CN103222203A - 监视蜂窝无线电接入节点性能 - Google Patents

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Abstract

本申请中描述的技术提供了O&M节点或系统(34)有效配置、监视和管理中继节点(22)的方式。基站(24)服务于也包括O&M节点的蜂窝通信系统(30)中的中继节点(22)。用于中继节点的中继节点O&M数据上下文(36)在与基站相关联的存储器中建立。与中继节点有关的O&M数据存储在中继节点O&M数据上下文中。中继节点O&M数据上下文中的信息和与基站有关的O&M数据不同。基站使用在中继节点O&M数据上下文中的O&M数据，代表中继节点执行O&M有关的通信。

Description

监视蜂窝无线电接入节点性能
技术领域
技术领域涉及无线电通信，并且更具体地说，涉及蜂窝无线电接入中继节点的监视和管理。
背景技术
在典型的蜂窝无线电系统中，无线终端（也称为移动台和/或用户设备单元(UE)）经无线电接入网络(RAN)与一个或多个核心网络通信。无线电网络(RAN)覆盖分成小区区域的地理区域，每个小区区域由例如无线电基站(RBS)等在一些网络中也可例如称为“NodeB”(UMTS)或“eNodeB”(LTE)的基站服务。小区是指由在基站站点的无线电基站设备提供无线电覆盖的地理区域。每个小区通过在小区中广播的本地无线电区域内的身份识别。基站通过在无线电频率上操作的空中接口与基站范围内的用户设备单元(UE)进行通信。
在一些版本的无线电接入网络中，几个基站一般连接（例如，通过陆线或微波）到监管和协调连接的多个基站的各种活动的控制器节点（如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)）。无线电网络控制器一般连接到一个或多个核心网络。
通用移动电信系统(UMTS)是从第二代(2G)全球移动通信系统(GSM)演进的第三代移动通信系统。UTRAN实质上是为用户设备单元(UE)使用宽带码分多址的无线电接入网络。在称为第三代合作伙伴计划(3GPP)的论坛中，电信供应商为第三代网络和具体而言的UTRAN提议且达成了标准，并且研究增强数据率和无线电容量。在第三代合作伙伴计划(3GPP)内在不断发展用于演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)的规范。演进通用地面无线电接入网络(E-UTRAN)包括长期演进(LTE)和系统体系结构演进(SAE)。长期演进(LTE)是3GPP无线电接入技术的一种变型，其中，无线电基站节点直接连接到核心网络而不是连接到无线电网络控制器(RNC)节点。通常，在LTE中，无线电网络控制器(RNC)节点的功能分布在无线电基站节点（LTE中的eNodeB）之间。这样，LTE系统的无线电接入网络(RAN)具有包括无线电基站节点而不向无线电网络控制器(RNC)节点报告的基本上“扁平的”体系结构。
人们希望无线网络部署简单，操作具成本效益。目前也对在可能之处使网络自组织感兴趣。此外，良好的覆盖对于室外和室内的移动宽带体验是重要的。但是，无线环境的更改影响了传送和接收的信号的质量，并且接收功率与无线通信实体之间增大的距离成正比快速降低。因此，无线通信系统可采用中继节点、转发器站或诸如此类以扩展覆盖和/或改进吞吐量、质量等。术语“中继节点”(RN)在下文用于涵盖以无线方式、通过导线或通过光纤直接连接到基站的中继器、转发器或类似无线电接入网络节点。中继节点可将无线电通信技术用于通过无线电接口在移动终端与中继节点之间传递用户数据及用于在中继节点与基站之间的传输连接。
虽然中继节点可比常规基站(BS)、NodeB、eNodeB或接入点(AP)更不成熟、昂贵和智能，但中继节点仍执行与基站相同的一些功能。术语“施主基站”用于识别中继节点当前用于连接到回程网络的基站。中继节点执行“放大和转发”(AF)功能，其中，它将从BS/AP或MS UE收到的信号放大，并且将放大的信号输送到MS/UE或BS/AP。一些中继器可执行解码和转发(DF)功能及调度功能，其中，通过对从BS/AP或MU/UE收到的信号执行解调和解码，并且通过执行编码和调制来生成随后发送到MS/UE或BS/AP的恢复的信号，恢复传递的信息。
无线电接入网络一般包括某种网络管理节点以支持配置、设备管理、故障管理、性能管理等。例如，在3G长期演进(LTE)系统中，称为eNodeB的基站由也称为操作和支持系统(OSS)的域管理器(DM)管理。有时，各个eNodeB (eNB)由作为域管理器的一部分的单元管理器(EM)处理。域管理器一般只管理来自相同厂商的设备。域管理器任务包括网络单元的配置、故障管理和性能监视。
在执行象故障管理和性能监视等操作和维护(O&M)功能中，来自事件和计数器的大量数据定期从eNB向上传送到域管理器。对于中继节点，与例如象LTE中O&M体系结构等O&M体系结构有关的一个挑战是通过无线电接口传输例如计数器值和事件形式的故障和性能数据等O&M数据的定时。O&M数据的传输由域管理器触发或者在事件发生时触发，这意味着传输的时间一般与经常在该时间使那些资源处于不必要紧张的施主基站的无线电资源管理不一致。
另一问题是中继节点可例如由于不活动或节能动作或者因为中继节点在重定位而有时不可用。在此类时间内，O&M系统不能联系中继节点以获得故障和性能数据或者发送配置信息。另外，相邻基站不能将配置信息请求发送到中继节点。
与典型O&M体系结构有关的仍有的另一问题是中继节点可随着时间的过去而更改其施主基站。因此，来源施主基站中有关中继节点的信息必须提供到和存储在目标施主基站中。最好是具有有效的方式将此类中继节点信息提供到目标施主基站，而不必涉及中继节点。
发明内容
本申请中描述的技术提供了O&M节点或系统有效配置、监视和管理中继节点的方式。基站服务于也包括O&M节点的蜂窝通信系统中的中继节点。用于中继节点的中继节点O&M数据上下文在与基站相关联的存储器中建立。与中继节点有关的O&M数据存储在中继节点O&M数据上下文中。中继节点O&M数据上下文中的信息和与基站有关的O&M数据不同。基站使用在中继节点O&M数据上下文中的O&M数据，代表中继节点执行O&M有关的通信。基站能够通过建立对应于基站服务的多个中继节点中每个节点的中继节点O&M数据上下文，为多个中继节点进行此操作。
在一非限制性示例实施例中，相对于去往和来自O&M节点的通信，基站是用于中继节点的通信代理。基站响应来自O&M节点的与中继节点有关的O&M数据请求而不必涉及中继节点。基站将与中继节点有关的O&M数据发送到O&M节点而不必涉及中继节点。作为一个示例，在中继节点处于不活动状态或不可用时，基站能够响应来自O&M节点的与中继节点有关的O&M数据请求。另一示例是基站响应来自O&M节点的与中继节点有关的O&M数据请求，或者基于基站确定的通信资源调度，将与中继节点有关的O&M数据发送到O&M节点，而独立于中继节点或O&M节点何时发送O&M数据。
在一个非限制性示例实施例中，基站为与中继节点有关的O&M数据显式或隐式标记O&M数据有效性指示符。示例隐式O&M数据有效性指示符可能是由中继设置的从基站透明发送到O&M节点的时戳。因此，在基站也在收集用于中继节点的新鲜数据的同时，O&M节点能够请求和接收为中继节点收集的最新O&M数据。O&M数据有效性指示符能够由中继器（隐式）或基站（显式）“标示”，并且能够以任何适合的方式表述。例如，时戳或时间期可指示数据与什么有关或者数据何时不再受信任，例如，此日期前最佳。另一非限制性示例包括诸如“可疑”标志等一个或多个标志。
一个可能有益的选项是将从中继节点O&M上下文获得的与中继节点有关的O&M信息提供到一个或多个相邻基站。
基站可代表中继节点执行的O&M有关通信的一些非限制性示例包括：使用在中继节点O&M上下文中存储的O&M信息，配置中继节点；使用在中继节点O&M上下文中存储的O&M信息，提供软件到中继节点；和/或在不允许O&M节点从基站获得与中继节点有关的O&M数据的时间期内，使用来自中继节点的信息更新中继节点O&M上下文。
O&M数据的非限制性示例包括中继节点配置数据、管理数据、故障数据或事件数据中的一项或多项。基站可从多种来源获得用于中继节点O&M上下文的O&M数据。非限制性的示例包括：中继节点、另一基站或O&M节点。施主基站可通过检查去往和/或来自中继节点的信令而获得用于中继节点O&M上下文的O&M数据。
中继节点要切换到目标基站时，优选将至少一部分中继节点O&M上下文传送到目标基站。
附图说明
图1示出非限制性示例LTE无线通信系统；
图2示出使用中继节点(RN)的LTE无线通信的非限制性示例；
图3是示出施主eNB充当用于中继节点的代理的非限制性示例信令图；
图4示出网络管理系统的非限制性示例功能框图；
图5是用于连接和配置中继节点的非限制性示例过程的一个集合的信令图；
图6是用于连接和配置中继节点的非限制性示例过程的另一集合的信令图；
图7是示出用于将中继节点切换到另一施主eNB的非限制性示例过程的信令图；
图8示出网络管理系统的非限制性示例功能框图，其中，中继节点切换到另一施主eNB；以及
图9是施主基站的非限制性示例功能框图。
具体实施方式
在下面的描述中，为便于解释而不是限制，陈述了特定的细节，如特殊的节点、功能实体、技术、协议、标准等，以便提供所述技术的理解。本领域的技术人员将理解，可脱离下面公开的特定细节而实现其它实施例。在其它情况下，忽略了熟知方法、装置、技术等的详细描述以免不必要的细节混淆描述。各个功能块在图中示出。本领域的技术人员将理解，通过使用各个硬件电路，使用软件程序和数据，结合适当编程的微处理器或通用计算机，使用专用集成电路(ASIC)和/或使用一个或多个数字信号处理器(DSP)，可实现那些块的功能。软件程序指令和数据可存储在计算机可读存储媒体上，并且在指令由计算机或其它适合处理器控件执行时，计算机或处理器执行功能。
因此，例如，本领域的技术人员将理解，本文中的框图能表示采用技术的原理的说明性电路或其它功能单元的概念视图。类似地，将理解任何流程图、状态转变图、伪码及诸如此类表示各种过程，这些过程实质上可在计算机可读媒体中表示并因此由计算机或处理器执行，而无论是否此类计算机或处理器明确示出。
包括但不限于标记或描述为“计算机”、“处理器”或“控制器”的包括功能块在内的各种单元的功能可通过使用诸如电路硬件等硬件和/或能够执行在计算机可读媒体上存储的编码指令形式的软件的硬件提供。因此，因此功能和所示功能块要理解为是硬件实现和/或计算机实现，并且因此是机器实现。
就硬件实现而言，功能块可包括或涵盖但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、精简指令集处理器、包括但不限于专用集成电路(ASIC)的硬件（例如，数字或模块）电路及（在适当之处）能够执行此类功能的状态机。
就计算机实现而言，计算机通常被理解为包括一个或多个处理器或一个或多个控制器，并且术语计算机和处理器及控制器在本文中可交换使用。在通过计算机或处理器或控制器提供时，功能可通过单个专用计算机或处理器或控制器、单个共享计算机或处理器或控制器或其中的一些计算机或处理器或控制器可以是共享的或分布式的多个单独的计算机或处理器或控制器提供。另外，术语“处理器”或“控制器”的使用也应视为指能够执行此类功能和/或执行软件的其它硬件，如上述示例硬件。
技术可在任何类型的蜂窝无线电通信中使用。为便于描述，术语“无线电终端”涵盖任何种类的无线电通信终端/装置，象用户设备(UE)、移动台(MS)、PDA、蜂窝电话、膝上型计算机等。虽然本申请中描述的技术可在任何蜂窝无线电通信系统中使用，但仅出于说明目的，非限制性示例在诸如图1所示等LTE系统的上下文中描述。LTE体系结构包括在eNB 18之间的逻辑接口（接口X2）和在每个eNB与核心网络移动性管理实体(MME)/服务网关(S-GW)节点12、14之间的逻辑接口（接口S1）。网络的无线电接入部分称为增强UMTS地面无线电接入网络(E-UTRAN) 16，其中，UMTS表示通用移动电信系统。在LTE中，下行链路是基于正交频分复用(OFDM)，并且上行链路是基于称为离散傅立叶变换扩展OFDM (DFT-S-OFDM)的单载波调制方法。与无线电接入网络有关的大多数决定被分发到eNB。一个示例是切换，其中，移动终端从来源eNB移动到目标eNB。过程由通过X2（或S1）在eNB之间的信令支持。
用于高级LTE（LTE Advanced）的自回程中继节点(RN)通过支持中继节点作为例如改进高数据率的覆盖、群组移动性、临时网络部署、小区边缘吞吐量和/或在新区域中提供覆盖的方式，扩展LTE第8版。图2示出经Un无线电接口无线连接到在LTE中称为施主eNB (DeNB) 24的施主基站的施主小区的中继节点(RN) 22，并且用户设备(UE) 20通过Uu无线电接口连接到中继节点22。施主eNB 24将中继节点22连接到演进分组核心(EPC)网络26。在中继节点22与施主eNB 24之间的Un无线电连接能够是带内（在此情况下，eNB到RN链路与施主小区中的直接eNB到UE链路分享相同频带），或者是带外，在此情况下，eNB到RN链路与施主小区内的直接eNB到UE链路不在相同频带中操作。
“类型1”中继节点受LTE-Advanced支持，并且在此处只用作非限制性示例。然而，在本申请中的技术可应用到任何类型的中继节点。类型1中继节点是控制一个或多个小区的带内中继节点，每个小区对移动终端而言好象是与施主小区不同的分开的小区。每个中继小区具有其自己的物理小区ID（移动无线电终端(UE)用于识别小区的标识符），并且传送其自己的同步信道、参考符号等。在单小区操作中，移动终端在下行链路中直接从中继节点接收调度信息和数据传送反馈，并且在上行链路中将数据和控制信道信息发送到中继节点。类型1中继对遗留移动终端而言好象是eNodeB，即，它是后向兼容的。类型1中继节点也可以是游牧式，意味着它可随着时间的过去而经诸如切换等事件或诸如中继节点的物理重定位等更具破坏性的事件来更改施主eNB。它也可有时处于不活动状态，例如以便节能。
图3示出在用于每个UE的中继节点(RN)、施主eNB和MME之间建立的S1接口关系。DeNB充当用于在中继节点与核心网络之间X2和S2接口的X2/S1代理，这意味着如图3的示例中所示，DeNB知道在核心网络与中继节点之间的信令内容。另外，部分通过无线电接口Un建立在中继节点与其它eNB之间的X2和S1连接。
不同于让中继节点建立和维护其自己的O&M数据/上下文，以及O&M系统节点从每个中继节点检索中继节点O&M数据，通过在施主基站DeNB中为施主基站服务的多个中继节点中每个节点建立和维护中继节点O&M上下文，解决了此方案在背景部分中识别的问题。O&M上下文是包含中继O&M信息的DeNB的存储器中存储的数据结构，其非限制性示例包括性能数据、故障管理数据和配置数据。性能数据的非限制性示例包括服务的UE的报告的无线电链路质量、掉话的数量、成功完成的呼叫的数量、启动的呼叫的数量。一些此性能数据能够由检查X2和S1信令的DeNB中的X2/S1代理获得。（LTE中的施主eNB执行X2/S1代理功能。）移动事件数据的非限制性示例包括附近更佳小区的事件触发的报告、在基站之间的切换准备信息、在基站之间的切换执行信息及与另一小区建立联系的连接信息。此类事件也能够作为例如切换过程等过程组合在一起。
在一个非限制性示例实施例中，基站为与中继节点有关的O&M数据显式或隐式标记O&M数据有效性指示符。示例隐式O&M数据有效性指示符可能是由中继设置的从基站透明发送到O&M节点的时戳。因此，在基站也在收集用于中继节点的新鲜数据的同时，O&M节点能够请求和接收为中继节点收集的最新O&M数据。O&M数据有效性指示符能够由中继器（隐式）或基站（显式）“标示”，并且能够以任何适合的方式表述。例如，时戳或时间期可指示数据与什么有关或者数据何时不再受信任，例如，此日期前最佳。另一非限制性示例包括诸如“可疑”标志等一个或多个标志。
图4示出在LTE中的非限制性示例网络管理系统30。每个eNodeB 18由也称为操作和支持(OSS)节点或操作和维护(O&M)节点的域管理器(DM) 34管理。有时，各个eNB 18由作为域管理器34的一部分的LTE中的单元管理器(EM)处理。示例O&M节点/域管理器任务包括配置网络单元、故障管理和性能监视，如从eNB 18接收大量的事件和计数器数据。域管理器34可还由网络管理器(NM) 32管理。
在图4示例中两个域管理器34之间的接口称为Itf-P2P，并且在网络管理器32与每个域管理器34之间的接口称为Itf-N。多厂商管理能够经共同的网络管理器32或者经对等域管理器接口Itf-P2P来处理。此外，在eNB之间的X2接口也支持一些管理。X2接口已标准化，并且因此可在来自不同厂商的eNB之间工作。一般情况下，域管理器接口在不同厂商之间未标准化。这只是在LTE中可使用的O&M系统的示例。可使用其它类型的O&M节点/系统。
在LTE中，如图1所示，能够处理中继节点的eNB具有代理功能性以终止和转发X2和S1协议。某个中继节点与DeNB关联时，DeNB开始充当S1/X2代理以便支持该中继节点。作为S1/X2代理，DeNB终止和转发S1和X2协议，这意味着从其它网络节点的角度而言，中继节点被认为是DeNB服务的小区。DeNB在中继节点与其它LTE网络节点（其它eNB、MME和S-GW）之间提供S1和X2代理功能性。S1和X2代理功能性包括在与中继节点相关联的S1与X2接口之间及在与其它网络节点相关联的S1与X2接口之间传递UE专用S1和X2信令消息及GTP数据分组。由于代理功能性的原因，DeNB对中继节点而言好象是MME（用于S1）、eNB（用于X2）和S-GW。DeNB也为中继节点提供S-GW/P-GW类似的功能性。这包括创建用于中继节点的会话和管理用于中继节点的EPS承载以及终止朝向服务于中继节点的MME的S11接口。中继节点和DeNB也执行信令和数据分组到为中继节点设置的EPS承载的映射。用于支持中继节点的特定示例S1和X2用户和控制平面协议栈包括在通过引用结合于本文中的3 GPP TS 36.300 V10.0.0的第4.7. 3部分和第4.7.4部分。
DeNB优选（但不一定）充当在操作和支持系统与中继节点之间的O&M代理。作为O&M代理，在O&M系统与中继节点之间的O&M连接在代理DeNB中终止，并且DeNB具有在中继节点与O&M系统之间O&M业务的知识和对该业务的控制。在DeNB与O&M系统之间通过无线电接口的O&M接口可以是标准化或专有接口。如果DeNB不充当O&M代理，则DeNB不知道O&M信息的内容，并且因此不能自己直接获得该内容。但由于其作为传输网络回程的角色，通过在O&M系统与中继节点之间“隧穿”的O&M信息，DeNB仍可提取有关中继节点的O&M相关信息。
由于施主eNB (DeNB) 24知道与中继节点22有关的一些或所有O&M数据，因此，如图4所示，DeNB 24维护用于每个被服务中继节点22的中继节点(RN) O&M上下文36。施主eNB优选维护用于每个被服务中继节点的RN O&M上下文。如果DeNB充当O&M代理，则DeNB实际上具有有关中继节点的相同O&M信息，好象中继节点是DeNB的小区（或几个小区）一样。如果DeNB不是O&M代理，则中继节点相关O&M信息仍在RN O&M上下文中存储，但可能在广泛度上低于如果DeNB是O&M代理。
图5是示出基于LTE的系统中用于连接和配置中继节点的非限制性示例过程的信令图。在包括如下的信令步骤1-6中，中继节点(RN)以类似方式但不是完全相同的方式附连到网络（向网络登记），好象它是UE一样：(1)与DeNB的RRC设置，其中，RN执行到DeNB的随机接入，并且到DeNB的无线电连接得以建立，(2) UE附连过程，其中，RN通过信号向MME指示建立承载，(3) MME向预订数据库HSS核查并且从预订数据库HSS获得预订细节，该HSS通知MME，此附连是用于中继节点—一些操作没有为UE附连执行，(4)在施主eNB与S/P-GW之间创建承载，(5)执行“UE”上下文设置，其中，承载信息在DeNB中存储为中继节点的上下文的一部分，以及(6)通过重新配置无线电链路以对应于承载，完成RRC重新配置。
此时，用于中继节点的用户平面IP连通性得以建立。不同于RN与其O&M系统建立联系，并且获得配置和/或软件，在信令步骤7a中，DeNB代表中继节点与O&M系统建立联系，并且获得配置数据和/或软件升级，配置数据和/或软件升级随后存储在DeNB的用于中继节点的RN O&M上下文中。此外，在DeNB中的存储空间被分配或预留用于要在该RN O&M上下文中存储的另外数据。在信令步骤7b中，DeNB随后通过来自RN O&M上下文的O&M数据来配置中继节点，并且用于将O&M数据从中继节点传送到DeNB的路径得以建立。DeNB也能够发送它在RN O&M上下文中存储的中继节点软件，使得中继节点能够升级其软件。在信令步骤8中，在附连过程中创建了无线电承载时，建立在中继节点与DeNB之间的S1和X2连接，并且在信令步骤9中，DeNB发送eNB配置更新消息以通知其它eNB（未示出）有关DeNB服务的中继节点小区的存在。此时，中继节点被激活并且在服务中。
图6是示出基于LTE的系统中用于连接和配置中继节点时的初始阶段的非限制性示例过程的另一集合的信令图。中继节点(RN)作为任何UE附连到网络（向网络登记）以便获得用户平面IP连通性。信令步骤1-6包括：(1)与可不支持RN的eNB的RRC设置，其中，RN执行到eNB的随机接入，并且到eNB的无线电连接得以建立，(2) UE附连过程，其中，RN通过信号向可不支持RN的MME指示建立承载，(3) MME向预订数据库HSS核查并且从预订数据库HSS获得预订细节，该HSS通知MME，此附连是用于中继节点—不支持RN的MME不理解的一些内容，(4)在MME与S/P-GW之间建立S/P-GW连通性，(5)执行“UE”上下文设置，该设置可包括来自MME的这是中继节点的指示，eNB如果不支持RN，则它可能不能理解，以及(6)如果服务eNB或MME或两者均不支持RN，则通过重新配置无线电链路以对应于用于常规UE的IP连通性的承载，完成RRC重新配置。
此时，用于中继节点的用户平面IP连通性得以建立。RN (7)与其O&M系统建立联系，并且获得配置信息，包括支持RN的备选eNB的列表。在(8)，如图5中所述，RN作为UE分离，并且随后附连到支持RN的DeNB，可能作为RRC设置(1)的一部分向DeNB指示它是RN。这由DeNB用于在转发UE附连过程到MME (2)时选择支持RN的MME。
RN O&M上下文中的数据能够以不同方式获得。一种方式是来自中继节点。在中继节点中产生的O&M数据被发送到DeNB以便存储在RN O&M上下文中。另一种方式是来自DeNB。作为S1/X2代理，DeNB能够通过检查中继节点例如在已连接UE的切换时收发的S1和X2信令，推导与中继节点相关的数据和统计。第三种方式是来自预期用于中继节点的邻居eNB。来自邻居eNB的此类信息能够通过X2或S1携带并且发送到DeNB。第四种方式是来自O&M系统。O&M系统可重新配置中继节点，并且作为O&M代理，DeNB能够检查O&M信令，并且在RN O&M上下文中存储从该信令提取的信息。提取的信息也可包括软件升级。
来自中继节点的RN O&M上下文数据的非限制性示例包括：配置数据，比如小区身份、邻居小区列表、小区参数配置（随机接入配置、切换参数等）；无线电性能数据，比如例如信号强度（DL RSRP、UL信道探测、UE功率上升空间、UL干扰等）等无线电链路质量信息、信号质量（RSRQ、CQI、无线电信道秩等）、数据缓冲器信息及分组输送性能；节点性能数据，比如能耗和活动信息；故障，象软件异常和警报（漏洞、许可违例等）、硬件警报（硬件故障、温度警告、防盗窃和篡改警报等）、意外的行为或识别的异常；以及事件，比如作为单独的事件传送、每过程聚合或在一段时间期内聚合的统计。来自DeNB的RN O&M上下文数据的非限制性示例包括：会话建立性能；尝试、成功、失败、延迟；会话维护性能；成功、掉话；切换性能；尝试、成功、失败和延迟；业务性能；在一段时间内的比特率、平均、分布、每流量和聚合；邻居eNB信息和配置。来自O&M系统的RN O&M上下文数据的非限制性示例包括中继节点的配置和软件升级。
自动集成指在无线电网络中新节点的平滑引入以提供即插即用感觉。与基于在时间期内的观察进行节点的配置的操作相比，在节点启动前便自动配置节点。对于中继节点自动集成，如上结合图5所述，中继节点连接到无线电接入网络，例如，eNB得到有关中继节点状态的通知，并且到核心网络及O&M系统的连通性得以建立。同时，如果DeNB充当O&M代理，则通过有关中继节点配置的信息，RN O&M上下文得以建立。DeNB可在一些配置中充当活跃角色，例如，以查找初始邻居小区关系的适合集合。如果DeNB不充当O&M代理，则也建立RN O&M上下文，但转而是从例如X2/S1代理提取O&M相关数据。此外，诸如中继节点的地理方位等本地信息可获得并存储在RN O&M上下文中。存储器在DeNB中分配以存储RN O&M上下文。如从O&M系统配置的一样，启动来自与中继节点关联的S1和X2流量的统计的记录，并且将统计引导到RN O&M上下文。诸如硬件类型、软件版本、无线电能力、地理方位等中继节点信息从中继节点检索并存储在RN O&M上下文中。从O&M系统中识别最新的软件升级包，并且升级包如果在DeNB中不可用，则下载到DeNB，并进一步传送到中继节点。可选的是，RN O&M上下文中的邻居小区列表能够填充有中继节点的服务小区的所有邻居小区，并且此信息能够与中继节点中及O&M系统中的对应信息一致。
中继节点在操作中时，新的O&M数据存储在DeNB中的中继节点O&M上下文中（并且可能也在中继节点中）。与中继节点有关的O&M配置数据和故障管理和性能数据及取决于数据可用性和DeNB是否充当O&M代理的移动终端事件数据包括在一起。优选的是，中继节点邻居信息也包括在内。
DeNB可例如通过检查经过DeNB中X2和S1代理的分组而获得性能数据。例如，假设第一eNB服务的第一小区具有在其邻居小区中的中继节点，并且中继节点由与第一eNB不同的其DeNB服务。其它假设是第一eNB通过X2通知中继节点有关第一小区的配置更改。此第一eNB通信在DeNB终止，这意味着DeNB能够在RN O&M上下文中存储信息，并且向第一eNB确认信息的接收而不涉及中继节点。例如，如果中继节点在节能状态中“睡眠”，则这是有用的。在中继节点返回到活动状态时，信息能够提供到中继节点。类似地，如果第一eNB通过X2发送对有关中继节点的信息的请求，则DeNB能够使用已经在DeNB中的RN O&M上下文中的信息响应该请求而不涉及中继节点（例如，中继节点仍在睡眠）。
另外，如果DeNB充当O&M代理，则RN能够通过信号向DeNB发送有关DeNB不能从X2/S1代理获得的性能数量的O&M数据，如RRC信令、移动终端测量、中继节点接收器测量等。因此，DeNB能够响应对O&M数据的域管理器(DM)请求，而独立于中继节点的可用性及在请求时是否有足够的无线电资源。
在一个非限制性示例实施例中，中继节点O&M上下文可只存储用于在进行的报告期间的数据，并且用于以前报告期间的数据被删除。在另一非限制性示例实施例中，RN O&M上下文存储用于在进行和可配置数量的以前报告期间的数据。数据优选加有时戳。在仍有的另一非限制性示例实施例中，RN O&M上下文存储用于在进行的报告期间和自O&M节点从RN O&M上下文获得数据的上一时间以来的以前报告期间的数据。
在另一非限制性示例实施例中，RN O&M上下文存储警报而不将它们直接转发到O&M节点。例如，在某个时间窗口内的所有警报可在时间窗口结束时得以存储和发送。备选，O&M节点定期或在按需基础上从DeNB获得存储的警报。
作为其充当X2代理的角色的一部分，DeNB能够代表中继节点响应X2消息。通过RN O&M上下文的支持，DeNB能够响应X2消息而不在通信中包括中继节点。例如，一些X2消息可包含有关中继节点的信息，如小区配置信息、邻居信息、随机接入配置信息、天线配置信息等。
在仍有的另一非限制性示例实施例中，为在不允许O&M节点/系统获得数据的报告期间结束后的时间定义了可配置时间窗口Tproc。此时间窗口优选将时变无线电条件考虑在内，随后能够用于将O&M数据从中继节点发送到DeNB以便以有效方式更新DeNB中的RN O&M上下文。
在仍有的另一非限制性示例实施例中，来自几个RN O&M上下文的O&M数据能够组合成每报告期间一个文件。这可有利于朝向O&M域管理器的O&M处理。
中继节点可随着时间的过去从一个DeNB更改到另一DeNB—中继节点切换。能够存在多个原因，包括：去往/来自不同eNB服务的不同小区的无线电条件更有利，这是因为RN是移动的，或者因为即使RN保持在相同位置，无线电条件也已更改，并且服务DeNB的负载高，以及RN切换到不同eNB。这意味着X2和S1连通性需要更新。虽然此过程在进行，但通过来自RN O&M上下文的支持，中继节点与其它eNB之间的通信能够由DeNB处理。相应地，在中继节点重定位时，例如，切换到另一DeNB，中继节点O&M上下文随着中继节点从一个DeNB“移动”到另一DeNB。因此，在O&M意义上的中继节点可用性与DeNB的可用性相同。
图7是示出用于将中继节点切换到另一施主eNB的非限制性示例过程的信令图。首先，在目标DeNB和来源DeNB中准备好中继节点切换，例如通过来源DeNB发送切换请求消息并且在资源准备成功时目标eNB以切换请求确认消息做出响应。其次，使用例如在以后由目标DeNB确认的RN O&M上下文传送消息，将包括其RN O&M上下文和排队的数据分组的有关中继节点的存储的信息从来源转发到目标DeNB。中继节点切换得以执行，并且目标DeNB与O&M域管理器建立连通性。第三，使用O&M连通性终止和O&M连通性终止确认消息，在服务DeNB中释放RN O&M上下文和O&M连通性。服务DeNB也将eNB配置更新消息发送到一个或多个邻居eNB以通知它们中继节点切换，并且目标DeNB随后向其邻居发送eNB配置更新消息并且证实确认。
虽然能够在接收RN上下文传送消息时在来源DeNB释放RN O&M上下文，但备选，可在来源DeNB维护RN O&M上下文可配置的时间，以允许在相同eNB之间频繁切换的有效处理。在此类情况下，目标DeNB已经存储用于中继节点的RN O&M上下文时，则只需要将新或更新的RN O&M上下文信息发送到目标DeNB，而不是所有RN O&M上下文。某一部分的RN O&M上下文可对于新位置不相关，但其它部分仍是相关的，例如，存储的警报。
图8示出在到不同DeNB的成功中继节点切换后中继节点及其RN O&M上下文的示例。无论DeNB是否充当O&M代理，此切换均可执行。
中继节点在不活动状态（例如，由于故障、节能、维护等原因）时，则DeNB可代表中继节点响应一些信令。例如，DeNB可响应去往来自O&M系统的O&M数据传送和去往/来自其它eNB的小区信息。因此，即使中继节点不可用，这种O&M信息也可用。
升级中继节点软件经常意味着软件“包”必须分发到所有中继节点。通过来自RN O&M上下文的支持，软件包能够分发到DeNB，在无线电条件有利时和/或在有可用无线电资源容量时，DeNB又将软件包重新分发到被服务中继节点。以此方式执行的中继节点软件升级随着中继节点数量的增大扩展良好。软件包可以对于eNB和中继节点是相同或不同的。
图9示出可用于实现上述一些或所有功能的施主基站的非限制性示例功能框图。施主基站24包括无线电收发器，并且一般情况下包括多个收发器以便通过空中接口与UE进行通信，并且如果在施主基站与中继节点之间的连接是无线连接，则也可能与中继节点进行通信。无线电收发器连接到未示出的一个或多个天线。施主基站24由耦合到无线电收发器40、一个或多个存储器46及一个或多个网络接口44的控制器42（例如，数据处理器）控制。网络接口44提供用于与象其它基站等网络节点、可能象基站控制器等其它无线电网络节点、象LTE中的MME/S-GW等核心网络节点的通信。存储器46存储程序指令，程序指令在由控制器42执行时，允许施主基站执行至少一些其必需的功能。如更早所提及的一样，一些基站功能可使用ASIC、DSP等执行。存储器也存储供执行指令使用的数据50，并且具体而言，用于基站作为其施主基站操作的每个中继节点的中继节点(RN) O&M上下文信息（如上述示例类型的信息）。
总之，服务于中继节点的施主基站例如从中继节点信令的观察，接收来自中继节点的O&M数据等确定与该中继节点相关联的O&M数据，并且在施主基站填充用于每个中继节点的RN O&M上下文。因此，施主基站能够迅速响应来自O&M节点的O&M数据请求和来自其它基站的对中继节点的配置数据请求而不涉及该中继节点。此外，中继节点的软件升级能够使用管理软件分发的施主基站而得到更有效执行。由于在获得数据时并非所有数据需要传送，因此，技术允许通过空中接口的更有效O&M数据传送。更确切地说，也能够策略性地选择通过无线电接口的数据传送时间以增大效率。类似地，由于使用用于中继节点的RN O&M上下文的施主基站能够响应来自其它基站的X2信令，比如果中继节点要自行响应更有效，因此，技术允许从中继节点的更有效X2响应。换而言之，中继节点O&M可用性实际上与基站O&M可用性不相上下。在大多数中继节点有硬件限制的条件下将不可行的分布式中继节点O&M数据聚合和分析能够使用施主基站来执行。另外，经施主基站的有效中继节点软件升级是可能的，无论当前涉及的中继节点的数量多少，升级扩展良好。
虽然不同的实施例已显示和详细描述，但权利要求不限于任一特定实施例或示例。上述描述均不应理解为暗示任一特殊单元、步骤、范围或功能是必需的，因而它必须包括在权利要求范围中。专利主题的范围只由权利要求定义。法律保护的范围由允许的权利要求及其等同物中所述内容定义。本领域普通技术人员熟知的上述优选实施例的单元的所有结构和功能等同物通过引用明确结合于本文中，并且要包括在本权利要求内。此外，装置或方法不必致力于所述技术寻求解决的每个问题，因为它将包括在本权利要求内。除非使用了“用于...的部件”或“用于...的部件”词语，否则，不得引用35 USC §112第6段提出要求。此外，无论权利要求中是否明确提到实施例、特性、组件或步骤，本公开内容中的实施例、特性、组件或步骤并不是专用于公众。

Claims (29)

1. 一种在服务于包括操作和维护(O&M)节点(34)的蜂窝通信系统(10)中的中继节点(22)的基站(24)中执行的方法，其特点在于以下步骤：
在与所述基站相关联的存储器中建立用于所述中继节点的中继节点O&M数据上下文(24)，其中所述中继节点O&M数据上下文中的信息和与所述基站有关的O&M数据不同（步骤5）；
在所述中继节点O&M数据上下文中存储与所述中继节点有关的O&M数据（步骤7a）；以及
使用所述中继节点O&M数据上下文中的O&M数据，代表所述中继节点执行O&M有关的通信（步骤7b）。
2. 如权利要求1所述的方法，其中所述基站通过建立对应于所述基站服务的多个中继节点中每个节点的中继节点O&M数据上下文，为所述多个中继节点执行如权利要求1所述的方法。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其中相对于去往和来自所述O&M节点的通信，所述基站是用于所述中继节点的通信代理，所述基站响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的O&M数据请求而不必涉及所述中继节点，并且所述基站将与所述中继节点有关的O&M数据发送到所述O&M节点而不必涉及所述中继节点。
4. 如权利要求3所述的方法，其中在所述中继节点处于不活动状态或不可用时，所述基站响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的所述O&M数据请求。
5. 如权利要求3所述的方法，其中所述基站响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的所述O&M数据请求，或者基于所述基站确定的通信资源调度，将与所述中继节点有关的O&M数据发送到所述O&M节点，而独立于所述中继节点或所述O&M节点何时发送所述O&M数据。
6. 如权利要求3所述的方法，其中所述基站为所述O&M数据显式或隐式标记有效性指示符。
7. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括：
将从所述中继节点O&M上下文获得的与所述中继节点有关的O&M信息提供到一个或多个相邻基站。
8. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括：
使用在所述中继节点O&M上下文中存储的O&M信息，配置所述中继节点。
9. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括：
使用在所述中继节点O&M上下文中存储的O&M信息，提供软件到所述中继节点。
10. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括：
使用来自所述中继节点的信息，更新所述中继节点O&M上下文。
11. 如前面权利要求任一项所述的方法，其中所述基站从以下一项或多项获得用于所述中继节点O&M上下文的O&M数据：所述中继节点、另一基站或所述O&M节点。
12. 如权利要求1-10任一项所述的方法，其中所述施主基站通过检查去往和/或来自所述中继节点的信令，获得用于所述中继节点O&M上下文的O&M数据。
13. 如前面权利要求任一项所述的方法，还包括：
所述中继节点要切换到目标基站时，将所述中继节点O&M上下文的至少一部分传送到所述目标基站。
14. 如前面权利要求任一项所述的方法，其中所述O&M数据包括中继节点配置数据、管理数据、故障数据或事件数据中的一项或多项。
15. 一种用于服务于与操作和维护(O&M)节点(34)相关联的蜂窝通信系统(10)中的中继节点(22)的基站(24)的设备，所述设备的特点在于：
存储器(46)，配置成存储用于所述中继节点的中继节点O&M数据上下文(52)和所述中继节点O&M数据上下文中与所述中继节点有关的O&M数据，其中所述中继节点O&M数据上下文中存储的所述O&M数据和与所述基站有关的O&M数据不同；以及
电子控制器(44)，配置成使用所述中继节点O&M数据上下文中的O&M数据，代表所述中继节点执行O&M有关的通信。
16. 如权利要求15所述的设备，其中所述存储器配置成存储对应于所述基站服务的多个中继节点中每个节点的中继节点O&M数据上下文，并且所述电子控制器配置成使用以下数据，代表所述多个中继节点中的每个节点执行O&M有关的通信：所述对应中继节点O&M数据上下文中的O&M数据。
17. 如权利要求15或16所述的设备，其中相对于去往和来自所述O&M节点的通信，所述基站是用于所述中继节点的通信代理，以及其中所述电子控制器配置成：响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的O&M数据请求而不必涉及所述中继节点，并且将与所述中继节点有关的O&M数据发送到所述O&M节点而不必涉及所述中继节点。
18. 如权利要求17所述的设备，其中在所述中继节点处于不活动状态或不可用时，所述基站响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的所述O&M数据请求。
19. 如权利要求17所述的设备，其中所述电子控制器配置成响应来自所述O&M节点的与所述中继节点有关的所述O&M数据请求，或者基于所述基站确定的通信资源调度，将与所述中继节点有关的O&M数据发送到所述O&M节点，而独立于所述中继节点或所述O&M节点何时发送所述O&M数据。
20. 如权利要求17所述的设备，其中所述电子控制器配置成为所述O&M数据显式或隐式标记有效性指示符。
21. 如权利要求15-20任一项所述的设备，其中所述电子控制器配置成为到一个或多个相邻基站的通信提供从所述中继节点O&M上下文获得的与所述中继节点有关的O&M信息。
22. 如权利要求15-21任一项所述的设备，其中所述电子控制器配置成提供在所述中继节点O&M上下文中存储的O&M信息以配置所述中继节点。
23. 如权利要求15-22任一项所述的设备，其中所述电子控制器配置成使用在所述中继节点O&M上下文中存储的O&M信息，提供软件到所述中继节点。
24. 如权利要求15-23任一项所述的设备，其中所述电子控制器配置成使用来自所述中继节点的信息，更新所述中继节点O&M上下文。
25. 如权利要求15-24任一项所述的设备，其中所述电子控制器配置成从以下一项或多项获得用于所述中继节点O&M上下文的O&M数据：所述中继节点、另一基站或所述O&M节点。
26. 如权利要求15-24任一项所述的方法，其中所述电子控制器配置成通过检查去往和/或来自所述中继节点的信令，获得用于所述中继节点O&M上下文的O&M数据。
27. 如权利要求15-26任一项所述的设备，其中所述中继节点要切换到目标基站时，所述电子控制器配置成将所述中继节点O&M上下文的至少一部分传送到所述目标基站。
28. 如权利要求15-27任一项所述的设备，其中所述O&M数据包括中继节点配置数据、管理数据、故障数据或事件数据中的一项或多项。
29. 如权利要求15-28任一项所述的设备，其中所述蜂窝系统是LTE系统，所述基站是施主eNode B，以及所述施主eNode B配置成充当用于所述中继节点的O&M代理。
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