[发明专利]一种应用于GSM基站的节能方法

说明书

技术领域

本发明涉及到移动通信系统中基站的节能方法，尤其涉及到有多个处理单元的容量较大的中心基站，在现有的业务处理流程中添加了新的模块，形成一个新的节能子系统，使基站能够根据业务负荷自动及时调整参与运行的处理单元数量，从而达到节省能源的目的。

背景技术

GSM系统的设备可以分为交换分系统SSS，亦称为网络分系统，基站分系统BSS，移动站及操作维护分系统OSS四大分系统设备。在移动通信运营商的运营成本中，基站分系统所消耗的电力占到很大一部分，如果能够有效减少这部分开支，则会大幅度节省运营成本并达到节省能源消耗的目的。

基站分系统BSS主要负责GSM系统中与无线及传输相关的系统功能。如提供对无线资源的管理，向交换分系统提供与陆地有线信道对应的无线信道的分配，建立和释放，向移动用户提供通过有限的无线资源接入到网络的方法，以及控制移动用户越区切换管理等功能。

实验数据表明，基站系统在每天24小时的每个小时内业务负载量是不同的，业务最高峰时业务量和最低时相差可以达十倍之多，但是即使在业务量最少的时段，现行的基站系统也是全功率运转的，这其中有一部分功率被浪费掉了，如果能够使基站根据业务量自动调整参与运行的处理单元数量，在业务量低谷时段关闭不必要的处理单元，则可以达到节省电力的目的。

基站分系统主要有基站控制器BSC和基站收发信站BTS两个功能实体所组成。

基站控制器实现的功能主要有：

陆地信道管理，对A接口和Abis接口进行管理控制，执行BSC-BTS之间信道的分配(包括物理信道和逻辑信道)。由于无线信道与Abis接口的陆地信道分配是一一对应的关系，因而BSC也就是负责无线接口上的信道分配。

无线信道管理，执行对无线信道结构的管理(即逻辑信道的组合，物理信道的映射等)，向用户分配专用信道，对射频信道的功率控制等。

负责三种越区切换：BSC内部的小区内部，BSC内部的小区间以及BSC之间的业务越区切换。

操作维护功能，包括对业务的测量和对某一移动站的观察。BSC控制着这些观察和测量的触发，取样，收集数据，建立文件和传输文件到操作维护中心OMC-B。

支持小区分裂或扩充，增加或减少基站收发信站的部分或全部设备，增加或减少无线陆地信道等。

基站收发信站主要具有处理基站分系统有关无线接续的功能。包括：

完成逻辑信道到物理信道的映射(包括信道组合等)。

对移动站随机接入和越区切换接入的检测。

对无线信道的编码/解码，信道调制解调，交织和去交织，数据的加密和解密，TDMA帧建立，跳频等功能。

处理对其设备内各部分的操作维护功能。

当移动站从空闲模式变化到专用模式，向基站发起接入请求，原因可能是下述之一：

1.执行小区位置更新。

2.响应寻呼。

3.建立呼叫，包括附加业务请求，发送短信息请求。

无论哪种原因，移动站都是向基站发出信道接入请求，基站收发信站检测到该请求之后，交付给基站控制器由其给移动站业务分配信道并建立连接，从而移动站可以进行通信业务。

信道请求和分配过程如图1所示。

切换过程发生于网络指定移动站接入其他小区的信道，发生的原因多种多样，但切换决定权在基站控制器。一旦新小区选定，移动站就必须与原小区和新小区的管理实体进行传输协调。该处理总是由两个主要过程组成：

(1)基站控制器首先触发一系列事件，用以建立一条可能的路径。一旦路径建立，则向移动站发送切换指令。

(2)移动站按指令接入新信道，并触发网络交换路径，释放原路径。

切换执行过程如图2所示。

所谓的交换点可以是原BSC，也可是新BSC或者是其他单元，取决与越区切换的种类。交换点负责建立到新的BSC所必须的有线资源和无线资源。在本发明中涉及的越区切换均是BSC内部BTS之间切换，所以交换点就是原BSC。

无论哪种类型的切换，当交换点收到切换完成信息后，都开始以某种适当的方式释放原来的路径和无线资源。

发明内容