CN106572519A - Lte及与其同源无线通信系统的一种调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能控制技术，特别涉及LTE及与其同源系统射频设备以节能降耗为主要目的之控制、判断和方法。按LTE协议内容与实际设备实现看，各运营商的LTE网络小区其载波在上电工作后为恒定带宽和恒定逻辑天线端口数量，不管业务忙闲都不变，从业务与消耗比的角度看不经济。本发明目的是克服LTE小区载波不管业务忙闲其带宽与逻辑天线端口数量恒定造成功率消耗不够经济问题。本发明采用的技术方案是根据LTE小区业务量忙闲程度变化是否达到设置门限进行A、自适应变带宽；B、自适应变逻辑天线端口数量。A与B做法可都采用或选择性采用。使用本发明的方法可以在同等实际业务条件下明显降低射频设备能耗且对用户使用感知影响轻微。

Description

LTE 及与其同源无线通信系统的一种调整方法

技术领域

本发明涉及通信领域智能控制技术，特别涉及LTE及与其同源无线通信系统射频设备以节能降耗、减少干扰等为目的之控制、判断和方法。

背景技术

LTE网络建设大规模展开，CMCC（中国移动）已经基本完成100万LTE基站建设，其他运营商也在大干快上，LTE网络规模正迅速扩大，按LTE协议内容与实际设备实现看，各运营商的LTE网络的小区其载波在上电工作后为恒定带宽和恒定天线端口，以CMCC网络为例，其LTE小区单载波恒定是20M、恒定为2端口（少部分是1端口），不管业务忙闲都不变，几十上百用户使用时是20M带宽2端口，没有用户使用时也是20M带宽2端口，其*CRS信号通常是12dBm/CRS，发射机一直在20M带宽上消耗功率，每毫秒要发射1600个CRS（TDD模式上行子帧除外），单载波仅此就一直消耗功率约25.6W。从业务与消耗比的角度看，不够经济，需要提升节能效果，既降低运营商成本支出又实际有利于环保。

*CRS是用于给手机测量基站信号强弱和标识天线端口数量的参考信号，LTE规定其在整个载波带宽内均匀分布多点发射，手机接收后做取单点平均值处理，同等覆盖要求下，单载波工作带宽越宽、端口数量越多，CRS发射数量越大，消耗功率越大。

发明内容

本发明目的是克服LTE小区载波不管业务忙闲其带宽与天线端口数量恒定造成功率消耗不够经济问题，使用本发明的方法可以在同等实际业务条件下明显降低单载波射频能耗。

本发明采用的技术方案是，A、自适应变带宽。方案设想是将恒定不变带宽改进为自适应可变带宽，设置若干目标带宽，如20MHz—15 MHz—10 MHz—5 MHz—3 MHz—1.4 MHz，在不超出授权可用带宽范围下选择部分或所有目标带宽进行自适应变带宽，实现节能（因在带宽变小情况下，对本小区以外干扰降低，故也能减少干扰）。以CMCC为例，按业务忙闲不同，假设带宽在20/10/1.4/*0（0仅2载波及以上场景适用）之间自适应变化，在业务忙时发射机在20M上消耗功率，同样仅以CRS为例，单载波消耗25.6W，当业务量变小，满足一定门限后变小带宽为10M，此时单载波CRS消耗功率为12.8W，在业务继续变小满足另一门限后变小带宽为1.4M，此时单载波CRS消耗功率仅为1.536W；当业务量变大，满足一定条件后变大带宽。B、自适应变天线端口数量：设置若干可调目标端口数（如8个端口—4个端口—2个端口—1个端口），在实际可用范围内，选择全部或部分可调目标端口数进行自适应调节。因业务量下降，同一载波在天线端口数为1时，相对2端口减少一半CRS功耗，相对于4端口减少2/3 CRS攻耗。以上A与B做法都采用或选择性采用。

*0带宽是特殊情况，其实是关闭了这个载波，在同一小区覆盖区域有大于一个载波覆盖情况下，在确保至少一个载波保持了对原有区域覆盖前提下，在业务量不断下降满足设定条件下，扩展设计为其余载波可以（彻底）关闭，关闭顺序应按优先级设置或实际覆盖效果确定。覆盖效果最好的载波是不可以关闭的，其余可以；在覆盖效果一致情况下，在规划该区域仅单载波覆盖时所应采用的优先级对应的载波至少有一个不能关闭，其余可以；或按人为意向设定相应可以关闭的载波。可以关闭的载波其最小带宽可以变为0，不可以关闭的载波其最小带宽不可以变为0。在业务量变大的满足设定条件情况下，按之前关闭顺序的相反顺序逐一打开载波，打开之前因业务量小而关闭的载波时，默认开启带宽可以设置，建议默认值为中位数（如10M），也可以设置为其他值。

自适应带宽不会改变载波中心频率，不会带来同频不同带宽小区间子载波错位干扰，并且能降低一定干扰，因为中心频率和PCI都没有改变，在测量控制中统一规定只测量中心6RB，则不会影响UE（手机）测量；在切换中，目标小区回应源小区信息中带有带宽信息，不影响切换。如果不做统一测量6RB的设置，也可以在变动小区带宽后逐一更新以该小区为邻区的小区相应设置（可由OMC或ENODEB或其他硬件与程序执行）。

向小变带宽/变端口判定条件是若干资源相关测量/统计项的逻辑运算组合，如：PDCCH使用率小于D-DHYST（门限-迟滞，可以灵活命名）且 PDSCH使用率小于DS-DSHYST（门限-迟滞，可以灵活命名） 且 PUSCH使用率小于US-USHYST（门限-迟滞，可以灵活命名）且 有流量RRC连接数小于RRC-RRCHYST（门限-迟滞，可以灵活命名） 且 小区流量小于TP-TPHYST（门限-迟滞，可以灵活命名）；每档目标带宽/端口分别设置；各测量/统计项可以都采用或部分采用。

向大变带宽/变端口判定条件是若干资源相关测量/统计项的逻辑运算组合，如：PDCCH使用率大于D+DHYST（门限+迟滞，可以灵活命名） 或 PDSCH使用率大于DS+DSHYST（门限+迟滞，可以灵活命名） 或 PUSCH使用率大于US+USHYST（门限+迟滞，可以灵活命名） 或 有流量RRC连接数大于RRC+RRCHYST（门限+迟滞，可以灵活命名） 或 小区流量大于TP+TPHYST（门限+迟滞，可以灵活命名）或系统有相应资源不足信息发出；每档目标带宽/端口分别设置；各测量/统计项可以都采用或部分采用。

判断与触发规则：每M分钟（建议1,3,5,10,15,30,45,60,可设置，设计上也可以根据实际选择其它时长的窗口）窗口判断一次，连续N次（建议N=1,2,3,4,,,,,,n，n<100，可设置，设计上也可以根据实际界定n的范围）才触发变带宽操作；每档目标带宽/端口下，带宽/端口的变大与变小是可以分开设置不同判断与触发规则。

在设置判断与触发条件时，需要注意采用快升慢降原则（降为逐级降，升可为跨级升，如按步长s升），建议在单载波B（如5MHz）带宽以上各档，条件设置为优先变带宽，在单载波B（含）带宽下，条件设置为优先变小天线端口数，在天线端口数已经为1（最小）后，才继续向下变带宽，反之亦然。也允许灵活采用其他设置思路，前提是节能的效益尽可能大，同时用户感受尽可能好，保证用户即使受到影响也是极其轻微的，相比节能的效益可以忽略。

当前设备条件下，变带宽、变端口数可能导致小区重启，重启耗时约5-6S，期间采用以下三种方式可处理已有RRC连接和恰巧到来的切换：1、直接释放已有RRC，拒绝或不理会切入请求；2、将已有RRC重定向到同系统邻区，拒绝或不理会（建议拒绝）切入请求；3、对已有RRC连接不做处理，拒绝或不理会切入请求；建议采用方式2。

变带宽方案对FDD或TDD技术的LTE及与其同源系统都适用。对于FDD系统，可以采用仅下行变带宽而上行不变的方式降低实现难度。

附图说明

图1是带宽与端口调整流程框图。设B_x是当前带宽，A_y是当前天线端口数，M是变小测量/统计窗口，M^，是变大测量/窗口，M_x是变小测量/统计窗口的结果，M^， _x是变大测量/统计窗口的结果，B是某一挡带宽，N_x是在B_x档下变小条件连续满足次数，N^， _x是在B_x档下变大条件连续满足次数，s是带宽变大步长，s^，是天线端口变大步长，在最大带宽下不做变大测量，在最小带宽下不做变小测量，在最大端口下不能再增大则转调带宽，在最小端口下不能再减小则转调带宽。

缩写说明：CRS——小区参考信号；OMC——操作维护中心；ENODEB——基站；FDD——频分双工；TDD——时分双工；RRC——无线资源连接；PDCCH——物理下行控制信道；PDSCH——物理下行共享信道；PUSCH——物理上行共享信道。

Claims (3)

1.一种应用于LTE及与其同源无线通信系统的调整方法。

2.根据权利要求项1所述的方法，其特点在于突破LTE小区载波上电工作后即使业务量变化带宽恒定不变、即使业务量变化天线端口数量恒定不变之原有设计，变为根据LTE小区业务量忙闲程度变化是否达到设置门限（取小区资源对应的全部或部分相关项的测量/统计结果，判断以上若干项结果是否达到各相应设定值），采用：A、动态调整载波工作带宽，设置若干可调目标带宽（如20MHz—15 MHz—10 MHz—5 MHz—3 MHz—1.4 MHz），在授权带宽范围内，选择全部或部分可调目标带宽进行自适应调节；B、动态调整天线端口数，设置若干可调目标端口数（如8个端口—4个端口—2个端口—1个端口），在实际可用范围内，选择全部或部分可调目标端口数进行自适应调节；A B二者可兼用或仅用之一。

3.根据权利要求项2所设计实现的LTE及同源无线通信系统的调整功能、特性或软件，其特点是在同等实际业务条件下明显降低射频设备能耗且影响轻微。