CN104981016B - 一种无线链路的链路信道分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种无线链路的链路信道分配方法。它包括以下步骤：S1：基站之间的链路信道采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，四个时隙依次为时隙1、时隙2、时隙3和时隙4；S2：每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发信号；每个基站采用不同的无线频率接收上行数据和下行数据，采用相同的无线频率发射上行数据和下行数据。本发明采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，一套无线设备可实现两组用户同时通话。
Description
技术领域
本发明涉及链路信道分配技术领域，尤其涉及一种无线链路的链路信道分配方法。
背景技术
集群通信系统为扩大通信覆盖范围，一般采用多基站互联技术。互联方式一般可采用有线及无线链路。若基站互联采用与集群信道同一频段的无线信道作为无线链路，会有容量问题和干扰问题。目前，350M的数字集群系统的无线信道是以12.5KHz频率间隔进行划分，在12.5KHz无线信道上在划分2个TDMA逻辑信道，即将一帧分成两个时隙，可供2组用户同时通话。而将这个标准的无线信道用着双向通信的基站链路时，则只能用着1路无线链路。若实现2组用户同时通话，则需要占用2个无线信道，这样的话需要增加设备并很容易产生信道间发射干扰。
发明内容
本发明的目的是克服现有无线链路的链路信道是采用12.5KHz频率间隔的无线信道，在12.5KHz无线信道上将一帧分成两个时隙，一套无线设备只能实现一组用户同时通话的技术问题，提供了一种无线链路的链路信道分配方法，其采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，一套无线设备可实现两组用户同时通话。
本发明的一种无线链路的链路信道分配方法，包括以下步骤：
S1：基站之间的链路信道采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，四个时隙依次为时隙1、时隙2、时隙3和时隙4；基站采用时隙1和时隙2接收数据，采用时隙3和时隙4发射数据，或者基站采用时隙1和时隙2发射数据，采用时隙3和时隙4接收数据；当基站在时隙1接收到数据时，就在下一个时隙3发射时隙1接收到的数据；当基站在时隙3接收到数据时，就在下一个时隙1发射时隙3接收到的数据；当基站在时隙2接收到数据时，就在下一个时隙4发射时隙2接收到的数据；当基站在时隙4接收到数据时，就在下一个时隙2发射时隙4接收到的数据；
S2：每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发数据；每个基站采用不同的无线频率接收上行数据和下行数据，采用相同的无线频率发射上行数据和下行数据。
在本技术方案中，集群通信系统有一个交换机，这个交换机直接接到某基站上，其它基站通过无线链路与这个基站相链接。
25KHz频率间隔无线信道数据速率比12.5KHz频率间隔无线信道数据速率提高1倍，采用特殊的一帧四时隙TDMA划分。时隙1和时隙2是同时同地点无时间缝隙发射数据，或只在一个时隙发射数据另一个时隙停用；时隙3和时隙4是同时同地点无时间缝隙发射数据，或只在一个时隙发射数据另一个时隙停用。这样安排可以给射频功率上升和下降提供更多的时间，以满足国家无线电管理射频指标要求。时隙1和时隙3作为一个收发时间组，时隙2和时隙4作为一个收发时间组。即若时隙1接收，则时隙3转发射(发射时隙编号高于接收时隙编号)，或时隙3接收，时隙1转发射(发射时隙编号低于接收时隙编号)；若时隙2接收，则时隙4转发射(发射时隙编号高于接收时隙编号)，或时隙4接收，时隙2转发射(发射时隙编号低于接收时隙编号)。
采用上述方法，每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发数据，每个基站能使用的中继收发逻辑信道如表一所示，
表一
按表一，可以组成各种中继通道。本发明按照链路信道收发同频→异频→同频→异频→这样方式组成下列4路中继通道，每路由各4个频率/时隙不近相同的逻辑信道循环。即：
1)Rp3Tp1→Rp1Tq3→Rq3Tq1→Rq1Tp3→Rp3Tp1→Rp1Tq3→…
2)Rp4Tp2→Rp2Tq4→Rq4Tq2→Rq2Tp4→Rp4Tp2→Rp2Tq4→…
3)Rp1Tp3→Rp3Tq1→Rq1Tq3→Rq3Tp1→Rp1Tp3→Rp3Tq1→…
4)Rp2Tp4→Rp4Tq2→Rq2Tq4→Rq4Tp2→Rp2Tp4→Rp4Tq2→…
组成2路双向中继链：
链路1：
下行：Rp3Tp1→Rp1Tq3→Rq3Tq1→Rq1Tp3→Rp3Tp1→Rp1Tq3→…
上行：Rq3Tp1←Rq1Tq3←Rp3Tq1←Rp1Tp3←Rq3Tp1←Rq1Tq3←…
链路2：
下行：Rp4Tp2→Rp2Tq4→Rq4Tq2→Rq2Tp4→Rp4Tp2→Rp2Tq4→…
上行：Rq4Tp2←Rq2Tq4←Rp4Tq2←Rp2Tp4←Rq4Tp2←Rq2Tq4←…
本方案中的每个节点基站的每个链路中上行和下行的发射频率和时隙都是相同的。这样的安排带来如下好处：当某个节点基站的某个链路作为媒体源时，发射能以相同的频率上下行传输数据，但这时该节点基站的接收回声(即使用另一个频率接收回传数据)则可用于排除回送回来的自己发射的数据，这个回声还能用于检查自己发射是否成功。第二可以省掉不同频率发射共天线所需的射频双工器。
链路中相同频率和时隙的收发数据隔三个基站相同。容易通过地理位置和发射功率的安排避开同频干扰。
作为优选，所述步骤S2中基站采用不同的无线频率接收上行数据和下行数据，采用相同的无线频率发射上行数据和下行数据的方法包括以下步骤：当无线链路上某个基站的上一级基站采用相同的无线频率接收下行数据和发射下行数据时，该基站采用与上一级基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用另一个无线频率发射该下行数据，该基站的下一级基站采用与该基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用相同的无线频率发射该下行数据；当无线链路上某个基站的下一级基站采用相同的无线频率接收上行数据和发射上行数据时，该基站采用与下一级基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用另一个无线频率发射该上行数据，该基站的上一级基站采用与该基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用相同的无线频率发射该上行数据。
作为优选，所述时隙1和时隙2之间无时间缝隙，所述时隙3和时隙4之间无时间缝隙。
作为优选，当基站采用时隙1用于发射数据时，时隙2也同时用于发射数据或停用；当基站采用时隙3用于发射数据时，时隙4也同时用于发射数据或停用。
作为优选，当某个基站下有多个同级基站时，这几个同级基站发射上行数据和下行数据使用的无线频率和时隙相同，这几个同级基站发射上行数据以随机接入方式接入该基站。
本发明的实质性效果是：(1)采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，1个25KHz信道带宽四个时隙的无线设备通信容量与2个12.5KHz信道带宽两个时隙的无线设备通信容量相当，而前者仅需要1套无线设备后者要2套无线设备，减少了设备数量。(2)无线设备的减少能减少多发射之间的干扰，本发明在每个中继环节只要使用1个发射频点来实现2路通话，这样能以最少的频率资源，建立尽量多的无干扰中继的中继站，解决多路无线链路干扰问题。
附图说明
图1是本发明的一种基站链接图；
图2是一帧四时隙信道示意图；
图3是每个基站能使用的中继收发逻辑信道示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例：本实施例的一种无线链路的链路信道分配方法，包括以下步骤：
S1：基站之间的链路信道采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，如图2所示，四个时隙依次为时隙1、时隙2、时隙3和时隙4；基站采用时隙1和时隙2接收数据，采用时隙3和时隙4发射数据，或者基站采用时隙1和时隙2发射数据，采用时隙3和时隙4接收数据；当基站在时隙1接收到数据时，就在下一个时隙3发射时隙1接收到的数据；当基站在时隙3接收到数据时，就在下一个时隙1发射时隙3接收到的数据；当基站在时隙2接收到数据时，就在下一个时隙4发射时隙2接收到的数据；当基站在时隙4接收到数据时，就在下一个时隙2发射时隙4接收到的数据；
S2：每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发数据；每个基站采用不同的无线频率接收上行数据和下行数据，采用相同的无线频率发射上行数据和下行数据；当无线链路上某个基站的上一级基站采用相同的无线频率接收下行数据和发射下行数据时，该基站采用与上一级基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用另一个无线频率发射该下行数据，该基站的下一级基站采用与该基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用相同的无线频率发射该下行数据；当无线链路上某个基站的下一级基站采用相同的无线频率接收上行数据和发射上行数据时，该基站采用与下一级基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用另一个无线频率发射该上行数据，该基站的上一级基站采用与该基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用相同的无线频率发射该上行数据。
集群通信系统有一个交换机，这个交换机直接接到某基站上，其它基站通过无线链路与这个基站相链接。基站分布的拓扑结构可以是树形，如图1所示。这种情况下，采用2个频率的频点作为基站无线链路时在子基站会产生频率重叠，如图1中的基站4、基站41和基站431。这时候应在建立基站时进行网络优化，例如使基站31的发射能让基站2和基站431收到，而不能让基站41和基站4收到。
25KHz频率间隔无线信道数据速率比12.5KHz频率间隔无线信道数据速率提高1倍，采用特殊的一帧四时隙TDMA划分。时隙1和时隙2是同时同地点无时间缝隙发射数据，或只在一个时隙发射数据另一个时隙停用；时隙3和时隙4是同时同地点无时间缝隙发射数据，或只在一个时隙发射数据另一个时隙停用。这样安排可以给射频功率上升和下降提供更多的时间，以满足国家无线电管理射频指标要求。时隙1和时隙3作为一个收发时间组，时隙2和时隙4作为一个收发时间组。即若时隙1接收，则时隙3转发射(发射时隙编号高于接收时隙编号)，或时隙3接收，时隙1转发射(发射时隙编号低于接收时隙编号)；若时隙2接收，则时隙4转发射(发射时隙编号高于接收时隙编号)，或时隙4接收，时隙2转发射(发射时隙编号低于接收时隙编号)。
采用上述方法，每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发数据，每个基站能使用的中继收发逻辑信道如图3所示。
按图3，可以组成各种中继通道。本实施例按照链路信道收发同频→异频→同频→异频→这样方式组成下列4路中继通道，每路由各4个频率/时隙不近相同的逻辑信道循环。即：
1)Rp3Tp1→Rp1Tq3→Rq3Tq1→Rq1Tp3→Rp3Tp1→Rp1Tq3→…
2)Rp4Tp2→Rp2Tq4→Rq4Tq2→Rq2Tp4→Rp4Tp2→Rp2Tq4→…
3)Rp1Tp3→Rp3Tq1→Rq1Tq3→Rq3Tp1→Rp1Tp3→Rp3Tq1→…
4)Rp2Tp4→Rp4Tq2→Rq2Tq4→Rq4Tp2→Rp2Tp4→Rp4Tq2→…
组成2路双向中继链：
链路1：
下行：Rp3Tp1(基站1)→Rp1Tq3(基站2)→Rq3Tq1(基站3)→Rq1Tp3(基站4)→Rp3Tp1(基站5)→Rp1Tq3(基站6)→…
上行：Rq3Tp1(基站1)←Rq1Tq3(基站2)←Rp3Tq1(基站3)←Rp1Tp3(基站4)←Rq3Tp1(基站5)←Rq1Tq3(基站6)←…
链路2：
下行：Rp4Tp2(基站1)→Rp2Tq4(基站2)→Rq4Tq2(基站3)→Rq2Tp4(基站4)→Rp4Tp2(基站5)→Rp2Tq4(基站6)→…
上行：Rq4Tp2(基站1)←Rq2Tq4(基站2)←Rp4Tq2(基站3)←Rp2Tp4(基站4)←Rq4Tp2(基站5)←Rq2Tq4(基站6)←…
在2路双向中继链中的每个节点基站在每个链路中上行和下行的发射频率和时隙都是相同的。这样的安排带来如下好处：当某个节点基站的某个链路作为媒体源时，发射能以相同的频率上下行传输数据，但这时该节点基站的接收回声(即通过另一个频率接收回传数据)则可用于排除回送回来的自己发射的数据，这个回声还能用于检查自己发射是否成功。第二可以省掉不同频率发射共天线所需的射频双工器。
链路中相同频率和时隙的收发数据隔三个基站相同。容易通过地理位置和发射功率的安排避开同频干扰。
时隙1和时隙2之间无时间缝隙，所述时隙3和时隙4之间无时间缝隙。当基站采用时隙1用于发射数据时，时隙2也同时用于发射数据或停用；当基站采用时隙3用于发射数据时，时隙4也同时用于发射数据或停用。在时隙1和时隙2之间射频功率不需要上升或下降，在时隙3和时隙4之间射频功率不需要上升或下降，以满足国家无线电管理射频指标要求。
当某个基站下有多个同级基站时(如图1中的基站3和基站31)，这几个同级基站发射上行数据和下行数据使用的无线频率和时隙相同，这几个同级基站发射上行数据以随机接入方式竞争接入该基站。
Claims (4)
1.一种无线链路的链路信道分配方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：基站之间的链路信道采用25KHz频率间隔的无线信道，在25KHz频率间隔的无线信道上将一帧分成四个时隙，四个时隙依次为时隙1、时隙2、时隙3和时隙4；基站采用时隙1和时隙2接收数据，采用时隙3和时隙4发射数据，或者基站采用时隙1和时隙2发射数据，采用时隙3和时隙4接收数据；当基站在时隙1接收到数据时，就在下一个时隙3发射时隙1接收到的数据；当基站在时隙3接收到数据时，就在下一个时隙1发射时隙3接收到的数据；当基站在时隙2接收到数据时，就在下一个时隙4发射时隙2接收到的数据；当基站在时隙4接收到数据时，就在下一个时隙2发射时隙4接收到的数据；
S2：每个基站使用无线频率为p的无线频点Fp和无线频率为q的无线频点Fq收发数据；每个基站采用不同的无线频率接收上行数据和下行数据，采用相同的无线频率发射上行数据和下行数据；
当无线链路上某个基站的上一级基站采用相同的无线频率接收下行数据和发射下行数据时，该基站采用与上一级基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用另一个无线频率发射该下行数据，该基站的下一级基站采用与该基站发射下行数据相同的无线频率接收该下行数据，并采用相同的无线频率发射该下行数据；当无线链路上某个基站的下一级基站采用相同的无线频率接收上行数据和发射上行数据时，该基站采用与下一级基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用另一个无线频率发射该上行数据，该基站的上一级基站采用与该基站发射上行数据相同的无线频率接收该上行数据，并采用相同的无线频率发射该上行数据。
2.根据权利要求1所述的一种无线链路的链路信道分配方法，其特征在于：所述时隙1和时隙2之间无时间缝隙，所述时隙3和时隙4之间无时间缝隙。
3.根据权利要求2所述的一种无线链路的链路信道分配方法，其特征在于：当基站采用时隙1用于发射数据时，时隙2也同时用于发射数据或停用；当基站采用时隙3用于发射数据时，时隙4也同时用于发射数据或停用。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种无线链路的链路信道分配方法，其特征在于：当某个基站下有多个同级基站时，这几个同级基站发射上行数据和下行数据使用的无线频率和时隙相同，这几个同级基站发射上行数据以随机接入方式接入该基站。
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