一种频谱分配方法、装置和系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种频谱分配方法、装置和系统，从而为多运营商/感知系统共享频谱的应用场景，提供了一种频谱分配的具体方案。该方法包括：接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准单元上确定出的第一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元；针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的服务器上报的第一系统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营商，从而提高了可用频谱的使用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种频谱分配方法、装置和系统
本专利技术涉及通信
，特别涉及一种频谱分配方法、装置和系统。
技术介绍
无线电通信频谱是一种宝贵的自然资源。随着无线通信技术的飞快发展，频谱资 源贫乏的问题日益严重。目前，无线通信网络所采用的频谱分配制度为固定频谱分配，相关 的部门和机构对无线通信频谱进行了监测和研究，发现某些频段（如电视频段）在大多数 时间内并未使用或者在大多数地域内并未使用，而某些频段则出现了多系统多用户同时竞 争的情况，即某些业务承载量很大的系统没有足够的频谱资源而另外一些业务承载量不大 的系统却占用了太多的资源。 为了提高频谱资源的利用率，认知无线电（Cognitive Radio, CR)技术应运而生。 其基本思想是：在不对授权系统造成干扰的前提下，通过监测当前无线通信环境的变化，动 态选择授权系统的空白频段进行通信，以解决目前因频谱固定分配导致的对频谱资源的不 合理利用问题。其中，空白频段是指已分配给授权系统且处于空闲状态的频段。基于认知 无线电技术，能够利用分配给授权系统且处于空闲状态的频谱进行通信的接入系统，称为 感知系统。 认知无线电的应用场景主要分为两大类，第一类为机会式使用授权系统的频谱， 如国际移动通信（International Mobile Telecommunications, IMT)系统使用广播电视系 统的空白频段；第二类为多个感知系统机会式使用某个频段，该频段不单独授权给任何一 个系统，由多个系统公平的使用某个频段。 对于第一类场景，要求保障授权系统或者高优先级系统的业务性能，具体要求：感 知系统准确判断出哪些频段是可用的空白频段（在这些频段上引入某感知系统不会影响 授权系统或更高优先级系统的正常工作）；当占用频段不再可用时，即授权系统或更高优 先级的系统出现时，感知系统需要及时的将这些频段退让给授权系统或更高优先级系统。 对于第二类使用场景，一种更为典型的应用场景为，多个运营商，在集中式的频谱 管理单元的管理下，完成对某个频段的共享，即涉及到动态频谱分配/共享问题。动态频谱 分配/共享从本质上讲是一种多目标优化问题，由于所有参与者（包括频谱管理部门、授权 用户、运营商以及认知用户）属于不同的机构，具有不同的目标和利益，彼此之间的决策行 为互相影响，并存在竞争和协作干系。在这种情况下，如何设计频谱的使用/分配规则，协 调所有参与者的行为，实现有效的频谱共享，满足各自不同的利益需求，并同时实现优化频 谱使用效率，就成为关键问题所在。 综上所述，对于多运营商/感知系统共享频谱的应用场景来说，目前还没有频谱 分配的具体方案。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种频谱分配方法、装置和系统，从而为多运营商/感知系 统共享频谱的应用场景，提供了一种频谱分配的具体方案。 本专利技术实施例提供的一种频谱分配方法，该方法包括： 接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准单元上确定出 的第一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的服务器上报的第 一系统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营商。 本专利技术实施例通过比较归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱 基准单元上确定出的第一系统吞吐量，为不同运营商分配不同的频谱基准单元，从而提高 了可用频谱的使用效率。 较佳地，该方法还包括： 重新划分所述频谱基准单元，并将更新后的频谱基准单元通知给归属于不同运营 商的服务器，以使所述服务器上报在每个更新后的频谱基准单元上确定出的第一系统吞吐 量。 较佳地，所述重新划分所述频谱基准单元，包括： 在可用频谱发生变化时，按照原有的用于划分所述频谱基准单元的颗粒度，重新 划分所述频谱基准单元；或者 在用于划分所述频谱基准单元的颗粒度发生变化时，按照更新后的颗粒度，重新 划分所述频谱基准单元；或者 在可用频谱和用于划分所述频谱基准单元的颗粒度均发生变化时，按照更新后的 颗粒度，重新划分所述频谱基准单元。 本专利技术实施例提供的另一种频谱分配方法，该方法包括： 接收所辖的每个基站上报的所述基站在各频谱基准单元上确定出的第二系统吞 吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 针对每个频谱基准单元，将每个所述基站上报的在该频谱基准单元上确定出的第 二系统吞吐量进行叠加，并将叠加结果确定为该频谱基准单元对应的第一系统吞吐量；以 及 将确定出的每个频谱基准单元对应的第一系统吞吐量，上报给频谱分配装置。 本专利技术实施例向频谱分配装置上报确定出的每个频谱基准单元对应的第一系统 吞吐量，以使该频谱分配装置能够通过比较归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在 每个频谱基准单元上确定出的第一系统吞吐量，为不同运营商分配不同的频谱基准单元， 从而提高了可用频谱的使用效率。 较佳地，所述基站在各频谱基准单元上确定出第二系统吞吐量，包括： 所述基站接收各终端在每个频谱基准单元的每个物理资源块PRB上测量得到的 信道质量，其中，所述基站在每个频谱基准单元的每个PRB上均配置公共导频信号，每个频 谱基准单元的每个PRB上测量得到的信道质量是所述终端根据该PRB上的公共导频信号进 行信道测量所获得的信道质量； 所述基站对每个所述终端进行模拟资源调度，并根据模拟资源调度的资源分配结 果，从已接收到的信道质量，确定出为每个所述终端模拟分配的PRB上对应的信道质量；以 及 所述基站根据信道质量与系统吞吐量的对应关系，确定出为每个所述终端模拟分 配的PRB上对应的系统吞吐量，并将确定出的归属于各频谱基准单元的PRB对应的系统吞 吐量均作为各频谱基准单元的第二系统吞吐量。 较佳地，所述方法还包括： 在接收到所述频谱分配装置通知的更新后的频谱基准单元后，将更新后的频谱基 准单元通知给所辖的各基站，以使所述基站上报在各更新后的频谱基准单元上确定出的第 二系统吞吐量。 本专利技术实施例提供的一种频谱分配装置，该装置包括： 接收模块，用于接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准 单元上确定出的第一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 处理模块，用于针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的 服务器上报的第一系统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营 商。 较佳地，该装置还包括： 频谱划分模块，用于重新划分所述频谱基准单元，并将更新后的频谱基准单元通 知给归属于不同运营商的服务器，以使所述服务器上报在每个更新后的频谱基准单元上确 定出的第一系统吞吐量。 较佳地，所述频谱划分模块具体用于： 在可用频谱发生变化时，按照原有的用于划分所述频谱基准单元的颗粒度，重新 划分所述频谱基准单元；或者 在用于划分所述频谱基准单元的颗粒度发生变化时，按照更新后的颗粒度，重新 划分所述频谱基准单元；或者 在可用频谱和用于划分所述频谱基准单元的颗粒度均发生变化时，按照更新后的 颗粒度，重新划分所述频谱基准单元。 本专利技术实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种频谱分配方法，其特征在于，该方法包括：接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准单元上确定出的第一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元；针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的服务器上报的第一系统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营商。

【技术特征摘要】
1. 一种频谱分配方法，其特征在于，该方法包括： 接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准单元上确定出的第 一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的服务器上报的第一系 统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营商。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括： 重新划分所述频谱基准单元，并将更新后的频谱基准单元通知给归属于不同运营商的 服务器，以使所述服务器上报在每个更新后的频谱基准单元上确定出的第一系统吞吐量。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述重新划分所述频谱基准单元，包括： 在可用频谱发生变化时，按照原有的用于划分所述频谱基准单元的颗粒度，重新划分 所述频谱基准单元；或者 在用于划分所述频谱基准单元的颗粒度发生变化时，按照更新后的颗粒度，重新划分 所述频谱基准单元；或者 在可用频谱和用于划分所述频谱基准单元的颗粒度均发生变化时，按照更新后的颗粒 度，重新划分所述频谱基准单元。4. 一种频谱分配方法，其特征在于，该方法包括： 接收所辖的每个基站上报的所述基站在各频谱基准单元上确定出的第二系统吞吐量， 其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 针对每个频谱基准单元，将每个所述基站上报的在该频谱基准单元上确定出的第二系 统吞吐量进行叠加，并将叠加结果确定为该频谱基准单元对应的第一系统吞吐量；以及 将确定出的每个频谱基准单元对应的第一系统吞吐量，上报给频谱分配装置。5. 如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站在各频谱基准单元上确定出第二 系统吞吐量，包括： 所述基站接收各终端在每个频谱基准单元的每个物理资源块PRB上测量得到的信道 质量，其中，所述基站在每个频谱基准单元的每个PRB上均配置公共导频信号，每个频谱基 准单元的每个PRB上测量得到的信道质量是所述终端根据该PRB上的公共导频信号进行信 道测量所获得的信道质量； 所述基站对每个所述终端进行模拟资源调度，并根据模拟资源调度的资源分配结果， 从已接收到的信道质量，确定出为每个所述终端模拟分配的PRB上对应的信道质量；以及 所述基站根据信道质量与系统吞吐量的对应关系，确定出为每个所述终端模拟分配的 PRB上对应的系统吞吐量，并将确定出的归属于各频谱基准单元的PRB对应的系统吞吐量 均作为各频谱基准单元的第二系统吞吐量。6. 如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 在接收到所述频谱分配装置通知的更新后的频谱基准单元后，将更新后的频谱基准单 元通知给所辖的各基站，以使所述基站上报在各更新后的频谱基准单元上确定出的第二系 统吞吐量。7. -种频谱分配装置，其特征在于，该装置包括： 接收模块，用于接收归属于不同运营商的服务器上报的该服务器在每个频谱基准单元 上确定出的第一系统吞吐量，其中，可用频谱被划分为多个频谱基准单元； 处理模块，用于针对每个频谱基准单元，根据该频谱基准单元上的每个运营商的服务 器上报的第一系统吞吐量，将该频谱基准单元分配给第一系统吞吐量的值最大的运营商。8. 如权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置还包括： 频谱划分模块，用于重新划分所述频谱基准单元，并将更新后的频谱基准单元通知给 归属于不同运营商的服务器，以使所述服务器上报在每个更新后的频谱基准单元上确定出 的第一系统吞吐量。9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述频谱划分模块具体用于： 在可用频谱发生变化时，按照原有的用于划分所述频谱基准单元的颗粒度，重新划分 所述频谱基准单元；或者 在用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李媛媛，杨宇，李光远，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11