[发明专利]电信网络和网络管理技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制微基站(micro base station)的方法，更具体地，涉及一种在包括宏基站和微基站的移动电信网络中控制微基站以便降低微基站的功耗和/或干扰的方法。本发明还涉及一种用于此类移动电信网络中的微基站以及用于控制微基站的网络单元。

背景技术

最近已经提出了允许访问蜂窝网络(如GSM和UMTS网络)所提供的特征和服务的提议，这些提议不按传统方式接入那些网络。就此而言，传统方式借助于移动终端与具有到移动交换中心(MSC)的专用连接的传统基站(宏基站)之间的信令。MSC是这样的网络组件，其控制无线电资源管理以便确保用户连接至就信号强度或质量而言的最佳基站。

已经提出，通过例如在订户的住宅或办公室处提供附加的特殊基站(在此称为微基站或接入点(AP))来增加网络能力。微基站已被赋予多种不同的名称，如接入点(AP)、住宅接入点(HAP)、微微基站、微微小区以及毫微微小区，但所有这些名称都指代相同的设备。AP提供短程、局部的蜂窝电信覆盖，并且通常由订户购买或租赁以安装在他们的住宅或办公场所中。

这些微基站可以是专用的网络接入点，或者可以是增强型无线互联网集线器(即提供无线互联网接入以及无线电信网络接入)。微基站的范围远远小于宏基站，通常提供小于100米的覆盖范围。

这样的AP可以由终端客户安装和供应，并且可以具有能够连接至该接入点的用户的“封闭”列表。在这样的AP被安装在居民住所处的情况下，这些用户可以包括住宅的居民、密友和家庭以及业主认识的常客。

通过具有“封闭”AP，只有那些客户认识的用户才会被允许连接至该AP，因此可靠地为那些用户保留了资源。这与“开放”AP不同，在“开放”AP中，在该AP的无线电覆盖内的任何用户都能够进行连接。

在现有电信网络中引入AP的优点在于，在实现了足够数量的AP的情况下，由于对宏基站需求的下降，可以减小宏覆盖的功率电平。例如，由于需要较少的频谱和较少的硬件，功率的降低势必带来能源和成本的节约。

使用经由IP网络连接至核心网的接入点的另一优点在于，能够使用现有的宽带数字订户线(DSL)连接来将移动终端与网络核心相联系，而无需利用移动电信网络的无线电接入网或传输网的能力。换言之，AP被集成到DSL调制解调器/路由器中，并且使用DSL将业务回程(backhaul)至通信网络。这提供了较高的带宽，并有利地使AP能够递送需要高数据速率的服务。

又一优点在于，AP使移动网络接入能够在不存在宏无线接入网络覆盖的区域被提供。例如，AP可以在完全不存在宏3G覆盖(也许只存在宏GSM覆盖)的区域中提供3G覆盖。因此，将AP用作接入网络的附加或可替换装置有利地增加了网络能力。

然而，在整合良好的(well-integrated)电信网络中实现这些接入点存在额外的难题。例如，由于AP是由客户安装的，它们可能位于其中接入点所提供的无线电覆盖干扰现有蜂窝网络的无线电覆盖的区域中。这种情况的出现原因是由于AP和蜂窝网络共享相同的频率资源。在这种情况下，该干扰会导致出现在现有蜂窝网络中的局部覆盖盲区。这是由于未向AP注册的用户可能会经历来自该AP的强信号，但由于该AP是“封闭的”，所以用户无法连接至该AP。这会导致蜂窝网络中的掉话，或被迫移交至另一无线电系统。总之，由于可以令人满意地承载更少数量的用户，所产生的结果是：对于蜂窝网络中的许多用户而言服务质量下降，并且网络效率降低。

另一问题是，AP按照基站的正常操作连续地汲取功率，以传送无线电广播信道。就此而言，需要广播信道，以使用户能够在最初“侦听(hear)”其是否位于AP的范围内并支持所需的呼叫建立信令。然而，对于封闭AP，由于只有有限的用户集合能够对其进行接入，所以对其的使用很可能是间歇的，或者仅在一天中很短的时段内使用。因此，连续操作以及相应地连续消耗功率向AP所有者引入成本，并且由于功率浪费的缘故对环境具有不良影响。

针对该问题的一种解决方案是：令终端用户通过在不使用AP时物理地切断电源开关使其掉电(power down)来确定AP的“工作时间”。接着，当需要再次使用该AP时，用户必须将开关接通。然而，实际上，由于关闭AP可能不方便，用户可能将忘记关闭AP，因此AP的所有者将为所消耗的电能支付一大笔开销。此外，AP对广播信道的不必要传输将导致周围网络中的干扰增加。

此外，如果用户忘记将AP再次打开，他可能发现自己出乎意料地连接至另一基站，并且可能体验较差的服务质量和/或另一收费标准(tariff)(例如当AP被用作基站时网络供应商提供降低的收费标准)。