CN106134250A - 用于操作无线电通信系统中的第一基站和第二基站的方法及其第一基站和第二基站 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例涉及一种用于操作无线电通信系统(RAN)中的第一基站(BS1)的方法。该方法包括：经由指向第一方向的第一辐射波束(BM1‑BS1)传输第一参考信号，并且经由指向至少一个第二方向的至少第二辐射波束(BM2‑BS1、……、BM5‑BS1)传输至少第二参考信号。方法还包括：针对移动站(MS)从作为该移动站(MS)的服务基站的第二基站(BS2)到第一基站(BS1)的切换，接收从包括第一辐射波束(BM1‑BS1)和至少一个第二辐射波束(BM2‑BS1、……、BM5‑BS1)的辐射波束组选择的辐射波束的指示，用于应用所选辐射波束作为用于服务该移动站(MS)的第一基站(BS1)处的初始辐射波束。方法甚至还包括：基于指示针对用于服务该移动站(MS)的初始辐射波束调度无线电资源。实施例还涉及用于操作无线电通信系统(RAN)中的第二基站(BS2)的方法、用于在无线电通信系统(RAN)中操作的第一基站(BS1)以及用于在无线电通信系统(RAN)中操作的第二基站(BS2)。
Description
技术领域
本发明涉及无线电通信系统中的切换或小区重新关联，并且更具体但不排它地涉及移动站向使用至少两个垂直辐射波束的基站的切换或小区重新关联。
背景技术
该章节介绍可以有助于促进对本发明的更好理解的方面。因此，该章节的陈述将从这个角度来阅读且不被理解为关于什么是现有技术中的内容的承认。
未来的无线电通信网络可以具有传统第一基站和另外的更复杂的第二基站的混合，该第一基站适于向若干所谓的水平方向但仅向一个所谓的垂直方向传输辐射波束，该第二基站适于向若干水平方向传输所谓的水平辐射波束且另外适于向若干垂直方向传输所谓的垂直辐射波束。水平方向在下文中意指可以由天线系统的辐射表面的表面法线与水平束的波束方向之间的方位角定义的方向。垂直方向在下文中意指由天线系统的辐射表面的表面法线与垂直束的波束方向之间的仰角定义的方向。
当这种第二基站传输时分复用的公共导频时，到达第二基站的覆盖区域的移动站将仅通过在特定时间段期间测量不同导频来观察聚合的垂直辐射波束，并且将察觉不到若干垂直辐射波束。由此，虽然另外第二基站的若干垂直辐射波束中的一个垂直辐射波束直接指向移动站，移动站或当前服务移动站的基站可以选择该第二基站的目标无线电小区用于切换。此外，服务基站可能不知道它自己的服务无线电小区中的各种位置处的若干垂直辐射波束所引起的干扰的影响。
在当前3GPP标准(3GPP＝第三代合作伙伴项目)中，基于最初针对eICIC(eICIC＝增强型小区间干扰协调)引入的时域RS和CQI测量(RS＝参考符号、CQI＝信道质量标识符)，仅支持具有第一和第二测量区域的两个辐射波束。代替将两个测量区域用于所谓的ABS(ABS＝几乎空白的子帧)和所谓的非ABS，两个测量区域可以用于上波束(uuper beam)和下波束(lower beam)。然而，在当前3GPP标准中，这两个测量区域仅针对当前服务小区内部的CQI测量被支持，而针对到目标小区的切换并不支持。此外，不多于两个辐射波束可以由这种技术考虑来支持。
在目标基站处具有多于两个垂直辐射波束的情况下的最佳现有解决方案将是测量所有垂直辐射波束上的平均信号强度，这可能导致非最佳切换决策和非最佳无线电小区选择和小区关联。另一个解决方案将是将垂直辐射波束中的每一个定义为单独的无线电小区。然而这将导致许多切换，并且导致非最佳的吞吐量性能，因为为了使用最佳束而将需要耗时的切换且辐射波束之间的快速切换将不可能。
US 2009/0264118A1公开了一种生成无线电通信网络中的邻居列表的方法，该无线电通信网络包括用户终端和定义扇形或全向无线电小区的基站。方法包括以下步骤：从用户终端中的至少一些用户终端接收无线电信道测量；创建第一表格，该第一表格针对用户终端中的至少一些用户终端包括关于不同无线电小区的对应无线电信道测量；处理第一表格，以产生包括不同对的小区之间的耦合数字的小区耦合矩阵；以及针对特定小区获得邻居列表，该邻居列表包含具有大于给定阈值的耦合数字的邻居。
发明内容
由此，本发明的实施例的目的是提供无线电通信系统中的改进的切换或小区重新关联，并且特别是在由若干垂直辐射波束服务的无线电小区和仅由一个垂直辐射波束服务的另外的无线电小区的混合构成的那些无线电通信系统中。本发明的实施例的另一个目的是降低相邻第二无线电小区的覆盖区域内的第一无线电小区的各种垂直辐射波束的干扰的影响，用于改进由服务第二无线电小区的基站对移动站的调度。
目的由一种用于操作无线电通信系统中的第一基站的方法来实现。该方法包括：通过天线阵列经由指向第一方向的第一辐射波束传输第一参考信号，并且经由指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束传输至少第二参考信号。方法还包括：针对移动站从作为所述移动站的服务基站的第二基站切换到所述第一基站，接收第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个的指示，用于应用第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的所述一个作为用于服务所述移动站的所述第一基站处的初始辐射波束。方法还包括：基于所述指示针对用于服务所述移动站的所述初始辐射波束调度无线电资源。
目的还由一种用于操作无线电通信系统中的第二基站的方法来实现。该方法包括：从由所述第二基站服务的移动站接收关于第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的至少一个辐射波束的质量信息。第一辐射波束由作为所述第二基站的相邻基站的至少一个第一基站指向第一方向且由天线阵列来传输，并且至少一个第二辐射波束由所述至少一个第一基站指向至少一个第二方向且由所述天线阵列来传输。方法还包括：基于所述质量信息将第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个辐射波束确定为在从所述第二基站切换到所述第一基站之后用于服务所述移动站的所述第一基站处的初始辐射波束。方法甚至还包括：向所述第一基站传输所述所选的初始辐射波束的指示。
目的更进一步地还由一种用于在无线电通信系统中操作的第一基站来实现。该第一基站包括：用于通过天线阵列经由指向第一方向的第一辐射波束传输第一参考信号、并且经由指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束传输至少第二参考信号的部件。第一基站还包括：用于针对移动站从作为所述移动站的服务基站的第二基站切换到所述第一基站、接收第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个辐射波束的指示，以便应用第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的该一个辐射波束作为用于服务所述移动站的所述第一基站处的初始辐射波束的部件。第一基站更进一步地包括：用于基于所述指示针对用于服务所述移动站的所述初始辐射波束调度无线电资源的部件。
在实施例中，用于传输第一参考信号和至少第二参考信号的部件可以对应于包含数字处理部和具有功率放大器的模拟处理部的任意传输器单元、传输器模块、收发器单元、收发器模块等。因此，在实施例中，用于传输第一参考信号和至少第二参考信号的部件可以包含用于第一参考信号和至少第二参考信号的输入、用第一参考信号和/或至少第二参考信号对至少一个信号进行调制并生成至少一个射频信号的算法、放大至少一个射频信号的功率放大器以及用于至少一个射频信号的输出。在一些实施例中，用于传输第一参考信号和至少第二参考信号的部件可以部分地根据计算机程序和其上执行计算机程序的硬件组件来实施，诸如DSP(DSP＝数字信号处理器)、ASIC(ASIC＝专用集成电路)、FPGA(FPGA＝现场可编程门阵列)或任意其他处理单元。
在实施例中，用于接收指示的部件可以对应于任意接收器、收发器、接收器单元、收发器模块等。因此，在实施例中，用于接收指示的部件可以包含用于所接收的信号(诸如用指示进行调制的射频信号)的输入、用于所接收的信号的前置放大器、从所接收信号提取该指示的算法以及用于该指示的输出。在一些实施例中，用于接收的部件可以部分地根据计算机程序和在其上执行计算机程序的硬件组件，诸如DSP、ASIC、FPGA或任意其他处理单元，来实施。
在实施例中，用于调度无线电资源的部件可以对应于任意调度单元、调度模块、调度器、MAC调度器(MAC＝媒体访问控制)等。因此，在实施例中，用于调度无线电资源的部件可以包含用于信息的输入，信息诸如用于移动站的待处理数据、基站与移动站之间的无线电链路的质量参数、待处理数据的QoS参数、移动站的用户的订阅参数(诸如保证的数据速率等)，用于跨移动站选择并分配可用无线电资源的算法以及用于所选无线电资源与移动站之间的映射的输出。在一些实施例中，用于调度无线电资源的部件可以根据计算机程序和上面执行计算机程序的硬件组件，诸如DSP、ASIC、FPGA或任意其他处理单元来实施。
目的更进一步地由一种用于在无线电通信系统中操作的第二基站来实现。该第二基站包括：用于从由所述第二基站服务的移动站接收关于第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的至少一个辐射波束的质量信息的部件，该第一辐射波束由作为所述第二基站的相邻基站的至少一个第一基站指向第一方向，该至少一个第二辐射波束由所述至少一个第一基站指向至少一个第二方向。第二基站还包括用于基于所述质量信息将第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个辐射波束确定为在从所述第二基站切换到所述第一基站之后用于服务所述移动站的所述第一基站处的初始辐射波束。第二基站跟进一步地包括用于向所述第一基站传输所述所选初始辐射波束的指示的部件。
在实施例中，用于接收质量信息的部件可以对应于任意接收器、收发器、接收器单元、收发器模块等。因此，在实施例中，用于接收质量信息的部件可以包含用于所接收信号(诸如利用质量信息进行调制的射频信号)的输入、用于所接收信号的前置放大器、从所接收信号提取质量信息的算法以及用于质量信息的输出。在一些实施例中，用于接收质量信息的部件可以部分地根据计算机程序和在其上执行计算机程序的硬件组件，诸如DSP、ASIC、FPGA或任意其他处理单元来实施。
在实施例中，用于确定初始辐射波束的部件可以对应于任意确定单元、确定模块等。因此，在实施例中，用于确定初始辐射波束的部件可以包含用于第一辐射波束和至少第二辐射波束的质量信息的输入、使用第一辐射波束和至少第二辐射波束的质量信息确定初始服务辐射波束的算法以及用于所确定的初始服务辐射波束的标识符的输出。在一些实施例中，用于确定初始辐射波束的部件可以根据计算机程序和在其上执行计算机程序的硬件组件，诸如DSP、ASIC、FPGA或任意其他处理单元来实施。
在实施例中，用于传输指示的部件可以对应于包含数字处理部和具有功率放大器的模拟处理部的任意传输器单元、传输器模块、收发器单元、收发器模块等。因此，在实施例中，用于传输指示的部件可以包含用于指示的输入、利用指示对信号进行调制并生成射频信号的算法、对射频信号放大的功率放大器以及用于射频信号的输出。在一些实施例中，用于传输指示的部件可以部分地根据计算机程序和在其上执行计算机程序的硬件组件，诸如DSP、ASIC、FPGA或任意其他处理单元，来实施。
实施例提供无线电通信系统中改进的切换或小区重新关联的优点，并且特别是在由若干垂直辐射波束所服务的无线电小区和仅一个垂直辐射波束所服务的另外无线电小区的混合构成的那些无线电通信系统中。当用于移动站的服务无线电链路已经以这种方式从作为以前的服务基站的第二基站转移到作为目标基站和新服务基站的第一基站时，新服务基站能够以快速方式、且至少在第一调度时段内通过具有充足质量的垂直辐射波束服务并调度。从而，可以增加无线电通信系统的整体数据吞吐量。特别是位于小区边界的移动站可以用更高数据吞吐量来服务。根据另外的优点，只要移动站能够对于至少一个相邻基站的无线电小区的垂直辐射波束进行单独测量，则实施例独立于用于垂直辐射波束的第一参考信号和至少第二参考信号的特定设计。
在一个实施例中，指示可以包含一组辐射波束中的一个辐射波束的标识符，该组辐射波束包含第一辐射波束和至少一个第二辐射波束。
在优选实施例中，指示还可以包含该组辐射波束中的该一个辐射波束的质量信息。
这意味着指示可以仅包含标识符，或者以优选方式包含标识符和质量信息。
在另外的实施例中，方法还包括以下步骤：在第一基站处从所述移动站接收用于所述第一辐射波束和用于所述至少第二辐射波束的另外的质量信息；以及在备选辐射波束提供比所述初始服务辐射波束更高的质量时，基于所述另外的质量信息在第一基站处确定用于调度所述移动站的所述备选辐射波束。
优选地，所述更高质量对应于用于经由所述备选辐射波束调度所述移动站的、比用于经由所述初始服务辐射波束调度所述移动站更大的数据吞吐量。
在更进一步的实施例中，方法还包括以下步骤：在第一基站处从第二基站接收对于用于经由第一辐射波束传输第一参考信号的第一无线电资源信息和用于经由至少一个第二辐射波束传输至少第二参考信号的至少一个第二无线电资源信息的请求；以及从第一基站向第二基站传输答复，该答复包含第一无线电资源信息和至少一个第二无线电资源信息。
优选地，关于第一仰角对齐所述第一辐射波束，并且关于第二仰角对齐所述至少一个第二辐射波束。
根据另外的实施例，传输第一参考信号和至少第二参考信号包括通过至少两个时间资源、通过至少两个频率资源、通过至少两个代码资源或通过至少两组时间资源和频率资源来传输第一参考信号和至少第二参考信号。
根据另外的实施例，方法还包括以下步骤：从第二基站向第一基站传输对于关于由至少一个第一基站对第一辐射波束和至少一个第二辐射波束的使用的信息的请求；以及在第二基站处从第一基站接收带有该信息的答复。
优选地，使用信息包含关于经由第一辐射波束和/或经由至少一个第二辐射波束在第一基站处调度另外的移动站的信息。
另外的实施例在移动站的服务基站处提供关于由相邻基站的各种垂直辐射波束引起的干扰的知识，作为另外的优点。从而，服务基站能够在其本身的服务无线电小区中优化移动站的调度。优化的调度产生服务无线电小区中的更高吞吐量。
根据更进一步的实施例，方法还包括以下步骤：当第一基站对第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个辐射波束的使用满足预定义准则且当移动站的切换决策待处理时，在第二基站处基于质量信息针对下行链路数据在时隙中调度移动站。
优选地，预定义准则为以下信息在第二基站处的可用性：当前未使用第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的在移动站的位置处具有最大干扰的一个辐射波束。
根据另外的实施例，方法还包括以下步骤：当第一辐射波束和至少一个第二辐射波束中的一个的使用满足预定义准则且当在至少一个时隙期间从至少一个另外的移动站向第一基站传输上行链路数据时，在第二基站处阻止在该至少一个时隙中针对上行链路数据调度该移动站。
本发明的实施例的另外的有利特征在从属权利要求中定义且在下面的具体描述中描述。
附图说明
本发明的实施例将在以下具体描述中变得清楚，并且将通过以非限制性图示的方式给出的附图来图示。
图1示意性示出了包含适于传输若干垂直辐射波束的第一基站、适于传输单个垂直辐射波束的第二基站以及位于第一基站与第二基站之间的移动站的无线电接入网。
图2示意性示出了用于无线电通信系统中的辐射波束选择的用于移动站的方法的流程图。
图3示意性示出了用于无线电通信系统中的辐射波束选择的用于第二基站的方法的流程图。
图4示意性示出了用于无线电通信系统中的辐射波束选择的用于第一基站的方法的流程图。
图5示意性示出了适于无线电通信系统中的辐射波束选择的移动站的框图。
图6示意性示出了适于无线电通信系统中的辐射波束选择的第二基站的框图。
图7示意性示出了适于无线电通信系统中的辐射波束选择的第一基站的框图。
具体实施方式
说明书和附图仅图示了本发明的原理。由此将理解，本领域技术人员将能够设计体现本发明的原理的各种布置。此外，这里所列举的全部示例主要明确地旨在仅用于教学目的，以帮助读者理解本发明的原理和由发明人对推动该领域贡献的概念，并且应被解释为不限于这种具体记载的示例和条件。
附图中所示的跨处理单元分割处理功能不是关键的，并且如本领域技术人员可以理解的，处理单元的数量、处理功能的数量以及处理功能到处理单元的分配可以在不偏离如所附权利要求中所限定的本发明实施例的范围的情况下变化。用于执行方法的步骤的数量不关键，并且如本领域技术人员可以理解的，步骤的数量和步骤的顺序可以在不偏离如所附权利要求中所限定的本发明实施例的范围的情况下变化。
图1示意性示出了包含适于通过应用例如所谓的垂直预编码来传输若干垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的第一基站BS1的无线电接入网RAN。
备选地，第一基站BS1可以适于根据所谓的MIMO(MIMO＝多输入多输出)传输方案传输若干垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1和另外的若干水平辐射波束(为简单起见，在图1中未示出若干水平辐射波束)。
无线电接入网RAN还包含第二基站BS2，该第二基站BS2适于传输单个垂直辐射波束BM1-BS2，并且可以适于传输若干水平辐射波束，为简单起见，在图1中未示出该若干水平辐射波束。
无线电接入网RAN甚至还包含移动站MS，该移动站MS位于第二基站BS2的第二无线电小区C2的小区边界处，并且处于第一基站BS1的第一无线电小区C1与第二无线电小区C2之间的小区交叠区域COA。
无线电接入网RAN可以连接到无线电通信系统的核心网络，为简单起见，也未示出该核心网络。无线电接入网RAN例如可以为蜂窝移动通信系统的无线电接入网，该蜂窝移动通信系统诸如GSM/GPRS(GSM＝全球移动通信系统、GPRS＝通用分组无线电业务)、UMTS(UMTS＝通用移动通信系统)、HSPA(HSPA＝高速分组接入)、LTE(LTE＝长期演进)或LTE-高级，这些系统全部由3GPP标准化。备选地，无线电接入网RAN可以为基于IEEE 802.11标准之一的WLAN(WLAN＝无线电局域网)。在另外的备选方案中，无线电接入网RAN例如可以为基于IEEE 802.16标准之一的WiMAX网络(WiMAX＝全球微波接入互操作性)，用于使能作为线缆或DSL(DSL＝数字用户线路)的备选方案提供最后一公里无线电宽带接入。在更进一步的备选方案中，无线电接入网RAN1可以基于由3GPP2(3GPP2＝第三代合作伙伴项目2)标准化的CDMA标准族(包括cdmaOne、CDMA2000以及CDMA2000EV-DO)中的一个。
术语“基站”可以被认为与基站收发信台、接入点基站、接入点、宏基站、宏小区、微基站、微小区、毫微微小区、微微小区等同义和/或指代它们，并且可以描述经由一个或更多个无线电链路向一个或更多个移动站提供无线电连接的设备。第一基站BS1和第二基站BS2例如可以为LTE节点B、IEEE 802.11接入点、WiMAX基站等。
术语“宏基站”可以被认为与基站同义和/或指代基站，其提供具有数百米一直到数千米范围大小的无线电小区。宏基站通常具有通常为数十瓦特的最大输出功率。
术语“微基站”可以被认为与基站同义和/或指代基站，其提供具有数十米一直到一百米范围大小的无线电小区。微基站通常具有通常为数瓦特的最大输出功率。
术语“宏小区”可以被认为与无线电小区同义和/或指代无线电小区，其提供所有无线电小区大小的最宽范围。宏小区通常在农村地区或沿着高速公路存在，并且通常以数10瓦特范围内的传输功率来操作。
术语“微小区”可以被认为与蜂窝网络中的由低功率蜂窝基站服务的无线电小区同义和/或指代该小区，其覆盖(小于宏小区的区域的)有限区域，诸如商场、酒店或中转港。微小区指代一组无线电小区，该组无线电小区包含微微小区和毫微微小区。
术语“微微小区”可以被认为与通常覆盖小区域的小蜂窝基站同义和/或指代该基站，该小区域诸如建筑内(办公室、购物中心、火车站、证券交易所等)或最近诸如机场内。在蜂窝网络中，微微小区通常用于将覆盖范围延伸至室外信号不能良好到达的室内区域，或用于在具有非常密集的电话使用的区域(诸如火车站)中增加网络容量。
术语“毫微微小区”可以被认为与通常被设计为用于家庭或小企业中的小的低功率蜂窝基站同义和/或指代该基站。在产业中更广泛的的广义术语为小小区，该小小区以毫微微小区作为子集。
术语“移动站”可以被认为与移动单元、移动用户、接入终端、用户设备、订户、用户、远程站或在位于移动车辆(诸如公共汽车、火车甚至汽车)中时的小小区、微微小区或毫微微小区同义，并且在下文中可以偶尔指代它们。移动站UE1、UE2中的每一个例如可以为蜂窝电话、智能电话、便携式计算机、袖珍计算机、手持计算机、个人数字助理、移动基站、智能手表、头部安装的显示器(诸如谷歌眼镜)或车载移动设备(诸如转发器或中继器)。
术语“无线电小区”可以被认为与无线电小区、小区、无线电扇区、扇区等同义和/或指代它们。
第一基站BS1包含天线阵列AA1。关于天线阵列AA1的辐射表面RS的表面法线SN被用于定义由第一基站BS1的天线阵列AA1传输的垂直辐射波束BM1-BS1、BM2-BS1、BM3-BS1、BM4-BS1、BM5-BS1的仰角。
第一基站BS1通过应用第一仰角ELA1来向第一波束方向传输第一垂直辐射波束BM1-BS1。第一仰角ELA1可以被定义为表面法线SN与第一垂直辐射波束BM1-BS1的波束方向MBD1之间的角。第一基站BS1还通过应用第二仰角来向第二波束方向传输第二垂直辐射波束BM2-BS1。因为表面法线SN与第二垂直辐射波束BM2-BS1的波束方向MBD2可以如图1中示例性所示具有相同方向，所以第二仰角ELA2可以为零。以同样的方式，第一基站BS1可以将另外的仰角(为简单起见未示出)应用于指向另外的波束方向的另外的三个垂直辐射波束BM3-BS1、BM4-BS1、BM5-BS1。第一基站BS1可以备选地仅传输两个垂直辐射波束、多于五个垂直辐射波束，诸如八个垂直辐射波束。
第一波束方向作为第一仰角的结果而指向第一覆盖区域CA1，第二波束方向作为第二仰角的结果而指向第二覆盖区域，以此类推(为简单起见，图1中仅示出了用于第四垂直辐射波束BM4-BS1的另外的覆盖区域CA4)。从而，第一覆盖区域CA1和至少第二覆盖区域位于第一基站BS1的第一无线电小区C1内的不同径向位置处。径向位置例如意指到第一无线电小区C1的中心具有特定平均距离的位置或到用于天线阵列AA1的天线杆的位置具有特定平均距离的位置。
第二基站BS2可以已将单个垂直辐射波束BM-BS2的波束方向MBD调整为朝向移动站MS，用于经由垂直辐射波束BM-BS2来服务移动站MS。
垂直辐射波束BM1-BS1、BM2-BS1、BM3-BS1、BM4-BS1、BM5-BS1可以同时和独立于彼此来应用。这意味着第一垂直辐射波束BM1-BS1可以指向位于第一无线电小区C1与第二无线电小区C2之间的小区交叠区域中的移动站MS，并且例如第四垂直辐射波束BM4-BS1可以指向另外的移动站，该另外的移动站可以位于更靠近第一无线电小区C1的中心。在另外的实施例中，移动站可以同时在第一频率资源(诸如第一OFDM频率子载波)上由一个垂直辐射波束且在第二频率资源(诸如第二OFDM频率子载波)上由另外的垂直辐射波束来服务。
如上面已提及的,为简单起见，图1中未示出通过使用不同的方位角来由第一基站BS1和第二基站BS2朝向第一基站BS1和第二基站BS2的天线系统的位置周围的若干径向方向传输水平辐射波束。方位角例如可以被定义为天线阵列AA1的辐射表面的表面法线与水平辐射波束的波束方向之间的角。
为简单起见，未示出无线电接入网RAN的另外的基站和连接到无线电接入网RAN的另外的移动站。在下文中关于作为第二基站BS2的相邻基站的第一基站BS1描述的方法和网络节点BS1、BS2以及MS的特征可以被扩展到图1中未示出的、第二基站BS2的另外的相邻基站，并且为简单起见，下文中不描述。
无线电接入网RAN还包含第一基站BS1与第二基站BS2之间的第一回程链路BHL1(诸如由3GPP定义的X2接口)。LTE中的X2接口用于第一基站BS1与第二基站BS2之间的直接信息交换。因此，第一基站BS1和第二基站BS2建立所谓的NRT(NRT＝邻居关系表)。这允许从彼此直接请求参数，诸如用于参考信号的无线电资源信息。
备选且可选地，无线电接入网络RAN还可以包含用于存储参考信号的无线电资源信息的中心数据库CDB，该参考信号经由无线电接入网RAN的预定义区域内的垂直辐射波束或由无线电接入网RAN的预定义数量的基站来传输。第二基站BS2可以由第二回程链路BHL2连接到中心数据库CDB。中心数据库CDB可以为O&M数据库(O&M＝运行和维护)，该数据库通常包含用于操作无线电通信系统的系统相关参数。
术语“参考信号”可以被认为与CRS(CRS＝公共参考符号)、CSI参考符号(CSI＝信道状态信息)、公共导频、公共导频信号、公共导频符号、信标、信标信号等同义和/或指代它们，该信号在多播或广播中向无线电小区或无线电扇区中的全部移动站传输。
基本上第一基站BS1、第二基站BS2以及移动站MS之间的操作如下：
优选地，当移动站MS位于第二无线电小区C2的小区边界处在小区交叠区域COA中时，第二基站BS2例如向移动站MS传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息，该第一无线电资源信息用于经由第一辐射波束BM1-BS1传输第一参考信号，该至少第二无线电资源信息用于经由第二辐射波束BM2-BS1传输至少第二参考信号。这意味着可以针对垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的子组传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。备选地，可以从第二基站BS2向移动站MS传输用于从垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的每一个传输参考信号的无线电资源信息。在移动站MS处接收第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息允许移动站MS接收并检测第一参考信号和至少第二参考信号。
可以优选地向移动站MS传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息作为映射表，该映射表包含用于垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的标识符和用于参考信号的标识符，诸如用于时间资源、频率资源、时间资源和频率资源的集合和/或码资源。时间资源例如可以为诸如应用于LTE中的1ms的子帧。频率资源例如可以为诸如应用于LTE中的OFDM频率子载波。代码资源例如可以为诸如应用于UMTS的扩展码。时间资源和频率资源的集合例如可以为资源元素的时间和频率位置的集合，即，诸如应用于LTE的OFDM帧和子载波的交集。第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息可以经由第二基站BS从第一基站BS1向移动站MS传输或直接经由广播从第一基站BS1向移动站MS传输。
参考信号需要以移动站能够区分垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的这种方式经由垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1来传输。如果该区分例如在时域中进行，则在第一时间段，参考信号经由垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的第一个来传输，在第二时间段中，参考信号经由垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的第二个来传输，以此类推。
对于从第一基站BS1至由第一基站BS1服务的移动站的数据传输，垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的每一个可以由水平辐射波束中的每一个组合。虽然参考信号被沿垂直方向预编码以形成预定义数量的垂直辐射波束(例如，在时分复用中)，在水平方向上，布置在天线阵列AA1(在图7中表示为天线系统ANT-SYS-BS1)的水平方向H-DIR(参见图7)上的特定位置处的天线元件中的每一个具有它自己的一组正交参考信号。以这种方式，移动站MS适于基于预编码垂直参考信号的信号质量来确定最佳的垂直辐射波束。此外，移动站MS适于基于每水平天线元件接收的正交参考信号来计算最佳的水平垂直辐射波束。
这意味着移动站MS能够区分水平方向H-DIR上的不同位置处的天线元件。由于垂直方向上的预编码，所以移动站MS适于观察或感知作为单个天线元件被布置在天线阵列AA1的垂直方向V-DIR(参见图7)上的不同位置处的天线元件。从而，移动站MS能够检测布置在水平方向H-DIR上的不同天线元件，并且还例如基于如上所述的时域中的垂直辐射波束的区分二观察到信号质量的跷跷板式的跳动。
相同原理可以优选地还应用于第二基站BS2。
移动站MS基于所接收的第一参考信号来确定用于第一辐射波束BM1-BS1的第一质量信息，并且基于所接收的至少第二参考信号来确定用于至少第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的至少第二质量信息。第一辐射波束BM1-BS1和至少第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1还可以被解释为移动站MS的候选小区。
然后，移动站MS向第二基站BS2传输第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个。第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个的接收允许第二基站BS2基于第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个确定由第二基站BS2进一步调度移动站MS还是将移动站MS切换到第一基站BS1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个更合适。在一个实施例中，移动站MS可以向第二基站BS2仅传输用于最佳垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的质量信息。
例如当第二基站BS2决定移动站MS的进一步的调度时，当由第一基站BS1对第一垂直辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的至少一个辐射波束的使用满足预定义准则时，第二基站BS2可以在至少一个时隙中基于第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个针对上行链路数据和/或下行链路数据调度移动站MS，该预定义准则诸如第一垂直辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的至少一个在该至少一个时隙期间将不被第一基站BS1使用。
备选地，当第二基站BS2决定将移动站MS切换到第一基站BS1时，第二基站BS2基于第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个确定第一垂直辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的一个，为从第二基站BS2切换到第一基站BS1之后要在第一基站BS1处应用的用于服务移动站MS的初始服务辐射波束。在这种情况下，第二基站BS2向第一基站BS1传输所选初始服务辐射波束的波束信息。当接收波束信息时，第一基站BS1将所选初始服务辐射波束应用于移动站MS，用于调度移动站MS。
关于以下图2、图3以及图4描述关于由移动站MS、第二基站BS2以及第一基站BS1应用的方法的更多细节。
上面关于图1且下面关于图2至图7针对垂直辐射波束的优选实施例给出技术描述。在备选实施例中，垂直辐射波束可以用水平辐射波束或垂直辐射波束和水平辐射波束的组合来替换。
图2示意性示出了用于在无线电接入网RAN中处理或管理垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的用于执行移动站相关处理步骤的用于移动站MS的方法MET-MS的流程图。
在第一步骤S1-MS中，移动站MS接收用于第一参考信号的第一无线电资源信息和用于第二参考信号并且优选地用于经由垂直辐射波束BM3-BS1、BM4-BS1、BM5-BS1传输的另外参考信号的至少第二无线电资源信息。在第一备选方案中，移动站MS例如通过诸如应用于3GPP无线电通信系统中的RRC消息(RRC＝无线电资源控制)从第二基站BS2接收第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。在第二备选方案中，移动站MS可以例如通过广播信道上的广播消息直接从第一基站BS1接收第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。
在第一实施例中，当同一类型的参考信号在第一垂直辐射波束BM1-BS1与至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1之间定期切换时，第一垂直辐射波束BM1-BS1与至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1被利用一组垂直预编码中的一个垂直预编码来预编码，该组垂直预编码被应用于第一垂直辐射波束BM1-BS1与至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1。在这种情况下，第一无线电资源信息包括用于第一时间资源的第一指示或第一定时信息，诸如用于第一参考信号的优选定期传输的第一周期时隙的信息。以同样的方式，至少第二无线电资源信息包括用于第二时间资源的至少一个第二指示或第二定时信息，诸如用于至少第二参考信号的优选周期传输的第二周期时隙的信息。
在第二实施例中，当同一类型的参考信号在第一垂直辐射波束BM1-BS1与至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1之间定期切换时，第一无线电资源信息包含例如用于第一参考信号在时间资源和频率资源的第一网格内的位置的第一指示。以同样的方式，至少第二无线电资源信息包含例如用于至少第二参考信号在时间资源和频率资源的至少一个第二网格内的位置的至少第二指示。例如在LTE中，参考信号位于各子帧中，且在各第一和第六OFDM符号中位于子载波位置6、12、18……，并且在各第三和第九OFDM符号中位于子载波位置3、9、15……。在优选实施例中，第一子帧的参考信号用于第一垂直辐射波束BM1-BS1，第二子帧的参考信号用于至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的第二个，以此类推。在备选实施例中，参考信号的频率位置可以跨第一垂直辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1来分配。
在第三实施例中，垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的每一个可以具有不同的码资源，诸如不同的扩展码。从而，垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的若干或全部可以由移动站MS同时测量。在这种情况下，第一无线电资源信息例如包含用于应用于传输第一参考信号的第一扩展码的第一指示。以同样的方式，至少第二无线电资源信息例如包含用于应用于传输至少第二参考信号的至少一个第二扩展码的至少一个第二指示。
关于上面给出的第一、第二或第三实施例，第一无线电资源信息可以包含用于第一辐射波束BM1-BS1的另外的信息，并且至少第二无线电资源信息可以包含用于第二辐射波束BM2-BS2或用于第二辐射波束BM2-BS1且用于另外的辐射波束BM3-BS1、BM4-BS1、BM5-BS1中的至少一个的另外的指示。
移动站MS使用第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息来关于第一实施例将移动站MS的接收器装置在时间上同步到各种时分复用参考信号，或者关于第二实施例将移动站MS的接收器装置在频率上同步到各种频分复用参考信号，或者使用第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息来使接收器装置的解码适应参考信号的各种扩展码。
由另外的步骤S2-MS，移动站MS接收第一参考信号，并且利用至少一个另外的步骤S3-MS，移动站MS接收该至少一个第二参考信号。
在步骤S4-MS中，移动站MS可以基于所接收的第一参考信号的分析确定用于第一垂直辐射波束BM1-BS1的第一质量信息，并且可以基于所接收的对应参考信号来确定用于至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的一个的至少第二质量信息，或者可以确定用于可以用足够接收功率接收参考信号的每个垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的质量信息。第一质量信息和至少第二质量信息例如可以为所接收的信号等级，诸如所接收第一参考信号和至少第二参考信号的信号强度值、SINR值(SINR＝信号与干扰加噪声之比)或所支持的调制和编码方案(MCS)。特定垂直辐射波束的特定信号强度、SINR或MCS值对应于垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1在移动站MS的位置处的特定干扰等级。信号强度、SINR或MCS值越高，干扰等级越高。
由另外的步骤S5-MS，移动站MS传输第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个，并且还可以向第二基站BS2传输用于另外的垂直辐射波束BM3-BS1、……、BM5-BS1的质量信息。因此，移动站MS例如可以使用切换请求消息，诸如如由3GPP 36.311无线电通信标准应用的所谓的A3消息。移动站MS可以以各种变体传输质量信息。优选地，移动站MS仅传输第一垂直辐射波束BM1-BS1和至少第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的提供最高质量(诸如最大所接收信号等级)的一个垂直辐射波束的质量信息。为给予第二基站BS2更大的决策余地，移动站MS可以备选地传输用于具有全部所接收的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的至少两个垂直辐射波束的子组的质量信息，或者可以传输用于所接收垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的全部垂直辐射波束的质量信息。
在步骤S6-MS中，移动站MS验证是否可能已经在移动站MS处从第二基站BS2接收切换命令消息。当没有这种切换命令消息被接收时，方法MET-MS可以通过步骤S2-MS来继续。另外，当已接收切换命令消息时，方法MET-MS可以由步骤S7-MS来继续。切换命令消息例如可以包含移动站MS可以与第二无线电小区C2分离且可以附接到第一无线电小区C1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中所指示的一个垂直辐射波束的信息。
利用另外的步骤S7-MS，移动站MS执行从第二无线电小区C2到第一无线电小区C1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中所指示的一个垂直辐射波束的切换。
步骤S7-MS之后的另外的步骤可以再次为S1-MS。对于该另外的方法，现在互换第一基站BS1和第二基站BS2的角色。
图3示意性示出了用于执行用于在无线电接入网RAN中处理或管理垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的服务基站的与基站相关处理步骤的、用于第二基站BS2的方法MET-BS2的流程图。
根据第一备选方案，第二基站BS2处的第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息的知识可以被预配置并存储在第二基站BS2的本地数据库中，以便在安装第二基站时经由第二基站BS2的全部相邻基站的垂直辐射波束来传输参考信号。在这种情况下，只要不改变用于传输相邻基站中的一个相邻基站处的垂直辐射波束的配置，则没有请求消息需要在第二基站BS2与相邻基站(诸如第一基站BS1)之间交换。当没有这种预配置可以在第一步骤S1-BS2中应用时，第二基站BS2可以向第一基站BS1传输用于请求第一参考信号的第一无线电资源信息和第二参考信号并且还可以是另外的垂直辐射波束BM3-BS1、……、BM5-BS1的另外的参考信号的至少第二无线电资源信息的消息。
备选地，第二基站BS2可以向中心数据库CDB传输用于请求第一参考信号的第一无线电资源信息和经由第一基站BS1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1传输的至少第二参考信号的至少第二无线电资源信息的消息。
当从第一基站BS1或从中心数据库CDB接收第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息时，第二基站BS2可以通过另外的步骤S2-BS2将第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息存储在第二基站BS2的本地数据库中。
在另外的步骤S3-BS2中，当移动站(诸如移动站MS)到达第二无线电小区C2的边界且处于小区交叠区域COA处时，第二基站BS2可以从它自己的本地数据库查询经由垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1传输的第一参考信号的第一无线电资源信息和至少第二参考信号的至少第二无线电资源信息，并且向移动站MS传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。
在下一步骤S4-BS2中，第二基站BS2接收第一质量信息和/或至少第二质量信息中的至少一个，并且还可以从移动站MS接收用于另外垂直辐射波束BM3-BS1、……、BM5-BS1的质量信息。在经由广播消息从第一基站BS1向移动站MS直接传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息时，步骤S4-BS2可以为第一步骤。虚线箭头示出了方法MET-BS2可以不包括步骤S1-BS2、S2-BS2以及S3-BS2时的备选实施例。
通过另外的步骤S5-BS2，第二基站BS2基于第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个确定是由第二基站BS2进一步调度移动站MS还是将移动站MS切换或小区重新关联到第一基站BS1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个更合适。例如当垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个在移动站MS处具有比第二基站BS2的用于调度移动站MS的当前应用的垂直辐射波束BM-BS2更高的接收信号级、更高的SNR或更高的支持MCS时，第二基站BS2决定切换或者小区重新关联。
在这种情况下，步骤S9-BS2为下一步骤。另外，方法MET-BS2通过另外的步骤S6-BS2来继续。
通过步骤S6-BS2，第二基站BS2可以向第一基站BS1传输用于获得关于由第一基站BS1使用第一辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1用于向由第一基站BS1服务的移动站传输下行链路数据、并且优选地另外关于由移动站向第一基站BS1传输上行链路数据的信息的请求。
在另外的步骤S7-BS2中，第二基站BS2可以从第一基站BS1接收关于第一辐射波束BM1-BS1和至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的使用、且优选地关于由移动站向第一基站BS1传输上行链路数据的信息。信息例如可以指示垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个或若干个，并且还可以指示用于将来预定义的时间(诸如，例如，10ms或20ms)的一个或若干个时隙或包含若干时隙的时间帧，在该预定义的时间中，第一基站BS1将不将垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个或若干个用于调度由第一基站BS1服务的移动站。信息可以优选地还可以针对该一个或若干个时隙、针对包含若干时隙的该时间帧或在各情况下针对将来预定义时间(诸如，例如，10ms或20ms)内的一个或若干个另外的时隙进行指示，在该时隙中由第一基站BS1服务的移动站将向第一基站BS1传输上行链路数据。
在从第二基站BS2接收请求之后的预定义时间内信息可以从第一基站BS1重复地传输。
在下一步骤S8-BS2中，第二基站BS2可以在如由第一基站BS1指示的时隙或时间帧中的一个时隙或时间帧中调度移动站MS，因为在这种时隙或时间帧期间，第二基站BS2与移动站MS之间的无线电传输受干扰影响的更少，该干扰由经由第一基站BS1的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的数据传输或专用导频的传输(所谓的解调参考信号DRS)生成。步骤S8-BS2之后的另外的步骤可以为步骤S4-BS2。
备选地，当在至少一个时隙或在至少一个另外时隙期间从由第一基站BS1服务的移动站中的至少一个向第一基站BS1传输上行链路数据时，第二基站BS2可以在该至少一个时隙或该至少一个另外时隙中阻止针对上行链路数据对移动站MS的调度。
在步骤S9-BS2中，第二基站BS2可以向第一基站BS1传输用于请求从第二基站BS2切换到作为移动站MS的所谓的目标基站的第一基站BS1的切换请求消息。步骤S9-BS2之后的下一步骤可以为步骤S10-BS2或S12-BS2。
通过步骤S10-BS2，第二基站BS2可以从第一基站BS1接收切换被第一基站BS1拒绝的切换拒绝消息。在这种情况下，第二基站BS2可以通过步骤S11-BS2继续，在如由第一基站BS1指示的时隙或时间帧中的一个中调度移动站MS。
通过步骤S12-BS2，第二基站BS2可以另外地从第一基站BS1接收切换被第一基站BS1接受的切换接受消息。在这种情况下，第二基站BS2基于从移动站MS接收的质量信息在另外的步骤S13-BS2中将垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1中的一个确定为用于在从第二基站BS2切换到第一基站BS1之后在第一基站BS1处服务移动站MS的初始服务辐射波束。
在下一步骤S14-BS2中，第二基站BS2向第一基站BS1传输所选初始服务辐射波束的波束信息。波束信息包含用于所选初始服务辐射波束的至少一个标识符，并且优选地还可以包含所选初始服务辐射波束的质量信息。质量信息例如可以为如在执行切换之前在第二基站BS2处从移动站MS接收的质量信息。这意味着质量信息例如可以为优选地如在执行移动站MS从第二基站BS2到第一基站BS1的切换之前由移动站MS最后测量且向第二基站BS2报告的CQI值或接收信号级。
图4示意性示出了用于执行用于在无线电接入网RAN中处理或管理垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1的相邻基站的基站相关处理步骤的、用于第一基站BS1的方法MET-BS1的流程图。
在第一步骤S1-BS1中，第一基站BS1经由第一垂直辐射波束BM1-BS1传输第一参考信号，经由第二垂直辐射波束BM21-BS1传输第二参考信号，并且经由另外的垂直辐射波束BM3-BS1、……、BM5-BS1传输对应的参考信号。
通过另外的可选步骤S2-BS1，第一基站BS1可以从第二基站BS2接收用于请求第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息的消息。
在下一可选步骤S3-BS1中，第一基站BS1向第二基站BS2传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。
根据关于步骤S2-BS1和S3-BS1的备选实施例，第一基站BS1可以经由广播信道通过广播消息传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。
在另外的步骤S4-BS1中，第一基站BS1从第二基站BS2接收用于由第一基站BS1提供关于使用第一辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的信息的请求。
在下一步骤S5-BS1中，第一基站BS1向第二基站BS2传输关于使用第一辐射波束BM1-BS1和至少一个第二垂直辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的信息。
在另外的步骤S6-BS1中，第一基站BS1从第二基站BS2接收切换请求消息。
通过下一步骤S7-BS1，第一基站BS1验证应接受还是拒绝移动站MS从第二基站BS2到第一基站BS1的切换。在第一基站BS1处进行的决策例如可以取决于第一基站BS1处的当前负荷情况。当切换被第一基站BS1拒绝时，步骤S8a-BS1可以为下一步骤。另外，当切换被第一基站BS1拒绝时，步骤S8b-BS1可以为下一步骤。
通过步骤S8a-BS1，第一基站BS1向第二基站BS2传输切换拒绝消息。步骤S8a-BS1之后的下一步骤可以再次为步骤S6-BS1。
使用步骤S8b-BS1，第一基站BS1向第二基站BS2传输切换接受消息。
在另外的步骤S9-BS1中，第一基站BS1从第二基站BS2接收如由第二基站BS2选择的初始服务辐射波束的波束信息。在当前3GPP标准中，在紧接切换之后和从已执行切换的移动站接收第一CQI测量之前，目标基站没有、并且没有获得关于信道质量和PMI(PMI＝预编码矩阵指示)的信息。波束信息允许第一基站BS1在用于服务移动站MS的时间段开始时自动选择合适的垂直辐射波束。
在下一步骤S10-BS1中，紧接在切换之后第一基站BS1通过第二基站BS2选择的初始服务辐射波束来调度移动站MS。
通过另外的步骤S11-BS1，第一基站BS1可以以与第二基站BS2执行的步骤S4-BS2类似的方式从移动站MS接收垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1和垂直辐射波束BM-BS2中的至少一个的另外的质量信息。
在步骤S12-BS1中，第一基站BS1基于所接收的另外的质量信息验证是否存在作为用于服务移动站MS的初始服务辐射波束的更佳备选方案。对于这种验证，第一基站BS1例如可以将所接收的信号等级进行比较。当没有更佳的备选方案存在时，步骤S12-BS1之后的下一步骤可以再次为步骤S10-BS1。另外，当例如具有比初始服务辐射波束更大的所接收信号等级的另一个垂直辐射波束存在时，步骤S12-BS1之后的下一步骤可以为步骤S13-BS1。
通过步骤S12-BS1，第一基站BS1可以针对移动站MS执行波束切换，并且可以通过另外的垂直辐射波束调度移动站MS。
图5示意性示出了移动站MS的示例框图。移动站MS包含天线系统ANT-SYS-MS和收发器MS-TRC，用于朝向第一基站BS1或第二基站BS2传输上行链路射频信号，并且用于经由天线系统ANT-SYS-MS从第一基站BS1或第二基站BS2接收下行链路射频信号。天线系统ANT-SYS-MS示例性包含两个天线元件，但可以备选地仅包含单个天线元件或多于两个天线元件。
收发器TRC-MS包含传输器部TR-MS和接收器部RC-MS。备选地，移动站MS可以包含单独的传输器和单独的接收器，而不是收发器TRC-MS。
收发器TRC-MS和天线系统ANT-SYS-MS适于从第二基站BS2接收第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息，用于基于第一无线电资源信息接收第一参考信号，并且用于基于至少第二无线电资源信息接收至少第二参考信号。收发器TRC-MC和天线系统ANT-SYS-MS还适于向第二基站BS2传输第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个。
移动站MS还包含存储器MEM-MS，该存储器MEM-MS用于存储包含用于执行方法MET-MS的命令的计算机程序PROG-MS。移动站MS还包含用于执行计算机程序PROG-MS的处理单元PU-MS。处理单元PU-MS和计算机程序PROG-MS例如适于基于所接收的第一参考信号确定用于第一辐射波束BM1-BS1的第一质量信息，并且适于基于所接收的至少第二参考信号确定用于至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的至少第二质量信息。
图6示意性示出了第二基站BS2的示例框图。第二基站BS2包含天线系统ANT-SYS-BS2和第一收发器TRC1-BS2，用于朝向移动站MS传输下行链路射频信号，并且用于经由天线系统ANT-SYS-BS2从移动站MS接收上行链路射频信号。第一收发器TRC1-BS2包含传输器部TR1-BS2和接收器部RC1-BS2。备选地，第二基站BS2可以包含单独传输器和单独接收器，而不是收发器TRC1-BS2。
天线系统ANT-SYS-BS2例如可以为示例性包含1(纵)x4(横)结构中的4个天线元件的线性天线阵列。关于地表水平方向H-DIR上的线性天线阵列允许从第二无线电小区C2的中心朝向第二无线电小区C2的边界朝向不同径向传输若干水平辐射波束。备选地，天线系统ANT-SYS-BS2可以包含少于4个天线元件，诸如1x2结构中的2个天线元件，或多于4个天线元件，诸如1x8结构中的8个天线元件。
第一收发器TRC1-BS2和天线系统ANT-SYS-BS2适于向移动站MS传输第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息，该第一无线电资源信息用于经由由第一基站BS1指向第一方向的第一辐射波束BM1-BS1传输第一参考信号，该至少第二无线电资源信息用于经由由第一基站BS1指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1传输至少第二参考信号。第一收发器TRC1-BS2和天线系统ANT-SYS-BS2还适于从移动站MS2接收第一辐射波束BM1-BS1的第一质量信息和至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1的至少第二质量信息中的至少一个。
第二基站BS2还包含第一电缆连接CC1和连接到第一电缆连接CC1的第二收发器TRC2-BS2。第二收发器TRC2-BS2包含传输器部TR2-BS2和接收器部RC2-BS2。备选地，第二基站BS2可以包含另外的单独传输器和另外的单独接收器，而不是第二收发器TRC2-BS2。第二收发器TRC2-BS2可以适于与第一基站BS1的对应收发器通信。
根据备选实施例，第一回程连接BHL1可以由第一基站BS1与第二基站BS2之间的无线电连接来实现。
第二基站BS2甚至还可以包含第二电缆连接CC2和连接到第二电缆连接CC2的第三收发器TRC3-BS2。第三收发器TRC3-BS2包含传输器部TR3-BS2和接收器部RC3-BS2。备选地，第二基站BS2可以包含更进一步的单独传输器和更进一步的单独接收器，而不是第三收发器TRC3-BS2。第三收发器TRC3-BS1可以适于与中心数据库CDB通信。
第二基站BS2甚至还还包含存储器MEM-BS2，该存储器MEM-BS2用于存储包含用于执行方法MET-BS2的命令的计算机程序PROG-BS2。存储器MEM-BS2还可以适于存储本地数据库LDB-BS2。本地数据库LDB-BS2可以存储第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。本地数据库LDB-BS2还可以存储其中第二基站BS2附近的基站的垂直辐射波束不用于调度移动站的时隙或时间帧的信息。
第二基站BS2还包含用于执行计算机程序PROG-BS2的处理单元PU-BS2。处理单元PU-BS2和计算机程序PROG-BS2例如适于基于第一质量信息和至少第二质量信息中的至少一个确定是由第二基站BS2进一步调度移动站MS还是将移动站MS朝向第一基站BS1切换更合适。
图7示意性示出了第一基站BS1的示例框图。第一基站BS1包含天线系统ANT-SYS-BS1和第一收发器TRC1-BS1，用于朝向移动站MS传输下行链路射频信号，并且用于经由天线系统ANT-SYS-BS1从移动站MS接收上行链路射频信号。第一收发器TRC1-BS1包含传输器部TR1-BS1和接收器部RC1-BS1。备选地，第一基站BS1可以包含单独传输器和单独接收器替代收发器TRC1-BS1。
天线系统ANT-SYS-BS1例如可以为示例性包含4(垂直)x4(水平)布置中的16个天线元件的矩形平面天线阵列。关于地表垂直方向V-DIR上的第一天线堆栈允许传输具有不同仰角ELA1、ELA2(为简单起见，图1中未示出全部仰角)的垂直辐射波束BM1-BS1、……、BM5-BS1。关于地表水平方向H-DIR上的第二天线堆栈允许从第一无线电小区C1的中心朝向第一无线电小区C1的边界朝向不同径向传输若干水平辐射波束。备选地，天线系统ANT-SYS-BS1可以包含少于16个天线元件(诸如2x4布置中的8个天线元件)或多于16个天线元件，诸如4x8布置中的32个天线元件。
第一收发器TRC1-BS1和天线系统ANT-SYS-BS1适于经由指向第一方向的第一辐射波束BM1-BS1传输第一参考信号，并且经由指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1传输至少第二参考信号。第一收发器TRC1-BS1和天线系统ANT-SYS-BS1还适于针对移动站MS从第二基站BS2到第一基站BS1的切换接收第一辐射波束BM1-BS1和至少一个第二辐射波束BM2-BS1、……、BM5-BS1中的一个的质量信息。所接收质量信息可以被认为是对应垂直辐射波束应由第一基站BS1应用作为用于服务移动站MS的初始服务辐射波束的指示。
第一基站BS1例如还包含电缆连接CC和连接到电缆连接CC的第二收发器TRC2-BS1。第二收发器TRC2-BS1包含传输器部TR2-BS1和接收器部RC2-BS1。备选地，第一基站BS1可以包含另外的单独传输器和另外的单独接收器代替第二收发器TRC2-BS1。第二收发器TRC2-BS1可以适于与第二基站BS2的第二收发器TRC2-BS2通信。
根据备选实施例，第一回程连接BHL1可以通过第一基站BS1与第二基站BS2之间的无线电连接来实现。
第一基站BS1甚至还包含存储器MEM-BS1，用于存储包含用于执行方法MET-BS1的命令的计算机程序PROG-BS1。存储器MEM-BS1还可以适于存储本地数据库LDB-BS1。本地数据库LDB-BS1可以存储第一无线电资源信息和至少第二无线电资源信息。本地数据库LDB-BS1还可以存储其中第一基站BS1附近的基站的垂直辐射波束不用于调度移动站(诸如移动站MS)的时隙或时间帧的信息。
第一基站BS1还包含用于执行计算机程序PROG-BS1的处理单元PU-BS1。处理单元PU-BS1、计算机程序PROG-BS1以及第一收发器TRC1-BS1例如适于验证是接受还是拒绝来自第二基站BS2的切换请求，以将初始服务辐射波束的质量信息的接收解释为来自第二基站BS2的用于通过初始服务辐射波束调度移动站MS的建议或命令，并且适于验证备选垂直辐射波束是否可以在直接从移动站MS接收垂直辐射波束的另外的质量信息之后应用于移动站MS。
说明书和附图仅图示了本发明的原理。由此将理解，本领域技术人员将能够设计虽然这里未明确描述或示出但体现本发明的原理且包括在本发明的精神和范围内的各种结构。此外，这里所记载的全部示例主要明确地旨在仅用于教学目的，以帮助读者理解本发明的原理和由发明人对推动领域贡献的概念，并且示例应被解释为不限于这种具体列举的示例和条件进。而且，这里记载本发明的原理、方面以及实施例的所有陈述及其具体示例旨在包含其等同物。
表示为“用于执行特定功能的部件”的功能块应被分别理解为包括适于执行特定功能的电路的功能块。因此，“用于某事的部件”也被理解为“适配用于或适合于某事的部件”。因此，适于执行特定功能的部件不意味着这种部件必须(在给定时刻)执行所述功能。
附图中所示的各种元件(包括任意功能块)的功能可以通过使用专用硬件(如例如，处理器)以及能够与适当软件关联地执行软件的硬件来提供。当由处理器来提供时，功能可以通过单个专用处理器、由单个共享处理器或由多个独立处理器来提供，多个独立处理器中的一些可以共享。而且，术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应被解释为排他地指代能够执行软件的硬件，并且可以隐式地(没有限制地)包括DSP硬件、网络处理器、ASIC、FPGA、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及非易失性储存器。还可以包括(传统的和/或定制的)其他硬件。
本领域技术人员应理解，本文中的任意框图表示体现本发明的原理的说明性电路的概念图。类似地，将理解，任意流程图、流程图表、状态转变图、伪码等表示实质上在计算机可读介质中表示且因此由计算机或处理器执行的各种处理，无论计算机或处理器是否被明确示出。
此外，以下权利要求在此并入到具体描述中，其中，各权利要求可以独立作为单独的实施例。虽然各权利要求可以独立作为单独的实施例，但要注意的是，从属权利要求在权利要求中可以提及与一个或更多个其他权利要求的具体组合，其他实施例还可以包括从属权利要求与各其他从属权利要求的主题的组合。本文提出这种组合，除非陈述不期望特定的组合。此外，即使不直接使权利要求从属于独立权利要求，也旨在包括该权利要求对任意其他独立权利要求的特征。
还要注意的是，说明书中或权利要求中所公开的方法MET-MS、MET-BS1、MET-BS2可以由具有用于执行这些方法的各步骤中的每一个步骤的部件的设备来实施。优选地，计算机程序产品可以包含计算机可执行指令，用于在可编程硬件设备(诸如DSP、ASIC或FPGA)上执行计算机程序产品时执行方法MET-MS、MET-BS1、MET-BS2。优选地，数字数据存储设备可以编码指令的机器可执行程序，用于执行方法MET-MS、MET-BS1、MET-BS2中的一个。
进一步地，要理解，说明书或权利要求中多个步骤或功能的公开可以不被解释为以具体顺序进行。因此，多个步骤或功能的公开将不将步骤或功能限于特定顺序，除非这种步骤或功能由于技术原因而不可互换。此外，在一些实施例中，单个步骤可以包括或可以被分解成多个子步骤。这种子步骤可以被包括，并且该单个步骤的公开的一部分，除非明确排除。
Claims (12)
1.一种用于操作无线电通信系统(RAN)中的第一基站(BS1)的方法(MET-BS1)，包括：
-通过天线阵列(AA1)、经由指向第一方向的第一辐射波束(BM1-BS1)传输(S1-BS1)第一参考信号，并且经由指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)传输(S1-BS1)至少第二参考信号；
-针对移动站(MS)从作为所述移动站(MS)的服务基站的第二基站(BS2)切换到所述第一基站(BS1)，接收(S9-BS1)从包括所述第一辐射波束(BM1-BS1)和所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)的辐射波束组选择的辐射波束的指示，以用于应用所选择的所述辐射波束作为所述第一基站(BS1)处的用于服务所述移动站(MS)的初始辐射波束；以及
-基于所述指示针对用于服务所述移动站(MS)的所述初始辐射波束来调度(S10-BS1)无线电资源。
2.根据权利要求1所述的方法(MET-BS1)，其中所述指示包括所选择的所述辐射波束的标识符。
3.根据权利要求2所述的方法(MET-BS1)，其中所述指示还包括所选择的所述辐射波束的质量信息。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法(MET-BS1)，其中所述方法(MET-BS1)还包括：在所述移动站(MS)从所述第二基站(BS2)切换到所述第一基站(BS1)之后：
-从所述移动站(MS)接收(S11-BS1)用于所述第一辐射波束(BM1-BS1)和用于所述至少第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)的另外的质量信息；以及
-在备选辐射波束提供比所述初始辐射波束更高的质量时，基于所述另外的质量信息确定(S12-BS1)用于调度所述移动站(MS)的所述备选辐射波束。
5.根据权利要求4所述的方法(MET-BS1)，其中所述更高的质量对应于用于经由所述备选辐射波束调度所述移动站(MS1)的、比用于经由所述初始辐射波束调度所述移动站(MS1)更大的数据吞吐量。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法(MET-BS1)，其中所述第一辐射波束(BM1-BS1)关于第一仰角被对齐，并且其中所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)关于至少一个第二仰角被对齐。
7.根据权利要求6所述的方法(MET-BS1)，其中所述第一方向基于所述第一仰角指向第一覆盖区域(CA1)，其中所述至少第二方向基于所述至少第二仰角指向至少一个第二覆盖区域(CA4)，并且其中所述第一覆盖区域(CA1)和所述至少第二覆盖区域(CA4)位于所述第一基站(BS1)的无线电小区(C1)内的不同径向位置处。
8.一种用于操作无线电通信系统(RAN)中的第二基站(BS2)的方法(MET-BS2)，包括：
-从由所述第二基站(BS2)服务的移动站(MS)接收(S4-BS2)关于第一辐射波束(BM1-BS1)和至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)中的至少一个辐射波束的质量信息，所述第一辐射波束(BM1-BS1)由作为所述第二基站(BS2)的相邻基站的至少一个第一基站(BS1)指向第一方向并且通过天线阵列(AA1)来传输，所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)由所述至少一个相邻基站(BS1)指向至少一个第二方向并且通过所述天线阵列(AA1)来传输，
-基于所述质量信息从包括所述第一辐射波束(BM1-BS1)和所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)的辐射波束组确定(S13-BS2)辐射波束，作为在从所述第二基站(BS2)切换到所述第一基站(BS1)之后在所述第一基站(BS1)处的用于服务所述移动站(MS)的初始服务辐射波束，以及
-向所述第一基站(BS1)传输(S14-BS2)所选择的所述初始服务辐射波束的指示。
9.根据权利要求8所述的方法(MET-BS2)，其中所述指示包括所述初始服务辐射波束的标识符。
10.根据权利要求9所述的方法(MET-BS2)，其中所述指示还包括所述初始服务辐射波束的质量信息。
11.一种用于在无线电通信系统(RAN)中操作的第一基站(BS1)，包括：
-用于通过天线阵列(AA1)、经由指向第一方向的第一辐射波束(BM1-BS1)传输第一参考信号，并且经由指向至少一个第二方向的至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)传输至少第二参考信号的部件(TRC1-BS1)；
-用于针对移动站(MS)从作为所述移动站(MS)的服务基站的第二基站(BS2)切换到所述第一基站(BS1)，接收从包括所述第一辐射波束(BM1-BS1)和所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)的辐射波束组选择的辐射波束的指示，以用于应用所选择的所述辐射波束作为所述第一基站(BS1)处的用于服务所述移动站(MS)的初始辐射波束的部件(TRC2-BS1)；以及
-用于基于所述指示针对用于服务所述移动站(MS)的所述初始辐射波束来调度无线电资源的部件(PU-BS1、TRC1-BS1)。
12.一种用于在无线电通信系统(RAN)中操作的第二基站(BS2)，包括：
-用于从由所述第二基站(BS2)服务的移动站(MS)接收关于第一辐射波束(BM1-BS1)和至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)中的至少一个辐射波束的质量信息的部件(TRC1-BS2)，所述第一辐射波束(BM1-BS1)由作为所述第二基站(BS2)的相邻基站的至少一个第一基站(BS1)指向第一方向并且通过天线阵列(AA1)来传输，所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)由所述至少一个相邻基站(BS1)指向至少一个第二方向并且通过所述天线阵列(AA1)来传输，
-用于基于所述质量信息从包括所述第一辐射波束(BM1-BS1)和所述至少一个第二辐射波束(BM2-BS1、……、BM5-BS1)的辐射波束组确定辐射波束，作为在从所述第二基站(BS2)切换到所述第一基站(BS1)之后在所述第一基站(BS1)处的用于服务所述移动站(MS)的初始辐射波束的部件(PU-BS2)，以及
-用于向所述第一基站(BS1)传输所选择的所述初始辐射波束的指示的部件(TRC2-BS2)。
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