当前位置: 首页 > 专利查询>约翰专利>正文

用于虚拟无线基站的编排器和互连结构映射器制造技术

技术编号:29066197 阅读:15 留言:0更新日期:2021-06-30 09:12
公开了一种虚拟无线基站,其能够动态地缩放其容量以满足对连接的需求的变化。所述虚拟无线基站包括多个虚拟基带模块、多个接口/路由器模块、编排器模块和结构映射器模块。所述多个虚拟基带模块中的每一个通过低延迟交换结构联接到所述接口/路由器模块。所述编排器确定所述虚拟无线基站内对连接的当前需求和近期需求,以及实例化并连接新的虚拟基带处理器以满足需求的增长,或者在需求不足的情况下关闭未充分利用的虚拟基带处理器。关闭未充分利用的虚拟基带处理器。关闭未充分利用的虚拟基带处理器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于虚拟无线基站的编排器和互连结构映射器


[0001]本专利技术涉及无线通信,并且更具体地涉及启用虚拟无线基站的系统和组件。

技术介绍

[0002]诸如LTE或5G网络的无线通信网络通常由无线电接入网、核心网络和与因特网的接口组成。手机和其他用户装置,通常称为“用户设备”(UE),通过无线电接入网(RAN)交换消息和数据包,所述消息和数据包构成用户的电话、电子邮件、文本和网页浏览。无线电接入网包括多个基站,每个基站通过无线电远程单元联接到一个或多个天线。基站中的每一个基站以规定的频率和编码方案生成和接收无线信号,无线信号范围内的UE可以通过所述无线信号连接到因特网并与因特网通信。这些基站在每个UE和核心网络之间提供复杂的信令,以使得与UE中的每一个UE维持适当的连接。这样做时,使用动态确定的频率、调制方案和多输入多输出(MIMO)层进行传输,以将数据通信资源最佳地分配给每个UE。
[0003]常规的无线电接入网及其组成的基站具有以下缺点。常规基站被单独设计为适应无线通信装置及其相应连接的预期峰值并发数量,并且因此被过度设计以满足固定的峰值容量水平。高峰并发使用通常在任何给定的一天或一周内仅出现一小段时间,并且使用模式通常从一个无线覆盖区域到另一个区域变化很大。例如,商业商务区中的办公大楼内的高峰并发使用可能在下午2:00发生,而住宅社区中的公寓大楼内的高峰并发使用可能在晚间8:00发生,并且体育场内的高峰并发使用只能每几个星期一次发生几个小时。在体育场的情况下,名义上的低需求与高峰需求之间的对比可能是500个和100,000个活跃连接用户之间的差异。结果是形成了这样的基站的网络,即,所述基站以导致显著高于每个单独基站以及共同的整个无线通信系统所需的成本的固定的峰值容量水平被单独进行过度设计。
[0004]因此,需要虚拟化基站,其可以扩展和收缩其容量以满足给定覆盖区域中对连接的当前需求,并且在满足类似于LTE和5G的电信标准的严格时延要求的同时做到这一点。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一方面涉及一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行包括如下的过程:确定对与无线通信接入网络的连接的需求;基于所述对连接的需求,确定组件模块的组合,所述组件模块的组合包括至少一个基带模块;确定所述至少一个基带模块与所述组件模块的组合内的其他组件模块之间的多个互连通道;实例化在所述组件模块的组合内的每个组件模块;将所述至少一个基带模块连接到至少一个外部网络组件;以及将所述至少一个基带模块连接到至少一个用户设备(UE)。
[0006]本专利技术的另一方面涉及一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行包括如下的方法:确定对与无线通信接入网络的连接的需求,所述无线通信接入网络具有至少一个基带模块;确定对应于所述至少一个基带模块的容量是否足以满足所述需求;实例化至少一个附加基带模
块;将所述至少一个附加基带模块连接到至少一个外部网络组件;以及指示所述多个基带模块中的至少一个基带模块将一个或多个UE切换到所述至少一个附加基带模块。
[0007]本专利技术的另一方面涉及一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行包括如下的方法:确定对无线通信接入网络内的连接的需求,所述无线通信接入网络具有多个基带模块;基于所述对连接的需求,将所述多个基带模块中的一个基带模块指定为未充分利用的虚拟基带模块;指示所述未充分利用的基带模块将多个连接的UE切换到所述多个基带模块内的接收者基带模块,所述接收者基带模块对应于相邻蜂窝组;以及关闭所述未充分利用的基带模块。
[0008]本专利技术的另一方面涉及一种虚拟无线基站,包括:多个路由装置;多个基带处理装置;编排装置;联接在所述多个路由装置和所述多个基带处理装置之间的用于低延迟交换的交换装置;以及用于结构映射的映射装置,所述用于结构映射的映射装置联接到所述编排装置和所述用于低延迟交换的交换装置。
[0009]另一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行用于减轻两个蜂窝组之间的蜂窝间干扰的过程,所述两个蜂窝组中的每一个蜂窝组具有对应的基带模块,其中每个基带模块联接到低延迟交换结构,所述过程包括:在所述两个蜂窝组的公共覆盖区域内标识与至少一个UE发生蜂窝间干扰的两个基带模块;标识对应于所述蜂窝间干扰的频带;实例化协调器模块,其中所述协调器模块联接到所述低延迟交换结构;经由所述低延迟交换结构将所述协调器模块联接到所述基带模块;以及在所述两个基带模块之间执行帧内协调。
[0010]本专利技术的另一方面涉及一种无线基站。所述无线基站包括:多个蜂窝组,每个蜂窝组具有对应的基带模块,所述基带模块中的每一个基带模块联接到低延迟交换结构;以及硬件计算环境,所述硬件计算环境具有被编码以执行过程的非暂时性机器可读介质指令。所述过程包括:在所述两个蜂窝组的公共覆盖区域内标识与至少一个UE发生蜂窝间干扰的两个基带模块;标识对应于所述蜂窝间干扰的频带;实例化协调器模块;将所述协调器模块联接到所述低延迟交换结构;经由所述低延迟交换结构将所述协调器模块联接到所述基带模块;以及在所述两个基带模块之间执行帧内协调。
附图说明
[0011]图1示出了根据本公开的示例性虚拟基站系统。
[0012]图2示出了根据本公开的示例性基带处理模块。
[0013]图3示出了根据本公开的用于启动和初始化虚拟基站的示例性过程。
[0014]图4示出了根据本公开的用于分配组件模块以满足对连接的当前和近期需求的示例性过程。
[0015]图5示出了根据本公开的用于虚拟化基站的操作的示例性方法。
[0016]图6示出了根据本公开的用于执行蜂窝间干扰减轻的示例性方法。
[0017]图7示出了在低连接性需求场景期间的示例性构型。
[0018]图8示出了在高连接性需求场景期间的示例性构型。
具体实施方式
[0019]公开了虚拟基站托管环境和体系结构,其使得能够将一个或多个无线基站(例如,一个或多个eNodeB)划分为虚拟化的组件,所述虚拟化的组件可以被单独且动态地创建、重新配置和关闭。
[0020]通过虚拟实现,基站组件可以动态创建、重新配置和关闭,以响应需求波动。此外,通过使用商用的现成服务器硬件,可以节省大量成本。然而,虚拟基站的部署提出了技术挑战。例如,鉴于管理诸如LTE和5G的电信标准的严格延迟要求,虚拟化组件之间的任务间通信对常规计算机硬件提出特别的要求,尤其是如果这些虚拟化组件响应于需求波动而动态创建、重新配置和关闭。
[0021]在LTE的情况下,根据本公开,可以对虚拟基站或eNodeB进行划分,以使得其S1、X2、GTP和M2M接口功能分别封装在单独的软件对象(以下称为“接口/路由器”组件)中,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行包括如下的过程:确定对与无线通信接入网络的连接的需求;基于对连接的所述需求,确定组件模块的组合,所述组件模块的组合包括至少一个基带模块;确定所述至少一个基带模块与所述组件模块的组合内的其他组件模块之间的多个互连通道;实例化在所述组件模块的组合内的每个组件模块;将所述至少一个基带模块连接到至少一个外部网络组件;以及将所述至少一个基带模块连接到至少一个用户设备(UE)。2.根据权利要求1所述的机器可读存储器,其中每个组件模块包括:与以太网交换机的连接;以及与低延迟交换结构的连接。3.根据权利要求2所述的机器可读存储器,其中所述低延迟交换结构包括无限带宽技术交换机。4.根据权利要求2所述的机器可读存储器,其中所述组件模块的组合包括多个接口/路由器模块,其中所述接口/路由器模块经由所述低延迟交换结构联接到所述至少一个基带模块,并且其中所述接口/路由器组件模块经由所述以太网交换机联接到所述至少一个外部网络组件。5.根据权利要求4所述的机器可读存储器,其中将所述基带模块连接到至少一个UE包括:通过所述低延迟交换结构在POI/DAS模块和所述基带模块之间建立连接;以及在所述POI/DAS模块和远程单元之间建立连接。6.根据权利要求5所述的机器可读存储器,其中所述POI/DAS模块和所述远程单元之间的连接包括CPRI连接。7.根据权利要求4所述的机器可读存储器,其中将所述基带模块连接到至少一个UE包括:在所述至少一个基带模块和远程单元之间建立连接。8.根据权利要求7所述的机器可读存储器,其中所述至少一个基带模块和所述远程单元之间的连接包括CPRI连接。9.根据权利要求8所述的机器可读存储器,其中所述CPRI连接包括联接在所述至少一个基带模块和所述远程单元之间的CPRI交换机。10.根据权利要求2所述的机器可读存储器,其中所述至少一个基带模块包括多个基带模块。11.根据权利要求10所述的机器可读存储器,其中实例化所述组件模块的组合中的每一个组件模块包括:为多个UE上下文数据分配共享存储器。12.根据权利要求10所述的机器可读存储器,其中将所述基带模块连接到至少一个UE包括:将对应于所述至少一个UE的UE上下文数据写入所述共享存储器。13.根据权利要求10所述的机器可读存储器,其中所述多个基带模块中的至少一个基带模块包括IoT调度器组件。
14.根据权利要求2所述的机器可读存储器,其中所述至少一个基带模块包括:PDCP(分组数据汇聚协议)组件;RLC(无线电链路控制)组件;调度器组件,其中所述调度器组件包括MAC(媒体访问控制)组件;以及PHY(物理层)组件,其中所述PDCP组件和所述PHY组件各自联接到所述低延迟交换结构,并且其中所述调度器组件联接到所述以太网交换机。15.一种经编码具有指令的非暂时性机器可读存储器,所述指令在由一个或多个处理器执行时引起所述一个或多个处理器执行包括以下步骤的方法:确定对与无线通信接入网络的连接的需求,所述无线通信接入网络具有至少一个基带模块;确定对应于所述至少一个基带模块的容量是否足以满足所述需求;实例化至少一个附加基带模块;将所述至少一个附加基带模...

【专利技术属性】
技术研发人员:马西莫
申请(专利权)人:约翰
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1