物理小區(qū)身份分配的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的PCI分配的方法和設(shè)備。在所述方法中，根據(jù)小區(qū)距離關(guān)系模型估計(jì)第一小區(qū)的內(nèi)邊界圓C1的半徑R1和第二小區(qū)的內(nèi)邊界圓C2的半徑R2。C1內(nèi)和C2內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第一閾值T。然后，根據(jù)小區(qū)距離關(guān)系模型估計(jì)第一小區(qū)的外邊界圓C1’的半徑R1’和第二小區(qū)的外邊界圓C2’的半徑R2’。C1’內(nèi)和C2’內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第二閾值T’，其中T’低于T。基于第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離關(guān)系，向第二小區(qū)分配PCI。將第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離S1,2和Max[(R1’+R2),(R1+R2’)]進(jìn)行比較，并且如果距離S1,2大于Max[(R1’+R2),(R1+R2’)]，則第二小區(qū)將分配有與第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
【專利說(shuō)明】物理小區(qū)身份分配
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明一般涉及無(wú)線通信，具體地說(shuō)，涉及用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中分配物理小區(qū)身份(PCI)的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著第三代(3G)網(wǎng)絡(luò)的快速部署，運(yùn)營(yíng)商需要降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的成本。運(yùn)營(yíng)商的下一代移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(NGMN)協(xié)會(huì)提出了對(duì)管理簡(jiǎn)單性和成本效率的要求，并且在多個(gè)運(yùn)營(yíng)商使用案例中概括有關(guān)自組織網(wǎng)絡(luò)(SON)的此類要求。
[0004]當(dāng)前，PCI的自動(dòng)配置對(duì)于長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)中無(wú)線運(yùn)營(yíng)商的工作降低很重要。PCI用于獨(dú)特地標(biāo)識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)。每個(gè)小區(qū)指派有可用PCI。用于在小區(qū)之間分配PCI的基本原則是無(wú)沖突和無(wú)混淆。在帶有沖突PCI的小區(qū)內(nèi)通信是不可能的，這是因?yàn)橛脩粼O(shè)備(UE)不能檢測(cè)或區(qū)分小區(qū)。
[0005]然而，整個(gè)通信中可分配的PCI數(shù)量是有限的常數(shù)。基于3GPP TS 36.211-840中詳細(xì)描述的物理層的LTE規(guī)范，有總共504個(gè)獨(dú)特的PCI。這些PCI編組成168個(gè)獨(dú)特的物理層小區(qū)身份群組，其中，每個(gè)群組包含三個(gè)獨(dú)特的身份。相反，典型的商用網(wǎng)絡(luò)可具有300個(gè)站點(diǎn)/基站，假設(shè)每站點(diǎn)三扇區(qū)導(dǎo)致幾乎1000個(gè)小區(qū)。在實(shí)際LTE網(wǎng)絡(luò)中，必需復(fù)用或重用此類PCI。系統(tǒng)中小區(qū)的數(shù)量還在急劇增大。例如，三扇區(qū)基站目前在韓國(guó)大規(guī)模部署，但運(yùn)營(yíng)商已決定將來(lái)部 署更多的六扇區(qū)基站。另外，微基站(也稱為毫微微基站)被另外安裝以優(yōu)化覆蓋和容量。在防止可能沖突的同時(shí)，有效復(fù)用或重用PCI是必需的。
[0006]通常，運(yùn)營(yíng)商使用離線規(guī)劃工具，或者依賴人工確定來(lái)發(fā)展PCI部署規(guī)劃。規(guī)劃使用諸如eNodeB位置、潛在鄰居等基本信息來(lái)確定用于每個(gè)eNodeB/扇區(qū)的PCI。這樣的分配經(jīng)仔細(xì)檢查以確保網(wǎng)絡(luò)不具有任何PCI沖突。確定的PCI值在安裝期間使用配置文件傳遞到每個(gè)eNodeB，或者由員工手動(dòng)輸入。毫無(wú)疑問(wèn)，此類過(guò)程不會(huì)有助于后續(xù)更改，并且易于發(fā)生人為錯(cuò)誤。
[0007]3GPP TS 36.902 (第9版)描述了 PCI分配的案例。它只表示以下目標(biāo):系統(tǒng)能夠選擇新部署的無(wú)線電小區(qū)的PCI，并且要求PCI指派將無(wú)沖突和無(wú)混淆。然而，它未提議用于實(shí)現(xiàn)PCI分配的任何解決方案。
[0008]CN 101990210A提議了一種將PCI分成兩個(gè)連續(xù)集合體的方法。其中之一用于宏小區(qū)，而另一個(gè)用于微小區(qū)，以及小區(qū)半徑只是具有避免PCI沖突的風(fēng)險(xiǎn)的典型值。然而，此方法仍需要運(yùn)營(yíng)商先規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)。它未提及實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配置的任何方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，目標(biāo)是解決上面提及的問(wèn)題中的至少一個(gè)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的通信節(jié)點(diǎn)中物理小區(qū)身份(PCI)分配的方法。在所述方法中，根據(jù)小區(qū)距離關(guān)系模型，估計(jì)第一小區(qū)的內(nèi)邊界圓C1的半徑R1和第二小區(qū)的內(nèi)邊界圓C2的半徑R2。C1內(nèi)和C2內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第一閾值T。然后，根據(jù)小區(qū)距離關(guān)系模型，估計(jì)第一小區(qū)的外邊界圓C/的半徑R/和第二小區(qū)的外邊界圓C2’的半徑R2’。C/內(nèi)和C2’內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第二閾值T’，其中，T’低于T。基于第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離關(guān)系，向第二小區(qū)分配PCI。將第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離S1;2與Max[OV +R2), (W )]進(jìn)行比較，并且如果距離S1;2大于Max[OV +R2),(Ri+R/ )]，則第二小區(qū)將分配有與第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
[0011]如果距離Sli2不大于MaX[(R/ +R2), (R^R/ )]，則通信節(jié)點(diǎn)可還向第二小區(qū)分配與第一小區(qū)的PCI不同的PCI。在估計(jì)半徑RpR1^R2和民’時(shí)，通信節(jié)點(diǎn)可根據(jù)表示跨從第一小區(qū)的天線到C1的最大距離D1的傳播損耗并且與對(duì)應(yīng)的第一閾值T相關(guān)聯(lián)的路徑損耗因子、地理環(huán)境因子、小區(qū)的天線的高度及城市規(guī)模因子，獲得最大距離D1 ;如果第一小區(qū)的天線是定向天線，則將半徑R1確定為—半；如果第一小區(qū)的天線是全向天線，則將半徑R1確定為等于D1 ;并且為C/、C2和C2，重復(fù)上述操作以確定R/、R2和V。
[0012]通信節(jié)點(diǎn)可還將第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離Sli2與(R/ +R2’ )進(jìn)行比較，并且如果距離Sli2大于(R/ +R2’)，則向第二小區(qū)分配與第一小區(qū)的PCI相同的PCI。PCI可包括群組身份部分NI。通信節(jié)點(diǎn)可向第二小區(qū)分配帶有與第一小區(qū)相同的群組身份部分NI的PCI。通信節(jié)點(diǎn)可包括操作和維護(hù)(0&M)實(shí)體。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中分配PCI的設(shè)備。設(shè)備包括控制單元和接口。控制單元適用于根據(jù)傳播模型估計(jì)第一小區(qū)的內(nèi)邊界圓C1的半徑R1和第二小區(qū)的內(nèi)邊界圓C2的半徑R2，其中,C1內(nèi)和C2內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第一閾值T ;根據(jù)傳播模型估計(jì)第一小區(qū)的外邊界圓C/的半徑R/和第二小區(qū)的外邊界圓C2’的半徑R2’，其中，C/內(nèi)和C2’內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第二閾值T’，T’低于T ;以及基于第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離關(guān)系，向 第二小區(qū)分配PCI。控制單元還適用于將第一小區(qū)與第二小區(qū)之間的距離S1,2和Max [ (R1 ’ +R2)，(R^R2 ’)]進(jìn)行比較，并且如果距離S1,2大于Max [ (R1 ’ +R2)，(Ri+R/ )]，則向第二小區(qū)分配與第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]本發(fā)明將參照附圖進(jìn)行詳細(xì)描述，其中:
圖1說(shuō)明性地示出由定向天線覆蓋的小區(qū)邊界圓；以及 圖2說(shuō)明性地示出由帶有三個(gè)定向天線的三扇區(qū)站點(diǎn)覆蓋的三個(gè)小區(qū)邊界圓；
圖3說(shuō)明性地示出由全向天線覆蓋的小區(qū)邊界圓；
圖4說(shuō)明性地示出小區(qū)的內(nèi)邊界圓和外邊界圓；
圖5A-5E說(shuō)明性地示出兩個(gè)小區(qū)之間不同距離的情形；
圖6根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，說(shuō)明性地示出用于在蜂窩的通信節(jié)點(diǎn)中分配PCI的方法；以
及
圖7根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，說(shuō)明性地示出用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中分配PCI的設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下文將參照示出本發(fā)明的實(shí)施例的附圖，更全面地描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可采用許多不同的形式實(shí)施，并且不應(yīng)視為限于本文所述的實(shí)施例。類似的標(biāo)號(hào)指所有附圖中類似的元素。
[0016]在本文使用的術(shù)語(yǔ)只用于描述特定的實(shí)施例的目的，而無(wú)意限制本發(fā)明。如本文使用的，除非上下文另外明確指示，否則，單數(shù)形式“一”“所述”意圖也包括復(fù)數(shù)形式。還將理解，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”在本文使用時(shí)規(guī)定了所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元素和/或組件的存在，而不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元素、組件和/或其組合。
[0017]除非另有限定，否則，本文使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含意。還將理解，除非在本文中明確定義，否則，本文使用的術(shù)語(yǔ)應(yīng)理解為具有與本說(shuō)明書和相關(guān)技術(shù)上下文中含意一致的含意，并且不以理想化或過(guò)分正式的意義理解。
[0018]下面參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))和/或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖和/或流程圖來(lái)描述本發(fā)明。理解的是，框圖和/或流程圖的框以及框圖和/或流程圖中的框的組合可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可提供到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)和/或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一種機(jī)器，使得經(jīng)計(jì)算機(jī)和/或其它可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)框圖和/或流程圖框中指定的功能/動(dòng)作的方法。
[0019]相應(yīng)地，本發(fā)明可在硬件和/或軟件(包括固件、常駐軟件、微代碼等)中實(shí)施。此夕卜，本發(fā)明可采用計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，所述計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)媒體具有包含在媒體中的計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀程序代碼以供指令執(zhí)行系統(tǒng)使用或與其結(jié)合使用。在本文檔的上下文中，計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀媒體可以是可包含、存儲(chǔ)、傳遞、傳播或傳送程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用或與其結(jié)合使用的任何媒體。
[0020]下面將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0021]公開內(nèi)容提議使用傳播模型來(lái)估計(jì)每個(gè)小區(qū)的覆蓋邊界的兩種類型，并且基于兩個(gè)小區(qū)之間的距離關(guān)系分配PCI。
[0022]為了簡(jiǎn)化小區(qū)之間距離的計(jì)算，小區(qū)邊界示為圓形。
[0023]圖1說(shuō)明性地示出定向天線覆蓋的小區(qū)邊界圓。定向天線和全向天線是在扇區(qū)中使用的典型天線。本公開內(nèi)容將考慮但不限于這兩種天線。理論上，定向天線覆蓋的區(qū)域是扇形，但為計(jì)算簡(jiǎn)單起見(jiàn)，它表示為等效于圓形。如圖1A所示，定向天線覆蓋的最大距離(從天線到圓的最大距離)表示為D。天線方位是在點(diǎn)0，并且點(diǎn)C是等效圓的中心。圓的半徑R等于距離D的一半。
[0024]圖2說(shuō)明性地示出由帶有三個(gè)定向天線的三扇區(qū)站點(diǎn)覆蓋的三個(gè)小區(qū)邊界圓。三扇區(qū)站點(diǎn)/eNodeB通常部署在商業(yè)網(wǎng)絡(luò)中。如圖2所示，對(duì)應(yīng)定向天線覆蓋的每個(gè)小區(qū)能夠表示為如圖1所示的等效圓。應(yīng)注意的是，最大距離D可在小區(qū)之間不同，這是因?yàn)槊總€(gè)扇區(qū)的功率和覆蓋要求可不同。
[0025]圖3說(shuō)明性地示出由全向天線覆蓋的小區(qū)邊界圓。如圖3所示，天線方位O也是等效圓的中心C，并且全向天線覆蓋的最大距離D等于圓的半徑R。
[0026]最大距離D能夠通過(guò)測(cè)量小區(qū)內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度并且確定小區(qū)的邊界而獲得。為了便于自動(dòng)配置，本發(fā)明提議使用現(xiàn)有小區(qū)距離關(guān)系模型來(lái)估計(jì)小區(qū)的邊界。
[0027]在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)修改的Okumura-Hata模型來(lái)估計(jì)最大距離D以及轉(zhuǎn)而小區(qū)的邊界圓的半徑R。
[0028]根據(jù)修改的Okumura-Hata模型,在與天線有距離d的點(diǎn)的路徑/傳播損耗Lpath能夠計(jì)算為
【權(quán)利要求】
1.一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的通信節(jié)點(diǎn)中分配物理小區(qū)身份(PCI)的方法，所述方法包括: 根據(jù)傳播模型估計(jì)第一小區(qū)的內(nèi)邊界圓C1的半徑R1和第二小區(qū)的內(nèi)邊界圓C2的半徑R2,其中C1內(nèi)和C2內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第一閾值T ； 根據(jù)所述傳播模型估計(jì)所述第一小區(qū)的外邊界圓C/的半徑R/和所述第二小區(qū)的外邊界圓C2’的半徑R2’，其中C/內(nèi)和C2’內(nèi)的所述信號(hào)強(qiáng)度分別大于第二閾值T’，T’低于T ； 基于所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的距離關(guān)系向所述第二小區(qū)分配PCI，其中所述分配包括: 將所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的距離Sli2和MaX[(R/ +R2), (W )]進(jìn)行比較；以及 如果所述距離Sli2大于Max[(R/ +R2), (W )]，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的所述距離關(guān)系，所述向所述第二 小區(qū)分配所述PCI包括: 如果所述距離Sli2不大于Max[(R/ +R2), (W )]，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI不同的PCI。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述估計(jì)所述半徑RpR1 \ R2和R2’包括: 根據(jù)表示跨從所述第一小區(qū)的天線到C1的最大距離D1的傳播損耗并且與對(duì)應(yīng)的第一閾值T相關(guān)聯(lián)的路徑損耗因子、地理環(huán)境因子、所述小區(qū)的所述天線的高度及城市規(guī)模因子，獲得所述最大距離D1; 如果所述第一小區(qū)的所述天線是定向天線，則將所述半徑R1確定為D1的一半； 如果所述第一小區(qū)的所述天線是全向天線，則將所述半徑R1確定為等于D1 ;以及 為C/、C2和C2’重復(fù)上述步驟以確定R/、R2和R2’。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的所述距離關(guān)系，所述向所述第二小區(qū)分配所述PCI包括: 將所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的所述距離Sli2和(R/ +R2’ )進(jìn)行比較； 如果所述距離Sli2大于(R/ +R2’ )，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述PCI包括群組身份部分NI，并且所述向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI不同的所述PCI還包括: 向所述第二小區(qū)分配帶有與所述第一小區(qū)相同的群組身份部分NI的所述PCI。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述通信節(jié)點(diǎn)包括操作和維護(hù)(0&M)實(shí)體。
7.一種用于在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中分配物理小區(qū)身份(PCI)的設(shè)備，所述設(shè)備包括: 控制單元，適用于: 根據(jù)傳播模型估計(jì)第一小區(qū)的內(nèi)邊界圓C1的半徑R1和第二小區(qū)的內(nèi)邊界圓C2的半徑R2,其中C1內(nèi)和C 2內(nèi)的信號(hào)強(qiáng)度分別大于第一閾值T ； 根據(jù)所述傳播模型估計(jì)所述第一小區(qū)的外邊界圓C/的半徑R/和所述第二小區(qū)的外邊界圓C2’的半徑R2’，其中C/內(nèi)和C2’內(nèi)的所述信號(hào)強(qiáng)度分別大于第二閾值T’，T’低于T;以及 基于所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的距離關(guān)系向所述第二小區(qū)分配PCI，以及 接口，適用于將分配的PCI發(fā)送到所述第二小區(qū)， 其中所述控制單元適用于: 將所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的距離Sli2和MaX[(R/ +R2), (W )]進(jìn)行比較；以及 如果所述距離Sli2大于Max[(R/ +R2), (W )]，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI相同的PCI。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述控制單元還適用于: 如果所述距離Sli2不大于Max[(R/ +R2), (W )]，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的PCI不同的PCI。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述控制單元還適用于: 根據(jù)表示跨從所述第一小區(qū)的天線到C1的最大距離D1的傳播損耗并且與對(duì)應(yīng)的第一閾值T相關(guān)聯(lián)的路徑損耗 因子、地理環(huán)境因子、所述小區(qū)的所述天線的高度及城市規(guī)模因子，獲得所述最大距離D1; 如果所述第一小區(qū)的所述天線是定向天線，則將所述半徑R1確定為D1的一半； 如果所述第一小區(qū)的所述天線是全向天線，則將所述半徑R1確定為等于D1 ;以及 為C/、C2和C2’重復(fù)上述步驟以確定R/、R2和R2’。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述控制單元還適用于: 將所述第一小區(qū)與所述第二小區(qū)之間的所述距離Sli2和(R/ +r2’ )進(jìn)行比較；以及 如果所述距離S12大于(R/+r2’)，則向所述第二小區(qū)分配與所述第一小區(qū)的pci相同的 PCI。
11.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述PCI包括群組身份部分NI，并且所述控制單元還適用于: 向所述第二小區(qū)分配帶有與所述第一小區(qū)相同的群組身份部分NI的所述PCI。
12.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備位于操作和維護(hù)(0&M)實(shí)體中。
13.—種通信節(jié)點(diǎn)，包括權(quán)利要求7-12中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H04W16/00GK104025636SQ201180075246
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月2日
【發(fā)明者】李明欣, 劉靖, 張華
申請(qǐng)人:愛(ài)立信(中國(guó))通信有限公司