Система связи и способ управления ею

Система связи и способ управления ею

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к области радиосвязи и, в частности, к системе связи и способу управления ею.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Система сотовой связи включает в себя три части, а именно пользовательское оборудование (Пользовательское Оборудование, UE), сеть с радиодоступом (Сеть с Радиодоступом, RAN) и базовую сеть (Базовую Сеть, CN). UE представляет собой инструмент связи для пользователей сети, RAN отвечает за управление ресурсами радиоинтерфейса и часть управления мобильностью и CN отвечает за аутентификацию пользователей, тарификацию, управление мобильностью, поддержку и настройку каналов и маршрутизацию данных.

RAN до LTE (Долгосрочного Развития, долгосрочного развития) включает в себя базовую станцию и контроллер базовой станции. Для GSM (Глобальной Системы Мобильной Связи, глобальной системы мобильной связи)/GPRS (Службы Пакетной Радиопередачи общего назначения, службы пакетной радиопередачи общего назначения) RAN состоит из BS (Базовой Станции, базовой станции) и BSC (Контроллера Базовой Станции, контроллера базовой станции). Для UMTS (Универсальной Системы Мобильной Связи, универсальной системы мобильной связи) RAN состоит из NodeB и RNC (Контроллера Радиосети, контроллера радиосети). Базовая станция осуществляет связь с UE через радиоинтерфейс, а контроллер базовой станции выполняет единое управление и планирование на нескольких базовых станциях. LTE имеет плоскую сетевую архитектуру. RAN имеет только один сетевой элемент, то есть eNodeB, который включает в себя функции предыдущего NodeB. Функции контроллера базовой станции также распределены каждому eNodeB.

Начиная с 3G (3-го Поколения, 3-го поколения), распределенные базовые станции нашли широкое применение, при этом распределенная базовая станция разделяет традиционную базовую станцию на блок основной полосы частот (Блок Основной полосы частот, BBU) и удаленный радиоблок (Удаленный Радиоблок, RRU). RRU выполняет такие операции, как прием и передача радиосигнала, уменьшение отношения пикового уровня мощности к среднему, цифровая коррекция предыскажения, преобразование с повышением частоты, DAC (Цифроаналоговое Преобразование, цифроаналоговое преобразование)/ADC (Аналого-Цифровое Преобразование, аналого-цифровое преобразование) и усиление мощности, и обменивается информацией в основной полосе частот с BBU через протокол Радиоинтерфейса Общего Пользования (Радиоинтерфейса Общего Пользования, CPRI). В настоящее время физические соединения между BBU и RRU в основном задействуют оптоволокна. Режим BBU+RRU делает развертывание узла более гибким. RRU меньше в размере и прост в развертывании в таких местах, как электрический столб, и занимает меньше места. Как правило, в большом здании есть этажи между уровнями, есть стены в комнатах и есть разделители пространства между внутренними пользователями. В соответствии с многоканальным решением BBU+RRU, RRU разворачивается для каждого отделенного пространства с использованием таких возможностей. Для большого стадиона с общей площадью больше 100000 квадратных метров стенд может быть разделен на несколько сот, и каждая сота имеет несколько каналов, при этом каждый канал соответствует RRU, оборудованному панельной антенной. BBU больше по размеру и может быть помещен независимо в аппаратную.

Сеть мобильной связи, как правило, использует сотовую структуру, то есть различные базовые станции развернуты в различных местах и каждая базовая станция формирует соту и отвечает за осуществление связи мобильных пользователей в этой соте. Чтобы гарантировать, что мобильные пользователи смогут получить непрерываемую связь, соседние соты имеют определенные перекрывающиеся зоны, так что мобильные пользователи могут выполнять хэндовер от одной соты к другой. В этой традиционной одноуровневой сотовой системе для увеличения пропускной способности системы должна быть увеличена пропускная способность каждой соты, что обычно реализуется с использованием сложных и дорогостоящих технологий. Однако в пределах большей зоны не все места нуждаются в очень высокой пропускной способности. В большинстве случаев только часть горячих зон нуждается в высокой пропускной способности; для других зон с более низкими требованиями к трафику, даже если предоставлена высокая пропускная способность, пропускная способность не используется пользователями, что является пустой тратой системных ресурсов. То есть увеличение пропускной способности всей соты является низкоэффективным способом. Следовательно, более хороший способ заключается в применении многоуровневой сотовой структуры (Гетерогенная Сеть в стандарте LTE 3GPP, сокращенно HetNet). То есть макросота (Макросота) используется для реализации непрерываемого покрытия зоны, а затем Пикосота (Пико или Фемто) используется в горячих зонах для осуществления перекрывающегося покрытия. Пикосота предоставляет высокую пропускную способность в соответствии с более высокими требованиями к трафику в горячих зонах, так что пропускная способность системы может быть распределена в соответствии с фактической потребностью. С точки зрения системы такой способ является более точным и целенаправленным способом обеспечения пропускной способности и таким образом избегает пустой траты системных ресурсов. В настоящее время HetNet рассматривается в качестве важных технических средств для увеличения пропускной способности системы в LTE.

Большинство пользователей распределено в промышленных районах во время рабочих часов, тогда как большинство пользователей распределено в жилых районах во время других часов. Из-за этого эффекта «прилива и отлива» пользователей вычислительные ресурсы базовой станции не могут быть полностью использованы. Цель предоставления архитектуры Облачной-RAN (C-RAN, облачной RAN) заключается в использовании вычислительных ресурсов базовой станции более эффективным способом.

C-RAN централизует BBU распределенных базовых станций в зоне, чтобы сформировать пул ресурсов BBU. Сигналы основной полосы частот RRU в этой зоне обрабатываются в одном и том же пуле BBU (то есть пуле ресурсов BBU). Таким образом, мобильность пользователей в этой зоне не оказывает воздействия на использование вычислительных ресурсов.

Централизованные BBU могут быть соединены с RRU в большей зоне через оптоволокна. Если позволяет полоса пропускания и временные задержки взаимосвязей между BBU, BBU в зоне также могут быть взаимно соединены, чтобы сформировать ресурс BBU.

Поскольку пул ресурсов BBU обрабатывает сигналы от нескольких сот в централизованном порядке, C-RAN также может способствовать совместной передаче между несколькими сотами.

Однако в традиционной архитектуре облачной RAN одна зона и сота соответствуют только одному пулу ресурсов BBU и все RRU нуждаются в соединении с пулом ресурсов BBU через оптоволокна. Поскольку физическое расстояние велико, все сигналы основной полосы частот должны быть отправлены в пул ресурсов BBU для обработки, требования к возможностям передачи оптоволокна очень велики.

В сценарии HetNet, если все Пикосоты нуждаются в соединении с удаленным пулом BBU через оптоволокна, большое количество Пикосот может удвоить затраты на прокладку оптоволокна и объемы данных, которые должны быть обработаны пулом BBU.

По сравнению с традиционной архитектурой C-RAN настоящее изобретение имеет следующее преимущество: Полоса пропускания для соединения между базовой станцией и узлом облачных вычислений значительно экономится. В будущих сетях связи количество Пикосот в несколько раз больше, чем количество макросот; частотный диапазон становится все более широким; а количество антенн резко возросло от четырех до нескольких дюжин и даже больше сотни. Если все еще используется традиционная архитектура облачной RAN, для оптоволоконной передачи является большой проблемой соединить все данные основной полосы частот с центром облачных вычислений, находящимся на расстоянии нескольких километров.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют систему связи и способ управления ею для экономии ширины полосы передачи данных между базовыми станциями и улучшения использования ресурсов.

С одной стороны, предоставлена система связи, включающая в себя: уровень приемопередачи радиосигнала, включающий в себя одну или несколько комбинаций узлов приемопередачи радиосигнала, причем узел приемопередачи радиосигнала в каждой комбинации узлов приемопередачи радиосигнала включает в себя по меньшей мере один тип из следующих: радиоблок макросоты, удаленный радиоблок Пикосоты и блок основной полосы частот и радиочастот Пикосоты; локальный вычислительный уровень, включающий в себя один или несколько локальных вычислительных узлов, причем каждый локальный вычислительный узел соединен с узлами приемопередачи радиосигнала в одной или нескольких комбинациях соседних узлов приемопередачи радиосигнала и выполнен с возможностью выполнения всей обработки связи или первой части обработки связи соты, соответствующей комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с локальным вычислительным узлом; и централизованный вычислительный уровень, включающий в себя один или несколько централизованных вычислительных узлов, причем каждый централизованный вычислительный узел соединен с одним или несколькими локальными вычислительными узлами на локальном вычислительном уровне и выполнен с возможностью выполнения второй части обработки связи соты, соответствующей комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с одним или несколькими локальными вычислительными узлами, если локальный вычислительный узел выполняет первую часть обработки связи, причем вся обработка связи включает в себя первую часть обработки связи и вторую часть обработки связи.

С другой стороны, предоставлен способ управления системой связи, причем система связи включает в себя уровень приемопередачи радиосигнала, локальный вычислительный уровень и централизованный вычислительный уровень. Уровень приемопередачи радиосигнала включает в себя одну или несколько комбинаций узлов приемопередачи радиосигнала, причем узел приемопередачи радиосигнала в каждой комбинации узлов приемопередачи радиосигнала включает в себя по меньшей мере один тип из следующих: радиоблок макросоты, удаленный радиоблок Пикосоты, блок основной полосы частот и радиочастот Пикосоты. Локальный вычислительный уровень включает в себя один или несколько локальных вычислительных узлов, причем каждый локальный вычислительный узел соединен с узлами приемопередачи радиосигнала в одной или нескольких комбинациях соседних узлов приемопередачи радиосигнала. Централизованный вычислительный уровень включает в себя один или несколько централизованных вычислительных узлов, причем каждый централизованный вычислительный узел соединен с одним или несколькими локальными вычислительными узлами на локальном вычислительном уровне. Способ содержит этапы, на которых: выполняют посредством локального вычислительного узла всю обработку связи или первую часть обработки связи соты, соответствующей узлу приемопередачи радиосигнала в комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с локальным вычислительным узлом; и выполняют посредством централизованного вычислительного узла вторую часть обработки связи соты, соответствующей узлу приемопередачи радиосигнала в комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с одним или несколькими локальными вычислительными узлами, если локальный вычислительный узел выполняет первую часть обработки связи, причем вся обработка связи включает в себя первую часть обработки связи и вторую часть обработки связи.

В вариантах осуществления настоящего изобретения локальный вычислительный уровень добавлен между централизованным вычислительным уровнем и уровнем приемопередачи радиосигнала и отвечает за всю или часть обработки связи соседних сот в пределах определенного диапазона. Таким образом, вся обработка необязательно должна быть выполнена удаленным вычислительным центром, что экономит полосу пропускания сети и улучшает использование системных ресурсов.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Чтобы сделать технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения более понятными, прилагаемые чертежи для иллюстрирования вариантов осуществления настоящего изобретения кратко описаны ниже. Очевидно, что прилагаемые чертежи являются лишь примерными и специалисты в данной области техники могут получить другие чертежи из таких прилагаемых чертежей без творческих усилий.

Фиг.1 представляет собой схематическое представление сетевой архитектуры системы связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 представляет собой схематическое представление сетевой архитектуры системы связи в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.3A-3B представляют собой схематическое представление процедуры обработки данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.4 представляет собой схематическое представление типичного примера сетевой архитектуры HetNet в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения;

Фиг.5 представляет собой схематическую блок-схему способа управления системой связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения; и

Фиг.6 представляет собой схематическую блок-схему способа управления системой связи в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения описаны ниже ясно и полно со ссылкой на прилагаемые чертежи. Очевидно, что варианты осуществления являются лишь примерными вариантами осуществления настоящего изобретения и настоящее изобретение не ограничено такими вариантами осуществления. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, также подпадают под объем настоящего изобретения.

В вариантах осуществления настоящего изобретения вычислительные ресурсы BBU разделены уровнем, так что централизация локализованных BBU в маленькой зоне объединена с централизацией BBU глобализованной зоны в большой зоне. Узел приемопередачи радиосигнала, например радиоблок макросоты, RRU Пикосоты или BRU (Блок Основной полосы частот и радиочастот, блок основной полосы частот и радиочастот) Пикосоты, соединен не только с локальным вычислительным узлом, но также с вычислительным узлом большой зоны верхнего уровня через локальный вычислительный узел. BRU Пикосоты может иметь функцию радиообработки RRU и определенные функции обработки связи (например, сжатие данных основной полосы частот и обработка протокола связи в основной полосе частот и на верхнем уровне). Следовательно, система связи, предоставленная в варианте осуществления настоящего изобретения, поддерживает адаптивное планирование на вычислительных ресурсах и совместную обработку между локальным вычислительным узлом и централизованным вычислительным узлом в соответствии с распределением пользователей, объемом данных и помехами.

Должно быть отмечено, что в вариантах осуществления настоящего изобретения, когда два сетевых элемента непосредственно "соединены", это указывает на то, что два сетевых элемента соединены через единственную соединительную среду (например, радиоинтерфейс, оптоволокно, цифровую абонентскую линию, линию микроволновой связи или силовой электрический кабель) или непосредственно соединены без какой-либо соединительной среды. Когда два сетевых элемента "соединены", это указывает на то, что два сетевых элемента могут быть соединены непосредственно или соединены опосредованно через один или несколько промежуточных сетевых элемента. Все эти соединения подпадают под объем настоящего изобретения.

Фиг.1 представляет собой схематическое представление сетевой архитектуры системы связи в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.1, чтобы просто проиллюстрировать архитектуру системы, предоставленную в варианте осуществления настоящего изобретения, описан только один сетевой элемент каждого типа сетевого элемента, но не ограничен в этом варианте осуществления настоящего изобретения. Количество каждого типа сетевого элемента может быть увеличено, уменьшено или удалено в зависимости от потребностей и все эти модификации должны подпадать под объем настоящего изобретения.

Как показано на фиг.1, уровень 110 приемопередачи радиосигнала расположен на нижнем уровне архитектуры RAN и осуществляет передачу радиосигнала с помощью пользовательского оборудования через радиоинтерфейс. Уровень 110 приемопередачи радиосигнала включает в себя одну или несколько комбинаций 115 узлов приемопередачи радиосигнала. Узел приемопередачи радиосигнала в комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала включает в себя по меньшей мере один тип из следующих: радиоблок 116 макросоты, удаленный радиоблок (RRU) 117 Пикосоты и блок основной полосы частот и радиочастот (BRU) 118 Пикосоты. Узлы 116-118 приемопередачи радиосигнала выполняют по меньшей мере функции обработки радиосигнала базовой станции. Например, для сети LTE функции обработки радиосигнала включают в себя кадрирование/декадрирование данных основной полосы частот (например, кадрирование/декадрирование CPRI), уменьшение отношения пикового уровня мощности к среднему, цифровая коррекция предыскажения, преобразование с повышением/понижением частоты, ADC/DAC (аналого-цифровое/цифроаналоговое преобразование), усиление мощности и дуплексор.

Фиг.1 иллюстрирует только комбинацию 115 узлов приемопередачи радиосигнала, но уровень приемопередачи радиосигнала, предоставленный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может включать в себя несколько комбинаций 115 узлов приемопередачи радиосигнала. Комбинация 115 узлов приемопередачи радиосигнала, показанная на Фиг.1, включает в себя три узла 116-118 приемопередачи радиосигнала, но каждая комбинация 115 узлов приемопередачи радиосигнала, предоставленная в варианте осуществления настоящего изобретения, может включать в себя один, два или все три узла 116-118 приемопередачи радиосигнала, и количество любого одного типа узлов 116-118 приемопередачи радиосигнала может быть больше, чем один. Для краткого описания термин "узлы 116-118 приемопередачи радиосигнала" используется для указания узлов приемопередачи радиосигнала, включенных в любую одну из комбинаций 115 узлов приемопередачи радиосигнала, и может включать в себя один или несколько типов узлов 116-118 приемопередачи радиосигнала, и количество каждого типа узла приемопередачи радиосигнала может быть равно одному или больше одного.

Локальный вычислительный уровень 120 расположен над уровнем 110 приемопередачи радиосигнала, и этот уровень включает в себя один или несколько локальных вычислительных узлов 125. Локальный вычислительный уровень 120 представляет собой вычислительный уровень, непосредственно соединенный с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала. Каждый локальный вычислительный узел 125 соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в одной комбинации 115 соседних узлов приемопередачи радиосигнала или нескольких комбинациях 115 соседних узлов приемопередачи радиосигнала и выполнен с возможностью выполнения всей обработки связи или первой части обработки связи соты, соответствующей комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с локальным вычислительным узлом 125. Сота, соответствующая комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала, относится к соте, обслуживаемой узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала. Расстояние между локальным вычислительным уровнем 120 и уровнем 110 приемопередачи радиосигнала, как правило, находится в пределах малой дальности, например в пределах макросоты. В случае непрерывного покрытия Пикосоты без покрытия макросоты локальный вычислительный узел 125 может быть соединен с несколькими BRU/RRU Пикосоты в пределах маленькой зоны с непрерывным покрытием.

Фиг.1 показывает только случай, когда один локальный вычислительный узел 125 соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в одной комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала. Однако локальный вычислительный узел 125, предоставленный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может быть соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в одной или нескольких комбинациях 115 соседних узлов приемопередачи радиосигнала. Количество узлов приемопередачи радиосигнала в комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с локальным вычислительным узлом, и количество соединенных комбинаций узлов приемопередачи радиосигнала может быть определено в соответствии с конфигурациями сети.

Централизованный вычислительный уровень 140 расположен на верхнем уровне архитектуры системы, и уровень включает в себя один или несколько централизованных вычислительных узлов 145. Централизованный вычислительный узел 145 соединен с локальным вычислительным узлом 125 в пределах большей зоны, например, он соединен с локальным вычислительным узлом 125, соответствующим нескольким макросотам. Централизованный вычислительный уровень 140, как правило, находится далеко от локального вычислительного уровня 120. Централизованный вычислительный узел 145 соединен с одним или несколькими локальными вычислительными узлами 125 локального вычислительного уровня 120 и выполнен с возможностью выполнения второй части обработки связи соты, соответствующей комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с одним или несколькими локальными вычислительными узлами 125, если локальный вычислительный узел 125 выполняет первую часть обработки связи, причем вся обработка связи включает в себя первую часть обработки связи и вторую часть обработки связи.

В одном из вариантов осуществления первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в одно и то же время. В другом варианте осуществления первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в различное время, которое не ограничено в вариантах осуществления настоящего изобретения.

Фиг.1 показывает только один централизованный вычислительный узел 145, но централизованный вычислительный уровень 140, предоставленный в этом варианте осуществления настоящего изобретения, может включать в себя несколько централизованных вычислительных узлов 145. Централизованные вычислительные узлы 145 могут быть взаимно соединены.

В этом варианте осуществления настоящего изобретения локальный вычислительный уровень добавлен между централизованным вычислительным уровнем и уровнем приемопередачи радиосигнала и отвечает за всю или часть обработки связи соседних сот в пределах определенного диапазона. Таким образом, вся обработка необязательно должна быть выполнена централизованным вычислительным узлом, который находится далеко, что экономит полосу пропускания сети и улучшает использование системных ресурсов.

Чтобы дополнительно сэкономить полосу пропускания, один или несколько промежуточных вычислительных уровней могут быть добавлены между централизованным вычислительным уровнем и локальным вычислительным уровнем. Фиг.2 представляет собой схематическое представление сетевой архитектуры системы связи в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения. На фиг.2 те же самые части, что и на фиг.1, представлены теми же самыми ссылочными позициями.

Как показано на фиг.2, промежуточный вычислительный уровень 130 может быть добавлен между локальным вычислительным уровнем 120 и централизованным вычислительным уровнем 140. Хотя только один промежуточный вычислительный уровень 130 показан на фиг.2, несколько промежуточных вычислительных уровней могут быть включены в состав в этом варианте осуществления настоящего изобретения. Промежуточный вычислительный уровень 130 состоит из промежуточных вычислительных узлов 135, причем каждый промежуточный вычислительный узел 135 выполнен с возможностью выполнения всей обработки связи или третьей части обработки связи соты, соответствующей узлам приемопередачи радиосигнала (например, узлам 116-118 приемопередачи радиосигнала, включенным в 115-2, показанную на фиг.2) в комбинации узлов приемопередачи радиосигнала, соединенной с локальным вычислительным узлом (например, 125-2 на фиг.2), соединенным с промежуточным вычислительным узлом 135. За исключением первой части обработки связи (выполняемой локальным вычислительным узлом 125) и второй части обработки связи (выполняемой централизованным вычислительным узлом 145) вся обработка связи дополнительно включает в себя третью часть обработки связи.

В одном из вариантов осуществления третья часть обработки связи, первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в одно и то же время. В другом варианте осуществления третья часть обработки связи, первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в различное время, которое не ограничено в вариантах осуществления настоящего изобретения.

Как показано на фиг.2, централизованные вычислительные узлы 145 могут быть соединены с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в комбинации 115 узлов приемопередачи радиосигнала различными способами. Например, централизованный вычислительный узел 145-1 непосредственно соединен с локальным вычислительным узлом 125-1, и локальный вычислительный узел 125-1 непосредственно соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в комбинации 115-1 узлов приемопередачи радиосигнала.

Либо централизованный вычислительный узел 145-1 соединен с локальным вычислительным узлом 125-2 через один уровень или несколько уровней промежуточных вычислительных узлов 135, и локальный вычислительный узел 125-2 непосредственно соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала в комбинации 115-2 узлов приемопередачи радиосигнала.

Хотя узлы 116-118 приемопередачи радиосигнала в сетевой архитектуре, предоставленной в этом варианте осуществления настоящего изобретения, сначала соединяются с локальным вычислительным узлом 125, а затем соединяются с централизованным вычислительным узлом 145 через локальный вычислительный узел 125, в этом варианте осуществления настоящего изобретения может дополнительно использоваться способ, подобный способу в традиционной C-RAN, то есть централизованный вычислительный узел 145 непосредственно соединен с узлами 116-118 приемопередачи радиосигнала. Как показано на фиг.2, централизованный вычислительный узел 145-2 может быть непосредственно соединен с блоками 116-118 приемопередачи радиосигнала в комбинации 115-3 блоков приемопередачи радиосигнала. Например, если RRU/BRU Пикосоты размещен у границы между двумя макросотами, пользователям Пикосоты обычно необходимо выполнять совместную обработку с несколькими макробазыми станциями с точки зрения планирования ресурсов и управления помехами. В этом случае RRU/BRU Пикосоты может быть непосредственно соединен с централизованным вычислительным узлом.

В частности, для BRU 118 сторона микробазовой станции имеет некоторые функции обработки сигнала основной полосы частот, что эквивалентно тому факту, что микробазовая станция соединена с расположенным в том же местоположении микровычислительным узлом. BRU 118 может выполнять четыре части обработки связи соты, соответствующей BRU. Кроме того, как показано на фиг.2, централизованные вычислительные узлы 145 могут быть взаимно соединены. В этом случае централизованные вычислительные узлы 145 могут передавать с помощью планирования задач пятую часть обработки связи другим централизованным вычислительным узлам для выполнения. Вся обработка связи дополнительно включает в себя четвертую часть обработки связи и/или пятую часть обработки связи.

В одном из вариантов осуществления пятая часть обработки связи, четвертая часть обработки связи, третья часть обработки связи, первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в одно и то же время. В другом варианте осуществления пятая часть обработки связи, четвертая часть обработки связи, третья часть обработки связи, первая часть обработки связи и вторая часть обработки связи могут выполняться в различное время, которое не ограничено в вариантах осуществления настоящего изобретения.

Ниже описывается интерфейс между каждым сетевым элементом, предоставленным в этом варианте осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг.2, соединения между радиоблоком 116 макросоты и локальным вычислительным узлом 125-1/125-2, между RRU 117 Пикосоты и локальным вычислительным узлом 125-1/125-2, между радиоблоком 116 макросоты и централизованным вычислительным узлом 145-2 и между RRU 117 Пикосоты и централизованным вычислительным узлом 145-2 реализованы через интерфейс C1 класса 1. Интерфейс C1 класса 1 выполнен с возможностью передачи данных основной полосы частот и управляющих сообщений состояния, например, он предоставляет синхронизацию и соответствующие функции управления контролем. Интерфейс C1 класса 1 может быть реализован с использованием текущих протоколов, таких как CPRI, между BBU и RRU распределенной базовой станции.

Соединения между BRU 118 Пикосоты и локальным вычислительным узлом 125-1/125-2, между локальным вычислительным узлом 125-1 и централизованным вычислительным узлом 145-1, между локальным вычислительным узлом 125-2 и промежуточным вычислительным узлом 135, между промежуточными вычислительными узлами 135 на верхнем и нижнем уровнях, между промежуточным вычислительным узлом 135 и централизованным вычислительным узлом 145-1, между централизованными вычислительными узлами 145-1 и 145-2 и между BRU 118 Пикосоты и централизованным вычислительным узлом 145-2 реализованы через интерфейс C2 класса 2. Интерфейс C2 класса 2 выполнен с возможностью передачи данных основной полосы частот, пакетов данных и управляющих сообщений состояния, например, для обмена вычислительными задачами и управляющими сообщениями между вычислительными узлами на верхнем уровне и нижнем уровне. Интерфейс C2 класса 2 может быть реализован через комбинацию текущих интерфейсных протоколов CPRI и функций X2, Iur и Iub.

Централизованный вычислительный узел 145-1/145-2 и базовая сеть 200 могут быть соединены через интерфейс C3 класса 3. Интерфейс C3 класса 3 выполнен с возможностью передачи пакетов данных и управляющих сообщений состояния. Интерфейс C3 класса 3 может быть реализован через функции существующих интерфейсов S1 и Iu.

В варианте осуществления, показанном на фиг.2, объем обработки связи, который должен быть обработан централизованным вычислительным уровнем 140, может быть дополнительно уменьшен посредством промежуточного вычислительного уровня 130, который уменьшает требования к полосе пропускания и улучшает использование системных ресурсов.

Обработка связи, предоставленная в варианте осуществления настоящего изобретения, относится к обработке, связанной с осуществлением связи по беспроводной сети, и включает в себя, но не ограничена этим, обработку данных, совместную обработку управления помехами, совместную обработку планирования ресурсов, совместную обработку планирования вычислительных задач, совместную обработку или совместную передачу мультистандартных сигналов основной полосы частот и протоколов верхнего уровня и совместное управление режимом работы или состоянием включения-выключения.

Ниже описаны операции каждого сетевого элемента посредством ссылки на трехуровневую сетевую архитектуру, которая не включает в себя промежуточный вычислительный уровень (со 145-1 по 125-1 и по 115-1, показанные на фиг.2) или 4-уровневую сетевую архитектуру, которая включает в себя промежуточный вычислительный уровень (со 145-1 по 135, по 125-2 и по 115-2). Однако этот вариант осуществления настоящего изобретения может быть подобным образом применен в сценарии, в котором задействованы несколько промежуточных вычислительных уровней, причем каждый промежуточный вычислительный уровень обрабатывает часть всей обработки связи соты, обслуживаемой узлом приемопередачи радиосигнала, соединенным (непосредственно или опосредованно) с каждым промежуточным вычислительным уровнем.

Фиг.3A-3B представляют собой схематическое представление процедуры обработки данных в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Фиг.3A представляет собой схематическое представление примера обработки данных восходящей линии связи. Фиг.3B представляет собой схематическое представление примера обработки данных нисходящей линии связи. Обработка связи включает в себя, в случае обработки данных, разделение принятых данных посредством каждого вычислительного узла, чтобы выделить данные, которые нуждаются в обработке локальным вычислительным узлом, и данные, которые нуждаются в обработке нелокальными вычислительными узлами. Данные, которые нуждаются в обработке нелокальными вычислительными узлами, могут включать в себя данные, которые уже обработаны вычислительным узлом предыдущего уровня, и/или данные, которые нуждаются в обработке вычислительным узлом следующего уровня. Вычислительный узел (централизованный вычислительный узел 145) на верхнем уровне сетевой архитектуры и вычислительный узел на нижнем уровне (локальный вычислительный узел 125) нуждаются в объединении данных, которые подверглись обработке связи.

В частности, как показано на фиг.3A, в восходящей линии связи локальный вычислительный узел 125 разделяет данные D, отправленные из узлов приемопередачи радиосигнала. В варианте осуществления, показанном на фиг.3A, предполагается, что не существует BRU, то есть данные D представляют собой данные основной полосы частот и управляющие сообщения, которые не обработаны. Локальный вычислительный узел 125 разделяет данные D на D1, обрабатываемые локальным вычислительным узлом 125, D2, обрабатываемые промежуточным вычислительным уровнем 130 (предполагается, что промежуточный вычислительный уровень существует), и D3, обрабатываемые централизованным вычислительным уровнем 140 (D = D1 + D2 + D3). Затем обработка данных D1 в основной полосе частот и/или на уровне L2, которая должна быть выполнена локальным вычислительным узлом 125, завершается и пакет P1 данных, сгенерированный после того, как D1 обработаны, и данные D2+D3, которые нуждаются в обработке на промежуточном вычислительным уровне 130 и верхнем вычислительном уровне 140 (то есть централизованном вычислительном уровне 140), передаются в промежуточный вычислительный узел 125 на промежуточном вычислительном уровне 130, соединенный с локальным вычислительным узлом 125 (или централизованный вычислительный узел 145 на централизованном вычислительном уровне 140, соединенный с локальным вычислительным узлом 125, если не существует промежуточного вычислительного уровня). Локальный вычислительный уровень представляет собой основной функциональный узел для уменьшения ширины полосы передачи. С другой стороны, если BRU существует, операции, выполняемые локальным вычислительным узлом 125, могут быть подобны следующим операциям, выполняемым промежуточным вычислительным узлом 135.

Промежуточный вычислительный узел 135 промежуточного вычислительного уровня 130 разделяет данные, отправленные из узла нижнего уровня (локального вычислительного узла 125 или промежуточного вычислительного узла нижнего уровня) в восходящей линии связи и выделяет данные D2, которые нуждаются в обработке на промежуточном вычислительном уровне 130, и данные P1 и D3, которые не нуждаются в обработке на промежуточном вычислительном уровне 130. Промежуточный вычислительный узел 135 выполняет обработку данных D2 в основной полосе частот и/или на уровне L2 и передает результат P2 обработки (пакет данных) промежуточного вычислительного уровня, данные D3, которые нуждаются в обработке вычислительным уровнем верхнего уровня, и данные P1, которые уже сгенерированы вычислительным узлом 125, в промежуточный вычислительный узел верхнего уровня (