專利名稱:無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法,其用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)(Radio Access Technology, RAT)及其可用資源。
背景技術(shù):
隨著計算機和通信技術(shù)的迅猛發(fā)展,全球信息網(wǎng)絡(luò)正在快速向以IP為基礎(chǔ)的下一代網(wǎng)絡(luò)(Next Generation Network,NGN)演進(jìn)。用戶對無線多媒體業(yè)務(wù)需求日益增長的同時,有限的無線資源變得更加稀缺。為此,無線接入技術(shù)不斷變革,力求最大程度利用無線資源。結(jié)果,接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜,并且出現(xiàn)多種無線技術(shù)共存在相同的地理區(qū)域產(chǎn)生立體覆蓋的格局。同時,用戶分布及其資源需求在網(wǎng)絡(luò)運營過程中時刻動態(tài)變化。以上種種條件下,充分利用無線資源使用戶得到獲取更多資源的機會,同時減少無線資源使用時產(chǎn)生的相互干擾以保證用戶的服務(wù)質(zhì)量,成為無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究亟待解決的難題。傳統(tǒng)的解決方法通常是在不改變網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的前提下利用帶寬借用或者復(fù)用等資源調(diào)度方法,以應(yīng)對用戶分布及其資源需求的動態(tài)變化。這主要受制于以往無線技術(shù)固化于硬件的實現(xiàn)方式。如今,以軟件無線電為支撐的感知無線電技術(shù)飛速發(fā)展,其能夠感知周圍無線環(huán)境并根據(jù)感知結(jié)果進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的特性,極大地增加了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的靈活性。這樣,如何利用這種新特性來改進(jìn)對資源的利用是本技術(shù)領(lǐng)域的一個挑戰(zhàn)。
發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述,以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。但是,應(yīng)當(dāng)理解,這個概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖用來確定本發(fā)明的關(guān)鍵性部分或重要部分,也不是意圖用來限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出關(guān)于本發(fā)明的某些概念,以此作為稍后給出的更詳細(xì)描述的前序。鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述情形,本發(fā)明的目的是提供一種無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法, 其中通過對無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其可用資源的管理和配置,調(diào)整無線網(wǎng)絡(luò)間的合作與競爭關(guān)系,使網(wǎng)絡(luò)更加靈活、快速地適應(yīng)用戶分布及其資源需求的動態(tài)變化,從而實現(xiàn)對資源的有效利用。為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其可用資源,所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個具有對其無線訪問技術(shù)及無線資源進(jìn)行重配置的能力,所述無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)包括信息交互模塊,用于收集對所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理所需的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫,用于存儲由所述信息交互模塊收集的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊,用于發(fā)現(xiàn)所述無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,以產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合;以及分析決策模塊,用于針對由所述服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊發(fā)現(xiàn)的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合,基于所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,通過網(wǎng)絡(luò)合并和/ 或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置,其中,所述信息交互模塊還用于將由所述分析決策模塊確定的無線網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)布給所述無線網(wǎng)絡(luò),以便讓所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其無線資源,所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個具有對其無線訪問技術(shù)及無線資源進(jìn)行重配置的能力,所述無線網(wǎng)絡(luò)管理方法包括以下步驟收集對所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理所需的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,并將其存儲在網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中;發(fā)現(xiàn)所述無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,以產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合;針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合,基于所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,通過網(wǎng)絡(luò)合并和/或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置; 以及將所確定的無線網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)布給所述無線網(wǎng)絡(luò),以便讓所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了用于實現(xiàn)上述無線網(wǎng)絡(luò)管理方法的計算機程
序廣品。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了計算機可讀介質(zhì),其上記錄有用于實現(xiàn)上述無線網(wǎng)絡(luò)管理方法的計算機程序代碼。
本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的詳細(xì)描述而得到更好的理解,其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并產(chǎn)生說明書的一部分,用來進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點。在附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理對象的示例性網(wǎng)絡(luò)架構(gòu);圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的服務(wù)模型的示意圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理服務(wù)的工作流程圖;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明具體實施例的分析決策處理的流程圖;以及圖6示出了其中實現(xiàn)本發(fā)明的計算機的示例性結(jié)構(gòu)框圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的, 而且不一定是按比例繪制的。例如,附圖中某些元件的尺寸可能相對于其它元件放大了,以便有助于提高對本發(fā)明實施例的理解。
具體實施例方式在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的示范性實施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見, 在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而,應(yīng)該了解,在開發(fā)任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定,以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo),例如,符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件,并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外,還應(yīng)該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費時的,但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。在此,還需要說明的一點是,為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明,在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細(xì)節(jié)。在描述本發(fā)明的技術(shù)方案之前,先介紹一下根據(jù)本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理對象的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理對象可劃分為以下兩類(參見圖1) 單一網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可用于管理具有復(fù)雜多跳(Multi-hop)結(jié)構(gòu)的單一網(wǎng)絡(luò)(參見圖1(a)),比如有中央控制的多跳無線中繼網(wǎng)絡(luò)(Wireless Relay Network), 無線網(wǎng)狀網(wǎng)(Wireless Mesh Network)或Ad Hoc網(wǎng)絡(luò)等。這些網(wǎng)絡(luò)中的基礎(chǔ)設(shè)施稱為站(Station),根據(jù)其功能等因素可以分為一級或者多級,站間通過有線或無線鏈路進(jìn)行連接,為網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)的用戶(User)提供無線服務(wù)。站和用戶具有可重新配置無線訪問技術(shù)及無線資源的能力。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)位于某個或某些站內(nèi),對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理。 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可用于管理異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)(參見圖1(b)),異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)由多個單一網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,各單一網(wǎng)絡(luò)在無線接入技術(shù)、可用無線資源、覆蓋范圍、網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)性能等等方面有所差異。例如,單一網(wǎng)絡(luò)可以是簡單的點到多點(Point to Multi-points) 的單跳(Single-hop)結(jié)構(gòu)(如圖中無線網(wǎng)絡(luò)1和3),也可以是復(fù)雜的多跳結(jié)構(gòu)(如圖中無線網(wǎng)絡(luò)2)。站和用戶具有可重新配置無線訪問技術(shù)及無線資源的能力。每個單一網(wǎng)絡(luò)由一個或多個站通過有線或無線鏈路連接到無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),從而實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的管理。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)管理復(fù)雜單一網(wǎng)絡(luò)時,將網(wǎng)絡(luò)劃分成若干子網(wǎng)絡(luò),然后把每個子網(wǎng)絡(luò)當(dāng)成異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的一個單一無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理。劃分方法可以是將網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍均分成多個區(qū)域,每個區(qū)域中的站及其直接服務(wù)的用戶產(chǎn)生一個子網(wǎng)絡(luò);也可以是根據(jù)站與站之間的關(guān)系,一個或多個通過有線或無線鏈路互聯(lián)的站及其直接服務(wù)的用戶構(gòu)成一個子網(wǎng)絡(luò)。本文中,如非特殊說明將以異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)作為示例進(jìn)行說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚,本發(fā)明同樣適用于劃分成若干子網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜單一網(wǎng)絡(luò)。為了讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚理解本發(fā)明的技術(shù)方案,首先示例性地描述一下根據(jù)本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的服務(wù)模型,并且引入本發(fā)明中涉及的新概念及其定義。圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的服務(wù)模型。其中,兩個鄰近的無線網(wǎng)絡(luò)Ii1和n2被無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)所管理;網(wǎng)絡(luò)Ii1可用RAT為Rl,網(wǎng)絡(luò)n2可用RAT 為Rl和R2 ;Rl可以使用資源Fl和F2,R2只能使用資源F2。服務(wù)模型一圖2(a)為目標(biāo)問題,圖2(b)為解決方案。圖2 (a)示意網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前配置為網(wǎng)絡(luò)Ii1使用Rl及資源Fl ;網(wǎng)絡(luò)n2使用R2及資源是F2。如果網(wǎng)絡(luò)Ii1中突然新增大量業(yè)務(wù),從而總帶寬需求超過Fl所能提供的容量,與此同時,網(wǎng)絡(luò)n2中仍舊有剩余帶寬,那么,可以對網(wǎng)絡(luò)Ii1和n2進(jìn)行重配置為如圖2(b)所示狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)Ii1和n2同時使用R1,通過 Rl協(xié)議進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)間協(xié)作共享資源Fl和F2。這樣滿足網(wǎng)絡(luò)n2的帶寬需求的同時可以為網(wǎng)絡(luò)!^中更多的新業(yè)務(wù)提供服務(wù),使得有限的無線資源得到充分利用。服務(wù)模型二 圖2(b)為目標(biāo)問題,圖2(a)為解決方案。假設(shè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前運行在如圖 2(b)所示狀態(tài)。如果網(wǎng)絡(luò)Ii1的負(fù)載恢復(fù)到資源Fl的容量范圍內(nèi),并且網(wǎng)絡(luò)n2的負(fù)載保持在F2的容量范圍內(nèi),那么可以對網(wǎng)絡(luò)叫和 進(jìn)行重新配置為如圖2(a)所示狀態(tài)。這樣取消了網(wǎng)絡(luò)間協(xié)作,從而節(jié)約了協(xié)作所需的帶寬資源,同時減少了協(xié)作帶來的延遲。本發(fā)明中涉及的新概念及其定義如下眷網(wǎng)絡(luò)合并(Network Merge)將多個工作在不同RAT下的網(wǎng)絡(luò)配置為使用相同 RAT,各網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)間協(xié)作共享資源,該操作稱為網(wǎng)絡(luò)合并;如服務(wù)模型一所示。
網(wǎng)絡(luò)組(Network Group)多個網(wǎng)絡(luò)合并后構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)組;如圖2(b)中,網(wǎng)絡(luò)叫和 n2構(gòu)成一個網(wǎng)絡(luò)組。 網(wǎng)絡(luò)組分割(Network Group Split)將網(wǎng)絡(luò)組中的一個或多個網(wǎng)絡(luò)取消與原網(wǎng)絡(luò)組成員間的協(xié)作,重新配置RAT及資源,該操作稱為網(wǎng)絡(luò)組分割;如服務(wù)模型二所示。 服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)(Service Request Network)需要由無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)提供網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)稱為服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò),例如資源無法滿足用戶帶寬需求,需要通過網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)獲得更多資源的網(wǎng)絡(luò),如服務(wù)模型一中的網(wǎng)絡(luò)叫。 服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合(Service Request Network Set)所有服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)組成的集合,記作Nrai ;如服務(wù)模型一中的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合為InJ,僅包括網(wǎng)絡(luò)Ii1 一個元素。下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實施例的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的結(jié)構(gòu)框圖。如圖3所示, 無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300通過有線或無線方式與多個無線網(wǎng)絡(luò)連接,為其提供服務(wù)。該無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300可以包括4個主要功能模塊信息交互模塊310,服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320,分析決策模塊330,以及網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340。各模塊的功能描述如下 信息交互模塊310 主要作用是收集對無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理所需的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,存入網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340以供無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的其它模塊使用;向無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)布分析決策結(jié)果;以及,優(yōu)選地,接收來自無線網(wǎng)絡(luò)的重配置結(jié)果,并更新網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫 340。 服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320 主要作用是發(fā)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)
皇A
朱口 ο眷分析決策模塊330 主要作用是針對由服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320發(fā)現(xiàn)的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合,基于網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340中的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,通過網(wǎng)絡(luò)合并和/或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置。 網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340 主要作用是存儲無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的管理服務(wù)是由服務(wù)請求事件驅(qū)動(Service Request Event-Driven)的。服務(wù)請求事件根據(jù)發(fā)起者以及發(fā)起條件和目的不同可分為多種情形,下面舉出五種情形為例 事件1.無線網(wǎng)絡(luò)因帶寬無法滿足用戶需求,主動發(fā)起服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)中有大量新增帶寬請求,使得總的用戶帶寬需求超過了所使用的資源的容量范圍,從而新/切換業(yè)務(wù)阻塞率(New/Handoff Service Blocking Rate)上升,于是發(fā)起服務(wù); 事件2.無線網(wǎng)絡(luò)預(yù)計到帶寬將無法滿足用戶需求主動發(fā)起服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)根據(jù)所使用的資源以及業(yè)務(wù)到達(dá)狀況預(yù)計到新/切換業(yè)務(wù)阻塞率將上升,于是發(fā)起服務(wù); 事件3.無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300發(fā)現(xiàn)存在帶寬無法滿足用戶需求的網(wǎng)絡(luò)發(fā)起服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320通過分析網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340,發(fā)現(xiàn)某些網(wǎng)絡(luò)新/切換業(yè)務(wù)阻塞率較高,于是發(fā)起服務(wù); 事件4.無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300預(yù)計到某些網(wǎng)絡(luò)的帶寬將無法滿足用戶需求發(fā)起服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320通過分析網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬使用狀況和吞吐量變化趨勢預(yù)計到某些網(wǎng)絡(luò)的新/切換業(yè)務(wù)阻塞率將上升,于是發(fā)起服務(wù);
事件5.無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300為了優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)資源利用率發(fā)起服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300為了優(yōu)化無線資源利用率,在服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320中設(shè)置定時裝置,周期性地發(fā)起以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)為目的的服務(wù)。服務(wù)請求事件有多種分類方法,從發(fā)起者角度可以分為兩類一類由無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起,比如請求事件1、2 ;以及,另一類由無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)發(fā)起,比如請求事件3、4、5。服務(wù)請求事件從目的角度可以分為兩類一類以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的,比如請求事件1、2、3、4;以及,另一類以優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)中無線資源使用效率為目的,比如請求事件5。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的管理服務(wù)的工作流程如圖4所示,簡要描述如下步驟1.信息收集為了能夠?qū)o線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理,無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300必須獲得必要的信息,并且若這些信息會隨著網(wǎng)絡(luò)運行過程動態(tài)變化則需周期性地更新這些信息。無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300主要通過信息交互模塊310從無線網(wǎng)絡(luò)收集信息,并將獲得的信息存儲在網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340中。步驟2.服務(wù)發(fā)現(xiàn)服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320確定網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)的對象,生成服務(wù)需求網(wǎng)
絡(luò)集合。步驟3.分析決策無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的分析決策模塊330通過分析服務(wù)需求以及網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340中的信息,確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置。步驟4.信息發(fā)布與系統(tǒng)重配置無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的信息交互模塊310將分析決策結(jié)果發(fā)布給無線網(wǎng)絡(luò),以便讓無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。此外,優(yōu)選地,無線網(wǎng)絡(luò)將配置結(jié)果再通過信息交互模塊310反饋給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300 ;無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300 根據(jù)反饋信息更新網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫以維護其內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的一致性。下面將詳細(xì)描述上述各個步驟的具體實現(xiàn)。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些具體實現(xiàn)只是示例性的,本發(fā)明不應(yīng)當(dāng)局限于此。步驟1.信息收集無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300用于服務(wù)發(fā)現(xiàn)及分析決策所需信息主要包括兩類 無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的信息包括各無線網(wǎng)絡(luò)可用的RAT集合及相應(yīng)的可用無線資源集合,天線的基本配置(包括位置、高度、波束賦形、天線增益、功率控制策略及信號覆蓋范圍等),以及用戶帶寬需求等。 無線網(wǎng)絡(luò)間的信息各無線網(wǎng)絡(luò)間使用相同資源時的相互干擾程度,以及相互通信的能力。干擾程度可以用無線網(wǎng)絡(luò)的站間的信噪比(SNR)來衡量信噪比的值越高,相互間的干擾越小,反之亦然。通信能力分為兩種情形若為無線通信能力,也可用信噪比來衡量,信噪比的值越高,相互通信能力也就越差,反之亦然;若為有線通信能力,則可以是通過有線骨干網(wǎng)互聯(lián),或者是通過無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)交互信息。這些信息的獲取主要通過三種途徑 直接信息交互若該信息是無線網(wǎng)絡(luò)已知的(比如,RAT集合及可用無線資源集合、天線的基本配置(包括位置、高度、波束賦形、天線增益、功率控制策略)、以及用戶帶寬需求),則可通過直接的信息交互由無線網(wǎng)絡(luò)報告給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300。 計算若該信息雖然不是已知的,但可根據(jù)現(xiàn)有信息計算得出,則可由無線網(wǎng)絡(luò)計算然后報告給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300 ;或者由無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300直接計算得到。比如,信號范圍可通過天線的位置、高度、天線增益和最大功率計算得出。又比如,若網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域地勢比較平坦,各無線網(wǎng)絡(luò)間相互干擾狀況可根據(jù)天線位置、高度、天線增益和最大功率計算信噪比來確定。 測量若該信息并非已知也無法根據(jù)現(xiàn)有信息計算得出,則需要通過測量得到。 比如,若網(wǎng)絡(luò)分布區(qū)域地形地貌復(fù)雜,各無線網(wǎng)絡(luò)間相互干擾狀況僅僅通過計算不夠準(zhǔn)確, 則需要測量。測量方法可能是對每個需要考察的天線分配專門時隙,在該時隙中由該天線發(fā)送信號,其它天線進(jìn)行監(jiān)聽并計算信噪比以確定與目標(biāo)天線的干擾狀況,然后將所有信息匯總給無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300分析得出所有天線兩兩間的干擾狀況。步驟2.服各發(fā)現(xiàn)根據(jù)服務(wù)請求事件的目的不同,從而產(chǎn)生不同的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合Nrai 類型1.以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的。若管理服務(wù)由無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)起,則無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊320將一段時間內(nèi)收到的發(fā)起服務(wù)請求的網(wǎng)絡(luò)集中起來,作為服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合Nrai ;若管理服務(wù)由無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300的服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊 320通過分析網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫340發(fā)現(xiàn)需要服務(wù)的無線網(wǎng)絡(luò)而發(fā)起,則將這些網(wǎng)絡(luò)集中起來,作為服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合Nrai; 類型2.以優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)中無線資源使用效率為目的。其對應(yīng)的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合Nrai包含整個無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300管轄的所有無線網(wǎng)絡(luò)。步驟3.分析決策分析決策是管理服務(wù)的核心,在此將結(jié)合圖5詳細(xì)描述該步驟的具體實現(xiàn),如圖5 所示,對該步驟細(xì)化如下步驟3. 1判斷服務(wù)請求類型對不同的服務(wù)請求類型將采用不同的分析決策過程服務(wù)請求若為類型1,其目標(biāo)是增加服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)的可用帶寬,則轉(zhuǎn)向步驟3.2 ;若為類型2,其目標(biāo)是減少網(wǎng)絡(luò)組的規(guī)模和數(shù)量,則轉(zhuǎn)向步驟3. 11。步驟3. 2從集合Nretl中選取一個網(wǎng)絡(luò)η該選取方法可以是隨機選??;也可以是按照帶寬需求不滿足的程度從重到輕依次選取,該程度量化為新/切換業(yè)務(wù)阻塞率的高低,阻塞率越高,帶寬需求不滿足的程度越嚴(yán)重。步驟3. 3判斷η當(dāng)前是否屬于某網(wǎng)絡(luò)組 若η不屬于任何網(wǎng)絡(luò)組,則轉(zhuǎn)向步驟3. 4,否則轉(zhuǎn)向步驟3. 8。步驟3. 4判斷是否存在關(guān)于η的網(wǎng)絡(luò)合并方案,滿足網(wǎng)絡(luò)組內(nèi)其它網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加η的可用帶寬?該判斷過程實際是為η尋找可行的網(wǎng)絡(luò)合并方案,若找到,則轉(zhuǎn)向步驟3. 5,否則轉(zhuǎn)向步驟3. 6。設(shè)無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300管轄的所有網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成集合N;為η選定的網(wǎng)絡(luò)組為NG,其中任一成員網(wǎng)絡(luò)記為m,合并前m的帶寬需求記作Bm,合并前η的網(wǎng)絡(luò)容量記作Cn ;合并后 NG的網(wǎng)絡(luò)容量記作^^ ;合并后NG中用于網(wǎng)絡(luò)間協(xié)作消耗的帶寬記作云^“;合并后NG使用無線訪問技術(shù)RATic以及資源FNe。那么,需要尋找的網(wǎng)絡(luò)組NG具有以下特征 條件3. 4. 1. NG中任兩個網(wǎng)絡(luò)間可以直接或者通過NG中其它網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300間接通信,保證協(xié)作信息的傳遞; 條件3. 4. 2. NG中任一網(wǎng)絡(luò)都可以配置為使用無線訪問技術(shù)RATic以及資源Fnc ; 條件3. 4. 3. NG以外的(屬于N)使用FNe的網(wǎng)絡(luò)與NG中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi); 條件3. 4. 4.若NG中某些網(wǎng)絡(luò)合并前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組,則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi); 條件3. 4. 5. NG保證其成員網(wǎng)絡(luò)中除η以外其它網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得η的可用帶寬較合并前增加,并且增加的值為所有可選網(wǎng)絡(luò)組中最大值,即保證 Civr-V Bm -BcnT > Cfl并且而=arglmaxjC^;
NGm NGnNG網(wǎng)絡(luò)組的規(guī)模(包含的無線網(wǎng)絡(luò)的個數(shù))以及各網(wǎng)絡(luò)間的連通性(直接通信能力,即兩兩之間能夠直接通信的網(wǎng)絡(luò)對個數(shù))對于整個網(wǎng)絡(luò)組的資源利用有重要影響。規(guī)模越大(網(wǎng)絡(luò)個數(shù)越多),連通性越差(兩兩之間能夠直接通信的網(wǎng)絡(luò)對個數(shù)少),則在網(wǎng)絡(luò)協(xié)作中消耗的資源越多,帶來的延遲越多,網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性越差。所以,可以對網(wǎng)絡(luò)組的最大規(guī)模做個限制,即設(shè)定網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)絡(luò)成員個數(shù)上限|NG|max。為量化網(wǎng)絡(luò)間的干擾程度,設(shè)定干擾容忍門限SNR1 若無線網(wǎng)絡(luò)的站間SNR > SM1,則認(rèn)為相互間干擾可容忍;若無線網(wǎng)絡(luò)的站間SNR彡SNR1,則認(rèn)為相互間干擾不可容忍。為量化網(wǎng)絡(luò)間的無線通信能力,設(shè)定通信允許門限SNRc 若無線網(wǎng)絡(luò)的站間SNR < SM。,則認(rèn)為可以直接進(jìn)行無線通信;若無線網(wǎng)絡(luò)的站間SNR ^ SNR1,則認(rèn)為無法直接進(jìn)行無線通信。以下僅以當(dāng)|NG|max = 2時,給出尋找過程。對于|NG|max > 2的情形可以容易擴展。步驟3. 4. 1選取集合N中與η可以進(jìn)行有線通信的網(wǎng)絡(luò)或者能夠直接進(jìn)行無線通信的網(wǎng)絡(luò)(即與η的SNR < SNRc的網(wǎng)絡(luò))組成集合N1 (保證條件3. 4. 1);步驟3. 4. 2選取集合N1中與η具有公共的RAT及資源的網(wǎng)絡(luò)組成集合隊(保證條件 3. 4. 2);步驟3. 4. 3選取集合N2中與η所用公共資源與其它使用該資源的網(wǎng)絡(luò)間的干擾在容忍范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)組成集合隊(保證條件3. 4.3);步驟3.4.4若N3中存在網(wǎng)絡(luò)來自別的網(wǎng)絡(luò)組,則保證那些網(wǎng)絡(luò)組中剩下的網(wǎng)絡(luò)有合適的配置(RAT和資源)滿足其帶寬需求的同時保證其它網(wǎng)絡(luò)受到的干擾在容許的范圍內(nèi),符合條件的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生集合N4 (保證條件3. 4. 4);步驟3. 4. 5選取集合N4中使得η的可用帶寬較合并前增加,并且增加的值為所有可選網(wǎng)絡(luò)組中最大值的網(wǎng)絡(luò)(保證條件3. 4.…,結(jié)束。步驟3. 5將η所在的新網(wǎng)絡(luò)組中的網(wǎng)絡(luò)從Nreq去除,即Nrai = Nreq-NG步驟3. 6 將 η 從 Nreq 去除,即 Nreq = Nreq- {η}步驟3. 7判斷N^是否為空 若不為空,則轉(zhuǎn)向步驟3. 2,繼續(xù)對其它網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作;若為空,則說明已經(jīng)不存在需要服務(wù)的無線網(wǎng)絡(luò),結(jié)束。步驟3. 8判斷是否存在關(guān)于η所在的網(wǎng)絡(luò)組的分割和/或合并方案,滿足網(wǎng)絡(luò)組內(nèi)其它網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加η的可用帶寬?該判斷過程實際是為η所在的網(wǎng)絡(luò)組尋找可行的分割和/或合并方案,若找到,則轉(zhuǎn)向步驟3. 9,否則轉(zhuǎn)向步驟3. 10。設(shè)η所在的網(wǎng)絡(luò)組為NG,經(jīng)過分割和/或合并操作NG中的網(wǎng)絡(luò)分散在k個部分 (每個部分為一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)組)中,分別記作NG1, NG2, ...,NGk ;NGi, i e [1.. k]中必然包括原屬于NG的網(wǎng)絡(luò),可能包括原來不屬于NG的網(wǎng)絡(luò);NGi;i e [1.. k]分割和/或合
并操作前其中各網(wǎng)絡(luò)帶寬需求之和記作Σ,,Mq民,,分割和/或合并操作后其容量記作^vq,
分割后用于協(xié)作消耗帶寬記作敢^";分割和/或合并操作NGi使用的無線技術(shù)記作,
資源為^。需要尋找的網(wǎng)絡(luò)組NG可行的分割和/或合并方案具有以下特征 條件3. 8. 1.在NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,NGi中任兩個網(wǎng)絡(luò)間可以直接或者通過 NGi中其它網(wǎng)絡(luò)或無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)300間接通信,保證協(xié)作信息的傳遞; 條件3. 8. 2.在NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,NGi中任一網(wǎng)絡(luò)都可以配置為使用無線訪問技術(shù)MTvc以及資源Fjvc,; 條件3. 8. 3. NGi以外的(屬于N)使用^wi的網(wǎng)絡(luò)與NGi中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi); 條件3. 8. 4.若NGi中某些網(wǎng)絡(luò)分割和/或合并操作前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組,則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi); 條件3. 8. 5.不包含η的NGi容量滿足其中各網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求;包含η的NGi滿足其中網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得η的可用帶寬較分割和/或合并操作前增加,并且增加的值為所有可選方案中最大值,
權(quán)利要求
1.一種無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其可用資源,所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個具有對其無線訪問技術(shù)及無線資源進(jìn)行重配置的能力,所述無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)包括信息交互模塊,用于收集對所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理所需的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫,用于存儲由所述信息交互模塊收集的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊,用于發(fā)現(xiàn)所述無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,以產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合;以及分析決策模塊,用于針對由所述服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊發(fā)現(xiàn)的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合,基于所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,通過網(wǎng)絡(luò)合并和/或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置,其中,所述信息交互模塊還用于將由所述分析決策模塊確定的無線網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)布給所述無線網(wǎng)絡(luò),以便讓所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。
2.如權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個是單一網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò),或者是構(gòu)成異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的單一網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中所述信息交互模塊還用于接收所述無線網(wǎng)絡(luò)的重配置結(jié)果,以更新所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫。
4.如權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中在服務(wù)需求的類型是以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的的第一類型的情況下,所述分析決策模塊針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中不屬于任何網(wǎng)絡(luò)組的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)n,尋找關(guān)于所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)合并方案以產(chǎn)生包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)組NG,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組NG內(nèi)其他網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的帶寬。
5.如權(quán)利要求4所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG滿足以下條件所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通信;所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù)RATNe以及資源FNe ;所述網(wǎng)絡(luò)組NG以外的使用所述資源FNe的網(wǎng)絡(luò)與所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);對于所述網(wǎng)絡(luò)組NG中合并操作前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組的網(wǎng)絡(luò),則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與由全部所述無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集合N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi);以及所述網(wǎng)絡(luò)組NG保證其成員網(wǎng)絡(luò)中除所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η以外其它網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的可用帶寬較合并前增加,并且增加的值為所有可選網(wǎng)絡(luò)組中最大值。
6.如權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中在服務(wù)需求的類型是以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的的第一類型的情況下,所述分析決策模塊針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中已屬于網(wǎng)絡(luò)組NG的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η,尋找關(guān)于所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)組分割和/或網(wǎng)絡(luò)合并方案,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組NG內(nèi)其他網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的帶寬。
7.如權(quán)利要求6所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG中的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過分割和/ 或合并操作后分散在一個或多個部分中,每個部分NGi是一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)組,并且滿足以下條件在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù)^47MJ,以及資源;所述部分NGi以外的使用所述資源,的網(wǎng)絡(luò)與所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,對于所述部分NGi中合并和/或分割操作前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組的網(wǎng)絡(luò),則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與由全部所述無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集合N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi);以及不包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的所述部分NGi容量滿足其中各網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求;包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的所述部分NGi滿足其中網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η 的可用帶寬較分割和/或合并操作前增加,并且增加的值為所有可選方案中最大值。
8.如權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中在服務(wù)需求的類型是以優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)中無線資源使用效率為目的的第二類型的情況下,所述分析決策模塊針對服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中的每個網(wǎng)絡(luò)組NG,尋找關(guān)于所述網(wǎng)絡(luò)組NG的分割方案,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組NG內(nèi)各網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求。
9.如權(quán)利要求8所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG被分割為多個部分,每個部分NGi是一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)組,并且滿足以下條件在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù)以及資源;所述部分NGi以外的使用所述資源,的網(wǎng)絡(luò)與所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);所述部分NGi容量滿足其中的帶寬需求;以及所述部分NGi規(guī)模小于所述網(wǎng)絡(luò)組NG的規(guī)模。
10.一種無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其無線資源,所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個具有對其無線訪問技術(shù)及無線資源進(jìn)行重配置的能力,所述無線網(wǎng)絡(luò)管理方法包括以下步驟收集對所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理所需的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,并將其存儲在網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中;發(fā)現(xiàn)所述無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,以產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合;針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合,基于所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫中的無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息,通過網(wǎng)絡(luò)合并和/或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置;以及將所確定的無線網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)布給所述無線網(wǎng)絡(luò),以便讓所述無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。
11.如權(quán)利要求10所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中所述多個無線網(wǎng)絡(luò)中的每個是單一網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)絡(luò),或者是構(gòu)成異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的單一網(wǎng)絡(luò)。
12.如權(quán)利要求10所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,還包括接收所述無線網(wǎng)絡(luò)的重配置結(jié)果,以更新所述網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫。
13.如權(quán)利要求10所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中在服務(wù)需求的類型是以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的的第一類型的情況下,在所述確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置的處理中,針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中不屬于任何網(wǎng)絡(luò)組的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)n,尋找關(guān)于所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)合并方案以產(chǎn)生包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)組NG,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組 NG內(nèi)其他網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的帶寬。
14.如權(quán)利要求13所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG滿足以下條件所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通信;所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù)RATNe以及資源FNe ;所述網(wǎng)絡(luò)組NG以外的使用所述資源FNe的網(wǎng)絡(luò)與所述網(wǎng)絡(luò)組NG中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);對于所述網(wǎng)絡(luò)組NG中合并操作前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組的網(wǎng)絡(luò),則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與由全部所述無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集合N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi);以及所述網(wǎng)絡(luò)組NG保證其成員網(wǎng)絡(luò)中除所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η以外其它網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的可用帶寬較合并前增加,并且增加的值為所有可選網(wǎng)絡(luò)組中最大值。
15.如權(quán)利要求10所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中在服務(wù)需求的類型是以解決服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬問題為目的的第一類型的情況下,在所述確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置的處理中,針對所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中已屬于網(wǎng)絡(luò)組NG的服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η,尋找關(guān)于所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的網(wǎng)絡(luò)組分割和/或網(wǎng)絡(luò)合并方案,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組NG內(nèi)其他網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時增加所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的帶寬。
16.如權(quán)利要求15所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG中的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過分割和 /或合并操作后分散在一個或多個部分中,每個部分NGi是一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)組,并且滿足以下條件在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù)以及資源^vc,;所述部分NGi以外的使用所述資源&c,的網(wǎng)絡(luò)與所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,對于所述部分NGi中合并和/或分割操作前屬于別的網(wǎng)絡(luò)組的網(wǎng)絡(luò),則保證那些網(wǎng)絡(luò)組去除該網(wǎng)絡(luò)后仍然有合適的配置滿足成員網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求并保證與由全部所述無線網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)集合N中其它網(wǎng)絡(luò)的干擾在容許范圍內(nèi);以及不包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的所述部分NGi容量滿足其中各網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求;包含所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η的所述部分NGi滿足其中網(wǎng)絡(luò)帶寬需求的同時,使得所述服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)η 的可用帶寬較分割和/或合并操作前增加,并且增加的值為所有可選方案中最大值。
17.如權(quán)利要求10所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中在服務(wù)需求的類型是以優(yōu)化無線網(wǎng)絡(luò)中無線資源使用效率為目的的第二類型的情況下,在所述確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置的處理中,針對服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合中的每個網(wǎng)絡(luò)組NG,尋找關(guān)于所述網(wǎng)絡(luò)組NG的分割方案,使得滿足所述網(wǎng)絡(luò)組NG內(nèi)各網(wǎng)絡(luò)的帶寬需求。
18.如權(quán)利要求17所述的無線網(wǎng)絡(luò)管理方法,其中所述網(wǎng)絡(luò)組NG被分割為多個部分, 每個部分NGi是一個網(wǎng)絡(luò)或一個網(wǎng)絡(luò)組,并且滿足以下條件在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任兩個網(wǎng)絡(luò)間能夠直接或間接通在所述部分NGi是網(wǎng)絡(luò)組的情況下,所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)都能夠配置為使用相同的無線訪問技術(shù),以及資源^vci ;所述部分NGi以外的使用所述資源的網(wǎng)絡(luò)與所述部分NGi中任一網(wǎng)絡(luò)的相互干擾在容忍范圍內(nèi);所述部分NGi容量滿足其中的帶寬需求;以及所述部分NGi規(guī)模小于所述網(wǎng)絡(luò)組NG的規(guī)模。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)和方法,用于管理多個無線網(wǎng)絡(luò)的無線訪問技術(shù)及其可用資源,其中無線網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)包括信息交互模塊,用于收集無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)庫,用于存儲無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息;服務(wù)發(fā)現(xiàn)模塊,用于發(fā)現(xiàn)所述無線網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)需求,以產(chǎn)生服務(wù)需求網(wǎng)絡(luò)集合;以及分析決策模塊,用于通過網(wǎng)絡(luò)合并和/或網(wǎng)絡(luò)組分割來確定新的無線網(wǎng)絡(luò)配置,其中,信息交互模塊還用于將新的無線網(wǎng)絡(luò)配置發(fā)布給無線網(wǎng)絡(luò),以便讓無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)重配置。根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,可以調(diào)整無線網(wǎng)絡(luò)間的合作與競爭關(guān)系,使網(wǎng)絡(luò)更加靈活、快速地適應(yīng)用戶分布及其資源需求的動態(tài)變化,從而實現(xiàn)對資源的有效利用。
文檔編號H04W72/00GK102595437SQ201110020149
公開日2012年7月18日 申請日期2011年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月7日
發(fā)明者郭欣 申請人:索尼公司