頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)，其中，該方法包括宏基站與家庭基站分別判斷為各自授權(quán)的頻譜資源是否能滿足業(yè)務(wù)需求；如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則宏基站在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站；如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則家庭基站在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站。本發(fā)明不僅可以提高頻譜資源的利用率，還可以有效保證室內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量。
【專利說明】頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家庭基站領(lǐng)域，特別地，涉及一種頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)相關(guān)統(tǒng)計，在未來移動通信系統(tǒng)中50%以上的語音業(yè)務(wù)以及70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將發(fā)生在室內(nèi)，室內(nèi)、低速與熱點將成為未來移動因特網(wǎng)時代更重要的應(yīng)用場景，因此，3GPP LTE-Advanced的工作重點之一就是對室內(nèi)場景進行優(yōu)化，以滿足未來用戶在室內(nèi)場景下進行語音及高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸?shù)男枨蟆?br> [0003]femtocell (Home NodeB，家庭基站)技術(shù)作為一種提高室內(nèi)用戶語音以及高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量的有效手段，以其低功耗、低成本、即插即用和可靈活配置等特點越來越受到業(yè)界的青睞。目前3GPP已經(jīng)開始對femtocell展開標準化工作，在其發(fā)布的R8、R9、R10和Rll中均有對femtocell技術(shù)的探討。
[0004]在傳統(tǒng)蜂窩網(wǎng)絡(luò)中引入femtocell后使得對網(wǎng)絡(luò)的無線資源管理變得越來越復(fù)雜，其中，頻譜資源的利用率問題顯得尤為突出。由于femtocell的部署具有不確定性，每個宏小區(qū)內(nèi)在不同時刻的femtocell的數(shù)量難以預(yù)先確定，并且由于femtocell與宏基站以及femtocell之間的信息交互問題目前仍在探討中，因此引入femtocell后，femtocell和宏基站如何高效地利用有限的系統(tǒng)頻譜資源是當前的一個研究熱點。
[0005]目前femtocell和宏基站之間的資源分配機制主要包括以下三種:
[0006]在第一種分配機制中，femtocell和宏基站使用相同的頻帶，即共信道配置，如圖1所示。在這種資源分配機制中femtocell和宏基站可使用的資源最多，但是引起的同頻干擾也是最嚴重的。
[0007]在第二種分配機制中，femtocell和宏基站分別使用獨立的正交的頻帶，如圖2所示。在這種資源分配機制中femtocell和宏基站分別使用相互正交的資源，可以避免小區(qū)內(nèi)同頻干擾。但是，該分配機制頻譜效率最低，尤其是在femtocell和宏基站負載變化明顯的情況，這種資源分配機制導(dǎo)致系統(tǒng)效率的下降更加明顯。
[0008]在第三種分配機制中，femtocell和宏基站共享部分頻率資源，如圖3所示。在這種資源分配機制中綜合考慮了影響系統(tǒng)吞吐量的兩個因素——同頻干擾和頻譜效率，是以上兩種分配機制的折中考慮，更能適應(yīng)未來移動通信系統(tǒng)對頻率資源使用的需求，因此這種資源分配機制在業(yè)界受到廣泛關(guān)注。
[0009]發(fā)明人注意，雖然第三種分配機制比前兩種分配機制更好，但是，經(jīng)過發(fā)明人認真研究發(fā)現(xiàn)，第三種分配機制至少仍存在以下幾點不足之處:
[0010]首先，已有研究未考慮MT-A未來頻譜分布的特點。上述對femtocell和宏基站之間的資源分配機制都能在一定程度上降低干擾、提高系統(tǒng)吞吐量，但是目前大多數(shù)研究都假設(shè)運營商給宏基站和femtocell分配相同的頻點，一般為2Ghz左右的頻段。然而，未來 LTE-Advanced 潛在部署頻段包括 450?470Mhz、698?862Mhz、79(T862Mhz、2.3?2.4Ghz、
3.2?4.2Ghz、和4.4?4.99Ghz等。從這些頻段可以看出，除了 2.3?2.4Ghz位于傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)常用的頻段外，新的頻段呈現(xiàn)高、低分化的趨勢。尤其是大量的潛在頻段集中在3.4Ghz以上的高頻譜中。高頻段在覆蓋范圍，穿透建筑物的能力以及移動性方面都不如低頻段，此外基于外來移動通信系統(tǒng)高速率、大帶寬(LTE-A要求工作帶寬最大100M，低移動性下的傳輸峰值速率達到IGBps)的要求，運營商在組網(wǎng)時很有可能將高低頻段配合使用，即高低頻異頻組網(wǎng)，所以如何在高低頻段異頻組網(wǎng)的情況下對femtocell和宏基站進行合理的資源分配就成為一個問題。
[0011]其次，已有研究對兩系統(tǒng)間的協(xié)作方式未形成統(tǒng)一思路。要對femtocell與宏基站進行合理的資源配置需要兩個網(wǎng)絡(luò)間具有良好的信息交互機制，目前研究中基于femtocell與宏基站之間的信息交互機制有三種:第一種是通過X2接口來進行信息交互，但是出于成本的考慮3GPP已經(jīng)在最新release版本中否定該方案；第二種是通過移動終端作為中繼進行兩個網(wǎng)絡(luò)之間的信息交互，但是該方案使得終端設(shè)計的復(fù)雜度變高同時可靠性變低；第三種是femtocell或者宏基站通過認知無線電的頻譜感知技術(shù)來獲得周圍宏基站或者femtocell的資源使用情況，該方案不需要對終端進行任何改進并且有成熟的技術(shù)支持該方案的實現(xiàn)。認知無線電技術(shù)作為高效利用日益緊缺的頻譜資源的有效手段近年來備受業(yè)界關(guān)注，然而認知無線電目前尚處在研究階段并無實際應(yīng)用，而將認知無線電技術(shù)應(yīng)用在femtocell網(wǎng)絡(luò)中也為認知無線電技術(shù)在4G網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用提供了一個范例?，F(xiàn)已有許多研究對認知無線電技術(shù)在femtocell網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用進行了探討，然而在這些研究中，都將femtocell作為從系統(tǒng)處理，而未來移動通信系統(tǒng)中，有50%以上的話音業(yè)務(wù)和70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將發(fā)生在室內(nèi)，而目前室內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量無法同室外用戶一樣得到保障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明要解決的一個技術(shù)問題是提供一種頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)，能夠高效利用頻譜資源。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提出了一種頻譜資源獲取方法，包括宏基站與家庭基站分別判斷為各自授權(quán)的頻譜資源是否能滿足業(yè)務(wù)需求；如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則宏基站在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站；如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則家庭基站在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提出了一種頻譜資源獲取系統(tǒng)，包括宏基站和家庭基站，其中，宏基站用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站；家庭基站用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站。
[0015]本發(fā)明提供的頻譜資源獲取方法與系統(tǒng)，不僅為宏基站分配授權(quán)頻段，同時還根據(jù)不同應(yīng)用場景為家庭基站分配相應(yīng)的授權(quán)頻段。當為宏基站或家庭基站中的任一方分配的授權(quán)頻段用盡時，其均可以在網(wǎng)絡(luò)為對方所分配的授權(quán)頻段中感知是否存在未被使用的頻段，如果存在，則將該頻段用于自身的業(yè)務(wù)中。這樣，不僅提高了頻譜資源的利用率，同時，由于也為家庭基站分配了對應(yīng)的授權(quán)頻段，因此，可以有效保證室內(nèi)用戶的服務(wù)質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分。在附圖中:
[0017]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中家庭基站與宏基站之間的一種資源分配機制示意圖。
[0018]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中家庭基站與宏基站之間的另一種資源分配機制示意圖。
[0019]圖3是現(xiàn)有技術(shù)中家庭基站與宏基站之間的有一種資源分配機制示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明家庭基站與宏基站之間的一種資源分配機制示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明家庭基站與宏基站之間的另一種資源分配機制示意圖。
[0022]圖6是家庭基站之間的干擾場景不意圖。
[0023]圖7是本發(fā)明頻譜資源獲取方法的一個實施例的流程示意圖。
[0024]圖8是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖9是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖10是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的再一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面參照附圖對本發(fā)明進行更全面的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實施例。本發(fā)明的示例性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。
[0028]以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本發(fā)明及其應(yīng)用或使用的任何限制。
[0029]如前所述，據(jù)統(tǒng)計未來有50%以上的話音業(yè)務(wù)和70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將發(fā)生在室內(nèi)，而femtocell技術(shù)作為保證未來移動通信系統(tǒng)(LTE-A)室內(nèi)覆蓋，提高系統(tǒng)吞吐量的有效手段其用戶的服務(wù)質(zhì)量需要得到保證。
[0030]發(fā)明人在認真研究后一改已有認知femtocell研究中將femtocell作為宏基站的從屬的情況，將頻譜資源中的至少一部分高頻段資源分配給femtocell，作為其授權(quán)頻段，從而提高了 femtocell的地位,更有利于保證室內(nèi)用戶的QoS需求。
[0031]此外，發(fā)明人還研究發(fā)現(xiàn)，可以根據(jù)不同頻段的特性確定宏基站和femtocell的授權(quán)頻段。由于高頻段(例如，> IGhz)在覆蓋、穿透建筑物的能力以及移動性方面不如低頻段，因此更適用于為室內(nèi)低速用戶提供覆蓋，而低頻段(例如，< IGhz)的繞射能力強、覆蓋范圍大、移動性好，因此更適用于為室外高速用戶提供覆蓋?；谝陨峡紤]，如圖4和圖5所示，可以將高頻段資源或至少一部分高頻段資源分配給femtocell作為其授權(quán)頻段，而將低頻段資源和另外一部分高頻段資源分配給宏基站作為其授權(quán)頻段，之所以為宏基站分配一部分高頻資源是考慮了室外用戶也可能存在低速熱點區(qū)域的情況。
[0032]另外，發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)，高頻段資源的復(fù)用率要比低頻段資源的復(fù)用率高，以下結(jié)合圖6詳細說明。
[0033]如圖6所示，在Femto BSl和Femto BS2都采用頻率fl與其對應(yīng)的FUE進行通信時，就會導(dǎo)致Femto BSl對FUE2以及Femto BS2對FUEl造成干擾，F(xiàn)UE (例如，F(xiàn)UEl或FUE2)的SIR為^? = |其中，已為FUE收到的有用信號功率，I為干擾信號功率。下面討

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論在分別使用高低頻段并獲得相同SIR時兩個femtocell之間的距離關(guān)系。
[0034]當femto BS使用IGhz頻段進行通信時，我們假設(shè)femto BSl至femto BS2之間的距離dieHz為100m，femto BS至FUE之間的距離為10m，femto BS的發(fā)射功率為21dbm，室

4 f
內(nèi)傳播模型為:PL(dB) = 20 loSio(一-) + 20 logio d + Wlmi其中，Wloss為電磁波通過建筑物墻
C5
體時的穿墻損耗，計算得到，當f。= IGHz時，F(xiàn)UE2接收到的SIR為:SIRfue2=40dB。
[0035]當femto BS使用3Ghz頻段進行通信時，穿墻損耗增大，假設(shè)其他條件都不變的情況下同樣達到SIRfue2 = 40dB時，經(jīng)計算得出，femto BSl至femto BS2之間的距離d3eHz為56m,由此可見，頻率越高復(fù)用距離越小，因此為femto BS部署高頻段可使得頻率的利用率增大。
[0036]綜上所述，可以將至少一部分高頻段資源分配給femtocell作為其授權(quán)頻段，而將另外一部分高頻段資源和低頻段資源分配給宏基站作為其授權(quán)頻段。即，針對一部分高頻段資源，femtocell作為主系統(tǒng)， 宏基站作為從系統(tǒng)；而針對另一部分高頻段資源和低頻段資源，宏基站作為主系統(tǒng)，femtocell作為從系統(tǒng)。當femtocell或宏基站可支配的授權(quán)頻段的資源用盡時，宏基站和femtocell均可以根據(jù)周圍的干擾情況采用伺機接入的方式使用非授權(quán)頻段的資源。
[0037]圖7是本發(fā)明頻譜資源獲取方法的一個實施例的流程示意圖。
[0038]如圖7所示，該實施例可以包括以下步驟:
[0039]S702,由于系統(tǒng)為宏基站分配了授權(quán)的頻譜資源，因此宏基站首先判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足業(yè)務(wù)需求，如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源能夠滿足其業(yè)務(wù)需求，則系統(tǒng)使用為其授權(quán)的頻譜資源來為宏基站終端分配頻段；
[0040]S704,如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則宏基站在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站；
[0041]S706，與宏基站相同，由于系統(tǒng)為家庭基站也分配了授權(quán)的頻譜資源，因此家庭基站也首先判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足業(yè)務(wù)需求，如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源能夠滿足其業(yè)務(wù)需求，則系統(tǒng)使用為其授權(quán)的頻譜資源來為家庭基站終端分配頻段；
[0042]S708,如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則家庭基站在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站。
[0043]需要指出的是，上述步驟S702與步驟S706的執(zhí)行順序并不相互依賴，這兩個步驟可以先后執(zhí)行，也可以并行。
[0044]該實施例根據(jù)不同場景將不同頻段分配給宏基站和家庭基站作為其授權(quán)頻段，而當宏基站或者家庭基站被分配到資源不夠用時可以分別作為從系統(tǒng)感知周圍非授權(quán)頻段的干擾情況，采用伺機接入方式使用非授權(quán)資源。這種資源劃分方式不僅解決了異頻組網(wǎng)場景下的資源分配問題，而且對認知無線電技術(shù)的使用也使得資源的利用更加高效，進而提高了頻譜效率。
[0045]在一個實例中，上述步驟S704可以通過下述步驟實現(xiàn):
[0046]在為宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，宏基站和與宏基站通信的宏基站終端同時通過頻譜檢測(又稱為能量檢測技術(shù))感知為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被家庭基站使用的頻段，如果存在，則宏基站和宏基站終端將感知到的結(jié)果進行交互以確定兩者所感知到的頻段交集，再將頻段交集中的頻段分配給宏基站使用，其中，可以隨機地選取頻段交集中的頻段分配給宏基站使用；或根據(jù)頻率特點選取頻段交集中頻率較低的頻段分配給宏基站使用。
[0047]具體地說，當為宏基站授權(quán)的頻譜資源中的各個頻段均用盡時，系統(tǒng)啟用認知功能，即使用能量檢測技術(shù)在一定頻譜范圍內(nèi)(此處是為家庭基站授權(quán)的頻譜范圍)感知為周圍家庭基站授權(quán)但未被使用的頻段。該頻譜感知功能可以具體化為:當天線接收到信號后，首先通過帶通濾波器過濾出系統(tǒng)為家庭基站授權(quán)的頻譜范圍，根據(jù)信道帶寬計算該頻譜范圍內(nèi)每個小頻段(即，對應(yīng)于信道帶寬)中的總能量，將計算出的能量與設(shè)定的閾值進行比較，如果高于閾值，則確定該頻段正被家庭基站使用，否則，則確定該頻段未被家庭基站使用，可以被宏基站使用。如果宏基站與宏基站終端共同檢測出多個可用的頻段，則兩者可以相互協(xié)商將使用的頻段、或者由宏基站隨機選取將使用的頻段，再將該頻段信息告知宏基站終端、或者宏基站與宏基站終端共同選取頻率最低的頻段使用。
[0048]在另一實例中，步驟S708可以通過下述步驟實現(xiàn):
[0049]在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，家庭基站和家庭基站終端同時通過頻譜檢測感知為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被宏基站使用的頻段，如果存在，則家庭基站和家庭基站終端將感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集，再將頻段交集中的頻段分配給家庭基站使用，其中，可以隨機選取頻段交集中的頻段分配給家庭基站使用；或根據(jù)頻率特點選取頻段交集中頻率較高的頻段分配給家庭基站使用。
[0050]具體地說，當為家庭基站授權(quán)的頻譜資源中的各個頻段均用盡時，系統(tǒng)啟用認知功能，即使用能量檢測技術(shù)在一定頻譜范圍內(nèi)(此處是為宏基站授權(quán)的頻譜范圍)感知為周圍宏基站授權(quán)但未被使用的頻段。該頻譜感知功能可以具體化為:當天線接收到信號后，首先通過帶通濾波器過濾出系統(tǒng)為宏基站授權(quán)的頻譜范圍，根據(jù)信道帶寬計算該頻譜范圍內(nèi)每個小頻段(即，對應(yīng)于信道帶寬)中的總能量，將計算出的能量與設(shè)定的閾值進行比較，如果高于閾值，則確定該頻段正被宏基站使用，否則，則確定該頻段未被宏基站使用，可以被家庭基站使用。如果家庭基站與家庭基站終端共同檢測出多個可用的頻段，則兩者可以相互協(xié)商將使用的頻段、或者由家庭基站隨機選取將使用的頻段，再將該頻段信息告知家庭基站終端、或者家庭基站與家庭基站終端共同選取頻率最高的頻段使用。
[0051]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，實現(xiàn)上述方法實施例的全部和部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲于一計算設(shè)備可讀取存儲介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述方法實施例的步驟，二前述的存儲介質(zhì)可以包括ROM、RAM、磁碟和光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0052]圖8是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0053]如圖8所不，該實施例的系統(tǒng)80可以包括宏基站802和豕庭基站804,其中，宏基站802用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站；家庭基站804用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站。
[0054]圖9是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的另一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]如圖9所示，該實施例的系統(tǒng)90中的宏基站902可以包括宏基站判斷單元9021和宏基站感知單元9022，其中，宏基站判斷單元9021判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則宏基站感知單元9022在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被家庭基站使用的頻段分配給宏基站。
[0056]在本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的又一實施例中，再參見圖9，該實施例中的家庭基站904可以包括家庭基站判斷單元9041和家庭基站感知單元9042，其中，家庭基站判斷單元9041判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則家庭基站感知單元9042在為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被宏基站使用的頻段分配給家庭基站O
[0057]圖10是本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的再一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0058]如圖10所示，與圖9中的實施例相比，該實施例的系統(tǒng)100還包括宏基站終端102，該終端102包括宏基站終端感知單元1021、宏基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元1022和宏基站頻段信息接收單元1023，其中，在為宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，宏基站終端感知單元1021與宏基站同時通過頻譜檢測感知為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被家庭基站使用的頻段，如果存在，則宏基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元1022將宏基站終端感知單元感知到的結(jié)果發(fā)送至宏基站，宏基站頻段信息接收單元1023再接收宏基站確定的頻段息。
[0059]在該實施例中，系統(tǒng)100中的宏基站104中的宏基站感知單元1042可以包括第一頻譜檢測子單元1042a、第一交集確定子單元1042b和第一頻段分配子單元1042c，其中，在為宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，第一頻譜檢測子單元1042a與宏基站終端102同時通過頻譜檢測感知為家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被家庭基站使用的頻段，如果存在，則第一交集確定子單元1042b將第一頻譜檢測子單元1042a感知到的結(jié)果和宏基站終端102感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集，第一頻段分配子單元1042c將第一交集確定子單元1042b確定的頻段交集中的頻段分配給宏基站使用。
[0060]在本發(fā)明頻譜資源獲取系統(tǒng)的再一實施例中，再參見圖10，該實施例的系統(tǒng)100還可以包括家庭基站終端106，該終端106可以包括家庭基站終端感知單元1061、家庭基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元1062和家庭基站頻段信息接收單元1063，其中，在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，家庭基站終端感知單元1061與家庭基站同時通過頻譜檢測感知為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被宏基站使用的頻段，如果存在，則家庭基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元1062將家庭基站終端感知單元感知到的結(jié)果發(fā)送至家庭基站，家庭基站頻段信息接收單元1063接收家庭基站確定的頻段信息。[0061]在該實施例中，系統(tǒng)100中的家庭基站108中的家庭基站感知單元1082可以包括第二頻譜檢測子單元1082a、第二交集確定子單元1082b和第二頻段分配子單元1082c，其中，在為家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，第二頻譜檢測子單元1082a與家庭基站終端同時通過頻譜檢測感知為宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被宏基站使用的頻段，如果存在，則第二交集確定子單元1082b將第二頻譜檢測子單元感知到的結(jié)果和家庭基站終端感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集，第二頻段分配子單元1082c將第二交集確定子單元確定的頻段交集中的頻段分配給家庭基站使用。
[0062]需要強調(diào)的是，上述實施例中的家庭基站可以被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的高頻段，宏基站可以被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段?？蛇x地，家庭基站還可以被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的至少一部分高頻段，宏基站可以被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段和剩余高頻段。
[0063]本說明書中各個實施例均采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同和相似的部分可以相互參見。對于裝置實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處可以參見方法實施例部分的說明。
[0064]現(xiàn)有的家庭基站和宏基站之間的資源分配機制未能很好的適應(yīng)未來網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，本發(fā)明的上述實施例綜合未來網(wǎng)絡(luò)宏基站與家庭基站之間的重要性以及協(xié)作交互機制，提出一種基于交叉感知的宏基站與家庭基站獲取頻率資源的方案。該方案改變了現(xiàn)有方案中將家庭基站作為宏基站從系統(tǒng)的做法，而是依據(jù)未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的特點，即未來移動通信系統(tǒng)中50%以上的語音業(yè)務(wù)以及70%以上的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將發(fā)生在室內(nèi)，改變宏基站與家庭基站之間的關(guān)系，將一部分頻率資源作為家庭基站的授權(quán)頻段并且提出了新型的交叉感知方式，解決了在異頻組網(wǎng)場景下的資源分配問題，進而滿足了室內(nèi)用戶的業(yè)務(wù)需求，同時也提高了頻譜的利用率。
[0065]雖然已經(jīng)通過示例對本發(fā)明的一些特定實施例進行了詳細說明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，以上示例僅是為了進行說明，而不是為了限制本發(fā)明的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，可在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，對以上實施例進行修改。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種頻譜資源獲取方法，其特征在于，包括: 宏基站與家庭基站分別判斷為各自授權(quán)的頻譜資源是否能滿足業(yè)務(wù)需求； 如果為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則所述宏基站在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述家庭基站使用的頻段分配給所述宏基站； 如果為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則所述家庭基站在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述宏基站使用的頻段分配給所述家庭基站。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的高頻段授權(quán)給所述家庭基站，將所規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段授權(quán)給所述宏基站。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，將網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的至少一部分高頻段授權(quán)給所述家庭基站，將所規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段和剩余高頻段授權(quán)給所述宏基站。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，所述宏基站在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述家庭基站使用的頻段分配給所述宏基站的步驟包括: 在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，所述宏基站和宏基站終端同時通過頻譜檢測感知為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述家庭基站使用的頻段； 如果存在，則所述宏基站和宏基站終端將感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集； 將所述頻段交集中的頻段分配給所述宏基站使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，將所述頻段交集中的頻段分配給所述宏基站使用的步驟具體為: 隨機選取所述頻段交集中的頻段分配給所述宏基站使用；或 選取所述頻段交集中頻率較低的頻段分配給所述宏基站使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，所述家庭基站在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述宏基站使用的頻段分配給所述家庭基站的步驟包括: 在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，所述家庭基站和家庭基站終端同時通過頻譜檢測感知為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述宏基站使用的頻段； 如果存在，則所述家庭基站和家庭基站終端將感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集； 將所述頻段交集中的頻段分配給所述家庭基站使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的頻譜資源獲取方法，其特征在于，將所述頻段交集中的頻段分配給所述家庭基站使用的步驟具體為: 隨機選取所述頻段交集中的頻段分配給所述家庭基站使用；或 選取所述頻段交集中頻率較高的頻段分配給所述家庭基站使用。
8.一種頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，包括宏基站和家庭基站，其中， 所述宏基站，用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述家庭基站使用的頻段分配給所述宏基站； 所述家庭基站，用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求，如果為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述宏基站使用的頻段分配給所述家庭基站。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述宏基站包括: 宏基站判斷單元，用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求； 宏基站感知單元，用于如果為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述家庭基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述家庭基站使用的頻段分配給所述宏基站。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述家庭基站包括: 家庭基站判斷單元，用于判斷為其授權(quán)的頻譜資源是否能滿足其業(yè)務(wù)需求； 家庭基站感知單元，用于如果為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源不能滿足其業(yè)務(wù)需求，則在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)感知是否存在未被所述宏基站使用的頻段，如存在，則將感知到的未被所述宏基站使用的頻段分配給所述家庭基站。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述家庭基站被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的高頻段；所述宏基站被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的頻譜`資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述家庭基站被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的至少一部分高頻段；所述宏基站被授權(quán)有網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的頻譜資源中的低頻段和剩余高頻段。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括宏基站終端， 所述宏基站感知單元包括: 第一頻譜檢測子單元，用于在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，與所述宏基站終端同時通過頻譜檢測感知為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述家庭基站使用的頻段； 第一交集確定子單元，用于如果存在，則將所述第一頻譜檢測子單元感知到的結(jié)果和所述宏基站終端感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集； 第一頻段分配子單元，用于將所述第一交集確定子單元確定的所述頻段交集中的頻段分配給所述宏基站使用；所述宏基站終端包括: 宏基站終端感知單元，用于在為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，與所述宏基站同時通過頻譜檢測感知為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述家庭基站使用的頻段； 宏基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元，用于如果存在，則將所述宏基站終端感知單元感知到的結(jié)果發(fā)送至所述宏基站； 宏基站頻段信息接收單元，用于接收所述宏基站確定的頻段信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的頻譜資源獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括家庭基站終端， 所述家庭基站感知單元包括: 第二頻譜檢測子單元，用于在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，與所述家庭基站終端同時通過頻譜檢測感知為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述宏基站使用的頻段； 第二交集確定子單元，用于如果存在，則將所述第二頻譜檢測子單元感知到的結(jié)果和所述家庭基站終端感知到的結(jié)果進行交互，并確定兩者所感知到的頻段交集； 第二頻段分配子單元，用于將所述第二交集確定子單元確定的所述頻段交集中的頻段分配給所述家庭基站使用； 所述家庭基站終端包括: 家庭基站終端感知單元，用于在為所述家庭基站授權(quán)的頻譜資源用盡時，與所述家庭基站同時通過頻譜檢測感知為所述宏基站授權(quán)的頻譜資源范圍內(nèi)是否存在未被所述宏基站使用的頻段； 家庭基站終端感知結(jié)果發(fā)送單元，用于如果存在，則將所述家庭基站終端感知單元感知到的結(jié)果發(fā)送至所述家庭基站； 家庭基站頻段信息接收 單元，用于接收所述家庭基站確定的頻段信息。
【文檔編號】H04W16/10GK103428703SQ201210156830
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月21日
【發(fā)明者】張英海, 葉進, 張帆, 胡畔, 王衛(wèi)東 申請人:北京郵電大學(xué)