本發(fā)明實(shí)施例一般涉及無線通信，以及更具體地，涉及一種集成毫米波(millimeterwave，mmwave)小小區(qū)與微波宏小區(qū)的控制面(controlplane，c-plane)架構(gòu)。

背景技術(shù)：

期待即將來臨的下一代“5g”毫米波小小區(qū)與微波(例如，演進(jìn)型通用地面無線接入網(wǎng)(evolveduniversalterrestrialradioaccessnetwork，e-utran))宏小區(qū)長期共存。宏輔助型(macro-assisted)毫米波蜂窩系統(tǒng)利用毫米波小小區(qū)(smallcell)與微波宏小區(qū)可在覆蓋區(qū)域、鏈路容量、頻譜可用性以及服務(wù)穩(wěn)定性上很好地彼此補(bǔ)償?shù)膶?shí)際情況。

10ghz以上的毫米波段提供充足的頻譜，可能無牌照或者至少高效地共享，在其中波段可連續(xù)地跨數(shù)百兆赫甚至千兆赫。相較而言，眾所周知地低于6ghz的微波頻段短缺，稱為“帶寬危機(jī)”，并且是許可費(fèi)昂貴的幾十兆赫的零散波段。

由于載波頻率高，毫米波系統(tǒng)在很小的區(qū)域中享有可能數(shù)十或數(shù)百個(gè)天線的天然緊湊的rf系統(tǒng)設(shè)計(jì)，但是由于大氣氣態(tài)損失(atmospheregaseouslosses)及降水衰減(precipitationattenuation)，其也有滲透率差、信道相干時(shí)間小及傳播損耗大的物理障礙。這是為什么即使是小小區(qū)覆蓋，毫米波系統(tǒng)通常需要高定向的(directional)波束成形技術(shù)以滿足緊張的鏈路預(yù)算。相較而言，微波系統(tǒng)具有更小的傳播路徑損耗，以及因而更寬的覆蓋，但是更大的多徑損耗及散射可轉(zhuǎn)化成嚴(yán)重的小區(qū)間的干擾。

給定不同的信道特性，在無線接入系統(tǒng)級別，毫米波系統(tǒng)可在有限的(小小區(qū))覆蓋中保證千兆比特速率的鏈路，特別地該小小區(qū)尚未與挑戰(zhàn)性的波束追蹤及低到中移動性的斷續(xù)的鏈路耦接。另一方面，傳統(tǒng)的微波系統(tǒng)提供了穩(wěn)健的廣域覆蓋的已證明記錄，例如甚至對于高移動性的用戶，宏小區(qū)服務(wù)的服務(wù)速率高達(dá)數(shù)百兆比特。

從網(wǎng)絡(luò)及無線接入的兩方面來看，對于室內(nèi)或室外“5g”蜂窩小小區(qū)，毫米波當(dāng)前被視作很有前景的選擇，其可以補(bǔ)償微波宏小區(qū)頻譜短缺或?qū)?jīng)濟(jì)的高速數(shù)據(jù)服務(wù)的需要。特別地，小小區(qū)提供下行鏈路(downlink，dl)吞吐量(throuhput)的提升(boosting)或傘狀宏小區(qū)在其邊緣的覆蓋延伸(coverageextension)。另一方面，宏小區(qū)覆蓋通過為時(shí)間關(guān)鍵(timecritical)或任務(wù)關(guān)鍵(missioncritical)的控制信令提供可靠的全向的(omni-directional)覆蓋服務(wù)，或者為低速率高移動性的語音用戶提供更穩(wěn)健的無縫服務(wù)，來補(bǔ)償毫米波的定向的覆蓋限制及突發(fā)的鏈路中斷。它們一起構(gòu)成了分層的通信基礎(chǔ)架構(gòu)，可保證可靠性、廣覆蓋、經(jīng)濟(jì)而多樣化的移動服務(wù)質(zhì)量(qualityofservice，qos)的服務(wù)。

正如許多其它先前的無線系統(tǒng)，毫米波小小區(qū)系統(tǒng)的逐步部署，初始地可以為獨(dú)立的格林菲爾德(greenfield)或宏輔助型的熱點(diǎn)，接著為在已有的宏小區(qū)上覆蓋的連續(xù)的小小區(qū)群集，以及最終為大范圍的密集部署的毫米波小小區(qū)，用以容納很多靜止或移動的用戶，例如在中央控制器下的場館或市區(qū)。

總之，宏輔助型毫米波小小區(qū)要求可擴(kuò)展的多rat的集成架構(gòu)，其影響ue與網(wǎng)絡(luò)。因?yàn)椴豢偸墙?jīng)歷相同的無線接入，控制面(controlplane，c-plane)及數(shù)據(jù)面可分離?？刂泼婕坝脩裘婕軜?gòu)的設(shè)計(jì)可為可擴(kuò)展的，以及考慮5g毫米波部署的場景。具有以下特性的宏小區(qū)覆蓋之下的群集化的或密集部署的毫米波小小區(qū)是設(shè)計(jì)的熱點(diǎn)：ue具有毫米波段及微波頻段下的雙激活射頻(radiofrequency，rf)；小小區(qū)基站(smallcellbs，sbs)與宏小區(qū)基站(宏小區(qū)bs，mbs)之間沒有理想的回程鏈路(backhaullink)；傘狀的微波宏小區(qū)之下有密集的毫米波小小區(qū)及ue；在上層(upperlayer)毫米波小小區(qū)與lte相似，否則在低層(lowerlayer)小小區(qū)卻像一個(gè)新的rat；以及毫米波鏈路提供千兆比特每秒(gbps)的速率，但為斷續(xù)的連接。

已有的lte異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(heterogeneous，hetnet)雙連接(dualconnectivity，duco)架構(gòu)沒有為具有新的無線特性的毫米波小小區(qū)微調(diào)，以及還面臨新的5g需求。lteduco架構(gòu)只設(shè)計(jì)用于一些較不密集部署的、相對低速率的微波小小區(qū)的場景，其沒有針對具有g(shù)bps毫米波小小區(qū)的靜止的或密集的場景優(yōu)化。需要一種新的控制面架構(gòu)，以高效地集成毫米波小小區(qū)與微波宏小區(qū)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提出一種高效地集成毫米波小小區(qū)與微波宏小區(qū)的控制面架構(gòu)。該架構(gòu)完整地保存了相同的基礎(chǔ)硬件(hardware，hw)架構(gòu)，而通過按需(on-demand)軟件(software，sw)配置，覆蓋在其多個(gè)邏輯控制面架構(gòu)設(shè)置之上。設(shè)計(jì)提出的宏輔助型毫米波小小區(qū)的按需重配置的控制面架構(gòu)(on-demandreconfigurationcontrol-planearchitecture，orca)，以滿足5g的密集部署小小區(qū)及ue的期望，以及波束成形斷續(xù)的gbps鏈路的期望。盡管毫米波小小區(qū)可獨(dú)立工作，宏輔助型毫米波系統(tǒng)提供以下潛在的優(yōu)勢：更穩(wěn)健的移動性支持、抵御毫米波鏈路中斷、小區(qū)域的吞吐量提升及廣域信令覆蓋。鑒于5g的期望及宏輔助，基于密度、用戶的移動性級別、應(yīng)用場景及性能需求，將部署場景分類。這樣的標(biāo)準(zhǔn)幫助評估關(guān)于每個(gè)特定場景或所有場景的任意特定系統(tǒng)架構(gòu)。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一控制面設(shè)置用于密集靜止的ue，在其中控制信令從mbs分流(offload)至毫米波sbs。在另一實(shí)施例中，第二控制面設(shè)置用于高移動性的ue，在其中mbs提供穩(wěn)健的控制信令。在又一實(shí)施例中，第三控制面設(shè)置用于雙rf低移動性的ue，在其中mbs及毫米波sbs提供雙連接信令路徑，其中雙rf低移動性的ue能夠改善(refined)無線資源控制(radioresourcecontrol，rrc)及無線資源管理(radioresourcemanagement，rrm)功能拆分。

在一個(gè)例子中，更新的控制面設(shè)置可與先前相同的ue使用的控制面設(shè)置不同。在另一例子中，在同一時(shí)間對于相同的用戶設(shè)備，第一sbs基站關(guān)聯(lián)的更新的控制面設(shè)置與第二sbs關(guān)聯(lián)的第二控制面設(shè)置不同。另外，基于ue獲得的信息或網(wǎng)絡(luò)提供的輔助信息，ue可觸發(fā)更新的控制面或網(wǎng)絡(luò)可建議/請求更新的控制面。

其它實(shí)施例和有益效果在以下具體說明中進(jìn)行描述。該發(fā)明內(nèi)容不旨在限定本發(fā)明。本發(fā)明由權(quán)利要求限定。

附圖說明

附圖顯示了本發(fā)明實(shí)施例，在其中相同的數(shù)字表示相同的組件。

圖1是hetnet中的宏輔助型毫米波小小區(qū)的例子的示意圖，hetnet具有已有的ltehetnetduco架構(gòu)。

圖2a是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用戶設(shè)備ue的簡化塊圖。

圖2b是具有orca的毫米波小小區(qū)部署場景的示意圖。

圖3是第一網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第一控制面設(shè)置的示意圖。

圖4是第二網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第二控制面設(shè)置的示意圖。

圖5是第三網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第三控制面設(shè)置的示意圖。

圖6是具有不同的小小區(qū)基站的不同的控制面設(shè)置的ue的例子的示意圖。

圖7a及7b是改變控制面設(shè)置的ue的例子的示意圖。

圖8是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換的ue側(cè)配置的示意圖。

圖9是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置及宏小區(qū)操作的示意圖。

圖10是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置及小小區(qū)操作的示意圖。

圖11是根據(jù)一個(gè)新穎方面的從網(wǎng)絡(luò)角度的宏輔助型毫米波小小區(qū)的orca的方法的流程圖。

圖12是根據(jù)一個(gè)新穎方面的從ue角度的宏輔助型毫米波小小區(qū)的orca的方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)對本發(fā)明的一些實(shí)施例作一些詳細(xì)的介紹，結(jié)合附圖描述這些例子。

圖1是hetnet100中的宏輔助型毫米波小小區(qū)的例子的示意圖，hetnet100具有已有的ltehetnetduco架構(gòu)。hetnet100包含服務(wù)宏小區(qū)110的宏基站(menb或mbs)及服務(wù)小小區(qū)的多個(gè)毫米波小小區(qū)基站(輔基站(secondaryenb，senb或sbs))，多個(gè)毫米波小小區(qū)基站包括sbs1及sbs2。毫米波小小區(qū)部署在宏小區(qū)110的覆蓋之下。用戶設(shè)備ue1初始地位于sbs1服務(wù)的小小區(qū)120中，而ue2初始地位于sbs2服務(wù)的小小區(qū)130中。在典型的群集化或密集部署的毫米波小小區(qū)的場景中，毫米波小小區(qū)群集或密集的毫米波小小區(qū)以及ue在傘狀微波宏小區(qū)110之下。

已有的lte3gpphetnetduco架構(gòu)只設(shè)計(jì)用于較不密集部署的、相對低速率的微波小小區(qū)的場景，其沒有針對具有g(shù)bps毫米波小小區(qū)的靜止的或密集的場景微調(diào)(fine-tuned)。3gpphetnetduco定義了控制面與用戶面拆分以及流/承載數(shù)據(jù)拆分，hetnet的移動性使用單個(gè)rrc。在控制面，只在宏小區(qū)有錨點(diǎn)(anchor)rrc/基站移動性管理實(shí)體(enodeb-mobilemanagemententity，s1-mme)的控制信令。單個(gè)錨點(diǎn)rrc提供簡單以及穩(wěn)健的切換(handover，ho)但是沒有多樣性(diversity)，具有x2時(shí)延的宏基站上有單個(gè)故障點(diǎn)。所設(shè)計(jì)的控制面不用來處理很密集部署的小小區(qū)、ue及許多具有信令錯(cuò)誤的斷續(xù)的鏈路。在圖1的例子中，根據(jù)lteduco控制面架構(gòu)，menb為毫米波小小區(qū)中的所有ue提供單個(gè)錨點(diǎn)rrc。給定斷續(xù)密集的毫米波鏈路，menb可看到ue的信令風(fēng)暴(signalingstorms)或潛在的控制時(shí)延。單個(gè)錨點(diǎn)rrc不因應(yīng)于不同的移動性級別、波束成形、功率及負(fù)載，而為ue提供控制面多樣性。

根據(jù)一個(gè)新穎方面，提出一種高效地集成毫米波小小區(qū)及微波宏小區(qū)的控制面架構(gòu)。為宏輔助型毫米波小小區(qū)設(shè)計(jì)orca，以滿足5g的密集部署小小區(qū)及ue的期望，以及波束成形斷續(xù)的gbps鏈路的期望。還設(shè)計(jì)orca以滿足e-utran中有限的昂貴的微波頻譜、有限的宏小區(qū)處理功率、回程鏈路以及核心網(wǎng)容量的限制。此外，設(shè)計(jì)orca時(shí)考慮遵循分類標(biāo)準(zhǔn)的部署場景，分類標(biāo)準(zhǔn)包含連接/ue/小區(qū)的密度、ue的移動性級別、回程質(zhì)量以及集成有宏小區(qū)—宏輔助型毫米波小小區(qū)。例如，給定已有的e-utranmenb/mbs的有限的處理資源及鏈路容量，mbs上錨定的數(shù)據(jù)路徑及控制功能，如已有的hetnetduco或分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(packetdataconvergenceprotocol，pdcp)級別的長期演進(jìn)(longtermevolution，lte)-無線高保真(wirelessfidelity，wifi)聚合，可能不能分別正常地達(dá)到5g期望的密集連接及小的無線接入網(wǎng)(radioaccessnetwork，ran)時(shí)延，例如高達(dá)每平方千米(km²)100個(gè)連接，以及端到端的ran時(shí)延小到1～5ms。

提出的orca用特定的場景及具有按需可配置性，修改了lteduco控制面架構(gòu)。orca使用x2-c接口，但是降低了bs之間的同步。在配置及ue能力協(xié)商，以及具有詳細(xì)的功能拆分的對端的bs上，主bs覆寫(overwrite)附屬或輔助的bs。orca重定義宏小區(qū)與小小區(qū)之間的控制面及rrm功能拆分，用以集中式(localized)的快速的無線控制。orca還基于端到端配置，提供靈活的(環(huán)境/負(fù)載)場景。為了穩(wěn)健，orca向ue提供按需控制面多樣性，節(jié)省mbs上的資源(隨機(jī)接入信道(randomaccesschannel，rach)或信令)，以及降低ue與sbs之間的時(shí)延。

圖2a是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用戶設(shè)備ue201的簡化塊圖。ue201具有天線(或天線陣列)214，其發(fā)送及接收無線信號。rf收發(fā)器模塊(或雙rf模塊)213，與天線耦接，從天線214接收無線信號，將無線信號轉(zhuǎn)換為基帶信號，以及經(jīng)由基帶(baseband，bb)模塊(或雙bb模塊)215將基帶信號發(fā)送至處理器212。rf收發(fā)器213還轉(zhuǎn)換經(jīng)由基帶模塊215從處理器212接收到的基帶信號，將基帶信號轉(zhuǎn)換為rf信號，以及將rf信號發(fā)送至天線214。處理器212處理接收到的基帶信號，以及調(diào)用不同的功能模塊執(zhí)行ue201中的功能。存儲器211存儲程序指令及數(shù)據(jù)，以控制ue201的操作。

ue201還包括支持各個(gè)協(xié)議層的第三代合作伙伴計(jì)劃(3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)協(xié)議棧模塊226、傳輸控制/網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)義(transmissioncontrolprotocol/internetprotocol，tcp/ip)協(xié)議棧模塊227、應(yīng)用模塊app228及管理模塊230，各個(gè)協(xié)議層包括非接入層(nonaccessstratum，nas)225、接入層(accessstratum，as)/rrc224、pdcp/無線鏈路控制(radiolinkcontrol，rlc)223、媒體接入控制(mediaaccesscontrol，mac)層222及物理層phy221，管理模塊230包括配置模塊231、移動性模塊232及控制模塊233。當(dāng)由處理器212(經(jīng)由存儲器211中包含的程序指令及數(shù)據(jù))執(zhí)行時(shí)，功能模塊之間彼此配合以允許ue201相應(yīng)地執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例。配置模塊231獲得控制面設(shè)置偏好信息，移動性模塊232基于ue的速度、移動及小區(qū)計(jì)數(shù)(cellcount)確定ue的移動性，控制模塊233為ue確定及使用偏好的控制面設(shè)置，以及數(shù)據(jù)處理模塊234執(zhí)行用戶面設(shè)置激活及選擇。

圖2b是hetnet250中具有orca的毫米波小小區(qū)部署場景的示意圖。在提出的orca中，一般假設(shè)e-utran與5g可長期共存。宏輔助型毫米波的概念是利用毫米波與微波的無線覆蓋可很好地彼此補(bǔ)償?shù)膶?shí)際情況。5g需求的例子為：具有高密度的小小區(qū)、每個(gè)小區(qū)中的用戶及每個(gè)區(qū)域中的連接的極其密集的網(wǎng)絡(luò)，例如，高達(dá)每平方千米100個(gè)連接，數(shù)據(jù)流密度高達(dá)10tbps/km²；端到端的ran時(shí)延小到1～5ms的已降低的時(shí)延；500km/h的移動性；用戶體驗(yàn)到的gbps速率的吞吐量；具有環(huán)境感知的多樣化qos及不同的移動性級別的豐富應(yīng)用；支持前向擴(kuò)展及后向兼容的多rat，以及ue與bs上的多模式rf。概括地說，期望5g能夠提供50倍多的頻譜、20倍多的密度以及10倍高的效率。目前只有毫米波段可滿足第一個(gè)期望。

如圖2b所示，hetnet250包含獨(dú)立的毫米波小小區(qū)以及宏輔助型毫米波小小區(qū)。盡管毫米波小小區(qū)可獨(dú)立工作，宏輔助型毫米波系統(tǒng)提供以下潛在的優(yōu)勢：更穩(wěn)健的移動性支持、抵御毫米波鏈路中斷、小區(qū)域的吞吐量提升及廣域信令覆蓋。因而，需要一種新的靈活的端到端的架構(gòu)，以集成e-utran及毫米波小小區(qū)。不同的部署場景要求不同的架構(gòu)，以及有時(shí)不同的部署場景要求相互沖突的架構(gòu)設(shè)置。運(yùn)營商不能負(fù)擔(dān)靜態(tài)而低效的架構(gòu)，或者特別地具有千變?nèi)f化的硬件(hw)(ue、ran及演進(jìn)型分組核心(evolvedpacketcore，epc)需求的千變?nèi)f化的架構(gòu)設(shè)備)。運(yùn)營商想要一個(gè)可負(fù)擔(dān)成本(資本支出(capitalexpenditures，capex)/運(yùn)營成本(operationexpenditures，opex))的可支持所有場景甚至未來場景的hw裝置，而為單個(gè)用戶提供定制的數(shù)據(jù)服務(wù)。該例子包括軟件定義網(wǎng)絡(luò)(softwaredefinednetwork，sdn)、網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(networkfunctionsvirtualization，nfv)、集中化無線接入網(wǎng)(centralizedradioaccessnetwork，c-ran)等。盡管控制面與用戶面分離提供了靈活性，但不同的毫米波部署場景仍需要不同的控制面架構(gòu)。

鑒于上文，提出的orca完整地保存了相同的基礎(chǔ)hw架構(gòu)，而通過按需軟件配置，覆蓋在其多個(gè)邏輯控制面架構(gòu)設(shè)置之上。對于每個(gè)控制面設(shè)置場景，ue或網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商可基于實(shí)時(shí)的需要、環(huán)境/負(fù)載狀況及ue能力，觸發(fā)架構(gòu)設(shè)置的sw(重)配置。相同的ue可看到對應(yīng)于不同場景的在不同時(shí)間激活的多個(gè)不同的架構(gòu)設(shè)置。相同的ue可看到不同sbs的不同的邏輯架構(gòu)設(shè)置。盡管由不同的物理實(shí)體(mbs、sbs或mme/epc等)服務(wù)，具有不同場景(移動性、負(fù)載或環(huán)境)的不同ue可配置有不同的邏輯架構(gòu)設(shè)置。對于每個(gè)架構(gòu)設(shè)置，在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之間還可有進(jìn)一步改善的控制面無線資源管理(radioresourcemanagement，rrm)功能拆分。對于未來的毫米波部署場景或演進(jìn)型宏小區(qū)e-utranhw，提出的按需架構(gòu)也可相應(yīng)地演進(jìn)，而不引發(fā)額外的capex/opex。例如，orca可容易地演進(jìn)至c-ran類型的架構(gòu)，如c-ran類型的配置變成一個(gè)實(shí)施例的orca中的控制面架構(gòu)設(shè)置?，F(xiàn)將在下文中使用更多的細(xì)節(jié)，描述orca的各個(gè)實(shí)施例及例子。應(yīng)注意在以下實(shí)施例及例子中，將rrc用作控制面的一個(gè)示例性代表，但是可替換地其它信令或控制面功能也可用作控制面的代表。

圖3是hetnet300中的第一網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第一控制面設(shè)置的示意圖。hetnet300包含移動性管理實(shí)體mme301、宏基站mbs302、毫米波小小區(qū)基站sbs303及用戶設(shè)備ue304。ue304在宏小區(qū)及小小區(qū)的覆蓋之下，以及保持(maintain)與mbs302及sbs303的雙連接。在該實(shí)施例中，ue304為靜止或低移動性的ue，以及可停留在sbs303小小區(qū)覆蓋之內(nèi)。另外，mbs302服務(wù)的微波宏小區(qū)之下可密集地部署有許多其它靜止的ue及毫米波小小區(qū)。在這樣的部署場景中，為ue304使用第一控制面設(shè)置。在控制面，sbs303(例如，經(jīng)由uu(rrc)接口)及mme301(例如，經(jīng)由s1-mme接口)為ue提供錨點(diǎn)控制信令。這樣，密集靜止的或低移動性的ue的控制信令可本地化(localized)在小小區(qū)中，例如mbs分流靜止的ue的每個(gè)對應(yīng)的sbs的控制信令。

圖4是hetnet400中第二網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第二控制面設(shè)置的示意圖。hetnet400包含mme401、宏基站mbs402、毫米波小小區(qū)基站sbs403及用戶設(shè)備ue404。ue404在宏小區(qū)及小小區(qū)的覆蓋之下，以及保持(maintain)與mbs402及sbs403的雙連接。在該實(shí)施例中，ue404為中到高移動性的ue，以及可頻繁地移動出入任意特定毫米波小小區(qū)的覆蓋。在該部署場景中，為ue404使用第二控制面設(shè)置。在控制面，mbs402(例如，經(jīng)由uu(rrc)接口)及mme401(例如，經(jīng)由s1-mme接口)為ue提供錨點(diǎn)(anchor)控制信令。這樣，為中到高移動性的ue提供穩(wěn)健的控制信令。

圖5是hetnet500中第三網(wǎng)絡(luò)部署場景中的第三控制面設(shè)置的示意圖。hetnet500包含mme501、宏基站mbs502、毫米波小小區(qū)基站sbs503及用戶設(shè)備ue504。ue504在宏小區(qū)及小小區(qū)的覆蓋之下，以及保持(maintain)與mbs502及sbs503的雙連接。在該實(shí)施例中，ue504是雙rf的低到中移動性的ue，其能夠支持雙連接信令路徑及改善的rrm功能拆分(functionsplit)。在這個(gè)部署場景中，為ue504使用第三控制面設(shè)置。在控制面，mbs502(例如，經(jīng)由uu接口及錨點(diǎn)rrc)及mme501(例如，經(jīng)由s1-mme接口)，為ue提供第一錨點(diǎn)控制信令路徑，sbs503(例如，經(jīng)由uu接口及輔助rrc)以及mme501(例如，經(jīng)由輔助或者對端的si-mme接口)，為ue提供第二輔助及對端的控制信令路徑。該控制面設(shè)置適合應(yīng)用于1)即將開始移動的靜止的ue，或者原始的毫米波鏈路惡化的靜止的ue，或2)減速的高移動性的ue及激活毫米波鏈路變得可運(yùn)作的高移動性的ue。

圖6是hetnet600中具有不同的小小區(qū)基站的不同的控制面設(shè)置的ue的例子的示意圖。hetnet600包含mme、服務(wù)微波宏小區(qū)的宏小區(qū)基站mbs、服務(wù)第一毫米波小小區(qū)的第一小小區(qū)基站sbs1、服務(wù)第二毫米波小小區(qū)的第二小小區(qū)基站sbs2以及用戶設(shè)備ue1。在orca中，相同的ue可看到具有不同的sbs的不同的邏輯(sw配置的)架構(gòu)設(shè)置。在圖6的例子中，ue1在宏小區(qū)及兩個(gè)小小區(qū)的覆蓋之下。ue1使用具有mbs及sbs1的第三控制面設(shè)置。例如，mbs向ue1提供錨點(diǎn)rrc信令，以及sbs1向ue1提供輔助rrc信令。與此同時(shí)，ue1使用具有mbs及sbs2的第一控制面設(shè)置。例如，sbs2向ue1提供錨點(diǎn)rrc信令，以及mbs向sbs2分流控制信令。

圖7a及7b是hetnet700中改變控制面設(shè)置的ue的例子的示意圖。hetnet700包含mme、宏小區(qū)基站mbs、第一小小區(qū)基站sbs1、第二小小區(qū)基站sbs2及用戶設(shè)備ue1。在orca中，相同的ue可看到在不同時(shí)間激活的多個(gè)不同的邏輯(sw配置的)架構(gòu)設(shè)置，其對應(yīng)于不同場景。如圖7a(場景#a)所描繪，ue1為靜止的ue，位于sbs1的覆蓋中。ue1使用具有sbs1的第一控制面設(shè)置，即sbs1向ue1提供錨點(diǎn)rrc信令。隨后，ue1在sbs1的覆蓋之下移動，緩慢地跨過在相同mbs的傘狀覆蓋之下的sbs2服務(wù)的相鄰小區(qū)的邊界。當(dāng)ue1剛開始移動以及仍舊在sbs1的覆蓋之下(場景#b)時(shí)，ue1使用具有mbs及sbs1的第三控制面設(shè)置，即mbs及sbs1均向ue1提供控制信令。當(dāng)ue1保持移動以及進(jìn)入sbs的覆蓋(場景#c)時(shí)，ue1接著使用具有mbs及sbs2的第三控制面設(shè)置，即mbs及sbs2均向ue1提供控制信令。如圖7b所描繪(場景#d)，ue1停留在sbs2的覆蓋下，以及變成靜止的ue。接著ue1使用具有sbs2的第一控制面設(shè)置，即sbs2向ue1提供錨點(diǎn)rrc信令?？商鎿Q地，如圖7b所描繪(場景#e)，ue1高速地移出小小區(qū)，即變成高移動性的ue。因而，ue1使用具有mbs的第二控制設(shè)置，即mbs向ue1提供錨點(diǎn)rrc信令。應(yīng)注意，mme與sbs1/sbs2之間的s1-mme接口可用于加快傳遞移動性消息(mobilitymessaging)，而mme與mbs之間的s1-mme接口用于小小區(qū)覆蓋之外的高移動性的ue。如何配置s1-mme或如何使基站之間同步為網(wǎng)絡(luò)側(cè)的行為。

圖8是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換(transition)的ue側(cè)配置的示意圖。在orca之下，可基于ue的觸發(fā)、網(wǎng)絡(luò)的觸發(fā)或ue與網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合配置，轉(zhuǎn)換特定ue的端到端的控制面設(shè)置。ue可基于宏小區(qū)負(fù)載(例如，rach競爭)及毫米波小小區(qū)負(fù)載/波束圖樣，選擇初始的控制面設(shè)置，其中傘狀mbs已知該宏小區(qū)負(fù)載及毫米波小小區(qū)負(fù)載/波束圖樣并將其廣播給ue。ue的移動性場景的變化、過多的信令時(shí)延、定時(shí)器到期或網(wǎng)絡(luò)/ue的實(shí)時(shí)要求，可觸發(fā)按需控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換。在步驟801中，雙波段ue先開機(jī)及掃描微波宏小區(qū)。在步驟802中，ue檢查宏小區(qū)中的無線信號質(zhì)量是否高于閾值。如果高于閾值，那么在步驟803中，ue執(zhí)行小區(qū)選擇及系統(tǒng)信息(si)解碼。在步驟804中，ue基于接收到的系統(tǒng)信息，檢查是否有小小區(qū)的輔助信息。如果沒有輔助信息，那么在步驟807中，ue執(zhí)行宏小區(qū)的rrc設(shè)置及rach的操作，以及在步驟812中，使用控制面設(shè)置2。mbs向ue提供控制信令。

如果在步驟802中結(jié)果為否，那么在步驟806中，ue執(zhí)行所選擇的小小區(qū)的掃描、rach及rrc設(shè)置的操作。在步驟811中，ue使用控制面設(shè)置1，以及從所選擇的sbs接收控制信令。如果在步驟804中接收到輔助信息，那么在步驟805中，ue檢查宏小區(qū)是否具有高負(fù)載以及ue是否具有低移動性。如果宏小區(qū)為高負(fù)載及ue為低移動性，那么ue也轉(zhuǎn)向步驟806。如果宏小區(qū)沒有高負(fù)載或ue沒有低移動性，那么ue轉(zhuǎn)去步驟808以及檢查ue是否具有高移動性。如果ue具有高移動性，那么ue轉(zhuǎn)去步驟807。如果沒有高移動性，那么轉(zhuǎn)去步驟809以及執(zhí)行多個(gè)小區(qū)(mbs服務(wù)的宏小區(qū)及sbs服務(wù)的小小區(qū))的掃描、rach及rrc設(shè)置的操作。在步驟813中，ue使用控制面設(shè)置3，以及從mbs接收錨點(diǎn)控制信令及從sbs接收輔助的控制信令。

當(dāng)ue在控制面設(shè)置2中時(shí)(步驟812)，如果ue減速以及激活毫米波鏈路變得可運(yùn)作，那么ue可觸發(fā)控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換及變成設(shè)置3(步驟813)。如果ue接著停留在毫米波小小區(qū)，那么ue可觸發(fā)另一控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換以及變成設(shè)置1(步驟811)。如果ue開始移動或如果已有的毫米波鏈路惡化，那么ue再次觸發(fā)控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換以及變回設(shè)置3(步驟813)。最終，如果ue加速或如果已有的毫米波鏈路惡化，那么ue觸發(fā)另一控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換以及變成設(shè)置2(步驟812)。

應(yīng)注意，以上控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換僅是作為示意性的例子，基于ue獲得的信息，或基于來自網(wǎng)絡(luò)的輔助信息，其可由ue觸發(fā)或由網(wǎng)絡(luò)建議/請求。

圖9是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置及宏小區(qū)操作的示意圖。在orca中，宏小區(qū)或小小區(qū)中的網(wǎng)絡(luò)側(cè)服務(wù)基站可建議特定ue的端到端的控制面設(shè)置。宏小區(qū)與小小區(qū)跨c2或mme同步，可解決任意沖突，以及最終依賴于ue的最終決定(在一個(gè)實(shí)施例中)。從網(wǎng)絡(luò)側(cè)宏小區(qū)操作的角度，在步驟901中，mbs監(jiān)測小小區(qū)添加、移除或修改，信令負(fù)載，rach資源及來自ue的控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換請求等。在步驟902中，mbs檢查毫米波小小區(qū)的輔助系統(tǒng)信息是否改變。如果結(jié)果為是，那么在步驟904中，mbs向ue廣播已更新的新的系統(tǒng)信息以及轉(zhuǎn)去步驟906。在步驟906中，mbs檢查ue是否已觸發(fā)控制面設(shè)置2與設(shè)置3之間的轉(zhuǎn)換請求。如果結(jié)果為是，那么在步驟908中，mbs與其對端或者從sbs執(zhí)行x2同步，以及接著在步驟910中更新mme及宏小區(qū)rrc狀態(tài)(state)及記錄(record)。mbs接著轉(zhuǎn)回步驟901，以重復(fù)該操作。

如果在步驟902中結(jié)果為否，那么在步驟903中，mbs檢查在控制面設(shè)置2及設(shè)置3中是否有太多低移動性的ue。如果結(jié)果為否，那么mbs直接轉(zhuǎn)去步驟906。如果結(jié)果為是，那么mbs轉(zhuǎn)去步驟905，以及建議ue轉(zhuǎn)換為控制面設(shè)置1或設(shè)置3，以及接著轉(zhuǎn)回步驟901。

如果在步驟906中結(jié)果為否，那么在步驟907，mbs檢查ue是否已觸發(fā)控制面設(shè)置1與設(shè)置3之間轉(zhuǎn)換請求。如果沒有觸發(fā)，那么mbs轉(zhuǎn)回步驟901。如果已經(jīng)觸發(fā)，那么mbs轉(zhuǎn)去步驟909以及與目標(biāo)sbs執(zhí)行x2同步。在步驟911中，mbs執(zhí)行rrc連接更新。最終，在步驟910中，mbs更新mme及宏小區(qū)rrc狀態(tài)及記錄。mbs接著轉(zhuǎn)回步驟901，以重復(fù)該操作。

圖10是控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換的網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置及小小區(qū)操作的示意圖。在orca中，宏小區(qū)或小小區(qū)中的網(wǎng)絡(luò)側(cè)服務(wù)基站可建議特定ue的端到端的控制面設(shè)置。宏小區(qū)與小小區(qū)跨c2或mme同步，可解決任意沖突，以及最終依賴于ue的最終決定(在一個(gè)實(shí)施例中)。從網(wǎng)絡(luò)側(cè)小小區(qū)操作的角度，在步驟1001中，sbs監(jiān)測ue的移動性、毫米波鏈路質(zhì)量、宏小區(qū)同步消息及ue的控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換請求等。在步驟1002中，sbs檢查設(shè)置1中的ue是否開始移動或毫米波鏈路是否惡化。如果ue沒有開始移動或毫米波鏈路沒有惡化，那么sbs檢查ue是否在設(shè)置3中而其移動性級別改變。如果不結(jié)果為否，那么sbs進(jìn)一步檢查ue是否已觸發(fā)離開設(shè)置2的控制面轉(zhuǎn)換請求。如果結(jié)果為是，那么sbs執(zhí)行x2與其對端或ue的主mbs同步，以及接著在步驟1010中更新mme及小小區(qū)rrc狀態(tài)及記錄。接著sbs轉(zhuǎn)回步驟1001，以重復(fù)該操作。

如果在驟1002中結(jié)果為是，那么在步驟1003中，sbs建議ue轉(zhuǎn)換至控制面設(shè)置3以及接著轉(zhuǎn)回步驟1001。如果在步驟1004中結(jié)果也為是，那么在步驟1005中，sbs建議ue轉(zhuǎn)換至控制面設(shè)置1或設(shè)置2，以及接著轉(zhuǎn)回步驟1001。

如果在步驟1006中結(jié)果為否，那么在步驟1007中，sbs檢查ue是否已觸發(fā)離開設(shè)置3的控制面轉(zhuǎn)換請求。如果結(jié)果為否，那么sbs轉(zhuǎn)回步驟1001。如果結(jié)果為是，那么mbs轉(zhuǎn)去步驟1009以及關(guān)于ue的錨點(diǎn)rrc交換(switching)或宏回落(fallback)，執(zhí)行與mbs的x2同步。在步驟1011中，sbs執(zhí)行rrc連接更新。最終，在步驟1010中sbs更新mme及小小區(qū)rrc狀態(tài)及記錄。sbs接著轉(zhuǎn)回步驟1001，以重復(fù)該操作。

圖11是根據(jù)一個(gè)新穎方面的從網(wǎng)絡(luò)角度的宏輔助型毫米波小小區(qū)的orca的方法的流程圖。在步驟1101中，基站在hetnet中獲得控制面設(shè)置偏好信息，hetnet具有微波宏小區(qū)，以及微波宏小區(qū)覆蓋在毫米波小小區(qū)之上。在步驟1102中，基站基于控制面設(shè)置偏好信息，為ue確定偏好的控制面設(shè)置，該ue支持與宏基站及小小區(qū)基站的雙連接。在步驟1103中，基站根據(jù)ue的偏好的控制面設(shè)置，執(zhí)行控制面設(shè)置更新，控制面設(shè)置偏好信息包含小小區(qū)添加、移除、及修改，信令負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)密度、可用的無線接入資源、宏小區(qū)及小小區(qū)的鏈路質(zhì)量、ue的移動性以及來自ue的控制面設(shè)置轉(zhuǎn)換請求中的至少一個(gè)。特定的控制面設(shè)置包含一個(gè)或多個(gè)基站為ue執(zhí)行無線資源控制及無線資源管理的功能。控制面設(shè)置更新涉及執(zhí)行mbs與sbs之間的rrc連接更新及x2同步?；诰W(wǎng)絡(luò)中相同組的硬件，經(jīng)由軟件配置，動態(tài)地使用偏好的控制面設(shè)置。

圖12是根據(jù)一個(gè)新穎方面的從ue角度的宏輔助型毫米波小小區(qū)的orca的方法的流程圖。在步驟1201中，ue在hetnet中獲得控制面設(shè)置偏好信息，hetnet具有微波宏小區(qū)，以及微波宏小區(qū)覆蓋在毫米波小小區(qū)之上。在步驟1202中，ue基于控制面設(shè)置偏好信息，確定偏好的控制面設(shè)置。該ue支持與宏基站及小小區(qū)基站的雙連接。在步驟1203中，ue根據(jù)ue的偏好的控制面設(shè)置，執(zhí)行控制面設(shè)置更新?？刂泼嬖O(shè)置偏好信息包含ue的移動性、信道狀態(tài)、ue的吞吐量、ue的環(huán)境信息、網(wǎng)絡(luò)輔助信息及網(wǎng)絡(luò)請求中的至少一個(gè)特定的控制面設(shè)置包含一個(gè)或多個(gè)基站為所述用戶設(shè)備執(zhí)行rrc及rrm的功能。在一個(gè)實(shí)施例中，偏好的控制面設(shè)置與先前為相同的ue使用的控制面設(shè)置不同。在另一實(shí)施例中，在同一時(shí)間對于相同的用戶設(shè)備，小小區(qū)基站關(guān)聯(lián)的偏好的控制面設(shè)置與第二小小區(qū)基站關(guān)聯(lián)的第二控制面設(shè)置不同。

盡管為了實(shí)施目的已經(jīng)針對一些具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明，本發(fā)明并不限于此。從而，不背離本發(fā)明權(quán)利要求闡述的范圍，可以實(shí)現(xiàn)對描述的實(shí)施例的各個(gè)特征的各種修改、改變和結(jié)合。