[發明專利]可再生能源基站及其覆蓋調整方法、無線蜂窩系統

在審

• 申請號: 201310075703.6
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN104053162A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 劉春光;楊鵬;龔杰;周盛;水谷美加;牛志升
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04W16/18
• 分類號: H04W16/18;H04W52/02;H04W52/04
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 楊勝軍

技術領域

本發明涉及一種可再生能源基站及其覆蓋調整方法、以及包含可再生能源基站的無線蜂窩系統。

背景技術

在包含有多個基站的無線蜂窩系統中，作為降低基站能耗的一個方法，提出了基站覆蓋范圍調整（也稱為“小區調焦（cell?zooming）”）技術，根據業務量變化和用戶服務質量需求來調整基站的覆蓋范圍。

基站覆蓋范圍調整一般通過調整基站的發射功率來實現。假設用戶總是連接到具有最強信號的基站，那么調整發射功率便能改變用戶的連接情況。如果某個基站檢測到基站的中斷概率較高，它將會減小發射功率，并請求相鄰的基站提高功率為其分擔負載或能耗壓力，直到中斷概率小于給定閾值。

近年來，利用太陽能和風能的可再生能源基站被逐漸應用于無線蜂窩系統中。與以往的普通基站相比，可再生能源基站具有可再生能源供電系統。以利用太陽能的可再生能源基站為例，基站中的可再生能源供電系統通過太陽能電池陣列和太陽能充電控制器采集太陽能并將采集到的能量存儲于蓄電池組中，進而通過蓄電池組對基站主體進行供電。另外，通常使用的可再生能源基站也可以像普通基站那樣通過電網來供電，但為了節省能耗，可再生能源基站會優先使用蓄電池組中存儲的電量，在蓄電池組電量不足以滿足用戶需求時，才會啟用電網來補充進行供電。

但是，由于利用太陽能和風能的發電具有非持續性，因此可再生能源基站的能量狀況不一定十分穩定。以太陽能為例，當陽光直射時，能量采集速率較高，蓄電池組電量可以保持一個較高的水平；當陽光因天氣情況而受到遮擋時，能量采集速率低，蓄電池組電量則可能處于電量較低的狀態。

基于上述可再生能源基站的能量狀況的特點，在調整無線蜂窩系統中的基站覆蓋范圍時僅像以往一樣考慮業務量變化和用戶服務質量需求等基站外部的因素是不夠的，還需要考慮可再生能源基站的能量（即蓄電池組電量）狀況。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種可再生能源基站及其覆蓋調整方法、以及包含可再生能源基站的無線蜂窩系統，能夠結合可再生能源基站的能量狀況來調整基站的覆蓋范圍，提高無線蜂窩系統中的可再生能源的利用率，降低整個無線蜂窩系統的能耗。

為了實現上述目的，本發明提出了一種可再生能源基站，是在無線蜂窩系統中使用的可再生能源基站，其特征在于，具備：調整請求判斷部，根據上述可再生能源基站的網絡資源使用信息和/或上述可再生能源基站的蓄電池電量信息，判斷是否需要調整上述可再生能源基站的覆蓋范圍；調整請求收發部，在判斷為需要調整上述可再生能源基站的覆蓋范圍時，向上述無線蜂窩系統中的相鄰基站發送覆蓋范圍調整請求，并接收來自上述相鄰基站的調整請求應答；調整請求應答部，在從上述相鄰基站接受到上述覆蓋范圍調整請求時，根據上述可再生能源基站的網絡資源使用信息和蓄電池電量信息，判斷是否同意來自上述相鄰基站的覆蓋范圍調整請求；以及應答發送部，基于上述調整請求應答部的判斷結果，向上述相鄰基站發送上述調整請求應答。

本發明還提出了一種可再生能源基站的覆蓋調整方法，該覆蓋調整方法在包含可再生能源基站的無線蜂窩系統中被使用，其特征在于，包括：調整請求判斷步驟，上述可再生能源基站根據上述可再生能源基站的網絡資源使用信息和/或上述可再生能源基站的蓄電池電量信息，判斷是否需要調整上述可再生能源基站的覆蓋范圍；調整請求收發步驟，在判斷為需要調整上述可再生能源基站的覆蓋范圍時，上述可再生能源基站向上述無線蜂窩系統中的相鄰基站發送覆蓋范圍調整請求，并接收來自上述相鄰基站的調整請求應答；調整處理判斷步驟，上述可再生能源基站基于來自上述相鄰基站的上述調整請求應答，判斷能否進行覆蓋范圍的調整；以及調整處理步驟，在判斷為能夠進行覆蓋范圍的調整時，上述可再生能源基站決定上述可再生能源基站的覆蓋范圍調整量以及上述相鄰基站的覆蓋范圍調整量，并與上述相鄰基站協作進行覆蓋范圍的調整處理。