[发明专利]用于控制无线通信系统中的节点的设备和方法

说明书

背景技术

根据本发明的实施例涉及无线通信系统，更具体地是用于控制无线通信系统中的节点的设备和方法。

在支持MIMO的基站中，组成MIMO系统的每根天线连接到为发送和接收模拟信号提供必要放大的功率放大器。基带处理通常在由所有天线共享的公共模块中执行。参考图3，可以明显看出达到80％的基站总的能量消耗来自于功率放大器(例如参见“L.Saker，S-E.Elayoubi and H.O.Scheck，System selection and sleep mode for energe saving in cooperative 2G/3G networks，IEEE VTC-fall 2009，Anchorage，2009.09”)。

另一方面，还可以看出最小化功率放大器的使用，在能量消耗的减少方面仍然不能提供任何有利之处(参见“Micallef，G.；Mogensen，P.；Scheck，H.-O.，“Cell Size Breathing and Possibilities to Introduce Cell Sleep Mode”，in Proc.Of Europe Wireless 2010，Lucca，Italy”)。这是由于现在的功率放大器的设计选择需要大量的电源，即使在它们并不被主动使用的时候。

图4示出流量模式对能量消耗的影响。如图所示，在低负载情况下，基站操作消耗大量能量。事实上基站硬件通常被设计为仅在高流量负载下是高效的，使得在流量峰值时也可提供需要的容量。

将这些考虑与24小时移动流量场景(图2)相比，如在真实的UMTS小区测量的，已经能够看出在蜂窝系统中能量改进有多么大的空间。

由于在无线传输容量、小区间干扰管理和单独小区站点的能量消耗的减少方面可达到相应的好处，近来基站联网吸引了许多研究关注。

参考移动网络的能量效率，流量负载分析所触发的基站休眠模式的使用已经在最近的论文(参见例如“Jie Gong，Sheng Zhou，ZhishengNiu，Peng Yang，“Traffic-aware base station sleeping in dense eellular networks”，in Proc.of IEEE IWQOS 2010”，“Sheng Zhou，Jie Gong，Zexi Yang，ZhishengNiu and Peng Yang，“Green Mobile Access Network with Dynamic Base Station Energy Saving”，in Proc.of ACM Mobicom 2009”和“LouaiSaker，Salah-EddineElayoubi，TijaniChahed，“Minimizing energy consumption via sleep mode in green base station”，in Proc.of IEEE 2010”)和网络厂商的著作(参见例如“Micallef，G.；Mogensen，P.；Scheck，H.-O.，“Cell Size Breathing and Possibilities to Introduce Cell Sleep Mode”，in Proc.Of Europe Wireless 2010，Lucca，Italy”和“Green Radio，“NEC’s Approach towards Energy-efficient Radio Access Networks”.白皮书，2010.02”)中被建议。在基站处使能休眠模式背后的想法是通过扩大一个或更多周围基站的覆盖区域来支持休眠基站的需更的覆盖/容量。

还有一些本地方法，使用例如队列调度，例如如图5中示出的等待并且当信道变好时发送。其他配置可以从MIMO(多输入多输出)到SISO(单输入单输出)配置，例如图6所示。每个移动装置610仅由基站630的一个天线620来寻址。

存在分布式和集中式的方法，例如为了节约能量在基站间的协调，其切断一些基站站点并提供相同的覆盖，这被称为小区呼吸技术(一些邻居小区的增加的发送范围)。图7示出具有一个去活基站720的四个基站710的例子。