專利名稱：能夠有效搜索網(wǎng)絡的無線通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信，更具體地涉及能夠有效地捜索無線通信網(wǎng)絡的無線通信裝置。
背景技術(shù)：
無線通信設備(諸如蜂窩電話以提供ー個實例)在個人和商業(yè)設置方面變得很普適。無線通信裝置為用戶提供了對各種信息的訪問，以及與跨越較大距離的其它類似裝置通信的能力。例如，用戶可以通過裝置上的網(wǎng)絡瀏覽器訪問互聯(lián)網(wǎng)，從數(shù)碼市場下載小型應用程序(例如，“應用程序”)，發(fā)送和接收電子郵件，或使用互聯(lián)網(wǎng)語音協(xié)議(VoIP)撥打電話。因此，無線通信裝置為用戶提供顯著的流動性，同時使他們能夠保持與通信信道和信息的“連接”。無線通信裝置與ー個或多個其他無線通信裝置或無線接入點通信以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。通常，第一無線通信裝置產(chǎn)生并發(fā)送由編碼信息調(diào)制的無線頻率信號。該無線電頻率信號被發(fā)送到無線環(huán)境中，并由第二無線通信裝置接收。第二無線通信裝置解調(diào)和解碼所接收的信號以獲得信息。然后，第二無線通信裝置可以以類似方式響應。無線通信裝置可以使用任何公知的調(diào)制方案(包括簡單的振幅調(diào)制(AM)、簡單的頻率調(diào)制(FM)、正交幅度調(diào)制(QAM)、相移鍵控(PSK)、通信正交相移鍵控(QPSK)，和/或正交頻分復用(OFDM))以及現(xiàn)在或?qū)硪阎娜魏纹渌ㄐ欧桨富ハ嗤ㄐ呕蚺c接入點通信。在與當前基站通信期間，或在這樣的通信之前，無線通信裝置在無線通信網(wǎng)絡內(nèi)重復搜索可用基站。這可被進行，以便建立初始連接，或以確定越區(qū)切換(handoff)是否被啟動，以及許多其他原因。通過傳統(tǒng)無線通信裝置進行的捜索是極其麻煩和費時的。這種裝置通常在尋找可行的基站時以設定順序捜索所有頻帶。然而，因為在沒有任何特別定制的出發(fā)點和沒有任何組織的情況下進行捜索，所以捜索浪費很多時間并依賴于這個過程中早些發(fā)現(xiàn)基站的運氣。因此，需要一種能夠有效地搜索無線通信網(wǎng)絡的無線通信裝置。通過如下的詳細說明，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的ー個方面，提供了 一種無線通信裝置，包括:無線電模塊，被配置為發(fā)送信息至無線通信環(huán)境，并接收來自無線通信環(huán)境的信息；控制器模塊；定位模塊，被配置為向所述控制器模塊提供所述無線通信裝置的位置；以及存儲器模塊，被配置為存儲為所述無線通信裝置服務的小區(qū)的小區(qū)信息，其中，所述控制器模塊被配置為基于所述位置信息選擇小區(qū)，以及其中，所述控制器模塊被配置為基于所述小區(qū)的所述小區(qū)信息控制所述無線電模塊。優(yōu)選地，所述存儲器模塊被配置為存儲多個小區(qū)的小區(qū)信息，以及其中，所述存儲器模塊被配置為存儲所述多個小區(qū)中的每個的位置。優(yōu)選地，所述控制器模塊被配置為基于所述多個小區(qū)的存儲位置通過比較所述多個小區(qū)中的每個的位置與所述無線通信裝置的位置來從所述多個小區(qū)間確定一組本地小區(qū)。優(yōu)選地，所述控制器模塊基于所述多個小區(qū)中的每個的所述存儲位置和所述無線通信裝置的位置將所述一組本地小區(qū)確定為其與所述無線通信裝置的距離不超過預定閾值的小區(qū)。優(yōu)選地，所述無線通信裝置還包括排序模塊，其中，所述存儲器模塊被配置為存儲多個小區(qū)的小區(qū)信息，其中，所述控制器模塊被配置為從多個存儲的小區(qū)間選擇多個候選小區(qū)，以及其中，所述排序模塊被配置為基于參數(shù)對所述多個候選小區(qū)排序。根據(jù)本發(fā)明的另ー個方面，提供了一種無線通信裝置，包括:無線電模塊，具有中心頻率和帶寬，從而使所述無線電模塊從無線通信環(huán)境接收組合模擬信號，所述組合模擬信號包括第一無線接入技術(shù)的第一模擬信號和第二無線接入技術(shù)的第二模擬信號；模數(shù)轉(zhuǎn)換器，被配置為將所述組合模擬信號轉(zhuǎn)換為組合數(shù)字信號，所述組合數(shù)字信號包括代表所述第一模擬信號的第一數(shù)字信號和代表所述第二模擬信號的第二數(shù)字信號；混合模塊，被配置為從所述組合數(shù)字信號中數(shù)字提取所述第一數(shù)字信號和所述第二數(shù)字信號。優(yōu)選地，所述混合模塊包括:第一混頻器，被配置為將所述組合數(shù)字信號數(shù)字混合到所述第一無線接入技術(shù)的中心頻率以產(chǎn)生第一混合信號；以及第ニ混頻器，被配置為將所述組合數(shù)字信號數(shù)字混合到所述第二無線接入技術(shù)的中心頻率以產(chǎn)生第二混合信號。優(yōu)選地，所述第一混頻器被配置為通過對所述第一混合信號濾波來提取所述第一數(shù)字信號，以及其中，所述第二混頻器被配置為通過對所述第二混合信號濾波來提取所述第二數(shù)
字信號。優(yōu)選地，所述無線通信裝置還包括捜索模塊，捜索模塊被配置為基于所提取的所述第一數(shù)字信號來捜索所述第一無線接入技術(shù)，并基于所提取的所述第二數(shù)字信號來捜索所述第二無線接入技木。優(yōu)選地，所述搜索模塊被配置為基于在所述第一無線接入技術(shù)的搜索期間獲得的信息來捜索所述第二無線接入技木。優(yōu)選地，所述混合模塊被配置為基于所述組合數(shù)字信號檢測與第二 RAT基站平行的第一 RAT基站，以及其中，所述接收器的帶寬被設置為使得相同中心頻率上的多個RAT的同步信號被覆蓋。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種能夠在LTE無線通信環(huán)境中進行通信的無線通信裝置，所述LTE無線通信環(huán)境包括均勻分布在其中的多個光柵點，所述無線通信裝置包括:無線電模塊，被配置為從所述LTE無線通信環(huán)境中接收信號；控制器模塊，被配置為設置所述無線電模塊的中心頻率和帶寬以限定捜索頻帶，并檢測在所述搜索頻帶內(nèi)基站的存在或不存在，其中，所述搜索頻帶的所述帶寬足夠大以包含所述多個光柵點中的多于ー個的相鄰光柵點。優(yōu)選地，所述控制器模塊被配置為通過檢測與所述基站相關(guān)聯(lián)的主同步信號是否在所述搜索頻帶內(nèi)來檢測在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的存在或不存在。優(yōu)選地，如果所述控制器模塊檢測到在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的不存在，則所述控制器模塊被配置為對所述無線電模塊的所述中心頻率移位比相鄰光柵點之間的頻率間隔大的移位頻率。優(yōu)選地，如果所述控制器模塊基干與所述基站相關(guān)聯(lián)的主同步信號檢測到在所述捜索頻帶內(nèi)所述基站的存在，則所述控制器模塊被配置為基于相對于所設定的接收器模塊的中心頻率的整數(shù)頻率偏移量來確定所述搜索頻帶內(nèi)的光柵點，其中，在所述所設定的接收器模塊的中心頻率檢測到所述基站。優(yōu)選地，在確定與所述基站的所述中心頻率對應的所述光柵點之后，所述控制器模塊被配置為對所述無線電模塊的所述中心頻率移位基本等于所述基站的帶寬加上所述無線電模塊的舊中心頻率和所述基站的所檢測的中心頻率之間的差的移位頻率。優(yōu)選地，如果所述控制器模塊檢測到在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的存在，則所述控制器模塊被配置為計算接收模塊相對于所述基站的頻率偏移量。優(yōu)選地，所述頻率偏移量包括分數(shù)頻率部分和整數(shù)頻率部分。優(yōu)選地，所述整數(shù)頻率偏移量代表所述無線電模塊的中心頻率和最靠近所述基站的中心頻率的光柵點之間的OFDM子載波的數(shù)量。優(yōu)選地，所述控制器模塊被配置為基于所獲得的計算出的頻率偏移量來更新所述無線電模塊的時鐘頻率和中心頻率。


參照附圖來描述本公開的實施方式。在附圖中，相同的附圖標記表示相同或功能相似的元件。此外，附圖標記的最左邊數(shù)字標識在其中附圖標記第一次出現(xiàn)的附圖。圖1示出無線通信環(huán)境的框圖。圖2A示出其作為無線通信環(huán)境中的一部分而被實施的無線通信裝置的框圖。圖2B示出可以在無線通信裝置內(nèi)實施的無線電模塊和控制器模塊的部分的框圖。圖3示出由無線通信裝置捜索的頻帶的圖。圖4示出由無線通信裝置捜索的頻帶的一部分的放大圖。圖5示出基于可由無線通信裝置實施的所存儲的小區(qū)信息來進行優(yōu)化的網(wǎng)絡搜索的方法的框圖。圖6示出用于進行可由無線通信裝置實施的多RAT網(wǎng)絡搜索的方法的框圖。圖7示出根據(jù)示例實施方式的可由無線通信裝置實施的用于在實施方式頻帶內(nèi)定位基站的方法的框圖。圖8示出可由無線通信裝置實施的用于確定基站參數(shù)并調(diào)節(jié)無線通信裝置的無線電模塊的方法的框圖。
具體實施例方式下面的詳細描述是指附圖示出符合本公開的示例性實施方式。在具體實施方式
中的參考“一個示例性實施方式”、“示例性實施方式”、“示例的示例性實施方式”等表示描述的示例性實施方式可包括特定特征、結(jié)構(gòu)或特點，但是姆個示例實施方式可不必包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。此外，這些短語不一定是指相同的示例實施方式。此外，當結(jié)合示例實施方式描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特點時，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員了解，無論是否進行了明確地描述，結(jié)合其他示例性實施方式都會影響這種特征、結(jié)構(gòu)或特點。此處所描述的示例實施方式用于說明之目的，而不是限制。在不脫離本公開的精神和范圍的情況下，其它示例實施方式也是可能的，且可以對示例實施方式進行修改。因此，詳細描述并不意味著限制本公開。此外，僅根據(jù)下面的權(quán)利要求及其等同物定義本發(fā)明的范圍。本公開的實施方式可以在硬件(例如，電路)、固件、軟件或它們的任意組合中實施。本公開的實施方式也可以存儲在機器可讀介質(zhì)的指令(其可以由ー個或多個處理器讀取和進行)而實施。機器可讀介質(zhì)可以包括用于以由機器(例如，計算裝置)可讀的形式存儲或傳送信息的任何有形機制。例如，機器可讀介質(zhì)可包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存裝置及其它。此外，當進行某些動作時，可以在此描述固件、軟件、例程、說明。然而，應理解，這樣的描述僅是為方便起見，且這種動作事實上是由進行固件、軟件、例程、說明等的計算裝置、處理器、控制器或其它裝置引起的。為了本討論的目的，術(shù)語“模塊”應被理解為包括軟件、固件和硬件(諸如一個或多個電路、微芯片或裝置或它們的任意組合)中的至少ー個，以及它們的任何組合。此外，應理解，每個模塊可包括實際裝置內(nèi)的ー個或ー個以上組件，且形成所描述的模塊的一部分的每個組件可以起到合作或獨立地形成模塊的一部分的任何其它組件的功能。相反，本文所述的多個模塊可代表實際裝置內(nèi)的單個組件。示例性實施方式的下面的詳細描述將充分地掲示本公開的一般本質(zhì)，所以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，通過應用相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員的知識，無需進行過度的試驗，人們?nèi)菀仔薷暮?或調(diào)整這種示例性實施方式，從而適應于各種應用。因此，根據(jù)本文所呈現(xiàn)的教導，這種調(diào)整和修改在示例性實施方式的含義及多個等同物內(nèi)。要理解的是，本文的措辭或術(shù)語用于描述而非限制，所以鑒于此處的教導，相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員會理解本說明書的術(shù)語或措辭。雖然將在無線通信方面(特別是蜂窩通信)描述本公開的說明，但是在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，相關(guān)領(lǐng)域的那些技術(shù)人員將認識到本發(fā)明可適用于使用有線或其它無線通信方法的其它通信。示例性無線通信環(huán)境圖1示出根據(jù)本公開的示例實施方式的無線通信環(huán)境100的框圖。無線通信環(huán)境100在無線通信裝置之間提供無線通信信息，諸如ー個或多個命令和/或數(shù)據(jù)。無線通信裝置中的每個都可以作為獨立的或分立的裝置(諸如移動電話)而實施，或者可以被并入或耦接至另ー個電裝置或主機裝置，(例如，便攜式計算裝置、相機或全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置)，或另ー個計算裝置(例如，個人數(shù)字助理、視頻游戲裝置、筆記本電腦、臺式計算機或?qū)懽职?，計算機外圍設備(例如，打印機或便攜式音頻和/或視頻播放器)以提供一些實例和/或任何其它合適的電子設備，這在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對于相關(guān)領(lǐng)域的那些技術(shù)人員是顯而易見的。示例性無線通信環(huán)境100包括第一無線通信裝置110和第二無線通信裝置150。第一無線通信裝置Iio可代表用戶設備的示例實施方式，而第二無線通信裝置150可代表蜂窩通信網(wǎng)絡內(nèi)的第二用戶設備或基站的示例實施方式。第一無線通信裝置110使用任何可接受的調(diào)制方案向第二無線通信裝置150發(fā)送第一無線信號115。第二無線通信裝置150接收第一無線信號115。第二無線通信裝置150處理所接收的第一通信信號，并且如果必要，則將第二無線信號155發(fā)送回第一無線通信裝置110。以這種方式，第一無線通信裝置110和第二無線通信裝置150互相交換信息(“通信”)。示例性無線通信裝置圖2A示出其作為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的無線通信環(huán)境100的一部分而被實施的無線通信裝置200的框圖。無線通信裝置200包括無線電模塊210和存儲器模塊230，并可代表第一無線通信裝置110或第二無線通信裝置150的示例性實施方式。無線通信裝置200包括控制器模塊220，其在無線通信裝置200內(nèi)執(zhí)行大部分功能，包括背景處理、信號處理和控制?？刂破髂K220被連接至無線電模塊210和存儲器模塊230中的每個。無線電模塊210經(jīng)由天線201從無線通信環(huán)境100接收信號，并經(jīng)由天線201對無線通信環(huán)境100發(fā)送信號。無線電模塊210可包括用于接收和前端處理信號的一個或多個接收器鏈。在從無線通信環(huán)境100接收了信號之后，無線電模塊210對接收的信號執(zhí)行前端處理，并將接收的信號轉(zhuǎn)發(fā)至控制器模塊220。除其它處理之外，前端處理可包括解調(diào)、解碼和模數(shù)轉(zhuǎn)換?？刂破髂K220也可控制無線電模塊210的操作，并生成用于通過無線電模塊210發(fā)送的信號。在操作時，控制器模塊220存儲存儲器模塊230中的可行小區(qū)信息，供以后使用。可行小區(qū)信息可以從實際小區(qū)獲得(無線通信裝置200連接或已連接至其上)或可從網(wǎng)絡檢索獲得，或以本公開的精神和范圍之內(nèi)的任何其他方式獲得?？尚行^(qū)信息應至少包括小區(qū)位置，以及未來捜索可能需要的任何其他信息，諸如小區(qū)范圍、小區(qū)RAT (無線接入技木)能力等。無線通信裝置200還包括排序模塊240和定位模塊250，這兩者都是在網(wǎng)絡中搜索期間被利用，并且將在下面詳細討論其功能。基于存儲的信肩、優(yōu)化的網(wǎng)絡搜索有時候，控制器模塊220控制無線通信裝置200來執(zhí)行針對附近基站的網(wǎng)絡搜索。當控制器模塊220啟動網(wǎng)絡搜索時，控制器模塊220還從定位模塊250檢索無線通信裝置200的當前位置。定位模塊可以是GPS (全球定位系統(tǒng))接收器單元，或能夠相對準確地確定無線通信裝置的位置的任何其他裝置?？捎玫奈恢眯偶纭⒁坏┛刂破髂K220從定位模塊250獲得位置信息，控制器模塊220在存儲器模塊230內(nèi)捜索落入所接收的位置附近(其與無線通信裝置的距離不超過預定閾值)的存儲小區(qū)。這些小區(qū)可以基于它們的對應位置被識別，其與它們的識別信息一起被存儲。控制器模塊220確定落入位置參數(shù)范圍內(nèi)的多少個小區(qū)被存儲在存儲器模塊230中。如果控制器模塊220確定沒有落入接收的位置附近的范圍內(nèi)的存儲小區(qū)，則控制器模塊220啟動完整的網(wǎng)絡搜索(下文討論)?；蛘?，如果控制器模塊220確定只有ー個落入所接收的位置附近范圍內(nèi)的存儲小區(qū)，則控制器模塊220選擇該小區(qū)并針對可用性對該小區(qū)進行測試。如果在所存儲的中心頻率上沒有發(fā)現(xiàn)小區(qū)，則控制器模塊220優(yōu)選使無線電模塊210在退出所選頻率之前捜索位于所選中心頻率上的任何其它小區(qū)和/或無線接入技術(shù)(RAT)的存在?；蛘撸绻刂破髂K220確定有存儲在存儲器模塊230中的ー個以上小區(qū)落入所接收的位置附近范圍內(nèi)，則控制器模塊220使排序模塊240對多個小區(qū)進行排序操作。排序模塊240檢索由控制器模塊220 (落入當前位置附近范圍內(nèi)的小區(qū))識別的小區(qū)信息。排序模塊240然后檢查(review)存儲在與那些小區(qū)相關(guān)的存儲器模塊230中的幾條信息。例如，排序模塊240可就每個小區(qū)檢查從小區(qū)到當前位置的實際距離、使用小區(qū)的最新時間、小區(qū)的平均RSRP (參考信號接收功率)、平均RSRQ (參考信號接收的質(zhì)量)、RAT能力和/或QoS (服務質(zhì)量)參數(shù)。根據(jù)這個信息，排序模塊240對可行小區(qū)排序，被確定為選擇的最佳候選的小區(qū)在序列的頂部，被確定為選擇的最差候選小區(qū)在序列的底部。例如，位于非常接近最近常使用的當前裝置的小區(qū)將位于小區(qū)的排序列表中比還沒有被使用的遠離當前位置的小區(qū)更高的位置?！┡判蚰K240完成排序操作,則排序模塊240將排序小區(qū)列表發(fā)送至控制器模塊220?？刂破髂K220然后從與排序小區(qū)列表中的第一小區(qū)相關(guān)聯(lián)的存儲器模塊230中檢索信息(例如，頻率)。然后，控制器模塊220使無線電模塊210調(diào)諧到與所選的小區(qū)相關(guān)聯(lián)的頻率，并測試和測量所選小區(qū)的可行性。由于很多原因，可能會發(fā)現(xiàn)小區(qū)不足，這些原因包括無法找到所選小區(qū)的小區(qū)ID、小區(qū)超負荷、小區(qū)表現(xiàn)出連接質(zhì)量差等等。如果控制器模塊220確定列表的第一個小區(qū)不夠(由于任何上面討論的原因)，則控制器模塊220對列表中隨后的小區(qū)重復該測試和測量程序，直到發(fā)現(xiàn)有可接受的小區(qū)。如果控制器模塊220在沒有發(fā)現(xiàn)可接受小區(qū)的情況下遍歷整個排序列表，則控制器模塊220啟動完整的網(wǎng)絡搜索(下文討論)。不可用的位置信肩、可能存在控制器模塊220無法獲得無線通信裝置200的位置信息的情況。例如，定位模塊250可能出現(xiàn)故障，可能不存在于無線通信裝置200中，或可能目前無法確定位置(例如，無法連接到GPS衛(wèi)星)。在這種情況下，控制器模塊220控制排序模塊240來對存儲在存儲器模塊230中的所有小區(qū)上進行排序操作。在接收到請求之后，排序模塊240訪問存儲在存儲器模塊230中的所有小區(qū)的小區(qū)信息。排序模塊240然后對存儲的小區(qū)執(zhí)行排序操作，對所存儲的小區(qū)在多近被使用給定額外的權(quán)重。具體地，因為沒有位置信息，所以排序模塊240假定最近使用的小區(qū)比較遠的過去使用的小區(qū)更加有可能位于無線通信裝置200附近。一旦排序模塊240已經(jīng)生成了其小區(qū)的排序列表，則控制器模塊220調(diào)諧無線電模塊210至第一小區(qū)用于檢測和測量。如上所討論，控制器模塊220循環(huán)小區(qū)的排序列表，直至發(fā)現(xiàn)可接受的小區(qū)。如果在所存儲的小區(qū)中沒有發(fā)現(xiàn)可接受的小區(qū)，則控制器模塊220啟動完整的網(wǎng)絡搜索(下文討論)。相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)可對上述配置進行許多修改。例如，排序模塊240可基于比所列出的因素更多或更少的因素對存儲小區(qū)進行排序。此外，當針對第一個列出的小區(qū)的捜索失敗時，控制器模塊220可在移動至排序列表上的下一個小區(qū)之前捜索位于相同中心頻率處或其附近的小區(qū)。以這種方式，控制器模塊220可避免必須重新調(diào)諧無線電模塊210，這是ー個特別耗時的操作。協(xié)調(diào)的多RAT支持的完整網(wǎng)絡搜索如上所討論，存在控制器模塊220啟動完整的網(wǎng)絡搜索的大量情況。假設無線通信裝置200能夠通過多個不同的RAT (例如，2G、3G、4G等)通信，完整的網(wǎng)絡搜索優(yōu)選包括每個RAT的捜索。在典型的無線通信裝置中，逐頻率地單獨搜索每個RAT，這是ー個非常長的過程。然而，根據(jù)本實施方式，無線通信裝置200可以同時捜索所有RAT。圖2B示出可以并入無線通信裝置200中的無線電模塊210和控制模塊220的示例性配置的框圖。無線電模塊210包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器215。控制器模塊220包括具有混頻器224a-c的混頻模塊224，和包括RAT搜索器226a_c的搜索模塊226。當控制器模塊220啟動完整的網(wǎng)絡搜索時，控制器模塊220為無線電模塊210設置中心頻率CF和帶寬BW。優(yōu)選地，中心頻率和帶寬被設置為使得涵蓋所有可用的RAT。假設中心頻率和帶寬被設置為捕捉多個RAT，來自所有RAT的信號由天線201以模擬形式接收。無線電模塊210從天線201接收模擬信號。ADC 215然后將接收的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式，并將數(shù)字信號發(fā)送至控制器模塊220的混頻模塊224。無線通信裝置200然后從接收的信號中捜索基站。這可以不同的方式針對多個RAT中的每個RAT進行。在第一個實例中，無線通信裝置200預先不知道不同RAT通信的中心頻率。在這種情況下，無線通信裝置200可以嘗試同時處理所有RAT。具體地，無線通信裝置200設置無線電模塊210的帶寬足以覆蓋來自所有RAT的同步信號。例如，如果BW1、BW2和BW3分別是每個RAT同步所需的最小帶寬，則無線通信裝置200設置無線電模塊210的帶寬為BW1、BW2和BW3中最大的。然后可以按照每個RAT的需要進行接收信號的混合和過濾。在第二個實例中，無線通信設備設置無線電模塊210的帶寬足以比遠同步信號的寬，并且可以選擇任何RAT或落入設置帶寬范圍內(nèi)的中心頻率。帶寬可能會受到無線電模塊210的能力限制，例如，無線電模塊210在存在相鄰頻帶的強信號時區(qū)分弱信號的能力。例如，數(shù)字信號被發(fā)送至第一 RAT混頻器224a、第二 RAT混頻器224b和第N RAT混頻器224c中的每個混頻器。RAT混頻器224a-c中的每個對接收的數(shù)字信號進行混合和過濾操作，以便提取包含在其相應的RAT中的信息。例如，2G、3G和4G RAT—般分別在740MHz,760MHz和720MHz下工作。因此，第一 RAT混頻器224a (設置為提取2G信息)只需要從剩余頻率中帶通濾波中心頻率(假定無線電模塊210的中心頻率被設定為接近2G中心頻率)。另ー方面，第二 RAT混頻器224b (設置為提取3G信息)首先進行數(shù)字混合，以將所接收的數(shù)字信號降頻轉(zhuǎn)換為中心頻率，然后執(zhí)行高通濾波以提取3G信息。同樣，第N RAT混頻器224c (設置為提取4G的信息)數(shù)字混頻，以對接收的數(shù)字信號升頻轉(zhuǎn)換，然后執(zhí)行低通濾波以提取4G信息。
—旦已經(jīng)從接收的數(shù)字信號中提取了各個RAT信息，則結(jié)果將被轉(zhuǎn)發(fā)到位于搜索模塊226內(nèi)的相應RAT搜索器226a-c。各自的RAT搜索器基于從混頻模塊224所接收的RAT信息對其對應的RAT執(zhí)行網(wǎng)絡搜索操作，以便定位并連接可行的小區(qū)。此外，可根據(jù)需要以任何順序搜索RAT，而且可以采用在較早RAT捜索期間獲得的信息來幫助未來RAT捜索。用于共享的這種信息可包括早期網(wǎng)絡搜索的頻率偏移、廣播的鄰頻率和小區(qū)ID (如果可用)、附近小區(qū)的位置信息，以及其它有用信息。通過這些信息的共享，可以加快后來RAT的捜索，從而進一歩提高搜索的效率。相關(guān)領(lǐng)域的那些技術(shù)人員將認識到可對本文所討論的配置進行許多修改。例如，雖然已經(jīng)描述了關(guān)于三個RAT的配置，但是可以以與如上所述的類似方式搜索更多或更少的配置。此外，捜索的順序可以根據(jù)應用而改變，或者如果無線通信裝置200具有足夠的硬件和處理功能，則可同時搜索所有RAT。針對有效4G捜索的配置如上所討論的，一旦每個RAT的RAT信息已被提取，無線通信裝置200然后可針對RAT進行網(wǎng)絡搜索過程，以便識別可行小區(qū)。當捜索4GRAT時，無線通信裝置200可被配置為執(zhí)行有效搜索，以便甚至進ー步減少連接延遲。頻帶內(nèi)的寬基站搜索圖3示出由根據(jù)本公開示例性實施方式的無線通信設備200捜索的4G通信頻帶301。4G頻帶301包括彼此均勻隔開頻率間隔d的多個光柵點302。在4G中，相鄰光柵點302之間的頻率間隔通常是IOOkHz。光柵點302構(gòu)成4G頻帶301范圍內(nèi)的頻率，無線電模塊可對其調(diào)諧，以便搜索可用基站。圖3的示例性4G頻帶301包括第一基站304，其具有大致位于同樣位置的光柵點302處的中心頻率，并具有由淺灰色方塊示出的頻率范圍305。4G頻帶301還包括第二基站307，其具有大致位于同樣位置的光柵點302的中心頻率，并具有由暗灰色框示出的頻率范圍 308。典型的無線通信裝置通過連續(xù)調(diào)諧到每個光柵點302和針對基站的存在搜索每個單獨的光柵點302來搜索4G網(wǎng)絡。然而，以這種方式進行的搜索進行大量的重復操作，并無法說明在第一基站的頻率范圍內(nèi)找到第二基站的低可能性。因此，無線通信裝置200被配置為簡化搜索過程4G。特別地，控制器模塊220設置無線電模塊210的帶寬為盡可能寬以捕捉盡可能多的光柵點302。然而，帶寬將受噪聲和干擾的限制，因此，帶寬應該僅設置為盡量大以提供包含在單ー搜索頻帶中的多個光柵點302的準確讀數(shù)。在圖3的示例實施方式中，控制器模塊設置無線電模塊210的帶寬為1.4MHz(對應于5個光柵點和5個光柵點中的任何光柵點的同步信號)，如由搜索頻帶310-320所
/Jn o控制器模塊220然后設置無線電模塊210的初始中心頻率，以便基于預先設置的帶寬捕獲4G頻帶301內(nèi)的第一光柵點302。在圖3的示例實施方式中，因為帶寬已被設置為1.4MHz，所以控制器模塊220將初始中心頻率325設置為200kHz (200kHz高于4G頻帶301的基帶)。一旦已經(jīng)設置了初始搜索頻帶310，無線電模塊210即接收位于搜索頻帶310內(nèi)的信號，并對信號執(zhí)行前端處理?？刂破髂K220然后針對基站的存在分析信號。這可以通過搜索位于任何光柵點頻率的PSS (主同步信號)進行。如圖3所示，沒有位于初始捜索頻帶310內(nèi)的基站。因此，控制器模塊220在無線電模塊210中設置新中心頻率，以搜索一組后續(xù)的光柵點。然而，因為沒有必要重新捜索初始搜索頻帶310所包含的光柵點，所以控制器模塊210不將無線電模塊210的中心頻率移位(shift)單一光柵點302，而是將中心頻率移位AJump。A JUfflp優(yōu)選地被設置為使隨后的搜索頻帶將涵蓋緊跟在以前的捜索頻帶之后的光柵點302。因此，可以Ajunp可以簡單地被設置為等于圖3的示例實施方式中的無線電模塊210的帶寬1.4MHz。然而，Ajufflp的值可以設置為如特定應用可能需要的與無線電模塊的帶寬不同的值，并且可以被設置為使得后續(xù)的搜索頻帶與在先搜索頻帶重疊，或與在先捜索頻帶分離ー個或多個光柵點302。在移位無線電模塊210的中心頻率之后，控制器模塊220不再找到位于搜索頻帶312內(nèi)的基站，并因此再次將無線電模塊210的中心頻率移位A_p。在接收和處理搜索頻帶314內(nèi)發(fā)現(xiàn)的信號之后，控制器模塊220基于由基站304發(fā)送的解碼PSS信號發(fā)現(xiàn)其中心在位于搜索頻帶314的最右側(cè)邊緣的光柵點上的基站304。如果定位了基站304，則控制器模塊220對基站304進行額外的處理，以指出其中心頻率(在下面討論)，并且獲得與基站304相關(guān)聯(lián)的各種參數(shù)。一旦控制器模塊220已經(jīng)處理了基站304，則控制器模塊220再次移位無線電模塊210的中心頻率，以便繼續(xù)搜索4G頻帶301。然而，控制器模塊220假定位于4G頻帶301中的另一基站不會有與找到的基站304的頻率范圍重疊的頻率范圍。因此，控制器模塊220不會將中心頻率移位A_p，因為這樣做會導致無線電模塊210搜索不太可能有基站的光柵點。因此，控制器模塊220而是將無線 電模塊210的中心頻率從包含基站304的光柵點移
イAA八Bwo控制器模塊220應該將Abw設置為等于4G頻帶內(nèi)的基站的帶寬。例如，假設任何隨后的基站將包括與基站304相同的帶寬，則控制器模塊220可以設置△ BW為等于基站304的帶寬?；蛘撸僭O所有基站將至少有如4G標準所設置的最小帶寬(S卩，1.4MHz)，則控制器模塊220可以將Abw設置為等于最小帶寬。此外，因為控制器模塊220可以獲取基站的多個不同的可能帶寬，所以控制器模塊220可以根據(jù)下面的等式設置Abw:
權(quán)利要求
1.一種無線通信裝置，包括: 無線電模塊，被配置為發(fā)送信息至無線通信環(huán)境，并接收來自無線通信環(huán)境的信息； 控制器|旲塊； 定位模塊，被配置為向所述控制器模塊提供所述無線通信裝置的位置；以及 存儲器模塊，被配置為存儲為所述無線通信裝置服務的小區(qū)的小區(qū)信息， 其中，所述控制器模塊被配置為基于所述位置信息選擇小區(qū)，以及 其中，所述控制器模塊被配置為基于所述小區(qū)的小區(qū)信息控制所述無線電模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，其中，所述存儲器模塊被配置為存儲多個小區(qū)的小區(qū)信息，以及 其中，所述存儲器模塊被配置為存儲所述多個小區(qū)中的每個的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線通信裝置，其中，所述控制器模塊被配置為基于所存儲的所述多個小區(qū)的位置通過比較所述多個小區(qū)中的每個的位置與所述無線通信裝置的位置來從所述多個小區(qū)中確定ー組本地小區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信裝置，還包括排序模塊，其中，所述存儲器模塊被配置為存儲多個小區(qū)的小區(qū)信息， 其中，所述控制器模塊被配置為從多個存儲的小區(qū)中選擇多個候選小區(qū)，以及 其中，所述排序模塊被配置為基于參數(shù)對所述多個候選小區(qū)排序。
5.一種無線通信裝置，包括: 無線電模塊，具有中心頻率和帶寬，從而使所述無線電模塊從無線通信環(huán)境接收組合模擬信號，所述組合模擬信號包括第一無線接入技術(shù)的第一模擬信號和第二無線接入技術(shù)的第二模擬信號； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器，被配置為將所述組合模擬信號轉(zhuǎn)換為組合數(shù)字信號，所述組合數(shù)字信號包括代表所述第一模擬信號的第一數(shù)字信號和代表所述第二模擬信號的第二數(shù)字信號；混合模塊，被配置為從所述組合數(shù)字信號中數(shù)字提取所述第一數(shù)字信號和所述第二數(shù)字信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無線通信裝置，還包括捜索模塊，被配置為基于所提取的所述第一數(shù)字信號來捜索所述第一無線接入技術(shù)，并基于所提取的所述第二數(shù)字信號來捜索所述第二無線接入技木。
7.一種能夠在LTE無線通信環(huán)境中進行通信的無線通信裝置，所述LTE無線通信環(huán)境包括均勻分布在其中的多個光柵點，所述無線通信裝置包括: 無線電模塊，被配置為從所述LTE無線通信環(huán)境中接收信號； 控制器模塊，被配置為設置所述無線電模塊的中心頻率和帶寬以限定捜索頻帶，并檢測在所述搜索頻帶內(nèi)基站的存在或不存在，其中，所述搜索頻帶的所述帶寬足夠大以包含所述多個光柵點中的多于ー個的相鄰光柵點。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝置，其中，所述控制器模塊被配置為通過檢測與所述基站相關(guān)聯(lián)的主同步信號是否在所述搜索頻帶內(nèi)來檢測在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的存在或不存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝置，其中，如果所述控制器模塊檢測到在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的不存在， 則所述控制器模塊被配置為將所述無線電模塊的所述中心頻率移位比相鄰光柵點之間的頻率間隔大的移位頻率。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線通信裝置，其中，如果所述控制器模塊檢測到在所述搜索頻帶內(nèi)所述基站的存 在，則所述控制器模塊被配置為計算接收模塊相對于所述基站的頻率偏移量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠有效搜索網(wǎng)絡的無線通信裝置。具體地，通過利用其位置信息和訪問存儲的小區(qū)信息，裝置可以簡化搜索。此外，如果要進行完整的搜索，裝置從多個無線接入一起接收信息，并數(shù)字化處理所接收的信息，以便搜索個別無線接入技術(shù)。此外，裝置能夠通過設置其RF模塊執(zhí)行高效4G搜索數(shù)據(jù)，以在搜索頻帶內(nèi)同時捕捉多個光柵點的信息，并移位搜索頻帶以便不重復搜索光柵點。
文檔編號H04W48/16GK103139873SQ20121047624
公開日2013年6月5日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者C·阿肖克·庫馬爾·雷迪, 阿比爾·穆克赫爾基, 沙希達·武敏塔拉 申請人:美國博通公司