用于在rrm設(shè)備中管理無線電資源的方法及rrm設(shè)備的制造方法
【專利說明】用于在RRM設(shè)備中管理無線電資源的方法及RRM設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2005年11月01日、申請(qǐng)?zhí)枮?00580038410.4、名稱為“無線通信網(wǎng)絡(luò)無線資源管理方法及裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是關(guān)于無線通信網(wǎng)絡(luò)，尤其是關(guān)于一種在一個(gè)或多個(gè)無線通信網(wǎng)絡(luò)中管理無線資源的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]一種無線接入網(wǎng)絡(luò)包含:多個(gè)節(jié)點(diǎn)，如接入點(diǎn)(APs)(亦即:基站)；接入路由器:以及無線傳輸/接收單元(WTRU)。該節(jié)點(diǎn)是互相連接以建立后置(backhaul)網(wǎng)絡(luò)，而由網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生或流入該網(wǎng)絡(luò)的流量則通過該后置網(wǎng)絡(luò)路由。
[0004]后置網(wǎng)絡(luò)可使用無線通信鏈路建立，以無線通信鏈路建立一個(gè)后置網(wǎng)絡(luò)會(huì)比使用有線后置網(wǎng)絡(luò)具有更多優(yōu)點(diǎn)，如易于部屬、低成本、并且在未來的改變上較有彈性。
[0005]在一無線后置網(wǎng)絡(luò)中，來自其他共同部屬的網(wǎng)絡(luò)干擾不僅僅是影響節(jié)點(diǎn)和在受影響區(qū)域內(nèi)運(yùn)作的WTRUs間的無線鏈路，還會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的鏈路。
[0006]一種網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)是一種網(wǎng)絡(luò)，其包含:多個(gè)節(jié)點(diǎn)，每該節(jié)點(diǎn)連接至至少一鄰近節(jié)點(diǎn)，使得流量可經(jīng)由一或多個(gè)跳點(diǎn)路由流過網(wǎng)絡(luò)。在該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中，兩節(jié)點(diǎn)間鏈路處理能力的衰退會(huì)因?yàn)槁酚傻哪康亩艿絿?yán)密地觀察，因?yàn)樵谝魂P(guān)鍵性鏈路上的總處理能力可能會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的整體性能。衰退可能由多種因素引起，例如干擾的增加，而一旦衰退超過了一個(gè)特定等級(jí)，則在該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中會(huì)配置一個(gè)替代的路由路徑。由于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)潆S時(shí)間改變和動(dòng)態(tài)特性，使得在初始部屬后必須將干擾考慮進(jìn)去。
[0007]舉例來說，如果一個(gè)無線后置網(wǎng)絡(luò)被部屬在一個(gè)現(xiàn)在的無線網(wǎng)絡(luò)旁，則后來才部屬的網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的額外干擾便會(huì)終止現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的某些鏈路，這是一個(gè)潛在的問題，尤其是在如具有不足頻率頻道的2.4GHz工業(yè)、科學(xué)及醫(yī)學(xué)(ISM)頻帶的公共頻寬上。
[0008]當(dāng)兩個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)是同時(shí)在相同的鄰近區(qū)域內(nèi)運(yùn)作時(shí)，第一個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)或多個(gè)節(jié)點(diǎn)會(huì)漫游至接近第二個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)，這可能會(huì)導(dǎo)致第二網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中斷或是對(duì)其產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，此點(diǎn)在具有松散鄰接頻道保護(hù)及接收器感測需求的無線設(shè)備上尤其會(huì)有問題。因此，便有動(dòng)態(tài)無線資源管理以及無線接入網(wǎng)絡(luò)的接入?yún)f(xié)調(diào)的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明是關(guān)于一種在一個(gè)或多個(gè)無線通信網(wǎng)絡(luò)中管理無線資源的方法和裝置。在一網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)或是一獨(dú)立實(shí)體內(nèi)提供至少一無線資源管理器(RRM)，該RRM監(jiān)控該網(wǎng)絡(luò)的無線通信鏈路的性能，并且與連結(jié)于這些鏈路的節(jié)點(diǎn)互動(dòng)，以便在一特定無線通信鏈路的性能(亦即:品質(zhì))低于一預(yù)設(shè)的門檻值時(shí)改變其組態(tài)。關(guān)于目前網(wǎng)絡(luò)資源使用的信息會(huì)由該節(jié)點(diǎn)送給RRM，每該節(jié)點(diǎn)會(huì)發(fā)送一品質(zhì)報(bào)告給該RRM，其包含無線通信鏈路品質(zhì)測量及性能統(tǒng)計(jì)，或者可由該RRM執(zhí)行該無線通信鏈路品質(zhì)測量。該RRM可幫助將關(guān)于目前網(wǎng)絡(luò)資源使用的信息廣播至其他的網(wǎng)絡(luò)，以避免碰撞和干擾。
【附圖說明】
[0010]通過下文中一較佳實(shí)施例的描述、所給予的范例，參照對(duì)應(yīng)的附圖，本發(fā)明可被更詳細(xì)地了解，其中:
[0011]圖1所示為一種包含一 RRM的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(PtMP)后置網(wǎng)絡(luò)，其是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所配置；以及
[0012]圖2所示為一種無線通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其包含多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，其包含一網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)及一 RRM運(yùn)作，其是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例所配置。
【具體實(shí)施方式】
[0013]此后，專用術(shù)語「無線傳輸/接收單元(WTRU) J，其包含但并未限制于，一用戶設(shè)備(UE)、一移動(dòng)站臺(tái)、一固定或移動(dòng)用戶單元、一呼叫器、或可在一無線環(huán)境下操作的任何形式的裝置。當(dāng)本文此后提到專用術(shù)語「節(jié)點(diǎn)」，其包含但并未限制于，一節(jié)點(diǎn)B、一基站、一網(wǎng)格點(diǎn)(MP)、一站臺(tái)控制器、或是在無線環(huán)境下任何形式的界面裝置。
[0014]本發(fā)明適用于任何形式的無線通信系統(tǒng)，其包含但并未限制于，IEEE802.11、IEEE802.15、以及 IEEE 802.16 網(wǎng)絡(luò)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明，一個(gè)后置網(wǎng)絡(luò)是以無線通信鏈路建立，該后置網(wǎng)絡(luò)可利用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(PtP)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)(PtMP)、或是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳繉?，亦支援混合模式接入網(wǎng)絡(luò)(例如:IEEE802.16后置網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)IEEE 802.1lAPs)，以及冗余和重新配置網(wǎng)絡(luò)功能。
[0016]圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所運(yùn)作的一種PtMP后置網(wǎng)絡(luò)100范例圖，該后置網(wǎng)絡(luò)100包含多個(gè)APs 102!—102n,—RRM 106以及至少一 WTRU 1080。該RRM 106可存在于該網(wǎng)絡(luò)100內(nèi)的任一節(jié)點(diǎn)中，或是以分開獨(dú)立的實(shí)體配置。在圖1中，該RRM 106是位于一接入路由器(AR) 104中，其提供至一接入網(wǎng)絡(luò)110的接入，例如網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)。該RRM 106監(jiān)控在各個(gè)APs 102 —102n^ AR 104之間的無線后置鏈路112 112?的品質(zhì)。該APs102i—102?可產(chǎn)生與無線后置鏈路112 112n相關(guān)的頻道品質(zhì)報(bào)告，其是由該RRM 106所接收，及/或該RRM 106可在無線后置鏈路IU1-112n上執(zhí)行品質(zhì)測量，該品質(zhì)報(bào)告則包含測量和性能統(tǒng)計(jì)。該性能可使用任何尺度評(píng)估，其包含但不限制于，總處理能力、信號(hào)功率、區(qū)塊錯(cuò)誤率、位錯(cuò)誤率、信號(hào)干擾比(SIR)，諸如此類。該RRM 106監(jiān)控該后置網(wǎng)絡(luò)100上的無線通信鏈路性能。
[0017]如果RRM 106觀察到特定無線后置鏈路112?的性能掉到門檻值之下，則該RRM 106會(huì)動(dòng)態(tài)地與在后置網(wǎng)絡(luò)100的其他節(jié)點(diǎn)作用，以便恢復(fù)該性能，舉例來說，該RRM106可改變無線通信鏈路IU1的運(yùn)作頻率。如果該后置網(wǎng)絡(luò)是在時(shí)分多址(TDMA)下運(yùn)作的話，則該RRM 106可根據(jù)在特定時(shí)槽內(nèi)所觀察到的干擾，分派和重新分派時(shí)槽。如果該性能是由另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)使用頻率跳動(dòng)所引起的衰退，該頻率跳動(dòng)是同時(shí)存于該網(wǎng)絡(luò)100的鄰近區(qū)域的話，則該RRM 106可改變其頻率跳動(dòng)模式，以便將相互的干擾最小化。
[0018]當(dāng)該RRM 106辨認(rèn)出一 WTRU 108正在干擾介于AP 102和該AR 104之間的無線后置鏈路112時(shí)，該RRM 106會(huì)作用于該AP 102，以便緩和由該WTRU 108所引起的干擾的沖擊，舉例來說，該RRM 106可改變運(yùn)作頻率或是在該AR 104和該AP 102之間的無線后置網(wǎng)絡(luò)鏈路112的其他參數(shù)。
[0019]圖2所示為根據(jù)本發(fā)明所運(yùn)作的一種無線通信系統(tǒng)150，其包含多個(gè)網(wǎng)絡(luò)200、300、400，其包含至少一網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)200以及一 RRM 500。該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)200包含多個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)(MPs) 202n，每該MP202n是無線連接于至少一鄰近MP，使得流量可經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)跳點(diǎn)路由通過網(wǎng)絡(luò)200。該RRM 500監(jiān)控在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)200中的無線通信鏈路ZU1+212?的性能，并且動(dòng)態(tài)地改變運(yùn)作頻率或介于該MPs 202之間無線通信鏈路212 —212n的其他參數(shù)。舉例來說，如果該RRM 500辨識(shí)出在特定鏈路212 i—212n上的性能衰退的話，則該RRM實(shí)體可進(jìn)行測量，以便找出另一個(gè)低干擾的頻率，并將此信息轉(zhuǎn)送至相關(guān)的MPs 202 —202ηΖ-,以便改變?cè)撴溌?12 i—212n的運(yùn)作頻率。
[0020]如果該RRM 500觀察到在兩個(gè)MPs間流量負(fù)載突然增加，則該RRM500便可改變路由算法，以便使用兩個(gè)不同的頻率頻道或是鏈路，而非只使用這兩個(gè)MPs
之間的一個(gè)，以便容納增加的流量，或是亦可通過在該網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的另一路徑來改變?cè)摵笾寐酚伞?br>[0021]根據(jù)本發(fā)明，RRM 500協(xié)調(diào)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)200、300、400，使得當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)200、300、400同時(shí)以相同鄰近區(qū)域部屬時(shí)，便可使用相似的規(guī)則，舉例來說，該RRM 500接收到關(guān)于目前在網(wǎng)絡(luò)400的節(jié)點(diǎn)資源利用的廣播信息，如在無線后置網(wǎng)絡(luò)的廣播頻道(BCH)。因此，當(dāng)另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)在相同的鄰近區(qū)域開始時(shí)便可接入該信息，且可配置其參數(shù)以避免與網(wǎng)絡(luò)400發(fā)生碰撞。
[0022]如同圖2所示，該RRM 500是控制網(wǎng)絡(luò)200和300，但并無法控制網(wǎng)絡(luò)400。然而，所有從網(wǎng)絡(luò)400所接收到的信息(例如:信標(biāo))，可由網(wǎng)絡(luò)200和300的節(jié)點(diǎn)所監(jiān)聽，且接著轉(zhuǎn)送至該RRM 500，(且該廣播信息可由該RRM500所監(jiān)聽，如果其為WTRU的話)。接著，該RRM 500便判定是否對(duì)網(wǎng)絡(luò)200和300至少其中之一采取移動(dòng)，因此，一個(gè)高品質(zhì)的信息便可清楚的廣播(亦即，在信標(biāo)訊息中的「主動(dòng)頻道集」)，且盡管一節(jié)點(diǎn)并非廣播該信息的網(wǎng)絡(luò)的一部份，但該信息還是可被監(jiān)聽，以便做出更佳的RRM判定。同樣地，如果該RRM 500是負(fù)責(zé)一個(gè)以上的網(wǎng)絡(luò)，則其亦可提供相通的機(jī)制至其他網(wǎng)絡(luò)上。
[0023]廣播信息包含，但并未限制于，一時(shí)間戳記參考、一服務(wù)指標(biāo)、一負(fù)載指標(biāo)、點(diǎn)協(xié)調(diào)功能(PCP)輪詢頻率、使用中的頻率頻道、頻率跳動(dòng)模式或是頻率分派模式、以及功率設(shè)定。資源利用的廣播允許在同時(shí)存在于相同鄰近區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)可調(diào)度，而該網(wǎng)絡(luò)可簡單的選擇一個(gè)不同的頻率頻道來運(yùn)作。
[0024]該RRM 500可在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中配置一個(gè)或多個(gè)MPs202n，以便在定期的時(shí)間間隔、或是僅在當(dāng)輪詢時(shí)廣播、或是當(dāng)請(qǐng)求或以一主動(dòng)提供的方法，發(fā)送一單一