【技术实现步骤摘要】
一种基于认知基站的铁路通信频谱共享方法和系统
本专利技术涉及铁路无线通信领域,特别是涉及一种基于认知基站的铁路通信频谱共享方法和系统。
技术介绍
近年来,轨道交通得到了快速的发展,特别是高铁、地铁和有轨电车等。研究表明,美国已经提出建设高铁的计划,而我国高铁总里程到2020年将突破18000公里。目前,铁路通信系统大多使用基于GSM通信的ETCS(Europeantraincontrolsystem,欧洲列车控制系统)技术,也就是GSM-R(GSM-Railway,数字移动通信系统)。但GSM-R数据承载能力弱,不能满足日益蓬勃的铁路业务的发展需求,且不能给旅客提供便捷的宽带无线接入服务等。作为当前主流的宽带无线通信技术,LTE具有较高的数据速率和频谱效率。全IP的扁平化网络架构使其网络延时大大减少,1ms的TTI(TimeTransmissionInterval,传输时间间隔)使其能处理更多的网络通信数据,采用MIMO(MultipleInputMultipleOutput,多输入多输出技术)后能够获得更快的速率。因此,在铁路通信的演进过程中,LTE-R(LTE-Railway,长期演进铁路通信系统)很有可能成为下一代铁路无线通信系统,并在2020年前后开始部署替代现有的GSM-R。铁路通信是一个复杂的专用通信系统,受到很多现实条件的影响。如高速运动的列车受到多普勒频移的影响;铁路道路路况复杂,有高架、封闭隧道等。因此,保障铁路通信系统的可靠性和低延时是关键。铁路通信作为专用的通信系统,享有专用的通信频段,但其下行网络数据量小,频谱空闲时间多,存在明显的 ...
【技术保护点】
一种基于认知基站的铁路通信频谱共享方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:步骤一,当前传输时间间隔(TTI)开始;步骤二,认知长期演进铁路通信系统基站(C‑eNodeB)遍历其上的无线承载,获取当前TTI里所有活跃的主用户(PU)的数量;步骤三,C‑eNodeB判断是否有PU等待调度,若是,则进入步骤四,若否,则进入步骤九;步骤四,C‑eNodeB根据轮询平均分配的调度策略给PU分配等量的资源块(RB)并配置相应的下行调度配置指示参数和保存尚未得到服务的PU,等待下一个TTI;步骤五,C‑eNodeB判断是否有不足以分配给PU的RB,若是,则进入步骤六,若否,则进入步骤八;步骤六,C‑eNodeB将剩余不足以分配给PU的RB分配给次用户(SU);步骤七,C‑eNodeB生成PU和SU联合下行调度指示,进入步骤十二;步骤八,C‑eNodeB生成独立PU下行调度指示,进入步骤十二;步骤九,C‑eNodeB判断是否有SU等待调度,若是,则进入步骤十,若否,则进入步骤十二;步骤十,C‑eNodeB将所有的RB分配给SU;步骤十一,C‑eNodeB生成独立SU下行调度指示,进入步骤十二;步骤十二; ...
【技术特征摘要】
1.一种基于认知基站的铁路通信频谱共享方法,其特征在于所述方法包括如下步骤:步骤一,当前传输时间间隔(TTI)开始;步骤二,认知长期演进铁路通信系统基站(C-eNodeB)遍历其上的无线承载,获取当前TTI里所有活跃的主用户(PU)的数量;步骤三,C-eNodeB判断是否有PU等待调度,若是,则进入步骤四,若否,则进入步骤九;步骤四,C-eNodeB根据轮询平均分配的调度策略给PU分配等量的资源块(RB)并配置相应的下行调度配置指示参数和保存尚未得到服务的PU,等待下一个TTI;步骤五,C-eNodeB判断是否有不足以分配给PU的RB,若是,则进入步骤六,若否,则进入步骤八;步骤六,C-eNodeB将剩余不足以分配给PU的RB分配给次用户(SU);步骤七,C-eNodeB生成PU和SU联合下行调度指示,进入步骤十二;步骤八,C-eNodeB生成独立PU下行调度指示,进入步骤十二;步骤九,C-eNodeB判断是否有SU等待调度,若是,则进入步骤十,若否,则进入步骤十二;步骤十,C-eNodeB将所有的RB分配给SU;步骤十一,C-eNodeB生成独立SU下行调度指示,进入步骤十二;步骤十二;当前TTI结束。2.根据权利要求1所述的基于认知基站的铁路通信频谱共享方法,其特征在于:在步骤五中,C-eNodeB根据公式一判断是否有不足以分配给PU的RB剩余,表示在TTIt里被浪费的资源块组(RBG)数量,表示在TTIt里需要被调度的PU数量,Nrbg表示系统的RBG数量。3.根据权利要求1所述的基于认知基站的铁路通信频谱共享方法,其特征在于:在步骤六和步骤十中,C-eNodeB在为SU分配资源块之前,对SU队列中的每个分组按服务类型值从大到小的顺序进行重排,形成新的次用户队列,并按照所述新的SU队列进行RB分配。4.根据权利要求3所述的基于认知基站的铁路通信频谱共享方法,其特征在于:服务类型值是预先设定的,其中,VoIP业务的服务类型值大于Video业务的服务类型值,Video业务的服务类型值大于BestEffo...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓宏宇,汪一鸣,吴澄,陈蓉,
申请(专利权)人:苏州大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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