用于漫游無線電基站的基站控制器選擇及操作其的方法
【專利說明】用于漫游無線電基站的基站控制器選擇及操作其的方法
[0001]相關(guān)申請交叉引用
本申請要求2013年3月21日提出，題為“用于漫游RBS的BSC選擇”(BSC Select1nfor “Roaming RBS)的美國臨時(shí)申請61/803930的權(quán)益，該申請通過引用結(jié)合于本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng)，并且更具體地說，涉及用于將基站控制器與無線電基站相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]運(yùn)輸船、旅游班輪和客機(jī)經(jīng)衛(wèi)星鏈路與陸上系統(tǒng)進(jìn)行通信。要獲得附近全球覆蓋，要求覆蓋多個(gè)區(qū)域的多個(gè)衛(wèi)星。全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(“GSM”)、寬帶碼分多址(“WCDMA”)、長期演進(jìn)(“LTE”)和其它蜂窩技術(shù)部署在移動(dòng)交通“運(yùn)載工具”上以提供話音、數(shù)據(jù)和機(jī)器到機(jī)器(“M2M”)通信。移動(dòng)無線電基站(“RBS”)能夠使用衛(wèi)星鏈路作為回程傳輸，與陸上基站控制器(“BSC”)進(jìn)行通信。
[0004]今天的蜂窩技術(shù)是基于在連接到單個(gè)基站控制器的非移動(dòng)固定位置中的無線電基站設(shè)計(jì)的。RBS和BSC以允許它們之間進(jìn)行通信的方式配置。隨著在移動(dòng)“運(yùn)載工具”(例如，船和飛機(jī))上提供蜂窩服務(wù)的出現(xiàn)，RBS變成移動(dòng)型，并且能夠定位在全球的任何位置。然而，RBS與可位于地球另一側(cè)的單個(gè)BSC進(jìn)行通信(經(jīng)衛(wèi)星和地面骨干)。為有效地操作，在RBS與BSC之間的通信鏈路應(yīng)滿足特定性能準(zhǔn)則。很多時(shí)候，在RBS和BSC位于全球的相對(duì)側(cè)時(shí)，這不能實(shí)現(xiàn)。
[0005]盡管我們在不斷地努力，但這些限制現(xiàn)在變成了移動(dòng)無線電接入技術(shù)的有效全球部署的相當(dāng)大的阻礙。相應(yīng)地，技術(shù)領(lǐng)域中需要的是克服現(xiàn)有移動(dòng)無線電接入技術(shù)和系統(tǒng)中缺陷的方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]通過本發(fā)明的有利實(shí)施例，用于將基站控制器(“BSC”)與包括用于選擇BSC以服務(wù)于移動(dòng)RBS的主控監(jiān)視/控制(“Μ/C”)單元的無線電基站("RBS")相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)和方法，通常解決或避免了這些和其它問題，并且通常實(shí)現(xiàn)了技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。移動(dòng)RBS在對(duì)應(yīng)多個(gè)BSC服務(wù)的多個(gè)地理區(qū)域內(nèi)和其之間可移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，主控Μ/C單元配置成監(jiān)視和評(píng)估在移動(dòng)RBS與服務(wù)BSC之間通信鏈路的性能參數(shù)，并且監(jiān)視和評(píng)估在移動(dòng)RBS與多個(gè)其它BSC之間備選通信鏈路的性能參數(shù)。主控Μ/C單元也配置成確定在移動(dòng)RBS與多個(gè)其它BSC之一之間的備選通信鏈路的性能參數(shù)是否優(yōu)于在移動(dòng)RBS與服務(wù)BSC之間通信鏈路的性能參數(shù)。如果備選通信鏈路的性能參數(shù)優(yōu)于在移動(dòng)RBS與服務(wù)BSC之間通信鏈路的性能參數(shù)，則主控Μ/C單元也配置成將多個(gè)其它BSC的該個(gè)BSC選擇為備選BSC。主控Μ/C單元也配置成為移動(dòng)RBS和備選BSC提供新配置以啟用在其之間的備選通信鏈路。
[0007]上述內(nèi)容相當(dāng)廣泛地概括了本發(fā)明的特性和技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，以便可更好地理解后面的本發(fā)明的詳細(xì)描述。下文將描述本發(fā)明的另外特性和優(yōu)點(diǎn)，這些特性和優(yōu)點(diǎn)形成本發(fā)明的權(quán)利要求的主題。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，公開的概念和特定實(shí)施例可易于作為修改或設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)或過程以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的相同目的的基礎(chǔ)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員也應(yīng)認(rèn)識(shí)到，此類等效結(jié)構(gòu)未脫離如所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明的精神和范圍。
【附圖說明】
[0008]為更完整地理解本發(fā)明，現(xiàn)在將結(jié)合附圖，參照以下描述，其中:
圖1示出顯示了分別在服務(wù)區(qū)域中可操作的基站控制器的示范全球視圖的圖形；
圖2和3示出通信系統(tǒng)的實(shí)施例的系統(tǒng)級(jí)圖形；
圖4示出通信元件的一實(shí)施例的框圖；以及圖5到7示出操作通信系統(tǒng)的方法的實(shí)施例的高級(jí)流程圖；
除非另有指示，否則，不同圖形中的對(duì)應(yīng)數(shù)字和符號(hào)通常表示對(duì)應(yīng)部分，并且在第一實(shí)例后為簡明起見可不再重新描述。繪出的圖形示出了示范實(shí)施例的相關(guān)方面。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面詳細(xì)討述了當(dāng)前示范實(shí)施例的形成和使用。然而，應(yīng)領(lǐng)會(huì)的是，實(shí)施例提供能在多種特定上下文中實(shí)施的許多適用發(fā)明概念。討論的特定實(shí)施例只是說明形成和使用與將基站控制器和無線電基站關(guān)聯(lián)相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)、子系統(tǒng)和模塊的特定方式。
[0010]用于集中式主控Μ/C單元選擇基站控制器以服務(wù)于無線電基站，特別是移動(dòng)無線電基站的過程將在特定上下文中相對(duì)于示范實(shí)施例進(jìn)行描述，即，在例如可與第三代合作伙伴項(xiàng)目(“3GPP”)無線電接入網(wǎng)絡(luò)操作的無線電通信網(wǎng)絡(luò)中由主控Μ/C單元選擇基站控制器以服務(wù)于特定無線電基站的系統(tǒng)和方法。雖然將在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境中描述原理，但可從允許選擇基站控制器以服務(wù)于無線電基站的此類系統(tǒng)和方法中受益的任何環(huán)境也在本公開內(nèi)容的廣義范圍內(nèi)。今天，在設(shè)計(jì)蜂窩系統(tǒng)時(shí)，移動(dòng)訂戶(用戶設(shè)備)能夠使用其手機(jī)從一個(gè)固定RBS漫游到另一個(gè)固定RBS。在本文中介紹時(shí)，移動(dòng)RBS被允許從一個(gè)BSC漫游到另一 BSC，并且使用一個(gè)或更多個(gè)端對(duì)端性能準(zhǔn)則選擇優(yōu)選BSC。
[0011]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖1，圖中所示是顯示分別在服務(wù)區(qū)域110、120和130中可操作的基站控制器BSCpBSCjP BSC 3的示范全球視圖的圖形。每個(gè)基站控制器通常被指派成服務(wù)于在其相應(yīng)服務(wù)區(qū)域內(nèi)的無線電基站。無線電基站通常位于固定位置，并且可與處理器、存儲(chǔ)器和收發(fā)器一起操作以提供與位于其服務(wù)蜂窩區(qū)域內(nèi)的移動(dòng)用戶設(shè)備的雙向通信。然而，無線電基站也能夠機(jī)載位于諸如船只和飛機(jī)等可移動(dòng)運(yùn)輸工具上。機(jī)載于在特定服務(wù)區(qū)域內(nèi)行進(jìn)的可移動(dòng)運(yùn)輸工具的RBS通常由位于該特定服務(wù)區(qū)域中的基站控制器服務(wù)。
[0012]然而，運(yùn)輸工具在服務(wù)區(qū)域之間航行時(shí)，機(jī)載RBS將必須經(jīng)常通話許多且更改的通信跳，通過長距離與其基站控制器進(jìn)行通信。長距離和變化的通信路徑帶來的相關(guān)聯(lián)的路徑延遲和通信不確定性降低了基站控制器能夠控制特定無線電基站的效力和效率。也要注意的是，機(jī)載位于一個(gè)服務(wù)區(qū)域中的運(yùn)輸工具的RBS可由于諸如負(fù)載平衡、骨干性能、BSC停用等因素而通過不同基站控制器得到更好服務(wù)。在本文中介紹時(shí)，選擇基站控制器以服務(wù)于無線電基站，特別是移動(dòng)無線電基站的主控Μ/C單元通過在其它可能網(wǎng)絡(luò)性能指示符之間降低通信路徑延遲，平衡網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和適應(yīng)基站控制器停用，提供改進(jìn)的通信網(wǎng)絡(luò)性會(huì)K。
[0013]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，圖2中所示是通信系統(tǒng)的一實(shí)施例的系統(tǒng)級(jí)圖形。通信系統(tǒng)包括能夠機(jī)載位于可移動(dòng)運(yùn)輸工具(例如，船、飛機(jī)或列車)270上的無線電基站260和與基站控制器220、230、240 (其能夠與無線電基站260進(jìn)行通信)進(jìn)行通信的主控監(jiān)視/控制單元210?；究刂破?20、230、240形成時(shí)帶有相應(yīng)從屬監(jiān)視單元225、235、245?；究刂破?20,230,240通過相應(yīng)通信路徑222、232、242與全球移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)200中的主控監(jiān)視/控制單元210進(jìn)行通信。在典型的網(wǎng)絡(luò)布置中，一個(gè)或更多個(gè)無線電基站由單個(gè)基站控制器服務(wù)。
[0014]圖2所示通信元件也與提供監(jiān)視和警報(bào)處理功能和相關(guān)操作監(jiān)視元件的網(wǎng)絡(luò)操作中心280進(jìn)行通信。運(yùn)輸工具270支持通過Abis (GSM)接口與包括衛(wèi)星通信和地面組件的回程傳輸網(wǎng)絡(luò)250進(jìn)行無線通信的機(jī)載無線電基站260?；爻虃鬏斁W(wǎng)絡(luò)250與基站控制器220、230、240進(jìn)行通信。通信鏈路255、257、259分別表示在無線電基站260與基站控制器220、230、240之間的路徑(或其部分)。
[0015]現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，圖中所示是包括選擇基站控制器以服務(wù)于無線電基站的主控M/C單元的通信系統(tǒng)的一實(shí)施例的系統(tǒng)級(jí)圖形。通信系統(tǒng)可形成蜂窩無線電接入網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且包括通過到BSC 330的通信路徑352、354，與通過回程傳輸網(wǎng)絡(luò)350耦合的RBS320進(jìn)行無線和雙向通信的用戶設(shè)備310。BSC 330又通過通信路徑356耦合到3GPP無線電接入網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(例如，主控Μ/C單元)340，通信路徑356可包括通過回程傳輸網(wǎng)絡(luò)350的通信路徑。雖然網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器(例如，主控Μ/C單元)340示為與單個(gè)RBS 320進(jìn)行通信，但應(yīng)理解的是，主控Μ/C單元340與多個(gè)RBS進(jìn)行通信。另外，雖然RBS 320示為與單個(gè)用戶設(shè)備310進(jìn)行通信，但應(yīng)理解的是，RBS 320與多個(gè)用戶設(shè)備進(jìn)行通信。
[0016]用戶設(shè)備310以耦合到天線314的收發(fā)器312來形成。當(dāng)然，可有利地采用多個(gè)天線。用戶設(shè)備310包括以耦合到存儲(chǔ)器318的處理器317形成的數(shù)據(jù)處理和控制單元316。當(dāng)然，用戶設(shè)備310包括其它元件，如鍵盤、顯示屏、接口裝置等。用戶設(shè)備310通常是預(yù)期由最終用戶攜帶的自足型無線通信裝置(例如，訂戶站、終端、移動(dòng)臺(tái)、機(jī)器或諸如此類)。
[0017]RBS 320以耦合到天線324的收發(fā)器/通信模塊322來形成。當(dāng)然，可有利地采用多個(gè)天線。此外，收發(fā)器/通信模塊322配置用于無線和有線通信。RBS