CN105432107B - 无线通信网络中的方法和设备 - Google Patents
无线通信网络中的方法和设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105432107B CN105432107B CN201380078434.7A CN201380078434A CN105432107B CN 105432107 B CN105432107 B CN 105432107B CN 201380078434 A CN201380078434 A CN 201380078434A CN 105432107 B CN105432107 B CN 105432107B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- network node
- wireless network
- node
- insertion unit
- user equipment
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W40/00—Communication routing or communication path finding
- H04W40/02—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing
- H04W40/12—Communication route or path selection, e.g. power-based or shortest path routing based on transmission quality or channel quality
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
- H04W48/20—Selecting an access point
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W84/00—Network topologies
- H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
- H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
- H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
- H04W84/047—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using dedicated repeater stations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明公开了网络接入单元和网络接入单元中的方法,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径,所述异构无线通信网络还包括中继节点和所述网络接入单元。该方法包括从用户设备接收接入请求。进一步,该方法还包括确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标。此外,该方法还包括确定所述用户设备和所述无线网络节点之间的可选连接路径。同时,该方法还包括基于确定的通信性能指标选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径。
Description
技术领域
本文描述的实施方式通常涉及网络接入单元以及网络接入单元中的方法。特别地,本文描述了一种机制,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径。
背景技术
用户设备(User Equipment,简称UE),也称为移动站、无线终端和/或移动终端,可以在无线通信网络中进行无线通信,无线通信网络有时也称为蜂窝无线系统。通信可以例如在用户设备之间、UE和有线连接的电话之间和/或UE和服务器之间通过无线接入网络(Radio Access Network,简称RAN)以及可能的一个或多个核心网络进行。无线通信可以包括各种通信服务,例如语音、消息、数据包、视频以及广播等。
该用户设备进一步还可被称为移动电话、蜂窝电话、具备无线能力的平板电脑或者笔记本电脑等。在本上下文中用户设备可例如是便携的、袖珍的、手持的、包含于电脑中的或者车载的移动设备,能够通过无线接入网络与例如为另一个用户设备或者服务器的另一个实体进行语音和/或数据通信。
该无线通信网络覆盖的地理区域被划分为小区区域,每个小区区域被无线网络节点或者基站所服务,基站例如是无线基站(Radio Base Station,简称RBS)或者基站收发信台(Base Transceiver Station,简称BTS),其在一些网络中基于所使用的技术和/或术语可以被称为“eNB”、“eNodeB”、“NodeB”或者“B node”。
有时,表述“小区”可以用于表示无线网络节点本身。然而,小区在标准术语中还可以用于由位于基站站点的无线网络节点提供无线覆盖的地理区域。位于基站站点上的一个无线网络节点可以服务一个或多个小区。无线网络节点可以通过在无线电频率上工作的空中接口与各自无线网络节点范围内的任一UE通信。
在一些无线接入网络中,一些无线网络节点可以通过例如陆上线路或者微波与例如在通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System,简称UMTS)中的无线网络控制器(Radio Network Controller,简称RNC)连接。该RNC有时也叫做基站控制器(Base Station Controller,简称BSC),例如在GSM中,其可以管理并协调与其连接的多个无线网络节点的各种活动。GSM是全球移动通信系统的缩写(原为移动特别小组(GroupeSpécial Mobile))。
在第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project,简称3GPP)长期演进(Long Term Evolution,简称LTE)中,无线网络节点可以被称为eNodeB或者eNB,可以通过例如无线接入网关的网关与一个或者多个核心网络连接。LTE基于GSM/EDGE以及UMTS/HSPA网络技术,通过使用不同的无线电接口以及核心网络的改善,增加了容量和速度。
先进的LTE,即LTE版本10以及更高的版本被设定以通过成本效益方式提供更高的比特率,同时,其完全符合国际电信联盟(ITU)为先进的国际移动电信(IMT)设定的要求,也称为4G。
在本上下文中,下行链路、下游链路或者前向链路等表述可以用于从无线网络节点到UE的传输路径。上行链路、上游链路或者反向链路等表述可以用于相反方向的传输路径,即从UE到无线网络节点。
图1A示出了LTE系统架构的概览。LTE的高级网络架构包括以下三个主要组件:UE、演进的UMTS陆地无线接入网络(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network,简称E-UTRAN)以及演进分组核心(Evolved Packet Core,简称EPC)。EPC是核心网络。
归属签约用户服务器(Home Subscriber Server,简称HSS)组件已经从UMTS和GSM向前推进,并且为一个包含所有网络运营商的用户信息的中央数据库。
分组数据网络(Packet Data Network,简称PDN)网关(P-GW)使用SGi接口与外界即PDN通信。每个分组数据网络由接入点名称(Access Point Name,简称APN)标识。P-GW与UMTS和GSM中的GPRS支持节点(GPRS Support Node,简称GGSN)和服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node,简称SGSN)的角色相同。
服务网关(Serving Gateway,简称S-GW)充当路由器,并且在基站和P-GW之间转发数据。
移动性管理实体(Mobility Management Entity,简称MME)通过信令消息和HSS控制移动的高级别操作。
策略控制和计费规则功能(Policy Control and Charging Rules Function,简称PCRF)是未在上述图中示出的组件,但它是负责策略控制决策,以及用于控制保存在P-GW中的策略控制执行功能(Policy Control Enforcement Function,简称PCEF)中的基于流的计费功能。
每个基站或无线电网络节点通过S1接口与EPC连接,并且它还可以通过主要用于切换时的信令和分组转发的X2接口与邻近的eNB连接。服务网关和PDN网关之间的接口被称为S5/S8。有两种略微不同的实现方式,如果两个设备在同一网络中,则为S5接口,如果在不同网络,则为S8接口。
图1B示出了包括两个无线网络节点,一个中继节点(Relay Node,简称RN)和一个Wi-Fi接入点(AP)的异构网络(Hetnet)。如图所示,一个想要附着网络的UE通常具有多个可能的路径来这样做。
在这样的异构网络中,可以直接与无线网络节点建立连接,或者也可以通过中继节点(RN)、接入点或者相邻的无线网络节点的转发来建立连接。一种现有技术的小区选择方法基于参考信号接收功率(Reference Signal Received Power,简称RSRP),其也被称为接收信号强度指示(Received Signal Strength Indication,简称RSSI)和/或接收信道功率指示符(Received Channel Power Indicator,简称RCPI),该方法假定下行链路和上行链路的无线信道传播模型是相同的。在这种方案中,UE与从其接收到最强下行链路功率的节点相关联。
基本原理包括以下步骤:
(a)每个网络节点发送导频信号;
(b)UE测量从服务网络节点和相邻网络节点和/或中继节点接收到的导频信号强度RSRP;
(c)UE向服务网络节点上报测量结果;以及
(d)服务网络节点决定UE是否应附着到无线网络节点、中继节点、接入点或相邻的无线网络节点。
通常情况下,UE被指示连接到发射最高接收导频功率的网络节点,但是会增加偏移或阈值以避免UE在小区边界频繁切换(乒乓效应)。
这种方法的一个问题是,它基于下行链路和上行链路的信道传播模型相同这一假设,然而情况可能并非如此。例如,不可避免地加入到传输信号的噪声,其可以通过如热噪声以及来自接收机输入电路的电子噪声的多种干扰影响而产生,或通过来自接收器天线拾取的辐射电磁噪声的干扰而产生。通常,干扰噪声可以被划分成功率相关部分(f(P))和常数部分(c),其中功率相关部分是传输功率(P)的函数:
噪音=f(P)+C
由于和传输功率相当小的UE相比,无线网络节点的传输功率非常高,因此,对于下行链路传输来讲,该恒定噪声部分可能是总的相加的噪声中一个可以忽略的部分,然而它可能是上行链路传输中的一个主导部分,并且反之亦然。因此,一个在下行链路中产生可接受的信号与干扰加噪声比(Signal to Interference plus Noise Ratio,简称SINR)的路径在上行链路中可能会有相当严重的噪音,或者可能反之亦然。可使用任何类似测量替代SINR,例如信噪比(SNR或S/N)、信号干扰比(SIR)、信号对噪声加干扰比(SNIR)、信号与噪声和失真比(Signal,Noise and Distortion ratio,简称SINAD)、信号量化噪声比(Signal-to-Quantization-Noise Ratio,简称SQNR),或者任何与有用信号的功率水平与干扰背景噪声的水平的比较相关的类似测量或比率。
现有技术的连接机制的另一个问题是,在异构网络中,服务无线网络节点不知道所有可能的连接选项。例如,该服务无线网络节点可能不知道UE已经接入的任何Wi-Fi接入点。这可以通过让用户/UE选择Wi-Fi连接来解决。但是,UE可能具有甚至更少的关于可能的可选择连接路径的信息。同样,用户可能只有有限的技术技能/兴趣,只是希望获得尽可能好的网络连接。进一步的,服务无线电网络节点可能不知道网络中其他节点的上行链路的接收质量。
进一步地,现有技术的连接机制强调网络吞吐量,然而UE可能对节省传输电量并由此延长再次装载电池的时间间隔更有兴趣。
由此看来在UE接入异构网络的方法中仍然有改善的空间。
发明内容
因此,一个目的是消除至少一些上述缺点,并且改善异构无线通信网络中用户设备(UE)的性能。
该目的和其它目的是通过所附独立权利要求的特征实现的。进一步的实施方式通过从属权利要求、说明书以及附图显而易见。
根据第一方面,提供了一种网络接入单元中使用的方法,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径。除了无线网络节点,所述异构无线通信网络还包括中继节点和所述网络接入单元。所述方法包括从所述用户设备接收接入请求。并且,所述方法包括确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标。进一步,所述方法还包括确定所述用户设备和所述无线网络节点之间的可选连接路径。所述方法进一步包括基于确定的所述通信性能指标选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径。
根据所述第一方面,在所述方法的第一种可能实施方式中,所述选择连接路径还包括选择用于在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据包的协作中继方案。
根据所述第一方面或所述方法的第一种可能实施方式,在所述方法的第二种可能实施方式中,所述确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标独立地在上行链路和下行链路执行。进一步地,所述选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径独立地在所述上行链路和所述下行链路执行。
根据所述第一方面或之前所述的任一种实施方式,在所述方法的第三种可能实施方式中,所述方法还包括收集与确定的所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径相关的信号测量报告,其中所述选择连接路径基于确定的所述通信性能指标以及收集的所述信号测量报告。
根据所述第一方面或所述方法的第三种可能实施方式,在所述方法的第四种可能实施方式中,所述信号测量报告从包括于所述异构无线通信网络中的所述用户设备,以及所述中继节点和无线网络节点分别收集。
根据所述第一方面,在所述方法的第五种可能实施方式中,所述方法还包括确定与所述用户设备的地理位置相关的信息,并且其中所述连接路径是通过使用确定的与所述用户设备的地理位置相关的信息从数据库请求所述连接路径的引用而选择的。进一步地,所述数据库包括网络布局图和存储的经验信息,所述存储的经验信息包括与不同的UE位置相关联的连接路径的分布模式。
根据所述方法的第五种可能实施方式,在所述方法的第六种可能实施方式中,所述与所述用户设备的地理位置相关的信息包括所述用户设备测量的地理坐标、所述用户设备测量的信号测量的信号指纹、和/或所述无线网络节点所做的对所述用户设备的方向和距离估计。
根据所述第一方面或之前所述的任一种实施方式,在所述方法的第七种可能实施方式中,在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标包括,例如节能偏好、服务质量(QoS)、系统吞吐量中的任一种。
根据所述第一方面或所述方法的第三、第四、第五、第六和/或第七种可能实施方式,在所述方法的第八种可能实施方式中,用于在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据包的所述协作中继方案包括中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码。
根据所述第一方面或之前所述的任一种实施方式,在所述方法的第九种可能实施方式中,所述异构无线通信网络包括移动性管理实体MME,所述网络接入单元共同位于所述MME中。
根据所述第一方面或之前所述的任一种实施方式,在所述方法的第十种可能实施方式中,由于用户设备移动性,所述网络接入单元周期性地重复执行前述动作中的任一、一些或所有动作,由此实现所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径的重选择。
根据第二方面,提供了一种网络接入单元,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径。所述异构无线通信网络还包括中继节点和所述网络接入单元。所述网络接入单元包括接收器,用于从所述用户设备接收接入请求。另外,所述网络接入单元包括处理器,用于确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标,还用于确定所述用户设备和所述无线网络节点之间的可选连接路径,此外还用于基于确定的所述通信性能指标选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径。
根据所述第二方面的第一种可能实现方式,所述处理器用于通过选择用于在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据包的协作中继方案来选择连接路径。
根据所述第二方面或所述第二方面的第一种可能实现方式的第二种可能实现方式,所述处理器还用于独立地在上行链路和下行链路确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标,还用于独立地在上行链路和下行链路选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径。
根据所述第二方面或所述第二方面的第一种或第二种可能实现方式的第三种可能实现方式,所述处理器还用于收集与确定的所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径相关的信号测量报告,并且其中所述处理器用于基于确定的所述通信性能指标以及收集的所述信号测量报告选择连接路径。
根据所述第二方面的第三种可能实现方式的所述第二方面的第四种可能实现方式,所述处理器还用于从包括于所述异构无线通信网络中的所述用户设备,以及所述中继节点和无线网络节点分别收集所述信号测量报告。
根据所述第二方面的第五种可能实现方式,所述处理器还用于确定与所述用户设备的地理位置相关的信息。并且,所述处理器还用于通过使用确定的与所述用户设备的地理位置相关的信息从数据库中请求所述连接路径的引用来选择所述连接路径。所述数据库可包括,例如,网络布局图和/或存储的经验信息,所述存储的经验信息包括通信性能指标和/或与不同的UE位置相关联的连接路径的不同分布模式的优选配置。
根据所述第五种可能实现方式,在所述第二方面的第六种可能实现方式中,所述与所述用户设备的地理位置相关的信息包括,例如所述用户设备测量的地理坐标、所述用户设备测量的信号测量的信号指纹、和/或所述无线网络节点所做的对所述用户设备的方向和距离估计。
根据所述第二方面的前述任一可能实现方式,在所述第二方面的第七种可能实现方式中,所述在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标包括,例如,节能偏好、服务质量(QoS)和/或系统吞吐量中的任一种。
根据所述第二方面的前述任一可能实现方式,在所述第二方面的第八种可能实现方式中,用于在所述用户设备(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据包的所述协作中继方案包括,例如,中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码中的任一种。
根据所述第二方面的前述任一可能实现方式,在所述第二方面的第九种可能实现方式中,所述异构无线通信网络包括移动性管理实体(MME),所述网络接入单元共同位于所述MME中。
根据所述第二方面的前述任一可能实现方式,在所述第二方面的第十种可能实现方式中,所述异构无线通信网络基于第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE);其中,所述无线网络节点包括演进型NodeB(eNodeB),和/或,其中,所述中继节点包括,例如,LTE中继、微节点、微微基站、Wi-Fi接入点、毫微微节点、可见光通信(VLC)单元或者传输功率不超过所述无线网络节点的传输功率的类似实体中的任意一种。
根据第三方面,提供了一种包括程序代码的计算机程序,用于在网络接入单元中执行根据任意所述第一方面的方法,当所述计算机程序被加载至根据所述第二方面的网络接入单元的处理器中时,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径,所述异构无线通信网络还包括中继节点和所述网络接入单元。
根据第四方面,提供了一种计算机程序产品,包括在其上存储有供网络接入单元使用的程序代码的计算机可读存储介质,用于在异构无线通信网络中选择用户设备和无线网络节点之间的信号路径。所述异构无线通信网络包括中继节点和所述网络接入单元。所述程序代码包括用于执行方法的指令,所述方法包括从所述用户设备接收接入请求。进一步地,所述方法还包括确定在所述用户设备和所述无线网络节点之间传输数据的通信性能指标。另外,所述方法进一步包括确定所述用户设备和所述无线网络节点之间的可选连接路径。所述方法还包括基于确定的所述通信性能指标选择所述用户设备和所述无线网络节点之间的连接路径。
通过基于一些准侧,例如最佳QoS或节能,选择用户设备和无线网络节点之间的协作中继方案,并且使得为UE接入分别选择下行链路和上行链路的最佳路径成为可能,由于网络功能被提供了多个可用路径的信道情况,其可以根据所选的准则分别在每个方向进行优化,从而可以改善系统性能。因此,在无线通信网络内提供了改善的性能。
本发明各方面的其他目的、优点以及新特征将从下面的详细描述中变得显而易见。
附图说明
参照附图更详细地描述多种实施方式,阐明本发明实施例的示例,其中:
图1A为示出现有技术中的无线通信网络的方框图;
图1B为示出现有技术中的无线通信网络的方框图;
图2A为示出本发明一些实施例的无线通信网络的方框图;
图2B为示出本发明一些实施例的无线通信网络的方框图;
图2C为示出本发明一些实施例的无线通信网络的方框图;
图2D为示出本发明一些实施例的无线通信网络的方框图;
图3为示出本发明一个实施例的信令方案;
图4为示出本发明一个实施例的无线网络节点中的方法的流程图;
图5A为示出本发明一个实施例的无线网络节点架构的方框图;
图5B为示出本发明一个实施例的无线网络节点架构的方框图。
具体实施方式
本发明描述的实施例被定义为网络接入单元和网络接入单元中的方法,可以在下述实施例中得以实施。然而,这些实施例为示例性的,可以通过多种不同形式实现,并且不限于在此阐明的示例;提供这些实施例的说明性示例是为了使得本公开更加彻底和完整。
结合附图考虑,另一些目的和特征可从以下详细的说明中变得显而易见。然而,应该理解的是,附图的目的仅在于说明,而并不作为对此处公开的实施例限定的定义,具体限定应参考所附的权利要求。此外,附图并不一定按照比例绘制,除非另有说明;它们仅用于从构思上说明此处描述的结构和步骤。
图2A为一个包括无线网络节点110、中继节点130以及用户设备(UE)120的无线通信网络100的示意图。该无线网络节点110与网络接入单元140连接,其继而又与数据库150相连。
所列举的包含于无线通信网络100的实体110、120、130、140以及150可以用于信号、数据和/或数据包的无线和/或有线通信,本上下文的表述可以可互相交换地使用,即使它们之间的形式定义不同。
无线通信网络100可以至少部分的基于无线接入技术,例如3GPP LTE、先进的LTE、演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)、通用移动电信系统(UMTS)、全球系统移动通信系统(原为移动特别小组)(GSM)/增强型数据速率GSM演进(GSM/EDGE)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,简称WCDMA)、时分多址(Time DivisionMultiple Access,简称TDMA)网络、频分多址(Frequency Division Multiple Access,简称FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access,简称WiMAX)或超移动宽带(UltraMobile Broadband,简称UMB)、高速分组接入(High Speed Packet Access,简称HSPA)演进的通用陆地无线接入(E-UTRA)、通用陆地无线接入(UTRA)、GSM EDGE无线接入网络(GERAN)、3GPP2的CDMA技术,比如CDMA20001x RTT和高速分组数据(High Rate PacketData,简称HRPD),只提出几种选择。“无线通信网络”、“无线通信系统”和/或“蜂窝通信网络”等表述可能有时会在本公开的技术背景内可互换地使用。
根据不同的实施例,无线通信网络100可以被配置成根据时分双工(TimeDivision Duplex,简称TDD)和/或频分双工(Frequency Division Duplex,简称FDD)原理进行操作。
TDD是在时间上分离上行和下行信号的时分复用应用,可能在上行链路和下行链路信令之间的时域内具有保护时段(Guard Period,简称GP)。FDD意味着发送机和接收机在不同的载波频率进行操作。
此外,无线通信网络100是一种异构无线通信网络,即包括具有不同的传输功率容量的网络节点。
在图2A中的说明的目的是提供一种无线通信网络100,所涉及的方法,以及例如所描述的无线网络节点110、中继节点130和用户设备120等节点以及涉及的功能的简化概述。该方法以及无线网络节点110,中继节点130和用户设备120将随后作为非限制性实例在3GPP LTE/先进的LTE的环境中描述,但是所公开的方法、无线网络节点110、中继节点130和用户设备120的实施例可以基于另一种接入技术在无线通信网络100中操作,例如,基于任何上述已列举的接入技术。因此,尽管本发明的实施例基于3GPP LTE系统描述,并且使用3GPP LTE系统的术语,但它决不是限定于3GPP LTE。
需要注意的是,图2A所示的一个无线网络节点110、一个中继节点130和一个用户设备120的网络设定仅被视为是一个实施例的非限制性示例。无线通信网络100可以包括任何其它数量和/或组合的无线电网络节点110、中继节点130和/或用户设备120。因此本发明公开的一些实施例中会涉及多个用户设备120以及无线网络节点110和/或中继节点130的另一配置。
因此,无论何时在当前上下文中提及“一”或“一个”用户设备120、无线网络节点110和/或中继节点130,根据一些实施例,可能涉及多个用户设备120、无线网络节点110和/或中继节点130。
根据一些实施例,无线网络节点110可以被配置为用于下行链路传输,并且,例如根据所使用的无线接入技术和/或术语,可能分别被称为,例如,基站、NodeB、演进型Node B(eNB或eNode B)、基地收发站、接入点基站、基站路由器、无线基站(RBS)、宏基站、微基站、微微基站、毫微微基站、家庭eNodeB、传感器、信标设备、中继节点,中继器或任何被配置为通过无线接口与通信用户设备120通信的网络节点。
根据一些实施例,例如依据所使用的无线接入技术和/或术语,中继节点130可能被分别称为,例如,微基站、微微基站、毫微微基站、家庭eNodeB、传感器、信标设备、中继节点、中继器或任何被配置为通过无线接口与通信用户设备120通信的网络节点。
根据不同的实施例和不同的词汇,用户设备120可以相应地表示为,例如,无线通信终端、移动蜂窝电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant,简称PDA)、无线平台、移动台、平板电脑、便携式通信设备、笔记本电脑、计算机、作为中继的无线终端、中继节点、移动中继、用户驻地设备(Customer Premises Equipment,简称CPE)、固定无线接入(Fixed Wireless Access,简称FWA)节点或配置为与无线电网络节点110进行无线通信的任何其他种类的设备。
在图示的无线通信网络100中,为下行链路和上行链路分别选择不同的协作方案。该协作方案可能是中继,通过多径、多跳的分集合并,网络编码(NC)等。
假设用于下行链路和上行链路的协作方案基于相同的准则选择,例如,信道质量,图2A-2D示出了多个实施例。
在图2A所示的实施例中,无线电网络节点110在下行链路路径160-1上直接向用户设备120发送信号/数据。对于上行链路,选择中继方案,即,用户设备120在上行链路路径160-2上经由中继节点130的转发向无线网络节点110发送信号。
在这个图示的例子中,在下行链路路径160-1上直接下行链路连接的信道质量优于经由中继节点130的中继下行链路。同时,上行链路路径160-2上经由中继节点130的上行链路连接可具有比可选的直接连接到无线网络节点110的上行链路更好的信道质量。
因此,根据一些实施例,分别在上行链路和下行链路中产生最佳信道质量的连接路径可以根据一些实施例选择。然而,在一些实施例中,可以在下行链路中选择下行链路路径160-1以实现在SINR方面的最佳下行链路信道质量,同时可在上行链路中选择上行链路路径160-2用于减小用户设备120的功耗,从而延长电池装载之间电池使用时间。
下行链路和上行链路的路径选择可以基于不同的准则。下行链路:直接链路的信道质量可能比中继链路的更好。下行链路路径选择可以基于吞吐量,同时上行链路的路径选择可以基于为用户设备120节能。
进一步地,在一些实施例中,在下行链路中选择直接连接意味着直接链路的信道质量好于中继链路。对于上行链路,即使中继链路的信道质量比直接链路的差,也可以选择中继方案。这是因为用户设备120与中继节点130更接近,中继链路可以为用户设备120节省能量。
可以由网络接入单元140使用存储在数据库150的数据选择上行链路和下行链路中的连接路径,这将在与图3和图4相关的描述中进一步解释和讨论。
图2B为与图2A所示的无线通信网络100类似的无线通信网络100的示意图。然而,所示的无线通信网络100包括无线网络节点110,第一中继节点130-1,第二中继节点130-2以及用户设备(UE)120。该无线网络节点110与网络接入单元140连接,其继而与数据库150相连。
在图2B所示的实施例中,无线网络节点110在下行链路路径160-1上通过第一中继节点130-1向用户设备120发送信号。进一步地,对于上行链路,可以选择协作中继方案。因此,上行链路信号可以经由直接链路发送至无线网络节点110,并且在上行链路路径160-2上经由第二中继节点130-2发送。这些上行链路信号可接着在无线网络节点110结合。
协作中继方案有时可被称为协作分集,是用于改善或最大化对任意给定的一组带宽的总网络信道容量的协同多天线技术,该技术通过解码无线多跳网络中的中继信号和直接信号的合成信号利用用户分集。常规的单跳系统使用直接传输,其中接收器仅基于直接信号解码而把中继信号当作干扰,而协作分集将其他信号当作贡献。即,协作分集从两个信号的合成信号解码信息。因此,可以看出协作分集是天线分集,其使用属于无线网络中的每个节点的分布式天线。因此,用户协作是协作分集的另一定义。用户协作考虑另一个事实,即每个用户中继其他用户的信号,而协作分集也可以通过多跳中继网络系统来实现。
在这个图示的例子中,经由该第一中继节点130-1的中继下行链路的信道质量可能比直接下行链路连接更好。同时,经由第二中继节点130-2的上行链路路径160-2上的上行链路连接与直接上行链路连接协同工作,可具有比任何到无线网络节点110的可能的可选连接路径更好的信道质量。
然而,在一些实施例中,在上行链路中可以选择上行链路路径160-2以降低用户设备120的传输功率,从而延长电池装载之间电池使用时间。
图2C为与图2A和图2B所示的无线通信网络100类似的无线通信网络100的示意图。然而,所示的无线通信网络100包括无线网络节点110、第一中继节点130-1、第二中继节点130-2和用户设备(UE)120。无线网络节点110与网络接入单元140连接,其继而又与数据库150相连。
对于下行链路,无线电网络节点110通过经由第一中继节点130-1中继向用户设备120发送信号。对于上行链路,选择多跳中继方案,即,用户设备120通过经由第二中继节点130-2和第一中继节点130-1的两跳中继向无线网络节点110发送信号。
再次,下行链路和上行链路中的传输路径可以基于各自链路方向的信道质量估计选择,或为了降低用户设备120的传输功率选择。
图2D为与图2A、图2B和/或图2C所示的无线通信网络100类似的无线通信网络100的示意图。然而,所示的无线通信网络100包括一个无线网络节点110、中继节点130、第一用户设备(UE)120-1以及第二用户设备120-2。无线网络节点110与网络接入单元140连接,其继而与数据库150相连。
根据一些实施例,对于下行链路,无线网络节点110可以分别经由直接链路160-1、160-2向第一用户设备120-1和第二用户设备120-2发送信号。对于上行链路,可以选择网络编码方案,使得第一用户设备120-1和第二用户设备120-2可首先向中继节点130发送信号,中继节点在向无线网络节点110转发之前,可以对所接收的信号执行异或(XOR)操作或一些其它编码操作,例如在伽罗瓦(Galois)域的线性组合。
图3示出实现本发明的一个实施例期间的信令传输方案示例。
为了在当前系统100中选择各自的路径和协作方案,一个必须克服的挑战是目前不存在一个单独实体具备用于确定上行链路和下行链路最佳路径的所有所需信息。由于性能取决于多个无线信道,依靠例如无线网络节点110的任何现有的网络节点来做出决定可能是有问题的。解决的办法是在网络侧增加一个功能,网络接入功能(Network AccessFunction,简称NAF),其计算每个协作方案的性能并根据预定的规则选择最佳方案,例如,最佳信道质量、最高吞吐量,最好的SINR和/或最低的信号功率要求。该NAF基于,例如,不同信道的上行链路和下行链路的信道状态报告、不同节点的传输功率、服务质量(QoS)以及节能偏好等输入,为用户设备120的协作方案选择做出决定。对于当前的用户设备120与无线网络节点110之间的直接传输,可能选择具有最高SINR的无线电信道就足以实现最高的吞吐量,但是当考虑中继130和协作方案时,映射会变得更加复杂。该NAF可以利用基于对多个无线信道的测量和估计表征不同方案的各模型来计算不同方案所预期的性能,并且为上行链路和下行链路选择最好的方案。
根据一些实施例,为了更高的计算效率和实际部署,静态选择功能可能是优选的。
路径选择可以取决于网络布局和无线网络节点110的小区中的用户设备120中的地域分布。NAF可以查找本地数据库150,例如网络环境状态数据库(Network EnvironmentState Database,简称NESD)或类似的,以检查用户设备120的分布是否遵循一些典型的模式。
根据一些实施例,数据库150或NESD可以维护网络布局图和经验信息,经验信息包括各协作方案的典型分布模式。
在实现中,NAF可以在网络接入单元140中实现,NESD可以在数据库150中实现,对于网络接入单元140是可连接的。然而,根据一些实施例,NAF和/或网络接入单元140可以共同位于例如MME 170的网络管理节点中。可替换地,根据一些实施例,NAF和/或网络接入单元140可共同位于无线网络节点110中。
根据图示的实施例,用户设备120可以通过向MME 170发送接入请求来请求接入网络,MME 170可以转发该接入请求消息到网络接入单元(Network Access Unit,简称NAU)140,以确定最佳的协作方案来接入。在一些实施例中,与用户设备120的位置相关的位置信息可以被包括在该接入请求消息中。在这种情况下,网络接入单元140可请求数据库150检查是否用户设备120和周围网络的地理分布或信道测量分布是否遵循本地数据库150中一些协作方案模式,否则网络接入单元140将触发位置服务以获取用户设备120的位置。
在查找本地数据库150之后,可以为用户装备120确定最佳协作方案。在图示的例子中,最佳协作方案可以包括在上行链路上经由中继节点130中继,并在下行链路上直接从无线网络节点110向用户设备120发送。
所述NESD数据库150可以向网络接入单元140响应协作方案和相关联的中继节点的ID给网络接入单元140。网络接入单元140可以将接入指示转发给无线网络节点110,其中用户设备120为初次连接。在一些实施例中,如果UE的分布和周围网络的干扰影响并不遵循NESD数据库150中的任何经验模式,网络接入单元140可在本地自己计算最佳协作方案。然后,用户设备可根据从网络接收到的指示接入网络并传输数据。
在网络地图即NESD资料库150中的经验模式不能提供有关最佳接入方案的答案的动态情况下,最佳方案的计算需要来自多个无线信道的测量数据。网络接入单元140中的该NAF可以从例如中继节点130和无线网络节点110等相关网络节点收集这些测量。测量的收集可能要求由其他节点,例如无线网络节点110,来配置附加的测量。这些附加的测量可以通过来自网络接入单元140的请求来触发,其可能需要来自相关节点的这些测量。
为了估计SINR,来自用户设备120的上行链路接收功率可以在其被调度时与来自其他UE的可能的干扰一起测量。在这种情况下,根据一些实施例,NAF可能需要指示该测量中涉及哪个用户设备120,并使无线网络节点110和中继节点130将该测量与来自正确用户设备120的传输进行同步。然后,该NAF可以估计特定无线信道的信道质量,并用它作为输入来计算可选择的(协作)传输方案的性能。另外,该NAF和该网络接入单元140可能知道这些信息,或能够从某个小区内可用的其它接入技术接入点的数据库150中,和/或为某些用户设备120,提取这些信息,例如Wi-Fi接入点或可见光通信。
从而,由于该些实施例,可以根据预定的准则选择上行链路和下行链路的最佳信道,更充分地利用无线信道的特性。
另外,通过在网络侧,或至少主要是在网络侧选择信道和/或协作方案,节省了用户设备120的能量。因此,在实施该方法时,用户设备120的电池寿命不会受到损害。
可以根据预定准则为下行链路和上行链路分别选择不同的链路和/或协作方案,从而改善两个链路的性能。
图4为示出在网络接入单元140中使用的方法400的实施例的流程图。方法400可以被称为网络接入功能,其目的为在异构无线通信网络(Hetnet)100中选择用户设备(UE)120和无线网络节点110之间的信号路径。异构无线通信网络100还包括中继节点130和网络接入单元140。另外,异构无线通信网络100还可以包括与不同接入技术相关的其它网络节点和接入点。
异构无线通信网络100可以基于3GPP LTE。此外,在不同的实施例中,在异构无线通信系统100可以基于FDD或TDD。根据一些实施,无线网络节点110可以包括eNodeB。此外,异构无线通信网工作100可以包括移动性管理实体(MME),网络接入单元140共同位于该MME中。
为了适当地选择用户设备120与无线网络节点110之间的信号路径,方法400可包括多个动作401-406。
然而需要注意的是,根据不同的实施例,所描述的动作401-406中的任一、一些或者全部可以以稍微不同于列举指示的时间顺序来执行,可以同时执行或者甚至以完全相反的顺序执行。一些动作,例如动作404和动作405,可以仅在一些而不必在所有的实施例中执行。此外,需要注意的是,根据不同的实施例,一些动作可以以多个可替代的方式来执行,并且这些可替代的方式可以仅在一些而不必在所有的实施例中执行。
根据一些实施例,由于用户设备120的移动性,网络接入单元140可在一些实施例中周期性地重复执行动作402-406中的任一、一些或者全部,由此使得用户设备120与无线网络节点110之间的连接路径160可以重选。方法400可以包括以下动作:
动作401
从用户设备120接收接入请求。
根据一些实施例,所接收的接入请求可以触发通信性能指标的测量。
动作402
确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标。
确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标可以独立地在上行链路和下行链路执行。
根据一些实施例,在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标包括,例如,节能偏好、服务质量(QoS)、系统吞吐量以及其它类似的通信性能指标。
由此,可以针对一个性能指标,例如节省传输电量,优化上行链路连接。在一些实施例中,下行链路连接可以从另一个节点进行,例如无线网络节点110,可以根据系统吞吐量对下行链路连接进行优化。由此,在异构无线通信系统100内实现了通信的改善。
动作403
确定用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160。
可选连接路径160可以通过其他节点,例如,中继节点130、其他无线网络节点110、如Wi-Fi接入点的其它接入点、或者转发或中继无线信号的其他用户设备。从而,最佳可选连接路径可以被选择,这可以在异构无线通信系统100内呈现通信的改善。
动作404
这个动作可以仅在一些而不必在所有描述的实施例中执行。
可以收集与确定403的用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160相关的信号测量报告。
信号测量报告可以分别从包含于异构无线通信网络100中的用户设备120,以及从中继节点130和无线网络节点110收集。由此,网络接入单元140能够从所列举的涉及的节点获取信号测量报告。
动作405
这个动作可以仅在一些而不必在所有的描述的实施例中执行。
可以确定与用户设备120的地理位置相关的信息。
所述与用户设备120的地理位置相关的信息包括用户设备120测量的地理坐标、用户设备120测量的信号测量的信号指纹、和/或无线网络节点110所做的对用户设备120的方向和距离估计。然而,根据一些实施例,与用户设备120的地理位置相关的信息可以包括由全球定位系统(GPS)或基于卫星信令的其他类似系统测量的坐标。
动作406
基于确定402的所述通信性能指标,选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。
选择连接路径160还包括选择用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案。
选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160可以独立地在上行链路和下行链路执行。
根据一些实施例,选择连接路径160可以基于确定420的所述通信性能指标以及收集404的所述信号测量报告。
另外,根据一些实施例,连接路径160可以通过使用确定405的与用户设备120的地理位置相关的信息从数据库150中请求连接路径160的引用来选择,其中数据库150包括网络布局图和存储的经验信息,存储的经验信息包括与不同的用户设备位置关联的连接路径160的分布模式。
此外,用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案包括中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码。
图5A示出了网络接入单元140的一个实施例,用于在异构无线通信网络100中选择用户设备120和无线网络节点110之间的信号路径,异构无线通信网络100还包括中继节点130和网络接入单元140。这样的异构无线通信网络100可以包括多个具有各种传输功率容量和/或使用不同接入技术的其它节点,例如各种继节点、微节点、微微节点、毫微微节点、Wi-Fi接入点、LTE中继,可见光通信(Visual Light Communication,简称VLC)单元或相似的元件。
异构无线通信网络100可以基于第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE)。无线网络节点110根据一些实施例可以包括演进型NodeB(eNodeB)。中继节点130可以包括微节点、微微基站、Wi-Fi接入点、毫微微节点、LTE中继,可见光通信(VLC)单元或传输功率不超过无线网络节点110的类似实体中的任一个。
该异构无线通信网络100可以包括移动性管理实体(MME),根据一些实施例,网络接入单元140共同位于该MME中。
根据一些实施例,网络接入单元140用于根据所列举的动作401-406中的任一、一些或者全部执行所述方法400。
为了提高清楚程度,图5A中省略了网络接入单元140的对于理解所描述的实施例不是完全不可缺少的任何内部电子器件或组件。
网络接入单元140包括接收器510,用于从用户设备120接收接入请求。
此外,网络接入单元140包括处理器520,用于确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标,并且还用于确定用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160,此外还用于基于确定的通信性能指标选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。
根据一些实施例,处理器520可用于通过选择用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案来选择连接路径160。
该用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案可以包括,例如,中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码或类似的方案。
此外,处理器520还可以用于独立地在上行链路和下行链路确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标,还可能用于独立地在上行链路和下行链路选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。
在一些实施例中,所述在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标可以包括,例如,节能偏好、服务质量(QoS),系统吞吐量。
在一些实施例中,处理器520还可以用于收集与确定的用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160相关的信号测量报告。另外,在一些实施例中,该处理器520可以用于基于确定的通信性能指标和收集的信号测量报告选择连接路径160。
该处理器(520)可进一步还用于从包含于异构无线通信网络(100)中的用户设备120,以及中继节点130和无线网络节点110分别收集信号测量报告。
根据一些进一步地可选实施例,该处理器520可进一步用于确定与用户设备120的地理位置相关的信息。在一些实施例中,可选地,处理器520可进一步用于通过使用确定的与用户设备120的地理位置相关的信息从数据库150中请求连接路径160的引用来选择连接路径160,其中数据库150包括网络布局图和存储的经验信息,存储的经验信息包括与不同的UE位置关联的连接路径160的分布模式。
根据不同实施例,该与用户设备120的地理位置相关的信息包括,例如用户设备120测量的地理坐标、用户设备120测量的信号测量的信号指纹、和/或无线网络节点110所做的对用户设备120的方向和距离估计。
该处理器520可以包括处理电路的一个或多个实例,即中央处理单元(CPU)、处理单元、处理电路、处理器,专用集成电路(ASIC)、微处理器,或可以解释和执行指令的其它处理逻辑。因此,这里所用的表述“处理器”可以代表包括多个处理电路的处理电路系统,例如包括上面列举的的任一,一些或全部。
此外,在一些实施例中,网络接入单元140可包括发送器530,用于发送信号,所述信号将被无线网络节点110和/或数据库150接收。
更进一步地,根据一些实施例,该网络接入单元140可包括至少一个存储器525。可选的存储器525可包括用于临时或永久存储数据或程序,即,指令序列的物理设备。根据一些实施例,存储器525可包括包含硅晶体管的集成电路。此外,存储器525可以是易失性或非易失性的。
图5B示出了网络接入单元140的一个实施例,类似于图5A所示的实施例,其用于在异构无线通信网络100中选择用户设备120和无线网络节点110之间的信号路径。
该异构无线通信网络100可基于第三代合作伙伴计划长期演进(3GPP LTE),该无线网络节点110包括演进型基站eNodeB。中继节点130包括微节点、微微基站、Wi-Fi接入点、毫微微节点、LTE中继、可见光通信(VLC)单元或者传输功率不超过该无线网络节点110的传输功率的类似实体中的任意一种。
该异构无线通信网络100可以包括网络接入单元140共同位于其中的移动管理实体(MME)。
在所示的可替代实施例中,网络接入单元140和/或包含于网络接入单元中的处理器520可以包括确定单元522、选择单元526和/或,根据一些实施例,可能的收集单元524。
确定单元522可以用于确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标。然而,该确定单元522还可用于确定用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160。在一些实施例中,该确定单元522可以用于独立地在上行链路和下行链路确定在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标。进一步地,该确定单元522还可用于确定与用户设备120的地理位置相关的信息。
选择单元526可以用于基于确定的通信性能指标选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。在一些实施例中,选择单元526可以用于通过选择用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案来选择连接路径160。同时,在一些实施例中,独立地在上行链路和下行链路选择用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。此外,在一些实施例中,选择单元526可以用于基于确定的通信性能指标和收集的信号测量报告选择连接路径160。进一步地,选择单元526可以用于通过使用确定的与用户设备120的地理位置相关的信息从数据库150中请求连接路径160的引用来选择连接路径160。该数据库150包括网络布局图和存储的经验信息,存储的经验信息包括与不同的UE位置关联的连接路径160的分布模式。此外,与用户设备120的地理位置相关的信息包括用户设备120测量的地理坐标、用户设备120测量的信号测量的信号指纹、和/或无线网络节点110所做的对用户设备120的方向和距离估计。
所讨论的用于在用户设备120和无线网络节点110之间传输数据包的协作中继方案包括中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码。
可选的收集单元524可以用于收集与确定的用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160相关的信号测量报告。该收集单元524还可以用于从包含于异构无线通信网络100中的用户设备120,以及中继节点130和无线网络节点110分别收集信号测量报告。
先前描述的在网络接入单元140中执行的动作401-406的至少一个子集可通过网络接入单元140中的一个或多个处理电路520连同用于执行动作401-406中至少一些的功能的计算机程序产品来执行。因此,包括用于执行动作401-406的指令的计算机程序产品,当计算机程序被加载至网络接入单元140中的处理器520时,其可在异构无线通信网络100中选择用户设备120和无线网络节点110之间的信号路径,异构无线通信网络100还包括中继节点130和网络接入单元140。
由此,计算机程序产品可以包括在其上存储由网络接入单元140使用的程序代码的计算机可读存储介质,用于在异构无线通信网络100中选择用户设备120和无线网络节点110之间的信号路径。异构无线通信网络100还可包括中继节点130和网络接入单元140。程序代码包括用于执行上述方法400的指令,其可以包括从用户设备120接收401接入请求。同时,该程序代码可以包括确定402在所述用户设备120和无线网络节点110之间传输数据的通信性能指标。进一步地,该程序代码还可以包括确定403所述用户设备120和无线网络节点110之间的可选连接路径160。此外,该程序代码更进一步还可包括基于确定402的所述通信性能指标选择406所述用户设备120和无线网络节点110之间的连接路径160。
根据一些实施例,当被加载到处理器520中时,上述计算机程序产品可以被例如以承载用于执行动作401-406中的至少一些的计算机程序代码的数据载体的形式提供。该数据载体可以是,例如,硬盘、CD ROM盘、记忆棒、光学存储设备、磁存储设备或如盘或带的可以以非暂时的方式保持机器可读数据的任何其它适当的介质。该计算机程序产品可进一步被提供为服务器上的计算机程序代码,并可以例如通过互联网或内部连接远程下载到无线网络节点110中。
附图所示的实施例的描述中使用的术语并不意在限制所描述的方法400、网络接入单元140和/或异构无线通信网络100。可以进行各种改变、替换和/或变更,而不偏离如所附权利要求所限定的本发明。
如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关所列条目任意和所有的组合。此外,单数形式“一”,“一个”和“该”将被解释为“至少一个”,因此也有可能包括多个相同种类的实体,另有说明的除外。进一步可以理解的是,术语“包括”,“包含”特指所陈述的特征、动作、整体,步骤、操作、元素和/或组件的存在,但不排除一个或多个其它特征、动作、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组合的存在或添加。单个单元,例如处理器,可以实现权利要求记载的若干项的功能。某些措施被列举于相互不同的从属权利要求中,这一事实并不表示这些措施的组合不能被有利地使用。一种计算机程序可以存储/分布在合适的介质中,例如与其他硬件一起提供或作为其他硬件一部分提供的光存储介质或固态介质,但是也可以以其他形式分发,例如经由互联网或其它有线或无线的通信系统。
Claims (20)
1.一种网络接入单元(140)中的方法(400),用于在异构无线通信网络(100)中选择用户设备UE(120)和无线网络节点(110)之间的信号路径,所述异构无线通信网络(100)还包括中继节点(130)和所述网络接入单元(140),所述方法(400)包括:
从所述UE(120)接收(401)接入请求;
确定(402)在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标;
确定(403)所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的可选连接路径(160);以及
基于确定(402)的所述通信性能指标,选择(406)所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160);
还包括:
确定(405)与所述UE(120)的地理位置相关的信息,并且其中所述连接路径(160)是通过使用确定(405)的与所述UE(120)的地理位置相关的信息从数据库(150)请求所述连接路径(160)的引用而选择的,其中所述数据库(150)包括网络布局图和存储的经验信息,所述存储的经验信息包括与不同的UE位置相关联的连接路径(160)的分布模式。
2.根据权利要求1所述的方法(400),其中,所述选择(406)连接路径(160)还包括选择用于在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据包的协作中继方案。
3.根据权利要求1或2所述的方法(400),其中,所述确定(402)在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标独立地在上行链路和下行链路执行,并且所述选择(406)所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160)独立地在所述上行链路和所述下行链路执行。
4.根据权利要求1或2所述的方法(400),还包括:
收集(404)与确定(403)的所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160)相关的信号测量报告,其中所述选择(406)连接路径(160)基于确定(402)的所述通信性能指标以及收集(404)的所述信号测量报告。
5.根据权利要求4所述的方法(400),其中所述信号测量报告从包括于所述异构无线通信网络(100)中的所述UE(120),以及所述中继节点(130)和无线网络节点(110)分别收集。
6.根据权利要求1所述的方法(400),其中,所述与所述UE(120)的地理位置相关的信息包括所述UE(120)测量的地理坐标、所述UE(120)测量的信号测量的信号指纹、和/或所述无线网络节点(110)所做的对所述UE(120)的方向和距离估计。
7.根据权利要求1或2所述的方法(400),其中,所述在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标包括:节能偏好、服务质量、系统吞吐量。
8.根据权利要求2所述的方法(400),其中,用于在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据包的所述协作中继方案包括中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码。
9.根据权利要求1或2所述的方法(400),其中,所述异构无线通信网络(100)包括移动性管理实体MME,所述网络接入单元(140)共同位于所述MME中。
10.根据权利要求1或2所述的方法(400),其中,由于UE移动性,所述网络接入单元(140)周期性地重复执行动作402-406中的任意、一些或所有动作,由此实现所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160)的重选择。
11.一种网络接入单元(140),用于在异构无线通信网络(100)中选择用户设备UE(120)和无线网络节点(110)之间的信号路径,所述异构无线通信网络(100)还包括中继节点(130)和所述网络接入单元(140),所述网络接入单元(140)包括:
接收器(510),用于从所述UE(120)接收接入请求;
处理器(520),用于确定在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标,还用于确定所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的可选连接路径(160),此外还用于基于确定的所述通信性能指标选择所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160);
所述处理器(520)还用于确定(405)与所述UE(120)的地理位置相关的信息,并且其中所述处理器(520)还用于通过使用确定的与所述UE(120)的地理位置相关的信息从数据库(150)中请求所述连接路径(160)的引用来选择所述连接路径(160),其中所述数据库(150)包括网络布局图和存储的经验信息,所述存储的经验信息包括与不同的UE位置相关联的连接路径(160)的分布模式。
12.根据权利要求11所述的网络接入单元(140),其中,所述处理器(520)用于通过选择用于在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据包的协作中继方案来选择连接路径(160)。
13.根据权利要求11或12所述的网络接入单元(140),其中,所述处理器(520)还用于独立地在上行链路和下行链路确定在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标,还用于独立地在上行链路和下行链路选择所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160)。
14.根据权利要求11或12所述的网络接入单元(140),其中,所述处理器(520)还用于收集与确定的所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间的连接路径(160)相关的信号测量报告,并且其中所述处理器(520)用于基于确定(402)的所述通信性能指标以及收集的(404)所述信号测量报告选择连接路径(160)。
15.根据权利要求14所述的网络接入单元(140),其中,所述处理器(520)还用于从包括于所述异构无线通信网络(100)中的所述UE(120),以及所述中继节点(130)和无线网络节点(110)分别收集所述信号测量报告。
16.根据权利要求11所述的网络接入单元(140),其中,所述与所述UE(120)的地理位置相关的信息包括所述UE(120)测量的地理坐标、所述UE(120)测量的信号测量的信号指纹、和/或所述无线网络节点(110)所做的对所述UE(120)的方向和距离估计。
17.根据权利要求11或12所述的网络接入单元(140),其中,所述在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据的通信性能指标包括:节能偏好、服务质量、系统吞吐量。
18.根据权利要求12所述的网络接入单元(140),其中,用于在所述UE(120)和所述无线网络节点(110)之间传输数据包的所述协作中继方案包括中继,通过多径、多跳的分集合并,和/或网络编码。
19.根据权利要求11或12所述的网络接入单元(140),其中,所述异构无线通信网络(100)包括移动性管理实体MME,所述网络接入单元(140)共同位于所述MME中。
20.根据权利要求11或12所述的网络接入单元(140),其中,所述异构无线通信网络(100)基于第三代合作伙伴计划长期演进3GPP LTE;其中,所述无线网络节点(110)包括演进型NodeB eNodeB;和/或,其中,所述中继节点(130)包括微节点、微微基站、Wi-Fi接入点、毫微微节点、LTE中继、可见光通信VLC单元或者传输功率不超过所述无线网络节点(110)的传输功率的类似实体中的任意一种。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP2013/069244 WO2015039676A1 (en) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | Method and device in a wireless communication network |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105432107A CN105432107A (zh) | 2016-03-23 |
CN105432107B true CN105432107B (zh) | 2018-11-30 |
Family
ID=49209367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380078434.7A Active CN105432107B (zh) | 2013-09-17 | 2013-09-17 | 无线通信网络中的方法和设备 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105432107B (zh) |
WO (1) | WO2015039676A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11509570B2 (en) * | 2016-05-13 | 2022-11-22 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Resource usage in a multipath network |
CN109155958B (zh) * | 2016-05-27 | 2021-06-22 | 华为技术有限公司 | 一种切换到中继节点的方法、相关设备及系统 |
WO2018113974A1 (en) * | 2016-12-22 | 2018-06-28 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and devices for predicting mobility of a mobile communication device in a cellular communication network |
CN113302882B (zh) * | 2018-11-30 | 2023-11-03 | 索尼集团公司 | 通信方法和通信设备 |
CN111600652B (zh) * | 2020-05-13 | 2021-10-15 | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 | 一种可见光多用户时分复用多址传输方法及系统 |
CN116321329B (zh) * | 2022-12-23 | 2024-04-12 | 上海山源电子科技股份有限公司 | 包含5g的异构网的信号切换方法及装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002047414A2 (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-13 | Science Applications International Corporation | Remote downlink transmitter for increasing capacity |
CN101132601A (zh) * | 2007-09-18 | 2008-02-27 | 北京邮电大学 | 基于中继技术的多频点td-scdma组网及通信的实现方法 |
CN102088658A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-06-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 辅助全球卫星定位系统中的节电方法及系统 |
WO2011134493A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-11-03 | Nokia Siemens Networks Oy | Connection arrangement in relayed wireless communications |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7873338B2 (en) * | 2006-11-06 | 2011-01-18 | Motorola Mobility, Inc. | Method and apparatus for determining an appropriate link path in a multi-hop communication system |
-
2013
- 2013-09-17 CN CN201380078434.7A patent/CN105432107B/zh active Active
- 2013-09-17 WO PCT/EP2013/069244 patent/WO2015039676A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002047414A2 (en) * | 2000-12-05 | 2002-06-13 | Science Applications International Corporation | Remote downlink transmitter for increasing capacity |
CN101132601A (zh) * | 2007-09-18 | 2008-02-27 | 北京邮电大学 | 基于中继技术的多频点td-scdma组网及通信的实现方法 |
WO2011134493A1 (en) * | 2010-04-26 | 2011-11-03 | Nokia Siemens Networks Oy | Connection arrangement in relayed wireless communications |
CN102088658A (zh) * | 2010-12-09 | 2011-06-08 | 中兴通讯股份有限公司 | 辅助全球卫星定位系统中的节电方法及系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015039676A1 (en) | 2015-03-26 |
CN105432107A (zh) | 2016-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10660007B2 (en) | Cellular communication system with moving base stations and methods and apparatus useful in conjunction therewith | |
CN105432107B (zh) | 无线通信网络中的方法和设备 | |
CN104956716B (zh) | 用于测量干扰的方法和无线电网络节点 | |
CN102550092B (zh) | 用于减少定位测量期间干扰的方法和设备 | |
CN103918315B (zh) | 异构网络中基于移动设备速度的频率间测量 | |
KR101783531B1 (ko) | 소프트 셀 네트워크에서의 핸드오버 | |
TW201212667A (en) | Base station selection method for heterogeneous overlay networks | |
CN102598773A (zh) | 用于在多接收机无线发射/接收单元(wtru)中执行频间和/或无线电接入技术(rat)间测量的方法和设备 | |
US20160198416A1 (en) | Method and device in a wireless communication network | |
KR20140103311A (ko) | 무선 송수신 유닛(wtru) 간의 직접 통신을 위한 어드밴스드 토폴로지(at) 정책 관리 방법 및 장치 | |
CN105794291A (zh) | 用于在网络中进行协同调度的网络中的方法和网络节点 | |
CN103929771A (zh) | 一种多点协作传输方法及设备 | |
US20160157189A1 (en) | Method for Determining Multiple Transmit Powers in a Cellular Wireless Communication System | |
CN108029057A (zh) | 无线设备及其中的方法 | |
US9667363B2 (en) | Reporting a modified signal quality value during antenna diversity imbalance | |
US11546812B2 (en) | Systems and methods for distributed unit handover | |
CN104067658B (zh) | 相对于增强接收器适应平行测量的节点和方法 | |
JP2011166595A (ja) | 無線中継基地局、通信システムおよび無線中継方法 | |
CN103262615A (zh) | 无线电通信系统、无线电基站、以及通信控制方法 | |
CN109076411A (zh) | 改进的小区重选过程 | |
US10129768B1 (en) | Determining potential interference in a wireless network | |
CN104038986A (zh) | 处理基地台的选择的方法及其通信装置 | |
Musabe et al. | Toward Mobility Parameter Planning and Enhancement of QoS for 4G Network in Fast Developing Cities_Kigali City | |
CN113615229A (zh) | 中继装置 | |
Wang et al. | An Efficient Scheme for Access Selection over a Novel Green Heterogeneous Network Architecture |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |