基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法技术

本发明专利技术公开了可应用于下一代TDD无线通信系统的一种基于业务特征信息的TDD上下行子帧的动态配置方法。可根据不同的优化目标、不同的实现复杂度等选择不同的“业务特征信息”作为TDD上下行子帧比例动态配置的依据，通过对TDD上下行子帧比例的灵活调整，可实现对当前网络业务状态的最优匹配，从而达到有效提高网络系统性能的目的。

【技术实现步骤摘要】
基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法
本专利技术涉及通信领域，提出了一种动态配置TDD基站的上下行子帧比例的方法。
技术介绍
近年来，新一代无线通信技术发展迅猛，它相比第三代无线通信技术来说，具有网络架构简单、信号时延小、通信质量高、传输速度快等许多优点。从上下行业务复用方式分类，通信系统可以分为TDD、FDD（频分双工）两种制式。相比FDD系统，TDD系统对频谱资源的利用效率更高，而且可以根据上下行业务量的不同，在基站间使用不同的上下行子帧比例的无线帧结构。然而，由于交叉干扰（Crossinterference）的存在，现有的基站间并未使用不同上下行子帧配置的无线帧技术。此外，随着现代无线通信技术的快速发展，无线网络承载的业务结构发生了很大的变化。在2G时代，无线通信系统主要以语音业务为主，上下行业务之间的比例相对稳定，采用固定（或半静态）的上下行子帧比例可以适应业务需求的现状。但随着网页浏览、视频点播、远程监控、社交网络、微博等数据业务的快速发展，无线通信系统的业务结构变得更加多样性，上下行业务量的比例呈现时间上、地域上不平衡的特点。这样的新变化客观上也使得运营商产生了对TDD上下行子帧比例进行灵活配置的新需求。因此，根据业务负载情况动态配置TDD系统上下行子帧比例的“动态时分双工系统”已经被国际标准化组织3GPP列入研究计划，并开展了广泛的技术讨论。随着业务结构的快速发展，实现TDD系统发挥其无线帧结构可动态、灵活配置，并使上下行子帧比例结构与实际业务需求相匹配的特点，已经成为下一代通信网络技术中急需解决的问题。灵活配置TDD上下行子帧比例，使其充分发挥动态TDD子帧配置的优势，达到提高TDD通信系统性能的目的，需要灵活的动态配置方法的支持。现有技术给出了一种基于“上下行待发数据比例”的动态调整TDD上下行子帧比例的解决方法。该方法在TD-LTE系统中的实施原理步骤如下：根据基站（eNB）端缓存内所有待发送的下行（DL）数据总量BDL和用户设备（UE）端缓存内所有待发送的上行（UL）数据总量BUL，获得上下行缓存数据总量比值：RB=BDL/BUL；在TD-LTE系统的TDD配置#0至配置#6中，计算DL子帧（含特殊子帧）数量和UL子帧数量的比值Rref，如表1所示；根据以上步骤1获得的数据比例RB和步骤2所示的子帧比例Rref，计算获得当前时刻最匹配的子帧配置#i，满足：Rref(i)=Min(|Rref-RB|)，i=0至6（1）表1：TD-LTE系统定义的上下行子帧比例TDD配置（#i）#0#1#2#3#4#5#6DL子帧数：UL子帧数（Rref）0.6671.542.333491上述基于“上下行待发数据比例”的方法将上下行缓存数据量的比值作为TDD子帧重配的匹配标准，以找到比值最为匹配的TDD配置。但该方法并未考虑上下行链路数据传输效率、待发数据的QoS级别以及待发数据的延时等在现实网络中表征用户服务性能的重要参数，因而具有一定的局限性。综上所述，现有方法并不能很好地体现TDD基站上下行传输的业务特征，存在较大的改进空间。
技术实现思路
本专利技术提出了可应用于下一代TDD无线通信系统的一种基于“业务特征信息”的TDD上下行子帧的动态配置方法。该“业务特征信息”是新定义的一个专业名称，可根据不同的优化目标、不同的实现复杂度等选择不同的“业务特征信息”作为TDD上下行子帧比例动态配置的依据，通过对TDD上下行子帧比例的灵活调整，可实现对当前网络业务状态的最优匹配，从而达到有效提高网络系统性能的目的。本专利技术提供了一种基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法，包括步骤：a、收集根据当前时刻基站统计和/或UE反馈的业务特征信息，所述业务特征信息包括以下信息中的一种或几种的组合：待发数据统计特征信息，业务QoS特征信息，信道传输速率特征信息和已发数据统计特征信息；b、根据所述业务特征信息，对TDD基站上下行子帧比例进行初匹配调整；c、将调整后的新TDD基站上下行子帧比例配置信息通知UE并执行新配置。所述业务特征信息具体包括：待发数据统计特征信息，用于反映基站端和用户端待发送的上下行数据的相关统计信息；业务QoS特征信息，用于反映上下行各类业务不同的QoS要求；信道传输速率特征信息，用于反映上行和下行信道传输效率的统计信息；根据具体实现的不同，所述信道传输速率特征信息可以是平均传输速率或当前传输速率，其中所述平均传输速率是在某个时间窗内，统计所得的历史下行平均传输速率和/或上行平均传输速率，所述当前传输速率是基站端根据当前信道状况评估的当前传输速率；已发数据统计特征信息，用于反映过往某段时间内业务负载的信息统计。优选的，所述步骤b之后还包括：根据所述业务特征信息和所述初匹配调整结果，对TDD基站上下行子帧比例进一步微调，进行再匹配的调整。进行所述初匹配调整是根据所述业务特征信息初步确定待匹配的TDD上下行子帧比例；进行所述再匹配调整是根据所述业务特征信息，对所述初匹配所得出的预期TDD上下行子帧比例配置结果进一步微调，获得最佳的匹配配置。优选的，通过选择调整步长Δ值，为进行所述再匹配TDD上下行子帧比例时赋予不同的权重。优选的，分别针对上行、下行传输方向的上行、下行数据设置数据传输的优先等级，包括通过比较上行和下行传输方向的传输优先级高低，选择增大优先级较高的传输方向的传输机会。优选的，通过将上/下行传输数据设置数据传输的优先等级的方式结合选择调整步长Δ值方式，对TDD基站上下行子帧比例进行所述再匹配调整。本专利技术根据当前时刻基站统计和/或UE反馈的业务特征信息计算出最佳的匹配TDD上下行配置。充分考虑上下行链路数据传输效率、待发数据的QoS级别以及待发数据的延时等参数，适用性强，效率高，可实现对当前网络业务状态的最优匹配，有效提高网络系统性能。附图说明附图用于协助对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分。与实施用例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。其中：图1是本专利技术实施例1提供的基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法流程图。图2是本专利技术实施例2中基于业务QoS特征信息进行“再匹配”调整流程图。图3是本专利技术实施例5中基于上/下行数据“传输优先级”的重配方法流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述，但实施例不限定本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术实施例1提供了一种基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法，具体是基于业务特征信息对TDD基站上下行子帧比例进行动态配置。如果触发TDD上下行子帧配置的动态调整功能，则进入动态配置流程，包括步骤：101、收集根据当前时刻基站统计和/或UE反馈的业务特征信息，根据所使用具体重配方法的不同，有选择性地由eNB统计和/或由UE上报相应的信息，所述业务特征信息包括以下信息中的一种或几种的组合：待发数据统计特征信息，业务QoS特征信息，信道传输速率特征信息和已发数据统计特征信息。根据具体实施场景的不同，本专利技术中利用到的业务特征信息有以下信息中的一种或几种的组合：待发数据统计特征信息：此信息用于反映基站端和用户端待发送的上下行数据的相关统计信息；业务的Qo本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法，其特征在于，包括步骤：a、收集根据当前时刻基站统计和/或UE反馈的业务特征信息，所述业务特征信息包括以下信息中的一种或几种的组合：待发数据统计特征信息，业务QoS特征信息，信道传输速率特征信息和已发数据统计特征信息；b、根据所述业务特征信息，对TDD基站上下行子帧比例进行初匹配调整；c、将调整后的新TDD基站上下行子帧比例配置信息通知UE并执行新配置。

【技术特征摘要】
1.一种基于业务负载动态配置TDD基站上下行子帧比例的方法，其特征在于，包括步骤：a、收集根据当前时刻基站统计和/或UE反馈的业务特征信息，根据具体实施场景的不同，利用到的所述业务特征信息有以下信息中的一种或几种的组合：待发数据统计特征信息，业务QoS特征信息，信道传输速率特征信息和已发数据统计特征信息；所述业务特征信息具体包括：待发数据统计特征信息，用于反映基站端和用户端待发送的上下行数据的相关统计信息；业务QoS特征信息，用于反映上下行各类业务不同的QoS要求；信道传输速率特征信息，用于反映上行和下行信道传输效率的统计信息；根据具体实现的不同，所述信道传输速率特征信息可以是平均传输速率或当前传输速率，其中所述平均传输速率是在某个时间窗内，统计所得的历史下行平均传输速率和/或上行平均传输速率，所述当前传输速率是基站端根据当前信道状况评估的当前传输速率；已发数据统计特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晨璐，纪子超，温文坤，江明，李小龙，
申请(专利权)人：新邮通信设备有限公司，
类型：发明
国别省市：