CN104853360A - 一种分配空闲频谱的方法、装置及终端 - Google Patents

一种分配空闲频谱的方法、装置及终端 Download PDF

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CN104853360A CN201410053042.1A CN201410053042A CN104853360A CN 104853360 A CN104853360 A CN 104853360A CN 201410053042 A CN201410053042 A CN 201410053042A CN 104853360 A CN104853360 A CN 104853360A
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Abstract

本发明提出了一种分配空闲频谱的方法和装置及终端，包括：基站获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；基站根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作。本发明对空闲频谱的服务质量进行了预估计。

Description

一种分配空闲频谱的方法、装置及终端
技术领域
本发明涉及无线电频谱管理技术，尤指一种分配空闲频谱的方法、装置及终端。
背景技术
在无线通信系统中，无线频谱资源是一种必不可少的、并且极其有限的资源，随着宽带多媒体无线通信业务的持续发展，越来越多的无线业务出现之后，频谱资源更是紧缺。在传统的无线电频谱管理中，采用单用途、固定分配方式将某频带划分给某无线业务，再将该频带分割成若干频段，分别授权给不同的无线业务运营商使用。在某频段上，授予某运营商的无线接入系统在全时段、整个地理区域内使用该频段的权利，即使该运营商的无线接入系统不使用，其它系统也无权使用该频段频率，这种拥有授权频谱的系统称为授权系统或主系统或主用户。
认知系统可以根据获取的授权系统频谱占用情况信息，在不影响授权系统通信的前提下选择空闲频谱进行通信，这里的空闲频谱与时间和位置有关，指在该认知系统设备所在位置某个时间段内主系统不使用的频谱，认知无线电系统也称为次级系统或次级用户。采用认知无线电系统可以提高频谱的利用率，高效、灵活地使用在一定时间和空间区域内未被主系统使用的频谱，当然，这一定要建立在授权频段处于空闲或授权频段只有很少的业务正在通信的情况下，才能达到极大地提高频谱资源利用率，解决日益增长的无线通信业务需求与日渐匮乏的频谱资源之间的矛盾的目的。
在认知无线电中，当次级系统的频谱资源不够用时，如负荷较重，次级系统的基站会向频谱协调器或数据库请求空闲频谱，频谱协调器或数据库根据该基站所在位置的频谱空闲情况及其他基站的频谱使用情况，为该基站协调分配空闲频谱。由于当次级系统使用主系统频谱资源进行通信时，不能对主用户造成干扰，这是认知无线电技术能够实现的前提条件，因此，需要限制次级系统的使用频谱及发射参数。另外，由于可能存在多个次级用户同时使用相同或相邻的空闲频谱，因此，为了次级用户之间的共存，发射参数又会受到进一步的限制。这种情况下，很有可能造成次级系统使用空闲频谱时不能满足其服务质量要求，目前，基站并不知道次级系统使用主系统空闲频谱进行通信时能否满足次级系统服务质量的要求，而对于次级系统来说，如果空闲频谱不能满足其服务质量要求，而基站按照频谱协调器或数据库分配的空闲频谱配置到该空闲频谱进行通信时，将会导致其通信性能下降，从而对次级系统的服务质量产生严重影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种分配空闲频谱的方法、装置及终端，能够对空闲频谱的服务质量进行预估计。
为了达到上述目的，本发明提出了一种分配空闲频谱的方法，包括：
基站获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；
基站根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；
基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
优选地，所述基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作包括：
基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求，如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
优选地，所述基站获取使用空闲频谱进行通信时的信噪比SINR包括：
所述基站向终端发送测量配置消息；
所述基站接收所述终端反馈的所述SINR；或者，所述基站接收所述终端反馈的功率；所述基站根据所述功率计算所述SINR。
优选地，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
优选地，所述基站根据所述功率计算所述SINR包括：
所述基站计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述基站根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
优选地，所述基站计算所述基站与所述终端之间的路损包括：
所述基站根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
所述基站测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；所述基站根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
优选地，所述通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
优选地，所述通信性能为吞吐量，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据香农公式计算所述吞吐量；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述吞吐量和吞吐量门限的大小；
当所述吞吐量大于或等于所述吞吐量门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的吞吐量满足所述基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
优选地，所述通信性能为传输速率，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；
所述基站计算所述传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，所述单位时间内传输的总比特数为所述TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，所述单位时间内传输错误的比特数为所述总比特数与块误码率BLER的乘积；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述传输速率与传输速率门限的大小；
当所述传输速率大于或等于所述传输速率门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的传输速率满足所述基站的最小传输速率要求，否则不满足。
优选地，所述通信性能为丢包率，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；
所述基站根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；
所述基站计算所述丢包数与所述总包数的比值得到丢包率；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述丢包率与丢包率门限的大小；
当所述丢包率小于或等于所述丢包率门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的丢包率满足所述基站的最大丢包率要求，否则不满足。
本发明还提出了一种分配空闲频谱的方法，包括：
终端接收来自基站的配置消息；
终端根据接收到的配置消息测量功率；
终端将测量得到的功率发送给基站；或者，终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
优选地，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
优选地，所述终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR包括：
所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
优选地，所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损包括：
所述终端根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，所述终端测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；所述终端根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
本发明还提出了一种分配空闲频谱的装置，至少包括：
获取模块，用于获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；
计算模块，用于根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；
判断模块，用于根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
优选地，所述判断模块，具体用于：判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求；如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
优选地，所述获取模块，具体用于：
向终端发送测量配置消息；
接收所述终端反馈的所述SINR；或者，接收所述终端反馈的功率，根据所述功率计算所述SINR。
优选地，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
优选地，所述根据所述功率计算所述SINR，具体为：
计算所述基站与所述终端之间的路损；根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
优选地，所述计算所述基站与所述终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
优选地，所述通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
优选地，所述通信性能为吞吐量，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据香农公式计算所述吞吐量；
所述判断模块，具体用于：
较所述吞吐量和吞吐量门限的大小；当所述吞吐量大于或等于所述吞吐量门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的吞吐量满足所述基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
优选地，所述通信性能为传输速率，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；计算所述传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，所述单位时间内传输的总比特数为所述TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，所述单位时间内传输错误的比特数为所述总比特数与块误码率BLER的乘积；
所述判断模块，具体用于：
比较所述传输速率与传输速率门限的大小；当所述传输速率大于或等于所述传输速率门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的传输速率满足所述基站的最小传输速率要求，否则不满足。
优选地，所述通信性能为丢包率，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；计算所述丢包数与所述总包数的比值得到丢包率；
所述判断模块，具体用于：
比较所述丢包率与丢包率门限的大小；当所述丢包率小于或等于所述丢包率门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的丢包率满足所述基站的最大丢包率要求，否则不满足。
本发明还提出了一种终端，至少包括：
接收模块，用于接收来自基站的配置消息；
测量模块，用于根据接收到的配置消息测量功率；
发送模块，用于将测量得到的功率发送给基站；或者，根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
优选地，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频谱的中心频率、带宽和发射功率
优选地，所述根据测量得到的功率计算信噪比SINR，具体为：
所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
优选地，所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
与现有技术相比，本发明包括：基站获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；基站根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作。通过本发明的方案，根据获得的SINR计算通信性能，并判断通信性能是否满足服务质量要求，从而对空闲频谱的服务质量进行了预估计。
进一步地，基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求，如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。即仅在通信性能满足次级系统的服务质量要求时，基站才使用当前获得的空闲频段进行通信，提高了次级系统的通信性能。
附图说明
下面对本发明实施例中的附图进行说明，实施例中的附图是用于对本发明的进一步理解，与说明书一起用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限制。
图1为本发明分配空闲频谱的方法流程图；
图2为本发明计算丢包率实施例中PDCP、RLC、MAC各子层间数据包的对应关系示意图；
图3为本发明分配空闲频谱的另一方法流程图；
图4为本发明分配空闲频谱的装置结构组成示意图；
图5为本发明终端的结构组成示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合附图对本发明作进一步的描述，并不能用来限制本发明的保护范围。
参见图1，本发明提出了一种分配空闲频谱的方法，包括：
步骤100、基站获取使用空闲频段进行通信时的信噪比（SINR，Signal toInterference plus）。
本步骤中，基站指次级系统的基站，可以但不限于是演进节点B（eNB，evolved Node B），DeNB（Donor eNB），节点B（NB，Node B）或接入节点（AP，Access Point）。
本步骤中，基站向终端发送测量配置消息，接收终端反馈的SINR；
或者，基站向终端发送测量配置消息，接收终端反馈的功率，根据功率计算SINR。
其中，终端指次级系统的终端，可以但不限于是固定通信终端，移动通信终端或专门的测量终端。
其中，配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽，如果终端反馈空闲频段的SINR给基站，则配置消息还应该包括空闲频段的发射功率。
其中，功率至少包括干扰功率和噪声功率。
配置消息包括多个空闲频段时，使用每一个空闲频段进行通信时的SINR计算方法相同。
其中，基站根据功率计算SINR包括：
基站计算基站与终端之间的路损；基站根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；SINR为发射功率与路损、阴影衰落、功率之和的差值。
其中，基站根据路损模型计算基站与终端之间的路损。
根据路损模型计算的路损如公式（1）所示：
PL1＝69.55+26.16lg(fc)-13.82lg(hBS)-a(hUE)+(44.9-6.55lg(hBS))lg(d)      （1）
其中，PL1为基站与终端之间的路损，单位为分贝（dB），fc为空闲频段的中心频率，单位为兆赫兹（MHz），d为终端接收机与基站发射机之间的距离，单位为千米（km），hBS为基站天线的有效高度，单位为米（m），hUE为终端天线的有效高度，单位为m，a（hUE）为终端天线的修正系数；
或者，基站计算基站与终端之间的路损包括：基站测量工作在当前工作频段时基站与终端之间的实际路损；基站根据测量得到的实际路损计算使用空闲频段进行通信时基站与终端之间的路损，如公式（2）所示：
PL1PL0-26.16lg(f0)+26.16lg(fc)     （2）
其中，f0为当前工作频段的中心频率，PL0为工作在当前工作频段时基站与终端之间的实际路损。
PL0可以采用现有方法获得，具体的获得方法并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
步骤101、基站根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能。
本步骤中，通信性能包括但不限于吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
当通信性能为吞吐量时，基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据香农公式计算吞吐量。
其中，C为吞吐量，B为空闲频段的带宽（带宽的单位为赫兹）。
当通信性能为传输速率时，基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案（MCS，Modulation and Coding Scheme）等级，根据空闲频段的带宽和确定的MCS等级确定传输块（TB，Transport Block）的大小（TBS，Transport BlockSize）；基站计算传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，单位时间内传输的总比特数为TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，单位时间内传输错误的比特数为总比特数与块误码率（BLER，Block Error Ratio）的乘积。
其中，N个SINR来自于N个终端的测量结果。
其中，TBS的单位为比特。TBS可以采用现有方法获得，具体的获得方法并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
BLER可以根据MCS对应的BLER和SINR之间的曲线关系来确定。
当通信性能为丢包率时，基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频段的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；基站根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；基站计算丢包数与总包数的比值得到丢包率。
其中，N个SINR来自于N个终端的测量结果。
其中，TBS的单位为比特。TBS可以采用现有方法获得，具体的获得方法并不用于限定本发明的保护范围，这里不再赘述。
其中，以LTE下行为例说明根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数。
这里的丢包数指的是分组数据汇聚协议（PDCP，Packet Data ConvergenceProtocol）业务数据单元（SDU，Service Delivery Unit）丢包数，总包数指的是PDCP SDU总包数。
由第三代合作伙伴计划（3GPP，3rd Generation Partnership Project）协议可知，PDCP、无线链路控制（RLC，Radio Link Control）、介质访问控制（MAC，Media Access Control）子层间数据包的对应关系如图2所示，根据RLC SDU和RLC PDU之间的对应关系以及MAC SDU和MAC PDU之间的对应关系就可以获得PDCP SDU和TB的对应关系。
为了方便计算丢包数和总包数，作如下假设：（1）TB中RLC PDU占TB的90%，其余的10%为MAC头、MAC CE、Padding等；（2）一个TB只包含一个RLC PDU；（3）不考虑对RLC SDU拆包的情况，只考虑对RLCSDU组包的情况。在假设的前提下，RLCSDU与TB的对应关系，和PDCPSDU与TB的对应关系一致。
假设在单位时间内有n个RLC SDU数据包，大小依次为L1，L2，…，Ln，则单位时间内的RLC SDU数据包的平均大小为
RLC PDU数据包的大小可以设置为RLC SDU数据包大小的整数倍，且不超过TB大小的90%；则一个RLC PDU数据包包含的RLC SDU数据包的个数为（舍去小数部分），其中，LTB为TB的大小（字节）。例如，假设L=4000个字节，TB的大小为75376比特（即9422字节），RLC PDU数据包的大小小于等于9422*90%=8479.8字节，则一个RLC PDU数据包最多包含的RLC SDU数据包的个数为8479.8/4000=2.12个，也就是说一个RLCPDU数据包包含2个RLC SDU数据包，即一个TB包含2个RLC SDU数据包。
单位时间内，PDCP SDU丢包数为：KNBLERm+1，PDCP SDU总包数为：KN。
其中，K为单位时间内传输的TB的总个数，BLER为块误码率，m为最大重传次数。
步骤102、基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
本步骤中，基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求，如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
本步骤中，当通信性能为吞吐量时，基站比较吞吐量和吞吐量门限的大小；当吞吐量大于或等于吞吐量门限时，基站判断出使用空闲频段进行通信时的吞吐量满足基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
当通信性能为传输速率时，基站比较传输速率与传输速率门限的大小；当传输速率大于或等于传输速率门限时，基站判断出使用空闲频段进行通信时的传输速率满足基站的最小传输速率要求，否则不满足。
当通信性能为丢包率时，基站比较丢包率与丢包率门限的大小；当丢包率小于或等于丢包率门限时，基站判断出使用空闲频段进行通信时的丢包率满足基站的最大丢包率要求，否则不满足。
当通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的两个或三个时，应同时满足所有通信性能参量的要求。
其中，吞吐量门限、传输速率门限或丢包率门限可以预先设置，也可以根据基站的服务质量要求进行调整。
本步骤中，如果有多个空闲频段满足通信性能要求，则基站从多个空闲频段中选择一个通信性能较好的空闲频段，或随机选择一个空闲频段，然后配置到该空闲频段上，即使用该空闲频段进行通信；如果所有空闲频段都不满足通信性能要求，则基站重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
本发明根据获得的SINR计算通信性能，并判断通信性能是否满足服务质量要求，从而对空闲频谱的服务质量进行了预估计，而且仅在通信性能满足次级系统的服务质量要求时，基站才使用当前获得的空闲频段进行通信，提高了次级系统的通信性能。
参见图3，本发明还提出了一种分配空闲频谱的方法，包括：
步骤300、终端接收来自基站的配置消息。
其中，配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽，如果终端反馈空闲频段的SINR给基站，则配置消息还应该包括空闲频段的发射功率。
步骤301、终端根据接收到的配置消息测量功率。
本步骤中，终端根据配置消息进行测量时，由于基站和终端之间未使用空闲频段进行通信，终端测量得到的功率为空闲频段上的总功率，至少包括干扰功率和噪声功率。
步骤302、终端将测量得到的功率发送给基站；或者，终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
本步骤中，终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR包括：
终端计算基站与终端之间的路损；终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；SINR为发射功率与路损、阴影衰落、功率之和的差值。
其中，终端根据路损模型计算基站与终端之间的路损。
或者，终端计算基站与终端之间的路损包括：终端测量工作在当前工作频段时基站与终端之间的实际路损；终端根据测量得到的实际路损计算使用空闲频段进行通信时基站与终端之间的路损。
参见图4，本发明提出了一种分配空闲频谱的装置，至少包括：
获取模块，用于获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；
计算模块，用于根据获得的SINR计算空闲频段的通信性能；
判断模块，用于根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
本发明的装置中，判断模块，具体用于：
判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求；如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
本发明的装置中，获取模块，具体用于：
向终端发送测量配置消息；接收终端反馈的SINR；或者，接收终端反馈的功率，根据功率计算SINR。
本发明的装置中，配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
本发明的装置中，根据功率计算SINR，具体为：
计算基站与终端之间的路损；根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；SINR为发射功率与路损、阴影衰落、功率之和的差值。
本发明的装置中，计算基站与终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算基站与终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时基站与终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用空闲频段进行通信时基站与终端之间的路损。
本发明的装置中，通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
本发明的装置中，通信性能为吞吐量，计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据香农公式计算吞吐量；
判断模块，具体用于：
较吞吐量和吞吐量门限的大小；当吞吐量大于或等于吞吐量门限时，判断出使用空闲频段进行通信时的吞吐量满足基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
本发明的装置中，通信性能为传输速率，计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；计算传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，单位时间内传输的总比特数为TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，单位时间内传输错误的比特数为总比特数与块误码率BLER的乘积；
判断模块，具体用于：
比较传输速率与传输速率门限的大小；当传输速率大于或等于传输速率门限时，判断出使用空闲频段进行通信时的传输速率满足基站的最小传输速率要求，否则不满足。
本发明的装置中，通信性能为丢包率，计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；计算丢包数与总包数的比值得到丢包率；
判断模块，具体用于：
比较丢包率与丢包率门限的大小；当丢包率小于或等于丢包率门限时，判断出使用空闲频段进行通信时的丢包率满足基站的最大丢包率要求，否则不满足。
参见图5，本发明还提出了一种终端，至少包括：
接收模块，用于接收来自基站的配置消息；
测量模块，用于根据接收到的配置消息测量功率；
发送模块，用于将测量得到的功率发送给基站；或者，根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
本发明的终端中，配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
本发明的终端中，根据测量得到的功率计算信噪比SINR，具体为：
终端计算基站与终端之间的路损；终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；SINR为发射功率与路损、阴影衰落、功率之和的差值。
本发明的终端中，终端计算基站与终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算基站与终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时基站与终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用空闲频段进行通信时基站与终端之间的路损。
需要说明的是，以上所述的实施例仅是为了便于本领域的技术人员理解而已，并不用于限制本发明的保护范围，在不脱离本发明的发明构思的前提下，本领域技术人员对本发明所做出的任何显而易见的替换和改进等均在本发明的保护范围之内。

Claims (28)

1.一种分配空闲频谱的方法，其特征在于，包括：
基站获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；
基站根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；
基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据计算得到的通信性能执行相应的操作包括：
基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求，如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基站获取使用空闲频谱进行通信时的信噪比SINR包括：
所述基站向终端发送测量配置消息；
所述基站接收所述终端反馈的所述SINR；或者，所述基站接收所述终端反馈的功率；所述基站根据所述功率计算所述SINR。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述功率计算所述SINR包括：
所述基站计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述基站根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基站计算所述基站与所述终端之间的路损包括：
所述基站根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
所述基站测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；所述基站根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
8.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信性能为吞吐量，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据香农公式计算所述吞吐量；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述吞吐量和吞吐量门限的大小；
当所述吞吐量大于或等于所述吞吐量门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的吞吐量满足所述基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
9.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信性能为传输速率，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；
所述基站计算所述传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，所述单位时间内传输的总比特数为所述TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，所述单位时间内传输错误的比特数为所述总比特数与块误码率BLER的乘积；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述传输速率与传输速率门限的大小；
当所述传输速率大于或等于所述传输速率门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的传输速率满足所述基站的最小传输速率要求，否则不满足。
10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述通信性能为丢包率，所述基站根据获得的SINR计算通信性能包括：
所述基站计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；
所述基站根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；
所述基站根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；
所述基站计算所述丢包数与所述总包数的比值得到丢包率；
所述基站判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求包括：
所述基站比较所述丢包率与丢包率门限的大小；
当所述丢包率小于或等于所述丢包率门限时，所述基站判断出使用所述空闲频段进行通信时的丢包率满足所述基站的最大丢包率要求，否则不满足。
11.一种分配空闲频谱的方法，其特征在于，包括：
终端接收来自基站的配置消息；
终端根据接收到的配置消息测量功率；
终端将测量得到的功率发送给基站；或者，终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述终端根据测量得到的功率计算信噪比SINR包括：
所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损包括：
所述终端根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，所述终端测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；所述终端根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
15.一种分配空闲频谱的装置，其特征在于，至少包括：
获取模块，用于获取使用空闲频段进行通信时的信噪比SINR；
计算模块，用于根据获得的SINR计算使用空闲频段进行通信时的通信性能；
判断模块，用于根据计算得到的通信性能执行相应的操作。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述判断模块，具体用于：判断计算得到的通信性能是否满足次级系统的服务质量要求；如果满足，基站使用该空闲频段进行通信，否则重新发起资源配置请求或放弃本次资源配置。
17.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述获取模块，具体用于：
向终端发送测量配置消息；
接收所述终端反馈的所述SINR；或者，接收所述终端反馈的功率，根据所述功率计算所述SINR。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率、带宽和发射功率。
19.根据权利要求17或18所述的装置，其特征在于，所述根据所述功率计算所述SINR，具体为：
计算所述基站与所述终端之间的路损；根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述计算所述基站与所述终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
21.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述通信性能为吞吐量、传输速率和丢包率中的一个或多个。
22.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述通信性能为吞吐量，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据香农公式计算所述吞吐量；
所述判断模块，具体用于：
较所述吞吐量和吞吐量门限的大小；当所述吞吐量大于或等于所述吞吐量门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的吞吐量满足所述基站的最小吞吐量要求；否则不满足。
23.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述通信性能为传输速率，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；计算所述传输速率为单位时间内传输的总比特数与单位时间内传输错误的比特数的差值；其中，所述单位时间内传输的总比特数为所述TB的大小与单位时间内传输的TB数的乘积，所述单位时间内传输错误的比特数为所述总比特数与块误码率BLER的乘积；
所述判断模块，具体用于：
比较所述传输速率与传输速率门限的大小；当所述传输速率大于或等于所述传输速率门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的传输速率满足所述基站的最小传输速率要求，否则不满足。
24.根据权利要求15或16所述的装置，其特征在于，所述通信性能为丢包率，所述计算模块，具体用于：
计算获得的N个SINR的平均值；其中，N为大于等于1的整数；根据计算得到的SINR的平均值、SINR-BLER曲线确定调制和编码方案MCS等级，根据空闲频谱的带宽和确定的MCS等级确定传输块TB的大小；根据确定的TB的大小计算丢包数和总包数；计算所述丢包数与所述总包数的比值得到丢包率；
所述判断模块，具体用于：
比较所述丢包率与丢包率门限的大小；当所述丢包率小于或等于所述丢包率门限时，判断出使用所述空闲频段进行通信时的丢包率满足所述基站的最大丢包率要求，否则不满足。
25.一种终端，其特征在于，至少包括：
接收模块，用于接收来自基站的配置消息；
测量模块，用于根据接收到的配置消息测量功率；
发送模块，用于将测量得到的功率发送给基站；或者，根据测量得到的功率计算信噪比SINR，将计算得到的SINR发送给基站。
26.根据权利要求25所述的终端，其特征在于，所述配置消息包括至少一个空闲频段的中心频率和带宽；
或者，所述配置消息包括至少一个空闲频谱的中心频率、带宽和发射功率。
27.根据权利要求25或26所述的方法，其特征在于，所述根据测量得到的功率计算信噪比SINR，具体为：
所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损；
所述终端根据阴影衰落的方差和均值随机生成阴影衰落；
所述SINR为所述发射功率与所述路损、所述阴影衰落、所述功率之和的差值。
28.根据权利要求27所述的终端，其特征在于，所述终端计算所述基站与所述终端之间的路损，具体为：
根据路损模型计算所述基站与所述终端之间的路损；
或者，
测量工作在当前工作频段时所述基站与所述终端之间的实际路损；根据测量得到的实际路损计算使用所述空闲频段进行通信时所述基站与所述终端之间的路损。
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