CN103988550A - 管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信*** - Google Patents

管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信*** Download PDF

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CN103988550A CN201280061028.5A CN201280061028A CN103988550A CN 103988550 A CN103988550 A CN 103988550A CN 201280061028 A CN201280061028 A CN 201280061028A CN 103988550 A CN103988550 A CN 103988550A
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Abstract

公开了即使在收容了移动终端的中继节点移动的情况下，也避免对移动终端的小区间干扰的管理服务器装置。该装置基于从RN通知的RN的位置信息、速度信息及移动方向、以及保持的宏小区信息，确定RN下一个要移动到的宏小区的ABS模式及其适用期间，将这些信息通知给RN。RN基于从管理服务器通知的这些信息，进行对干扰UE的调度。

Description

管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信***
技术领域
本发明涉及按3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划)的中继(Relay)方式使用的管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信***。
背景技术
在3GPP版本10(Release10)中规定了中继方式，该中继方式的目的是，在有线回程线路的使用比较困难的区域中新建小区覆盖和改善覆盖盲区。
为了支持该中继方式，在E-UTRAN中使用RN(Relay Node，中继节点)和DeNB(Donor eNB，施主基站)。RN对于DeNB如移动终端(以下称为“UE：User Equipment(用户设备)”)那样动作，建立无线连接，作为回程使用。
在版本10中以RN不移动为前提，并未研究RN的小区间切换(Inter-cellhandover)等移动时的问题。对此，在在版本11(Release11)RAN3#73bis中，开始研究使RN移动而使用的移动中继SI(Mobile Relays SI)。
作为移动中继(Mobile Relay)的主要使用案例，考虑在列车上的设置。在列车上使用移动中继有如下优点。通过使用群组移动(Group mobility)，能够减少切换所需的信令量。因此，能够避免多个UE随着列车移动一起进行切换而引起的切换失败。另外，能够高效地利用无线资源。另外，能够减少沿线的无线设备的数量，因此能够抑制***的设置成本。此外，能够减少UE的发送功率，因此能够抑制UE的电池消耗。
另外，在使用同一载波频率的入站(in-bound)服务中使用DeNB的宏小区和中继小区的情况下，如图1所示，在宏小区1和中继小区1的重复区域中产生小区间干扰。图1中，UE1受到小区间干扰的影响。
因此，作为避免小区间干扰的方法，在3GPP中规定了使用ABS(AlmostBlank Subframe，几乎空白子帧)的方式。图1中的宏小区1和中继小区1从图2所示的ABS模式中分别选择最佳模式。也就是说，中继小区1在作为干扰因素的宏小区1的发送停止定时，调度向受到干扰的UE1的发送，据此能够消除干扰。例如，在宏小区1中使用ABS模式4，中继小区1中使用ABS模式5的情况下，通过对UE1分配0、4、8、12、16、20、24、28、32、36子帧(subframe)，能够消除干扰。此外，图2中，“0”表示进行发送的子帧，“1”表示停止发送的子帧。
如果是通过X2连接而彼此相连接的eNB，则使用X2过程向另一eNB相互通知对每个这种的小区使用的ABS模式和ABS资源。作为X2过程，如图3所示，可举出负载指示(Load Indication)过程(参考图3A)，资源状态报告发起(Resource Status Reporting Initiation)以及资源状态报告(ResourceStatus Reporting)过程(参考图3B)。
eNB能够使用将这些X2消息交换得到的信息，动态变更ABS模式。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3GPP TS23.401V10.5.0“General Packet Radio Service(GPRS)enhancementsfor Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)access(Release10)”
非专利文献2：3GPP TS36.300V10.5.0“Evolved Universal Terrestrial RadioAccess(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network(E-UTRAN)；Overall description；Stage2(Release10)”
非专利文献3：3GPP TS36.423V10.3.0“Evolved Universal Terrestrial RadioAccess Network(E-UTRAN)；X2application protocol(X2AP)(Release10)”
发明内容
发明要解决的问题
在3GPP版本11中，为了改善列车上的切换性能，正在推进移动中继方式的研究，该方式在列车上搭载RN，用RN收容列车内的UE。
但是，对于移动中继而言，中继小区始终高速移动，从而使干扰对象小区发生变更，中继小区中的干扰状态频繁地发生变化。因此，在上述通知ABS模式的基于X2的干扰控制中，无法应对移动中继。
使用图4具体说明该情形。图4中，搭载RN的列车A从ABS模式各不相同的宏小区1向宏小区2移动。此时，中继小区无法基于X2取得宏小区2的ABS模式，因而在移动到宏小区2之后，还基于宏小区1的ABS模式进行调度，而无法正确调度干扰UE，存在无法避免干扰的问题。
本发明的目的在于提供即使在收容移动终端的中继节点移动的情况下，也避免对移动终端的小区间干扰的管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信***。
解决问题的方案
本发明的管理服务器装置采用的结构包括：接收单元，接收从移动基站装置发送的所述移动基站装置的位置信息、速度信息及移动方向；管理单元，管理固定基站装置的小区配置信息以及所述固定基站装置的小区中使用的发送及不发送模式；判定单元，使用接收到的所述位置信息、速度信息及移动方向、以及所管理的所述小区配置信息，判定所述移动基站装置的下一个移动目的地小区；以及发送单元，将在判定的所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式发送到所述移动基站装置。
本发明的移动基站装置采用的结构包括：接收单元，接收在本装置的下一个移动目的地小区中使用的发送及不发送模式；以及调度单元，基于接收到的所述发送及不发送模式，进行本装置收容的移动终端装置的调度。
本发明的无线通信***采用的结构包括管理服务器装置以及移动基站装置，所述管理服务器装置具有：接收单元，接收从所述移动基站装置发送的所述移动基站装置的位置信息、速度信息及移动方向；管理单元，管理固定基站装置的小区配置信息以及在所述固定基站装置的小区中使用的发送及不发送模式；判定单元，使用接收到的所述位置信息、速度信息及移动方向、以及所管理的所述小区配置信息，判定所述移动基站装置的下一个移动目的地小区；以及发送单元，将在判定的所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式发送到所述移动基站装置，所述移动基站装置具有：接收单元，接收从所述管理服务器装置发送的所述发送及不发送模式；以及调度单元，基于接收到的所述发送及不发送模式，进行本装置收容的移动终端装置的调度。
发明的效果
根据本发明，即使在收容移动终端的中继节点移动的情况下，也能够避免对移动终端的小区间干扰。
附图说明
图1是表示由宏小区和中继小区产生小区间干扰的情形的图。
图2是表示ABS模式的图。
图3是表示X2过程的图。
图4是表示中继小区中的干扰状态频繁地发生变化的情形的图。
图5是表示本发明一实施方式的RN的结构的框图。
图6是表示本发明一实施方式的管理服务器的结构的框图。
图7是表示图6所示的管理服务器的宏小区移动判定单元的判定处理过程的流程图。
图8是表示包括RN和管理服务器的通信***中的信号发送过程的示意图。
标号说明
100RN
101位置信息收集单元
102Un接口管理单元
103RN通知信息消息生成单元
104、208消息发送单元
105、201消息接收单元
106管理服务器通知信息消息分析单元
107ABS模式适用管理单元
108Uu接口调度单元
200管理服务器
202RN通知信息消息分析单元
203宏小区信息取得单元
204设站信息管理单元
205宏小区移动判定单元
206适用期间设定单元
207管理服务器消息生成单元
具体实施方式
以下参照附图详细地说明本发明的实施方式。
(一实施方式)
本实施方式中，说明RN与管理服务器通信的情况，该RN是搭载在列车上的移动基站装置，该管理服务器保持固定基站装置eNB形成的宏小区的信息。
图5是表示本发明一实施方式的RN100的结构的框图。下面使用图5说明RN100的结构。
位置信息收集单元101从GPS(Global Positioning System，全球定位***)或铁路管理***取得RN100的位置信息、速度信息、移动方向的信息，将取得的这些信息输出到RN通知信息消息生成单元103。另外，位置信息收集单元101将RN100的位置信息输出到ABS模式适用管理单元107。
Un接口管理单元102从广播信息中取得RN100所在的宏小区的标识符，将取得的标识符输出到RN通知信息消息生成单元103和ABS模式适用管理单元107。
RN通知信息消息生成单元103生成RN通知信息消息，并将生成的消息输出到消息发送单元104，该RN通知信息消息包含从位置信息收集单元101和Un接口管理单元102输出的信息。
消息发送单元104将从RN通知信息消息生成单元103输出的消息发送到管理服务器。
消息接收单元105将从管理服务器接收到的消息转发到管理服务器通知信息消息分析单元106。
管理服务器通知信息消息分析单元106分析从消息接收单元105转发的消息，取得RN100下一个要移动到的宏小区的标识符、该宏小区的ABS模式、以及该ABS模式的适用期间的信息，并将取得的这些信息输出到ABS模式适用管理单元107。
ABS模式适用管理单元107基于从管理服务器通知信息消息分析单元106通知的信息，变更调度模式。从管理服务器通知信息消息分析单元106通知的信息是包含RN100下一个要移动到的宏小区的标识符、该宏小区的ABS模式、以及该ABS模式的适用期间的信息。并且，ABS模式适用管理单元107将变更后的调度模式输出到Uu接口调度单元108。
这里，在根据列车位置确定ABS模式的适用期间的情况下，ABS模式适用管理单元107在管理服务器指定的小区边界位置与从位置信息收集单元101输出的RN位置信息一致的定时，对Uu接口调度单元108通知调度模式。
另外，在基于列车通过小区边界的时刻确定ABS模式的适用期间的情况下，ABS模式适用管理单元107在管理服务器指定的适用开始定时的时刻和适用结束定时的时刻，对Uu接口调度单元108通知调度模式。
此外，在基于广播信息确定ABS模式的适用期间的情况下，以如下方式进行动作。也就是说，ABS模式适用管理单元107在广播信息中包含的宏小区标识符与管理服务器指定的宏小区标识符一致时，基于管理服务器在指定宏小区标识符时一起指定的ABS模式，求调度模式。上述广播信息是从Un接口管理单元102通知的信息。对Uu接口调度单元108通知求得的调度模式。
Uu接口调度单元108基于从ABS模式适用管理单元107通知的调度模式，进行干扰UE的调度。
图6是表示本发明一实施方式的管理服务器200的结构的框图。下面使用图6说明管理服务器200的结构。
消息接收单元201接收从RN100发送的消息，并将接收到的消息转发到RN通知信息消息分析单元202。
RN通知信息消息分析单元202分析从消息接收单元201转发的RN通知信息消息，取得RN100所在区域的宏小区的标识符、RN的位置信息、速度信息、移动方向，并将取得的这些信息输出到宏小区移动判定单元205。
宏小区信息取得单元203收集由SON(Self Organizing Network，自组织网络)以及节能(Energy Saving)等产生的宏小区变更信息，将收集的宏小区变更信息输出到设站信息管理单元204。
设站信息管理单元204对于线路上存在的宏小区，通过表来管理小区的标识符、线路上行方向的小区边界、线路下行方向的小区边界、宏小区中正在使用的ABS模式的信息。按照小区位置位于从线路上行方向到下行方向的顺序，对该表进行排序管理。另外，设站信息管理单元204根据来自宏小区移动判定单元205的请求，将表信息通知给宏小区移动判定单元205。另外，设站信息管理单元204从宏小区信息取得单元203取得宏小区的变更信息后，变更表内的相应的信息。
宏小区移动判定单元205基于从RN通知信息消息分析单元202输出的信息，以及从设站信息管理单元204取得的宏小区标识符、该小区的线路上行方向的小区边界和下行方向的小区边界的信息，求与RN100路径上的下一个移动目的地宏小区的小区边界相距的距离。宏小区移动判定单元205通过比较求得的距离与规定的阈值，判定RN100是否向不同宏小区移动，在判定为向不同宏小区移动的情况下，将该信息通知给适用期间设定单元206。此外，有关宏小区移动判定单元205的细节在后面进行描述。
适用期间设定单元206基于来自宏小区移动判定单元205的通知，确定在RN100中要适用的移动目的地宏小区的ABS模式的适用期间，将确定的适用期间输出到管理服务器消息生成单元207。
这里，在基于列车位置设定ABS模式的适用定时的情况下，适用期间设定单元206将移动目的地宏小区的上行方向的小区边界和下行方向的小区边界位置输出到管理服务器消息生成单元207。
有时因列车的移动路径而隧道较多，因GPS接收发生中断而难以取得位置信息，在此情况下，作为ABS模式的适用定时，使用按照时刻进行设定的方法。管理列车的运行信息等的铁道管理***对每辆列车管理特定地点的通过时刻，这里，管理指定宏小区的小区边界的通过时刻。适用期间设定单元206经由未图示的信号线从铁道管理***得到RN100到达移动目的地宏小区的小区边界的到达时刻和从该小区边界离开的离开时刻，分别作为适用开始定时和适用结束定时。并且，适用期间设定单元206将上述适用开始定时和适用结束定时输出到管理服务器消息生成单元207。
另外，在移动目的地小区的边界由于SON功能而频繁地变更的情况下，使用将宏小区的广播信息接收时刻作为适用开始定时的方法。适用期间设定单元206将移动目的地宏小区的标识符和该宏小区的ABS模式输出到管理服务器消息生成单元207。
管理服务器消息生成单元207生成包含从适用期间设定单元206输出的信息的管理服务器消息，并将生成的消息输出到消息发送单元208。
消息发送单元208将从管理服务器消息生成单元207输出的管理服务器消息发送到RN100。
接着，使用图7说明图6所示的管理服务器200的宏小区移动判定单元205的判定处理。图7中，在步骤(以下简称为“ST”)301中，用i表示表号，设定为i＝1。
在ST302中，判定对应于i的宏小区标识符是否与RN通知信息中包含的宏小区标识符一致，在一致(“是”)的情况下转至ST306，在不一致(“否”)的情况下转至ST303。
在ST303中，将i增加1，在ST304中，判定i是否大于表编号的最大值m，在i大于m的情况下转至ST305，在i为m以下的情况下返回ST302。
在ST305中，判定为RN100当前没有向不同宏小区移动，结束判定处理。
在ST306中，判定RN100的移动方向是否为上行方向，在上行(“是”)的情况下转至ST307，在下行(“否”)的情况下转至ST311。
在ST307中，判定(i-1)是否为1以上。在此，判定是否有RN100的下一个移动目的地宏小区。在(i-1)为1以上(“是”)的情况下转至ST308，在(i-1)小于1(“否”)的情况下转至ST309。
在ST308中，判定RN100的位置与位于RN100路径上的下一个移动目的地宏小区的小区边界的距离是否超过阈值，在该距离超过阈值(“是”)的情况下转至ST309，在该距离在阈值以下(“否”)的情况下转至ST310。
在ST309中，判定为RN100当前没有向不同宏小区移动，结束判定处理，在ST310中，判定为RN100向下一个宏小区移动，结束判定处理。
在ST311中，判定(i+1)是否为表号的最大值m以下。这里，判定是否有RN100的下一个移动目的地宏小区。在(i+1)为m以下(“是”)的情况下转至ST312，在(i+1)大于m(“否”)的情况下转至ST313。
在ST312中，判定RN100的位置与位于RN100路径上的下一个移动目的地宏小区的小区边界的距离是否超过阈值，在该距离超过阈值(“是”)的情况下转至ST313，在该距离在阈值以下(“否”)的情况下转至ST314。
在ST313中，判定为RN100当前没有向不同宏小区移动，结束判定处理，在ST314中，判定为RN100向下一个宏小区移动，结束判定处理。
接着，使用图8说明包括上述RN100和管理服务器200的通信***中的信号发送过程。图8中，管理服务器200从DeNB和eNB预先取得各小区中正在使用的ABS模式。另外，这里，设想搭载了RN100的列车从宏小区1向宏小区2移动。
在(1)中，RN100收集RN100的位置信息、RN100的速度信息、RN100的移动方向、以及宏小区1的标识符，将包含这些信息的RN通知信息发送到管理服务器200。
在(2)中，管理服务器200使用从RN100发送的信息、保持的宏小区信息、以及从eNB取得的信息，判定RN100是否在宏小区之间移动。在RN100在宏小区之间移动的情况下，管理服务器200确定移动目的地宏小区的ABS模式和ABS模式的适用期间。
在(3)中，管理服务器200将移动目的地宏小区的ABS模式和ABS模式的适用期间发送到RN100，在(4)中，RN100基于从管理服务器200发送的移动目的地宏小区的ABS模式和ABS模式的适用期间，变更对干扰UE的调度模式。
这样，根据本实施方式，管理服务器基于从RN通知的RN的位置信息、速度信息及移动方向、以及保持的宏小区信息，确定RN下一个要移动到的宏小区的ABS模式及其适用期间，将这些信息通知给RN，RN基于这些信息进行对干扰UE的调度。由此，即使在移动的RN中，也能够避免对RN收容的UE的小区间干扰。
在2012年1月30日提交的日本特愿2012-016417号所包含的说明书、说明书附图和说明书摘要的公开内容被全部引用于本申请中。
工业实用性
本发明的管理服务器装置、移动基站装置以及无线通信***适用于如下用途：即使在移动的RN中，也能够避免对RN收容的UE的小区间干扰。

Claims (13)

1.管理服务器装置，包括：
接收单元，接收从移动基站装置发送的所述移动基站装置的位置信息、速度信息及移动方向；
管理单元，管理固定基站装置的小区配置信息以及所述固定基站装置的小区中使用的发送及不发送模式；
判定单元，使用接收到的所述位置信息、速度信息及移动方向、以及所管理的所述小区配置信息，判定所述移动基站装置的下一个移动目的地小区；以及
发送单元，将在判定的所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式发送到所述移动基站装置。
2.如权利要求1所述的管理服务器装置，
所述判定单元基于所述移动基站装置的位置与位于所述移动基站装置的路径上的所述移动目的地小区的小区边界之间的距离，判定所述移动基站装置是否向所述移动目的地小区移动。
3.如权利要求1所述的管理服务器装置，包括：
适用期间设定单元，设定所述移动目的地小区的小区边界信息，作为在所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式的适用期间，
所述发送单元将设定的所述适用期间发送到所述移动基站装置。
4.如权利要求1所述的管理服务器装置，包括：
适用期间设定单元，设定从管理列车的运行信息的铁道管理***取得的、到达所述移动目的地小区的第一小区边界的到达时刻以及从第二小区边界离开的离开时刻，作为所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式的适用期间，
所述发送单元将设定的所述适用期间发送到所述移动基站装置。
5.如权利要求1所述的管理服务器装置，包括：
适用期间设定单元，将从所述固定基站装置广播的广播信息的接收时刻设定为适用开始定时，作为所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式的适用期间，
所述发送单元将设定的所述适用期间发送到所述移动基站装置。
6.如权利要求1所述的管理服务器装置，
所述管理单元管理位于所述移动基站装置的路径上的小区边界的位置信息，作为所述固定基站装置的小区配置信息。
7.如权利要求1所述的管理服务器装置，
所述管理单元按照所述移动基站装置的移动顺序，通过表来管理所述固定基站装置的小区配置信息。
8.如权利要求1所述的管理服务器装置，
所述管理单元从所述固定基站装置取得变更后的小区配置信息，将管理的小区配置信息变更为所述变更后的小区配置信息。
9.移动基站装置，包括：
接收单元，接收在本装置的下一个移动目的地小区中使用的发送及不发送模式；以及
调度单元，基于接收到的所述发送及不发送模式，进行本装置收容的移动终端装置的调度。
10.如权利要求9所述的移动基站装置，包括：
适用管理单元，由管理服务器装置指定，将所述移动目的地小区的小区边界信息设定为所述移动目的地小区的发送及不发送模式的适用期间。
11.如权利要求9所述的移动基站装置，包括：
适用管理单元，由管理服务器装置指定，将到达所述移动目的地小区的第一小区边界的到达时刻以及离开第二小区边界的离开时刻设定为所述移动目的地小区的发送及不发送模式的适用期间。
12.如权利要求9所述的移动基站装置，包括：
适用管理单元，将由管理服务器装置指定的小区标识符与广播信息中包含的小区标识符一致的定时设定为所述移动目的地小区的发送及不发送模式的适用期间开始定时。
13.无线通信***，包括管理服务器装置以及移动基站装置，
所述管理服务器装置具有：
接收单元，接收从所述移动基站装置发送的所述移动基站装置的位置信息、速度信息及移动方向；
管理单元，管理固定基站装置的小区配置信息以及在所述固定基站装置的小区中使用的发送及不发送模式；
判定单元，使用接收到的所述位置信息、速度信息及移动方向、以及所管理的所述小区配置信息，判定所述移动基站装置的下一个移动目的地小区；以及
发送单元，将在判定的所述移动目的地小区中使用的发送及不发送模式发送到所述移动基站装置，
所述移动基站装置具有：
接收单元，接收从所述管理服务器装置发送的所述发送及不发送模式；以及
调度单元，基于接收到的所述发送及不发送模式，进行本装置收容的移动终端装置的调度。
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