無線電通信裝置和用于操作無線電通信裝置的方法
【專利說明】
[0001] 對相關申請的交叉引用 本案是申請號或專利號:201310112849.3,發明名稱為:無線電通信裝置和用于操作無 線電通信裝置的方法的分案申請。本申請要求2012年4月2日提交的美國臨時申請號為61/ 618,913的優先權,它的內容由此通過引用被整體并入用于所有目的。
技術領域
[0002] 本公開設及無線電通信裝置和用于操作無線電通信裝置的方法。
【背景技術】
[0003] 移動通信終端可W支持多個無線電接入技術,例如蜂窩無線電通信技術,例如LTE (長期演進)和短程無線電通信技術(例如藍牙或WLAN)或城域系統無線電通信技術(比如 WiMax)。雖然典型地,不同的頻帶被分配給運樣的不同的無線電接入技術,但是例如當移動 通信終端想要并行操作兩個不同的無線電接入技術時,在它們之間可能仍然存在干擾。避 免運樣的干擾并改進不同的無線電接入技術之間的共存是希望的。
【發明內容】
[0004] 根據本公開的一個方面,提供一種無線電通信裝置,所述無線電通信裝置包括:第 一收發器,被配置為依照蜂窩廣域無線電通信技術傳輸和接收信號;第二收發器,被配置為 依照短程無線電通信技術或城域系統無線電通信技術傳輸和接收信號;第一處理器,被配 置為控制所述第一收發器,所述第一處理器包括第一接口和第二接口;第二處理器,被配置 為控制所述第二收發器,所述第二處理器包括第一接口和第二接口; W及第=處理器,被配 置為經由第一處理器的第一接口且經由第二處理器的第一接口確定實時收發器控制信息 信號W及經由第一處理器的第二接口且經由第二處理器的第二接口確定非實時收發器控 制信息信號。
[000引根據本公開的另一個方面,提供對應于上述的無線電通信裝置的用于操作無線電 通信裝置的方法。
【附圖說明】
[0006] 在附圖中,貫穿不同的視圖,類似的參考字符一般指的是相同的部分。運些附圖不 一定按比例繪制,而是重點一般被放在圖解說明本發明的原理上。在下面的描述中,參照下 面的附圖來描述各個方面,其中: 圖1示出了根據本公開的一個方面的通信系統。
[0007] 圖2示出了頻帶圖。
[0008] 圖3示出了測試系統。
[0009] 圖4示出了第一測試情況的測量結果。
[0010] 圖5示出了針對不同的寬帶噪聲的第一測試情況的修改后的測量結果。
[0011] 圖6示出了第二測試情況的測量結果。
[0012] 圖7示出了針對不同的寬帶噪聲的第二測試情況的修改后的測量結果。
[0013] 圖8示出了第二測試情況的測量結果。
[0014] 圖9示出了針對不同的寬帶噪聲的第二測試情況的修改后的測量結果。
[0015] 圖10示出了根據本公開的各個方面的通信終端。
[0016] 圖11示出了帖結構。
[0017] 圖12示出了數據傳輸圖。
[001引圖13示出了傳輸圖。
[0019]圖14示出了傳輸圖。
[0020]圖15示出了傳輸圖。
[0021 ]圖16和圖17描繪了用于全連接業務支持的LTE-FDD上的WLAN和藍牙使用情況僅僅 依賴于LTE拒絕和LTE否決的影響。
[0022] 圖18示出了根據本公開的一個方面的通信電路。
[0023] 圖19示出了根據本公開的一個方面的狀態及仲裁單元。
[0024] 圖20示出了傳輸圖。
[002引圖21示出了通信終端。
[0026] 圖22示出了流程圖。
[0027] 圖23示出了傳輸圖。
[002引圖24示出了消息流程圖。
[0029] 圖25示出了頻率分配圖。
[0030] 圖26示出了消息流程圖。
[0031] 圖27示出了傳輸圖。
[0032] 圖28示出了傳輸圖。
[0033] 圖29示出了傳輸圖。
[0034] 圖30示出了傳輸圖。
[0035] 圖31示出了傳輸圖。
[0036] 圖32示出了傳輸圖。
[0037] 圖33示出了傳輸圖。
[0038] 圖34示出了無線電通信裝置。
[0039] 圖35示出了流程圖。
[0040] 圖36示出了圖解說明用于BT/LTE共存的過程的消息流程圖。
[0041] 圖37示出了圖解說明用于BT/LTE共存的過程的消息流程圖。
[0042] 圖38示出了圖解說明用于WiFi/LTE共存的過程的消息流程圖。
[0043] 圖39示出了圖解說明用于WiFi/LTE共存的過程的消息流程圖。
【具體實施方式】
[0044] 下面的詳細描述參照附圖,所述附圖通過圖解說明方式來示出其中可W實施本發 明的本公開的具體細節和方面。足夠詳細地描述本公開的運些方面,W使本領域技術人員 能夠實施本發明。可利用本公開的其他方面并且可W作出結構的、邏輯的和電學的改變而 不脫離本發明的范圍。本公開的各個方面不一定是相互排斥的,因為本公開的某些方面可 W與本公開的一個或多個其他方面組合W形成新的方面。
[004引3GPP(第S代合作伙伴計劃)已把LTE(長期演進)引入到UMTS(通用移動電信系統) 標準的第8發行版本中。
[0046] LTE通信系統的空中接口被稱為E-UTRA(演進的通用陸地無線電接入)并通常被稱 為'3.9 G'。在2010年12月,ITU承認,倘若不滿足"IMT-AdvancecT要求的當前版本的LTE和 其他演進的3G技術代表1MT-Advanced的先驅和相對于已經部署的最初第S代系統的性能 和能力方面的顯著改進水平的話,則該不滿足"IMT-Advanced"要求的當前版本的LTE和其 他演進的3G技術仍可W被認為是'4 G'。因此,LTE有時也被稱為'4 G'(主要出于市場營銷 的原因)。
[0047] 與其前身UMTS比較,LTE提供一種空中接口,其通過改進系統容量和頻譜效率而被 進一步優化用于分組數據傳輸。除了其他增強之外,最大凈傳輸速率已被顯著增加,即在下 行鏈路傳輸方向上增加至300 Mbps并在上行鏈路傳輸方向上增加至75 Mbps。LTE支持從 1.4 MHz到20 MHz的可擴展帶寬,并且基于新的多址方法,比如在下行鏈路方向上(塔,即基 站,到手機(handset),即移動終端)的(FDMA(正交頻分多址VTDMA(時分多址)和在上行鏈 路方向上(手機到塔)的SC-FDMA (單載波-頻分多址)/TDMA。0FDMA/TDMA是一種多載波多址 方法,在該方法中訂戶(即移動終端)提供有在頻譜上定義數量的副載波和定義的傳輸時間 用于數據傳輸的目的。根據LTE的移動終端(也稱為用戶設備(肥),例如蜂窩電話)用于傳輸 和接收的RF(射頻)能力已被設定為20 MHz。物理資源塊(PRB)是在LTE中定義的物理信道的 基線分配單位。它包括12個副載波X6或7個0FDMVSC-FDMA符號的矩陣。在物理層,一個 0FDMA/SC-FDMA符號和一個子載波的一對被表示為'資源元素'。在下文中參照圖1來描述根 據本公開的一個方面使用的并且例如是根據LTE的通信系統的通信系統。
[0048] 圖1示出了根據本公開的一個方面的通信系統100。
[0049] 所述通信系統100是蜂窩移動通信系統(在下文中也稱為蜂窩無線電通信網絡), 包括無線電接入網絡(根據LTE (長期演進),例如E-UTRAN,演進UMTS (通用移動通信系統)陸 地無線電接入網絡)101和核屯、網絡(根據LTE,例如EPC,演進分組核屯、)102。無線電接入網 絡101可包括基(收發器)站(根據LTE,例如eNodeB,eNB)103。每個基站103為無線電接入網 絡101的一個或多個移動無線電小區104提供無線電覆蓋。
[0050] 位于移動無線電小區104中的移動終端(也稱為肥,用戶設備)105可經由提供移動 無線電小區中的覆蓋(換句話說,操作移動無線電小區)的基站而與核屯、網絡102W及與其 他移動終端105通信。換句話說,操作移動終端105所在的移動無線電小區104的基站103提 供:E-UTRA用戶平面終止,包括PDCP(分組數據匯聚協議)層,RLC(無線電鏈路控制)層和MAC (介質訪問控審IJ)層;和控制平面終止,包括朝向移動終端105的RRC(無線電資源控審ij)層。
[0051] 控制和用戶數據在多址方法的基礎上通過空中接口 106在基站103和位于由基站 103操作的移動無線電小區104中的移動終端105之間傳輸。
[0052] 基站103借助于第一接口 107例如X2接口而彼此互連。基站103也借助于第二接口 108例如Sl接口而被連接到核屯、網絡,例如經由Sl-MME接口連接到MME(移動性管理實體) 109并且借助于Sl-U接口連接到服務網關(S-GW) 110。Sl接口支持MME/S-QV 109,110和基站 103之間的多到多的關系,即,基站103可W連接到多于一個的MME/S-GW 109,110并且MME/ S-GW 109,110可W連接到多于一個的基站103。運使得能夠在LTE中實現網絡共享。
[0053] 例如,所述匪E 109可W負責控制位于E-UTRAN的覆蓋區域中的移動終端的移動 性,而S-GW 110負責處理移動終端105和核屯、網絡102之間的用戶數據的傳輸。
[0054] 在LTE的情況中,無線電接入網絡101,即在LTE的情況中的E-UTRAN 101,可W看到 包括基站103,即在LTE的情況中的eNB 103,其提供朝向UE 105的E-UTRA用戶平面(PDCP/ RLC/MAC)和控制平面(RRC)協議終止。
[00巧]eNB103可W例如托管W下功能: 無線電資源管理功能:無線承載控制,無線電許可控制,連接移動性控制,在上行鏈 路和下行鏈路二者中動態分配資源給肥1〇5(調度); IP報頭壓縮和用戶數據流加密; 當可W從由肥105提供的信息確定沒有到MME 109的路由時選擇在肥105附連時 的MME 109; 朝向服務網關(S-GW)IlO路由用戶平面數據; (源自MME的)尋呼消息的調度和傳輸; (源自MME 109或0&M(操作和維護)的)廣播信息的調度和傳輸; 用于移動性和調度的測量和測量報告配置; (源自MME 109的)PWS(公共警告系統,該系統包括ETWS(地震和海嘯警告系統)和 CMAS(商業移動警告系統))消息的調度和傳輸; CSG(封閉訂戶組)處理。
[0056] 通信系統100的每個基站控制在它的地理覆蓋區域即它的移動無線電小區104 (理 想地由六邊形形狀代表)內的通信。當移動終端105位于移動無線電小區104內并且正在預 占 (camp on)所述移動無線電小區104(換句話說,向該移動無線電小區104注冊)時,它與控 制該移動無線電小區104的基站103通信。當呼叫由移動終端105的用戶發起(移動發起的呼 口y)或呼叫被尋址到移動終端105(移動終止的呼叫)時,在移動終端105和控制移動站所位 于的(及它正在預占的)移動無線電小區104的基站103之間建立無線電信道。如果移動終端 105移離在其中建立呼叫的原始的移動無線電小區104并且在原始的移動無線電小區104中 設立的無線電信道的信號強度削弱,則該通信系統可發起呼叫到該移動終端105移動至的 另一移動無線電小區104的無線電信道的轉移。
[0057] 當移動終端105繼續在通信系統100的整個覆蓋區域中移動時,呼叫的控制可能在 鄰近的移動無線電小區104之間轉移。呼叫從移動無線電小區104向移動無線電小區104的 轉移被稱為切換(或移交)。
[005引除了經由E-UTRAN 102的通信之外,移動終端105可支持經由藍牙(BT)通信連接 111例如與另一移動終端112的通信和經由WLAN通信連接113與WLAN接入點(AP ) 114的通信。 經由接入點114,移動終端可W訪問可被連接到核屯、網絡102的通信網絡115(例如互聯網)。
[0059] LTE在新分配的頻帶組中操作。與用于2G/3G通信系統的那些相比由運組新的頻帶 引入的主要區別是它們中的兩個緊鄰WLAN和藍牙所操作的ISM頻帶。
[0060] 運在圖2中圖解說明。
[0061] 圖2示出了頻帶圖200。
[0062] 在頻帶圖200中,頻率包括從左到右。
[0063] 從左到右,示出了LTE頻帶40 201,ISM頻帶202,LTE頻帶7 UL(上行鏈路),保護頻 帶204,LTE頻帶38 205和LTE頻帶7 DL(下行鏈路)206。因此,頻帶圖200圖解說明了在I SM頻 帶202周圍分配給LTE的頻譜。
[0064] LTE-TDD(時分雙工)所使用的LTE頻帶40 201是緊鄰ISM頻帶202的較低頻帶而其 間沒有任何保護頻帶,而用于LTE-抑D(頻分雙工)化的LTE頻帶7 204W17 MHz的保護頻帶 203鄰近ISM頻帶202的較高頻帶。
[0065] 在下文中,為了圖解說明共存問題(在運個例子中在LTE之間),給出用當前的硬件 進行的實際測量的結果。針對其給出結果的=個測試情況是: 1: WLAN影響頻帶40; 2: LTE頻帶40干擾I SM頻帶中的WLAN; 3: LTE頻帶7干擾I SM頻帶中的WLAN。
[0066 ]使用的測試系統在圖3中圖解說明。
[0067] 圖3示出了測試系統300。
[0068] 該測試系統300包括:第一通信電路301,支持WLAN和藍牙(等等);和第二通信電路 302,支持LTE通信(等等)。各種濾波器303、304、305、306被提供用于測試。
[0069] 箭頭307指示在運個例子中感興趣的共存情況(WLAN/LTE共存)。應當指出:在測量 中,RF(射頻)分析集中于經由天線的干擾而不是經由引腳到引腳的在IC級上的干擾。
[0070] 在第一測試情況中,LTE頻帶40 201是接收器(或干擾受害者)而ISM頻帶202是干 擾器。
[0071] 圖4示出了第一測試情況的測量結果。
[0072] 圖5示出了針對不同的寬帶噪聲的第一測試情況的修改后的測量結果。
[0073] 從第一測試情況,可W看出,使用ISM頻帶的較低部分使整個頻帶40減敏 (desensitize)。
[0074] 在第二測試情況中,LTE頻帶40 201是干擾器而ISM頻帶202是接收器(或干擾受害 者)。
[0075] 圖6示出了第二測試情況的測量結果。
[0076] 圖7示出了針對不同的寬帶噪聲的第二測試情況的修改后的測量結果。
[0077] 從第二測試情況,可W看出,使用頻帶40的較高部分使整個ISM頻帶減敏。大約 75%的頻率組合具有大于10地的減敏。
[0078] 在第S測試情況中,LTE頻帶7 UL 204是干擾器而ISM頻帶202是接收器(或干擾受 害者)。
[0079]圖8示出了第二巧聯情況的巧慢結果。
[0080]圖9示出了針對不同的寬帶噪聲的第二測試情況的修改后的測量結果。
[0081 ]從第S測試情況,可W看出,即使用窄WLAN濾波器,在頻率2510 MHz處也存在嚴重 的減敏。
[0082] 從測試結果可W看出,用現有的硬件,在所有=個測試情況中都出現嚴重的共存 問題。
[0083] 根據本公開的各個方面,使用應用在PHY層和協議層的機制并且例如依賴于軟件 (SW)和硬件(HW)實現的混合來解決或緩解運些問題。
[0084] 在下文中參考如在圖10中圖解說明的示例性通信終端來描述例子。
[0085] 圖10示出了根據本公開的各個方面的通信終端1000。
[0086] 例如,通信終端1000是依照LTE和/或其他的3GPP移動無線電通信技術配置的移動 無線電通信裝置。通信終端1000也稱為無線電通信裝置。
[0087] 在本公開的各個方面中,通信終端1000可W包括處理器1002,比如例如微處理器 (例如,中央處理單元(CPU))或任何其他類型的可編程邏輯器件(其可W例如充當控制器)。 此外,通信終端1000可W包括第一存儲器1004例如只讀存儲器(R0M)1004和/或第二存儲器 1006例如隨機存取存儲器(RAM)1006。此外,通信終端1000可W包括:顯示器1008,比如例如 觸敏顯示器,例如液晶顯示化CD)顯示器或發光二極管化抓)顯示器,或有機發光二極管 (OLED)顯示器。然而,任何其他類型的顯示器可W被提供作為顯示器1008。通信終端1000可 W另外包括任何其他合適的輸出裝置(未示出),比如例如揚聲器或振動致動器。通信終端 1000可W包括一個或多個輸入裝置,比如包括多個鍵的鍵區1010。通信終端1000可W另外 包括任何其他合適的輸入裝置(未示出),比如例如麥克風,例如用于語音控制所述通信終 端1000。在顯不器1008被實現為觸敏顯不器1008的情況下,鍵區1010可W由觸敏顯不器 1008實現。此外,任選地,所述通信終端1000可W包括協處理器1012W從處理器1002取得處 理負載。此外,通信終端1000可W包括第一收發器1014和第二收發器1018。第一收發器1014 例如是支持根據LTE的無線電通信的LTE收發器而第二收發器1018例如是支持根據WLAN通 信標準的通信的WLA訓欠發器或支持根據藍牙的通信的藍牙收發器。
[0088] 經由一個或多個線路(例如實現為總線1016),上述的組件可W彼此禪合。第一存 儲器1004和/或第二存儲器1006可W是易失性存儲器例如DRAM(動態隨機存取存儲器)或非 易失性存儲器例如PROM(可編程只讀存儲器),EPR0M(可擦除PROM) ,EEPROM(電可擦除PROM) 或閃速存儲器,例如浮柵存儲器,電荷俘獲存儲器,MRAM(磁阻隨機存取存儲器)或PCRAM(相 變隨機存取存儲器)或CBRAM(導電橋接隨機存取存儲器)。用來被執行并從而控制處理器 1002(和任選的協處理器1012)的程序代碼可W被存儲在第一存儲器1004中。要由處理器 1002(和任選的協處理器1012)處理的數據(例如,接收到的或要經由第一收發器1014傳輸 的消息)可W被存儲在第二存儲器1006中。第一收發器1014可W被配置為使得它實現依照 LTE的化接口。通信終端1000和第一收發器1014也可W被配置為提供MIMO無線電傳輸。
[0089] 此外,通信終端1000可W包括:靜止圖像和/或視頻相機1020,被配置為經由所述 通信終端1000提供視頻會議。
[0090] 此外,通信終端1000可W包括訂戶身份模塊(SIM),例如識別通信終端1000的用戶 和訂戶的UMTS訂戶身份模塊(USIM)。處理器1002可W包括:音頻處理電路,比如例如音頻解 碼電路和/或音頻編碼電路,被配置為依照一個或多個W下的音頻編碼/解碼技術來解碼 和/或編碼音頻信號:ITU G. 711,自適應多速率窄帶(AMR-NB),自適應多速率寬帶(AMR-WB),高級多帶激勵(AMBE)等。
[0091] 應當指出,雖然下面所描述的大多數例子是針對LTE和WLAN或藍牙的共存而描述 的,但是第一收發器1014和第二收發器1018也可W支持其他通信技術。
[0092] 例如,每個收發器1014,1018可W支持W下通信技術之一: -短程無線電通信技術(其可能包括如藍牙無線電通信技術,超寬帶(UWB)無線電通信 技術,和/或無線局域網無線電通信技術(例如根據IE邸802.11(例如IE邸802. Iln)的無 線電通信標準)),IrDA(紅外數據協會),Z-Wave和Zi濁ee,HiperLAN/2((高性能無線電LAN; 備選的類似ATM的5 GHz標準化技術),IE邸802.Ila巧GHz), IE邸802.llg(2.4 GHz), I邸E 802.1 In, I邸E 802.1 IVfflXVHT =非常高的吞吐量), -城域系統無線電通信技術(其可能包括如全球互通微波存取(WiMAX)(例如根據IE邸 802.16的無線電通信標準,例如WiMAX固定WiMax移動),WiPro ,HiperMAN(高性能無線電城 域網)和/或IE邸802.16m的高級空中接口, -蜂窩廣域無線電通信技術(其可能包括例如全球移動通信系統(GSM)無線電通信技 術,通用分組無線電業務(GPRS)無線電通信技術,增強型數據速率GSM演進(邸GE)無線電通 信技術,和/或第S代合作伙伴計劃(3GPP)無線電通信技術(例如UMTS(通用移動電信系 統),F0MA(自由多介質訪問),3GPP LTE(長期演進),3GPP高級LTE(高級長期演進)), CDMA2000(碼分多址2000),〔0?0(蜂窩數字分組數據),]?〇6116義,36(第^代),〔50(電路交換 數據),服CSD(高速電路交換數據),UMTS(3G)(通用移動電信系統(第S代)),W-CDMA(UMTS) (寬帶碼分多址(通用移動電信系統)),HSPA(高速分組接入),HSDPA(高速下行鏈路分組接 入),HSUPA(高速上行鏈路分組接入),HSPAW高速分組接入+) ,UMTS-TDD(通用移動電信系 統-時分雙工),TD-CDMA(時分-碼分多址),TD-CDMA(時分-同步碼分多址),3GPP Rel 8(準 4G)(第S代合作伙伴計劃第8版(準第四代)),UTRA(UMTS陸地無線電接入),E-UTRA(演進的 UMTS陸地無線電接入),高級LTE(4G)(高級長期演進(第四代)),cdma0ne(2G),CDMA2000 (3G)(碼分多址2000(第S代)),EV-D0(演進數據優化或者演進-只是數據),AMPS(IG)(高級 移動電話系統(第一代)),TACS/ETACS(總訪問通信系統/擴展的全接入通信系統),D-AMPS (2G)(數字AMPS(第二代)),PTT(-鍵通話),MTS(移動電話系統),IMTS(改進的移動電話系 統),AMTS(高級移動電話系統),0LT(挪威語Offentlig Landmobil Telefoni,公共陸地移 動電話),MTD(為MobiItelefonisystem D的瑞典語縮寫,或移動電話系統D),Autotel/PALM (自動公共陸地移動),ARP(芬蘭語Autor