本申請是申請日為2008年6月6日、申請?zhí)枮?00880129669.3、國際申請?zhí)枮閜ct/ep2008/004543、發(fā)明名稱為“小區(qū)選擇性的網(wǎng)絡(luò)接入”的專利申請的分案申請。

本發(fā)明的實(shí)施例涉及一種用于提供向無線網(wǎng)絡(luò)的接入的方法和設(shè)備，所述無線網(wǎng)絡(luò)諸如是(但不限于)通用移動通信系統(tǒng)(umts)或者長期演進(jìn)(lte)網(wǎng)絡(luò)或者移動wimax(微波存取全球互通)。

背景技術(shù)：

家用基站、家庭節(jié)點(diǎn)b、毫微微(femto)e節(jié)點(diǎn)b或者任何其它類型的家庭接入設(shè)備(在下文被稱為“hnb”)在第3代合作伙伴計劃(3gpp)內(nèi)以及在運(yùn)營商和制造商團(tuán)體中已經(jīng)成為廣泛討論的話題。當(dāng)hnb被部署于家和辦公室中時，hnb允許用戶(在建筑物中)使用他們的現(xiàn)有手機(jī)卻能得到顯著改善的覆蓋和增強(qiáng)的寬帶無線性能。此外，基于網(wǎng)際協(xié)議(ip)的架構(gòu)允許在幾乎任何具有寬帶因特網(wǎng)服務(wù)的環(huán)境中進(jìn)行部署和管理。具有hnb的毫微微小區(qū)因此實(shí)現(xiàn)以提高室內(nèi)覆蓋為目標(biāo)的小型低成本蜂窩基站，使得可以提供使用住宅數(shù)字用戶線(dsl)或者有線寬帶連接來連接到移動運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)的小型蜂窩接入點(diǎn)。毫微微小區(qū)的概念簡單：使基站廉價得足以被大量部署用于住宅中、經(jīng)由寬帶被連接到核心網(wǎng)絡(luò)。這會為用戶帶來與融合提供(convergedoffering)相同的服務(wù)和益處，但重要的是會使用現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)手機(jī)而無需升級至昂貴的雙模設(shè)備。

在hnb情形中，通常假設(shè)終端用戶購買廉價的(像無線局域網(wǎng)(wlan)那樣的)產(chǎn)品并且也在其家里安裝這種物理實(shí)體。這樣的hnb然后會給hnb的所有者所注冊的終端提供覆蓋/服務(wù)。hnb仍會使用運(yùn)營商所擁有的相同頻譜并且同樣至少部分地使用正被運(yùn)營商用來向hnb所在的區(qū)域提供宏小區(qū)覆蓋的頻譜。

除了第三代(3g)移動通信系統(tǒng)之外，毫微微小區(qū)的所關(guān)注的事物同樣也適用于新興的無線寬帶技術(shù)、諸如wimax(微波存取全球互通)和lte。

如果終端設(shè)備(例如移動站(ms)或者用戶設(shè)備(ue))位于毫微微小區(qū)的覆蓋之內(nèi)，則毫微微小區(qū)可以以高的數(shù)據(jù)吞吐量和更好的覆蓋來向該終端設(shè)備提供移動服務(wù)。此外，有可能具有根據(jù)運(yùn)營商的業(yè)務(wù)模型而與用于宏小區(qū)的計價系統(tǒng)不同的用于毫微微小區(qū)的特定計價系統(tǒng)。例如，針對在家或者小型辦公室的每個毫微微小區(qū)的包月支付是可能的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

根據(jù)一些實(shí)施例，一種在接收端的建議的方法包括：

·從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收廣播信號；

·基于所述廣播信號的前導(dǎo)碼或者報頭部分來檢查是否從不同的第一和第二小區(qū)類型接收所述廣播信號；并且

·如果來自所述第一和第二小區(qū)類型的廣播信號均以足夠的強(qiáng)度被接收，則為網(wǎng)絡(luò)接入選擇所述第一小區(qū)類型。

此外，另一種在發(fā)送端的建議的方法包括：

·基于廣播信號的前導(dǎo)碼或者報頭部分來提供小區(qū)類型指示；并且

·將所述廣播信號與根據(jù)發(fā)送所述廣播信號的小區(qū)的小區(qū)類型而設(shè)置的小區(qū)類型指示一起進(jìn)行發(fā)送。

另外，一種在接收端的建議的設(shè)備包括：

·接收器，用于從蜂窩網(wǎng)絡(luò)接收廣播信號；

·檢測器，用于基于所述廣播信號的前導(dǎo)碼或者報頭部分來檢查是否從不同的第一和第二小區(qū)類型接收所述廣播信號；以及

·選擇器，如果來自所述第一和第二小區(qū)類型的廣播信號均以足夠的強(qiáng)度被接收，則為網(wǎng)絡(luò)接入選擇所述第一小區(qū)類型。

最終，一種在發(fā)送端的建議的設(shè)備包括：

·指示器，用于基于廣播信號的前導(dǎo)碼或者報頭部分來提供小區(qū)類型指示；以及

·發(fā)送器，用于將所述廣播信號與根據(jù)發(fā)送所述廣播信號的小區(qū)的小區(qū)類型而設(shè)置的小區(qū)類型指示一起進(jìn)行發(fā)送。

上述方法可以被實(shí)施為一種計算機(jī)程序產(chǎn)品，該計算機(jī)程序產(chǎn)品包括用于在運(yùn)行于計算機(jī)設(shè)備上時產(chǎn)生相應(yīng)上述步驟的代碼裝置。

上述設(shè)備可以被實(shí)施為網(wǎng)絡(luò)單元或者節(jié)點(diǎn)、接入設(shè)備、固定或者移動終端設(shè)備或者被實(shí)施為在這些節(jié)點(diǎn)、單元或者設(shè)備中提供的模塊、芯片或者芯片組。

因而，提出通過若干方式來區(qū)別不同小區(qū)類型，使得終端設(shè)備可以基于其偏好來有選擇地接入小區(qū)類型：當(dāng)終端設(shè)備最初接入網(wǎng)絡(luò)的時候，該終端設(shè)備可以監(jiān)聽從接入設(shè)備(例如基站(bs)或者h(yuǎn)nb)所廣播的前導(dǎo)碼和/或報頭。如果檢測到的來自小區(qū)類型的前導(dǎo)碼信號均非常強(qiáng)，則終端設(shè)備可以有選擇地接入希望的第一小區(qū)類型(例如毫微微小區(qū))而不是第二小區(qū)類型(例如宏小區(qū))，使得該終端設(shè)備可以享受某些益處(例如計價優(yōu)惠)和/或高數(shù)據(jù)速率。提出的解決方案因此幫助終端設(shè)備從可接入的小區(qū)類型范圍中識別出哪個是期望的小區(qū)類型，因?yàn)樵摻鉀Q方案可以區(qū)分不同小區(qū)類型的廣播信號。

在特定的實(shí)施方式實(shí)例中，第一小區(qū)類型可以具有比第二小區(qū)類型更小的小區(qū)尺寸。更確切地說，第一小區(qū)類型可以是毫微微小區(qū)，而第二小區(qū)類型為宏小區(qū)。然而，本發(fā)明并不限于這樣的小區(qū)類型，而是可以用于區(qū)別具有不同特征的任何小區(qū)類型。

檢查可以例如包括檢測預(yù)定的小區(qū)類型特定的前導(dǎo)碼或者預(yù)定的小區(qū)類型特定的標(biāo)志或者預(yù)定的小區(qū)類型特定的報頭重復(fù)(repetition)。因此，小區(qū)類型指示可以通過預(yù)定的小區(qū)類型特定的前導(dǎo)碼或者預(yù)定的小區(qū)類型特定的標(biāo)志或者預(yù)定的小區(qū)類型特定的報頭重復(fù)模式來提供。

根據(jù)特定的、但是并非限制性的實(shí)施方式實(shí)例，小區(qū)類型特定的前導(dǎo)碼可以由預(yù)定的所分配的前導(dǎo)碼調(diào)制序列標(biāo)識。

根據(jù)另一特定的、但是并非限制性的實(shí)施方式實(shí)例，報頭部分可以是幀控制報頭，并且可以在幀控制報頭中提供小區(qū)類型特定的標(biāo)志。

根據(jù)又一特定的、但是并非限制性的實(shí)施方式實(shí)例，可以利用幀控制報頭來執(zhí)行小區(qū)類型特定的報頭重復(fù)。

根據(jù)又一特定的、但是并非限制性的實(shí)施方式實(shí)例，小區(qū)類型特定的報頭重復(fù)可以涉及預(yù)定的極性改變。

在從屬權(quán)利要求中限定其它有利的修改。

附圖說明

現(xiàn)在將參照以下附圖基于示例性實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中：

圖1示出了本發(fā)明可以實(shí)施于其中的示意性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；

圖2示出了根據(jù)實(shí)施例的接入設(shè)備和終端設(shè)備的示意性框圖；

圖3示出了根據(jù)實(shí)施例的選擇性接入過程的流程圖；

圖4示出了根據(jù)實(shí)施例的指示幀控制報頭格式的表格；以及

圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的基于軟件的實(shí)施方式的示意性框圖。

具體實(shí)施方式

在下文，將基于示例性的而非限制性的wimax網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)來描述本發(fā)明的實(shí)施例。

圖1示出了根據(jù)實(shí)施例的具有毫微微bs(fbs)30和宏bs(mbs)20的示意性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

根據(jù)圖1，在家庭域中，fbs30控制小型毫微微小區(qū)(fc)，而mbs20控制更大的常規(guī)宏小區(qū)(mc)。為了實(shí)現(xiàn)向固定網(wǎng)絡(luò)(諸如因特網(wǎng))的接入，fbs30在wimax架構(gòu)中經(jīng)由xdsl調(diào)制解調(diào)器和dslam被連接到第一無線網(wǎng)絡(luò)300(例如廣域網(wǎng)(wan)300)或者任何其它類型的無線網(wǎng)絡(luò)。此外，在移動運(yùn)營商的域中，mbs20被連接到第二無線網(wǎng)絡(luò)200(例如經(jīng)由接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(asn-gw)(未示出)被連接到移動通信網(wǎng)絡(luò)(諸如lte)，該接入服務(wù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(asn-gw)可以提供到第二網(wǎng)絡(luò)300的鏈接)。

在該實(shí)施例中，fbs30可以如稍后解釋的那樣以若干方式區(qū)別于mbs20。由此，位于fc和mc這二者的覆蓋內(nèi)的終端設(shè)備或者ms10可以有選擇地接入fbs30。更確切地說，ms10發(fā)起網(wǎng)絡(luò)接入。同時，ms10可以監(jiān)聽從fbs30和/或mbs20所廣播的信號的前導(dǎo)碼和報頭(例如幀控制報頭(fch))中的至少一個。如果檢測到的來自mbs20和fbs30的前導(dǎo)碼和/或報頭信號均非常強(qiáng)。ms10可以有選擇地接入fbs30而不是接入mbs20。由此，ms10可以例如享受計價優(yōu)惠和/或高數(shù)據(jù)速率。

在切換期間可以遵循相同規(guī)則。fbs30和mbs20均可從目標(biāo)bs列表中得到。然后，ms10可以切換至fbs30而不是mbs20。ms10可以識別出是否有和哪個是fbs30。

例如，在圖1中，ms10位于mbs20和fbs30均覆蓋的點(diǎn)。ms10然后可以在初始接入、切換等期間有選擇地接入fbs30。ms10可以識別出有數(shù)據(jù)速率高而成本低的fbs可用。如果部署其它基于策略的小區(qū)選擇算法，則在fbs30與mbs20之間的區(qū)別也可以有幫助。

注意，可以用各種方式修改圖1的實(shí)施例。mbs20和fbs30可以用與圖1不同或者相反的方式被連接到相同網(wǎng)絡(luò)(例如wimax、lte等)或者被連接到不同網(wǎng)絡(luò)。

圖2示出了根據(jù)實(shí)施例的ms10和mbs20或者fbs30的示意性框圖。注意，在圖2中僅描繪對于理解本發(fā)明有用的那些功能。

在ms10，由用于檢查接收到的廣播信號的報頭或者前導(dǎo)碼的小區(qū)類型檢測(ctd)功能或者單元15檢查接收到的信息，以得到已經(jīng)發(fā)送所接收到的廣播信號的小區(qū)類型。可以提供ctd功能或者單元15作為無線電資源控制(rrc)功能的部分。rrc可以控制射頻(rf)前端單元16的接收器部分的接收操作。rf前端單元16可以實(shí)現(xiàn)經(jīng)由天線的無線傳輸和接收?；跈z測到的小區(qū)類型，ctd功能或者單元15例如可以確定接收到的小區(qū)類型特定的前導(dǎo)碼或者報頭的信號質(zhì)量、功率或者強(qiáng)度。ctd功能或者單元15可以轉(zhuǎn)發(fā)相應(yīng)值或者參數(shù)pm和pf，這些相應(yīng)值或者參數(shù)pm和pf可以例如分別指示從mc和fc接收到的信號質(zhì)量、功率或者強(qiáng)度。當(dāng)然也可以辨別其它小區(qū)類型。

至少基于參數(shù)pm和pf，小區(qū)選擇功能或者單元14可以選擇要被用于網(wǎng)絡(luò)接入的小區(qū)類型(例如fbs30或者mbs20)并且可以控制接入控制器或者控制單元17發(fā)起用于網(wǎng)絡(luò)接入的相對應(yīng)的控制信令。

在mbs20或者fbs30，可以在類型指示器或者單元(ti)22中設(shè)置小區(qū)類型信息?？梢皂憫?yīng)于相對應(yīng)的控制輸入來控制該類型指示器或者單元(ti)22。控制輸入可以例如由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商供應(yīng)或者被存儲于適當(dāng)?shù)拇鎯υO(shè)備(未示出)中。至少基于小區(qū)類型信息，可以在消息控制信息(mci)功能或者單元23中修改并且可以經(jīng)由rf前端單元24和天線發(fā)送廣播信號中的報頭或者前導(dǎo)碼或者其傳輸。

圖3示出了可以基于ms10中的處理例程來實(shí)施的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的接收側(cè)處理的流程圖。

在步驟s101中，ms10監(jiān)聽從接入網(wǎng)絡(luò)、例如從fbs30或者mbs20接收到的(多個)廣播信號。然后，在步驟s102中檢測小區(qū)類型和強(qiáng)度(或者質(zhì)量或者功率等)，并且在步驟s103中判定是否有足夠強(qiáng)度的fc信號可用。如果有，則在步驟s104中發(fā)起向fc的接入。否則，如果在步驟s103中判定沒有具有足夠強(qiáng)度(或者質(zhì)量或者功率等)的fc信號可用，則在步驟s105中發(fā)起向mc的接入(如果可用)。

在下文，介紹用于區(qū)分不同小區(qū)類型(例如區(qū)分fbs30和mbs20等)的實(shí)例實(shí)施方式選項(xiàng)。

根據(jù)第一實(shí)例實(shí)施方式選項(xiàng)，可以給fbs30和mbs20分配不同前導(dǎo)碼。在wimax802.16e標(biāo)準(zhǔn)中，對于1024-fft(快速傅里葉變換)模式而言每段和小區(qū)身份(idcell)有114個前導(dǎo)碼調(diào)制序列。因此，可以給fbs30分配一定數(shù)量的前導(dǎo)碼調(diào)制序列。其余前導(dǎo)碼調(diào)制序列仍然可以用于mbs20。作為例子，可以給fbs30分配具有idcell＝{30，31}和段＝{0，1，2}的前導(dǎo)碼。一旦ms10檢測到所掃描的bs的前導(dǎo)碼序列屬于fbs類別，該ms10就可以知道這個bs為fbs。

根據(jù)另一實(shí)例實(shí)施方式選項(xiàng)，可以設(shè)置幀控制報頭(fch)中的標(biāo)志，以識別fbs30。下行鏈路幀前綴(dl_幀_前綴)是在每個幀的開頭發(fā)送的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并且包含關(guān)于當(dāng)前幀的信息而且被映射到fch。

針對除了128之外的所有fft尺寸，圖4示出了根據(jù)實(shí)施例的指示幀前綴格式的示例性結(jié)構(gòu)的表格。在下行鏈路幀前綴中的一個保留位可以用作毫微微標(biāo)志，以表示這個bs是否為fbs。如果毫微微標(biāo)志被設(shè)置成“1”，則已經(jīng)發(fā)送所接收到的廣播信號的bs為fbs。否則，該bs為mbs，或者反之亦然。

顯然幀前綴的其它保留位也可以用于小區(qū)類型指示或者信令。

在與有關(guān)的bs同步之后，ms10可以識別出該bs是否為fbs，使得可以基于其定義的策略來判定是否接入該bs。

根據(jù)又一實(shí)例實(shí)施方式選項(xiàng)，可以在fch重復(fù)中運(yùn)用極性切換。作為例子，對于除了128之外的fft尺寸，該段的下行鏈路(dl)部分中的前4個時隙包含fch。通過編碼速率為1/2而重復(fù)編碼為4的qpsk(正交相移鍵控)來調(diào)制這些時隙。為了在fch中添加更多信息，這里運(yùn)用極化重復(fù)(polarizedrepetition)。

作為例子，對于mbs，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范通?？梢詫⒅貜?fù)形式限定為[aaaa]。另一方面，對于fbs，提出根據(jù)預(yù)定極性模式來改變重復(fù)形式。作為例子，模式可以是[a-aa-a]，這指示第二和第四部分或重復(fù)反相。因此，在ms端可以通過相關(guān)來澄清不同重復(fù)形式。這僅增加很少的額外復(fù)雜度。

圖5示出了根據(jù)實(shí)施例的一種可替換的基于軟件的實(shí)施方式的示意性框圖。所需功能可以實(shí)施于具有處理單元410的任何終端或者網(wǎng)絡(luò)實(shí)體中(例如ms10或者mbs20或者fbs30中)。處理單元410可以是具有控制單元的任何處理器或者計算機(jī)設(shè)備?？刂茊卧梢曰诖鎯τ诖鎯ζ?12中的控制程序的軟件例程來執(zhí)行控制?？刂瞥绦蛞部梢詥为?dú)地被存儲于計算機(jī)可讀介質(zhì)上。程序代碼指令從存儲器412被提取并且可以被加載到處理單元410的控制單元，以便執(zhí)行可以實(shí)施為上面提及的軟件例程的上述設(shè)備特定的功能的處理步驟。處理步驟可以基于輸入數(shù)據(jù)di來執(zhí)行并且可以生成輸出數(shù)據(jù)do。在ms10的情況下，輸入數(shù)據(jù)di可以對應(yīng)于接收到的廣播信號，而輸出數(shù)據(jù)do可以對應(yīng)于用于接入所選小區(qū)的接入信令。在mbs20或者fbs30的情況下，輸入數(shù)據(jù)di可以對應(yīng)于接收到的小區(qū)類型設(shè)置信息，而輸出數(shù)據(jù)do可以對應(yīng)于修改過的廣播信號(例如報頭、前導(dǎo)碼或者傳輸模式)。

因而，ms10、mbs20和fbs30的上述實(shí)施例可以被實(shí)施為一種包括代碼裝置的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述代碼裝置用于在運(yùn)行于相應(yīng)實(shí)體的計算機(jī)設(shè)備或者數(shù)據(jù)處理器時生成用于該相應(yīng)實(shí)體的信令過程的各個單獨(dú)步驟。

總之，已經(jīng)描述了用于提供選擇性網(wǎng)絡(luò)接入的方法和設(shè)備，其中基于廣播信號的前導(dǎo)碼和報頭部分中的至少一個來提供小區(qū)類型指示。在接收端，基于前導(dǎo)碼和報頭部分中的至少一個來檢查是否從不同的第一和第二小區(qū)類型接收廣播信號。如果來自第一和第二小區(qū)類型的廣播信號均以足夠的強(qiáng)度被接收，則為網(wǎng)絡(luò)接入選擇第一小區(qū)類型。

顯然，本發(fā)明可以容易地被擴(kuò)展到任何服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境而并不限于lte或者移動wimax技術(shù)領(lǐng)域，并且特別是不限于mbs和fbs。所提出的實(shí)施例和實(shí)施方式選項(xiàng)可以用所有可能的方式來組合并且可以與在無線網(wǎng)絡(luò)中部署的具有不同小區(qū)類型的任何基站結(jié)合來實(shí)施。

實(shí)施例因此可以變化，因?yàn)槭褂蒙鲜龇椒ê图夹g(shù)的所有方法和技術(shù)或者其組合，其中可以根據(jù)特定系統(tǒng)的所支持的特征來使用特定方法、技術(shù)或者算法。所附權(quán)利要求書旨在覆蓋落入所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有這樣的特征和優(yōu)點(diǎn)。由于本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到諸多修改和改變，所以該范圍并不意圖限于在此描述的有限數(shù)目的實(shí)施例。因而，所附權(quán)利要求特征的所有適當(dāng)變化、修改、組合和等效物都是該范圍的所考慮的部分。