[发明专利]用于无线蜂窝网络中的计划小区停用的切换过程和信令

说明书

本发明涉及用于无线蜂窝网络中的计划小区停用（outage）的切换（handover）过程和信令。

希望降低无线蜂窝网络的能耗，因为这减少了网络运营的环境影响和运营成本（OPEX）。在典型无线蜂窝网络中，基站（BS）的能耗是总能耗的主要贡献者。因此，值得探索在低通信量时间期间允许BS/小区中的一个或多个的受控禁用以便降低能耗的方法。在这点上，无线网络中的能耗降低近来已经成为学术界和工业界的活跃研究领域，并且在3GPP LTE-A标准化过程中也正在考虑。

当禁用一个或多个BS时，必须小心以避免中断对位于要被禁用的小区的覆盖区域中的用户设备（UE）的服务。在特征为使用提供不同覆盖区域大小的BS类型（例如，在已经被长距宏小区BS覆盖的区域中提供附加容量的短距微小区或毫微微小区BS）的等级结构的蜂窝覆盖型网络的情况下，短距BS的计划禁用更简单，因为被短距BS覆盖的区域已经被长距BS覆盖。这和宏小区BS的计划禁用形成对比，在宏小区BS的计划禁用中，在停机期间需要由一个或多个邻接BS提供由要被禁用的BS提供的区域覆盖，以便避免中断服务。

US2009318156A1公开了用于将用户从使用第一载频的第一基站切换至使用第二载频的第二基站的方法。通过潜在呼叫丢失或呼叫劣化来触发切换。

WO2009078764A1公开了通过扩展其余小区的覆盖范围来补偿小区停用的方法和相关信令。其提出了修改天线位置和/或发射功率，以便部分地覆盖处于停用的邻接小区。还公开了用于交换小区状态信息以支持该过程的相关信令机制。

在US2006084441A1中，提出了修改与禁用小区邻接的至少两个小区的天线辐射图，以便在禁用小区的区域内提供覆盖。通过修改天线波束方向图、发射功率或数据速率来提供扩展的覆盖范围。

3GPP标准贡献3GPP R3-092342（“Energy Saving in UTRAN”，October 2009）提出了逐步减小要被禁用的小区的发射功率，以便允许在不存在呼叫中断的情况下将要被禁用的小区覆盖的区域中的用户受控切换至邻接小区。

J.S.Thompson、P.M.Grant和B.Mulgrew，B.的论文“Smart antenna arrays forCDMA systems”（IEEE Personal Communications,Vol.3.,No.5,October 1996,pp 16 to25）讨论了在基站处使用天线阵列提高系统容量并且降低上行UE发射功率需求。

希望提供改进的切换技术。

根据本发明第一方面的实施方式，提供了一种控制在无线蜂窝网络中把要被禁用的第一小区单元中的用户设备切换至要针对所述第一小区单元或所述第一小区单元的部分提供扩展覆盖的第二小区单元的方法，其中，所述第一小区单元和所述第二小区单元的小区单元是小区或小区扇区，所述方法包括以下步骤：选择之前指定的供所述第二小区单元在正常操作中使用的信号带宽或时频资源单元中的、不与在切换期间要由所述第一小区单元使用的信号带宽或时频资源单元交叠的部分；将选择的部分指定为供要从所述第一小区单元切换的用户设备使用。

所述无线蜂窝网络可利用多载波系统，在多载波系统中，在正常操作中，所述第一小区单元和所述第二小区单元均具有以第一频率为中心的第一载波和以第二频率为中心的至少一个第二载波，所述第一频率不同于所述第二频率。在这种情况下，在选择并指定信号带宽的部分供要从所述第一小区单元切换的用户设备使用的步骤中，可选择并指定所述第二小区单元的第二载波占用的带宽，所述方法还包括以下步骤：将使用所述第一小区单元的第二载波的用户设备切换至所述第一小区单元的第一载波，将使用所述第二小区单元的第二载波的用户设备切换至所述第二小区单元的第一载波，禁用所述第一小区单元的第二载波和所述第二小区单元的第二载波；在与所述第二小区单元的第二载波之前占用的带宽相同的带宽上配置用于所述第二小区单元的附加载波，使得所述附加载波的范围扩展至所述第一小区单元的全部或部分；将使用所述第一小区单元的第一载波的用户设备切换至所述第二小区单元的所述附加载波。