[發(fā)明專利]多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中的切換方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310045443.8
• 申請(qǐng)日: 2009-06-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103096407A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周照欽;傅宜康;陳義升
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)發(fā)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H04W36/18
• 分類號(hào): H04W36/18;H04L27/26
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2009年6月11日，申請(qǐng)?zhí)枮?00980000532.2，發(fā)明名稱為“多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中的掃描和切換操作”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，更具體地，有關(guān)于多載波無(wú)線系統(tǒng)中的掃描和切換(handover)。

背景技術(shù)

當(dāng)前無(wú)線通信系統(tǒng)中，通常使用5MHz~20MHz的無(wú)線電頻寬以達(dá)到100Mbps的峰值傳輸速率。而在下一代無(wú)線系統(tǒng)中需求更高的峰值傳輸速率。例如ITU-R需要1Gbps的峰值傳輸速率用于先進(jìn)IMT系統(tǒng)，例如第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)（即4G）。然而，當(dāng)前的傳輸技術(shù)難以有效實(shí)現(xiàn)100bps/Hz的傳輸頻譜效率。在未來(lái)可預(yù)見(jiàn)的幾年內(nèi)，僅可預(yù)期到至多15bps/Hz的傳輸頻譜效率。因此對(duì)下一代無(wú)線通信系統(tǒng)則需要更寬的無(wú)線電頻寬（即至少40MHz）以達(dá)到1Gbps的峰值傳輸速率。

正交頻分復(fù)用(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing,OFDM)是于頻率選擇性信道中實(shí)現(xiàn)高傳輸速率的有效多任務(wù)協(xié)議，且不含載波間干擾引起的擾亂。有兩種典型的架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)OFDM系統(tǒng)中更寬的無(wú)線電頻寬。在傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)中，采用單一射頻(radio?frequency,RF)載波運(yùn)載一個(gè)寬帶無(wú)線信號(hào)，在OFDM多載波系統(tǒng)中，采用多個(gè)射頻載波運(yùn)載多個(gè)較窄頻帶無(wú)線信號(hào)。多載波操作也稱為載波聚合(aggregation)。與傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)相比，OFDM多載波系統(tǒng)具有多種優(yōu)勢(shì)，例如較低的峰值平均功率比(Peak?to?Average?Power?Ratio)、更易于后向兼容(backward?compatibility)以及更大的靈活性(flexibility)。因此OFDM多載波系統(tǒng)已成為IEEE802.16m和先進(jìn)LTE標(biāo)準(zhǔn)草案中滿足系統(tǒng)需求的基本系統(tǒng)架構(gòu)。

掃描和切換是無(wú)線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵操作。圖1為現(xiàn)有技術(shù)的單一載波無(wú)線系統(tǒng)中正常掃描程序的消息序列示意圖。在開(kāi)始掃描程序之前，移動(dòng)臺(tái)(mobile?station,MS)可從服務(wù)基站(serving?base?station,S-BS)BS#1接收相鄰基站BS#2和BS#3的參數(shù)。移動(dòng)臺(tái)接著發(fā)送掃描請(qǐng)求至基站BS#1，并從基站BS#1接收掃描響應(yīng)。移動(dòng)臺(tái)然后在預(yù)定的掃描周期內(nèi)掃描相鄰的基站。移動(dòng)臺(tái)也可選擇性地與相鄰的基站進(jìn)行初始測(cè)距。在掃描操作期間，數(shù)據(jù)通信會(huì)因?yàn)榻诲e(cuò)的掃描間隔而被中斷。在自發(fā)性掃描程序中，移動(dòng)臺(tái)則可在不妨礙與服務(wù)基站間正常通訊的前提之下利用任何與服務(wù)基站無(wú)通訊的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行掃描操作。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)的單一載波無(wú)線系統(tǒng)中正常切換程序的消息序列示意圖。在基站發(fā)起的切換操作或移動(dòng)臺(tái)發(fā)起的切換操作中，在移動(dòng)臺(tái)傳輸送出切換指示消息后，切斷與服務(wù)基站的現(xiàn)存數(shù)據(jù)路徑連接，并且在移動(dòng)臺(tái)進(jìn)行與目標(biāo)基站(target?base?station,T-BS)的再入網(wǎng)(network?reentry)程序期間，停止任何數(shù)據(jù)傳輸，直到與目標(biāo)基站建立新的數(shù)據(jù)路徑。在無(wú)縫切換(Seamless?Handover)程序中，如果目標(biāo)基站與服務(wù)基站在時(shí)域和頻域均完全達(dá)到容忍誤差范圍內(nèi)的同步，則移動(dòng)臺(tái)可立即進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，也就是說(shuō)，在完成下行鏈路同步和初始測(cè)距之前即進(jìn)行與目標(biāo)基站之間的數(shù)據(jù)傳輸。

因此，有待于提出一種OFDM多載波無(wú)線系統(tǒng)中全面的解決方案，以提升多載波掃描和切換操作的執(zhí)行效率并縮短因掃描和切換所引起的數(shù)據(jù)傳輸中斷。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種OFDM多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中將移動(dòng)臺(tái)從服務(wù)基站切換至目標(biāo)基站的方法以及在服務(wù)基站內(nèi)將移動(dòng)臺(tái)從一個(gè)載波切換至另一個(gè)載波的方法。

本發(fā)明提供一種多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中將移動(dòng)臺(tái)從服務(wù)基站切換至目標(biāo)基站的方法，所述方法包括：(a)經(jīng)由初始主載波從所述服務(wù)基站接收切換命令；(b)采用次載波執(zhí)行與所述目標(biāo)基站的同步程序；(c)所述同步程序后，斷開(kāi)所有載波上與所述服務(wù)基站的所有連接；以及(d)執(zhí)行再入網(wǎng)并且因此經(jīng)由新主載波建立與所述目標(biāo)基站的數(shù)據(jù)路徑。

本發(fā)明另提供一種多載波無(wú)線通信系統(tǒng)中將移動(dòng)臺(tái)從服務(wù)基站切換至目標(biāo)基站的方法，所述方法包括：(a)經(jīng)由主載波以及一個(gè)或多個(gè)次載波，與所述服務(wù)基站通信；(b)經(jīng)由所述主載波從所述服務(wù)基站接收切換命令，其中所述切換命令包括所述目標(biāo)基站的載波指定和配置信息；(c)斷開(kāi)與所述服務(wù)基站的所有連接后，于目標(biāo)主載波上執(zhí)行與所述目標(biāo)基站的測(cè)距；以及(d)于所述目標(biāo)主載波上執(zhí)行再入網(wǎng)，并且因此于所述目標(biāo)主載波上以及一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)次載波上同時(shí)建立連接。