CN102318400A - 在无线通信系统中管理无线链路的方法 - Google Patents
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Abstract
在用于访问蜂窝无线通信网络的网络设施中，该网络设施包括第一无线接入点，服务至少一个无线小区并且能够通过无线接口来与位于至少一个无线小区的无线覆盖之下的至少一个用户设备通信，定义用于与无线接入点建立无线通信链路的第一和第二标准，两个标准互不相同。本发明还包括与第一无线接入点关联的用户设备集。每当用户设备位于第一无线接入点的至少一个小区的无线覆盖之内，根据用户设备是否属于与第一无线接入点关联的用户设备集，来应用第一或第二无线通信链路建立标准，从而每当满足适用无线通信链路建立标准就在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路。
Description
技术领域
本发明涉及在具有移动单元的无线通信系统内的无线链路的管理。
背景技术
在位宅背景中的宽带接入概念的近来发展已经造成涌现设计为满足这一需要的新解决方案----尤其是在无线接入领域中。在通用术语“毫微微”或者“住宅网关”之下分组的近来解决方案集特别向住宅用户赋予对高速无线传输的接入。毫微微解决方案通常提供符合第三代无线通信标准或者等效标准的无线接口并且被引入到对应接入网络设施的设施中。该解决方案的例子由符合UMTS(“通用移动电信系统”)第三代标准的毫微微接入点提供，这些接入点能够根据用于UMTS系统的通过空中接口进行通信的规范在无线接口上与用户设备通信并且具有与UMTS型接入网络设施的通信接口。
毫微微接入点通常由基站路由器构成，该基站路由器具有低功率、能够根据它关联的无线通信系统(例如蜂窝)的无线接口规范来发送和接收无线信号。它因此被用来延伸所述系统的无线覆盖从而供应用于建筑物以内覆盖(室内覆盖)和用于住宅无线宽带接入的住宅级无线覆盖的手段。名称“毫微微”一般是指这些接入点在它们形成蜂窝无线通信网络的部分时生成的无线小区与蜂窝无线通信系统的“传统”基站生成的无线小区的规模相比的小规模。毫微微接入点也使用类型一般与在住宅环境中可用的接口(例如ADSL线路或者有线网络接口)相同的宽带通信接口来连接到它关联的蜂窝无线通信系统的接入网络设施的设施。
在蜂窝无线通信系统中，毫微微接入点服务一般称为毫微微小区的小型小区。运营商可以创建在不同小区层之间的分层，其中各层以它包含的小区的规模为特征。在图1中给出了这样的分类的示例，该图示出了三层小区组：第一层包含通常数米的非常小的小区，被称为毫微微小区。向上的下一层包含比毫微微小区更大的小区，被称为“微小区”。最后，第三和最后一层包含称为“宏小区”的最大小区。要注意毫微微小区、微小区和宏小区的覆盖以地理区域可以潜在地在至少三个小区(包括毫微微、微小区和宏小区)的无线覆盖内这样的方式重叠。该基于小区的规模的小区分层组织有时被称为分层小区结构(HCS)。
无线链路控制过程可以有序地安排就位于包括多个小区层(对于这些小区层而言，相应无线覆盖交叉，换而言之，它们共同定位，如图1中所示)的蜂窝无线通信系统中以优化传输质量并且最小化在用户之间的干扰。
另外，对在蜂窝系统内通信中的移动终端的移动性的管理涉及到用于在小区之间转移无线通信链路的过程。这样的转移被普遍称为小区间切换或者小区转移。在涉及到将通信从第一小区的基站向第二小区的基站瞬时切换的硬切换(或者HHO)与由某些系统支持并且其中具有长度可变的、移动单元同时与基站通信的阶段的软切换(或者SHO)之间进行区分。
第三代UMTS(“通用移动电信系统”)系统使用宽带码分多址技术(W-CDMA)，该技术允许它支持HHO和SHO。它的LTE(长期演进)仅支持HHO。
一般自动地以确保无线链路的质量足以允许通信对于在连接模式中(换而言之，在通信中)的移动单元在有利条件下继续的方式在蜂窝系统中进行切换过程。基于未与传播条件直接联系的考虑(如例如基于小区类型的业务分布)也存在其它切换标准。
切换过程传统地涉及测量阶段，在该阶段中，至少一个移动站和一个基站定期进行与传播条件、下行(在移动接收器处的测量)或者上行(在一个或者多个基站的接收器处对来自移动单元信号的测量)有关的无线测量。如果在移动站与基站之间建立通信信道，则可以在该信道上进行测量。这些测量具体反映无线信道上的上行和下行信号电平。它们也可以考虑无线链路的质量指标以及将移动站与基站分离的距离指标。另外，移动站对于它从某一数目的邻近小区接收的功率最大信号定期进行测量。在其它方向上，这些邻近小区的基站也可以进行对上行信号的测量。
向系统的管理切换过程的实体定期发送这些测量。无论它们是否满足一个或者多个预定切换标准，该过程都通过数学算法求平均和评估来处理它们。
在基于HCS型结构来组织所用小区的蜂窝无线通信系统中，可以设想具体以使进行的切换次数最小化而又保持通信质量并且优化无线资源的管理为目标的小区间切换控制过程。因此可以向位于这样的系统的无线覆盖内的各用户设备项分配与HCS层的层次对应的小区。可以基于用户设备的速度来进行这一分配。因此将向高速用户设备分配更高层次的小区(“宏小区”)，而将向接近于静止或者移动、但是处于低速的用户设备分配来自更低层的小区。具体而言，一旦层次之一就无线资源的使用而言处于它的最大能力，也可以向无线资源的管理给予优先，以及通过多个层次为蜂窝无线通信系统分布用户设备所代表的负荷。
图1中的虚线图示了如图中所示移动的用户设备的层次改变。用户设备的速度逐渐增加，从而起初已经与毫微微小区这一最低层次的小区具有无线通信链路的所述用户设备切换到中间层次、并且继而切换到宏小区这一上级层次。在图1中所示宏小区中的负荷太大的情况下，用户设备继而再次切换到中间层次。然后如果这一层次本身负荷高，则用户设备将切换到更低层次(在图中为毫微微小区层次)。
对于HCS型蜂窝无线通信系统的运营商而言的优点之一在于它允许减轻更高层次的小区(换而言之，无线覆盖最宽的小区)的负荷到更低层次的小区。最低的层次(换而言之，包含最小型小区(毫微微小区)的层次)也向网络用户赋予在住宅背景中提供宽带无线接入的优点，这一般与有吸引力的定价结构关联。
然而为了最小化干扰并且为了减少在不同层次的小区之间的小区间切换过程次数，在市场上可用或者为将来而设想的毫微微接入点具有很低传输功率(约1瓦)，这相当地约束了它们的无线覆盖和它们的将小区间切换自动地触发至它们的小区层次的能力。
发明内容
本发明的目的在于改进该情形。
出于这一原因，提出一种用于管理蜂窝无线通信网络的接入网络设施的资源的方法，所述接入网络设施包括第一无线接入点，该第一无线接入点服务至少一个无线小区并且能够通过无线接口来与位于至少一个无线小区的无线覆盖内的至少一个用户设备项通信。根据这一方法，关于位于第一无线接入点的至少一个小区的无线覆盖内的用户设备考虑如下：如果用户设备属于与第一无线接入点关联的预定义用户设备集则应用用于在用户设备与无线接入点之间建立无线通信链路的第一标准，以便当满足所述第一标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路；并且如果用户设备不属于与第一无线接入点关联的所述预定义用户设备集，则应用与用于建立无线通信链路的第一标准不同的用于在用户设备与无线接入点之间建立无线通信链路的第二标准，以便当满足所述第二标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路。
应用于建立无线通信链路的标准因此根据用户设备是否属于与相关无线接入点关联的预定义用户设备集而不同。
在一个具体实施例中设想用于建立无线链路的预定义标准，例如涉及在无线接入点与用户设备之间的传输质量。在后一种情况下，可能有利地能够测量代表用户设备与第一无线接入点之间无线传输质量的维度，并且因而在测量的维度分别满足用于建立无线通信链路的第一或者第二标准时建立无线通信链路。在这具体例子中应用无线标准可以包括与用于用户设备的接收质量的阈值相比较。
所提出的方法可以有利地被实施于蜂窝无线通信网络中，其中接入网络设施的无线接入点的至少一些或者所有无线小区被分布为形成多个类别，其中各类别根据无线小区的相应无线覆盖的规模而包含一个或者多个无线小区。在这一场合中，第一标准与相同类别的所有小区相关联。
有利地可以选择代表在所述用户设备与第一无线接入点之间无线传输质量的维度以代表从第一无线接入点接收的信号的功率电平。
所提出的方法还可以有利地被应用于CDMA型接入网络设施，在该情况下可以将代表在所述用户设备与第一无线接入点之间无线传输质量的维度选择为代表在第一无线接入点的导频信道上接收的每一码片的能量水平。
另一方面，当接入网络设施包括服务至少一个无线小区的第二无线接入点(在用户设备与第二无线接入点之间建立无线通信链路)时也计划一旦建立在所述设备与第一无线接入点之间的无线通信链路就删除在用户设备与第二无线接入点之间的无线通信链路。
因而可以向在用户设备与它关联的无线接入点之间建立无线通信链路给予优先，而不利于与其它无线接入点建立的其它无线通信链路，其中用户设备与这些无线接入点不相关联或者对于这些无线接入点而言未计划与用户设备的关联。可以保持这些其它链路，在该情况下，它们将与在关联用户设备与无线接入点之间建立的无线通信链路共存，或者可以删除它们以便迫使用户设备与接入网络设施之间存在单个无线通信链路，在这一情况下，为在关联用户设备与无线接入点之间建立的这一个无线通信链路。
可以有利地将第一无线接入点选择为构成住宅或者“毫微微”型无线接入节点的全部或者部分。
根据另一方面，本发明提出一种用于管理用户设备与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的至少一个无线接入点的无线通信链路的设备，该蜂窝无线通信网络包括服务至少一个无线小区的第一无线接入点，该设备包括：接口装置(MI)，被布置成从用户设备所在无线覆盖内的小区接收标识信息；以及控制装置(MC)，被布置成比较在接口装置(MI)上接收的小区标识信息与所述第一无线接入点的至少一个无线小区标识符，并且当标识信息与标识符匹配时，应用用于建立无线通信链路的第一标准以便在满足所述第一标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路；并且当标识信息与标识符不匹配时，应用与用于建立无线通信链路的第一标准不同的用于建立无线通信链路的第二标准以便在满足所述第二标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路。
在该设备的一个具体实施例中，控制装置(MC)被布置成例如相对于在用户设备与接入网络设施的无线接入点之间的传输质量来应用用于建立无线通信链路的第一和第二预定义标准。接口装置(MI)还可以被布置成接收对代表用户设备与第一无线接入点之间传输质量的维度的测量，并且控制装置(MC)还被布置成当在接口装置(MI)上接收的维度测量分别满足用于建立无线通信链路的第一标准或者第二标准时建立无线通信链路。
控制装置(MC)还可被布置成应用用于建立无线通信链路的第一标准或者第二标准，这些标准分别包括用于用户设备的接收质量的第一阈值和第二阈值。
用于管理无线通信链路的这一设备可以有利地实施于如下用户设备内，该用户设备包括通过无线接口来与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的至少一个无线接入点通信的装置(MCOM)。
根据另一方面，本发明提出一种用于蜂窝无线通信网络的接入网络设施的无线接入点控制器，该接入网络设施包括第一无线接入点，该第一无线接入点服务至少一个无线小区并且能够通过无线接口来与位于至少一个无线小区的无线覆盖内的至少一个用户设备项通信。该控制器包括：接收装置(MRC)，被布置成从位于第一无线接入点的至少一个无线小区的覆盖内的用户设备接收标识信息；存储器装置(MMC)，被布置成保持用户设备标识符，所述用户设备属于与所述第一无线接入点关联的预定义用户设备集；用于管理在能够通过无线接口来与接入网络设施的至少一个无线接入点通信的用户设备与接入网络设施(MGC)的无线接入点之间的无线通信链路的装置，被布置成控制在第一无线接入点与用户设备之间建立无线通信链路；以及控制装置(MCC)，被布置成比较由接收装置接收的来自用户设备的标识信息与所述用户设备标识符中的至少一个用户设备标识符，并且当标识信息与所述标识符中的至少一个标识符匹配时，向用于管理通信链路的装置请求应用用于建立无线通信链路的第一标准，以便在满足第一标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路，并且当标识信息与所述标识符中的任何标识符不匹配时，向用于管理通信链路的装置请求应用与用于建立无线通信链路的第一标准不同的用于建立无线通信链路的第二标准，以便在满足所述第二标准时在用户设备与第一无线接入点之间建立无线通信链路。
在控制器的一个具体实施例中，用于管理无线通信链路的装置(MGC)被布置成例如相对于在用户设备与接入网络设施的无线接入点之间的传输质量来应用用于建立无线通信链路的第一和第二预定义标准。接收装置(MRC)还可以被布置成接收对代表在用户设备与第一无线接入点之间传输质量的维度的测量，控制装置(MCC)也被布置成向用于管理无线通信链路的装置(MGC)发送接收装置所接收的维度的测量，并且用于管理无线通信链路的装置(MGC)也被布置成在维度测量分别满足用于建立无线通信链路的第一标准或者第二标准时建立无线通信链路。
用于管理无线通信链路的装置(MGC)也可以被布置成应用如下第一标准和第二标准，这些标准分别包括用于用户设备的接收质量的第一阈值和第二阈值。
本发明最后提出一种计算机程序以及一种在其上存储所述程序的数据处理介质，该计算机程序可以被加载到与处理器关联的存储器中并且包括用于在处理器执行所述程序时实施如上文定义的方法的指令。
附图说明
参照以下附图，本发明的其它特征和优点将在非限制示例实施例的下文描述中变得清楚：
●图1示出了基于HCS类型分层来组织的蜂窝无线通信系统的小区集；
●图2示出了本发明可以应用于的UMTS系统的架构图；
●图3是示出了根据本发明一个实施例的方法的阶段的图；
●图4是示出了根据本发明另一实施例的方法的阶段的图；
●图5以图形式提供根据本发明的用户设备例子的部分图示；
●图6以图形式提供根据本发明的控制器的例子的部分图示。
具体实施方式
本说明书涉及在FDD(“频分双工”)模式中的UMTS型蜂窝无线通信网络的接入网络中包括的毫微微型接入点的非限制场合。然而本发明并不限于这类网络。它事实上涉及所有蜂窝无线通信网络并且具体涉及实施小区转移(或切换)的网络，特别是电路模式分布网络(例如CDMA和CDMA-2000型网络)和分组模式分布网络(例如W-CDMA型网络(诸如UMTS或者FOMA网络之类)或者WiMAX型网络)。
另外，在下文讨论中作为例子而非限制地假设这样的非有线(或者无线)通信设备项(UE)为蜂窝移动电话。然而本发明并不限于这类非有线通信设备。它事实上涉及能够与蜂窝无线通信网络建立通信的所有移动或者便携电子设备(或者终端)。于是它还可以涉及便携计算机、个人数字助理(或者PDA)或者内容接收器，因为它们配备有非有线通信装置。
图2示出了包括包含毫微微型接入点的UMTS型接入网络设施的蜂窝无线通信网络。UMTS是这样的一个无线通信系统，其接入网络(称为UTRAN(“UMTS地面无线接入网络”))使用码分多址(CDMA)，换而言之，发送的符号乘以由速率比发送的符号的速率更大的称为“码片”的样本构成的扩频码。扩频码区分在由载波频率构成的相同传输资源之上叠加的不同物理信道(PhCH)。扩频码的自相关和互相关性质允许接收器分离PhCH并且提取旨在用于它的符号。
UMTS型蜂窝无线通信网络包括核心网络(CN)1，该核心网络包括互连交换机，那些提供电路交换服务的互连交换机被称为MSC，那些提供分组交换服务的互连交换机称为SGSN。在无线接入网络2(在UMTS的情况下普遍称为UTRAN)中，无线网络控制器(RNC)3连接到核心网络交换机。各RNC使用在UMTS规范之下用首字母缩写IuB表示的接口来监控被称为节点-B的一个或者多个基站4。节点-B在地理上分布以提供所期望的无线覆盖，并且各节点-B服务覆盖蜂窝服务对公众可接入的区域的一个或者多个无线小区7。
对于在下行链路(从UTRAN到UE)上处于FDD模式的UMTS，向各基站分配主要扰频码，并且基站使用的不同物理信道由相互正交的“信道化”码区分。对于各PhCH，总扩频码是基站的“扰频”码与“信道化”码的乘积。包括共同信道和专用信道的不同物理信道遵循10ms的帧在基站使用的载波频率之上相继跟随的帧结构。各帧被细分成各自为666μs的15个时间隙(或者时隙)。
在下行方向上的不同共同物理信道是共同导频信道(CPICH)、主要共同控制物理信道(P-CCPCH)、辅助共同控制物理信道(S-CCPH)和同步信道(SCH)。
分布于节点-B4的无线覆盖区内的毫微微接入点5定义了小规模无线覆盖6，该小规模无线覆盖6即使未全部也几乎全部地包含于节点-B 4服务的一个或者多个无线小区内。毫微微接入点5的无线覆盖6相当低(通常约十米)。毫微微接入点5可以例如由优选为小尺寸的如下独立设备构成，该设备旨在安装于住宅环境中或者还安装于如下无线接入模块中，该模块嵌入于还包括电视信号解码器、WiFi接入、以太网接入、ADSL调制解调器等的“网关”型设备中。在相关非限制例子中，UTRAN无线接入网络2的毫微微接入点5的无线覆盖也是小规模的如下小区，该小区的尺寸例如允许它覆盖住宅房间。普遍被称为“毫微微小区”的毫微微接入点小区6通常完全或者几乎完全地包含于普遍被称为“宏小区”的节点-B 4的一个或者多个小区7中。
BTS 4和毫微微接入点5能够根据UMTS系统的对应规范通过无线通信接口来与也被称为用户设备(UE)的移动站8、8a通信。为了这样做，毫微微接入点5包括无线发送模块和无线接收模块。
毫微微接入点5也包括经由IP路由器9通向因特网网络6的高速传输链路(例如使用DSL型接口)。这允许整个毫微微接入点网络5连接到核心网络1和UTRAN设施2的其余部分。
可以基于不同架构来实施毫微微接入点5。它可以集成通常在基站内实施的所有功能和能力，或者甚至基站控制器和基站的所有功能。反言之，它可以仅集成基站通常提供的一些功能并且例如由经由它的高速传输链路连接到控制器的远程无线头(RRH)构成。
各UE 8、8a可以处于与UTRAN的若干链路状态，这些状态按照实施于RNC中和UE中的无线资源控制(RRC)协议来管理(参见3G技术规范TS25.331，“Radio Resource Control(RRC)；ProtocolSpecification(Release 6)”，第6.19.0版，3GPP(第3代伙伴项目)于2008年9月发布，第7章)。在这些状态中的某些状态中，UE处于与无线通信系统的活跃连接，换而言之，特别是它可以向基站发送与进行中的通信有关的无线信号。
当UE开机并且在所选小区中没有与UTRAN进行通信时它处于待机状态。在3G技术规范TS 25.304(第6.10.0版，3GPP于2008年3月发布，第5.2章)中描述了初始小区选择和重选过程。在这一待机状态中，在选择小区之后，UE接收所选小区的基站通过广播信道(BCH)发送的系统信息(参见前述3G技术规范TS 25.331)。这一系统信息包括上行方向(从UE到UTRAN)上的接入控制信息以及与物理层上的随机接入过程有关的信息。将在BCH上广播的控制信息由物理信道P-CCPCH输送。
在3GPP技术规范TS 25.832(“Manifestations of Handover andSRNS Relocation(Release 4)”，第4.0.0版，于2001年3月发布)中描述了UMTS系统中的切换场合。在3G技术规范TS 25.215(“Physicallayer-Measurements(FDD)(Release 6)”，第6.4.0版，于2005年9月发布)中定义了UMTS终端的测量能力。
UMTS用户设备能够提供尤其是来自共同物理信道CPICH的与各邻近小区有关的不同测量。因此，UE可以在它的CPICH信道上测量在小区中接收的信号的功率电平。这一测量称为CPICH_RSCP(“接收信号码功率”)。它也可以测量相对于噪声功率的在小区中接收的每一码片的能量。这一测量称为CPICH_Ec/N0。
这些测量尤其被使用于切换和小区选择过程中。与在SHO中的小区或者小区集(活跃集)通信的用户设备然后针对设施所指明的某一数目的邻近小区(被监视集)测量CPICH_RSCP和/或CPICH_Ec/N0之比。这样的测量允许在接入网络中执行的链路控制过程估计各小区在给定瞬间的质量水平并且因此选择最适合的小区以服务用户设备。
在UMTS系统中，系统的管理和执行切换过程的实体是无线网络控制器(RNC)，该无线网络控制器取回终端使用在前述技术规范TS 25.331中描述的RRC协议来进行的测量，以及基站使用NBAP(在3G技术规范TS 25.433(第6.17.0版，“UTRAN Iub Interface Node BApplication Part(NBAP)Signaling”，3GPP于2008年6月发布)中描述的“Nobe B Application Protocol”)来进行的测量。
回到图2并且根据如为FDD型UMTS网络定义的切换过程，一旦它从接入网络设施2的基站4a、5a接收导频信号，UE 8a进行对如下维度的测量P，该维度代表了在目标基站4a，5a与其本身之间的无线传输质量。该维度测量通过波信道由用户设备传输到接入网络设施2。该维度可以有利地代表UE 8a从目标基站4a、5a接收的信号的功率并且对应于上述CPICH_RSCP测量。也可以在另一实施例中例如更好地适应TDD型UMTS系统，对应于前述接收的每一码片的能量的测量CPICH_Ec/No。在UMTS接入网络设施内，这一传输发生在从接收测量的基站到它连接到的无线网络控制器RNC中。
向基站控制器(在这一情况下，对于节点B 4a而言为UTRAN 2的RNC 3)发送在UE 8a与基站4a、5a之间的无线传输质量的测量，其中它们被用于预定义的小区转移标准的应用。这一标准被记录于可以被无线接入网络的负责它的应用的节点所访问以读取的存储器中，并且这一存储器不必共置于所述节点上。根据一个实施例，这一标准由与用户设备进行的并且向无线接入网络发送的测量的类型对应的阈值构成。例如在所测量的维度代表由用户设备8a从目标基站4a、5a接收的信号的功率电平的情况下，该标准可以由与维度测量相比较的阈值构成。因此比较CPICH_RSCOP测量与RSCP_Threshold以便确定是否执行向目标小区的切换。在测量的维度代表代表用户设备8a从目标基站4a、5a接收的每一码片的能量的情况下，标准也可以由与维度测量相比较的阈值构成。因此比较CPICH_Ec/No测量与Ec/No_Threshold以便确定是否执行向目标小区的切换。
由于在设备UE 8a的用户与毫微微接入点5a之间的预先建立的关系，所以UE 8a还与毫微微接入点5a关联。由于毫微微型接入点旨在用于在住宅环境中使用，所以可能在实践中频繁遇到这一场合。从那时起，毫微微接入点设备可以由用户向如下运营商购买或者租用，该运营商在设备与所有者或者租用用户(“主要”用户)之间有效地创建关联。这一关联可以延伸至有限数目的用户，如例如主要用户的家庭成员。这些用户可以各自具有与毫微微接入点5a关联的一个或者多个用户设备项，这些用户设备项造成考虑用户设备集{UEi}。
根据一个实施例，在一个或者多个用户设备项与毫微微接入点之间的这一关联被记录于接入网络设施中。对于如图2中所示UMTS型无线接入网络设施，这一关联可以例如有利地被记录于如下存储器中，对于该存储器而言数据是可访问的并且可以由负责实施小区转移过程(或者切换)的基站控制器使用。
在经由适用于毫微微接入点5a的第二小区转移标准为先前定义的用户设备集{UEi}实施小区转移过程期间利用这种关联。这一第二标准无需特定于讨论的无线接入网络的具体毫微微接入点。相反，可以有利地定义这一第二标准以便在蜂窝无线通信系统的背景(其中根据HCS型结构来组织部署的小区)中将它应用于向某种类型(例如毫微微类型)的接入点或者基站的小区转移小区。
因此，在图2中所示例子中定义适用于毫微微接入点5a的第二小区转移标准。当用户设备8a进入毫微微接入点5a的小区6的覆盖时，UE 8a测量从接入点5a接收的信号的功率(CPICH-RSCP型)，并且向与之建立无线通信链路的基站(例如节点-B 4a)发送这些测量。向负责实施向毫微微接入点5a的小区6转移小区这一过程的无线网络控制器RNC 3发送这些测量。这一无线网络控制器比较用户设备标识符8a和与毫微微接入点5a关联的用户设备的标识信息。这一标识信息形成记录于存储器中的与在预定义的用户设备集{UEi}与毫微微接入点5a之间的关联有关的信息的部分。如果无线网络控制器确定用户设备8a为与毫微微接入点5a关联的用户设备项{UEi}之一，则它应用第二小区转移标准而非第一标准。否则，它应用第一标准或者根据适用小区转移过程的任何其它标准。
类似于第一标准，第二小区转移标准可以由与用户设备进行的并且发送到无线接入网络的测量的类型对应的阈值构成。例如在测量的维度代表用户设备8a从目标毫微微接入点5a接收的信号的功率电平的情况下，标准可以由与维度测量相比较的阈值构成。因此比较CPICH_RSCP测量与CFC_RSCP_阈值(首字母缩写CFC表明客户毫微微小区)以便确定是否执行向目标毫微微小区的切换。在测量的维度代表用户设备8a从目标毫微微接入点5a接收的每一码片的能量的情况下，标准也可以由与维度测量相比较的阈值构成。因此比较CPICH-Ec/No测量与CFC_Ec/No_Threshold以便确定是否执行向目标毫微微小区的切换。如果决定执行这样的小区转移，则UE 8a经由基站4a接收小区转移命令，这要求在毫微微接入点5a的小区6上创建无线通信链路。
无线接入网络设施运营商可以确定RSCP_Threshod和CFC_RSCP_Threshod(或者Ec/No_Threshod和CFC_Ec/No_Threshod)阈值的值以便有利于向毫微微接入点小区的小区转移。如果以一旦在UE与目标之间的无线传输质量测量超过适用阈值就确定小区转移这样的方式定义阈值，则可以选择适用于毫微微型小区的阈值比其它阈值更低。在图2中的例子中，因而有可能一旦已知UE 8a是与毫微微接入点5a关联的用户设备项之一，就选择比RSCP_Threshod更低的CFC_RSCP_Threshod，以便有利于从与UE设备8a的无线通信链路向毫微微接入点5a的小区6的小区转移，即使UE 8a将从基站4a接收功率比从毫微微接入点5a接收的信号的功率更大的信号。
图3是图示了上述方法的图。在阶段30中，UE针对来自目标基站的导频信号(或者信标信号)执行接收测试。如果它未接收导频信号，则无法设想向这一基站的小区的切换，这意味着停止该方法(阶段31)。因此可以设想对从基站小区接收导频信号进行测试的循环。如果UE在节点-B的小区上接收导频信号，则它继而可以对导频信号的接收质量进行一次或者多次测量(阶段32)(被称为CPICH-RSCP)。然后经由源节点-B(换而言之，与之建立无线通信链路的节点-B)向网络的能够决定最终小区转移的实体(在前述例子的情况下为的无线接入网络设施的一个或者多个实体)发送这一测量(阶段33)。网络的能够对向目标节点-B的小区的最终小区转移进行判决的实体在阶段34中确定UE是否与目标节点-B关联。如果是这一情况，则在阶段35中应用第一标准以通过将CPICH-RSCP接收质量的测量与第一CFC_CPICH_RSCP-Thr阈值相比较来确定是否向目标节点-B小区转移小区。如果CPICH-RSCP的测量大于CFC_CPICH_RSCP-Thr阈值，则执行向目标节点-B的小区的小区转移(至少包括建立与目标节点-B小区的无线链路)(阶段37)。否则，不建立与目标节点-B的小区的无线链路(阶段38)。如果UE不与目标节点-B关联，则在阶段36中应用第二标准以通过将CPICH-RSCP的接收质量的测量与第二CPICH_RSCP-Thr阈值相比较来确定是否向目标节点-B小区转移小区。如果CPICH-RSCP的测量大于CPICH_RSCP-Thr阈值，则执行向目标节点-B的小区的小区转移(至少包括建立与目标节点-B小区的无线链路)(阶段37)。否则，不建立与目标节点-B的小区的无线链路(阶段38)。
本发明并不限于仅支持一类切换的蜂窝无线通信系统，也不受切换过程在相关蜂窝无线通信系统中的定义方式限制。
可以从WiMAX系统(换而言之，符合IEEE 802.16e标准)取得如下例子，在该例子中，用户设备可以主动请求向目标基站的小区的小区转移。在这一系统中可以有利地允许在一个或者多个用户设备项{UEi}与接入点之间的上述关联信息记录于用户设备中。用户设备{UEi}然后具有它的关联接入点的标识符。当关联用户设备项{UEi}之一从它的关联接入点接收导频信号或信标信号时，它可以进行对来自这一接入点的导频信号接收质量的测量并且一旦它已经认识到它在它的关联接入点的无线覆盖内就应用与通常标准不同的切换标准。
关联用户设备{UEi}也可以了解如下一个或者多个宏小区MCi的标识符，对于该宏小区而言结合考虑的无线覆盖基本上完整地包含它的关联接入点的一个或者多个小区的无线覆盖。当与这些宏小区MCi之一建立无线通信链路时，用户设备可以主动测试从它的关联接入点接收的导频信号的质量。
在图4中的图中图示了这一过程。在阶段40中，用户设备测试是否接收导频信号。如果它未接收任何信号则继续这一测试。否则，它在阶段41中校验所接收的导频信号是否为如下一个或者多个宏小区MCi之一的导频信号，对于该宏小区而言结合考虑的无线覆盖基本上完整地包含它关联的无线接入点的一个或者多个小区的无线覆盖。如果并非如此，则停止该过程(阶段42)。否则，用户设备测量可能从它的关联无线接入点接收的信号的接收质量(阶段43)。然后比对信号接收质量的测量与用于它的关联无线接入点的切换标准(阶段44)，其中理解这一标准不同于应用于不是它的关联接入点的接入点的切换标准。如果满足应用的标准，则用户设备需要与它的关联无线接入点的小区建立无线通信链路(阶段45)。在未满足应用的标准的情况下重复阶段41。
可以在“硬”切换的背景中和在“软”切换的背景中设想用于与相关用户设备的关联无线接入点的小区建立无线通信链路的阶段。软切换的上下文对应于本发明的如下具体实施例，其中，在该实施例中认为与相关用户设备的关联无线接入点的小区建立的无线通信链路可以和先前与相关无线接入网络设施的无线接入点的一个或者多个小区建立的一个或者多个其它无线通信链路共存。然后可以有利的是为了符合以避免为用户设备建立多个无线通信链路为目标的无线资源管理策略，则一旦与它的关联无线接入点小区建立这些链路之一就删除先前建立的所有或者一些其它无线通信链路。
还可以与切换背景独立地设想用于与相关用户设备的关联无线接入点的小区建立无线通信链路的阶段，并且本发明并不限于这一背景。事实上，可以例如在用户设备开机时设想这一建立阶段和对适用于确定其实施方式的标准的确定。这在相关用户设备落在它的关联无线接入点的无线覆盖内时将用来有利于或者“迫使”建立与一个无线接入点而不是另一无线接入点的初始无线通信链路。针对在其不同实施例中提出的方法的实施，不必因此在先存在有在用户设备与无线接入点之间的无线通信链路。
图5中所示用户设备(54)包括无线通信链路管理设备(53)和用于通过无线接口通信的模块(MCOM)(50)。通信模块(50)被布置成通过无线接口来与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的一个或者多个无线接入点通信并且包括接收无线信号的装置和发送无线信号的装置(图中未示出)。在无线处理之后经由能够与控制器(52)和通信模块(50)通信的接口模块(51)向控制器(52)发送接收装置所接收的无线信号携带的信息。无线通信链路管理设备(53)包括控制器(52)和接口模块(51)。控制器(52)被布置成根据在无线接口上接收的信号来测试接收自用户设备(54)所位于的无线覆盖内的设施的无线接入点的导频信号。特别是，它接收用户设备(54)所在无线覆盖内的小区的标识信息以及接收的导频信号携带的其它信息。控制器(52)还被布置成获得用户设备(54)的关联无线接入点的一个或者多个小区的一个或者多个适用标识符，这些标识符记录于存储器装置(55)中。这些存储器装置(55)可以被集成到控制器(52)中或者在控制器(52)外部或者甚至是用户设备(54)本身。例如当用户设备为移动终端时，存储器装置(55)可以被包含于SIM(“用户标识模块”)型模块中，该SIM型模块包含用来标识移动终端的一个或者多个关联无线接入点的信息。控制器(52)被布置成比较经由接口模块(51)接收的小区标识信息与记录于存储器装置(55)中的标识符。它还被布置成如果有匹配则应用用于建立无线通信链路的第一标准或者如果无匹配则应用用于建立无线通信链路的第二标准。因此如果用户设备(54)位于它的关联无线接入点的小区的无线覆盖内，则它根据是否满足这一第一标准可以要求或者可以不要求与这一小区建立无线接入链路。
例如用户设备可以通过配置来与住宅型无线接入点或者“毫微微”关联。当它位于它的毫微微接入点的小区的无线覆盖内并且检测到的导频信号是它的毫微微接入点通过小区发送的导频信号时，它可以将如下标准应用于与它的毫微微接入点建立无线链路，该标准将造成向与它的毫微微接入点建立的无线链路给予优先而不利于可以与它也位于的无线覆盖内的“宏”接入点建立的那些无线链路或者建立的无线链路。
图6中所示的控制器(64)包括无线通信链路管理模块(63)、接收模块(60)、存储器模块(61)和控制模块(62)。控制模块(MCC)(62)与无线通信链路管理模块(63)、接收模块(60)和存储器模块(61)通信。接收模块(60)被布置成如果控制器未与无线接入点或者基站集成，则如果有必要，就经由这样的设备接收通过与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的一个或者多个无线接入点的无线接口由用户设备发送的无线信号所携带的信息。控制器(64)形成接入网络设施的部分，并且可以被实施于独立于设施的节点中或者可以与接入网络的其它功能组合。它可以例如被实施于基站节点内或者在UMTS型接入网络的情况下实施于RNC型节点内。接收模块(60)被布置成接收与如下用户设备有关的标识信息，该用户设备位于由控制器(64)控制操作的设施的无线接入点的无线小区的无线覆盖内。接收模块(60)向控制模块(62)发送接收的标识信息以供处理。存储器模块(61)被布置成在存储器中保持与如下用户设备对应的一个或者多个用户设备标识符，该用户设备与由控制器(64)控制操作的设施的无线接入点或者无线接入点之一关联。控制模块(62)取回保持于存储器中的标识符以便将它们与从接收模块(60)中接收的用户设备标识信息比较。控制模块还被布置成在有标识符与标识信息之间的匹配时向无线通信链路管理模块(63)请求应用用于建立无线链路的第一标准以便如果满足第一标准则在用户设备与相关无线接入点之间建立无线链路。当在标识符与标识信息之间无匹配时，控制模块(62)向无线通信链路管理模块(63)请求应用与第一标准不同的用于建立无线链路的第二标准以便如果满足第二标准则在用户设备与相关无线接入点之间建立无线链路。无线通信链路管理模块(63)向控制模块(62)发送所选标准的应用结果，其中如果结果为肯定，换而言之，如果满足所选标准，则控制模块(62)可以进行用于建立无线链路的过程。
Claims (22)
1.一种用于管理蜂窝无线通信网络的接入网络设施的资源的方法，所述接入网络设施包括第一无线接入点，所述第一无线接入点服务至少一个无线小区并且能够通过无线接口来与位于所述无线小区中的至少一个无线小区的无线覆盖内的至少一个用户设备项通信，所述方法相对于位于所述第一无线接入点的所述小区中的至少一个小区的无线覆盖内的用户设备包括以下阶段：
●如果所述用户设备属于与所述第一无线接入点关联的预定义用户设备集，则应用用于在用户设备与无线接入点之间建立无线通信链路的第一标准，以便在满足所述第一标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路；
●如果所述用户设备不属于与所述第一无线接入点关联的所述预定义用户设备集，则应用与用于建立无线通信链路的第一标准不同的用于在用户设备与无线接入点之间建立无线通信链路的第二标准，以便在满足所述第二标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路。
2.根据权利要求1所述的方法，其中用于建立无线通信链路的所述第一和第二标准为预定义。
3.根据权利要求2所述的方法，其中用于建立无线通信链路的所述第一和第二标准相对于在无线接入点与用户设备之间的传输质量来预定义，并且其中测量代表在所述用户设备与所述第一无线接入点之间无线传输质量的维度，并且当所述测量的维度分别满足用于建立无线通信链路的所述第一标准和第二标准时应用用于建立所述无线通信链路的所述第一标准或者第二标准。
4.根据权利要求3所述的方法，其中用于建立无线通信链路的所述第一标准和第二标准分别包括针对所述用户设备的接收质量的第一阈值和第二阈值。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述接入网络设施的所述无线接入点的所述无线小区中的至少一些或者所有无线小区被分布以形成多个类别，各类别基于无线小区的相应无线覆盖的规模而包含一个或者多个无线小区，并且其中所述第一标准与相同类别的所有小区关联。
6.根据权利要求3至5中的任一权利要求所述的方法，其中代表在所述用户设备与所述第一无线接入点之间的无线传输质量的所述维度代表从所述第一无线接入点接收的信号的功率电平。
7.根据权利要求3至6中的任一权利要求所述的方法，其中所述接入网络设施为CDMA型，并且代表在所述用户设备与所述第一无线接入点之间无线传输质量的所述维度代表在所述第一无线接入点的导频信道上接收的每一码片的能量水平。
8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述接入网络设施包括与之建立无线通信链路的服务至少一个无线小区的第二无线接入点，并且其中一旦建立在所述设备与所述第一无线接入点之间的所述无线通信链路就删除在所述用户设备与所述第二无线接入点之间的所述无线通信链路。
9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中在住宅或者“毫微微”型无线接入节点中包括所述第一无线接入点。
10.一种用于管理用户设备与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的至少一个无线接入点的无线通信链路的设备，所述蜂窝无线通信网络包括服务至少一个无线小区的第一无线接入点，所述设备包括：接口装置(MI)，被布置成从用户设备所位于的无线覆盖内的小区接收标识信息；以及控制装置(MC)，被布置成比较在所述接口装置(MI)上接收的所述小区标识信息与所述第一无线接入点的至少一个无线小区标识符，并且当所述标识信息与所述标识符匹配时，应用用于建立无线通信链路的第一标准以便在满足所述第一标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路，并且当所述标识信息与标识符不匹配时，应用与用于建立无线通信链路的所述第一标准不同的用于建立无线通信链路的第二标准以便在满足所述第二标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述控制装置(MC)被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一和第二标准，所述第一和第二标准为预定义。
12.根据权利要求11所述的设备，其中所述控制装置(MC)还被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一和第二标准，所述第一和第二标准相对于在用户设备与所述接入网络设施的无线接入点之间的传输质量来预定义。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述接口装置(MI)还被布置成接收代表所述用户设备与所述第一无线接入点之间传输质量的维度的测量，并且其中所述控制装置(MC)还被布置成在通过所述接口装置(MI)接收的所述维度测量分别满足用于建立无线通信链路的所述第一标准或者第二标准时，应用用于建立无线通信链路的所述第一标准或者第二标准。
14.根据权利要求12或者13所述的设备，其中所述控制装置(MC)还被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一标准和第二标准，所述第一标准和第二标准分别包括用于所述用户设备的接收质量的第一阈值和第二阈值。
15.一种用户设备，包括通过无线接口来与蜂窝无线通信网络的接入网络设施的至少一个无线接入点通信的装置(MCOM)，所述无线接入点服务至少一个无线小区，并且包括根据权利要求10至14中的任一权利要求所述的无线通信链路管理设备。
16.一种用于蜂窝无线通信网络的接入网络设施的无线接入点控制器，所述接入网络设施包括第一无线接入点，所述第一无线接入点服务至少一个无线小区并且能够通过无线接口来与位于所述无线小区中的至少一个无线小区的无线覆盖内的至少一个用户设备项通信，所述控制器包括：
-接收装置(MRC)，被布置成接收用于位于所述第一无线接入点的所述无线小区中的至少一个无线小区的覆盖内的用户设备的标识信息；
-存储器装置(MMC)，被布置成保持用户设备标识符，所述用户设备属于与所述第一无线接入点关联的预定义用户设备集；
-用于管理在能够通过无线接口来与所述接入网络设施的至少一个无线接入点通信的用户设备与所述接入网络设施的无线接入点之间的无线通信链路的装置(MGC)，被布置成控制在所述第一无线接入点与用户设备之间建立无线通信链路；
-控制装置(MCC)，被布置成比较由所述接收装置接收的用户设备的标识信息与所述用户设备标识符中的至少一个用户设备标识符，并且当所述标识信息与所述标识符中的至少一个标识符匹配时，向所述用于管理通信链路的装置请求应用用于建立无线通信链路的第一标准，以便在满足所述第一标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路，并且当所述标识信息与所述标识符中的任何标识符不匹配时，向所述用于管理通信链路的装置请求应用与用于建立无线通信链路的所述第一标准不同的用于建立无线通信链路的第二标准，以便在满足所述第二标准时在所述用户设备与所述第一无线接入点之间建立无线通信链路。
17.根据权利要求16所述的无线接入点控制器，其中所述用于管理无线通信链路的装置(MGC)被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一标准和第二标准，所述第一标准和第二标准为预定义。
18.根据权利要求17所述的无线接入点控制器，其中所述用于管理无线通信链路的装置(MGC)被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一和第二标准，所述第一和第二标准相对于在用户设备与所述接入网络设施的无线接入点之间的传输质量来预定义。
19.根据权利要求18所述的无线接入点控制器，其中：
-所述接收装置(MRC)还被布置成接收对代表在所述用户设备与所述第一无线接入点之间传输质量的维度的测量，
-所述控制装置(MCC)还被布置成向所述用于管理无线通信链路的装置(MGC)发送所述接收装置接收的所述维度的测量；并且
-所述用于管理无线通信链路的装置(MGC)还被布置成在所述维度测量分别满足用于建立无线通信链路的所述第一标准或者第二标准时应用用于建立无线通信链路的所述第一标准或者第二标准。
20.根据权利要求18或者19所述的无线接入点控制器，其中所述用于管理无线通信链路的装置(MGC)被布置成应用用于建立无线通信链路的所述第一标准和第二标准，所述第一标准和第二标准分别包括用于所述用户设备的接收质量的第一阈值和第二阈值。
21.一种计算机程序，其可以被加载到与处理器关联的存储器中并且包括用于在所述处理器执行所述程序时实施根据权利要求1至9中的任一权利要求所述的方法的指令。
22.一种数据处理介质，在其上记录有根据权利要求21所述的程序。
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2010
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