本發(fā)明涉及一種lte系統(tǒng)中基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方法。
背景技術(shù):
lte(longtermevolution,長(zhǎng)期演進(jìn))采用ofdma技術(shù)(orthogonalfrequencydividedmultipleaccess,正交頻分多址接入技術(shù)),ofdma技術(shù)利用頻率之間的正交性作為區(qū)分用戶的方式,將用戶的信息承載在相互正交的不同的載波上,使系統(tǒng)可以做到頻率復(fù)用因子為1,即整個(gè)系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的所有小區(qū)可以使用相同的頻帶為本小區(qū)內(nèi)的用戶提供服務(wù)。雖然由于載波頻率和相位的偏移等因素會(huì)造成子信道間的干擾,但是可以在物理層通過(guò)采用先進(jìn)的無(wú)線信號(hào)處理算法使這種干擾降到最低。因此小區(qū)內(nèi)的干擾很小,而影響系統(tǒng)性能的主要干擾來(lái)自小區(qū)間的干擾。
目前,lte系統(tǒng)中的頻率復(fù)用方案主要有部分頻率復(fù)用(ffr,fractionalfrequencyreuse),和軟頻率復(fù)用(sfr,softfrequencyreuse),sfr又分為基本型sfr和增強(qiáng)型sfr。
1、部分頻率復(fù)用(ffr)
對(duì)于lte系統(tǒng)而言,其采用的獨(dú)特的ofdma的接入方式,使得本小區(qū)內(nèi)的用戶之間互不干擾,而對(duì)于小區(qū)邊緣的用戶則收到來(lái)自于其他小區(qū)的比較強(qiáng)的干擾。部分頻率復(fù)用的核心思想在于將處于小區(qū)中心和小區(qū)邊緣的用戶區(qū)別對(duì)待,對(duì)于小區(qū)中心的用戶,由于其距離基站距離比較近,信道條件較好,且本身對(duì)其他小區(qū)的干擾不大,所以可以將其分配在頻率復(fù)用因子為1的復(fù)用集上。而對(duì)于小區(qū)邊緣的用戶,其距離自身的服務(wù)基站距離較遠(yuǎn),信道條件較差,但其對(duì)于其他小區(qū)處于相同頻率的信號(hào)的干擾較大,所以將其分配在頻率復(fù)用因子為3的頻率復(fù)用集上,如圖1所示(圖中f1~f4表示小區(qū))。
固定頻率復(fù)用方式可包括以下兩種方式:
(1)使用40mhz頻譜,劃分為4個(gè)10mhz頻帶,分配方式,如圖2所示,其中x為系統(tǒng)工作頻段的開始頻點(diǎn)(其他附圖中的x代表的含義同圖2)。
每個(gè)小區(qū)實(shí)際可用頻譜為20mhz。其中兩個(gè)小區(qū)可使用連續(xù)的20mhz帶寬(f1+f2小區(qū),f1+f3小區(qū)),另一個(gè)小區(qū)只能使用2個(gè)分離的10mhz帶寬(f1+f4小區(qū))。
(2)使用20mhz頻譜,內(nèi)部劃分為4個(gè)5mhz子頻帶,分配方式,如圖3所示。
每個(gè)小區(qū)在20mhz的頻寬下,小區(qū)邊緣弱信號(hào)區(qū)域?qū)嶋H可用帶寬為5mhz,小區(qū)內(nèi)部強(qiáng)信號(hào)區(qū)實(shí)際可用頻譜為10mhz。
2、軟頻率復(fù)用(sfr)
軟頻率復(fù)用繼承了部分頻率復(fù)用的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)采用動(dòng)態(tài)的頻率復(fù)用因子,比較明顯地提高了頻率的利用效率。在軟頻率復(fù)用中,所有的頻段被分成了兩組子載波,一組稱為主子載波,另外一組稱為輔子載波。主子載波可以在小區(qū)的任何地方使用,而輔子載波則只能在小區(qū)中心被使用。不同小區(qū)之間的主子載波相互正交,在小區(qū)邊緣有效地抑制了干擾,而輔子載波由于只在小區(qū)中心使用,相互之間干擾較小,則可以使用相同的頻率。
(1)基本型sfr
在20mhz帶寬下,劃分為3個(gè)6.67mhz頻帶作為主子載波,供相鄰的3個(gè)小區(qū)邊緣各使用一個(gè);同時(shí)各小區(qū)中心區(qū)域使用本小區(qū)另外的2/3頻譜,分配方式,如圖4所示(圖中f1~f6表示小區(qū))。
在這種方式下,小區(qū)中心使用2/3的可用頻譜,小區(qū)邊緣使用1/3的可用頻譜。
(2)增強(qiáng)型sfr
雖然軟頻率復(fù)用對(duì)于小區(qū)邊緣干擾情況的抑制,以及子載波的靈活分配都已有了一定的考慮,但是其分配給不同小區(qū)的相互正交的主子載波仍然會(huì)帶來(lái)一定程度的資源浪費(fèi),尤其是當(dāng)小區(qū)邊緣的業(yè)務(wù)量較大時(shí),會(huì)帶來(lái)小區(qū)之間的頻率復(fù)用因子增高、頻譜利用率下降等后果。增強(qiáng)的軟頻率復(fù)用方案繼承了傳統(tǒng)的軟頻率復(fù)用的思想,又在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn),主要在于改進(jìn)了在業(yè)務(wù)量變化時(shí)可能帶來(lái)的資源浪費(fèi)的問題。
在20mhz頻譜下,劃分為3個(gè)頻帶作為主子載波,同時(shí)20mhz頻帶作為輔子載波只在小區(qū)中心使用,如圖5所示(圖中f1~f4表示小區(qū))。
不僅f2、f3、f4的占用帶寬根據(jù)各小區(qū)邊緣區(qū)域的業(yè)務(wù)量動(dòng)態(tài)調(diào)整,根據(jù)業(yè)務(wù)量大小,各小區(qū)中心區(qū)域可用頻譜也可達(dá)到為20mhz。
改進(jìn)型sfr采用動(dòng)態(tài)配置方式,需要了解周圍小區(qū)的負(fù)載信息,因此需與icic(intercellinterferencecoordination,小區(qū)間干擾協(xié)調(diào))技術(shù)配合使用,才能達(dá)到良好的效果。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)及要解決的技術(shù)問題:
lte網(wǎng)絡(luò)部署的實(shí)際情況需要采用動(dòng)態(tài)頻率分配方案,但是現(xiàn)有的增強(qiáng)型sfr太過(guò)復(fù)雜,需要基站間協(xié)調(diào),極大增加了基站天線的復(fù)雜度以及調(diào)度器的計(jì)算量,同時(shí)目前動(dòng)態(tài)頻率分配方案設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn),多基于提升頻譜效率、減小干擾。但在網(wǎng)絡(luò)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,不同業(yè)務(wù)類型對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求不同。3gpp(3rdgenerationpartnershipproject,第三代伙伴計(jì)劃協(xié)議)協(xié)議定義了會(huì)話類、交互類、流類、背景類四類業(yè)務(wù),各業(yè)務(wù)特點(diǎn)及對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求如下:
(1)會(huì)話類業(yè)務(wù)
典型的會(huì)話類業(yè)務(wù)為語(yǔ)音業(yè)務(wù),其特點(diǎn)是端到端時(shí)延小,業(yè)務(wù)量上下行對(duì)稱或幾乎對(duì)稱。為了保證話音類業(yè)務(wù)的時(shí)延和時(shí)延抖動(dòng)指標(biāo),通常將該類業(yè)務(wù)映射成為最高優(yōu)先級(jí),并為其預(yù)留帶寬。
(2)交互類業(yè)務(wù)
是終端用戶(人或機(jī)器)和遠(yuǎn)程設(shè)備(如遠(yuǎn)程服務(wù)器)進(jìn)行在線數(shù)據(jù)交互的業(yè)務(wù),特點(diǎn)是請(qǐng)求響應(yīng)模式。交互類業(yè)務(wù)的時(shí)延取決于人們對(duì)于等待時(shí)間的容忍度,比會(huì)話類業(yè)務(wù)要長(zhǎng),但是可能比流類業(yè)務(wù)要短。
(3)流類業(yè)務(wù)
流類業(yè)務(wù)是實(shí)時(shí)性的,但由于是單向傳輸,不需要進(jìn)行交互,所以實(shí)時(shí)性要求沒有會(huì)話類業(yè)務(wù)那么嚴(yán)格。
(4)背景類業(yè)務(wù)
主要包括一些自動(dòng)的后臺(tái)e-mail接收、sms或者接收一些文件和數(shù)據(jù)庫(kù)下載。這類業(yè)務(wù)的特點(diǎn)是用戶對(duì)傳輸時(shí)間沒有特別的要求,但是對(duì)丟包率的要求很高。
各類業(yè)務(wù)都有相應(yīng)的典型應(yīng)用和qos要求,而現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)頻率分配方案,無(wú)法根據(jù)上述業(yè)務(wù)特點(diǎn)和qos要求,進(jìn)行資源的有效保障。因此需要合理協(xié)調(diào)頻譜效率與實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的前提下,提出具有業(yè)務(wù)類型保障能力的動(dòng)態(tài)頻率分配方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種lte系統(tǒng)中基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方法,可以在提供基于業(yè)務(wù)特點(diǎn)、提供qos(qualityofservice,服務(wù)質(zhì)量)性能保障的同時(shí),有效減少lte網(wǎng)絡(luò)邊緣用戶的干擾。
本發(fā)明包括如下步驟:
步驟1,根據(jù)小區(qū)邊緣界定方法確定小區(qū)中心用戶和小區(qū)邊緣用戶,
步驟2,給小區(qū)中心用戶分配全部n帶寬,小區(qū)邊緣用戶分配初始帶寬bb;
步驟3,當(dāng)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬b滿足調(diào)整條件時(shí),且經(jīng)過(guò)t2時(shí)間后,仍滿足條件,為小區(qū)邊緣用戶分配相應(yīng)的帶寬。
步驟1包括如下步驟:
步驟1-1,通過(guò)如下公式計(jì)算用戶到基站的距離l:
其中,(a,b)為基站的位置坐標(biāo),(c,d)為用戶的位置坐標(biāo),
步驟1-2,設(shè)定閾值m,當(dāng)l小于等于m時(shí),判定用戶位于基站扇區(qū)覆蓋的中心區(qū)域,為小區(qū)中心用戶,否則判定用戶位于邊緣區(qū)域,為小區(qū)邊緣用戶;
步驟1-3,當(dāng)用戶位置發(fā)生變化時(shí),變?yōu)?c1,d1)時(shí),經(jīng)過(guò)遲滯時(shí)間t1(運(yùn)營(yíng)商可自行設(shè)定t1的值)后,用戶位置變?yōu)?c2,d2),如果在t1時(shí)間內(nèi)用戶的位置的變化值,即
步驟2中,設(shè)定網(wǎng)絡(luò)單載頻帶寬為n,小區(qū)結(jié)構(gòu)為全向基站或者三扇區(qū)基站,給小區(qū)中心用戶分配全部n帶寬,小區(qū)邊緣用戶分配初始帶寬bb。
步驟3包括如下步驟:
步驟3-1,通過(guò)如下公式計(jì)算單小區(qū)內(nèi)全部業(yè)務(wù)的等效業(yè)務(wù)吞吐量s:
s=hh*i1+jh*i2+lm*i3+bj*i4,
其中,hh、jh、lm、bj分別為單小區(qū)內(nèi)會(huì)話類業(yè)務(wù)的吞吐量、交互類業(yè)務(wù)的吞吐量、流類業(yè)務(wù)的吞吐量和背景類業(yè)務(wù)的吞吐量,i1、i2、i3、i4分別為單小區(qū)內(nèi)會(huì)話類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)、交互類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)、流類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)和背景類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù),i1、i2、i3、i4四個(gè)加權(quán)系數(shù)之和為1。對(duì)于這四個(gè)加權(quán)系數(shù),數(shù)值越高,則代表該業(yè)務(wù)在等效業(yè)務(wù)量中的比重越大,反之越小。為了反映單小區(qū)內(nèi)各類業(yè)務(wù)的實(shí)際等效業(yè)務(wù)量,而不區(qū)分業(yè)務(wù)類型,i1、i2、i3、i4這四個(gè)參數(shù)取值建議取相同的數(shù)值,即0.25;
步驟3-2,取s的一定比例,作為門限值sm:
sm=s*η,
其中,η為比例系數(shù);
步驟3-3,通過(guò)如下公式計(jì)算小區(qū)邊緣用戶等效業(yè)務(wù)吞吐量sb:
sb=hby*i5+jby*i6+lby*i7+bby*i8,
其中,hby、jby、lby、bby分別為小區(qū)邊緣用戶會(huì)話類業(yè)務(wù)的吞吐量、交互類業(yè)務(wù)的吞吐量、流類業(yè)務(wù)的吞吐量和背景類業(yè)務(wù)的吞吐量,i5、i6、i7、i8分別為小區(qū)邊緣用戶會(huì)話類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)、交互類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)、流類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)和背景類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù),其中i5≥i1,i6≥i2,i7≥i3,i8≥i4,具體數(shù)值由運(yùn)營(yíng)商根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需要重點(diǎn)保障的業(yè)務(wù)類型自行設(shè)定。對(duì)于會(huì)話類、交互類、流類和背景類這四類業(yè)務(wù),其對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求依次降低。由于會(huì)話類業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求最高,需要首先保證,因此其加權(quán)系數(shù)i5的數(shù)值大于其他加權(quán)系數(shù),即i5≥i6≥i7≥i8;
步驟3-4,當(dāng)小區(qū)邊緣用戶等效業(yè)務(wù)吞吐量sb滿足調(diào)整條件,即round(sb/sm)大于等于1,并經(jīng)過(guò)遲滯時(shí)間t2(t2的取值可以設(shè)為10s,或者由運(yùn)營(yíng)商自行設(shè)定)后仍然滿足調(diào)整條件,則根據(jù)如下公式對(duì)小區(qū)邊緣用戶的帶寬b進(jìn)行調(diào)整:
b=bb*(round(sb/sm)+1),
其中,round()為四舍五入取整函數(shù),當(dāng)round(sb/sm)=(n/bb)-1,即bb=n時(shí),帶寬調(diào)整結(jié)束。
有益效果:
本發(fā)明具有以下技術(shù)優(yōu)點(diǎn):
1、動(dòng)態(tài)調(diào)整頻譜
本方案可以根據(jù)基站扇區(qū)內(nèi)中心區(qū)域和邊緣區(qū)域內(nèi)的各類業(yè)務(wù)吞吐量分布情況動(dòng)態(tài)調(diào)整頻譜,使得對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求較高的業(yè)務(wù)如會(huì)話類、交互類業(yè)務(wù)分布在小區(qū)邊緣區(qū)域分布較多時(shí),系統(tǒng)給了為小區(qū)邊緣用戶分配更多的頻譜,提升小區(qū)邊緣區(qū)域的業(yè)務(wù)吞吐量,提升用戶感知;在網(wǎng)絡(luò)小區(qū)邊緣區(qū)域?qū)W(wǎng)絡(luò)性能要求較高的業(yè)務(wù)如會(huì)話類、交互類業(yè)務(wù)分布在小區(qū)邊緣區(qū)域分布較少多時(shí),分配較少的頻譜,減少對(duì)其它小區(qū)的干擾。
2、實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低
與增強(qiáng)型sfr需要多基站協(xié)調(diào)處理相比,本方案只需要考慮本小區(qū)的業(yè)務(wù)吞吐量分布情況,不需要考慮鄰近小區(qū)的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)分布情況,因此本方案實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較低,對(duì)網(wǎng)絡(luò)的改動(dòng)較少。
3、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維方便
本方案實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,每個(gè)基站只需要收集、監(jiān)控本小區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)量的分布情況,基站之間不需要協(xié)同,在新增基站、搬遷基站等網(wǎng)絡(luò)變動(dòng)情況下不需要修改任何參數(shù),網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維非常方便。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的具體說(shuō)明,本發(fā)明的上述或其他方面的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚。
圖1為部分頻率復(fù)用示意圖。
圖2為部分頻率復(fù)用劃分方式(一)。
圖3為部分頻率復(fù)用劃分方式(二)。
圖4為基本型軟頻率復(fù)用。
圖5為增強(qiáng)型軟頻率復(fù)用。
圖6為基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方案(全向基站)。
圖7為基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方案(三扇區(qū)基站)。
圖8為基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方案。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
(1)方案原理
在基站扇區(qū)覆蓋范圍內(nèi),可以根據(jù)用戶到基站之間的距離來(lái)判斷此用戶是位于基站扇區(qū)覆蓋的中心區(qū)域,還是邊緣區(qū)域,如公式(1)所示。設(shè)定一個(gè)閥值,閥值可以根據(jù)系統(tǒng)模擬優(yōu)化得到或者運(yùn)營(yíng)商自行設(shè)定。如用戶與基站間的距離小于閥值時(shí),認(rèn)為該用戶位于基站扇區(qū)覆蓋的中心區(qū)域,反之,則認(rèn)為該用戶位于基站扇區(qū)覆蓋的邊緣區(qū)域。
其中:(a,b)為基站的位置,(c,d)為用戶的位置,l為用戶到基站的距離。
對(duì)于位于基站扇區(qū)覆蓋中心區(qū)域的用戶,不區(qū)分其業(yè)務(wù)類型(會(huì)話類、交互類、流類、背景類),分配給用戶所有的頻譜資源,以便增加扇區(qū)整體吞吐量。在位于基站扇區(qū)邊緣區(qū)域的用戶,根據(jù)其業(yè)務(wù)類型(會(huì)話類、交互類、流類、背景類),進(jìn)行一定的等效計(jì)算,并依據(jù)等效計(jì)算的結(jié)果,進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻譜調(diào)整,從而使處于基站覆蓋扇區(qū)邊緣區(qū)域,同時(shí)承載高網(wǎng)絡(luò)性能要求業(yè)務(wù)的用戶,可以分配較多的頻譜,從而可以有效提供業(yè)務(wù)的qos性能保障,提升用戶感知。在基站覆蓋扇區(qū)邊緣區(qū)域,用戶承載高網(wǎng)絡(luò)性能保障的業(yè)務(wù)較少情況下,分配較少的頻譜,從而減少對(duì)其它小區(qū)的干擾,以便提升系統(tǒng)的整體頻譜效率。
(2)方案詳細(xì)描述
預(yù)計(jì)網(wǎng)絡(luò)單載頻帶寬為n,小區(qū)結(jié)構(gòu)可以為全向基站或者三扇區(qū)基站(分別見示意圖6和圖7,圖中f1~f2表示小區(qū))。
基站扇區(qū)覆蓋中心區(qū)域和邊緣區(qū)域的界定方法:以系統(tǒng)模擬優(yōu)化得到或者運(yùn)營(yíng)上自行設(shè)定的數(shù)值作為門限值,該值暫定為m,根據(jù)公式(1)計(jì)算的結(jié)果l作為參考,當(dāng)l小于等于m時(shí),認(rèn)為此用戶位于基站扇區(qū)覆蓋的中心區(qū)域,反之則認(rèn)為,認(rèn)為該用戶位于邊緣區(qū)域。當(dāng)用戶位置發(fā)生變化時(shí),需經(jīng)過(guò)遲滯時(shí)間t1,在t1時(shí)間內(nèi)用戶的位置始終保持在變化后范圍內(nèi),系統(tǒng)將用戶屬性相應(yīng)改變。
基于業(yè)務(wù)類型的小區(qū)等效業(yè)務(wù)量的定義和計(jì)算方法:以單小區(qū)內(nèi),用戶的不同業(yè)務(wù)類型(會(huì)話類、交互類、流類、背景類)業(yè)務(wù)吞吐量與其加權(quán)系數(shù)的乘積之和作為等效業(yè)務(wù)吞吐量,其計(jì)算公式如(2)所示。
s=hh*i1+jh*i2+lm*i3+bj*i4(2)
其中:
s為小區(qū)等效業(yè)務(wù)吞吐量;
hh、jh、lm、bj分別為會(huì)話類、交互類、流類和背景類業(yè)務(wù)的吞吐量;
i1、i2、i3、i4分別為會(huì)話類、交互類、流類和背景類業(yè)務(wù)的加權(quán)系數(shù)。
在這里,i1、i2、i3、i4四個(gè)加權(quán)系數(shù)之和為1,當(dāng)計(jì)算全小區(qū)等效業(yè)務(wù)吞吐量時(shí),i1、i2、i3、i4的數(shù)值確定為0.25或者由運(yùn)營(yíng)商自行設(shè)定。在計(jì)算基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域等效吞吐量時(shí),sb=hby*i5+jby*i6+lby*i7+bby*i8,其中hby、jby、lby、bby和i5、i6、i7、i8,依次為基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的會(huì)話類、交互類、流類和背景類業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量和加權(quán)系數(shù)。對(duì)于i5、i6、i7、i8這四個(gè)參數(shù),要求i5≥i1,i6≥i2,i7≥i3,i8≥i4,具體數(shù)值由運(yùn)營(yíng)商根據(jù)網(wǎng)絡(luò)需要重點(diǎn)保障的業(yè)務(wù)類型自行設(shè)定。對(duì)于會(huì)話類、交互類、流類和背景類這四類業(yè)務(wù),其對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能的要求依次降低。由于會(huì)話類業(yè)務(wù)對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能要求最高,需要首先保證,因此其加權(quán)系數(shù)i5的數(shù)值大于其他加權(quán)系數(shù),即i5≥i6≥i7≥i8。為了保證會(huì)話類和交互類等高網(wǎng)絡(luò)性能要求的qos,在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中,可以適當(dāng)加大i5和i6的數(shù)值。
本發(fā)明設(shè)定:
s為單小區(qū)內(nèi)全部業(yè)務(wù)的等效業(yè)務(wù)吞吐量,取s的一定比例(η),作為門限值sm(sm=s*η),η的數(shù)值可以由運(yùn)營(yíng)商根據(jù)業(yè)務(wù)運(yùn)行情況和保障需求設(shè)定。
小區(qū)邊緣用戶等效業(yè)務(wù)吞吐量sb,其定義為處于基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域用戶的不同業(yè)務(wù)類型(會(huì)話類、交互類、流類、背景類)業(yè)務(wù)吞吐量與其加權(quán)系數(shù)的乘積之和,其具體計(jì)算方法見公式(2)。
基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬初始分配為bb(系統(tǒng)總帶寬為n,且n是bb的整數(shù)倍),當(dāng)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶等效業(yè)務(wù)吞吐量sb發(fā)生變化,依據(jù)公式(3),對(duì)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬b進(jìn)行調(diào)整,當(dāng)round(sb/sm)=(n/bb)-1,即bb=n時(shí),帶寬調(diào)整結(jié)束。
b=bb*(round(sb/sm)+1)(3)
其中:round(x)為四舍五入取整函數(shù),例如round(1.2)=1,round(2.6)=3。
為了防止“乒乓效應(yīng)”的出現(xiàn),當(dāng)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬b滿足調(diào)整條件時(shí),需要經(jīng)過(guò)遲滯時(shí)間t2,在t2時(shí)間內(nèi)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬b仍滿足調(diào)整條件,則系統(tǒng)為邊緣區(qū)域用戶增加/減少b帶寬。
系統(tǒng)處理單元:即lte系統(tǒng)用來(lái)為邊緣區(qū)域用戶分配帶寬的系統(tǒng)模塊,可以在基站中新增相應(yīng)模塊,也可以集成在bbu(buildingbasebandunit,基帶處理單元)設(shè)備中。
方案運(yùn)行過(guò)程:初始運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)處理單元根據(jù)小區(qū)邊緣界定方法確定小區(qū)中心用戶和小區(qū)邊緣用戶,給小區(qū)中心用戶分配全部n帶寬,小區(qū)邊緣用戶分配初始帶寬bb。當(dāng)基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的帶寬b滿足調(diào)整條件時(shí),且經(jīng)過(guò)t2時(shí)間內(nèi),仍滿足條件,則根據(jù)公式(3)計(jì)算的帶寬需求,系統(tǒng)處理單元為基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶分配相應(yīng)的帶寬;以此類推直到系統(tǒng)處理單元給小區(qū)邊緣用戶分配全部n帶寬。
實(shí)施例
假設(shè)某運(yùn)營(yíng)商lte網(wǎng)絡(luò)所有基站采用三扇區(qū)模式組網(wǎng),其頻譜帶寬為20mhz;以小區(qū)覆蓋半徑的1/2作為門限,根據(jù)公式(1)確定用為為小區(qū)中心區(qū)域用戶或邊緣區(qū)域用戶。遲滯時(shí)間t1為5s。小區(qū)內(nèi)會(huì)話類、交互類、流類、背景類業(yè)務(wù)的吞吐量依次為4mbps、6mbps、8mbps、6mbps,其加權(quán)系數(shù)均為0.25,則單小區(qū)等效業(yè)務(wù)吞吐量為s=4*0.25+6*0.25+8*0.25+6*0.25=6mbps,調(diào)整比例系數(shù)η的取值為0.1,則sm=s*η=0.6mbps。對(duì)于基站扇區(qū)覆蓋邊緣區(qū)域的用戶的會(huì)話類、交互類、流類、背景類業(yè)務(wù)的吞吐量的加權(quán)系數(shù)依次為0.4、0.3、0.25、0.25。初始帶寬bb為2mhz;遲滯時(shí)間t2為10s;系統(tǒng)處理單元集成在bbu中。為了簡(jiǎn)化分析,本實(shí)施例認(rèn)為在整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,各種類型業(yè)務(wù)的吞吐量保持不變,只是在基站扇區(qū)覆蓋范圍內(nèi)移動(dòng),從而影響邊緣區(qū)域的業(yè)務(wù)等效吞吐量。
方案運(yùn)行過(guò)程如下(參考圖8,圖中f1、f2表示小區(qū)):
初始運(yùn)行時(shí),bbu給小區(qū)中心用戶分配20mhz帶寬,小區(qū)邊緣用戶分配2mhz帶寬;
當(dāng)小區(qū)邊緣用戶的會(huì)話類、交互類、流類、背景類的業(yè)務(wù)吞吐量依次變化為2mbps、1mbps、3mbps、2mbps,則sb=2*0.4+1*0.3+3*0.25+2*0.25=2.35mbps,且持續(xù)的時(shí)間超過(guò)10s時(shí),bbu給小區(qū)邊緣用戶分配的帶寬為b=bb*(round(sb/sm)+1)=2*(round(2.35/0.6)+1)=2*(4+1)=10mhz帶寬;
當(dāng)小區(qū)邊緣用戶各類業(yè)務(wù)吞吐量依次變化為3mbps、1mbps、3mbps、3mbps,則sb=3*0.4+1*0.3+3*0.25+3*0.25=3mbps,且持續(xù)的時(shí)間超過(guò)10s時(shí),bbu給小區(qū)邊緣用戶分配的帶寬為b=bb*(round(sb/sm)+1)=2*(round(3/0.6)+1)=2*(5+1)=12mhz帶寬;
當(dāng)小區(qū)邊緣用戶各類業(yè)務(wù)吞吐量變化依次為1mbps、1mbps、0.5mbps、0.5mbps,則sb=1*0.4+1*0.3+0.5*0.25+0.5*0.25=0.95mbps,且持續(xù)的時(shí)間超過(guò)10s時(shí),bbu給小區(qū)邊緣用戶分配的帶寬為b=bb*(round(sb/sm)+1)=2*(round(0.95/0.6)+1)=2*(2+1)=6mhz帶寬;
當(dāng)小區(qū)邊緣用戶各類業(yè)務(wù)吞吐量變化依次為3mbps、4mbps、6mbps、4mbps,則sb=3*0.4+4*0.3+6*0.25+4*0.25=4.9mbps,且持續(xù)的時(shí)間超過(guò)10s時(shí),bbu給小區(qū)邊緣用戶分配的帶寬為b=bb*(round(sb/sm)+1)=2*(round(4.9/0.6)+1)=2*(8+1)=18mhz帶寬。
本發(fā)明提供了一種lte系統(tǒng)中基于業(yè)務(wù)類型的動(dòng)態(tài)頻率復(fù)用方法,具體實(shí)現(xiàn)該技術(shù)方案的方法和途徑很多,以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中未明確的各組成部分均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。