该将其接入和回传配置进行动态地切换。
[0132](4)在网络内重新分配未充分利用的频谱
[0133]在附加的实施例中，计算云240内的SON模块可以将附加的浮动频谱提供给一个或多个多RAT节点840、850，以改变环境状况(例如，容量、服务质量、有效的频谱再利用，等等)。在该实施例中，可能已经给予多RAT节点840、850某一数量的频谱来为其范围内的UE服务。该频谱中的一些频谱可能是未充分利用的。如果网状网络内的其他多RAT节点可以使用该未充分利用的频谱，则SON模块可以为多RAT节点840、850重新分布频率分配。该SON模块可以驻留在多RAT节点840、850中、计算云240内的服务器820上、或者两者。此外，SON模块可以在当确定其是否应该重新分配未充分利用的频谱时决定是否更改诸如频率分配之类的操作参数的情况下，考虑诸如网络容量之类的环境状况。
[0134]在替代的实施例中，可以分配专用频谱的一部分以供共同使用。在该实施例中，驻留在计算云240上和/或多RAT节点210、220、或230中的SON模块可以基于参数(例如，网络要求和当前的频率分配)来对共同频谱的共享进行监视。
[0135]在替代的实施例中，SDN控制器810可以基于其从外部设备(例如，OpenFlow使能设备)接收到的信息对网络内频谱的重新分配进行初始化。在该实施例中，可能该设备(例如，OpenFlow设备)可以对环境状况(例如，网络容量)进行测量，并且确定如果网络内的SON模块对一些频谱进行重新分配则异构网状网络可以更加高效地运行。OpenFlow设备可以将该信息传输给SDN控制器810，SDN控制器810转而可以命令位于计算云240中或多RAT节点840、850中的SON模块执行本部分所描述的频谱分配。
[0136]图9A-G示出了前面实施例的浮动频谱的概念。该浮动频谱可以被配设为用于接入或回传，并且可以被分布于异构网状网络内的多RAT节点210、220、或230之间。参照图9A，该示例性网络包括三个小区站点(A、B和C)，每个小区站点由多RAT节点210、220、或230服务。每个站点的接入频率分配为F1、F2、和F3，分别如图9B中所示。本领域技术人员将认识到，这些分配表示资源(例如，在OFDM场景中为频率，在TDMA场景中为时隙，等等)的频谱。
[0137]图9C描绘了邻接小区之间的回传链路BFl和BF2。在一个实施例中，回传链路可以是无线的，在该情形中，BFl和BF2表示回传资源(例如，频率或时隙)。尽管小区站点被示出为彼此独立，但这是为了示出回传链路，而非旨在暗示网络内存在覆盖间隙。在该实施例中，频率Fl、F2、和F3表示接入技术频率，例如，LTE接入。
[0138]如果具有频率分配为F3的小区站点C预期拥塞或经历拥塞，则该站点可以从计算云或从一个或多个其邻居请求“浮动”资源。假设小区站点C从计算云240请求附加频率，图9D示出了计算云240利用可以被用于站点C的浮动频率分配F4来回应。从图9E可以看出，小区站点C现在具有附加频谱F3和F4来为其客户端服务。
[0139]在替代的实施例中，小区站点C的订户可能在未来切换或终止其连接。在该情形中，小区站点C不再请求先前分配的浮动频率。图9F描绘了该场景。在图9F中，订户已经转移到小区站点B，小区站点B现在需要附加资源来处理增加的流量。作为切换程序的一部分，小区站点C可以将关于浮动频率的释放以及订户向小区站点B的切换通知给计算云240或者一个或多个其邻居。
[0140]假设小区站点C将关于频谱的释放和切换通知给了计算云240，计算云240可以将关于浮动频率F4的可用性通知给小区站点B。此外，计算云240可以向小区站点B和C通知这两个站点可以使用以增加吞吐量的额外的回传频率BF3。图9G示出了频谱已被浮动到小区站点B之后的网络状态。如果需要，则小区站点A也能够以上述相同的方式接收浮动频谱F4的分配。
[0141]在一些实施例中，不使用集中式计算云240来执行上面的示例。在这些实施例中，多RAT节点210、220、或230对分散的可用资源池进行维护，并且在它们自己之间确定如何分配资源。
[0142](5)协调切换
[0143]在另一实施例中，两个多RAT节点可以彼此紧靠地进行操作，但它们可能正在为不同的客户(例如，Verizon和AT&T)服务。参照图2，假设多RAT节点210正为Verizon客户服务，而多RAT节点220正为AT&T客户服务。如果多RAT节点210达到预定的容量阈值，则它可以与多RAT节点220进行协调来将其Verizon客户中正在不同的频带上进行操作的一些客户切换到多RAT节点220。该协调例如包括，对多RAT节点220是否具有充足的容量来为其他用户服务进行查询，确定哪些用户位于多RAT节点220的范围之内，等等。
[0144]多RAT节点210、220中的每个多RAT节点中的SON模块可以例如通过如下步骤来精心安排其切换:第一确定其从网络性能的观点看是可取的；第二运行执行切换所需的步骤，包括对多RAT节点220进行重新配设以在不同的频带上容纳用户。多RAT节点220可以在两个不同的频带上向Verizon和AT&T 二者的客户提供服务。SON模块可以使用环境状况或者多个环境状况来做出该确定。
[0145]在该实施例中，一旦多RAT节点220已被配设为在两个不同的频率上提供服务，其SON模块可以通过共享信息(例如，流量细节、呼叫细节、RF质量测量，等等)与多RAT节点220内的SON模块进行协调。这些节点210和220 (可以是两个也可以是更多个)可以添加或移除频带，并且可以相互协调来实施用户设备切换，以适应频率方案中的变化。
[0146]在替代的实施例中，计算云240可以对特定于提供商的资源进行重新分配来为另一提供商的客户服务。在该实施例中，计算云240可能已经接收到(410)指示多RAT节点210正接近容量阈值的环境状况。计算云然后可以存储(415)并且评估(420)环境状况。如果计算云240确定(430)操作参数(例如，频率)应该被调整，则其可以命令多RAT节点220更改上面所描述的操作参数。
[0147](6)空白频段频率
[0148]本发明的替代实施例可以包括这样的网状网络:其中，至少一个多RAT节点210、220、或230在空白频段频率上进行操作。本领域技术人员将认识到，把空白频段频率用于通信要求对操作频率进行预选择或动态选择的灵活性，因为这些频带是未授权的。因此，空白频段频带在许多用户之间被共享。
[0149]在该实施例中，多RAT节点210、220、或230内的SON模块可以使用频谱感知技术来对环境状况(例如，未授权频谱的可用性)进行测量(405)。如果在接收到(410)并且存储(415)环境状况之后，SON模块确定(430)操作参数(例如，可用频率)应该被调整，则其可以在多RAT节点210、220、或230内执行必需的配设，以实现在空白频段频率上进行操作。在替代的实施例中，多RAT节点210、220、或230内的SON模块可以对包含基于位置、时间等的频率可用性的数据库进行查询，以确定(430)可用的频带。该数据库可以被存储于特定网状网络中的任意或全部多RAT节点210、220、或230内、计算云240中、SDN控制器810上、或远程位置中。在附加的实施例中，网状网络内的不同节点可以使用不同的TV空白频段频率来最小化干扰的可能性。在该实施例中，为多RAT节点210、220、或230精心安排频率分配的SON模块可以位于计算240中。
[0150](7)使用具有限制的频带
[0151]在该实施例中，驻留在多RAT节点210、220、或230上或计算云240内、或者二者的SON模块可以实现使用FCC已经在子载波频率或子信道上设置功率限制的频带。这些保护频带使邻近的发送机/接收机免受干扰。传统的保护频带将禁止在小区边缘上进行高功率发射，在小区边缘处可能存在干扰。当UE靠近特定小区的覆盖区域的边缘时，这些保护频带可以防止UE在靠近针对该小区所分配的频带的边缘的信道上进行操作。位于靠近被设置了频率限制的覆盖区域的边缘的UE可以在所分配的频带的中部中的信道上进行发送，而不与邻近小区互相干扰。
[0152]图10中所描绘的SON模块可以包括配置简档，该配置简档提供关于给定频带上的频率限制的细节。一旦配置简档被实施，意味着多RAT节点210、220、或230和/或计算云240内的SON模块知道网络的覆盖区域的某些地方存在频率限制，多RAT节点210、220、或230可以对至少一个UE的位置和/或信号强度进行监控(1010)。
[0153]该网络内的多RAT节点210、220、或230可以扫描网络来对指示邻居简档和干扰模式的环境状况进行测量。该信息可以被报告给网络内的其他多RAT节点210、220、或230、计算云240、或SDN控制器810。在该实施例中，位于计算云240上的中央SON模块可以将关于其邻居的小区干扰模式通知给单独的多RAT节点210、220、或230，并且提供可接受的频率使用模式。在替代的实施例中，位于多RAT节点210、220、或230上的SON模块可以将关于其邻居的小区干扰模式通知给网络内的其他节点，并且提供可接受的频率使用模式。多RAT节点210、220、或230可以使用方向/速度知识来预测UE未来的位置并且预先计算未来的频率需求。
[0154]多RAT节点210、220、或230内的SON模块可以确定(1020)UE正在靠近在其子频率、子信道、信道等方面被约束的区域。SON模块可以通过对UE的信号强度、其地理位置读取等进行监控来做出该确定(1020)。一旦UE进入受约束的区域，则SON模块可以使用其知道的关于频率约束的信息来确定(1030)针对操作参数(例如，信道、子信道、子频率载波，等等)的适当的更改，其中，该信息可以可选地被存储于配置简档中。SON模块还可以通知(1040) UE其应该更改操作参数来适应约束的频率。一旦UE移到受约束的频率区域外，其可以被切换到另外的频率。
[0155]如果计算云240内的SON模块遵守本实施例的频带限制进行监视，则该SON模块可以从网状网络内为各个UE服务的多RAT节点210、220、或230接收关于环境状况的信息。该SON模块可以将该信息存储(415)于处理器中，并且使用该信息来确定(430)多RAT节点210、220、或230之一是否应该更改操作参数，以继续遵守被置于频带上的限制。
[0156]8)小小汉连接
[0157]本发明的另一实施例可以在SON模块中使用来自UE的方向/速度知识，该SON模块被设计为对要连接到小小区还是保持连接到宏小区进行调解。根据最新消息，AT&T计划将3G、4G、LTE和W1-Fi接入组合到其无线电接入小小区中，并且计划在2015年部署40000或更多个小型基站。尽管小小区的增加增大了语音容量并且增强了数据接入，但其还例如在“小小区与网络争夺尝试连接到网络的设备”时带来了挑战。例如，如果用户在其汽车中，该汽车被连接到宏网络，AT&T不期望用户在他们遇到红灯停下来时漫游到位于路边饭店中的小小区，然后在他们驶离时失去该连接。“3G，4G&W1-F1:AT&T Plans Small-CellThreesome.”Light Reading Mobile ；May 9，2013 ；www.lightreading.com/at-t/3g-4g—wif 1-att-plans-smallcell-threesome/240154556o AT&T 还指出，对小小区和宏蜂窝之间的选择进行调解“在一起分层并且管理3G、4G和W1-Fi连接时的难度是指数式的。”出处同上(原文的强调)。
[0158]在该实施例中，一起分层并且管理不同的网络连接(例如，3G、4G和W1-Fi)的难度由本发明的与SON智能相耦合的提取层340来解决，提取层340创建网络不可知数据。图11是对描绘该SON模块的功能的说明图解。该实施例的SON模块可以在UE 1110既可以连接到宏网络1120又可以连接到小小区网络1130时被使用。宏网络1120可以由任何基站进行服务，或者其可以由多RAT节点进行服务。在该示例中，而非限制权利要求范围，我们假设宏网络1120由基站1125进行服务。
[0159]假设UE 1110正在一辆汽车中行进，刚好要到达交叉路口 1140之前。UE 1110在其到达该交叉路口之前可能已从基站1125接收服务，基站1125是宏网络的一部分。然而，在UE 1110在交叉路口处为空闲期间，该UE可以与小小区网状网络1130内的多RAT节点1132进行连接，其中，多RAT节点1132具有与多RAT节点210、220、230、840和850相同的功能和架构。举例来说，小小区网状网络1130可以被设置在购物广场内。
[0160]UE 1110可以测量的环境状况之一是来自基站1125的信号强度。尽管UE 1110处于交叉路口 1140处，但如果来自小小区多RAT节点1134(多RAT节点1134具有与多RAT节点210、220、230、840、850和1132相同的功能和架构)的信号强度比来自宏小区基站1125的信号强度强，则UE 1110的内部逻辑将自动开始对其应该切换到小小区1130还是应该保持与宏小区1120连接进行确定。
[0161]具体地，在该实施例中(该实施例的步骤在图12中被描绘出)，当UE 1110进入多RAT节点1132的范围时，多RAT节点1132将从UE接收(1210)指示UE 1110在其范围内的信号。为了确定多RAT节点1132是否应该从基站1125精心安排切换，其可以从UE 1110获取(1220)启发式信息。该启发式信息可以是:在时间Tl内所行进的距离、在时间T2内的平均速度、存储于UE 1110中的内部存储器中的目的地、针对附近道路的速度限制测量、UE 1110可以行进的可能的方向、针对服务基站1125的信号强度测量、以及针对多RAT节点1132、1134、或1136的信号强度测量，其中，多RAT节点1136具有与多RAT节点210,220,230、840、850、1132和1134相同的功能和架构。时间Tl和T2可以变化并且不一定相等。
[0162]此时，多RAT节点1132可以使用这些启发式数据中的一个或多个来确定UE 1110应该保持连接到基站1125还是应该切换到多RAT节点1132或购物广场中的其他多RAT节点1134或1136中的一个。存储于处理器中的SON模块例如可以根据这些启发来创建(1230)位置简档。在创建(1230)位置简档之后，该实施例的方法可以在对位置简档进行评估(1250)以对UE 1110的未来位置或轨迹进行预测(1260)之前，将该位置简档存储(1240)于多RAT节点1132内的内部存储器中。一旦SON模块针对UE 1110的未来位置进行了预测(1260)，则其可以确定(1270)该UE是否应该切换到多RAT节点1132、1134、或1136ο
[0163]使用位置简档，以及可选地使用目前的度量，SON模块可以确定其是否具有足够的信息以在UE 1110—旦开始再次移动时，对UE 1110在即将到来的时刻预测(1260)在统计学上可靠的未来位置。在进行评估(1250)的同时，SON模块可以例如使用关于被加载到地图导航软件中的最终目的地的信息来对UE 1110的未来位置进行预测(1260)。例如，如果UE 1110的地图导航软件将购物广场作为其最终目的地，则SON模块可以相应地权衡其预测。另一方面，如果最终目的地在别处，则SON模块可以使用预测模型来考虑如下事实:UE 1110的主人可能在对是否在UElllO与小小区网状网络1130之间创建连接进行确定(1270)时在购物广场处自发地停止。如果SON模块预测到(1260)UE 1110正准备继续往图11中所示的道路北方驾驶，则其可以命令UE 1110维持其与宏网络1120的连接。然而，如果SON模块预测到(1260) UE 1110正准备去往购物广场，则其可以命令UE 1110和/或小小区网状网络1130内的多RAT节点1132、1134、或