CN113271679B - 帧结构配置方法和无线通信系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种帧结构配置方法和无线通信系统。该方法包括：获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整。本发明能够实现业务的需求与系统上下行资源配置的自适应调整，使系统上下行资源能够得到有效利用，提升用户体验。

Description

帧结构配置方法和无线通信系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体涉及帧结构配置方法和无线通信系统。
背景技术
当前LTE(Long Term Evolution，长期演进技术)、NR(New Radio，新空口)等无线通信系统，通常会在建网初期设置固定的帧结构。为了避免上下行交叉时隙的干扰问题，LTE、NR等无线通信系统在网络的运维过程中不会动态的依据上下行业务的需求量对帧结构进行变更。
但是，当前在LTE、NR等无线通信系统中，毫米波基站、室内微基站等基站对应的小区与宏基站对应的小区之间不存在上下行交叉时隙干扰的问题。对于无线通信系统中毫米波基站、室内微基站等基站对应的小区的时隙配置场景，固定帧结构的配置方法常常会导致业务的需求与资源配置比例不适配，造成系统资源浪费或者系统资源不足，进而影响用户体验。
发明内容
为此，本发明提供一种帧结构配置方法和无线通信系统，旨在能够对无线通信系统的帧结构进行自适应灵活配置，实现资源配置与业务需求的平衡，提高用户体验。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种帧结构配置方法，该方法包括：
获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；
基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；
基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；
根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整。
可选地，所述数据传输参数包括：小区下行数据缓存量、小区上行数据缓存量、在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量和小区下行吞吐量。
可选地，所述获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数的步骤，包括：
针对每个所述初始目标配置小区，基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量获取所述小区下行数据缓存量；
基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量获取所述小区上行数据缓存量；
获取在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量；
获取在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量。
可选地，所述基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比的步骤，包括：
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内所述小区下行数据缓存量，获取系统下行平均数据缓存量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内所述小区上行数据缓存量，获取系统上行平均数据缓存量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量，获取系统小区上行吞吐量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量，获取系统小区下行吞吐量；
根据所述系统下行平均数据缓存量、所述系统上行平均数据缓存量、所述系统小区上行吞吐量和所述系统小区下行吞吐量，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
可选地，所述当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比；
初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比。
可选地，所述基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比的步骤，包括：
基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比；所述第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝α1；μ为权重，取值范围为(0,1)。
可选地，帧结构对应多个配置等级，每个所述配置等级对应一种帧结构配置；根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整的步骤，包括：
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均大于第一预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最低等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级，并将所述当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均小于第二预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最高等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在其他情况下，维持当前帧结构对应的配置等级及对应的当前帧结构配置不变。
本发明第二方面提供一种无线通信系统，该系统包括：
获取模块，用于获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；
处理模块，用于基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比，以及基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；
配置模块，用于根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整。
可选地，当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比；
初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比。
可选地，所述处理模块，用于基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比；所述第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝β1；μ为权重，取值范围为(0,1)。
本发明具有如下优点：
本发明提供一种帧结构配置方法和无线通信系统。该方法包括：获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整，以实现业务的需求与系统上下行资源配置的自适应调整，使系统上下行资源能够得到有效利用，提升用户体验。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。
图1为本发明实施例提供的一种帧结构配置方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种帧结构配置的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种步骤S102的具体实施方式的流程图；
图4为本发明实施例提供的另一种帧结构配置方法的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种无线通信系统的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
当前LTE(Long Term Evolution，长期演进技术)、NR(New Radio，新空口)等无线通信系统，通常会在建网初期设置固定的帧结构。为了避免上下行交叉时隙的干扰问题，LTE、NR等无线通信系统在网络的运维过程中不会动态的依据上下行业务的需求量对帧结构进行变更。
但是，当前在LTE、NR等无线通信系统中，毫米波基站、室内微基站等基站对应的小区与宏基站对应的小区之间不存在上下行交叉时隙干扰的问题。对于无线通信系统中毫米波基站、室内微基站等基站对应的小区的时隙配置场景，固定帧结构的配置方法常常会导致业务的需求与资源配置比例不适配，造成系统资源浪费或者系统资源不足，进而影响用户体验。
为了解决上述难题，本发明实施例提供一种帧结构配置方法和基站。该帧结构配置方法用于灵活地依据业务需求自适应确定无线通信系统的帧结构配置，能够在不增加资源的前提下，使得上下行业务速率与业务的需求达到平衡。
图1是本发明实施例提供的一种帧结构配置方法，应用于无线通信系统，该无线通信系统包括的基站可以是毫米波基站、室内微基站等与宏基站使用不同频段的基站。该基站使用的多个频段分别对应不同的子载波，即该基站可以支持多个子载波，多个子载波分别覆盖不同的小区。本发明实施例中，将由同一子载波覆盖且进行自适应帧结构配置的小区定义为初始目标配置小区。本方法适用于该基站对应的一个或多个初始目标配置小区的时隙配置场景，在该场景下，该初始目标配置小区与宏基站对应的小区之间不存在上下行交叉时隙干扰。如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101，获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数。
其中，当前帧结构配置是无线通信系统对应的当前的帧结构配置，用于标识对上行资源和下行资源的配置。各初始目标配置小区在该当前帧结构配置下工作。需要说明的是，无线通信系统的帧结构对应多个配置等级，不同的帧结构对应不同的配置等级，每个配置等级对应一种帧结构配置。
图2是本发明实施例提供的一种无线通信系统的帧结构配置的示意图。如图2所示，无线通信系统的帧结构包含多个时隙(slot)(图2中仅以5个时隙进行示意)。每个时隙的符号被分为三类：下行符号D、上行符号U或者灵活符号X。以子载波间隔120KHz为例，一个时隙为0.125ms，设置初始目标配置小区可选择的三种帧结构配置(config)分别为config1、config2和config3，其中，1、2、3指的是配置等级。不同的配置等级中，下行资源(下行符号)和上行资源(上行符号)的占比不同，随着配置等级的递增，上行资源占比递增，例如，config1为常规配置，下行资源比上行资源占比大；config2为第一种上行增强配置，下行资源和上行资源占比相等；config3为第二种上行增强配置，上行资源比下行资源占比大。
在一个实施方式中，无线通信系统基于系统中存储的网络数据获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数。该数据传输参数包括：小区下行数据缓存量、小区上行数据缓存量、在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量和小区下行吞吐量。
在一个实施方式中，无线通信系统获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数的步骤，包括：
针对每个所述初始目标配置小区，进入如下操作：
(1)基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量获取小区下行数据缓存量，其中，小区下行数据缓存量为当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量之和。
(2)基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量获取所述小区上行数据缓存量，其中，小区上行数据缓存量为当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告(Buffer Status Report，BSR)所映射的用户上行数据缓存量之和。
(3)获取在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量。
(4)获取在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量。
需要说明的是，对上述(1)-(4)的描述顺序不构成无线通信系统执行(1)-(4)的顺序，无线通信系统可以根据具体实施场景选择合适的顺序执行(1)、(2)、(3)以及(4)。
步骤S102，基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
其中，数据传输参数包括：小区下行数据缓存量、小区上行数据缓存量、在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量和小区下行吞吐量。系统上下行速率保障比是用来衡量无线通信系统上下行资源与业务需求之间的关系的参数。
在一个实施方式中，如图3所示，上述步骤S102，无线通信系统基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比的步骤，包括：
步骤S301、基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区下行数据缓存量，获取系统下行平均数据缓存量。
在一些实施例中，基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区下行数据缓存量，通过第一统计函数获取系统下行平均数据缓存量，该第一统计函数如下：
Figure BDA0003068857030000091
其中，bufferDL表示系统下行平均数据缓存量；T为当前统计周期；S为当前统计周期T内总的时隙个数，k为时隙标识，k的取值范围为[1，S]；N表示初始目标配置小区的个数，i为初始目标配置小区标识，i的取值范围为[1，N]；UDL_k_i表示在时隙k初始目标配置小区i的下行无线链路控制层(RLC层)待传输的用户数；j为用户标识，j的取值范围为[1，UDL_k_i]；bufferDL_k_i_j表示在时隙k初始目标配置小区i的用户j的下行数据缓存量。需要说明的是，初始目标配置小区中的全部用户中，除下行无线链路控制层(RLC层)待传输的用户之外，其余用户的用户下行数据缓存量为0。
步骤S302、基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区上行数据缓存量，获取系统上行平均数据缓存量。
在一些实施例中，基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区下行数据缓存量，通过第二统计函数获取系统上行平均数据缓存量，该第二统计函数如下：
Figure BDA0003068857030000092
其中，bufferUL表示系统上行平均数据缓存量；T为当前统计周期；S为当前统计周期T内总的时隙个数，k为时隙标识，k的取值范围为[1，S]；N表示初始目标配置小区的个数，i为初始目标配置小区标识，i的取值范围为[1，N]；UUL_k_i表示在时隙k初始目标配置小区i中上报缓存状态报告的用户数；j为用户标识，j的取值范围为[1，UUL_k_i]；bufferUL_k_i_j表示在时隙k初始目标配置小区i的用户j上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量。需要说明的是，初始目标配置小区中的全部用户中，除上报缓存状态报告的用户，其余用户的用户上行数据缓存量为0。
步骤S303、基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量，获取系统小区上行吞吐量。
在一些实施例中，基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量，通过第三统计函数获取系统小区上行吞吐量，该第三统计函数如下：
Figure BDA0003068857030000101
其中，OTAUL表示系统小区上行吞吐量；T为当前统计周期；S为当前统计周期T内总的时隙个数，k为时隙标识，k的取值范围为[1，S]；N表示初始目标配置小区的个数，i为初始目标配置小区标识，i的取值范围为[1，N]；OTAUL_k_i表示初始目标配置小区i在时隙k时的上行物理层(Physical Layer，PHY)吞吐量。
步骤S304、基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量，获取系统小区下行吞吐量。
在一些实施例中，基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量，通过第四统计函数获取系统小区下行吞吐量，该第四统计函数如下：
Figure BDA0003068857030000102
其中，OTADL表示系统小区下行吞吐量；T为当前统计周期；S为当前统计周期T内总的时隙个数，k为时隙标识，k的取值范围为[1，S]；N表示初始目标配置小区的个数，i为初始目标配置小区标识，i的取值范围为[1，N]；OTADL_k_i表示初始目标配置小区i在时隙k时的下行物理层吞吐量。
需要说明的是，上述对步骤S301-步骤S304的描述顺序不构成对步骤S301-步骤S304执行顺序的限定，可以根据实际场景需求选择任意顺序执行步骤S301、步骤S302、步骤S303以及步骤S304。
步骤S305、根据系统下行平均数据缓存量、系统上行平均数据缓存量、系统小区上行吞吐量和系统小区下行吞吐量，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
在一些实施例中，根据系统下行平均数据缓存量、系统上行平均数据缓存量、系统小区上行吞吐量和系统小区下行吞吐量，通过第五统计函数获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比，该第五统计函数如下：
Figure BDA0003068857030000111
其中，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，例如，当前统计周期为第二个统计周期，则当前统计周期对应的系统上下行速率保障比为β2；OTAUL为系统小区上行吞吐量；OTADL为系统小区下行吞吐量；bufferDL表示系统下行平均数据缓存量；bufferUL表示系统上行平均数据缓存量。即系统上下行速率保障比为系统小区上行吞吐量和系统上行平均数据缓存量的比值与系统小区下行吞吐量和系统下行平均数据缓存量的比值之间的比值结果。
步骤S103，基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比。
其中，预先获取的当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比。在当前统计周期为初始统计周期的情况下，初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比。
在一个实施方式中，无线通信系统基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比的步骤，包括：基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比，其中，第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝β1；μ为权重，取值范围为(0,1)，μ的具体取值可以根据具体场景进行设置，本公开实施例对此不作具体限制，例如可以设置为0.6。
在一个实施例中，在当前统计周期为第三个统计周期的情况下，无线通信系统预先获取的当前统计周期对应的调整因子η3的过程为：η3＝α3-1＝α2＝(1-μ)·β2+μ·η2＝(1-μ)·β2+μ·(η2-1)＝(1-μ)·β2+μ·β1。则预先获取的当前统计周期对应的调整因子η3＝(1-μ)·β2+μ·β1。
步骤S104，根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整。
可以理解的是，连续的多个统计周期是指截至当前统计周期，连续的多个统计周期(包含当前统计周期)。连续的多个统计周期的具体数量可以根据实际需要进行设置，例如可以设置为10个，即连续的10个统计周期。
在一个实施方式中，根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整的步骤，包括以下步骤：
步骤一、在连续的多个统计周期对应的加权保障比均大于第一预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最低等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级，并将所述当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置。
其中，下调当前帧结构对应的配置等级相当于增大下行资源的占比。第一预设保障比可以根据实际需要进行设置，本公开实施例对此不作具体限制，例如可以设置为1.3。
在一些实施例中，在无线通信系统的当前帧结构的配置等级共有f(f为整数，例如，为3)个等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级的步骤通过下述函数实现：
index＝max(cur_index-1,m1)
config＝configindex；
其中，index指的是配置等级，cur_index指的是无线通信系统当前帧结构所对应的配置等级，cur_index-1指的是将cur_index下调一级，m1指的是f个等级中最低的等级，max()是取最大值函数，即max(cur_index-1,1)指的是当前配置等级取“cur_index-1”和“m1”中较大一个。config指的是当前帧结构配置，config＝configindex指的是将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置。
步骤二、在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均小于第二预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最高等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置。
其中，上调当前帧结构对应的配置等级相当于增大下行资源的占比。第二预设保障比可以根据实际需要进行设置，本公开实施例对此不作具体限制，例如可以设置为0.7。
在一些实施例中，在无线通信系统的帧结构的配置等级共有f(f为整数，例如为3)个等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级的步骤通过下述函数实现：
index＝min(cur_index+1,m2)
config＝configindex；
其中，index指的是配置等级，cur_index指的是无线通信系统当前帧结构所对应的配置等级，cur_index+1指的是将cur_index上调一级，m2指的是f个等级中最高的等级，max()是取最大值函数，即max(cur_index+1,1)指的是当前配置等级取“cur_index+1”和“m2”中较大一个。config指的是当前帧结构配置，config＝configindex指的是将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置。
步骤三、在其他情况下，维持当前帧结构对应的配置等级及对应的当前帧结构配置不变。
其中，其他情况指的是除了上述步骤一和步骤二中涉及的情况之外的情况。
需要说明的是，由于系统上下行速率保障比是用来衡量无线通信系统上下行资源与业务需求之间的关系的参数，因此，基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比，再根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整，能够实现业务的需求与系统上下行资源配置的自适应调整，使系统上下行资源能够得到有效利用，提升用户体验。
在一个实施方式中，维持当前帧结构对应的配置等级不变之后，重新执行步骤S101，即周期性的地执行本发明实施例帧结构配置方法，以实时地对业务的需求与系统上下行资源配置进行自适应调整。
本发明实施例提供的帧结构配置方法，包括：首先，获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；然后，基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；最后，根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整，以实现业务的需求与系统上下行资源配置的自适应调整，使系统上下行资源能够得到有效利用，提升用户体验。
图4是本发明实施例提供的另一种帧结构配置方法，用于灵活地依据业务的需求自适应确定无线通信系统的帧结构配置，能够在不增加资源的前提下，使得上下行业务速率与业务的需求达到平衡。如图4所示，该帧结构配置方法包括以下步骤：
步骤S401、初始化统计周期标识n，使n＝1。
步骤S402、预置进行帧结构配置的全部统计周期的数目为R、累计大于次数SUM_UP＝0、累计小于次数SUM_DP＝0。
步骤S403、获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数，基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
步骤S404、判断当前统计周期n是否等于1，在n等于1的情况下，执行步骤S405；在n不等于1的情况下，执行步骤S406。
步骤S405、设置调整因子ηn＝β1，并执行下述步骤S407。
步骤S406、设置调整因子ηn＝αn-1，并执行下述步骤S407。
步骤S407，设置加权保障比αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn。
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子。
步骤S408、判断加权保障比αn是否大于第一预设保障比βTH1。在加权保障比αn大于第一预设保障比βTH1的情况下，执行下述步骤S409；在加权保障比αn不大于第一预设保障比βTH1的情况下，执行下述步骤S413。
步骤S409、设置累计大于次数SUM_UP加1，累计小于次数SUM_DP保持不变。
步骤S410、判断累计大于次数SUM_UP是否大于阈值的全部统计周期的数目为R。若不大于，进入下一个统计周期，令n＝n+1，并重新执行步骤S403。若大于，则执行下述步骤S411。
步骤S411、判断当前帧结构配置的配置等级是否为最低等级。在当前帧结构配置的配置等级为最低等级的情况下，进入下一个统计周期，令n＝n+1，并重新执行步骤S403。在当前帧结构配置的配置等级不为最低等级的情况下，执行下述步骤S412。
步骤S412、将当前帧结构配置的配置等级下调一级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的当前帧结构配置，并重新执行步骤S401。
步骤S413、设置累计大于次数SUM_UP保持不变。
步骤S414、判断加权保障比αn是否小于第二预设保障比βTH2。在加权保障比αn小于第二预设保障比βTH2的情况下，执行下述步骤S415；在加权保障比αn不大于第二预设保障比βTH2的情况下，重新执行上述步骤S401。
步骤S415、设置累计小于次数SUM_DP加1。
步骤S416、判断累计小于次数SUM_DP是否大于预置的全部统计周期的数目为R。若不大于，进入下一个统计周期，令n＝n+1，并重新执行步骤S403。若大于，则执行下述步骤S417。
步骤S417、判断当前帧结构配置的配置等级是否为最高等级。在当前帧结构配置的配置等级为最高等级的情况下，进入下一个统计周期，令n＝n+1，并重新执行步骤S403。在当前帧结构配置的配置等级不为最高等级的情况下，执行下述步骤S418。
步骤S418、将当前帧结构配置的配置等级上调一级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的当前帧结构配置，并重新执行步骤S401。
本发明提供的该帧结构配置方法，能够灵活地依据业务的需求自适应确定无线通信系统的帧结构配置，在不增加资源的前提下，使得上下行业务速率与业务的需求达到平衡。
本发明实施例提供一种无线通信系统，如图5所示，该无线通信系统包括：获取模块51、处理模块52和配置模块53。
获取模块51，用于获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数。
其中，数据传输参数包括：小区下行数据缓存量、小区上行数据缓存量、在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量和小区下行吞吐量。
在一个实施方式中，获取模块51，用于针对每个所述初始目标配置小区，基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量获取所述小区下行数据缓存量；其中，小区下行数据缓存量为当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量之和。
获取模块51还用于基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量获取所述小区上行数据缓存量；其中，小区上行数据缓存量为当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量之和。
获取模块51还用于获取在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量。
获取模块51还用于获取在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量。
处理模块52，用于基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；以及，用于基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比。
在一个实施方式中，上述处理模块52，具体用于：
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区下行数据缓存量，获取系统下行平均数据缓存量；基于各初始目标配置小区在当前统计周期内小区上行数据缓存量，获取系统上行平均数据缓存量；基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量，获取系统小区上行吞吐量；基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量，获取系统小区下行吞吐量；根据系统下行平均数据缓存量、系统上行平均数据缓存量、系统小区上行吞吐量和系统小区下行吞吐量，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
在一个实施方式中，当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比；初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比。上述处理模块52，还具体用于：基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比，其中，第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝α1。μ为权重，取值范围为(0,1)，μ的具体取值可以根据具体场景进行设置，本公开实施例对此不作具体限制，例如可以设置为0.6。
配置模块53，用于根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整。
在一个实施方式中，帧结构对应多个配置等级，每个所述配置等级对应一种帧结构配置；配置模块53，具体用于：在连续的多个统计周期对应的加权保障比均大于第一预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最低等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；在连续的多个统计周期对应的加权保障比均小于第二预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最高等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；在其他情况下，维持当前帧结构对应的配置等级及对应的当前帧结构配置不变。
本实施例提供的无线通信系统的各模块的工作方式与应用于无线通信系统的帧结构配置方法中各步骤对应，因此，无线通信系统中各模块的详细工作方式可参见本实施例提供的应用于无线通信系统的帧结构配置方法。
本发明提供一种无线通信系统。该系统包括：获取模块，用于获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；处理模块，用于基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；还用于基于当前统计周期对应的系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；配置模块，用于根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对当前帧结构配置进行调整，以实现业务的需求与系统上下行资源配置的自适应调整，使系统上下行资源能够得到有效利用，提升用户体验。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种帧结构配置方法，其特征在于，所述方法包括：
获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；
基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比；其中，所述系统上下行速率保障比是用来衡量无线通信系统上下行资源与业务需求之间的关系的参数；
基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；其中，所述加权保障比是所述上下行速率保障比经加权计算后得出的结果，即加权上下行速率保障比；
根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整；
其中，所述当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比；初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比；
所述基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比的步骤，包括：
基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比；所述第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝α1；μ为权重，取值范围为(0,1)；
其中，所述帧结构对应多个配置等级，每个所述配置等级对应一种帧结构配置；根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整的步骤，包括：
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均大于第一预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最低等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级，并将所述当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均小于第二预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最高等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在其他情况下，维持当前帧结构对应的配置等级及对应的当前帧结构配置不变。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据传输参数包括：小区下行数据缓存量、小区上行数据缓存量、在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量和小区下行吞吐量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数的步骤，包括：
针对每个所述初始目标配置小区，基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户的用户下行数据缓存量获取所述小区下行数据缓存量；
基于当前统计周期内的每个时隙上该初始目标配置小区中全部用户上传的缓存状态报告所映射的用户上行数据缓存量获取所述小区上行数据缓存量；
获取在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量；
获取在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比的步骤，包括：
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内所述小区下行数据缓存量，获取系统下行平均数据缓存量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内所述小区上行数据缓存量，获取系统上行平均数据缓存量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区上行吞吐量，获取系统小区上行吞吐量；
基于各初始目标配置小区在当前统计周期内的每个时隙的小区下行吞吐量，获取系统小区下行吞吐量；
根据所述系统下行平均数据缓存量、所述系统上行平均数据缓存量、所述系统小区上行吞吐量和所述系统小区下行吞吐量，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比。
5.一种无线通信系统，其特征在于，所述系统包括：
获取模块，用于获取在当前帧结构配置下工作的各初始目标配置小区分别在当前统计周期内的数据传输参数；
处理模块，用于基于在当前统计周期内各初始目标配置小区分别对应的所述数据传输参数，获取当前统计周期对应的系统上下行速率保障比，以及基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，获取当前统计周期对应的加权保障比；其中，所述系统上下行速率保障比是用来衡量无线通信系统上下行资源与业务需求之间的关系的参数，所述加权保障比是所述上下行速率保障比经加权计算后得出的结果，即加权上下行速率保障比；
其中，所述当前统计周期对应的调整因子等于当前统计周期的上一统计周期对应的加权保障比；初始统计周期对应的调整因子等于初始统计周期对应的系统上下行速率保障比；
所述处理模块具体用于：
基于当前统计周期对应的所述系统上下行速率保障比和预先获取的当前统计周期对应的调整因子，采用第一预设函数获取当前统计周期对应的加权保障比；所述第一预设函数包括：
αn＝(1-μ)·βn+μ·ηn；
ηn＝αn-1；
其中，αn表示第n个统计周期对应的加权保障比，βn表示第n个统计周期对应的系统上下行速率保障比，ηn表示第n个统计周期对应的调整因子，在n＝1的情况下，η1＝α1；μ为权重，取值范围为(0,1)；
配置模块，用于根据连续的多个统计周期对应的加权保障比，对所述当前帧结构配置进行调整；
其中，所述帧结构对应多个配置等级，每个所述配置等级对应一种帧结构配置；
所述配置模块具体用于：
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均大于第一预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最低等级的情况下，下调当前帧结构对应的配置等级，并将所述当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在连续的多个统计周期对应的所述加权保障比均小于第二预设保障比，且当前帧结构对应的配置等级非最高等级的情况下，上调当前帧结构对应的配置等级，并将当前帧结构配置调整为当前配置等级对应的帧结构配置；
在其他情况下，维持当前帧结构对应的配置等级及对应的当前帧结构配置不变。
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