CN102149095A - 一种移动通信系统的频点设置方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动通信系统的频点设置方法和装置。该方法包括：从移动通信系统中提取用户的通信质量测量报告MR信息，根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰信息，根据获取的干扰信息设置该移动通信系统的频点。该装置包括信息提取模块和频点设置模块；所述信息提取模块，从移动通信系统中提取用户的MR信息；所述频点设置模块，根据信息提取模块提取的MR信息，获取各个小区之间的干扰情况，根据获取的干扰情况设置该移动通信系统的频点。

Description

一种移动通信系统的频点设置方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种移动通信系统的频点设置方法和装置。

背景技术

频率复用是蜂窝移动通信系统的核心概念，也就是相隔一定距离的小区内的用户可以使用相同的频率，从而大大提高频谱效率。频率复用的机理是基于无线电波传播路径损耗特性，即假设两个基站之间的距离足够远，那么用于一个基站的频率可以在另一个基站上复用。每个基站覆盖的区域称为蜂窝，蜂窝尺寸取决于用户密度。使用相同频率的蜂窝小区称为同频小区。这些同频小区之间的距离必须足够远，使得同信道干扰电平足够低，从而不会降低系统的服务质量。

基于频率复用的机理可知，只有相隔足够远的小区才能复用相同的频率，如果两个小区的距离较近，则该两个小区需要使用不同的频率，该使用不同频率的两个小区称为邻频小区。

移动通信系统的小区频率规划，即如何设置移动通信系统中各个小区的频点，是影响通信质量的一个重要因素。

目前在TD-SCDMA中采用5M带宽N频点的组网方式是许多厂家大力推崇的方案。在5M带宽内有3个频点，每个小区配置一个主载波和两个辅载波，这3个载波是异频的。系统广播消息只在主载波下发，辅载波只在业务信道。这样与单载波小区相比，提高了系统容量，与多小区相比，降低了广播信道的干扰水平。因此在做频率规划和优化的时候只要考虑尽量避免主载波异频就可以了，这与单载波的规划和优化是相同的。

目前进行频率规划的方法具体有两种，一种是基于移动通信系统内各个小区的物理位置进行频率规划，另一种是基于路测信息进行频率规划。

基于移动通信系统内各个小区的物理位置进行频率规划是依据频率复用的机理进行的，通过获取各个小区的物理位置，计算各个小区之间的物理距离，依据频率复用的机理，通过理论分析或计算机仿真，判断哪些小区之间会存在小区切换和干扰，进而设置各个小区的频率。

基于小区物理位置进行频率规划时，由于地图精度的限制，获得的各个小区的物理位置精确度不高，加之理论分析精度、仿真参数等条件的约束，得到的频率规划方案往往不够优化。

基于路测信息进行频率规划时，需要出动大量的人力物力进行路测，另外，由于基于全网进行路测耗费的人力物力过大，通常在实际应用中不为采用，因此基于路测信息进行频率规划只能优化部分区域的频点设置。另外，由于测量区域内的路测信息也是有限的，因此对该测量区域的频点优化效果也是有限的。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种移动通信系统的频点设置方法和装置，以优化移动通信系统的频点设置。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案具体是这样实现的：

一种移动通信系统的频点设置方法，该方法包括：

从移动通信系统中提取用户的通信质量测量报告MR信息，根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰信息，根据获取的干扰信息设置该移动通信系统的频点。

一种移动通信系统的频点设置装置，该装置包括信息提取模块和频点设置模块；

所述信息提取模块，从移动通信系统中提取用户的MR信息；

所述频点设置模块，根据信息提取模块提取的MR信息，获取各个小区之间的干扰信息，根据获取的干扰信息设置该移动通信系统的频点。

由上述技术方案可知，移动通信系统中用户的MR信息，反映了移动通信系统中各个小区的真实干扰情况，本发明通过从移动通信系统中提取用户的MR信息，对用户的MR信息进行分析，可以获取移动通信系统中各个小区之间的干扰信息，从而根据获取的干扰信息设置移动通信系统的频点。

由于本发明对移动通信系统频点的设置依据的是从移动通信系统中提取的用户的MR信息，能够反映各个小区的真实干扰情况，因此使得对移动通信系统频点的设置更加合理，从而能够优化移动通信系统的频点设置。

附图说明

图1是本发明提供的移动通信系统的频点设置方法流程图。

图2是本发明提供的同频干扰矩阵示意图。

图3是本发明提供的频点设置装置结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

图1是本发明提供的移动通信系统的频点设置方法流程图。

如图1所示，该方法包括：

步骤101，从移动通信系统中提取用户的通信质量测量报告MR信息。

步骤102，根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰情况。

步骤103，根据获取的干扰情况设置该移动通信系统的频点。

本发明可以从移动通信系统中无线网络控制器(RNC)与基站(NodeB)的连接端口LUB接口提取用户的MR信息。

具体地，可以采用高阻跨接的方式或者分光连接的方式从LUB接口提取用户的MR信息。

本发明通过采集Abis信令，从中提取对本发明有用的测量报告MR信息。其中Abis信令采集的方式有两种，其一是通过本领域通用的高阻跨接的方式从机架的2M E1端口采集Abis信令，其二是采用分光连接方式从传输环的155M链路采集Abis信令。

需要说明的是，虽然可以采用现有技术采集Abis信令并从中提取MR信息，但是利用MR信息进行频点设置，在现有技术中并没有应用。

根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰情况时，首先根据MR信息计算用户的服务小区与邻小区的干扰参数，根据干扰参数确定各个小区之间的同频干扰情况和异频干扰情况，然后根据各个小区之间的同频干扰情况和异频干扰情况，设置移动通信系统的频点，以使得在所述同频干扰情况和异频干扰情况下，设置后的移动通信系统中各个小区之间的频率关系能够满足各个小区的总干扰满足预定的条件，例如，该频率关系的设置方案是各种频点设置方案中总干扰最小的，或者各个小区的总干扰小于预定值等。

具体地，本发明可以根据每个用户的MR信息计算该用户的服务小区与邻小区的干扰参数，如果该干扰参数达到同频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在同频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在同频干扰；如果该干扰参数达到异频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在异频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在异频干扰。

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的同频干扰的用户数和不存在同频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现同频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的同频干扰概率形成反映各个小区之间同频干扰情况的同频干扰矩阵。

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的异频干扰的用户数和不存在异频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现异频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的异频干扰概率形成反映各个小区之间异频干扰情况的异频干扰矩阵。

确定每种频点设置方案下各个小区之间的同频关系和异频关系，根据该同频关系和异频关系以及所述同频干扰矩阵和所述异频干扰矩阵，确定该频点设置方案下各个小区之间的干扰概率，根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值。采用总干扰概率值最小的频点设置方案设置该移动通信系统的频点。

其中，根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值可以是：将各个小区之间的干扰概率相加，将所得和确定为该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值。

所述干扰参数可以是该用户的服务小区功率与邻小区功率之比C/I值。

下面举具体的例子说明如何计算同频干扰矩阵和异频干扰矩阵，以及如何根据同频干扰矩阵和异频干扰矩阵进行频点设置方案的评估和选择。

同频干扰矩阵和异频干扰矩阵的计算方法：

用户的每条MR信息中都包含了该用户接收到的当前服务小区(SC)的广播信道(BCCH)接收功率(PSC)，以及该用户当前6个信号最强的邻小区(MC)的BCCH接收功率(PMC)。

计算SC和MC的BCCH接收功率之比，即根据C/I＝PSC/PMC计算C/I值。则根据每条MR信息可以计算出6个C/I值。

当SC和MC同频时，C/I值记为SC和MC的同频载干比，当SC和MC邻频时，C/I值记为SC和MC的邻频载干比。

工程中，如果两个小区的C/I值＞12dB，则该两个小区的同频干扰可以忽略不计，否则视为该两个小区存在同频干扰；如果两个小区的C/I值＞-6dB，则该两个小区的邻频干扰可以忽略不计，否则视为该两个小区存在邻频干扰。

对于每个小区，提取以该小区为服务小区的用户的MR信息，对于每条MR信息反映的邻小区，计算该服务小区与各个邻小区之间是否存在同频干扰和邻频干扰，对于每个服务小区与邻小区，统计该服务小区与邻小区之间存在同频干扰的MR个数和不存在同频干扰的MR个数，将存在同频干扰的MR个数除以该服务小区与该邻小区之间的MR总个数，将所得商作为该服务小区与该邻小区之间的同频干扰概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的同频干扰概率形成同频干扰矩阵。

换言之，本发明通过对每一对SC<->MC相关的所有MR进行统计，得到C/I＞＝12dB的MR个数(即无干扰MR个数)和C/I＜12dB的MR个数(即有干扰MR个数)，根据干扰概率＝有干扰MR个数/(有干扰MR个数+无干扰MR个数)×100％计算得到该对SC<->MC的干扰概率，遍历所有SC<->MC对，即可以得到同频干扰矩阵如下。当以-6db为门限时得到的干扰矩阵就是邻频干扰矩阵。

参见图2，图2是本发明提供的同频干扰矩阵示意图。

图2中，共有小区SC和小区A～F。

图2的矩阵中，第一列元素中的SC和A～F分别表示服务小区，第一行中的SC和A～F分别表示邻小区，第一列元素所在行和第一行元素所在列的交叉点上的元素值表示以该第一列元素为服务小区，以该第一行元素为邻小区时，该第一列元素与该第一行元素的同频干扰概率值，例如，第2行第3列的值表示服务小区SC与邻小区A之间的同频干扰概率是0.31，第2行第8列的值表示服务小区SC与邻小区F之间的同频干扰概率是0.1，第5行第4列的值表示服务小区C与邻小区B之间的同频干扰概率是0.21。

当以-6db为门限时，还可以得到类似图2的邻频干扰矩阵。

同频干扰矩阵和邻频干扰矩阵反映了小区之间的互干扰情况和频率隔离度，用于评估频率分配方案的优劣。

本发明可以采用模拟神经算法、遗传算法、微粒群算法等计算机算法来根据同频干扰矩阵和异频干扰矩阵进行频点设置方案的评估和选择，下面以模拟神经算法为例，说明根据同频干扰矩阵和异频干扰矩阵进行频点设置方案的评估和选择的具体方法。

对于每一种频率分配方案，根据干扰矩阵计算出活跃度。活跃度最强的即为算法的最优解。

具体地，为了评价频率分配方案的好坏，需要根据该频率分配方案中各个小区之间的频率关系是同频还是邻频，然后从同频干扰矩阵和邻频干扰矩阵得到相应两小区之间的同频干扰概率或邻频干扰概率，根据下式计算该频率分配方案的活跃度：

$\mathrm{Fitness}=1/\underset{i=1}{\overset{i=n}{\mathrm{\&Sigma;}}}(\mathrm{SameInterf}\left({\mathrm{Cell}}_i\right)+\mathrm{AdjInterf}\left({\mathrm{Cell}}_i\right))$

其中，Celli为第i个小区，SameInterf为同频干扰，AdjInterf为邻频干扰，n为小区数目。

频率分配方案的活跃度越大，该频率分配方案越好。

相应地，第k个频率分配方案被选中的概率为：

$p_k=\frac{{\mathrm{Fitness}}_{\max }}{{\mathrm{Fitness}}_k}\&times;\frac{1}{\underset{j=1}{\overset{j=n}{\mathrm{\&Sigma;}}}\frac{{\mathrm{Fitness}}_{\max }}{{\mathrm{Fitness}}_j}}\&times;100\%$

其中的j是频率分配方案的编号。

本发明还提供了一种移动通信系统的频点设置装置，具体请参见图3。

图3是本发明提供的频点设置装置结构图。

如图3所示，该装置包括信息提取模块301和频点设置模块302。

信息提取模块301，从移动通信系统中提取用户的MR信息。

频点设置模块302，根据信息提取模块301提取的MR信息，获取各个小区之间的干扰情况，根据获取的干扰情况设置该移动通信系统的频点。

其中，频点设置模块302根据获取的干扰情况设置该移动通信系统的频点是指，根据各个小区的干扰情况获得具体如何设置移动通信系统的频率分配方案，得到该频率分配方案后，可以由另外的设备具体根据该方案进行移动通信系统的频点配置。

其中的信息提取模块301，从移动通信系统中RNC与NodeB的连接端口LUB接口提取用户的MR信息。

其中的频点设置模块302可以包括干扰情况获取模块、频点设置方案评估模块和频点设置方案选择模块。

所述干扰情况获取模块，根据每个用户的MR信息计算该用户的干扰参数，如果该干扰参数达到同频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在同频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在同频干扰；如果该干扰参数达到异频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在异频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在异频干扰；根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的同频干扰的用户数和不存在同频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现同频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的同频干扰概率形成反映各个小区之间同频干扰情况的同频干扰矩阵；根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的异频干扰的用户数和不存在异频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现异频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的异频干扰概率形成反映各个小区之间异频干扰情况的异频干扰矩阵。

所述频点设置方案评估模块，确定每种频点设置方案下各个小区之间的同频关系和异频关系，根据该同频关系和异频关系以及所述同频干扰矩阵和所述异频干扰矩阵，确定该频点设置方案下各个小区之间的干扰概率，根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值。

所述频点设置方案选择模块，采用总干扰概率值最小的频点设置方案设置该移动通信系统的频点。

本发明提取现网测量数据，即采用第三方测试设备，从网络的LUB接口(RNC与NODEB的连接端口)，提取手机用户的MR信息，根据现网数据生成的现网实际的传播模型，即同频干扰矩阵和邻频干扰矩阵，然后基于此模型进行频率分配方案的评估和选择，进而进行频点的优化，能够很好地帮助网优工程师提升网路优化的效率和质量。进而很大程度上提升网络的性能指标。

本发明利用现网实际的测量数据，对于网络中部分有问题的区域的频点或者全网的频点配置情况进行评估，结合网络优化中出现问题的区域，给出现网N频点小区频点优化的建议。从而一方面提升TD网络性能，另一方面解决依靠传统的规划方式之后再没有较好的解决N频点小区频点优化问题的办法。

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，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种移动通信系统的频点设置方法，其特征在于，该方法包括：

从移动通信系统中提取用户的通信质量测量报告MR信息，根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰信息，根据获取的干扰信息设置该移动通信系统的频点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从移动通信系统中提取用户的通信质量测量报告MR信息包括：

从移动通信系统中无线网络控制器RNC与基站NodeB的连接端口LUB接口提取用户的MR信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

通过高阻跨接或者分光连接从LUB接口提取用户的MR信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据提取的MR信息获取各个小区之间的干扰情况包括：

根据每个用户的MR信息计算该用户的服务小区与邻小区的干扰参数，如果该干扰参数达到同频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在同频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在同频干扰；如果该干扰参数达到异频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在异频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在异频干扰；

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的同频干扰的用户数和不存在同频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现同频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的同频干扰概率形成反映各个小区之间同频干扰情况的同频干扰矩阵；

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的异频干扰的用户数和不存在异频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现异频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的异频干扰概率形成反映各个小区之间异频干扰情况的异频干扰矩阵。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据获取的干扰情况设置该移动通信系统的频点包括：

确定每种频点设置方案下各个小区之间的同频关系和异频关系，根据该同频关系和异频关系以及所述同频干扰矩阵和所述异频干扰矩阵，确定该频点设置方案下各个小区之间的干扰概率，根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值；

采用总干扰概率值最小的频点设置方案设置该移动通信系统的频点。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值包括：

将各个小区之间的干扰概率相加，将所得和确定为该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述干扰参数是该用户的服务小区功率与邻小区功率之比C/I值。

8.一种移动通信系统的频点设置装置，其特征在于，该装置包括信息提取模块和频点设置模块；

所述信息提取模块，从移动通信系统中提取用户的MR信息；

所述频点设置模块，根据信息提取模块提取的MR信息，获取各个小区之间的干扰信息，根据获取的干扰信息设置该移动通信系统的频点。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述信息提取模块，从移动通信系统中RNC与NodeB的连接端口LUB接口提取用户的MR信息。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述频点设置模块包括干扰情况获取模块、频点设置方案评估模块和频点设置方案选择模块；

所述干扰情况获取模块，根据每个用户的MR信息计算该用户的干扰参数，如果该干扰参数达到同频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在同频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在同频干扰；如果该干扰参数达到异频干扰门限，确定该服务小区与该邻小区之间存在异频干扰，否则确定该服务小区与该邻小区之间不存在异频干扰；

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的同频干扰的用户数和不存在同频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现同频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的同频干扰概率形成反映各个小区之间同频干扰情况的同频干扰矩阵；

根据每个服务小区与该服务小区的一个邻小区之间存在的异频干扰的用户数和不存在异频干扰的用户数，确定该服务小区与该邻小区之间出现异频干扰的概率，根据各个服务小区与各个邻小区之间的异频干扰概率形成反映各个小区之间异频干扰情况的异频干扰矩阵；

所述频点设置方案评估模块，确定每种频点设置方案下各个小区之间的同频关系和异频关系，根据该同频关系和异频关系以及所述同频干扰矩阵和所述异频干扰矩阵，确定该频点设置方案下各个小区之间的干扰概率，根据确定出的各个小区之间的干扰概率计算该频点设置方案下各个小区的总干扰概率值；

所述频点设置方案选择模块，采用总干扰概率值最小的频点设置方案设置该移动通信系统的频点。

Images