超蜂窩通信系統(tǒng)以及超蜂窩通信方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種超蜂窩通信系統(tǒng)以及超蜂窩通信方法,用于將用戶關(guān)聯(lián)到宏蜂窩基站或者微蜂窩基站。該超蜂窩通信系統(tǒng)具有:網(wǎng)關(guān),具有用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,在該服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中包含用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù);以及資源最優(yōu)化功能單元,參照上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,進(jìn)行基站關(guān)聯(lián)和無線資源分配的決策。
【專利說明】超蜂窩通信系統(tǒng)以及超蜂窩通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超蜂窩通信系統(tǒng)以及超蜂窩通信方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由智能手機(jī)以及M2M應(yīng)用所帶來的多樣性的業(yè)務(wù)對現(xiàn)有的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了很大的影響。特別是目前網(wǎng)絡(luò)中小業(yè)務(wù)流量所占的比重越來越大(即時(shí)消息的背景業(yè)務(wù)以及M2M業(yè)務(wù)),它們所產(chǎn)生的信令開銷甚至在空中接口占用了超過60%的資源。這里采用超蜂窩的概念來簡化信令并提高吞吐量。目前移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中關(guān)于通過多樣性業(yè)務(wù)的調(diào)度設(shè)計(jì)來優(yōu)化系統(tǒng)資源利用的機(jī)制缺少全面的研究。
[0003]NTT Docomo在3GPP RAN中提出了 phantom小區(qū)的概念。他們考慮了控制面和用戶面的分離和優(yōu)化場景,其中不同的小區(qū)有不同的信令配置。但是沒有考慮多樣性業(yè)務(wù)所帶來的影響以及相應(yīng)的解決方案。
[0004]另外,3GPP RAN工作組已經(jīng)開始關(guān)于小蜂窩增強(qiáng)的研究,超蜂窩的構(gòu)架被提出。不同小區(qū)之間業(yè)務(wù)的不均勻分布也被考慮在內(nèi)。但是多樣性的業(yè)務(wù)種類沒有被考慮在內(nèi)。所以這項(xiàng)專利對于小蜂窩增強(qiáng)的研究也是十分必要的。
[0005]此外,3GPP已經(jīng)有了 QoS的定義以及策略和收費(fèi)控制標(biāo)準(zhǔn)(Policy and ChargingControl:PCC)。但是在QCI表中,由小數(shù)據(jù)包所引起的空中接口的負(fù)載并沒有考慮在內(nèi)。也就是說,現(xiàn)有的PCC機(jī)制,無法解決網(wǎng)絡(luò)中小數(shù)據(jù)包所帶來的大量信令開銷的問題。
[0006]再者,在專利文獻(xiàn)I中,提出在OFDMA系統(tǒng)中優(yōu)化QoS的調(diào)度機(jī)制,主要研究了不同應(yīng)用的業(yè)務(wù)類型以及空中接口的資源塊分配問題。但是只限于點(diǎn)對點(diǎn)的鏈路傳輸。不同種類業(yè)務(wù)所帶來的信令開銷也未納入考慮之內(nèi)。
[0007]專利文獻(xiàn)1:W02011143824
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的
【發(fā)明者】,在異構(gòu)蜂窩網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)下,考慮各種業(yè)務(wù)共存、特別是考慮了小流量業(yè)務(wù),研究這種情況下不同用戶的基站選擇以及資源分配。本發(fā)明的目的在于提供一種針對差異性服務(wù)的基站關(guān)聯(lián)和資源分配進(jìn)行優(yōu)化的超蜂窩通信系統(tǒng)以及超蜂窩通信方法。
[0009]本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng),用于將用戶關(guān)聯(lián)到宏蜂窩基站或者微蜂窩基站,其特征在于,具有:網(wǎng)關(guān),具有用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,在該服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中包含用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù);以及資源最優(yōu)化功能單元,參照上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,進(jìn)行基站關(guān)聯(lián)和無線資源分配的決策。
[0010]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,上述資源最優(yōu)化功能單元具有:查詢部,查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的移動(dòng)性;以及決策部,根據(jù)上述查詢部的查詢結(jié)果,選擇用戶關(guān)聯(lián)方式,調(diào)整用戶關(guān)聯(lián)方式,分配數(shù)據(jù)資源和信令資源。
[0011]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,在上述查詢部的查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性高于第一閾值時(shí),上述決策部將上述用戶接入到宏蜂窩;在上述查詢部的查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性低于第一閾值時(shí),上述決策部將上述用戶接入到微蜂窩。
[0012]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,在宏蜂窩中的信令開銷高于第二閾值時(shí),上述查詢部查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷,判斷上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷是否高于第三閾值,在判斷為上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷高于第三閾值時(shí),上述決策部將該用戶接入到微蜂窩。
[0013]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,該超蜂窩通信系統(tǒng)還具有策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元,該策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元具有:測量部,測量用戶的移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷;以及請求部,根據(jù)上述測量部的測量結(jié)果來向上述網(wǎng)關(guān)請求更新上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格。
[0014]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,上述測量部測量單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間的切換次數(shù),切換次數(shù)的結(jié)果高于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
[0015]在本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)中,可以是,上述測量部測量單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù),單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
[0016]本發(fā)明的超蜂窩通信方法,用于將用戶關(guān)聯(lián)到宏蜂窩基站或者微蜂窩基站,其特征在于,具有以下步驟:查詢步驟,查詢服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的移動(dòng)性,在該服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中包含用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù);以及決策步驟,根據(jù)上述查詢結(jié)果,選擇用戶關(guān)聯(lián)方式,調(diào)整用戶關(guān)聯(lián)方式,分配數(shù)據(jù)資源和信令資源。
[0017]在本發(fā)明的超蜂窩通信方法中,可以是還具有以下步驟:在上述查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性高于第一閾值時(shí),將上述用戶接入到宏蜂窩的步驟;以及在上述查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性低于第一閾值時(shí),將上述用戶接入到微蜂窩的步驟。
[0018]在本發(fā)明的超蜂窩通信方法中,可以是還具有以下步驟:在宏蜂窩中的信令開銷高于第二閾值時(shí),查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷,判斷上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷是否高于第三閾值,在判斷為上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷高于第三閾值時(shí),上述決策部將該用戶接入到微蜂窩。
[0019]在本發(fā)明的超蜂窩通信方法中,可以是還具有以下步驟:測量步驟,測量用戶的移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷;以及請求步驟,根據(jù)上述測量結(jié)果來向網(wǎng)關(guān)請求更新上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格。
[0020]在本發(fā)明的超蜂窩通信方法中,可以是,在上述測量步驟中,測量單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間的切換次數(shù),切換次數(shù)的結(jié)果高于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
[0021]在本發(fā)明的超蜂窩通信方法中,可以是,在上述測量步驟中,測量單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù),單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
[0022]發(fā)明的效果:
[0023]通過本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng),能夠減少移動(dòng)性高的用戶在微蜂窩間的頻繁切換,并且能夠平衡宏蜂窩和微蜂窩中的信令流量。而且,針對“實(shí)際的”多樣性用戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),對移動(dòng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的資源進(jìn)行優(yōu)化,且用戶端的使用時(shí)長(電池消耗)也不會受到影響。本發(fā)明提出的新的構(gòu)架與當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)兼容性好,即網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不需要大量更新即可支撐所提出的新構(gòu)架。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是表示超蜂窩的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的圖。
[0025]圖2是表不一個(gè)用戶移動(dòng)性測量方式的圖。
[0026]圖3是表不另一個(gè)用戶移動(dòng)性測量方式的圖。
[0027]圖4是表示超蜂窩通信系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的圖。
[0028]圖5表示增加了用戶移動(dòng)性和信令開銷兩個(gè)參數(shù)后的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI的一個(gè)實(shí)例。
[0029]圖6是示意地表示資源最優(yōu)化功能單元ROF模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0030]圖7是示意地表示策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0031]圖8是示意地表示網(wǎng)關(guān)GW模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0032]圖9是資源最優(yōu)化功能單元ROF在提供基站關(guān)聯(lián)選擇服務(wù)時(shí)的流程圖。
[0033]圖10是本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)的典型的信令交互圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1為表示超蜂窩的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的圖,在超蜂窩通信系統(tǒng)中,宏蜂窩和微蜂窩形成重疊覆蓋。宏蜂窩的覆蓋范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于微蜂窩的覆蓋范圍。但宏蜂窩的資源消耗也明顯高于微蜂窩的資源消耗。
[0035]宏蜂窩和微蜂窩中的無線資源都可以分配給數(shù)據(jù)流量和信令流量。但由于總的帶寬受限,需要優(yōu)化分配的比例。這時(shí)不但考慮公知技術(shù)的業(yè)務(wù)延時(shí)、業(yè)務(wù)及時(shí)速率、信道狀態(tài)、干擾等級,還要考慮業(yè)務(wù)的信令開銷以及請求業(yè)務(wù)用戶的移動(dòng)性。
[0036]對于衡量基于用戶移動(dòng)性的接入門限選擇,需要通過系統(tǒng)優(yōu)化,選擇合適的參數(shù)。
[0037]同樣地,對于宏蜂窩信令開銷的衡量,具體的負(fù)載轉(zhuǎn)移門限也需要結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
[0038]某個(gè)業(yè)務(wù)的信令開銷容易統(tǒng)計(jì),但某個(gè)用戶的移動(dòng)性需要考慮一些特殊的測量方式。圖2和圖3分別給出了測量某一用戶移動(dòng)性的兩個(gè)方式。
[0039]圖2是表示一個(gè)用戶移動(dòng)性測量方式的圖。記錄隨時(shí)間變化用戶關(guān)聯(lián)每個(gè)微蜂窩的ID,計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間的切換次數(shù),切換次數(shù)的結(jié)果高于某一閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于某一閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。移動(dòng)性的測量由后述的策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF的測量部21來進(jìn)行,具體內(nèi)容如后所述。
[0040]圖3是表示另一個(gè)用戶移動(dòng)性測量方式的圖。記錄用戶接收宏蜂窩基站信號的強(qiáng)弱變化。在單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)越多,變動(dòng)越大,則說明用戶的移動(dòng)性越高。單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于某一閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于某一閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。移動(dòng)性的測量由后述的策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF的測量部21來進(jìn)行,具體內(nèi)容如后所述。
[0041]圖4為表示超蜂窩通信系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)的圖。該超蜂窩通信系統(tǒng)具有:資源最優(yōu)化功能單元ROF (Resource Optimizat1n Funct1n)、策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF(Policy and Charging Rules Funct1n)、接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單兀 ANDSF (accessnetwork discovery and select1n funct1n)、移動(dòng)管理單兀 MME(Mobility ManagementEntity)、網(wǎng)關(guān)GW、用戶單元UE、宏蜂窩基站、微蜂窩基站。網(wǎng)關(guān)GW具有服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格 QCI (QoS Classificat1n Index)。
[0042]圖5表示增加了用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù)后的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI的一個(gè)實(shí)例。
[0043]在圖5中例舉出四種用戶類型,分別是高移動(dòng)性高吞吐率HMHT、低移動(dòng)性高吞吐率LMHT、高移動(dòng)性低吞吐率HMLT、低移動(dòng)性低吞吐率LMLT。這里的高吞吐率代表著低信令開銷,低吞吐率代表著高信令開銷。高移動(dòng)性高吞吐率HMHT的用戶例如有用戶UE1、UE2,信令開銷例如為15%,移動(dòng)性為高。低移動(dòng)性高吞吐率LMHT的用戶例如有用戶UE3,信令開銷例如為6%,移動(dòng)性為低。高移動(dòng)性低吞吐率HMLT的用戶例如有用戶UE5、UE6,信令開銷例如為60%,移動(dòng)性為高。低移動(dòng)性低吞吐率LMLT的用戶例如有用戶UE4、UE7?UEn,信令開銷例如為40%,移動(dòng)性為低。
[0044]圖6為示意地表示資源最優(yōu)化功能單元ROF的結(jié)構(gòu)框圖。其主要負(fù)責(zé)基站關(guān)聯(lián)和無線資源分配的決策,另外兼有系統(tǒng)狀態(tài)查詢和決策結(jié)果發(fā)送等功能。資源最優(yōu)化功能單元ROF包括:查詢部11、決策部12、發(fā)送部13。查詢部11用于查詢用戶的QCI信息,查詢當(dāng)前系統(tǒng)流量,查詢信道狀態(tài),查詢干擾等級。決策部12用于選擇用戶關(guān)聯(lián)方式,調(diào)整用戶關(guān)聯(lián)方式,分配數(shù)據(jù)資源和信令資源。發(fā)送部13向策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF發(fā)送決笛社里束知米。
[0045]圖7是示意地表示策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF的結(jié)構(gòu)框圖。其除了公知技術(shù)的功能外,還負(fù)責(zé)測量用戶的移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷。另外,它作為網(wǎng)絡(luò)的核心,是很多信令和數(shù)據(jù)產(chǎn)生和轉(zhuǎn)發(fā)的功能實(shí)體。
[0046]策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF包括:測量部21、接收部22、發(fā)送部23、請求部24。
[0047]測量部21用于測量用戶的移動(dòng)性,測量業(yè)務(wù)的信令開銷。測量部21的測量方式有圖2和圖3兩種。圖2的測量方式為,測量部21記錄隨時(shí)間變化用戶關(guān)聯(lián)每個(gè)微蜂窩的ID,計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間切換次數(shù),若切換次數(shù)的結(jié)果高于某一閾值,則為移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于某一閾值,則為移動(dòng)性低的用戶。圖3的測量方式為,測量部21記錄用戶接收宏蜂窩基站信號的強(qiáng)弱變化。在單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)越多,變動(dòng)越大,則說明用戶的移動(dòng)性越高。若單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于某一閾值,則為移動(dòng)性高的用戶,若單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于某一閾值,則為移動(dòng)性低的用戶。
[0048]接收部22用于接收由資源最優(yōu)化功能單元ROF的第一發(fā)送部發(fā)送來的決策結(jié)果。發(fā)送部23用于向移動(dòng)管理單元MME發(fā)送下行決策結(jié)果,向接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單元ANDSF發(fā)送上行決策結(jié)果,向用戶單元UE發(fā)送上行決策結(jié)果。請求部24根據(jù)測量部21的測量結(jié)果來向網(wǎng)關(guān)GW請求更新用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。
[0049]圖8是示意地表示網(wǎng)關(guān)GW的結(jié)構(gòu)框圖。網(wǎng)關(guān)GW包括:報(bào)告部31、更新部32、用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。報(bào)告部31向資源最優(yōu)化功能單元ROF報(bào)告用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。更新部32更新用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。在用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI中增加了兩項(xiàng):用戶移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷。
[0050]圖9是資源最優(yōu)化功能單元ROF在提供基站關(guān)聯(lián)選擇服務(wù)時(shí)的流程圖。
[0051]在步驟SI中,用戶向策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF請求基站關(guān)聯(lián)。在步驟S2中,資源最優(yōu)化功能單元ROF的查詢部查詢用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI中的該用戶的移動(dòng)性,判斷該用戶的移動(dòng)性是否高,若判斷為高,則進(jìn)入到步驟S3,資源最優(yōu)化功能單元ROF的決策部將該用戶接入到宏蜂窩,若在步驟S2中判斷為該用戶的移動(dòng)性低,則進(jìn)入到步驟S4,資源最優(yōu)化功能單元ROF的決策部將該用戶接入到微蜂窩。通過這樣,能夠減少移動(dòng)性高的用戶在微蜂窩間的頻繁切換。
[0052]另外,在進(jìn)行了將該用戶接入到宏蜂窩的步驟S3之后,進(jìn)入到步驟S5,判斷宏蜂窩中的信令開銷是否過大即是否超過某一閾值,若判斷為宏蜂窩中的信令開銷過大即超過某一閾值,則進(jìn)入到步驟S6,資源最優(yōu)化功能單元ROF的查詢部查詢用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI中的該用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷,判斷該用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷是否過大即是否超過某一閾值,若判斷為該用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷過大即超過某一閾值,則進(jìn)入到步驟S4,資源最優(yōu)化功能單元ROF的決策部將該用戶接入到微蜂窩。通過這樣能夠平衡宏蜂窩和微蜂窩中的信令流量。此外,若在步驟S5中判斷為宏蜂窩中的信令開銷不過大即低于某一閾值,則返回到步驟S3,循環(huán)步驟S3的判斷;若在步驟S6中判斷為該用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷不過大即低于某一閾值,則返回到步驟S3,循環(huán)步驟S3的判斷。
[0053]圖10是本發(fā)明的超蜂窩通信系統(tǒng)的典型的信令交互圖。這里用戶關(guān)聯(lián)和資源分配都是由ROF實(shí)現(xiàn)的,其他模塊負(fù)責(zé)向其報(bào)告狀態(tài)和傳輸ROF的決策結(jié)果。
[0054]用戶單元UE向策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF請求基站關(guān)聯(lián)。策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF向網(wǎng)關(guān)GW請求更新用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF向資源最優(yōu)化功能單元ROF請求用戶關(guān)聯(lián)選擇。網(wǎng)關(guān)GW向資源最優(yōu)化功能單元ROF報(bào)告用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。資源最優(yōu)化功能單元ROF選擇用戶的關(guān)聯(lián)方式。策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF向網(wǎng)關(guān)GW和移動(dòng)管理單元MME告知下行決策結(jié)果,向接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單元ANDSF發(fā)送上行決策結(jié)果,接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單元ANDSF向用戶單元UE告知上行關(guān)聯(lián)方式。當(dāng)用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI發(fā)生變化時(shí),比如用戶的移動(dòng)性發(fā)生變化時(shí),資源最優(yōu)化功能單元ROF決策資源關(guān)聯(lián)/帶寬分布方式,并向策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF告知決策結(jié)果。策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF向網(wǎng)關(guān)GW請求更新用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格QCI。策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元PCRF向移動(dòng)管理單元MME告知下行決策結(jié)果,向接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單元ANDSF告知上行決策結(jié)果,接入網(wǎng)發(fā)現(xiàn)和選擇功能單元ANDSF向用戶單元UE告知上行決策結(jié)果。
[0055]以上對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了說明,但該實(shí)施方式是作為例子而進(jìn)行提示的,并非意在對發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。該實(shí)施方式能以其它的各種方式進(jìn)行實(shí)施,能在不脫離發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種的省略、置換、變更。該實(shí)施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍、要旨中,并且包含在權(quán)利要求書記載的發(fā)明和其均等的范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種超蜂窩通信系統(tǒng),用于將用戶關(guān)聯(lián)到宏蜂窩基站或者微蜂窩基站,其特征在于,具有: 網(wǎng)關(guān),具有用戶的服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,在該服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中包含用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù);以及 資源最優(yōu)化功能單元,參照上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格,進(jìn)行基站關(guān)聯(lián)和無線資源分配的決策。
2.如權(quán)利要求1所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 上述資源最優(yōu)化功能單元具有: 查詢部,查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的移動(dòng)性;以及決策部,根據(jù)上述查詢部的查詢結(jié)果,選擇用戶關(guān)聯(lián)方式,調(diào)整用戶關(guān)聯(lián)方式,分配數(shù)據(jù)資源和信令資源。
3.如權(quán)利要求2所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 在上述查詢部的查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性高于第一閾值時(shí),上述決策部將上述用戶接入到宏蜂窩; 在上述查詢部的查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性低于第一閾值時(shí),上述決策部將上述用戶接入到微蜂窩。
4.如權(quán)利要求3所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 在宏蜂窩中的信令開銷高于第二閾值時(shí),上述查詢部查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷,判斷上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷是否高于第三閾值,在判斷為上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷高于第三閾值時(shí),上述決策部將該用戶接入到微蜂窩。
5.如權(quán)利要求1-4的任一項(xiàng)所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 該超蜂窩通信系統(tǒng)還具有策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元, 該策略與計(jì)費(fèi)規(guī)則功能單元具有: 測量部,測量用戶的移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷;以及 請求部,根據(jù)上述測量部的測量結(jié)果來向上述網(wǎng)關(guān)請求更新上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格。
6.如權(quán)利要求5所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 上述測量部測量單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間的切換次數(shù),切換次數(shù)的結(jié)果高于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
7.如權(quán)利要求5所述的超蜂窩通信系統(tǒng),其特征在于, 上述測量部測量單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù),單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
8.—種超蜂窩通信方法,用于將用戶關(guān)聯(lián)到宏蜂窩基站或者微蜂窩基站,其特征在于, 具有以下步驟: 查詢步驟,查詢服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的移動(dòng)性,在該服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中包含用戶移動(dòng)性和信令開銷這兩個(gè)參數(shù);以及 決策步驟,根據(jù)上述查詢結(jié)果,選擇用戶關(guān)聯(lián)方式,調(diào)整用戶關(guān)聯(lián)方式,分配數(shù)據(jù)資源和信令資源。
9.如權(quán)利要求8所述的超蜂窩通信方法,其特征在于, 還具有以下步驟: 在上述查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性高于第一閾值時(shí),將上述用戶接入到宏蜂窩的步驟;以及 在上述查詢結(jié)果為上述用戶的移動(dòng)性低于第一閾值時(shí),將上述用戶接入到微蜂窩的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的超蜂窩通信方法,其特征在于, 還具有以下步驟: 在宏蜂窩中的信令開銷高于第二閾值時(shí),查詢上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格中的上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷,判斷上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷是否高于第三閾值,在判斷為上述用戶的業(yè)務(wù)的信令開銷高于第三閾值時(shí),上述決策部將該用戶接入到微蜂窩。
11.如權(quán)利要求8-10中任一項(xiàng)所述的超蜂窩通信方法,其特征在于, 還具有以下步驟: 測量步驟,測量用戶的 移動(dòng)性和業(yè)務(wù)信令開銷;以及 請求步驟,根據(jù)上述測量結(jié)果來向網(wǎng)關(guān)請求更新上述服務(wù)質(zhì)量分類查詢表格。
12.如權(quán)利要求11所述的超蜂窩通信方法,其特征在于, 在上述測量步驟中,測量單位時(shí)間內(nèi)用戶在微蜂窩間的切換次數(shù),切換次數(shù)的結(jié)果高于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,切換次數(shù)的結(jié)果低于第四閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
13.如權(quán)利要求11所述的超蜂窩通信方法,其特征在于, 在上述測量步驟中,測量單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù),單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)高于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性高的用戶,單位時(shí)間內(nèi)信號強(qiáng)弱變化的次數(shù)低于第五閾值時(shí),判斷為該用戶是移動(dòng)性低的用戶。
【文檔編號】H04W72/04GK104080178SQ201310106539
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月29日
【發(fā)明者】吳健, 楊鵬, 寶雅男, 劉春光, 周盛, 牛志升, 水谷美加 申請人:株式會社日立制作所, 清華大學(xué)