專利名稱:移動通信的方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種移動通信技術,且特別涉及將子基站與使用者裝置依據(jù)其位置來分群,并依照分群結(jié)果來分配傳輸資源的移動通信方法及系統(tǒng)。
背景技術:
為了建構與提供使用方便且傳輸快速的信息傳輸環(huán)境,電信服務提供廠商不 斷地對現(xiàn)存的移動通信網(wǎng)絡技術進行開發(fā)與改良。舉例而言,目前廣泛應用的有第 三代移動通信技術(3-rd Generation, 3G)的通用移動通信系統(tǒng)(Universal Mobile telecommunications system,簡稱 UMTS)、地面無線接入網(wǎng)絡(UMTS Terrestrial Radio Access Network,簡稱 UTRAN)、GERAN(GSM/EDGE)系統(tǒng)、全球互通微波接入(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access,簡稱WiMAX)系統(tǒng)及其他無線網(wǎng)絡技術,這些同 時進行移動通信網(wǎng)絡的開發(fā)與改進。在許多移動通信網(wǎng)絡中,基站(Base Station,簡稱BS)通常作為許多無線通信裝 置的通信接入點。其中,無線通信裝置則可為移動終端裝置(MobileStation,MS)(例如移 動電話)或使用者裝置(User Equipment, UE)(例如筆記型計算機)等,當然,移動終端 裝置也可為使用者裝置,反之亦然。無線通信裝置可為固定裝置(例如個人計算機(PC)) 或移動裝置(例如蜂窩電話、膝上型計算機或其他移動通信裝置)。此外,移動通信網(wǎng)絡于 近期的網(wǎng)絡發(fā)展中均著重于提升無線寬頻接入(Wireless broadband access,WBA)的效能 改良。由于大型基站(macro BS)的涵蓋范圍(亦稱為巨型覆蓋區(qū))廣大,其范圍內(nèi)支持的 移動通信裝置眾多,因此具有較沉重的通信負擔,大型基站與其巨型覆蓋區(qū)可統(tǒng)稱為巨型 單元(macrocell)。并且,大型基站因環(huán)保、抗爭等因素使得架設難度提升,而建筑物室內(nèi) 的通信效能會因基站架設方位、被建筑物或其他障礙物屏蔽等因素導致具有通信死角,而 使得室內(nèi)的通信品質(zhì)良莠不齊。是以,布建局部或子基站(例如超微型基站、毫微微基站 (Femto BS)、家用基站(Home BS, HBS))便成為增加室內(nèi)通信效能的良好解決方案。子基站的低功率、高頻寬特性,可以讓使用者自行安裝移動通信接入點,其提供 較小涵蓋范圍的子覆蓋區(qū),毫微微基站與其子覆蓋區(qū)可統(tǒng)稱為毫微微單元(femtocell), 使其置于住宅區(qū)或小型企業(yè)環(huán)境以供使用。地區(qū)性的毫微微單元可建立并迭加于巨型單 元的部分區(qū)域,以應付高度密集的移動通信區(qū)域。并且,子基站可經(jīng)由例如數(shù)字用戶線 (digital subscriber line, DSL)的有線通信機制接入機制,將子基站連線至移動核心網(wǎng) 絡(coreintemet),以享受頻寬的移動通信服務。總體來說,可從兩個方面來解釋架設子基 站的優(yōu)點。從電信業(yè)者的角度而言,優(yōu)點包括(1)減少后端網(wǎng)絡(backhaul)容量需求;(2) 增加無線容量;(3)減少涵蓋范圍漏洞及產(chǎn)生新的整合性服務。而從顧客的角度而言,優(yōu)點 包括(1)不需要更換電話而有良好的室內(nèi)涵蓋范圍及品質(zhì);及(2) —號碼一電話及地區(qū)特 定價格。然而,由于大型基站與子基站的涵蓋區(qū)域經(jīng)常重迭,傳輸信息時便會相互干擾。此 夕卜,大型基站亦會因為干擾或傳輸資源分配等問題而導致傳輸品質(zhì)低落。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種移動通信的方法,利用子基站與使用者裝置的位置來將這些子通 信裝置分群,并依據(jù)分群結(jié)果來分配傳輸資源,讓主基站與子基站能同時傳輸信息,進而提 高通信效能。本發(fā)明提出一種移動通信的方法,用于一移動通信系統(tǒng)。此移動通信系統(tǒng)包括一 主基站以及多個子通信裝置,每一個子通信裝置為子基站與使用者裝置二者之一。其中,子 基站的子覆蓋區(qū)與使用者裝置的位置皆位于主基站的主覆蓋區(qū)之內(nèi)。本方法包括下列步 驟獲得這些子通信裝置信息,其中這些子通信裝置信息包括子通信裝置的位置,并依據(jù)子 通信裝置的位置,將這些子通信裝置分群,且依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的一分配,這些 子通信裝置接收傳輸資源的分配,以用于控制發(fā)信及數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)接收,以及回應于前 述分配的接收,被分配相同傳輸資源的這些子通信裝置致能相同傳輸資源的使用。從另一角度來看,本發(fā)明提出一種移動通信的系統(tǒng),包括一主基站、多個子通信裝 置以及一位置服務器。任一個子通信裝置可為子基站與使用者裝置二者之一,其中子基站 的子覆蓋區(qū)與使用者裝置的位置皆位于主基站的主覆蓋區(qū)之內(nèi)。位置服務器用以獲得子通 信裝置信息,這些子通信裝置信息包括子通信裝置的位置。并且,位置服務器依據(jù)子通信裝 置的位置將這些子通信裝置分群。接著,主基站與子基站依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的 分配。這些子通信裝置回應分配的接收,且被分配相同傳輸資源的子通信裝置致能相同傳 輸資源的使用?;谏鲜觯景l(fā)明的實施例接收每個子基站與使用者裝置的位置,藉此將上述子 移動通信裝置分群,并利用時分與頻分等機制來分配傳輸資源,讓子基站、使用者裝置或主 基站能同時傳輸信息,并且?guī)缀醪皇艿礁蓴_,以維持良好穩(wěn)定的通信品質(zhì)。而當子基站發(fā)現(xiàn) 使用者裝置進入其子覆蓋區(qū)時,主基站可將其控制權轉(zhuǎn)換到子基站中,讓使用者裝置能夠 得到良好的通信品質(zhì)。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳 細說明如下。
圖1說明移動通信網(wǎng)絡中主基站與子基站可能遭遇的干擾的六個實例。圖2是依照一實施例所述的一種移動通信系統(tǒng)利用保留傳輸資源方式避免干擾 的示意圖。圖3是依照本發(fā)明一實施例所述的一移動通信的系統(tǒng)的示意圖。圖4是依照本發(fā)明一實施例所述的一移動通信的方法的流程圖。圖5是依照本發(fā)明一實施例所述的一移動通信的方法的控制結(jié)構圖。圖6是依照本發(fā)明一實施例說明一種分群方式的示意圖。圖7是依照本發(fā)明一實施例所述的使用者裝置進入子基站以轉(zhuǎn)換控制權的控制 結(jié)構圖。圖8是依照本發(fā)明一實施例所述的使用者裝置受邀請而進入此移動通信系統(tǒng)的 控制結(jié)構圖。
主要元件符號說明MS1 MBS2:主基站HBS1 HBS6 子基站UE1 UEN 使用者裝置RB、RB1:傳輸資源200,300 移動通信的系統(tǒng)310 位置服務器320:營運商網(wǎng)絡330 互聯(lián)網(wǎng)340 ;移動核心網(wǎng)絡700 780、800 875 標號S410 S450 步驟r 子基站的子覆蓋區(qū)的半徑
具體實施例方式現(xiàn)將詳細參考本創(chuàng)作的示范性實施例,在附圖中說明所述示范性實施例的實例。 另外,凡可能之處,在附圖及實施方式中使用相同標號的元件/構件/符號代表相同或類似 部分。當子基站設置于大型基站(macro BS,MBS)(于本實施例中也可稱為主基站)的巨 型單元(macrocell)內(nèi)時,子基站常與大型基站互動。在移動通信網(wǎng)絡中,可通過規(guī)劃毫微 微單元(femtocell)的方式來為個別基站設定操作參數(shù),包含載波頻率、功率、頻寬等。在 傳輸資源受限的情況下,也可利用頻率再用(frequency reuse)概念來改良整體網(wǎng)絡效能。 在規(guī)劃過程中,業(yè)者必須進行現(xiàn)場調(diào)查,包括取得各種基站的覆蓋區(qū),也可能需要取得使用 者裝置信號的范圍,亦稱為使用者裝置的覆蓋區(qū),以獲得于設定參數(shù)的過程中所需的信息。 然而,在安裝子基站時通常涉及隨插即用的安裝情形,因此以人力規(guī)劃毫微微單元的方式 可能較不恰當。另一種規(guī)劃方式則為自動分配傳輸資源的方案,以使主基站與子基站通過時分機 制(time division mechanism,TDM)禾口 / 或步頁分機制(frequencydivision mechanism, FDM)以避免同時傳輸信息而相互干擾。然而,由于特定巨型單元內(nèi)的子基站數(shù)目可能過大, 導致主基站與子基站難以避免地重復使用相同的傳輸頻率/資源而導致通信品質(zhì)與效能 降低。如圖1所示,圖1說明移動通信網(wǎng)絡中主基站MBS與子基站HBS可能遭遇的干擾的六 個實例,圖1包含表1。在表1所列的情況下,主覆蓋區(qū)內(nèi)的使用者裝置UE1與UE4、子覆蓋 區(qū)內(nèi)的使用者裝置UE2與UE3均會對主基站MBS1、MBS2與子基站HBS1與HBS2的下行鏈路 及上行鏈路造成干擾。在此請注意,圖1并未按比例繪制,僅為繪示各種情形的示意實例。因此,在此提出的實施例可提供以下概念于分配傳輸資源(resourceblock,RB) 時,主基站MBS1將部分傳輸資源RB保留以給予子基站HBS1 HBS6使用,以藉此避免相互 干擾,請參照圖2。圖2是依照一實施例所述的一種移動通信系統(tǒng)200利用保留傳輸資源 RB的方式避免干擾的示意圖。在本實施例中,子基站HBS1 HBS6的子覆蓋區(qū)與使用者裝 置UE1 UEN均位于主基站MBS1的主覆蓋區(qū)當中,N為一正整數(shù)。
傳輸資源RB為讓主基站MBS1或子基站HBS1 HBS6對其覆蓋區(qū)內(nèi)的使用者裝置 傳遞信息所保留的傳輸頻寬與時間間隔,傳輸資源RB的左半?yún)^(qū)塊為主基站MBS1或子基站 HBS1 HBS6對使用者裝置的下行鏈路,亦即主基站MBS1或子基站HBS1 HBS6利用圖2所 示的傳輸資源(包含傳輸頻寬與時間間隔)將信息發(fā)送給位于其覆蓋區(qū)內(nèi)的使用者裝置。 相對地,傳輸資源RB的右半?yún)^(qū)塊為使用者裝置上傳信息給予主基站MBS1或子基站HBS1 HBS6所使用的傳輸資源,亦稱之為上行鏈路。在本實施例中,傳輸資源RB的分配包括多個 資源分配單元,而每一個資源分配單元則包括頻率分配、時間分配、頻率-時間區(qū)塊、分配 功率電平、分配碼等級等,或其任意組合。由圖2可知,本實施例的所述的方法可將部分的傳輸資源RB保留給子基站 HBS1 HBS6,主基站MBS1便無法使用已保留的傳輸資源RB。舉例而言,當?shù)谝粋鬏斮Y源 RB1已保留給子基站HBS1時,主基站MBS1便禁止使用第一傳輸資源RB 1來傳輸信息。相 對地,沒有保留的傳輸資源RB便交給主基站MBS1使用,此時每一個子基站HBS1 HBS6無 法使用未保留的傳輸資源RB,藉此達成避免互相干擾的目的。但是當主覆蓋區(qū)中的子基站 HBS1 HBS6數(shù)目過多時,由于每個子基站HBS1 HBS6都有其所需的傳輸網(wǎng)絡頻寬,因此 無法將傳輸資源RB分配過細,因而導致傳輸資源RB無法足額供應給所有的基站。因此,本發(fā)明的一些實施例可利用子基站與使用者裝置的位置與相互干擾的程度 將這些子通信裝置分群。并且依據(jù)分群結(jié)果來分配傳輸資源RB,讓主基站與子基站能同時 傳輸信息,并減少相互干擾的情況,藉以提升通信品質(zhì),增進通信效能。因此,使用本發(fā)明的 實施例可提高傳輸資源的使用率,并且同時避免或減緩圖1所示的干擾。如圖3所示,圖3是依照本發(fā)明一實施例所述的一移動通信的系統(tǒng)300的示意圖。 移動通信的系統(tǒng)300包括主基站MBS1、子基站HBS 1與HBS2、使用者裝置UE1 UE3以及 位置服務器(location server) 310o其中,子基站HBS1、HBS2與使用者裝置UE1 UE3皆 可稱為子通信裝置。子基站HBS1、HBS2的子覆蓋區(qū)與使用者裝置UE1 UE3的位置皆位于 主基站MBS1的主覆蓋區(qū)之內(nèi)。子基站HBS1、HBS2于本實施例中通過營運商(ISP)所提供 的營運商網(wǎng)絡320 (例如DSL或者光纖電纜)連接至互聯(lián)網(wǎng)(Internet) 330,主基站MBS1亦 連接至互聯(lián)網(wǎng)330。位置服務器310則位于移動核心網(wǎng)絡340中,并且與互聯(lián)網(wǎng)330相連, 藉以耦接至主基站MBS1與子基站HBS1、HBS2。而營運商網(wǎng)絡320、互聯(lián)網(wǎng)330與移動核心 網(wǎng)絡340則統(tǒng)稱為移動通信系統(tǒng)300的后端網(wǎng)絡(backhaul)。在此詳細說明本發(fā)明的這實施例,請同時參照圖4與圖5。圖4是依照本發(fā)明一實 施例所述的一移動通信的方法的流程圖。圖5是依照本發(fā)明一實施例所述的一移動通信的 方法的控制結(jié)構圖。在本實施例中以子基站HBS1在主基站MBS 1的主覆蓋區(qū)內(nèi)初始化為 例說明。在其他實施例中,子基站HBS1可利用子通信裝置(如使用者裝置)替代。在步驟S410中,當子基站HBS1初始化時,會先行搜尋自己本身的位置,再將此位 置信息連同子通信裝置之間的干擾程度、子基站HBS1的子覆蓋區(qū)范圍內(nèi)的使用者裝置的 頻寬要求等信息形成一子通信裝置信息,并且將此子通信裝置信息通過后端網(wǎng)絡發(fā)送給位 置服務器310,而位置服務器310亦包含其他已初始化完畢的子通信裝置的位置信息。在 本實施例中,此處的子基站HBS1可通過全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,簡稱 GPS)來確認自身的位置。而于其他實施例中,也可通過互聯(lián)網(wǎng)或者營運商網(wǎng)絡的路由器 (router)或網(wǎng)關器(Gateway)來定出子基站HBS1的大略位置,故到底使用何種方法,或是否由子基站自行來獲得位置信息,本發(fā)明皆不應以上述實施例為限。當然,無法獲得有些子 基站的位置信息的可能性也是有的。接著進入步驟S420,位置服務器310先依據(jù)是否知曉子通信裝置的位置等信 息,而將子通信裝置分成無回報位置信息及有回報位置信息兩種,并將此數(shù)據(jù)傳送給主基 站MBS1。其中對于無回報位置信息的子通信裝置,主基站MBS1或位置服務器310會先將 這些子通信裝置歸類于使用無位置信息(position-insensitive)所用的資源區(qū)域(RB region)。對于有回報位置信息的子通信裝置,主基站MBS1或位置服務器310會將這些子 通信裝置歸類于使用具位置信息(position-intensive)的資源區(qū)域。如果上述分群運作 是由或位置服務器310所完成,則這些依據(jù)子通信裝置的位置信息所產(chǎn)生的子通信裝置分 群結(jié)果與信息會發(fā)送給主基站MBS1。上述實施例中以分群這個動作可由主基站或位置服務 器來完成,但非以限定本發(fā)明。在步驟S430中,由于每個子基站HBS1所需的頻寬不盡相同,但僅使用有限且固定 的傳輸資源,因此主基站MBS1必須與其底下的子基站HBS1依據(jù)分群信息作傳輸資源的分 配協(xié)商,以獲得傳輸資源的分配。其中,分配到相同或部分重迭的傳輸資源的子通信裝置可 以同時利用同樣的頻率來傳輸信息,并且減少相互干擾的情況。此外,每個子通信裝置所需 求的傳輸資源大小可能不同,因此需要較少傳輸資源的子通信裝置可能僅屬于分配到的傳 輸資源的一部分,而其他未占用的傳輸資源便可通過分配協(xié)商來讓予需要較多傳輸資源的 子通信裝置。在本實施例中,當協(xié)商完畢傳輸資源的分配后,主基站MBS1會更新位置服務 器310中的分群信息,藉以供下次傳輸資源的分配協(xié)商使用。在步驟S440中,這些位于主基站MBS1的主覆蓋區(qū)內(nèi)的子基站HBS1與使用者裝置 (兩者皆可稱為子通信裝置)接收上述傳輸資源的分配,以用于控制發(fā)信、數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù) 接收。其中,子基站HBS1可利用后端網(wǎng)絡來接收此傳輸資源RB的分配,也可從主基站MBS1 的廣播信息中取得此分配。此外,經(jīng)由主基站MBS1來傳遞信息的使用者裝置也可從主基站 MBS1的廣播信息中取得此分配,本發(fā)明不應以此為限。之后在步驟S450中,每個子通信裝 置回應此分配的接收,其中分配到相同傳輸資源RB的子通信裝置可致能相同傳輸資源RB 的使用。舉例來說,分配到相同傳輸資源RB的子通信裝置可同時利用相同頻率來傳輸信 息。使用本方法便可避免或減輕主基站MBS1與子通信裝置之間的干擾,并且使用者可享受 較大的數(shù)據(jù)傳輸速率。其中,本發(fā)明一實施例具有多種將子通信裝置分群的方式,在此列舉兩種分群方 式,其目的均為找出相互干擾較低的子通信裝置,使其分配到相同或部分重迭的傳輸資源 RB,以使這些子通信裝置可同時利用相同頻率來傳輸信息,因此本發(fā)明不應以此為限。圖6 是依照本發(fā)明一實施例說明一種分群方式的示意圖。其中,〃 r"表示子基站HBS1 HBS6 的子覆蓋區(qū)的半徑。在本實施例中,使用者裝置UE1 UE3與子基站HBS1 HBS6均歸類 為使用具位置信息的資源區(qū)域,其可自行獲得本身的位置信息,而使用者裝置UEN則歸類 為使用無位置信息的資源區(qū)域,其無法檢測自己的位置或無法提供自己位置的信息,因此 受控于主基站MBS1。第一種分群方式請同時參照圖6與表2。表2 如圖6所繪示,當子基站HBS1與HBS4的相對距離小于〃 2r〃(也可稱為距離門 限值)時,表示子基站HBS1與HBS4的子覆蓋區(qū)有重迭部分。此處的距離門限值可能因通 信環(huán)境種種因素影響而有所變化,本發(fā)明不應以此為限。在本實施例中,位置服務器310便 將具有重迭部分的子基站HBS1與HBS4、HBS2與HBS3分為同一群,其分群結(jié)果如表2所示, 在此不再贅述。使用者裝置也可采如上述實施例的分群機制,其中子覆蓋區(qū)也可由信號強 度或干擾強度等來決定。接著于分配傳輸資源RB時,主基站MBS1將每一群子基站的其中之一或使用者裝 置的其中之一分配有相同的傳輸資源RB。舉例而言,圖6中的傳輸資源RB將表2中第1 群的子基站HBS1、第2群的子基站HBS2、第3群的子基站HBS5與使用者裝置UE1分配在相 同的傳輸資源RB中。藉此,第1群的子基站HBS 1、第2群的子基站HBS2與第3群的子基 站HBS5在利用相同傳輸資源RB時便不會發(fā)生干擾的問題(因為并沒有重迭的子覆蓋區(qū))。 此外,在利用相同的傳輸資源RB時,主基站MBS1與使用者裝置UE1之間的上行/下行鏈路 于本實施例中可利用指向性天線或者調(diào)整傳輸功率等方式來減少對于其他子基站HBS1 HBS6的干擾,本發(fā)明不應以此為限。另一種分類方法則讓子通信裝置(包括子基站HBS1 HBS6與使用者裝置UE1、 UE2)自行檢測是否互相干擾以產(chǎn)生子通信裝置信息給予位置服務器310。位置服務器310 將相互干擾程度低于一干擾臨界值的子通信裝置分為同一群,請參照表3。在此假設第1群 與第2群當中的子通信裝置的相互干擾程度均低于干擾臨界值。表3 如圖6與表3所示,由于同一群的子通信裝置的相互干擾程度較低,因此本實施例 將同一群的子通信裝置分配有相同傳輸資源RB。藉此,便可讓主基站MBS1與子基站HBS1 HBS6能同時傳輸信息,并且不會相互干擾而降低通信品質(zhì)。此外,為了能夠?qū)⑹褂谜哐b置UE1、UE2的通信狀態(tài)維持在最佳品質(zhì),使用者裝置 UEUUE2從主覆蓋區(qū)分別移動至子基站HBS1、HBS2的子覆蓋區(qū)時,便可將使用者裝置UE1、 UE2的控制權從主基站MBS1分別轉(zhuǎn)換控制權(handover)至子基站HBS1、HBS2,以提供更佳 的服務品質(zhì)。圖7是依照本發(fā)明一實施例所述的使用者裝置UE1、UE2分別進入子基站以轉(zhuǎn)換控制權的控制結(jié)構圖。如圖7所示,當主基站MBS1首先發(fā)現(xiàn)使用者裝置UE1、UE2分別移動至子基站 HBSUHBS2的子覆蓋區(qū)時(亦即主基站MBS1對使用者裝置UE1、UE2初始化),主基站MBS1 在標號700處分別對使用者裝置UE1、UE2提出位置檢測,而后使用者裝置UE1、UE2亦于標 號710處分別回傳各自所在的位置以檢測并確認使用者裝置UE1、UE2已確實位于子基站 HBS 1、HBS2的子覆蓋區(qū)中。之后,主基站MBS 1在標號720處將控制權轉(zhuǎn)移信號、傳輸資源的 分配與使用者裝置UE1、UE2的相關信息分別傳給子基站HBS1、HBS2。接著,主基站MBS1在 標號730處將控制權轉(zhuǎn)移信號分別傳給UE1、UE2,使其了解控制權已經(jīng)分別轉(zhuǎn)移至子基站 HBS1與HBS2。而且子基站HBS1與HBS2亦在標號740處分別告知對應的使用者裝置UE1、 UE2,并且開始傳輸信息。在其他實施例中,使用者裝置UE1、UE2在接收控制權轉(zhuǎn)移信號前,主基站MBS1還 會檢測并確認使用者裝置UE1、UE2是否確實可與子基站HBS1與HBS2相互通信。因為使用 者裝置UE1、UE2可能會受到建筑物或其他因素的影響,雖然位于子基站HBS1與HBS2的子 覆蓋區(qū)中,但卻無法與子基站HBS1與HBS2通信(亦即未在子基站HBS1與HBS2的通信范圍 內(nèi))。如果使用者裝置UE1、UE2無法與子基站HBS1、HBS2相互通信的話,使用者裝置UE1、 UE2還是利用主基站MBS1來傳遞信息。此外,當使用者裝置UE1、UE2接收控制權轉(zhuǎn)移信號 后,由于通信因素或其他原因而發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移時,則使用者裝置UE1、UE2回復 主基站MBS1,以說明其控制權轉(zhuǎn)移失敗。如果是子基站HBS1與HBS2先行檢測到使用者裝置UE1、UE2分別進入各自的子 覆蓋區(qū)時(亦即子基站HBS1與HBS2分別對使用者裝置UE1、UE2初始化),子基站HBS1與 HBS2便會在標號750處傳送發(fā)現(xiàn)信號以通知主基站MBS1。之后,主基站MBS1在標號760 處將控制權轉(zhuǎn)移信號、傳輸資源的分配與使用者裝置UE1、UE2的相關信息分別傳給子基站 HBS1、HBS2。接著,主基站MBS1在標號770處將控制權轉(zhuǎn)移信號分別傳給使用者裝置UE1、 UE2,使其了解控制權已經(jīng)分別轉(zhuǎn)移至子基站HBS1與HBS2。而且子基站HBS1與HBS2亦在 標號780處分別告知對應的使用者裝置UE1、UE2,并且開始傳輸信息。如同前述實施例中所述,使用者裝置UE1、UE2在接收控制權轉(zhuǎn)移信號前,主基站 MBS1還會檢測并確認使用者裝置UE1、UE2是否確實可與子基站HBS1與HBS2相互通信。此 外,當使用者裝置UE1、UE2接收控制權轉(zhuǎn)移信號后,由于通信因素或其他原因而發(fā)現(xiàn)無法 進行控制權轉(zhuǎn)移時,則使用者裝置UE1、UE2回復主基站MBS1,以說明其控制權轉(zhuǎn)移失敗。其 他細部流程已包含在上述實施例中,在此不再贅述。而主基站MBS1與子基站HBS1在傳輸信息時,也會傳送感測信號(cognition message)來邀請具有相同移動通信技術的使用者裝置加入此移動通信系統(tǒng)中。感測信號 可以包括主基站MBS1或子基站HBS1的操作頻率、網(wǎng)絡頻寬、無線接入技術(radio access techology,RAT)(例如WIMAX、WiFi、3GPP)以及有效期限等信息。此外,使用者裝置可能由 于建筑物將信號遮蔽或者其他理由,導致對于子基站的通信品質(zhì)比對于主基站的服務品質(zhì) 還差,因此便可利用本發(fā)明實施例將控制權轉(zhuǎn)移至通信較為良好的基站,以提升通信狀態(tài)。 在此假設使用者裝置UE1受到主基站MBS1或子基站HBS1的邀請而準備加入此移動通信系 統(tǒng),如圖8所示。圖8是依照本發(fā)明一實施例所述的使用者裝置受邀請而進入此移動通信 系統(tǒng)的控制結(jié)構圖。
在發(fā)現(xiàn)使用者裝置UE1受到邀請前,主基站MBS1便會于標號800處先將傳輸信息 的分配發(fā)送給子基站HBS1。接著,子基站HBS 1便開始廣播其感測信號以邀請使用者裝置 UE1加入。當使用者裝置UE1受到邀請后,便于標號820中對子基站HBS1利用其他頻率進 行無線資源控制(RRC)的建立與設定。接著,當使用者裝置UE1想要從主基站MBS1轉(zhuǎn)移至子基站HBS1,并且子基站HBS1 首先對使用者裝置UE1初始化時,子基站HBS1于標號830處對主基站MBS1發(fā)送一使用者 裝置UE1發(fā)現(xiàn)信號。主基站MBS1在標號840處將傳輸資源的分配與使用者裝置UE1的相 關信息傳給子基站HBS1。接著,主基站MBS1在標號850處將控制權轉(zhuǎn)移信號傳給使用者 裝置UE1。之后子基站HBS1便在標號860處利用其他頻率廣播其感測信號,而使用者裝置 UE1亦于標號865處回傳控制權轉(zhuǎn)移完成信號。在其他實施例中,使用者裝置UE1在接收控 制權轉(zhuǎn)移信號前,主基站MBS1還會檢測并確認使用者裝置UE1是否確實可與子基站HBS1 相互通信,以避免發(fā)生控制權轉(zhuǎn)移卻導致通信品質(zhì)反而變壞的情況發(fā)生。假若主基站MBS1首先對使用者裝置UE1初始化時,主基站MBS1于標號870處檢 測使用者裝置UE1的位置,而于標號875處使用者裝置UE1回傳其位置以確認。之后便如 同上述標號840至875處一般,在此不再贅述。此外,當使用者裝置UE1接收控制權轉(zhuǎn)移信 號后,由于通信因素或其他原因而發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移時,則使用者裝置UE1便可回 復主基站MBS1,以說明其控制權轉(zhuǎn)移失敗。基于上述,本發(fā)明的實施例接收每個子基站與使用者裝置的位置,藉此將上述子 移動通信裝置分群,并利用時分與頻分機制來分配傳輸資源,讓子基站與主基站能同時傳 輸信息,并且?guī)缀醪皇艿礁蓴_,以維持良好穩(wěn)定的通信品質(zhì)。而當子基站發(fā)現(xiàn)使用者裝置進 入其子覆蓋區(qū)時,主基站可將其控制權轉(zhuǎn)換到子基站中,讓使用者裝置能夠得到良好的通 信品質(zhì)。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,本領域技術人員,在 不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作些許的更動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍當視所附 權利要求書所界定者為準。相關申請文件的交叉參考本申請文件主張2009年4月8日申請的美國臨時申請第61/167,664號以及2009 年4月10日申請的美國臨時申請第61/168,413號的權益,并將上述案件的內(nèi)容全部并入 本文中。
權利要求
一種移動通信的方法,用于一移動通信系統(tǒng),該移動通信系統(tǒng)包括一主基站以及多個子通信裝置,任一子通信裝置為一子基站與一使用者裝置二者之一,其中該子基站的一子覆蓋區(qū)與該使用者裝置的位置皆位于該主基站之一主覆蓋區(qū)之內(nèi),該移動通信的方法包括獲得這些子通信裝置信息,其中這些子通信裝置信息包括這些子通信裝置的位置;依據(jù)這些子通信裝置的位置,將這些子通信裝置分群;依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的一分配;這些子通信裝置接收傳輸資源的該分配以用于控制發(fā)信及數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)接收;以及回應于該分配的接收,被分配相同傳輸資源的這些子通信裝置致能相同傳輸資源的使用。
2.如權利要求1所述的移動通信的方法,其中將這些子通信裝置分群的步驟包括 當這些子通信裝置的子覆蓋區(qū)有重迭部時分時,將重迭的這些子通信裝置分為同一群。
3.如權利要求2所述的移動通信的方法,其中依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的該分配 的步驟包括 將每一群的這些子通信裝置其中之一分配相同傳輸資源,其中分配有相同傳輸資源的 這些子通信裝置的相對距離超過一距離門限值。
4.如權利要求1所述的移動通信的方法,其中將這些子通信裝置分群的步驟包括 檢測這些子通信裝置是否互相干擾;以及將相互干擾程度低于一干擾臨界值的這些子通信裝置分為同一群。
5.如權利要求4所述的移動通信的方法,其中依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的該分配 的步驟包括將同一群的這些子通信裝置分配相同或部分重迭的傳輸資源。
6.如權利要求1所述的移動通信的方法,其中這些子通信裝置包括一第一使用者裝置 以及一第一子基站,該移動通信的方法還包括當該第一子基站于其子覆蓋區(qū)檢測到該第一使用者裝置時,該第一子基站通知該主基站;該第一子基站接收傳輸資源的該分配與一第一使用者裝置信息;以及 該第一使用者裝置接收一控制權轉(zhuǎn)移信號,以使該第一使用者裝置經(jīng)由該第一子基站 傳輸與接收數(shù)據(jù)。
7.如權利要求6所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置于接收該控制權轉(zhuǎn)移 信號前,該主基站檢測并確認第一使用者裝置是否確實位于該第一子基站的通信范圍內(nèi)。
8.如權利要求6所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置接收該控制權轉(zhuǎn)移信 號后,發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移,則該第一使用者裝置回復該主基站控制權轉(zhuǎn)移失敗。
9.如權利要求1所述的移動通信的方法,其中這些子通信裝置包括一第一使用者裝置 以及一第一子基站,該移動通信的方法還包括獲得該第一使用者裝置的位置;當發(fā)現(xiàn)該第一使用者裝置位于該第一子基站的子覆蓋區(qū)時,該主基站發(fā)送傳輸資源的 該分配與一第一使用者裝置信息至該第一子基站;以及該第一使用者裝置接收一控制權轉(zhuǎn)移信號,以使該第一使用者裝置經(jīng)由該第一子基站 傳輸與接收數(shù)據(jù)。
10.如權利要求9所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置于接收該控制權轉(zhuǎn) 移信號前,該主基站檢測并確認第一使用者裝置是否確實位于該第一子基站的通信范圍 內(nèi)。
11.如權利要求9所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置接收該控制權轉(zhuǎn)移 信號后,發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移,則該第一使用者裝置回復該主基站控制權轉(zhuǎn)移失敗。
12.如權利要求1所述的移動通信方法,其中這些子通信裝置信息包括這些子通信裝 置之間的干擾程度、移動裝置頻寬要求與這些子通信裝置的位置。
13.如權利要求1所述的移動通信方法,其中傳輸資源的該分配包括多個資源分配單 元,每一資源分配單元包括一頻率分配、一時間分配、一頻率-時間區(qū)塊、一分配功率電平、 一分配碼等級,或其任意組合。
14.一種移動通信的系統(tǒng),包括一主基站;多個子通信裝置,任一子通信裝置為一子基站與一使用者裝置二者之一,其中該子基 站的一子覆蓋區(qū)與該使用者裝置的位置皆位于該主基站的一主覆蓋區(qū)之內(nèi);以及一位置服務器,用以獲得這些子通信裝置信息,其中這些子通信裝置信息包括這些子 通信裝置的位置,并且依據(jù)這些子通信裝置的位置來將這些子通信裝置分群,該主基站與 這些子基站依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的一分配,而這些子通信裝置回應于該分配的接收,且被分配相同傳輸資源的這些子通信裝置致能 相同傳輸資源的使用。
15.如權利要求14所述的移動通信的系統(tǒng),其中當這些子通信裝置的子覆蓋區(qū)有重迭 部時分,該位置服務器將重迭的這些子通信裝置分為同一群。
16.如權利要求15所述的移動通信的系統(tǒng),其中該位置服務器將每一群的這些子通信 裝置其中之一分配相同傳輸資源,其中分配有相同傳輸資源的這些子通信裝置的相對距離 超過一距離門限值。
17.如權利要求14所述的移動通信的系統(tǒng),其中這些子通信裝置檢測是否互相干擾, 且該位置服務器將相互干擾程度低于一干擾臨界值的這些子通信裝置分為同一群。
18.如權利要求17所述的移動通信的系統(tǒng),其中該位置服務器將同一群的這些子通信 裝置分配相同或部分重迭的傳輸資源。
19.如權利要求14所述的移動通信的系統(tǒng),這些子通信裝置包括一第一使用者裝置以 及一第一子基站,當該第一子基站于其子覆蓋區(qū)檢測到該第一使用者裝置時,該第一子基 站通知該主基站,該主基站發(fā)送傳輸資源的該分配與一第一使用者裝置信息至該第一子基 站,且該主基站發(fā)送一控制權轉(zhuǎn)移信號至第一使用者裝置,以使該第一使用者裝置經(jīng)由該 第一子基站傳輸與接收數(shù)據(jù)。
20.如權利要求19所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置于接收該控制權 轉(zhuǎn)移信號前,該主基站檢測并確認第一使用者裝置是否確實位于該第一子基站的通信范圍 內(nèi)。
21.如權利要求19所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置接收該控制權轉(zhuǎn)移信號后,發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移,則該第一使用者裝置回復該主基站控制權轉(zhuǎn)移失敗。
22.如權利要求14所述的移動通信的系統(tǒng),這些子通信裝置包括一第一使用者裝置以 及一第一子基站,該主基站獲得該第一使用者裝置的位置后,當該位置服務器發(fā)現(xiàn)該第一 使用者裝置位于該第一子基站的子覆蓋區(qū)時,該主基站發(fā)送傳輸資源的該分配與一第一使 用者裝置信息至該第一子基站,且該主基站發(fā)送一控制權轉(zhuǎn)移信號至該第一使用者裝置, 以使該第一使用者裝置經(jīng)由該第一子基站傳輸與接收數(shù)據(jù)。
23.如權利要求22所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置于接收該控制權 轉(zhuǎn)移信號前,該主基站檢測并確認第一使用者裝置是否確實位于該第一子基站的通信范圍 內(nèi)。
24.如權利要求22所述的移動通信的方法,其中該第一使用者裝置接收該控制權轉(zhuǎn)移 信號后,發(fā)現(xiàn)無法進行控制權轉(zhuǎn)移,則該第一使用者裝置回復該主基站控制權轉(zhuǎn)移失敗。
全文摘要
一種移動通信的方法及其系統(tǒng),該方法用于一移動通信系統(tǒng)。此移動通信系統(tǒng)包括一主基站以及多個子通信裝置,子通信裝置為子基站與使用者裝置二者之一。子基站與使用者裝置皆位于主基站的主覆蓋區(qū)之內(nèi)。本方法包括下列步驟獲得子通信裝置的位置,并且,依據(jù)子通信裝置的位置來將子通信裝置分群,接著,依據(jù)分群結(jié)果來獲得傳輸資源的分配,這些子通信裝置接收傳輸資源的分配以用于控制發(fā)信及數(shù)據(jù)傳輸,以及,回應在此分配的接收,被分配相同傳輸資源的子通信裝置致能相同傳輸資源的使用。
文檔編號H04W72/04GK101860918SQ20101016403
公開日2010年10月13日 申請日期2010年4月8日 優(yōu)先權日2009年4月8日
發(fā)明者鄭延修, 陳詠翰, 陳銘賓 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院