在未來的網(wǎng)絡(luò)中,由于不同的網(wǎng)絡(luò)共存,網(wǎng)絡(luò)將變得更加復(fù)雜,大量無線參數(shù)和數(shù)據(jù)將使網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化人員的工作量大幅提高,而運營商希望降低運營成本及人工干預(yù)。于是在這一背景下,EUTRAN系統(tǒng)的SON(自組織網(wǎng)絡(luò))特性被作為3GPP的重要研究方向。
運營商對SON的需求漸增
SON是在LTE的網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化階段由移動運營商主導(dǎo)提出的概念,其主要思路是實現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)的一些自主功能,減少人工參與,降低運營成本。
NGMN中的移動運營商對SON的部署有強烈的需求,于是紛紛投入SON需求的研究,發(fā)布有關(guān)SON的白皮書和建議書。3GPP也在重點研究SON和當(dāng)前電信管理網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)方案。歐盟也在進行兩個相關(guān)項目,一個主要由歐洲主要運營商、設(shè)備商共同承擔(dān),從SON的技術(shù)方案、實現(xiàn)方法及驗證平臺入手,研究SON對網(wǎng)絡(luò)運維產(chǎn)生的影響;另一項目是利用感知無線電和分布式感知原理進行前沿重點研究。
3GPP確定接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)主要由演進型eNodeB和接入網(wǎng)關(guān)(AGW)構(gòu)成。eNodeB由R6階段的NodeB、RNC、SGSN、GGSN四個主要網(wǎng)元演進而來,eNodeB之間通過X2接口采用網(wǎng)格(mesh)方式互連,同時還建議當(dāng)某eNodeB需要同其它eNodeB通信時,這個接口總是存在,支持處于LTE_ACTIVE狀態(tài)下手機的切換。E-NodeB與AGW之間的接口稱為S1接口,S1接口支持多對多的AGWs和eNodeB連接關(guān)系,eNodeB通過S1接口與EPC(EvolvedPacketCore)連接。3GPP EPS(Evolved Packet System)的結(jié)構(gòu)中包含了X2和S1接口(圖1),因此SON可以通過上述接口來完成。
圖1 3GPP EPS結(jié)構(gòu)圖
SON的四大功能
LTE系統(tǒng)中的SON功能與ad-hoc自組織網(wǎng)絡(luò)有很大差別。Adhoc網(wǎng)絡(luò)是一種特殊的無線移動網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)中所有結(jié)點的地位平等,無需設(shè)置中心控制結(jié)點;網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點不僅具有普通移動終端所需的功能,而且具有報文轉(zhuǎn)發(fā)能力。與普通的移動網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)相比,ad-hoc具有無中心、自組織、多跳路由、動態(tài)拓?fù)渌拇筇攸c,這使其在體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)組織、協(xié)議設(shè)計等方面與普通的蜂窩移動通信網(wǎng)和固定通信網(wǎng)有顯著區(qū)別。