TWI471025B - 無線電資源管理 - Google Patents

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TWI471025B
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Description

無線電資源管理
本發明係關於無線電資源管理且特定言之但非排他地係關於在一異質無線電通信系統中的無線電資源管理。
在最近數十年間，無線通信系統已變得遍存。例如，蜂巢式通信系統，諸如行動通信系統(例如全球行動通信系統(GSM)或通用行動電信系統(UMTS))、寬頻無線都會區域網路(WMAN)及無線區域網路(WLAN)，已作為一種用以提供有效通信服務至(例如)行動通信單元之構件而變得廣泛分佈。然而，無線通信系統之日益流行已導致對空中介面資源的需求劇增，且需要有效地且彈性地利用可用資源已對於無線系統之未來發展變得必不可少。
據此，無線電資源管理成為在一無線電通信系統中的最關鍵操作之一且由於存在日益增加數目的不同且相互操作通信系統而變得日益困難。例如，已引入不同系統之間的系統間通信交遞用於多系統裝置以便提供一改良通信服務與更有效的無線電資源使用。然而，由於該等通信系統之每一者一般應用個別資源管理，故難以為該等個別通信系統之組合操作實現一有效的整體資源管理。
在傳統無線電通信系統中，僅將個別通信系統之條件及特性考慮在內，資源管理一般係藉由中央網路元件(諸如用於一UMTS蜂巢式通信系統的一無線電網路控制器(RNC))來加以執行。修改此類集中式資源管理以允許有效的資源管理以及在不同通信系統之間的資源共享一般既困難又麻煩。明確而言，此類修改可能導致僵硬、麻煩、低效率及/或不實用的資源共享。
例如，引入允許有效但低複雜度的控制參數(諸如負載平衡、接取權限管理、系統間交遞、資源重新分配等)的系統間資源管理功能性極為困難。而且，在許多通信系統中，且尤其係異質通信系統，地理資源分佈、管理及控制之管理極為複雜且難以最佳化。
因此，一種改良無線電資源管理方案將會較有利，且特定言之係一種提供增加彈性、促進實施、減少複雜度、減少成本、改良資源共享、在一異質系統中改良系統間無線電資源管理、改良使用者體驗、改良及/或促進地理無線電資源管理、增加容量及/或改良效能的無線電資源管理方案將會較有利。
據此，本發明致力於單獨或以任一組合方式較佳地減輕、緩和或消除上述缺點中的一或多個缺點。
依據本發明之一態樣，提供一種用於一無線電通信系統之無線通信單元，該無線通信單元包含：接收構件，其用於接收由該無線電通信系統之一網路之一無線電資源訊標控制器分配給該無線通信單元的至少一第一地理無線電資源訊標，該第一地理無線電資源訊標提供一第一無線電資源權限分配給該無線通信單元用於一第一地理區域；及無線電資源構件，其用於回應該第一無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。
本發明可在一無線電通信系統內提供改良無線電資源管理。特定言之，本發明可提供集中控制、管理及/或最佳化整體無線電資源效能，同時允許分佈式無線電資源管理且特定言之允許該等個別無線通信單元執行詳細無線電資源使用決策的一實用及/或彈性方式。因而，可實現減少的複雜度。本發明可允許一容易的實施方案及/或無線電資源管理與個別地理區域之有效適應。
本發明可能對於包含複數個不同通信系統的異質無線電通信系統特別有利。本發明可橫跨不同通信系統來改良無線電資源管理並可能特別允許一控制(包括管理、約束及/或最佳化)影響一個以上通信系統之無線電資源互動或操作的有效、彈性及/或促進構件。本發明可允許容易地引入額外無線電資源管理功能性(諸如跨系統資源管理)至現有系統。例如，本發明可提供一額外無線電資源管理層，其容易地適配在該等異質通信系統之個別系統中的現有無線電資源管理操作。
本發明可促進引入新型無線電通信系統及/或技術至現有系統。
本發明可特別允許致能一些分佈式無線電資源管理，同時確保該管理之一集中式控制，從而例如確保所提供通信服務之可靠性及效能的一有效方式。
該網路可能係該通信系統的一中央網路/固定網路/空載傳輸網路/基礎建設網路。該無線電資源訊標控制器可能位於一接取點、基地台、網路實體內或在互連該等接取點及/或基地台的一互連網路內。
該第一地理區域可定義於該第一地理無線電資源訊標內或由其來加以定義及/或可能係例如一預定地理區域及/或可獨立於該第一地理無線電資源訊標來傳達至該無線通信單元。
在一些具體實施例中，該第一地理無線電資源訊標可動態分配給該無線通信單元。在一些具體實施例中，該第一地理無線電資源訊標可在超過例如一天的一時間間隔期間永久性分配給該無線通信單元。
在一些具體實施例中，該第一地理區域係不同於一小區覆蓋區域。因而，該第一地理區域可能不完全等同於用於覆蓋該第一地理區域之小區的一小區覆蓋。例如，在一些情況下，地理區域可能係小於小區覆蓋區域(例如其可能係一小區之一較小子集)。在其他情況下，地理區域可能係大於一小區覆蓋區域(例如其可能包含至少一小區並延伸至一不同小區內)。因而，該第一覆蓋區域可能係獨立於小區覆蓋區域。此可允許在不同地理位置內管理無線電資源的一改良彈性。
本發明可特別提供改良的地理位置無線電資源管理。以地理位置為主的無線電資源管理可基於用於無線電設備的地理位置技術。該等以地理位置為主的技術可以係設備致能(GPS、Galileo等)或網路輔助(例如三角測量)。
依據本發明之另一態樣，提供一種用於一無線電通信系統之一無線通信單元的無線電資源管理方法，該方法包含：接收由該異質無線電通信系統之一網路之一無線電資源訊標控制器分配給該無線通信單元的至少一第一地理無線電資源訊標，該第一地理無線電資源訊標提供一第一無線電資源權限分配給該無線通信單元用於一第一地理區域；及回應該第一無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。
從以下說明的具體實施例將會明白本發明之該些及其他態樣、特徵及優點並將參考該等具體實施例予以闡釋。
下列說明著重於可應用於一異質通信系統的本發明之具體實施例，該異質通信系統包含使用不同標準、技術及/或由不同操作者管理的複數個通信系統。然而，應瞭解，本發明不限於此應用，而可應用於許多其他通信系統，包括(例如)同質蜂巢式通信系統、無線區域網路(WALN)或無線都會無線網路(WMAN)。
圖1解說依據本發明之一些具體實施例之一異質通信系統之一範例。該通信系統包含複數個多系統無線通信單元，其中圖1中解說一第一無線裝置101。該等無線通信單元可能係能夠在一通信系統之空中介面上通信的任何實體，包括(例如)一使用者設備、一用戶單元、一遠端終端機、一行動終端機、一行動電話等。在該範例中，第一無線裝置101係一多模式終端機，其能夠與不同通信系統通信並使用不同的通信技術及標準及/或不同頻帶(多頻帶)。
例如，第一無線裝置101可能夠與一蜂巢式通信系統(諸如UMTS)、一WMAN通信系統(諸如WiMAX)、一WLAN通信系統(諸如一IEEE 802.11x通信系統)等通信。
在所解說範例中，該異質通信系統包含一第一及第二(子)通信系統，其依據不同技術規格而操作，使用不同的空中介面技術並由不同操作者管理並操作。因而，該兩個通信系統係可彼此獨立地支援遠端終端機的主要獨立通信系統。例如，該兩個通信系統103、105之一者可能完全支援一單一模式/技術無線通信單元。
在該特定範例中，第一通信系統103係一蜂巢式UMTS蜂巢式通信系統而第二通信系統105係一802.11x WLAN。在其他範例中，第一通信系統103可能(例如)係依據(例如)WiMAXTM 技術規格來通信的一WMAN。第一無線裝置101係包含用於依據UMTS技術規格與802.11x WLAN技術規格二者來通信之功能性的一多模式裝置。
第一通信系統103包含採取基地台形式的複數個接取點。為了簡潔及清楚起見，圖1僅解說第一通信系統103之一第一接取點/基地台107。第一接取點107係耦合至一第一網路109，其係UMTS通信系統之基礎建設/固定網路。第一網路109包含一無線電接取網路(可認為第一接取點107屬於其)與該UMTS蜂巢式通信系統之一核心網路並包含用於互連該等基地台、將資料從該RAN之一部分選路至另一部分、介接其他通信系統、分配空中介面資源並執行一蜂巢式通信系統之操作及管理功能之許多功能的功能性，如習知此項技術者所熟知。
第二通信系統105包含複數個接取點，僅顯示其中一個(第二接取點111)。第二接取點111係連接至一第二網路113，其係配置用以互連第二通信系統105之接取點，介接其他通信系統、分配空中介面資源並執行一WLAN通信系統之操作及管理功能之許多功能，如習知此項技術者所熟知。
在該範例中，第一通信系統103可支援純UMTS裝置而第二通信系統105可支援純WLAN裝置。然而，此外，第一通信系統103與第二通信系統105二者可交互工作以支援多模式裝置，諸如第一無線裝置101。例如，可允許第一無線裝置101將一活動通信從第一接取點107交遞至第二接取點111，從而從UMTS通信系統103交遞至WLAN通信系統105。
在該範例中，該通信系統包含一交互工作控制器115，其係配置用以支援此交互工作並允許在該等通信系統之間的資訊交換。應瞭解，儘管交互工作控制器115係解說為在該等系統103、105外面的一分離實體，但其可由個別系統103、105之網路元件內的交互工作功能來加以完全或部分實施。
在圖1之系統中，系統間無線電資源管理係藉由使用地理無線電資源訊標來加以部分或完全最佳化及控制，其中每一訊標提供在一地理區域內的一無線電資源權限分配。在該系統中，接收一訊標的一無線通信單元因而具有一權限(包括一組權限)以在該無線通信單元在該給定地理區域內時依據此權限來調整該無線通信單元之無線電資源使用。
如何、何時及是否使用所分配的無線電資源權限之決策可由該無線通信單元自身作出。例如，該無線電資源權限可能係用以使用一特定無線電資源(例如一頻率時間分配)的權限且該等無線通信單元可個別決定其是否將嘗試使用任一特定無線電資源權限。例如，該無線通信單元可使用監控目前干擾位準的認知無線電技術並可在其具有一通信要求且所測量干擾係低於一給定限制時使用所分配的頻率時間分配。然而，若該無線通信單元未分配一訊標，則該無線通信單元無法繼續使用該資源分配，即使所測量的干擾較低(或只能在一更少程度上使用其，例如可能僅使用一最小資源分配)。
另外，該等訊標係地理上受限制，使得所提供權限僅可用於相關聯地理區域內。據此，該系統允許該等訊操控制地理資源管理並(例如)允許控制熱點活動等。
相關聯於一訊標之地理區域可能在一些情形中對應於用於該等系統之一者的一小區大小/小區覆蓋區域。然而，在大多數具體實施例或情形中，地理覆蓋區域係不同於小區大小。例如，在一些情況下，其中一訊標提供一資源權限的地理區域可能(遠)小於小區大小，從而允許用於較小(例如臨界熱點)區域的特定無線電資源控制。在其他範例中，用於一訊標之地理區域可能係大於一小區並可能明確覆蓋複數個小區。此可能允許促進在一較大區域內管理無線電資源。
因而，所說明方案之一優點在於，其提供用於一極具彈性的地理無線電資源之管理，從而不受該等通信系統之任一者之特定小區佈局所約束或影響。相對於小區大小的不同地理區域之一範例係解說於圖2中。
在圖1之範例中，第一通信系統103包含一第一訊標控制器117，其係配置用以傳輸資源權限訊標至由第一通信系統103所支援的該等無線通信單元。類似地，第二通信系統105包含一第二訊標控制器119，其係配置用以傳輸資源權限訊標至由第二通信系統105所支援的該等無線通信單元。例如，第一通信系統103可能包含一批次訊標，其授權以使用第二通信系統105之一給定無線電資源或執行至第二通信系統105的一交遞。可與第二通信系統105通信(例如藉由更高階訊標控制器501)來動態決定該批次訊標(例如可分配給第一通信系統103之使用者的該等權限)。作為另一範例，第一通信系統103與第二通信系統105之該等操作者可能已同意用於第二通信系統105的哪些資源權限可提供給第一通信系統103之無線通信單元(例如可能已同意針對一給定地理區域從第一通信系統103至第二通信系統105的一最大交遞數目)。
第一訊標控制器117可將來自該批次的訊標分配給目前在第一通信系統103中活動的該等無線通信單元。然而，若該批次的所有訊標均分配給無線通信單元，則不可再分配任何訊標，從而確保無線電資源使用限於該同意的程度。
因而，在該系統中，一無線通信單元在一給定地理位置之無線電資源使用係藉由分配權限至該等無線通信單元來加以控制。該等權限係藉由在一給定地理區域內活動的訊標來加以分配，並可加以動態管理以符合目前無線電及網路條件。
如圖3所解說，訊標可關聯至不同地理區域且明確而言可將一給定區域劃分成若干訊標區域，其中在每一訊標區域內的無線電資源使用係由一批次的一或多個訊標來加以控制，該等訊標可分配給進入該訊標區域內的無線通信單元。對於每一訊標區域，可從該有限批次中將訊標分配給該等無線通信單元，從而確保在該區域內該等無線通信單元之無線電資源使用不會超過該等可用訊標。
隨著一無線通信單元(諸如第一無線裝置101)移動，其可能因而移入及移出該等不同訊標區域。在每一訊標區域內，操作係藉由關聯至此地理訊標區域之該等訊標來(至少部分地)加以控制。一無線通信單元可分配到用於複數個訊標區域之訊標，且隨著該無線通信單元移動，依據該無線通信單元目前所處之訊標區域，該等不同分配訊標因而變成活動。
該等訊標可能例如取決於該無線通信單元之位置而分配給該無線通信單元。例如，第一通信系統103可能包含以網路為主的位置估計技術，其可決定第一無線裝置101之目前位置。應瞭解，習知此項技術者應瞭解用於以網路為主位置估計的許多適當演算法。若第一通信系統103決定第一無線裝置101正在進入一訊標區域內，則其可通知第一訊標控制器117，該第一訊標控制器可繼續決定是否存在任何可用訊標且若是則可下載該些訊標至第一無線裝置101。
因而，在此一具體實施例中，第一無線裝置101可能不預先分配任何訊標，而是在進入或接近一給定訊標區域時被動態指派暫時訊標。第一無線裝置101可在此有利於第一無線裝置101時接著繼續使用該等指派權限。在退出該訊標區域之際，第一無線裝置101可釋放該訊標，使得此係隨意分配給其他無線通信單元。例如，第一無線裝置101可從一內部產生位置估計來偵測其已移動至該訊標區域外並可因此經由第一接取點107來傳輸一適當釋放訊息至第一訊標控制器117。
在一些情形或具體實施例中，該等訊標係在該等無線通信單元接近一給定訊標區域時，但在其實際進入其之前分配。例如，用於一群組訊標區域的訊標可在一無線通信單元進入該等訊標區域之一者內之前或任何時候分配。作為另一範例，用於一第一訊標區域的一訊標可在該無線通信單元在該訊標區域之一特定距離內的任何時候分配。
在以上範例中，該等訊標可取決於該等無線通信單元之位置來加以動態分配。然而，在一些具體實施例或情形中，可半永久性地分配訊標。例如，第一無線裝置101可被分配用於特定訊標區域的若干訊標，其保持該等訊標直至其從第一訊標控制器117接收一訊標釋放訊息。因而，第一無線裝置101將會獨立於無線通信單元之位置來保持該等訊標並將因而具有一半永久性權限用於相關聯於該等指派訊標之給定訊標區域。當第一無線裝置101移入相關聯於該半永久性指派訊標之訊標區域內時，將會自動啟動該無線電資源權限。該半永久性分配可能(例如)持續一天、一週或可能一個月以上，取決於個別具體實施例之特定偏好及要求。
在其他範例中，訊標分配可能係一短期分配且可能(例如)分配持續小於一小時(諸如持續數秒且甚至持續數分鐘)的持續時間。
應瞭解，可在許多具體實施例中使用動態及半永久性訊標分配之一組合。例如，一無線通信單元可永久性地分配用於靠近使用者的住宅或工作之一或多個訊標區域的若干訊標。此外，該無線通信單元可在其進入其他訊標區域時被動態分配其他訊標，取決於該些訊標區域是否具有可用訊標。
在一些情況下，一或多個無線通信單元可被能分配一最小無線電資源權限，其提供在任一訊標區域內可始終供該無線通信單元使用的一最小位準無線電資源權限。明確而言，一預設訊標可指派給無線通信單元以提供此一最小無線電資源權限。此一預設訊標可提供用於不具有任何特定最佳化要求之連接之基本建立。
圖4解說第一無線裝置101之元件。應瞭解，為了簡潔及清楚起見，圖4僅解說下列說明所必需之元件，且第一無線裝置101一般包括在第一通信系統103與第二通信系統105之空中介面上通信所需之任一額外功能性。
第一無線裝置101包含一收發器401，其能夠分別依據該等UMTS技術規格與適當的WLAN技術規格來在第一通信系統103與第二通信系統105之空中介面上通信。
收發器401係耦合至一裝置訊標控制器403，其可操作以接收由第一訊標控制器117或第二訊標控制器119分配給第一無線裝置101之任一地理無線電資源訊標。明確而言，如先前所說明，第一訊標控制器117或第二訊標控制器119可分配訊標給第一無線裝置101並使用空中介面通信來傳輸該些訊標至第一無線裝置101。一分配係藉由傳輸一適當訊標訊息至第一無線裝置101，識別訊標及其參數來明確提供給第一無線裝置101。該訊標之該等參數可能(例如)指定所分配權限之特性、性質及/或態樣。在該範例中該等訊標訊息係在適當通信系統之一空中介面控制通道上傳輸至第一無線裝置101。
每一訊標可明確包括由訊標分配所提供之資源權限的一定義(根據參數)。此外，訊標可定義其中提供此權限的地理訊標區域，即其中訊標變得活動的訊標區域。
在該範例中，第一無線裝置101另外包含一位置處理器405，其係配置以提供第一無線裝置101之一位置估計。明確而言，第一無線裝置101可包含一GPS接收器，其產生一精確位置估計。在其他具體實施例中，該位置估計可能(例如)基於位置估計演算法，該等位置估計演算法係基於在通信系統內的該等通信，如習知此項技術者所瞭解。
位置處理器405不斷(例如每分鐘一次或更快)提供更新位置估計至裝置訊標控制器403，其將目前位置估計與針對已分配給第一無線裝置101之該(等)訊標所定義之該(等)訊標區域進行比較。若裝置訊標控制器403偵測到位置估計移入已分配一訊標的該等訊標區域之一者內，則將識別分配用於此訊標區域之資源權限的資料饋送至耦合至裝置訊標控制器403的一無線電資源管理器407。
無線電資源管理器407可操作以回應用於該訊標之無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。據此，無線電資源管理器407僅在該位置估計係在該第一地理區域內時回應該訊標之無線電資源權限配置來決定該無線電資源使用參數。因而，該方案允許第一無線裝置101所執行的局部化無線電資源管理由該(等)操作者來遠端控制及/或約束並針對特定區域來最佳化。另外，使用分配資源權限之訊標而不是特定資源分配允許該等裝置個別執行無線電資源管理操作，從而提供相關聯於分佈式無線電資源管理且針對其已知的若干優點。
作為一特定範例，允許第一無線裝置101在一給定訊標區域內時使用第二通信系統105之一特定資源分配的一訊標可在此由第一通信系統103所支援時分配給第一無線裝置101。當第一無線裝置101進入該訊標區域內時，無線電資源管理器407可因此繼續使用所分配資源來傳輸，假定第一無線裝置101具有一未完成的通信要求。否則，該資源將不會供第一無線裝置101使用並隨意由其他無線通信單元使用。
作為另一範例，無線電資源管理器407可取決於所分配資源權限來設定來自第一無線裝置101之該等傳輸之一特性。例如，在正常操作下，一第一無線裝置101之傳輸功率可限制為(譬如)20dBm。然而，一訊標可能分配給一些無線通信單元，允許其傳輸23dBm的一最大功率。若此一訊標分配給第一無線裝置101，則無線電資源管理可向功率控制功能性提供允許額外傳輸功率的一指示。功率控制迴路可據此在必要時允許傳輸功率增加至23dBm而不是20dBm。
裝置訊標控制器403還可將位置估計與目前活動的所有訊標之訊標區域進行比較。若裝置訊標控制器403偵測到位置估計移動至一活動訊標之一訊標區域外，則其可通知無線電資源管理器407該訊標不再活動並因而不再分配相關聯資源權限。無線電資源管理器407可據此改變無線電資源管理參數，例如可將最大傳輸功率位準減少至20dBm。
此外，第一無線裝置101可繼續傳輸一訊標釋放訊息至第一訊標控制器117(或適當時第二訊標控制器119)。此外，對於動態分配的訊標，第一無線裝置101可從已分配訊標列表中刪除該訊標。該訊標釋放訊息將會向第一訊標控制器117指示所分配訊標在第一無線裝置101處不再活動且其可隨意用於分配給其他無線通信單元。
應瞭解，一些訊標可能不以此方式釋放。例如，第一無線裝置101可能在退出對應訊標區域時釋放動態分配的訊標，而可能繼續保持半永久性分配訊標之分配。
圖1解說分別位在第一通信系統103與第二通信系統105內的一第一訊標控制器117與一第二訊標控制器119。在一些具體實施例中，訊標控制器可以一階層式配置來耦合在一起，其中位在一低階的訊標控制器可由一更高層訊標控制器來一起管理。
相當於圖1之此一階層式配置之一範例係顯示於圖5中。在該範例中，第一訊標控制器117與第二訊標控制器119係耦合至一更高階訊標控制器501。更高階訊標控制器501可標作以分配訊標至該等低階控制器，即分配訊標至第一訊標控制器117與第二訊標控制器119。低階控制器117、119可接著分配該等訊標至該系統之該等無線通信單元。
在該範例中，低階控制器117、119自身不產生訊標，而只能分配由更高階訊標控制器501已分配給其的訊標。這可允許更高階訊標控制器501來控制該等系統之間的互動及交互工作，同時允許該等系統自身管理該等可用資源權限。
例如，第一通信系統103與第二通信系統105可由不同網路標作者來標作，且在每一通信系統內使用一訊標控制器117、119可允許每一標作者獨立地執行無線電資源管理。更高階訊標控制器501可由一調節器來控制，從而允許一調節器控制個別標作者之獨立標作。明確而言，更高階訊標控制器501可產生可供每一低階控制器117、119使用的訊標批次，從而確保僅一預先同意的資源權限集區可由每一系統分佈。
明確而言，更高階訊標控制器501可產生一組模板訊標用於低階控制器117、119之每一者。該等模板訊標可能包含若干參數，其定義相關聯的資源權限。可由低階控制器117、119來修改該些參數之一些、全部者或不修改任一者。明確而言，更高階訊標控制器501還可能包括識別可由低階控制器117、119改變之該等參數以及可能如何可改變該些參數的資料。
作為一特定範例，更高階訊標控制器501可為每一訊標定義一些參數為低階控制器117、119無法改變的固定參數。因而，一些參數可全部由該調節器設定而不具有任何選項使該等個別操作者改變該等參數值。其他參數可能係可修改參數，其可由低階控制器117、119設定或修改。因而，該些參數值可由個別操作者控制。在一些情況下，更高階訊標控制器501可限制可能指派給該等可修改參數的值。例如，可由更高階訊標控制器501來設定用於一可修改參數的一最大及最小值。
在圖5之配置中，更高階訊標控制器501可明確獨立於個別通信系統，而該等低階控制器117、119可支援不同的無線電接取網路，例如依據不同技術規格或標準操作的無線電接取網路。在特定範例中，第一訊標控制器117係一UMTS蜂巢式通信系統之部分並由一蜂巢式系統操作者來操作而第二訊標控制器119係由一WLAN操作者操作的一WLAN系統之部分。作為對比，更高階訊標控制器501不是任一特定通信系統之部分或專用於任一特定無線電接取網路。而是，更高階訊標控制器501獨立於個別通信系統及操作者並由一調節器來加以控制。
在圖5之範例中，第一及第二訊標控制器117、119二者均耦合至一訊標交換控制器503，其可操作以將無線電資源管理權限從該等低階控制器之一第一者暫時重新分配給該等低階控制器之一第二者。例如，第一訊標控制器117可傳輸一請求至訊標交換控制器503，即將至一特定資源元件的一無線電資源權限從第二通信系統105暫時分配給第一通信系統103。訊標交換控制器503可接著傳輸此請求至第二訊標控制器119，其可能接受將此無線電資源權限重新分配給第一通信系統103。
在一些具體實施例中，訊標交換控制器503可明確配置以在該等低階控制器117、119之間直接交換資源權限訊標。因而，訊標交換控制器503可允許(例如基於一交易計劃)在不同通信系統之間的有效的即時訊標共享。在該範例中，更高階訊標控制器501係另外耦合至訊標交換控制器503。此可允許更高階訊標控制器501監控在該等低階控制器117、119之間的資源權限及/或訊標交換。此外，可允許更高階訊標控制器501控制此交換並(例如)指定該資源權限/訊標共享必須滿足的特性或約束。例如，更高階訊標控制器501可提供必須用於資源權限及/或訊標之交易及交換的一組規則。
因而，該更高階控制器可配置用以產生指示在低階控制器之間重新分配地理無線電資源權限/訊標之重新分配約束的重新分配資料以及傳輸該重新分配資料至重新分配構件(訊標交換控制器503)。該重新分配可配置用以回應該重新分配資料在低階控制器之間重新分配地理無線電資源權限及/或訊標。
所說明結構之一優點在於，其允許在一異質通信系統之(子)通信系統之不同操作者之間的實用、有效且彈性資源權限共享，同時仍提供此資源權限共享之有效調節器控制及可見度。
可由更高階訊標控制器501定義的一組可能訊標參數係提供於下表內(應瞭解，該列表並不包攬無遺且可在其他情形及/或具體實施例中使用其他參數)：
在一些具體實施例中，一分配給一無線通信單元之該等參數可在分配其時動態更新。該更新可能(例如)用於活動與非活動分配訊標二者或可僅用於一類別。
該等參數之更新可能(例如)由傳輸或廣播(或多播)用於該等訊標之新參數值的一或多個通信系統之該等接取點來進行。
作為一範例，第一訊標控制器117可產生指定一改變參數值(諸如在相關聯資源權限上的一新約束)的一專用訊息並將其傳輸至目前分配的該訊標之特定無線通信單元。作為另一範例，第一通信系統103之一廣播控制通道可傳輸一廣播訊息，其指示一特定參數值應由所有無線通信單元來改變用於包含此參數之所有訊標。例如，一訊息可能係廣播，其指示最大傳輸功率參數增加(或減少)3dB，且作為回應，具有一具有一最大傳輸功率權限之訊標的所有無線通信單元將此增加3dB。
在先前說明的範例中，取決於該等無線通信單元之位置且無該些明確請求的訊標，該等訊標係由第一通信系統103來分配。在一些具體實施例中，該等無線通信單元可自身請求由第一訊標控制器117來分配一或多個訊標。例如，第一通信系統103及/或第二通信系統105可傳輸一控制通道，其包含在一特定地理區域內使用地理無線電資源訊標的一指示。在特定範例中，該控制通道可能指示在一給定區域內目前活動的所有訊標區域並可進一步指定哪些資源權限可由在該些訊標區域內的訊標來加以指派。
該無線通信單元可接著將其目前位置估計與該等訊標區域進行比較並可在其偵測到其進入該等訊標區域之一者內(或在距該訊標區域之一給定距離內移動)時傳輸一訊標請求至第一訊標控制器117。回應接收該訊標請求，第一訊標控制器117可接著決定是否分配一訊標。若分配一訊標(例如若可用的訊標批次或集區目前未完全指派)，則將其傳輸至第一無線裝置101。當第一無線裝置101接收所請求的訊標時，其可在該訊標區域內繼續使用相關聯無線電資源權限。
圖6解說可在指派給第一無線裝置101之一資源權限訊標內分配之一特定資源權限之一範例。在該範例中，針對第一通信系統103之一裝置至第二通信系統105之資源權限分配可提供於對應於複數個小區的一訊標區域內。因而，訂閱該UMTS蜂巢式通信系統(第一通信系統103)的一多模式終端機可在已指派用於該訊標區域的一適當訊標時使用在此訊標區域內的該WLAN通信系統之一通信資源。
該無線電資源權限可由第一訊標控制器117動態分配給第一無線裝置101並可指定可由第一無線裝置101使用的一給定時間頻率資源區塊(諸如區塊601)。因而，若第一無線裝置101在該指派時間間隔期間在該訊標區域內，其可選擇以在該指定頻率間隔內請求或使用一WLAN資源。然而，若未指派任何訊標或若其在該訊標區域外，則第一無線裝置101無法使用任何資源。而且，其無法使用在該指定時間頻率分配區塊外的任何資源。
因而，在此範例中，可控制並管理其中一通信系統之一無線通信單元可(例如依據P.1900原理與標準)視時機使用另一通信系統之一資源分配，同時仍允許在該等個別無線通信單元內分佈決策。
作為另一範例，該資源權限分配可包含用以執行一交遞且明確而言用以執行一系統間交遞的一權限。例如，在一地理區域內，第一無線裝置101可被分配一訊標，其允許其起始從第一通信系統103至第二通信系統105的一交遞，若此看似對第一無線裝置101有利的話。該等實際交遞請求及程序可遵循用於所涉及通信系統117、119之標準交遞程序。因而，該系統允許使用現有局部化無線電資源管理程序，同時允許整體無線電資源效能之一整體集中式控制及管理。例如，該系統可允許將在一給定地理區域內從第一通信系統103至第二通信系統105之交遞之總數目限制為一可接受數目。因而，該等訊標可明確用以實現在小區及/或系統之間的有效負載平衡。
在此範例中，訊標使用之目的在於，最佳化已由個別系統操作之現有無線電資源，故可在該些不同個別系統所使用之現有無線電資源機構之頂部引入所說明的以訊標為主機構。
在先前說明中，曾將該等資源權限訊標分配給作為行動裝置及/或屬於通信系統之使用者設備、用戶單元、遠端終端機片段的無線通信單元。然而，替代性或此外，被分配資源權限訊標的該等無線通信單元可能係無線接取點，諸如一蜂巢式基地台或一WLAN接取點。
例如，一些系統可能包括支援不同無線接取點之間的資源共享。例如，無線接取點可彼此協商以便將一些資源從一無線接取點暫時重新分配給另一無線接取點。在該範例中，此類資源重新分配或共享可能受由訊標指派給該等無線接取點的無線電資源權限影響。例如，一給定無線接取點可能僅允許在其已分配一訊標且另一無線接取點在其中該訊標活動的地理區域內時起始與另一無線接取點之資源重新分配協商。
因而，一訊標控制器可分配一訊標至一無線接取點，向其提供權限以與在針對(且例如由)接收訊標所定義之地理區域內的其他無線接取點共享資源。此一方案可允許整體資源共享效能之有效控制及管理，同時允許不改變用以實現資源共享之特定程序及/或在該等個別無線接取點內局部管理其。
其中一訊標提供一權限以在一無線接取點附近在具有一半徑R之一圓形地理區域內協商資源共享之一系統之一範例係解說於圖7中。
圖8解說一種用於一無線電通信系統之一無線通信單元之無線電資源管理方法之一範例。該方法起始於步驟801，其中接收由該異質無線電通信系統之一網路之一無線電資源訊標控制器分配給該無線通信單元的至少一第一地理無線電資源訊標。該第一地理無線電資源訊標提供一第一無線電資源權限分配給該無線通信單元用於一第一地理區域。步驟801後跟隨步驟803，其中回應該第一無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。
應瞭解，為了簡潔起見，以上說明已參考不同功能單元與處理器來說明本發明之具體實施例。然而，應明白，可使用在不同功能單元或處理器之間的任何適當功能性分佈而不脫離本發明。例如，解說為由單獨處理器或控制器執行的功能性還可藉由相同處理器或控制器來加以執行。因此，應將參考特定功能單元僅看作參考適於提供所說明功能性之構件，而不是指示一嚴格的邏輯或實體結構或組織。
本發明可採用任一適當形式來實施，包括硬體、軟體、韌體或該些之任一組合。本發明可視需要地至少部分實施為在一或多個資料處理器及/或數位信號處理器上運行的電腦軟體。本發明之一具體實施例的該等元件及組件可用任一適當方式來實體、功能及邏輯性實施。事實上，功能性可實施於一單一單元、複數個單元內或作為其他功能單元之部分。如此，本發明可實施於一單一單元或可在實體且功能上分佈於不同單元及處理器之間。
儘管已結合一些具體實施例來說明本發明，但不希望其限於本文所提出的特定形式。而是，本發明之範疇僅受隨附申請專利範圍限制。此外，儘管一特徵可能看似已結合特定具體實施例來說明，但習知此項技術者應認識到，所述具體實施例之各種特徵可依據本發明加以組合。在申請專利範圍中，術語包含並不排除其他元件或步驟之存在。
另外，儘管已個別列出，但複數個構件、元件或方法步驟可藉由(例如)一單一單元或處理器來加以實施。此外，儘管個別特徵可包括在不同請求項中，但該些特徵可能有利地組合，且包括在不同請求項中並不暗示著一特徵組合不可行及/或不利。而且，於一請求項類別中包括一特徵並不暗示著限於此類別，而是指示該特徵適當時同樣適合於其他請求項類別。另外，在申請專利範圍中特徵之次序並不暗示著使該等特徵工作必須採用的任何特定次序且特定言之在方法請求項中個別步驟之次序並不暗示著必須以此次序來執行該等步驟。而是，可以任何適當的次序來執行該等步驟。
101．．．無線通信單元/第一無線裝置
103．．．第一通信系統/UMTS通信系統
105．．．第二通信系統/WLAN通信系統
107．．．第一接取點/基地台
109．．．第一網路
111．．．第二接取點
113．．．第二網路
115．．．交互工作控制器
117．．．無線電資源訊標控制器/第一訊標控制器/低階控制器
119．．．第二訊標控制器/低階控制器
401．．．收發器
403．．．裝置訊標控制器
405．．．位置處理器
407．．．無線電資源管理器
501．．．更高階訊標控制器
503．．．訊標交換控制器
601．．．區塊
已參考附圖，僅藉由範例說明本發明之具體實施例，其中
圖1解說依據本發明之一些具體實施例之一異質通信系統之一範例；
圖2解說依據本發明之一些具體實施例相對於小區大小用於資源權限訊標之不同地理區域之範例；
圖3解說一無線通信單元穿過地理區域之一路徑之一範例；
圖4解說依據本發明之一些具體實施例之一無線通信單元之一範例；
圖5解說依據本發明之一些具體實施例之一階層式訊標控制器配置之一範例；
圖6解說依據本發明之一些具體實施例使用資源權限訊標來分配資源權限之一範例；
圖7解說依據本發明之一些具體實施例使用資源權限訊標來分配資源權限之一範例；以及
圖8解說依據本發明之一些具體實施例之一無線電資源配置方法之一範例。
101．．．無線通信單元/第一無線裝置
401．．．收發器
403．．．裝置訊標控制器
405．．．位置處理器
407．．．無線電資源管理器

Claims (21)

  1. 一種用於一無線電通信系統之無線通信單元，該無線通信單元包含：一收發器，其用於接收由該無線電通信系統之一網路之一無線電資源訊標控制器分配給該無線通信單元的至少一第一地理無線電資源訊標，該第一地理無線電資源訊標提供一第一無線電資源權限分配給該無線通信單元用於一第一地理區域；一位置處理器，其用於為該無線通信單元提供一位置估計；以及一無線電資源管理器，其用於僅在該位置估計係在該第一地理區域內時回應該第一無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。
  2. 如請求項1之無線通信單元，其進一步包含該收發器，其用於回應該位置估計已移動至該第一地理區域外的一偵測，而將用於該第一地理無線電資源訊標的一訊標釋放指示傳輸至該無線電資源訊標控制器。
  3. 如請求項1之無線通信單元，其進一步包含：該收發器可操作以：接收該通信系統之一控制通道，該控制通道包含在一第二地理區域內使用的地理無線電資源訊標的一指示；回應該位置估計已進入該第二地理區域之一第一距離內的一偵測，而將一訊標請求傳輸至該無線電資源訊標控制器；以及 從該訊標控制器接收該第一地理無線電資源訊標。
  4. 如請求項1之無線通信單元，其中該無線電資源管理器回應該無線電資源使用參數來設定針對該無線通信單元之傳輸之一傳輸特性。
  5. 如請求項1之無線通信單元，其中該無線電資源使用參數係一無線電資源分配；且該無線通信單元係配置用以在該位置估計係在該第一地理區域內時使用該無線電資源分配進行通信。
  6. 如請求項1之無線通信單元，其中該無線通信單元係一無線接取點。
  7. 如請求項6之無線通信單元，其中該第一地理區域識別可允許為該無線通信單元進行暫時資源重新分配的一組接取點；且該無線通信單元係配置用以僅利用屬於該組接取點的接取點來起始一資源重新分配。
  8. 如請求項1之無線通信單元，其中該第一無線電資源權限分配包含用以使用一第一資源分配的一權限。
  9. 如請求項1之無線通信單元，其中該第一無線電資源權限分配包含用以執行一交遞的一權限。
  10. 如請求項1之無線通信單元，其中無線電通信系統係包含複數個子通信系統之一異質無線電通信系統，而該第一無線電資源權限分配包含用於一不同於目前支援該無線通信單元之子通信系統之子通信系統的一無線電資源權限。
  11. 如請求項1之無線通信單元，其中該無線電通信系統進 一步包含一階層式訊標控制器配置，其包含一高階訊標控制器與複數個低階訊標控制器，該無線電資源訊標控制器係一低階訊標控制器。
  12. 如請求項11之無線通信單元，其中該高階訊標控制器係配置用以分配地理無線電資源訊標給該複數個低階訊標控制器；以及該等低階訊標控制器之每一者係配置用以將接收自該高階訊標控制器的無線電資源訊標分配給無線通信單元。
  13. 如請求項12之無線通信單元，其中該等低階訊標控制器係配置用以僅將已接收自該高階訊標控制器之地理無線電資源訊標分配給該等無線通信單元。
  14. 如請求項12之無線通信單元，其中該等低階訊標控制器係配置用以設定至少一地理無線電資源訊標之一第一無線電資源權限參數。
  15. 如請求項14之無線通信單元，其中該高階訊標控制器係配置用以包括修改資料，其指示用於該等低階訊標控制器修改該等地理無線電資源訊標之參數的修改權限；且該等低階訊標控制器係配置用以回應該修改資料來修改該等地理無線電資源訊標之參數。
  16. 如請求項12之無線通信單元，其進一步包含重新分配構件，其用於將無線電資源管理權限從該等低階訊標控制器之一第一者暫時重新分配給該等低階訊標控制器之一第二者。
  17. 如請求項12之無線通信單元，其中該高階訊標控制器係 配置用以支援該複數個低階訊標控制器，該複數個低階訊標控制器支援不同的無線電接取網路。
  18. 如請求項12之無線通信單元，其中該無線電通信系統係一異質無線電通信系統。
  19. 一種用於一無線電通信系統之一無線通信單元的無線電資源管理方法，該方法包含：接收由該異質無線電通信系統之一網路之一無線電資源訊標控制器分配給該無線通信單元的至少一第一地理無線電資源訊標，該第一地理無線電資源訊標提供一第一無線電資源權限分配給該無線通信單元用於一第一地理區域；接收由一位置處理器用於該無線通信單元之一位置估計；以及僅在該位置估計係在該第一地理區域內時回應該第一無線電資源權限分配來決定一無線電資源使用參數。
  20. 如請求項19之方法，其中該無線電通信系統進一步包含一階層式訊標控制器配置，其包含一高階訊標控制器與複數個低階訊標控制器，該無線電資源訊標控制器係一低階訊標控制器。
  21. 如請求項20之方法，其中該高階訊標控制器係配置用以分配地理無線電資源訊標給該複數個低階控制器；以及該等低階訊標控制器之每一者係配置用以將接收自該高階訊標控制器的無線電資源訊標分配給無線通信單元。
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