CN101340701A - 毫微微小区的接入控制方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线通信领域，公开了一种毫微微小区的接入控制方法及基站。本发明中，由基站对请求接入毫微微小区的无线终端进行接入控制，能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。可以直接拒绝未注册的无线终端接入该毫微微小区；或者在该毫微微小区的负载低于第一门限时，允许未注册无线终端接入小区，仅在该毫微微小区的负载高于第一门限时，拒绝未注册的无线终端接入小区。从而在不影响注册用户的业务体验的同时，提高该毫微微小区的资源利用率。

Description

毫微微小区的接入控制方法及基站

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及毫微微小区的接入控制技术。

背景技术

第三代移动通信(The Third Generation，简称“3G”)已经在全球规模商用，特别是宽带码分多址(Wideband Code Division Multi-Access，简称“WCDMA”)技术已经为广大运营商及终端用户接受，实际话务发展表明，更多的数据业务发生在室内，且这种趋势越来越明显。为了面对这种需要，运营商纷纷加强室内覆盖网络建设，毫微微小区(Femtocell)的概念由此被提出。

毫微微小区是由第三代合作伙伴项目第二版(3rd Generation PartnershipProject 2，简称“3GPP2”)在2007年作为一个工作项正式提出来的，它主要希望解决的是室内覆盖不完整的问题。它的主要思想为：通过在室内安装一个小功率基站，形成一个毫微微小区，来改善室内的信号覆盖情况，增强在室内的通信能力。第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称“3GPP”)也提出过类似的概念，称为HomeNodeB。

从实现上说，毫微微小区的基站与普通的基站没有很大区别，主要区别在于毫微微小区基站的功率要比普通基站小很多，其作用距离通常在几十米以内。因此这种方式对于改善郊区等人口稀疏地区的覆盖是很有帮助的。

现有技术中，小区间的切换技术已经比较成熟，然而，由于毫微微小区大多数为私有小区，其接入是受到限制的，因此普通的切换技术不完全适用于一般小区与毫微微小区之间的切换。

具体地说，由于从毫微微小区切换到一般小区是不受限制的，因此可以直接使用现有的切换技术，也就是说，现有的切换技术只支持毫微微小区向一般小区的单向硬切换伴随迁移，而无法支持终端从一般小区向毫微微小区的切换。

本发明的发明人发现，为了对接入小区的终端进行限制，当终端从室外一般小区移动到室内的毫微微小区时，需要进行人工切换，即由人工对请求切换到本毫微微小区的终端进行判断，如果判定其有权限接入，则将该终端接入本小区，否则拒绝将该终端接入到本小区。另外，对于毫微微小区，终端从该毫微微小区移动到一般小区时，只能进行硬切换。从而用户在室内、室外移动时，业务的连续性、服务质量等都会产生问题，移动性管理方面也存在问题。如何不需要人工介入而自动将有权限的终端驻留至毫微微小区，是解决上述问题的关键。

发明内容

本发明实施方式要解决的主要技术问题是提供一种毫微微小区的接入控制方法及基站，使得可以不需要人工操作来完成毫微微和一般小区的切换。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种毫微微小区的接入控制方法，包括以下步骤：

毫微微小区的基站收到无线终端的接入请求时，如果该无线终端是已注册在该毫微微小区的无线终端，则将该无线终端接入网络。

本发明的实施方式还提供了一种毫微微小区的基站，包括：

接收单元，用于接收来自无线终端的接入请求；

接入单元，用于将无线终端接入毫微微小区；

第一判断单元，用于判断请求接入的无线终端是否为已注册在毫微微小区的无线终端，如果是则指示接入单元将该无线终端接入该毫微微小区。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

由基站对请求接入毫微微小区的无线终端进行接入控制，由于不再需要人工实现接入控制，使得基站能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的毫微微小区的接入控制方法流程图；

图2是根据本发明第二实施方式的毫微微小区的接入控制方法流程图；

图3是根据本发明第四实施方式的毫微微小区的基站结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种毫微微小区的接入控制方法，在本实施方式中，毫微微小区的基站收到无线终端的接入请求时，如果该无线终端是已注册在该毫微微小区的无线终端，则将该无线终端接入网络。由基站对请求接入毫微微小区的无线终端进行接入控制，由于不再需要人工实现接入控制，使得基站能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。

在本实施方式中，毫微微小区的基站需要在其广播的系统消息中添加表示本小区为毫微微小区的标识，来通知无线终端本小区是毫微微小区，使得无线终端能够确认并选择是否希望接入该毫微微小区。举例而言，基站可以在超宽带移动(Ultra Mobile Broadband，简称“UMB”)系统的导频(Preamble)中利用现有的保留比特位设置该标识，如在F-QPCH中就包含6个比特的保留位，可以通过其中一个比特来指示本小区是否为毫微微小区，或者，也可以利用现有的比特资源重新组合优化来表示该标识。

具体流程如图1所示。在步骤110中，无线终端进入毫微微小区，检测到该毫微微小区基站下发的系统消息，确定该小区为毫微微小区后，向该毫微微小区的基站发送接入请求，请求接入该毫微微小区。

在步骤120中，该毫微微小区的基站收到该接入请求后，判断该无线终端是否为已注册在该毫微微小区的无线终端，如果是则进入步骤130；反之则进入步骤140。具体地说，在毫微微小区的基站里需要预先设定允许接入的终端范围，即设定准入用户列表，将已注册在该毫微微小区的无线终端记录在该列表中，在收到无线终端的接入请求后，判断该列表中是否包含该请求接入的无线终端，如果包含则进入步骤130；反之则进入步骤140。

在步骤130中，该毫微微小区的基站向该无线终端发送允许接入的响应消息，该无线终端收到该响应消息后将该毫微微小区的基站加入该无线终端的激活集(Active Set)，并根据现有技术从其它小区切换到该毫微微小区。此时，对于该无线终端而言，该毫微微小区与一般小区相同，可以使用现有的硬切换和软切换技术在现有小区和一般小区之间切换。从而在不需要人工操作的情况下，终端也能够完成毫微微小区和一般小区的切换，不会在业务的连续性、服务质量上产生影响。

在步骤140中，该毫微微小区的基站拒绝将该无线终端接入网络。

拒绝的方式可以有很多，可以是直接向该无线终端发送表示拒绝该无线终端接入毫微微小区的消息，该消息并不需要是专用消息，可以在基站向无线终端发送的一个信令中添加一个域，指示该无线终端不是本小区的注册用户，禁止接入本小区。该无线终端根据该消息确定该毫微微小区拒绝将其接入网络。

或者，基站也可以只是不向该无线终端发送表示允许将该无线终端接入网络的确认消息，该无线终端如果在预定时间内未收到该确认消息，且确定请求接入的是毫微微小区，则默认该毫微微小区拒绝将该无线终端接入网络。拒绝方式十分灵活、方便。

下面以一个例子对本实施方式的效果进行说明。可以将本实施方式中毫微微小区看作一个“虚拟运营商”的网络，只有注册过的用户才属于本“虚拟运营商”的客户，容许自由地进行切换。以用户的无线终端为手机为例，可以通过将需要注册的手机的号码保存在对应的毫微微小区，为该手机在该毫微微小区进行注册。注册完毕后该毫微微小区保存该手机的信息，相当于该手机在该毫微微小区中产生了一张映像的SIM卡，该映像的SIM卡与手机自身的实际SIM卡唯一对应。在此情况下，对于该手机而言，该毫微微小区相当于一个一般小区，无论是硬切换还是软切换，都能够自动完成，无需人工操作，更不需要进行开关机的操作，避免因为小区切换而降低手机的业务的连续性、服务质量等。

本发明第二实施方式同样涉及一种毫微微小区接入控制方法，与第一实施方式大致相同，其区别在于，在第一实施方式中，基站在判定请求接入的无线终端不是已注册的无线终端时，直接拒绝将该无线终端接入该毫微微小区；而在本实施方式中，基站在判定请求接入的无线终端不是已注册的无线终端时，进一步判断当前该毫微微小区的负载是否低于预置的第一门限，如果低于第一门限则将该无线终端接入该毫微微小区，如果高于第一门限则拒绝将该无线终端接入网络。从而在不影响注册用户的业务体验的同时，提高该毫微微小区的资源利用率。

具体如图2所示。在步骤210中，无线终端向毫微微小区的基站发送接入请求，请求接入该毫微微小区。

在步骤220中，该毫微微小区的基站收到该接入请求后，判断该无线终端是否为已注册在该毫微微小区的无线终端，如果是则进入步骤240；反之则进入步骤230。

在步骤230中，该请求接入的无线终端为未注册终端，基站进一步判断该毫微微小区当前的负载是否低于第一门限，如果低于第一门限，则进入步骤240，基站允许将该无线终端接入该毫微微小区；反之，则进入步骤250，基站拒绝将该无线终端接入该毫微微小区。

步骤240和步骤250的具体实现与步骤130和步骤140相同，在此不再赘述。

可见，在本实施方式中，同样能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。并且，在不影响注册用户的业务体验的同时，提高了毫微微小区的资源利用率。

另外，在本实施方式中，需要对该毫微微小区的负载进行定期检测，如果该毫微微小区的负载高于第二门限，并且该毫微微小区中存在未注册的无线终端，则中断该未注册的无线终端的业务或将该无线终端切换到其它小区，从而更好地保障已注册无线终端的服务质量。

本发明第三实施方式同样涉及一种毫微微小区接入控制方法，与第一或第二实施方式大致相同，本实施方式中，在毫微微小区的基站拒绝无线终端接入网络后，该无线终端还可以重新发起接入。

由于无线终端可能在被毫微微小区拒绝后，完成该毫微微小区注册，通过重新接入，可以确保在上述情况下，无线终端同样能够正常接入该毫微微小区。

具体重新发起接入的方法可以有两种：一是由该无线终端周期性地重新向该毫微微小区发送接入请求；二是由该毫微微小区在新增加注册的无线终端时，向被拒绝接入的无线终端发送指示注册用户发生变化的变更消息，该无线终端收到该变更消息后，重新请求接入该毫微微小区。该变更消息可以是小区广播的系统消息，在系统消息的导频中添加一个比特，指示注册用户发生变化，无线终端根据该比特的信息，确定是否重新请求接入。两种方式中，第一种方式无需增加网络侧的操作，降低网络侧的负担，第二种方式使得无线终端能够有针对性地发起接入请求，避免无线终端盲目请求重新接入，减少了传输资源的浪费并降低了终端的能耗。

需要说明的是，如果采用第二种方式，则基站发送变更消息的时间和次数需要根据无线终端监听导频的周期而定，以确保该无线终端能接收到该变更消息。

本发明第四实施方式涉及一种毫微微小区的基站，如图3所示，包括：接收单元，用于接收来自无线终端的接入请求；接入单元，用于将无线终端接入该毫微微小区；第一判断单元，用于判断该请求接入的无线终端是否为已注册在该毫微微小区的无线终端，如果是则指示该接入单元将该无线终端接入该毫微微小区。由于不再需要人工实现接入控制，使得基站能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。

该第一判断单元还用于在判定该请求接入的无线终端为未注册在该毫微微小区的无线终端时，指示该接入单元拒绝将该无线终端接入该毫微微小区。

或者，该基站还可以包括：第二判断单元，用于在该第一判断单元判定该请求接入的无线终端为未注册在该毫微微小区的无线终端时，判断该毫微微小区的负载是否低于第一门限，如果低于该第一门限则指示该接入单元将该无线终端接入该毫微微小区，如果高于或等于该第一门限，则指示该接入单元拒绝将该无线终端接入该毫微微小区。从而在不影响注册用户的业务体验的同时，提高该毫微微小区的资源利用率。

该基站还可以包括：业务提供单元，用于为该毫微微小区中的无线终端提供业务；切换单元，用于将接入该毫微微小区的无线终端切换到其它小区；第三判断单元，用于判断该毫微微小区的负载是否高于第二门限，如果是则进一步判断该毫微微小区中是否存在未注册的无线终端，如果存在，则指示该业务提供单元中断该未注册的无线终端的业务或指示该切换单元将该未注册的无线终端切换到其它小区。从而更好地保障已注册无线终端的服务质量。

该基站还可以包括：指示单元，用于在该毫微微小区新增加注册的无线终端时，向该被拒绝接入的无线终端发送指示注册用户发生变化的消息，指示该无线终端重新请求接入该毫微微小区。使得无线终端能够有针对性地发起接入请求，避免无线终端盲目请求重新接入，减少了传输资源的浪费并降低了终端的能耗。

综上所述，在本发明的实施方式中，由基站对请求接入毫微微小区的无线终端进行接入控制，由于不再需要人工实现接入控制，使得基站能够在不需要人工操作的情况下，自主完成毫微微小区和一般小区的切换。

可以直接拒绝未注册的无线终端接入该毫微微小区；或者在该毫微微小区的负载低于第一门限时，允许未注册无线终端接入小区，仅在该毫微微小区的负载高于第一门限时，拒绝未注册的无线终端接入小区。从而在不影响注册用户的业务体验的同时，提高该毫微微小区的资源利用率。

如果该毫微微小区的负载高于第二门限，并且该毫微微小区中存在未注册的无线终端，则中断该未注册的无线终端的业务或将该无线终端切换到其它小区。从而更好地保障已注册无线终端的服务质量。

拒绝无线终端接入的方式可以是：基站向该无线终端发送表示拒绝该无线终端接入毫微微小区的消息；或者，基站不向该无线终端发送表示已将该无线终端接入网络的确认消息，该无线终端如果在预定时间内未收到该确认消息，且确定请求接入的是毫微微小区，则默认该毫微微小区拒绝将该无线终端接入小区。方式十分灵活、方便。

被拒绝接入的无线终端可以周期性地重新请求接入该毫微微小区；或者，由该毫微微小区在新增加注册的无线终端时，向被拒绝接入的无线终端发送指示注册用户发生变化的消息，被拒绝接入的无线终端收到该消息后，重新请求接入该毫微微小区。前一种方式无需增加网络侧的操作，降低网络侧的负担，后一种方式使得无线终端能够有针对性地发起接入请求，避免无线终端盲目请求重新接入，减少了传输资源的浪费并降低了终端的能耗。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

毫微微小区的基站收到无线终端的接入请求时，如果该无线终端是已注册在该毫微微小区的无线终端，则将该无线终端接入网络。

2.根据权利要求1所述的毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

如果所述无线终端是未注册在所述毫微微小区的无线终端，则拒绝将所述无线终端接入网络；

或者，

如果所述无线终端是未注册在所述毫微微小区的无线终端，则比较所述毫微微小区的负载和预置的第一门限；如果所述毫微微小区的负载低于第一门限，则将所述无线终端接入网络；如果所述毫微微小区的负载高于或等于所述第一门限，则拒绝将所述无线终端接入网络。

3.根据权利要求2所述的毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，所述拒绝无线终端接入网络的步骤包括以下子步骤：

向所述无线终端发送表示拒绝该无线终端接入所述毫微微小区的消息，所述无线终端根据该消息确定该毫微微小区拒绝将该无线终端接入网络；或者

禁止向所述无线终端发送表示允许将该无线终端接入网络的确认消息，该无线终端如果在预定时间内未收到该确认消息，且确定请求接入的是毫微微小区，则默认该毫微微小区拒绝将该无线终端接入网络。

4.根据权利要求3所述的毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在所述毫微微小区的广播消息中包含用于表示本小区为毫微微小区的标识；

在所述拒绝无线终端接入网络的步骤中，所述无线终端根据所述广播消息中的所述标识确定本无线终端请求接入的是毫微微小区。

5.根据权利要求2所述的毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

如果所述毫微微小区的负载高于预置的第二门限，并且该毫微微小区中存在未注册的无线终端，则中断该未注册的无线终端的业务或将该未注册的无线终端切换到其它小区。

6.根据权利要求2至5中任一项所述的毫微微小区的接入控制方法，其特征在于，所述拒绝无线终端接入网络的步骤之后，还包括以下步骤：

所述被拒绝接入的无线终端周期性地重新请求接入所述毫微微小区；或者

所述毫微微小区在新增加注册的无线终端时，向所述被拒绝接入的无线终端发送指示注册用户发生变化的消息；所述被拒绝接入的无线终端收到所述消息后，重新请求接入所述毫微微小区。

7.一种毫微微小区的基站，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收来自无线终端的接入请求；

接入单元，用于将无线终端接入所述毫微微小区；

第一判断单元，用于判断所述请求接入的无线终端是否为已注册在所述毫微微小区的无线终端，如果是则指示所述接入单元将该无线终端接入该毫微微小区。

8.根据权利要求7所述的毫微微小区的基站，其特征在于，所述第一判断单元还用于在判定所述请求接入的无线终端为未注册在所述毫微微小区的无线终端时，指示所述接入单元拒绝将该无线终端接入该毫微微小区；或者

所述基站还包括：第二判断单元，用于在所述第一判断单元判定所述请求接入的无线终端为未注册在所述毫微微小区的无线终端时，判断该毫微微小区的负载是否低于预置的第一门限，如果低于所述第一门限则指示所述接入单元将该无线终端接入该毫微微小区，如果高于或等于所述第一门限，则指示所述接入单元拒绝将该无线终端接入该毫微微小区。

9.根据权利要求8所述的毫微微小区的基站，其特征在于，还包括：

业务提供单元，用于为所述毫微微小区中的无线终端提供业务；

切换单元，用于将接入所述毫微微小区的无线终端切换到其它小区；

第三判断单元，用于判断所述毫微微小区的负载是否高于预置的第二门限，如果是则进一步判断该毫微微小区中是否存在未注册的无线终端，如果存在，则指示所述业务提供单元中断该未注册的无线终端的业务或指示所述切换单元将该未注册的无线终端切换到其它小区。

10.根据权利要求8所述的毫微微小区的基站，其特征在于，还包括：

指示单元，用于在所述毫微微小区新增加注册的无线终端时，向所述被拒绝接入的无线终端发送指示注册用户发生变化的消息，指示该无线终端重新请求接入所述毫微微小区。

Images