在自动频率分配环境中的多频率重分配

摘要

公开了一种可根据单组无线电信道测量结果进行多重频率重分配决策的方法和系统。为对频率计划最佳的小区(A－Q)组中每个小区规定一个考虑区域(CA)。例如,可藉助于小区间的距离,小区间的无线电衰减,和/或对邻近小区的转交次序(例如,全都隔一个次序或邻居的邻近蜂窝)可规定对一个小区的CA。对于最佳实施方案,在小区中进行的频率或信道重分配不可在该特定小区的CA外面检测。照此,可通过确定所有的重分配使频率计划最佳,从而找到有益的本地分配建议。例如,一个小区的CA被规定为它的第1次序邻居,这些建议可以是一致性决策条件(例如,规则组),适用于该小区及其邻近(第1排序)的邻居。

说明书

发明背景

发明的技术领域

本发明一般涉及蜂窝通信领域，特别是，涉及在自动频率分配(AFA)环境中用于重新分配多信道的方法和系统。

相关技术描述

为了在利用基于信号强度测量改进蜂窝通信网中频率分配的自动化过程(例如AFA)期间获得可靠的统计资料，一个重要的目的是在比较长的时间周期上进行测量。照此，为了减少改进这样一种网络频率计划所需的时间，另一个重要的目的是对每个测量周期进行多于一次频率重分配。然而，满足这个目的的一种解决方案并不是轻而易举的，因为，例如，测量结果可建议分配相同频率在两个相当接近或邻近的小区。如果所用的测量过程确定在两个邻近的小区中有两个“坏”频率，典型情况下，该自动频率分配过程(例如，AFA)将建议用一个并且是相同的“好”频率来代替这两个频率。然而，这种措施是有问题的，因为在重分配发生后，两个邻近小区在很大程度上可能相互干扰。因此，对于通常的自动频率分配技术来说，仍然存在确定如何进行每个测量周期多于一个频率重分配的问题。

通常，在现有技术中存在许多基于测量的自动频率计划的解决方案。典型情况下，这些解决方案是基于一种获得本地测量信息来进行分散的重分配决策的途径。换句话说，这些解决方案可使无线电环境对一个小区得到改进，但对另一个小区可能仍然是被恶化。

而且，已有的自动频率计划方法的另一个缺点是在蜂窝网的不同部分中信号质量可能起伏，有时非常大。因此，对于两个相互比较接近的小区的决策可能是将它们改变到相同信道，这可能导致高的(可能比以前更高)的干扰水平，甚至在频率重分配已发生以后也是这样。然而，如下将要详述的，本发明成功地解决这些问题。

发明概述

依据本发明的一种最佳实施方案，提供一种方法和系统，用于进行多频率重分配决策，这可基于单组无线电信道测量。对于频率计划为最佳的一组小区中为每个小区规定一个考虑区(CA)。例如，对于一小区的CA可通过小区之间的距离，在小区之间的无线电衰减，和/或对于邻近小区的转交次序(例如，全部隔一个或者邻居的邻近小区)来规定，对于此最佳实施方案，在一个小区中进行的频率或信道的重分配不可能在该特定小区的CA之外被检测到。照此，通过确定所有的重分配可使频率计划为最佳，从而找到有益于本地分配的建议。例如，如果将一个小区的CA规定为它的第一排序的邻居，这些有益的建议可以是适用于该小区和它的邻近(第一排序)邻居的一致性决定(例如规则集)。

本发明的一个重要的技术优点是这种新的频率或信道重分配并不需要进行附加的无线电信道测量。

本发明另一重要的技术优点是自动频率分配算法能够进行大量的频率或信道重定位，而同时监测邻近小区的质量改善和/或削弱。

本发明还有一个重要的技术优点是可为小区规定CA，这可用来增加每个无线电信道测量周期进行的频率或信道重分配的数目。

本发明另一重要的技术优点是可为小区规定CA，这可用来减少每个无线电信道测量周期进行的频率或信道重分配的数目，以便增加所得到的重分配的可靠性。

附图简述

通过参考以下的详述连同附图可对本发明的方法和设备有更全面的理解，其中：

图1是一个简化的方框图，依据本发明的一种最佳实施方案，说明对每个无线电信道测量同期进行的多频率或信道重分配使用一致性检查；

图2A是一个流程图，用于说明自动频率分配过程所用的综合方法，包括寻找蜂窝网中的“差”的和“好”的分配。

图2B是一个流程图，依据本发明的第二实施方案，用作说明为蜂窝网中的新小区确定候选的频率或信道并推荐频率分配的方法。

图2C是一个流程图，依据本发明的第二实施方案，用作说明为蜂窝网中每个差的分配确定用于差的分配的候选频率或信道并推荐频率分配的方法。

附图详述

通过参考附图的图1-2C更好地理解本发明的最佳实施方案及其优点，其中同样的数字用于各个图的相同的和相应的部分。

实质上，依据本发明的一种最佳实施方案，提供一种方法和系统，用于进行多频率重分配决策，这可以单组无线电信道测量为基础。在对一个频率计划最佳的一组小区中为每个小区规定一个CA。例如，可通过小区间的距离，小区间的无线电衰减，和/或对邻近小区的转交次序(例如，所有为第二排序或邻居的邻近小区)来规定一个小区的CA。对于该最佳实施方案，在一个小区中进行频率或信道重分配不可能在特定的小区的CA以外被检测。照此，通过确定所有的重分配可使频率计划最佳，从而找到有益的本地分配建议。

例如，本发明提供一种用于接收这样的有益建议的方法，通过首先辨别对一个小区的频率或信道的重分配建议(例如，建议自动分配过程一组无线电信道测量结果)来进行，遵循某种认为最有益的一致性检查(以下将描述)。第二步是自动过程接受在第一步中得到的最有益的重分配。第三步(重复进行直到没有另外的有益建议被考虑为止)是自动过程辨别还未接受的“最佳”的有益建议，遵循一致性检查(虽然已给出前面接受的建议被或已经被实现的结果)。而且，对于每次迭代，已被提出或建议的频率或信道的重分配不可能包括来自所含的小区的CA内以前接受的建议的频率或信息。

依据本发明的该最佳实施方案，如上所述，分配有益的建议可以是某些一致性检查。例如，如果一个小区的CA被规定为它的第K(例如第一)排序的邻居，一致性检查可以是一组辅助规则，用于该小区和它的第K排序(例如邻近的或第一排序)的邻居。通过，例如，所用的特定的硬件或软件(算法)，和/或根据其他的考虑可以规定这些规则。这些规则的例子是：(1)一个小区可被禁止使用在任何邻近小区中使用的任何信道，或(2)一个发送接收机单元可被禁止使用未被最小带宽(例如，至少隔开“x”KHZ)分隔的任何信道。

图1是一个简化方框图，依据本发明的一种优选实施方案，用作说明在一个蜂窝通信网中为每个无线电信道测量周期进行多频率或信道重分配使用一致性检查。对于这个示范性实施方案，假定在蜂窝网中的小区组A-Q，都由自动频率计划算法(例如，AFA)进行频率或信道分配。如果这些小区的CA被规定为第1排序邻居，那末，例如，小区“T”的CA包括小区I和它的邻居，小区F,G,H,J,K和L。因此，如果在小区I中建议重分配(例如，根据一组无线电信道测量)，在小区F,G,H,J,K或L中任何未决的建议不可以包括对小区I所建议的信道(或频率)。然而，本发明提供附加的灵活性，允许包含在关于小区I的频率或信道变化中的信道仍然包含在对小区I的CA以外的小区的另一个频率或信道重分配决策中。

而且，依据该最佳实施方案，任何未决的建议最好遵循已规定的任何一致性检查(或规则)。例如，在小区I的CA中，发送接收机单元不允许使用离由另一个发送接收机单元使用的另一个信道近于10 KHZ的信道。因此，如上所述，依据本发明，通过在蜂窝通信网中自动频率分配过程，每组无线电信道测量可重分配多个频率或信道。

图2A-2C涉及流程图，依据本发明的第二实施方案，说明每组无线电链路的测量用于重分配多个频率或信道的一种方法。例如，图2A示出自动频率分配过程(例如，AFA过程)所用的一种综合方法，包括找出蜂窝网中的“差”和“好”的分配。在步骤102，上行测量数据(例如，从有关的蜂窝终端发出)被作为对自动频率分配过程100的输入提供。在步骤104，为频率或信道分配所考虑的新小区目录也作为输入提供(例如，从所包含的蜂窝网)。在步骤106，自动过程确定(例如，根据所发送的测量信道)已为新小区完成什么样的“差的”频率或信道的分配(例如，低的载波对干扰比或C/I等)。在步骤108，自动过程释放候选频率或信道的目录用于对新小区的重分配。如以下详述的那样，依据本发明，候选的频率或信道被作为来自一个唯一算法的输入提供，例如由图2B中所示的流程图200a表示的算法和方法。

在步骤110，自动过程释放用于在步骤106确定的“差”的分配的候选频率或信道。如以下详述的那样，依据本发明，用于“差”的分配的候选的频率或信道的目录被作为来自第二个唯一的算法的输入提供，例如在图2C中所示的流程图300a表示的算法和方法。在步骤112，自动过程除去任何不遵循某个给定条件(例如，一致性检查，如小区间最小距离或频率间最小间隔)的候选频率或信道。在步骤114，自动过程为每个“差”的分配(步骤110)提供候选频率作为一个通常算法的输入，用于确定对这些候选频率的下行干扰估值。在步骤116，来自该算法的输出被提供作为对自动过程的输入。

在步骤118，自动过程释放对每个新小区的推荐频率或信道分配的目录。如以下详述所示，依据本发明，推荐的频率或信道分配的目录被提供作为来自第三算法的输入，例如图2B中由流程图200b所示的算法和方法。

在步骤120，自动过程为每个在步骤106确定的“差”的分配释放推荐的频率或信道再分配的目录。如以下详述所示，依据本发明，为每个“差”的分配提供推荐的频率或信道重分配的目录作为来自第四唯一的算法的输入，例如图2C中由流程图300b所示的算法和方法。

在步骤122，自动过程根据步骤118和120的结果编辑推荐的频率或信道分配和重分配的一份完整的目录。在步骤124，自动过程提供来自步骤122的推荐频率或信道分配和重分配的已编辑目录作为一个输出，供蜂窝网在进行分配和重分配使用。

现在参考示于图2B的唯一的算法(方法)200a和200b，在步骤202a，新小区的目录是来自所包含的蜂窝网的输入(最好使用与图2A中步骤104所描述的类似的目录)。在步骤204a(最好在由网络处理器执行的软件的控制下)，该算法确定对新小区的候选频率(或信道)，最好通过加入由网络和/或操作员规定的任何组的所有频率中来完成。在步骤206a，算法从候选频率或信道的目录中除去任何未遵循某些预定条件的任何候选者，这些条件如，小于阈值C/I。

在步骤208a，本算法确定在自动过程中包含的任何小区是否是一个“非活动”小区(例如，未供使用)？如果是的，那末在步骤210a，该算法最好进行一致性检查，例如，算法从候选目录除去在离一个非活动小区所规定的距离内所有小区中的所有候选频率或信道，这些与非活动小区中的频率或信道相同或邻近。否则，算法进行到步骤212，对每个新小区输出一个被修改的候选频率或信道的目录，作为对图2A中步骤108的输入。

在步骤214b，由一个唯一的算法输入新小区目录和候选的频率或信道(来自步骤212a)，的已修改的目录。在步骤216b，算法启动一个迭代过程，最好当在步骤214b上提供的目录中没有新小区留下时结束。在每次这样的迭代期间，在步骤218b，算法从不需要分配另一个频率或信道的新小区目录中除去所有的小区。然后，在步骤220b，算法从新小区目录中除去没有候选频率或信道留下的每个小区。在步骤222b，按照所测到的上行信号强度水平，算法对每个小区的候选频率或信道排队。对于这个示范性实施方案，信号强度水平越低，排序越高。

在步骤224b，依据它们的“最好的”候选频率或信道(从步骤222b)中的每一个的信号强度水平，该算法对仍在目录上的新小区排序。对于该实施方案，信号强度水平越高，排序越高。

在步骤226b，该算法利用从步骤222b和224b得到的最高排序，作为一种分配，接受“最好的”新小区以及相应的候选频率或信道。在步骤228b，算法除去该目录中每个新小区的候选频率或信道，它们并不遵循由网络和/或操作员设置的预定条件，并假定以前接受的分配(从以前的迭代)已被实施。照此，依据本发明，推荐的(接受的)频率或信道的分配被从步骤226b输出，并输入到图2A的步骤118。

现在参考示于图2C中的唯一算法(方法)300a和300b，在步骤302a，从所包含的蜂窝网输入已经受“差”的分配的小区目录(最好与图2A中为步骤106所描述的目录类似)。在步骤304a(最好在由网络处理器执行的软件的控制下)。算法确定对每个“差的”分配(从步骤302a)的候选频率(或信道)，通过将在相同频率组中未被分配的频率或信道认为是“差的”频率或信道来进行。

在步骤306a，对于这示范性实施方案，算法从候选频率或信道除去那些候选频率或信道，它们具有的上行信号强度水平高于“差的”频率或信道的上行信号强度水平，减去用户规定的假设水平。在步骤308a，算法从其余的目录中除去那些候选的频率或信道，它们并不遵循预定的网络和/或操作员的条件。

在步骤310a，算法确定利用自动频率分配过程所包含的小区是否包括任何非活动小区。如果是的，对于该实施方案，在步骤312a，算法从其余的候选频率或信道的目录除去在所有“差的”分配小区中的候选频率或信道，这些小区在离非活动小区规定的距离内，并与非活动小区中的频率或信道相同或邻近。否则，算法进行到步骤314a，并从其余目录中除去所有的“差的”分配，对此，候选频率或信道的数目小于用户规定的最小数目。

在步骤316a，算法确定是否仍然在目录上的候选频率或信道的数目高于用户规定的最大数目，如果是的，算法将候选频率或信道的数目减少到最大数目，通过除去具有最高上行信号强度水平的候选频率或信道来实现。在步骤318a，算法输出对每个“差的”分配的候选频率或信道的目录(来自步骤302a的目录)作为对图2A中步骤110的输入。

“差的”分配目录，以及对每个这样的“差的”分配的候选频率或信道目录，和对每个这样的“差的”分配的“优胜”频率或信道，由唯一的算法在步骤320b输入。在步骤322b，算法启动一个过程，用于确定对每个“差的”分配的优胜频率或信道。对于这个实施方案。在步骤324b，该算法构成被提议的(由网络和/或操作员)频率重分配目录，对于每个列举的“差的”分配，该算法建议一个优胜的频率或信道来代替“差的”频率或信道。

在步骤326b，算法计算对每个提议的重分配(来自步骤324b)认为有的潜在改进。例如，测得的一个“差的”频率或信道的信号强度或C/I水平可与所提议的被重分配的频率或信道的相应项作比较，以便确定对所提议的频率或信道重分配的潜在改进。

在步骤328b，算法依据所提议的重分配频率或信道的潜在改进将它们排序。对于这示范性实施方案，潜在改进越大，排序越高。在步骤330b，算法启动一个迭代过程，当没有提议项留在被提议的频率或信道重分配的目录中时完成此过程。在步骤332b，算法接受在所提议的频率或信道重分配的目录中具有最高排序的提议。在步骤334b，算法从提议的目录中除去所有提议的频率或信道的重分配，它们在离以前接受的重分配规定的距离内，并具有优胜频率，与以前接受的重分配的优胜频率或信道相同或邻近。在步骤336b，该算法从所提议的频率或信道重分配的目录，除去并不遵循预先规定的网络和/或操作员的条件的目录中所有的提议，假定以前接受的频率或信道重分配已由网络实施，该算法提供所接受的提议(步骤332b)作为对图2A中步骤120的输入。

虽然本发明的方法和设备的一种最佳实施方案已展示在附图中并在前面的详述中作了描述，但应该理解，本发明并不限于所公开的实施方案，可能有许多的重新安排，修改和替换而不偏离由以下的权利要求所提出和规定的本发明的精神实质。