本發(fā)明針對(duì)用于分別激活和去激活網(wǎng)絡(luò)中的流動(dòng)(nomadic)節(jié)點(diǎn)(NN)的方法。本發(fā)明還針對(duì)包括NN和網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng),該系統(tǒng)被配置為激活和/或去激活NN。本發(fā)明尤其涉及將優(yōu)選為安裝到車輛上的無(wú)線接入節(jié)點(diǎn)的NN有效集成到無(wú)線網(wǎng)絡(luò),例如LTE和LTE之外的未來(lái)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
當(dāng)代和下一代移動(dòng)和無(wú)線通信系統(tǒng),例如LTE、LTE-A、LTE新版本和第五代(5G)等,旨在以最高的質(zhì)量提供無(wú)所不在的用戶體驗(yàn)。為此,需要靈活的網(wǎng)絡(luò)部署,特別是按需增加網(wǎng)絡(luò)容量和/或擴(kuò)展小區(qū)覆蓋的靈活性。
在現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于提供覆蓋和/或容量的一種方法是部署固定的小小區(qū)(small cell),例如微微小區(qū)(picocell)、毫微微小區(qū)(femtocell)和由宏小區(qū)覆蓋的中繼節(jié)點(diǎn)。這些小小區(qū)可以由運(yùn)營(yíng)商部署在具有供電設(shè)施的某些位置,并且這些位置可以例如通過(guò)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃確定。小小區(qū)的接入節(jié)點(diǎn)通常被適當(dāng)升高(例如,5m),這降低了例如中繼節(jié)點(diǎn)的無(wú)線回程鏈路上的衰落的影響。例如在(3GPP TR36.814v9.0.0中的)LTE-A類型1中繼節(jié)點(diǎn)部署中,宏小區(qū)還可以提供到中繼節(jié)點(diǎn)的回程鏈路。在微微小區(qū)的情況下,回程可以通過(guò)如光纖等有線連接或通過(guò)如微波鏈路等無(wú)線連接來(lái)提供。
在現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于提供臨時(shí)服務(wù)供應(yīng)的另一種方法是使用可移動(dòng)中繼。運(yùn)營(yíng)商所擁有的可移動(dòng)中繼可以移動(dòng)到預(yù)定的服務(wù)區(qū)域,然后可以直接被激活(即插即用特性和手動(dòng)控制)。進(jìn)一步地,為了服務(wù)路上或公交車站處的乘客或用戶,運(yùn)營(yíng)商所擁有的可移動(dòng)中繼可以如例如在3GPP TR 36.836v12.0.0中所描述的安裝在公共交通車輛或高速列車上。
在上述方法中,運(yùn)營(yíng)商通常具有無(wú)線接入節(jié)點(diǎn)的所有權(quán),并且可以控制接入節(jié)點(diǎn)的可用性。當(dāng)接入節(jié)點(diǎn)被激活時(shí),它們通常連續(xù)地執(zhí)行注冊(cè)過(guò)程,直到被網(wǎng)絡(luò)授權(quán)。
一項(xiàng)以靈活網(wǎng)絡(luò)部署為目標(biāo)的有前景的技術(shù)以NN為基礎(chǔ)。NN優(yōu)選地是可以按需提供覆蓋擴(kuò)展和/或容量提高的可移動(dòng)接入節(jié)點(diǎn)。NN可以安裝在車輛上,例如,安裝在汽車共享(car-sharing)車隊(duì)內(nèi)。
然而,NN與關(guān)于其可用性的某些不確定性相關(guān)聯(lián),即NN在需要按需增加網(wǎng)絡(luò)容量和/或擴(kuò)展小區(qū)覆蓋區(qū)域的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中是否可用。例如,該不確定性是由人類行為(駕駛員)引起的。也就是說(shuō),人類行為決定車輛的位置,并且只能在一定程度上被預(yù)測(cè)(例如,給定日間購(gòu)物中心周圍的停車場(chǎng))。因此,在NN運(yùn)行的情況下,網(wǎng)絡(luò)需要在運(yùn)行中做出應(yīng)對(duì)這種不確定性的決策。
相應(yīng)地,NN間或改變位置和可用性的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的自主運(yùn)行具有挑戰(zhàn)性。具體地,為了提高運(yùn)行效率,NN激活及相應(yīng)的過(guò)程應(yīng)當(dāng)以自主的方式進(jìn)行,而無(wú)需額外手動(dòng)控制,例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃團(tuán)隊(duì)的手動(dòng)控制??紤]到NN可能在車輛電池上運(yùn)行,運(yùn)行效率就尤為重要。這意味著,為了優(yōu)化可實(shí)現(xiàn)的增益,車輛電池的容量需要在常規(guī)車輛功能和NN功能之間適當(dāng)?shù)毓蚕恚⑶襈N應(yīng)當(dāng)被按需激活,例如基于目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中的目標(biāo)服務(wù)需求。此外,由于NN的激活取決于目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中其它NN的可用性,因此需要緊密協(xié)調(diào)以提供不間斷的服務(wù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)以及基于NN的運(yùn)行的挑戰(zhàn),本發(fā)明旨在改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)。具體地,本發(fā)明的目標(biāo)是提供用于實(shí)現(xiàn)包括NN的動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)且更加有效地運(yùn)行的方法和系統(tǒng)。另外,本發(fā)明可用于這樣的網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)中的NN不一定屬于運(yùn)營(yíng)商并且該網(wǎng)絡(luò)中的NN改變了其位置和可用性。具體地,本申請(qǐng)旨在提供自動(dòng)執(zhí)行而無(wú)需手動(dòng)控制的NN的激活和去激活過(guò)程。
本發(fā)明尤其旨在解決NN到無(wú)線和移動(dòng)通信系統(tǒng)的有效集成。為此,提出了由網(wǎng)絡(luò)控制單元進(jìn)行決策以描述何時(shí)、如何以及在何處激活和去激活NN的機(jī)制。網(wǎng)絡(luò)控制單元例如是其功能可以存在于基站或操作、管理和維護(hù)(OAM)系統(tǒng)的決策實(shí)體。
本發(fā)明的上述目標(biāo)通過(guò)所附獨(dú)立權(quán)利要求中提供的解決方案實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利實(shí)現(xiàn)方式在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中進(jìn)一步限定。具體地,在本發(fā)明中,NN基于NN所在的區(qū)域中如覆蓋和容量等需求投入運(yùn)行,即被激活。進(jìn)一步地,如當(dāng)不再需要服務(wù)時(shí),NN停止運(yùn)行,即被去激活。本發(fā)明的關(guān)鍵方面在于有效地滿足無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求的NN的知道上下文的(context-aware)激活和去激活。
本發(fā)明的第一方面提供了一種用于激活網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)流動(dòng)節(jié)點(diǎn)NN的方法,包括:當(dāng)車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),所述車輛上提供的所述至少一個(gè)NN向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息,所述至少一個(gè)NN向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送上下文信息,所述網(wǎng)絡(luò)基于所接收到的上下文信息確定所述至少一個(gè)NN是否是合適的活躍(active)NN或潛在NN,并且如果所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN是合適的活躍NN或潛在NN,所述網(wǎng)絡(luò)指示所述至少一個(gè)NN切換到活躍NN模式或潛在NN模式。
第一方面的激活方法按需實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)在時(shí)間上的致密化(temporal desification),從而能夠增加容量和/或擴(kuò)展小區(qū)覆蓋。具體地,可以以自動(dòng)的方式按需增加網(wǎng)絡(luò)容量,或者可以擴(kuò)展小區(qū)覆蓋區(qū)域。因此,所述激活方法允許NN更加有效的運(yùn)行和集成到無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中。所述激活方法進(jìn)一步是知道上下文的,并且特別地是知道車輛的狀態(tài)。因此,例如車輛電池的容量可以在常規(guī)車輛功能和NN功能之間適當(dāng)?shù)毓蚕怼S欣厥?,可以基于目?biāo)服務(wù)區(qū)域中的目標(biāo)服務(wù)需求激活NN。
所述激活方法可以應(yīng)用于單個(gè)NN,也可以用于多個(gè)NN。NN可以為車輛外用戶和車輛內(nèi)用戶服務(wù)。用戶可以是如在LTE標(biāo)準(zhǔn)中的用戶設(shè)備(UE),或者可以是類似無(wú)線傳感器和執(zhí)行器的機(jī)器。在本文中,UE和移動(dòng)終端(MT)可互換使用。進(jìn)一步地,NN可以包括多運(yùn)營(yíng)商支持。
車輛可以是任何類型的移動(dòng)設(shè)施。例如,車輛可以是汽車、卡車、火車、飛機(jī)和直升機(jī)。然而,車輛也可以是NN的移動(dòng)載體,例如,手機(jī)、平板電腦和計(jì)算機(jī)等。NN本身可以是便攜式設(shè)施。
車輛簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以包括“移動(dòng)的車輛”和“不動(dòng)的車輛”。車輛簡(jiǎn)單的位置狀態(tài)可以是由緯度和經(jīng)度或相對(duì)于如基站等參考點(diǎn)的角距離和徑向距離限定的其當(dāng)前位置。簡(jiǎn)單的運(yùn)行狀態(tài)可以是“啟動(dòng)引擎”和“關(guān)閉引擎”。
所述活躍NN模式限定了活躍地充當(dāng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的NN,即活躍NN與服務(wù)NN相同。所述潛在NN模式限定了可用的并且已經(jīng)被網(wǎng)絡(luò)接納的,但并不活躍地充當(dāng)節(jié)點(diǎn)的NN。尚未可用的和/或尚未被網(wǎng)絡(luò)接納的NN可以處于空閑NN模式或UE模式。
在第一方面的方法中,如果所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN不是合適的活躍NN或潛在NN,則優(yōu)選地是不激活所述至少一個(gè)NN。這可以歸因于幾個(gè)原因,一個(gè)原因是所述至少一個(gè)NN的回程鏈路質(zhì)量不足以滿足服務(wù)要求。在這種情況下,例如,UE可直接連接到基站。在所述至少一個(gè)NN未被激活的情況下,所述網(wǎng)絡(luò)可以活躍地指示所述至少一個(gè)NN停留在或進(jìn)入如空閑NN模式。為此,所述網(wǎng)絡(luò)可以向所述至少一個(gè)NN發(fā)送具有所述指示的反饋信息。備選地,所述網(wǎng)絡(luò)可以簡(jiǎn)單地不對(duì)所述至少一個(gè)NN的所述上下文信息做出反應(yīng),即它不向所述至少一個(gè)NN提供任何指示。在這種情況下,所述至少一個(gè)NN可以從發(fā)送所述上下文信息起等待確定的時(shí)間段。所述時(shí)間段可以由所述至少一個(gè)NN的計(jì)數(shù)器來(lái)測(cè)量。如果所述至少一個(gè)NN在所述確定的時(shí)間段之后沒有接收到任何指示,則它可以停留在或進(jìn)入如空閑NN模式。
在第一方面的方法的備選方法中,當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN進(jìn)入目標(biāo)服務(wù)區(qū)域和/或所述至少一個(gè)NN要被切換到活躍NN模式或潛在NN模式時(shí),可能的是,并非所述至少一個(gè)NN發(fā)送觸發(fā)消息,而是所述網(wǎng)絡(luò)向所述至少一個(gè)NN發(fā)送觸發(fā)消息。對(duì)于基于網(wǎng)絡(luò)的位置服務(wù),尤其可能是這種情況。除了發(fā)送所述觸發(fā)消息的步驟之外,所述備選方法對(duì)應(yīng)于所述第一方面的方法的步驟。
根據(jù)第一方面所述的方法,在第一實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):所述車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被關(guān)閉,所述車輛進(jìn)入停車模式,以及所述車輛的速度在確定的時(shí)間段內(nèi)位于確定的范圍內(nèi)。
因此,確保在其運(yùn)行期間,活躍NN是靜止的或至少僅以低速或者在確定的范圍內(nèi)的速度移動(dòng)。NN的位置或區(qū)域因此更加確定,并且可以更加可靠地提供服務(wù)。靜止的活躍NN可以在如沿著道路或停車場(chǎng)等停放的車輛上。在有許多車輛停放的此類位置中,例如由于通常在車輛附近有大量的人,對(duì)于網(wǎng)絡(luò)容量和/或覆蓋的需求可能會(huì)很高。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的第一實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第二實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的位置狀態(tài):所述車輛進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域,所述車輛被其當(dāng)前區(qū)域的推送服務(wù)通知,以及所述至少一個(gè)NN確定在其附近的至少確定數(shù)目的用戶設(shè)備UE。
因此,確保NN按需被激活,即僅在一個(gè)如需增加網(wǎng)絡(luò)容量的區(qū)域中被激活。因此,特別是關(guān)于車輛電池的效率,如果不是必需的,則不激活NN,這允許更好的效率。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第三實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)行狀態(tài):所述車輛開始充電,所述車輛的電池電量等于或升高至確定的閾值以上,以及所述車輛的NN模式被手動(dòng)打開。
因此,確保通常在車輛電池上運(yùn)行的NN被可靠地供電,并因此在網(wǎng)絡(luò)中也更加可靠。取代利用車輛電池運(yùn)行或除了利用車輛電池運(yùn)行之外,NN還可以有它們自己的電池和/或發(fā)電實(shí)體。例如,這可以通過(guò)再生能源或能量收集方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。比如,NN可以利用太陽(yáng)能工作。為此,NN可以包括適于收集太陽(yáng)能并將其轉(zhuǎn)換成電力的組件,例如,太陽(yáng)能電池組件。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第四實(shí)現(xiàn)形式中,所述至少一個(gè)NN經(jīng)由用于NN上下文信息的直接通信信道和/或至少一個(gè)車輛間鏈路向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述上下文信息。
如果存在足夠的可用資源,則到網(wǎng)絡(luò)的直接和快速的通信信道可以是優(yōu)選的。由于車輛的臨近或者無(wú)需更多的網(wǎng)絡(luò)資源,車輛間鏈路可以允許更加有效地使用網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)發(fā)送上下文信息,因?yàn)樾畔⑹峭ㄟ^(guò)如另一NN等車輛與網(wǎng)絡(luò)之間已經(jīng)存在的鏈路來(lái)發(fā)送。
直接通信信道可以是專用信令信道??商娲兀舷挛男畔⒖梢越?jīng)由共享信道或經(jīng)由隨機(jī)接入信道發(fā)送。車輛間鏈路是兩個(gè)車輛之間的鏈路,并且可以例如根據(jù)IEEE802.11p來(lái)實(shí)現(xiàn)。所述至少一個(gè)NN可以連接到另一車輛上的另一NN,以經(jīng)由所述另一NN與所述網(wǎng)絡(luò)建立的鏈路來(lái)發(fā)送所述上下文信息。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第五實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括以下中的至少一個(gè):指示所述至少一個(gè)NN的回程鏈路質(zhì)量的信息,指示由所述至少一個(gè)NN使用的車輛間鏈路質(zhì)量的信息,所述至少一個(gè)NN的類型標(biāo)識(shí)信息,即類型ID,所述車輛的駕駛員簡(jiǎn)檔,所述至少一個(gè)NN的位置信息,給定無(wú)線電接入技術(shù)RAT的預(yù)測(cè)電池電量,以及如帶內(nèi)或帶外運(yùn)行等通信類型。
NN的益處可以與靈活的回程一起使用,特別是如果回程鏈路的容量在質(zhì)量上高的話。這是由于回程在端到端用戶性能中起著至關(guān)重要的作用。NN的回程可以經(jīng)由如帶內(nèi)半雙工運(yùn)行等無(wú)線連接以及有線連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。
NN的類型ID可以限定NN是常規(guī)運(yùn)行NN還是緊急NN。例如,常規(guī)運(yùn)行NN遵循所述第一方面的方法。緊急NN可以被直接啟動(dòng),即被激活,無(wú)需從網(wǎng)絡(luò)中接收明確的指示。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第六實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括:信干噪比SINR、長(zhǎng)期和/或短期回程鏈路測(cè)量結(jié)果,和/或指示所述回程鏈路的可用RAT的信息。
可以按照RAT執(zhí)行回程鏈路測(cè)量。這些測(cè)量允許激活具有高回程鏈路質(zhì)量的NN,這可以提高網(wǎng)絡(luò)性能。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第七實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括:指示所述至少一個(gè)NN到至少一個(gè)目標(biāo)UE的接入鏈路質(zhì)量的信息,和/或指示所述至少一個(gè)NN到至少一個(gè)目標(biāo)UE的接入鏈路的可用RAT的信息。
所述NN到所述至少一個(gè)目標(biāo)UE的所述接入鏈路質(zhì)量可以是RAT特定的,即所述上下文信息可以包括關(guān)于每個(gè)RAT的鏈路質(zhì)量的信息。激活具有到目標(biāo)UE的更好的接入鏈路質(zhì)量的NN可以改善網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的服務(wù)的性能。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第八實(shí)現(xiàn)形式中,所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN是否是合適的活躍NN或潛在NN進(jìn)一步基于可用網(wǎng)絡(luò)信息和/或網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
通過(guò)考慮網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和信息,當(dāng)激活新的NN時(shí),所述網(wǎng)絡(luò)可以更加有效地運(yùn)行。
根據(jù)第一方面或根據(jù)第一方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第九實(shí)現(xiàn)形式中,所述可用網(wǎng)絡(luò)信息和/或網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)包括以下至少一個(gè):所述網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)其它的活躍NN的上下文信息,指示所述網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)活躍NN、回程鏈路和/或宏小區(qū)上的負(fù)載的信息,所述網(wǎng)絡(luò)的需求信息或預(yù)測(cè)的需求持續(xù)時(shí)間,以及由所述至少一個(gè)NN到所述活躍NN模式的潛在切換所引起的所述網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)性能增益。
本發(fā)明的第二方面提供了一種用于去激活網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)流動(dòng)節(jié)點(diǎn)NN的方法,包括:當(dāng)車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),所述車輛上提供的所述至少一個(gè)NN向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息,所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN是活躍NN還是潛在NN,并且如果所述至少一個(gè)NN是潛在NN,所述網(wǎng)絡(luò)從潛在NN的列表中移除所述至少一個(gè)NN,或者如果所述至少一個(gè)NN是活躍NN,所述網(wǎng)絡(luò)在確定的過(guò)渡時(shí)間之后指示所述至少一個(gè)NN從活躍NN模式中切換出來(lái)。
所述過(guò)渡時(shí)間可以大于或等于0。換而言之,也可以立即將所述至少一個(gè)NN從所述活躍NN模式中切換出來(lái)。第二方面的去激活方法可以按需減小網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的密度。這可以允許所述網(wǎng)絡(luò)的更加有效地運(yùn)行,例如,如果不需要高容量和大的小區(qū)覆蓋。類似于第一方面的激活方法,第二方面的去激活方法也是知道上下文的并且知道車輛的狀態(tài)。因此,例如車輛電池的容量可以再次在常規(guī)車輛功能和NN功能之間適當(dāng)?shù)毓蚕?。此外,例如?dāng)不在目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中時(shí),NN被去激活并且可以用于其它目的。例如,當(dāng)NN離開目標(biāo)服務(wù)區(qū)域時(shí),去激活方法自動(dòng)且有效地發(fā)揮著作用。
在第二方面的第一實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):所述車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被啟動(dòng),所述車輛的部分地被關(guān)閉的引擎被啟動(dòng),所述車輛退出停車模式,以及所述車輛的速度大于確定的閾值。
因此,確保在運(yùn)行期間,活躍NN是靜止的或至少僅以低速移動(dòng)?;钴SNN的位置或區(qū)域因此更加確定,并且可以更加可靠地提供服務(wù)。
在第二方面的第二實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第二方面的第一實(shí)現(xiàn)形式,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的位置狀態(tài):所述車輛離開目標(biāo)區(qū)域,以及所述車輛由其當(dāng)前區(qū)域的推送服務(wù)通知。
因此,確保NN按需被激活,即僅在一個(gè)如需增加網(wǎng)絡(luò)容量的區(qū)域中被激活。當(dāng)它們離開此類區(qū)域時(shí),NN被去激活。因此,如果不是必需的,則不激活NN,這允許更好的效率,特別是關(guān)于車輛電池的效率。
在第二方面的第三實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第二方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)行狀態(tài):所述車輛停止充電,所述車輛的電池電量等于或降低至確定的閾值以下,以及所述車輛的NN模式被手動(dòng)地關(guān)閉。
因此,確保通常利用車輛電池運(yùn)行的NN被可靠地供電,并因此在網(wǎng)絡(luò)中也更加可靠。如果它們不被可靠地供電,則它們可以被去激活。
在第二方面的第四實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第二方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,所述確定的過(guò)渡時(shí)間包括以下中的至少一個(gè):所述網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的所述至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同時(shí)服務(wù)至少一個(gè)共同UE的時(shí)間,所述網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的所述至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同步的時(shí)間,與待去激活的所述至少一個(gè)NN相關(guān)聯(lián)的所述UE被切換或關(guān)聯(lián)至其它接入節(jié)點(diǎn)的時(shí)間,以及基于由所述網(wǎng)絡(luò)提供的至少一個(gè)服務(wù)的要求所確定的時(shí)間。
因此,當(dāng)一個(gè)或更多的NN被去激活時(shí),使能不間斷服務(wù)供應(yīng)。
在第二方面的第五實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第二方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,所述至少一個(gè)去激活的NN進(jìn)入空閑NN模式,在所述空閑NN模式下,所述至少一個(gè)NN具有用于作為移動(dòng)終端通信的活躍UE模式和/或用于服務(wù)至少一個(gè)UE的移動(dòng)中繼模式。
例如,NN可以經(jīng)由移動(dòng)終端通信接收目標(biāo)區(qū)域服務(wù)地圖,并且可以更新它們的位置。因此,NN知道何時(shí)發(fā)送用于在目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中激活的觸發(fā)消息。通過(guò)移動(dòng)中繼模式,NN可以同時(shí)服務(wù)于如車輛內(nèi)的用戶。
本發(fā)明的第三方面提供了一種包括在車輛和網(wǎng)絡(luò)上提供的至少一個(gè)流動(dòng)節(jié)點(diǎn)NN的系統(tǒng),其中當(dāng)所述車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),所述至少一個(gè)NN被配置為向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息,所述至少一個(gè)NN被配置為向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送上下文信息,所述網(wǎng)絡(luò)被配置為基于所接收到的上下文信息確定所述至少一個(gè)NN是否是合適的活躍NN或潛在NN,并且所述網(wǎng)絡(luò)被配置為如果其確定所述至少一個(gè)NN是合適的活躍NN或潛在NN,指示所述至少一個(gè)NN切換至活躍NN模式或潛在NN模式。
根據(jù)第三方面所述的系統(tǒng),在第一實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):所述車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被關(guān)閉,所述車輛進(jìn)入停車模式,以及所述車輛的速度在確定的時(shí)間段內(nèi)位于確定的范圍內(nèi)。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的第一實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第二實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的位置狀態(tài):所述車輛進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域,所述車輛被其當(dāng)前區(qū)域的推送服務(wù)通知,以及所述至少一個(gè)NN確定在其附近的至少確定數(shù)目的用戶設(shè)備UE。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第三實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)行狀態(tài):所述車輛開始充電,所述車輛的電池電量等于或升高至確定的閾值以上,以及所述車輛的NN模式被手動(dòng)打開。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第四實(shí)現(xiàn)形式中,所述至少一個(gè)NN被配置為經(jīng)由用于NN上下文信息的直接通信信道和/或至少一個(gè)車輛間鏈路向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述上下文信息。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第五實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括以下中的至少一個(gè):指示所述至少一個(gè)NN的回程鏈路質(zhì)量的信息,指示由所述至少一個(gè)NN使用的車輛間鏈路質(zhì)量的信息,所述至少一個(gè)NN的類型標(biāo)識(shí)信息,即類型ID,所述車輛的駕駛員簡(jiǎn)檔,所述至少一個(gè)NN的位置信息,以及給定無(wú)線電接入技術(shù)RAT的預(yù)測(cè)電池電量。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第六實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括:信干噪比SINR、長(zhǎng)期和/或短期回程鏈路測(cè)量,和/或指示所述回程鏈路的可用RAT的信息。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第七實(shí)現(xiàn)形式中,所述上下文信息包括:指示所述至少一個(gè)NN到至少一個(gè)目標(biāo)UE的接入鏈路質(zhì)量的信息,和/或指示所述至少一個(gè)NN到至少一個(gè)目標(biāo)UE的接入鏈路的可用RAT的信息。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng),在第八實(shí)現(xiàn)形式中,所述網(wǎng)絡(luò)確定所述至少一個(gè)NN是否是合適的活躍NN或潛在NN進(jìn)一步基于可用網(wǎng)絡(luò)信息和/或網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。
根據(jù)第三方面或根據(jù)第三方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式所述的方法,在第九實(shí)現(xiàn)形式中,所述可用網(wǎng)絡(luò)信息和/或網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)包括以下至少一個(gè):所述網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)其它的活躍NN的上下文信息,指示所述網(wǎng)絡(luò)的至少一個(gè)活躍NN、回程鏈路和/或宏小區(qū)上的負(fù)載的信息,所述網(wǎng)絡(luò)的需求信息或預(yù)測(cè)的需求持續(xù)時(shí)間,以及由所述至少一個(gè)NN到所述活躍NN模式的潛在切換所引起的所述網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)性能增益。
第三方面和其實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了與第一方面和其實(shí)現(xiàn)形式所述的方法相同的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的第四方面提供了一種系統(tǒng),包括在車輛和網(wǎng)絡(luò)上提供的至少一個(gè)流動(dòng)節(jié)點(diǎn)NN,其中所述至少一個(gè)NN被配置為當(dāng)所述車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和/或位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),向所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息,所述網(wǎng)絡(luò)被配置為確定所述至少一個(gè)NN是所述網(wǎng)絡(luò)中的活躍NN還是潛在NN,并且所述網(wǎng)絡(luò)被配置為如果所述至少一個(gè)NN是潛在NN,從潛在NN的列表中移除所述至少一個(gè)NN,并且所述網(wǎng)絡(luò)被配置為如果所述至少一個(gè)NN是活躍NN,在確定的過(guò)渡時(shí)間之后指示所述至少一個(gè)NN從活躍NN模式中切換出來(lái)。
在第四方面的第一實(shí)現(xiàn)形式中,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):所述車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被啟動(dòng),所述車輛的部分地被關(guān)閉的引擎被啟動(dòng),所述車輛退出停車模式,以及所述車輛的速度大于確定的閾值。
在第四方面的第二實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第四方面的第一實(shí)現(xiàn)形式,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的位置狀態(tài):所述車輛離開目標(biāo)區(qū)域,以及所述車輛由在其當(dāng)前區(qū)域的推送服務(wù)通知。
在第四方面的第三實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第四方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,所述車輛進(jìn)入所述確定的運(yùn)行狀態(tài):所述車輛停止充電,所述車輛的電池電量等于或降低至確定的閾值以下,以及所述車輛的NN模式被手動(dòng)地關(guān)閉。
在第四方面的第四實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第四方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,所述確定的過(guò)渡時(shí)間為以下中的至少一個(gè):所述網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的所述至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同時(shí)服務(wù)至少一個(gè)共同UE的時(shí)間,所述網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的所述至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同步的時(shí)間,與待去激活的所述至少一個(gè)NN相關(guān)聯(lián)的所述UE被切換或關(guān)聯(lián)至其它接入節(jié)點(diǎn)的時(shí)間,以及基于由所述網(wǎng)絡(luò)提供的至少一個(gè)服務(wù)的要求所確定的時(shí)間。
在第四方面的第五實(shí)現(xiàn)形式中,或者根據(jù)第四方面的任何前述實(shí)現(xiàn)形式,所述至少一個(gè)去激活的NN被配置為進(jìn)入空閑NN模式,在所述空閑NN模式下,所述至少一個(gè)NN具有用于作為移動(dòng)終端通信的活躍UE模式和/或用于服務(wù)至少一個(gè)UE的移動(dòng)中繼模式。
第四方面和其實(shí)現(xiàn)形式所述的系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)了與第二方面和其實(shí)現(xiàn)形式所述的方法相同的優(yōu)點(diǎn)。
必須指出的是,本申請(qǐng)中所描述的所有設(shè)備、元素、單元和裝置均可在軟件或硬件元素或其任何類型的組合中實(shí)現(xiàn)。本申請(qǐng)中所描述的由各種實(shí)體執(zhí)行的所有步驟以及被描述為由各種實(shí)體執(zhí)行的功能均旨在表示相應(yīng)實(shí)體適于或被配置為執(zhí)行相應(yīng)的步驟和功能。即使在以下對(duì)具體實(shí)施例的描述中,完全由外部實(shí)體形成的具體功能或步驟沒有反映在執(zhí)行該具體步驟或功能的實(shí)體的具體詳細(xì)元素的描述中,但是技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的是,這些方法和功能可以在相應(yīng)的軟件或硬件元素或其任何類型的組合中實(shí)現(xiàn)。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的上述方面和實(shí)現(xiàn)形式將在以下關(guān)于附圖的具體實(shí)施例的描述中說(shuō)明,其中
圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的基本實(shí)施例。
圖1b示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的基本實(shí)施例。
圖2示出了NN到達(dá)目標(biāo)區(qū)域并且另一NN離開目標(biāo)區(qū)域的示例。
圖3示出了服務(wù)NN離開目標(biāo)區(qū)域并且另一NN成為從候選NN列表中選出的下一服務(wù)NN的示例。
圖4示出了NN模式/狀態(tài)過(guò)渡圖。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
圖6示意性地示出了當(dāng)NN可用于網(wǎng)絡(luò)時(shí),車輛和NN之間的通信。
具體實(shí)施方式
圖1a示出了根據(jù)本發(fā)明的基本實(shí)施例用于激活網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)流動(dòng)節(jié)點(diǎn)(Nomadic node,NN)的方法100。該方法開始于步驟101,其中當(dāng)車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),至少一個(gè)NN向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息。
例如,當(dāng)新的NN變得可用時(shí),新的NN向覆蓋該區(qū)域的覆蓋無(wú)線電小區(qū)發(fā)送觸發(fā)消息以報(bào)告其可用性。當(dāng)針對(duì)車輛的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、位置狀態(tài)或運(yùn)行狀態(tài)滿足特定條件時(shí),發(fā)送觸發(fā)消息。
例如,觸發(fā)消息可以被發(fā)送:
·當(dāng)車輛的引擎關(guān)閉時(shí)和/或在車輛進(jìn)入停車模式之后;
·當(dāng)車輛的速度在預(yù)測(cè)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)位于確定的范圍內(nèi)時(shí),例如在交通堵塞的情況下;
·當(dāng)車輛進(jìn)入由其導(dǎo)航系統(tǒng)確定的和/或由位于目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中的其它NN通知的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域時(shí);
·當(dāng)車輛在NN所在的區(qū)域中被推送服務(wù)通知時(shí);
·當(dāng)車輛插上電源充電時(shí);
·當(dāng)車輛電池狀態(tài)在充電時(shí)升高至確定的閾值以上時(shí);
·當(dāng)NN確定在其附近有足夠數(shù)目的用戶時(shí),其中足夠數(shù)目的用戶可以基于由網(wǎng)絡(luò)通知的閾值來(lái)確定,和/或當(dāng)用戶數(shù)目匹配NN的當(dāng)前狀態(tài)時(shí),例如按照無(wú)線電接入技術(shù)(RAT)估計(jì)的電池壽命;
·當(dāng)車主手動(dòng)打開NN模式時(shí)。
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛可以進(jìn)入上述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被關(guān)閉,車輛進(jìn)入停車模式,以及車輛的速度在確定的時(shí)間段內(nèi)位于確定的范圍內(nèi)。
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛進(jìn)入上述確定的位置狀態(tài):車輛進(jìn)入目標(biāo)區(qū)域,車輛在其當(dāng)前區(qū)域被推送服務(wù)通知,以及至少一個(gè)NN確定在其附近的至少確定數(shù)目的UE。
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛進(jìn)入上述確定的運(yùn)行狀態(tài):車輛開始充電,車輛的電池電量等于或升高至確定的閾值以上,以及車輛的NN模式被手動(dòng)打開。
網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商可以確定目標(biāo)服務(wù)區(qū)域,在該目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中可以停放車輛,并且在該目標(biāo)區(qū)域中車輛可以在增加小區(qū)覆蓋和網(wǎng)絡(luò)容量方面經(jīng)由其NN提供服務(wù)。這些地方可能靠近熱點(diǎn),例如靠近購(gòu)物中心或商務(wù)中心??拷芗祟惿娴拇祟愅\噲?chǎng)可以是潛在的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域。
目標(biāo)服務(wù)區(qū)域地圖可以離線創(chuàng)建,并且可以預(yù)先發(fā)送到NN。目標(biāo)服務(wù)區(qū)域可以經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具來(lái)識(shí)別,其中例如覆蓋空洞和容量需求可以被識(shí)別。進(jìn)一步地,可以利用由網(wǎng)絡(luò)收集的網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)和無(wú)線電性能指示符確定目標(biāo)服務(wù)區(qū)域??捎玫某潆娺x項(xiàng)可以用于確定目標(biāo)服務(wù)區(qū)域。例如,可以考慮具有能量收集(energy harvesting)和/或再生能源和/或無(wú)線充電和/或有線充電的較好條件的區(qū)域。
目標(biāo)服務(wù)區(qū)域可以用時(shí)間戳限定地理位置。例如,區(qū)域的大小可以在白天改變,并且區(qū)域可以改變。例如,目標(biāo)服務(wù)區(qū)域地圖可以根據(jù)用戶負(fù)載動(dòng)態(tài)地更新。具體地,網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)需要或定期地(長(zhǎng)期或中期)更新關(guān)于NN中的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域的信息。例如,在諸如音樂會(huì)的事件的情況下,目標(biāo)服務(wù)區(qū)域地圖將基于時(shí)間(例如,18:00-20:00CET)和空間(例如,在事件周圍的停車場(chǎng)的GPS/GLONASS坐標(biāo))被更新。地理位置可以暗示如GPS等GNSS坐標(biāo)、如在LTE系統(tǒng)中的小區(qū)ID、如方位角和仰角等角位置、以及相對(duì)于如BS等參考點(diǎn)或節(jié)點(diǎn)的徑向距離。
至少一個(gè)NN經(jīng)由NN上下文信息的直接通信信道和/或至少一個(gè)車輛間鏈路向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送上下文信息。
目標(biāo)服務(wù)區(qū)域可以用空間和時(shí)間的維度來(lái)考慮。它可以由具有時(shí)間戳的地圖限定并存儲(chǔ)于車輛中。只有當(dāng)NN在目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中時(shí),它才可以向網(wǎng)絡(luò)發(fā)起觸發(fā)消息。通過(guò)限定目標(biāo)服務(wù)區(qū)域,可以明顯減少信令開銷,并且有可能明顯節(jié)省能源。
還可以考慮現(xiàn)有的固定接入節(jié)點(diǎn)部署,例如,能夠通過(guò)激活微微小區(qū)服務(wù)的區(qū)域可以縮小NN的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域。當(dāng)更新目標(biāo)服務(wù)區(qū)域時(shí),該更新信息可以通知給相關(guān)的NN。NN可以從網(wǎng)絡(luò)無(wú)線地或經(jīng)由有線回程接收更新,例如,充電時(shí),或從其它NN經(jīng)由如車輛間的通信鏈路接收更新。
此外,目標(biāo)服務(wù)區(qū)域?qū)τ诰哂胁煌尤腈溌纺芰?,例如WiFi或運(yùn)行在2GHz的許可頻帶或毫米波(mm-Wave)頻帶,的NN可以是不同的。目標(biāo)服務(wù)區(qū)域還可以以諸如車輛的當(dāng)前電池狀態(tài)和/或車輛的充電能力之類的車輛上下文信息為基礎(chǔ)。例如,目標(biāo)服務(wù)區(qū)域可以致力于長(zhǎng)期NN運(yùn)行,因此只有具有更長(zhǎng)可能的電池支持的NN才能適合于該目標(biāo)服務(wù)區(qū)域。
在方法100的下一步驟102中,至少一個(gè)NN向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送上下文信息。也就是說(shuō),新的NN將其上下文信息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò),例如發(fā)送到宏小區(qū)的BS,并且上下文信息可以包括以下中的至少一個(gè):
·回程鏈路質(zhì)量;
·SINR長(zhǎng)期(陰影相關(guān)(shadowing-related))和/或短期回程鏈路測(cè)量;
·朝向目標(biāo)移動(dòng)終端的接入鏈路質(zhì)量,例如,熱點(diǎn);
·回程鏈路的可用RAT和/或接入鏈路的可用RAT;根據(jù)NN的上下文信息和/或BS處的可用信息(例如,回程鏈路上的視線(Line-of-Sight)連接,目標(biāo)服務(wù)區(qū)域中的UE能力),BS可以確定回程和接入鏈路的RAT,例如,WiFi和/或在運(yùn)行在2GHz的許可頻帶或毫米波頻帶;此外,BS可以確定通信類型,例如帶內(nèi)或帶外運(yùn)行,以及授權(quán)輔助接入(LAA);
·由NN的車輛預(yù)測(cè)的停車持續(xù)時(shí)間;
·按照RAT的電池電量和/或預(yù)測(cè)的電池電量;電池可以在NN移動(dòng)的同時(shí)被充電。因此,NN可以僅僅在電池狀態(tài)高于或低于確定的閾值時(shí)發(fā)送更新;
·車輛和/或NN的充電能力,例如能量收集、通過(guò)再生能源充電、無(wú)線充電和/或有線充電;
·人類行為相關(guān)消息,例如駕駛員簡(jiǎn)檔和/或駕駛員簡(jiǎn)檔組;
·處理能力,例如CPU、GPU和RAM能力;
·天線增益和/或天線配置,例如全向或定向;
·支持雙工模式,例如半雙工或全雙工;
·NN標(biāo)識(shí)符,例如,用以確定共享車隊(duì);
·車輛的類型,例如電動(dòng)或燃料;
·功率耗用/消耗曲線,其可以從先前的NN運(yùn)行中收集并且可以示出對(duì)于不同RAT,所分配的電池容量可以用于NN運(yùn)行多長(zhǎng)時(shí)間;
·至少一個(gè)NN移動(dòng)時(shí)的預(yù)測(cè)跡線;以及
·也可以被量化的速率/速度信息,例如低速率、中速率和高速率;
NN可以通過(guò)使用其嵌入式無(wú)線電終端與BS(UE模式)間已有連接發(fā)送其上下文信息以進(jìn)行報(bào)告。可替代地,為了經(jīng)由活躍服務(wù)NN發(fā)送測(cè)量結(jié)果,NN可以建立和使用現(xiàn)有的車輛間鏈路,其可以例如由IEEE802.11p規(guī)定??商娲兀琋N可以使用NN特定信息的專用信令信道??商娲?,上下文信息可以,例如基于數(shù)據(jù)量、數(shù)據(jù)速率、時(shí)延需求、鏈路質(zhì)量和/或鏈路穩(wěn)定性,通過(guò)使用上述選項(xiàng)的組合來(lái)發(fā)送。
在方法100的下一步驟103中,基于在步驟102中所接收到的上下文信息,網(wǎng)絡(luò)確定至少一個(gè)NN是否是合適的活躍NN或潛在NN。也就是說(shuō),如BS等網(wǎng)絡(luò)選擇合適的服務(wù)NN和候選服務(wù)NN,基于NN的上下文信息,并且優(yōu)選地是進(jìn)一步地基于可用網(wǎng)絡(luò)信息和狀態(tài),比如:
·NN上下文信息;
·接入鏈路上的服務(wù)NN的負(fù)載;
·回程鏈路上的負(fù)載;
·宏小區(qū)中的負(fù)載。在控制和數(shù)據(jù)平面解耦的情況下,宏小區(qū)可以管理控制平面,并且數(shù)據(jù)平面由NN提供;
·由網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)的停車持續(xù)時(shí)間;
·該地區(qū)/熱點(diǎn)的實(shí)際需求;
·預(yù)測(cè)的需求持續(xù)時(shí)間,例如通過(guò)考慮歷史和所收集的統(tǒng)計(jì)數(shù)字;
·NN激活前的目標(biāo)關(guān)鍵業(yè)績(jī)指標(biāo)(KPI),以及NN激活后的預(yù)測(cè)增益;
在方法100的下一步驟104中,如果網(wǎng)絡(luò)確定至少一個(gè)NN是合適的活躍NN或潛在NN,網(wǎng)絡(luò)指示至少一個(gè)NN切換至活躍NN模式或潛在NN模式。根據(jù)目標(biāo)服務(wù)區(qū)域和/或負(fù)載,BS可以決定激活一個(gè)以上的NN。停車格圖(trellis)和/或位置信息可以用于預(yù)先取消選擇一些候選NN。具體地,如BS等網(wǎng)絡(luò)發(fā)送/切換NN的運(yùn)行模式:
·從UE模式到NN模式,即其停止NN的嵌入式無(wú)線電終端和BS之間的現(xiàn)有連接(可選的)。NN然后作為接入節(jié)點(diǎn)運(yùn)行,并且向周圍的UE提供或可以提供連接,和/或:
·從潛在NN模式,即NN可用并且已經(jīng)由BS注冊(cè),但并沒有活躍地服務(wù)任何UE,到活躍NN模式,即NN正在活躍地服務(wù)至少一個(gè)UE或者可以提供到UE的連接。在后一種情況下,NN可以被激活以準(zhǔn)備提供連接。這意味著即使沒有到UE的連接,NN可能已經(jīng)發(fā)送了參考信號(hào)或信標(biāo),以使UE可以檢測(cè)NN,或者NN可能接收參考信號(hào)或信標(biāo),以使NN可以檢測(cè)UE。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)如UE組等正朝向目標(biāo)服務(wù)區(qū)域移動(dòng)時(shí),一個(gè)或多個(gè)NN,例如,可以被激活以準(zhǔn)備提供連接。
圖1b示出了根據(jù)本發(fā)明的另一基本實(shí)施例用于去激活網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)NN的方法110。該方法開始于步驟111,其中當(dāng)車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、位置狀態(tài)和/或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),車輛上提供的至少一個(gè)NN向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息。
具體地,當(dāng)NN將變?yōu)椴豢捎脮r(shí),NN向如宏小區(qū)的BS等覆蓋網(wǎng)絡(luò)發(fā)送觸發(fā)消息,對(duì)應(yīng)于報(bào)告其可用性的消息。觸發(fā)消息可以被發(fā)送:
·在車輛的引擎被啟動(dòng)和/或車輛退出停車模式之后;
·當(dāng)車輛的速度超過(guò)確定的范圍時(shí);
·當(dāng)車輛離開由其導(dǎo)航系統(tǒng)確定的和/或由在目標(biāo)服務(wù)區(qū)域之外的其它NN通知的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域時(shí);
·當(dāng)車輛在NN所在的區(qū)域中被推送服務(wù)通知時(shí);
·當(dāng)車輛拔掉充電時(shí);
·當(dāng)車輛電池狀態(tài)降低至確定的閾值以下時(shí);
·當(dāng)車主手動(dòng)關(guān)閉NN模式時(shí);
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛可以進(jìn)入上述確定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài):車輛的至少一個(gè)引擎至少部分地被啟動(dòng),車輛的部分地被關(guān)閉的引擎被啟動(dòng),車輛退出停車模式,以及車輛的速度大于確定的閾值。
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛進(jìn)入上述確定的位置狀態(tài):車輛離開目標(biāo)區(qū)域,以及車輛在其當(dāng)前區(qū)域被推送服務(wù)通知。
具體地,如果以下事件中的至少一個(gè)發(fā)生,車輛進(jìn)入上述確定的運(yùn)行狀態(tài):車輛停止充電,車輛的電池電量等于或降低至確定的閾值以下,以及車輛的NN模式被手動(dòng)關(guān)閉。
為了保持車輛主功能的最小電池電量,可以存在附加信令,用以通知網(wǎng)絡(luò)關(guān)于NN的電池狀態(tài),例如,電池狀態(tài)低于確定的閾值,并且NN將因此立刻停止運(yùn)行。在這種情況下,NN將進(jìn)入空閑狀態(tài),并且另一個(gè)合適的NN將被激活。NN可以具有應(yīng)當(dāng)被發(fā)送至BS的不同的接入節(jié)點(diǎn)能力和電池限制。
在方法110的下一步驟112中,網(wǎng)絡(luò)確定至少一個(gè)NN是活躍NN還是潛在NN。在方法110的下一步驟113中,如果至少一個(gè)NN是潛在NN,網(wǎng)絡(luò)從潛在NN的列表中移除至少一個(gè)NN。在方法110的下一步驟114中,如果至少一個(gè)NN是活躍NN,網(wǎng)絡(luò)在確定的過(guò)渡時(shí)間之后指示至少一個(gè)NN從活躍NN模式中切換出來(lái)。
確定的過(guò)渡時(shí)間為以下中的至少一個(gè):網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同時(shí)服務(wù)至少一個(gè)共同UE的時(shí)間,網(wǎng)絡(luò)中的待去激活的至少一個(gè)NN與至少一個(gè)其它的活躍NN同步的時(shí)間,與待去激活的至少一個(gè)NN相關(guān)聯(lián)的UE被切換或關(guān)聯(lián)至其它接入節(jié)點(diǎn)的時(shí)間,以及基于由網(wǎng)絡(luò)提供的至少一個(gè)服務(wù)的要求所確定的時(shí)間。
如果離開的NN不是活躍NN而是潛在NN,在方法110的步驟113中,也有可能的是網(wǎng)絡(luò)和/或活躍NN自身更新可用NN的列表,和/或網(wǎng)絡(luò)和/或活躍NN本身更新潛在NN的列表。
可替代地,也可能的是,如果離開的NN是活躍節(jié)點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)和/或相關(guān)NN本身發(fā)起平穩(wěn)過(guò)渡,在此期間候選活躍NN和離開的活躍NN均與移動(dòng)終端通信。這對(duì)于如毫米波回程等接入和/或回程鏈路上的某些RAT尤為重要。對(duì)于過(guò)渡階段,優(yōu)選地是同步離開的活躍NN和候選的活躍NN。
圖2示出了由基站(BS)201代表的網(wǎng)絡(luò)200,以及其中車輛206上的第一離開NN203離開目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204,即NN203將變?yōu)椴豢捎?,并且其中車輛205上的第二到達(dá)NN202到達(dá)目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204且被BS201選擇為下一個(gè)服務(wù)NN的情況。目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204中的第三NN207與網(wǎng)絡(luò)200相連并且服務(wù)于MT。
圖3示出了關(guān)于時(shí)間軸的相同情況。第一服務(wù)NN,即NN1 203離開服務(wù)目標(biāo)區(qū)域204,而第二候選服務(wù)NN,即NN2 202到達(dá)服務(wù)目標(biāo)區(qū)域204。例如,首先,當(dāng)承載服務(wù)NN1 203的車輛206啟動(dòng)時(shí),NN1 203向BS 201發(fā)送觸發(fā)消息以表明其將離開服務(wù)目標(biāo)區(qū)域并且需要被去激活。然后,新的服務(wù)NN,即NN2 202如從候選列表中被選擇為下一個(gè)服務(wù)NN,并且根據(jù)上述激活方法由基站201激活。此時(shí),NN 202和203都服務(wù)于網(wǎng)絡(luò)200。在兩個(gè)NN 202和203都是活躍的過(guò)渡階段Δt之后,NN 203被去激活,并且在NN203離開之后只有NN2 202保持活躍。
過(guò)渡階段Δt允許不間斷服務(wù)。過(guò)渡階段Δt可以基于所提供的服務(wù)的需求確定,例如,在NN 202和/或203和/或BS 201處的延遲容限和緩沖狀態(tài)。
為了增加網(wǎng)絡(luò)200中的NN的運(yùn)行效率,NN可以進(jìn)一步地處于不同的模式,參照?qǐng)D4對(duì)其進(jìn)行如下描述。圖4描繪了用于模式/狀態(tài)過(guò)渡的示例性圖示。例如,當(dāng)NN沒有活躍地服務(wù)任何UE時(shí),如NN在目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204之外,同時(shí)高速行駛時(shí),NN可以停留在空閑NN模式401中。在空閑NN模式401期間,NN可以具有活躍UE模式,在活躍UE模式下,它可以與網(wǎng)絡(luò)200通信并且作為正常UE運(yùn)行,如用以獲得目標(biāo)服務(wù)區(qū)域地圖和用于更新其位置。進(jìn)一步地,NN可以具有移動(dòng)中繼模式,在移動(dòng)中繼模式下,它可以服務(wù)于車內(nèi)用戶和/或車外用戶。
空閑NN模式可以包括當(dāng)NN切換至其活躍UE模式時(shí),NN僅提供如位置和剩余電池狀態(tài)等所需信息。在空閑NN模式期間,當(dāng)NN能夠?yàn)檐囕d用戶服務(wù)時(shí),它可以切換至如移動(dòng)中繼模式等移動(dòng)接入節(jié)點(diǎn)模式。
如前所述,為了被BS 201接納,當(dāng)新的NN 202在網(wǎng)絡(luò)200的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204中變?yōu)榭捎脮r(shí),NN 202首先向如BS 201等網(wǎng)絡(luò)200發(fā)送觸發(fā)消息,然后發(fā)送上下文信息。因此,其模式從空閑NN模式401改變?yōu)闈撛贜N模式402。
當(dāng)NN 203離開目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204時(shí),將其模式從潛在模式402改變?yōu)榭臻e模式401。
當(dāng)BS 201確定NN 202被選擇為新的服務(wù)NN時(shí),它還決定NN 202的模式。相應(yīng)地,它可以通知或指示NN 202將其狀態(tài)從潛在NN模式402改變?yōu)榛顒?dòng)NN模式403。當(dāng)決定模式的基站201決定如先前激活的NN 202等NN不再是服務(wù)NN而是候選NN時(shí),它可以通知或指示NN 202將其模式從活躍NN模式403轉(zhuǎn)換至潛在NN模式402。
狀態(tài)過(guò)渡可以在任何所解釋的模式401、402和403之間發(fā)生。例如,當(dāng)服務(wù)NN 203離開目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204時(shí),它也可以將其模式從活躍NN模式403切換到空閑NN模式401。
此外,不同類型的NN可以被定義。例如,可以有無(wú)需從BS接收命令而可直接啟動(dòng)的緊急類型NN。還可以有遵循上述激活過(guò)程的常規(guī)運(yùn)行NN。
潛在NN模式402可以是可選的。即NN 202可以從空閑NN模式401直接切換至活躍NN模式403。這可能導(dǎo)致空閑模式401和活躍模式403之間的一些延遲。例如,如果電池狀態(tài)低于某個(gè)閾值和/或所配置的服務(wù)是延遲容忍的時(shí),也可以應(yīng)用從活躍模式403到空閑模式401的過(guò)渡。
圖5中示出了根據(jù)本發(fā)明的分別基于圖1a和1b中示出的基本實(shí)施例的實(shí)施例的用于NN激活和去激活方法的示例性信號(hào)流程圖,其中新的NN 202再次到達(dá)目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204。
在其到達(dá)之前,NN 203是活躍服務(wù)NN。如BS 201等網(wǎng)絡(luò)200向NN,即新的NN1202和服務(wù)NN2 203,發(fā)送目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204的列表。當(dāng)NN 202進(jìn)入基站201提供的目標(biāo)服務(wù)區(qū)域204和/或如果NN 202的車輛205進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)、位置或運(yùn)行狀態(tài)時(shí),例如車輛205的引擎被關(guān)閉,NN 202向BS 201發(fā)送觸發(fā)消息以表明可用性并且注冊(cè)為潛在NN。
由于已經(jīng)存在活躍服務(wù)NN 203,因此BS 201可以控制在分別攜帶NN 202和203的車輛205和206之間建立車輛間鏈路,例如汽車到汽車(Car2Car)通信。NN 202和203還可以以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(ad-hoc)方式建立車輛間通信,例如Car2Car通信,并且服務(wù)NN2 203可以通知網(wǎng)絡(luò)200可用的車輛間鏈路。NN 202還可以在回程鏈路上執(zhí)行長(zhǎng)期(long-term)衰落測(cè)量,并且將該信息連同NN上下文信息一起經(jīng)由車輛間鏈路發(fā)送至BS 201。該測(cè)量可以周期性地或僅根據(jù)請(qǐng)求來(lái)執(zhí)行。為了最佳性能,短期(short-term)衰落測(cè)量也可以發(fā)送至BS 201,盡管這將增加信令開銷。上下文信息優(yōu)選地是用NN的ID來(lái)標(biāo)記。在圖5中,上下文信息包括位置信息、篩選的駕駛員簡(jiǎn)檔或駕駛員簡(jiǎn)檔簇(cluster)和接入節(jié)點(diǎn)能力,其中接入節(jié)點(diǎn)能力包括RAT能力、支持的頻率、按照RAT的電池狀態(tài)等級(jí)、天線增益和處理能力。篩選的駕駛員簡(jiǎn)檔可以表明確定的駕駛員級(jí)別,例如以消除隱私顧慮。
服務(wù)NN 203可以聚合所接收到的NN上下文信息和測(cè)量信息片段,并且可以將它們發(fā)送至BS 201。BS 201然后可以在可用的候選服務(wù)NN中選擇最合適的服務(wù)NN。在該示例中,NN1 202被選為服務(wù)NN。BS 201還選擇回程鏈路和接入鏈路的RAT。BS還可以啟動(dòng)NN 202或每個(gè)NN的計(jì)數(shù)器以測(cè)量例如其停車持續(xù)時(shí)間。此后,BS 201在確定的過(guò)渡階段Δt之后命令NN 203進(jìn)入潛在NN模式402或空閑NN模式401(去激活)。NN 202將被激活并將其模式切換至活躍NN模式403。BS 201更新可用的候選服務(wù)NN的列表。NN 202還將例如基于時(shí)間提前量執(zhí)行同步以實(shí)現(xiàn)到網(wǎng)絡(luò)200的通信。
圖6示出了車輛計(jì)算機(jī)601和NN的無(wú)線接入模塊600之間的接口的示例性圖示。NN 202的無(wú)線接入模塊可以包括UE功能模塊602,用于與移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商(MNO)所擁有的移動(dòng)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)200,特別地,BS 201,通信,以及中繼功能模塊603,用于服務(wù)車內(nèi)和/或車外用戶。開關(guān)604表明,例如車輛進(jìn)入確定的運(yùn)動(dòng)、位置或運(yùn)行狀態(tài),該信息由車輛計(jì)算機(jī)601接收。然后,車輛計(jì)算機(jī)601可以通知UE功能模塊其應(yīng)當(dāng)被激活為NN,即其應(yīng)當(dāng)向BS 201發(fā)送觸發(fā)消息。接著,UE功能模塊602可以與將BS 201一起被激活為NN,并且相應(yīng)地可以執(zhí)行本發(fā)明的激活方法。UE功能模塊602還可以在中繼功能模塊603處激活NN中繼功能。開關(guān)604、如汽車計(jì)算機(jī)等車輛計(jì)算機(jī)601、UE功能模塊602和中繼功能模塊603屬于車輛,即可以由駕駛員或車輛(例如汽車)制造商所有。BS 201、中繼功能模塊603和UE功能模塊602屬于網(wǎng)絡(luò)200,即可以由網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所擁有。
總而言之,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了用于增加覆蓋和/或容量的需求驅(qū)動(dòng)的服務(wù)供應(yīng)。具體地,它實(shí)現(xiàn)了基于流動(dòng)節(jié)點(diǎn)的需求驅(qū)動(dòng)的服務(wù)供應(yīng)。
本發(fā)明結(jié)合作為示例的各種實(shí)施例以及實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行了描述。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過(guò)研究附圖、本公開和獨(dú)立權(quán)利要求來(lái)理解和實(shí)現(xiàn)其它變型并實(shí)施要求保護(hù)的發(fā)明。在權(quán)利要求書以及說(shuō)明書中,詞語(yǔ)“包括”不排除其它元素或步驟,不定冠詞“一(a)”或“一個(gè)(an)”不排除多個(gè)。單個(gè)元素或其它單元可以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求書中陳述的若干實(shí)體或項(xiàng)目的功能。在相互不同的從屬權(quán)利要求中陳述某些手段的事實(shí)并非表示這些手段的組合不能用于有利的實(shí)現(xiàn)方式中。