CN101267651B

CN101267651B - 一种多运营商共享载频资源的方法及装置

Info

Publication number: CN101267651B
Application number: CN2008101031976A
Authority: CN
Inventors: 甘久斌
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: XFusion Digital Technologies Co Ltd
Priority date: 2008-04-01
Filing date: 2008-04-01
Publication date: 2012-01-04
Anticipated expiration: 2028-04-01
Also published as: PL2262335T3; EP2262335A1; EP2262335A4; BRPI0911271A2; EP2262335B1; WO2009121302A1; CN101267651A

Abstract

一种多运营商共享载频资源的方法及装置，具体包括，当一个运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；或者，当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配所述运营商可用的载频，且优先分配空闲载频。由于本发明实施例提供的技术方案中运营商占用载频数超过预定的频点数时，还可以占用其他可用的载频，因此实现了运营商频谱资源的动态可调，提高了频谱资源利用率，并进一步降低了运营商的投资成本。

Description

一种多运营商共享载频资源的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种多运营商共享载频资源的方法及装置。

背景技术

为了降低投资成本和运营成本，运营商在建网时通过合作实现资源共享，以达到资金利用最大化。

RAN Sharing(无线接入网络的共享)是运营商之间实现资源共享的方式之一。如图1所示的系统为例，在GSM(全球移动通信系统)网络中，RAN Sharing要求同一个BSC(基站控制器)连接到不同运营商的核心网，所述BSC支持基站共享(不同运营商共享同一基站)，每个运营商可以小区为单位进行独立管理。

RAN Sharing模式中，为共享同一接入网的每个运营商分配固有频段，且各固有频段之间不重合覆盖。例如，运营商A～N共享同一接入网，该接入网的频段为900MHz，分配给运营商A的固有频段为900MHz中的A段频点，分配给运营商B的固有频段为900MHz中的B段频点，……分配给运营商N的固有频段为900MHz中的N段频点，所述的A～N段频点不重合覆盖。在为运营商的用户分配载频资源时，对于每个运营商的用户而言，其业务频点范围不超过分配给运营商A的固有频段；或者，每个运营商的用户的业务频点范围可以是全频段，但其业务频点频点数量不超过分配给该运营商的固有频段内包含的可用频点数。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中至少存在以下问题：

现有RAN Sharing条件下，通过对各运营商的频谱资源分配，虽然能够提高MA(跳频频点集)合集上的跳频增益，但各运营商用户的业务频点范围不能超过其运营商相应的固有频段或固有频段内包含的可用频点数量，无法动态调整运营商之间的频谱资源，从而使得频谱资源利用率较低。

发明内容

本发明的实施例提供了一种多运营商共享载频资源的方法及装置，从而实现多运营商之间频谱资源的动态可调。

一种多运营商共享载频资源的方法，包括：

当一个运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；或者，

当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配所述运营商可用的载频，且优先分配空闲载频。

一种多运营商共享载频资源的装置，包括：

固有频点数模块，用于保存为各运营商预设的固有频点数信息；

载频分配模块，用于根据所述固有频点数模块中保存的信息判断，当某运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；或者，当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配该运营商可用的载频，且优先分配空闲载频。

由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，由于本发明实施例中运营商可以占用的载频数可以超过为其预设的频点数，从而实现了多运营商之间频谱资源的动态可调，进一步提高了载频资源的使用率，节约了运营商的投资成本。

附图说明

图1为现有技术中实现RAN Sharing的系统示意图；

图2为本发明实施例提供的一种处理过程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种处理过程示意图；

图4为本发明实施例提供的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例中，预先为共享网络频谱资源(如RAN Sharing模式)的每个运营商预设频点数，并将运营商预设的频点数之外的其他频点定义为该运营商的共享载频资源，当某运营商占用的频点数达到为其预设的频点数时，可以为其分配共享载频资源。具体可以是，当一个运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；或者，当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配所述运营商可用的载频，且优先分配空闲载频。其中，所述可用的载频是指可以分配给所述运营商的空闲载频，或者是其他运营商占用的载频等(发生抢占时的情况，并根据预先规定的载频占用优先级进行抢占)。所述预先为各运营商设定载频占用优先级，具体可以通过运营商之间协商确定，并在BSC上进行配置，所述载频占用优先级是指在运营商占用的载频数超过为其预设的频点数时，该运营商对载频占用的优先级信息。

本发明实施例中，当一个运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频，如果无空闲载频(全频段内可用的频点均被占用)，则将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给该运营商，所述载频占用优先级最低的运营商是占用载频数超过其预设的频点数的运营商中载频占用优先级最低的运营商。即运营商用户的业务频点范围为网络的全频段内的可用频点，且其业务频点数量可以超过该运营商相应的固有频点数。另外，当发生载频抢占时，占用载频数未达到相应的固有频点数的运营商对载频的抢占享有最高优先级。

本发明实施例还可以通过设置下降门限值和上升门限值来控制，比如设置下降门限值X和上升门限值Y来控制对载频的分配，当空闲载频数量增加至超过上升门限值Y时，允许为运营商分配共享载频资源；当空闲载频数量下降至低于下降门限值X时，不允许为运营商分配共享载频资源。比如：当运营商占用载频数已达到预设的频点数时，如果空闲载频数量增加但未超过上升门限值Y，则无所述该运营商可用的载频，否则，为该运营商分配载频(优先分配空闲载频)；如果空闲载频数量下降至低于下降门限值X，则无所述该运营商可用的载频，否则，为该运营商分配载频(优先分配空闲载频)，其中，X≤Y。所述下降门限值X和上升门限值Y可以在实际应用过程中手动设置；或者依据运营商被迫放弃载频的频率或掉话率等参数，通过软件算法进行设置。

本发明实施例中，另一种情况下，如果未设置上升、下降门限值，载频资源分配策略进一步包括：当所述运营商占用载频数已达到为其分配的固有频点数时，优先为其分配空闲载频，如果无空闲载频，则将载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频分配给该运营商(此时，载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频即为所述运营商的可用载频)；如果所述某运营商为载频占用优先级最低的运营商，则无所述该运营商可用的载频。

上述本发明实施例中，将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给该运营商的步骤之前，具体还可以包括：查找所有占用载频数超过相应的预设频点数的运营商，比较其载频占用优先级，并确定其中载频占用优先级最低的运营商。

上述本发明实施例中，载频占用优先级最低的运营商须放弃占用的某个载频时，确定须放弃的载频的方式可以包括但不仅限于：指定所述载频占用优先级最低的运营商占用的载频中的任意一个载频；或者，根据预先记录的占用载频信息，指定所述载频占用优先级最低的运营商在超出相应的固有频点数之后占用的载频中的任意一个载频。另外，运营商放弃载频的方式可以包括但不仅限于是：在占用所述载频内的信道的用户业务结束后放弃载频；或者，在占用所述载频内的信道的用户的业务量超过预定值时放弃载频；或者，在占用所述载频内的信道的用户的业务持续时间超过预定时间时放弃载频；或者，立即放弃载频。

下面将结合附图对本发明实施例在实际应用过程中的具体实现方式进行详细的说明。

应用实施例一

将运营商N固有频点数(即为其预设的频点数)之外的其他频点定义为运营商N的共享载频资源，当运营商N占用的频点数达到其固有频点数时，可以为其分配共享载频资源。设下降门限值为X，上升门限值为Y，且X≤Y，当空闲载频数量增加至超过上升门限值Y时，允许为运营商N分配共享载频资源；当剩余空闲载频数量下降至低于下降门限值X时，不允许为运营商N分配共享载频资源。如图2所示，为运营商N(用户)分配载频的过程可以但不仅限于通过以下步骤实现：

步骤21、判断运营商N占用载频数是否达到其固有频点数，如果是，执行步骤26，否则，执行步骤22；

步骤22、判断是否存在空闲载频，如果是，执行步骤23，否则，执行步骤24；

步骤23、为运营商N分配空闲载频；

步骤24、查找所有占用载频数超过其固有频点数的运营商，比较它们对载频的载频占用优先级，并确定最低载频占用优先级运营商，执行步骤25；

步骤25、通知系统释放所述最低载频占用优先级运营商占用的某个载频，并为运营商N分配所述载频；

步骤26、判断是否允许为运营商N分配载频，如果是，执行步骤22，否则，执行步骤27；

步骤27、由于无运营商N可用的载频，所以暂不为运营商N分配载频。

上述载频占用优先级是指运营商占用共享载频资源时，对载频享有的载频占用优先级。所述载频占用优先级为预定值，具体可以通过运营商之间协商确定，并在BSC上进行配置。

上述步骤25中，最低载频占用优先级运营商须放弃占用的某个载频时，确定须放弃的载频的方式可以包括但不仅限于：指定所述最低载频占用优先级运营商占用的载频中的任意一个载频；或者，指定所述最低载频占用优先级运营商在超出相应的固有频点数之后占用的载频中的任意一个载频，其中，可通过监测记录运营商占用载频信息，获知该运营商超出其固有频点数的载频信息；或者，通过运营商制定的策略选择一个载频。另外，运营商放弃载频的方式具体可以包括但不仅限于是：在占用所述载频内的信道的用户业务结束后放弃载频；或者，在占用所述载频内的信道的用户的业务量超过预定值时放弃载频；或者，在占用所述载频内的信道的用户的业务持续时间超过预定时间时放弃载频；或者，立即放弃载频。

上述步骤26中判断是否允许为运营商N分配载频时，具体可以是，如果剩余空闲载频数量增加，超过上升门限值Y，则允许为运营商N分配载频，且优先分配空闲载频；如果剩余空闲载频数量减少，低于下降门限值X，则不允许为运营商N分配载频。

应用实施例二

可基于应用实施例一，设全频段内可用的频点为1～15，运营商A、B、C共享所述网络频谱资源，其中，A的固有频点数为5个，B的固有频点数为7个，C的固有频点数为3个，A的载频占用优先级小于C，下降门限值X＝2，上升门限值Y＝3。其中，对所述载频占用优先级和门限值的限定可参照上述应用实施例一。

由于跳频(基于全频段)的原因，假设某一时刻的载频分配情况是：A占用频点1、2、3、5、6、11，超出固有频点数5个；B占用频点7、9，未超出固有频点数7个；C占用8、12、13、14、15，超出固有频点数3个。

此时，如果B的用户增加，需要增加频点，由于B占用2个频点，未超过其固有频点数，可以为B分配空闲载频，系统先发现频点4空闲，则为B分配频点4；

如果B需要继续增加频点，由于B占用的频点数没有达到固有频点数，可以为B分配空闲载频，发现频点10空闲，则为B分配频点10；

如果B需要继续增加频点，由于B占用的频点数没有达到固有频点数，但无空闲载频，此时则发生抢占，具体实现方式可以是：系统发现A、C都占用了超出各自固有频点数的载频，由于A的载频占用优先级小于C，所以释放A的某个载频(可以在频点1，2，3，5，6，11里面任选1个；或根据A自己制定的策略，比如记录超过使用第5个载频的频点，并从中任选一个；等等)，并将所述A释放的载频分配给B；

如果B仍然需要增加频点，由于B依然没有达到7个频点的上限，所以需要为B分配载频，由于B占用的频点数没有达到固有频点数，但无空闲载频，则继续发生抢占，具体实现方式可以是：系统发现此时只有C占用了超出固有频点数的载频，则要释放C的某个载频，并将所述载频分配给B；

此时，B和C的用户数量减少，B和C各自释放了1个载频，使得空闲载频数量为2，如果运营商A需要占用频点，由于A占用载频数已经达到其固有频点数，属于申请“共享载频资源”，由于空闲载频数量为2，但没有大于Y＝3，则无A可用的频点，因此暂不能给A分配频点；

B、C又各自释放了2个载频资源，使得空闲载频数量为6，此时，虽然A已经达到五个频点的上限，但由于空闲载频数量6＞Y，则允许为A分配空闲载频，至此，B占用3个频点，C占用2个频点；

如果在上述6个空闲载频的基础上，A又申请了5个频点，使得空闲载频只有1个，此时由于A占用载频数已经超过其固有频点数，属于申请“共享载频资源”，而1小于X＝2，则无法更多地为A分配载频。但对于B、C，由于其占用载频数没有超过相应的固有频点数，因此不受门限值的约束，依然可以申请空闲载频。

应用实施例三

将运营商N固有频点数之外的其他频点定义为运营商N的共享载频资源，当运营商N占用的频点数达到其固有频点数时，可以为其分配共享载频资源。该应用实施例中不设置门限值，如图3所示，为运营商N分配载频的过程包括：

步骤31、判断是否存在空闲载频，如果是，执行步骤32，否则，执行步骤33；

步骤32、为运营商N分配空闲载频；

步骤33、判断运营商N占用载频数是否达到其固有频点数，如果是，执行步骤36，否则，执行步骤34；

步骤34、查找所有占用载频数超过其固有频点数的运营商，比较它们对载频的载频占用优先级，并确定最低载频占用优先级运营商，执行步骤35；

步骤35、通知所述最低载频占用优先级运营商释放某个载频，并为运营商N分配所述载频；

步骤36、查找所有占用载频数超过其固有频点数的运营商，比较它们对载频的载频占用优先级，并确定最低载频占用优先级运营商，执行步骤37；

步骤37、判断运营商N是否为所述最低载频占用优先级运营商，如果是，执行步骤38，否则，执行步骤35；

步骤38、不为运营商N分配载频。

其中，所述的载频占用优先级是指运营商占用共享载频资源时，对载频享有的载频占用优先级。所述载频占用优先级为预定值，具体可以通过运营商之间协商确定，并在BSC上进行配置。

本发明实施例可以应用在GSM网络中，RAN Sharing的实现模式，由于在GSM网络中，为各运营商预设了固有频段，因此运营商的固有频点数为相应的固有频段内的可用频点数，例如，GSM900网络中运营商A的固有频段为975～999频段，其中有24个可用频点，则运营商A的固有频点数为24个。

由上述本发明各应用实施例的描述可以看出，本发明实施例提供的方法在RAN Sharing模式中，除了提高信道的跳频增益外，还实现了多运营商之间频谱资源的动态可调，节省了运营商投资成本，且为RAN Sharing提供了一种新的运营服务模式。

上述本发明实施例提供的多运营商用户共享载频资源的方法，不仅可以应用在GSM网络中RAN Sharing的实现模式，而且，还可以应用在3G网络、4G网络等其他频点资源有限，且多运营商可以共享无线频谱的场景。

本发明实施例还提供一种多运营商共享载频资源的装置，其结构如图4所示，具体实现结构可以包括：

固有频点数模块，用于保存为各运营商预设的频点数信息，例如，运营商N的预设频点数信息为N个；

载频分配模块，用于根据所述固有频点数模块中保存的信息判断，当某运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；或者，当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配该运营商可用的载频，且优先分配空闲载频。其中，所述可用的载频是指可以分配给所述运营商的空闲载频，或者是其他运营商占用的载频等(发生抢占时的情况，并根据预先规定的载频占用优先级进行抢占)。

本发明实施例提供的装置还包括载频占用优先级模块，用于保存各运营商的载频占用优先级，所述载频占用优先级是指在运营商占用的载频数超过其预设的频点数时，该运营商占用载频的优先级信息，所述载频占用优先级信息为预定值，具体可以通过运营商之间协商确定，并在BSC上配置所述载频占用优先级信息；

上述本发明实施例中，如果根据所述固有频点数模块中保存的信息判断所述运营商占用载频数未达到预设的频点数，所述载频分配模块还用于，当无空闲载频时，根据所述载频占用优先级模块中保存的信息，将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给该运营商。

为控制对载频资源的占用，在另一种情况下，本发明实施例提供的装置还包括门限值监测模块，所述门限值监测模块用于设定下降门限值和上升门限值；监测空闲载频数量，当所述空闲载频数量增加至超过所述上升门限值时，向所述载频分配模块发送记载空闲载频数量超过所述上升门限值的结果信息；当所述空闲载频数量下降至低于所述下降门限值时，向所述载频分配模块发送记载空闲载频数量低于所述下降门限值的结果信息。其中，下降门限值小于或等于上升门限值，所述上升、下降门限值可以在实际应用过程中手动设置；或者依据运营商被迫放弃载频的频率或掉话率等参数，通过一定的软件算法进行设置。

相应的，所述载频分配模块还用于根据所述门限值监测模块发送的结果信息为运营商分配载频，具体可以包括：

如果根据所述固有频点数模块中保存的信息判断所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，所述载频分配模块还用于根据所述门限值监测模块的结果信息进行判断，当空闲载频数量增加但未超过所述上升门限值，无所述该运营商可用的载频；当空闲载频数量下降至低于所述下降门限值，无所述该运营商可用的载频。

在另一种情况下，本发明实施例提供的装置不包括门限值监测模块，则如果根据所述固有频点数模块中保存的信息判断所述运营商占用载频数达到预设的频点数，所述载频分配模块还用于，当无空闲载频时，根据所述载频占用优先级模块保存的信息，释放载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频，并为所述该运营商分配所述载频(此时，载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频即为所述运营商的可用载频)；如果所述该运营商为载频占用优先级最低的运营商，无所述该运营商可用的载频。

为确定所述载频占用优先级最低的运营商，所述载频分配模块还用于根据所述固有频点数模块保存的信息查找所有占用载频数超过相应的预设频点数的运营商，并根据所述载频占用优先级模块保存的信息确定其中载频占用优先级最低的运营商。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种多运营商共享载频资源的方法，其特征在于，包括：

当一个运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频；当无空闲载频时，则将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给所述运营商；或者，

当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配所述运营商可用的载频，且优先分配空闲载频；当无空闲载频时，则将载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频分配给所述运营商；如果所述运营商为载频占用优先级最低的运营商，无所述运营商可用的载频；所述运营商可用的载频是指可以分配给所述运营商的空闲载频，或者是其他运营商占用的载频；

所述载频占用优先级是指在运营商占用的载频数超过预设的频点数时，该运营商对载频占用的优先级信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配所述运营商可用的载频，且优先分配空闲载频，还包括：

当空闲载频数量增加但未超过预设上升门限值，无所述运营商可用的载频；

当空闲载频数量降低至低于预设下降门限值，无所述运营商可用的载频。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给所述运营商的步骤之前，该方法还包括：

查找所有占用载频数超过相应的固有频点数的运营商；比较其载频占用优先级；确定其中载频占用优先级最低的运营商。

4.一种多运营商共享载频资源的装置，其特征在于，包括：

固有频点数模块，用于保存为各运营商预设的频点数信息；

载频占用优先级模块，用于保存各运营商的载频占用优先级，所述载频占用优先级是指在运营商占用的载频数超过预设的频点数时，该运营商对载频占用的优先级信息；

载频分配模块，用于根据所述固有频点数模块中保存的信息判断，当某运营商占用载频数未达到预设的频点数，为所述运营商分配载频，且优先分配空闲载频，当无空闲载频时，根据所述载频占用优先级模块中保存的信息，将载频占用优先级最低的运营商占用的载频分配给所述运营商；或者，当所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，为所述运营商分配该运营商可用的载频，且优先分配空闲载频，当无空闲载频时，根据所述载频占用优先级模块保存的信息，释放载频占用优先级最低的运营商占用的某个载频，并为所述运营商分配所述载频；如果所述运营商为载频占用优先级最低的运营商，无所述运营商可用的载频；所述运营商可用的载频是指可以分配给所述运营商的空闲载频，或者是其他运营商占用的载频。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，该装置还包括：

门限值监测模块，用于设定下降门限值和上升门限值；监测空闲载频数量，当所述空闲载频数量增加至超过所述上升门限值时，向所述载频分配模块发送记载空闲载频数量超过所述上升门限值的结果信息；当所述空闲载频数量下降至低于所述下降门限值时，向所述载频分配模块发送记载空闲载频数量低于所述下降门限值的结果信息。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，如果根据所述固有频点数模块中保存的信息判断所述运营商占用载频数已达到预设的频点数，所述载频分配模块还用于根据所述门限值监测模块的结果信息进行判断，当空闲载频数量增加但未超过所述上升门限值，无所述运营商可用的载频；当空闲载频数量下降至低于所述下降门限值，无所述运营商可用的载频。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述载频分配模块还用于根据所述固有频点数模块保存的信息查找所有占用载频数超过相应预设的频点数的运营商，并根据所述载频占用优先级模块保存的信息确定其中载频占用优先级最低的运营商。