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自适应灵活带宽无线系统

摘要

描述了用于提供用于无线通信的灵活带宽波形和信道的方法、系统和设备。实施例可以使用频谱的部分,所述频谱的部分可能没有足够大到适合标准或正常波形。可以动态地调整码片速率来生成和/或接收灵活带宽波形以适合频谱的这些部分。还可以使用缩放因子和/或中心频率来生成灵活波形。移动设备可以从基站接收调整信息,使得所述移动设备可以动态地调整其码片速率以使用灵活带宽信道。在一些情况下,基站可以在正常带宽信道和灵活带宽信道上同时地进行发送。可以使用比正常波形更大或占用更多带宽的一些灵活带宽波形。还可以使用灵活带宽来分裂和/或合并频率信道。

著录项

  • 公开/公告号CN104025647A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2014-09-03

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 高通股份有限公司;

    申请/专利号CN201280062360.3

  • 发明设计人 S·S·索利曼;S·A·格雷戈里;

    申请日2012-11-07

  • 分类号H04W28/20(20060101);H04W16/02(20060101);H04W16/14(20060101);H04W28/22(20060101);

  • 代理机构72002 永新专利商标代理有限公司;

  • 代理人张扬;王英

  • 地址 美国加利福尼亚

  • 入库时间 2023-12-17 02:19:08

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2016-03-23

    授权

    授权

  • 2014-10-08

    实质审查的生效 IPC(主分类):H04W28/20 申请日:20121107

    实质审查的生效

  • 2014-09-03

    公开

    公开

说明书

相关交叉申请

本专利申请要求享有于2011年11月7日递交的、标题为 “FRACTIONAL SYSTEMS IN WIRELESS COMMUNICATIONS”的临时申 请No.61/556,777的优先权,该临时申请已经转让给本申请的受让人,故以 引用方式将其明确地并入本文。

背景技术

无线通信网络被广泛地部署以提供各种类型的通信内容(例如,语音、 视频、分组数据、消息传送、广播等)。这些系统可以是能够通过共享可用 的系统资源(例如,时间、频率和功率)来支持与多个用户的通信的多址 系统。这种多址系统的例子包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA) 系统、频分多址(FDMA)系统、3GPP长期演进(LTE)系统和正交频分 多址(OFDMA)系统。

通常,无线多址通信系统可以包括若干个基站,每一个基站同时支持 多个移动终端的通信。基站可以在下游链路和上游链路上与移动终端进行 通信。每个基站具有分配的频率谱段和覆盖范围,所述覆盖范围可以被称 为小区的覆盖范围。服务供应商通常被分配成频谱块,以便专门用于特定 地理区域。这些频率块通常由监管机构分配,而不管所使用的多址技术。 在大多数情况下,这些块不是信道带宽的整数倍,因此存在未使用的频谱 部分。随着无线设备的使用已增加,对该频谱的需求和该频谱的值也已激 增。然而,在一些情况下,无线通信系统并不使用所分配的频谱的部分, 因为所述部分没有大到足以适合标准或正常的波形。LTE标准的开发人员 认识到该问题并且决定支持6种不同的系统带宽,即1.4、3、5、10、15和 20MHz。这可以提供对该问题的一个部分解决方案。此外,为了在某些业 务负载条件下支持更高的容量,小区分裂可以在空间域中发生。换句话说, 可以在空间上将小区的覆盖范围分成较小的地理区域。然而,所述空间分 裂方案通常需要较多的塔、较多的设备和/或附加的回程连接。为了支持更 高的峰值数据速率,在一些情况下,可以将两个单独且独立的信道分配给 一个用户。

发明内容

描述了用于提供用于无线通信的灵活带宽波形和信道的方法、系统和 设备。实施例可以使用频谱的部分,所述频谱的部分可能没有足够大到适 合当前的标准或正常波形。有时候可以动态地调整码片速率来生成和/或接 收灵活带宽波形以适合频谱的这些部分。一些实施例可以使用缩放因子来 实现调整码片速率。在一些情况下,还可以使用灵活带宽来生成比标准或 正常波形更大或占用更多带宽的波形。可以使用灵活带宽来将现有的信道 分裂成多个较窄的频率信道以支持更高的容量。还可以使用灵活带宽来将 多个信道合并成一个较宽的频率信道以支持更高的峰值数据速率。

一些实施例可以包括:识别移动设备的码片速率。可以动态地调整所 述码片速率使得所述移动设备可以通过灵活带宽信道进行通信。移动设备 可以从基站接收调整信息以调整所述移动设备的码片速率。所述移动设备 还可以通过所述灵活带宽信道接收灵活带宽波形。

一些实施例可以包括:在基站处确定灵活带宽信道。所述基站可以在 正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时地进行发送。所述基站还可以向 移动设备发送调整信息以通知所述移动设备如何调整其码片速率来通过所 述灵活带宽信道接收灵活带宽波形。

一些实施例包括一种用于无线通信的方法,所述方法可以包括:识别 移动设备的码片速率。可以动态地调整所述移动设备的所述码片速率,使 得所述移动设备通过灵活带宽信道进行通信。

所述用于无线通信的方法可以包括:从基站接收调整信息以动态地调 整所述移动设备的所述码片速率。可以接收用于识别所述灵活带宽信道的 一个或多个中心频率。在一些实施例中,所述用于无线通信的方法可以包 括:通过所述灵活带宽信道接收一个或多个灵活带宽波形。

一些实施例可以包括:即时地调整所述码片速率。即时地调整所述码 片速率可以包括:当所述移动设备调整所述码片速率时,从正常带宽信道 转移到所述灵活带宽信道。即时地调整所述码片速率可以包括:当所述移 动设备调整所述码片速率时,从第一中心频率调谐到第二中心频率。

在一些实施例中,调整所述码片速率包括:调整所述移动设备的处理 频率。调整所述码片速率可以包括:使用分频器来改变处理频率。在一些 实施例中,调整所述码片速率可以包括:调整至少一个时钟的频率,其中 所述至少一个时钟包括以下各项中的至少一项:ADC时钟、DAC时钟、处 理时钟或离线时钟。调整所述码片速率可以包括:使用分频器来改变所述 至少一个时钟的频率。

在一些实施例中,所述灵活带宽信道小于当前的标准或正常带宽信道。 在一些实施例中,所述灵活带宽信道大于当前的标准或正常带宽信道。

一些实施例包括一种用于无线通信的方法,所述方法可以包括:在基 站处确定灵活带宽信道。从所述基站在正常带宽信道和所述灵活带宽信道 上进行发送可以同时发生。

所述用于无线通信的方法的一些实施例可以包括:调整所述基站中的 码片速率以使用所述灵活带宽信道。可以从所述基站向移动设备发送调整 信息以通知所述移动设备所调整的码片速率。向所述移动设备传送用于识 别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率。调整所述码片速率可以包括: 调整所述基站中的处理频率。在一些实施例中,调整所述码片速率包括: 调整至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包括以下各项中的至少 一项:ADC、DAC、处理时钟或离线时钟。

在一些实施例中,所述标准或正常带宽信道以及所述灵活带宽信道使 用相同的无线接入技术。调整所述码片速率可以是基于所请求的服务质量。 调整所述码片速率可以是基于负载。调整所述码片速率可以是基于一个或 多个邻近小区的覆盖。

一些实施例包括被配置用于使用灵活带宽信道的无线通信系统。所述 无线通信系统可以包括:用于识别移动设备的码片速率的模块;和/或用于 动态地调整所述移动设备的所述码片速率使得所述移动设备通过灵活带宽 信道进行通信的模块。

所述无线通信系统可以包括:用于从基站接收调整信息以动态地调整 所述移动设备的所述码片速率的模块。一些实施例可以包括:用于接收用 于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率的模块。一些实施例可以 包括:用于通过所述灵活带宽信道接收一个或多个灵活带宽波形的模块。

在一些实施例中,所述无线通信系统还可以包括:用于即时地调整所 述移动设备的所述码片速率的模块。所述无线通信系统可以包括:用于通 过用于当所述移动设备调整所述码片速率时,从正常带宽信道转移到所述 灵活带宽信道的模块来即时地调整所述码片速率的模块。所述无线通信系 统可以包括:用于通过用于当所述移动设备调整所述码片速率时,从第一 中心频率调谐到第二中心频率的模块来即时地调整所述码片速率的模块。

在一些实施例中,调整所述码片速率包括:调整所述移动设备的处理 频率、至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包括以下各项中的至 少一项:ADC时钟、DAC时钟、处理时钟或离线时钟。

一些实施例包括一种用于在无线通信系统内使用灵活带宽信道的计算 机程序产品,所述计算机程序产品包括非临时性计算机可读介质,所述非 临时性计算机可读介质可以包括:用于识别移动设备的码片速率的代码; 和/或用于动态地调整所述移动设备的所述码片速率使得所述移动设备通过 灵活带宽信道进行通信的代码。

所述非临时性计算机可读介质可以包括:用于从基站接收调整信息以 动态地调整所述移动设备的所述码片速率的代码。所述非临时性计算机可 读介质可以包括:用于接收用于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中心 频率的代码。所述非临时性计算机可读介质可以包括:用于通过所述灵活 带宽信道接收一个或多个灵活带宽波形的代码。在一些实施例中,调整所 述码片速率包括:调整所述移动设备的处理频率、至少一个时钟的频率, 其中所述至少一个时钟包括以下各项中的至少一项:ADC时钟、DAC时钟、 处理时钟或离线时钟。

在一些实施例中,所述非临时性计算机可读介质可以包括:用于即时 地调整所述码片速率的代码。一些实施例可以包括:用于即时地调整所述 码片速率的代码,其可以包括:用于当所述移动设备调整所述码片速率时, 从正常带宽信道转移到所述灵活带宽信道的代码。一些实施例可以包括: 用于即时地调整所述码片速率的代码,该代码可以包括:用于当所述移动 设备调整所述码片速率时,从第一中心频率调谐到第二中心频率的代码。

一些实施例包括一种被配置用于使用灵活带宽信道的无线通信设备。 所述无线通信设备可以包括至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置 为:识别移动设备的码片速率;和/或动态地调整所述移动设备的所述码片 速率使得所述移动设备通过灵活带宽信道进行通信。所述无线通信设备还 可以包括:与所述至少一个处理器相耦合的至少一个存储器。

所述至少一个处理器还可以被配置为:从基站接收调整信息以动态地 调整所述移动设备的所述码片速率。所述至少一个处理器还可以被配置为: 接收用于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率。在一些实施例中 所述至少一个处理器可以被配置为:通过所述灵活带宽信道接收一个或多 个灵活带宽波形。在一些实施例中,调整所述码片速率包括:调整所述移 动设备的处理频率、至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包括以 下各项中的至少一项:ADC时钟、DAC时钟、处理时钟或离线时钟。

在一些实施例中,所述至少一个处理器还可以被配置为:即时地调整 所述码片速率。即时地调整所述码片速率可以包括:当所述移动设备调整 所述码片速率时,从正常带宽信道转移到所述灵活带宽信道。即时地调整 所述码片速率可以包括:当所述移动设备调整所述码片速率时,从第一中 心频率调谐到第二中心频率。

一些实施例包括一种被配置为使用灵活带宽的无线通信系统。所述无 线通信系统可以包括:用于在基站处确定灵活带宽信道的模块;和/或用于 从所述基站在正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时地进行发送的模 块。

所述无线通信系统可以包括:用于调整所述基站中的码片速率以使用 所述灵活带宽信道的模块。所述无线通信系统可以包括:用于从所述基站 向移动设备发送调整信息以通知所述移动设备所调整的码片速率的模块。 所述无线通信系统可以包括:用于从所述基站向所述移动设备发送用于识 别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率的模块。在一些实施例中,调 整所述码片速率至少是基于所请求的服务质量、负载、或者一个或多个邻 近小区的覆盖。

一些实施例包括一种用于在无线通信系统内使用灵活带宽的计算机程 序产品,所述计算机程序产品包括非临时性计算机可读介质,所述非临时 性计算机可读介质包括:用于在基站处确定灵活带宽信道的代码;和/或用 于从所述基站在正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时地进行发送的代 码。

所述非临时性计算机可读介质可以包括:用于调整所述基站中的码片 速率以使用所述灵活带宽信道的代码。所述非临时性计算机可读介质还可 以包括:用于从所述基站向移动设备发送调整信息以通知所述移动设备所 调整的码片速率的代码。所述非临时性计算机可读介质可以包括:用于从 所述基站向所述移动设备发送用于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中 心频率的代码。在一些实施例中,调整所述码片速率至少是基于所请求的 服务质量、负载、或者一个或多个邻近小区的覆盖。

一些实施例包括被配置为用于使用灵活带宽的无线通信设备。所述无 线通信设备可以包括至少一个处理器,所述至少一个处理器被配置为:在 基站处确定灵活带宽信道;和/或从所述基站在正常带宽信道和所述灵活带 宽信道上同时地进行发送。所述无线通信设备可以包括:与所述至少一个 处理器相耦合的至少一个存储器。

所述至少一个处理器可以被配置为:调整所述基站中的码片速率以使 用所述灵活带宽信道。所述至少一个处理器可以被配置为:从所述基站向 移动设备发送调整信息以通知所述移动设备所调整的码片速率。所述至少 一个处理器可以被配置为:从所述基站向所述移动设备发送用于识别所述 灵活带宽信道的一个或多个中心频率。在一些实施例中,调整所述码片速 率至少是基于所请求的服务质量、负载、或者一个或多个邻近小区的覆盖。

上文已经相当广泛地概括了根据本申请的示例的特征和技术优点,以 便可以更好地理解下面的详细描述。下面将描述其它特征。所公开的构思 和具体示例可以容易地用作用于修改或设计用于实现与本申请相同目的的 其它结构的基础。这些等同结构并不偏离所附权利要求的精神和范围。根 据下面考虑结合附图给出的详细描述,将更容易理解被认为是本文所公开 的构思的特征的特点(就其结构和操作方法两个方面而言)以及相关联的 优点。附图中的每一幅仅仅是为了描绘和说明的目的而提供的,而并非旨 在作为对权利要求的范围的定义。

附图说明

通过参考以下附图,可以实现对本发明的性质和优点的进一步理解。 在附图中,相似的组件或特征可以具有相同的附图标记。此外,同一类型 的各种组件可通过在参考标记后面跟着破折号以及区分各相似组件的第二 标记来加以区别。如果在说明书中仅使用第一参考标记,则所述描述适用 于具有相同第一参考标记的任何一个相似的组件,而与第二参考标记无关。

图1示出了根据各个实施例的无线通信系统的框图;

图2A示出了根据各个实施例的其中灵活波形适合没有足够宽到适合 标准波形的频谱部分的无线通信系统的例子;

图2B示出了根据各个实施例的其中灵活波形适合位于频带的边缘附近 的频谱部分的无线通信系统的例子;

图2C示出了根据各个实施例的其中可使用灵活带宽来将现有的频率信 道分裂成多个较窄的频率信道的无线通信系统的例子;

图2D示出了根据各个实施例的其中可使用灵活带宽来将多个频率信 道合并成一个较宽的频率信道的无线通信系统的例子;

图3是示出了根据各个实施例的其中可使用灵活带宽的频谱的例子;

图4是示出了根据各个实施例的用于灵活UMTS的潜在频谱的例子;

图5示出了使用标准UMTS的GSM重新规划的例子;

图6示出了根据各个实施例的具有灵活带宽的GSM重新规划的例子;

图7示出了根据各个实施例的系统时钟机制的例子;

图8示出了根据各个实施例的可反映灵活带宽的使用如何可以影响无 线通信系统内的不同参数的表;

图9示出了根据各个实施例的描绘了包括自适应灵活带宽功能的设备 的框图;

图10是根据各个实施例的被配置为使用灵活带宽的移动设备的框图;

图11示出了根据各个实施例的可被配置用于使用灵活波形的通信系统 的框图;

图12示出了根据各个实施例的包括基站和移动设备的无线通信系统的 框图;

图13A示出了根据各个实施例的一种用于无线通信的方法的流程图;

图13B示出了根据各个实施例的一种用于无线通信的方法的流程图;

图14A示出了根据各个实施例的一种用于无线通信的方法的流程图; 以及

图14B示出了根据各个实施例的一种用于无线通信的方法的流程图。

具体实施方式

描述了用于提供用于无线通信的灵活带宽和波形的方法、系统和设备。 实施例可以使用频谱部分,所述频谱部分可能没有足够大到适合当前的标 准或正常波形。有时候可以动态地调整码片速率来生成和/或接收灵活带宽 波形以适合这些频谱部分。一些实施例可以使用缩放因子来调整所述码片 速率。还可以使用灵活带宽来生成比当前的标准或正常波形更大或占用更 多带宽的波形。

灵活带宽的一些实施例可以包括:将现有的频率信道分裂成多个较窄 的频率信道,所述多个较窄的频率信道可以支持更高的容量。因此,可以 将所述频率信道分裂成具有相同覆盖但处于较低峰值数据速率的多个较窄 的频率信道,而不是将由小区站点所覆盖的空间区域分裂成较小的地理区 域。该方案可能需要较少数量的塔、较少的硬件和/或较少的回程连接。例 如,灵活带宽还可以包括:将多个频率信道合并成一个较宽的频率信道, 例如,可以使用所述较宽的频率信道来支持更高的峰值数据速率。

一些实施例可以包括:识别移动设备的码片速率。可以动态地调整所 述码片速率,使得所述移动设备通过灵活的带宽信道进行通信。移动设备 可以从基站接收调整信息,以调整所述移动设备的码片速率。所述移动设 备还可以通过所述灵活带宽信道来接收灵活带宽波形。

一些实施例可以包括:在基站处确定灵活带宽信道。所述基站可以在 正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时地进行发送。所述基站还可以向 移动设备发送调整信息,以通知所述移动设备如何调整其码片速率来通过 所述灵活带宽信道来接收灵活带宽波形。

一些实施例可以使用频谱的部分,所述频谱的部分可能当前未被运营 商使用,因为它们没有足够大到适合正常波形。对于频谱的这些部分,可 以允许新的信道编号。依据频谱的每个部分的宽度,可以将不同的码片速 率分配给频谱的不同部分。一些实施例可以包括能够即时地改变码片速率 和/或缩放因子的无线设备。依据无线通信设备的状态,所述设备可以使用 适当的码片速率来占据可用的信道。

本文描述的技术可被用于诸如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、 SC-FDMA之类的各种无线通信系统和其它系统。术语“系统”和“网络” 通常可互换地使用。CDMA系统可实现诸如CDMA2000、通用陆地无线接 入(UTRA)等无线技术。CDMA2000涵盖IS-2000、IS-95、IS-856标准和 后续标准。IS-2000版本0和版本A通常被称为CDMA2000 1X、1X等。IS-856 (TIA-856)通常被称为CDMA2000 1xEV-DO、高速率分组数据(HRPD) 等。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变型。TDMA系 统可实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA系统 可实现诸如超移动宽带(UMB)、演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11 (Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等无线技术。 UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演 进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是使用E-UTRA的新版UMTS。在来自名 为“第3代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、 UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第3代合作伙伴计划2”(3GPP2) 的组织的文档中描述了CDMA 2000和UMB。本文描述的技术可以被用于 上文提到的系统和无线技术以及其它的系统和无线技术。

因此,以下描述提供了例子,并且不是对权利要求书中所给出的范围、 适用性或配置的限制。在不脱离本申请的精神和范围的情况下,可以对所 讨论的元件的功能和布置进行改动。各个实施例可以适当地省略、替换或 添加各种过程或组件。例如,所描述的方法可以通过与所描述的顺序不同 的顺序来执行,并且可以添加、省略或组合各个步骤。此外,可以在其它 的实施例中组合针对某些实施例所描述的特征。

首先参考图1,框图示出了根据各个实施例的无线通信系统100的例子。 系统100包括基站105、移动设备115、基站控制器120和核心网130(在 一些实施例中,控制器120可以被集成到核心网130中;在一些实施例中, 控制器120可以被集成到基站105中)。系统100可以支持在多个载波(不 同频率的波形信号)上的操作。多载波发射机可以在多个载波上同时地发 送调制信号。每个调制信号可以是码分多址(CDMA)信号、时分多址 (TDMA)信号、频分多址(FDMA)信号、正交FDMA(OFDMA)信号、 单载波FDMA(SC-FDMA)信号等。每个调制信号可以在不同的载波上进 行发送并且可以携带控制信息(例如,导频信号)、开销信息、数据等。系 统100可以是能够有效地分配网络资源的多载波LTE网络。

移动设备115可以是任意类型的移动站、移动设备、接入终端、预订 单元或用户设备。移动设备115可以包括蜂窝电话和无线通信设备,但还 可以包括个人数字助理(PDA)、智能电话、其它手持设备、上网本、笔记 本电脑等。因此,术语移动设备在下文中(包括权利要求书)应当被广义 地理解为包括任意类型的无线或移动通信设备。

基站105可以经由基站天线与移动设备115进行无线通信。基站105 可以被配置为在控制器120的控制下经由多个载波与移动设备115进行通 信。基站105站点中的每一个可以提供用于相应地理区域的通信覆盖。在 一些实施例中,基站105可以被称为节点B、eNodeB、家庭节点B和/或家 庭eNodeB。这里将每个基站105的覆盖区域标识为110-a、110-b或110-c。 基站的覆盖区域可以被分成扇区(未示出,但仅构成所述覆盖区域的一部 分)。系统100可包括不同类型的基站105(例如,宏基站、微基站、毫微 微基站和/或微微基站)。如本文所使用的,术语“小区”可以是指:1)扇 区;或2)站点(例如,基站105)。因此,术语“宏小区”可以是指:1) 宏小区扇区;2)宏小区基站(例如,宏小区基站105);和/或3)宏小区控 制器。因此,术语“毫微微小区”可以是指:1)毫微微扇区;或2)毫微 微基站(例如,毫微微接入点)。

对于下文的讨论来说,移动设备115可以在由多个基站105促进的宏 网络或相似的网络上操作(“驻留”)。每个基站105可以覆盖相对较大的地 理区域(例如,以几百米到数公里为半径)并且可以允许具有服务预订的 终端不受限制的接入。移动设备115的一部分还可以被注册为在毫微微覆 盖区域中操作(或以其它方式被允许操作)(例如,在一些情况下,与可被 称为毫微微接入点(FAP)的毫微微基站105进行通信)。

通过举例的方式,毫微微基站105可以实现为家庭节点B(“HNB”) 或家庭eNodeB(HeNB),并且位于用户处所(例如,住宅、办公楼等)中。 在一些实施例中,可以由NodeB或eNodeB来实现宏基站。

根据各个实施例,系统100的不同方面(例如,移动设备115、基站 105、核心网130和/或控制器120)可以被配置为使用灵活带宽和波形。例 如,系统100示出了在移动设备115与基站105之间的传输125。传输125 可以包括从移动设备115到基站105的上行链路传输、和/或从基站105到 移动设备115的下行链路传输。传输125可以包括灵活和/或正常的波形。 正常波形还可以被称为传统和/或正常的波形。

根据各个实施例,系统100的不同方面(例如,移动设备115、基站 105、核心网130和/或控制器120)可以被配置为使用灵活带宽和波形。例 如,系统100的不同方面可以使用频谱的部分,所述频谱的部分可能没有 足够大到适合正常波形。设备(例如,移动设备115、基站105、核心网130 和/或控制器120)可以被配置为调整码片速率和/或缩放因子以生成和/或使 用灵活带宽和/或波形。在一些情况下,这些设备可以动态地作出这些调整, 以便生成灵活波形来适合频谱的这些部分。系统100的一些方面可以形成 灵活子系统(例如,特定的移动设备115和/或基站105),其中,相对于正 常子系统(可以使用其它的移动设备115和/或基站105来实现正常子系统), 可以通过扩大或缩小相对于正常子系统的时间的所述灵活子系统的时间来 生成所述灵活子系统。

如上文所提到的,可以使用灵活子系统来生成与正常波形相比占用较 少带宽的灵活波形。例如,在频带的边缘处,可能没有足够可用的频谱来 设置正常波形。对于灵活子系统来说,当时间扩大时,由波形占用的频率 下降,从而有可能使灵活波形适合于可能没有足够宽到适合标准波形的频 谱。在一些实施例中,还可以使用灵活子系统来生成附加的PN偏移以便提 供附加的基站标识符。可以使用缩放信息,以便在其它子系统上执行测量、 执行到其它子系统的切换、执行重选、对齐等。图2A示出了具有基站105-a 和移动设备115-a的无线通信系统200-a的例子(其可以是图1的系统100 的例子),其中,灵活波形210-a适合于没有足够宽到适合正常波形(例如, 正常波形215-a和/或215-b)的频谱的一部分。例如,这些波形可以是如图 1中所示出的一个或多个传输125的一部分。图2B示出了具有基站105-b 和移动设备115-b的无线通信系统200-b的例子(其可以是图1的系统100 的例子),其中可能适于位于频带边缘附近的频谱的一部分的灵活波形 210-b可以是保护频带,其中,正常波形(例如,波形215-c)可能不适合。 例如,这些波形可以是如图1中所示出的一个或多个传输125的一部分。

除了使用灵活带宽来适合比正常信道带宽更小或大的信道带宽以外, 还可以使用灵活波形来支持将正常频率信道分裂成N个较窄的频率信道以 支持更多的用户和/或更高的容量。这可以提供非常有用的信道分裂和合并 技术以便针对业务需求对信道带宽进行调整。因此,可以将频率信道分裂 成均具有相同覆盖区域但具有更低峰值数据速率的N个较窄的频率信道, 而不是将小区的覆盖区域分裂成较小的地理区域以支持更多的用户。该方 案可以不需要较多的塔、较多的硬件和/或较多附加的回程连接。图2C示 出了具有基站105-i和移动设备115-i的无线通信系统200-c的例子(其可 以是图1的系统100的例子),其中可以将较宽的信道220分裂成两个(或 更多个)较窄的信道225-a/225-b。在一些实施例中,较窄的信道225可以 是灵活带宽信道。在一些情况下,较宽的信道220可以是正常带宽信道。 在一些实施例中还可以使用正常和/或灵活带宽信道的其它配置。此外,可 以使用灵活带宽来将多个频率信道合并成一个较宽的信道,例如所述较宽 的信道可以支持更高的峰值数据速率。图2D示出了具有基站105-j和移动 设备115-j的无线通信系统200-d的例子(其可以是图1的系统100的例子), 其中可以合并两个(或多个)较窄的信道235-a/235-b以形成较宽的信道230。 在一些实施例中,较窄的信道235可以是正常带宽信道。在一些情况下, 较宽的信道230可以是灵活带宽信道。在一些实施例中还可以使用正常和/ 或灵活带宽信道的其它配置,仅通过举例的方式,例如其中较窄的信道235 和较宽的信道230都是灵活带宽信道。

如上文所讨论的,灵活波形可以是比正常波形占据更少带宽的波形。 因此,在灵活带宽系统中,相比正常带宽系统,可以在较长的持续时间上 发送相同数量的符号和比特。这可能导致时间拉伸,从而时隙持续时间、 帧持续时间等可以按缩放因子N增长。缩放因子N可表示正常带宽与灵活 带宽(BW)之比。因此,灵活带宽系统中的数据速率可等于(正常速率×1/N), 而延迟可等于(正常延迟×N)。通常,灵活系统信道BW=正常系统的信道 BW/N。延迟×BW可保持不变。此外,在一些实施例中,灵活波形可以是 与正常波形相比占据更多带宽的波形。

在整个本说明书中,可以使用术语正常系统、子系统和/或波形来指代 涉及可以使用可等于1(例如,N=1)或者正常或标准码片速率的缩放因子 的实施例的系统、子系统和/或波形。这些正常系统、子系统和/或波形还可 以被称为标准和/或传统的系统、子系统和/或波形。此外,可以使用灵活系 统、子系统和/或波形来指代涉及可使用可不等于1(例如,N=2、4、8、1/2、 1/4等)的缩放因子的实施例的系统、子系统和/或波形。对于N>1来说或 如果减小码片速率,波形的带宽可减小。一些实施例可以使用增加带宽的 缩放因子或码片速率。例如,如果N<1或者如果增加码片速率,则波形可 能被扩展为覆盖比正常波形更大的带宽。在一些情况下,灵活系统、子系 统和/或波形还可以被称为分数系统、子系统和/或波形。例如,分数系统、 子系统和/或波形可以或可以不改变带宽。分数系统、子系统和/或波形可以 是灵活的,因为其与正常或标准系统、子系统或波形(例如,N=1系统) 相比可以提供更多的可能性。

一些实施例包括用于提供自适应灵活带宽的系统、设备和/或方法。这 些实施例可以使用许可频谱的部分,所述许可频谱的部分当前可能未由运 营商使用,因为这些许可频谱的部分没有足够大到适合完整的正常波形。 可以将新的信道编号分配给频谱的这些部分。依据频谱的每个部分的宽度, 可以将不同的码片速率或缩放因子分配给频谱的不同部分。一些实施例可 以包括可即时地改变码片速率的无线设备。依据无线设备的状态,所述设 备可以使用适当的码片速率来驻留在可用的信道上。

在一些实施例中,无线设备(例如,贯穿本申请的移动设备115)可以 即时地动态调整其码片速率。例如,所述移动设备可以驻留在正常带宽信 道上。随着它转移到灵活带宽信道,它可以同时地调整其码片速率使得所 述移动设备可以通过所述灵活带宽信道进行通信。在一些实施例中,随着 移动设备从所述正常带宽信道调谐到灵活带宽信道,该移动设备可以调整 其码片速率。这可以包括:所述移动设备从一个中心频率调谐到另一个中 心频率。在一些情况下,随着移动设备相应地调整其码片速率,所述移动 设备还可以从一个灵活带宽信道调谐到另一个灵活带宽或者回到正常带宽 信道或另一个正常带宽信道。在一些实施例中,移动设备可以首先调整其 码片速率并且随后转移或调谐到另一个信道(例如,灵活带宽信道或正常 带宽信道),而不是即时地调整其码片速率。在一些实施例中,移动设备可 以首先转移或调谐到另一个信道(例如,灵活带宽信道或正常带宽信道), 并且随后调整其码片速率。在一些实施例中,无论是否即时,对移动设备 的码片速率的调整都可以在自组织的基础上完成。

一些实施例可以被配置为使用全球频谱的部分,所述全球频谱的部分 可能是使用不足的,因为这些全球频谱的部分没有足够大到适合正常波形。 一些实施例提供了可以通过一种可改善现有服务的整体频谱效率的方式来 使用频谱的这些部分的系统、设备和/或方法。其它的实施例可以使用与可 能适合正常波形的频谱的部分相比更大的频谱的部分。

例如,可以使用灵活波形来创建相对于正常波形具有灵活带宽的 cdma2000或WCDMA波形。这可以通过成比例地放慢在设备侧和基站/节 点B侧的时钟来实现。例如,为了创建1/2波形,码片速率可以降低到1/2; 在一些情况下,可以使用其它的缩放因子来创建其它的灵活波形。可以对 系统中的时钟中的一些或全部进行缩放来获得这一效果。

图3示出了其中可使用根据各个实施例的灵活带宽的例子。图3描绘 了在美国的800MHz频谱(附图标记300)。存在其中可使用灵活带宽 cdma2000的频谱的空闲部分,包括来自移动台发送频带310和基站发送频 带320的部分。可以实现的不同的可能场景包括但不限于以下可能的场景。 对于CDMA蜂窝运营商来说,可以使用以下使用灵活带宽的信道:在子带 A中的信道#314处的1/4(可能是1/2)信道;在子带B中信道#353处的1/4(可 能是1/2)信道;在子带A'中信道#586处的1/2信道;在子带A'中信道#701处 的1/4信道;在子带B'中信道#732处的1/4信道;和/或在子带B'中信道#784处 的1/4信道。该例子示出了总共5个附加信道,这些信道分别是1/4宽和1/2信道、 或者侵略性地,是3个1/4宽的信道和3个1/2宽的信道。对于CDMA PCS运 营商来说,可以使用以下使用灵活带宽的信道:在子带A中信道#9处的1/4信道;在子带A中信道#291的1/4信道、在子带D中信道#309处的1/4信道; 在子带D中信道#391处的1/4信道;和/或针对子带B、E、F和C进行重复。 这可能产生总共12个分别1/4宽的附加信道。在其它实施例中,可以使用其 它信道。

使用灵活带宽可以提供改善的整体频谱效率。例如,子带A运营商通 常已部署了总共9.84MHz的8个信道。例如,通过添加灵活信道,整体频 谱效率可以由等效完整信道增加(12.5%)。对于子带B的运营商来说,改 善可能是14.3%(7个当前使用的信道)。对于5MHz子带PCS运营商来说, 改善可能是16.7%,而对于15MHz子带PCS运营商来说是4.5%。

在另一个例子中,针对UMTS,可以使用灵活带宽。例如,在每两个 UMTS信道之间,存在可以用于灵活波形的、通常可获得的800KHz。这些 灵活信道可以被用作良好区别特征的毫微微小区部署。当今的毫微微小区 的或微微小区的部署问题中的大部分可能涉及与宏小区共享的频谱。具有 用于毫微微小区的专用频谱可以解决这些问题(例如,干扰、移动性管理、 范围、容量等)。例如,拥有10MHz频谱的运营商可以部署占用8.4MHz 频谱的2个UMTS信道,并且剩下1.6MHz作为保护频带和一个或多个附 加的灵活信道。

图4示出了其中可实现潜在的灵活UMTS频谱的UMTS频谱400的例 子。在标准的操作模式下,移动设备能够通过调谐到新频率从827MHz信 道420切换到832MHz信道430。然而,切换到灵活带宽410可能要求移动 设备和基站在灵活带宽频谱上进行通信。

一些实施例可以包括在世界的一些区域中重新规划GSM频带中的一 些。图5示出了使用一个UMTS信道510的示例性GSM重新规划500。例 如,在10MHz分配的情况下,运营商可以部署一个UMTS信道510并且可 能被迫留出大约25个GSM信道(示出为两组12个GSM信道520-a/520-b;) 以支持传统用户。图6示出了使用灵活带宽信道的GSM重新规划的例子。 灵活波形的可用性可以为添加灵活(1/2)信道530提供灵活性并且仍然具 有12个信道520-c(连同一个正常UTMS信道510-a)以支持传统GSM用 户。

例如,频谱的这些部分还可以被用作用于HSPA和/或EV-DO(例如, Rev.B)的补充下行链路信道。如本文所讨论的频谱的这些部分和其它灵活 带宽频谱还可以被用于小型的小区,包括但不限于,微小区、毫微微小区 和/或微微小区。在一些实施例中,灵活带宽频谱可以被用于上行链路共享 信道(USCH)频谱以用于机器到机器和/或机器类型的通信。

一些实施例可以使用码分多址(CDMA),其可在传输之前使用独特的 扩频码来对基带数据进行扩频。码元可以采用以与基带数据的速率相比高 得多的速率来生成的1/0序列的形式。扩频码的速率可以被称为码片信号。 码片速率可以定义信号的带宽。部署的CDMA系统通常使用固定的码片速 率。例如,cdma2000使用1.2288 Mcps,而WCDMA使用3.884 Mcps。系 统中的所有小区和/或扇区可以使用相同的码片速率。

通过相比于正常波形码片速率降低码片速率,可以生成降低的带宽波 形。例如,使用窄带或灵活波形通过允许运营商利用许可频谱的当前未使 用的部分来改善整体频谱效率。相反,一些实施例可以增加相比于正常波 形码片速率的码片速率,从而生成扩展的带宽波形。

移动设备(例如,图1和/或图2的移动设备115)可以被配置为在双 模式(正常或分数)下操作。一旦从移动设备接收针对服务的请求并且依 据服务质量,基站(例如,图1和/或图2的基站105)就可以确定移动设 备可使用灵活带宽波形。基站可以向移动设备发送用于灵活带宽的中心频 率和缩放因子。

移动设备和/或基站(例如,图1和/或图2的移动设备115和/或基站 105)可以被配置为在双模式(正常或灵活)下操作。例如,一旦从移动设 备接收针对服务的请求,基站就可以确定移动设备可使用灵活带宽波形。 基站可以向移动设备发送用于灵活带宽的一个或多个中心频率、缩放因子 或其它的码片速率调整信息。移动设备可以调谐到新的信道并且相应地使 用缩放因子或其它的码片速率调整信息来接收服务。移动设备可以将自身 配置为在灵活带宽信道上进行通信。

在一些实施例中,移动设备和/或基站可以改变如在图7中的系统时钟 机制700中所示出的ADC时钟710、DAC时钟720、处理时钟730和/或离 线时钟740的频率以使用灵活带宽波形。系统时钟机制700还示出了与ADC 时钟710和/或DAC时钟720相通信的模拟基带模块750。模拟基带模块750 可以与基带处理模块760相通信,基带处理模块760可以与离线时钟740 和/或处理时钟730相通信。例如,这些时钟710-740可以控制块处理速率、 中断速率、采样速率和/或插值速率。在一些实施例中,可以不改变离线时 钟740。一些实施例可以不包括离线时钟740。一些实现方式可以包括处理 时钟730。处理时钟730可以不处于离线模式。可以放慢或不放慢处理时钟 730。

在一些实施例中,基站可能同时地发送正常信道和灵活信道。灵活信 道可以通过修改码片速率来生成并且可具有相同或不同的无线技术。两种 信道可以包含数据和/或信令。信令可以被用于配置驻留于和/或连接到那些 信道的移动设备。信令还可以被用于管理在两种信道之间的移动设备移动。

在另一个实施例中,基站可以调整码片速率,因此所发送的波形的带 宽可以改变,取决于所请求的服务质量、负载和/或相邻小区的覆盖以便管 理干扰和最大系统资源。

灵活带宽波形的使用具有许多应用,包括但不限于,机器到机器、小 型小区部署(毫微微、微微、城域等)、在2G频谱上推出3G服务(GSM 重新规划)、中等数据速率服务和/或语音服务。

灵活带宽的使用可以影响在无线通信系统内的不同参数。图8示出了 表800,表800示出了在分配具有特定码片速率的RF信道时要考虑的一些 选项,其中W是带宽,N是缩放因子,而n是信道传播常数。表800包括 对于正常波形:带宽=W;数据速率=R;发射功率=P;范围=D;以及容量 =C。表800示出了对于用于宏小区的灵活波形,相同的参数变为以下各项: 带宽=W/N;数据速率=R/N;发射功率=P/N;范围=D;以及容量=C。对于 用于毫微微小区的灵活波形,参数变为以下各项:带宽=W/N/;数据速率=R; 发射功率=P/N;数据速率=D;以及容量=C/N。用于宏小区的具有扩展范围 的灵活波形,参数变为以下各项:带宽=W/N;数据速率=R/N;发射功率=P; 范围=D*N^(1/n);以及容量=C。

除了使用灵活带宽来适合比正常信道带宽更小或更大的信道带宽以 外,可以使用灵活波形来支持将正常频率信道分裂成N个较窄的频率信道 以支持更多的用户和/或更高的容量。这可以提供非常有用的信道分裂和合 并技术以便针对业务需求,对信道带宽进行调整。因此,可以将频率信道 分裂成均具有相同覆盖区域但具有更低峰值数据速率的N个较窄的频率信 道,而不是将小区的覆盖区域分裂成较小的地理区域以支持更多的用户。 该方案可以不需要较多的塔、较多的硬件和/或较多附加的回程连接。此外, 可以使用灵活带宽来将多个频率信道合并成一个较宽的信道,所述较宽的 信道可以支持更高的峰值数据速率。

接着转到图9,框图示出了包括自适应灵活带宽功能的设备900。设备 900可以是图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图10、图11和/或图12的 移动设备115的例子,和/或可以是集成自适应灵活带宽功能的设备(例如, 图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图11和/或图12的基站105)。设备 900可以是图7的系统时钟机制700的例子。设备900还可以是处理器。设 备900可以包括接收机模块905、码片速率模块910和/或发射机模块915。 这些组件中的每一个组件可以互相通信。

设备900的这些组件可以单独地或共同地通过经调整为以硬件来执行 适用功能中的一些或全部的一个或多个专用集成电路(ASIC)来实现。或 者,在一个或多个集成电路上,所述功能可以由一个或多个处理单元(或 核心)来执行。在其它实施例中,可以使用其它类型的集成电路(例如, 结构化/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)和其它半定制IC),所述 其它类型的集成电路可以通过本领域已知的方式来编程。每个单元的功能 可以用包含在存储器中、被格式化为由一个或多个通用或专用处理器执行 的指令来整体地或部分地实现。

接收机模块905可以接收诸如分组、数据之类的信息、和/或与设备900 已接收或发送的内容有关的信令信息。所接收的信息可以由码片速率模块 910使用以用于多种目的。

设备900以及其模块905、910和/或915可以在一些实施例中被配置用 于使用灵活带宽的无线通信。例如,在一些实施例中,码片速率模块910 可以被配置为识别移动设备的码片速率。码片速率模块910可以动态地调 整所述移动设备的码片速率使得所述移动设备通过灵活带宽信道进行通 信。接收机模块905可以被配置为通过所述灵活带宽信道来接收一个或多 个灵活带宽波形。

码片速率模块910的一些实施例可以被配置为从基站接收调整信息以 动态地调整所述移动设备的码片速率。可以接收用于识别所述灵活带宽信 道的一个或多个中心频率。在一些情况下,可以接收一个或多个缩放因子 作为所述调整信息的一部分。

在一些实施例中,所述码片速率模块还可以被配置为即时地调整所述 码片速率。即时地调整所述码片速率可以包括:当所述移动设备调整所述 码片速率时,从正常带宽信道转移到所述灵活带宽信道。即时地调整所述 码片速率可以包括:当所述移动设备调整所述码片速率时,从第一中心频 率调谐到第二中心频率。

码片速率模块910可以被配置为通过调整所述移动设备的处理频率来 调整所述码片速率。由码片速率模块910调整所述码片速率可以包括:调 整至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包括以下各项中的至少一 项:ADC时钟、DAC时钟、处理时钟或离线时钟。由码片速率模块910调 整所述码片速率可以包括:使用分频器来改变所述至少一个时钟的频率。 在一些实施例中,码片速率模块910可以使用分频器来改变处理频率以调 整所述码片速率。

在一些实施例中,设备900可以被配置为处理在某些情况下可能比正 常带宽信道更小的灵活带宽信道。在其它情况下,灵活带宽信道可能大于 正常带宽信道。在一些实施例中,设备900可以通过所述灵活带宽信道接 收灵活带宽波形,而通过正常带宽信道接收正常带宽波形;在一些情况下 这可以同时地发生。在一些情况下发射机模块915也可以通过所述灵活带 宽信道发送灵活带宽波形。

在一些实施例中,设备900可以被配置作为基站的一部分,所述基站 被配置为与作为所述移动设备的一部分的另一个设备900进行通信,其中 两个设备900通过灵活带宽进行通信。

在一些实施例中,设备900可以被配置作为基站的一部分,其中模块 905、910和/或915可以被配置为在基站处确定灵活带宽信道。码片速率模 块910和/或发射机模块915可以被配置为从所述基站在正常带宽信道和所 述灵活带宽信道上同时地进行发送。在一些实施例中,确定所述灵活带宽 信道包括:调整所述基站中的码片速率。

设备900的一些实施例还可以包括:从基站通过来自码片速率模块910 的发射机模块915向移动设备发送调整信息,以向所述移动设备告知所调 整的码片速率。可以从所述基站向所述移动设备发送用于识别所述灵活带 宽信道的一个或多个中心频率。

码片速率模块910可以被配置为通过调整所述基站中的处理频率来调 整所述码片速率。由码片速率模块910调整所述码片速率可以包括:调整 至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包括以下各项中的至少一项: ADC、DAC、处理时钟或离线时钟。在一些实施例中,可以配置设备900 使得所述正常带宽信道和所述灵活带宽信道使用相同的无线接入技术。在 一些实施例中,它们可以使用不同的无线接入技术。

在一些实施例中,码片速率模块910可以基于所请求的服务质量、负 载和/或相邻小区的覆盖来改变所述码片速率。设备900可以通过发射机模 块915发送配置消息以通知移动设备所述变化。在一些实施例中,设备900 可以被配置为通过码片速率模块910、接收机905和/或发射机915来将频 率信道分裂成多个较窄的频率信道。在一些实施例中,设备900可以被配 置为通过码片速率模块910、接收机905和/或发射机915来将多个频率信 道合并成较宽的频率信道。在一些情况下,频率信道的这一分裂和/或合并 可以使用所调整的码片速率。

图10是根据各个实施例的被配置为使用灵活带宽的移动设备115-c的 框图1000。移动设备115-c可以具有各种配置中的任意一种,例如个人计 算机(例如,膝上型计算机、上网本计算机、平板电脑等)、蜂窝电话、PDA、 数字视频录像机(DVR)、互联网电器、游戏控制台、电子阅读器等。移动 设备115-c可以具有内部电源(未示出),例如小型电池,以便有助于移动 操作。在一些实施例中,移动设备115-c可以是图1、图2A、图2B、图2C、 图2D、图11和/或图12的移动设备115和/或图9的设备900。移动设备 115-c可以包括图7的系统时钟机制700的方面。移动设备115-c可以是多 模移动设备。在一些情况下,移动设备115-c可以被称为无线通信设备。

移动设备115-c可以包括天线1040、收发机模块1050、存储器1080 和处理器模块1070,其中每一个可以直接地或间接地互相(例如,经由一 个或多个总线)进行通信。如上文所描述的,收发机模块1050被配置为经 由天线1040和/或一个或多个有线或无线链路与一个或多个网络双向地通 信。例如,收发机模块1050可以被配置为与图1、图2A、图2B、图2C、 图2D、图11和/或图12的基站105双向地通信。收发机模块1050可以包 括调制解调器,所述调制解调器被配置为:调制分组并且将经调制的分组 提供给天线1040以便传输,以及解调从天线1040接收的分组。虽然移动 设备115-c可以包括单个天线,但移动设备115-c通常将包括多个天线1040 以用于多个链路。

存储器1080可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 存储器1080可以存储计算机可读的、计算机可执行的软件代码1085,所述 软件代码1085包含指令,所述指令被配置为:在被执行时使处理器模块1070 执行本文所描述的各种功能(例如,呼叫处理、数据库管理、消息路由等)。 或者,软件代码1085可以不直接由处理器模块1070执行而是被配置为使 计算机(例如,在被编译并执行时)执行本文所描述的功能。

处理器模块1070可以包括智能硬件设备,例如,诸如那些由公司或制造的中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路 (ASIC)等。处理器模块1070可以包括语音编码器(未示出),所述语音 编码器被配置为:经由麦克风接收音频、将音频转换成表示所接收的音频 的分组(例如,长度为30ms)、向收发机模块1050提供所述音频分组、以 及提供对用户是否正在说话的指示。或者,编码器可以仅向收发机模块1050 提供分组,规定或者扣留/抑制自身提供对用户是否正在说话的指示的分组。

根据图10的架构,移动设备115-c还可以包括通信管理模块1060。 通信管理模块1060可以管理与其它移动设备115的通信。通过举例的方式, 通信管理模块1060可以是经由总线与移动设备115-c的其它组件中的一些 或全部组件进行通信的移动设备115-c的组件。或者,通信管理模块1060 的功能可以实现作为收发机模块1050的组件、作为计算机程序产品、和/ 或作为处理器模块1070的一个或多个控制器单元。

移动设备115-c的组件可以被配置为实现上文针对图9中的设备900 所讨论的方面并且为了简洁在此可不再重述。例如,码片速率模块910-a 可以是图9的码片速率模块910。

移动设备115-c还可以包括频谱识别模块1015。可以使用频谱识别模 块1015来识别可用于灵活波形的频谱。在一些实施例中,可以使用切换模 块1025来执行移动设备115-c从一个基站切换到另一个的切换过程。例如, 切换模块1025可以执行移动设备115-c从一个基站切换到另一个的切换过 程,其中在移动设备115-c与基站中的一个基站之间使用正常波形,而在所 述移动设备与另一个基站之间使用灵活波形。移动设备115-c还可以包括缩 放模块1010,可以使用缩放模块1010来确定、生成或者以其它方式创建缩 放因子,所述缩放因子可以被用于生成灵活波形。缩放模块1010可以结合 码片速率模块910-a而工作。可以使用灵活子系统模块1020来管理所述灵 活波形的不同方面。

在一些实施例中,结合天线1040的收发机模块1050连同移动设备 115-c的其它可能的组件可以从移动设备115-c向基站或核心网发送与灵活 波形和/或缩放因子有关的信息。在一些实施例中,结合天线1040的收发机 模块1050连同移动设备115-c的其它可能的组件可以向基站或核心网发送 信息(例如灵活波形和/或缩放因子),使得这些设备或系统可以使用灵活波 形。

图11示出了根据各个实施例的可被配置用于使用灵活波形的通信系 统1100的框图。该系统1100可以是图1中所描绘的系统100、图2A的系 统200-a、图2B的系统200-b、图2C的系统200-c、图2D的系统200-d和 /或图12的系统1200的方面的例子。基站105-c可以包括可以分别直接地 或间接地互相(例如,通过一个或多个总线)通信的天线1145、收发机模 块1150、存储器1170和处理器模块1165。收发机模块1150可以被配置为 经由天线1145与移动设备115-d双向地通信,移动设备115-d可以是多模 式移动设备。收发机模块1050(和/或基站105-c的其它组件)还可以被配 置为与一个或多个网络双向地通信。在一些情况下,基站105-c可以通过网 络通信模块1175与网络130-a和/或控制器120-a相通信。基站105-c可以 是eNodeB基站、家庭eNodeB基站、节点B基站和/或家庭节点B基站的 例子。在一些情况下,控制器120-a可以集成到基站105-c中,例如与eNodeB 基站相集成。

基站105-c还可以与其它基站105(例如基站105-m和基站105-n)进 行通信。基站105中的每一个可以使用不同的无线通信技术(例如不同的 无线接入技术)来与移动设备115-d进行通信。在一些情况下,基站105-c 可以使用基站通信模块1105来与其它基站(例如105-m和/或105-n)进行 通信。在一些实施例中,基站通信模块1105可以提供LTE无线通信技术内 的X2接口以便在基站105中的一些基站之间提供通信。在一些实施例中, 基站105-b可以通过控制器120-a和/或网络130-a与其它基站进行通信。

存储器1170可以包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。 存储器1170可以存储计算机可读的、计算机可执行的软件代码1171,所述 软件代码1171包含指令,所述指令被配置为:在被执行时使处理器模块1165 执行本文所描述的各种功能(例如,呼叫处理、数据库管理、消息路由等)。 或者,软件代码1171可以不直接由处理器模块1165执行而是被配置为使 计算机(例如,在被编译并执行时)执行本文所描述的功能。

处理器模块1165可以包括智能硬件设备,例如,诸如那些由公 司或制造的中央处理单元(CPU)、微控制器、专用集成电路(ASIC) 等。处理器模块1165可以包括语音编码器(未示出),所述语音编码器被 配置为:经由麦克风接收音频、将音频转换成表示所接收的音频的分组(例 如,长度为30ms)、向收发机模块1150提供所述音频分组、以及提供对用 户是否正在说话的指示。或者,编码器可以仅向收发机模块1150提供分组, 并且规定或者扣留/抑制自身提供对用户是否正在说话的指示的分组。

收发机模块1150可以包括调制解调器,所述调制解调器被配置为: 调制分组并且将经调制的分组提供给天线1145以便传输,以及解调从天线 1145接收的分组。虽然基站105-b的一些例子可以包括单个天线1145,但 基站105-c优选地包括多个天线1145以用于多个链路,所述多个链路可以 支持载波聚合。例如,一个或多个链路可以被用于支持与移动设备115-d 的宏通信。

根据图11的架构,基站105-c还可以包括通信管理模块1130。通信 管理模块1130可以管理与其它基站105的通信。通过举例的方式,通信管 理模块1130可以是经由总线与基站105-c的其它组件中的一些或全部相通 信的基站105-c的组件。或者,通信管理模块1130的功能可以实现作为收 发机模块1150的组件、作为计算机程序产品、和/或作为处理器模块1165 的一个或多个控制器单元。

基站105-c的组件可以被配置为实现上文针对图9中的设备900所讨 论的方面并且为了简洁在此可不再重述。例如,码片速率模块910-b可以是 图9的码片速率模块910。

基站105-c还可以包括频谱识别模块1115。可以使用频谱识别模块 1115来识别可用于灵活波形的频谱。在一些实施例中,可以使用切换模块 1125来执行移动设备115-d从一个基站105到另一个的切换过程。例如, 切换模块1125可以执行移动设备115-d从基站105-c切换到另一个的切换 过程,其中在移动设备115-d与基站中的一个基站之间使用正常波形,而在 所述移动设备与另一个基站之间使用灵活波形。基站105-c还可以包括缩放 模块1110,可以使用缩放模块1110来确定、生成或者以其它方式创建缩放 因子,所述缩放因子可以被用于生成灵活波形。缩放模块1110可以结合码 片速率模块910-b而工作。可以使用灵活子系统模块1120来管理所述灵活 波形的不同方面。

在一些实施例中,结合天线1145的收发机模块1150连同基站105-c 的其它可能的组件可以从基站105-c向移动设备115-d、向其它基站 105-m/105-n或核心网130-a发送与灵活波形和/或缩放因子有关的信息。在 一些实施例中,结合天线1145的收发机模块1150连同基站105-c的其它可 能的组件可以向移动设备115-d、向其它基站105-m/105-n、或核心网130-a 发送信息(例如灵活波形和/或缩放因子),使得这些设备或系统可以使用灵 活波形。

图12是根据各个实施例的包括基站105-d和移动设备115-e的系统 1200的框图。该系统1200可以是图1的系统100、图2A的系统200-a、图 2B的系统200-b、图2C的系统200-c、图2D的系统200-d和/或图11的系 统1100的例子。基站105-d可以配备有天线1234-a到1334-x,而移动设备 115-e可以配备有天线1252-a到1252-n。在基站105-d处,发送处理器1220 可以从数据源接收数据。

发送处理器1220可以处理所述数据。发送处理器1220还可以生成参 考符号和小区专用参考信号。发送(TX)MIMO处理器1230可以对数据 符号、控制符号和/或参考符号(如果可以的话)执行空间处理(例如,预 编码),并且可以将输出符号流提供给发送调制器1232-a到1232-x。每个调 制器1232可以对相应的输出符号流进行处理(例如,进行OFDM等)以获 得输出采样流。每个调制器1232可以对输出采样流进行进一步处理(例如, 转换到模拟、放大、滤波和上变频)以获得下行链路(DL)信号。在一个 例子中,可以经由天线1234-a到1234-x分别发送来自调制器1232-a到 1232-x的DL信号。发送处理器1220可以从灵活带宽模块1240接收信息。 灵活带宽模块1240可以被配置为通过更改码片速率和/或使用缩放因子来 生成灵活波形;在一些情况下这可以动态地完成。在一些实施例中,灵活 带宽模块1240可以实现为通用处理器、发射机处理器1220和/或接收机处 理器1238中的一部分。灵活带宽模块1240可以与存储器1242进行通信。

灵活带宽模块1250可以被配置为:在基站105-d处确定一个或多个灵 活带宽信道。灵活带宽模块1240可以结合发射机处理器1220而工作以便 在正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时进行发送。在一些实施例中, 结合灵活带宽模块1240的发射机处理器1220可以从基站105-d向移动设备 115-e发送调整信息以通知移动设备115-e所调整的码片速率。调整信息可 以包括可被用于调整码片速率的缩放因子。可以从所述基站向移动设备 115-e发送用于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率。

在移动设备115-e处,移动设备天线1252-a到1252-n可以从基站105-d 接收所述DL信号并且可以将所接收的信号分别提供给解调器1254-a到 1254-n。每个解调器1254可以调节(例如,滤波、放大、下变频和数字化) 相应的接收信号以获得输入采样。每个解调器1254可以对输入采样进一步 处理(例如,进行OFDM等)以获得所接收的符号。MIMO检测器1256 可以从所有的解调器1254-a到1254-n获得所接收的符号,对所接收的符号 (如果可以的话)执行MIMO检测,并且提供经检测的符号。接收机处理 器1258可以对经检测的符号进行处理(例如,解调、解交织和解码),将 移动设备115-e的经解码的数据提供给数据输出,并且将经解码的控制信息 提供给灵活带宽模块1280或存储器1282。

在上行链路(UL)上,在移动设备115-e处,发送处理器1264可以 接收并处理来自数据源的数据。发送处理器1264还可以生成用于参考信号 的参考符号。来自发送处理器1264的符号可以由发送MIMO处理器1266 (如果可以的话)预编码,由解调器1254-a到1254-n进一步处理(例如, 进行SC-FDMA等),并且根据从基站105-d接收的传输参数被发送给基站 105-d。发射机处理器1264还可以被配置为通过使用缩放因子和/或调整码 片速率来生成灵活波形。灵活带宽模块处理器1280还可以被配置为通过更 改码片速率和/或使用缩放因子来生成和/或接收灵活波形;在一些情况下这 可以动态地完成。发送处理器1264可以从灵活带宽模块1280接收信息。 灵活带宽模块1280可以识别移动设备115-e的码片速率。灵活带宽模块1280 可以动态地调整所述移动设备的码片速率,使得所述移动设备通过灵活带 宽信道进行通信。接收机处理器1258可以被配置为通过灵活带宽信道来接 收一个或多个灵活带宽波形。

在一些实施例中,接收机处理器1258和/或灵活带宽模块1280可以被 配置为:从基站105-d接收调整信息以动态地调整移动设备115-e的码片速 率。可以接收用于识别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率。在一些 情况下,可以接收一个或多个缩放因子,作为所述调整信息的一部分。

在基站105-d处,来自移动设备115-e的UL信号可以由天线1234接 收,由解调器1232处理,由MIMO检测器1236(如果可以的话)检测, 并且由接收处理器进一步处理。接收处理器1238可以向数据输出以及向灵 活带宽模块1280提供经解码的数据。在一些实施例中,灵活带宽模块1280 可以实现为通用处理器、发射机处理器1264和/或接收机处理器1258中的 一部分。

转到图13A,提供了用于无线通信的方法1300-a的流程图。方法1300-a 可以使用各种无线通信设备来实现,所述各种无线通信设备包括但不限于: 如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图10、图11和/或图12中所见到 的移动设备115;如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图11和/或图12 中所见到的基站105;如图1和/或图11中所见到的核心网130或控制器120; 图7的系统时钟机制、和/或图9的设备900。

在框1305,可以识别移动设备的码片速率。在框1310,可以动态地 调整所述移动设备的码片速率,使得所述移动设备通过灵活带宽信道进行 通信。可以通过所述灵活带宽信道接收一个或多个灵活波形。

方法1300的一些实施例还可以包括:从基站接收调整信息以动态地 调整所述移动设备的码片速率。可以接收用于识别所述灵活带宽信道的一 个或多个中心频率。在一些情况下,可以接收一个或多个缩放因子作为所 述调整信息的一部分。

方法1300的一些实施例可以包括:即时地调整所述码片速率。即时 地调整所述码片速率可以包括:当所述移动设备调整所述码片速率时,从 正常带宽信道转移到所述灵活带宽信道。即时地调整所述码片速率可以包 括:当所述移动设备调整所述码片速率时,从第一中心频率调谐到第二中 心频率。

调整所述码片速率可以包括:调整所述移动设备的处理频率。调整处 理频率可以包括:至少调整中断速率、采样速率或插值速率。

调整所述码片速率可以包括:调整至少一个时钟的频率,其中所述至 少一个时钟包括以下各项中的至少一项:ADC时钟、DAC时钟、处理时钟 或离线时钟。调整所述码片速率可以包括:使用分频器来改变所述至少一 个时钟的频率。在一些实施例中,调整所述码片速率可以包括:使用分频 器来改变处理频率。

在一些情况下,所述灵活带宽信道可小于正常带宽信道。在其它情况 下,所述灵活带宽信道可大于正常带宽信道。在一些实施例中,所述移动 设备可以通过所述灵活带宽信道接收灵活带宽波形,并且通过正常带宽信 道接收正常带宽波形;在一些情况下这可以同时地发生。在一些情况下, 所述移动设备还可以通过一个或多个灵活带宽信道来发送灵活带宽波形。 一些实施例可以包括:使用经调整的码片速率来将频率信道分裂成多个较 窄的频率信道。一些实施例可以包括:使用经调整的码片速率来将多个频 率信道合并成较宽的频率信道。

转到图13B,提供了用于无线通信的方法1300-b的流程图。可以使用 各种无线通信设备来实现方法1300-b,所述各种无线通信设备包括但不限 于:如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图10、图11和/或图12中所 见到的移动设备115;如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图11和/或 图12中所见到的基站105;如图1和/或图11中所见到的核心网130或控 制器120;图7的系统时钟机制、和/或图9的设备900。方法1300-b可以 是方法1300-a的例子。

在框1305-a,可以识别移动设备的码片速率。在框1315,可以从基站 接收调整信息以动态地调整所述移动设备的码片速率。在框1310-a,可以 动态地调整所述移动设备的码片速率,使得所述移动设备通过灵活带宽信 道进行通信。在框1320,可以通过灵活带宽信道来接收一个或多个灵活带 宽波形。

转到图14A,提供了用于无线通信的方法1400-a的流程图。方法1400-a 可以使用各种无线通信设备来实现,所述各种无线通信设备包括但不限于: 如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图10、图11和/或图12中所见到 的移动设备115;如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图11和/或图12 中所见到的基站105;如图1和/或图11中所见到的核心网130或控制器120; 图7的系统时钟机制、和/或图9的设备900。

在框1405,可以在基站处确定灵活带宽信道。在框1410,可以从所 述基站在正常带宽信道和灵活带宽信道上同时地进行发送。在一些实施例 中,确定所述灵活带宽信道包括:调整所述基站中的码片速率。

方法1400的一些实施例还可以包括:从所述基站向移动设备发送调 整信息以通知所述移动设备所调整的码片速率。调整信息可以包括可被用 于调整码片速率的缩放因子。可以从所述基站向所述移动设备发送用于识 别所述灵活带宽信道的一个或多个中心频率。

调整所述码片速率可以包括:调整所述基站中的处理频率。调整所述 码片速率可以包括:调整至少一个时钟的频率,其中所述至少一个时钟包 括以下各项中的至少一项:ADC、DAC、处理时钟或离线时钟。

在一些实施例中,所述正常带宽信道和所述灵活带宽信道使用相同的 无线接入技术。在一些实施例中,它们可以使用不同的无线接入技术。在 一些实施例中,所述基站基于所请求的服务质量、负载和/或相邻小区的覆 盖来调整所述码片速率;所述基站可以确定所请求的服务质量、负载和/或 覆盖信息以作出对码片速率的这种调整。在一些实施例中,所述基站发送 配置消息以通知移动设备所述变化。一些实施例可以包括:将频率信道分 裂成多个较窄的频率信道。一些实施例可以包括:将多个频率信道合并成 较宽的频率信道。

转到图14B,提供了用于无线通信的方法1400-b的流程图。可以使用 各种无线通信设备来实现方法1400-b,所述各种无线通信设备包括但不限 于:如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图10、图11和/或图12中所 见到的移动设备115;如图1、图2A、图2B、图2C、图2D、图11和/或 图12中所见到的基站105;如图1和/或图11中所见到的核心网130或控 制器120;图7的系统时钟机制、和/或图9的设备900。方法1400-b可以 是图14A的方法1400-a的例子和/或使用图14A的方法1400-a的方面。

在框1405-a,可以在基站处确定灵活带宽信道。在框1415,可以调整 所述基站中的码片速率以使用所述带宽灵活信道。在框1420,可以从所述 基站向移动设备发送调整信息以通知所述移动设备经调整的码片速率。在 框1410-a,可以从所述基站在正常带宽信道和所述灵活带宽信道上同时地 进行发送。在一些实施例中,确定所述灵活带宽信道包括:调整所述基站 中的码片速率。

上面结合附图给出的详细说明描述了示例性实施例,不代表仅仅可以 实施的实施例或者在权利要求范围内的实施例。贯穿本说明书所用的术语 “示例性的”是指“用作示例、实例或说明”,而并不是比其它实施例“更 优选”或“更有优势”。说明书包括用于提供对所述技术的理解为目的的 具体细节。但是,可以在没有这些具体细节的情况下实施这些技术。在一 些实例中,以框图的形式示出了公知的结构和设备,以避免所述实施例的 构思变模糊。

可以用各种不同技术和技艺中的任一种来表示信息和信号。例如,上 面描述的全文中可以引用的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号、 以及码片,可以用电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、 或者它们的任意组合来表示。

被设计为执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器 (DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编 程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件、或者它们的任意组 合,可以实现或执行结合本文公开内容所描述的各种示例性的框和模块。 通用处理器可以是微处理器,或者,该处理器也可以是任何常规的处理器、 控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例 如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核相结合的一个或多 个微处理器、或者任何其它这类结构。

本申请中所描述的功能可以由用硬件、处理器执行的软件、固件、或 它们的任意结合来实现。如果用处理器执行的软件来实现,功能可以作为 一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质传 输。其它示例和实现也位于本申请和所附权利要求的范围和精神之内。例 如,由于软件的特性,上面描述的功能能够使用处理器所执行的软件、硬 件、固件、硬接线或这些的任意组合来实现。特征实现功能也可以物理地 位于各种位置处,包括被分布为使得在不同物理位置处实现功能的各个部 分。并且,如本申请中所使用的,包括在权利要求中的,在以“至少一个” 开头的一系列条目中所使用的“或”指示分开的列表,例如,列表“A、B 或C中的至少一个”意味着A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即, A和B和C)。

计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,所述通信介质 包括有助于计算机程序从一个位置传输到另一个位置的任何介质。存储介 质可以是通用或专用计算机能够访问的任何可用介质。作为示例而非限制, 这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其 它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储设备、或者能够用来携带或存储具 有指令或数据结构形式的所期望的程序代码模块并且能够被通用或专用计 算机、或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外,任何连接都可 以称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴线缆、光纤线缆、双 绞线、数字用户线(DSL)或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)从 网站、服务器或其它远程源传输的,那么介质的定义中包括同轴线缆、光 纤线缆、双绞线、DSL、或者无线技术(诸如红外线、无线电和微波)。如 本文所使用的磁盘和光碟包括压缩光碟(CD)、激光光碟、光碟、数字多功 能光碟(DVD)、软盘以及蓝光光碟,其中,磁盘通常用磁再现数据,而光 碟是由激光器用光再现数据。上述的组合也被包括在计算机可读介质的范 围内。

为使本领域技术人员能够实现或使用本申请,提供了对本申请的前述 说明。对本申请的各种修改对本领域技术人员将会是显而易见的,并且本 文所定义的总体原理可以在不偏离本申请的精神或范围的情况下应用于其 它变型。贯穿本申请的术语“例子”或“示例性”表示例子或实例,而并 非暗示或要求对所提到的例子的任何偏好。因此,本申请并不限于本文描 述的示例和设计,而是要与本文所公开的原理和新颖特征的最宽范围相一 致。

所主张的内容参见权利要求书。

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