用于降低衰落波谷對(duì)無線回程信道的影響的系統(tǒng)、方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文所述的各個(gè)實(shí)施例涉及射頻通信，以及更具體來說，涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)和裝置及其操作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]無線通信網(wǎng)絡(luò)越來越多地用于與各種類型的無線用戶設(shè)備的無線通信。無線網(wǎng)絡(luò)本身可包括定義多個(gè)小區(qū)的多個(gè)間隔開的無線基站(又稱作“基站”、“無線電接入節(jié)點(diǎn)”或者簡單地稱作“節(jié)點(diǎn)”)以及核心網(wǎng)絡(luò)，所述核心網(wǎng)絡(luò)控制節(jié)點(diǎn)并且將節(jié)點(diǎn)與其他有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)對(duì)接。節(jié)點(diǎn)可以是陸地的和/或基于空間的。節(jié)點(diǎn)使用分配給無線網(wǎng)絡(luò)的無線電資源與無線用戶設(shè)備(UE)進(jìn)行通信。無線電資源可根據(jù)時(shí)間(例如在時(shí)分多址(TDMA)系統(tǒng)中)、頻率(例如在頻分多址(FDMA)系統(tǒng)中)和/或代碼((例如在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中)來定義。
[0003]各種類型的基站在無線通信網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)期間用于定義各種類型和大小的小區(qū)。蜂窩工業(yè)使用寬松定義術(shù)語來提及特定類型的小區(qū)，例如按照相應(yīng)遞減大小順序的宏小區(qū)、微小區(qū)和微微小區(qū)。例如，現(xiàn)在常常稱作“宏小區(qū)”的小區(qū)部署成提供覆蓋區(qū)域。宏小區(qū)基站可具有從數(shù)十至數(shù)百瓦特的典型功率輸出范圍，并且可提供高達(dá)10 km或以上大小的宏小區(qū)直徑。典型的宏小區(qū)具有安裝在塔上的天線的站點(diǎn)?，F(xiàn)在通常稱作“微小區(qū)”的較小的小區(qū)也部署成在需要的情況下在諸如大約300 m至大約2000 m的較短范圍上提供附加填充容量，并且可具有數(shù)瓦特的輸出功率。已經(jīng)部署了功率輸出小于大約I瓦特到5瓦特并且小區(qū)大小為大約200 m或以下的甚至更小和更低功率的基站(常常稱作“微微基站”)。雖然提供這些定義以設(shè)計(jì)后續(xù)資料，但是應(yīng)當(dāng)注意，所述的各個(gè)實(shí)施例可在本文涉及具有宏小區(qū)和微微小區(qū)的層次，宏小區(qū)具有大覆蓋區(qū)域并且微微小區(qū)具有比宏小區(qū)或微小區(qū)小的覆蓋區(qū)域。
[0004]最近類型的小基站常常稱作“毫微微基站”。這些毫微微基站可主要設(shè)計(jì)用于室內(nèi)覆蓋，并且可具有大約1/10至1/2瓦特之間的范圍的功率輸出以及大約10-30 m左右的小區(qū)大小。這些毫微微基站通常是可使用經(jīng)許可或者未被許可頻譜的便攜消費(fèi)者部署單元。到無線通信網(wǎng)絡(luò)的回程常常是經(jīng)由消費(fèi)者提供的分組數(shù)據(jù)連接(例如電纜或DSL數(shù)據(jù)連接)而不是所述其他類型的基站中可使用的專用或租用線路交換電路回程。相應(yīng)地，毫微微基站是可一般稱作“可重新部署”或“移動(dòng)式”基站的基站的類型。一些微微基站也可以是可重新部署的。因此，這些各種類型的可重新部署或移動(dòng)式基站將統(tǒng)稱作“局域基站(local area base stat1n)，，。
[0005]本部分中所述的方式可能推行，但不一定是以前設(shè)想或推行的方式。因此，除非本文另外指示，否則本部分中所述的方式不是本申請(qǐng)以及要求本申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的任何申請(qǐng)中的權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)，并且不通過包含在本部分中而承認(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]多路信號(hào)傳播以及對(duì)無線電信道的其他影響可引起無線電信道中的衰落波谷。在一些實(shí)施例中，探測信號(hào)可在第一天線或第二天線通過無線電信道來接收。無線電信道的頻率響應(yīng)可使用接收到的探測信號(hào)來測量。在一些實(shí)施例中，用于在第一天線與第二天線之間傳送射頻信號(hào)的載波頻率基于測量的頻率響應(yīng)來調(diào)整，以便在操作期間降低無線電信道中的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。載波頻率可從可用載波頻率(其與射頻信號(hào)的帶寬相比更緊密地間隔開)的集合選擇。將用于在第一天線與第二天線之間傳送射頻信號(hào)的載波頻率可從可接受載波頻率的子集選擇。可通過選擇射頻信號(hào)的帶寬之內(nèi)的平均接收射頻信號(hào)電平超過平均接收射頻信號(hào)電平的可用載波頻率，從可用載波頻率的集合確定可接受載波頻率的子集?？蛇x擇與最大平均接收信號(hào)電平對(duì)應(yīng)的載波頻率。
[0007]在其他實(shí)施例中，可對(duì)可用載波頻率的集合的相應(yīng)載波頻率確定射頻信號(hào)帶寬之內(nèi)的最小與最大信號(hào)電平之間的變化。載波頻率則可基于射頻信號(hào)帶寬之內(nèi)的最小與最大信號(hào)電平之間的變化來選擇。所選載波頻率可以是具有最小與最大信號(hào)電平之間的最低變化的可用載波頻率。
[0008]在一些實(shí)施例中，可對(duì)可用載波頻率的集合的相應(yīng)載波頻率確定射頻信號(hào)帶寬之內(nèi)的最小與最大信號(hào)電平之間的變化?？纱_定射頻信號(hào)帶寬之內(nèi)的最小與最大信號(hào)電平之間的變化低于閾值的可接受載波頻率的子集。用于在第一與第二天線之間傳送射頻信號(hào)的載波頻率則可從可用載波頻率的子集選擇。所選載波頻率可以是具有最小與最大信號(hào)電平之間的最低變化的可接受載波頻率。
[0009]在一些實(shí)施例中，第一天線與第二天線之間的距離可被調(diào)整，以便在操作期間降低無線電信道的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。第二天線可以是移動(dòng)式天線，其位置在操作期間是固定的但在不操作時(shí)是可動(dòng)的。備選地，可向運(yùn)營商提供移動(dòng)第二天線的指示。
[0010]在其他實(shí)施例中，調(diào)整第一天線與第二天線之間的距離以降低無線電信道的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響可響應(yīng)于無法降低無線電信道的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響的載波頻率的調(diào)整而執(zhí)行。
[0011]在一些實(shí)施例中，第二天線可包括天線陣列。在這些實(shí)施例中，調(diào)整第一天線與第二天線之間的距離可包括從天線陣列中選擇天線以用于第一天線與第二天線之間的通信。天線陣列可并置或者相互間隔開。
[0012]在一些實(shí)施例中，探測信號(hào)可具有比無線電信道的帶寬小的帶寬。但是，在其他實(shí)施例中，探測信號(hào)可具有與無線電信道相等的帶寬。測量無線電信道的頻率響應(yīng)可包括通過改變探測信號(hào)的頻率來掃描無線電信道。
[0013]在一些實(shí)施例中，第一天線可包含在無線通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)中，而第二天線可包含在無線通信網(wǎng)絡(luò)的局域基站中。無線電信道可包括無線通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)與局域基站之間的回程鏈路。
[0014]本文所述的一些實(shí)施例包括局域基站，其包括天線、收發(fā)器和控制器。收發(fā)器可配置成通過無線電信道來接收到達(dá)天線的探測信號(hào)?？刂破骺膳渲贸墒褂媒邮盏降奶綔y信號(hào)來測量無線電信道的頻率響應(yīng)?？刂破鬟€可響應(yīng)于測量的頻率響應(yīng)而調(diào)整將由收發(fā)器在無線電信道中傳送的射頻信號(hào)，以在操作期間降低無線電信道中的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。局域基站可調(diào)整收發(fā)器所使用的載波頻率。局域基站的天線可以是移動(dòng)式天線，其位置在其操作期間是固定的但在不操作時(shí)是可動(dòng)的。另外，局域基站可向運(yùn)營商提供移動(dòng)局域基站的指示，以降低無線電信道的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。在一些實(shí)施例中，局域基站可配置成移動(dòng)局域基站以降低無線電信道的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。
[0015]本文所述的附加實(shí)施例包括無線通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)，其包括天線、收發(fā)器和控制器。收發(fā)器可配置成通過無線電信道來接收到達(dá)天線的探測信號(hào)。控制器可配置成使用接收到的探測信號(hào)來測量無線電信道的頻率響應(yīng)。另外，控制器可響應(yīng)于測量的頻率響應(yīng)而調(diào)整收發(fā)器所使用的載波頻率，以在操作期間降低無線電信道中的衰落波谷對(duì)射頻信號(hào)的影響。
[0016]無線通信網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)可從可用載波頻率的集合確定射頻信號(hào)的帶寬之內(nèi)的平均接收射頻信號(hào)電平超過最小平均接收射頻信號(hào)電平和/或射頻信號(hào)帶寬之內(nèi)的接收射頻信號(hào)的變化落入最小與最大信號(hào)電平之間的可接受載波頻率的子集。節(jié)點(diǎn)也可從可接受載波頻率的子集選擇載波頻率供收發(fā)器使用。
[0017]通過閱讀以下附圖和詳細(xì)描述，按照本發(fā)明的實(shí)施例的其他無線裝置、無線電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和方法將是或者將變成本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的。預(yù)期所有這類附加無線裝置、無線電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和方法都包含在本描述之內(nèi)，在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，并且受到所附權(quán)利要求書保護(hù)。此外，預(yù)期本文所公開的所有實(shí)施例能夠單獨(dú)地實(shí)現(xiàn)或者按照任何方式和/或組合進(jìn)行組合。
【附圖說明】
[0018]圖1是按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、包括經(jīng)由回程鏈路進(jìn)行通信的節(jié)點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的框圖。
[0019]圖2是按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、包括具有與節(jié)點(diǎn)和用戶設(shè)備進(jìn)行通信的外部天線的局域基站的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的框圖。
[0020]圖3是按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、包括具有與節(jié)點(diǎn)和用戶設(shè)備進(jìn)行通信的內(nèi)部天線的局域基站的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的框圖。
[0021]圖4是按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、包括天線、收發(fā)器、控制器和到外部網(wǎng)絡(luò)的接口的局域基站的框圖。
[0022]圖5是示出按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、在多路衰落環(huán)境中進(jìn)行操作的兩個(gè)傳送/接收天線的圖。
[0023]圖6以圖解方式示出按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例的雙徑(two-ray)多路信道的頻率響應(yīng)。
[0024]圖7以圖解方式示出按照本文所述的各個(gè)實(shí)施例、具有不同路徑延遲的信道頻率響應(yīng)變化。