CN102612061B - 一种基于s1接口的节能恢复方法和系统 - Google Patents

一种基于s1接口的节能恢复方法和系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于S1接口的节能恢复方法，包括：已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。本发明还同时公开了一种基于S1接口的节能恢复系统，运用该方法和系统可在X2接口出现故障时，确保系统的节能恢复过程正常进行。

Description

一种基于S1接口的节能恢复方法和系统
技术领域
本发明涉及长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中的节能恢复技术，尤其涉及一种基于S1接口的节能恢复方法和系统。
背景技术
现有LTE移动通信系统的结构如图1所示，主要包括：核心网、接入网和终端(UE)。其中，核心网主要包括移动性管理实体(MME)或服务网关(S-GW)；接入网由多个演进型基站(eNodeB)构成。核心网和接入网之间通过S1接口互相进行通信，接入网内部不同的eNodeB之间通过X2接口互相进行通信。
自组织网络(Self-Organized Network，SON)技术是一种自动进行网络配置和优化的技术。在SON技术中，节能是一个很重要的需求，也就是在不影响整个通信网络正常运行的情况下，通过适时关闭小区或减少小区的发射功率以达到节能的目的。例如：对于高档商务区域所在的小区，白天的时候需要良好的网络覆盖和较高的容量，而到晚上的非工作时间，高档商务区域内没有用户或者用户很少，这种情况下，如果还和白天一样维持该区域良好的网络覆盖和较高容量的话，势必造成较大的能源浪费。
从上文描述可知，目前SON的节能策略主要是通过关闭小区或降低小区的发射功率来减小能源消耗，传统的实现方式为：eNodeB通过X2接口触发相邻eNodeB进行节能和恢复，但在系统实际运行过程中，经常会出现被触发eNodeB上的某个小区进入节能状态后，所述X2接口断开或者出现异常，导致系统无法通过X2接口对已节能eNodeB执行节能恢复操作。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于S1接口的节能恢复方法和系统，可在X2接口出现故障时，确保系统的节能恢复过程正常进行。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于S1接口的节能恢复方法，该方法包括：已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。
所述节能恢复消息由已节能eNodeB的相邻eNodeB所发、或者由MME或S-GW所发。
所述节能恢复消息由相邻eNodeB所发时，所述已节能eNodeB接收节能恢复消息的过程为：所述相邻eNodeB发出节能恢复消息，将所述节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB。
所述节能恢复消息由MME或S-GW所发时，所述已节能eNodeB接收节能恢复消息的过程为：所述MME或S-GW发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路直接发送给已节能eNodeB。
所述节能恢复消息由相邻eNodeB所发时，所述已节能eNodeB反馈节能恢复操作的结果，为：已节能eNodeB执行节能恢复操作后，经S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW，MME或S-GW再通过S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果通知所述相邻eNodeB。
所述节能恢复消息由MME或S-GW所发时，所述已节能eNodeB反馈节能恢复操作的结果，为：已节能eNodeB执行节能恢复操作后，经S1接口、或S1接口底层传输链路直接将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW。
一种基于S1接口的节能恢复系统，包括已节能eNodeB，用于经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。
该系统还包括MME或S-GW，用于发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路直接发送给已节能eNodeB；经S1接口、或S1接口底层传输链路接收已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果。
该系统还包括相邻eNodeB，用于发出节能恢复消息，将所述节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB；通过S1接口、或S1接口底层传输链路接收MME或S-GW转发的已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果；
相应的，所述MME或S-GW，还用于将相邻eNodeB所发的节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB，并经S1接口、或S1接口底层传输链路将已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果转发给相邻eNodeB。
本发明提供的基于S1接口的节能恢复方法和系统，已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。可见，本发明通过S1接口、或S1接口底层传输链路对已节能eNodeB执行节能恢复操作，即使X2接口断开或者出现异常，也不影响已节能eNodeB节能恢复操作的执行，可保证系统节能恢复过程的正常运行，进而提高了系统资源的利用率，保证运营商的利益。
附图说明
图1为现有LTE移动通信系统的结构示意图；
图2为本发明基于S1接口的节能恢复方法实现流程示意图；
图3为本发明实施例一的系统结构示意图；
图4为本发明实施例二的系统结构示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。
其中，所述节能恢复消息由已节能eNodeB的相邻eNodeB发出，并经MME或S-GW转发给已节能eNodeB；或者，节能恢复消息直接由MME或S-GW发出。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图2为本发明基于S1接口的节能恢复方法实现流程示意图，如图2所示，该方法的实现步骤如下：
步骤201：已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息；
具体为：触发已节能eNodeB进入节能状态的相邻eNodeB发现已节能eNodeB需进行节能恢复时，相邻eNodeB发出节能恢复消息，经S1接口、或S1接口底层传输链路先发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB；或者，触发已节能eNodeB进入节能状态的MME或S-GW发现已节能eNodeB需进行节能恢复时，MME或S-GW发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给已节能eNodeB。
步骤202：已节能eNodeB执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果；
具体为：已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行已有的节能恢复操作。如果节能恢复消息由相邻eNodeB所发，执行节能恢复操作后的eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW，MME或S-GW再通过S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果通知所述相邻eNodeB；如果节能恢复消息由MME或S-GW所发，执行节能恢复操作后的eNodeB则经S1接口、或S1接口底层传输链路直接将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW。
本发明中，已节能eNodeB进行节能恢复操作的方式有两种：一种情况是，当准备执行节能恢复操作的已节能eNodeB上至少存在一个小区时，即至少有一个小区可用时，已节能eNodeB经过S1接口与MME或S-GW进行通信，与现有的S1接口之间的通信过程相同，只需增加一条信令即可；
另一种情况是，当准备执行节能恢复操作的已节能eNodeB上不存在小区时，即执行节能操作时已将eNodeB上的所有小区都关闭，此时则通过S1接口底层传输链路进行MME或S-GW与已节能eNodeB之间的通信。MME通过发送S1接口底层传输消息告知已节能eNodeB进行节能恢复，已节能eNodeB也通过S1接口底层传输链路回复消息。
下面结合具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例一
本实施例中，MME或S-GW直接通过S1接口通知eNodeB进行节能恢复，图3为本实施例主要系统结构示意图，包括MME或S-GW和eNodeB。此外，本实施例中，eNodeB进入节能状态的触发者也为MME或S-GW，具体流程如下：
步骤一：MME或S-GW经S1接口通知eNodeB进入节能状态；
具体为：eNodeB所覆盖小区中的UE或eNodeB的相邻eNodeB经MME或S-GW通知所述eNodeB进入节能状态，MME或S-GW则经S1接口发送节能消息通知eNodeB中的一个小区进入节能状态，即关闭小区功率的发射。
这里，关于UE或eNodeB的相邻eNodeB，经MME或S-GW通知所述eNodeB进入节能状态的具体过程不在本发明的保护范围之内；目前协议上还没有给出令eNodeB中的哪个小区进入节能状态的具体细节，但是，由于本实施例中只是关闭小区的发射功率，因此可通过小区ID来识别不同的小区。
步骤二：随着系统业务需求的增加，MME或S-GW确定eNodeB需进入节能恢复状态；
步骤三：MME或S-GW通过S1接口发送节能恢复消息，通知eNodeB进入节能恢复状态；
步骤四：eNodeB收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作；
步骤五：eNodeB进行节能恢复后，通过S1接口将节能恢复的结果反馈给MME或S-GW。
实施例二
本实施例中，相邻eNodeB经过MME或S-GW间接通知已节能eNodeB进入节能恢复状态，图4为本实施例的主要系统结构示意图，设eNodeB1为待进入节能状态的基站，其上有3个小区；eNodeB2为触发基站，具体实现流程如下：
步骤一：eNodeB2通过X2接口通知eNodeB1进入节能状态，eNodeB1上的一个小区进入节能状态，关闭功率发射；
该步骤所述过程为现有技术，此处不再详述。
步骤二：eNodeB1进入节能状态后，eNodeB1和eNodeB2间的X2接口发生异常而断开；
步骤三：随着系统业务需求的增加，eNodeB2进入负荷过载状态；
此时，系统需eNodeB1分担相应业务，以消除eNodeB2的负荷过载状态。
步骤四：eNodeB2通过S1接口告知MME或S-GW本基站已经超负荷，请求MME或S-GW通知eNodeB1进行节能恢复；
步骤五：MME或S-GW收到请求后，经S1接口发送节能恢复消息通知eNodeB1进行节能恢复；
步骤六：eNodeB1执行节能恢复操作，并经S1接口将节能恢复结果发送给MME或S-GW；
步骤七：MME或S-GW通过S1接口将eNodeB1的节能恢复结果反馈给eNodeB2。
实施例三
本实施例中，相邻eNodeB通过S1接口底层传输链路经过MME或S-GW间接通知已节能eNodeB进入节能恢复状态，仍以图4例，设eNodeB1为待进入节能状态的基站，eNodeB2为触发基站，具体实现流程如下：
步骤一：eNodeB2通过X2接口通知eNodeB1进入节能状态，eNodeB1上的小区进入节能状态，关闭eNB1上所有的小区；
该步骤所述过程为现有技术，此处不再详述。
步骤二：eNodeB1进入节能状态后，eNodeB1和eNodeB2间的X2接口发生异常而断开；
步骤三：随着系统业务需求的增加，eNodeB2进入负荷过载状态；
此时，系统需eNodeB1分担相应业务，以消除eNodeB2的负荷过载状态。
步骤四：eNodeB2通过S1接口底层传输链路的对应接口告知MME或S-GW本基站已经超负荷，请求MME或S-GW通知eNodeB1进行节能恢复；
步骤五：MME或S-GW收到请求后，经S1接口底层传输链路的对应接口发送节能恢复消息通知eNodeB1进行节能恢复；
步骤六：eNodeB1执行节能恢复操作，并经S1接口底层传输链路的对应接口将节能恢复结果发送给MME或S-GW；
步骤七：MME或S-GW通过S1接口底层传输链路的对应接口将eNodeB1的节能恢复结果反馈给eNodeB2。
为实现上述方法，本发明还提供了一种基于S1接口的节能恢复系统，包括已节能eNodeB，用于经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果。
该系统还包括MME或S-GW，用于发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路直接发送给已节能eNodeB；经S1接口、或S1接口底层传输链路接收已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果。
该系统还包括相邻eNodeB，用于发出节能恢复消息，经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB；通过S1接口、或S1接口底层传输链路接收MME或S-GW转发的已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果；
相应的，所述MME或S-GW，还用于将相邻eNodeB所发的节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB，并经S1接口、或S1接口底层传输链路将已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果转发给相邻eNodeB。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于S1接口的节能恢复方法，其特征在于，该方法包括：
已节能eNodeB经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果；其中，
所述节能恢复消息由已节能eNodeB的相邻eNodeB所发、或者由MME或S-GW所发。
2.根据权利要求1所述的基于S1接口的节能恢复方法，其特征在于，所述节能恢复消息由相邻eNodeB所发时，所述已节能eNodeB接收节能恢复消息的过程为：
所述相邻eNodeB发出节能恢复消息，将所述节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB。
3.根据权利要求1所述的基于S1接口的节能恢复方法，其特征在于，所述节能恢复消息由MME或S-GW所发时，所述已节能eNodeB接收节能恢复消息的过程为：
所述MME或S-GW发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路直接发送给已节能eNodeB。
4.根据权利要求1或2所述的基于S1接口的节能恢复方法，其特征在于，所述节能恢复消息由相邻eNodeB所发时，所述已节能eNodeB反馈节能恢复操作的结果，为：
已节能eNodeB执行节能恢复操作后，经S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW，MME或S-GW再通过S1接口、或S1接口底层传输链路将节能恢复操作的结果通知所述相邻eNodeB。
5.根据权利要求1或3所述的基于S1接口的节能恢复方法，其特征在于，所述节能恢复消息由MME或S-GW所发时，所述已节能eNodeB反馈节能恢复操作的结果，为：
已节能eNodeB执行节能恢复操作后，经S1接口、或S1接口底层传输链路直接将节能恢复操作的结果反馈给MME或S-GW。
6.一种基于S1接口的节能恢复系统，其特征在于，该系统包括已节能eNodeB，用于经S1接口、或S1接口底层传输链路收到节能恢复消息后，执行节能恢复操作，并经S1接口、或S1接口底层传输链路反馈节能恢复操作的结果；其中，
所述节能恢复消息由已节能eNodeB的相邻eNodeB所发、或者由MME或S-GW所发。
7.根据权利要求6所述的基于S1接口的节能恢复系统，其特征在于，该系统还包括MME或S-GW，用于发出节能恢复消息，并经S1接口、或S1接口底层传输链路直接发送给已节能eNodeB；经S1接口、或S1接口底层传输链路接收已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果。
8.根据权利要求7所述的基于S1接口的节能恢复系统，其特征在于，该系统还包括相邻eNodeB，用于发出节能恢复消息，将所述节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路发送给MME或S-GW，再经MME或S-GW通过S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB；通过S1接口、或S1接口底层传输链路接收MME或S-GW转发的已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果；
相应的，所述MME或S-GW，还用于将相邻eNodeB所发的节能恢复消息经S1接口、或S1接口底层传输链路转发给已节能eNodeB，并经S1接口、或S1接口底层传输链路将已节能eNodeB执行节能恢复操作后反馈的节能恢复操作的结果转发给相邻eNodeB。
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CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20141210

Termination date: 20200119

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