專利名稱:用于控制無線蜂窩電信網絡的基站的操作的方法
用于控制無線蜂窩電信網絡的基站的操作的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于控制無線蜂窩電信網絡的基站的操作的方法。
傳統(tǒng)無線蜂窩電信網絡提供廣域中的無線服務的覆蓋。宏小區(qū)用 于鋪設無線蜂窩電信網絡的覆蓋區(qū)域。
宏小區(qū)具有大約IO km2的覆蓋區(qū)域。
各小區(qū)由一個基站控制,該基站必須連接到控制該小區(qū)的相鄰小 區(qū)的各基站。
在基站建立時,基站配置無線電接口、網絡接口,即,配置與相 鄰基站和服務器的連接鏈路,并且在廣播信道連同導頻信號等諸如此 類一起開始傳送。位于基站所管理的小區(qū)中的移動終端可對這些信號 進行測量,以便預備/觸發(fā)從當前管理該移動終端所在的小區(qū)的基站 到另一個基站所管理的另一個小區(qū)的切換。
當許多宏小區(qū)部署在某個區(qū)域中時,各小區(qū)應當配置有不同的小 區(qū)標識符,并且各宏小區(qū)的無線電資源應當配置成使其它宏小區(qū)所產 生的干擾為最小。
連接鏈路的配置、標識符分配和干擾問題是傳統(tǒng)無線蜂窩電信網 絡中要考慮和解決的重點。
當無線蜂窩電信網絡還包括具有大約為0.1 km2的降低的覆蓋區(qū) 域的微小區(qū)時,宏小區(qū)的相鄰小區(qū)的數量增加。連接鏈路和標識符的 數量增加所產生的問題以及干擾問題增加。
上述問題對于微微小區(qū)或毫微微小區(qū)變得更為重要。已經提出采 用微微小區(qū)和毫微微小區(qū)來擴大公共陸地移動網絡或(PLMN)無線蜂 窩電信網絡的覆蓋。微微小區(qū)的覆蓋區(qū)域大約為數千平方米,而毫微 微小區(qū)的覆蓋區(qū)域大約為一百平方米。對于宏小區(qū)和微小區(qū),管理一個微微小區(qū)的各基站必須連接到控制該微微小區(qū)的相鄰小區(qū)的各基 站。
當許多微微小區(qū)部署于某個宏小區(qū)廣泛覆蓋的區(qū)域時,各微微小 區(qū)應當配置有不同的小區(qū)標識符,并且各孩"效小區(qū)的無線電資源應當 配置成使其它微微小區(qū)所產生的干擾為最小。無線電資源必須對于微 微小區(qū)進行劃分,每個微微小區(qū)得到降低的容量。
當部署許多微微小區(qū)時,微小區(qū)或宏小區(qū)應當配置成支持大量相 鄰小區(qū)。微小區(qū)中的移動終端應當掃描所有可能的相鄰小區(qū)。這個過 程很長并且耗費電池。
根據現有技術,當建立微微小區(qū)時,應當將它連接到服務器以及 連接到管理其它相鄰小區(qū)的其它基站。當許多微微小區(qū)建立時,服務 器和其它基站應當在相互之間保持大量通信鏈路,即使在各通信鏈路 沒有業(yè)務活動。這消耗服務器以及基站的存儲器和處理能力。
對于宏小區(qū)和微小區(qū)已經公開,當微微小區(qū)建立時,管理微微小 區(qū)的基站應當傳送導頻信號,以便使移動終端預備任何切換。這對其 它小區(qū)產生干擾。大量微微小區(qū)和毫微微小區(qū)對微小區(qū)或宏小區(qū)所產 生的干擾可能很明顯,并且降低宏小區(qū)和微小區(qū)的下行鏈路信道的質 量。
因此,本發(fā)明的目標是提出允許避免需要配置過多通信鏈路以及 在無線蜂窩電信網絡中減少干擾問題的方法和裝置。
為此,本發(fā)明涉及一種用于控制由多個基站和服務器所組成的無 線蜂窩電信網絡的第一基站的操作的方法,其特征在于,該方法由第
一基站執(zhí)行,并且包括以下步驟
-將第一基站所管理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳輸功 率設置在第一傳輸功率值,
-檢測無線蜂窩電信網絡的移動終端所傳遞的預定信號,
以及如果檢測到移動終端所傳遞的預定信號,貝'J:
-與服務器建立通信鏈路,-從服務器獲得識別管理作為第 一基站所管理的小區(qū)的鄰居的 小區(qū)并且在第二基站管理的小區(qū)中以高于第一傳輸功率值的傳輸功 率傳遞信號的每個第二基站的信息,
-與每個第二基站建立通信鏈路,
-將第一基站所管理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳輸功 率設置在高于第 一傳輸功率的第二傳輸功率值。
本發(fā)明還涉及一種用于控制由多個基站和服務器所組成的無線 蜂窩電信網絡的第一基站的操作的裝置,其特征在于,用于控制操作
的裝置包含在第一基站中,并且包括
-用于將第一基站所管理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳 輸功率設置在第一傳輸功率值的部件,
-用于檢測無線蜂窩電信網絡的移動終端所傳遞的預定信號的 部件,
-用于與服務器建立通信鏈路的部件,
-用于從服務器獲得識別管理作為第 一基站所管理的小區(qū)的鄰 居的小區(qū)并且在第二基站管理的小區(qū)中以高于第 一傳輸功率值的傳 輸功率傳遞信號的每個第二基站的信息的部件,
-用于與每個第二基站建立通信鏈路的部件,
-用于將第 一基站所管理的小區(qū)中第 一基站所傳遞的信號的傳 輸功率設置在高于第 一傳輸功率的第二傳輸功率值的部件。
因此,由于在沒有檢測到移動終端所生成的信號時第一基站所管 理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在第一傳輸功率 值,其中該傳輸功率值低于檢測到移動終端所生成的信號時所設置的 傳輸功率值,所以第 一基站對位于其它基站的小區(qū)中的移動終端所產 生的干擾以重要方式減小。
此外,由于通信鏈路僅在檢測到移動終端所生成的信號時才建 立,所以無線蜂窩電信網絡的基站之間和無線蜂窩電信網絡的基站與 服務器之間的通信鏈路的數量減少。因此,當移動終端到達正檢測預定信號的基站附近時,該移動終 端激活基站,并且移動終端可經由基站進行通信。然后對于這種移動 終端擴大無線蜂窩系統(tǒng)的覆蓋。
此外,當涉及通過另一個基站與遠程電信裝置進行通信的移動終 端處于正檢測預定信號的基站的附近時,該移動終端可檢測基站所傳 遞的信號,并且可觸發(fā)切換,以便繼續(xù)進行通過該基站的通信。通信 的質量得到增強。
根據一個特定特征,當第一基站所管理的小區(qū)中第一基站所傳遞 的信號的傳輸功率設置在比第一傳輸功率更高的傳輸功率值時,第一
基站執(zhí)行以下步驟 -激活定時器,
-檢查至少另一個預定信號是否由所述移動終端或者無線蜂窩 電信網絡的另一個移動終端傳遞。
根據一個特定特征,第 一基站監(jiān)視通過第 一基站與至少一個遠程 電信裝置進行通信的移動終端的數量,以及如果沒有移動終端通過第 一基站與一個遠程電信裝置進行通信,則激活定時器。
因此,第 一基站知道當前正使用第 一基站的通信資源的移動終端 的數量。
根據一個特定特征,如果至少另一個預定信號由所述移動終端或 者無線蜂窩電信網絡的另一個移動終端傳遞,或者如果至少一個移動 終端通過第 一基站與至少 一個遠程電信裝置進行通信,則第 一基站停 用定時器。
根據一個特定特征,第一基站檢查定時器是否計滿(expire), 以及如果定時器計滿,則釋放與服務器以及與每個第二基站的通信鏈 路,并且將第一基站所管理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳輸功 率設置在第一傳輸功率值。
因此,由于在沒有檢測到移動終端所生成的信號時第一基站所管 理的小區(qū)中第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在第一傳輸功率值,所以該基站對位于其它基站的小區(qū)中的移動終端所產生的干擾以 重要方式減小。
此外,由于在沒有檢測到移動終端所生成的信號時釋放通信鏈 路,所以無線蜂窩電信網絡的基站之間和無線蜂窩電信網絡的基站與 服務器之間的通信鏈路的數量減少。
因此,由于定時器將等待時間引入觸發(fā)通信鏈路的釋放,所以使 建立和釋放基站之間和基站與服務器之間的通信鏈路的過程的數量 為最小。
根據一個特定特征,第一傳輸功率值等于零值。 因此降低干擾。
根據一個特定特征,第一基站在第一基站所管理的小區(qū)中傳遞包 含識別第 一 基站所管理的小區(qū)的其中以較高傳輸功率傳遞信號的各 鄰居的信息的列表。
因此,第一基站所管理的小區(qū)中包含的移動終端僅知道其中傳遞 信號的小區(qū)。移動終端無需掃描許多第二電信裝置所使用的頻率。
本發(fā)明還涉及一種用于使移動終端能夠由無線蜂窩電信網絡的 至少一個基站檢測的方法,其特征在于,該方法包括由移動終端所執(zhí)
行的以下步驟
-檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號,
-如果沒有^f企測到該信號,則傳遞預定信號。
本發(fā)明還涉及 一 種用于使移動終端能夠由無線蜂窩電信網絡的 至少一個基站檢測的裝置,其特征在于,用于使移動終端能夠被檢測 的裝置包含在移動終端中,并且包括
-用于檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號的部件,
-用于在沒有檢測到該信號時傳遞預定信號的部件。
因此,移動終端通知易于檢測預定信息的任何基站關于其存在。 移動終端可當不再由任何基站覆蓋時激活周圍基站。
根據一個特定特征,預定信號是周期傳遞的信號或消息。因此,基站具有用于檢測預定信號的多個連續(xù)時機。移動終端具 有激活周圍基站的多個時機。
根據 一個特定特征,預定信號表示無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路 消息。
因此,基站可能不檢測空閑模式的移動終端?;緝H在檢測到實 際上正在傳送數據、處于活動模式的移動終端的存在時才進行激活。 使基站的使用率為最小。這引起對無線蜂窩通信系統(tǒng)所產生的較小干
擾以及基站組件的較長使用壽命。基站僅在需要中繼(relay)由移 動終端所傳送的數據時才自行激活。
根據一個特定特征,預定信號是在與用于從移動終端向基站傳送 消息的頻帶不同的頻帶中調制的預定簽名。
因此,預定信號沒有干擾無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路消息???使用預定保密簽名,以便將基站的激活限制到無線蜂窩通信系統(tǒng)的共 享保密預定簽名的移動終端的有限子集。
根據一個特定特征,預定信號是通過無線電或光波傳播的預定編 碼的能量脈沖串。
因此,預定信號很難被惡意第三方截取,并且預定信號保密并且 限制到無線蜂窩通信系統(tǒng)的共享保密預定簽名的移動終端的有限子 集。
此外,用于傳送預定信號的功耗受到限制。 根據一個特定特征,移動終端執(zhí)行以下步驟 -檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號, -如果檢測到該信號,則停止傳遞預定信號。 因此,移動終端可節(jié)省其功率資源。
根據又一個方面,本發(fā)明涉及可直接加載到可編程裝置的計算機 程序,其中包括當所述計算機程序運行于可編程裝置時用于實現根據 本發(fā)明的方法的步驟的指令或代碼部分。
由于與計算機程序相關的特征和優(yōu)點與以上相對根據本發(fā)明的方法和裝置所述的相同,所以在此不再贅述。
通過閱讀以下對示例實施例的描述,本發(fā)明的特性將會更清楚顯
現,所述描述參照附圖提出,附圖包括
圖1是表示根據本發(fā)明的蜂窩電信網絡的體系結構的簡圖2是根據本發(fā)明的基站的框圖3是根據本發(fā)明的移動終端裝置的框圖4a和圖4b示出根據本發(fā)明、基站所運行的算法;
圖5示出根據本發(fā)明、移動終端所運行的算法。
具體實施例方式
圖1是表示根據本發(fā)明的蜂窩電信網絡的體系結構的簡圖。 在蜂窩電信網絡中,服務器10能夠通過電信網絡連接到多個基 站BS1至BS5。電信網絡是專用有線網絡或者例如公共交換網絡或基 于IP的網絡等公共網絡或者無線網絡或者異步傳輸模式網絡或者上 述網絡的組合。
根據本發(fā)明,電信網絡使基站BS1至BS5能夠在需要時連接在一 起,并且實現基站BS1至BS5之間或者基站BS1至BS5與服務器10 之間的消息和信息的傳遞。
各基站BS1至BS5能夠通過至少一個無線區(qū)域15傳遞和/或接收 信號或消息。這種無線區(qū)域15以下將稱作基站BS所管理的小區(qū)15。 小區(qū)15是宏小區(qū)和/或微小區(qū)和/或微微小區(qū)和/或毫微微小區(qū)。
根據圖1的示例,基站BS1管理小區(qū)15i,基站BS2管理小區(qū)152, 基站BS3管理小區(qū)153,基站BS4管理小區(qū)154,以及基站BS5管理小 區(qū)155。
月良務器IO存儲與蜂窩電信網絡的基站BSI至BS5相關的信息。 對于各基站BS1至BS5,服務器10存儲表示管理作為基站BS所管理的小區(qū)15的鄰居的小區(qū)15的基站BS的信息。服務器IO保存當前是 活動的基站BS、即在其相應小區(qū)15中傳遞信號的基站BS的列表。 服務器10還保存例如基站BS4和BS5等不活動基站BS的其它參數。 其它參數包括連接和安全信息,例如IP地址、TCP或SCTP端口、密 碼本,它們在不活動基站變?yōu)榛顒訒r實現不活動基站BS與服務器10 之間的鏈路的快速建立。
圖1中,僅示出一個服務器10,但是我們會理解,更多服務器 IO可用于本發(fā)明。
類似地,僅示出五個基站BS1至BS5及其相應小區(qū)15i至15s,但 是我們會理解,更多基站BS和小區(qū)15用于本發(fā)明。
在3GPP當前討論的長期演進(LTE)網絡中,服務器10稱作移動 性管理實體(MME)。在通用分組無線業(yè)務網絡中,服務器10稱作服務 GPRS支持節(jié)點(SGSN)。在移動IP網絡中,服務器10稱作外地代理 (FA),而在GSM網絡中,服務器IO稱作訪問位置寄存器(VLR)。
圖1中示出移動終端MT。移動終端MT位于基站BS2的小區(qū)152 中,并且移動到基站BS1的小區(qū)15i中。
圖1中僅示出一個移動終端MT,但是我們會理解,更多移動終 端MT處于無線蜂窩電信網絡中。
當移動終端MT位于小區(qū)15時,移動終端MT可通過管理移動終 端MT所在的小區(qū)15的基站BS建立或接收或者繼續(xù)進行通信,或者 可接收尋呼通知消息。
服務器10負責跟蹤無線蜂窩電信網絡中的移動終端MT的位置, 以便能夠將尋呼通知路由到控制移動終端MT預計所在的至少一個小 區(qū)15的基站BS。移動終端MT預計所在的小區(qū)組稱作跟蹤區(qū)域。這 種尋呼通知可在各種情形出現,但是主要在入局呼叫必須從網絡向下 路由到移動終端MT時。然后,基站BS可通過無線電發(fā)送移動終端 MT可監(jiān)聽的尋呼消息。 一旦移動終端MT接收到尋呼消息,它可喚醒 并且觸發(fā)信令,以便接受呼叫。各基站BS在它管理的各小區(qū)15中傳遞包含識別其它小區(qū)15的 信息的監(jiān)視列表。移動終端MT監(jiān)視這些小區(qū)15中傳遞的信號,并且 向管理移動終端MT所在的小區(qū)15的基站BS發(fā)送測量報告。
例如,當移動終端MT通過基站BS與圖l未示出的遠程電信裝置 進行通信時,那個基站BS或服務器10可根據測量報告來判定進入通 信的切換過程,即,通過另一個基站BS實現通信的延續(xù)。
基站BS2和BS3通過圖1中表示為252和253的通信鏈路鏈接到 服務器10。
根據本發(fā)明,當基站BS沒有檢測到移動終端MT所傳遞的任何信 號時,或者當基站BS所檢測的信號具有低于預定值的功率等級,則 基站BS進入非活動模式,其中基站BS將下行鏈路信道中傳送的信號 的傳輸功率減小到第一預定值。 一旦基站BS檢測到移動終端MT所傳 遞的信號,或者當基站BS所檢測的信號具有高于預定值的功率等級 時,基站BS將下行鏈路信道中傳遞的信號的傳輸功率增加到第二預 定值。
在本發(fā)明的第 一 實現模式中,例如通過無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行 鏈路信道來接收基站BS所檢測的信號。例如,信號表示移動終端MT 在通過另一個基站BS與遠程電信裝置進行通信時所傳遞的消息。這 類消息通過無線蜂窩電信網絡的上行鏈路信道來傳遞,并且稱作上行 鏈路消息。當基站BS傳遞信號時,這些信號在無線蜂窩電信網絡的 下行鏈路信道中傳遞。
在本發(fā)明的第二實現模式中,基站BS所檢測的信號是具有移動 終端MT和基站BS預先已知的預定簽名的例如無線電信號等預定信 號。例如,簽名在與用于無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路信道的頻帶不 同的頻帶進行調制。
在本發(fā)明的第三實現模式中,基站BS所接收的信號是由通過無 線電或光波、如超寬帶無線電波(UWB)或紅外光波所傳播的預定編碼 的能量脈沖串所組成的信號。一旦基站BS1檢測到移動終端MT所傳遞的信號,基站BSl在基 站BS1與服務器IO之間建立圖1中表示為25i的通信鏈路,從服務器 IO獲得管理作為基站BSI的小區(qū)15;的鄰居的小區(qū)15的活動基站BS2 和BS3的列表,并且在基站BS1與基站BS2和BS3之間建立圖1中表 示為352和353的通信鏈路。
圖2是根據本發(fā)明的基站裝置的框圖。
例如,各基站BS具有基于通過總線201連接在一起的組件的體 系結構以及由圖4a和圖4b所公開的程序控制的處理器200。
總線201將處理器200鏈接到只讀存儲器ROM 202、隨機存取存 儲器RAM 203、網絡接口 204、無線接口 206和無線接收器207。
存儲器203包含寄存器,它們預計接收變量、識別小區(qū)15 (例 如稱作基站BS所管理的小區(qū)15的鄰居的小區(qū)15)的信息和管理相 鄰小區(qū)15的基站BS的標識符、與管理相鄰小區(qū)的基站BS的各通信 鏈路的連接和安全信息以及與圖4a和圖4b所公開的算法相關的程序 的指令。
處理器200控制網絡接口 204、無線接口 206和無線接收器207 的操作。
只讀存儲器202包含與圖4a和圖4b所公開的算法相關的程序的 指令,它們在基站BS通電時傳遞給隨機存取存儲器203。
基站BS通過網絡接口 204連接到電信網絡。例如,網絡接口 204 是DSL(數字用戶線)調制解調器或者ISDN(綜合業(yè)務數字網絡)接口 等。通過這種接口,基站BS與服務器10和無線蜂窩電信網絡的其它 基站BS交換信息?;綛S所管理的各小區(qū)15中包含的移動終端MT 所建立或接收的通信經過網絡接口 204和無線接口 206。
網絡接口 204包括用于建立和釋放基站BS與服務器IO之間的通 信鏈路的部件以及用于建立和釋放基站BS與其它基站BS之間的通信 鏈路的部件。用于建立和釋放通信鏈路的部件相互不同或者是共同 的。通過無線接口 206,基站BS傳遞識別小區(qū)15的信息的監(jiān)視列表, 并且從移動終端MT接收測量報告。
無線接口 206包括用于將下行鏈路信道中傳遞的信號的傳輸功 率減小到第一預定值的部件以及用于將下行鏈路信道中傳遞的信號 的傳輸功率增加到第二預定值的部件。
無線接收器207包括用于檢測至少一個移動終端MT所傳遞的信 號的部件。
在本發(fā)明的第一實現模式中,無線接收器207是無線接口 206的 一部分,因為至少一個移動終端MT所傳遞的信號是表示通過上行鏈 路信道所傳遞的消息的信號。
在本發(fā)明的第二實現模式中,無線接收器207包括用于檢測例如 在與用于無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路信道的頻帶不同的頻帶所調 制的預定簽名等預定信息的部件。例如但不是限制,預定簽名通過藍 牙、WiFi、 WiMAX或ZigBee信號來攜帶。
在本發(fā)明的第三實現模式中,無線接收器207包括用于檢測例如 通過無線電或光波傳播的預定編碼的能量脈沖串等預定信息的部件。 例如而不是限制,預定編碼的能量脈沖串是紅外(IrDa)光信號或者超 寬帶OJWB)無線電信號。
圖3是根據本發(fā)明的移動終端裝置的框圖。
例如,各移動終端MT具有基于通過總線301連接在一起的組件 的體系結構以及由圖5所公開的程序控制的處理器300。
總線301將處理器300鏈接到只讀存儲器ROM 302、隨機存取存 儲器RAM 303、人機接口 304、無線接口 306和無線發(fā)射器307。
存儲器303包含寄存器,它們預計接收與圖5所公開的算法相關 的程序的變量和指令。
處理器300控制人機接口 304、無線接口 306和無線發(fā)射器307 的操作。
只讀存儲器302包含與圖5所公開的算法相關的程序的指令,它們在移動終端MT通電時傳遞給隨機存取存儲器503。
無線接口 306包括用于執(zhí)行以下步驟的部件;險測、測量和通過 下行鏈路信道接收基站BS所傳遞的信號,并且通過無線蜂窩通信系 統(tǒng)的上行鏈路信道傳送信號或消息。
無線發(fā)射器307包括用于傳遞信號的部件。
在本發(fā)明的第一實現模式中,無線發(fā)射器307是無線接口 306的 一部分,因為移動終端MT所傳遞的信號是表示通過上行鏈路信道所 傳遞的消息的信號。
在本發(fā)明的第二實現模式中,無線發(fā)射器307包括用于生成例如 在與用于無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路信道的頻帶不同的頻帶所調 制的預定簽名等預定信號的部件。例如但不是限制,預定簽名通過藍 牙、WiFi、 WiMAX或ZigBee信號來攜帶。
在本發(fā)明的第三實現模式中,無線發(fā)射器307包括用于生成例如 通過無線電或光波傳播的預定編碼的能量脈沖串等預定信號的部件。 例如而不是限制,預定編碼的能量脈沖串是紅外(IrDa)光信號或者超 寬帶(UWB)無線電信號。
圖4a和圖4b示出根據本發(fā)明、基站所運行的算法。
更準確地說,本算法由基站BS的處理器200運行。例如,本算 法在由基站BS1的處理器200運行時公開。
在步驟S400,基站BS1的處理器200檢查無線接收器2Q7是否 ;險測到至少一個移動終端MT所傳遞的預定信號。
當所接收信號的功率高于預定閾值時檢測到至少 一 個移動終端 MT所傳遞的預定信號,無論是否對于預定時長求平均。
預定信號是指明移動終端MT的存在的預定信號或者表示移動終 端MT通過另一個基站BS與遠程電信裝置進行通信時移動終端MT在 上行鏈路信道傳遞的傳統(tǒng)消息的信號。
如果沒有^f企測到移動終端MT所傳遞的預定信號,則處理器200 返回到步驟S400,并且等待檢測移動終端MT所傳遞的預定信號。在下一個步驟S401,處理器200在RAM存儲器203中讀取連4妄 和安全參數,并且命令網絡接口 204,以便采用讀取參數與服務器10 建立通信鏈路。通信鏈路在圖1中表示為25"
在下一個步驟S402,處理器200作為響應而接收包含識別管理 小區(qū)15i的相鄰小區(qū)并且當前正以第二傳輸功率值或者以差不多等于 第二傳輸功率值的傳輸功率值將信號傳遞到它們管理的相應小區(qū)15
中的基站BS的信息的列表。
根據圖1的示例,列表包含識別基站BS2和BS3的信息。列表沒 有包含基站BS4和BS5的標識符,因為它們沒有鏈接到服務器10, 并且它們以第 一傳輸功率值或者差不多第 一傳輸功率值將信號或消 息傳遞到它們管理的相應小區(qū)154和155中。
在本發(fā)明的一種實現模式中,在那個步驟,處理器200還接收與 用于所接收列表中識別的基站BS的各通信鏈路的連接和安全參數, 并且將連接和安全參數存儲在RAM存儲器203中。在本發(fā)明的另一種 實現模式中,這些參數在步驟S400之前存儲在RAM存儲器203中。
在下一個步驟S403,處理器200在RAM存〗諸器203中讀取連才妄 和安全參數,并且命令網絡接口 204,以便采用對應參數與所接收列 表中識別的基站BS建立通信鏈路。圖1中表示為352的通信鏈路在基 站BS1與BS2之間建立,而圖1中表示為353的通信鏈路在基站BS1 與BS3之間建立。
通過這類通信鏈路,基站BS2和BS3傳遞識別它們管理的小區(qū) 15的信息和/或切換命令消息。
在下一個步驟S404,處理器200命令無線接口 206,以便激活用 于將下行鏈路信道中傳遞的信號的傳輸功率增加到第二預定值的部 件。
信號的傳輸功率的增加逐漸或突然地進行,并且第二預定值是下 行鏈路信道中傳遞的信號的標稱傳輸功率,例如大約為1毫瓦。 在下一個步驟S405,處理器200激活定時器。在下一個步驟S406,處理器200將變量記錄計it器(variable noted counter )設置到零值。
在下一個步驟S407,處理器200檢查在步驟S405所激活的定時 器是否計滿。
如果定時器計滿,則處理器200轉到步驟S4Q8。否則,處理器 200轉到步驟S411。
在步驟S411,處理器200檢查無線接收器207是否檢測到至少 一個移動終端MT所傳遞的預定信號、如步驟S400所公開的信號。
如果無線接收器207尚未檢測到至少一個移動終端MT所傳遞的 預定信號,則處理器200轉到步驟S413。如果無線接收器207 4企測 到至少一個移動終端MT所傳遞的預定信號,則處理器200轉到步驟 S412。
在步驟S412,處理器200保持在步驟S406所激活的定時器。
在下一個步驟S413,處理器200檢查是否通過無線接口 206或 者通過網絡接口 204接收到消息。
如果接收到消息,則處理器200轉到圖4b的步驟S427。否則, 處理器200返回到已經描述的步驟S407。
在步驟S408,處理器200命令無線接口,以便將下行鏈路信道 中信號的傳輸功率減'J 、到第 一預定值。
信號的傳輸功率的減小逐漸或突然地進行,并且第一預定值等于 零值,或者等于或小于下行鏈路信道中傳遞的信號的第二傳輸功率的 50%。
在下一個步驟S409,處理器200命令網絡接口 204,以便釋放與 服務器10的通信鏈路25,。用于通信鏈路25i的連接和安全參數保存 在RAM存儲器203中。
在下一個步驟S410,處理器200命令網絡接口 204,以便釋放在 基站BS1與BS2之間建立的通信鏈路352以及在基站BS1與BS3之間 建立的通信鏈路353。用于通信鏈路352和353的連接和安全參數優(yōu)選
19地保存在RAM存儲器203中。
此后,處理器200返回到步驟S400。
在步驟S427,處理器200檢查在步驟S413所接收的消息是否是 從另一個基站BS所接收的切換命令消息。
如果所接收消息是從另一個基站BS所接收的切換命令消息,則 處理器200轉到步驟S428。否則,處理器200轉到步驟S431。
在步驟S428,處理器200進入切換,即,移動終端MT通過基站 BS1實現通信的延續(xù)。
在下一個步驟S428,處理器2QQ遞增變量計數器。
在下一個步驟S430,處理器2G0保持在步驟SM6所激活的定時 器,并且返回到步驟S413。
在步驟S431,處理器200檢查在步驟S413所接收的消息是呼叫 建立命令(如移動終端MT響應由移動終端MT接收到尋呼通知所傳遞 的確認消息)或者移動終端MT所傳遞的呼叫建立消息。
如果所接收消息是呼叫建立命令,則處理器200轉到步驟S432。 否則,處理器200轉到步驟S435。
在步驟S432,處理器200進入呼叫建立。新的通信通過基站BS1 的無線接口 206和網絡接口 204來傳遞。
在下一個步驟S433,處理器200遞增變量計數器。
在下一個步驟S434,處理器200保持在步驟S405或S"0所激 活的定時器,并且返回到步驟S413。
在步驟S435,處理器200檢查在步驟S413所接收的消息是否是 通過無線接口 206所接收的測量報告消息。
各基站BS在它管理的各小區(qū)15中傳遞包含識別其它小區(qū)15的 信息的監(jiān)視列表。移動終端MT監(jiān)視這些小區(qū)15中傳遞的信號,并且 向管理移動終端MT所在的小區(qū)15的基站BS發(fā)送測量報告。
如果所接收消息是測量報告消息,則處理器200轉到步驟S436。 否則,處理器200轉到步驟S441。在步驟S436,處理器200檢查對于移動終端MT是否需要切換, 即,測量報告是否指明移動終端MT應當通過以比基站BS1所發(fā)射并 且由移動終端MT所接收的信號更高的接收功率等級發(fā)射由移動終端 MT接收的信號的另一個基站BS繼續(xù)正在進行的通信。
如果需要切換,則處理器200轉到步驟S437。否則,處理器200 轉到步驟S441。
在步驟S437,處理器200進入切換,即,向另一個基站BS發(fā)送 切換命令消息,并且移動終端MT通過另 一個基站BS實現通信的延續(xù)。 在下一個步驟S438,處理器200遞減變量計數器。 在下一個步驟S439,處理器200檢查變量計數器是否等于零值。 如果變量計數器等于零值,則處理器200轉到步驟S413。否貝'J, 處理器200轉到步驟S440。
在步驟S440,處理器200激活定時器,并且返回到圖化的步驟 S術。
在步驟S441,處理器200檢查所接收消息是否是通知關于釋放 進行中的通信的消息。
如果所接收消息是通知關于釋放進行中的通信的消息,則處理器 200轉到步驟S442。否則,處理器200轉到步驟S444。
在步驟S442,處理器200進入用于進行中的通信的資源的釋^:。
在下一個步驟S443,處理器200遞減變量計數器,并且轉到已 經描述的步驟S439。
在步驟S444,處理器200 ;險查在步驟S413所接收的消息是否是 表示包含識別當前將信號或消息傳遞到它們管理的相應小區(qū)15中的 相鄰基站BS的信息的列表的更新的消息。
例如,消息是指明兩個基站BS之間建立的一個鏈路的釋放的消 息或者指明兩個基站BS之間建立的一個鏈路的建立的消息。
如果所接收消息是表示列表的更新的消息,則處理器200轉到步 驟S445。否則,處理器20返回到步驟S413。在步驟S445,處理器200修改包含識別當前將信號或消息傳遞 到它們管理的相應小區(qū)15中的相鄰基站BS的信息的列表。
在下一個步驟S446,處理器200修改包含識別其它小區(qū)15的信 息的監(jiān)視列表,并且返回到步驟S413。
圖5示出根據本發(fā)明、移動終端所運行的算法。 更準確地說,本算法由移動終端MT的處理器300運行。 在步驟S500,移動終端MT處于空閑模式,并且處理器300對無 線接口 306命令小區(qū)重選過程。小區(qū)重選過程在于掃描至少一個頻 帶,以便3企測傳遞到該至少一個頻帶中、識別至少一個小區(qū)15的信 號。在那個步驟,處理器300識別最佳小區(qū)15、如最強檢測信號功 率所識別的覆蓋移動終端MT的小區(qū)。
在下一個步驟S501,處理器300檢查移動終端MT是否超出蜂窩 無線通信網絡的接入范圍。當沒有檢測到一個基站BS所傳遞的信號 時,移動終端MT超出無線蜂窩通信網絡的接入范圍。例如而不是限 制,信號是識別無線蜂窩電信網絡的小區(qū)15的信號。優(yōu)選地而不是 限制,當信號的接收功率低于預定閾值時,沒有檢測到識別小區(qū)15 的信號。
如果在步驟S501,移動終端MT超出接入范圍,則處理器300轉 到步驟S502。如果在步驟S501,移動終端MT沒有超出接入范圍,則 處理器30Q轉到步驟S503。
在步驟S502,處理器3GQ命令無線發(fā)射器307開始傳遞預定信號。
優(yōu)選地而不是限制,周期地傳遞預定信號。
在本發(fā)明的第一實現模式中,至少一個移動終端MT所傳遞的預 定信號是通過上行鏈路信道所傳遞的信號。
在本發(fā)明的第二實現模式中,預定信號是在與用于無線蜂窩通信 系統(tǒng)的上行鏈路信道的頻帶不同的頻帶所調制的預定簽名。例如但不 是限制,預定簽名通過藍牙、WiFi、 WiMAX或ZigBee信號來攜帶。
22在本發(fā)明的第三實現模式中,預定信號是通過無線電或光波傳播 的預定編碼的能量脈沖串。例如而不是限制,預定編碼的能量脈沖串
是紅外(IrDa)光信號或者超寬帶(UWB)無線電信號。
預定信號的傳送周期優(yōu)選地小于在圖4a的步驟S407所公開的基 站BS的定時器的計滿時長。
此后,處理器300返回到步驟S500。
在步驟S503,處理器300命令無線發(fā)射器307停止周期地傳遞 預定信號,并且轉到步驟S504。
在下一個步驟S504,處理器300命令無線接口 306預占(campon) 在步驟S500所檢測的小區(qū)15。如果在步驟S500所檢測的小區(qū)15是 不屬于移動終端MT的跟蹤區(qū)域的新檢測到的小區(qū)15,則處理器300 命令通過無線接口 306傳遞跟蹤區(qū)域更新消息,并且接收確認消息, 其中向移動終端MT分配新的跟蹤區(qū)域。
在下一個步驟S505,處理器300 ;險查是否必須建立新呼叫。從 人機接口接收指令時,必須建立新呼叫。這種指令在通過無線接口 306接收到從服務器10所接收的尋呼通知消息之后接收,反映入局 呼叫的發(fā)生,或者當移動終端MT的用戶決定觸發(fā)新的出局呼叫時接 收。
如果在步驟S505必須建立新呼叫,則處理器300轉到步驟S506。 否則,處理器300返回到步驟S500。
在步驟S506,處理器300命令無線接口 306發(fā)送呼叫建立命令 消息以及在步驟S5 00所檢測的小區(qū)中建立新呼叫。移動終端MT進入 活動模式。
在下一個步驟S507,處理器300從無線接口 306獲得關于呼叫 經過其中的基站BS的相鄰小區(qū)15和呼叫經過其中的基站BS的小區(qū) 15的測量報告,如步驟S506或S511所公開。
在下一個步驟S5G8,處理器300檢查移動性事件是否發(fā)生。當 步驟S507所得到的測量報告表明相鄰小區(qū)15的所接收信號電平變?yōu)楦哂诤艚薪涍^其中的基站BS的小區(qū)15的所接收信號電平或者變?yōu)楦?于預定閾值時,或者當呼叫經過其中的基站BS的小區(qū)15的信號電平 變?yōu)榈陀诹硪粋€預定閾值時,發(fā)生移動性事件。
如果在步驟S508發(fā)生移動性事件,則處理器300轉到步驟S509。 否則,處理器300轉到步驟S510。
在步驟S509,處理器300命令無線接口 306向呼叫經過其中的 基站BS發(fā)送測量報告消息。測量報告消息包含在步驟S507所得到的 測量信息的至少一部分和/或在步驟S508所檢測的移動性事件的標 識和/或在步驟S508所檢測的移動性事件所涉及的小區(qū)15的標識。
在下一個步驟S510,處理器30(H企查通過無線接口 306對切換 命令消息的接收。切換命令消息表示呼叫經過其中的基站15給出的 通過無線蜂窩通信網絡的另一個基站BS繼續(xù)進行該呼叫的指令。
如果在步驟S510接收到切換命令消息,則處理器300轉到步驟 S511。否則,處理器300轉到步驟S512。
在步驟S511,處理器3QQ命令無線接口 306通過管理在步驟S510 所接收的切換命令消息中指明的小區(qū)15的基站BS繼續(xù)進行呼叫。一 旦呼叫通過管理在步驟S510所接收的切換命令消息中指明的小區(qū)15 的基站BS,則處理器300轉到步驟S512。
在步驟S512,處理器300檢查是否必須結束呼叫。當處理器300 接收到來自人機接口 304的指令時,或者當傳送呼叫的信號的質量不 充分時,或者從無線接口 306接收到呼叫必須結束的消息時,呼叫必 須結束。
如果在步驟S512呼叫必須結束,則處理器300轉到步驟S513。 否則,處理器300返回到步驟S507。
在步驟S513,處理器300命令無線接口 306結束通信呼叫,并 且轉到步驟S500,處于空閑才莫式。
當然可對上述本發(fā)明的實施例進行許多修改,而沒有背離本發(fā)明 的范圍。
權利要求
1.一種用于控制由多個基站和服務器所組成的無線蜂窩電信網絡的第一基站的操作的方法,其特征在于,所述方法由所述第一基站執(zhí)行,并且包括以下步驟-將所述第一基站所管理的小區(qū)中所述第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在第一傳輸功率值,-檢測所述無線蜂窩電信網絡的移動終端所傳遞的預定信號,以及如果檢測到所述移動終端所傳遞的預定信號,則-與所述服務器建立通信鏈路,-從所述服務器獲得識別管理作為所述第一基站所管理的小區(qū)的鄰居的小區(qū)并且在第二基站管理的所述小區(qū)中以高于所述第一傳輸功率值的傳輸功率傳遞信號的每個第二基站的信息,-與每個第二基站建立通信鏈路,-將所述第一基站所管理的小區(qū)中所述第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在高于所述第一傳輸功率的第二傳輸功率值。
2. 如權利要求1所迷的方法,其特征在于,所述方法還包括當 所述第一基站所管理的小區(qū)中所述第一基站所傳遞的信號的傳輸功 率設置在比所述第一傳輸功率更高的傳輸功率值時所執(zhí)行的以下步 驟-激活定時器,-檢查至少另一個預定信號是否由所述移動終端或者所述無線 蜂窩電信網絡的另一個移動終端傳遞。
3. 如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括以 下步驟-監(jiān)視通過所述第一基站與至少一個遠程電信裝置進行通信的 移動終端的數量,-如果沒有移動終端通過所述第一基站與一個遠程電信裝置進行通信,則激活所述定時器。
4. 如權利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法還包括以 下步驟如果至少另一個預定信號由所述移動終端或者所述無線蜂窩 電信網絡的另一個移動終端傳遞,或者如果至少一個移動終端通過所 述第 一基站與至少 一個遠程電信裝置進行通信,則停用所述定時器。
5. 如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法還包括以 下步驟-檢查所述定時器是否計滿,以及如果所述定時器計滿,貝'J: _ 釋放與所述服務器以及與每個第二基站的所述通信鏈路, - 將所述第一基站所管理的小區(qū)中所述第一基站所傳遞的信 號的傳輸功率設置在所述第一傳輸功率值。
6. 如權利要求1至5中的任一項所述的方法,其特征在于,所 述第一傳輸功率值等于零值。
7. 如權利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一基站在所述第 一基站所管理的小區(qū)中傳遞包含識別所述第 一基站所管理的小 區(qū)的其中以較高傳輸功率傳遞信號的各鄰居的信息的列表。
8. 如權利要求1至7中的任一項所述的方法,其特征在于,周 期地傳遞所述預定信號。
9. 如權利要求1至7中的任一項所述的方法,其特征在于,所 述預定信號表示所述無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路消息。
10. 如權利要求1至7中的任一項所述的方法,其特征在于,所 述預定信號是在與用于從所述移動終端向所述基站傳送消息的所述 頻帶不同的頻帶所調制的預定簽名。
11. 如權利要求1至7中的任一項所述的方法,其特征在于,所 述預定信號是通過無線電或光波傳播的預定編碼的能量脈沖串。
12. —種用于使移動終端能夠由無線蜂窩電信網絡的至少 一個 基站檢測的方法,其特征在于,所述方法包括由所述移動終端所執(zhí)行 的以下步驟-檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號, -如果沒有檢測到信號,則傳遞預定信號。
13. 如權利要求12所述的方法,其特征在于,周期地傳遞所述 預定信號。
14. 如權利要求12所述的方法,其特征在于,所述預定信號表 示所述無線蜂窩通信系統(tǒng)的上行鏈路消息。
15. 如權利要求12或13所述的方法,其特征在于,所述預定信 號是在與用于從所述移動終端向所述基站傳送消息的所述頻帶不同 的頻帶所調制的預定簽名。
16. 如權利要求12或13所述的方法,其特征在于,所述預定信 號是通過無線電或光波傳播的預定編碼的能量脈沖串。
17. 如權利要求12至16中的任一項所述的方法,其特征在于, 所述方法還包括以下步驟-檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號,-如果檢測到所述信號,則停止傳遞所述預定信號。
18. —種用于控制由多個基站和服務器所組成的無線蜂窩電信 網絡的第一基站的操作的裝置,其特征在于,用于控制所述操作的所 述裝置包含在所述第一基站中,并且包括-用于將所述第 一基站所管理的所述小區(qū)中所述第 一基站所傳 遞的信號的傳輸功率設置在第一傳輸功率值的部件,-用于檢測所述無線蜂窩電信網絡的移動終端所傳遞的預定信 號的部件,-用于與服務器建立通信鏈路的部件,-用于從所述服務器獲得識別管理作為所述第一基站所管理的 小區(qū)的鄰居的小區(qū)并且在第二基站管理的所述小區(qū)中以高于所述第一傳輸功率值的傳輸功率傳遞信號的每個第二基站的信息的部件, -用于與每個第二基站建立通信鏈路的部件,-用于將所述第一基站所管理的所述小區(qū)中所述第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在高于所述第一傳輸功率的第二傳輸功率 值的部件。
19. 一種用于使移動終端能夠由無線蜂窩電信網絡的至少一個基站檢測的裝置,其特征在于,用于使所述移動終端能夠被檢測的所述裝置包含在所述移動終端中,并且包括-用于檢查是否檢測到一個基站所傳遞的信號的部件, -用于在沒有檢測到該信號時傳遞預定信號的部件。
20. —種可直接加載到可編程裝置中的計算機程序,包括當所述 計算機程序運行于可編程裝置時用于實現如權利要求1至11所述的 方法的步驟的指令或代碼部分。
21. —種可直接加載到可編程裝置中的計算機程序,包括當所述 計算機程序運行于可編程裝置時用于實現如權利要求12至17所述的 方法的步驟的指令或代碼部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制由多個基站和服務器所組成的無線蜂窩電信網絡的第一基站的操作的方法。第一基站將第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在第一傳輸功率值,檢測移動終端所傳遞的預定信號,以及如果檢測到預定信號,則與服務器建立通信鏈路;從服務器獲得識別管理作為第一基站所管理的小區(qū)的鄰居的小區(qū)并且以高于第一傳輸功率值的第二傳輸功率傳遞信號的每個第二基站的信息;與每個第二基站建立通信鏈路;將第一基站所傳遞的信號的傳輸功率設置在高于第一傳輸功率的第二傳輸功率值。
文檔編號H04W52/00GK101690335SQ200880012987
公開日2010年3月31日 申請日期2008年4月22日 優(yōu)先權日2007年4月23日
發(fā)明者N·沃耶 申請人:三菱電機信息技術中心歐洲有限公司;三菱電機株式會社