[發(fā)明專利]一種信道檢測和切換方法、基站及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610143863.X
• 申請日: 2006-11-03
• 公開（公告）號: CN101175312A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮淑蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04Q7/38
• 分類號: H04Q7/38;H04B7/26
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王琦;王誠華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)，特別涉及一種信道檢測和切換方法、基站及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

寬帶無線接入技術(shù)目前蓬勃發(fā)展，利用無線資源開展寬帶城域接入的技術(shù)具有很強(qiáng)的生命力和市場空間。與此同時(shí)，無線的頻譜資源非常寶貴，特別是在沒有很好規(guī)劃區(qū)域或沒有許可的頻段，往往會(huì)在相同的信道有多個(gè)基站(BS，Base?station)運(yùn)行，導(dǎo)致所屬系統(tǒng)的相互干擾。

為了解決這個(gè)問題，在新的基站初始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先要采用一定的頻譜感知方法，檢測是否有其它用戶占用該頻段，如果能夠檢測到空閑信道，則選擇空閑信道作為自己的工作信道。如果檢測不到空閑信道，則新的基站要與其它的基站一起分時(shí)共享某一個(gè)信道。與新的基站分時(shí)共享一個(gè)信道的基站稱為新的基站的鄰居基站。例如，在IEEE?802.16h中，采用了子幀結(jié)構(gòu)，在不同的系統(tǒng)之間通過一個(gè)媒體接入控制(MAC，Media?Access?Control)幀共享資源，這里的系統(tǒng)包括基站和與該基站相關(guān)聯(lián)的所有終端。這種MAC幀將一幀分為兩部分，一部分用于傳輸沒有干擾的數(shù)據(jù)，稱為公共(common)子幀，另一部分用于傳輸存在干擾的數(shù)據(jù)，稱為干擾子幀。為了避免干擾，將干擾子幀周期性地、唯一地分配給某一個(gè)系統(tǒng)，這個(gè)子幀稱為該系統(tǒng)的主子幀，稱為其它系統(tǒng)的輔子幀。系統(tǒng)在自己的輔子幀期間靜默。

如圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)子幀結(jié)構(gòu)的一種類型。

假設(shè)系統(tǒng)A、系統(tǒng)B、系統(tǒng)C之間存在干擾，則將一個(gè)MAC幀的發(fā)射(Tx)和接收(Rx)分割為4個(gè)子幀，一個(gè)用于非干擾業(yè)務(wù)，稱為公共子幀，在公共子幀中，所有的系統(tǒng)并行傳輸。其余3個(gè)稱為干擾子幀：子幀1、子幀2和子幀3。子幀1分配給系統(tǒng)A作為系統(tǒng)A的主子幀，在子幀1期間，只有系統(tǒng)A能夠收發(fā)信號，系統(tǒng)B和系統(tǒng)C在這個(gè)期間不能發(fā)送信號，子幀1稱為系統(tǒng)B和系統(tǒng)C的輔子幀。子幀2分配給系統(tǒng)B作為系統(tǒng)B主子幀，在子幀2期間，只有系統(tǒng)B能夠收發(fā)信號，系統(tǒng)A和系統(tǒng)C在這個(gè)期間不能發(fā)送信號，子幀2稱為系統(tǒng)A和系統(tǒng)C的輔子幀。子幀3分配給系統(tǒng)C作為系統(tǒng)C主子幀，在子幀3期間，只有系統(tǒng)C能夠收發(fā)信號，系統(tǒng)A和系統(tǒng)B在這個(gè)期間不能發(fā)送信號，子幀3稱為系統(tǒng)A和系統(tǒng)B的輔子幀。

為了更好的檢測干擾，在IEEE?802.16h中，定義了一些固定的時(shí)隙檢測干擾，這些時(shí)隙稱為共存性控制信道。在干擾鄰區(qū)中的基站相互協(xié)調(diào)，每個(gè)基站獨(dú)占地利用共存性控制信道中的一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙，以最大等效全向輻射功率(EIRP)廣播自己的信息，而其它的基站保持靜默，這些時(shí)隙稱為下行共存性信道。或者某個(gè)系統(tǒng)的終端獨(dú)占地利用共存性控制信道中一個(gè)或多個(gè)時(shí)隙，以最大EIRP廣播自己的消息，其它系統(tǒng)的終端保持靜默，這些時(shí)隙稱為上行共存性時(shí)隙。

共存性控制信道包括兩種：共存性信令間隔(CSI，Coexistence?SignalingInterval)時(shí)隙和共存性消息間隔(CMI，Coexistence?Massage?Interval)時(shí)隙。其中，CSI又分為初始接入的共存性信令間隔(ICSI，Initialization?CSI)和用于工作期間的共存性信令間隔(OCSI，Operating?CSI)。ICSI用于初始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的基站發(fā)送干擾消息，OCSI用于已經(jīng)接入網(wǎng)絡(luò)的基站發(fā)送干擾消息。若干個(gè)ICSI和OCSI構(gòu)成一個(gè)CSI周期，在一個(gè)CSI周期中，處于初始化過程中的基站(IBS)利用ICSI廣播自己的干擾消息，其它所有基站在此期間保持靜默，每個(gè)工作基站在CSI周期內(nèi)唯一選擇一個(gè)OCSI廣播自己的干擾消息，其它所有基站在此期間保持靜默。若干個(gè)CMI構(gòu)成CMI周期，在CMI周期中，每個(gè)工作基站獨(dú)占的選擇一個(gè)CMI時(shí)隙廣播自己的干擾消息，IBS選擇一個(gè)空閑的CMI時(shí)隙廣播自己的干擾消息。

為了與其它系統(tǒng)共存，在IEEE?802.16h中，還定義了擴(kuò)展靜默期(EQP，Extended?Quiet?Period)。在系統(tǒng)的擴(kuò)展靜默期內(nèi)，系統(tǒng)的上行和下行收發(fā)都停止。擴(kuò)展靜默期持續(xù)時(shí)間為1幀或多幀。

在現(xiàn)有技術(shù)中，基站只在初始進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)時(shí)進(jìn)行空閑信道選擇，如果基站沒有檢測到可用的空閑信道，則與其它鄰居基站分時(shí)共享信道資源。在基站進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)后的工作過程中，即使出現(xiàn)可用的空閑信道，基站也無法獲知，當(dāng)然也不會(huì)進(jìn)行信道切換，這必然導(dǎo)致基站一直與鄰居基站分時(shí)共享信道。而分時(shí)共享信道的資源利用率要低于獨(dú)占信道的資源利用率，同時(shí)，存在不被利用的空閑信道也必然會(huì)造成資源的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容