用于优化毫微微小区网络管理的方法和设备的制造方法_5

文档序号:9582303阅读:来源:国知局
新配置而对无线电资源进行评估。在一个实施例中,网络运营商可以评估若干个用于无线电资源选择的判据。举例来说,这些判据可以包括:最大化或最小化数据速率,带宽损耗,支持用于不同HeNB 402的变化等级的服务质量(QoS),保持某个安全性需求,最大化收益或利润等等。此外,这些判据还可以取决于HeNB运营商/所有者与蜂窝网络运营商之间的合同。例如,与用于办公建筑的具有商业费率的HeNB相比,具有低预算费率的HeNB(例如住宅)将会得到较小的带宽。在一个实现中,在某个区域中的eNB 106与HeNB之间共享的有限数据管道优选是为eNB服务的,由此可以仅仅在其他低网络使用率的时段中为HeNB指定资源,以便支持高数据速率。
[0148]在另一个示例中,EPC 104可以确定在某个eNB 106的附近有可能具有过多的HeNB 402,并且EPC可以选择拒绝服务于请求一般处于该eNB附近的频率的附加HeNB。
[0149]在又一个示例中,EPC 104可以确定一个或多个邻居HeNB 402可被重新配置,以便为新的HeNB腾出空间。EPC既可以向HeNB传送新的操作参数,也可以复位一个或多个邻居HeNB模式(例如将自我协调的HeNB改成网络协调的HeNB)。
[0150]在再一个示例中,EPC 104可以确定处于发出请求的HeNB附近的小区没有一个是受其控制的,由此所述HeNB 402是处于漫游的。所述EPC可以立即将该HeNB配置成实施独立或自组织操作。
[0151]在更进一步的示例中,EPC 104可以识别可能开放使用的参数范围。例如,EPC先前有可能为第一自我协调HeNB 402保留了一资源范围。该EPC未必确定性地知道哪些资源被第一自我协调HeNB占用,但是它可以合理地确信(基于预习确定的参数或算法)这些资源可以合理地维持第一和第二 HeNB两者。
[0152]在方法900的步骤908,EPC 104产生一个针对HeNB 402的响应。在一个实施例中,该响应包括指定模式以及一个或多个操作参数。例如,EPC可以使用一个将HeNB指派成在网络协调模式中工作的指定以及一组操作参数来做出响应。在另一个示例中,HeNB可被指定成在独立操作中工作;EPC可以可选地提供默认参数,或者这些默认值可以驻留在HeNB上,甚至可以如先前所述是从第三方获取的。在另一个示例中,HeNB可被指定成具有一个或多个操作参数的自我协调操作。
[0153]在本发明的一个实施例中,前述操作参数描述的是可允许参数的范围,而不管所述参数本质上是离散的(例如仅仅是某些规定的值,例如{1.4ΜΗΖ、5ΜΗζ、10ΜΗζ...})、连续的(1,4MHz到50MHz,以及其间任何的值)乃至模糊的(“低”、“中”或“高”)。响应于对从某个范围中选择操作参数的处理,HeNB 402返回一个指示其选择的参数(例如所选择的载波频率等等)的消息。这样的响应还可以用于未来的网络规划,并且可以被认为是一个“明确的”足迹。在一个替换变体中,HeNB没有提供一个指示所选择的参数的响应,并且EPC104保持了一个“软”足迹(S卩,一个明确存在但却遭遇到基于操作参数的变化的足迹)。在另一个实施例中,操作参数可以包括用于接收方HeNB的直接指定。
[0154]在一些情况中,EPC 104可以选择非对称地指定资源,以便在一个HeNB之上优先服务于另一个HeNB 402,例如用于实现商业目标或是收益/利润优化。这种非对称指定的需要还可以由EPC基于不同HeNB提供的观察到的数据或信息来推断。例如,如果两个HeNB都可以在相同的持续时间中操作,但是其中一个与另一个相比在特性或历史方面运送的是更轻的负载,那么可以在过去模式的使用会在未来时段中持续的假设下采用推测方式来为负载更重的HeNB指定更多的资源。如果所述推测不精确,例如“低负载”HeNB上的负载持续地快速增长,那么可以动态改变这种分配。
[0155]在步骤910,EPC 104使用新的HeNB小区ID及其配置信息来更新其内部表或其他数据结构。在一些情况中,EPC还可以更新其他受影响的小区。对于被拒绝服务的HeNB402来说,EPC可以选择不记录其条目。该EPC也可以将被拒绝的HeNB连同时间戳或是指示拒绝次数的数字记录在一起(以便在确保公平的HeNB服务或是识别硬件或软件故障或“缺陷”的算法中使用)。EPC还可以记录被拒绝的HeNB以及任何邻居HeNB的小区ID,以使被拒绝的HeNB在邻居HeNB断电的时候能被提供服务。
[0156]在一个变体中,所使用的可以是多个程度的配置信息。例如,频谱资源在指定过程中可以是“明确的”,或者在指定过程中可以是“软的”。“软”指定可能会因为HeNB 402而超负荷,然而“明确”指定需要EPC 104的信令开销,以便被重新指定。具有软指定的多个HeNB有可能冲突;然而,相冲突的HeNB之间的协商和/或补偿机制可以在没有EPC的附加干预的情况下解决大多数冲突。
[0157]毫微微小区设备_
[0158]现在参考图10,该图描述并示出了在实施上文所述的功能的过程中使用的例示毫微微小区设备1000。所示出的实施例的毫微微小区设备1000通常采用的是在房屋中使用的独立装置的形状因数,但是其他形状因数(例如服务器“刀片”或卡、转接器、安装在屋顶的单元等等)都是可以设想的。图10的设备包括一个或多个基底1002,所述基底还包括多个集成电路,而集成电路则包括处理子系统1004,例如数字信号处理器(DSP)、微处理器、PLD或门阵列,或是多个处理组件、一个或多个RF收发信机以及向毫微微小区1000提供电力的功率管理子系统1006。
[0159]在一个实施例中,处理子系统1004包括内部高速缓冲存储器或是多个处理器(或多核处理器)。该处理子系统1004优选连接到诸如硬盘驱动器(HDD)之类的非易失存储器1008以及可以包含SRAM、闪存、SDRAM等等的存储器子系统。所述存储器子系统可以实施一个或多个DMA类型的硬件,从而促成快速数据访问。
[0160]在一些实施例中,例示设备1000将会实施某种形式的宽带访问。在所示出的实施例中,宽带访问是通过DSL(也就是经由DSL子系统1010)连接提供的,虽然其他接口(不管是有线还是无线的)也可以用来替换所显示的DSL子系统1010或是与之结合使用。DSL处理的数字部分既可以是在处理器1004中执行的,也可以是在单独的DSL处理器(未显示)中执行的。此外,虽然所示出的是DSL宽带连接,但是普通技术人员将会了解,诸如DOCSIS电缆调制解调器、T1线路、WiMAX( S卩,IEEE标准802.16)、ISDN、F1S、微波链路、卫星链路等等的其他宽带接入方案是很容易替换乃至与上述DSL接口协作使用的。DSL具有成本低且通常是普遍存在的优点,并且它是在当前广泛分布于全部人口的基于铜线的电话基础架构上运行的。
[0161 ] 在一个例示实施例中,毫微微小区设备1000包括两个RF调制解调器子系统。第一无线子系统1012能使毫微微小区搜索邻居小区的RF传输(例如,宏小区或毫微微小区)。第二调制解调器子系统1014能使毫微微小区向订户UE提供服务。很容易了解的是,在本发明的一些实施例中,两个子系统并不是必需的。例如,仅单独运行的毫微微小区设备或是基于网络配置是不需要第一无线子系统1012的。此外还可以了解,特别在一些实施例中,毫微微小区可以提供多个RF调制解调器子系统,以便在多个不同的空中接口上提供多模操作(例如,GSM、GPRS、UMTS 和 LTE)。
[0162]第一调制解调器子系统1012包括数字调制解调器、RF前端以及一个或多个天线。在一些实施例中,较为理想的是省略当前示出的一些组件(例如RF前端),或者作为替换,所示出的分立组件可以彼此整合,以便形成单个组件。在一个例示实现中,第一无线子系统1012是作为独立的LTE UE调制解调器工作的。
[0163]第二调制解调器子系统1014包括数字调制解调器、RF前端以及一个或多个天线。同样,在一些实施例中,较为理想的是省略当前示出的一些组件(例如RF前端),或者作为替换,所示出的分立组件可以彼此整合,以便形成单个组件。虽然单个RF前端是被示出为处于例示的毫微微小区设备1000与UE 112之间的,但是应该了解,多个RF前端也是可以存在的,以便支持多个同时的UE和空中接口或是作为替换实施Μπω操作方面。
[0164]图10的毫微微小区设备1000还包括用于扫描在被占用的无线电资源中广播的小区ID的设备。相应地,负责扫描无线电资源的设备必须接收射频信号,并且至少部分解调邻居小区消息(例如在广播控制信道(BCCH)上发送的消息)。毫微微小区可以被配置成完全解调来自蜂窝网络的下行链路功率信号。作为替换,对不需要通过完全解调来提取小区ID的无线系统而言,所解调的可以仅仅是提取接收到的小区ID所需要的信号。
[0165]在一些无线网络中,需要预配置数据以完成解调处理。在一个这样的例示实施例中,该解调数据被称为位置标识。例如,毫微微小区可以经由无线接口获取被扫描的移动通信系统运行时所处的国家的ID(例如,移动国家代码或MCC)。作为替换,毫微微小区可以从存储表或是硬编码参数集中选择一组参数。作为另一个替换方案,毫微微小区可以经由宽带子系统来主动从外部实体(例如网络提供方、网站、第三方服务器等等)查询其位置。
[0166]毫微微小区应该能与驻留在网络运营商处的EPC 104 —起无缝工作。在一个这样的实施例中,毫微微小区和EPC是经由宽带类型的接入网络(有线或无线)连接的。在另一个实施例中,毫微微小区和ERPC是经由第一或第二无线电调制解调器子系统(例如蜂窝接口)连接的。
[0167]演进型分组核心(EPC)设备-
[0168]EPC 104的实现可以采用硬件和/或软件方式来完成。在这里随后描述的例示实施例中,EPC实体是嵌入在计算机可读介质(例如HDD、存储器等等)中且可以由处理器装置(例如数字处理器/DSP、微处理器等等)执行的软件内部实施的,虽然这并不是实施本发明所必需的。
[0169]EPC 104管理和/或存储频谱资源表以及这些资源相对于一个或多个小区的群组的使用(例如毫微微小区和/或宏小区)。这种数据库应该将小区ID关联于一个或多个资源。此外,这种数据库可以为每一个小区提供当前操作模式。例如,在HeNB 402的初始化过程中,EPC将会接收到小区ID列表,将所耗费的频谱资源排列成表格,以及基于频谱中的未使用(或相对未使用)的部分来将一个或多个频谱资源分配给新的HeNB。
[0170]虽然本发明建议将数据保存储至EPC功能本地,但是应该了解,远端数据存储也是可以使用的。例如,网络运营商EPC 104可以保持关于大量毫微微小区的条目。这种数据库的大小通常是在远端存储设施上处理的,但这并不是必需的,并且实际上,如有需要可以将数据分布在两个或更多存储实体上,无论所述实体是本地还是远端的。
[0171]此外还应该理解,可以使用多种用于获取当前使用的资源的方法。举例来说,这些方法可以包括周期性或事件驱动的刷新和回收过程。对于流动的毫微微小区操作来说,有价值频谱的回收是非常重要的,在先前指定的毫微微小区有可能遭遇到不期望的或“恶劣的”断电排序的情况下(即,在没有肯定地将已分配的资源交还网络的时候)尤为如此。在正常操作过程中,网络运营商不会一直监视每一个毫微微小区。因此,如果毫微微小区被不期望地断电(例如通过从插座上将其拔下而不是使用关机命令),那么网络运营商仍旧会相信毫微微小区是在工作的。由此,在一个实施例中,毫微微小区可以发起一个回收过程,以便回收被拙劣腾出的资源。
[0172]在操作过程中,EPC 104基于来自接收到的资源请求的信息(例如,被请求的带宽)而将频谱资源指定给发出请求的毫微微小区。虽然在一个例示实施例中,用于资源分配的主输入是来自毫微微小区的,但是应该了解,其他输入有可能是必需的,并且还有可能超越毫微微小区资源请求。在某些情况中,EPC可以确定忽略毫微微小区资源请求,并且此类资源不会被分配给毫微微小区。这种情况的出现可能归因于网络负担、经营核算(例如为支持月度账单)、不恰当/不支持的硬件、安全性、“胜过”发出请求的小区的更高优先级的毫微微小区等等而出现。此外还应该了解,可供EPC选择的资源池未必是全面的资源池(这种限制可以是为硬件/软件兼容性问题、安全问题、商业问题等等施加的)。
[0173]例示场景一
[0174]现在参考图11,以下的部署场景1100是为了示出本发明的一个或多个方面而提供的。宏小区覆盖范围是由先进LTE eNB 106提供的。当前有四个家用eNodeB(HeNBl、HeNB2、HeNB3以及HeNB4)402位于eNB的覆盖区域108中,并且同时向订户UE 112提供服务。eNB是使用载波频率f2和f4工作的,而HeNB则是在载波频率f 1和f3中工作的。
[0175]图12额外指示了先进LTE系统频谱资源分配1200。总上行链路信道包括两个非邻接频段Π和f2,并且这两个频段联合提供30MHz的带宽。下行链路信道包括两个非邻接频段f3和f4,并且这些频段联合提供40MHz的带宽。
[0176]毫微微小区运营商希望操作其位于旅馆房间内的HeNB 402,其中所述房间同样是由宏小区覆盖的。一旦通电并初始化,则HeNB会经由DSL连接向EPC 104发送一个注册请求消息。该消息包含了 HeNB当前检测到的位置信息(检测到的宏小区的标识、经由使用GPS得到的地理坐标、IP地址)以及HeNB的标识。EPC使用来自注册请求消息的信息来执行对HeNB的访问控制。该注册尝试被EPC接受,并且HeNB接收到注册接受消息。
[0177]第一场景(低使用率)一
[0178]在第一例示场景中,EPC 104识别出紧邻新的HeNB只有很少数量的活动HeNB402,附近网络的负载相对较低,并且根据内部统计信息,该新HeNB通常只工作小于一小时。此外,EPC还识别出邻居毫微微小区(即HeNBl到HeNB4)是在自我协调模式中工作的,并且载波频率Π和f3已被与其他运营商共享。在EPC评估了每一个前述数据之后,它会决定将处理努力减至最小,并且允许新的HeNB在自我协调操作中支配其自身。
[0179]EPC 104接受新的HeNB 402的注册,并且传送或包含下列各项的操作参数:自我协调模式标记,关于载波频率和带宽的指示(即处于10MHz的f 1和/或处于20MHz的f3),允许的频谱(即“ALL”),允许的带宽(即1.4MHz、3MHz、5MHz)、最大允许操作时间(即1小时)、以及最大允许发射功率(
当前第5页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1