CN115802462B - 一种道路网络上直放站系统的节能方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种道路网络上直放站系统的节能方法和系统，包括关闭直放站系统的步骤和开启直放站系统的步骤，可根据道路网络上直放站系统信号覆盖范围内实时监测到的用户终端数量，相应的关断和开启RU的通道功放单元，可在用户终端数量非常小的情况下及时地关断消耗较多功率的通道功放单元，在用户终端数量多起来的情况下及时地开启通道功放单元，从而有效降低直放站系统的功耗且不影响用户终端的通信需求。

Description

一种道路网络上直放站系统的节能方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其是涉及一种道路网络上直放站系统的节能方法和系统。

背景技术

随着网络业务的拓展，人们对移动通信网络的依赖越来越严重。室外道路网络覆盖的地位越来越重要。然而道路四通八达，有繁华区域交通繁忙，移动通信业务需求高的道路，也有偏远区域移动通信业务量需求少的道路。很多道路，比如铁路或者高速公路等，也建设了专项的网络覆盖系统，但是道路沿线用户总量小，移动性强。为了节约建网成本，减少小区间切换及干扰，很多时候采用基站+直放站系统的方式进行单小区远距离的道路覆盖。但是，在用户很少的时候持续开启直放站系统，会浪费较多功耗。

因此，亟需提出一种可降低道路网络上直放站系统功耗的节能方法和系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种道路网络上直放站系统的节能方法和系统，其可在用户终端数量较小时降低直放站系统的功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种道路网络上直放站系统的节能方法，包括关闭直放站系统的步骤和开启直放站系统的步骤；

所述关闭直放站系统的步骤包括：

信源基站周期性统计用户终端上报的TA值，再将记录所述TA值和用户终端标识的TA值列表，通过基站网管系统发送给直放站网管系统；

所述直放站网管系统根据所述TA值列表，判断直放站系统中每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元；

所述开启直放站系统的步骤包括：

感应装置实时统计所述直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量，并发送给所述直放站网管系统；

所述直放站网管系统根据所述车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元。

所述关闭直放站系统的步骤，进一步包括：

所述直放站系统根据每个RU的标准TA值范围，统计出所述TA值列表中属于每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量。

更进一步的，所述标准TA值= Tr×300/78.13；其中，Tr为RU到AU的时延。

更进一步的，所述关闭直放站系统的步骤，进一步包括：

所述直放站网管系统判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元；以及判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第四阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元。

更进一步的，所述开启直放站系统的步骤，进一步包括：

所述直放站网管系统判断所述车辆数量是否超出预设的第五阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元，以及判断所述车辆数量是否超出预设的第六阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种道路网络上的直放站管理系统，包括接收单元，筛选单元和控制单元；

所述接收单元用于接收记录TA值和用户终端标识的TA值列表，和接收直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量；所述TA值列表是信源基站通过基站网管系统发送的基于周期性统计用户终端上报的TA值而生成的列表；所述直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量是通过感应装置实时统计而获得的；

所述筛选单元用于根据所述TA值列表，判断直放站系统中每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，以及根据所述车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值；

所述控制单元用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元的关断指令和生成控制所述直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元的开启指令。

更进一步的，所述筛选单元根据每个RU的标准TA值范围，统计出所述TA值列表中属于每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量。

更进一步的，所述标准TA值= Tr×300/78.13；其中，Tr为RU到AU的时延。

更进一步的，所述筛选单元还判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值和第四阈值；以及判断所述车辆数量是否小于预设的第五阈值和第六阈值；

所述控制单元还用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元的第一关断指令和控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元的第二关断指令；以及控制所述直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元的第一开启指令和控制所述直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元的第二开启指令。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种道路网络上直放站系统的节能系统，上述的直放站网管系统，直放站系统，感应装置，信源基站和基站网管系统。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明根据道路网络上直放站系统信号覆盖范围内实时监测到的用户终端数量，相应的关断和开启RU的通道功放单元，可在用户终端数量非常小的情况下及时地关断消耗较多功率的通道功放单元，在用户终端数量多起来的情况下及时地开启通道功放单元，从而有效降低直放站系统的功耗且不影响用户终端的通信需求。

附图说明

图1是本发明一实施例的关断直放站系统的步骤流程图；

图2是本发明一实施例的开启直放站系统的步骤流程图；

图3是本发明一实施例的道路网络上直放站系统的节能系统的结构图；

图4是本发明一实施例的道路网络上直放站管理系统的结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”，“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便按本发明实施例以外的其他顺序实施。

如图1和图2所示，本发明实施例的道路网络上直放站系统的节能方法，包括关闭直放站系统的步骤和开启直放站系统的步骤。

其中，关闭直放站系统的步骤包括：

S1.信源基站周期性统计用户终端上报的TA值，再将记录TA值和用户终端标识的TA值列表，通过基站网管系统发送给直放站网管系统；

S2.直放站网管系统根据TA值列表，判断直放站系统中每个RU（Remote Unit，拉远单元）的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元；

开启直放站系统的步骤包括：

S3.感应装置实时统计直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量，并发送给直放站网管系统；

S4.直放站网管系统根据车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值，是则控制直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元。

TA值用于表示用户终端到信源基站的距离，1TA=78.13米。用户终端会定期向最近的信源基站上报自身的TA值，用于告知信源基站其到信源基站的距离。信源基站周期性获得自身信号覆盖范围内和其下带的直放站系统信号覆盖范围内的用户终端的TA，并形成TA值列表。

一般来说，直放站系统中每个AU（Access Unit，接入单元）的覆盖范围是500米至1000米。在建设直放站系统后，每个AU的覆盖范围均预先配置，每个AU的TA值标准范围也预先配置，直放站网管系统可根据每个RU的标准TA值范围，统计出TA值列表中属于每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量。

RU的标准TA值= Tr×300/78.13。

其中，Tr为RU到AU的时延。Tr=RU处理时延+光纤传输时延+RU天线到用户终端的时延。光纤传输时延=光纤长度L1/200，RU天线到用户终端的时延=RU覆盖范围L2/300。其中，200是指信号在光纤中的传输速率200m/us，300是指信号在空气中传输速率300m/us。RU处理时延为预设的固定值。

具体而言，如图3的示例，假设AU，RU1-RU5的覆盖范围均为600米，信源基站的覆盖范围为1000米，AU距离信源基站为1000米，RU1-RU4这4个RU之间为等间距分布，间隔为1000米，RU1和RU5距离AU均为1000米，AU和5个RU之间均通过光纤传输，AU和每个RU的处理时延均为2us。

那么，TA值在1至34之间的用户终端属于信源基站和AU的覆盖范围，TA值在35至53之间的用户终端属于RU1和RU5的覆盖范围，TA值在54至72之间的用户终端属于RU2的覆盖范围，TA值在73至92之间的用户终端属于RU3的覆盖范围，TA值在93至111之间的用户终端属于RU4的覆盖范围。

在本实施例中，第一阈值和第二阈值可以设置为1-5中的任意一个数值。感应装置可以是雷达，红外线感应器等能够监测车辆的装置。每个直放站系统的信号覆盖范围内可以设置1个或多个感应装置，通过无线通信网络与直放站网管系统通信。

具体而言，在本实施例中，直放站网管系统通过与AU通信，将控制关断一个或多个RU的关断指令发送给AU，然后AU发送给相应的RU，使RU关断通道功放单元。

在另一实施例中，直放站系统的每个RU具有两个通道功放单元，那么，关闭直放站系统的步骤，进一步包括：

直放站网管系统判断每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元；以及判断每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第四阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元。

开启直放站系统的步骤，进一步包括：

直放站网管系统判断车辆数量是否超出预设的第五阈值，是则控制直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元，以及判断车辆数量是否超出预设的第六阈值，是则控制直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元。

其中，第三阈值和第六阈值的取值范围为6-10，第四阈值和第五阈值的取值范围为1-5。

如图4所示，在一实施例中，一种道路网络上的直放站网管系统包括接收单元，筛选单元和控制单元。

接收单元用于接收记录TA值和用户终端标识的TA值列表，和接收直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量。其中，TA值列表是信源基站通过基站网管系统发送的基于周期性统计用户终端上报的TA值而生成的列表；直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量是通过感应装置实时统计而获得的。

筛选单元用于根据TA值列表，判断直放站系统中每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，以及根据车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值。

控制单元用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元的关断指令和生成控制直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元的开启指令。

在另一实施例中，筛选单元还判断每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值和第四阈值；以及判断车辆数量是否小于预设的第五阈值和第六阈值。

控制单元还用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元的第一关断指令和控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元的第二关断指令；以及控制直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元的第一开启指令和控制直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元的第二开启指令。

具体而言，若筛选单元判断出某个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值，则控制单元生成关断该RU的一个通道功放单元的第一关断指令；若筛选单元判断出某个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值，则控制单元生成关断该RU的两个通道功放单元的第二关断指令。

若筛选单元判断当前车辆数量小于预设的第五阈值，则控制单元生成开启RU的一个通道功放单元的第一开启指令；若筛选单元判断当前车辆数量小于预设的第六阈值，则控制单元生成开启RU的两个通道功放单元的第二开启指令。其中，第一开启指令和第二开启指令可以发送给直放站系统中全部的RU，也可以发送给离AU最近的一个或多个RU。本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。

综上所述，本发明根据道路网络上直放站系统信号覆盖范围内实时监测到的用户终端数量，相应的关断和开启RU的通道功放单元，可在用户终端数量非常小的情况下及时地关断消耗较多功率的通道功放单元，在用户终端数量多起来的情况下及时地开启通道功放单元，从而有效降低直放站系统的功耗且不影响用户终端的通信需求。

以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种道路网络上直放站系统的节能方法，其特征在于，包括关闭直放站系统的步骤和开启直放站系统的步骤；

所述关闭直放站系统的步骤包括：

用户终端定期向最近的信源基站上报自身的TA值，告知所述信源基站其与信源基站的距离；

信源基站周期性获得自身信号覆盖范围内和其下带的所述直放站系统信号覆盖范围内的用户终端的TA值，并形成TA值列表，将所述TA值列表通过基站网管系统发送给直放站网管系统；

所述直放站网管系统根据所述TA值列表，判断直放站系统中每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元；

进一步地，所述直放站系统根据每个RU的标准TA值范围，统计出所述TA值列表中属于每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量；所述标准TA值＝Tr×300/78.13；其中，Tr为RU到AU的时延；所述TA值用于表示用户终端到信源基站的距离，1TA＝78.13米；

所述开启直放站系统的步骤包括：

感应装置实时统计所述直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量，并发送给所述直放站网管系统；

所述直放站网管系统根据所述车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元。

2.如权利要求1所述的道路网络上直放站系统的节能方法，其特征在于，所述关闭直放站系统的步骤，进一步包括：

所述直放站网管系统判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元；以及判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第四阈值，是则控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元。

3.如权利要求2所述的道路网络上直放站系统的节能方法，其特征在于，所述开启直放站系统的步骤，进一步包括：

所述直放站网管系统判断所述车辆数量是否超出预设的第五阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元，以及判断所述车辆数量是否超出预设的第六阈值，是则控制所述直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元。

4.一种道路网络上的直放站网管系统，其特征在于，包括接收单元，筛选单元和控制单元；

所述接收单元用于接收用户终端定期上报的TA值、接收信源基站覆盖范围内和其下带的直放站系统信号覆盖范围内的用户终端的TA值，并形成TA值列表，和接收直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量；所述TA值列表是信源基站通过基站网管系统发送的基于周期性统计用户终端上报的TA值而生成的列表；所述直放站系统的信号覆盖范围内的车辆数量是通过感应装置实时统计而获得的；

所述筛选单元用于根据所述TA值列表，判断直放站系统中每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第一阈值，以及根据所述车辆数量，判断是否超出预设的第二阈值；所述筛选单元根据每个RU的标准TA值范围，统计出所述TA值列表中属于每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量；所述标准TA值＝Tr×300/78.13；其中，Tr为RU到AU的时延；所述TA值用于表示用户终端到信源基站的距离，1TA＝78.13米；

所述控制单元用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第一阈值的RU关断通道功放单元的关断指令和生成控制所述直放站系统的一个或多个RU开启通道功放单元的开启指令。

5.如权利要求4所述的道路网络上的直放站网管系统，其特征在于，所述筛选单元还判断所述每个RU的信号覆盖范围内的用户终端数量是否小于预设的第三阈值和第四阈值；以及判断所述车辆数量是否小于预设的第五阈值和第六阈值；

所述控制单元还用于生成控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第三阈值的RU关断一个通道功放单元的第一关断指令和控制信号覆盖范围内的用户终端数量小于预设的第四阈值的RU关断两个通道功放单元的第二关断指令；以及控制所述直放站系统的一个或多个RU开启一个通道功放单元的第一开启指令和控制所述直放站系统的一个或多个RU开启两个通道功放单元的第二开启指令。

6.一种道路网络上直放站系统的节能系统，其特征在于，包括权利要求4-5任意一项所述的直放站网管系统，直放站系统，感应装置，信源基站和基站网管系统。

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