CN111133802B

CN111133802B - 网络节点功率控制

Info

Publication number: CN111133802B
Application number: CN201780094932.9A
Authority: CN
Inventors: M·桑德格伦; M·布雷谢尔; P·弗伦格; M·尼尔松
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2017-09-27
Filing date: 2017-09-27
Publication date: 2023-09-01
Anticipated expiration: 2037-09-27
Also published as: EP3689037B1; WO2019063072A1; US20200413331A1; US20210282086A1; EP3689037A1; US11044667B2; CN117082601A; US11622324B2; CN111133802A

Abstract

公开一种用于无线通信网络的集中式单元CU的方法，其中，所述CU经由相应的通信接口与所述无线通信网络的一个或多个远程单元RU中的每个RU相关联。所述CU适于工作在多个模式之一中，所述多个模式至少包括正常操作模式和节电操作模式，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个功能。所述方法包括(当所述CU处于所述正常操作模式时)：确定与所述一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准；经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于自主操作，由此每个所述RU被配置为执行所述多个功能中的至少一个功能；以及从所述正常操作模式转换到所述节电操作模式。还公开了用于远程单元的对应方法、计算机程序产品、网络节点、以及分别用于CU和RU的装置。

Description

网络节点功率控制

技术领域

本公开一般地涉及无线通信网络领域。更具体地说，本公开涉及无线通信网络的网络节点中的功率控制。

背景技术

在第三代合作计划(3GPP)和其它标准化组织内，专注于降低网络节点(例如基站)的能耗。例如，这种关注的某些原因包括降低成本和减少环境占用。

用于降低功耗的一种典型方法是针对设备(或包括在设备中的模块、单元、块等)定义不同的功率状态(又称为模式)，其中不同的功率状态包括一种或多种低功率状态，例如休眠模式。通常，节电以增加要由设备执行的某些或更多功能的延迟为代价。因此，与浅休眠模式相比，深度休眠模式通常需要长的唤醒时间。

根据用于无线通信的许多无线电接入技术，即使当没有被服务业务时，在设备之间也存在必要的信令(通常是诸如用户设备(UE)之类的无线通信设备与诸如基站之类的网络节点之间的控制信令、和/或基站的广播信令)。这些信令阻止了有效的基站休眠模式，并且导致功耗相对于被服务业务的缩放比例欠佳。

存在用于网络节点的功率控制的方法。例如，EP 2157824A1公开了一种适于进入待机模式的网络节点，其中网络节点的休眠控制设备适于在监视时段内出现触发事件时开启网络节点。但是，该方法至少部分地遭受与上述相同的问题，因为网络节点必须针对某些必要的信令(例如广播信令)离开待机模式。

因此，需要用于使用网络节点的低功率模式的备选和改进的方法。

发明内容

应该强调，当在本说明书中使用时，术语“包括/包含”被视为指定存在所声明的特性、整数、步骤、或者组件，但并不排除一个或多个其它特性、整数、步骤、组件、或者它们的组合的存在或增加。如在此使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文明确地另有所指。

应该注意，当在此提及能耗(或节能)时，对应的陈述通常同样适用于功耗(或节电)，并且反之亦然。

某些实施例的一个目标是解决或缓解、减轻、或者消除至少某些上述缺点或其它缺点。

根据第一方面，通过一种用于无线通信网络的集中式单元CU的方法来实现该目标，其中，所述CU经由相应的通信接口与所述无线通信网络的一个或多个远程单元RU中的每个RU相关联。所述CU适于工作在多个模式之一中，所述多个模式至少包括正常操作模式和节电操作模式，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个功能。

所述方法包括(当所述CU处于所述正常操作模式时)：确定与所述一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准；经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于自主操作，由此每个所述RU被配置为执行所述多个功能中的至少一个功能；以及从所述正常操作模式转换到所述节电操作模式。

在某些实施例中，所述多个功能中的所述至少一个功能包括以下一项或多项：

-通过发出用于传输的随机接入授权来响应随机接入请求；

-通过提供用于传输的系统信息块来响应对系统信息的需求；

-提供用于传输的同步信号；

-提供用于传输的主信息块；以及

-提供用于传输的系统信息块。

在某些实施例中，所述节电操作标准包括所述一个或多个RU中的任何一个RU都不与处于连接模式的WCD相关联。

在某些实施例中，配置每个所述RU用于自主操作包括以下至少一项：

-向所述RU提供预先生成的随机接入授权；

-向所述RU提供预先生成的系统信息块；

-向所述RU提供定时参考；以及

-向所述RU提供预先生成的主信息块。

根据某些实施例，所述节电操作模式是休眠模式。然后，在某些实施例中，所述方法还可以包括(当所述CU处于所述节电操作模式时)：检测正常操作模式触发事件；经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于非自主操作；以及从所述节电操作模式转换到所述正常操作模式。

在某些实施例中，检测所述正常操作模式触发事件包括以下至少一项：

-从所述一个或多个RU中的一个RU接收中断信号；

-从所述无线通信网络接收寻呼信号；以及

-检测用于所述节电操作模式的预定时长已经过去。

根据某些实施例，所述节电操作模式是关机模式。然后，根据某些实施例，如果所述CU是第一CU，则所述方法还可以包括配置第二CU以：控制所述一个或多个RU的相应的通信接口；检测针对所述第一CU的正常操作模式触发事件；经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于非自主操作；以及使得所述第一CU从所述关机模式转换到所述正常操作模式。

第二方面是一种用于无线通信网络的远程单元RU的方法，其中，所述RU经由通信接口与所述无线通信网络的集中式单元CU相关联。所述RU适于工作在多个模式之一中，所述多个模式至少包括非自主操作模式和自主操作模式，所述非自主操作模式与所述CU的正常操作模式相关联，所述自主操作模式与所述CU的节电操作模式相关联，并且所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个功能。

所述方法包括(当所述RU处于所述非自主操作模式时)：经由所述通信接口，从所述CU接收自主操作模式配置信令；配置所述RU以执行所述多个功能中的至少一个功能；以及从所述非自主操作模式转换到所述自主操作模式。

-通过发出用于传输的随机接入授权来响应随机接入请求；

-通过提供用于传输的系统信息块来响应对系统信息的需求；

-提供用于传输的同步信号；

-提供用于传输的主信息块；以及

-提供用于传输的系统信息块。

在某些实施例中，所述配置信令包括以下至少一项：

-预先生成的随机接入授权；

-预先生成的系统信息块；

-定时参考；以及

-预先生成的主信息块。

根据某些实施例，所述方法还可以包括(当所述RU处于所述自主操作模式时)：检测非自主操作模式触发事件；以及从所述自主操作模式转换到所述非自主操作模式，由此所述RU不被配置为执行所述多个功能中的任何一个功能。

在某些实施例中，检测所述非自主操作模式触发事件包括以下至少一项：

-从与所述RU相关联的无线通信设备接收随机接入请求；

-检测需要更多预先生成的随机接入授权；

-检测需要更多预先生成的系统信息块；

-检测需要更多预先生成的主信息块；以及

-检测需要新的定时参考。

所述方法还可以包括：向所述CU发送用于触发所述CU的正常操作模式的中断信号。

-从所述CU接收寻呼信号；

-经由所述通信接口，从所述CU接收非自主操作模式配置信令；以及

-检测用于所述自主操作模式的预定时长已经过去。

第三方面是一种计算机程序产品，其包括非瞬时性计算机可读介质，所述非瞬时性计算机可读介质上具有包括程序指令的计算机程序。所述计算机程序能加载到数据处理单元中并被配置为在所述计算机程序由所述数据处理单元运行时使得执行根据第一和第二方面中任一项所述的方法。

第四方面是一种用于无线通信网络的集中式单元CU的装置，其中，所述CU经由相应的通信接口与所述无线通信网络的一个或多个远程单元RU中的每一个RU相关联。所述CU适于工作在多个模式之一中，所述多个模式至少包括正常操作模式和节电操作模式，并且所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个功能。

所述装置包括控制器，被配置为使得(当所述CU处于所述正常操作模式时)：确定与所述一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准；经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于自主操作，由此每个所述RU被配置为执行所述多个功能中的至少一个功能；以及从所述正常操作模式转换到所述节电操作模式。

第五方面是一种用于无线通信网络的远程单元RU的装置，其中，所述RU经由通信接口与所述无线通信网络的集中式单元CU相关联。所述RU适于工作在多个模式之一中，所述多个模式至少包括非自主操作模式和自主操作模式，所述非自主操作模式与所述CU的正常操作模式相关联，所述自主操作模式与所述CU的节电操作模式相关联，并且所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个功能。

所述装置包括控制器，被配置为使得(当所述RU处于所述非自主操作模式时)：经由所述通信接口，从所述CU接收自主操作模式配置信令；配置所述RU以执行所述多个功能中的至少一个功能；以及从所述非自主操作模式转换到所述自主操作模式。

第六方面是一种集中式单元CU，其包括根据第四方面所述的装置。

第七方面是一种远程单元RU，其包括根据第五方面所述的装置。

第八方面是一种网络节点，其包括以下至少一项：根据第六方面所述的集中式单元，以及根据第七方面所述的一个或多个远程单元。

在某些实施例中，任何上述方面可以另外具有与如上面针对任何其它方面解释的各种特性的任何一个相同或对应的特性。

某些实施例的一个优势是提供用于网络节点的低功率模式的方法。

某些实施例的另一个优势是能够减少低业务负载场景中的功耗。

某些实施例的另一个优势是能够动态使用网络节点的一种或多种低功率模式。

某些实施例的又一个优势是即使网络节点处于低功率模式，也能够管理必要的信令。

某些实施例的另一个优势是缓解从低功率模式转换时的延迟的缺点。

某些实施例的又一个优势是模式改变对于与RU(多个)相关联的无线通信设备而言完全透明。

附图说明

从以下参考附图对实施例的详细描述，其他目标、特性和优势将显而易见。附图不一定按比例，而是将重点放在示出示例实施例上。

图1是示出根据某些实施例的示例方法步骤和信令的组合流程图和信令图；

图2是示出根据某些实施例的示例功能分区的示意图；

图3是示出根据某些实施例的示例装置的示意框图；

图4是示出根据某些实施例的示例装置的示意框图；

图5是示出根据某些实施例的示例装置的示意框图；

图6是示出根据某些实施例的示例装置的示意框图；以及

图7是示出根据某些实施例的示例计算机可读介质的示意图。

具体实施方式

如上面已经提到，应该强调，当在本说明书中使用时，术语“包括/包含”被视为指定存在所声明的特性、整数、步骤、或者组件，但并不排除一个或多个其它特性、整数、步骤、组件、或者它们的组合的存在或增加。如在此使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在同样包括复数形式，除非上下文明确地另有所指。

将在以下参考附图更全面地描述和例示本公开的实施例。但是，在此公开的解决方案能够以许多不同的形式实现，并且不应被解释为限于在此给出的实施例。

在下文中，将描述其中提供了用于网络节点的低功率模式的备选和改进的方法的实施例。根据某些实施例，当集中式单元(CU)要进入低功率模式(例如休眠模式或关机模式)时，通常由集中式单元执行的某些功能被移交给一个或多个远程单元(RU)。此外，根据某些实施例，当第一集中式单元要进入关机模式时，通常由第一集中式单元执行的某些功能被移交给另一个集中式单元。因此，取决于集中式单元的当前模式，以不同方式在集中式单元与远程单元之间对现有功能进行划分。换言之，当条件允许并且不需要引入特殊和/或并行技术时，在CU与RU之间重新分配任务。

集中式单元(多个)和远程单元(多个)是物理分离的单元，并且经由通信接口实现CU与RU之间的关联。可以使用任何合适的已知或将来的物理和协议方法(例如光纤、铜线、以太网、通信总线、无线电接口等)来实现通信接口。

关联的CU/RU可能共同位于也可能不共同位于相同的地理站点、相同的逻辑站点处，和/或可能包括也可能不包括在相同的网络节点中。名称集中式单元和远程单元将被理解为描述功能特征而不是物理特征。因此，集中式单元通常是负责执行非分布式功能的网络节点的单元，而远程单元通常是负责执行分布式功能的网络节点的单元。在功能上，远程单元通常比集中式单元更靠近无线电接入接口。

图1是示出根据某些实施例的在集中式单元(CU)110与关联的远程单元(RU)150之间的示例方法步骤和信令的组合流程图和信令图。

CU适于工作在多个模式之一中，多个模式包括正常操作模式112以及一种或多种节电操作模式(休眠模式118以及可选地关机模式132)。RU也适于工作在多个模式之一中，多个模式至少包括非自主操作模式(152)和自主操作模式(156)，非自主操作模式(152)与CU的正常操作模式相关联，自主操作模式(156)与CU的节电操作模式相关联。

当CU处于正常操作模式112时，存在将要由CU执行的多个功能。这些功能可以例如包括以下一项或多项：通过发出用于由RU发送的随机接入授权来响应随机接入请求；通过提供用于由RU发送的系统信息块来响应对系统信息的需求；提供用于由RU发送的同步信号；提供用于由RU发送的主信息块；以及提供用于由RU发送的系统信息块。

在CU正常操作模式112期间，RU处于非自主操作模式152，并且该方法包括：CU确定与一个或多个关联的RU相关联的业务负载是否满足节电操作标准，如由步骤114所示。例如，当关联的RU中的任何一个都没有处于连接模式的WCD时，可以满足节电操作标准。如果不满足节电操作标准(从步骤114分出的“否”路径)，则CU保持处于正常操作模式112。

可以根据任何合适的度量来测量业务负载，并且可以使用任何合适的已知或将来的方法来获得业务负载。例如，注册单元可以被配置为跟踪当前注册到特定RU的无线通信设备及其相应的操作模式(例如空闲模式、连接模式等)。然后，如果RU当前没有处于活动(例如连接)模式的无线通信设备，则注册单元可以确定与该RU相关联的业务负载满足节电操作标准。

如果满足节电操作标准(从步骤114分出的“是”路径)，则CU通过配置其关联的RU(多个)用于自主操作来准备休眠模式118，如由步骤116和信令190所示。自主操作模式配置信令190经由每个RU的相应通信接口发生，并且由RU在步骤154中接收自主操作模式配置信令190，其中RU相应地配置以进行自主操作。用于自主操作的RU的配置包括：配置RU以执行由处于正常操作模式的CU执行的多个功能中的至少一个功能。

RU的配置可以包括配置RU以执行以下功能：通过发出用于由RU发送的随机接入授权来响应随机接入请求。然后，步骤116和154的配置可以包括：CU向RU提供预先生成的随机接入授权。

在某些实施例中，当RU发送随机接入授权时，将包括定时提前量(TA)指示。这种TA通常无法预先生成，因为它取决于RU与无线通信设备之间的物理距离。因此，在自主模式下，RU通常被配置为计算用于与随机接入授权一起发送的TA。

RU的配置可以包括配置RU以执行以下功能：通过提供用于由RU发送的系统信息块来响应对系统信息的需求。然后，步骤116和154的配置可以包括：CU向RU提供预先生成的系统信息块。

RU的配置可以包括配置RU以执行以下功能：提供用于由RU发送的同步信号。然后，步骤116和154的配置可以包括：CU向RU提供定时参考。备选地或此外，RU可以获得和/或维护定时参考而无需来自CU的信令。

RU的配置可以包括配置RU以执行以下功能：提供用于由RU发送的主信息块。然后，步骤116和154的配置可以包括：CU向RU提供预先生成的主信息块。

RU的配置可以包括配置RU以执行以下功能：提供用于由RU发送的系统信息块。然后，步骤116和154的配置可以包括：CU向RU提供预先生成的系统信息块。

在步骤116和154中配置RU之后，RU从非自主操作模式转换到自主操作模式156，而CU从正常操作模式转换到休眠模式118。通常，在CU转换到休眠模式之前，在RU与CU之间可能存在某种握手(或至少来自RU的配置完成信号)。

在CU休眠模式118期间，RU处于自主操作模式156。只要RU或CU未检测到模式改变触发事件，CU便保持处于低功率操作模式，并且RU保持处于自主操作模式，分别如由从步骤120和160分出的“否”路径所示。

如果CU检测到正常操作模式触发事件(从步骤120分出的“是”路径)，则CU继续到步骤122，在步骤122，执行用于CU的正常操作模式和用于RU(多个)的非自主操作模式的准备。

正常操作模式触发事件可以例如包括：从一个或多个RU之一接收到中断信号，如由信令192所示。这种中断信号通常可能是由于RU在步骤160中检测到非自主操作模式触发事件所致，如下面将详细描述的那样。备选地或此外，正常操作模式触发事件可以包括：从无线通信网络101接收针对与RU相关联的无线通信设备的触发信号191(例如寻呼信号)。这种触发信号可以例如经由传输网络接口来接收。备选地或此外，正常操作模式触发事件可以包括检测到用于节电操作模式的预定时长已经过去。

如果RU检测到非自主操作模式触发事件(从步骤160分出的“是”路径)，则RU可以向CU发送中断信号192以使得CU继续到步骤122，在步骤122，执行用于CU的正常操作模式和用于RU(多个)的非自主操作模式的准备。

非自主操作模式触发事件可以例如包括从与RU相关联的无线通信设备接收到随机接入请求。通常，RU然后可以结合向CU发送中断信号192，发送预先生成的随机接入授权。因为RU能够在CU离开休眠模式之前发送随机访问授权，在CU转换到正常操作模式之前的延迟要求可以在某种程度上放松。在某些实施例中，如果预先生成的随机接入授权涉及在适用标准化下尽可能晚的无线电资源，则在CU转换到正常操作模式之前的延迟要求可以进一步在某种程度上放松。

备选地或此外，非自主操作模式触发事件可以包括：检测到需要更多预先生成的随机接入授权，需要更多预先生成的系统信息块，需要更多预先生成的主信息块，和/或需要新的定时参考。然后，响应于此，可以向CU发送中断信号192。

在某些实施例中，RU检测到的非自主操作模式触发事件(从步骤160分出的“是”路径)是由于CU检测到正常操作模式触发事件所致。然后，CU可能已经继续到步骤122，并且非自主操作模式触发事件可能是CU在步骤122中的信令193的一部分。在这些实施例中，通常可以省略中断信令192。这种非自主操作模式触发事件的示例包括：接收到从CU中继的寻呼信号和/或从CU接收到非自主操作模式配置信令。

备选地或此外，非自主操作模式触发事件可以包括：检测到用于CU的节电操作模式的预定时长已经过去。在这些实施例中，在CU处可能保持也可能不保持对应的时间，其中正常操作模式触发事件包括检测到用于节电操作模式的预定时长已经过去，如上所述。根据各种实施例，如果这种类型的检测仅在CU处，则信令193可以适用，如果这种类型的检测仅在RU处，则信令192可以适用，而如果这种类型的检测在CU和RU两者处，则信令192、193都不适用。

在任何情况下，当已检测到正常操作模式触发事件和/或非自主操作模式触发事件(从步骤120和160分出的“是”路径)时，CU继续到步骤122，而RU继续到步骤162。

在步骤122中，CU通过配置其关联的RU(多个)用于非自主操作来为正常操作模式112做准备，如由信令194所示。非自主操作模式配置信令194经由每个RU的相应的通信接口发生，并且由RU在步骤162中接收非自主操作模式配置信令194，其中，RU相应地配置以进行非自主操作。用于非自主操作的RU的配置包括：配置RU以不再执行如上所述由处于正常操作模式的CU执行的功能。此外，CU配置自身以执行这些操作以便为CU正常操作模式做准备。在某些实施例中，例如当RU触发CU转换到正常操作模式时，可以省略信令194。

在步骤122和162中配置RU之后，RU从自主操作模式转换到非自主操作模式152，而CU从休眠模式转换到正常操作模式112。通常，在RU转换到非自主操作模式之前，在RU与CU之间可能存在某种握手(或至少来自CU的模式转换完成信号)。

在某些实施例中，CU能够从休眠模式118进入第二节电模式，即关机模式132。例如，当统计数据表明在步骤114中测试的业务条件不太可能在近期改变时，可以使用这种节电模式。在这些实施例中，(第一)CU可以在进入关机模式之前配置另一个(第二)CU以接管(第一)CU的功能，如由步骤130所示。

因此，第一CU可以通过配置第二CU以控制一个或多个RU的相应通信接口来配置第二CU以能够唤醒第一CU(如有必要)，检测针对第一CU的正常操作模式触发事件(与步骤120相比)，响应于此而配置每个RU用于非自主操作(与步骤122相比)，以及使得第一CU从关机模式转换到正常操作模式，如由步骤133所示。

在某些实施例中，CU能够直接从正常操作模式112进入关机模式132。然后，第二CU可能配置也可能不配置第一CU的RU(多个)用于自主操作。

图2是示出根据某些实施例的示例功能分区的示意图。根据当前或将来的标准化，图2的示例能够适用于5G。

图2的右侧示出不同类型的处理；分组数据汇聚协议(PDCP)和无线电资源控制(RRC)250、媒体接入控制(MAC)和无线电链路控制(RLC)251、混合自动重传请求(HARQ)252、前向纠错编码和解码(FEC)253、调制和解调(MOD)254、预编码和均衡255、资源映射和解映射256、天线处理257、射频(RF)处理258、以及天线接口259。箭头280表示下行链路处理流，而箭头290表示上行链路处理流。

图2的最低的功能靠近天线，并且通常需要或者受益于专用硬件(有时被称为专用处理器SPP)以进行有效处理。在图2的分层结构中进一步向上，对专用硬件的需要逐渐减少，并且在图2的最高的功能处，可以使用通用硬件处理资源(有时被称为通用处理器GPP)。靠近天线的功能通常还需要具有短延迟的实时处理，而更高层的功能具有更适中的实时处理要求。

左侧指示CU与RU之间的不同功能划分；通用公共无线电接口(CPRI)划分206、划分A 205、划分B 204、划分C 203、划分D 202、以及划分E 201，并且在271-276处示出RU与CU之间的功能分区。这些不同的划分是可以结合图1的方法使用的示例分区。例如，划分E可以用于CU的关机模式，而划分D可以用于CU的休眠模式。应该注意，这些划分仅是示例，并且可以适当地应用其它划分、更多划分、或者更少划分。

某些功能(如载波聚合(CA)和协调多点(CoMP))需要在连接到通用CU的多个RU之间进行集中处理和协调。这针对此类方法设置用于CU的最小分配功能划分(划分C、B、A、或者CPRI)。

因此，当考虑CU与RU功能之间的划分时，应该注意，某些功能可以在通用硬件上处理，以及在成本和/或共享方面，在CU中具有尽可能多的这些功能可能具有优势。还应该注意，当CU服务多个RU时，通常需要在CU中部署某些协调功能(例如CA)。还应该注意，在CU(例如配置276)中共享多个功能可能在延迟和/或聚合数据速率方面对CU与RU(多个)之间的接口提出严格的要求。

图3示意性地示出根据某些实施例的示例装置，其中CU 301经由连接350与RU 1302至RU N 303相关联。每个RU具有时间保持功能304、305，并且与一个或多个无线电前端(RFIC)311、312、313相关联。

在图3中，CU处于正常操作模式，而RU(多个)处于非自主模式。因此，根据某些合适的分区和经由通信接口310的信令流，在CU和RU两者中发生上行链路处理320和下行链路处理330。

图4示意性地示出根据某些实施例的示例装置，其中CU 401经由连接450与RU 1402至RU N 403相关联。每个RU具有时间保持功能404、405，并且与一个或多个无线电前端(RFIC)411、412、413相关联。

在图4中，CU处于休眠模式，而RU(多个)处于自主模式。因此，在RU中发生上行链路处理420和下行链路处理430，并且没有(或极其有限的)信令流经通信接口410。为此，RU(多个)被配备有存储电路(MEM)406、407以存储以下一项或多项：预先生成的随机接入授权、系统信息块、以及主信息块。时间保持功能404、405可以基于由处于正常操作模式的CU提供或者以其它方式获得的定时参考来运行。

例如，RU(多个)可以配置为处理周期性广播、周期性随机接入、周期性RIBS(基于无线电接口的同步)处理和定时调整、和/或其它外部同步数据(例如全球导航卫星系统GNSS、精确时间协议PTP等)的处理。

图5示意性地示出根据某些实施例的示例装置，其中CU 1501经由连接550与RU1502相关联，而CU 2508经由连接551与RU 2503相关联。每个RU具有时间保持功能504、505和存储电路(MEM)506、507，并且与一个或多个无线电前端(RFIC)511、512、513相关联。

在图5中，CU 1处于休眠模式，而RU 1处于自主模式。因此，在RU 1中发生上行链路处理520和下行链路处理530，并且没有(或极其有限的)信令流经通信接口510。RU 2也处于自主模式。但是，CU 2处于关机模式，并且已将CU 1配置为临时控制与RU 2的通信，由开关560示意性地示出从CU 2到CU 1的职责转移。

图6示意性地示出根据某些实施例的用于网络节点的示例装置。该示例装置可以例如被配置为使得执行如上面结合图1描述的方法步骤。

该装置包括经由通信接口(IF)690相关联的CU 610和RU 650。CU通过网络接口(NWIF)600与无线通信网络的其余部分相关联，而RU与无线收发机(TX/RX)670相关联以提供无线电接入接口。在各种实施例中，收发机670可能包括在也可能不包括在RU 650中。

CU适于工作在多个模式之一中，多个模式包括正常操作模式和节电操作模式(例如休眠模式和/或关机模式)，正常操作模式定义将要由处于正常操作模式的CU执行的多个功能。

CU包括控制器(CNTR)620，其被配置为使得(当CU处于正常操作模式时)：确定与一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准；经由通信接口690，配置RU用于自主操作(由此每个RU被配置为执行多个功能中的至少一个功能)；以及从正常操作模式转换到节电操作模式。

可以例如由确定电路(例如确定器DET)616执行该确定，该确定电路可以包括在CU中或者以其它方式与CU相关联。可以例如由配置电路(例如配置器CONF)614执行该配置，该配置电路可以包括在CU中或者以其它方式与CU相关联。可以例如由模式控制电路(例如模式控制器MODE)612执行该模式转换，该模式控制电路可以包括在CU中或者以其它方式与CU相关联。

RU适于工作在多个模式之一中，多个模式包括非自主模式(对应于CU的正常操作模式)和自主模式(对应于CU的节电操作模式)。

RU包括控制器(CNTR)660，其被配置为使得(当RU处于非自主模式时)：经由相应的通信接口690，从CU接收自主操作模式配置信令；配置RU以执行由处于正常操作模式的CU执行的多个功能中的至少一个功能；以及从非自主操作模式转换到自主操作模式。

可以例如由配置电路(例如配置器CONF)654执行该配置，该配置电路可以包括在RU中或者以其它方式与RU相关联。可以例如由模式控制电路(例如模式控制器MODE)652执行该模式转换，该模式控制电路可以包括在RU中或者以其它方式与RU相关联。

控制器620、660还可以被配置为使得执行上面结合图1解释的其它步骤。例如，控制器620可以被配置为使得(当CU处于节电操作模式时)：检测正常操作模式触发事件；从节电操作模式转换到正常操作模式；以及配置每个RU用于非自主操作，并且控制器660可以被配置为使得(当RU处于自主操作模式时)：检测非自主操作模式触发事件；以及从自主操作模式转换到非自主操作模式，由此RU不被配置为执行多个功能中的任何一个功能。

因此，根据各种实施例，在实现连续服务的同时，提供一种用于高功效基站的方法。当没有业务时，通常存在非常有限的发送/接收(例如在5G精简信令架构中)，并且剩余活动通常是周期性的，其内容和时间已知(或者至少可以预测)。当不服务任何业务时，系统中的处理负载因此通常将很小。使用RU中的可用资源在本地寻址这些发送/接收将允许针对这些功能的处理中通常涉及的CU实现更长和更深的休眠模式。如果这些功能服务许多无线电单元(例如，如在C-RAN架构中)，则这尤其突出。此方法还允许针对RU与CU之间的高速接口实现有效的休眠模式，从而提供额外的功率节省，这在CU/RU(多个)是分布式时尤其突出。

以5G为例，当不服务业务时，剩余强制部分可以包括：

-发送广播信号：

o同步信号(SS，在新无线电(NR)SS被分成主(P)部分和辅助(S)部分的情况下，可以被表示为NR-PSS和NR-SSS)。

o在第一物理广播信道(可以被表示为新无线电第一物理广播信道NR-PBCH1)中发送的主信息块(MIB、或者NR-MIB)。

o系统信息块(SIB或NR-SIB)。NR中的SIB可以在第二物理广播信道(NR-PBCH2)中发送，或者可以由NR物理下行链路控制信道(NR-PDCCH)调度，并且由NR物理下行链路共享信道(NR-PDSCH)携带。

o预计基站已知(或可预测)这些NR空闲模式广播信号和信道的定时和内容。

-侦听UE随机接入请求和按需系统信息请求：

o定时和数据已知，并且在低业务场景期间，任何UE请求接入的可能性相对低。

-接收和发送基于无线电接口的同步(3GPP术语中的RIBS)：

o定时和数据已知。在低业务场景期间，温度动态变化很小，这使内部振荡器的漂移很小，从而降低RIBS频率。

为了减少整体功耗，某些实施例建议还让RU处理通常由CU处理的规则的、周期性的、已知的(或可预测的)发送和接收。由此，实现CU和接口的更长(和更深)休眠模式时段。

NR的关键特性是多用户多输入多输出(MU-MIMO)。支持用户空间分隔的无线电单元需要具有大量单独可控天线单元的天线系统。用户数据在不同天线单元上的分发优选地在RU中完成，从而需要在RU中提供大量数字信号处理能力。在低业务负载的情况下，因此通常在RU中可提供大量处理能力。

实施例包括改变所广播的系统信息以限制可能的随机接入前导码的数量，从而减少RU中所需的处理。这些改变可以包括但不限于：

-停止在所广播的系统信息中发送PRACH(物理随机接入信道)配置，并且改为指示该信息可按需提供。

-增大PRACH时机窗口之间的时间。

实施例包括预先准备PRACH响应消息(或这些消息的部分)并将它们本地存储在RU中，从而使基带在需要完全可操作之前具有更长的时间来重新激活。例如：

-对于按需系统信息(SI)，请求预先计算所请求的SI，并且在请求时从RU发送所请求的SI。

实施例包括针对正常PRACH操作预先计算随机接入响应(RAR)消息。从而，UE能够直接从RU接收第一上行链路授权。

实施例还包括用于使RU通过以下方式自主处理周期性广播信息的发送的方法：

-自身定期更新周期性广播发送中的可预测动态信息(例如定时信息)，或者

-使用预先存储在存储器中的预先计算的值，例如可以根据需要或者以低频率更新这些预先计算的值。

可以以软件或硬件或其组合来实现所描述的实施例及其等效物。可以由通用电路来执行实施例。通用电路的示例包括数字信号处理器(DSP)、中央处理单元(CPU)、协处理器单元、现场可编程门阵列(FPGA)和其它可编程硬件。备选地或此外，可以由专用电路(例如专用集成电路(ASIC))来执行实施例。通用电路和/或专用电路可以例如与装置(例如中央单元、远程单元、或者网络节点)相关联或者包括在该装置中。

实施例可以出现在包括根据在此描述的任何实施例所述的布置、电路、和/或逻辑的电子装置(例如中央单元、远程单元、或者网络节点)内。备选地或此外，电子装置(例如中央单元、远程单元、或者网络节点)可以被配置为执行根据在此描述的任何实施例所述的方法。

根据某些实施例，一种计算机程序产品包括计算机可读介质，例如通用串行总线(USB)存储器、插入式卡、嵌入式驱动器或只读存储器(ROM)。图7示出形式为光盘(CD)ROM700的示例计算机可读介质。该计算机可读介质在其上存储有包括程序指令的计算机程序。该计算机程序能加载到数据处理器(PROC)720中，数据处理器720例如可以包括在中央单元、远程单元、或者网络节点710中。当加载到数据处理单元中时，该计算机程序可以存储在与数据处理单元相关联或者包括在数据处理单元中的存储器(MEM)730中。根据某些实施例，该计算机程序当加载到数据处理单元中并由数据处理单元运行时可以使得执行根据例如图1中所示或者在此以其它方式描述的任何方法所述的方法步骤。

在此已参考各种实施例。但是，本领域的技术人员将认识到，所描述的实施例的许多变型将仍然落入权利要求的范围内。例如，在此描述的方法实施例通过以特定顺序执行的步骤而公开了示例方法。但是，应该认识到，这些事件序列可以以另一种顺序发生而不偏离权利要求的范围。此外，某些方法步骤可以被并行执行，即使它们已被描述为按顺序执行。

以相同的方式，应该注意，在实施例的描述中，将功能块划分成特定单元决不旨在限制。相反，这些划分仅是示例。在此描述为一个单元的功能块可以被划分成两个或更多单元。此外，在此描述为被实现为两个或更多单元的功能块可以被合并成更少(例如单个)单元。

因此，应该理解，所描述的实施例的细节仅是出于说明性目的而提出的示例，并且落入权利要求的范围内的所有变型旨在被包含在其中。

Claims

1.一种用于无线通信网络的集中式单元CU的方法，其中，所述CU经由相应的通信接口与所述无线通信网络的一个或多个远程单元RU中的每个RU相关联，其中，所述CU适于在多个模式之一中操作，所述多个模式至少包括正常操作模式和节电操作模式，并且其中，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个基站功能，

所述方法包括：当所述CU处于所述正常操作模式(112)时，

确定(114)与所述一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准，其中，所述业务负载与关联于所述一个或多个RU的无线通信设备WCD相关；

经由所述相应的通信接口，配置(116)每个所述RU用于自主操作，由此每个所述RU被配置为执行被定义用于在所述正常操作模式中的所述CU的所述多个基站功能中的至少一个基站功能；以及

将所述CU从所述正常操作模式转换到所述节电操作模式(118，132)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个基站功能中的所述至少一个基站功能包括以下一项或多项：

-通过发出用于传输的随机接入授权来响应来自WCD的随机接入请求；

-通过提供用于传输的系统信息块来响应WCD对系统信息的需求；

-提供用于传输的同步信号；

-提供用于传输的主信息块；以及

-提供用于传输的系统信息块。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述节电操作标准包括所述一个或多个RU中的任何一个RU都不与处于连接模式的WCD相关联。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，配置每个所述RU用于自主操作包括以下至少一项：

-向所述RU提供预先生成的随机接入授权；

-向所述RU提供预先生成的系统信息块；

-向所述RU提供定时参考；以及

-向所述RU提供预先生成的主信息块。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述节电操作模式是休眠模式(118)。

6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括：当所述CU处于所述节电操作模式时，

检测(120)正常操作模式触发事件；

经由所述相应的通信接口，配置(122)每个所述RU用于非自主操作；以及

从所述节电操作模式转换到所述正常操作模式(112)。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，检测所述正常操作模式触发事件包括以下至少一项：

-从所述一个或多个RU中的一个RU接收中断信号；

-从所述无线通信网络接收寻呼信号；以及

-检测到用于所述节电操作模式的预定时长已经过去。

8.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述节电操作模式是关机模式(132)。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述CU是第一CU，所述方法还包括配置(130)第二CU以：

控制所述一个或多个RU的相应的通信接口；

检测针对所述第一CU的正常操作模式触发事件；

经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于非自主操作；以及

使得所述第一CU从所述关机模式转换到所述正常操作模式。

10.一种用于无线通信网络的远程单元RU的方法，其中，所述RU经由通信接口与所述无线通信网络的集中式单元CU相关联，其中，所述RU适于在多个模式之一中操作，所述多个模式至少包括非自主操作模式和自主操作模式，所述非自主操作模式与所述CU的正常操作模式相关联，所述自主操作模式与所述CU的节电操作模式相关联，并且其中，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个基站功能，

所述方法包括：当所述RU处于所述非自主操作模式(152)时，

经由所述通信接口，从所述CU接收(154)自主操作模式配置信令；

配置(154)所述RU以执行被定义用于在所述正常操作模式中的所述CU的所述多个基站功能中的至少一个基站功能；以及

将所述RU从所述非自主操作模式转换到所述自主操作模式(156)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述多个基站功能中的所述至少一个基站功能包括以下一项或多项：

-通过发出用于传输的随机接入授权来响应来自无线通信设备WCD的随机接入请求；

-提供用于传输的同步信号；

-提供用于传输的主信息块；以及

-提供用于传输的系统信息块。

12.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，其中，所述配置信令包括以下至少一项：

-预先生成的随机接入授权；

-预先生成的系统信息块；

-定时参考；以及

-预先生成的主信息块。

13.根据权利要求10至11中任一项所述的方法，所述方法还包括：当所述RU处于所述自主操作模式(156)时，

检测(160)非自主操作模式触发事件；以及

从所述自主操作模式转换到所述非自主操作模式(152)，由此所述RU不被配置(162)为执行所述多个基站功能中的任何一个基站功能。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，检测所述非自主操作模式触发事件包括以下至少一项：

-从与所述RU相关联的无线通信设备接收随机接入请求；

-检测到需要更多预先生成的随机接入授权；

-检测到需要更多预先生成的系统信息块；

-检测到需要更多预先生成的主信息块；以及

-检测到需要新的定时参考；

并且其中，所述方法还包括：向所述CU发送用于触发所述CU的正常操作模式的中断信号。

15.根据权利要求13所述的方法，其中，检测所述非自主操作模式触发事件包括以下至少一项：

-从所述CU接收寻呼信号；

-检测到用于所述自主操作模式的预定时长已经过去。

16.一种非瞬时性计算机可读介质(700)，所述非瞬时性计算机可读介质上具有包括程序指令的计算机程序，所述计算机程序能加载到数据处理单元中并被配置为在所述计算机程序由所述数据处理单元运行时使得执行根据权利要求1至15中任一项所述的方法。

17.一种用于无线通信网络的集中式单元CU的装置，其中，所述CU经由相应的通信接口与所述无线通信网络的一个或多个远程单元RU中的每一个RU相关联，其中，所述CU适于在多个模式之一中操作，所述多个模式至少包括正常操作模式和节电操作模式，并且其中，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个基站功能，

所述装置包括控制器(620)，所述控制器(620)被配置为在所述CU处于所述正常操作模式时使得：

确定与所述一个或多个RU相关联的业务负载满足节电操作标准，其中，所述业务负载与关联于所述一个或多个RU的无线通信设备WCD相关；

经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于自主操作，由此每个所述RU被配置为执行被定义用于在所述正常操作模式中的所述CU的所述多个基站功能中的至少一个基站功能；以及

将所述CU从所述正常操作模式转换到所述节电操作模式。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述节电操作模式是休眠模式。

19.根据权利要求18所述的装置，其中，所述控制器还被配置为在所述CU处于所述节电操作模式时使得：

检测正常操作模式触发事件；

从所述节电操作模式转换到所述正常操作模式；以及

经由所述相应的通信接口，配置每个所述RU用于非自主操作。

20.根据权利要求17所述的装置，其中，所述节电操作模式是关机模式。

21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述CU是第一CU，所述控制器还被配置为使得配置第二CU以：

控制所述一个或多个RU的相应的通信接口；

检测针对所述第一CU的正常操作模式触发事件；

使得所述第一CU从所述关机模式转换到所述正常操作模式。

22.一种用于无线通信网络的远程单元RU的装置，其中，所述RU经由通信接口与所述无线通信网络的集中式单元CU相关联，其中，所述RU适于在多个模式之一中操作，所述多个模式至少包括非自主操作模式和自主操作模式，所述非自主操作模式与所述CU的正常操作模式相关联，所述自主操作模式与所述CU的节电操作模式相关联，并且其中，所述正常操作模式定义要由所述CU执行的多个基站功能，

所述装置包括控制器(660)，所述控制器(660)被配置在所述RU处于所述非自主操作模式时使得：

经由所述通信接口，从所述CU接收自主操作模式配置信令；

配置所述RU以执行被定义用于在所述正常操作模式中的所述CU的所述多个基站功能中的至少一个基站功能；以及

将所述RU从所述非自主操作模式转换到所述自主操作模式。

23.根据权利要求22所述的装置，其中，所述控制器还被配置为在所述RU处于所述自主操作模式时使得：

检测非自主操作模式触发事件；以及

从所述自主操作模式转换到所述非自主操作模式，由此所述RU不被配置为执行所述多个基站功能中的任何一个基站功能。

24.一种集中式单元CU，包括根据权利要求17至21中任一项所述的装置。

25.一种远程单元RU，包括根据权利要求22至23中任一项所述的装置。

26.一种网络节点，包括以下至少一项：根据权利要求24所述的集中式单元，以及根据权利要求25所述的一个或多个远程单元。