專利名稱：無(wú)線通信系統(tǒng)中的前導(dǎo)序列分配以及小區(qū)識(shí)別程序的制作方法
無(wú)線通信系統(tǒng)中的前導(dǎo)序列分配以及小區(qū)識(shí)別程序
交叉引用
本申請(qǐng)依據(jù)35 U. S. C. §119要求如下優(yōu)先權(quán)編號(hào)為61/223，743，申請(qǐng)日為 2009/7/8，名稱為 “Cell Identification in Wireless Communication Systems” 與編號(hào) 為 61/2 , 843，申請(qǐng)日為 2009/7/30，名稱為“Preamble Partition in Advanced Wireless Communication Systems” 的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)。技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明有關(guān)于一種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，且特別有關(guān)于一種無(wú)線通信系統(tǒng)中的小區(qū)識(shí)別 分配(cell identification partition)以及網(wǎng)絡(luò)登錄(entry)程序。
背景技術(shù)：
在無(wú)線通信系統(tǒng)中，例如通過(guò)電機(jī)與電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)802. 16規(guī)格定義的 無(wú)線通信系統(tǒng)，基站(Base Mation，以下簡(jiǎn)稱為BS)與移動(dòng)臺(tái)(Mobile Mation，以下簡(jiǎn)稱 為MS)通過(guò)發(fā)送與接收攜帶于超幀(superframe)序列中的數(shù)據(jù)與彼此通信。在MS可存 取BS之前，執(zhí)行物理(physical，以下簡(jiǎn)稱為PHY)層同步與媒體訪問(wèn)控制(Media Access Control,以下簡(jiǎn)稱為MAC)層同步。在開(kāi)啟電源之后，MS首先經(jīng)由伺服(Serving)BS廣播 的同步信道(Synchronization CHannel，以下簡(jiǎn)稱為SCH)獲得下行鏈路(downlink，以下 簡(jiǎn)稱為DL) PHY層同步并調(diào)節(jié)其時(shí)序(timing)、頻率以及功率。在DL PHY層同步之后，MS 經(jīng)由測(cè)距(ranging)程序獲得與伺服BS的上行鏈路(uplink，以下簡(jiǎn)稱為UL)PHY層同步并 經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)登錄程序獲得與伺服BS的MAC層同步。
SCH為每一超幀內(nèi)的無(wú)線電資源區(qū)域(radio resource region)，BS利用SCH 傳送前導(dǎo)序列(preamble)。前導(dǎo)序列為便于網(wǎng)絡(luò)同步的預(yù)定義碼序列。在當(dāng)前的IEEE 802. 16m無(wú)線系統(tǒng)中，已提出階層式(hierarchical)兩段同步機(jī)制。在第一階段的主 同步信道(Primary Synchronization CHannel，以下簡(jiǎn)稱為P-SCH)中，利用主先進(jìn)式 (Primary Advanced，以下簡(jiǎn)稱為PA)前導(dǎo)序列來(lái)提供粗略的時(shí)序同步。在第二階段的次同 步信道(Secondary Synchronization CHannel，以下簡(jiǎn)稱為S-SCH)中，利用多個(gè)次先進(jìn)式 (Secondary Advanced，以下簡(jiǎn)稱為SA)前導(dǎo)序列來(lái)提供精細(xì)的時(shí)序同步與小區(qū)識(shí)別(ID) 偵測(cè)。
在下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，需要不同的網(wǎng)絡(luò)部署來(lái)滿足不同的服務(wù)需求。因此，不同 的小區(qū)類型(例如，宏小區(qū)(macrocell)、微小區(qū)(microcell)、微微小區(qū)(picocell)、以 及毫微微小區(qū)(femtocell))將共存于同一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。由于MS可能僅優(yōu)選某一特定小 區(qū)類型作為其伺服BS，MS需可盡快識(shí)別其待接(camp on)小區(qū)類型。提供無(wú)線通信系統(tǒng) 中的BS的小區(qū)類型信息有各種不同方法。在一個(gè)范例中，每一 BS可直接經(jīng)由廣播信道 (Broadcasting CHarmel，以下簡(jiǎn)稱為BCH)將其小區(qū)類型信息廣播至MS。盡管此方法可輕 易識(shí)別小區(qū)類型信息，當(dāng)小區(qū)類型并非MS優(yōu)選時(shí)，極可能具有很長(zhǎng)的重待接(re-camping) 時(shí)間。其原因在于，在重待接期間，MS必須在執(zhí)行DL PHY層同步之后譯碼BCH并獲得小區(qū)類型信息。
在另一個(gè)范例中，SA前導(dǎo)序列被分成多個(gè)固定無(wú)重疊子集(fixed non-overlapping subset)，且每一子集與對(duì)應(yīng)的小區(qū)類型相關(guān)。由于每一小區(qū)ID與一個(gè) SA前導(dǎo)序列相關(guān)，因此可基于SA前導(dǎo)序列的分配信息推斷得到小區(qū)類型信息。此方法也被 稱為小區(qū)ID硬分配。在硬分配方法中，由于劃分的子集為預(yù)定且全部MS都已知上述劃分 的子集，分配信息與不同的網(wǎng)絡(luò)部署方案無(wú)關(guān)。因此，硬分配方法無(wú)需信令開(kāi)銷，且在提供 分配信息中并未引起額外的網(wǎng)絡(luò)登錄等待時(shí)間。然而，當(dāng)需要不同數(shù)目的小區(qū)類型時(shí)，此類 硬分配方法無(wú)法適用于不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。因此，硬分配方法失去小區(qū)ID效率并很難用于小 區(qū)規(guī)劃。
因此，如何設(shè)計(jì)一種可提供靈活的網(wǎng)絡(luò)部署以及有限小區(qū)ID資源的有效利用且 具有很短的重待接時(shí)間的小區(qū)ID分配機(jī)制仍為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供兩種小區(qū)識(shí)別分配機(jī)制，用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的靈活網(wǎng)絡(luò)部署以及有限小 區(qū)識(shí)別資源的有效利用。在軟分配機(jī)制中，整個(gè)前導(dǎo)序列被分成多個(gè)可配置無(wú)重疊子集，每 一子集與對(duì)應(yīng)的小區(qū)類型相關(guān)。分配信息是攜帶于自基站至移動(dòng)臺(tái)廣播的廣播信道中。在 一個(gè)實(shí)施例中，利用分配指針來(lái)指示分配信息。在軟分配機(jī)制中，基于系統(tǒng)部署，分配的數(shù) 目與每一分配的大小都是靈活可變的。每一分配的大小可依據(jù)不同環(huán)境而調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)最佳 效率與簡(jiǎn)單小區(qū)規(guī)劃。
在混合式分配機(jī)制中，利用固定子集與可配置子集的組合來(lái)分配前導(dǎo)序列。整個(gè) 前導(dǎo)序列首先被分成兩個(gè)固定子集(即，硬分配)，第一子集是用于第一小區(qū)類型，而第二 子集是用于剩余小區(qū)類型。被劃分至第二子集的前導(dǎo)序列進(jìn)一步被分成多個(gè)可配置無(wú)重疊 子集(即，軟分配)，每一可配置無(wú)重疊子集屬于不同的小區(qū)類型?；旌鲜椒峙錂C(jī)制結(jié)合硬 分配與軟分配的優(yōu)點(diǎn)，易適用于不同的部署方案且具有較低的信令負(fù)擔(dān)。
在一個(gè)實(shí)施例中，在開(kāi)啟電源之后，移動(dòng)臺(tái)首先執(zhí)行掃描并與第一基站同步。通過(guò) 譯碼同步信道與由第一基站廣播的廣播信道，移動(dòng)臺(tái)偵測(cè)第一基站的小區(qū)識(shí)別與小區(qū)識(shí)別 分配信息?；谝褌蓽y(cè)信息，移動(dòng)臺(tái)識(shí)別第一基站的小區(qū)類型并決定小區(qū)類型是否為優(yōu)選。 若小區(qū)類型為移動(dòng)臺(tái)欲待接的類型，則移動(dòng)臺(tái)完成與第一基站的測(cè)距與網(wǎng)絡(luò)登錄程序。另 一方面，若小區(qū)類型并非移動(dòng)臺(tái)欲待接的類型，則移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始執(zhí)行掃描并與第二基站同步。 當(dāng)移動(dòng)臺(tái)掃描用于重待接的下行鏈路信道時(shí)，移動(dòng)臺(tái)簡(jiǎn)單搜尋具有屬于移動(dòng)臺(tái)欲待接的小 區(qū)類型的小區(qū)識(shí)別的基站。即，可很大程度地減少重待接的小區(qū)搜尋時(shí)間。
下文中詳細(xì)描述本發(fā)明其它實(shí)施例及其有益效果。上述發(fā)明內(nèi)容并非本發(fā)明的限 制，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書(shū)所界定者為準(zhǔn)。


所附圖式，其中相似符號(hào)代表相似組件，以說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例。
圖1是依本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)的示意圖。
圖2是經(jīng)由BCH提供小區(qū)ID分配信息的概觀示意圖。
圖3A至圖3C是依本發(fā)明不同實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的小區(qū)ID軟分配的示意圖。
圖4A至圖4C是依本發(fā)明不同實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的小區(qū)ID混合式分配的 示意圖。
圖5是傳送與接收小區(qū)ID分配信息的BS與MS的簡(jiǎn)化方塊圖。
圖6是依本發(fā)明實(shí)施例的MS初始化程序的簡(jiǎn)化流程圖。
圖7是依本發(fā)明實(shí)施例的MS初始化程序的詳細(xì)流程圖。
具體實(shí)施方式
下文將參考所附圖式對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是依本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)10的示意圖。無(wú)線通信系統(tǒng)10包含多個(gè) 宏基站(Macro Base Station，以下簡(jiǎn)稱為MBS) 11 13 (分別伺服多個(gè)小區(qū)14 16)、以及 多個(gè)毫微微基站(Femto Base Station,以下簡(jiǎn)稱為FBS)21 洸(位于MBS 11 13的小 區(qū)覆蓋范圍之內(nèi))。在開(kāi)啟電源之后，MS 27接收自多個(gè)MBS以及FBS傳送的無(wú)線電信號(hào)。 MS 27掃描DL信道并執(zhí)行與目標(biāo)BS的DL PHY同步。通常來(lái)說(shuō)，若MS 27自特定BS(即， FBS 21)接收到最強(qiáng)無(wú)線電信號(hào)，則MS 27選擇上述BS作為目標(biāo)BS。在一個(gè)實(shí)施例中，MS 27識(shí)別目標(biāo)BS的小區(qū)類型(即，毫微微小區(qū))并決定小區(qū)類型是否為MS 27欲待接的類 型。若MS 27優(yōu)選上述小區(qū)類型，則MS 27完成測(cè)距與網(wǎng)絡(luò)登錄并建立與目標(biāo)BS的數(shù)據(jù)連 接(S卩，目標(biāo)BS FBS 21成為伺服BS)；另一方面，若MS 27并未優(yōu)選上述小區(qū)類型，則MS 27重新開(kāi)始掃描由其它BS (S卩，MBS 11)提供的DL信道。
在IEEE 802. 16m無(wú)線通信系統(tǒng)中，BS與MS通過(guò)發(fā)送與接收攜帶于超幀序列中的 數(shù)據(jù)與彼此通信。MS首先經(jīng)由一 BS廣播的SCH獲得DL PHY同步。SCH為每一超幀內(nèi)的無(wú) 線電資源區(qū)域，BS利用SCH傳送前導(dǎo)序列。在階層式SCH設(shè)計(jì)中，SCH包含攜帶PA前導(dǎo)序 列(用于提供粗略的時(shí)序與頻率同步)的P-SCH以及攜帶SA前導(dǎo)序列(用于提供精細(xì)的 同步與小區(qū)ID偵測(cè))的S-SCH?；谝呀邮盏那皩?dǎo)序列，MS可獲得時(shí)域與頻域中的可靠 參考信號(hào)來(lái)進(jìn)行DL同步。MS也可偵測(cè)廣播BS的小區(qū)ID。除SCH之外，MS經(jīng)由上述BS廣 播的BCH獲得關(guān)鍵系統(tǒng)信息。BCH為每一超幀內(nèi)的無(wú)線電資源區(qū)域，BS利用BCH廣播其它 信息。在一個(gè)范例中，網(wǎng)絡(luò)登錄相關(guān)BCH(也被稱作類型1 BCH)是以IEEE 802. 16m無(wú)線系 統(tǒng)中定義的超幀報(bào)頭(SuperFrame Header，以下簡(jiǎn)稱為SFH)的形式傳送，或以WCDMA/LTE 無(wú)線系統(tǒng)中定義的主要信息塊((MasteHnformation Block，以下簡(jiǎn)稱為MIB)或系統(tǒng)信 息塊((System Information Block，以下簡(jiǎn)稱為SIB)的形式傳送。在另一個(gè)范例中，擴(kuò)充 BCH(也被稱作BCH類型2)是以IEEE 802. 16m無(wú)線系統(tǒng)中定義的MAC層管理消息(例如， 系統(tǒng)配置描述符(System Configuration Descriptor，以下簡(jiǎn)稱為SCD))的形式傳送。
在一個(gè)實(shí)施例中，小區(qū)類型信息是基于可配置小區(qū)ID分配機(jī)制而提供。SA前導(dǎo) 序列被分成多個(gè)可配置無(wú)重疊子集，且每一子集屬于不同的小區(qū)類型。SA前導(dǎo)序列分配信 息是攜帶于自BS至MS廣播的BCH中。由于每一小區(qū)ID與一 SA前導(dǎo)序列相關(guān)，因此可基 于SA前導(dǎo)序列分配信息推斷得到小區(qū)類型信息。通過(guò)提供可配置小區(qū)ID分配機(jī)制，可實(shí) 現(xiàn)較靈活的網(wǎng)絡(luò)部署以及有限小區(qū)ID資源的有效利用。此外，也可減少M(fèi)S重待接時(shí)間且 具有低開(kāi)銷與信令負(fù)擔(dān)。下文將參考所附圖式詳細(xì)描述如何基于不同的可配置小區(qū)ID分 配機(jī)制提供小區(qū)類型信息。
圖2是依本發(fā)明實(shí)施例的經(jīng)由BCH提供小區(qū)ID分配信息的概觀示意圖。在圖2 的范例中，BS與MS通過(guò)發(fā)送與接收經(jīng)由超幀結(jié)構(gòu)中的無(wú)線電資源塊攜帶的無(wú)線電信號(hào)與 彼此通信。每一 DL超幀(S卩，SU0、SU1、或S^)包含四個(gè)DL無(wú)線電幀(即，DO、Dl、D2、或 D3)。在一個(gè)范例中，每一超幀具有20毫秒(ms)的時(shí)間長(zhǎng)度，且每一無(wú)線電幀具有5ms的 時(shí)間長(zhǎng)度。如圖2所示，SCH位于每一 DL超幀內(nèi)，且SCH是用于傳送前導(dǎo)序列以便DL同步。 除SCH之外，BCH也位于每一 DL超幀內(nèi)，且BCH是用于提供小區(qū)ID分配信息。
本發(fā)明提供兩種基本類型的可配置小區(qū)ID分配機(jī)制，第一種被稱為軟分配而第 二種被稱為混合式分配。在軟分配機(jī)制中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列被分成多個(gè)無(wú)重疊子集，且所 分配子集的數(shù)目與每一子集的大小都指示于BCH中。在軟分配機(jī)制中，基于系統(tǒng)部署，分配 的數(shù)目與每一分配的大小都是靈活可變的。每一分配的大小可依據(jù)不同環(huán)境而調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn) 最佳效率與簡(jiǎn)單小區(qū)規(guī)劃。然而，由于有限BCH帶寬，隨著分配數(shù)目的增加，信令開(kāi)銷也增 大。此外，由于MS需要利用BCH更新分配信息，可能會(huì)引起更長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)登錄等待時(shí)間。
圖3A至圖3C是依本發(fā)明不同實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的小區(qū)ID軟分配的示意 圖。在圖3A中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列被分成三個(gè)可配置子集，S卩，宏小區(qū)、熱區(qū)(hotzone)、以 及毫微微小區(qū)的小區(qū)ID。在一個(gè)實(shí)施例中，利用兩個(gè)分配指針(分別為Xl位與X2位)來(lái) 指示宏小區(qū)、熱區(qū)、以及毫微微小區(qū)的大小?？傮w來(lái)說(shuō)，共需要(X1+X2)位來(lái)指示分配信息。 分配信息是攜帶于自BS至MS廣播的BCH中。
舉例來(lái)說(shuō)，兩個(gè)3位分配指針(共6位)用于分配整個(gè)SA前導(dǎo)序列(范圍為0至 255)，且每個(gè)指針的信令范圍為0至7。在一個(gè)實(shí)施例中，宏小區(qū)的大小(Njiiacro)可通過(guò)第 一指針的數(shù)值(lst_pointer_value)決定，SP，N_macro = 50+(lst_pointer_value-4) *3，其 中50為宏小區(qū)的默認(rèn)大小，3為宏區(qū)域中的前導(dǎo)序列大小改變的粒度(granularity)。類似 地，毫微微小區(qū)的大小(N_femto)可通過(guò)第二指針的數(shù)值Ond_p0inter_valUe)決定，S卩，N_ femto = 30+Ond_pOinter_value-4)*4，其中30為毫微微小區(qū)的默認(rèn)大小，4為毫微微區(qū)域 中的前導(dǎo)序列大小改變的粒度。一旦Njiiacro與1作社0被決定，熱區(qū)的大小(N_hotzone) 也可被決定，即，N_hotzone = 256-N_macro-N_femto。在另一實(shí)施例中，首先，宏小區(qū)的大 小(N_macro)是通過(guò)第一指針的數(shù)值決定，即，N_macro = 256*(lst_pointer_value/8)。 隨后，熱區(qū)的大小(N_hotZone)是通過(guò)第一指針與第二指針的數(shù)值決定，即，N_hotzone = 256*(l-lst_pointer_value/8)^K2nd_pointer_value/8)，若需要可進(jìn)行地板(floor)操作、 天花板(ceil)操作、或舍位(rounding)操作。最后，決定毫微微小區(qū)的大小(N_femto)， 艮口，N_femto = 256-N_macro-N_hotzone。
在圖;3B中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列被分成四個(gè)可配置子集，S卩，宏小區(qū)、熱區(qū)、中繼 (relay)、以及毫微微小區(qū)的小區(qū)D。小區(qū)ID分配信息是通過(guò)BCH指示。在一個(gè)實(shí)施例中， 利用三個(gè)分配指針(分別為Xl位、X2位以及X3位)來(lái)指示宏小區(qū)、熱區(qū)、中繼、以及毫微 微小區(qū)的大小。類似地，在圖3C中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列被分成五個(gè)可配置子集，即，宏小區(qū)、 微小區(qū)、熱區(qū)、中繼、以及毫微微小區(qū)的小區(qū)ID。小區(qū)ID分配信息是通過(guò)BCH指示。在一個(gè) 實(shí)施例中，利用四個(gè)分配指針(分別為Xl位、X2位、X3位以及X4位)來(lái)指示宏小區(qū)、微小 區(qū)、熱區(qū)、中繼、以及毫微微小區(qū)的大小。應(yīng)注意，基于系統(tǒng)部署，分配指針的數(shù)目可變，且每 一分配的大小可依據(jù)指針的數(shù)值而簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)。此外，利用分配指針的不同信令范圍調(diào)節(jié)分 配粒度可實(shí)現(xiàn)額外的靈活性。還應(yīng)注意，圖3A至圖3C的范例中的分配信息僅可通過(guò)類型1 BCH攜帶，因此分配并未影響網(wǎng)絡(luò)登錄程序。
在混合式分配機(jī)制中，可利用硬分配與軟分配的組合。整個(gè)SA前導(dǎo)序列首先被分 成兩個(gè)固定子集，第一子集是用于第一小區(qū)類型，而第二子集是用于剩余小區(qū)類型。被劃分 至第二子集的SA前導(dǎo)序列進(jìn)一步被分成多個(gè)可配置無(wú)重疊子集，每一可配置無(wú)重疊子集 屬于不同的小區(qū)類型。每一固定子集的大小為預(yù)先已知(即，在系統(tǒng)規(guī)格中預(yù)定義)，而每 一可配置子集的大小是指示于BCH中。舉例來(lái)說(shuō)，IEEE 802. 16m規(guī)格預(yù)定義一部分SA前 導(dǎo)序列是用于宏小區(qū)，而剩余SA前導(dǎo)序列是用于非宏小區(qū)。在非宏小區(qū)中，SA前導(dǎo)序列進(jìn) 一步被分成多個(gè)無(wú)重疊子集，且每一子集的大小是可配置的并通過(guò)BCH指示。上述混合式 分配機(jī)制結(jié)合硬分配與軟分配的優(yōu)點(diǎn)，易適用于不同的部署方案且具有較低的信令負(fù)擔(dān)。
圖4A至圖4C是依本發(fā)明不同實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)中的小區(qū)ID混合式分配的 示意圖。在圖4A中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列首先被分成兩個(gè)固定子集(硬分配)，即，宏小區(qū)與非 宏小區(qū)的小區(qū)ID。非宏小區(qū)的小區(qū)ID進(jìn)一步被分成兩個(gè)可配置子集(軟分配)，即，熱區(qū)與 毫微微小區(qū)的小區(qū)ID。小區(qū)ID分配信息是通過(guò)BCH指示。在一個(gè)實(shí)施例中，利用一個(gè)Xl 位的分配指針來(lái)指示熱區(qū)與毫微微小區(qū)的大小。舉例來(lái)說(shuō)，利用一個(gè)2位的分配指針，“01” 值指示25%的非宏小區(qū)的小區(qū)ID用于熱區(qū)，而75%的小區(qū)ID用于毫微微小區(qū)。類似地， “10”值指示50%的非宏小區(qū)的小區(qū)ID用于熱區(qū)，而其它50%的小區(qū)ID用于毫微微小區(qū)。
在圖4B的范例中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列首先被分成兩個(gè)固定子集(硬分配)，即，宏小 區(qū)與非宏小區(qū)的小區(qū)ID。非宏小區(qū)的小區(qū)ID進(jìn)一步被分成三個(gè)個(gè)可配置子集(軟分配)， 即，熱區(qū)、中繼以及毫微微小區(qū)的小區(qū)ID。小區(qū)ID分配信息是通過(guò)BCH指示。在一個(gè)實(shí)施 例中，利用兩個(gè)分配指針來(lái)指示熱區(qū)、中繼以及毫微微小區(qū)的大小。舉例來(lái)說(shuō)，Xl位的分配 指針可用于調(diào)節(jié)熱區(qū)子集的大小，而另一 X2位的分配指針可用于調(diào)節(jié)中繼子集的大小。
在圖4C的范例中，整個(gè)SA前導(dǎo)序列首先被分成兩個(gè)固定子集(硬分配)，即，宏小 區(qū)與非宏小區(qū)的小區(qū)ID。非宏小區(qū)的小區(qū)ID進(jìn)一步被分成四個(gè)個(gè)可配置子集(軟分配)， 即，微小區(qū)、熱區(qū)、中繼以及毫微微小區(qū)的小區(qū)ID。小區(qū)ID分配信息是通過(guò)BCH指示。在一 個(gè)實(shí)施例中，利用三個(gè)分配指針來(lái)指示微小區(qū)、熱區(qū)、中繼以及毫微微小區(qū)的大小。舉例來(lái) 說(shuō)，Xl位的分配指針可用于調(diào)節(jié)微小區(qū)的大小，X2位的分配指針可用于調(diào)節(jié)熱區(qū)子集的大 小，而另一 X3位的分配指針可用于調(diào)節(jié)中繼子集的大小。應(yīng)注意，由于相較于軟分配，混合 式分配利用較少分配指針來(lái)指示分配信息，因此混合式分配機(jī)制可減少信令開(kāi)銷且維持部 署靈活性與小區(qū)ID效率。
在IEEE 802. 16m規(guī)格定義的一個(gè)特定實(shí)施例中，小區(qū)ID可利用768個(gè)SA前導(dǎo)序 列。小區(qū)類型通過(guò)硬分配被劃分為宏小區(qū)與非宏小區(qū)，其中258個(gè)序列用于宏小區(qū)，而510 個(gè)序列用于非宏小區(qū)。非宏小區(qū)是以階層式結(jié)構(gòu)廣播，其中包含次超幀報(bào)頭(kcondary Super Frame Header，以下簡(jiǎn)稱為S-SFH)以及AAI S⑶。非宏小區(qū)首先被分成封閉用戶群 組(Closed Subscriber Group，以下簡(jiǎn)稱為CSG)毫微微小區(qū)與非CSG毫微微小區(qū)。第一級(jí) 分配信息是經(jīng)由類型IBCH通過(guò)S-SHKSP3)指示。CSG毫微微小區(qū)進(jìn)一步被分成CSG開(kāi)放 或CSG封閉，而非CSG毫微微小區(qū)進(jìn)一步被分成熱區(qū)或公用毫微微小區(qū)。第二級(jí)分配信息 是經(jīng)由類型2 BCH通過(guò)S⑶消息指示。
圖5是傳送與接收小區(qū)ID分配信息的MBS 11與MS 27的簡(jiǎn)化方塊圖。MBS 11包 含存儲(chǔ)裝置；35、處理器36、SCH/BCH分配模塊37、射頻(radio frequency,以下簡(jiǎn)稱為RF)8傳送器38、以及天線39，其中天線39耦接于RF傳送器38。類似地，MS 27包含存儲(chǔ)裝置 30、處理器31、SCH/BCH譯碼模塊32、RF接收器33、以及天線；34，其中天線；34耦接于RF接 收器33。在BS傳送方，SCH/BCH分配模塊37將前導(dǎo)碼序列與小區(qū)ID分配信息映像至SCH 與BCH之上。在MS接收方，SCH/BCH譯碼模塊32譯碼SCH與BCH，并推斷得到小區(qū)ID以及 小區(qū)ID分配信息。
圖6是依本發(fā)明實(shí)施例的MS初始化程序的簡(jiǎn)化流程圖。在開(kāi)啟電源之后，MS執(zhí)行 掃描以及與目標(biāo)BS的PHY層同步(步驟61)。通過(guò)譯碼SCH與由目標(biāo)BS廣播的BCH，MS偵 測(cè)目標(biāo)BS的小區(qū)ID與小區(qū)D分配信息(步驟62)。基于已偵測(cè)信息，MS識(shí)別目標(biāo)BS的小 區(qū)類型并決定小區(qū)類型是否為優(yōu)選(步驟63)。若是，則MS完成測(cè)距與網(wǎng)絡(luò)登錄程序(步 驟64)。若否，則MS返回步驟61。
在下一代無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，需要不同的網(wǎng)絡(luò)部署來(lái)滿足不同的服務(wù)需求。因此，不同的 小區(qū)類型(例如，宏小區(qū)、微小區(qū)、微微小區(qū)、以及毫微微小區(qū))將共存于同一無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中。 由于MS可能僅優(yōu)選存取某一特定小區(qū)類型，因此MS需可盡快識(shí)別其待接小區(qū)類型。舉例 來(lái)說(shuō)，當(dāng)MS待接至CSG毫微微小區(qū)而MS并未被授權(quán)存取時(shí)，MS需要識(shí)別小區(qū)類型并開(kāi)始 搜尋另一 BS。當(dāng)MS返回步驟61并掃描其它DL信道時(shí)，MS簡(jiǎn)單搜尋具有屬于MS欲待接的 小區(qū)類型的小區(qū)ID的BS。S卩，由于在重待接期間MS無(wú)須再獲得小區(qū)ID分配信息，可很大 程度地減少重待接的小區(qū)搜尋時(shí)間。此外，在頻率再用(Frequency Reuse，以下簡(jiǎn)稱為FR) 情況下(即，F(xiàn)R = 3)，若具有第一小區(qū)類型的BS利用第一子頻帶進(jìn)行前導(dǎo)序列傳送且MS 不打算存取第一小區(qū)類型，則MS可僅利用第二子頻帶或第三子頻帶來(lái)掃描并搜尋通過(guò)其 它BS傳送的前導(dǎo)序列。
圖7是依本發(fā)明實(shí)施例的MS初始化程序的詳細(xì)流程圖。在步驟71中，在開(kāi)啟電 源之后，MS掃描DL信道。在步驟72中，MS執(zhí)行與目標(biāo)BS的DL PHY層同步。在DL PHY層 同步期間，MS經(jīng)由目標(biāo)BS廣播的SCH調(diào)節(jié)其時(shí)序、頻率以及功率。MS也接收目標(biāo)BS廣播 的 BCH。BCH 是以主超幀報(bào)頭(Primary SuperFrame Header，以下簡(jiǎn)稱為 P-SFH)或 S-Si7H 的形式傳送。在步驟73-74中，MS獲取并獲得P-Sra與S-SFH SPl信息。在步驟75中，MS 檢查目標(biāo)BS的小區(qū)柵欄位(bar bit)是否設(shè)為一。其原因在于，目標(biāo)BS可設(shè)置其小區(qū)柵 欄位為一以避免在特殊作業(yè)模式(例如，維持或測(cè)試模式)期間存取。在步驟76-77中，若 小區(qū)柵欄位設(shè)為零，則MS繼續(xù)獲取并獲得剩余的S-Sra信息。在步驟78中，建立與目標(biāo)BS 的DL PHY層同步。然后，MS決定目標(biāo)BS的小區(qū)類型是否為MS欲待接的類型(步驟79)。 若否，則MS返回步驟71并掃描自其它BS的其它DL信道。若是，則MS繼續(xù)獲得與目標(biāo)BS 的UL PHY層同步。在步驟80-8 1中，在UL PHY層同步期間，MS執(zhí)行與目標(biāo)BS的測(cè)距與 自動(dòng)調(diào)節(jié)。在PHY層同步之后，MS隨后開(kāi)始經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)登錄程序獲得與目標(biāo)BS的MAC層同 步。在步驟82-83中，MS與目標(biāo)BS協(xié)商基本能力(negotiate basic capability)。在步 驟84-85中，MS完成與目標(biāo)BS的授權(quán)與密鑰交換。在步驟86-87中，MS登記目標(biāo)BS并建 立默認(rèn)服務(wù)流。最后，在步驟88中，目標(biāo)BS成為伺服BS且MS可使用。
雖然本發(fā)明是以特定實(shí)施例來(lái)說(shuō)明，其并非用于限制本發(fā)明的范疇。因此，凡依本 發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種方法，包含在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行與第一基站的物理層同步；獲得該第一基站的小區(qū)識(shí)別以及通過(guò)該第一基站廣播的小區(qū)識(shí)別分配信息；以及基于該小區(qū)識(shí)別以及該小區(qū)識(shí)別分配信息，識(shí)別該第一基站的小區(qū)類型，其中若該小 區(qū)類型為優(yōu)選的，則該移動(dòng)臺(tái)完成與該第一基站的測(cè)距與網(wǎng)絡(luò)登錄，且其中若該小區(qū)類型 為非優(yōu)選的，則該移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始執(zhí)行與第二基站的物理層同步。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別是攜帶于同步信道中，且其中該 小區(qū)識(shí)別分配信息是攜帶于廣播信道中。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該廣播信道是以超幀報(bào)頭的形式傳送。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該廣播信道是以媒體訪問(wèn)控制層消息的形 式傳送。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于該移動(dòng)臺(tái)譯碼該同步信道以得到該小區(qū)識(shí) 別，且其中該移動(dòng)臺(tái)譯碼該廣播信道以得到該小區(qū)識(shí)別分配信息。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于每一小區(qū)類型與無(wú)重疊小區(qū)識(shí)別序列的集 合相關(guān)，以使該移動(dòng)臺(tái)通過(guò)比較該小區(qū)識(shí)別與小區(qū)識(shí)別序列的每一集合來(lái)識(shí)別該基站的該 小區(qū)類型。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，更包含在執(zhí)行與該第二基站的同步之前，基于該移動(dòng)臺(tái)的該小區(qū)類型優(yōu)選來(lái)決定小區(qū)識(shí)別搜 尋范圍。
8.一種方法，包含在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)基站在廣播信道中提供小區(qū)識(shí)別分配信息，其中一組小區(qū)識(shí) 別序列基于該小區(qū)識(shí)別分配信息而被分成多個(gè)無(wú)重疊子集，且其中每一子集與該無(wú)線通信 網(wǎng)絡(luò)中的對(duì)應(yīng)小區(qū)類型相關(guān)；以及周期性地在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中廣播該廣播信道。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于該廣播信道是以超幀報(bào)頭的形式傳送。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于該廣播信道是以媒體訪問(wèn)控制層消息的形 式傳送。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別分配信息包含關(guān)于每一小區(qū)類 型的大小的信息。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別分配信息包含一個(gè)或多個(gè)分配 指針，且其中每一分配指針包含關(guān)于與每一對(duì)應(yīng)小區(qū)類型相關(guān)的大小的信息。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于該每一分配指針包含位于廣播信道中的 多個(gè)位。
14.一種方法，包含在無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)基站傳送小區(qū)識(shí)別序列，其中若該基站具有第一小區(qū)類型， 則該小區(qū)識(shí)別序列屬于第一序列集，且其中若該基站具有除該第一小區(qū)類型之外的小區(qū)類 型，則該小區(qū)識(shí)別序列屬于第二序列集；通過(guò)該基站在廣播信道中提供小區(qū)識(shí)別分配信息，其中該第二序列集基于該小區(qū)識(shí)別 分配信息而被分成多個(gè)無(wú)重疊子集，且其中每一子集與除該第一小區(qū)類型之外的對(duì)應(yīng)小區(qū)類型相關(guān)；以及周期性地在該無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中廣播該廣播信道。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該第一小區(qū)類型為宏基站，且其中該第一 序列集具有預(yù)定大小。
16.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該廣播信道是以超幀報(bào)頭的形式傳送。
17.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該廣播信道是以媒體訪問(wèn)控制層消息的 形式傳送。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別分配信息的第一部分是通過(guò) 超幀報(bào)頭提供，且其中該小區(qū)識(shí)別分配信息的第二部分是通過(guò)媒體訪問(wèn)控制層消息提供。
19.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別分配信息包含關(guān)于每一小區(qū) 類型的大小的信息。
20.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于該小區(qū)識(shí)別分配信息包含一個(gè)或多個(gè)分 配指針，且其中每一分配指針包含關(guān)于與每一對(duì)應(yīng)小區(qū)類型相關(guān)的大小的信息。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于該每一分配指針包含位于廣播信道中的 多個(gè)位。
全文摘要
本發(fā)明提供兩種前導(dǎo)序列分配機(jī)制，用于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的靈活網(wǎng)絡(luò)部署及有限小區(qū)識(shí)別資源的有效利用。在軟分配機(jī)制中，整個(gè)前導(dǎo)序列被分成多個(gè)可配置無(wú)重疊子集，每一子集與對(duì)應(yīng)的小區(qū)類型相關(guān)。在混合式分配機(jī)制中，利用固定子集與可配置子集的組合來(lái)分配前導(dǎo)序列。分配信息是攜帶于自基站至移動(dòng)臺(tái)廣播的廣播信道中。在一個(gè)實(shí)施例中，在移動(dòng)臺(tái)執(zhí)行掃描并與第一基站同步之后，移動(dòng)臺(tái)自小區(qū)識(shí)別與分配信息獲得第一基站的小區(qū)類型。若小區(qū)類型為優(yōu)選的，則移動(dòng)臺(tái)完成與第一基站的測(cè)距與網(wǎng)絡(luò)登錄；而若小區(qū)類型為非優(yōu)選的，則移動(dòng)臺(tái)開(kāi)始執(zhí)行掃描并與第二基站同步。
文檔編號(hào)H04W48/10GK102037765SQ201080001571
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者廖培凱, 張育豪, 陳義升 申請(qǐng)人:聯(lián)發(fā)科技股份有限公司