CN102204354B - 使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的方法。移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入无线蜂窝电信网络,并且记忆包括使得识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息。一个第二基站:接收请求该第二基站传输应由一个第一基站传输的信号的消息,传输应由该第一基站传输的信号,广播使得移动终端能够识别该第二基站和/或至少一个其它第二基站传输的信号的信息。

Description

使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的方法和装置
技术领域
本发明一般涉及用于使得移动终端能够接入包括多个基站的无线蜂窝电信网络的方法和装置。
背景技术
无线蜂窝电信网络被大量部署,但仍有一些区域无线蜂窝电信网络的基站未覆盖到。
例如,如果基站发射的信号衰减太大,则位于建筑物中的移动终端可能不能接入无线蜂窝电信网络。
当前提出了解决方案。像家庭基站或毫微微基站等特定基站提供建筑物内的覆盖区域。
这些家庭基站使得有限数量的移动终端能够通过其相应资源接入无线蜂窝电信网络,以便维护家庭基站向其移动终端提供的服务质量或者向其移动终端提供期望的服务,或两者。被允许通过家庭基站接入网络的资源的移动终端可由网络、家庭基站的所有者或两者的组合来确定。
所有者在此处必须从一般意义上理解:所有者可以仅是家庭基站的主用户,所有者可以是租赁家庭基站的人员,或者所有者可以是在其房子或办公室中安放家庭基站的人员。
例如,仅家庭基站的所有者及其家人的移动终端能够通过家庭基站接入无线蜂窝电信网络。这些移动终端与家庭基站相关联。其它移动终端不能通过家庭基站接入无线蜂窝电信网络。其它移动终端与家庭基站不关联。
在家庭基站不操作时,例如在家庭基站关闭电源、损坏或与电信网络断开连接时,如果不允许与家庭基站相关联的移动终端通过另一家庭基站接入无线蜂窝电信网络,则该移动终端不能通过此另一家庭基站接入无线蜂窝电信网络。这种情况可导致移动终端不可能接入无线蜂窝电信网络。例如,在移动终端周围只有未与其相关联的家庭基站、并且它不在赋予所有移动终端开放接入的宏基站的覆盖之下时发生这种情况。后面的宏基站例如是常规宏蜂窝部署的基站。
如果移动终端尝试通过另一家庭基站接入无线蜂窝电信网络,则由于在移动终端与该另一家庭基站之间没有关联,无线蜂窝电信网络拒绝移动终端。
发明内容
本发明旨在允许与像家庭基站的基站相关联的移动终端注意到未与移动终端相关联的至少另一基站。此外,本发明使得注意到该另一基站的移动终端能够即使在与其相关联的基站不操作时也可接入无线蜂窝电信网络。
为此,本发明涉及一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的方法,移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入无线蜂窝电信网络,移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于所述方法包括由一个第二基站执行的以下步骤:
-从核心网络装置接收请求第二基站传输应由一个第一基站传输的信号的消息,
-传输应由该第一基站传输的信号,
-在广播信道中广播使得移动终端能够识别该第二基站和/或至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息,所述其它信号与应由第一基站传输的信号不同。
本发明还涉及一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的装置,移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入无线蜂窝电信网络,移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于用于使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的所述装置包括在第二基站中并且包括:
-用于从核心网络装置接收的消息的部件,所述消息请求第二基站传输应由一个第一基站传输的信号,
-用于传输应由该第一基站传输的信号的部件,
-用于在广播信道中广播使得移动终端能够识别该第二基站和/或至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息的部件,所述其它信号与应由第一基站传输的信号不同。
因此,注意到未与移动终端相关联的至少另一基站的移动终端能够通过未与其相关联的第二基站来接入无线蜂窝电信网络。此外,移动终端能够直接识别它必须连接到的正确的第二基站。
根据一特定特征,核心网络装置:
-确定应传输信号到移动终端的一个第一基站是否不操作,
-如果应传输信号到移动终端的第一基站不操作,则传输请求第二基站传输应由第一基站之一传输的信号的消息,所述信号的使得能够识别第一基站传输的信号的信息包括在名单中,
-允许移动终端通过第二基站接入无线蜂窝电信网络,该第二基站传输应由第一基站之一传输的信号,所述信号的使得能够识别第一基站传输的信号的信息包括在名单中。
因此,本发明使得注意到第二基站的移动终端能够即使在第一基站不操作时也可接入无线蜂窝电信网络。
根据一特定特征,使得移动终端能够识别至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息从核心网络装置收到,或者由第二基站记忆。
因此,第二基站能够广播这些其它信号,使得移动终端能够在未与其相关联并且现在允许它连接到的不同基站之间选择。终端将尝试连接到的第二基站的此选择可根据在移动终端从每个第二基站收到的功率或在移动终端的与每个第二基站的信号噪声加干扰比或在移动终端的与每个第二基站之间的路径损耗来做出。适当的选择将降低系统中的干扰量,将减少移动终端的电池消耗,并且将增大移动终端与第二基站之间的数据吞吐量。
根据一特定特征,应由第一基站之一传输的信号是应由不操作的第一基站传输的信号。
因此,信号的选择是直接的,并且在多个移动终端与不操作的第一基站相关联时移动终端或每个移动终端能够识别信号。
否则,如果信号是与不操作的基站不同的一个第一基站传输的信号,则核心网络装置必须确保与不操作的第一基站相关联的该移动终端或每个移动终端也与不同于不操作的基站的第一基站相关联。
根据一特定特征,应由第一基站之一传输的信号是应由与不操作的基站不同的一个第一基站传输的信号。
因此,如果第一基站变成操作的,则在第二基站传输的信号与第一基站再次操作时其传输的信号之间没有干扰问题。
本发明还涉及一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的方法,移动终端被允许通过至少一个第一基站接入无线蜂窝电信网络,移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于所述方法包括由移动终端来执行的以下步骤:
-接收识别一个第一基站的信号,
-检查是否在广播信道中收到使得移动终端能够识别其它信号的信息,所述其它信号由一个第二基站传输,所述其它信号与识别一个第一基站的信号不同,
-如果在广播信道中收到使得移动终端能够识别其它信号的信息,则将消息传输到一个第二基站,所述消息请求通过第二基站来接入无线蜂窝电信网络。
本发明还涉及一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的装置,移动终端被允许通过至少一个第一基站接入无线蜂窝电信网络,移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于用于使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的所述装置包括在移动终端中并且包括:
-用于接收识别一个第一基站的信号的部件,
-用于检查是否在广播信道中收到使得移动终端能够识别其它信号的信息的部件,所述其它信号与识别一个第一基站的信号不同,
-用于如果在广播信道中收到使得移动终端能够识别其它信号的信息则将消息传输到一个第二基站的部件,所述消息请求通过第二基站来接入无线蜂窝电信网络。
因此,即使与移动终端相关联的基站不操作,移动终端也能接入无线蜂窝电信网络。
根据一特定特征,使得移动终端能够识别其它信号的信息由消息传输到的第二基站来传输。
因此,由于移动终端已经收到识别一个第一基站的信号,该信号实际上由消息传输到的第二基站来传输,因而移动终端与消息传输到的第二基站的时间和频率同步已经实现。实际上,我们可假设第二基站以同步方式传输识别一个第一基站的信号和其它信号。
此外,由于传输识别一个第一基站的信号的第二基站的好的选择是其覆盖区靠近第一基站的覆盖区的第二基站,因此,在与消息传输到的第二基站连接时,移动终端获得的数据吞吐量将是良好的。
根据一特定特征,使得移动终端能够识别其它信号的信息由与消息传输到的第二基站不同的另一第二基站来传输。
因此,使得移动终端能够识别其它信号的信息可使得能够识别几个第二基站传输的其它信号。基站的此最大选择能够实现根据相对于不同第二基站的移动终端位置在移动终端侧的适当选择。这产生了更佳的数据吞吐量。此外,在移动终端移动时,它能执行到信息中识别的另一第二基站的切换。
根据一特定特征,移动终端记忆使得移动终端能够识别其它信号的信息。
因此,此信息不必在每次移动终端必须接入无线蜂窝电信网络时通过接收识别一个第一基站的信号来重新获得。移动终端能直接接收其它信号并将消息传输到第二基站。
根据一特定特征,对于有限时间期来记忆使得移动终端能够识别其它信号的信息。
因此,此信息在一定量时间后被自动释放,并且移动终端不能永远通过第二基站来接入无线蜂窝电信网络(这可能导致太多移动终端与该第二基站进行通信)。
根据一特定特征,在将消息传输到一个第二基站前,移动终端接收识别一个第二基站的其它信号。
因此,移动终端获得在将消息传输到某个第二基站前与此第二基站进行通信所必需的全部信息。通过这样做,移动终端确保消息适当格式化以便由第二基站接收,并且移动终端能适当地接收来自此第二基站的消息。
根据仍有的另一方面,本发明涉及一种能直接加载到可编程装置中的计算机程序,该程序包括在所述计算机程序在可编程装置上执行时用于实现根据本发明的方法的步骤的代码的部分或指令。
由于与计算机程序有关的特征和优点与上述根据本发明的方法和设备有关的那些特征和优点相同,因此,在此将不重复它们。
附图说明
通过阅读示例实施例的以下描述,本发明的特性将显得更清晰,所述描述参照附图产生,其中:
图1表示本发明在其中实现的无线蜂窝电信网络;
图2是表示本发明在其中实现的移动终端的架构的图形;
图3是示出本发明在其中实现的核心网络装置的架构的图形;
图4是表示本发明在其中实现的基站的架构的图形;
图5a公开根据本发明的核心网络装置为位于核心网络装置管理的区域中每个移动终端执行的算法的一示例;
图5b公开根据本发明的实现的一种变型的核心网络装置为位于核心网络装置管理的区域中至少一部分基站BS执行的算法的一示例;
图5c公开在根据本发明的核心网络装置接收位于核心网络装置管理的区域中移动终端发出的对连接到无线蜂窝电信网络的请求时核心网络装置执行的算法的一示例;
图6公开根据本发明的实现的第一模式、移动终端为尝试接入无线蜂窝电信网络所执行的算法的一示例;
图7公开根据本发明的基站所执行的算法的一示例。
具体实施方式
图1表示本发明在其中实现的无线蜂窝电信网络。
在图1中,示出了无线蜂窝电信网络的四个基站BS1、BS2、BS3和BS4及两个移动终端MT1和MT2。
基站BS例如是像毫微微基站或微微基站的家庭基站BS。基站BS例如位于家中,并且可使得移动终端MT能够接入无线蜂窝电信网络。
图1中示出两个移动终端MT1和MT2。每个移动终端MT记忆称为白名单的名单,该名单识别允许移动终端MT通过其接入无线蜂窝电信网络的每个基站BS。
例如,移动终端MT1的白名单识别基站BS1和BS4,并且移动终端MT2的白名单识别基站BS1。
例如,在基站BS属于移动终端MT的所有者时,或者在基站BS属于移动终端MT的所有者的家人或朋友时,移动终端MT的白名单中识别基站BS。
在移动终端MT的白名单中识别基站BS时,移动终端MT能认识基站BS传输的信号。
在移动终端MT的白名单中未识别基站BS时,移动终端MT不能认识基站BS传输的信号或者不考虑它们。
基站BS1位于区域AR1中,基站BS2位于区域AR2中并且未在移动终端MT1和MT2的白名单中识别,基站BS3位于区域AR3中并且未在移动终端MT1和MT2的白名单中识别。
基站BS1操作时,基站BS1传输的信号由位于区域AR1或AR2中的任何移动终端MT接收。基站BS2操作时,基站BS2传输的信号由位于区域AR1或AR2中的任何移动终端MT接收。基站BS3操作时,基站BS3传输的信号由位于区域AR1或AR3中的任何移动终端MT接收。基站BS4操作时,基站BS4传输的信号未由位于区域AR1、AR2或AR3中的任何移动终端MT接收。
位于区域AR1中的移动终端MT1和MT2因而能在基站BS操作时接收基站BS1、BS2和BS3传输的信号。
区域AR1、AR2和AR3例如是建筑物中的房间。
每个基站BS1、BS2、BS3和BS4通过图1中未示出的电信网络连接到无线蜂窝电信网络的核心网络装置CN。
基站BS1通过电信网络上建立的链路S11链接到核心网络装置CN。
基站BS2通过电信网络上建立的链路S12链接到核心网络装置CN。
基站BS3通过电信网络上建立的链路S13链接到核心网络装置CN。
基站BS4通过电信网络上建立的链路S14链接到核心网络装置CN。
基站BS1可通过电信网络上建立的链路X212链接到基站BS2。
基站BS1可通过电信网络上建立的链路X213链接到基站BS3。
基站BS2可通过电信网络上建立的链路X223链接到基站BS3。
基站BS1、BS2、BS3可通过电信网络上建立的图1中未示出的相应链路链接到基站BS4。
基站BS1不操作时,例如,在基站BS1关闭电源、损坏、处于基站BS1不传输识别基站BS1的信号的操作模式中或者与电信网络断开连接时,位于区域AR1中的移动终端MT1不能通过另一基站BS2、BS3或BS4接入无线蜂窝电信网络。基站BS2和BS3未在移动终端MT1的白名单中识别,并且移动终端MT1离基站BS4太远。位于区域AR1中的移动终端MT2不能通过另一基站BS2、BS3或BS4接入无线蜂窝电信网络。基站BS2、BS3和BS4未在移动终端MT2的白名单中识别。
在移动终端MT接入无线蜂窝电信网络时,移动终端MT能建立或接收与远程电信装置的通信,和/或下载数据。
识别基站BS的信息可在无线蜂窝电信网络的所有基站BS中唯一地识别基站BS,或者可在例如位于给定区域内的基站BS等无线蜂窝电信网络的有限数量的基站BS中唯一地识别基站BS。
识别基站BS的信息使得移动终端MT能够认识基站BS传输的信号。识别基站BS的信息也例如可以是用于基站BS与移动终端MT之间信道估计的参考信号。
在移动终端MT的白名单中未识别基站BS时,移动终端MT不能或不检测该基站BS传输的信号。
根据本发明,核心网络装置CN检测何时位于移动终端MT附近且在移动终端MT的白名单中识别的基站BS不操作。
在该情况下,核心网络装置CN请求移动终端MT的白名单中未识别的基站BS传输应由移动终端MT的白名单中识别的一个基站BS传输的信号。
根据本发明,移动终端MT的白名单中未识别的至少一个基站:
-从核心网络装置CN接收消息,请求移动终端MT的白名单中未识别的所述基站BS传输应由移动终端MT的白名单中识别的一个基站传输的信号,
-传输应由移动终端MT的白名单中识别的基站BS传输的信号,
-在广播信道中广播信息,所述信息使得移动终端MT能够识别由移动终端MT的白名单中未识别的基站BS和/或移动终端MT的白名单中未识别的至少一个其它基站BS传输的其它信号,所述其它信号与应由移动终端MT的白名单中识别的基站传输的信号不同。
广播信道是用于从基站BS接收信号的对所有移动终端MT或至少两个移动终端MT共同的信道。
广播被理解为到基站BS已知或未知的至少两个移动终端MT的传送。
根据本发明,移动终端MT:
-接收识别移动终端MT的白名单中识别的一个基站BS的信号,
-检查是否在广播信道中收到使得移动终端MT能够识别其它信号的信息,所述其它信号由移动终端MT的白名单中未识别的一个基站BS传输,所述其它信号与识别移动终端MT的白名单中识别的一个基站BS的信号不同,
-在广播信道中收到使得移动终端MT能够识别其它信号的信息时,将消息传输到移动终端MT的白名单中未识别的基站BS,所述消息请求通过该基站BS接入无线蜂窝电信网络。
图2是表示本发明在其中实现的移动终端的架构的图形。
移动终端MT例如具有基于通过总线201连接在一起的组件和由如图6中公开的程序来控制的处理器200的架构。
总线201将处理器200链接到只读存储器ROM 202、随机存取存储器RAM 203和无线接口205。
存储器203包含寄存器,寄存器旨在接收如图6公开的程序的指令和变量。
根据本发明,存储器203记忆移动终端MT的白名单。
处理器200控制无线接口205的操作。
只读存储器202包含如图6公开的程序的指令,所述指令在移动终端MT通电时传输到随机存取存储器203。
无线接口205使得移动终端MT能够传输和/或接收往/来于基站BS的信号或消息。
无线接口205包括用于将信号传输到基站和用于测量或检测移动终端MT的白名单中识别的基站BS传输的信号的部件。
移动终端MT可包括像全球定位系统模块(图2中未示出)的全球导航卫星系统模块。
图3是示出本发明在其中实现的核心网络装置的架构的图形。
核心网络装置CN例如具有基于通过总线301连接在一起的组件和由如图5公开的程序来控制的处理器300的架构。
总线301将处理器300链接到只读存储器ROM 302、随机存取存储器RAM 303和网络接口306。
存储器303包含寄存器,所述寄存器旨在接收与如图5公开的算法有关的程序的指令和变量。
存储器303可包括每个移动终端MT1和MT2的白名单。
存储器303可包括基站BS的相邻状况的代表。
处理器300控制网络接口306的操作。
只读存储器302包含与如图5公开的算法有关的程序的指令,所述指令在核心网络装置CN通电时传输到随机存取存储器303。
核心网络装置CN可通过网络接口306连接到图1未示出的电信网络。例如,网络接口306是DSL(数字订户线)调制解调器、或ISDN(集成服务数字网络)接口等。通过网络接口306,核心网络装置CN可传输或接收往/来于至少一个基站BS的消息。
消息通过核心网络装置CN与基站BS之间的电信网络上建立的链路S1来传输或接收。
图4是表示本发明在其中实现的基站的架构的图形。
基站BS例如具有基于通过总线401连接在一起的组件和由如图7中公开的程序来控制的处理器400的架构。
总线401将处理器400链接到只读存储器ROM 402、随机存取存储器RAM 403、无线接口405和网络接口406。
存储器403包含寄存器,所述寄存器旨在接收与如图7公开的算法有关的程序的指令和变量。
存储器403包括识别每个移动终端MT的白名单中识别的每个基站BS的信息。
存储器403可包括基站BS的相邻状况的代表。
处理器400控制网络接口406和无线接口405的操作。
只读存储器402包含与如图7公开的算法有关的程序的指令,所述指令在基站BS通电时传输到随机存取存储器403。
基站BS可通过网络接口406连接到电信网络。例如,网络接口406是DSL(数字订户线)调制解调器、或ISDN(集成服务数字网络)接口等。通过网络接口406,基站BS可将消息传输到核心网络装置CN或其它基站BS,或者可从其它基站BS或从核心网络装置CN接收消息。
消息通过基站BS与核心网络CN之间或者基站BS与其它基站BS之间的电信网络上建立的链路S1或X2来传输。
无线接口405和网络接口406是当移动终端MT建立或接收与远程电信装置的通信时移动终端MT为接入无线蜂窝电信网络而使用的基站BS的资源。
无线接口405包括用于根据本发明来传输识别基站BS和/或识别另一基站BS的信号的部件和用于接收传输到基站BS的信号的部件。
图5a公开核心网络装置为位于核心网络装置管理的区域中的每个移动终端所执行的算法的一示例。
更精确地说,本算法由核心网络装置CN的处理器300来执行。
在步骤S500,处理器300获得移动终端MT的白名单,例如,移动终端MT1的白名单。
处理器300使用例如移动终端MT1的标识符作为包括每个移动终端MT1的白名单的数据库中的关键字(key),获得移动终端MT1的白名单。
在下一步骤S501,处理器300选择基站BS的名单,该名单是移动终端MT1的白名单的子集。
处理器300通过在移动终端MT1的白名单中识别的至少一个基站BS中进行选择来选择一个基站或多个基站BS,所述一个基站或多个基站BS位于移动终端MT1的附近。在该情况下,处理器300选择基站BS1。
在下一步骤S502,处理器300检查在步骤S501建立的基站BS的名单是否为空。
如果在步骤S501建立的名单为空,则处理器300中断本算法,选择另一移动终端MT,例如移动终端MT2,并且为新选择的移动终端MT2执行本算法。
否则,处理器300移到步骤S503。
在步骤S503,处理器300检查在步骤S501建立的基站BS名单中至少一个基站BS是否操作。例如,处理器300检查基站BS1是否操作。
通过检查一个基站或多个基站BS是否响应核心网络装置CN传输的消息或信号,处理器300可检查在步骤S501建立的基站BS的名单中的所述一个基站或多个基站BS是否操作。
通过检查在步骤S501建立的基站BS的名单中一个基站或多个基站BS与核心网络装置CN之间的链路S1是否操作,处理器300可检查该基站或这些基站BS是否操作。
如果在步骤S501建立的基站BS的名单中至少一个基站BS操作,则处理器300中断本算法,选择另一移动终端MT2并为新选择的移动终端MT2执行本算法。
在步骤S501建立的基站BS的名单中的基站BS均不操作时,处理器300移到步骤S505。
例如,基站BS1不操作。
在步骤S505,处理器300选择至少一个适合的基站BS,其可代替白名单中识别的位于移动终端MT1附近且不操作的基站BS。
在作为在步骤S501形成的名单的基站BS的近邻的基站BS中,处理器300选择传输可由移动终端MT1接收的且在其它基站BS传输的信号中具有最高功率强度的信号的一个基站或多个基站BS,和/或在作为在步骤S501形成的名单的基站BS的近邻的基站BS中,选择具有最低工作负载的一个基站或多个基站BS,和/或在在作为在步骤S501形成的名单的基站BS的近邻的基站BS中,选择传输可由移动终端MT以最高质量接收的信号的一个基站或多个基站BS。
在下一步骤S506,处理器300在移动终端MT1的白名单的基站BS中选择一个基站或多个基站BS,所选择的一个基站或多个基站BS传输尽可能与在步骤S505选择的一个基站或多个基站BS的信号正交的识别基站BS的信号。
在下一步骤S507,处理器300命令将消息传输到在步骤S505选择的一个基站或多个基站BS,以向基站BS通知,基站BS必须传输识别另一基站(即在步骤S506选择的基站BS之一)的信号。该消息也可识别每个替代基站BS,即,在步骤S505选择的每个基站BS,或者一些替代基站BS,即在步骤S505选择的基站BS的子集。
识别基站BS的信息和移动终端MT1为能够将在步骤S506选择的基站BS发送的消息解码所需的其它信息也可由核心网络装置CN传输到在步骤S505选择的基站。
例如,可在步骤S505选择基站BS2,并且在步骤S506选择的基站BS是不操作的基站BS1。
例如,可在步骤S505选择基站BS2,并且在步骤S506选择的基站BS是基站BS4,它传输与基站BS2的信号最正交的识别基站BS4的信号。
例如,可在步骤S505选择基站BS2和BS3,并且在步骤S506选择的基站BS是基站BS1和BS4。在该情况下,基站BS2可传输识别基站BS1的信号,并且基站BS2可传输识别基站BS4的信号。
使用识别多个第一基站的信号,识别每个第一基站的信号由不同第二基站来发送,这使得能够使用具有更佳互相关属性的信号。因此,降低了信号之间的干扰量。
在那之后,处理器300中断本算法,选择另一移动终端MT,并且为新选择的移动终端MT执行本算法。
图5b公开根据本发明的实现的一种变型的核心网络装置为位于核心网络装置管理的区域中至少一部分基站BS执行的算法的一示例。
更精确地说,本算法由核心网络装置CN的处理器300来执行。
在步骤S520,处理器300检查是否有位于核心网络装置CN管理的区域中不操作的一个基站BS。
如果没有不操作的基站BS,则处理器返回到步骤S520。
如果一个基站BS不操作,则处理器移到步骤S521。
例如,基站BS1不操作。
在步骤S521,处理器300选择可替代不操作的基站BS1的至少一个适合的基站BS。
例如,处理器300为在其白名单中识别了基站BS1的一个移动终端MT或多个移动终端MT选择可替代不操作的基站BS1的一个适合的基站BS。
例如,处理器300为在其白名单中识别了基站BS1的每个移动终端MT选择可替代基站BS1的一个适合的基站BS。选择的基站BS可对不同移动终端MT不同。
在下一步骤S522,处理器300命令将消息传输到步骤S521选择的一个基站或多个基站BS,以向基站BS通知,基站BS必须传输识别另一基站(即基站BS1)的信号。
在那之后,处理器300返回到步骤S520。
此处必须注意,在一种变型中,为每个基站BS执行本算法而不考虑基站BS是否操作。
图5c公开在根据本发明的核心网络装置接收位于核心网络装置管理的区域中移动终端发出的对连接到无线蜂窝电信网络的请求时核心网络装置执行的算法的一示例。
每次通过基站BS从移动终端MT收到表示连接请求的消息时,本算法与图5a或5b的算法并行执行。
更精确地说,本算法由核心网络装置CN的处理器300来执行。
在步骤S550,通过基站BS从移动终端MT接收表示连接请求的消息。
例如,从移动终端MT1接收表示连接请求的消息。
在下一步骤S551,处理器300检查在传输了在步骤S550收到的消息的移动终端MT的白名单中,是否识别了通过其接收消息的基站BS。
如果在传输了在步骤S550收到的消息的移动终端MT的白名单中识别了通过其接收消息的基站BS,则处理器300移到步骤S558。否则,处理器300移到步骤S552。
如果通过其接收消息的基站BS是在移动终端MT1的白名单中识别的基站BS1,则处理器300移到步骤S558。
此处必须注意,根据实现的一种变型,移动终端MT1可在其白名单中插入识别替代基站BS的信息。在该情况下,如果通过其接收消息的基站BS是在移动终端MT1的白名单中识别的基站BS2,则处理器300移到步骤S558。
如果通过其接收消息的基站BS是在移动终端MT1的白名单中未识别的基站BS2,则处理器300移到步骤S552。
在步骤S558,处理器300赋予移动终端MT使用基站BS的资源以便接入无线蜂窝电信网络的接入权限。
在下一步骤S559,处理器300命令将接入授予消息通过基站BS传输到移动终端MT。
移动终端MT能通过基站BS建立或接收与远程电信装置的通信和/或能下载数据。
在那之后,处理器300中断本算法。
在步骤S552,处理器300检查通过其接收消息的基站BS是否是为在图5a的算法的步骤S505为传输了在步骤S550收到的消息的移动终端MT1所选择的基站BS,或者是如在图5b的步骤S521选择的替代BS。
如果通过其接收消息的基站BS是在图5a的算法的步骤S505为传输了在步骤S550收到的消息的移动终端MT所选择的基站BS,或者是如在图5b的步骤S521选择的替代BS,则处理器300移到步骤S555。否则,处理器300移到步骤S553。
在步骤S555,处理器300检查移动终端MT1的白名单中识别的并且应传输信号到移动终端MT1的基站BS1是否不操作,或者检查基站BS2替代的基站BS1是否不操作。
如果移动终端MT1的白名单中识别的和基站BS2替代的基站BS1不操作,则处理器300移到步骤S556。否则,处理器300移到步骤S553。
在步骤S556,处理器300赋予移动终端MT使用基站BS2的资源以便接入无线蜂窝电信网络的接入权限。
在下一步骤S557,处理器300命令将接入授予消息通过基站BS传输到移动终端MT。
移动终端MT1能通过基站BS2建立或接收与远程电信装置的通信和/或能下载数据。
在那之后,处理器300中断本算法。
在步骤S553,处理器300拒绝移动终端MT通过已通过其接收在步骤S550收到的消息的基站BS接入无线蜂窝电信网络的权限。
在下一步骤S554,处理器300命令将消息传输到已通过其接收在步骤S550收到的消息的基站BS。
该消息表示拒绝赋予移动终端MT使用基站BS的资源以便接入无线电蜂窝电信网络的权限。
在那之后,处理器300中断本算法。
图6公开根据本发明的实现的第一模式、移动终端为尝试接入无线蜂窝电信网络所执行的算法的一示例。
更精确地说,本算法由移动终端MT的处理器200来执行。
在步骤S600,处理器200得到移动终端MT的白名单。该白名单例如记忆在RAM存储器203中。
白名单包括识别至少一个基站BS的信息和/或包括使得移动终端MT能够在所述至少一个基站BS传输的信号上同步的信息。
在下一步骤S601,处理器200命令无线接口205继续到对识别白名单中识别的至少一个基站BS的信号的一些测量。
在下一步骤S602,处理器200检查识别白名单中识别的至少一个基站的信号是否高于预定阈值。
如果白名单包括单个基站BS,则无线接口205检查识别该基站BS的信号是否在高于给定值的功率级别收到。
如果在白名单中识别了多个基站BS,则无线接口205测量识别白名单中识别的每个基站BS的每个信号,并测量由作为白名单中包括的基站BS的近邻的其它基站BS传输的信号。通过测量白名单中识别的基站BS的近邻基站BS传输的信号,移动终端MT能确定它的位置和移动终端MT靠近白名单中识别的哪个基站BS。通过这样做,移动终端MT还能确定移动终端MT靠近作为白名单中包括的基站BS的近邻的其它基站BS的哪个BS。
在一种变型中,如果在白名单中识别了多个基站BS,则无线接口205还能检查识别每个基站BS的哪个信号以最大功率级别接收以及此功率级别是否高于给定值。
在一种变型中,无线接口205测量识别白名单中包括的离移动终端MT位置最近的基站BS的信号,移动终端MT位置例如通过如GNSS或无线电指纹等地理定位技术来确定,并且基站BS位置由核心网络来广播。
无线电指纹描述给定位置中收到的无线电信号的特征。无线电指纹可以是基站标识符的名单或有关在某个位置收到的信号的测量结果。通过比较指纹和数据库中记忆的指纹,可能确定移动终端MT的位置。
如果识别白名单中识别的基站BS的信号高于预定阈值,则处理器200移到步骤S603。否则,处理器200中断本算法或返回到步骤S601。
在步骤S603,处理器200检查识别白名单中识别的基站BS的信号是否包括信息,以指示移动终端MT必须监视信号或者在移动终端MT的白名单中未识别的至少一个基站BS传输的信号上同步。
如果识别白名单中识别的基站BS的信号包括信息,指示移动终端必须监视信号或在移动终端MT的白名单中未识别的至少一个基站BS传输的信号上同步,则这表示白名单中识别的至少一个基站BS不操作,并且白名单中未识别的另一基站BS当前正在传输识别不操作的基站BS的信号。
如果识别白名单中识别的基站BS的信号包括信息,指示移动终端MT必须监视信号或者在移动终端MT的白名单中未识别的至少一个基站BS传输的信号上同步,则处理器200移到步骤S604。否则,这表示识别基站BS1的信号由基站BS1有效传输。处理器200移到步骤S610。
在步骤S610,处理器200命令传输消息到基站BS1。
移动终端MT1能通过识别的基站BS1建立或接收与远程电信装置的通信和/或能下载数据。
在步骤S604,处理器200获得识别移动终端MT的白名单中未识别的至少一个基站BS的信息。该至少一个基站BS是替代基站BS。
识别基站BS的信息可在无线蜂窝电信网络的所有基站BS中唯一地识别基站BS,或者可在例如位于给定区域内的基站BS等无线蜂窝电信网络的有限数量的基站BS中唯一地识别基站BS。
识别一个基站BS的信息使得移动终端MT能够认识基站BS传输的信号和/或能够实现在基站BS传输的信号上移动终端MT的同步。识别基站BS的信息也例如可以是用于基站BS与移动终端MT之间信道估计的参考信号。
例如,基站BS1不操作。
基站BS2可广播识别基站BS1的信号,所述信号包括指示移动终端MT必须监视信号或在基站BS2和/或基站BS3传输的信号上同步的信息。在此类情况下,由于基站BS1在移动终端MT1和MT2的白名单中被识别,因此,两个移动终端均能够执行在步骤S601的测量和执行步骤S603的检查。
基站BS2可广播识别基站BS4的信号,所述信号包括指示移动终端MT必须监视信号或在基站BS2和/或基站BS3传输的信号上同步的信息。在此类情况下,由于基站BS4仅在移动终端MT1的白名单中被识别,因此,仅移动终端MT1能够执行在步骤S601的测量和执行步骤S603的检查。
在下一步骤S605,处理器200命令继续到对识别在步骤S604识别的基站的信号的一些测量。
在下一步骤S606,处理器200选择识别的基站BS之一。例如,处理器200在识别的基站BS中选择传输由移动终端MT1接收的且在识别的基站BS传输的信号中带有最高功率强度的信号的基站BS,和/或在识别的基站BS中选择具有最低工作负载的基站BS,和/或在识别的基站BS中选择传输可由移动终端MT以最高质量来接收的信号的基站BS。
此处必须注意,作为替代基站BS的识别和选择的基站BS2优选地对于有限时间持续期在移动终端MT1的白名单中被识别。
此处必须注意,如果识别白名单中识别的基站BS1的信号包括信息,指示移动终端MT1必须监视信号或者在移动终端MT的白名单中未识别的单个基站BS2传输的信号上同步,则处理器200从步骤S604移到步骤S607。
在下一步骤S607,处理器200命令传输消息到替代基站BS。
例如,处理器200命令传输消息到识别的基站BS2。
该消息表示对获得使用白名单中未识别的基站BS的资源以便接入无线蜂窝电信网络的权限的请求。
在下一步骤S608,处理器200检查是否响应在步骤S607传输的消息,收到允许移动终端MT1使用基站BS2的资源以便接入无线蜂窝电信网络的消息。
如果收到允许移动终端MT1使用基站BS2的资源以便接入无线蜂窝电信网络的消息,则处理器200移到步骤S609。否则,处理器200中断本算法或在步骤S601返回。
在步骤S609,选择基站BS2。选择的基站BS2是移动终端MT1能通过其接入无线蜂窝电信网络的基站BS2。
移动终端MT1能通过基站BS2建立或接收与远程电信装置的通信和/或能下载数据。
在那之后,处理器200中断本算法。
图7公开根据本发明的基站执行的算法的一示例。
更精确地说,本算法由每个基站BS的处理器400来执行。
例如,本算法由基站BS2的处理器400来执行。
在步骤S700,处理器400检查是否收到消息以向基站BS2通知基站BS2必须传输识别另一基站的信号。
该消息是在图5a的算法的步骤S507或在图5b的步骤S522由核心网络装置CN传输的消息。
如果收到消息向基站BS2通知基站BS2必须传输识别另一基站的信号,则处理器400移到步骤S701。否则,处理器400移到步骤S710。
在步骤S701,处理器400获得识别该另一基站BS的信息。
该另一基站BS可以是在某个基站BS不操作时基站BS2必须替代的基站BS,或者是应连接到BS2必须替代的基站BS的移动终端MT的白名单中识别的基站BS。
识别基站BS2必须替代的基站BS(例如基站BS1)的信息可包括在步骤S700收到的消息中,或者在RAM存储器403中记忆。
识别基站BS1的信息可在无线蜂窝电信网络的所有基站BS中唯一地识别基站BS1,或者可在例如位于给定区域内的基站BS等无线蜂窝电信网络的有限数量的基站BS中唯一地识别基站BS1。
识别移动终端MT的白名单中识别的基站BS1的信息使得移动终端MT能够认识基站BS1传输的信号和/或使得移动终端MT能够在基站BS1传输的信号上同步。识别移动终端MT的白名单中识别的基站BS1的信息也例如可以是用于估计基站BS1与移动终端MT之间信道的参考信号。
在下一步骤S702,处理器400命令无线接口405传输识别移动终端MT的白名单中识别的基站BS1的信号。
识别移动终端MT的白名单中识别的基站BS1的信号可以是系统信息和移动终端MT的白名单中识别的基站BS1的小区标识符对应的同步信号。
识别移动终端MT的白名单中识别的基站BS的信号可以与识别基站BS2的信号在相同的无线电资源上传输。
在下一步骤S703,处理器400命令无线接口405与识别白名单中识别的基站BS1的信号一起传输指示移动终端MT必须监视信号或在识别基站BS2和/或至少一个其它基站BS的信号上同步的信息。
此处必须注意,识别白名单中识别的基站BS1的信号和识别基站BS2的信号以同步方式传输。
在那之后,处理器400返回到步骤S700。
在步骤S710,处理器400检查是否从移动终端MT收到消息。
如果从移动终端MT收到消息,则处理器400移到步骤S715。否则,处理器400移到步骤S711。
在步骤S715,处理器400命令将接收消息传输到核心网络装置CN。
在那之后,处理器400返回到步骤S700。
在步骤S711,处理器400检查是否从核心网络装置CN收到消息。
如果从核心网络装置CN收到消息,则处理器400移到步骤S712。否则,处理器400返回到步骤S700。
在步骤S712,处理器400检查消息是否允许移动终端MT通过基站BS2接入无线蜂窝电信网络。
该消息与在图5c的步骤S557由核心网络装置CN传输的消息一样。
如果消息允许移动终端MT通过基站BS接入无线蜂窝电信网络,则处理器400移到步骤S713。否则,如果从核心网络装置CN收到消息,拒绝移动终端MT通过基站BS2接入无线蜂窝电信网络,则处理器400返回到步骤S700。
在步骤S713,处理器400将消息传输到移动终端MT,向它通知它被允许通过基站BS2接入无线蜂窝电信网络。
在下一步骤S714,移动终端MT能通过基站BS2建立或接收或继续与远程电信装置的通信和/或能下载数据。
在那之后,处理器400返回步骤S700。
当然,在不脱离本发明的范围的情况下,能对上述本发明的实施例做出许多修改。

Claims (13)

1.一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的方法,所述移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入所述无线蜂窝电信网络,所述移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,所述移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于所述方法包括当所述核心网络装置检测到在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站不操作时由一个第二基站执行的以下步骤:
- 从所述核心网络装置接收请求在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站传输应由在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站传输的信号的消息,
- 传输应由在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站传输的信号,
- 在应由在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站传输的所述信号中传输使得所述移动终端能够识别在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站和/或在所述移动终端的名单中未识别的至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息,
- 检查是否从所述核心网络装置接收的消息允许所述移动终端通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站接入所述无线蜂窝电信网络并且当允许所述移动终端通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站接入所述无线蜂窝电信网络时将消息传输到所述移动终端以通知所述移动终端。
2.如权利要求1所述的方法,特征在于所述方法包括由所述核心网络装置执行的以下另外步骤:
- 确定应传输信号到所述移动终端的一个第一基站是否不操作,
- 如果应传输信号到所述移动终端的第一基站不操作,则传输请求所述第二基站传输识别第一基站之一的信号的消息,所述信号的使得能够识别第一基站传输的信号的信息包括在所述名单中,
- 允许所述移动终端通过识别第一基站的第二基站信号来接入所述无线蜂窝电信网络,所述第二基站信号的使得能够识别第一基站传输的信号的信息包括在所述名单中。
3.如权利要求2所述的方法,特征在于使得所述移动终端能够识别至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息从所述核心网络装置接收,或者由所述第二基站记忆。
4.如权利要求2或3所述的方法,特征在于识别第一基站的信号是识别不操作的第一基站的信号。
5.如权利要求2或3所述的方法,特征在于识别第一基站的信号是识别与不操作的基站不同的一个第一基站的信号。
6.一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的方法,所述移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入所述无线蜂窝电信网络,所述移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,所述移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于所述方法包括当所述核心网络装置检测到在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站不操作时由所述移动终端执行的以下步骤:
- 接收识别在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站的信号,
- 检查识别在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站的信号是否包括使得所述移动终端能够识别其它信号的信息,所述其它信号由在所述移动终端的名单中未识别的一个第二基站传输,所述其它信号不同于识别在所述移动终端的名单中识别的第一基站的信号,
- 如果接收到使得所述移动终端能够识别其它信号的信息,则将消息传输到在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站,所述消息请求通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站来接入所述无线蜂窝电信网络,
- 检查是否接收到允许所述移动终端使用在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站的资源以便接入所述无线蜂窝电信网络的消息并且当接收到所述消息时选择所述移动终端能够通过其接入所述无线蜂窝电信网络的在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站。
7.如权利要求6所述的方法,特征在于使得所述移动终端能够识别其它信号的信息由所述消息传输到的第二基站来传输。
8.如权利要求6所述的方法,特征在于使得所述移动终端能够识别其它信号的信息由与所述消息传输到的第二基站不同的另一第二基站来传输。
9.如权利要求6到8的任一项所述的方法,特征在于所述方法包括记忆使得所述移动终端能够识别其它信号的信息的另外步骤。
10.如权利要求9所述的方法,特征在于对于有限的时间期记忆使得所述移动终端能够识别其它信号的信息。
11.如权利要求6到8的任一项所述的方法,特征在于在将消息传输到一个第二基站之前,所述方法包括接收识别一个第二基站的其它信号的另外步骤。
12.一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的装置,所述移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入所述无线蜂窝电信网络,所述移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,所述移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于用于使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的所述装置包括在第二基站中并且当所述核心网络装置检测到在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站不操作时包括:
- 用于从所述核心网络装置接收消息的部件,所述消息请求在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站传输应由在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站传输的信号,
- 用于传输应由在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站传输的信号的部件,
- 用于在应由在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站传输的所述信号中传输使得所述移动终端能够识别在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站和/或在所述移动终端的名单中未识别的至少一个其它第二基站传输的其它信号的信息的部件,
- 用于检查是否从所述核心网络装置接收的消息允许所述移动终端通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站接入所述无线蜂窝电信网络并且当允许所述移动终端通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站接入所述无线蜂窝电信网络时将消息传输到所述移动终端以通知所述移动终端的部件。
13.一种用于使得移动终端能够接入包括多个基站和核心网络装置的无线蜂窝电信网络的装置,所述移动终端被允许通过至少一个第一基站来接入所述无线蜂窝电信网络,所述移动终端记忆包括使得能够识别每个第一基站传输的信号的信息的名单,所述移动终端不记忆使得能够识别第二基站传输的信号的信息,特征在于用于使得移动终端能够接入无线蜂窝电信网络的所述装置包括在所述移动终端中并且当所述核心网络装置检测到在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站不操作时包括:
- 用于接收识别在所述移动终端的名单中识别的一个第一基站的信号的部件,
- 用于检查识别在所述移动终端的名单中识别的所述第一基站的信号是否包括使得所述移动终端能够识别其它信号的信息的部件,所述其它信号由在所述移动终端的名单中未识别的一个第二基站传输,所述其它信号不同于识别在所述移动终端的名单中识别的第一基站的信号,
- 用于如果接收到使得所述移动终端能够识别其它信号的信息则将消息传输到在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站的部件,所述消息请求通过在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站来接入所述无线蜂窝电信网络,
- 用于检查是否接收到允许所述移动终端使用在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站的资源以便接入所述无线蜂窝电信网络的消息并且当接收到所述消息时选择所述移动终端能够通过其接入所述无线蜂窝电信网络的在所述移动终端的名单中未识别的所述第二基站的部件。
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