用于无线NLOS回程的保护系统技术方案

本发明专利技术涉及一种被配置用于在用于支持无线回程网络中的通信的回程技术之间进行切换的保护系统、一种主节点、一种从节点、以及一种用于在用于支持通信的回程技术之间进行切换的方法。该保护系统(5)包括：主节点(1)和从节点(2)，其中主节点(1)和从节点(2)被配置用于经由回程信道(3)彼此进行通信；以及切换单元(4)，被配置用于选择用于经由回程信道(3)的通信的回程技术，其中主节点(1)和从节点(2)中的至少一个进一步被配置用于测量回程信道(3)的质量参数，其中切换单元(4)进一步被配置用于依赖于所测量的质量参数来将被选择用于经由回程信道(3)的通信的回程技术切换到预定义的回程技术。以这种方式，增加了无线回程网络的可用性，并且因此，减少了回程传送的中断概率并且提供了更加稳健的回程传送。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及被配置用于在用于支持无线回程（backhaul)网络中的通信的回程技 术之间进行切换的保护系统。
技术介绍
用于小型小区的无线回程系统很可能在非视线（NLOS)环境中进行操作。常规地， 大多数无线回程系统被设计用于在视线（LOS)环境中的微波通信，视线环境保证了分别通 过通信链路或链路的所期望的数据速率的高可用性。LOS操作还保证了极低的中断概率，即 链路原则上从不中断，这在设计在无线电基站（RBS)之间运输用户数据和控制数据流量的 无线回程系统时是重要的。 合意的是，操作在NLOS中的无线回程系统还应当保证高可用性以及因此非常低 的中断概率。然而，当使用微波频率（例如，大于IOGHz的微波频率）用于NLOS中的回程 传送（backhauling)时，这是难以实现的。现今在无线行业内的一般共识是，在基于宏小区 的已有蜂窝无线电接入网络中所供应的能力不能满足对于未来移动宽带服务而言的要求， 除非在特定位置处（诸如在热点、小区边缘和室内位置处）实现容量提升。一种增加这些 位置处的容量的方法是在异构网络中部署低功率无线电基站，诸如微微RBS，覆盖宏小区覆 盖区域内的较小小区。假设每个宏小区由几个小型小区来支持，则网络中的小区的数目以 及因此所要求的移动回程（MBH)链路的数目将急剧增加。归因于它的小型覆盖区域，将重 要的是，小型小区微微RBS被布置在正确的位置而不被用于MBH的宽带连接的可用性所限 制。进一步地，微微RBS在许多情况中将被放置或布置在建筑物的屋顶水平以下，以防止微 微RBS与和屋顶以上的宏RBS共址的聚合节点之间的清楚L0S。通常，宏RBS被布置在建 筑物的屋顶上。宏RBS的特征在于大的覆盖区域、高功率和定向天线。依赖于所期望的应 用和环境，微微RBS通常被布置在街道水平以上多至6米，例如在建筑物墙壁上。在NLOS 环境中，经由回程信道的通信主要基于衍射和/或反射。传统的MBH技术（诸如铜、光纤或 LOS微波链路）可能并不总是适合于这样的异构回程方案，并且因此它们需要由低成本无 线NLOSMBH链路来互补。NLOS传播传统上仅被提议用于6GHz以下的载波频率。然而，这 些频率上的宽带频谱是稀缺资源，并且如果使之可用，则利用这一频谱用于无线电接入网 络（RAN)中的移动宽带服务变得有吸引力。 传统的固定服务LOS微波点对点（PTP)链路在从3. 5MHz上至112MHz范围的信道 带宽上的6GHz与42GHz之间的经许可频带中进行操作。归因于由MBH承载的流量的性质， 要求传统的PtPLOS链路具有极高的可用性。然而，如果小型小区在异构部署中的宏小区 的覆盖区域内，则对小型小区回程的极高可用性要求可能受到争论。对于小型小区MBH的 要求正在成为行业内所讨论的日益重要的主题，并且由朝向灵活和成本有效的异构布置的 演进来驱动它。 在过去的几年里，已经存在对于用于MBH应用的较高频带的增加的兴趣，特别是 对于包括57至66GHz之间的带宽的9GHz的60GHz频带以及对于包括71至86GHz之间的 总共IOGHz带宽的70/80GHZ频带。与可用于传统微波链路的56和112MHz信道相比，在这 些频带中供应的带宽大，这使得它们有吸引力。该60GHz频带的部分是无需许可频谱，这意 味着任何人都能够在该频带内部署系统，只要装备符合于预定义的规制。但是，这个频率对 于小型小区MBH应用而言是特别令人感兴趣的，因为在这个频段处的过量氧损耗（oxygen loss)可以衰减来自相邻链路的干扰，使得高效的频率重用成为可能。 在蜂窝通信中，移动用户被关联或连接到小区。在某种意义上，小区的选择通常基 于被连接到对于特定用户而言的最好小区。归因于用户的移动性，用户可能经历另一小区 作为替换连接。如果需要，则系统可以将用户切换到另一小区。常规地，切换基于对来自不 同小区或基站的接入链路的测量。 操作在NLOS中的基于微波的无线回程系统在保证高可用性和低中断概率上将具 有难题，这归因于与城市NLOS中的微波传播有关的多个问题。下文中描述了一些典型的缺 点和难题：天气效应（诸如雨和雪）将改变衍射属性；因为高频无线电波主要依赖于反射 和衍射所以不存在对障碍物的穿透；树木和其他对象可能在风中移动；临时障碍物，例如 高的车辆路过接近于被安装在街道水平或者略高于街道水平的小型小区RBS;城市拓扑结 构上的长期改变，例如新的建筑物、商业广告板标志，等等；归因于强反射的意外的多路径 传播；以及归因于天气效应或者故意毁坏（vandalism)而变得不对齐的高增益天线，即笔 形波束天线。 存在提供高增益天线以用于补偿在NLOS环境中与高频相关联的高路径损耗的需 要。如果去往/来自特定接入点的回程失效或丢失，则连接到该特定接入点的用户可以理 想地切换到具有起作用的回程的另一接入点。然而，失效的回程连接意味着网络已经失去 了它的去往/来自该接入点的所有通信，这使得对于该接入点而言不可能请求它的用户的 这种切换。替代地，这一切换必须由用户他们自己来请求，这可能意味着许多用户必须快速 地进行同时的切换请求，这增加了丢弃连接的可能性。这可能是用户可能具有通向替换接 入点的不良的、非常不良的、或者甚至是不存在的连接。例如，用户可能在室内并且连接到 经由室外的或者接近于室外的天线解决方案来接收它的回程连接的室内接入点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于增加无线回程网络的可用性并且减少回程链路的中断 概率以及用于提供更加稳健的回程传送的可能性。 这一目的通过独立权利要求的主题来实现。子权利要求中限定了优选实施例。 根据本专利技术的第一方面，这一目的由一种保护系统来实现，其被配置用于在用于 支持无线回程网络中的通信的回程技术之间进行切换，其包括：主节点和从节点，其中主节 点和从节点被配置用于经由回程信道彼此进行通信；以及切换单元，被配置用于选择用于 经由回程信道的通信的回程技术，其中主节点和从节点中的至少一个进一步被配置用于测 量回程信道的质量参数，其中切换单元进一步被配置用于依赖于所测量的质量参数来将被 选择用于经由回程信道的通信的回程技术切换到预定义的回程技术。 分别地，主节点优选地对应于宏无线电基站或者宏小区，而从节点优选地对应于 微微无线电基站或者微微小区。术语"在回程技术之间进行切换"不仅意味着它被切换到一 种回程技术或者另一种回程技术，而且还意味着可能存在至少两种回程技术之间的混合。 这允许优选地至少在切换过程期间支持同时使用多种回程技术的通信或者被连接。无线 回程网络优选地对应于无线非视线回程网络。术语"通信"在其一般意义上是指，两个节点 (即，第一节点和第二节点）例如经由信道而彼此进行通信，其中第一节点优选地将信息或 数当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护系统(5)，被配置用于在用于支持无线回程网络中的通信的回程技术之间进行切换，包括：主节点(1)和从节点(2)，其中所述主节点(1)和所述从节点(2)被配置用于经由回程信道(3)彼此进行通信；以及切换单元(4)，被配置用于选择用于经由所述回程信道(3)的通信的回程技术，其中所述主节点(1)和所述从节点(2)中的至少一个节点进一步被配置用于测量所述回程信道(3)的质量参数，其中所述切换单元(4)进一步被配置用于依赖于所测量的质量参数来将被选择用于经由所述回程信道(3)的所述通信的所述回程技术切换到预定义的回程技术。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：M·科尔德雷，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE