一種家庭基站間協(xié)作配置時頻資源的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種家庭基站間協(xié)作配置時頻資源的方法及 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 家庭基站（femtocell)是一種面向住宅或企業(yè)環(huán)境的毫微微蜂窩基站，是目前隨 著長期演進（Time Division-Long Term Evolution，LTE)等技術(shù)的發(fā)展和移動寬帶化進程 而產(chǎn)生的一種超小型化移動蜂窩基站。家庭基站憑借固定帶寬、以較低功率為接入的室內(nèi) 用戶提供高速率和高帶寬的移動數(shù)據(jù)服務(wù)，可以用較小的成本減輕宏基站的容量壓力和覆 蓋要求。
[0003] 家庭基站目前主要應(yīng)用在熱點覆蓋的場景中。在企業(yè)環(huán)境中，大量的家庭基站密 集部署、用戶接入頻繁，易出現(xiàn)家庭基站可復(fù)用的時頻資源無法滿足用戶需求的情況。特別 是，家庭基站所服務(wù)的用戶數(shù)較多的情形下，造成局部時頻資源分配沖突的可能性更加的 大，而在整個區(qū)域內(nèi)進行無線時頻資源重新分配很有可能引發(fā)嚴(yán)重的通信延遲甚至是通信 中斷。因此，需要解決因局部家庭基站資源分配沖突帶來相關(guān)區(qū)域內(nèi)的資源重新分配和干 擾協(xié)調(diào)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實施例提供一種家庭基站間協(xié)作配置時頻資源的方法及裝置，用以解決在 家庭基站密集部署環(huán)境下，面對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的突發(fā)性，家庭基站業(yè)務(wù)流量的波動引起相鄰基 站對時頻資源的競爭和干擾的問題，以提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、穩(wěn)定性、可靠性與服務(wù)質(zhì)量。
[0005] 本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下：
[0006] -種家庭基站間協(xié)作配置時頻資源的方法，包括：
[0007] 集中管理設(shè)備接收服務(wù)家庭基站發(fā)送的時頻資源分配請求，所述時頻資源分配請 求是所述服務(wù)家庭基站在本地預(yù)配置的時頻資源不滿足用戶接入需求時發(fā)送的；
[0008] 所述集中管理設(shè)備根據(jù)各家庭基站上報的時頻資源使用情況，在確定所述服務(wù)家 庭基站的相鄰家庭基站的預(yù)配置時頻資源中，不存在未使用且能滿足所述服務(wù)家庭基站的 用戶接入需求的時頻資源時，計算所述相鄰家庭基站被分配使用的各時頻資源的價值，所 述價值用于表征相鄰家庭基站中一個時頻資源的質(zhì)量；
[0009] 所述集中管理設(shè)備按照所述相鄰家庭基站被分配使用的各時頻資源價值從小到 大的順序，依次將時頻資源向所述服務(wù)家庭基站轉(zhuǎn)讓，直到滿足所述服務(wù)家庭基站的用戶 接入需求；
[0010] 所述集中管理設(shè)備針對轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失進行補償，直到所有家 庭基站滿足相應(yīng)的用戶的數(shù)據(jù)速率需求。
[0011] 這樣，在家庭基站密集部署環(huán)境下，在將家庭基站無線資源分配沖突在局部范圍 內(nèi)協(xié)調(diào)解決的同時，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的信道條件，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、穩(wěn)定性、可靠性與服務(wù)質(zhì) 量。
[0012] 較佳地，在接收服務(wù)家庭基站發(fā)起的時頻資源分配請求之前，進一步包括：
[0013]所述集中管理設(shè)備根據(jù)各家庭基站之間的相鄰關(guān)系，以及系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資 源總數(shù)，確定各家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目；
[0014] 按照各家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目，依次為每一個家庭基站配置相應(yīng)數(shù) 目的時頻資源；
[0015] 其中，任意兩個相鄰的基站不復(fù)用相同的時頻資源。
[0016]較佳地，確定任意一個家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目，具體包括：
[0017]將任意一個家庭基站的相鄰家庭基站的數(shù)目加一，得到所述任意一個家庭基站的 分配基數(shù)，將系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資源總數(shù)除以所述分配基數(shù)，并將得到的商值向下取整， 得到所述任意一個家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目。
[0018]較佳地，在依次為每一個家庭基站配置相應(yīng)數(shù)目的時頻資源之后，在接收服務(wù)家 庭基站發(fā)起的時頻資源分配請求之前，進一步包括：
[0019]遍歷每一個家庭基站，每選定一個當(dāng)前的家庭基站，基于所述當(dāng)前的家庭基站和 與所述當(dāng)前的家庭基站的所有相鄰家庭基站生成家庭基站組；
[0020] 若系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資源中，存在未向所述家庭基站組配置的時頻資源時，將 未配置的時頻資源記錄為所述家庭基站組中當(dāng)前的家庭基站的備用時頻資源。
[0021] 較佳地，在接收服務(wù)家庭基站發(fā)送的時頻資源分配請求之后，在判斷所述服務(wù)家 庭基站的相鄰家庭基站的預(yù)配置時頻資源中是否存在未使用且能滿足所述服務(wù)家庭基站 的用戶接入需求的時頻資源之前，進一步包括：
[0022] 若確定所述服務(wù)家庭基站存在備用時頻資源，將所述備用時頻資源分配給所述服 務(wù)家庭基站，進一步地，若將所述備用時頻資源分配給所述服務(wù)家庭基站后，能夠滿足所述 服務(wù)家庭基站的用戶接入需求，則不執(zhí)行后續(xù)轉(zhuǎn)讓過程。
[0023]較佳地，計算所述服務(wù)家庭基站的相鄰家庭基站的被分配使用的任意一個時頻資 源的價值，具體包括：
[0024] 分別針對所述服務(wù)家庭基站的每一個相鄰家庭基站，將分配到的各時頻資源的信 道質(zhì)量參數(shù)進行排序，并根據(jù)排序結(jié)果確定所述每一個相鄰家庭基站中各時頻資源的序 號，其中，所述各時頻資源的信道質(zhì)量參數(shù)是由所述集中管理設(shè)備根據(jù)家庭基站上報的信 息獲取的；
[0025]若所述任意一個時頻資源只在一個相鄰家庭基站中被分配使用，則根據(jù)所述任意 一個時頻資源所在的相鄰家庭基站分配到的時頻資源總數(shù)，和所述任意一個時頻資源的序 號，確定所述任意一個時頻資源的價值；或者，
[0026]若所述任意一個時頻資源在至少兩個相鄰家庭基站中被分配使用，則根據(jù)所述任 意一個時頻資源所在的至少兩個相鄰家庭基站中的每一個相鄰家庭基站分配到的時頻資 源總數(shù)，和對應(yīng)的所述任意一個時頻資源的序號，確定所述任意一個時頻資源的價值。
[0027]較佳地，所述信道質(zhì)量參數(shù)至少包括信干噪比SINR。
[0028]較佳地，在分別針對所述服務(wù)家庭基站的每一個相鄰家庭基站，將分配到的各時 頻資源的信道質(zhì)量參數(shù)進行排序之后，進一步包括：
[0029]根據(jù)排序結(jié)果，將SINR最大的時頻資源標(biāo)記為不可轉(zhuǎn)讓，以指示所述信道質(zhì)量最 好的時頻資源在后續(xù)轉(zhuǎn)讓過程中不可執(zhí)行轉(zhuǎn)讓。
[0030] 較佳地，進一步包括：
[0031] 若根據(jù)各家庭基站上報的時頻資源使用情況，確定所述服務(wù)家庭基站的相鄰家庭 基站的預(yù)配置時頻資源中，存在未使用且能滿足所述服務(wù)家庭基站接入用戶需求的時頻資 源，則直接將所述時頻資源分配給所述服務(wù)家庭基站，并且不執(zhí)行后續(xù)轉(zhuǎn)讓過程。
[0032] 較佳地，將所述時頻資源分配給所述服務(wù)家庭基站之后，進一步包括：
[0033] 將所述時頻資源在相應(yīng)的相鄰家庭基站中標(biāo)記為暫不可用，并在所述服務(wù)家庭基 站本地時頻資源滿足用戶的數(shù)據(jù)速率需求時，將標(biāo)記為暫不可用的時頻資源重新分配給相 應(yīng)的相鄰家庭基站，以及取消所述暫不可用的標(biāo)記。
[0034] 較佳地，進一步包括：
[0035] 若根據(jù)各家庭基站上報的時頻資源使用情況，確定所述服務(wù)家庭基站的相鄰家庭 基站的預(yù)配置時頻資源中，存在未使用但不能滿足所述服務(wù)家庭基站接入用戶需求的時頻 資源時，將所述時頻資源分配給所述服務(wù)家庭基站，并繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)轉(zhuǎn)讓過程。
[0036] 較佳地，在所述集中管理設(shè)備按照所述相鄰家庭基站被分配使用的各時頻資源價 值從小到大的順序，依次將時頻資源向所述服務(wù)家庭基站轉(zhuǎn)讓，直到滿足所述服務(wù)家庭基 站的用戶接入需求后，還包括：
[0037] 將所述服務(wù)家庭基站的所有時頻資源標(biāo)記為不可轉(zhuǎn)讓，以指示所述服務(wù)家庭基站 不參與后續(xù)的補償過程。
[0038] 較佳地，集中管理設(shè)備針對轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失進行補償，具體包 括：
[0039] 按照轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失大小的順序，依次為每一個轉(zhuǎn)讓后的相鄰 家庭基站的速率損失進行補償，其中，所述速率損失大小的順序是根據(jù)家庭基站轉(zhuǎn)讓的時 頻資源數(shù)目與家庭基站轉(zhuǎn)讓前的時頻資源數(shù)目的比值確定的。
[0040] 較佳地，集中管理設(shè)備為任意一個轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失進行補償， 具體包括：
[0041] 針對所述任意一個轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站依次分配第一時頻資源、第二時頻資 源、第三時頻資源以及第四時頻資源，直到滿足轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的用戶的數(shù)據(jù)速率 需求為止；
[0042] 所述第一時頻資源是指所述轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站中存在的未使用的預(yù)配置時 頻資源，所述第二時頻資源是指所述轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站中存在的備用時頻資源，所述 第三時頻資源是指所述轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的相鄰家庭基站中未使用的預(yù)配置時頻資 源，所述第四時頻資源是指所述轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的相鄰家庭基站中，基于各時頻資 源價值，依次向所述轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站轉(zhuǎn)讓的時頻資源。
[0043] 較佳地，集中管理設(shè)備在針對轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失進行補償過程 中，若為一個轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站分配了第四時頻資源，則在分配后，將所述一個轉(zhuǎn)讓后 的相鄰家庭基站的所有時頻資源標(biāo)記為不可轉(zhuǎn)讓，以指示所述一個轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站 不參與后續(xù)的補償過程。
[0044] 一種家庭基站間協(xié)作配置時頻資源的裝置，包括：
[0045] 接收單元，用于接收服務(wù)家庭基站發(fā)送的時頻資源分配請求，所述時頻資源分配 請求是所述服務(wù)家庭基站在本地預(yù)配置的時頻資源不滿足用戶接入需求時發(fā)送的；
[0046] 處理單元，用于根據(jù)各家庭基站上報的時頻資源使用情況，在確定所述服務(wù)家庭 基站的相鄰家庭基站的預(yù)配置時頻資源中，不存在未使用且能滿足所述服務(wù)家庭基站的用 戶接入需求的時頻資源時，計算所述相鄰家庭基站被分配使用的各時頻資源的價值，所述 價值用于表征相鄰家庭基站中一個時頻資源的質(zhì)量；
[0047] 轉(zhuǎn)讓單元，用于按照所述相鄰家庭基站被分配使用的各時頻資源價值從小到大的 順序，依次將時頻資源向所述服務(wù)家庭基站轉(zhuǎn)讓，直到滿足所述服務(wù)家庭基站的用戶接入 需求；
[0048] 補償單元，用于針對轉(zhuǎn)讓后的相鄰家庭基站的速率損失進行補償，直到所有家庭 基站滿足相應(yīng)的用戶的數(shù)據(jù)速率需求。
[0049] 這樣，在家庭基站密集部署環(huán)境下，在將家庭基站無線資源分配沖突在局部范圍 內(nèi)協(xié)調(diào)解決的同時，優(yōu)化了網(wǎng)絡(luò)的信道條件，提高網(wǎng)絡(luò)的吞吐量、穩(wěn)定性、可靠性與服務(wù)質(zhì) 量。
[0050] 較佳地，在接收服務(wù)家庭基站發(fā)起的時頻資源分配請求之前，進一步包括：
[0051] 預(yù)配置單元，用于根據(jù)各家庭基站之間的相鄰關(guān)系，以及系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資 源總數(shù)，確定各家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目；以及，
[0052] 按照各家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目，依次為每一個家庭基站配置相應(yīng)數(shù) 目的時頻資源；
[0053] 其中，任意兩個相鄰的基站不復(fù)用相同的時頻資源。
[0054] 較佳地，在確定任意一個家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目時，所述預(yù)配置單 元具體用于：
[0055] 將任意一個家庭基站的相鄰家庭基站的數(shù)目加一，得到所述任意一個家庭基站的 分配基數(shù)，將系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資源總數(shù)除以所述分配基數(shù)，并將得到的商值向下取整， 得到所述任意一個家庭基站可最多配置的時頻資源數(shù)目。
[0056] 較佳地，在所述預(yù)配置單元依次為每一個家庭基站配置相應(yīng)數(shù)目的時頻資源之 后，在所述接收單元接收服務(wù)家庭基站發(fā)起的時頻資源分配請求之前，所述預(yù)配置單元進 一步用于：
[0057] 遍歷每一個家庭基站，每選定一個當(dāng)前的家庭基站，基于所述當(dāng)前的家庭基站和 與所述當(dāng)前的家庭基站的所有相鄰家庭基站生成家庭基站組；
[0058] 若系統(tǒng)當(dāng)前可用的時頻資源中，存在未向所述家庭基站組配置的時頻資源時，將 未配置的時頻資源記錄為所述家庭基站組中當(dāng)前的家庭基站的備用時頻資源。
[0059] 較佳地，在所述接收單元接收服務(wù)家庭基站發(fā)送的時頻資源分配請求之后，在判 斷所述服務(wù)家庭基站的相鄰家庭基站的預(yù)配置時頻資源中是否存在未使用且能滿足所述 服務(wù)家庭基站的用戶接入需求的時頻資源之前，所述處理單元進一步用于：
[0060] 若確定所述服務(wù)家庭基站存在備用時頻資源，將所述備用時頻資源分配給所述服 務(wù)家庭基站，