CN101827349A - 邻接基站决定方法以及管理装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提出了这样一种新的方法，亦即，自动决定邻接基站，将其信息存储在基站中，在基站设置时当即设定邻接基站信息，而不消费无线资源的方法。作为用于自动地决定邻接基站的决定逻辑，导入这样的决定逻辑：亦即，在两基站间的距离在比各个基站的可通信半径的和小的场合，把该两个基站作为互相的邻接基站。导入执行上述决定逻辑来自动决定邻接基站的管理装置。

Description

邻接基站决定方法以及管理装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统中自动决定邻接基站的技术。

背景技术

近年的无线通信系统中广泛普及蜂窝方式。在蜂窝方式中，把一个基站能够对于移动台收发电波的区域称为小区，通过配置多个基站把小区连接在一起，构成系统全体的服务区域。移动台通过该移动台所位于的小区的基站进行通信。广泛使用下述这样一种称为软切换的技术，即，使邻接的小区的端和端重叠那样配置基站，在移动台在小区之间移动时，通过把正与移动台通信的基站从移动源小区的基站快速切换到移动目的地小区的基站，能够使移动台在保持继续通信的状态下在小区间移动。

通常，基站为快速地实施软切换，需要预先存储联合的邻接基站的标识符或者IP地址等信息。

通信运营商，在新设置基站的场合，通过进行小区设计用计算机模拟或实际在现场进行从基站到来的电波的强度测定决定邻接基站，设定到基站。近年来，为减轻该通信运营商进行的邻接基站的决定·设定作业，在寻求使这些作业自动化的方法。

另外，对于像最近预定导入的毫微微小区基站那样通过用户设置的基站，通信运营商不能进行邻接基站的设定，所以在那样的基站的导入中即使从为不使用户进行烦杂的作业这样的观点出发，也期待基站自动决定·设定邻接基站的功能的必要性。

迄今，作为自动设定邻接基站的方法考虑有在下述专利文献中表示的技术。

在专利文献1中，基站在和移动台通信时向基站控制部通知该移动台的标识符和基站自身的标识符。基站控制部把在一定时间内和同一移动台通信一定次数以上的多个基站互相作为邻接基站决定，并通知各基站。

在专利文献2中，基站或者移动台测定下行电波的电场强度，在电波存在的场合解析该电波是否是由共同的移动通信系统使用的电波，在是由共同的移动通信系统使用的场合，把正发送该电波的基站包含在邻接基站中。

【专利文献1】特开2006-217051号公报

【专利文献2】特开平8-237728号公报

发明内容

本发明的目的是确立一种自动决定邻接基站、设定基站的方法。

上述的专利文献的方法，分别存在下面的问题。

在专利文献1中，因为在满足同一移动台在一定时间内分别对于某基站和其他基站通信一定次数以上这样的条件前，两基站不互相作为邻接基站存储，所以在不满足条件的期间，在那些基站之间移动的移动台不能进行软切换。

在专利文献2中，在基站测定解析其他基站的下行电波的场合，必须在基站中安装本来是移动台具有的功能的下行电波的解调功能，另外，即使安装了，其他基站的电波即使在小区边界处能够检出，而当离开基站的位置由于衰减也有可能不能检出。另外，在移动台测定解析下行电波的场合，因为需要在每一次移动台接收新的下行电波时、或者周期性地从移动台向基站进行报告，所以要消费无线资源。

因此，在本发明中提出了下述的一种新的方法，亦即，自动决定邻接基站，将其信息存储在基站中，并在基站设置时立即设定邻接基站信息，也不消费无线资源的方法。

作为用于自动地决定邻接基站的决定逻辑，导入这样的决定逻辑：亦即，在两基站间的距离在比各个基站的可通信半径的和小的场合，把该两个基站作为互相的邻接基站。

导入执行上述决定逻辑、自动决定邻接基站的管理装置。

上述管理装置，从各基站收集标识符、位置信息、电波的发送功率值以及其他的信息，从电波的发送功率值计算可通信半径，从位置信息计算基站间的距离，按照上述决定逻辑自动决定邻接基站。进而，通过向基站发送已决定的邻接基站的IP地址等的信息使邻接基站信息的设定自动化。

根据本发明，在设置基站时，因为自动执行对于该基站的邻接基站的决定以及邻接基站信息的设定，所以能够减轻通信运营商或者用户设置基站时的作业。

另外，根据本发明，在设置了新的基站时，因为在作为该基站的邻接基站决定的周边的基站的邻接基站信息中自动追加该新的基站的信息，所以就不需要通信运营商或者用户与新基站设置对应更新已设基站的邻接基站信息。

另外，根据本发明，在设置基站时，因为能够立即进行对于已设置的基站的邻接基站信息的制作、以及对于作为已设置的基站的邻接基站决定的周边基站的邻接基站信息的更新，所以在已设置的基站的服务开始后，立即能够进行从该已设置的基站向邻接基站的软切换、以及从邻接基站向该已设置的基站的软切换。

另外，根据本发明，为本发明的实施不消费无线资源。

附图说明

图1是表示应用本发明的无线通信系统的结构的图。

图2是表示管理装置102的结构的图。

图3是表示基站信息表301的内容的变化的图。

图4是表示地图上的基站101-i(i＝1～3)的位置和可通信半径的关系的图。

图5是表示实施例1中的基站101的结构的图。

图6是表示实施例1中的基站101-4的本基站信息表的内容的变化的图。

图7是表示基站101-i(i＝1～4)的本基站信息表701的内容的变化的图。

图8是表示实施例1、2、3中的用于实现邻接基站的自动决定以及邻接基站信息的自动设定的顺序图。

图9是表示地图上的基站101-i(i＝1～4)的位置和可通信半径的关系的图。

图10是表示实施例2、3中的、基站101搭载了用户接口和用户接口控制部1001的场合的结构的图。

图11是表示实施例2、3中的、基站101-4的本基站信息表的内容的变化的图。

图12是表示实施例4中的、基站101搭载了处理部1201的场合的结构的图。

图13是表示实施例4中的、基站101-4的本基站信息表的内容的变化的图。

图14是表示实施例4中的用于实现邻接基站的自动决定以及邻接基站信息的自动设定的顺序图。

符号说明

101基站，102管理装置，103维护网，201收发部，202处理部，203存储部，301基站信息表，501GPS接收部，502维护网侧收发部，503存储部，601本基站信息表，701邻接基站信息表，1001用户接口控制部，1201处理部，1601本基站信息表，2601本基站信息表

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的实施形式。

【实施例1】

图1表示应用本发明的无线通信系统的结构。无线通信系统具有已设置的基站101-1、101-2、101-3、和管理装置102。基站101-1、101-2、101-3和管理装置102与维护网103连接。这里，以下说明考虑新设置基站104-1的场合，届时怎样应用本发明的方法。

首先，图2表示管理装置102的结构。管理装置102具有与维护网103连接的收发部201、处理部202、存储部203。在存储部203中存储基站信息表301。设置基站101-4前的基站信息表301如图3的301-a那样。亦即对于已设置的基站101-1、101-2、101-3各个存储标识符、IP地址、位置信息、发送功率值、可通信半径。这些信息，在设置基站101-1、101-2、101-3各个时通过执行以下说明的本发明的方法存储。

另外，关于处理部202，也可以把执行各基站101(基站101-1、101-2、101-3、101-4)的可通信半径的计算的部分称为通信半径计算部，把执行各基站101的邻接基站的决定的部分称为邻接基站决定部。

另外，假定基站101-1、101-2、101-3在实际地图上的位置和可通信半径是如图4所示。三角记号表示各基站的位置，虚线圆表示该圆中心的三角记号表示的基站的可通信半径。

图5表示(基站101-1、101-2、101-3、101-4共同)的结构。基站101-1具有GPS接收部501、与维护网103连接的维护网侧收发部502、和存储部503。在存储部503中存储本基站信息表601和邻接基站信息表701。设置基站101-4前的基站101-1的邻接基站信息表如图7的701-1a。亦即，作为邻接基站，存储有基站101-2和基站101-3。

另外，设置基站101-4前的基站101-2的邻接基站信息表如图7的701-2a。亦即，作为邻接基站，存储有基站101-1和基站101-3。

另外，设置基站101-4前的基站101-3的邻接基站信息表如图7的701-3a。亦即，作为邻接基站，存储有基站101-1和基站101-2。

基站101-4起动前的本基站信息表如图6的601-a。亦即预先设定存储有本基站的标识符、发送功率值、天线的高度。另外，基站101-4起动前的邻接基站信息表如图7的701-4a所示，为尚未存储任何内容的状态。

基站101-4，当被起动时，通过GPS接收部501自动取得位置信息，并存储在本基站信息表中。基站101-4，另外在被连接到维护网103时，自动从管理装置取得本基站的IP地址，并存储在本基站信息表中。该自动取得IP地址的方法，因为是可通过一般广泛使用的DHCP实现，所以这里不详细叙述。在该时刻，基站101-4的本基站信息表如图6的601-b。

基站101-4，当取得位置信息和本基站的IP地址时，开始图8所示的、用于自动决定邻接基站以及自动设定邻接基站信息的顺序。以下说明该顺序。

(请求步骤801)

首先，基站101-4，从维护网侧收发部502向管理装置102发送包含在本基站信息表中存储的本基站的标识符和IP地址和位置信息的邻接基站信息请求消息(821)。

(可通信半径计算步骤802)

管理装置102当用收发部201接收到邻接基站信息请求消息(821)时，在处理部202中根据基站101-4的发送功率值计算基站101-4的可通信半径。可通信半径的计算，使用一般已知的电波的传输损失的公式来进行。例如使用奥村-秦模型进行如下计算。

这里，假定在街市区新设置了基站101-4。在奥村-秦模型中，把街市区做成了模型的基准特性的近似式为式1。

(式1)

Lb＝69.55+26.16×log(f)-13.82×log(h1)-{(1.1×log(f)-0.7)×h2-(1.56×log(f)-0.8)}+(44.9-6.55×log(h1))×log(R)

式中：

Lb：传输损失(dB)

f：频率(MHz)

h1：基站天线高度(m)

h2：移动台天线高度(m)

R：传输距离(km)。

当给式1的Lb、f、h1、h2赋值，求解R时，R就成为可通信半径。在设基站101-4的发送功率值为40dBm、基站天线增益为10dBi、移动台天线增益为0dBi、增益修正值为0dBm、移动台的允许接收灵敏度为-70dBm的场合，因为允许传输损失＝发送功率值+基站天线增益+移动台天线增益+增益修正值-移动台的允许接收灵敏度＝40+10+0+0-(-70)＝120dB，所以Lb＝120(dB)。此时，发送功率值使用在邻接基站信息请求消息(821)中包含的值。另外，假定基站天线增益、移动台天线增益、增益修正值、移动台的允许接收灵敏度是作为固定值存储在了管理装置102中。增益修正值，是用于作为接收技术使用像瑞克(rake)合成那样获得增益的技术时为调整其增益等的目的。设f＝800(MHz)。它是系统使用的电波的频率，假定是作为固定值存储在了管理装置102中。设h1＝30(m)。它使用在邻接基站信息请求消息(821)中包含的值。设h2＝1(m)。假定它是作为固定值存储在了管理装置102中。当把它们带入式1时，

亦即基站101-4的可通信半径为0.66km。

另外，在奥村-秦模型中，因为在城市街道地段模型的公式以外也准备了开放地、郊外、大城市等的模型的公式，所以预先要在本基站信息表中存储好表示本基站的设立环境与哪个模型一致的模型信息，在请求步骤801中在邻接基站信息请求消息(821)中包含该模型信息，在可通信半径计算步骤802中使用该模型信息表示的模型的公式计算，这样，在街市区以外的场合也能够算出可通信半径。

管理装置102，在算出可通信半径后，在基站信息表301中存储基站101-4的标识符、IP地址、位置信息、发送功率值、可通信半径。以上是可通信半径计算步骤(802)。

在该阶段，管理装置102的基站信息表301为图3的301-b所示。另外，实际地图上的基站101-1、101-2、101-3、101-4的位置和可通信半径的关系如图9所示。

(决定步骤803)

管理装置102在处理部202中，根据在基站信息表301中存储的基站101-4的位置信息和基站101-1的位置信息，计算基站101-4和基站101-1的距离，进而计算在基站信息表301中存储的基站101-4的可通信半径和基站101-1的可通信半径的和，比较算出的两结果。其结果，如图9所示，因为距离比可通信半径的和小，所以决定基站101-1和基站101-4互相是邻接基站。另外，同样，对于基站101-4和基站101-2，比较两者的距离和两者的可通信半径的和。其结果，如图9所示，因为距离比可通信半径的和大，所以基站101-2和基站101-4互相不成为邻接基站。另外，同样，对于基站101-4和基站101-3，比较两者的距离和两者的可通信半径的和。其结果，如图9所示，因为距离比可通信半径的和小，所以决定基站101-3和基站101-4互相是邻接基站。

(应答步骤804)

管理装置102从收发部201向基站101-4返回包含基站101-1和基站101-3各个的标识符和IP地址的邻接基站信息应答消息(822)。

(存储步骤805)

基站101-4当用维护网侧收发部502接收到邻接基站信息应答消息(822)时，在邻接基站信息表中存储基站101-1和基站101-3各个的标识符和IP地址。

在该阶段，基站101-4的邻接基站信息表为图7的701-4所示。

(更新请求步骤806)

管理装置102从收发部201向基站101-1发送包含基站101-4的标识符和IP地址的更新请求消息1(823)。另外，向基站101-3发送包含基站101-4的标识符和IP地址的更新请求消息2(824)。

(更新步骤1807)

基站101-1当接收到更新请求消息1(823)时，在邻接基站信息表中存储基站101-4的标识符和IP地址。在该阶段，基站101-1的邻接基站信息表为图7的701-1b所示。

(更新步骤2808)

基站101-3当接收到更新请求消息2(824)时，在邻接基站信息表中存储基站101-4的标识符和IP地址。在该阶段，基站101-3的邻接基站信息表为图7的701-3b所示。

以上举例表示了：在设置基站101-4时，自动进行基站101-4的邻接基站的决定和那些邻接基站的信息的设定的情况，以及自动进行成为了基站101-4的邻接基站的基站101-1的邻接基站信息的更新和同样成为了基站101-4的邻接基站的基站101-3的邻接基站信息的更新的情况。

【实施例2】

实施例2，是针对在实施例1中基站101-4的结构如图10所示不搭载GPS接收机，代之为是搭载用户接口和用户接口控制部的结构的场合，根据从用户接口输入的信息取得位置信息，自动设定邻接基站信息的实施例。

基站101-4起动前的本基站信息表1601为图11的1601-a所示。亦即预先存储了标识符、发送功率值。

基站101-4，起动后，通过用户接口控制部经由用户接口对于用户请求输入基站的天线高度，进而请求输入基站的位置信息或者设置基站的住所中的任何一个。

用户输入基站的天线高度，另外在知道位置信息的场合输入位置信息，在不知道的场合输入住所。下面分别就输入了位置信息的场合、输入了住所的场合进行说明。

(输入位置信息的场合)

基站101-4在本基站信息表1601中存储输入的天线高度和位置信息。然后，在连接维护网103时，自动从管理装置取得本基站的IP地址，存储在本基站信息表1601中。在该时刻，本基站信息表1601为图11的1601-b所示。以后，通过同样实施实施例1的请求步骤(801)及以后的步骤，自动进行邻接基站信息的设定，可以得到和实施例1同样的结果。

(输入住所的场合)

在输入住所的场合，基站101-4首先在本基站信息表1601中存储输入的天线高度。其后，通过执行根据住所确定位置信息的应用程序，确定与输入的住所对应的位置信息，存储在本基站信息表1601中。然后，在与维护网103连接时，自动从管理装置102取得本基站的IP地址，存储在本基站信息表1601中。在该时刻，本基站信息表1601为图11的1601-b所示。以后，通过同样实施实施例1的请求步骤(801)及以后的步骤，自动进行邻接基站信息的设定，可以得到和实施例1同样的结果。

【实施例3】

实施例3是在实施例2中输入了住所的场合的别的例子，是根据住所确定位置信息的应用程序不是搭载在基站101内而是搭载在管理装置102内的场合的例子。

基站101-4，在与维护网103连接时，自动从管理装置102取得本基站的IP地址，存储在本基站信息表1601中后，向管理装置102发送包含输入的住所的位置信息请求消息。当管理装置102用收发部201接收到位置信息请求消息时，通过执行根据住所确定位置信息的应用程序，确定与在位置信息请求消息中包含的住所对应的位置信息，向基站101-4返回包含该位置信息的位置信息应答消息。当基站101-4用维护网侧收发部502接收到该位置信息应答消息时，在本基站信息表1601中存储在该位置信息应答消息中包含的位置信息。在该时刻，本基站信息表1601为图11的1601-b所示。以后，通过同样实施实施例1的请求步骤(801)及以后的步骤，自动进行邻接基站信息的设定，可以得到和实施例1同样的结果。

【实施例4】

在实施例1中，在管理装置102的处理部202中搭载有根据电波的发送功率计算可通信半径的功能。与此相对，实施例4不在管理装置102的处理部202中搭载根据电波的发送功率计算可通信半径的功能，代之为基站101如图12所示是包含处理部1201的结构的基站，是在该处理部1201中搭载了根据电波的发送功率计算可通信半径的功能的场合的例子。

基站101-4的起动前的本基站信息表2601为图13的2601-a所示。亦即预先存储了标识符、发送功率值、天线高度。

基站101-4，当起动时，通过GPS接收部501自动取得位置信息，存储在本基站信息表2601中。基站101-4，另外当与维护网103连接时，自动从管理装置102取得本基站的IP地址，存储在本基站信息表2601中。该自动取得IP地址的方法，因为一般通过广泛使用的DHCP能够实现，所以这里不详细叙述。进而，基站101-4在处理部1201中，根据在本基站信息表2601中存储的发送功率值计算可通信半径，存储在本基站信息表2601中。可通信半径的计算，和实施例1的可通信半径计算步骤802相同，例如使用奥村-秦模型来进行。在该时刻，基站101-4的本基站信息表为图13的2601-b所示。

基站101-4，当取得位置信息和本基站的IP地址、算出可通信半径时，开始为进行邻接基站的自动决定和邻接基站信息的自动设定的顺序。以后，关于该顺序，说明与实施例1的图8的顺序的不同点。

(请求步骤801)

基站101-4，从维护网侧收发部502向管理装置102发送在本基站信息表2601中存储的包含本基站的标识符、IP地址、位置信息、发送功率值、天线高度、和可通信半径的邻接基站信息请求消息(2821)。

(登记步骤2802)

管理装置102，当用收发部201接收到邻接基站信息请求消息(2821)时，在基站信息表301中存储基站101-4的标识符、IP地址、位置信息、发送功率值、可通信半径。

在该阶段，管理装置102的基站信息表301为图3的301-b所示。另外，设实际地图上的基站101-1、101-2、101-3、101-4的位置和可通信半径的关系为图9所示。以下，通过同样实施实施例1的请求步骤(803)及以后的步骤，自动进行邻接基站信息的设定，可以得到和实施例1同样的结果。

Claims (4)

1.一种管理装置，其通过网络与基站连接，其特征在于，

具有：

接收部，其从各基站接收本基站的标识符、位置信息、电波的发送功率值的信息；

通信半径计算部，其根据通过所述接收部接收到的电波的发送功率值计算各基站的可通信半径；

邻接基站决定部，其当从第一基站接收到关于邻接基站的信息的请求时，从通过所述通信半径计算部算出的可通信半径和通过所述接收部接收到的位置信息，判断所述第一基站和第二基站的两个基站间的距离是否比两个基站的可通信半径的和小，在小的场合将两个基站决定为相互是邻接基站；以及

发送部，其对于所述第一基站发送关于通过所述邻接基站决定部决定的所述第一基站的邻接基站的信息。

2.根据权利要求1所述的管理装置，其特征在于，

所述发送部，对于已被决定为是所述第一基站的邻接基站的基站，发送表示是第一基站的邻接基站的信息。

3.一种邻接基站决定方法，其用于决定基站的邻接基站，其特征在于，

具有下述步骤：

从各基站接收本基站的标识符、位置信息、电波的发送功率值的信息的步骤；

根据接收到的电波的发送功率值计算各基站的可通信半径的步骤；

当从第一基站接收到关于邻接基站的信息的请求时，从算出的可通信半径和接收到的位置信息，判断所述第一基站和第二基站的两个基站间的距离是否比两个基站的可通信半径的和小，在小的场合将两个基站决定为相互是邻接基站的步骤；以及

对于所述第一基站发送关于通过所述邻接基站决定部决定的所述第一基站的邻接基站的信息的步骤。

4.根据权利要求3所述的邻接基站决定方法，其特征在于，

具有对于已被决定为是所述第一基站的邻接基站的基站发送表示是第一基站的邻接基站的信息的步骤。

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