[发明专利]一种智能适配的无线通信网络的组网方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能适配的无线通信网络的组网方法，属于无线通信系统中的网络设计、组网方案和网络通信管理的技术领域。

背景技术

为了满足移动多媒体分组数据业务量剧增的需求，提高系统频谱效率，保证用户服务质量，降低能量消耗和运营商成本，亟需提出无线移动通信网络的新型架构和技术。与此同时，移动互联网业务的数据量迅猛上升，用于建设、运营和升级无线接入网的支出也随之不断增加，然而收入却增加缓慢。为了保持持续盈利和业务的长期增长，移动运营商必须寻找低成本为用户提供无线通信业务的方法。于是，能够很好满足以上要求的云无线通信接入网络已经受到越来越多的关注。

参见图1，对现有的两级架构的云无线接入网络的结构组成进行说明：该网络组成包括普通远端射频单元、光回程链路和云计算服务器。其中上方的云状区域表示实现资源和数据集中管控的云计算服务器，用于集中处理云无线接入网路中无线接入端的数据信息，并对资源分配情况进行集中管控。下方的椭圆状区域表示普通远端射频单元提供的覆盖范围，这些普通远端射频单元用于收发无线接入端的无线信号，直接通过光回程链路与云计算服务器相连接。在图1的组网方案和网络架构中，所有的普通远端射频单元都是通过光回程链路直接与云计算服务器相连，由光回程链路在远端射频单元和云计算服务器之间传递数据。所有的基带信号处理和资源管控功能都集中在云计算服务器。在无线接入端，部署一定数量的普通远端射频单元为网络中的用户提供服务和保证用户的覆盖性能。

因此，云无线接入网络主要是由远端射频单元、光回程链路和云计算服务器所组成。对于云无线通信接入网络来说，通过布置大规模的远端射频单元可以实现蜂窝网络的无缝覆盖，并且把多个传统基站的物理资源集中布置在云计算服务器，以便一起进行信息集中处理；这样既可以显著减少覆盖同样区域的基站数量，从而实现绿色组网，也便于协同通信技术的运用，以减少基站间干扰而提高频谱效率，更便于利用云计算技术集中处理海量数据和实现动态实时的智能化组网。同时，基于实时云计算架构的基站池虚拟化技术可以降低网络架构的建设与运维成本，共享处理资源，减少能源消耗，提高基础设施利用率。从而满足新一代宽带无线移动通信网络系统的高谱效、高能效、智能适配与低成本的组网需求。

面对未来无线移动通信系统剧增的业务量和数据处理运算，云无线通信接入网络大部分计算和信号处理都是在基于实时云计算架构的云计算服务器完成的。所以，采用集中式网络架构，能够确保整个云无线通信接入网络是集中可控的。且在集中式网络架构下，能够通过资源的虚拟复用来实现对无线资源和处理资源的按需分配，实现更高效和更灵活的资源利用。

在理想情况下，基于实时云计算的资源虚拟复用技术可以动态分配云计算服务器中的资源，提高处理能力。总之，实时云计算架构的引入，使得无线通信网络中的多种资源得到了全局最优化的利用，可以有效地解决资源浪费问题。

但是，完全的集中式控制的应用规模会受到限制，在规模要求较大时，不能自适应信道环境和用户行为等的动态变化，不利于获得无线链路自适应性能增益。这是由于在实际无线通信系统中，现有的传统云无线通信网络的完全集中式架构和组网方法，并不能够充分满足动态实时适配无线接入端的时变信道特征和用户的移动特性等。因为无线传输信道是动态时变的，用户行为属性也是复杂多变，以及基站负载情况也会随时间变化（即潮汐效应），这些因素都导致云无线通信接入网中相对静止的云端不能实时适配动态多变的无线接入端，从而导致集中式处理不能实现资源的全局最优利用。而且，还会增加回程链路的开销，扩大无线接入链路信道的不理想性，从而恶化云无线通信接入网络的性能。这就需要首先从云无线通信接入网络的组网方法上提出解决的途径。

综上所述，对于云无线通信接入网络，在满足集中式网络架构统一优化和集中可控的基础上，如何通过智能适配的组网方法，自适应无线通信接入端的信道环境、网络状态、用户行为和业务特性的动态变化，实现网络性能的动态优化，减小信令开销和降低管理成本，就成为业内科研人员关注的焦点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种智能适配的无线通信网络的组网方法，该方法是根据网络规模要求或业务负载状态，通过对部分远端射频单元进行功能升级，使得部分远端射频单元能够进行必要的基带信号处理，以提高云无线通信网络在接入端的动态适变能力，同时也将网络由两级结构转变为智能的三级结构，实现了云无线通信接入网络的智能适配组网，提升系统性能。