[发明专利]使用底层网络设备的覆盖区域内的顶层网络设备的无线通信

说明书

技术领域

本发明总体涉及通信。更具体地，本发明涉及无线通信。

背景技术

在UMTS或CDMA无线接入网(RAN)部署中，将地理区域分割成小区。NodeB(UMTS术语)或基站(CDMA术语)为每一个小区提供服务。为了协助小区间的移动台的移动性，RAN维持网络中的每一个小区的临近小区列表。移动台必须获悉临近小区，以便其能够检测用于选择针对未来通信的候选小区的信号强度。

移动性广义上可以分成两种移动台模式：空闲模式移动性和活跃模式移动性。在空闲模式下，移动台不具有到RAN的活跃的无线链路，因而移动性包括选择具有足够好的信号强度的nodeB或基站，并在其上“驻留”。当驻留时，移动台可以侦听nodeB或基站广播信道。这很重要，因为广播信道用于发信号通知呼入的电话呼叫。广播信道还用于向所有移动台通知要考虑驻留于其上的临近小区。在活跃模式下，移动台具有到RAN的活跃的无线链路。当移动台与nodeB或基站之间的无线信道条件改变时，必须考虑将其它nodeB或基站作为用于维持通信链路的候选。

期望宏蜂窝网络(例如现有的蜂窝网络)的部署将由像微蜂窝或微微蜂窝nodeB或基站一样操作的室内(例如家庭、企业和政府)通信设备来进行补充。前者可被视作底层网络，后者由于建立在宏蜂窝网络的顶部或之外而可被视作顶层网络。打算用室内顶层网络来补充宏蜂窝(即，底层网络)。

建立顶层网络将增加蜂窝的覆盖和容量。然而，这预示着当前规范和标准没有设计提供的新的部署场景。有很多问题与之相关联，包括如何向移动台提供在传统的宏蜂窝网络部署与顶层部署之间的移动性。

在多数情况下，移动台依靠RAN来向其通知临近小区(nodeB和基站)的存在以及这些临近小区的小区码(扰码或伪噪声偏移)。与其周围的小区相比，临近小区使用不同的小区码以使得移动台能够将感兴趣的传输与其它小区的传输中分离开。将临近小区的数目限制在32个同频的小区组。如果部署了顶层网络，则临近小区的数目可以变得比32大得多。例如，一个底层小区内可以有数百个公寓，其中每一个公寓包含一个顶层小区。需要向移动台通知所有临近小区的机制，以便能够将这些临近小区考虑作为用于驻留或切换的候选。

一个建议是修改RAN基础结构，以向其通知顶层网络的存在。例如，可以向无线网络控制器通知顶层网络中允许移动台使用的每一个小区。然后，当通过RAN发送的消息向移动台通知临近小区时，在列表中增加移动台的特有的nodeB。提供移动台特有的临近小区列表克服了32个同频临近小区的限制，然而其增加了维持最新的临近小区列表的任务和复杂度。可以将顶层网络设备任意引入宏蜂窝覆盖区域或从宏蜂窝覆盖区域中移除，并且相应地需要频繁地更新RAN，从而引起不便。此外，以这种方式修改RAN不能解决空闲模式移动性的问题。在空闲模式下，移动台与RAN之间不存在活跃的无线链路。因此，移动台依靠底层网络广播信道来向其通知要驻留的候选小区。在空闲模式下，没有设备来提供移动台特有的临近小区列表。

另一个取代修改RAN的建议是修改移动台，以存储允许其接入的顶层小区的列表。然后，移动台将其所存储的潜在候选组增加到从RAN接收到的任何临近小区列表。这要求改变当前移动台的操作方式，并妨碍顶层网络的简单部署。不得不重新配置现有的移动台，使其具有针对该特征所需的能力。

以上两种建议都具有要求现有设备(移动台或RAN)发生实质变化的缺点。对于网络运营商而言，这比较昂贵、带有显著的风险、并且没有吸引力。

需要有利于移动台在宏蜂窝底层网络的覆盖区域内与顶层网络进行通信的经济有效的方法。本发明解决该需求。

发明内容

一种示例性的通信方法可用于包括至少一个底层网络设备和至少一个顶层网络设备的系统，所述至少一个底层网络设备具有第一覆盖区域，所述至少一个顶层网络设备在该底层网络设备的第一覆盖区域内具有较小的第二覆盖区域。该示例性方法包括将所选择的多个小区码专门用于识别顶层网络设备。利用专门用于识别顶层网络设备的所选择的多个小区码来进行通信。第一下行链路信道具有所选择的多个小区码中的一个，以使得与底层网络设备进行通信的移动台能够检测作为用于与移动台进行通信的候选顶层网络设备的顶层网络设备。

一种示例性的通信设备包括广播至少两条下行链路信道的发射机。该下行链路信道中的第一条的小区码是所选择的专门用于识别顶层网络设备的多个小区码中的一个。该下行链路信道中的第二条的小区码不同于所选择的多个小区码。