用於識別對於其而言必須由中繼器來中繼在至少一個終端與基站之間傳送的信號的所述...的製作方法

2023-07-24 03:47:31

專利名稱：用於識別對於其而言必須由中繼器來中繼在至少一個終端與基站之間傳送的信號的所述 ...的製作方法
用於識別對於其而言必須由中繼器來中繼在至少一個終端 與基站之間傳送的信號的所述至少一個終端的方法和設備本發明一般而言涉及一種用於識別至少一個終端的方法和設備，對於所述至少一 個終端而言，必須由中繼器來中繼在所述至少一個終端與無線蜂窩電信網絡的基站之間傳 送的信號。未來的無線蜂窩電信網絡將使用比當前的無線蜂窩電信網絡所使用的頻帶更高 的頻帶。新的無線蜂窩電信網絡，特別是在城市環境中，將具有死區，在該死區中在基站與 終端之間傳送的信號將被高度地衰減。通過安裝中繼器，有可能減少死區。如果未被正確地控制，則中繼器在無線蜂窩電信網絡中的部署可能降低總體系統 性能而不是將其增強。事實上，對於給定小區而言，其他小區的中繼器是對給定小區的潛在新幹擾源。這 些新幹擾源被添加到由其他基站產生的幹擾。中繼器的大規模部署將加重運營商的負擔，因為他們將必須將這些中繼器連接到 連結基站的電信網絡。將中繼器有線地連接到電信網絡增加中繼器部署成本，並禁止容易地改變中繼器 的位置。本發明旨在提出一種通過部署中繼器來減少死區的解決方案，所述中繼器不必被 有線地連接到電信網絡，並且對於所述中繼器而言，中繼操作模式受到控制。為此，本發明涉及一種用於識別至少一個終端的方法，對於所述至少一個終端而 言，必須由中繼器來中繼在所述至少一個終端與無線蜂窩電信網絡的基站之間傳送的信 號，所述基站提供用於使任何終端能夠通過向所述基站傳送隨機接入信號來將所述終端的 存在通知給所述基站的隨機接入信道，其特徵在於，所述方法包括由所述中繼器執行的下 列步驟-將所述隨機接入信號傳送到所述基站以用於獲得至少一個終端的列表，-接收所述列表，-根據接收到的列表來識別至少一個終端，對於所述至少一個終端而言，必須由所 述中繼器來中繼在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間傳送的信號，-在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間中繼信號。本發明還涉及一種無線蜂窩電信網絡的中繼器，所述中繼器能夠中繼在至少一個 終端與基站之間傳送的信號，所述基站提供用於使任何終端能夠通過向所述基站傳送隨機 接入信號來將所述終端的存在通知給所述基站的隨機接入信道，其特徵在於，所述中繼器 包括-用於將所述隨機接入信號傳送到所述基站以用於獲得至少一個終端的列表的裝 置，-用於接收所述列表的裝置，
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-用於根據接收到的列表來識別至少一個終端的裝置，對於所述至少一個終端而 言，必須由所述中繼器來中繼在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間傳送的信號，-用於在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間中繼信號的裝置。因此，不再需要將所述中繼器有線地連接到所述無線蜂窩電信網絡的電信網絡。通過使用傳統上由終端使用的信號，所述中繼器能夠在不需要無線蜂窩電信網絡 的任何特定修改的情況下建立與無線蜂窩電信網絡的連接。此外，通過確定對於其而言必須中繼信號的至少一個終端，有可能使所述中繼器 的操作。由於被中繼的信號受到控制，所以對相鄰小區產生較少的幹擾適應無線蜂窩電信 網絡的條件。此外，由於所述中繼器使用與終端相同的信令，所以中繼器能夠移動。根據一個特定特徵，所述中繼器-接收請求所述中繼器接入空閒模式的消息，-中斷在每個所識別的終端與所述基站之間傳送的信號的中繼。因此，所述中繼器的操作適合於無線蜂窩電信網絡的條件。由於被中繼的信號受 到控制，所以對相鄰小區產生較少的幹擾。根據一個特定特徵，所述中繼器將表示由至少一個終端傳送的信號的測量結果的 信息傳送到處理該終端的基站。因此，有可能知道，對於至少一個終端的列表而言，哪些終端可以是良好的候選。 所述中繼器的操作適合於無線蜂窩電信網絡的條件。根據一個特定特徵，表示由至少一個終端傳送的信號的測量結果的信息是識別所 述基站和所述終端之間的至少一個信道的資源塊的信息，對於所述終端而言，所述中繼器 測得最高的接收到的信號功率強度。因此，有可能知道，對於信號的中繼而言，哪些資源塊可以是良好的候選。所述中 繼器的操作適合於無線蜂窩電信網絡的條件。根據一個特定特徵，管理實體管理位於所述基站的小區中的中繼器。根據一個特定特徵，所述管理實體-接收識別所述資源塊的信息，-從所述基站獲得被分配了所識別的資源塊的終端的至少一個標識符，-根據所獲得的終端的所述至少一個標識符來確定至少一個終端的列表。因此，有可能知道哪些終端可以是良好的候選。所述中繼器的操作適合於無線蜂 窩電信網絡的條件。此外，由於所述中繼器不需要在測量期間識別所述終端，所以不需要對無線蜂窩 電信進行很多修改。根據一個特定特徵，所述管理實體從所述基站獲得終端的至少一個標識符，對於 所述終端而言，所述終端與所述基站之間的傳輸質量低於給定閾值，並且，根據所獲得的終 端的所述至少一個標識符來進一步確定所述至少一個終端的列表，對於所述終端而言，所 述終端與所述基站之間的傳輸質量低於給定閾值。因此，有可能知道哪些終端可以是良好的候選。所述中繼器的操作適合於無線蜂 窩電信網絡的條件。
根據一個特定特徵，所述管理實體接收表示在所述基站與所述中繼器之間傳送的 信號的測量結果的信息，並且根據表示在所述基站與所述中繼器之間傳送的信號的測量結 果的信息來進一步確定至少一個終端的列表。因此，有可能確定對於中繼在所述基站與至少一個終端之間傳送的信號而言，所 述中繼器是否是良好的候選。例如，如果所述中繼器正在移動並且所述中繼器與所述基站 之間的鏈路條件下降，則所述中繼器不應中繼信號，並且所述管理實體可以選擇用於中繼 在所述基站與所述終端之間傳送的信號的另一中繼器。根據一個特定特徵，如果不需要中繼信號，則所述管理實體傳送消息，所述消息請 求所述中繼器停止傳送在所述至少一個終端與處理該終端的基站之間傳送的信號。因此，所述中繼器的操作適合於無線蜂窩電信網絡的條件。根據一個特定特徵，所述管理實體向所述中繼器傳送尋呼消息。因此，通過使用傳統上用於終端的信號，所述管理實體能夠在不需要無線蜂窩電 信網絡的任何特定修改的情況下喚醒所述中繼器和/或確定所述中繼器的位置。根據一個特定特徵，經由所述基站的無線電接口來傳送在所述管理實體與所述中 繼器之間傳送的消息和/或信息。因此，通過使用所述基站的資源，不需要修改無線蜂窩電信網絡的架構。根據一個特定特徵，所述基站向所述中繼器分配標識符，所述標識符是從將被分 配給終端的標識符中選擇的。因此，由於所述基站不需要知道中繼特性，所以通過使用通常用於終端的傳統標 識符，不需要對所述基站進行修改，並且能夠識別所述中繼器。不需要無線蜂窩電信網絡的 特定修改。根據一個特定特徵，在接收到的列表中識別所識別的所述至少一個終端。根據又一方面，本發明涉及一種能夠直接加載到可編程設備中的電腦程式，其 包括用於當在可編程設備上執行所述電腦程式時實施根據本發明的方法的步驟的指令 或代碼部分。由於與所述電腦程式有關的特徵和優點和上文所闡述的與根據本發明的方法 和設備有關的那些相同，所以這裡將不對其進行重複。通過閱讀下面對示例實施例的描述，本發明的特徵將更清楚地顯現出來，所述描 述是參考附圖給出的，其中

圖1表示其中實施本發明的無線蜂窩電信網絡的架構；圖2是表示其中實施本發明的中繼器的架構的圖；圖3是表示其中實施本發明的管理實體的架構的圖；圖4是表示其中實施本發明的基站的架構的圖；圖fe和恥公開了根據本發明的由中繼器執行的算法的實例；圖6公開了根據本發明的由基站執行的算法的實例；圖7a、7b和7c公開了根據本發明的由管理實體執行的算法的實例。圖1表示其中實施本發明的無線蜂窩電信網絡的架構。在所述無線蜂窩電信網絡中，基站BS向至少一個終端TE傳送信號。基站BS也被稱為接入節點或節點B或增強型節點B。
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當基站BS具有用於使終端TE能夠通過基站BS建立與遠程設備的通信所必需的 信息時，基站BS處理終端TE。由基站BS管理的區域或小區是其中基站BS和小區中的終端TE能夠通信的區域。基站BS通過下行鏈路信道向終端TE傳送信號，並通過上行鏈路信道接收由終端 TE傳送的信號。在圖1中，僅示出一個中繼器RL。中繼器RL可以進入三種模式工作。其中中繼 器RL中繼在基站BS與至少一個終端TE之間傳送的信號的中繼模式，其中中繼器RL處於 作為傳統無線蜂窩電信網絡的終端TE所已知的空閒模式的空閒模式下的空閒模式，以及 其中在中繼器RL與管理實體ME之間建立了連接、但其中中繼器不中繼在基站BS與至少一 個終端TE之間傳送的信號的主動模式。所述主動模式是在所述中繼模式與所述空閒模式 之間的中間模式。空閒模式是其中在中繼器RL與管理實體ME之間未建立連接的模式，其中，中繼器 RL不中繼在基站BS與至少一個終端TE之間傳送的任何信號，並且不向無線蜂窩電信網絡 的任何其他設備傳送使得能夠確定中繼器的位置的信號。根據本發明，中繼器RL的位置可以改變。例如，中繼器RL可以位於公共汽車、小 汽車、或火車中。根據本發明，中繼器RL向基站BS傳送隨機接入信號以用於獲得至少一個終端TE 的列表。中繼器RL根據接收到的列表來識別至少一個終端TE，對於所述至少一個終端TE 而言，必須由中繼器RL來中繼在所識別的所述至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號。所述隨機接入信號是由終端TE按順序在隨機接入信道中為基站BS傳送以檢測終 端TE的存在的信號。當中繼器RL充當中繼器時，其在下行鏈路信道中接收由處理終端TE的基站BS傳 送的信號並通過下行鏈路信道將這些信號傳送到終端TE和/或通過上行鏈路信道來接收 由終端TE傳送的信號並在上行鏈路信道中將這些信號傳送到處理終端TE的基站BS。這裡必須注意，中繼器RL還可以進入其他不同的模式操作。例如，中繼器RL可以
像毫微微基站一樣操作。基站BS被連結到將每個基站BS連結到核心網絡設備CN的電信網絡TN，核心網絡 設備CN處理無線蜂窩電信網絡的操作。核心網絡設備CN與傳統無線蜂窩電信網絡中的傳統核心網絡設備執行相同的操作。在圖1中，僅示出一個管理實體ME。管理實體ME被包括在至少一個基站BS中，並 管理被包括在基站BS的至少一個小區中的一個中繼器RL或多個中繼器RL。在一個變型中，管理實體ME未被包括在基站BS中，並且管理被包括在多個基站BS 的小區中的多個中繼器RL，所述多個基站BS通過電信網絡TN被連結到管理實體ME。中繼器RL中的一些可以在中繼模式下工作，其他的則在空閒或主動模式下工作。管理實體ME還可以被稱為中繼控制器。在圖1中，為了清楚起見，僅示出一個基站BS、一個管理實體ME和一個中繼器RL，但是在實踐中，無線蜂窩電信網絡包括大量基站BS、管理實體ME和中繼器RL。終端TE例如是行動電話、個人數字助理、個人計算機。在圖1中，為了清楚起見，僅示出一個終端TE，但是在實踐中，無線蜂窩電信網絡 包括大量終端TE。圖2是表示其中實施本發明的中繼器的架構的圖。中繼器RL具有例如基於被總線201連接在一起的組件和由如圖5中公開的程序 控制的處理器200的架構。總線201將處理器200連結到只讀存儲器ROM 202、隨機存取存儲器RAM 203和無 線接口 205。存儲器203包含用來接收變量和如圖5中公開的程序的指令的寄存器。處理器200控制無線接口 205的操作。只讀存儲器202包含如圖5中公開的程序的指令，其在中繼器RL被加電時被傳送 到隨機存取存儲器203。無線接口 205使中繼器RL能夠向基站BS和向包括在至少一個終端TE的列表中 的至少一個終端TE傳送和/或接收信號或消息。無線接口 205可以包括接收由至少一個基站BS傳送的信號的下行鏈路接收模塊 210，可以包括向至少一個終端TE傳送信號的下行鏈路傳輸模塊211，可以包括接收由至少 一個終端TE傳送的信號的上行鏈路接收模塊212，以及可以包括向至少一個基站BS傳送信 號的上行鏈路傳輸模塊213。圖3是表示其中實施本發明的管理實體的架構的圖。管理實體ME具有例如基於被總線301連接在一起的組件和由如圖7中公開的程 序控制的處理器300的架構。總線301將處理器300連結到只讀存儲器ROM 302、隨機存取存儲器RAM 303和網 絡接口 306。存儲器303包含用來接收變量和與如圖7中公開的算法有關的程序的指令的寄存
ο處理器300控制網絡接口 306的操作。只讀存儲器302包含與如在圖7中公開的算法有關的程序的指令，其當管理實體 ME被加電時被傳送到隨機存取存儲器303。管理實體ME可以通過網絡接口 306被連接到電信網絡TN。例如，網絡接口 306是 DSL(數字用戶線路)數據機、或ISDN(綜合業務數字網)接口等。通過此類接口，管理 實體ME可以向至少一個中繼器RL和/或向至少一個基站BS傳送消息和/或從至少一個 中繼器RL和/或從至少一個基站BS接收消息。這裡必須注意，當管理實體ME被包括在基站BS中時，處理器300、存儲器302、隨 機存取存儲器RAM 303和網絡接口 306可以是基站BS的那些。圖4是表示其中實施本發明的基站的架構的圖。基站BS具有例如基於被總線401連接在一起的組件和由如圖6中公開的程序控 制的處理器400的架構。總線401將處理器400連結到只讀存儲器ROM 402、隨機存取存儲器RAM 403、無
8線接口 405和網絡接口 406。存儲器403包含用來接收變量和與如圖6中公開的算法有關的程序的指令的寄存器。處理器400控制網絡接口 406的操作和無線接口 405的操作。只讀存儲器402包含與如在圖6中公開的算法有關的程序的指令，其當基站BS被 加電時被傳送到隨機存取存儲器403。基站BS通過網絡接口 406被連接到電信網絡TN。例如，網絡接口 406是DSL(數 字用戶線路)數據機、或ISDN(綜合業務數字網)接口等。通過此類接口，基站BS可 以向至少一個管理實體ME或向管理無線蜂窩電信網絡的核心網絡設備CN傳送消息。無線接口 405至少包括向至少一個終端TE傳送的、有或沒有被中繼器RL中繼的 信號的、圖1中未示出的下行鏈路傳輸模塊和接收由至少一個終端TE傳送的、有或沒有被 中繼器RL中繼的信號的、圖1中未示出的上行鏈路接收模塊。圖如和恥公開了根據本發明的由中繼器執行的算法的實例。更確切地說，由中繼器RL的處理器200來執行本算法。在圖fe的步驟S500處，處理器200命令無線接口 205通過管理中繼器RL所在的 小區的基站BS的隨機接入信道來傳送隨機接入信號RACH。例如當中繼器RL被加電時或當中繼器RL進入中繼器RL未知的區域中時傳送該 隨機接入信號。在下一步驟S501處，處理器200通過無線接口 205來接收由基站BS分配給中繼 器RL的臨時標識符UEID。臨時標識符UEID唯一地識別由基站BS管理的小區中的中繼器 RL。在可以唯一地識別位於由基站BS管理的小區中的終端TE的多個標識符中選擇唯一地 識別中繼器RL的標識符UEID。這裡必須注意，由於中繼器RL使用與終端TE所使用的相同的隨機接入信號RACH 來通知其在基站BS的小區中的存在，所以中繼器RS被視為基站BS的小區中的新終端TE。在下一步驟S502處，處理器200進入向無線蜂窩電信網絡的至少一個核心網絡設 備CN的識別/認證過程。在該步驟處，處理器200向核心網絡設備CN或基站BS通知，中繼器RL不是終端 TE,而是可以在中繼操作模式下中繼在基站BS與至少一個終端TE之間傳送的信號的中繼器。同時，以與傳統無線蜂窩電信網絡認證終端TE類似的方式來認證中繼器RL。在下一步驟S503處，處理器200通過無線接口 205從無線蜂窩電信網絡的核心網 絡設備CN接收唯一標識符TEID。唯一標識符TEID唯一地識別無線蜂窩電信網絡中的中繼器RL或唯一地識別無線 蜂窩電信網絡的一組小區中的中繼器RL。在可以唯一地識別無線蜂窩電信網絡中或無線 蜂窩電信網絡的一組小區中的終端TE的多個標識符中選擇唯一地識別中繼器RL的標識符 TEID0這裡必須注意，UEID和TEID的接收順序可以與在本算法中公開的順序不同。在下一步驟S504處，在中繼器RL與管理實體ME之間建立連接。當管理實體ME被包括在基站BS中時，在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的無線接口 205和405來建立中繼器RL與管理實體ME之間的連接。當管理實體ME未被包括在基站BS中時，中繼器RL與管理實體ME之間的連接被 分解成在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的無線接口 205和405建立的第一子連接和 在基站BS與管理實體ME之間通過其各自的網絡接口 406和306建立的第二子連接。在同一步驟處，管理實體ME存儲分配給中繼器RL的一對UEID和TEID。管理實 體ME可以使用該對唯一標識符來發起連接，或者中繼器RL可以從由無線蜂窩電信網絡的 核心網絡設備CN提供的指示發起連接。在下一步驟S505處，處理器200檢測通過無線接口 205進行的用於獲得中繼器RL 的特徵的請求的接收。中繼器RL的特徵例如是由全球導航衛星系統提供的中繼器的位置，是否中繼器 能夠調度或不調度接收信號的重傳和/或是否中繼器能夠對接收信號進行解碼和重傳和/ 或是否中繼器能夠確定向哪個終端TE傳送信號或從哪個終端TE發送信號和/或是否中繼 器RL能夠將信號重傳到不同的頻率資源上或能夠使用與用於由中繼器RL接收到的信號的 傳輸的調製和/或編碼方案不同的調製和/或編碼方案來重傳信號和/或中繼器RL支持 哪個協議。在下一步驟S506處，處理器200命令通過無線接口 205進行的中繼器RL的特徵 的傳送。這裡必須注意，在一個變型中，在識別步驟S502期間傳送中繼器RL的特徵。在該 變型中，處理器200從步驟S504移動到步驟S507。在另一變型中，一旦在步驟S504處建立了連接，則處理器200從步驟S504移動到 S506,並命令通過無線接口 205進行的中繼器RL的特徵的傳送。在下一步驟S507處，處理器200檢查是否通過無線接口 205接收到探測 (sounding)請求。該探測請求由管理實體ME傳送。如果接收到探測請求，則處理器200移動到步驟S508。否則，處理器200移動到步 驟 S520。在下一步驟S508處，處理器200命令無線接口 205探測接收到的信號，即監視在 每個無線電物理資源塊PRB中接收到的信號。物理資源塊是下行鏈路信道的一部分和/或上行鏈路信道的一部分。物理資源塊 由下行鏈路信道的和/或上行鏈路信道的至少一個時間和/或頻率資源組成。例如，監視每個無線電物理資源塊中的由終端TE發送並且被中繼器RL接收到的 信號的功率強度和/或監視每個無線電物理資源塊中的由基站BS發送並且在中繼器處接 收到的信號的功率強度。在下一步驟S509處，處理器200命令無線接口 205向管理實體ME傳送識別M個 物理資源塊PRB的信息，在所述M個物理資源塊PRB上接收到的信號功率強度是M個最高 的，M是至少等於一的整數。在一個變型中，處理器200命令無線接口 205確定傳送具有M個最高接收信號功 率強度的信號的終端TE並傳送所確定的終端TE的M個標識符。然後，處理器200返回到步驟S507。在步驟S520處，處理器200檢查是否通過無線接口 205接收到切換命令消息。
如果接收到切換請求消息，則處理器200移動到步驟S521。否則，處理器200移動 到圖5b的步驟S550。在步驟S521處，當傳統終端TE在傳統無線蜂窩電信網絡中執行切換時，中繼器RL 執行切換過程。然後，處理器200返回到步驟S500。在步驟S550處，處理器200檢查是否通過無線接口 205從管理實體ME接收到空 閒命令。如果接收到空閒命令，則處理器200移動到步驟S551。否則，處理器200移動到步 驟 S560。在步驟S551處，處理器200命令無線接口 205轉換到空閒模式。無線接口 205停 止中繼信號並中斷一些信號(像用於將終端TE局部化的那些信號)的傳輸。在步驟S552處，處理器200等待通過無線接口 205進行的由管理實體ME發出的 尋呼消息的接收。尋呼消息傳統上由核心網絡設備CN使用，以便通知終端TE存在用於該 終端TE的呼入。當接收到尋呼消息時，處理器200移動到步驟S553。在步驟S553處，處理器200命令通過管理中繼器RL所在的區域的基站BS的隨機 接入信道來傳送隨機接入信號RACH。響應於接收到的尋呼消息來傳送該隨機接入信號。在下一步驟S5M處，處理器200通過無線接口 206來接收由基站BS分配給中繼 器RL的另一臨時標識符UEID。臨時標識符UEID唯一地識別由基站BS管理的小區中的中 繼器RL。在可以唯一地識別位於由基站BS管理的小區中的終端TE的多個臨時標識符中選 擇唯一地識別中繼器RL的臨時標識符UEID。在下一步驟S555處，處理器200進入向管理設備ME的識別/認證過程，如已在圖 5a的步驟S502處公開的那樣。然後，處理器200返回到圖fe的步驟S507。在步驟S560處，處理器200檢查是否通過無線接口 205接收到至少一個終端TE 的列表。如果接收到至少一個終端TE的列表，則處理器200移動到步驟S561。如果未接收 到至少一個終端TE的列表，則處理器200返回到圖fe的步驟S507。在步驟S561處，處理器200根據接收到的至少一個終端TE的列表來識別至少一 個終端TE，對於所述至少一個終端TE而言，必須由中繼器RL來中繼在所識別的所述至少一 個終端TE與基站BS之間傳送的信號。例如，至少一個終端TE的列表包括每個終端TE的標識符，對於每個終端TE而言， 必須中繼在基站BS與終端TE之間傳送的信號。處理器200識別至少一個終端TE，對於所述至少一個終端TE而言，必須由中繼器 RL通過讀取包括在至少一個標識符的列表中的標識符來中繼在所識別的所述至少一個終 端TE與基站BS之間傳送的信號。例如，至少一個終端TE的列表包括每個新終端TE的標識符，對於每個新終端TE 而言，必須中繼在基站BS與終端TE之間傳送的信號。
處理器200識別至少一個終端TE，對於所述至少一個終端TE而言，必須由中繼器 RL通過將包括在接收到的至少一個標識符的列表中的每個標識符添加到終端TE的存儲列 表來中繼在所識別的所述至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號，對於所述終端TE而 言，必須由中繼器RL來中繼在所識別的所述至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號。例如，至少一個終端TE的列表包括每個終端TE的標識符，對於每個終端TE而言， 必須中斷在基站BS與終端TE之間傳送的信號的中繼。處理器200識別至少一個終端TE，對於所述至少一個終端TE而言，必須由中繼器 RL通過從終端TE的存儲列表去除包括在接收到的至少一個標識符的列表中的每個標識符 來中繼在所識別的所述至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號，對於所述終端TE而 言，必須由中繼器RL來中繼在所識別的所述至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號。在下一步驟S562處，處理器200命令無線接口 205對由基站BS傳送到每個已識 別終端TE的信號進行監視、解碼和編碼和/或對由每個已識別終端TE傳送到基站BS的信 號進行監視、解碼和編碼。在下一步驟S563處，處理器200命令無線接口 205向終端TE和/或向基站BS重 傳被監視、解碼和編碼的信號。例如，在第一步驟中，中繼器RL在由基站BS分配給終端TE的頻率資源上向/從 終端TE接收信號，並且在第二步驟中，中繼器RL在沒有信號修改的情況下在同一頻率資源 上重傳接收到的信號，同時基站BS不在該頻率資源上進行發送。例如，在第一步驟中，中繼器RL在由基站BS分配給終端TE的頻率資源上向/從 終端TE接收信號，並且在第二步驟中，中繼器RL在沒有信號修改的情況下在同一頻率資源 上重傳接收到的信號，同時基站BS在該頻率資源上向同一終端TE發送另一信號。例如，在第一步驟中，中繼器RL在由基站BS分配給終端TE的頻率資源上向/從 終端TE接收信號，並且在第二步驟中，中繼器RL在不進行修改的情況下在同一頻率資源上 重傳接收到的信號，同時基站BS在該頻率資源上向另一終端TE發送信號。例如，在第二步驟中，中繼器RL在由基站BS分配給終端TE的頻率資源上接收終 端TE的信號並將其解碼，並且在第二步驟中，中繼器RL在不進行修改的情況下在同一頻率 資源上對接收到的信號進行重新編碼和發送，同時基站BS不在該頻率資源上進行發送。然後，處理器200返回到圖fe的步驟S507。圖6公開了根據本發明的由基站執行的算法的實例。更確切地說，由基站BS的處理器400來執行本算法。在步驟S600處，處理器400檢查是否通過基站BS的隨機接入信道接收到隨機接 入信號RACH。隨機接入信號RACH傳統上由位於由基站BS管理的小區中的新終端TE傳送或者 響應於尋呼消息或當終端TE被加電時被傳送。如果接收到隨機接入信號，則處理器400移動到步驟S601。否則，處理器400移動 到步驟S604。在步驟S601處，處理器400響應於接收到的隨機接入信號RACH而命令通過無線 接口 206來傳送由基站BS分配給發送RACH信號的假定終端TE的臨時標識符UEID。臨時 標識符UEID唯一地識別由基站BS管理的小區中的假定終端TE。
在下一步驟S602處，在假定終端TE與無線蜂窩電信網絡的至少一個核心網絡設 備CN之間建立識別/認證過程。在該步驟處，基站BS意識到假定終端TE是中繼器RL。基站BS或核心網絡設備CN向管理實體ME通知新中繼器RL位於由基站BS管理 的小區中並向管理實體ME傳送分配給終端TE的UEID和TEID。這裡必須注意，在一個變型中中繼器RL將分配的UEID和TEID傳送到管理實體 ME。同時，以與傳統無線蜂窩電信網絡認證終端TE類似的方式來認證中繼器RL。在下一步驟S603處，在中繼器RL與管理實體ME之間建立連接。當管理實體ME被包括在基站BS中時，在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的 無線接口 205和405來建立中繼器RL與管理實體ME之間的連接。當管理實體ME被包括在基站BS中時，中繼器RL與管理實體ME之間的連接被分 解成在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的無線接口 205和405建立的第一子連接和在 基站BS與管理實體ME之間通過其各自的網絡接口 406和306建立的第二子連接。管理實體ME可以使用一對唯一標識符來發起該連接，或者中繼器RL可以從由核 心網絡設備CN提供的指示發起該連接。然後，處理器400返回到步驟S600。在步驟S604處，處理器400檢查是否從管理實體ME接收到尋呼消息。如果接收到尋呼消息，則處理器400移動到步驟S605。否則，處理器400移動到步 驟 S606。在步驟S605處，處理器400命令通過無線接口 405來傳送尋呼消息。然後，處理器400返回到步驟S600。在步驟S606處，處理器400檢查是否通過網絡接口 406從管理實體ME接收到調
度器信息請求。如果接收到調度器信息請求，則處理器400移動到步驟S607。否則，處理器400移 動到步驟S610。在步驟S607處，處理器400獲得終端TE的標識符，已由基站BS向所述終端TE分 配了在調度器信息請求期間發送的物理資源塊PRB。在一個變型中，處理器400獲得終端TE的標識符，基站BS已向所述終端TE分配 了至少一個物理資源塊PRB。在下一步驟S608處，處理器400命令向管理實體ME傳送終端TE的標識符，已向 所述終端TE分配了在調度器信息請求期間發送的物理資源塊。在一個變型中，處理器400命令向管理實體ME傳送終端TE的標識符，已經由基站 結合識別物理資源塊的信息向所述終端TE分配了至少一個物理資源塊。在下一步驟S609處，處理器400命令傳送由基站BS處理的終端TE的標識符，對 於所述終端TE而言，終端TE與基站BS之間的傳輸質量低於給定閾值。例如，所傳送的標識符是被識別為與其他的相比具有低吞吐量的終端TE的標識 符。例如，通過監視已在給定時間段內執行的分組的重傳次數來識別這些終端TE。
然後，處理器400返回到步驟S600。在步驟S610處，處理器400檢查是否需要切換。如果需要切換，則處理器400移動到步驟S611。否則，處理器400返回到步驟 S600。在步驟S611處，處理器400執行切換過程，正如對於傳統無線蜂窩電信網絡中的 傳統終端TE —樣。然後，處理器400返回到步驟S600。圖7a、7b和7c公開了根據本發明的由管理實體執行的算法的實例。更確切地說，由管理實體ME的處理器300來執行本算法。當管理實體ME管理被包括在一個基站BS的至少一個小區中的中繼器RL時，對於 包括在基站BS的小區中的每個中繼器RL而言並行地執行本算法。當管理實體ME管理被包括在多個基站BS的小區中的中繼器RL時，對於包括在每 個基站BS的小區中的每個中繼器RL而言並行地執行本算法。在步驟S700處，處理器300檢測包括分配給中繼器RL的標識符UEID和TEID的 消息的接收。由基站BS或由核心網絡CN來傳送該消息。這裡必須注意，在一個變型中中繼器RL將分配的UEID和TEID傳送到管理實體 ME。在下一步驟S701處，在中繼器RL與管理實體ME之間建立連接。當管理實體ME被包括在基站BS中時，在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的 無線接口 205和405來建立中繼器RL與管理實體ME之間的連接。當管理實體ME被包括在基站BS中時，中繼器RL與管理實體ME之間的連接被分 解成在中繼器RL與基站BS之間通過其各自的無線接口 205和405建立的第一子連接和在 基站BS與管理實體ME之間通過其各自的網絡接口 406和306建立的第二子連接。管理實體ME可以使用一對唯一標識符來發起該連接，或者中繼器RL可以從由核 心網絡CN提供的指示來發起該連接。在步驟S702處，處理器300命令傳送用於獲得中繼器RL的特徵的請求。中繼器RL的特徵例如是由全球導航衛星系統提供的中繼器的位置，是否中繼器 能夠調度或不調度接收信號的重傳和/或是否中繼器能夠對接收信號進行解碼和重傳和/ 或是否中繼器能夠確定向哪個終端TE傳送信號或從哪個終端TE發送信號和/或是否中繼 器RL能夠將信號重傳到不同的頻率資源上或能夠使用與用於由中繼器RL接收到的信號的 傳輸的調製和/或編碼方案不同的調製和/或編碼方案來重傳信號和/或中繼器RL支持 哪個協議。在下一步驟S703處，處理器300接收中繼器RL的特徵。這裡必須注意，在一個變型中，在圖7a的識別步驟S701期間接收中繼器RL的特 徵。在該變型中，處理器300在S752處開始圖7b的算法。在下一步驟S704處，處理器300檢查中繼器RL是否處於空閒模式。如果中繼器 處於空閒模式，則處理器300移動到步驟S705。否則，處理器300移動到步驟S715。在步驟S705處，處理器300檢查是否需要激活中繼器RL。當沒有其他中繼器RL或很少的其他中繼器中繼在至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號時，可能需要激活中繼器RL。如果中繼器RL具有比當前正在中繼信號的另一中繼器RL的特徵更好的特徵，則 可能需要激活該中繼器RL。如果需要激活中繼器RL，則處理器300移動到步驟S706。否則，處理器300返回到步驟S704。在步驟S706處，處理器300命令向中繼器RL傳送尋呼消息。該尋呼消息被傳送 到處理中繼器RL被假設位於其中的小區的基站BS或處理中繼器RL被假設位於其中的小 區的基站BS周圍的多個基站BS。一個基站BS或多個基站BS在其一個小區或多個小區中 傳送尋呼消息。在下一步驟S707處，處理器300檢查是否響應於該尋呼消息而接收到響應消息。由管理中繼器RL所在的小區的基站BS來傳送響應消息。一旦基站BS從中繼器 RL接收到隨機接入消息RACH，則由基站BS傳送響應消息。如果接收到響應消息，則處理器300移動到步驟S709。否則，處理器300移動到步 驟 S708。在步驟S708處，處理器300命令刪除中繼器RL的上下文。中繼器RL的上下文包括分配給中繼器RL的臨時標識符、針對中繼器RL確定的至 少一個終端TE的列表，並且可以包括中繼器RL的特徵。更一般而言，中繼器RL的上下文可以包括存儲在管理實體ME中的與中繼器RL有 關的所有信息。然後，處理器300中斷用於中繼器RL的本算法。在步驟S709處，處理器300檢測包括被分配給中繼器RL的標識符TEID和分配給 中繼器RL的新UEID的消息的接收。該消息由基站BS或由核心網絡設備CN傳送。這裡必須注意，在一個變型中，中繼器RL將分配的UEID和TEID傳送到管理實體 ME。在下一步驟S710處，如已在步驟S701中公開的那樣，在中繼器RL與管理實體ME 之間建立連接。然後，處理器300返回到步驟S704。在步驟S715處，處理器300檢查中繼器RL是否需要切換。如果需要切換，則處理器300移動到步驟S720。否則，處理器300移動到步驟 S730。在步驟S720處，處理器300檢查中繼器是否離開由管理實體ME處理的區域。當管理實體ME被包括在基站BS中時，由管理實體ME處理的區域是由基站BS管 理的一個或多個小區。當管理實體ME管理被包括在多個基站BS的小區中的中繼器RL時，由管理實體ME 處理的區域是由每個基站BS管理的一個或多個小區。如果中繼器RL離開由管理實體ME處理的區域，則處理器300移動到步驟S721。 否則，處理器300移動到步驟S722。在步驟S721處，處理器300命令刪除中繼器RL的上下文。在一個變型中，處理器300命令向處理中繼器RL現在所在的區域的管理實體ME傳送中繼器的特徵。然後，處理器300中斷用於中繼器RL的本算法。在步驟S722處，處理器命令刪除針對中繼器RL確定的至少一個終端的列表。在下一步驟S723處，處理器300與臨時標識符TEID相結合地存儲中繼器RL的上 下文。然後，處理器300返回到步驟S700。在步驟S730處，處理器300檢查是否是形成新列表的時間。例如，周期性地或者當包括在列表中的終端TE不再在由基站BS管理的小區中時， 形成新列表。如果是形成新列表的時間，則處理器300移動到步驟S731，否則，處理器300返回 到步驟S704。在下一步驟S731處，處理器300形成列表。將參考圖7c更確切地描述步驟S731。在下一步驟S732處，處理器300確定中繼器RL是否必須中繼在至少一個終端TE 與基站BS之間傳送的信號。如果該列表包括每個終端TE的標識符，對於所述每個終端TE而言，必須中繼在基 站BS與終端TE之間傳送的信號，則處理器200檢查列表是否是空的。如果列表不是空的， 則中繼器RL必須中繼在至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號。如果至少一個終端TE的列表包括每個終端TE的標識符，對於所述每個終端TE而 言，必須中斷在基站BS與終端TE之間傳送的信號的中繼，則處理器300從終端TE的存儲 列表中去除包括在列表中的每個標識符，對於所述終端TE而言必須由中繼器RL來中繼在 所識別的至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號，並且處理器300檢查經修改的存儲 列表是否是空的。如果經修改的存儲列表不是空的，則中繼器RL必須中繼在至少一個終端 TE與基站BS之間傳送的信號。如果中繼器RL必須中繼在至少一個終端TE與基站BS之間傳送的信號，則處理器 300移動到步驟S740。否則，處理器300移動到步驟S733。這裡必須注意，在一個變型中，根據中繼器RL與基站BS之間的鏈路的質量來確定 至少一個終端的列表。如果中繼器RL與基站BS之間的鏈路的質量低於給定閾值，則處理器300可以判 定中繼器RL必須中斷信號的中繼。然後，所形成的列表包括反映中繼器RL必須停止中繼 信號的終端的標識符。在步驟S733處，處理器300檢查中繼器RL是否必須接入空閒模式。例如，當在步驟S731處確定的多個連續列表反映中繼器RL必須停止中繼信號時， 中繼器必須接入空閒模式。如果中繼器RL必須接入空閒模式，則處理器300移動到步驟S7!M。否則，處理器 300返回到步驟S704。在處理器300返回到步驟S704的情況下，中繼器RL處於主動模式。在主動模式 下，在中繼器RL與管理實體ME之間保持連接，但是中繼器RL不中繼在基站BS與至少一個 終端TE之間傳送的信號。在步驟S734處，處理器300命令向中繼器RL傳送空閒命令。
在空閒模式下，中繼器RL停止中繼信號並中斷一些信號(像用於將終端TE局部 化的信號)的傳輸。在下一步驟S735處，處理器300存儲標識符TEID、與指示被分配TEID的設備是處 於空閒模式的中繼器RL的信息相結合的中繼器RL的上下文。在同一步驟處，釋放中繼器RL與管理實體ME之間的連接。然後，處理器300返回到步驟S704。在下一步驟S740處，處理器300檢查中繼器RL是否已處於中繼模式。如果中繼器RL已處於中繼模式，則處理器300移動到步驟S742。否則，處理器300 移動到步驟S741。在步驟S741處，處理器300命令通過該連接向中繼器RL傳送中繼命令。在步驟S742處，處理器300命令向中繼器RL傳送列表。在下一步驟S743處，處理器300與指示被分配TEID的設備是處於中繼模式的中 繼器RL的信息相結合地存儲一對標識符UEID和TEID。然後，處理器300返回到步驟S704。在圖7c的步驟S750處，處理器300命令向中繼器RL傳送探測請求。在下一步驟S751處，處理器300檢測識別M個物理資源塊PRB的信息的接收，在 所述M個物理資源塊PRB上，由中繼器RL測量的接收信號功率強度是M個最高的。在一個變型中，處理器300檢測終端TE的M個標識符的接收，對於所述終端TE而 言，由中繼器RL測量的接收信號功率強度是M個最高的。在此類變型中，處理器300從步 驟S751移動到S7540在下一步驟S752處，處理器300命令向基站BS傳送調度器信息請求。該調度器信息請求可以是用於獲得終端TE的標識符的請求，在已在步驟S751處 接收到的信息中識別的物理資源塊被分配給所述終端TE。所述調度器信息請求可以是用於獲得終端TE的標識符的請求，已經由基站BS向 所述終端TE分配了物理資源塊。所述調度器信息請求可以是用於獲得終端TE的標識符的請求，在已在步驟S751 處接收到的信息中識別的物理資源塊的一部分被分配給所述終端TE。在下一步驟S753處，處理器300獲得終端TE的標識符，在已在步驟S753處接收 到的信息中識別的物理資源塊被分配給所述終端TE。處理器300響應於調度器請求信息至少從由基站BS傳送的消息中獲得標識符。在下一步驟S7M處，處理器300獲得由基站BS處理的終端TE的標識符，所述基 站BS被識別為與其他的相比具有低吞吐量。處理器300至少從由基站BS傳送的消息中獲得由基站BS處理的終端TE的標識 符，所述基站BS被識別為具有低吞吐量。在下一步驟S755處，處理器300確定列表。例如，通過選擇作為在步驟S753處獲得的標識符或在步驟S753和S7M處接收到 的標識符的終端TE的標識符和/或具有與中繼器RL的位置接近的位置的終端TE的標識 符來確定列表。在另一實例中，通過選擇作為在步驟S753處獲得的標識符且未被包括在前一列表中或作為在步驟S753和S7M處接收到的標識符且未被包括在存儲列表中的終端TE的 標識符和/或具有與中繼器RL的位置接近的位置且未被存儲在前一列表中的終端TE的標 識符來確定列表。在另一實例中，通過選擇被包括在前一列表中且在步驟S753處未識別的終端TE 的標識符或被包括在存儲列表中且在步驟S753和S7M處不再被識別的終端TE的標識符 和/或具有變得遠離中繼器RL的位置的位置的終端TE的標識符來確定列表。當然，在不脫離本發明的範圍的情況下可以對上述本發明的實施例進行許多修 改。
權利要求
1.用於識別至少一個終端的方法，對於所述至少一個終端而言，必須由中繼器來中繼 在所述至少一個終端與無線蜂窩電信網絡的基站之間傳送的信號，所述基站提供用於使任 何終端能夠通過向所述基站傳送隨機接入信號來將該終端的存在通知給所述基站的隨機 接入信道，其特徵在於，所述方法包括由所述中繼器執行的下列步驟-將所述隨機接入信號傳送到所述基站以用於獲得至少一個終端的列表，-接收所述列表，-根據接收到的列表來識別至少一個終端，對於所述至少一個終端而言，必須由所述中 繼器來中繼在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間傳送的信號，-在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間中繼信號。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法包括下列進一步的步驟-接收請求所述中繼器接入空閒模式的消息，-中斷在每個所識別的終端與所述基站之間傳送的信號的中繼。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述方法包括在所述接收步驟之前執行 的下列進一步的步驟將表示由至少一個終端傳送的信號的測量結果的信息傳送到處理該 終端的基站。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，表示由至少一個終端傳送的信號的測量 結果的信息是識別所述基站和所述終端之間的至少一個信道的資源塊的信息，對於所述終 端而言，所述中繼器測得最高的接收信號功率強度。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，管理實體管理位於所述基站的小區中的 中繼器。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述管理實體接收識別資源塊的信息，以 及所述方法包括由所述管理實體執行的下列進一步的步驟-從所述基站獲得被分配了所識別的資源塊的終端的至少一個標識符，-根據所獲得的終端的所述至少一個標識符來確定至少一個終端的列表。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於，所述方法包括由所述管理實體執行的下 列進一步的步驟從所述基站獲得所述終端的至少一個標識符，對於所述終端而言所述終 端與所述基站之間的傳輸質量低於給定閾值，以及其特徵在於，根據所獲得的終端的所述 至少一個標識符來進一步確定至少一個終端的列表，對於所述終端而言所述終端與所述基 站之間的傳輸質量低於給定閾值。
8.根據權利要求5至7中任何一項所述的方法，其特徵在於，所述方法包括由所述管理 實體執行的下列進一步的步驟接收表示在所述基站與所述中繼器之間傳送的信號的測量 結果的信息，以及其特徵在於，根據表示在所述基站與所述中繼器之間傳送的信號的測量 結果的信息來進一步確定至少一個終端的列表。
9.根據權利要求5至7中任何一項所述的方法，其特徵在於，所述方法包括由所述管理 實體執行的下列進一步的步驟如果不需要中繼信號，則傳送請求所述中繼器停止傳送在 所述至少一個終端與處理所述終端的所述基站之間傳送的信號的消息。
10.根據權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述方法包括由管理實體執行的下列進 一步的步驟向所述中繼器傳送尋呼消息。
11.根據權利要求6至10中任何一項所述的方法，其特徵在於，經由所述基站的無線電接口來傳送在所述管理實體與所述中繼器之間傳送的消息和/或信息。
12.根據權利要求1至11中任何一項所述的方法，其特徵在於，所述基站向所述中繼器 分配標識符，該標識符是在將被分配給終端的標識符中選擇的。
13.根據權利要求1至12中任何一項所述的方法，其特徵在於，所識別的所述至少一個 終端是在接收到的列表中識別的終端。
14.無線蜂窩電信網絡的中繼器，所述中繼器能夠中繼在至少一個終端與基站之間傳 送的信號，所述基站提供用於使任何終端能夠通過向所述基站傳送隨機接入信號來將該終 端的存在通知給所述基站的隨機接入信道，其特徵在於，所述中繼器包括-用於將所述隨機接入信號傳送到所述基站以用於獲得至少一個終端的列表的裝置，-用於接收所述列表的裝置，-用於根據接收到的列表來識別至少一個終端的裝置，對於所述至少一個終端而言，必 須由所述中繼器來中繼在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間傳送的信號，-用於在所識別的所述至少一個終端與所述基站之間中繼信號的裝置。
15.能夠直接加載到可編程設備中的電腦程式，包括用於當在可編程設備上執行所 述電腦程式時實施根據權利要求1至13所述的方法的步驟的指令或代碼部分。
全文摘要
本發明涉及一種用於識別至少一個終端(TE)的方法，對於所述至少一個終端(TE)而言，必須由中繼器(RL)來中繼在所述至少一個終端(TE)與無線蜂窩電信網絡的基站(BS)之間傳送的信號，所述基站(BS)提供用於使任何終端(RL)能夠通過向所述基站(BS)傳送隨機接入信號來將該終端(TE)的存在通知給所述基站(BS)的隨機接入信道。所述中繼器(RL)向所述基站(BS)傳送所述隨機接入信號以用於獲得至少一個終端(TE)的列表；接收所述列表；根據接收到的列表來識別至少一個終端(TE)，對於所述至少一個終端(TE)而言，必須由所述中繼器(RL)來中繼在所識別的所述至少一個終端(TE)與所述基站(BS)之間傳送的信號；在所識別的所述至少一個終端(TE)與所述基站(BS)之間中繼信號。
文檔編號H04W16/26GK102084678SQ200980121915
公開日2011年6月1日 申請日期2009年6月9日 優先權日2008年6月11日
發明者D·卡斯特萊因, H·博尼維爾, L·布呂內爾, N·格雷塞 申請人:三菱電機株式會社, 三菱電機研發中心歐洲有限公司