对上行容量和覆盖进行优化的方法和基站技术

本发明专利技术公开一种对上行容量和覆盖进行优化的方法和基站。其中对上行容量和覆盖进行优化的方法包括：根据周期性采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求。若没有达到预定的目标要求，则进一步判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角。若存在目标倾角，则利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置；否则向邻小区基站发送降低上行发射功率请求，以便通过邻小区的干扰降低来实现当前小区的覆盖指标和容量指标达到预定的目标要求。从而使配置有源天线的LTE小区在不同的干扰环境中使本小区达到期望的覆盖和容量目标，而且减少对邻区的上行干扰，从而提高整个网络上行方向的服务质量。

【技术实现步骤摘要】
对上行容量和覆盖进行优化的方法和基站
本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种对上行容量和覆盖进行优化的方法和基站。
技术介绍
LTE（LongTermEvolution，长期演进）作为一个干扰受限的系统，其上行方向的覆盖与容量通常受限于邻区的负载和干扰水平、上行功率控制参数设置、站间距以及天线的下倾角等因素。为了有效的优化LTE网络中的覆盖和容量性能，降低人工的参与程度，从3GPP（The3rdGenerationPartnershipProject，第三代合作伙伴计划）R9阶段开始引入了自优化技术，CCO（CapacityandCoverageOptimization，容量和覆盖自优化）是其中的一个重要研究用例。而有源天线作为一种新的天线形态，具有动态小区分裂/合并、波束形状自适应、上下行独立倾角设置等新特性，因此在3GPPR12的研究中针对有源天线的自组织研究（AAS（ActiveAntennaSystem，有源天线系统）forSON（SelfOrganizationNetwork，自组织网络））是一个新的研究热点。在引入LTE之后，网络中存在多种覆盖范围，功率等级（Pico、Femto、Relay等）的基站，因此在复杂的网络环境中如何让各个基站自主的优化其覆盖和容量性能，保证用户的业务体验并最大化网络的容量，将是运营商和设备厂家研究的一个重要的课题。在标准讨论过程中以及在现有的2G/3G网络中，上行方向的覆盖和容量的优化通常的方法有调整天线的下倾角以及上行的功率配置参数，但是这些方法也存在着一定的问题：天线下倾角的调整会导致小区覆盖范围的变化，特别是多个小区之间采用协作的方式进行下倾角调整的方法，不仅容易导致弱覆盖区域的存在，并且可能对当前驻留在小区中的用户以及邻小区用户产生下行干扰，从而导致网络性能恶化。由于上下行方向的干扰特点是不同的，因此传统的无源天线通过下倾角的调整无法同时保证上行和下行方向同时达到覆盖和/或容量性能的最优。上行功率控制参数对于覆盖和容量亦有重要的影响，上行功率控制的开环部分表示为：PPUSCH=min{PCMAX,10log10(MPUSCH)+P0+α·PL}，其中小区级参数α主要用于对路损的部分补偿，该参数主要控制边缘和中心用户的平衡关系，而P0的设置通常涉及区域内的IOT（InterferenceOverThermal，干噪比）和小区内用户的发射功率，提升小区参数P0可以增加终端用户在每个PRB（PhysicalResourceBlock，物理资源块）上的PSD（PowerSpectralDensity，功率谱密度），但是同时也增加了对邻区的干扰，提高了网络中IOT，因此单纯的提高P0并不能使得覆盖和容量得到提高。参数PCMAX表示终端最大的发射功率，而MPUSCH表示分配给该用户的PRB的数量。通常在规划或者仿真中需要为一片区域设置一套统一的上行功率参数，但是由于实际部署过程中站址间距不一致，业务分布不仅具有潮汐效应也有地域上的差异，因此区域不存在一个单独的P0能使所有的小区都能达到覆盖和容量的最优。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种对上行容量和覆盖进行优化的方法和基站，使配置有源天线的LTE小区在不同的干扰环境中使本小区达到期望的覆盖和容量目标，而且减少对邻区的上行干扰，从而提高整个网络上行方向的服务质量。根据本专利技术的一个方面，提供一种对上行容量和覆盖进行优化的方法，包括：周期性地采集当前小区的业务信息；根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和/或容量指标没有达到预定的目标要求，则进一步判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角；其中当以目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；若存在目标倾角，则利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置；若不存在目标倾角，则向邻小区基站发送降低上行发射功率请求，以便通过邻小区的干扰降低来实现当前小区的覆盖指标和容量指标达到预定的目标要求。优选的，判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角的步骤包括：估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角，以作为进行上行倾角估计的上行倾角估计值；利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新；若当前小区仅容量指标没有达到预定的目标要求，则将上行倾角估计值增加预定倾角增量值；否则，将上行倾角估计值减去预定倾角增量值；判断上行倾角估计值是否处于预定的小区上行垂直倾角范围内；若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围内，则进一步判断在利用上行倾角估计值和当前小区上行功率参数进行配置的条件下，当前小区的覆盖指标和容量指标是否均达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求，则将上行倾角估计值作为目标倾角，执行利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置的步骤；若当前小区的覆盖指标和/或容量指标未达到预定的目标要求，则执行利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新的步骤。优选的，若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围外，则执行向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤。优选的，若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围外，还包括：提取当前小区上行功率参数，以作为功率估计参数；将功率估计参数增加预定的功率增量，以对功率估计参数进行更新；判断功率估计参数是否超出预定的功率范围；若功率估计参数没有超出预定的功率范围，则将上行倾角估计值重置为当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角，利用功率估计参数和上行倾角估计值进行小区配置，然后执行利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新的步骤；若功率估计参数超出预定的功率范围，则执行向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤。优选的，估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角的步骤包括：利用有源天线在设置不同上行垂直倾角时对应的有源天线增益之间的差值，估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角。优选的，向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤之后，还包括：判断是否所有的邻小区基站都拒绝降低上行发射功率请求；若所有的邻小区基站都拒绝降低上行发射功率请求，则向管理站上报优化失败信息。优选的，周期性地采集当前小区的业务信息的步骤之后，还包括：根据采集到的业务信息，判断当前小区负载是否大于预定的负载门限；若当前小区负载大于预定的负载门限，则进行负载均衡处理；若当前小区负载不大于预定的负载门限，则执行根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求的步骤。优选的，上述方法还包括：当接收到邻小区发送的降低上行发射功率请求时，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求，则提取当前小区的上行功率参数；将上行功率参数减去预定的功率差值，以得到上行功率估计参数；判断上行功率估计参数是否在预定的功率范围内；若上行功率估计参数在预定的功率范围内，则判断在预定的上行垂直倾角范围内是否存在候选倾角，其中当以候选倾角和上行功率估计参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；若存在候选倾角，则选择本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对上行容量和覆盖进行优化的方法，其特征在于，包括：周期性地采集当前小区的业务信息；根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和/或容量指标没有达到预定的目标要求，则进一步判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角；其中当以目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；若存在目标倾角，则利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置；若不存在目标倾角，则向邻小区基站发送降低上行发射功率请求，以便通过邻小区的干扰降低来实现当前小区的覆盖指标和容量指标达到预定的目标要求。

【技术特征摘要】
1.一种对上行容量和覆盖进行优化的方法，其特征在于，包括：周期性地采集当前小区的业务信息；根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和/或容量指标没有达到预定的目标要求，则进一步判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角；其中当以目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；若存在目标倾角，则利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置；若不存在目标倾角，则向邻小区基站发送降低上行发射功率请求，以便通过邻小区的干扰降低来实现当前小区的覆盖指标和容量指标达到预定的目标要求。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角的步骤包括：估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角，以作为进行上行倾角估计的上行倾角估计值；利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新；若当前小区仅容量指标没有达到预定的目标要求，则将上行倾角估计值增加预定倾角增量值；否则，将上行倾角估计值减去预定倾角增量值；判断上行倾角估计值是否处于预定的小区上行垂直倾角范围内；若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围内，则进一步判断在利用上行倾角估计值和当前小区上行功率参数进行配置的条件下，当前小区的覆盖指标和容量指标是否均达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求，则将上行倾角估计值作为目标倾角，执行利用目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置的步骤；若当前小区的覆盖指标和/或容量指标未达到预定的目标要求，则执行利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新的步骤。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围外，则执行向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若上行倾角估计值处于预定的小区上行垂直倾角范围外，还包括：提取当前小区上行功率参数，以作为功率估计参数；将功率估计参数增加预定的功率增量，以对功率估计参数进行更新；判断功率估计参数是否超出预定的功率范围；若功率估计参数没有超出预定的功率范围，则将上行倾角估计值重置为当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角，利用功率估计参数和上行倾角估计值进行小区配置，然后执行利用预定倾角增量值对上行倾角估计值进行更新的步骤；若功率估计参数超出预定的功率范围，则执行向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角的步骤包括：利用有源天线在设置不同上行垂直倾角时对应的有源天线增益之间的差值，估计当前小区内每个终端的当前上行垂直倾角。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向邻小区基站发送降低上行发射功率请求的步骤之后，还包括：判断是否所有的邻小区基站都拒绝降低上行发射功率请求；若所有的邻小区基站都拒绝降低上行发射功率请求，则向管理站上报优化失败信息。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，周期性地采集当前小区的业务信息的步骤之后，还包括：根据采集到的业务信息，判断当前小区负载是否大于预定的负载门限；若当前小区负载大于预定的负载门限，则进行负载均衡处理；若当前小区负载不大于预定的负载门限，则执行根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求的步骤。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当接收到邻小区发送的降低上行发射功率请求时，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；若当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求，则提取当前小区的上行功率参数；将上行功率参数减去预定的功率差值，以得到上行功率估计参数；判断上行功率估计参数是否在预定的功率范围内；若上行功率估计参数在预定的功率范围内，则判断在预定的上行垂直倾角范围内是否存在候选倾角，其中当以候选倾角和上行功率估计参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；若存在候选倾角，则选择数值最小的候选倾角作为最优倾角；利用最优倾角和上行功率估计参数进行小区配置。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，若不存在候选倾角，则拒绝降低上行发射功率请求；若上行功率估计参数不在预定的功率范围内，则拒绝降低上行发射功率请求；当前小区的覆盖指标和/或容量指标未能达到预定的目标要求，则拒绝降低上行发射功率请求。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，当接收到邻小区发送的降低上行发射功率请求时，还包括：判断当前小区负载是否大于预定的负载门限；若当前小区负载大于预定的负载门限，则拒绝降低上行发射功率请求；若当前小区负载不大于预定的负载门限，则执行判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求的步骤。11.一种对上行容量和覆盖进行优化的基站，其特征在于，包括采集单元、第一识别单元、第二识别单元、配置单元和发送单元，其中：采集单元，用于周期性地采集当前小区的业务信息；第一识别单元，用于根据采集到的业务信息，判断当前小区的覆盖指标和/或容量指标是否达到预定的目标要求；第二识别单元，用于根据第一识别单元的判断结果，若当前小区的覆盖指标和/或容量指标没有达到预定的目标要求，则进一步判断在预定的小区上行垂直倾角范围内，是否存在目标倾角；其中当以目标倾角和当前小区上行功率参数进行小区配置时，当前小区的覆盖指标和容量指标均达到预定的目标要求；配置单元，用于根据第二识别单元的判断结果，若存在目标倾角，则利用目标倾角和当前小区...

【专利技术属性】
技术研发人员：许森，孙震强，朱彩勤，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11