专利名称：基站间通信的方法、基站以及通信网络的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动蜂窝数字通信网络领域，并且更具体而言涉及基站间通信的方法。
背景技术：
技术规范3GPP TS 36.300 V8. 8. 0，2009年3月，第三代合作伙伴计划；无线通信网络技术规范组；演进通用陆地无线接入(E-UTRA)和演进通用陆地无线接入网络 (E-UTRAN)；总体描述；第二阶段(第8版)规定了自动邻居关系功能(ANRF)，该功能包括相邻基站的自动发现。作为普通呼叫程序的一部分，基站(又被称为节点或eNB)指示每个用户设备(UE)执行邻居小区测量。基站可以使用不同的策略来指示用户设备进行测量以及指示何时将它们报告给基站。如果需要，则响应于邻居小区的发现建立去往新基站的新的X2接口。根据以上所参考的技术规范的第22. 3. 2节来执行该X2接口的建立。
发明内容
本发明提供了一种用于基站间通信的方法，包括由第一基站接收用于指示相邻的第二基站的第一消息；向该第二基站发送第二消息；响应于该第二消息，接收包括用于指示至少第三基站的信息的第三消息，该第三基站是该第二基站的邻居；使用从该第三消息所接收到的信息来实现该第一基站与该第三基站之间的通信。本发明的特别优势在于能够独立于该第三基站的任何用户设备检测，即不需要由用户设备(UE)进行第三基站的在先检测，实现该第一基站与该第三基站之间的通信。可以出于多种目的执行该第一基站与该第三基站之间的通信，例如在该第一基站与该第三基站之间交换干扰信息或进行其他数据通信。本发明的实施方式有助于早期建立通信链路以及鲁棒切换到新发现的第三基站。 这可以通过响应于该第三消息向该第三基站发送第四消息以使用在该第三消息中所接收到的关于该第三基站的信息开始直接通信链路来实现。可选择地或另外地，响应于该第三消息，使用在该第三消息中所接收到的关于该第三基站的信息通过Sl接口执行到该第三基站的切换。本发明的实施方式的特别优势在于从所发现的相邻的第二基站所接收的该第三消息指示与该第二基站相邻的至少一个附加第三基站。该第三基站被标识为附加相邻基站，即使该基站不一定是由用户设备发现的。因此，本发明的实施方式有助于使用关于在新发现的基站周围存在的相邻基站的信息，从而该新发现的基站的邻居被标识为接收到关于该第一相邻基站的标识的消息的基站的附加邻居。根据本发明的实施方式，从报告该相邻的第二基站的发现的用户设备接收该第一消息。可以根据以上参考的技术规范3GPP TS 36. 300第22. 3. 2节的测量程序的步骤1来
生成该第一消息。根据本发明的实施方式，到该相邻的第二基站的第二消息包括用于开始建立第一通信链路的请求，其中该第一通信链路用于实现切换通信以执行到该第二基站的切换。其特别优势在于可以在需要向该第二基站发送切换请求之前建立第一通信链路。这确保可以用最小延迟时间来执行切换操作，从而可以避免切换失败。可以使用X2接口建立该第一通信链路。根据本发明的实施方式，该第三消息携带该第三基站的因特网协议(IP)地址。通过使用接收的IP地址发送第四消息来开始建立到该第三基站的该第二通信链路。如果使用了 X2接口，那么可以根据以上参考的技术规范3GPP TS 36. 300第 22. 3. 2节来使用该第三基站的IP地址执行该第二通信链路的建立。根据本发明的实施方式，该第三消息包括第三基站的小区标识符和与该第三基站的一个小区相对应的跟踪区码。小区标识符(其包括第三基站标识)和跟踪区码用于获得该第三基站的IP地址。这可以通过使用该小区标识符和该跟踪区码作为搜索变量进行数据库查询以获取该第三基站的IP地址来进行。具体而言，可以基于Sl协议，使用包括该第三基站标识的小区标识符和该第三基站的跟踪区码来获得该第三基站的IP地址 (TS36. 413 eNB/MME配置传输程序)。然后可以使用该IP地址例如通过使用X2接口来与该第三基站建立该第二通信链路。该实施方式的特别优势在于可以因此在任何切换请求之前执行用于建立该第二通信链路所需要的IP地址的获取，然后可以在稍后的时间点无延迟地处理该切换请求。根据本发明的其他实施方式，简单地存储在该第三消息中接收的该小区标识符和该跟踪区码，以便稍后获取该IP地址并且建立该X2接口，或者立即获取该IP地址但是稍后建立该X2接口(例如在UE检测时)。根据本发明的其他实施方式，简单地存储在该第三消息中接收的该小区标识符和该跟踪区码，以便在稍后需要时(例如由于UE检测)在没有X2接口的介入的情况下通过 Sl执行直接切换。在没有X2接口的情况下执行该切换处理的劣势在于速度更慢，但是另一方面，无需在切换处理之前建立X2接口。根据本发明的其他实施方式，简单地存储在该第三消息中接收的该小区标识符和该跟踪区码，以实现上述两个实施方式的组合。在另一个方案中，本发明涉及用于执行本发明的方法的计算机程序产品。在另一个方案中，本发明涉及如权利要求所述的基站。在另一个方案中，本发明涉及包括本发明的多个基站的通信网络。
参考附图，仅以实例的方式描述本发明的以下实施方式，其中图1是根据本发明的基站和通信网络的实施方式的方框图，图2是例示本发明的方法的实施方式的流程图。
具体实施例方式图1显示了移动蜂窝数字通信网络100。通信网络100具有许多基站，其中图1中举例显示了基站1、2和3。基站1具有用于执行程序模块104、106和108的至少一个处理器102。程序模块104用于与基站1相邻的基站的自动发现。程序模块106用于在发现与基站1相邻的基站之后在基站1与该基站之间建立通信链路。可以通过在基站1与所发现的相邻基站之间建立相应的X2接口来实现该通信链路的建立。程序模块108用于切换处理，例如执行从基站 1到以前发现的另一个相邻目标基站之间的切换操作。此外，基站1具有用于存储邻居信息112的存储组件110。邻居信息112用于指示已被该基站发现的邻居。可以根据以上所参考的规范的第22. 3. 节，尤其是图 22. 3.加-1，将邻居信息112存储为邻居关系表。基站2和基站3具有类似的结构。通信网络的基站1、2、3等等通过核心网114链接。举例而言，图1中显示了用户设备116。用户设备116位于由基站1服务的小区之中。通过执行程序模块104，基站1指示用户设备116对属于基站2的邻居小区执行测量。 用户设备116实际上检测到基站2而没有检测到基站3，基站3离基站1稍远些但是仍然在基站1附近。用户设备116生成与基站2相关的第一消息118。第一消息118包括基站2 的小区标识符。响应于接收到第一消息118，基站1通过执行程序模块104生成第二消息120。在这里所考虑的实例中，从基站1向新发现的基站(即基站2)发送消息120。在基站1例如通过Sl获取基站2的IP地址之后，通过X2将消息120从基站1发送到基站2。利用消息 120，基站1开始建立其自身与新发现的基站2之间的第一通信链路122。在一个实施方式中，通过在基站1与新发现的基站2之间建立X2接口来建立通信链路122。在该实例中，将消息120实现为X2接口建立请求。在下文中，假设基站2以前已经发现了基站3，基站2的存储组件110中所存储的邻居信息112对基站3进行标识。除了基站3之外，邻居信息112还可以标识基站2以前已经发现的通信网络110的其他基站。响应于基站2接收到建立通信链路122的消息120，在基站2中调用程序模块106。 程序模块106生成第三消息124。为了生成消息124，执行程序模块106以从基站2的存储组件110读取包括指示基站3的信息的邻居信息112。例如，邻居信息112包括基站3的 IP地址。程序模块106将基站3的IP地址放入消息124中，并且将消息IM从基站2发送
到基站1。具体而言，可以将消息124实现为X2接口建立响应，X2接口建立响应另外包括做出响应的基站2的至少一个相邻基站的IP地址，这些IP地址由做出响应的基站2中所存储的邻居信息112进行标识。响应于基站1接收到消息124，调用基站1的程序模块106，使得在基站1与基站 2之间建立第一通信链路122。另外，程序模块104处理消息124，程序模块104从消息124 读取基站3的IP地址，并且更新基站1的存储组件110中所存储的邻居信息112，以反映潜在的相邻基站3。在基站1中发现基站3以及更新了相关信息112之后，基站1的程序模块104使得生成从基站1向新发现的基站3发送的第四消息126。使用接收的IP地址，通过X2直接从基站1向基站3发送消息126。利用消息126，基站1开始建立其自身与基站3之间的第二通信链路128。可以将消息126实现为X2接口建立请求。响应于消息126，例如通过在基站1与基站3之间建立附加X2接口来建立通信链路128。如果基站2的存储组件110中所存储的邻居信息112标识附加基站，那么也可以在消息IM中标识该附加基站，使得可以在基站1与任意一个该附加基站之间建立相应的附加X2接口。当用户设备116移到基站3附近时，调用基站1和基站3的程序模块108以便执行用户设备116到目标基站3的切换处理。由于以前已经建立了基站1与基站3之间的通信链路128，所以可以经由通信链路128以最小的延迟时间来完成用于执行该切换处理的切换协议的执行。其优势在于即使用户设备16之前不一定发现了基站3也能够极大地降低切换失败的风险，因为基站1已经经由从基站2接收的消息IM发现了基站3。根据可选择的实施方式，邻居信息112不包括以前发现的相邻基站的IP地址， 而是包括以前发现的基站的一个或多个小区的小区标识符和跟踪区码(tracking area code)。因此，由基站2生成的消息IM不包括与基站2相邻的一个或多个基站的一个或多个IP地址，而是包括与基站2相邻的该一个或多个基站的一个或多个小区的小区标识符和跟踪区码，具体而言是基站3的一个或多个小区的小区标识符和跟踪区码。基站1可以使用该小区标识符和跟踪区码来获得例如基站3的IP地址。这可以经由核心网114使用Sl 程序来完成。在基站1获得基站3的IP地址之后，可以随后建立通信链路128。由于基站1与基站2相邻并且基站2与基站3相邻，所以基站1与基站3有可能相邻。因此，假设基站1与基站3相邻并且基站3是从基站1切换的潜在目标。如果例外地不是这种情况，那么永远不会使用基站1与基站3之间已经建立的通信链路128。基站可以执行替换算法来替换该未使用的通信链路，例如到期或老化算法。例如，通信链路128的建立触发基站1的定时器。只要没有执行从基站1到基站3的切换，该定时器就保持运行。 如果定时器值达到最大，那么丢弃通信链路128，否则保持通信链路1 活动。图2显示了对应的流程图。在步骤200，基站(如基站1 (对照图1))从由该基站服务的一个小区之中的用户设备中的一个用户设备(对照图1的用户设备116)接收邻居发现消息。作为响应，在获取该邻居的IP地址之后，基站1生成到新发现的相邻基站(如基站幻的接口建立请求。在步骤204，基站1从其新发现的相邻基站2接收接口建立响应。该接口建立响应包括用于指示基站2以前已经发现的作为其邻居的一个或多个邻居也是基站1的直接或间接邻居的信息。在步骤206，基站1根据需要向其新发现的邻居的相邻基站发送接口建立请求，以便建立附加接口用于之后的切换处理。参考数字列表1 基站2 基站3 基站100通信网络102处理器104程序模块106程序模块108程序模块
110存储组件112邻居信息114核心网Il6用户设备118 消息120 消息122通信链路124 消息126 消息128通信链路
权利要求
1.一种用于基站间通信的方法，包括在第一基站处的以下步骤从用户设备接收第一消息(118)，所述第一消息用于指示相邻的第二基站O)；向所述第二基站发送第二消息(120)；响应于所述第二消息，接收包括用于指示至少第三基站(3)的信息的第三消息(IM)， 所述第三基站是所述第二基站的邻居；使用从所述第三消息所接收到的信息来实现所述第一基站与所述第三基站之间的通信(1 )。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述实现通信有助于未来从所述第一基站到所述第三基站的切换和/或在所述第一基站与所述第三基站之间交换干扰信息。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述第二消息包括用于开始第一通信链路 (122)的建立的请求，所述第一通信链路用于实现通信切换以执行到所述第二基站的切换。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，所述第三消息用于指示至少所述第三基站的IP地址，并且进一步包括发送第四消息(126)，所述第四消息用于开始第二通信链路(1 )的建立，所述第二通信链路用于实现切换通信以执行到所述第三基站的切换。
5.如前述任一权利要求所述的方法，其中，所述第三消息(124)包括所述第三基站的一个或多个小区的小区标识符和跟踪区标识符。
6.如权利要求5所述的方法，还包括使用所述第三基站的一个或多个小区的所述小区标识符和所述跟踪区标识符，确定一个或多个IP地址以联系所述第三基站；使用所述IP地址开始第二通信链路(128)的建立，所述第二通信链路用于实现切换通信以执行到所述第三基站的切换。
7.如权利要求5或6所述的方法，还包括使用在所述第三消息中所接收的所述第三基站的一个或多个小区的所述小区标识符和所述跟踪区标识符来通过Sl接口执行切换。
8.如前述任一权利要求所述的方法，其中，使用X2接口建立所述第一通信链路和/或所述第二通信链路。
9.如前述任一权利要求所述的方法，还包括响应于所述第三消息，向所述第三基站发送第四消息(126)，以使用在所述第三消息中所接收到的关于所述第三基站的信息开始直接通信链路，和/或响应于所述第三消息，使用在所述第三消息中所接收到的关于所述第三基站的信息， 通过Sl接口执行到所述第三基站的切换。
10.一种包括可执行指令的计算机程序产品，由基站执行所述可执行指令以通过以下步骤实现基站间通信在第一基站(1)处从用户设备接收第一消息(118)，所述第一消息用于指示相邻的第二基站⑵；所述第一基站向所述第二基站发送第二消息(120)；响应于所述第二消息，在所述第一基站处接收包括用于指示至少第三基站(3)的信息的第三消息(1 )，所述第三基站是所述第二基站的邻居；使用从所述第三消息所接收到的信息来实现所述第一基站与所述第三基站之间的通信(1 )。
11.如权利要求10所述的计算机程序产品，所述指令进一步用于执行以下步骤响应于所述第三消息，向所述第三基站发送第四消息(126)，以使用在所述第三消息中所接收到的关于所述第三基站的信息开始直接通信链路，并且/或者响应于所述第三消息，使用在所述第三消息中所接收到的关于所述第三基站的信息， 通过Sl接口执行到所述第三基站的切换。
12.一种用于移动蜂窝数字通信网络的基站，包括基站发现组件(104)，其可操作来接收用于指示相邻的第二基站O)的第一消息 (118)，向所述第二基站发送第二消息(120)，并且响应于所述第二消息，接收用于指示至少第三基站(3)的第三消息(IM)，所述第三基站是所述第二基站的邻居；处理组件(108)，用于使用从所述第三消息所接收到的信息来实现所述第一基站与所述第三基站之间的通信(1 )。
13.如权利要求12所述的基站，所述基站发现组件(104)可操作来发送第四消息 (126)，以便基于在所述第三消息中所接收到的关于所述第三基站的信息，建立到所述第三基站的通信链路。
14.如权利要求12或13所述的基站，所述处理组件是切换处理组件，其可操作来基于在所述第三消息中所接收到的信息通过Sl或者基于响应于所述第四消息所建立的通信链路通过X2执行到所述第三基站的所述切换。
15.一种包括多个如权利要求12-14中的任意一项所述的基站的移动数字蜂窝通信网络。
全文摘要
本发明涉及一种用于基站间通信的方法，包括由第一基站(1)接收用于指示相邻的第二基站(2)的第一消息(118)；向该第二基站发送第二消息(120)；响应于该第二消息，接收包括用于指示至少第三基站(3)的信息的第三消息(124)，该第三基站是该第二基站的邻居；独立于第三基站的任何用户设备检测，使用从该第三消息所接收到的信息来实现该第一基站与该第三基站之间的通信(128)。
文档编号H04W36/08GK102474779SQ201080029570
公开日2012年5月23日 申请日期2010年6月21日 优先权日2009年6月30日
发明者P·戈丹 申请人:阿尔卡特朗讯