CN101347008A - 控制无线通信网络中基站的方法 - Google Patents

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Abstract

只要在基站(BS1，BS2)的无线区(FB1，FB2)内没有收到移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)，就控制该基站进入非活动状态，此时可以继续接收移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)。当收到至少一个移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)时，就控制受控于非活动状态下的基站(BS1，BS2)重新进入活动状态。受控于非活动状态下的基站(BS1，BS2)的无线区(FB1，FB2)被停用，这时可以接收移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)。利用本发明可以将受控于活动状态下的基站(BS1，BS2)的数量减少到最小程度，并且可通过无线信号减少基站(BS1，BS2)引起的环境污染。

Description

控制无线通信网络中基站的方法
通过若干基站构成无线通信网络，例如WLAN(无线局域网络)或者移动无线网络，这些基站各自具有无线发射单元，该无线发射单元各自覆盖一个无线区。基站的无线区或无线小区在相应通信网络的范围内大多重叠，以保证有连续无空隙的总无线区用于无线通信网络。
当无线通信网络的移动终端设备在无线区内稳定运行时，就对其进行注册，并且通过其中当前已注册了移动终端设备的基站，实现从该移动终端设备到另一个移动终端设备或者有线终端设备的连接或通信关系。当移动终端设备从某一个无线区或基站移动到另一个相邻的无线区或者实现另一个无线区的基站时，就在其中已注册了该移动终端设备的无线区的边缘处将对移动终端设备的控制从这一个基站转给另一个基站。为此在移动终端设备内测定收到的相邻无线区的无线信号的电平，只要另一个无线区的无线信号电平超过当前无线区的无线信号电平，就将对终端设备的控制从当前基站转给另一个基站(行话称之为移交“Handover”)。这种移交方法已经在GSM、WLAN或者DECT无线通信网络中标准化，通过移交方法也可以将对相应移动终端设备的通信关系的控制从当前基站准确转给另一个基站。
为了实现终端设备的移交，无线区的基站或者无线站点必须至少以周期方式发射无线信号，使得可以通过移动终端设备识别相应的无线区，或者测定所接收的无线信号的电平。即使没有通过相应的基站交换或者传导任何连接，或者没有移动终端在相应基站的该无线区内活动，也必须通过基站以周期方式发射无线信号。
本发明的任务在于，更为有效地控制无线通信网络中的基站。该任务可通过权利要求1和10所述特征加以解决。
本发明的主要方面在于：如果没有收到来自移动终端的无线信号，就控制基站进入非活动状态，这时可以继续接收来自移动终端设备的无线信号。如果非活动状态下的基站收到至少一个移动终端设备的无线信号，就控制基站进入活动状态。
本发明的主要优点在于，可以将发射无线信号的基站的数量减少到最小程度，因为在基站处于非活动状态时无线区已被停用，也就是不发射任何无线信号，这时可以接收终端设备的无线信号。这样就能够更为有效、经济地使用基站。本发明的另一个优点在于：可以减少无线信号引起的环境污染。
其它权利要求所阐述的是本发明的其它有益改进实施例，尤其是根据本发明所述而设计的基站。
以下将根据两个附图对本发明进行详细解释。相关如图如下图1包括两个实施本发明的无线区的无线通信网络，以及图2基于附图1所示无线通信网络来解释本发明的流程图。
图1所示的无线通信网络KN通常具有多个无线区FB。为了对本发明进行解释，该无线通信网络KN由两个无线区或无线小区FB1、FB2组成。此外还假设该实施例是通过WLAN(无线局域网络)实现的无线通信网络KN-在图1中用附图标记KN(WLAN)来表示。基站BS1、BS2通过局域网络LAN相互连接，该局域网络连接到其它图中并未绘出的基站和其它网络组件，例如接至其它无线或有线通信网络的接入设备。本发明还可以应用于不同的无线通信网络KN，例如DECT、GSM或者GRPS网络。
通过第一和第二基站BS1、BS2来实现第一和第二无线区FB1、FB2。为此基站BS1、BS2均具有图中并未绘出的无线发射单元，这些无线发射单元发射在定义为无线区FB的区域内的第一和第二无线信号fs1、fs2-在图1中以虚线圆来表示。定义无线区FB的方式例如为：无线信号fs1、fs1的电平在该区域内足以在处于该区域内的移动终端设备MT中被接收到。为了构成连续无空隙的无线通信网络KN，相邻的无线区FB相互重叠，即图中所示的两个无线区FB1、FB2在区域B内重叠。移动终端设备MT在区域B内可以收到两个基站BS1、BS2的无线信号fs1、fs2。
根据本发明所述，当没有收到来自移动终端设备MT的无线信号fsm时，就控制这两个基站BS1、BS2进入非活动状态-在图1中以附图标记MT(fsm)来表示。这就意味着：将两个基站BS1、BS2的无线发射单元停用，使其不再发射无线信号fs1、fs2。但两个基站BS1、BS2的接收单元仍然保持活动状态，也就是说，可以继续接收移动终端MT的无线信号fsm，并且采取其它操作。
首先针对本实施例假设：在两个基站BS1、BS2中均没有收到来自移动终端设备MT的无线信号。根据本发明所述，这意味着这两个基站BS1、BS2均不发射无线信号fs1、fs2。
进而针对本实施例假设：有一个移动终端设备MT首先处在第一无线区FB1内并且将其激活。激活方式例如：给移动终端设备MT提供电力，使得移动终端设备MT的发射单元(图中并未绘出)周期性发射显示其身份的无线信号fsm，并且控制移动终端设备MT的接收单元(图中并未绘出)进入接收准备状态。在图2中以流程图形式表示本发明所述的这一步骤以及其它步骤。在第一基站BS1中接收到处于活动状态的移动终端设备MT所发射的无线信号fsm，随后激活第一基站BS1的无线信号发射单元，也就是周期性发射识别第一基站BS1的第一无线信号fs1。
在移动终端设备MT中接收所发射的第一无线信号fs1，随后开始图中并未绘出的注册过程，此时既在第一基站BS1、也在无线通信网络KN中验证、注册该移动终端MT。然后就可以建立起与该移动终端设备MT的通信关系-图中并未绘出。
针对本实施例假设下一步骤为：使移动终端设备MT从第一无线区FB1经过区域B进入第二无线区FB2，在图1中以一个箭头和一个虚线绘制的移动终端设备MT′来表示。当移动终端设备MT处在两个无线区FB1、FB2相互重叠的区域B之中时，也会在被控制为非活动状态下的第二基站BS2中收到移动终端MT发射的且有足够电平的无线信号fsm。
根据本发明所述，通过在第二基站BS2中接收无线终端设备MT的无线信号fsm将该基站的无线发射单元激活，也就是说，从第二基站BS2发射一个显示其身份的第二无线信号fs2。在移动终端设备MT中现在既接收第一基站BS1的无线信号fs1，也接收第二基站BS2的无线信号fs2，在图2中以两个标记有fs1、fs2的箭头来表示。只要所接收的第一无线信号fs1的电平高于第二无线信号fs2的电平，则移动终端设备MT将通过第一基站BS1注册到无线通信网络KN之中，或者通过第一基站BS1来引导现有的通信关系或连接。
如果移动终端设备MT在区域B内继续朝向第二无线区FB2运动，第二无线信号fs2的电平就会超过第一无线信号fs1的电平-在图2中以标记有fs2＜fs1的矩形框来表示。如果在移动终端设备MT中确定第二无线信号fs2的电平确实已超出，就会通过第二基站BS2利用无线通信网络KN执行注册操作，然后通过第二基站注册移动终端设备MT，并且取消通过第一基站BS1的注册。该过程称作移交，其中从第一基站BS1经由第二基站BS2来转换或交换移动终端设备MT与(图中并未绘出的)另一个终端设备之间的现有通信关系。
根据本发明所述，只要不再从移动终端设备MT接收无线信号fsm，就控制第一基站BS1进入非活动状态。只要低于所接收的移动终端设备的无线信号fsm的预定电平，就在第一基站BS1内将无线信号fsm判定为不再接收。这就意味着：当移动终端设备MT离开第一无线区FB1时，就控制第一基站BS1进入非活动状态，这时假设第一无线区FB1内没有其它终端设备发射无线信号。当第一基站BS1停用时，就会将第一基站BS1的发射单元停用，从而不再发射第一无线信号fs1。但是，已停用或者进入非活动状态的第一基站BS1可以继续接收终端设备的无线信号fsm，也就是说，第一基站BS1的接收单元继续保持活动状态。
在移动终端设备MT′进入第二无线区FB2之后，将在移动终端设备MT′中接收到第二基站BS2的第二无线信号fs2，并且在第二基站BS2中接收到移动终端设备MT′的无线信号fsm，然后继续对该无线信号进行处理或者转发。
如果位于第二无线区FB2内的移动终端设备MT′被停用，例如关闭电源，则移动终端设备MT′将不再发射无线信号fsm。根据本发明所述，如果在第二基站BS2内没有收到移动终端设备MT′的无线信号fsm，也没有收到位于第二无线区FB2内的另一个终端设备的无线信号，就控制第二基站BS2进入非活动状态。这就意味着：将第二基站BS2的接收单元停用，使其不再发射第二无线信号fs2。
如果存在多个重叠的无线区(图中并未绘出)，将在这些重叠区域内分别执行上述的相同步骤，即根据基站接收的无线信号电平高低，通过相应的基站进行注册，并且转换对现有通信关系的控制，或者通过在无线通信网络内注册移动终端的这个基站来交换通信关系。根据本发明所述，如果基站不再收到位于其无线区内的终端设备的无线信号，就控制这些基站进入非活动状态。这种非活动控制表示至少停用相应基站的无线发射单元，也就是不再发射无线信号。
根据本发明所述，可以从某一移动终端设备MT临时或间或发射无线信号fsm，从而控制基站BS1、BS2进入活动状态，然后接收识别基站BS1、BS2的无线信号fs1、fs2。当确定移动终端设备MT变换所在位置时(例如通过集成于终端设备MT内的GPS***)，或者当移动终端设备MT在一段时间内(尤其是较长时间内)不再发射无线信号(fsm)时，这种方式特别有益。这样就可将当前的无线区FB1、FB2或者当前的基站BS1、BS2告知终端设备MT或者在寻呼运行时将当前的传呼区告知终端设备MT，并且可以将呼入信号转发给相应的无线区或者传呼区。
本发明并不囿于所述实施例，而是可以应用于利用基站构成无线区或者无线小区的所有无线通信网络，且只要极少的附加花费，就可以将本发明所述的步骤纳入相应无线通信网络KN的协议或者无线信号之中。采用本发明所述的方法，既可以减少基站的能耗，也可以通过无线信号减少基站所引起的环境污染。

Claims (13)

1.一种在包括移动终端设备(MT)的无线通信网络中对实现无线区(FB1，FB2)的基站(BS1，BS2)进行控制的方法，
-只要没有从移动终端设备(MT)之一接收到无线信号(fsm)，就控制基站(BS1，BS2)进入非活动状态，此时可以继续接收来自移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)，
-当收到至少一个移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)时，就控制受控在非活动状态下的基站(BS1，BS2)进入活动状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在控制基站(BS1，BS2)进入非活动状态后，将该基站的无线区(FB1，FB2)停用，这时可以接收来自移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其特征在于，在已有或者将要采用的通信关系下，或者当激活终端设备(MT)时，由该移动终端设备(MT)发射无线信号(fsm)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，当从一个基站(BS1，BS2)的无线区(FB1，FB2)切换到另一个基站(BS1，BS2)的无线区(FB1，FB2)时，由该另一个基站(BS1，BS2)接收移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)，且只要该另一个基站(BS1，BS2)尚未激活，就控制该基站进入活动状态。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，受控在活动状态下的基站(BS1，BS2)在所实现的无线区(FB1，FB2)中周期性发射识别该基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)，并且从活动的移动终端设备(MT)周期性发射识别该移动终端设备(MT)的无线信号(fs1，fs2)。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，从移动终端设备(MT)临时或间或发射无线信号(fsm)，从而控制基站(BS1，BS2)进入活动状态，然后接收识别该基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)。
7.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，当确定所述移动终端设备变换所在位置时，就从该移动终端设备临时或间或发射无线信号(fsm)，从而控制基站(BS1，BS2)进入活动状态，然后接收识别该基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)。
8.根据权利要求1～4中任一项所述的方法，其特征在于，当确定移动终端设备(MT)在一段时间内没有发射无线信号(fsm)时，就从该移动终端设备临时或间或发射无线信号(fsm)，从而控制基站(BS1，BS2)进入活动状态，然后接收识别该基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，通过所接收的无线信号(fsm，fs1，fs2)的电平高低来确定无线信号(fsm，fs1，fs2)的接收，并且当移动终端设备(MT)从一个无线区(FB1，FB2)切换到另一个无线区(FB1，FB2)时，只要在该移动终端设备(MT)中收到的另一个基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)的电平高于一个基站(BS1，BS2)的信号电平，就从这一个基站(BS1，BS2)切换到另一个基站(BS1，BS2)。
10.一种包括移动终端设备(MT)的无线通信网络(KN)的基站，
-包括用于只要没有接收到该移动终端设备(MT)之一的无线信号(fsm)就控制基站(BS1，BS2)进入非活动状态的装置，这时用于接收来自移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)的装置保持活动状态，并且
-包括在接收到至少一个移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)时就控制基站(BS1，BS2)进入活动状态的装置。
11.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，
-当控制基站(BS1，BS2)进入非活动状态后，实现无线区(FB1，FB2)的无线发射装置就被停用，并且
-用于接收至少一个移动终端设备(MT)的无线信号(fsm)的接收装置保持活动状态。
12.根据权利要求10或11中任一项所述的基站，其特征在于，
-具有在控制基站(BS1，BS2)进入活动状态后用来在所实现的无线区(FB1，FB2)内周期性发射识别该基站(BS1，BS2)的无线信号(fs1，fs2)的装置，并且
-具有在移动终端设备(MT)处在活动状态时用来周期性发射识别该移动终端设备(MT)的无线信号的装置。
13.根据权利要求10和12中任一项所述的基站，其特征在于，所述移动终端设备(MT)被设计为，使得在已有或者将要采用的通信关系下，或者当激活该终端设备(MT)时，由该移动终端设备(MT)发射无线信号(fsm)。
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