(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ装置との通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行するように構成された、複数のエッジノードと、
前記複数のエッジノードとの通信を実行し、前記複数のエッジノードを管理し、前記複数のエッジノードの各々のベースバンド処理のためのリソースを前記複数のエッジノードの間で共有するためのリソース共有を実行するように構成された、中央ノードとを備え、
前記中央ノードは、前記複数のエッジノードを少なくとも２つのエッジノードグループにグループ化するように更に構成され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、それぞれ異なる通信標準をサポートする、
基地局システム。
【請求項２】
前記基地局システムは、前記中央ノードを介してコアネットワークに接続され、前記中央ノードには、前記コアネットワークへの少なくとも２つのインタフェースが設けられ、各インタフェースは、少なくとも２つの前記通信標準のうちの１つをサポートする、
請求項１に記載の基地局システム。
【請求項３】
同じエッジノードグループに属するエッジノードは、同じ通信標準をサポートする、
請求項１又は２に記載の基地局システム。
【請求項４】
同じエッジノードグループに属するエッジノードは、プロトコルデータの交換を、前記中央ノードを介して実行する、
請求項１に記載の基地局システム。
【請求項５】
前記中央ノードは、ネットワークサービス機能を、前記基地局システムの各エッジノードに提供するように更に構成される、
請求項１〜４いずれか１項に記載の基地局システム。
【請求項６】
前記ネットワークサービス機能は、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの、少なくとも１つの機能を含む、
請求項５に記載の基地局システム。
【請求項７】
前記中央ノードは、シグナリングプロトコル処理、データカプセル化処理、及びＩＰｓｅｃ処理のうちの、少なくとも１つのタイプの処理を実行するように更に構成される
請求項１〜６いずれか１項に記載の基地局システム。
【請求項８】
前記中央ノードは、基準クロックを、前記１つ以上のエッジノードグループに属するエッジノードに出力するように更に構成される、
請求項１〜７いずれか１項に記載の基地局システム。
【請求項９】
前記中央ノードは、前記基準クロックを出力する前に、クロック同期情報を取得し、前記基準クロックを回復するように更に構成される、
請求項８に記載の基地局システム。
【請求項１０】
エッジノードは、
分散基地局、マクロ基地局、統合基地局、ミクロ基地局、ピコ基地局、及びフェムト基地局のうちの、任意の１つの基地局である、
請求項１〜９いずれか１項に記載の基地局システム。
【請求項１１】
基地局システムを管理するための方法であって、前記基地局システムは、中央ノードと、前記中央ノードと通信する複数のエッジノードとを備え、前記方法は、
前記複数のエッジノードの一部又は全てをグループ化して、少なくとも２つのエッジノードグループを取得し、ここで、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、それぞれ異なる通信標準をサポートし、
前記中央ノードを、１つ以上の論理中央ノードとして構成し、
１つの論理中央ノードと、少なくとも１つのエッジノードグループとを、１つの論理ネットワーク要素として結合して、１つ以上の論理ネットワーク要素を取得し、
前記１つ以上の論理ネットワーク要素を管理すること
を含む、方法。
【請求項１２】
グループ化標準は、
キャリア協調マルチポイント計画に従って、グループ化を実行すること、
通信事業者の、実際に運用している物理的エリアに従って、前記グループ化を実行すること、
前記異なる通信標準の管理要求に従って、前記グループ化を実行すること、及び、
複数の通信事業者が無線アクセスネットワークを一緒に運用する、共有方策に従って、前記グループ化を実行すること、
のうちの任意の１つを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
異なる論理ネットワーク要素を、異なる通信事業者に、運用保守のために割り当てること  
を更に含む、請求項１１又は１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記１つ以上の論理ネットワーク要素のうちの任意の１つの内部で、前記エッジノードグループを、前記結合された論理中央ノードを介して管理すること
を更に含む、請求項１１〜１３いずれか１項に記載の方法。
【請求項１５】
前記１つ以上の論理ネットワーク要素のうちの任意の１つの内部で、前記エッジノードグループ上のクロック同期を、前記結合された論理中央ノードを介して実行すること
を更に含む、請求項１１〜１４いずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数のエッジノードのうちの、ノードの一部がグループ化されていない場合、グループ化されていないエッジノードを、独立した基地局として構成し、前記独立した基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を、前記中央ノードを介して実行すること
を更に含む、請求項１１〜１５いずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つに、コアネットワークへの直接接続のためのインタフェースを提供すること、及び／又は、
前記１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つに、基地局制御装置への接続のためのインタフェースを提供し、前記基地局制御装置と、コアネットワークとを接続すること
を更に含む、請求項１１〜１６いずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
同じエッジノードグループに属するエッジノード間での、プロトコルデータの交換を、前記中央ノードを介して実施すること
を更に含む、請求項１１〜１７いずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
前記エッジノード間での、前記プロトコルデータは、協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）データを含む、
請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
同じエッジノードグループに属するエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を、前記中央ノードを介して実施すること
を更に含む、請求項１１〜１９いずれか１項に記載の方法。
【請求項２１】
管理することは、運用保守管理、及びリソース割り当て管理のうちの、少なくとも１つを含む、
請求項１１〜２０いずれか１項に記載の方法。
【請求項２２】
第１の基地局システムと、コアネットワークとを備え、前記第１の基地局システムは、
ユーザ装置との通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行するように構成された、複数のエッジノードと、
前記複数のエッジノードとの通信を実行し、前記複数のエッジノードを管理し、前記複数のエッジノードの各々のベースバンド処理のためのリソースを前記複数のエッジノードの間で共有するためのリソース共有を実行するように構成された、中央ノードと
を更に備え、
前記中央ノードは、前記複数のエッジノードを少なくとも２つのエッジノードグループにグループ化するように更に構成され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、それぞれ異なる通信標準をサポートする、
ネットワークシステム。
【請求項２３】
前記コアネットワークは、サービスゲートウェイ／移動管理エンティティ（Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥ）を備え、前記第１の基地局システムと、前記Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥとが接続され、
かつ／又は、
前記ネットワークシステムは、基地局制御装置を更に備え、前記第１の基地局システムと、前記基地局制御装置とが接続され、前記基地局制御装置と、前記コアネットワークとが接続される、
請求項２２に記載のネットワークシステム。
【請求項２４】
前記第１の基地局システムは、前記中央ノードを介して前記コアネットワークに接続され、前記中央ノードには、前記コアネットワークへの少なくとも２つのインタフェースが設けられ、各インタフェースは、少なくとも２つの前記通信標準のうちの１つをサポートする、
請求項２２又は２３に記載のネットワークシステム。
【請求項２５】
前記第１の基地局システム内で、同じエッジノードグループに属するエッジノード間での、プロトコルデータの交換が、前記中央ノードを介して実行される、
請求項２２〜２４いずれか１項に記載のネットワークシステム。
【請求項２６】
前記中央ノードは、ネットワークサービス機能を、前記第１の基地局システム内の各エッジノードに提供するように更に構成される、
請求項２２〜２５いずれか１項に記載のネットワークシステム。
【請求項２７】
前記ネットワークサービス機能は、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの、少なくとも１つの機能を含む、
請求項２６に記載のネットワークシステム。
【請求項２８】
前記第１の基地局システム内で、前記中央ノードは、基準クロックを、前記１つ以上のエッジノードグループに属するエッジノードに出力するように更に構成される、
請求項２２〜２７いずれか１項に記載のネットワークシステム。
【請求項２９】
前記ネットワークシステムは、第２の基地局を更に備え、前記第２の基地局は、前記第１の基地局システム内の前記中央ノードに接続され、前記中央ノードは、前記第２の基地局と前記コアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行するように更に構成される、
請求項２２〜２８いずれか１項に記載のネットワークシステム。
【請求項３０】
前記ネットワークシステムは、第２の基地局を更に備え、前記第２の基地局は、前記第１の基地局システム内の前記中央ノードに接続され、前記中央ノードは、ネットワークサービス機能を、前記第２の基地局に提供するように更に構成される、請求項２２〜２９いずれか１項に記載のネットワークシステム。
【請求項３１】
前記ネットワークサービス機能は、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの、少なくとも１つの機能を含む、請求項３０に記載のネットワークシステム。
【請求項３２】
前記第２の基地局は、従来の基地局、又は、エッジノードを構成することによって取得された独立した基地局である、
請求項２９〜３１のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
【請求項３３】
前記第１の基地局システム内の前記中央ノードは、前記第１の基地局システム、又は前記第２の基地局からの、プロトコルデータを識別するように更に構成される、請求項２９〜３１のいずれか一項に記載のネットワークシステム。
【請求項３４】
ネットワークシステムの通信方法であって、前記ネットワークシステムは、第１の基地局システムと、コアネットワークとを備え、前記第１の基地局システムは、中央ノードと、前記中央ノードと通信する複数のエッジノードとを備え、前記エッジノードは、ユーザ装置とのサービス通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行し、前記中央ノードは、前記エッジノードとの通信を実行し、前記エッジノードを管理し、前記複数のエッジノードの各々のベースバンド処理のためのリソースを前記複数のエッジノードの間で共有するためのリソース共有を実行し、前記中央ノードは、前記複数のエッジノードを少なくとも２つのエッジノードグループにグループ化するように更に構成され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、それぞれ異なる通信標準をサポートし、
前記方法は、
前記第１の基地局システムに属する前記エッジノードが、前記コアネットワークとの通信を、前記中央ノードを介して実行すること
を含む、ネットワークシステムの通信方法。
【請求項３５】
前記第１の基地局システムは、前記中央ノードを介して前記コアネットワークに接続され、前記中央ノードには、前記コアネットワークへの少なくとも２つのインタフェースが設けられ、各インタフェースは、少なくとも２つの前記通信標準のうちの１つをサポートする、
請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
前記中央ノードは、１つ以上の論理中央ノードとして構成され、
前記エッジノードによって、前記コアネットワークとの通信を、前記中央ノードを介して実行することは、具体的には、
前記１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つによって、少なくとも１つのエッジノードグループとの通信を実行し、
前記１つ以上の論理中央ノードのうちの前記任意の１つによって、前記コアネットワークとの通信を直接的に実行すること、及び／又は、前記１つ以上の論理中央ノードのうちの前記任意の１つによって、前記コアネットワークとの通信を、基地局制御装置を介して実行すること
を含む、請求項３４又は３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに分割され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、前記方法は、
前記第１の基地局システム内で、同じエッジノードグループに属する様々なエッジノード間での、プロトコルデータの交換を、前記中央ノードを介して実行すること
を更に含む、請求項３４〜３６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３８】
前記複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに分割され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、同じ標準のデータが、同じエッジノードグループに属するエッジノードと、前記中央ノードとの間で伝送される、請求項３４〜３７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項３９】
前記ネットワークシステムは、第２の基地局を更に備え、前記第２の基地局は、前記第１の基地局システム内の前記中央ノードに接続され、前記方法は、前記第２の基地局と前記コアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を、前記中央ノードを介して実行することを更に含む、請求項３４〜３８のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００２】
本発明の実施形態は、通信技術に関し、特に、基地局、ネットワークシステム、及び実施方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
モバイルブロードバンドの急速な発達に伴い、モバイルネットワークは、前例のない変化を経ている。モバイル標準は、ＧＳＭ（登録商標）から、ＵＭＴＳ、及びＬＴＥに、徐々に発展している。しかし、市場政策、及びネットワーク成熟度の要因により、これらの標準は、長い間共存する見込みであり、これにより、基地局アーキテクチャの設計、及び基地局の運用保守管理に、新たな課題がもたらされる。ネットワーク構成の単純化、及びネットワーク全体のコストの低減という考えに基づいて、ネットワークフラット化（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｆｌａｔｔｅｎｉｎｇ）が、ネットワークの将来的発展の主流のトレンドとなる。このトレンドにおいては、ＲＡＮ（アクセスネットワーク）のフラット化、及び、コアネットワークの機能の一部の、基地局への、実施のための下方移動が、重要な発達トレンドである。加えて、セルラネットワークの容量、帯域幅、及び境界カバレージの問題のために、ＣｏＭＰ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ、協調マルチポイント）、及びリレー（ｒｅｌａｙ）が、出現しつつある。これらの技術も、モバイルネットワークアーキテクチャ、及び基地局アーキテクチャに対する、新たな要求をもたらす。加えて、ホットスポット領域におけるモバイル帯域幅要求の急速な成長は、それらのホットスポット領域における基地局の数及び標準を大幅に増加させ、従来の基地局アーキテクチャ及び配備様式は、これらの変化にほとんど適応できない。
【０００４】
既存の解決法（すなわち、ＢＢＵホテル解決法）を、図１に示す。この解決法では、分散基地局が採用され、分散基地局は、ＢＢＵ（ベースバンドユニット）と、ＲＲＵ（遠隔無線ユニット）とから形成される。ＢＢＵは、デジタルユニット部分を処理し、ＲＲＵは、無線部分を処理する。１つのＢＢＵが、複数のＲＲＵに接続されて、１つの分散基地局を形成する。ＢＢＵホテル解決法において、分散基地局内のＢＢＵは、中央装置室内に、集中型手法で配備され、現在のところ、いくつかの通信事業者が、そのような配備手法を使用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは、本発明を実施するプロセスにおいて、現在の基地局アーキテクチャの欠点により、ＢＢＵホテルが、ＢＢＵを単に積み重ねる手法でのみ実施され、ＢＢＵが、リソースを効率的に共有することができない、ということを見い出した。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態は、基地局、基地局管理方法、ネットワークシステム、及び通信方法を提供する。
【０００７】
本発明の一実施形態は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含む、基地局を提供する。エッジノードは、ユーザとの通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行するように構成される。複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに属し、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含む。中央ノードは、複数のエッジノードとの通信を実行し、複数のエッジノードを管理し、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実行するように構成される。
【０００８】
本発明の一実施形態は、基地局管理方法を更に提供し、ここで、基地局は、中央ノードと、中央ノードと通信する複数のエッジノードとを含む。この方法は、複数のエッジノードのうちの、エッジノードの一部又は全てをグループ化して、１つ以上のエッジノードグループを取得し、ここで、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、中央ノードを、１つ以上の論理中央ノードとして構成し、１つの論理中央ノードと、少なくとも１つのエッジノードグループとを、１つの論理ネットワーク要素として結合して、１つ以上の論理ネットワーク要素を取得し、１つ以上の論理ネットワーク要素を管理すること、を含む。
【０００９】
本発明の一実施形態は、第１の基地局と、コアネットワークとを含む、ネットワークシステムを更に提供し、ここで、第１の基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを更に含む。エッジノードは、ユーザとの通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行するように構成される。複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに属し、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含む。中央ノードは、複数のエッジノードとの通信を実行し、複数のエッジノードを管理し、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実行するように構成される。
【００１０】
本発明の一実施形態は、ネットワークシステム内での通信方法を更に提供し、ここで、ネットワークシステムは、第１の基地局と、コアネットワークとを含み、第１の基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含む。エッジノードは、ユーザとのサービス通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行する。中央ノードは、エッジノードとの通信を実行し、エッジノードを管理し、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実行する。この方法において、第１の基地局のエッジノードは、コアネットワークとの通信を、中央ノードを介して実行する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施形態では、基地局が、２レベルのアーキテクチャ（すなわち、中央ノード、及びエッジノード）に分割され、中央ノードが、エッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実施し、これにより、基地局内でのリソース共有の程度が高められる。
【００１２】
本発明の実施形態による、又は従来技術における、技術的解決法をより明確に説明するために、実施形態、又は従来技術について説明するための添付の図面について、以下に簡単に紹介する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来技術におけるＢＢＵホテル解決法を示す。
【図２Ａ】本発明の実施形態による基地局の概略構成図である。
【図２Ｂ】図２Ａにおける中央ノードの概略構成図である。
【図２Ｃ】図２Ａにおける中央ノードの別の概略構成図である。
【図３】本発明の実施における論理ネットワーク要素の概略図である。
【図４】本発明の実施形態による基地局管理方法の概略図である。
【図５】本発明の実施形態によるマルチモード基地局の概略構成図である。
【図６】本発明の実施形態による基地局のエッジノードの相互動作の概略図である。
【図７】本発明の実施形態による基地局の同期の概略図である。
【図８】本発明の実施形態によるネットワークシステムの概略構成図である。
【図９】本発明の実施形態で提供されるネットワークシステム通信方法の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
発明者らは、解析を介して、ＢＢＵホテル解決法において、ＢＢＵが、完全に相互に独立しており、かつ、単に積み重ねられるのみであるため、ＢＢＵによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有が、実施されることができず、かつ、ＢＢＵ間での、サービスデータの非常に効率の良い交換を実行することが困難である、ということを見い出した。更に、ネットワーク管理の観点から、ＢＢＵ管理粒度（すなわち、最小管理対象）も、固定されており、柔軟に調節されることができない。
【００１５】
複数の通信標準が、しばらくの間共存することが予測され得る。マルチ標準基地局において、そのようなＢＢＵホテル解決法が採用される場合、新たな問題が更に生じる。ＢＢＵは、複数の標準（例えば、ＧＭＳ、及びＵＭＴＳ）をサポートする必要があるため、同じ局の、様々な標準基板が、通常は、同じＢＢＵ内に配置されるが、ＢＢＵの拡張は、物理的空間によって制限される。加えて、マルチ標準基地局では、ＢＢＵ間でのクロック同期の要求がより高い。使用可能なクロック同期方法は、各ＢＢＵが１つの外部ＧＰＳクロックに接続される、というものであるが、これは、ネットワーキングコストを増加させる。
【００１６】
ネットワークフラット化は、ネットワークの将来的発展の主流のトレンドであり、そのような発展トレンドでは、以前にコアネットワークにおいて実施されていた機能の一部が、実施のために、基地局に下方移動される場合がある。同時に、無線アクセスネットワークも、よりインテリジェントになる方向に、徐々に発展している。そのような発展トレンドをサポートするために、基地局は、多数の新たに追加されたネットワークサービス機能を実施する必要があり、現在、主流の実施手法は、ネットワークサービス機能をＢＢＵにおいて実施することである。実際の適用例においては、１つのユーザのための帯域幅を向上させるために、基地局のカバレージは徐々に小さくなり、配備密度はより高くなる。各ＢＢＵがネットワークサービス機能を実施する場合、各基地局のコストが増加し、ネットワーク全体の構築コストを更に増加させる。現在、ほとんどのネットワークサービス機能は、複雑なプロトコル、及び頻繁に変化するプロトコルにより実施されるという特性を有している。それらの機能が全て基地局において実施される場合、基地局装置は、頻繁に、大規模にアップグレードする必要があり、これは、通信事業者の運用コストを増加させる。
【００１７】
本発明の実施形態における技術的解決法について、添付の図面を参照して、以下に明確かつ完全に説明する。
【００１８】
図２Ａは、本発明の一実施形態による基地局の概略構成図である。図２Ａに示すように、この実施形態では、基地局は、中央ノード１１と、複数のエッジノード１２とを含む。エッジノード１２は、ユーザとの通信を実行し、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行するように構成される。複数のエッジノード１２は、１つ以上のエッジノードグループ（又はサブグループ）に属し、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含む。中央ノード１１は、複数のエッジノード１２との通信を実行し、複数のエッジノードを管理し、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実行するように構成される。中央ノードは、基地局の各エッジノードのリソース状態を取得することが可能であり、例えば、エッジノードが、そのリソース状態を、中央ノードに報告し、又は、中央ノードが、エッジノードのリソース状態を検出する。エッジノードのリソース状態は、具体的には、静的な構成状況と、動的な使用状況とを含んでもよい。１つのエッジノード上でリソース不足状況が発生した場合、中央ノードは、そのエッジノードに対応するデータを、空きリソースを有するエッジノードに、処理のために転送し、例えば、そのエッジノードの処理能力を超えるデータを、他のエッジノードに転送し、すなわち、不十分なリソースが原因でそのエッジノードが処理できないデータの部分を転送し、これにより、エッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有が実施される。例えば、中央ノードが、１つのエッジノードのベースバンド処理リソースが不十分であるということを取得した場合、中央ノードは、そのエッジノード内のベースバンドデータを、空きベースバンドリソースを有する他のエッジノードに、処理のために転送してもよい。この実施形態で提供される基地局を介して、エッジノードは、少なくとも、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行することが可能であり、かつ、１つのエッジノードの処理リソース（例えば、ベースバンドリソース）が不十分である場合、他のエッジノードのリソースが、処理を補助するために、中央ノードを介して取得されてもよい。無線通信の分野において、エッジノード１２が、ユーザとの通信を実行するように構成されることは、エッジノード１２が、ユーザによって送信された無線データを、エアインタフェースを介して受信するように構成される、又は、エッジノード１２が、無線データを、ユーザに、エアインタフェースを介して送信するように構成される、又は、エッジノード１２が、ユーザによって送信された無線データを、エアインタフェースを介して受信し、無線データをユーザに、エアインタフェースを介して送信するように構成されることを含む、ということを理解するのは容易である。
【００１９】
本発明の実施形態において、ベースバンドデータと無線データとの間の相互変換のプロセスは、中間周波数処理を含んでもよい、ということに留意されたい。中間周波数処理は、省略されてもよく、ベースバンドデータと無線データとの間の変換は、ゼロ中間周波数手法で、直接的に実施されてもよい。
【００２０】
この実施形態において、中央ノード１１と、エッジノードとは、スター様式で相互動作させられ、すなわち、中央ノード１１は、各エッジノード１２に接続される。同じエッジノードグループ内で、エッジノードは、通信及び相互作用（すなわち、プロトコルデータの相互作用）を、中央ノードを介して、更に実行する。プロトコルデータは、制御プレーンデータと、ユーザプレーンデータとを含む。加えて、基地局が、１つの通信標準を提供するのみである場合、すなわち、各エッジノード１２が、１つの通信標準を提供するのみである場合、中央ノード１１は、いくつかのパブリックサービスを更に提供して、エッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実施してもよい。例えば、中央ノード１１は、シグナリングプロトコル処理、データカプセル化処理、ＩＰｓｅｃ（ＩＰ  Ｓｅｃｕｒｉｔｙ、ＩＰセキュリティプロトコル）処理などの、１つ以上のタイプの処理を提供してもよい。基地局が複数の通信標準をサポートする場合、異なる標準の間の分離を考慮して、１つの標準におけるアップグレードなどの操作によって引き起こされる可能性がある、他の標準への干渉を減少させるために、例示的に、シグナリングプロトコル、及びデータカプセル化処理などの、標準関連の処理は、エッジノードにおいて実施されてもよく、標準に関連しない、ＩＰｓｅｃなどの処理は、依然として中央ノードにおいて実施されてもよい。上記の手法を介して、中央ノードのいくつかの処理リソースが、エッジノードによって共有されてもよい。
【００２１】
対応して、中央ノードは、コアネットワークと、直接的に、又は間接的に通信するように構成された、標準インタフェースを更に提供してもよく、具体的には、インタフェースタイプは、基地局によってサポートされる通信標準によって決まる。ＬＴＥ標準の場合、標準インタフェースは、Ｓ１インタフェースであってもよく、基地局は、コアネットワーク内のＳ−ＧＷ／ＭＭＥに、Ｓ１インタフェースを介して直接的に接続され、ここで、Ｓ−ＧＷは、ユーザプレーンにサービスを提供するように構成されたサービスゲートウェイであり、ＭＭＥは、制御プレーンにおいてサービスを提供するように構成された、移動管理エンティティであり、Ｓ−ＧＷとＭＭＥとは共存し、実施の間、１つの物理的エンティティにおいて設置されてもよく、また、異なる物理的エンティティにおいて設置されてもよい。ＵＭＴＳ標準の場合、標準インタフェースは、Ｉｕｂインタフェースであってもよく、基地局は、基地局制御装置（ＵＭＴＳ標準では、基地局制御装置は、具体的には、無線ネットワークコントローラＲＮＣである）に、Ｉｕｂインタフェースを介して接続され、コアネットワークに、基地局制御装置を介して接続される。基地局が、複数の標準をサポートする場合、中央ノードは、複数の標準インタフェースを提供してもよく、例えば、基地局が、ＬＴＥ標準と、ＵＭＴＳ標準とをサポートする場合、中央ノードは、Ｓ１インタフェースと、Ｉｕｂインタフェースとを、同時に提供してもよい。
【００２２】
ネットワークがフラット化へと発展し、無線アクセスネットワークがインテリジェントになる方向に発展するトレンドの中で、基地局は、ＬＢＯ（Ｌｏｃａｌ  ｂｒｅａｋｏｕｔ、ローカルブレークアウト）、ＤＰＩ（Ｄｅｅｐ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｓｐｅｃｔ、ディープパケット検査）、及びネットワークキャッシュ（ｃａｃｈｅ）などを含む、多数の新たに追加されたネットワークサービス機能を実施する必要がある。そのような発達トレンドに適合するように、この実施形態では、中央ノード１１は、これらの前述のネットワーク機能サービスの一部又は全てを、エッジノード１２を介してアクセスしているユーザのプロトコルデータのために更にサポートし、ＬＢＯ、ＤＰＩ、及びネットワークキャッシュなどの、１つ以上のネットワークサービス機能の動作は、中央ノード１１において実行される。
【００２３】
ある物理的位置では、中央ノード１１は、装置室（例えば、中央装置室）において配備される。複数のエッジノード１２は、全て、中央装置室において配備されてもよく、また、部分的に、中央装置室において配備され、部分的に、遠隔装置室又は屋外において配備されてもよく、これについては、本発明の実施形態では限定されない。基地局は、２レベルの構成（すなわち、中央ノード、及びエッジノード）に分割され、エッジノードがどこにあるかに関係なく、中央ノードは、エッジノード（又はエッジノードグループ）に対して、構成管理、及びアラーム管理などの、管理を実施してもよい。
【００２４】
本発明の実施形態における、基地局の内部の接続、すなわち、中央ノードとエッジノードとの間の相互動作は、ユーザ定義のインタフェースを介して実施されてもよい。例えば、中央ノード１１とエッジノード１２とは、Ｐ２Ｐ（ポイントツーポイント）手法で相互動作させられる。中央ノード１１は、各エッジノード１２、又は各エッジノードグループを、ユーザ定義のインタフェースを介して管理し、そして、中央ノード１１とエッジノード１２との間での、プロトコルデータ伝送、及び、様々なエッジノード１２間での、プロトコルデータ交換も、Ｐ２Ｐ接続を介して実行されてもよい。
【００２５】
管理要求のために、中央ノード１１は、エッジノード１２をグループ化する機能を更にサポートする。グループ化の間、中央ノードは、様々な標準に従って、グループ化を実行してもよく、例えば、キャリア協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）計画に従って、グループ化を実行し、又は、通信事業者の、実際に運用している物理的エリアに従って、グループ化を実行し、又は、様々な通信標準の管理要求に従って、グループ化を実行し、又は、複数の通信事業者が無線アクセスネットワークを一緒に運用する、共有方策に従って、グループ化を実行し、又は、その他の要求に従って、グループ化を実行する。エッジノードの、１つ以上のグループが存在してもよい。１つのグループ化手法では、例えば、通信標準に従ったグループ化の間、より多くのエッジノードグループが存在する場合、複数のエッジノードグループのうちの、少なくとも２つのグループのそれぞれが、異なる通信標準をサポートする。例えば、第１のグループは、ＵＭＴＳ標準をサポートし、第２のグループは、ＬＴＥ標準をサポートし、更に、ＧＳＭ（登録商標）標準をサポートする第３のグループも存在してもよい。そのようなグループ化状況において、同じエッジノードグループに属するエッジノードは、同じ標準をサポートする、ということを理解するのは容易である。第１のグループについては、その第１のグループのエッジノードは、ＵＭＴＳ標準をサポートし、第２のグループについては、その第２のグループのエッジノードは、ＬＴＥ標準をサポートする。
【００２６】
この実施形態では、厳密なクロック同期が、同じエッジノードグループに属するエッジノード間で、更に保証される必要がある。従って、クロック同期情報を取得したら、中央ノード１１は、基準クロックを、１つ以上のエッジノードグループ内のエッジノード１２に送信し、そして、同じグループに属するエッジノード間で、基準クロックに基づいて、同期が実施されてもよい。
【００２７】
特定の実施の間、従来の基地局と比較して、この実施形態における基地局は、中央ノードと、エッジノードとを含む。エッジノードは、少なくとも、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実行する必要がある。エッジノードは、従来の基地局に基づいて実施されてもよい。例えば、従来の基地局は、エッジノードを取得するためにアップグレードされ、アップグレードは、主として、エッジノードと中央ノードとの間の内部管理プロトコルを追加することである。中央ノードは、１つの新たに作成されるエンティティ（又はネットワーク要素）である。中央ノードの基本機能は、エッジノードとの通信を実行し、エッジノード（又はエッジノードグループ）を管理し、様々なエッジノード間での、リソース共有（例えば、ベースバンドリソース共有）を実施することである。エッジノードの特定の形態は、従来の基地局の形態と同じであってもよい、ということを理解するのは容易である。例えば、エッジノードは、分散基地局（ＢＢＵ＋ＲＲＵ）、マクロ基地局、統合基地局（無線部、及びベースバンド部が、１つの基板上に統合される）、ミクロ基地局（Ｍｉｃｒｏ）、ピコ基地局（Ｐｉｃｏ）、又はその他の任意の形態の基地局（フェムト基地局（ｆｅｍｔｏ）など）であってもよく、これについては、本発明の実施形態では限定されない。本発明の実施形態によれば、エッジノードが分散基地局手法を採用する場合、エッジノードは、ＢＢＵと、ＲＲＵとを含み、様々なエッジノード内のＢＢＵが、１つのベースバンドリソースプールにグループ化されてもよい、ということを理解できる。
【００２８】
中央ノード１１は、図２Ｂに示す構成を使用してもよい。中央ノード１１は、エッジノードを管理するように構成された、管理モジュール１１１と、中央ノードとエッジノードとの間のインタフェースを提供するように構成された、インタフェースモジュール１１２とを含んでもよい。具体的には、インタフェースモジュール１１２は、リソース共有モジュールと、通信モジュールとを含んでもよく、ここで、リソース共有モジュールは、エッジノードのリソース状態を取得し、リソース状態に従って、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実施するように構成され、通信モジュールは、中央ノードとエッジノードとの間の通信を実施するように構成される。
【００２９】
更に、管理モジュール１１１は、中央ノードに対する管理を更に実行してもよい。管理モジュール１１１による、エッジノード、及び中央ノードに対する管理は、具体的には、構成管理、アラーム管理などを含んでもよい。
【００３０】
中央ノード１１の別の構成を、図２Ｃに示す。中央ノード１１は、図２Ｂに基づいて、管理モジュール１１１と、インタフェースモジュール１１２とを含むのに加えて、無線シグナリング処理モジュール１１３、伝送モジュール１１４、グループ化モジュール１１５、ネットワークモジュール１１６、及び同期モジュール１１７のうちの、少なくとも１つを更に追加してもよい。無線シグナリング処理モジュール１１３は、コアネットワーク、又は基地局制御装置との通信を実行するように構成され、具体的には、シグナリングプロトコルに関連する処理を含んでもよい。伝送モジュール１１４は、無線伝送に関連する機能を実行するように構成され、無線伝送に関連する機能は、具体的には、データカプセル化処理、ＩＰｓｅｃ処理などを含んでもよい。グループ化モジュール１１５は、エッジノードをグループ化するように構成され、特定の適用の間、グループ化モジュールは、様々な標準に従って、エッジノードをグループ化してもよい。ネットワークモジュール１１６は、ネットワークサービス機能を、各エッジノードに提供するように構成され、ここで、ネットワークサービス機能は、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの、少なくとも１つの機能を含む。同期モジュール１１７は、基準クロックを、１つ以上のエッジノードグループの、エッジノードに提供するように構成される。
【００３１】
ユーザ定義のインタフェース（例えば、Ｐ２Ｐプロトコルをサポートするインタフェース）を介して、プロトコルデータ交換が、中央ノード１１とエッジノード１２との間で実施されてもよい。エッジノード間での、可能性のある大量のデータ交換を考慮して、各中央ノードの特定の実施手法に基づいて、インタフェースモジュール１１３は、ＣｏＭＰプロトコルをサポートするインタフェースを提供するように構成された、ＣｏＭＰモジュールを更に含んでもよい。これに対応して、エッジノードは、ＣｏＭＰプロトコルをサポートするインタフェースを更に提供してもよく、そして、ＣｏＭＰプロトコルを介して、同じエッジノードグループに属する様々なエッジノード間で、データ交換が実行されてもよい。
【００３２】
この実施形態では、基地局が、２レベルの構成（すなわち、中央ノード、及びエッジノード）に分割され、中央ノードとエッジノードとの間でのリソース共有が実施される。また、エッジノードは、複数の異なる適用シナリオに適合するように、かつ、通信事業者の様々な要求を満たすように、様々なグループに属してもよい。更に、機能の一部が、中央ノードにおいて、集中型手法で実施され、これにより、基地局のリソース共有の程度が高められる。
【００３３】
図３は、本発明の一実施形態で提供される基地局内の論理ネットワーク要素の概略図である。図３に示すように、この実施形態では、基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含み、複数のエッジノードは、２つのグループに分割される。この実施形態では、基地局は、ＵＭＴＳ標準と、ＬＴＥ標準とをサポートすると仮定され、基地局とコアネットワークとの間には、更に、ＵＭＴＳ標準のために、ＲＮＣ（無線ネットワークサーバ）が設置され、ＬＴＥ標準のために、Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥが設置される。
【００３４】
従来の基地局の場合、例えば、分散基地局を例として取り上げると、各ＢＢＵがＲＲＵに接続されて、分散アーキテクチャを有する１つの基地局が形成される。モバイルブロードバンドの発達に伴い、基地局の数は増大し、かつ、配備密度はより高くなり、これは、通信事業者の、ネットワーキング及び運用保守管理に、大きな困難を引き起こす。
【００３５】
この実施形態では、複数のエッジノードグループを結合して、論理ネットワーク要素を構築する機能がサポートされ、これにより、管理の複雑さを減らすことが可能である。具体的には、中央ノードは、複数の論理中央ノードに構成されてもよく、論理中央ノードの１つの実施手法は、中央ノードの物理的リソースを分割して、論理リソースを形成し、論理リソースの分離を、技術的手段を介して実施して、複数の論理中央ノードを、中央ノード内で仮想化することである。１つの論理中央ノードと、少なくとも１つのエッジノードグループとが結合されて、１つの論理ネットワーク要素を形成し、図３に示すように、中央ノードは、第１の論理中央ノードと、第２の論理中央ノードとを有し、第１のエッジノードグループと、第１の論理中央ノードとが結合されて、第１の論理ネットワーク要素を形成してもよい。加えて、第２のエッジノードグループと、第２の論理中央ノードとが、同様に結合されて、第２の論理ネットワーク要素を形成してもよい。
【００３６】
各論理ネットワーク要素は、それぞれのインタフェースを介して、コアネットワークに、直接的に、又は間接的に接続される。例えば、第１の論理ネットワーク要素は、基地局制御装置に、Ｉｕｂインタフェースを介して接続され、基地局制御装置は、コアネットワークに接続される。第２の論理ネットワーク要素は、コアネットワークに、Ｓ１インタフェースを介して接続されてもよい。各論理中央ノードは、対応するエッジノードグループに、いくつかのパブリックサービス（例えば、シグナリングプロトコル処理、データカプセル化処理、及びＩＰｓｅｃ処理などの、１つ以上のタイプの処理）を提供してもよい。
【００３７】
１つの論理ネットワーク要素の内部では、論理中央ノードとエッジノードとの間の相互動作が、ユーザ定義のインタフェースを介して実施されてもよい。例えば、中央ノードと、エッジノードとは、Ｐ２Ｐ（ポイントツーポイント）手法で相互動作させられる。エッジノードの機能は、従来の基地局（これは、主として、無線ベースバンド、及び中間無線周波数の処理を実施する）の機能のサブセットと見なされてもよい。エッジノードの管理は、論理中央ノードにおいて実施される。例えば、論理中央ノードは、それに属するエッジノードに関する、構成管理、アラーム管理などと、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有とを実行する。加えて、論理中央ノードとエッジノードとの間での、プロトコルデータ（例えば、ベースバンドデータ）の伝送も、ユーザ定義のインタフェースを介して実行されてもよい。論理中央ノードと、エッジノードとが、ＣｏＭＰプロトコルをサポートするインタフェースを更に提供する場合、又は、ユーザ定義のインタフェースが、ＣｏＭＰプロトコルを更にサポートする場合、論理中央ノードと、エッジノードとは、ＣｏＭＰプロトコルを介したデータ伝送を更に実行してもよく、これにより、より高い伝送効率が達成される可能性がある。
【００３８】
本発明の実施形態では、論理中央ノードと、エッジノードグループとが結合されて、論理ネットワーク要素を形成する。ネットワーク管理又はコアネットワークの観点から、論理ネットワーク要素は、従来の基地局と同様に、１つの独立した基本的管理対象として使用されてもよいため、管理対象の数が減らされることが可能であり、従って、ネットワーク管理及びコアネットワークに対する要求が低くなる可能性がある。加えて、論理ネットワーク要素内で、サービスをユーザに提供するエッジノードの数は、要求に応じて柔軟に調節されることが可能なため、基地局の規模は、それに応じて、通信事業者によってカスタマイズされることが可能であり、これにより、通信事業者の運用保守に多大な便宜が提供される。更に、この実施形態は、複数の通信事業者が１つのネットワークを共有する運用手法（ＲＡＮ共有）を更にサポートすることが可能であり、すなわち、同じ基地局内で、様々な論理ネットワーク要素が、異なる通信事業者によって運用保守されることが可能である。
【００３９】
本発明の一実施形態は、基地局管理方法を更に提供し、ここで、基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含み、中央ノードと、エッジノードとは、スター様式で相互動作させられる。図４に示すように、この方法は、以下のステップを含む。
【００４０】
ステップ４２：エッジノードをグループ化する。
【００４１】
エッジノードをグループ化する複数の標準が存在してもよく、これにより、様々な適用例に基づいて、グループ化を柔軟に実施することが可能になる。例えば、グループ化は、キャリア協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）計画に従って実行されてもよく、又は、グループ化は、通信事業者の、実際に運用している物理的エリアに従って実行されてもよく、又は、グループ化は、様々な通信標準の管理要求に従って実行されてもよく、又は、グループ化は、複数の通信事業者が無線アクセスネットワークを一緒に運用する、共有方策に従って実行されてもよい。加えて、グループ化は、更に、通信事業者のその他の要求に従って実行されてもよい。
【００４２】
グループ化の間、全てのエッジノードが、グループ化のために選択されてもよく、また、エッジノードの一部が、グループ化のために選択されてもよい。グループ化が実行された後は、１つ以上のエッジノードグループが基地局内に存在し、ここで、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含む。
【００４３】
ステップ４４：中央ノードを、１つ以上の論理中央ノードとして構成する。
【００４４】
中央ノードの物理的リソースが分割されて、論理リソースが形成され、各論理リソースの分離が実施されて、中央ノード内で、１つ以上の論理中央ノードが仮想化される。
【００４５】
ステップ４６：論理中央ノードと、エッジノードグループとを、論理ネットワーク要素として結合する。
【００４６】
具体的には、１つの論理中央ノードと、少なくとも１つのエッジノードグループとが、１つの論理ネットワーク要素として結合され、これにより、１つ以上の論理ネットワーク要素が、この実施形態における基地局から取得されてもよい。
【００４７】
ステップ４８：論理ネットワーク要素を管理する。
【００４８】
管理は、具体的には、リソース割り当て管理、及び運用保守管理のうちの、少なくとも１つを含んでもよい。
【００４９】
リソース割り当て管理については、論理ネットワーク要素内の、サービスをユーザに提供するエッジノードの数が、要求に応じて柔軟に調節されることが可能なため、基地局の規模は、それに応じて、通信事業者によってカスタマイズされることが可能であり、従って、リソース割り当ては柔軟に実施され、多大な便宜が、通信事業者の運用保守に提供される。
【００５０】
運用保守管理については、基地局の運用保守管理において、従来の基地局（例えば、１つの分散基地局）は、１つの基本的管理対象と見なされてもよく、そして、この実施形態においては、論理ネットワーク要素も、１つの基本的管理対象と見なされてもよく、論理ネットワーク要素は、管理のための基本的管理対象として使用され、従って、管理対象の数が効果的に減らされてもよく、ネットワーク管理及びコアネットワークに対する要求が減少する。
【００５１】
更に、論理ネットワーク要素の内部で、論理中央ノードは、エッジノードグループを管理し、管理は、構成管理、及びアラーム管理を含む。
【００５２】
論理ネットワーク要素の内部では、中央ノードと、エッジノードグループのエッジノードとは、スター様式で相互動作させられるため、グループのエッジノードは、通信及び相互作用（すなわち、プロトコルデータの交換）を、論理中央ノードを介して実行する、ということを理解するのは容易である。
【００５３】
１つの論理ネットワーク要素の内部で、中央ノードは、同じエッジノードグループに属するエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を、更に実施してもよい。
【００５４】
基地局の内部で、特に、同じエッジノードグループ内で、クロック同期を実施するために、この実施形態における方法は、エッジノードグループ上のクロック同期を、論理中央ノードを介して実行すること、すなわち、論理ネットワーク要素の内部で、論理中央ノードによって、基準クロックを、対応するエッジノードグループのエッジノードに出力して、１つのエッジノードグループのエッジノードの同期を実施すること、を更に含んでもよい。
【００５５】
加えて、この実施形態における方法は、一つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つに、コアネットワークとの通信のための、少なくとも１つのインタフェースを提供すること、を更に含んでもよい。例えば、図３において、第１の論理中央ノードは、基地局制御装置との交換を、Ｉｕｂインタフェースを介して実行し、コアネットワークとの相互作用を、基地局制御装置を介して実行し、第２の論理中央ノードは、コアネットワークとの相互作用を、Ｓ１インタフェースを介して直接的に実行する。
【００５６】
エッジノードのグループ化の間、エッジノードの一部がグループ化されてもよいため、グループ化が実行された後、エッジノードグループに属さない、いくつかの独立したエッジノードが残り、従って、残りのエッジノードは、独立した基地局として更に構成されてもよく、すなわち、各残りのエッジノードは、１つの基地局として独立して働き、独立した基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を、中央ノードを介して実行する。独立した基地局と、中央ノードとは、標準インタフェースを介して接続されてもよい。独立した基地局が、ＬＴＥ標準をサポートする場合、独立した基地局と、中央ノードとは、Ｓ１インタフェースを介して相互動作させられてもよい。独立した基地局が、ＵＭＴＳ標準をサポートする場合、独立した基地局と、中央ノードとは、Ｉｕｂインタフェースを介して相互動作させられてもよい。
【００５７】
図５は、本発明の一実施形態によるマルチモード基地局の概略構成図である。図５に示すように、マルチモード基地局は、ＵＭＴＳ標準と、ＬＴＥ標準とをサポートする。図５は例にすぎず、この実施において、マルチモード基地局は、２つ以上の通信標準をサポートしてもよく、通信標準は、更に、ＵＭＴＳ標準、及びＬＴＥ標準に加えて、ＧＳＭ（登録商標）標準などの、他の標準であってもよい、ということを当業者は理解するであろう。この実施において、マルチモード基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含み、中央ノードと、複数のエッジノードとは、スター様式で接続され、複数のエッジノードは、複数のエッジノードグループに属する。少なくとも２つのエッジノードグループが、異なる標準をサポートし、中央ノード内で、論理中央ノードが、異なる標準をサポートする少なくとも２つのエッジノードグループのために仮想化される。論理中央ノードは、異なる標準をサポートする少なくとも２つのエッジノードグループと相互動作させられ、かつ、コアネットワークと相互動作させられる。例えば、少なくとも２つの異なるインタフェースが、コアネットワークとの、直接的な、又は間接的な相互動作のために提供される。
【００５８】
具体的には、図５に示すように、マルチモード基地局は、中央ノードと、２つのエッジノードグループとを含む。第１のグループ内の各エッジノードは、ＵＭＴＳ標準をサポートし、第２のグループ内の各エッジノードは、ＬＴＥ標準をサポートする。中央ノードは、少なくとも１つの論理中央ノードを有し、ここで、１つの論理中央ノードは、第１のグループ、及び第２のグループに接続される。接続は、ユーザ定義のインタフェースを介して実施されてもよい。加えて、論理中央ノードは、コアネットワークに更に接続される。具体的には、マルチモード基地局は、ＵＭＴＳ標準と、ＬＴＥ標準とをサポートするため、論理中央ノードは、２つの標準インタフェースをサポートし、ここで、一方のインタフェースは、Ｉｕｂインタフェースであり、他方のインタフェースは、Ｓ１インタフェースである。論理中央ノードは、基地局制御装置に、Ｉｕｂインタフェースを介して接続され、基地局制御装置は、コアネットワークに接続され、これにより、論理中央ノードと、コアネットワークとは、ＵＭＴＳ標準に関するデータを交換することが可能であり、その上、論理中央ノードと、コアネットワークとは、ＬＴＥ標準に関するデータを、Ｓ１インタフェースを介して、直接的に交換することが可能である。
【００５９】
本発明の一実施形態で提供されるマルチモード基地局は、単純に、かつ好都合に実施されることが可能であり、更に、基地局の容量を、様々な標準のサービス要求量に応じて柔軟に調節することが可能である。
【００６０】
この実施形態で提供されるマルチモード基地局では、ベースバンドデータと無線データとの間の相互変換、及びベースバンド処理は、エッジノードにおいて実施されてもよい。更に、シグナリングプロトコル、及びデータカプセル化処理などの、標準関連の処理も、エッジノードにおいて実施されてもよく、ＩＰｓｅｃ等の、標準に関連しない処理は、依然として中央ノードにおいて実施されてもよい。従って、同じ標準に属するエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有が、中央ノードにおいて実施されることが可能であり、マルチモード基地局内での、様々な標準の間での相互干渉が、効果的に減らされることも可能である。
【００６１】
加えて、マルチモード基地局は、独立したエッジノードを更に含んでもよい。それらのエッジノードは、先に説明したグループに属さず、既存のグループと同じ標準をサポートしてもよく、また、異なる標準をサポートしてもよい。各独立したエッジノードは、１つの独立した基地局と見なされてもよい。独立した基地局は、マルチモード基地局の中央ノードに接続され、例えば、中央ノードに、標準インタフェースを介して接続される。インタフェースのタイプは、独立した基地局によってサポートされる通信標準によって決まる。ＬＴＥ標準の場合、標準インタフェースは、Ｓ１インタフェースであってもよい。中央ノードは、独立した基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行する。
【００６２】
図６は、本発明の一実施形態による基地局のエッジノード相互動作の概略図である。無線ネットワークの将来の主流技術の１つとして、ＣｏＭＰ技術は、セルラネットワークの容量及び帯域幅を効果的に向上させることが可能であり、その効果は、セルの端におけるユーザにとって、特に顕著である。ＣｏＭＰ技術は、関連する基地局間で交換される大量のデータを必要とする。この実施形態における基地局では、エッジノードが中央ノードに接続され、ＣｏＭＰプロトコルのサポートは、エッジノードと中央ノードとの間の、ユーザ定義のインタフェースを介して更に追加され、これにより、エッジノード間でのＣｏＭＰデータの非常に効率の良い交換が実施され、ＣｏＭＰ技術の適用のための技術的可能性が提供される。
【００６３】
実際の運用において、全ての基地局間での非常に効率の良い交換を実施するのは、非常に困難であり、かつ、そのコストは非常に高い。必要な、基地局間での非常に効率の良い交換を保証するために、図６に示すように、本発明の一実施形態によれば、基地局のエッジノードは、様々なエッジノードグループに属してもよい。例えば、第１のグループ、及び第２のグループのそれぞれは、複数のエッジノードを有する。同じグループの内部では、ユーザ定義のインタフェースに基づいて、全てのエッジノードが、更に、ＣｏＭＰプロトコルのサポートを追加すること、又は、ＣｏＭＰプロトコルをサポートするインタフェースを提供することが可能である。中央ノードもＣｏＭＰプロトコルをサポートする場合、エッジノードは、中央ノードとの非常に効率の良い相互接続を、ＣｏＭＰプロトコルを介して実施して、１つのＣｏＭＰエリアを形成することが可能である。ＣｏＭＰデータの非常に効率の良い交換は、同じグループに属するエッジノード間で実行されることが可能であり、これにより、セルラネットワークの容量及び帯域幅が向上し、モバイルブロードバンドが更に加速される。同じグループに属するエッジノードは、全て、独立した基地局として構成されてもよい、ということに留意されたい。この場合、データの非常に効率の良い交換が、独立した基地局間で実施されることが可能である。あるいは、同じグループに属するエッジノードと、論理中央ノードとが、１つの論理ネットワーク要素を形成する。この場合、データの非常に効率の良い交換が、同じ論理ネットワーク要素に属するエッジノード間で実施されることが可能である。
【００６４】
本発明の一実施形態で提供される基地局は、中央ノードと、複数のエッジノードとを含む。クロック同期の要求が、中央ノードと、エッジノードとの間で満たされる必要がある。特に、エッジノードのグループ化の間、厳密なクロック同期が、同じグループに属するエッジノードについて保証される必要がある。図７は、本発明の一実施形態による基地局のクロック同期の概略図である。図７に示すように、中央ノードは、クロック同期情報を取得し、基準クロックを、各エッジノードグループに出力し、そして、同期が、各エッジノードグループに属するエッジノードについて、基準クロックを介して実行される。
【００６５】
具体的には、中央ノードは、クロック同期情報を、複数の手法で（例えば、１５８８Ｖ２、同期イーサネット（登録商標）、又はＧＰＳ手法で）取得してもよく、中央ノードのクロック同期情報は、１つの基準クロックを回復するために処理され、基準クロックが、各エッジノードグループに提供される。中央ノードが複数の論理中央ノードを有する場合、各論理中央ノードが、基準クロックを、対応するエッジノードグループ（すなわち、論理中央ノードに接続されたグループ）に出力し、対応するエッジノードグループが、グループに属するエッジノードの同期を、基準クロックを介して実施する。同期が実行された後、エッジノードの第１のグループは、第１の同期クロックドメインに属する。同期が実行された後、エッジノードの第２のグループは、第２の同期クロックドメインに属する。一般的に言えば、第１の同期クロックドメインと、第２の同期クロックドメインとは、同じクロックを有する。この実施形態では、中央ノードが、基準クロックを、エッジノードグループに提供し、そして、エッジノードグループの規模は、要求に応じて柔軟に設定されることが可能なため、同期範囲のサイズは、柔軟に調節されることが可能である。
【００６６】
図８は、本発明の一実施形態によるネットワークシステムの概略構成図である。図８に示すように、このネットワークシステムは、第１の基地局と、コアネットワークとを含む。第１の基地局は、具体的には、中央ノードと、中央ノードに接続された複数のエッジノードとを含む。この実施形態では、エッジノードは、ユーザとの通信を実行するように構成され、ここで、複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに属し、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含む。中央ノードは、１つ以上のエッジノードグループを管理し、複数のエッジノードとの通信を実行し、複数のエッジノードによってリソースが共有されるようにするためのリソース共有を実行するように構成される。
【００６７】
この実施形態における、第１の基地局の特定の実施については、図２Ａ〜図２Ｃの実施形態の説明を参照されたい（これについては、ここではこれ以上詳細に説明しない）。第１の基地局が、ＬＴＥ標準をサポートする場合、コアネットワークは、Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥを含み、第１の基地局は、Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥに接続される。第１の基地局が、ＵＭＴＳ標準、又はＧＳＭ（登録商標）標準をサポートする場合、ネットワークシステムは、基地局制御装置を更に含み、第１の基地局は、基地局制御装置に接続され、基地局制御装置は、コアネットワークに接続される。ＵＭＴＳの場合、基地局制御装置は、ＲＮＣであり、ＧＳＭ（登録商標）の場合、基地局制御装置は、ＢＳＣ（Ｂａｓｅ  ｓｔａｔｉｏｎ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、基地局コントローラ）である。第１の基地局が、複数の標準をサポートする場合、例えば、第１の基地局が、ＬＴＥ標準と、ＵＭＴＳ標準とをサポートする場合、ネットワークシステムは、ＲＮＣと、Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥとを含んでもよい。
【００６８】
第１の基地局内の中央ノードは、１つ以上の論理中央ノードとして構成されてもよい。１つの論理中央ノードと、１つ以上のエッジノードグループとは、１つの論理ネットワーク要素を形成してもよい。論理ネットワーク要素の内部で、論理中央ノードと、エッジノードとは、ユーザ定義のインタフェースを介して通信を実行し、論理ネットワーク要素（又は論理中央ノード）は、コアネットワーク、又は基地局制御装置に、標準インタフェースを介して更に接続されて、（例えば、Ｉｕｂインタフェースと、ＲＮＣとを介して接続された、又は、Ｓ１インタフェースと、Ｓ−ＧＷ／ＭＭＥとを介して接続された）コアネットワークとの通信を実行する。
【００６９】
更に、ネットワークシステムは、独立したエッジノードを更に含んでもよい。独立したエッジノードと、論理中央ノードとは、論理ネットワーク要素としては結合されず、代わりに、独立した基地局として構成される。独立した基地局は、ベースバンド処理、及びベースバンドデータと無線データとの間の相互変換を実施するのに加えて、従来の基地局が行う、主制御、及び伝送処理を、更に実行する必要がある、ということに留意されたい。第１の基地局内の中央ノードは、独立した基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行するように更に構成される。フラット化に向けたネットワークの発展のトレンド、及び、インテリジェントになる方向への無線ネットワークの発展に適合するように、独立した基地局の場合、ネットワークサービス機能の一部が、第１の基地局内の中央ノードによって実行されてもよく、従って、この実施形態では、第１の基地局の中央ノードが、独立した基地局のサービスの、ネットワークサービス機能を更にサポートしてもよい。具体的には、ネットワークサービス機能は、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの、少なくとも１つの機能を含む。
【００７０】
ネットワーク上のインベントリ装置（ｉｎｖｅｎｔｏｒｙ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を考慮して、インベントリ装置との互換性を実施してネットワークのスムーズな発展を実施するために、この実施形態では、ネットワークシステムは、従来の基地局を更に含んでもよい。従来の基地局は、第１の基地局の中央ノードに、直接的に接続され、この接続においては、標準インタフェース（例えば、Ｓ１インタフェース、又はＩｕｂインタフェース）が採用されてもよく、これは、具体的には、従来の基地局の標準によって決まる。第１の基地局内の中央ノードは、従来の基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行するように更に構成され、この時、中央ノードは、伝送収束の役割を果たす。加えて、従来の基地局について、そのカバレージエリア、及びユーザデータは、やはり、ネットワークサービス機能に対する要求を有し、中央ノードは、対応するネットワークサービス機能（例えば、ローカルブレークアウト、ディープパケット検査、及びネットワークキャッシュのうちの１つ以上）を更にサポートする。独立した基地局と従来の基地局との間の類似性により、この実施形態では、独立した基地局、及び従来の基地局を、一般に、第２の基地局と呼ぶ場合がある。
【００７１】
第１の基地局内の中央ノードは、論理ネットワーク要素のための論理中央ノードを提供するのに加えて、エッジノードから構成される独立した基地局と、ネットワーク上の既存の従来の基地局とのために、追加の論理中央ノードを更に提供してもよい。独立した基地局と、従来の基地局とは、同じ論理中央ノードを共有してもよく、異なる論理中央ノードを適用してもよく、これについては、本発明の実施形態では限定されない。
【００７２】
本発明の実施形態では、ネットワークシステムの基地局タイプは、独立した基地局、及び／又は、従来の基地局を、第１の基地局に加えて更に含んでもよく、そして、独立した基地局、又は、従来の基地局は、第１の基地局内の中央ノードに接続され、第１の基地局内の中央ノードは、トラフィック識別機能を更に提供し、すなわち、様々な基地局からのプロトコルデータを、後続の対応する処理のために識別する。例えば、第１の基地局のエッジノードのために、中央ノードは、シグナリングプロトコル処理、データカプセル化処理、及びＩＰｓｅｃ処理などの、１つ以上のタイプの処理をサポートする。独立した基地局のために、中央ノードは、独立した基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行する。従来の基地局のために、中央ノードは、従来の基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を実行する。従って、図２Ｂ、又は図２Ｃの対応する実施形態における様々な実施に基づいて、中央ノードは、様々な基地局からのプロトコルデータを識別するように構成された、識別モジュールを更に含んでもよい。
【００７３】
図９は、本発明の一実施形態で提供されるネットワークシステム通信方法の概略図である。ネットワークシステムは、図８に示す通りであってもよく、これは、第１の基地局と、コアネットワークとを含む。通信方法は、第１の基地局のエッジノードが、コアネットワークとの通信を、中央ノードを介して実行し、ここで、具体的には、ネットワークシステム内で、複数のエッジノードは、１つ以上のエッジノードグループに分割され、各エッジノードグループは、少なくとも１つのエッジノードを含み、中央ノードを、１つ以上の論理中央ノードとして構成し、中央ノード内の１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つが、少なくとも１つのエッジノードグループとの通信を実行し、１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つが、コアネットワークとの通信を直接的に実行し、又は、１つ以上の論理中央ノードのうちの任意の１つが、基地局制御装置に接続され、コアネットワークとの通信を、基地局制御装置を介して実行すること、を含む。第１の基地局の内部では、プロトコルデータが、同じエッジノードグループに属する様々なエッジノード間で、中央ノードを介して交換される。１つのグループ化方策（例えば、様々な通信標準の管理要求に応じたグループ化）では、同じエッジノードグループに属するエッジノードが、同じ通信標準をサポートする。
【００７４】
加えて、ネットワークシステムが、中央ノードに直接的に接続された、独立した基地局、又は従来の基地局を更に含む場合、通信方法は、第２の基地局とコアネットワークとの間での、プロトコルデータのトランスペアレント伝送を、中央ノードを介して実行すること、を更に含む。
【００７５】
当業者は、本発明の実施形態による方法のステップの全て又は一部が、関連するハードウェアに指示するプログラムによって実施されてもよい、ということを理解するであろう。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体内に記憶されてもよい。プログラムが実行された場合、実施形態による方法のステップが実行される。記憶媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスク、及び光ディスクなどの、プログラムコードを記憶することが可能な任意の媒体であってもよい。
【００７６】
最後に、上記の実施形態は、本発明の技術的解決法を説明するために提供されたにすぎず、本発明を限定することを意図するものではない、ということに留意されたい。本発明について、実施形態を参照して詳細に説明したが、実施形態で説明された技術的解決法に対する修正、又は、技術的解決法におけるいくつかの技術的特徴に対する均等な置換が、そのような修正又は置換が本発明の範囲から逸脱しない限り、行われてもよい、ということが当業者によって理解されるであろう。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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