本申請要求于2014年3月31日提交的申請?zhí)枮?1/972,839、發(fā)明名稱為“虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(V-RAN)的動態(tài)節(jié)能發(fā)射點(TP)靜默”的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中，并要求于2015年3月30日提交的申請序列號為14/672,423、發(fā)明名稱為“虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(V-RAN)的動態(tài)節(jié)能發(fā)射點(TP)靜默”的美國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合在本申請中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及綠色無線通信，并且在具體實施例中，涉及一種虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(V-RAN)的動態(tài)節(jié)能發(fā)射點靜默技術(shù)。

背景技術(shù)：

由于基站的功率要求，移動網(wǎng)絡(luò)運營商往往可能需要承受較高的運營費用。例如，基站通?？赡芟母哌_(dá)80％的運行蜂窩網(wǎng)絡(luò)所需要的能量，并且可能構(gòu)成蜂窩網(wǎng)絡(luò)碳排放量的重要的部分。一種效率提高策略被稱為發(fā)射點(transmit point，TP)靜默(muting)，其中不服務(wù)UE的基站可從活動模式轉(zhuǎn)變?yōu)椤摺?休眠)模式。需要能夠在接入點(AP)密度高的無線網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)TP靜默的技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的實施例描述了虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(V-RAN)的動態(tài)節(jié)能發(fā)射點靜默技術(shù)，通過本公開的實施例，技術(shù)優(yōu)點通常得以實現(xiàn)。

根據(jù)一個實施例，提供了一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)的虛擬TP的物理發(fā)射點(TP)之間分流流量的方法。在本實例中，該方法包括識別服務(wù)用戶設(shè)備(UE)的虛擬TP。虛擬TP至少包括第一物理TP和第二物理TP。第一物理TP在第一周期與UE通信數(shù)據(jù)流量和控制信令的一個或兩個。該方法進(jìn)一步包括將數(shù)據(jù)流量和控制信令兩者中至少一個從第一物理TP分流到第二物理TP。第二物理TP在第二周期與UE通信數(shù)據(jù)流量和控制信令的所述至少一個。也提供了一種執(zhí)行該方法的裝置。

根據(jù)又一個實施例，提供了一種靜默物理TP的方法。在本實例中，該方法包括去激活物理發(fā)射點(TP)的下行發(fā)送器，而不去激活物理TP的上行接收器，在物理TP的下行發(fā)送器被去激活時，經(jīng)由上行接收器監(jiān)控上行鏈路反饋信號；以及當(dāng)上行鏈路反饋信號滿足下行重新激活準(zhǔn)則時，重新激活物理TP的下行發(fā)送器。

附圖說明

為了更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，現(xiàn)結(jié)合附圖參考以下描述，其中：

圖1示出了無線通信網(wǎng)絡(luò)實施例的示意圖；

圖2A至圖2D示出了用于分流數(shù)據(jù)流量和/或控制信令的虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(VRAN)實施例的示意圖；

圖3示出了用于在虛擬AP的物理接入點(AP)之間分流數(shù)據(jù)流量的方法實施例的示意圖；

圖4示出了用于在虛擬AP的物理接入點(AP)之間分流控制信令的方法實施例的示意圖；

圖5示出了基于上行鏈路反饋信息重新激活下行發(fā)送器的方法實施例的示意圖；

圖6示出了多播單頻網(wǎng)絡(luò)(MBSFN)幀結(jié)構(gòu)實施例的示意圖；

圖7示出了常規(guī)的超蜂窩綠色代(Beyond Cellular Green Generation，BCG2)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示意圖；

圖8示出了常規(guī)的幻影(phantom)小區(qū)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示意圖；

圖9A至圖9C示出了利用設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信進(jìn)行發(fā)射點靜默和DPS調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)配置；

圖10示出了依賴負(fù)載的功耗模型的示意圖、曲線圖和圖表；

圖11示出了功耗模型的示意圖；

圖12示出了系統(tǒng)容量分析的曲線圖；

圖13示出了功耗模型的曲線圖；

圖14A至圖14C示出了功耗降低技術(shù)實施例的吞吐量仿真曲線圖；

圖15示出了仿真場景效果的圖表；

圖16示出了計算平臺實施例的示意圖；以及

圖17示出了通信設(shè)備實施例的示意圖。

具體實施方式

下面對當(dāng)前優(yōu)選實施例的實現(xiàn)和運用進(jìn)行詳細(xì)討論。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明提供了可以體現(xiàn)在多種特定語境中的許多可應(yīng)用的發(fā)明構(gòu)思。所討論的具體實施例僅僅說明了實現(xiàn)和運用本發(fā)明的特定方式，并不限制本發(fā)明的范圍。

基站可以消耗運行蜂窩網(wǎng)絡(luò)所需要的80％的能量。例如，宏基站中的功率放大器的功耗為宏基站功耗的大約55％至60％，而低功率節(jié)點中功率放大器的功耗可以是其節(jié)點功耗的大約30％。因此，當(dāng)基站在下行鏈路中空閑時，通過動態(tài)地去激活基站的下行發(fā)送器，能夠顯著降低功耗。同樣，當(dāng)基站在上行鏈路中空閑時，通過去激活基站的上行接收器，也能夠降低功耗。由于功耗增加運行成本和環(huán)境排放，因此需要能有效靜默基站的流量工程技術(shù)。

通過分流虛擬TP的物理發(fā)射點(TP)之間的數(shù)據(jù)流量和/或控制信令，本公開的各個方面提高了虛擬無線接入網(wǎng)絡(luò)(VRAN)中的運行和環(huán)境效率。這可以使得虛擬TP的一個或多個物理TP在下行鏈路或上行鏈路方向上靜默，從而降低能耗。特別地，將流量/信令從第一物理TP分流到第二物理TP可使第一物理TP動態(tài)地靜默。此外，將流量/信令從第一物理TP分流到第二物理TP可以是第三物理TP的上行鏈路和/或下行鏈路靜默的更廣泛計劃/策略的一部分。該計劃/策略可以被動態(tài)地實現(xiàn)，使得分流可以在相對短的時間間隔中進(jìn)行，例如，物理TP在被重新激活之前在一個或多個傳輸時間間隔(TTI)中靜默等。根據(jù)流量工程(TE)策略，該計劃/策略也可以在較長時間內(nèi)被實現(xiàn)，例如，物理TP靜默幾分鐘或幾小時等。例如，低功率節(jié)點之間傳遞流量/信令可以是從宏基站分流控制信令的更廣泛TE策略的一部分。數(shù)據(jù)流量和/或控制信息的分流對于所服務(wù)的UE來說是透明的，所服務(wù)的UE可以把一組物理TP看作是單個虛擬TP。在一些實施例中，虛擬TP的不同物理TP被指定來通信數(shù)據(jù)流量和/或控制信息。例如，一個物理TP可被指定來通信下行鏈路數(shù)據(jù)流量到所服務(wù)的UE，而另外的物理TP可被指定來通信下行控制信令到該UE。此外，控制信令的分流可獨立于數(shù)據(jù)流量而進(jìn)行，反之亦然。例如，假定第一物理TP在第一周期與所服務(wù)的UE正在通信數(shù)據(jù)流量，第二物理TP在第一周期與所服務(wù)的UE正在通信控制信令。如果數(shù)據(jù)流量從第一物理TP分流到第三物理TP，在第二周期通過在下行鏈路(或上行鏈路)靜默第一物理TP，能夠降低第一物理TP上的功耗。同樣，如果控制信令從第二物理TP分流到第三物理TP，通過選擇性靜默能夠降低第二物理TP上的功耗。本公開的各個方面也提供了一種基于物理TP的上行接收器監(jiān)控的信號重新激活物理TP的下行發(fā)送器的喚醒技術(shù)。下文將更詳細(xì)地描述這些及其他方面。

圖1示出了用于通信數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)100。網(wǎng)絡(luò)100包括具有覆蓋區(qū)域101的接入點(AP)110，多個移動設(shè)備120和回程網(wǎng)絡(luò)130。AP110可包括能夠提供無線接入的任何組件，特別是通過與移動設(shè)備120建立上行鏈路(虛線)和/或下行鏈路(虛線)連接而提供無線接入的組件，例如基站、增強(qiáng)的基站(eNB)、毫微微蜂窩基站(femtocell)以及其他無線啟用的設(shè)備。移動設(shè)備120可包括能夠與AP110建立無線連接的任何組件，例如用戶設(shè)備(UE)、移動站(STA)或其他無線啟用的設(shè)備?；爻叹W(wǎng)絡(luò)130可以是能夠使數(shù)據(jù)在AP110和遠(yuǎn)程端(未示出)之間進(jìn)行交換的任何組件或組件集合。在一些實施例中，網(wǎng)絡(luò)100可包括各種其他無線設(shè)備，例如中繼、低功率節(jié)點等。

本公開的各個方面在虛擬TP的物理TP之間動態(tài)分流UE的數(shù)據(jù)流量和/或控制信令，以便在對應(yīng)VRAN中降低功耗和/或環(huán)境排放。圖2A至圖2D示出了用于在虛擬TP的物理TP之間分流數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)200的實施例的示意圖。如圖所示，網(wǎng)絡(luò)200的實施例包括由多個物理TP212、214、216和控制器230組成的虛擬TP210。物理TP212、214、216適于在虛擬TP210的覆蓋區(qū)域201中提供無線接入。控制器230可以是為虛擬TP210做出調(diào)度和/或分流決定的任何組件。控制器230可以是與物理TP212、214、216的其中一個位于同處?？商娲兀刂破?30可以是獨立并區(qū)別于物理TP212、214、216的中央控制器。

如圖2A所示，物理TP212在初始周期與UE220通信數(shù)據(jù)流量(實線)，物理TP214在初始周期與所服務(wù)的UE220通信控制信令(虛線)。數(shù)據(jù)流量和控制信令可在下行鏈路方向和/或上行鏈路方向通信。在一個實例中，數(shù)據(jù)流量和控制信令均在下行鏈路方向通信。在另一個實例中，數(shù)據(jù)流量和控制信令均在上行鏈路方向通信。在其他實例中，在下行鏈路方向通信數(shù)據(jù)流量并且在上行鏈路方向通信控制信令，或反之亦然。

數(shù)據(jù)流量和/或控制信令可以在虛擬TP210的物理TP之間進(jìn)行交換。在圖2B示出的實例中，在初始周期和后繼周期之間，將數(shù)據(jù)流量從物理TP212分流到物理TP216。在該實例中，物理TP216在后繼周期與所服務(wù)的UE220通信數(shù)據(jù)流量，物理TP214在后繼周期與所服務(wù)的UE220通信控制信令。從物理TP212分流的數(shù)據(jù)流量可以是下行鏈路數(shù)據(jù)流量或上行鏈路數(shù)據(jù)流量。

當(dāng)分流的數(shù)據(jù)流量為下行鏈路數(shù)據(jù)流量時，如果物理TP212在后繼周期沒有額外的下行鏈路發(fā)送任務(wù)，物理TP212在后繼周期可以在下行鏈路上靜默。下行鏈路上靜默可包括去激活物理TP212中下行發(fā)送器的下行鏈路基帶電路，去激活物理TP212的下行鏈路射頻(RF)鏈，或兩者。下行鏈路基帶電路可包括，在將基帶信號上變頻為RF信號之前，在基帶信號上執(zhí)行處理任務(wù)的任何組件。下行鏈路RF鏈可包括用于將基帶信號上變頻為RF信號的任何組件(例如，上變頻器等)，以及在下行鏈路傳輸之前用于放大，或其他處理RF信號的任何組件(例如，功率放大器、波束形成電路等)。

當(dāng)分流的數(shù)據(jù)流量為上行鏈路數(shù)據(jù)流量時，如果物理TP212在后繼周期沒有額外的上行鏈路接收任務(wù)，物理TP212在后繼周期可以在上行鏈路上靜默。上行鏈路上靜默可包括去激活物理TP212中下行發(fā)送器的上行鏈路基帶電路，去激活物理TP212中上行鏈路RF鏈，或兩者。上行鏈路RF鏈可包括用于接收和/或處理上行鏈路RF信號的任何組件(例如，低噪聲放大器等)，以及用于將RF信號下變頻為基帶信號的任何組件(例如，下變頻器等)。上行鏈路基帶電路可包括在由下變頻上行鏈路RF信號產(chǎn)生的基帶信號上執(zhí)行處理任務(wù)的任何組件。

在圖2C示出的另一個實例中，控制信令在初始周期和后繼周期之間從物理TP214分流到物理TP216。在該實例中，物理TP212在后繼周期與所服務(wù)的UE220通信數(shù)據(jù)流量，物理TP216在后繼周期與所服務(wù)的UE220通信控制信令。

從物理TP214分流的控制信令可以為下行鏈路控制信令或上行鏈路控制信令。在一些實施例中，控制信令為用戶專用控制信令。如果分流的控制信令為下行鏈路控制信令，如果物理TP214沒有額外的下行鏈路發(fā)送任務(wù)，物理TP214在后繼周期可以在下行鏈路上靜默?？商娲兀绻至鞯目刂菩帕顬樯闲墟溌房刂菩帕?，如果物理TP214沒有額外的上行鏈路接收任務(wù)，物理TP214在后繼周期可以在上行鏈路上靜默。

在圖2D示出的再一個實施例中，數(shù)據(jù)流量和控制信令分別從物理TP212和物理TP214均分流到物理TP216。物理TP212和物理TP214中的一個或兩個如果沒有額外的上行鏈路發(fā)送/接收任務(wù)，其可以在后繼周期在下行鏈路和/或上行鏈路上靜默。應(yīng)注意的是，圖2B至圖2D示出的分流技術(shù)可以被執(zhí)行，而不會使UE220進(jìn)行切換。

應(yīng)理解的是，圖2B至圖2D展示的分流實例僅代表本公開提供的一些實施例，其他分流策略也可以被采用，例如以便降低無線網(wǎng)絡(luò)中的功耗。在一些實施例中，單個物理TP(例如，第一物理TP)可在初始周期將數(shù)據(jù)流量和控制信令通信到UE，并且數(shù)據(jù)流量和控制信令中的一個或兩個可在初始周期和后繼周期之間分流到另外的物理TP(例如，第二物理TP)。例如，可將數(shù)據(jù)流量從第一物理TP分流到第二物理TP，而不分流控制信令。其結(jié)果是，第一物理TP可在后繼間隔通信控制信令到UE，而第二物理TP可在后繼間隔通信數(shù)據(jù)流量到UE。作為另一個實例，可將控制信令從第一物理TP分流到第二物理TP，而不分流數(shù)據(jù)流量。其結(jié)果是，第一物理TP可在后繼間隔通信數(shù)據(jù)流量到UE，而第二物理TP可在后繼間隔通信控制信令到UE。作為再一個實例，可將數(shù)據(jù)流量和控制信令均從第一物理TP分流到第二物理TP。其結(jié)果是，第二物理TP在后繼間隔可將數(shù)據(jù)流量和控制信令均通信到UE。作為再一個實例，可將數(shù)據(jù)流量從第一物理TP分流到第二物理TP，而將控制信令從第一物理TP分流到第三物理TP。其結(jié)果是，第二物理TP可在后繼間隔通信數(shù)據(jù)流量到UE，而第三物理TP可在后繼間隔通信控制信令到UE。其他實施例也是可行的，例如，可將數(shù)據(jù)流量從第一物理TP分流到第二物理TP，而將控制信令從第三物理TP分流到第四物理TP。

同樣，應(yīng)被理解的是，數(shù)據(jù)流量和/或控制信令從第一物理TP分流到第二物理TP可以是實現(xiàn)第三物理TP在下行鏈路或上行鏈路上靜默的較大TE方案的一部分。例如，數(shù)據(jù)流量和/或控制信令可從第一低功率節(jié)點分流到第二低功率節(jié)點，以便第一低功率節(jié)點具有承載來自宏基站的分流的流量/信令的能力。這可以使得宏基站在后繼周期在上行鏈路或下行鏈路上被靜默。

圖3示出了用于在虛擬TP的物理TP之間分流數(shù)據(jù)流量的方法300實施例的示意圖，其可以由控制器執(zhí)行。如圖所示，該方法開始于步驟310，控制器識別虛擬TP。

之后，方法300繼續(xù)至步驟320，控制器從服務(wù)虛擬TP的第一物理TP分流數(shù)據(jù)流量到服務(wù)虛擬TP的第二物理TP。數(shù)據(jù)流量的分流可以通過通信指令至物理發(fā)射點的一個或兩個來完成。在一些實施例中，控制器在數(shù)據(jù)流量已經(jīng)被分流后考慮靜默第一物理TP。在這種實施例中，方法300繼續(xù)至步驟330，控制器確定第一物理TP是否仍具有上行鏈路/下行鏈路發(fā)送/接收任務(wù)。如果沒有，方法300繼續(xù)至步驟340，控制器在下行鏈路或上行鏈路上靜默第一物理AP。這可以通過通信指令至第一物理AP來執(zhí)行。應(yīng)注意的是，上行鏈路數(shù)據(jù)流量和/或下行鏈路數(shù)據(jù)流量可從一個物理AP分流到另一個。例如，控制器可識別具有能夠被分流的數(shù)據(jù)流量的物理AP，然后從識別的物理AP分流上行鏈路數(shù)據(jù)流量、下行鏈路數(shù)據(jù)流量或兩者到另一個物理AP。在一個實施例中，控制器從識別的物理TP分流上行鏈路(UL)數(shù)據(jù)流量和下行鏈路(DL)數(shù)據(jù)流量兩者之一到另一個TP，而不分流UL流量和DL流量兩者中的另一個。在另一個實施例中，控制器從第三物理TP分流上行鏈路(UL)數(shù)據(jù)流量和下行鏈路(DL)數(shù)據(jù)流量兩者到另一個TP。

在一些實施例中，控制器可選擇虛擬TP，基于策略或目的，進(jìn)行虛擬TP的物理TP之間的策略性分流。例如，控制器可從無線網(wǎng)絡(luò)中多個虛擬TP選擇一個或多個虛擬TP進(jìn)行策略性分流，以實現(xiàn)特定目的，以便降低無線網(wǎng)絡(luò)的整個功耗或排放。在一個實例中，控制器可根據(jù)虛擬TP的流量水平選擇虛擬TP。流量水平可對應(yīng)于虛擬TP的物理TP正在通信的流量。例如，具有低流量水平和/或低的可用帶寬數(shù)量的虛擬TP可更適合于策略性分流，因為控制器在物理TP之間分流流量時可具有更大的靈活性，從而使得控制器動態(tài)地靜默相應(yīng)虛擬TP的更多數(shù)量和/或比率的物理TP。因此，當(dāng)選擇虛擬TP用于策略性分流時，控制器可比較虛擬TP的流量水平。在另一個實例中，控制器可根據(jù)虛擬TP功耗選擇虛擬TP，進(jìn)行策略性分流。例如，通過選擇具有高功耗的虛擬TP進(jìn)行策略性分流，控制器能夠更好地降低無線網(wǎng)絡(luò)中的功耗，因為對具有高功耗的虛擬TP進(jìn)行策略性分流可獲得更大的能量節(jié)約。

圖4示出了用于在虛擬TP的物理TP之間分流控制信令的方法400實施例的示意圖，其可以被控制器執(zhí)行。如圖所示，該方法開始于步驟410，控制器識別虛擬TP。之后，方法400繼續(xù)至步驟420，控制器從服務(wù)虛擬TP的第一物理TP分流控制信令到服務(wù)虛擬TP的第二物理TP?？刂菩帕畹姆至骺梢酝ㄟ^通信指令至物理發(fā)射點的一個或兩個來完成。在一些實施例中，控制器在控制信令已經(jīng)被分流后考慮靜默第一物理TP。在這種實施例中，方法400繼續(xù)至步驟430，控制器確定第一物理TP是否仍具有上行鏈路/下行鏈路發(fā)送/接收任務(wù)。如果沒有，方法400繼續(xù)至步驟440，控制器在下行鏈路或上行鏈路上靜默第一物理AP。這可以通過通信指令至第一物理AP來執(zhí)行。

本公開的各個方面也提供了基于上行鏈路反饋動態(tài)地重新激活下行發(fā)送器的喚醒技術(shù)。更具體地，在下行鏈路上靜默的物理TP可經(jīng)由激活的上行接收器監(jiān)控信號，并且當(dāng)監(jiān)控的信號滿足下行重新激活準(zhǔn)則時，重新激活下行發(fā)送器。監(jiān)控的信號可包括與UE或中繼相關(guān)的上行鏈路信號。例如，信號可以是被目標(biāo)UE直接發(fā)送的上行鏈路信號。作為另一個實例，信號可以是指示與目標(biāo)UE相關(guān)的參數(shù)或指令的上行鏈路信號。上行鏈路信號可以通過目標(biāo)UE、中繼、或與目標(biāo)UE進(jìn)行設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的輔助UE進(jìn)行通信。在一個實施例中，上行鏈路信號包括指示目標(biāo)UE所經(jīng)受的干擾等級的上行鏈路反饋信號。在這樣的實施例中，當(dāng)上行鏈路信號指示目標(biāo)UE所經(jīng)受的干擾等級超過閾值時，可滿足下行重新激活準(zhǔn)則。反饋信號指示的干擾等級可以是目標(biāo)UE所經(jīng)受的背景干擾等級。在另一個實施例中，上行鏈路信號包括向目標(biāo)UE提供無線接入的請求或指示。例如，上行鏈路信號可包括發(fā)現(xiàn)信號(例如，上行鏈路探測信號)，并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)信號的質(zhì)量(例如，接收到的信號功率等)超過閾值時，可滿足下行重新激活準(zhǔn)則。作為再一個實例，上行鏈路信號可包括服務(wù)請求(例如，切換或鏈路建立請求)。監(jiān)控的信號也可包括其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通信的信號，例如控制器或另外的物理TP通信的喚醒信號。物理TP也可從控制器或相鄰TP通過回程鏈路接收喚醒指示。

特別地，控制器可了解或能夠估計控制器管理的物理TP的下行鏈路傳輸導(dǎo)致UE要經(jīng)受多少下行干擾。背景干擾可包括在UE觀察到的，超過控制器管理的物理TP的下行鏈路的累積下行鏈路干擾的干擾或噪聲。過量干擾可來自各種來源，諸如不被控制器管理的TP、其他UE等。

圖5示出了基于上行鏈路反饋動態(tài)地重新激活下行發(fā)送器的方法實施例的示意圖，其可以由物理TP執(zhí)行。如圖所示，方法500開始于步驟510，物理TP去激活物理TP的下行發(fā)送器，而不去激活物理TP的上行接收器。去激活可以是部分或完全去激活。例如，物理TP可去激活下行發(fā)送器的下行鏈路基帶電路，而不去激活下行發(fā)送器的下行鏈路射頻(RF)鏈。作為另一個實例，物理TP可去激活下行發(fā)送器的下行鏈路RF鏈，而不去激活下行發(fā)送器的下行鏈路基帶電路。作為再一個實例，物理TP可去激活下行鏈路基帶電路和下行發(fā)送器的下行鏈路RF鏈兩者。接下來，方法500繼續(xù)步驟520，當(dāng)下行發(fā)送器被去激活時，物理TP使用上行接收器監(jiān)控信號。信號可以是目標(biāo)或輔助UE發(fā)送的上行鏈路信號?？商娲?，信號可以是由另外TP通信的重新激活信號。隨后，方法500繼續(xù)步驟530，當(dāng)監(jiān)控的信號滿足下行鏈路重新激活準(zhǔn)則時，物理TP重新激活下行鏈路發(fā)送器。

本公開的實施例可提供比常規(guī)技術(shù)更大的靈活性，以及提供下行鏈路和上行鏈路操作之間更大的獨立性。組合數(shù)據(jù)、控制分流以及將發(fā)射點從空閑模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒幽Ｊ降挠行Ъ夹g(shù)可提供靈活性、成本節(jié)約以及性能增益。

圖6示出了常規(guī)DTX方案的多播單頻網(wǎng)絡(luò)(MBSFN)幀結(jié)構(gòu)。如圖所示，在無線幀中的一部分(例如，十個中的六個)MBSFN子幀中傳輸靜默，以降低基站功耗。DTX方案的詳細(xì)情況在車輛技術(shù)會議(Vehicular Technology Conference，VTC)中標(biāo)題為“采用小區(qū)DTX減少LTE中的能量消耗”(Reducing Energy Consumption in LTE with Cell DTX)(2011IEEE 73第1卷第5號第15-18頁，2011年5月)的文章中進(jìn)行討論，其通過引用全部結(jié)合在本申請中。

圖7示出了超蜂窩綠色代(Beyond Cellular Green Generation，BCG2)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其中所述網(wǎng)絡(luò)被分成純數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和純控制網(wǎng)絡(luò)，在所述純數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，可以按需激活數(shù)據(jù)發(fā)射點，在所述純控制網(wǎng)絡(luò)中，控制發(fā)射點總是工作的。BCG2架構(gòu)在無線通信與網(wǎng)絡(luò)會議研討會(Wireless Communications and Networking Conference Workshops，WCNCW)題為“節(jié)能：網(wǎng)絡(luò)能效縮放快于流量增長(Energy saving：Scaling network energy efficiency faster than traffic growth)”(2013IEEE WCNCW第12卷第17號第7-10頁，2013年4月)的會刊中進(jìn)行更詳細(xì)的解釋，其通過引用全部結(jié)合在本申請中。

圖8示出了宏輔助(macro-assisted)小小區(qū)的幻影小區(qū)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，其中C平面和U平面在不同頻帶中在宏小區(qū)和小小區(qū)之間分裂?；糜靶^(qū)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)在題為“發(fā)布12版本以上的RAN演進(jìn)(RAN Evolution Beyond Release 12)”(2013年LTE全球峰會)的文章中進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。

本公開的各個方面提供了針對下行鏈路和上行鏈路的不同的睡眠/喚醒機(jī)制。圖9A至圖9C示出了下行鏈路和上行鏈路的不同喚醒過程的網(wǎng)絡(luò)配置。在一些實施例中，上行鏈路喚醒過程可以是周期性的，以維持基于上行鏈路的測量，例如UE/TP關(guān)系標(biāo)示圖。實施例中，可使用物理上行控制信道(PUCCH)承載的上行鏈路探測參考信號(SRS)或上行鏈路信令，來檢測活動UE。上行鏈路SRS和/或上行鏈路信號可以通過目標(biāo)UE、或與目標(biāo)UE進(jìn)行D2D通信的輔助UE進(jìn)行發(fā)送?；顒覷E的檢測也可通過監(jiān)控物理隨機(jī)接入控制信道(PRACH)進(jìn)行。檢測到活動UE時，發(fā)射點可被喚醒。測量的上行鏈路信號可源自其中啟動UE合作的目標(biāo)UE的選定協(xié)作UE。喚醒周期可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行配置。

在一些實施例中，喚醒過程可以是事件觸發(fā)的，基于UE反饋的下行鏈路中背景干擾功率的變化。

實施例中，可在下行鏈路中使用基于按需(on-demand)事件觸發(fā)的喚醒。觸發(fā)事件可基于聯(lián)合數(shù)據(jù)和控制流量分流的優(yōu)化結(jié)果。實施例可提供用于VoIP等周期性流量的下行鏈路的周期性喚醒。在一些實施例中，發(fā)射點(TP)組的子集可周期性喚醒，以在下行鏈路方向發(fā)送同步和廣播信號。

圖6示出了用于經(jīng)由無線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)虛擬化獨立地禁用下行鏈路和上行鏈路操作的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)實施例。實施例為分流控制和數(shù)據(jù)流量提供支持。一些實施例還分流UE專用控制信道通信。在一些實施例中，下行鏈路許可和其他中央控制信令隨著(或獨立于)數(shù)據(jù)被打開/關(guān)閉。在一些實施例中，下行鏈路和上行鏈路操作彼此獨立地靜默。在一些實施例中，上行鏈路發(fā)射點集合包括不同發(fā)射點，而不是DL的發(fā)射點集合：

為了啟用獨立的靜默，可配備上行鏈路許可(以及同樣ACK/NACKPHICH)。上行鏈路許可的配備可影響下行鏈路靜默的最終決定。

實施例可使用分流準(zhǔn)則，以確保UE觀察到用于接收下行鏈路控制信號的活動發(fā)射點。上行鏈路和下行鏈路可使用不同的流量分流策略。分流策略可考慮可能在不同的時間尺度上的數(shù)據(jù)負(fù)載和控制負(fù)載。分流準(zhǔn)則當(dāng)確定負(fù)載時可考慮數(shù)據(jù)信號和控制信號兩者。激活的發(fā)射點可發(fā)送任何比例的數(shù)據(jù)流量和控制流量。在一些實施例中，控制信道分流可比數(shù)據(jù)信道分流動態(tài)性差。在實施例中，上行通信本質(zhì)上可為較少許可的(grant-less)，例如單載波多址接入，較少許可的多址接入等。當(dāng)上行通信為較少許可時，可共同執(zhí)行下行鏈路靜默和上行鏈路許可決定。例如，可在上行鏈路傳輸之前(例如，依據(jù)不同參數(shù)，在三到四個TTI之間)發(fā)送上行鏈路許可，用于在上行鏈路發(fā)送之前接收/處理該許可。實施例可使用分流準(zhǔn)則，以確保UE觀察到用于接收上行鏈路許可的喚醒發(fā)射點。連同其他下行鏈路控制信息，UE可從與發(fā)送UE的數(shù)據(jù)信道的發(fā)射點不同的發(fā)射點接收上行鏈路許可。在實施例中，控制器可配置成使組合的下行鏈路效用函數(shù)最大化。以下是下行鏈路效用函數(shù)的實例U＝∑_k，nU_k，n+∑_k，nC_k，n+c∑_if(u_i，σ_i)P_i，其中∑_if(u_i，σ_i)P_i為靜默激勵(或開啟懲罰)，u_i為數(shù)據(jù)加載比率，σ_i為控制加載比率，c為節(jié)能系數(shù)，P_i為歸一化發(fā)射點功率節(jié)省，U_k，n為UE_k在資源n(resource_n)上的數(shù)據(jù)效用，C_k，n為UE_k在資源n(resource_n)上的控制效用。圖7示出了以睡眠模式、活動模式和最大功率模式操作的發(fā)射點的消耗功率與輸出功率之間的曲線圖。

在一個實施例中，網(wǎng)絡(luò)控制器操作一組發(fā)射點，其可以是網(wǎng)絡(luò)層指定的集群或候選集合。網(wǎng)絡(luò)控制器可采用聯(lián)合寬帶靜默和動態(tài)點選擇算法，以分析流量的數(shù)據(jù)部分。沒有被調(diào)度UE的BS將轉(zhuǎn)變?yōu)椤八吣Ｊ健?，可降低其功耗。在實施例中，該算法可最大化以下效用函?shù)：U＝∑_k，nU_k，n+c∑_i∈Muted(1-u_i)P_i，其中u_i為數(shù)據(jù)加載比率，c為節(jié)能系數(shù)，P_i為歸一化化發(fā)射點功率節(jié)省。圖8示出了描述用于每秒兆字節(jié)(Mbps)的目標(biāo)恒定比特率的系統(tǒng)容量分析的曲線圖。

功耗降低技術(shù)的實施例可以是通用的。例如，該技術(shù)能夠動態(tài)地適配所提供的流量負(fù)載，分流數(shù)據(jù)和控制流量兩者，獨立地控制下行鏈路和上行鏈路操作，并利用頻譜效率、帶寬和延遲之間的折衷增加用戶滿意度。

圖9示出了IEEE無線通信會刊中一篇題為“運行無線網(wǎng)絡(luò)需要多少能量？(How much energy is needed to run a wireless network？)”的IEEE無線通信文章所討論的功耗模型的示意圖，該文章的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。圖10示出了依賴負(fù)載的基站功耗模型的示意圖、曲線圖和圖表。在該模型中，宏基站和微微基站的射頻輸出功率分別為40瓦特(watt)和1瓦特。

圖11示出了IEEE無線通信會刊中一篇題為“運行無線網(wǎng)絡(luò)需要多少能量？(How much energy is needed to run a wireless network？)”的IEEE無線通信文章所討論的功耗模型的示意圖，該文章的全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。圖12示出了描述用于現(xiàn)有技術(shù)基站中每秒兆字節(jié)(Mbps)的目標(biāo)恒定比特率的系統(tǒng)容量分析的曲線圖。

圖13示出了圖12所示的功耗模型的曲線圖。圖14A至圖14C示出了本公開的技術(shù)實施例的吞吐量仿真。采用以下通用仿真參數(shù)創(chuàng)建仿真：CRAN集群大?。?、3、9和21個小區(qū)；SU MIMO 2x2；發(fā)射分集；最大發(fā)射基站發(fā)射功率40瓦；利用Matlab后處理器的線性電能消耗模型(對于所有方案，沒有被調(diào)度UE的任何BS將認(rèn)為處在‘睡眠模式’，并且其功耗將會減少)；B＝10MHz；10個RBG；5個RB/RBG；完備的CQI；OLLA寬帶固定。根據(jù)以下場景創(chuàng)建仿真：常規(guī)負(fù)載下630個UE；輕負(fù)載下236個UE(常規(guī)數(shù)量的1/5)；UE均勻和以隨機(jī)模式非均勻地(在每個3小區(qū)站點中，隨機(jī)將一個小區(qū)選擇為具有最高密度的小區(qū))(基于幾何形狀)落入：UE接收器構(gòu)造成用于MMSE；流量模式為帶有CBR仿真的全緩沖；仿真的方案包括單小區(qū)SU-MIMO；DPS SU-MIMO；聯(lián)合寬帶靜默和DPS SU-MIMO；節(jié)能系數(shù)為零(純PF效用)和{0.1，0.3，0.5，0.7，0.9，1，1.5，2，2.5，3，4，5，10}(能量感知靜默激勵/開啟懲罰)。圖15示出了仿真場景結(jié)果的圖表。

圖16示出了可用于實現(xiàn)此處公開的設(shè)備和方法的處理系統(tǒng)的框圖。特定設(shè)備可使用示出的所有組件，或組件的僅僅一個子集，集成水平可隨不同設(shè)備而變化。此外，設(shè)備可含有組件的多個實例，例如，多個的處理單元、處理器、存儲器、發(fā)送器、接收器等。處理系統(tǒng)可包括處理單元，該處理單元配備有一個或多個輸入/輸出設(shè)備、例如，揚聲器、麥克風(fēng)、鼠標(biāo)、觸摸屏、小鍵盤、鍵盤、打印機(jī)、顯示器等。處理單元可包括連接到總線的中央處理單元(CPU)、存儲器、大容量存儲設(shè)備、視頻適配器，以及I/O接口。

總線可為一個或多個任何類型的幾個總線架構(gòu)，包括存儲器總線或存儲器控制器，外圍總線、視頻總線等。CPU可包括任何類型的電子數(shù)據(jù)處理器。存儲器可包括任何類型的系統(tǒng)存儲器，諸如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)、動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、只讀存儲器(ROM)或其組合等。在一個實施例中，存儲器可包括啟動使用的ROM，以及執(zhí)行程序使用的用于程序和數(shù)據(jù)存儲的DRAM。

大容量存儲設(shè)備可包括任何類型的用于存儲數(shù)據(jù)、程序及其它信息并用于通過總線使數(shù)據(jù)、程序及其它信息可訪問的存儲設(shè)備。大容量存儲設(shè)備可包括，例如，一個或多個固態(tài)驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器、磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器等。

視頻適配器以及I/O接口提供將外部輸入和輸出設(shè)備耦合到處理單元的接口。如圖所示，輸入和輸出設(shè)備的實例包括耦合至視頻適配器的顯示器，以及耦合至I/O接口的鼠標(biāo)/鍵盤/打印機(jī)。其他設(shè)備可耦合至處理單元，可使用附加的或更少的接口卡。例如，通用串行總線(USB)等串行接口(未示出)可用于提供打印機(jī)的接口。

處理單元也包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口，這些網(wǎng)絡(luò)接口可包括諸如以太網(wǎng)線纜之類的有線連接，和/或接入節(jié)點或不同網(wǎng)絡(luò)的無線連接。網(wǎng)絡(luò)接口使得處理單元經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)與遠(yuǎn)程單元進(jìn)行通信。例如，網(wǎng)絡(luò)接口可經(jīng)由一個或多個發(fā)送器/發(fā)送天線和一個或讀個接收器/接收天線提供無線通信。在一個實施例中，處理單元耦合至局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)以便與遠(yuǎn)程設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和通信，遠(yuǎn)程設(shè)備例如其他處理單元、互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程存儲設(shè)施等。

圖17示出了通信設(shè)備1700的實施例的框圖，其可以贊同于如上所述的一個或多個設(shè)備(例如，UE、NB等)。通信設(shè)備1700可包括處理器1704、存儲器1706以及多個接口1710，1712，1714，其可以(或可以不)按照圖17進(jìn)行設(shè)置。處理器1704可以是能夠進(jìn)行計算和/或其他處理相關(guān)任務(wù)的任何組件，存儲器1706可以是能夠存儲處理器1704的程序和/或指令的任何組件。接口1710，1712，1714可以是使得通信設(shè)備1700與其他設(shè)備進(jìn)行通信的任何組件或組件集合。

盡管已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明，但應(yīng)理解，在不偏離所附權(quán)利要求限定的本公開的精神和范圍的情況下，可以做出各種改變、替換和修改。此外，本公開的范圍并不限于此處描述的具體實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以從本公開內(nèi)容很容易地想到，目前存在的或以后待開發(fā)的過程、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟可與此處描述的相應(yīng)實施例實現(xiàn)基本相同的功能或達(dá)到基本相同的結(jié)果。因此，所附權(quán)利要求旨在在其范圍內(nèi)包括這些過程、機(jī)器、制造、物質(zhì)組成、手段、方法或步驟。

雖然已結(jié)合示例性實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不限于此。參照這些描述，對示例性實施例和本發(fā)明的其它實施例進(jìn)行各種修改和組合對本領(lǐng)域技術(shù)人來講是顯而易見的。因此，所附權(quán)利要求涵蓋任何這些修改或?qū)嵤├?/p>