一种无线资源管理方法 【技术领域】
本发明涉及移动通信系统中的无线资源管理技术, 特别是涉及小区分片 (Cell Portion) 场景下的无线资源管理方法。背景技术
波束赋形是第三代移动通信 (3G) 系统的一项关键技术, 它通过自适应的方法修 正波束的方向和形状来达到提高终端接收性能的目的。 自适应波束成形技术可以将发射波 束指向目标用户的方向, 使得干扰用户方向上射频的能量最小, 还可以降低多经的影响。
第三代移动通信系统包括 WCDMA、 CDMA2000 和 TD-SCDMA 三种标准, TD-SCDMA 系统 下行波束赋形是在下行链路中利用用户上行信号的空间特征, 产生相应下行赋形加权值, 达到减小小区多址干扰、 实现空分多址的目的。相比 WCDMA 和 CDMA2000 而言, TD-SCDMA 系 统波束赋形算法更加简单更容易实现。其原因在于 TD-SCDMA 系统上下行射频信道完全对 称, 信道时分复用相同载频, 同时上下行时隙转换时间很小, 可以认为信道特性在这段时间 内保持恒定, 因此可以利用从上行信道中提取的参数直接进行下行波束赋形, 不需要转换 ; 另外下行波束赋形要求 TDD 周期不能太长, 否则对处于移动状态的用户设备 (UE) 进行下行 赋形会产生巨大的误差, TD-SCDMA 将一个 10ms 的帧分为两个 5ms 的子帧, 缩短了上下行的 转换时间, 低的码片速率也更有利于数字信号 (DSP) 处理。
在 TD-SCDMA 系统中, 引入了一种该系统特有的测量量 : 到达角度 (AOA) 测量。 如图 1 所示, AOA 测量是网络侧天线根据上行信道估计出的 UE 所在位置的角度, 目前的 TD-SCDMA 系统中基站 (NodeB) 测量到 UE 的 AOA 值以后, 将测量结果上报给 RNC, RNC 根据该 AOA 测量 结果进行无线资源管理, 例如对 UE 进行定位、 动态信道分配等。
WCDMA 系统在 3GPP R6 版本中对赋形增强相关的测量进行了修改, 并引入了 Cell Portion 的概念, 以改进无线资源管理 (RRM) 算法, 提升系统性能。Cell Portion 可以理解 为从地理分布上对基站 (NodeB) 下的小区进一步分割后所得到的子空间, 它由特殊的赋形 天线发射模式所覆盖, 可以通过对赋形天线应用特殊的权重向量或者使用固定的波束方向 栅格来创建。目前 TD-SCDMA 系统在 3GPP R9 也将引入 Cell Portion 的概念。在引入 Cell Portion 以后, AOA 测量作为 TD-SCDMA 系统特有的测量量, 具有 Cell Portion 特性, 即针对 一个小区中的不同 Cell Portion 所测量到的 AOA 值是不相同的。
而目前的 TD-SCDMA 系统是按照现有国际标准进行 AOA 测量结果的上报, 即: 基站 侧测量到终端的 AOA 测量值后, 将小区级的 AOA 测量值 ( 即不区分 Cell Portion) 上报给 RNC, 这样, 会使 RNC 只能按照小区级的测量无法利用 AOA 测量的 Cell Portion 特性进行更 准确的无线资源管理, 同时还会增加 NodeB 的复杂度和成本。
目前尚未提出一种针对上述问题的解决方案。 发明内容
有鉴于此, 本发明的主要目的在于提供一种无线资源管理方法, 该方法能利用 AOA测量的 Cell Portion 特性, 提高无线资源管理的准确性。
为了达到上述目的, 本发明提出的技术方案为 :
一种无线资源管理方法, 该方法包括以下步骤 :
基站 (NodeB) 确定用户设备 (UE) 在小区中各小区分片 (Cell Portion) 上的 AOA 测量值, 并将所述 AOA 测量值上报给无线网络控制器 (RNC) ;
所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值进行无线资源管理。
较佳地, 所述上报为 :
当所述 UE 处于接入状态时, 所述基站通过 RACH 数据帧将所述 AOA 测量值上报给 所述 RNC ;
当所述 UE 处于 CELL_DCH 状态时, 所述基站通过专用测量消息将所述 AOA 测量值 上报给所述 RNC。
较佳地, 所述无线资源管理为 : 对所述 UE 进行动态信道分配或定位。
一种动态信道分配方法, 该方法包括以下步骤 :
x1、 当需要为用户设备 (UE) 分配信道资源时, 基站 (NodeB) 确定所述 UE 在小区中 各小区分片 (Cell Portion) 上的 AOA 测量值, 并将所述 AOA 测量值上报给无线网络控制器 (RNC) ; x2、 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值, 按照同方向 UE 数越多优先级越低的 原则, 确定各所述小区分片的优先级, 将优先级最高的所述小区分片中的信道资源配置给 所述 UE。
较佳地, 步骤 x1 中的所述上报为 :
当所述 UE 处于接入状态时, 所述基站通过 RACH 数据帧将所述 AOA 测量值上报给 所述 RNC ;
当所述 UE 处于 CELL_DCH 状态时, 所述基站通过专用测量消息将所述 AOA 测量值 上报给所述 RNC。
较佳地, 所述步骤 x2 包括 :
所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值, 按照同方向 UE 数越多优先级越低的原 则, 确定所述各小区分片的优先级、 所述各小区分片中各载频资源的优先级、 以及各小区分 片中各时隙资源的优先级 ;
所述 RNC 将优先级最高的小区分片中的优先级最高的载频资源和优先级最高的 时隙资源配置给所述 UE。
一种定位方法, 该方法包括以下步骤 :
y1、 当需要对用户设备 (UE) 进行定位时, 无线网络控制器 (RNC) 下发小区分片 (Cell Portion) 级的 AOA 测量控制给基站 (NodeB) ;
y2、 所述基站根据所述 AOA 测量控制, 确定所述 UE 在小区中各小区分片上的 AOA 测量值和接收时间偏差, 并将所述 AOA 测量值和接收时间偏差上报给所述 RNC ;
y3、 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值和所述接收时间偏差, 确定所述 UE 的 当前位置。
较佳地, 步骤 y2 中所述基站通过专用测量消息将所述 AOA 测量值和接收时间偏差 上报给所述 RNC。
综上所述, 本发明提出的无线资源管理方法, 按照区分 Cell Portion 的方式进行 AOA 的测量, 将所得到的 Cell Portion 级 AOA 测量结果上报给 RNC, 使 RNC 侧可以基于该 Cell Portion 级 AOA 测量结果进行无线资源管理, 从而可以充分利用 AOA 测量值的 Cell Portion 特性来提高无线资源管理的准确性和可靠性。 附图说明
图 1 为现有系统中 AOA 示意图 ; 图 2 为本发明实施例一的流程图 ; 图 3 为本发明实施例二的流程图 ; 图 4 为本发明实施例三的流程图。具体实施方式
为使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合附图及具体实施例对 本发明作进一步地详细描述。
本发明的核心思想是 : 考虑到区分 Cell Portion 所得到的 Cell Portion 级 AOA 测量结果相对于现有的小区级的 AOA 测量结果, 其测量粒度更细化, 更能准确地反映出 UE 当前的状态信息, 有利于 RNC 侧基于此进行更为准确的无线资源管理, 本发明中, 基站 将其测量到的 AOA 测量值按照区分 Cell Portion 的方式上报给 RNC, RNC 将基于该区分 Cell Portion 的 AOA 测量值行相应的无线资源管理, 从而可以充分利用 AOA 测量值的 Cell Portion 特性来提高无线资源管理的准确性和可靠性。
图 2 为本发明实施例一的流程图, 如图 2 所示, 该实施例包括以下步骤 :
步骤 201、 基站确定 UE 在小区的各 Cell Portion 上的 AOA 测量值, 并将所述 AOA 测量值上报给 RNC。
本步骤中, 通过区分小区分片进行 AOA 的测量, 获得 UE 在各 Cell Portion 上的 AOA 测量值 ( 即小区分片级的 AOA 测量值 ), 这样, 可以充分利用 AOA 测量值的小区分配特 性, 以便此后 RNC 根据该小区分片级的 AOA 测量值进行更准确地无线资源管理。
具体地, 上报 AOA 测量值的方法可以为 :
当所述 UE 处于接入状态时, 所述基站通过 RACH 数据帧将所述 AOA 测量值上报给 所述 RNC ;
当所述 UE 处于 CELL_DCH 状态时, 所述基站通过专用测量消息将所述 AOA 测量值 上报给所述 RNC。
具体地, 如何利用 RACH 数据帧或专用测量消息将所述 AOA 测量值上报给所述 RNC, 为本领域技术人员所掌握, 在此不再赘述。
步骤 202、 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值进行无线资源管理。
这里, 与现有的无线资源管理方法所不同的是 : 本实施例中所使用的 AOA 测量值 是小区分片级的 AOA 测量值, 而现有方法中所使用的 AOA 测量值是小区级的, 如前所述, 如 此将有利于提高无线资源管理的准确性和可靠性。
上述实施例中, 具体的无线资源管理可以为 : 动态信道分配或对所述 UE 进行定 位。下面以通过本发明实施例二和三分别对上述无线资源管理的具体方法进行描述。本发明实施例二提出了一种动态信道分配方法, 如图 3 所示, 该方法包括以下步骤: 步骤 301、 当需要为 UE 分配信道资源时, 基站确定所述 UE 在各小区分片上的 AOA 测量值, 并将所述 AOA 测量值上报给 RNC。
本步骤中, 所述上报的具体方法与步骤 201 中的上报方法相同, 在此不再赘述。
步骤 302、 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值, 按照同方向 UE 数越多优先级越 低的原则, 确定各所述小区分片的优先级, 将优先级最高的所述小区分片中的信道资源配 置给所述 UE。
这里, 通过选择优先级最高的小区分片 ( 即 UE 数最少的小区分片 ) 的信道资源配 置给 UE, 这样有利于提高资源分配的均衡性, 提高系统性能。
具体地, 本步骤可以采用下述方法实现 :
所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值, 按照同方向 UE 数越多优先级越低的原 则, 确定所述各小区分片的优先级、 所述各小区分片中各载频资源的优先级、 以及各小区分 片中各时隙资源的优先级 ;
所述 RNC 将优先级最高的小区分片中的优先级最高的载频资源和优先级最高的 时隙资源通过物理信道重配置流程配置给所述 UE。
这里, 可以通过物理信道重配置流程将上述资源配置给所述 UE。
本发明实施例三提出了一种定位方法, 如图 4 所示, 该方法包括以下步骤 :
步骤 401、 当需要对 UE 进行定位时, RNC 下发小区分片级的 AOA 测量控制给基站。
步骤 402、 所述基站根据所述 AOA 测量控制, 确定所述 UE 在各小区分片上的 AOA 测 量值和接收时间偏差, 并将所述 AOA 测量值和接收时间偏差上报给所述 RNC。
由于在实际应用中需要对 UE 定位时, UE 处于 CELL_DCH 状态, 因此, 这里和前述实 施例相同, 基站可以通过专用测量消息将所述 AOA 测量值和接收时间偏差上报给所述 RNC。
步骤 403、 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值和所述接收时间偏差, 确定所述 UE 的当前位置。
在实际应用中, 所述 RNC 根据接收到的所述 AOA 测量值和所述接收时间偏差以及 UE 上报的时间提前量的测量值进行定位, 该步骤与现有的定位流程中确定 UE 当前位置的 方法相似, 所不同的是所依据的部分参数不同, 即本发明是基于小区分片级的 AOA 测量值 和接收时间偏差进行定位, 而现有方法中则是基于小区级的 AOA 测量值和接收时间偏差进 行定位。
综上所述, 以上仅为本发明的较佳实施例而已, 并非用于限定本发明的保护范围。 凡在本发明的精神和原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含在本发明的 保护范围之内。