专利名称：使移动终端通过多频带传递和/或接收数据的方法和设备的制作方法
技术领域：
一般来说，本发明涉及用于在无线蜂窝电信网络中使至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数 据的方法和设备。
背景技术：
大量部署无线蜂窝电信网络，但是仍然存在一些没有被无线蜂窝电信网络的基站覆盖的区域。基站由运营商按照给定规划来部署。例如，如果基站和/或移动终端所辐射的信号被过度衰减，则接入无线蜂窝电信网络也许是不可能的或者也许要求过高的发射功率或者过低的频谱效率，即，用于位于建筑物中的移动终端的过多系统资源。现在提供解决方案。不一定由运营商部署并且因而不是遵循给定规划的特定基站、如毫微微基站或微微基站或者以下称作家庭基站的中继器被大量部署，并且可提供建筑物内的覆盖区域和基站减荷。中继器还可提供室外覆盖扩展。家庭基站可使有限数量的移动终端能够通过其相应资源来接入无线蜂窝电信网络。允许通过家庭基站来接入网络的资源的移动终端可由家庭基站的拥有者、网络或者两者的组合来确定。拥有者在这里必须以一般意义来理解拥有者可以只是家庭基站的主要用户，拥有者可以是租用家庭基站的人，或者拥有者可以是在其家中或办公室中容纳家庭基站的人。例如，只有家庭基站的拥有者及其家庭成员的移动终端才能够通过家庭基站来接入无线蜂窝电信网络。这些移动终端与家庭基站关联。家庭基站和基站在下文中称作电信装置。只要没有或者很少有被允许的移动终端位于由电信装置所覆盖的区域中，则分配给电信装置供与移动终端进行通信的资源、如频带在某些时间期间未使用或者部分使用。只要未使用的资源对于其它电信装置和其它移动终端可能是有用的，则这种情况降低无线蜂窝电信网络的整体性能。家庭基站与基站相比一般具有有限的性能。例如，基站可具有同时在多个频带上传递或接收信号的能力，而家庭基站可具有同时在有限数量的频带上传递或接收信号的能力。新世代的移动终端使某些移动终端能够同时在多个频带上传递或接收信号。
发明内容
本发明针对增加分配给电信装置的资源的使用，以便提高无线蜂窝电信网络的整体性能。为此，本发明涉及一种用于在无线蜂窝电信网络中使至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数据的方法，至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来传递和/或接收数据的电信装置提供服务，其特征在于该方法包括由电信装置运行的下列步骤-得到至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力，-从至少一个移动终端载波聚合能力来确定电信装置的协调载波聚合能力(coordinated carrier aggregation capability)C,-将协调载波聚合能力C传递给无线蜂窝电信网络的集中装置(centralizingdevice),-将与至少一个相邻电信装置相关的信息传递给无线蜂窝电信网络的集中装置，-从集中装置来接收指示电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带的信息， -通过电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带将控制信令传递给至少一个电信装置。本发明还涉及一种用于在无线蜂窝电信网络中使至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数据的设备，至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来传递和/或接收数据的电信装置提供服务，其特征在于该设备包含在电信装置中，并且包括-用于得到至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力的部件，-用于从至少一个移动终端载波聚合能力来确定电信装置的协调载波聚合能力C的部件，-用于将协调载波聚合能力C传递给无线蜂窝电信网络的集中装置的部件，-用于将与至少一个相邻电信装置相关的信息传递给无线蜂窝电信网络的集中装置的部件，-用于从集中装置来接收指示电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带的信息的部件，-用于通过电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带将控制信令传递给至少一个电信装置的部件。因此，更有效地使用分配给如家庭基站或基站或中继器等电信装置的资源。无线蜂窝电信网络的整体性能则得到提高。按照一个具体特征，控制信令指示其上传递与移动终端相关的数据并且没有分配给电信装置的至少一个频带。因此，即使服务于移动终端的电信装置具有比移动终端载波聚合能力低的载波聚合能力，移动终端也能够利用它的通过多个频带来传递和/或接收数据的能力，因为它能够在不同频带上向和/或从不同电信装置来传递和/或接收它们。由于控制信令由服务电信装置来发送，所以又称作协调多点传输的此多点传输对移动终端是透明的。按照一个具体特征，电信装置还向集中装置传递电信装置的载波聚合能力C’。因此，集中装置能够将C’个频带分配给电信装置，并且电信装置能够利用其载波聚合能力，以便提高小区吞吐量，而无需连同相邻电信装置一起来使用协调多点传输。按照一个具体特征，协调载波聚合能力C是下列项中的一个-所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力，-所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力，
-电信装置的电信装置载波聚合能力与所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数，-电信装置的电信装置载波聚合能力与所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数。因此，协调载波聚合能力适当地反映给定电信装置以及它通常所服务的移动终端在要分配到给定移动终端的频带数量方面的需要。它导致在无用时没有将过多不同频带分配给相邻电信装置。本发明还涉及一种用于确定在无线蜂窝电信网络中哪些频带必须用于与至少一个移动终端进行通信的方法，至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来与至少一个移动终端进行通信的电信装置提供服务，其特征在于该方法包括由无线蜂窝电信网络的集中装置所运行的下列步骤-从电信装置接收电信装置的协调移动终端载波聚合能力C， -从电信装置接收与电信装置的至少一个相邻电信装置相关的信息，-对于电信装置和至少一个相邻电信装置来确定电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带以及至少一个相邻电信装置必须用于与至少一个移动终端或者另一个移动终端进行通信的至少一个频带，-向电信装置传递向电信装置指示电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带的信息。本发明还涉及一种用于确定在无线蜂窝电信网络中哪些频带必须用于与至少一个移动终端进行通信的集中装置，至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来与至少一个移动终端进行通信的电信装置提供服务，其特征在于该集中装置包括-用于从电信装置接收电信装置的协调移动终端载波聚合能力C的部件，-用于从电信装置接收与电信装置的至少一个相邻电信装置相关的信息的部件，-用于对于电信装置和至少一个相邻电信装置来确定电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带以及至少一个相邻电信装置必须用于与至少一个移动终端或者另一个移动终端进行通信的至少一个频带的部件，-用于向电信装置传递向电信装置指示电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带的信息的部件。因此，更有效地使用分配给如家庭基站或基站或中继器等电信装置的资源。无线蜂窝电信网络的整体性能则得到提高。即使服务于移动终端的电信装置具有比移动终端载波聚合能力低的载波聚合能力，移动终端也能够利用它的通过多个频带来传递和/或接收数据的能力。按照一个具体特征，集中装置还向电信装置传递向至少一个相邻电信装置指示要用于在至少一个相邻电信装置与至少一个移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的至少一个频带的至少一个信息。因此，通知电信装置关于它能够与至少一个相邻装置来执行的协调多点传输的类型，即，能够在哪个频带上执行多点传输，而无需依靠来自它所服务的移动终端的报告。按照一个具体特征，集中装置接收电信装置的载波聚合能力C’，并且电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带以及至少一个相邻电信装置必须用于在相邻电信装置与至少一个移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的至少一个频带按照电信装置的协调载波聚合能力C和电信装置的载波聚合能力C’来确定。因此，集中装置能够将C’个频带分配给电信装置，并且电信装置能够利用其载波聚合能力，以便提高小区吞吐量，而无需连同相邻电信装置一起来使用协调多点传输。按照一个具体特征，集中装置对于电信装置来确定相邻电信装置的图(graph)。因此，通过该图，集中装置具有对电信装置之间的连通性的良好全局知识。两个电信装置之间的链接或连通性将导致在向电信装置分配频带中的限制。因此，通过适当的图，集中装置知道在向未连接的两个电信装置分配频带中不存在限制。
按照一个具体特征，集中装置确定各电信装置的至少一个团(clique)，团包括电信装置以及具有与该电信装置的无线连通性的相邻电信装置的至少一部分，电信装置通过无线连通性或者通过在没有无线连通性的两个电信装置之间创建的虚拟无线连通性而相互链接。因此，不同频带将分配给团的不同电信装置，并且在大小为X的团中，如果向各电信装置分配单频带，则将有可能在X个频带上从属于团的电信装置向同一移动终端发送和/或接收数据。如果向团的一些电信装置分配一个以上频带，则甚至将有可能在多于X个频带上从属于团的电信装置向同一移动终端发送和/或接收数据。按照一个具体特征，电信装置的团最多包括一定数量的电信装置，使得分配给团的电信装置的频带总数等于协调载波聚合能力。因此，图中的连通性限制于各电信装置中实际所需，并且能够使系统中的频带的数量为最小，或者能够对于给定数量的频带来优化协调多点传输的使用。按照一个具体特征，如果电信装置的载波聚合能力高于一，则集中装置在确定相邻电信装置的图之前复制电信装置。因此，对电信装置的频带的分配得到简化，因为在复制之后，所有电信装置能够被认为在单频带上进行传送和接收。按照一个具体特征，使用着色算法来确定电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带以及至少一个相邻电信装置必须用于在相邻电信装置与移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的至少一个频带。因此，通过以颜色来表示频带并且使用优化颜色数量的着色算法，使所需频带的数量为最小。此外，对于给定图连通性，S卩，对于电信装置之间的无线连通性的给定配置，使频带的数量为最小，并且得到更好的频率再用。另一方面，对于给定数量的可用频带，允许更好的图连通性，即，电信装置具有更多相邻电信装置，并且协调多点传输得到优化。按照又一方面，本发明涉及能够可直接加载到可编程装置中的计算机程序，其中包括当所述计算机程序运行于可编程装置时用于实现按照本发明的方法的步骤的指令或代码部分。本发明还涉及存储计算机程序的信息存储部件，存储计算机程序，计算机程序包括当所存储信息由计算机来读取并且由处理器来运行时能够由处理器用于实现各个实施例的任一个中的上述方法的一组指令。由于与计算机程序相关的特征和优点与以上相对按照本发明的方法和装置所述的相同，所以在此将不作赘述。
通过阅读以下对两个示例实施例的描述，本发明的特性将会更清楚地显现，所述描述参照附图提出，附图包括图I表示其中实现本发明的无线蜂窝电信网络；图2是表示其中实现本发明的电信装置的架构的简图；图3是表示其中实现本发明的基站的架构的简图；图4是表示其中实现本发明的服务器的架构的简图；图5公开按照本发明的、由各电信装置运行的算法的示例； 图6公开按照本发明的第一实现模式的、由服务器或基站运行的第一算法的示例；图7公开按照本发明的第二实现模式的、由服务器或基站运行的第二算法的示例；图8公开按照本发明的第一和第二实现模式的、由服务器或基站运行的第三算法的示例。
具体实施例方式图I表示其中实现本发明的无线蜂窝电信网络。图I中，示出无线蜂窝电信网络的五个电信装置Tdl、Td2、Td3、Td4和Td5。电信装置Tdl、Td2、Td3、Td4和Td5是家庭基站和/或基站和/或中继器。例如，中继器是经由与基站BS的无线链路连接到无线蜂窝电信网络的无线蜂窝电信网络的家庭基站。如果电信装置Tdl至Td5是家庭基站，则它们位于在那种情况下按照本发明可以是集中装置的基站BS的小区中。服务器Serv可处理电信装置Tdl至Td5，并且可运行按照本发明的算法的一部分。按照本发明，服务器Serv是集中装置。按照一种变体，服务器Serv包含在一个基站BS中。仅示出五个电信装置Tdl至Td5和一个基站BS，但是我们能够理解，当更多或更少的大数量电信装置和/或基站BS存在于无线蜂窝电信网络时，本发明会起作用。电信装置Td、服务器Serv和基站BS通过主干网来链接。电信装置Td服务于位于其相应小区中的移动终端MT。电信装置Tdl服务于移动终端MTl。移动终端MTl邻近电信装置Td2和Td3。移动终端MTl接收由电信装置Td2和Td3所传递的信号。为了清晰起见，图I中仅示出一个移动终端MT1，但是我们能够理解，当更多的大数量移动终端存在时，本发明会起作用。如果电信装置Td、例如电信装置Tdl是家庭基站，则它可位于家中，并且可使关联到电信装置Tdl的移动终端MT能够接入无线蜂窝电信网络。
例如，当电信装置Tdl属于移动终端MTl的拥有者时，或者当电信装置Tdl属于移动终端MTl的拥有者的家庭成员或朋友时，电信装置Tdl和移动终端MTl是关联的。关联到家庭基站的移动终端可属于家庭基站的封闭用户组(CSG)。当移动终端MT由电信装置Td来提供服务时，它能够通过电信装置Td来接收或建立或继续与远程电信装置的通信。电信装置Tdl能够接收由位于电信装置Tdl的区域或小区中的移动终端MTl所传递的信号。电信装置Tdl传递信号，这些信号能够由移动终端MTl来接收和处理。
在无线蜂窝电信网络中，与无线局域网相比，将基站部署和家庭基站混合的异构部署被预见作为确保大地理区域中的移动性和高数据吞吐量的有效方式。协调多点传输(CoMP)通过允许不同电信装置Td与同一移动终端MT之间的信号的多个传输，来确保更好的小区边缘吞吐量。载波聚合还通过允许电信装置Td在具有不同中心载波频率的若干频带上发送和/或接收数据，来确保吞吐量增加。它通过向电信装置Td或者向移动终端分配例如20MHz的两个带宽代替40MHz的单个带宽，来实现带宽扩展，以便在分片频谱中具有较大小区吞吐量。频带例如是多个接连载波频率的组。例如，通过0FDM(正交频分复用)调制，一组多个接连载波频率是OFDM符号的副载波组。例如，在3GPP LTE (第三代合作伙伴项目长期演进)中，频带称作分量载波，分量载波是集中于给定载波频率的OFDM符号的传输带宽。但是，载波聚合对电信装置施加大复杂度负担。电信装置Td必须具有适当的射频硬件，并且必须能够处理高数据速率。因此，与某些基站BS相比，低端电信装置Td、象例如一些家庭基站或中继器也许只能够在单个频带或者减少数量的频带上进行传送/接收。协调多点传输可由若干电信装置Td对于能够使用载波聚合接收数据的至少一个移动终端MT来处理。它对移动终端MT可以是透明的，这可表现为好像信号来自若干频带上的单个电信装置Td。例如，从单个电信装置、象例如电信装置Tdl传送控制信令，并且向/从电信装置Tdl和相邻电信装置、如电信装置Td2和Td3发送/接收各频带上的数据。电信装置Td能够在其上发送和/或接收数据的频带的数量称作电信装置载波聚合能力。同样，移动终端MT也具有移动终端载波聚合能力，即，它们能够在可按照移动终端MT的技术设计而改变的给定数量的频带上接收和/或发送数据。按照本发明，各电信装置-得到至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力，-从至少一个移动终端载波聚合能力来确定电信装置的协调载波聚合能力C，-将协调载波聚合能力C传递给无线蜂窝电信网络的集中装置，-将与至少一个相邻电信装置相关的信息传递给无线蜂窝电信网络的集中装置，-从集中装置来接收指示电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带的信息，-通过电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带将控制信令传递给至少一个电信装置。按照本发明，集中装置、即基站BS或服务器Serv
-从电信装置接收电信装置的协调移动终端载波聚合能力C，-从电信装置接收与电信装置的至少一个相邻电信装置相关的信息，-对于电信装置和至少一个相邻电信装置来确定电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带以及至少一个相邻电信装置必须用于与至少一个移动终端或者另一个移动终端进行通信的至少一个频带，-向电信装置传递向电信装置指示电信装置必须用于与至少一个移动终端进行通信的至少一个频带的信息。图2是表示其中实现本发明的电信装置的架构的简图。例如，电信装置Td具有基于通过总线201连接在一起的组件以及由图5所公开的程序控制的处理器200的架构。 总线201将处理器200链接到只读存储器ROM 202、随机存取存储器RAM 203、无线接口 205。总线201可将处理器200链接到网络接口 206。存储器203包含寄存器，寄存器预计接收与图5所公开的算法相关的程序的变量以及指令。处理器200控制网络接口 206的操作，并且控制无线接口 205的操作。只读存储器202包含与图5所公开的算法相关的程序的指令，这些指令在电信装置Td加电时传递给随机存取存储器203。电信装置Td可通过网络接口 206连接到主干网。例如，网络接口 206是数字用户线(DSL)调制解调器或者综合业务数字网络(ISDN)接口等。通过无线接口 205或者通过网络接口 206，电信装置Td向和/或从电信装置Td位于其小区中的基站BS或者向和/或从服务器Serv传递和/或接收消息。无线接口 205包括用于在由服务器Serv或基站BS分配给电信装置Td的至少一个频带上传递信号的部件。无线接口 205可包括用于从电信装置Td所服务的至少一个移动终端MT来接收测量报告的部件。如果电信装置Td为中继器，则网络接口 206的功能可由无线接口 205来运行。无线接口 205和网络接口 206是当移动终端MT建立或接收与远程电信装置的通信时由移动终端MT使用以便接入无线蜂窝电信网络的电信装置Td的资源。图3是表示其中可实现本发明的基站的架构的简图。例如，基站BS具有基于通过总线301连接在一起的组件以及由图5、图6、图7和图8所公开的程序所控制的处理器300的架构。总线301将处理器300链接到只读存储器ROM 302、随机存取存储器RAM 303、无线接口 305和网络接口 306。存储器303包含寄存器，寄存器预计接收与图5、图6、图7和图8所公开的算法相关的程序的变量以及指令。处理器300控制网络接口 306的操作，并且控制无线接口 305的操作。只读存储器302包含与图5、图6、图7和图8所公开的算法相关的程序的指令，这些指令在基站BS加电时传递给随机存取存储器303。基站BS通过网络接口 306连接到主干网。例如，网络接口 306是DSL调制解调器或者ISDN接口等。通过网络接口 306，基站BS可向和/或从位于基站BS的小区中的电信装置Td传递和/或接收消息。无线接口 305包括用于在分配给基站BS的至少一个频带上传递信号的部件。无线接口 305可包括用于从基站BS所服务的至少一个移动终端MT来接收测量报告的部件。无线接口 305和网络接口 306是当移动终端MT建立或接收与远程电信装置的通信时由移动终端MT使用以便接入无线蜂窝电信网络的基站BS的资源。图4是表示其中可实现本发明的服务器 的架构的简图。例如，服务器Serv具有基于通过总线401连接在一起的组件以及由图6、图7和图8所公开的程序所控制的处理器400的架构。总线401将处理器400链接到只读存储器ROM 402、随机存取存储器RAM 403和网络接口 406。随机存取存储器403包含寄存器，寄存器预计接收与图6、图7和图8所公开的算法相关的程序的变量以及指令。处理器400控制网络接口 406的操作。只读存储器402包含与图6、图7和图8所公开的算法相关的程序的指令，这些指令在服务器Serv加电时传递给随机存取存储器403。服务器Serv通过网络接口 406连接到主干网。例如，网络接口 406是DSL调制解调器或者ISDN接口等。通过网络接口 406，服务器Serv可向和/或从服务器Serv所处理的电信装置Td传递和/或接收消息。在这里必须注意，服务器Serv可包含在基站BS中。下面针对图5和/或图6和/或图7和/或图8所述的算法的任一个和所有步骤可通过由诸如PC(个人计算机)、DSP (数字信号处理器)或微控制器之类的可编程计算机器对一组指令或程序的运行以软件来实现；或者通过由诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)之类的机器或专用组件以硬件来实现。参照图5所公开的算法可在每次新移动终端MT由电信装置Td来提供服务或者不再提供服务时或者当算法所使用的测量发生变化时运行一次。参照图6、图7和图8所公开的算法可在每次新移动终端MT由电信装置Td来提供服务或者不再提供服务时或者当算法所使用的测量发生变化时运行若干次。图5公开按照本发明的、由各电信装置所运行的算法的示例。更确切地，本算法由各电信装置Td的处理器200和/或由基站BS对于基站BS所服务的移动终端MT来运行。本算法将在其中算法由电信装置Td运行的示例中来公开。在步骤S500，处理器200得到关联到电信装置Td的至少一个移动终端的移动终端载波聚合能力。处理器200可得到关联到电信装置Td的各移动终端的移动终端载波聚合能力，或者可得到关联到电信装置Td并且在给定时间由电信装置Td所服务、例如当前由电信装置Td所服务的各移动终端的移动终端载波聚合能力，或者可得到在给定时间由电信装置Td所服务的各移动终端的移动终端载波聚合能力。从至少一个所得到移动终端载波聚合能力，处理器200确定电信装置Td的协调载波聚合能力C。协调载波聚合能力C可以是所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力。协调载波聚合能力C可以是所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力。协调载波聚合能力C可以是电信装置Td载波聚合能力与所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数。协调载波聚合能力C可以是电信装置Td载波聚合能力与所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数。例如，所得到最大移动终端载波聚合能力的一小部分是在全体所得到移动终端载波聚合能力之中具有最低值的所得到移动终端载波聚合能力的预定百分比。例如，预定百 分比为95%。例如，所得到移动终端载波聚合能力的一小部分表示在累计时间的95%所提供服务的所得到移动终端载波聚合能力，在此期间与所得到移动终端载波聚合能力对应的移动终端由电信装置Td提供服务。在这里必须注意，用于确定电信装置Td的协调载波聚合能力C的不同规则可随时间、例如对于夜间和日间而改变。即使规则保持相同，协调载波聚合能力C也可随时间、例如对于夜间和日间而改变。在下一个步骤S501，处理器200命令通过网络接口 206或者在电信装置Td充当中继器时通过无线接口 205向基站BS或者向服务器Serv传递电信装置Td的协调载波聚合能力C。在下一个步骤S502，处理器200命令通过网络接口 206或者在电信装置Td充当中继器时通过无线接口 205向基站BS或者向服务器Serv传递电信装置载波聚合能力C’。电信装置载波聚合能力C’例如存储在电信装置Td的ROM存储器402或者RAM存储器403中。在这里必须注意，如果电信装置载波聚合能力C’对于位于由服务器Serv所管理的区域中或者基站BS的小区中的所有电信装置Td是相同的，则处理器200没有运行步骤S502，而是从步骤S501转到步骤S503。在下一个步骤S503，处理器200识别可执行协调多点传输、即可共享向和/或从电信装置Td所服务的至少一个移动终端的数据的传送和/或接收的每个相邻电信装置Td。例如，处理器200从电信装置Td所服务的至少一个移动终端所传递的至少一个测量报告或者当无线接口包括用于测量电信装置Td所接收的下行链路信号时从无线接口205所运行的测量，来识别能够传递能够由至少一个移动终端MT以高于预定阈值的接收功率所接收的信号的相邻电信装置Td。例如，处理器200识别传递由至少一个移动终端MT以与电信装置Td所传递的信号的接收功率相比没有降级超过预定阈值的接收功率来接收的信号的相邻电信装置Td。例如，处理器200识别传递由至少一个移动终端MT以高于给定值的信号对干扰加噪声比来接收的信号的相邻电信装置Td的列表。处理器200还可组合用于识别相邻电信装置Td的上述示例。
例如，对于由至少一个移动终端MT所传递的信号，处理器200从其它电信装置Td所传递的至少一个测量报告来识别能够接收由至少一个移动终端MT以高于预定阈值的接收功率所传递的信号的电信装置Td和/或能够接收由至少一个移动终端MT以与电信装置Td处的接收功率相比没有降级超过预定阈值的接收功率所传递的信号的电信装置Td和/或能够接收由至少一个移动终端MT以高于给定值的信号对干扰加噪声比(SINR)所传递的信号的电信装置Td。例如，处理器200从移动终端MT的切换历史来识别相邻电信装置Td。从一般观点来看，相邻电信装置Td是对于其在其它电信装置Td与电信装置Td所服务的至少一个移动终端MT之间的路径增益高于给定值的其它电信装置Td。
例如，当本算法由电信装置Tdl来运行时，电信装置Td2和Td3被识别为相邻电信
>J-U ρ α装直。在下一个步骤S504，处理器200命令传递相邻电信装置Td的列表。相邻电信装置Td的列表通过网络接口 206或者在电信装置Td充当中继器时通过无线接口 205传递给基站BS或者服务器Serv。同时，电信装置Td与各相邻电信装置Td之间的链路条件、即对电信装置Td与各相邻电信装置Td之间的信号的测量或者对电信装置Td所服务的至少一个移动终端MT与各相邻电信装置Td之间的信号的测量也可传递给基站BS或者服务器Serv。在下一个步骤S505，处理器200检测通过网络接口 206或者在电信装置Td充当中继器时通过无线接口 205对指示分配给电信装置Td的至少一个频带的信息的接收。同时，处理器200还可检测对分配给至少一个相邻电信装置Td、用于向和/或从电信装置Td所服务的移动终端MT传递和/或接收信号的至少一个频带的接收。在下一个步骤S506，处理器200对电信装置Td所服务的各移动终端MT命令在分配给电信装置Td的C’个频带的全部或子集上向/从移动终端传递控制信令和数据。通过发信号通知涉及不是分配给电信装置Td的C’个频带的一部分的频带的载波聚合，借助至少一个相邻电信装置Td来执行采用载波聚合的协调多点传输。处理器200可命令向/从不是由电信装置Td所服务而是由相邻电信装置Td所服务的移动终端传递和/或接收数据。此后，处理器200中断本算法。图6公开按照本发明的第一实现模式的、由服务器或基站所运行的第一算法的示例。更准确来说，本算法由基站BS的处理器300或者由服务器Serv的处理器400来运行。例如将在本算法由服务器Serv的处理器400运行时来描述本算法。在图6的步骤S600，处理器400检测通过网络接口 406对位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td的协调载波聚合能力的接收。在下一个步骤S601，处理器400检测通过网络接口 406对位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td的电信装置载波聚合能力C’的接收。在下一个步骤S602，处理器400检测通过网络接口 406以及对于位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td对在图5的算法的步骤S503所得到的相邻电信装置的列表和/或测量值的接收。在下一个步骤S603，处理器400对于位于服务器Serv所管理的区域中的所有电信装置Td按照在步骤S602所接收的相邻电信装置和/或测量值的列表来确定相邻电信装置Td的图。图是通过边缘所连接的一组节点。节点是电信装置，并且相邻电信装置通过又称作连接的边缘来连接。当存在两个相邻电信装置之间的无线连通性时，两个相邻电信装置通过边缘来连接。无线连通性关联识别为邻居的两个电信装置。 在下一个步骤S604，处理器400考虑服务器Serv负责的电信装置之中的第一电信装置Td。在下一个步骤S605，处理器400对于所考虑的电信装置Td来检查相邻电信装置 Td的频带的数量是否小于或等于C减C’。如果相邻电信装置Td的频带的数量小于或等于C减C’，则处理器400转到步骤S606。如果相邻节点的频带的数量高于C减C’，则处理器400转到步骤S607。在步骤S606，处理器400对于电信装置Td来形成与最多C个频带对应的、大小等于相邻电信装置Td的数量加一的团。团包括通过所公开的无线连通性或者通过在步骤S603之后没有无线连通性的两个电信装置之间创建的虚拟无线连通性而相互链接的电信装置。换言之，添加在步骤S603之后不是彼此的相邻电信装置的电信装置Td之间的边缘、即连接，以便形成适当大小的团。团的大小是团中的电信装置的数量。虚拟无线连通性是边缘。例如，在步骤S603建立电信装置Tdl与Td2之间的无线连通性以及电信装置Tdl与Td3之间的无线连通性，但是在电信装置Td2和Td3之间没有建立无线连通性。例如，如果电信装置Tdl具有等于三的协调载波聚合能力C，并且电信装置Tdl、Td2和Td3具有等于一的电信装置载波聚合能力C’，则处理器400形成电信装置Td2与Td3之间的虚拟无线连通性。因此，它形成包括电信装置Tdl、Td2和Td3的团。具有协调载波聚合能力C的电信装置Td属于与C个频带对应的X个电信装置的团。X个电信装置Td的团是全部相互连接的X个电信装置的集合。此后，处理器400转到步骤S608。在步骤S607，处理器400对于电信装置Td来形成大小与C个频带对应的多个团。例如，如果电信装置Tdl具有等于二的协调载波聚合能力C，并且电信装置Tdl、Td2和Td3具有等于一的电信装置载波聚合能力C’，则处理器400形成大小为二的两个团。第一团包括电信装置Tdl和Td2，并且第二团包括电信装置Tdl和Td3。在下一个步骤S608，处理器400使用在步骤S602所接收的测量来检查大小大于或等于二的所述或每个所形成团是否有效。如果团的一个电信装置与电信装置Tdl所服务的至少一个移动终端MT的每个之间的路径增益不高于给定值，或者如果与从团的较少数量的电信装置Td执行协调多点传输相比、通过从团的所有电信装置Td执行协调多点传输所引起的信号对干扰加噪声比改进或吞吐量改进对于电信装置Tdl所服务的所有移动终端均不高于给定值，则团不是有效的。如果至少一个团不是有效的，则处理器400转到步骤S609。否则，处理器400转到步骤S611。在步骤S609，处理器400抑制每个无效团。在下一个步骤S610，处理器400从每个无效团来形成各包括降低数量的电信装置Td的至少两个团。此后，处理器400返回到步骤S608。在这里必须注意，步骤S608、S609和S610是可选的。·在步骤S611，处理器400检查是否已经考虑所有电信装置Td。如果已经考虑所有电信装置Td，则处理器400转到图8的算法的步骤S800。否则，处理器400转到步骤S612，考虑另一个电信装置，并且返回到步骤S605。图7公开按照本发明的第二实现模式的、由服务器或基站所运行的第二算法的示例。更准确来说，本算法或者算法的至少一部分由基站BS的处理器300或者由服务器Serv的处理器400来运行。例如将在本算法由服务器Serv的处理器400运行时来描述本算法。在图7的步骤S700，处理器400检测通过网络接口 406对位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td的协调载波聚合能力C的接收。在下一个步骤S701，处理器400检测通过网络接口 406对位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td的电信装置载波聚合能力C’的接收。在下一个步骤S702，处理器400检测通过网络接口 406以及对于位于服务器Serv所管理的区域中的至少一个电信装置Td对在图5的算法的步骤S503所得到的相邻电信装置Td的列表和/或测量值的接收。在下一个步骤S703，处理器400考虑服务器Serv负责的电信装置Td之中的第一电信装置Td。 在下一个步骤S704，处理器400对于所考虑的电信装置Td来检查电信装置载波聚合能力C’是否高于一。如果电信装置载波聚合能力C’高于一，则处理器400转到步骤S705。否则，处理器400转到步骤S706。在步骤S705，处理器400将电信装置复制到取代已经被复制的电信装置Td的C’个所复制电信装置Td中。所复制电信装置Td被认为是彼此的相邻电信装置，并且是已经被复制的电信装置Td的邻居的邻居。在这个操作之后，各电信装置载波聚合能力C’设置为一。此后，处理器400转到步骤S706。在步骤S706，处理器400检查是否已经考虑所有电信装置Td。如果已经考虑所有电信装置Td，则处理器400转到步骤S708。否则，处理器400转到步骤S707，考虑另一个电信装置，并且返回到步骤S704。在步骤S708，处理器400对于位于服务器Serv所管理的区域中的所有电信装置Td按照在步骤S702所接收的相邻电信装置和/或测量值的列表来确定相邻电信装置的图。
在下一个步骤S709，处理器400考虑服务器Serv负责的电信装置Td和所复制电信装置Td之中的第一电信装置Td。在下一个步骤S710，处理器400对于所考虑的电信装置Td来检查相邻电信装置Td的数量是否小于或等于C减一。如果相邻节点的数量小于或等于C减一，则处理器400转到步骤S711。如果相邻节点的数量高于C减一，则处理器400转到步骤S714。在步骤S711，处理器400对于电信装置Td来形成大小等于相邻节点的数量加一的团。此后，处理器400转到步骤S715。
在步骤S714，处理器400对于电信装置Td来形成大小为C的多个团。在下一个步骤S715，处理器400使用在步骤S702所接收的测量来检查大小大于或等于二的所述或每个所形成团是否有效。如果至少一个团不是有效的，则处理器400转到步骤S718。否则，处理器400转到步骤S716。在步骤S718，处理器400抑制每个无效团。在下一个步骤S719，处理器400从每个无效团来形成各包括降低数量的电信装置的至少两个团。在这里必须注意，步骤S715、S718和S719是可选的。此后，处理器400返回到步骤S715。在步骤S716，处理器400检查是否已经考虑所有电信装置Td。如果已经考虑所有电信装置Td，则处理器400转到图8的算法的步骤S800。否则，处理器400转到步骤S717，考虑另一个电信装置，并且返回到步骤S710。图8公开按照本发明的第一和第二实现模式的、由服务器或基站所运行的第三算法的示例。在步骤S800，处理器400对于各电信装置Td来确定哪一个频带或者哪些频带必须分配给电信装置Td，以确保一个频带没有两次分配给同一电信装置Td和/或属于同一团的两个电信装置Td，即，通过无线连接或者通过虚拟无线连接而链接的两个电信装置Td。例如，处理器400运行图着色算法。图着色是图加标记(graph labelling)的特例。它是将传统上称作“颜色”的标记指配给受到某些限制的图的电信装置Td。处理器400执行电信装置着色，并且将一个或多个颜色指配给每个电信装置Td，使得两个邻接电信装置Td、即通过边缘或者通过无线连接或者通过虚拟无线连接所连接的节点没有共享相同颜色。本发明中的图着色算法是查找给定图的频带(颜色)的最小数量以使得两个邻接电信装置没有将相同频带用于向/从移动终端MT发送/接收数据的算法。贪婪着色算法是图着色的最普遍并且众所周知的算法之一。贪婪着色方法的原理是遵循某种顺序来考虑图的各电信装置Td，并且向电信装置Td指配没有与邻接电信装置Td相冲突的第一可用颜色、即频带。例如，图着色算法可以是开始于将原始图分解为团的树的树分解图着色或者团分解图着色，然后以给定排序对团执行贪婪着色。
不同的排序将定义不同的图着色算法。例如，将排序定义为最大的第一着色。频带首先分配给电信装置Td，从具有图中的最大度数的电信装置Td开始。电信装置Td的度数是电信装置Td的连接的数量。
例如，将排序定义为随机着色。频带首先按照随机排序分配给电信装置Td。例如，将排序定义为词典式着色。例如，频带首先按照相对于基站基于其位置的排序分配给电信装置Td。例如，将排序定义为最小的最后着色，其中递归地计算排序。最初，当前排序为空。在第一步骤，具有最低度数的电信装置Td被识别，放入当前排序的第一位置。在第二步骤，去除电信装置Td及其连接，并且重新计算其余电信装置的度数。重新运行第一和第二步骤，直到完成排序。例如，如果电信装置Tdl具有协调载波聚合能力C = 3，并且电信装置Tdl、Td2和Td3具有载波聚合能力C’ = I，则电信装置Tdl形成具有它的两个相邻电信装置Td2和Td3的团。电信装置Tdl、Td2和Td3在着色之后获得不同颜色、即频带。能够通过从/在三个电信装置Tdl至Td3、在三个不同频带上向同一移动终端发送数据和/或从同一移动终端接收数据，来执行频带的载波聚合。在下一个步骤S801，处理器400检查对于团所输出的颜色的总数是否大于可用颜色的量、即可用频带的数量。如果对于团所输出的颜色的总数大于可用颜色的量，则处理器400转到步骤S802。否则，处理器400转到步骤S803。在步骤S802，处理器400对于邻居的图的至少一个电信装置减小C的值。例如，处理器400任意地对于至少一个电信装置来降低协调载波聚合能力C，和/或降低取其最大数以便确定协调载波聚合能力C的所得到移动终端载波聚焦能力的一小部分，和/或使用在步骤S602或S702所接收的测量来抑制与弱路径增益对应的某个无线连通性和/或虚拟无线连通性，和/或抑制某个虚拟无线连通性，和/或抑制与没有充分保证良好性能改进的多点传输对应的某些团，和/或抑制与电信装置Td之间的不良回程链路条件、即低吞吐量和/或高等待时间对应的某个无线连通性。此后，处理器400返回到图6的步骤S604或者图7的S709，或者返回到步骤S800。在步骤S803，处理器400检查对于团所输出的颜色的总数是否等于可用颜色的量、即可用频带的数量。如果对于团所输出的颜色的总数等于可用颜色的量，则处理器400转到步骤S804。否则，处理器400转到步骤S805。在步骤S804，处理器400命令对各电信装置Td传递指示分配给电信装置Td的至少一个频带的信息。同时，处理器400可传递分配给相邻电信装置、用于向和/或从电信装置Td所服务的移动终端来传递和/或接收信号的至少一个频带。同时，处理器400可命令对各电信装置传递属于其团或多个团的电信装置的标识符。同时，处理器400可命令对各电信装置传递其修改的协调载波聚合能力。
此后，处理器400中断本算法，并且等待直至接收到至少一个协调载波聚合能力C和/或至少一个电信装置载波聚合能力C’和/或至少一个新相邻电信装置和/或服务器Serv处理的至少一个电信装置Td的至少一个新报告。在步骤S805，处理器400对于邻居的图的至少一个电信装置增大C的值。例如，处理器400任意地对于至少一个电信装置来增加协调载波聚合能力C，和/或增加取其最大数以便确定协调载波聚合能力C的所得到移动终端载波聚焦能力的一小部分，和/或使用在步骤S602或S702所接收的测量来增加与强路径增益对应的某个无线连通性和/或虚拟无线连通性，和/或增加某个虚拟无线连通性，和/或增加与没有充分保证良好性能改进的多点传输对应的某些团，和/或增加 与电信装置Td之间的强回程链路条件、即高吞吐量和/或低等待时间对应的某个无线连通性。此后，处理器400返回到图6的步骤S604或者图7的S709，或者返回到步骤S800。在这里必须注意，步骤S604至S612或者S709至S717可以仅对于其C值经过修改的电信装置或多个电信装置Td来运行。当然能够对上述本发明的实施例进行许多修改，而没有背离本发明的范围。
权利要求
1.一种用于在无线蜂窝电信网络中使至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数据的方法，所述至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来传递和/或接收数据的电信装置提供服务，其特征在于所述方法包括由所述电信装置所运行的下列步骤 -得到所述至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力， -从所述至少一个移动终端载波聚合能力来确定所述电信装置的协调载波聚合能力C， -将所述协调载波聚合能力C传递给所述无线蜂窝电信网络的集中装置， -将与至少一个相邻电信装置相关的信息传递给所述无线蜂窝电信网络的所述集中装置， -从所述集中装置来接收指示所述电信装置必须用于与所述移动终端进行通信的至少一个频带的信息， -通过所述电信装置必须用于与所述移动终端进行通信的所述至少一个频带将控制信令传递给所述至少一个电信装置。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，所述控制信令指示其上传递与所述移动终端相关的数据并且没有分配给所述电信装置的至少一个频带。
3.如权利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将所述电信装置的载波聚合能力C’传递给所述集中装置的步骤。
4.如权利要求I至3中的任一项所述的方法，其特征在于，所述协调载波聚合能力C是下列项中的一个 -所述所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力， -所述所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力， -所述电信装置的电信装置载波聚合能力与所述所得到移动终端载波聚合能力之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数， -所述电信装置的所述电信装置载波聚合能力与所述所得到移动终端载波聚合能力的一小部分之中的最大移动终端载波聚合能力之间的最大数。
5.一种用于确定在无线蜂窝电信网络中哪些频带必须用于与至少一个移动终端进行通信的方法，所述至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来与所述至少一个移动终端进行通信的电信装置提供服务，其特征在于所述方法包括由所述无线蜂窝电信网络的集中装置所运行的下列步骤 -从所述电信装置接收所述电信装置的协调移动终端载波聚合能力C， -从所述电信装置接收与所述电信装置的至少一个相邻电信装置相关的信息， -对于所述电信装置和所述至少一个相邻电信装置来确定所述电信装置必须用于与所述至少一个移动终端进行通信的所述至少一个频带以及至少所述一个相邻电信装置必须用于与所述至少一个移动终端或者另一个移动终端进行通信的所述至少一个频带， -向所述电信装置传递向所述电信装置指示所述电信装置必须用于与所述至少一个移动终端进行通信的所述至少一个频带的信息。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述集中装置还向所述电信装置传递向所述至少一个相邻电信装置指示要用于在所述至少一个相邻电信装置与所述至少一个移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的所述至少一个频带的至少一个信息。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括由所述集中装置所运行的接收所述电信装置的载波聚合能力C’的步骤，并且在于所述电信装置必须用于与所述至少一个移动终端进行通信的所述至少一个频带以及所述至少一个相邻电信装置必须用于在所述相邻电信装置与所述至少一个移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的所述至少一个频带按照所述电信装置的所述协调载波聚合能力C和按照所述电信装置的所述载波聚合能力c’来确定。
8.如权利要求5至7中的任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括由所述集中装置所运行的对于所述电信装置来确定相邻电信装置的图的步骤。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括由所述集中装置所运行的确定各电信装置的至少一个团的步骤，团包括所述电信装置以及具有与所述电信装置的无线连通性的所述相邻电信装置的至少一部分，所述电信装置通过无线连通性或者通过在没有无线连通性的两个电信装置之间创建的虚拟无线连通性而相互链接。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，电信装置的团最多包括一定数量的电信装置，使得分配给所述团的电信装置的频带总数等于所述协调载波聚合能力。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，如果电信装置的所述协调载波聚合能力高于一，则所述方法还包括由所述集中装置所运行的在确定相邻电信装置的所述图之前复制所述电信装置的步骤。
12.如权利要求5至11中的任一项所述的方法，其特征在于，使用着色算法来确定所述电信装置必须用于与所述移动终端进行通信的所述至少一个频带以及所述至少一个相邻电信装置必须用于在所述相邻电信装置与所述移动终端或者另一个移动终端之间传递数据的所述至少一个频带。
13.一种用于在无线蜂窝电信网络中使至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数据的设备，所述至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来传递和/或接收数据的电信装置提供服务，其特征在于所述设备包含在所述电信装置中，并且包括 -用于得到所述至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力的部件， -用于从所述至少一个移动终端载波聚合能力来确定所述电信装置的协调载波聚合能力C的部件， -用于将所述协调载波聚合能力C传递给所述无线蜂窝电信网络的集中装置的部件， -用于将与至少一个相邻电信装置相关的信息传递给所述无线蜂窝电信网络的所述集中装置的部件， -用于从所述集中装置来接收指示所述电信装置必须用于与所述移动终端进行通信的至少一个频带的信息的部件， -用于通过所述电信装置必须用于与所述移动终端进行通信的所述至少一个频带将控制信令传递给所述至少一个电信装置的部件。
14.一种用于确定在无线蜂窝电信网络中哪些频带必须用于与至少一个移动终端进行通信的集中装置，所述至少一个移动终端由能够通过至少一个频带来与所述至少一个移动终端进行通信的电信装置提供服务，其特征在于所述集中装置包括 -用于从所述电信装置接收所述电信装置的协调移动终端载波聚合能力C的部件， -用于从所述电信装置接收与所述电信装置的至少一个相邻电信装置相关的信息的部件，-用于对于所述电信装置和所述至少一个相邻电信装置来确定所述电信装置必须用于与所述至少一个移动终端进行通信的所述至少一个频带以及所述至少一个相邻电信装置必须用于与所述至少一个移动终端或者另一个移动终端进行通信的至少一个频带的部件， -用于向所述电信装置传递向所述电信装置指示所述电信装置必须用于与所述至少一个移动终端进行通信的所述至少一个频带的信息的部件。
全文摘要
本发明涉及用于在无线蜂窝电信网络中使电信装置所服务的至少一个移动终端能够通过多频带来传递和/或接收数据的方法。电信装置得到至少一个移动终端的至少一个移动终端载波聚合能力；确定电信装置的协调载波聚合能力C；向集中装置传递协调载波聚合能力C；向集中装置传递与至少一个相邻电信装置相关的信息；从集中装置来接收指示电信装置必须用于与移动终端进行通信的至少一个频带的信息；通过电信装置必须使用的至少一个频带将控制信令传递给至少一个电信装置。
文档编号H04W28/16GK102781044SQ20121007853
公开日2012年11月14日 申请日期2012年3月13日 优先权日2011年3月14日
发明者L·布鲁内, M·坎福西, N·格雷塞 申请人:三菱电机株式会社