CN105611539B

CN105611539B - 动态频谱配置方法、装置和系统

Info

Publication number: CN105611539B
Application number: CN201410629178.2A
Authority: CN
Inventors: 刘星; 李岩; 苗婷; 李瑞梅
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2020-03-31
Anticipated expiration: 2034-11-10
Also published as: WO2016074599A1; CN105611539A

Abstract

本发明提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统。涉及移动通信领域；解决了由于配置决策无效所增加的信令交互开销及处理时延的问题。该方法包括：配置管理节点获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；所述配置管理节点向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数。本发明提供的技术方案适用于国际移动电话系统，实现了保障最优网络性能的策略配置。

Description

动态频谱配置方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种动态频谱配置方法、装置和系统。

背景技术

随着无线电技术的不断进步，各种各样的无线电业务大量涌现，而无线电业务所依托的频谱资源是有限的，面对人们对带宽需求的不断增加，频谱资源表现出极为紧张的局面；而另一方面在传统的固定频谱分配模式下，首先将频谱划分(Allocation)给业务，再分配(Allotment)给地区或国家或部门，最后指配(Assignment)给具体的通信站点，频谱资源受到固定分配的制约，而体现出利用率偏低。从某种意义上讲，是这种固定分配给授权系统的频谱分配制度造成了频谱资源极为紧张的局面。而认知无线电技术就打破了传统意义上的频谱固定分配制度，将频谱在系统间动态分配，提高了频谱的利用效率。典型的，如随着人们日常通信需求的不断提高，已经不满足于简单的语音数据通信，视频流媒体业务在人们通信生活中的比重不断增加，这要求更大的带宽作为支撑，国际移动电话(IMT，International Mobile Telecom)系统显现出前所未有的频谱紧张局面。

业界提出三个潜在可行的方案：1.动态规划IMT和GSM频谱；2.伺机借用主系统空闲频谱方案；3.授权共享接入方式(LSA，Licensed Shared Access)。这三种技术方案下，通信站点可以在遵循一定保护准则的约束下使用原本没有指配给它的频谱资源，这个频谱资源不仅仅包括相同无线接入技术下其他站点的频谱，还包括归属于其他无线接入技术的频谱，甚至是归属于其他业务的频谱。例如，FDD模式下原本用于上行的频段可以用于下行传输；LTE基站可以使用原本归属于GSM系统的频谱；归属于地面无线电通信业务的LTE基站可以使用射电天文业务的频谱等等。

在这种动态频谱配置方案下，资源配置灵活性的提高带来了更复杂的干扰问题，以及网络配置效率问题。例如，相邻的两个频带间配置为不同的双工方式，彼此间产生的干扰会影响网络整体的容量与通信质量，进而导致小区资源配置无法达到预期的目标。这实际上是对频谱资源的一种浪费，与频谱资源动态配置提高频谱资源利用率的初衷不符。

目前的动态频谱配置方案研究中，并没有给出确定某一频段采用何种双工方式及具体配置参数的方法，进一步的，频谱配置管理节点在为通信站点发送资源配置消息中也不存在双工方式、运行模式等相关的配置参数，使得通信站点无法以最有效的方式配置资源。

发明内容

本发明提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统，解决了由于配置决策无效所增加的信令交互开销及处理时延的问题。

一种动态频谱配置方法，包括：

配置管理节点获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；

所述配置管理节点向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数。

优选的，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息具体为：

当所述配置管理节点需要为通信站点配置频谱资源或改变所述通信站点资源配置参数时，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息；

优选的，所述指定频段包括：

所述通信站点所在位置上的可使用的其他系统空闲频谱资源，或者，所述通信站点已使用的空闲频谱中所属系统使用信息发生变化的频谱资源。

优选的，所述资源状态信息，包括以下信息中的任一项或任意多项：

通信站点和/或终端能力信息，

通信站点需求信息，

邻频系统信息，

主系统保护要求信息，

策略信息。

优选的，所述通信站点和/或终端能力信息表明所述通信站点和/或终端在指定频段上所支持的双工方式，该通信站点和/或终端能力信息由所述通信站点发送给所述配置管理节点。

优选的，所述通信站点需求信息表明通信站点对频谱资源的需求，由所述通信站点发送给所述配置管理节点，该通信站点需求信息包括以下任一项或任意多项内容：

带宽要求，干扰容忍要求，信噪比要求，配置需求；

其中，所述配置需求指通信站点预期配置频谱的目的，所述配置需求至少包括以下任一项或任意多项内容：

负载分流，补充覆盖，增强容量，干扰规避，匹配上下行业务量，匹配各无线接入技术负载。

优选的，所述邻频系统信息为在所述指定频段邻频上工作的系统的配置信息，该邻频系统信息由存储所述频段邻频上系统配置信息的数据库提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点所属的配置管理节点提供，该邻频系统信息包括以下信息的任一项或任意多项：

工作在相邻频段的系统所采用的双工方式，运行模式，具体配置参数，保护准则信息；

其中所述具体配置参数包括以下参数中任一项或任意多项：

工作频点、带宽，发射功率，所采用的无线接入技术，时分双工下的上下行时隙配比，上下行所占时域资源。

优选的，所述主系统保护要求信息指示所述指定频段和或邻频上主系统的保护要求，由存储主系统频谱使用信息的数据库提供，该主系统保护要求信息包括以下信息的任一项或任意多项：

主系统工作频点、带宽，

主系统接收机干扰容忍门限，

主系统接收机干扰容忍余量，

参考点位置坐标，

接收机邻道选择性，

干扰保护比。

优选的，所述策略信息，为监管域或运营商所规定的所述指定频段所允许的双工方式。

优选的，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息后的步骤之后，还包括：

所述配置管理节点进行配置决策，根据所述指定频段的资源状态信息，为所述通信站点确定满足所述资源状态信息要求的配置参数。

优选的，所述配置管理节点生成并向所述通信站点发送配置响应消息包括：

所述配置管理节点进行配置决策，根据所述指定频段的资源状态信息，为所述通信站点确定满足所述资源状态信息要求的配置参数；

生成配置响应消息，将所述配置参数携带于所述配置响应消息中。

优选的，所述配置响应消息携带确定的配置参数，所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：

频点、带宽，

发射功率，

所采用的无线接入技术，

所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，

运行模式，

时分双工方式下的上下行时隙配比，

频谱模板。

优选的，所述运行模式包括以下模式中的任一种或任意多种：

补充上行，将所述指定频段配置为上行载波以分流上行负载，

补充下行链路(SDL)，将所述指定频段配置为下行载波以分流下行负载，

载波聚合(CA)，将所述指定频段配置为载波聚合中的一个时分双工辅载波，

独立运行(Stand-Alone)，将所述指定频段配置为独立运行的时分双工载波。

优选的，所述频谱模板为通信站点发射机带内发射功率限制以及带外泄漏限制。

本发明提供了一种动态频谱配置方法，包括：

通信站点接收配置管理节点发送的配置响应消息，在该配置响应消息中携带有所述通信站点在指定频段上的配置参数；

所述通信站点根据所述配置响应消息执行指定的资源配置。

优选的，所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：

频点、带宽，

发射功率，

所采用的无线接入技术，

所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，

运行模式，

时分双工方式下的时隙配比，

频谱模板。

补充下行SDL，将所述指定频段配置为下行载波以分流下行负载，

载波聚合CA，将所述指定频段配置为载波聚合中的一个时分双工辅载波，

Stand-Alone，将所述指定频段配置为独立运行的时分双工载波。

本发明还提供了一种动态频谱配置装置，包括：

获取模块，用于获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；

发送模块，用于向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数。

优选的，该装置还包括：

决策模块，用于进行配置决策，根据所述指定频段的资源状态信息，为所述通信站点确定满足所述资源状态信息要求的配置参数；

消息生成模块，用于生成配置响应消息，将所述配置参数携带于所述配置响应消息中。

本发明还提供了一种动态频谱配置装置，包括：

接收模块，用于接收配置管理节点发送的配置响应消息，在该配置响应消息中携带有所述通信站点在指定频段上的配置参数；

执行模块，用于根据所述配置响应消息执行指定的资源配置。

本发明还提供了一种动态频谱配置系统，该系统包括集成有上述动态频谱配置装置的通信站点。

本发明提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统，配置管理节点获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数，向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数；通信站点接收配置管理节点发送的配置响应消息，然后根据所述配置响应消息执行指定的资源配置。实现了保障最优网络性能的策略配置，解决了由于配置决策无效所增加的信令交互开销及处理时延的问题。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的技术方案的内容示意图；

图2为通信站点运行于伺机使用主系统空闲频谱方式下的系统架构示意图；

图3为LSA技术网络架构图；

图4为通信站点运行于多系统共享频谱方式下的系统架构示意图；

图5为本发明的实施例一的流程示意图；

图6为本发明的实施例二的流程示意图；

图7为本发明的实施例三的流程示意图；

图8为本发明的实施例四的流程示意图；

图9为本发明的实施例四对应决策方案示意图；

图10为本发明的实施例五的流程示意图；

图11为本发明的实施例五对应决策方案示意图；

图12为本发明的实施例六的流程示意图；

图13为本发明的实施例六对应决策方案示意图；

图14为本发明的实施例七对应决策方案示意图；

图15为本发明的实施例七的流程示意图；

图16为本发明的实施例七中时隙配置方式示意图；

图17为本发明的实施例八提供的一种动态频谱配置装置的结构示意图；

图18为本发明的实施例八提供的又一种动态频谱配置装置的结构示意图。

具体实施方式

为了解决上述问题，本发明的实施例提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统。下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明的实施例提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统，通过本发明的实施例提供的技术方案完成配置的流程如图1所示，包括：

步骤101、配置管理节点获取指定频段的资源状态信息；

其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；所述资源状态信息，包括以下信息中的任一项或任意多项：

通信站点和/或终端能力信息，

通信站点需求信息，

邻频系统信息，

主系统保护要求信息，

策略信息。

所述通信站点和/或终端能力信息表明所述通信站点和/或终端在指定频段上所支持的双工方式，该通信站点和/或终端能力信息由所述通信站点发送给所述配置管理节点。。

所述通信站点需求信息表明通信站点对频谱资源的需求，由所述通信站点发送给所述配置管理节点，该通信站点需求信息包括以下任一项或任意多项内容：

带宽要求，干扰容忍要求，信噪比要求，配置需求；

所述指定频段，包括所述通信站点所在位置上的可使用的其他系统空闲频谱资源，或者，所述通信站点已使用的空闲频谱中所属系统使用信息发生变化的频谱资源。

所述邻频系统信息为在所述指定频段邻频上工作的系统的配置信息，该邻频系统信息由存储所述频段邻频上系统配置信息的数据库提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点所属的配置管理节点提供，该邻频系统信息包括以下信息的任一项或任意多项：

其中所述具体配置参数包括以下参数中任一项或任意多项：

所述主系统保护要求信息指示所述指定频段和或邻频上主系统的保护要求，由存储主系统频谱使用信息的数据库提供，该主系统保护要求信息包括以下信息的任一项或任意多项：

主系统工作频点、带宽，

主系统接收机干扰容忍门限，

主系统接收机干扰容忍余量，

参考点位置坐标，

接收机邻道选择性，

所述策略信息，为监管域或运营商所规定的所述指定频段所允许的双工方式。

步骤102、所述配置管理节点进行配置决策，根据所述指定频段的资源状态信息，为所述通信站点确定满足所述资源状态信息要求的配置参数，生成配置响应消息，将所述配置参数携带于所述配置响应消息中。

所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：

频点、带宽，

发射功率，

所采用的无线接入技术，

所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，

运行模式，

时分双工方式下的上下行时隙配比，

频谱模板。

所述频谱模板为通信站点发射机带内发射功率限制以及带外泄漏限制。

本发明的实施例中，涉及的运行模式包括以下模式中的任一种或任意多种：

步骤103、所述配置管理节点向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数。

下面首先对三种频谱共享技术进行描述，并结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明，实施例适用于以下三种共享技术。

如图2，通信站点运行于伺机使用主系统空闲频谱方式下的系统架构示意，架构中的功能实体具体介绍如下：

配置管理节点指负责次级系统频谱资源配置管理的功能实体，可以是以下功能实体中的任一项：频谱协调器(SC，Spectrum Coordinator)，中心控制节点(CCP，CentralControl Point)，重配管理模块(Reconfiguration Management module)、重配功能模块(Reconfiguration Function module)、重配实体(Reconfiguration Entity)、先进的定位实体、先进的定位功能、共存功能。

典型的主系统空闲频谱资源，如TVWS频谱，即470MHz-790MHz范围内主系统未使用的频谱资源。本发明中，以TVWS频谱为例进行描述。主用户保护管理节点以地理位置信息数据库(GLDB，Geo-Location Database)为例，次级系统间干扰共存的配置管理节点以SC为例。TVWS频段CR技术的架构如图2所示，介绍如下。

GLDB负责主系统保护，为通信站点或次级系统管理节点提供主系统频谱使用情况，避免主系统受到次级系统的干扰。具体的，为通信站点提供其所在位置上的空闲频谱资源，并根据主用户保护准则，计算通信站点所允许的最大发射功率。

SC为次级系统频谱资源重配置管理节点，负责各次级用户设备间的共存管理，优先级管理，及测量管理。

BS为通信站点，其可代表LTE，3G系统，2G系统等蜂窝网系统下的基站，接入点等，或者WLAN，WRAN，Wimax等IEEE802系统下的接入点。

授权共享接入(LSA，Licensed Shared Access)技术网络架构如图3所示，在该监管框架下，LSA主系统和LSA次级系统共享使用同一频谱资源的方法。所述同一频谱资源称之为LSA频谱资源，也就是授权系统和LSA系统共享使用的频谱资源；授权系统是指LSA频谱资源的原有授权用户；LSA系统是指被监管机构授权，可以与授权系统共享使用LSA频谱资源的用户。介绍如下。

LSA Controller负责授权系统保护，为配置管理节点提供主系统频谱使用情况，避免授权系统受到次级系统的干扰。具体的，为配置管理节点提供一定区域范围内的授权系统频谱使用情况信息，并提供授权用户在该区域上的保护准则。

配置管理节点，负责各授权接入系统的授权共享资源配置，即根据LSAController提供的相关区域上的授权系统频谱使用信息，确定LSA系统下属通信站点可进行授权共享接入频谱(本发明的实施例中将授权共享接入频谱与主系统空闲频谱都称为可配置频谱)，再根据授权系统保护准则确定相关通信站点的发射参数限制。

BS为通信站点，其可代表LTE，3G系统，2G系统等蜂窝网系统下的基站，接入点(AP，Access Point)如relay，pico，femto等，或者WLAN，WRAN，Wimax等IEEE802系统下的接入点。

如图4所示，通信站点运行于多系统共享频谱方式下的系统架构示意，架构中的功能实体具体介绍如下：

所述多系统共享频谱包括以下系统中两个或多个系统间共享频谱资源：GSM、UMTS、TD-SCDMA、CDMA2000、LTE/LTE-A、IEEE系列协议下系统等，其中配置管理节点为逻辑实体，可以位于上述系统的接入网侧管理实体中，如GSM网络中的基站控制器(BSC，BaseStation Controller)，3G网络中的无线网络控制器(RNC，Radio Network Controller)，LTE/LTE-A网络的演进基站(eNB，evolved Node B)；或者位于核心网侧实体内，如LTE/LTE-A网络MME、SGW、PGW，UMTS的SGSN、GGSN，GSM的MSC、GMSC等；或者位于网管侧网元内，如EMS，NMS等。

实施例一

根据BS需求、邻频系统信息，将频谱配置为补充下行载波的实施例流程图如图5所示，具体描述如下：

步骤一：BS向SC发送资源配置请求消息；

所述资源配置请求消息用于向SC请求空闲频谱资源配置，消息中除了包含资源配置请求消息的基本信息(包括：BS的设备参数，位置信息等)外，消息中还包含BS对资源的需求信息，具体的：

空闲频谱资源配置目的：为下行负载分流，作为补充下行载波；

带宽需求：5MHz

频点：470-790MHz

发射功率需求：30dBm

步骤二：SC收到BS发送的资源配置请求消息后，获取当前空闲频谱资源状态信息；

优选的，SC从保存有主系统(如TV系统)频谱使用信息的数据库中获取，根据现有技术，SC向GLDB提供发起资源申请的BS的设备参数及位置信息，GLDB查找当前TV系统用户的频谱使用情况，为SC反馈所述BS的可用频谱列表及在列表中各可用频谱上的最大允许发射功率。

SC通过上述流程获取到当前空闲频谱资源状态信息如下表所示：

表1

位置	频率MHz	带宽MHz	最大允许发射功率	邻频系统信息
					L<sub>1</sub>	f<sub>1</sub>＝530	8	40dBm	TDD
L<sub>1</sub>	f<sub>2</sub>＝560	8	30dBm	FDD上行
					L<sub>1</sub>	f<sub>3</sub>＝480	8	40dBm	FDD下行

步骤三：SC根据步骤一获取到BS资源请求，以及步骤二中获取到的当前空闲频谱资源状态信息，进行频谱资源配置决策；

BS请求空闲频谱资源用于为下行负载分流，可以选择为其配置为下行补充SDL模式，及将空闲频谱配置为仅下行载波；综合表1中的当前空闲频谱资源状态信息，f3的邻频系统为FDD下行，因此优选f3作为分配给BS的频谱；

SC进一步考虑其他次级用户设备对f3的使用情况，计算满足其他次级用户设备服务质量的要求下，BS所允许在f3上的最大发射功率为30dBm。因此满足BS的发射功率需求。

步骤四：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS分配的空闲频谱信息：中心频点f3，带宽8MHz，配置为下行载波，最大允许发射功率为30dBm。

实施例二

根据BS能力、运营商策略，将频谱配置为独立运行TDD载波，实施例流程图如图6所示，具体描述如下：

步骤一：BS向SC发送测量报告消息；

所述测量报告消息用于向SC指示当前网络状态，以便SC根据网络状态判断是否发起对BS的资源重配置。

本次测量报告消息中显示，当前BS下属配置在f1＝520MHz，带宽为5MHz的TDD小区，受到较大干扰，SINR值过低，无法满足系统性能需求。

步骤二：SC收到BS发送的测量报告消息后，判断需要发起对BS的资源重配置以改善f1频点上TDD小区的干扰状况；进而获取当前空闲频谱资源状态信息；

SC通过上述流程获取到当前空闲频谱资源状态信息如下表所示：其中运营商策略信息指根据运营商的频谱使用规划，将指定频段预先规划的双工方式。

表2

位置	频率MHz	带宽MHz	最大允许发射功率	运营商策略信息
					L<sub>1</sub>	f<sub>2</sub>＝530	8	40dBm	TDD
L<sub>1</sub>	f<sub>3</sub>＝560	8	30dBm	FDD上行
					L<sub>1</sub>	f<sub>4</sub>＝480	8	40dBm	FDD下行

步骤三：SC根据步骤一获取到BS测量报告，以及步骤二中获取到的当前空闲频谱资源状态信息，进行频谱资源配置决策；

BS当前配置在频点f1，双工方式为TDD；SC选择被运营商规划为TDD的空闲频谱资源作为配置给BS的载波，即f2；

SC进一步考虑其他次级用户设备对f2的使用情况，计算满足其他次级用户设备服务质量的要求下，BS所允许在f2上的最大发射功率为30dBm。

步骤四：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS重配置的空闲频谱信息：中心频点f2，带宽8MHz，配置为TDD载波，最大允许发射功率为30dBm。

注：本实施例中，SC根据BS当前的双工方式判断其能力支持TDD配置，因此，为满足BS的能力需求，为其配置TDD载波；SC还可以根据BS在之前向SC上报的能力信息进行判断，例如BS向SC上报能力信息支持其支持TDD、FDD配置，以及支持的频段范围，那么SC可以根据能力信息为BS配置其能力支持的频谱及双工方式或具体配置参数。

所述具体配置参数包括以下参数中任一项或任意多项：

另外，本实施中提到运营商策略，即运营商预先规划的频段对应的双工方式配置。相关策略也可以是监管域预先规划的。

实施例三

根据当前空闲频谱资源邻频系统信息，将指定频段配置为载波聚合中的一个时分双工辅载波的实施例流程图如图7所示，具体描述如下：

步骤一：BS向SC发送资源配置请求消息；

空闲频谱资源用途：负载过重无法满足下属终端服务需求；

带宽需求：5MHz

频点：470-790MHz

发射功率需求：30dBm

表3

BS请求空闲频谱资源用于分担负载，可以选择为其配置为TDD载波，并以载波聚合的形式作为原小区的辅小区；综合表3中的当前空闲频谱资源状态信息，f1的邻频系统为TDD系统，因此优选f1作为分配给BS的频谱；进一步的，f1邻频的TDD系统采用的时隙配比为：上行：下行＝2:3；因此，为减轻邻频干扰，BS使用f1时，配置为TDD辅小区，且时隙配比为上行：下行＝2:3。

SC进一步考虑其他次级用户设备对f1的使用情况，计算满足其他次级用户设备服务质量的要求下，BS所允许在f1上的最大发射功率为30dBm。因此满足BS的发射功率需求。

步骤四：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS分配的空闲频谱信息：中心频点f1，带宽8MHz，配置为TDD辅小区，时隙配比为：上行：下行＝2：3，最大允许发射功率为30dBm。

注：BS根据配置响应消息进行小区配置时，为减轻邻频干扰，需要与邻频的TDD辅小区同步，并配置以相同的时隙配比；同步过程属于现有技术，这里不再赘述。

注：本实施例中，SC根据邻频系统配置信息对下属BS进行配置参数的确定，如上面实施例一、二所述，影响SC对BS配置参数确定的事件还包括：通信站点和或终端能力信息；通信站点需求；邻频系统信息；运营商/监管域策略信息；主系统保护信息等。上述事件可以以任意组合的方式用于SC确定BS的配置参数。

实施例四

FDD的上下行载波，重配置为两个TDD载波，并聚合，以解决上下行业务量不对称造成的资源浪费问题。方法对应的流程图如图8所示，具体描述如下：

步骤一：BS向SC发送网络状态报告消息；

所述网络状态报告消息用于向SC指示当前网络状态，以便SC根据网络状态判断是否发起对BS的资源以及配置参数的重配置。

本次网络状态报告消息中显示，当前BS下属FDD小区上下行频点分别为f1＝520MHz，f2＝640MHz；带宽均为5MHz；此时上行业务量明显少于下行，表现在资源配置上，上行的5MHz带宽有很大的余量，下行的5MHz却无法满足下行传输需求；

步骤二：SC收到BS发送的网络状态报告消息后，判断需要发起对BS的资源重配置以改善上下行业务量不对称，而造成的FDD小区资源浪费问题；进行频谱资源配置决策；

决策方案如图9所示，具体为：将f1、f2分别配置为TDD小区，并聚合；这与FDD上下行资源对称配置相比，可以支持根据上下行业务量的比例灵活配置上下行时隙配比，满足上下行业务传输需求。其他配置参数如发射功率不变。

步骤三：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS重配置的双工方式：中心频点f1，f2，带宽5MHz，配置为TDD载波，并聚合。

注：TDD小区的具体配置过程，及两TDD小区聚合过程属于现有技术，这里不再赘述。

另外，本实施例中，FDD上下行载波重配置为两个TDD载波，并通过载波聚合工作，也可以是重配置为该BS下两个独立的TDD载波，以多载波的形式工作。

与上述实施例类似的，原有配置为TDD模式的两个载波(可以为独立的两个小区，或聚合的两个小区)，也可以分别重配置为FDD模式下的上下行载波。方法流程与本实施例相同，这里不再赘述。

实施例五

原FDD小区，上下行中心频点分别为f1、f2，由于测量到邻频干扰，触发上下行频点互换的重配置流程如图10所示，具体描述如下：

步骤一：BS向SC发送资源配置请求消息；

所述资源配置请求消息用于向SC请求空闲频谱资源配置，消息中除了包含资源配置请求消息的基本信息(包括：BS的设备参数，位置信息等)外，消息中还包含BS发起资源重配置的原因，具体的：

f1上行受到邻频严重干扰，无法满足性能需求；

步骤二：SC收到BS发送的资源配置请求消息后，进行频谱重配置初步决策；

在f1的相邻频段上，部署着FDD下行小区，对BS在f1上的上行小区造成了严重干扰；SC决策的重配置方案如图11所示，具体的，将BS原有上下行小区频率配置互换，这样在f1频点上BS配置为与邻频系统相同的运行模式，干扰将大大降低。

步骤三：进一步的，SC访问GLDB，获取BS在f1上下行最大允许发射功率，结果为30dBm。

步骤四：SC步骤二的决策结果和步骤三中获取到的发射参数限制，进一步确定配置参数；

具体的，SC进一步考虑其他次级用户设备对f1、f2的使用情况，计算满足其他次级用户设备服务质量的要求下，BS所允许在f1、f2上的最大发射功率为30dBm。

步骤四：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS重配置上下行频点：中心频点分别为上行f2、下行f1，带宽5MHz，最大允许发射功率为30dBm。

实施例六

BS当前配置为FDD，其上下行频点分别为f1、f2，当f2上主用户回归时，频谱资源重配置流程如图12所示，具体描述如下：

步骤一：GLDB向SC发送主系统保护要求改变通知；

主系统保护要求改变通知，即向SC指示主用户频谱使用情况的变化，例如主用户回归，重新工作在某频谱上，此时需要SC及时调整下属工作于指定频谱上BS的工作参数(如工作频谱、发射功率、天线参数等)，以保证不对回归的主用户造成干扰；

本实施例中，原空闲频谱f2所述的主用户，重新开始工作，GLDB将该信息以主用户频谱使用改变通知消息的形式通知SC；消息中同时还包括：主用户的覆盖范围，干扰保护准则等，以便于SC准确判断下属哪些CRS需要调整工作参数；

步骤二：SC进行配置决策；

具体决策方案如图13所示，具体的，确定将BS从频谱f2上退出，并将原本配置为FDD上行的f1资源，重配为TDD，供BS使用。

步骤三：SC向BS发送配置响应消息；

其中包括为BS重配置双工方式为TDD，工作频点f1，带宽5MHz，最大允许发射功率为30dBm。

本实施例中，SC根据主用户保护要求的改变信息对下属BS进行配置参数的重配置，如上面实施例一至五所述，触发SC对BS进行配置参数重配置的事件还包括：通信站点和或终端能力信息的变化；通信站点需求变化；邻频系统信息变化；运营商/监管域策略信息变化。上述事件可以以任意组合的方式触发配置参数的重配置。

实施例七

LTE系统借用TDSCDMA系统频谱资源场景下，根据邻频系统信息，配置为TDD小区的实施例频谱重配置示意图如图14，流程图如图15所示，具体描述如下：

步骤一：TDLTE系统下资源管理节点SC根据当前网络负载状态，确定为下属站点eNB配置其他系统空闲频谱资源；

本实施例中，向TDSCDMA系统寻求空闲频谱资源。

步骤二：SC获取空闲频谱资源状态信息；

优选的，SC向TDSCDMA系统的无线网络控制器RNC发送空闲频谱资源状态请求信息。

RNC根据网络统计，当前小区负载相对较轻，有空闲频谱可以借用给TDLTE系统，因此确定借用原属于TDSCDMA系统的5MHz资源(f2)，并配置给所述站点eNB。回复空闲频谱状态信息响应。具体的，还包括：f2上的干扰保护信息，如最大允许发射功率限制，或者，干扰容忍门限，或，邻频泄漏限制等，本实施例中，以最大发射功率限制为例进行描述。另外，包含在f2邻频上TDSCDMA系统的配置信息。SC通过上述流程获取到当前

空闲频谱资源状态信息如下表所示：

表4

其中邻频TDSCDMA系统的上下行时隙配比：4:2；具体的，子帧配置为：DSUUDDDD；其中D为下行子帧，S为特殊子帧，U为上行子帧。时间起点可以使用如GPS时间系统等时间系统表示。

步骤三：SC根据步骤二获取到空闲频谱资源状态信息，确定eNB的配置参数；

即运行频点f2，带宽5MHz，发射功率为40dBm，双工方式为TDD，时隙配比为4:2；并与邻频f1上的TDSCDMA系统同步上下行转换；则，eNB的时隙配比为3:1，特殊子帧配比为D:GP:U＝3:9:2。子帧＝1ms。并且与邻频TDSCDMA需保持有0.7ms的offset，即提前0.7ms。两系统的上下行时隙配置如图16所示。

步骤四：SC将配置参数生成配置响应消息，并发送给所述eNB

eNB按照指定的配置参数进行配置。

本实施例中，SC为eNB上层的配置管理节点，SC也可以位于eNB内部，即由eNB直接向TDSCDMA系统的RNC交互，获取资源状态信息。

另外，本实施例中，TDSCDMA的频谱重配置管理节点为RNC，也可以是位于TDSCDMA系统其他侧网元内，如网管系统(EMS，NMS等)，或核心网侧网元(SGSN、GGSN等)处获取相应的资源状态信息。

实施例八

本发明实施例提供了一种运行参数配置装置，该装置的结构如图17所示，包括：

获取模块1701，用于获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；

发送模块1702，用于向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数。

优选的，该装置还包括：

决策模块1703，用于进行配置决策，根据所述指定频段的资源状态信息，为所述通信站点确定满足所述资源状态信息要求的配置参数；

消息生成模块1704，用于生成配置响应消息，将所述配置参数携带于所述配置响应消息中。

如图17所示的动态频谱配置装置可集成于配置管理节点中，由所述配置管理节点完成相应功能。

本发明实施例还提供了一种动态频谱配置装置，该装置的结构如图18所示，包括：

接收模块1801，用于接收配置管理节点发送的配置响应消息，在该配置响应消息中携带有所述通信站点在指定频段上的配置参数；

执行模块1802，用于根据所述配置响应消息执行指定的资源配置。

如图18所示的动态频谱配置装置可集成于通信站点中，由通信站点完成相应功能。

本发明实施例还提供了一种集成有如图17所示的动态频谱配置装置的配置管理节点和集成于如图18所示的动态频谱配置装置的通信站点。该系统能够与本发明的其他实施例所提供的动态频谱配置方法相结合，完成配置策略的决策和下发。

本发明的实施例提供了一种动态频谱配置方法、装置和系统，配置管理节点获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数，向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数；通信站点接收配置管理节点发送的配置响应消息，然后根据所述配置响应消息执行指定的资源配置。实现了保障最优网络性能的策略配置，解决了由于配置决策无效所增加的信令交互开销及处理时延的问题。

本发明的实施例中中通过配置管理节点获取资源状态信息，并且根据资源状态信息确定通信站点在指定频段的双工方式，运行模式及具体配置参数。资源配置决策满足监管域或运营商的策略要求、主系统保护要求以及邻频系统的干扰共存要求，使网络整体性能达到最优，并且资源配置考虑了通信站点的能力及资源配置需求，避免无效配置，减少由于配置决策无效所增加的信令交互开销及处理时延。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims

1.一种动态频谱配置方法，其特征在于，包括：

所述配置管理节点向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数；

所述资源状态信息，包括以下信息中的任一项或任意多项：通信站点和/或终端能力信息，通信站点需求信息，邻频系统信息，主系统保护要求信息，策略信息；

所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：频点、带宽，发射功率，所采用的无线接入技术，所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，运行模式，时分双工方式下的上下行时隙配比，频谱模板。

2.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息具体为：

当所述配置管理节点需要为通信站点配置频谱资源或改变所述通信站点资源配置参数时，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息。

3.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述指定频段包括：

4.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述通信站点和/或终端能力信息表明所述通信站点和/或终端在指定频段上所支持的双工方式，该通信站点和/或终端能力信息由所述通信站点发送给所述配置管理节点。

5.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述通信站点需求信息表明通信站点对频谱资源的需求，由所述通信站点发送给所述配置管理节点，该通信站点需求信息包括以下任一项或任意多项内容：

带宽要求，干扰容忍要求，信噪比要求，配置需求；

6.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述邻频系统信息为在所述指定频段邻频上工作的系统的配置信息，该邻频系统信息由存储所述频段邻频上系统配置信息的数据库提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点提供，或者，由工作在所述指定频段邻频的通信站点所属的配置管理节点提供，该邻频系统信息包括以下信息的任一项或任意多项：

其中所述具体配置参数包括以下参数中任一项或任意多项：

7.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述主系统保护要求信息指示所述指定频段和或邻频上主系统的保护要求，由存储主系统频谱使用信息的数据库提供，该主系统保护要求信息包括以下信息的任一项或任意多项：

主系统工作频点、带宽，

主系统接收机干扰容忍门限，

主系统接收机干扰容忍余量，

参考点位置坐标，

接收机邻道选择性，

干扰保护比。

8.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述策略信息，为监管域或运营商所规定的所述指定频段所允许的双工方式。

9.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述配置管理节点获取指定频段的资源状态信息后的步骤之后，还包括：

10.根据权利要求9所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述配置管理节点生成并向所述通信站点发送配置响应消息包括：

11.根据权利要求1或6所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述运行模式包括以下模式中的任一种或任意多种：

12.根据权利要求1所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述频谱模板为通信站点发射机带内发射功率限制以及带外泄漏限制。

13.一种动态频谱配置方法，其特征在于，包括：

所述通信站点根据所述配置响应消息执行指定的资源配置；

所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：频点、带宽，发射功率，所采用的无线接入技术，所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，运行模式，时分双工方式下的时隙配比，频谱模板。

14.根据权利要求13所述的动态频谱配置方法，其特征在于，所述运行模式包括以下模式中的任一种或任意多种：

15.一种动态频谱配置装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取指定频段的资源状态信息，其中，所述资源状态信息用于确定通信站点在指定频段上的配置参数；所述资源状态信息，包括以下信息中的任一项或任意多项：通信站点和/或终端能力信息，通信站点需求信息，邻频系统信息，主系统保护要求信息，策略信息；

发送模块，用于向所述通信站点发送配置响应消息，在该配置响应消息中携带所述配置参数；所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：频点、带宽，发射功率，所采用的无线接入技术，所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，运行模式，时分双工方式下的上下行时隙配比，频谱模板。

16.根据权利要求15所述的动态频谱配置装置，其特征在于，该装置还包括：

17.一种动态频谱配置装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收配置管理节点发送的配置响应消息，在该配置响应消息中携带有本动态频谱配置装置的通信站点在指定频段上的配置参数；所述配置参数包括以下信息中的任一项或任意多项：频点、带宽，发射功率，所采用的无线接入技术，所采用的双工方式，包括：时分双工，频分双工，运行模式，时分双工方式下的上下行时隙配比，频谱模板；

18.一种动态频谱配置系统，其特征在于，该系统包括集成有如权利要求15或16所述的动态频谱配置装置的配置管理节点和集成有如权利要求17所述的动态频谱配置装置的通信站点。