本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種同時增加小區(qū)覆蓋及容量的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
根據(jù)電磁傳播理論,頻段越高,其信號傳播能力越差,穿透損耗越高,而4glte(第四代蜂窩通信系統(tǒng))信號通常位于高頻段(例如band38的頻率范圍為2570mhz-2620mhz),這樣造成室外的宏基站4g信號對室內(nèi)覆蓋能力較弱,室內(nèi)容易出現(xiàn)覆蓋盲點。另一方面,4g業(yè)務(wù)大部分發(fā)生在室內(nèi),而宏基站覆蓋面積大,其無線資源由大量用戶所共享,這樣對單個用戶而言體驗較差,尤其是人口密集的熱點區(qū)域。在室內(nèi)部署小基站可以增強室內(nèi)覆蓋和提升熱點區(qū)域用戶體驗。
然而室內(nèi)部署基站有其特殊性,存在以下問題:
1)室內(nèi)隔斷較多,尤其是存在一些相對密閉的空間,led信號比較難穿越;
2)不同的樓層之間lte信號很難穿越;
解決以上問題,現(xiàn)有的方法有兩種:1)增加室內(nèi)基站的數(shù)量,相對密閉的空間或樓層獨立部署基站;2)采用普通的小區(qū)合并或小區(qū)分裂的技術(shù),通過將射頻模塊拉遠以增加覆蓋或容量。第一種增加部署基站數(shù)量的方式,本質(zhì)上是增加小區(qū)的數(shù)量,通過不同的小區(qū)來覆蓋不同的區(qū)域,而單一小區(qū)的覆蓋或容量并沒有增加;而對于同一物理小區(qū)而言,普通的小區(qū)合并方案可以增加覆蓋面積但不能同時增加小區(qū)容量;對于小區(qū)分裂方案,雖然可以增加容量,但一個小區(qū)分裂成多個小區(qū),增加了核心網(wǎng)資源、傳輸資源的開銷;同時,用戶設(shè)備在小區(qū)間切換的次數(shù)將會增加,切換相關(guān)的信令開銷增加。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可同時增加小區(qū)覆蓋及容量的系統(tǒng)及方法,減少用戶設(shè)備在小區(qū)間的切換次數(shù)及相應(yīng)的系統(tǒng)開銷,有利于節(jié)省核心網(wǎng)資源和傳輸資源。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:提供一種同時增加小區(qū)覆蓋及容量的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括基站近端模塊、匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及多個基站遠端模塊,其中:
所述多個基站遠端模塊,一個或多個基站遠端模塊對應(yīng)一個小區(qū)中的一個相互隔離的區(qū)域,一個區(qū)域內(nèi)的一個或多個基站遠端模塊對應(yīng)一個數(shù)據(jù)通道,基站遠端模塊用于接收并處理其對應(yīng)區(qū)域中的用戶設(shè)備發(fā)送來的上行信號,并通過其對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向基站近端模塊發(fā)送上行信號或數(shù)據(jù),基站遠端模塊接收其對應(yīng)數(shù)據(jù)通道中的下行信號或數(shù)據(jù),并向其對應(yīng)的區(qū)域中的用戶設(shè)備發(fā)送下行信號,處于不同區(qū)域的基站遠端模塊由于空間相互隔離,對小區(qū)時頻資源進行復(fù)用以同時增加小區(qū)的覆蓋和容量;
所述基站近端模塊,基站近端模塊通過多個數(shù)據(jù)通道與不同區(qū)域內(nèi)的基站遠端模塊連接,基站近端模塊接收數(shù)據(jù)通道中的上行信號或數(shù)據(jù),并通過對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向相應(yīng)的基站遠端模塊發(fā)送下行信號或數(shù)據(jù);
所述基站近端模塊包括:
一個或多個調(diào)度器,一個調(diào)度器對應(yīng)一個數(shù)據(jù)通道,以區(qū)域為單位進行調(diào)度小區(qū)的無線時頻資源,在各區(qū)域內(nèi)分別將小區(qū)的無線時頻資源按特定的算法分配給歸屬該區(qū)域的用戶設(shè)備;
所述匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊,用于對基站遠端模塊發(fā)送來的上行信號或數(shù)據(jù)進行處理并轉(zhuǎn)發(fā)到基站近端模塊,匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊接收基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù),對基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù)處理并轉(zhuǎn)發(fā)到基站遠端模塊。
進一步地,所述基站遠端模塊包括射頻單元、天線和基帶。
進一步地,用戶設(shè)備按所處位置歸屬于一個區(qū)域,歸屬的區(qū)域隨著用戶設(shè)備的移動而改變。
進一步地,所述基站近端模塊包括:
ltelayer2及以上層,所述ltelayer2主要劃分為:
mac子層,包括混合arq,上下行調(diào)度,為rlc子層提供邏輯信道;
rlc子層,包括重傳,pdcp子層的分割與組合,為pdcp子層提供無線承載;
pdcp子層,基于無線承載向上層提供服務(wù),一個用戶設(shè)備可以對應(yīng)有多個無線承載。
進一步地,所述調(diào)度器位于mac子層。
進一步地,各基站遠端模塊的空口信號同步,同步方式包括:1588v2、gps或空口偵聽。
提供一種同時增加小區(qū)覆蓋及容量的方法,一個小區(qū)依據(jù)待覆蓋區(qū)域的空間特性及電磁信號的傳播特點劃分為多個相互隔離的區(qū)域,一個區(qū)域中部署一個或多個基站遠端模塊,一個數(shù)據(jù)通道對應(yīng)一個區(qū)域內(nèi)的一個或多個基站遠端模塊,所述方法包括步驟:
基站遠端模塊接收并處理其對應(yīng)區(qū)域中的用戶設(shè)備發(fā)送來的上行信號,并通過其對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊發(fā)送上行信號或數(shù)據(jù),匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊對基站遠端模塊發(fā)送來的上行信號或數(shù)據(jù)進行處理并轉(zhuǎn)發(fā)到基站近端模塊,基站近端模塊以區(qū)域為單位進行調(diào)度小區(qū)的無線時頻資源,在各區(qū)域內(nèi)分別將小區(qū)的無線時頻資源按特定的算法分配給歸屬該區(qū)域的用戶設(shè)備;
匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊接收基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù),對基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù)處理并通過對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向相應(yīng)的基站遠端模塊發(fā)送所述下行信號或數(shù)據(jù);
處于不同區(qū)域的基站遠端模塊,對小區(qū)時頻資源進行復(fù)用,可將相同的時頻資源分配給不同區(qū)域中的用戶設(shè)備。
進一步地,用戶設(shè)備按所處位置歸屬于一個區(qū)域,當用戶設(shè)備移動時,該用戶設(shè)備歸屬的區(qū)域也相應(yīng)的發(fā)生改變。
進一步地,各基站遠端模塊發(fā)送的空口信號同步,同步方式包括:1588v2、gps或空口偵聽。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:
1)不同區(qū)域之間可以復(fù)用同一小區(qū)時頻資源,在增加小區(qū)覆蓋的同時增加了小區(qū)容量;
2)由于不同區(qū)域?qū)儆谕恍^(qū),在覆蓋信號較強的小區(qū)范圍呢移動時用戶設(shè)備不會發(fā)生切換操作,只有當用戶設(shè)備移動到覆蓋信號較弱的小區(qū)邊緣時才可能發(fā)生切換。相對于小區(qū)分裂方案能減少切換次數(shù),節(jié)省切換信令開銷;
3)由于不同區(qū)域?qū)儆谕恍^(qū),相對于小區(qū)分裂方案的多個小區(qū)節(jié)省了核心網(wǎng)資源和傳輸資源。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施方式一種同時增加小區(qū)覆蓋及容量的系統(tǒng)的應(yīng)用場景示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施例,對本發(fā)明進行詳細說明。
請參考圖1,本發(fā)明實施方式提供的一種同時增加小區(qū)覆蓋及容量的系統(tǒng),主要由三個部分組成:基站近端模塊、匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊以及多個基站遠端模塊,基站遠端模塊主要包含射頻單元和天線;匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊的作用是處理和轉(zhuǎn)發(fā)信號或數(shù)據(jù);基站近端模塊的主要是進行無線資源的調(diào)度,其包括ltelayer2(即lte層二,簡寫為ltel2)及以上層的處理,根據(jù)實現(xiàn)的不同也可以包含基帶功能,ltelayer2主要劃分為:mac子層,包括混合arq,一個或多個調(diào)度器,一個調(diào)度器對應(yīng)一個數(shù)據(jù)通道,用于調(diào)度小區(qū)的無線時頻資源,為rlc子層提供邏輯信道;rlc子層,包括重傳,pdcp子層的分割與組合,為pdcp子層提供無線承載;pdcp子層,基于無線承載向上層提供服務(wù),一個用戶設(shè)備可以對應(yīng)有多個無線承載。
根據(jù)室內(nèi)覆蓋的特點,本實施方式將一個小區(qū)依據(jù)待覆蓋區(qū)域的空間特性及電磁信號的傳播特點劃分為一個或多個區(qū)域,比如不同的樓層劃分為不同的區(qū)域,或同一樓層的不同密閉區(qū)間劃分為不同的區(qū)域。基站遠端模塊(或設(shè)備)按所處的位置歸屬于某個區(qū)域;而一個區(qū)域下可以部署多個基站遠端模塊(或設(shè)備),一個區(qū)域內(nèi)的一個或多個基站遠端模塊對應(yīng)一個數(shù)據(jù)通道?;具h端模塊的天線接收并轉(zhuǎn)換其對應(yīng)區(qū)域中的用戶設(shè)備發(fā)送來的上行信號,通過其對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊發(fā)送上行信號或數(shù)據(jù),匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊對基站遠端模塊發(fā)送來的上行信號或數(shù)據(jù)進行處理并轉(zhuǎn)發(fā)到基站近端模塊,基站近端模塊以區(qū)域為單位進行調(diào)度小區(qū)的無線時頻資源;匯聚轉(zhuǎn)發(fā)模塊接收基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù),對基站近端模塊發(fā)送來的下行信號或數(shù)據(jù)處理并通過對應(yīng)的數(shù)據(jù)通道向相應(yīng)的基站遠端模塊發(fā)送所述下行信號或數(shù)據(jù),射頻單元將輸入信號轉(zhuǎn)換成射頻信號并發(fā)送到用戶設(shè)備。
處于不同區(qū)域的基站遠端模塊(或設(shè)備)由于在空間相互隔離,彼此間不存在干擾或干擾較小,所以可以對小區(qū)時頻資源進行復(fù)用,即可將相同的時頻資源分配給不同區(qū)域中的用戶設(shè)備(ue),通過在不同區(qū)域復(fù)用小區(qū)時頻資源達到同時增加小區(qū)覆蓋和小區(qū)容量的目的;處于同一區(qū)域中的基站遠端模塊(設(shè)備)共用同一小區(qū)的時頻資源,歸屬同一區(qū)域的用戶設(shè)備統(tǒng)一分配時頻資源,所以用戶設(shè)備間不存在相互干擾。
在某一時刻一個用戶設(shè)備(ue)歸屬于某個區(qū)域,而當ue移動時,歸屬的區(qū)域相應(yīng)的可能發(fā)生改變。完整的歸屬關(guān)系為:用戶設(shè)備(ue)歸屬于某個區(qū)域,區(qū)域歸屬于小區(qū)。
在本實施方式中,調(diào)度器在調(diào)度下行pdsch、上行pusch時頻資源時,以一個區(qū)域為單元進行調(diào)度,每個區(qū)域?qū)?yīng)的可調(diào)度無線時頻資源為所歸屬物理小區(qū)的時頻資源。歸屬于同一區(qū)域的用戶設(shè)備(ue)由調(diào)度器統(tǒng)一調(diào)度時頻資源。而不同區(qū)域的ue可對此類中的資源進行復(fù)用,即同一時頻資源可分配給不同區(qū)域中的不同ue。
在本實施方式中,各基站遠端模塊發(fā)送的空口信號必須同步,同步方式可以為1588v2、gps或空口偵聽(nmm)。
綜上所述,本發(fā)明實施方式所帶來的有益效果包括:1)由于不同區(qū)域之間可以復(fù)用同一小區(qū)時頻資源,在增加小區(qū)覆蓋的同時增加了小區(qū)容量;2)由于不同區(qū)域?qū)儆谕恍^(qū),在覆蓋信號較強的小區(qū)范圍內(nèi)移動時用戶設(shè)備不會發(fā)生切換操作,只有當用戶設(shè)備移動到覆蓋信號較弱的小區(qū)邊緣時才可能發(fā)生切換。相對于小區(qū)分裂方案能減少切換次數(shù),節(jié)省切換信令開銷;3)由于不同區(qū)域?qū)儆谕恍^(qū),相對于小區(qū)分裂方案的多個小區(qū)節(jié)省了核心網(wǎng)資源和傳輸資源。
以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。