CN101800996B - 分配前导码的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分配前导码的方法和装置，属于移动通信技术领域。所述方法包括：按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取该指定个数的小区的小区标识；在可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值，且小区标识非所述获取的小区标识的前导码；在选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。所述装置包括：段值规划模块、小区标识规划模块、前导码规划模块和分配模块。本发明基于segment和IDCELL对前导码进行规划，实现了无线网络系统中的preamble码的自动规划和优化，减小了基站间的干扰、提高了系统容量，降低了成本。

Description

分配前导码的方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种分配前导码的方法和装置。

背景技术

WIMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入)是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接，数据传输距离最远可达50km。WiMAX还具有服务质量保障、传输速率高、业务丰富多样等优点，具有FMC(Fixed-MobileConvergence，无线固定融合方案)融合的特色。WIMAX基站能够增强室内的覆盖、容量和移动性，而且可以直接设置到企业，可以采用现有成熟的ADSL(Asymmetric Digital SubscriberLine，非对称数字用户线)、FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)等宽带网络作为传输通道，获取低成本的传输，建设极其灵活方便，覆盖容量增强效果显著，正在为移动通信运营商所推崇。

随着WIMAX基站设备的发展和不断增加，运营商组织对于WIMAX基站设备提出了自动网络规划优化功能。其中，前导(preamble)码的规划尤为重要，如果规划不好则会存在严重的干扰问题。前导码位于下行链路第一帧的帧头之前，主要用于多小区实施方案中的各种估计，基站间相对位置的计算，及获得邻近基站接收信号的功率和质量等信息。

现有技术根据各个基站的达到时延和信号强度对preamble码进行自动判决。基站在初次上电时，首先向高层管理网元申请用于本基站的初始preamble值，然后结合相邻小区的列表，首先选取时延最大的preamble码所在复用组内的preamble码，如果该组内的preamble码均被使用，则选取时延次之的复用组，以此类推，如果所有复用组的preamble码均已使用，则选取信号强度最弱的preamble码，作为本基站的preamble码，同时降低本基站和同preamble码的基站的发射功率，以降低干扰。以后每次开机，本基站首先检测已选用的preamble码是否被周边相邻的基站占用，如果被占用，则按初次上电方式重新选择一个可用的preamble码，否则仍使用上次已选用的preamble码。

在实现本发明的过程中，发明人发现上述现有技术至少具有以下缺点：

现有技术方法比较简单，而且没有周期性的优化过程。如果是同频而且都在同一邻区内的基站的preamble没有得到优化，可能会存在很严重的干扰以致切换不成功而掉网。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种分配前导码的方法和装置。所述技术方案如下：

一种分配前导码的方法，所述方法包括：

按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取所述指定个数的小区的小区标识；

在初始可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值，且小区标识非所述获取的小区标识的前导码；

在选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

一种分配前导码的装置，所述装置包括：

段值规划模块，用于按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

小区标识规划模块，用于按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取所述指定个数的小区的小区标识；

前导码规划模块，用于在初始可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值，且小区标识非所述获取的小区标识的前导码；

分配模块，用于在所述前导码规划模块选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

本发明实施例提供的上述技术方案，基于segment和IDCELL对前导码进行规划，实现了无线网络系统中的preamble码的自动规划和优化，为WIMAX体制下的自动网络规划优化提供了一种可行的解决方案。与现有的preamble码规划相比，减小了基站间的干扰，极大地节约了无线网络规划的成本以及人力资源，由于综合考虑了segment和IDCELL的配置，使得前导码的规划更为合理，可以更好地解决同频同preamble之间、同频同Segment、同频同IDCELL的干扰问题，避免了严重干扰导致切换不成功掉网的现象发生，同时降低了基站间的干扰，提高了系统容量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种分配前导码的方法流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种分配前导码的方法流程图；

图3是本发明实施例提供的再一种分配前导码的方法流程图；

图4是本发明实施例提供的一种分配前导码的装置结构图；

图5是本发明实施例提供的另一种分配前导码的装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1，本发明实施例提供了一种分配前导码的方法，包括：

101：按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

102：按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取该指定个数的小区的小区标识；

103：在初始可分配的前导码中，选出段值符合上述确定的当前设备的段值，且小区标识非上述获取的小区标识的前导码；

104：在选出的前导码中，选择一个前导码分配给当前设备。

本发明实施例中的前导码是指preamble码，段值是指segment的值，小区标识是指IDCELL。初始可分配的preamble码是指所有可以分配给当前设备的前导码，通常为114个，也可以为96个，本发明实施例对此不做具体限定。前导码与segment和IDCELL的对应关系是固定的，由任一个前导码可以推知其对应的segment和IDCELL。其中，segment的取值范围为〔0，2〕，即有三个取值：0，1，2。IDCELL的取值范围为〔0，31〕，共32个值。而且，对于114个前导码中的前96个前导码序列，前导码与段和小区标识具有如下关系：

preamble码＝segment*32+IDCELL。

本发明实施例中的当前设备是指WIMAX网络中待分配前导码的设备，如基站、或者基站管辖的小区内的设备等等，本发明实施例对此不做具体限定。上述给当前设备分配前导码的设备可以为基站的高层管理网元，本发明实施例对此不做具体限定。

参见图2，本发明实施例还提供了一种分配前导码的方法，具体包括：

201：获取当前设备的同频设备已使用的前导码。

具体地，可以先计算出当前设备使用的频率，然后确定使用相同频率的同频设备，如基站或小区设备等。确定出同频设备后，获取该同频设备已使用的前导码。如果同频设备有多个，则获取每个同频设备已使用的前导码。

202：根据获取的前导码，确定对应的段值，根据该段值，确定与同频设备干扰最小的段值，作为当前设备的段值。

其中，根据上述前导码和段值的公式可知，由已知的前导码可以确定出对应的段值，如由前导码A确定其对应的段值为0，由前导码B确定其对应的段值为1，等等。

确定与同频设备干扰最小的段值，作为当前设备的段值，是为了降低同频设备之间的干扰。本实施例中，优选地，可以将同频设备已使用的段值排除在外，使用其它的段值。例如，同频设备已使用的段值为0和2，则确定1为当前设备使用的段值，从而保证与同频设备的干扰最小。

具体地，如何确定当前设备与同频设备的干扰最小，可以采用多种方式，如可以根据拓扑结构、测量上报信息、路测信息、邻区信息、链路预算等构造干扰矩阵进行运算得出，本发明实施例对此不做具体限定。

203：确定与当前设备相邻的同频小区，将该相邻的同频小区按照干扰从大到小的顺序进行排序。

对于基站的高层管理网元，通常都保存有小区列表，因此，可以根据该列表获取到与当前小区相邻的小区，以及相邻且同频的小区。对于相邻的小区，不局限于在地理上相邻的小区，也可以包括在地理上具有一定的隔离度的小区，本发明实施例对此不做具体限定。对于已获取的相邻同频小区，分别计算出与当前小区的干扰，并从大到小进行排序。其中，当前小区是指当前设备所在的小区。

204：在上述排序得到的结果中，确定排序在前的指定个数的小区，并获取该排序在前的指定个数的小区的小区标识。

所述指定个数可以根据需要进行设置，本发明实施例对此不做具体限定，如3个、5个等等。确定的排序在前的指定个数的小区是指与当前小区干扰最大的指定个数的小区。在规划前导码时，可以将这些干扰最大的小区使用的前导码排除，以保证消除相邻同频小区的干扰。

205：在初始可分配的前导码中，选出段值符合202中确定的段值的前导码。

本实施例对初始可分配的前导码的具体数量不做限定，如可以为114个、96个等等。

例如，有96个可分配的前导码，其中，Preamble Index索引号为0～31的前导码的段值为0，Preamble Index为32～63的前导码的段值为1，Preamble Index为64～95的前导码的段值为2。上述202中确定的段值为0，则选出前32个前导码，即Preamble Index为0～31的前导码，这些前导码可以用来分配给当前设备。

206：在选出的前导码中，过滤掉小区标识为上述204中获取的小区标识的前导码，将过滤后剩余的前导码作为当前可分配的前导码，即得到规划的前导码，可以用来分配给当前设备。

例如，204中确定出两个相邻同频小区，IDCELL值分别为8和20，则本步骤中在选出的前导码中，如果存在IDCELL为8和20的前导码，则将IDCELL值为8和20的前导码过滤掉，剩余的前导码作为可分配的前导码，从而保证分配给当前设备的前导码的IDCELL值均不为8和20，避免了与相邻的同频小区造成干扰。

207：在上述得到的当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给当前设备。

在规划的前导码中，即得到的当前可分配的前导码中，可以任选一个前导码分配给当前设备，也可以根据需要进一步过滤后再选出一个前导码分配给当前设备，本发明实施例对此不做具体限定。

本实施例中，为了进一步优化可分配的前导码，在206得到的可分配的前导码的基础上，还可以再进行过滤，具体如下：

在206选出的前导码中，如果存在干扰相同的前导码，则比较该干扰相同的前导码的使用次数；如果前导码的使用次数不同，则过滤掉使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为最终选出的前导码。具体地，对206选出的任意两个前导码，记为第一前导码和第二前导码，可以分别计算出第一前导码与当前已经分配前导码的设备之间存在的潜在干扰，以及计算出第二前导码与当前已经分配前导码的设备之间存在的潜在干扰，并对计算得到的两个干扰值进行比较，从而可以比较出干扰是否相同，如果相同，则该第一前导码和第二前导码为干扰相同的前导码。利用该方法可以找出所有干扰相同的前导码，对于干扰相同的所有前导码，则继续进行使用次数的比较。前导码的使用次数是指该前导码在全网范围内或指定地理区域内被使用的次数，不限定是何种类型的设备使用。前导码的使用次数越多，则造成的干扰可能就越大，因此，应当尽量降低前导码的使用次数，则过滤掉使用次数更多的前导码，可以降低干扰。例如，前导码A和B干扰相同，其中，A的使用次数为2次，B的使用次数为3次，则过滤掉B，保留A作为规划的前导码。

上述过滤是根据前导码的使用次数进行的，当比较干扰相同的前导码的使用次数之后，如果前导码的使用次数相同，则还可以再进一步过滤，根据IDCELL的使用次数进行过滤，具体如下：

如果干扰相同的前导码，其使用次数也相同，则比较该使用次数相同的前导码对应的小区标识的使用次数；如果小区标识的使用次数不同，则过滤掉小区标识使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为最终选出的前导码，该最终选出的前导码为当前可分配的前导码。与前导码的使用次数对干扰造成的影响类似，IDCELL使用次数也会对干扰造成影响。IDCELL使用的次数越多，造成的干扰就越大。因此，过滤掉IDCELL使用次数更多的前导码，可以降低干扰。例如，前导码C对应IDCELL1，前导码D对应IDCELL2，C和D的干扰相同，使用次数也相同，IDCELL1的使用次数为5次，IDCELL2的使用次数为1次，则过滤掉C，保留D作为规划的前导码。

为了进一步说明本实施例提供的方法，下面以一个具体的软件流程来说明上述方法的实现过程，参见图3，该流程具体如下：

301：统计同频设备已使用的前导码，该同频设备是指与当前设备具有相同频率的设备；

302：分析上述同频设备已使用的前导码，确定这些同频设备的前导码对应的segment；

303：根据这些同频设备的segment，确定使当前设备干扰最小的segment，作为当前设备的segment；

304：对可分配的前导码进行遍历，判断所有可分配的前导码是否已完成遍历，如果是则执行311；否则，执行305；

305：判断当前遍历的前导码的segment是否满足303中确定的segment的值，如果满足，则执行306；否则，执行304，继续遍历；

306：当前遍历的前导码的IDCELL是否与干扰最大的指定个数的相邻同频小区的IDCELL不同，如果是，则执行307；否则，执行304，继续遍历；

其中，干扰最大的指定个数的相邻同频小区，就是指204中描述的按照干扰从大到小排序在前的指定个数的小区，二者含义相同，此处不再赘述。

307：将当前遍历的前导码与上一次记录的前导码进行比较，判断当前遍历的前导码是否干扰更小，如果是，则执行310；如果干扰更大，则执行304，继续遍历；如果干扰相同，则执行308；

其中，如果当前遍历的前导码是可分配的前导码中的第一个前导码，则上一次记录的前导码为空，即没有，因此，不用比较，直接执行310，如果存在上一次记录的前导码，则进行比较。

308：将当前遍历的前导码的使用次数与上一次记录的前导码的使用次数进行比较，判断当前遍历的前导码的使用次数是否更少，如果是，则执行310；如果使用次数更多，则执行304，继续遍历；如果使用次数相同，则执行309；

309：将当前遍历的前导码的IDCELL的使用次数与上一次记录的前导码的IDCELL的使用次数进行比较，判断当前遍历的前导码的IDCELL的使用次数是否更少，如果是，则执行310；否则，执行304，继续遍历；

310：记录当前遍历的前导码，作为规划的前导码，以备给当前设备分配，然后执行304，继续遍历；

311：完成所有可分配前导码的遍历后，从已记录的前导码中分配一个前导码给当前设备，流程结束。

本发明实施例提供的上述方法，基于segment和IDCELL对前导码进行规划，实现了无线网络系统中的preamble码的自动规划和优化，为WIMAX体制下的自动网络规划优化提供了一种可行的解决方案。与现有的preamble码规划相比，减小了基站间的干扰，极大地节约了无线网络规划的成本以及人力资源，由于综合考虑了segment和IDCELL的配置，使得前导码的规划更为合理，可以更好地解决同频同preamble之间、同频同Segment、同频同IDCELL的干扰问题，避免了严重干扰导致切换不成功掉网的现象发生。

参见图4，本发明实施例还提供了一种分配前导码的装置，包括：

段值规划模块401，用于按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

小区标识规划模块402，用于按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取该指定个数的小区的小区标识；

前导码规划模块403，用于在初始可分配的前导码中，选出段值符合段值规划模块401确定的段值，且小区标识非小区标识规划模块402获取的小区标识的前导码；

分配模块404，用于在前导码规划模块403选出的前导码中，选择一个前导码分配给当前设备。

参见图5，本实施例提供的上述装置中，段值规划模块401可以具体包括：

获取单元401a，用于获取当前设备的同频设备已使用的前导码；

段值规划单元401b，用于根据获取单元获取的前导码，确定对应的段值，根据该确定的对应的段值，确定与同频设备干扰最小的段值，作为当前设备的段值。

本实施例提供的上述装置中，小区标识规划模块402可以具体包括：

排序单元402a，用于在与当前设备相邻的同频小区中，按照干扰从大到小的顺序进行排序；

小区标识规划单元402b，用于根据排序单元402a排序的结果，确定排序在前的指定个数的小区，并获取该排序在前的指定个数的小区的小区标识。

本实施例提供的上述装置中，前导码规划模块403可以具体包括：

选择单元403a，用于在初始可分配的前导码中，选出段值符合段值规划模块401确定出的当前设备的段值的前导码；

第一过滤单元403b，用于在选择单元403a选出的前导码中，过滤掉小区标识为小区标识规划模块402获取的小区标识的前导码(IDCELL潜在干扰过大的)，将过滤后剩余的前导码作为当前可分配的前导码，即规划的前导码；相应地，分配模块404具体用于在第一过滤单元403b得到的当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给当前设备。

在图4所示装置的基础上，进一步地，前导码规划模块403还可以包括：

第二过滤单元403c，用于在前导码规划模块403选出的前导码中，如果存在干扰相同的前导码，则比较干扰相同的前导码的使用次数，如果前导码的使用次数不同，则过滤掉使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码；相应地，分配模块404还用于如果前导码的使用次数不同，则在第二过滤单元403c得到的当前可分配的前导码中，选择一个前导码给当前设备。

在第二过滤单元403c进行过滤的基础上，进一步地，前导码规划模块403还可以包括：

第三过滤单元403d，用于在第二过滤单元403c比较出前导码的使用次数相同时，比较使用次数相同的前导码对应的小区标识的使用次数，如果小区标识的使用次数不同，则过滤掉小区标识使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码；相应地，分配模块404还用于如果前导码的使用次数相同且小区标识的使用次数不同，则在第三过滤单元403d得到的当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给当前设备。

本发明实施例提供的上述装置，基于segment和IDCELL对前导码进行规划，实现了无线网络系统中的preamble码的自动规划和优化，为WIMAX体制下的自动网络规划优化提供了一种可行的解决方案。与现有的preamble码规划相比，减小了基站间的干扰，极大地节约了无线网络规划的成本以及人力资源，由于综合考虑了segment和IDCELL的配置，使得前导码的规划更为合理，可以更好地解决同频同preamble之间、同频同Segment、同频同IDCELL的干扰问题，避免了严重干扰导致切换不成功掉网的现象发生。

本发明实施例提供的上述技术方案的全部或部分可以通过程序指令相关的硬件来完成，所述程序可以存储在可读取的存储介质中，该存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种分配前导码的方法，其特征在于，所述方法包括：

按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取所述指定个数的小区的小区标识；

在初始可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值，且小区标识非所述获取的小区标识的前导码；

在选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值，具体包括：

获取当前设备的同频设备已使用的前导码；

根据所述同频设备已使用的前导码，确定对应的段值；

根据所述确定的对应的段值，确定与所述同频设备干扰最小的段值，作为所述当前设备的段值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取所述指定个数的小区的小区标识，具体包括：

在与所述当前设备相邻的同频小区中，按照干扰从大到小的顺序进行排序；

确定排序在前的指定个数的小区，并获取所述排序在前的指定个数的小区的小区标识。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述在选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备，具体包括：

在选出的前导码中，如果存在干扰相同的前导码，则比较所述干扰相同的前导码的使用次数是否相同；

如果前导码的使用次数不同，则过滤掉使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码，在所述当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述比较所述干扰相同的前导码的使用次数之后，还包括：

如果前导码的使用次数相同，则比较所述使用次数相同的前导码对应的小区标识的使用次数；

如果小区标识的使用次数不同，则过滤掉小区标识使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码，在所述当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

6.一种分配前导码的装置，其特征在于，所述装置包括：

段值规划模块，用于按照与同频设备干扰最小的原则，确定当前设备的段值；

小区标识规划模块，用于按照相邻同频小区干扰最大的原则，确定指定个数的小区，并获取所述指定个数的小区的小区标识；

前导码规划模块，用于在初始可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值，且小区标识非所述获取的小区标识的前导码；

分配模块，用于在所述前导码规划模块选出的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述段值规划模块具体包括：

获取单元，用于获取当前设备的同频设备已使用的前导码；

段值规划单元，用于根据所述获取单元获取的前导码，确定对应的段值，根据所述确定的对应的段值，确定与所述同频设备干扰最小的段值，作为所述当前设备的段值。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述小区标识规划模块具体包括：

排序单元，用于在与所述当前设备相邻的同频小区中，按照干扰从大到小的顺序进行排序；

小区标识规划单元，用于根据所述排序单元排序的结果，确定排序在前的指定个数的小区，并获取所述排序在前的指定个数的小区的小区标识。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述前导码规划模块具体包括：

选择单元，用于在初始可分配的前导码中，选出段值符合所述当前设备的段值的前导码；

第一过滤单元，用于在所述选择单元选出的前导码中，过滤掉小区标识为所述获取的小区标识的前导码，将过滤后剩余的前导码作为当前可分配的前导码；

所述分配模块具体用于在所述第一过滤单元得到的所述当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

10.根据权利要求6或9所述的装置，其特征在于，所述前导码规划模块还包括：

第二过滤单元，用于在所述前导码规划模块选出的前导码中，如果存在干扰相同的前导码，则比较所述干扰相同的前导码的使用次数，如果前导码的使用次数不同，则过滤掉使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码；

所述分配模块还用于如果前导码使用次数不同，则在所述第二过滤单元得到的所述当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述前导码规划模块还包括：

第三过滤单元，用于在所述第二过滤单元比较出前导码的使用次数相同时，比较所述使用次数相同的前导码对应的小区标识的使用次数，如果小区标识的使用次数不同，则过滤掉小区标识使用次数更多的前导码，将剩余的前导码作为当前可分配的前导码；

所述分配模块还用于如果前导码的使用次数相同且小区标识的使用次数不同，则在所述第三过滤单元得到的所述当前可分配的前导码中，选择一个前导码分配给所述当前设备。

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