异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统，其中，方法包括：SeNB获取网管系统的地址并向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息；网管系统确定SeNB的归属MeNB，请求归属MeNB激活新小区并向其发送SeNB的传输层参数信息和配置参数，以及向SeNB发送归属MeNB的传输层参数信息；SeNB与归属MeNB建立数据传输X2接口并SeNB根据归属MeNB发送的配置参数进行相应的参数配置；若未预先配置SeNB的邻区关系和PCI，网管系统还为该归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI，归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改目标PCI。本发明专利技术实施例实现了异构网络中双连接小基站的快速部署。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信技术，尤其是一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统。
技术介绍
随着用户对长期演进(LTE)网络容量和覆盖需求的上升，未来的LTE网络中势必需要引入小基站(Small Cell)以吸收话务和增强覆盖，但是传统小基站的引入在一定程度上会增加节点之间的干扰以及对于终端移动性产生负面的影响。在3GPP R12的标准研究中，Small Cell Enhancement (SCE)议题主要研究在异构网中容量以及移动性等相关问题。该研究课题中重点研究用户面和控制面分离的架构，如图1所示，为小基站的网络拓扑和协议栈架构示意图。该架构中，小基站对终端用户仅进行用户面的传输，而在宏基站(Macro eNB, MeNB)进行用户面(Sl-U)和控制面(Sl-C)的传输。该种方式被称为双连接(Dual Connect1n),相应的小基站可称为双连接小基站(SeNB),在同频部署情况下降低了对于MeNB控制信道的干扰，并且可以同时有效地利用MeNB与SeNB的资源以提高终端的吞吐量并且减少基站间的切换频率，提高用户感受。在2013年3GPP RAN3#81次会议通过了在SeNB和MeNB之间定义一个数据传输接口，后续经过讨论，沿用X2接口，但是相关的信令消息需要重新讨论和定义，SeNB与MeNB之间采用互联网协议(IP)进行数据传输。根据2013年的3GPP RAN2S82以及RAN3#81会议的讨论，当前对于SeNB的用户面还存在多种设计方案，其中给出的两种支持最多的方案如图2和图3所示。图2为其中一种SeNB用户面架构的示意图，图2所示的架构中，SeNB具有分组数据汇聚协议(I3DCP)层，该架构中不存在MeNB与SeNB之间的用户面数据分流的问题。而图3给出的另外一种SeNB用户面架构中，SeNB中没有HXP层，仅有无线链路控制(RLC)层，其TOCP层位于MeNB中。其中，图2、图3中未示出物理(PHY)层。为了减少运营商的运维成本，实现快速的基站部署，基站的自配置技术目前已经被广泛的应用到LTEMeNB的部署过程中，并且在一些如中继节点(Relay Node，RN)、家庭基站(HeNB)等传统小基站中得到了标准化。但是现有的MeNB、和传统小基站的自配置方式仍然无法应用到SeNB的部署中。在3GPP R8标准化的MeNB自配置过程中，MeNB需要连接到移动管理实体(MME)，并且在MME进行鉴权，完成设备认证。但是与MeNB的自配置相比，SeNB有三个特点:第一个特点是SeNB只连接到MeNB而非MME，第二个特点是考虑到MeNB的成本不可能在MeNB中增加认证功能，第三个特点是MME的认证都是针对基站一级而SeNB实质上只是一个逻辑小区，因此SeNB无法直接在MME中进行鉴权和认证。因此SeNB的自配置过程无法复用3GPPR8中MeNB的开机自配置过程。在3GPP标准化研究过程中HeNB的开机自配置过程，HeNB需要在安全网关(SeGW)进行认证以及通过家庭基站管理系统(HeMS)完成参数配置，并连接到HeNB网关(GW)。首先HeNB的参数配置是通过HeMS来完成的，主要原因是HeNB只是一个简化版的基站，而SeNB需要与MeNB —起进行参数配置并且完成相关接口的互联，才能作为一个小区正常工作。第二，HeMS与网管是两套独立的网管系统，目前仍然无法融合。第三，HeNB需要利用SI协议栈以及相关的信令消息通过HeNB Gff中最终接入网络，而SeNB只需要在MeNB中完成小区添加即可正常工作，并且SeNB没有SI协议栈，只有与MeNB的X2接口。因此SeNB无法复用HeNB的开机自配置方式。对于RN的开机自配置过程分为两个部分，首先RN以用户终端(UE)的身份接入网络并且完成相关的鉴权和认证，然后以一个小基站的身份接入网络完成相关接口的建立以及邻区信息配置。相比于RN，SeNB从网络功能上缺少无线资源控制(RRC)层以及S1/X2协议栈，并且MeNB无施主基站(Donor eNB,DeNB)中复杂的架构功能。因此SeNB无法以一个UE的身份接入网络并且在MME和归属用户服务器(HSS)完成相关的认证和鉴权的工作。因此，SeNB无法使用当前标准中MeNB和传统小基站的自配置过程。为了减少运营商的开站成本，降低基站参数的错配和漏配，对于SeNB需要一套新的参数自配置机制。此外，由于SeNB部署方式使得传统MeNB的蜂窝拓扑结构被打破，那么R8标准中自组织网络(SON)中的物理小区标识(PCI)自配置就存在了一定的局限。此外，与HeNB等其他传统小基站相比，由于SeNB没有RRC层，其自配置、自优化的发起者并非SeNB而是MeNB,因此也导致了 HeNB等传统小基站的PCI和邻区自配置的方式不能应用到SeNB场景中。以为图4所示的SeNB邻区关系为例，SeNB3的邻区只有PCI = 2的小区，而SeNB2的邻区不仅有PCI = 3也有PCI = 5的小区。如果SeNB2和SeNB4都有相同的PCI，并且SeNB2归属到白色基站，那么对于PCI = 5的小区而言，就会出现两个相同PCI的邻区，从而产生了 PCI混淆的问题，而对于SeNB3如果与SeNB4采用相同的PCI则不会出现问题。传统的PCI自配置方式，总是通过交互邻区信息来确定PCI是否存在混淆。因此需要有一种新的PCI以及邻区关系自配置的方式应用到SeNB场景中。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的一个技术问题是:针对R12标准中异构网络中SeNB仅具有用户面的特点，提供一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统，以实现异构网络中小基站的快速部署，完成鉴权和相关参数的自动配置，减少运维人员的工作量并降低运营商的运维成本。本专利技术实施例提供的一种异构网络中双连接小基站的自配置方法，包括:SeNB根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址，从DHCP服务器获取所述SeNB的传输层参数信息；SeNB基于所述SeNB的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该SeNB进行鉴权，并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息；SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息；网管系统确定覆盖所述SeNB的宏基站MeNB作为所述SeNB的归属MeNB ；网管系统请求所述归属MeNB激活新小区，向所述归属MeNB发送所述SeNB的传输层参数信息和配置参数、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息；以及向所述SeNB发送所述归属MeNB的传输层参数信息；SeNB根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接P ；所述归属MeNB向所述SeNB发送小区建立请求，该小区建立请求中包括所述SeNB的配置参数；SeNB根据SeNB的配置参数进行相应的参数配置，并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息；所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息。在本专利技术上述方法的另一个实施例中，SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息包括:SeNB根据获得的网管系统的IP地址和端口信息，向网管系统发起传输通道的建立过程，并在传输通道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异构网络中双连接小基站(SeNB)的自配置方法，其特征在于，包括：SeNB根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址，从DHCP服务器获取所述SeNB的传输层参数信息；SeNB基于所述SeNB的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该SeNB进行鉴权，并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息；SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息；网管系统确定覆盖所述SeNB的宏基站MeNB作为所述SeNB的归属MeNB；网管系统请求所述归属MeNB激活新小区，向所述归属MeNB发送所述SeNB的传输层参数信息和配置参数、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息；以及向所述SeNB发送所述归属MeNB的传输层参数信息；SeNB根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口；所述归属MeNB向所述SeNB发送小区建立请求，该小区建立请求中包括所述SeNB的配置参数；SeNB根据SeNB的配置参数进行相应的参数配置，并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息；所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许森，孙震强，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11