CN105282847A - 一种无线资源管理方法及装置 - Google Patents

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何金薇
邵泽才
李海滨
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Abstract

本发明提供了一种无线资源管理方法及装置，属于无线通信领域。其中，该无线资源管理方法，包括：基站从核心网获取所服务的用户的优先级；所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；所述基站采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。本发明的技术方案能够为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。

Description

一种无线资源管理方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，特别是指一种无线资源管理方法及装置。
背景技术
随着高清视频业务的大规模发展，享受更高的数据速率是很多重要客户的一项重要需求。目前，有些用户愿意多付费来享受更高的数据率，因此运营商应该从市场运营的角度来满足他们的需求。对某些用户收取额外的通信费率，并给其提供更高的通信数据率。
无线资源管理(RadioResourceManagement，RRM)的目标是在有限带宽的条件下，为网络内无线用户终端提供业务质量保障，其基本出发点是在网络话务量分布不均匀、信道特性因信道衰弱和干扰而起伏变化等情况下，灵活分配和动态调整无线传输部分以及网络的可用资源，最大程度地提高无线频谱利用率，防止网络拥塞和保持尽可能小的信令负荷。
依据对象的不同，无线资源管理可以分为以下两种：
(1)面向连接的RRM。在确保该连接的QoS(QualityofService，服务质量)的同时使该连接占用的无线资源最少；
(2)面向小区的RRM。在确保该小区通信质量稳定的前提下使该小区能接入更多的用户，提高整个无线通信系统的容量。
RRM所要实现的目的就是在能够保证CN(核心网)所请求的QoS的同时，增强无线通信系统的覆盖，提高无线通信系统的容量。RRM的实现手段包括有：信道配置、功率控制、切换控制、负载控制等。
但目前的无线资源管理方案是按照用户请求的数据率来为每个用户分配资源，或针对不同的业务来保证业务的误码率和时延，并不对用户进行区分，这样对于高优先级用户来说，就无法保证高优先级用户的通信质量和用户体验。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种无线资源管理方法及装置，能够为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。
为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
一方面，提供一种无线资源管理方法，包括：
基站从核心网获取所服务的用户的优先级；
所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
所述基站采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
进一步地，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级包括：
所述基站接收所述核心网发送的初始用户设备上下文建立请求InitialUEContextSetupRequest消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
进一步地，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级之前还包括：
所述基站建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
进一步地，所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率包括：
所述基站根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
进一步地，所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作之前还包括：
所述基站接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
本发明实施例还提供了一种无线资源管理装置，包括：
获取模块，用于从核心网获取所服务的用户的优先级；
处理模块，用于根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
发送模块，用于采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
进一步地，所述获取模块具体用于接收所述核心网发送的初始用户设备上下文建立请求InitialUEContextSetupRequest消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
进一步地，所述装置还包括：
存储模块，用于建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
进一步地，所述处理模块包括：
查找单元，用于根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
处理单元，用于根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户的第一下行功率控制参数进行偏移，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
进一步地，所述装置还包括：
计算模块，用于接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
本发明的实施例具有以下有益效果：
上述方案中，基站根据用户的优先级确定为用户分配的发射功率，对不同的用户分配不同的发射功率，这样能够为优先级高的用户分配较大的发射功率，从而为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例无线资源管理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例无线资源管理装置的结构框图；
图3为本发明具体实施例无线资源管理方法的流程示意图；
图4为PB与ρB/ρA之间的对应关系示意图。
具体实施方式
为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明的实施例针对现有技术中线资源管理方案是按照用户请求的数据率来为每个用户分配资源，或针对不同的业务来保证业务的误码率和时延，并不对用户进行区分，这样对于高优先级用户来说，就无法保证高优先级用户的通信质量和用户体验的问题，提供一种无线资源管理方法及装置，能够为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。
本发明实施例提供了一种无线资源管理方法，如图1所示，本实施例包括：
步骤101：基站从核心网获取所服务的用户的优先级；
步骤102：所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
步骤103：所述基站采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
本发明的无线资源管理方法中，基站根据用户的优先级确定为用户分配的发射功率，对不同的用户分配不同的发射功率，这样能够为优先级高的用户分配较大的发射功率，从而为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。
进一步地，本发明的另一实施例中，包括上述步骤的基础上，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级包括：
所述基站接收所述核心网发送的初始用户设备上下文建立请求(InitialUEContextSetupRequest)消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
进一步地，本发明的另一实施例中，包括上述步骤的基础上，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级之前还包括：
所述基站建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
进一步地，本发明的另一实施例中，包括上述步骤的基础上，所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率包括：
所述基站根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
进一步地，本发明的另一实施例中，包括上述步骤的基础上，所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作之前还包括：
所述基站接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
本发明实施例还提供了一种无线资源管理装置，如图2所示，本实施例包括：
获取模块，用于从核心网获取所服务的用户的优先级；
处理模块，用于根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
发送模块，用于采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
本发明的无线资源管理装置根据用户的优先级确定为用户分配的发射功率，对不同的用户分配不同的发射功率，这样能够为优先级高的用户分配较大的发射功率，从而为高优先级用户提供更好的通信质量和用户体验。
具体地，本发明的无线资源管理装置可以设置在基站中。
进一步地，所述获取模块具体用于接收所述核心网发送的InitialUEContextSetupRequest消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
进一步地，所述装置还包括：
存储模块，用于建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
进一步地，所述处理模块包括：
查找单元，用于根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
处理单元，用于根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户的第一下行功率控制参数进行偏移，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
进一步地，所述装置还包括：
计算模块，用于接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
下面结合附图对本发明的无线资源管理方法进行进一步地介绍：
目前的无线资源管理方案是按照用户请求的数据率来为每个用户分配资源，或者是针对不同的业务来保证业务的误码率和时延，并不对用户身份进行区分。但是随着无线通信系统的发展，有些用户愿意多付费来享受更高的数据率，这样现有的无线资源管理方案就满足不了这些用户的需求，因此本发明提供了一种无线资源管理方法及装置，能够为优先级高的用户提供更好的通信质量和用户体验。
本实施例可以通过功率控制来为优先级高的用户提供更好的通信质量和用户体验，如图3所示，本实施例的无线资源管理方法具体包括以下步骤：
步骤1：首先，需要在基站和其服务的用户之间建立RRC(RadioResourceControl，无线资源控制协议)连接，这里的用户是指手机号码所在的终端，用户向基站发送RRC连接建立请求(RRCConnectionRequest)消息，基站向用户返回RRC连接建立响应(RRCConnectionResponse)消息，通过信息交互在基站和用户之间建立RRC连接；
步骤2：在核心网中存储有用户的优先级等业务信息，这些优先级信息是和对手机号码收取的费率对应的，运营商根据用户缴纳的费用确定其优先级，具体地，用户缴纳的费用越多，可以将其优先级设置的越高，运营商在确定用户的优先级之后，将用户的优先级信息存储到核心网数据库中；基站向核心网发送初始用户设备消息(InitialUEMessage)，请求获取用户的优先级，用户的优先级也即是对应手机号码的的优先级；
步骤3：核心网向基站发送初始用户设备上下文建立请求(InitialUEContextSetupRequest)消息，其中携带有用户的优先级，本实施例中，用户的优先级可以分为高、中、低三个级别，不同级别用不同的INDEX值表示，比如高优先级的INDEX值为0，中优先级的INDEX值为1；低优先级的INDEX值为2；
步骤4：基站向用户发送RRC连接确认(RRCConnectionReconfiguration)消息；
步骤5：用户向基站发送RRC连接确认完成(RRCConnectionReconfigurationComplete)消息；
步骤6：基站向核心网返回初始用户设备上下文建立响应(InitialUEContextSetupResponse)消息；
步骤7：用户向基站传送用户信息，包括有用户的CQI(信道质量指示符)；
步骤8：基站根据用户上报的CQI以及从核心网获取的用户优先级信息为用户分配发射功率；
基站对用户的下行功率控制采用固定功率分配和动态功率控制两种策略：固定功率分配的对象是Cell-specificReferenceSignal(CRS，小区特定参考信号)、SynchronizationSignal(同步信号)、PBCH(物理广播信道)、PCFICH(物理控制格式指示信道)以及承载小区公共信息指示的PDCCH(物理下行链路控制信道)和承载小区公共信息的PDSCH(物理下行共享信道)，这些对象的发射功率需保证小区的下行覆盖，基站为这些对象分配固定功率。动态功率控制的对象是PHICH(物理混合自动重传指示信道)、承载UE(用户设备)专用信息指示的PDCCH、承载UE专用信息PDSCH等信道，对这些对象进行功率控制要在满足用户的QoS同时，降低干扰、增加小区容量和覆盖，基站对这些对象采用动态功率控制，以满足信道质量要求。
现有标准规定的功率控制方案中，每个RE(ResourceElement，资源单元)的功率EPRE(EnergyPerResourceElement，每资源单元容量)是可以通过参数PA、PB设定的。
其中，PB是小区级参数，该参数表示PDSCH上EPRE的功率因子比率指示，它和天线端口共同决定了功率因子比率的值，PB实际取值范围是无单位的数值：{0123}，一般默认值为1。通过设置PB不同的值可以设置CRS在基站总功率中的不同开销比例，PB取值越大，CRS的发射功率在原来的基础上抬升得越高，能获得更好的信道估计性能。如表1和图4所示为PB取值与ρB/ρA之间的对应关系。
表1
其中ρA为无导频的OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分复用)符号上的PDSCHRE功率相对于RS(接收信号)RE功率的比值，为一线性值；ρB是有导频的OFDM符号上的PDSCHRE功率相对于RSRE功率的比值，为一线性值。本实施例中，PB的取值是固定的。
PA是由高层信令配置的UE级参数，在PB的取值固定时，改变UE的PA就可以改变基站为UE分配的发射功率，该参数就是下行功率控制的输出值。基站可以根据UE上报的CQI计算出UE的PA，在标准中PA的取值集合为：[-6，-4.77，-3，-1.77，0，1，2，3]dB。PA越大，说明UE的数据RE功率越大，在基站总功率不变的情况下，数据RE的接收功率也会比较大，因此动态功率控制中，在CRS功率一定时，增大UE的参数PA，即可以增加UE使用的RB上的EPRE，进而提高UE的MCS(调制与编码策略)等级、提高UE的通信质量、提升用户的业务体验。
本实施例中，在基站中预先配置有功率控制策略，该功率控制策略中包括有用户的优先级与PA偏移量之间的对应关系。一具体实例中，用户优先级分为高、中、低三个级别，不同级别用不同的INDEX值表示，在已有的下行功率控制参数PA的基础上，根据该对应关系对不同的INDEX数值做不同的偏移，比如将PA在其原有范围上左移或者右移一个粒度。用户的优先级和下行功率控制参数PA偏移量以及运营商对用户收取的费率之间的对应关系可以如表2所示。
表2
比如基站根据某用户上报的CQI计算出用户的原有PA＝0，若用户为高优先级用户，则右移一个粒度，得到调整后的PA＝1；若用户为低优先级用户，则左移一个粒度，得到调整后的PA＝-1.77；若用户为中等优先级用户，则不对其PA进行调整。
本实施例中，基站根据步骤3获取的用户的优先级，查找如表2所示的对应关系确定用户的PA偏移量，再根据已有的PA得到调整后的UE的PA，之后结合调整后的UE的PA和已有的PB即可确定为用户分配的发射功率。
步骤9：基站根据为用户分配的发射功率向用户发送业务数据。
本实施例通过为高优先级用户设置更高的PA、从而为高优先级用户分配更多的RB(RadioBear，无线承载)，以保证高优先级用户能够享受更好的服务和用户体验。通过本实施例的技术方案，可以根据用户的需要给用户提供额外的服务，如更高的数据率；本实施例只需在原有信令上添加一些信息，不需要增加额外的信令过程，可实施性高。本发明的技术方案有广阔的市场应用前景，可以广泛应用于未来的4G(第四代移动通信技术)网络，包括3GPP(第三代合作伙伴计划)制式及WLAN(无线局域网)等非3GPP制式的网络。
此说明书中所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。
本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同物理上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。
实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。所述操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上(包括在不同存储设备上)，并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。
在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，所述硬件电路包括常规的超大规模集成(VLSI)电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。
在本发明各方法实施例中，所述各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无线资源管理方法，其特征在于，包括：
基站从核心网获取所服务的用户的优先级；
所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
所述基站采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
2.根据权利要求1所述的无线资源管理方法，其特征在于，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级包括：
所述基站接收所述核心网发送的初始用户设备上下文建立请求InitialUEContextSetupRequest消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
3.根据权利要求1所述的无线资源管理方法，其特征在于，所述基站从核心网获取所服务的用户的优先级之前还包括：
所述基站建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
4.根据权利要求3所述的无线资源管理方法，其特征在于，所述基站根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率包括：
所述基站根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
5.根据权利要求4所述的无线资源管理方法，其特征在于，所述基站根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户当前的第一下行功率控制参数进行偏移操作之前还包括：
所述基站接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
6.一种无线资源管理装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于从核心网获取所服务的用户的优先级；
处理模块，用于根据所述用户的优先级以及预先配置的功率控制策略确定为所述用户分配的发射功率；
发送模块，用于采用所确定的发射功率向所述用户发送业务数据。
7.根据权利要求6所述的无线资源管理装置，其特征在于，
所述获取模块具体用于接收所述核心网发送的初始用户设备上下文建立请求InitialUEContextSetupRequest消息，所述InitialUEContextSetupRequest消息中携带有所述基站所服务的用户的优先级。
8.根据权利要求6所述的无线资源管理装置，其特征在于，所述装置还包括：
存储模块，用于建立并存储所述功率控制策略，所述功率控制策略中包括有用户的优先级与下行功率控制参数偏移量之间的对应关系。
9.根据权利要求8所述的无线资源管理装置，其特征在于，所述处理模块包括：
查找单元，用于根据所述用户的优先级以及所述对应关系确定所述用户对应的下行功率控制参数偏移量；
处理单元，用于根据所述下行功率控制参数偏移量对所述用户的第一下行功率控制参数进行偏移，得到第二下行功率控制参数，并根据所述第二下行功率控制参数为所述用户分配发射功率。
10.根据权利要求9所述的无线资源管理装置，其特征在于，所述装置还包括：
计算模块，用于接收所述用户上报的信道质量指示符，并根据所述信道质量指示符计算得到所述第一下行功率控制参数。
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