專利名稱：認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信及認(rèn)知無(wú)線電(CR，CognitiVe radio)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)下屬小區(qū)或基站工作模式轉(zhuǎn)換方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著無(wú)線電技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種各樣的無(wú)線電業(yè)務(wù)大量涌現(xiàn)，而無(wú)線電業(yè)務(wù)所依托的頻譜資源是有限的，面對(duì)人們對(duì)帶寬需求的不斷增加，頻譜資源表現(xiàn)出極為緊張的局面；而另一方面在傳統(tǒng)的固定頻譜分配模式下，頻譜資源的利用率卻不高。提高頻譜資源利用率成為了解決需求增加與資源有限之間矛盾的主要手段，這也是認(rèn)知無(wú)線電技術(shù)的核心思想。頻譜利用率的提高可以通過(guò)伺機(jī)占用其它頻段授權(quán)業(yè)務(wù)暫未使用的頻譜資源 (如電視頻段的空白頻譜資源，TVWS，TV White Spaces)來(lái)實(shí)現(xiàn)。借用其它系統(tǒng)暫未使用的頻譜資源來(lái)分擔(dān)頻譜緊張小區(qū)部分無(wú)線通信業(yè)務(wù)，這無(wú)疑可以緩解該小區(qū)無(wú)線通信業(yè)務(wù)頻譜緊張的局面，但如果不對(duì)次級(jí)系統(tǒng)的借用進(jìn)行限制，很可能會(huì)出現(xiàn)頻譜惡意占用的情況。 如多系統(tǒng)共享占用某一段授權(quán)業(yè)務(wù)暫未使用的頻譜資源時(shí)，各系統(tǒng)都希望可以盡可能多的獲得借用頻譜資源，而發(fā)出惡意的申請(qǐng)占用；單系統(tǒng)內(nèi)部不同利益區(qū)域，如果沒(méi)有一個(gè)頻譜借用規(guī)則，也可能出現(xiàn)惡意申請(qǐng)占用借用頻譜資源的情況。從而導(dǎo)致部分系統(tǒng)或小區(qū)在自身頻譜資源并不緊張的情況下占用了相對(duì)較多的借用頻譜資源；而頻譜緊張系統(tǒng)或小區(qū)很可能得到很少的借用頻譜資源。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換方法及裝置，用于解決在采用CR技術(shù)的系統(tǒng)中，次級(jí)系統(tǒng)惡意占用其它系統(tǒng)暫未使用的頻譜資源的技術(shù)問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換方法，該方法包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)衡量各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度；網(wǎng)絡(luò)側(cè)判斷各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度是否達(dá)到工作模式轉(zhuǎn)換條件， 并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換；基站執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量來(lái)表征；所述工作模式包括正常工作模式和認(rèn)知無(wú)線電(CR)工作模式，所述CR工作模式指同時(shí)工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式；所述正常工作模式是指工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。進(jìn)一步地，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置剩余容量閾值區(qū)間，所述工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。進(jìn)一步地，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置通信質(zhì)量閾值區(qū)間，所述工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式；當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。進(jìn)一步地，所述執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略具體為當(dāng)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式時(shí)，基站指令區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入借用頻譜的移動(dòng)終端切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜，新進(jìn)入的移動(dòng)終端將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；當(dāng)從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式時(shí)，在CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入移動(dòng)終端優(yōu)先接入借用頻譜?；谏鲜龇椒ǎ景l(fā)明還提出一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置，該裝置包括衡量模塊，用于獲取和衡量各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度；判斷模塊，用于判斷各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度是否達(dá)到工作模式轉(zhuǎn)換條件，并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換；執(zhí)行模塊，用于根據(jù)判斷模塊的決策結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。所述衡量模塊所獲取的下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量來(lái)表征；所述工作模式包括正常工作模式和認(rèn)知無(wú)線電(CR)工作模式，所述 CR工作模式指同時(shí)工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式；所述正常工作模式是指工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。進(jìn)一步地，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置剩余容量閾值區(qū)間，所述判斷模塊所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。進(jìn)一步地，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置通信質(zhì)量閾值區(qū)間，所述判斷模塊所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式；當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。進(jìn)一步地，所述執(zhí)行模塊所執(zhí)行的相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略具體為當(dāng)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式時(shí)，基站指令區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入借用頻譜的移動(dòng)終端切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜，新進(jìn)入的移動(dòng)終端將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；當(dāng)從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式時(shí)，在CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入移動(dòng)終端優(yōu)先接入借用頻譜。本發(fā)明中，網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過(guò)對(duì)各小區(qū)對(duì)借用頻譜需求程度的衡量，及CR工作模式開(kāi)啟和關(guān)閉條件的設(shè)置，來(lái)判斷是否執(zhí)行小區(qū)工作模式的轉(zhuǎn)換，并制定相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配方法，從而協(xié)調(diào)分配頻譜資源。其獲得的好處是1.協(xié)調(diào)分配借用頻譜資源， 避免借用頻譜資源濫用；2.網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過(guò)關(guān)閉需求程度較低小區(qū)CR工作模式，釋放其借用的頻譜資源，使其它需求程度較高小區(qū)有更多的可借用頻譜資源，提高系統(tǒng)的整體性能。


圖1為本發(fā)明基站工作模式轉(zhuǎn)換及移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)分配步驟；圖2為本發(fā)明的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖；圖3為本發(fā)明認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換流程圖；圖4為本發(fā)明CR工作模式開(kāi)啟信令流程；圖5為本發(fā)明CR工作模式關(guān)閉信令流程。
圖6為本發(fā)明認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的基本思想是在利用CR技術(shù)占用其它系統(tǒng)未使用頻譜資源時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)衡量其下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度，及設(shè)置基站CR工作模式開(kāi)啟和關(guān)閉條件，來(lái)判斷是否進(jìn)行認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)下屬小區(qū)工作模式的轉(zhuǎn)換，并制定相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配方法，從而協(xié)調(diào)分配頻譜資源。本發(fā)明側(cè)重于對(duì)CR系統(tǒng)下屬小區(qū)開(kāi)啟及關(guān)閉CR工作模式的條件進(jìn)行限制，從整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的角度考慮，系統(tǒng)通過(guò)關(guān)閉業(yè)務(wù)量較低小區(qū)CR工作模式，釋放其借用的頻譜資源，使其它業(yè)務(wù)量較高小區(qū)有更多的可借用頻譜資源，也可以提高頻譜資源的整體利用率。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下舉實(shí)施例并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1為本發(fā)明所述方法的步驟流程圖，該方法具體包括如下步驟步驟101 網(wǎng)絡(luò)側(cè)衡量其下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度；需求程度衡量的依據(jù)可以是各小區(qū)的業(yè)務(wù)量、通信質(zhì)量(包括但不僅限于掉話率、誤碼率(BE 、誤塊率(BLEI )參數(shù))，以及可以表明通信小區(qū)對(duì)借用頻譜需求程度的參數(shù)。步驟102 網(wǎng)絡(luò)側(cè)判斷各小區(qū)當(dāng)前需求程度是否達(dá)到相應(yīng)工作模式轉(zhuǎn)換條件，并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換。所述工作模式包括正常工作模式和CR工作模式。CR工作模式是指系統(tǒng)同時(shí)工作在本系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式。正常工作模式是指系統(tǒng)只工作在本系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。CR工作模式開(kāi)啟條件是指正常工作模式下，小區(qū)或基站轉(zhuǎn)換為CR工作模式需求程度要達(dá)到的條件。進(jìn)入CR工作模式后，當(dāng)需求程度達(dá)到CR工作模式關(guān)閉條件時(shí)，基站轉(zhuǎn)換為正常工作模式。CR工作模式開(kāi)啟及關(guān)閉條件與需求程度參數(shù)直接相關(guān)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)以業(yè)務(wù)量來(lái)衡量小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度時(shí)，設(shè)置一抑制頻繁轉(zhuǎn)換的剩余容量閾值區(qū)間，系統(tǒng)剩余容量越少表明當(dāng)前的負(fù)載越大、需求程度越高。工作模式轉(zhuǎn)換條件可以設(shè)置為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于相應(yīng)預(yù)設(shè)的剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于相應(yīng)預(yù)設(shè)的剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。所述系統(tǒng)剩余容量為系統(tǒng)容量與當(dāng)前業(yè)務(wù)量的差值，所述系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值為系統(tǒng)剩余容量相對(duì)系統(tǒng)容量的比值。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)側(cè)以通信質(zhì)量作為需求程度的衡量參數(shù)時(shí)，同樣設(shè)置一抑制頻繁轉(zhuǎn)換的通信質(zhì)量閾值區(qū)間，通信質(zhì)量越差需求程度越大，工作模式轉(zhuǎn)換條件可以設(shè)置為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限(即第三門限時(shí))，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式； 當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)(即第四門限)時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。步驟3 基站執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。圖2為本發(fā)明以TV頻段空閑頻譜(TVWS，TV White Spaces)作為系統(tǒng)借用頻譜資源為例的應(yīng)用場(chǎng)景示意圖，該應(yīng)用場(chǎng)景中主要涉及實(shí)體有電視業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)、中心控制節(jié)點(diǎn)、基站、移動(dòng)用戶設(shè)備，其中，中心控制節(jié)點(diǎn)下轄若干個(gè)基站，每個(gè)基站又下轄多個(gè)移動(dòng)用戶設(shè)備。以下對(duì)給場(chǎng)景所涉及的實(shí)體進(jìn)行說(shuō)明電視業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)(TVDB，TV database)可由TV運(yùn)營(yíng)商或第三方提供，TV數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容為電視運(yùn)營(yíng)商在本地或包含本地的若干個(gè)地區(qū)的電視頻譜(頻道)的使用情況，即 1.正在使用的頻譜(頻道)狀態(tài)，包括但不限于頻道號(hào)、帶寬、可能的持續(xù)時(shí)間、D/U要求 0 _為電視接收機(jī)期望的有用信號(hào)和干擾信號(hào)的功率比)、頻譜掩模、覆蓋范圍和隔離帶等信息；2.未使用的頻譜(頻道)狀態(tài)，包括但不限于頻道號(hào)、工作帶寬、覆蓋范圍、可能的持續(xù)時(shí)間、允許最大發(fā)射功率等信息；3.不允許使用的頻道(可能是管理域限制頻道或運(yùn)營(yíng)商預(yù)留頻道等)信息，包括但不限于頻道號(hào)、工作帶寬等信息。中心控制節(jié)點(diǎn)(CCP，Central control point)與TVDB固定連接，其功能包括但不限于1.獲取各小區(qū)業(yè)務(wù)量；2.根據(jù)預(yù)設(shè)條件判斷其下屬小區(qū)是否達(dá)到CR工作模式開(kāi)啟條件；3.控制其下屬小區(qū)基站開(kāi)啟或關(guān)閉CR工作模式；4.訪問(wèn)TVDB，獲取TVWS信息； 5.將可用TVWS頻譜資源分配給CR工作模式下小區(qū)的接入鏈路；6.存儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)TVWS的使
用fn息。基站(BS,Base station)與CCP固定連接，其功能包括但不限于1.向CCP上報(bào)小區(qū)業(yè)務(wù)量；2.進(jìn)入CR工作模式后，為其下屬接入鏈路申請(qǐng)TVWS資源；3.將得到的TVWS 頻譜資源分配到其下屬移動(dòng)終端的接入鏈路，并根據(jù)TVWS信息的更新，調(diào)整接入鏈路所用的頻譜資源；4.執(zhí)行相應(yīng)模式下移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)分配策略；5.同時(shí)工作于授權(quán)頻段與TV頻段。移動(dòng)用戶設(shè)備(MUE, Mobile user equipment) :MUE和BS進(jìn)行通信(構(gòu)成接入鏈路)，其功能包括但不限于1.支持在原授權(quán)頻段及TV頻段工作；2.調(diào)整工作頻點(diǎn)和頻段。圖3為本發(fā)明以圖2所示場(chǎng)景為例的基站工作模式轉(zhuǎn)換及移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)分配流程圖，基站默認(rèn)情況下工作在正常工作模式，在正常工作模式下新進(jìn)入的MUE工作于授權(quán)頻譜，CCP周期性的獲取各BS對(duì)借用頻譜的需求程度，例如以業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量作為需求程度的衡量參數(shù)，當(dāng)需求程度達(dá)到或超過(guò)預(yù)設(shè)的門限時(shí)，CCP指令BS開(kāi)啟CR工作模式，否則， 仍然在原有授權(quán)頻譜內(nèi)接入新進(jìn)入的MUE。在CR工作模式下，CCP從TVDB獲取TVWS信息， 將可用TVWS頻譜資源分配給CR工作模式下小區(qū)的接入鏈路，當(dāng)有新進(jìn)入的MUE時(shí)，BS優(yōu)選為新進(jìn)入的MUE分配TVWS頻譜。在CR工作模式下，CCP周期性的衡量BS對(duì)借用頻譜的需求程度，當(dāng)需求程度小于預(yù)設(shè)的門限時(shí)，CCP指令BS關(guān)閉CR工作模式，若此時(shí)還有占用 TVffS頻譜的MUE，則將原接入TVWS頻譜的MUE切回授權(quán)頻譜。方法實(shí)施例1 如圖4所示，本實(shí)施例的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)開(kāi)啟CR工作模式方法的具體描述如下步驟401 正常工作模式下，CCP獲取并維護(hù)TVWS信息；CCP獲取及維護(hù)TVWS信息的方式可以是周期或按需訪問(wèn)TVDB，或者TVWS信息發(fā)生變化時(shí)TVDB通知CCP ；另外，CCP同時(shí)存儲(chǔ)本系統(tǒng)對(duì)TVWS的使用情況信息。這樣的操作在CCP正常運(yùn)行期間始終進(jìn)行，以保證下屬BS進(jìn)入CR工作模式后，CCP向BS分配當(dāng)前確實(shí)可用的TVWS頻譜資源。步驟402 =CCP衡量BS對(duì)借用頻譜的需求程度；CCP衡量BS需求程度的參數(shù)可以是所述BS所在小區(qū)的業(yè)務(wù)量、通信質(zhì)量，以及其它可以表明通信小區(qū)對(duì)借用頻譜需求程度的參數(shù)。步驟403 =CCP根據(jù)需求程度衡量結(jié)果與系統(tǒng)預(yù)設(shè)CR工作模式開(kāi)啟條件進(jìn)行比較， 判斷其是否開(kāi)啟CR工作模式；當(dāng)CCP以業(yè)務(wù)量來(lái)衡量小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度時(shí)，CR工作模式開(kāi)啟條件為剩余容量閾值區(qū)間的下限，可以設(shè)置為系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值(如剩余帶寬為100kHz)或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值(如系統(tǒng)剩余容量占系統(tǒng)容量的10% )，或其它類似物。則當(dāng)前系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于所述預(yù)設(shè)剩余容量閾值下限時(shí)，基站開(kāi)啟CR工作模式。這個(gè)條件下，業(yè)務(wù)量用以衡量小區(qū)當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)，負(fù)載越重需求程度越大，最終確定小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度；當(dāng)CCP以通信質(zhì)量作為需求程度的衡量參數(shù)時(shí)，CR工作模式開(kāi)啟條件為通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限，可以設(shè)置為掉話率、BER、BLER及其它衡量小區(qū)通信質(zhì)量的參數(shù)(如設(shè)置掉話率為0. 1)，則當(dāng)小區(qū)當(dāng)前掉話率高于所設(shè)條件時(shí)，基站開(kāi)啟CR工作模式。這種條件下， 通信質(zhì)量越差需求程度越大，通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)衡量當(dāng)前是否需要開(kāi)啟CR工作模式，借用其它系統(tǒng)頻譜進(jìn)行通信。步驟404 =CCP反饋判斷結(jié)果給BS，其中包含BS維持當(dāng)前工作模式或工作模式轉(zhuǎn)換命令；步驟405 =BS根據(jù)CCP的命令，確定工作模式，并執(zhí)行相應(yīng)模式下的MUE的網(wǎng)絡(luò)接入策略。405a 當(dāng)BS收到CCP的維持當(dāng)前工作模式命令時(shí)，BS將維持正常工作模式，新進(jìn)入MUE將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；405b 當(dāng)BS收到CCP的轉(zhuǎn)換工作模式命令時(shí)，BS將進(jìn)行工作模式轉(zhuǎn)換(當(dāng)前工作模式為正常工作模式，模式轉(zhuǎn)換即為開(kāi)啟CR工作模式)，CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入MUE將優(yōu)選接入TVWS頻段。具體的MUE接入BS覆蓋區(qū)域，利用原有授權(quán)頻譜上報(bào)能力信息；BS 向CCP申請(qǐng)TVWS頻譜資源；BS將得到的TVWS頻譜資源分配給新進(jìn)入MUE與其之間的接入鏈路；配置成功后，BS發(fā)送TVWS使用信息給CCP，CCP回復(fù)確認(rèn)信息，并對(duì)存儲(chǔ)的TVWS使用信息進(jìn)行更新。方法實(shí)施例2 如圖5所示，本實(shí)施例的認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)關(guān)閉CR工作模式方法的具體描述如下步驟501 =CR工作模式下，CCP獲取并維護(hù)TVWS信息；CCP獲取及維護(hù)TVWS信息的方式可以是周期或按需訪問(wèn)TVDB，或者TVWS信息發(fā)生變化時(shí)TVDB通知CCP ；另外，CCP同時(shí)存儲(chǔ)本系統(tǒng)對(duì)TVWS的使用情況信息。這樣的操作在CCP正常運(yùn)行期間始終進(jìn)行，以保證下屬BS在CR工作模式下時(shí)，CCP向BS分配當(dāng)前確實(shí)可用的TVWS頻譜資源。步驟502 =CCP衡量BS對(duì)借用頻譜的需求程度；CCP衡量BS需求程度的參數(shù)可以是所述BS所在小區(qū)的業(yè)務(wù)量、通信質(zhì)量，以及其它可以表明通信小區(qū)對(duì)借用頻譜需求程度的參數(shù)。步驟503 :CCP根據(jù)需求程度衡量結(jié)果與系統(tǒng)預(yù)設(shè)CR工作模式關(guān)閉條件進(jìn)行比較， 判斷其是否關(guān)閉CR工作模式；當(dāng)CCP以業(yè)務(wù)量來(lái)衡量小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度時(shí)，CR工作模式關(guān)閉條件為剩余容量閾值區(qū)間的上限，可以設(shè)置為系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值(如剩余帶寬為200kHz)，或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值(如系統(tǒng)剩余容量占系統(tǒng)容量的20%)，或其它類似物。則當(dāng)前系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于所述預(yù)設(shè)剩余容量閾值上限時(shí)，基站關(guān)閉CR工作模式。這個(gè)條件下，業(yè)務(wù)量用以衡量小區(qū)當(dāng)前負(fù)載狀態(tài)，負(fù)載越重需求程度越大，最終確定小區(qū)對(duì)借用頻譜的需求程度；當(dāng)CCP以通信質(zhì)量作為需求程度的衡量參數(shù)時(shí)，CR工作模式關(guān)閉條件為通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限，可以設(shè)置為掉話率、BER、BLER及其它衡量小區(qū)通信質(zhì)量的參數(shù)(如設(shè)置掉話率為0.05)，則當(dāng)小區(qū)當(dāng)前掉話率低于所設(shè)條件時(shí)，基站關(guān)閉CR工作模式。這種條件下，通信質(zhì)量越差需求程度越大，通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)衡量當(dāng)前是否關(guān)閉CR工作模式。步驟504 =CCP反饋判斷結(jié)果給BS，其中包含BS維持當(dāng)前工作模式或工作模式轉(zhuǎn)換命令；步驟505 =BS根據(jù)CCP的命令，確定工作模式，并執(zhí)行相應(yīng)模式下的MUE的網(wǎng)絡(luò)接入策略。505a:當(dāng)BS收到CCP的維持當(dāng)前工作模式命令時(shí)，BS將維持CR工作模式，新進(jìn)入MUE將按照方法實(shí)施例1中恥的策略進(jìn)行操作；505b 當(dāng)BS收到CCP的轉(zhuǎn)換工作模式命令時(shí)，BS將進(jìn)行工作模式轉(zhuǎn)換(當(dāng)前工作模式為CR工作模式，模式轉(zhuǎn)換即為關(guān)閉CR工作模式，恢復(fù)正常工作模式)，BS將向區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入TVWS頻譜的MUE發(fā)出頻譜切換命令(命令其切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜)，其中同時(shí)包括但不限于目標(biāo)頻譜，及相關(guān)發(fā)射參數(shù)；MUE收到頻譜切換命令后切換接入指定頻段；所有MUE完成切換，退出TVWS頻譜后，BS結(jié)束CR工作模式，恢復(fù)正常工作模式，新接入MUE將按照方法實(shí)施例1中40 的策略進(jìn)行操作。為了實(shí)現(xiàn)上述的方法實(shí)施例，本發(fā)明的其他實(shí)施例還提供了認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置。另需首先說(shuō)明的是，由于下述的實(shí)施例是為實(shí)現(xiàn)前述的方法實(shí)施例，故該認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置中的模塊都是為了實(shí)現(xiàn)前述方法的各步驟而設(shè)，但本發(fā)明并不限于下述的實(shí)施例，任何可實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置和模塊都應(yīng)包含于本發(fā)明的保護(hù)范圍。并且在下面的描述中，與前述方法相同的內(nèi)容在此省略，以節(jié)約篇幅。圖6為本發(fā)明認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括衡量模塊601、判斷模塊602、執(zhí)行模塊603 ；所述衡量模塊601位于網(wǎng)絡(luò)側(cè)，用于獲取和衡量各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度；所述衡量模塊所獲取的各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量來(lái)表征；所述判斷模塊602位于網(wǎng)絡(luò)側(cè)，用于判斷各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度是否達(dá)到工作模式轉(zhuǎn)換條件，并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換；所述工作模式包括正常工作模式和認(rèn)知無(wú)線電(CR)工作模式，所述CR工作模式指同時(shí)工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式；所述正常工作模式是指工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。所述執(zhí)行模塊603位于基站，用于根據(jù)判斷模塊的決策結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置一抑制頻繁轉(zhuǎn)換的剩余容量閾值區(qū)間，所述判斷模塊602所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量的絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于所述相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于所述剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置通信質(zhì)量閾值區(qū)間，所述判斷模塊602所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式；當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。所述執(zhí)行模塊603所執(zhí)行的相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略具體為當(dāng)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式時(shí)，基站指令區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入借用頻譜的移動(dòng)終端切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜，新進(jìn)入的移動(dòng)終端將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；當(dāng)從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式時(shí)，在CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入MUE優(yōu)先接入借用頻譜。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，該方法包括網(wǎng)絡(luò)側(cè)衡量各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度；網(wǎng)絡(luò)側(cè)判斷各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度是否達(dá)到工作模式轉(zhuǎn)換條件，并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換；基站執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量來(lái)表征；所述工作模式包括正常工作模式和認(rèn)知無(wú)線電(CR)工作模式，所述CR工作模式指同時(shí)工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式；所述正常工作模式是指工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置剩余容量閾值區(qū)間，所述工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)， 從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置通信質(zhì)量閾值區(qū)間，所述工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式；當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的方法，其特征在于，所述執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略具體為當(dāng)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式時(shí)，基站指令區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入借用頻譜的移動(dòng)終端切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜，新進(jìn)入的移動(dòng)終端將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；當(dāng)從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式時(shí)，在CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入移動(dòng)終端優(yōu)先接入借用頻譜。
6.一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換裝置，其特征在于，該裝置包括衡量模塊，用于獲取和衡量各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度；判斷模塊，用于判斷各下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度是否達(dá)到工作模式轉(zhuǎn)換條件，并根據(jù)判斷結(jié)果決定各小區(qū)是否進(jìn)行工作模式的轉(zhuǎn)換；執(zhí)行模塊，用于根據(jù)判斷模塊的決策結(jié)果執(zhí)行相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述衡量模塊所獲取的下屬小區(qū)對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量或通信質(zhì)量來(lái)表征；所述工作模式包括正常工作模式和認(rèn)知無(wú)線電(CR)工作模式，所述CR工作模式指同時(shí)工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜及借用頻譜的工作模式；所述正常工作模式是指工作在系統(tǒng)授權(quán)頻譜的工作模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)小區(qū)的業(yè)務(wù)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置剩余容量閾值區(qū)間，所述判斷模塊所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值大于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式；當(dāng)系統(tǒng)剩余容量絕對(duì)值或系統(tǒng)剩余容量對(duì)系統(tǒng)容量的相對(duì)值小于相應(yīng)預(yù)設(shè)剩余容量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，當(dāng)所述對(duì)借用頻譜資源的需求程度通過(guò)通信質(zhì)量來(lái)表征時(shí)，設(shè)置通信質(zhì)量閾值區(qū)間， 所述判斷模塊所依據(jù)的工作模式轉(zhuǎn)換條件為當(dāng)通信質(zhì)量小于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的下限時(shí)，從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式；當(dāng)通信質(zhì)量大于所述通信質(zhì)量閾值區(qū)間的上限時(shí)，從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式。
10.根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述執(zhí)行模塊所執(zhí)行的相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配策略具體為當(dāng)從CR工作模式轉(zhuǎn)換為正常工作模式時(shí)，基站指令區(qū)域內(nèi)已經(jīng)接入借用頻譜的移動(dòng)終端切換至本系統(tǒng)授權(quán)頻譜，新進(jìn)入的移動(dòng)終端將接入本系統(tǒng)授權(quán)頻譜；當(dāng)從正常工作模式轉(zhuǎn)換為CR工作模式時(shí)，在CR工作模式開(kāi)啟后，新進(jìn)入移動(dòng)終端優(yōu)先接入借用頻譜。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng)工作模式轉(zhuǎn)換方法及裝置，用于解決在采用CR技術(shù)的系統(tǒng)中，次級(jí)系統(tǒng)惡意占用其它系統(tǒng)暫未使用的頻譜資源的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過(guò)對(duì)各小區(qū)對(duì)借用頻譜需求程度的衡量及CR工作模式開(kāi)啟和關(guān)閉條件的設(shè)置，來(lái)判斷是否執(zhí)行小區(qū)工作模式的轉(zhuǎn)換，并制定相應(yīng)工作模式下移動(dòng)終端的網(wǎng)絡(luò)分配方法，從而協(xié)調(diào)分配頻譜資源。通過(guò)本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)調(diào)分配借用頻譜資源，避免借用頻譜資源濫用；網(wǎng)絡(luò)側(cè)通過(guò)關(guān)閉需求程度較低小區(qū)CR工作模式，釋放其借用的頻譜資源，使其它需求程度較高小區(qū)有更多的可借用頻譜資源，提高系統(tǒng)的整體性能。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102547717SQ201010581580
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月9日
發(fā)明者劉星, 李巖, 李峰, 趙楠 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司