CN105228171B - 异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统,其中,方法包括:SeNB获取网管系统的地址并向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息;网管系统确定SeNB的归属MeNB,请求归属MeNB激活新小区并向其发送SeNB的传输层参数信息和配置参数,以及向SeNB发送归属MeNB的传输层参数信息;SeNB与归属MeNB建立数据传输X2接口并SeNB根据归属MeNB发送的配置参数进行相应的参数配置;若未预先配置SeNB的邻区关系和PCI,网管系统还为该归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI,归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改目标PCI。本发明实施例实现了异构网络中双连接小基站的快速部署。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术,尤其是一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统。
背景技术
随着用户对长期演进(LTE)网络容量和覆盖需求的上升,未来的LTE网络中势必需要引入小基站(Small Cell)以吸收话务和增强覆盖,但是传统小基站的引入在一定程度上会增加节点之间的干扰以及对于终端移动性产生负面的影响。在3GPP R12的标准研究中,Small Cell Enhancement(SCE)议题主要研究在异构网中容量以及移动性等相关问题。该研究课题中重点研究用户面和控制面分离的架构,如图1所示,为小基站的网络拓扑和协议栈架构示意图。该架构中,小基站对终端用户仅进行用户面的传输,而在宏基站(MacroeNB,MeNB)进行用户面(S1-U)和控制面(S1-C)的传输。该种方式被称为双连接(DualConnection),相应的小基站可称为双连接小基站(SeNB),在同频部署情况下降低了对于MeNB控制信道的干扰,并且可以同时有效地利用MeNB与SeNB的资源以提高终端的吞吐量并且减少基站间的切换频率,提高用户感受。在2013年3GPP RAN3#81次会议通过了在SeNB和MeNB之间定义一个数据传输接口,后续经过讨论,沿用X2接口,但是相关的信令消息需要重新讨论和定义,SeNB与MeNB之间采用互联网协议(IP)进行数据传输。
根据2013年的3GPP RAN2#82以及RAN3#81会议的讨论,当前对于SeNB的用户面还存在多种设计方案,其中给出的两种支持最多的方案如图2和图3所示。图2为其中一种SeNB用户面架构的示意图,图2所示的架构中,SeNB具有分组数据汇聚协议(PDCP)层,该架构中不存在MeNB与SeNB之间的用户面数据分流的问题。而图3给出的另外一种SeNB用户面架构中,SeNB中没有PDCP层,仅有无线链路控制(RLC)层,其PDCP层位于MeNB中。其中,图2、图3中未示出物理(PHY)层。
为了减少运营商的运维成本,实现快速的基站部署,基站的自配置技术目前已经被广泛的应用到LTEMeNB的部署过程中,并且在一些如中继节点(Relay Node,RN)、家庭基站(HeNB)等传统小基站中得到了标准化。但是现有的MeNB、和传统小基站的自配置方式仍然无法应用到SeNB的部署中。
在3GPP R8标准化的MeNB自配置过程中,MeNB需要连接到移动管理实体(MME),并且在MME进行鉴权,完成设备认证。但是与MeNB的自配置相比,SeNB有三个特点:第一个特点是SeNB只连接到MeNB而非MME,第二个特点是考虑到MeNB的成本不可能在MeNB中增加认证功能,第三个特点是MME的认证都是针对基站一级而SeNB实质上只是一个逻辑小区,因此SeNB无法直接在MME中进行鉴权和认证。因此SeNB的自配置过程无法复用3GPP R8中MeNB的开机自配置过程。
在3GPP标准化研究过程中HeNB的开机自配置过程,HeNB需要在安全网关(SeGW)进行认证以及通过家庭基站管理系统(HeMS)完成参数配置,并连接到HeNB网关(GW)。首先HeNB的参数配置是通过HeMS来完成的,主要原因是HeNB只是一个简化版的基站,而SeNB需要与MeNB一起进行参数配置并且完成相关接口的互联,才能作为一个小区正常工作。第二,HeMS与网管是两套独立的网管系统,目前仍然无法融合。第三,HeNB需要利用S1协议栈以及相关的信令消息通过HeNB GW中最终接入网络,而SeNB只需要在MeNB中完成小区添加即可正常工作,并且SeNB没有S1协议栈,只有与MeNB的X2接口。因此SeNB无法复用HeNB的开机自配置方式。
对于RN的开机自配置过程分为两个部分,首先RN以用户终端(UE)的身份接入网络并且完成相关的鉴权和认证,然后以一个小基站的身份接入网络完成相关接口的建立以及邻区信息配置。相比于RN,SeNB从网络功能上缺少无线资源控制(RRC)层以及S1/X2协议栈,并且MeNB无施主基站(Donor eNB,DeNB)中复杂的架构功能。因此SeNB无法以一个UE的身份接入网络并且在MME和归属用户服务器(HSS)完成相关的认证和鉴权的工作。
因此,SeNB无法使用当前标准中MeNB和传统小基站的自配置过程。为了减少运营商的开站成本,降低基站参数的错配和漏配,对于SeNB需要一套新的参数自配置机制。
此外,由于SeNB部署方式使得传统MeNB的蜂窝拓扑结构被打破,那么R8标准中自组织网络(SON)中的物理小区标识(PCI)自配置就存在了一定的局限。此外,与HeNB等其他传统小基站相比,由于SeNB没有RRC层,其自配置、自优化的发起者并非SeNB而是MeNB,因此也导致了HeNB等传统小基站的PCI和邻区自配置的方式不能应用到SeNB场景中。以为图4所示的SeNB邻区关系为例,SeNB3的邻区只有PCI=2的小区,而SeNB2的邻区不仅有PCI=3也有PCI=5的小区。如果SeNB2和SeNB4都有相同的PCI,并且SeNB2归属到白色基站,那么对于PCI=5的小区而言,就会出现两个相同PCI的邻区,从而产生了PCI混淆的问题,而对于SeNB3如果与SeNB4采用相同的PCI则不会出现问题。传统的PCI自配置方式,总是通过交互邻区信息来确定PCI是否存在混淆。因此需要有一种新的PCI以及邻区关系自配置的方式应用到SeNB场景中。
发明内容
本发明实施例所要解决的一个技术问题是:针对R12标准中异构网络中SeNB仅具有用户面的特点,提供一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统,以实现异构网络中小基站的快速部署,完成鉴权和相关参数的自动配置,减少运维人员的工作量并降低运营商的运维成本。
本发明实施例提供的一种异构网络中双连接小基站的自配置方法,包括:
SeNB根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址,从DHCP服务器获取所述SeNB的传输层参数信息;
SeNB基于所述SeNB的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该SeNB进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息;
SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息;
网管系统确定覆盖所述SeNB的宏基站MeNB作为所述SeNB的归属MeNB;
网管系统请求所述归属MeNB激活新小区,向所述归属MeNB发送所述SeNB的传输层参数信息和配置参数、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息;以及向所述SeNB发送所述归属MeNB的传输层参数信息;
SeNB根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口;
所述归属MeNB向所述SeNB发送小区建立请求,该小区建立请求中包括所述SeNB的配置参数;
SeNB根据SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息;
所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
在本发明上述方法的另一个实施例中,SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息包括:
SeNB根据获得的网管系统的IP地址和端口信息,向网管系统发起传输通道的建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息,所述设备能力信息包括:
所述SeNB的本地ID;
支持的频点信息列表;
同时支持的最大带宽;
是否支持双连接功能;
支持的下行最大发射功率;
配置的天线个数;
支持的传输模式;和
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数信息。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述网管系统确定所述SeNB的归属MeNB包括:
所述网管系统查询预先配置的各MeNB及其覆盖的SeNB的本地ID信息,确定覆盖所述SeNB的MeNB作为所述SeNB的归属MeNB。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述网管系统确定所述SeNB的归属MeNB包括:
所述网管系统查询预先配置的各MeNB及其覆盖的SeNB的本地ID信息,确定覆盖所述SeNB的MeNB作为所述SeNB的归属MeNB。
在本发明上述方法的另一个实施例中,SeNB向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息时,还上报该SeNB的地理位置信息;
所述网管系统确定所述SeNB的归属MeNB包括:
所述网管系统查询预先配置的各SeNB的地理位置与覆盖该地理位置的MeNB之间的对应关系信息,确定覆盖所述SeNB的MeNB作为所述SeNB的归属MeNB。
在本发明上述方法的另一个实施例中,网管系统请求所述归属MeNB激活新小区,向所述归属MeNB发送所述SeNB的传输层参数信息和配置参数、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息包括:
网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息,所述激活新小区请求消息中包括所述SeNB的传输层参数信息、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息;
所述归属MeNB从所述网管系统获取新小区的配置参数,所述新小区的配置参数中包括所述SeNB的配置参数。
在本发明上述方法的另一个实施例中,网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息包括:
网管系统查询是否为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI;
若为所述SeNB预先配置了邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述SeNB配置的新小区的PCI为预先为所述SeNB配置的PCI,所述激活新小区请求消息中还包括更新后的所述归属MeNB的邻区关系;
否则,若未为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述SeNB配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
在本发明上述方法的另一个实施例中,若未为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI,所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息之后,还包括:
网管系统为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI,所述归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI,所述目标PCI为网管系统为所述SeNB配置的新小区的PCI。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述SeNB的传输层参数信息包括所述SeNB的IP地址和端口信息和互联网协议安全性IPSec地址;
所述激活新小区请求消息中还包括为新小区配置的IPSec密钥和新小区的本地ID,所述新小区的本地ID为所述SeNB的本地ID。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述归属MeNB的传输层参数信息包括所述归属MeNB的IP地址、IPsec地址和隧道协议GTP地址信息;
网管系统向所述SeNB发送所述归属MeNB的传输层参数信息时,还向所述SeNB发送所述归属MeNB的IPsec密钥信息。
在本发明上述方法的另一个实施例中,SeNB根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口包括:
所述SeNB根据所述归属MeNB的传输层参数信息和IPsec密钥信息,在SeNB和所述归属MeNB之间建立一个IPSec通道,通过IPSec通道进行X2接口的建立过程。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述归属MeNB从所述网管系统获取新小区的配置参数包括:
所述归属MeNB向网管系统请求获取新小区的配置参数,所述新小区的配置参数包括:
新小区的每个PCI对应的物理PHY层配置参数;
媒介接入控制MAC层配置参数;
分组数据汇聚协议PDCP层配置参数;
无线资源控制RRC层配置参数;
无线资源管理RRM的配置参数。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所所述SeNB的配置参数包括SeNB的协议栈配置参数和射频信息;
所述SeNB的协议栈配置参数包括所述SeNB的PHY层、MAC层、RLC层和RRM的配置参数,或者包括所述SeNB的PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层和RRM的配置参数;
所述小区建立请求中还包括X2消息的处理ID和类型、新小区的小区类型列表和PCI列表、传输网络层服务质量TNL QOS信息。
在本发明上述方法的另一个实施例中,网管系统为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量包括:
网管系统指示所述归属MeNB中的其他小区以及所述归属MeNB邻基站中与所述归属MeNB相邻的小区中的用户终端配置ANR测量信息。
在本发明上述方法的另一个实施例中,所述归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI包括:
所述归属MeNB接收用户终端上报的ANR测量结果;
若用户终端上报的ANR测量结果中所述SeNB的信号强度或者质量与用户终端服务小区的信号强度或者质量之差高于预设门限值,所述归属MeNB请求该用户终端上报所述新小区的标识ECGI;
所述归属MeNB检查自己的邻区列表中是否包括所述目标PCI,如果所述归属MeNB的邻区列表中不包括所述目标PCI,将所述新小区加入到该用户终端服务小区的邻区关系中。
在本发明上述方法的另一个实施例中,还包括:
如果所述归属MeNB的邻区列表中包括所述目标PCI,所述归属MeNB检查邻区关系中目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI是否相同;
若所述目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI不同,所述归属MeNB将所述目标PCI及其对应的ECGI上报给网管系统,请求网管系统修改所述对应的ECGI对应的PCI值;
网管系统重新为所述SeNB分配PCI,并返回执行所述网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息的操作。
本发明实施例提供的一种异构网络中双连接小基站的自配置系统,包括:
待配置SeNB,用于根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址,从DHCP服务器获取所述SeNB的传输层参数信息;基于所述SeNB的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该SeNB进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息;向所述网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息;以及根据归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口;以及根据所述SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息;
DHCP服务器,用于为所述SeNB分配传输层参数信息;
SeGW,用于根据预先存储的合法的SeNB信息对所述SeNB进行鉴权,以及存储网管系统的地址信息;
网管系统,用于根据确定覆盖所述SeNB的宏基站MeNB作为所述SeNB的归属MeNB;请求所述归属MeNB激活新小区,向所述归属MeNB发送所述SeNB的传输层参数信息和配置参数、为所述SeNB配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息;以及向所述SeNB发送所述归属MeNB的传输层参数信息;
所述归属MeNB,用于在与所述SeNB建立X2接口后向所述SeNB发送小区建立请求,该小区建立请求中包括所述SeNB的配置参数;以及在接收到小区建立成功消息后向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
在本发明上述系统的另一个实施例中,所述网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息时,具体查询是否为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI;若为所述SeNB预先配置了邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述SeNB配置的新小区的PCI为预先为所述SeNB配置的PCI,所述激活新小区请求消息中还包括更新后的所述归属MeNB的邻区关系;否则,若未为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述SeNB配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
在本发明上述系统的另一个实施例中,若未为所述SeNB预先配置邻区关系和PCI,所述网管系统,还用于在接收到所述归属MeNB发送的激活小区成功的指示消息后,为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI;
所述归属MeNB,还用于根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI,所述目标PCI为网管系统为所述SeNB配置的新小区的PCI。
本发明实施例基于SeNB的接口的特殊性以及没有RRC层功能的特点,提出了一种异构网络中双连接小基站的自配置方法和系统,实现了异构网络中小基站的快速部署,完成鉴权和相关参数的自动配置,该方法对当前网络实体产生的影响相对较小;基于SeNB架构上以及拓扑结构上的特殊性,实现了PCI的自配置,降低了异构网络中出现PCI冲突和混淆的风险;省去了大量的人工配置过程,减少了运维人员的工作量,降低了运营商的运用成本(OPEX)和资本支出(CAPEX),也减少了错误配置对网络带来的错误问题。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例,并且连同描述一起用于解释本发明的原理。
参照附图,根据下面的详细描述,可以更加清楚地理解本发明,其中:
图1为SeNB的网络拓扑和协议栈架构示意图。
图2为一种SeNB用户面架构的示意图。
图3为另一种SeNB用户面架构的示意图。
图4为SeNB的一个邻区关系示例图。
图5为本发明异构网络中SeNB的自配置方法一个实施例的流程图。
图6为本发明异构网络中SeNB的自配置方法另一个实施例的流程图。
图7为本发明实施例中小区建立成功的一个信令图。
图8为本发明实施例中小区建立失败的一个信令图。
图9为本发明异构网络中SeNB的自配置方法一个应用实施例的流程图。
图10为本发明应用实施例中单一归属小区的拓扑图。
图11为本发明异构网络中SeNB的自配置方法另一个应用实施例的流程图。
图12为本发明异构网络中SeNB的自配置方法又一个应用实施例的流程图。
图13为本发明应用实施例中多归属小区的拓扑图。
图14为本发明异构网络中SeNB的自配置系统一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图5为本发明异构网络中SeNB的自配置方法一个实施例的流程图。如图5所示,该实施例异构网络中SeNB的自配置方法包括:
101,SeNB根据预先配置的动态主机配置协议(DHCP)服务器的IP地址,从DHCP服务器获取该SeNB的传输层参数信息,例如SeNB的IP地址和端口信息、互联网协议安全性(IPSec)地址。
102,SeNB基于获取到的该SeNB的传输层参数信息请求SeGW对该SeNB进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息。
103,SeNB基于网管系统的地址信息,向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息。
其中,SeNB的设备能力信息中包括SeNB的本地标识(ID),SeNB的本地ID唯一标识一个SeNB。
104,网管系统确定覆盖MeNB作为该SeNB的归属MeNB。
105,网管系统请求归属MeNB激活新小区请求,向该归属MeNB发送包括SeNB的传输层参数信息和配置参数、为该SeNB配置的新小区的PCI与对应频点信息;以及向SeNB发送其归属MeNB的传输层参数信息。
归属MeNB的传输层参数信息例如可以包括该归属MeNB的IP地址、IPsec地址、隧道协议(GTP)地址信息,另外,网管系统向SeNB发送其归属MeNB的传输层参数信息时还可以进一步发送其归属MeNB的IPsec密钥信息。
具体地,网管系统可以查询是否为该SeNB预先配置了邻区关系和PCI。若为该SeNB预先配置了邻区关系和PCI,则激活新小区请求消息中为SeNB配置的新小区的PCI为预先为该SeNB配置的PCI,激活新小区请求消息中还包括将该PCI配置给该SeNB更新后的归属MeNB的邻区关系。否则,若未为该SeNB预先配置邻区关系和PCI,激活新小区请求消息中为该SeNB配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
106,该SeNB根据归属MeNB的传输层参数信息与归属MeNB建立MeNB与SeNB之间的X2接口。
107,归属MeNB向该SeNB发送小区建立请求,该小区建立请求中包括对该SeNB的配置参数。另外,还可以进一步示例性地包括X2消息的处理(Transaction)ID和类型、新小区的小区类型列表和PCI列表、传输网络层服务质量(TNL QOS)信息。
108,SeNB根据小区建立请求中SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向归属MeNB返回小区建立成功消息。
109,归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
在本发明上述异构网络中SeNB的自配置方法实施例的一个示例中,操作103具体可以通过如下方式实现:
SeNB根据获得的网管系统的IP地址和端口信息,向网管系统发起传输通道的建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息,其中的设备能力信息包括:
SeNB的本地ID;
支持的频点(即:频率)信息列表;
同时支持的最大带宽;
是否支持双连接功能;
支持的下行最大发射功率;
配置的天线个数;
支持的传输模式;和
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数信息。
在操作104的一个具体示例中,网管系统可以通过如下方式确定SeNB的归属MeNB:所述网管系统查询预先配置的各MeNB及其覆盖的SeNB的本地ID信息,确定覆盖所述SeNB的MeNB作为所述SeNB的归属MeNB。
另外,SeNB向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息时,还可以进一步上报该SeNB的地理位置信息。相应地,在操作104的另一个具体示例中,网管系统可以通过如下方式确定SeNB的归属MeNB:所述网管系统查询预先配置的各SeNB的地理位置与覆盖该地理位置的MeNB之间的对应关系信息,确定覆盖所述SeNB的MeNB作为所述SeNB的归属MeNB。
在本发明上述异构网络中SeNB的自配置方法实施例的另一个示例中,图5所示实施例中的操作105具体可以通过如下方式实现:
网管系统向归属MeNB发送激活新小区请求消息,以及向SeNB发送其归属MeNB的传输层参数信息。其中,激活新小区请求消息中包括SeNB的传输层参数信息、为该SeNB配置的新小区的PCI与对应频点信息,另外还可以进一步包括为新小区配置的IPSec密钥和新小区的本地ID,该新小区的本地ID即为该SeNB的本地ID;
归属MeNB从网管系统获取新小区的配置参数,其中的新小区的配置参数中包括对上述SeNB的配置参数。
在一个具体示例中,具体可以通过如下方式实现归属MeNB从网管系统获取新小区的配置参数:
归属MeNB向网管系统请求获取新小区的配置参数,包括新小区的每个PCI对应的物理(PHY)层、媒介接入控制(MAC)层、PDCP层、RRC层、无线资源管理(RRM)的配置参数信息。
示例性地,SeNB的配置参数例如可以包括SeNB的协议栈配置参数和射频信息;SeNB的协议栈配置参数具体可以包括SeNB的PHY层、MAC层、RLC层和RRM的配置参数,或者包括SeNB的PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层和RRM的配置参数;SeNB的射频信息具体可以包括新小区支持的频点列表、每个频点的带宽、每个频点上的发射功率和SeNB的天线端口数。
进一步地,若未为SeNB预先配置邻区关系和PCI,图1所示实施例的操作109之后,还可以包括:
110,网管系统为归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI;
111,归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改目标PCI,该目标PCI即为网管系统为SeNB配置的新小区的PCI。
基于本发明上述异构网络中小基站的自配置方法,基于SeNB的接口的特殊性以及没有RRC层功能的特点,实现了异构网络中小基站的快速部署,完成鉴权和相关参数的自动配置,该方法对当前网络实体产生的影响相对较小;基于SeNB架构上以及拓扑结构上的特殊性,实现了PCI的自配置,降低了异构网络中出现PCI冲突和混淆的风险;省去了大量的人工配置过程,减少了运维人员的工作量,降低了运营商的运用成本和资本支出,也减少了错误配置对网络带来的错误问题。
在本发明上述异构网络中SeNB的自配置方法实施例的又一个具体示例中,操作106具体可以通过如下方式实现:SeNB根据归属MeNB的传输层参数信息和IPsec密钥信息,在SeNB和归属MeNB之间建立一个IPSec通道,通过IPSec通道进行X2接口的建立过程。
在本发明上述异构网络中SeNB的自配置方法实施例的又一个具体示例中,操作110具体可以通过如下方式实现:网管系统指示归属MeNB中的其他小区以及归属MeNB邻基站中与归属MeNB相邻的小区中的用户终端配置ANR测量信息。
在本发明上述异构网络中SeNB的自配置方法实施例的又一个具体示例中,操作111具体可以通过如下方式实现:
归属MeNB接收用户终端上报的ANR测量结果;
若用户终端上报的ANR测量结果中该SeNB的信号强度或者质量与用户终端服务小区的信号强度或者质量之差高于预设门限值,归属MeNB请求该用户终端上报新小区的通用地面无线接入网(EUTRAN)的全球小区标识(ECGI);
归属MeNB检查自己的邻区列表中是否包括目标PCI,如果归属MeNB的邻区列表中不包括目标PCI,将新小区加入到该用户终端服务小区的邻区关系中;
否则,如果归属MeNB的邻区列表中包括目标PCI,归属MeNB检查邻区关系中目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI是否相同;
若目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI不同,归属MeNB将目标PCI及其对应的ECGI上报给网管系统,请求网管系统修改对应的ECGI对应的PCI值;网管系统重新为该SeNB分配PCI,并返回执行105的操作。
图6为本发明异构网络中SeNB的自配置方法另一个实施例的流程图。如图6所示,该实施例异构网络中SeNB的自配置方法包括:
201,SeNB开机后进行自身的硬件检查,根据已经配置的DHCP服务器的IP地址,通过网络连接到DHCP服务器,自动从DHCP服务器获取该SeNB的传输层参数信息,例如,该SeNB的IP地址、端口、IPSec地址等信息。DHCP服务器可以为SeNB分配传输层参数。
202,SeNB根据其传输层参数信息和预先配置的IPSec密钥,自动与SeGW建立IPSec通道,向SeGW发送鉴权请求,请求SeGW对该SeNB进行鉴权。鉴权请求中包括SeNB的本地ID。
203,SeGW根据预先存储的合法SeNB信息对该SeNB进行鉴权和认证,判断合法SeNB信息中是否包括鉴权请求中SeNB的本地ID。若包括,则该SeNB通过鉴权和认证,执行204的操作。否则,不执行后续流程。
204,SeNB从SeGW中获取网管系统的IP地址以及端口信息。
205,SeNB根据获得的网管的IP地址以及端口信息,向网管系统发起传输通道的建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息。
其中的地理位置信息可以是SeNB通过全球定位系统(GPS)获得的该SeNB的经纬度信息,也可以预先手工配置的地理位置信息等。
其中的设备能力信息可以包括但不限于如下预先配置的信息:
SeNB的本地ID:标识了该SeNB设备的硬件编号;
支持的频点信息列表:指示了该SeNB设备可以支持的频点信息;
同时支持的最大带宽:指示该SeNB设备可以同时支持的连续或者非连续的最大带宽总和;
是否支持双连接功能:1比特,指示该SeNB设备是普通小基站还是针对双连接的仅具有用户面的设备;
支持的下行最大发射功率:表示该SeNB设备所有射频通道总和的最大发射功率;
配置的天线个数:表示该SeNB设备的天线配置情况;
支持的传输模式:表示该SeNB设备可以支持的传输模式列表;
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数。
206,网管系统接收到上述SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息后,根据预先配置在网管系统中的各SeNB的本地ID对应的归属MeNB,来确定上述SeNB的归属MeNB,归属MeNB可以是一个或多个。
207,网管系统查询是否为该SeNB预先配置了邻区关系和PCI,并分别向该SeNB所有的归属MeNB发送一个激活新小区请求消息。
如果网管系统中没有预先配置该SeNB的邻区关系和PCI信息,则激活新小区请求消息中可以不配置更新后的归属MeNB的邻区关系,从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI作为为SeNB配置的新小区的PCI。
如果网管系统中为该SeNB预先配置了邻区关系和PCI,则激活新小区请求消息中包括预先为该SeNB配置的PCI和更新后的归属MeNB的邻区关系。
因此,激活新小区请求消息中包含了如下但不限于如下信息:
新小区的PCI列表(包括为该SeNB配置的新小区的PCI)以及该PCI列表中各PCI对应的频率(即:频点信息)列表,其中每个PCI对应的频点预先配置在网管系统中;
新小区的本地ID,用于唯一标识一个小区,采用SeNB的本地ID表示;
SeNB的IP地址和端口;
新小区的IPSec密钥;
更新后的归属MeNB的邻区关系列表(若未为该SeNB预先配置邻区关系则不包括此项)。
208,归属MeNB在收到网管系统发送的激活新小区的请求消息后,向网管系统请求获取该新小区的配置参数,具体可以包括但不限于如下信息:
新小区的PCI列表中每个PCI所对应的PHY层、MAC层、PDCP层、RRC层、RRM的配置参数;其中,各PCI对应的配置参数预先配置在网管系统中。
209,网管系统通知SeNB关于其归属MeNB的传输层参数信息和IPsec密钥信息,其中,归属MeNB的传输层参数信息包括该归属MeNB的IP地址、IPsec地址和GTP地址信息。
210,SeNB根据网管系统指示的归属MeNB的传输层参数信息和IPsec密钥信息,在SeNB和其归属MeNB之间建立一个IPSec通道从而实现安全连接以保证数据传输的安全性,通过该IPSec通道完成X2接口的建立过程。
211,归属MeNB向该SeNB发送小区建立请求(具体可以是Cell Setup Request信令),请求SeNB建立一个新小区,该小区建立请求中包括对该SeNB的配置参数,主要用于配置SeNB中协议栈相关参数以及射频等基站信息。
具体地,小区建立请求中可以包含如下信息中的部分或者全部:
Transaction ID:该字段用于区别多条X2消息,完成同一过程的多条X2消息的对应关系;
X2消息的类型:其范围是0-255,每个整数都对应一个消息类型;
新小区类型列表:每个小区的类型采用1bit进行标识,其中可以采用0表示时分双工(TDD),采用1表示频分双工(FDD);
新小区支持的频点列表:对应的是频点的E-UTRAN绝对无线频率信道数值(Absolute Radio Frequency Channel Number,EARFCN)信息;
每个频点的带宽:采用枚举类型,每个数值对应不同的带宽;
每个频点上的发射功率:采用枚举类型,每个数值对应不同的功率值;
天线端口数:采用枚举类型,每个数值对应不同的端口值;
新小区的PCI列表;
TNL QOS的信息;
PHY层的配置参数;
MAC层的配置参数;
RLC层的配置参数;
PDCP层的配置参数,若该SeNB包括PDCP层,包括该项配置参数;
RRM的配置参数。
212,SeNB根据小区建立请求中SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向归属MeNB返回小区建立成功消息(具体可以是Cell Setup Response信令),通知归属MeNB新小区建立成功。如图7所示,为本发明实施例中小区建立成功的一个信令图。
其中,小区建立成功消息包含如下信息:
Transaction ID;
消息的类型。
如果因为某些原因,例如,小区建立请求中SeNB的配置参数与自身硬件配置无法兼容,导致SeNB无法完成相应的参数的配置,则可以向归属MeNB返回小区建立失败消息(具体可以是Cell Setup Failure信令),其中可以包括:
Transaction ID;
消息的类型;
失败的原因。
如图8所示,为本发明实施例中小区建立失败的一个信令图。
213,归属MeNB收到SeNB发送的小区建立成功消息后,向网管系统发送激活新小区成功的指示消息。
如果网管系统中预先配置了在某个归属MeNB中SeNB的邻区关系以及PCI信息,则不再执行本实施例后续流程。
如果网管系统中没有预先配置在某个归属MeNB中SeNB的邻区关系以及PCI信息,则进一步执行本实施例的后续流程。
214,网管指示归属MeNB中新小区以外的其他小区、以及该归属MeNB邻基站中与归属MeNB相邻的小区中的用户终端配置ANR测量信息以及目标PCI。
215,归属MeNB接收用户终端上报的ANR测量结果。
216,归属MeNB如果发现有用户终端上报的ANR测量结果中,该SeNB的信号强度或者质量与用户终端服务小区的信号强度或者质量之差高于一个预先设定的门限值,该门限值可以根据工程经验或者仿真结果得出,则请求该用户终端上报该被测邻区(即:新小区)的ECGI。
217,归属MeNB检查自己的邻区列表中是否包括目标PCI。
如果不包括,则直接将该SeNB对应的小区(即:新小区)加入到该用户终端服务小区的邻区关系中。
否则,如果包括,则检查邻区关系中目标PCI对应的ECGI与用户终端上报的ECGI是否相同,如果相同则不进行任何处理,如果不相同则执行218的操作。
218,归属MeNB向网管系统发送修改请求,其中包括目标PCI以及对应的ECGI,请求网管系统修改上报的ECGI对应的PCI值。
219,网管系统根据归属MeNB发送的修改请求后,开始执行105的操作重新为该SeNB分配PCI。
图9为本发明异构网络中SeNB的自配置方法一个应用实施例的流程图。该应用实施例以SeNB与一个归属MeNB成功进行自建立为例进行说明,该SeNB位于MeNB覆盖的中间区域,主要用于吸热作用,其采用的频点与MeNB的频点不同。网管系统没有预先配置邻区关系和PCI信息。该应用实施例中SeNB采用的用户面架构如图3所示,其单一归属小区的拓扑关系参见图10。如图9所示,该应用实施例包括:
301,SeNB开机后进行自身的硬件检查,根据已经配置的DHCP服务器的IP地址,通过网络连接到DHCP服务器自动获取该SeNB的传输层参数信息,例如获取到的其IP地址为10.9.53.92,默认网关为10.9.53.126,子网掩码为255.255.255.192,以及IPSec地址。
302,SeNB根据IPSec地址与预先配置的IPSec密钥,自动与SeGW建立IPSec通道,完成鉴权和认证。
303,SeNB从SeGW中获取网管系统的IP地址以及端口信息。
304,SeNB根据获得的网管系统的IP地址以及端口信息,向网管系统发起传输通道的自建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息。其中的地理位置信息可以是SeNB通过GPS获得的经纬度信息,也可以手工配置的地理位置信息等。其中SeNB的设备能力信息包括:
SeNB的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
支持的频点信息:EARFCN1;
同时支持的最大带宽:20MHz;
是否支持双连接功能:1bit信息为1,表示支持双连接功能且无RRC层功能;
支持的下行最大发射功率:40W;
配置的天线个数:2个;
支持的传输模式列表:TM1,TM2,TM3,TM4;
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数。
305,网管系统接收到上述SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息后,根据预先配置在网管系统中的各SeNB的本地ID对应的归属MeNB,来确定上述SeNB的归属MeNB。
306,网管系统向归属MeNB发送一个激活新小区请求消息,其中包括如下信息:
新小区的PCI;
频点列表:EARFCN1;
新小区的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
SeNB的IP地址:10.9.53.92;
SeNB的IPSec层地址;
新小区的IPSec密钥。
307,归属MeNB在收到网管系统发送的激活新小区请求消息后,向网管系统请求获取该新小区的相关配置参数,这些参数包括:
PHY层、MAC层、PDCP层、RRC层和RRM的配置参数。
308,网管系统通知SeNB其归属MeNB的IP地址、IPsec地址、GTP地址信息以及IPsec密钥信息。
309,SeNB根据网管系统指示的MeNB的IP地址、IPSec地址和GTP地址,发起X2的建立过程,建立一个IPsec通道。
310,归属MeNB向该SeNB发送小区建立请求Cell Setup Request,请求SeNB建立一个新小区。该小区建立请求主要用来配置SeNB中PHY层、MAC层、RLC层和RRM的参数,其中包含如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字3,表示“Cell Setup Request”消息;
新小区类型列表:1个比特,值为1;
新小区支持的频点列表:EARFCN1;
每个频点的带宽:20MHz;
天线端口数:2个;
小区的PCI列表;
TNL QOS的信息;
PHY层的配置参数;
MAC层的配置参数;
RLC层的配置参数;
RRM的配置参数。
311,SeNB根据小区建立请求中SeNB的配置参数进行相应的参数配置,利用消息Cell Setup Response消息通知MeNB小区建立成功,通知归属MeNB新小区建立成功。其中,Cell Setup Response消息包含如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字4,表示“Cell Setup Response”。
312,归属MeNB接收到SeNB发送的Cell Setup Response消息后,向网管系统发送激活新小区成功的指示消息。
313,由于网管系统没有预先配置在某个归属MeNB中该SeNB的邻区关系以及PCI信息,归属MeNB中新小区以外的其他小区、以及该归属MeNB邻基站中与归属MeNB相邻的小区中的用户终端配置ANR测量信息以及目标PCI。
314,归属MeNB针对所有用户终端上报的ANR测量结果中SeNB的信号强度与用户终端服务小区的信号强度的差值高于门限0dB的用户终端,请求其上报该被测邻区的ECGI。
315,归属MeNB检查自己的邻区列表中没有目标PCI,直接将该SeNB对应的新小区加入到该用户终端对应的邻区关系中。
图11为本发明异构网络中SeNB的自配置方法另一个应用实施例的流程图。该应用实施例以SeNB与一个归属MeNB自建立失败为例进行说明,该SeNB位于MeNB覆盖的中间区域,主要用于吸热作用,其采用的频点与MeNB的频点不同。网管系统没有预先配置邻区关系和PCI信息。该应用实施例中SeNB采用的用户面架构如图2所示,其单一归属小区的拓扑关系参见图10。如图11所示,该应用实施例包括:
401,SeNB开机后进行自身的硬件检查,根据已经配置的DHCP服务器的IP地址,通过网络连接到DHCP服务器自动获取该SeNB的传输层参数信息,例如获取到的其IP地址为10.9.53.92,默认网关为10.9.53.126,子网掩码为255.255.255.192,以及IPSec地址。
402,SeNB根据IPSec地址与预先配置的IPSec密钥,自动与SeGW建立IPSec通道,完成鉴权和认证。
403,SeNB从SeGW中获取网管系统的IP地址以及端口信息。
404,SeNB根据获得的网管系统的IP地址以及端口信息,向网管系统发起传输通道的自建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息。其中的地理位置信息可以是SeNB通过GPS获得的经纬度信息,也可以手工配置的地理位置信息等。其中SeNB的设备能力信息包括:
SeNB的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
支持的频点信息:EARFCN1;
同时支持的最大带宽:20MHz;
是否支持双连接功能:1bit信息为1,表示支持双连接功能且无RRC层功能;
支持的下行最大发射功率:40W;
配置的天线个数:2个;
支持的传输模式列表:TM1,TM2,TM3,TM4;
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数。
405,网管系统接收到上述SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息后,根据预先配置在网管系统中的各SeNB的本地ID对应的归属MeNB,来确定上述SeNB的归属MeNB。
406,网管系统向归属MeNB发送一个激活新小区请求消息,其中包括如下信息:
新小区的PCI;
频点列表:EARFCN1;
新小区的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
SeNB的IP地址:10.9.53.92;
SeNB的IPSec层地址;
新小区的IPSec密钥。
407,归属MeNB在收到网管系统发送的激活新小区请求消息后,向网管系统请求获取该新小区的相关配置参数,这些参数包括:
PHY层、MAC层、PDCP层、RRC层和RRM的配置参数。
408,网管系统通知SeNB其归属MeNB的IP地址、IPsec地址、GTP地址信息以及IPsec密钥信息。
409,SeNB根据网管系统指示的MeNB的IP地址、IPSec地址和GTP地址,发起X2的建立过程,建立一个IPsec通道。
410,归属MeNB向该SeNB发送小区建立请求Cell Setup Request,请求SeNB建立一个新小区。该小区建立请求主要用来配置SeNB中PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层和RRM的参数配置,其中包含如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字3,表示“Cell Setup Request”消息;
新小区类型列表:1个比特,值为1;
新小区支持的频点列表:EARFCN1;
每个频点的带宽:20MHz;
天线端口数:2个;
小区的PCI列表;
TNL QOS的信息;
PHY层的配置参数;
MAC层的配置参数;
RLC层的配置参数;
PDCP层的配置参数;
RRM的配置参数。
411,SeNB发现某些硬件能力与小区建立请求中指示的配置参数不匹配,无法正确的进行小区的建立,利用消息Cell Setup Failure消息通知归属MeNB新小区建立失败,该Cell Setup Failure消息包含如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字5,表示“Cell Setup Failure”;
失败原因:数字1,表示硬件不匹配。
图12为本发明异构网络中SeNB的自配置方法又一个应用实施例的流程图。该应用实施例以SeNB与两个归属MeNB成功进行自建立为例进行说明,该SeNB位于两个归属MeNB覆盖的中间区域,主要用于覆盖作用,其采用的频点与归属MeNB的频点不同。网管系统已预先配置了该SeNB的邻区关系和PCI信息。该应用实施例中SeNB采用的用户面架构如图2所示,其多归属小区的拓扑关系参见图13。如图9所示,该应用实施例包括:
501,SeNB开机后进行自身的硬件检查,根据已经配置的DHCP服务器的IP地址,通过网络连接到DHCP服务器自动获取该SeNB的传输层参数信息,例如获取到的其IP地址为10.9.53.92,默认网关为10.9.53.126,子网掩码为255.255.255.192,以及IPSec地址。
502,SeNB根据IPSec地址与预先配置的IPSec密钥,自动与SeGW建立IPSec通道,完成鉴权和认证。
503,SeNB从SeGW中获取网管系统的IP地址以及端口信息。
504,SeNB根据获得的网管系统的IP地址以及端口信息,向网管系统发起传输通道的自建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息。其中的地理位置信息可以是SeNB通过GPS获得的经纬度信息,也可以手工配置的地理位置信息等。其中SeNB的设备能力信息包括:
SeNB的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
支持的频点信息:EARFCN1,EARFCN2;
同时支持的最大带宽:20MHz;
是否支持双连接功能:1bit信息为1,表示支持双连接功能且无RRC层功能;
支持的下行最大发射功率:80W;
配置的天线个数:2对2*2天线;
支持的传输模式列表:TM1,TM2,TM3,TM4;
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数。
505,网管系统接收到上述SeNB的设备能力信息、地理位置信息和传输层参数信息后,根据预先配置在网管系统中的各SeNB的本地ID对应的归属MeNB,来确定上述SeNB的归属MeNB。由于规划中给该SeNB配置了2个归属MeNB:MeNB1和MeNB2,其中Cell3对应于MeNB1,Cell4对应于MeNB2。
506,网管系统分别向MeNB1和MeNB2发送一个激活新小区请求消息,以给MeNB1为例,消息中包含如下信息:
新小区的PCI;
频点列表:EARFCN1;
新小区的本地ID:字符串“S_MeNB1_3”;
SeNB的IP地址:10.9.53.92;
SeNB的IPSec层地址;
新小区的IPSec密钥;
更新后的MeNB1的邻区关系列表。
向MeNB2发送的激活新小区请求消息包括的信息与发送给MeNB1的类似。
507,MeNB1和MeNB2分别在收到网管系统发送的激活新小区的请求消息后,向网管系统请求获取该新小区的配置参数,这些参数为:
PHY层、MAC层、PDCP层、RRC层和RRM的配置参数。
508,网管系统通知SeNB其归属MeNB1和MeNB2的IP地址、IPSec地址、GTP地址信息以及IPsec密钥信息。
509,SeNB根据网管系统指示的MeNB1和MeNB2的IP地址、IPSec地址和GTP地址信息,分别向这两个MeNB发起各自的X2的建立过程,分别与MeNB1和MeNB2建立一个IPsec通道。
510,MeNB1和MeNB2分别向该SeNB发送小区建立请求Cell Setup Request,请求SeNB建立一个新小区。以MeNB1为例,该Cell Setup Request消息主要用来配置SeNB中SeNB中PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层和RRM的参数,该Cell Setup Request消息中至少包含的如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字3,表示“Cell Setup Request”消息;
新小区类型列表:1个比特,值为1;
新小区支持的频点列表:EARFCN1;
每个频点的带宽:20MHz;
天线端口数:2个;
新小区的PCI列表;
TNL QOS的信息;
PHY层的配置参数;
MAC层的配置参数;
RLC层的配置参数;
PDCP层的配置参数;
RRM的配置参数。
511,SeNB分别根据两个MeNB发送的小区建立请求中SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在完成这两个MeNB相关的参数配置后,分别利用消息Cell Setup Response通知MeNB1和MeNB2新小区建立成功,以MeNB1为例,Cell Setup Response消息包含如下信息:
Transaction ID1;
消息的类型:数字,表示“Cell Setup Response”。
图14为本发明异构网络中SeNB的自配置系统一个实施例的结构示意图。该实施例的自配置系统可用于实现本发明上述各自配置方法实施例。如图14所示,其包括待配置SeNB、DHCP服务器、SeGW、网管系统与待配置SeNB的归属MeNB。其中:
待配置SeNB,用于根据预先配置的DHCP服务器的IP地址,从DHCP服务器获取SeNB的传输层参数信息;基于该SeNB的传输层参数信息请求SeGW对该SeNB进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息;向网管系统上报该SeNB的设备能力信息和传输层参数信息;以及根据归属MeNB的传输层参数信息与归属MeNB建立X2接口;以及根据接收到的该SeNB的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向归属MeNB返回小区建立成功消息;
DHCP服务器,用于为待配置SeNB分配传输层参数信息。
SeGW,用于根据预先存储的合法的SeNB信息对该待配置SeNB进行鉴权,以及存储网管系统的地址信息。
网管系统,用于确定待配置SeNB的归属MeNB;请求归属MeNB激活新小区,向归属MeNB发送该SeNB的传输层参数信息和配置参数、为该SeNB配置的新小区的PCI与对应频点信息;以及向该待配置SeNB发送归属MeNB的传输层参数信息。
归属MeNB,用于从网管系统获取新小区的配置参数,新小区的配置参数中包括SeNB的配置参数;在与SeNB建立X2接口后向该待配置SeNB发送小区建立请求,该小区建立请求中包括SeNB的配置参数;以及在接收到小区建立成功消息后向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
在本发明异构网络中SeNB的自配置系统的一个具体实施例中,网管系统向归属MeNB发送激活新小区请求消息时,具体可以查询是否为该待配置SeNB预先配置邻区关系和PCI;若为该SeNB预先配置了邻区关系和PCI,激活新小区请求消息中为该SeNB配置的新小区的PCI为预先为SeNB配置的PCI,激活新小区请求消息中还包括更新后的归属MeNB的邻区关系;否则,若未为该SeNB预先配置邻区关系和PCI,激活新小区请求消息中为该SeNB配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
在本发明异构网络中SeNB的自配置系统的另一个具体实施例中,若未为SeNB预先配置邻区关系和PCI,网管系统还可用于在接收到归属MeNB发送的激活小区成功的指示消息后,为归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI。相应地,归属MeNB还可用于根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改目标PCI,其中的目标PCI为网管系统为SeNB配置的新小区的PCI。
本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。对于系统实施例而言,由于其与方法实施例基本对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
可能以许多方式来实现本发明的方法、系统。例如,可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明,本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序,除非以其它方式特别说明。此外,在一些实施例中,还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序,这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而,本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的,而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用,并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (18)
1.一种异构网络中双连接小基站的自配置方法,其特征在于,包括:
双连接小基站根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址,从DHCP服务器获取所述双连接小基站的传输层参数信息;
双连接小基站基于所述双连接小基站的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该双连接小基站进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息;
双连接小基站向所述网管系统上报该双连接小基站的设备能力信息和传输层参数信息;
网管系统确定覆盖所述双连接小基站的宏基站MeNB作为所述双连接小基站的归属MeNB;
网管系统请求所述归属MeNB激活新小区,向所述归属MeNB发送所述双连接小基站的传输层参数信息和配置参数、为所述双连接小基站配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息;以及向所述双连接小基站发送所述归属MeNB的传输层参数信息;
双连接小基站根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口;
所述归属MeNB向所述双连接小基站发送小区建立请求,该小区建立请求中包括所述双连接小基站的配置参数;
双连接小基站根据双连接小基站的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息;
所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,双连接小基站向所述网管系统上报该双连接小基站的设备能力信息和传输层参数信息包括:
双连接小基站根据获得的网管系统的IP地址和端口信息,向网管系统发起传输通道的建立过程,并在传输通道建立完成后向网管系统上报该双连接小基站的设备能力信息和传输层参数信息,所述设备能力信息包括:
所述双连接小基站的本地ID;
支持的频点信息列表;
同时支持的最大带宽;
是否支持双连接功能;
支持的下行最大发射功率;
配置的天线个数;
支持的传输模式;和
每用户支持的总的上下行共享信道软信道比特数信息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述网管系统确定所述双连接小基站的归属MeNB包括:
所述网管系统查询预先配置的各MeNB及其覆盖的双连接小基站的本地ID信息,确定覆盖所述双连接小基站的MeNB作为所述双连接小基站的归属MeNB。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,双连接小基站向所述网管系统上报该双连接小基站的设备能力信息和传输层参数信息时,还上报该双连接小基站的地理位置信息;
所述网管系统确定所述双连接小基站的归属MeNB包括:
所述网管系统查询预先配置的各双连接小基站的地理位置与覆盖该地理位置的MeNB之间的对应关系信息,确定覆盖所述双连接小基站的MeNB作为所述双连接小基站的归属MeNB。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,网管系统请求所述归属MeNB激活新小区,向所述归属MeNB发送所述双连接小基站的传输层参数信息和配置参数、为所述双连接小基站配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息包括:
网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息,所述激活新小区请求消息中包括所述双连接小基站的传输层参数信息、为所述双连接小基站配置的新小区的物理小区标识PCI与对应频点信息;
所述归属MeNB从所述网管系统获取新小区的配置参数,所述新小区的配置参数中包括所述双连接小基站的配置参数。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息包括:
网管系统查询是否为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI;
若为所述双连接小基站预先配置了邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述双连接小基站配置的新小区的PCI为预先为所述双连接小基站配置的PCI,所述激活新小区请求消息中还包括更新后的所述归属MeNB的邻区关系;
否则,若未为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述双连接小基站配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,若未为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI,所述归属MeNB向网管系统发送激活小区成功的指示消息之后,还包括:
网管系统为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI,所述归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI,所述目标PCI为网管系统为所述双连接小基站配置的新小区的PCI。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述双连接小基站的传输层参数信息包括所述双连接小基站的IP地址和端口信息和互联网协议安全性IPSec地址;
所述激活新小区请求消息中还包括为新小区配置的IPSec密钥和新小区的本地ID,所述新小区的本地ID为所述双连接小基站的本地ID。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述归属MeNB的传输层参数信息包括所述归属MeNB的IP地址、IPsec地址和隧道协议GTP地址信息;
网管系统向所述双连接小基站发送所述归属MeNB的传输层参数信息时,还向所述双连接小基站发送所述归属MeNB的IPsec密钥信息。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,双连接小基站根据所述归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口包括:
所述双连接小基站根据所述归属MeNB的传输层参数信息和IPsec密钥信息,在双连接小基站和所述归属MeNB之间建立一个IPSec通道,通过IPSec通道进行X2接口的建立过程。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述归属MeNB从所述网管系统获取新小区的配置参数包括:
所述归属MeNB向网管系统请求获取新小区的配置参数,所述新小区的配置参数包括:
新小区的每个PCI对应的物理PHY层配置参数;
媒介接入控制MAC层配置参数;
分组数据汇聚协议PDCP层配置参数;
无线资源控制RRC层配置参数;
无线资源管理RRM的配置参数。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述双连接小基站的配置参数包括双连接小基站的协议栈配置参数和射频信息;
所述双连接小基站的协议栈配置参数包括所述双连接小基站的PHY层、MAC层、RLC层和RRM的配置参数,或者包括所述双连接小基站的PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层和RRM的配置参数;
所述小区建立请求中还包括X2消息的处理ID和类型、新小区的小区类型列表和PCI列表、传输网络层服务质量TNL QOS信息。
13.根据权利要求7至12任意一项所述的方法,其特征在于,网管系统为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量包括:
网管系统指示所述归属MeNB中的其他小区以及所述归属MeNB邻基站中与所述归属MeNB相邻的小区中的用户终端配置ANR测量信息。
14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述归属MeNB根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI包括:
所述归属MeNB接收用户终端上报的ANR测量结果;
若用户终端上报的ANR测量结果中所述双连接小基站的信号强度或者质量与用户终端服务小区的信号强度或者质量之差高于预设门限值,所述归属MeNB请求该用户终端上报所述新小区的标识ECGI;
所述归属MeNB检查自己的邻区列表中是否包括所述目标PCI,如果所述归属MeNB的邻区列表中不包括所述目标PCI,将所述新小区加入到该用户终端服务小区的邻区关系中。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括:
如果所述归属MeNB的邻区列表中包括所述目标PCI,所述归属MeNB检查邻区关系中目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI是否相同;
若所述目标PCI对应的ECGI与该用户终端上报的ECGI不同,所述归属MeNB将所述目标PCI及其对应的ECGI上报给网管系统,请求网管系统修改所述对应的ECGI对应的PCI值;
网管系统重新为所述双连接小基站分配PCI,并返回执行所述网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息的操作。
16.一种异构网络中双连接小基站的自配置系统,其特征在于,包括:
待配置双连接小基站,用于根据预先配置的动态主机配置协议DHCP服务器的IP地址,从DHCP服务器获取所述双连接小基站的传输层参数信息;基于所述双连接小基站的传输层参数信息请求安全网关SeGW对该双连接小基站进行鉴权,并在通过鉴权后从SeGW中获取网管系统的地址信息;向所述网管系统上报该双连接小基站的设备能力信息和传输层参数信息;以及根据归属MeNB的传输层参数信息与所述归属MeNB建立数据传输X2接口;以及根据所述双连接小基站的配置参数进行相应的参数配置,并在参数配置完成后向所述归属MeNB返回小区建立成功消息;
DHCP服务器,用于为所述双连接小基站分配传输层参数信息;
SeGW,用于根据预先存储的合法的双连接小基站信息对所述双连接小基站进行鉴权,以及存储网管系统的地址信息;
网管系统,用于根据确定覆盖所述双连接小基站的宏基站MeNB作为所述双连接小基站的归属MeNB;请求所述归属MeNB激活新小区,以及向所述双连接小基站发送所述归属MeNB的传输层参数信息;
所述归属MeNB,用于在与所述双连接小基站建立X2接口后向所述双连接小基站发送小区建立请求,该小区建立请求中包括所述双连接小基站的配置参数;以及在接收到小区建立成功消息后向网管系统发送激活小区成功的指示消息。
17.根据权利要求16所述的系统,其特征在于,所述网管系统向所述归属MeNB发送激活新小区请求消息时,具体查询是否为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI;若为所述双连接小基站预先配置了邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述双连接小基站配置的新小区的PCI为预先为所述双连接小基站配置的PCI,所述激活新小区请求消息中还包括更新后的所述归属MeNB的邻区关系;否则,若未为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI,所述激活新小区请求消息中为所述双连接小基站配置的新小区的PCI为网管系统从预留PCI集合中随机选取的一个或多个PCI。
18.根据权利要求17所述的系统,其特征在于,若未为所述双连接小基站预先配置邻区关系和PCI,所述网管系统,还用于在接收到所述归属MeNB发送的激活小区成功的指示消息后,为所述归属MeNB及其周围邻基站中用户终端配置邻区自优化ANR测量并配置目标PCI;
所述归属MeNB,还用于根据用户终端上报的ANR测量结果确定是否增加邻区关系或者请求网管系统修改所述目标PCI,所述目标PCI为网管系统为所述双连接小基站配置的新小区的PCI。
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