用于管理用戶裝置移動(dòng)驅(qū)動(dòng)的小區(qū)系統(tǒng)負(fù)載平衡的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于管理從宏小區(qū)到附近的小型小區(qū)(small cell)的用戶裝置移動(dòng)驅(qū)動(dòng)的地理負(fù)載平衡的新穎機(jī)制。
[0002]在移動(dòng)、蜂窩或者無(wú)線電通信系統(tǒng)中，從運(yùn)營(yíng)商的角度和終端用戶的角度二者看，對(duì)于攜帶用戶裝置或者用戶設(shè)備(UE)的用戶而言，在某些情況下改變地理位置(例如從負(fù)載較多的小區(qū)到附近負(fù)載較少的(小型)小區(qū))一般是合期望的。如本文使用的“小型小區(qū)”是在許可頻譜和未許可的頻譜中操作的并且相比于可以具有幾公里范圍的移動(dòng)宏小區(qū)而言可以具有10米到200米的范圍的低功率無(wú)線電接入節(jié)點(diǎn)。在移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商努力支持移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中的增長(zhǎng)的情況下，許多運(yùn)營(yíng)商正在使用移動(dòng)數(shù)據(jù)卸載作為對(duì)無(wú)線電頻譜的更高效使用。小型小區(qū)可以作為3G數(shù)據(jù)卸載的元件而存在。此外，小型小區(qū)可以包含毫微微小區(qū)(femtocell)、微微小區(qū)(picocell)、和微小區(qū)。小型小區(qū)網(wǎng)絡(luò)還可以借助于由集中式基帶單元和遠(yuǎn)程無(wú)線電頭(remote rad1 head)構(gòu)成的分布式無(wú)線電技術(shù)而實(shí)現(xiàn)。小型小區(qū)可以操作在大范圍的空中接口中，其包括GSM、CDMA2000、TD-SCDMA、W-CDMA、LTE和WiMax。在3GPP術(shù)語(yǔ)中，家庭節(jié)點(diǎn)B (HNB)可以是3G毫微微小區(qū)，而家庭eNode B (HeNB)可以是LTE毫微微小區(qū)。
[0003]從負(fù)載較多的小區(qū)到附近的負(fù)載較少的(小型)小區(qū)的改變可以通過(guò)一種地理負(fù)載平衡而產(chǎn)生對(duì)RF資源的更高效使用。然而，對(duì)于用戶/UE而言為了到達(dá)更高效的位置，UE可能需要穿過(guò)“居間(intervening)區(qū)域”，其通常將具有較差/不良的無(wú)線服務(wù)水平(相對(duì)于用戶的當(dāng)前位置)。
[0004]例如，現(xiàn)在參考圖1和2，提供了包括接入節(jié)點(diǎn)130和140的無(wú)線電通信系統(tǒng)100。接入節(jié)點(diǎn)130控制宏小區(qū)并且被定義為宏eNB。接入節(jié)點(diǎn)140控制小型小區(qū)并且被定義為小型小區(qū)eNB。首先，承載移動(dòng)設(shè)備UE 110的用戶處于向UE 110提供第一覆蓋/服務(wù)水平115的第一位置110a。在位置110b，UE 110將由于其接近于小型小區(qū)eNB接入節(jié)點(diǎn)140而具有第二、較好的覆蓋/服務(wù)水平117。然而，為了從位置IlOa到達(dá)位置110b，用戶必須沿著路徑120 (例如，人行道)移動(dòng)通過(guò)居間區(qū)域110c，該居間區(qū)域IlOc具有比在位置IlOa處提供給UE 110的覆蓋/服務(wù)水平更差的覆蓋/服務(wù)水平，如可以從圖2中看到的。在居間區(qū)域110c具有不良的接收(如由圖2中的該點(diǎn)處的不良的比特率/QoS圖示的)將阻礙(discourage) UE 110的用戶從位置IlOa移動(dòng)到位置110b，并且因此阻止從宏eNB 130到小型小區(qū)eNB 140的地理負(fù)載平衡。
[0005]現(xiàn)有系統(tǒng)已經(jīng)試圖解決負(fù)載平衡。例如，On的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)2011/0105139公開(kāi)了一種用于包括與其他基站協(xié)調(diào)無(wú)線電資源分配的多個(gè)基站的自組織網(wǎng)絡(luò)的方法和裝置。參考On的段落
[0021]，除了其他之外，尤其公開(kāi)了協(xié)調(diào)與空間資源分配有關(guān)的無(wú)線電資源，諸如以多級(jí)別和/或多變量的方式與相鄰網(wǎng)絡(luò)元件的波束形成。
[0006]附加地，Kotzin的美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7，822，544公開(kāi)了一種用于提供導(dǎo)航信息的方法和系統(tǒng)，其中該方法獲取用戶的通信要求并且基于該通信要求，依賴于沿著路線的網(wǎng)絡(luò)考慮而為用戶確定至少一條導(dǎo)航路線。
[0007]前述系統(tǒng)除了其他方面之外尤其沒(méi)有教導(dǎo)或者建議分配網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)增強(qiáng)沿著路線的服務(wù)水平，以便誘導(dǎo)用戶從不太高效的位置移動(dòng)到較高效的地理負(fù)載平衡選擇的目的地。
[0008]所需要的是一種系統(tǒng)和方法，所述系統(tǒng)和方法提供一種用于借助于選擇性地移除通過(guò)居間位置的服務(wù)降級(jí)通過(guò)改進(jìn)的資源優(yōu)先化而管理地理負(fù)載平衡的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督機(jī)制，并且因而避免阻礙用戶進(jìn)行對(duì)于實(shí)現(xiàn)地理負(fù)載平衡的運(yùn)營(yíng)商和終端用戶的益處所必需的移動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的、用于管理移動(dòng)、蜂窩或者無(wú)線電通信網(wǎng)絡(luò)中的用戶裝置移動(dòng)驅(qū)動(dòng)的小區(qū)系統(tǒng)負(fù)載平衡的系統(tǒng)和方法。更特別地，提供了一種用于借助于選擇性地移除通過(guò)第三居間區(qū)域或者位置的服務(wù)降級(jí)而監(jiān)測(cè)和管理從不太高效的第一位置通過(guò)所述居間區(qū)域或者位置移動(dòng)到較高效的第二位置的用戶裝置的系統(tǒng)和方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)元件確定在第一位置中的用戶設(shè)備是否位于較好覆蓋的第二位置的閾值距離內(nèi)，所述第二位置通過(guò)比第一位置處可得到的覆蓋更差的覆蓋的居間區(qū)域而與第一位置分開(kāi)。在這樣的確定時(shí)，在本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例中，在用戶逐漸地(incrementally)在第一和第二位置之間移動(dòng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)提議(offer)或者提供較高服務(wù)水平。
[0010]雖然在本文中將本發(fā)明圖示和描述為體現(xiàn)在用于管理提議和用戶裝置移動(dòng)驅(qū)動(dòng)的小區(qū)系統(tǒng)負(fù)載平衡的系統(tǒng)和方法中，然而不意圖在于將本發(fā)明限制為所示出的細(xì)節(jié)，因?yàn)榭梢栽诓黄x本發(fā)明精神并處于權(quán)利要求的等同物的范疇及范圍內(nèi)的情況下在其中做出各種修改和結(jié)構(gòu)改變。
[0011]然而，在結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)，將根據(jù)以下的具體實(shí)施例的描述而最佳地理解本發(fā)明的構(gòu)造連同其附加目的和優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]通過(guò)示例的方式而非限制的方式，在附圖的圖中圖示本發(fā)明，在附圖中，相同的附圖標(biāo)記是指類(lèi)似的元件，并且其中:
圖1示出了出于理解本發(fā)明的目的，在圖示用戶裝置和位置之間的關(guān)系中有用的元件的簡(jiǎn)化圖；
圖2是示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用戶裝置對(duì)(versus)沿著路徑的位置的QoS的圖；
圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例的用戶裝置對(duì)沿著路徑的位置的QoS的圖；
圖4是用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例的執(zhí)行負(fù)載平衡的方法的框圖；
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例的執(zhí)行負(fù)載平衡的方法的一般化交互圖；和圖6是可以在其中使用本發(fā)明的無(wú)線電通信系統(tǒng)的一個(gè)示例的簡(jiǎn)化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如上文中結(jié)合圖1所討論的，將UE 110從負(fù)載較多的宏eNB接入節(jié)點(diǎn)130移動(dòng)到附近的、負(fù)載較少的小型小區(qū)(即，小型小區(qū)eNB)接入節(jié)點(diǎn)140是合期望的。這樣的轉(zhuǎn)移例如通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的地理負(fù)載平衡而提供了對(duì)RF資源的更高效使用。例如，蜂窩系統(tǒng)負(fù)載是高度不均勻的，其中一些小區(qū)比其他小區(qū)負(fù)載多得多。在典型的蜂窩系統(tǒng)中的無(wú)線電資源的估計(jì)40%可能會(huì)由于不均勻的負(fù)載而被浪費(fèi)。移動(dòng)到其中物理資源塊當(dāng)前正被浪費(fèi)(即，當(dāng)前未被利用)的小區(qū)中的用戶產(chǎn)生了顯著的“類(lèi)負(fù)載平衡”效率。附加地，隨著小型小區(qū)越來(lái)越流行，更多的用戶可以移動(dòng)較小的距離并在服務(wù)水平和效率方面實(shí)現(xiàn)較大的增長(zhǎng)，從而在所消耗的蜂窩系統(tǒng)資源方面提供較大的減少。另外，移動(dòng)得更靠近塔的用戶可以減少電池壽命的損耗，并且進(jìn)一步減少RF資源的消耗(例如，從5倍到60倍)。
[0014]然而，對(duì)于用戶而言，為了到達(dá)小型小區(qū)eNB接入節(jié)點(diǎn)140，用戶/UE 110通常將必須穿過(guò)具有比位置IlOa甚至更差的無(wú)線服務(wù)水平(即，比特率或者QoS)的“居間區(qū)域”，其由橋接位置IlOa和IlOb的區(qū)域IlOc所表示。在該區(qū)域IlOc中沿著路徑120的不良服務(wù)質(zhì)量阻礙具有UE 110的用戶移動(dòng)到區(qū)域IlOc中。例如，考慮處于宏eNB接入節(jié)點(diǎn)130和相對(duì)輕負(fù)載的小型小區(qū)eNB接入節(jié)點(diǎn)140之間的用戶。在連接到接入節(jié)點(diǎn)130時(shí)，用戶/UE110將正常地隨著其移動(dòng)得更靠近小型小區(qū)接入節(jié)點(diǎn)140而遭遇更低的吞吐量下降。在另一示例中，在從當(dāng)前位置IlOa移動(dòng)到提供對(duì)較輕負(fù)載的小型小區(qū)接入點(diǎn)140的接入的位置IlOb時(shí)，用戶可能需要移動(dòng)到建筑物后或者產(chǎn)生RF陰影的其他事件。這種較低的吞吐量或者RF陰影區(qū)域?qū)⒃诒疚闹斜环Q(chēng)為“居間區(qū)域”。
[0015]在本文中提供了促進(jìn)UE 110的用戶從不太高效的第一位置移動(dòng)到較高效的第二位置的系統(tǒng)和方法，盡管需要經(jīng)過(guò)較差覆蓋/服務(wù)的第三居間位置。更特別地，本發(fā)明提供了改進(jìn)的監(jiān)測(cè)和管理，以選擇性地移除居間區(qū)域中的服務(wù)降級(jí)，并且因而避免阻礙用戶/UE110進(jìn)行對(duì)于實(shí)現(xiàn)本文所針對(duì)的地理負(fù)載平衡的運(yùn)營(yíng)商和終端用戶益處所必需的移動(dòng)。
[0016]可能是，居間區(qū)域由于離服務(wù)小區(qū)(在本發(fā)明