[發(fā)明專利]一種基于地理位置數(shù)據(jù)庫的上行鏈路增強方法

有效

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• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103702432A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發(fā)明（設計）人: 袁芝;胡宏林
• 申請（專利權）人: 上海無線通信研究中心
• 主分類號: H04W72/08
• 分類號: H04W72/08;H04W72/12;H04W24/10
• 代理公司: 北京汲智翼成知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11381
• 代理人: 陳曦;賈興昌

技術領域

本發(fā)明涉及一種上行鏈路增強方法，尤其涉及一種基于地理位置數(shù)據(jù)庫的上行鏈路增強方法，屬于無線通信技術領域。

背景技術

認知無線電又稱智能無線電，其核心思想是通過載頻感知和系統(tǒng)的智能學習能力，實現(xiàn)動態(tài)載頻分配和載頻共享，具有靈活、智能、可重配置等顯著特征。認知無線電通過感知外界環(huán)境，并使用人工智能技術從環(huán)境中學習，有目的地實時改變某些操作參數(shù)(比如傳輸功率、載頻頻率和調制技術等)，使其內部狀態(tài)適應接收到的無線信號的統(tǒng)計變化，從而實現(xiàn)任何時間、任何地點的高可靠通信以及對異構網(wǎng)絡環(huán)境有限的無線載頻資源進行高效地利用。關于認知無線電的具體說明，可以參閱美國高通公司和芬蘭諾基亞公司聯(lián)合發(fā)表的“RSPG?CONSULTATION?ON?COGNITIVE?TECHNOLOGIES”一文。

在無線通信系統(tǒng)中，無線載頻資源的短缺致使世界各國都很難再找到連續(xù)的大帶寬。為了實現(xiàn)LTE-A系統(tǒng)的大帶寬需求，LTE-A演進過程中引入了載頻聚合技術。載頻聚合技術將多個連續(xù)或不連續(xù)的載頻聚合使用，從技術上解決了LTE-A系統(tǒng)對帶寬的需求，同時也提高了無線頻帶中零散載頻的利用率。但是LTE-A系統(tǒng)并非是LTE系統(tǒng)通過多載頻進行的簡單技術擴展。LTE-A移動臺使用多個載頻單元進行數(shù)據(jù)收發(fā)的同時，為了滿足系統(tǒng)的后向兼容性，根據(jù)LTE-A系統(tǒng)的有關配置，LTE移動臺可以在其中的某一個載頻單元上收發(fā)信息。

隨著基于載頻聚合技術的認知TD-LTE網(wǎng)絡的發(fā)展，運營商需要增加平均上行帶寬，以適應不斷增長的用戶需求。例如，美國高通公司在“HSPA+for?Enhanced?Mobile?Broadband,Qualcomm?Incorporated”一文中介紹了通過HSPA+(High-Speed?Packet?Access+,增強型高速分組接入)技術增加鏈路帶寬進行了介紹?，F(xiàn)在網(wǎng)絡中配置的設備及終端均支持HSDPA（High?Speed?Downlink?Packet?Access，高速下行鏈路分組接入）可以較大幅度地提高下行鏈路速率。但HSUPA（High?Speed?Uplink?Packet?Access，高速上行分組接入）終端成熟度及普及度較低,致使上行業(yè)務速率不高，不能很好地支持高速的對稱數(shù)據(jù)通信服務，如多媒體會議、視頻會議和網(wǎng)絡電話等。因此，如何增加認知TD-LTE網(wǎng)絡的上行鏈路帶寬是認知無線電領域研究的方向。

認知TD-LTE無線網(wǎng)絡系統(tǒng)包括主系統(tǒng)與次級系統(tǒng)，主系統(tǒng)是指經(jīng)過頻率管理部門授權，合法使用某一載頻的傳統(tǒng)無線電系統(tǒng)。次級系統(tǒng)是指使用已授權于主系統(tǒng)的載頻或者其他主系統(tǒng)暫不使用的頻譜資源。次級系統(tǒng)對載頻的使用不得對主系統(tǒng)造成干擾，因此要求其能快速、可靠地感知主系統(tǒng)使用授權載頻的情況。

在現(xiàn)階段中，認知TD-LTE無線網(wǎng)絡存在兩種不足：一方面主系統(tǒng)請求使用其授權的載頻時，次級系統(tǒng)中不支持載頻聚合的用戶必須停用該載頻強制切換至其自身的授權頻率。宏基站立即切換可能導致用戶的服務中斷和服務質量將大大降低，而且這些受影響的用戶再切換過程中，會帶來大量的信令消耗。另一方面當宏基站的覆蓋范圍和主系統(tǒng)的受保護區(qū)域的重疊比較小時，由于次級系統(tǒng)的宏基站使用全方向性天線，某些宏用戶的下行鏈路雖然傳輸可能中斷，但其上行鏈路是仍然可以繼續(xù)使用。宏基站覆蓋范圍的大部分的次級用戶是可以繼續(xù)使用主系統(tǒng)的載頻，沒必要完全停用。當宏基站停用該載頻時，致使上行鏈路的吞吐量下降，造成次級用戶通信服務質量下降。因此對于主系統(tǒng)請求使用其授權的載頻時，在不降低TD-LTE系統(tǒng)服務質量的前提下，使次級系統(tǒng)充分利用主系統(tǒng)的載頻，是增加認知網(wǎng)絡的上行鏈路帶寬的一個有效途徑。

發(fā)明內容

針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種基于地理位置數(shù)據(jù)庫的上行鏈路增強方法。該方法可以使LTE系統(tǒng)充分利用載頻資源，增加上行吞吐量。

為實現(xiàn)上述的發(fā)明目的，本發(fā)明采用下述技術方案：

一種基于地理位置數(shù)據(jù)庫的上行鏈路增強方法，包括如下步驟：

主系統(tǒng)向地理位置數(shù)據(jù)庫發(fā)送收回可用載頻的請求及保護區(qū)域信息；

所述地理位置數(shù)據(jù)庫向受影響的基站發(fā)送所述可用載頻的釋放命令及所述保護區(qū)域信息；

所述基站估算所服務的用戶對主系統(tǒng)的干擾情況，并根據(jù)所述干擾情況將所述用戶劃分為不同區(qū)域；

所述基站為不同區(qū)域的所述用戶分配上、下行鏈路載頻的調度信息；

所述基站通知所述地理位置數(shù)據(jù)庫更新所述可用載頻的使用信息。