CN102318411A - 控制无线电通信网络中的小区激活 - Google Patents

Abstract

在具有一个或更多活跃小区的无线电通信网络中，基本的思想是请求(S1)当前没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息的无线电基站的至少一个不活跃的其他小区的区域中的信号强度测量。基于表示所请求的信号强度测量的接收信息，至少一个不活跃小区被选择(S2)用于激活，然后通过使管理所选择的小区的对应无线电基站开始传送小区定义的信息以帮助用户设备查找小区，请求激活所选择的小区(S3)。以此方式，本发明允许小区尽可能长地保持不活跃以减少功耗，并且当需要为用户确保令人满意的通信服务时允许不活跃小区被激活。

Description

控制无线电通信网络中的小区激活

技术领域

本发明一般涉及无线电通信技术和无线电通信网络中的操作，特别是涉及控制此类无线电通信网络中小区激活的问题。

背景技术

现今，无线电通信网络典型地包括具有持续活跃的关联小区的无线电基站。这意味着无线电基站在小区中或多或少持续传送某些形式的信号来帮助存在于无线电通信网络中的用户设备或试图与其连接的用户设备。此类信号的示例是参考信号，通常称作导频信号、同步信号和广播信道。这些信号被用于许多目的，包括下行链路(DL)信道估计、与用户设备的上电有关的小区同步和移动性小区搜索。

在宽带码分多址(WCDMA)中，在晚上通过关闭对NodeB的电力供应，小区的NodeB能被置于休眠以便减少功耗。在早上，通过再一次对NodeB提供电力供应而再次开启NodeB。

发明内容

一个总体目的是仍然确保有效的通信服务的同时提供无线电通信网络中功耗上的减少。

一个具体目的是提供一种控制无线电通信网络中至少一个小区的激活的方法。

另一个具体目的是提供一种用于控制无线电通信网络中至少一个小区的激活的装置。

还有另一个目的是提供一种网络单元，所述网络单元包括用于控制无线电通信网络中至少一个小区的激活的此类装置。

这些以及其他目的通过如所附专利权利要求所定义的实施例来满足。

暂时使小区不活跃而成为不活跃小区(passive cell)的可能性有时是有益的，在所述不活跃小区中它们的关联无线电基站不传送任何上述的信号。此类小区不活跃随后能用于例如对小区中无线电通信服务没有需要或至少需要很低的时期期间。使小区不活跃以及关闭不活跃小区的传送器不仅为无线电基站节省功率，而且有助于降低无线电通信网络中总的干扰级别。

本发明人已认识到在对无线电通信服务没有或低需要的时期期间的小区不活跃不仅为无线电通信网络运营商实现一些利益，而且带来新的挑战。例如，现今没有当在不活跃小区的区域中出现对无线电通信服务的潜在需要时如何激活不活跃小区的有效解决方案。此外，没有通知用户设备无线电通信网络中不活跃小区的存在的有效解决方案。

在无线电通信网络具有多个无线电基站、其中至少一个是管理活跃小区(active cell)的服务无线电基站的环境中，基本的思想是请求当前没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息的无线电基站的至少一个不活跃的其他小区的区域中的信号强度测量。基于表示请求的信号强度测量的接收信息，至少一个不活跃小区被选择用于激活，然后通过使管理所选择的小区的对应无线电基站开始传送小区定义的信息，请求激活所选择的小区。

以此方式，本发明允许小区尽可能长地保持不活跃以减少功耗，并且当需要为用户确保令人满意的通信服务时允许不活跃小区被激活。

在阅读下面的本发明实施例的描述时将领会本发明贡献的其他优点。

附图说明

通过参照以下描述(连同附图来进行)，本发明连同进一步的目的及其优点将会最好地得到理解，其中：

图1是根据一示范实施例的流程图，示出受控的小区激活的方法。

图2是根据另一个示范实施例的流程图，示出受控的小区激活的方法。

图3是根据还有的另一个示范实施例的流程图，示出受控的小区激活的方法。

图4是根据一示范实施例的无线电通信系统的概览图。

图5是根据另一个示范实施例的无线电通信系统的概览图。

图6是根据还有的另一个示范实施例的无线电通信系统的概览图。

图7是根据又一示范实施例的无线电通信系统的概览图。

图8是根据一示范实施例的示意图，示出不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)的无线电基站的共站点(co-siting)。

图9是示意图，示出不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)之间的共用小区规划的示例。

图10A是示意图，示出其中不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)的无线电基站不是共站点的(co-sited)小区规划的示例。

图10B是根据一示范实施例的示意图，示出部分共用小区规划的示例。

图11A是示意图，示出对于给定无线电接入网络/技术的小区规划的简单示例。

图11B是是示意图，示出对于扩展有多个微小区(micro cell)的给定无线电接入网络/技术的小区规划的示例。

图12是根据一示范实施例的示意图，示出测量报告的示例。

图13是根据一示范实施例的小区激活控制器或用于控制小区激活的装置的示意框图。

具体实施方式

贯穿附图，相同的参考字符将用于对应或相似的要素。

如本文中公开的实施例涉及在具有至少一个不活跃小区的无线电通信网络中控制小区激活。

在当前的蜂窝无线电通信网络中，无线电基站在它们相应小区中持续传送某些形式的信号。此类信号的示例是导频信号、诸如参考和/或同步信号、以及广播信道。这些信号被用于许多目的，包括：

移动性小区搜索：用户设备定期对相邻小区进行扫描。相邻小区中传送的同步信号被用来查找和同步到潜在的近邻。活跃用户设备典型地向网络报告相邻小区的信号强度，这做出是否用户设备应该切换到候选小区的决定。

初始小区搜索：在上电时用户设备通过对同步信号进行扫描来试图查找要连接到的潜在小区。一旦找到小区并获得同步，用户设备读取小区中传送的广播信道和导频信号以获得必要的系统信息并且通常执行随机接入以连接到网络。

数据接收：活跃用户设备需要典型地基于导频参考信号来执行信道估计，以接收所传送的数据。导频参考信号也可以用于下行链路信道质量的估计和报告，以支持例如信道相关的调度的无线电基站功能。

用户设备同步：空闲用户设备需要同步信号和/或参考信号以能够与网络保持同步，即一旦从寻呼DRX(非持续接收：DiscontinuousReception)循环醒来，这些信号被用来微调时序及频率错误等。

当小区中存在活跃用户时，传送上述信号的成本是合理的。然而，当小区中不存在活跃用户时，原则上不存在对这些信号的需要。这尤其在具有小区密集部署的情形中，即在微小区置于宏小区(macrocell)之下的情况下是正确的。在此类情形中，微小区主要用来应付高负荷情形，并且低负荷情形中花费在从微小区传送这些信号上的能量实质上被浪费了。

当小区中不存在活跃用户设备时，或者至少活跃用户设备的数量非常少，原则上不需要传送任何东西。这允许无线电基站关闭功率放大器、宽带处理及传送设备。由无线电基站管理的小区实质上在下行链路中变成“空闲”。此类小区在本文中被称作不活跃小区，但是也能使用备选的术语，例如休眠小区或非活跃小区。表述“不活跃小区”因此也包含诸如空闲、休眠或非活跃小区的表述。

如本文中所定义的，不活跃小区是无线电通信网络的小区，其对应无线电基站当前没有正在为小区传送任何小区定义的信息。小区定义的信息特别包括帮助用户设备查找小区的信息。它还可以包括用户设备要求的用于识别并实际锁定于小区的信息。小区定义的信息典型地包括传统上由上述导频信号(例如参考信号和/或同步信号)携带的信息，以及可选地还有由广播信道携带的信息。在一具体示范实施例中，小区定义的信息包括至少同步信号信息。

然而，注意即使无线电基站没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息，无线电基站仍可以可选地使其接收器开启并因此能接收例如由用户设备传送的数据，即使不活跃小区的一个或多个传送器是关闭的。

为本公开的目的，假设无线电基站在无线电通信网络中服务一个或更多小区。因此，“无线电基站”还指更新近的实体，诸如能够处理多于一个小区的NodeB和eNodeB(演进的NodeB)，以及其他对应的网络节点，诸如基站收发台(BTS)和基站(BS)。此外，表述“基站”还可以包含无线网络节点，诸如中继器、转发器以及具有相应地理服务区域(即小区)的家庭基站。

类似地，“用户设备”将用来指示不同类型的无线电终端，诸如具有与无线电通信网络中的无线电基站进行无线通信的功能性的移动电台、移动用户设备、膝上计算机等。

图1是流程图，示出无线电通信网络中控制至少一个小区的激活的方法。无线电通信网络包括至少一个活跃小区，即具有为活跃小区传送小区定义的信息的关联无线电基站，以及至少一个不活跃小区，即具有当前没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息的关联无线电基站。

在图1的示例中，通过请求当前没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息的无线电基站的至少一个不活跃的其他小区的区域中的信号强度测量，该方法在步骤S1中开始。基于所接收的表示所请求信号强度测量的信息，在步骤S2中至少一个不活跃小区被选择用于激活。然后通过使管理所选择小区的对应无线电基站开始传送小区定义的信息以帮助用户设备查找小区，在步骤S3中请求所选择的小区被激活。

以此方式，本发明允许小区尽可能长地保持不活跃以减少功耗，并且当需要为用户确保令人满意的通信服务时允许不活跃小区被激活。

图2是根据另一个示范实施例的流程图，示出受控的小区激活的方法。在此例中，在步骤S11中用户设备被请求执行并报告从另一个重叠的无线电接入网络(RAN)的至少一个无线电基站接收的小区定义的信息的下行链路测量。在步骤S12中基于所报告的重叠的无线电接入网络的下行链路测量而选择至少一个不活跃的其他小区用于激活。然后通过使管理所选择小区的对应无线电基站开始传送所要求的小区定义的信息，在步骤S13中请求所选择的小区被激活。

在一示范实施例中，活跃小区和其中至少一个小区要被激活的一个或多个不活跃的其他小区与第一无线电接入技术关联，并且重叠的无线电接入网络与第二不同无线电接入技术关联。作为示例，第一无线电接入技术可以是长期演进(LTE)，而第二无线电接入技术可以是GSM、CDMA2000、TDSCDMA和WCDMA之一。

然而重叠的无线电接入网络具有相同的基础无线电接入技术也是可能的。作为示例，第一无线电接入网络可以基于在第一频率操作的给定无线电接入技术，而第二重叠的无线电接入网络可以基于相同的但在第二不同频率操作的无线电接入技术。在不同频率范围操作的相同基础技术的不同网络的示例包括LTE 700MHz和LTE 2600Hz。

图3是根据还有的另一个示范实施例的流程图，示出受控的小区激活的方法。在此例中，管理相应不活跃其他小区的一个或更多无线电基站在步骤S21中被请求执行并报告用户设备传送的上行链路测量。在步骤S22中，基于所报告的用户设备传送的上行链路测量，至少一个不活跃的其他小区被选择用于激活。然后通过使管理所选择小区的对应无线电基站开始传送所要求的小区定义的信息，在步骤S23中请求所选择的小区被激活。

如稍后将更详细解释的，如果期望，在选择哪个(哪些)要激活的其他不活跃小区时，还可能使用由用户设备报告的一个或更多活跃的其他小区中传送的下行链路测量。通常，上面的示范过程由将当前由服务无线电基站的活跃小区所服务的用户设备切换到新的目标小区的需要来触发。一旦所选择的小区已被激活，则它能用作目标小区。

为了更好的理解，现在将示意性地描述其中能应用实施例的各种网络环境的示例。

图4是根据一示范实施例的无线电通信网络的一部分的概览图。在此例中，无线电基站10管理活跃小区15并因此为活跃小区15传送小区定义的信息。小区15的地理区域至少部分地涵盖具有比较小的地理区域的一个或更多(在图4的示例中是三个)其他小区25、35、45。在本领域中活跃小区15典型地被称作宏小区，而较小的小区25、35、45可以是例如微小区或微微小区(pico cell)。

在一实施例中，微小区25、35、45当前是不活跃的，意味着它们的对应无线电基站20、30、40当前没有为小区25、35、45传送任何小区定义的信息。不活跃小区25、35、45因此对于存在于不活跃小区25、35、45的区域中或接近不活跃小区25、35、45的用户设备100而言是不可见的。

例如如果不活跃小区25、35、45的无线电基站20、30、40被规划用于不能被或不被活跃小区15的无线电基站10足够好地处理的特定的服务，则此情形是有利的。一典型的示例能够是当不活跃小区25、35、45和它们的无线电基站20、30、40被作为宽带接入技术而规划时，宽带接入技术仅在要求宽带宽的服务被要求时才需要是活跃的。如果不需要此类宽带宽服务，则业务改为由无线电基站10及其活跃小区15提供的重叠的接入技术来服务。在这种情况下，活跃小区15和无线电基站10可以具有给定的无线电接入技术，诸如全球移动通信系统(GSM)、宽带码分多址(WCDMA)、码分多址2000(CDMA2000)或时分同步CDMA(TDSCDMA)，而不活跃小区25、35、45和它们的无线电基站20、30、40可以是能够处理宽带宽服务的另一种无线电接入技术，例如长期演进(LTE)。

又一可能的情形能够是，不活跃小区25、35、45仅在宏小区15中对无线电通信服务的需要增加得如此多以致于宏小区15中的业务负荷对于无线电基站10变得过大而不能有效地处理时才激活。在此类情况下，一些业务会改为由用于不活跃小区25、35、45的无线电基站20、30、40的至少一个来处理，这些不活跃小区因而需要被激活。

图5示出无线电通信网络的另一个实施例，其中能实现受控的小区激活。在此例中，无线电通信网络1包括具有无线电基站10的至少一个活跃小区15，所述无线电基站10管理小区15并传送适用于活跃小区15的小区定义的信息。活跃小区15具有一个或更多(在图5的示例中是两个)的不活跃相邻小区25、35，其无线电基站20、30具有静默(silent)传送器并因此没有为相应不活跃小区25、35传送任何小区定义的信息。

对用户设备100而言，传送无线电基站10典型地是当前服务的无线电基站10。用户设备100可能正在远离无线电基站10并朝向当前不活跃小区25、35之一的地理区域行进。由于小区25、35是不活跃的并且它们的无线电基站25、35不传送任何小区定义的信息，所以用户设备100不能查找到小区并因此不执行对于不活跃小区25、35的任何信号强度测量。通过使用上述示范过程中的任一个，控制无线电通信网络中此类小区的激活是可能的。一旦一个或更多不活跃小区25、35已被激活，传统的上行链路和下行链路信号强度测量也能照常执行，并且候选小区25、35能随后(如果期望的话)为了潜在切换的目的而被进一步评估。

因此不活跃的其他小区可以例如是活跃小区的相邻小区，通常在相邻小区之间具有部分重叠。在宏小区-微小区环境的情况下，不活跃的其他小区可以是包括在活跃的宏小区的区域中的微小区。原则上，还有可能的是微小区是活跃的而更大涵盖的宏小区是不活跃的。

还应该理解无线电基站(例如前述的NodeB和eNodeB)可以是能够服务多个(即至少两个)小区的，其中一个或更多小区的子集可以是不活跃的而另一个子集可以是活跃的。

图6是根据还有的另一个示范实施例的无线电通信系统的概览图。在此例中，无线电通信系统是LTE无线电通信网络1。LTE无线电接入网络(RAN)一般具有一个基本节点类型、eNodeB 10、20。每个eNodeB 10、20负责一个或更多小区15、25的集合。eNodeB 10、20的小区15、25不需要使用相同的天线站点(antenna site)而能具有分开的专用天线站点。

在图6的示例中，eNodeB 10、20通常负责许多功能性，包括单一小区无线电资源管理(RRM)决定、切换决定、用户设备在其小区中在上行链路和下行链路两者中的调度。

在无线电通信网络1中，X2接口将任意eNodeB 10与任意其他eNodeB 20连接。此X2接口主要用来支持活跃模式移动性(active-mode mobility)，但也可以用于多小区RRM功能。另一个接口即S1接口，将eNodeB 10、20连接到核心网60。

LTE的核心网络60经常被称作演进的分组核心(EPC)以指示它是从GSM/通用分组无线电业务(GPRS)核心网络的基本演进。EPC被开发为单节点架构，在一个节点中具有所有其功能，除了归属订户服务器(HSS)(未示出)，那是包含被授权使用LTE核心网络的每个用户设备订户的细节的数据库或节点。EPC经由上述S1接口连接到LTE RAN，经由SGi接口连接到因特网(未示出)，并且使用S6接口连接到HSS(未示出)。

图7是根据又一示范实施例的无线电通信系统的概览图。在此例中，无线电通信系统是WCDMA/高速分组接入(HSPA)无线电通信网络1。WCDMA/HSPA无线电通信网络(RAN)一般具有两个基本逻辑节点类型：无线电网络控制器(RNC)55A、55B和连接到小区15、25的天线的节点NodeB 10、20或无线电基站(RBS)。

RBS/NodeB 10、20是为一个或更多小区15、25的集合处理传送和接收的逻辑节点。逻辑上，小区15、25的天线属于NodeB 10、20，不过它们不必位于相同的天线站点。NodeB 10、20拥有其硬件但不是其小区15、25的无线电资源，这由NodeB 10、20连接到的RNC55A、55B拥有。使用Iub接口实现此RNC-NodeB连接。

无线电通信网络1中每个RNC 55A经由Iur接口能连接到每个其他RNC 55B。因此，Iur接口是网络范围(network wide)接口，使得有可能为用户设备100保持一个RNC 55A作为锚点(anchor point)以及对核心网络60隐藏移动性。

RNC 55A、55B是经由Iu接口将无线电接入网络连接到核心网络60的节点。对WCDMA/HSPA而言，核心网络60通常基于GSM核心网络并因此包括两个相异域；具有移动交换中心(MSC)(未示出)的电路交换(CS)域，以及具有服务GPRS支持节点(SGSN)(未示出)和网关GPRS支持节点(GGSN)(未示出)的分组交换(PS)域。对两个域共同的是归属位置寄存器(HLR)。

在PS域中，SGSN经由Gn或Gp接口连接到GGSN，并且GGSN具有外出到诸如因特网的外部分组网络的其Gi接口。

连同图1-3陈述的上面的示范过程可为与无线电通信网络关联的网络单元中的执行而实现。这能够是例如无线电通信网络中的服务无线电基站(RBS)或无线电网络控制器(RNC)。

在下行链路(DL)测量的情况下，有关的用户设备测量DL信号强度并报告回到有关的服务RBS或关联RNC，有关的服务RBS或关联RNC然后选择适合的不活跃目标小区用于激活。

在上行链路(UL)测量的情况下，每个管理相应不活跃小区的有关的RBS测量UL信号强度并报告回到有关的服务RBS或关联RNC。优选地，有关的网络单元为多个其他小区的每一个从为所述其他小区负责的对应无线电基站接收表示小区是不活跃还是活跃的信息。

有几个不同的使无线电基站为特定的小区开始传送小区定义的信息的方法。说明性示例包括通过诸如X2接口的RBS-RBS接口或者诸如Iub接口的RNC-RBS接口发出小区激活命令的信号。还有的另一个说明性示例包括发出从服务无线电基站到所选择的小区中用户设备的随机接入(RA)启用信息的信号，并请求用户设备将随机接入(RA)传送到管理所选择的小区的对应无线电基站以触发所选择的小区的激活。

如前面所指出的，实施例还能应用于具有多个不同无线电接入网络(RAN)以及可选地具有不同无线电接入技术(RAT)的无线电通信网络。

在下面，将主要参考LTE和GSM通信系统更详细地描述各种示范实施例。但本发明并不局限于此。

在LTE通信系统中，例如可要求使要开启以处理UE移动性的LTE小区的数量最小化。服务RBS确定一个或更多似乎合理的(plausible)目标小区来选择性激活，并且仅开启它们。这将最小化或至少减少功耗。

在一具体示范实施例中，LTE系统中的服务RBS(可以是不同系统中的RNC)可通过使UE对重叠的无线电接入网络(RAN)和/或无线电接入技术(RAT)的导频进行测量来确定似乎合理的目标小区。例如，UE可被要求执行对GSM BCCH的测量，以及基于哪些GSM基站被听到来选择开启一个或更多LTE小区。

虽然在本例和其他示例中GSM被作为重叠的RAT指出，但应该理解重叠的RAN/RAT可以是任何蜂窝系统，包括GSM、WCDMA、CDMA2000、TDSCDMA或甚至另一个LTE系统。大多数已经铺开LTE的区域具有诸如GSM、CDMA2000、TDSCDMA或WCDMA的至少一个其他无线电接入技术(RAT)的覆盖。

对LTE，对所有其他3GPP RAT而言，通常通过使UE测量所接收的周围小区中传送的导频的信号强度来管理移动性。测量结果被发送到服务RBS，服务RBS解释它们并确定是否另一个小区更好以及是否应触发到该小区的切换。

LTE RBS能要求UE对GSM进行测量。这被包括在标准中以支持离开LTE覆盖区域时切换到GSM。典型的是，LTE的初始部署将不具有与GSM同样好的覆盖。

共站点的情形

LTE的一可能部署是再利用GSM的站点，例如在GSM站点上邻接GSM RBS放置LTE RBS。此外，由于外观的原因和由于风负荷的原因，馈线和天线单元可再使用。图8示出此类示例。

图8是根据一示范实施例的示意图，示出不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)的无线电基站的共站点。图8示出共站点的小区表示，具有共享的馈线电缆和天线的典型物理站点200、和站点200中的无线电基站(RBS)210、220及双工滤波器230以及扇区天线(sector antenna)240的更详细的视图。无线电基站210、220可以具有不同的无线电接入技术(RAT)，典型地在不同频带上操作并具有用于共享馈线的双工滤波器。关联的天线单元240典型地容纳两个分集天线，每个带一个分集天线。备选的是，无线电基站具有相同的RAT，但总之属于不同的无线电接入网络。当然，还存在具有或没有共享的设备的其他共站点解决方案。小区通常实际上是重叠的。

图9是示意图，示出不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)之间的共用小区规划的示例。例如，诸如LTE的第一RAT的小区规划可用实线箭头指示而诸如GSM的第二RAT的小区规划可用虚线箭头指示。这能够例如是如图8所示的共站点的结果。

参考图9，假设LTE RBS A是UE 100的服务RBS，并假设B和C中的LTE RBS的小区是不活跃的。

当UE 100移出服务RBS A的覆盖区域，UE被告知测量B和C处的GSM RBS的小区中的信号强度。信号强度测量由UE 100执行并报告回到服务RBS A。

作为示例，服务RBS A然后计算从RBS B和RBS C的路径损耗，并且基于这些计算来确定哪一个是最佳切换候选。服务RBS A发送消息到所选择的RBS(B或C)以开启其相关的小区，并且开始传送诸如导频和/或同步信号的小区定义的信息。对LTE而言，此类控制信令能使用X2接口来发送。

优选的是，LTE RBS A将具有关于B和C上的其他RAT的RBS的导频频率的知识。这能是静态配置或由其他RAT(例如通过LTERBS经由站点本地控制接口询问共站点的GSM RBS)所供给的信息。该信息然后能使用X2接口在LTE RBS之间交换。

应该注意到，已经在传送导频信号的小区可被UE通过通常的移动性过程检测到：对DL导频和同步信道进行测量以及相应地行动。还应该注意到，确定似乎合理的目标小区的发起典型地由切换UE的必要性来触发，例如由于服务小区中的过载或差的无线电路径。

一般情况

当LTE部署扩展时，不是所有的LTE RBS都将与GSM RBS共站点。

现在将参照图10A、B概述更一般情况的示例。

图10A是示意图，示出其中不同的无线电接入网络(RAN)和/或不同的无线电接入技术(RAT)的无线电基站不是共站点的小区规划的示例。作为示例，这可表示其中LTE RBS不与GSM RBS共站点的情形(或许是因为另一个RAT属于另一个运营商)。

图10B是根据一示范实施例的示意图，示出部分共用小区规划的示例。作为示例，这可表示其中仅LTE的RBS(LTE-only RBS)被放置在具有共站点的RBS的站点中间的情形。这能是由于该区域中对LTE而不是对GSM的更高容量的需要所造成的。

对更一般的情况而言，LTE RBS需要知道哪些LTE小区正为与GSM小区相同的区域服务。正如对连同图9描述的前面的情况一样，UE优选地被要求对GSM执行信号强度测量，但报告可导致服务RBS可能选择多于一个LTE RBS。例如，在图10B的情况下，RBS A可请求RBS C和RBS G两者开启它们的相应小区。

这提供在具有重叠的RAT的情形中确定目标无线电基站的非常有效的方法。由于相关小区被及时开启，用户将不会看到服务中的任何降级。

在另一个具体示范实施例中，通过命令对来自可能的目标小区选集的UE传送进行上行链路(UL)测量，LTE系统中的服务RBS(可以是不同系统中的RNC)可确定一个或更多似乎合理的目标小区。每个选择的RBS测量由服务RBS处理的一个或更多UE的UL信号强度，并且报告测量结果到服务RBS(以及取决于网络类型和设计配置，可选地还继续报告到RNC)，其然后可估计例如路径损耗并因此确定考虑的RBS作为目标RBS有多适合。

如前面所述，对LTE，如对所有其他3GPP RAT一样，通常通过使UE测量所接收的周围小区中传送的导频的信号强度来管理移动性。标准化的方法具有的缺点是所有RBS需要传送信号以允许UE收集测量。在接下来的实施例中，提供一补充的或备选的解决方案来评估相邻小区，这允许RBS进入其中没有诸如导频和/或同步信号的小区定义的信息被传送的低功率模式。服务RBS(或不同通信系统中的RNC)识别不活跃模式或低功率模式中的潜在目标RBS以便为需要切换到另一个RBS的UE测量上行链路(UL)接收信号强度。

图11A是示意图，示出对于给定无线电接入网络/技术的小区规划的简单示例。这能够例如是通常LTE小区规划；图11A中所示的具有三个RBS的六边形小区规划。

图11B是示意图，示出对于扩展有多个微小区的给定无线电接入网络/技术的小区规划的示例。在该示例中，例如为了容量增强，小区规划已扩展有多个微小区。

在图11A-B的示例中，UE 100首先由RBS A服务。其他RBS的每一个以及对应小区能被开启或关闭(不活跃/低功率模式)。

小区状态信息

根据标准解决方案，每个LTE RBS知道哪些RBS存在于附近(所谓的相邻RBS)，并且使用所谓的X2接口在回程(back-haul)上与它们有直接接触。LTE RBS还知道哪些小区是其自己的每一个小区的相邻小区，即哪些小区是预期UE听到的并且可潜在地切换到。

此处建议的扩展基于每个LTE RBS关于小区的活跃/不活跃模式(即是否正在传送小区定义的信息)发出其小区状态的信号到相邻RBS，以便每个LTE RBS知道UE可听什么到以及不可听到什么。

相对路径损耗估计

在一示范实施例中，UE可为正在传送导频的那些小区测量所接收的信号功率，并且发送测量报告到服务RBS。这是根据标准的，并且给服务RBS提供不同RBS(包括其自己的)之间的相对路径损耗估计。

对于未正在传送导频的小区而言，服务RBS(A)优选地发送请求对应RBS B-G(或其适当的子集)进行UL信号强度测量的信号。RBS B-G因而执行测量并发送相应测量报告到服务RBS A。

典型的是，服务RBS A也测量在其自己的接收器从UE接收的信号强度，并且将这与来自测量RBS B-G的测量报告进行比较。这给出相对路径损耗差。

基于由测量RBS B-G以及可选地也由UE进行的组合测量，服务RBS能确定哪个小区最适于服务于UE。如果该小区关闭(不活跃/低功率模式)，则服务RBS发送请求开启小区的信号到对应RBS。

时间同步的RBS

在大多数应用中，RBS是时间同步的，即它们共享共同时基。这能例如是GPS始发时间。

UL测量

服务RBS请求由另一个RBS进行UL测量。例如，所述请求包括与用于测量的时间间隔和频率间隔以及测量对哪个小区有效有关的信息。

由于两个RBS都锁定于共同时间基准，测量时刻能以该时基来表示。

测量RBS进行信号功率测量。该测量产生矩阵，其中每个值表示所接收信号对时间和频率间隔的平均功率，如图12中可看到的。

在LTE中频率间隔(FI)典型地是1PRB频率大小，即180kHz。

时间间隔(TI)典型地是一个UL时隙，例如500us。

当系统是时间同步的时，能实现最小测量报告大小。于是测量请求仅包括一个频率和时间间隔，例如在某一时间对500us在某一180kHz间隔上的测量。

总的测量时间越短，报告将会越小并且测量RBS中功耗也会越小。

请求UL测量

当服务RBS想要进行测量时，它确定它适于为UL传送而调度UE所在的时间和频率间隔。如果具有多于一个UL上执行的测量是感兴趣的，则UL测量优选地彼此接近地被调度。

服务RBS然后发送测量请求到测量RBS。

服务RBS然后通过发送调度许可到UE来执行UL调度。然后UE将传送数据。

所接收的信号强度被存储。

服务RBS将从测量RBS接收测量报告。由于测量RBS是时间同步的，所以能直接与自己接收的信号强度进行比较。

时间不同步的RBS

在一些应用中，RBS不共享共同时基，或者同步精确度太低。测量报告及处理于是将略微更复杂。

UL测量

服务RBS可以请求由另一个RBS进行UL测量。例如，所述请求包括与用于测量的时间间隔和频率间隔以及测量对哪个小区有效有关的信息。

由于两个RBS没有锁定于共同的时间基准，测量时刻优选地相对于请求传送的时间来表示。将会添加额外的不确定性，这需要在解释测量报告时处理。

测量RBS进行信号功率测量。该测量产生矩阵，其中每个值表示所接收信号对给定时间和频率间隔的平均功率，如图12中可看到的。

与对于时间同步的情况一样，在LTE中频率间隔(FI)典型地是1PRB频率大小，即180kHz。

时间间隔(TI)典型地显著小于一个UL时隙，例如10us。

时间上的总测量长度由于没有同步RBS而被延长，因为将添加额外的不确定性，并且测量捕获相关UE的UL传送是重要的。

请求UL测量

当服务RBS想要进行UL测量时，它确定它适于为UL传送而调度UE所在的时间和频率间隔。如果具有多于一个UL上执行的测量是感兴趣的，则UL测量优选地彼此接近地被调度。

然后服务RBS发送测量请求到测量RBS。由于测量RBS不是时间同步的，余量(margin)在UL调度时刻之前和之后被添加，并且报告时间间隔(TI)被设短。

服务RBS然后通过发送调度许可到UE来执行UL调度。然后UE将传送数据。

所接收的信号强度被存储，其既与正被测量的UE有关，又与之前和之后的时隙有关。

服务RBS将从测量RBS接收测量报告。

由于测量RBS不是时间同步的，所以存储的UL信号强度被与报告的信号强度比较以在时间域中在矩阵中查找有关的UE在哪里具有其样本。如果这不能容易地被确定，则测量需要重新进行，例如采用在前的空白时隙或者采用容易找到的信号强度模式。

这主要应用于RBS正在不活跃/低功率模式中操作的业务情形。业务因此典型地并不太高，并且例如通过下列方法来优化UL调度以简化测量是合理的：

·不在关注的UE之前或之后立即进行UL传送。

·使关注的UE在长时期(例如10ms)上持续传送。

这对基于UE的测量提供补充的或备选的解决方案，其中移动性能在不开启未运送业务的小区的传送器的情况下被处理。用户将不会看到任何服务中的降级，因为LTE小区被正好及时开启。

如前面所述，益处包括降低的功耗和操作性成本，例如通过最小化或至少减少其中无线电基站必须传送小区定义的信息的时间和/或减少其中无线电基站需要使其接收器可操作的时间。

作为示例，对上行链路测量而言，可在不开启RBS传送器的情况下执行切换测量。还可基于考虑的RBS将可能是好的目标切换候选的评估，由有关网络单元(例如服务RBS)来命令进行测量。以此方式，能限制测量的总数。总体上，测量时间期和信令也将受到限制，因此最小化传输网络中的负荷和功耗。

还可能的是，基于具有已知地理位置的所谓参照上的测量来选择一组可能的目标切换候选，从而提供用户设备位置的粗略估计。这限制实际需要执行信号强度测量或开启它们的传送器的RBS的数量。

上面的过程可以在装置或对应控制器模块中由硬件或软件与执行软件的处理硬件的适当组合来实现。

图13是根据一示范实施例的小区激活控制器或用于控制小区激活的装置的示意框图。基本上，也称为小区激活控制器的装置300包括：用于请求信号强度(SS)测量并接收所报告的测量的单元310、小区选择器320以及小区激活触发器单元330。用于请求信号强度测量的单元310被配置用于请求当前没有为不活跃小区传送任何小区定义的信息的无线电基站的至少一个不活跃的其他小区的区域中的此类测量。单元310还接收来自有关的测量单元的测量报告。选择器320被配置用于基于所接收的表示请求的信号强度测量的信息而选择一个或更多不活跃小区用于激活。小区激活触发器单元330被配置用于通过使管理所选择小区的对应无线电基站开始传送小区的小区定义的信息以帮助用户设备查找用于无线电通信服务的小区来请求选择的小区被激活。

小区激活控制器300可在诸如无线电基站10或无线电网络控制器55的与无线电通信网络关联的网络单元中实现。

在一具体示例中，用于请求信号强度测量的单元310被配置用于请求用户设备执行并报告从另一个重叠的无线电接入网络(可以是另一种无线电接入技术)的一个或更多无线电基站所接收的小区定义的信息的下行链路测量。选择器320因而配置成基于报告的重叠的无线电接入网络的下行链路测量来操作。

在另一个示例中，用于请求信号强度测量的单元310被配置用于请求管理相应不活跃小区的一个或更多无线电基站执行并报告用户设备传送的上行链路测量。在此情况下，选择器320配置成基于报告的用户设备传送的上行链路测量来操作。可选的是，选择器320配置成还基于由用户设备报告的一个或更多其他活跃小区中传送的下行链路测量来操作。

下面将描述小区激活控制器的其他示例和/或可选特征：

优选的是，小区激活控制器300配置成收集和考虑多个不活跃小区中的信号强度测量，以允许在大量候选小区中选择适当的目标小区用于激活。

小区激活控制器或备选的是在其中实现它的网络单元优选地配置成为多个其他小区的每一个从负责所述其他小区的对应无线电基站接收表示小区是不活跃的还是活跃的信息。

对小区激活触发器单元330而言，有几个不同的使无线电基站为特定小区开始传送小区定义的信息的方法。例如，触发信号可以是经由诸如X2接口的基站间接口或经由诸如Iub接口的网络控制器-基站接口的小区激活命令。还有另一个示例包括发出到选择的小区中的用户设备的随机接入(RA)启用信息的信号，并请求用户设备将随机接入(RA)传送到管理选择的小区的对应无线电基站以触发激活选择的小区。

在管理要激活的不活跃小区的无线电基站中，典型地存在传送器控制器，该控制器能够通过控制传送器为小区开始传送小区定义的信息来激活不活跃小区。无线电基站还可以具有对计时器的访问权，并且当此计时器已经到期和/或当如常规方式所检测的没有或者仅非常低量的活跃业务存在或已存在于活跃小区中时，该传送器控制器可例如通过控制传送器停止为小区传送小区定义的信息而使小区不活跃。

传送器控制器可与无线电基站中的功率放大器、基带处理以及实际的传送设备相关联。

单元310到330可全部在诸如无线电基站的网络单元中的一个并且相同的物理装置中实现，例如在无线电通信网络中的相同站点，或实际上分布在多个地理站点，但这些站点作为单一无线电基站或(e)NodeB来联合处理。

在上述的图13的框图中，仅如本文中公开的受控的小区激活中直接涉及的单元被明确示出。因此预期包括用于小区激活的对应装置的例如无线电基站的网络单元包括它们的传统操作中使用的其他单元和功能性。

上述的实施例仅作为示例给出，并且应该理解本发明并不局限于此。保留本文公开和要求权利的基本基础原理的进一步修改、变化和改进在本发明的范围之内。

Claims (28)

1.一种控制无线电通信网络(1)中至少一个小区的激活的方法，所述无线电通信网络(1)包括多个无线电基站(10、20；10、20、30；10、20、30、40)，称为服务无线电基站(10)的所述无线电基站的至少一个管理服务于用户设备(100)的活跃小区(15)，所述方法包括以下步骤：

-请求(S1；S11；S21；)当前没有为至少一个不活跃的其他小区(25；25、35；25、35、45)传送任何小区定义的信息的无线电基站(20；20、30；20、30、40)的所述不活跃的其他小区的区域中的信号强度测量；

-基于表示所述信号强度测量的接收信息，选择(S2；S12；S22)至少一个不活跃的其他小区用于激活；以及

-通过使管理所选择的小区的对应无线电基站开始传送小区定义的信息，请求(S3；S13；S23)所述选择的不活跃的其他小区被激活。

2.如权利要求1所述的方法，其中，请求信号强度测量的所述步骤(S1；S11；S21)包括请求所述用户设备执行并报告从另一个重叠的无线电接入网络的至少一个无线电基站接收的小区定义的信息的下行链路测量的步骤(S11)，并且选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述步骤(S12)基于报告的所述重叠的无线电接入网络的下行链路测量。

3.如权利要求2所述的方法，其中，由所述服务无线电基站(10)管理的所述小区以及所述至少一个不活跃的其他小区与第一无线电接入技术关联，而所述重叠的无线电接入网络与第二不同的无线电接入技术关联。

4.如权利要求1所述的方法，其中，请求信号强度测量的所述步骤(S1；S11；S21)包括请求管理相应不活跃的其他小区的至少一个无线电基站执行并报告用户设备传送的上行链路测量的步骤(S21)，并且选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述步骤(S22)基于报告的用户设备传送的上行链路测量。

5.如权利要求4所述的方法，其中，选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述步骤(S1；S11；S21)还基于所述用户设备(100)报告的至少一个活跃的其他小区中传送的下行链路测量。

6.如权利要求1所述的方法，其中，请求信号强度测量的所述步骤(S1；S11；S21)包括请求多个对应无线电基站(20、30；20、30、40)的多个不活跃的其他小区(25、35；25、35、45)中信号强度测量的步骤，并且选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述步骤(S2；S12；S22)包括基于表示所述信号强度测量的接收信息在所述多个不活跃的其他小区中选择不活跃的其他小区用于激活的步骤。

7.如权利要求1所述的方法，其中，请求信号强度测量、选择至少一个不活跃的其他小区用于激活以及请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述步骤由将当前由所述服务无线电基站(10)服务的用户设备(100)切换到新目标小区的需要来触发，其中在所选择的小区已被激活之后所选择的小区能用作目标小区。

8.如权利要求1所述的方法，其中，请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述步骤(S3；S13；S23)包括在无线电基站之间发出小区激活命令的信号的步骤。

9.如权利要求1所述的方法，其中，请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述步骤(S3；S13；S23)包括发出从所述服务无线电基站(10)到所选择的小区中用户设备(100)的随机接入启用信息的信号的步骤，以使得所述用户设备(100)将随机接入传送到管理所选择的小区的对应无线电基站以便触发所选择的小区的激活。

10.如权利要求1所述的方法，其中，请求信号强度测量、选择至少一个不活跃的其他小区用于激活以及请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述步骤由与所述无线电通信网络关联的网络单元(10；55)来执行。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述网络单元是所述服务无线电基站(10)。

12.如权利要求10所述的方法，其中，所述网络单元是所述无线电通信网络的无线电网络控制器(55)。

13.如权利要求10所述的方法，还包括所述网络单元(10；55)为多个其他小区的每一个从负责所述其他小区的对应无线电基站接收表示所述小区是不活跃还是活跃的信息的步骤。

14.如权利要求1所述的方法，其中，所述其他小区是所述活跃小区(15)的相邻小区，或者其中所述其他小区的区域至少部分地与所述活跃小区(15)的区域重叠。

15.一种用于控制无线电通信网络(1)中至少一个小区的激活的装置(300)，所述无线电通信网络(1)包括多个无线电基站(10、20；10、20、30；10、20、30、40)，称为服务无线电基站(10)的所述无线电基站的至少一个管理服务于用户设备(100)的活跃小区(15)，所述装置包括：

-用于请求当前没有为至少一个不活跃的其他小区(25；25、35；25、35、45)传送任何小区定义的信息的无线电基站(20；20、30；20、30、40)的所述不活跃的其他小区的区域中信号强度测量的部件(310)；

-用于基于表示所述信号强度测量的接收信息而选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的部件(320)；以及

-用于通过使管理所选择的小区的对应无线电基站开始传送小区定义的信息而请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的部件(330)。

16.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求信号强度测量的所述部件(310)包括用于请求所述用户设备执行并报告从另一个重叠的无线电接入网络的至少一个无线电基站接收的小区定义的信息的下行链路测量的部件，并且用于选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述部件(320)配置用于基于报告的所述重叠的无线电接入网络的下行链路测量而选择至少一个不活跃的其他小区用于激活。

17.如权利要求16所述的装置，其中，由所述服务无线电基站(10)管理的所述小区以及所述至少一个不活跃的其他小区与第一无线电接入技术关联，而所述重叠的无线电接入网络与第二不同的无线电接入技术关联。

18.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求信号强度测量的所述部件(310)包括用于请求管理相应不活跃的其他小区的至少一个无线电基站执行并报告用户设备传送的上行链路测量的部件，并且用于选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述部件(320)配置用于基于报告的用户设备传送的上行链路测量而选择至少一个不活跃的其他小区用于激活。

19.如权利要求18所述的装置，其中，用于选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述部件(320)配置用于还基于由所述用户设备(100)报告的至少一个活跃的其他小区中传送的下行链路测量而选择至少一个不活跃的其他小区用于激活。

20.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求信号强度测量的所述部件(310)包括用于请求多个对应无线电基站(20、30；20、30、40)的多个不活跃的其他小区(25、35；25、35、45)中信号强度测量的部件，并且用于选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述部件(320)包括用于基于表示所述信号强度测量的接收信息在所述多个不活跃的其他小区中选择不活跃的其他小区用于激活的部件。

21.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求信号强度测量的所述部件(310)、用于选择至少一个不活跃的其他小区用于激活的所述部件(320)以及用于请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述部件(330)最初由将当前由所述服务无线电基站(10)服务的用户设备(100)切换到新目标小区的需要来触发，其中在所选择的小区已被激活之后所选择的小区能用作目标小区。

22.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述部件(330)包括用于在无线电基站之间发出小区激活命令的信号的部件。

23.如权利要求15所述的装置，其中，用于请求所述选择的不活跃的其他小区被激活的所述部件(330)包括用于发出随机接入启用信息的信号到所选择的小区中用户设备以使得所述用户设备将随机接入传送到管理所选择的小区的对应无线电基站以便触发激活所选择的小区的部件。

24.如权利要求15所述的装置，还包括用于为多个其他小区的每一个从负责所述其他小区的对应无线电基站接收表示所述小区是不活跃还是活跃的信息的部件。

25.如权利要求15所述的装置，其中，所述其他小区是所述活跃小区的相邻小区，或者其中所述其他小区的区域至少部分地与所述活跃小区的区域重叠。

26.一种用于在无线电通信网络中使用的网络单元(10；55)，所述网络单元包括如权利要求15-25中任一项所述的装置。

27.如权利要求26所述的网络单元，其中，所述网络单元是无线电基站(10)。

28.如权利要求26所述的网络单元，其中，所述网络单元是无线电网络控制器(55)。

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