信道分配優化方法及信道分配優化設備的製作方法
2023-06-14 15:28:31 3
專利名稱:信道分配優化方法及信道分配優化設備的製作方法
技術領域:
本發明涉及信道分配優化方法及信道分配優化設備,具體而言,涉及通過基於多 次迭代的信道切換過程實現的信道分配優化方法及信道分配優化設備。
技術背景
在頻譜共享中,將無線信道採用適當的方式分配給不同的系統從而實現系統間更 好的共存是至為重要的。一方面,需要給具有重疊覆蓋區域的相鄰系統分配以不同的信道, 從而避免相鄰系統間的共信道幹擾。如圖1所示,由於系統1和系統2彼此相鄰,需要給系 統1和系統2分配不同的信道,使得BS(基站)1與從屬於BSl的SS(用戶站)1之間的傳 輸將不會對BS2與從屬於BS2的SS2之間的通信鏈路產生幹擾。另一方面,需要確保盡可 能多的系統能夠獲得專有信道滿足其傳輸需求。否則,未能成功獲得專用傳輸信道的這些 系統不得不與其它系統共享無線信道,甚至中止其當前的傳輸工作。顯然,在這種情況下, 頻譜利用率將會降低,業務的QoS (業務質量)不能得到很好的保證;換言之,系統間不能實 現有效的共存。一般而言,在頻譜共享中,不存在一個全局的中央控制器實現跨系統的無線資源 管理。此外,在集中模式下實現跨系統的全局信道分配優化需要中央控制器收集/保持諸 多信息,加之網絡拓撲的動態變化將加重傳播這些信息的負荷;因此,集中式的全局信道分 配優化方式難以在實際網絡建設中得到應用。在這種情況下,可選方式是在分布式模式下 實現信道分配,其中每個系統自適應地選擇其工作信道。當前,IEEE 802. 16h標準規定了一種信道分配優化的過程,以便為IBS (初始化基 站)獲得專用信道首先,IBS嘗試通過頻譜感測過程發現空閒(無幹擾)信道;如果IBS 未能發現任何空閒信道,則應通過使其相鄰基站的工作信道切換至其它空閒信道,即通過 改變相鄰系統的信道分布,從而騰出空閒信道作為自己的專有工作信道。然而,IEEE 802. 16h僅定義了單跳的信道分配優化機制,這意味著IBS僅要求其 相鄰基站切換工作信道來為其騰出空閒信道。如果IBS不能發現在某個信道上所有相鄰 基站都具有一個備份空閒(backup idle)信道,則通過802. 16h中定義的信道分配優化的 過程IBS將無法獲得一個空閒信道作為其專用信道。圖2示出了在獲得空閒信道用於工作信道之前,IBS (BS5)及其相鄰基站的初始信 道分配示意圖以及初始信道分配信息。如圖2所示,IBS的初始信道分配信息包括每個信 道上的相鄰基站的ID,以及這些相鄰基站的backupjdle信道等,其中BS1、BS2、BS4、BS6、 BS7和BS8均是BS5的相鄰基站,而BS 3和BS 9為是BS 5的相鄰基站的相鄰基站。假設 有三個信道可以分配給各個基站,在此分別使用不同的陰影表示。如圖2所示,BSl和BS7均工作於信道1上。然而,由於BS7沒有backupjdle信 道,所以BS5不能請求BS7和BSl切換至其它信道以騰出信道1作為BS5的工作信道,儘管 BSl具有信道3作為backupjdle信道。類似地,BS5不能請求在信道2或信道3上的相鄰 基站切換至其它信道以騰出信道2或信道3作為自己的工作信道,因為工作於信道2或信道3上的這些相鄰基站並不都具備backupjdle信道。在這種情況下,如果採用802. 16h中定義的信道分配優化機制的話,BS5必須中止其傳輸,或必須與其它相鄰基站共享信道來 傳輸業務報文。然而,如果當前的信道分配可以通過某種機制改變為圖3中所示的信道分 配情況,則BS5可以獲得一個專用工作信道。顯然,在這種情況下,與802. 16h中定義的信 道分配優化機制相比,此種新機制可以得到提高頻譜效率,且能更有效地保證BS5的服務 質量(QoS)。因此,期望設計此種信道分配優化機制,以便於系統間更好的共存。
發明內容
本發明提出了一種基於多次迭代的分布式信道分配優化機制。基本的信道分配優化過程分為兩個階段信道分配優化路徑搜索階段和信道切換 階段。在信道分配優化路徑搜索階段中,IBS通過多次迭代,與其它基站協商以發現信道分 配優化路徑。在成功發現信道分配優化路徑後,IBS及其它相鄰基站啟動信道切換過程,從 而可以避免無用的信道切換。此外,為了避免在迭代過程中不能及時收斂問題,預先設置迭代次數的閾值。一旦 當前迭代次數 > 該閾值,在當前信道上的信道分配優化路徑搜索過程將停止,並轉至其它 信道以發現另一路徑。根據本發明的一方面,提供了一種通信系統中的信道分配優化方法,其中所述通 信系統包括所述初始化基站、以及所述初始化基站的多級相鄰基站。在多級相鄰基站中的當前級相鄰基站處,所述方法包括步驟接收來自上一級相 鄰基站的信道分配優化測試消息;確定是否存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份 空閒(backupjdle)信道的信道;如果存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒 信道的信道,則向上一級相鄰基站發送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息;以及在 從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所述信道上工作的所有下一級相鄰 基站切換至其備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換 應答消息時,向上一級相鄰基站發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並使當前級相 鄰基站工作於所述信道。在當前級相鄰基站處,所述方法還包括步驟如果不存在在其上所有的下一級相 鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則確定當前級相鄰基站的級數是否超過了預定閾值; 如果超過了預定閾值,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配優化應答 消息;如果並未超過預定閾值,則根據工作在其上的下一級相鄰基站的個數對各個信道進 行分類;a)確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測試的信 道,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配優化應答消息;如果仍然存在 可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一級相鄰基站所工作 的信道,作為當前級相鄰基站的備選優化信道;以及向工作在所選信道上所有下一級相鄰 基站發送信道分配優化測試消息。在當前級相鄰基站處,所述方法還包括步驟確定是否所有信道分配優化測試消 息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並非所有信道分配優化測試消息都 獲得了 「可行」指示的信道分配優化應答消息,則回到a);如果所有信道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道分配優化應答消息,則向上一級相鄰基站發送具有「可行」指 示的信道分配優化應答消息;在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所 選信道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者備份空閒信道;在 從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相鄰基站 發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並使當前級相鄰基站工作於所選信道。在所述初始化基站處,所述方法包括步驟在確定不存在空閒信道且不存在在其 上工作的所有第一級相鄰基站均具有備選空閒信道的信道的情況下,通過工作在其上的第 一級相鄰基站的個數對各個信道進行分類;確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的 信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第 一級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第 一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。在所述初始化基站處,所述方法還包括步驟在從所有第一級相鄰基站接收到具 有「成功」指示的信道切換應答消息時,使初始化基站工作於其備選優化信道,所述備選優 化信道為第一級相鄰基站為初始化基站騰出的空閒信道。優選地,所述初始化基站以及所述初始化基站的多級相鄰基站均保存信道分配優 化路徑搜索結果的相關信息,以基於所述信息計算最優化的信道分配優化路徑。如果在任一級相鄰基站處發生切換失敗,則將以下各級已完成的切換恢復為原有 狀態,並向上一級相鄰基站發送具有「失敗」指示的信道切換應答消息。當將所述具有「失 敗」指示的信道切換應答消息逐級向上轉發至所述初始化基站時,確定所述各個信道中是 否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中 選擇具有最少個數的第一級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工 作在所選信道上所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。根據本發明的另一方面,提供了一種通信系統中的信道分配優化設備,其中所述 通信系統包括所述初始化基站、以及所述初始化基站的多級相鄰基站,在多級相鄰基站中 的當前級相鄰基站處,所述信道分配優化設備包括信道分配優化路徑搜索裝置,被配置為接收來自上一級相鄰基站的信道分配優 化測試消息;確定是否存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道;如 果存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則向上一級相鄰基站發 送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息;以及信道切換裝置,被配置為在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求 在所選信道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒 信道;在從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級 相鄰基站發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並將當前級相鄰基站的工作信道切換 至所選信道。在當前級相鄰基站處,信道分配優化路徑搜索裝置還被配置為如果不存在在其 上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則確定當前級相鄰基站的級數是否 超過了預定閾值;如果超過了預定閾值,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信 道分配優化應答消息;如果並未超過預定閾值,則通過工作在其上的下一級相鄰基站的個 數對各個信道進行分類;a)確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測試的信道,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配優化應答消 息;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一 級相鄰基站的信道,作為當前級相鄰基站的備選優化信道;以及向工作在所選信道上所有 下一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。在當前級相鄰基站處,信道分配優化路徑搜索裝置還被配置為確定是否所有信 道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並非所有信道分 配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息,則回到a);如果所有信道 分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息,則向上一級相鄰基站發 送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息。
在所述初始化基站處,所述信道分配優化設備包括信道分配優化路徑搜索裝置, 被配置為在確定不存在空閒專用信道且不存在在其上工作的所有第一級相鄰基站均具 有備選空閒信道的信道的情況下,通過工作在其上的第一級相鄰基站的個數對各個信道進 行分類;確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供測試的信 道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一級相鄰基站的信道,作為所述初 始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測 試消息。在所述初始化基站處,所述信道分配優化設備包括信道切換裝置,被配置為如果所有發往第一級相鄰基站的信道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的 信道分配優化應答消息,則向相應的第一級相鄰基站發送信道切換請求消息時,請求在所 選信道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道。 在從所有第一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,將所述初始化基 站的工作信道切換至其備選優化信道,所述備選優化信道為第一級相鄰基站為初始化基站 騰出的空閒信道。優選地,所述信道分配優化設備還包括裝置,用於保存所述初始化基站以及所述 初始化基站的多級相鄰基站處的信道分配優化路徑搜索結果的相關信息;以及裝置,用於 基於所述信息計算最優化的信道分配優化路徑。所述信道切換設備被配置為如果在任一級相鄰基站處發生切換失敗,則將以下 各級已完成的切換恢復為原有狀態,並向上一級相鄰基站發送具有「失敗」指示的信道切換 應答消息。當在所述初始化基站處,信道切換設備接收到具有「失敗」指示的信道切換應答消 息時,所述信道分配優化路徑搜索裝置被配置為確定所述各個信道中是否仍然存在可供 測試的信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個 數的第一級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上 所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
圖1示出了多系統共存情形下的一般網絡場景,在此場景下為提高頻頻效率需要 執行優化信道分配機制;圖2示出了在獲得空閒信道作為其專有工作信道之前,IBS (BS5)及其相鄰基站的初始信道分配示意圖以及初始信道分配信息;圖3示出了基於圖2所示的初始場景的、根據本發明實現的信道分配優化示例;
圖4示出了根據本發明的基於多次迭代的信道分配優化過程;圖5示出了根據本發明的多次迭代的信道分配優化機制初始化基站IBS所執行的 方法流程;圖6示出了根據本發明的多次迭代的信道分配優化機制第k級相鄰基站NB (k)所 執行的方法流程;以及圖7示出了根據本發明實施例的信道分配優化設備。
具體實施例方式為了實現優化信道分配,本發明提出了一種基於多次迭代信道切換過程的分布式 解決方案。即,IBS可以通過一次迭代過程來改變相鄰基站的信道分配、或者二次迭代過程 來改變相鄰基站的相鄰基站的信道分配.· ·直至達到最大迭代次數,以騰出空閒信道作為 其專有工作信道。可以將基本的信道分配優化過程分為兩個階段信道分配優化路徑搜索階段和信 道切換階段。在信道分配優化路徑搜索階段中,IBS與其它基站協商以發現信道分配優化 路徑,即,哪些基站需要將它們的當前工作信道切換至哪個信道以騰出空閒信道。在信道切 換階段,信道分配優化路徑上的每個基站依次將當前工作信道切換至在信道分配優化路徑 搜索階段中確定的可能信道。應注意,信道分配優化路徑搜索的方向與實際信道切換的方向相反。即,信道分配 優化路徑搜索的方向是IBS — IBS的相鄰基站一IBS的相鄰基站的相鄰基站一...;然而, 信道切換的方向是...一IBS的相鄰基站的相鄰基站一IBS的相鄰基站一IBS。還應注意,在信道分配優化路徑搜索階段中,每個基站應保存信道分配優化路徑 搜索結果的相關信息。因而在將來執行信道分配優化路徑搜索時,系統可以利用所保存 的信道分配優化路徑信息來迅速發現信道分配優化路徑。此外,一些距離-矢量算法(如 Bellman-Ford算法)可以用於計算信道分配優化的最優路徑(可採用最小信道切換次數作 為度量標準),以便為IBS騰出空閒信道。令NB (1)表示IBS的相鄰基站(一級相鄰基站);令NB⑵表示IBS的相鄰基站 的相鄰基站,即,NB(I)的相鄰基站(為論述方便,這裡稱之IBS的二級相鄰基站);...;令 NB (k)表示NB (k-Ι)的相鄰基站(IBS的k級相鄰基站)。令NB (1) -ChX表示工作在信道X 上的一級相鄰基站;令NB (1) -ChX-I表示工作在信道X上的一級相鄰基站1 ;令NB (2) -ChX 表示工作在信道X上的二級相鄰基站;...;令NB (k) -ChX表示工作在信道乂上的!^級相鄰 基站。根據IEEE 802. 16h標準所規定的信道分配優化方案,如果IBS通過偵聽可以發現 某個空閒信道,則可以直接選擇空閒信道作為其專用工作信道。如果沒有發現任何空閒信 道,則IBS確定是否存在這樣的信道在該信道上所有NB(I)均具有backupjdle信道。如 果存在(假設該信道是信道X),則IBS向每個NB (1) -ChX發送「信道切換請求」消息,請求 將每個NB (1) -ChX切換至其backupjdle信道。如果接收到該「信道切換請求」消息,則每 個NB (1) -ChX將切換至其backupjdle信道,然後IBS可以獲得信道X作為其專用工作信道。如果不存在這樣的信道,IBS將不得不與其他系統共享信道或者暫停其業務報文的發 送。然而,根據本發明,在不存在在其上的所有NB (1)均具有backupjdle信道的信道 的情況下,可以採用基於多次迭代的信道分配優化過程來為IBS騰出空閒信道。以下結合 圖4,對根據本發明的基於多次迭代的信道分配優化過程進行描述。1) IBS根據在各個信道上工作的NB(I)的數目對這些信道進行分類,並選擇具有 最小數目的NB⑴的信道(記為信道X)。2) IBS向每個NB(I)-ChX發送「信道分配優化測試」消息。在接收到該「信道分配 優化測試」消息後,每個NB (1) -ChX確定是否存在在其上的所有NB (2)均具有backupjdle 信道的信道。3)如果NB (I)-ChX發現存在這種在其上的所有NB (2)均具有backupjdle信道的 信道(記為信道Y),則該NB⑴-ChX向IBS發送具有「可行」標記的「信道分配優化應答」消息。例如,NB(I)-ChX-I可以發現這種信道在此信道上的所有相鄰基站可以通過切 換他們當前的工作信道至backupjdle信道,從而為NB(I)-ChX-I騰出空閒信道。在此情 況下,NB(I)-ChX-I將向IBS發送具有「可行」標記的「信道分配優化應答」消息。4)如果沒有發現這種信道,則NB (1) -ChX將進一步請求其相鄰基站分別採用該信 道分配優化路徑搜索過程。如果NB (1) -ChX的相鄰基站成功地發現了能夠為NB (1) -ChX空 出信道的優化路徑,則NB (1) -ChX向IBS發送具有「可行」標記的「信道分配優化應答」消 息;否則將向IBS發送具有「不可行」標記的「信道分配優化應答」消息。5)在從NB (k-1) -ChM接收到「信道分配優化測試」消息之後,每個相鄰基站(例 如,NB(k)-ChN)執行與NB(I)-ChX類似的操作以發現優化路徑。通過該路徑,可以為 NB(k-1)-ChM空出信道N。此外,為了避免將會無盡地執行該迭代過程(即,收斂問題),預 先設置迭代次數的閾值。因而在信道分配優化路徑搜索階段,如果NB (k)發現迭代次數> 該閾值,則將不再請求其相鄰下一級基站啟動信道分配優化路徑搜索過程。在這種情況下, 將向NB (k-1) -ChM發送具有「不可行」標記的「信道分配優化應答」消息。 6) NB (1) -ChX應保留關於信道分配優化路徑搜索結果的信息,包括信道切換次數、 發送路徑搜索請求的基站ID、期望切換至的信道等。7)如果IBS接收到所有具有「可行」標記的「信道分配優化應答」消息,則成功地 發現了一條可行的信道分配優化路徑。通過該路徑上基站的信道切換操作,可以為IBS騰 出一條空閒信道,因此IBS將轉入信道切換階段。8)如果IBS從某個相鄰基站接收到任何具有「不可行」標記的「信道分配優化應 答」消息(IBS對其發送了請求),或者在等待預定時間之後仍未收到某個「信道分配優化測 試」消息的應答信息,表明不能通過信道切換過程將騰出當前所測試的信道為IBS所用。因 此,IBS將嘗試在其他信道上進行類似的信道分配優化過程。即,IBS將選擇所剩下的具有 最小數目的NB(I)的可能信道,繼續執行步驟2)、3)、4)、5)、6)、7)以發現優化路徑。9)如果測試了所有信道,並未發現優化信道,則IBS通過信道分配優化過程不能 成功地獲得一個空閒信道用於其專用工作信道。在這種情況下,IBS必須中止其傳輸,或者 必須與其它相鄰基站共享信道實現報文傳輸。
假設通過a次迭代過程,可以為IBS空出空閒信道。S卩,NB(a)是優化路徑的終點。 在信道切換階段,優化路徑上的每個基站根據在信道分配優化路徑搜索階段確定的切換方 式,依次將當前信道切換至所選信道。1) IBS在通過優化路徑確定的給定信道上向相鄰基站(即,NB(I))發送「信道切 換請求」消息,然後該信道上的每個NB(I)在通過優化路徑確定的給定信道上向其相鄰基站 (NB (2))進行轉發,...,直至優化路徑上的每個NB (a)都接收到該「信道切換請求」消息。 假設優化路徑上的這些NB (a)在信道Z上工作。2)每個NB (a)-ChZ嘗試將其工作信道從信道Z切換至其backupjdle信道。在 將工作信道切換至其backupjdle信道之後,每個NB (a) -ChZ通過向NB (a-Ι)發送具有「成 功」標記的「信道切換應答」信息來確認「信道切換請求」消息。3)在接收到所有具有「成功」標記的「信道切換應答」信息之後,NB(a-l)將其工 作信道切換至信道Z,然後NB(a-Ι)向NB(a-2)發送「信道切換應答」信息,...。4)在從NB(I)接收到所有具有「成功」標記的「信道切換應答」信息之後,IBS成 功地通過多次迭代信道切換過程獲得了作為其專用工作信道的空閒信道。下面結合圖5,對在根據本發明的多次迭代的信道分配優化機制中IBS所執行的 方法流程進行細述。如圖5所示,在步驟501中,如果存在在其上的所有NB(I)均具有backupjdle信 道的信道,則在步驟503中請求在該信道上工作的NB(I)切換至它們的backupjdle信道, 以使IBS獲得空閒信道作為其專用工作信道(步驟523)。否則,IBS將進入步驟505,確定是否測試了所有信道。如果存在尚未被測試的信 道,IBS將在步驟507中選擇具有最小個數的NB(I)所工作的一級工作信道(記為信道X) 作為一級測試信道,即IBS的備選優化信道。在步驟509中,IBS向每個NB(1)-ChX發送「信道分配優化測試」消息。在接收到 該「信道分配優化測試」消息後,每個NB (1) -ChX確定是否存在在其上的所有NB (2)均具有backupjdle信道的信道。如果NB (1) -ChX發現存在這種在其上的所有NB (2)均具有backupjdle信道的信 道,則該NB(I)-ChX向IBS發送具有「可行」指示的「信道分配優化應答」消息。否則,如果 沒有發現這種信道,則NB (I)-ChX將進一步請求其相鄰基站(NB (2))分別執行信道分配優 化路徑搜索過程;在此基礎上,NB(2)有可能再進一步請求其下一級的相鄰基站(NB(3))分 別執行信道分配優化路徑搜索過程;由此逐級向下迭代地執行上述信道分配優化路徑搜索 過程。在步驟511,當IBS向每個NB (1)-ChX發送的「信道分配優化測試」消息均接收到 具有「可行」指示的「信道分配優化應答」消息,表明已經成功地發現了一條信道分配優化 路徑為IBS騰出空閒信道作為其工作信道,轉入步驟513。否則,如果任何一個NB (I)-ChX向IBS發送了具有「不可行」指示的「信道分配優 化應答」消息,或者在等待預定時間之後仍未收到某個「信道分配優化測試」消息的應答信 息,則返回步驟505。IBS在確定本地信道列表中除已測試過的信道X之外仍存在剩餘信道 的情況下,再次執行步驟507-511,以發現信道分配優化路徑。在步驟513中,IBS保存已發現的信道分配優化路徑信息,包括信道切換次數、發送路徑搜索請求的基站ID、期望切換至的目的信道等。在步驟515,IBS向優化路徑所確定的信道(假設為信道X)上工作的一級相鄰基 站(即,NB(I)-CHX)發送「信道切換請求」消息;並進入步驟517等待各個NB(I)-CHX對此 消息的回應。如果所有的「信道切換請求」消息均獲得具有「成功」指示的應答,表明通過多次迭 代切換過程已經成功地為IBS騰出一個空閒信道作為其專用工作信道X。在此情況下,IBS 駐留在信道X上,開始報文傳輸(步驟519)。如果已經在步驟505中測試了所有信道,並未發現任何可行的信道分配優化路 徑,即不能通過多次迭代切換過程為IBS騰出一個空閒信道(步驟506)。在這種情況下, IBS必須中止其傳輸,或者必須與其它相鄰基站共享信道實現報文傳輸。以下結合圖6,對在根據本發明的多次迭代的信道分配優化機制中第k級相鄰基 站NB(k)所執行的相關流程進行描述。為論述方便,這裡假設NB (k)正工作在0信道上。
首先,在步驟601中,NB (k) -CHO接收到來自NB (k_l) -CHM的「信道分配優化測試」 消息。然後在步驟603中,對所有NB (k+Ι)按照工作信道進行分組,將在同一工作信道上 的NB(k+l)歸為一組。在步驟605中,確定是否存在在其上所有的NB(k+l)均具有backupjdle信道的信道。如果存在這樣的信道(假設為信道R),則進入步驟606,NB (k)-CHO向 NB (k-1) -CHM發送具有「可行」指示的「信道分配優化應答」消息。在步驟6061中,當NB (k) -CHO接收到來自NB (k-1) -CHM的信道切換請求消息時, 進入步驟6062,請求在信道R上工作的NB (k+1) -CHR切換至它們的backupjdle信道,以便 能夠為NB(k)-CH0騰出信道R。在步驟6063中,NB (k)-CHO向NB(k_l)-CHM發送具有「成功」指示的「信道切換應 答」消息,並在步驟6064中切換至信道R進行工作。在步驟605中確定不存在在其上所有的NB (k+Ι)均具有backupjdle信道的信道 的情況下,進入步驟607,在此確定迭代次數k是否超過了預定閾值。值得一提的是,迭代閾 值的設定是為了避免出現無盡地執行迭代過程(即,收斂問題)。因而在信道分配優化路徑搜索過程中,如果第k級相鄰基站NB (k)發現迭代次數 k >該閾值,則進入步驟608,將不再請求其相鄰基站NB(k+Ι)啟動信道分配優化路徑搜索 過程,NB(k)-CH0將向其上級相鄰基站NB (k-Ι)發送具有「不可行」指示的「信道分配優化 應答」消息。如果迭代次數k沒有超過閾值,則進入步驟609。在步驟609中,NB(k)-CHO將工作在各個信道上的NB(k+l)按照工作信道進行分 組,其中相同信道上工作的NB(k+l)設定為一組。在步驟613中,NB(k)-CHO選擇具有最小 個數的NB(k+l)的信道作為(k+Ι)級測試信道,也即NB(k)的備選優化信道(假設為S)。 在步驟615中,NB(k)-CH0向每個NB(k+l)-CHS發送「信道分配優化測試」消息。如果在步 驟617中,向每個NB(k+l)-CHS發送的「信道分配優化測試」消息均接收到了具有「可行」指 示的應答,則在步驟619中,NB(k)-CH0向NB(k-l)-CHM發送具有「可行」指示的「信道分配 優化應答」消息。
如果在步驟617中,NB(k)-CHO接收到任何一個具有「不可行」指示的「信道分配 優化應答」消息,或者在等待一定時間之後仍未收到某個「信道分配優化測試」消息的應答 信息,則返回步驟611,繼續在除信道S之外的信道(S卩,剩餘信道)中選擇在其上具有最少 NB(k+l)的信道作為新的(k+Ι)級測試信道,繼續針對在k級測試信道上工作的NB(k)執行 步驟 613-617。如果測試了所有信道,仍未發現了可以騰出k級工作信道的信道分配優化路徑, 則轉入步驟612,向NB (k-1) -CHM發送具有「不可行」指示的「信道分配優化應答」消息。在步驟621中,NB (k)保存已發現的信道分配優化路徑信息,包括信道切換次數、 發送路徑搜索請求的基站ID、所切換至的所選信道等。步驟623-629描述了 NB (k)在信道切換階段所執行的過程。假設通過信道分配優 化路徑搜索過程確定NB (k-1) -CHM、NB (k) -CHO, NB (k+1) -CHS在該路徑上。當在步驟623 中NB (k) -CHO從NB (k-1) -CHM接收到信道切換請求消息時,執行步驟625。在步驟625中, NB (k) -CHO請求NB (k+1) -CHS通過信道切換騰出信道S,並進入步驟627等待NB (k+1) -CHS 對信道切換請求消息的回應。如果NB (k) -CHO從每個NB (k+1) -CHS都收到「成功」指示的 信道切換應答消息,表明信道S已被其相鄰基站騰出。因此,NB(k)-CH0將在步驟629中, NB(k)向NB(k-l)發送具有「成功」指示的信道切換應答消息;並在步驟631,將信道切換至 S,進行報文傳送工作。
應注意,在該信道切換過程中,如果在任一級相鄰基站處發生切換失敗,則應將以 下各級已完成的切換恢復為原有狀態,並將具有「失敗」指示的信道切換應答消息逐級轉發 直至IBS ;IBS將針對剩餘信道重新執行信道分配優化路徑搜索過程。在信道分配優化路徑搜索過程中,IBS和各級相鄰基站將保存本次信道分配優化 路徑搜索結果的相關信息,以便在將來執行信道分配優化路徑搜索時,可以使用所保存的 信道分配優化路徑信息來迅速發現信道分配優化路徑。。表1中示出基站(假設為基站C)所保存的信道分配優化路徑信息的示例。
發送路徑搜索請求的相鄰切換所至的信道總信道切換次數
基站的ID____
基站a_信道y__6_
__信道ζ__4_
_基站b__信道y__4_
基站e_信道ζ__3_
_j_信道 χ__5_表1信道分配優化路徑信息的內容應注意,「總信道切換次數」是信道分配優化路徑上的基站騰出空閒信道所執行的 信道切換次數的和。例如,如表1所示,如果基站a想要改變相鄰基站的信道分配,以獲得 信道1作為其工作信道,則這些基站(包括其相鄰基站,其相鄰基站的相鄰基站,...)需要進行總數為6次的信道切換。如果將「總信道切換次數」被視為距離矢量,一些距離-矢量算法(如 Bellman-Ford算法)可以用於計算最優化路徑。這裡,最優化路徑表示為以最小信道切換 次數騰出空閒信道的信道分配優化路徑。基於距離-矢量算法計算最優化路徑,不需要在 相鄰基站中頻繁地交換信道分配優化路徑信息。當將來執行信道分配優化路徑搜索時,基站可以優先使用信息表中已保存的信道 分配優化路徑信息來發現信道分配優化路徑;如果不能依據這些信息成功發現一條可行的 信道分配優化路徑,基站將要求其下一級基站啟動信道 分配優化路徑搜索過程。顯然,基於 先驗的信息表信息,將大大加快信道分配優化路徑搜索所耗時間,並節省相應用於傳輸「信 道分配優化測試」和「信道分配優化應答」消息所耗的資源。下面以圖2所示的場景為例,說明如何實現圖3所示的信道分配優化。由於IBS(BS5)無法發現在其上的所有NB(I)均具有backupjdle信道的這種信 道,因而需要採用基於多次迭代的信道分配優化過程為其騰出空閒信道。1) IBS通過在信道上工作的NB(I)的數目對這些信道進行分類,並選擇僅有一個 相鄰基站(BS6)在其上工作的信道3。2) IBS向BS6發送「信道分配優化測試」消息。接收到該「信道分配優化測試」消 息後,BS6確定是否存在在其上的所有NB (2)均具有backupjdle信道的信道。3)BS6發現只有一個NB(2)(即BS3)在信道1上,且已知BS3可以通過切換至信道 2為BS6騰出信道1。4)BS6向IBS發送具有「可行」指示的「信道分配優化應答」消息。5)當IBS從BS6接收到具有「可行」指示的「信道分配優化應答」消息時,IBS成 功地搜索到騰出空閒信道以供其專用的優化信道。用於信道切換的路徑是a)BS3從信道1切換至信道2 ;b) BS6從信道3切換至信道1 ;c)BS5切換至信道3。在信道切換過程中,BS3、BS6和BS5根據信道切換路徑依次切換至所選信道。最 後,信道3被騰出,且由IBS(BS5)使用作為其專用工作信道。圖7示出了根據本發明的分布在包括IBS和IBS的多級相鄰基站中的信道分配優 化設備700。在多級相鄰基站中的當前級相鄰基站NB(k)處,信道分配優化設備700包括信道 分配優化路徑搜索裝置701,用於接收來自上一級相鄰基站NB(k-l)的信道分配優化測試 消息;確定是否存在在其上所有的下一級相鄰基站NB(k+Ι)均具有備份空閒信道的信道; 如果存在在其上所有的下一級相鄰基站NB(k+l)均具有備份空閒信道的信道,則向上一級 相鄰基站NB(k-l)發送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息;以及信道切換裝置703, 用於在從上一級相鄰基站NB(k-l)接收到信道切換請求消息時,請求在所述信道上工作的 所有下一級相鄰基站NB(k+l)切換至其備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站NB(k+l) 接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相鄰基站NB(k-Ι)發送具有「成 功」指示的信道切換應答消息,並將當前級相鄰基站NB (k)的工作信道切換至所述信道。如果不存在在其上所有的下一級相鄰基站NB(k+l)均具有備份空閒信道的信道,則信道分配優化路徑搜索裝置701確定當前級相鄰基站NB (k)的級數k是否超過了預定閾 值。如果超過了預定閾值,則信道分配優化路徑搜索裝置701向上一級相鄰基站NB(k-1) 發送具有「不可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並未超過預定閾值,則信道分配優 化路徑搜索裝置701通過工作在各個信道上的下一級相鄰基站NB(k+l)的個數對各個信 道進行分類;然後確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測 試的信道,則信道分配優化路徑搜索裝置701向上一級相鄰基站NB (k-Ι)發送具有「不可 行」指示的信道分配優化應答消息。如果仍然存在可供測試的信道,則信道分配優化路徑 搜索裝置701從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一級相鄰基站NB (k+Ι)的信 道,作為當前級基站NB(k)的備選優化信道,並向工作在所選信道上所有下一級相鄰基站 NB(k+l)發送信道分配優化測試消息。在當前級相鄰基站NB (k)處,信道分配優化路徑搜索裝置701還確定是否所有信 道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並非所有信道 分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道分配優化應答消息,則重複執行步驟確定 所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測試的信道,則向上一級 相鄰基站NB (k-Ι)發送具有「不可行」指示的信道分配優化應答消息;如果仍然存在可供測 試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一級相鄰基站NB(k+l)的信 道,作為當前級相鄰基站NB (k)的備選優化信道;以及向工作在所選信道上所有下一級相 鄰基站NB(k+l)發送信道分配優化測試消息。如果所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息, 則信道分配優化路徑搜索裝置701向上一級相鄰基站NB(k-Ι)發送具有「可行」指示的信 道分配優化應答消息。
在當前級相鄰基站NB (k)處,路徑切換裝置703在從上一級相鄰基站NB (k-Ι)接 收到信道切換請求消息時,請求在所選信道上工作的所有下一級相鄰基站NB(k+l)切換至 其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道。在從所有下一級相鄰基站NB (k+Ι)接收到具 有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相鄰基站NB(k-l)發送具有「成功」指示 的信道切換應答消息,並將當前的工作信道切換至所選信道。信道切換設備703還被配置為如果在任一級相鄰基站處發生切換失敗,則將以 下各級已完成的切換恢復為原有狀態,並向上一級相鄰基站發送具有「失敗」指示的信道切 換應答消息。在IBS處,信道分配優化設備700中的信道分配優化路徑搜索裝置701可以被配 置為在確定不存在空閒專用信道且不存在在其上工作的所有第一級相鄰基站NB(I)均 具有備選空閒信道的信道的情況下,通過工作在其上的第一級相鄰基站NB(I)的個數對各 個信道進行分類;確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供 測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一級相鄰基站NB(I)的信 道,作為IBS的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相鄰基站NB(I)發送信道分 配優化測試消息。信道分配優化設備700中的信道切換裝置703被配置為如果所有發往 第一級相鄰基站NB (1)的信道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道分配優化應 答消息,則向相應的第一級相鄰基站NB(I)發送信道切換請求消息時,請求在所選信道上 工作的所有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道。
在從所有第一級相鄰基站NB(I)接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時, 將IBS的工作信道切換至其備選優化信道,所述備選優化信道為第一級相鄰基站NB(I)為 初始化基站騰出的空閒信道。當在IBS處,信道切換設備703接收到具有「失敗」指示的信道切換應答消息時, 信道分配優化路徑搜索裝置701被配置為確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的 信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第 一級相鄰基站NB(I)的信道,作為IBS的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相 鄰基站NB(I)發送信道分配優化測試消息。信道分配優化設備700還可以包括用於保存所述初始化基站以及所述初始化基 站的多級相鄰基站處的信道分配優化路徑搜索結果的相關信息的裝置(未示出);以及用 於基於所述信息計算最優化的信道分配優化路徑的裝置(未示出)。本發明提出了一種基於多次迭代的分布式信道分配優化機制。基本的信道分配優化過程分為兩個階段信道分配優化路徑搜索階段和信道切換 階段。在信道分配優化路徑搜索階段中,IBS通過多次迭代,與相鄰基站協商以發現信道分 配優化路徑。在成功發現信道分配優化路徑後,IBS及其相鄰基站啟動信道切換過程,從而 可以避免無效的信道切換。
此外,為了避免迭代不能及時收斂問題,預先設置迭代次數的閾值。一旦當前迭代 次數>該閾值,在當前信道上的信道分配優化路徑搜索過程將停止,並轉至其它信道以發 現另一路徑。此外,為了減少在搜索信道分配優化路徑的所耗時間,每個基站都保存信道分配 優化路徑搜索結果的相關信息。基於該信息,可以使用距離-矢量算法(如Bellman-Ford 算法)計算最優化的信道分配優化路徑(具有最小的信道切換次數)。很明顯,,與在802. 16h中定義的傳統的單跳信道分配機制相比,本發明的技術方 案通過多個信道切換過程可以實現更優化的信道分配。如果IBS不能發現任何在其上的所 有相鄰基站均具有backupjdle信道的信道,則802. 16h中定義的信道分配優化的過程無 法騰出空閒信道為IBS所用。但是,根據本發明的技術方案可以增加IBS獲得專用信道的 機會,提高頻譜利用率,並為共存系統提供了更好的QoS,從而可以實現更好的多系統共存。儘管以上已經結合本發明的優選實施例示出了本發明,但是本領域的技術人員將 會理解,在不脫離本發明的精神和範圍的情況下,可以對本發明進行各種修改、替換和改 變。因此,本發明不應由上述實施例來限定,而應由所附權利要求及其等價物來限定。
權利要求
一種通信系統中的信道分配優化方法,其中所述通信系統包括所述初始化基站、以及所述初始化基站的多級相鄰基站,在多級相鄰基站中的當前級相鄰基站處,所述方法包括步驟接收來自上一級相鄰基站的信道分配優化測試消息;確定是否存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道;如果存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則向上一級相鄰基站發送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息;以及在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所述信道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相鄰基站發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並使當前級相鄰基站工作於所述信道。
2.根據權利要求1所述的方法,在當前級相鄰基站處,所述方法還包括步驟 如果不存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則 確定當前級相鄰基站的級數是否超過了預定閾值;如果超過了預定閾值,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配優化應 答消息;如果並未超過預定閾值,則根據工作在其上的下一級相鄰基站的個數對各個信道進行 分類;a)確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測試的信道,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配 優化應答消息;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一 級相鄰基站所工作的信道,作為當前級相鄰基站的備選優化信道;以及向工作在所選信道上所有下一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
3.根據權利要求2所述的方法,在當前級相鄰基站處,所述方法還包括步驟 確定是否所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並非所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息, 則回到a);如果所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息,則向 上一級相鄰基站發送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息;在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所選信道上工作的所有下一 級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相 鄰基站發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並使當前級相鄰基站工作於所選信道。
4.根據權利要求1所述的方法,在所述初始化基站處,所述方法包括步驟在確定不存在空閒信道且不存在在其上工作的所有第一級相鄰基站均具有備選空閒 信道的信道的情況下,通過工作在其上的第一級相鄰基站的個數對各個信道進行分類;確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一 級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
5.根據權利要求1所述的方法,在所述初始化基站處,所述方法還包括步驟如果所有 發往第一級相鄰基站的信道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道分配優化應答 消息,則向相應的第一級相鄰基站發送信道切換請求消息時,請求在所選信道上工作的所 有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道。
6.根據權利要求1所述的方法,在所述初始化基站處,所述方法還包括步驟在從所有第一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,使初始化基 站工作於其備選優化信道,所述備選優化信道為第一級相鄰基站為初始化基站騰出的空閒 信道。
7.根據權利要求1所述的方法,其中所述初始化基站以及所述初始化基站的多級相鄰 基站均保存信道分配優化路徑搜索結果的相關信息,以基於所述信息計算最優化的信道分 配優化路徑。
8.根據權利要求1所述的方法,其中如果在任一級相鄰基站處發生切換失敗,則將以 下各級已完成的切換恢復為原有狀態,並向上一級相鄰基站發送具有「失敗」指示的信道切 換應答消息。
9.根據權利要求8所述的方法,其中當將所述具有「失敗」指示的信道切換應答消息逐 級向上轉發至所述初始化基站時,確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一 級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
10.一種通信系統中的信道分配優化設備,其中所述通信系統包括所述初始化基站、以 及所述初始化基站的多級相鄰基站,在多級相鄰基站中的當前級相鄰基站處,所述信道分配優化設備包括信道分配優化路徑搜索裝置,被配置為接收來自上一級相鄰基站的信道分配優化測 試消息;確定是否存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道;如果存 在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則向上一級相鄰基站發送具 有「可行」指示的信道分配優化應答消息;以及信道切換裝置,被配置為在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所 述信道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站接 收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相鄰基站發送具有「成功」指示的 信道切換應答消息,並將當前級相鄰基站的工作信道切換至所述信道。
11.根據權利要求10所述的設備,在當前級相鄰基站處,信道分配優化路徑搜索裝置 還被配置為如果不存在在其上所有的下一級相鄰基站均具有備份空閒信道的信道,則確定當前級相鄰基站的級數是否超過了預定閾值;如果超過了預定閾值,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配優化應 答消息;如果並未超過預定閾值,則通過工作在其上的下一級相鄰基站的個數對各個信道進行 分類;a)確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果不存在可供測試的信道,則向上一級相鄰基站發送具有「不可行」指示的信道分配 優化應答消息;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的下一 級相鄰基站的信道,作為當前級相鄰基站的備選優化信道;以及向工作在所選信道上所有下一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
12.根據權利要求11所述的設備,其中在當前級相鄰基站處,信道分配優化路徑搜索 裝置還被配置為確定是否所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息;如果並非所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息, 則回到a);如果所有信道分配優化測試消息都獲得了「可行」指示的信道分配優化應答消息,則向 上一級相鄰基站發送具有「可行」指示的信道分配優化應答消息; 在當前級相鄰基站處,所述路徑切換裝置還被配置為在從上一級相鄰基站接收到信道切換請求消息時,請求在所選信道上工作的所有下一 級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道;在從所有下一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,向上一級相 鄰基站發送具有「成功」指示的信道切換應答消息,並將當前級相鄰基站的工作信道切換至 所選信道。
13.根據權利要求10所述的設備,在所述初始化基站處,所述信道分配優化設備包括 信道分配優化路徑搜索裝置,被配置為在確定不存在空閒專用信道且不存在在其上工作的所有第一級相鄰基站均具有備選空閒信道的信道的情況下,通過工作在其上的第一 級相鄰基站的個數對各個信道進行分類;確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信 道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一 級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一 級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
14.根據權利要求10所述的設備,在所述初始化基站處,所述信道分配優化設備還包括信道切換裝置,被配置為如果所有發往第一級相鄰基站的信道分配優化測試消息都獲得了 「可行」指示的信道 分配優化應答消息,則向相應的第一級相鄰基站發送信道切換請求消息時,請求在所選信 道上工作的所有下一級相鄰基站切換至其各自的備選優化信道或者其備份空閒信道。
15.根據權利要求10所述的設備,其中在所述初始化基站處,所述信道分配優化設備 還包括信道切換裝置,還被配置為在從所有第一級相鄰基站接收到具有「成功」指示的信道切換應答消息時,將所述初始 化基站的工作信道切換至其備選優化信道,所述備選優化信道為第一級相鄰基站為初始化 基站騰出的空閒信道。
16.根據權利要求10所述的設備,其中所述信道分配優化設備還包括裝置,用於保存所述初始化基站以及所述初始化基站的多級相鄰基站處的信道分配優 化路徑搜索結果的相關信息;以及裝置,用於基於所述信息計算最優化的信道分配優化路徑。
17.根據權利要求10所述的設備,其中所述信道切換設備被配置為如果在任一級相 鄰基站處發生切換失敗,則將以下各級已完成的切換恢復為原有狀態,並向上一級相鄰基 站發送具有「失敗」指示的信道切換應答消息。
18.根據權利要求17所述的設備,其中當在所述初始化基站處,信道切換設備接收到 具有「失敗」指示的信道切換應答消息時,所述信道分配優化路徑搜索裝置被配置為確定所述各個信道中是否仍然存在可供測試的信道;如果仍然存在可供測試的信道,則從所述可供測試的信道中選擇具有最少個數的第一 級相鄰基站的信道,作為所述初始化基站的備選優化信道;向工作在所選信道上所有第一級相鄰基站發送信道分配優化測試消息。
全文摘要
本發明提出了基於多次迭代的信道分配優化方法和信道分配優化設備。信道分配優化方法包括信道分配優化路徑搜索階段和信道切換階段。在信道分配優化路徑搜索階段中,IBS通過多次迭代,與相鄰基站協商以發現信道分配優化路徑。僅在成功發現可行的信道分配優化路徑後,IBS及其相鄰基站啟動信道切換過程,從而可以避免無用的信道切換。此外,為了避免在迭代過程中的不能及時收斂問題,預先設置迭代次數的閾值。一旦當前迭代次數>該閾值,在當前信道上的信道分配優化路徑搜索過程將停止,並轉至其它信道以發現另一路徑。
文檔編號H04W16/14GK101835166SQ200910047429
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月9日 優先權日2009年3月9日
發明者徐斌陽, 楊峰, 邱吉剛 申請人:上海貝爾股份有限公司