CN108029020B - 用于请求和分配非许可频谱中的资源的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及请求和分配非许可频谱中的资源的方法和设备。本发明还涉及用于使得设备执行根据本发明的方法的计算机程序和相应计算机程序产品。提供了一种由第一基站(14)执行的请求非许可频谱中用于移动终端(13∶1)的资源的方法，其中，第一基站(14)充当该移动终端(13∶1)的主小区基站。该方法包括：向充当移动终端(13∶1)的辅小区基站的第二基站(10)提交(S101)针对非许可频谱资源的请求，从第二基站(10)接收(S102)针对请求的响应，该响应指示将分配非许可频谱资源。该方法还包括：在所分配的非许可频谱资源不足以为移动终端(13∶1)提供服务的情况下，向第二基站(10)提交(S103)请求，以相对于由所述第二基站(10)充当主小区基站的移动终端(13∶4、13∶5、13∶6)所请求的资源，向所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。

Description

用于请求和分配非许可频谱中的资源的方法和设备
技术领域
本发明涉及请求和分配非许可频谱中的资源的方法和设备。本发明还涉及用于使得设备执行根据本发明的方法的计算机程序和相应计算机程序产品。
背景技术
近来，已提出了许可辅助接入(LAA)作为用于例如通过使用非许可的“免费”频谱或者由Wi-Fi设备使用的2.4Ghz或5GHz频带来卸载诸如长期演进(LTE)之类的许可频谱的方案，例如，非许可频谱中的LTE(LTE-U)。
在使用LAA的情况下，在许可频谱(例如，LTE)主载波上进行初始接入，但然后在非许可频谱(例如，LTE-U或Wi-Fi)辅载波上使用诸如载波聚合(CA)或双连接(DC)之类的已知方法来共享业务负载。因此，非许可频谱用于在辅载波上传输移动终端的大量有效载荷数据，而依然经由主载波在许可频谱中维持对移动终端的控制。
当例如使用LAA来为由例如微微小区所提供的室内业务(或室外热点)提供服务时，许可频谱室内小区可能不覆盖整个建筑物-可以由室外宏小区来覆盖建筑物的一部分。事实上，即使室内小区控制的非许可频谱覆盖整个建筑物，建筑物中依然可以存在室外宏小区强于室内小区且从而充当一些室内移动终端的服务小区的部分。
这可能引起如下问题：室内移动终端可能建立与宏小区的室外基站的通信信道，而不是连接到室内基站。如上文所讨论，使用LAA，可以建立与室内基站的非许可频谱载波。然而，当前LAA方案可能导致糟糕的系统资源利用率，具体地在要由较小的小区(例如，室内系统)对宏小区进行卸载的情况下引起宏小区上不必要的负载。
发明内容
本发明的目的是解决或至少减轻本领域的这个问题，并且提供请求和分配非许可频谱中用于移动终端的资源的改进方法。
该目标在本发明的第一方面中是由第一基站执行的请求非许可频谱中用于移动终端的资源的方法来实现的，其中第一基站充当该移动终端的主小区基站，该方法包括：向充当移动终端的辅小区基站的第二基站提交针对非许可频谱资源的请求，从第二基站接收对请求的响应，该响应指示将分配非许可频谱资源。该方法还包括：在所分配的非许可频谱资源不足以为移动终端提供服务的情况下，向第二基站提交请求，请求相对于由所述第二基站充当主小区基站的移动终端所请求的资源，向所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。
该目标在本发明的第二方面中是由基站来实现的，该基站被配置为请求非许可频谱中用于移动终端的资源，其中该基站充当该移动终端的主小区基站，该基站包括处理单元和存储器，所述存储器包含能够由所述处理单元执行的指令，从而所述基站能够用于：向充当移动终端的辅小区基站的另一基站提交针对非许可频谱资源的请求；从所述另一基站接收对请求的响应，该响应指示将分配非许可频谱资源，以及在所分配的非许可频谱资源不足以为移动终端提供服务的情况下，向所述另一基站提交请求，请求相对于由所述另一基站充当主小区基站的移动终端所请求的资源，向所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。
该目标在本发明的第三方面中是由第一基站执行的请求非许可频谱中用于移动终端的资源的方法来实现的，其中第一基站充当该移动终端的主小区基站，该方法包括：向充当移动终端的辅小区基站的第二基站提交针对非许可频谱资源的请求，该请求还包括向第二基站的对所请求的非许可频谱资源进行优先化的指示。
该目标在本发明的第四方面中是由基站来实现的，该基站被配置为请求非许可频谱中用于移动终端的资源，其中该基站充当所述移动终端的主小区基站，该基站包括处理单元和存储器，所述存储器包含能够由所述处理单元执行的指令，从而所述基站能够用于：向充当移动终端的辅小区基站的另一基站提交针对非许可频谱资源的请求，该请求还包括向所述另一基站的对所请求的非许可频谱资源进行优先化的指示。
该目标在本发明的第五方面中是由第二基站执行的分配非许可频谱中用于移动终端的资源的方法来实现的，其中，第二基站充当移动终端的辅小区基站，该方法包括：从充当移动终端的主小区基站的第一基站接收针对非许可频谱资源的请求；以及相对于由所述第二基站充当主小区基站的移动终端所请求的资源，对针对所述移动终端的非许可频谱资源的分配进行优先化。
该目标在本发明的第六方面中是由基站来实现的，该被配置为分配非许可频谱中用于移动终端的资源，该基站充当移动终端的辅小区基站，该基站包括处理单元和存储器，所述存储器包含能够由所述处理单元执行的指令，从而所述基站能够用于：从充当移动终端的主小区基站的另一基站接收针对非许可频谱资源的请求；相对于由所述基站充当主小区基站的移动终端所请求的资源，对针对所述移动终端的非许可频谱资源的分配进行优先化。
在第一方面中，第一基站(例如，eNodeB)请求非许可频谱中用于移动终端的资源，该eNodeB充当该移动终端的主小区基站。之后，eNodeB向充当移动终端的辅小区基站的第二基站(例如，室内基站)提交针对非许可频谱资源的请求。随后，eNodeB从室内基站接收对请求的响应，该响应指示室内基站即将分配非许可频谱资源。在eNodeB例如认为所分配的非许可频谱资源不足以为移动终端提供服务的情况下，eNodeB将向室内基站提交请求，请求相对于由室内基站充当主小区基站的其它移动终端所请求的资源，向针对移动终端的所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。有利地，通过对eNodeB的辅载波上的业务进行优先化，更好地利用系统资源。
在实施例中，eNodeB 14从室内基站接收响应，该响应指示将对所请求的非许可频谱资源进行优先化。
在第二方面中，eNodeB向充当移动终端的辅小区基站的室内基站发出针对用于移动终端的非许可频谱资源的请求。该请求包括向室内基站的对所请求的非许可频谱资源进行优先化的指示。该室内基站将因此基于该请求向分配给移动终端的资源给予优先级。
在实施例中，eNodeB从室内基站接收响应，该响应指示将对所请求的非许可频谱资源进行优先化。同样地，通过对eNodeB的辅载波上的业务进行优先化，有利地更好地利用系统资源。
在第三方面中，室内基站从充当移动终端的主小区基站的eNodeB接收针对非许可频谱资源的请求，所述资源是请求用于该移动终端的。在从eNodeB接收到请求时，相对于室内基站充当主小区基站的其它移动终端所请求的资源，室内基站将对针对移动终端的非许可频谱资源的分配进行优先化。
在实施例中，室内基站向eNodeB提交响应，该响应指示针对移动终端，对所请求的非许可频谱资源进行优先化。同样地，通过对eNodeB的辅载波上的业务进行优先化，有利地更好地利用系统资源。
在实施例中，对非许可频谱资源的分配的优先化包括：主动减少向室内基站充当主小区基站的一个或多个移动终端分配的非许可频谱资源。
在其它实施例中，移动终端可以执行测量，以获取与提供对非许可频谱的接入的基站是否存在相关的信息。
本发明还涉及用于使得设备执行根据本发明的方法的计算机程序和相应计算机程序产品。
下面将描述本发明的实施例。
一般地，除非本文另有明确定义，否则权利要求中使用的所有术语要根据其技术领域中的普通含义来解释。除非另有明确说明，否则对“一/一个/所述元件、设备、组件、装置、步骤等”的所有引用应被开放地解释为指代元件、设备、组件、装置、步骤等中的至少一个实例。除非明确说明，否则本文公开的任何方法的步骤不必以所公开的确切顺序来执行。
附图说明
现在通过举例的方式参考附图来描述本发明，在附图中：
图1示出了典型可以实现LAA的场景；
图2示出了根据本发明实施例的请求非许可频谱中用于移动终端的资源的方法的流程图；
图3示出了根据本发明实施例的分配非许可频谱中用于移动终端的资源的方法的流程图；
图4示出了根据本发明备选实施例的请求非许可频谱中用于移动终端的资源的方法的流程图；
图5示出了根据本发明实施例的第一基站和第二基站；
图6a和图6b示出了根据本发明实施例的第一基站；以及
图7示出了根据本发明实施例的第二基站。
具体实施方式
现在将在下文参考其中示出本发明的特定实施例的附图来更全面地描述本发明。然而，本发明可以按多种不同形式来实现，并且不应当被解释为受到本文阐述的实施例的限制；相反，通过示例的方式给出这些实施例，使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。在说明书全文中，相似的标记指代相似的要素。
图1示出了以下场景：基站(BS)10形成室内小区11，由此向建筑物12提供室内网络。现在，一个或多个移动终端13：1、13：2、13：3(具体的，接近建筑物的边界的移动终端)可以与形成宏小区15的室外基站14建立通信信道，而不是连接到室内基站10。如之前所讨论的，这将导致糟糕的系统资源利用率。具体地，这可能引起宏小区15上的不必要的负载。通常，由于穿墙信号损耗，室内用户将通常在宏小区15的“小区边缘”，且一般比相同小区中的室外用户消耗更多的频谱资源。
在下文中，将把移动终端称为以例如智能电话、膝上型计算机、平板电脑、便携式媒体播放器等形式来体现的用户设备(UE)。在LTE中，将宏小区基站14称为eNodeB。
在LAA中，eNodeB 14将形成由主载波/信道来提供服务的所谓主服务小区15，例如，UE 13：1将经由该主载波/信道来通信。对信令和控制数据的管理(通常称为无线电资源控制(RRC))仅由宏小区/主小区15来处理。确保维持对UE 13：1的连接的主小区15始终位于许可频谱载波上。
此外在LAA中，将在UE 13：1和室内BS 10之间建立辅载波/信道，由此形成利用非许可频谱的辅服务小区11。室内BS 10具有对许可频谱和非许可频谱这二者的接入。可以根据需求来添加和移除辅载波，同时仅在切换时才改变在宏小区15上建立的主载波。如果UE13：1向室内BS 10移动，则可能发生切换，且移动终端13：1将随后接入室内小区11作为其主小区，与UE 13：4、13：5、13：6的情况一样。应当注意到：在LAA方案中，与室内BS 10建立辅载波以利用非许可频谱是在不要求用户登录到例如单独的Wi-Fi网络的情况下执行的(正常情况下将要求用户登录)。
现在进一步参考示出了用于说明根据本发明的方法的实施例的流程图的图2，该方法是由第一基站(即，eNodeB 14)执行的请求非许可频谱中用于UE 13：1的资源的方法，eNodeB 14充当该UE 13：1的主小区基站。
为了克服不必要地加载宏小区15的问题，eNodeB 14将在步骤S101中经由LTE中通常称为X2接口的接口向充当UE 13：1的辅小区基站的第二基站(即，室内BS 10)提交针对非许可频谱的请求。
在步骤S102中，eNodeB 14从室内BS 10接收对请求的响应，该响应指示将由室内BS 10来分配非许可频谱资源。现在，在eNodeB 14例如认为所分配的非许可频谱资源不足以为UE 13：1提供服务的情况下，eNodeB 14将在步骤S103中向室内BS 10提交请求，请求相对于由室内BS 10充当主小区基站的其它UE 13：4、13：5、13：6所请求的资源，向针对UE 13：1的所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。
对于图2中所示的实施例，通过对辅载波上的宏小区业务进行有利地优先化，由此以室内BS 10形成主小区的室内用户13：4、13：5、13：6的减少的容量为代价，向宏小区UE13：1、13：2、13：3分配非许可频谱，可以减少或甚至最小化由室内UE 13：1、13：2、13：3所引起的不期望的宏小区负载。
图2示出了在其它可选实施例中eNodeB 14在步骤S104中从室内BS 10接收响应，该响应指示将针对UE 13：1，对所请求的非许可频谱资源进行优先化。
图3示出了用于说明根据本发明的方法的实施例的流程图，该方法是由第二基站(即，室内BS 10)执行的分配非许可频谱中用于UE 13：1的资源的方法，室内BS 10充当该UE13：1的辅小区基站。
为了克服不必要地加载宏小区15的问题，室内BS 10将在步骤S201中经由X2接口从充当UE 13：1的主小区基站的eNodeB 14接收针对非许可频谱资源的请求。
在从eNodeB 14接收到请求时，相对于室内BS 10充当主小区基站的其它UE 13：4、13：5、13：6所请求的资源，室内BS 10将在步骤S202中对针对UE 13：1的非许可频谱资源的分配进行优先化。随后，室内BS 10可以向eNodeB 14答复是否将分配所请求的资源。
最终，在步骤S203中，室内BS 10可以可选地向eNodeB 14提交响应，该响应指示将针对UE 13：1，对所请求的非许可频谱资源进行优先化。因此，可以设想室内BS 10向eNodeB14响应是否准许所请求的资源，而不显式响应是否将给予优先级。
同样地，通过对辅载波上的宏小区业务进行有利地优先化，由此以室内BS 10形成主小区的室内用户13：4、13：5、13：6的减少的容量为代价，向宏小区UE 13：1、13：2、13：3分配非许可频谱，可以减少或甚至最小化由室内UE 13：1、13：2、13：3所引起的不期望的宏小区负载。
因此，在实施例中，在步骤S201中对非许可频谱资源的分配的优先化还包括：主动减少向室内BS 10充当主小区基站的一个或多个室内UE 13：4、13：5、13：6分配的非许可频谱资源。因此，如果宏小区UE 13：1要求来自非许可频谱的例如100MB资源用于以给定速度来流传输数据内容，可以向与室内BS 10通信的UE 13：4分配资源，该资源的减少程度与向UE 13：1分配的资源增加的程度相同。
在极端情况下，室内BS 10可以确定UE 13：4、13：5、13：6中的一个或多个至少临时地完全不被分配资源，使得可以向宏小区UE 13：1、13：2、13：3中的一个或多个给予独占性。因此，将以连接到室内BS 10的UE 13：4、13：5、13：6为代价，向宏小区UE 13：1、13：2、13：3给予完全优先级。
在又一实施例中，UE 13：1可以执行测量以获取与建筑物12中是否的确存在提供对非许可频谱的接入的基站10有关的信息(否则它将不可能应用LAA来卸载形成宏小区15的eNodeB 14)。从而，UE 13：1执行空中接口测量，以发现例如建筑物12中是否存在5GHzWi-Fi并且向eNodeB 14相应报告。备选地，UE 13：1可以执行测量，以获取与建筑物12中是否的确存在提供对许可频谱的接入的基站10有关的信息。如果是，则UE 13：1将假定基站10还具有对非许可频谱的接入。
该测量可以通过以下方式来执行：识别作为附加到通过无线局域网(WLAN)发送的分组的首部的唯一标识符的、用于将一个WLAN与另一个WLAN相区分的服务集标识符(SSID)，或者识别作为用于识别每个基站的唯一号码的小区ID(CID)。
eNodeB 14可以备选地通过X2接口来请求室内BS 10是否具有对非许可频谱资源的接入。
图4示出了用于示出由eNodeB 14执行的根据本发明的请求非许可频谱中用于UE13：1的资源的方法的其它实施例的流程图，其中，eNode B 14充当UE 13：1的主小区基站。
eNodeB 14将在步骤S301中经由X2接口向充当辅小区基站的室内BS 10提交针对非许可频谱资源的请求。该请求还包括向室内BS 10的对所请求的非许可频谱资源进行优先的指示。室内BS 10将因此基于该请求向分配给UE 13：1的资源给予优先级。之后，在步骤S302中，eNodeB 14可以可选地从室内BS 10接收响应，该响应指示将针对UE 13：1，对所请求的非许可频谱资源进行优先化。
在图2～4中所示出的所有实施例中，可以设想从eNodeB 14向室内BS 10提交的针对非许可频谱资源的请求包括与请求哪些资源有关的详细信息。这随后可以有助于室内BS10执行的优先化。
在接收到请求时，室内BS 10将向辅载波承载的业务给予优先级。这可以要求室内BS 10向利用室内小区11作为其主小区的室内移动终端分配较少的资源。
参考图5，由根据实施例的eNodeB 14执行的方法的步骤在实际中是由处理单元20引起的，处理单元20以一个或多个微处理器的形式体现，该微处理器被配置为执行下载到与微处理器相关联的合适存储介质22(诸如随机存取存储器(RAM)、闪存或硬盘驱动器)的计算机程序21。
类似地，由根据实施例的室内BS 10执行的方法的步骤在实际中是由处理单元23引起的，处理单元23以一个或多个微处理器的形式体现，该微处理器被配置为执行下载到与微处理器相关联的合适存储介质25(诸如随机存取存储器(RAM)、闪存或硬盘驱动器)的计算机程序24。
eNodeB 14和室内BS 10通过X2接口进行通信。
处理单元20、23被配置为：当将包括计算机可执行指令在内的恰当计算机程序21、24下载到存储介质22、25上并由处理单元20、23来执行时，使得eNodeB 14和室内BS 10分别执行根据实施例的相应方法的步骤。存储介质22、25还可以是包括计算机程序21、24在内的计算机程序产品。
备选地，计算机程序21、24可以通过合适的计算机程序产品(诸如数字通用盘(DVD)或存储棒)向存储介质22、25传输。作为另一备选，可以通过网络将计算机程序21、24下载到存储介质22、25。各处理单元20、23可以备选地以数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)等的形式来体现。
图6a示出了根据实施例的以eNodeB 14为例的第一基站，其被配置为请求非许可频谱中用于移动终端的资源，该eNodeB 14充当该移动终端的主小区基站。eNodeB 14包括：提交装置30，适于向充当移动终端的辅小区基站的第二基站(在说明书中以室内BS 10为例)提交针对非许可频谱资源的请求；以及接收装置31，适于从第二基站接收对请求的响应，该响应指示将分配非许可频谱资源。此外，eNodeB 14包括：提交装置32，适于在所分配的非许可频谱资源不足以为移动终端提供服务的情况下，向第二基站提交请求，请求相对于由第二基站充当主小区基站的移动终端所请求的资源，向所请求的非许可频谱资源的分配给予优先级。
装置30、31和32可以包括用于接收和提供信息的通信接口，以及还可以包括用于存储数据的本地存储设备，以及可以由以一个或多个微处理器的形式体现的处理器来实现(类似于结合图5给出的描述)，该微处理器被配置为执行下载到与微处理器相关联的合适的存储介质(例如RAM、闪存或硬盘驱动器)的计算机程序。
图6b示出了根据另一实施例的以eNodeB 14为例的第一基站，其被配置为请求非许可频谱中用于移动终端的资源，其中，eNodeB 14充当该移动终端的主小区基站。eNodeB14包括：提交装置40，适于向充当移动终端的辅小区基站的第二基站(在说明书中以室内BS10为例)提交针对非许可频谱资源的请求，该请求还包括向第二基站的对所请求的非许可频谱资源进行优先化的指示。
装置40可以包括用于接收和提供信息的通信接口，以及还可以包括用于存储数据的本地存储设备，以及可以由以一个或多个微处理器的形式体现的处理器来实现(类似于结合图5给出的描述)，该微处理器被配置为执行下载到与微处理器相关联的合适的存储介质(例如RAM、闪存或硬盘驱动器)的计算机程序。
图7示出了根据实施例的以室内BS 10为例的第二基站，其被配置为分配非许可频谱中用于移动终端的资源，该室内BS 10充当该移动终端的辅小区基站。室内BS 10包括：接收装置50，适于从充当移动终端的主小区基站的第一基站(在说明书中以eNodeB 14为例)接收针对非许可频谱资源的请求；以及优先化装置51，适于相对于由室内BS 10充当主小区基站的移动终端所请求的资源，对针对移动终端的非许可频谱资源的分配进行优先化。
装置50和51可以包括用于接收和提供信息的通信接口，以及还可以包括用于存储数据的本地存储设备，以及可以由以一个或多个微处理器的形式体现的处理器来实现(类似于结合图5给出的描述)，该微处理器被配置为执行下载到与微处理器相关联的合适的存储介质(例如RAM、闪存或硬盘驱动器)的计算机程序。
已经参考一些实施例在上文中主要地描述了本发明。然而，如本领域技术人员容易理解的，除了上文所公开的实施例之外的其它实施例同样可能在由所附专利权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (6)

1.一种由第二基站(10)执行的分配非许可频谱中用于移动终端(13：1)的资源的方法，所述第二基站(10)充当所述移动终端(13：1)的辅小区基站，所述方法包括：
从充当所述移动终端(13：1)的主小区基站的第一基站(14)接收(S201)针对非许可频谱资源的请求；以及
相对于由所述第二基站(10)充当主小区基站的移动终端(13：4、13：5、13：6)所请求的资源，通过减少向所述移动终端(13：4、13：5、13：6)中的一个或多个移动终端分配的非许可频谱资源，对针对所述移动终端(13：1)的非许可频谱资源的分配进行优先化(S202)。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
向所述第一基站(14)提交(S203)响应，所述响应指示针对所述移动终端(13：1)，将对所请求的非许可频谱资源进行优先化。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，还包括：
向所述第一基站(14)提交响应，所述响应指示将向所述移动终端(13：1)分配所请求的非许可频谱资源。
4.一种基站(10)，被配置为分配非许可频谱中用于移动终端(13：1)的资源，所述基站(10)充当所述移动终端(13：1)的辅小区基站，所述基站(10)包括处理单元(23)和存储器(25)，所述存储器包含能够由所述处理单元执行的指令(21)，从而所述基站(10)能够用于：
从充当所述移动终端(13：1)的主小区基站的另一基站(14)接收针对非许可频谱资源的请求；
相对于由所述基站(10)充当主小区基站的移动终端(13：4、13：5、13：6)所请求的资源，通过减少向所述移动终端(13：4、13：5、13：6)中的一个或多个移动终端分配的非许可频谱资源，对针对所述移动终端(13：1)的非许可频谱资源的分配进行优先化。
5.根据权利要求4所述的基站(10)，还能够用于：
向所述另一基站(14)提交响应，所述响应指示针对所述移动终端(13：1)，将对所请求的非许可频谱资源进行优先化。
6.一种计算机可读介质(25)，存储包括计算机可执行指令的计算机程序(24)，所述计算机可执行指令用于当在设备(10)中包括的处理单元(23)上执行所述计算机可执行指令时，使所述设备执行权利要求1～3中任一项中所述的步骤。
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