專利名稱：一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信技術領域，尤其涉及分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法及裝置。
背景技術：
在CDMA體制的蜂窩通信系統(tǒng)中，目前解決網(wǎng)絡覆蓋和容量的一種網(wǎng)絡方案是采用分層網(wǎng)技術。在分層網(wǎng)中引入微蜂窩，將宏蜂窩和微蜂窩設置成不同層級，采用特定的小區(qū)重選和切換算法，將處于空閑或連接模式下的用戶分配到宏蜂窩層或微蜂窩層，兩層采用不同的載波。
但是分層網(wǎng)在沒有足夠的隔離度時，容易造成用戶頻繁的異頻切換，造成網(wǎng)絡質(zhì)量的下降。例如下面提到的一種非常典型的場景，如圖1所示，在一座商廈內(nèi)使用微蜂窩覆蓋，采用f2頻道，商廈外使用宏蜂窩覆蓋，采用f1頻道，形成兩層網(wǎng)。當移動用戶進出商廈的時候，就會處于宏蜂窩和微蜂窩交叉覆蓋的區(qū)域，由于兩層網(wǎng)在商廈門口區(qū)域交錯覆蓋，沒有明顯的切換界面，這種情況很容易造成移動終端頻繁地進行異頻硬切換。因此通常采用分層網(wǎng)覆蓋的技術方案中在這種場景下，網(wǎng)絡的質(zhì)量是比較差的。
目前也出現(xiàn)了解決分層網(wǎng)中宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域內(nèi)移動終端頻繁出現(xiàn)異頻切換問題的方案。為了提高兩層網(wǎng)交錯區(qū)域、特別是兩層網(wǎng)交錯區(qū)域內(nèi)信號錯綜復雜情況下網(wǎng)絡的質(zhì)量，在微蜂窩的基站上再增加一個新的扇區(qū)，專門覆蓋兩層網(wǎng)中宏蜂窩和微蜂窩交錯的區(qū)域，該扇區(qū)提供一個與宏蜂窩同樣工作頻道的載波，這樣就可以加大兩層網(wǎng)異頻覆蓋區(qū)間的隔離度。還是以前面所述的商廈為例，如圖2所示，在一座商廈內(nèi)使用微蜂窩覆蓋，采用f2頻道，商廈外使用宏蜂窩覆蓋，采用f1頻道，形成兩層網(wǎng)。當移動用戶進入商廈時，首先從采用f1頻道的宏蜂窩同頻切換到微蜂窩新增加的采用f1頻道的載波扇區(qū)上，再通過異頻切換到微蜂窩的f2頻道上。這樣由于兩層網(wǎng)異頻間的主覆蓋區(qū)域隔離度提高，切換頻率降低，切換成功率提高，網(wǎng)絡質(zhì)量也顯著上升。
但是這種解決方案要求必須在微蜂窩額外增加一個載波扇區(qū)，而該載波扇區(qū)主要是起到隔離兩層異頻網(wǎng)的作用，而其區(qū)域話務量很小，這樣造成成本很高的情況下設備利用率很低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法和裝置，能夠解決現(xiàn)有技術方案中增加的利用率很低載波扇區(qū)成本太高的問題。
本發(fā)明方法包括一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法，適用于宏蜂窩和微蜂窩交錯的蜂窩通信系統(tǒng)中，包括A、在對應宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域的微蜂窩基站中設置兩個載波，第一載波采用宏蜂窩頻道f1，第二載波采用微蜂窩頻道f2；B、為所述第一載波f1和所述第二載波f2配置不同的發(fā)射功率，所述第二載波配置的發(fā)射功率大于所述第一載波配置的發(fā)射功率；C、將所述微蜂窩基站的發(fā)射信號分成兩路信號，第一路信號發(fā)送到微蜂窩扇區(qū)，第二路信號經(jīng)過頻率選擇，將所述第二載波f2的發(fā)射功率抑制到低于所述第一載波f1的發(fā)射功率，將所述第二路信號發(fā)送到宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。
所述的方法，還包括以下步驟D、基站將其資源狀態(tài)的特性上報基站控制器，所述基站控制器優(yōu)化調(diào)整各小區(qū)的無線資源配置。
所述步驟C中所述微蜂窩基站的發(fā)射信號通過合分路器分成兩路相同的信號。
所述步驟C中所述第二路信號通過頻率選擇性處理部件，對所述第二載波f2的發(fā)射功率進行抑制。
所述頻率選擇性處理部件是帶阻濾波器。
所述帶阻濾波器的阻帶頻率為固定的或者可調(diào)的。
所述頻率選擇性處理部件是帶通濾波器。
所述帶通濾波器的通帶頻率為固定的或者可調(diào)的。
本發(fā)明裝置包括一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的裝置，適用于宏蜂窩和微蜂窩交錯的蜂窩通信系統(tǒng)中，包括一個微蜂窩基站，在此對應宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域的微蜂窩基站中設置兩個載波，在包含發(fā)射信號的天線上包括一個合分路器，用于將兩個載波的發(fā)射信號分成兩路信號，還包括一個頻率選擇性處理部件，用于對其中一路信號中的一個載波的發(fā)射功率進行抑制。
所述頻率選擇性處理部件可以是帶阻濾波器或者帶通濾波器。
由于3G基站向多載波收發(fā)信機的方向發(fā)展，越來越多的基站使用多載波收發(fā)信機。基站內(nèi)在不增加扇區(qū)的情況下新增加一個載波，并不新增加硬件部件。采用了本發(fā)明，在微蜂窩的基站不增加硬件的情況下，通過外部的頻率選擇處理部件，獲得改善覆蓋與切換的效果隔離覆蓋區(qū)域，顯著改善了分層網(wǎng)切換區(qū)的網(wǎng)絡質(zhì)量。


圖1是現(xiàn)有技術中無隔離扇區(qū)的分層網(wǎng)結(jié)構示意圖；圖2是現(xiàn)有技術方案中進行隔離的分層網(wǎng)結(jié)構示意圖；圖3是只增加載波、未增加扇區(qū)的分層網(wǎng)結(jié)構示意圖；圖4是本發(fā)明的利用兩根天線實現(xiàn)分層網(wǎng)隔離的裝置結(jié)構示意圖；圖5是本發(fā)明的利用三根天線實現(xiàn)分層網(wǎng)隔離的裝置結(jié)構示意圖；圖6為本發(fā)明的分層網(wǎng)實現(xiàn)隔離的流程圖；圖7為使用帶阻濾波器的效果圖；
圖8為使用帶限濾波器的效果圖；圖9為本發(fā)明實現(xiàn)隔離的分層網(wǎng)結(jié)構效果示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
。
仍以宏蜂窩和微蜂窩交錯形成兩層網(wǎng)為例說明本發(fā)明的技術方案。
目前3G基站向多載波收發(fā)信機的方向發(fā)展，越來越多的基站使用多載波收發(fā)信機。基站內(nèi)在不增加扇區(qū)的情況下可以新增加一個載波，而并不新增加硬件部件，但是如圖3所示，如果僅僅在頻道為f2的微蜂窩中增加一個頻道為f1的載波，即使該新增加的載波與宏蜂窩的頻道一致，也由于沒有形成隔離扇區(qū)，而達不到隔離宏蜂窩和微蜂窩的目的。
為達到不增加基站硬件部件、而又能有效隔離宏蜂窩和微蜂窩的目的，本發(fā)明利用多載波硬件和頻率選擇部件，獲得改善覆蓋與切換效果隔離覆蓋區(qū)域。
本發(fā)明的技術方案可以采取以下具體實施方式
。
如圖4所示，具體實施方式
1以單扇區(qū)、2個載波的基站為例說明在分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的裝置，微蜂窩基站100為單扇區(qū)、2個載波的基站，包括2根天線，一根天線101為收發(fā)共用天線，另一根天線102為接收天線，在天線101上設置一個3dB的合分路器103，將信號等分成兩路，一路信號發(fā)往微蜂窩扇區(qū)，一路信號經(jīng)過頻率選擇性處理部件105發(fā)送到宏蜂窩與微蜂窩交錯的區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。在天線101上的合分路器103和天線102上的合分路器104則分別將接收到的微蜂窩扇區(qū)和隔離扇區(qū)的信號合并成一路信號發(fā)給微蜂窩基站100。
實現(xiàn)本發(fā)明也可以采取其他具體實施方式
，如圖5所示，具體實施方式
2也是以單扇區(qū)、2個載波的基站為例說明在分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的裝置，微蜂窩基站200為單扇區(qū)、2個載波的基站，但是該基站包括三根天線，一根天線201為發(fā)射天線，另外兩根天線、即天線202和天線203為接收天線，在天線201上設置一個3dB的合分路器204，將信號等分成兩路，一路信號發(fā)往微蜂窩扇區(qū)，一路信號經(jīng)過頻率選擇性處理部件206發(fā)送到宏蜂窩與微蜂窩交錯的區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。在天線202上的合分路器207和天線203上的合分路器205則分別將接收到的微蜂窩扇區(qū)和隔離扇區(qū)的信號合并成一路信號發(fā)給微蜂窩基站200。
下面再結(jié)合上述裝置具體描述實現(xiàn)隔離的方法，如圖6所示，包括以下步驟S100、在微蜂窩基站內(nèi)部設置不同頻道的兩個載波；在微蜂窩基站內(nèi)部，設置不同的兩個載波，兩個載波的頻道一個為f1，與宏蜂窩的頻道一致，另一個為f2；S200、給一個載波配置較小功率的信號，另一個載波配置較大功率；給f1頻道的載波配置比總發(fā)射功率小20dBc的信號，而給f2頻道的載波配置幾乎全部的發(fā)射功率；S300、兩個載波的信號通過合分路器等分成兩路信號；從微蜂窩基站的收發(fā)共用天線發(fā)出的信號經(jīng)過一個3dB的合分路器等分成兩路信號；S400、一路信號直接發(fā)給微蜂窩扇區(qū)，另一路信號經(jīng)過頻率選擇性處理部件處理后發(fā)給隔離扇區(qū)；將一路f2頻道為-3dBc總發(fā)射功率、f1頻道為-23dBc總發(fā)射功率的信號直接發(fā)給微蜂窩扇區(qū)，一路f2頻道為-3dBc總發(fā)射功率、f1頻道為-23dBc總發(fā)射功率的信號經(jīng)過頻率選擇性處理部件處理后成為f1頻道為-23dBc總發(fā)射功率，f2頻道受到40dB的相對抑制變?yōu)?43dBc總發(fā)射功率的信號，并發(fā)給宏蜂窩與微蜂窩交錯的區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。
上述方案中的“-3dBc總發(fā)射功率”、“-23dBc總發(fā)射功率”、“受到40dB的抑制變?yōu)?43dBc總發(fā)射功率”等并不是必須的值，該值是可以調(diào)整的，達到通過形成不等功率的兩頻道信號給交錯區(qū)域的扇區(qū)為根本目的。
其中頻率選擇性處理部件可以對不同頻率進行不同處理，對不需要的信號提供額外的抑止度，或者對需要的信號提供通過，其他信號進行抑止，通過對不同頻率的信號實施不同衰減，實施兩載波不同衰減特性的處理。
頻率選擇性處理部件可以為帶阻濾波器，其對所有的接收信號給予很小的衰減，對于f1頻道的發(fā)射信號也給予很小的衰減，對于需要抑制的f2頻道發(fā)射信號提供較多的抑制，經(jīng)過此濾波器的處理f2發(fā)射信號大大減小，而其他信號基本不變化。帶阻的阻帶頻道可以是固定的，也可以是可調(diào)的，以適應不同的工作頻道。
如圖7所示，是使用帶阻濾波器的效果示意圖。
頻率選擇性處理部件也可以為帶通濾波器，其對所有的接收信號給予很小的衰減，對于f1頻道的發(fā)射信號也給予很小的衰減，對于需要抑制的f2頻道發(fā)射信號提供較多的抑制，經(jīng)過此濾波器的處理f2發(fā)射信號大大減小，而其他信號基本不變化。帶通的通帶頻道可以是固定的，也可以是可調(diào)的，以適應不同的工作頻道。
如圖8所示，是使用帶通濾波器的效果示意圖。
通過這種實施方式，可以獲得等效的兩個扇區(qū)，如圖9所示，主要的信號功率能量用于微蜂窩主要覆蓋區(qū)域，解決覆蓋和容量；較小發(fā)射功率的載波用于隔離扇區(qū)，用于兩層網(wǎng)的切換過渡。由于過渡區(qū)域的話務量很小，幾乎不需要增加基站基帶處理能力，而射頻部分使用多載波已有的硬件，因此對基站來說，沒有增加硬件，而網(wǎng)絡質(zhì)量大大改善了，而整個方法實現(xiàn)的成本很低。
該方案同時基站將本基站的資源狀態(tài)特性上報給基站控制器，基站控制器優(yōu)化調(diào)整各小區(qū)的無線資源配置，達到現(xiàn)資源狀況下最優(yōu)性能的發(fā)揮。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術的人在本發(fā)明所揭露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法，適用于宏蜂窩和微蜂窩交錯的蜂窩通信系統(tǒng)中，其特征在于，包括A、在對應宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域的微蜂窩基站中設置兩個載波，第一載波采用宏蜂窩頻道f1，第二載波采用微蜂窩頻道f2；B、為所述第一載波f1和所述第二載波f2配置不同的發(fā)射功率，所述第二載波配置的發(fā)射功率大于所述第一載波配置的發(fā)射功率；C、將所述微蜂窩基站的發(fā)射信號分成兩路信號，第一路信號發(fā)送到微蜂窩扇區(qū)，第二路信號經(jīng)過頻率選擇，將所述第二載波f2的發(fā)射功率抑制到低于所述第一載波f1的發(fā)射功率，將所述第二路信號發(fā)送到宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括以下步驟D、基站將其資源狀態(tài)的特性上報基站控制器，所述基站控制器優(yōu)化調(diào)整各小區(qū)的無線資源配置。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C中所述微蜂窩基站的發(fā)射信號通過合分路器分成兩路相同的信號。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟C中所述第二路信號通過頻率選擇性處理部件，對所述第二載波f2的發(fā)射功率進行抑制。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述頻率選擇性處理部件是帶阻濾波器。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述帶阻濾波器的阻帶頻率為固定的或者可調(diào)的。
7.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述頻率選擇性處理部件是帶通濾波器。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，所述帶通濾波器的通帶頻率為固定的或者可調(diào)的。
9.一種分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的裝置，適用于宏蜂窩和微蜂窩交錯的蜂窩通信系統(tǒng)中，包括一個微蜂窩基站，其特征在于在此對應宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域的微蜂窩基站中設置兩個載波，在包含發(fā)射信號的天線上包括一個合分路器，用于將兩個載波的發(fā)射信號分成兩路信號，還包括一個頻率選擇性處理部件，用于對其中一路信號中的一個載波的發(fā)射功率進行抑制。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述頻率選擇性處理部件可以是帶阻濾波器或者帶通濾波器。
全文摘要
本發(fā)明涉及分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的方法和裝置，該方法在對應宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域的微蜂窩基站中設置兩個載波，第一載波f1采用宏蜂窩頻道，第二載波f2采用微蜂窩頻道；給所述第一載波f1和所述第二載波f2配置不同的發(fā)射功率；將所述微蜂窩基站的發(fā)射信號分成兩路信號，第一路信號發(fā)送到微蜂窩扇區(qū)，第二路信號經(jīng)過頻率選擇，將其中所述第二載波f2的發(fā)射功率抑制到低于所述第一載波f1的發(fā)射功率，將所述第二路信號發(fā)送到宏蜂窩和微蜂窩交錯區(qū)域，形成隔離扇區(qū)。本發(fā)明還公開了分層網(wǎng)中實現(xiàn)隔離的裝置。本發(fā)明在多載波微蜂窩基站不增加硬件情況下，通過外部的頻率選擇處理部件，獲得改善覆蓋與切換的效果隔離覆蓋區(qū)域，改善了分層網(wǎng)切換區(qū)的網(wǎng)絡質(zhì)量。
文檔編號H04W36/00GK1848991SQ200610057598
公開日2006年10月18日 申請日期2006年3月16日 優(yōu)先權日2006年3月16日
發(fā)明者李挺釗 申請人:華為技術有限公司