TW201340754A

TW201340754A - 減少移動通訊設備的功耗的方法

Info

Publication number: TW201340754A
Application number: TW101137651A
Authority: TW
Inventors: Rafael Carmon; Ohad Frand
Original assignee: Broadcom Corp
Priority date: 2012-03-19
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2013-10-01
Also published as: US20130244666A1; TWI526100B; CN103327552A; KR20130106257A; EP2642792A2; EP2642792A3; KR101502606B1

Abstract

本發明公開了通過動態控制處理的頻寬實現移動通訊設備的省電。蜂窩通訊系統中的用戶設備(UE)能夠進行高資料速率使用(例如流式視頻)，也能進行低資料速率使用(例如語音)。根據本發明的UE，若其資料速率要求低時便位元於具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩中，而不是具有寬頻寬下行鏈路的蜂窩中。由於處理窄頻寬下行鏈路信號的計算量小於處理寬頻寬下行鏈路信號的計算量，則減少的計算負荷可降低UE的功耗。可採用寬和窄頻寬下行鏈路蜂窩之間的普通切換。或者，單蜂窩可動態改變其下行鏈路頻寬，來減少UE的計算負荷並進而降低UE的功耗。

Description

減少移動通訊設備的功耗的方法

本發明總體上涉及移動通訊，更具體地，涉及將暫時具有低資料速率要求的移動通訊設備的功耗減少。

半導體製造技術和數位系統體系結構的發展進步使得設計者們能夠以消費者市場相對可承受的價格生產出既擁有顯著計算資源又具有大容量易失性和非易失性記憶體的電子設備。調制方案、天線設計以及電池技術領域的類似發展進步也推動了高性價比移動通訊設備的設計及製造。這樣的移動通訊設備的實例包括移動電話、智慧手機等。

移動電話尤其是智慧手機通過利用先進半導體晶片來執行各種應用程式而具有非常突出的計算能力。事實上，已興起了為這種移動設備提供軟體應用程式以及數位內容的重要行業。但移動設備所具有的計算能力還有另外的重要用途，即，與一個或多個基地台進行無線通訊。與一個或多個基地台進行無線通訊所需的計算負荷的一部分涉及對各種呼叫功能、資料流程、網頁瀏覽、電子郵件、螢幕顯示等的高級管理。與一個或多個基地台進行無線通訊所需的計算負荷的另一部分涉及信號處理。雖然無線電電路曾經完全是類比型的，但現代無線電體系結構通常在非常早期處理階段將輸入的RF信號轉換到數位領域中，以應用複雜的數位信號處理演算法。

如上所述，現代半導體製造技術提供了足夠小且足夠快的電晶體，以生產能夠操縱上述高級信號處理任務的晶片。不幸的是，當這些小且快的電晶體與數百萬或甚至數億其他電晶體封裝一起時，會消耗如此多的電力，而使得散去廢熱並保持合適電池壽命已變為嚴峻的問題。

我們需要的是減少移動設備消耗的電力量的方法和設備。

根據本發明的一個實施例，提供了一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及在所述第一基地台確定是否將所述移動通訊設備切換至具有第二下行鏈路頻寬的第二基地台；其中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬彼此不相同。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，所述第一下行鏈路頻寬大於所述第二下行鏈路頻寬。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，所述第一下行鏈路頻寬小於所述第二下行鏈路頻寬。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬均選自於LTE標準的Release 8中規定的下行鏈路頻寬中的一個。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬均選自於由標稱1.4 MHz、標稱3 MHz、標稱5 MHz、標稱10 MHz、標稱15 MHz、標稱20 MHz以及標稱40 MHz組成的下行鏈路頻寬組中。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求包括監控所述一個或多個移動通訊設備的活動。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，確定是否將所述移動通訊設備切換至所述第二基地台包括將所述移動通訊設備的資料傳輸速率要求與所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬進行比較。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，該方法還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬小於所述第一下行鏈路頻寬。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，該方法還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬大於所述第一下行鏈路頻寬。

在根據本發明一個實施例的一個優選實施方案中，公共無線電資源管理器軟體層管理所述第一基地台和所述第二基地台的至少一些方面。

根據本發明的另一實施例，提供一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在移動通訊設備接收並處理下行鏈路信號；在所述移動通訊設備確定其通訊負荷較輕並正與寬頻寬蜂窩進行通訊；以及從所述移動通訊設備發送切換至窄頻寬蜂窩的請求。

在根據本發明另一實施例的一個優選實施方案中，所述移動通訊設備用於以多個下行鏈路頻寬以及多個調制方案來處理下行鏈路信號。

在根據本發明另一實施例的一個優選實施方案中，所述多個下行鏈路頻寬包括標稱1.4 MHz、標稱3 MHz、標稱5 MHz、標稱10 MHz、標稱15 MHz、標稱20 MHz以及標稱40 MHz。

在根據本發明另一實施例的一個優選實施方案中，所述多個調制方案包括QPSK、16QAM以及64QAM中的至少一個。

根據本發明的又一實施例，提供一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及在所述第一基地台確定是否改變至所述第一基地臺上的第二下行鏈路頻寬；其中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬彼此不相同。

根據本發明的再一實施例，提供一種永久電腦可讀媒體，所述永久電腦可讀媒體上儲存有具有機器能夠執行的至少一個代碼段的電腦程式，所述至少一個代碼段能夠實現以下處理：在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及在所述第一基地台確定是否將所述移動通訊設備切換至具有第二下行鏈路頻寬的第二基地台；其中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬彼此不相同。

在根據本發明再一實施例的一個優選實施方案中，確定所述移動通訊設備的資料傳輸速率要求包括監控所述移動通訊設備的活動。

在根據本發明再一實施例的一個優選實施方案中，確定是否將所述移動通訊設備切換至第二基地台包括將所述移動通訊設備的資料傳輸速率要求與所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬進行比較。

在根據本發明再一實施例的一個優選實施方案中，還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬小於所述第一下行鏈路頻寬。

在根據本發明再一實施例的一個優選實施方案中，還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬大於所述第一下行鏈路頻寬。

將參考附圖說明本發明的實施例。在附圖中，相同的參考標號表示相同或功能相似的元件。此外，參考標號最左邊的數字指示該參考標號首次出現時所在的附圖。

以下具體實施例參考附圖說明瞭根據本發明的示例性實施例。詳細描述中所涉及的“一個示例性實施例”、“示意性實施例”、“示例性實施例”等指的是所描述的示例性實施例可以包括特定的特徵、結構或特性，但不必每個示例性實施例都包括該特定特徵、結構或特性。此外，這樣的措辭不必指的是相同的示例性實施例。而且，當結合示例性實施例描述特定的特徵、結構或特性時，根據不論是否是明確闡述的其他示例性實施例來改變這種特徵、結構或特性都在相關領域的普通技術人員的知識範圍之內。

提供本文所描述的示例性實施例是用於示意性目的，而不是限制性的。其他實施例是可行的，並且在本發明的精神和範圍之內，可對這些示例性實施例進行修改。因此，詳細的描述並不意指限制本發明。相反，本發明的範圍僅根據所附的申請專利範圍及其等同物進行限定。

示例性實施例的以下詳細描述將完整地揭示本發明的普適性，使得人們為了各種應用，通過應用相關領域的普通技術知識在無需進行過度試驗的情況下，容易地修改和/或調整這種示例性實施例，這種修改和/或調整是不背離本發明的精神和範圍的。因此，這種調整以及修改意指在基於本文中所給出的這種教導和引導的示例性實施例的含義以及多個等價物的範圍內。要理解的是，本文中的措辭或術語用於描述而非限制，所以鑒於本文中的教導，相關領域的技術人員能夠理解本說明書的術語或措辭。

術語

術語“晶片”、“裸片”、“積體電路”、“半導體器件”以及“微電子器件”在電子學領域中通常可交叉地使用。當這些術語是領域中通常所理解的時，本發明可應用於上述所有元件中。

對於晶片，通常，電源、地和各種信號可通過物理導電連接而耦接於晶片和其他電路元件之間。這種連接點可稱為輸入端、輸出端、輸入/輸出端(I/O)、端子、線路、接腳、襯墊、埠、隆起襯墊、接觸點、介面或類似的變形和組合。雖然通常通過導電體來實現兩個以及多個晶片之間的連接，但是本領域的技術人員將理解到，可替換地，可通過光學、機械、磁性、靜電和電磁介面的方式將晶片和其他電路元件耦接。

本文中所使用的表達“移動通訊設備”通常指的是電子產品，例如但不限於移動電話、移動掌上設備、蜂窩電話、智慧手機以及具有移動通訊能力的電子閱讀器。在本發明的上下文中，表達“移動站”和“移動掌上設備”可作為移動通訊設備的替代詞使用。

首字母縮略詞3GPP是指第三代合作夥伴計畫。

首字母縮略詞FDD是指分頻雙工。

首字母縮略詞FFT是指快速傅立葉變換。

首字母縮略詞GSM是指全球移動通訊系統，其為標準第二代數位蜂窩網路。

首字母縮略詞iFFT是指快速傳立葉逆變換。

首字母縮略詞LTE是指長期演進。

首字母縮略詞LTE-A是指高級長期演進。

首字母縮略詞MIMO是指多輸入多輸出，其是一種使用多個發送天線和多個接收天線來提高通訊性能的無線通訊硬體配置。

首字母縮略詞OFDMA是指正交分頻多址接入。

首字母縮略詞QAM是指正交幅度調制。16QAM是一種提供可以是16態中任一態的符號，從而每個符號編碼4位元的調制方案。64QAM是提供可以是64態中任一態的符號，從而每個符號編碼6位元的一種調制方案。

首字母縮略詞QPSK是指正交相移鍵控。

首字母縮略詞RRM是指無線電資源管理。

首字母縮略詞TDD是指分時雙工。

首字母縮略詞UE是指用戶設備。UE包括但不限於移動電話、移動通訊設備、智慧手機以及類似掌上設備。

首字母縮略詞UMTS是指通用移動通訊系統，其是基於GSM的第三代移動蜂窩網路技術。

首字母縮略詞VoIP是指網路語音電話，其通過諸如網際網路的IP網路進行語音呼叫。

術語“即時”是指在不顯著影響動作所針對的服務品質的情況下不能延遲或重新調度的那些動作，包括但不限於自通訊設備的傳輸。可延遲或重新調度的動作被稱為“非即時”。

概述

3GPP LTE標準提供符合該標準並且以不同頻寬/資料速率操作的蜂窩(cell)的操作。應指出的是，在LTE網路中，諸如移動通訊設備的用戶設備需要處理(process)RF下行鏈路信號的全部頻寬。當符合LTE的具有相對較低資料速率要求的移動通訊設備位於具有相對較高下行鏈路頻寬和資料速率的LTE蜂窩中時，這種情況會導致電力浪費。例如，當進行語音呼叫(或具有相對較低資料速率要求的類似動作)的移動通訊設備與具有20 MHz下行鏈路頻寬和150Mbs資料速率的高容量LTE基地台進行通訊時，為了僅僅檢索到語音呼叫(或類似相對低資料速率的動作)所需的位元，該移動通訊設備需要處理20 MHz下行鏈路頻寬的RF信號。由於語音呼叫所需的位元元數並不需要上述150Mbs的資料速率，因此便浪費了處理過量頻寬所消耗的電力。此功耗不僅源於數位信號處理所需的計算負荷，還源於移動通訊設備的其他電路，這是因為更寬的頻寬需要A/D和D/A以相應更高速率進行採樣並且電路介面需要以更高速度運行。

根據本發明的實施例通過將不需要寬頻寬下行鏈路的移動通訊設備切換至具有較窄頻寬下行鏈路的地理上重疊的蜂窩，來減少該移動通訊設備的計算負荷。與處理窄頻寬下行鏈路相關聯的計算負荷小於用於處理寬頻寬下行鏈路的計算負荷。由於計算負荷的減少降低了移動通訊設備的功耗，從而獲得與低功耗操作相關的優點，包括但不限於更長的電池壽命。

根據LTE標準(第三代合作夥伴計畫於2008年12月發佈的LTE release 8)，LTE蜂窩基地台採用OFDMA作為接入方案，且可從該標準中指定的幾個下行鏈路頻寬中選擇下行鏈路頻寬。這些頻寬包括低端1.4 MHz、高端3 MHz、5 MHz、10 MHz、15 MHz和20 MHz。應理解，儘管用具體數字表示了這些下行鏈路頻寬，但實際系統將提供正常製造和操作公差所引起的稍有不同的下行鏈路頻寬。為了清楚起見，本發明設想了其中下行鏈路頻寬可能由於製造和/或操作公差而變化的實施方案，這些頻寬被稱為標稱頻寬或標稱的特定頻寬。在一些實施例中，還可採用40 MHz的下行鏈路頻寬。根據LTE標準，還可從幾種下行鏈路頻寬調制方案中進行選擇，這些下行鏈路調制方案包括QPSK、16QAM和64QAM。

符合LTE標準所使用的移動通訊設備需要根據連接類型(例如分組交換、電路交換(語音)、待機或通道控制)來連續或間歇地解碼下行鏈路通道。為了解碼下行鏈路通道，移動通訊設備需要以與蜂窩頻寬相關方式處理下行鏈路信號。移動通訊設備的下行鏈路接收機/解碼器的幾個操作直接影響與功耗相關的下行鏈路頻寬，包括但不必局限於FFT、iFFT、控制通道調制等。換言之，相比於窄頻下行鏈路，寬頻下行鏈路為移動通訊設備產生更大的計算負荷，且移動通訊設備的功耗隨著計算負荷的增加而增加。

寬頻和窄頻LTE蜂窩之間的切換

參考圖1，LTE移動通訊系統100的框圖示出了具有天線子系統103的基地台102；以及與基地台102進行無線通訊的多個移動通訊設備104a、104b、……104n。輪廓線101表示移動通訊設備104a、104b、……104n處於基地台102的覆蓋區域的範圍之內。輪廓線101的形狀僅用於示意性目的，並不反映覆蓋區域的物理圖。移動通訊設備104a包括計算資源105a，除其他事情之外，還提供對下行鏈路信號的信號處理(通常在數位域中)。移動通訊設備104a還包括天線子系統106a。同樣地，移動通訊設備104b至104n分別包括計算資源105b至105n以及天線子系統106b至106n。在示意性系統100中，移動通訊設備104a、104b、……104n均與基地台102進行無線通訊，即，通過無線電波與基地台通訊耦接。在操作中，一個或多個移動通訊設備經常處於空閒模式或處於僅需要相對較低資料傳輸速率的操作模式。但是，為了在由基地台102服務的蜂窩內提供服務，其中這些服務需要高的資料傳輸速率，基地台102可被配置為以寬頻寬下行鏈路進行操作。因此，在由基地台102服務的蜂窩內註冊的所有移動通訊設備必須處理基地台102的寬頻寬下行鏈路信號。如上指出的那樣，與處理窄頻寬信號的移動通訊設備相比，處理寬頻寬信號的移動通訊設備需要更多的電力。

圖2是示出了第一基地台102以及具有天線子系統203的第二基地台202的移動通訊系統200的框圖。各基地台102、202提供不同的下行鏈路頻寬。在本示意性實施例中，基地台102在覆蓋區域101內提供寬頻寬下行鏈路(例如20 MHz)，基地台202在覆蓋區域201內提供窄頻寬下行鏈路(例如1.4 MHz)。應指出的是，覆蓋區域101和201的形狀僅用於示意性目的，並不描繪蜂窩覆蓋區域的物理界限，除了示出的移動設備位於指示的覆蓋區域內。圖2還示出了多個移動通訊設備104a、104b、……104n以通訊的方式耦接至第一基地台102或第二基地台202。本示意性實施例中的通訊耦接通過無線電波以無線方式來實現。

在一個示意性實施例中，第一LTE蜂窩(例如由提供寬頻寬下行鏈路的基地台102服務的區域)與第二LTE蜂窩(例如由提供窄頻寬下行鏈路的基地台202服務的區域)重疊。第一寬頻寬LTE蜂窩(即，具有寬頻寬下行鏈路的蜂窩)用於將移動通訊設備在其自身與第二窄頻寬下行鏈路LTE蜂窩(即，具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩)之間切換或移交。本示意性實施例中，至少部分基於移動通訊設備的通訊活動和/或資料速率要求進行切換。這樣的實施例無需對LTE標準的規範作任何改變。可以使用從具有寬頻寬下行鏈路的蜂窩至具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩的傳統切換，反之亦然。

在一些實施例中，窄頻寬蜂窩可被配置為使用與寬頻寬蜂窩相同的天線和資源，從而為網路操作者提供性價比高的實施方案。

以示例而非限制性方式，假設毫微微蜂窩提供20 MHz頻寬的下行鏈路，從而支援高達150 Mbps的資料速率(根據LTE標準Release 8)並按照下列分配服務二十個移動通訊設備：十個進行語音/VoIP、七個進行網頁瀏覽/電子郵件、兩個使用多媒體服務還有一個下載檔。在這種情況下，總共至少有十七個移動通訊設備無需超過同時的1.5 Mbps頻寬。這十七個移動通訊設備可以被稱為以低通訊量模式運行，或類似地稱為低通訊量移動通訊設備。這十七個低通訊量移動通訊設備的頻寬要求可由最窄的LTE下行鏈路頻寬(即1.4 MHz)支持。由於用於與窄頻寬蜂窩進行通訊的基頻處理要求或計算負荷少於與寬頻寬LTE蜂窩進行通訊的處理要求，所以當移動通訊設備與窄頻寬蜂窩進行通訊時，這些移動通訊設備所消耗的電力更少。因此，通過允許具有低資料速率要求的移動通訊設備切換至具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩，使具有窄頻寬下行鏈路的LTE蜂窩與具有寬頻寬下行鏈路的LTE蜂窩重疊為上述十七個移動通訊設備提供了優勢。由於這些移動通訊設備所要處理的是與窄頻寬下行鏈路相關聯的減少的計算負荷，所以這些移動通訊設備所需的功耗減少，從而也延長了電池的壽命。

在一些實施例中，具有寬頻寬下行鏈路的LTE蜂窩(即，基地台)至少部分基於特定移動通訊設備的資料傳輸速率要求或活動來作出將移動通訊設備切換至地理重疊的窄頻寬LTE蜂窩的決定。在另一些實施例中，具有寬頻寬下行鏈路的LTE蜂窩至少部分基於來自移動通訊設備的傳輸要求來作出將該移動通訊設備切換至重疊的窄頻寬LTE蜂窩的決定。類似地，具有窄頻寬下行鏈路的LTE蜂窩至少部分基於特定移動通訊設備的資料傳輸速率要求或活動來作出將該移動通訊設備切換至重疊的寬頻寬LTE蜂窩的決定。在又一些實施例中，具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩至少部分基於對切換至寬頻寬下行鏈路蜂窩的請求來作出將移動通訊設備切換至重疊的寬頻寬下行鏈路蜂窩的決定。基地台從移動通訊設備接收這樣的請求。

在示意性實施例中，除此之外，各蜂窩的基地台中的RRM在每當用戶活動時，將移動設備導向至其他蜂窩。於是，具有低資料速率要求的移動設備被導向至具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩，而具有高資料速率要求的移動設備被導向至具有寬頻寬下行鏈路的蜂窩。作為示例而非限制性，若使用VoIP而與具有窄頻寬下行鏈路的蜂窩通訊的一個移動設備需要下載檔，那麼該移動設備將被導向回至具有寬頻寬下行鏈路的蜂窩。類似地，若使用多媒體的移動設備停止其活動，那麼該移動設備將被導向至窄頻寬蜂窩。在一些實施例中，為兩個蜂窩提供共用RRM。

應指出的是，除上述實例中所提及的二十個移動通訊設備之外，蜂窩內的其他移動通訊設備可處於待機模式。在各實施例中，處於待機模式的移動通訊設備將被導向至窄頻寬蜂窩。

在一些實施例中，基地台102不向與基地台202使用的那些相同的頻率視窗分配資源。如此便可減少蜂窩間幹擾。應指出的是，在一些實施例中，寬頻寬LTE蜂窩和窄頻寬LTE蜂窩不僅僅是並列配置的，而且也是同步的。如此便可避免大部分蜂窩間幹擾。

在一個實施例中，寬頻和窄頻LTE蜂窩之間的切換方法可在一個或多個積體電路或晶片中實施。在一些實施例中，可採用單晶片或晶片組來以相同的天線運行兩種不同頻寬的蜂窩。兩種不同頻寬的蜂窩的下行鏈路頻寬可從LTE標準規定的下行鏈路頻寬的組中選出。在一些實施例中，上述提及的一個或多個積體電路可設計為同時傳輸(transmit)兩個LTE下行鏈路，即，具有不同下行鏈路頻寬但重疊且僅使用一個RF晶片組的兩個蜂窩。在一些實施例中，可在一個公共RRM軟體層上提供對兩個蜂窩的管理。

LTE蜂窩中的動態頻寬選擇

參考圖3，其示出了移動通訊系統300的可替換實施例的框圖。圖3示出了具有通過至少兩個分離的空中介面進行通訊的天線303、304的基地台302，其中這些空中介面中的各個提供彼此不同的資料速率，這是因為這些空中介面提供不同的下行鏈路頻寬。在圖3中示出了兩個示意性覆蓋區域305和306，且在本示意性實施例中，覆蓋區域305和306基本相同。覆蓋區域305與天線303相關聯，而覆蓋區域306與天線304相關聯。圖3還示出了以通訊方式耦接至基地台302的多個移動通訊設備104a、104b、……104n。通過移動通訊設備104a、104b、……104n的天線106a、106b、……106n與基地台302之間的無線電波的方式來實現通訊方式耦接。

在用於減少移動通訊設備的功耗的可替換方法中，移動通訊設備與之通訊的LTE蜂窩將根據這些移動通訊設備的資料速率要求動態地改變其頻寬。換言之，與在需要更高資料速率時，將設備從窄下行鏈路頻寬蜂窩切換至寬下行鏈路頻寬蜂窩不同之處在於，此蜂窩本身就能從一個下行鏈路頻寬改變至另一下行鏈路頻寬。同樣地，在該可替換的方法中，若對下行鏈路頻寬的要求降低，則蜂窩便動態地改變至較窄的下行鏈路頻寬。應指出的是，該可替換方法需要對LTE標準的規範進行改變。在一個實施例中，通過經由蜂窩的廣播通道和/或蜂窩的專用控制通道將要改變蜂窩頻寬的時刻通知給移動通訊設備，來實現該可替換方法。在典型實施例中，要改變蜂窩頻寬的通知時刻是改變將發生的精確時刻。如此，所有移動通訊設備和蜂窩將關於蜂窩的暫態下行鏈路頻寬和頻寬改變而同步。

根據本發明的各實施例可應用於移動通訊系統，例如但不限於符合LTE標準的移動通訊系統。

根據本發明實施例的一個優點在於，在低通訊量的情況下，移動通訊設備消耗更少的電力。應指出的是，移動通訊設備的通常使用模式大部分為低通訊量操作模式，因此對電池的壽命有重大影響。同樣地，移動通訊設備在低資料速率或待機模式下消耗更少的電力，根據本發明，這些事實將導致減少功耗。

參考圖4，在一個示意性實施例中，減少移動通訊設備功耗的方法400包括步驟402，在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及步驟404，在第一基地台確定是否將一個或多個移動通訊設備切換至具有第二下行鏈路頻寬的第二基地台；其中，第一下行鏈路頻寬和第二下行鏈路頻寬彼此不相同。在一些實施例中，第一下行鏈路頻寬大於第二下行鏈路頻寬。在另一些實施例中，第一下行鏈路頻寬小於第二下行鏈路頻寬。在一些實施例中，確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求包括監控一個或多個移動通訊設備的活動。例如，基地台可“看到”各移動通訊設備具有低資料傳輸要求，例如，處於待機模式的這些設備或僅用來語音通訊的這些設備。在又一些實施例中，確定是否將一個或多個移動通訊設備切換至第二基地台包括將一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求與第一下行鏈路頻寬和第二下行鏈路頻寬進行比較。如此，具有高資料傳輸速率要求且當前註冊在窄頻寬蜂窩的移動通訊設備可切換至具有寬頻寬下行鏈路的基地台。同樣地，具有相對低資料傳輸速率要求且當前註冊在寬頻寬蜂窩的移動通訊設備可切換至具有窄頻寬下行鏈路的基地台。

參考圖5，在另一示意性實施例中，用於減少移動通訊設備的功耗的方法500包括步驟502，在移動通訊設備接收並處理下行鏈路信號；步驟504，由移動通訊設備確定其通訊負荷較輕並正與具有寬頻寬下行鏈路的基地台通訊；以及步驟506，從移動通訊設備發送切換至具有窄頻寬下行鏈路的基地台的請求。

參考圖6，在另一個示意性實施例中，用於減少移動通訊設備的功耗的方法600包括步驟602，在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及步驟604，在第一基地台確定是否改變至第一基地臺上的第二下行鏈路頻寬；其中，第一下行鏈路頻寬和第二下行鏈路頻寬彼此不相同。

本發明的各實施例提供了機器可讀儲存裝置，其上儲存有具有至少一個機器可執行的代碼段從而使機器執行本文所描述的步驟的電腦程式，即，用於確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求以及確定是否將一個或多個移動通訊設備切換至具有不同下行鏈路頻寬的另一基地台的步驟。

因此，本發明可以以硬體、軟體或硬體與軟體的組合來實現。本發明可以以至少一個電腦系統中的集中方式、或不同元件分散在幾個互連電腦系統內的分佈方式來實現。適用於執行本文說明的方法的任何類型電腦系統或其他裝置均是合適的。常見的硬體和軟體組合可以是具有電腦程式的通用電腦系統，該電腦程式被載入和執行時，將電腦系統控制為執行本文中所描述的方法。

本發明也可嵌入電腦程式產品中，這樣的電腦程式產品包括能夠實現本文所說明的方法的所有特徵，且當被載入到電腦系統中時能夠實行這些方法。本文中的電腦程式意指以任何語言、代碼或符號表示的指令集的任何表達，該指令集意在使具有資訊處理能力的系統直接或在以下任一個或全部動作之後執行具體功能：a)轉換為另一語言、代碼或符號；b)以不同的物質形式再現。

電腦程式可儲存在永久電腦可讀媒體中，例如CD、DVD、快閃記憶體等。

結論

應瞭解，本發明摘要之外的詳細說明書部分旨在用於解釋申請專利範圍。本發明的摘要部分可闡述本發明的一個或多個但不是所有的示例性實施例，因此，這些實施例並不以任何方式限制本發明和附屬的申請專利範圍。

對於本領域普通技術人員顯而易見的是，在不背離本發明精神和範圍的前提下，可進行各種形式和細節上的修改。因此本發明並不受上述任何示例性實施例的限制，僅由隨附的申請專利範圍及其等同物進行限定。

儘管本文已經明確地描述了本發明的各功能和特徵的特殊組合，但是這些特徵和功能的其他組合同樣是可能的。

100、200、300‧‧‧移動通訊系統

101‧‧‧輪廓線

102、202、302‧‧‧基地台

103、203‧‧‧天線子系統

104a、104b、……104n‧‧‧移動通訊設備

105a、105b、……105n‧‧‧計算資源

106a、106b、……106n‧‧‧天線子系統

201‧‧‧覆蓋區域

303、304‧‧‧天線

305、306‧‧‧覆蓋區域

圖1是示出了包括基地台和以通訊方式耦接至基地台的多個移動通訊設備的移動通訊系統的框圖。

圖2是示出了包括第一基地台和第二基地台以及以通訊方式耦接至第一基地台或第二基地台的多個移動通訊設備的移動通訊系統的框圖，其中第一基地台和第二基地台提供不同的下行鏈路頻寬。

圖3是示出了包括用於向以通訊方式耦接至基地台的多個移動通訊設備提供至少兩種不同下行鏈路頻寬的基地台的移動通訊系統的框圖。

圖4是示出了通過將具有低資料速率要求的移動通訊設備從具有寬頻寬下行鏈路的基地台切換至具有窄頻寬下行鏈路的基地台，從而減少移動通訊設備的計算負荷並進而減少其功耗的減少移動通訊設備功耗的方法的流程圖。

圖5是示出了其中移動通訊設備請求切換至具有符合其資料傳輸速率要求的下行鏈路頻寬的基地台來降低移動通訊設備功耗的方法的流程圖。

圖6是示出了通過動態改變提供給具有低資料速率要求的移動通訊設備的頻寬來減少這些移動通訊設備的計算負荷從而減少其功耗的降低移動通訊設備的功耗的方法的流程圖。

第4圖為流程圖，無元件符號。

Claims

一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及在所述第一基地台確定是否將所述移動通訊設備切換至具有第二下行鏈路頻寬的第二基地台；其中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬彼此不相同。
如申請專利範圍第1項之方法，其中，所述第一下行鏈路頻寬大於所述第二下行鏈路頻寬。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，所述第一下行鏈路頻寬小於所述第二下行鏈路頻寬。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，確定一個或多個移動通訊設備的資料傳輸速率要求包括監控所述一個或多個移動通訊設備的活動。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，確定是否將所述移動通訊設備切換至所述第二基地台包括將所述移動通訊設備的資料傳輸速率要求與所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬進行比較。
如申請專利範圍第5項所述的方法，還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬小於所述第一下行鏈路頻寬。
如申請專利範圍第5項所述的方法，還包括：將所述移動通訊設備從所述第一基地台切換至所述第二基地台；其中，所述第二下行鏈路頻寬大於所述第一下行鏈路頻寬。
如申請專利範圍第1項所述的方法，其中，公共無線電資源管理器軟體層管理所述第一基地台和所述第二基地台的至少一些方面。
一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在移動通訊設備接收並處理下行鏈路信號；在所述移動通訊設備確定其通訊負荷較輕並正與寬頻寬蜂窩進行通訊；以及從所述移動通訊設備發送切換至窄頻寬蜂窩的請求。
一種減少移動通訊設備的功耗的方法，包括：在具有第一下行鏈路頻寬的第一基地台確定移動通訊設備的資料傳輸速率要求；以及在所述第一基地台確定是否改變至所述第一基地臺上的第二下行鏈路頻寬；其中，所述第一下行鏈路頻寬和所述第二下行鏈路頻寬彼此不相同。