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包括动态小区的蜂窝网络中的通信的制作方法

2021-11-29 11:02:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明的各种示例通常涉及对包括动态小区的蜂窝网络中的无线通信设备进行操作。另外的示例涉及对蜂窝网络的接入节点进行操作。


背景技术:

2.在蜂窝网络(例如,在3g、4g和5g标准中在第三代合作伙伴计划(3gpp)中定义的蜂窝通信网络)中,可以定义多个小区,以覆盖可以提供通信服务的特定区域(例如,称为覆盖区域)。各个小区可以由指派给该小区的至少一个接入节点提供。
3.蜂窝网络可以包括动态小区。动态小区在空间上可以是动态的,即,动态小区可能正在移动,从而改变该动态小区所服务的地理区域。作为动态小区的这种空间动态的另选或补充,动态小区在时域中可以是动态的,即,动态小区可以在有限的持续时间内可用,例如,根据预定义调度或直到预定义到期时间为止。
4.例如,动态小区可以由布置在载具(例如,汽车、火车、公共汽车、轮船、飞机或如无人机的无人驾驶飞行器(uav))上的接入节点提供。从无线通信的角度来看,使用uav上的基站(所谓的uav基站(ubs))可能有利于增强各种场景的覆盖,例如,公共安全目的、紧急情况、临时覆盖拥挤地方中的移动用户(例如,在体育赛事或露天音乐会期间)。ubs部署简单快捷并且覆盖能力强。例如,ubs可以悬停在约100m的高度,并且可以充当基站或中继设备。例如,可以在3gpp tr 22.829v1.0.0(2019

03)stage 1(第17版)的“study on enhancement for unmanned aerial vehicles”中找到有关ubs的注意事项。
5.然而,蜂窝网络内的动态小区可能因其动态行为而引起问题,例如,动态小区可能导致无线通信设备(终端或有时称为用户设备ue)的过度切换。当终止蜂窝网络的基站功能时,动态小区可以在该蜂窝网络的控制平面中引起显著的切换控制。


技术实现要素:

6.因此,需要用于实现包括动态小区的蜂窝网络中的通信的先进技术。具体地,需要克服或减轻上述缺点中的至少一些缺点的技术。
7.这种需要由独立权利要求的特征满足。从属权利要求的特征限定了实施方式。
8.一种对ue进行操作的方法包括从蜂窝网络接收控制信息。蜂窝网络包括动态小区。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。所述方法还包括基于控制信息对ue与蜂窝网络之间的通信进行配置。
9.计算机可读存储介质上的计算机程序包括程序代码。程序代码可以由控制电路执行。执行程序代码使控制电路执行对ue进行操作的方法。所述方法包括从蜂窝网络接收控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。所述方法还包括基于控制信息对ue与蜂窝网络之间的通信进行配置。
10.一种对蜂窝网络的动态小区的接入节点进行操作的方法包括向一个或更多个ue发送控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
11.计算机可读存储介质上的计算机程序包括程序代码。程序代码可以由控制电路执行。执行程序代码使控制电路执行对蜂窝网络的动态小区的接入节点进行操作的方法。所述方法包括向一个或更多个ue发送控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
12.一种对蜂窝网络的小区的另外的接入节点进行操作的方法包括从蜂窝网络的动态小区的接入节点获得控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
13.计算机可读存储介质上的计算机程序包括程序代码。程序代码可以由控制电路执行。执行程序代码使控制电路执行对蜂窝网络的小区的另外的接入节点进行操作的方法。所述方法包括从蜂窝网络的动态小区的接入节点获得控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
14.一种对蜂窝网络的另外的接入节点进行操作的方法包括根据蜂窝网络的动态小区的可用性参数向多个ue中的每一者发送对应切换命令。
15.计算机可读存储介质上的计算机程序包括程序代码。程序代码可以由控制电路执行。执行程序代码使控制电路执行对蜂窝网络的另外的接入节点进行操作的方法。所述方法包括根据蜂窝网络的动态小区的可用性参数向多个ue中的每一者发送对应切换命令。
16.一种对ue进行操作的方法包括从蜂窝网络接收切换命令。切换命令触发从动态小区到另外的小区的切换。进一步根据所述方法,在接收到切换命令后,至少对另外的小区执行邻居小区测量,并且执行根据邻居小区测量的切换。
17.计算机可读存储介质上的计算机程序包括程序代码。程序代码可以由控制电路执行。执行程序代码使控制电路执行对ue进行操作的方法。所述方法包括从蜂窝网络接收切换命令。切换命令触发从动态小区到另外的小区的切换。此外,所述方法包括:在接收到切换命令后,至少对另外的小区执行邻居小区测量,并且根据邻居小区测量执行切换。
18.ue包括被配置为从蜂窝网络接收控制信息的控制电路。蜂窝网络包括动态小区。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。控制电路还被配置为基于控制信息来对ue与蜂窝网络之间的通信进行配置。
19.蜂窝网络的动态小区的接入节点包括被配置为向一个或更多个ue发送控制信息的控制电路。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
20.蜂窝网络的小区的另外的接入节点包括被配置为从蜂窝网络的动态小区的接入节点获得控制信息的控制电路。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
21.蜂窝网络的另外的接入节点包括控制电路,该控制电路被配置为根据蜂窝网络的动态小区的可用性参数向多个ue中的每一者发送对应切换命令。
22.ue包括被配置为从蜂窝网络接收切换命令的控制电路。切换命令触发从动态小区到另外的小区的切换。控制电路还被配置为至少对另外的小区执行邻居小区测量并且在接收到切换命令后根据邻居小区测量执行切换。
23.应理解,在不脱离本发明的范围的情况下,上述特征和下文详细描述的特征不仅可以用于所描述的组合中,还可以用于其它组合或单独地使用。
附图说明
24.图1示意性地示出了根据各种示例的包括动态小区的蜂窝网络系统。
25.图2示意性地例示了图1的蜂窝网络系统的ue的细节。
26.图3示意性地例示了图1的蜂窝网络系统的接入节点的细节。
27.图4示意性地例示了图1的蜂窝网络系统的动态小区的接入节点的细节。
28.图5是可以由ue执行的根据各种示例的方法的流程图。
29.图6是可以由动态小区的接入节点执行的根据各种示例的方法的流程图。
30.图7是可以由接入节点执行的根据各种示例的方法的另外的流程图。
31.图8是可以由接入节点执行的根据各种示例的方法的流程图。
32.图9是可以由ue执行的根据各种示例的方法的流程图。
具体实施方式
33.在下文,将参考附图对本发明的实施方式进行详细描述。应理解,实施方式的以下描述不应被理解为限制意义。本发明的范围不旨在由本文描述的实施方式或附图限制,所述实施方式和附图仅被视为例示性的。
34.附图将被视为示意表示,并且附图中所例示的要素不一定按比例显示。相反,各种要素被表示为使得它们的功能和通用目的对于本领域技术人员变得显而易见。图中所示或本文描述的功能块、设备、部件或其它物理或功能单元之间的任何连接或联接也可以通过间接连接或联接来实现。部件之间的联接也可以经由无线连接建立。功能块可以以硬件、固件、软件或其组合来实现。
35.本公开的一些示例通常提供电路或其它电气设备。对电路和其它电气设备的所有参考以及由每一者提供的功能不旨在限于仅包括本文例示和描述的内容。尽管可以将特定标签指派给所公开的各种电路或其它电气设备,但这种标签并不旨在限制电路和其它电气设备的操作范围。这种电路和其它电气设备可以基于期望的电气实现方式的特定类型以任何方式彼此组合和/或分离。应认识到,本文公开的任何电路或任何其它电气设备可以包括任何数量的微控制器、图形处理单元(gpu)、集成电路、存储器(例如,闪存、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)或其其它合适的变型),以及相互协作以执行本文公开的操作的软件。此外,电气设备中的任何一个或更多个电气设备可以被配置为执行体现在非暂时性计算机可读介质中的程序代码,所述非暂时性计算机可读介质被编程为执行所公开的这些功能中的任何数量的功能。
36.在下文中,描述了使用包括两个或更多个节点的通信系统的无线通信技术。节点可以实现发送器和接收器。例如,通信系统可以由通信网络以及可以连接至或可连接至该通信网络的ue来实现。在下文中,描述了有助于由包括无线接口的ue发送信号的技术。无线接口包括调制解调器以及连接至一个或更多个天线面板的一个或更多个天线端口。作为一般规则,调制解调器可以包括数字前端和模拟前端。
37.通信网络(或简称为网络)可以是无线网络。下文关于通过蜂窝网络实现通信网络来描述各种场景。蜂窝网络包括多个小区。各个小区对应于整个覆盖区域的相应子区域。
38.蜂窝网络可以包括多个小区。各个小区可以由与对应小区相关的一个或更多个接入节点提供。此外,小区可以是动态小区或非动态小区。
39.动态小区在时域和空间域中的至少一者中可以具有可变的可用性。因此,活动状
态——在此期间ue可以连接至动态小区——可以只是暂时可用或可以在空间上可变。应注意,针对特定ue,认识空间可变小区的方式可以与ue认识临时可变但空间静态的小区的方式相同——空间可变小区在其覆盖特定ue的位置处是临时可用的。例如,指派给动态小区的接入节点可以只是暂时活动的,或者可以是可移动的,例如,布置在如火车、轮船、公共汽车、汽车或如无人机的uav的载具上。相比之下,非动态小区可以是固定的,并且至少计划为随着时间推移无限可用。在下文中,非动态小区也将称为“固定小区”或简称为“小区”。在下文中,提供动态小区的接入节点也将称为动态接入节点,而提供静态小区的接入节点也将称为静态接入节点。
40.各种技术都基于动态小区的存在会给蜂窝网络的运行带来挑战这一发现。例如,已经发现,由于动态小区的动态特性,所以可以更频繁地发生切换。这可以具有各种含义:首先,ue处的通信质量可能会劣化。其次,蜂窝网络的核心网络中的控制信令开销会增加。考虑如下情况:多个ue连接至的动态小区具有有限的时间可用性,即,在时域中是动态的。这里,可能发生如下场景:多个ue必须基本上同时地(即,在动态小区的可用性结束时或接近结束时)执行从动态小区到另一静态小区的切换。这会施加高信令负载,此外,ue处的通信质量更高。
41.各种技术都基于以下发现:在蜂窝网络的节点处和/或在ue处创建对给定动态小区的动态特性的认识可以是有帮助的。根据各种示例,发送和/或接收(传送)控制信息,其中,控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。使用所述一个或更多个可用性参数,可以创建对动态小区的动态特性的认识。所述一个或更多个可用性参数可以与动态小区的时域和/或空间域动态相关联。例如,由于动态小区的时域和/或空间域动态,所述一个或更多个可用性参数可以指示由动态小区提供的服务中的一个或更多个限制。
42.作为一般规则,可以在接入节点(例如,动态小区的接入节点和/或另一潜在静态接入节点)与ue之间的无线电链路上传送指示动态小区的一个或更多个可用性参数的这种控制信息。也可以在蜂窝网络的无线电接入网络的两个接入节点之间传送这种控制信息。
43.根据各种示例,可以基于指示动态小区的一个或更多个可用性参数的这种控制信息来采取各种动作。例如,可以基于控制信息来配置ue与蜂窝网络之间的通信。该配置可以在ue和/或蜂窝网络的节点(例如,接入节点)处实现。例如,在动态小区的可用性由于其动态性而受到限制的情况下,ue可以适当地配置其到蜂窝网络的连接,例如,执行到静态小区的预期切换。例如,ue可以采取行动,以便减轻对通信质量的影响,例如,增加服务(例如,流传输服务)的缓冲区大小。可以适当地调整服务质量参数。例如,可以预期地触发小区间切换,例如,以避免拥塞。例如,可以使用组切换命令,以便将多个ue从动态小区重新连接至另一小区。如将从上文理解的,控制信息可以用于在ue处实现的逻辑和/或用于在网络处实现的逻辑。
44.控制信息的信息内容可以针对各种示例实现方式而变化。举几个例子:控制信息的一个或更多个可用性参数可以包括指示动态小区的活动状态的临时可用性的指示符。即,所述一个或更多个可用性参数可以指示小区是动态小区,而不是活动小区。这可以通过1位标志来实现。
45.另选地或另外地,一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的活动状态的到期时间或定时调度中的至少一者。因此,可以提供与由于动态小区的时域动态而引起的定时
约束有关的定量信息。
46.作为由于时域动态而引起的这种定时约束的另选或补充,还可以借助于控制信息提供由于动态小区的空间域动态而引起的空间约束。例如,所述一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的移动性模式或动态小区的位置中的至少一者。移动性模式可以描述例如以下项中的一项或更多项:平均速度;预测速度;速度分布(velocity spread);预测速度分布;平均高度;预测高度;预测高度范围;航向;预测航向;计划路径的路径信息等。位置可以是关于纬度和经度的,例如,在wgs 84坐标中。
47.作为一般规则,关于定时约束和/或空间约束的这种信息可以暗示动态小区的某些通信约束。例如,可以存在如下趋势:动态性高的小区比动态性低的小区提供更小的通信带宽,即,数据吞吐量。例如,动态小区的接入节点可以经由无线电回程与蜂窝网络进行通信。因此,经由该接入节点进行通信的ue的累积通信带宽可以受到无线电回程带宽的限制。此外,(例如,布置在uav上的)动态小区的接入节点可以具有有限的计算性能,使得可以限制最大可处理数据速率。至少在一些示例中,所述一个或更多个可用性参数也可以包括动态小区的一个或更多个通信约束。这里,换句话说,可以更明确地向ue指示由动态小区提供的一个或更多个服务的限制。例如,这些一个或更多个通信约束可以包括动态小区的数据吞吐量限制或发送功率限制中的至少一者。
48.各种技术都基于以下发现:有时,动态小区可以对例如无线电链路和/或核心网络通信施加显著的信令负载。例如,动态小区的瞬时可用性可以相干地影响大量ue。然后,这些ue将倾向于以相同的方式对动态小区的瞬时可用性做出反应。例如,在动态小区的接入节点将在特定时间点终止操作的情况下,当前在该动态小区注册或驻留的大量ue相干地受到影响,使得它们必须在另一小区(例如,静态小区或另一动态小区)注册。即,可以预期多个ue将基本上同时地执行从动态小区到静态小区的切换,或者反之亦然。这可以导致控制信令出现峰值。参与的接入节点可能会经历拥塞。切换可能因此而失败,或者与显著延迟相关联。所有这些都会使通信质量劣化。
49.为了减轻这些问题,根据各种示例,可以实现切换的接入节点间协调和/或ue间协调。具体地,针对一个或更多个ue中的每一者,可以根据动态小区的一个或更多个可用性参数在蜂窝网络与一个或更多个ue之间传送对应切换命令。因此,可以准备ue进行切换,以避免控制信令出现峰值。例如,可以通过连续发送的切换命令来连续地指示ue执行对应切换。这可以减轻切换和相关控制信令中出现峰值。在其它示例中,切换命令中的各个切换命令可以包括向ue指派对应切换定时的对应调度信息。可以根据可用性参数选择连续切换命令的序列以及调度信息,例如,使得在动态小区的可用性结束的时间点,至少一些或所有涉及的ue已经执行了其切换。此外,可以向参与的接入节点提供预期通知,使得可以采用适当的对策,例如,负载平衡或流量控制(traffic shaping)。
50.在各种示例中,可以采用切换命令的参考实现方式。这里,可以使用现有切换信令技术。在其它示例中,可以使用新颖的切换命令信令技术。具体地,在一些示例中,可以使用相干地寻址多个ue的组切换命令。例如,可以广播单个通知,所述单个通知例如包括被寻址的ue的列表和用于切换的定时信息。可以根据可用性参数选择定时信息,例如使得在动态小区的可用性结束的时间点,至少一些或所有被寻址的ue已经执行了其切换。定时信息可以包括定时调度,该定时调度针对各个被寻址的ue指示用于发起对应切换的对应时间。因
此,可以避免切换和相关控制信令出现峰值。组切换命令可以由动态小区广播给多个ue。此外,可以使用单个消息或通知来广播组切换。从而可以减少用于触发切换的控制信令开销。
51.作为一般规则,各种选项可用于实现与协调切换功能相关联的逻辑。这种逻辑可以驻留在动态小区的接入节点或静态小区的接入节点或蜂窝网络的另一节点处。例如,当可用性参数的定时器指示动态小区即将到期时,可以针对连接至动态小区的多个ue发起切换功能。例如,可以使用组切换命令。在动态小区的定时器到期时或接近动态小区的定时器到期时,可以请求多个ue执行切换。组切换命令可以由动态小区或静态小区中的任何静态小区提供。
52.例如,活动动态小区可以通过向在动态小区处注册的ue发送组切换命令来向在动态小区处注册的ue传送即将到来的组切换和/或向动态小区的环境中的另外的(例如,静态)小区提供相应通知。可以使用握手信号来提供控制信息。例如,可以获得响应,所述响应包括肯定确认或否定确认。
53.在例如动态小区的定时器到期时或在动态小区的接入节点移开时,可以执行在动态小区处注册的ue的切换,使得ue在另外的(例如,静态)小区中的至少一者处注册或驻留。例如,在接收到组切换命令时,ue可以执行邻居小区测量(例如,静态小区或另一动态小区),并且可以基于测量结果执行到蜂窝网络的另外的小区的切换。可以广播组切换命令,使得可以减少信令开销。
54.图1例示了可以受益于本文公开的技术的无线通信系统100。
55.无线通信系统100可以是蜂窝网络。无线通信系统100包括蜂窝网络的一个或更多个接入节点,例如,两个固定接入节点101和102以及提供动态小区的动态接入节点103。可以在无人机处提供动态接入节点103。由于接入节点101至103是蜂窝网络的一部分,因此下文也参考基站(bs)。然而,在其它类型的通信系统中,可以采用其它类型的接入节点。
56.动态小区——由动态接入节点103实现——可以用于例如处理临时负载变化或类似情况,例如,在体育赛事期间和在紧急情况下,特别是出于公共安全目的。
57.可以在蜂窝网络100中对多个ue进行操作。如图1所示,可以提供多个ue 201至204。ue 201至204中的每一者通常可以是以下设备中的一个设备:智能电话、蜂窝电话、台式计算机、平板计算机、笔记本电脑、智能电视、mtc设备、emtc设备、iot设备、nb

iot设备、传感器、执行器等。
58.图2更详细地示意性地示出了ue 201。然而,其它ue 202至204可以具有相似或相同的架构。ue 201包括控制电路211以及包括一个或更多个天线的天线面板212。控制电路211可以包括例如处理器、存储器、无线接口和/或联接至天线面板212的一个或更多个天线端口。
59.存储器可以是非易失性存储器。存储器可以存储能够由处理器执行的程序代码。执行程序可以使处理器执行关于以下方面的技术:从蜂窝网络100接收控制信息,其中,蜂窝网络包括动态小区并且控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数;以及基于控制信息来对ue 201与蜂窝网络100之间的通信进行配置。
60.在另外的示例中,执行程序代码可以使处理器执行关于以下方面的技术:从蜂窝网络100接收切换命令。切换命令可以包括可以寻址到多个ue的组切换命令。切换命令触发从一个动态小区到另外的小区的切换;并且,在接收到切换命令时,程序代码可以使处理器
至少对另外的小区执行邻居小区测量,并且根据邻居小区测量执行切换。
61.图3示意性地例示了静态接入节点101和102的更多细节。在下文,将参考接入节点101。接入节点102可以具有相似或相同的结构。
62.静态接入节点101被安装在例如高度不小于5m的混凝土和/或钢塔上。静态接入节点101也可以是壁挂式的。静态接入节点101可以连接至电网或者可以具有燃料驱动发电机。静态接入节点101可以具有到核心网络的有线骨干连接;或到核心网络的定向无线电链路连接;或到核心网络的卫星连接。
63.接入节点101包括控制电路111和天线面板112。天线面板112可以包括一个或更多个天线。天线面板112的天线可以位于接入节点101处或者可以分布在接入节点101处的各个位置上和/或与接入节点101间隔开。控制电路111可以包括例如处理器、存储器、无线接口、联接至天线面板112的一个或更多个天线端口、以及到骨干网络(例如,到电信网络或如互联网的数据网络)的接口。
64.存储器可以是非易失性存储器。存储器可以存储能够由处理器执行的程序代码。执行程序代码可以使处理器执行关于以下方面的技术:从蜂窝网络100的动态小区的接入节点(例如,从动态接入节点103)获得控制信息。控制信息指示动态小区的一个或更多个可用性参数。
65.在另外的示例中,执行程序代码可以使处理器执行关于以下方面的技术:根据蜂窝网络的动态小区的可用性参数,向多个ue发送组切换命令。多个ue可以包括例如ue 201至204。网络100的动态小区可以包括例如由接入节点103提供的小区。
66.图4更详细地示意性地例示了图1的蜂窝网络100的接入节点103。动态接入节点103可以被配置为提供动态小区。
67.动态接入节点103可以被安装至载具(例如,uav)。动态接入节点103可以是电池供电的。动态接入节点103可以位于例如不重于1kg或5kg或10kg的便携式壳体中。动态接入节点103可以具有到核心网络的非定向无线电链路。
68.接入节点103包括控制电路131和天线面板132。天线面板132可以包括一个或更多个天线。控制电路131可以包括例如处理器、存储器、无线接口以及联接至天线面板132的一个或更多个天线端口。无线接口可以被配置为经由天线端口和天线面板132与ue 201至204进行通信。另外,在一些示例中,无线接口可以被配置为与蜂窝网络100的接入节点101、102进行通信。接入节点103可以提供基站功能。接入节点103可以是例如布置或集成在如图4所示的无人机中的可移动设备。在其它实施方式中,接入节点103可以布置在其它载具(例如,轮船、火车、汽车、公共汽车、飞机等)处。接入节点103与接入节点101、102中的至少一者之间的通信可以包括如例如在3gpp中定义的集成接入和回程(iab)的概念。可以在3gpp标准化活动的tr 38.874中找到有关iab概念的详细信息。根据iab,与固定光纤接入或无线的基于非3gpp的接入的方法相比,基站可以基于无线回程链路经由新无线电(nr)接入来接收其回程。应注意,针对iab,可能存在同一频谱的相同部分用于接入节点103的回程以及接入节点101至103与ue 201至204之间的无线链路的情况。
69.接入节点103的存储器可以是非易失性存储器。存储器可以存储能够由处理器执行的程序代码。执行程序代码可以使处理器执行关于向一个或更多个ue(例如,ue201至204)发送控制信息的技术。控制信息指示由接入节点103提供的动态小区的一个或更多个
可用性参数。
70.将在下文关于图5至图7解释接入节点101、102和103以及ue 201至204的操作和交互工作,图5至图7示出了由接入节点101至103和通信设备201至204执行的方法步骤的流程图。具体地,图5示出了可以由ue 201至204中的任何一者执行的方法步骤,图6示出了可以由接入节点103执行的方法步骤,并且图7示出了可以由接入节点101和102中的任何一者执行的方法步骤。在流程图中,可选框由虚线框指示。
71.如上文所讨论的,接入节点103提供动态小区,这意味着该小区不是静态小区并且因此可能不是对ue永久可用的。例如,接入节点103可能正在移动,使得由该小区覆盖的区域根据时间而变化。此外,由接入节点103提供的小区可能仅在一定时间量内可用,例如,只要携带接入节点103的无人机的电池能够提供足够的能量。在其它示例中,接入节点103可以仅根据特定时间调度(例如,仅在高峰时段或体育赛事期间)来提供动态小区。
72.当由接入节点103提供的动态小区可用时,这意味着动态小区处于活动状态并提供基站和/或中继功能,ue可能能够检测到由动态小区发送的广播信息,ue可以注册在该动态小区处,并且可以经由接入节点103传送数据。例如,一个或更多个ue 202至204可以经由接入节点103进行通信,如图1中的链路302至304所示。如图1中的链路311和312所示,接入节点103可以与固定接入节点101和102中的至少一者进行通信。如链路313进一步指示的,固定接入节点101和102也可以彼此进行通信(骨干连接)。具体地,链路302至304以及311和312可以是无线链路。然而,ue也可以直接在固定接入节点101和/或102处注册。例如,如图1所示,ue 201可以在固定接入节点101处注册并且可以经由链路301与接入节点101进行通信。
73.鉴于动态小区的动态行为,在动态小区处注册和/或驻留在动态小区可能比其它ue更适合一些ue。例如,在由布置在客运公共汽车上的接入节点提供的动态小区处注册和/或驻留在该动态小区可能非常适合与该公共汽车一起行驶的ue,但可能不太适合布置(固定)在该公共汽车行驶的街道上的ue。在另一示例中,设置在无人机上的接入节点103可以提供具有有限通信带宽和时间受限可用性的动态小区。接入节点103可能仅在能够从无人机的电池获得用于操作接入节点103的足够电能时才可用。但是由于接入节点103与ue之间的距离较近,因此仅需要低数据速率或当前处于空闲模式的ue可以在动态小区处注册和/或驻留在动态小区,以使得ue的能量消耗可能减少。然而,当动态小区变得不可用时,可能需要执行到另一小区(例如,由固定接入节点101或102提供的小区)的切换。具体地,当大量ue已经在动态小区处注册时,当动态小区变得不可用时可能需要大量的切换。
74.因此,如下文将更详细地解释的,可以在蜂窝网络100内提供对动态小区的特定属性和限制的认识。
75.图5是根据各种示例的方法的流程图。例如,图5的方法可以由ue 201执行,例如,在从控制电路211的存储器加载程序代码时例如由控制电路211的处理器执行。
76.在框501,ue 201接收指示动态小区的一个或更多个可用性参数的控制信息。动态小区是由接入节点103提供的。
77.作为一般规则,多种选项可用于传送控制信息。例如,可以在广播信道上传送控制信息,例如,作为系统信息块(sib)的一部分。此外,多播一对多通信也是可能的。控制信息也可以被包括在无线电资源控制(rrc)控制消息中。例如,多个ue 201至204可以接收控制
信息。
78.控制信息可以包括用于提供对由接入节点103提供的动态小区的特定属性和限制的认识的信息。例如,所述一个或更多个可用性参数可以包括指示符,该指示符指示动态小区的活动状态的临时可用性。换句话说,可用性参数可以指示动态小区当前处于活动状态,但是该活动状态只是暂时可用并且不像通常的静态小区那样无限期地持续。例如,所述一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的可用性的到期时间。可以例如通过动态小区的可用性将结束的时间和日期来指示到期时间。另外地或作为另选方案,到期时间可以由倒数到动态小区的可用性结束的倒数定时器指示。在其它示例中,所述一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的活动状态的定时调度,其可以指示动态小区处于活动状态的时间范围,例如,在动态小区旨在覆盖高峰时段期间的增加的数据业务的情况下,例如每天从早上7点到9点以及从晚上3点到7点。
79.所述一个或更多个可用性参数可以另外地或作为另选方案至少包括动态小区的移动性模式。例如,可用性参数可以指示将供动态小区移动的路径。例如,设有接入节点的公共汽车或火车可以指示将供其行驶的路径。移动性模式可以另外包括指示动态小区何时将位于哪个位置的时间信息。在其它示例中,所述一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的当前位置。
80.在另外的示例中,所述一个或更多个可用性参数可以包括动态小区的一个或更多个通信约束。例如,可以在可用性参数中指示动态小区的数据吞吐量限制和/或动态小区的发送功率限制。这些限制可以作为上限或最佳情况场景。
81.在框502,ue 201基于控制信息对与蜂窝网络的通信进行配置。
82.在下文中,作为示例,假设在框501,ue 201已经成功地从接入节点103接收到控制信息。在接收到控制信息后,ue 201基于控制信息对ue 201与蜂窝网络100之间的通信进行配置。
83.作为一般规则,通信的所述配置可以取决于动态小区的一个或更多个可用性参数与ue 201的一个或更多个可用性要求之间的比较。举例来说,可以将ue 201的时间通信调度与动态小区的活动状态的定时调度进行比较。再举一个示例,可以将ue201的移动性模式与动态小区的移动性模式进行比较。
84.例如,基于控制信息,ue 201可以选择性地决定是否请求在接入节点103处注册。在接入节点103处注册(图5中的框505和图6中的框602)可以包括例如请求连接或驻留在动态小区。代替在接入节点103处注册,ue 201可以在任何其它接入节点处注册,例如,在固定接入节点101和102中的任何一者处。
85.此外,基于控制信息,ue 201可以对邻居小区测量(框503)和/或测量的定时(框504)进行配置。ue 201可以基于来自蜂窝网络100的不同于由接入节点103提供的动态小区的一个或更多个另外的小区的参考信号来执行邻居小区测量。例如,ue 201可以基于来自由接入节点101和102提供的小区的参考信号来执行邻居小区测量。邻居小区测量可以基于具有预定义信号形状和幅度等的参考信号。邻居小区测量可以包括与接收到的参考信号的幅度和/或相位或其它属性有关的测量报告。
86.对邻居小区测量进行配置可以包括例如对邻居小区测量的定时进行配置。定时可以关于由接入节点103提供的动态小区的活动状态的到期时间来定义。例如,可以相对于动
态小区的活动状态的到期时间来定义定时。动态小区的活动状态的到期时间越接近,可以越频繁地执行邻居小区测量。
87.例如,在ue 201已在动态接入节点103处注册的情况下,ue 201可以将其邻居小区测量配置成准备在动态接入节点103的动态小区将不再可用时执行小区重选或切换。代替仅在服务(动态)小区的信号电平恶化并且低于特定阈值的情况下执行邻居小区测量,可以在更接近动态小区的可用性时间的结束时执行邻居小区测量。在这种情况下,服务动态小区的信号可能仍然足够高。然而,直到动态小区变得不可用的时间可能很短。因此,通过基于可用性参数对邻居小区测量及其定时进行配置,可以在动态小区变得不可用之前适时地发起到相邻小区的切换。因此,可以减轻切换和控制信令中的峰值。在另一示例中,动态小区的到期或不活动时间(不可用)越接近,ue 201可以增加邻居小区测量的重复频率。
88.在框506,可以在ue 201至204中的一者或更多者处接收来自动态接入节点103或来自固定接入节点101和102中的一者或更多者的切换命令或组切换命令。
89.组切换命令通常可以是根据动态小区103的一个或更多个可用性参数的。稍后将结合框604和框703/704解释蜂窝网络100处的对应逻辑。
90.例如,组切换命令可以包括与多个ue 201至204相关联的身份列表,并且ue 201可以检查其身份是否被包括在该列表中。组切换命令还可以包括组身份并且ue 201可以将其身份与组身份进行匹配。基于这样的动作,ue 201可以判断组切换命令是否适用。
91.作为一般规则,组切换命令可以包括一个或更多个候选目标小区的身份。例如,所述一个或更多个候选目标小区可以包括由动态接入节点103提供的动态小区或者也可以包括一个或更多个静态小区的身份。在一些示例中,组切换命令可以包括指示所述一个或更多个候选目标小区是动态小区还是静态小区的指示符。
92.然后,在组切换命令也寻址ue 201的情况下,在框508,ue 201根据组切换命令执行切换。
93.接收组切换命令还可以触发对一个或更多个相应候选目标小区的邻居小区测量。因此,更一般地说,组切换命令可以准备ue 201进行切换;但不会立即执行切换。相反,切换可以是有条件的,取决于邻居小区测量的结果。例如,可以根据邻居小区测量的结果从多个候选目标小区中选择合适的目标小区。
94.图6是根据各种示例的方法的流程图。图6可以由动态小区的接入节点103执行,例如,在从控制电路131的存储器加载程序代码后由控制电路131的处理器执行。
95.在框601,接入节点103可以向蜂窝网络100的一个或更多个ue发送控制信息。框601与框501相互关联。控制信息指示由接入节点103提供的动态小区的一个或更多个可用性参数。可以广播控制信息,使得接入节点103的无线电范围内的每一个ue可以接收控制信息。控制信息可以在系统信息块(sib)内发送,就像在3gpp通信标准中定义的那样。然而,控制信息可以作为单独的具体定义的信息块或在任何其它控制或数据块中发送。
96.在框602,接入节点103从ue 201接收注册请求。然后ue 201可以在接入节点103处注册。
97.在图6的框603,接入节点103可以向蜂窝网络100的一个或更多个另外的小区的一个或更多个另外的接入节点(例如,向接入节点101和102)另外地提供控制信息。另外的控制信息可以指示一个或更多个可用性参数。结果,还可以在蜂窝网络100的其它接入节点处
创建对蜂窝网络100内的动态小区的存在的认识。蜂窝网络100的接入节点可以使用这种认识来在动态小区的可用性结束或动态小区变得可用时协调切换。
98.根据所述一个或更多个可用性参数,可以发起组切换。作为一般规则,各种选项可用于配置组切换。例如,组切换可以从动态小区到一个或更多个另外的小区(例如,静态小区)。从一个或更多个另外的小区到动态小区的组切换也是可能的。在任何情况下,组切换命令可以根据动态小区的一个或更多个可用性参数。因此,如果假设动态小区将继续在活动状态下工作和/或在未来的至少一段时间内可以被各种ue访问,则组切换可以是到动态小区。另一方面,如果假设动态小区将停止在活动状态下工作和/或将来各种ue将无法访问,则组切换可以是远离动态小区。
99.例如,在框604,提供动态小区的接入节点103可以向一个或更多个ue发送组切换命令。具体地,接入节点103可以向当前注册在动态小区处或驻留在动态小区上的ue 201至204发送组切换命令。使用组切换(而不是多个单个切换)可以有助于减少控制信令开销。
100.此外,在框605,接入节点103可以向蜂窝网络100的一个或更多个另外的小区的一个或更多个另外的接入节点提供发送至一个或更多个ue的组切换命令的通知。例如,接入节点103可以向固定接入节点101和102提供与组切换命令有关的通知。基于该通知,所述一个或更多个另外的接入节点可以准备切换。所述通知因此可以是预期通知(并且框605可以在框604之前执行)。例如,所述一个或更多个另外的接入节点可以实现负载平衡或流量控制,以便适应切换。这有助于提高通信质量和切换可靠性。
101.图7是根据各种示例的方法的流程图。例如,图7的方法可以由静态小区的接入节点(例如,由接入节点101(参见图1))执行。例如,图7的方法可以例如在从接入节点101的控制电路111的存储器加载相应程序代码后由控制电路111的处理器执行。
102.在框701,接入节点101从动态小区的接入节点103获得指示动态小区的一个或更多个可用性参数的控制信息。因此,框701与框603相互关联。
103.可以使用握手信号来获得控制信息。例如,可以发送响应,所述响应包括肯定确认或否定确认。
104.因此,可以在动态小区与固定小区之间共享动态小区的定时器值、到期时间、地理信息和/或其它可用性参数。固定小区可以将当前在固定小区处注册的ue中的一些ue指派或分配给动态小区。例如,基于可用性参数中提供的位置信息,固定小区的固定接入节点可以将动态小区范围内的ue指派/分配给动态小区。相应决策可以基于动态小区的一个或更多个可用性参数与ue的一个或更多个可用性要求之间的比较。可以应用上面已经解释的相应技术。
105.在执行到动态小区的切换之前,ue可以执行邻居小区测量,以验证是否可以以足够的电平接收动态小区信号。
106.在框702,固定接入节点101可以从动态小区的接入节点103获得动态小区向一个或更多个ue发送的组切换命令的通知。因此,框702与框605相互关联。框702可以包括握手信令。可以响应于通知提供肯定确认或否定确认。
107.在一些示例中,组切换命令的通知可以包括组切换命令寻址到的ue的计数。
108.固定接入节点101可以可选地基于框703中的控制信息向一个或更多个ue发送一个或更多个切换命令。另外地或作为另选方案,所述一个或更多个切换命令可以包括组切
换命令,在框704,该组切换命令被发送至ue。例如,这可以基于ue的一个或更多个可用性要求与动态小区的一个或更多个可用参数的比较。举个示例,由当前不可用或不活动的接入节点103提供的动态小区可以向另外的(相邻)小区(例如,由接入节点101、102提供的静态小区)传送动态小区将可用的时间或位置调度。根据该可用性参数,静态小区的接入节点101和102可以向当前注册或驻留在静态小区的ue发送组切换命令。在框507,组切换命令可以请求ue对邻居小区测量的定时进行配置,使得ue可以在动态小区可用时检测动态小区并且在框508,ue可以执行到动态小区的切换。另外地或作为另选方案,组切换命令可以指示动态小区的身份和/或用于在框508执行到所指示的动态小区的切换的时间点。
109.总体上,如将结合下面的图8和图9更详细地描述的,可以基于与蜂窝网络100中的动态小区的即将到来的状态有关的信息来发起组切换。
110.图8是根据各种示例的方法的流程图。图8的方法可以由任何固定接入节点(例如由接入节点101或接入节点102)执行,例如,在从控制电路111的存储器加载相应程序代码后由控制电路111的处理器执行。
111.在框801,接入节点获得动态小区的可用性参数。如上所述,接入节点可以从指派给动态小区的动态接入节点(例如,从接入节点103)获得可用性参数。然而,接入节点可以以任何其它方式获得可用性参数,例如通过配置或通过从蜂窝网络100的控制节点接收到的信息。根据动态小区的可用性参数,在框802,接入节点向多个ue发送多个切换或组切换命令。
112.图9是可以由ue(例如,ue 201至204中的任何一者)执行的互相关联的方法的流程图。例如,例如在从控制电路211的存储器加载程序代码后,图9的方法可以由控制电路211的处理器执行。在流程图中,可选框由虚线框指示。图9与图8相互关联。
113.在框901,蜂窝网络100的ue 201至204中的至少一者从接入节点(例如,从接入节点101或接入节点102)接收切换命令(例如,组切换命令)。切换命令可以指示相应ue触发从动态小区到至少一个另外的小区的切换。切换命令可以指示多个候选目标小区。至少一个另外的小区通常可以包括另一动态小区或静态小区。多个候选目标小区也可以基于指示选择多个候选目标小区中的一者进行切换的优先级的优先级顺序来排列。
114.在接收到切换命令后,在框902,对应ue可以至少对至少一个另外的小区执行邻居小区测量并且在框903根据邻居小区测量执行切换。例如,如果相应的列表被包括在切换命令中,则ue可以对候选目标小区中的所有或至少一些候选目标小区执行邻居小区测量。然后可以根据邻居小区测量的结果选择特定目标小区。例如,最强的无线电链路可以定义目标小区。因此,如将理解的,切换的执行取决于邻居小区测量(而不仅取决于切换命令)。例如,ue可以基于候选目标小区的例如如切换命令所指示的优先级顺序执行邻居小区测量。只要邻居小区测量结果高于阈值(例如,不一定是最强的),那么ue可以执行到相应目标小区的切换。
115.总之,用于认识小区的空间和/或临时动态的控制信息被添加至蜂窝网络。该控制信息可以指示剩余预期可用时间、可用定时调度、特定小区位置的剩余时间和/或动态小区的预期空间和临时路径。控制信息可以用于控制ue的邻居小区测量并执行蜂窝网络的动态小区和静态小区处的切换的预备知识。
116.虽然本发明已经关于特定实施方式进行了例示和描述,但本领域的其他技术人员
在阅读和理解说明书后将想到等同例和修改例。本发明包括所有这样的等同例和修改例并且仅由所附权利要求的范围来限制。
117.为了例示,已经结合动态小区的接入节点向ue发送指示动态小区的一个或更多个可用性参数的控制信息的场景描述了各种示例。在其它示例中,另选地或另外地,控制信息可以由另一小区(例如,静态小区)的另一接入节点发送至ue。例如,这在例如在动态小区在活动状态下工作之前预期地将一个或更多个可用性参数通知给ue的场景中可能是有帮助的。在ue连接至/驻留在不同于动态小区的另一小区的场景中,这也可能有帮助。例如,可以经由骨干通信从蜂窝网络的存储库或从动态小区获得动态小区的相应控制信息。
再多了解一些

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