CN109951853B - 一种双载波异频组网的频率规划方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种双载波异频组网的频率规划方法及装置。所述方法包括：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。本发明实施例根据双载波异频组网的可用带宽确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，在频率资源不足时实现了双载波异频组网，提高了系统抗干扰能力，为应对未来海量的物联网连接需求提供了可靠保证。

Description

一种双载波异频组网的频率规划方法及装置

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，具体涉及一种双载波异频组网的频率规划方法及装置。

背景技术

目前基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things，NB-IoT)在干扰较为严重时，采用单载波异频组网方式规划频率；当网络容量需求较小且干扰可控时，采用单载波同频组网；当网络容量需求较大且干扰可控时，采用双载波同频组网。为应对未来海量的物联网连接需求，同时保证网络干扰可控，NB-IoT系统需要采用双载波异频组网方式。

测试表明，进行频率规划时，同一小区两个频点间需预留100kHz的保护频带间隔，否则将存在较大干扰，由于每个载波工作带宽为200kHz，所以NB-IoT在双载波异频组网方式下，两个载波中心频点间距为300kHz。双载波异频组网方案中三个小区需要的带宽为1.2MHz，加上高端和低端保护频带300kHz，需要1.5MHz的频率资源。图1为现有技术中双载波异频组网的频率规划示意图，如图1所示，根据载频工作带宽确定6个载波频率F1～F6，其中F1+F4为小区1频点，F2+F5为小区2频点，F3+F6为小区3频点。目前NB-IoT系统部署一般与FDD LTE共频段，同时为了保证良好的覆盖及容量性能，NB-IoT采用保护带部署(GuardBand，GB)模式或者独立部署(StandAlone，SA)模式。然而无论在GB模式还是SA模式下，可用频谱资源只有不到1MHz，无法按照现有技术部署双载波异频组网。

由于频率资源的限制，NB-IoT在网络容量较大时只能采用双载波同频组网方式。在干扰较为严重时，为对抗高干扰引起的误码率，NB-IoT采用多次重传纠错机制，而多次重传可能会引起终端设备的耗电增加，降低终端设备电池的使用寿命，并且频繁的重传会一直占用无线资源，引起网络拥塞。

因此，如何在频率资源不足的情况下实现双载波异频组网，成为亟待解决的重要课题。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种双载波异频组网的频率规划方法及装置。

第一方面，本发明实施例提供一种双载波异频组网的频率规划方法，包括：

获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；

根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；

根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区相应的双载波频率。

第二方面，本发明实施例提供一种双载波异频组网的频率规划装置，包括：

获取模块，用于获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；

划分模块，用于根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；

分配模块，用于根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区相应的双载波频率。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：

存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区相应的双载波频率。

第四方面，本发明实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下方法：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区相应的双载波频率。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区相应的双载波频率，充分利用可用带宽，在频率资源不足时实现了双载波异频组网，提高了系统抗干扰能力，为应对未来海量的物联网连接需求提供了可靠保证。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中双载波异频组网的频率规划示意图；

图2为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的NB-IoT系统的双载波异频组网的频率规划示意图；

图4为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法中小区嵌套组网示意图；

图5为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置的结构示意图；

图6为本发明又一实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图2为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法流程示意图，如图2所示，该方法包括：

步骤S21、获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；

具体地，获取可用频谱资源，对可用频谱资源进行分析，确定双载波异频组网的可用带宽，获取每个载波的工作带宽和以及载波与载波之间的保护带宽。例如，对NB-IoT系统进行分析，NB-IoT一般与FDD LTE共频段，同时为了保证良好的覆盖及容量性能，NB-IoT采用保护带部署GB模式或者独立部署SA模式。在GB模式，NB-IoT使用的频谱位于FDD LTE的保护频带内，如中国移动的NB-IoT部署模式；在SA模式，NB-IoT使用的频谱位于FDD LTE的工作频带之外，如中国联通的NB-IoT部署模式。在GB部署模式下，中国移动的FDD LTE占用20MHz带宽，采用保护带频谱压缩后可以剩余1MHz带宽。在SA部署模式下，有6MHz带宽可用，中国联通的FDD LTE占用5MHz带宽，同样剩余1MHz。通过测试数据获得载波工作带宽为200kHz，载波保护带宽为100kHZ，在1MHz可用带宽中除去高低端300kHz的保护频带，双载波异频组网的可用带宽为700kHz。

步骤S22、根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；

具体地，根据双载波异频组网方式，每个小区有两个不同频率载波，且不同小区使用不同的载波频率，以基站为例，若每个基站有三个小区，则同一个基站按照双载波异频组网进行载波分配，有6个不同频率的载波，因此，在三个基站小区的情况下双载波异频组网的载波个数为6，之后根据可用带宽、载波工作带宽200kHz和载波个数6，确定这6个载波中每个载波的中心频点。这样，可以先根据可用带宽确定载波的中心频点，确保能够在可用带宽内使用双载波异频组网。

步骤S23、根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。

具体地，确定每个载波的中心频点后，根据载波保护带宽，确定每个小区的双载波的中心频点，根据中心频点和载波工作带宽确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，使每个小区的两个载波的载波频率不重叠，并且满足载波保护带宽要求。

例如，双载波异频组网有1.2MHz可用带宽，载波个数为6，每个载波的工作带宽为200kHz，载波保护带宽为100kHz，可以设置6个载波的中心频点关系为：

F₂＝F₁+200kHz；

F₃＝F₂+200kHz；

F₄＝F₃+200kHz；

F₅＝F₄+200kHz；

F₆＝F₅+200kHz；

由于载波保护带宽为100kHz，加上载波工作带宽为200kHz，因此载波的中心频点间隔应该不小于300kHz，因此，中心频点分配方法可以为：F₁+F₃、F₂+F₄和F₄+F₆，也可以为F₁+F₄、F₂+F₅和F₃+F₆，之后各中心频点结合载波的工作带宽，就可以确定每个小区的载波频率范围。例如，某个小区的载波频率范围为：F₁-100kHz～F₁+100kHz和F₃-100kHz～F₃+100kHz。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，在频率资源不足时实现了双载波异频组网，提高了系统抗干扰能力，为应对未来海量的物联网连接需求提供了可靠保证。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点，包括：

根据公式(1)计算所述双载波异频组网中相邻载波中心频点的第一频率间隔：

其中，T_c为相邻载波中心频点的第一频率间隔，R为可用带宽，B为载波工作带宽，N为双载波异频组网的载波个数；

根据公式(2)计算所述双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

其中，F_i为所述双载波异频组网中第i个载波的中心频点。

具体地，确定双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数之后，根据公式(1)计算相邻载波的中心频点的频率间隔，记为第一频率间隔：

以NB-IoT系统为例，双载波异频组网的可用带宽为700kHz，载波工作带宽为200kHz，载波个数为6，根据公式1计算得到第一频率间隔为100kHz。

之后根据公式(2)计算双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

以NB-IoT系统为例，双载波异频组网中每个载波的中心频点为：

F₂＝F₁+100kHz；

F₃＝F₂+100kHz；

F₄＝F₃+100kHz；

F₅＝F₄+100kHz；

F₆＝F₅+100kHz；

图3为本发明实施例提供的NB-IoT系统的双载波异频组网的频率规划示意图，如图3所示，由于每个载波的工作带宽为200kHz，因此，在NB-IoT系统，相邻载波频率有一半的重叠区域，加上高低保护带宽300kHz共使用1MHz频率资源，与现有的1.5MHz的可用频率资源相比，节省了1/3的频率资源。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，平均分配可用带宽，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，应用于NB-IoT系统时，能够节省1/3的频率资源，从而在NB-IoT系统实现了双载波异频组网，提高了NB-IoT系统的抗干扰能力。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，包括：

根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

其中，F_1z为所述双载波异频组网第z个小区的第一中心频点，F_2z为所述双载波异频组网第z个小区的第二中心频点，B为载波工作带宽，T_p为载波保护带宽，M为所述双载波异频组网中小区个数；

根据所述第一中心频点、所述第二中心频点和所述载波工作带宽，确定所述双载波异频组网的每个小区对应的双载波的频率范围。

具体地，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点之后，确定每个小区对应的载波频率，根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

以NB-IoT系统为例，由于工作带宽为200kHz，第一频率间隔为100kHz，因此，中心频点分配方式为：F₁+F₄、F₂+F₅和F₃+F₆。例如小区1的载波中心频点为F₁和F₄，小区2的载波中心频点为F₂和F₅，小区3的载波中心频点为F₃和F₆，此时：

F₄＝F₁+300kHz；

F₅＝F₂+300kHz；

F₆＝F₃+300kHz；

这样，同一小区中心频点有300kHz的保护间隔，加上载波的工作带宽，两个载波中任意两个频点的间隔大于或等于100kHz，满足载波保护带宽要求。

之后根据每个小区的两个载波中心频点和载波工作带宽，确定每个小区的两个频率范围，向每个小区分配相应的频率范围。例如，小区1对应的载波频率为F₁-100kHz～F₁+100kHz和F₄-100kHz～F₄+100kHz，小区2对应的载波频率为F₂-100kHz～F₂+100kHz和F₅-100kHz～F₅+100kHz，小区3对应的载波频率为F₃-100kHz～F₃+100kHz和F₆-100kHz～F₆+100kHz。这样，每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，满足双载波异频组网需求。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，保证了每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，应用于NB-IoT系统时，能够节省1/3的频率资源，从而在NB-IoT系统实现了双载波异频组网，提高了NB-IoT系统的抗干扰能力。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述双载波异频组网的频率规划方法还包括：

根据公式(4)确定所述双载波异频组网中每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一载波的中心频点，F_1(z+1)为所述双载波异频组网中第z+1个小区的第一载波的中心频点，B为载波工作带宽，M为所述双载波异频组网中小区个数；

以第一功率发射每个小区的第一载波，以第二功率发射每个小区的第二载波，其中，所述第一功率大于所述第二功率。

具体地，当可用带宽小于双载波异频组网中载波的工作带宽之和时，不同基站的相邻小区频点存在频率重叠的现象，在组网时仍然可能存在较强的同频干扰。为了解决这个问题，可以在双载波异频组网的频率规划方法中增加小区嵌套组网方案，即小区的两组载波频率，一组载波频率以较大功率发射，覆盖范围较大；另一组载波频率以较小功率发射，覆盖范围较小。这样，相邻小区有频率重叠的两个频点的覆盖区域没有重叠，用以去除重叠覆盖区的方式解决频点重叠带来的干扰问题。具体地，确定每个小区对应的载波频率之后，根据公式(4)确定每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

以NB-IoT系统为例，三个小区的第一载波的中心频点分别为F₁、F₅和F₃，那么第二载波的中心频点就为F₄、F₂和F₆，或者第一载波的中心频点分别为F₄、F₂和F₆，那么第二载波的中心频点就为F₁、F₅和F₃，之后以第一功率发射第一载波，以第二功率发射第二载波，其中第一功率大于第二功率，例如第一功率比第二功率大3dB，这样，同一发射功率的载波覆盖范围不会重叠，覆盖范围重叠的载波其载波频率不会重叠。图4为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法中小区嵌套组网示意图，如图4所示，中心频点为F₁、F₅和F₃的载波以大功率进行发射，中心频点为F₄、F₂和F₆的载波以小功率发射，这样在小区嵌套组网方式下，既兼顾了网络容量为每个小区配置两个载波，又兼顾了干扰规避，以2/3的频谱资源达到完全双载波异频组网的网络性能。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划方法，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，并利用小区嵌套组网方式以不同发射功率发射小区内的载波，充分利用可用带宽，保证了每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，既兼顾了网络容量为每个小区配置两个载波，又兼顾了干扰规避，以较少的频谱资源达到完全双载波异频组网的网络性能。

图5为本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置的结构示意图，如图5所示，该装置包括：获取模块51、划分模块52和分配模块53，其中：

获取模块51用于获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；划分模块52用于根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；分配模块53用于根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。

具体地，获取模块51获取可用频谱资源，对可用频谱资源进行分析，确定双载波异频组网的可用带宽，获取每个载波的工作带宽和以及载波与载波之间的保护带宽。以每个基站有三个小区为例，根据双载波异频组网方式，每个小区有两个不同频率载波，且所有小区的载波频率不同，因而一个基站按照双载波异频组网进行载波分配，有6个不同频率的载波，因此，在三个基站小区的情况下双载波异频组网的载波个数为6，划分模块52根据可用带宽、载波工作带宽200kHz和载波个数6，确定这6个载波中每个载波的中心频点。这样，可以先根据可用带宽确定载波的中心频点，确保能够在可用带宽内使用双载波异频组网。分配模块53根据载波保护带宽，确定每个小区的双载波的中心频点，根据中心频点和载波工作带宽确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，使每个小区的两个载波的载波频率不重叠，并且满足载波保护带宽要求。本发明实施例提供的装置，用于实现上述方法，其功能具体参照上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，在频率资源不足时实现了双载波异频组网，提高了系统抗干扰能力，为应对未来海量的物联网连接需求提供了可靠保证。

在上述实施例的基础上，进一步地，所述划分模块包括：

第一计算单元，用于根据公式(1)计算所述双载波异频组网中相邻载波中心频点的第一频率间隔：

其中，T_c为相邻载波中心频点的第一频率间隔，R为可用带宽，B为载波工作带宽，N为双载波异频组网的载波个数；

第二计算单元，用于根据公式(2)计算所述双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

其中，F_i为所述双载波异频组网中第i个载波的中心频点。

具体地，确定双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数之后，第一计算单元根据公式(1)计算相邻载波的中心频点的频率间隔，记为第一频率间隔：

以NB-IoT系统为例，双载波异频组网的可用带宽为700kHz，载波工作带宽为200kHz，载波个数为6，根据公式1计算得到第一频率间隔为100kHz。

之后第二计算单元根据公式(2)计算双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

以NB-IoT系统为例，双载波异频组网中每个载波的中心频点为：

F₂＝F₁+100kHz；

F₃＝F₂+100kHz；

F₄＝F₃+100kHz；

F₅＝F₄+100kHz；

F₆＝F₅+100kHz；

由于每个载波的工作带宽为200kHz，因此，在NB-IoT系统，相邻载波频率有一半的重叠区域，加上高低保护带宽300kHz共使用1MHz频率资源，与现有的1.5MHz的可用频率资源相比，节省了1/3的频率资源。本发明实施例提供的装置，用于实现上述方法，其功能具体参照上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，平均分配可用带宽，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，应用于NB-IoT系统时，能够节省1/3的频率资源，从而在NB-IoT系统实现了双载波异频组网，提高了NB-IoT系统的抗干扰能力。

在上述各实施例的基础上，进一步地，所述分配模块包括：

第三计算单元，用于根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一中心频点，F_2z为所述双载波异频组网中第z个小区的第二中心频点，B为载波工作带宽，T_p为载波保护带宽，M为所述双载波异频组网中的小区个数；

频率范围确定单元，用于根据所述第一中心频点、所述第二中心频点和所述载波工作带宽，确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的频率范围。

具体地，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点之后，第三计算单元根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

以NB-IoT系统为例，由于工作带宽为200kHz，第一频率间隔为100kHz，因此，分配中心频点方式为：F₁+F₄、F₂+F₅和F₃+F₆。例如小区1的载波中心频点为F₁和F₄，小区2的载波中心频点为F₂和F₅，小区3的载波中心频点为F₃和F₆，此时：

F₄＝F₁+300kHz；

F₅＝F₂+300kHz；

F₆＝F₃+300kHz；

这样，同一小区中心频点有300kHz的保护间隔，加上载波的工作带宽，两个载波中任意两个频点的间隔大于或等于100kHz，满足载波保护带宽要求。

之后频率范围确定单元根据每个小区的两个载波中心频点和载波工作带宽，确定每个小区的两个频率范围例如，小区1对应的载波频率为F₁-100kHz～F₁+100kHz和F₄-100kHz～F₄+100kHz，小区2对应的载波频率为F₂-100kHz～F₂+100kHz和F₅-100kHz～F₅+100kHz，小区3对应的载波频率为F₃-100kHz～F₃+100kHz和F₆-100kHz～F₆+100kHz。这样，每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，满足双载波异频组网需求。本发明实施例提供的装置，用于实现上述方法，其功能具体参照上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，充分利用可用带宽，保证了每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，应用于NB-IoT系统时，能够节省1/3的频率资源，从而在NB-IoT系统实现了双载波异频组网，提高了NB-IoT系统的抗干扰能力。

在上述各实施例的基础上，进一步地，图6为本发明又一实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置的结构示意图，如图6所示，所述装置包括：获取模块51、划分模块52和分配模块53、载波选择模块54和发射模块55，其中：

载波选择模块54用于根据公式(4)确定所述双载波异频组网的每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一载波的中心频点，F_1(z+1)为所述双载波异频组网中第z+1个小区的第一载波的中心频点，B为载波工作带宽，M为所述双载波异频组网的小区个数；发射模块55用于以第一功率发射每个小区的第一载波，以第二功率发射每个小区的第二载波，其中，所述第一功率大于所述第二功率。

具体地，当可用带宽小于双载波异频组网中载波的工作带宽之和时，不同基站的相邻小区频点存在频率重叠的现象，在组网时仍然可能存在较强的同频干扰。为了解决这个问题，可以在双载波异频组网的频率规划方法中增加小区嵌套组网方案，即小区的两组载波频率，一组载波频率以较大功率发射，覆盖范围较大；另一组载波频率以较小功率发射，覆盖范围较小。这样，相邻小区有频率重叠的两个频点的覆盖区域没有重叠，以去除重叠覆盖区的方式解决频点重叠带来的干扰问题。具体地，分配模块53确定每个小区对应的载波频率之后，载波选择模块54根据公式(4)确定每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

以NB-IoT系统为例，三个小区的第一载波的中心频点分别为F₁、F₅和F₃，那么第二载波的中心频点就为F₄、F₂和F₆，或者第一载波的中心频点分别为F₄、F₂和F₆，那么第二载波的中心频点就为F₁、F₅和F₃，之后发射模块55以第一功率发射第一载波，以第二功率发射第二载波，其中第一功率大于第二功率，例如第一功率比第二功率大3dB，这样，同一发射功率的载波覆盖范围不会重叠，覆盖范围重叠的载波其载波频率不会重叠。这样在小区嵌套组网方式下，既兼顾了网络容量为每个小区配置两个载波，又兼顾了干扰规避，以2/3的频谱资源达到完全双载波异频组网的网络性能。本发明实施例提供的装置，用于实现上述方法，其功能具体参照上述方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例提供的双载波异频组网的频率规划装置，根据双载波异频组网的可用带宽、载波工作带宽和载波个数，确定双载波异频组网中每个载波的中心频点，根据中心频点和载波保护带宽，确定双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，并利用小区嵌套组网方式以不同发射功率发射小区内的载波，充分利用可用带宽，保证了每个小区的两个载波之间的频率范围不会重叠，既兼顾了网络容量为每个小区配置两个载波，又兼顾了干扰规避，以较少的频谱资源达到完全双载波异频组网的网络性能。

图7为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图，如图7所示，所述设备包括：处理器(processor)71、存储器(memory)72和总线73；

其中，处理器71和存储器72通过所述总线73完成相互间的通信；

处理器71用于调用存储器72中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。

本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。

本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所描述的装置等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明的实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的实施例各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种双载波异频组网的频率规划方法，其特征在于，包括：

获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；

根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；

其中，所述根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点，包括：

根据公式(1)计算所述双载波异频组网中相邻载波中心频点的第一频率间隔：

其中，T_c为相邻载波中心频点的第一频率间隔，R为可用带宽，B为载波工作带宽，N为双载波异频组网的载波个数；

根据公式(2)计算所述双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

其中，F_i为所述双载波异频组网中第i个载波的中心频点；

根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率；

所述根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率，包括：

根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

其中，F_1z为所述双载波异频组网第z个小区的第一中心频点，F_2z为所述双载波异频组网第z个小区的第二中心频点，B为载波工作带宽，T_p为载波保护带宽，M为所述双载波异频组网中小区个数；

根据所述第一中心频点、所述第二中心频点和所述载波工作带宽，确定所述双载波异频组网的每个小区对应的双载波的频率范围。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据公式(4)确定所述双载波异频组网中每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一载波的中心频点，F_1(z+1)为所述双载波异频组网中第z+1个小区的第一载波的中心频点，B为载波工作带宽，M为所述双载波异频组网中小区个数；

以第一功率发射每个小区的第一载波，以第二功率发射每个小区的第二载波，其中，所述第一功率大于所述第二功率。

3.一种双载波异频组网的频率规划装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取双载波异频组网可用带宽、载波工作带宽和载波保护带宽；

划分模块，用于根据所述可用带宽、所述载波工作带宽和所述双载波异频组网的载波个数，确定所述双载波异频组网中每个载波的中心频点；

所述划分模块包括：

第一计算单元，用于根据公式(1)计算所述双载波异频组网中相邻载波中心频点的第一频率间隔：

其中，T_c为相邻载波中心频点的第一频率间隔，R为可用带宽，B为载波工作带宽，N为双载波异频组网的载波个数；

第二计算单元，用于根据公式(2)计算所述双载波异频组网中每个载波的中心频点：

F_i+1＝F_i+T_c,i＝1,2,...N 公式(2)

其中，F_i为所述双载波异频组网中第i个载波的中心频点；

分配模块，用于根据所述中心频点和所述载波保护带宽，确定所述双载波异频组网中每个小区对应的双载波频率；

所述分配模块包括：

第三计算单元，用于根据公式(3)确定所述双载波异频组网的每个小区中双载波的中心频点：

|F_1z-F_2z|-B≥T_p,z＝1,...,M 公式(3)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一中心频点，F_2z为所述双载波异频组网中第z个小区的第二中心频点，B为载波工作带宽，T_p为载波保护带宽，M为所述双载波异频组网中的小区个数；

频率范围确定单元，用于根据所述第一中心频点、所述第二中心频点和所述载波工作带宽，确定所述双载波异频组网的每个小区对应的双载波的频率范围。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

载波选择模块，用于根据公式(4)确定所述双载波异频组网的每个小区的第一载波：

|F_1z-F_1(z+1)|≥B,z＝1,...,M-1 公式(4)

其中，F_1z为所述双载波异频组网中第z个小区的第一载波的中心频点，F_1(z+1)为所述双载波异频组网中第z+1个小区的第一载波的中心频点，B为载波工作带宽，M为所述双载波异频组网的小区个数；

发射模块，用于以第一功率发射每个小区的第一载波，以第二功率发射每个小区的第二载波，其中，所述第一功率大于所述第二功率。

5.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至2任一所述的方法。

6.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至2任一所述的方法。

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