專利名稱：控制小型小區(qū)基站的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電信，并且更具體來說，涉及無線電信。
背景技術(shù)：
無線電信系統(tǒng)是眾所周知的。許多這種系統(tǒng)是蜂窩式的，這是因為由被稱為小區(qū)的許多無線電覆蓋區(qū)域提供無線電覆蓋。提供無線電覆蓋的基站位于每個小區(qū)中。傳統(tǒng)的基站在相對較大的地理區(qū)域內(nèi)提供覆蓋，并且相應(yīng)的小區(qū)通常被稱作宏小區(qū)(macrocell)。在宏小區(qū)內(nèi)建立更小尺寸的小區(qū)是可行的。比宏小區(qū)更小的小區(qū)有時被稱作微小區(qū)(microcell),微微小區(qū)(picocell),或毫微微小區(qū)(femtocell),但我們通常使用術(shù)語毫微微小區(qū)或小型(small)小區(qū)來表示比宏小區(qū)更小的小區(qū)。建立毫微微小區(qū)的一種方式是提供毫微微小區(qū)基站，毫微微小區(qū)基站在宏小區(qū)的覆蓋區(qū)域內(nèi)的相對有限的范圍內(nèi)操作。使用毫微微小區(qū)基站的一個實例是在建筑物內(nèi)提供無線通信覆蓋。 毫微微小區(qū)基站具有相對較低的發(fā)射功率，并且由此每個毫微微小區(qū)與宏小區(qū)相比而言具有較小的覆蓋范圍。毫微微小區(qū)基站主要針對屬于特定家庭或辦公室的用戶。毫微微小區(qū)基站可以是私有接入或公共接入。在私有接入的毫微微小區(qū)基站中，接入僅限于注冊用戶，例如家庭成員或特定員工組。在公共接入的毫微微小區(qū)基站中，其他用戶也可以使用毫微微小區(qū)基站，而這對于保護注冊用戶接收到的服務(wù)質(zhì)量而言受到一些限制。一種已知類型的毫微微小區(qū)基站使用稱為“回程(backhaul)”的寬帶因特網(wǎng)協(xié)議連接，也就是說連接到核心網(wǎng)。一種類型的寬帶因特網(wǎng)協(xié)議連接是數(shù)字用戶線(DSL)。其他的是連接到用戶房屋的同軸電纜或光纖。DSL將毫微微小區(qū)基站的DSL發(fā)射器-接收器(收發(fā)器)連接到核心網(wǎng)。DSL允許語音呼叫和通過所支持的毫微微小區(qū)基站提供的其它服務(wù)。毫微微小區(qū)基站還包括連接到用于無線電通信的天線的射頻(RF)收發(fā)器。毫微微小區(qū)基站有時被稱為femtos。毫微微小區(qū)基站是用戶部署的基站，具有典型的數(shù)十米的覆蓋范圍。它們具有大量自動配置和自優(yōu)化的能力，從而能夠?qū)崿F(xiàn)簡單的即插即用部署，并且被設(shè)計為自動地將它們自身整合到現(xiàn)有的宏蜂窩網(wǎng)絡(luò)中。此外，femtos可包括傳統(tǒng)上由核心網(wǎng)提供的一些功能，即服務(wù)GPRS支持節(jié)點(SGSN)和網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)。毫微微(femto)的一個實例是UMTS基站路由器(BSR)，其中UMTS指通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)，其整合了 UMTS基站(NodeB)，無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，SGSN和GGSN的一些功能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種控制小型小區(qū)基站的方法。在一個實施方式中，所述方法包括將基站從休眠狀態(tài)切換到接收激活狀態(tài)，以探測是否應(yīng)該將服務(wù)提供給經(jīng)授權(quán)的移動終端?；驹谛菝郀顟B(tài)下禁止發(fā)射和相關(guān)處理，并且禁止接收和相關(guān)處理?；驹诮邮占せ顮顟B(tài)下禁止發(fā)射及相關(guān)處理，且基站在接收激活狀態(tài)下允許接收和相關(guān)處理。所述方法進一步包括如果基站檢測到應(yīng)當(dāng)將服務(wù)提供給經(jīng)授權(quán)的移動終端時，將基站從接收激活狀態(tài)切換到完全激活狀態(tài)?；驹谕耆せ顮顟B(tài)下允許發(fā)射和相關(guān)處理，并且允許接收和相關(guān)處理。在一個實施方式中，基于至少一個狀態(tài)控制參數(shù)來執(zhí)行從休眠狀態(tài)切換的步驟。例如，可以基于基站的歷史操作來確定狀態(tài)控制參數(shù)。同樣的，所述狀態(tài)控制參數(shù)可以基于一天中的時間，一周中的某天，一年中的月份，以及日期等中的至少一個或其組合來進行改變。所述基站能夠?qū)W習(xí)狀態(tài)的最優(yōu)混合，基于其被調(diào)用如何為移動終端提供服務(wù)的需要來處于該狀態(tài)。在一個實施方式中，從網(wǎng)絡(luò)中的宏基站或網(wǎng)絡(luò)控制器接收狀態(tài)控制參數(shù)。進一步的實施方式包括在一段時間后如果沒有檢測到應(yīng)當(dāng)為其提供服務(wù)的經(jīng)授權(quán)的移動終端時，從接收激活狀態(tài)返回休眠狀態(tài)。另一個實施方式包括響應(yīng)于來自宏基站或網(wǎng)絡(luò)控制器的觸發(fā)，從休眠狀態(tài)和接收激活狀態(tài)之一切換到完全激活狀態(tài)。一個附加實施方式涉及當(dāng)基站一段時間沒有活動之后，從全激活狀態(tài)切換到休眠狀態(tài)。本發(fā)明還涉及小型小區(qū)基站。一個實施方式中，所述小型小區(qū)基站包括信令和數(shù)據(jù)電路，以及模式控制器。信令和數(shù)據(jù)電路包括用于發(fā)射和相關(guān)處理的電路以及用于接收和相關(guān)處理的電路。模式控制器被配置為將信令和數(shù)據(jù)電路從休眠狀態(tài)切換到接收激活狀態(tài)，以檢測是否應(yīng)該提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端。信令和數(shù)據(jù)電路在休眠狀態(tài)下禁止發(fā)射和相關(guān)處理，并且禁止接收和相關(guān)處理。信令和數(shù)據(jù)電路在接收激活狀態(tài)下禁止發(fā)射及相關(guān)處理，并且信令和數(shù)據(jù)電路在接收激活狀態(tài)下允許接收和相關(guān)處理。模式控制器進一步被配置為如果基站檢測到應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端時，將信令和數(shù)據(jù)電路從接收激活狀態(tài)切換到完全激活狀態(tài)。信令和數(shù)據(jù)電路在完全激活狀態(tài)下允許發(fā)射和相關(guān)處理并允許接收和相關(guān)處理。另一個實施方式中，小型小區(qū)基站包括信令和數(shù)據(jù)電路。信令和數(shù)據(jù)電路包括用于發(fā)射和相關(guān)處理的電路，并且信令和數(shù)據(jù)電路包括用于接收和相關(guān)處理的電路。小型小區(qū)基站進一步包括模式控制器，模式控制器被配置為響應(yīng)于來自宏基站或網(wǎng)絡(luò)控制器的觸發(fā)，將信令和數(shù)據(jù)電路從休眠狀態(tài)和接收激活狀態(tài)之一切換到完全激活狀態(tài)。信令和數(shù)據(jù)電路在休眠狀態(tài)下禁止發(fā)射(transmission)和相關(guān)處理，并且禁止接收和相關(guān)處理。信令和數(shù)據(jù)電路在接收激活狀態(tài)下禁止發(fā)射及相關(guān)處理，并且信令和數(shù)據(jù)電路在接收激活狀態(tài)下允許接收和相關(guān)處理。信令和數(shù)據(jù)電路在完全激活狀態(tài)下允許發(fā)射和相關(guān)處理并且允許接收和相關(guān)處理。一些實施方式提供比現(xiàn)有手段顯著的優(yōu)勢。例如，現(xiàn)有手段包含當(dāng)沒有涉及毫微微小區(qū)基站的激活呼叫連接時，會頻繁周期性地進行導(dǎo)頻發(fā)射。這使得家庭，辦公室等暴露在基本上連續(xù)電磁輻射中。盡管，發(fā)明人沒有關(guān)于任何健康風(fēng)險的證據(jù)，但是普遍認(rèn)為減少這樣的暴露是受歡迎的。在一些實施方式中，本發(fā)明通過當(dāng)小型小區(qū)基站沒有在激活的使用中時通常禁止發(fā)射來解決這個認(rèn)識到的問題，這樣可以顯著減少用戶的顧慮并且由此促進用戶接受在他們的家或辦公室等處部署基站。此外，控制小型小區(qū)基站的能量消耗，特別是為了保護環(huán)境，正在漸漸成為一個問題。特別是隨著使用中的毫微微小區(qū)的數(shù)量不斷增加而變得尤為重要。在一些實施方式中，本發(fā)明通過禁止發(fā)射，接收和用于重要時間段的大部分處理來降低所使用的能量。在毫微微小區(qū)部署中，有可能導(dǎo)頻信號輻射強到超出家庭和辦公室，而輻射到會有未注冊到毫微微小區(qū)基站的用戶終端經(jīng)過的繁忙區(qū)域。其結(jié)果是，這些經(jīng)過的移動終端會產(chǎn)生到毫微微小區(qū)基站的切換嘗試或空閑模式駐留嘗試，這會引起與核心網(wǎng)的信令交互。本發(fā)明的一些實施方式能夠顯著減少這種信令，這是因為當(dāng)femto (毫微微)處于休眠狀態(tài)時，有移動終端路過也不會發(fā)送導(dǎo)頻信號；并且因此，任何駐留嘗試和相關(guān)信令都不會被觸發(fā)。此外，本發(fā)明的一些實施方式由于發(fā)射在大部分時間是禁止的，因而減少了毫微微小區(qū)基站發(fā)射引起的對相鄰毫微微小區(qū)基站的干擾。



通過下面提供的詳細(xì)說明和附圖，將會更加完全地理解本發(fā)明的示例實施方式，其中由相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件，其僅僅以說明的方式給出且因此不是對本發(fā)明的限制，其中圖I是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的無線通信網(wǎng)絡(luò)的示意圖；圖2是示出在圖I中所示的一個宏小區(qū)中部署的示例毫微微小區(qū)基站的示意圖；圖3是示出圖2中所示的毫微微小區(qū)基站(或femtos)中的一個的示意圖；圖4至6示出femto在休眠狀態(tài)中的示例操作；圖I示出根據(jù)實施方式的femto的操作的流程圖；圖8示出根據(jù)另一實施方式的femto的操作的流程圖；圖9示出根據(jù)另一實施方式femto的模式控制器；
具體實施例方式現(xiàn)在將參考附圖來更為全面地描述本發(fā)明的各種示例實施方式，其中在附圖中示出了本發(fā)明的某些示例實施方式。此處公開了本發(fā)明的詳細(xì)說明性實施方式。然而，此處公開的特定結(jié)構(gòu)性和功能性細(xì)節(jié)僅僅是用于描述本發(fā)明的示例實施方式的目的的代表。然而，本發(fā)明可以按照多種替換形式來實現(xiàn)，并且不應(yīng)被解釋為僅限于在此記載的實施方式。因此，盡管本發(fā)明的示例實施方式允許各種修改和替換形式，但是其實施方式將以示例形式在附圖中示出，并且將在此進行詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，無意將本發(fā)明的示例實施方式限制于所公開的特殊形式，相反，本發(fā)明的示例實施方式涵蓋落入本發(fā)明范圍內(nèi)的所有修改、等效方案和替換方案。在對附圖的整個描述中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。將會理解的是，盡管在此可能使用術(shù)語“第一”、“第二”等來描述各種元件，但是這些元件不應(yīng)當(dāng)受到這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語僅僅是用來對元件進行區(qū)分。例如，在不脫離本發(fā)明示例實施方式的范圍的情況下，第一元件可以也可以稱為第二元件，并且類似地，第二元件可以稱為第一元件。如這里所使用的，術(shù)語“和/或”包括關(guān)聯(lián)的列出項中一個或多個的任意一個以及所有組合。
將會理解的是，當(dāng)將元件稱為“連接”或者“耦合”至另一元件時，其可以直接與其它元件連接或者耦合，或者可以存在中間元件。相對的，當(dāng)將元件稱為“直接連接”或者“直接耦合”至另一元件時，不存在中間元件。用來描述元件之間關(guān)系的其他詞語應(yīng)當(dāng)按照類似的方式加以解釋(例如，“在……之間”與“直接在……之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。在此使用的術(shù)語是僅出于描述特定實施方式之目的，并非意在限制本發(fā)明的示例實施方式。如在此使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”同樣意在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文明確地指出不是這樣。還將理解，在此使用的術(shù)語“包含”、“由…組成”、“包括”和/或“含有”規(guī)定所記載特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，而并不排除一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或附加。還應(yīng)當(dāng)注意的是，在某些替換實現(xiàn)方式中，所提到的功能/動作可以不按照附圖中記載的順序來進行。例如，連續(xù)示出的兩個附圖實際上可以基本上同時地執(zhí)行，或者在某些時候可以逆序執(zhí)行，這取決于所涉及的功能/動作。在下列說明中，將根據(jù)動作和操作(例如，以流程圖的形式)的符號表示描述解釋 性的實施方式，其中操作可實現(xiàn)為程序模塊或包括例程、程序、對象、元件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等的功能過程，其中程序模塊或功能過程執(zhí)行特定的工作或?qū)崿F(xiàn)特定的摘要數(shù)據(jù)類型，并可使用現(xiàn)有的硬件在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)元件上實現(xiàn)。這樣現(xiàn)存的硬件可包括一個或多個中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)計算機等。然而，應(yīng)當(dāng)注意的是，與合適的物理量相關(guān)聯(lián)的所有這些術(shù)語以及相似術(shù)語僅僅是應(yīng)用于這些量的便利的標(biāo)簽。除非特別聲明，或者從討論中明顯得到，諸如“處理”、“計算”、“估計”、“確定”、“顯示”等的術(shù)語，涉及計算機系統(tǒng)或相似的電子計算設(shè)備的動作和處理，以將計算機系統(tǒng)的寄存器和存儲器中表述為物理量、電子量的數(shù)據(jù)進行操縱并轉(zhuǎn)換為計算機系統(tǒng)存儲器或寄存器或其他這樣的信息存儲器、傳輸或顯示設(shè)備中表示為物理量的其他相似的數(shù)據(jù)。還需要說明的是，示例性實施方式的軟件實現(xiàn)方面典型地是在一些形式的有形記錄(或存儲)介質(zhì)上進行編碼，或在一些類型的傳輸介質(zhì)上實現(xiàn)。有形記錄介質(zhì)可以是磁(例如，軟盤或硬盤驅(qū)動器)或光(例如，致密盤只讀存儲器，或“CD ROM”)、固態(tài)等；可以是只讀或隨機存取的；并且可以是易失性的或非易失性的。相似地，傳輸介質(zhì)可以是雙絞線、同軸電纜、光纖或本領(lǐng)域公知的其它合適的傳輸介質(zhì)。示例性實施方式不局限于任何指定實現(xiàn)的這些方面。如在這里所使用的，術(shù)語“移動終端”可以被認(rèn)為同義于，以及可能此處之后有時候被稱為移動，移動單元，移動臺，移動用戶，訂戶，用戶，遠端站，接入終端，接收機，用戶設(shè)備等，并且可以描述無線通信網(wǎng)絡(luò)中的無線資源的遠端用戶。術(shù)語“基站”可以被認(rèn)為同義于和/或被稱為基站收發(fā)臺(BTS)，NodeB，擴展的NodeB，演進的NodeB，毫微微小區(qū)，微微小區(qū)，接入點等，并且可以描述為向數(shù)據(jù)和/或一個或多個用戶與網(wǎng)絡(luò)之間的語音連通性提供無線基帶功能的設(shè)備。并且如上所述，比宏小區(qū)更小的小區(qū)有時被稱作微小區(qū)(microce11)，微微小區(qū)(picocell)，或毫微微小區(qū)(femtocell)，但我們通常使用術(shù)語毫微微小區(qū)或小型小區(qū)來表示比宏小區(qū)更小的小區(qū)。我們現(xiàn)在描述包括毫微微小區(qū)基站的網(wǎng)絡(luò)，然后將更為詳細(xì)地關(guān)注毫微微小區(qū)基站及其處理。網(wǎng)絡(luò)如圖I和圖2所示，用于無線通信的網(wǎng)絡(luò)10包括兩種類型的基站，即宏基站和毫微微小區(qū)基站(后者有時會稱為“femtos”)，其中用戶終端44可以通過網(wǎng)絡(luò)10來進行漫游。為簡化起見，圖I和圖2中僅示出了一個宏基站22。每個宏基站具有通常被稱為宏小區(qū)的無線覆蓋區(qū)域24。宏小區(qū)24的地理范圍取決于宏小區(qū)基站22的能力和周邊地理環(huán)境。在宏小區(qū)24中，每個毫微微小區(qū)基站30在對應(yīng)的毫微微小區(qū)32中提供無線通信。毫微微小區(qū)是無線電覆蓋區(qū)域。毫微微小區(qū)32的無線電覆蓋區(qū)域比宏小區(qū)24的無線電覆蓋區(qū)域要小得多，并且可以至少部分地被包含在宏小區(qū)24的無線電覆蓋區(qū)域中。但是，毫微微小區(qū)32可以與多于一個的宏小區(qū)重疊，或者不包含在宏小區(qū)中。通常，毫微微小區(qū)32與用戶的辦公室或家庭的大小相對應(yīng)。如圖I所示，網(wǎng)絡(luò)10由無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC 170進行管理。例如通過回程通信鏈·路160與宏小區(qū)基站22進行的通信，無線網(wǎng)絡(luò)控制器RNC 170控制操作。無線網(wǎng)絡(luò)控制器170保持相鄰列表，列表中包括與基站支持的小區(qū)之間的地理關(guān)系有關(guān)的信息。此外，無線網(wǎng)絡(luò)控制器170保持位置信息，該位置信息提供與無線通信系統(tǒng)10內(nèi)的用戶設(shè)備的位置相關(guān)的信息。無線網(wǎng)絡(luò)控制器170可用于經(jīng)由電路交換網(wǎng)絡(luò)和分組交換網(wǎng)絡(luò)來對業(yè)務(wù)進行路由。對于電路交換業(yè)務(wù)，提供移動交換中心250，無線網(wǎng)絡(luò)控制器170可與移動交換中心250進行通信。移動交換中心250與電路交換網(wǎng)絡(luò)(例如公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)210)進行通信。對于分組交換業(yè)務(wù)，網(wǎng)絡(luò)控制器170與服務(wù)通用分組無線服務(wù)支持節(jié)點(SGSN) 220和網(wǎng)關(guān)通用分組無線支持節(jié)點(GGSN)180進行通信。GGSN于是與分組交換核心190 (例如因特網(wǎng))進行通信。MSC 250，SGSN 220，GGSN 180 和 IP 網(wǎng)絡(luò)組成所謂核心網(wǎng) 253。SGSN 220 和 GGSN180由IP網(wǎng)絡(luò)215連接到毫微微小區(qū)控制器/網(wǎng)關(guān)230。毫微微小區(qū)控制器/網(wǎng)關(guān)230通過因特網(wǎng)190連接到毫微微小區(qū)32的毫微微小區(qū)基站30。這些到毫微微小區(qū)控制器/網(wǎng)關(guān)230的連接是寬帶因特網(wǎng)協(xié)議連接(回程連接)。在圖2中簡化的示出了 3個毫微微小區(qū)基站30和對應(yīng)的毫微微小區(qū)32。宏小區(qū)24中的移動終端44能夠按任何已知的方式與宏小區(qū)基站22進行通信。當(dāng)移動終端44進入毫微微小區(qū)32中時，期望處理在毫微微小區(qū)基站30處的通信(例如，呼口Li)初始化和/或?qū)⑴c移動終端的現(xiàn)有連接從宏小區(qū)切換至毫微微小區(qū)，其中移動終端注冊到該毫微微小區(qū)32中以在毫微微小區(qū)基站30內(nèi)進行通信。在圖2所示的實例中，移動終端44的用戶是距毫微微小區(qū)32最近的注冊用戶。可以理解的是，公共毫微微小區(qū)基站30可以處理任何移動終端的通信。但是，私有毫微微小區(qū)基站30將只處理經(jīng)授權(quán)的移動終端的通信。如圖2所示，毫微微小區(qū)基站30通過寬帶因特網(wǎng)協(xié)議連接(回程)36連接到核心網(wǎng)并且因此連接到電信“世界”的剩余部分。在可替換的實施方式中，選擇的業(yè)務(wù)可以從femto通過IP網(wǎng)絡(luò)直接與世界自由(atlarge)通信?！盎爻獭边B接36允許毫微微小區(qū)基站30之間通過核心網(wǎng)的通信。宏小區(qū)基站也連接到核心網(wǎng)。雖然可以認(rèn)識到，上述網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與特定無線標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)，但是本發(fā)明并不限于這個架構(gòu)或這些標(biāo)準(zhǔn)。
毫微微小區(qū)基站圖3示出根據(jù)實施方式的毫微微小區(qū)基站或femto。如圖3所示，每個femto 30包括用于發(fā)射和接收的天線52，并且包括用于控制信令和用于數(shù)據(jù)的信令和數(shù)據(jù)發(fā)射/接收電路60。這個電路60包括發(fā)射電路62和接收電路64。該發(fā)射電路62處理發(fā)射和相關(guān)處理，并且接收電路64處理接收和相關(guān)處理?？梢岳斫獾氖牵瑢l(fā)射和接收電路示為單獨的元件只是為表述方便，并且發(fā)射和接收電路可以共享電路。模式控制器58控制信令和數(shù)據(jù)發(fā)射/接收電路60的操作狀態(tài)。具體來說，模式控制器58控制電路60是在休眠狀態(tài)，接收激活狀態(tài)還是完全激活狀態(tài)。在休眠狀態(tài)，電路60禁止發(fā)射和相關(guān)處理。對應(yīng)地，femto30不發(fā)射任何信號，例如信標(biāo)，導(dǎo)頻，廣播，用戶數(shù)據(jù)信號等。在休眠狀態(tài)，femto 30還禁止接收和相關(guān)處理。對應(yīng)地，femto 30不接收和處 理由臨近移動終端所發(fā)射的任何信號。在休眠狀態(tài)，femto 30不消耗太多能量，不產(chǎn)生電磁輻射，也不產(chǎn)生干擾。但是，在休眠狀態(tài)，femto 30可以從網(wǎng)絡(luò)控制器(例如圖I中所示的RNC 170)接收包括喚醒消息的信號。當(dāng)femto 30接收到這樣的信號時，femto 30可以基于接收的命令喚醒到完全激活狀態(tài)或接收激活狀態(tài)。在接收激活狀態(tài)中，電路60禁止發(fā)射和相關(guān)處理，但允許接收和相關(guān)處理。因此，在接收激活狀態(tài)中，相比于下面要描述的完全激活狀態(tài)，仍減少了能耗，不產(chǎn)生電磁輻射，也不產(chǎn)生干擾。在接收激活狀態(tài)中，femto 30可以從網(wǎng)絡(luò)控制器(例如圖I中所示的RNC 170)接收包括喚醒消息的信號。當(dāng)femto 30接收到這樣的信號時，femto 30可以基于接收的命令喚醒到完全激活狀態(tài)或返回到休眠狀態(tài)。此外，在接收激活狀態(tài)中，femto 30可以持續(xù)與網(wǎng)絡(luò)控制器(例如圖I所示的RNC 170和/或SGSN 180和GGSN 220)進行通信。在完全激活狀態(tài)中，電路60允許接收和相關(guān)處理，并且允許發(fā)射和相關(guān)處理。即，在完全激活狀態(tài)下，電路60以包括與宏和IP網(wǎng)絡(luò)通信的傳統(tǒng)方式進行操作。如圖3所示，模式控制器58包括控制器70和狀態(tài)參數(shù)存儲器72。狀態(tài)參數(shù)存儲器72存儲多個狀態(tài)參數(shù)，并且可以是任何類型的存儲器。例如，存儲器72可以是易失性或非易失性存儲器，可以是RAM或ROM等?？刂破?0基于由存儲器72存儲的狀態(tài)參數(shù)來控制電路60的狀態(tài)。狀態(tài)參數(shù)將在下面根據(jù)圖4進行詳述。圖4示出了 femto 30在休眠狀態(tài)中的示例操作。如圖所示，休眠狀態(tài)可以是以時間間隔I的周期操作。在持續(xù)時間T的每個時間間隔I內(nèi)，femto從休眠狀態(tài)切換到接收激活狀態(tài)W。持續(xù)時間T是存儲在存儲器72中的狀態(tài)參數(shù)。圖4中間隔I內(nèi)femto切換到接收激活狀態(tài)的時間點tl也是存儲在存儲器72中的狀態(tài)參數(shù)。進一步的，femto 30保持接收激活狀態(tài)中的時間長度L是存儲在存儲器72的狀態(tài)參數(shù)。因此，如圖4所示，基于這些狀態(tài)參數(shù)，控制器70可以控制從休眠狀態(tài)到接收激活狀態(tài)的轉(zhuǎn)變，以及控制再次返回休眠狀態(tài)。下面將更為詳細(xì)地介紹，在接收激活狀態(tài)期間，femto 30監(jiān)視鄰近移動終端的發(fā)射。如果femto 30檢測到應(yīng)當(dāng)為移動終端提供服務(wù)(例如，移動終端發(fā)起通信)并且移動終端被授權(quán)由femto 30提供服務(wù)，則femto 30將切換到完全激活狀態(tài)。應(yīng)當(dāng)注意的是，為了確定移動終端被授權(quán)由femto 30提供服務(wù)，femto 30可以暫時開啟發(fā)射機，以與移動終端進行通信。如圖4所示，接收激活狀態(tài)的開始時間可以是周期的。換句話說，在每個時間間隔I內(nèi)的開始時間可以是相同的。同樣，對于每個時間間隔I，femto 30處在接收激活狀態(tài)中的時間長度可以是相同的。但是，本發(fā)明并不限于這些操作限制。例如，如圖5所示，接收激活狀態(tài)的開始時間隨著間隔I的不同是變化的。在一個實施方式中，可以由控制器70隨機產(chǎn)生開始時間。進一步的，如圖6所示，開始時間可以隨著間隔I的不同逐步移動。在圖6中，移動是固定偏移t0，但是本發(fā)明并不限于固定偏移。圖6還示出了 femto 30保持在接收激活狀態(tài)中的時間長度可以隨著間隔I的不同而變化。此外，當(dāng)間隔如所示那樣具有固定時間長度T時，這個時間也可以變化。例如，存儲器72可以存儲陳述休眠和接收激活狀態(tài)的狀態(tài)參數(shù)，其中狀態(tài)參數(shù)基于一天中的時間，一周中的星期幾，一年中的月份和日期等發(fā)生變化，并且這 些可以基于適應(yīng)合理的用戶需求的學(xué)習(xí)算法?？梢岳斫獾氖牵盟谕臓顟B(tài)參數(shù)對存儲器72進行編程可以實現(xiàn)任何設(shè)計。在一個實施方式中，狀態(tài)參數(shù)可以被設(shè)置為默認(rèn)設(shè)置。在另一個實施方式中，狀態(tài)參數(shù)可以是用戶可編程的。在下面參照圖9詳述的另一個實施方式中，狀態(tài)參數(shù)可以是自治并且自適應(yīng)地確定的。進一步的，存儲器72可以存儲由宏小區(qū)發(fā)送的狀態(tài)參數(shù)。此外，可以理解的是，可以實現(xiàn)確定和存儲狀態(tài)參數(shù)的任何方法。操作現(xiàn)在將參照圖7詳細(xì)地介紹Femto 30的操作。圖7示出根據(jù)一個實施方式的femto 30的操作流程圖。參照圖7,假定femto 30已經(jīng)進入休眠狀態(tài)。例如，在femto 30一段時間非活動之后，模式控制器58可以將電路60從完全激活切換到休眠狀態(tài)，并且開始如圖7所示的過程。如圖所示，在步驟S710中，控制器70初始化休眠時鐘到零并且啟動休眠時鐘。在步驟S715，控制器70使電路60處于休眠狀態(tài)。因此，發(fā)射、接收以及相關(guān)處理被禁止。但是，基于來自網(wǎng)絡(luò)或模式控制器58的指令，電路60可以繼續(xù)或可以不繼續(xù)與網(wǎng)絡(luò)進行通信。然后，在步驟S720，控制器70確定休眠時鐘是否到達將電路60置于接收激活狀態(tài)的時間。這里，控制器70從存儲器72獲取開始接收激活狀態(tài)的時間點。如上所述，這個時間點是存儲在存儲器72的狀態(tài)參數(shù)中的一個。如進一步所述，獲取的時間點可以取決于一天中的時間，一周中的星期幾，月份，日期等或其組合。如果休眠時鐘所指示的時間等于從存儲器72獲取的時間點，那么在步驟S725中，控制器70將電路60從休眠狀態(tài)切換到接收激活狀態(tài)。否則，步驟S720將持續(xù)重復(fù)，直到休眠時鐘等于開始接收激活狀態(tài)的時間。當(dāng)置于接收激活狀態(tài)中時，femto 30可以從鄰近移動終端接收信號。在步驟S730中，電路60將能夠獲取并處理femto 30被設(shè)計要接收的由移動終端所發(fā)射的信號。電路60監(jiān)視接收信號以檢測是否應(yīng)該為經(jīng)授權(quán)的移動終端提供服務(wù)。例如，如果femto 30從移動終端接收超過門限功率等級的接入探測(AP)，電路60確定該移動終端是否是經(jīng)授權(quán)的移動終端。如果femto 30是公共femto，那么假定所述移動終端是經(jīng)授權(quán)的，直到執(zhí)行進一步的認(rèn)證。但是，如果femto 30是私有femto,則該femto 30將只對被授權(quán)可以使用該femto的那些移動終端提供服務(wù)。這種授權(quán)過程是已知的，并且為了簡潔起見將不會詳述。此外，在這種狀態(tài)下，femto 30可以繼續(xù)或可以不繼續(xù)與網(wǎng)絡(luò)進行通信。假定檢測到的移動終端是經(jīng)授權(quán)的，那么在步驟S735中，電路60通知控制器70，并且控制器70將電路60切換到完全激活狀態(tài)。這樣，電路60可以對移動終端進行反應(yīng)；提供合適的響應(yīng)消息給移動終端；并提供通信服務(wù)給移動終端。Femto 30還可以同時通過回程發(fā)信號給宏小區(qū)22和RNC 170，以告知它已經(jīng)喚醒并將處理對移動終端的服務(wù)。如果電路60沒有檢測到經(jīng)授權(quán)的移動終端，那么在步驟S740中，控制器70確定用于接收激活狀態(tài)的時間長度是否期滿。也就是說，控制器70從存儲器72獲得作為狀態(tài)參數(shù)之一的接收激活狀態(tài)的時間長度。如果休眠時鐘等于接收激活狀態(tài)的開始時間加上接收激活狀態(tài)的時間長度，那么在步驟S745中，控制器70確定接收激活狀態(tài)應(yīng)該結(jié)束，并將電路60切換回休眠狀態(tài)。否則，處理回到步驟S730并且繼續(xù)監(jiān)視移動終端。一旦回到休眠狀態(tài)，在步驟S750中，控制器70確定休眠間隔I是否期滿。也就是說，控制器70從存儲器72獲得作為狀態(tài)參數(shù)的間隔的時間段。并且，如果休眠時鐘等于用于間隔的時間，那么控制器70確定休眠間隔已經(jīng)期滿。其結(jié)果是，在步驟S755中，休眠時鐘被初始化(或重置)，處理進行到步驟S720，并且下一個休眠間隔開始。如果在步驟S750中，休眠時鐘沒有到達休眠間隔時間段，那么處理仍保持在步驟S750，直到休眠時鐘到達休眠間隔時間段。 將會理解的是，在非活動時間段，將femto 30保持低能耗的休眠狀態(tài)。Femto 30僅在接收模式中被喚醒，以確定femto 30是否應(yīng)當(dāng)恢復(fù)完全激活。在這個接收模式中，femto 30不進行任何發(fā)射。因此，保持能耗減少，保持不存在電磁輻射，以及來自femto 30的干擾保持為可忽略的。如上所述，一旦處于完全激活狀態(tài)，當(dāng)在完全激活狀態(tài)中的非活動時間段之后，模式控制器58可以將電路60切換到休眠狀態(tài)。例如，如果femto 30在門限時間量內(nèi)沒有處理來自移動終端的通信，模式控制器58將電路60置于休眠狀態(tài)。模式控制器58還可以通過回程發(fā)信號給宏小區(qū)22和RNC 170，以告知femto 30已經(jīng)處于休眠狀態(tài)。進一步的，代替直接將電路60置于休眠狀態(tài)，模式控制器58可以首先將電路60置于接收激活狀態(tài)一段時間。如果電路60在這段時間期間沒有檢測到任何經(jīng)授權(quán)的應(yīng)當(dāng)被提供服務(wù)的移動終端，那么模式控制器58將電路60置于休眠狀態(tài)。然而，如果電路60檢測到應(yīng)當(dāng)為經(jīng)授權(quán)的移動終端提供服務(wù)，那么模式控制器58使電路60返回完全激活狀態(tài)。圖8示出根據(jù)另一實施方式的femto 30的操作流程圖。這個實施方式可以與圖7中的實施方式同時執(zhí)行，或者可以在圖7的實施方式不執(zhí)行的情況下執(zhí)行。這個實施方式關(guān)注這樣的情況，移動終端已經(jīng)通過宏小區(qū)基站建立通信會話，并且宏小區(qū)確定當(dāng)femto30處于休眠或接收激活狀態(tài)時，將服務(wù)的移動終端切換到femto 30。這里，宏小區(qū)22和/或RNC 170可以確定移動終端被授權(quán)可以從femto 30接收服務(wù)。也就是說，宏小區(qū)22可以存儲與femtos相同的授權(quán)信息。在已經(jīng)作出上面的確定的情況下，宏小區(qū)22和/或RNC170通過合適的回程發(fā)送切換請求到femto 30。這僅是觸發(fā)的一個實例，宏小區(qū)22和/或RNC 170可以發(fā)送觸發(fā)到femto 30以確保femto 30處于完全激活狀態(tài)。也就是說，本發(fā)明不限于如觸發(fā)的這種切換實例。在圖8的步驟S810中，控制器70確定當(dāng)前處于休眠狀態(tài)的femto 30是否從宏小區(qū)收到觸發(fā)，該觸發(fā)用于使femto離開休眠狀態(tài)。如果沒有，在步驟S820中，femto保持在休眠狀態(tài)，并且處理返回到步驟S810。如果在步驟S810的確定是正面的，那么在步驟S815中，控制器70切換電路60到完全激活狀態(tài)。作為替換，femto 30還可以確定移動終端是否是femto 30的經(jīng)授權(quán)的用戶。如果是經(jīng)授權(quán)的，femto 30保持完全激活狀態(tài)。如果不是經(jīng)授權(quán)的，femto 30將移動臺重新指向宏基站22并返回休眠狀態(tài)?？商鎿Q地，可以在接收激活狀態(tài)中執(zhí)行這種授權(quán)確定，并然后在將移動終端確定為經(jīng)授權(quán)的用戶的情況下，前進到完全激活狀態(tài)。其他實施方式圖9示出了根據(jù)另一實施方式的femto的模式控制器。如圖所示，模式控制器58’包括如上所述的控制器70和狀態(tài)參數(shù)存儲器72。然而，模式控制器58’還包括數(shù)據(jù)庫74和分析器76。數(shù)據(jù)庫74從電路60接收活動信息。也就是說，數(shù)據(jù)庫74存儲關(guān)于電路60狀態(tài)的信息。例如，數(shù)據(jù)庫74存儲指示femto 60至少在休眠狀態(tài)和完全激活狀態(tài)中的長度和時間的信息。這個信息以天，星期，月份和日期進行分類。分析器76根據(jù)數(shù)據(jù)庫74內(nèi)的歷史操作信息來分析趨勢。例如，femto 30可以被放置在大型購物中心，并且數(shù)據(jù)庫74中的信息指示femto 30從晚上10點到早上12點以及每個周末從早上12點到早上10點處于休眠狀態(tài)。基于這種歷史操作信息，當(dāng)femto 30更多的進入激活狀態(tài)時，分析器76可以為這些時間段設(shè)置比一天中其他時間段更長的休眠間隔?？梢岳斫獾氖?，分析器76可以被編程以基于一天中的時間，一周中的星期幾，月份，日期等和其組合來識別模式。 存儲在存儲器72中的狀態(tài)參數(shù)，無論是如上所述確定的還是這里編程的，可以通過回程發(fā)信號告知宏小區(qū)22?？梢岳斫獾氖?，代替將數(shù)據(jù)庫74和分析器76放置在femto 30中，數(shù)據(jù)庫74和分析器76可以放置在宏小區(qū)22或RNCl70中，并且宏小區(qū)22或RNC 170可以發(fā)送確定的狀態(tài)參數(shù)給femto 30以存儲在存儲器72中。例如，可以從宏小區(qū)22在開銷消息中傳送狀態(tài)參數(shù)。如對之前所述實施方式的進一步替換，femto 30可以包括外部可視的指示燈。指示燈可以被配置為指示femto的狀態(tài)。例如，指示燈可以根據(jù)femto 30是處在休眠狀態(tài)還是完全激活狀態(tài)而顯示不同的顏色。進一步地，或者可替換地，指示燈可以根據(jù)femto 30的狀態(tài)來提供不同的顯示。例如，指示燈可以在休眠狀態(tài)時閃爍，并且可在完全激活狀態(tài)時穩(wěn)亮。雖然介紹不同的顯示和顏色僅用于顯示休眠和完全激活狀態(tài)，但是還可以提供用于指示接收激活狀態(tài)的顯示和/或顏色。已經(jīng)如此描述了本發(fā)明，將顯而易見的是，可以按多種方式更改本發(fā)明。此類更改不應(yīng)被視為偏離本發(fā)明，并且所有的此類修改均旨在被包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種控制小型小區(qū)基站的方法，包括 在基站(30)處從休眠狀態(tài)切換(S275)到接收激活狀態(tài)，以檢測是否應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端，所述基站在休眠狀態(tài)中禁止發(fā)射和相關(guān)處理并且禁止接收和相關(guān)處理，所述基站在接收激活狀態(tài)中禁止發(fā)射和相關(guān)處理，并且所述基站在接收激活狀態(tài)中允許接收和相關(guān)處理；以及 如果所述基站檢測到應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端，則在所述基站處從接收激活狀態(tài)切換(S730，S740, S735)到完全激活狀態(tài)，所述基站在所述完全激活狀態(tài)中允許發(fā)射和相關(guān)處理并且允許接收和相關(guān)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中在休眠狀態(tài)期間周期性地的執(zhí)行或在休眠狀態(tài)期間隨機地執(zhí)行從休眠狀態(tài)切換的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中基于至少一個狀態(tài)控制參數(shù)執(zhí)行從休眠狀態(tài)切換的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進一步包括 基于所述基站的歷史操作來確定所述狀態(tài)控制參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述狀態(tài)控制參數(shù)基于一天中的時間，一周中的星期幾，一年中的月份和日期中的至少一個進行改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，進一步包括 從宏基站或網(wǎng)絡(luò)控制器接收狀態(tài)控制參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進一步包括 在一段時間后，如果所述基站沒有檢測到應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端，則從接收激活狀態(tài)返回(S740，S745)到休眠狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進一步包括 響應(yīng)于來自網(wǎng)絡(luò)控制器和宏基站中至少一個的觸發(fā)，從休眠狀態(tài)和接收激活狀態(tài)中的一個切換(S810，S815)到完全激活狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，進一步包括 在基站一段時間未活動后，從完全激活狀態(tài)切換到休眠狀態(tài)。
10.一種控制小型小區(qū)基站的方法，包括 響應(yīng)于來自網(wǎng)絡(luò)控制器和宏基站中至少一個的觸發(fā)，在基站30處從休眠狀態(tài)和接收激活狀態(tài)中的一個切換(S810，S815)到完全激活狀態(tài)，所述基站在休眠狀態(tài)中禁止發(fā)射和相關(guān)處理并且禁止接收和相關(guān)處理，所述基站在接收激活狀態(tài)中禁止發(fā)射和相關(guān)處理，并 且所述基站在接收激活狀態(tài)中允許接收和相關(guān)處理，并且所述基站在所述完全激活狀態(tài)中允許發(fā)射和相關(guān)處理并且允許接收和相關(guān)處理。
全文摘要
在一個實施方式中，所述方法包括在基站處從休眠狀態(tài)切換到接收激活狀態(tài)，以檢測是否應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端。基站在休眠狀態(tài)中禁止方式和相關(guān)處理并且禁止接收和相關(guān)處理。基站在接收激活狀態(tài)中禁止發(fā)射及相關(guān)處理，并且基站在接收激活狀態(tài)中允許接收和相關(guān)處理。所述方法進一步包括如果基站檢測到應(yīng)當(dāng)提供服務(wù)給經(jīng)授權(quán)的移動終端時，在基站處從接收激活狀態(tài)切換到完全激活狀態(tài)。基站在完全激活狀態(tài)中允許發(fā)射和相關(guān)處理并且允許接收和相關(guān)處理。
文檔編號H04W52/02GK102763461SQ201180007432
公開日2012年10月31日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者A·魯?shù)吕撂丶{ 申請人:阿爾卡特朗訊公司