CN109155920B - 无线电接入网络节点 - Google Patents

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CN109155920B CN201680085901.2A CN201680085901A CN109155920B CN 109155920 B CN109155920 B CN 109155920B CN 201680085901 A CN201680085901 A CN 201680085901A CN 109155920 B CN109155920 B CN 109155920B
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Abstract

公开了一种电信网络的无线电接入网络节点(N;N1),包括:辐射天线的系统(205),包括用于辐射无线电信号通过地理地域的至少一个辐射天线(2101‑210p);以及处理器,被配置为执行计算机可读指令,以便:获得或生成(310,315;320;323;1020)描述地理地域的地形的地形地图(305);基于所述地形地图,通过由辐射天线的系统辐射的无线电信号来计算(325;1025)地理地域的无线电覆盖的覆盖地图(330);基于所述覆盖地图,缩小(325;1035)地形地图,以获得减小尺寸的地形地图(305’),该减小尺寸的地形地图(305’)描述在该地理地域内能够由该节点服务的地理区域的地形;基于计算出的覆盖地图(330),创建(1030)包括多个第一数据结构记录(605)的第一数据结构(335),对于计算出的覆盖地图(330)的每个点有一个第一数据结构记录,第一数据结构记录(605)中的每一个提供节点在那一点的服务递送能力的描述,并利用第一数据结构来决定如何为位于与所述减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中的用户装备服务。还公开了一种操作无线电接入网络节点的方法。

Description

无线电接入网络节点
技术领域
本文档中公开的解决方案一般而言涉及电信领域。具体而言,这里公开的解决方案涉及无线电电信网络,更具体地涉及移动无线电电信网络。
背景技术
无线电电信网络,特别是移动无线电电信网络,包括基于一种或多种无线电接入技术(RAT,例如由3GPP(第三代合作伙伴计划)定义的2G、3G、4G、5G)的无线电接入网络(RAN),以及核心网络。作为微/微微网络小区的示例无线电基站或微/微微节点(例如,长期演进LTE和LTE-Advanced(LTE–A)网络的eNodeB),移动RAN的网络节点从现在开始笼统地(indistinctly)命名为节点,在其操作环境中不利用基于和/或代表地形环境,在建筑物、基础设施以及它们在其中操作的任何类型的场景的几何描述方面描述节点所对向的地理地域的城市环境和/或地形的信息。另一方面,这些信息对于电磁场传播等目的是重要的。
在一些实现中,例如在FR 2997813 A1中描述的,节点可以收集与无线电信号强度或质量相关的信息和测量以及单个测量样本或测量样本的组的地理定位信息。通过观察由于传播和流量引起的系统性能的劣化,所收集的信息和测量可以用于得出地形环境的部分知识(例如,以识别无线电覆盖差的区域或推断主要街道/建筑物的存在),但是所收集的信息和测量的使用并不是为了允许节点检测与地域地形相关的根本原因。
在节点在其中操作的地形环境中的位置规划和无线电信号传播分析是在节点外执行的处理;通用节点没有意识到这些信息集,也没有被告知它操作的环境是什么,因此,节点不能利用这些信息片段(piece)在其操作活动中做出决定。
而且,与相邻节点的关系不考虑每个相邻节点操作的环境条件的知识。
一般而言,如今,就网络节点而言,移动无线电电信网络的正常工作方式可以归纳为以下操作集合:
·节点和/或网络和系统配置的管理,旨在作为为了维护节点而在操作和维护(O&M)级别执行的活动;示例可以是更新节点的相邻列表;
·偶尔的操作,诸如例如新RAT在现场的部署、在节点的生命周期期间偶尔发生的改变;
·既用于管理用户装备(UE),例如用于在指定时间帧内(实时地并基于操作上下文)管理移动UE的小区间切换,又用于基于例如负载条件或流量信息调整节点配置的实时操作。
但是,仅当节点具有通过UE在连接期间执行的测量所报告的干扰情况的知识或者在UE需要对节点的服务时,节点才能在其自己的地域上执行干扰状态管理。
在J.van de Beek、T.Cai、S.Grimoud、P.Mahonen、J.Nasreddine、J.Riihijarvi、B.Sayrac 2012年8月在IEEE Wireless Communications Magazine发表的“How a layeredREM architecture brings cognition to today’s mobile networks”中,对REM(无线电环境地图)的概念进行了讨论和分析。在FARAMIR项目的框架内对REM进行了深入分析(http://www.ict-faramir.eu/)。在该论文的介绍中,作者声明“REM可以被认为是用于动态存储与无线系统的无线电环境相关的信息的知识库。这种信息或者可以通过原始无线电场测量来表示,或者更高效地被表示为建模处理(诸如统计行为描述)的结果。目前正在ETSI的新出现的关于可重构无线电系统的标准中研究和规定REM。与3G和LTE系统中使用的静态数据库相比,REM为无线网络提供了无线电环境的全面和最新表示,包括关于传播环境的动态知识,这可以用于优化无线电资源”。
旨在作为节点能够以不同方式配置以满足UE服务请求的技术和参数的集合的自由度可以列在以下各项中:
·可用的RAT,例如LTE/LTE-A、HSPA(高速分组接入)等;
·每RAT可用的频带和允许的信道;
·借助于切换操作指向或重定向UE的相邻节点的列表;
·配备节点的每个RAT的天线系统和波束(beam)的列表,在这个上下文中,波束可以是固定的或可转向的。
在任何情况下,无论选择的节点配置如何,它都不考虑来自由节点发射的无线电信号实验的环境无线电传播条件的任何信息和/或关于邻居网络节点的类似无线电信号传播方面。
在这些条件下,目前,对于某种UE模式(例如:空闲模式,连接模式),为了适应与来自被服务的UE的服务请求相关的内容或为了适应来自要服务的UE的服务请求,节点可以做出的关于配置的最佳选择的决定不是基于关于环境无线电传播条件的状态、UE和节点操作区域上负载的地理分布的任何先验内部知识,并且不考虑环境操作上下文上相邻节点的操作区域。
迄今为止,节点关于其自己的操作区域所具有的知识不包括关于环境的地形的信息和关于地形的先验覆盖/干扰信息,而是最多包括在其活动期间仅由处于连接模式的UE收集的信息。
WO 2013/127355 A1描述了收集由UE进行的测量以便构建REM地图并使用它来分配节点的资源的模态。
US 2012/0122476 A1处理地理上下文信息数据集合的创建,收集空间信息、传感器数据和上下文,以便向UE提供基于空间的服务。
US 2015/0326994 A1涉及UE概况分析(profiling),即使也指示了与电磁环境的表征相关的数据。
M.Proebster等人的“Context-aware resource allocation for cellularwireless networks”,EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking2012,2012:216(http://jwcn.eurasipjournals.eom/content/2012/l/216)涉及基于UE所在的上下文(context)定义无线电资源管理(RRM)过程;而且在这种情况下,由UE收集的信息被传送到精心制作的节点并用于优化RRM级别的决定。
上面已经引用的FR 2997813 A1处理在UE采取的测量的收集的基础上优化节点覆盖的过程的定义。然后,测量参考被服务区域的地形并用于优化覆盖范围,作为填充覆盖空洞的示例。
发明内容
申请人已经解决了寻求提高电信网络的节点的操作灵活性的已知方法的问题。
根据本文档中公开的解决方案,提供了电信网络的无线电接入网络节点,包括:
-辐射天线的系统,包括用于通过地理地域辐射无线电信号的至少一个辐射天线;
-处理器,被配置为执行计算机可读指令,以便:
-获得或生成描述所述地理地域的地形的地形地图;
-基于所述地形地图,通过由辐射天线的系统辐射的无线电信号来计算地理地域的无线电覆盖的覆盖地图;
-基于所述覆盖地图,缩小地形地图,以获得减小尺寸的地形地图,该地形地图描述在所述地理地域内可以由该节点服务的地理区域的地形;
-基于计算出的覆盖地图,创建包括多个第一数据结构记录的第一数据结构,计算出的覆盖地图的每个点一个第一数据结构记录,所述第一数据结构记录中的每一个提供节点在那一点的服务递送能力的描述;
-利用第一数据结构来决定如何为位于与所述减小尺寸的地形地图对应的地域中的用户装备服务。
优选地,在实施例中,所述处理器还被配置为执行计算机可读指令,以便:
-识别节点的邻域中的邻居网络节点;
-基于减小尺寸的地形地图,创建包括多个第二数据结构记录的第二数据结构,最小地形地图的每个点一个第二数据结构记录,所述第二数据结构记录中的每一个提供至少一个邻居网络节点在那一点的服务递送能力的描述,以及
-基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,决定是让节点服务或继续服务位于该节点所服务的地理区域的点的用户装备,还是使节点询问(ask)邻居节点为用户装备服务。
所述地理地域的所述地形地图可以包括富含高度估计的地理区域的二维(2D)地图和所述地理地域的三维(3D)地形地图中的一个。
所述地理地域的所述的地形地图可以或者从环境的数字地形地图的远程数据库下载,或者它可以通过处理环境的单一(mono)/立体图像实时地在现场由节点或由远程系统来生成。
在实施例中,对点中的节点的服务递送能力的所述描述可以包括以下当中的一个或多个:
о用于服务那个点的无线电接入技术(RAT)的指示;
о用于覆盖那个点的辐射天线的系统的辐射天线的指示;
о与那个点相关联的频率信道的指示;
о与那个点相关联的无线电覆盖量的指示。
有利地,所述处理器可以被配置为执行计算机可读指令,以便响应于网络节点的配置的改变而更新第一数据结构。
在实施例中,所述第二数据结构记录中的每一个包含与包含在针对所考虑点的至少一个邻居网络节点的第一数据结构记录中的数据对应的数据。所述第二数据结构记录中的每一个还可以包含该至少一个邻居节点的标识符。
有利地,所述处理器可以被配置为执行计算机可读指令,以便响应于至少一个邻居网络节点的配置的改变而更新第二数据结构。
根据实施例,所述处理器还可以被配置为执行计算机可读指令,以便:
-创建包括多个第三数据结构记录的第三数据结构,所述第三数据结构记录中的每一个对于由该节点服务的用户装备包含指示在与减小尺寸的地形地图对应的地域中由所述被服务的用户装备访问的地域点的数据,以及指示由该节点向每个地域点中被服务的用户装备提供的服务类型的数据。
有利地,所述处理器还可以被配置为执行计算机可读指令,以便:
-利用第三数据结构中包含的信息来得出以下至少一个:
о对于用户装备由节点服务的时间,由节点向用户装备提供的服务的地理参考地图;
о由节点N服务的用户装备的轨迹,
以及
-提前决定节点将采取的动作,此类动作包括以下至少一个:
·选择最佳服务辐射天线,以便在每个用户装备移动时优化覆盖范围;
·优化节点的整体服务能力,包括选择适于减少干扰和能量消耗的辐射天线;
·基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,通过选择辐射天线以服务于不同的用户装备或者改变服务射频或RAT来管理干扰;
·服务节点的改变。
在实施例中,所述处理器还可以被配置为执行计算机可读指令,以便:
-创建包括第四数据结构记录的列表的第四数据结构,减小尺寸的地形地图的每个点一个第四数据结构记录,所述第四数据结构记录中的每一个包含指示保持在那个点静止预定持续时间的用户装备在时间上所需的服务类型的数据,以及
-利用第四数据结构中包含的信息,以使节点预见要提供给接近减小尺寸的地形地图的点的被服务的用户装备的服务。
仍然根据本文档中公开的解决方案,提供了操作电信网络的无线电接入网络节点的方法,该节点包括辐射天线的系统,该系统包括用于通过地理地域辐射无线电信号的至少一个辐射天线,该方法包括:
-获得或生成描述所述地理地域的地形的地形地图;
-基于所述地形地图,通过由辐射天线的系统辐射的无线电信号来计算地理地域的无线电覆盖的覆盖地图;
-基于所述覆盖地图,缩小地形地图,以获得减小尺寸的地形地图,该地形地图描述在所述地理地域内可以由该节点服务的地理区域的地形;
-基于计算出的覆盖地图,创建包括多个第一数据结构记录的第一数据结构,计算出的覆盖地图的每个点一个第一数据结构记录,所述第一数据结构记录中的每一个提供节点在那一点的服务递送能力的描述;
-利用第一数据结构来决定如何服务位于与所述减小尺寸的地形地图对应的地域中的用户装备。
有利地,在实施例中,该方法还可以包括:
-识别节点的邻域中的邻居网络节点;
-基于减小尺寸的地形地图,创建包括多个第二数据结构记录的第二数据结构,对于最小地形地图的每个点有一个第二数据结构记录,所述第二数据结构记录中的每一个提供至少一个邻居网络节点在那一点的服务递送能力的描述,以及
-基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,决定是让节点服务或继续服务位于该节点所服务的地理区域的点的用户装备,还是使节点询问邻居节点为用户装备服务。
该方法可以包括或者从环境的数字地形地图的远程数据库下载所述地理地域的所述地形地图,或者通过处理环境的单一/立体图像实时地在现场由节点或在远程系统处生成所述地形地图。
优选地,该方法包括响应于网络节点的配置的改变而更新第一数据结构。
在实施例中,所述第二数据结构记录中的每一个包含与包含在针对所考虑点的至少一个邻居网络节点的第一数据结构记录中的数据对应的数据,以及该至少一个邻居节点的标识符。
有利地,该方法可以包括响应于至少一个邻居网络节点的配置的改变而更新第二数据结构。
在实施例中,该方法还包括:
-创建包括多个第三数据结构记录的第三数据结构,所述第三数据结构记录中的每一个对于由该节点服务的用户装备包含指示在与减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中由所述被服务的用户装备访问的地域点的数据,以及指示由该节点向每个地域点中被服务的用户装备提供的服务的类型的数据。
有利地,该方法还包括:
-利用第三个数据结构中包含的信息来得出以下各项中的至少一个:
о对于用户装备由节点服务的时间,由节点向用户装备提供的服务的地理参考地图;
о由节点N服务的用户装备的轨迹,
以及
-提前决定节点将采取的动作,此类动作包括以下各项中的至少一个:
·选择最佳服务辐射天线,以便在每个用户装备移动时优化覆盖范围;
·优化节点的整体服务能力,包括选择适于减少干扰和能量消耗的辐射天线;
·基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,通过选择辐射天线以服务于不同的用户装备或者改变服务射频或RAT来管理干扰;
·服务节点的改变。
在实施例中,该方法还包括:
-创建包括第四数据结构记录的列表的第四数据结构,对于减小尺寸的地形地图的每个点有一个第四数据结构记录,所述第四数据结构记录中的每一个包含指示保持在那个点静止预定持续时间的用户装备在时间上所需的服务的类型的数据,以及
-利用第四数据结构(365)中包含的信息,以使节点预见要提供给接近减小尺寸的地形地图的点的被服务的用户装备的服务。
附图说明
通过阅读仅通过非限制性示例提供的本文档中公开的解决方案的示例性实施例的以下详细描述,本文档中公开的解决方案的这些及其它特征和优点将更清楚地显现。为了更好地理解,应当参考附图阅读解决方案,其中:
图1图示了无线电电信网络的一部分;
图2示意性地示出了图1的网络节点的天线的系统;
图3示出了被配置为实现本文档中公开的解决方案的实施例的功能块;
图4A示出了示例性三维地形地图;
图4B示出了图4A的地形地图的平面图;
图4C示出了图4B的平面图的离散化版本;
图5A示出了部署在图4A的地形地图的示例性点中的网络节点的覆盖地图;
图5B示意性地示出了覆盖地图的收缩的处理;
图6示出了根据本文公开的解决方案的实施例构建的第一数据结构;
图7示出了根据本文公开的解决方案的实施例构建的第二数据结构;
图8示出了根据本文公开的解决方案的实施例构建的第三数据结构;
图9示出了根据本文公开的解决方案的实施例构建的第四数据结构;
图10是示出在本文公开的解决方案的示例性用例中由网络节点执行的一些动作的示意性流程图;
图11是示出在本文公开的解决方案的另一个示例性用例中由网络节点执行的一些动作的示意性流程图;
图12、13、14A和14B示意性地示出了数据结构的示例性用法,以及
图15是示出在图12、13和14中描绘的场景中由两个网络节点执行的一些动作的示意流程图。
具体实施方式
图1图示了包括三个网络节点N、Nn和Nnn的无线电电信网络的(小)部分。附图标记T、Tn和Tnn分别表示由节点N、Nn和Nnn覆盖(即,服务)的地理地域(地理区域)。以下描述中的节点N将被视为所考虑的网络节点,节点Nn是节点N邻域中的网络节点(邻居网络节点)并且节点Nnn是不在节点N邻域中的网络节点(非邻居网络节点)。如果两个节点N和Nn之间存在关系,那么网络节点(如节点Nn)是另一个节点(如节点N)的邻居节点,作为示例,这两个节点服务于共享的地域部分(如图中的地域ST)。如果在两个节点之间不存在关系,那么网络节点(如节点Nnn)不是另一个节点(如节点N)的邻居节点。
考虑必须放置在限定的地理地域位置中的无线电电信网络的网络节点,或已经部署在现场(在某个地理地域位置)并且必须用附加特征(例如但不限于新RAT)升级/更新的网络节点(例如,先前配备有GSM(“2G”)和UMTS(“3G”)RAT的网络节点)要通过将其配备有LTE/LTE-A(“4G”)RAT来升级。参考图1,这种节点被认为是节点N。
参考图2,假设这种节点N配备有包括一定数量的天线210i-210p(从1(仅一个天线)到天线的通用数量p)的辐射系统(天线系统)205,每个天线具有管理1到m个辐射波束(天线波束)2151-215m的可能性。
天线系统205包括天线波束数据库220,该天线波束数据库220是储存库,其中对于天线系统205的每个波束2151-215m,存储数据、参数和设置的集合,以便允许通用天线2101-210p生成并辐射选定的波束;作为示例,如果天线辐射器是天线阵列,那么对于天线阵列可以生成的每个波束,数据库220包含要与馈送每个阵列辐射元件以生成波束的每个电流相关联的权重的列表。
天线系统205还包括用于波束合成225的功能,该功能是在节点N上本地实现或远程实现的系统,它能够合成数据、参数和设置,以便在波束数据库220中不存在所需波束的情况下,允许天线2101-210p生成具有给定特点的波束。一旦通过用于波束合成225的功能确定了合成天线波束的数据、参数和设置的集合,数据的集合就被存储在波束数据库220中并使得可供节点N随后使用。
现在参考图3,该图示出了节点N的被配置为实现本文档中公开的解决方案的实施例的功能块。节点N包括被配置为执行计算机可读指令以便实现图3中描绘的功能块的功能的数据处理器。
如图3中示意性示出的,节点N可以获得与放置节点N并且(意图)操作的地域相关联的地理环境的地理地域的详细描述。这种对地理地域的详细描述从现在开始被称为“地形地图”(TM)305。TM305可以是节点的地理环境的二维(2D)地图,如果需要,用高度或高度的估计来丰富(作为示例,丘陵/山脉高度或建筑物高度)。可替代地,TM 305可以是与节点操作的地域相关联的环境的三维(3D)地形地图。图4A示出了由“城镇峡谷”构成的环境的示例性3D地形地图,即,具有中央林荫道405、在中央林荫道405的每侧的四个建筑物街区410以及在建筑物街区410之间离开中央林荫道405的每一侧的三个侧面林荫道的城镇的区。图4B示出了图4A的示例性3D地形地图的平面(2D)视图。
跨度(即,TM 305的范围(extension))依赖于与由所考虑的节点N对地域的无线电覆盖相关的能力。如上面所提到的,TM 305包含对该地域上存在的建筑物(例如,建筑物街区410)的描述、地域的地形以及(一般而言)环境中存在的任何细节的描述,该细节对环境本身的描述是有用的(诸如例如地面的类型、沙子、海水、街道设施等)并且为了无线电覆盖评估目的而应当被考虑。TM 305的3D空间分辨率依赖于期望的准确度,并且对于本文公开的解决方案不是限制性的。TM 305可以例如但不限于由环境地形的地形数据库(如图3中所示的数据库310)、城镇地图的电子模型、航空摄影测量等得出。如果需要,特别是为了覆盖计算目的,TM 305还可以被提交到离散化处理,根据该处理,整个空间被细分为基本元素,例如用于3D TM表示的平行六面体。在这种情况下,例如,建筑物将由一系列小平行六面体近似。图4C示出了图4A的离散化3D地形地图的2D截面。
TM 305可以从集中式服务器315下载,集中式服务器315在数据库(如数据库310)中收集环境的数字地图。一旦节点N的位置已知,例如借助于地理参考(或通过将节点位置存储在节点中),节点N就可以查询中央服务器315并作为输入向其提供节点N的位置和辐射能力(如后面更好地描述的)。在节点N上下载适当格式的TM305(例如但不限于.bil、向量arcinfo、.gbr、.dwg格式)。可以以不同方式管理这个下载阶段:
·弹出方式:节点N向集中式服务器315发送请求,该请求指定节点身份数据和节点地理位置(例如,图4A中节点N的位置);
·推送方式:集中式SON/NM(自组织网络/网络管理)功能负责在每次需要执行此操作时(例如,当在现场部署新网络节点时或者当由于地理区域中节点配置的改变而发生一些改变时)将地形地图发送到网络节点。
可替代地,TM 305可以基于节点N的位置、辐射能力(如稍后将更好地描述的)并且基于与由节点N服务的地域相关联的环境的单一/立体图像的集合而实时地由本地TM构建器320在节点N中现场构建或由远程系统323构建。单一/立体图像由执行图像处理软件的专用系统处理,例如通过利用图像识别工具处理。一旦与被服务的地域相关的图像集合被上载到将处理图像的系统,就自动生成TM 305(并且可能将其递送到节点N)。
最初,可以通过使用节点N的辐射特性(即,天线增益和最大辐射功率)来估计TM305的范围。通过知道电场的自由空间衰减并设置空间中电场水平的阈值(低于该阈值,电场水平被认为是太低以至于认为不允许UE接收无线电信号),可以获得TM 305的初始范围的粗略的初始估计。这种初始TM 305实际上是非优化的“超大(oversized)”TM 305。优选地,随后将通过使用下面描述的方法准确地计算TM 305最佳范围。
节点N利用电磁覆盖预测器(ECP)325(ECP 325可以是节点内部可用的功能,如图中所描绘的,或者它可以是远程可用的功能,例如在远程服务器上,图中未示出),基于由TM305提供的节点N环境的知识,ECP 325能够为天线系统(AS)205的每个天线2101-210p的每个波束2151-215m计算覆盖级别,例如但不限于就TM的每个点中的电场来表述。为此,ECP 325可以例如使用(但这不是限制性的)与电磁场传播特性(例如但不限于反射和衍射)相关联的射线跟踪技术。
对于ECP 325必须执行的计算,它可以利用每个波束上的最大辐射功率和初始的超大TM 305。
由ECP 325执行的计算的中间结果是覆盖地图(CM)的集合330’,属于节点N的AS205的每个天线2101-210p的每个波束2151-215m一个CM,在初始的超大TM 305上计算。在集合330’的通用CM中,对于初始TM 305的每个点,存在与无线电覆盖(“覆盖量”)相关联的级别,例如(但不限于)对于属于节点N的AS 205的相应天线2101-210p的相应波束2151-215m表述为那个点处的电场水平。图5A示出了用于图4A中所考虑的示例性环境的集合330’的示例性CM(示例性CM与属于被假设放置在中央林荫道405的右边中心位置的节点N的AS 205的天线2101-210p之一的波束2151-215m之一对应,参见图4A)。在图5A中,沿着中心林荫道405距节点N的距离以横坐标报告,以米为单位;不同位置中的电场水平由不同的灰色调指示(较暗的灰色调与较高的电场水平对应)。
在这个阶段,集合330’的CM是“超大”CM,在地域范围而言,与初始的超大TM 305具有相同的尺寸并且,作为超大TM 305,为了覆盖目的,优选地减小、缩小集合330’的超大CM,优选地减小、缩小到最小有用维度。在集合330’的每个超大CM(例如在图5B中描绘的超大CM330’i)中,具有低于较低覆盖量(例如,现场级别)阈值(优选地最小覆盖量(现场级别)阈值)的计算覆盖量(例如,现场级别)的所有区域(例如,图5B中的区域500)就节点N的无线电链路而言不能到达,因此,这些子阈值区域对于覆盖目的不是感兴趣的。另一方面,较低(最小)覆盖量阈值的定义为集合330’的每个CM定义可以从CM的不能到达的区域到达的CM的区别区域的表面;在这种观点下,分离表面生成减小尺寸的CM,优选地最小最佳尺寸CM,如图5B中描绘的最小最佳尺寸CM 330i,并且因此对于属于AS 205的每个天线2101-210m的每个波束2151-215m生成对应缩小的、减小尺寸(优选地,最小)的TM 305’(它是包含与对应最小最佳尺寸CM 330i相同的地域点的地域地图)。
换句话说,可以通过在构造最小最佳尺寸CM时为由ECP 325计算的覆盖量设置阈值(“覆盖量阈值”)来完成将通用超大CM减小到最小最佳尺寸CM,以便在覆盖量阈值上获得包含CM的所有点的最小表面。在这个阶段,创建最小最佳尺寸CM的集合,并且该集合的通用最小最佳尺寸CM包含覆盖量超过覆盖量阈值并且可能可到达以连接到网络的所有点。对于集合330’的每个CM(即,对于属于与节点N相关联的AS 205的每个天线2101-210p的每个波束2151-215m)重复减小超大CM的处理,由此在处理结束时获得与关联到AS 205的每个天线2101-210p的波束2151-215m一样多的最小最佳尺寸CM。由包含所有这些最小最佳尺寸CM(属于与节点N相关联的AS 205的每个天线210i-210p的每个波束2151-215m一个)的包络限定的最小表面形成总体最小最佳尺寸CM 330并且还限定尺寸减小(优选地,最小)TM 305’的维度,因此最小(最小最佳尺寸)TM 305’包含可以通过关联到节点N的AS 205的天线2101-210p中至少一个的波束2151-215m中至少一个到达以连接到网络的整个地域的地形描述。
然后,第一数据结构335(称为自动辐射阵列(ARA))由第一数据结构(ARA)创建器340从整体最小最佳尺寸CM 330开始创建。第一数据结构335包含与TM的覆盖相关并由节点本身辐射的数据。第一数据结构335包括多个ARA元素,每个ARA元素与最小TM 305’的相应位置(即,代表地域位置的点)对应,并且对于每个ARA元素在那个最小TM 305’点中存在相关联的节点服务容量,这种服务容量基于节点N的可用资源。具体而言,对于由节点N服务的地域的、映射到ARA 335的元素的每个点(如稍后更好地描述的),存在相关联的服务记录的列表,每个服务记录就服务递送而言报告节点N可以在那个点做什么。该列表的服务记录可以包含例如但不限于:
о由节点使用以服务那个点的操作模式(RAT),例如GSM(“2G”)、UMTS(“3G”)、LTE/LTE-A(“4G”)、第五代(“5G”))等;
о节点的AS 205的天线2101-210p及其用于覆盖那个点的波束2151-215m
о与那个点相关联的频率信道;
о如由ECP 325计算并存储在关联到每个波束2151-215m的整体最小最佳尺寸CM330中的电场水平或其它相关覆盖量。
图6示出了示例性第一数据结构(ARA)335的一部分。附图标记605识别ARA 335中的服务记录列表的服务记录中与通用地域点610相关联的服务记录。
ARA 335可以被认为是与关联到节点N的AS 205的所有天线2101-210p的所有波束2151-215m相关联的所有最小最佳尺寸CM 330i的逻辑组合,并且具有与最小TM 305’相同的尺寸。即使与属于节点的天线系统的每个波束的覆盖容量相关的数据已经包含在最小最佳尺寸CM 330i的集合中,在直接关联到最小TM 305’的唯一数据结构中收集所有这些数据也是更高效的。而且,ARA 335包含比最小最佳尺寸CM 330i所包含的更多信息,特别是,ARA335除了覆盖量的指示之外,还包含关于用于覆盖地域点的天线和波束的信息、关于频率信道的信息、关于RAT的信息。所有这些信息片段收集在单个服务记录中,这种布置使得不同的信息片段较容易被利用。
第一数据结构335属于节点N并且在其操作中由节点N直接使用,如稍后更详细描述的。一般而言,节点N可以利用ARA 335中包含的信息来做出受无线电信号传播方面和小区内干扰方面影响的决定,同时考虑节点环境的知识(如由最小TM 305’和整体最小最佳尺寸CM 330提供的)。
当网络节点改变其配置时,它更新其ARA 335。在这个上下文中,配置改变意味着无论哪个改变都可能影响节点的TM中的地域点所经历的辐射特点,由此造成节点的ARA335的改变。例如,节点的天线系统的天线的一个频率上的辐射功率的增加一般产生最小TM305’的改变(放大);在这种情况下,需要生成新的最小TM 305’。
根据本文公开的解决方案的有利实施例,属于节点N并且称为相互辐射阵列(MRA)的第二数据结构345由第二数据结构(MRA)创建器350创建。在第二数据结构345中,对于由该节点服务并包括在最小TM 305’中的地域的每个位置(点),在位于节点N的邻域中的邻居节点(如图1中的节点Nn)的那个点中有相关联的服务能力。在实践中,MRA 345在与所考虑的节点N共享的地域上收集与邻居节点(例如,节点Nn)有关的ARA 335的图片(由节点N和Nn共享的地域在图1中表示为ST)。MRA 345在其最大范围处具有与ARA 335和最小TM 305’相同的尺寸(如果节点N的最小TM 305’的地域的每个点与至少一个邻居网络节点共享,那么发生这种情况)。在MRA 345的每个点中定义记录的列表,并且每个记录至少包含:
о服务于所考虑的点的邻居节点(的标识符);
о由所考虑的邻居节点使用以服务所考虑的点的操作模式(RAT),例如GSM(“2G”)、UMTS(“3G”)、LTE/LTE-A(“4G”)、第五代(“5G”)等;
о所考虑的邻居节点的AS 205的天线2101-210p及其由邻居节点用来覆盖该点的波束2151-215m
о由邻居节点关联到该点的频率信道;
о(如由邻居节点的ECP 325计算并且)存储在邻居节点的ARA 335中的电场水平或其它相关覆盖量。
图7示出了示例性第二数据结构(MRA)345(的一部分)(图7中示出的MRA 345的部分是与图6中已经考虑的通用地域点610对应的部分)。附图标记705识别MRA 345中的记录列表的记录中与通用点610相关联的记录。字母“A”、“L”、“S”、“Y”意味着是相邻节点的标识符。
如第一数据结构335那样,第二数据结构345属于节点N并且在其操作中由节点N直接使用,如稍后更详细描述的。一般而言,节点N可以利用MRA 345中包含的信息来做出受到小区间信号干扰方面影响的决定,同时考虑到节点的环境的知识(如由最小TM 305’和整体最小最佳尺寸CM 330提供的)。
MRA 345由节点N(的MRA创建器350)通过查询其邻居节点(例如,节点Nn)而构建;如果除了节点N之外还可以由邻居节点(中的至少一个)服务地域的所考虑的点(所示示例中的点610)(意味着所考虑的点也属于(至少一个)邻居节点的ARA 335),那么(一个或多个)邻居节点通过针对那个地域点向节点N提供它们相应的ARA 335中所包含的记录的列表来回答查询。
当网络节点改变其配置时,它如前所述更新其自己的ARA 335,因此,所有其邻居节点的MRA 345也被更新。同样,在这个上下文中,配置改变意味着无论哪个改变都可能影响节点的TM中的地域点所经历的辐射特点,由此造成节点的ARA 335的改变。这样看来,一旦节点N被激活并且每次节点N或其邻居节点的配置中存在改变时节点N的MRA 345就更新。
使节点N知道其相邻节点的配置的改变的模态可以是:
·扫描模式:所考虑的节点N通过其AS 205的天线的波束执行其周围整个空间的扫描或者为了与配备该节点的其它节点进行通信而扫描通信链路端口(作为示例,以太网端口);一旦节点N连接到邻居节点(例如,邻居节点Nn),它就可以与连接的邻居节点建立数据交换关系,以交换与MRA 345的构建/更新相关的数据。
·直接模式:OAM网络功能使节点N知道节点N可以与之相关的邻居节点;
·间接模式;通过分析由节点N的邻居节点向其提供的MRA,节点N可以评估是否存在与节点N没有直接关系但是能够以其无线电信号到达与其最小TM 305’相关的点的节点。
可以建立与周围节点的关系的方式不在本文档的范围内。
考虑节点的环境,第一数据结构(ARA)335和第二数据结构(MRA)345足以允许通用网络节点在受无线电信号传播和小区内/小区间干扰方面影响的方面做出操作决定。
有利地,根据本文公开的解决方案的实施例,然后由第三数据结构(CASA)创建器360构建名为当前可用性服务阵列(CASA)的第三数据结构355。在具有与最小TM 305’相同维度的第三数据结构355中,对于由节点N服务的地域的每个点,定义记录的列表,每个记录报告在那个点处放置的UE的存在和特点、在所考虑的UE与节点N处于连接模式的时间,那个UE对节点N所需的服务的状态或类型、以及专用于服务那个UE的节点N的资源。每当UE改变其服务请求(例如但不限于语音服务、数据服务等)时或者如果UE移动(从那个点到不同的点),节点N就更新CASA 355。如果所考虑的地域点也属于MRA 345(即,所考虑的地域点也被至少一个邻居节点覆盖),那么节点N还使得共享那个点的所有邻居节点(例如,节点Nn)的CASA 355被更新。具体而言,CASA 355给出以下的地图:
о在UE在节点N的控制下(即,由节点N服务)的时间内,由节点N服务的地域上的当前服务活动状态分布,换句话说,节点N在这种UE的生命周期期间正在执行的活动的地理参考概览,作为示例,但不限于,数据连接、语音连接、数据和语音连接等;
о由节点N服务的UE的轨迹,参考节点的最小TM 305’,以便允许节点N预先计算、管理和决定要采取的动作,诸如(但不限于):
·在UE移动的同时选择最佳服务波束以优化覆盖;
·节点的整体服务能力优化,例如但不限于选择最佳波束以通过该波束服务于一组UE,由此减少干扰和能量消耗;
·干扰管理,通过在ARA 335和MRA 345中包含的数据的基础上选择适当的波束以服务不同的UE或者改变服务频率或RAT;
·服务节点的改变,为了维护、保证和优化节点N本身、UE和邻居节点的整体服务递送而可以采取的动作,作为示例,为了减少或消除干扰或预先向相邻节点警告传入的UE。
在这种观点下,由于网络节点(服务节点和邻居节点)借助于包含在相应的最小TM305’、ARA 335、MRA 345和CASA 355中的信息可以先学习并定义为管理被服务的UE的生命周期而要采取的动作,UE的活动的生命周期的管理可以由节点先预见,然后节点可以激活所有需要的机制,以便执行这些动作。其示例是UE可以遵循的轨迹的预测:通过分析UE遵循的路径,与用于地形的最小TM 305’以及与ARA 335和MRA 345相关,通用网络节点可以预见哪个可以是所考虑的UE的下一个位置,然后选择服务该UE的最佳解决方案,其中通过“最佳解决方案”,预期最佳服务节点(所考虑的节点本身或邻居节点)和/或节点的AS的最佳服务天线和/或节点可以辐射的最佳服务天线波束,以在那个时空点上向UE递送服务。更详细地说,作为示例,可以依据以下各项但不仅仅是以下各项来做出选择:
·要用于以最佳信号电平为预见的点中的UE服务的节点N的AS 205的最佳天线2101-210p和最佳天线波束2151-215m
·通过使用解耦覆盖的波束,通过最小化由节点本身产生的干扰,要用于为预见的点中的UE服务的节点N的AS 205的最佳天线2101-210p和最佳天线波束2151-215m
·通过使用解耦覆盖的波束,通过最小化节点本身对邻居节点产生的干扰,要用于为预见的点中的UE服务的节点N的AS 205的最佳天线2101-210p和AS的最佳天线波束;
·最佳邻居节点及其AS的对应天线和天线波束,以便为预见的点中的UE服务。
由于最小TM 305’、ARA 335、MRA 345和CASA 355提供节点N在特定时间正提供的服务的全局地理参考图像,因此节点N可以做出优化其性能的决定;其示例是节点可以做出的决定是,用同一波束服务地理区域中恰好可以被AS 205的天线2101-210p的仅一个波束2151-215m覆盖的所有UE,或者使UE由在另一个RAT/频率上工作的邻居节点(如,节点Nn)服务以避免干扰的决定,并且节点N可以仅通过分析MRA 345来做出这种决定。
第三数据结构(CASA)355的构造需要UE在该地域上的定位。定位可以预期为:
·拓扑定位:它是就UE位置而言表述的定位,例如通过分析由UE测得的电磁可见性中邻居节点的电磁场水平通过GPS定位或三角测量定位得出;
·电磁定位:一旦用于服务或链接UE的波束已知,就可以通过测量UE在波束上接收的功率来获得UE位置的估计,即使它不在光学可见性中。
然后,与定位的UE关联的记录被包括在CASA 355中,其对应于已经估计出其定位的UE所对应的地域的点。在这两种情况下,UE的定位的准确性并不重要;较重要的是对该地域上被服务的地区和轨迹进行定位和表征,并在通过可用天线波束可获得的定义内将它们与环境地形相关,关联到所需服务的拓扑(例如,相对窄和低功率的波束可以有利地被指派以服务静态UE,而为了服务移动的UE,较宽和较高功率的波束是优选的)。
图8图示了示例性第三数据结构(CASA)355的图形表示。附图标记805和810表示由两个UE遵循的两个轨迹(附图标记T1、T4、T#表示与沿着轨迹805的三个位置的序列对应的时刻,并且附图标记T1、T4、T6、T#、T#表示与沿着轨迹810的五个位置的序列对应的时刻)。对于每个轨迹805、810的每个时刻,存在相关联的记录,如表示为820的记录,该记录包含(在所示的示例中):UE的标识符、时刻的指示、UE所需的服务的指示,以及可能图中未绘出的其它数据。
有利地,根据本文公开的解决方案的实施例,称为服务时间图像地图阵列(STIMA)的第四数据结构365由第四数据结构(STIMA)创建器370创建。在第四数据结构365中,对于最小TM 305’中的地域的每个点并且随着时间,定义了描述对于那个点(“聚合点”或“累积点”)静止至少预定的持续时间的UE在时间上(in the time)所需的服务类型的记录的列表,以及每种类型的服务的发生。累积点的示例是:公共汽车站、会合点、沿着优选路径的点等。以这种方式,给出了在由节点N服务的地域的每个点中的时间期间需要哪些类型的服务的动态空间/时间图像。具体而言,对于每个地域点,记录位于那个点的每个UE所需的服务以及指示何时需要服务的时间戳。对于STIMA阵列365的构造、维护和使用,获取和存储UE的标识数据不是必需的。时间戳对于获取统计信息和移除过时(过旧)事件是有用的,从而维护更新后的服务动态的图像。如果期望证明时间相关的行为,STIMA 365可以在时间上是多维的,例如:
·STIMA 365可以在时间上具有8层,以便每3小时突出日常行为;第一层是从凌晨0.00到凌晨3点,第五层是从早上12点到下午3点,依此类推;
·STIMA可以在时间上具有7层,以每日时间分辨率突出每周行为。
STIMA 365被用于先验地估计当遵循CASA 355中描述的特定路径(如图8中的轨迹805或810)的UE在接近STIMA 365中定义的累积点之一时节点N应当执行的最可能的活动是什么。基于这种活动估计,节点N能够准备动作,以最好地服务UE或修改其配置(作为示例,但不仅限于此,考虑到CASA 355中描述的流量情况、需要多少资源来服务位于累积点中的UE,节点N可以决定用于服务所考虑的UE的、节点N的AS 205的最佳天线及波束是什么,在时间上预先配置节点N以在一天中的某些时段服务于流量高峰等)。STIMA 365是提供UE在由节点服务的地域的某些点中过去所做的事件的历史的数据的聚合。例如,通过知道由节点服务的地域的某个点是累积点,并且统计上在那个点静止的UE主要请求某种类型的服务(例如,web浏览),正在服务正沿着路径移动并且正在接近累积点的某个UE的节点可以自己预先准备好向那个UE提供当UE到达累积点时较有可能将被请求的服务。
可以以各种方式创建第四数据结构365,例如通过分析第三数据结构355。
图9示出了与地域的点(图6和图7中考虑的点610)相关联的一段示例性第四数据结构(STIMA)365。特别地,示出了上面提到的8个时间层中的两个时间层365-1和365-2,一个对应于从凌晨3点到早上6点的三个小时,另一个对应于从上午12点到下午3点的三个小时。
总而言之,第一数据结构(ARA)335和第二数据结构(MRA)345足以允许通用网络节点考虑到节点的环境而关于受无线电信号传播和小区内/小区间干扰方面影响的各方面做出操作决定,而第三数据结构(CASA)355以及(如果存在的话)第四数据结构(STIMA)365允许网络节点关于与节点提供/将要提供的服务相关的各方面做出操作决定。
不仅邻居网络节点交换(部分)其相应的第一数据结构335(以便创建第二数据结构345并保持它们被更新):而且第三数据结构355和第四数据结构365优选地在邻居网络节点之间被交换。例如,某个网络节点在准备切换到某个UE的另一个邻居网络节点时,向该邻居网络节点传送与那个UE的先前位置相关的其CASA 355的记录,并且有可能是节点的与要切换的UE正在接近的累积点相关的STIMA 365的记录。
§§§§§
在本描述的以下部分中,提供本文公开的解决方案的适用性的一些示例。
示例1:新节点部署或已部署的节点上的新特征的实现
利用本文公开的解决方案,用于部署新网络节点或用于在已经部署的节点上实现新特征的示例性过程(作为示例,但不仅是在节点N中部署新RAT、使新频带对节点N可用、节点N的AS 205的改变、节点N的辐射功率的改变)如下,如图10的流程图示意性示出的。
步骤1(方框1005)
作为示例,经由IP寻址激活与邻居节点的链接(在已经部署的节点中实现新特征的情况下一般也需要这个步骤:例如,如果新实现的特征是提供具有到邻居节点的光纤连接的节点)。
步骤2(方框1010)
确定节点N位置:通过内部设置(例如,在部署新网络节点的情况下,新部署的节点在内部已存储其地理位置,这可以由技术人员或O&M或核心网络来编程)或通过地理参考(referentiation);
步骤3(方框1015)
节点天线系统205设置:来自数据库(如图2的数据库220)的波束特点的内部设置或获取;
步骤4(方框1020)
地形地图TM:内部生成(由本地TM构建器320)或由TM数据库(如数据库310)下载;
步骤5(方框1025)
如果需要,那么基于TM上的波束特点,为天线系统205的每个波束2151-215m计算所有覆盖地图CM;
步骤6(方框1030)
覆盖量阈值的定义:内部设置或由服务器下载;
步骤7(方框1030)
ARA 335的构建:从所有CM收集超过阈值的所有覆盖量值;
步骤8(方框1035)
将TM减少到最小(以获得最小的TM 305’);
步骤9(方框1040和1045)
查询属于最小TM 305’的地域点的所有邻居节点(如节点Nn),以便生成MRA 345。如果某个地域点也被邻居节点(如邻居节点Nn)覆盖,那么:
о所考虑的节点N从邻居节点Nn接收与那个点相关联的ARA 335记录,以包括在节点N的MRA 345中;
о所考虑的节点N将那个地域点中其自己的ARA 335的记录发送到也覆盖所考虑的地域点的邻居节点(例如,邻居节点Nn),以便将这种ARA记录包括在邻居节点的MRA 345中(例如,邻居节点Nn的MRA中);
步骤10(方框1050)
操作开始(参见下面的示例2和示例3的操作示例)。
示例2:更新CAS A 355和STIMA 365
用于更新通用网络节点(例如,节点N)的CASA 335和STIMA 365的示例性过程如下,如图11的流程图所示。
步骤1(方框1105)
UE请求连接到网络节点(例如,节点N)。
步骤2(方框1110)
UE定位:
·如果所考虑的UE具有GPS,那么UE将其位置(由其GPS确定)发送到节点N;
·如果所考虑的UE可以通过与其它网络节点的三角测量来执行定位,那么UE将其位置发送到节点N;
·如果UE不能执行定位,那么节点N利用其AS 205的波束扫描该区域:UE位置方向通过波束跟踪来估计,UE距离通过由UE接收的功率来估计并由节点N测量。
步骤3(方框1115)
所考虑的UE请求服务。
步骤4(方框1120)
节点N在CASA 355中创建与为UE检测到的位置相关联的新记录,从而报告所需的服务和时间戳。
步骤5(方框1125)
当所考虑的UE处于连接(连接模式)时,UE周期性地执行任务(步骤)2(UE定位);如果UE位置已经改变,那么CASA 355中的新点被定义在UE所在的新位置中。
步骤6(方框1130)
当UE关闭连接时,通过分析CASA中的路径来更新节点N的STIMA 365。
步骤7(方框1135)
对于UE在限定的持续时间阈值内在某个地域点中的每次停留,更新STIMA 365的适当时间层中的这个点中的对应列表。
示例3:使用STIMA 365和CASA 355来预测要在邻居节点上激活的天线波束
下面参考图15的示意性流程图描述操作的示例。
在如图4A的城市场景中,考虑图12中描绘的场景:两个网络节点N1和N2以及两个UE UE1和UE2。假设两个UE中的一个(例如,UE1)需要服务(方框1505),并且UE UE1和UE2两者将由相同的网络节点(例如,节点N1(最左边))服务。最后,假定UE UE1和UE2两者已经在服务节点N1上在服务请求处执行了定位。
利用这种类型的配置,在服务节点N1已经用UE UE1和UE2的位置更新其CASA 355(方框1510)并且更新邻居节点N2的MRA 345(方框1515)之后,节点N1做出决定,利用定向波束1305(其自己的AS 205的天线2101-210p的波束2151-215m之一)来服务UE UE1和UE2两者,如图13中示意性示出的(方框1520)。因此,节点N1(服务节点)在其自己的CASA 355中更新UE UE1和UE2的活动(方框1525)。
假设在服务节点N1的STIMA 365中,恰好存在两个累积点(图14A中的AP1和AP2)用于服务,第一积累点AP1靠近建筑物街区角落(例如,它可以是会合点,如酒吧)并且第二累积点AP2沿着左下方的建筑物街区(例如,公共汽车站)。
当最左边的UE UE1正在接近左上方建筑物街区410的角落时,服务节点N1可以估计UE UE1正在接近第一累积点AP1(方框1530),并且通过检查其自己的CASA 355和STIMA365,服务节点N1可以决定是否继续服务最右边的UE UE2,同时将最左边的UE UE1留给邻居节点N2。
服务节点N1询问邻居节点N2它是否可以控制UE UE1(方框1535),并且在肯定回答时,节点N1向邻居节点N2传送关于这种UE UE1的CASA 355数据(方框1540),而那个时候仍在继续为UE UE1服务。
上述步骤旨在作为实际切换过程的准备阶段。当通过同时监视给定区域中的所有UE来执行可用资源的估计时,可以执行节点之间的流量和负载平衡。这比典型的SON负载平衡算法更准确,因为它考虑了时间和空间上的流量改变。
当准备好时,邻居节点N2将开始服务离开先前的服务节点N1的UE UE1(方框1545)。邻居节点N2开始在UE UE1的活动上更新其自己的CASA 355和STIMA 365(方框1550)。节点N1继续利用从用于UE UE2位置的其天线系统的波束集合中选择的适当天线波束1405(图14B)为UE UE2服务(方框1555)。通过查询ARA 345、MRA 355和CASA 365来选择波束的特点,以避免使用生成干扰的覆盖。节点N2通过查询其自己的ARA、MRA和CASA为UE UE1做同样的事情,并选择合适的天线波束1410来服务UE UE1。
§§§§§
前面描述的实施例的若干变体是可能的。
例如,第一、第二、第三和第四数据结构创建器340、350、360、370中的任何一个可以被实现为驻留在远程服务器上的功能,远离节点的物理位置;需要时,这些功能可以由节点调用。类似地,第一、第二、第三和第四数据结构335、345、355、365中的任何一个可以驻留在云中而不是在节点中(旨在作为位于该地域的某个点中的装置)。更一般地,在本描述中被称为“节点”的内容可以被视为逻辑概念,包括位于某个地域点的部分,以及可以在云中的另一个部分。

Claims (22)

1.一种电信网络的无线电接入网络节点(N;N1),包括:
-辐射天线的系统(205),包括用于辐射无线电信号通过地理地域的至少一个辐射天线(2101-210p);
-处理器,被配置为执行计算机可读指令,以便:
-获得或生成(310,315;320;323;1020)描述所述地理地域的地形的地形地图(305);
-基于所述地形地图,通过由辐射天线的系统辐射的无线电信号来计算(325;1025)地理地域的无线电覆盖的覆盖地图(330);
-基于所述覆盖地图,缩小(325;1035)地形地图,以获得减小尺寸的地形地图(305’),该减小尺寸的地形地图描述在所述地理地域内能够由所述节点服务的地理区域的地形;
-基于计算出的覆盖地图(330),创建(1030)包括多个第一数据结构记录(605)的第一数据结构(335),对于计算出的覆盖地图(330)的每个点有一个第一数据结构记录(605),所述第一数据结构记录(605)中的每一个提供所述节点在那一点中的服务递送能力的描述;
-利用第一数据结构来决定如何为位于与所述减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中的用户装备服务。
2.如权利要求1所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器还被配置为执行计算机可读指令,以便:
-识别所述节点的邻域中的邻居网络节点(Nn;N2);
-基于减小尺寸的地形地图(305’),创建(350;1045)包括多个第二数据结构记录(705)的第二数据结构(345),对于最小地形地图(305’)的每个点有一个第二数据结构记录(705),所述第二数据结构记录(705)中的每一个提供至少一个邻居网络节点(Nn;N2)在那一点中的服务递送能力的描述,以及
-基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,决定是让所述节点服务或继续服务位于所述节点所服务的地理区域的点中的用户装备,还是使所述节点询问邻居网络节点为用户装备服务。
3.如权利要求1或2所述的无线电接入网络节点,其中所述地理地域的所述地形地图(305)包括富含高度估计的地理区域的二维(2D)地图和所述地理地域的三维(3D)地形地图中的一个。
4.如权利要求1或2所述的无线电接入网络节点,其中所述地理地域的所述地形地图(305)或者从环境的数字地形地图的远程数据库(310)下载,或者通过处理环境的单一/立体图像实时地由所述节点在现场(320)或由远程系统(323)生成。
5.如权利要求1或2所述的无线电接入网络节点,其中对点中的所述节点的服务递送能力的所述描述包括以下各项中的一个或多个:
o用于服务那个点的无线电接入技术RAT的指示;
o用于覆盖那个点的辐射天线的系统(205)的辐射天线(2101-210p)的指示;
o与那个点相关联的频率信道的指示;
o与那个点相关联的无线电覆盖量的指示。
6.如权利要求5所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器被配置为执行计算机可读指令,以便响应于网络节点的配置的改变而更新第一数据结构。
7.如权利要求2所述的无线电接入网络节点,其中所述第二数据结构记录(705)中的每一个包含与包含在针对所考虑点的所述至少一个邻居网络节点(Nn;N2)的第一数据结构记录(605)中的数据对应的数据。
8.如权利要求7所述的无线电接入网络节点,其中所述第二数据结构记录(705)中的每一个包含至少一个邻居网络节点的标识符。
9.如权利要求7或8所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器被配置为执行计算机可读指令,以便响应于至少一个邻居网络节点的配置的改变而更新第二数据结构。
10.如权利要求2所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器还被配置为执行计算机可读指令,以便:
-创建(360;1120)包括多个第三数据结构记录的第三数据结构(355),所述第三数据结构记录中的每一个对于由所述节点服务的用户装备包含指示在与减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中由被服务的用户装备访问的地域点的数据,以及指示由所述节点向每个地域点中被服务的用户装备提供的服务的类型的数据。
11.如权利要求10所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器还被配置为执行计算机可读指令,以便:
-利用第三数据结构(355)中包含的信息来导出以下各项中的至少一个:
o对于用户装备由所述节点服务的时间,由所述节点向用户装备提供的服务的地理参考地图;
o由所述节点服务的用户装备的轨迹,
以及
-提前决定要由所述节点采取的动作,此类动作包括以下各项中的至少一个:
·选择最佳服务辐射天线,以便在每个用户装备移动时优化覆盖;
·优化所述节点的整体服务能力,包括选择适于减少干扰和能量消耗的辐射天线;
·基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,通过选择辐射天线以服务于不同的用户装备或者改变服务射频或RAT来管理干扰;
·服务节点的改变。
12.如权利要求11所述的无线电接入网络节点,其中所述处理器还被配置为执行计算机可读指令,以便:
-创建(370)包括第四数据结构记录的列表的第四数据结构(365),对于减小尺寸的地形地图(305’)的每个点有一个第四数据结构记录,所述第四数据结构记录中的每一个包含指示保持在那个点静止预定持续时间的用户装备在时间上所需的服务的类型的数据,以及
-利用第四数据结构(365)中包含的信息,以使所述节点预见要提供给接近减小尺寸的地形地图(305’)的点的被服务的用户装备的服务。
13.一种操作电信网络的无线电接入网络节点(N;N1)的方法,该节点包括辐射天线的系统(205),该系统包括用于辐射无线电信号通过地理地域的至少一个辐射天线(2101-210p),该方法包括:
-获得或生成(310,315;320;323;1020)描述所述地理地域的地形的地形地图(305);
-基于所述地形地图,通过由辐射天线的系统辐射的无线电信号来计算(325;1025)地理地域的无线电覆盖的覆盖地图(330);
-基于所述覆盖地图,缩小(325;1035)地形地图,以获得减小尺寸的地形地图(305’),该减小尺寸的地形地图描述在所述地理地域内能够由所述节点服务的地理区域的地形;
-基于计算出的覆盖地图(330),创建(1030)包括多个第一数据结构记录(605)的第一数据结构(335),对于计算出的覆盖地图(330)的每个点有一个第一数据结构记录(605),所述第一数据结构记录(605)中的每一个提供所述节点在那一点的服务递送能力的描述;
-利用第一数据结构来决定如何为位于与所述减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中的用户装备服务。
14.如权利要求13所述的方法,还包括:
-识别所述节点的邻域中的邻居网络节点(Nn;N2);
-基于减小尺寸的地形地图(305’),创建(350;1045)包括多个第二数据结构记录(705)的第二数据结构(345),对于最小地形地图(305’)的每个点有一个第二数据结构记录(705),所述第二数据结构记录(705)中的每一个提供至少一个邻居网络节点(Nn;N2)在那一点的服务递送能力的描述,以及
-基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,决定是让所述节点服务或继续服务位于所述节点所服务的地理区域的点中的用户装备,还是使所述节点询问邻居网络节点为用户装备服务。
15.如权利要求13或14所述的方法,还包括从环境的数字地形地图的远程数据库(310)下载所述地理地域的所述地形地图(305),或者通过处理环境的单一/立体图像实时地在所述节点处在现场(320)或由远程系统(323)生成所述地形地图(305)。
16.如权利要求13或14所述的方法,其中对点中的所述节点的服务递送能力的所述描述包括以下各项中的一个或多个:
o用于服务那个点的无线电接入技术RAT的指示;
o用于覆盖那个点的辐射天线的系统(205)的辐射天线(2101-210p)的指示;
o与那个点相关联的频率信道的指示;
o与那个点相关联的无线电覆盖量的指示。
17.如权利要求16所述的方法,包括响应于网络节点的配置的改变而更新所述第一数据结构。
18.如权利要求14所述的方法,其中所述第二数据结构记录(705)中的每一个包含与包含在针对所考虑点的所述至少一个邻居网络节点(Nn;N2)的第一数据结构记录(605)中的数据对应的数据,以及至少一个邻居网络节点的标识符。
19.如权利要求17或18所述的方法,还包括响应于至少一个邻居网络节点的配置的改变而更新第二数据结构。
20.如权利要求14所述的方法,还包括:
-创建(360;1120)包括多个第三数据结构记录的第三数据结构(355),所述第三数据结构记录中的每一个对于由所述节点服务的用户装备包含指示在与减小尺寸的地形地图(305’)对应的地域中由被服务的用户装备访问的地域点的数据,以及指示由所述节点向每个地域点中被服务的用户装备提供的服务的类型的数据。
21.如权利要求20所述的方法,还包括:
-利用第三数据结构(355)中包含的信息来导出以下各项中的至少一个:
o对于用户装备由所述节点服务的时间,由所述节点向用户装备提供的服务的地理参考地图;
o由所述节点服务的用户装备的轨迹,
以及
-提前决定要由所述节点采取的动作,此类动作包括以下各项中的至少一个:
·选择最佳服务辐射天线,以便在每个用户装备移动时优化覆盖;
·优化所述节点的整体服务能力,包括选择适于减少干扰和能量消耗的辐射天线;
·基于第一数据结构和第二数据结构中包含的数据,通过选择辐射天线以服务于不同的用户装备或者改变服务射频或RAT来管理干扰;
·服务节点的改变。
22.如权利要求21所述的方法,还包括:
-创建(370)包括第四数据结构记录的列表的第四数据结构(365),对于减小尺寸的地形地图(305’)的每个点有一个第四数据结构记录,所述第四数据结构记录中的每一个包含指示保持在那个点静止预定持续时间的用户装备在时间上所需的服务的类型的数据,以及
-利用第四数据结构(365)中包含的信息,以使所述节点预见要提供给接近减小尺寸的地形地图(305’)的点的被服务的用户装备的服务。
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