一種導(dǎo)頻資源分配方法、裝置和基站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)頻資源分配方法、裝置和基站。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng),如LTE(長(zhǎng)期演進(jìn),Long Time Evolut1n)系統(tǒng)中，采用每根天線導(dǎo)頻資源正交分配的方式進(jìn)行分配，即對(duì)于不同的天線端口，采用正交方式為其分配的天線資源。分別如圖la、圖lb、圖1c和圖1d所示，為四端口天線導(dǎo)頻資源分配示意圖，其中，HRjP R3分別為不同的天線端口分配的導(dǎo)頻資源，圖la、圖lb、圖1c和圖1d中，不同的天線端口分配的導(dǎo)頻資源互不重疊。
[0003]大規(guī)模天線系統(tǒng)可有效地提升無線通信系統(tǒng)的頻譜效率，并有效地降低發(fā)射能量，且隨著天線數(shù)量的增加，譜效和能效近似呈線性增加。然而當(dāng)天線數(shù)量呈大規(guī)模地增加時(shí)，按照傳統(tǒng)的導(dǎo)頻資源分配方式，導(dǎo)頻所占用無線通信系統(tǒng)的資源也將呈線性增加，對(duì)資源受限的無線通信系統(tǒng)而言，這將減少用于傳輸數(shù)據(jù)的資源，在資源受限的無線通信系統(tǒng)中，系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率與天線數(shù)量/導(dǎo)頻資源存在如公式(I)所示的關(guān)系:
[0004]R= (l_r (N)) *S*f(r (N)，N)(I)
[0005]其中，R表示無線通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率，N表示天線數(shù)量，S表示系統(tǒng)最小的時(shí)頻相干的資源數(shù)，包括用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源數(shù)和導(dǎo)頻資源數(shù)，r為系統(tǒng)的導(dǎo)頻比例函數(shù)(導(dǎo)頻資源數(shù)/S);函數(shù)f(r(N)，N)表示隨著天線數(shù)量、導(dǎo)頻比例的變化，系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率的變化函數(shù)，例如，f (r (N), N)可以為N*log(r(N))。
[0006]根據(jù)公式(I)可知，當(dāng)N增加到一定程度時(shí)R將減小的，也就是說，當(dāng)天線數(shù)量增加到一定程度時(shí)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率反而會(huì)下降，而天線數(shù)量增加的目的之一在于提升系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率。由此可見，現(xiàn)有的導(dǎo)頻資源分配方法并不合理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)頻資源分配方法、裝置和基站，用以提高無線通信系統(tǒng)導(dǎo)頻資源分配的合理性，避免隨著天線數(shù)量的增加導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率下降。
[0008]本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)頻資源分配方法，包括:
[0009]根據(jù)預(yù)先配置的時(shí)頻相干資源數(shù)和導(dǎo)頻資源比例，確定天線數(shù)量臨界值，所述天線數(shù)量臨界值為使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到最大值的天線數(shù)量；
[0010]若預(yù)先配置的天線數(shù)量大于所述天線數(shù)量臨界值，按照所述導(dǎo)頻資源比例為數(shù)量不大于所述天線數(shù)量臨界值的天線正交分配導(dǎo)頻資源，其余天線復(fù)用已分配的導(dǎo)頻資源。
[0011]根據(jù)預(yù)先配置的時(shí)頻相干資源數(shù)和系統(tǒng)的導(dǎo)頻資源比例，確定天線數(shù)量臨界值，具體包括:
[0012]按照以下公式確定天線數(shù)量臨界值:R = (l_r(N))*S*f (r(N)，N)；
[0013]其中，R表示系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率；
[0014]N表示預(yù)先配置的天線數(shù)量；
[0015]S表示預(yù)先配置的時(shí)頻相干的資源數(shù)；
[0016]r(N)為系統(tǒng)的導(dǎo)頻比例函數(shù)；
[0017]f(r(N),N)表示系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率隨天線數(shù)量、導(dǎo)頻比例的變化函數(shù)。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配方法，還包括:
[0019]若預(yù)先配置的天線數(shù)量不大于所述天線數(shù)量臨界值，按照所述導(dǎo)頻資源比例為各天線正交分配導(dǎo)頻資源。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配方法，還包括:
[0021]減少導(dǎo)頻資源數(shù)量；或者
[0022]根據(jù)信道狀態(tài)，增加所述時(shí)頻相干的資源數(shù)。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例提供一種導(dǎo)頻資源分配裝置，包括:
[0024]確定單元，用于根據(jù)預(yù)先配置的時(shí)頻相干資源數(shù)和導(dǎo)頻資源比例，確定天線數(shù)量臨界值，所述天線數(shù)量臨界值為使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到最大值的天線數(shù)量；
[0025]導(dǎo)頻資源分配單元，用于若預(yù)先配置的天線數(shù)量大于所述天線數(shù)量臨界值，按照所述導(dǎo)頻資源比例為數(shù)量不大于所述天線數(shù)量臨界值的天線正交分配導(dǎo)頻資源，其余天線復(fù)用已分配的導(dǎo)頻資源。
[0026]所述導(dǎo)頻資源分配單元，具體用于按照以下公式確定天線數(shù)量臨界值:R =(1-r (N))*S*f (r (N), N)；
[0027]其中，R表TK系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率；
[0028]N表示預(yù)先配置的天線數(shù)量；
[0029]S表示預(yù)先配置的時(shí)頻相干的資源數(shù)；
[0030]r (N)為系統(tǒng)的導(dǎo)頻比例函數(shù)；
[0031]f(r(N),N)表示系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率隨天線數(shù)量、導(dǎo)頻比例的變化函數(shù)。
[0032]本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配裝置，還包括:
[0033]所述導(dǎo)頻資源分配單元，還用于若預(yù)先配置的天線數(shù)量不大于所述天線數(shù)量臨界值，按照所述導(dǎo)頻資源比例為各天線正交分配導(dǎo)頻資源。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配裝置，還包括:
[0035]資源調(diào)整單元，用于減少所述導(dǎo)頻資源數(shù)量；或者根據(jù)信道狀態(tài)，增加所述時(shí)頻相干的資源數(shù)。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基站，包括上述的導(dǎo)頻資源分配裝置。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配方法、裝置和基站，在系統(tǒng)配置的天線數(shù)量達(dá)到臨界值時(shí)，不再為每一天線正交分配導(dǎo)頻資源，而是對(duì)于數(shù)量不大于臨界值的天線正交分配導(dǎo)頻資源，其他天線復(fù)用已分配的導(dǎo)頻資源，避免在天線數(shù)量超過一定數(shù)量之后，由于導(dǎo)頻數(shù)量的增加導(dǎo)致的系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率下降的問題，從而，使得導(dǎo)頻資源分配更加合理，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?br>[0038]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0039]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0040]圖1a為現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)頻資源分配示意圖；
[0041]圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)頻資源分配示意圖；
[0042]圖1c為現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)頻資源分配示意圖；
[0043]圖1d為現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)頻資源分配示意圖；
[0044]圖2導(dǎo)頻資源分配方法的實(shí)施流程示意圖；
[0045]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中，導(dǎo)頻資源分配裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046]為了提高導(dǎo)頻資源分配的合理性，保證無線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸性能，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種導(dǎo)頻資源分配方法、裝置和基站，避免大規(guī)模天線系統(tǒng)中隨著天線數(shù)量的增加導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸速率下降的問題。
[0047]以下結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明，并且在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0048]為了保證每根天線導(dǎo)頻資源的正交性，隨著天線數(shù)量的增加，導(dǎo)頻資源開銷呈線性增加，導(dǎo)頻資源增加，r(N)(系統(tǒng)配置的導(dǎo)頻資源數(shù)與時(shí)頻相干的資源數(shù)之比)也隨之增力口，而隨著天線數(shù)量的增加，f(r(N)，N)也增大，根據(jù)公式(I)可知，r(N)和f(r(N)，N)同時(shí)增加時(shí)，R將在達(dá)到最大值之后下降，這將影響無線通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋?br>[0049]為了解決上述問題，本發(fā)明實(shí)施中，根據(jù)系統(tǒng)配置的時(shí)頻相干的資源數(shù)和導(dǎo)頻資源比例利用公式(I)確定出使得R達(dá)到最大值的天線數(shù)量臨界值N’，若系統(tǒng)配置的天線數(shù)量不大于N’時(shí)，按照系統(tǒng)配置的導(dǎo)頻比例正交分配導(dǎo)頻資源；若系統(tǒng)配置的天線數(shù)量大于N’時(shí)，對(duì)于數(shù)量不大于N’的天線按照系統(tǒng)配置的導(dǎo)頻比例正交分配導(dǎo)頻資源，而對(duì)于其余天線，不再分配新的導(dǎo)頻資源，而是復(fù)用已分配的導(dǎo)頻資源。使得這些天線主要帶來分集增益，而非天線復(fù)用增益，其同樣可以提升公式⑴中的函數(shù)f(r(N)，N)。
[0050]基于上述原理，如圖2所示，為本發(fā)明實(shí)施例提供的導(dǎo)頻資源分配方法的實(shí)施流程示意圖，可以包括以下步驟:
[0051]S21、根據(jù)預(yù)先配置的時(shí)頻相干資源數(shù)和導(dǎo)頻資源比例，確定天線數(shù)量臨界值。
[0052]其中，天線數(shù)量臨界值為使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到最大值的天線數(shù)量。
[0053]具體實(shí)施時(shí)，根據(jù)系統(tǒng)配置的最小的時(shí)頻相干資源數(shù)和導(dǎo)頻資源比例，利用公式
(I)確定出使得系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率R達(dá)到最大值的天線數(shù)量N’。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例中，可以按照以下公式確定天線數(shù)量臨界值:R =(1-r (N)) *S*f (r (N)，N);其中，R表示系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率；N表示預(yù)先配置的天線數(shù)量；S表示預(yù)先配置的時(shí)頻相干的資源數(shù)；r(N)為系統(tǒng)的導(dǎo)頻比例函數(shù)；f(r(N)，N)表示系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率隨天線數(shù)量、導(dǎo)頻比例的變化函數(shù)。
[0055]S22、若系統(tǒng)配置的天線數(shù)量大于天線數(shù)量臨界值時(shí)，按照導(dǎo)頻資源比例為數(shù)量不大于天線數(shù)量臨界值的天線正