專利名稱:長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域,尤其涉及一種長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)(Long TermEvolution,簡(jiǎn) 稱LTE)中上、下行系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,特別適用于系統(tǒng)帶寬可變且存在同頻干擾 的通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
LTE系統(tǒng)由于其低延遲、高傳輸效率及有效提高小區(qū)邊緣用戶的服務(wù)質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn) 越來(lái)越受到運(yùn)營(yíng)商的關(guān)注。3GPP(3rd Generation Partnership Project)組織定義LTE 系統(tǒng)的幀為10ms,分為10個(gè)子幀,每個(gè)子幀又分為2個(gè)時(shí)隙。無(wú)論是上行還是下行,每個(gè) 時(shí)隙的傳輸信號(hào)通過(guò)H^個(gè)子載波和N,b個(gè)符號(hào)構(gòu)成的柵格來(lái)描述。其中AC"-U, 6《Nffl《110,具體值取決于上行或下行鏈路傳輸帶寬配置及使用情況,根據(jù)3GPP定義的 LTE系統(tǒng)帶寬分為1. 4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz六種,分別對(duì)應(yīng)NKB = 6, NKB = 15, NKB = 25, = 50, NKB = 75, = 100。資源柵格中的每一個(gè)單元稱作一個(gè)資源單元 (Resource elements,簡(jiǎn)稱RE),用索引(k, 1)唯一標(biāo)識(shí),k = 0, . . . , N^Ns^-l用于指示頻 域,l = 0,. . . ,Nsymb-l用于指示時(shí)域。頻域上NjB個(gè)連續(xù)的子載波和時(shí)域上N,b個(gè)符號(hào)組 成一個(gè)資源塊(Resource block,簡(jiǎn)稱RB) 。 eNB以RB為單位為用戶分配資源。
對(duì)于采用OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)的LTE 系統(tǒng),由于其物理層技術(shù)自身沒(méi)有同頻干擾(LTE網(wǎng)絡(luò)為了達(dá)到高的頻譜效率相鄰小區(qū) 同頻的概率很大)抑制的機(jī)制,所以當(dāng)用戶距離小區(qū)邊緣且與鄰區(qū)用戶使用頻率資源相 同時(shí)干擾較大,會(huì)影響用戶業(yè)務(wù)質(zhì)量。eNB(Evolved NodeB)根據(jù)用戶的信道質(zhì)量和業(yè)務(wù) QoS(Quality of Service)在整個(gè)LTE系統(tǒng)帶寬內(nèi)選擇RB調(diào)度分配給用戶?,F(xiàn)有技術(shù)當(dāng)小 區(qū)建立后,系統(tǒng)帶寬就唯一確定,即便在用戶數(shù)目較少時(shí),eNB調(diào)度分配給用戶的資源也會(huì) 遍布整個(gè)系統(tǒng)帶寬,從而導(dǎo)致對(duì)鄰區(qū)用戶的干擾。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的 方法,能根據(jù)用戶數(shù)量的增減情況自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)帶寬,在不影響小區(qū)用戶業(yè)務(wù)需求的前提 下,降低對(duì)鄰區(qū)用戶的干擾。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 —種長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,該方法包括如下步驟 a.統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源狀況; b.根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源情況,周期性觸發(fā)與系統(tǒng)設(shè)置的資源占用門限對(duì)比, 判斷資源占用的系統(tǒng)帶寬大??;
c.更改系統(tǒng)帶寬。
所述步驟a包括 al.統(tǒng)計(jì)目前激活的用戶數(shù) 或百分比;或者
a2.由MAC統(tǒng)計(jì)實(shí)際被調(diào)度分配的RB數(shù)目或百分比;或者
a3.統(tǒng)計(jì)當(dāng)前空口的速率占系統(tǒng)可提供的最大速率的百分比。
所述步驟b包括 bl.設(shè)置資源占用第一門限和資源占用第二門限; b2.如果資源占用統(tǒng)計(jì)結(jié)果小于資源占用第二門限,則選擇比目前系統(tǒng)帶寬小一
級(jí)的帶寬作為新的系統(tǒng)帶寬,如果目前系統(tǒng)帶寬已經(jīng)為最小帶寬則不變; b3.如果資源占用統(tǒng)計(jì)結(jié)果大于資源占用第一 門限,則選擇比目前系統(tǒng)帶寬大一
級(jí)的帶寬作為新的系統(tǒng)帶寬,如果目前系統(tǒng)帶寬已經(jīng)為最大帶寬則不變。 所述門限可針對(duì)不同系統(tǒng)帶寬設(shè)置成具體的RB占用數(shù)目或用戶數(shù)目,或設(shè)置為
適用于所有帶寬的RB占用百分比或用戶數(shù)百分比。 另外,上、下行設(shè)置的資源占用第一門限和資源占用第二門限可不同,即根據(jù)上下 行業(yè)務(wù)量的非對(duì)稱性需求調(diào)整帶寬,使得上下行帶寬非對(duì)稱。 所述步驟C包括如果系統(tǒng)帶寬發(fā)生了變化,可通過(guò)系統(tǒng)廣播將新的系統(tǒng)帶寬通 知移動(dòng)用戶,或者帶寬變化對(duì)用戶透明不通過(guò)廣播通知用戶,只在MAC調(diào)度用戶時(shí)按照不 同帶寬選擇RB分配資源。 由于3GPP定義的系統(tǒng)上、下行帶寬均可改變,所述步驟a和b中的統(tǒng)計(jì)和對(duì)比過(guò)
程可以僅針對(duì)上行情況、或僅針對(duì)下行情況、也可同時(shí)針對(duì)上下行情況,可根據(jù)某一方向的
判決結(jié)果上下行同時(shí)調(diào)整,也可根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的判決結(jié)果上下行同時(shí)調(diào)整。 本發(fā)明中所述的系統(tǒng)帶寬級(jí)別可分為1. 4MHz 、 3MHz 、 5MHz 、 10MHz 、 15MHz 、 20MHz 、
40M、60M。 所述步驟b中的周期性觸發(fā)是指觸發(fā)周期設(shè)置為子幀的整數(shù)倍,或按照其他設(shè)定 的時(shí)間定期觸發(fā)。 所述步驟b中對(duì)資源占用大小的判斷可與之前的歷史統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行平滑濾波。
本發(fā)明長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法根據(jù)LTE系統(tǒng)當(dāng)前實(shí)際的激 活用戶數(shù)和RB使用情況判斷當(dāng)前系統(tǒng)帶寬是否適合,對(duì)于系統(tǒng)帶寬大于實(shí)際需求的系統(tǒng) 則減少帶寬,從而減少與相鄰小區(qū)載頻的復(fù)用,降低對(duì)鄰區(qū)用戶的同頻干擾影響。對(duì)于系 統(tǒng)帶寬小于實(shí)際需求的系統(tǒng)則增加帶寬,提高系統(tǒng)容量,從而為用戶提供更好的業(yè)務(wù)質(zhì)量。 在判決帶寬需要發(fā)生變化后,可通過(guò)系統(tǒng)廣播消息更新的方式將新的系統(tǒng)帶寬通知移動(dòng)用 戶,也可以不通知移動(dòng)用戶,而僅通過(guò)MAC的調(diào)度控制實(shí)際帶寬的使用達(dá)到帶寬變化的目
的,體現(xiàn)系統(tǒng)帶寬的靈活性。
圖1是本發(fā)明所述的系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的流程圖;
圖2是系統(tǒng)帶寬調(diào)整后的效果圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法其核心思想是通過(guò)統(tǒng)計(jì)在 線用戶數(shù)或RB實(shí)際使用情況,衡量當(dāng)前系統(tǒng)帶寬是否合適并相應(yīng)調(diào)整帶寬。此方法可使得 系統(tǒng)帶寬靈活變化,有助于減少鄰區(qū)同頻的重疊區(qū),從而減少對(duì)鄰區(qū)使用相同頻率資源用戶的干擾。下面結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。 如圖l所示,本發(fā)明的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法包括如下步 驟 步驟101 :統(tǒng)計(jì)目前處于激活狀態(tài)的用戶數(shù)目Num_ue或百分比;或者由MAC層上 報(bào)這個(gè)系統(tǒng)帶寬內(nèi)目前實(shí)際使用的RB數(shù)Num_rb ;或者計(jì)算rate_rb = Num—rb/N^其中NKB 為整個(gè)帶寬的RB總數(shù);或者計(jì)算當(dāng)前空口的速率/系統(tǒng)可提供的最大速率;按照統(tǒng)計(jì)的內(nèi) 容不同,設(shè)置相應(yīng)的資源占用第一門限和資源占用第二門限;如果統(tǒng)計(jì)的是數(shù)目,門限設(shè)置 為個(gè)數(shù),如果統(tǒng)計(jì)的是比率,門限設(shè)置為百分比; 步驟102 :如果上一步驟的計(jì)算結(jié)果小于資源占用第二門限,則跳至步驟105,否 則執(zhí)行步驟103 ; 步驟103 :如果步驟101的計(jì)算結(jié)果大于資源占用第一門限,則跳至步驟104,否則 執(zhí)行步驟106 ; 步驟104 :判斷目前系統(tǒng)帶寬是否已經(jīng)是最大帶寬,是則執(zhí)行步驟106,否則執(zhí)行 步驟107 ; 步驟105 :判斷目前系統(tǒng)帶寬是否已經(jīng)是最小帶寬,是則執(zhí)行步驟106,否則執(zhí)行 步驟108 ; 步驟106 :不調(diào)整系統(tǒng)帶寬,結(jié)束流程; 步驟107 :根據(jù)LTE系統(tǒng)帶寬1. 4MHz、3MHz、5MHz、 lOMHz、 15MHz 、 20MHz 、 40MHz 、 60MHz (當(dāng)然,并不限于這幾種帶寬)選擇比目前系統(tǒng)帶寬其大一級(jí)的帶寬,可通過(guò)系統(tǒng)廣 播信息更新通知移動(dòng)用戶,也可以用新的帶寬直接約束MAC資源分配,不具體告知移動(dòng)用 戶。結(jié)束流程。 步驟108 :根據(jù)LTE系統(tǒng)帶寬1. 4MHz、3MHz、5MHz、 lOMHz、 15MHz 、 20MHz 、 40MHz 、 60MHz (當(dāng)然,并不限于這幾種帶寬)選擇比目前系統(tǒng)帶寬其小一級(jí)的帶寬,可通過(guò)系統(tǒng)廣 播信息更新通知移動(dòng)用戶,也可以用新的帶寬直接約束MAC資源分配,不具體告知移動(dòng)用 戶。結(jié)束流程。 上述判斷過(guò)程可周期性觸發(fā),周期可設(shè)置為系統(tǒng)幀長(zhǎng)度的整數(shù)倍,或設(shè)置時(shí)間定 時(shí)上報(bào),且對(duì)資源占用大小的判斷可與之前的歷史統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行平滑濾波。另外,由于3GPP 定義的系統(tǒng)上、下行帶寬均可改變,上述統(tǒng)計(jì)和對(duì)比過(guò)程可以僅針對(duì)上行情況、或僅針對(duì)下 行情況、也可同時(shí)針對(duì)上下行情況,可根據(jù)某一方向的判決結(jié)果上下行同時(shí)調(diào)整,也可根據(jù) 整個(gè)系統(tǒng)的判決結(jié)果上下行同時(shí)調(diào)整。 舉例說(shuō)明假設(shè)小區(qū)1、小區(qū)2上下行系統(tǒng)帶寬均為15MHz,系統(tǒng)設(shè)置的最大可承 載的在線用戶數(shù)為100個(gè),我們按照8000ms的周期統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的資源占用情況。。如果用在 線用戶數(shù)來(lái)衡量對(duì)系統(tǒng)資源的使用情況,我們可設(shè)置資源占用第二門限為15個(gè),資源占用 第一門限為90個(gè),如果用在線用戶比例來(lái)衡量系統(tǒng)資源使用情況,我們可設(shè)置資源占用第 二門限為15%,資源占用第一門限為90%。假設(shè)小區(qū)l目前在線用戶數(shù)為6個(gè)(6%),小 于資源占用第二門限15個(gè)(15% ),我們可認(rèn)為目前系統(tǒng)帶寬較大,可適當(dāng)減小,因此可 選擇下一級(jí)帶寬lOMHz作為新的上下行系統(tǒng)帶寬。假設(shè)小區(qū)2目前在線用戶數(shù)為40個(gè) (40% ),大于資源占用第二門限15個(gè)(15% ),但小于資源占用第一門限9個(gè)(9% ),因此 小區(qū)2不需要調(diào)整系統(tǒng)帶寬。圖2為調(diào)整后的小區(qū)帶寬調(diào)整圖,其中A為小區(qū)1、小區(qū)2原有15腿z帶寬,B為根據(jù)本發(fā)明調(diào)整后的10腿z系統(tǒng)帶寬。如果小區(qū)1、2互為鄰區(qū),且中心 頻點(diǎn)相同,可看出調(diào)整后兩小區(qū)頻帶的重疊區(qū)域減少,因此小區(qū)l減少的那部分頻帶對(duì)小 區(qū)2相同頻帶上承載的用戶的干擾會(huì)減少。系統(tǒng)帶寬改變后,可通過(guò)系統(tǒng)廣播消息的信元 dl_SystemBandwidth及ul_Bandwidth通知用戶。 同理,還可用實(shí)際分配的RB數(shù)目(或RB占用比例)或用戶的速率來(lái)衡量系統(tǒng)帶 寬的使用情況。小區(qū)1的上行系統(tǒng)帶寬假設(shè)為10M,每天23點(diǎn)定時(shí)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的資源占用情 況。另外假設(shè)小區(qū)1的MAC層統(tǒng)計(jì)上報(bào)的上行RB實(shí)時(shí)占用數(shù)為5 (或RB實(shí)時(shí)占用比率為 10 % ),上行設(shè)置資源占用第二門限為7個(gè)RB (或14% ),資源占用第一 門限為45個(gè)RB (或 90X),則小區(qū)1的上行方向RB實(shí)時(shí)占用數(shù)目小于資源占用第二門限,則需要減小系統(tǒng)上行 帶寬,即選擇比目前系統(tǒng)帶寬小一級(jí)的帶寬5MHz作為新的上行系統(tǒng)帶寬。假設(shè)小區(qū)1的下 行系統(tǒng)帶寬為20M,所有在線用戶下行的實(shí)時(shí)速率和為(可區(qū)分上下行分別判斷,上、下行 設(shè)置的資源占用第一門限和資源占用第二門限可不同,即根據(jù)上下行業(yè)務(wù)量的非對(duì)稱性需 求調(diào)整帶寬,使得上下行帶寬非對(duì)稱)90M(或速率達(dá)到90% ),下行設(shè)置的資源占用第二門 限為IOM(或10% ),資源占用第一門限為85M(或85% ),則小區(qū)1下行在線用戶的實(shí)時(shí)速 率和超過(guò)資源占用第一門限85M(或85% ),因此小區(qū)1的下行系統(tǒng)帶寬需要增大,但是目 前小區(qū)1下行已經(jīng)為最大帶寬,所以小區(qū)1下行仍保持原有帶寬不變。
權(quán)利要求
一種長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于,該方法包括如下步驟a.統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源狀況;b.根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源情況,周期性觸發(fā)與系統(tǒng)設(shè)置的資源占用門限對(duì)比,判斷資源占用的系統(tǒng)帶寬大小;c.更改系統(tǒng)帶寬。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于, 所述步驟a包括al.統(tǒng)計(jì)目前激活的用戶數(shù)目或百分比;或者a2.由MAC統(tǒng)計(jì)實(shí)際被調(diào)度分配的RB數(shù)目或百分比;或者a3.統(tǒng)計(jì)當(dāng)前空口的速率占系統(tǒng)可提供的最大速率的百分比。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于, 所述步驟b包括bl.根據(jù)統(tǒng)計(jì)的內(nèi)容不同,設(shè)置資源占用第一門限和資源占用第二門限;b2.如果資源占用統(tǒng)計(jì)結(jié)果小于資源占用第二門限,則選擇比目前系統(tǒng)帶寬小一級(jí)的帶寬作為新的系統(tǒng)帶寬,如果目前系統(tǒng)帶寬已經(jīng)為最小帶寬則不變;b3.如果資源占用統(tǒng)計(jì)結(jié)果大于資源占用第一門限,則選擇比目前系統(tǒng)帶寬大一級(jí)的帶寬作為新的系統(tǒng)帶寬,如果目前系統(tǒng)帶寬已經(jīng)為最大帶寬則不變。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于 所述門限可針對(duì)不同系統(tǒng)帶寬設(shè)置成具體的RB占用數(shù)目或用戶數(shù)目,或設(shè)置為適用于所 有帶寬的RB占用百分比或用戶數(shù)百分比。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于 上、下行設(shè)置的資源占用第一門限和資源占用第二門限可不同。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其 特征在于,所述步驟c包括如果系統(tǒng)帶寬發(fā)生了變化,可通過(guò)系統(tǒng)廣播將新的系統(tǒng)帶寬通 知移動(dòng)用戶,或者帶寬變化對(duì)用戶透明不通過(guò)廣播通知用戶,只在MAC調(diào)度用戶時(shí)按照不 同帶寬選擇RB分配資源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其 特征在于所述步驟a和b中的統(tǒng)計(jì)和對(duì)比過(guò)程僅針對(duì)上行情況、或僅針對(duì)下行情況、或同 時(shí)針對(duì)上下行情況。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于 所述的系統(tǒng)帶寬級(jí)別分為1. 4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz、40M、60M。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于 所述步驟b中的周期性觸發(fā)是指觸發(fā)周期設(shè)置為子幀的整數(shù)倍,或按照其他設(shè)定的時(shí)間定 期觸發(fā)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,其特征在于 所述步驟b中對(duì)資源占用大小的判斷可與之前的歷史統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行平滑濾波。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法,該方法包括如下步驟a.統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源狀況;b.根據(jù)系統(tǒng)實(shí)際使用的資源情況,周期性觸發(fā)與系統(tǒng)設(shè)置的資源占用門限對(duì)比,判斷資源占用的系統(tǒng)帶寬大??;c.更改系統(tǒng)帶寬。本發(fā)明的長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)中系統(tǒng)帶寬自適應(yīng)調(diào)整的方法在滿足本小區(qū)用戶業(yè)務(wù)需求的前提下,根據(jù)系統(tǒng)在線用戶數(shù)量的增減而相應(yīng)增加或減小帶寬以滿足用戶不同的業(yè)務(wù)質(zhì)量要求,且可減小相鄰小區(qū)頻率的復(fù)用幾率,降低對(duì)鄰區(qū)用戶的干擾,尤其適用于系統(tǒng)帶寬可變且存在同頻干擾的通信系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04W28/16GK101754282SQ200810218058
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月3日
發(fā)明者易鴻鋒 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司