本發(fā)明涉及一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中操作無線通信設(shè)備的方法。

本發(fā)明還涉及使用所述方法的無線通信設(shè)備。本發(fā)明進一步涉及使用所述方法的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)：

一般地，在無線通信領(lǐng)域中，蜂窩網(wǎng)絡(luò)正面臨著超負荷方面的新威脅。這特別地是由于增加的機器類型通信的使用（亦即具有在沒有直接人類控制的情況下使用所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)送和/或接收的能力的機器或其它設(shè)備）而引起的。

現(xiàn)在的蜂窩網(wǎng)絡(luò)在容量規(guī)劃方面主要是針對移動手機（亦即遵循網(wǎng)絡(luò)資源占用的某個日常曲線而手動操作的設(shè)備）而設(shè)計的。通常，隨著機器類型通信設(shè)備的使用的增加—包括在包括自動化信令行為的手機上運行的應(yīng)用程序—容量規(guī)劃變得不適當，并且冒著蜂窩網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性的風險。此外，來自機器類型通信的信令負荷的良好共享并未提供有效負荷，而是僅僅專用于保持連接、注冊等。這導(dǎo)致其中信令負荷的增長與來自增加的網(wǎng)絡(luò)使用的較高收入不一致的情況，該收入可以被網(wǎng)絡(luò)運營商用于增加蜂窩網(wǎng)絡(luò)的容量。

作為容量規(guī)劃的主要任務(wù)，蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供平衡機制，向不同的無線電接入網(wǎng)發(fā)送無線通信設(shè)備。那些措施的一般目標是在低占用率的情況下，每個注冊無線通信設(shè)備在最高可能無線電接入網(wǎng)（例如4g而不是3g等）中操作。如果某個無線電接入網(wǎng)達到某個負荷水平，則其針對新設(shè)備被阻斷。

此策略可以導(dǎo)致此類被阻斷無線通信設(shè)備根本不能履行其服務(wù)請求、特別是定期地發(fā)送或接收一定量的數(shù)據(jù)的情況。

用于負荷減少的其它解決方案導(dǎo)致降低尋呼周期性或增加drx周期的命令。然而，那些方法并未在本質(zhì)上解決問題，而是僅僅減少影響。

因此本發(fā)明的目標是提供一種減少蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的無線通信設(shè)備的影響的方法。因此在本領(lǐng)域中將期望其它替換和有利解決方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在用根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于操作無線通信設(shè)備的方法來達到該目標。本發(fā)明還涉及根據(jù)權(quán)利要求9所述的在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中操作的無線通信設(shè)備。此外，本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求12所述的蜂窩網(wǎng)絡(luò)。

因此根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中操作無線通信設(shè)備的方法，所述蜂窩網(wǎng)絡(luò)包括每個包括基本節(jié)點的多個小區(qū)、另一活動小區(qū)，其是無線通信設(shè)備駐留在其上面的所述多個小區(qū)中的一個小區(qū)，該活動小區(qū)是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的兩個或更多無線電接入網(wǎng)中的一個的一部分，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括至少一個設(shè)備域、以及已注冊無線通信設(shè)備到所述設(shè)備域的分配，所述無線通信設(shè)備被分配給所述設(shè)備域，

所述方法包括用于無線通信設(shè)備的以下步驟：

—確定與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的至少一個小區(qū)的基本節(jié)點的接收信號質(zhì)量有關(guān)的測量結(jié)果，

—向活動小區(qū)的基本節(jié)點提交所述測量結(jié)果和用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)的請求，

所述方法還包括用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的以下步驟：

—向無線通信設(shè)備提交關(guān)于所述無線電接入網(wǎng)中的至少一個的使用的指令，該指令至少基于：

—無線通信設(shè)備被分配到的設(shè)備域，以及

—從無線通信設(shè)備接收到的測量結(jié)果，

此外還包括用于無線通信設(shè)備的以下步驟：

—在接收到所述指令之后基于接收到的指令選擇用于所請求服務(wù)的小區(qū)。

根據(jù)提出的方法，無線通信設(shè)備駐留在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基本節(jié)點上，其包括活動小區(qū)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)包括多個無線電接入網(wǎng)，并且活動小區(qū)的基本節(jié)點被分配給無線電接入網(wǎng)中的一個。此外，無線通信設(shè)備是設(shè)備域的一部分。

本發(fā)明方法從通過無線通信設(shè)備進行的活動小區(qū)所屬的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的基本節(jié)點的信號質(zhì)量和/或功率的測量開始。特別地通過利用活動小區(qū)的鄰點小區(qū)列表來支持這一點。作為此步驟的結(jié)果，針對被測量小區(qū)、相應(yīng)地基本節(jié)點中的每一個，確定相對于信號質(zhì)量的至少一個值。

在下一步驟中，向活動小區(qū)的基本節(jié)點提交至少一個測量值。優(yōu)選地，基本節(jié)點將此類測量結(jié)果轉(zhuǎn)送到無線電接入網(wǎng)或其所屬的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的其它組件。此外，無線通信設(shè)備向基本節(jié)點提供用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)（例如設(shè)立語音呼叫或者連接到遠程服務(wù)器以便設(shè)立ip連接）的請求。根據(jù)第一變體，服務(wù)請求結(jié)合了測量結(jié)果，替換地給基本節(jié)點的兩個消息被分離。

特別地，可以預(yù)見測量結(jié)果被隨著一個請求一起發(fā)送，并且響應(yīng)于（考慮到測量結(jié)果）來自蜂窩網(wǎng)絡(luò)的關(guān)于無線電接入網(wǎng)的使用的指令而導(dǎo)致用于服務(wù)的后續(xù)請求。

因此在下一步驟中，蜂窩網(wǎng)絡(luò)進行關(guān)于用于無線通信設(shè)備（蜂窩網(wǎng)絡(luò)被假定將在其中操作）、特別是用于所請求服務(wù)的指令的判定。此判定是基于幾個參數(shù)。首先檢查無線通信設(shè)備是否被分配到設(shè)備域。到設(shè)備域的分配指示蜂窩網(wǎng)絡(luò)將偏離已知技術(shù)標準定義的網(wǎng)絡(luò)平衡方案。這是有利的，因為僅僅對于分配到設(shè)備域、特別是機器對機器相關(guān)設(shè)備域的設(shè)備而言，已知平衡機制是不適當?shù)摹?/p>

然后檢查從無線通信設(shè)備接收到的測量結(jié)果。該測量結(jié)果向蜂窩網(wǎng)絡(luò)指示哪些基本節(jié)點對于無線通信設(shè)備而言完全可到達。特別地，蜂窩網(wǎng)絡(luò)能夠從這些測量結(jié)果推斷在與活動小區(qū)不同的無線電接入網(wǎng)（特別是支持較低技術(shù)標準的那些）中操作的基本節(jié)點對于無線通信設(shè)備而言是否是可解碼的。這確保當仍有允許無線通信設(shè)備操作（特別是在所請求服務(wù)中）的至少一個小區(qū)可用時，蜂窩網(wǎng)絡(luò)僅僅才向無線通信設(shè)備提交指令，其優(yōu)選地包括關(guān)于無線電接入網(wǎng)和/或其小區(qū)的阻斷命令。

當進行了關(guān)于指令的判定時，包括指令的消息被提交到無線通信設(shè)備。在優(yōu)選實施例中可以預(yù)見到此消息是對服務(wù)請求的響應(yīng)的一部分。

當在接收到所述指令之后無線通信設(shè)備即將啟動設(shè)想服務(wù)時，其首先必須遵守指令。那意味著在指令包括用于無線電接入網(wǎng)（特別是活動小區(qū)中的一個）的阻斷命令的情況下，無線通信設(shè)備首先必須在屬于未受到阻斷命令影響的無線電接入網(wǎng)的可到達范圍內(nèi)的小區(qū)中的一個的方向上進行重選。針對該重選操作，優(yōu)選地使用從用于2g、3g等的技術(shù)標準已知的方法。

在另一有利實施例中，提出了其中指令進一步基于以下各項之中的至少一個的方法：

—所請求服務(wù)的類型，

—活動小區(qū)的無線電接入網(wǎng)的服務(wù)能力，和/或

—至少一個小區(qū)是與活動小區(qū)的無線電接入網(wǎng)不同的無線電接入網(wǎng)的一部分的服務(wù)能力。

根據(jù)本實施例，在蜂窩網(wǎng)絡(luò)處考慮附加參數(shù)以進行關(guān)于要發(fā)送到無線通信設(shè)備的指令的判定。本實施例在無線通信設(shè)備結(jié)合服務(wù)請求向蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供所述測量結(jié)果的情況下是特別有利的。這不一定意味著這是在一個消息中完成的，但是至少是以定義的時間方面的關(guān)系。

用服務(wù)請求，蜂窩網(wǎng)絡(luò)知道無線通信設(shè)備在接收到對服務(wù)請求的響應(yīng)之后即將啟動什么類型的服務(wù)。因此在比活動小區(qū)的較低技術(shù)無線電接入網(wǎng)的至少一個小區(qū)必須可用（其能夠支持所請求服務(wù)）的意義上使蜂窩網(wǎng)絡(luò)準備好分析接收到的測量結(jié)果。

如果活動小區(qū)不能支持所請求服務(wù)，例如lte小區(qū)未提供語音能力，則針對關(guān)于要發(fā)送到無線通信設(shè)備的指令的判定將其考慮在內(nèi)也是有利的。

本實施例是對用以將期望平衡與用于屬于所述設(shè)備域的無線通信設(shè)備的仍然無中斷服務(wù)組合的要求的附加支持。

根據(jù)另一優(yōu)選實施例中，提出了一種方法，其中蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括與無線電接入網(wǎng)有關(guān)的至少一個無線電接入點，其中，所述指令包括用以阻斷無線通信設(shè)備對無線電接入點中的至少一個的訪問的指令。

用本實施例，提交給無線通信設(shè)備的指令告知無線通信設(shè)備不允許其駐留在至少一個描繪無線電接入點上，并且特別是不允許其在該無線電接入點上啟動服務(wù)。

無線電接入點是無線電接入網(wǎng)的任何表示。其在用信號通知負荷以僅告知屬于被阻斷無線電接入網(wǎng)的某個小區(qū)（特別是活動小區(qū)）不被允許方面可以是有利的。有利地，定義了一定范圍的小區(qū)，特別是屬于對于無線電通信設(shè)備而言在可到達范圍內(nèi)的不被允許無線電接入網(wǎng)的那些小區(qū)。在可到達范圍內(nèi)的小區(qū)優(yōu)選地取自鄰點小區(qū)列表。替換地，定義了位置、注冊或跟蹤區(qū)域。當對于無線通信設(shè)備而言在可到達范圍內(nèi)的該無線電接入網(wǎng)的所有小區(qū)屬于那些區(qū)域中的一個時，這是有利的。

在另一優(yōu)選實施例中，提出了一種方法，其中，無線通信設(shè)備還包括操作配置文件，其包括關(guān)于適當無線電接入點的信息，其中，用以阻斷訪問的所述指令包括用以僅阻斷與所述操作配置文件不相對應(yīng)的那些無線電接入點的指令。

操作配置文件由具有某些值的一組至少兩個參數(shù)定義，指示無線通信設(shè)備的要求。此操作配置文件可以有利地被存儲在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的訂閱數(shù)據(jù)庫中，其保持蜂窩網(wǎng)絡(luò)的訂戶的所有訂閱數(shù)據(jù)。特別地，操作配置文件被與關(guān)于無線通信設(shè)備被分配到的設(shè)備域的數(shù)據(jù)一起存儲。因此，蜂窩網(wǎng)絡(luò)在從無線通信設(shè)備接收到請求時查找被關(guān)聯(lián)到請求無線通信設(shè)備的數(shù)據(jù)。

替換地，來自無線通信設(shè)備的請求包括對操作配置文件的參考，并且蜂窩網(wǎng)絡(luò)只須查找存儲在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的參考表以識別針對該操作配置文件參考定義了什么參數(shù)值。

然后針對關(guān)于發(fā)送到無線通信設(shè)備的指令的判定而考慮操作配置文件或者說參數(shù)值。當操作配置文件告知關(guān)于到某個設(shè)備域的分配的信息時這是特別有利的，因為不必從蜂窩網(wǎng)絡(luò)查找此信息。

在另一優(yōu)選實施例中，操作配置文件包括關(guān)于以下各項中的至少一個的信息：

—所述無線通信設(shè)備所支持的所述至少一個服務(wù)，和/或

—由所述無線通信設(shè)備針對通信任務(wù)設(shè)想的最小和/或最大數(shù)據(jù)吞吐量。

在那種情況下，在提交測量結(jié)果時，蜂窩網(wǎng)絡(luò)處于在沒有用于服務(wù)的請求的情況下關(guān)于用于無線通信設(shè)備的指令進行判定的地位中，并且仍然可以根據(jù)針對判定被慮及的操作配置文件來獲取設(shè)想服務(wù)。

如果無線通信設(shè)備想要啟動未包括在操作配置文件中的服務(wù)，則其仍然可以在給蜂窩網(wǎng)絡(luò)的請求中根據(jù)上述實施例指示該服務(wù)。

如果超過一個可訪問無線電接入網(wǎng)—活動小區(qū)的無線電接入網(wǎng)和提供在無線通信設(shè)備的可到達范圍內(nèi)的其它小區(qū)的較低技術(shù)標準的無線電接入網(wǎng)—能夠支持在操作配置文件中定義的服務(wù)，仍可以使用吞吐量要求來在可訪問無線電接入網(wǎng)之間區(qū)別。

根據(jù)另一優(yōu)選實施例，提出了一種方法，其還包括用于無線通信設(shè)備的以下步驟：

—在不存在從選擇無線電接入點的蜂窩網(wǎng)絡(luò)收到的指令的情況下，

—適合于所請求服務(wù)，以及

—提供最低數(shù)據(jù)吞吐量。

本實施例適用于屬于某個設(shè)備域的無線通信設(shè)備。如果蜂窩網(wǎng)絡(luò)不能對來自無線通信設(shè)備的請求進行響應(yīng)，特別是在某個時間幀中，則使得無線通信設(shè)備能夠選擇適合于所請求服務(wù)的無線電接入點，特別是無線電接入網(wǎng)的小區(qū)。與已知行為相反，無線通信設(shè)備因此選擇具有最低數(shù)據(jù)吞吐量的無線電接入點。

無線電接入點不僅當其能夠支持此服務(wù)時，而且當—特別是根據(jù)操作配置文件—可以支持所需數(shù)據(jù)吞吐量要求時適合于所請求服務(wù)。這意味著當機器對機器設(shè)備駐留在4g小區(qū)上且3g和2g/gprs小區(qū)可用時，被選擇的一般地是gprs小區(qū)。假定遍及要求的數(shù)據(jù)超過gprs小區(qū)可以支持的，則然后被無線通信設(shè)備選擇的是3g小區(qū)。此行為如同蜂窩網(wǎng)絡(luò)的所述公共平衡方案一樣是特別有利的，無線電接入網(wǎng)更多地支持用已注冊無線通信設(shè)備（特別是手機）填充的較高技術(shù)標準。用本默認實施例，分配給機器類型通信域的無線通信設(shè)備將優(yōu)選地切換至較低技術(shù)標準的無線電接入網(wǎng)，特別是2g，只要那些無線電接入網(wǎng)能夠支持期望服務(wù)即可。

在另一有利實施例中，提出了一種方法，其中，無線通信設(shè)備還包括識別單元，其包括至少一個存儲器單元以及所述無線通信設(shè)備與識別單元的存儲器單元之間的訪問接口，

其中，指令從蜂窩網(wǎng)絡(luò)到無線通信設(shè)備的提交包括步驟：

—指令以編碼形式從蜂窩網(wǎng)絡(luò)到無線通信設(shè)備的提交，

—發(fā)起識別單元借助于所述訪問接口將相對于提交指令的數(shù)據(jù)解碼并寫入到識別單元的存儲器單元，

—由無線通信設(shè)備讀出被寫入到存儲器單元的已解碼內(nèi)容。

本實施例提出如何向無線通信設(shè)備提供指令的另一選項。為此，使用現(xiàn)有路徑，其到達被連接到無線通信設(shè)備的識別單元，并且其是在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中操作所需的，也稱為遠程sim訪問（rsa）。

同樣地，無線通信設(shè)備可以向蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供測量結(jié)果，并且稍后蜂窩網(wǎng)絡(luò)經(jīng)由此信道提供指令。無線通信設(shè)備然后處于從識別單元請求這些數(shù)據(jù)的地位。

本實施例對于其中可到達范圍內(nèi)的基本節(jié)點的情況在短時間幀內(nèi)并不實質(zhì)性地改變的固定設(shè)備而言是特別有利的。此外，當蜂窩網(wǎng)絡(luò)意識到無線通信設(shè)備的設(shè)想服務(wù)時（特別是借助于操作配置文件），指令將不會改變太多。因此向識別單元提供指令并在有來自無線通信設(shè)備的請求時向無線通信設(shè)備提交指令是有利的。然后告知無線通信設(shè)備關(guān)于被允許行為的信息，特別是被阻斷無線電接入點。

對于具有偏離正常情況的測量結(jié)果的無線通信設(shè)備到蜂窩網(wǎng)絡(luò)的請求（亦即特別地提供給識別單元的設(shè)置將使服務(wù)的成功執(zhí)行處于風險中）的情況下，仍然可以預(yù)見將用偏離指令直接地向無線通信設(shè)備發(fā)送響應(yīng)。特別地，那些指令結(jié)合將不會阻斷某個無線電接入點，其可被無線通信設(shè)備根據(jù)提供的測量結(jié)果進行訪問，而另一無線電接入網(wǎng)的另一無線電接入點（其將是識別單元上的指令設(shè)想的）是不可訪問的。

用針對主要靜態(tài)無線通信設(shè)備的此選項，保證繼續(xù)服務(wù)，即使當其以某種方式移動時。測量情況的此類改變優(yōu)選地是用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)改變提供給識別單元的指令的指示。用本實施例，保證移動至另一位置并在那里保持固定不動的通常固定不動的無線通信單元在預(yù)定義量的服務(wù)請求之后使適當指令在識別單元上可用于遵守。

替換地，根據(jù)另一實施例提出蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括與所述設(shè)備域有關(guān)的信道，包括步驟：

—打開從活動小區(qū)的基本節(jié)點到無線通信設(shè)備的所述信道，以及

—借助于所述信道向無線通信設(shè)備提交所述指令。

根據(jù)本實施例，蜂窩網(wǎng)絡(luò)為無線通信設(shè)備與蜂窩網(wǎng)絡(luò)、相應(yīng)地無線電接入網(wǎng)之間的通信提供特殊信道（其允許提交指令）。其優(yōu)選地是專用信道，并且其優(yōu)選地僅針對被分配給特定設(shè)備域的無線通信設(shè)備可訪問或者至少被填充。

根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種在包括多個小區(qū)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中操作的無線通信設(shè)備，每個小區(qū)包括基本節(jié)點，此外，蜂窩網(wǎng)絡(luò)包括活動小區(qū)，其是無線通信設(shè)備駐留在其上面的所述多個小區(qū)中的一個，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括至少一個設(shè)備域，所述無線通信設(shè)備被分配給所述設(shè)備域，無線通信設(shè)備被配置成：

—確定與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的至少一個小區(qū)的基本節(jié)點的接收信號質(zhì)量有關(guān)的測量結(jié)果，

—向活動小區(qū)的基本節(jié)點提交所述測量結(jié)果和用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)的請求，

—在從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收到包括關(guān)于所述無線電接入網(wǎng)中的至少一個的使用的指令的響應(yīng)時，基于檢索的指令選擇用于所請求服務(wù)的小區(qū)。

這方面共享第一方面的優(yōu)點。

根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提出了一種蜂窩網(wǎng)絡(luò)，其包括每個包括基本節(jié)點的多個小區(qū)、另一活動小區(qū)，其是根據(jù)第二方面的無線通信設(shè)備當前駐留在其上面的小區(qū)，活動小區(qū)是蜂窩網(wǎng)絡(luò)的兩個或更多無線電接入網(wǎng)中的一個的一部分，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括至少一個設(shè)備域和已注冊無線通信設(shè)備到所述設(shè)備域的分配，蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括消息接收單元、判定單元以及指令提交單元，該蜂窩網(wǎng)絡(luò)被配置成：

—在消息接收單元處從無線通信設(shè)備接收用于服務(wù)的請求，還包括與小區(qū)中的至少一個的基本節(jié)點的接收信號質(zhì)量有關(guān)的測量結(jié)果，

—在指令提交單元處向無線通信設(shè)備提交關(guān)于所述無線電接入網(wǎng)中的至少一個的使用的指令，該指令是基于判定單元的判定，

其中，所述判定至少基于：

—無線通信設(shè)備被分配到的設(shè)備域，以及

—從無線通信設(shè)備接收到的測量結(jié)果。

第二方面共享先前方面的優(yōu)點。優(yōu)選地提出了該蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括與無線電接入網(wǎng)有關(guān)的至少一個無線電接入點，其中，所述指令包括用以阻斷無線通信設(shè)備對無線電接入點中的至少一個的訪問的指令。

據(jù)此，強制性地針對請求無線通信設(shè)備判定關(guān)于無線電接入點的哪些無線電接入網(wǎng)可用于無線通信設(shè)備的是蜂窩網(wǎng)絡(luò)。優(yōu)選地，經(jīng)由另一優(yōu)選實施例向無線通信設(shè)備提供指令。據(jù)此，提出了蜂窩網(wǎng)絡(luò)還包括與所述設(shè)備域有關(guān)的信道，該蜂窩網(wǎng)絡(luò)被配置成

—打開從活動小區(qū)的基本節(jié)點到無線通信設(shè)備的所述信道，以及

—借助于所述信道向無線通信設(shè)備提交所述指令。

本發(fā)明有利地解決了使用于并未像移動手機一樣表現(xiàn)的無線通信設(shè)備的不同無線電接入網(wǎng)之間的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的負荷平衡的問題，組合地保證所述無線通信設(shè)備中的每一個能夠每當其需要時執(zhí)行其專用服務(wù)。實際上，足以滿足服務(wù)需要的無線電接入網(wǎng)（特別是操作配置文件所表示的那些）更有可能被機器類型通信無線通信單元填充。這導(dǎo)致可用網(wǎng)絡(luò)資源的更好利用，特別是對于支持類似于2g的較低技術(shù)標準的較舊但仍保持的無線電接入網(wǎng)。

附圖說明

以下描述和附圖詳細地闡述了某些說明性方面，并且指示可以采用實施例的原理的幾個不同方式。當閱讀作為說明性而非限制性示例給出的有利實施例的以下描述和附圖時，本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點將是顯而易見的。

圖1表示作為實施例的應(yīng)用本發(fā)明的類型的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的無線通信設(shè)備和各單元；

圖2示出了與蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)有關(guān)系地定位的不同無線通信設(shè)備的概覽；

圖3示出了表示從無線通信設(shè)備角度的本發(fā)明方法的第一有利實施例的流程圖；

圖4示出了表示從蜂窩網(wǎng)絡(luò)角度的本發(fā)明方法的第二有利實施例的流程圖。

具體實施方式

圖1示意性地示出了作為實施例的應(yīng)用本發(fā)明的類型的無線通信設(shè)備10。無線通信設(shè)備10是被配置成在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3（特別是支持2g、3g和/或4g技術(shù)標準，像gsm、gprs、edge、umts、lte）中操作的任何類型的設(shè)備。通常，此類無線通信設(shè)備10包含移動手機，還有也稱為機器對機器（m2m）設(shè)備的設(shè)備，像資產(chǎn)跟蹤器、計量設(shè)備或自動售貨機。此類m2m設(shè)備共同地具有的是其僅很少地在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3中主動地與遠程設(shè)備進行通信，但是預(yù)期將在被請求時由蜂窩網(wǎng)絡(luò)3提供服務(wù)。

根據(jù)本實施例的無線通信設(shè)備10進一步被連接到識別單元20，其特別地是sim卡、uicc或機器類型識別模塊（mim）。只有后者被已知為是不可移動的。

用識別單元20，無線通信設(shè)備10能夠在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3內(nèi)注冊，提供其訪問證書，并且在來自蜂窩網(wǎng)絡(luò)3的確認之后在其中操作。識別單元20優(yōu)選地由蜂窩網(wǎng)絡(luò)3的歸屬網(wǎng)絡(luò)運營商提供，并且包括安全環(huán)境以便防止現(xiàn)場的欺詐。同樣地，其允許蜂窩網(wǎng)絡(luò)3甚至在現(xiàn)場中的運行時間期間（亦即當其被連接到無線通信設(shè)備10）訪問識別單元20上的存儲器單元。

此外，無線通信設(shè)備10包括用于對無線通信設(shè)備10與蜂窩網(wǎng)絡(luò)3的無線電接入網(wǎng)9的至少一個基本節(jié)點1之間的空中接口12上的無線電波的物理訪問的天線11。根據(jù)設(shè)備的類型，無線通信設(shè)備10在優(yōu)選實施例中由與通信單元組合的器械單元構(gòu)成。通信單元優(yōu)選地被設(shè)計為機器對機器（m2m）或無線模塊，其產(chǎn)生無線通信所需的所有組件，包括基帶芯片、協(xié)議棧、時鐘和高頻無線電單元。通信單元借助于物理、優(yōu)選地焊接連接以及在邏輯上通過命令接口（特別是at接口）連接到無線通信設(shè)備10。at接口在通信世界中被已知用于允許控制調(diào)制解調(diào)器。

器械單元在需要的情況下提供所有邏輯設(shè)備特定功能，特別是用戶接口，或者何時將與遠程設(shè)備通信的邏輯，例如在進入通信（像sms或呼叫）的情況下。

蜂窩網(wǎng)絡(luò)3包括至少一個基本節(jié)點1。基本節(jié)點1是到通向被假定將在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3內(nèi)操作的無線通信設(shè)備的空中接口12的物理接口。根據(jù)無線電接入網(wǎng)的技術(shù)標準，基本節(jié)點被分配到nodeboderenodeb，基本節(jié)點是基本節(jié)點。每個基本節(jié)點覆蓋亦即用基本節(jié)點1的無線電信號可以到達的地理區(qū)域的至少一個小區(qū)，并且其中，來自位于此小區(qū)內(nèi)的無線通信設(shè)備的無線電信號可以被基本節(jié)點1解碼。

蜂窩網(wǎng)絡(luò)3根據(jù)所支持的技術(shù)標準提供其它組件，例如ran、rnc等。網(wǎng)絡(luò)運營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)3通常提供超過一個無線電接入網(wǎng)9，其支持不同的技術(shù)標準，像2g無線電接入網(wǎng)和3g無線電接入網(wǎng)。每個小區(qū)被分配給無線電接入網(wǎng)9。所述多個支持的無線電接入網(wǎng)9中的每一個具有其自己的組件，但是其也具有共同的組件。特別是為了允許在單獨無線電接入網(wǎng)9中操作的無線通信設(shè)備10之間的通信、而且允許蜂窩網(wǎng)絡(luò)3平衡單個無線電接入網(wǎng)9中的業(yè)務(wù)負荷而情況如此。在優(yōu)選實施例中，所有此中央操作是在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3的核心網(wǎng)絡(luò)8中執(zhí)行的。從而，蜂窩網(wǎng)絡(luò)3包括至少兩個無線電接入網(wǎng)（ran）和核心網(wǎng)絡(luò)8。

核心網(wǎng)絡(luò)8還包括用于存儲所有訂戶的訂閱數(shù)據(jù)的訂閱數(shù)據(jù)庫7。訂閱數(shù)據(jù)庫7優(yōu)選地被實現(xiàn)為歸屬位置寄存器（hlr）。

另外，訂閱數(shù)據(jù)庫7—或者至少被關(guān)聯(lián)到訂閱數(shù)據(jù)庫7的數(shù)據(jù)庫—被配置成保持關(guān)于設(shè)備域關(guān)聯(lián)的信息。用此類設(shè)備域，可以預(yù)見將一定量的訂戶關(guān)聯(lián)到特定行為類型。蜂窩網(wǎng)絡(luò)3最初被設(shè)計成用于移動手機用戶，并且蜂窩運營商具有如何處理這一點的數(shù)十年經(jīng)驗。通過即將發(fā)生的機器對機器通信，此類型的越來越多的訂戶正在填充蜂窩網(wǎng)絡(luò)。其行為是完全不同的，并且只能由蜂窩網(wǎng)絡(luò)以與移動手機相同的方式處理。為了區(qū)別此類無線通信設(shè)備10，引入所述設(shè)備域，其被以最簡單的方式實現(xiàn)為訂戶數(shù)據(jù)庫7中的用于分配給該設(shè)備域的每個訂戶的特殊條目。本發(fā)明還覆蓋創(chuàng)建設(shè)備域和訂戶到設(shè)備域的關(guān)聯(lián)的更精細方式。

蜂窩網(wǎng)絡(luò)3—在當前所示實施例中相應(yīng)地蜂窩網(wǎng)絡(luò)3的核心網(wǎng)8—還包括專用于實現(xiàn)本發(fā)明的單元。

第一單元是消息接收單元4。消息接收單元4被配置成從無線通信設(shè)備10接收請求，其包括用于服務(wù)的請求和與接近于無線通信設(shè)備10的基本節(jié)點1的信號質(zhì)量有關(guān)的測量結(jié)果。通常，建立基本節(jié)點1與無線通信設(shè)備10之間的空中接口12上的專用邏輯信道，并且因此將進入請求路由到消息接收單元4。消息接收單元4優(yōu)選地將接收到的請求轉(zhuǎn)送到判定單元5。

判定單元5被配置成針對每個請求無線通信設(shè)備判定其被假定將在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3中如何表現(xiàn)和/或?qū)⒉扇∧膫€無線電接入網(wǎng)9。為了這樣做，判定單元5訪問訂閱數(shù)據(jù)庫7，特別是為了計算出請求無線通信設(shè)備10及其關(guān)聯(lián)訂閱是否被關(guān)聯(lián)到設(shè)備域。

一旦判定單元5關(guān)于請求無線通信設(shè)備10的假定行為進行判定，其建議指令提交單元6連同用于所述假定行為的指令一起向無線通信設(shè)備10發(fā)送響應(yīng)。

指令提交單元6特別地利用專用邏輯信道以便將各指令作為響應(yīng)消息提交。

存在用以在物理上實現(xiàn)所述單元4、5、6的某些方式，特別是一個控制服務(wù)器可能運行專用于單個任務(wù)的軟件模塊或庫，替換地，在不同的服務(wù)器中覆蓋單元中的一個或多個，并且單元通過核心網(wǎng)絡(luò)8、相應(yīng)地蜂窩網(wǎng)絡(luò)3或無線電接入網(wǎng)9的信令信道被互相鏈接。

在圖2中示出了結(jié)合屬于一個或多個無線電接入網(wǎng)9.1、9.2的基本節(jié)點1、2操作的無線通信設(shè)備10.1-4的各種情況。

兩個基本節(jié)點1、2位于地理區(qū)域中?；竟?jié)點1屬于蜂窩運營商的無線電接入網(wǎng)9.1，并且基本節(jié)點2屬于同一網(wǎng)絡(luò)運營商的無線電接入網(wǎng)9.2。無線電接入網(wǎng)9.1具有比無線電接入網(wǎng)9.2更高的技術(shù)標準，例如4g對比3g。

每個基本節(jié)點1、2覆蓋稱為小區(qū)1.1、2.1的某個地理區(qū)域，其中，點線和點劃線示出了可接入性的邊界：位于小區(qū)1.1、2.1外面的無線通信設(shè)備10不能與基本節(jié)點1、2通信。

在此地理區(qū)域中，總共六個無線通信設(shè)備10.1—4是可見的，具有4個不同情形。

無線通信設(shè)備10.1僅位于由基本節(jié)點1服務(wù)的小區(qū)1.1內(nèi)。如果無線通信設(shè)備10.1從無線電接入網(wǎng)9.1請求服務(wù)，則無線通信設(shè)備10.1將只能成功地與小區(qū)1.1通信，因為沒有其它小區(qū)在可到達范圍內(nèi)。因此小區(qū)1.1對于這些無線通信設(shè)備而言是活動小區(qū)。

對于位于小區(qū)2.1內(nèi)的無線通信設(shè)備10.4而言同樣如此。在有請求時，無線通信設(shè)備10.4必須保留在小區(qū)2.1中，以便成功地根據(jù)所請求服務(wù)進行通信。

無線通信設(shè)備10.2和10.3位于對于基本節(jié)點1和2兩者在可到達范圍內(nèi)的地理區(qū)域中。假設(shè)無線通信設(shè)備10.2、10.3兩者駐留在小區(qū)1.1上，意味著其被經(jīng)由基本節(jié)點1連接到提供較高技術(shù)標準的無線電接入網(wǎng)9.1。

在本實施例中，無線通信設(shè)備10.2是移動手機，而無線通信設(shè)備10.3是機器對機器（m2m）設(shè)備。后者被分配給專用于m2m設(shè)備的設(shè)備域。

無線通信設(shè)備10.3現(xiàn)在被假定請求被基本節(jié)點1和基本節(jié)點2（例如電話呼叫或ip連接）兩者支持的服務(wù)。為了這樣做，其向無線電接入網(wǎng)9.1且同樣地向核心網(wǎng)絡(luò)8的判定單元5提供關(guān)于所請求服務(wù)的信息和關(guān)于可見基本節(jié)點的測量結(jié)果。在通過消息接收單元4接收到該請求時，判定單元5從訂閱數(shù)據(jù)庫7檢索請求無線通信設(shè)備10.3是否被分配給設(shè)備域（特別是m2m設(shè)備域）的信息。基于其它參數(shù)，特別是就業(yè)務(wù)或駐留無線通信設(shè)備而言的小區(qū)1.1的負荷，判定單元判定無線通信設(shè)備10.3被命令在重選到較低技術(shù)標準無線電接入網(wǎng)9.2的小區(qū)2.1的基本節(jié)點2之后執(zhí)行所請求服務(wù)，而不是繼續(xù)當前小區(qū)1.1。

如果手機10.3請求同一服務(wù)，則判定單元5將根據(jù)到特定設(shè)備域的遺漏分配將此手機保持在當前小區(qū)1.1中。

在圖3和4中示出了如何詳細地處理此所述過程。

圖3示出了從無線通信設(shè)備10的角度的根據(jù)本發(fā)明方法的優(yōu)選實施例的步驟。其在步驟sd1中開始，其中，無線通信設(shè)備10駐留在稱為活動小區(qū)的小區(qū)1.1的基本節(jié)點（bs）上。在下一步驟sd2中—定期地或者在準備將來的服務(wù)請求—無線通信設(shè)備10執(zhí)行可接收基本節(jié)點1、2的測量。此類測量可以局限于某些信道、例如導(dǎo)頻信道的簡單功率測量。還包含其它測量，特別是對于設(shè)想的基本節(jié)點的技術(shù)標準所特定的那些。特別地，可以預(yù)見的是分析從活動小區(qū)接收到的鄰點小區(qū)的列表。無線通信設(shè)備10因此通過此列表進行重復(fù)并嘗試將來自列表上的每個基本節(jié)點的信號解碼，并且執(zhí)行適當測量。這些測量結(jié)果在其在下一步驟中被使用之前最終被至少存儲在易失性存儲器中。

在步驟sd3中，通過經(jīng)由到基本節(jié)點1的專用信令來提交測量結(jié)果而將測量結(jié)果提供給活動小區(qū)的無線電接入網(wǎng)9.1。優(yōu)選地，測量結(jié)果的此提交伴隨著用于服務(wù)的請求，但是還可以預(yù)見獨立地或者甚至在具有與單獨服務(wù)請求的一定時間間隙的情況下完成。針對固定設(shè)備，甚至可以預(yù)見很少向無線電接入網(wǎng)9.1提交測量結(jié)果，因為可預(yù)期—至少對于某些技術(shù)和測量結(jié)果而言—這些值對于固定設(shè)備而言不會實質(zhì)性地改變。

在步驟sd4中，無線通信設(shè)備10從無線電接入網(wǎng)9.1接收用于服務(wù)的指令。這些指令在第一實施例中被響應(yīng)于步驟sd3中的服務(wù)請求而提交，包括所述測量結(jié)果或與其無關(guān)。在第二實施例中，獨立于服務(wù)請求接收指令，意味著隨后的服務(wù)請求將不受那些指令的影響。在為了提供所述指令而建立的特殊信道上提供此類指令（特別是向作為特定設(shè)備域的一部分的無線通信設(shè)備）是特別有利的。

在步驟sd5，在接收到指令之后在無線通信設(shè)備10中測試指令是否包括關(guān)于無線電接入點的阻斷的任何指示。無線電接入點表示無線電接入網(wǎng)9。此類無線電接入點可以是小區(qū)1.1、2.1或一組小區(qū)，特別是在無線通信設(shè)備10附近近鄰中的那些中的一個或多個，特別是活動小區(qū)。在超過一個小區(qū)形成無線電接入點的情況下，其屬于同一無線電接入網(wǎng)。其此外可以是無線電接入網(wǎng)9的位置區(qū)域、路由區(qū)域或跟蹤區(qū)域，特別是活動小區(qū)所屬的此類區(qū)域。最后，無線電接入點還可以包括整個無線電接入網(wǎng)9。

如果測試在步驟sd5中揭示未接收到阻斷指令，無線通信設(shè)備10可以如前所述地進行。否則，其跳到步驟sd6，并且在無線通信設(shè)備10能夠向其注冊的小區(qū)列表之中，特別是考慮到步驟sd2的測量結(jié)果，根據(jù)接收到的指令被阻斷的那些小區(qū)被去除。

如果活動小區(qū)是被阻斷小區(qū)的一部分，然后在步驟sd7中，無線通信設(shè)備10需要識別用于在其上面駐留的新小區(qū)2.1。事實上，本發(fā)明方法確保盡管有阻斷指令，無線通信設(shè)備10仍具有適合于設(shè)想服務(wù)的至少一個剩余小區(qū)。因此，無線通信設(shè)備10停止駐留在活動小區(qū)1.1上，并且變回成sd1中的新識別小區(qū)2.1。

在各技術(shù)標準中定義且可以應(yīng)用用以選擇用于無線通信設(shè)備10的小區(qū)的方法。

在駐留在小區(qū)2.1上之后，現(xiàn)在無線通信設(shè)備10能夠啟動所請求服務(wù)，例如語音呼叫、ip連接或者無論什么可用并被請求。

圖4示出從蜂窩網(wǎng)絡(luò)3、相應(yīng)地核心網(wǎng)絡(luò)8的角度的本發(fā)明方法的實施例。步驟的順序?qū)τ诒緦嵤├翘囟ǖ?，事實上本發(fā)明還覆蓋其它順序。

程序在步驟sn1中從在消息接收單元4處從無線通信設(shè)備接收消息（特別是與來自圖3中的步驟sd3的消息不同的消息）開始。特別地，該消息包括關(guān)于要請求的服務(wù)的指示。當服務(wù)請求伴隨著測量信息時情況特別是如此。該消息被從消息接收單元4轉(zhuǎn)送到判定單元5以用于什么指令被提交到請求無線通信設(shè)備的判定。

在步驟sn2中，首先在判定單元5中測試請求無線通信設(shè)備10是否被分配給設(shè)備域，此程序在那里是有效的。此測試是通過從訂閱數(shù)據(jù)庫7讀取關(guān)于設(shè)備域分配的信息而完成的，或者此信息被結(jié)合來自無線通信設(shè)備10的請求一起已經(jīng)提交。

如果無線通信設(shè)備10不屬于設(shè)備域，則過程已經(jīng)結(jié)束，其然后分叉至步驟sn8。這對于不屬于設(shè)備域的設(shè)備（特別是手機）而言是正常響應(yīng)。因此，可以向請求無線通信設(shè)備10提交具有空指令字段的正常響應(yīng)或者根本無響應(yīng)。

如果無線通信設(shè)備10被識別為被分配給設(shè)備域，則現(xiàn)在蜂窩網(wǎng)絡(luò)3在步驟sn3中檢查無線電接入網(wǎng)9.1、9.2的負荷狀態(tài)。該負荷狀態(tài)可以是關(guān)于駐留在小區(qū)或無線電接入網(wǎng)9上的設(shè)備的量的任何度量、業(yè)務(wù)的量、被用于當前駐留設(shè)備的可用小區(qū)資源的百分比、被用于到基本節(jié)點的連接的波段中的測量能量等。

在步驟sn4中，爭辯負荷狀態(tài)是否超過預(yù)定義閾值。如果不是，則不要求進一步動作，并且該過程可以再次地分叉到步驟sn8。

如果超過了閾值，則然后檢查在步驟sn1中從無線通信設(shè)備接收到的測量結(jié)果是否還包括另一無線電接入網(wǎng)9.2的小區(qū)的測量結(jié)果。只有當情況是這樣時，過程才繼續(xù)進行，否則其再次地跳到步驟sn8，因為當前不存在用于此無線通信設(shè)備10緩解情況的可能性，盡管有高負荷狀態(tài)。對于圖2中的無線通信設(shè)備10.1而言情況是后者，意味著另一無線電接入網(wǎng)的小區(qū)不在可到達范圍內(nèi)。有效地，無線通信設(shè)備必須保持其在當前活動小區(qū)1.1上的駐留。

如果其它無線電接入網(wǎng)的小區(qū)是可用的，則意味著測量結(jié)果被提供并顯示這些小區(qū)中的至少一個能夠被請求無線通信設(shè)備解碼，則然后在步驟sn6中檢查另一無線電接入網(wǎng)的這些小區(qū)中的至少一個順應(yīng)所請求服務(wù)。特別地，純gsm網(wǎng)絡(luò)將不可能提供ip連接。用類似于lte的較高無線電接入網(wǎng)，定義像ims等的其它服務(wù)。較低技術(shù)將不能提供那些服務(wù)，因此請求該類型服務(wù)的無線通信設(shè)備必須保持駐留在lte小區(qū)上。

如果在步驟sn7中發(fā)現(xiàn)另一無線電接入網(wǎng)的至少一個小區(qū)支持所請求服務(wù)，則在步驟sn7中，存在切換到各無線電接入網(wǎng)的可能性。在任何情況下，選擇支持支持最低技術(shù)標準（亦即2g而不是3g或者4g和3g而不是4g）的所請求服務(wù)的無線電接入網(wǎng)。一旦識別了目的地無線電接入網(wǎng)，創(chuàng)建命令無線通信設(shè)備至少阻斷當前活動小區(qū)1.1的無線電接入網(wǎng)9.1的無線電接入點的指令。指令被借助于指令提交單元6發(fā)送到請求無線通信設(shè)備10。

在另一優(yōu)選實施例中，進一步可以預(yù)見的是針對無線通信設(shè)備定義了操作配置文件。操作配置文件描述了一組的至少兩個參數(shù)，其描述無線通信設(shè)備的能力和要求。優(yōu)選地，具有相同參數(shù)集的不同無線通信設(shè)備共享同一操作配置文件，其有利地用參考來識別。另外，那些操作配置文件由蜂窩網(wǎng)絡(luò)3定義。到操作配置文件的此分配還可以是設(shè)備域的一部分，使得其僅影響分配給特定設(shè)備域的無線通信設(shè)備10.1-4。在簡單示例中，無線通信設(shè)備的操作配置文件可以包括兩個值設(shè)備域和服務(wù)要求。機器對機器設(shè)備將包括關(guān)于機器對機器設(shè)備域分配的信息。計量設(shè)備將在服務(wù)要求字段中僅具有關(guān)于ip連接的信息，亦即無語音要求。

然后在步驟sn6中結(jié)合服務(wù)檢查進行檢查，而不是替代地比較請求服務(wù)以檢查設(shè)想小區(qū)或無線電接入網(wǎng)9.1是否遵守請求無線通信設(shè)備10的操作配置文件。為此，判定單元5需要知道請求無線通信設(shè)備10的操作配置文件。通過將操作配置文件的指示連同請求一起發(fā)送或者通過將此類信息與訂閱信息一起存儲在訂閱數(shù)據(jù)庫7中，這是可能的。使用操作配置文件使無線通信設(shè)備10減輕了用某個請求連續(xù)地發(fā)送相同數(shù)據(jù)，并且進一步減少了當前無線電接入網(wǎng)中的信令負荷，其已經(jīng)是本發(fā)明的目標中的一個。

根據(jù)前述內(nèi)容，變得顯而易見的是提出的方法和設(shè)備解決了用以克服本領(lǐng)域中已知的解決方案的缺點的設(shè)想目標，并且其提供了用于平衡分配給網(wǎng)絡(luò)運營商的蜂窩網(wǎng)絡(luò)的無線電接入網(wǎng)中的設(shè)備域的無線通信設(shè)備之間的交互的穩(wěn)健機制。