蜂窝通信系统中节能的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于蜂窝通信系统中节能的方法，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；所述方法包括以下步骤：在属于第一集群的基站之间交换属于所述第一集群的移动台的测量信息；以及根据所述测量信息改变属于所述第一集群的小区的节能配置。另外，本发明专利技术还涉及基站中的方法、相应的基站设备、一种计算机程序和一种计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜂窝通信系统中节能的方法
本专利技术涉及一种用于蜂窝通信系统中节能的方法。另外，本专利技术还涉及基站中的方法、相应的基站设备、一种计算机程序和一种计算机程序产品。
技术介绍
蜂窝通信系统设计用于峰值时段流量，尽管事实是一定区域内的流量活动仅在一天中的若干短时间段内较高。考虑住宅区内的流量活动，通常在人们离开家去工作的白天较低，而到了人们都在家里的晚上增加。办公区的模式则与此相反。在异构网络环境中，在一整天内使用不同的基础设施，例如，宏小区服务居民区中工作期间的流量，而在晚上和深夜期间，大量流量则由微微小区或毫微微小区承载。在城市的另一端，在工作区中，在工作日结束时或在晚上和夜晚期间，提供室内网络覆盖的这些室内毫微微小区或室外微微小区没有得到充分利用。在所有情况下，无线电基础设施和无线电资源的利用不足是一种功率浪费，可以通过在时间、空间和频率上减少网络提供的无线电资源数量来实现明显的功率节省，例如通过关闭若干不同层级的基站(微基站、微微基站、毫微微基站等)。获得能源效率的最简单的方法之一是基于按需激活网络资源，从而避免一直启用在高峰流量时段服务移动用户所需的所有资源。这就需要实现功率开/关策略，开/关策略是指无线电网络的无线电基础设施节点和小区的切换。无线电网络可能是由具有不同的功率传输、覆盖范围和容量配置信息的站点组成的异构网络(HetNet)。这种HetNet情景中存在的关键优化问题之一是要以最小的能耗成本来最大化或维持用户吞吐量和覆盖范围。一种现有技术方案提出了一种基于模拟退火搜索的迭代算法。该算法是集中式的，意味着它使用关于网络中的所有基站和所有移动用户的信息在单个点中执行。这种集中式方法具有以下缺点：●不能很好地扩展到具有数以千计的基站节点和数以万计的移动用户的大型网络，因为(a)优化复杂性可能太大，(b)将有更多的局部最大值，因此优化算法选择这些局部最大值之一存在更高的风险，以及(c)增益矩阵变得非常大，并且没有说明如何确定增益矩阵；●网络可用性面临危险，因为中心计算实体意味着单个故障点。存在其它针对无线电网络中节能的现有技术方案。有些方案考虑关闭一组小区，而其它方案则把重点放在特定的无线电接入技术特性上，例如UMTS和/或使用不同的优化方法。这些方案没有考虑到吞吐量与功耗之间的折衷，其次也没有考虑到启用/关闭单独小区的细节。上述方法的另一缺点是，它们在实践中是不可行的。通过根据某一模式切换小区组，不能灵活地应对在出现非均匀用户分布和非均匀服务需求的位置存在的移动用户需要。另外，所提出的优化算法往往在计算上很困难，并且不能扩展到大型蜂窝网络。
技术实现思路
本专利技术的一个目标在于提供一种可以减轻或解决现有技术方案的缺点和问题的方案。具体地说，本专利技术的目的在于提供一种用于蜂窝通信系统中的节能和容量优化的分散式算法。根据本专利技术的第一方面，上述目标通过一种用于蜂窝通信系统中的节能的方法来实现，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；所述方法包括以下步骤：-在属于第一集群的基站之间交换属于所述第一集群的移动台的测量信息；以及-根据所述测量信息改变属于所述第一集群的小区的节能配置。根据本专利技术的第二方面，上述目标通过一种在基站和对应基站设备中的用于蜂窝通信系统中节能的方法来实现，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；并且所述基站属于第一小区集群；所述方法包括以下步骤：-从属于所述第一集群的其它基站接收属于所述第一集群的移动台的测量信息，以及-根据所述测量信息以及属于所述基站所在小区的移动台的测量信息，确定属于所述第一集群的小区的节能配置的变化。根据本专利技术的第三方面，上述目标通过一种在基站和相应基站设备中的用于蜂窝通信系统中节能的方法来实现，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；并且所述基站属于第一小区集群；所述方法包括以下步骤：-广播属于所述基站所在小区的移动台的测量信息，-从属于所述第一集群的基站接收属于所述第一集群的移动台的测量信息，以及-根据所述接收到的测量信息，确定与所述基站相关联的一个或多个小区的节能配置的变化。本专利技术还涉及一种具有代码装置的计算机程序，当所述代码装置由处理装置运行时使处理装置执行本专利技术所述的方法。本专利技术提供了一种可以在多个基站集群之间分发并且因此可扩展为具有应对任何规模的网络的可接受复杂性的方案。另外，不需要不同集群之间的信令，从而减少了通信网络中的信令。另外，本方案可以在线执行，使得对现网的配置所作的调整一旦确定便能立即实施。根据本专利技术的优选实施例，节能和网络性能方面的联合优化实现了满足运营商的策略需要的网络配置，因为运营商可以权衡节能和网络性能的重要性，并且这种配置被调整为针对这种权衡的最优点。根据下文的详细描述，将清楚本专利技术的另外的应用和优点。附图说明附图意在阐明和阐释本专利技术的各项实施例，其中：●图1示出具有划分成多个集群的多个小区的蜂窝通信网络；●图2示出不具有集群头节点的本专利技术实施例；●图3示出具有集群头节点的本专利技术实施例；●图4示出用于使用集群头节点的集群的消息序列图；●图5示出用于不具有集群头节点的集群的消息序列图。具体实施方式在3GPPRAN3中，已公开一种方法，以允许一组小区，即包括一个或多个基站和一个或多个移动台的集群，进行合作以在该组中的一个小区关闭时提供覆盖补偿。定义了集群协调者，集群的小区向这个集群协调者发送信息。协调者确定小区的开/关配置并将这种配置通过信号传送回每个小区。图1示出一个示例网络，该示例网络由六角形宏小区和微微小区(标有十字)组成，其中小区网络被划分成一个或多个小区集群。在这个具体示例中，网络被划分成四个集群。集群1包括3个宏小区和12个微微小区，集群2和集群3也一样。集群4由剩余的12个宏小区组成。所提议的3GPPRAN3方法定义了以下机制和逻辑实体：提议1：定义区域覆盖集群(ACC)作为一组节能小区和补偿小区，为它们指定了节能过程。提议2：由运营商OAM规定和传达ACC创建和管理，从而为ACC分配节能小区(ESC)或补偿小区(ESC)的角色。提议3：定义ACCCO作为ACC协调者，如果需要向ACCCO发送小区信息，并且要从ACCCO接收命令或参数集以用于ESC算法控制。然而，这种方法没有描述应在基站节点之间应该交换哪个或哪些参数。此外，它没有考虑用于所有小区集群的最佳开/关配置，而是考虑了范围更窄的问题，即哪些“节能”小区可以关闭；有些小区是“补偿小区”，其它则是“节能”小区。另外，这种方法中没有涉及小区吞吐量或任何其它类似的性能方面。因此，本专利技术涉及一种用于蜂窝通信系统中节能的方法，蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台。该方法包括以下步骤：在属于第一集群的基站之间交换与第一集群的移动台相关联的测量信息；以及基于该测量信息改变属于第一集群的小区的节能配置。交换测量信息意味着测量信息在同一集群的基站之间传递，例如通过本领域技术人员公知的的有线或无线传输。因此，根据本专利技术，测量信息的信令交换仅发生在每个集群内，并且能量优化也是局部化的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于蜂窝通信系统中节能的方法，其特征在于，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；所述方法包括以下步骤：‑在属于第一集群的基站之间交换属于所述第一集群的移动台的测量信息；以及‑根据所述测量信息改变属于所述第一集群的小区的节能配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于蜂窝通信系统中节能的方法，其特征在于，所述蜂窝通信系统包括一个或多个小区集群，其中每个集群包括一个或多个基站和一个或多个移动台；所述方法包括以下步骤：-在属于第一集群的基站之间交换属于所述第一集群的移动台的测量信息；以及-根据所述测量信息改变属于所述第一集群的小区的节能配置；其中，所述测量信息不包括移动速度高于阈值速度的移动台的测量信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量信息指以下一项或多项：无线电信号强度、参考信号接收功率(RSRP)、导频信道接收信号代码功率(RSCP)、信道质量测量、信道质量指标(CQI)、信噪比(SNR)、信号与干扰加噪声比(SINR)、数据吞吐量，以及移动台位置。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量信息指对所述第一集群外的小区和/或移动台的无线传输干扰的测量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量信息同以下一项或多项信息进行标记：基站天线倾斜度、移动台位置，以及移动台服务质量类别标识符(QCI)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量信息是最小化路测(MDT)信息。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括以下步骤：-在属于所述第一集群的所述基站之间交换以下一项或多项额外信息：小区天线倾斜度、小区传输功率，以及小区节能模式；以及-根据所述额外信息改变属于所述第一集群的小区的节能配置。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述交换步骤指：-广播，由属于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·莱格，乔治·库杜瑞迪斯，亨里克·伦奎思，亨里克·奥鲁佛松，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44