Procedimiento y aparato para coordinación de funciones de autooptimización en una red inalámbrica.

Un dispositivo y procedimiento de gestión de red para coordinación de las funciones de autooptimización en una red inalámbrica.

Un dispositivo de gestión de redes para coordinación de funciones de autooptimización incluye uno o más procesadores y una interfaz. La interfaz se comunica con una pluralidad de nodos B mejorados (eNodeB). La interfaz se dispone para recibir una solicitud de modificar la cobertura o la capacidad de un nodo B mejorado (eNodeB). La interfaz se dispone además para emitir una petición al eNodeB para que obtenga un estado de coordinación de la red de autooptimización (SON) del eNodeB. El uno o más procesadores están dispuestos para determinar si se debe conceder o denegar la solicitud basándose en una política de coordinación y en el estado de coordinación SON.

Procedimiento y aparato para coordinación de funciones de autooptimización en una red inalámbrica

CAMPO TÉCNICO

Las formas de realización se refieren a comunicaciones inalámbricas. Más en particular, las formas de realización se refieren a la coordinación entre funciones de autooptimización para células dentro de un sistema de comunicación inalámbrica. Algunas formas de realización se refieren al Proyecto de Asociación de 3ª Generación, Servicios del Grupo de Especificaciones Técnicas y Aspectos de Sistemas, gestión de Telecomunicaciones, Redes Autoorganizadas (SON, Self-Organizing Networks) , Modelo de Recursos de Red (NRM, Network Resource Model) de Políticas, Punto de Referencia de Integración (IRP, Integration Reference Point) , Servicio de Información (IS, Information Service) de la norma 3GPP TS 32.522.

ANTECEDENTES

La autooptimización, en el contexto de las redes inalámbricas, es el procedimiento de análisis de los datos de las medidas de nodos B mejorados (eNodeB, enhanced node B) , y a continuación de ajuste de los parámetros de radio y transporte de los eNodeB con el fin de conseguir un rendimiento, cobertura y capacidad óptimos de la red. Las redes de autooptimización (SON) pueden implementar una diversidad de funciones SON que incluyen, por ejemplo, Equilibrado de las Cargas, Optimización de Traspaso (HO, Handover Optimization) , Optimización de Cobertura y Capacidad (CCO, Coverage & Capacity Optimization) , Compensación de Interrupciones de Células (COC, Cell Outage Compensation) y Gestión de Ahorro de Energía (ESM, Energy Saving Management) . Estas funciones de optimización modifican la cobertura y la capacidad de una célula mediante la configuración de los parámetros del eNodeB. Entre los parámetros de ejemplo pueden incluirse la potencia de transmisión para transmisiones de enlace descendente, la inclinación de antena y los parámetros de acimut.

En los sistemas actuales de evolución a largo plazo (LTE, long term evolution) del Proyecto de Asociación de 3ª Generación (3GPP) , las funciones SON pueden actuar independientemente para modificar estos u otros parámetros de uno o más nodos eNodeB. Sin embargo, los sistemas avanzados LTE de 3GPP no admiten la coordinación entre funciones SON. Por tanto, dos o más funciones SON pueden actuar simultáneamente para modificar el mismo parámetro de configuración del mismo eNodeB. En consecuencia, pueden aparecer conflictos e inestabilidad en el eNodeB afectado.

Así, existe la necesidad general de sistemas y procedimientos que coordinen el funcionamiento de las funciones SON dentro de una red inalámbrica.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La FIG. 1 ilustra una parte de ejemplo de una red de comunicaciones inalámbricas en la que se implementan formas de realización de ejemplo.

La FIG. 2 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo que muestra una arquitectura de sistemas para implementar la coordinación de las funciones de una red de autooptimización según algunas formas de realización.

La FIG. 3 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo que muestra detalles de los eNodeB incluidos en la red de comunicaciones inalámbricas de las FIG. 1 ó 2 según algunas formas de realización.

La FIG. 4 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo que muestra detalles del gestor de red (NM, network manager) incluido en la arquitectura de los sistemas de la FIG. 2 según algunas formas de realización de ejemplo.

La FIG. 5 ilustra un diagrama de flujo de señales que representa señales y mensajes para implementar la coordinación de las funciones de la red de autooptimización.

DESCRIPCIÓN DETALLADA

La siguiente descripción se presenta para permitir que cualquier experto en la materia cree y use la configuración de un sistema informático y el procedimiento y artículo de fabricación relacionados para coordinar las funciones de una red de autooptimización (SON) realizadas por gestores de dominios (DM, domain managers) o Nodos B mejorados (eNodeB) dentro de una red de comunicaciones inalámbricas. Las políticas de coordinación se implementan para determinar las circunstancias en las cuales un eNodeB puede implementar diferentes funciones SON. En al menos una forma de realización de ejemplo, las políticas de coordinación tienen en cuenta el estado actual del eNodeB. Las políticas de coordinación pueden basarse además en la identidad de la función SON deseada para la que puede cambiarse el eNodeB, u otras entradas relacionadas con la función SON deseada.

Para los expertos en la materia serán fácilmente evidentes varias modificaciones en las formas de realización, y los principios genéricos definidos en la presente memoria descriptiva pueden aplicarse a otras formas de realización y aplicaciones sin apartarse del ámbito de la invención. Por otra parte, en la siguiente descripción, se exponen numerosos detalles con fines de explicación. Sin embargo, un experto en la materia comprenderá que las formas de realización de la invención pueden ponerse en práctica sin el uso de estos detalles específicos. En otros casos, estructuras y procedimientos bien conocidos no se muestran en forma de diagrama de bloque para no complicar la descripción de las formas de realización de la invención con un detalle innecesario. Así, la presente descripción no pretende limitarse a las formas de realización mostradas, sino que se extiende al ámbito más extenso coherente con los principios y características desvelados en la presente memoria descriptiva.

La FIG. 1 ilustra una parte de ejemplo de una red de comunicaciones inalámbricas 100 en la que pueden implementarse formas de realización de ejemplo. En una forma de realización, la red de comunicaciones inalámbricas 100 comprende una red de acceso de radio terrestre universal evolucionada (EUTRAN, evolved universal terrestrial radio access network) usando la norma de evolución a largo plazo (LTE) del Proyecto de Asociación de 3ª Generación (3GPP) . En una forma de realización, la red de comunicaciones inalámbricas 100 incluye un primer eNodeB 101, un segundo eNodeB 102, un tercer eNodeB 103 y un cuarto eNodeB 104 (también referidos como primera estación de base 101, segunda estación de base 102, tercera estación de base 103) . El primer eNodeB 101 da servicio a una determinada zona geográfica Célula 1. Análogamente, el segundo eNodeB 102 da servicio a la zona geográfica Célula 2, el tercer eNodeB 103 da servicio a la zona geográfica Célula 3 y el cuarto eNodeB 104 da servicio a la zona geográfica Célula 4.

Se entiende que la red de comunicaciones inalámbricas 100 puede incluir más o menos de cuatro eNodeB. Se entiende además que cada eNodeB puede tener varios eNodeB adyacentes. Por ejemplo, el eNodeB 103 puede tener seis o más eNodeB adyacentes.

La Optimización de Capacidad y Cobertura (CCO) , la Compensación de Interrupciones de Células (COC) y la Gestión de Ahorro de Energía (ESM) son funciones SON que pueden modificar la cobertura o capacidad de una o más células en una red inalámbrica. La función SON CCO intenta ampliar al máximo la cobertura de un eNodeB a la vez que optimiza la capacidad y garantiza que se reduzca al mínimo la interferencia entre células. La función SON CCO configura un eNodeB para compensar a otro eNodeB que está en una situación de interrupción. La función ESM extiende la cobertura de un eNodeB adyacente para cubrir al eNodeB que está configurado para entrar en modo de ahorro de energía. Si una de estas funciones SON modifica un eNodeB al mismo tiempo que otra función SON modifica el mismo eNodeB, pueden producirse conflictos.

Como ejemplo ilustrativo, en referencia a la FIG. 1, si la Célula 1 experimenta una interrupción de servicio, la función SON COC intentará compensar la interrupción de la Célula 1 reconfigurando los parámetros de las posibles células candidatas. Por ejemplo, COC puede intentar reconfigurar la potencia de transmisión, la inclinación de la antena y el acimut de la antena de los eNodeB 102 y 103 que dan servicio a las Células 2 y 3 de manera que los eNodeB 102 y 103 pueden compensar el eNodeB que da servicio a la Célula 1. Al mismo tiempo, sin embargo, la función SON ESM puede estar operativa en la Célula 2 para compensar la cobertura de la Célula 4 adyacente ya que la Célula 4 está entrando en un estado de ahorro de energía. Por tanto, en este ejemplo, las funciones SON COC y ESM pueden estar intentando actuar sobre la Célula 2 simultáneamente.

En este ejemplo ilustrativo, desde el instante de tiempo en el que se detecta la interrupción de la Célula 1 hasta que la Célula 1 ha sido compensada por las Células 2 y 3, salvo que exista una coordinación entre funciones SON, las funciones...

1. Un dispositivo de gestión de red, que comprende:

una interfaz para comunicarse con una pluralidad de nodos B mejorados (eNodeB) , estando la interfaz dispuesta para recibir una solicitud para modificar la cobertura o la capacidad de un nodo B mejorado (eNodeB) ; y

uno o más procesadores dispuestos para determinar si se concede o se deniega la solicitud basándose en una política de coordinación y en el estado de coordinación SON, siendo el estado de coordinación SON un estado de funciones SON.

2. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que, basándose en la política de coordinación y el estado de coordinación SON, el dispositivo de gestión de red coordinará cambios de cobertura y capacidad de la pluralidad de nodos eNodeB en el nivel de red de acuerdo con los requisitos de cobertura y capacidad de la política de coordinación mientras reduce al mínimo la interferencia entre células y el uso de energía de acuerdo con la política de coordinación.

3. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 2, en el que el estado de coordinación SON es uno entre: un estado de compensación de Gestión de Ahorro de Energía (ESM) ; un estado de ahorro de energía ESM; un estado de compensación de interrupción de célula (COC) ; un estado de interrupción COC;

un estado de actualización de Optimización de Cobertura y Capacidad (CCO) ; y un estado SON Ninguno.

4. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 3, en el que la política de coordinación se basa

en al menos uno entre: las entradas de al menos una función SON, siendo la al menos una función SON al menos una entre las funciones SON ESM, COC y CCO;

una prioridad de nivel de la al menos una función SON; una política de operador de red; y un estado de coordinación SON del eNodeB.

5. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 4, en el que la política de coordinación incluye además, si el eNodeB está en el estado de compensación ESM:

si la solicitud es una solicitud COC que solicita que el eNodeB compense un eNodeB adyacente en interrupción, rechazo de la solicitud COC si una política de operador de red otorga prioridad a compensación ESM, y concesión de la solicitud COC si la política de operador de red otorga prioridad a compensación COC;

si la solicitud es una solicitud CCO, determinación de si se concederá la solicitud basándose en la política de operador de red; y

si la solicitud no es una solicitud COC o CCO, concesión de la solicitud.

6. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 4, en el que la política de coordinación incluye además, si el eNodeB está en el estado de ahorro de energía ESM: si la solicitud es una solicitud COC que solicita que el eNodeB compense un eNodeB adyacente en interrupción, solicitud de que la función ESM permita que el eNodeB abandone una función de ahorro de energía, y

si la función ESM rechaza la solicitud, rechazo de la solicitud COC, y si la función ESM acepta la solicitud, aceptación de la solicitud COC;

si la solicitud es una solicitud CCO, determinación de si se concederá la solicitud basándose en la política de operador de red; y

si la solicitud no es una solicitud COC o CCO, concesión de la solicitud.

7. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 4, en el que la política de coordinación incluye además, si el eNodeB está en el estado de compensación COC y la solicitud es CCO, la determinación de si se concederá la solicitud basándose en la política de operador de red.

8. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 4, en el que la política de coordinación incluye además:

si el eNodeB está en uno entre el estado de actualización CCO y el estado de interrupción CCO, rechazo de la solicitud;

si el eNodeB está en el estado SON Ninguno, concesión de la solicitud.

9. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 3, en el que,

la interfaz se dispone además para recibir una indicación de que un eNodeB en el estado de compensación ESM está en una condición de interrupción; y el uno o más procesadores están dispuestos además para modificar el estado de coordinación SON del eNodeB al estado de interrupción COC basándose en la indicación recibida, y notificar la función SON ESM de que la función SON ESM seleccionará un segundo eNodeB para compensar nodos eNodeB compensados por el eNodeB en el estado de interrupción COC.

10. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 9, en el que la interfaz está dispuesta además para recibir una indicación de que la función SON ESM es incapaz de seleccionar al menos un segundo eNodeB para realizar la función ESM del eNodeB; y

el uno o más procesadores están dispuestos además para notificar la función SON ESM de que el ahorro de energía debería desactivarse en los eNodeB compensados por el eNodeB basándose en la indicación recibida.

11. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 3, en el que la interfaz está dispuesta además para recibir una indicación de que un eNodeB en el estado de compensación COC está en una condición de interrupción; y

el uno o más procesadores están dispuestos además para:

modificar el estado de coordinación SON del eNodeB al estado de interrupción COC basándose en la indicación recibida; y

notificar la función SON COC de que la función SON COC seleccionará un segundo eNodeB para compensar (1) el eNodeB en el estado de interrupción COC y (2) los eNodeB compensados por el eNodeB en el estado de interrupción COC.

12. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que la solicitud es recibida de un gestor de elementos que reside en un gestor de dominio en comunicación con el eNodeB.

13. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que la solicitud es recibida de un gestor de elementos que reside en el eNodeB.

14. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que el uno o más procesadores están configurados además para:

recibir una notificación de que la modificación de cobertura o capacidad ha sido completada; y actualizar el estado de coordinación SON del eNodeB.

15. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que el uno o más procesadores están dispuestos además para:

configurar al menos un parámetro del eNodeB; y

evitar la configuración del al menos un parámetro durante un tiempo después de que el procesador haya configurado el al menos un parámetro.

16. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 15, en el que el al menos un parámetro es uno entre un parámetro de potencia de transmisión de enlace descendente y un parámetro de antena.

17. Un nodo B mejorado (eNodeB) que comprende: una interfaz para comunicarse con un dispositivo de gestión de redes, con la interfaz dispuesta para: emitir una solicitud para modificar un estado de cobertura o de capacidad; y recibir una notificación de autorización que indique si la solicitud para modificar el estado de cobertura o de

capacidad ha sido concedida o denegada; y uno o más procesadores dispuestos para: almacenar un estado de coordinación SON en una memoria asociada; y modificar el estado de cobertura o de capacidad basándose en la notificación de autorización.

18. El eNodeB según la reivindicación 17, en el que el estado de coordinación SON es uno entre: un estado de compensación de Gestión de Ahorro de Energía (ESM) ; un estado de ahorro de energía ESM; un estado de compensación de interrupción de célula (COC) ; un estado de interrupción COC; un estado de actualización de Optimización de Cobertura y Capacidad (CCO) ; y un estado SON Ninguno.

19. El eNodeB según la reivindicación 18, en el que:

el estado de compensación ESM indica que el eNodeB está proporcionando cobertura para al menos un eNodeB adyacente, desactivándose al menos un eNodeB adyacente para conservar energía; el estado de ahorro de energía ESM indica que el eNodeB está desactivado para conservar energía; el estado de compensación COC indica que el eNodeB está proporcionando cobertura para al menos un eNodeB

adyacente que está en interrupción; el estado de actualización CCO indica que los parámetros de configuración del eNodeB están siendo actualizados; y el estado SON Ninguno indica que el eNodeB no está recibiendo la influencia de las funciones SON.

20. El eNodeB según la reivindicación 16, en el que el uno o más procesadores están configurados además para:

emitir una indicación de que la cobertura o capacidad se ha modificado; y almacenar un estado de coordinación SON actualizado.

21. Un procedimiento de coordinación de cambios de cobertura y capacidad en una red de autooptimización (SON) , comprendiendo el procedimiento:

recepción de una solicitud para modificar la cobertura o la capacidad de un nodo B mejorado (eNodeB) ; y

determinación de si se concede o se deniega la solicitud basándose en la política de coordinación y el estado de coordinación SON, siendo el estado de coordinación SON un estado de funciones SON.

22. El procedimiento según la reivindicación 21, en el que, basándose en la política de coordinación y el estado de coordinación SON, el procedimiento coordina cambios de cobertura y capacidad de la pluralidad de nodos eNodeB en el nivel de red de acuerdo con los requisitos de cobertura y capacidad de la política de coordinación mientras reduce al mínimo la interferencia entre células y el uso de energía de acuerdo con la política de coordinación.

23. El procedimiento según la reivindicación 22, en el que la denegación de la solicitud evita la inestabilidad en el eNodeB al evitar que múltiples funciones SON modifiquen simultáneamente un mismo parámetro de configuración del eNodeB.

24. El procedimiento según la reivindicación 22, que comprende además la modificación, si la determinación determina conceder la solicitud, de al menos un parámetro del eNodeB, siendo el al menos un parámetro uno entre una potencia de transmisión de enlace descendente y un parámetro de antena.

25. El procedimiento según la reivindicación 22, en el que el estado de coordinación SON es uno entre: un estado de compensación de un Gestión de Ahorro de Energía (ESM) ; un estado de ahorro de energía ESM; un estado de compensación de interrupción de célula (COC) ; un estado de interrupción COC; un estado de actualización de Cobertura y Capacidad Optimización (CCO) ; y un estado SON Ninguno.

26. El procedimiento según la reivindicación 25, en el que la política de coordinación concede o rechaza la

solicitud basándose en al menos uno entre: las entradas de al menos una función SON, siendo la al menos una función SON al menos una entre ESM, COC y CCO;

una prioridad de nivel de la al menos una función SON; una política de operador de red; y un estado de coordinación SON del eNodeB.

27. El dispositivo de gestión de red según la reivindicación 1, en el que la interfaz está dispuesta además para comunicar una petición para que el eNodeB obtenga un estado de coordinación SON del eNodeB.

28. El procedimiento según la reivindicación 21, que comprende además la petición de que el eNodeB obtenga un estado de coordinación SON del eNodeB.