CN102461281A - 通过确定驻留在小区的活动和空闲用户的数量而在无线电基站中节省功率 - Google Patents

通过确定驻留在小区的活动和空闲用户的数量而在无线电基站中节省功率 Download PDF

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Abstract

本申请公开了操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在第一小区(A)的空闲模式、以及其中无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在第一小区(A)的活动模式。所述方法通过基于本文公开的各种基准将无线电基站(5)设定在禁用状态中来提供用于节省无线电基站(5)中的能量的有效方式。

Description

通过确定驻留在小区的活动和空闲用户的数量而在无线电基站中节省功率
技术领域
本发明涉及无线电基站和操作该无线电基站的方法。
背景技术
存在各种各样不同类型的无线蜂窝通信网络，并且例如通过各种标准化努力，另外的类型也正在出现。这类无线蜂窝网络的示例有GSM(全球移动通信系统)网络、不同的CDMA(码分多址)网络(例如WCDMA(宽带CDMA)和CDMA 2000网络)以及3GPP LTE(第3代合作伙伴项目长期演进)网络。
随着不同的无线蜂窝网络数量以及无线蜂窝网络的地理覆盖增加，无线电基站的能量消耗变得更关键。因此，需要节省无线电基站中的能量。
发明内容
本发明的目的是节省无线电基站中的能量。
根据第一方面，提供一种操作无线蜂窝网络中的第一小区的无线电基站(BS)的方法。无线蜂窝网络的一个或更多用户设备(UE)中的每一个都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第一模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第二模式。该方法包括从BS发出第一消息，以用于使得目前驻留在第一小区的第一模式中的UE转换到第二模式，从而使得无线电基站知道哪些UE目前正驻留在第一小区。此外，该方法还包括，如果目前驻留在第一小区的UE的数量少于或等于阈值水平，则禁用无线电基站，以用于节省能量。
在一些实施例中，阈值水平可以是零。
此外，该方法还可包括，如果存在一个或更多UE(15、16)目前驻留在第一小区，则从BS向所述一个或更多UE发出第二消息，以用于使得所述一个或更多UE中的每个UE确定它是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内。该方法还可包括从所述一个或更多UE中的每一个接收指示该UE是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内的信息。此外，该方法还可包括，如果所述一个或更多UE中的每个UE都在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内，则禁用BS，以用于节省能量。
发出第一消息可包括改变第一小区的跟踪区标识，以用于使得目前驻留在第一小区的第一模式中的UE执行跟踪区更新。
备选的是，发出第一消息可包括从BS在第一小区中广播第一消息，其中，第一消息是请求目前驻留在第一小区的第一模式中的UE转换到第二模式的显式消息。
根据第二方面，提供一种操作无线蜂窝网络中的第一小区的BS的方法。无线蜂窝网络的一个或更多UE中的每一个都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第一模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第二模式。该方法包括从BS广播第一消息，以用于使得目前驻留在第一小区的第一模式中的每个UE确定指示无线蜂窝网络的至少一个其它小区中对于该UE的网络覆盖的条件是否被满足，并且如果条件不被满足，则响应第一消息。
该方法可包括，如果响应第一消息的UE的数量少于或等于阈值水平，则禁用BS，以用于节省能量。
备选的是，该方法可包括接收来自一个或更多相邻小区的指示是否存在驻留在任何相邻小区的任何UE处于第一小区和该相邻小区之间的边界区域中的信息。此外，该方法还可包括，如果响应第一消息的UE的数量少于或等于阈值水平，并且所述来自相邻小区的信息指示不存在驻留在任何相邻小区的UE处于第一小区和该相邻小区之间的边界区域中，则禁用BS，以用于节省能量。
在任何上述备选中，所述阈值水平可以是零。
指示网络覆盖的条件可以是UE在至少一个其它小区的覆盖内。
备选的是，指示网络覆盖的条件可以是UE测量的信道质量度量低于信号质量阈值。
信号质量度量可以是UE对第一小区测量的绝对信号质量度量。例如，信号质量度量可以是UE对第一小区测量的路径损耗。
备选的是，信号质量度量可以是UE对第一小区测量的信号质量相对于UE对至少一个其它小区测量的信号质量的相对信号质量度量。例如，所述相对信号质量度量可以是相对路径损耗，其由UE对第一小区测量的路径损耗和UE对至少一个其它小区测量的路径损耗之间的分贝上的差来确定。
所述信号质量阈值可以是通过无线电接口用信号通知到UE的参数。备选的是，所述信号质量阈值可以是预先定义的值或参数。
根据第三方面，提供一种操作无线蜂窝网络中的第一小区的BS的方法。无线蜂窝网络的一个或更多UE中的每一个都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第一模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第二模式。该方法包括：
A)启用BS；以及
B)执行根据第一或第二方面的方法。
该方法可包括在实施步骤A)之后在执行步骤B)之前等待预定的第一时间段。
根据第四方面，提供一种操作无线蜂窝网络中的第一小区的BS的方法。无线蜂窝网络的一个或更多UE中的每一个都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第一模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第二模式。该方法包括：
a)执行根据第三方面的方法；以及
b)如果实施步骤a)使得BS被禁用，则在预定的第二时间段经过之后重复步骤a)。
根据第五方面，提供一种操作无线蜂窝网络中的第一小区的BS的方法，其中，BS最初处于禁用状态中。无线蜂窝网络的一个或多个UE中的每一个都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第一模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的第二模式。该方法包括接收来自一个或更多相邻小区的指示是否存在任何UE驻留在任何相邻小区的信息，其中，由该UE对小区集合中的每个小区测量的信号质量度量低于阈值的值。此外，该方法还包括，如果所述信息指示存在这种UE，则启用BS。
所述信息可通过演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)中的X2接口在BS之间交换。
该方法可包括，在启用BS之后，执行根据第一或第二方面的方法。
在第一、第二、第三、第四以及第五方面中的任何一个中，无线蜂窝网络可以是全球移动通信系统(GSM)网络、宽带码分多址(WCDMA)网络、第3代合作伙伴项目长期演进(3GPP LTE)网络、码分多址2000(CDMA2000)网络或其任何组合。
此外，在第一、第二、第三、第四以及第五方面中的任何一个中，第一模式可以是空闲模式并且第二模式可以是活动模式。
根据第六方面，提供一种包括计算机程序代码部件的计算机程序产品，当所述计算机程序代码部件由设置成控制BS的可编程控制单元运行时，实施根据第一、第二、第三、第四以及第五方面中的任何一个的方法。
根据第七方面，提供一种计算机可读媒体，已经在其上存储包括计算机程序代码部件的计算机程序产品，当所述计算机程序代码部件由设置成控制BS的可编程控制单元运行时，实施根据第一、第二、第三、第四以及第五方面中的任何一个的方法。
根据第八方面，提供一种用于无线蜂窝网络的BS的控制单元，其中，控制单元适于执行根据第一、第二、第三、第四以及第五方面中的任何一个的方法。
根据第九方面，提供用于无线蜂窝网络的BS，其包括根据第八方面的控制单元。
根据第十方面，提供一种无线蜂窝网络，其包括根据第八方面的一个或更多控制单元。
根据第十一方面，提供一种无线蜂窝网络，其包括根据第九方面的一个或更多BS。
本发明的另外实施例被定义在从属权利要求中。
应该强调的是，当用于本说明书中时，术语“包括/包括……的”意为指定存在陈述的特征、整体、步骤或组成部分，但不排除存在或附加一个或更多其它特征、整体、步骤、组成部分或它们的组。
附图说明
参考附图，本发明实施例的另外的目的、特征以及优点将从以下详细描述中显现，其中：
图1-3示出用于示出本发明实施例的三个不同示例情形；
图4-9是根据本发明实施例的方法的流程图；
图10是根据本发明实施例的无线电基站的框图；以及
图11示意性示出根据本发明一实施例的计算机可读媒体和控制单元。
具体实施方式
根据本发明的实施例，通过未正在使用无线电基站(BS)时禁用BS来在BS中节省能量，例如，当不存在用户设备(UE)(例如移动电话或诸如此类)目前要求由BS服务的小区是操作的以便保持网络覆盖。例如，一些BS可具有地理位置和覆盖，例如在办公楼中，使得可能在某些时间段期间(例如夜间)禁用BS。
禁用BS可例如包括关闭一个或更多BS的传送器、BS的接收器或其部分，由此与如果所述传送器、接收器或其部分在操作中相比节省了能量。由于禁用BS，所以由BS服务的小区被关掉。
用于无线蜂窝网络(例如GSM(全球移动通信系统)网络；不同的CDMA(码分多址)网络，例如WCDMA(宽带CDMA)和CDMA2000网络；以及3GPP LTE(第3代合作伙伴项目长期演进)网络)的UE通常具有活动模式和空闲模式。如果活动模式中的UE正驻留在BS的小区，则BS知道UE正驻留在小区。但是，在空闲模式中，网络在小区或扇区层面上不知道UE。而是，UE可驻留在属于UE登记的跟踪区(TA，有时也称为位置区/路由选择区/登记区)的任何小区。当网络想要接通(reach)空闲模式中的UE时，它将需要在TA中的全部小区内广播寻呼消息，这消耗能量和通信资源。如果UE进入属于它没有登记的TA的小区，则UE将执行TA更新信令过程。在该过程期间，UE将短时间内在小区层面上是已知的(活动状态)。在下面的实施例描述中，引用上面提到的活动模式和空闲模式。在更一般的意义上，UE可具有BS不知道该UE目前是否正驻留在BS的小区的第一模式(对应于空闲模式)，以及BS知道该UE目前是否正驻留在BS的小区的第二模式(对应于活动模式)。
与禁用BS有关的风险是，一个或更多UE可经历暂时中断的服务，或甚至可完全丢失网络覆盖，并因此根本不能够接入任何服务。当BS被禁用，它将停止广播导频或参考信号，这意味着驻留在BS的小区的任何UE都将需要搜索另一合适小区以驻留。为了确保如果第一BS被禁用驻留在第一BS的小区的活动模式中的UE不丢失网络覆盖，BS可指令这些UE确定它们是否在网络的另一BS的覆盖内。如果这些UE中的每个都在另一BS的覆盖内，则第一BS可被禁用，而没有这些UE中的任何UE丢失网络覆盖的风险。在存在活动模式中的任何UE在第一BS的小区上传送或接收数据的情况下，网络可发起切换过程，使得UE能够转移到其它小区，而不对UE正在进行的服务造成干扰。
但是，网络不知道是否存在空闲模式中的任何UE驻留在第一BS的小区。此外，网络不知道是否存在仅在第一BS的小区的覆盖中的任何UE。因此，存在当第一BS被禁用时空闲模式中的UE丢失网络覆盖的风险。这个问题的一个可能的解决方案能是，在尝试禁用第一BS之前，网络寻呼TA中空闲模式中的全部UE(如上面所讨论的，在TA的全部小区内)。这将使得空闲模式中的每个UE转换到活动模式并通过它们目前正驻留的小区来联系网络。由此，确定第一BS是否能够被安全地禁用会是可能的，因为TA中不再存在空闲模式中的任何UE，并且上面概述的用于活动模式中的UE的过程能够适用。这种解决方案的缺点是，TA能够覆盖很多小区，这会意味着能有很多UE驻留在TA中，并且寻呼全部这些UE会消耗能量和通信资源。
图1-3示出用于示出本发明实施例的三个不同示例情形。在这些图中，存在相同无线蜂窝网络的BS 5和BS 10。BS 5服务小区A并且BS 10服务小区B。在示例中，小区B具有比小区A更大的地理覆盖。BS 10可例如是所谓的宏(macro)BS，并且BS 5可例如是所谓的微(micro)、微微(pico)或家庭(femto)BS、用于室内系统的BS、中继器或转发器。
在图1中，两个UE 15和16正驻留在小区A。此外，UE 15和16二者都在BS 10的覆盖内，即在小区B内。因此，在这种情况下，BS 5能够被禁用，而没有UE 15和16中的任何一个丢失网络覆盖的风险。
在图2中，不存在UE驻留在小区A。这是BS 5可被禁用而没有任何UE丢失网络覆盖的风险的另一示例。
图3的情形类似于图1的情形。两个UE 15和16正驻留在小区A。但是，在图3中，UE 15不在任何其它BS的覆盖内。因此，如果BS 5被禁用，则UE 15将丢失网络覆盖。因此，BS 5应该维持在启用状态中，以免UE 15丢失网络覆盖。
应该注意，图1-3中的图示仅是用于阐明本发明实施例的示例。在现实情形中，当然可存在多于两个BS和小区，并且可涉及多于两个UE。
根据本发明的实施例，提供操作无线蜂窝网络中的第一小区的BS的方法90(图4-6)，其中，无线蜂窝网络的一个或多个UE中的每个UE都具有其中BS不知道该UE目前是否正驻留在第一小区的空闲模式、以及其中BS知道该UE目前是否正驻留在第一小区的活动模式。下面参考图1-3中的示例来呈现该方法的实施例。在实施例的呈现中，将小区A(图1-3)称为第一小区，并且将BS 5(图1-3)称为第一小区的BS。但是，该方法适用于任何其它BS和小区，例如BS 10和小区B。
根据本发明的一些实施例，方法90包括从BS 5发出第一消息，用于使得目前驻留在第一小区A的空闲模式中的UE转换到活动模式，从而使得BS 5知道哪些UE目前正驻留在第一小区A。此外，方法90还包括，如果不存在UE目前驻留在第一小区A，则禁用BS5，以用于节省能量。
图4是方法90的实施例的流程图。实施例的操作在步骤100中开始。当操作开始时，BS 5在启用状态中。在步骤110中，从BS 5发出第一消息。因此，使得驻留在第一小区A的空闲模式中的UE(如果有)转换到活动模式，由此使得BS 5知道目前驻留在第一小区A的全部UE。在步骤120中，检查是否存在任何UE驻留在第一小区A。如果是，则操作前进到步骤140，其中，根据实施例结束方法90。如果不存在UE目前驻留在第一小区A，则操作改为前进到步骤130，其中，禁用BS 5。此后，操作前进到上述步骤140。
根据其它实施例，根据网络策略，一些UE丢失网络覆盖可以是可接受的。因此，在这些实施例中，步骤12可改为包括确定驻留在第一小区A的UE的数量是否少于或等于阈值水平。如果驻留在第一小区A的UE的数量少于或等于阈值水平，则操作可从步骤120前进到步骤130。否则，操作可从步骤120前进到步骤140。相同的修改能够适用于下述图5中示出的实施例的步骤120。
将图4中示出的实施例与图1中的示例情形一起考虑。因为UE15和16正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“是”分支，并且方法90的操作将在步骤140中结束，而不禁用BS 5。
此外，将图4中示出的实施例与图2中的示例情形一起考虑。因为没有UE正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“否”分支，并且在步骤140中结束方法90的操作之前，BS将在步骤130中被禁用，由此节省能量。
此外，将图4中示出的实施例与图3中的示例情形一起考虑。因为UE 15和16正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“是”分支，并且方法90的操作将在步骤140中结束，而不禁用BS 5。
因此，图4中示出的方法90的实施例在不存在UE目前驻留在第一小区A的情形(例如图2中示出的示例的情形)中能够实现能量节省。但是，如上面所讨论的，当目前驻留在第一小区A的全部UE都在另一BS的覆盖内时(例如图1中示出的示例情形中一样，其中UE 15和16都在BS 10的覆盖内)，禁用BS 5而没有任何UE丢失网络覆盖的风险也是可能的。为了也在这类情形中能够实现能量节省，方法90还可包括，如果存在一个或更多UE目前驻留在第一小区A，则从BS 5向所述一个或更多UE发出第二消息，用于使得所述一个或更多UE中的每个UE确定它是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内。例如，无线蜂窝网络可命令UE对相邻小区执行测量。此外，方法90然后可包括接收来自所述一个或更多UE中的每个UE的指示该UE是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内的信息。此外，方法90然后可包括，如果所述一个或更多UE中的每个UE都在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内，则禁用BS 5，以用于节省能量。图5是包括这些附加步骤的方法90的实施例的流程图。
图5中示出的实施例中与图4中示出的实施例的步骤类似或相同的步骤在图5中用与图4中相同的引用数字来指明，并且不另外详细描述。图5和图4中示出的实施例之间的区别是，在图5中，如果在120中断定存在一个或更多UE目前驻留在第一小区A，则方法90的操作前进到步骤150(而不是步骤140，其是图4中的情况)。
在步骤150中，从BS 5向目前驻留在第一小区A的一个或更多UE发出第二消息，以用于使得所述一个或更多UE中的每个UE确定它是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内。在步骤160中，从所述一个或更多UE中的每个UE接收指示该UE是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内的信息。在步骤170中，基于所接收的信息，检查所述一个或更多UE中的每个UE是否在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内。如果是，则该方法的操作前进到步骤130，其中，禁用BS 5。如果否(即，如果所述一个或更多UE中的至少一个不在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内)，则该方法的操作前进到步骤140，其中，结束方法90的操作。如果存在活动模式中的一个或更多UE经由BS 5传送和/或接收数据，则禁用BS 5的步骤130可包括将这些UE切换到另一小区的过程，使得能够避免中断这些UE的正在进行的服务。
将图5中示出的实施例与图1中的示例情形一起考虑。因为UE15和16正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“是”分支，并且方法90的操作将前进到步骤150。因为两个UE都在另一小区(小区B)的覆盖内，所以在这种情况下，操作将沿着“是”分支从步骤170到步骤130，其中，在步骤140中结束方法90的操作之前禁用BS 5，由此节省能量。
此外，将图5中示出的实施例与图2中的示例情形一起考虑。对于这种情形，操作与用于图4中示出的实施例的是相同的。因为没有UE正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“否”分支，并且将在步骤140中结束方法90的操作之前在步骤130中禁用BS，由此节省能量。
此外，将图5中示出的实施例与图3中的示例情形一起考虑。因为UE 15和16正驻留在第一小区A，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤120出来的“是”分支，并且方法90的操作将前进到步骤150。因为UE 15不在另一小区的覆盖内，并且如果禁用BS 5，则UE 15将因此丢失网络覆盖，所以在这种情况下，操作将沿着从步骤170出来的“否”分支，并且方法90的操作将在步骤140中结束，而不禁用BS 5。
使得驻留在BS 5的空闲模式中的UE转换到活动模式的一种方式(这在本发明的一些实施例中利用)是，将第一小区A的TA标识改变成例如不常用的TA标识。TA标识通常作为系统信息的部分在小区中定期广播，其被相对频繁地广播。这将使得目前驻留在第一小区A的空闲模式中的UE执行TA更新信令过程，由此它将转换到如上所述的活动模式。驻留在相同TA中的其它小区的UE将不执行任何TA更新信令过程，这是由于第一小区A的TA标识的改变。一旦空闲模式中的UE已经转换到活动模式，则第一小区A的TA标识可改变回小区A的原TA标识。改变TA标识用于使得空闲模式中的UE转换到活动模式的优点是与现有UE(例如现有GSM和WCDMA终端以及3GPP LTE第8版本的终端)的后向兼容性。因此，通常现有UE的任何修改不会是必要的。
因此，根据方法90的一些实施例，发出第一消息的步骤110(图4和5)包括改变第一小区A的TA标识，以用于使得目前驻留在第一小区A的空闲模式中的UE执行TA更新信令过程。
根据其它实施例，第一消息是第一小区A中广播的显式消息，其告诉驻留在第一小区A的空闲模式中的UE它们应该联系无线蜂窝网络。响应于该消息，空闲模式中的所述UE转换到活动模式，以便能够联系无线蜂窝网络。
因此，在方法90的一些实施例中，发出第一消息的步骤110(图4和5)包括从BS 5在第一小区A中广播第一消息，其中，第一消息是显式消息，其请求目前驻留在第一小区A的空闲模式中的UE转换到活动模式。
根据一些实施例，所述第一消息可以是用于以下作用的消息：使得目前驻留在第一小区A的空闲模式中的每个UE确定指示在至少一个其它小区中的对该UE的网络覆盖的条件是否被满足，并且如果条件不被满足，则响应显式第一消息。因此，在这些实施例中，仅仅对于其所述条件不被满足的UE响应消息。如果没有UE响应第一消息，那么这指示如果禁用BS 5则没有UE将丢失网络覆盖。显式第一消息能够重复以确保全部UE都收到它。这些实施例可在以下情况下执行：当不存在活动模式中的UE目前驻留在第一小区A时，或如果已知活动模式中的每个UE都在无线蜂窝网络的另一小区的覆盖内。在执行这些实施例之前可执行目前驻留在第一小区A的活动模式中的UE中的一个或更多UE的切换过程。
因此，在本发明的一些实施例中，方法90包括从BS 5广播第一消息，其中，第一消息是用于以下作用的消息：使得目前驻留在第一小区A的空闲模式中的每个UE确定指示在无线蜂窝网络的至少一个其它小区中的对于该UE的网络覆盖的条件是否被满足，并且如果条件不被满足，则响应显式第一消息。此外，在这些实施例中的一些中，方法90包括，如果没有UE响应第一消息，则禁用BS 5，以用于节省能量。根据其它实施例，根据网络策略，少许UE丢失网络覆盖可以是可接受的。因此，在一些实施例中，方法90包括，如果响应第一消息的UE的数量少于或等于阈值水平，则禁用BS 5，以用于节省能量。在图6中示出方法90的这种实施例的流程图。
图6中示出的实施例的操作在步骤100中开始。在步骤100a中，从BS 5广播第一消息。因此，使得驻留在第一小区A的空闲模式中的每个UE(如果有)确定条件是否被满足，并且如果条件不被满足，则响应第一消息。在步骤120a中，检查响应第一消息的UE的数量是否高于阈值水平。如果响应第一消息的UE的数量高于阈值水平，则操作前进到步骤140，其中，根据实施例结束方法90。否则，操作改为前进到步骤130，其中，禁用BS 5。此后，操作前进到上述步骤140。
在备选实施例中，还可考虑如果禁用BS 5则如何影响驻留在相邻小区的UE。例如，能够从一个或更多相邻小区接收指示是否存在驻留在任何相邻小区的任何UE处于第一小区和该相邻小区之间的边界区域中的信息。这种UE可具有来自相邻小区的较差的信号质量，并且如果禁用BS 5以及例如UE离开它目前正驻留的小区的BS，则其可丢失网络覆盖。在这类实施例中，BS 5可在以下情况下禁用：如果响应第一消息的UE的数量少于或等于阈值水平并且所述来自相邻小区的信息指示不存在驻留在任何相邻小区的UE处于第一小区A和该相邻小区之间的边界区域中。
在这些实施例中的一些中，所述条件是，UE在无线蜂窝网络的至少一个其它小区(例如小区B)的覆盖内。因此，在这些实施例中，仅不在其它小区的覆盖内的UE将响应显式第一消息。由此，如果没有UE响应显式第一消息，则BS 5能够安全地被禁用。UE是否在其它小区的覆盖内能够由UE通过对相邻小区的导频/参考符号的测量自主确定。
根据其它实施例，所述条件是，UE测量的信号质量度量低于信号质量阈值。信号质量度量可以是UE对第一小区A测量的绝对信号质量度量。备选的是，信号质量度量可以是UE对第一小区A测量的信号质量相对于UE对另一小区(例如小区B)测量的信号质量的相对信号质量度量。另一小区可以是最强相邻小区。备选的是，另一小区的标识能够从BS 5用信号通知给UE。信号质量阈值(其可以是绝对的或相对的)可例如在第一消息中或在另一消息中或通过任何合适的方式(例如通过无线电接口)从BS 5用信号通知给UE。信号质量阈值(其可以是绝对的或相对的)例如还能够是标准中预先定义的值。信号质量阈值还能够对于每个UE实现是特定的。绝对信号质量阈值和相对信号质量阈值用于与UE测量的绝对信号质量度量和相对信号质量度量比较。通常，为了提供足够的地理网络覆盖，无线蜂窝网络规划成这样使得，当UE在使得从一个小区接收的信号质量低于某一可接受水平的位置中时，有放置另一(相邻)小区使得它提供对于该位置中的UE足够的信号质量。因此，可(例如基于网络规划、相邻小区部署以及布局等的知识)选择信号质量阈值，使得当信号质量度量低于信号质量阈值时，UE必然(或对于给定可能性必然)在具有足够信号质量的另一小区的覆盖内。
信号质量度量和信号质量阈值可在以下方面表达：服务小区下行链路路径损耗；服务小区接收信号强度，例如3GPP LTE中的RSRP(参考信号接收功率)或UTRAN(UMTS(通用移动电信系统)地面无线电接入网络)中的CPICH(公共导频信道)RSCP(接收信号码功率)；服务小区接收信号质量，例如3GPP LTE中的RSRQ(参考信号接收质量)或UTRAN中的CPICH Ec/No或类似质量。
首先，给出绝对信号质量度量的使用的示例。考虑两个示例，其中，UE将绝对测量路径损耗(其在示例中是绝对信号质量度量)与对应绝对路径损耗阈值(其在示例中是信号质量阈值)比较以决定它是否应该响应第一消息。
在两个示例中，绝对路径损耗阈值是-80dBm。在第一实施例中，(来自第一小区A的)测量路径损耗是-100dBm。因为该值少于阈值的值，所以UE将不响应第一消息(因为已经选择阈值使得如果禁用BS 5，则UE必然或对于给定可能性必然能够足够由相邻小区服务)。
在第二示例中，(来自第一小区A的)测量路径损耗是-70dBm。因为该值超过阈值的值，所以UE应该响应第一消息(因为如果禁用BS 5，则UE可有丢失网络覆盖的风险)。
其次，给出相对信号质量度量的使用的示例。在这些示例中，以dB测量的相对路径损耗(即从第一小区测量的路径损耗(以dB标度)与从另一小区测量的路径损耗(以dB标度)之间的差)是相对信号质量度量。给出两个示例。在两个示例中，相对路径损耗阈值(其在示例中是相对信号质量阈值)是30dB。
在第一示例中，来自第一小区A的路径损耗是-70dBm，并且来自另一小区的路径损耗是-90dBm。则相对路径损耗是20dB。因为这少于阈值，所以UE不应该响应第一消息(因为已经选择阈值使得如果禁用BS 5，则UE必然或对于给定可能性必然能够足够由另一小区服务)。
在第二示例中，来自第一小区A的路径损耗是-70dBm，并且来自另一小区的路径损耗是-110dBm。则相对路径损耗是40dB。因为该值超过阈值的值，所以UE应该响应第一消息(因为如果禁用BS 5，则UE可有丢失网络覆盖的风险)。
除了基于路径损耗的那些信号质量度量和阈值(例如上面例示的那些)以外，类似考虑也适用于其它信号质量度量和阈值。
上面，考虑了以下状况：BS 5已经在启用状态中，并且检查BS 5是否能够被禁用以节省能量。如下面用本发明实施例所描述的，还能够在BS 5最初处于禁用状态中的启动阶段利用方法90。BS 5可被启用一段时间以查看是否存在应该由第一小区A服务的任何UE。在这种情形中，上面参考各种实施例所描述的方法90可用于发现应该由第一小区A服务的空闲模式中的UE。
根据本发明的一些实施例，因此提供操作BS 5的方法200，包括启用BS 5并且执行上面参考各种实施例所描述的方法90。根据一些实施例，从启用BS 5开始预定的第一时间段已经经过之后执行方法90。例如可选择第一时间段使得UE具有充足时间来执行小区重选、读取新系统信息以及执行跟踪区更新。当选择第一时间段时可考虑的其它因素包括期望节省的能量的量、系统中的用户数量以及一天中的时间。例如，在一天的忙时期间可选择更短的时间段，而在夜间可给予更长的时间段。例如，第一时间段可以是但不限于10秒或在10秒的量级。
图7是方法200的一实施例的流程图。该方法在步骤210中开始。在步骤220中，启用BS 5并且对于第一时间段暂停方法200的操作。此后，执行方法90，并且在步骤230中结束方法200的操作。
可以例如以定期间隔来重复方法200。例如，可重复方法200直到存在一个或更多UE要求第一小区A是操作的以便具有网络覆盖。根据一些实施例，只要实施方法90(作为方法200的部分)使得BS5被禁用，就可重复方法200。
根据本发明的一些实施例，因此提供操作BS 5的方法300，包括：
a)执行上面参考各种实施例所描述的方法200，以及
b)如果实施步骤a)使得BS 5被禁用，则在预定的第二时间段经过之后重复步骤a)。
图8是方法300的一实施例的流程图。方法300的操作在步骤310中开始。此后，执行上面参考各种实施例所描述的方法200。在步骤320中，检查实施方法200是否引起BS 5被禁用。
如果在步骤320中断定实施方法200已经引起BS 5被禁用，则对于第二时间段暂停方法300的操作。此后，重复实施方法200，并且此后方法300的操作再次前进到步骤320。
另一方面，如果在步骤320中断定实施方法200没有引起BS 5被禁用(即，BS 5仍然处于启用状态中)，则方法300的操作从步骤320前进到步骤340，其中结束方法300的操作。
根据本发明的一些实施例，决定是否启用BS 5可基于来自一个或更多相邻小区(例如小区B)的指示是否存在驻留在任何相邻小区的任何UE可能需要第一小区A是操作的以便得到足够网络覆盖的信息，例如如果UE位于第一小区A和相邻小区之间的边界地区中，并且具有来自小区集合(例如，小区集合可由相邻小区、UE在其范围内的全部小区或其子集合组成)中的每个小区的差的或不足的信号质量。例如，相邻小区中的每个小区可向驻留在该小区的UE发出消息，以使所述UE执行信号质量测量并将它们与信号质量阈值比较，类似于上述为图6中示出的方法90的实施例所呈现的示例。通信可(例如通过诸如3GPP LTE中的X2的BS-BS接口)在若干小区之间、或(例如通过诸如UTRAN中的lub的BS-RNC接口)在小区和无线电网络控制器(RNC)之间发生，以确定是否存在任何UE不具有来自任何小区的足够信号质量和/或如果启用BS 5，则UE是否可能会具有来自(目前禁用的)BS 5的改进的信号质量。
因此，根据本发明的一些实施例，提供操作BS 5的方法342，其中，BS 5最初处于禁用状态中。方法342包括接收来自一个或更多相邻小区的指示是否存在任何UE驻留在任何相邻小区的信息，其中，该UE对小区集合中的每个小区测量的信号质量度量低于阈值的值。此外，方法342还包括，如果所述信息指示存在这种UE，则启用BS 5。
用图9中的流程图来示出方法342的一实施例。根据该实施例，方法342的操作在步骤344中开始。在步骤348中，接收来自相邻小区的信息。在步骤352中，基于所接收的信息，检查是否存在任何UE驻留在任何相邻小区，对于其，UE对小区集合中的每个小区测量的信号质量度量低于阈值的值。如果存在这种UE，则在步骤356中启用BS5，并且此后操作前进到步骤360，其中根据实施例结束方法。否则，操作直接从步骤352前进到步骤360。根据一些实施例，可在BS 5已经启用之后执行上面参考各种实施例所描述的方法90。例如，图9的流程图中的步骤356可由上面参考各种实施例所描述的方法200替换。
上面参考各种实施例所描述的方法90、200、300、342可适用于例如GSM网络、WCDMA网络、3GPP LTE网络以及CDMA2000网络的无线蜂窝网络中，但不限于它们。此外，无线蜂窝网络可以是两个或更多这类网络的组合。例如，无线蜂窝网络可包括一个或更多GSM小区、一个或更多WCMDA小区、一个或更多3GPP LTE小区和/或一个或更多CDMA2000小区。
本文描述的方法90、200以及300的一些实施例的优点是，在无线蜂窝网络的UE之间，仅驻留在第一小区A的UE需要涉及用于确定BS 5是否能够安全地被禁用的信令，而对于驻留在属于相同跟踪区的其它小区(例如小区B)的UE不要求任何信令。因此，可相对有效地利用通信资源来执行方法。
根据本发明的一些实施例，提供了用于无线蜂窝网络的BS(例如BS 5)的控制单元410。根据这些实施例，控制单元410适于执行上面参考各种实施例所描述的方法90、200、300以及342中的任何一个。
根据一些实施例，控制单元410包括在BS 5中。这在图10中示意性地示出，图10示出BS 5的实施例的框图。根据该实施例，BS 5包括通信电路400以及控制单元410。通信电路400可例如包括传送器电路、接收器电路、用于解调和解码所接收数据的电路、用于编码和调制要传送数据的电路等，其在本领域是公知的并且因此本文不另外详细地描述。禁用BS 5可包括禁用通信电路400或其一个或更多部分。无线蜂窝网络可包括具有图10中示出的类型的一个或更多BS。
根据其它实施例，控制单元410包括在除了BS 5以外的无线蜂窝网络的单元中，例如网络控制器或诸如此类中。无线蜂窝网络可包括一个或更多这类控制单元410。
控制单元410(图10)可实现为专用硬件单元。备选的是，可使用一个或更多可配置或可编程的硬件单元(例如但不限于一个或更多现场可编程门阵列(FPGA)、处理器或微控制器)来实现控制单元410或其部分。因此，在一些实施例中，控制单元410可以是可编程的。因此，本发明的实施例可嵌于计算机程序产品中，这使得能够实现本文描述的方法和功能中的任何一个，例如上面参考各种实施例所描述的方法90、200、300以及342中的任何一个。因此，根据本发明的实施例，提供计算机程序产品，其包括设置成使得可编程控制单元410执行上面参考各种实施例所描述的方法90、200、300中的任何实施例的步骤的指令。计算机程序产品可包括程序代码，其存储在计算机可读媒体500上，如图11中所示，其能够由可编程控制单元410加载和实施，以使得它执行上面参考各种实施例所描述的方法90、200、300中的任何实施例的步骤。
上面已经参考特定实施例描述了本发明。但是，除了上述实施例以外的其它实施例也可能在本发明的范围内。可在本发明的范围内提供不同于上述那些的方法步骤—由硬件或软件来执行方法。实施例的不同的特征和步骤可组合成除了描述的那些以外的其它组合。本发明的范围仅由所附专利权利要求来限制。

Claims (31)

1.一种操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，所述无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中所述无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第一模式、以及其中所述无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第二模式，所述方法包括：
从所述无线电基站(5)发出第一消息，以用于使得目前驻留在所述第一小区(A)的所述第一模式中的UE(15，16)转换到所述第二模式，从而使得所述无线电基站(5)知道哪些UE(15，16)目前正驻留在所述第一小区(A)；以及
如果目前驻留在所述第一小区(A)的UE(15，16)的数量少于或等于阈值水平，则禁用所述无线电基站(5)，以用于节省能量。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阈值水平是零。
3.根据权利要求1或2所述的方法，还包括：
如果存在一个或更多UE(15，16)目前驻留在所述第一小区(A)，则：
-从所述无线电基站(5)向所述一个或更多UE(15，16)发出第二消息，以用于使得所述一个或更多UE(15，16)中的每个UE(15，16)确定它是否在所述无线蜂窝网络的另一小区(B)的覆盖内；
-从所述一个或更多UE(15，16)中的每一个接收指示该UE(15，16)是否在所述无线蜂窝网络的另一小区(B)的覆盖内的信息；以及
-如果所述一个或更多UE(15，16)中的每个UE(15，16)都在所述无线蜂窝网络的另一小区(B)的覆盖内，则禁用所述无线电基站(5)，以用于节省能量。
4.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，其中，发出所述第一消息包括：
改变所述第一小区(A)的跟踪区标识，以用于使得目前驻留在所述第一小区(A)的所述第一模式中的UE(15，16)执行跟踪区更新。
5.根据权利要求1-3中任何一项所述的方法，其中，发出所述第一消息包括：
从所述无线电基站(5)在所述第一小区(A)中广播所述第一消息；其中
所述第一消息是请求目前驻留在所述第一小区(A)的所述第一模式中的UE(15，16)转换到所述第二模式的显式消息。
6.一种操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，所述无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中所述无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第一模式、以及其中所述无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第二模式，所述方法包括：
从所述无线电基站(5)广播第一消息，以用于使得目前驻留在所述第一小区(A)的所述第一模式中的每个UE(15，16)确定指示所述无线蜂窝网络的至少一个其它小区(B)中对该UE(15，16)的网络覆盖的条件是否被满足，并且如果所述条件不被满足，则响应所述第一消息。
7.根据权利要求6所述的方法，包括：
如果响应所述第一消息的UE(15，16)的数量少于或等于阈值水平，则禁用所述无线电基站(5)，以用于节省能量。
8.根据权利要求6所述的方法，包括：
接收来自一个或更多相邻小区(B)的指示是否存在驻留在所述相邻小区(B)中的任何相邻小区的任何UE处于所述第一小区(A)和该相邻小区(B)之间的边界区域中的信息；以及
如果响应所述第一消息的UE(15，16)的数量少于或等于阈值水平并且来自所述相邻小区的所述信息指示不存在驻留在所述相邻小区(B)中的任何相邻小区的UE处于所述第一小区(A)和该相邻小区(B)之间的边界区域中，则禁用所述无线电基站(5)，以用于节省能量。
9.根据权利要求7或8的方法，其中，所述阈值水平是零。
10.根据权利要求6-9中任何一项所述的方法，其中，所述条件是所述UE(15，16)在所述至少一个其它小区(B)的覆盖内。
11.根据权利要求6-9中任何一项所述的方法，其中，所述条件是所述UE(15，16)测量的信号质量度量低于信号质量阈值。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述信号质量度量是所述UE(15，16)对所述第一小区(A)测量的绝对信号质量度量。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述信号质量度量是所述UE(15，16)对所述第一小区(A)测量的信号质量相对于所述UE(15，16)对所述至少一个其它小区(B)测量的信号质量的相对信号质量度量。
14.根据权利要求11-13中任何一项所述的方法，其中，所述信号质量阈值是通过无线电接口发信号通知到所述UE(15，16)的参数。
15.根据权利要求11-13中任何一项权利要求所述的方法，其中，所述信号质量阈值是预先定义的值或参数。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述信号质量度量是所述UE对所述第一小区(A)测量的路径损耗。
17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述相对信号质量度量是由所述UE(15，16)对所述第一小区(A)测量的路径损耗和所述UE(15，16)对所述至少一个其它小区(B)测量的路径损耗之间的分贝上的差所确定的相对路径损耗。
18.一种操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，所述无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中所述无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第一模式、以及其中所述无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第二模式，所述方法包括：
A)启用所述无线电基站(5)；以及
B)执行根据任何前述权利要求所述的方法。
19.根据权利要求18所述的方法，包括在实施步骤A)之后执行步骤B)之前等待预定的第一时间段。
20.一种操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，所述无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中所述无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第一模式、以及其中所述无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第二模式，所述方法包括：
a)执行权利要求18或19所述的方法；以及
b)如果实施步骤a)使得所述无线电基站(5)被禁用，则在预定的第二时间段经过之后重复步骤a)。
21.一种操作无线蜂窝网络中的第一小区(A)的无线电基站(5)的方法，其中，所述无线电基站(5)最初处于禁用状态中，并且其中，所述无线蜂窝网络的一个或更多用户设备UE(15，16)中的每一个都具有其中所述无线电基站(5)不知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第一模式、以及其中所述无线电基站(5)知道该UE(15，16)目前是否正驻留在所述第一小区(A)的第二模式，所述方法包括：
接收来自一个或更多相邻小区(B)的指示是否存在任何UE驻留在所述相邻小区(B)中的任何相邻小区的信息，其中，由所述UE对小区集合中的每一个小区所测量的信号质量度量低于阈值的值；以及
如果所述信息指示存在这种UE，则启用所述无线电基站(5)。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述信息通过演进通用地面无线电接入网络E-UTRAN中的X2接口在无线电基站之间交换。
23.根据权利要求21或22所述的方法，还包括，在启用所述无线电基站(5)之后，执行根据权利要求1-17中的任何一项所述的方法。
24.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，其中，所述无线蜂窝网络是：
全球移动通信系统GSM网络；
宽带码分多址WCDMA网络；
第3代合作伙伴项目长期演进3GPP LTE网络；
码分多址2000 CDMA2000网络；或
其任何组合。
25.根据前述权利要求中的任何一项所述的方法，其中，所述第一模式是空闲模式并且所述第二模式是活动模式。
26.一种计算机程序产品，包括计算机程序代码部件，用于当由布置成控制所述无线电基站(5)的可编程控制单元(410)运行所述计算机程序代码部件时，实施根据任何前述权利要求所述的方法。
27.一种计算机可读媒体(500)，其上已经存储计算机程序产品，包括计算机程序代码部件，用于当由布置成控制所述无线电基站(5)的可编程控制单元(410)运行所述计算机程序代码部件时，实施根据权利要求1-25中的任何一项所述的方法。
28.一种用于无线蜂窝网络的无线电基站(5)的控制单元(410)，其中，所述控制单元(410)适于执行根据权利要求1-25中任何一项所述的方法。
29.一种用于无线蜂窝网络的无线电基站(5)，包括根据权利要求28所述的控制单元(410)。
30.一种无线蜂窝网络，包括根据权利要求28所述的一个或更多控制单元(410)。
31.一种无线蜂窝网络，包括根据权利要求28所述的一个或更多无线电基站(5)。
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