专利名称：切换控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标的方法、计算机程序产品、飞小区基站网关、一种识别用户设备进入由飞小区基站所服务的地理区域的方法、计算机程序产品及飞小区基站。
背景技术：
无线通信网络是 众所周知的。在蜂窝系统中无线覆盖是通过地理区域的范围来提供的。这些范围被称为小区。基站位于每ー小区以提供该无线覆盖。传统基站在相对大的地理区域中提供覆盖，并且，这些小区经常被称为宏小区。在宏小区中提供更小規模的小区是可能的。比宏小区更小的小区有时被称为微小区、微微小区(Pico cell)或者飞小区。然而，贯穿本文档中，术语飞小区一般被用于比宏小区小的小区。建立飞小区(有时被称为家庭小区)的ー种方式包括提供飞小区基站(或家庭基站)，它在宏小区的覆盖区域中提供具备相对有限的范围的覆盖。飞小区基站的传输功率相对低，因而每ー飞小区提供与宏小区的相比小的覆盖区域，并覆盖例如办公室或者家庭。当该宏小区所提供的通信覆盖差，或者当用户希望运用由飞小区基站本地提供的替代通信链路来与核心网络进行通信，该等飞小区可被提供。该情况可能出现在，例如，当用户拥有已存在的通信链路，并且，该用户希望相对由宏小区网络提供者所提供的链路，优先利用该链路来与核心网络进行通信。为了给終端用户保持最少服务中断的高水平服务，将用户设备从其所位于的宏小区切换至飞小区基站可能是必要的。同样地，将该用户设备从ー个飞小区基站切换至另ー个可能是必要的。然而，可被部署于ー个控制器下的网络中的飞小区基站通常可能有成千上万个。这就产生了一个问题——识别哪一个飞小区基站，以将用户设备切換至其。因此，提供改进的技术以使切换有效发生是所期望的。
发明内容
一方面提供了ー种在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标的方法，所述方法包括步骤接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示；存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述所接收的用户设备进入的指示生成的；接收来自将检测到的飞小区基站确定为切换目标的用户设备的指示符；及将所述指示符与所述用户设备进入信息相关联，以将那些已使用户设备进入的飞小区基站确定为切换目标。该第一方面意识到飞小区基站部署的ー个问题是可分配给该飞小区基站的主扰码的数量是有限的，通常为6至16个不同的可用主扰码。主扰码的选择，基于对在它们附近被使用的其它主扰码的测量，通常由飞小区基站自身自动配置。因此，在典型飞小区部署中，这些主扰码将需要被大量重复利用，这就提出了一个问题一关于从宏小区基站至飞小区基站、或者在飞小区基站之间的呼叫切換，现将更详细地对此进行解释。当用户设备注意到它的已建立信号的质量降低时，该用户设备可寻找其他基站并可生成一測量报告，该測量报告表明一相邻飞小区基站提供更好质量的信号，且因此该相邻飞小区基站为潜在切换目标。因此，将需要尝试通过核心网络与该目标飞小区基站进行通信，以表明切换至该目标飞小区基站是必须的。该测量报告可包括飞小区基站切换目标的区分特征，诸如它的主扰码，以帮助识别该飞小区基站切换目标。然而，很可能当飞小区基站的数量增加时，具有相同区分特征的飞小区基站的数量也在増加，它们中的每ー个都可能因此需准备作为潜在切換目标。然而，应注意的是，这样的方法是极其浪费资源的，且当所部署的飞小区基站及用户设备的数量増加吋，很快会变得难以管理。
通过识别那些已经通告用户设备进入事件的飞小区基站，及通过交叉关联具备由用户设备測量报告所提供的区分特征的信息，显著降低信令将被发送至其的飞小区基站的数量是可能的，以便准备将它们作为潜在切換目标。例如，減少信令将被发送至其的飞小区基站的数量至一个单独的飞小区基站是可能的。在一个实施例中，来自用户设备的指示符包括主扰码，及该方法还包括步骤识别ー组包括对应于所述主扰码的虚拟小区的飞小区基站。相应地，应当理解，由用户设备识别的主扰码的运用允许重用现有的网络功能。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括増加的无线本底噪声的指示，所述增加的无线本底噪声由飞小区基站所检测。当有源用户设备进入由飞小区基站服务的地理区域时，由该用户设备经历的无线状况及飞小区基站经受各种变化。应当理解，例如，感知无线电干扰的可能性将增加。干扰的増加可能导致由飞小区基站所检测的无线本底噪声的増加。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括来自用户设备在已传输数据中増加的误码率的指示。应当理解，表示干扰的任何測量特征包括，例如，块误码率，比特误码率，或者信噪比下降，可被用于识别有源用户设备可能进入由飞小区基站所服务的区域。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括来自用户设备接收到的飞小区基站广播信道信号强度增加的指示。当用户设备接近飞小区基站时，应当理解，从该飞小区基站接收到的广播信号的強度将会增加。利用该增加作为用户设备进入飞小区的指示符是可能的。在一个实施例中，所存储的用户设备进入信息包括通告用户设备进入的那些飞小区基站的列表。 在一个实施例中，所述步骤接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示；及存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所接收的用户设备进入的指示生成的；被周期地重复执行。周期地重复执行这些步骤允许在网络中的变化被检测到。当用户设备不再被检测到最近已进入飞小区时，被设置来指示用户设备最近进入飞小区的标记可被更新。应当理解，在为有效切换确认目标时，仅最近出现的用户设备进入才具有特殊的意义。周期地重复上述那些步骤可允许已存储的用户设备进入信息被更新，以反映仅最近通告用户设备进入的那些飞小区基站。在一个实施例中，该方法还包括步骤发送切换准备消息至被确定为切换目标的那些飞小区基站。相应地，一旦ー组切换目标已被确定，切换准备消息可被仅发送至那些已确定的切换目标，从而最小化了整个网络的不必要的信令。第二方面提供了计算机程序产品，当在计算机上被执行时，可用于执行第一方面的所述方法步骤。
第三方面提供了一种飞小区网关，可用于在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标，该飞小区网关包括用户设备进入接收模块，可用于接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示；用户设备进入存储模块，可用于存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述接收的用户设备进入的指示生成的；切换目标接收模块，可用于接收来自将检测到的飞小区基站确定为切换目标的用户设备的指示符；及切换关联模块，可用于将所述指示符与所述用户设备进入信息相关联，以将那些已使用户设备进入的飞小区基站确定为切换目标。在一个实施例中，来自用户设备的指示符包括主扰码，及，切換目标接收模块还可用于识别ー组包括对应于该主扰码的虚拟小区的飞小区基站。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括増加的无线本底噪声的指示，所述增加的无线本底噪声由飞小区基站所检测。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括来自用户设备在已传输数据中增加的误码率的指示。在一个实施例中，用户设备进入的指示包括来自用户设备接收到的飞小区基站广播信道信号强度增加的指示。在一个实施例中，所存储的用户设备进入信息包括通告用户设备进入的那些飞小区基站的列表。在一个实施例中，所述飞小区网关还包括重复模块，可用于重复执行步骤接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示；及存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所接收的用户设备进入的指示生成的。在一个实施例中，所述飞小区网关还包括发送模块，可用于发送切换准备消息至被确定为切换目标的那些飞小区基站。第四方面提供了ー种在无线通信网络中为飞小区网关识别用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的方法，所述方法包括步骤接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可測量特征的指示;接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可測量特征的指示;比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；及当所述用户设备进入的触发条件已被满足吋，将用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。该第四方面认可在飞小区基站及用户设备之间的所述无线状况可很容易显地被任何一个用户设备和基站测量。特别地，该基站可能用于检测及測量指示在用户设备及该基站之间经历的无线状况的各种特征。通过不断监测和/或计算环境无线状況，该无线状况的变化可有效被监測。因此，应理解，当有源用户设备进入由飞小区基站所服务的范围时，用户设备及飞小区基站经历的无线状况将发生 变化。假设适当的触发条件被设置，该因进入而引起的变化可被用于识别用户设备进入飞小区。应注意的是该触发条件可涉及可测量特征的净值，或者可涉及测量值的时间导数，如测量的变化率。此外，触发条件可基于净值及导数值的结合被满足。应注意的是触发条件的阈值必须被设置的足够低以使飞小区基站能够在宏小区系统初始化切換之前，注意到潜在用户设备的网关的进入，但是该相同的阈值不能过低，从而防止太多误报。在一个实施例中，无线状况的特征包括所述飞小区基站所检测的无线本底噪声的指示。进入运行于与宏小区相同频率的该飞小区基站的地理覆盖区域的有源移动终端，将被该飞小区基站视为新的有效增加该飞小区的本底噪声的干扰源。由于飞小区的本质，若用户打算使用该飞小区基站，该本底噪声的产生可能是持续的。因此，飞小区基站可用于基于本底噪声的上升设置触发点，并因此向宏小区系统发送信号表示切換事件可能性的增カロ。该技术可被扩展至无同信道的情况，其中，宏频率与飞小区覆盖载波频率是不同的，该布置仅需要飞小区基站具备宏衬底频率的知识。在飞小区基站自动配置的过程中，该信息可被提供并保持更新。基站于是必须具备执行測量衬底频率本底噪声的能力，例如通过运用在飞小区处的嗅探功能。还应注意的是，表示干扰的其他可測量特征可被用于替代测量的本底噪声，例如，利用比特或块误码率或降低信噪比是可能的。利用接收到的广播信道信号強度作为用户设备进入飞小区的指示符也是可能的。应注意的是，当用户设备逐渐接近飞小区基站时，所接收的信号的強度可能増加。在一个实施例中，所述接收表征周围无线状况的指示的步骤还包括步骤周期地接收表示当前无线状况的指示；存储一系列所述表示当前无线状况的指示；及根据所述一系列表示当前无线状况的指示计算所述表征环境无线状况的指示。相应地，通过在一系列时间间隔内监测当前无线状况，飞小区基站可用于计算环境无线状況。该平均值确保该环境无线状况被精确地表示。在一个实施例中，所述以下步骤接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可測量特征的指示;接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可測量特征的指示；及比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；被周期地重复执行。周期地重复那些步骤确保用户设备的随后进入被及时地通知给飞小区网关。而且，其确保一旦有源用户设备已经进入飞小区基站所服务的范围时，该环境无线状况被重新计算，且最相关信息被发送至飞小区网关。在一个实施例中，所述方法还包括步骤
当所述用户设备进入的触发条件未被满足时，将无用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。相应地，在飞小区网关处设置的标记可以有效的方式被清除，而不是因在飞小区网关处其自身采取的措施被超时。第五方面提供了计算机程序产品，当在计算机上被执行时，可用于执行所述第四方面的所述方法步骤。第六方面提供了一种飞小区基站，可用于在无线通信网络中为飞小区网关识别用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域，所述飞小区基站包括环境无线状况接收模块，可用于接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可測量特征的指示；当前无线状况接收模块，可用于接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可測量特征的指示；无线状况比较模块，可用于比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；及传输模块，可用于当所述用户设备进入的触发条件已被满足吋，将用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。在一个实施例中，无线状况的特征包括所述飞小区基站所检测的无线本底噪声的指示。在一个实施例中，所述环境无线状况接收模块还可用于周期地接收表示当前无线状况的指示；存储一系列所述表示当前无线状况的指示；及根据所述一系列表示当前无线状况的指示计算所述表征环境无线状况的指示。在一个实施例中，所述飞小区基站还包括重复模块，可用于周期地重复执行所述步骤接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可測量特征的指示;接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可測量特征的指示；及比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足。在一个实施例中，所述传输模块还可用于当所述用户设备进入的触发条件未被满足时，将无用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。
进一步的特殊方面及优选方面在随附的独立权利要求及从属权利要求中被阐述。从属权利要求的特征可与独立权利要求的特征适当组合，是组合而非在权利要求中那些明确阐述的特征。
参考附图，本发明的实施例现将进一步被描述，其中图I示出根据一个实施例的通信网络的主要组件；
图2示出在图I中示出的在一个宏小区中一般部署；图3示意性地示出在图I的通信网络中使用的飞小区基站的组件；图4示出在图I通信网络中使用的飞小区基站的一个实施例所执行的主要处理步骤；图5示出在图I通信网络中使用的飞小区基站所执行的处理步骤的具体实施例；图6示意性地示出在图I的通信网络中使用的飞小区网关的组件；图7示出在图I通信网络中使用的飞小区网关所执行的主要处理步骤；图8示出在图I通信网络中使用的飞小区网关所执行的处理步骤的具体实施例；及图9示意性地示出根据一个实施例的无线状况触发条件。
具体实施例方式图I示出根据一个实施例的无线通信网络，一般地为10。用户设备34漫游通过无线通信网络10。基站22被提供，其支持各自的宏小区24。多个该等基站被提供，它们被按地理分布以便给用户设备34提供广阔的覆盖区域。当用户设备34在基站22支持的宏小区24中时，通信可在用户设备34与基站22之间通过相关无线链路被建立。每一个基站通常支持多个扇区。通常，基站中不同的天线支持一个相关的扇区。相应地，每个基站有多个天线及通过不同天线发送的信号被电子加权以提供分扇区的方法。应注意的是，图I示出了可出现在典型的通信系统中的用户设备和基站的总数的小子集。基站簇的操作由无线网络控制装置170管理。无线网络控制装置170通过经回程通信链路160与基站22进行通信，来控制无线通信网络10的操作。为了有效的管理无线通信网络10，无线网络控制装置170也与用户设备34通过它们各自的无线链路进行通信。无线网络控制装置170维护邻居列表，该邻居列表包括关于基站所支持小区之间的地理关系的信息。另外，无线网络控制装置170维护位置信息，该位置信息提供关于无线通信网络10中用户设备的位置的信息。无线网络控制装置170可用于通过电路交换和分组交换网络来路由通信。因此，移动交换中心250被提供，无线网络控制装置170可能与其进行通信。移动交换中心250然后与电路交换网络,如公共交换电话网(PSTN)210,进行通信。同样地，网络控制装置170通过运营商IP网络215，与通用分组无线业务服务支持节点(SGSN) 220及网关通用分组无线支持节点(GGSN) 180进行通信。GGSN然后与分组交换核心网190，例如互联网，进行通信。如图2更详细地所示，提供了多个飞小区基站30(有时被称为家庭基站)，该等基站中的每一个在相关飞小区基站被安装于其中的建筑物的附近提供飞小区32 (或者家庭小区)。飞小区32为在这些建筑物附近的用户提供本地通信覆盖。每一飞小区基站30经由飞小区控制装置/网关230与网络10进行通信。当用户设备34向表示飞小区基站30在范围之内的宏小区基站22提供测量报告时，基站22与飞小区基站30之间的切换或驻留(camping)事件被发起。飞小区基站30通常利用用户的宽带互联网连接36(如ADSL，电缆，以太网等)作为回程。飞小区基站30为低功率、低成本、用户部署的基站，其在居住或企业环境中提供高蜂窝服务质量，这些飞小区基站可提供RNC、SGSN、GGSN及MSC的功能。与当前宏小区方式——复杂且高度可靠的基站被部署于由网络所有者决定的战略位置——相反，飞小区基站30由用户在本地提供。该等飞小区基站30在服务质量可能低的宏网络的区域中提供本地覆盖。因此，飞小区基站30，在对于网 络运营商困难的区域中，提供改善的服务质量。为降低飞小区基站30的成本并降低飞小区32对该宏小区中其他用户设备的复杂度与干扰的影响，飞小区基站30的传输功率相对低，以便将飞小区32的规模限制在数十米范围或更小。飞小区基站30具备广泛的自动配置及自优化能力，以使简单的即插即用部署成为可能。正因如此，它们被设计成自动融入现有的宏蜂窝无线网络10。另外，在宏蜂窝网络中的一些接入点包含通常由核心网络提供的一些功能。每个飞小区基站30通常具备控制哪个用户设备34可能接入该飞小区基站30的功能。封闭接入飞小区基站将仅允许接入那些已经被指示为注册到该飞基站的用户设备(例如使用用户设备的国际移动用户识别码(IMSI))，而开放接入飞小区基站允许接入所有的用户设备。可被分配给飞小区基站30的主扰码的数量是有限的。在许多实施中，可用的主扰码数量会小于20，最典型地，将会在6和16之间。然而，可用的主扰码的总数量因实现而变，并可能多于或少于该等示例性数目。这些主扰码通常由飞小区基站30基于对周围使用的主扰码的测量来自动配置。因此，在典型飞小区基站部署中，主扰码可能需要大量被重复利用，这意味着在宏小区24覆盖区域内许多飞小区基站30可使用相同的主扰码。在任意更详细描述实施例之前，简要概述现将被提供。当执行至飞小区基站30的切换时，试图尽可能准确地识别该目标飞小区基站(用户设备需要被切换到的基站)是必要的。在理想的实现中，每一飞小区基站30将是可唯一地标识的。然而，即使唯一识别部署在网络10中的每一个飞小区基站30是可能的，目前没有配置支持用户设备34检测该等唯一标识或通过网络10将该信息回传至飞小区控制装置/网关230 (其用作飞小区基站的无线网络控制装置)，以使切换发生。相应地，用户设备34、宏基站22及至飞小区控制装置/网关230的中间基础设施的现有功能，需要以使目标飞小区基站被识别的方式被运用。然而，各种现有功能存在于2G与3G网络中，它(们)可得到增强以帮助识别和促进切换至目标飞小区基站30。该增强的功能利用信令信息，该信令信息指示用户设备34何时附着于网络10中的飞小区基站30。应理解，飞小区基站执行以便在现有的宏小区层中创建覆盖的子层。在典型的网络10中，用户设备接收来自基站(宏小区基站和飞小区基站)的信号，其中包括每个基站的PSC的指示。该PSC被用户设备利用，以为切换或者移动目的识别候选小区，因为包括接收自每个基站的所述PSC的导频信号的相对强度被用于创建候选小区列表。通过用户设备被报告回RNC的PSC，也被该RNC用作简略方式，以识别与受控于同一无线控制装置的其他小区处于相同区域的小区。通常用户设备可用于将接收的扰码报告回该RNC，而不是对接收到的广播信道进行全部解码。报告回简单的PSC，支持一定程度的保护用户设备的电池寿命。应理解，可能存在多个飞小区位于一个宏小区24所服务的地理区域中。当仅通过一个主扰码来为主动切换识别目标飞小区时，这就产生了潜在的问题。位于宏小区地理域中的飞小区的数量可能潜在地超出整个系统10可用的扰码的范围。通过将数量受限的、飞小区子层所使用的扰码相分离，拥有足够数量的、用于飞小区基站所提供子层的扰码的问题能够被缓解。这些受限的扰码，可在提供飞小区的多个飞小区基站之间，被重复利用。使用该方法允许多个飞小区有相同的扰码(有时被称为拥有相同的着色)，以表现为宏小区层的单个“虚拟”小区。 为执行用户设备从宏小区基站到飞小区基站的主动切换，网络10必须可用于识别该虚拟小区，并将相关信令规程传递至组成所识别虚拟小区的飞小区基站中的每一个。应注意的是，这样的方法可导致不必要的信令重复。在大型的飞小区系统中，该额外的信令可引起网络问题。对用户设备34和飞小区基站30当前所测量的参数的利用，可被用于更智能地选择飞小区基站来信号通知主动切换。网络能够提高为主动切换精确地识别目标飞小区的可能性。特别地，飞小区基站30，支持覆盖区域32，可用于测量在其特定地理位置中的环境无线本底噪声。进入飞小区基站30的覆盖区域的有源用户设备，将会被该飞小区基站视作为新的无线干扰源，其显著增加了该飞小区的测量的无线本底噪声。由于飞小区提供的覆盖区域小且飞小区相应地被部署，希望使用飞小区基站服务的用户设备可能为动态或者静态的用户，而当用户设备保持在该飞小区中时，无线本底噪声的增加可能是持续的。飞小区基站或可用于基于测量的无线本底噪声的增加设置触发点。本底噪声的增加可被用于用信号通知网络主动切换事件的可能性的增加。例如，若飞小区基站检测到本底噪声的增加，它可与飞小区网关230进行通信，以使该飞小区网关设置标记。若用户设备34进入由飞小区基站30服务的飞小区32，它将接收来自该飞小区基站的主扰码。用户设备34向其已附着的宏小区基站传输测量结果。该基站向RNC 170转发该主扰码。RNC 170识别该主扰码不是其所服务簇的基站的主扰码。RNC 170询问网络10，“看见”所接收的PSC是由飞小区网关230提供服务的。RNC 170将飞小区基站网关230视为虚拟RNC。希望完成主动切换的宏小区系统，向由所接收PSC所识别的虚拟宏小区发送信令。该信令到达飞小区网关230。飞小区网关230或可用于仅转发该主动切换信令至那些报告本底噪声增加的标记设置的飞小区基站30。应注意的是，按此方式，关于目标切换飞小区的不确定性，以及因此无关信令的倍加，可能会减弱。测得的无线本底噪声可通过触发阈值的适当选择来被应用。该阈值必须被设置得足够低，以便在宏系统发起至飞小区的主动切换过程之前，飞小区基站向飞小区网关通知潜在的切换，否则，从宏小区层面向飞小区层面的切换将会失败。同时，应注意的是，该阈值不得过低，否则，其将导致太多误报，用户设备穿过飞小区但未停留在飞小区中。在同信道情况下，用户设备34进入飞小区32被视为新的无线干扰源，并引起无线本底噪声的相应上升。应理解，该技术可被扩展至非同信道的情况(即宏小区底层载波频率不同于飞小区叠加层)。该场景要求飞小区基站了解宏小区底层频率。在起始飞小区基站自动配置的过程中，该信息可通过HNMS被提供及保持更新。非同信道的情况还要求飞小区基站具备测量底层频率的本底噪声的能力。在一个实施例中，在飞小区处的本底噪声的局部增加被用作给飞小区网关的指示符一存在用户设备被切换至该飞小区网关的可能性。该可能性被通知给该飞小区网关。该信令事件导致本底噪声标记在该飞小区网关处在被设置，在预见到主动切换信令事件消息正被接收自宏蜂窝网络。应 注意的是，表示用户设备进入飞小区的任何可测量特征，都可以类似于无线本底噪声的增加的方式被利用，例如，块误码率的增加，比特误码率的增加，或者在用户设备处从飞小区基站接收的广播信道强度的强度增加。应注意的是，当有源用户设备进入飞小区基站30服务的地理区域时，可能会增加测量的本底噪声。因此，飞小区控制装置/网关230可利用一些智能以确定用户设备34希望切换至的最可能的飞小区基站，因此，飞小区控制装置/网关230可将切换请求转发至该飞小区基站。相应地，可看到，用于切换的目标基站的数量可被显著地降低，因此，提高切换将成功完成的可能性，并降低准备除期望切换目标外的基站的非必要资源利用。在图I通信网络中使用的飞小区基站的实施例的操作，现将结合图3至图5被更详细地描述。图3示意性地示出在图I的通信网络中使用的飞小区基站的一个实施例。图3的飞小区基站30包括接收天线300、传输设备310及飞小区基站控制装置320。飞小区基站控制装置320进一步包括当前无线接收模块330、环境无线状况接收模块340、无线状况比较模块350及标记传输实现模块360。接收天线300可用于接收无线信号。接收天线300接收来自飞小区网关230及用户设备34的通用无线信号及特定无线信号。传输设备310可用于传输信号至用户设备34及至飞小区控制装置230。接收天线300可用于与当前无线状况接收模块330及环境无线状况接收模块340进行通信。应理解，环境无线状况接收模块340可用于将当前无线状况在一段时期内平均，以便确定环境无线状况。当前无线状况接收模块330与环境无线状况接收模块340均可用于与无线状况比较模块350进行通信。无线状况比较模块350可用于与标记传输实现模块360进行通信，标记传输实现模块360转而与传输天线310进行通信。飞小区基站30的操作将结合图4的处理步骤进一步被描述。图4示出图3的飞小区基站的主要处理步骤。识别用户设备进入飞小区基站30所服务的地理区域的主要处理步骤，被示例性示出如方法400。当前无线状况接收模块330可用于接收当前无线状况的指示，如方法400中步骤410所示。环境无线状况接收模块340可用于接收环境无线状况的指示，如方法400中步骤420所示。无线状况比较模块350接收当前无线状况的指示及环境无线状况的指示，并将当前无线状况与环境无线状况及一组预定的用户设备进入的触发条件进行比较，以确定用户设备是否可能已经进入飞小区基站30所服务的地理区域。该与预定条件比较的步骤如方法400的步骤430所示。若用户设备进入条件由无线状况比较模块350确定已被满足，飞小区基站30可用于将用户设备进入的指示传输至飞小区网关230。该传输指示用户设备进入的标记的步骤，如方法400中步骤440所示，并通过传输实现模块360及传输设备310来执行。图5示出在图I通信网络中使用的飞小区基站所执行的处理步骤的具体实施例。在图5中示出的主要处理步骤构成方法500，并与基于飞小区基站30处本底噪声的测量的具体实施例相关。在该具体实施例中，飞小区基站30可用于测量本底噪声。该步骤如步骤510所示。飞小区基站然后工作 以确定所测量的本底噪声是否超过预定阈值，该步骤如520所示。若基站确定本底噪声超过预定阈值，也就是说触发条件已经被满足，该基站既可用于重新计算本底噪声阈值(即重新计算环境本底噪声)，如步骤530所示，也可用于向飞小区基站网关发送‘标记设置’消息。该步骤在步骤540被示出。一旦步骤520至540已被完成，飞小区基站可用于重新设置(或设置)定时器以周期地重新测量本底噪声。该重新设置定时器的步骤在步骤550被示出。若，在步骤520，确定所测量的本底噪声没有超过该阈值(也就是说用户设备进入条件没有被满足)，该基站可用于检测定时器是否已到期。检测定时器是否已到期的步骤在步骤560中被示出。若定时器已到期，那么该基站可用于在步骤570重新设置本底噪声阈值，并可选地向飞小区网关230发送‘标记设置’消息。该可选择步骤如580所示。若定时器在步骤560没有到期，那么该基站可用于等待直到定时器到期，然后在步骤510重新测量本底噪声。在图I通信网络中使用的飞小区网关的实施例的操作现将结合图6-8被更详细地描述。图6示意性地示出在图I通信网络中使用的飞小区网关230的一个实施例。图6的飞小区网关包括接收设备600、传输设备610及网关控制装置620。该飞小区网关被链接至飞小区基站30。接收设备600可用于接收来自核心网络的信号，也接收来自飞小区基站30的信号。而且，传输设备610可用于与飞小区基站30及该核心网络进行通信。飞小区网关控制装置620进一步包括用户设备进入接收模块630、用户设备进入存储模块640、切换目标接收模块650、切换关联模块660及切换实现模块670。该接收设备可用于与用户设备进入接收模块630及切换目标接收模块650进行通信。用户设备进入接收模块630与用户设备进入存储模块640进行通信。用户设备进入存储模块640及切换目标接收模块650均可用于与切换关联模块660进行通信。切换关联模块660与切换实现模块670进行通信，切换实现模块670转而与传输设备610进行通信。飞小区网关230的操作将结合图7的处理步骤被进一步描述。图7示出在图I通信网络中使用的飞小区网关230的主要处理步骤。识别处理切换目标的主要处理步骤如方法700所示。飞小区网关230接收来自飞小区基站30的用户设备进入的指示。该信号通过接收设备600被接收，然后被传递给用户设备进入接收模块630。该步骤如图7所示的方法700的步骤710所示。飞小区网关操作以存储相关所接收的用户设备进入信息。该存储操作如步骤720所示。飞小区基站所传输的用户设备进入的指示被存储于用户设备进入存储模块640。飞小区网关230的接收设备600也可用于接收用户设备所检测的飞小区基站的指示符。该步骤如步骤730所示。应理解，所检测的飞小区基站的指示符源于该用户设备，而且特别地，该指示符可能作为来自核心网络的切换消息到达飞小区网关。通过列举所接收的、来自候选列表中的飞小区基站的信号，该用户设备将已经有效地识别用于潜在切换的飞小区基站，其中，该候选列表被发送至宏小区基站。飞小区网关230执行以将基站指示符与所存储的用户设备进入信息相关联，如步骤740所示出。应理解，飞小区网关230可用于识别核心网络希望切换至其的那些飞小区基站，以及最近已使用户设备进入其自身所服务的地理区域的那些飞小区基站。通过关联该两条消息，飞小区网关230可将 所识别的目标切换基站的数量限制在最可能的基站，并因此限制系统中非必要的信令。通过关联来识别的步骤如步骤750被示出。应理解，一旦切换目标在步骤750被识别，切换实现模块670及传输设备610工作以使得将切换控制消息发送至相关飞小区基站。图8示出在图I通信网络中使用的由飞小区网关执行的处理步骤的具体实施例。具体地，图8的处理步骤示出过程800，该过程利用由飞小区基站30 (如结合图5所描述)发送的本底噪声标记。在图8示出的方法800中，飞小区网关230在步骤810接收消息。然后，在步骤820，飞小区网关确定它是否为来自飞小区基站的消息。若确定为从飞小区基站接收的消息且该消息与标记相关，那么该飞小区网关可用于确定该消息是否指导本底噪声标记的设置。该确定的步骤为步骤830。在该消息设置本底噪声标记的情况下，飞小区网关230操作以在虚拟小区中设置标记，该虚拟小区映射至特定基站，如步骤840所示。在步骤850，该网关然后启动标记计时器，该定时器运行以检测该标记是否需要被保持。在步骤830,若确定该消息不是设直本底卩栄声标记，那么飞小区网关230或许可用于(如步骤840所示)清除该本底噪声标记。该飞小区网关或许可用于清除在虚拟小区中的标记，该虚拟小区映射至特定飞小区基站的标识，如步骤850所示，并停止在步骤850中所设置的相关定时器，如步骤860所示。若在步骤840确定‘清除标记’消息已经被接收到。现在返回到步骤820，若飞小区网关接收到控制消息且已经确定该消息不是从飞小区基站接收的消息，该飞小区网关可用于确定该消息是否为从核心网络接收到的信令消息。该步骤如步骤870所示。若该消息为来自核心网络的信令消息，那么飞小区网关运行以确定该信令消息是否为切换请求消息。该步骤如步骤880所示。若该消息不是切换消息，该过程只是再次开始如图8所示。若该消息被确定为切换消息，飞小区网关可用于将该切换请求映射到虚拟小区，并通过查看用户设备ID及自核心网络所提供的主扰码来完成该工作。映射到虚拟小区的步骤如步骤890所示。在步骤900,飞小区网关将在步骤890所完成的至虚拟小区着色(virtual cellcolour)的映射与设置有表示本底噪声增加(因而最近用户进入到那些飞小区基站所服务的地理区域)的标记的那些飞小区基站相比较，并将该切换消息仅转发至设置有本底噪声标记的虚拟小区中的那些飞小区基站。若飞小区网关在步骤810接收到的输入消息既不是从飞小区基站接收到的控制消息，也不是来自核心网络的信令消息，那么飞小区网关230根据步骤910进行操作并确定在步骤850设置的定时器是否已经到期。若定时器没有到期该过程再次开始。若定时器已经到期，基站操作以清除在虚拟小区中的标记，如步骤930所示。应理解，清除操作仅允许最近使用户设备进入的那些飞小区基站保持标记。而且，应理解，若该系统需要识别一系列用户设备进入飞小区基站所服务的特定地理区域，该标记清除操作有助于此。例如，第一有源用户设备的进入基站30所服务的地理区域将引起本底噪声阈值触发条件被满足，因此标记将被设置。若该用户设备保持有源状态并继续停留在飞小区32中，环境本底噪声将被重新计算，最终标记将被清除。若第二有源用户设备进入同一地理区域，重新设置本底噪声标记是必要的，并且，通过与最新计算的环境本底噪声相比较，触发条件被实现。
图9示出无线条件触发事件的具体举例。在该情况下，触发事件包括飞小区基站所测量的本底噪声的增加。图9的图表示出当有源用户设备进入特定飞小区基站所服务的地理区域时，在该飞小区基站处测量的本底噪声。在A处，该飞小区基站正经历大体上平坦的环境本底噪声。在B处，有源移动设备移动接近飞小区基站并进入飞小区。在C处，该飞小区基站识别到测量的本底噪声已经达到一组与‘设置’阈值相关的条件。表示有源用户设备已经进入该飞小区的条件已经被满足。在C处，本底噪声的增加触发‘标记设置’信号将被发送至飞小区网关。在D处，可看到，一个新的、大体平稳的环境本底噪声已经被设置，总噪声的该增加归因于正被该飞小区所捕获的有源移动设备。最后，在飞小区网关处实现的周期检查将清除该设置标记。还可看到，若在该过程之前，本底噪声下降到水平‘E’之下，“清除标记”的消息可被发送至飞小区网关。本领域技术人员将易知，上述各种方法的步骤可由经编程的计算机实现。在此，一些实施例也旨在覆盖程序存储设备，如数字数据存储介质，这些是机器或计算机可读的，并对机器可执行或计算机可执行的指令程序进行编码，其中，所述指令执行上述所述方法的部分或全部步骤。该程序存储设备可以是，例如数字存储器，磁存储介质诸如磁盘和磁带、硬盘设备，或光可读数字数据存储介质。该等实施例也旨在覆盖经编程以执行上述方法的所述步骤的计算机。图中所示的多个组件的功能，包括以“处理器”(processors)或“模块”(logic)标记的任意功能模块，可通过使用专用硬件来提供，也可以通过能够执行软件的硬件与合适软件相结合来提供。当由处理器提供时，该功能可由一个单独的专用处理器、由一个单独的共享处理器，或由多个独立的处理器来提供，其中该多个独立的处理器中部分可以共享。此外，术语“处理器”或“控制器”或“模块”的明确应用，不应被视为专门能够执行软件的硬件，且可隐含地包括，但不限于，数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)，及非易失性存储器。其他传统的和/或自定义的硬件，也应涵括在其中。类似地，图中所示的任何开关仅是概念上的。它们的功能可通过程序模块、通过专用模块、通过程序控制与专用模块的交互、或者甚至手工的执行来实现，由实施者选择的具体技术可从上下文更具体地理解。本领域技术人员应当注意的是，在此的任何框图表示实施本发明的原理的示例性电路的概念图。同样地，应注意的是，任何流程图、流程框图、状态转换图、伪代码等，代表各种处理过程，这些处理过程可在计算机可读介质中被充分地表示，并由计算机或处理器执行，不论该计算机或处理器是否被显式地示出。
说明书及附图仅示出本发明的原理。因此，应注意的是，尽管在此没有显式地描述或示出，本领域技术人员将能够设计出实施本发明的原理的各种装置，并包含于本发明的精神及范围之内。此外，在此引用的所有举例，主要明确旨在仅用于教学的目的，以辅助读者理解本发明的原理及发明人对促进本领域的发展所贡献的理念，并可被认为对该特定引用的举例和条件是没有限制的。并且，在此所引用的原理、方面及本发明实施例的所有声明，以及其中的具体举例，均旨 在包含等同要件。
权利要求
1.一种在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标的方法，所述方法包括步骤 接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示； 存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述所接收的用户设备进入的指示生成的； 接收来自将检测到的飞小区基站确定为切换目标的用户设备的指示符；及将所述指示符与所述用户设备进入信息相关联，以将那些已使用户设备进入的飞小区基站确定为切换目标。
2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述来自用户设备的指示符包括主扰码，及所述方法还包括以下步骤识别一组包括对应于所述主扰码的虚拟小区的飞小区基站。
3.根据权利要求I或2所述的方法，其中，所述用户设备进入的指示包括增加的无线本底噪声的指示，所述增加的无线本底噪声由飞小区基站所检测。
4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述存储的用户设备进入信息包括通告用户设备进入的那些飞小区基站的列表。
5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述步骤 接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示； 存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述接收的用户设备进入的指示生成的； 被周期地重复执行。
6.根据任一前述权利要求所述的方法，还包括步骤 发送切换准备消息至被确定为切换目标的那些飞小区基站。
7.一种计算机程序产品，当在计算机上被执行时，可用于执行权利要求I至6中任一项所述的方法步骤。
8.一种飞小区网关，可用于在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标，所述飞小区网关包括 用户设备进入接收模块，可用于接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示； 用户设备进入存储模块，可用于存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述接收的用户设备进入的指示生成的； 切换目标接收模块，可用于接收来自将检测到的飞小区基站确定为切换目标的用户设备的指示符；及 切换关联模块，可用于将所述指示符与所述用户设备进入信息相关联，以将那些已使用户设备进入的飞小区基站确定为切换目标。
9.一种在无线通信网络中为飞小区网关识别用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的方法，所述方法包括步骤 接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可测量特征的指示； 接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可测量特征的指示；比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；及 当所述用户设备进入的触发条件已被满足时，将用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述无线状况的特征包括所述飞小区基站所检测的无线本底噪声的指示。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法，其中，所述接收表征环境无线状况的指示的步骤还包括步骤 周期地接收表示当前无线状况的指示； 存储一系列所述表示当前无线状况的指示；及 根据所述一系列表示当前无线状况的指示计算所述表征环境无线状况的指示。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中，所述以下步骤 接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可测量特征的指示； 接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可测量特征的指示；及 比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；被周期地重复执行。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的方法，还包括步骤 当所述用户设备进入的触发条件未被满足时，将无用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。
14.一种计算机程序产品，当在计算机上被执行时，可用于执行权利要求9至13中任一项所述的方法步骤。
15.一种飞小区基站，可用于在无线通信网络中为飞小区网关识别用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域，所述飞小区基站包括 环境无线状况接收模块，可用于接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的环境无线状况的可测量特征的指示； 当前无线状况接收模块，可用于接收表示所述飞小区基站与所述用户设备之间的当前无线状况的可测量特征的指示； 无线状况比较模块，可用于比较所述当前无线状况的指示与所述环境无线状况的指示，以确定预定的用户设备进入的条件是否已被满足；及 传输模块，可用于当所述用户设备进入的触发条件已被满足时，将用户设备进入的指示传输至所述飞小区网关。
全文摘要
一种在无线通信网络中为用户设备识别飞小区基站切换目标的方法、可用于执行该方法的一种飞小区网关，及一种计算机程序产品。该方法包括步骤接收用户设备进入飞小区基站所服务的地理区域的指示；存储用户设备进入信息，所述用户设备进入信息是根据所述所接收的用户设备进入的指示生成的；接收来自将检测到的飞小区基站确定为切换目标的用户设备的指示符；及将所述指示符与所述用户设备进入信息相关联，以将那些已使用户设备进入的飞小区基站确定为切换目标。
文档编号H04W36/04GK102754480SQ201080063311
公开日2012年10月24日 申请日期2010年12月1日 优先权日2009年12月7日
发明者莱斯特·T·W·何, 路易斯·格温·塞缪尔, 霍尔格·克劳森, 马利克·沙希德 申请人:阿尔卡特朗讯