Способ и система для использования гетеродина передачи для улучшенного поиска соты и связи по нескольким линиям связи в многорежимном устройстве

Способ и система для использования гетеродина передачи для улучшенного поиска соты и связи по нескольким линиям связи в многорежимном устройстве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение имеет отношение, в целом, к устройствам беспроводной сотовой связи, имеющим возможность связи по схеме с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) и/или разнесения приема, и, более конкретно, к использованию гетеродина передачи (LO) для управления приемником в тех случаях, когда передатчик не используется.

Уровень техники

Устройство беспроводной связи (WCD), такое как сотовый телефон, например, должно использовать несколько технологий радиодоступа и несколько полос частот при выполнении измерения и синхронизации сот связи. Это происходит в течение перехода из состояния включения в состояние ожидания вызова при определении местоположения лучшей соты в лучшей сети, а также поддерживается в режиме ожидания и в специализированном режиме. Несмотря на то, что WCD должно чередовать несколько технологий радиодоступа и несколько полос, оператор (и конечный пользователь) ожидает короткого времени реакции при изменении условий радиосвязи.

В контексте мобильности при перемещении пользователя и/или среды широко распространены внезапные эффекты затенения, например когда устройство перемещается за угол или когда автомобили двигаются вокруг устройства. Зачастую это приводит к частым прерываниям в связи. Однако пользователи нуждаются в технологиях и аппаратных средствах мобильной речевой связи, которые будут обеспечивать бесшовную эстафетную передачу обслуживания в случаях обрыва одной линии связи. Для гарантии бесшовной эстафетной передачи обслуживания WCD должно чередовать несколько технологий радиодоступа и несколько полос для выполнения измерений и синхронизации различных сот связи. Этот процесс ограничен во времени и ресурсах. К сожалению, некоторые технологии радиодоступа, такие как WLAN или WAN, в действительности не поддерживают мобильность и мягкую эстафетную передачу обслуживания. Из-за этих технологических ограничений оборудование предшествующего уровня техники может ухудшить взаимодействие с пользователем.

Время реакции и результативность измерения и синхронизации соты могут быть улучшены с помощью одновременного функционирования двух приемников для выполнения параллельных поисков нескольких полос, измерений и синхронизации. Некоторые стандарты беспроводной связи, такие как стандарт 802.11n, определенный институтом инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE), в настоящее время нуждаются в двух и более каналах приемника в модеме для разнесения приема, подавления помех, или двухпортовой схемы с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO). Однако эти приемники не всегда могут функционировать независимо из-за роста производительности, связанного с разнесением приема, подавлением помех или функционированием схемы MIMO с двумя портами. Способ необходим для идентификации возможностей, при которых оба приемника могут функционировать независимо. Кроме того, приемники, как правило, совместно используют один гетеродин (LO), и, следовательно, каналы приемника настраиваются на одинаковые центральные радиочастоты (RF) и полосы пропускания канала. Добавление второго гетеродина (LO) приема в устройство WCD для измерения других частот является нежелательным с позиции стоимости и сложности.

Следовательно, существует потребность в решении проблем, связанных с предшествующим уровнем техники, как обсуждалось выше.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение в соответствии с вариантом осуществления обеспечивает новое и эффективное устройство беспроводной связи с несколькими приемниками, которое включает в себя передатчик, гетеродин передачи, функционально соединенный с передатчиком, гетеродин приема, функционально соединенный с первым приемником и вторым приемником, а также коммутационный комплект, имеющий первое состояние, в котором гетеродин приема соединен с первым и вторым приемниками, а также второе состояние, в котором гетеродин приема отсоединен от второго приемника, а гетеродин передачи соединен со вторым приемником. Первый приемник и второй приемник устройства беспроводной связи могут функционировать независимо друг от друга в случаях, когда коммутационный комплект находится во втором состоянии.

В соответствии с дополнительным вариантом осуществления настоящее изобретение включает в себя процессор, функционирующий для идентификации режима связи устройства беспроводной связи, а также для перевода коммутационного комплекта во второе состояние в ответ на идентификацию режима связи, который, по меньшей мере, временно не использует передатчик.

В соответствии с другим отличительным признаком настоящего изобретения режим связи, который, по меньшей мере, временно не использует передатчик, представляет собой поиск начальной соты, режим ожидания, интервал отслеживания соседней соты в режиме информационного обмена, отслеживание службы многоадресного мультимедийного вещания режима соседней соты, отслеживание службы многоадресного мультимедийного вещания режима одноадресной передачи соты или режим приема информации.

В соответствии с дополнительным отличительным признаком процессор функционирует для определения приемлемого условия зоны покрытия и неблагоприятного условия зоны покрытия, а также для ввода коммутационного комплекта во второе состояние в ответ на определение приемлемого условия зоны покрытия.

В соответствии с еще одним отличительным признаком процессор дополнительно функционирует для ввода коммутационного комплекта в первое состояние в ответ на определение неблагоприятного условия зоны покрытия.

В соответствии с дополнительным отличительным признаком процессор функционирует для управления первым приемником и сбора статистических данных S1 зоны покрытия, управления первым приемником и вторым приемником и сбора статистических данных S2, определения неблагоприятного условия зоны покрытия в случаях, когда статистические данные S2 зоны покрытия превышают статистические данные S1 зоны покрытия, и определения приемлемого условия зоны покрытия в случаях, когда статистические данные S2 зоны покрытия не превышают статистические данные S1 зоны покрытия.

Настоящее изобретение в соответствии с еще одним отличительным признаком может выбрать первую скорость передачи данных, сравнить первую скорость передачи данных с первым пороговым значением, а также ввести коммутационный комплект во второе состояние в ответ на прием скорости передачи данных, меньшей первого порогового значения.

Настоящее изобретение в соответствии с еще одним дополнительным отличительным признаком включает в себя способ переключения операций приемника в устройстве беспроводной связи с несколькими приемниками, причем способ включает в себя этапы отсоединения гетеродина приема от второго приемника в ответ на определение того, что состояние передатчика, по меньшей мере, временно не использует передатчик, и соединения гетеродина передачи со вторым приемником в ответ на определение того, что состояние передатчика, по меньшей мере, временно не использует передатчик.

В соответствии с дополнительным отличительным признаком вариант осуществления настоящего изобретения включает в себя функционирование первого приемника независимо от второго приемника устройства беспроводной связи в ответ на определение того, что состояние передатчика, по меньшей мере, временно не использует передатчик.

Другие отличительные признаки, которые рассматриваются в качестве характерных для изобретения, сформулированы в приложенной формуле изобретения.

Несмотря на то, что изобретение иллюстрировано и описано в настоящем документе в качестве реализованного в способе и системе для использования гетеродина передачи для улучшенного поиска соты и связи по нескольким линиям в многорежимном устройстве, оно при этом не предназначено для ограничения элементами, изображенными для того, чтобы в нем могли быть сделаны различные модификации и структурные изменения, не отступая от сущности изобретения, а также в пределах объема и диапазона эквивалентов формулы изобретения.

Однако схема и способ работы изобретения совместно с его дополнительными целями и преимуществами будут лучше всего поняты после прочтения следующего описания определенных вариантов осуществления в связи с сопроводительными чертежами.

Краткое описание чертежей

Сопроводительные чертежи, на каждом из которых одинаковые ссылочные номера обозначают идентичные или функционально подобные элементы, а также которые совместно с нижеизложенным подробным описанием включены и формируют часть спецификации, служат для дополнительной иллюстрации различных вариантов осуществления, а также для разъяснения различных принципов и преимуществ в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.1 - иллюстрация устройств беспроводной связи, взаимодействующих по сетям, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 - структурная схема устройства беспроводной связи в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3 - схематическое представление приемопередатчика с несколькими приемниками предшествующего уровня техники;

Фиг.4 - схематическое представление приемопередатчика с несколькими приемниками в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 - схема последовательности операций процесса, иллюстрирующая процесс определения зоны покрытия и режима, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.6 - схема последовательности операций процесса, иллюстрирующая процесс определения условия зоны покрытия, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.7 - схема последовательности операций процесса, иллюстрирующая процесс ввода устройства беспроводной связи в режим независимого функционирования нескольких приемников в режиме ожидания, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.8 - схема последовательности операций процесса, иллюстрирующая процесс ввода устройства беспроводной связи в режим независимого функционирования нескольких приемников в режиме информационного обмена, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.9A и 9B - схема последовательности операций процесса, иллюстрирующая процесс ввода устройства беспроводной связи в режим независимого функционирования нескольких приемников в режиме поиска вышеупомянутой начальной соты, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.10 - схема последовательности операций, иллюстрирующая алгоритм, используемый для определения момента смены режимов MIMO и MIMO/SISO, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.11 - схема последовательности операций, иллюстрирующая алгоритм, используемый для определения момента смены режимов MIMO и MIMO/SISO, в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание

В соответствии с требованием в настоящем документе подробно раскрыты варианты осуществления настоящего изобретения, однако следует подразумевать, что раскрытые варианты осуществления попросту являются иллюстрацией изобретения, которое может быть реализовано в различных формах. Следовательно, определенные структурные и функциональные элементы, раскрытые в настоящем документе, не должны интерпретироваться в качестве ограничения, они попросту представлены в качестве основы для формулы изобретения, а также в качестве показательной основы для разъяснения специалисту в данной области техники различных вариантов использования настоящего изобретения фактически в любой подходящей развернутой структуре. Кроме того, используемые в настоящем документе термины и фразы не предназначены для ограничения, а скорее предназначены для обеспечения понятного описания изобретения. Несмотря на то, что спецификация заканчивается формулой изобретения, определяющей отличительные признаки изобретения, которые расцениваются в качестве новшества, полагается, что изобретение будет понято в большей степени после изучения следующего описания совместно с чертежами, на которых переносятся одинаковые ссылочные номера.

Термины, используемые в настоящем документе во множественном числе, обозначают один и более. Используемый в настоящем документе термин «множество» обозначает два или более. Используемый в настоящем документе термин «другой» обозначает, по меньшей мере, второй или следующий. Используемые в настоящем документе термины «включающий в себя» и/или «имеющий» обозначают содержащий (то есть открытый текст). Используемый в настоящем документе термин «соединенный» обозначает подключенный, не обязательно напрямую и не обязательно механически. Используемый в настоящем документе термин «около» или «приблизительно» применяется ко всем числовым значениям независимо от явного обозначения. Эти термины, в целом, имеют отношение к диапазону чисел, которые специалист в данной области техники расценивает эквивалентными по отношению к изложенным значениям (то есть имеющим аналогичную функцию или результат). Во многих случаях эти термины могут включать в себя числа, которые округлены до ближайшего значащего разряда. Используемые в настоящем документе термины «программа», «программное приложение» и т.п. обозначают последовательность команд, предназначенных для выполнения на вычислительной системе. «Программа», «компьютерная программа» или «программное приложение» могут включать в себя подпрограмму, функцию, процедуру, способ действий с объектом, вариант реализации объекта, выполнимое приложение, программный компонент (апплет), серверный программный компонент (сервлет), исходный текст, объектный код, разделяемую (открытую) библиотеку/динамически загружаемую библиотеку и/или другую последовательность команд, предназначенных для выполнения на вычислительной системе.

Варианты осуществления настоящего изобретения эффективно используют гетеродин LO передачи WCD MIMO в любой момент, когда отсутствует активность передатчика. Посредством переключения гетеродина LO передачи на один из двух каналов приема WCD может настроиться на другую частоту, полосу или полосу пропускания, а также использовать макроразнесение устройства с несколькими приемниками в контексте нескольких точек доступа (AP)/базовых станций (BS). В дополнение к их обычной функции (разнесение приемника, схема MIMO и т.д.), приемники с разнесением также могут быть использованы для ускорения поиска соседних сот, а также других технологий радиодоступа (RAT).

Настоящее изобретение использует мобильное WCD MIMO, которое реализует несколько входных каскадов радиосвязи для поддержки режимов связи по одной или нескольким линиям, где мобильное устройство поддерживает линии связи для нескольких различных точек AP/станций BS (не обязательно при помощи одной технологии). Предпочтительно, радиочастотный входной каскад может легко переключаться с одного режима на другой (MIMO/несколько линий (Multi-Link)) с минимальным увеличением сложности. Другими словами, настоящее изобретение расширяет эффективность обычных входных каскадов с функциональных возможностей MIMO до функциональных возможностей MIMO/несколько линий (Multi-Link) исключительно с небольшой модификацией радиочастотного входного каскада.

Схема системы

Следующие чертежи будут полезны для понимания настоящего изобретения. На Фиг.1 проиллюстрирована схема одного варианта осуществления сети 100 в соответствии с настоящим изобретением. Показано WCD 102. WCD 102 взаимодействует с первой подсистемой 104 базовой станции (BS) для связи с другими устройствами 103 WCD. BS являются частями сети 100, которые являются ответственными за упрощение беспроводной связи между WCD 102 и сетью 100. BS 104 устанавливает зоны обслуживания вблизи BS 104 для поддержки мобильной беспроводной связи, как известно в уровне техники. В случае использования беспроводной локальной сети (WLAN), такой как WiMAX или WiFi, станции BS называют точками доступа (AP).

Каждая BS 104 содержит приемопередающее оборудование, включающее в себя передатчик и приемник, соединенные с антенной 106, для передачи и приема радиосигналов, а также отвечающее за предоставление услуг для области, обычно называемой «сотой». В иллюстративной сети 100 первая BS 104 предоставляет услуги для первой соты 108.

Сеть 100 также имеет, по меньшей мере, одну другую BS 110, которая обслуживает географическую область 112 (или соту), которая отличается от области, обслуживаемой посредством первой BS 104. Следовательно, когда WCD 102 находится в первой соте 108, оно будет принимать услуги первой BS 104. Аналогично, когда WCD 102 находится во второй соте 112, оно будет принимать услуги второй BS 110.

Большинство зон обслуживания настроено так, что WCD 102 может принимать услуги от одной BS и перед выходом из соты, обслуживаемой посредством этой BS, устанавливать соединение со второй BS. Другими словами, большинство сетей 100 настроено так, чтобы зоны покрытия их сот перекрывались. Это перекрытие 112 изображено на Фиг.1 между сотами 108 и 112.

В системе связи схема с разнесением относится к способу повышения надежности сигнала посредством использования двух и более каналов связи с различными параметрами. Разнесение основывается на том, что отдельные каналы испытывают различные уровни затухания и помех, и играет важную роль в борьбе с затуханием и внутриканальными помехами, а также в предотвращении пакетов ошибок. Несколько вариантов одного сигнала могут быть переданы и/или приняты и объединены в приемнике. Если антенны расположены на большом расстоянии, например на различных базовых станциях сотовой связи или точках доступа сети WLAN, то это называется макроразнесением.

В сети, изображенной на Фиг.1, WCD 102 может принимать сигналы с макроразнесением как от первой BS 104, так и от второй BS 110, а также сигналы с разнесением от любой другой BS в системе 100. Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают при условии, если передатчик не используется, отклонение гетеродина LO передатчика на один из приемников, автоматическое переключение из режима MIMO, который представляет собой связь с одной BS 104, для независимого использования каждого приемника так, чтобы каждый из них мог взаимодействовать с отдельной BS 104 (или отдельной точкой доступа при ее нахождении в зоне покрытия сети WLAN). Использование, по меньшей мере, двух приемников MIMO в конфигурации с несколькими линиями связи, где WCD 102 одновременно поддерживает несколько линий связи для разных точек AP/BS, называется в настоящем документе режимом MIMO/SISO (один вход, один выход).

Мобильный передатчик

Фиг.2 изображает блок-схему WCD 102, имеющего приемопередатчик 200 с разнесением, в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления настоящего изобретения. Приемопередатчик 200 с разнесением имеет передатчик 201 с передающей антенной 203. Приемопередатчик 200 также имеет первый приемник 202 с соответствующей первой антенной 204 и второй приемник 206 с соответствующей второй антенной 208. Как будет изображено в схематическом представлении на Фиг.4, приемные антенны 204, 208 приемника 200 с разнесением могут быть разсогласованы. WCD 102 в одном варианте осуществления является сотовым телефоном множественного доступа с кодовым разделением (CDMA). Изображенный сотовый телефон можно заменить альтернативными устройствами WCD, такими как модемы сотовой связи, личные цифровые устройства (PDA) с интерфейсами беспроводной связи, пейджеры, и другими устройствами. Кроме того, технологию CDMA в WCD 102 можно заменить другими технологиями радиодоступа, такими как GSM, GPRS, UMTS, WiMAX и LTE. WCD 102 включает в себя схему 210 основной передачи, микропроцессор 212, контроллер 214 и пользовательский интерфейс 216, который включает в себя компоненты, такие как клавишная панель, устройство отображения, громкоговоритель и микрофон.

Кроме того, WCD 102 включает в себя блок 218 памяти. Блок 218 памяти может быть реализован в качестве памяти, которая не предназначена для извлечения из WCD 102, в качестве модуля пользовательского интерфейса (UIM), в качестве сменного модуля пользовательского интерфейса (RUIM) или в качестве блока памяти другого типа. Блок 218 памяти включает в себя расширенный предпочтительный список 224 роуминга (PRL). Расширенный список 224 PRL включает в себя, по меньшей мере, один мобильный код страны (MCC) с дополнительным кодом сети мобильной связи (MNC или IMSI_11_12) или без него. Расширенный список 224 PRL также может включать в себя системный идентификатор (SID) с дополнительным сетевым идентификатором (NID) или без него. Эти коды называются кодами MCC/MNC и идентификаторами SID/NID.

Другая память в блоке 218 памяти может включать в себя оперативную память 220 (RAM) и постоянную память 222 (ROM). В режиме без разнесения приемники 202, 206 могут использовать связь на различных частотах и/или различных протоколах.

Приемопередатчик устройства WCD

Фиг.3 изображает схематическое представление приемопередатчика 300 предшествующего уровня техники. Приемопередатчик 300 предшествующего уровня техники включает в себя передатчик 302, первый приемник 304 и второй приемник 306. Передатчик 302 имеет передающую антенну 308. Антенна 308 является устройством согласования сопротивлений, используемым для излучения электромагнитных волн. Функция антенны 308 состоит в «согласовании» импеданса среды распространения, которая, как правило, является воздухом или свободным пространством, с источником, WCD 102. Соответственно, передающая антенна 308 после приема сигналов от пары смесителей 310 и 312 запускает сигналы в воздух. Каждым из смесителей 310 и 312 управляет один гетеродин 316 LO, кроме того, они не совпадают по фазе друг с другом на 90 градусов.

Приемопередатчик 300 предшествующего уровня техники также включает в себя первую приемную антенну 318, соединенную с первым и вторым смесителями 320, 322 первого приемника 304, и вторую антенну 324 приемника, соединенную с первым и вторым смесителями 326, 328 второго приемника 306. Приемниками 304 и 306 управляет один гетеродин 330 LO. Выход одного гетеродина 330 LO подводится на пару гибридов 332 и 334 со смещением по фазе на 90 градусов. Гибрид 332 управляет смесителями 320 и 322, которые имеют сдвиг по фазе на 90 градусов относительно друг друга, гибрид 334 управляет смесителями 326 и 328, которые также имеют сдвиг по фазе на 90 градусов друг с другом.

Поскольку обоими приемниками управляет один гетеродин 326 LO, оба приемника функционируют на одинаковой частоте. Это совместное использование гетеродина 326 LO означает то, что приемники не могут быть использованы для настройки на разные частоты, полосы или полосы пропускания. Другими словами, конфигурация предшествующего уровня техники не может применять макроразнесение устройства с несколькими приемниками в контексте нескольких точек доступа (AP)/базовых станций (BS).

Передачи MIMO, например, основанные на пространственно-временных кодах, как определено в стандарте 802.11n, требуют более длинных преамбул физического уровня для предоставления приемнику возможности оценки импульсных откликов канала между каждой передающей/приемной антенной. Соответствующие потери могут быть важны, в частности, для передачи маленьких пакетов данных, таких как пакеты данных, которые возникают в контексте передачи речи по интернет-протоколу (VoIP).

Если цель заключается в передаче конкретного пакета данных с минимальным уровнем энергии эмиссии, то ожидается, что в случае использования протокола VoIP зачастую лучше использовать режимы SISO (один вход один выход) с более высокой мощностью эмиссии, чтобы глобальная энергия эмиссии была идентична случаю использования режима MIMO, то есть с точки зрения бюджета мощности, передача MIMO не всегда является лучшим выбором.

В частности при вызовах VoIP системы радиосвязи MIMO, предложенные во многих современных стандартах, не адаптированы к пользовательским потребностям. Калибровка канала в системе MIMO требует преамбул, которые являются более длинными по сравнению с системами с одной антенной. Если полезная нагрузка передаваемого пакета данных является малой, то преамбула преобладает при активности станции. В этом случае лучше использовать режим с одной антенной с короткой преамбулой на меньшей скорости передачи данных, чем использовать расширенный режим MIMO с более высокой скоростью передачи данных, в связи с тем, что продолжительность работы станции будет короче. Этот случай возникает при использовании протокола VoIP в системах MIMO.

В контексте мобильности при перемещении пользователя и/или среды широко распространены внезапные эффекты затенения, например когда устройство перемещается за угол или когда автомобили двигаются вокруг устройства. Зачастую это приводит к частым прерываниям в связи. Однако пользователи нуждаются в технологиях и аппаратных средствах мобильной речевой связи, которые будут обеспечивать бесшовную эстафетную передачу обслуживания в случаях обрыва одной линии связи. Возможность независимого использования обоих приемников без добавления выделенного гетеродина LO передачи будет эффективной.

Приемопередатчик WCD, совместно использующий гетеродин LO передачи

Фиг.4 изображает схематическое представление иллюстративного варианта осуществления изобретенного приемопередатчика 400. Схематическое представление изображает наличие передатчика 201 для передачи сигналов соседним BS/AP, а также первый приемник 202 и второй приемник 206 для приема разнесения MIMO и независимой работы режимов MIMO/SISO. Подобно приемопередатчику 302, изображенному на Фиг.3, приемопередатчик 400 включает в себя передающую антенну 203, соединенную с передатчиком 201. Передающая антенна 203 принимает сигналы от пары смесителей 410, 412 и излучает электромагнитные волны в воздух. Каждым из смесителей 410, 412 управляет один гетеродин 416 LO, и они имеют сдвиг по фазе на 90 градусов относительно друг друга.

Приемопередатчик 400 также включает в себя первую приемную антенну 204, соединенную с первым смесителем 420 и вторым смесителем 422 первого приемника 202, а также вторую антенну 208 приемника, соединенную с первым смесителем 426 и вторым смесителем 428 второго приемника 206. Приемниками 202, 206 управляет один гетеродин 430 LO. Выход одного гетеродина 430 LO подводится на пару гибридов 432 и 434 со смещением по фазе на 90 градусов. Гибрид 432 управляет смесителями 420 и 422, которые сдвинуты по фазе на 90 градусов относительно друг друга, а гибрид 434 управляет смесителями 426 и 428, которые также сдвинуты по фазе на 90 градусов относительно друг друга.

Предложенный приемопередатчик 400 предпочтительно также включает в себя проводящий сигнальный тракт 436, который в течение бездействия передатчика 201 напрямую соединяет гетеродин 416 LO передачи со вторым приемником 206, одновременно отсоединяя гетеродин 430 LO приемника от второго приемника 206. Благодаря этому приемопередатчик 400 обеспечивает каждый приемник 202, 206 его собственным гетеродином LO, а также предоставляет каждому приемнику возможность вовлечения в независимую работу.

Более конкретно, сигнальный тракт 436 имеет первый ключ 438, расположенный между гетеродином 416 LO передачи передатчика 201 и вторым приемником 206. Когда ключ 438 находится в закрытом положении, как показано на Фиг.4, создается канал связи от гетеродина 416 LO передачи передатчика 201 напрямую к гибриду 434 со смещением по фазе на 90 градусов второго приемника 206. Альтернативно, когда ключ 438 находится в открытом положении, гетеродин 416 LO передачи передатчика 201 применяется напрямую к гибриду 431 со смещением по фазе на 90 градусов передатчика 201. Разумеется, в других схемах первый ключ 438 может функционировать в обратных состояниях, как это описано в настоящем документе.

Сигнальный тракт 436 также включает в себя второй ключ 440. Второй ключ 440 сигнального тракта 436 при нахождении в открытом положении, как показано на Фиг.4, отсоединяет гетеродин 416 LO передачи от второго приемника 206, сохраняя соединение с первым приемником 202. Второй ключ 440 обеспечивает первому приемнику 202 его собственный гетеродин, благодаря чему предоставляет первому приемнику 202 возможность настройки на различную частоту, полосу частот или полосы пропускания, как и второй приемник 206, которым управляет гетеродин 416 LO. Другими словами, конфигурация 400 схемы, изображенная на Фиг.4, эффективно применяет макроразнесение устройства с несколькими приемниками в контексте нескольких точек доступа (AP)/базовых станций (BS) посредством обеспечения двух независимых приемников. Первый ключ 438 и второй ключ 440 формируют коммутационный комплект. Разумеется, в других конфигурациях схемы второй ключ 440 может функционировать в обратных состояниях, как это описано в настоящем документе. В других конфигурациях схемы первый ключ 438 и второй ключ 440 могут быть реализованы в одном ключе, который после переключения открывает электрический путь между гетеродином 430 LO приема и вторым приемником 206, а также закрывает путь между гетеродином 416 LO передачи и вторым приемником 206 и наоборот. Первый ключ 438 и второй ключ 440 также могут быть реализованы в нескольких ключах.

Изображенная на Фиг.4 схема может быть использована для любого низкоскоростного приложения, такого как VoIP, где служебные данные для преамбулы MIMO, требуемой для оценки канала, превышают данные, которые следует послать для приложения. Более конкретно, второй приемник 206, который функционирует благодаря гетеродину 416 LO передачи, может быть использован для сканирования частот для переключения на новые точки доступа/станции BS, для связи с новой точкой доступа/станцией BS, а также для готовности функционирования в качестве первичного соединения для линии связи VoIP в случаях, когда первичная система выключается или выходит за пределы зоны действия.

Посредством эффективного использования гетеродина 416 LO передачи настоящее изобретение избегает добавления второго гетеродина LO приема. Это использование гетеродина LO передачи является колоссальной выгодой с точки зрения стоимости и сложности.

Фиг.5 изображает схему 500 последовательности операций процесса для использования приемопередатчика 200 WCD 102, изображенного на Фиг.1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Этот процесс 500 может быть реализован при помощи программных средств в микропроцессоре 212 приемопередатчика 200, изображенного на Фиг.2. Настоящий вариант осуществления изображает два приемника CDMA, однако эта идея может быть расширена так, чтобы использовать несколько приемников, а также технологию приема, отличную от технологии CDMA.

Схема 500 последовательности операций начинается этапом 502 в первом коммутационном состоянии, при котором первый ключ 438 проводящей дорожки 436 открыт, а второй ключ 440 закрыт. Открытый первый ключ 438 открывает проводящую дорожку с гетеродина 416 LO передачи на второй приемник 206, а также отсоединяет гетеродин 416 LO передачи от второго приемника 206. Закрытый второй ключ 440 соединяет гетеродин 430 LO приема со вторым приемником 206. Теперь эти два приемника 202 и 206 являются согласованными и будут функционировать на одинаковой частоте.

На этапе 504 определяется, находится ли WCD 102 в режиме, который не требует незамедлительного использования передатчика 201. Примеры ситуаций, в которых гетеродин 416 LO передатчика 201 может быть использован для управления одним из приемников независимо от другого приемника, а прием выделенного канала не ухудшен, включают в себя поиск начальной соты, поиск соседней соты в режиме ожидания, незадействованные временные интервалы/кадры или режим с уплотнением интервалов, режим ожидания, интервалы отслеживания соседней соты в режиме информационного обмена, режим информационного обмена с приемом обслуживания, ситуации с режимом ожидания, ситуации с режимом приоритетного поиска, служба многоадресного мультимедийного вещания (MBMS) и другие. Если на этапе 504 определяется, что использование передатчика 201 не является необходимым, то последовательность операций возвращается на этап 504 до изменения конечного результата этапа 504.

Однако, даже если WCD 102 может функционировать в режиме, который не требует незамедлительного использования передатчика, зона покрытия должна быть достаточной для того, чтобы по меньшей мере один из этих независимо функционирующих двух приемников мог принять надежный сигнал. Следовательно, на этапе 506 определяется, испытывает ли WCD 102 неблагоприятную зону покрытия. Этап 506 определения неблагоприятной зоны покрытия будет подробно описан со ссылкой на Фиг.6.

Если WCD 102 не испытывает неблагоприятную зону покрытия, то на этапе 508 вводится второе коммутационное состояние, при котором первый ключ 438 соединяет гетеродин 416 LO передачи со вторым приемником 206, а второй ключ 440 отсоединяет гетеродин 430 LO приема от второго приемника 206. Теперь каждый из передатчиков 202 и 206 может быть использован для определения доступного обслуживания соты. На этапе 510 WDC 102 использует второй приемник 206 либо для приоритетного, либо для фонового поиска в зависимости от режима WCD 102. Следует отметить, что «второй приемник» попросту является любым приемником, который отличается от первого приемника. Следовательно, если WCD 102 будет находиться в приемлемой зоне покрытия, то оба приемника 202 и 206 будут независимо сканировать каналы с целью поиска обслуживания, перемещаясь по списку как можно быстрее.

Если WCD 102 испытывает неблагоприятную зону покрытия, как определено на этапе 506, то выполняется переход на этап 512 или гарантируется то, что WCD 102 находится в режиме функционирования двух приемников, как описано в связи с этапом 502. Этап 514 использует второй приемник 206 для разнесения с целью максимизации возможности получения сигналов посредством WCD 102. Разумеется, первый приемник 202 также необходим для приема с разнесением.

Периодически с этапа 510 и этапа 514 выполняется возврат на этап 504 для повторной оценки режима и состояния зоны покрытия WCD 102. Поскольку WCD 102 может изменить режим связи или состояние, а также может изменять географические местоположения, сеть может испытывать различные условия загруженности и/или среда WCD 102 может являться изменчивой. Периодический режим и повторное определение зоны покрытия предоставляют процессу 500 возможность более эффективного раскрытия второго приемника 206 для приема с разнесением, чтобы улучшить зону покрытия, или же для сканирования, чтобы сократить потребления тока. Следует отметить, что периодичность повторного определения зоны покрытия может изменяться, например, в зависимости от триггера (например, на этапе 510 второй приемник выполнил сканирование предварительно определенного количества каналов), затраченного периода времени, который может зависеть от режима, в котором находится WCD 102 (например, режим ожидания или режим информационного обмена), или «степени неблагоприятности» зоны покрытия. Повторное определение режима может быть стимулировано посредством процессора 212, распознающего изменение режима.

Фиг.6 изображает схему 506 последовательности операций для определения неблагоприятной зоны покрытия в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения. На этапе 602 определяется неблагоприятная зона покрытия. На этапе 604 используется один приемник (такой, как первый приемник 202, изображенный на Фиг.2 и 4), а на этапе 606 собираются статистические данные S1 при помощи одного приемника за первый предварительно определенный период Т1 времени. В зависимости от варианта реализации статистические данные S1 могут являться коэффициентом стирания пакетов, коэффициентом стирания кадров, коэффициентом ошибок по битам, отношением средней мощности канала несущей к полной мощности сигнала (E_C/I_O), отношением энергии каждого бита к шуму (E_B/N_O), индикатором мощности принятого сигнала (RSSI), другими статистическими данными, коэффициентом изменения одного или нескольких элементов статистических данных или комбинацией элементов статистических данных.

После сбора статистических данных S1 на этапе 608 используются два приемника (такие, как первый приемник 202 и второй приемник 206, изображенные на Фиг.2