖6是根據一個實施例的用於同步接入點基站的系統時間的示意性方 法的流程圖；圖7是才艮據一個實施例的與圖6的方法對應的時序圖； 圖8是根據一個實施例的用於同步接入點基站的系統時間的示意性方 法的流程圖；以及圖9是根據一個實施例的與圖8的方法對應的時序圖。 儘管本發明允許各種修改和替代形式，但是附圖中以示例的方式示出了 其特定實施例並在這裡進行詳細描述。然而，應當理解，這裡的附圖和詳細 描述不意欲將本發明限制為這裡公開的具體形式，而是相反，本發明意欲覆 蓋落入由所附權利要求書限定的本發明的精神和範圍之內的所有修改、等效 和替換。
具體實施方式
術語下面是本申請所用術語表存儲介質-各種存儲器裝置或存儲裝置中的任意一種。術語"存儲介質" 意欲包括安裝介質，如CD-ROM、軟盤104或磁帶裝置；計算機系統存儲 器或隨一幾存取存儲器，如動態隨4幾存取存儲器(DRAM, Dynamic Random Access Memory)、雙倍速率動態隨機存取存儲器(DDR RAM， Double Data Rate Random Access Memory)、靜態隨才幾存取存4諸器(SRAM ， Static Random Access Memory)、擴展數據輸出隨機存取存儲器(EDO RAM, Extended Data Output Random Access Memory)、總線直接隨才幾存取存儲器(Rambus RAM, Rambus Direct Random Access Memory)等隨機存儲器等等；或例如硬碟驅動 器或光存儲器等磁介質的非易失性存儲器。該存儲介質也可以包括其它類型 的存儲器或者這些存儲器的組合。此外，該存儲介質可以位於執行程序的第 一計算機中，或者可以位於通過諸如網際網路的網絡連接到第一計算機的第二 不同計算機。在後一種情況下，第二計算機可以向第一計算機提供程序指令 以用於執行。術語"存儲介質，，可以包括兩個或多個存儲介質，它們可以位 於不同的位置，如位於通過網絡連接的不同計算才幾處。程序-術語"程序"意欲具有其普通意義的完整覆蓋度。術語"程序" 包括1)可以存儲在存儲器中並可由處理器執行的軟體程序或2)可用於配 置可編程硬體元件的硬體配置程序。軟體程序-術語"軟體程序，，意欲具有其普通意義的完整覆蓋度，並且/或數據中的任意一種或它們的組合。示範性軟體程序包括以基於文本的編 程語言編寫的程序，如C、 C++、 Pascal、 Fortran, Cobol、 Java、彙編語言 等；圖形程序(以圖形程式語言編寫的程序)；彙編語言程序；已被編譯成 機器語言的程序；腳本；和其它類型的可執行軟體。軟體程序可以包括以某 種方式協同操作的兩種或多種軟體程序。計算機系統-各種計算或處理系統中的任意一種，包括個人計算機系統 (PC)、大型計算機系統、工作站、網絡設備、網際網路設備、個人數字助理、 電視系統、網格計算系統或其它設備，或者這些設備之間的組合。 一般來說， 術語"計算機系統，，可以廣泛地定義為涵蓋具有至少一個執行來自存儲介質 的指令的處理器的任意設備或設備的組合。圖1和2-通信系統的示意性框1示出了包括一個接入點基站(如毫微微蜂窩基站)的示意性系統。 術語"接入點基站"意欲包括本領域技術人員理解的對於毫微微蜂窩基站、 家用基站、個人接入點(PAP， personal access point)和個人第二代-第三代 或第n代基站以及其它的典型定義。在一些實施例中，接入點基站可以包括 移動站發送器/接收器(即收發器)的功能，以及下面將詳細描述的其它功能。 下面提供用於例如通過提供合適的操作參數來自動供應(即，設置)接入點 基站的方法的各種實施例。如圖所示，圖1示出了一個家庭，其可以包括一個或多個接入終端110、 接入點基站120、和寬帶設備130。如圖2所示，接入點基站120可以包括 基站電路200,其可以耦接到移動站收發器電路250。基站電路200和/或移 動站收發器電路250可以包括或耦接到處理器(未示出)和與該處理器耦接 以實現它們的功能的存儲器(未示出)。在一個實施例中，基站電路和移動 站收發器電路中的每一個均可以具有獨立的處理器和存儲器。當然，這些組 件也可以共享處理器和存儲器。如圖1和2所示，基站電路200和移動站收發器電路250可以包含於接 入點基站120的同一個機架中。該機架可以是塑料或者金屬(如鋁或其它的 金屬)，並可以按照盒式設計。在一個實施例中，該機架可以包括一個或多 個燈或者發光二極體(LED),用來指示接入點基站120的各個組件的活動或操作，例如指示基站電路200和/或移動站收發器電路250以及其它設備的操 作。機架可以包括用於向接入點基站120的組件提供能源的電源。機架也可 以包括一個或多個用於耦接其它設備或通信設備的埠。例如，在一個實施 例中，機架可以包括通用串行總線(USB)埠，或諸如火線等其它類型的端 口，用於連接例如印表機、個人音樂播放器、個人數字助理、蜂窩電話、外 置硬碟驅動器、測試設備、媒體控制器等設備。另外或可替換地，該一個或 多個埠可以包括乙太網埠 (例如用於耦接到路由器或通信設備130以及 其它設備)、光纖埠、有線埠等。在一些實施例中，這些埠可以被實 施為經由有線或無線連接耦接到其它設備的接口或互連網絡。接入點基站120可以接收來自一個或多個接入終端IIO的無線通信，例 如射頻(RF)通信，並為與接入終端110的提供商對應的移動運營商或者蜂 窩服務提供商提供相應的信號或通信。更具體地說，接入點基站120可以進 行操作以使用寬帶通信設備130通過IP廣域網150,例如通過用戶的網際網路 服務提供商(ISP， Internet service provider )的網際網路，為接入終端110提 供通信。因而寬帶設備130可以通過網際網路與蜂窩服務提供商160進行通信。此外，IP廣域網150可以通過4吏用各種技術由用戶私有或專有，這些技 術例如租賃線路、幀中繼、數字用戶線(DSL)、或者撥號服務。如果IP廣 域網150可以支持，還可以加密IP通信或4吏用IP隧道。當在接入點基站120 的服務區域之外和/或當接入點基站120無效或者沒有運作時，蜂窩服務提供 商160仍然可以通過宏基站170 (有時可稱為蜂窩電話塔臺或宏蜂窩臺站)， 為接入終端110提供服務。因此，接入點基站120可以通過例如網際網路的IP 網絡為接入終端提供雙向通信。換言之，家庭用戶可以使用與接入點基站進 行通信的蜂窩電話，用戶的語音通信可以通過IP網絡向/從蜂窩服務提供商 發送/接收。移動站收發器電路250可以使用例如射頻等無線蜂窩通信與接入終端 110和蜂窩塔臺170進行通信。但是需要注意的是，在某些實施例中，移動 站收發器電路250可以不直接與接入終端110進行通信；相反，可以通過例 如基站200的另 一組件接收來自接入終端110的信號。移動站收發器電路250 可以用於回送測試，以及"^艮告環境參數，並且當IP網絡不能運作時還可用 於提供冗餘功能，從而改善家庭中的蜂窩接收。因此，在一些實施例中，移動站收發器電路250可以用於監測接入點基站120的環境參數(例如相鄰的 宏蜂窩基站、相鄰的毫微微蜂窩基站、家庭中的射頻業務等)，並且可以傳 輸用於配置接入點基站120的信息，例如根據需要通過宏蜂窩基站或者IP 網絡向服務提供商提供的信息。此信息在接入點基站120的初始化(例如， 自動)設置期間會至關重要。相應地，在安裝接入點基站120的期間，宏基 站170和/或服務提供商160通過廣域網150可以與接入點基站120進行通信 以執行(例如自動地)設置操作。移動站收發器電路250也可以用於接入點 基站120的測試初始化(如回送測試)，如響應於來自宏基站170的信號。接入終端(也稱為移動終端)110可以包括可以用於如射頻通信的蜂窩 網絡中的任何類型的設備。接入終端IIO可以包括蜂窩電話機(包括智能電 話機)、具有移動通信能力的個人數字助理(PDA)、具有移動通信組件的膝 上型計算機或者計算機系統、和/或其它任何可以與蜂窩網絡進行通信的設 備。該接入終端可以使用各種不同的協議，如CDMA 2000 (第一代RTT和 EV-DO)、 UMB、 UMTS、 LTE、 WiMax或其它協-漢。因而，接入點基站可 以支持接入終端IIO所用的協議的任意一種或這些協議的至少一個子集而不 用修改支持現有行動裝置的這些標準或協議。寬帶設備130可以包括路由器和/或有線/DSL數據機，用於連接到 廣域網150。在一個實施例中，寬帶設備130可以包括無線路由器，或一個 或多個無線集線器，其可以為接入點基站120提供例如使用802.11x通信技 術的無線通信。另外，寬帶設備130可以根據需要通過例如有線、DSL、光 纖、電力線等有線方式或者例如WiMAX或其它無線通信方式的無線手^a連 接到廣域網150。可替換地，或另外，寬帶設備130可以例如通過WiMAX 無線連接遠程耦接到接入點基站120。此外，在一個實施例中，例如在用戶 的一站式(all-in-one)解決方案中，接入點基站120可以包括寬帶設備130。因而，接入點基站120可以使用寬帶設備130有線或無線地通過如互聯 網的廣域網150提供到蜂窩網絡的接入，並可以包括移動站收發器250。圖3 -接入點基站的自動供應圖3示出了用於自動供應接入點基站的示意性方法。圖3所示的方法可 以與上面圖中所示的計算機系統或設備的任意一種或者其它設備結合使用。 在各個實施例中，圖中所示的一些方法要素可以同時進行、按照圖中標明之外的不同順序進行、或者省略其中的某些要素。也可以根據需要執行附加的 方法要素。如圖所示，該方法可以如下所述進行。在下面的描述中，提到的"接入點基站"是指接入點基站120。在步驟302中，接入點基站可以例如由用戶可能安裝在家中。但是，可 以根據需要由服務提供商技術員或其它實體來安裝。接入點基站的安裝可以 包括向接入點基站提供電源以及例如使用有線或無線方式將接入點基站耦 接到寬帶通信設備。在一些實施例中，可以僅需要用戶為接入點基站提供電 源並將接入點基站耦接到寬帶設備。在其它實施例中，可以需要進一步的連 接設置，例如設置接入點基站的無線或網絡設置。此外，在一些實施例中， 移動接入點基站可以從舊的安裝位置遷到一個新的位置安裝。在此示例中， 如果從先前安裝中已接收到這樣的信息(例如，步驟306中的獲取標識信息)， 則在遷到新的安裝位置時可以不執行下述的步驟中的一個或多個步驟。可以將接入點基站安裝在宏蜂窩基站的宏區域中或者在此宏區域附近， 該宏蜂窩基站在宏區域內為服務提供商提供無線通信。因而，接入點基站可 以在本地區域內為服務提供商提供無線通信，該本地區域可能在由宏基站提 供的宏區域內或與宏區域部分相交。術語"本地區域"可以與由宏基站或蜂 窩塔提供的"宏區域，，覆蓋區分開來。因而術語"本地區域"可以指以接入 點基站為中心半徑範圍為50-200米的覆蓋區域，並且通常提供接近於單個 家庭或公司的覆蓋。注意，本地區域可以由接入點基站的用戶或由服務提供 商來配置為例如僅覆蓋家庭或公寓周圍的區域或降低其它基站的幹擾。圖4 示出了與此情況對應的圖。如圖所示，接入點基站覆蓋區域(與這裡描述的 接入點基站對應)在宏基站覆蓋區域之內。標示的區域示為接入點基站和宏 基站之間會發生切換的區域，例如基於信號強度發生切換。下面提供對切換 流程的進一步描述。圖5也示出了宏基站502，其在宏區域500中為處於該宏區域內的接入 終端(例如接入終端550)提供服務。如圖所示，兩個接入點基站510和515 可以在本地區域512和517中提供服務。更具體地，接入點基站(apbs) 510 可以為接入終端552提供服務。還如圖所示，對於宏基站502和接入點基站 515之間的接入終端554，存在宏與接入點後向和前向鏈路幹擾，以及對於 接入點基站510和515之間的接入終端556，存在接入點間的前向和後向鏈 路幹擾。可以根據各種功率、切換和滯後參數來減輕或管理這些幹擾，下面將更詳細描述。在步驟304中，接入點基站可以發送消息或者用其他方式向無線服務提供商請求接入點基站的自動供應。這些消息和下述可能的其它消息可以:帔定義為按照SNMP、 CORBA和XML模型的一組新類，並且可以在諸如OAM 的網絡管理協議及其它可能協議上進行管理。在一些實施例中，接入點基站 可以通過例如由寬帶通信設備提供的IP網絡來發送消息。可替換地，或者 如果該寬帶通信設備當前不提供網絡連接的情況下，該接入點基站可以例如 使用相鄰的宏基站或可能的另一個接入點基站通過服務提供商的無線網絡 來發送消息。在步驟306中，接入點基站可以從服務提供商接收識別信息。該識別信 息可以唯一地識別在服務提供商的網絡中的接入點基站，並且可以用在服務 提供商和接入點基站之間的請求中。在步驟308中，接入點基站可以在例如可能包括激活請求消息(ARM) 的一個或多個消息中向服務提供商發送第 一信息。該第 一信息可以最初通過 例如由寬帶通信識別提供的IP網絡來提供。但是，與上面的描述相似，例 如當IP網絡不可用時，該第一信息可以經由服務提供商的宏基站來提供。 該第一信息可以包括識別信息和/或描述接入點基站的各方面的多個參數。例 如，該多個參數可以指示位置信息、環境信息、性能信息和/或其它與接入點 基站有關的信息。更具體地，該第一信息可以包括接入點基站的位置信息，例如以經度或 綽度的形式或其它可能形式。該位置信息可以由服務提供商和/或接入點基站 例如使用標準網絡協助位置流程來確定。在一些實施例種，接入點基站可以 通過與相鄰宏基站(或多個相鄰基站)進行通信來確定其位置信息，例如通 過確定偏移信息和相鄰基站的位置來確定其自身的位置信息。可替換地，在 一個實施例中，可以使用例如耦接到該接入點基站或包含在該接入點基站中 的GPS接收器來提供位置信息。如上所述，該第一信息還可以包括性能信息，例如支持的RAT技術、 最大用戶數和數據速率、蜂窩覆蓋特性(例如允許最大功率分配)等。該性 能信息可以包括接入點基站所處的環境的傳播特性；但是，此信息也可以或 者取而代之提供在環境信息參數中。可以使用接入點基站的移動站收發器來 確定第一信息的一個或多個部分(例如，環境特性、位置信息、偏移信息等)。在一些實施例中，該第一信息可以包括優選終端列表。該優選終端列表 可以用來確定該接入終端是否能夠使用該接入點基站，或者用於分配接入終 端使用該接入點基站的優先級。在一些實施例中，用戶可以提供例如到接入 點基站的用戶接口的輸入，用於指定優選終端列表的接入終端。可替換地， 或另外，用戶可以例如使用他們的接入終端作為輸入設備來輸入密碼，以便 使用該接入點基站或獲取使用該接入點基站的優先級。在一些實施例中，接 入點基站的所有者或管理員可以例如使用分層等級、顯式排列或其它方法來 定義接入終端在列表中的優先級，以便定義接入點基站如何將資源分配到列 表上的那些接入終端。但是，應當注意到，優選終端列表可以不由接入點基 站在接入點基站的供應期間提供。例如，優選終端列表可以根據需要由接入 點基站在供應之後的任何時間更新或提供。相似地，該第一信息可以包括許可策略或者期望的許可策略。例如，用 戶可以向4妄入點基站輸入期望的許可策略的。在一些實施例中，該許可策略可以具有下列選項中的一個或多個開放(例如，所有接入終端都可以接入 該接入點基站)、受限(例如，允許接入終端列表中的所有接入終端無限制 地接入其它接入終端受限的或不能接入的接入點基站)和/或私有(例如，僅可以或者可以不在供應期間提供，並且可以根據需要在以後任何時間點處提 供或改變。但是，在一些實施例中，用戶可能無法控制接入點基站的許可策 略；相反服務提供商可以最終分配該策略。因而，可以在第一信息中向服務 提供商提供各種類型的信息。在步驟310中，接入點基站可以從服務提供商例如通過IP網絡接收包 括分配消息以及更隨在分配消息之後的包含一個或多個操作參數的第二信 息。在步驟310中，接入點基站可以接收包括操作參數的第二信息並將操作 參數存儲在基站內的合適的存儲位置，以使得這些參數可以被基站上執行的 軟體訪問和使用。因而，操作參數的接收和存儲可以自動供應或配置接入點 基站，而除了將基站連接到電源和寬帶連接之外不需要任何直接的或手動的 用戶輸入。可以基於由接入點基站提供的第一信息(例如，測量信息、位置信息、信號測量和/或其它信息)來由服務提供商確定第二信息。該操作參數可以包 括切換參數，用於處理接入終端在接入點基站和宏蜂窩基站之間的切換。在一個實施例中，第二信息可以包括接入點基站頻率或信道分配、網絡SID和 /或NID和/或接入點基站的標識以及其它信息。該第二信息可以包括PN偏 移(對於CDMA2000協議)和/或蜂窩擾碼(對於UTMS )。 PN偏移和/或蜂 窩擾碼可以基於接入點基站的位置，並且可以用於管理接入點基站對周圍網 絡的幹擾。該第二信息可以包括鄰居(neighbor)列表，其可以包括相鄰宏基站和/ 或其它接入點基站的列表。如上所述，第二信息可以包括PN偏移(例如， 長和/或短PN偏移)和/或蜂窩擾碼(對於UTMS)。這些可以用於幫助接入 點基站的幹擾管理。在一些實施例中，可以在鄰居列表改變時和/或在各個周 期性的時間間隔處更新鄰居列表。第二信息可以包括最大(傳輸)功率參數， 其可以用於控制接入點基站對周圍網絡(例如，可以在鄰居列表中指示的宏 基站或其它接入點基站)的幹擾。可以基於接入點基站的期望覆蓋區域以及 期望業務質量(例如，對於用戶家庭)來確定最大功率參數。也可以基於家 庭傳播模型、接入點基站的相鄰基站(宏基站或其它基站)的信號的測量和 /或其它因素來確定功率參數。另外的參數可以包括開銷信道功率分配(例如， 對於lxRTT的PiCH)等。該第二信息還可以包括許可策略模式，如上所述，該許可策略模式可以 允許對接入點基站資源的開放、受限或私有接入。此外，該第二信息可以包 括優選終端列表，同樣如上所述，該優選終端列表可以用來管理接入終端的 服務優先級。例如，在私有模式下，接入點基站可以僅限於列表上那些接入 終端的接入，對於受限模式，可以將服務優先級給予列出的接入終端。該許 可策略模式和/或優選終端列表可以基於所有者的服務協議、接入點基站的位 置、在接入點基站的位置附近的其它用戶的訂購、由接入點基站提供的(例 如，由用戶提供的)許可策略模式和/或優選終端列表、鄰居列表和/或其它 信息來確定。第二信息還可以包括切換偏移或與切換有關的參數，其可以指示宏基站 到接入點基站的分接閾值和/或接入點基站到宏基站的分接閾值。例如，第二 信息可以提供切換偏移閾值和滯後信息來促進切換而不考慮處於宏覆蓋區 域之內的接入點基站。該切換偏移閾值可以包括切換參數，例如宏基站到接入點基站(或毫微 微蜂窩基站)的分接閾值"MSFDTDR0P"和接入點基站到宏基站的分接閾值"F2FDTDR0P"以及其它參數。宏基站到接入點基站的分接閾值MSFDTo肌p 參數可以指定用於確定當接入終端從宏區域(在該區域內宏基站正提供服 務)移動到本地區域時執行從宏基站到接入點基站的切換的時機的信號強 度。相反，接入點基站到宏基站的分接閾值F2FDTDROp參數可以指定用於確 定當接入終端從本地區域(在該區域內接入點基站正提供服務)移動到宏區 域時執行從接入點基站到宏基站的切換的時機的信號強度。滯後信息可以包括一個或多個參數，用來指示宏基站或接入點基站當中 的哪一個最新向接入終端提供服務的歷史。在一個實施例中，宏基站到接入 點基站的分接閾值MSFDTDR0P參數的以dB表示的正值提供在宏基站到毫微 微蜂窩切換期間的滯後，而接入點基站到宏基站的分接閾值F2FDTDROP的負 值提供在毫微微蜂窩到宏基站切換期間的滯後。這些滯後可以保護宏基站和 毫微微蜂窩基站服務之間不會發生頻繁的切換(桌球)。在一個實施例中，這些參數可以涉及最佳切換完成時間或與切換完成時 間有關的閾值。切換參數可以幫助確保至/從其它基站的無縫切換，幫助減小 對其餘用戶和/或周圍網絡的幹擾，和/或通過減少活動代碼信道的數量來改 善系統性能和服務的整體質量。這些操作參數/信息和其它可能的參數可以是 半靜態和有效的，直到服務提供商發送下一條消息和/或直到接入點基站的位 置、環境和/或用戶設置以及其它參數發生改變。下面的流程圖提供了對接入 點基站和相鄰基站之間的切換的更進一步的描述。第二消息還可以包括其它參數，例如可以在與相鄰網絡的鏈路同步丟失 時由網絡發送的接入點基站時間再同步，以及作為可以用來協助接入點基站 的幹擾減輕管理的CAM消息的信道分配。在一些實施例中，可以使用覆蓋 區域傳播模型來確定第二信息，更具體說是確定操作參數。例如，這個確定 多個信息和操作參數的步驟可以由服務提供商的一個或多個伺服器來執行 或確定。該覆蓋區域傳播模型可以包括一 系列的典型居住/辦公布局，其包括如下 參數非獨立(destand alone)/附屬/公寓；區域，房間數和級別；建築類型 -混凝土，木質、紙4反等。這些典型布局可以包括在安裝程序(盤)中。例 如在安裝毫微微蜂窩基站時，用戶可以在資料庫中輸入、刪除或放置各種流 程程和如區域、建築類型等的參數，然後將這些流程和參數置於消息(如這 裡所述的ARM消息)中發送到服務提供商。當接收到該消息時，此信息可以被映射到由服務提供商保持的傳播模型中，用於例如推導AP最大傳輸功 率。典型和實際住處布局之間的差異以及接入終端在該住處內的實際位置可以被宏基站到接入點基站的分接閾值MSFDTDR0P和接入點基站到宏基站的 分接閾值F2FDTdrop參數的範固覆蓋。在步驟312中，接入點基站可以基於第二信息(例如，第二信息的一個 或多個操作參數)而操作。根據這些參數的操作可以減小由接入點基站(例 如在相鄰宏基站或毫微微蜂窩基站的操作中)引起的幹擾，並且可以允許在 接入點基站和區域內的其它基站之間的有效的切換，下面將對此做進一步描 述。因而，可以自動地配置或供應接入點基站，而不需要用戶手動配置接入 點基站，手動配置通常需要其級別比一般用戶高的專門知識。在步驟314中，響應於網絡的改變，接入點基站可以例如自動地從服務 提供商接收更新的操作參數。網絡的改變可以包括接入點基站的增加或去 除、網絡負載的增加或減少(例如，引起服務提供商改變各個參數以執行區 域中的負載平衡)、環境條件的改變、網絡中特定類型包或消息的偵測、各 個基站的功率的損失或減小、和/或可以影響接入點基站的參數的其它改變。在一些實施例中，網絡的改變可以最初由接入點基站來確定並且在接收 更新的操作參數之前報告給服務提供商。但是，在一些實施例中，服務提供 商可以不用先從接入點基站接收消息就提供更新的參數。例如，如上所述， 新的接入點基站可以已經增加到該區域中，響應於新的接入點基站的供應， 該接入點基站的操作參數可能需要改變，例如由服務提供商來確定。因而， 接入點基站可以基於更新的操作參數來操作，這可以減小在改變的網絡中由 接入點基站引起的幹擾。更新的參數也可以允許在改變的網絡中進行更有效 的切換。另外，在操作期間，可以在接入點基站覆蓋區域中重新廣播所有的開銷 消息(如PCH等)，以提供在空閒切換期間可靠的頁面傳遞。此外，每當新 用戶和/或新資源被增加到例如利用信道分配消息定義的現有用戶中時，該分 配可以向接入點基站指示(例如，通過OAM接口或無線發送)，以協助幹 擾減輕。注意到，可以自動地執行上述方法元素的多個，更具體說為步驟3(H、 306、 308、 310和/或312。這裡所用的術語"自動地"用來表示動作不是由 用戶執行的。例如，在上面的描述中，用戶可以簡單地指令接入點基站開始進行供應流程以設置接入點基站，並且上述方法元素可以在不用用戶進一步 輸入任何指令的情況下被執行。可替換地，接入點基站一旦被安裝或耦接到 廣域網(例如，網際網路)，接入點基站就可以自動地開始設置。這樣，在此 實施例中，在接入點基站的供應期間用戶可以不提供任何輸入。但是，應當 注意到，可以存在在自動設置期間需要或請求用戶輸入的實施例，例如步驟 的確認或請求特定用戶參數。圖6-9 -同步接入點基站的時間的方法圖6-9示出了用於同步接入點基站的時間的示意性方法。圖6可以在 利用CDMA2000 (例如，第 一代RTT和EV-DO )的系統中尤其有用，而圖 8可以在利用UTMS的系統中尤其有用。這些圖中所示的方法可以與上面圖 中所示的計算機系統或設備的任意一種或者其它設備結合使用。在各個實施 例中，圖中所示的一些方法要素可以同時進行、按照圖中標明之外的不同順 序進行、或者省略其中的某些要素。也可以根據需要執行附加的一些方法要 素。如圖所示，該方法可以如下所述進行。在步驟602中，可以從服務提供商例如通過如上所述的有線或IP連接 接收分配消息。該分配消息可以在接入點基站的自動供應期間被接收，例如， 如上面的圖3所示。例如，接入點基站可以首先例如使用IP或有線連接連 接到服務提供商，並向服務提供商發送激活請求消息，例如用於自動供應。 因而，該分配消息可以在步驟602中作為響應而祐〃接收。如上所述，該分配 消息可以包括多個參數。例如該多個參數可以包括接入點基站頻率分配、網 絡標識符、接入點基站標識符、鄰居列表、PN偏移和/或擾碼以及其它可能 的參數。注意到，在一些實施例中，圖6的方法可以特別專用於利用PN偏 移的系統。因而，在這樣的實施例中，這些參數可以不包括擾碼。為了成功地為接入終端提供通信和/或執行切換，可以使接入點基站將其 長碼和PN碼與其餘網絡同步。對於CDMA2000系統來說，網絡時間，也被 稱為系統時間，其包括PN擴展碼和長PN碼，可以被同步到GPS時間。系 統時間的起始可以被認為是GPS時間的起始，並且可以被工作在CDMA2000 系統之內的每個設備保持在各種精度，例如，宏基站的時間必需非常精確。 系統時間可以被保存在鄰居列表中存儲的每個宏基站上，其中該鄰居列表可 以在步驟702中被接收到。為其時鐘精度保持在接入終端搜索窗或接入終端組合器時間擴展(AT combiner time spread )中的較小的那一個的範圍之內。因而，接入點基站可以例如使 用IP或有線連接開始同步過程，以將接入點基站的時間與宏基站/服務提供 商的時間同步。該同步過程可以包括下述的步驟604、 606和/或608。因而，在一些實 施例中，同步過程可以包括例如(在最初的時候)將接入點基站的接收器 調諧到鄰居列表中指定的例如宏基站的鄰居下行鏈路頻率上。注意到，圖7 提供了與此同步對應的時序圖，並且如下所述。在步驟604中，接入點基站可以搜索鄰居列表中最強的基站(例如，宏 基站)。在一些實施例中，可以通過遞增地檢查鄰居列表中的每個基站的信 號強度來執行該步驟。可替換地，接入點基站可以通過與接入終端相似的流 程，例如候選者頻率搜索(CFS)，來簡單地檢測在該區域中提供通信的基站， 從而搜索最強的基站。在步驟606中，可以執行長碼獲取。長碼獲取可以與由接入終端執行的 初始系統時間獲取相似，諸如解調製和解碼SYNC信道消息。因而，接入點 基站的長碼的狀態可以被初始化。在步驟608中，可以估計基站(例如，宏基站)的傳播延遲。可以通過 將接收到的系統時鐘值與實際時間值相比較、確定接入點基站和時鐘信號源 (例如，宏基站)之間的差和/或其它方法來執行傳播延遲估計。在步驟610中，可以使用該傳播延遲來初始化接入點基站的PN碼，以 提供系統時間同步。可以在接入點基站的系統時間計數器或時鐘達到下列相 等關係時執行該初始化BS—EarlyArrivingPath—Position + (BS—IDMod64 — PD) =Fcell—IDM。d64，其中PD是傳播延遲。這在下面可以參考圖7來示出並描述。 在步驟610之後，接入點基站時間以及長碼和短碼可以被同步到系統時間， 例如如圖7的第三時序圖部分所示。該方法還可以包括一次或多次調節接入點基站的系統時間，以Y更提供或 保持系統時間同步。如上所述，接入點基站時間的精度可以對其性能以及整 個網絡的性能產生顯著的影響。該接入點基站精度可以是其電壓控制振蕩器 精度以及其所採用的時間跟蹤/調節方法的功能。可以通過使用下述流程的一 個或多個以及其它可能的流程來實現該接入點基站。調節時間可以周期性地 響應於才企測到同步的丟失、或響應於來自服務提供商的同步消息(例如，當服務提供商檢測到已發生同步丟失時)而被執行。調節系統時間可以包括時鐘斜率(slew rate)校準、使用RL信號的時 間跟蹤、使用與候選者頻率搜索(CFS)相似的流程的時間跟蹤、和/或可能 通過OAM接口的時間再同步請求消息(例如，響應於來自服務4是供商的請 求)，以及其它可能的調節方法。更詳細地，調節系統時間可以包括使用接入點基站的時鐘的時鐘校準 (例如，斜率校準)。例如，當誤差接近碼片(圖7的時序圖中圖示了碼片) 的1/2時，可以抓取(characterize)接入點基站的斜率並且可以應用校正。可替換地或另外，調節時鐘可以包括跟蹤接入終端或基站的載波頻率並 根據該載波頻率校準接入點基站的時間。例如，該調節可以包括連續時間跟 蹤，其中可以根據由該接入點基站接收到的載波頻率信號的估計來調節接入 點基站的時鐘。這可以在兩種不同的模式下發生。在其中接入點基站與一個 或多個接入終端或基站進行通信的業務模式下，接入點基站可以跟蹤接入終 端的上行鏈路的載波頻率並執行系統時間校正。然後接入點基站可以使用時 鍾斜率校準表來周期性地校正其時間，或周期性地將其接收器調諧到執行與 CFS相似的流程的鄰居基站下行鏈路上。注意，調節時鐘根據需要在其它時 間執行或與時間跟蹤流程無關地執行。在空閒模式，當接入點基站非活動的 時間大於所需的時間精度時，接入點基站可以執行CFS和時間校正。如上所述，當接入點基站確定與周圍網絡的鏈路的同步丟失時，例如在 切換期間，當一個或多個接入點基站、接入終端和另一個基站報告衝突時間 時，該接入點基站可以從服務提供商接收時間再同步命令。與上面相似，可 以根據情況不同地執行該調節。在業務模式，接入點基站可以例如在沒有安 排接入終端時或當電路交換鏈路的活動性很低時，執行CFS,例如獲取鄰居 基站下行鏈路。在非活動模式，接入點基站可以通過簡單地與宏基站同步(例 如，如上步驟604、 606、 608和610中所述)來調節系統時間。注意，這種 再同步可以根據需要獨立於來自網絡的再同步命令而發生。圖7示出了包括系統時間、在獲取期間的接入點基站系統時間和在同步 後的用於與接入終端進行通信的接入點基站時間的示意性時序圖。更詳細 地，系統時間指示服務j是供商的系統時間，例如，如由具有PN偏移-O的 宏基站保持的一樣。如圖所示，在獲取期間，接入點基站系統時間(由 Fcdl—ST—CT (獲取)所標註的)不被同步。在此示例中，在其初始時間獲取期間由毫微微蜂窩基站檢測到的"最強的"宏基站具有PN偏移=42。但 是，由於接入點基站在過去的任意時間被激活，因此它在偏移2和偏移3之 間的某處檢測到宏基站。系統時間中的和偏移2與偏移3之間的粗箭頭指示 由接入點基站在偏移2和偏移3之間的42處的檢測。因而，接入點基站通 過傳播延遲量調節系統時間，並且使得及接入點基站的系統時間在時間208 時，與服務提供商的系統時間相一致。最後，在時間208處，接入點基站可 以開始使用其PN偏移和長碼為接入終端提供無線通信。在步驟802中，與上面的步驟602中一樣，可以從服務提供商接收分配 消息。注意，在一些實施例中，圖8的方法可以尤其專用於使用擾碼的異步 系統中。因而，在這樣的實施例中，參數可以不包括PN偏移，並且可以不 包括調節接入點基站的系統時鐘。相反，可以執行同步以便達到時隙和幀邊 界同步，如下所述。與上面相似，接入點基站的性能和切換進程可能受時間同步的影響。因 而，接入點基站可以開始同步過程，以將接入點基站的時間與宏基站/服務提 供商的時間同步。該同步過程可以包括步驟804、 806和/或808,如下所述。 另外，在一些實施例中，該同步過程可以包括例如最初將接入點基站的接收 器調諧到在鄰居列表中指定的例如宏基站的鄰居下行鏈路頻率上。在步驟804中，接入點基站可以搜索在鄰居列表中的最強的基站(例如， 宏基站)，如上面步驟604中所述。在步驟806中，可以執行時隙邊界同步。在一些實施例中，時隙邊界同 步可以通過處理基站的主要同步信道(PSCH)來執行。圖9示出了來自相 鄰基站的PSCH和輔助同步信道(SSCH)的輸出以及在一個幀內的時隙。 如圖所示，在一個幀內可以有15個時隙(0-14)。因而，最初4妻入點基站 可以通過檢測並調節到PSCH上提供的信號來執行根據時隙的時間同步。接 入點基站也可以使用PSCH接收其它信息，以用於在步驟808中使用SSCH (例如，擾碼)執行幀邊界同步。在步驟808中，可以執行幀邊界同步。在一些實施例中，這可以通過處 理基站的SSCH來執行。SSCH可以在每一幀上改變其擾碼。因而，通過檢 測擾碼的改變，例如通過擔當接入終端，接入點基站可以實現幀邊界同步。 這樣，接入點基站可以使用來自另一個基站的信號而初始地同步其時間。與上面圖6的方法的描述相似，該方法還可以包括調節接入點基站的時200810212983.X說明書第17/17頁間，例如以便實現幀同步。調節時間可以周期性地、響應於檢測到同步的丟 失、或響應於來自服務提供商的同步消息(例如，當服務提供商檢測到已發 生同步丟失時)而被執行。在一些實施例中，調節接入點基站的時間可以包括使用接入點基站的時 鐘的時鐘校準。可替換地或另外，調節時鐘可以包括跟蹤接入終端或基站的 載波頻率並根據該載波頻率校準接入點基站的時間。在一些實施例中，調節系統時間可以簡單地包括接入點基站與宏基站同步，例如，如上面步驟804、 806和808中所述。以上所述僅為本發明較佳實施例，然其並非用以限定本發明的範圍，任 何熟悉本項技術的人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，可在此基礎上做 進一步的改進和變化，因此本發明的保護範圍當以本申請的權利要求書所界 定的範圍為準。
權利要求
1、一種使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方法，該方法包括從服務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及將接入點基站與宏基站同步，其中該同步包括搜索在該鄰居列表中的最強宏基站；將接入點基站的長碼同步到宏基站；估計宏基站和接入點基站之間的傳播延遲；以及使用該傳播延遲初始化接入點基站PN碼的狀態，以提供系統時間同步。
2、 如權利要求1所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述將接入點基站與宏基站同步包括將接入點基站的接收器調諧到在鄰居列表中指定的鄰居下行鏈路頻率上。
3、 如權利要求1所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，還包括將接入點基站連接到服務提供商，其中該接入點基站在本地區域中為一 個或多個接入終端提供無線通信，以及其中該服務提供商在宏區域中經由宏 基站提供無線通信；以及發送激活請求消息給服務提供商；其中該連接步驟和發送步驟先於所述接收分配消息的步驟被執行。
4、 如權利要求1所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述接收分配消息的步驟和將接入點基站與宏基站同步的步驟在 IP連4矣上,皮4丸行。
5、 如權利要求1所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，還包括一次或多次調節接入點基站的系統時間，以提供系統時間同步。
6、 如權利要求5所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述調節步驟包括使用接入點基站的時鐘的時鐘校準。
7、 如權利要求5所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述調節步驟包括跟蹤接入終端或基站的載波頻率，並根據該栽波頻率校準接入點基站的時間。
8、 如權利要求5所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述調節系統時間步驟包括該接入點基站同步於該宏基站。
9、 如權利要求5所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，所述調節步驟響應於從該服務提供商接收到的消息而被執行。
10、 如權利要求1所述的使接入點基站與宏基站的系統時間的同步的方 法，其中，該分配消息還包括接入點基站頻率分配； 網絡標識符；接入點基站標識符；以及 PN偏移。
11、 一種使接入點基站與宏基站的時間同步的方法，該方法包括 從服務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及 將接入點基站與宏基站同步，其中該同步包括搜索在鄰居列表中的最強宏基站；通過處理宏基站的主要本同步信道來執行時隙邊界同步；以及 通過處理宏基站的輔助同步信道來執行幀邊界同步；接入點基站和宏基站之間的幀同步。
12、 如權利要求11所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 還包括連接到服務提供商，其中該接入點基站在本地區域中為一個或多個接入 終端提供無線通信，以及其中該服務提供商在宏區域中經由宏基站提供無線 通信；以及發送激活請求消息給服務提供商；其中該連接步驟和發送步驟先於所述接收分配消息的步驟被執行。
13、 如權利要求11所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 其中，所述接收分配消息的步驟和將接入點基站與宏基站同步的步驟在IP 連接上被執行。
14、 如權利要求11所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 還包括一次或多次調節接入點基站的時間，以提供幀同步。
15、 如權利要求14所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 其中，所述調節時間的步驟包括該接入點基站同步於該宏基站。
16、 如權利要求14所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 其中，所述調節步驟響應於從該服務提供商接收到的消息而被執行。
17、 如權利要求11所述的使接入點基站與宏基站的時間同步的方法， 其中，該分配消息還包括接入點基站頻率分配； 網絡標識符；接入點基站標識符；以及 擾碼。
18、 一種毫微微蜂窩基站，包括接口 ，用於在本地區域中提供與一個或多個接入終端的通信和在宏區域 中經由宏基站提供與服務提供商的通信； 耦接到該接口的處理器；耦接到該處理器的存儲介質，用於存儲程序指令， 其中該處理器讀取該存儲介質中的程序指令以從服務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及 與宏基站同步，其中該同步包括搜索在該鄰居列表中的最強宏基站； 將毫微微蜂窩基站的長碼同步到宏基站； 估計宏基站的傳播延遲；以及使用該傳播延遲初始化毫微微蜂窩基站PN碼的狀態，以提供 系統時間同步。
19、 如權利要求18所述的毫微微蜂窩基站，其中，該處理器還執行該 程序指令以一次或多次調節毫孩"敖:峰窩的系統時間，以4是供系統時間同步。
20、 如權利要求19所述的毫微微蜂窩基站，其中，所述調節步驟包括 使用毫微微蜂窩基站的時鐘的時鐘校準。
21、 一種毫微微蜂窩基站，包括口 ，用於在本地區域中提供與 一個或多個接入終端的通信和在宏區域中經由宏基站提供與服務提供商的通信； 耦接到該接口的處理器；耦接到該處理器的存儲介質，用於存儲程序指令， 其中該處理器讀取該存儲介質中的程序指令以從服務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及與宏基站同步，其中該同步包括 搜索在鄰居列表中的最強宏基站；通過處理宏基站的主要同步信道來執行時隙邊界同步；以及 通過處理宏基站的輔助同步信道來執行幀邊界同步； 其中所述執行時隙邊界同步的步驟和執行幀邊界同步的步驟 提供毫微微蜂窩基站和宏基站之間的幀同步。
22、 如權利要求21所述的毫微微蜂窩基站，其中，該處理器還執行該 程序指令以一次或多次調節毫微微蜂窩基站的系統時間，以提供系統時間同步。
23、 一種用於為一個或多個接入終端提供無線通信的通信系統，包括 服務提供商；宏基站，用於在宏區域內為該一個或多個接入終端提供無線通信；以及 接入點基站，用於在與該宏區域部分相交的本地區域內為該一個或多個接入終端提供無線通信，以及其中該接入點基站被配置為從服務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及與宏基站同步，其中該同步包括搜索在該鄰居列表中的最強宏基站； 將接入點基站的長碼同步到宏基站； 估計宏基站的傳播延遲；以及使用該傳播延遲初始化接入點基站pn碼的狀態，以提供系統時間同步。
24、 一種用於為一個或多個接入終端提供無線通信的通信系統，包括 服務提供商；宏基站，用於在宏區域內為該一個或多個接入終端提供無線通信； 接入點基站，用於在與該宏區域部分相交的本地區域內為該一個或多個接入終端提供無線通信，以及其中該接入點基站被配置為從月良務提供商接收分配消息，其中該分配消息包括鄰居列表；以及 與宏基站同步，其中該同步包括 搜索在鄰居列表中的最強宏基站；通過處理宏基站的主要同步信道來執行時隙邊界同步；以及 通過處理宏基站的輔助同步信道來執行幀邊界同步；提供接入點基站和宏基站之間的幀同步,
全文摘要
提供了一種接入點基站的時間同步方法。該方法可以包括從服務提供商接收包括多個參數的分配消息。該多個參數可以包括接入點基站頻率分配、網絡標識符、接入點基站標識符、鄰居列表、PN偏移和/或擾碼。該接入點基站然後可以與宏基站同步。該同步可以包括搜索在該鄰居列表中的最強宏基站；將接入點基站的長碼同步到宏基站；估計宏基站和接入點基站之間的傳播延遲；以及使用該傳播延遲初始化接入點基站PN碼的狀態，以提供系統時間同步。
文檔編號H04W92/00GK101404540SQ20081021298
公開日2009年4月8日 申請日期2008年9月17日 優先權日2007年10月5日
發明者安東尼·李, 斯塔尼斯勞·查傑, 馬克·E·戴維斯 申請人:美商威睿電通公司