基站、通信系统和用于基站的控制方法
【专利摘要】为了更快速地检测无线基站中的故障并且补充其覆盖范围，组成通信系统(1)的一部分的第一基站(10A或10C)形成第一小区(20_2或20_5)并且，进行与一个以上移动站的无线通信。邻近于第一基站(10A或10C)设置的第二基站(10B)形成第二小区(20_3或20_4)，并且进行与一个以上移动站的无线通信。第一基站(10A或10C)进行与第二基站(10B)的通信，并且监视是否在第二基站(10B)中已经出现故障。如果作为监视的结果检测到在第二基站(10B)中已经出现故障，第一基站(10A或10C)扩大第一小区(20_2或20_5)的覆盖范围，从而补充第二小区(20_3或20_4)。
【专利说明】基站、通信系统和用于基站的控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及基站、通信系统，和用于该基站的控制方法，并且具体地涉及监视出现在基站中的故障。
【背景技术】
[0002]3GPP (第三代合作伙伴项目)已经仅仅定义了监视在应用层的故障的功能。然而，关于该功能存在不能检测到设备本身中的故障的问题。此外，引起关于用于用户的通信服务的连续性的另一个问题，这是因为需要花费较长时间来在应用层进行监视以检测故障。
[0003]例如，专利文献I公开了用于解决这些问题的技术。在专利文献I中公开的网络监视设备通过RNC (无线网络控制器)或GW(网关)连接到多个无线基站，并且监视出现在相应的无线基站中的故障。该网络监视设备检测出现在某一无线基站中的故障，并且然后使相邻无线基站补充处于故障状态中的无线基站的覆盖范围(能够进行无线通信的范围)。
[0004]引用列表
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:国际专利公开N0.W02008/050388
【发明内容】
[0007]技术问题
[0008]然而，本申请的发明人已经发现在上述专利文献I中存在下述问题:不可能使检测故障所需要的时间足够地缩短，从而损害通信服务的连续性。这是因为网络监视设备集中地监视多个无线基站中的故障。
[0009]因此，本发明的示例性目的是更快速地检测无线基站中的故障并且补充其覆盖范围。
[0010]解决问题的方案
[0011]为了实现以上提及的目的，根据本发明的第一示例性方面的基站包括:第一通信装置，该第一通信装置用于形成小区，以与一个以上移动站进行无线通信；第二通信装置，该第二通信装置用于进行与邻近于所述无线基站的相邻基站的通信，以监视是否在所述相邻基站中出现故障；以及控制装置，该控制装置用于控制所述第一通信装置和所述第二通信装置。所述控制装置被配置为:当作为所述监视的结果检测到在所述相邻基站中出现所述故障时，使所述第一通信装置扩大所述小区的覆盖范围，从而补充由所述相邻基站形成的相邻小区的覆盖范围。
[0012]此外，根据本发明的第二示例性方面的通信系统包括:第一基站，该第一基站形成第一小区以进行与一个以上移动站的无线通信；以及第二基站，该第二基站邻近于所述第一基站并且形成第二小区，以进行与一个以上移动站的无线通信。所述第一基站被配置为:进行与所述第二基站的通信，以监视是否在所述第二基站中出现故障；并且当作为所述监视的结果检测到在所述第二基站中出现所述故障时，扩大所述第一小区的覆盖范围，从而补充所述第二小区的覆盖范围。
[0013]此外，根据本发明的第三方面的控制方法提供:一种控制基站的方法，该基站形成小区以进行与一个以上移动站的无线通信。所述方法包括:进行与邻近于所述基站的相邻基站的通信，以监视是否在所述相邻基站中出现故障；以及当作为所述监视的结果检测到在所述相邻基站中出现所述故障时，扩大所述小区的覆盖范围，从而补充由所述相邻基站形成的相邻小区的覆盖范围。
[0014]本发明的有益效果
[0015]根据本发明，可以更快速地检测无线基站中的故障并且补充其覆盖范围。
[0016]附图的简要说明
[0017]图1是示出根据本发明的示例性实施例的基站所应用到的通信系统的配置实例的框图；
[0018]图2是示出根据本发明的示例性实施例的基站所应用到的通信系统的操作实例的框图；
[0019]图3是示出根据本发明的示例性实施例的基站的配置实例的框图；
[0020]图4A是示出用于根据本发明的示例性实施例的基站的监视对象列表的第一设置实例的图；
[0021]图4B是示出用于根据本发明的示例性实施例的基站的监视对象列表的第二设置实例的图；和
[0022]图4C是示出用于根据本发明的示例性实施例的基站的监视对象列表的第三设置实例的图。
[0023]附图标记列表
[0024]I通信系统
[0025]10、10A-10C 无线基站
[0026]11无线通信单元
[0027]12基站间通信单元
[0028]13控制单元
[0029]14，14A-14C监视对象列表
[0030]20_1-20_6 小区
[0031]30 IP 网络
【具体实施方式】
[0032]在下文中，将参考图1到3和4A至4C来描述根据本发明的基站的示例性实施例和该基站所应用到的通信系统。请注意，在附图中，相同的参考标记表示相同的元件，并且将适当省略其冗长的解释以澄清解释。
[0033]如图1中所示，作为一个实例，根据该示例性实施例的通信系统I包括彼此相邻定位的三个无线基站IOA至IOC(在下文中，它们可以被共同地称为代码10)。
[0034]无线基站IOA形成小区20_1和20_2以进行与一个以上的移动站(未示出)的无线通信。类似地，无线基站IOB形成小区20_2和20_3，并且无线基站IOC形成小区20_5和20_6。小区20_1至20_6具有互相不同的覆盖范围。请注意，尽管所示出的实例处理无线基站IOA至IOC中的每一个形成扇形小区(方向性不同于彼此的多个小区)的情况，但每个无线基站可以形成全向小区(在所有方向传送无线电波的单个小区)。在后面的情况中，能够类似地应用以下描述。
[0035]此外，通过作为回程的实例的IP(网际协议)网络，无线基站IOA至IOC连接到彼此，以便能够彼此进行通信。在该情况下，优选的是，如由图1中的虚线所示，在以太网(注册商标)0ΑΜ(操作、管理、维护)中定义的各种信号(在下文中，这些信号可以被称为“以太网OAM信号”)用于无线基站IOA至IOC之间的通信(在下文中，通信可以被称为“基站间通信”)。
[0036]以太网OAM是用于使得能够在以太网层检测到IP网络设备中的故障的功能，并且其标准化已经被促成为IEEE802.lag、Y.1731等等。在该示例性实施例中，通过利用以太网OAM的功能来检测特定故障点。
[0037]以太网OAM信号的实例包括CCM(连续性检查消息)、LBM(环回消息)、LBR(环回答复)、LTM (链路追踪消息)、LTR (链路追踪答复)，等等。
[0038]接下来，将参考图2描述通信系统I的操作实例。
[0039]假设如由图2中的阴影部分所指示的，故障出现在无线基站IOB或高于无线基站IOB的上层网络设备(未示出)中。
[0040]在该情况下，无线基站IOA和IOC通过使用以太网OAM信号分别地检测到无线基站IOB或上层网络设备中的故障(步骤SI)。
[0041]更具体地，以将CCM用作为以太网OAM信号的情况为例，无线基站IOA和IOC周期性地从无线基站IOB接收到CCM帧。如果在无线基站IOB或上层网络设备中出现故障，则不能在无线基站IOA和IOC接收CCM帧。因此，无线基站IOA和IOC确定在无线基站IOB或上层网络设备中出现故障。
[0042]此外，以将LBM和LBR用作以太网OAM信号的情况为例，无线基站IOA和IOC向无线基站IOB传送LBM帧。如果无线基站IOB和上层网络设备正常地操作，则无线基站IOB接收LBM帧，并且响应于接收到LBM帧，无线基站IOB向无线基站IOA和IOC传送LBR帧。无线基站IOA和IOC中的每一个接收LBR帧，并且然后确定无线基站IOB和上层网络设备正常地操作。同时，当在无线基站IOB或上层网络设备中出现故障时，不从无线基站IOB传送LBR帧，或者在上层网络设备处拦截了 LBR帧，使得LBR帧不能到达无线基站IOA和10C。因此，无线基站IOA和IOC确定在无线基站IOB或上层网络设备中出现故障。
[0043]此外，以将LTM和LTR用作为以太网OAM信号的情况为例，无线基站IOA和IOC向无线基站IOB传送LTM帧。如果上层网络设备正常地操作，则响应于向无线基站IOB传递LTM帧，上层网络设备向无线基站IOA和IOC传送LTR帧。无线基站IOA和IOC中的每一个从上层网络设备接收LTR帧，并且然后确定上层网络设备正常地操作。此外，如果无线基站IOB正常地操作，则响应于接收到LTM帧，无线基站IOB向无线基站IOA和IOC传送LTR帧。无线基站IOA和IOC中的每一个从无线基站IOB接收LTR帧，并目然后确定无线基站IOB正常地操作。同时，当在上层网络设备中出现故障时，来自上层网络设备的LTR帧不能到达无线基站IOA和10C。因此，无线基站IOA和IOC确定在上层网络设备中出现故障。此夕卜，当在无线基站IOB中出现故障时，来自无线基站IOB的LTR帧不能到达无线基站IOA和IOC0因此，无线基站IOA和IOC确定在无线基站IOB中出现故障。[0044]然后，无线基站IOA扩大小区20_2的覆盖范围，从而补充小区20_3的覆盖范围(步骤S2)。类似地，无线基站IOC扩大小区20_5的覆盖范围，从而补充小区20_4的覆盖范围(步骤S3)。
[0045]如上所述，在该示例性实施例中，每个基站都检测相邻基站中的故障，并且自动地补充相邻小区的覆盖范围。因此，与上述专利文献I的情况相比较，可以大幅地缩短检测故障并且补充覆盖范围所需要的时间。
[0046]而且，已经连接到陷于故障的基站(在图2所示的实例中的无线基站10B)的移动站立即移交到具有已扩大的覆盖范围的相邻小区(在图2所示的实例中的小区20_2或20_5)，使得移动站能够持续地接收通信服务。换句话说，根据该示例性实施例，可以最小化由于故障所引起的对通信服务的影响，并且因此确保对于用户的通信服务的连续性。
[0047]而且，还具有以下优点:以太网OAM信号用于基站间通信，并且因此与在如应用层的上层执行故障检测的情况相比能够更快速地执行故障检测，以及能够具体地识别故障点。
[0048]在下文中，将参考图3和4A至4C详细地描述实现以上提及的操作的无线基站的具体特定配置实例和具体操作实例。
[0049]如图3中所示，根据该示例性实施例的无线基站10包括:无线通信单元11、基站间通信单元12和控制这些通信单元11和12的控制单元13。
[0050]在这些单元之中，以类似于安装在典型的无线基站上的无线收发机等的方式，无线通信单元11遵照应用于通信系统I的各种无线通信方法形成小区，从而进行与移动站的无线通信。此外，基站间通信单元12通过例如使用以上提及的以太网OAM信号来进行与相邻基站的基站间通信，从而监视在相邻基站或其上层网络设备中是否出现故障。
[0051]另一方面，当由基站间通信单元12检测到故障时，控制单元13控制无线通信单元
11以补充相邻小区的覆盖范围。
[0052]优选地，控制单元13在其中保持监视对象列表14，并且基于该列表14来控制通信单元11和12。在监视对象列表14中，将关于由基站间通信单元12监视的相邻基站的信息(例如，关于标识符、用于基站间通信的地址等的信息)与关于相邻小区的覆盖范围的信息(例如，关于覆盖范围的尺寸和方向性等的信息)相关联地存储。
[0053]图4A至4C示出分别地由以上提及的无线基站IOA至IOC保持的监视对象列表14A至14C的设置实例。如图4A中所示，在监视对象列表14A中，将关于无线基站IOB的信息与关于小区20_3的覆盖范围的彳目息相关联地存储。如4B中所不图，在监视对象列表14B中，将关于无线基站IOA和IOC的信息与关于小区20_2和20_5的覆盖范围的信息相关联地存储。如图4C中所示，在监视对象列表14C中，将关于无线基站IOB的信息与关于小区20_4的覆盖范围的信息相关联地存储。
[0054]在操作中，以如示出在图2中的情况的故障出现在无线基站IOB中的情况为例，无线基站IOA中的控制单兀13检索监视对象列表14A以识别关于与无线基站IOB相对应的小区20_3的覆盖范围的信息。然后，控制单元13基于所识别的信息来确定用于扩大小区20_2的参数。例如，控制单元13确定作为所述参数的用于补充小区20_3的覆盖范围所需的小区20_2的发射功率，并且向无线通信单元11指示所确定的发射功率。响应于所述指示，无线通信单元11增加小区20_2的发射功率。类似地，无线基站IOC中的控制单元13检索监视对象列表14C以识别关于与无线基站IOB相对应的小区20_4的覆盖范围的信息，并且基于所识别的信息确定用于扩大小区20_5的参数。因此，增加小区20_5的发射功率，使得小区20_5的覆盖范围得以扩大，以便补充小区20_4的覆盖范围。
[0055]如上所述，根据使用监视对象列表的简单的配置，可以缩短从检测到故障时直到完成覆盖范围补充之前所需要的处理时间，使得能够进一步减少对通信服务的影响。
[0056]请注意，本发明不局限于以上提及的示例性实施例，并且那些本领域普通技术人员应当理解，在不背离如权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式和细节方面的各种改变。
[0057]本申请基于并且要求享有2011年12月22日提交的日本专利申请N0.2011-280805的优先权，该日本专利申请的公开通过引用整体合并于此。
[0058]工业实用性
[0059]本发明被应用于基站、通信系统和用于基站的控制方法。具体地，为了监视在基站中出现的故障而应用本发明。
【权利要求】
1.一种基站，包括: 第一通信装置，该第一通信装置用于形成小区，以与一个以上移动站进行无线通信；第二通信装置，该第二通信装置用于进行与邻近于所述无线基站的相邻基站的通信，以监视是否在所述相邻基站中出现故障；以及 控制装置，该控制装置用于控制所述第一通信装置和所述第二通信装置， 其中，所述控制装置被配置为:当作为所述监视的结果检测到在所述相邻基站中出现所述故障时，使所述第一通信装置扩大所述小区的覆盖范围，从而补充由所述相邻基站形成的相邻小区的覆盖范围。
2.根据权利要求1所述的基站，其中，所述第二通信装置被配置为:通过使用在以太网OAM(操作、管理、维护)中定义的信号，进行与所述相邻基站的所述通信。
3.根据权利要求1或2所述的基站，其中，所述控制装置被配置为: 将关于待由所述第二通信装置监视的一个以上相邻基站中的每一个相邻基站的信息与关于由所述各个相邻基站形成的每一个相邻小区的覆盖范围的信息相关联地存储； 当由所述第二通信装置检测到在一个相邻基站中出现故障时，识别关于与所述一个相邻基站相对应的一个相邻小区的覆盖范围的信息；以及 基于所识别的所述信息，确定用于扩大所述小区的所述覆盖范围的参数。
4.一种通信系统，包括: 第一基站，该第一基站形成第一小区以进行与一个以上移动站的无线通信；以及第二基站，该第二基站邻近于所述第一基站并且形成第二小区，以进行与一个以上移动站的无线通信， 其中，所述第一基站被配置为: 进行与所述第二基站的通信，以监视是否在所述第二基站中出现故障；并且当作为所述监视的结果检测到在所述第二基站中出现所述故障时，扩大所述第一小区的覆盖范围，从而补充所述第二小区的覆盖范围。
5.一种控制基站的方法，该基站形成小区以进行与一个以上移动站的无线通信，所述方法包括: 进行与邻近于所述基站的相邻基站的通信，以监视是否在所述相邻基站中出现故障；以及 当作为所述监视的结果检测到在所述相邻基站中出现所述故障时，扩大所述小区的覆盖范围，从而补充由所述相邻基站形成的相邻小区的覆盖范围。
6.根据权利要求5所述的方法，包括: 通过使用在以太网OAM中定义的信号，进行与所述相邻基站的所述通信。
7.根据权利要求5或6所述的方法，包括: 将关于待被监视的一个以上相邻基站中的每一个相邻基站的信息与关于由所述各个相邻基站形成的每一个相邻小区的覆盖范围的信息相关联地存储； 当检测到在一个相邻基站中出现故障时，识别关于与所述一个相邻基站相对应的一个相邻小区的覆盖范围的信息；以及 基于所识别的所述信息，确定用于扩大所述小区的所述覆盖范围的参数。
【文档编号】H04W92/20GK104012136SQ201280063996
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2012年10月3日 优先权日:2011年12月22日
【发明者】小椋大辅 申请人:日本电气株式会社