蜂窝网络中的通信系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103947237103947237A(43)申请公布日2014.07.23(21)申请号201180073535.6(22)申请日2011.09.19(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.03.18(86)PCT国际申请的申请数据PCT/CN2011/0798072011.09.19(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/040739EN2013.03.28(71)申请人北京大学地址100871北京市海淀区颐和园路5号(72)发明人彭春翌吕松武王韬(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人潘剑颖(51)Int.Cl.H04W16/04(2006.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书7页说明书7页附图4页附图4页(54)发明名称蜂窝网络中的通信系统和方法(57)摘要提供了一种基于网格的取决于位置的建模方案，以节约蜂窝网络中的功耗。其利用了蜂窝网络中的业务动态，并将利用不足的BS完全关机以节约能量。在该新颖的方案中，将网络分为一个或多个网格，每个网格具有一个或多个彼此等效的节点。然后估计每个网格中所定义时段的所有节点的聚合业务量，以及确定在所定义时段上每个网格的活跃节点的集合，以满足所估计的聚合业务量，并将网格中不活跃的节点关机。CN103947237ACN1039472ACN103947237A权利要求书1/3页1.一种蜂窝网络中的通信系统，包括：网格建立单元，被配置为将网络分为一个或多个网格，每个网格中布置有一个或多个彼此等效的节点；网格业务量估计单元，被配置为估计每个网格中所定义时段的所有节点的聚合业务量；以及活跃节点集合确定单元，被配置为基于所估计的聚合业务量来确定在所定义时段上每个网格的活跃节点的集合，以及将所述网格中不活跃的节点关机。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述网格建立单元被配置为：如果满足以下公式则判定两个节点i和j等效：ri+d(i，j)≤Rj，rj+d(i，j)≤Ri，其中，d(i，j)是节点i和节点j之间的距离，ri和rj是节点的正常通信范围，且Ri和Rj分别是节点i和节点j的最大可能通信范围。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述网格建立单元被配置为从网络中的特定节点开始并向着预定方向来形成网格，直到穷尽网络中的所有节点。4.根据权利要求3所述的系统，其中使用西北角规则来形成网格，其中，所述网格建立单元被配置为从网络中的左上节点开始从上至下且从左至右地形成网格；或者使用东北角规则来形成网格，其中，所述网格建立单元被配置为从网络中的右上节点开始从上至下且从右至左地形成网格。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述时段是一天中的以下各项之一：半小时、一小时、以及两小时。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述网格业务量估计单元被配置为：根据在先各天的相同时段的业务量的统计数据来估计一天的该时段的聚合业务量。7.根据权利要求6所述的系统，其中基于工作日的统计数据来估计工作日的时段的聚合业务量，同时基于周末的统计数据来估计周末的时段的聚合业务量。8.根据权利要求1所述的系统，其中按照网格中节点的能量效率和/或容量的降序来选择网格中要活跃的节点。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述活跃节点集合确定单元被配置为：从具有最重聚合业务量的时段开始到具有较少聚合业务量的时段，来确定活跃节点的集合，以及从在先时段的活跃节点的集合中选择除了具有最重聚合业务量的时段之外的其它时段的活跃节点的集合。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述活跃节点集合确定单元被配置为：根据一天中聚合业务量的分布来确定一天中每个时段的活跃节点的集合，使得相邻时段的活跃节点的集合的交集尽可能大。11.根据权利要求1所述的系统，其中所述节点是基站(BS)，以及所述系统位于无线网络控制器(RNC)内。2CN103947237A权利要求书2/3页12.一种蜂窝网络中的通信方法，包括：将网络分为一个或多个网格，每个网格中布置有一个或多个彼此等效的节点；估计每个网格中所定义时段的所有节点的聚合业务量；以及基于所估计的聚合业务量来确定在所定义时段上每个网格的活跃节点的集合，以及将所述网格中不活跃的节点关机。13.根据权利要求12所述的方法，其中如果满足以下公式则两个节点i和j等效：ri+d(i，j)≤Rj，rj+d(i，j)≤Ri，其中，d(i，j)是节点i和节点j之间的距离，ri和rj是节点的正常通信范围，且Ri和Rj分别是节点i和节点j的最大可能通信范围。14.根据权利要求13所述的方法，其中，将网络分为一个或多个网格包括：从网络中的特定节点开始并向着预定方向来形成网格，直到穷尽网络中的所有节点。15.根据权利要求1