СЕТЬ И СПОСОБ СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БАЗОВЫМИ СЕТЯМИ УЗЛОВ РАДИОДОСТУПА Российский патент 2006 года по МПК H04B7/26 H04Q7/30 

Настоящее изобретение относится к сотовым радиосетям, в частности к сетям радиодоступа сотовой радиосистемы.

Сети сотовых систем обычно делятся на сеть радиодоступа (СРД, RAN) и базовую сеть (БС, CN). В настоящее время стандартизируются радиосистемы третьего поколения (3П). Одна система 3П основана на технологии широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (ШМДКР, WCDMA) по радиоинтерфейсу и, таким образом, эта технология используется в СРД, тогда как БС аналогична БС, существующей в глобальной системе подвижной связи (ГСПС, GSM).

На фиг.1 представлена блок-схема системной архитектуры системы 3П. Система содержит элементы, показанные на фиг.1, т.е. подвижную станцию (ПС, MS), СРД (обозначенную наземной сетью радиодоступа УСПС, UMTS) (НСРДУ, UTRAN), где УСПС универсальная система подвижной связи) и БС. Подвижная станция ПС соединена по радиосвязи по меньшей мере с одной базовой станцией БППС, BTS (базовой приемопередающей станцией), которая соединена с контроллером радиосети (КРС, RNC) по так называемому интерфейсу lub (и два КРС могут быть соединены друг с другом по так называемому интерфейсу lur). Далее, СРД соединена с БС по интерфейсу lu. Как показано на фиг.1, КРС соединен с центром коммутации подвижной связи (ЦКПС, MSC), включающим в себя визитный регистр местонахождения (ВРМ, VLR), и с обслуживающим исполнительным узлом ОСПР, GPRS (ОИУО, SGSN) (где ОСПР - общая служба пакетной радиосвязи, которая стандартизирована в ГСПС). Далее, ОИУО соединен со шлюзовым исполнительным узлом ОСПР (ШИУО, GGSN), и ЦКПС соединен со шлюзовым центром коммутации подвижной связи (ШЦКПС, GMSC). Как видно на фиг.1, по меньшей мере одно из следующих устройств: ЦКПС, ШЦКПС и ОИУО имеет соединение с домашним регистром местонахождения (ДРМ, HLR) и пунктом управления услугами (ПУУ, SCP). Соединение с другими сетями осуществляется через ШЦКПС и ШИУО, причем обычная связь с коммутацией каналов осуществляется через ЦКПС (т.е. через ЦКПС и ШЦКПС), а связь с коммутацией пакетов осуществляется через исполнительные узлы ОСПР (ИУО, GSN) (т.е. ОИУО и ШИУО).

Частоты радиосвязи, которые система 3П, основанная на ШМДКР, (широкополосном доступе с кодовым разделением каналов), использует (для связи между ПС и БППС), были согласованы различными организациями по стандартизации, и в нескольких странах на аукционах были проданы операторам лицензии на строительство сетей 3П. Эти лицензии были очень дорогие. Постройка новой сети также дополнительно требует огромных инвестиций в оборудование и поэтому возникают вопросы, как операторы смогут извлечь выгоду и окупить инвестиции в систему 3П. Кроме того, в некоторых странах для получения оператором лицензии на сеть 3П существует необходимое условие, заключающееся в определенной (минимальной) зоне покрытия (охвата).

Поэтому существует явная необходимость поиска решений для экономии затрат в отношении этих новых сетей.

В документе WO 01/15471 описывается использование двух параллельных базовых сетей для одной подсистемы базовой станции (ПБС, BSS) для повышения пропускной способности базовой сети в сети оператора посредством динамического распределения нагрузки между двумя базовыми сетями. Когда подвижный терминал регистрирует свое присутствие в зоне местонахождения, ПБС направляет запрос динамически на любую из двух базовых сетей на основании нагрузки базовой сети. Показанное решение не экономит затраты, но скорее добавляет расходы, если оператор использует две базовые сети для каждой ПБС. Далее, недостаток решения, описанного в документе WO, заключается в том, что оно не может быть реализовано как таковое в соответствии с существующими стандартами на подвижную сеть и потребует изменения настоящих стандартов.

В соответствии с первым аспектом изобретения создан способ радиосвязи в сотовой радиосети, имеющей сеть радиодоступа и базовую сеть, причем сеть радиодоступа содержит по меньшей мере контроллер радиосети и множество базовых станций, заключающийся в том, что

соединяют по меньшей мере две различные базовые сети с одной сетью радиодоступа и совместно используют по меньшей мере одну базовую станцию в сети радиодоступа по меньшей мере двумя различными базовыми сетями посредством использования первой частоты для установления первой сотовой ячейки на базовой станции для одной из по меньшей мере двух различных базовых сетей и использования второй частоты для установления второй сотовой ячейки на базовой станции для другой из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с вторым аспектом изобретения создана сотовая радиосеть, содержащая по меньшей мере две различные базовые сети и одну сеть радиодоступа, соединенную с каждой из по меньшей мере двух базовых сетей, причем сеть радиодоступа содержит по меньшей мере контроллер радиосети и множество базовых станций, и каждая базовая сеть содержит сетевые элементы, и по меньшей мере одна базовая станция сети радиодоступа конфигурирована для использования каждой из по меньшей мере двух различных базовых сетей, при этом базовая станция содержит приемопередатчик для приема и передачи на первой частоте для установления первой сотовой ячейки для одной из по меньшей мере двух различных базовых сетей и для приема и передачи на второй частоте для установления второй сотовой ячейки для другой из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с третьим аспектом изобретения создан контроллер радиосети, содержащий средство для соединения по меньшей мере с двумя различными базовыми сетями, средство для соединения с множеством базовых станций, средство распределения для создания распределения трафика на одну из множества базовых станций и двух различных базовых сетей и от нее, причем средство распределения дополнительно содержит определение соответствия трафика, относящегося к конкретной первой сотовой ячейке, установленной на базовой станции, конкретной одной базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей, для которой предназначен трафик, и определение соответствия трафика, относящегося к конкретной второй сотовой ячейке, установленной на базовой станции, конкретной другой базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей для распределения трафика от одной из множества базовых станций на любую одну из по меньшей мере двух базовых сетей на основании сотовой ячейки, используемой на базовой станции для конкретного трафика.

В соответствии с четвертым аспектом изобретения создана базовая станция, содержащая приемопередатчик для приема и передачи на первой частоте для установления первой сотовой ячейки, связь через которую предназначена для одной из по меньшей мере двух различных базовых сетей, и для приема и передачи на второй частоте для установления второй сотовой ячейки, связь через которую предназначена для другой из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с пятым аспектом изобретения создан способ радиосвязи в сотовой радиосети, имеющей сеть радиодоступа и базовую сеть, заключающийся в том, что соединяют по меньшей мере две различные базовые сети с одной сетью радиодоступа и совместно используют по меньшей мере один сетевой элемент сети радиодоступа по меньшей мере двумя различными базовыми сетями, причем по меньшей мере две различные базовые сети принадлежат различным сетевым операторам.

В соответствии с шестым аспектом изобретения создана сотовая радиосеть, содержащая по меньшей мере две различные базовые сети и одну сеть радиодоступа, соединенную с каждой из по меньшей мере двух базовых сетей, причем сеть радиодоступа и каждая базовая сеть содержат сетевые элементы, и по меньшей мере один сетевой элемент сети радиодоступа конфигурирован для использования каждой из по меньшей мере двух различных базовых сетей, при этом по меньшей мере две различные базовые сети принадлежат различным сетевым операторам.

В соответствии с седьмым аспектом изобретения создан контроллер радиосети, содержащий средство для соединения по меньшей мере с двумя различными базовыми сетями, причем по меньшей мере две различные базовые сети принадлежат различным сетевым операторам, и средство для соединения с множеством базовых станций.

В соответствии с восьмым аспектом изобретения создана базовая станция, содержащая первую сотовую ячейку, связь через которую предназначена для одной из по меньшей мере двух различных базовых сетей, которые принадлежат различным сетевым операторам, и вторую сотовую ячейку, связь через которую предназначена для другой из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с девятым аспектом изобретения создан способ радиосвязи в сотовой радиосети, имеющей сеть радиодоступа и базовую сеть, причем сеть радиодоступа содержит по меньшей мере контроллер радиосети и множество базовых станций, заключающийся в том, что соединяют по меньшей мере две различные базовые сети с одной сетью радиодоступа и совместно используют по меньшей мере одну базовую станцию сети радиодоступа по меньшей мере двумя различными базовыми сетями посредством установления первой сотовой ячейки на базовой станции для одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей и использования первого кода в первой сотовой ячейке, соответствующего одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей, и установления второй сотовой ячейки на базовой станции для другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей и использования второго кода во второй сотовой ячейке, соответствующего другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с десятым аспектом изобретения создана сотовая радиосеть, содержащая по меньшей мере две различные базовые сети и одну сеть радиодоступа, соединенную с каждой из по меньшей мере двух базовых сетей, причем сеть радиодоступа содержит по меньшей мере контроллер радиосети и множество базовых станций, и каждая базовая сеть содержит сетевые элементы, и по меньшей мере одна базовая станция сети радиодоступа конфигурирована для использования каждой из по меньшей мере двух различных базовых сетей, при этом базовая станция содержит приемопередатчик для установления первой сотовой ячейки на базовой станции для одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей посредством использования первого кода в первой сотовой ячейке, соответствующего одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей, и для установления второй сотовой ячейки на базовой станции для другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей посредством использования второго кода во второй сотовой ячейке, соответствующего другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей.

В соответствии с одиннадцатым аспектом изобретения создан контроллер радиосети, содержащий средство для соединения по меньшей мере с двумя различными базовыми сетями, средство для соединения со множеством базовых станций, средство распределения для создания распределения трафика на одну из множества сотовых ячеек и двух различных базовых сетей и от нее, причем средство распределения дополнительно содержит определение соответствия конкретного первого кода, используемого в первой сотовой ячейке, конкретной одной базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей, для которой предназначен трафик, и определение соответствия конкретного второго кода, используемого во второй сотовой ячейке, конкретной другой базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей для распределения трафика от одной из множества сотовых ячеек на любую одну из по меньшей мере двух базовых сетей на основании кода, используемого в сотовой ячейке.

По определению базовой сети БС в системах 3П предполагается, что существуют как элементы связи с коммутацией пакетов (такие, как ОИУО), так и элементы связи с коммутацией каналов (такие, как ЦКПС), тогда как ЦКПС (вместе с ШЦКПС) может означать базовую сеть с коммутацией каналов (БС с КК, CSCN), и ОИУО (вместе с ШИУО) может означать базовую сеть с коммутацией пакетов (БС с КП, PS CN).

В конкретном варианте выполнения две различные базовые сети принадлежат двум различным операторам, в результате чего в этом варианте выполнения совместно используют по меньшей мере один элемент сети радиодоступа по меньшей мере двумя различными сетевыми операторами. Однако один отдельный сетевой оператор также может иметь две различные базовые сети, совместное использование которых может быть выполнено.

В одном варианте выполнения совместно используют по меньшей мере один контроллер радиосети (КРС) и базовую станцию (БППС) по меньшей мере двумя различными базовыми сетями (различных сетевых операторов). В предпочтительном варианте выполнения как КРС, так и БППС используют совместно по меньшей мере двумя различными базовыми сетями (т.е. двумя различными сетевыми операторами). В сети существует очень большое количество базовых станций, когда необходимо охватить большую географическую зону, такую как целая страна. Поэтому достичь экономии можно, в частности, посредством совместного использования базовых станций.

В одном варианте выполнения также формируют на базовой станции по меньшей мере две различные сотовые ячейки, одна для каждого сетевого оператора. В конкретном варианте выполнения формируют различные сотовые ячейки посредством использования различных частот (или полос частот) для различных операторов от одной БППС. Кроме того, в различных сотовых ячейках могут быть использованы различные идентификаторы, например различные коды сети подвижной связи (КСПС, MNC). Поэтому подвижная станция и абонент не определяют автоматически, что разные операторы не имеют различные базовые станции, а скорее совместно используют базовую станцию. Поэтому каждый оператор может посылать свой собственный идентификатор.

Совместное использование также может быть выполнено посредством совместного использования некоторых, но необязательно всех, секторов базовой станции. Это означает, что базовая станция использует узконаправленные антенны (с игольчатой диаграммой направленности), которые создают лучи, т.е. секторы, по различным направлениям от базовой станции. Например, сотовая ячейка может содержать три или шесть различных секторов. Таким образом, совместное использование может выполняться по секторам, и различные операторы могут даже создавать различную зону покрытия, так как один оператор может использовать другие секторы базовой станции, чем те, которые использует другой оператор. Аналогично, совместное использование может отличаться географически, так что необязательно, чтобы каждая базовая станция сети радиодоступа использовалась каждым из совместно использующих операторов, но один оператор может использовать отдельно одну базовую станцию, а другой оператор может использовать отдельно другую базовую станцию, и, таким образом, различные операторы могут иметь несколько различающиеся зоны покрытия, если они этого захотят. Обычно сеть одного оператора может включать в себя несколько ОИУО и несколько ЦКПС.

В конкретном варианте выполнения администрирование совместного использования осуществляется в контроллере радиосети (КРС) посредством таблицы маршрутизации, в которой определяется каждая сотовая ячейка (каждой базовой станции) и также определяются элементы различных базовых сетей по меньшей мере двух различных базовых сетей. Следовательно, распределение на каждую сотовую ячейку одного и того же сетевого оператора и базовой сети этого же оператора содержится в таблице маршрутизации КРС.

Конечно, совместное использование одной отдельной сети радиодоступа в равной степени может быть осуществлено несколькими базовыми сетями (и поэтому несколькими сетевыми операторами). Например, в случае трех сетевых операторов каждая базовая станция использует три различные частоты, формируя три различные сотовые ячейки, причем каждая принадлежит различной базовой сети (различному оператору).

Настоящее изобретение может оказать помощь сетевым операторам для быстрого создания новой сотовой сети, охватывающей некоторую географическую зону. Оно может быть осуществлено двумя или более операторами, совместно создающими одну отдельную сеть, которая совместно используется операторами в соответствии с настоящим изобретением. Оно также способствует оптимизации использования пропускной способности сети. А именно, в начале строительства новой сети количество абонентов обычно мало и увеличивается со временем. Посредством настоящего изобретения абоненты различных операторов могут использовать одну и ту же сеть радиодоступа и, когда количество абонентов увеличится, операторы могут медленно начать создание перекрывающихся сетей для удовлетворения потребностей, и через некоторое время взаимодействующие операторы могут иметь две полностью независимые сети (в результате чего может быть завершено совместное использование согласно изобретению). Однако в результате того, что два или более операторов взаимодействуют в начале срока службы новой сети, могут быть выполнены меньшие инвестиции, но в то же самое время операторы могут предложить хорошее географическое покрытие и иметь достаточную пропускную способность для абонентов. Тем самым операторы могут продолжать финансирование на том уровне, когда непосредственно существует достаточное количество выгодных заказчиков (абонентов) для получения дохода от вложенных инвестиций.

Абонентам также выгодно, что операторы могут поддерживать стоимость услуг на низком уровне, так как им нет необходимости в начале создавать полностью независимую сеть. Не требуется поэтому дорогостоящего роуминга, так как абоненты могут перемещаться внутри географической зоны при обслуживании все это время своим собственным оператором. Это можно сравнить с настоящей ситуацией в Соединенных Штатах, где некоторые операторы покрывают только некоторые штаты и, если абонент перемещается в определенный штат, подвижный телефон совершает роуминг в сеть другого оператора, а телефонные вызовы при роуминге в настоящее время очень дорогие. Настоящее изобретение способствует устранению таких проблем в новых сетях.

На фиг.1 представлена системная архитектура радиосистемы 3П,

на фиг.2 представлено совместное использование сети радиодоступа двумя различными операторами согласно изобретению,

на фиг.3 представлено совместное использование базовой станции двумя базовыми сетями,

на фиг.4 представлена сотовая ячейка, создаваемая базовой станцией,

на фиг.5 представлена маршрутизация сообщений от базовой сети на совместно используемую базовую станцию,

на фиг.6 представлена блок-схема контроллера радиосети.

На фиг.2 представлен базовый принцип настоящего изобретения. На чертеже показана базовая сеть БС₁ первого оператора (Оператор 1), которая включает в себя сетевые элементы, такие как свои собственные ДРМ, ШИУО, ОИУО, ЦКПС, и возможные элементы обслуживания (серверы, подсоединенные к ЦКПС и/или ИУО аналогично тому, как центр обработки коротких сообщений (ЦОКС) подсоединен к ЦКПС в сети ГСПС). Аналогично, имеется вторая базовая сеть БС₂ второго оператора (Оператор 2), которая аналогично включает в себя свои собственные сетевые элементы, такие как собственные ДРМ, ШИУО, ОИУО, ЦКПС, и возможные элементы обслуживания. Базовые сети БС₁ и БС₂ конфигурируются таким образом и включают в себя сетевые элементы аналогично тому, как известно из сетевых планов 3П и как показано на фиг.1. Аналогично показанному на фиг.1 на фиг.2 имеются сети радиодоступа СРД₁, СРД₂, СРД₃, подсоединенные к базовым сетям БС₁, БС₂, причем СРД₁ подсоединена к БС₁ известным образом, и СРД₂ подсоединена к БС₂ аналогичным образом. Совместное использование согласно изобретению выполняется в третьей сети радиодоступа СРД₃, к которой подсоединены обе базовые сети БС₁ и БС₂.

Таким образом, в этом примере оба оператора и, таким образом, обе базовые сети БС₁, БС₂ используют контроллеры радиосети как КРС_А, так и КРС_В СРД₃ и также используют разные базовые станции, представленные позициями БППС_А и БППС_В. Как показано на фиг.1, имеется несколько базовых станций, соединенных с каждым КРС, и, поэтому, обе позиции БППС_А и БППС_В представляют несколько базовых станций.

Подобное совместное использование также может быть использовано тогда, когда две базовые сети БС₁, БС₂ принадлежат одному и тому же оператору.

Таким образом конфигурирована радиосеть, показанная на фиг.2, так что операторы 1 и 2 могут совместно использовать СРД₃ (посредством совместного использования КРС и совместного использования БППС), и каждый оператор назначил собственные сотовые ячейки, через которые подвижные станции могут иметь доступ (устанавливая соединение) к сети. Это показано более подробно на фиг.3. Каждая сотовая ячейка имеет свой собственный код сети подвижной связи (КСПС) и код страны подвижной связи (КСтПС, МСС), соответствующие оператору.

Различие между двумя операторами основано на КСПС и, как показано на фиг.3, КСПС1 используется Оператором 1, и КСПС2 используется Оператором 2. На практике это означает то, что совместно используемый КРС (такой, как КРС_А и КРС_В) имеет предварительно сконфигурированную таблицу маршрутизации, которая содержит информацию о КСПС, и посредством использования этой информации сообщения направляются к базовым сетям БС₁ и БС₂ соответствующих операторов. Маршрутизация основана на решении, при котором определение на основе сотовой ячейки было выполнено к соответствующим элементам БС₁ и БС₂ базовой сети БС. Различные сотовые ячейки формируют в результате использования различных частот для сотовых ячеек различных операторов от одной и той же базовой станции БППС. Таким образом, как установлено, конкретные частоты соответствуют конкретным элементам БС.

На фиг.3 показан принцип совместного использования базовой станции. Два различных комплекта базовой сети каждого оператора представляют части базовой сети с коммутацией каналов и коммутацией пакетов. Таким образом, БС с КК Оператора 1 представляет элементы базовой сети Оператора 1 в отношении связи с коммутацией каналов (т.е. ЦКПС), и БС с КП Оператора 1 представляет элементы базовой сети Оператора 1 в отношении связи с коммутацией пакетов (т.е. ИУО). Аналогично, БС с КК Оператора 2 представляет элементы базовой сети Оператора 2 в отношении связи с коммутацией каналов (т.е. ЦКПС), и БС с КП Оператора 2 представляет элементы базовой сети Оператора 2 в отношении связи с коммутацией пакетов (т.е. ИУО). Каждый комплект БС соединен с совместно используемым КРС. Различие между комплектами БС основано на коде зоны местонахождения (КЗМН, LAC) и коде зоны маршрутизации (КЗМ, RAC), так что оператор может определить, в какую БС поступает трафик. Следовательно, для трафика с коммутацией каналов оператора 1 используется первый КЗМН (КЗМН1), a для трафика с коммутацией пакетов оператора 1 используется первый КЗМ (КЗМ1).

Соответственно, для трафика с коммутацией каналов оператора 2 используется второй КЗМН (КЗМН2), a для трафика с коммутацией пакетов оператора 2 используется второй КЗМ (КЗМ2). Приемопередатчик Пр/Пер, RX/TX (см. фиг.5) совместно используемой базовой станции (совместно используемой БППС) использует первую частоту или полосу частот (Частота 1) для установления первой сотовой ячейки (оператора 1) и использует другую вторую частоту или полосу частот (Частота 2) для установления второй сотовой ячейки (оператора 2).

На фиг.4 показан принцип того, как обычно формируется сотовая ячейка в сетях ШМДКР в результате использования узконаправленных антенн. В примере, показанном на фиг.4, сотовая ячейка сформирована тремя различными антеннами, создающими луч в различных направлениях, причем каждый луч формирует, таким образом, собственный сектор S1, S2 и S3. Обычно каждый сектор использует другую частоту или код для исключения конфликтов. Другая сотовая ячейка может содержать шесть различных секторов, которые обеспечивают более широкое покрытие, так как луч антенны с более узким лучом обычно имеет лучший коэффициент усиления и поэтому луч распространяется на большее расстояние. Совместное использование может выполняться посредством совместного использования всей сотовой ячейки, т.е. имея две подобные сотовые ячейки, которые имеют все секторы S1, S2, S3 сотовой ячейки, но используют другие частоты (как было описано выше и показано на фиг.3). Факультативно, только некоторые, но необязательно все секторы базовой станции используются каждым оператором. Таким образом, совместное использование может выполняться по секторам, и различные операторы даже могут создавать разные зоны покрытия, так что, например, оператор 1 может использовать секторы S1 и S2 базовой станции, а оператор 2 может использовать секторы S2 и S3 базовой станции. Такой сектор, который используется только одним оператором, может быть создан только на одной частоте, тогда как совместно используемые секторы должны быть созданы на нескольких частотах, т.е. на двух частотах, если два оператора используют совместно используемый сектор. Различные секторы могут идентифицироваться индивидуальными идентификаторами.

Аналогично, совместное использование может отличаться географически тем, что необязательно, чтобы каждая базовая станция сети радиодоступа использовалась каждым совместно использующим оператором, но один оператор (например, Оператор 1 на фиг.2) может использовать одну отдельную базовую станцию (например, БППС_А), а другой оператор (например, Оператор 2 на фиг.2) может использовать другую отдельную базовую станцию (например, БППС_В), и, таким образом, различные операторы могут иметь несколько отличающиеся зоны покрытия в географическом отношении, если они этого захотят.

Совместно используемый КРС осуществляет два определения совместного использования. С этой целью КРС содержит предварительно сконфигурированную таблицу маршрутизации операторов, используя один и тот же физический КРС. Каждый оператор имеет свои собственные сотовые ячейки, определяемые идентификатором сотовой ячейки, КСПС и КСтПС. Операторы идентифицируются КСПС в предварительно сконфигурированной таблице маршрутизации, и КСПС передается от управления радиоресурсами (УРР, RRC, который представляет собой протокол между подвижной станцией ПС и СРД) на протокол приложений сети радиодоступа (ППСРД, RANAP, который представляет собой протокол по интерфейсу lu) с первым сообщением начальной непосредственной передачи внутри КРС. Таким образом, посредством передачи информации на УРР и ППСРД и КСПС сообщение от конкретной базовой станции может быть передано на корректную БС от ППСРД. Это позволяет осуществлять совместное использование согласно изобретению и поэтому позволяет нескольким операторам использовать один физический КРС. Протоколы УРР и ППСРД не требуют никаких изменений согласно изобретению, но маршрутизация сообщений выполняется с помощью передачи КСПС и КСтПС внутри КРС.

Предварительно сконфигурированная таблица маршрутизации также содержит характерный для оператора список элементов БС, обслуживающих зону (зону маршрутизации и/или зону местонахождения в зависимости от типа трафика). Каждый элемент БС имеет свой собственный номер идентификации или сигнализации, на основании которого он идентифицируется. С помощью этого списка КРС может маршрутизировать трафик на соответствующий элемент БС для обслуживания конкретной ПС. Выбор осуществляется тогда, когда сначала устанавливается сигнальное соединение между ПС и элементом БС. Только один элемент БС этого же типа (с коммутацией каналов КК или с коммутацией пакетов КП) будет одновременно обслуживать ПС. Следовательно, элементы с КК и КП идентифицируются отдельно, и трафик с КК и КП идентифицируется отдельно идентификаторами домена БС. Если существует несколько БС одинакового типа (например, несколько БС с КП и/или несколько БС с КК, как показано на фиг.3), то они идентифицируются кодами КЗМН и КЗМ, как было показано и описано в связи с фиг.3.

Маршрутизация сообщений между базовыми сетями БС и сетью радиодоступа СРД основана на КСтПС (коде страны подвижной связи), КСПС (коде сети подвижной связи), КЗМН (коде зоны местонахождения), КЗМ (коде зоны маршрутизации). Это подробно изображено на фиг.5 и в Таблице 1, в которой показан пример таблицы маршрутизации.

Таблица 1

>Оператор №1 (КСтПС+КСПС)№1

≫Идентификатор домена БС

≫>КК

≫≫КЗМН №1 -> БС №1 с КК

≫≫КЗМН №N -> БС №n с КК

≫>КП

≫≫КЗМ №1 -> БС №1 с КП

≫≫КЗМ №N -> БС №n с КП

>Оператор №х (КСтПС+КСПС)№Х

≫Идентификатор домена БС

≫>КК

≫≫КЗМН №9 -> БС №9 с КК

≫≫КЗМН №Z -> БС №z с КК

≫>КП

≫≫КЗМ №6 -> БС №6 с КП

≫≫КЗМ №Y -> БС №y с КП

Как показано в Таблице 1, трафик с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов идентифицируется отдельно посредством создания распределения между элементами БС с коммутацией каналов и КЗМН, который идентифицирует трафик с КК. Аналогично, создается распределение между элементами БС с коммутацией пакетов и КЗМ, который идентифицирует трафик с коммутацией пакетов. Также, кроме этого, идентификатор домена БС (КК и КП) используется для различения трафика с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов. Как показано в Таблице 1 и на фиг.5, создается распределение между трафиком с коммутацией каналов конкретной сотовой ячейки (например, сотовой ячейки №1) и элементами БС с КК Оператора №1 посредством определения ≫≫КЗМН №1 -> БС №1 с КК. Аналогично, существует распределение от сотовой ячейки №N на элементы БС с КК Оператора №1 посредством определения ≫≫КЗМН №N -> БС №n с КК. Аналогичным образом для трафика с коммутацией пакетов существует распределение от сотовой ячейки №1 на элементы БС с КП Оператора №1 посредством определения ≫≫КЗМ №1 -> БС №1 с КП. Все данные связаны с кодами оператора (КСтПС+КСПС)№1 Оператора №1. Таким образом, трафик между сотовой ячейкой №1, показанной на фиг.5, на соответствующие элементы БС правильно маршрутизируется посредством КРС. Таким образом, каждый оператор №1 - №n (или №Х) посылает свой собственный КСПС (КСПС№1 ... КСПС№n) своим абонентам. Таким образом, если абонент активизирует идентификацию сотовой ячейки на своей подвижной станции, то на дисплее появляется идентификатор сотовой ячейки (или логотип) его собственного оператора. КСтПС используется для маршрутизации вызова в БС соответствующей страны (в вызовах между двумя различными странами). КСтПС может, в частности, использоваться в сотовых ячейках вблизи границ страны.

На фиг.3 дополнительно показан элемент подсистемы эксплуатации (ПСЭ, OSS) в связи с КРС. ПСЭ также известна под названием система управления сетью (СУС), которая используется для управления сетью посредством управления признаками, такими как права доступа, управление идентификатором пользователя, безопасность, и контролирует особенно СРД посредством сбора предупредительных сигналов и индикаторов характеристик ключа (ИХК, KPI) от оборудования СРД (от КРС). Различные операторы могут иметь отдельное оборудование ПСЭ (ПСЭ обычно выполняется в виде одного или нескольких серверов) или могут совместно использовать общую ПСЭ (или могут договориться, что ПСЭ одного из операторов используется для управления совместно используемой СРД). Если используется ПСЭ одного из операторов, то тогда эксплуатация СРД выполняется ПСЭ этого оператора, и другие операторы могут иметь доступ для контроля своих собственных сотовых ячеек (например, посредством прямого соединения от ПСЭ другого оператора к контролирующей ПСЭ).

Операторы могут договориться и сотрудничать в отношении того, как разделить затраты, сотовые ячейки, средства передачи и эксплуатации СРД со многими операторами. Эти вопросы обрабатываются в ПСЭ, которая включает в себя конфигурируемые параметры.

СРД требует синхронизации с БС. На практике это может быть выполнено посредством соглашения, с какой именно из по меньшей мере двух различных БС должна синхронизироваться совместно используемая СРД. В качестве возможного варианта две БС могут быть взаимно синхронизированы.

На фиг.6 представлена блок-схема контроллера радиосети КРС. Логически КРС состоит только из двух частей, т.е. блока 10 широкополосной коммутации и управляющих элементов, т.е. блока 14 управления, блока 15 управления радиоресурсами и блока 16 эксплуатации и управления (с которого осуществляется соединение с ПСЭ, т.е. с СУС). На конце интерфейса lub КРС содержит первый блок 11 интерфейса, и на конце интерфейса lu КРС содержит второй блок 12 интерфейса. Также имеется третий блок 13 интерфейса для соединения КРС с другими КРС. Таблица маршрутизации КРС реализуется в блоке 14 управления, который по своей аппаратной реализации подобен компьютеру. Следовательно, как известно, таблица, такая как показанная Таблица 1, может быть реализована в виде программы в блоке 14 управления, который осуществляет все управляющие функциональные возможности КРС и протокола УРР, а также протокола ППСРД, и обрабатывает КСПС и КСтПС, а также КЗМН и КЗМ.

Вышеприведенное описание представляет собой внедрение реализации изобретения и его вариантов выполнения с использованием примеров. Для специалиста в данной области техники является самоочевидным, что изобретение не ограничивается деталями представленных выше примеров и что изобретение может быть реализовано также в виде других вариантов выполнения без отступления от признаков изобретения. Представленные варианты выполнения должны рассматриваться как иллюстрирующие, но не как ограничивающие. Таким образом, возможности реализации и использования изобретения ограничиваются только прилагаемой формулой изобретения. Таким образом, различные варианты выполнения изобретения, определяемые формулой изобретения, а также эквивалентные варианты выполнения, включены в объем изобретения.

Изобретение приносит пользу сетевым операторам тем, что может быть получено хорошее покрытие зоны с малыми затратами (с малыми инвестициями). Типичными зонами, где следует использовать СРД с многочисленными операторами, являются сельские и пригородные зоны и другие места, которые требуют покрытия с низким трафиком, например метрополитен и места, где трудно разместить несколько базовых станций (посредством чего операторы могут, предпочтительно, совместно использовать базовую станцию). Экономия расходов для операторов достигается в результате совместного использования СРД, т.е. как описано в данном случае, совместно используя КРС и БППС, а также ПСЭ. Кроме того, могут быть совместно использованы средства передачи и пересылки (т.е. линии передачи, такие как кабели) и планирование радиосети (ПРС), которое осуществляется в ПСЭ.

Изобретение относится к способу радиосвязи в сотовой радиосети, имеющей сеть радиодоступа и базовую сеть (БС), причем способ заключается в том, что соединяют по меньшей мере две различные базовые сети с одной сетью радиодоступа (СРД) и совместно используют по меньшей мере один сетевой элемент (КРС, БППС) сети радиодоступа (СРД) по меньшей мере двумя различными базовыми сетями. Техническим результатом является создание решения для экономии затрат в отношении новых сетей. 11 н. и 28 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Способ радиосвязи в сотовой радиосети, имеющей сеть радиодоступа (СРД) и базовую сеть (БС), причем сеть радиодоступа (СРД) содержит по меньшей мере контроллер радиосети (КРС) и множество базовых станций (БППС), заключающийся в том, что

соединяют по меньшей мере две различные базовые сети (БС₁, БС₂) с одной сетью радиодоступа (СРД) и

совместно используют по меньшей мере одну базовую станцию (БППС) сети радиодоступа (СРД) по меньшей мере двумя различными базовыми сетями (БС₁, БС₂) посредством использования первой частоты базовой станции, установленной для одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂), и использования второй частоты базовой станции, установленной для другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂).

средство (11) для соединения со множеством базовых станций (БППС),

средство (14) распределения для создания распределения трафика на одну из множества базовых станций (БППС) и двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂) и от нее, причем средство (14) распределения дополнительно содержит средство для определения соответствия трафика, относящегося к конкретной первой частоте базовой станции, установленной для одной базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей, конкретной одной базовой сети (БС₁) из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂), для которой предназначен трафик, и средство для определения соответствия трафика, относящегося к конкретной второй частоте базовой станции, установленной для другой базовой сети из по меньшей мере двух базовых сетей, конкретной другой базовой сети (БС₂) из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂), для распределения трафика от одной из множества базовых станции (БППС) на любую одну базовую сеть из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂) на основании сотовой ячейки, используемой на базовой станции для конкретного графика.

соединяют по меньшей мере две различные базовые сети (БС₁, БС₂) с одной сетью радиодоступа (СРД) и

совместно используют по меньшей мере один сетевой элемент (контроллер радиосети (КРС), базовую приемопередающую станцию (БППС)) сети радиодоступа (СРД) по меньшей мере двумя различными базовыми сетями (БС₁, БС₂), причем по меньшей мере две различные базовые сети (БС₁, БС₂) принадлежат различным сетевым операторам.

средство (12) для соединения по меньшей мере с двумя различными базовыми сетями (БС₁, БС₂), причем по меньшей мере две различные базовые сети (БС₁, БС₂) принадлежат различным сетевым операторам, и

средство (11) для соединения со множеством базовых станций (БППС).

соединяют по меньшей мере две различные базовые сети (БС₁, БС₂) с одной сетью радиодоступа (СРД) и

совместно используют по меньшей мере одну базовую станцию (БППС) сети радиодоступа (СРД) по меньшей мере двумя различными базовыми сетями (БС₁, БС₂) посредством

использования первой частоты базовой станции (БППС), установленной для одной базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂), и использования первого кода (КСПС) в первой сотовой ячейке, соответствующего одной базовой сети (БС₁) из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂), и

использования второй частоты базовой станции (БППС), установленной для другой базовой сети из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂), и использования второго кода (КСПС) во второй сотовой ячейке, соответствующего другой базовой сети (БС₂) из по меньшей мере двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂).

средство (12) для соединения по меньшей мере с двумя различными базовыми сетями (БС₁, БС₂),

средство (11) для соединения со множеством базовых станций (БППС),

средство (14) распределения для создания распределения трафика на одну из множества сотовых ячеек и двух различных базовых сетей (БС₁, БС₂) и от нее, причем средство (14) распределения дополнительно содержит средство для определения соответствия конкретного первого кода (КСПС), используемого в первой сотовой ячейке, конкретной одной базовой сети (БС₁) из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂), для которой предназначен трафик, и средство для определения соответствия конкретного второго кода (КСПС), используемого во второй сотовой ячейке, конкретной другой базовой сети (БС₂) из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂), для распределения трафика от одной из множества сотовых ячеек на любую одну базовую сеть из по меньшей мере двух базовых сетей (БС₁, БС₂) на основании кода, используемого в сотовой ячейке.