无线通信组网的方法技术

本申请公开了一种无线通信组网的方法，包括：在提供业务的区域布置HPN；在业务量大于指定业务量或接入密度大于指定密度的区域，设置至少两个雾远端射频单元F-RRH；在用户终端的移动速度大于预定门限值M1、或者需要进行实时语音业务通信时，则采用直接接入HPN模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离在大于预定门限D1小于等于预定门限D2时，采用局部F-RRH模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离超过预定门限值D2时，采用全局BBU池模式进行通信。本发明专利技术可以降低前向链路的容量需求，降低云计算服务器中BBU池的信号处理压力，提高传输时延。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及无线通信技术的接入网
，尤其涉及一种无线通信组网方法。
技术介绍
目前，随着全球移动用户终端数量的增加及用户终端对服务质量要求的提高，移动用户终端对于高速率数据的许多智能和多媒体应用(如:无线高清视频、社交网络和点对点即时通信等)的需求呈指数增长。据在今后5年内，移动业务日均总数据量将从2010年的186万亿字节(TB)增长到12540TB，这意味着移动通信系统的平均区域容量需要比现有移动通信系统提升至少1000倍。与此同时，网络的功率消耗则要进一步减少，到5年后，相比较于5年前，移动通信系统消耗的能量预期需要节省90%。为了应对以上挑战，异构云无线接入网络(H-CRAN，Heterogeneous Cloud Rad1Access Network)作为一种对分层异构网络(HetNet)和云无线接入网(C-RAN)的增强接入网络解决方案受到产业界的广泛关注。H-CRAN结合了 HetNet和C-RAN的优势，但又克服了二者各自存在的缺点，实现了无线接入技术和云计算技术的融合，能够满足第五代移动通信系统的性能要求。在H-CRAN中，高功率节点(HPN，High Power Node)提供对现有蜂窝移动通信系统和宽带无线接入系统的向下兼容和保证多无线网络的无缝覆盖，它包含了部分无线资源管理和移动型管理以及异构融合网关功能，可以是传统蜂窝小区的宏基站(Macro BaseStat1n)或者微基站(Micro Base Stat1n)，也可以是新型的超基站或者云基站，主要目的是实现大范围无缝覆盖、整个网络的广播控制信息的发送、异构网络融合功能等。另一方面，低功率节点(LPN，Low Power Node)主要用于为局部区域提供高速率业务服务，它可以是HetNet中的小小基站，也可以是C-RAN中的远端射频单元(RRH)，其中RRH只保留前端无线射频(RF)信号和简单的符号处理功能，其余的基带信号物理处理和无线资源管理控制功能都集中在大规模云计算服务器中的基带处理单元(BBU)池中。在业务热点地区高密度部署RRH可以缩短网络接入节点与用户终端之间的距离，可以为HPN进行业务分流从而有效增大HPN的覆盖范围，提高整个系统的频谱效率和能量效率。同时，采用这样的部署方式还可以有效节约网络建设和运维开销、提高智能组网能力，实现绿色通信目标。但是，现有技术存在以下缺点:随着社交应用和基于位置的通信应用越来越流行，在同一个区域内，即相邻或相同RRH下的数据流量越来越大。这些数据流量均需要迂回传输到云计算服务器，导致连接云计算服务器中的BBU池和RRH间的前向链路(Fronthaul)传输的数据量激增，大量不需要传输的冗余业务和控制信息导致前向链路容量受限，也增加了云计算服务器中的BBU池的信号处理负担，传输时延和处理时延变长导致大规模集中协同信号处理增益受限，从而严重影响了 H-CRAN网络性能。另外，对于H-CRAN来说，现有技术中的用户终端接入和切换技术也存在缺陷，由于HPN和LPN同时存在，使得移动用户终端面临是接入HPN还是一个或者多个LPN的问题。虽然LPN能够提供更高的传输速率，但是，因其覆盖范围较小，高速移动用户终端需要在LPN之间频繁切换，增加了在前向链路上实时传输切换控制信令的压力，也对云计算服务器中的BBU池云计算处理提出了更高要求，产生较高的切换失败率，影响服务质量(QoS，Quality of Service);此外，虽然HPN能提供较大范围的覆盖，但也存在容量有限和数据速率低的缺点。综上所述，现有技术中所述前向链路的容量需求较高，云计算服务器中BBU池的信号处理压力过大，传输时延较长。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的是提供一种，以降低前向链路的容量需求，降低云计算服务器中BBU池的信号处理压力，提高传输时延。本专利技术的技术方案是这样实现的:一种，包括:在提供业务的区域布置高功率基站HPN ；在业务量大于指定业务量或接入密度大于指定密度的区域，设置至少两个雾远端射频单元F-RRH，所述F-RRH具有前端无线射频信号和符号处理模块，也具有基带信号物理处理和无线资源管理控制模块；根据待接入用户终端的移动速度和用户终端间的传输距离选择用户终端通信的模式；其中，在用户终端的移动速度大于预定门限值M1、或者需要进行实时语音业务通信时，则采用直接接入HPN模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离在大于预定门限Dl小于等于预定门限D2时，采用局部F-RRH模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离超过预定门限值D2时，采用全局BBU池模式进行通信。优选的，该方法进一步包括:在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离小于预定门限值D1、且欲通信的用户终端具备直通模块且接入同一 F-RRH时，则采用终端直通模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离小于预定门限值D1、且欲通信的用户终端不具备直通模块或接入不同的F-RRH时，则采用局部F-RRH模式进行通信。优选的，所述在采用局部F-RRH模式进行通信之前，进一步包括:云计算服务器中的BBU池判断通过F-RRH通信是否可以满足业务通信需求，如果满足则采用所述局部F-RRH模式进行通信，否则采用全局BBU池模式进行通信。优选的，所述采用终端直通模式进行通信具体包括:所述F-RRH为其覆盖范围内的每个用户终端分配各自的设备标识；所述欲通信的用户终端包括第一用户终端和第二用户终端；所述第一用户终端广播自身的位置和设备标识；第二用户终端接收到所述第一用户终端广播的信息后，在与第一用户终端相同的频段上广播自身的位置和设备标识；第一用户终端收到所述第二用户终端广播的信息后，继续在该频段上面发送确认信息并转入已连接状态，第二用户终端收到该确认信息后转入已连接状态，第一用户终端和第二用户终端开始进行直通通信。优选的，所述采用终端直通模式进行通信时，进一步包括:所述F-RRH根据信道丢包率、吞吐量和端到端的网络传输时延并根据信道使用状况，对其控制的第一用户终端和第二用户终端调整发射功率；对于采用非终端直通模式的用户终端，云计算服务器中的BBU池周期性地根据F-RRH的业务量，丢包率、吞吐量和端到端的网络传输时延，通过与HPN进行协调信令交互，调整F-RRH的发射功率，并根据统计信道状态信息CS1、瞬时队列状态信息QSI和用户终端移动性对非直通用户终端进行通信模式的更新、用户终端调度和分配资源。优选的，所述采用终端直通模式进行通信时，进一步包括:F-RRH根据直通用户终端上报的干扰信息和F-RRH自身存储的链路调度及信道占用历史信息，通过调整直通用户终端到空闲信道并执行相应的无线资源管理操作、或将造成干扰较大的用户终端切换到非直通接入模式的方式避免干扰。优选的，所述采用局部F-RRH模式进行通信具体包括:用户终端根据本终端的地理位置以及信道状态信息，评估检测到的无线信号强度，获得的不同F-RRH的发射功率以及负载情况以及用户终端传输业务特征和回程链路的性能限制，根据获得的信息，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信组网的方法，其特征在于，包括：在提供业务的区域布置高功率基站HPN；在业务量大于指定业务量或接入密度大于指定密度的区域，设置至少两个雾远端射频单元F‑RRH，所述F‑RRH具有前端无线射频信号和符号处理模块，也具有基带信号物理处理和无线资源管理控制模块；根据待接入用户终端的移动速度和用户终端间的传输距离选择用户终端通信的模式；其中，在用户终端的移动速度大于预定门限值M1、或者需要进行实时语音业务通信时，则采用直接接入HPN模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离在大于预定门限D1小于等于预定门限D2时，采用局部F‑RRH模式进行通信；在用户终端的移动速度小于等于预定门限值M1、且欲通信的用户终端之间的距离超过预定门限值D2时，采用全局BBU池模式进行通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭木根，闫实，项弘禹，党甜，
申请(专利权)人：无锡北邮感知技术产业研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32