專利名稱：用于管理資源分配的方法和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在通信網(wǎng)絡(luò)(特別是電信網(wǎng)絡(luò))中實(shí)施控制的方法。本發(fā)明還涉及用在該電信網(wǎng)絡(luò)中的模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件(比如微基站)，并且特別涉及一種在采用所述模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件的網(wǎng)絡(luò)中管理無線電資源的方法。更具體來說，本發(fā)明涉及一種用于管理網(wǎng)絡(luò)元件之間的切換的方法和相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
除了按照傳統(tǒng)方式接入無線網(wǎng)絡(luò)之外，近來已經(jīng)提出允許利用諸如GSM (全球移動(dòng)通信系統(tǒng))、UMTS (通用移動(dòng)電信系統(tǒng))、HSPA (高速分組接入)、Cdma2000 (碼分多址2000)、 WiFi以及WiMAX (微波存取全球互通)之類的標(biāo)準(zhǔn)訪問由所述無線網(wǎng)絡(luò)提供的特征和服務(wù)。 在這方面，傳統(tǒng)方式是通過移動(dòng)終端與具有去到移動(dòng)交換中心(MSC)的專用連接的傳統(tǒng)基站(宏基站)之間的信令而實(shí)現(xiàn)的。這些宏基站通常被布置在容易獲得電力供應(yīng)的天線桿、 塔或屋頂處。但是存在趨勢(shì)朝著利用諸如微基站、微微基站、毫微微基站、中繼器以及中繼站之類的模塊化網(wǎng)絡(luò)元件來提供網(wǎng)絡(luò)接入。在這方面，“模塊化”意圖指代較小的“插入式”網(wǎng)絡(luò)元件，其可以被添加來使得網(wǎng)絡(luò)更大、提供網(wǎng)絡(luò)容量、提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋、填充覆蓋空洞或者在緊急情況下或網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)建期間提供覆蓋。特別由于其尺寸，這些模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件可以被布置在更加廣泛的基礎(chǔ)上，并且相應(yīng)地可以被布置在燈柱上、建筑物墻壁上以及客戶駐地的內(nèi)部/外部?？梢葬槍?duì)當(dāng)前的以及即將出現(xiàn)的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)來使用所述模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件，其中標(biāo)準(zhǔn)包括WiMAX、3GPP LTE (第三代合作伙伴項(xiàng)目長(zhǎng)期演進(jìn))、3GPP LTE-AdvancecU移動(dòng) WiMAX、超移動(dòng)寬帶(UMB)、IEEE 802. 16 j\ IEEE 802. 16m 以及還有 WLAN 和無線網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)。接入點(diǎn)(AP)是為通常在訂戶的家中或辦公室中提供的較小基站(BS)給出的一般性名稱。如前所述，已經(jīng)為AP給出了許多不同名稱，比如家庭接入點(diǎn)(HAP)、微基站、微微基站、微微蜂窩小區(qū)、毫微微蜂窩小區(qū)等等，但是所有這些名稱都指代相同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。AP提供短程和局部化的蜂窩電信覆蓋，其通常由訂戶購(gòu)買或租用以便安裝在其住宅或商業(yè)駐地中并且意圖增大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和容量。這些AP可以是專用的網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)，或者可以是得到增強(qiáng)的無線互聯(lián)網(wǎng)樞紐(即提供無線互聯(lián)網(wǎng)接入以及無線電信網(wǎng)絡(luò)接入)。AP的范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于宏基站，其通常只提供大約 20到30米的覆蓋范圍。在現(xiàn)有的電信網(wǎng)絡(luò)中引入AP的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，如果實(shí)施了足夠數(shù)量的AP，由于對(duì)宏基站的需求降低，因此可以降低宏覆蓋的功率水平。功率降低當(dāng)然會(huì)導(dǎo)致能量和財(cái)務(wù)節(jié)省，這例如是因?yàn)樗枰念l譜或基站布置較少并且硬件也較少。使用通過IP (互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)網(wǎng)絡(luò)連接到核心網(wǎng)絡(luò)的接入點(diǎn)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，可以使用現(xiàn)有的寬帶數(shù)字訂戶線(DSL)連接將移動(dòng)終端與網(wǎng)絡(luò)核心相鏈接，而不使用移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的無線接入網(wǎng)或傳輸網(wǎng)絡(luò)的容量。換句話說，AP被集成到DSL調(diào)制解調(diào)器/路由器中，并且使用DSL將業(yè)務(wù)回傳到通信網(wǎng)絡(luò)。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，AP能夠?yàn)椴淮嬖诤隉o線接入網(wǎng)覆蓋的區(qū)域提供移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)接入。 舉例來說，AP可以在根本不存在宏3G覆蓋的區(qū)域內(nèi)(可能只有宏GSM覆蓋)提供3G覆蓋。 因此，通過把AP用作接入網(wǎng)絡(luò)的附加或替換措施會(huì)有利地增大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍和容量。但是，在集成良好并且高效的通信網(wǎng)絡(luò)中實(shí)施諸如接入點(diǎn)、中繼器和中繼站之類的模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件時(shí)會(huì)出現(xiàn)另外的挑戰(zhàn)。舉例來說，由于這些模塊化網(wǎng)絡(luò)元件可能不處在電信網(wǎng)絡(luò)提供商的直接影響之下，因此網(wǎng)絡(luò)提供商可能無法完全依賴這些模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件，這是因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)提供商可能無法完全控制所述網(wǎng)絡(luò)元件到網(wǎng)絡(luò)的連接或者所述網(wǎng)絡(luò)元件的維護(hù)。這些模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的可能的不可靠性的一個(gè)例子與其電力供應(yīng)有關(guān)。特別是取決于其位置，去到模塊化基站的電力可能僅僅是不可靠地獲得的，或者只在一天的特定時(shí)間段才可獲得。舉例來說，在所述網(wǎng)絡(luò)元件位于燈柱上的情況下，其可能只有在夜間才具有電力供應(yīng)。類似地，在偏遠(yuǎn)地區(qū)或者發(fā)展中國(guó)家，電力供應(yīng)可能是間歇性的或者只在一天中的特定數(shù)目的小時(shí)才可獲得。宏基站通常具有基于電池組或柴油發(fā)電機(jī)的備用電力供應(yīng)， 但是這對(duì)于大多數(shù)小型模塊化無線電網(wǎng)絡(luò)元件來說通常在技術(shù)上或經(jīng)濟(jì)上是不可行的。在利用諸如太陽能面板或風(fēng)力渦輪機(jī)之類的替代性能源來實(shí)施所述網(wǎng)絡(luò)元件的情況下也存在類似的問題。這些技術(shù)依賴于所述元件，因此不一定完全可靠。因此，需要在通信網(wǎng)絡(luò)中提供一種改進(jìn)的通信環(huán)境，特別是改進(jìn)的無線電資源管理。

發(fā)明內(nèi)容
利用本發(fā)明解決前面提到的問題。該技術(shù)是通過包含在獨(dú)立方法權(quán)利要求1和獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備權(quán)利要求5中的教導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)的。所述獨(dú)立方法權(quán)利要求管理移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的資源分配，其包括以下步驟
一關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的每一個(gè)確定至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)；以及一利用所確定的至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。所述獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)設(shè)備權(quán)利要求具有被布置成執(zhí)行權(quán)利要求1的各方法步驟的裝置。其他有利實(shí)施例可以在從屬權(quán)利要求中看到。其中 本發(fā)明的技術(shù)還包括以下步驟
一確定至少一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有關(guān)的參數(shù)；以及
一利用所確定的至少一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。其中，所確定的與能量有關(guān)的參數(shù)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)
a)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量消耗參數(shù)；
b)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能源的能量成本參數(shù)；
c)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能源的能量可靠性因素。其中，所確定的與能量有關(guān)的參數(shù)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)
a)每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電池組的電力水平；
b)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量可靠性分類；c)被供應(yīng)到每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量的成本；
d)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所估計(jì)的未來電力供應(yīng)；
e)每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的平均功率消耗； f )每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的峰值功率消耗；
g)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的不同操作模式所估計(jì)的能量消耗；
h)對(duì)于用戶可能要求的不同服務(wù)質(zhì)量所估計(jì)的能量消耗；
i)為一個(gè)或更多特定用戶服務(wù)所需要的估計(jì)能量消耗；以及
1)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所估計(jì)的給定時(shí)間段內(nèi)的能量消耗模式。


通過本文下面給出的描述以及附圖將會(huì)更加全面地理解本發(fā)明，附圖僅僅是通過說明性的方式給出的，因此并不限制本發(fā)明，且其中
圖1示出了除了傳統(tǒng)基站還包括接入點(diǎn)的移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例，在其中可以實(shí)施本發(fā)明的各實(shí)施例。圖2和3示出了包括不同中繼元件的電信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)例，其可用于描述本發(fā)明的各說明性實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在將參照?qǐng)D1描述移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)1000及其操作。每一個(gè)基站(BS) 3和接入點(diǎn)(AP) 20對(duì)應(yīng)于所述蜂窩或移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)相應(yīng)的小區(qū)，并且在電路交換域或分組交換域的其中之一或全部二者之內(nèi)通過無線電通信接收并發(fā)送來自/去到該小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)終端(MT)或用戶裝備(UE)I的呼叫。MT 1可以是任何便攜式電信設(shè)備，包括手持式移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)或者配備有網(wǎng)絡(luò)接入數(shù)據(jù)卡的膝上型計(jì)算機(jī)。當(dāng)移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)1000使用GSM技術(shù)時(shí)，每一個(gè)BS 3包括基站收發(fā)器站(BTS) 22 和基站控制器(BSC)沈。一個(gè)BSC可以控制多于一個(gè)BTS。所述BTS和BSC構(gòu)成無線接入網(wǎng)(RAN)。當(dāng)移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)1000使用UMTS技術(shù)時(shí)，每一個(gè)BS 3包括nodeB (B節(jié)點(diǎn))22和無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)沈。一個(gè)RNC可以控制多于一個(gè)nodeB。所述nodeB和RNC構(gòu)成無線接入網(wǎng)(RAN)。在所提出的LTE移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)中，每一個(gè)BS 3包括增強(qiáng)型NodeB (eNodeB)，其有效地組合了 UMTS網(wǎng)絡(luò)的nodeB與RNC的功能。傳統(tǒng)上在GSM/UMTS網(wǎng)絡(luò)中，基站被布置成組，并且每一組基站由移動(dòng)交換中心 (MSC) 2和SGSN (服務(wù)GPRS支持節(jié)點(diǎn))16來控制。MSC 2支持電路交換域內(nèi)的通信——通常是語音呼叫，且相應(yīng)的SGSN 16支持分組交換域內(nèi)的通信——比如GPRS (通用分組無線電服務(wù))數(shù)據(jù)傳輸。SGSN 16按照與MSC 2類似的方式運(yùn)作。BS 3具有去到其MSC 2的專用(非共享)連接，其通常是通過線纜連接。這防止由于其他業(yè)務(wù)導(dǎo)致的擁塞而降低傳輸速度。在所提出的LTE網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)想將基站布置成組，并且每一組基站將由移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)和用戶平面實(shí)體(UPE)來控制。從AP 20到MT 1的無線電鏈路21使用與傳統(tǒng)的BS 3相同的蜂窩電信傳輸協(xié)議， 但是其范圍更小——例如25m。AP 20對(duì)MT 1而言表現(xiàn)為傳統(tǒng)的基站，并且不需要對(duì)MT 1 進(jìn)行修改以與AP 20—同操作。AP 20發(fā)揮對(duì)應(yīng)于BS 3的作用。這并不排除例如在連接到 AP 20或BS 3時(shí)的協(xié)議中使用某些變型。AP 20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間的通信優(yōu)選地是基于IP的通信，并且例如可以通過寬帶IP網(wǎng)絡(luò)傳送(并且通過因特網(wǎng)路由)。通過MSC 32或SGSN 34來路由通信。AP 20將使用在MT 1與AP 20之間的蜂窩電信傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換成基于IP的信令。AP 20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間的連接23可以使用PSTN電話網(wǎng)。通常由DSL線纜將 AP 20連接到PSTN (公共交換電話網(wǎng))網(wǎng)絡(luò)。通過IP傳輸/DSL傳輸在接入點(diǎn)20與核心網(wǎng)絡(luò)12之間傳送數(shù)據(jù)。接入點(diǎn)與電話局之間的線纜連接的帶寬與多個(gè)其他用戶(通常在20 到50個(gè)其他用戶之間)共享。AP 20可以借助于DSL線纜和PSTN網(wǎng)絡(luò)之外的方式連接到核心網(wǎng)絡(luò)12。舉例來說，AP 20可以通過獨(dú)立于PSTN的專用線纜連接而連接到核心網(wǎng)絡(luò)12，或者可以通過AP 20 與網(wǎng)絡(luò)核心12之間的衛(wèi)星連接。此外，AP 20可以利用無線電鏈路21通過BS 3連接到核心網(wǎng)絡(luò)12。在這種情況下，AP 20從BS 3的角度看可以表現(xiàn)為移動(dòng)終端，而BS 3則充當(dāng)用于AP 20的中繼設(shè)備。除了 GSM/UMTS/LTE網(wǎng)絡(luò)之外，AP 20通常將被配置成服務(wù)于處在家中或辦公室中的無線局域網(wǎng)(WLAN)。所述WLAN可以屬于MT 1的訂戶，或者可以是獨(dú)立操作的WLAN。AP 20的所有者可以規(guī)定該AP是開放的還是關(guān)閉的，其中開放的AP能夠載送來自所述GSM/ UMTS/LTE網(wǎng)絡(luò)中的任何移動(dòng)設(shè)備的通信，而關(guān)閉的AP只能載送來自特定的預(yù)先指定的移動(dòng)設(shè)備的通信。本文下面將借助于說明性實(shí)施例來描述本發(fā)明的想法，所述說明性實(shí)施例試圖改進(jìn)這樣的網(wǎng)絡(luò)中的無線電資源管理(RRM)。RRM涉及到用于控制各種參數(shù)的策略和算法，所述參數(shù)比如有發(fā)送功率、信道分配、切換標(biāo)準(zhǔn)、調(diào)制方案。無線電接納控制、負(fù)載平衡、分組調(diào)度、緩沖以及糾錯(cuò)編碼方案。目的是盡可能高效地利用有限的無線電頻譜資源和無線電網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。動(dòng)態(tài)RRM方案針對(duì)諸如業(yè)務(wù)負(fù)載(例如為了提高吞吐量)、用戶位置、信道條件、干擾以及服務(wù)質(zhì)量要求之類的因素自適應(yīng)地調(diào)節(jié)無線電網(wǎng)絡(luò)參數(shù)?？梢园凑辗稚⒒蚣蟹绞絹韺?shí)現(xiàn)無線電資源管理(RRM)。在集中式布置中，幾個(gè)基站和接入點(diǎn)由核心網(wǎng)絡(luò)元件(比如無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC))控制，其管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源集合。其他布置是分布式的， 其利用移動(dòng)站、基站或無線接入點(diǎn)中的算法自主地從給定的總體資源集合內(nèi)分配無線電資源。或者，可以通過在其間交換信息來協(xié)調(diào)分布式布置中的各網(wǎng)絡(luò)元件。RRM與調(diào)度緊密相關(guān)。調(diào)度器將一個(gè)小區(qū)或多個(gè)小區(qū)內(nèi)的無線電資源指派給不同的用戶和數(shù)據(jù)流。舉例來說，這些資源可以是資源元素、時(shí)隙、頻帶、功率或代碼。RRM功能的某些部分可以由所述調(diào)度器實(shí)現(xiàn)。已知的RRM技術(shù)的具體實(shí)例包括
用來控制無線電鏈路上的調(diào)制和編碼的鏈路適配算法；
對(duì)于空間處理方案的選擇和控制，比如空間多路復(fù)用、空間一頻率塊編碼或者多用戶 MIMO (多輸入多輸出)；
多跳中繼系統(tǒng)中的不同跳之間的資源分配； 資源元素的分配； 發(fā)送功率控制算法； 動(dòng)態(tài)信道分配算法； 動(dòng)態(tài)頻率選擇算法； 業(yè)務(wù)自適應(yīng)切換標(biāo)準(zhǔn)； 接納控制； 負(fù)載平衡。關(guān)于圖2示出了一種集中式布置，其中基站BS1、BS2和BS3與中心節(jié)點(diǎn)25進(jìn)行通信，所述中心節(jié)點(diǎn)25執(zhí)行RRM并且通常是RNC或MSC。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是，中心節(jié)點(diǎn)25作為 RNC或MSC只是一種示例性配置，且其他網(wǎng)絡(luò)元件配置也是可能的，比如中心節(jié)點(diǎn)25作為 LTE網(wǎng)絡(luò)中的enode B。類似地，所述基站節(jié)點(diǎn)可以是其他小型模塊化網(wǎng)絡(luò)元件，比如中繼節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的第一說明性實(shí)施例，在考慮到能量參數(shù)的情況下執(zhí)行RRM。由移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)1000中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3、20管理所述資源分配，從而關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的每一個(gè)確定至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)，并且隨后利用所確定的至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備3、20具有的裝置，其被布置成關(guān)于移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)1000內(nèi)所存在的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的每一個(gè)確定所述至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)，并且還被布置成利用所確定的至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)來做出資源分配決定。所述裝置可以用硬件來實(shí)現(xiàn)，例如用處理器或其他硬件實(shí)現(xiàn)方式來實(shí)現(xiàn)。所述能量參數(shù)例如可以與以下各項(xiàng)有關(guān) 每一個(gè)模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的能量消耗；
關(guān)于每一個(gè)模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的電力供應(yīng)的能量成本；以及/或者 與每一個(gè)模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的能源有關(guān)的能量可靠性因素。諸如這些的能量參數(shù)在網(wǎng)絡(luò)中可能會(huì)有顯著不同，在采用其構(gòu)造和/或情形方面不統(tǒng)一的模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的情況下尤其是這樣。舉例來說，當(dāng)構(gòu)造不同時(shí)，能量消耗可能會(huì)不同，而當(dāng)情形/位置不同時(shí)，電力供應(yīng)可靠性和成本可能會(huì)有差別。在圖3中示出了本發(fā)明的另一個(gè)說明性實(shí)施例。數(shù)據(jù)將被傳送到UE4。存在不同的路由或調(diào)度可能性。從BS5到UE4的直接鏈路可能非常弱，也就是說將需要大量無線電資源(比如資源塊)并且這些無線電資源無法被用于由BS5服務(wù)的小區(qū)內(nèi)的其他用戶。如果通過帶內(nèi)或帶外中繼經(jīng)由中繼節(jié)點(diǎn)(RN)(在圖中是RN3)中繼來自BS4的信號(hào)，則可能獲得大多數(shù)鏈路容量且因此還有端到端數(shù)據(jù)速率。但是RN3可能由太陽能電池供電并且在夜間通過電池組運(yùn)行，或者在其可用能量方面存在其他約束。于是路由信號(hào)的最佳方式可能是第三種替換方案，即把來自BS4的信號(hào)經(jīng)由中繼節(jié)點(diǎn)RNl和RN2路由到UE4，條件是有足夠的網(wǎng)絡(luò)容量可用并且中間的中繼器RNl和RN2的電力供應(yīng)是有保障的或者至少是足夠的。 在白天，當(dāng)太陽能可用并且RN3的電池組充滿時(shí)，可以經(jīng)由RN3將數(shù)據(jù)傳輸從BS4傳送到 UE4，并且可能獲得較高的數(shù)據(jù)速率。UE5只有經(jīng)由BS4和RN3去到網(wǎng)絡(luò)的無線電連接。隨后，RN3中的電池組能量的有限量應(yīng)當(dāng)導(dǎo)致切換到鏈路BS4到RNl和RNl到UE5上的高能量效率的傳輸模式。這些能量參數(shù)可以被使用在任一種已知的RRM技術(shù)中。其在幫助切換決定方面特別有用。因此在本發(fā)明的該實(shí)施例中考慮切換，其中UEl活動(dòng)并且通過BSl進(jìn)行通信。在該通信期間，UEl將監(jiān)測(cè)來自特別是作為服務(wù)基站的BSl的接收信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量。一旦該信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量降到預(yù)定閾值以下，UEl將開始把其對(duì)于BSl和其他相鄰基站(即BS2)的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量發(fā)送到節(jié)點(diǎn)25?；谶@些信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量以及一個(gè)或更多能量參數(shù)，節(jié)點(diǎn)25將做出任何適當(dāng)?shù)那袚Q決定。所述能量參數(shù)可以是以下中的至少一項(xiàng)
預(yù)定的固定參數(shù)(例如在與節(jié)點(diǎn)25相關(guān)聯(lián)的表中定義)； 在BSl處測(cè)量并且被傳送到節(jié)點(diǎn)25 ；以及/或者 由另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件測(cè)量并且被傳送到節(jié)點(diǎn)25。通過考慮這些能量參數(shù)，BS2可以為UEl提供最佳信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量，但是相反也具有高于BSl的能量消耗參數(shù)。基于該信息，節(jié)點(diǎn)25將實(shí)施一種考慮到該功率消耗因素的算法。 舉例來說，所述算法可以向切換閾值加上一個(gè)因數(shù)，這實(shí)際上延遲切換到BS2，以便減少能量消耗并且節(jié)省電力。在這方面，節(jié)點(diǎn)25可以對(duì)切換閾值實(shí)施一個(gè)偏移量，從而使得該偏移量與BS2的能量消耗參數(shù)有關(guān)(只要該偏移量不降至對(duì)于BSl的退出(drop out)信號(hào)極限之下即可)。在該實(shí)施例的一種變型中，在切換請(qǐng)求消息中發(fā)送所述能量使用參數(shù)，從而使得服務(wù)節(jié)點(diǎn)可以向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)傳達(dá)其預(yù)期節(jié)省多少能量，以及相應(yīng)地目標(biāo)節(jié)點(diǎn)將需要釋放多少容量以便實(shí)施所述切換。這就允許做出明智的決定以便最小化能量消耗，或者找到能量消耗與可用容量之間的合理折衷。如果能量消耗是所述系統(tǒng)的瓶頸而不是容量，則與將某些 UE切換到如果必須也為該UE服務(wù)的話則可能更快用盡能量的節(jié)點(diǎn)的做法相比，最好拒絕對(duì)于某些UE的服務(wù)(放棄用戶或降低其數(shù)據(jù)速率)，這是因?yàn)楫?dāng)該節(jié)點(diǎn)最終用盡能量時(shí)，后面這將會(huì)導(dǎo)致更加嚴(yán)重的服務(wù)質(zhì)量降低。在作為分布式布置的另一個(gè)實(shí)施例中，UEl在其用于開始向節(jié)點(diǎn)25發(fā)送信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量的切換信令閾值方面考慮一個(gè)或更多能量參數(shù)。也就是說，該切換信令閾值還可以具有基于所述一個(gè)或更多能量參數(shù)的調(diào)節(jié)因數(shù)。舉例來說，如果UEl正通過其進(jìn)行通信的BSl 的能量效率較低，則可以例如通過偏移量分量將該能量效率合并到所述切換信令閾值中。 該偏移量分量將降低所述閾值，從而導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)25在更早階段接收所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量，并且相應(yīng)地能夠在更早階段評(píng)估總體網(wǎng)絡(luò)情況以及發(fā)起去到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的切換。相反，對(duì)于能量效率較高的BS1，可以通過增大所述閾值來對(duì)其進(jìn)行修改。在這種情況下，UEl將在更長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)通過BSl進(jìn)行通信，并且相應(yīng)地將確保UEl不會(huì)向節(jié)點(diǎn)25報(bào)告不必要的切換測(cè)量。這樣還可以提高UEl的能量消耗效率。除了關(guān)于切換決定利用所述參數(shù)之外，在設(shè)計(jì)總體網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)時(shí)以及/或者在實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)管理和運(yùn)營(yíng)期間也可以考慮這些參數(shù)。舉例來說，在涉及多跳的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)或中繼網(wǎng)絡(luò)中，所述參數(shù)可以由調(diào)度器使用來選擇適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)元件或者為通信設(shè)想通過網(wǎng)絡(luò)的適當(dāng)路線或者至少設(shè)想最適當(dāng)?shù)摹跋乱惶薄＿@樣，所述能量參數(shù)可以被用來最小化總體能量消耗。在RRM中，可以測(cè)量/確定并且單獨(dú)地或者相互組合地使用的對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件的能量參數(shù)的例子包括
剩余的電池組電力； 能量可靠性分類(對(duì)于處在電力可靠性較低的國(guó)家/地區(qū)(例如印度)的網(wǎng)絡(luò)元件來說，可以應(yīng)用低可靠性分類)；
能量成本(特別在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中可以獲得成本不同的不同能源的情況下，比如可能由于不同的合同而具有不同成本的市電(mains)、柴油發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、太陽能發(fā)電或者電池組供電，此外還應(yīng)當(dāng)考慮到即便是相同的能源也可能導(dǎo)致不同的成本，例如市電可能由于合同不同而收費(fèi)不同，柴油供電的地點(diǎn)可能具有不同的儲(chǔ)罐容量，從而加油成本和用于運(yùn)送柴油的成本(其本身對(duì)于不同地點(diǎn)可能就不同)將被分?jǐn)傇诓煌牟裼蛿?shù)量上，并且不同總量在其電力節(jié)省效率方面可能不同)；
預(yù)期電力供應(yīng)可用性(例如對(duì)于太陽能供電的無線電網(wǎng)絡(luò)元件的日時(shí))； 每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件的平均和/或峰值功率消耗；
網(wǎng)絡(luò)元件的不同操作模式的能量消耗(例如對(duì)于頻率分集方案的空間處理；不連續(xù)發(fā)送(DTX)模式、被用于發(fā)送和接收的天線/天線元件(例如RF鏈)的數(shù)目)； 對(duì)于用戶可能要求的不同服務(wù)質(zhì)量的能量消耗； 對(duì)于所服務(wù)的不同用戶的能量消耗；以及 一整天的能量消耗模式(例如考慮到夜間活動(dòng)較少)。這些能量參數(shù)通常考慮到模塊化網(wǎng)絡(luò)元件的電力供應(yīng)消耗以及被供應(yīng)給這些網(wǎng)絡(luò)元件的能量。為了在各網(wǎng)絡(luò)元件之間具有一致的能量比較，特別在對(duì)于每一個(gè)元件有多于一個(gè)參數(shù)的情況下，優(yōu)選地把對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件的能量參數(shù)組合成單個(gè)統(tǒng)一的能量指標(biāo) (indicator)。優(yōu)選地，該指標(biāo)在沒有能量約束的情況下取得數(shù)值1，并且在完全能量約束 (例如沒有電力可用)的情況下取得數(shù)值0。這可以通過使用一種對(duì)于所有網(wǎng)絡(luò)元件都是共同的經(jīng)過歸一化的能量算法來實(shí)現(xiàn)。舉例來說，假設(shè)第一網(wǎng)絡(luò)元件利用太陽能或風(fēng)能運(yùn)行并且其電池組充滿，則其所使用的能量成本(特別是其使用更多能量時(shí)的增量成本)基本上是免費(fèi)的，并且所述參數(shù)為0。另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件所使用的能量成本例如是每kWh (千瓦時(shí)) 5個(gè)價(jià)格單位，而第三個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件的能源成本對(duì)于每kWh是8個(gè)價(jià)格單位。這些價(jià)格不能被直接相關(guān)，而是需要被歸一化。為了發(fā)送所期望的數(shù)據(jù)速率或者單個(gè)資源單元，所述兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件可能需要不同數(shù)量的能量，因此必須相應(yīng)地歸一化成本。例如如果第二網(wǎng)絡(luò)元件只需要一半能量，則成本關(guān)系不是有利于第一網(wǎng)絡(luò)元件的5:8，而是有利于第二網(wǎng)絡(luò)元件的 54。此外，如果每資源單元或數(shù)據(jù)速率的能量成本超出了特定閾值，則運(yùn)營(yíng)是無意義的，這是因?yàn)榛ㄔ谀芰可系慕疱X無法通過銷售服務(wù)來賺回，因此更加經(jīng)濟(jì)的做法是不提供服務(wù)而是拒絕接納(接納控制)。所述閾值可以被用來歸一化能量參數(shù)如果能量成本恰好對(duì)應(yīng)于所述閾值，則所述能量參數(shù)是1，如果實(shí)際成本低于所述閾值，則所述能量參數(shù)是實(shí)際成本除以該閾值的商，在此情況下參數(shù)小于1。如果(增量)能量成本是0，則所述能量參數(shù)也是 0。如果成本超出所述閾值，或者如果根本沒有能量可用，則所述參數(shù)也可設(shè)定到1，因?yàn)樵谒羞@些情況下，最好(或者僅有的可能)是不提供任何服務(wù)。在這方面，可以通過節(jié)點(diǎn)25利用一個(gè)表來管理所述能量參數(shù)，該表組合了關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件的所有相關(guān)因素。舉例來說，下表1是對(duì)于BSl可以考慮的能量因素的一個(gè)實(shí)例
表權(quán)利要求
1.一種管理移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(1000)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20) 中的資源分配的方法，包括以下步驟一關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的每一個(gè)確定至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)；以及一利用所確定的至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟 一確定至少一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有關(guān)的參數(shù)；以及一利用所確定的至少一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。
3.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其中，所確定的與能量有關(guān)的參數(shù)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)a)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量消耗參數(shù)；b)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能源的能量成本參數(shù)；c)關(guān)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能源的能量可靠性因素。
4.根據(jù)任一條在前權(quán)利要求的方法，其中，所確定的與能量有關(guān)的參數(shù)包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)a)每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的電池組的電力水平；b)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量可靠性分類；c)被供應(yīng)給每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的能量的成本；d)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所估計(jì)的未來電力供應(yīng)；e)每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的平均功率消耗； f )每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的峰值功率消耗；g)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的不同操作模式所估計(jì)的能量消耗；h)對(duì)于用戶可能要求的不同服務(wù)質(zhì)量所估計(jì)的能量消耗；i)為一個(gè)或更多特定用戶服務(wù)所需要的估計(jì)能量消耗；以及1)對(duì)于每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備所估計(jì)的給定時(shí)間段內(nèi)的能量消耗模式。
5.一種適于管理移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(1000)中的資源分配的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20)，具有被布置成執(zhí)行方法權(quán)利要求1到4的各步驟的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20)，其中所述網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20)是以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)接入點(diǎn)、基站、nodeB、enodeB。
7.一種移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(1000)，包括至少一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求5的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20)。
全文摘要
一種用于管理移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)(1000)中的多個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(3，20)中的資源分配的方法和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，所述方法包括以下步驟－關(guān)于所述至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的每一個(gè)確定至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)；以及－利用所確定的至少一個(gè)與能量有關(guān)的參數(shù)做出資源分配決定。
文檔編號(hào)H04W28/16GK102396258SQ200980157148
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月20日
發(fā)明者拉夫 B., 利斯特 D., 伊爾默 R., 雷達(dá)納 S. 申請(qǐng)人:沃達(dá)方集團(tuán)有限公司, 諾基亞西門子通信公司