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1、10申请公布号CN104159234A43申请公布日20141119CN104159234A21申请号201410382357022申请日20140806H04W16/14200901H04W72/0420090171申请人电子科技大学地址611731四川省成都市高新区(西区)西源大道2006号申请人华为技术有限公司72发明人蒋体钢吕浩74专利代理机构成都宏顺专利代理事务所普通合伙51227代理人周永宏54发明名称在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法及系统57摘要本发明公开了一种在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法及系统,方法为将频谱资源分为固定频段DB和灵活频段FB,将固定频段D。
2、B以静态方式分配给两个RAT,将灵活频段FB以动态方式分配给两个RAT,动态分配方式包括主动切换和被动切换两种模式,每间隔T1的时间进行一次动态频谱资源分配,当T2T1时,采用主动切换模式,当T2T1时,采用被动切换模式,系统包括动态频谱分配单元DFDU、网络监控和上报单元、频谱配置单元。本发明应用于在两个RAT共存的情况下,根据各网络内的负载状况,自动的进行频谱再分配,然后平衡系统负载,能够提高系统整体容量和频谱利用率。51INTCL权利要求书3页说明书8页附图4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3页说明书8页附图4页10申请公布号CN104159234ACN104。
3、159234A1/3页21在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,其特征在于将频谱资源分为固定频段DB和灵活频段FB,将固定频段DB以静态方式分配给两个RAT,将灵活频段FB以动态方式分配给两个RAT,动态分配方式包括主动切换和被动切换两种模式,每间隔T1的时间进行一次动态频谱资源分配,T2为用户预先设定的一个初始时间间隔,T2随着系统运行而逐渐减小至T1或者恢复初始值,当T2T1时,采用主动切换模式,当T2T1时,采用被动切换模式。2根据权利要求1所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,其特征在于所述的RAT为GSM、UMTS或LTE。3根据权利要求2所述的在两个RAT之间进行。
4、动态频谱资源分配的方法,其特征在于所述的RAT包括以下四种运行状态状态1只使用固定频段DB;状态2同时使用固定频段DB和灵活频段FB;状态3配置灵活频段FB;状态4释放灵活频段FB。4根据权利要求3所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,其特征在于所述的主动切换模式开始时已经将灵活频段FB分配给RAT2,所以RAT2处于状态2,而RAT1只使用固定频段DB,所以RAT1处于状态1;主动切换模式包括以下步骤S11检测RAT1的状态首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,门限值的计算方法为其中,RNAVG表示在RATN中一个用户所需的最低资源数量,NEFF表示RATN的有效到。
5、达率,有效到达率到达率离去率,门限值表示在时间间隔T2里RATN所需的最低资源数量;如果KPI,则返回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;S12计算负载判断函数U,负载判断函数U的作用是判断重新分配灵活频段FB以后,对改善整体负载是否有作用其中,LK表示RATK现在的相对负载,即现在使用的频谱资源与整体频谱资源的比值,LKFUT表示RATK在进行灵活频段FB重分配后的相对负载,K表示当前操作的RAT,J表示现在正在使用灵活频段FB的RAT,U0表示交换灵活频段FB后有助于减轻整体的负载,则。
6、进行下一步,U0表示交换灵活频段FB后会加重整体的负载,采用减小T2的方式来更新KPI的门限值,然后等待下一次检测开始;S13判断RAT2的固定频段DB的资源数量是否足够提供目前处于RAT2灵活频段FB的用户使用,如果不能提供则直接返回,如果能够提供则进行下一步操作;S14判断灵活频段FB是否已经对新用户关闭,如果没有关闭,则关闭灵活频段FB,使其不再对新用户开放,同时启动计时器来确保灵活频段FB关闭,然后返回直到下一次检测权利要求书CN104159234A2/3页3开始;如果灵活频段FB已经关闭,则重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中。
7、去,然后将RAT2的状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后释放灵活频段FB,同时将RAT1的状态置为状态3,配置灵活频段FB相关参数,并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完灵活频段FB以后立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止灵活频段FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT1的状态置为状态2,主动切换完成。5根据权利要求3所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,其特征在于所述的被动切换模式启动的时候,表示RAT1已经超载,被动切换模式包括以下步骤S21首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,如果KPI,则返。
8、回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;S22判断RAT2的固定频段DB中的空闲资源是否足够容纳灵活频段FB中的用户和未来即将到来的新用户,如果不够则返回直到下一次检测开始;如果足够则判断灵活频段FB是否已经关闭,如果没有关闭则对新用户关闭灵活频段FB,同时启动计时器来保证灵活频段FB的顺利关闭,然后返回直到下一次检测开始,如果灵活频段FB已经关闭,则进行下一步;S23判断RAT1的阻塞率是否大于临界值,如果阻塞率小于临界值,则返回直到下一次检测开始,如果阻塞率大于临界值,则采集计算负载判断。
9、函数U的相关数据并计算U值其中,K指在RATK中的超载,超载是指代当前RAT负载为100时,仍然有用户接入,这些用户所需求的资源即为当前RAT超载的量,KFUT指在交换灵活频段FB后RATK中的超载,其中1FUT可以用以下方程表示R1TOTAL表示当前RAT1所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔,R1FREE表示当前RAT1的空闲频谱资源,R1TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT1的频谱资源总量,1表示RAT1的有效用户到达率,R1AVG表示RAT1的单用户需求的最低频谱资源量。2FUT可以用以下方程表示其中,R2TOTAL表示当前RAT2所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔。
10、,R2FREE表示当前RAT2的空闲频谱资源,R2TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT2的频谱资源总量,2表示RAT2的有效用户到达率,R2AVG表示RAT2的单用户需求的最低频谱资源量,NFLEX表示灵活频段的用户数量;如果U0,则进行下一步,否则立即返回直到下一次检测开始;S24重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中去,将RAT2的状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后,释放灵活频段FB,由之前的RAT1来接受灵活频段FB的资源,同时将该RAT1的状态置为状态3,同时配权利要求书CN104159234A3/3页4置灵活频。
11、段FB相关参数并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完FB以后,就立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT的状态置为状态2,被动切换完成。6根据权利要求4或5所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,其特征在于所述的动态频谱资源分配过程中一共采用两类计数器,一类计数器用于确保灵活频谱段FB已经对新用户关闭,另一类计时器用于防止产生乒乓效应。7在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的系统,其特征在于包括动态频谱分配单元DFDU、网络监控和上报单元、频谱配置单元,其中动态频谱分配单元DFDU用于。
12、完成频谱配置的初始化工作,并接收来自不同RAT的网络监控和上报单元的上报信息,并通过接收到的上报信息来判断是否需要进行频谱再分配以及决定各个RAT的频率分配方案,然后将频谱分配方案下达给各个RAT内部的频谱配置单元;网络监控和上报单元用于实时监控RAT内部的状态信息,并将收集到的信息上报给动态频谱分配单元DFDU;频谱配置单元用于接收来自动态频谱分配单元DFDU的频谱分配方案并按该方案进行频谱再分配。8根据权利要求7所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的系统,其特征在于所述的频谱配置的初始化信息包括当前网络的配置方式,包括每个RAT各自的固有频段DB和公共的灵活频段FB。9根据权利要求7。
13、所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的系统,其特征在于所述的RAT内部的状态信息但不局限于网络负载信息、网络用户数量、网络可用资源数量、当前网络所受的干扰状况、当前网络的历史用户到达率与离去率,以及每个用户平均消耗的频谱资源。10根据权利要求8所述的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的系统,其特征在于所述的动态频谱分配单元DFDU包括初始化模块、策略运行模块、上报信息接收模块和频谱配置发布模块,其中初始化模块用于接收事先配置好的初始频谱配置信息,包括固有频段DB和灵活频段FB的分配信息,固有频段DB包括各个RAT的基础部署频段大小,灵活频段FB包括三者可以共同使用的频段大小以及初始灵活。
14、频段FB分配给哪个RAT;上报信息接收模块用于接收来自各个RAT上报的状态信息,并将这些上报的状态信息交给策略运行模块;策略运行模块用于根据收到的状态信息来决定频率分配方案并将具体频谱配置信息传输给频谱配置发布模块;频谱配置发布模块用于将具体频谱配置信息发布给各个RAT。权利要求书CN104159234A1/8页5在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法及系统技术领域0001本发明属于无线通信技术领域,涉及动态频谱资源分配,具体涉及一种在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法及系统。背景技术0002无线频谱是具有经济和社会价值的有限资源,目前主要由国家统一管理和授权使用。研究表明,当前无线。
15、频谱利用中最突出问题是整体频谱利用效率低。通过实测,一些频段、一些地方和一些时候频谱严重不足,如2G左右的频段;而另一些频段、另一些地方和另一些时候频谱大量富余,如34GHZ频段利用率仅为05,45GHZ频段利用率不到03。0003导致上述无线电频谱问题的主要原因在于现有无线频谱政策的局限性,以及当前所采用的无线频谱利用技术手段的落后。因此,频谱政策必须根据无线电业务需求和市场需求重新调整,但要从根本上解决无线电频谱资源紧缺的问题,必须采用高效的频谱利用技术,如多个无线电系统动态频谱分配与频谱共享技术等,实现多个无线电系统共享同一频谱,相互不产生干扰,从而极大地提高频谱利用率。同时,高效频谱利。
16、用技术也是无线电业务发展的引擎,必然影响到频谱政策的优化。0004目前采用的固定频谱分配方法是指为每个无线电系统固定分配频段,无论业务量大小,都只能使用自己的频段。这种方法管理容易,但存在不少弊端当业务量大时,自身频段可能不够用,造成用户的业务请求被拒绝;当业务量小时,自身频段又可能得不到充分利用,导致频谱资源浪费。0005动态频谱分配策略需改变现有频谱分配总体结构,涉及频谱管理者,虽然它是实现多系统频谱共享、提高频谱利用率的根本手段,但目前实现上还存在一定难度。因此,在不改变现有频谱分配总体结构前提下的频谱共享技术,成为目前最有可能得到广泛应用的频谱共享方法。发明内容0006本发明的目的在于。
17、克服现有技术的不足,提供一种在两个RAT共存的情况下,根据各网络内的负载状况,自动的进行频谱再分配,然后平衡系统负载,能够提高系统整体容量和频谱利用率的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法及系统。0007本发明的目的是通过以下技术方案来实现的在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,将频谱资源分为固定频段DB和灵活频段FB,将固定频段DB以静态方式分配给两个RAT,将灵活频段FB以动态方式分配给两个RAT,动态分配方式包括主动切换和被动切换两种模式,每间隔T1的时间进行一次动态频谱资源分配,T2为用户预先设定的一个初始时间间隔,T2随着系统运行而逐渐减小至T1或者恢复初始值,当T2T1。
18、时,采用主动切换模式,当T2T1时,采用被动切换模式。0008所述的RAT为GSM、UMTS或LTE。说明书CN104159234A2/8页60009所述的RAT包括以下四种运行状态0010状态1只使用固定频段DB;0011状态2同时使用固定频段DB和灵活频段FB;0012状态3配置灵活频段FB;0013状态4释放灵活频段FB。0014进一步地,所述的主动切换模式开始时已经将灵活频段FB分配给RAT2,所以RAT2处于状态2,而RAT1只使用固定频段DB,所以RAT1处于状态1;主动切换模式包括以下步骤0015S11检测RAT1的状态首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,门限值的。
19、计算方法为00160017其中,RNAVG表示在RATN中一个用户所需的最低资源数量,NEFF表示RATN的有效到达率,有效到达率到达率离去率,门限值表示在时间间隔T2里RATN所需的最低资源数量;0018如果KPI,则返回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;0019S12计算负载判断函数U,负载判断函数U的作用是判断重新分配灵活频段FB以后,对改善整体负载是否有作用00200021其中,LK表示RATK现在的相对负载,即现在使用的频谱资源与整体频谱资源的比值,LKFUT表示RATK在进行。
20、灵活频段FB重分配后的相对负载,K表示当前操作的RAT,J表示现在正在使用灵活频段FB的RAT,U0表示交换灵活频段FB后有助于减轻整体的负载,则进行下一步,U0表示交换灵活频段FB后会加重整体的负载,采用减小T2的方式来更新KPI的门限值,然后等待下一次检测开始;0022S13判断RAT2的固定频段DB的资源数量是否足够提供目前处于RAT2灵活频段FB的用户使用,如果不能提供则直接返回,如果能够提供则进行下一步操作;0023S14判断灵活频段FB是否已经对新用户关闭,如果没有关闭,则关闭灵活频段FB,使其不再对新用户开放,同时启动计时器来确保灵活频段FB关闭,然后返回直到下一次检测开始;如果。
21、灵活频段FB已经关闭,则重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中去,然后将RAT2的状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后释放灵活频段FB,同时将RAT1的状态置为状态3,配置灵活频段FB相关参数,并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完灵活频段FB以后立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止灵活频段FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT1的状态置为状态2,主动切换完成。0024进一步地,所述的被动切换模式启动的时候,表示RAT1已经超载,被动切换模式包括以下步骤0025S21。
22、首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,如果KPI,则说明书CN104159234A3/8页7返回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;0026S22判断RAT2的固定频段DB中的空闲资源是否足够容纳灵活频段FB中的用户和未来即将到来的新用户,如果不够则返回直到下一次检测开始;如果足够则判断灵活频段FB是否已经关闭,如果没有关闭则对新用户关闭灵活频段FB,同时启动计时器来保证灵活频段FB的顺利关闭,然后返回直到下一次检测开始,如果灵活频段FB已经关闭,则进行下一步;0027S23。
23、判断RAT1的阻塞率是否大于临界值,如果阻塞率小于临界值,则返回直到下一次检测开始,如果阻塞率大于临界值,则采集计算负载判断函数U的相关数据并计算U值00280029其中,K指在RATK中的超载,超载是指代当前RAT负载为100时,仍然有用户接入,这些用户所需求的资源即为当前RAT超载的量,KFUT指在交换灵活频段FB后RATK中的超载,0030其中1FUT可以用以下方程表示00310032R1TOTAL表示当前RAT1所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔,R1FREE表示当前RAT1的空闲频谱资源,R1TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT1的频谱资源总量,1表示RAT1的有效用。
24、户到达率,R1AVG表示RAT1的单用户需求的最低频谱资源量。00332FUT可以用以下方程表示00340035其中,R2TOTAL表示当前RAT2所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔,R2FREE表示当前RAT2的空闲频谱资源,R2TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT2的频谱资源总量,2表示RAT2的有效用户到达率,R2AVG表示RAT2的单用户需求的最低频谱资源量,NFLEX表示灵活频段的用户数量;如果U0,则进行下一步,否则立即返回直到下一次检测开始;0036S24重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中去,将RAT2的。
25、状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后,释放灵活频段FB,由之前的RAT1来接受灵活频段FB的资源,同时将该RAT1的状态置为状态3,同时配置灵活频段FB相关参数并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完FB以后,就立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT的状态置为状态2,被动切换完成。0037所述的动态频谱资源分配过程中一共采用两类计数器,一类计数器用于确保灵活频谱段FB已经对新用户关闭,另一类计时器用于防止产生乒乓效应。0038为解决上述问题,本发明还提供一种在两个RAT之间进行动态频谱资源。
26、分配的系统,包括动态频谱分配单元DFDU、网络监控和上报单元、频谱配置单元,其中0039动态频谱分配单元DFDU用于完成频谱配置的初始化工作,并接收来自不同RAT的说明书CN104159234A4/8页8网络监控和上报单元的上报信息,并通过接收到的上报信息来判断是否需要进行频谱再分配以及决定各个RAT的频率分配方案,然后将频谱分配方案下达给各个RAT内部的频谱配置单元;0040网络监控和上报单元用于实时监控RAT内部的状态信息,并将收集到的信息上报给动态频谱分配单元DFDU;0041频谱配置单元用于接收来自动态频谱分配单元DFDU的频谱分配方案并按该方案进行频谱再分配。0042所述的频谱配置的。
27、初始化信息包括当前网络的配置方式,包括每个RAT各自的固有频段DB和公共的灵活频段FB。0043具体地,所述的RAT内部的状态信息但不局限于网络负载信息、网络用户数量、网络可用资源数量、当前网络所受的干扰状况、当前网络的历史用户到达率与离去率,以及每个用户平均消耗的频谱资源。0044进一步地,所述的动态频谱分配单元DFDU包括初始化模块、策略运行模块、上报信息接收模块和频谱配置发布模块,其中0045初始化模块用于接收事先配置好的初始频谱配置信息,包括固有频段DB和灵活频段FB的分配信息,固有频段DB包括各个RAT的基础部署频段大小,灵活频段FB包括三者可以共同使用的频段大小以及初始灵活频段FB。
28、分配给哪个RAT;0046上报信息接收模块用于接收来自各个RAT上报的状态信息,并将这些上报的状态信息交给策略运行模块;0047策略运行模块用于根据收到的状态信息来决定频率分配方案并将具体频谱配置信息传输给频谱配置发布模块;0048频谱配置发布模块用于将具体频谱配置信息发布给各个RAT。0049本发明的有益效果是将频谱资源分为固定频段和灵活频段,将固定频段以静态方式分配给两个RAT,将灵活频段以动态方式分给两个RAT,动态分配方式包括主动切换和被动切换两种模式,由网络监控和上报单元用于实时监控RAT内部的状态信息并传送至DFDU,DFDU来判断是否进行再分配和确定频谱再分配方法,并将分配信息发。
29、布给各RAT内部的频谱配置单元实施频谱分配。本发明的方法和系统,用于在两个RAT共存的情况下,在进行初始化之后,根据各网络内的负载状况,自动的进行频谱再分配,然后平衡系统负载,能够提高系统整体容量和频谱利用率。附图说明0050图1为本发明的RAT的运行状态转移图;0051图2为本发明的主动切换模式流程图;0052图3为本发明的被动切换流程图;0053图4为本发明的动态频谱资源分配的系统结构模块图;0054图5为本发明的动态频谱分配单元DFDU的结构模块图。具体实施方式0055下面结合附图进一步说明本发明的技术方案,但本发明所保护的内容不局限于以说明书CN104159234A5/8页9下所述。0。
30、056本发明提供了一种动态频谱资源分配方法和系统,具体将频谱资源分为固定频段和灵活频段,固定频段用于保证某个无线网络技术RADIOACCESSTECHNOLOGY,RAT的基础业务和基础覆盖,灵活频段作为多个RAT均可使用的共享频段。将上述频谱资源中的固定频段以静态方式分配给两个RATRAT可以是GSM、UMTS或者LTE,并将灵活频段以动态方式分给两个RAT。动态频谱分配单元DFDU,DYNAMICFREQUENCYDISTRIBUTINGUNIT用于判断各RAT是否能够得到灵活频段和对灵活频段进行分配部署。DFDU通过该分配方法来进行判断和分配,分配信息发布给各RAT内部的频谱配置单元后,。
31、由RAT内部的频谱配置单元实施频谱分配。本发明的方法和系统,用于在两个RAT共存的情况下动态分配无线频谱资源,平衡系统负载,提高系统整体容量。具体描述如下0057本实施例提供了一种在两个RAT之间进行动态频谱资源分配的方法,将频谱资源分为固定频段DB和灵活频段FB,将固定频段DB以静态方式分配给两个RAT,将灵活频段FB以动态方式分配给两个RAT,动态分配方式包括主动切换和被动切换两种模式,每间隔T1的时间进行一次动态频谱资源分配,T2为用户预先设定的一个初始时间间隔,T2随着系统运行而逐渐减小至T1或者恢复初始值,当T2T1时,采用主动切换模式,当T2T1时,采用被动切换模式,其中,T1、T。
32、2为用户预先设定的两个时间间隔。0058所述的RAT为GSM、UMTS或LTE。0059如图1所示,所述的RAT包括以下四种运行状态0060状态1只使用固定频段DB;0061状态2同时使用固定频段DB和灵活频段FB;0062状态3配置灵活频段FB;0063状态4释放灵活频段FB。0064如图2所示,所述的主动切换模式开始时已经将灵活频段FB分配给RAT2,所以RAT2处于状态2,而RAT1只使用固定频段DB,所以RAT1处于状态1;主动切换模式包括以下步骤0065S11检测RAT1的状态首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,门限值的计算方法为00660067其中,RNAVG表示在。
33、RATN中一个用户所需的最低资源数量,NEFF表示RATN的有效到达率,有效到达率到达率离去率,门限值表示在时间间隔T2里RATN所需的最低资源数量;0068如果KPI,则返回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;0069S12计算负载判断函数U,负载判断函数U的作用是判断重新分配灵活频段FB以后,对改善整体负载是否有作用00700071其中,LK表示RATK现在的相对负载,即现在使用的频谱资源与整体频谱资源的比说明书CN104159234A6/8页10值,LKFUT表示RATK在进行灵活频。
34、段FB重分配后的相对负载,K表示当前操作的RAT,J表示现在正在使用灵活频段FB的RAT,U0表示交换灵活频段FB后有助于减轻整体的负载,则进行下一步,U0表示交换灵活频段FB后会加重整体的负载,采用减小T2的方式来更新KPI的门限值,然后等待下一次检测开始;0072S13判断RAT2的固定频段DB的资源数量是否足够提供目前处于RAT2灵活频段FB的用户使用,如果不能提供则直接返回,如果能够提供则进行下一步操作;0073S14判断灵活频段FB是否已经对新用户关闭,如果没有关闭,则关闭灵活频段FB,使其不再对新用户开放,同时启动计时器来确保灵活频段FB关闭,然后返回直到下一次检测开始;如果灵活频。
35、段FB已经关闭,则重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中去,然后将RAT2的状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后释放灵活频段FB,同时将RAT1的状态置为状态3,配置灵活频段FB相关参数,并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完灵活频段FB以后立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止灵活频段FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT1的状态置为状态2,主动切换完成。0074进一步地如图3所示,所述的被动切换模式启动的时候,表示RAT1已经超载,被动切换模式包括以下步骤0075S。
36、21首先检测RAT1的可用资源数量KPI是否比门限值大,如果KPI,则返回等到下一次检测开始,如果KPI,则判断系统内的计时器是否全为零,如果不全为零,则返回直到下一次检测开始,如果计时器已经全部归零,则进行下一步;0076S22判断RAT2的固定频段DB中的空闲资源是否足够容纳灵活频段FB中的用户和未来即将到来的新用户,如果不够则返回直到下一次检测开始;如果足够则判断灵活频段FB是否已经关闭,如果没有关闭则对新用户关闭灵活频段FB,同时启动计时器来保证灵活频段FB的顺利关闭,然后返回直到下一次检测开始,如果灵活频段FB已经关闭,则进行下一步;0077S23判断RAT1的阻塞率是否大于临界值,。
37、如果阻塞率小于临界值,则返回直到下一次检测开始,如果阻塞率大于临界值,则采集计算负载判断函数U的相关数据并计算U值00780079其中,K指在RATK中的超载,超载是指代当前RAT负载为100时,仍然有用户接入,这些用户所需求的资源即为当前RAT超载的量,KFUT指在交换灵活频段FB后RATK中的超载,0080其中1FUT可以用以下方程表示00810082R1TOTAL表示当前RAT1所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔,R1FREE表示当前RAT1的空闲频谱资源,R1TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT1的频谱资源总量,1表示RAT1的有效用户到达率,R1AVG表示RAT1的单。
38、用户需求的最低频谱资源量。00832FUT可以用以下方程表示说明书CN104159234A107/8页1100840085其中,R2TOTAL表示当前RAT2所有的频谱资源总量,TFUT表示时间间隔,R2FREE表示当前RAT2的空闲频谱资源,R2TOTAL_FUT表示经过TFUT时间后RAT2的频谱资源总量,2表示RAT2的有效用户到达率,R2AVG表示RAT2的单用户需求的最低频谱资源量,NFLEX表示灵活频段的用户数量;如果U0,则进行下一步,否则立即返回直到下一次检测开始;0086S24重置门限值,使其变为初始值,将RAT2的状态置为状态4,再将RAT2的用户转移到固定频段DB中去,将。
39、RAT2的状态置为状态1,RAT2转移完所有用户以后,释放灵活频段FB,由之前的RAT1来接受灵活频段FB的资源,同时将该RAT1的状态置为状态3,同时配置灵活频段FB相关参数并应用到各个RAT基站中,确保灵活频段FB被正确配置,配置完FB以后,就立刻启动一个计时器,该计时器的作用是为了防止乒乓效应,即防止FB在两个RAT之间来回切换,启动完计时器之后,将该RAT的状态置为状态2,被动切换完成。0087所述的动态频谱资源分配过程中一共采用两类计数器,一类计数器用于确保灵活频谱段FB已经对新用户关闭,另一类计时器用于防止产生乒乓效应。0088如图4所示,本实施例还提供一种在两个RAT之间进行动态。
40、频谱资源分配的系统,包括动态频谱分配单元DFDUDYNAMICFREQUENCYDISTRIBUTINGUNIT、网络监控和上报单元、频谱配置单元,其中0089动态频谱分配单元DFDU用于完成频谱配置的初始化工作,并接收来自不同RAT的网络监控和上报单元的上报信息,并通过接收到的上报信息来判断是否需要进行频谱再分配以及决定各个RAT的频率分配方案,然后将频谱分配方案下达给各个RAT内部的频谱配置单元;0090网络监控和上报单元用于实时监控RAT内部的状态信息,并将收集到的信息通过接口上报给动态频谱分配单元DFDU;0091频谱配置单元用于接收来自动态频谱分配单元DFDU的频谱分配方案并按该方案。
41、进行频谱再分配,其中包括所需配置的频谱段,需要释放的频谱段,其他网络所受的干扰状况,由以上信息的一个或者多个信息的组合。0092所述的频谱配置的初始化信息包括当前网络的配置方式,包括每个RAT各自的固有频段DB和公共的灵活频段FB。0093具体地,所述的RAT内部的状态信息但不局限于网络负载信息、网络用户数量、网络可用资源数量、当前网络所受的干扰状况、当前网络的历史用户到达率与离去率,以及每个用户平均消耗的频谱资源。0094如图5所示,所述的动态频谱分配单元DFDU包括初始化模块、策略运行模块、上报信息接收模块和频谱配置发布模块,其中0095初始化模块用于接收事先配置好的初始频谱配置信息,包括。
42、固有频段DB和灵活频段FB的分配信息,固有频段DB包括各个RAT的基础部署频段大小,灵活频段FB包括三者可以共同使用的频段大小以及初始灵活频段FB分配给哪个RAT;0096上报信息接收模块用于接收来自各个RAT上报的状态信息,并将这些上报的状态信息交给策略运行模块;0097策略运行模块用于根据收到的状态信息来决定频率分配方案并将具体频谱配置说明书CN104159234A118/8页12信息传输给频谱配置发布模块;0098频谱配置发布模块用于将具体频谱配置信息发布给各个RAT。0099本发明在动态频谱资源分配之前先对不同RAT分配一个优先级,优先级高的RAT将优先获得动态频谱资源,优先级的具体大小由实施者确定。对灵活频段FB进行了再分配之后,各个无线网络RAT所处的状态也会发生相应的变化,因此在进行分配之前先通过计算负载判断函数U来表征切换后负载变化情况,U0表示交换灵活频段FB后有助于减轻整体的负载,实施分配策略,U0表示交换灵活频段FB后会加重整体的负载,不进行动态分配。说明书CN104159234A121/4页13图1说明书附图CN104159234A132/4页14图2说明书附图CN104159234A143/4页15图3说明书附图CN104159234A154/4页16图4图5说明书附图CN104159234A16。