針對小小區(qū)基站的未授權(quán)的頻譜卸載架構(gòu)的制作方法
【專利說明】
【背景技術(shù)】
[0001]小小區(qū)基站典型地對應(yīng)于容宿在單個外殼中的單扇區(qū)獨立基站。小小區(qū)基站將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議回程通信鏈路轉(zhuǎn)換為RF發(fā)射信號，并且將RF接收信號轉(zhuǎn)換為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議回程通信鏈路。小小區(qū)基站通常支持多種空中接口技術(shù)，以使得通過相較其它基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備通常較小的覆蓋區(qū)域的大容量數(shù)據(jù)吞吐量成為可能。一組得到支持的用戶可以基于網(wǎng)絡(luò)運營商的目標，來在任何時間一次利用一種或多種空中接口技術(shù)。
[0002]使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)的現(xiàn)代小小區(qū)回程技術(shù)典型地將多種空中接口技術(shù)、與正確地在回程模塊和基帶模塊之間引導(dǎo)分組的IP交換機進行多路復(fù)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是用于路由分組的系統(tǒng)和相關(guān)方法，分組包括那些與IP回程網(wǎng)絡(luò)交換的分組。系統(tǒng)是耦接在IP回程網(wǎng)絡(luò)和一個或多個移動收發(fā)器單元之間的小小區(qū)基站。小小區(qū)基站包括耦接到IP回程網(wǎng)絡(luò)和第一 RF收發(fā)器的授權(quán)的頻譜基帶模塊。小小區(qū)基站還包括耦接到授權(quán)的頻譜基帶模塊和耦接到第二 RF收發(fā)器的未授權(quán)的頻譜基帶模塊。授權(quán)的頻譜基帶模塊單獨與IP回程網(wǎng)絡(luò)交換信號，并且被配置為判定所接收到的分組是否將作為授權(quán)的或未授權(quán)的頻譜數(shù)據(jù)流分組，被從第一 RF收發(fā)器和第二 RF收發(fā)器路由、或者被路由至第一 RF收發(fā)器和第二 RF收發(fā)器。小小區(qū)基站可以被配置有用于精確定時來自IP回程網(wǎng)絡(luò)的分組傳送的慣用定時方法和定時傳輸協(xié)議。
[0004]系統(tǒng)的方法包括兩個主要過程。第一過程涉及通過下述項，來經(jīng)由耦接在IP回程網(wǎng)絡(luò)和一個或多個移動收發(fā)器單元的小小區(qū)基站交換分組:在小小區(qū)基站處接收來自IP回程網(wǎng)絡(luò)的IP分組，判定IP分組是否具有WiFiUE范圍內(nèi)的目的地，如果IP分組的目的地不在WiFi UE范圍內(nèi)、則將該IP分組作為LTE分組進行處理，即使判定IP分組的目的地不在WiFi UE范圍內(nèi)也判定該IP分組是否應(yīng)作為LTE IP流被傳送到UE，并且如果判定該IP分組不應(yīng)作為LTE IP流被路由，則將該IP分組路由至WiFi以太網(wǎng)接口。第二過程涉及通過下述項，來經(jīng)由耦接在WiFi模塊和一個或多個移動收發(fā)器單元的小小區(qū)基站交換分組:在小小區(qū)基站處接收來自WiFi模塊的IP分組，判定IP分組是否具有WiFi回程目的地，如果該IP分組不具有WiFi回程目的地、則本地處理該IP分組，并且如果判定該IP分組具有WiFi回程目的地、則將該IP分組路由至WiFi模塊。
【附圖說明】
[0005]通過結(jié)合附圖參考下文的詳細描述，本公開的前述方面和許多附帶優(yōu)點將變得更容易得到正確評價、也能得到更優(yōu)的理解，其中附圖被簡要描述如下。
[0006]圖1是示出用在異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中的傳統(tǒng)的小小區(qū)基站的框圖。
[0007]圖2是示出包括授權(quán)的頻譜基帶模塊和未授權(quán)的頻譜基帶模塊的小小區(qū)基站的實施例的框圖。
[0008]圖3是示出用在小小區(qū)基站中的授權(quán)的頻譜基帶模塊和未授權(quán)的頻譜基帶模塊的實施例的框圖。
[0009]圖4是示出移動單元、小小區(qū)基站和核心網(wǎng)組件之間的交互的框圖。
[0010]圖5A和5B是示出由本發(fā)明的小小區(qū)基站實現(xiàn)的分組處理例程的流程圖。
【具體實施方式】
[0011]—般而言，本申請涉及改善利用多種通信帶寬進行信息交換的的架構(gòu)。更具體地，本公開的各方面涉及由小小區(qū)基站對在授權(quán)的頻譜和未授權(quán)的頻譜之間的數(shù)據(jù)流進行分區(qū)。說明性地，小小區(qū)基站(或小小區(qū))可以以遵循由基于標準的組織(例如3GPP和3GPP2)所頒布的一種或多種空中接口標準(即lXRTT、EVDO、WCDMA、HSPA、LTE、LTE-A、WiMAX、以及類似標準)的方式來發(fā)送或接收信息。如在上文的示例中描述的，使用要求政府機構(gòu)授權(quán)的頻譜(這提供了對該頻譜的獨占使用)的空中接口標準和技術(shù)通常稱為授權(quán)的技術(shù)。此夕卜，小小區(qū)也可以被配置為以遵循由諸如IEEE之類的基于標準的組織所頒布的一種或多種空中接口標準(即IEEE 802.11a、b、g、n、或ac空中接口標準)的方式來發(fā)送或接收信息。如在上文的示例中描述的，使用不要求政府機構(gòu)授權(quán)的頻譜的空中接口標準通常稱為未授權(quán)的技術(shù)。據(jù)此，本公開的各方面涉及用于引導(dǎo)在不同空中接口技術(shù)之間將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議回程通信鏈路轉(zhuǎn)換為RF發(fā)射信號以及同時將RF接收信號轉(zhuǎn)換為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議回程通信鏈路的分組。在一方面，授權(quán)的頻譜和未授權(quán)的頻譜之間的引導(dǎo)是根據(jù)以在電子處理器上運行的算法中所實現(xiàn)的標準。
[0012]相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解所公開的實施例和示例實質(zhì)上是說明性的。因此，所公開的實施例和示例不應(yīng)被解釋為進行限制。此外，盡管本公開的各種方面已被標識并可以一起描述，本公開不限于其中所有所識別的方面必須得以考慮、或要求任何所描述的方面的組合的實施例。
[0013]圖1是用在異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)中的傳統(tǒng)的小小區(qū)基站。在傳統(tǒng)的配置中，小小區(qū)基站(110)可以配置有互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)第2層交換機(120)。IP第2層交換機被限制為僅使用以太網(wǎng)MAC地址信息來確定哪些分組應(yīng)當從回程網(wǎng)絡(luò)(100)被路由至與小小區(qū)基站相關(guān)聯(lián)的適當子系統(tǒng)(140，180)。典型的IP第2層交換機不包含用于優(yōu)化路由分組的任何附加機制。
[0014]相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，對小小區(qū)中的IP第2層交換機(120)的利用可以在分組的傳輸中增加延遲。這樣的延遲可能會劣化回程連接中使用的定時傳輸協(xié)議的關(guān)鍵定時精度。這種延遲的特征在于“抖動(iitter)”。另外，交換機(120)可以包括使用IP地址來在交換機的端口之間做出更智能的交換或路由決定的能力。這通常稱為第3層交換機，但它仍然表現(xiàn)出已針對第2層交換機描述的問題。
[0015]圖2是示出包括授權(quán)的頻譜基帶模塊和未授權(quán)的頻譜基帶模塊的小小區(qū)基站的實施例的框圖。如圖2中所示，小小區(qū)基站(110)被示出為其中未授權(quán)的頻譜基帶模塊(180)具有經(jīng)由授權(quán)的頻譜基帶模塊(140)路由的回程通信。示例性地，由小小區(qū)接收或發(fā)送的IP分組通過授權(quán)的頻譜基帶模塊。此后，授權(quán)的頻譜基帶模塊檢查IP分組以判定所接收的分組是否應(yīng)該經(jīng)此路由并保持作為未授權(quán)的頻譜數(shù)據(jù)流分組。替代地，授權(quán)的頻譜基帶模塊能夠判定所接收的IP分組是否應(yīng)該經(jīng)由授權(quán)的頻譜模塊(140)和帶L1數(shù)字RF收發(fā)器(150)被重路由至一個特定移動單元(199)。
[0016]示例性地，使用一些物理層協(xié)議(例如以太網(wǎng))的各模塊之間的IP分組的交換由PHY轉(zhuǎn)換模塊(130、131和170)所輔助，PHY轉(zhuǎn)換模塊(130、131和170)在數(shù)字邏輯信號和針對物理層協(xié)議所使用的格式之間進行轉(zhuǎn)換。如圖2中所示，在IP回程網(wǎng)絡(luò)(100)和授權(quán)的頻譜基帶模塊(140)之間沒有配置模塊。在一些實施例中，基站通過慣用定時方法(例如GPS、A-GPS)和頻率方法(例如，0CX0)來建立定時，但在其中無法使用慣用定時方法的情況下(或者因為它們不在接收范圍內(nèi)、或者因為將它們包括在設(shè)計中過于昂貴)，示意性地，定時傳輸協(xié)議(例如，IEEE1 88v2)可以用來準確地將定時從回程網(wǎng)絡(luò)傳送至小小區(qū)基站(110)。這種配置可以消除可能被添加到分組傳輸過程的延遲(例如抖動)。例如，可以避免授權(quán)的頻譜模塊(140)和IP回程網(wǎng)絡(luò)(100)之間的由抖動引起的交換。
[0017]圖3是示出用在小小區(qū)基站中的授權(quán)的頻譜基帶模塊和未授權(quán)的頻譜基帶模塊的實施例的框圖。在此實施例中，授權(quán)的頻譜基帶模塊(140)包括兩個IP MAC(340、341)來處理去往回程網(wǎng)絡(luò)和未授權(quán)的模塊(180)的IP流量。微處理器(313)用于運行算法(圖5A和5B)，該算法檢查每個分組以決定該分組是應(yīng)該被轉(zhuǎn)移到其它MAC、還是應(yīng)該被集成到其自身的空中接口來被傳輸至所連接的移動單元。如果算法判定該分組應(yīng)被轉(zhuǎn)移到其它MAC (341)，則它是被經(jīng)由MAC和IP尋址方案來正確引導(dǎo)，從而它到達授權(quán)的頻譜模塊(180)并且隨后通過未授權(quán)的空中接口到達其所尋址的移動單元。
[0018]圖4是示出移動單