用於確定第一小區是否為第二小區的鄰居的方法
2023-05-15 10:51:46 2
專利名稱：用於確定第一小區是否為第二小區的鄰居的方法
技術領域：
本發明一般涉及確定由第一基站管理的無線蜂窩網絡的第一小區是否為由第二基站管理的無線蜂窩網絡的第二小區的鄰居的領域。
背景技術：
當前的無線蜂窩網絡基於集中式結構。一個基站控制器控制多個基站，這多個基站又旨在覆蓋給定的小區。當蜂窩無線行動網路運營商希望在其網絡中增加小區時，通常完成下列操作。首先，在現場安裝基站並將該基站物理地連接到為其服務的基站控制器。然後，對該基站控制器進行配置，以便該基站控制器給該基站配置其操作域、例如用於其操作的頻率或時隙或代碼。
此外，該基站控制器處理移動終端從新增加的小區到現有的相鄰小區/從現有的相鄰小區到新增加的小區的切換過程，以便在由這種小區所服務的區域中漫遊的移動終端可以在從一個小區移動到另一小區時無縫地繼續它們的通信。
為了能夠實現切換過程，基站控制器必須知道新增加的小區與現有小區之間的相鄰條件。通常，依照無線電網絡規劃技術來定義相鄰條件的這種確定。
無線電網絡規劃傳統上通過仿真方法來確定。在給定的場所處安裝基站之前，確定將是該新引入的小區的相鄰小區的小區。該仿真方法通常需要用於操作每個小區的天線類型、位置和轉向的精確知識以及涉及在小區附近的無線電波傳輸的信息。
這種技術適用於集中式無線蜂窩網絡或在時間上沒有很大發展的無線蜂窩網絡。如果必須增加的基站的數量相當大，或如果一個或多個基站需要從一個位置移動到另一位置，或在為了維護的目的周期性地關閉一些基站的情況下，這種技術並不有效。
發明內容
因此本發明的目的是提出方法和允許在分布式無線蜂窩網絡中或在基站的數量或位置改變很多的無線蜂窩網絡中確定相鄰小區的簡單和分布式的方法的設備。
本發明也旨在提出一種方法和一種設備，該方法和該設備允許在分布式無線蜂窩網絡中確定由基站管理的一個或多個小區的操作區域。
為此，本發明涉及一種用於確定由第一基站管理的第一小區是否是由第二基站管理的第二小區的鄰居的方法，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該方法包括由第一基站執行的以下步驟-監控通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量，-根據所監控的通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量，確定由第二基站管理的第二小區是否為由第一基站管理的第一小區的鄰居。
本發明也涉及一種用於確定由第一基站管理的第一小區是否是由第二基站管理的第二小區的鄰居的設備，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該設備被包含在第一基站中並包括-用於監控通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量的裝置，-根據所監控的通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量，確定由第二基站管理的第二小區是否為由第一基站管理的第一小區的鄰居的裝置。
因此，由第二基站管理的第二小區是否是由第一基站管理的第一小區的鄰居的確定是分散的。不再需要為了確定基站的小區是否為鄰居而在無線蜂窩網絡中的任何基站控制器內存儲預先計算的相鄰條件。通過根據所監控的信息的數量確定小區是否為鄰居，用於確定的數據來自比仿真數據更可靠的實際條件。
如果基站的小區並不是移動終端所位於的小區的鄰居，則在小區所服務的區域內漫遊的移動終端不需要準備切換和對由另一相鄰基站控制的小區進行無線電測量。
依照一個特定特徵，所監控的信息的數量是涉及移動終端從第一小區移動到第二小區以及相反地從第二小區移動到第一小區的切換過程的建立的信息的數量。
從而，通過監控涉及移動終端從第一小區移動到第二小區以及相反地從第二小區移動到第一小區的切換過程的信息的數量，用於相鄰小區的確定的數據是可靠的。
依照一個特定特徵，無線蜂窩網絡此外還包括連接到電信網上的伺服器並且第一基站從伺服器接收標識電信網中的至少一個第二基站的信息並使用標識電信網中的一個或每個第二基站的信息，通過電信網在第一基站和一個或每個第二基站之間建立連接，所監控的信息的數量為通過所建立的連接傳送的信息的數量。
因而，第一基站知道每個第二基站並可以與之通信。然後，第一基站可以試驗性地檢查每個第二基站的小區是否為第一小區的鄰居。
此外，由伺服器提供的相鄰關係的準確性與通常被存儲在傳統基站控制器中的相鄰關係的準確性相比被降低。
依照一個特定特徵，每個基站包括至少一個接入埠，通過該接入埠建立連接，並且第一基站-向伺服器傳送第一基站的每個接入埠的標識符，-從伺服器接收每個第二基站的一個可用接入埠的至少一個標識符，-使用第一基站的可用接入埠和至少一個第二基站的可用接入埠與至少一個第二基站建立連接。
因此，當多個第二基站連接到同一第一基站上時，第一基站的不同接入埠被用於與每個第二基站的連接。每個連接上的信令可以與其他連接的信令很好地分離，並且可以在與第一基站交換信令的第二基站中避免接入衝突。
依照一個特定特徵，第一基站向第二基站傳送被第一基站用於與第二基站的連接的接入埠的標識符。
因此，第二基站也可以把其自身連接到第一基站上。
依照一個特定特徵，第一基站向伺服器傳送被第一基站用於與第二基站的連接的接入埠的標識符和被第二基站用於與第一基站的連接的接入埠的標識符。
從而，當嘗試連接到第一基站或第二基站上時，伺服器可以避免指示另一第一基站使用這些接入埠。
依照一個特定特徵，第一基站-檢查所監控的通過連接在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量是否低於預定的閾值，-如果所監控的通過連接在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量低於預定的閾值，則釋放與第二基站的連接，-向伺服器傳輸消息，通知被用於所釋放的連接的第一基站和第二基站的接入埠可用。
從而，接入埠可以被用於另外的連接。
依照一個特定特徵，第一基站從第二基站接收代表至少一個第二小區的操作域的信息並根據代表至少一個第二小區的操作域的信息確定第一小區的操作域。
從而，在本發明的無線蜂窩網絡中不需要基站控制器。每個基站能夠獨立地確定其操作域。此外，通過根據相鄰基站的小區的操作域確定其操作域，基站避免操作域之間的任何可能的衝突。
依照一個特定特徵，在從伺服器接收標識電信網中的第二基站的信息之前，第一基站向伺服器傳送涉及第一基站的位置的信息。
從而，伺服器知道第一基站的位置。
依照另一方面，本發明涉及一種用於允許由管理第一小區的第一基站確定第一小區是否為由至少一個第二基站管理的第二小區的鄰居的方法，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括伺服器和允許在基站之間以及在至少第一基站和伺服器之間傳送信息的電信網。伺服器-從第一基站接收涉及第一基站的位置的信息，-根據涉及第一基站的位置的信息，確定位於第一基站附近的至少一個第二基站，-向第一基站傳送標識電信網中的至少一個第二基站的信息。
本發明也涉及一種用於允許由管理第一小區的第一基站確定第一小區是否為由至少一個第二基站管理的至少一個第二小區的鄰居的伺服器，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間以及在至少第一基站和伺服器之間傳送信息的電信網和伺服器。該伺服器包括-用於從第一基站接收涉及第一基站的位置的信息的裝置，
-用於根據涉及第一基站的位置的信息確定位於第一基站附近的至少一個第二基站的裝置，-用於向第一基站傳送標識電信網中的至少一個第二基站的信息的裝置。
從而，由第二基站管理的第二小區是否是由第一基站管理的第一小區的鄰居的確定是分散的。知道基站在無線蜂窩網絡中的位置的伺服器可以限定為第一基站的鄰居的基站。兩個基站在地理上是鄰居，這涉及到存在以下可能性，即在位於一個小區內的移動終端有可能測量能夠觸發切換過程的第二小區的無線電條件的意義上，這兩個基站所管理的小區是鄰居。
此外，通過傳送相鄰基站的標識符，第一基站的任務被簡化。
本發明以兩個步驟來確定兩個小區是否為鄰居。第一步驟由伺服器執行並在於根據第一判據確定相鄰基站，該第一判據為基站的位置。第二步驟由基站執行並在於根據第二判據確定相鄰基站的相鄰小區，該第二判據為所監控的在基站之間傳送的信息的數量。
依照一個特定特徵，多個第二基站被確定，標識至少每個所確定的第二基站的信息被傳送到第一基站並且標識電信網中的至少每個所確定的第二基站的信息是第二基站的標識符以及第二基站的可用接入埠的至少一個標識符。
從而，伺服器可以在沒有接入埠可用於該連接的情況下避免通知第一基站連接到第二基站。倘若有專用於該目的的可用接入埠，第一基站總是可以與第二基站建立直接的無爭用的連接。
依照另一方面，本發明涉及能夠被直接裝載到可編程設備中的電腦程式，該電腦程式包括當所述電腦程式在可編程設備上被執行時用於執行依照本發明的方法的步驟的指令或代碼部分。
由於涉及電腦程式的特徵和優點與上述的涉及依照本發明的方法和設備的那些特徵和優點相同，這裡將不再重複它們。
通過閱讀對示例實施例的以下描述，本發明的特徵將更清楚地顯露出來，所述描述是參照附圖進行的，其中圖1為表示依照本發明的無線蜂窩網絡的結構的圖；圖2為表示依照本發明的伺服器的結構的圖；圖3為表示依照本發明的基站的結構的圖；
圖4為依照本發明當基站被安裝在無線蜂窩網絡中時由基站執行的算法；圖5為依照本發明當基站被安裝在無線蜂窩網絡中時由伺服器執行的算法；圖6為依照本發明由安裝在無線蜂窩網絡中的基站的相鄰基站執行的算法。
具體實施例方式
圖1為表示依照本發明的無線蜂窩網絡的結構的圖。
在圖1的無線蜂窩網絡中，幾個基站10a、10b、10c和10d通過電信網50相互連接。基站10a-10d通過相同的電信網50接入到由伺服器20提供的業務。
每個基站10a-10d負責至少一個小區15，其中位於該小區15內的移動終端30可以檢測導頻信號以及通過管理小區15的基站10建立或接收某些通信。
在圖1中，僅分別針對基站10a、10b和10d中的每一個示出了一個小區15a、15b和15d，但是我們能夠理解在本發明中基站10管理更大數量的小區。
小區15可以被定義為地理位置集，給定的基站10將其他相鄰小區15的導頻信號中的、由被包含在該小區1 5中的移動終端30接收的最好質量的導頻信號提供給該地理位置集。
為了簡單起見，由基站10c管理的小區沒有在圖1中示出。
在圖1中，只示出了4個基站10a-10d，但是我們能夠理解，在本發明中可以使用更大數量的基站10。類似地，只示出了一個伺服器20，但是我們能夠理解在本發明中可以使用更大數量的伺服器。
伺服器20存儲關於連接到電信網50上的所有基站10a-10d的信息。這些信息是表示不同基站10a-10d的地理位置的信息，每個基站10的國際基本用戶標識符。使用這種信息，伺服器20能夠確定基站10a-10d中的哪個給定基站10在地理上鄰近於給定基站10。
電信網50為專用有線網絡或諸如公共交換網絡的公共網絡或基於IP的網絡或無線網絡或上述網絡的組合。
電信網50把基站10和伺服器20連接在一起，並依照本發明允許在基站10之間以及在每個基站10與伺服器20之間傳送消息。
每個基站10通過至少一條鏈路連接到電信網50上。優選地，每個基站10通過至少兩條鏈路連接到電信網50上。
這樣鏈路更優選地為物理或邏輯接入埠。接入埠允許在兩個基站10a-10b之間傳送信息。
基站10a具有兩個被標記為P10a1和P10a2的接入埠，基站10b具有兩個被標記為P10b1和P10b2的接入埠，基站10c具有兩個被標記為P10c1和P10c2的接入埠，以及基站10d具有兩個被標記為P10d1和P10d2的接入埠。
為了簡單起見，在圖1中針對基站10a-10d中的每一個只示出了兩個接入埠，但是我們能夠理解在本發明中使用更大數量的接入接口。
本發明的一般原理是無線電信網由互相連接的基站10構成，這些基站分別可以為多個小區15服務。當一個新的基站10、例如基站10b被增加到無線電信網中時，這種基站10b將其自身連接到伺服器20上並向伺服器20聲明要用於與其他基站10的進一步通信的接入埠P10b1個P10b2的列表。
針對這種新增加的基站10b，伺服器20確定依照第一判據假定為基站10b的鄰居的相鄰基站10的大的列表。這樣的第一判據例如基於使基站10分離的距離。更精確地，如果使基站10分離的距離小於預定的距離，則基站10為另一基站10的鄰居。當兩個基站10為鄰居時，他們各自管理的小區15可以被認為是潛在的相鄰小區。
相鄰基站10的這種列表與每個相鄰基站10的地址和至少一個接入埠標識符一起被傳送回基站10b。
伺服器20向基站10b傳送包括依照第一判據的相鄰基站10a和10d的地址和接入埠號的列表。
然後，基站10b建立與其相鄰基站10a和10d的一些永久的物理或邏輯連接。
基站10a和10b之間的連接在圖1中被標記為Co1，並經由鏈路P10a1和P10b1進行。
基站10b和10d之間的連接在圖1中被標記為Co2，並經由鏈路P10b2和P10d2進行。
一旦基站10間的連接就緒，基站10b就檢索一些涉及由相鄰基站10所管理的有關的相鄰小區所使用的、諸如頻率、時隙、代碼等的操作域的信息。
根據該信息，基站10b獨立地確定其自己的小區15b的可接受的操作域，然後通知其相鄰基站10a和10d其在所選擇的操作域上啟動其無線電小區15b的操作。然後基站10a和10d把新的小區15b增加到其專用的用於廣播的相鄰小區列表中，因此由其各自的小區15a和15d服務的移動終端30現在能夠測量新增加的小區15b的信號，以便必要時進行與新增加的小區15b的切換過程。在基站側，由於相同原因，基站10b開始在其小區15b內廣播小區15b的相鄰小區列表。
在一些給定的時間之後，依照與第一判據不同的第二判據，基站10b檢查其相鄰基站10a和10d的小區15a、15d是否為其小區15b的鄰居。這樣的第二判據，例如代表用於建立小區15b與潛在的相鄰小區15a或15d之間的切換的、通過每個連接Co1和Co2所傳送的信息的數量。
當基站10b確定如在連接Co1上所觀測的、涉及小區15a與15b之間的切換的信息的數量相對於其自身的動作是微小的(marginal)時，基站10b判定給定小區15a不再是其小區15b的鄰居。在這種情況下，基站10b重新配置在小區15b中所廣播的相鄰小區列表，以便位於小區15b內的移動終端30不再為了準備切換而對小區15a進行測量。
同樣地，在這種場合下，基站10a可以自主地決定從其任一小區15a的相鄰小區列表中刪除任一小區15b。
當基站10b確定與基站10的連接的動作相對於其自身的動作是不重要的(marginal)時，基站10b啟動與其相鄰基站10a和10d之一的基站斷開過程。在這種情況下，基站10b停止與基站10的連接。如果該基站10為基站10d，則釋放連接Co2並且相關的接入埠變為在基站10b和10d處可用於與一些其他基站10的進一步連接。所以，進行釋放的基站10b通知伺服器20其接入埠P10b2現在可用，並且不再通過接入埠P10d2連接到基站10d上。
相應地更新基站10b和10d的小區的相鄰小區列表。
然後，相鄰小區列表會聚為有限數量的鄰居。
在切換過程的情況下，移動終端30的通信上下文通過連接Co1和Co2在基站10a和10b、10b和10d之間交換。
這裡必須指出，本發明的一般原理以每個基站10管理一個小區15的例子進行了公開。當基站10管理多個小區15時，對由基站10管理的每個小區15執行相同的處理。
圖2為表示依照本發明的伺服器的結構的圖。
伺服器20具有例如基於通過總線201連接在一起的組件以及由如圖5中所公開的程序控制的處理器200的結構。
總線201把處理器200連接到只讀存儲器ROM202、隨機存取存儲器RAM203、電信網絡接口206和資料庫204。
存儲器203包括寄存器，該寄存器用於接收變量和涉及如圖5中所公開的算法的程序的指令。
處理器200執行如圖5中所公開的算法。
只讀存儲器202包含涉及如圖5中所公開的算法的程序的指令，當伺服器20通電後，該指令被傳送到隨機存取存儲器203。
伺服器20通過網絡接口206連接到電信網50。例如，網絡接口206為DSL(數字用戶線)數據機、或ISDN(綜合業務數字網)接口、或PLC(電力線通信)接口、或無線接口等。通過這樣的接口，伺服器20向基站10傳送信息，如將參照圖5所公開的那樣。
資料庫204包括涉及基站10的所有信息、例如代表它們的地理位置、每個基站10的國際基本用戶標識符、基站10的可用接入埠的信息。
圖3為表示依照本發明的基站的結構的圖。
基站10具有例如基於通過總線301連接在一起的組件以及由如圖4和圖6所公開的程序控制的處理器的結構。
總線301把處理器300連接到只讀存儲器ROM302、隨機存取存儲器RAM303、網絡接口304和無線接口306。
存儲器303包括寄存器，該寄存器用於接收變量、相鄰基站的列表、其小區15的相鄰小區列表、每個相鄰小區15的操作域和涉及如圖4和圖6中所公開的算法的程序的指令。
處理器300控制網絡接口304和無線接口306的操作。
只讀存儲器302包含涉及如圖4和圖6中所公開的算法的程序的指令，當基站10通電後，該指令被傳送到隨機存取存儲器303。
基站10通過網絡接口304連接到電信網50。例如，網絡接口304為DSL(數字用戶線)數據機、或ISDN(綜合業務數字網)接口、或PLC(電力線通信)接口、或無線接口等。通過這樣的接口，基站10與伺服器20和管理潛在的相鄰小區15的相鄰基站10交換信息。
網絡接口304包括多個接入埠。每個接入埠用於與管理至少一個相鄰小區15的基站10的專用連接。這裡必須指出，一個普通的接入埠可以專用於與具有稍後將被用於連接的給定接入埠的未知基站的協商。另一特定的接入埠可以專用於與伺服器20的信號傳輸。
無線接口306允許與位於基站10的小區15內的移動終端30通信。無線接口306包括一個無線電天線或多個無線電天線，每個無線電天線服務於基站10的給定小區15。
圖4為依照本發明當基站被安裝在無線蜂窩網絡時由基站執行的算法。
例如當基站被安裝並被連接到電信網50時或當基站通電時或當基站從一個位置移動到另一位置時由基站10的處理器300執行這種算法。
在步驟S400中，處理器300獲得代表基站10的位置的信息。這種信息例如但非限制性地從安裝基站10的人員那裡通過圖3中沒有顯示的人機接口或通過包括在基站10內或連接到基站10上的全球定位系統設備獲得。例如但非限制性地，代表基站10的位置的信息是基站10所位於的建築物的郵件地址、分配給基站10所位於的建築物內的電話線的電話號碼或允許檢索基站10b所位於的建築物的郵件地址的任何其他網絡地址、或基站10的GPS坐標、或基站10的位置的經度、緯度和高度。
代表基站10的位置的信息也可以是信號幅度和包括在信號中的基站10的標識符，該信號由一些基站10在它們各自的小區15中發射並由基站10或連接到基站10上的設備接收。
在步驟S401中，處理器300命令向伺服器20傳送註冊消息。註冊消息包括之前獲得的代表基站10的位置的信息、基站10的電信網地址和基站10的每個接入埠的標識符。例如，如果基站10是基站10b，則處理器20命令基站10b的網絡地址和基站10b的接入埠P10b1和P10b2的標識符的傳送。在實現變型方案中，基站10b僅傳送必須被用於協商另外的連接或用於初始化與某些其他基站10的另外的連接的、接入埠P10b1或P10b2的標識符。在另一實現變型方案中，基站10b也傳送專用於與伺服器20的通信的一個接入埠P10b1或P10b2的標識符。
在下一步驟S402中，處理器300通過電信網50從伺服器20接收響應消息。該響應消息包括由伺服器20依照第一判據確定的相鄰基站10的列表。相鄰基站10的列表包括依照第一判據確定的為基站10b的鄰居的基站10在電信網50中的地址。依照圖1的例子，該列表包括基站10a和10d的地址。
更精確地，相鄰基站10的列表還針對為基站10b的鄰居的基站10a和10d中的每一個包括可用於將來的連接的至少一個接入埠的標識符。
在步驟S403中，處理器300與包括在相鄰基站列表中的至少一些基站10建立連接。
更精確地，如果基站10b的可用接入埠的數量小於包括在相鄰基站列表中的基站10的數量，則處理器300與其相鄰基站10的子集建立連接並把剩餘部分存儲在RAM存儲器303中。
通過預留每個基站10的接入埠，在兩個基站10之間通過電信網50建立連接，通過該接入埠在兩個建站10之間建立永久信令邏輯連接。在變型方案中，這種接入埠預留可以在協商階段期間通過專用於接入埠協商的普通接入埠來進行。優選地，在兩個基站10之間建立不超過一條的連接，即使這些基站10可以包括在其小區15中的超過兩個小區之間的相鄰條件。
邏輯連接可以例如但非限制性地與IP信令之上所使用的TCP(傳輸控制協議)或UDP(用戶數據報協議)兼容。
每個基站10向每個連接分配唯一的標識符。這種標識符為接入埠的標識符或接入埠號。然後基站10的接入埠號和IP位址的組合形成唯一的套接字(socket)。IP位址被用於標識基站10，而接入埠號標識連接自身。
因此，當基站10b與例如基站10a的另一基站10建立雙向信令連接時，基站10b將其消息與其IP位址、基站10a的IP位址、基站10b為該連接預留的接入埠的標識符以及在基站10a處仍可用的接入埠的標識符一起發送。同樣地，基站10a利用從基站10b接收的基站10b的IP位址和接入埠標識符對基站10b進行尋址。
在本發明的另一實施方式中，所有的基站10將相同的單個固定接入埠用於基站10之間的普通信號傳輸。在基站10之間通過接入埠交換的信號攜帶發射基站10的標識，但之後，通過所協商的接入埠建立連接。
然後，在基站10b和10a之間通過它們各自的接入埠P10b1和P10a1建立被標記為Co1的第一連接。然後，在基站10b和10d之間通過它們各自的接入埠P10b2和P10d2建立被標記為Co2的第二連接。
在相同的步驟中，處理器300向伺服器20傳送消息，該信息通知伺服器20每個成功的連接的接入埠現在不可用。
通過所建立的各個連接Co1和Co2，在步驟S404中，處理器300獲得由其相鄰基站10a和10d管理的小區15a和15d的列表以及由其相鄰基站10a和10d管理的小區15a和15d的操作域並將該列表和該操作域存儲在RAM存儲器303中。
由基站10管理的小區15的操作域例如但非限制性地包括由基站10在其小區15中使用的頻率和/或由基站10在其小區15中使用的時隙和/或由基站10在其小區15中使用的代碼。
每個相鄰基站10通過所建立的與基站10b的連接傳送其小區15的操作域。
在步驟S405中，處理器300確定其小區15b的操作域。
為此，處理器300構建其在步驟S404中接收的並存儲在RAM存儲器303中的操作域在相鄰基站10的小區15中的使用的發生率(occurrence)表，其中該相鄰基站10在步驟S404中被存儲在RAM存儲器303中。
處理器300在其相鄰基站10的小區15中所觀測的具有最小發生率的那些操作域中為其小區15b選擇操作域。當基站10b控制多於一個的小區15b時，該列表也包括其小區15b的操作域。每當為一個小區15b選擇了操作域時，操作域的使用表被更新。然後，在具有最小發生率的並且還沒有被選擇用於其他小區15b的那些操作域中選擇隨後的小區15b的操作域。
優選地，處理器300僅在其相鄰基站10的為小區15b的鄰居的小區15中所觀測的具有最小發生率的那些操作域中為其小區15b選擇操作域。
在另一優選實施例中，小區15b的相鄰小區15a的操作域的選擇概率是在步驟S407中所收集的、所監控的量化小區15a和小區15b之間的鄰近關係的信息的衰減函數。
在下一步驟S406中，處理器300通過各個連接Co1和Co2把小區15b的操作域傳送回其相鄰基站10a和10d，以便其相鄰基站10a和10d可以維持它們自己的操作域的使用發生率表。
在下一步驟S407中，處理器300激活信息的監控，該信息通過在步驟S403中所建立的連接Co1和Co2傳送。
例如，所監控的信息是傳送到相鄰基站10a和/或從相鄰基站10a接收的消息，該消息涉及包含在其各個小區15中的移動終端30的切換過程。
當移動終端30在初始小區15b中通過給定基站10b與另一電信設備通信並移動到相鄰基站10a的小區15a中時，發生切換過程。在切換過程期間，給定基站10b必須停止為移動終端30服務並且相鄰基站10a必須開始為移動終端30服務，從而使通信能夠繼續。在軟切換過程期間，相鄰基站10a必須開始為移動終端30服務，而給定基站10b繼續為移動終端30服務，從而允許宏分集以及在多個小區中通信的同時繼續。
如果移動終端30執行切換過程，則意味著移動終端30在仍位於初始小區15b中時從小區15a接收具有比小區15b的導頻信號之一更高的功率強度的導頻信號，並且小區15a是基站10b的小區15b的有效的相鄰小區。當實現兩個基站10之間的切換過程時，在兩個基站10之間交換某些特定的信令消息。
使用這些關於涉及多於一個的移動終端30的多個連續或並行的切換過程的信息，基站10b可以在其相鄰基站10的小區15中確定其每個小區15b的相鄰小區。
例如，但非限制性地，每當涉及從小區15b到由基站10a管理的小區15a/從由基站10a管理的小區15a到小區15b的切換過程的消息通過連接Co1傳送時，處理器300使和小區15b與基站10a的小區15a之間的鄰近關係相關的計數器遞增。每當涉及從小區15b到由基站10d管理的小區15d/從由基站10d管理的小區15d到小區15b的切換過程的消息通過連接Co2傳送時，處理器300使和小區15b與基站10a和10d的小區15d之間的鄰近關係相關的計數器遞增。
作為另一例子，每當涉及切換過程的消息通過連接Co1傳送時，處理器300使與連接Co1相關的計數器遞增。每當涉及切換過程的消息通過連接Co2傳送時，處理器300使與連接Co2相關的計數器遞增。
在下一步驟S408中，處理器300確定是否必須依照第二判據檢查其相鄰基站10的小區15是否為其小區的相鄰小區。
例如，但非限制性地，在基站10b的操作的預定時間之後和/或周期性地和/或當通過連接Co1和Co2傳送的信息的數量達到預定的數量時，處理器300確定其必須依照第二判據檢查其相鄰基站10的小區15是否為其小區的相鄰小區。
如果處理器300必須依照第二判據檢查其相鄰基站10的小區15是否為其小區的相鄰小區，則處理器300移動到步驟S409。相反地，處理器300移動到步驟S420。
在步驟S420中，處理器300檢查其是否從相鄰基站10接收到消息，該信息通知其相鄰基站10禁止與其的連接。
如果沒有接收到消息，則處理器300返回步驟S408。
如果接收到這種消息，則處理器300移動到步驟S421。
在步驟S421中，處理器300從相鄰基站列表中刪除發射消息的基站10。
處理器300也從其所服務的小區15b的相鄰小區列表中刪除由發射消息的基站10所服務的一個或多個小區15，並從操作域的使用表中刪除由基站10所服務的一個或多個小區15的操作域。
在下一步驟S422中，處理器300向伺服器20傳送消息，該消息通知伺服器20基站10b和在步驟S408中發射消息的其他基站10之間的連接被中斷並且該連接的接入埠現在可用於另外的接入。
然後，處理器300返回步驟S405，以便為其小區15限定新的操作域。至於依照相鄰小區的操作域和/或依照在步驟S407中所收集的所監控的信息限定了小區的操作域，進行其小區的操作域的新確定是令人感興趣的。
這裡必須指出，如果處理器300已經在步驟S403中與其相鄰基站10的子集建立了連接，則處理器300移動到步驟S403，考慮存儲在RAM存儲器303中的基站10的剩餘部分中的基站10並繼續本算法。
在步驟S409中，處理器300考慮與其潛在的相鄰基站10之一的第一連接。例如，處理器300考慮連接Co1。
在下一步驟S410中，處理器300檢查該連接上是否有某些動作，並依照所監控的信息更新小區相鄰條件。
為此，在本發明的一個實現方式中，處理器300讀取與進行中的連接相關的計數器的值。如果計數器的值高於預定閾值，則處理器300判定該連接上有某些動作並移動到步驟S411。相反，處理器300移動到步驟S413。
這裡必須指出，在實現變型方案中，處理器300計算與連接Co1和Co2相關的每個計數器的值的總和，將與進行中的連接相關的計數器的值除以所計算出的總和並將其與預定閾值進行比較。
在本發明的另一實現方式中，處理器300讀取與基站10b的每個小區15b與遠距離的基站10a的每個小區15a之間的鄰近關係相關的計數器的值。如果該計數器的值高於第一預定閾值並且小區15a仍不是小區15b的相鄰小區列表的一部分，則將小區15a增加到小區15b的相鄰小區列表中。如果該計數器的值低於第二預定閾值並且小區15a為小區15b的相鄰小區列表的一部分，則從小區15b的相鄰小區列表中刪除小區15a。當針對所有小區15a和15b完成該處理時，處理器300通知無線接口306開始廣播小區15b的更新的相鄰小區列表。
這裡必須指出，在實現變型方案中，處理器300計算每個計數器的值的總和，將與進行中的連接相關的每個計數器的值除以所計算出的總和並將其與預定閾值進行比較。
在步驟S411中，處理器300檢查是否有一些其它的動作未被檢查的連接。
如果存在至少一個動作未被檢查的連接，則處理器300移動到步驟S412，考慮另一連接並返回步驟S410。
如果不再存在動作未被檢查的連接，處理器300返回步驟S408。
在步驟S413中，處理器300從相鄰基站列表中刪除通過進行中的連接與其連通的基站10。處理器300也從其所服務的小區15的相鄰小區列表中刪除通過進行中的連接與其連接的基站10所服務的小區並從操作域的使用表中刪除由該基站10所服務的小區的操作域。
只要兩個基站的小區之間的切換的數量是有限的或為零，這就意味著，儘管基站10為鄰居，但不能依照第二判據認為它們各自的小區15為鄰居。
在下一步驟S414中，處理器300向通過進行中的連接所連接的基站10發送消息，通知該基站連接被禁止並釋放該連接的接入埠。
在下一步驟S415中，處理器300向伺服器20傳送消息，通知伺服器20該連接的接入埠現在可用。優選地，處理器300也通知伺服器相鄰基站10的用於該連接的接入埠現在可用。
然後，處理器300返回步驟S405，以便為其小區15限定新的操作域。
這裡必須指出，如果處理器300已經在步驟S403中與其潛在的相鄰基站10的子集建立了連接，則處理器300移動到步驟S403，考慮存儲在RAM存儲器303中的基站的剩餘部分中的基站10並執行如已經說明的算法。
圖5為依照本發明當在無線蜂窩網絡中安裝了基站時由伺服器執行的算法。
本算法由伺服器20的處理器200執行。
在步驟S500中，處理器200檢查是否從網絡接口206接收到消息。只要沒有接收到消息，處理器200就執行由步驟S500構成的循環。
如果從網絡接口206接收到消息，則處理器200把該消息的內容存儲在RAM存儲器203中並移動到步驟S503。
在步驟S503中，處理器200檢查發射該消息的基站10是否已經接入到伺服器20。為此，處理器200檢查是否已經為該基站10產生了相鄰基站列表或資料庫204是否包括該基站10的可用接入埠的列表。
如果發射該消息的基站10已經接入到伺服器20，則處理器200移動到步驟步驟S504。相反地，處理器200移動到步驟S507。
在步驟S507中，處理器200依照第一判據確定發射該消息的基站10的相鄰基站10。
該第一判據優選地為基站地理位置之間的距離。
根據包含在所接收的在步驟S500中存儲在RAM203中的消息中的、代表基站10的地理位置的信息，處理器200查閱資料庫204並利用預定距離判據或為了找到給定數量的相鄰基站10而選擇的距離判據確定在該位置附近的一組基站10。
如果代表發射該消息的基站10的位置的信息是基站10所位於的建築物的郵件地址，則處理器200根據該郵件地址確定基站10的經度、緯度和高度並確定位於該位置附近的一組基站10。
如果代表發射該消息的基站10的位置的信息是分配給基站10所位於的建築物內的電話線的電話號碼，則處理器200根據該電話號碼確定郵件地址，然後確定基站10b的經度、緯度和高度並確定位於該位置附近的一組基站10。
如果代表發射該消息的基站10的位置的信息是基站10的GPS坐標或基站10的位置的經度、緯度和高度，則處理器200確定位於該位置附近的一組基站10。
如果代表該基站10的位置的信息是信號的幅度和發射該消息的基站10所測量的標識符，則處理器200根據這樣標識的信號確定基站10的經度、緯度和高度的估計值並確定與所估計的位置相鄰的一組基站10。
在下一步驟S508中，處理器200針對位於發射消息的基站10附近的每個基站10從資料庫204檢索其在電信網50內的地址以及至少一個可用接入埠的標識符。然後處理器200把包括在所接收的消息中的代表基站10的地理位置的信息、所確定的相鄰基站10的列表以及包括在所確定的列表中的每個基站10的地址和所選擇的可用接入埠添加到資料庫204中。在下一步驟S509中，處理器200命令通過電信網50向發射消息的基站10傳送包括相鄰基站10的列表的響應消息。
相鄰基站10的列表包括發射消息的基站10的地址、位於發射消息的基站10附近的每個基站10的地址、位於發射消息的基站10附近的每個基站10的可用接入埠的標識符。
一旦該消息被傳送，處理器200就返回步驟S500並等待要被處理的新消息的接收。
如果在步驟S503中處理器200確定發射消息的基站10已經接入到伺服器20，則處理器200移動到步驟S504。
在該步驟中，處理器200檢查在步驟S500中被存儲在RAM 203中的所接收的消息是否代表基站10的接入埠的可用性狀態。這樣的消息與在圖4的算法的步驟S415或S422中所傳送的消息相同。
如果所接收的消息代表基站10的接入埠的可用性狀態，則處理器200移動到步驟S505並在資料庫204中通過以下方式來更新發射消息的基站10的接入埠列表中的接入埠狀態，即如果可用性狀態指示該埠是可用的，則將接入埠狀態標記為可用，或者如果可用性狀態指示該埠是不可用的，則將接入埠狀態標記為不可用。如果接入埠被標記為不可用，則處理器200從發射消息的基站10的相鄰基站列表中刪除通過該鏈路與發射消息的基站連接的基站10。
處理器200返回步驟S500並等待要被處理的新消息的接收。
如果所接收的消息不代表基站10的接入埠的可用性狀態，處理器200移動到已經描述的步驟S507並繼續消息的處理。
圖6為依照本發明由安裝在無線蜂窩網絡中的基站的相鄰基站執行的算法。
在步驟S600中，例如，基站10a的處理器300檢查是否從網絡接口304接收到消息。只要沒有接收到消息，處理器300就執行由步驟S600所構成的循環。
如果從網絡接口304、例如從基站10b接收到消息，則處理器300把該消息存儲在RAM203中並移動到步驟S603。
在步驟S603中，處理器300檢查處理器300是否知道發射消息的基站10。為此，處理器300檢查消息是否是從已經建立的連接接收的。
如果發射消息的基站10是已知的，處理器300移動到步驟S606。相反地，處理器3300移動到步驟S604。
在步驟S604中，處理器300響應於如在圖4的步驟S403中所公開的連接建立進行連接建立。
在相同步驟中並且在實現變型方案中，處理器300向伺服器20傳送消息，通知伺服器20該連接的接入埠現在不可用。
在下一步驟S605中，處理器300向發射消息的基站10傳送其小區15的操作域。然後處理器300返回步驟S600。
在步驟S606中，處理器300檢查所接收的消息是否為通知基站10釋放基站10和發射消息的基站10之間的連接的消息。
如果該消息不是連接釋放消息，則在步驟S600中被存儲在RAM 203中的消息包括發射該消息的基站10的一個或多個小區的操作域。然後處理器300移動到步驟S607並更新其相鄰基站10的小區15的操作域的使用發生率表。
之後，處理器300移動到將在後面公開的步驟S611。
如果該消息是連接釋放消息，則處理器300移動到步驟S608。
在該步驟S608中，處理器300從相鄰基站列表中刪除發射該消息的基站10，從操作域使用發生率表中刪除發射消息的基站10所服務的小區，從操作域使用表中刪除基站10的小區的操作域並從相鄰小區列表中刪除該小區。針對基站10所服務的每個小區，處理器300指示無線接口306開始廣播更新的相鄰小區列表。
在步驟S609中，處理器300釋放與發射消息的基站10的連接。
在實現變型方案中，處理器300在步驟S610中向伺服器20傳送消息，通知伺服器20用於所釋放的連接的接入埠現在可用。然後處理器300移動到步驟S611。
在下一步驟S611中，處理器300使用修改後的操作域使用表確定其小區15的操作域。
處理器300在其相鄰基站10的小區中所觀測的具有最小發生率的那些操作域中為其小區15選擇操作域。當基站10控制多於一個的基站時，該表也包括其所有小區1 5的操作域。每當為一個小區15選擇了操作域時，操作域使用表被更新。然後，在具有最小發生率的並且還沒有被選擇用於其他小區15的那些操作域中選擇隨後的小區15的操作域。
在優選的實施例中，處理器300在具有最小發生率的那些操作域中為其基站10的小區15選擇操作域，其中具有最小發生率的那些操作域是僅僅在相鄰基站10的與其基站10的小區15相鄰的小區15中所觀測的。
在下一個步驟S612中，處理器300通過各個連接向其所有的相鄰基站10傳送所確定的其小區15的操作域。然後處理器300返回步驟S600。
當然，可以在不脫離本發明的範圍的情況下對上述的本發明的實施例進行許多修改。
權利要求
1.用於確定由第一基站管理的第一小區是否為由第二基站管理的第二小區的鄰居的方法，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該方法包括由第一基站執行的以下步驟-監控通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量，-根據所監控的通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量確定由第二基站管理的第二小區是否為由第一基站管理的第一小區的鄰居。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所監控的信息的數量是涉及移動終端從第一小區移動到第二小區以及相反地從第二小區移動到第一小區的切換過程的信息的數量。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述無線蜂窩網絡此外還包括連接到電信網上的伺服器，並且該方法包括由第一基站執行的以下步驟-從伺服器接收標識電信網中的至少一個第二基站的信息，-使用標識電信網中的一個或每個第二基站的信息通過電信網在第一基站和一個或每個第二基站之間建立連接，所監控的信息的數量為通過所建立的連接傳送的信息的數量。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，每個基站包括至少一個接入埠，通過該接入埠建立連接，並且該方法包括由第一基站執行的以下更多步驟-向伺服器傳送第一基站的每個接入埠的標識符，-從伺服器接收每個第二基站的一個可用接入埠的至少一個標識符，-使用第一基站的可用接入埠和至少一個第二基站的可用接入埠與至少一個第二基站建立連接。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，第一基站向第二基站傳送被第一基站用於與第二基站的連接的接入埠的標識符。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，第一基站向伺服器傳送被第一基站用於與第二基站的連接的接入埠的標識符和被第二基站用於與第一基站的連接的接入埠的標識符。
7.根據權利要求3-6中的任一權利要求所述的方法，其特徵在於，該方法包括由第一基站執行的以下更多步驟-檢查所監控的通過連接在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量是否低於預定的閾值，-如果所監控的通過連接在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量低於預定的閾值，則釋放與第二基站的連接，-向伺服器傳送通知用於所釋放的連接的第一基站和第二基站的接入埠可用的消息。
8.根據權利要求3-7中的任一權利要求所述的方法，其特徵在於，該方法包括由第一基站執行的以下更多步驟-從第二基站接收代表至少一個第二小區的操作域的信息，-根據代表至少一個第二小區的操作域的信息確定第一小區的操作域。
9.根據權利要求3-8中的任一權利要求的所述方法，其特徵在於，該方法包括在從伺服器接收標識電信網中的第二基站的信息之前由第一基站執行的向伺服器傳送涉及第一基站的位置的信息的步驟。
10.用於允許由管理第一小區的第一基站確定該第一小區是否為由至少一個第二基站管理的第二小區的鄰居的方法，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括伺服器和允許在基站之間以及在至少第一基站與伺服器之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該方法包括由伺服器執行的以下步驟-從第一基站接收涉及第一基站的位置的信息，-根據涉及第一基站的位置的信息，確定位於第一基站附近的至少一個第二基站，-向第一基站傳送標識電信網中的至少一個第二基站的信息。
11.根據權利要求10所述的方法，其特徵在於，確定多個第二基站，向第一基站傳送標識至少每個所確定的第二基站的信息，並且標識電信網中的至少每個所確定的第二基站的信息是第二基站的標識符和第二基站的可用接入埠的至少一個標識符。
12.用於確定由第一基站管理的第一小區是否為由第二基站管理的第二小區的鄰居的設備，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該設備被包括在第一基站中並且包括-用於監控通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量的裝置，-用於根據所監控的通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量確定由第二基站管理的第二小區是否為由第一基站管理的第一小區的鄰居的裝置。
13.用於允許由管理第一小區的第一基站確定該第一小區是否為由至少一個第二基站管理的至少一個第二小區的鄰居的伺服器，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間以及在至少第一基站與伺服器之間傳送信息的電信網，其特徵在於，該伺服器包括-用於從第一基站接收涉及第一基站的位置的信息的裝置，-用於根據涉及第一基站的位置的信息確定位於第一基站附近的至少一個第二基站的裝置，-用於向第一基站傳送標識電信網中的至少一個第二基站的信息的裝置。
14.能夠被直接裝載到可編程設備中的電腦程式，該電腦程式包括當所述電腦程式在可編程設備上被執行時用於實施根據權利要求1-9的方法的步驟的指令或代碼部分。
15.能夠被直接裝載到可編程設備中的電腦程式，該電腦程式包括當所述電腦程式在可編程設備上被執行時用於實施根據權利要求10和11的方法的步驟的指令或代碼部分。
全文摘要
本發明涉及一種用於確定由第一基站管理的第一小區是否為由第二基站管理的第二小區的鄰居的方法，所述小區為無線蜂窩網絡的小區，該無線蜂窩網絡包括允許在基站之間傳送信息的電信網。第一基站監控通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量，並根據所監控的通過電信網在第一基站和第二基站之間傳送的信息的數量確定由第二基站管理的第二小區是否為由第一基站管理的第一小區的鄰居。本發明也涉及相關的設備。
文檔編號H04B7/26GK1964574SQ20061016354
公開日2007年5月16日 申請日期2006年10月12日 優先權日2005年10月13日
發明者N·沃耶, E·拉維朗尼裡, S·龐通尼爾-佩羅特 申請人:三菱電機株式會社