CN101692745A - 一种空口资源管理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空口资源管理方法，该方法包括：每间隔设定时间段，确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并在AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。本发明同时还公开了一种空口资源管理装置，包括确定模块和操作模块。采用本发明所述的方法和装置，能够提高无线接入网可接入用户的数量、以及空口资源的使用率。

Description

一种空口资源管理方法及装置

技术领域

本发明涉及无线接入网的资源管理技术，尤其涉及一种空口资源管理方法及装置。

背景技术

无线接入网(AN)中，一个接入终端(AT)可以同时使用多个载波进行前向数据传输。基于此，目前AN的空口资源管理方法为：AN中的基站在AT接入AN时，根据当前接入的AT的权限为该AT在多个载波上预先分配空口资源。但是，各AT很多时候实际使用的业务有可能是浏览网页、玩数据量小的游戏等仅占用很小空口带宽的业务，而每个载波均有可接入用户数量的上限，这使得在很多时候载波上接入AT的数量已经达到载波可接入用户数量的上限时，该载波上仍有大部分资源在闲置，这样，就存在受限于载波接入用户数量的上限，无线接入网不能再接入用户的情况，而此时，有可能无线接入网的空口资源还有大部分闲置，如此，就会造成无线接入网可接入用户的数量低，空口资源的使用率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种空口资源管理方法及装置，能够提高无线接入网可接入用户的数量、以及空口资源的使用率。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种空口资源管理方法，该方法包括：

每间隔设定时间段，确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并在AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。

进一步地，所述确定AT的空口质量是否满足AT当前的业务需求为：

检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与该AT的空口质量指示的比值；比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，如果存在，确定AT的空口质量不满足AT当前的业务需求；如果不存在，比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值，如果均小于，确定AT的空口质量超出AT当前的业务需求；如果不均小于，确定AT的空口质量满足、但不超出AT当前的业务需求。

进一步地，所述确定各载波的累积可用资源是否充足为：

对为该AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；比较得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，如果小于，确定为该AT分配的各载波的累积可用资源不充足；如果不小于，比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，如果大于，确定为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求；如果不大于，则确定为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、但不超出AT当前的业务需求。

进一步地，所述对该AT进行加载波操作为：

基站为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；其中，在对该AT进行加载波操作后，为该AT分配的各载波的数目不大于AN采用的空中接口协议允许AT使用的载波数目。

进一步地，所述对该AT进行去载波操作为：

将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

一种空口资源管理装置，该装置包括：确定模块和操作模块；其中，

确定模块，用于确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并将确定结果发送至操作模块；

操作模块，用于在接收到的确定结果为AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在接收到的确定结果为AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。

进一步地，所述确定模块包括：计时模块、第一确定模块和第二确定模块；其中，

计时模块，用于每间隔设定时间段触发第一确定模块和第二确定模块；

第一确定模块，用于检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与该AT的空口质量指示的比值；比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，并在存在时，发送AT的空口质量不满足AT当前的业务需求至操作模块，在不存在时，比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值，并在均小于时，发送AT的空口质量超出AT当前的业务需求至操作模块；在不均小于时，发送AT的空口质量满足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块；

第二确定模块，用于对为AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；比较得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，在小于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源不充足至操作模块；在不小于时，比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，在大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求至操作模块；在不不大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块。

进一步地，所述操作模块包括：加载波模块和去载波模块；其中，

加载波模块，用于在接收到AT的空口质量不满足AT当前的业务需求、和/或第二确定结果为为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；

去载波模块，用于在接收到AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求时，将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

本发明所提供的空口资源管理方法及装置，根据各AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，动态调整为AT分配的各载波的数目，以防止载波上接入AT的数量已经达到载波可接入用户数量的上限时，该载波上仍有大部分在资源闲置的情况，提高无线接入网可接入用户的数量、以及空口资源的使用率。

附图说明

图1为本发明动态调整为某个AT分配的各载波的数目的实现流程图；

图2为本发明实施例空口资源管理装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明通过动态调整为各AT分配的各载波的数目实现空口资源管理，包括：设定第一加载波阈值、第二加载波阈值、第一去载波阈值和第二去载波阈值，以及动态调整为各AT分配的各载波的数目；其中，动态调整为各AT分配的各载波的数目的流程相似，以下以动态调整为某个AT分配的各载波的数目为例，具体说明本发明空口资源管理方法。

动态调整为某个AT分配的各载波的数目的实现流程如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：每间隔设定时间段，基站检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与AT的空口质量指示的比值。

本步骤中，所述设定时间段太长会使得加载波操作滞后，进而影响服务质量，所述设定时间段太短又会造成频繁加载波或去载波，增加信令开销，尤其频繁去载波还会引起较长时延，理由为：去载波操作后，需将被去掉的载波上未发出的数据分配给剩余载波发送，打乱了数据包发送顺序。例如，去掉的载波上包序号为3的数据包未发出，而去载波操作后，剩余载波上可能已发至包序号为5的数据包，则该包序号为3的数据包排在包序号为5的数据包后发出，这样，转发设备就需要对接收到的数据包重新排序，才能向上层发送，增加了数据发送过程中的时延。这里，较佳的设定时间段为10s。

步骤102：比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，如果存在，表明AT的空口质量不满足AT当前的业务需求，需要增加载波，以分担AT当前的业务需求，则执行步骤106；否则，执行步骤103；

其中，所述第一加载波阈值如果设置太大，会使得为该AT分配的各载波上的当前发送速率接近AT的空口质量指示，无法应对空口信道的突发状况；所述第一加载波阈值如果设置太小，又会限制无线接入网可接入用户的数量、以及空口资源的使用率，因此，较佳的所述第一加载波阈值的取值范围为0.5至0.7。

步骤103：对为该AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；其中，

所述AT的空口质量指示由AT自身检测并发给基站；

所述AT在某载波上的前向可用发送窗口，用于指示基站在该载波上发送AT发来的数据的流量，是由基站根据该AT的空口质量指示、该AT分配的各载波上的可用资源、以及该AT在各载波上的当前发送速率得出的，具体为：

步骤a、基站检测该AT在各载波上的当前发送速率；

步骤b、基站分别根据检测到的该AT在各载波上的当前发送速率，确定该AT分配的各载波上AT的前向可用发送窗口，且要求确定的各载波上AT的前向可用发送窗口不大于该载波上的可用资源、以及AT的空口质量指示。

所述基站上该AT发来的未发送数据量是指：由该AT发至基站、而基站还未发出的数据数量。

步骤104：比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值、以及得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，如果各比值均小于第一去载波阈值、且商小于第二加载波阈值，即，虽然AT的空口质量超出AT当前的业务需求，但为该AT分配的各载波的累积可用资源不足，需要增加载波，以分担AT当前的业务需求，则执行步骤106；

如果各比值均小于第一去载波阈值、且商不小于第二加载波阈值，即，虽然AT的空口质量超出AT当前的业务需求，但不确定为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、还是超出AT当前的业务需求，则执行步骤105，确定为该AT分配的各载波的累积可用资源是否超出AT当前的业务需求；

如果各比值不均小于第一去载波阈值、且商小于第二加载波阈值，即，AT的空口质量满足AT当前的业务需求，但为该AT分配的各载波的累积可用资源不足，需要增加载波，以分担AT当前的业务需求，则执行步骤106；

如果各比值不均小于第一去载波阈值、且商不小于第二加载波阈值，即，AT的空口质量满足AT当前的业务需求，在为该AT分配的各载波的累积可用资源也充足、或超出AT当前的业务需求时，则均执行步骤108。

这里，所述第二加载波阈值如果设置太大，会使得AT在为该AT分配的各载波上的前向可用发送窗口的和接近基站上该AT发来的未发送数据量，限制基站发送该AT发来的数据的流量，较佳的，所述第二加载波阈值的取值范围为1至2。

所述第一去载波阈值如果设置太小，会限制无线接入网可接入用户的数量的增加、以及空口资源的使用率的提高，而太大又会得因去载波操作频繁，而增加信令开销、引起较长时延，较佳的，所述第一去载波阈值的取值范围为0.2至0.3。

步骤105：比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，如果大于，表明为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求，则执行步骤107；如果不大于，表明为该AT分配的各载波的累积可用资源满足AT当前的业务需求，则执行步骤108。

这里，所述第二去载波阈值如果设置太小，会使得因去载波操作频繁，而增加信令开销、引起较长时延，而太大又会限制无线接入网可接入用户的数量的增加、以及空口资源的使用率的提高，较佳的，所述第二去载波阈值的取值范围为3.3至4。

步骤106：对该AT进行加载波操作，结束当前处理流程。

这里，所述对该AT进行加载波操作具体为：基站为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；其中，在对该AT进行加载波操作后，为该AT分配的各载波的数目不大于AN采用的空中接口协议允许AT使用的载波数目。

步骤107：对该AT进行去载波操作，结束当前处理流程。

这里，所述对AT进行去载波操作具体为：将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

步骤108：不对该AT进行加载波或去载波操作。

本发明实施例空口资源管理装置的结构如图2所示，包括：确定模块和操作模块；其中，

确定模块，用于确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并将确定结果发送至操作模块；

操作模块，用于在接收到的确定结果为AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在接收到的确定结果为AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。

其中，所述确定模块进一步包括：计时模块、第一确定模块和第二确定模块；其中，

计时模块，用于每间隔设定时间段触发第一确定模块和第二确定模块；

第一确定模块，用于检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与该AT的空口质量指示的比值；比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，并在存在时，发送AT的空口质量不满足AT当前的业务需求至操作模块，在不存在时，比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值，并在均小于时，发送AT的空口质量超出AT当前的业务需求至操作模块；在不均小于时，发送AT的空口质量满足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块；

第二确定模块，用于对为该AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；比较得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，在小于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源不充足至操作模块；在不小于时，比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，在大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求至操作模块；在不不大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块。

进一步地，所述操作模块包括：加载波模块和去载波模块；其中，

加载波模块，用于在接收到AT的空口质量不满足AT当前的业务需求、和/或第二确定结果为为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；

去载波模块，用于在接收到AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求时，将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种空口资源管理方法，其特征在于，该方法包括：

每间隔设定时间段，确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并在AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。

2.根据权利要求1所述空口资源管理方法，其特征在于，所述确定AT的空口质量是否满足AT当前的业务需求为：

检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与该AT的空口质量指示的比值；比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，如果存在，确定AT的空口质量不满足AT当前的业务需求；如果不存在，比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值，如果均小于，确定AT的空口质量超出AT当前的业务需求；如果不均小于，确定AT的空口质量满足、但不超出AT当前的业务需求。

3.根据权利要求1所述空口资源管理方法，其特征在于，所述确定各载波的累积可用资源是否充足为：

对为该AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；比较得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，如果小于，确定为该AT分配的各载波的累积可用资源不充足；如果不小于，比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，如果大于，确定为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求；如果不大于，则确定为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、但不超出AT当前的业务需求。

4.根据权利要求1、2或3所述空口资源管理方法，其特征在于，所述对该AT进行加载波操作为：

基站为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；其中，在对该AT进行加载波操作后，为该AT分配的各载波的数目不大于AN采用的空中接口协议允许AT使用的载波数目。

5.根据权利要求3所述空口资源管理方法，其特征在于，所述对该AT进行去载波操作为：

将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

6.一种空口资源管理装置，其特征在于，该装置包括：确定模块和操作模块；其中，

确定模块，用于确定AT的空口质量是否满足该AT当前的业务需求、以及为该AT分配的各载波的累积可用资源是否充足，并将确定结果发送至操作模块；

操作模块，用于在接收到的确定结果为AT的空口质量不满足AT当前的业务需求和/或为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，对该AT进行加载波操作；在接收到的确定结果为AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源也超出AT当前的业务需求时，对该AT进行去载波操作。

7.根据权利要求6所述空口资源管理装置，其特征在于，所述确定模块包括：计时模块、第一确定模块和第二确定模块；其中，

计时模块，用于每间隔设定时间段触发第一确定模块和第二确定模块；

第一确定模块，用于检测该AT在各载波上的当前发送速率，分别计算检测到的该AT在各载波上的当前发送速率与该AT的空口质量指示的比值；比较得到的各比值中是否存在大于设定的第一加载波阈值的比值，并在存在时，发送AT的空口质量不满足AT当前的业务需求至操作模块，在不存在时，比较得到的各比值是否均小于设定的第一去载波阈值，并在均小于时，发送AT的空口质量超出AT当前的业务需求至操作模块；在不均小于时，发送AT的空口质量满足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块；

第二确定模块，用于对为AT分配的各载波上当前的前向可用发送窗口求和，得到AT的累积前向可用发送窗口，并计算AT的累积前向可用发送窗口除以基站上该AT发来的未发送数据量的商；比较得到的商是否小于设定的第二加载波阈值，在小于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源不充足至操作模块；在不小于时，比较得到的商是否大于设定的第二去载波阈值，在大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求至操作模块；在不不大于时，发送为该AT分配的各载波的累积可用资源充足、但不超出AT当前的业务需求至操作模块。

8.根据权利要求7所述空口资源管理装置，其特征在于，所述操作模块包括：加载波模块和去载波模块；其中，

加载波模块，用于在接收到AT的空口质量不满足AT当前的业务需求、和/或第二确定结果为为该AT分配的各载波的累积可用资源充不足时，为该AT分配除所述各载波外的其它载波，所述为该AT分配的各载波与新分配的载波共同作为为该AT分配的各载波；

去载波模块，用于在接收到AT的空口质量超出AT当前的业务需求、且为该AT分配的各载波的累积可用资源超出AT当前的业务需求时，将为该AT分配的各载波中，AT的前向可用发送窗口最小的载波去掉，并将该载波上未发出的数据分配给剩余为该AT分配的各载波发送。

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