CN101232658B - 软件定义无线基站和配置方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于通过软件定义无线模块(12)来配置移动通信网络的基站(10)的方法，该基站(10)通过由该软件定义无线模块提供服务的空中接口(52，53，54)来为至少一个移动终端(20，30，40)提供服务。在选择用于配置基站(10)的通信标准时，空中接口(52，53，54)的特性被考虑在内。本发明还涉及移动通信网络的基站(10)，该基站(10)通过空中接口(52，53，54)来为至少一个移动终端(20，30，40)提供服务，该基站(10)包括可配置的软件定义无线模块(12)。在选择用于配置基站(10)的通信标准时，可配置的软件定义无线模块(12)适合于将空中接口(52，53，54)的特性考虑在内。

Description

软件定义无线基站和配置方法
技术领域
本发明涉及一种用于通过软件定义无线模块来配置移动通信网络的基站的方法。本发明还涉及一种包括可配置的软件定义无线模块的移动通信网络基站。
背景技术
在公开号为WO2005/099181A2的国际专利申请中描述了无线局域网的一种接入点。该接入点包括一个或多个软件定义无线设备，该软件定义无线设备可被配置成根据接入点覆盖区域中的移动单元所需要的标准来为无线链路提供服务。
在公开号为WO99/60715A1的国际专利申请中描述了一种通信单元，其包括可以被动态地改变为执行多个处理任务中的任何一个处理任务的可配置资源单元。
在欧洲专利EP1283995B1的说明书中描述了一种用于软件定义无线设备的管理模块。该管理模块管理通信网络中的设备的配置和重新配置。基站可以被配置，并且可以向移动终端发送指令和从移动终端接收指令。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于通过软件定义(software defined)无线模块来配置移动通信网络的基站的方法。本发明的另一个目的是提供包括软件定义无线模块的可配置的移动通信网络基站。
下面描述的这些目的和其他目的是通过根据本发明的配置方法和根据本发明的基站来实现的。
具有多频带、多标准能力的基站或终端是例如具有软件定义无线能力的基站或终端。软件定义无线设备是基于灵活的软件架构的。这允许无线设备被重新配置，例如通过下载或激活适当的软件来重新配置。换句话说，软件定义无线设备是可配置或可重新配置的。软件定义无线设备，例如移动终端或基站，可以运行若干不同的无线通信标准。
根据本发明的一个方面，考虑到基站和由该基站服务的至少一个移动终端之间的空中接口的特性，可以通过软件定义无线模块来配置移动通信网络的基站。这样就使得能够选择这一最适合于该空中接口及其特性的通信标准。
根据本发明，该空中接口的特性包括关于移动终端在基站服务区内的位置的信息。这一实施例的优点在于可以认为空中接口的特性依赖于移动终端的位置。
根据本发明，被考虑用于配置基站的空中接口的特性包括空中接口的鲁棒性。根据基站服务区的干扰和衰减特征数据来定义空中接口的鲁棒性。当知道移动终端的位置并将基站服务区的干扰和衰减特征数据考虑在内时，就可以得到空中接口的干扰和衰减特性。干扰和衰减特性还定义了空中接口的鲁棒性等。基站服务区，例如由该基站提供服务的小区中的干扰和衰减模式给定了该服务区内不同位置的干扰和衰减值。
根据本发明的另一方面，对基站的配置可以包括对通信标准的选择，例如选择GSM(全球移动通信系统)、UMTS(通用移动通信系统)或其它移动通信标准。
根据本发明的另一优选实施例，当配置基站时，将空中接口上的频率可用性考虑在内。
根据本发明的另一实施例，从基站服务区内的一个或多个移动终端接收关于空中接口特性的信息。
根据本发明的一个优选实施例，根据通信标准来配置基站时，将基站服务区内的一个或多个移动终端的能力考虑在内。例如，仅当基站服务区内希望进行通信的移动终端能够通过UMTS标准进行通信时，才选择UMTS标准。
根据本发明的另一实施例，当配置基站时，将基站服务区内的一个或多个移动终端的服务需求的质量考虑在内。这样做的优点在于，大部分适合的通信标准可以根据将要通过空中接口传送的应用需求来选择。该标准可以根据将要通过空中接口传输的应用的服务需求的质量来选择。
本发明考虑到基于基站服务区(例如无线小区)内的移动终端的数量和需求来进行动态资源管理。本发明使得可以建立针对不同无线标准的自组织无线接入技术，这些无线标准例如GSM、UMTS。这一所谓的认知无线技术使得可以根据移动终端的需求来进行网络配置。可以根据基站服务区(例如小区)内的用户的需求和数量来调整该配置。可以结合空中接口的鲁棒性、根据所需的数据速率来得到这一标准。
根据本发明的另一方面，包括可配置的软件定义无线模块的可配置基站将去往基站服务区内的一个或多个移动终端的空中接口的特性考虑在内。
空中接口的特性包括关于移动终端在基站服务区内的位置的信息。这使得可以将依赖于移动终端在基站服务区内的位置的空中接口特性考虑在内。
根据本发明的一个优选实施例，可配置的基站将去往基站服务区内的一个或多个移动终端的空中接口的鲁棒性考虑在内。空中接口的鲁棒性例如由基站服务区的干扰和衰减特征数据来表征。干扰和衰减特征数据给出了依赖于在基站服务区中的位置的干扰和衰减值。这样做的优点在于，作为一种选择向导，最具有鲁棒性的通信标准可以被用于所需的通信要求。
附图说明
在以下通过非限制性说明的方式给出的对由附图图示的本发明优选实施例的详细描述中，本发明的其他特征和优点将变得明显。
图1示出基站和移动终端通过空中接口进行通信的示意性概览图。
具体实施方式
图1示出基站10、通过空中接口52连接到该基站10的移动终端20、通过空中接口53连接到该基站10的移动终端30和通过空中接口54连接到该基站10的移动终端40的示意性概览图。基站10包括软件定义无线模块12、软件定义无线控制模块14、接入服务网关18、接入管理器17和认知无线模块16。
移动终端20、30和40优选地还包括同样可配置的软件定义无线模块。移动终端20、30和40给移动节点10提供信息。移动终端20、30和40提供的信息包括关于移动终端20、30和40的需求和能力的信息。在软件定义无线模块12处从移动终端20、30和40接收的这一信息被发送到基站10内的接入服务网关18。接入服务网关18是处理移动性的单元，特别是可应用在第三代长期演进(3GLTE)架构中。接入服务网关18具有在GPRS(通用分组无线业务)和3G(第三代移动通信)中的GGSN(网关GPRS支持节点)的部分功能。
接入服务网关18将这一信息传递给接入管理器17。接入管理器17对认知无线工具箱16进行配置，其中经由软件定义无线控制模块14的库集(libraryset)来对软件定义无线模块12进行动态配置。这在移动通信网络中形成优化资源管理。
图1中所示的架构基于基站服务区内(例如无线小区内)的移动终端的需求(例如，何种类型的应用)而考虑了动态标准管理，例如GSM、UMTS、UMTS LTE(长期演进)。可以实现对不同的可用通信标准的动态使用。基于移动终端和将要传送的应用，可以选择用以覆盖该应用的最具有鲁棒性的通信标准。标准选择的准则例如可以通过下列参数来定义。一个参数例如可以是将要通过空中接口52、53或54传送的应用，例如语音通信、数据流通信、视颜移动电视等。另一个参数例如可以是标准例如在移动终端20、30和40处的可用性。可用的标准例如是GSM、UMTS、UMTS长期演进等通信标准。另一个参数可以是将要用于例如900MHz、1800MHz、2100MHz之类的某个通信标准的频率的可用性。另一个参数可以是去往移动终端20、30和40的空中接口的质量，这例如由干扰和衰减特征数据给出。该干扰和衰减特征数据优选地存储在基站10中。另一个参数可以是移动台到基站的距离，或是移动台在服务区内的位置，例如移动台位于服务区边界处或另一个基站的附近。用于选择通信标准的另一个准则也可以是服务区内的用户数量。
例如，对于纯语音应用，可以选择GSM标准作为针对低数据速率和中等数据速率的具有鲁棒性的标准。作为针对视颇应用的另一个例子，可以选择HSDPA(高速下行链路分组接入)用于这样的高数据速率应用。作为选择向导，最具有鲁棒性的通信标准可以被用于所需的服务质量。所有这些在移动通信网络内形成优化的资源管理。

Claims (6)

1.用于通过软件定义无线模块(12)来配置移动通信网络的基站(10)的方法，所述基站(10)通过由所述软件定义无线模块(12)提供服务的空中接口(52，53，54)来为至少一个移动终端(20，30，40)提供服务，在选择用于配置所述基站(10)的通信标准时，所述方法将所述空中接口(52，53，54)的特性考虑在内，所述方法的特征在于：
所述空中接口(52，53，54)的所述特性包括关于所述至少一个移动终端(20，30，40)在所述基站(10)服务区内的位置的信息，以及
所述空中接口(52，53，54)的所述特性包括所述空中接口(52，53，54)的根据所述基站(10)服务区的干扰和衰减特征数据的鲁棒性。
2.如权利要求1的方法，其特征还在于所述空中接口(52，53，54)的所述特性包括所述空中接口(52，53，54)上的频率可用性。
3.如权利要求1的方法，其特征还在于从所述至少一个移动终端(20，30，40)接收关于所述空中接口(52，53，54)的所述特性的信息。
4.如权利要求1的方法，其特征还在于将所述至少一个移动终端(20，30，40)根据所要选择的通信标准和/或频率通过所述空中接口(52，53，54)进行通信的能力考虑在内。
5.如权利要求1的方法，其特征还在于将所述至少一个移动终端(20，30，40)对通过所述空中接口(52，53，54)进行通信的服务需求的质量考虑在内。
6.移动通信网络的基站(10)，所述基站(10)通过空中接口(52，53，54)为至少一个移动终端(20，30，40)提供服务，所述基站(10)包括可配置的软件定义无线模块(12)，所述软件定义无线模块(12)适合于在选择用于配置所述基站(10)的通信标准时将所述空中接口(52，53，54)的特性考虑在内，所述基站(10)的特征在于：
所述空中接口(52，53，54)的所述特性包括关于所述移动终端(20，30，40)在所述基站(10)服务区内的位置的信息，以及
所述空中接口(52，53，54)的所述特性包括关于所述空中接口(52，53，54)的鲁棒性的信息，所述空中接口(52，53，54)的所述鲁棒性由所述基站(10)服务区的干扰和衰减特征数据来表征。
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