无线接入技术和/或术语，可分别指，例如，基站、NodeB、演进型NodeB(eNB或 eNodeB)、基站收发信台、接入点基站、基站路由器、无线基站（RB巧、微基站（microbase station)、微微基站（picobasestation)、毫微微基站（femtobasestation)、家庭 eNodeB、传感器、信标装置、中继节点、中继器或配置成通过无线接口与用户设备120进行 通信的任何其他网络节点。
[0093] 根据一些实施例，中继节点130可配置成下行发送和上行接收，例如依据使用的 无线接入技术和/或术语，可分别指，例如，微基站、微微基站、毫微微基站、家庭eNodeB、传 感器、信标装置、中继节点、中继器或配置成通过无线接口与用户设备120通信的任何其他 网络节点。
[0094] 根据不同的实施例和不同的词汇，用户设备120可相应地表示为，例如无线通信 终端、移动蜂窝电话、个人数字助理（PDA)、无线平台、移动站、平板电脑、便携式通信设备、 手提电脑、计算机、充当中继的无线终端、中继节点、移动中继、用户预定设备（CP巧、固定无 线接入（FWA)节点或配置成与无线网络节点110和/或中继节点130无线通信的任何其他 类型的设备。
[0095] 本发明的一些实施例限定了模块化实施方法，使得能够重新使用遗留系统，例如 标准、算法、实施方式、组件和产品。模块化结构也放大/缩小，W支持例如小的小区BTS产 品的实现。
[0096] 根据本发明实施例的用户设备120可请求网络100采取一些措施W在用户侧节 能，例如，当用户设备120上检测到低电池时。当收到运种请求时，网络100中的管理节点 150通过考虑拓扑和需要的QoS/QoE计算出方案，并重新配置用户设备的连接W便节约能 量。重新配置可设及多个节点，因此可W基于无线资源控制（RRC)、Sl和X2应用协议中的 信令实现。
[0097] 根据一些实施例，例如当电池低于某阔值水平时，用户设备120可触发网络为用 户设备120节能。在示出的实例中，第一用户设备120-1和第二用户设备120-2在中继小 区140内侧或外侧，位置靠近中继节点130的小区边缘，同时第一用户设备120-1和第二用 户设备120-2附着到无线网络节点110 ;将第一用户设备120-1和/或第二用户设备120-2 的上行链路从无线网络节点110重路由到附近的中继节点130,并保留与无线网络节点110 的下行链路连接。
[009引然而，对于位置非常靠近无线网络节点110和/或中继节点130的第S用户设备 120-3和/或第四用户设备120-4,为了分别降低第S用户设备120-3和/或第四用户设备 120-4的传输功率，不能在上行链路将它们重路由到另外的路径，而是通过降低第=用户设 备120-3和/或第四用户设备120-4的QoS等级实现较低传输功率。运可W通过发送询问 并将其分别呈现给第S用户设备120-3和/或第四用户设备120-4的用户来实现。
[0099] 图3呈现了包括无线网络节点110和中继节点130的异构网络100的场景。在上 行信道上，中继系统设及S条链路：直接链路hd、接入链路ha和回程链路化。无线网络节 点110和中继节点130经由有线或无线回程链路化连接。同样，用户设备120位于无线网 络节点110和中继节点130之间的某个地方，潜在地可由运些节点中的一个服务。因此，用 户设备120可通过接入链路ha与中继节点130连接，或经由直接链路hd与无线网络节点 110连接。
[0100] 当用户设备120靠近中继节点130的小区边缘时，即使用户设备120在地理位置 上到中继节点130比到无线网络节点110更近，但无线网络节点110的传输功率通常比中 继节点130强很多，因此用户设备120可从无线网络节点110接收到比从中继节点130更 强的导频信号巧SRP)，从而当传输上行信号时，与如果反而与更靠近的中继节点130建立 连接相比，会消耗更多的能量。由此，用户设备120的电池被耗尽。运会是一个问题，因为 对便携性要求高导致用户设备120具有有限的电池容量。此外，由于用户设备W高功率传 输时也会产生更多的干扰，因此会将小区中的用户设备间的增加的上行干扰会引入到系统 中。 阳101] 因而，对于位于中继节点130的小区边缘附近但是附着到无线网络节点110的一 些用户设备120,通过将用户设备120的上行链路从无线网络节点110重新定向到中继节 点130,可降低用户设备120的上行传输功率。运就是图2已经示出的情形，第一用户设备 120-1和第二用户设备120-2均靠近中继节点130的小区边缘，但是附着到无线网络节点 110。因此，在用户设备120上节约了能量，运意味着可延长充电之间的电池使用寿命。另 夕F，在用户设备120中可使用较小的电池，实现了用户设备120的轻薄设计并提高了可携带 性。因为使用了较少的材料，从而也可W减少生产成本。此外，W较低的功率发送可使在用 户设备120中使用更便宜的功率放大器成为可能，运可进一步降低用户设备的生产成本。 另外，可延长用户设备中的功率放大器的使用寿命。此外，通过使用户设备120能够经由中 继节点130在上行链路上发送，可减少上行干扰，因为W较小功率发送也产生较小的上行 干扰。 阳102] 根据一些实施例，位于中继节点130的小区边缘附近的一些用户设备120的上行 链路可从无线网络节点110重新定向到中继节点130,但是下行链路连接可保持在无线网 络节点110。因此，一个优点是，在经由中继节点130在上行链路上传输从而为用户设备120 节约了能量的同时，用户设备120可使用来自于无线网络节点110的更好的吞吐量和下行 信号的信号质量。 阳103] 通过调节中继节点130的传输功率，可保证中继节点130和无线网络节点110之 间的回程链路化的信道质量。可通过网络，例如无线网络节点110计算用户设备120和中 继节点130的没有QoS损失的精确传输功率。
[0104] 同时，在无线通信网络100中考虑加性高斯白噪声（AWGN)。
[01化]当用户设备120经由直接链路hd发送信号s_l到无线网络节点110时，无线网络 节点110处接收的信号可W被给出： 阳106] 每:=、/巧片"'Si+ /(, +巧 [公式1] 阳107] 其中銷为用户设备120的信号传输功率，n。为热噪声，Id为来自用户设备在整个 网络100中其他用户设备的干扰；在接收器处，假设热噪声Id和干扰Id为具有期望值为零 的和方差等于O2的高斯噪声。
[0108] 因而，带宽等于1时直接链路hd上的传输容量为：
[0110] 当用户设备120经由中继节点130转发向无线网络节点110发送信号Si时，信号 将相继在接入链路和回程链路发送。中继节点130和无线网络节点110上接收的信号可表 示为：
[0113] 其中始，賴分别为用户设备120和中继节点130的传输功率，I。和Ib为来自其他 小区的干扰。类似地，接入链路ha和回程链路化上的容量可W表示为：
[0116] 中继节点130转发的一般容量表示为： 阳 117] C'（姑站）=min(C",C,,)， [公式 7]
[0118] 效用函数可定义为
阳120] 其中，fO和g〇分别是用户设备120和中继节点130的能量消耗函数。a为fO 和g0之间的加权系数，表示用户设备120和中继节点130之间能量消耗的权衡。重路由 后用户设备120的上行链路发送功率可根据[公式引的解设定。根据不同的实施例，优化 问题[公式引可被网络100解决，或者被一些独立实体，或者被管理节点150或无线网络 节点110中的逻辑功能解决。 阳121][公式引中的效用函数可获得用户设备120的能量消耗是如何取决于各传输功 率擁和操的。一个重要的因素是用户设备120的能量消耗，因此，用户设备120的能量消 耗函数fO会比中继节点130的能量消耗函数g0取更大的值，即使在传输功率相同的时 候。当前功率放大器的典型性能是，它们包括两种模式，其中，当输出功率增加到某阔值水 平，例如10地mW上时，能量消耗显著增加。于是，函数fO例如可近似为分段线性函数，例 如： 阳1巧 f (P) = kip+mi,，P < Pth托Shoid
[0123]f(P) =k化+1!?,,P>Pt虹eshold 阳124] 因此，了解参数ki、kz、mi、1?和PthreshDld对无线通信系统100是有利的。也可W使 用函数fO的更精确的模型。更精确的模型对于[公式引的优化问题可产生最优方案，但 是会增加信令和实现的复杂性。因此，只使用功率阔值水平Pthushuld作为fO的单个参数表 征是在精确性和复杂性之间的权衡，看起来是一个优选实施例，该水平能够W有效的方式 配置用户设备120和回程节点的传输功率。由于运一阔值水平是可配置的，并且可在不同 用户设备之间变化，尤其当考虑不同年代设计的用户设备时，用户设备120可将该信息用 信号通知给网络。特别地，该信令可W被网络解释为，优选传输功率低于阔值水平PthfMhcad。 [01巧]对于不能通过分开下行链路和上行链路连接来降低传输功率的用户设备，例如用 户设备非常靠近无线网络节点110或中继节点130,也可W通过降低用户的QoS等级来降低 用户设备120的上行传输功率。暂时返回到图2,运可W是第=用户设备120-3和/或第四 用户设备120-4的情况。根据一些实施例，决定降低QoS水平W节约能量可被用户许可，其 可在网络中保持为用户签约或通过UE辅助信息用信号通知的那样。注意，UE辅助信息可 扩展为包括上述阔值信息。 阳126] 当所述重新配置包括无线通信网络100中的多个节点时，例如管理节点150和多 个无线网络节点110,或无线网络节点110和中继节点130,可W通知解决优化问题[公式 引没有设及的节点，为了节约用户设备120的能量做了一些重新配置。运可W例如通过限 定Sl和X2应用协议中新的原因值来实现。新的原因值可通知相关节点新的配置是为了为 用户设备120节约能量，因此它们在切换后可保持该配置，即使从性能的角度看其可能不 是最佳的。
[0127] 管理节点150可进行用户设备120W及例如中继节点130的其他节点的测量和/ 或配置，W便进行信道测量。基于该测量，它可W用能量效率和QoS之间的最佳权衡来处理 识别接入模式的过程，为此，维护网络布局地图，并且为用户设备120捜索中继节点，W便 重新连接。进一步，管理节点150可确定用户设备120就节能而言的最佳传输功率，并指示 无线网络节点110进行功率控制。此外，根据一些实施例，管理节点150可在本地数据库中 保存网络布局地图。
[0128] 图4A示出了本发明的一个实施例，W及无线通信系统100中实体间设及的一些信 令。
[0129] 最初，具有满电池电量或电池电量超过阔值的用户设备120通过将下行链路和上 行链路都附着到无线网络节点110可在访问网络时具有最好的体验质量。当检测到低电池 电量时，用户设备120可向网络，例如管理节点150,发送节能请求W延长使用。请求消息 可被发送到管理节点150。当用户设备120在节能请求中包括其位置信息时，管理节点150 可查找本地地图，W获得用户设备120附近的周围网络布局。如果其不包括在节能请求中， 管理节点150可触发定位服务W获得用户设备120的位置。管理节点150可基于周围网络 信息计算出可能的节能方案。本实例显示，在测量和计算之后，通过将上行链路没有QoS损 失地重路由至附近的中继节点130,可降低用户设备120的传输功率。管理节点150可用中 继节点130的标识响应用户设备120。接着，用户设备120与中继节点130为上行链路建立 连接和数据承载，与无线网络节点110保持下行链路。根据一些实施例，用户设备120在上 行链路上可经由中继节点转发向无线网络节点110发送信号和数据，而在下行链路上直接 与无线网络节点110通信。
[0130] 图4B仍然示出了本发明的一个实施例，W及无线通信系统100中实体间设及的一 些信令，其中用户设备120与无线网络