本發(fā)明一般地涉及無線通信網(wǎng)絡(luò)，諸如蜂窩網(wǎng)絡(luò)之類。

背景技術(shù)：

蜂窩網(wǎng)絡(luò)的演進在擴展和性能方面已經(jīng)經(jīng)歷了顯著的增長，并且在3gpp(“第三代合作伙伴計劃”)內(nèi)，lte(“長期演進”)/lte-高級(lte-advanced)的規(guī)范已被定義。

為允許在相應(yīng)覆蓋區(qū)域(小區(qū))上輻射無線電波的固定位置收發(fā)器基站或節(jié)點(例如，enodeb)與該覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備(例如，諸如蜂窩電話之類的用戶終端)之間高速運輸數(shù)據(jù)構(gòu)想了3gpplte/lte-高級標準。

目前，蜂窩網(wǎng)絡(luò)在新用戶數(shù)量和數(shù)據(jù)吞吐量要求方面在增加。新的高級用戶設(shè)備(諸如智能電話和平板電腦之類)的不斷增長的可用性已經(jīng)使得終端用戶可獲得大量的客戶端應(yīng)用，所述客戶端應(yīng)用中的許多導(dǎo)致頻繁的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。

這意味著蜂窩網(wǎng)絡(luò)必須管理數(shù)量不斷增長的信令信息。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，對于信令信息(或簡稱“信令”)，其意味著在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點和用戶設(shè)備之間交換以確保用戶設(shè)備正確地鏈接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的信息。與用戶信息(用戶信息對應(yīng)于基于用戶設(shè)備所請求的服務(wù)的具體類型在用戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間交換的實際內(nèi)容數(shù)據(jù))相對比，信令信息與用戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)之間的連接的建立、控制和管理有關(guān)。信令信息流量增加是由一些因素引起的，諸如例如智能電話、平板電腦和一般現(xiàn)代移動設(shè)備所需的“永久在線”ip連通性、需要非常頻繁的定期更新的用于移動設(shè)備的應(yīng)用(“app”)的廣泛可用性、以及機器對機器(m2m)設(shè)備的增長之類。

如例如在juhakorhonen，artechhouse的2003年第2版的“introductionto3gmobilecommunications”第7.2節(jié)第134頁所公開的，蜂窩網(wǎng)絡(luò)可被認為是由稱為控制平面(簡稱為“c-平面”)和用戶平面(簡稱為“u-平面”)的兩部分形成。c-平面是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的主要針對于管理信令信息流量的部分，而u-平面是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的主要針對于管理用戶信息流量的部分。

在當前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，通常將信令信息流量(或簡稱為“信令流量”)和用戶信息流量(或簡稱為“用戶流量”)作為單個實體進行管理。在這種情況下，c-平面和u-平面之間的分離主要僅在邏輯層面上發(fā)生。這些蜂窩網(wǎng)絡(luò)的每個節(jié)點，無論其對應(yīng)的覆蓋區(qū)域的大小如何，都被配置為在其覆蓋區(qū)域內(nèi)并針對所述覆蓋區(qū)域中的每個用戶設(shè)備來管理信令和用戶流量兩者。因此，信令信息和用戶信息可以由相同網(wǎng)絡(luò)節(jié)點例如通過利用不同的時間和/或頻率資源來發(fā)送/接收。

為了提高蜂窩網(wǎng)絡(luò)的效率和可靠性，最近已經(jīng)進行了研究以提供其中c-平面和u-平面在邏輯和物理層面都被解耦和的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，以允許信令流量與用戶流量分離地行進。為了簡潔起見，這種類型的蜂窩網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在將被稱為“解耦和網(wǎng)絡(luò)”。該類型的架構(gòu)例如在globecom2012workshop：internationalworkshoponemergingtechnologiesforlte-advancedandbeyond4g的第624-630頁的h.ishii等人的“anovelarchitectureforlte-b:c-plane/u-planesplitandphantomcellconcept”中描述。解耦和網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點可以屬于與c-平面相關(guān)聯(lián)的第一類別，或?qū)儆谂cu-平面相關(guān)聯(lián)的第二類別。

通常由網(wǎng)絡(luò)的宏節(jié)點實現(xiàn)的第一類別的節(jié)點(也稱為“c-平面節(jié)點”)負責c-平面覆蓋，并且專門主要管理信令流量，在由已知蜂窩系統(tǒng)當前使用的頻率的低頻帶(例如，800mhz)處工作。c-平面節(jié)點被配置為保證信令信息的交換以及與用戶設(shè)備的基本連通性。就基本連通性而言，其意味著連接能夠允許交換具有某些(有限的)服務(wù)質(zhì)量(qos)約束的用戶流量，這些約束是在諸如比特率、誤比特率(ber)、延遲(latency)之類的qos參數(shù)方面體現(xiàn)的。例如，c-平面節(jié)點可能能夠建立能夠允許僅低比特率的用戶流量交換的連接。

通常由網(wǎng)絡(luò)的小節(jié)點實現(xiàn)的第二類別的節(jié)點(也稱為“u-平面節(jié)點”)代而負責u-平面覆蓋，并且專門主要管理用戶流量。

每個c-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域大小通常大于每個u-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域大小。解耦和網(wǎng)絡(luò)的所有c-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域(可能有重疊地)覆蓋解耦和網(wǎng)絡(luò)所位于的領(lǐng)域的部分。u-平面節(jié)點位于解耦和網(wǎng)絡(luò)的每個c-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域內(nèi)，其中所述u-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域(可能有重疊地)覆蓋繼而被對應(yīng)的c-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域覆蓋的領(lǐng)域的至少部分。從現(xiàn)在開始，當用戶設(shè)備被稱為在c-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域內(nèi)時，這意味著所述用戶設(shè)備適宜建立到所述c-平面節(jié)點的鏈路以便處于c-平面節(jié)點的控制下并且能夠與其(主要地)交換信令流量。類似地，當用戶設(shè)備被稱為在u-平面節(jié)點的覆蓋區(qū)域內(nèi)時，這意味著所述用戶設(shè)備適宜建立到所述u-平面節(jié)點的鏈路并且能夠與其交換用戶流量。

為了增加蜂窩網(wǎng)絡(luò)的總體容量，可以有利地設(shè)計u-平面節(jié)點以便在不同的頻帶(例如包括比由已知蜂窩系統(tǒng)當前利用的頻帶高得多的頻帶(例如，60ghz))處工作，允許以非常高的比特率(諸如例如10gbit/s)交換用戶流量。實際上，在高頻處，存在更多的頻譜可用性，并且通信能夠利用具有寬帶寬的信道，以便使得能夠以非常高的比特率進行傳輸。

在本領(lǐng)域中已經(jīng)面臨利用不同頻帶的蜂窩網(wǎng)絡(luò)(多頻帶蜂窩網(wǎng)絡(luò))的概念。

例如，m.mouly、m.b.pautet的“thegsmsystemformobilecommunications”(1992，isbn2-9507190-0-7，第218-223頁(第4.2.2.2節(jié)))描述了在gsm系統(tǒng)中采用的“跳頻”的綜合技術(shù)。為了通過利用頻率分集和干擾分集兩者來改善性能，在通信期間使用的載波頻率根據(jù)在發(fā)送和接收側(cè)都已知的法則在預(yù)定義的載波頻率集合內(nèi)(以給定的周期性)變化。以這種方式，潛在的干擾和衰落被避免(或至少減少)。

molish等人的“propagationissuesforcognitiveradio”(ieee論文集，卷97，no.5，2009年5月，第787-804頁)涉及與認知無線電概念有關(guān)的傳播問題。根據(jù)認知無線電原理，系統(tǒng)意識到環(huán)境并使其傳輸參數(shù)(包括載波頻率)動態(tài)地適應(yīng)環(huán)境。為了改善認知無線電系統(tǒng)中的頻譜使用，改變載波的頻率。例如，次要用戶可以利用許可給主要用戶的臨時未使用的載波。然后次要用戶可以根據(jù)通過頻譜感測過程或通過數(shù)據(jù)庫訪問實時發(fā)現(xiàn)的空閑頻譜來改變其載波。

lachlanl.h.的“measurement-basedbandallocationinmultibandcdma”(ieeetransactionsonwirelesscommunications，卷4，no.2，2005年3月)描述了一種用于基于路徑增益測量或距離將呼叫分配給cdma系統(tǒng)中的不同可用頻帶的方法。

us6,954,645公開了一種用于在多頻帶無線網(wǎng)絡(luò)中進行信道分配以減少移動臺的呼叫阻塞概率和呼叫切換率的系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括微小區(qū)基站、至少一個宏小區(qū)基站、移動臺和信道分配中心。當移動站做出/接收呼叫或執(zhí)行切換時，信道分配中心使用按需重新打包(repackingondemand,rod)方案向移動臺分配宏小區(qū)基站或微小區(qū)基站的無線電信道。rod具有以下步驟。首先，如果微小區(qū)信道可用，則試圖分配微小區(qū)信道。如果沒有微小區(qū)信道可用，則嘗試分配宏小區(qū)信道。第三，如果沒有宏小區(qū)信道可用，則執(zhí)行重新打包以執(zhí)行從宏小區(qū)到另一個微小區(qū)的另一個移動臺的呼叫的切換，并且向移動臺分配回收的宏小區(qū)信道。否則，沒有重新打包呼叫可用，并且移動臺被阻止或強制終止。

us2012/0321005公開了通過使用兩個不同的頻率載波來實現(xiàn)對發(fā)射機和接收機之間的通信鏈路的快速調(diào)節(jié)的方法。接收機從傳輸比特串檢測前導(dǎo)碼。當確定在前導(dǎo)碼之后的有效載荷的范圍內(nèi)修改的比特的數(shù)量總和超過特定閾值時(當檢測到通信鏈路的接收狀態(tài)已經(jīng)降級時)，接收機通過使用作為相對低頻載波的通信鏈路向發(fā)射機發(fā)出用于改變針對傳輸比特串的傳輸參數(shù)(四個參數(shù)可用于增強/降低)的請求。另一方面，發(fā)射機接收改變請求，并且在保持傳輸比特串中的有效載荷的傳輸?shù)耐瑫r執(zhí)行用于改變針對傳輸比特串的傳輸參數(shù)的請求。

us2014/0064227公開了一種用于多頻帶無線通信的系統(tǒng)、裝置和方法。頻帶和/或傳輸格式在用于無線通信的范圍內(nèi)被識別為可用。系統(tǒng)針對每個頻帶評估信號質(zhì)量度量，并基于所述評估來選擇通信方法。系統(tǒng)可以利用多個頻帶和通信方法，使得許可的、未許可的、半許可的和重疊的頻帶的組合可以同時用于通信。系統(tǒng)監(jiān)視通信并且可以報告鏈路性能，以便對所選擇的通信方法進行適應(yīng)性地控制。

wo2012/166975公開了一種混合用戶設(shè)備和小節(jié)點設(shè)備數(shù)據(jù)卸載(offload)架構(gòu)。在該混合架構(gòu)中，小節(jié)點設(shè)備包括到電信網(wǎng)絡(luò)和/或因特網(wǎng)的回程鏈路。用戶設(shè)備可以使用回程鏈路通過小節(jié)點設(shè)備發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。根據(jù)該公開的一個方面，提供了一種用于在蜂窩電信系統(tǒng)中卸載數(shù)據(jù)流量的小節(jié)點設(shè)備，包括：宏基站到小節(jié)點設(shè)備(bs2d)通信部，被配置為通過bs2d通信鏈路從基站接收第一控制平面消息；用戶設(shè)備到小節(jié)點設(shè)備(d2ue)通信部，被配置為通過響應(yīng)于第一控制平面消息建立的無線d2ue通信鏈路向用戶設(shè)備發(fā)送用戶平面數(shù)據(jù)；以及回程通信部，被配置為通過回程鏈路從網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器接收用戶平面流量數(shù)據(jù)。

us8,755,407公開了一組新的無線電鏈路協(xié)議(rlp)，被配置為在多鏈路通信系統(tǒng)中提供有效的數(shù)據(jù)傳輸。在實施例中，上層分組被分割成要通過多個通信鏈路發(fā)送的鏈路層分組，每個鏈路層分組包括根據(jù)預(yù)定順序的第一順序號。第二順序號被進一步添加到要首次發(fā)送的每個鏈路層分組。第二順序號被配置為在與特定通信鏈路相關(guān)聯(lián)的順序空間中，并且可用于檢測丟失的分組。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

申請人已經(jīng)認識到，上述現(xiàn)有技術(shù)文獻都沒有處理如何管理多頻帶解耦和網(wǎng)絡(luò)中的頻率的問題。申請人已經(jīng)認識到，當涉及這種u-平面節(jié)點與用戶設(shè)備之間的用戶流量交換的新的或正在進行的服務(wù)請求諸如比特率增加之類的比特率變化時，上述現(xiàn)有技術(shù)文獻都不能有效地和/或動態(tài)地管理向多頻帶解耦和網(wǎng)絡(luò)的u-平面節(jié)點的頻帶分配。

鑒于以上，申請人已經(jīng)解決了提供具有有效且動態(tài)地管理對u-平面節(jié)點的頻帶分配的能力的多頻帶網(wǎng)絡(luò)的問題。

本發(fā)明的一個方面提供了一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)包括多個控制平面收發(fā)器站，每個控制平面收發(fā)器站被配置為在對應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以允許所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備與控制平面收發(fā)器站交換信令流量。

對于每個控制平面收發(fā)器站，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括位于所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的一個或多個用戶收發(fā)器站。每個用戶收發(fā)器站被配置為在對應(yīng)的第二覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以允許所述第二覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備通過利用在相應(yīng)的頻帶集合中的所選擇的頻帶與用戶收發(fā)器站交換用戶流量。

當所述第一覆蓋區(qū)域中的一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備請求交換用戶流量時，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)被配置為：

-基于所述用戶設(shè)備在所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的位置，選擇位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的一組候選用戶收發(fā)器站；

-基于以下各項中的至少一個來選擇在位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶收發(fā)器站的頻帶集合中的一組候選頻帶：指示請求類型的請求參數(shù)、指示用戶類別的用戶參數(shù)、以及指示用戶設(shè)備類別的用戶設(shè)備參數(shù)，以及

-允許所述用戶設(shè)備基于所選擇的該組候選收發(fā)器站和所選擇的該組候選頻帶之間的映射，利用所選擇的頻帶與一個或多個所選擇的用戶收發(fā)器站交換用戶流量。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，每個控制平面收發(fā)器站還被配置為在其對應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以在交換用戶流量的所述請求涉及與控制平面收發(fā)器站的服務(wù)質(zhì)量約束兼容的服務(wù)質(zhì)量時允許所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備與所述控制平面收發(fā)器站交換用戶流量。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，每個控制平面收發(fā)器站還被配置為在其對應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以在交換用戶流量的所述請求涉及與控制平面收發(fā)器站的服務(wù)質(zhì)量約束不兼容的服務(wù)質(zhì)量并且同時不能夠與任何用戶收發(fā)器站建立鏈路的情況下允許所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備與所述控制平面收發(fā)器站交換用戶流量。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述控制平面收發(fā)器站的所述服務(wù)質(zhì)量約束包括以下各項中的至少一個：

-所述控制平面收發(fā)器站能夠管理的最大用戶率比特率；

-所述控制平面收發(fā)器站能夠管理的最小用戶流量誤比特率；

-所述控制平面收發(fā)器站能夠管理的最小用戶流量延遲。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)被配置為依據(jù)最小路徑損耗，基于用戶收發(fā)器站到用戶設(shè)備的電磁接近度，選擇位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的一組候選用戶收發(fā)器站。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)還被配置為根據(jù)指示請求類型的所述請求參數(shù)、指示用戶類別的所述用戶參數(shù)和指示用戶設(shè)備類別的所述用戶設(shè)備參數(shù)中的至少一個，以有序順序?qū)λx擇的組中的候選頻帶進行排序，所選擇的所述頻帶被用于允許用戶設(shè)備與由所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)基于候選頻帶的所述有序順序選擇的一個或多個所選擇的用戶收發(fā)器站交換用戶流量。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，指示請求類型的所述請求參數(shù)包括用戶設(shè)備的請求所涉及的以下各項中的至少一個：

-服務(wù)質(zhì)量，

-流量/服務(wù)的類型，以及

-要傳遞的數(shù)據(jù)量。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，指示用戶類別的所述用戶參數(shù)包括用戶的用戶訂戶簡檔。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)還被配置為基于對第一候選頻帶的先前使用性能的統(tǒng)計分析來從候選頻帶的有序順序中移除所述第一候選頻帶。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述映射為每個候選頻帶并為位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的每個候選用戶收發(fā)器站明確所述候選用戶收發(fā)器站是否實際上能夠利用所述候選頻帶。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)被配置為基于以下各項中的至少一個來執(zhí)行所述映射：

-候選用戶收發(fā)器站在實際能夠使用的頻帶方面的能力；

-候選用戶收發(fā)器站在計算能力、無線電資源或回程方面對可用資源的評估；

-候選用戶收發(fā)器站在無線電鏈方面的能力；

-候選用戶收發(fā)器站在頻率間切換時間方面的能力；

-電磁發(fā)射約束。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)還被配置為基于以下各項中的至少一個來執(zhí)行所述映射：

-節(jié)能目的；

-連接到相同候選用戶收發(fā)器站的多個用戶設(shè)備的管理指南。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)還被配置為按照使得該組候選頻帶中的每個候選頻帶具有能夠在這樣的候選頻帶上進行發(fā)送的至少一個對應(yīng)的候選用戶收發(fā)器站的方式來執(zhí)行所述映射。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還被配置為：

-定期檢查用戶設(shè)備和一個或多個用戶收發(fā)器站之間的所允許的用戶流量交換的服務(wù)質(zhì)量；

-適應(yīng)于所述定期檢查，選擇新的一個或多個用戶收發(fā)器站用于用戶流量交換。

本發(fā)明的另一方面提供：在包括多個控制平面收發(fā)器站的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，每個控制平面收發(fā)器站被配置為在對應(yīng)的第一覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以允許所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備與控制平面收發(fā)器站交換信令流量，其中對于每個控制平面收發(fā)器站，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括位于所述第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的一個或多個用戶收發(fā)器站，每個用戶收發(fā)器站被配置為在對應(yīng)的第二覆蓋區(qū)域上提供無線電覆蓋，以允許所述第二覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備通過利用在相應(yīng)的頻帶集合中的所選擇的頻帶與用戶收發(fā)器站交換用戶流量，一種方法，當所述第一覆蓋區(qū)域中的一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶設(shè)備請求交換用戶流量時包括以下階段：

-基于所述用戶設(shè)備在所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的位置，選擇位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的一組候選用戶收發(fā)器站；

-基于以下各項中的至少一個來選擇在位于所述一個第一覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶收發(fā)器站的頻帶集合中的一組候選頻帶：指示請求類型的請求參數(shù)、指示用戶類別的用戶參數(shù)、以及指示用戶設(shè)備類別的用戶設(shè)備參數(shù)，以及

-允許所述用戶設(shè)備基于所選擇的該組候選收發(fā)器站和所選擇的該組候選頻帶之間的映射，利用所選擇的頻帶與一個或多個所選擇的用戶收發(fā)器站交換用戶流量。

附圖說明

通過以下對本發(fā)明的一些示例性和非限制性實施例的描述，將使得本發(fā)明的這些和其它特征和優(yōu)點清楚；為了更好的可理解性，應(yīng)當參考附圖閱讀以下描述，在附圖中：

圖1示意性地示出了其中可以應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的實施例的概念的解耦和網(wǎng)絡(luò)，并且

圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于管理圖1的網(wǎng)絡(luò)中的頻帶分配的過程的主要階段的流程圖。

具體實施方式

參考附圖，圖1中示意性地示出了其中可以應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的實施例的概念的解耦和網(wǎng)絡(luò)100。解耦和網(wǎng)絡(luò)100包括多個(僅一個在圖中示出)稱為c-平面節(jié)點105的寬覆蓋收發(fā)器站。每個c-平面節(jié)點105被配置為在相對寬的地理區(qū)域(稱為覆蓋區(qū)域105a)上提供無線電覆蓋，用于允許覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的用戶設(shè)備110(例如，移動電話)與c-平面節(jié)點105交換信令流量。盡管在圖中未示出，但是每個c-平面節(jié)點105可以包括一組(例如，三個)天線，每一個天線被配置為在覆蓋區(qū)域105a的一部分(稱為扇區(qū))上提供無線電覆蓋。每個c-平面節(jié)點105還被提供有基本的用戶流量交換能力，即，其被配置為允許覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的用戶設(shè)備110還以諸如例如以下各項之類的(有限的)qos約束與c-平面節(jié)點105交換用戶流量：

-低比特率，低于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最大用戶流量比特率閾值，

-高ber(誤比特率)，高于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量ber閾值，和/或

-高延遲，高于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量延遲閾值。

如圖所示，解耦和網(wǎng)絡(luò)100還包括位于每個c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的n個更小覆蓋的收發(fā)器站(稱為u-平面節(jié)點115(i)(i＝1,2，...n))。每個u-平面節(jié)點115(i)通常被配置為在被稱為覆蓋區(qū)域115(i)a的相對小的地理區(qū)域上提供無線電覆蓋，以允許覆蓋區(qū)域115(i)a內(nèi)的用戶設(shè)備110與u-平面節(jié)點115(i)交換用戶流量。所述u-平面節(jié)點115(i)的覆蓋區(qū)域115(i)a可以(可能有重疊地)覆蓋繼而被對應(yīng)的c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a覆蓋的地理區(qū)域的至少部分。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，每個u-平面節(jié)點115(i)能夠通過利用頻帶fb的相應(yīng)集合fbs(i)來建立到用戶設(shè)備110的鏈路，用于與與用戶設(shè)備110交換用戶流量。

如果u-平面節(jié)點115(i)另外配備有能夠管理不同頻帶fb的選擇性可操作的軟件和/或硬件資源，則對應(yīng)于所述u-平面節(jié)點115(i)的頻帶fb的集合fbs(i)可以包括多個可切換的不同頻帶fb。在這種情況下，節(jié)點的覆蓋區(qū)域115(i)a可以基于所選擇的頻帶fb而改變。

如果代替地，u-平面節(jié)點115(i)是配備有能夠管理單個頻帶fb的標準軟件和/或硬件資源的標準節(jié)點，則對應(yīng)于所述u-平面節(jié)點115(i)的頻帶fb的集合fbs(i)僅包括所述單個頻帶fb。

每個c-平面節(jié)點105被配置為在其對應(yīng)的覆蓋區(qū)域105a中執(zhí)行一些信令功能，例如信標信號傳輸、公共信令管理、移動性管理和向位于其覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的u-平面節(jié)點115(i)路由用戶流量。每個c-平面節(jié)點105還被配置為將用戶流量路由到其覆蓋區(qū)域105a中的u-平面節(jié)點115(i)當中的最適合的u-平面節(jié)點115(i)，以優(yōu)化用戶體驗。另外，每個c-平面節(jié)點105被配置為獨立于u-平面節(jié)點115(i)用于交換用戶流量數(shù)據(jù)的技術(shù)來管理與其覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的用戶設(shè)備110有關(guān)的信令流量。與移動的用戶設(shè)備110(其位置正穿過c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a的邊界)有關(guān)的信令流量通過與傳統(tǒng)切換過程類似的過程(在這種情況下限于信令流量)而與相鄰的c-平面節(jié)點105交換。新的c-平面節(jié)點105隨后將把用戶流量路由到其覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的u-平面節(jié)點115(i)當中的最適合的u-平面節(jié)點115(i)，以優(yōu)化用戶體驗。如上面已經(jīng)提到，每個c-平面節(jié)點105還被配置為以(有限的)qos約束，例如，以非常低的比特率，與其對應(yīng)覆蓋區(qū)域105a中的用戶設(shè)備110交換用戶流量。

每個u-平面節(jié)點115(i)被配置為通過利用頻帶fb的相應(yīng)集合fbs(i)在上行鏈路中和在下行鏈路中處理由用戶設(shè)備110在u-平面節(jié)點115(i)的覆蓋區(qū)域115(i)a內(nèi)產(chǎn)生的用戶流量。此外，每個u-平面節(jié)點115(i)可能能夠執(zhí)行非常有限的信令功能，諸如例如與功率管理相關(guān)的信令功能、維持與用戶設(shè)備110的流量鏈路和/或確認與重發(fā)相關(guān)聯(lián)的消息。

上述解耦和網(wǎng)絡(luò)100是兩級網(wǎng)絡(luò)，其中第一級包括針對于主要執(zhí)行c-平面信令流量傳輸?shù)墓?jié)點(即，c-平面節(jié)點105)，以及第二級包括針對于主要執(zhí)行u-平面用戶流量傳輸?shù)墓?jié)點(即，u-平面節(jié)點115(i))。然而，如果解耦和網(wǎng)絡(luò)100包括多于兩個級別(例如包括針對于執(zhí)行c-平面信令流量傳輸?shù)膶捀采w區(qū)域節(jié)點的第一級，包括針對于執(zhí)行u-平面用戶流量傳輸?shù)闹械雀采w區(qū)域節(jié)點的第二級，以及包括針對于執(zhí)行u-平面用戶流量傳輸?shù)男「采w區(qū)域節(jié)點的第三級)，則應(yīng)用類似的考量。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的用于管理圖1的解耦和網(wǎng)絡(luò)100中的頻帶fb的分配的過程200的主要階段的流程圖。通過利用硬件和軟件資源，利用一組功能、數(shù)據(jù)、程序指令來執(zhí)行過程200，所述資源主要位于c-平面節(jié)點105中和/或集中在解耦和網(wǎng)絡(luò)100的控制單元中，諸如o&m(operationandmaintenance，運營和維護)系統(tǒng)之類。

根據(jù)本發(fā)明的實施例的過程200的第一階段(塊201)為位于c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a上的用戶設(shè)備110做準備。用戶設(shè)備110可以處于空閑狀態(tài)(即，剛剛開啟并注冊到解耦和網(wǎng)絡(luò)100)，或者還具有已經(jīng)建立的與c-平面節(jié)點105的鏈路和/或具有已經(jīng)建立的與包括在所述c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的u-平面節(jié)點115(1)的鏈路。

當用戶設(shè)備110在新服務(wù)的請求之后請求新鏈路時，或者當用戶設(shè)備110請求增加在已經(jīng)建立的鏈路上運行的服務(wù)的qos時，發(fā)生過程200的下一階段(塊205)。這樣的請求可以由機器介入或由用戶設(shè)備110的用戶直接觸發(fā)。

此時，進行檢查以評估其覆蓋區(qū)域105a內(nèi)具有所述用戶設(shè)備110的c-平面節(jié)點105是否能夠為該請求服務(wù)(塊208)。所述檢查由c-平面節(jié)點105本身自主地進行。

如果c-平面節(jié)點105能夠為由用戶設(shè)備110做出的請求服務(wù)(塊208的出口分支y)，即因為所請求的qos與所述c-平面節(jié)點105的qos約束兼容，例如，因為以下條件(或其子集)得到驗證：

-這種請求所要求的比特率低于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最大用戶流量比特率閾值，

-這種請求所容許的ber高于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量ber閾值，

-這種請求所容許的延遲高于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量延遲閾值，則用戶設(shè)備110由c-平面節(jié)點105直接服務(wù)，其中用戶設(shè)備110和c-平面節(jié)點105使用解耦和網(wǎng)絡(luò)的獨特的設(shè)置過程(例如參見國際專利申請wo2012/166975的第14-15頁)建立用于交換用戶流量的鏈路(塊210，然后返回到塊205)。

如果c-平面節(jié)點105不能夠服務(wù)由用戶設(shè)備110做出的請求(塊208的出口分支n)，即因為所請求的qos與所述c-平面節(jié)點105的qos約束不兼容，例如，因為以下條件中的至少一個得到驗證：

-這種請求所要求的比特率高于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最大用戶流量比特率閾值，

-這種請求所容許的ber低于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量ber閾值，

-這種請求所容許的延遲低于對應(yīng)的c-平面節(jié)點最小用戶流量延遲閾值，

則執(zhí)行驗證以檢查是否可以激活經(jīng)由(一個或多個)u-平面節(jié)點115(i)的一個或多個鏈路(塊211)。例如，所述驗證可以包括關(guān)于用戶設(shè)備110是靜態(tài)還是以低于特定閾值的速度移動的檢查，或者可以包括對用戶設(shè)備110本身的能力的檢查。如果不可以與u-平面節(jié)點115(i)建立鏈路(塊211的出口分支n)，則c-平面節(jié)點105保證與qos約束兼容的最小鏈路(返回到塊210)。否則，如果存在能夠建立所述一個或多個鏈路的一個或多個u-平面節(jié)點115(i)(塊211的出口分支y)，則過程200繼續(xù)，如根據(jù)本發(fā)明的實施例將在下面描述。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，過程200提供用于發(fā)現(xiàn)用戶設(shè)備110在覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的位置，以便通過依據(jù)最小路徑損耗，利用u-平面節(jié)點115(i)到用戶設(shè)備110的電磁接近度來獲得附近的候選u-平面節(jié)點115(i)的列表ul(塊222)。在研究項目“smallcellenhancementsfore-utraande-utran”(技術(shù)報告3gpptr36.872第6.2段)中，3gpp(版本12)中的標準設(shè)置目前對定位和發(fā)現(xiàn)機制感興趣。例如，可以考慮當前或修改的同步信號或參考信號的有效使用，可能地，與基于由u-平面節(jié)點115(i)收聽的用戶設(shè)備110的導(dǎo)頻上行鏈路信號的傳輸?shù)钠渌麢C制相結(jié)合來檢測激活的用戶設(shè)備110的接近度。因此，以這種方式生成的候選u-平面節(jié)點115(i)的結(jié)果列表ul取決于用戶設(shè)備110在覆蓋區(qū)域105a內(nèi)的位置。這種階段由c-平面節(jié)點105本身自主地執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，過程200的下一階段(塊224)提供用于生成候選頻帶fb的有序列表fbl，其可以用于滿足用戶設(shè)備110所做出的請求?；谥甘菊埱箢愋偷恼埱髤?shù)和/或基于指示做出請求的用戶類別的用戶參數(shù)和/或基于指示用戶用于做出請求的用戶設(shè)備的類別的用戶設(shè)備參數(shù)，根據(jù)從最理想的頻帶fb到最不優(yōu)選的頻帶fb的有序順序?qū)︻l帶fb進行排序。為了獲得上述排名，可以應(yīng)用一組標準。分析可以由關(guān)于不同可用頻帶fb的一般使用的具體網(wǎng)絡(luò)運營商策略指導(dǎo)。作為非限制性示例，這樣的請求參數(shù)可以包括qos(例如，關(guān)于比特率、ber和延遲中的至少一個)、流量/服務(wù)的類型(實時、非實時)、要傳遞的數(shù)據(jù)的總量(當可用時)中的至少一個，這樣的用戶參數(shù)可以包括被分組在若干用戶類別中的用戶訂戶簡檔(例如，具有高優(yōu)先級的高級用戶，具有標準優(yōu)先級的標準用戶，等等)，并且這樣的用戶設(shè)備參數(shù)可以包括用戶設(shè)備的具體類別(例如，智能電話、平板電腦等)。例如，允許10gbit/s的峰值速率的60ghz頻帶中的寬帶信道對于音頻流服務(wù)(具有其可用頻帶的小部分的實時使用)不會是理想的，但完全適合hd電影的快速下載。另外，作為另一示例，高優(yōu)先級用戶可以享有具有保證的比特率和高吞吐量的數(shù)據(jù)鏈路，從而要求具有比由較低優(yōu)先級用戶所使用的頻帶中的信道更寬的信道的頻帶。所述階段由c-平面節(jié)點105(如有必要)使用解耦和網(wǎng)絡(luò)100o&m或核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)據(jù)庫來執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，過程200的以下階段(塊226)提供用于對在前一階段(塊224)中生成的頻帶fb的有序列表fbl的可選過濾。這種可選過濾提供用于基于對這種頻帶fb在應(yīng)當建立鏈路的區(qū)域中的先前使用性能的統(tǒng)計分析來從列表fbl中移除一個(或多個)特定頻帶fb。所述統(tǒng)計分析可以利用知識庫系統(tǒng)來跟蹤在不同地理區(qū)域中的不同頻帶fb的性能。作為示例，分析的區(qū)域可以被假設(shè)為與c-平面節(jié)點105的覆蓋區(qū)域105a一樣寬，以便允許分布式架構(gòu)，在分布式架構(gòu)中(可能)利用例如o&m系統(tǒng)中的中央備份存儲在每個c-平面節(jié)點105中本地地存儲和管理關(guān)于先前使用性能的信息。該知識庫系統(tǒng)能夠幫助挑出一些頻帶fb上的(例如在毫米波范圍中)由于惡劣的天氣條件或由于傳輸?shù)倪^多障礙物的局部和暫時的發(fā)生(即，如在m.abouelseoud，g.charlton的“systemlevelperformanceofmillimeter-waveaccesslinkforoutdoorcoverage”(ieee無線通信和網(wǎng)絡(luò)會議(wcnc)2013，第4146-4151頁)中指出的人們的大型聚集)而產(chǎn)生的可能的性能不佳。所述階段由c-平面節(jié)點105執(zhí)行。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，一旦已生成候選u-平面節(jié)點115(i)集合(在列表ul中列出)和候選頻帶fb集合(在(可選地經(jīng)過濾的)列表fbl中列出)，c-平面節(jié)點105就(如有必要)使用解耦和網(wǎng)絡(luò)100o&m或核心網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)據(jù)庫在這樣的候選u-平面節(jié)點115(i)和候選頻帶fb之間執(zhí)行映射，以便為每個頻帶fb和為每個u-平面節(jié)點115(i)明確u-平面節(jié)點115(i)是否實際上能夠利用這樣的頻帶fb(塊228)。列表fbl中的根據(jù)映射可以被在列表ul中列出的u-平面節(jié)點115(i)中的至少一個利用的頻帶fb被列出在遵循列表fbl的相同順序的另一有序列表fblam中(如果列表fbl的頻帶fb中的每一個被映射到至少一個對應(yīng)的u-平面節(jié)點115(i)，則列表fblam與列表fbl一致)。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，這種映射得自于一組約束和運營商策略。作為非限制性示例，可以涉及以下約束：

·通過檢查頻帶fb(u-平面節(jié)點115(i)被配置為利用所述頻帶fb)的集合fbs(i)而獲得的候選u-平面節(jié)點115(i)在可以實際使用的頻帶fb方面的能力；

·候選u-平面節(jié)點115(i)在容量方面的能力(在其他用戶設(shè)備110已經(jīng)連接到u-平面節(jié)點115(i)的情況下，應(yīng)當在計算能力、無線電資源、回程等方面執(zhí)行對可用資源的仔細評估)

·候選u-平面節(jié)點115(i)在無線電鏈方面的能力(即，u-平面節(jié)點115(i)可以是具有包括多于一個頻帶fb的頻帶fb的集合fbs(i)的多頻率節(jié)點但是配備有僅一個無線電鏈，使得u-平面節(jié)點115(i)一次能夠利用僅一個頻帶fb；或者，u-平面節(jié)點115(i)可以配備有已經(jīng)被其他用戶設(shè)備110使用的一些無線電鏈)；

·候選u-平面節(jié)點115(i)在頻率間切換時間方面的能力(即，考慮到在其他頻帶fb上的其他用戶設(shè)備110的存在，頻帶fb之間的切換時間可被認為與所請求的服務(wù)不兼容或不適合于所請求的服務(wù))；

·電磁發(fā)射約束(例如，在多無線電鏈節(jié)點中，由于技術(shù)或監(jiān)管問題，可能會產(chǎn)生對最大發(fā)射功率的約束)。

作為非限制性示例，可以列出以下運營商策略：

·多頻率u-平面節(jié)點115(i)的管理指南(即，在可用的頻帶fb和節(jié)點之間均勻分配流量，或者在非高峰時段，為了節(jié)能目的而努力使連接集中于已經(jīng)激活的u-平面節(jié)點115(i)(或頻帶fb)上，以便使其他節(jié)點(或它們中的部分)保持關(guān)閉或處于備用狀態(tài))；

·連接到相同u-平面節(jié)點115(i)的多個用戶設(shè)備110的管理指南。根據(jù)u-平面節(jié)點115(i)的能力(資源)，可以設(shè)想在與多個用戶設(shè)備110的多個連接的管理方面的不同方法，每個連接都具有將被運營商仔細評估的重要性。作為示例，在多頻率多址(當不同頻帶fb中的不同連接可以同時是激活的時)中，現(xiàn)任用戶設(shè)備110(即，在給定時間連接到網(wǎng)絡(luò)中的u-平面節(jié)點115(i)的用戶設(shè)備110)保留其相應(yīng)的頻帶fb，而在單頻率多址(當不同的用戶設(shè)備110共享相同頻帶fb時)中，可能需要使現(xiàn)任用戶設(shè)備110強制切換到新的頻帶fb。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，按照使得有序列表fblam中的每個頻帶fb具有至少一個能夠在這樣的頻帶fb上進行發(fā)送的對應(yīng)的候選u-平面節(jié)點115(i)的方式來執(zhí)行候選u-平面節(jié)點115(i)和候選頻帶fb之間的映射。

基于候選u-平面節(jié)點115(i)和候選頻帶fb之間的映射，c-平面節(jié)點105提供用于選擇一個或多個u-平面節(jié)點115(i)并驅(qū)動其根據(jù)該映射利用候選頻帶fb當中的u-平面節(jié)點115(i)實際上能夠使用的所選擇的頻帶fb來向用戶設(shè)備110發(fā)送參考信號(塊230)?？紤]到在列表fblam中列出所述候選頻帶fb的順序來執(zhí)行對候選頻帶fb當中的(一個或多個)u-平面節(jié)點115(i)實際上能夠利用的頻帶fb的選擇。

在根據(jù)本發(fā)明的實施例的過程的下一階段(塊232)中，用戶設(shè)備110收集(一個或多個)參考信號的無線電質(zhì)量測量結(jié)果，并將它們發(fā)送到c-平面節(jié)點105。

此時，基于所收集的測量，c-平面節(jié)點105評估通過使用所選擇的頻帶fb要在一個或多個所選擇的u-平面節(jié)點115(i)和用戶設(shè)備110之間建立的(一個或多個)鏈路是否滿足質(zhì)量標準(諸如由關(guān)于無線電信號強度(rss)或信號與干擾加噪聲比(sinr)的可配置閾值定義的標準)(塊234)。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，如果(一個或多個)鏈路都沒有被評估為滿足這種質(zhì)量標準(塊234的出口分支n)，則c-平面節(jié)點105檢查在列表fblam中是否存在(一個或多個)u-平面節(jié)點115(i)實際上能夠利用的其他候選頻帶fb(塊236)。在肯定情況下(塊236的出口分支y)，選擇新的頻帶fb，并且控制一個或多個u-平面節(jié)點115(i)以利用新選擇的所述頻帶fb來發(fā)送參考信號(返回到塊230)。在否定情況下(塊236的出口分支n)，這意味著由映射提供的候選頻帶fb中沒有一個滿足質(zhì)量標準，即，解耦和網(wǎng)絡(luò)100此時不能滿足用戶設(shè)備110的請求。在這種情況下，在等待時間(塊250)之后，過程返回到塊205。

根據(jù)本發(fā)明的實施例，如果存在至少一個被評估為滿足質(zhì)量標準的鏈路(塊234的出口分支y)，則根據(jù)本發(fā)明的實施例，c-平面節(jié)點105命令用戶設(shè)備110和一個或多個所選擇的u-平面節(jié)點115(i)通過利用所選擇的頻帶fb來激活一個或多個所選擇的u-平面節(jié)點115(i)和用戶設(shè)備110之間的(一個或多個)鏈路(塊252)。必須激活多于一個鏈路的情況對應(yīng)于多鏈路流量連接場景，提供用于具有兩個開放物理信道的載波聚合(例如參見us8,755,407)。

因此(塊254)，用戶設(shè)備110和一個或多個所選擇的u-平面節(jié)點115(i)通過使用解耦和網(wǎng)絡(luò)的獨特的建立過程(諸如，例如在2014年10月6日至10日中國上海#87-bis的3gppran2會議期間公開的文檔r2-144660的10.1.2.x.1節(jié)中描述的過程(http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/wg2_rl2/tsgr2_87bis/docs/))來利用所選擇的頻帶fb建立(一個或多個)鏈路。

此外，如果策略需要，則在所選擇的頻帶fb上執(zhí)行已經(jīng)連接到相同的u-平面節(jié)點115(i)的現(xiàn)任用戶設(shè)備110的小區(qū)內(nèi)頻率間切換。

此時，用戶設(shè)備110實際上使用所建立的鏈路來使所請求的新服務(wù)可用或者使已經(jīng)運行的服務(wù)對于增加的qos可用以便交換用戶流量(塊256)。

在已經(jīng)使服務(wù)可用之后，用戶設(shè)備110請求c-平面節(jié)點105釋放相關(guān)聯(lián)的無線電資源并終止鏈路(塊260)。

然后，例如當用戶設(shè)備110在新服務(wù)的請求之后請求新的鏈路時，過程200返回到塊205。

根據(jù)本發(fā)明的實施例(未在圖中示出)，用戶設(shè)備110被配置為定期地檢查所提供的服務(wù)的qos。在所檢查的qos降級，諸如例如降級到使得以下條件中的至少一個得到驗證的程度的情況下：

-所提供的服務(wù)的比特率低于對應(yīng)的最小比特率閾值，

-所提供的服務(wù)的ber高于對應(yīng)的最大ber閾值，

-所提供的服務(wù)的信號與干擾比高于對應(yīng)的最大信號與干擾閾值，

或者在鏈路故障的情況下，用戶設(shè)備110向c-平面節(jié)點105通知所述事件發(fā)生。在這種情況下，c-平面節(jié)點105通過將發(fā)生的事件記錄在知識庫系統(tǒng)中以供未來在塊226中使用來跟蹤發(fā)生的事件。如果c-平面節(jié)點105認為需要在服務(wù)請求、用戶設(shè)備110狀態(tài)和位置、頻帶fb使用、u-平面節(jié)點115(i)和頻帶fb之間的映射和參考信號的測量結(jié)果方面完全重新評估場景，則過程200返回到塊205。存在認為不需要完全重新評估的情況。例如，在靜止用戶設(shè)備110的情況下，可以跳過對應(yīng)于塊222的階段，并且過程200直接返回到塊224，或者在整個操作上下文不變時的快速響應(yīng)的情況下，過程200直接返回到塊230。

當然，為了滿足本地和具體要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以向上述解決方案應(yīng)用許多邏輯和/或物理修改和變型。更具體地，盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的優(yōu)選實施例以一定程度的特殊性描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當理解，形式和細節(jié)方面的各種省略、替換和變化以及其他實施例是可能的。特別地，本發(fā)明的不同實施例甚至可以在沒有為了提供對本發(fā)明的更透徹理解而在前面描述中闡述的具體細節(jié)的情況下實施；相反，眾所周知的特征可能已經(jīng)被省略或簡化，以便不以不必要的細節(jié)妨礙描述。另外，清楚意圖是結(jié)合本發(fā)明的任何公開的實施例描述的具體元件和/或方法步驟可以作為一般設(shè)計選擇主體被并入任何其他實施例中。