ВЫБОР ОБСЛУЖИВАЮЩЕЙ БАЗОВОЙ СТАНЦИИ В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
SELECTION OF SERVICE BASIC STATION IN WIRELESS COMMUNICATION NETWORK

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/025,645, названной "Method And Apparatus For Server Selection In A Communication Network", поданной 1 февраля 2008, переданной ее правопреемнику и тем самым явно включенной здесь по ссылке.
Область техники, к которой относится изобретение
[0002] Настоящее описание относится в общем к связи и более конкретно к методикам для выбора обслуживающей базовой станции для терминала в сети беспроводной связи.
Предшествующий уровень техники
[0003] Сети беспроводной связи широко применяются для обеспечения различных типов контента связи, таких как, например, голосовые данные, видеоданные, пакетные данные, передача сообщений, вещание и т.д. Эти беспроводные сети могут быть сетями множественного доступа, способными поддерживать связь с множественными пользователями посредством совместного использования доступных сетевых ресурсов. Примеры таких сетей множественного доступа могут включать в себя сети множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), сети множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), сети множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и сети мультиплексирования в частотной области с единственной несущей (SC-FDMA).
[0004] Сеть беспроводной связи может включать в себя множество базовых станций, которые могут поддерживать связь для множества терминалов. Терминал может находиться в пределах охвата нуля или более базовых станций в любой заданный момент. Если больше чем одна базовая станция доступна, то желательно выбрать подходящую базовую станцию для обслуживания терминала таким образом, чтобы могла быть достигнута хорошая производительность для терминала, в то же время увеличивая производительность сети.
Сущность изобретения
[0005] Методики для выбора обслуживающей базовой станции для терминала в сети беспроводной связи описаны в настоящем описании. В одном аспекте базовая станция может быть выбрана как обслуживающая базовая станция для терминала, даже если выбранная базовая станция может иметь более низкое отношение сигнала к шуму и помехам (SINR), чем другая базовая станция. Эта схема выбора обслуживающей базовой станции может обеспечить некоторые преимущества, например уменьшить помехи в сети.
[0006] В одной структуре могут быть идентифицированы множественные базовые станции-кандидаты для терминала. Каждая базовая станция-кандидат может быть кандидатом для выбора в качестве обслуживающей базовой станции для терминала. Множественные базовые станции-кандидаты могут принадлежать системе связи с открытым доступом и могут быть доступными посредством любых терминалов с подпиской на обслуживание. Множественные базовые станции-кандидаты могут включать в себя базовые станции с различными уровнями мощности передачи и/или могут поддерживать уменьшение помех. В любом случае одна из множественных базовых станций-кандидатов может быть выбрана как обслуживающая базовая станция для терминала. В одной структуре обслуживающая базовая станция может быть выбрана на основании по меньшей мере одной метрики для каждой базовой станции-кандидата. По меньшей мере одна метрика может быть для потерь в пути, эффективной мощности передачи, эффективной геометрии, предполагаемой скорости передачи данных, надежности канала управления, используемости сети и т.д. Выбранная базовая станция-кандидат может иметь более низкое SINR, чем самое высокое SINR среди множественных базовых станций-кандидатов.
[0007] Различные аспекты и признаки раскрытия описаны более детально ниже.
Краткое описание чертежей
[0008] Фиг. 1 показывает сеть беспроводной связи.
[0009] Фиг. 2 показывает передачу данных с гибридным автоматическим запросом на повторную передачу данных (HARQ).
[0010] Фиг. 3 показывает сеть беспроводной связи с ретрансляцией.
[0011] Фиг. 4 показывает структуру кадра, поддерживающую ретрансляцию.
[0012] Фиг. 5 и 6 показывают процесс и устройство соответственно для выбора обслуживающей базовой станции.
[0013] Фиг. 7 и 8 показывают процесс и устройство соответственно для выбора обслуживающей базовой станции с различными типами метрик.
[0014] Фиг. 9 показывает блок-схему терминала и базовой станции.
Подробное описание
[0015] Методики, описанные в настоящем описании, могут быть использованы для различных сетей беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие сети. Термины "сеть" и "система" часто используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как система универсального наземного радиодоступа (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как Глобальная система связи с мобильными объектами (GSM). Сеть OFDMA может реализовывать радиотехнологию, такую как усовершенствованная UTRA (E-UTRA), ультрамобильная широкополосная сеть (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM (R) и т.д. UTRA и E-UTRA являются частями универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). Проект долгосрочного развития (LTE) 3GPP является развитием UMTS, который использует E-UTRA, которая использует OFDMA по нисходящей линии связи и SC-FDMA по восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описываются в документах организации под названием "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). cdma2000 и UMB описываются в документах организации под названием "Проект партнерства 3-го поколения 2" (3GPP2).
[0016] Фиг. 1 показывает сеть 100 беспроводной связи, которая может включать в себя множество базовых станций и других объектов сети. Для простоты фиг. 1 показывает только две базовые станции 120 и 122 и один контроллер 150 сети. Базовая станция может быть фиксированной станцией, которая связывается с терминалами и может также называться точкой доступа, Узлом B, усовершенствованным Узлом B (eNB) и т.д. Базовая станция может обеспечить охват связи для конкретной географической области. Полная область охвата базовой станции может быть разделена на меньшие области, и каждая меньшая область может обслуживаться соответствующей подсистемой базовой станции. Термин "ячейка" может относиться к области охвата базовой станции и/или подсистеме базовой станции, обслуживающей эту область охвата, в зависимости от контекста, в котором используется этот термин.
[0017] Базовая станция может обеспечить охват связи для макроячейки, пикоячейки, фемтоячейки или некоторого другого типа ячейки. Макроячейка может охватывать относительно большую географическую область (например, несколько километров в радиусе) и может поддерживать связь для всех терминалов с подпиской на обслуживание в беспроводной сети. Пикоячейка может охватить относительно маленькую географическую область и может поддерживать связь для всех терминалов с подпиской на обслуживание. Фемтоячейка может охватывать относительно маленькую географическую область (например, дом) и может поддерживать связь для набора терминалов, имеющих ассоциации с фемтоячейкой (например, терминалы, принадлежащие жителям дома). Базовая станция для макроячейки может называться макробазовой станцией. Базовая станция для пикоячейки может называться пикобазовой станцией. Базовая станция для фемтоячейки может называться фемтобазовой станцией или домашней базовой станцией.
[0018] Контроллер 150 сети может подсоединяться к набору базовых станций и обеспечивать координацию и управление для этих базовых станций. Контроллер 150 сети может связываться с базовыми станциями 120 и 122 с помощью обратной передачи. Базовые станции 120 и 122 могут также связываться друг с другом, например, непосредственно или косвенно с помощью беспроводного или проводного интерфейса.
[0019] Терминал 110 может быть одним из многих терминалов, поддерживаемых беспроводной сетью 100. Терминал 110 может быть стационарным или мобильным и может также называться терминалом доступа (АТ), мобильной станцией (MS), пользовательским оборудованием (UE), абонентским блоком, станцией и т.д. Терминал 110 может быть сотовым телефоном, персональным цифровым ассистентом (PDA), беспроводным модемом, устройством беспроводной связи, переносным устройством, ноутбуком, радиотелефоном, станцией беспроводной локальной линии (WLL) и т.д. Терминал 110 может связываться с базовой станцией с помощью нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от базовой станции к терминалу, и восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от терминала к базовой станции.
[0020] Беспроводная сеть 100 может поддерживать HARQ для улучшения надежности передачи данных. Для HARQ передатчик может посылать передачу данных и может посылать одну или более дополнительную передачу, если нужно, до тех пор пока данные не будут декодированы корректно приемником, или будет послано максимальное количество передач, или будет достигнуто некоторое другое условие завершения.
[0021] Фиг. 2 показывает пример передачи данных по нисходящей линии связи с HARQ. Временная шкала передачи может быть разделена на единицы кадров. Каждый кадр может охватывать заранее определенный промежуток времени, например 1 миллисекунда (мс). Кадр может также называться подкадр, слот и т.д.
[0022] Базовая станция 120 может иметь данные для посылки на терминал 110. Базовая станция 120 может обрабатывать пакет данных и посылать передачу пакета по нисходящей линии связи. Терминал 110 может принимать передачу по нисходящей линии связи и декодировать принятую передачу. Терминал 110 может посылать подтверждение (ACK), если пакет декодирован корректно, или отрицательное подтверждение (NAK), если пакет декодирован с ошибками. Базовая станция 120 может принимать обратную связь в качестве ACK/NAK, посылать другую передачу пакета, если принято NAK, и или посылать передачу нового пакета, или завершить передачу, если принято ACK. Передача пакета и обратная связь в качестве ACK/NAK могут продолжаться подобным способом.
[0023] Чередования М HARQ с индексами от 0 до М-1 могут быть определены как для нисходящей линии связи, так и для восходящей линии связи, где М может быть равным 4, 6, 8 или некоторому другому значению. Каждое чередование HARQ может включать в себя кадры, которые располагаются, разделяются М кадрами. Пакет может быть послан на одном чередовании HARQ, и все передачи пакета могут быть посланы в различных кадрах одного и того же чередования HARQ. Каждая передача пакета может называться передачей HARQ.
[0024] Беспроводная сеть 100 может быть гетерогенной сетью с различными типами базовых станций, например макробазовые станции, пикобазовые станции, домашние базовые станции и т.д. Эти различные типы базовых станций могут передавать на различных уровнях мощности, иметь различные области охвата и оказывать различное влияние на помехи в беспроводной сети. Беспроводная сеть 100 может также поддерживать ретрансляционные станции. Ретрансляционная станция - это станция, которая принимает передачу данных для терминала от станции «выше по потоку» и посылает передачу данных к станции «ниже по потоку».
[0025] Терминал 110 может находиться в пределах охвата множественных базовых станций. Одна из этих множественных базовых станций может быть выбрана для обслуживания терминала 110. Выбор обслуживающей базовой станции может называться выбором сервера. Базовая станция с наилучшим качеством принятого сигнала может быть выбрана как обслуживающая базовая станция. Качество принятого сигнала может быть определено количественно отношением сигнала к шуму и помехам (SINR), отношением сигнала к шуму (SNR), отношением несущей к помехам (C/I) и т.д. SINR и C/I используются для обозначения качества принятого сигнала в большой части описания ниже. Выбор базовой станции с лучшим SINR нисходящей линии связи в качестве обслуживающей базовой станции может иметь следующие недостатки:
неэффективность, когда присутствуют макро-, пико- и/или домашние базовые станции вперемешку,
невозможность, если выбранная базовая станция является домашней базовой станцией с ограниченной ассоциацией и терминал 110 не является членом ограниченного набора, и
неэффективность с ретрансляционными станциями.
[0026] В одном аспекте обслуживающая базовая станция может быть выбрана на основании одной или более метрик. В общем метрика может быть определена на основании одного или более параметров, которые могут быть измерены или определены. Некоторые метрики могут служить как ограничения, в то время как другие могут служить переменными оптимизации. Ограничения могут быть использованы для определения, может ли быть выбрана предоставленная базовая станция-кандидат как обслуживающая базовая станция. Ограничение может быть определено посредством требования, чтобы метрика была выше или ниже заранее определенного порога. Порог может быть установлен на основании способности базовой станции или может относиться к минимальному или максимальному значению в наборе базовых станций. Переменные оптимизации могут быть использованы для определения самой подходящей базовой станции для выбора. Например, базовая станция-кандидат с наилучшей метрикой может быть выбрана, где "наилучшая" может зависеть от того, как определена метрика, и может относиться к самому высокому или самому низкому значению. Выбранная базовая станция-кандидат может иметь более низкое SINR, чем другая базовая станция-кандидат. Эта схема выбора обслуживающей базовой станции может обеспечить некоторые преимущества, например уменьшение помех в сети.
[0027] Обслуживающая базовая станция может быть выбрана дополнительно на основании одного или более условий. Условие может быть использовано для гарантии выбора подходящей базовой станции. Например, домашняя базовая станция может быть выбрана, только если она удовлетворяет условию, что терминал 110 может получить доступ к домашней базовой станции. В качестве другого примера, может быть выбрана базовая станция, только если она может обеспечить минимальное гарантированное качество обслуживания (QoS) для трафика QoS терминала 110.
[0028] В одной структуре следующие метрики могут быть использованы для выбора обслуживающей базовой станции:
метрика энергии передачи - указывает энергию передачи,
потери в пути - указывают коэффициент усиления канала между базовой станцией и терминалом,
эффективная геометрия - указывает качество принятого сигнала,
предполагаемая скорость передачи данных - указывает скорость передачи данных, поддерживаемую для терминала, и
надежность канала управления - указывает надежность каналов управления.
Каждая метрика описана подробно ниже. Другие метрики могут также быть использованы для выбора сервера.
[0029] Любая комбинация метрик, предоставленных выше, может быть использована для выбора обслуживающей базовой станции для нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи. В одной структуре единственная базовая станция может быть выбрана для обслуживания терминала 110 и по нисходящей линии связи, и по восходящей линии связи. В этой структуре если наилучшая базовая станция для нисходящей линии связи отличается от наилучшей базовой станции для восходящей линии связи, то может быть предпочтительнее выбрать обслуживающую базовую станцию, которая находится недалеко от наилучших базовых станций для нисходящей линии связи и восходящей линии связи. В другой структуре одна базовая станция может быть выбрана для обслуживания терминала 110 по нисходящей линии связи и другая базовая станция может быть выбрана для обслуживания терминала 110 по восходящей линии связи. В этой структуре обслуживающая базовая станция для каждой линии связи может быть выбрана на основании любой из метрик.
[0030] Метрика энергии передачи может быть определена следующим образом для каналов с аддитивным белым Гауссовым шумом (AWGN) и конфигурации антенны 1x1 с единственной антенной передачи и единственной антенной приема. Энергия на выходе антенны передачи и энергия на выходе антенны приема могут быть выражены как:
<img file="00000001.tif" he="13" wi="76" img-content="undefined" img-format="tif" />
(1)
где h - коэффициент усиления канала от выхода антенны передачи до выхода антенны приема,
b,tx
E - энергия на каждый бит на выходе антенны передачи,
b,rx
E - энергия на каждый бит на выходе антенны приема,
s,rx
E - энергия на каждый символ на выходе антенны приема,
r - спектральная эффективность в бит/секунду/герц (бит в секунду/Гц),
C - мощность принятого сигнала и
I - мощность принятых помех.
[0031] Уравнение (1) показывает метрику энергии передачи для каналов AWGN и конфигурации антенны 1x1. Метрика энергии передачи может также быть определена для каналов с замиранием и различных конфигураций антенны.
C
I
C
I
rx
rx
[0032] Для нисходящей линии связи выход антенны передачи находится на базовой станции и выход антенны приема находится на терминале 110. Для восходящей линии связи выход антенны передачи находится на терминале 110 и выход антенны приема находится на базовой станции.  - это принятая мощность желаемого сигнала.  - это принятая мощность помех и теплового шума к желаемому сигналу. и могут быть различными компонентами всей принятой мощности P, которая может быть представлена как P = C + I.
2
[0033] Приблизительное значение log(1+x) ≈ х/ln2 может быть использовано в линейной области. Уравнение (1) может затем быть выражено как:
<img file="00000002.tif" he="7" wi="76" img-content="undefined" img-format="tif" />
(2)
s,rx
где E = С/S - это скорость передачи символа и
p = 1/h - это потери в пути.
b,tx
b,tx,DL
b,tx,UL
b,tx,DL
b,tx,UL
b,tx,UL
I
[0034] Как показано в уравнении (2), метрика E энергии передачи пропорциональна помехам  и потерям в пути p и обратно пропорциональна коэффициенту усиления канала h и скорости S передачи символа. Уравнение (2) может быть использовано для вычисления метрики энергии передачи для нисходящей линии связи E, а также метрики энергии передачи для восходящей линии связи E. Потери в пути для нисходящей линии связи могут быть оценены на основании пилот-сигнала, переданного посредством базовой станции. Потери в пути для восходящей линии связи предположительно равны потерям в пути для нисходящей линии связи. Помехи на восходящей линии связи могут отличаться от помех на нисходящей линии связи. Помехи на нисходящей линии связи могут быть измерены посредством терминала 110 и использоваться для вычисления E. Помехи на восходящей линии связи на каждой базовой станции-кандидате могут использоваться для вычисления E. Каждая базовая станция может вещать помехи, наблюдаемые базовой станцией, которые могут использоваться для вычисления E. И для нисходящей линии связи, и для восходящей линии связи помехи могут быть зависимыми от базовой станции, для которой вычисляется метрика энергии передачи. Кроме того, помехи могут быть различными для различных чередований HARQ. В этом случае метрика энергии передачи может быть оценена для каждого активного чередования HARQ, в котором базовая станция-кандидат может запланировать передачу данных для терминала 110.
b,tx,DL
[0035] В примере, показанном на фиг. 1, может быть выбрана базовая станция 120 или 122 как обслуживающая базовая станция для терминала 110. Базовые станции 120 и 122 могут создавать помехи друг другу на нисходящей линии связи. E может быть вычислено следующим образом.
I
b,tx,DL
Если выполнено уменьшение помех между базовыми станциями 120 и 122 для нисходящей линии связи, то помехи  для использования в вычислении E для базовой станции 120 или 122 будут суммой окружающего шума и помех от других базовых станций. Это условие часто приводит к выбору базовой станции с самыми низкими потерями в пути.
I
I
b,tx,DL
b,tx,DL
Если уменьшение помех не выполнено между базовыми станциями 120 и 122 для нисходящей линии связи, то помехи  для использования в вычислении E для базовой станции 120 будут суммой окружающего шума и помех от базовой станции 122, а также от других базовых станций. Точно так же помехи  для использования в вычислении E для базовой станции 122 будут включать в себя помехи от базовой станции 120.
b,tx,UL
E может также быть вычислено посредством принятия во внимание того, выполнено или нет уменьшение помех на восходящей линии связи.
b,tx,DL
b,tx,UL
b,tx
b,tx
[0036] В одном исполнении базовая станция с самой низкой E может быть выбрана для понижения помех на нисходящей линии связи. Базовая станция с самой низкой E может быть выбрана для понижения помех по восходящей линии связи. E пропорциональна потерям в пути, как показано в уравнении (2). Базовая станция с самыми низкими потерями в пути может быть выбрана для понижения помех и для улучшения пропускной способности сети. Эта базовая станция может быть выбрана, даже если ее SINR нисходящей линии связи может быть слабым, например, при условии неограничения теплового шума по нисходящей линии связи. Использование E (вместо SINR или C/I) может выбирать преимущественно базовую станцию с более низкой мощностью с меньшим количеством потерь в пути, которая может быть более эффективной в обслуживании терминала 110.
[0037] Эффективная геометрия может быть определена следующим образом. Номинальная геометрия для базовой станции может быть выражена как:
<img file="00000003.tif" he="8" wi="26" img-content="undefined" img-format="tif" />
(3)
avg,k
k
где C - это средняя мощность принятого сигнала для базовой станции ,
avg,k
k
I - это средняя мощность принятых помех для базовой станции  и
nom,k
k
G - это номинальная геометрия для базовой станции .
[0038] Эффективная геометрия для нисходящей линии связи может быть выражена как:
<img file="00000004.tif" he="14" wi="80" img-content="undefined" img-format="tif" />
(4)
m,k
k
m
где I - это мощность принятых помех для базовой станции  на -м чередовании HARQ,
k
k
F - это типичная часть ресурсов, распределенных посредством базовой станции , и
DL,eff,k
k
G - это эффективная геометрия нисходящей линии связи для базовой станции .
k
k
k
k
k
k
k
k
[0039] F - это часть ресурсов, которая могла бы быть распределена посредством базовой станцией  на типичный терминал. F может быть значением между нулем и единицей (или 0 ≤ F ≤1) и может вещаться базовой станцией  или быть известным посредством терминала 110. Например, F может быть равным единице для домашней базовой станции и может быть значением меньше чем единица для макробазовой станции. F может также быть основано на количестве терминалов в ячейке. F может также быть установлено индивидуально для каждого терминала и может быть связано с терминалом, например, с помощью сигнализации.
avg,k
m,k
[0040] Уравнение (4) конвертирует геометрию C/I для каждого чередования HARQ в производительность, используя функцию производительности log(1 + C/I). Производительности всех М чередований HARQ суммируются и делятся на М для получения средней производительности нисходящей линии связи. Эффективная геометрия нисходящей линии связи затем вычисляется на основании средней производительности нисходящей линии связи и типичного количества ресурсов, которые могли бы быть распределены. Уравнение (4) предполагает, что все М чередований HARQ могут быть использованы для терминала 110. Суммирование может также быть выполнено над поднабором из М чередований HARQ.
[0041] Эффективная геометрия для восходящей линии связи может быть выражена как:
<img file="00000005.tif" he="14" wi="88" img-content="undefined" img-format="tif" />
(5)
m,k
k
m
где IoT - это превышение уровня помех над тепловым шумом для базовой станции  на -м чередовании HARQ,
k
k
pCoT - это превышение сигнала несущей над тепловым шумом для пилот-сигнала восходящей линии связи на базовой станции ,
D - ожидаемая спектральная плотность (PSD) мощности передачи данных относительно PSD пилот-сигнала и
DL,eff,k
k
G - это эффективная геометрия восходящей линии связи для базовой станции .
m,k
k
k
k
k
k
k
D
k
D
k
D
D
[0042] IoT может вещаться базовой станцией  или оцениваться терминалом 110 на основании измерений пилот-сигнала нисходящей линии связи. pCoT для терминала 110 на базовой станции  может быть отрегулирован с механизмом управления мощностью для достижения желаемой производительности для восходящей линии связи.  может быть определен на основании ожидаемых PSD данных и PSD пилот-сигнала восходящей линии связи для терминала 110 на базовой станции .  может также быть назначен базовой станцией  (например, с помощью Уровня 1 или Уровня 3 сигнализации) или может быть определен терминалом 110 выполняющим алгоритмом распределенного управления мощностью.  может также зависеть от запаса усиления мощности (РА) терминала 110, используемой схемы уменьшения помех и т.д. Превышение сигнала несущей над тепловым шумом для данных, CoT, может быть представлено как CoT = *pCoT.
[0043] Уравнение (5) преобразует геометрию для каждого чередования HARQ в производительность, используя функцию производительности. Уравнение (5) затем усредняет производительности всех М чередований HARQ и вычисляет эффективную геометрию восходящей линии связи на основании средней производительности восходящей линии связи.
[0044] Уравнения (4) и (5) обеспечивают эффективную геометрию нисходящей линии связи и восходящей линии связи для передач по воздуху нисходящей линии связи и восходящей линии связи соответственно. Базовая станция может посылать данные с помощью обратной передачи к объекту сети. Эффективная геометрия нисходящей линии связи и восходящей линии связи может быть вычислена для принятия во внимание полосы пропускания обратной передачи следующим образом:
<img file="00000006.tif" he="14" wi="98" img-content="undefined" img-format="tif" />
(6)
и
<img file="00000007.tif" he="14" wi="107" img-content="undefined" img-format="tif" />
(7)
k
k
где B- это нормализованная полоса пропускания обратной передачи для базовой станции  и может быть предоставлена в бит/сек/Гц (bps/Hz).
[0045] Предполагаемые скорости передачи данных для каждой базовой станции-кандидата могут быть определены на основании эффективных геометрий следующим образом:
<img file="00000008.tif" he="5" wi="56" img-content="undefined" img-format="tif" />
(8)
и
<img file="00000009.tif" he="5" wi="56" img-content="undefined" img-format="tif" />
(9)
k
k
где W - это доступная полоса пропускания для базовой станции ,
DL,k
k
R - это предполагаемая скорость передачи данных для нисходящей линии связи для базовой станции  и
UL,k
k
R - это предполагаемая скорость передачи данных для восходящей линии связи для базовой станции .
k
k
k
k
[0046] W может быть полной полосой пропускания системы для базовой станции  Альтернативно, W может быть частью полосы пропускания системы и может вещаться посредством базовой станции . Предполагаемые скорости передачи данных могут также быть определены другими способами, например используя параметры, отличные от эффективных геометрий.
b,tx,DL
b,tx,UL
DL,eff,k
UL,eff,k
DL,k
UL,k
[0047] Терминал 110 может определять метрики E и E энергии передачи нисходящей линии связи и восходящей линии связи для каждой базовой станции-кандидата на основании уравнения (2). Терминал 110 может также определять эффективную нисходящую линию связи и геометрии восходящей линии связи G и G и/или предполагаемые скорости передачи данных R и R нисходящей линии связи и восходящей линии связи для каждой базовой станции-кандидата. Различные параметры используются для определения метрики энергии передачи, эффективных геометрий и предполагаемых скоростей передачи данных, которые могут быть измерены терминалом 110, вещаться посредством базовых станций-кандидатов или получены другими способами.
[0048] Макробазовая станция может зарезервировать некоторые чередования HARQ на основании информации, полученной от терминалов, для улучшения эффективной геометрии нисходящей линии связи пикобазовой станции или домашней базовой станции. Это может привести к выбору пикобазовой станции или домашней базовой станции для макробазовой станции, например, на основании метрики энергии передачи.
[0049] Метрики для каждой базовой станции-кандидата могут быть определены на основании параметров для этой базовой станции, как описано выше. Это подразумевает развертывание без ретрансляции, при котором базовые станции могут связываться с помощью обратной передачи с другими объектами сети. Для развертывания ретрансляции данные могут быть отправлены с помощью одной или более ретрансляционных станций перед достижением обратной передачи. Метрики могут быть определены, принимая во внимание способности станций передачи.
[0050] Фиг. 3 показывает сеть 102 беспроводной связи с ретрансляцией. Для простоты фиг. 3 показывает только одну базовую станцию 130 и одну ретрансляционную станцию 132. Терминал 110 может связываться непосредственно с базовой станцией 130 с помощью линии связи 140 непосредственного доступа. Базовая станция 130 может связываться с контроллером сети 150 с помощью проводной обратной передачи 146. Альтернативно, терминал 110 может связаться с ретрансляционной станцией 132 с помощью линии связи 142 непосредственного доступа. Ретрансляционная станция 132 может связываться с базовой станцией 130 с помощью линии связи 144 обратной передачи ретрансляции.
[0051] Фиг. 4 показывает структуру 400 кадра, которая может использоваться для сети 102. Каждый кадр может быть разделен на множество слотов от 1 до S. В примере, показанном на фиг. 4, слот 1 в каждом кадре может использоваться для линии связи 144 обратной передачи ретрансляции. Остающиеся слоты от 2 до S в каждом кадре могут использоваться для линии связи 140 непосредственного доступа и линии связи 142 доступа к ретрансляционной станции. В общем, любое количество слотов может быть использовано для каждой линии связи.
d
a
b
a
b
r
[0052] Ссылаясь на фиг. 3, терминал 110 может иметь предполагаемую скорость передачи данных R для линии связи 140 непосредственного доступа к базовой станции 130 и предполагаемую скорость передачи данных R для линии связи 142 доступа к ретрансляционной станции 142 с ретрансляционной станцией 132. Ретрансляционная станция 132 может иметь скорость передачи данных R для линии связи 144 обратной передачи ретрансляции к базовой станции 130. R и R могут быть представлены спектральной эффективностью и R для ретрансляционной станции 132 может затем выражаться как:
<img file="00000010.tif" he="7" wi="20" img-content="undefined" img-format="tif" />
(10)
r
r
a
b
d
a
a
b,tx
b,tx
[0053] Уравнение (10) предполагает, что имеется только один обслуживаемый терминал и что разделение (расщепление) между линией связи 142 доступа к ретрансляционной станции и линией связи 144 обратной передачи ретрансляции выполнено оптимальным способом. Если разделение между линией связи 142 доступа к ретрансляционной станции и линией связи 144 обратной передачи ретрансляции заранее определено (например, установлено базовой станцией 130 на основании некоторого критерия), то скорости передачи данных (вместо спектральных эффективностей) для доступа к ретрансляционной станции и линий связи обратной передачи могут быть вычислены. Предполагаемая скорость передачи данных R может затем быть задана как R = min(R, R) и может быть сравнима с скоростью передачи данных R для линии связи 140 непосредственного доступа. Когда имеются множественные ретрансляционные станции, ответное сообщение R может быть измерено для коллективного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA) по линии связи 142 доступа к ретрансляционной станции. Например, N*R может использоваться, если имеется N ретрансляционных станций, передающих одновременно. В любом случае, как показано в уравнении (10), и линия связи 142 непосредственного доступа, и линия связи 144 обратной передачи ретрансляции могут быть приняты во внимание в вычислении предполагаемой скорости передачи данных для ретрансляционной станции 132. Метрика  передачи энергии для ретрансляционной станции 132 может также быть вычислена как сумма E для линии связи 142 доступа к ретрансляционной станции и E для линии связи 144 обратной передачи ретрансляции.
DL,k
UL,k
b,tx,DL
b,tx,UL
[0054] Нисходящая линия связи и восходящая линия связи передают метрики энергии, эффективные геометрии нисходящей линии связи и восходящей линии связи, предполагаемые скорости передачи данных нисходящей линии связи и восходящей линии связи и/или другие метрики, которые могут быть определены для каждой базовой станции-кандидата. Эти метрики могут быть использованы для выбора сервера различными способами. В некоторых исполнениях метрики могут быть использованы непосредственно для выбора обслуживающей базовой станции. Например, в одном исполнении базовая станция с самым высоким R и/или самым высоким R может быть выбрана для получения самой высокой скорости передачи данных для терминала 110. В другом исполнении базовая станция с самым низким E и/или самым низким E может быть выбрана для получения наименьшего количества помех по нисходящей линии связи и восходящей линии связи соответственно.
DL,k
UL,k
b,tx,DL
b,tx,UL
DL,k
UL,k
b,tx,DL
b,tx,UL
[0055] В других исполнениях множественные метрики могут быть объединены на основании некоторой функции для получения полной метрики. Базовая станция с наилучшей полной метрикой затем может быть выбрана. В одном исполнении может быть выбрана базовая станция с самым высоким R и/или R среди всех базовых станций с E и/или E ниже заранее определенных порогов. Это исполнение может обеспечивать самую высокую скорость передачи данных для терминала 110, поддерживая помехи ниже целевых уровней. Для этого исполнения полная метрика может быть определена на основании R и/или R и может быть установлена в ноль, если E и/или E превышают заранее определенные пороги.
[0056] Один или более каналов управления могут быть использованы для поддержки передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Обслуживающая базовая станция может быть выбрана таким образом, что желаемая надежность может быть достигнута для всех каналов управления, которые могут гарантировать надежное обслуживание данных. Производительность (эффективность) канала управления может быть определена посредством качества принятого им сигнала, которое может быть предоставлено посредством SINR, SNR, C/l, СоТ и т.д. Качество принятого сигнала каждого канала управления может быть измерено и сравнено с подходящим порогом для определения того, достаточно надежен ли канал управления. Надежность канала управления может также быть определена на основании частоты появления ошибок и/или других метрик. Базовая станция может быть выбрана, если каналы управления считаются достаточно надежными. В общем, надежность канала управления может быть установлена на основании качества принятого сигнала (например, SINR, SNR, C/I, СоТ и т.д.), производительности канала управления (например, частоты ошибок в сообщениях, частоты стирания и т.д.) и/или другой информации. Канал управления, как может казаться, удовлетворяет надежности канала управления, если качество принятого им сигнала превышает заранее определенный качественный порог, его частота появления ошибок или частота стирания ниже заранее определенного порога и т.д.
[0057] Обслуживающая базовая станция может также быть выбрана на основании терминала и/или метрики используемости сети. В одном исполнении метрики используемости сети могут быть определены для каждой базовой станции кандидата в соответствии с одним из следующего:
<img file="00000012.tif" he="7" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" /><img file="00000013.tif" he="5" wi="14" img-content="undefined" img-format="tif" />
(11)
<img file="00000012.tif" he="7" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" /><img file="00000014.tif" he="5" wi="25" img-content="undefined" img-format="tif" />
(12)
<img file="00000012.tif" he="7" wi="15" img-content="undefined" img-format="tif" /><img file="00000015.tif" he="5" wi="19" img-content="undefined" img-format="tif" />
(13)
l,k
l,
k
где T - пропускная способность терминала  обслуживаемого базовой станцией ,
L
k
- количество терминалов, обслуживаемых базовой станцией , и
k
k
U - метрики используемости сети для базовой станции .
k,
U
U
k
b,tx,DL
b,tx,UL
DL,eff,k
UL,eff,k
DL,k
UL,k
[0058] Уравнение (11) выдает среднее арифметическое пропускных способностей всех терминалов, обслуживаемых базовой станцией  и может быть использовано для максимизации полной пропускной способности. Уравнение (12) выдает среднее логарифмическое значение пропускных способностей терминалов и может быть использовано для достижения пропорционального равноправия. Уравнение (13) выдает среднее гармоническое значение пропускных способностей терминалов и может быть использовано для достижения равных категорий обслуживания (GoS). Средние пропускные способности для набора базовых станций могут быть суммированы для получения полной пропускной способности или полной метрики  используемости для этих базовых станций. Обслуживающая базовая станция может быть выбрана на основании метрик U используемости различных базовых станций-кандидатов, полной метрики  используемости и/или других метрик, таких как метрики E и/или E энергии передачи, эффективные геометрии G и/или G, предполагаемые скорости передачи данных R и/или R и т.д.
[0059] В общем, выбор сервера может быть выполнен терминалом 110 или объектом сети, таким как базовая станция или контроллер сети. Базовые станции могут посылать информацию (например, с помощью вещания и/или одноадресных каналов) для разрешения терминалу 110 вычислять метрики. Терминал 110 может затем выбрать обслуживающую базовую станцию на основании вычисленных метрик и доступной информации. Альтернативно, терминал 110 может посылать вычисленные метрики и/или другую информацию к объекту сети. Объект сети может затем выбрать обслуживающую базовую станцию для терминала 110 на основании доступной информации. Обслуживающая базовая станция может быть связана с терминалом 110 с помощью сообщения передачи обслуживания или некоторого другого сообщения.
[0060] Базовая станция может посылать различные типы информации, которая может быть использована для выбора сервера. В одном исполнении базовая станция может посылать один или более из следующего, например, с помощью канала вещания:
количество и/или индексы доступных чередований HARQ по нисходящей линии связи и восходящей линии связи,
k
часть ресурсов F, которые могут быть назначены терминалу,
m,k
уровни помех I для различных чередований HARQ и/или различных поддиапазонов частоты, например, фактического и целевого значений,
среднюю или крайние скорости передачи данных по нисходящей линии связи и восходящей линии связи,
гарантии QoS, например, может ли быть достигнута 50-мс задержка,
k
полосу пропускания B обратной передачи,
эквивалентную изотропно излучаемую мощность (EIRP),
максимальную выходную мощность усилителя мощности (РА),
характеристику шума приемника и
мощность батареи уровня базовой станции, если она питается от батареи.
k
m,k
k
[0061] Некоторые параметры, такие как М, F, I и B, могут быть использованы для вычисления метрики, как описано выше. Другие параметры, такие как гарантии QoS, средняя или крайние скорости передачи данных и т.д., могут использоваться как ограничения. EIRP и максимальная выходная мощность Ра могут быть использованы для оценки потерь в пути, которые могут затем использоваться для вычисления метрики. Коэффициент шума вместе с IoT может быть использован для вычисления полной мощности помех. Уровень мощности батареи базовой станции, если она питается от батареи, может использоваться для принятия решения передачи обслуживания для терминалов, соединенных с базовой станцией.
[0062] Базовая станция может также посылать одно или более из следующего, например, с помощью одноадресного канала:
ожидаемое действие пользователя,
смещение границы передачи обслуживания к другой базовой станции, например, в терминах дифференциальных потерь в пути и
ожидаемое изменение в используемости сети из-за терминала, переданного посредством передачи обслуживания к и от базовой станции.
[0063] Терминал 110 может послать одно или более из следующего (например, в расширенном сообщении пилот-сигнала) к объекту сети, выполняющему выбор сервера:
уровни пилот-сигнала кандидата и создающие помехи базовые станции,
потери в пути до кандидата и создающие помехи базовые станции,
вычисленные метрики, например метрики энергии передачи, номинальная геометрия, эффективные геометрии и/или предполагаемые скорости передачи данных для каждой базовой станции-кандидата,
информацию вещания, принятую от других базовых станций, и
текущую производительность терминала 110, например скорость передачи данных, задержку и т.д.
[0064] Для первоначального доступа терминал 110 может выполнять выбор сервера на основании информации вещания от базовых станций-кандидатов и измерений, полученных терминалом 110. Терминал 110 может также использовать лучшее SINR нисходящей линии связи для установки начального соединения. Для передачи обслуживания терминал 110 может посылать расширенные отчеты пилот-сигнала базовым станциям-кандидатам и может принимать одноадресную и/или информацию вещания, которая может быть использована для выбора сервера.
[0065] В общем, измерения пилот-сигнала могут быть сделаны на основании любого типа пилот-сигналов, переданных базовыми станциями и ретрансляционными станциями. Например, измерения могут быть сделаны на основании стандартных пилот-сигналов, переданных базовыми станциями и используемыми посредством терминалов для синхронизации, сбора данных и т.д. Измерения могут также быть сделаны на основании пилот-сигналов с низким повторным использованием или преамбул (LRPs), которые являются пилот-сигналами, переданными с низким временным и/или частотным повторным использованием некоторыми базовыми станциями и/или ретрансляционными станциями на предоставленном ресурсе времени и/или частоты. Пилот-сигналы с низким повторным использованием могут наблюдать меньшие помехи и могут таким же образом привести к более точным измерениям пилот-сигнала.
[0066] Фиг. 5 показывает структуру процесса (способа) 500 для выбора обслуживающей базовой станции для терминала. Процесс 500 может быть выполнен терминалом или объектом сети, например базовой станцией или контроллером сети.
[0067] Множественные базовые станции-кандидаты для терминала могут быть идентифицированы, причем каждая базовая станция-кандидат является кандидатом на выбор в качестве обслуживающей базовой станции для терминала (этап 512). Множественные базовые станции-кандидаты могут существовать в системе связи с открытым доступом и могут быть доступными посредством любых терминалов с подпиской обслуживания. Множественные базовые станции-кандидаты могут включать в себя базовые станции с различными уровнями мощности передачи и/или могут поддерживать уменьшение помех. В любом случае одна из множественных базовых станций-кандидатов может быть выбрана как обслуживающая базовая станция для терминала (этап 514). Выбранная базовая станция-кандидат может иметь более низкое SINR, чем самое высокое SINR среди множественных базовых станций-кандидатов. Различие между самым высоким SINR и более низким SINR выбранной базовой станции-кандидата может быть любым значением и может быть большим, чем гистерезис, обычно используемый для передачи обслуживания, например по меньшей мере 5 децибел (дБ). Выбранная базовая станция-кандидат может иметь более низкий уровень мощности передачи, чем самый высокий уровень мощности передачи среди множественных базовых станций-кандидатов.
[0068] В одном исполнении обслуживающая базовая станция может быть выбрана на основании по меньшей мере одной метрики для каждой базовой станции-кандидата. По меньшей мере одна метрика может содержать потери в пути, эффективную мощность передачи, эффективную геометрию, предполагаемую скорость передачи данных и т.д. Обслуживающая базовая станция может быть дополнительно выбрана на основании метрики используемости для каждой базовой станции-кандидата. Метрика используемости может быть определена на основании пропускных способностей терминалов, обслуживаемых базовой станцией-кандидатом, например, как показано в уравнении (11), (12) или (13). Обслуживающая базовая станция может быть выбрана дополнительно на основании надежности канала управления и/или других метрик.
b,tx,DL
b,tx,UL
[0069] В одном исполнении этапа 514 метрика энергии передачи (например, E или E) может быть определена для каждой базовой станции-кандидата на основании потерь в пути и, возможно, уровня помех для базовой станции-кандидата, например, как показано в уравнении (2). Базовая станция-кандидат с самой низкой метрикой энергии передачи или самыми низкими потерями в пути может быть выбрана как обслуживающая базовая станция.
DL,eff,k
UL,eff,k
[0070] В другом исполнении этапа 514 метрика эффективной геометрии (например, G или G) может быть определена для каждой базовой станции-кандидата на основании качества принятого сигнала для базовой станции-кандидата. Качество принятого сигнала может быть определено на основании C/I, например, как показано в уравнении (4), на основании СоТ и IoT, например, как показано в уравнении (5), или на основании других параметров. Базовая станция-кандидат с самой большой метрикой эффективной геометрии может быть выбрана как обслуживающая базовая станция.
DL,k
UL,k
[0071] В еще одном исполнении этапа 514 предполагаемая метрика скорости передачи данных (например, R или R) может быть определена для каждой базовой станции-кандидата на основании эффективной геометрии и/или других параметров для базовой станции-кандидата. Базовая станция-кандидат с наибольшей предполагаемой метрикой скорости передачи данных может быть выбрана как обслуживающая базовая станция.
[0072] В одном исполнении производительности каждой базовой станции-кандидата для множественных наборов ресурсов могут быть определены на основании качества принятого сигнала для множественных наборов ресурсов. Множественные наборы ресурсов могут соответствовать множественным чередованиям HARQ, множественным подгруппам частот, множественным временным интервалам и т.д. Эффективная геометрия или предполагаемая скорость передачи данных могут быть определены для каждой базовой станции-кандидата на основании производительности для множественных наборов ресурсов.
[0073] Множественные базовые станции-кандидаты могут содержать ретрансляционную станцию. Метрика может быть определена для ретрансляционной станции на основании (i) первого значения параметра для первой линии связи между терминалом и ретрансляционной станцией и (ii) второго значения параметра для второй линии связи между ретрансляционной станцией и базовой станцией, например, как показано в уравнении (10).
[0074] В одном исполнении выбор сервера может быть выполнен терминалом. Терминал может определить по меньшей мере одну метрику для каждой базовой станции-кандидата на основании измерений, сделанных терминалом и информацией, принятой по меньшей мере от одной базовой станции-кандидата. Терминал может выбрать обслуживающую базовую станцию на основании по меньшей мере одной метрики для каждой базовой станции-кандидата. В другом исполнении выбор сервера может быть выполнен объектом сети, например назначенной базовой станцией. Терминал может послать измерения, вычисленные метрики, идентификационные данные базовых станций-кандидатов и/или другую информацию к объекту сети для помощи в выборе обслуживания. Сообщение передачи обслуживания, указывающее обслуживающую базовую станцию, может быть послано на терминал, например, с помощью предшествующей или новой обслуживающей базовой станции.
b,tx,DL
DL,eff,k
UL,k
b,tx,UL
UL,eff,k
UL,k
[0075] По меньшей мере одна метрика для каждой базовой станции-кандидата может включать в себя первую метрику для нисходящей линии связи (например, E, G или R) и вторую метрику для восходящей линии связи (например, E, G или R). Первая базовая станция-кандидат, имеющая лучшую первую метрику для нисходящей линии связи, может быть идентифицирована среди множественных базовых станций-кандидатов. Вторая базовая станция-кандидат, имеющая лучшую вторую метрику для восходящей линии связи, может также быть идентифицирована. В одной структуре первые и вторые базовые станции-кандидаты могут быть выбраны как обслуживающие базовые станции для нисходящей линии связи и восходящей линии связи соответственно. В другом исполнении единственная обслуживающая базовая станция может быть выбрана и для нисходящей линии связи, и для восходящей линии связи. Первая или вторая базовая станции-кандидаты могут быть выбраны как обслуживающие базовые станции на основании первых и вторых метрик. Например, базовая станция-кандидат с лучшей нисходящей линией связи и восходящей линией связи, которая находится в пределах некоторого диапазона лучшей восходящей линии связи, может быть выбрана. Альтернативно, базовая станция-кандидат с лучшей восходящей линией связи и нисходящей линией связи, которая находится в пределах некоторого диапазона лучшей нисходящей линии связи, может быть выбрана.
[0076] В одном исполнении терминал может связываться с выбранной базовой станцией, используя уменьшение помех для улучшения SINR. Уменьшение помех может использоваться для доступа к системе посредством терминала для передачи данных между терминалом и выбранной базовой станцией и т.д. Уменьшение помех может быть достигнуто посредством посылки сообщений запроса уменьшения помех на создающие помехи базовые станции и/или создающие помехи терминалы, чтобы потребовать от них уменьшить помехи на некоторых указанных ресурсах. Сообщения могут быть посланы по воздуху от обслуживающей базовой станции на создающие помехи терминалы или от терминала до создающих помехи базовых станций. Сообщения можно также послать с помощью обратной передачи между базовыми станциями. Создающие помехи базовые станции или создающие помехи терминалы могут уменьшить помехи на указанных ресурсах посредством (i) непередачи посылок на этих ресурсах, (ii) передачи посылок на этих ресурсах на более низкой мощности передачи, (iii) передачи посылок на этих ресурсах с управлением положением диаграммы направленности для управления мощностью удаленно от терминала и/или (iv) передачи посылок другими способами уменьшения помех на ресурсах. Уменьшение помех может быть особенно применимым, когда выбранная базовая станция имеет низкое SINR.
[0077] Фиг. 6 показывает структуру устройства 600 для выбора обслуживающей базовой станции для терминала. Устройство 600 включает в себя модуль 612 для идентификации множественных базовых станций-кандидатов для терминала с каждой базовой станцией-кандидатом, являющейся кандидатом на выбор в качестве обслуживающей базовой и для этого терминала, и множественных базовых станций-кандидатов, включающих в себя по меньшей мере две базовые станции-кандидаты, имеющие различные уровни мощности передачи, и модуль 614 для выбора одной из множественных базовых станций-кандидатов как обслуживающей базовой станции для терминала с выбранной базовой станцией-кандидатом, имеющей более низкое SINR, чем самое высокое SINR среди множественных базовых станций-кандидатов.
[0078] Фиг. 7 показывает структуру процесса (способа) 700 для выбора обслуживающей базовой станции для терминала на основании различных метрик. Множественные базовые станции-кандидаты для терминала могут быть идентифицированы с каждой базовой станцией-кандидатом, являющейся кандидатом на выбор в качестве обслуживающей базовой станции для терминала (этап 712). Первая метрика может быть определена для каждой базовой станции-кандидата и может использоваться как ограничение для определения, является ли базовая станция-кандидат выбираемой в качестве обслуживающей базовой станции (этап 714). Первая метрика может быть для надежности канала управления и т.д. Вторая метрика может также быть определена для каждой базовой станции-кандидата и может быть использована как переменная для идентификации самой подходящей базовой станции-кандидата для выбора в качестве обслуживающей базовой станции (этап 716). Вторая метрика может быть определена на основании потерь в пути, эффективной мощности передачи, эффективной геометрии, предполагаемой скорости передачи данных и/или других параметров. Одна из множественных базовых станций-кандидатов может быть выбрана как обслуживающая базовая станция для терминала на основании первой и второй метрик для каждой базовой станции-кандидата (этап 718). У выбранной базовой станции-кандидата может быть более низкое SINR, чем самое высокое SINR среди множественных базовых станций-кандидатов.
[0079] Фиг. 8 показывает структуру устройства 800 для выбора обслуживающей базовой станции для терминала. Устройство 800 включает в себя модуль 812 для идентификации множественных базовых станций-кандидатов для терминала с каждой базовой станцией-кандидатом, являющейся кандидатом на выбор в качестве обслуживающей базовой станции для терминала, модуль 814 для определения первой метрики для каждой базовой станции-кандидата с первой метрикой, используемой как ограничение для определения, является ли базовая станция-кандидат выбираемой как обслуживающая базовая станция, модуль 816 для определения второй метрики для каждой базовой станции-кандидата со второй метрикой, используемой в качестве переменной для идентификации самой подходящей базовой станции-кандидата для выбора в качестве обслуживающей базовой станции, и модуль 818 для выбора одной из множественных базовых станций-кандидатов в качестве обслуживающей базовой станции для терминала на основании первой и второй метрик для каждой базовой станции-кандидата с выбранной базовой станцией-кандидатом, имеющей более низкое SINR, чем самое высокое SINR среди множественных базовых станций-кандидатов.
[0080] Модули на фиг. 6 и 8 могут содержать процессоры, электронные устройства, аппаратные устройства, электронные компоненты, логические схемы, памяти и т.д. или любую их комбинацию.
[0081] Фиг. 9 показывает этап-схему структуры терминала 110 и базовой станции 120. В этом исполнении базовая станция 120 оборудована T антеннами 934a-934t, и терминал 110 оборудован R антеннами 952a-952r, где в общем T≥1 и R≥1.
[0082] На базовой станции 120 процессор 920 передачи может принимать данные для одного или более терминалов от источника 912 данных, обрабатывать (например, кодировать и модулировать) данные для каждого терминала на основании одной или более схем модуляции и кодирования и выдавать символы данных для всех терминалов. Процессор 920 передачи может также принимать вещание и управлять информацией (например, информацией, используемой для выбора сервера) от контроллера/процессора 940, обрабатывать информацию и выдавать заголовки символов. Процессор 930 с множественными входами и множественными выходами (MIMO) передачи (ТХ) может мультиплексировать символы данных, заголовки символов и символы пилот-сигнала. Процессор 930 может обрабатывать (например, предварительно кодировать) мультиплексированные символы и выдавать T потоков символов вывода T модуляторам (MOD) 932a-932t. Каждый модулятор 932 может обрабатывать соответствующий поток символов вывода (например, для OFDM, CDMA и т.д.) для получения выходного потока выборок. Каждый модулятор 932 может дополнительно обрабатывать (например, преобразовывать в аналоговую форму, усиливать, фильтровать и преобразовывать с повышением частоты) выходной поток выборок для получения сигнала нисходящей линии связи. Сигналы нисходящей линии связи T от модуляторов 932a-932t могут быть переданы с помощью T антенн 934a-934t соответственно.
h
р
C
I
[0083] В терминале 110 R антенн 952a-952r могут принимать сигналы нисходящей линии связи от базовой станции 120 и выдавать принятые сигналы демодуляторам (DEMOD) 954a-954r соответственно. Каждый демодулятор 954 может приводить к требуемым условиям (например, фильтровать, усиливать, преобразовывать с понижением частоты и переводить в цифровую форму) соответствующий принятый сигнал для получения принятых выборок и может дополнительно обрабатывать принятые образцы (например, для OFDM, CDMA и т.д.) для получения принятых символов. Детектор 960 MIMO может выполнять обнаружение MIMO в отношении принятых символов от всех R демодуляторов 954a-954r (если применимо) и выдавать обнаруженные символы. Процессор 970 приема может обрабатывать (например, демодулировать и декодировать) обнаруженные символы, выдавать декодированные данные для терминала 110 на приемник данных 972 и выдавать декодированное вещание и управлять информацией контроллера/процессора 990. Процессор 994 канала может сделать измерения для параметров (например, коэффициента усиления канала , потерь в пути , мощности сигнала , помехи  и т.д.), используемых для выбора сервера.
[0084] По восходящей линии связи на терминале 110 данные от источника 978 данных и информация управления (например, информация, используемая для выбора сервера или идентификации выбранной обслуживающей базовой станции) от контроллера/процессора 990 могут быть обработаны посредством процессора 980 передачи, предварительно закодированы посредством процессора 982 TX MIMO (если применимо), приведены к требуемым условиям модуляторами 954a-954r и переданы с помощью антенн 952a-952r. В базовой станции 120 сигналы восходящей линии связи от терминала 110 могут быть приняты антеннами 934, приведены к требуемым условиям демодуляторами 932, обнаружены детектором 936 MIMO и обработаны процессором 938 приема для получения данных и информации управления, переданной терминалом 110.
[0085] Контроллеры/процессоры 940 и 990 могут управлять работой в базовой станции 120 и терминале 110 соответственно. Контроллер/процессор 940 на базовой станции 120 или контроллер/процессор 990 на терминале 110 могут реализовать или управлять процессом 500 на фиг. 5, процессом 700 на фиг. 7 и/или другими процессами для способов, описанных в настоящем описании. Память 942 и 992 может хранить данные и коды программы для базовой станции 120 и терминала 110 соответственно. Блок 944 планировки может планировать терминалы для передач по нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи и может назначить ресурсы на запланированные терминалы. Модуль связи (Comm) 946 может поддерживать связь с другими базовыми станциями и контроллером 150 сети с помощью обратной передачи.
[0086] Для специалистов в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть выданы, используя любое множество различных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информацию, сигналы, биты, символы и элементы сигнала, на которые можно сослаться по всему вышеупомянутому описанию, могут быть представлены посредством напряжений, токов, электромагнитных волн, магнитных полей или частиц, оптических полей или частиц или любой их комбинацией.
[0087] Специалисты в данной области техники дополнительно оценят, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритма, описанные в настоящем описании, могут быть реализованы как электронные аппаратные средства, программное обеспечение или их комбинации. Чтобы ясно иллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше, в общем в терминах их функциональных возможностей. Реализованы ли такие функциональные возможности как аппаратные средства или программное обеспечение, зависит от конкретной заявки и ограничений исполнения, наложенных на всю систему. Специалисты в данной области техники могут реализовывать описанные функциональные возможности различными способами для каждой конкретной заявки, но такие реализации выполнения не должны интерпретироваться как причина отклонения от объема настоящего раскрытия.
[0088] Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в настоящем описании, могут быть реализованы или выполнены процессором общего назначения, цифровым сигнальным процессором (DSP), специализированной интегральной схемой (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицей (FPGA) или другим логическим программируемым устройством, логикой на дискретных элементах или транзисторах, дискретными компонентами или любой их комбинацией, разработанной для выполнения функций, описанных в настоящем описании. Процессор общего назначения может быть микропроцессором, но в альтернативе, процессор может быть любым обычным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор может также быть реализован в качестве комбинации вычислительных устройств, например комбинации DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в связи с ядром DSP или любой другой подходящей конфигурации.
[0089] Этапы способа или алгоритма, описанные в настоящем описании, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, выполненном процессором, или в их комбинации. Программный модуль может постоянно находиться в памяти RAM, флеш-памяти, памяти ROM, памяти стираемой программируемой постоянной памяти, памяти EEPROM, регистрах, жестком диске, сменном диске, CD-ROM или любой другой форме носителя данных, известного в данной области техники. Примерный носитель данных подсоединен к процессору таким образом, что процессор может прочитать с него информацию и записать информацию на носитель данных. В альтернативе носитель данных может быть интегрирован в процессор. Процессор и носитель данных могут постоянно находиться в ASIC. ASIC может постоянно находиться в пользовательском терминале. В альтернативе процессор и носитель данных могут постоянно находиться как дискретные компоненты в пользовательском терминале.
[0090] В одном или более примерных вариантах осуществления описанные функции могут быть реализованы в аппаратном обеспечении, программном обеспечении, аппаратно-программном обеспечении, промежуточном обеспечении, микрокоде или любой подходящей их комбинации. Если реализуются в программном обеспечении, функции могут быть сохранены или переданы как одна или более команд или код на считываемый компьютером носитель. Считываемые компьютером носители включают в себя как компьютерные запоминающие носители, так и коммуникационные носители, включающие в себя любой носитель, который облегчает передачу компьютерной программы от одного места к другому. Носители могут быть любыми физическими носителями, которые могут быть доступны посредством компьютера. Посредством примера, а не ограничения, такие компьютерные запоминающие носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое запоминающее устройство на оптических дисках, запоминающее устройство на магнитных дисках или другие магнитные запоминающие устройства или любой другой носитель, который может быть использован, чтобы переносить или сохранять желаемый программный код в форме команд или структур данных, и который может быть доступным посредством компьютера. В дополнение, любое соединение должным образом называется считываемым компьютером носителем. Например, если программное обеспечение передается от веб-сайта, сервера или другого удаленного источника, используя коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витую пару, цифровую абонентскую линию (DSL) или беспроводные технологии, такие как инфракрасное излучение, радио- и микроволны, то эти коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасное излучение, радио- и микроволны, включаются в определение носителя. Жесткий диск и диски, как используются в настоящем описании, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), дискету и диск blue-ray, где жесткие диски обычно воспроизводят данные магнитным способом, в то время как диски воспроизводят данные оптическим образом посредством лазеров. Комбинации вышеупомянутого должны также быть включены в понятие считываемых компьютером носителей.
[0091] Предыдущее описание раскрытия обеспечивается для того, чтобы любой специалист в данной области техники смог выполнить или использовать данное раскрытие. Различные модификации к этому раскрытию будут легко очевидны для специалистов в данной области техники, и принципы наследственности, определенные в настоящем описании, могут быть применены к другим изменениям, не отступая от сущности или объема раскрытия. Таким образом, настоящее раскрытие не предназначается, чтобы быть ограниченным примерами и структурами, описанными в настоящем описании, но должно получить самый широкий объем, совместимый с принципами и новыми признаками, раскрытыми в настоящем описании.