Сеть, включающая базовую станцию, находящуюся в частном владении и соединенную с общедоступным сетевым элементом
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к области телекоммуникационных сетей и, в частности, к архитектуре телекоммуникационной сети, которая содержит: базовую станцию (110), которая находится в частном владении и сконфигурирована для предоставления услуг с ограниченным доступом для лимитированного количества устройств (113а, 113b, 113с) связи, которые относятся к пикосоте (111) телекоммуникационной сети (100). Техническим результатом является усовершенствование управление нагрузкой внутри сотовой телекоммуникационной сети. Упомянутый технический результат достигается засчет использования беспроводного соединения между базовой станцией, находящейся в частном владении, и общедоступным сетевым элементом, путем использования базовой станции в качестве устройства, способного эффективно извлекать информационную нагрузку из глобальной сотовой сети описываемой телекоммуникационной сети по короткой беспроводной линии связи с пикосотой. Из пикосоты соответствующие данные могут затем передаваться с использованием проводного соединения, как правило, являющегося более мощной линией передачи, чем беспроводная линия. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.
Реферат
Область техники
Настоящее изобретение относится к области телекоммуникационных сетей и, в частности, к архитектуре телекоммуникационной сети, которая содержит: (а) по меньшей мере один сетевой элемент, относящийся к глобальной сотовой сети и (b) по меньшей мере одну базовую станцию, находящуюся в частном владении, которая сконфигурирована для предоставления услуг с ограниченным доступом лимитированному числу устройств связи, относящихся к пикосоте (picocell) телекоммуникационной сети. Также настоящее изобретение относится к способу работы такой телекоммуникационной сети. Также настоящее изобретение относится к базовой станции и сетевому элементу, которые в соединении друг с другом образуют описываемую телекоммуникационную сеть и/или сконфигурированы для осуществления предлагаемого способа работы рассматриваемой телекоммуникационной сети.
Уровень техники
На протяжении многих лет ретрансляционные станции, или ретрансляционные узлы, предлагались для расширения покрытия в сотовых системах. После тщательного рассмотрения в ходе предстандартизационной деятельности телекоммуникационные системы с применением ретрансляционных узлов достигли того уровня развития, который необходим для проводимой в настоящее время стандартизации. Лучшим доказательством этому служит стандартизация IEEE 802.16j, в ходе которой ретрансляционные узлы были включены в стандарт IEEE 802.16е. Эта недавняя разработка увеличила необходимость рассмотрения ретрансляционных узлов при стандартизации систем долгосрочного развития (Long Term Evolution, LTE). В связи с этим ожидается, что использование ретрансляционных узлов благодаря сниженной стоимости их установки сможет обеспечить экономически выгодное решение для увеличения производительности телекоммуникационных сетей LTE.
В настоящее время предложено множество ретрансляционных систем. Наиболее простые ретрансляционные системы выполняют только процедуру усиления/передачи, при этом принимаемый от ретрансляционного узла сигнал только усиливается и передается далее. Более сложные ретрансляционные системы для улучшения своих рабочих характеристик используют сетевое кодирование. Наиболее распространенной ретрансляционной системой, предложенной для сотовой ретрансляции, является ретранслятор типа "обнаружение/передача" или, соответственно, "декодирование/передача", в котором входной сигнал обнаруживается и ретранслируется с использованием той же процедуры, что и при исходной передаче.
Ниже перечислены некоторые характерные черты ретрансляционных узлов:
- ретрансляционный узел соединен с базовой станцией глобальной сети, которая управляет некоторыми или даже всеми операциями этого ретрансляционного узла. Управляющую базовую станцию глобальной сети часто называют материнской базовой станцией.
- Ретрансляционный узел предпочтительно функционирует на той же несущей частоте или в пределах той же полосы частот, что и управляющая базовая станция глобальной сети.
- В случае использования линии радиосвязи между ретрансляционным узлом и управляющей базовой станцией глобальной сети ретрансляционный узел тратит часть радиоресурсов, которые в ином случае могли бы использоваться для доступа устройств связи.
На фиг.2 показана макросота (macrocell) 231 глобальной сотовой сети. Макросота 231 включает базовую станцию 235 глобальной сети, которая является управляющей базовой станцией для множества ретрансляционных узлов 231а, 231b, 231с, 231е, 231f и 231g. Ретрансляционные узлы 230а-g применяются для улучшения и/или расширения зоны покрытия соты 231. В связи с этим, каждый из ретрансляционных узлов 230а-g используется по разным причинам.
Ретрансляционный узел 230а используется для преодоления отсутствия приема в зоне 231а от управляющей базовой станции 235. Таким образом, мобильный телефон 233а, представляющий собой устройство связи, расположенное внутри зоны 231а отсутствия приема, может функционировать обычным способом с использованием ретрансляционного узла 230а.
Ретрансляционный узел 230b используется для улучшения радиосвязи между устройствами, расположенными внутри здания 231b. Таким образом, ретрансляционный узел 230b помогает проникновению соответствующих электромагнитных волн внутрь здания 231b.
Ретрансляционный узел 230с используется для расширения зоны покрытия базовой станции 235 глобальной сети в области 231с, расположенной на границе соты 231. Это позволяет мобильному телефону 233с осуществлять связь с базовой станцией 235 глобальной сети.
Ретрансляционный узел 230d используется для обеспечения покрытия базовой станции 235 глобальной сети между зданиями 231d.
Ретрансляционный узел 230е используется для обеспечения покрытия в макросоте 231 в тени здания 231е. Таким образом, мобильный телефон 233е, расположенный непосредственно за зданием 231е, может осуществлять связь с базовой станцией 235 глобальной сети через ретрансляционный узел 230е.
Ретрансляционный узел 230f используется для расширения зоны покрытия базовой станции 235 глобальной сети в области 231f, расположенной вне соты 231. Это позволяет мобильному телефону 233f осуществлять связь с базовой станцией 235 глобальной сети через ретрансляционный узел 230f.
Ретрансляционный узел 230g используется для расширения зоны покрытия базовой станции 235 глобальной сети в более дальней области 231g, также расположенной за пределами соты 231. В соответствии с фиг.2, мобильный телефон 233g, расположенный в области 231g, может осуществлять связь с базовой станцией 235 глобальной сети с помощью многократного переприема, в котором задействованы: (а) базовая станция 235 глобальной сети, (b) ретрансляционный узел 230f и (с) ретрансляционный узел 230g.
Следует ожидать, что растущий интерес к передаче данных в телекоммуникационных сетах приведет к увеличению трафика, в частности, в так называемой транспортной сети (backhaul), соединяющей базовую станцию с базовой сетью (core network) оператора связи сотовой телекоммуникационной сети. Внедрение ретрансляционных узлов, как правило, увеличивающих размер сот, а также трафик данных, в частности, в транспортной сети, делает указанную проблему еще более значимой. Также, вследствие высокой мобильности абонентов, и, соответственно, устройств связи, вероятно, значительно возрастут колебания величины нагрузки, особенно в небольших сотах. Таким образом, следует ожидать, что при широком применении ретрансляционных узлов управление нагрузкой в сотовых телекоммуникационных сетях станет очень сложным. Как следствие, правильное задание параметров линии передачи между ретрансляционным узлом и соответствующей управляющей базовой станцией глобальной сети, которая обеспечивает беспроводную транспортную сеть, может стать громоздкой операцией.
Целью изобретения является новая телекоммуникационная сеть, а также способ ее работы, которые включают усовершенствованное управление нагрузкой внутри сотовой телекоммуникационной сети.
Сущность изобретения
Цель изобретения может быть достигнута согласно независимым пунктам формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны с помощью зависимых пунктов формулы изобретения.
В соответствии с первым аспектом изобретения предлагается телекоммуникационная сеть, включающая: (а) базовую станцию, которая находится в частном владении и сконфигурирована для предоставления услуг с ограниченным доступом лимитированному числу устройств связи относящихся к пикосоте телекоммуникационной сети, и (b) сетевой элемент, который является общедоступным и сконфигурирован для предоставления услуг с неограниченным доступом устройствам связи, относящимся к глобальной сотовой сети. Базовая станция соединена с сетевым элементом с помощью линии радиопередачи.
Описываемая телекоммуникационная сеть основана на том, что беспроводное соединение между базовой станцией, находящейся в частном владении, и общедоступным сетевым элементом может использоваться для передачи данных, в частности, от упомянутого сетевого элемента на упомянутую базовую станцию. В связи с этим, устройства связи, относящиеся к глобальной сотовой сети, могут размещаться в макросоте и/или относиться к макросоте телекоммуникационной сети.
Базовая станция, находящаяся в частном владении, может быть соединена с базовой сетью посредством проводного соединения. Таким проводным соединением может быть, например, цифровая абонентская линия (Digital Subscriber Line, DSL) или соединение Ethernet. Поэтому базовая станция, находящаяся в частном владении, обеспечивает потенциальный приемник и/или источник графика данных глобальной сотовой сети, являющейся широкополосной беспроводной системой с наложением. В отличие от этого в существующих архитектурах телекоммуникационных сетей ограниченный доступ формирует барьер, предотвращающий непосредственное использование данного потенциала транспортной сети абонентами или устройствами связи, которым не было предоставлено право доступа.
В предлагаемой телекоммуникационной сети информационная нагрузка в глобальной сотовой сети может быть эффективно уменьшена с помощью использования базовой станции, находящейся в частном владении, в качестве устройства, способного эффективно извлекать информационную нагрузку из глобальной сотовой сети с помощью короткой беспроводной линии связи с пикосотой. Соответствующие данные из упомянутой пикосоты могут также передаваться с использованием проводного соединения. Таким образом, указанное проводное соединение может включать кабель с металлическим проводником и/или оптоволоконный кабель.
Предлагаемое уменьшение информационной нагрузки может быть в особенности эффективно, если будет доступно множество базовых станций, находящихся в частном владении, так чтобы независимо от конкретного расположения сетевого элемента всегда была доступна подобная базовая станция, расположенная в непосредственной близости от этого сетевого элемента.
Следует отметить, что описываемая телекоммуникационная сеть имеет сетевую архитектуру, которая полностью противоречит известным техническим принципам в области телекоммуникационных сетей, включающих по меньшей мере одну базовую станцию, находящуюся в частном владении. Ранее обычно считалось, что помехи от соответствующей радиосвязи между частной базовой станцией пикосоты и сетевыми элементами, относящимися к общедоступной сети, должна быть сведены к минимуму с целью предотвращения неавторизованного доступа к упомянутой базовой станции, находящейся в частном владении. В отличие от этого существующего технического подхода предлагаемая телекоммуникационная сеть имеет преимущество беспроводного соединения между частной базовой станцией и сетевым элементом глобальной сотовой сети. В этом отношении следует заметить, что упомянутый сетевой элемент не относится к пикосоте.
Следует отметить, что описываемая радиосвязь между частной базовой станцией и сетевым элементом имеет преимущество в том, что оба компонента могут функционировать в одной, или по меньшей мере в значительной степени перекрывающихся полосах частот. В отличие от этого в существующих телекоммуникационных сетях, включающих по меньшей мере одну базовую станцию, находящуюся в частном владении, радиосвязь между этой частной базовой станцией и общедоступным сетевым элементом исключают путем выбора различных и, предпочтительно, не перекрывающихся полос частот для частной базовой станции и общедоступного сетевого элемента. Поэтому каждый из этих компонентов может функционировать только в сокращенной полосе частот. В противном случае могут возникнуть помехи между ними, которые ухудшат эксплуатационные качества по меньшей мере одного из этих компонентов или, вероятнее всего, обоих компонентов. В отличие от этого компоненты предлагаемой телекоммуникационной сети могут функционировать в полной полосе частот.
Базовая станция, находящаяся в частном владении, может быть так называемой домашней базовой станцией или корпоративной базовой станцией. Несколько таких корпоративных базовых станций могут образовывать так называемую корпоративную сеть и взаимодействовать друг с другом, например, через локальную сеть LAN, а также с помощью корпоративного доступа к Интернету. Это означает, что базовая станция, находящаяся в частном владении, не является компонентом глобальной сотовой сети, в частности, эта базовая станция не может эксплуатироваться оператором глобальной сотовой сети. В частности, в сети долгосрочного развития (Long Term Evolution, LTE) базовая станция, находящаяся в частном владении, может также называться узлом eNodeB, находящимся в частном владении. Базовая станция, которая, строго говоря, находится во владении оператора сети, однако предоставлена этим оператором клиенту для использования, также называется в данной заявке "базовой станцией, находящейся в частном владении".
Базовая станция, находящаяся в частном владении, предоставляет ограниченный доступ. Это может означать, что, как правило, только владельцу или владельцам этой базовой станции и/или иным образом определенным пользователям разрешается создавать соединения через базовую станцию, находящуюся в частном владении. Это может быть также верным и для рассматриваемого сетевого элемента, который может считаться доверенной стороной (trusted party) для базовой станции, находящейся в частном владении.
Ограниченный доступ для закрытой группы пользователей и/или для заранее заданных устройств связи может достигаться с помощью системы управления правами, которая может быть реализована в базовой станции, находящейся в частном владении. С помощью такой системы управления правами можно предотвратить, например, использование неавторизованным пользователем частного и/или корпоративного принтера, являющегося устройством связи, отнесенным к пикосоте базовой станции, находящейся в частном владении. Следует отметить, что термин "пикосота" может относиться к беспроводной системе связи, как правило, покрывающей небольшую область, например, внутри зданий (офисы, торговые центры, железнодорожные станции и т.п.). Иногда такие соты также называют "фемтосотами" (femtocell). Базовая станция, находящаяся в частном владении, или, соответственно, базовая станция пикосоты, может быть недорогим, небольшим (например, с размером листа бумаги формата А4 и толщиной около 2-3 см) и достаточно простым модулем, который может подключаться к контроллеру базовой станции (в сети глобальной системы мобильной связи (Global System for Mobile communications, GSM) и/или к базовой сети (в сети долгосрочного развития (LTE)).
В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения максимальное число устройств связи, отнесенных к базовой станции и/или обслуживаемых базовой станцией меньше, чем максимальное число устройств связи, отнесенных к сетевому элементу и/или обслуживаемых сетевым элементом.
Это может означать, что базовая станция, находящаяся в частном владении, является менее мощным устройством, чем общедоступный сетевой элемент. Это может также учитываться для пространственного покрытия этих компонентов описываемой телекоммуникационной сети.
Например, базовая станция, находящаяся в частном владении, может быть сконфигурирована для обслуживания максимального количества абонентов и, соответственно, максимального количества устройств связи, находящегося в интервале от 5 до 20. Предпочтительно, это максимальное количество приблизительно равно по меньшей мере 10. В отличие от этого, общедоступный сетевой элемент может быть сконфигурирован для обслуживания гораздо большего числа абонентов и соответствующих устройств связи, количество которых может составлять 50, 100 и даже более.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения упомянутый сетевой элемент является ретрансляционным узлом.
В настоящее время ретрансляционные узлы часто используют: (а) для расширения общего пространственного покрытия соты в глобальной сотовой сети и/или (b) для обеспечения улучшенного покрытия, в частности, в точках беспроводного доступа или в затененных областях. Таким образом, в существующих сотовых телекоммуникационных сетях ретрансляционные узлы являются широко распространенными сетевыми элементами, которые, в соединении с базовыми станциями, находящимися в частном владении, могут использоваться для образования предлагаемой телекоммуникационной сети. Таким образом, предлагаемая телекоммуникационная сеть может быть реализована с помощью стандартных телекоммуникационных устройств путем простой адаптации программного обеспечения этих компонентов для осуществления беспроводного соединения между базовой станцией, находящейся в частном владении, и ретрансляционным узлом.
В соответствии с другим одним вариантом осуществления настоящего изобретения телекоммуникационная сеть также включает базовую станцию глобальной сети, которая относится к соте глобальной сотовой сети и соединена с упомянутым ретрансляционным узлом.
Базовая станция глобальной сети может быть связана с базовой сетью с помощью проводного кабельного соединения. При этом проводное кабельное соединение может включать кабель с металлическим проводником и/или оптоволоконный кабель. Это может обеспечивать быстрое и мощное соединение с базовой сетью без дополнительной нагрузки на общие линии радиопередачи.
Ретрансляционный узел может включать средства для осуществления связи по линии радиопередачи как с базовой станцией глобальной сети, так и базовой станцией, находящейся в частном владении. В связи с этим базовая станция глобальной сети может являться управляющей базовой станцией для этого ретрансляционного узла.
В существующих глобальных телекоммуникационных сетях весь трафик данных, относящийся к ретрансляционному узлу, оказывает влияние и на управляющую базовую станцию глобальной сети. Следовательно, в зависимости от объема трафика данных между: (а) этим ретрансляционным узлом и (b) устройствами связи, которые обслуживаются этим ретрансляционным узлом, может иметь место значительная информационная нагрузка на соединение между ретрансляционным узлом и управляющей базовой станцией глобальной сети. Вследствие высокой мобильности пользователей устройств связи эта информационная нагрузка может также иметь значительные временные колебания. В отличие от такой ситуации при использовании предлагаемой намеренной радиосвязи ретрансляционного узла с базовой станцией, находящейся в частном владении, по меньшей мере часть информационной нагрузки между ретрансляционным узлом и управляющей базовой станцией глобальной сети может быть отведена (перенаправлена) на базовую станцию, находящуюся в частном владении. Это может выполняться постоянно или временно, когда ожидается высокая информационная нагрузка, например, из-за большого числа устройств связи, обслуживаемых в настоящий момент упомянутым ретрансляционным узлом.
Следует отметить, что может применяться процедура, с помощью которой базовая станция глобальной сети информируется ретрансляционным узлом о том, что часть пакетов (или все пакеты) некоторых данных управления передаются через базовую станцию, находящуюся в частном владении. Также ретрансляционный узел может быть сконфигурирован для пересылки некоторой управляющей информации от управляющей базовой станции глобальной сети, которая может также называться материнской базовой станцией, на базовую станцию, находящуюся в частном владении. Очевидно, что управляющая информация может передаваться и в обратном направлении - от базовой станции, находящейся в частном владении, к базовой станции глобальной сети.
Другими словами, предлагаемое соединение между ретрансляционным узлом и базовой станцией, находящейся в частном владении, может снизить (а) общую информационную нагрузку на линию связи между ретрансляционным узлом и управляющей базовой станцией глобальной сети и/или (b) влияние временных пиков информационной нагрузки и/или (с) передаваемую мощность к ретрансляционному узлу или от него, необходимую для достижения определенной скорости передачи данных, и таким образом может снизить общий уровень помех для глобальной сети и/или одной или нескольких базовых станций вблизи ретрансляционного узла. Поскольку предлагаемую телекоммуникационную сеть, включающую ретрансляционный узел и базовую станцию, находящуюся в частном владении, можно создать без дополнительных технических устройств, указанные преимущества могут достигаться просто за счет проектирования ретрансляционного узла и/или базовой станции, находящейся в частном владении, таким образом, чтобы эти компоненты могли соединяться друг с другом. В связи с этим оказывается возможным достичь этого просто путем соответствующего программирования ретрансляционного узла и/или базовой станции, находящейся в частном владении.
Если базовая станция, находящаяся в частном владении, и базовая станция глобальной сети функционируют на разных частотах соответствующих разным радиоресурсам, то ретрансляционный узел может использовать оба этих ресурса. Однако необязательно, чтобы ретрансляционный узел использовал оба упомянутых ресурса одновременно.
В соответствии с другим вариантом настоящего изобретения ретрансляционный узел и базовая станция глобальной сети соединены по линии радиосвязи. Упомянутая линия радиосвязи может реализовываться посредством радиосистемы типа "точка-точка".
Для снижения информационной нагрузки на линию радиосвязи между ретрансляционным узлом и базовой станцией глобальной сети, базовая станция, находящаяся в частном владении, может отбирать по меньшей мере часть информационной нагрузки, которую несет ретрансляционный узел. Соответствующие данные могут пересылаться, например, по кабельному соединению в базовую сеть, из которой далее они могут направляться по адресу назначения.
Использование только линии радиосвязи между ретрансляционным узлом и управляющей им базовой станцией глобальной сети может иметь преимущество в том, что для функционирования ретрансляционного узла нужна лишь электрическая энергия. При этом не нужно кабелей данных для обеспечения соединений данных между ретрансляционным узлом и базовой станцией глобальной сети,
Линия радиосвязи между ретрансляционным узлом и базовой станцией глобальной сети представляет так называемую беспроводную транспортную сеть (backhaul), которая обеспечивает большую свободу в выборе местоположения ретрансляционного узла. Ретрансляционные узлы могут размещаться, например, на фонарных столбах. В связи с этим электроэнергия для ретрансляционного узла может поступать от источника питания соответствующей лампы.
Вышеописанное перенаправление по меньшей мере части информационной нагрузки от управляющей базовой станции глобальной сети к базовой станции, находящейся в частном владении, является предпочтительным, в частности, если ретрансляционный узел соединен с управляющей базовой станцией глобальной сети с помощью беспроводной связи. В связи с этим беспроводная линия радиосвязи, которая обычно менее мощная, чем проводная линия связи, может быть по меньшей мере частично освобождена от временной или постоянной высокой информационной нагрузки.
Следует отметить, что один или несколько дополнительных ретрансляционных узлов также могут передавать трафик данных в глобальную сеть и из нее через вышеописанный ретрансляционный узел с применением хорошо известной процедуры с несколькими шагами ретрансляции. Вышеописанное перенаправление по меньшей мере части информационной нагрузки от управляющей базовой станции глобальной сети к базовой станции, находящейся в частном владении, также соответственно применяется.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения сетевой элемент является доверенной стороной упомянутой базовой станции. Это может означать, что базовая станция, находящаяся в частном владении, может предоставлять доступ как (а) пользователям, обладающим правами доступа, так и (b) строго определенной доверенной стороне. В данном контексте доверенной стороной может быть любой сетевой элемент, например ретрансляционный узел, являющийся частью фиксированной инфраструктуры глобальной сотовой сети.
Упомянутый сетевой элемент может обеспечиваться брандмауэром. Таким образом можно эффективно предотвращать использование частной сети внешним пользователем и/или несанкционированное вторжение в частную сеть.
В отличие от существующих конфигураций базовых станций, находящихся в частном владении, предлагаемая базовая станция при определенных условиях способна предоставлять доступ доверенной стороне. Выражение "при определенных условиях" может относиться к договору между владельцем базовой станции и оператором глобальной сотовой сети. Например, частный владелец и оператор связи могут прийти к взаимному соглашению об условиях, при которых оператору связи разрешается осуществлять доступ, в качестве доверенной стороны, к базовой станции, находящейся в частном владении. Такой договор может содержать соглашение о том, что частный владелец получает определенное вознаграждение от оператора связи за предоставление сетевому элементу глобальной сотовой сети доступа доверенной стороны.
В предпочтительном случае владелец частной базовой станции может арендовать или приобрести базовую станцию, находящуюся в частном владении, у сетевого оператора. Кроме того, частный владелец может получать другое объединенное предложение, включающее, с одной стороны, аппаратное обеспечение частной базовой станции и, с другой стороны, соглашение, которое присваивает по меньшей мере одному сетевому элементу глобальной сотовой сети статус доверенной стороны.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения сетевой элемент обеспечивается системой безопасности.
Упомянутая система безопасности может быть спроектирована таким образом, что упомянутый сетевой элемент гарантирует, что в дополнение к тем устройствам связи, которые относятся к пикосоте, доступ к базовой станции, находящейся в частном владении, смогут осуществить только устройства связи, определенные как доверенная сторона.
Также система безопасности может предотвращать прослушивание третьей стороной трафика данных, передаваемых от упомянутого сетевого элемента на базовую станцию, находящуюся в частном владении. Это может эффективно достигаться шифрованием трафика данных между сетевым элементом и базовой станцией, находящейся в частном владении, или другим элементом сети, с которым упомянутый сетевой элемент, в конечном счете, соединен или соединен косвенно. Это может обеспечить дополнительное преимущество в том, что пользователи пикосоты также не смогут перехватывать трафик данных базовой станции, находящейся в частном владении.
Также может применяться специальный протокол доступа, по которому базовая станция, находящаяся в частном владении, и сетевой элемент могут идентифицировать друг друга. В связи с этим статус доверенной стороны может присваиваться только в том случае, если выполнены все требования упомянутого специального протокола доступа.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения телекоммуникационная сеть также включает базовую сеть, которая связана с упомянутыми базовой станцией и сетевым элементом.
Базовая сеть может быть связана непосредственно или косвенно с базовой станцией, находящейся в частном владении, и соответствующим сетевым элементом. В случае непрямого соединения могут применяться соединяющие элементы, например, шлюзы доступа, обслуживающие узлы поддержки GPRS, контроллеры базовых станций и/или центры коммутации мобильной связи.
Базовая сеть может быть сетью на основе протокола IP. Это может обеспечить преимущество в том, что базовая сеть может быть доступна через Интернет.
Рассмотренное техническое решение и соответствующая телекоммуникационная сеть, в которой базовая сеть соединена с пикосотой и глобальной сотовой сетью, может иметь преимущество в том, что базовая станция, находящаяся в частном владении, может использоваться инфраструктурой оператора глобальной сотовой сети в качестве точки доступа, через которую сетевой элемент может пересылать и/или принимать данные и информацию управления в базовую сеть и/или из базовой сети оператора. Таким образом, нагрузка на радиосистему может быть снижена предпочтительным способом, если множество базовых станций, находящихся в частном владении, которые, вероятнее всего, будут доступны в будущем, смогут нести по меньшей мере значительную часть нагрузки радиосистемы путем пересылки пакетов данных по проводному соединению между соответствующей базовой станцией, находящейся в частном владении, и базовой сетью оператора. Можно реализовать выравнивание нагрузки, выбирая количество пересылаемых пакетов в зависимости от текущей нагрузки радиосистемы. Выравнивание нагрузки может выполняться централизованно в глобальной сети, или же посредством распределенного механизма, в котором задействованы базовая станция, ретрансляционный узел и/или глобальная сеть.
В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения по меньшей мере упомянутый сетевой элемент и упомянутая базовая станция сконфигурированы для установления туннеля данных между сетевым элементом и другим объектом, соединенным с базовой станцией. В частности, такой туннель данных может создаваться между ретрансляционным узлом, представляющим собой упомянутый сетевой элемент, и другим объектом, соединенным с базовой станцией, находящейся в частном владении.
В предпочтительном варианте упомянутый другой объект не относится к пикосоте. Это может обеспечивать преимущество в том, что может быть реализован высокий уровень безопасности базовой станции, находящейся в частном владении, и, соответственно, всех устройств связи, относящихся к этой пикосоте.
Упомянутый туннель данных может, например, идти к вышеописанной базовой сети и/или иному соединительному элементу, такому как шлюзу доступа, обслуживающему узлу поддержки GPRS, контроллеру базовой станции или центру коммутации мобильной связи. Данный туннель данных может предотвращать как несанкционированное вторжение в пикосоту, так и несанкционированное прослушивание трафика данных между упомянутым сетевым элементом и упомянутым другим объектом устройствами связи, отнесенными к этой пикосоте.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения упомянутая базовая станция и/или упомянутый сетевой элемент сконфигурированы для ограничения передачи данных между базовой станцией и сетевым элементом заранее заданными услугами и/или заранее заданной управляющей информацией.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения обмен управляющей информацией между сетевым элементом и глобальной сетью происходит через упомянутую базовую станцию вместо использования непосредственной беспроводной линии связи между этим сетевым элементом и глобальной сетью. К примеру, это может быть IP-соединение.
В данном контексте термин "данные" могут относиться как к пользовательским данным, так и к управляющей информации, передаваемой между сетевым элементом и управляющим объектом для этого сетевого элемента. В частности, такая управляющая информация может передаваться между ретрансляционным узлом, представляющим сетевой элемент, и базовой станцией глобальной сети, представляющей управляющий объект для этого ретрансляционного узла. В связи с этим, может быть гарантировано, что независимо от величины графика пользовательских данных между ретрансляционным узлом и базовой станцией глобальной сети важная управляющая информация к ретрансляционному узлу и/или от него будет надежно доставлена в объект назначения. В зависимости от направления передачи управляющей информации объектом назначения может быть ретрансляционный узел или управляющая базовая станция глобальной сети.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения сетевой элемент сконфигурирован для принятия решения о том, будут ли передаваться данные (а) по линии радиопередачи между этим сетевым элементом и упомянутой базовой станцией или (b) через этот сетевой элемент на другой объект глобальной сотовой сети.
Упомянутые данные могут, например, иметь определенное требование к качеству. Таким требованием может быть максимально допустимое время задержки. Это может означать, что сетевой элемент сконфигурирован для принятия решения о том, как обрабатывать данные, для которых задержки являются критичными. В частности, сетевой элемент может быть сконфигурирован для принятия решения о пространственном маршруте передачи данных, задержки которых критичны.
Это может обеспечивать преимущество в том, что для данных, для которых задержки являются критичными, описываемая телекоммуникационная сеть может выбирать наиболее быстрый из доступных маршрутов передачи к соответствующему объекту назначения. В случае высокой текущей информационной нагрузки в глобальной сотовой сети и/или низкой текущей информационной нагрузки в пикосоте, для требуемых передач данных может использоваться линия радиопередачи к базовой станции, находящейся в частном владении. В случае низкой текущей информационной нагрузки в глобальной сотовой сети и/или высокой текущей информационной нагрузки в пикосоте, передача данных может быть более эффективной, если она по меньшей мере вначале задействует только компоненты глобальной сотовой сети.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения телекоммуникационная сеть включает также средства для маршрутизации сигнала пользовательских данных и/или управляющего сигнала, исходящего от сетевого элемента, к объекту назначения.
Упомянутые средства маршрутизации могут быть реализованы, например, с помощью коммутатора, который пересылает данные, переданные по туннелю данных от ретрансляционного узла, представляющего сетевой узел, через базовую станцию, находящуюся в частном владении, к этому коммутатору. Коммутатор может пересылать эти данные на требуемый адрес назначения. Адрес назначения может быть, например, адресом еще одной базовой станции, находящейся в частном владении, или любым другим адресом протокола Интернета (IP) внутри или вне базовой сети рассматриваемой телекоммуникационной сети.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения сетевой элемент сконфигурирован для предоставления сигнала синхронизации для базовой станции. Это может означать, что в дополнение к пересылке пользовательских данных и/или управляющего сигнала сетевой элемент может также предоставлять услуги по синхронизации для базовой станции, находящейся в частном владении. В отличие от существующего способа синхронизации базовых станций, находящихся в частном владении, при котором при отсутствии используемого GPS-сигнала, в частности, внутри зданий, синхронизация выполняется по опорному временному сигналу DSL, предлагаемая синхронизация по линии радиосвязи между базовой станцией, находящейся в частном владении, и сетевым элементом является гораздо более точной. Следовательно, предоставляемая услуга синхронизации может улучшить контроль помех и, соответственно, возможности управления, между различными базовыми станциями в частном владении и/или между базовой станцией, находящейся в частном владении, и базовой станцией глобальной сотовой сети в случае, когда базовая станция глобальной сети и упомянутый сетевой элемент синхронизированы.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения предлагается способ работы телекоммуникационной сети. Способ включает передачу данных между базовой станцией и сетевым элементом по линии радиопередачи. При этом упомянутая базовая станция находится в частном владении и сконфигурирована для предоставления услуг с ограниченным доступом лимитированному числу устройств связи, отнесенных к пикосоте этой телекоммуникационной сети. При этом упомя