Lte保護頻帶的使用方法和裝置的製作方法
2023-06-02 06:16:46
專利名稱：Lte保護頻帶的使用方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，特別是涉及一種長期演進系統(LTE)保護頻帶的使用方法和裝置。
背景技術：
隨著寬帶無線接入用戶數量的日益激增，用戶對寬帶(頻譜資源)服務的要求越來越高。有限的頻譜資源與日益增長的用戶需求之間的矛盾日顯突出，這使得有效利用頻譜資源顯得尤為重要。LTE系統的引進無疑使得頻譜資源的使用效率向前邁了一大步，但其信號採用的正交頻分復用(OFDM)傳輸技術由於在OFDM符號邊界有尖銳相位突變，使得帶外洩露比較嚴重。這種洩露在用戶端尤為明顯，因此系統間需要一定的頻率隔離，這也導致了頻譜資源的浪費。
發明內容
本發明的目的是提出一種LTE保護頻帶的使用方法和裝置，為充分利用頻帶資源提供解決方案。為實現上述目的，本發明提供了一種LTE保護頻帶的使用方法，包括根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU ;獲取所述UE的優先級；根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU ;當所述連續的RU中包括所述保護頻帶，或所述連續的RU與所述保護頻帶相連續時，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K ;根據所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K及所述UE的優先級，將PRB分配給所述UE。在一個實施例中，根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU，包括當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM，且所述UE的數量M大於所述PRB的數量N時，將N均分為N組，將保護頻帶作為單獨的一組；當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM，且所述UE的數量M不大於N時，將N均分為M-I組，將保護頻帶作為單獨的一組；當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，將N均分為M組，將保護頻帶作為附加組。在一個實施例中，獲取所述UE的優先級，包括當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在除所述附加組以外的每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級；當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級。在一個實施例中，根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU，包括遍歷所有未分配的RU，將在RU上優先級最高的UE的RU加入所述UE的可用RU集合；在所述RU集合中選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU。在一個實施例中，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K，包括將所述保護頻帶內的PRB，預分配給所述UE ;獲取所述UE測量並上報的頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗；根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，獲取滿足幹擾條件時的K值。
在一個實施例中，獲取滿足幹擾條件時的K值，包括根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，判斷所述UE對幹擾條件的滿足與否，如果滿足，將K設置為所述保護頻帶內所有PRB個數，如果不滿足，向遠離受幹擾系統頻帶方向減少保護頻帶內的可用PRB，直到滿足幹擾條件，將K設置為滿足幹擾條件時的PRB個數。為實現上述目的，本發明還提供了一種LTE保護頻帶的使用裝置，包括分組模塊，用於根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU ;優先級獲取模塊，用於獲取所述UE的優先級;RU選取模塊，用於根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU ;保護頻帶應用模塊，用於當所述連續的RU中包括所述保護頻帶，或所述連續的RU與所述保護頻帶相連續時，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K，根據所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K及所述UE的優先級，將PRB分配給所述UE。在一個實施例中，所述保護頻帶應用模塊，包括預分配單元，用於將所述保護頻帶內的PRB，預分配給所述UE;參數獲取單元，用於獲取所述UE測量並上報的頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗；GB長度獲取單元，用於根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，獲取滿足幹擾條件時的K值。在一個實施例中，GB長度獲取單元，包括幹擾條件判斷子單元，用於根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，判斷所述UE對幹擾條件的滿足與否；GB長度設置子單元，用於根據所述幹擾條件判斷子單元的判斷，當滿足幹擾條件時，將K設置為所述保護頻帶內所有PRB個數，當不滿足幹擾條件時，向遠離受幹擾系統頻帶方向減少保護頻帶內的可用PRB，直到滿足幹擾條件，將K設置為滿足幹擾條件時的PRB個數。在一個實施例中，所述優先級獲取模塊，還用於當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在除所述附加組以外的每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級；當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級。基於上述技術方案，根據本發明的一方面，對LTE上行鄰頻共存系統，綜合考慮用戶的地理位置、發射功率以及用戶所佔的帶寬這些綜合因素對鄰頻系統帶來幹擾的大小，同時評估系統總吞吐性能以決定本系統頻譜和保護帶寬的分配方式，以充分利用有限的頻譜資源。
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步解釋，構成本發明的一部分。本發明的示意性實施例及其說明僅用於解釋本發明，但並不構成對本發明的不當限定。在附圖中圖I為根據本發明實施例的LTE系統鄰頻部署的示意圖。圖2為根據本發明實施例的發射機發射信號的功率譜的示意圖。圖3為根據本發明實施例的用戶設備(UE)位置對幹擾的影響的示意圖。圖4為根據本發明實施例的UE所佔帶寬不同對幹擾的影響的示意圖。
圖5為根據本發明實施例的LTE保護頻帶的使用方法的流程圖。圖6為根據本發明實施例的保護頻帶(GB)的物理資源塊(PRB)索引規範圖7為根據本發明另一實施例的LTE保護頻帶的使用方法的流程圖。圖8為根據本發明實施例的幹擾系統用戶對被幹擾系統的洩露幹擾示意圖。圖9為根據本發明實施例的LTE保護頻帶的使用裝置的結構示意圖。圖10為根據本發明實施例的保護頻帶應用模塊的結構示意圖。
具體實施例方式下面參照附圖對本發明進行更詳細的描述，其中說明本發明的示例性實施例。在附圖中，相同的標號表示相同或者相似的組件或者元素。 要考慮如何充分利用有限的頻譜資源，就必須對LTE系統頻帶佔用、信號調製技術、接收與發射機性能參數以及無線資源管理算法等進行分析。根據3GPP TS36. 104，部分LTE-FDD (頻分雙工)的工作頻段如表I所示
LTE頻段上行(單位MHz)下行(單位MHz)雙工方
標號Ful_1ow - FuL_highFdL_1ow ~ FDL_high案
11920 MHz -~1980 MHz2110 MHz - 2170 MHzFDD
21850 MHz -~1910 MHz1930 MHz -~1990 MHzFDD
31710 MHz -~1785 MHz1805 MHz -~1880 MHzFDD
41710 MHz - 1755 MHz2110 MHz - 2155 MHzFDD
5824 MHz - 849 MHz869 MHz - 894MHzFDD表I從表I可以看到LTE-FDD的上行與下行分開部署，而同一塊頻段內比如Band I中的上行頻段1920MHz-1980MHz，則可以允許多個運營商存在。然而，由於實際中的發射機與接收機的濾波器不可能做到理論上的矩形窗，因此，鄰帶洩漏會對這種鄰頻部署的系統造成幹擾。為了減輕這種幹擾，需要在鄰頻系統之間留下一定的保護帶寬以供濾波器可以滾降到幹擾可接受的範圍。3GPP規定了 LTE業務信道配置，每一個資源塊(RB)在頻域對應12個子載波，佔用帶寬為180KHz。表2展示了實際的業務信道帶寬最多只佔信道帶寬的90%，而對於信道帶寬較小的I. 4MHz系統，信道的利用率則只有77%。
頻道帶寬 BWehannel [MHz]1.4 Γ1 Γ1 Γ ΓΤδ Γ~20
所有 PRB7 7816.67 27.78 5583. 33 Τ0
使用的 PRB Nrb615255075100
頻帶利用率77%90% 90% 90% 90% 90%~
表2LTE在傳輸帶寬的兩側各留出保護帶寬的一半做為鄰頻保護帶寬，圖I為LTE系統鄰頻部署的顯示圖。如圖I所示，LTE系統在傳輸帶寬內發射信號時，其帶外發射信號需要一段頻率間隔來衰減。保護間隔不能被用於部署無線通信系統，這導致了頻譜效率的降低。眾所周知，頻譜是相當寶貴的資源，如果能充分的利用這一段保護間隔勢必會使頻譜的利用效率得到提升。以LTE上行共存為例，需要從LTE系統幹擾共存的角度出發，分析現有的保護帶能夠對鄰頻共存系統幹擾抑制的作用，以得出使用保護帶的可能性的結論。在幹擾共存研究中，以鄰信道洩露比(ACLR Adjacent ChannelLeakage Ratio)表徵發射機在鄰帶的某個頻段內功率洩漏在總發射功率中的比重。如圖2，發射機的發射信號的功率譜為P (f)，總功率為Ptjutput，則可計算其鄰帶[f；ffsrt-BW/2，foffsdt+Bff/2]內的洩 漏功率
權利要求
1.一種長期演進系統(LTE)保護頻帶的使用方法，其特徵在於，包括 根據多個用戶設備(UE)的數量，對PRB進行分組，建立多個RU ； 獲取所述UE的優先級； 根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU ； 當所述連續的資源單元(RU)中包括所述保護頻帶，或所述連續的RU與所述保護頻帶相連續時，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K ； 根據所述UE可用的保護頻帶的物理資源塊(PRB)數量K及所述UE的優先級，將PRB分配給所述UE。
2.根據權利要求I所述的LTE保護頻帶的使用方法，其特徵在於，根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU，包括 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM，且所述UE的數量M大於所述PRB的數量N時，將N均分為N組，將保護頻帶作為單獨的一組； 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM，且所述UE的數量M不大於N時，將N均分為M-I組，將保護頻帶作為單獨的一組； 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，將N均分為M組，將保護頻帶作為附加組。
3.根據權利要求2所述的LTE保護頻帶的使用方法，其特徵在於，獲取所述UE的優先級，包括 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在除所述附加組以外的每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級； 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級。
4.根據權利要求3所述的LTE保護頻帶的使用方法，其特徵在於，根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU，包括 遍歷所有未分配的RU，將在RU上優先級最高的UE的RU加入所述UE的可用RU集合； 在所述RU集合中選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU。
5.根據權利要求I所述的LTE保護頻帶的使用方法，其特徵在於，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K，包括 將所述保護頻帶內的PRB，預分配給所述UE ； 獲取所述UE測量並上報的頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗； 根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，獲取滿足幹擾條件時的K值。
6.根據權利要求5所述的LTE保護頻帶的使用方法，其特徵在於，獲取滿足幹擾條件時的K值，包括 根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，判斷所述UE對幹擾條件的滿足與否，如果滿足，將K設置為所述保護頻帶內所有PRB個數，如果不滿足，向遠離受幹擾系統頻帶方向減少保護頻帶內的可用PRB，直到滿足幹擾條件，將K設置為滿足幹擾條件時的PRB個數。
7.—種LTE保護頻帶的使用裝置，其特徵在於，包括分組模塊，用於根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU ； 優先級獲取模塊，用於獲取所述UE的優先級； RU選取模塊，用於根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU ；保護頻帶應用模塊，用於當所述連續的RU中包括所述保護頻帶，或所述連續的RU與所述保護頻帶相連續時，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K，根據所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K及所述UE的優先級，將PRB分配給所述UE。
8.根據權利要求7所述的LTE保護頻帶的使用裝置，其特徵在於，所述保護頻帶應用模塊，包括 預分配單元，用於將所述保護頻帶內的PRB，預分配給所述UE ； 參數獲取單元，用於獲取所述UE測量並上報的頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗； GB長度獲取單元，用於根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，獲取滿足幹擾條件時的K值。
9.根據權利要求8所述的LTE保護頻帶的裝置，其特徵在於，GB長度獲取單元，包括 幹擾條件判斷子單元，用於根據所述頻譜發射模板與到鄰頻系統基站的路徑損耗，判斷所述UE對幹擾條件的滿足與否； GB長度設置子單元，用於根據所述幹擾條件判斷子單元的判斷，當滿足幹擾條件時，將K設置為所述保護頻帶內所有PRB個數，當不滿足幹擾條件時，向遠離受幹擾系統頻帶方向減少保護頻帶內的可用PRB，直到滿足幹擾條件，將K設置為滿足幹擾條件時的PRB個數。
10.根據根據權利要求7所述的LTE保護頻帶的使用裝置，其特徵在於，所述優先級獲取模塊，還用於 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在除所述附加組以外的每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級； 當所述UE平均能夠佔用的PRB數量不大於保護頻帶的PRB數量GNUM時，分別獲取所述多個UE在每個RU上的優先級，並分別獲取所述多個UE在所有PRB上的優先級。
全文摘要
本發明提供一種LTE保護頻帶的使用方法和裝置，涉及通信領域。其中一種LTE保護頻帶的使用方法，包括根據多個UE的數量，對PRB進行分組，建立多個RU；獲取所述UE的優先級；根據所述UE的優先級，選出使所述UE吞吐量最大的連續的RU；當所述連續的RU中包括所述保護頻帶，或所述連續的RU與所述保護頻帶相連續時，獲取所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K；根據所述UE可用的保護頻帶的PRB數量K及所述UE的優先級，將PRB分配給所述UE。根據本發明，可以充分利用保護頻帶的資源。
文檔編號H04W16/10GK102685753SQ20111005358
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月7日 優先權日2011年3月7日
發明者崔高峰, 張英海, 段婕, 王衛東, 王朝煒, 陳文慶 申請人:北京郵電大學