毫米波频谱资源共享方法、资源池反射器、设备及介质与流程
未命名
09-11
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1.本发明涉及无线通信技术领域,尤其涉及一种毫米波频谱资源共享方法、资源池反射器、设备及介质。
背景技术:
2.针对毫米波移动通信室内和室外场景,在密集城区以及热点区域,例如写字楼、大型商超、以及举行临时活动的体育场馆等,基于现有网络条件,多个网络运营商会对同一区域提供多重网络覆盖,不同运营商在低于6ghz频段使用各自授权频率为各自用户提供网络覆盖。而在毫米波频段,虽然带宽资源丰富,但是由于毫米波传播损耗大,因衰减造成单站上下行通信距离受限,因此,在毫米波基站密集部署场景下,仍然存在覆盖盲区和弱信号区域。
技术实现要素:
3.本发明提供一种毫米波频谱资源共享方法、资源池反射器、设备及介质,用以解决现有技术中在毫米波基站密集部署场景下,仍然存在覆盖盲区和弱信号区域的缺陷。
4.本发明提供一种毫米波频谱资源共享方法,包括:
5.获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
6.当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
7.根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
8.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述资源请求是由所述宏基站在检测到所述用户设备存在突发业务流量,且与所述用户设备所在的位置栅格关联的毫米波基站存在空闲资源时发起的。
9.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述共享频谱资源由所述毫米波基站根据自身的资源占用情况对可出让频谱资源进行评估得到;
10.所述共享频谱资源包括以时隙为粒度的时间资源、以资源区块rb为单位的频率资源、以栅格为粒度的空间资源和功率资源。
11.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述目标基站包括一个或多个,所述获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站,包括:
12.获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,并确定各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的毫米波基站;
13.按照与所述用户设备的距离从小到大的顺序,对与所述位置栅格关联的各个毫米
波基站进行排序,并按照排序顺序,确定与所述用户设备距离最近的相邻基站;
14.若所述相邻基站与所述用户设备的距离超过预设的第一距离阈值,从与所述位置栅格关联的毫米波基站中选取目标基站;所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,距离所述用户设备最近的前预设数量的毫米波基站,或者,所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,与所述用户设备的距离小于预设的第二距离阈值的毫米波基站,所述第二距离阈值大于所述第一距离阈值。
15.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述宏基站包括一个或多个;当所述宏基站包括多个时,所述基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站,包括:
16.获取所述宏基站对应的调度策略;所述调度策略包括调度优先级;
17.根据所述调度策略和所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站。
18.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述获取毫米波基站可出让的共享频谱资源之前,还包括:
19.获取所述毫米波基站的注册信息;所述注册信息包括所述毫米波基站的基础信息,所述基础信息包括位置信息、基站波束指向区域信息和基站功率信息;所述基础信息由所述毫米波基站和所述宏基站共同覆盖区域内的用户设备进行测量上报得到;
20.根据所述注册信息对所述毫米波基站进行注册。
21.根据本发明提供的毫米波频谱资源共享方法,所述获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源之后,还包括:
22.采用三维空间栅格对所述共享频谱资源进行汇总更新,以使同一所述毫米波基站的共享频谱资源位于同一空间栅格。
23.本发明还提供一种资源池反射器,包括:
24.第一获取模块,用于获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
25.第二获取模块,用于当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
26.资源共享模块,用于根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
27.本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述毫米波频谱资源共享方法。
28.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述毫米波频谱资源共享方法。
29.本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述毫米波频谱资源共享方法。
30.本发明提供的一种毫米波频谱资源共享方法、资源池反射器、设备及介质,通过获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源,当接收到宏基站的资源请求时,获取资源请求中
的用户设备的位置栅格及其关联的目标基站;根据获取的共享频谱资源,若确定目标基站存在可用频谱资源,基于该可用频谱资源生成资源分配信息并发送给宏基站;宏基站基于资源分配信息指示用户设备与目标基站建立通信连接,以使用户设备共享可用频谱资源。通过利用多个毫米波基站的空闲资源,对需要额外无线资源的基站进行资源共享,可以解决毫米波移动通信网络中不同设备在对宽带频谱异构访问时的干扰,降低终端在弱信号区域无法使用毫米波宽带网络,以及因不同终端毫米波收发信机硬件性能差异带来的通信中断等问题。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是本发明实施例提供的毫米波频谱资源共享方法的流程示意图之一;
33.图2是本发明实施例提供的获取毫米波基站可出让的共享频谱资源的过程示意图;
34.图3是本发明实施例提供的宏基站和毫米波基站的覆盖示意图;
35.图4是本发明提供的毫米波频谱资源共享方法的流程示意图之二;
36.图5是本发明实施例提供的毫米波基站的部署示意图;
37.图6是本发明实施例提供的毫米波基站的频谱资源共享方法的时间关系示意图;
38.图7是本发明提供的资源池反射器的结构示意图;
39.图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
41.本发明提出一种毫米波频谱资源共享方法,应用于毫米波资源池反射器,采用基于时空频和功率域的资源池反射器机制,实现不同毫米波基站的无线频谱资源的共享,资源池反射器机制基于一个多维度共享资源池,各基站通过从资源池中查找可用资源并进行预占用资源请求,资源池基于反射器机制,在每个资源调度时间点,将确定的资源分配信息反馈给相关基站,基站再根据反射器提供的资源分配信息进行相关资源的调度。其中,该资源池可以部署在处于网络边缘服务器(mec)或者能够被宏基站和分布式小站快速访问的位置。利用该资源共享机制可以解决未来毫米波移动通信网络中多种不同设备在对宽带频谱异构访问时的干扰,降低在弱信号区域终端无法使用毫米波宽带网络,以及因不同终端毫米波收发信机硬件性能差异带来的通信中断等问题。
42.具体地,参照图1,图1是本发明实施例提供的毫米波频谱资源共享方法的流程示意图,基于图1,本发明实施例提供的毫米波频谱资源共享方法,包括:
43.步骤100,获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
44.获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源,该共享频谱资源可以是由毫米波基站定期或闲时主动上报的,也可以是由毫米波基站响应于资源池反射器的请求进行上报的,在此不做具体限定。毫米波资源池反射器接收毫米波基站的属性信息,该属性信息包括毫米波基站可以出让的频谱资源,频谱资源即无线频率资源。然后根据该属性信息,持续更新每个毫米波基站提供的基于一定“时空频和功率域”粒度的资源出让信息。
45.步骤200,当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
46.当接收到宏基站的资源请求时,获取资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各毫米波基站中与该位置栅格关联的目标基站。当宏基站需要给一个用户设备ue调度毫米波频段的上下行业务时,除了使用切换或者双链接方式调用毫米波微基站无线资源,还可以下通过接入到毫米波资源池反射器,查询用户设备ue当前位置栅格的无线资源掩码信息,如果存在空闲资源,则向毫米波资源池反射器请求希望获得的无线资源,资源维度包括时频空和功率。
47.步骤300,根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
48.毫米波资源池反射器根据收到的宏基站的资源请求,决定用户设备ue所在位置栅格中时频空和功率资源的分配方式并通知给请求基站。具体地,根据获取的共享频谱资源,若确定目标基站存在可用频谱资源,基于该目标频谱资源生成资源分配信息,并将资源分配信息发送给宏基站。宏基站根据毫米波资源池反射器的资源分配信息指示用户设备ue接入目标基站,与目标基站建立通信连接,从而使得用户设备ue可以使用目标基站的可用频谱资源,实现频谱资源共享。
49.进一步地,毫米波资源池反射器在同一时刻或某一时间段内,可以接收一个或多个宏基站的资源请求;与用户设备ue所在的位置栅格关联的毫米波基站可以有一个或多个,目标基站是与用户设备ue所在的位置栅格关联的所有毫米波基站中的部分或全部;同一个宏基站可以针对其覆盖区域内的一个或多个用户设备ue,向毫米波资源池反射器发送资源请求。
50.在本实施例中,通过获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源,当接收到宏基站的资源请求时,获取资源请求中的用户设备的位置栅格及其关联的目标基站;根据获取的共享频谱资源,若确定目标基站存在可用频谱资源,基于该可用频谱资源生成资源分配信息并发送给宏基站;宏基站基于资源分配信息指示用户设备与目标基站建立通信连接,以使用户设备共享可用频谱资源。通过利用多个毫米波基站的空闲资源,对需要额外无线资源的基站进行资源共享,可以解决毫米波移动通信网络中不同设备在对宽带频谱异构访问时的干扰,降低终端在弱信号区域无法使用毫米波宽带网络,以及因不同终端毫米波收发信机硬件性能差异带来的通信中断等问题。
51.优选地,资源请求是由宏基站在检测到用户设备ue存在突发业务流量,且与用户设备ue所在的位置栅格关联的毫米波基站存在空闲资源时发起的。也即,当用户设备ue需
要高吞吐量业务时,宏基站通过与毫米波资源池反射器交互,获得当前用户设备ue所在位置栅格内有哪些毫米波基站存在空闲资源能够提供通信服务,以及每个与用户设备ue当前位置栅格关联的毫米波基站上报的可以出让的无线资源信息。
52.进一步地,共享频谱资源由毫米波基站根据自身的资源占用情况对可出让频谱资源进行评估得到;共享频谱资源包括以时隙为粒度的时间资源、以资源区块rb为单位的频率资源、以栅格为粒度的空间资源和功率资源。其中,这里时间资源出让的粒度实际是由毫米波资源池反射器的时间控制粒度决定的。频率资源是在时间资源粒度上,基于不同三维栅格空间位置进行标识的。空间栅格粒度受到毫米波基站波束指向分辨率约束。
53.优选地,在获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源之前,各毫米波基站需要向毫米波资源池反射器进行注册,毫米波资源池反射器获取已注册的各毫米波资源池反射器可出让的共享频谱资源。因此,步骤100之前,还可以包括:
54.步骤001,获取所述毫米波基站的注册信息;所述注册信息包括所述毫米波基站的基础信息,所述基础信息包括位置信息、基站波束指向区域信息和基站功率信息;所述基础信息由所述毫米波基站和所述宏基站共同覆盖区域内的用户设备进行测量上报得到;
55.步骤002,根据所述注册信息对所述毫米波基站进行注册。
56.首先,获取各毫米波基站的注册信息,获取的注册信息包括各毫米波基站的基础信息,该注册信息包括毫米波基站的位置信息、基站波束指向区域信息和基站功率信息。其中,基础信息由毫米波基站和宏基站共同覆盖区域内的用户设备进行测量上报得到。根据各毫米波基站的注册信息对毫米波基站进行注册。已注册的毫米波基站的可出让频谱资源可以通过毫米波资源池反射器进行共享。
57.进一步地,对于已注册毫米波基站的可出让的共享频谱资源,采用三维空间栅格进行分组汇总,步骤100之后,还可以包括:
58.步骤110,采用三维空间栅格对所述共享频谱资源进行汇总更新,以使同一所述毫米波基站的共享频谱资源位于同一空间栅格。
59.获取已注册的各毫米波基站可出让的共享频谱资源之后,采用三维空间栅格对获取的共享频谱资源进行汇总更新,同一毫米波基站的共享频谱资源位于同一空间栅格。
60.参照图2,图2是本发明实施例提供的获取毫米波基站可出让的共享频谱资源的过程示意图,在图2中,基站a、基站b、基站c和基站d等各毫米波基站是已注册到毫米波资源池反射器中的毫米波基站,其中包括固定基站和可移动基站。对于固定基站,在初次注册时提供基站位置信息、基站波束指向区域信息和平均历史测量上报信息、基站功率信息等。当相关信息发生超过设定门限变化时,重新上报;对于可移动基站,采用周期或者非周期(门限触发)方式上报与固定基站相同的信息进行注册。
61.对于已注册的毫米波基站,采用定期上报或门限触发等方式,向毫米波资源池反射器发送注册可出让的共享频谱资源,毫米波资源池反射器采用三维空间栅格的方式,对获取的共享频谱资源进行汇总更新,同一毫米波基站的共享频谱资源在毫米波资源池反射器中位于同一空间栅格中。
62.优选地,向毫米波资源池反射器发送资源请求的宏基站可以有一个或多个,当有多个时,步骤300中,基于获取的可用频谱资源生成资源分配信息,并将资源分配信息发送给宏基站,具体包括:
63.步骤301,获取所述宏基站对应的调度策略;所述调度策略包括调度优先级;
64.步骤302,根据所述调度策略和所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站。
65.当获取到多个宏基站的资源请求时,获取宏基站对应的调度策略,该调度策略包括宏基站的调度优先级,根据获取的共享频谱资源和调度策略生成资源分配信息,并将生成的资源分配信息发送给宏基站。
66.进一步地,与请求资源的用户设备ue所在的位置栅格关联的目标基站可以有一个或多个,步骤200中,获取资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各毫米波基站中与用户设备ue所在的位置栅格关联的目标基站,包括:
67.步骤201,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,并确定各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的毫米波基站;
68.步骤202,按照与所述用户设备的距离从小到大的顺序,对与所述位置栅格关联的各个毫米波基站进行排序,并按照排序顺序,确定与所述用户设备距离最近的相邻基站;
69.步骤203,若所述相邻基站与所述用户设备的距离超过预设的第一距离阈值,从与所述位置栅格关联的毫米波基站中选取目标基站;所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,距离所述用户设备最近的前预设数量的毫米波基站,或者,所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,与所述用户设备的距离小于预设的第二距离阈值的毫米波基站,所述第二距离阈值大于所述第一距离阈值。
70.获取资源请求中的用户设备ue所在的位置栅格,首先,确定各毫米波基站中与该位置栅格关联的毫米波基站,然后按照与用户设备ue的距离从小到大地顺序,对与用户设备ue所在的位置栅格关联的各个毫米波基站进行排序,并按照排序顺序,确定与用户设备ue距离最近的毫米波基站。若与用户设备ue距离最近的毫米波基站与用户设备ue之间的距离超过预设的第一距离阈值,从与用户设备ue所在的位置栅格关联的各毫米波基站中选取目标基站。其中,选取的目标基站是与用户设备ue所在的位置栅格关联的各毫米波基站中,距离用户设备ue最近的预设数量的毫米波基站,或者,是与用户设备ue所在的位置栅格关联的各毫米波基站中,与用户设备ue的距离小于预设的第二距离阈值的毫米波基站,且第二距离阈值大于第一距离阈值。
71.在一个实施例中,毫米波资源池反射器以三维空间栅格为主索引,将各毫米波基站上报的信息进行汇总和更新,以下基于单个栅格粒度对频谱资源共享方法的具体处理流程进行描述。每个毫米波基站根据当前无线资源占用情况评估可以出让的无线资源,具体包括以时隙为粒度的时间资源、以资源区块rb为单位的频率资源、以栅格为粒度的空间资源,和以功率为粒度的资源。其中,时间资源出让的粒度实际是由毫米波资源池反射器的时间控制粒度决定的,频率资源是在时间资源粒度上,基于不同三维栅格空间位置进行标识的,空间栅格粒度受到毫米波基站波束指向分辨率约束。采用无源移相器的基站可以只使用少数有源收发单元,极大减低成本,同时支持波束赋型,以配置无源移相器阵列以及有源收发单元的毫米波基站为例,其与与宏基站对特定区域的覆盖示意图如图3所示。
72.基于图3,对于进入到,宏基站和毫米波微基站共同覆盖区域内的用户设备ue,通过测量上报可以将自身所在位置栅格相对于宏基站的位置、与多个毫米波基站的位置以及某个毫米波基站的某个波束的信号强度等信息上报给宏基站。上报信息在经处理后,被毫
米波资源池反射器获取,作为频谱资源共享的基础信息。在积累一定量的信息后,毫米波资源池反射器能够根据用户设备ue上报相对宏基站的位置信息,在毫米波微基站未发射信号时,确定该地理区域一定大小栅格内用户设备ue与相邻多个毫米波基站的信号强度预期。
73.参照图4所示的频谱资源共享方法的另一流程示意图,当宏基站需要给其覆盖范围内的一个或多个用户设备ue调度毫米波频段的上下行业务时,宏基站调度器通过接入到毫米波资源池反射器,查询用户设备ue当前所在位置栅格的无线资源掩码信息,从而查询与用户设备ue所在位置栅格关联的毫米波基站是否存在可用共享资源。如果确定存在可用资源,则基于希望获得的无线资源向毫米波资源池反射器发起资源申请,申请的资源维度包括时频空和功率。毫米波资源池反射器根据收到的多个宏基站的请求,基于优先级等策略在请求窗口结束后确定每个栅格中时频空和功率资源的分配方式,并在调度窗口通知给请求的宏基站。收到配置确认消息的宏基站将根据配置调度相应用户设备ue按照正确的步骤接入到相应的毫米波基站进行通信,实现毫米波基站的频谱资源共享。
74.使用毫米波资源池反射器的优点在于,通信网络可以在空闲时段只使用sub-6ghz宏基站提供服务,而将覆盖区内毫米波基站关闭。当有用户设备ue需要高吞吐量业务时,宏基站通过与毫米波资源池反射器交互,获得当前用户设备ue所在位置栅格内有哪些毫米波微基站能够提供通信服务,以及每个与用户设备ue所在位置栅格关联的毫米波基站上报的可以出让的无线资源信息。
75.向毫米波资源池反射器注册的毫米波基站,主要是毫米波type2-o基站,以26ghz毫米波微基站为例,由于毫米波传播特点,易受障碍物遮挡,在复杂环境下业务连续性方面会受到影响。但是由于建网成本以及控制维护开销,不能通过大量增加微站部署密度改善覆盖。在本实施例中,毫米波基站的典型部署场景如图5所示,在图5中,距离毫米波基站a距离较近的用户设备ue1可以直接获得毫米波基站a的服务。当与毫米波基站的距离较远时,例如用户设备ue2和用户设备ue3,毫米波资源池反射器可以根据毫米波基站上报的可出让资源,使用宏分集和多点协助技术,利用多个相邻空闲毫米波基站出让的共享频谱资源,与用户设备ue2和用户设备ue3建立通信。
76.毫米波资源池反射器每次调度的毫米波资源的时长,基于某个配置粒度确定,例如50毫秒或者100毫米等。所涉及到的毫米波基站将在配置切换延迟窗内完成小区初始化的全部工作。
77.在为用户设备ue提供“主要毫米波单小区a”的接入服务时,处理流程与切换或者双连接工作流程一致。但是在采用宏分集多点协助机制时,除了小区a外,被毫米波资源池反射器选中的多个空暇毫米波基站的小区,也会使用相同的时频资源以及指向用户设备ue所在位置栅格的波束,基于宏分集机制向该用户设备ue发送下行信息。上行时,多个被选中的提供共享频谱资源的毫米波基站也将根据配置接收该用户设备ue发送的上行信息,在解调后,将收到的软值转给“主要毫米波单小区a”,在软合并后进行上行译码。
78.在多运营商网络中,不同运营商使用各自授权频段时,当毫米波基站处于空闲状态,可以向毫米波资源池反射器注册,并提供基于“时空频和功率域”粒度的资源出让信息。由于不同运营商使用不同授权毫米波频段,在进行宏分集调度时,毫米波资源池反射器只能使用同一运营商的毫米波频率资源和相关基站进行宏分集。而当毫米波基站采用共享频率资源部署方式时,即不同运营商部署的毫米波基站均可为用户设备提供服务,实现资源
共享。
79.进一步地,基于毫米波资源池反射器的工作原理,为提升处理效率,注册基站在指示共享资源时,均基于对覆盖区定位栅格粒度进行。并且可以支持单个运营商内部宏基站承担控制面,并使用一个或者多个毫米波基站对特定用户设备ue进行宏分集服务。也可以支持跨运营商的宏分集。在跨运营商宏分集时,如果运营商之间毫米波频段采用授权方式,则只可能利用相同运营商毫米波基站进行宏分集;如果在毫米波频段采用共享方式,则可以为归属于不同运营商的用户设备ue提供宏分集。毫米波资源池反射器的工作原理还包括毫米波基站基于资源出让时间粒度在反射器上对出让的共享资源进行标识。要求标识的共享资源应在针对该资源的申请开始之前完成,毫米波基站的频谱资源共享方法的时间关系如图6所示。在图6中,毫米波基站提供可出让的共享资源,并通过掩码信息进行标识,需要使用毫米波频段资源的基站接入资源池反射器,查找并请求共享资源,毫米波资源池反射器协调宏基站的资源请求冲突;响应于宏基站的资源请求,确定发出申请的宏基站可以获得的共享资源。毫米波基站在经过共享资源的调度准备之后,利用获得的共享资源与用户设备ue通信。需要说明的是,图6中所示出的时域的间隔时长,仅用于示例性说明。
80.本发明实施例所提供的毫米波频谱资源共享方法的目的,是利用毫米波资源池反射器以尽可能快和尽可能准确的方式为处于各地理栅格内的用户设备ue提供无线资源服务。当用户设备ue处于距离毫米波基站较远位置时,如果链路预算许可,也能够很容易地调度多个基站,采用宏分集方式实现通信。对于要求较高通信可靠性的用户设备ue,通过宏分集方式可以进一步提升可靠性。
81.对于所协调的共享资源,除时间、频率和空间波束资源之外,功率资源也是重要的因素。对于下行信号,对于通常使用的无源移相器毫米波基站,如果只有一个源收发器,通常在一个时隙只能指向1个波束方向发送,可以使用全部功率。对于上行信号,由于终端发送功率受限,配置多个毫米波基站进行宏分集接收将提升总链路增益。
82.在本实施例中,利用宏基站和毫米波基站波束赋形以及定位能力,基于空间三维栅格,建立毫米波资源池反射器。每个毫米波基站可以根据三维栅格内自身无线资源使用情况,在毫米波资源池反射器上标识出可以共享的资源。对于需要额外无线资源的基站,例如有基站发现有用户设备ue的信道质量不满足业务要求,或者因环境扰动已经无法维持稳定通信,但该用户设备ue所在空间栅格当前有其他毫米波基站存在可共享资源,可以进行资源申请,利用外部多个毫米波基站协同方式,维持与该用户设备ue的通信。
83.进一步地,利用毫米波资源池反射器以尽可能快和尽可能准确的方式为处于各地理栅格内的用户设备ue提供无线资源服务,当用户设备ue处于距离毫米波基站较远位置时,如果链路预算许可,能够调度多个基站,采用宏分集方式实现通信,对于对通信可靠性要求较高的用户设备ue,通过宏分集方式可以进一步提升可靠性。具体地,下行方向主要是配置宏分集,使多个基站使用指向同一个栅格的波束,在相同的时频资源上发送相同信号,以期用户设备ue能够收到较强的无线信号,对于上行方向,将配置多个毫米波基站接收用户设备ue的上行信号,通过多点协作接收方式提上上行信号质量。
84.下面对本发明提供的资源池反射器进行描述,下文描述的资源池反射器与上文描述的毫米波频谱资源共享方法可相互对应参照。
85.参照图7,本发明实施例提供的资源池反射器,包括:
86.第一获取模块10,用于获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
87.第二获取模块20,用于当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
88.资源共享模块30,用于根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
89.在一个实施例中,所述资源请求是由所述宏基站在检测到所述用户设备存在突发业务流量,且与所述用户设备所在的位置栅格关联的毫米波基站存在空闲资源时发起的。
90.在一个实施例中,所述共享频谱资源由所述毫米波基站根据自身的资源占用情况对可出让频谱资源进行评估得到;
91.所述共享频谱资源包括以时隙为粒度的时间资源、以资源区块rb为单位的频率资源、以栅格为粒度的空间资源和功率资源。
92.在一个实施例中,所述目标基站包括一个或多个,所述第二获取模块20,还用于:
93.获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,并确定各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的毫米波基站;
94.按照与所述用户设备的距离从小到大的顺序,对与所述位置栅格关联的各个毫米波基站进行排序,并按照排序顺序,确定与所述用户设备距离最近的相邻基站;
95.若所述相邻基站与所述用户设备的距离超过预设的第一距离阈值,从与所述位置栅格关联的毫米波基站中选取目标基站;所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,距离所述用户设备最近的前预设数量的毫米波基站,或者,所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,与所述用户设备的距离小于预设的第二距离阈值的毫米波基站,所述第二距离阈值大于所述第一距离阈值。
96.在一个实施例中,所述宏基站包括一个或多个;当所述宏基站包括多个时,所述资源共享模块30,还用于:
97.获取所述宏基站对应的调度策略;所述调度策略包括调度优先级;
98.根据所述调度策略和所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站。
99.在一个实施例中,所述资源池反射器还包括注册模块,用于:
100.获取所述毫米波基站的注册信息;所述注册信息包括所述毫米波基站的基础信息,所述基础信息包括位置信息、基站波束指向区域信息和基站功率信息;所述基础信息由所述毫米波基站和所述宏基站共同覆盖区域内的用户设备进行测量上报得到;
101.根据所述注册信息对所述毫米波基站进行注册。
102.在一个实施例中,所述第一获取模块10,还用于:
103.采用三维空间栅格对所述共享频谱资源进行汇总更新,以使同一所述毫米波基站的共享频谱资源位于同一空间栅格。
104.图8示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图8所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)810、通信接口(communications interface)820、存储器(memory)830和通信总线840,其中,处理器810,通信接口820,存储器830通过通信总线840完成相互间的通
信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令,以执行毫米波频谱资源共享方法,该方法包括:
105.获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
106.当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
107.根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
108.此外,上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
109.另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的毫米波频谱资源共享方法,该方法包括:
110.获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
111.当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
112.根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
113.又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的毫米波频谱资源共享方法,该方法包括:
114.获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;
115.当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;
116.根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。
117.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单
元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
118.通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如rom/ram、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
119.最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
技术特征:
1.一种毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,包括:获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。2.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述资源请求是由所述宏基站在检测到所述用户设备存在突发业务流量,且与所述用户设备所在的位置栅格关联的毫米波基站存在空闲资源时发起的。3.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述共享频谱资源由所述毫米波基站根据自身的资源占用情况对可出让频谱资源进行评估得到;所述共享频谱资源包括以时隙为粒度的时间资源、以资源区块rb为单位的频率资源、以栅格为粒度的空间资源和功率资源。4.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述目标基站包括一个或多个,所述获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站,包括:获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,并确定各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的毫米波基站;按照与所述用户设备的距离从小到大的顺序,对与所述位置栅格关联的各个毫米波基站进行排序,并按照排序顺序,确定与所述用户设备距离最近的相邻基站;若所述相邻基站与所述用户设备的距离超过预设的第一距离阈值,从与所述位置栅格关联的毫米波基站中选取目标基站;所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,距离所述用户设备最近的前预设数量的毫米波基站,或者,所述目标基站是与所述位置栅格关联的毫米波基站中,与所述用户设备的距离小于预设的第二距离阈值的毫米波基站,所述第二距离阈值大于所述第一距离阈值。5.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述宏基站包括一个或多个;当所述宏基站包括多个时,所述基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站,包括:获取所述宏基站对应的调度策略;所述调度策略包括调度优先级;根据所述调度策略和所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站。6.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述获取毫米波基站可出让的共享频谱资源之前,还包括:获取所述毫米波基站的注册信息;所述注册信息包括所述毫米波基站的基础信息,所述基础信息包括位置信息、基站波束指向区域信息和基站功率信息;所述基础信息由所述毫米波基站和所述宏基站共同覆盖区域内的用户设备进行测量上报得到;根据所述注册信息对所述毫米波基站进行注册。
7.根据权利要求1所述的毫米波频谱资源共享方法,其特征在于,所述获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源之后,还包括:采用三维空间栅格对所述共享频谱资源进行汇总更新,以使同一所述毫米波基站的共享频谱资源位于同一空间栅格。8.一种资源池反射器,其特征在于,包括:第一获取模块,用于获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;第二获取模块,用于当接收到宏基站的资源请求时,获取所述资源请求中的用户设备的位置栅格,以及各所述毫米波基站中与所述位置栅格关联的目标基站;资源共享模块,用于根据所述共享频谱资源,若确定所述目标基站存在可用频谱资源,基于所述可用频谱资源生成资源分配信息,并将所述资源分配信息发送给所述宏基站;所述宏基站基于所述资源分配信息指示所述用户设备与所述目标基站建立通信连接,以使所述用户设备共享所述可用频谱资源。9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的毫米波频谱资源共享方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述毫米波频谱资源共享方法。
技术总结
本发明提供一种毫米波频谱资源共享方法、资源池反射器、设备及介质,涉及通信技术领域,该方法包括:获取各毫米波基站可出让的共享频谱资源;当接收到宏基站的资源请求时,获取资源请求中的用户设备的位置栅格及其关联的目标基站;若目标基站存在可用频谱资源,基于可用频谱资源生成资源分配信息发送给宏基站;宏基站基于资源分配信息指示用户设备与目标基站建立通信连接,实现频谱资源共享。通过将毫米波基站的空闲资源共享给需要额外无线资源的基站,可以解决毫米波移动通信网络中不同设备在对宽带频谱异构访问时的干扰,降低终端在弱信号区域无法使用毫米波宽带网络,以及因不同终端毫米波收发信机硬件性能差异带来的通信中断等问题。信中断等问题。信中断等问题。
技术研发人员:赵顾良
受保护的技术使用者:浪潮通信技术有限公司
技术研发日:2023.06.26
技术公布日:2023/9/9
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