基于WIMAX系统的上行频谱扫描方法及装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102790980 A (43)申请公布日 2012.11.21 C N 1 0 2 7 9 0 9 8 0 A *CN102790980A* (21)申请号 201110130632.6 (22)申请日 2011.05.19 H04W 24/00(2009.01) H04W 72/12(2009.01) (71)申请人中兴通讯股份有限公司 地址 518057 广东省深圳市南山区高新技术 产业园科技南路中兴通讯大厦法务部 (72)发明人董志峰 许金根 (74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限 责任公司 11240 代理人余刚 梁丽超 (54) 发明名称 基于Wim。

2、ax系统的上行频谱扫描方法及装置 (57) 摘要 本发明涉及一种基于Wimax系统的上行频谱 扫描方法及装置，上述方法包括：根据预设的频 谱扫描参数，周期性调度上行空帧；根据调度结 果及上述频谱扫描参数，对相应扇区的上行空帧 数据区进行频谱扫描；存储上述扇区的上行空帧 数据区的扫描结果并显示；上述装置包括设置模 块、调度模块、基带处理模块、存储模块以及显示 模块。本发明成本低，且不需要中断用户业务，可 快速鉴别干扰和区分干扰来源。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 。

3、2 页 1/2页 2 1.一种基于Wimax系统的上行频谱扫描方法，其特征在于，所述方法包括： 根据预设的频谱扫描参数，周期性调度上行空帧； 根据调度结果及所述频谱扫描参数，对相应扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描； 存储所述扇区的上行空帧数据区的扫描结果并显示。 2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述频谱扫描参数包括扇区号、频谱扫描 工作模式、上行空帧调度频度和天线号。 3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据预设的频谱扫描参数，周期 性调度上行空帧步骤具体包括： 根据所述频谱扫描参数中的扇区号、频谱扫描工作模式以及上行空帧调度频度，以与 所述频谱扫描工作模式相同的调度方。

4、式在相应扇区周期性调度上行空帧； 调度完成后，置位所述扇区的扫频空帧调度比特位。 4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据调度结果及所述预设的频谱 扫描参数，对相应扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描步骤具体包括以下步骤： 根据所述频谱扫描参数中的扇区号，置位相应扇区的扫描标志位； 检测并判断所述扇区的扫频空帧调度比特位是否置位，若是，则 置位所述扇区的扫频调度空帧标志位； 存储所述扇区的上行空帧数据区中的频域数据； 按照所述频谱扫描参数中的频谱扫描工作模式，对所述扇区的上行空帧数据区进行频 谱扫描。 5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对相应扇区的上行空帧数据区进行 频谱。

5、扫描步骤具体包括： 计算所述扇区的上行空帧数据区中的频域数据的各子载波的各符号功率； 累加各子载波上的所有符号的功率，得到各子载波的功率； 根据所述各子载波的功率，计算所述扇区的上行空帧数据区的峰均比。 6.一种基于Wimax系统的上行频谱扫描装置，其特征在于，包括调度模块、基带处理模 块、存储模块以及显示模块， 所述调度模块，用于根据预设的频谱扫描参数，周期性调度上行空帧； 所述基带处理模块，用于根据所述调度模块的调度结果及所述频谱扫描参数，对相应 扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描； 所述存储模块，用于按扇区存储所述基带处理模块的扫描结果； 所述显示模块，用于按扇区显示所述基带处理模块的扫描。

6、结果。 7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置模块，用于为用户设 置频谱扫描参数的接口，并将用户设置的频谱扫描参数发送给所述调度模块及所述基带处 理模块。 8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于， 所述调度模块，还用于在调度完成后，置位相应扇区的扫频空帧调度比特位； 所述基带处理模块，还用于根据所述频谱扫描参数，置位相应扇区的扫描标志位，检测 并判断所述扇区的扫频空帧调度比特位是否置位，并在所述扇区的扫频空帧调度比特位为 置位时，置位所述扇区的扫频调度空帧标志位；以及存储所述扇区的上行空帧数据区中的 权 利 要 求 书CN 102790980 A 2/2页 3 频域数据。

7、。 9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调度模块通过MAC2PHY消息，将相应 扇区的扫频空帧调度比特位发送给所述基带处理模块。 10.根据权利要求6-9任一项所述的装置，其特征在于，所述基带处理模块，还用于检 测是否收到MAC2PHY消息，以及计算所述扇区的上行空帧数据区中的频域数据的各子载波 的各符号功率，累加各子载波上的所有符号的功率，并根据得到各子载波的功率，计算所述 扇区的上行空帧数据区的峰均比。 权 利 要 求 书CN 102790980 A 1/5页 4 基于 Wimax 系统的上行频谱扫描方法及装置 技术领域 0001 本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种基于Wima。

8、x系统的上行频谱扫描方法及 装置。 背景技术 0002 在无线通信环境中，通常存在各种各样的干扰信号，这些干扰信号有可能来自通 信系统之外，也有可能来自通信系统内部。为了排除扇区上的上行干扰，Wimax系统需要对 扇区的上行数据区进行频谱扫描，现有的频谱扫描方法在进行频谱扫描时，必须中断当前 扇区中所有用户业务。在实际的商用环境下，为了扫描上行干扰，一般都是关闭一个扇区的 功放，扫描一段时间，然后关闭另外一个扇区的功放，再扫描一段时间，逐个排除各扇区上 行用户的干扰。这种方法有两个缺点：一是影响用户业务，导致用户脱网；二是鉴别干扰和 区分干扰来源的时间比较长。 发明内容 0003 本发明的目的。

9、在于，提供一种基于Wimax系统的上行频谱扫描方法及装置，以解 决现有的Wimax系统用频谱扫描来鉴别干扰和区分干扰来源时需要中断用户业务的问题。 0004 本发明提供一种基于Wimax系统的上行频谱扫描方法，包括： 0005 根据预设的频谱扫描参数，周期性调度上行空帧； 0006 根据调度结果及上述频谱扫描参数，对相应扇区的上行空帧数据区进行频谱扫 描； 0007 存储上述扇区的上行空帧数据区的扫描结果并显示。 0008 进一步地，上述频谱扫描参数包括扇区号、频谱扫描工作模式、上行空帧调度频度 和天线号。 0009 进一步地，上述根据预设的频谱扫描参数，周期性调度上行空帧步骤具体包括： 00。

10、10 根据上述频谱扫描参数中的扇区号、频谱扫描工作模式以及上行空帧调度频度， 以与上述频谱扫描工作模式相同的调度方式在相应扇区周期性调度上行空帧； 0011 调度完成后，置位上述扇区的扫频空帧调度比特位。 0012 进一步地，上述根据调度结果及上述预设的频谱扫描参数，对相应扇区的上行空 帧数据区进行频谱扫描步骤具体包括以下步骤： 0013 根据上述频谱扫描参数中的扇区号，置位相应扇区的扫描标志位； 0014 检测并判断上述扇区的扫频空帧调度比特位是否置位，若是，则 0015 置位上述扇区的扫频调度空帧标志位； 0016 存储上述扇区的上行空帧数据区中的频域数据； 0017 按照上述频谱扫描参数。

11、中的频谱扫描工作模式，对上述扇区的上行空帧数据区进 行频谱扫描。 0018 进一步地，上述对相应扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描步骤具体包括： 说 明 书CN 102790980 A 2/5页 5 0019 计算上述扇区的上行空帧数据区中的频域数据的各子载波的各符号功率； 0020 累加各子载波上的所有符号的功率，得到各子载波的功率； 0021 根据上述各子载波的功率，计算上述扇区的上行空帧数据区的峰均比。 0022 本发明进一步提供一种基于Wimax系统的上行频谱扫描装置，包括调度模块、基 带处理模块、存储模块以及显示模块， 0023 上述调度模块，用于根据预设的频谱扫描参数，周期性调度上行。

12、空帧； 0024 上述基带处理模块，用于根据上述调度模块的调度结果及上述频谱扫描参数，对 相应扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描； 0025 上述存储模块，用于按扇区存储上述基带处理模块的扫描结果； 0026 上述显示模块，用于按扇区显示上述基带处理模块的扫描结果。 0027 进一步地，上述装置还包括设置模块，用于为用户设置频谱扫描参数的接口，并将 用户设置的频谱扫描参数发送给所述调度模块及所述基带处理模块。 0028 进一步地，上述调度模块，还用于在调度完成后，置位相应扇区的扫频空帧调度比 特位； 0029 上述基带处理模块，还用于根据上述频谱扫描参数，置位相应扇区的扫描标志位， 检测并判断上。

13、述扇区的扫频空帧调度比特位是否置位，并在上述扇区的扫频空帧调度比特 位为置位时，置位上述扇区的扫频调度空帧标志位；以及存储上述扇区的上行空帧数据区 中的频域数据。 0030 进一步地，上述调度模块通过MAC2PHY消息，将相应扇区的扫频空帧调度比特位 发送给上述基带处理模块。 0031 进一步地，上述基带处理模块，还用于检测是否收到MAC2PHY消息，以及计算上述 扇区的上行空帧数据区中的频域数据的各子载波的各符号功率，累加各子载波上的所有符 号的功率，并根据得到各子载波的功率，计算上述扇区的上行空帧数据区的峰均比。 0032 本发明通过周期调度上行扫频空帧，使在空帧上对扇区的上行空帧数据区进。

14、行频 谱扫描，且对频谱扫描结果进行分扇区存储和显示，使得用户对干扰来源一目了然。本发明 成本低，且不需要中断用户业务，可快速鉴别干扰和区分干扰来源。 附图说明 0033 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： 0034 图1是本发明基于Wimax系统的上行频谱扫描方法的实施例流程图； 0035 图2是三扇区同步调度方式的实施例示意图； 0036 图3是三扇区异步调度方式的实施例示意图； 0037 图4是本发明基于Wimax系统的上行频谱扫描装置的实施例原理框图。 具体实施方式 003。

15、8 为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结 合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用 以解释本发明，并不用于限定本发明。 说 明 书CN 102790980 A 3/5页 6 0039 如图1所示，是本发明基于Wimax系统的上行频谱扫描方法流程图；本实施例包括 以下步骤： 0040 步骤S001：设置频谱扫描参数，启动频谱扫描； 0041 频谱扫描参数包括扇区号、频谱扫描工作模式、上行空帧调度频度和天线号，其 中， 0042 扇区号，表示需要对哪些扇区进行频谱扫频； 0043 频谱扫描工作模式，包括同步扫描和异步扫描，。

16、表示频谱扫描模式，其中，当频谱 扫描工作模式为同步扫描时，采用同步调度上行空帧，同步调度，是指对于所有需要频谱扫 描的扇区，在同一帧上周期性调度上行空帧，如图2所示，为三扇区同步调度示意图，假设 上行空帧调度频度为1空帧/s，则调度周期为200帧，三个扇区记为扇区0、1、2，在200帧的 调度周期内，为各扇区在同一帧上(图中帧号为0或200)同时调度上行空帧，当频谱扫描 工作模式为异步扫描时，采用异步调度上行空帧，异步调度，是指对于所有需要频谱扫描的 扇区，在不同的帧上周期性调度上行空帧，即需要频谱扫描的扇区空帧帧号相互错开，如图 3所示，为三扇区异步调度示意图，假设上行空帧调度频度为1空帧/。

17、s，则调度周期为200 帧，三个扇区记为扇区0、1、2，在200帧的调度周期内，为各扇区在不同的帧上(图中帧号 为0、1、2或者200、201、202)调度上行空帧，不同扇区的调度间隔可以是1帧或多帧，但要 保证在一个调度周期内完成对所有需要频谱扫描的扇区在不同帧上调度上行空帧。 0044 上行空帧调度频度，表示调度上行空帧的频度，比如，1空帧/s等，只要满足不导 致用户脱网即可； 0045 天线号，表示对哪些接收天线接收到的数据进行频谱扫频。 0046 步骤S002：根据频谱扫描参数中的扇区号、上行空帧调度频度及频谱扫描工作模 式，以与上述频谱扫描工作模式相同的调度方式在相应扇区周期性调度上。

18、行空帧； 0047 也就是说，若频谱扫描工作模式为同步扫描，则调度方式也为同步调度，若频谱扫 描工作模式为异步扫描，则调度方式也为异步调度。 0048 假设扇区号为0、1、2，频谱扫描工作模式为同步扫描，则在调度周期到来时，分别 在扇区0、1、2的同一帧上调度上行空帧； 0049 假设扇区号为0、1、2，频谱扫描工作模式为异步扫描，则在调度周期到来时，分别 在扇区0、1、2的不同帧上调度上行空帧；比如在周期到来的第一个帧上调度扇区0的上行 空帧，在第二个帧上调度扇区1的上行空帧，在第三个帧上调度扇区2的上行空帧；具体在 周期到来后的哪个帧上调度哪个扇区的上行空帧，只要相应的帧在一个调度周期内即。

19、可。 0050 步骤S003：置位上述扇区的扫频空帧调度比特位Flag1； 0051 假设扇区号为0、1、2，若频谱扫描工作模式为同步扫描，则本步骤同时将扇区0、 1、2的扫频空帧调度比特位Flag1均置位；若频谱扫描工作模式为异步扫描，则调度完一个 扇区的上行空帧，即置位该扇区的频空帧调度比特位Flag1；然后继续调度下一个扇区的 上行空帧，依次类推。 0052 步骤S004：根据上述频谱扫描参数中的扇区号，置位相应扇区的扫描标志位 Flag2； 0053 假设扇区号为0、1、2，则本步骤分别将扇区0、1、2的扫描标志位Flag2置位。 0054 步骤S005：检测并判断上述扇区的扫频空帧调。

20、度比特位Flag1是否置位，若是，则 说 明 书CN 102790980 A 4/5页 7 执行步骤S006；否则，继续执行本步骤； 0055 若扇区上调度了上行空帧，则其相应的扫频空帧调度比特位Flag1置位，表示该 扇区的空帧到来，可以开始对该扇区进行频谱扫描。 0056 步骤S006：置位上述扇区的扫频调度空帧标志位Flag3； 0057 从步骤S004-步骤S006可以看出，本发明对扫频空帧调度比特位Flag1、扫描标志 位Flag2以及扫频调度空帧标志位Flag3均置位的扇区才进行频谱扫描，也就是说，本发明 的对上行空帧数据区的数据的频谱扫描是在空帧上进行的。 0058 步骤S007。

21、：存储上述扇区的上行空帧数据区中的频域数据； 0059 步骤S008：计算上述扇区的上行空帧数据区中的频域数据的各子载波的各符号 功率； 0060 步骤S009：累加各子载波上的所有符号的功率，得到各子载波的功率； 0061 步骤S010：根据上述各子载波的功率，计算上述扇区的上行空帧数据区的峰均 比，得到扫描结果； 0062 步骤S011：按扇区存储上述扫描结果并显示。 0063 若同时有几个扇区都满足频谱扫描条件，则本发明同时对满足频谱扫描条件的扇 区进行频谱扫描。 0064 本发明按照扇区实时显示频谱扫描结果，用户即可观察干扰情况，并根据设置的 频谱扫描工作模式分析干扰的来源。 0065。

22、 频谱扫描启动之后，本发明实际上同时执行两个线程，一个为调度线程，包括步骤 S002-步骤S003；另一个为频谱扫描线程，包括步骤S004-步骤S011；也就是说，频谱扫描 线程在本发明一开始即已运行，但是，具体对某个扇区进行频谱扫描，需要根据调度线程的 调度结果来决定。 0066 如图4所示，是本发明基于Wimax系统的上行频谱扫描装置的原理框图，包括设置 模块01、调度模块02、基带处理模块03、存储模块04以及显示模块05， 0067 设置模块01，用于为用户提供设置频谱扫描参数的接口，并将用户设置的频谱扫 描参数发送给调度模块02及基带处理模块03； 0068 调度模块02，用于根据频。

23、谱扫描参数，周期性调度上行空帧，并在调度完成后，置 位相应扇区的扫频空帧调度比特位Flag1，通过MAC2PHY消息发送给基带处理模块03； 0069 基带处理模块03，用于根据调度模块02的调度结果及上述频谱扫描参数，对相应 扇区的上行空帧数据区进行频谱扫描；具体为：用于根据频谱扫描参数，置位相应扇区的 扫描标志位Flag2，检测是否收到MAC2PHY消息，根据MAC2PHY消息判断对应扇区的扫频空 帧调度比特位Flag1是否置位，并在上述扇区的扫频空帧调度比特位Flag1为置位时，置位 上述扇区的扫频调度空帧标志位Flag3；以及存储上述扇区的上行空帧数据区中的频域数 据，计算上述扇区的上。

24、行空帧数据区中的频域数据的各子载波的各符号功率，累加各子载 波上的所有符号的功率，并根据得到各子载波的功率，计算上述扇区的上行空帧数据区的 峰均比，得到扫描结果，并将扫描结果发送给存储模块04及显示模块05；基带处理模块03 在空帧上对相应扇区的数据区进行频率扫描； 0070 存储模块04，用于按扇区存储基带处理模块03发送来的扫描结果； 0071 显示模块05，用于按扇区显示基带处理模块03发送来的扫描结果。 说 明 书CN 102790980 A 5/5页 8 0072 上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非 局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改 和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行 改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所 附权利要求的保护范围内。 说 明 书CN 102790980 A 1/2页 9 图1 说 明 书 附 图CN 102790980 A 2/2页 10 图2 图3 图4 说 明 书 附 图CN 102790980 A 10 。