CN103188687B - 一种频率资源协调方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种频率资源协调方法，包括：网络侧评估小区的频率选择性程度；网络侧根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭小区间干扰消除技术(ICIC)算法。本发明还相应地公开了一种频率资源协调系统。由于在当前小区频率选择性较强时关闭ICIC算法，充分利用调度算法带来的增益，从而本发明能够既采用ICIC算法减轻小区间的干扰，又能减少ICIC算法对频率选择性调度增益的影响，从而保证频率选择性调度增益。

Description

一种频率资源协调方法及系统

技术领域

本发明涉及移动接入技术，尤其涉及一种频率资源协调方法及系统。

背景技术

时分同步码分多址的长期演进(TimeDivision-SynchronousCodeDivisionMultipleAccessLongTermEvolution，TD-LTE)目前已经在大规模试验网测试，由于采用了正交频分多址接入技术，小区内的用户间干扰被极大的抑制，因此，邻小区干扰成为了TD-LTE系统的主要干扰来源。

小区间干扰消除技术(ICIC，Inter-CellInterferenceCoordinate)作为提高系统性能的关键，一般用于减轻小区间的干扰。目前ICIC的具体实施方式较多，但大多是将小区用户区分为中心用户和边缘用户，对边缘用户可以使用的频率资源加以限制，在不同的邻小区之间进行频率资源协调，从而达到减轻小区间干扰的目的。

需要说明的是，LTE系统业务信道是共享信道，基站会根据调度算法统一对小区的用户分配时隙、频率资源，根据不同用户在不同时刻、不同频率上的信道状况，选择信道条件好的时刻，在信道条件比较好的频率上调度用户，当用户频率资源自由度大时，便可获得频率选择性调度增益；但是，使用ICIC算法同时会削弱该频率选择性调度增益，尤其是在小区信道状况色散程度比较大(频率选择性较强)的时候，此时，如果限制用户的频率资源就会很大程度上损失频率选择性调度增益。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种频率资源协调方法及系统，能够减轻小区间的干扰，且能保证频率选择性调度增益。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种频率资源协调方法，包括：

网络侧评估小区的频率选择性程度；

网络侧根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭小区间干扰消除技术ICIC算法。

所述网络侧根据小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法为：

所述小区的频率选择性程度为强，则关闭ICIC算法；

所述小区的频率选择性程度不为强，则开启ICIC算法。

所述网络侧评估小区的频率选择性程度之前，该方法还包括：

网络侧对所述小区中用户设备UE与基站之间的信道质量进行估计；

网络侧对预设时间内所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计。

所述网络侧对预设时间内所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计为：

对每个UE到基站的信道，分别求取所述预设时间内估计的各个频率上的信道质量估计值的平均值、最大值或最小值。

评估时选择小区内所有UE与基站之间的信道，或者，选择小区内部分UE与基站之间的信道。

所述网络侧评估小区的频率选择性程度为：

网络侧根据所述预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；

网络侧根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估。

所述网络侧根据所述预设时间内UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估为：

根据所述信道各个频率上的信道质量统计值计算方差，当计算的方差大于预设的门限，则判定所述信道为频率选择性信道；否则，判定所述信道为频率非选择性信道。

所述网络侧根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估为：

判断所述小区中进行频率选择性程度评估的多个信道中，频率选择性信道的数量或所占比例是否超过预设的门限，如果超过预设的门限，则判定所述小区的频率选择性程度为强；否则，判定所述小区的频率选择性程度不为强。

一种频率资源协调系统，包括：小区频率选择性程度评估模块和执行模块；其中，

所述小区频率选择性程度评估模块，用于评估小区的频率选择性程度；

所述执行模块，用于根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法。

该系统还包括决策模块，

所述决策模块，用于根据小区频率选择性程度评估模块评估的小区的频率选择性程度，判断所述小区的频率选择性程度是否为强，判定所述小区的频率选择性程度为强，则通知执行模块关闭ICIC算法；判定所述小区的频率选择性程度不为强，则通知执行模块开启ICIC算法；

所述执行模块，用于根据决策模块的所述通知关闭或开启ICIC算法。

该系统还包括：信道质量估计模块和信道质量估计值统计模块；其中，

所述信道质量估计模块，用于对所述小区中UE与基站之间的信道质量进行估计；

所述信道质量估计值统计模块，用于对预设时间内信道质量估计模块估计的所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计；

所述小区频率选择性程度评估模块，用于根据所述预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；以及根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估。

本发明频率资源协调方法及系统，网络侧评估小区的频率选择性程度；网络侧根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法。本发明在当前小区频率选择性较强时关闭ICIC算法，充分利用调度算法带来的增益，从而能够既采用ICIC算法减轻小区间的干扰，又能减少ICIC算法对频率选择性调度增益的影响，从而保证频率选择性调度增益。

附图说明

图1为本发明频率资源协调方法流程示意图；

图2为本发明频率资源协调系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：网络侧评估小区的频率选择性程度；网络侧根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法。

图1为本发明频率资源协调方法流程示意图，如图1所示，该方法包括：

步骤101：网络侧对小区中用户设备(UserEquipment，UE)与基站之间的信道质量进行估计。

这里，一般由基站根据接收的数据，采用信道估计算法对发射端到接收端之间经历的信道进行估计、复现。具体的，可以采用频域信道估计算法，估计出整个带宽上所有物理资源块(PhysicalResourceBlock，PRB)，即各个频率(子载波或子频带)上的信道质量。

步骤102：网络侧对预设时间内所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计。

这里，网络侧负责对信道质量估计值进行长期的存储、统计；同时对各UE到基站的信道质量估计值采用合适的统计量做标记，以表征预设时间内各UE与基站之间的信道随频率的变化状况。

该步骤可以包括但不限于以下方式：对每个UE到基站的信道，分别求取所述预设时间内估计的各个频率上的信道质量估计值的平均值、最大值或最小值。

步骤103：网络侧根据所述统计结果评估所述小区的频率选择性程度。

该步骤具体可以包括：

首先，网络侧根据所述预设时间内UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；这里，可以根据所述每个UE的信道各个频率上的信道质量统计值计算方差，当计算的方差大于预设的门限，则判定该UE所述信道为频率选择性信道；否则，判定所述信道为频率非选择性信道；

其次，网络侧根据对小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估。这里，可以判断所述小区中进行频率选择性程度评估的多个信道中，频率选择性信道的UE数量或所占比例是否超过预设的门限，如果超过预设的门限，则判定所述小区的频率选择性程度为强。

在协议36-213有关对非选择性频率(Frequencynon-selective)和选择性频率(Frequencyselective)这两种调度模式(SchedulingMode)下，传输非周期CQI或周期CQI报告的物理信道的描述中，即Table7.2-1的描述中指出：

选择性频率调度(Frequency-selectivescheduling)，是指eNB在比较理想信道条件下，将UE分配到信道条件较好的PRB上，用本地传输(localizedtransmission)获取多用户增益(multiusergain)；

非选择性频率调度(NonFrequencyselectivescheduling)，是指eNB在无或者部分信道条件下，通过跳频(hopfrequency)方式，获取频率增益(frequencygain)

需要说明的是，本发明为了评估小区的频率选择性程度，可以对该小区下所有的UE到基站的信道进行分析，也可以仅对该小区下部分UE到基站的信道进行分析，比如可选择重点选择位于小区边缘的UE进行统计分析。

步骤104：判断所述小区的频率选择性程度是否为强，如果是，执行步骤105；否则，执行步骤106。

步骤105：关闭ICIC算法，流程结束。

步骤106：开启ICIC算法，流程结束。

需要说明的是，步骤104中判定小区的频率选择性程度为强时，如果ICIC算法已被关闭，则继续保持该关闭状态；步骤104中判定小区的频率选择性程度不为强时，如果ICIC算法已被开启，则保持该开启状态。

图2为本发明频率资源协调系统的结构示意图，如图2所示，该系统包括：小区频率选择性程度评估模块和执行模块；其中，

所述小区频率选择性程度评估模块，用于评估小区的频率选择性程度；

所述执行模块，用于根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法。

该系统还包括决策模块，

所述决策模块，用于根据小区频率选择性程度评估模块评估的小区的频率选择性程度，判断所述小区的频率选择性程度是否为强，判定所述小区的频率选择性程度为强，则通知执行模块关闭ICIC算法；判定所述小区的频率选择性程度不为强，则通知执行模块开启ICIC算法；

所述执行模块，用于根据决策模块的所述通知关闭或开启ICIC算法。

该系统还包括：信道质量估计模块和信道质量估计值统计模块；其中，

所述信道质量估计模块，用于对所述小区中UE与基站之间的信道质量进行估计；

所述信道质量估计值统计模块，用于对预设时间内信道质量估计模块估计的所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计；

所述小区频率选择性程度评估模块，用于根据所述预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；以及根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估。

下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。

实施例1

本实施例以小区A为例，假设小区A有两个UE归属，分别为UE1和UE2，本实施例所述的频率资源协调方法包括：

步骤1：基站根据UE1发射的参考符号，对来自UE1的信道的各个频率进行信道质量估计。

步骤2：基站根据UE2发射的参考符号，对来自UE2的信道的各个频率进行信道质量估计。

步骤3：在时间段T1内对UE1到基站的信道的各个频率进行信道质量估计值统计。

步骤4：在时间段T2内对UE2到基站的信道的各个频率进行信道质量估计值统计。通常T1＝T2。

步骤5：对于UE1到基站的信道进行频率选择性评估。

具体的，根据UE1到基站的信道上各个频率上的信道质量估计值计算方差，当计算的方差大于预设的第一门限时，判定该信道为频率选择性信道，否则，判定该信道为频率非选择性信道。

步骤6：对于UE2到基站的信道进行频率选择性评估。

具体的，根据各个频率上的信道质量估计值计算归一化方差(均值归一化)，当计算的方差大于预设的第二门限时，判定该信道为频率选择性信道，否则，判定该信道为频率非选择性信道。

步骤7：根据UE1到基站的信道的频率选择性评估结果，以及UE2到基站的信道的频率选择性评估结果，对小区A进行频率选择性评估。例如：如果UE1和UE2两个信道的评估结果都为频率选择性强，则判断小区的频率选择性强。

步骤8：小区A的频率选择性评估结果不为强时，开启ICIC算法，对小区边缘用户及中心用户的资源进行限制，以减少邻小区间干扰；小区A的频率选择性评估结果为为强时，关闭ICIC算法，利用调度算法对用户进行合理的资源分配，以获得频率选择性调度增益。

可以看出，本发明弥补了现有的ICIC算法会损失频率选择性调度增益的不足，在小区频率选择性明显时关闭ICIC算法，充分利用调度算法带来的频选增益，在小区频率选择性较弱时，开启ICIC算法，从而在频率选择性增益和邻小区干扰减轻之间进行协调，能够减轻来自邻小区的干扰，有效的提高小区边缘用户的吞吐量，增强用户体验。

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)

1.一种频率资源协调方法，其特征在于，该方法包括：

网络侧评估小区的频率选择性程度；

网络侧根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭小区间干扰消除技术ICIC算法；

所述网络侧评估小区的频率选择性程度为：网络侧根据预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；

网络侧根据对小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估；

所述网络侧根据小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法为：

所述小区的频率选择性程度为强，则关闭ICIC算法；

所述小区的频率选择性程度不为强，则开启ICIC算法。

2.根据权利要求1所述的频率资源协调方法，其特征在于，所述网络侧评估小区的频率选择性程度之前，该方法还包括：

网络侧对所述小区中用户设备UE与基站之间的信道质量进行估计；

网络侧对预设时间内所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计。

3.根据权利要求2所述的频率资源协调方法，其特征在于，所述网络侧对预设时间内所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计为：

对每个UE到基站的信道，分别求取所述预设时间内估计的各个频率上的信道质量估计值的平均值、最大值或最小值。

4.根据权利要求2所述的频率资源协调方法，其特征在于，评估时选择小区内所有UE与基站之间的信道，或者，选择小区内部分UE与基站之间的信道。

5.根据权利要求1所述的频率资源协调方法，其特征在于，

所述网络侧根据所述预设时间内UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估为：

根据所述信道各个频率上的信道质量统计值计算方差，当计算的方差大于预设的门限，则判定所述信道为频率选择性信道；否则，判定所述信道为频率非选择性信道。

6.根据权利要求5所述的频率资源协调方法，其特征在于，

所述网络侧根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估为：

判断所述小区中进行频率选择性程度评估的多个信道中，频率选择性信道的数量或所占比例是否超过预设的门限，如果超过预设的门限，则判定所述小区的频率选择性程度为强；否则，判定所述小区的频率选择性程度不为强。

7.一种频率资源协调系统，其特征在于，该系统包括：小区频率选择性程度评估模块和执行模块；其中，

所述小区频率选择性程度评估模块，用于评估小区的频率选择性程度；

所述执行模块，用于根据所述小区的频率选择性程度，开启或关闭ICIC算法；

所述小区频率选择性程度评估模块，具体用于根据预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；以及根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估；

该系统还包括决策模块，

所述决策模块，用于根据小区频率选择性程度评估模块评估的小区的频率选择性程度，判断所述小区的频率选择性程度是否为强，判定所述小区的频率选择性程度为强，则通知执行模块关闭ICIC算法；判定所述小区的频率选择性程度不为强，则通知执行模块开启ICIC算法；

所述执行模块，用于根据决策模块的所述通知关闭或开启ICIC算法。

8.根据权利要求7所述的资源协调系统，其特征在于，该系统还包括：信道质量估计模块和信道质量估计值统计模块；其中，

所述信道质量估计模块，用于对所述小区中UE与基站之间的信道质量进行估计；

所述信道质量估计值统计模块，用于对预设时间内信道质量估计模块估计的所述UE与所述基站之间的信道质量估计值进行统计；

所述小区频率选择性程度评估模块，用于根据所述预设时间内小区中的UE与基站之间信道上各个频率的信道质量统计值，对所述信道进行频率选择性程度评估；以及根据对所述小区中的UE与基站之间信道的频率选择性程度评估，对所述小区整体的频率选择性程度进行评估。