CN113784425B

CN113784425B - 一种无线网络节能方法及装置

Info

Publication number: CN113784425B
Application number: CN202111112838.6A
Authority: CN
Inventors: 徐云生; 李振辉; 黄丹灵
Original assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Current assignee: New H3C Technologies Co Ltd
Priority date: 2021-09-23
Filing date: 2021-09-23
Publication date: 2023-05-26
Anticipated expiration: 2041-09-23
Also published as: CN113784425A

Abstract

本申请提供一种无线网络节能方法及装置，该方法中，基站对射频模块覆盖范围内是否有用户终端进行监测，在确定当前射频模块覆盖范围内无用户终端，且相邻射频模块覆盖范围内也无用户终端时，关闭当前射频模块。换言之，本申请充分考虑到射频模块下是否有用户业务，在确定射频模块下无用户业务时，才考虑关闭射频模块，且在关闭当前射频模块之前，还充分考虑到用户终端的移动性，在确定相邻射频模块下也无用户业务时，即，确定相邻射频模块下不存在可能移动到当前射频模块的用户终端时，才关闭当前射频模块，因此，本申请可在实现无线网络节能的同时，最大限度地降低对用户业务的影响。

Description

一种无线网络节能方法及装置

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线网络节能方法及装置。

背景技术

随着移动通信技术的快速发展，以及用户对通信质量要求的不同提高，无线网络部署的基站越来越多，导致无线网络的能源消耗也越来越大。如何降低无线网络能源消耗，打造绿色无线网络已成为新的研究方向。

目前，针对无线网络的节能方案主要有以下几种：

方案一、对用户历史行为进行分析，预测用户活跃时段，然后，在用户活跃时段打开网络，在非活跃时段关闭网络，达到节能目的。但是，在实际应用中，用户行为等信息因隐私等原因往往无法获取，导致该方案实用价值不高；且在预测的非活跃时段内并非完全没有用户行为，因此，在一定程度上会影响用户业务。

方案二，基站采用波束赋形技术定位用户终端位置，然后，仅向用户终端所在位置发送信号，以达到节能目的。但是，该技术所需天线数量较多且频段要求较高，所以，适用场景受限。

方案三，通过关闭部分基站、提升剩余基站功率来保证网络覆盖，达到节能目的。但是，这可能导致用户终端离提供服务的基站过远，无线信号路径损失变大，影响用户业务体验。

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种无线网络节能方法及装置，用以解决上述存在的至少一个问题。

为实现上述申请目的，本申请提供了如下技术方案：

第一方面，本申请提供一种无线网络节能方法，应用于无线网络包括的基站，所述无线网络包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块，所述方法包括：

确定第一射频模块的用户状态，所述第一射频模块为所述至少一个射频模块中的任一射频模块，所述用户状态用于标识射频模块覆盖范围内是否有用户终端；

如果所述第一射频模块的用户状态从第一状态变为第二状态，则获取与所述第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态，其中，所述第一状态用于标识射频模块覆盖范围内有用户终端，所述第二状态用于标识射频模块覆盖范围内无用户终端；

如果所有第二射频模块的用户状态均为第二状态，则关闭所述第一射频模块。

可选的，所述方法还包括：

如果所述第一射频模块处于启动状态，且所述第一射频模块的用户状态从第二状态变为第一状态，启动所述第二射频模块。

可选的，所述确定第一射频模块的用户状态，包括：

按照预先为用户终端配置的探测参考信号的发送周期，获取相应发送时刻所述第一射频模块的接收功率；

如果所述接收功率与热底噪功率的差值大于预设差值阈值，且持续预设时间段，则确定所述第一射频模块的用户状态为第一状态；

如果所述接收功率与热底噪功率的差值不大于预设差值阈值，且持续预设时间段，则确定所述第一射频模块的用户状态为第二状态。

可选的，所述获取与所述第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态之前，所述方法还包括：

监测所述第一射频模块是否接收到除所述第一射频模块之外的第三射频模块发送的无线信号，所述无线信号包括所述第三射频模块的标识；

如果接收到，确定所述第三射频模块为与所述第一射频模块相邻的第二射频模块。

可选的，所述关闭所述第一射频模块，包括：

如果所述无线网络中未设置边缘射频模块，关闭所述第一射频模块的下行通道，禁止关闭所述第一射频模块的上行通道，其中，所述边缘射频模块为用户终端进入所述无线网络的首个射频模块；

如果所述无线网络中设置有边缘射频模块，且所述第一射频模块不是所述边缘射频模块，关闭所述第一射频模块的所有通道。

可选的，所述关闭所述第一射频模块之前，所述方法还包括：

统计通过所述第一射频模块首次接入所述无线网络的用户终端的数量；

如果统计的数量超过预设数量阈值，设置所述第一射频模块为所述无线网络的边缘射频模块。

第二方面，本申请提供一种无线网络节能装置，应用于无线网络包括的基站，所述无线网络包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块，所述装置包括：

确定单元，用于确定第一射频模块的用户状态，所述第一射频模块为所述至少一个射频模块中的任一射频模块，所述用户状态用于标识射频模块覆盖范围内是否有用户终端；

获取单元，用于如果所述第一射频模块的用户状态从第一状态变为第二状态，则获取与所述第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态，其中，所述第一状态用于标识射频模块覆盖范围内有用户终端，所述第二状态用于标识射频模块覆盖范围内无用户终端；

关闭单元，用于如果所有第二射频模块的用户状态均为第二状态，则关闭所述第一射频模块。

可选的，所述确定单元确定第一射频模块的用户状态，包括：

可选的，所述装置还包括：

监测单元，用于监测所述第一射频模块是否接收到除所述第一射频模块之外的第三射频模块发送的无线信号，所述无线信号包括所述第三射频模块的标识；

识别单元，用于如果接收到，确定所述第三射频模块为与所述第一射频模块相邻的第二射频模块。

可选的，所述关闭单元关闭所述第一射频模块，包括：

可选的，所述装置还包括：

统计单元，用于统计通过所述第一射频模块首次接入所述无线网络的用户终端的数量；

设置单元，用于如果统计的数量超过预设数量阈值，设置所述第一射频模块为所述无线网络的边缘射频模块。

由以上描述可以看出，本申请实施例中，基站对射频模块覆盖范围内是否有用户终端进行监测，在确定当前射频模块覆盖范围内无用户终端，且相邻射频模块覆盖范围内也无用户终端时，关闭当前射频模块。换言之，本申请充分考虑到射频模块下是否有用户业务，在确定射频模块下无用户业务时，才考虑关闭射频模块，且在关闭当前射频模块之前，还充分考虑到用户终端的移动性，在确定相邻射频模块下也无用户业务时，即，确定相邻射频模块下不存在可能移动到当前射频模块的用户终端时，才关闭当前射频模块，因此，本申请可在实现无线网络节能的同时，最大限度地降低对用户业务的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例示出的一种无线网络节能方法流程图；

图2是本申请实施例示出的一种步骤101的实现流程；

图3是本申请实施例出的一种确定第二射频模块的实现流程；

图4是本申请实施例出的一种识别边缘射频模块的实现流程；

图5是本申请实施例示出的一种无线网络节能装置示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。

在本申请实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请实施例。在本申请实施例中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请实施例范围的情况下，协商信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为协商信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

参见图1，为本申请实施例示出的一种无线网络节能方法流程图，该流程应用于无线网络包括的基站。

该无线网络可包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块。基站通过射频模块与用户终端进行无线通信。

如图1所示，该流程可包括以下步骤：

步骤101，确定第一射频模块的用户状态。

这里，第一射频模块可为本基站中任一射频模块。可以理解的是，之所以称为第一射频模块，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

本申请实施例中，用户状态用于标识射频模块覆盖范围(亦可称为服务范围)内是否有用户终端。

本步骤确定第一射频模块的用户状态的过程，在下文中介绍，这里暂不赘述。

步骤102，如果第一射频模块的用户状态从第一状态变为第二状态，则获取与第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态。

这里，第一状态用于标识射频模块覆盖范围内有用户终端，该用户终端包括：可能(潜在)需要该射频模块提供服务的用户终端、已由该射频模块提供服务的用户终端；第二状态用于标识射频模块覆盖范围内无用户终端，即，不存在需要该射频模块提供服务的用户终端。可以理解的是，之所以称为第一状态、第二状态，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

这里，需要说明的是，基站可周期性监测并记录第一射频模块的用户状态。当确定第一射频模块的用户状态从第一状态变为第二状态时，说明第一射频模块下已无用户业务，此时，可考虑关闭第一射频模块。

但是，考虑到用户终端的移动性，即，用户终端可能从其它射频模块移动到第一射频模块，因此，本步骤继续获取与第一射频模块相邻的第二射频模块的用户状态。这里，第二射频模块指与第一射频模块相邻的射频模块，可以理解的是，之所以称为第二射频模块，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

此外，还需要说明的是，第一射频模块与第二射频模块可能分属于不同的基站，但通过基站之间的信息交互(基站与基站之间可通过有线相连)，仍可获取到第二射频模块的用户状态。

步骤103，如果所有第二射频模块的用户状态均为第二状态，则关闭第一射频模块。

也就是说，与第一射频模块相邻的所有第二射频模块下也均无用户终端，则可确定不存在可能移动到第一射频模块的用户终端，此时，可关闭第一射频模块。

至此，完成图1所示流程。

通过图1所示流程可以看出，本申请实施例中，通过对射频模块覆盖范围内是否有用户终端进行监测，在确定当前射频模块覆盖范围内无用户终端，且相邻射频模块覆盖范围内也无用户终端时，关闭当前射频模块。换言之，本申请充分考虑到射频模块下是否有用户业务，在确定射频模块下无用户业务时，才考虑关闭射频模块，且在关闭当前射频模块之前，还充分考虑到用户终端的移动性，在确定相邻射频模块下也无用户业务时，即，确定相邻射频模块下不存在可能移动到当前射频模块的用户终端时，才关闭当前射频模块，因此，本申请可在实现无线网络节能的同时，最大限度地降低对用户业务的影响。

此外，需要补充的是，如果第一射频模块处于启动状态，且该第一射频模块的用户状态从第二状态变为第一状态，说明第一射频模块覆盖范围内有用户终端出现，此时，同样出于对用户终端移动性的考虑，需启动与第一射频模块相邻的各第二射频模块。

下面对步骤101中确定第一射频模块的用户状态的过程进行描述。参见图2，为本申请实施例示出的一种步骤101的实现流程。

如图2所示，该流程可包括以下步骤：

步骤201，按照预先为用户终端配置的探测参考信号的发送周期，获取相应发送时刻第一射频模块的接收功率。

本申请实施例中，基站可预先为用户终端配置探测参考信号(英文：SoundingReference Signal，缩写：SRS)发送周期，用户终端基于该SRS发送周期定时发送SRS信号，因此，相应地，基站可按照该SRS发送周期，定时获取第一射频模块在接收到SRS信号时产生的接收功率。

步骤202，如果该接收功率与热底噪功率的差值大于预设差值阈值，且持续预设时间段，则确定第一射频模块的用户状态为第一状态。

这里，需要说明的是，热底噪功率为基于环境噪声(亦可称为背景噪声)产生的功率，也就是说，既使没有用户终端发送SRS信号，周围环境噪声也会导致射频模块产生一定的接收功率。

当第一射频模块的接收功率与热底噪功率的差值大于预设差值阈值，且持续预设时间段时，说明第一射频模块覆盖范围内有用户终端存在，该用户终端发送的SRS信号使第一射频模块的接收功率在热底噪功率的基础上增强，因此，设置第一射频模块的用户状态为第一状态。

步骤203，如果第一射频模块的接收功率与热底噪功率的差值不大于预设差值阈值，且持续预设时间段，则确定第一射频模块的用户状态为第二状态。

与步骤202相反，如果第一射频模块的接收功率与热底噪功率的差值不大于预设差值阈值，即，第一射频模块的接收功率与热底噪功率相差不大，且持续预设时间段，说明第一射频模块覆盖范围内没有用户终端存在，则设置第一射频模块的用户状态为第二状态。

至此，完成图2所示流程。

通过图2所示流程可以看出，本申请实施例中，基站根据射频模块接收无线信号的强度(功率)，来确定射频模块周围是否存在潜在用户终端，即，是否存在可能需要本射频模块提供服务的用户终端，而无需通过获取用户终端所在位置(属于隐私信息)的方式，来确定射频模块覆盖范围内是否有需要该射频模块提供服务的用户终端，因此，相当于直接获取用户隐私信息，本申请实施例的可实施性更强。

下面对确定与第一射频模块相邻的第二射频模块的过程进行描述。

作为一个实施例，可在基站中预先配置各射频模块的相邻关系，根据该预先配置的相邻关系，确定与第一射频模块相邻的第二射频模块。

作为另一个实施例，基站可自动识别各射频模块的相邻关系。参见图3，为本申请实施例示出的一种确定第二射频模块的实现流程。

如图3所示，该流程可包括以下步骤：

步骤301，监测第一射频模块是否接收到除第一射频模块之外的第三射频模块发送的无线信号，该无线信号包括第三射频模块的标识。

本申请实施例中，各射频模块之间可通过无线信号交互，因此，第一射频模块可接收到除自身之外其它射频模块发送的无线信号。

这里，将除第一射频模块以外的其它射频模块均称为第三射频模块，可以理解的是，之所以称为第三射频模块，只是为便于区分而进行的命名，并非用于限定。

步骤302，如果接收到第三射频模块发送的无线信号，则确定第三射频模块为与第一射频模块相邻的第二射频模块。

本申请实施例中，如果第一射频模块可以接收到第三射频模块发送的无线信号，则认为这两个射频模块之间距离较近，确定该第三射频模块与第一射频模块相邻。

至此，完成图3所示流程。

通过图3所示流程可以看出，本申请实施例中，基于射频模块之间的无线交互，可自动识别射频模块间的相邻关系，可自适应网络变化，且实现简单。

下面对步骤103中关闭第一射频模块的过程进行描述。

作为一个实施例，可在无线网络中设置边缘射频模块，该边缘射频模块为用户终端进入无线网络首个要经过的射频模块。比如，在高铁、高速公路等线状布网(沿高铁或高速公路布局无线网络)的应用场景下，用户进入高铁或高速公路后首个经过的射频模块，即为该无线网络的边缘射频模块。

基站在关闭第一射频模块之前，首先要判断该第一射频模块是否为无线网络的边缘射频模块。

如果该第一射频模块不是边缘射频模块，则关闭该第一射频模块的所有通道(包括上行通道和下行通道)，此时，第一射频模块无法再感知用户终端的无线信号。

反之，如果该第一射频模块是边缘射频模块，则禁止关闭该第一射频模块。

这是因为，如果无线网络中所有射频模块均关闭，将无法感知用户终端移入当前无线网络。而边缘射频模块作为用户终端进入无线网络必经的首个射频模块，可仅保留该边缘射频模块的无线收发能力，当用户终端移入无线网络时，通过该边缘射频模块感知用户终端的进入，并通知与该边缘射频模块相邻的射频模块启动，为用户终端继续向相邻射频模块移动做准备。

可以看出，本实施例针对线状布局的无线网络，适用性更佳。

作为另一个实施例，如果无线网络中未设置边缘射频模块，则关闭第一射频模块的下行通道，但禁止关闭第一射频模块的上行通道，即，保留射频模块接收用户终端无线信号(SRS信号)的能力。

可以看出，本实施例中，通过关闭射频模块的下行通道，可以达到一定的节能效果，同时，通过保留各射频模块的上行通道，可以及时感知用户终端在任何位置进入无线网络，因此，该实施例的适用场景更多，且适应性更强，比如，插花布网等非连续覆盖的网络。

下面对如何设置边缘射频模块的过程进行描述。

作为一个实施例，可以根据射频模块的部署位置，直接在基站上配置位于无线网络入口的射频模块为该无线网络的边缘射频模块。

作为另一个实施例，基站可自动识别边缘射频模块。参见图4，为本申请实施例示出的一种识别边缘射频模块的实现流程。

如图4所示，该流程可包括以下步骤：

步骤401，统计通过第一射频模块首次接入无线网络的用户终端的数量。

这里，需要说明的是，基站可对已接入过当前无线网络的用户终端的信息进行记录。当有用户终端接入时，基站可查询已记录的用户终端信息，确定当前接入的用户终端是否为未接入过该无线网络的新的用户终端，累计新接入用户终端的数量。

步骤402，如果统计的数量超过预设数量阈值，设置该第一射频模块为当前无线网络的边缘射频模块。

如果统计的数量超过预设数量阈值，说明该第一射频模块总能感知到新用户终端接入，而通常只有位于无线网络入口处的射频模块才能感知到用户终端的首次接入，因此，可确定该第一射频模块为边缘射频模块。

至此，完成图4所示流程。

通过图4所示流程可实现边缘射频模块的自动识别，从而避免手动配置的繁琐以及易出错。

以上对本申请实施例提供的方法进行了描述，下面对本申请实施例提供的装置进行描述：

参见图5，为本申请实施例示出的一种无线网络节能装置，应用于无线网络包括的基站，所述无线网络包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块，所述装置包括：确定单元501、获取单元502以及关闭单元503，其中：

确定单元501，用于确定第一射频模块的用户状态，所述第一射频模块为所述至少一个射频模块中的任一射频模块，所述用户状态用于标识射频模块覆盖范围内是否有用户终端；

获取单元502，用于如果所述第一射频模块的用户状态从第一状态变为第二状态，则获取与所述第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态，其中，所述第一状态用于标识射频模块覆盖范围内有用户终端，所述第二状态用于标识射频模块覆盖范围内无用户终端；

关闭单元503，用于如果所有第二射频模块的用户状态均为第二状态，则关闭所述第一射频模块。

作为一个实施例，所述确定单元501确定第一射频模块的用户状态，包括：

作为一个实施例，所述装置还包括：

作为一个实施例，所述关闭单元503关闭所述第一射频模块，包括：

作为一个实施例，所述装置还包括：

至此，完成图5所示装置的描述。

以上所述仅为本申请实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请实施例的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种无线网络节能方法，其特征在于，应用于无线网络包括的基站，所述无线网络包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定第一射频模块的用户状态，包括：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取与所述第一射频模块相邻的至少一个第二射频模块的用户状态之前，所述方法还包括：

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关闭所述第一射频模块，包括：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述关闭所述第一射频模块之前，所述方法还包括：

7.一种无线网络节能装置，其特征在于，应用于无线网络包括的基站，所述无线网络包括至少一个基站，每一个基站包括至少一个射频模块，所述装置包括：

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定单元确定第一射频模块的用户状态，包括：

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

设置单元，用于如果统计的数量超过预设数量阈值，设置所述第一射频模块为所述无线网络的边缘射频模块；

所述关闭单元，具体用于如果所述无线网络中设置有边缘射频模块，且所述第一射频模块不是所述边缘射频模块，关闭所述第一射频模块的所有通道。