СИСТЕМЫ, СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ВОЗМОЖНОСТИ ВЫБОРА ТЕХНОЛОГИИ РАДИОДОСТУПА

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Настоящая заявка на патент притязает на приоритет предварительной заявки США № 61/170997, озаглавленной “Способ и устройство, предназначенные для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, поддерживающей предпочтительную услугу в соединенном режиме”, поданной 20 апреля 2009 г. Вышеупомянутая заявка при этом однозначно включена в настоящее описание в качестве ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящий документ относится к беспроводной связи и, более конкретно, к системам, способам и устройствам, предназначенным для предоставления возможности управления ресурсами беспроводной сети.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы беспроводной связи, использующие технологию коммутации пакетов, широко развернуты, чтобы предоставлять различные типы связи, такие как, например, речевые услуги, услуги данных и мультимедиа. Увеличивающийся спрос на высокоскоростные беспроводные услуги данных продолжает принуждать смещение к технологии коммутации пакетов. Однако, по мере того, как увеличивается потребность в высокоскоростных беспроводных услугах данных, сохраняется проблема, чтобы предоставлять доступ к ресурсам системы с коммутацией каналов, которые используются некоторыми пользователями для речевой услуги.

Ресурсы сетей и систем с коммутацией пакетов основаны на стандартах долгосрочного развития (“LTE”) или подобной технологии, которые были разработаны как следующее поколение беспроводных сетей. Однако использование ресурсов сетей и систем с коммутацией пакетов происходило частично и в отдельных районах, часто в ранее доступных сетях с коммутацией каналов. В результате, некоторые беспроводные сети содержат ресурсы как систем с коммутацией пакетов, так и с коммутацией каналов. Некоторые пользователи отдают предпочтение качеству обслуживания (QoS) для речевой услуги в ресурсах систем с коммутацией каналов, а не QoS для речевой услуги в ресурсах системы с коммутацией пакетов, предоставленных одним и тем же оператором связи беспроводной сети. В результате, некоторые операторы беспроводной сети поддерживают схему, известную как переход на аварийный режим с коммутацией каналов (CS). Переход на аварийный режим CS позволяет подвижным устройствам или другим типам пользовательского оборудования посылать сообщение в контроллер сети, запрашивая доступ к ресурсам системы с коммутацией каналов для речевой услуги. Решение предоставить доступ к ресурсам системы с коммутацией каналов после запроса из пользовательского оборудования находится в пределах исключительного управления контроллера сети. Таким образом, запрос перехода на аварийный режим CS может быть запрещен, даже если переход на аварийный режим CS обычно поддерживают с помощью сети. Некоторые операторы беспроводных сетей не поддерживают схемы перехода на аварийный режим CS, даже если ресурсы системы с коммутацией пакетов являются доступными. Иначе говоря, некоторые операторы беспроводных сетей запрещают пользовательскому оборудованию, действующему в ресурсах системы с коммутацией пакетов, осуществлять доступ к имеющимся в распоряжении ресурсам системы с коммутацией каналов. Является желательным предоставление возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Каждые их различных вариантов осуществления систем, способов и устройств в рамках объема прилагаемой формулы изобретения имеют несколько аспектов, ни один из которых не является исключительно ответственным за требуемые характеристики, описанные в настоящем документе. Без ограничения рамок объема прилагаемой формулы изобретения в настоящем документе описаны некоторые значительные признаки. После обдумывания этого обсуждения и, в частности, после прочтения раздела, озаглавленного “Осуществление изобретения”, специалисты в данной области техники поймут, как использовать признаки различных вариантов осуществления, чтобы управлять ресурсами беспроводной сети в базовой станции и/или фемтоузлах.

Одним аспектом настоящего раскрытия является способ выбора услуги беспроводной связи, включающий в себя выбор первого множества ресурсов системы и передачу сообщения, чтобы получить доступ к первому множеству ресурсов системы, причем сообщение скрывает, что терминал доступа может связываться со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления способ также включает в себя автономное разъединение соединения, связанного со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления способ также включает в себя запрашивание регистрации в первое множество ресурсов системы с помощью второго множества ресурсов системы для доступа к конкретному типу предпочтительной услуги; и прием отказа в регистрации в первое множество ресурсов системы с помощью второго множества ресурсов системы для конкретного типа предпочтительной услуги.

В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы в основном включает в себя элементы сети с коммутацией каналов, а второе множество ресурсов системы в основном включает в себя элементы сети с коммутацией пакетов. В одном варианте осуществления второе множество ресурсов системы является оператором связи. В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы составляет часть системы или всю систему, предоставленную с помощью оператора связи, отличного от оператора связи, связанного со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы предоставляют с помощью оператора системы с использованием технологии радиодоступа, отличной от второго множества ресурсов системы. В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы включает в себя элементы сети с коммутацией каналов, предоставляемые, по меньшей мере, одной из UTRAN и GERAN, а второе множество ресурсов системы включает в себя элементы сети с коммутацией пакетов, предоставляемые с помощью E-UTRAN. В одном варианте осуществления препятствование переходу назад во второе множество ресурсов системы основано на знании сети о том, что второе множество ресурсов системы не может предоставить предпочтительную услугу.

Одним аспектом настоящего раскрытия является устройство, включающее в себя приемопередатчик, выполненный с возможностью передачи и приема беспроводных сигналов, контроллер и машиночиатемую память, хранящую код, который, когда исполняется контроллером, выполнен с возможностью передачи сообщения с использованием приемопередатчика, чтобы получить доступ к первому множеству ресурсов системы, причем сообщение скрывает, что терминал доступа может связываться со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления машиночитаемая память дополнительно содержит код, который, когда исполняется контроллером, выполнен с возможностью автономного разъединения соединения, связанного со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления машиночитаемая память дополнительно содержит код, который, когда исполняется контроллером, выполнен с возможностью запроса регистрации в первое множество ресурсов системы с помощью второго множества ресурсов системы для доступа к конкретному типу предпочтительной услуги и приема отказа в регистрации в первое множество ресурсов системы с помощью второго множества ресурсов системы для конкретного типа предпочтительной услуги.

В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы главным образом включает в себя элементы сети с коммутацией каналов, а второе множество ресурсов системы главным образом включает в себя элементы сети с коммутацией пакетов. В одном варианте осуществления машиночитаемая память дополнительно содержит код, который, когда исполняется контроллером, выполнен с возможностью определения того, что второе множество ресурсов системы не предоставляет предпочтительную услугу, причем определение недоступности предпочтительной услуги основано на неуспешной регистрации в домене сети, с которым связана предпочтительная услуга, причем первое множество ресурсов системы предоставляет предпочтительную услугу, связанную с конкретным типом домена сети.

Одним аспектом настоящего раскрытия является машиночитаемый носитель, на котором хранятся машиноисполняемые инструкции, которые, когда исполнены с помощью вычислительного устройства, выполнены с возможностью передачи сообщения с использованием приемопередатчика, чтобы получить доступ к первому множеству ресурсов системы, причем сообщение скрывает, что терминал доступа может связываться со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления машиночитаемый носитель также хранит машиноисполняемые инструкции, доступные для выполнения с помощью машины, которые, когда исполнены с помощью вычислительного устройства, выполнены с возможностью автономного разъединения соединения, связанного со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления машиночитаемый носитель хранит машиноисполняемые инструкции, которые, когда исполнены с помощью вычислительного устройства, выполнены с возможностью определения того, что второе множество ресурсов системы не предоставляет предпочтительную услугу, причем определение недоступности предпочтительной услуги основано на неуспешной регистрации в домене сети, с которым связана предпочтительная услуга, причем первое множество ресурсов системы предоставляет предпочтительную услугу, связанную с конкретным типом домена сети.

Одним аспектом настоящего раскрытия является устройство, включающее в себя средство для выбора первого множества ресурсов системы и средство для передачи сообщения регистрации, чтобы получить доступ к первому множеству ресурсов системы, причем сообщение регистрации скрывает, что терминал доступа может связываться со вторым множеством ресурсов системы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - упрощенная блок-схема нескольких выборочных аспектов системы связи, включающей в себя ресурсы системы с коммутацией пакетов и с коммутацией каналов.

Фиг.2 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая операцию передачи обслуживания между двумя доменами сети, использующими разные схемы работы.

Фиг.3 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая первый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.4 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая второй способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.5 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая третий способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.6 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая четвертый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.7 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая пятый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.8 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая шестой способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.9 - упрощенная диаграмма передачи сигналов между компонентами системы, проиллюстрированной на Фиг.1, иллюстрирующей способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования.

Фиг.10 - упрощенная схема системы беспроводной связи.

Фиг.11 - упрощенная схема системы беспроводной связи, включающей в себя фемтоузлы.

Фиг.12 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая области зоны обслуживания для беспроводной связи.

Фиг.13 - упрощенная блок-схема нескольких выборочных аспектов компонентов связи.

Фиг.14-24 - упрощенные блок-схемы нескольких выборочных аспектов устройств, выполненных с возможностью обеспечения и/или управления доступом, как раскрыто в настоящем документе.

В соответствии с обычной практикой, различные признаки, проиллюстрированные на чертежах, могут быть изображены не в масштабе. Таким образом, размеры различных признаков могут быть произвольно увеличены или уменьшены для пояснения. Кроме того, некоторые из чертежей могут не изображать все из компонентов данной системы, способа или устройства. Наконец, одинаковые ссылочные цифры могут быть использованы, чтобы обозначать одинаковые признаки на протяжении всего описания и фигур.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные аспекты вариантов осуществления в рамках объема прилагаемой формулы изобретения описаны ниже. Должно быть понятно, что аспекты, описанные в настоящем документе, могут быть осуществлены в большом разнообразии форм, и что любая конкретная структура и/или функция, описанная в настоящем документе, является только иллюстративной. На основании настоящего раскрытия специалист в данной области техники должен понять, что аспект, описанный в настоящем документе, может быть осуществлен независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов могут быть объединены различными способами. Например, устройство может быть осуществлено и/или способ может быть применен на практике с использованием любого числа аспектов, приведенных в настоящем документе. Кроме того, такое устройство может быть осуществлено и/или такой способ может быть применен на практике с использованием другой структуры и/или функциональных средств дополнительно к одному или более из аспектов, приведенных в настоящем документе, или отличных от одного или более аспектов, приведенных в настоящем документе.

Кроме того, слово “иллюстративный” использовано в настоящем документе, чтобы означать “служащий в качестве примера, образца или иллюстрации”. Любой вариант осуществления, описанный в настоящем документе как “иллюстративный”, не обязательно должен быть истолкован как предпочтительный или выгодный относительно других вариантов осуществления. Способы, описанные в настоящем документе, могут быть использованы для различных беспроводных сетей связи, таких как сети множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), сети множественного доступа с временным разделением (TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением (FDMA), сети с ортогональным FDMA (OFDMA), сети FDMA с одной несущей (SC-FDMA) и т.д. Понятия “сети” и “системы” часто использованы взаимозаменяемо. Сеть CDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000, и т.д. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и низкоскоростные элементарные посылки (LCR). cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может осуществлять технологию радиосвязи, такую как развитая UTRA (Е-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDMA и т.д. UTRA, Е-UTRA и GSM являются частью универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) является развивающейся версией UMTS, которую используют Е-UTRA. UTRA, Е-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах от организации названной “Проект партнерства 3-го поколения” (3GPP). Также cdma2000 описан в документах от организации, названной “Проект партнерства 3-го поколения 2” (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники.

Множественный доступ с частотным разделением с одной несущей (SC-FDMA), который использует модуляцию одной несущей и выравнивание частотной области, является некоторым способом. SC-FDMA имеет аналогичную производительность и по существу ту же общую сложность, что и производительность и сложность системы OFDMA. Сигнал SC-FDMA имеет меньшее отношение максимальной к средней мощности (PAPR) из-за присущей ему структуре одной несущей. SC-FDMA привлекает большое внимание, особенно в передачах восходящей линии связи, где меньшее PAPR очень помогает подвижному терминалу с точки зрения эффективности мощности передачи. В настоящее время она является рабочей предпосылкой для схемы множественного доступа восходящей линии связи в долгосрочном развитии (LTE) 3GPP или развитой UTRA.

В некоторых аспектах идеи, приведенные в настоящем документе, могут быть использованы в сети, которая включает в себя зону обслуживания макромасштаба (например, глобальную сотовую сеть, такую как сети 3G, обычно упомянутую как сеть макроячейки) и зону обслуживания меньшего масштаба (например, сетевую среду на основе места проживания или на основе здания). Когда терминал доступа (АТ) или пользовательское оборудование (UE) перемещается через такую сеть, терминал доступа может быть обслужен в определенных местоположениях с помощью узлов доступа (AN), которые предоставляют макрозону обслуживания, в то время как терминал доступа может быть обслужен в других местоположениях с помощью узлов доступа, которые предоставляют зону обслуживания меньшего масштаба. В некоторых аспектах узлы меньшей зоны обслуживания могут быть использованы, чтобы предоставлять пошаговое увеличение пропускной способности, зоны обслуживания внутри здания и разных услуг (например, для более надежного взаимодействия с пользователем). В обсуждении, приведенном в настоящем документе, узел, который предоставляет зону обслуживания через относительно большую область, может быть упомянут как макроузел. Узел, который предоставляет зону обслуживания через относительно небольшую область (например, место проживания), может быть упомянут как фемтоузел. Узел, который предоставляет зону обслуживания через область, которая меньше, чем макрообласти, и больше, чем фемтообласть, может быть упомянут как пикоузел (например, предоставляющий зону обслуживания в коммерческом здании).

Ячейка, связанная с макроузлом, фемтоузлом или пикоузлом, может быть упомянута как макроячейка, фемтоячейка или пикоячейка соответственно. В некоторых осуществлениях каждая ячейка может быть дополнительно связана с одним или более секторами (например, разделена на один или более секторов).

В различных приложениях может быть использована другая терминология, чтобы ссылаться на макроузел, фемтоузел или пикоузел. Например, макроузел может быть сконфигурирован или упомянут как узел доступа, базовая станция, точка доступа, eNodeB, макроячейка и т.д. Также фемтоузел может быть сконфигурирован или упомянут как домашний узел В (HNB), домашний eNodeB (HeNB), базовая станция точки доступа, фемтоячейка и т.д.

Фиг.1 - упрощенная блок-схема нескольких выборочных аспектов системы 100 связи (например, части сети связи), включающей в себя ресурсы сети с коммутацией пакетов и с коммутацией каналов. Специалисты в данной области техники поймут, что беспроводная сеть является более сложной, чем упрощенная система 100, проиллюстрированная на Фиг.1. Таким образом, система 100, как проиллюстрировано, содержит только те компоненты, которые полезны для описания некоторых значительных признаков вариантов осуществления в рамках объема формулы изобретения. Кроме того, только для иллюстративных целей различные аспекты вариантов осуществления будут описаны в контексте одного или более узлов сети, точек доступа и терминалов доступа, которые связываются друг с другом. Однако следует понимать, что описание, приведенное в настоящем документе, может быть применимым к другим типам устройства или другим подобным устройствам, которые упомянуты с использованием другой терминологии.

Система 100 включает в себя домен 110 с коммутацией каналов (CS), домен 120 с коммутацией пакетов (PS) и обслуживающий узел 130 поддержки GPRS (универсальной пакетной радиослужбы) (SGSN). SGSN 130 управляет связью между доменом 110 CS и доменом 120 PS. Система 100 также включает в себя пользовательское оборудование (UE) 101. Несмотря на то, что на Фиг.1 проиллюстрировано только одно UE 101, специалисты в данной области техники поймут, что система LTE может включать в себя любое число терминалов доступа, подвижных устройств, UE и т.п.

Специалисты в данной области техники также поймут, что домен CS беспроводной сети является более сложным, чем упрощенный домен 110 CS, проиллюстрированный на Фиг.1. Таким образом, домен 110 CS, проиллюстрированный на Фиг.1, содержит только те компоненты, которые являются полезными для описания некоторых значительных признаков вариантов осуществления в рамках объема формулы изобретения. Домен 110 CS включает в себя контроллер 115 радиосети (RNC), узел 111 сети радиодоступа EDGE GSM (GERAN) и узел 113 наземной сети радиодоступа UMTS (UTRAN).

Во время работы RNC 115 выполнен с возможностью связи с узлом 111 GERAN и узлом 113 UTRAN. RNC 115 служит для того, чтобы управлять ресурсами системы с коммутацией каналов, в соответствии с установленными правилами, в беспроводной сети 100. Как описано более подробно ниже, RNC 115 в традиционной системе заставляют переносить работу пользовательского оборудования (UE) из домена 110 CS в домен 120 PS с помощью сигнализации через SGSN 130, в соответствии с правилами системы, пока UE может работать в домене 120 PS. То есть, домен 110 CS традиционной системы будет запрещать доступ к UE 101, которое оснащено с возможностью работы в домене 120 PS.

Специалисты в данной области техники также поймут, что домен PS беспроводной сети является более сложным, чем упрощенный домен 120 PS, проиллюстрированный на Фиг.1. Таким образом, домен 120 PS, проиллюстрированный на Фиг.1, содержит только те компоненты, которые являются полезными для описания некоторых значительных признаков вариантов осуществления в рамках объема формулы изобретения. Домен 120 PS включает в себя узел 121 усовершенствованной UTRAN (E-UTRAN), сконфигурированный в соответствии с LTE или подобной технологии. Домен 120 PS также включает в себя объект 123 управления мобильностью (ММЕ), домашний сервер 125 абонента (HSS) и центр 127 коммутации мобильной связи (MSC).

HSS 125 соединяет домен 120 PS с глобальной сетью 140 (например, Интернет или частной сетью). HSS 125 также выполнен с возможностью связи с MME 123, который, в свою очередь, выполнен с возможностью связи с узлом 121 E-UTRAN. MSC 127 также выполнен с возможностью связи с ММЕ 123. Несмотря на то, что только один ММЕ 123 проиллюстрирован на Фиг.1, специалисты в данной области техники поймут, что система LTE может включать в себя любое число узлов ММЕ. Подобным образом специалисты в данной области техники также поймут, что система LTE может включать в себя любое число узлов E-UTRAN.

Глобальная сеть 140 может содержать любой тип соединенной электронным способом группы компонентов и/или устройств, включая, например, следующие сети: Интернет, интрасеть, локальную сети (LAN) или глобальную сеть (WAN). Кроме того, возможностью соединения с сетью может быть, например, дистанционный модем, Ethernet (IEEE 802.3), кольцевая сеть с маркерным доступом (IEEE 802.5), асинхронный режим передачи (АТМ) распределенного волоконно-оптического интерфейса данных (FDDI), беспроводная Ethernet (IEEE 802.11) или Bluetooth (IEEE 802.15.1). Следует заметить, что вычислительное устройство может быть настольным, серверным, портативным, карманным, телевизионным приставочным или другим желаемым типом конфигурации. Использованная в настоящем документе глобальная сеть 140 включает в себя варианты сети, такие как общедоступный Интернет, частная сеть в Интернет, защищенная сеть в Интернет, частная сеть, общедоступная сеть, сеть с дополнительными услугами, интрасеть и т.п. В определенных вариантах осуществления глобальная сеть 140 также может содержать виртуальную частную сеть (VPN).

При работе MSC 127 управляет работой MME 123, который, в свою очередь, управляет узлами E-UTRAN (например, E-UTRAN 121). А именно, MSC 127 используют для того, чтобы устанавливать и приводить в исполнение правила системы 100, включая, поддерживать ли или нет переход на аварийный режим CS.

UE 101 может быть выполнено с возможностью осуществления доступа к ресурсам системы и работы с ними только в домене 120 PS, домене 110 CS или в обоих этих доменах. Если UE 101 выполнено с возможностью осуществления доступа к ресурсам системы и работы с ними как в домене 110 CS, так и домене 120 PS, система 100 может быть выполнена с возможностью оказания предпочтения связи в домене 120 PS. MSC 127 проводит в исполнение это предпочтение с помощью принуждения пользовательского оборудования (например, UE 101) использовать домен 120 PS, если пользовательское оборудование не выполнено с возможностью делать так. То есть в традиционной системе UE, которое может работать в домене 120 PS, переносят в домен 120 PS, даже если UE первоначально соединено с ресурсами системы в домене 110 CS. Например, если UE 101 устанавливает линии 104 или 106 связи с узлом 111 GERAN или узлом 113 UTRAN, соответственно, до установления линии связи с доменом 120 PS, система будет работать с возможностью передачи UE 101 в домен 120 PS. Фактически система 100 будет заставлять UE 101 установить линию 102 связи с узлом 121 E-UTRAN.

Однако некоторые пользователи отдают предпочтение качеству обслуживания (QoS) в домене 110 CS, а не QoS для речевой услуги в домене 120 PS, предоставленном в той же системе 100. В результате, некоторые операторы связи беспроводной сети поддерживают переход на аварийный режим CS. Переход на аварийный режим CS позволяет подвижным устройствам или другому пользовательскому оборудованию посылать сообщение в контроллер сети (например, MSC 127 с помощью E-UTRAN 121), запрашивая доступ к ресурсам системы с коммутацией каналов для речевой услуги. Решение о том, чтобы предоставить доступ к ресурсам системы с коммутацией каналов после запроса, находится исключительно в пределах управления контроллера сети (например, MSC 127) оператора связи.

Например, если система 100 не поддерживает переход на аварийный режим CS, UE 101 заставят использовать ресурсы системы домена 120 PS для связи и передачи данных. Иначе говоря, UE 101 будет запрещен доступ к домену 110 CS, даже если он доступен и работает. Однако если система 100 не поддерживает переход на аварийный режим CS, UE 101 может запросить использовать ресурсы системы домена 110 CS для речевой услуги. Таким образом, UE 101 будет разрешено установить, по меньшей мере, одну из линий 104, 106 связи с узлом 111 GERAN или узлом 113 UTRAN соответственно. Однако запрос перехода на аварийный режим CS может быть запрещен, даже если переход на аварийный режим CS обычно поддерживают с помощью системы 100.

Проблема доступа к ресурсам системы с коммутацией каналов также имеет место, когда подвижное устройство перемещается из области зоны обслуживания домена первой сети в домен второй сети, который не предоставляет тех же признаков, что и первый домен. Фиг.2 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая операцию передачи обслуживания между доменами 210, 220 первой и второй сети, использующими разные операционные схемы.

Домен 210 первой сети включает в себя домен 211 PS и домен 213 CS. Подобным образом, домен 220 второй сети включает в себя домен 221 PS и домен 223 CS. Согласно этому примеру, домен 210 первой сети поддерживает переход на аварийный режим CS, а домен 220 второй сети не поддерживает переход на аварийный режим CS. Иначе говоря, домен 220 второй сети не будет разрешать UE 201 осуществлять доступ к ресурсам системы домена 223 CS. В такой ситуации в традиционной системе UE 201 заставят использовать только ресурсы системы домена 221 PS для речевой услуги, даже если пользователь может предпочесть использовать ресурсы системы домена 223 CS для речевой услуги. Традиционно сконфигурированное UE не может игнорировать управление сетью, относительно какой технологии радиодоступа UE должно использовать, чтобы установить линию связи со второй сетью 220.

Предоставление возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью UE является желательным. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления UE (терминал доступа или т.п.) выполнен с возможностью выбора первого множества ресурсов системы и передачи сообщения регистрации, чтобы получить доступ к первому множеству ресурсов системы, причем сообщение регистрации скрывает, что терминал доступа может связываться со вторым множеством ресурсов системы. В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы включает в себя ресурсы системы с коммутацией каналов, второе множество ресурсов системы включает в себя ресурсы системы с коммутацией пакетов, и UE скрывает от сети, что оно действует с использованием ресурсов системы с коммутацией пакетов, для того чтобы получить и/или поддержать доступ соединенного режима к ресурсам системы с коммутацией каналов. Такие варианты осуществления позволяют UE использовать ресурсы системы с коммутацией каналов, даже если сеть не поддерживает переход на аварийный режим CS или отказала запросу перехода на аварийный режим CS. В одном варианте осуществления первое множество ресурсов системы включает в себя ресурсы системы с коммутацией пакетов, второе множество ресурсов системы включает в себя ресурсы системы с коммутацией каналов, и UE скрывает от сети, что оно действует с использованием ресурсов системы с коммутацией каналов, для того чтобы получить и/или поддержать доступ к ресурсам системы с коммутацией пакетов.

Фиг.3 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая первый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 3-1, способ включает в себя прием UE линии радиосвязи в физический уровень сети с использованием LTE или подобной технологии. То есть UE имеет линию связи с ресурсами системы в домене PS беспроводной сети. Как представлено с помощью блока 3-3, способ включает в себя запрос UE услуги домена CS (например, переход на аварийный режим CS для речевой услуги). Как представлено с помощью блока 3-5, способ включает в себя прием UE отказа в доступе к услуге домена CS. Как представлено с помощью блока 3-7, способ включает в себя автономное переключение UE в режим ожидания, таким образом осуществляя отсоединение от ресурсов системы домена PS без разрешения из сети. Как представлено с помощью блока 3-9, способ включает в себя регистрацию UE с доменом CS и указание в сообщении регистрации, что UE не поддерживает LTE. Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием ресурсов системы домена PS, таким образом, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать ресурсы системы домена PS.

Фиг.4 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая второй способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 4-1, способ включает в себя посылку UE запроса перехода на аварийный режим CS в сеть, для того чтобы осуществить доступ к ресурсам системы домена CS для речевой услуги. Как представлено с помощью блока 4-3, способ включает в себя прием UE сообщения о том, что переход на аварийный режим CS является неподдерживаемым с помощью сети. Как представлено с помощью блока 4-5, способ включает в себя определение UE, доступно ли или нет для использования оборудование домена CS. Иначе говоря, UE пытается идентифицировать ресурсы системы, принадлежащие домену CS в той же сети, с которой соединено UE. Если оборудование домена CS недоступно для использования (маршрут «нет» из 4-5), как представлено с помощью блока 4-7, способ включает в себя оставление UE, соединенным с доменом PS сети. С другой стороны, если оборудование домена CS доступно (маршрут «да» из 4-5), как представлено с помощью блока 4-9, способ включает в себя автономное переключение UE в режим ожидания, таким образом осуществляя отсоединение от ресурсов системы домена PS без разрешения из сети. Как представлено с помощью блока 4-11, способ включает в себя регистрацию UE с доменом CS и указание в сообщении регистрации, что UE не поддерживает LTE (т.е. нет поддержки для работы домена PS). Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием ресурсов системы домена PS таким образом, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать ресурсы системы домена PS.

Фиг.5 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая третий способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 5-1, способ включает в себя соединение UE с первой сетью, поддерживающей переход на аварийный режим CS. Как представлено с помощью блока 5-3, способ включает в себя прием UE команды передачи обслуживания, предписывающей UE устанавливать линию связи со второй сетью, которая не поддерживает переход на аварийный режим CS. Например, команда передачи обслуживания может быть принята в ответ на выход UE из зоны обслуживания первой сети в зону обслуживания второй сети. Как представлено с помощью блока 5-5, способ включает в себя прием UE передачи обслуживания и доступ ко второй сети.

Однако UE может не знать, что вторая сеть не поддерживает переход на аварийный режим CS, и/или UE может быть не выполнено с возможностью выбора, принять или отказаться от команды передачи обслуживания в этот момент. Как представлено с помощью блока 5-7, способ включает в себя посылку UE запроса перехода на аварийный режим CS в сеть, для того чтобы осуществить доступ к ресурсам системы домена CS для речевой услуги. Как представлено с помощью блока 5-9, способ включает в себя прием UE сообщения отказа. Как представлено с помощью блока 5-11, способ включает в себя автономное переключение UE в режим ожидания, таким образом осуществляя отсоединение от ресурсов системы домена PS без разрешения из сети. Как представлено с помощью блока 5-13, способ включает в себя автономный выбор и регистрацию UE с доменом CS. Как указано с помощью блока 5-14, способ включает в себя указание UE в сообщении регистрации, что UE не поддерживает LTE. Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием ресурсов системы домена PS для того, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать ресурсы системы домена PS.

Фиг.6 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая четвертый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 6-1, способ включает в себя первоначальное соединение UE с доменом CS в беспроводной сети. Как представлено с помощью блока 6-3, способ включает в себя прием UE команды передачи обслуживания, предписывающей UE устанавливать линию связи с доменом PS беспроводной сети. Как представлено с помощью блока 6-5, способ включает в себя прием UE команды передачи обслуживания и доступ к домену PS. Как представлено с помощью блока 6-7, способ включает в себя посылку UE запроса перехода на аварийный режим CS в сеть для того, чтобы осуществить доступ к ресурсам системы домена CS для речевой услуги. Как представлено с помощью блока 6-9, способ включает в себя прием UE сообщения отказа. Как представлено с помощью блока 6-11, способ включает в себя автономное отсоединение UE от ресурсов системы домена PS, когда требуется обслуживаемая речь, без разрешения из сети. Как представлено с помощью блока 6-13, способ включает в себя автономный выбор и регистрацию UE с доменом CS и указание в сообщении регистрации, что UE не поддерживает технологию домена PS. Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием ресурсов системы домена PS таким образом, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать ресурсы системы домена PS. Как указано с помощью блока 6-15, способ включает в себя автономный выбор и регистрацию UE с доменом PS, когда требуются обслуживаемые данные.

Фиг.7 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая пятый способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 7-1, способ включает в себя указание UE предпочтения для первого множества ресурсов системы. Как представлено с помощью блока 7-3, способ включает в себя прием UE сообщения, что первое множество ресурсов системы является неподдерживаемым. Как представлено с помощью блока 7-5, способ включает в себя независимое определение UE, является ли первое множество ресурсов системы доступным для использования. Если первое множество ресурсов системы является недоступным или не присутствует (маршрут «нет» из 7-5), как представлено с помощью блока 7-7, способ включает в себя выбор UE оставаться соединенным со вторым множеством ресурсов системы. С другой стороны, если первое множество ресурсов системы является доступным (маршрут «да» из 7-5), как представлено с помощью блока 7-9, способ включает в себя автономное отсоединение UE от второго множества ресурсов системы. Как представлено с помощью блока 7-11, способ включает в себя регистрацию UE для осуществления доступа к первому множеству ресурсов системы и указание в сообщении регистрации, что UE не поддерживает работу с использованием второго множества ресурсов системы. Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием второго множества ресурсов системы таким образом, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать второе множество ресурсов системы.

Фиг.8 - блок-схема последовательности этапов, иллюстрирующая шестой способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Как представлено с помощью блока 8-1, способ включает в себя прием UE команды передачи обслуживания, предписывающей UE переключиться из первого множества ресурсов системы во второе множество ресурсов системы. Как представлено с помощью блока 8-3, способ включает в себя прием UE передачи обслуживания и доступ ко второму множеству ресурсов системы. Как представлено с помощью блока 8-5, способ включает в себя посылку UE запроса перехода на аварийный режим в сеть для того, чтобы осуществить доступ к первому множеству ресурсов системы для конкретной услуги. Как представлено с помощью блока 8-7, способ включает в себя прием UE сообщения отказа. Как представлено с помощью блока 8-9, способ включает в себя автономное отсоединение UE от второго множества ресурсов системы без разрешения из сети. Как представлено с помощью блока 8-11, способ включает в себя автономный выбор и регистрацию UE с первым множеством ресурсов системы и указание в сообщении регистрации, что UE не поддерживает работу с использованием второго множества ресурсов системы. Иначе говоря, UE скрывает свою возможность работать с использованием второго множества ресурсов системы таким образом, чтобы препятствовать сети заставлять UE использовать второе множество ресурсов системы.

Фиг.9 - упрощенная схема передачи сигналов между компонентами системы 100, проиллюстрированной на Фиг.1, иллюстрирующей способ, предназначенный для предоставления возможности выбора технологии радиодоступа, связанной с предпочтительной услугой, с помощью пользовательского оборудования. Сигналы, приводящие к передаче обслуживания UE 101 из домена 110 CS в домен 120 PS, в общем указаны с помощью 910. Как указано с помощью сигнала 911, UE 101 находится в соединенном режиме с узлом 113 UTRAN и доменом 110 CS. Как указано с помощью сигнала 913, UE 101 сообщает в UTRAN 113, что UE 101 может работать в домене 120 PS. Как указано с помощью сигнала 915, узел 113 UTRAN от имени системы 100 посылает команду передачи обслуживания в UE 101. Команда передачи обслуживания предписывает UE 101 переключиться в домен 120 PS и осуществить доступ к системе 100 через узел 121 E-UTRAN. Как указано с помощью сигнала 917, UE сообщает, что передача обслуживания принята и завершена.

Сигналы, приводящие к отказу запроса перехода на аварийный режим CS, в общем указаны с помощью 920. Как указано с помощью сигнала 921, UE 101 запрашивает услугу перехода на аварийный режим CS с использованием запроса обновления области отслеживания NAS (слоя отсутствия доступа). Как указано с помощью сигнала 923, MME 123 через узел 121 E-UTRAN отвергает запрос перехода на аварийный режим CS, сделанный с помощью UE 101.

Как в общем указано с помощью 930, UE 101 автономно отсоединяется от домена 120 PS и соединяется с доменом CS. С этой целью, как указано с помощью блока 931, UE 101 разъединяет соединение с доменом 120 PS без сигнализации узла 121 E-UTRAN. Как описано выше, UE 101 разъединяет соединение с помощью автономного входа в режим ожидания. Затем, как указано с помощью блока 933, UE 101 выбирает узел 113 UTRAN.

Сигналы, приводящие к повторному установлению соединения между UE 101 и узлом 113 UTRAN домена 110 CS, в общем указаны с помощью сигнала 940. С этой целью, как указано с помощью сигнала 941, UE 101 посылает запрос соединения с узлом 113 UTRAN. Как указано с помощью сигнала 943, узел 113 UTRAN отвечает UE 101 с помощью возвращения сообщения и запроса установки соединения. Обычно UE 101 отвечало бы с помощью указания, что UE 101 может поддерживать связь с коммутацией пакетов. Однако теперь UE 101 имеет знание того, что система 100 передаст UE 101 в домен 120 PS, если система 100 знает, что UE 101 может поддерживать связь с коммутацией пакетов. Для того чтобы не быть переключенным в домен 120 PS, как указано с помощью сигнала 945, UE 101, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления, скрывает, что UE 101 может работать в домене 120 PS. В свою очередь, узел 113 UTRAN не начнет процесс передач обслуживания UE 101 в узел 121 E-UTRAN, как описано выше со ссылкой на сигналы, вообще обозначенные с помощью 910. Таким образом, как указано с помощью сигнала 947 UE 101 может работать в соединенном режиме с узлом 113 UTRAN в домене 110 CS.

Фиг.10 - упрощенная схема системы 1000 беспроводной связи, выполненной с возможностью поддержки некоторого числа пользователей. Система 1000 предоставляет связь для множества ячеек 1002, таких как, например, макроячейки 1002А-1002G, причем каждую ячейку обслуживают с помощью соответствующей точки 1004 доступа (например, точек 1004А-1004G доступа). Терминалы 1006 доступа (например, терминалы 1006А-1006L) распределены в различных местоположениях по всей системе по времени. Каждый терминал 1006 доступа может связываться с одной или более точками 1004 доступа по прямой линии связи (FL) и/или обратной линии связи (RL) в данный момент, например, в зависимости от того, является ли терминал 1006 доступа активным и, например, находится ли он в мягкой передаче обслуживания. Система 1000 беспроводной связи может предоставлять обслуживание в пределах большой географической области. Например, макроячейки 1002А- 1002G могут охватывать несколько кварталов в плотно заселенном городском районе или несколько миль в сельской местности.

Фиг.11 - упрощенная схема иллюстративной системы 1100 связи, в которой один или более фемтоузлов развернуты в сетевой стреде. А именно, система 1100 включает в себя множество фемтоузлов 1110 (например, фемтоузлов 1110А-1110В), установленных в сетевой среде относительно небольшого масштаба (например, в одном или более мест 1130 проживания пользователей). Каждый фемтоузел 1110 может быть соединен с глобальной сетью 1140 (например, Интернет) и базовой сетью 1150 оператора мобильной связи с помощью маршрутизатора DSL, кабельного модема, беспроводной линии связи или другого средства соединения (не показано). Как будет обсуждено ниже, каждый фемтоузел 1110 может быть выполнен с возможностью обслуживания связанных терминалов 1120 доступа (например, терминала 1120А доступа) и, выборочно, чужих терминалов 1120 доступа (например, терминала доступа 1120В). Иначе говоря, доступ к фемтоузлам 1110 может быть ограничен, в соответствии с чем данный терминал 1120 доступа может быть обслужен с помощью множества назначенных (например, домашних) фемтоузлов 1110, но не может быть обслужен с помощью каких-либо не назначенных фемтоузлов 1110 (например, фемтоузла 1110 соседа).

Фиг.12 - упрощенная блок-схема, иллюстрирующая пример карты 1200 зоны обслуживания, на которой определены несколько областей 1202 отслеживания (или областей маршрутизации, или областей местоположения), каждая из которых включает в себя несколько областей макрозон 1204 обслуживания. На данном чертеже области зоны обслуживания, связанной с областями 1202А, 1202В и 1202С обслуживания, очерчены с помощью широких линий, а области 1204 макрозоны обслуживания представлены с помощью шестиугольников. Области 1202 отслеживания также включают в себя фемтообласти 1206 зоны обслуживания. В этом примере каждая из фемтообластей 1206 зоны обслуживания (например, фемтообласть 1206С зоны обслуживания) изображена в макрообласти 1204 зоны обслуживания (например, макрообласти 1204В зоны обслуживания). Однако следует понимать, что фемтообласть 1206 зоны обслуживания может полностью не располагаться в макрообласти 1204 зоны обслуживания. На практике большое число фемтообластей 1206 зон обслуживания могут быть определены в данной области 1202 отслеживания и макрообласти 1204 зоны обслуживания. Также одна или более пикообластей зон обслуживания (не показано) могут быть определены в данной области 1202 отслеживания или макрообласти 1204 зоны обслуживания.

Опять ссылаясь на Фиг.11, владелец фемтоузла 1110 может подписаться на услугу мобильной связи, такую как, например, услуга мобильной связи 3G, предложенную через базовую сеть 1150 оператора мобильной связи. Кроме того, терминал 1120 доступа может работать как в макросредах, так и сетевых средах меньшего масштаба (например, места жительства). Иначе говоря, в зависимости от текущего местоположения терминала 1120 доступа, терминал 1120 доступа может быть обслужен с помощью точки 1160 доступа макроячейки, связанной с базовой сетью 1150 оператора мобильной связи, либо с помощью любого одного из множества фемтоузлов 1110 (например, фемтоузлов 1110А и 1110В, которые расположены в соответствующем месте 1130 жительства пользователя). Например, когда абонент находится вне своего дома, его обслуживают с помощью стандартной макроточки доступа (например, точки 1160 доступа), а когда абонент находится дома, его обслуживают с помощью фемтоузла (например, узла 1110А). В настоящем описании следует понимать, что фемтоузел 1110 может быть обратно совместимым с существующими терминалами 1120 доступа.

Фемтозел 1110 может быть развернут на одной частоте или, в качестве альтернативы, на множестве частот. В зависимости от конкретной конфигурации, одна частота или одна или более из множества частот могут перекрываться с одной или более частотами, используемыми макроточками доступа (например, точкой 1160 доступа).

В некоторых аспектах терминал 1120 доступа может быть выполнен с возможностью соединения с предпочтительным фемтоузлом (например, домашним фемтоузлом терминала 1120 доступа), всякий раз, когда такое соединение является возможным. Например, всякий раз, когда терминал 1120 доступа находится в месте 1130 жительства пользователя, может быть желательным, чтобы терминал 1120 доступа связывался только с домашним фемтоузлом 1110.

В некоторых аспектах, если терминал 1120 доступа работает в макросотовой сети 1150, но не расположен в своей самой предпочтительной сети (например, как определено в списке предпочтительного роуминга), терминал 1120 доступа может продолжать искать самую предпочтительную сеть (например, предпочтительный фемтоузел 1110) с использованием повторного выбора лучшей системы (BSR), который может включать в себя периодическое сканирование доступных систем, чтобы определить, являются ли доступными в текущий момент лучшие системы, а затем попытки связаться с такими предпочтительными системами. С помощью объекта захвата терминал 1120 доступа может ограничить поиск специфической полосы частот и канала. Например, поиск самой предпочтительной системы может быть периодически повторен. После обнаружения предпочтительного фемтоузла 1110 терминал 1120 доступа выбирает фемтоузел 1110 для временного расположения в его области зоны обслуживания.

Фемтоузел может быть ограничен в некоторых аспектах. Например, данный фемтоузел может предоставлять только определенные услуги в определенные терминалы доступа. В развертываниях с так называемой ограниченной (или закрытой) связью данный терминал доступа может быть обслужен только с помощью мобильной сети макроячейки и определенного множества фемтоузлов (например, фемтоузлов 1110, которые расположены в соответствующем месте 1130 проживания пользователя). В некоторых осуществлениях узел может быть ограничен таким образом, чтобы не предоставлять, по меньшей мере, для одного узла, по меньшей мере, одно из следующего: сигнализацию, доступ к данным, регистрацию, пейджинг или услугу.

В некоторых аспектах ограниченный фемтоузел (который также может быть упомянут как домашний узел В закрытой группы абонентов) является узлом, который предоставляет услугу в ограниченное резервное множество терминалов доступа. Это множество может быть временно или постоянно расширенным, когда необходимо. В некоторых аспектах закрытая группа абонентов (CSG) может быть определена как множество точек доступа (например, фемтоузлов), которые совместно используют общий список управления доступом терминалов доступа. Ограниченная точка доступа может включать в себя CSG, которая позволяет множеству терминалов доступа соединяться с ней. Один терминал доступа может иметь возможность соединения с множеством ограниченных точек доступа. Канал, в котором все фемтоузлы (или ограниченные фемтоузлы) работают в некоторой области, может быть упомянут как фемтоканал.

Таким образом, между данным фемтоузлом и данным терминалом доступа могут существовать различные зависимости. Например, из перспективы терминала доступа открытый фемтоузел может относиться к фемтоузлу с неограниченной связью (например, фемтоузел разрешает доступ к любому терминалу доступа). Ограниченный фемтоузел может относиться к фемтоузлу, который ограничен в некотором смысле (например, ограничен для связи и/или регистрации). Домашний фемтоузел может относиться к фемтоузлу, в котором терминал доступа санкционирован осуществлять доступ и работать (например, постоянный доступ предоставляют для определенного множества из одного или более терминалов доступа). Гостевой фемтоузел может относиться к фемтоузлу, в котором терминал доступа временно санкционирован осуществлять доступ и работать. Чужой фемтоузел может относиться к фемтоузлу, в котором терминал доступа не санкционирован осуществлять доступ и работать, за исключением, возможно, экстренных ситуаций (например, вызовов 911).

Из перспективы ограниченного фемтоузла домашний терминал доступа может относиться к терминалу доступа, который санкционирован осуществлять доступ к ограниченному фемтоузлу (например, терминал доступа имеет постоянный доступ к фемтоузлу). Гостевой терминал доступа может относиться к терминалу доступа с временным доступом к ограниченному фемтоузлу (например, ограниченному на основании крайнего срока, времени использования, байтов, подсчета соединения или некоторого другого критерия или критериев). Чужой терминал доступа может относиться к терминалу доступа, который не имеет разрешения осуществлять доступ к ограниченному фемтоузлу, за исключением, возможно, экстренных ситуаций, например, таких как вызовы 911 (например, терминал доступа, который не имеет полномочий или разрешения регистрироваться с ограниченным фемтоузлом).

Для удобства настоящее раскрытие, приведенное в настоящем документе, описывает различные функциональные возможности в контексте фемтоузла. Однако следует понимать, что пикоузел может обеспечивать такие же или подобные функциональные возможности для большей области зоны обслуживания. Например, пикоузел может быть ограничен, домашний пикоузел может быть определен для данного терминала доступа и т.д.

Беспроводная система связи множественного доступа может одновременно поддерживать связь для множества беспроводных терминалов доступа. Как упомянуто выше, каждый терминал может связываться с одной или более базовыми станциями с помощью передач в прямой и обратной линиях связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи из базовых станций в терминалы, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи из терминалов в базовые станции. Эта линия связи может быть установлена с помощью системы с одним входом и одним выходом, системы с множеством входов и множеством выходов (MIMO) или некоторого другого типа системы.

Система MIMO использует множество ( ) антенн передачи и множество ( ) антенн приема для передачи данных. Канал MIMO, сформированный с помощью антенн передачи и антенн приема, может быть разбит на независимых каналов, которые также могут быть упомянуты как пространственные каналы, где . Каждый из независимых каналов соответствует измерению. Система MIMO может обеспечивать улучшенную производительность (например, более высокую пропускную способность и/или большую надежность), если используют дополнительные размерности, созданные с помощью множества антенн передачи и приема.

Система MIMO может поддерживать дуплексную передачу с временным разделением (TDD) и дуплексную передачу с частотным разделением (FDD). В системе TDD передачи прямой и обратной линии связи находятся в одной и той же частотной области таким образом, что принцип взаимности дает возможность оценки канала прямой линии связи из канала обратной линии связи. Это дает возможность точке доступа извлекать выигрыш формирования луча передачи в прямой линии связи, когда множество антенн являются доступными в точке доступа.

Идеи, приведенные в настоящем документе, могут быть включены в узел (например, устройство), осуществляющий различные компоненты, предназначенные для связи, по меньшей мере, с одним другим узлом. Фиг.13 изображает несколько выборочных компонентов, которые могут быть использованы для того, чтобы облегчить связь между узлами. А именно, Фиг.13 - упрощенная блок-схема первого беспроводного устройства 1310 (например, точки доступа) и второго беспроводного устройства 1350 (например, точки доступа) системы 1300 MIMO. В первом устройстве 1310 данные трафика для некоторого числа потоков данных предоставляют из источника 1312 данных в процессор 1314 данных передачи (TX).

В некоторых аспектах каждый поток данных передают через соответственную антенну передачи. Процессор 1314 данных ТХ форматирует, кодирует и осуществляет перемежение данных трафика для каждого потока данных на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы предоставить закодированные данные.

Закодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными пилот-сигнала с использованием способов OFDM. Данные пилот-сигнала обычно являются известным шаблоном данных, который обрабатывают известным способом, и он может быть использован в системе приемника, чтобы оценивать отклик канала. Мультиплексированные данные пилот-сигнала и закодированные данные для каждого потока данных затем модулируют (т.е. отображены в символы) на основании конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QPSK, M-PSK или M-QAM), выбранной для этого потока данных, чтобы предоставлять символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены с помощью инструкций, выполняемых с помощью процессора 1330. Память 1332 данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 1330 или другими компонентами устройства 1310.

Символы модуляции для всех потоков данных затем предоставляют в процессор 1320 MIMO TX, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). Затем процессор 1320 MIMO TX предоставляет потоков символов модуляции в приемопередатчиков (XCVR) 1322А-1322Т. В некоторых аспектах процессор 1320 MIMO TX применяет весовые коэффициенты формирования луча к символам потоков данных и к антенне, из которой передают символ.

Каждый приемопередатчик 1322 принимает и обрабатывает соответственный поток символов, чтобы предоставлять один или более аналоговых сигналов, и дополнительно приводит в надлежащее состояние (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы предоставить модулированный сигнал, подходящий для передачи через канал MIMO. модулированных сигналов из приемопередатчиков 1322А по 1322Т затем передают из антенн 1324А-1324Т соответственно.

Во втором устройстве 1350 переданные модулированные сигналы принимают с помощью антенн 1352А-1352R, и принятый сигнал из каждой антенны 1352 предоставляют в соответственный приемопередатчик (XCVR) 1354А-1354R. Каждый приемопередатчик 1354 приводит в надлежащее состояние (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответственный принятый сигнал, квантует приведенный в надлежащее состояние сигнал, чтобы предоставить выборки, и дополнительно обрабатывает выборки, чтобы предоставить соответствующий “принятый” поток символов.

Процессор 1360 данных приема (RX) затем принимает и обрабатывает принятых потоков символов из приемопередатчиков 1354 на основании способа обработки конкретного приемника, чтобы предоставить “детектированных” потоков символов. Процессор 1360 данных RX затем демодулирует, осуществляет обратное перемежение и декодирует каждый детектированный поток символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка с помощью процессора 1360 данных RX является дополнительной к обработке, выполненной с помощью процессора 1320 MIMO TX и процессора 1314 данных ТХ в устройстве 1310.

Процессор 1370 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать (обсуждено ниже). Процессор 1370 составляет сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса матрицы и часть значения ранга. Память 1372 данных может хранить программный код, данные и другую информацию, используемую процессором 1370 или другими компонентами устройства 1350.

Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации относительно линии связи и/или принятого потока данных. Сообщение обратной линии связи может быть обработано с помощью процессора 1338 данных ТХ, который также принимает данные трафика для некоторого числа потоков данных из источника 1336 данных, модулировано с помощью модулятора 1380, приведено в надлежащее состояние с помощью приемопередатчиков 1354А-1354R и передано обратно в устройство 1310.

В устройстве 1310 модулированные сигналы из второго устройства 1350 принимают с помощью антенн 1324, приводят в надлежащее состояние с помощью приемников 1322, демодулируют с помощью демодулятора (DEMOD) 1340 и обрабатывают с помощью процессора 1342 данных RX, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное с помощью второго устройства 1350. Затем процессор 1330 определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весовых коэффициентов формирования луча, затем обрабатывает извлеченное сообщение.

Фиг.13 также иллюстрирует, что компоненты связи могут включать в себя один или более компонентов, которые выполняют операции управления доступом, как раскрыто в настоящем документе. Например, компонент 1390 управления доступом может взаимодействовать с процессором 1330 и/или другими компонентами устройства 1310, чтобы посылать/принимать сигналы в/из другого устройства (например, устройства 1350), как раскрыто в настоящем документе. Подобным образом компонент 1392 управления доступом может взаимодействовать с процессором 1370 и/или другими компонентами устройства 1350, чтобы посылать/принимать сигналы в/из другого устройства (например, устройства 1310). Следует понимать, что для каждого устройства 1310 и 1350 функциональные возможности двух или более из описанных компонентов могут быть обеспечены с помощью одного компонента. Например, один компонент обработки может обеспечить функциональные возможности компонента 1390 управления доступом и процессора 1330 и один компонент обработки может обеспечить функциональные возможности компонента 1392 управления доступом и процессора 1370.

Идеи, приведенные в настоящем документе, могут быть включены (например, осуществлены в или выполнены с помощью) в множество устройств (например, узлов). В некоторых аспектах узел (например, беспроводный узел), осуществленный в соответствии с идеями, приведенными в настоящем документе, может содержать точку доступа и терминал доступа.

Например, терминал доступа может содержать, может быть осуществлен как или известен как пользовательское оборудование, абонентское устройство, подвижная станция, подвижное устройство, подвижный узел, дистанционная станция, дистанционный терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство или некоторая другая терминология. В некоторых осуществлениях терминал доступа может содержать сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон протокола инициирования сеанса (SIP), станцию беспроводной местной линии (WLL), карманный персональный компьютер (PDA), карманное устройство, имеющее функциональные возможности беспроводного соединения, или некоторое другое подходящее устройство обработки, соединенное с беспроводным модемом. Таким образом, один или более аспектов, раскрытых в настоящем документе, могут быть включены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, портативный переносной компьютер), портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, карманного персонального компьютера), устройство развлечения (например, музыкальное устройство, видеоустройство, или спутниковое радио), устройство системы глобального позиционирования или любое другое подходящее устройство, которое выполнено с возможностью связи с помощью беспроводной среды.

Точка доступа может содержать, может быть осуществлена или известна как узел В, eNodeB, контроллер радиосети (RNC), базовая станция (BS), радио базовая станция (RBS), контроллер базовой станции (BSC), станция базового приемопередатчика (BTS), расширенное множество услуг (ESS) или некоторая другая терминология.

В некоторых аспектах узел (например, точка доступа) может содержать узел доступа для системы связи. Такой узел доступа может обеспечивать, например, возможность соединения для сети или с сетью (например, глобальной сетью, такой как Интернет или сотовая сеть) с помощью проводной или беспроводной линии связи с сетью. Таким образом, узел доступа может предоставлять возможность другому узлу (например, терминалу доступа) осуществлять доступ к сети или некоторые другие функциональные возможности. Кроме того, следует понимать, что один или оба из узлов могут быть портативными или в некоторых случаях относительно не портативными.

Также следует понимать, что беспроводный узел может передавать и/или принимать информацию не беспроводным способом (например, с помощью проводного соединения). Таким образом, приемник и передатчик, как обсужденные в настоящем документе, могут включать в себя соответствующие компоненты интерфейса связи (например, компоненты электрического или оптического интерфейса), чтобы связываться с не беспроводной средой.

Беспроводный узел может связываться с помощью одной или более беспроводных линий связи, которые основаны на любой подходящей технологии беспроводной связи или иначе поддерживают любую подходящую технологию беспроводной связи. Например, в некоторых аспектах беспроводный узел может связываться с сетью. В некоторых аспектах сеть может содержать локальную сеть или глобальную сеть. Беспроводное устройство может поддерживать или иначе использовать одну или более из множества технологий, протоколов или стандартов беспроводной связи, таких как технологии, протоколы или стандарты, обсужденные в настоящем документе (например, CDMA, TDMA, OFDM, OFDMA, WiMAX, WiFi и т.д.). Подобным образом беспроводный узел может поддерживать или иначе использовать одну или более из множества соответствующих схем модуляции или мультиплексирования. Таким образом, беспроводный узел может включать в себя соответствующие компоненты (например, эфирные интерфейсы), чтобы устанавливать одну или более беспроводных линий связи и связываться с помощью их с использованием вышеупомянутых или других технологий беспроводной связи. Например, беспроводный узел может содержать беспроводный приемопередатчик со связанными компонентами передатчика и приемника, которые могут включать в себя различные компоненты (например, генераторы сигналов и процессоры сигналов), которые облегчают связь через беспроводную среду.

Компоненты, описанные в настоящем документе, могут быть осуществлены множеством способов. Ссылаясь на Фиг.14-Фиг.24, устройства 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2000, 2100, 2200, 2300 и 2400 представлены как последовательность взаимосвязанных функциональных блоков. В некоторых аспектах функциональные возможности этих блоков могут быть осуществлены как система обработки, включающая в себя один или более компонентов процессора. В некоторых аспектах функциональные возможности этих блоков могут быть осуществлены с использованием, например, по меньшей мере, части одной или более интегральных схем (например, ASIC). Как обсуждено в настоящем документе, интегральная схема может включать в себя процессор, программное обеспечение, другие связанные компоненты или некоторую их комбинацию. Функциональные возможности этих блоков также могут быть осуществлены некоторым другим способом, как указано в настоящем документе. В некоторых аспектах один или более пунктирных блоков на Фиг.14-Фиг.24 являются необязательными.

Устройства 1400, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2000, 2100, 2200, 2300 и 2400 могут включать в себя один или более модулей, которые могут выполнять одну или более функций, описанных выше относительно различных фигур. Например, средство 1402 приема/передачи может соответствовать контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 1404 определения идентификатора может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1406 определения разрешенной услуги может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1502 приема может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 1504 передачи может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1506 определения идентификатора может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1602 передачи может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1604 приема может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 1606 определения разрешенной услуги может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1702 конфигурирования может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 1704 получения может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1706 приема может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 1708 определения может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 1802 определения идентификатора может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 1804 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 1806 назначения может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 1902 приема может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 1904 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2002 определения идентификатора может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2004 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2102 приема может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2104 определения разрешения доступа может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 2106 определения, основанное на конфигурации может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 2108 поддержки списка может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 2202 конфигурирования может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2204 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2206 приема может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2208 передачи может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2210 определения может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2302 мониторинга может соответствовать, например, приемнику, обсужденному в настоящем документе. Средство 2304 приема маяка может соответствовать, например, приемнику, обсужденному в настоящем документе. Средство 2306 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2308 приема списка роуминга может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2402 конфигурирования может соответствовать, например, контроллеру обеспечения, обсужденному в настоящем документе. Средство 2404 приема маяка может соответствовать, например, приемнику, обсужденному в настоящем документе. Средство 2406 передачи может соответствовать, например, контроллеру связи, обсужденному в настоящем документе. Средство 2408 приема санкционирования может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 2410 подсказки может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе. Средство 2412 отображения может соответствовать, например, контроллеру доступа, обсужденному в настоящем документе.

Следует понимать, что любая ссылка на элемент в настоящем документе с использованием обозначения, такого как “первый”, ”второй” и т.д., обычно не ограничивает количество или последовательность этих элементов. Вместо этого эти обозначения могут быть использованы в настоящем документе в качестве удобного способа установления различия между двумя или более элементами или образцами элемента. Таким образом, ссылка на первый и второй элементы не означает, что только два элемента могут быть использованы здесь, или, что первый элемент должен предшествовать второму элементу в некотором смысле. Также если не указано иное, множество элементов может содержать один или более элементов.

Специалисты в данной области техники поняли бы, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества различных технологий и способов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные посылки, которые могут быть упомянуты по всему вышеприведенному описанию, могут быть представлены с помощью напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц, или любой их комбинации.

Специалисты в данной области техники дополнительно поняли бы, что любые из различных иллюстративных логических блоков, модулей, процессоров, средств, схем и этапов алгоритмов, описанных в связи с аспектами, раскрытыми в настоящем документе, могут быть осуществлены как электронное аппаратное обеспечение (например, цифровое осуществление, аналоговое осуществление или комбинация первого и второго, которые могут быть сконструированы с использованием исходного кодирования или некоторого другого способа), различные формы программного кода или кода конструкции, включающего в себя инструкции (которые могут быть упомянуты в настоящем документе для удобства как “программное обеспечение” или “модуль программного обеспечения”) или комбинации первого и второго. Чтобы понятно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратного обеспечения и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы, описаны выше вообще в понятиях их функционального назначения. Осуществлено ли такое функциональное назначение как аппаратное обеспечение или программное обеспечение, зависит от специфичных ограничений приложения и конструкции, наложенных на всю систему. Опытные изобретатели могут осуществить описанное функциональное назначение различными способами для каждого конкретного приложения, но такие решение осуществления не должны быть интерпретированы как выходящие за рамки объема настоящего раскрытия.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с аспектами, раскрытыми в настоящем документе, могут быть осуществлены в интегральной схеме (IC), терминале доступа или точке доступа или выполнены с помощью них. IC может содержать универсальный процессор, процессор цифровых сигналов (DSP), интегральную схему прикладной ориентации (ASIC), вентильную матрицу, программируемую в условиях эксплуатации (FPGA) или другое программируемое логическое устройство, дискретный вентиль или транзисторную логику, дискретные компоненты аппаратного обеспечения, электрические компоненты, оптические компоненты, механические компоненты или любую их комбинацию, сконструированную с возможностью выполнения функций, описанных в настоящем документе, и могут выполнять коды или инструкции выполнения, которые находятся в IC, вне IC или в IC и вне IC. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но в качестве альтернативы процессор может быть любым традиционным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор также может быть осуществлен как комбинация вычислительных устройств, например комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров в сочетании с ядром DSP или любая другая такая конфигурация.

Следует понимать, что любая специфическая последовательность или иерархия этапов в любом раскрытом процессе является примером выборочного подхода. На основании предпочтений конструирования следует понимать, что специфическая последовательность или иерархия этапов в процессе может быть переупорядочена, в то же время оставаясь в рамках объема настоящего раскрытия. Сопровождающая формула изобретения способа представляет элементы различных этапов в выборочной последовательности и не предназначена быть ограниченной представленной специфической последовательностью или иерархией.

Описанные функции могут быть осуществлены в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, программно-аппаратном обеспечения или в любой их комбинации. Если осуществлены в программном обеспечении, функции могут быть сохранены как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе или переданы через такой носитель. Машиночитаемый носитель включает в себя как носитель компьютерной памяти, так и носитель связи, включающий в себя любой носитель, который способствует передаче компьютерной программы из одного места в другое. Носитель памяти может быть любым доступным носителем, доступ к которому может быть осуществлен с помощью компьютера. В качестве примера, а не ограничения, такой машиночитаемый носитель может представлять собой RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другую память на оптическом диске, память на магнитном диске или другие устройства магнитной памяти или любой другой носитель, который может быть использован, чтобы переносить или хранить желаемый программный код в виде инструкций или структур данных, и доступ к которому может быть осуществлен с помощью компьютера. Также любое соединение соответственно называют машиночитаемым носителем. Например, если программное обеспечение передают из веб-сайта, сервера или другого дистанционного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасное излучение, радиоволны и микроволны, тогда коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасное излучение, радиоволны и микроволны включены в определение носителя. Все производные от понятие “диск”, какие использованы в настоящем документе, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), гибкий диск и диск blu-ray, где диски обычно воспроизводят данные магнитным способом или оптическим способом с помощью лазера. Комбинации вышеперечисленного также должны быть включены с рамки объема понятия машиночитаемого носителя. В заключение, следует понимать, что машиночитаемый носитель может быть осуществлен в любом подходящем компьютерном программном продукте.

Вышеприведенное описание предоставлено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники реализовать и использовать варианты осуществления в рамках объема прилагаемой формулы изобретения. Различные модификации в эти аспекты будут без труда понятны специалистам в данной области техники, и общие принципы, определенные в настоящем документе, могут быть применены к другим аспектам, не выходя за рамки объема изобретения. Таким образом, настоящее раскрытие ограничено аспектами, изображенными в настоящем документе, но должно соответствовать самым широким рамкам, согласующимся с принципами и новыми признаками, раскрытыми в настоящем документе.