專利名稱：在蜂窩通信系統(tǒng)中小區(qū)標識符的動態(tài)分配的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及蜂窩無線電電信領域，并且特別涉及向蜂窩電信系統(tǒng)的基站分配小區(qū) 標識符。
背景技術：
蜂窩電信網絡的網絡規(guī)劃經歷不斷的研發(fā)，這歸因于增加和/或改變容量需求以 及出現(xiàn)影響蜂窩網絡的覆蓋的新結構。因此，新的小區(qū)或基站被添加到蜂窩網絡中以增加 容量并提供改進的覆蓋。此外，最近已對也被稱為3GPP(第三代合作伙伴項目)內的家庭 節(jié)點B(Node B)的私用(private)基站產生了廣泛的興趣。私用基站可以被看作單個用戶 或一群用戶所專用的個人基站。就網絡方來看，私用基站在許多方面用作傳統(tǒng)基站，除了對 該私用基站被配置成服務于的所選擇的訂戶終端的限制。蜂窩網絡中的每個小區(qū)由全局或邏輯標識符和物理層小區(qū)標識符(PLCID)標識， 所述全局或邏輯標識符是整個移動電信網絡中的基站所特有的，并且所述物理層小區(qū)標識 符(PLCID)因為有限數(shù)目個可用PLCID而是地理受限區(qū)域中的小區(qū)所特有的。如果基站僅 為單個小區(qū)提供服務，則可以為該基站分配單個PLCID。另一方面，如果基站控制多個小區(qū)， 則可以為該基站分配多個PLCID(為每個小區(qū)分配一個)。PLCID是基站在同步信道上傳播 的信號序列，并且移動站在獲得與基站的同步時根據(jù)該信號序列來識別基站。在通用移動 電信系統(tǒng)(UMTS)的長期演進(LTE)中，PLCID是一個正交序列和一個偽隨機序列的唯一組 合，從而導致總共510個不同PLCID以及UMTS LTE的蜂窩無線電接入網絡中PLCID的預期 重復使用。鄰近小區(qū)或彼此相對靠近的小區(qū)不應該使用相同的PLCID，以防止移動站獲得與 具有相同PLCID的兩個基站的同步，這將導致嚴重擾亂網絡操作的標識和干擾問題。在傳 統(tǒng)系統(tǒng)中，從無線電網絡規(guī)劃信息得到要被添加到無線電接入網絡的新小區(qū)的PLCID，并且 在與該小區(qū)相關聯(lián)的基站中預先配置所述PLCID。在為基站通電時，該基站從其存儲器讀 取PLCID，應用該PLCID，并且傳播與小區(qū)內的PLCID相關聯(lián)的信號序列以使得移動站能夠 識別該小區(qū)。然而，預先配置基站的PLCID是麻煩的過程，其非常差地應用于當前網絡，其中因 為不能預測私用基站的傳統(tǒng)用戶的使用特性所以該私用基站被建立在蜂窩網絡中的隨機 位置處。例如，給定用戶可以將他/她的私用基站移動到靠近具有與私用基站相同的PLCID 的公用基站的位置處。這可以產生破壞具有相同PLCID的公用基站和私用基站二者的通信 質量的識別問題和干擾。因此，存在對不僅考慮私用基站的存在和不能預測的使用而且改 進PLCID分配的靈活性的需要。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供向移動電信系統(tǒng)的基站分配小區(qū)標識符的靈活性。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了根據(jù)權利要求1和12所述的方法。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了根據(jù)權利要求17、27和38所述的設備。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了根據(jù)權利要求32和33所述的設備。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了在根據(jù)權利要求34和35中所述的計算機可讀分 布式介質上包含的計算機程序產品。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了根據(jù)權利要求36所述的電信信號。在從屬權利要求中限定本發(fā)明的實施例。


在下文中，參考附圖僅通過示例來描述本發(fā)明的實施例，其中圖1圖示本發(fā)明的實施例可以應用于的蜂窩無線電接入網絡結構；圖2圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的蜂窩無線電接入網絡的實體間的連接；圖3圖示在根據(jù)本發(fā)明實施例的圖2中圖示的實體之間的信令；圖4圖示在蜂窩無線電接入網絡的實體之間實施連接的另一實施例；圖5圖示在根據(jù)本發(fā)明實施例的圖4中圖示的實體之間的信令；圖6圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的基站的框圖；圖7圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的小區(qū)標識符管理器的框圖；圖8是圖示用于設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的過程的流 程圖；以及圖9是圖示用于在蜂窩無線電接入網絡中分配小區(qū)標識符的過程的流程圖。
具體實施例方式下面的實施例是示例性的。盡管說明書在一些位置處參考“一”、“一個”或“一些” 實施例，但是這未必意味著每個這樣的參考都針對(一個或多個)相同實施例，或者該特征 僅應用于單個實施例。不同實施例的單個特征還可以被結合以提供其他實施例。在圖1中圖示了蜂窩電信系統(tǒng)的無線電接入網絡的一般架構。圖1的元件和連接 涉及UMTS (通用移動電信系統(tǒng))的長期演進(LTE)版本，但是無線電蜂窩電信系統(tǒng)可以同 樣是IMT-A(ITU國際移動電信-高級的)或其他蜂窩電信系統(tǒng)。圖1實際上圖示位于相同地理區(qū)域中并且由不同網絡運營商操作的兩個無線電 接入網絡。分別與小區(qū)100、102和106相關聯(lián)的基站110、112和116由第一運營商(運營 商A)操作。第一運營商的小區(qū)100、102和106用虛線標記。分別與小區(qū)104、108和120 相關聯(lián)的基站114、118和122由第二運營商(運營商B)操作。第二運營商的小區(qū)104、108 和120用實線標記。小區(qū)120可以由位于小區(qū)108內的私用基站(家庭節(jié)點B)形成。盡 管沒有在圖1中圖示，但是由私用基站形成的附加小區(qū)可以存在于其他小區(qū)100到108內。 此外，兩個運營商A和B的無線電接入網絡可以相對于彼此完全重疊，盡管為了清楚說明起 見在圖1中沒有示出這些。在圖1中，第一運營商的基站110、112和116被連接到該第一運營商的無線電接 入網絡的公用服務器，而第二運營商的基站114、118和122被連接到該第二運營商的無線 電接入網絡的公用服務器。公用服務器130、140可以包括操作&維護(0&M)服務器134和 144以及移動性管理實體132、142。0&M服務器134、144是負責控制無線電接入網絡中的無線電資源的分配、監(jiān)控該無線電接入網絡的性能等等的無線電資源控制元件。移動性管理 實體負責路由被無線電接入網絡服務的各個移動站的連接?；竞?&M服務器之間的連接 可以被實施為網際(IP)連接。相同運營商的基站可以通過X2接口彼此通信，并且通過Sl 接口與移動性管理實體通信。在UMTS LTE的說明書中更詳細地限定X2和Sl接口。本發(fā)明涉及向一個或多個無線電接入網絡的基站靈活分配并指定小區(qū)標識符。本 發(fā)明提供小區(qū)標識符管理器(例如物理層小區(qū)標識符(PLCID)管理器)，其被配置成管理蜂 窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符以及向多個基站分配小區(qū)標識符。下面實施例的描述集 中于PLCID管理器對PLCID的分配，但本發(fā)明也可應用于其他小區(qū)標識符。當在無線電接 入網絡中建立新基站時，PLCID管理器以這樣的方式向基站分配PLCID，即使得高效地實施 有限數(shù)目個PLCID的空間重復使用而沒有位于相同本地小區(qū)鄰域和所分配的相同PLCID內 的基站之間的沖突。為了簡單起見，下述實施例涉及其中基站控制單個小區(qū)的情況。如在背景部分中 所提到的那樣，PLCID是小區(qū)特定標識符，即不是基站特定的標識符，所以如果基站控制多 個小區(qū)，則多個PLCID被分配給基站(為每個小區(qū)分配一個)。PLCID管理器可以被配置成管理由一個或多個網絡運營商操作的一個或多個蜂窩 無線電接入網絡的PLCID。因此，PLCID管理器可以是由單個網絡運營商維護的實體，并且 它可以被配置成管理僅用于該網絡運營商的無線電接入網絡的PLCID?？商鎿Q地，PLCID管 理器可以管理由不同網絡運營商操作的多個無線電接入網絡的PLCID。在這兩個實施例中， PLCID管理器能夠確保屬于不同運營商的基站的PLCID彼此不會造成沖突。也就是說，被分 配相同的PLCID并且定位得彼此靠近的屬于不同運營商的兩個基站中的沖突可以被避免。 可以由一個網絡運營商或第三方來操作并維護PLCID管理器。圖2圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的兩個蜂窩無線電接入網絡的實體和PLCID管理器 232之間的連接。在該示例中，基站220、222、224和226屬于第一運營商(運營商A)的蜂 窩接入網絡，并且通過該第一運營商的0&M服務器230連接到PLCID管理器232。0&M服務 器230可以與上文參考圖1所述的0&M服務器134相同。類似地，基站210、212和214屬 于第二運營商(運營商B)的蜂窩接入網絡，并且通過該第二運營商的0&M服務器234連接 到PLCID管理器232。0&M服務器234可以與上文參考圖1所述的0&M服務器144相同?；?站210和226可以是活動(active)基站，即它們可以為移動站200提供通信服務。在圖2 中所圖示的連接是邏輯連接，并且0&M服務器230、234以及PLCID管理器232的物理位置 可以不同，這取決于實施方式。例如，PLCID管理器232可以位于與任一個蜂窩無線電接入 網絡的公用服務器相同的物理位置。讓我們現(xiàn)在描述用于向被配置成在蜂窩無線電接入網絡中使用的新基站分配 PLCID的過程。在該示例中，將新基站添加到第一運營商A的無線電接入網絡，并且參考圖 3中圖示的信令圖來描述該過程。PLCID管理器保留關于當前被分配給由第一和第二運營商操作的無線電接入網 絡的基站的信息。因此，PLCID管理器存儲包括活動基站的標識符和分配給每個活動基站 的PLCID的記錄。此外，PLCID管理器存儲與無線電接入網絡的當前小區(qū)拓撲結構有關的 信息。實際上，PLCID管理器存儲限定小區(qū)拓撲結構所需的信息，并且這樣的信息可以包 括與每個活動基站的覆蓋尺寸有關的信息。與覆蓋尺寸有關的信息可包括小區(qū)范圍(cellrange)、最大傳送功率、對基站的小區(qū)大小和形狀的測量等等。此外，PLCID管理器可以存 儲用于每個活動基站的頻率載波和帶寬信息，以便找出基站的操作頻帶。需要基站的小區(qū) 拓撲結構和操作頻帶來確保相同的PLCID將不會分配給定位得彼此靠近并且使用重疊頻 帶的兩個基站，以便避免沖突。0&M服務器230、234負責無線電資源分配，并且它們具有關 于它們所控制的每個基站的覆蓋參數(shù)的知識。自然地，PLCID管理器還存儲可用于分配的 PLCID0參考圖3，在Sl中，將與小區(qū)拓撲結構和頻率資源分配有關的信息從0&M服務器 230、234傳送給PLCID管理器。當設置用于無線電接入網絡中的操作的基站時，可以獲得這 種類型的信息并將其傳送給PLCID管理器?，F(xiàn)在，我們考慮其中新基站被添加到第一運營商的無線電接入網絡的情況。該新 基站可以是為了改進無線電接入網絡的覆蓋和容量而添加的公用基站，或者它可以是為了 向特定用戶終端組提供私用通信服務而添加的私用基站。在S2中，初始化對用于在無線電 接入網絡中進行操作的新基站的設置。該初始化可以包括將新基站物理地連接到無線電接 入網絡的網際(IP)網絡，為該基站通電以及開始在基站中執(zhí)行設置過程。該設置過程可以 是在基站第一次被通電時自動在基站中執(zhí)行的軟件程序?，F(xiàn)在更詳細地描述與PLCID的分 配有關的一部分設置過程。該設置過程可以包括其他子過程，例如在0&M服務器的控制下 的無線電資源分配，但是在此處不會更詳細地描述這些。在S3中，首先通過被配置成控制新基站的區(qū)域中的無線電資源分配的0&M服務器 來在為操作而設置的新基站和PLCID管理器之間建立通信連接。因為可能已在0&M服務器 和PLCID管理器之間建立了與Sl有關的通信連接，所以僅建立基站和0&M服務器之間的通 信連接并且利用該0&M服務器和PLCID管理器之間現(xiàn)有的通信連接來進行與新基站有關的 通信可能就足夠了。元件之間的連接可以是IP連接。在S4中，0&M服務器獲得被設置用于操作的新基站的屬性。在新基站和0&M服務 器之間已建立連接并且0&M服務器已在無線電接入網絡中檢測到新基站的存在之后，基站 和0&M服務器可以被配置成實施通信過程，在該通信過程中基站可以向0&M服務器發(fā)送類 型識別消息，基站以該類型標識消息向0&M服務器通知該基站的類型(即公用或私用基站) 以及該基站的傳輸能力。傳輸能力可以包括基站的覆蓋尺寸，即小區(qū)范圍、最大傳送功率、 與小區(qū)大小和形狀有關的一個或多個測量等等。0&M服務器然后可以基于已經在新基站的 鄰近小區(qū)內分配的無線電資源和基站的屬性來實施向基站的無線電資源分配。此外，0&M 服務器可以被配置成獲取新基站的地理位置的知識?？梢栽诙ㄎ幌到y(tǒng)(例如GPS(全球定 位系統(tǒng)))的幫助下由基站本身來確定新基站的位置，并且基站可以將GPS坐標傳送給0&M 服務器。可替換地，0&M服務器可以被配置成例如從分配給基站的IP地址來確定新基站的 位置。眾所周知，可以從網絡節(jié)點的IP地址確定該網絡節(jié)點的粗略位置。此外，可以從關 于0&M服務器和基站之間的連接的路由信息確定基站的位置。自然地，用于確定基站的位 置的其他方法是可能的。在S5中，0&M服務器將新基站的屬性和位置轉發(fā)給PLCID管理器以將PLCID分配 給新基站。此外，0&M服務器可以向PLCID管理器通知要分配給新基站的載波頻率和帶寬， 或者可以在PLCID的分配之后分配載波頻率和帶寬。在S6中，PLCID管理器基于從0&M服 務器接收的并且與新基站有關的信息來將PLCID分配給新基站。存在將PLCID分配給基站的若干個實施例。在第一實施例中，難以通過將PLCID的總數(shù)(在UMTS LTE中為510)劃分成多個PLCID的子集來在運營商之間應用PLCID的共 享，其中子集的個數(shù)等于由PLCID管理器控制的所確定的地理區(qū)域中的和/或所確定的頻 帶上的運營商的數(shù)目。小區(qū)標識符的每個子集被指定成用于向一個運營商的分配。PLCID 可以被等同地分配給子集以使得每個運營商被提供有相同數(shù)目個PLCID，或者可以根據(jù)區(qū) 域內運營商的各自基站密度來將PLCID分配給子集。因此，PLCID管理器根據(jù)指定給第一 運營商的PLCID的子集來向新基站分配PLCID。自然地，PLCID管理器根據(jù)可用于分配的 PLCID(即還沒有分配給相同運營商的另一個基站)來向新基站分配PLCID。當分配PLCID 時，可以實施該實施例而不需要考慮新基站和其他基站的屬性。PLCID管理器可以被配置成根據(jù)至少一個子集中的小區(qū)標識符的利用來動態(tài)改變 多個子集中的小區(qū)標識符的劃分。因此，如果第一運營商的子集用完了 PLCID，而第二運營 商的子集具有可用于分配的過多數(shù)目個PLCID，則PLCID管理器可以臨時將PLCID從第二運 營商的子集移動到第一運營商的子集。然而，PLCID管理器可以被配置成將至少最小數(shù)目 個可用PLCID留在第二運營商的子集中。在第二實施例中，所有PLCID都可用于到所確定的地理區(qū)域和頻帶內的任何運營 商的分配，并且PLCID管理器被配置成基于在S5中接收的基站的屬性和在Sl中接收的 關于其他活動基站的信息來向被配置的基站分配PLCID。該PLCID管理器向新基站分配 PLCID，該PLCID還沒有被分配給位于距新基站的預定距離內的基站并且具有與被配置的 基站的頻譜重疊的頻譜。如上所述，PLCID管理器始終了解活動基站的位置，它們的PLCID 和操作頻帶，以及小區(qū)拓撲結構，即活動基站不僅在PLCID管理器的控制區(qū)域中的而且在 由鄰近PLCID管理器控制的鄰近控制區(qū)域中的覆蓋區(qū)域。小區(qū)拓撲結構和所分配的鄰近控 制區(qū)域的PLCID的知識可以被存儲在PLCID管理器中以確保處于兩個控制區(qū)域的邊緣處并 且使用重疊頻帶的鄰近基站不被分配相同的PLCID。因此，PLCID管理器具有用于以這樣的方式來分配PLCID的裝置，即使得相同 PLCID將不被分配給彼此位于預定距離內并且共享重疊頻帶的兩個基站。預定距離意味著 基站的小區(qū)的邊緣之間的距離加上所確定的與距離有關的安全余量(safety margin)。還 可以應用與頻帶、防護頻帶有關的另一安全余量以確保頻率泄漏不會造成小區(qū)識別問題。第三實施例是第一和第二實施例的混合。結果，PLCID被劃分成子集并且根據(jù)第 一實施例將每個集合指定給單個運營商的基站，并且根據(jù)第二實施例來自給定運營商的子 集的PLCID被分配給該運營商的基站。當PLCID管理器向給定運營商的基站分配PLCID以 防止不同運營商的基站之間的小區(qū)識別問題時，其自然地考慮被分配給其他運營商的活動 基站的PLCID。在S7中，將分配給新基站的PLCID通過在S3中建立的IP通信連接傳達給新基站。 因此，可以經由0&M服務器將PLCID傳達給新基站。如果該系統(tǒng)被配置成在PLCID的分配 之后實施無線電資源分配，則PLCID管理器可以被配置成基于小區(qū)拓撲結構分配PLCID (即 在沒有關于基站的操作頻帶信息的情況下)，并且0&M服務器可以讀取從PLCID管理器接收 的PLCID并且分配頻率資源，以使得不會向新基站分配與在距該新基站的確定距離內的并 且具有相同PLCID的另一基站的頻率資源重疊的頻率資源。在S8中，新基站應用所接收的PLCID，即形成對應于所接收的PLCID的偽隨機序列 和正交序列的組合，并且根據(jù)在通信協(xié)議中限定的傳輸模式且根據(jù)由0&M服務器分配的無線電資源開始將信號序列廣播到無線電接口。圖4圖示實施蜂窩無線電接入網絡的實體之間的連接的另一實施例。在該實施 例中，基站210到226具有與PLCID管理器232的直接IP連接，即不一定通過0&M服務器 230,234來路由基站210到226和PLCID管理器232之間的通信連接，盡管這也是是可能 的。然而，接著將在利用基站210到226和PLCID管理器232之間的直接連接的情況下描 述PLCID分配過程。參考圖5中所示的信令圖來描述PLCID分配過程。參考圖5，Sll和S12分別對應于圖3的Sl和S2。在S13中，新基站建立與0&M服 務器和PLCID管理器二者的通信連接(例如IP連接)。在S14中，PLCID管理器獲取新基 站的屬性。PLCID管理器可以以與0&M服務器在S4中進行的相同方式來獲取新基站的屬 性，或者PLCID管理器可以從0&M服務器接收新基站的屬性。該基站的屬性可以包括上面 列出的屬性。在S15中，PLCID管理器向新基站分配PLCID。可以根據(jù)上面列出的三個實施 例之一來實施PLCID分配。步驟S16和S17分別對應于圖3的步驟S7和S8，除了通過新 基站和PLCID管理器之間的直接連接將所分配的PLCID傳達給新基站是S16之外。在S18 中，PLCID管理器向0&M服務器通知分配給新基站的PLCID，以使得例如該0&M服務器能夠 利用無線電資源分配中的信息。圖6圖示根據(jù)本發(fā)明實施例利用設置過程的基站的結構的框圖。該基站包括無線 電收發(fā)機部分602，其被配置成根據(jù)所述基站被配置成以其操作的移動電信系統(tǒng)的無線電 通信協(xié)議為基站提供無線電通信的能力。無線電收發(fā)機部分602可以被配置成處理根據(jù)移 動電信系統(tǒng)的規(guī)范的傳輸和接收信號以及從0&M服務器接收的傳輸參數(shù)。此外，基站包括 有線收發(fā)機部分608，其被配置成為基站提供通過例如IP連接來與無線接入網絡的其他元 件進行通信的能力?；镜牟僮骺梢员挥纱鎯υ诖鎯卧?06中的軟件驅動的一個或多個處理器604 控制。就本發(fā)明來說，當基站首先被通電以便將該基站設置成用于在移動電信系統(tǒng)中進行 操作時，一個或多個處理器604控制該基站的設置配置。換句話說，一個或多個處理器控制 基站以實施與0&M服務器和PLCID管理器的通信，以便接收PLCID和無線電傳輸參數(shù)并且 應用所接收的PLCID和無線電傳輸參數(shù)。所接收的PLCID和無線電傳輸參數(shù)可以被存儲在 存儲單元606中?？梢杂梢粋€或多個存儲器604來執(zhí)行與本發(fā)明有關的步驟。因此，一個 或多個處理器可以被看作用于設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的設備， 其中該設備包括接口(例如有線收發(fā)器部分608)，以實現(xiàn)與PLCID管理器的通信?？商鎿Q 地，該設備的接口可以是一個或多個處理器的一個或多個輸入/輸出端口。如果在基站實 施該PLCID管理器，則該接口還可以被看作兩個軟件模塊之間的接口。圖7圖示根據(jù)本發(fā)明實施例的PLCID管理器的結構的框圖。PLCID管理器包括輸入 /輸出接口 708，以實現(xiàn)與PLCID管理器為其實施PLCID分配的基站進行通信，以及與PLCID 管理器的控制區(qū)域內的0&M服務器進行通信。如上所述，輸入/輸出接口可以提供PLCID管 理器和基站以及/或者0&M服務器之間的物理層通信連接，并且如果在基站或者在0&M服 務器中實施PLCID管理器，則還可以提供不同軟件模塊之間的接口。此外，PLCID管理器包括實施ID管理器702和網絡狀態(tài)觀測器704的處理器700。 ID管理器702和網絡狀態(tài)觀測器704可以被實施為由PLCID管理器的存儲單元706中存儲 的軟件驅動的計算機過程(computer process)。ID管理器可以被配置成根據(jù)上述任何實施例來管理并分配PLCID。ID管理器702可以將所分配的PLCID、可用于分配的自由(free) PLCID、以及在PLCID管理器的控制區(qū)域中以及鄰近控制區(qū)域中的小區(qū)拓撲結構和PLCID分 配存儲在存儲單元706中，并且以不會出現(xiàn)識別問題的方式來實施PLCID的分配。當在無線 電接入網絡中檢測到基站的去激活(deactivation)時，ID管理器可以被配置成釋放去激 活基站的PLCID以便將所釋放的PLCID分配給另一基站。結果，去激活基站不會消耗PLCID 的有限資源。網絡狀態(tài)觀測器704可以被配置成監(jiān)控活動基站、活動持續(xù)時間以及不同運營商 的基站的頻譜利用?？梢员O(jiān)控給定運營商的基站的頻譜利用，以便能夠為了計費目的而確 定該運營商的頻譜利用的成本。例如，如果在多個運營商之間共享頻帶，則可以根據(jù)一個運 營商使用頻帶以及所利用的頻帶的帶寬的持續(xù)時間來確定利用頻帶的成本。因此，可以以 每秒和每赫茲的貨幣單位(money unit)來確定成本。此外，網絡狀態(tài)觀測器可以為0&M服務器提供在無線接入網絡中所確定的屬性的 狀態(tài)更新。這樣的屬性可以包括在所確定的區(qū)域中操作的活動小區(qū)的數(shù)目、在該區(qū)域中活 動基站的頻譜利用等等。0&M服務器于是可以利用這種類型的信息來觸發(fā)適當?shù)男^(qū)重新 配置。例如，如果共享所確定的區(qū)域內的相同頻譜的活動基站的數(shù)目達到預定閾值，則0&M 服務器可以重新配置一些活動基站以利用不同頻譜。從另一方面來說，這可以觸發(fā)PLCID 管理器來檢查由0&M服務器實施的頻率重新分配是否引起小區(qū)識別問題，并且如果檢測到 小區(qū)識別問題的可能性(即具有重新分配的頻譜的基站現(xiàn)在使用重疊的頻譜以及與安全 余量內的另一基站相同的PLCID)，則PLCID管理器可以向一個基站重新分配PLCID以便防 止可能的小區(qū)識別問題。因此，能夠基于活動基站的PLCID和從PLCID管理器接收的它們的位置信息來重 新分配頻率資源的0&M服務器是用于在蜂窩電信系統(tǒng)中控制無線電資源的設備的實施例。 這樣的無線電資源控制器設備包括建立與PLCID管理器和處理器的通信連接的接口，以用 于實際無線電資源控制。該處理器被配置成通過來自PLCID管理器的接口接收關于無線電 資源控制器設備的控制區(qū)域中的活動基站的位置信號和PLCID，并且基于所接收到的小區(qū) 標識符和位置信息來向活動基站分配無線電資源。如上所述，本發(fā)明可以被應用于PLCID的動態(tài)分配，而且還可以被應用于在蜂窩 移動電信系統(tǒng)中重復使用的任何其他小區(qū)標識符類型的分配。例如，如果全局小區(qū)標識符 的數(shù)目被限制以要求該全局小區(qū)標識符的重復使用，則可以根據(jù)本發(fā)明來實施全局小區(qū)標 識符的動態(tài)分配。因此，一般來說PLCID管理器可以被看作小區(qū)標識符管理器。圖8圖示用于設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的過程。該基站 可以是要被添加到無線電接入網絡的新基站，或者該基站可能已經被配置為用于網絡中的 操作，并且在網絡中被操作，但是被去激活一段時間現(xiàn)在被再次激活。該過程可以是在基站 的處理器604中執(zhí)行的計算機過程。該過程在塊800中開始。在塊802中，初始化用于在無線電接入網絡中進行操作的基站的配置。在塊804 中，基站建立與小區(qū)標識符管理器的通信，所述小區(qū)標識符管理器被配置成在蜂窩無線電 接入網絡中的其控制區(qū)域中管理小區(qū)標識符并且將該小區(qū)標識符分配給該控制區(qū)域內的 多個基站。如果基站是在該蜂窩無線電接入網絡中新建立的，則該基站可以在該階段將基 站的位置信息和覆蓋屬性傳送給小區(qū)標識符管理器以便實現(xiàn)該小區(qū)標識符的高效分配。如果基站被再次激活用于操作，則小區(qū)標識符管理器可能已經擁有這樣的信息，并且可以忽 略這種信息的傳輸。如果基站是私用基站，則它可以被配置成在每次該基站被再次激活時 為小區(qū)標識符管理器提供其位置信息以考慮該私用基站的可能移動性。在塊806中，基站 從小區(qū)標識符管理器接收小區(qū)標識符，并且基站應用所接收的小區(qū)標識符來在塊808中的 操作中使用。該過程在塊810中結束。圖9圖示用于在蜂窩無線電接入網絡中分配小區(qū)標識符的過程。該過程可以在可 具有圖7中所圖示的結構的小區(qū)標識符管理器中實施。該過程在塊900中開始，并且在塊 902中，小區(qū)標識符管理器接收關于被配置成用于在小區(qū)標識符管理器的控制區(qū)域中進行 操作的基站的信息。在塊904中，小區(qū)標識符管理器確定被配置成用于進行操作的基站是首次被設置 的新基站還是被再次激活的現(xiàn)有基站。小區(qū)標識符管理器可以根據(jù)IP地址、全局標識符或 與該基站有關的其他信息來確定此。如果關于已在小區(qū)標識符管理器的控制區(qū)域中操作的 基站的I P地址或全局標識符被存儲在小區(qū)標識符管理器的存儲單元中，則小區(qū)標識符管 理器確定該基站是被再次激活的。另一方面，如果關于已在小區(qū)標識符管理器的控制區(qū)域 中操作的基站的IP地址或全局標識符被存儲在小區(qū)標識符管理器的存儲單元中，則小區(qū) 標識符管理器確定該基站是首次被配置的新基站。如果基站是被再次激活的，則該過程移動到塊906，在該塊906中小區(qū)標識符管理 器基于預先存儲在小區(qū)標識符管理器的存儲單元中的小區(qū)屬性和小區(qū)拓撲結構來向該基 站分配小區(qū)標識符。然后，該過程移動到塊912。另一方面，如果基站是新基站，則該過程從 塊904移動到塊908，在該塊908中小區(qū)標識符管理器獲取關于在該基站的鄰域內的小區(qū)拓 撲結構和基站的屬性的信息?；镜膶傩钥梢园ɑ镜母采w屬性和位置信息。在塊910 中，小區(qū)標識符管理器基于在塊908中獲取的信息以避免識別問題的方式來向基站分配小 區(qū)標識符。響應于其中在塊906或910中分配的小區(qū)標識符確實造成與具有相同小區(qū)標識符 的另一基站的沖突的情況，小區(qū)標識符管理器可以實施塊912和914以便防止識別問題。在 塊912中，小區(qū)標識符管理器檢查在塊906或910中分配的小區(qū)標識符是否造成與另一基 站的小區(qū)標識符的沖突，即可能的識別問題。如果在塊912中沒有檢測到沖突，則該過程移 動到塊916，在該塊916中該過程結束。另一方面，如果在塊912中檢測到沖突，則該過程移 動到塊914，在塊914中小區(qū)標識符管理器檢測具有與在塊906或910中所分配的小區(qū)標識 符相同的小區(qū)標識符的(一個或多個)基站。然后，小區(qū)標識符管理器向不同于在塊906 或910中已給其分配小區(qū)標識符的基站的一個或多個基站重新分配小區(qū)標識符，以便避免 基站的小區(qū)標識符之間的沖突。實際上，給定區(qū)域中的基站的密度可能如此高并且可用于 分配的小區(qū)標識符的數(shù)目如此低以致在不造成當前小區(qū)標識符布局的小區(qū)識別問題的情 況下不能添加新基站。如果可以通過重新布置分配給基站的小區(qū)標識符來添加新基站，則 小區(qū)標識符管理器實施塊914中的重新布置。此后，該過程在塊916中結束。在圖8和9中描述的過程或方法還可以以由計算機程序所限定的計算機過程的形 式來實施。該計算機程序可以以源代碼形式、目標代碼形式，或者以某一中間形式，并且它 可以被存儲在某種載體中，其可以是能夠承載該程序的任何實體或設備。這樣的載體包括 例如記錄介質、計算機存儲器、只讀存儲器、電載波信號、電信信號和軟件分發(fā)包。根據(jù)所需要的處理功率，計算機程序可以在單個電子數(shù)字處理單元中執(zhí)行，或者它可以在許多處理 單元之間被分發(fā)。 本發(fā)明可以應用于上文所限定的蜂窩或移動電信系統(tǒng)，并且還可以應用于其他適 合的電信系統(tǒng)。蜂窩電信系統(tǒng)可以具有公用基站的固定架構，從而向被配置成用于蜂窩電 信系統(tǒng)的任何訂戶終端提供無線服務。此外，蜂窩電信系統(tǒng)可以包括被配置成僅向注冊到 給定私用基站的特定訂戶終端提供無線服務的私用基站。所使用的協(xié)議、移動電信系統(tǒng)的 規(guī)范、它們的網絡元件和訂戶終端發(fā)展地很快。這樣的發(fā)展可能需要所述實施例的額外變 化。因此，所有詞和表達應該被廣泛地解釋，并且它們意圖說明而不是約束實施例。
對本領域技術人員來說顯而易見的是，隨著技術進步，本發(fā)明概念可以以各種方 式來實施。本發(fā)明以及其實施例不限于上述示例，而是可以在權利要求書的范圍內變化。
權利要求
一種用于控制蜂窩無線電接入網絡的方法，其特征在于該方法包括在被配置成管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并將該小區(qū)標識符分配給多個基站的小區(qū)標識符管理器處接收與用于在該蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的配置有關的信息；建立所述小區(qū)標識符管理器和被配置的基站之間的通信連接；所述小區(qū)標識符管理器將小區(qū)標識符分配給基站；以及通過所建立的通信連接將所分配的小區(qū)標識符傳送給基站。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括將可用于小區(qū)標識符管理器進行分配的小區(qū)標識符存儲到小區(qū)標識符管理器中；以及 將來自所存儲的小區(qū)標識符的小區(qū)標識符分配給由不同運營商操作的多個蜂窩無線 電接入網絡的基站。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，還包括將小區(qū)標識符劃分成小區(qū)標識符的多個子集；將小區(qū)標識符的每個子集指定給一個運營商；以及將來自給定子集的小區(qū)標識符分配給利用所述子集指定的運營商的基站。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，還包括根據(jù)至少一個子集中的小區(qū)標識符的利用來動 態(tài)改變多個子集中的小區(qū)標識符的劃分。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，還包括將當前由小區(qū)標識符管理器分配給活動基站的至少小區(qū)標識符以及與活動基站的位 置有關的位置信息存儲在小區(qū)標識符管理器的存儲單元中； 獲取與被配置的基站有關的至少位置信息；將沒有被分配給位于距被配置的基站預定距離內的另一基站的小區(qū)標識符分配給所 述被配置的基站，其中從存儲在存儲單元中的信息獲得關于被分配給距所述被配置的基站 預定距離內的基站的小區(qū)標識符的信息。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，還包括將關于具有由小區(qū)標識符管理器分配的小區(qū)標識符的基站的覆蓋信息存儲在所述小 區(qū)標識符管理器的存儲單元中；獲取關于被配置的基站的覆蓋信息；以及將沒有被分配給其覆蓋區(qū)域處于距被配置的基站的覆蓋區(qū)域預定距離內的基站的小 區(qū)標識符分配給所述被配置的基站。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中由下述參數(shù)中的至少一個來限定關于給定基站的 覆蓋信息小區(qū)范圍、最大傳輸功率、小區(qū)大小和小區(qū)形狀中的至少一個測量。
8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，還包括確定是否可將小區(qū)標識符分配給被配置的基站而不會造成與已被分配相同小區(qū)標識 符的另一基站的沖突；如果已確定將所述小區(qū)標識符分配給所述被配置的基站造成與其他基站的沖突，則將 小區(qū)標識符重新分配給一個或多個活動基站。
9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，還包括釋放被去激活的基站的小區(qū)標識 符以便將所述小區(qū)標識符分配給另一基站。
10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，還包括小區(qū)標識符管理器監(jiān)控處于確定地理區(qū)域內的活動基站的數(shù)目和位置；以及 為了無線電資源分配目的，將關于確定地理區(qū)域內的活動基站的位置信息和小區(qū)標識 符傳送給無線電接入網絡的無線電資源控制器。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，還包括在無線電資源控制器處接收關于活動基站的位置信息和小區(qū)標識符；以及 無線電資源控制器基于所接收到的小區(qū)標識符和位置信息將無線電資源分配給活動基站。
12.一種用于配置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的方法，該方法包括初始化基站的配置以設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站； 其特征在于所述方法還包括在基站和小區(qū)標識符管理器之間建立通信連接，所述小區(qū)標識符管理器被配置成管理 蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所述小區(qū)標識符分配給多個基站； 在基站處通過所建立的通信連接從小區(qū)標識符管理器接收小區(qū)標識符；以及 將基站配置成應用所接收到的小區(qū)標識符以實現(xiàn)所述基站在蜂窩無線電接入網絡中 的識別。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中所述基站的配置與將基站添加到蜂窩無線電接 入網絡作為新基站有關。
14.根據(jù)權利要求12或13所述的方法，還包括通過所建立的通信連接將指示基站的 屬性的信息傳送給小區(qū)標識符管理器。
15.根據(jù)權利要求12至14中任一項所述的方法，還包括將與基站的位置以及限定與 所述基站相關聯(lián)的小區(qū)的尺寸的參數(shù)有關的信息傳送給小區(qū)標識符管理器。
16.根據(jù)權利要求12所述的方法，其中基站的配置與在去激活時段之后再次激活基站 有關。
17.一種用于管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且用于將所述小區(qū)標識符分 配給多個基站的設備，其特征在于包括接口，被配置成接收與用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的配置有關的信 息；以及控制器，被配置成通過所述接口建立與被配置的基站的通信連接，將小區(qū)標識符分配 給基站，以及通過所建立的通信連接經過所述接口將所分配的小區(qū)標識符傳送給基站。
18.根據(jù)權利要求17所述的設備，還包括被配置成存儲可用于分配的小區(qū)標識符的存 儲單元，其中處理器還被配置成將來自所存儲的小區(qū)標識符的小區(qū)標識符分配給由不同運 營商操作的多個蜂窩無線電接入網絡的基站。
19.根據(jù)權利要求18所述的設備，其中所述處理器還被配置成將小區(qū)標識符劃分成小 區(qū)標識符的多個子集，從而將小區(qū)標識符的每個子集指定給一個運營商，并且將來自給定 子集的小區(qū)標識符分配給利用所述子集而指定的運營商的基站。
20.根據(jù)權利要求19所述的設備，其中所述處理器還被配置成根據(jù)至少一個子集中的 小區(qū)標識符的利用來動態(tài)改變多個子集中的小區(qū)標識符的劃分。
21.根據(jù)權利要求17至20中任一項所述的設備，還包括被配置成存儲當前由小區(qū)標識 符管理器分配給活動基站的至少小區(qū)標識符以及與活動基站的位置有關的位置信息的存 儲單元，其中所述處理器還被配置成獲取與被配置的基站有關的至少位置信息，以及將沒 有被分配給位于距被配置的基站預定距離內的另一基站的小區(qū)標識符分配給所述被配置 的基站，其中從存儲在存儲單元中的信息獲得關于被分配給距所述被配置的基站預定距離 內的基站的小區(qū)標識符的信息。
22.根據(jù)權利要求21所述的設備，其中所述存儲單元被配置成存儲關于具有由所述處 理器分配的小區(qū)標識符的活動基站的覆蓋信息，并且其中所述處理器還被配置成獲取關于 被配置的基站的覆蓋信息，并且將沒有被分配給其覆蓋區(qū)域處于距被配置的基站的覆蓋區(qū) 域的確定距離內的活動基站的小區(qū)標識符分配給所述被配置的基站。
23.根據(jù)權利要求22所述的設備，其中由下述參數(shù)中的至少一個來限定關于給定基站 的覆蓋信息小區(qū)范圍、最大傳輸功率、小區(qū)大小和小區(qū)形狀中的至少一個測量。
24.根據(jù)權利要求17至23中任一項所述的設備，其中所述處理器還被配置成確定是否 可將所述小區(qū)標識符分配給被配置的基站而不會造成與已被分配相同小區(qū)標識符的另一 基站的沖突，以及如果已確定將所述小區(qū)標識符分配給所述被配置的基站造成與其他基站 的沖突，則將小區(qū)標識符重新分配給一個或多個活動基站。
25.根據(jù)權利要求17至24中任一項所述的設備，其中所述處理器還被配置成在去激活 基站時釋放所述基站的小區(qū)標識符以便將所述小區(qū)標識符分配給另一基站。
26.根據(jù)權利要求17至25中任一項所述的設備，其中所述處理器還被配置成監(jiān)控處于 確定地理區(qū)域內的活動基站的數(shù)目和位置，以及為了無線電資源分配目的，通過接口將關 于確定地理區(qū)域內的活動基站的位置信息和小區(qū)標識符傳送給無線電接入網絡的無線電 資源控制器。
27.一種用于配置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的設備，該設備包括接口，被配置成給設備提供通信能力；以及處理器，被配置成初始化基站的配置以設置在蜂窩無線電接入網絡中使用的基站；其特征在于所述處理器還被配置成通過所述接口建立與小區(qū)標識符管理器的通信 連接，所述小區(qū)標識符管理器被配置成管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所 述小區(qū)標識符分配給多個基站；通過所建立的通信連接從小區(qū)標識符管理器接收小區(qū)標識 符；以及將基站配置成應用所接收到的小區(qū)標識符以實現(xiàn)所述基站在蜂窩無線電接入網絡 中的識別。
28.根據(jù)權利要求27所述的設備，其中所述處理器被配置成獲得小區(qū)標識符以便將基 站配置成在無線電接入網絡中首次進行操作。
29.根據(jù)權利要求27或28所述的設備，其中所述處理器被配置成通過所建立的通信連 接將指示基站的屬性的信息傳送給小區(qū)標識符管理器。
30.根據(jù)權利要求27至29中任一項所述的設備，其中所述處理器被配置成將與基站的 位置以及限定與所述基站相關聯(lián)的小區(qū)的尺寸的參數(shù)有關的信息傳送給小區(qū)標識符管理ο
31.根據(jù)權利要求27至30中任一項所述的設備，其中所述處理器被配置成獲得小區(qū)標識符以便在去激活時段之后再次激活基站。
32.一種用于管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且用于將所述小區(qū)標識符分 配給多個基站的設備，其特征在于包括用于接收與用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的配置有關的信息的裝置；用于建立所述小區(qū)標識符管理器與被配置的基站之間的通信連接的裝置； 用于將小區(qū)標識符分配給基站的裝置；以及用于通過所建立的通信連接將所分配的小區(qū)標識符傳送給基站的裝置。
33.一種用于配置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的設備，其包括 用于初始化基站的配置以設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的裝置；其特征在于所述設備還包括用于在基站和小區(qū)標識符管理器之間建立通信連接的裝置，所述小區(qū)標識符管理器 被配置成管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所述小區(qū)標識符分配給多個基 站；用于在基站處通過所建立的通信連接從小區(qū)標識符管理器接收小區(qū)標識符的裝置；以及用于將基站配置成應用所接收到的小區(qū)標識符以實現(xiàn)所述基站在蜂窩無線電接入網 絡中的識別的裝置。
34.一種包含在計算機可讀的分布式介質上并且包括程序指令的計算機程序產品，當 將所述程序指令加載到設備中時，其執(zhí)行用于管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并 且用于將所述小區(qū)標識符分配給多個基站的計算機過程，其特征在于所述過程包括接收與用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的配置有關的信息； 建立與被配置的基站的通信連接； 將小區(qū)標識符分配給基站；以及通過所建立的通信連接將所分配的小區(qū)標識符傳送給基站。
35.一種包含在計算機可讀的分布式介質上并且包括程序指令的計算機程序產品，當 將所述程序指令加載到設備中時，其執(zhí)行用于配置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作 的基站的計算機過程，所述過程包括初始化基站的配置以設置用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站； 其特征在于所述過程還包括在基站和小區(qū)標識符管理器之間建立通信連接，所述小區(qū)標識符管理器被配置成管理 蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所述小區(qū)標識符分配給多個基站； 通過所建立的通信連接從小區(qū)標識符管理器接收小區(qū)標識符；以及 將基站配置成應用所接收到的小區(qū)標識符以實現(xiàn)所述基站在蜂窩無線電接入網絡中 的識別。
36.一種電信信號，其特征在于包括報頭信息，包括被配置成管理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所述小區(qū) 標識符分配給多個基站的小區(qū)標識符管理器的源地址；以及被配置成用于在蜂窩無線電接入網絡中進行操作的基站的目的地地址；以及消息，限定由小區(qū)標識符管理器分配給基站的小區(qū)標識符，以用于蜂窩無線電接入網 絡中的基站的識別。
37.根據(jù)權利要求36所述的電信信號，其中所述小區(qū)標識符是分配給基站的物理層小 區(qū)標識符。
38.一種用于在蜂窩電信系統(tǒng)中分配無線電資源的設備，其特征在于包括接口，被配置成建立與小區(qū)標識符管理器的連接，所述小區(qū)標識符管理器被配置成管 理蜂窩無線電接入網絡中的小區(qū)標識符并且將所述小區(qū)標識符分配給多個基站；以及處理器，被配置成通過所述接口從小區(qū)標識符管理器接收關于該設備的控制區(qū)域中的 活動基站的位置信息和小區(qū)標識符，以及基于所接收到的小區(qū)標識符和位置信息將無線電 資源分配給活動基站。
全文摘要
提供一種在蜂窩移動電信系統(tǒng)中動態(tài)分配小區(qū)標識符的解決方法。在該蜂窩移動電信系統(tǒng)的蜂窩無線電接入網絡中重復使用的小區(qū)標識符由小區(qū)標識符管理器管理，所述小區(qū)標識符管理器被配置成處理小區(qū)標識符到多個基站的動態(tài)分配。當在無線電接入網絡中檢測到新基站或者現(xiàn)有基站的再次激活時，小區(qū)標識符管理器以這樣一種方式向基站分配小區(qū)標識符，即使得具有相同小區(qū)標識符的兩個基站彼此不會干擾，即不會在無線電接入網絡中造成小區(qū)識別問題。
文檔編號H04W24/02GK101981958SQ200980111260
公開日2011年2月23日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權日2008年3月28日
發(fā)明者K·霍尼曼, V·范法恩 申請人:諾基亞西門子通信公司