网络扩容方法和系统的制作方法

网络扩容方法和系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了网络扩容方法和系统。包括：测量小区的无线资源负载；判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无线资源负载不满足扩容条件，则保持原有小区结构及参数配置；若无线资源负载满足扩容条件，则调整天线参数，并根据天线参数获取振子的幅度和相位，天线参数包括下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇区分裂。本发明自适应的对有源天线进行扇区化及参数调整，提升网络容量。
【专利说明】网络扩容方法和系统

【技术领域】
[0001] 本发明属于蜂窝移动通信技术网络规划优化领域，尤其涉及网络扩容方法和系 统。

【背景技术】
[0002] 随着移动互联网和智能终端的飞速发展，用户对数据业务的需求越来越大。当业 务增长超过了网络建设前期规划目标时，需要通过网络扩容来提升网络容量。
[0003] 传统的网络扩容方法有增加基站法和增加现有基站容量法两种。
[0004] 增加基站法需要单独的站址、配套及传输资源，成本较高，在站址资源越来越稀缺 的今天，难度较大。
[0005] 增加现有基站容量主要是通过增加载波、增大发射功率、小区分裂等方式来实现。 但是，上述几种方式都有一个共同的缺点，就是业务的突发及动态特性使得扩容后系统闲 时的资源利用率往往较低，造成浪费。下面将对这几种主要方式进行逐一说明。
[0006] LTE (Long Term Evolution,长期演进）网络的频段较宽，传统的增加载波的扩容 方式在LTE时代不再适用；
[0007] 增大发射功率的方式需要更换功放等硬件，增加成本，并且在密集城区带来的干 扰较大；
[0008] 小区分裂的方式，需要对主设备扩容的同时，增加 RRU (Remote Radio Unit，远端 射频单元）及天线数量，成本高，施工难度较大。


【发明内容】

[0009] 鉴于以上，本发明提出网络扩容方法和系统，以增加网络容量。
[0010] 根据本发明的一方面，提出网络扩容方法，包括：
[0011] 测量小区的无线资源负载；
[0012] 判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无线资源负载不满足扩容条件，则保持 原有小区结构及参数配置；
[0013] 若无线资源负载满足扩容条件，则调整天线参数，并根据天线参数获取振子的幅 度和相位，天线参数包括下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇区分裂。
[0014] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容方法，扇区分裂包括垂直扇区分裂，具体 为：
[0015] 测量用户位置分布情况；
[0016] 根据用户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角与扇区初 始化保持一致；
[0017] 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；
[0018] 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0019] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容方法，根据用户位置分布情况计算下倾 角，具体为：
[0020] 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2,则 α 1 ~ arctan(H/R)，α 2 ~ arctan(H/r)，其中，R为小区半径，Η为基站高度，r为设定比例 的用户所在的半径。
[0021] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容方法，扇区分裂包括水平扇区分裂，具体 为：
[0022] 当水平分裂为两个扇区时，水平波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波瓣角保持 不变，下倾角不变；
[0023] 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；
[0024] 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0025] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容方法，无线资源负载包括物理资源块的 资源利用率、小区激活用户数和/或小区吞吐量；
[0026] 扩容条件包括无线网络资源利用率持续一段时间大于无线网络资源利用率设定 值、小区激活用户数大于小区激活用户数设定值和/或小区吞吐量大于小区吞吐量设定 值。
[0027] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容方法，当系统闲时，调整天线参数，根据 天线参数获取振子的幅度和相位，通过单扇区进行覆盖。
[0028] 根据本发明的另一方面，还提出网络扩容系统，包括：
[0029] 基带单元，测量小区的无线资源负载；判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无 线资源负载不满足扩容条件，则保持原有小区结构及参数配置；若无线资源负载满足扩容 条件，则将判断结果通过公共射频接口输入到数字信号处理控制器；
[0030] 数字信号处理控制器，在无线资源负载满足扩容条件时，调整天线参数，并根据天 线参数获取振子的幅度和相位，天线参数包括下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇 区分裂。
[0031] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容系统，扇区分裂包括垂直扇区分裂，具体 为：
[0032] 测量用户位置分布情况；
[0033] 根据用户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角与扇区初 始化保持一致；
[0034] 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；
[0035] 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0036] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容系统，根据用户位置分布情况计算下倾 角，具体为：
[0037] 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2,则 α 1 ~ arctan(H/R)，α 2 ~ arctan(H/r)，其中，R为小区半径，Η为基站高度，r为设定比例 的用户所在的半径。
[0038] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容系统，扇区分裂包括水平扇区分裂，具体 为：
[0039] 当水平分裂为两个扇区时，水平波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波瓣角保持 不变，下倾角不变；
[0040] 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；
[0041] 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0042] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容系统，无线资源负载包括物理资源块的 资源利用率、小区激活用户数和/或小区吞吐量；
[0043] 扩容条件包括无线网络资源利用率持续一段时间大于无线网络资源利用率设定 值、小区激活用户数大于小区激活用户数设定值和/或小区吞吐量大于小区吞吐量设定 值。
[0044] 在本发明的一实施例中，所述的网络扩容系统，当系统闲时，数字信号处理控制器 调整天线参数，根据天线参数获取振子的幅度和相位，通过单扇区进行覆盖。
[0045] 本发明可以自适应的对有源天线进行扇区分裂及参数调整，提升网络容量。

【专利附图】

【附图说明】
[0046] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0047] 图1所示为本发明一实施例中的网络扩容系统的结构原理图。
[0048] 图2所示为本发明一实施例中的网络扩容方法流程图。
[0049] 图3所示为本发明一实施例中水平扇区分裂的方法流程图。
[0050] 图4所示为本发明一实施例中垂直扇区分裂的方法流程图。
[0051] 图5所示为本发明一实施例中垂直扇区分裂中计算下倾角的方法示意图。
[0052] 图6所示为本发明一实施例中垂直分裂后的扇区示意图。

【具体实施方式】
[0053] 现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具 体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置和数值不限制本发明的范围。
[0054] 同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际 的比例关系绘制的。
[0055] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明 及其应用或使用的任何限制。
[0056] 对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适 当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
[0057] 在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不 是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
[0058] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一 个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0059] 有源天线是继分布式基站后的新的下一代基站架构，是未来LTE技术的主要方向 之一。有源天线将基站的射频部分集成到天线内部，采用多通道的射频和天线振子配合，实 现空间波束赋形，完成射频信号的收发。相对于传统的RRU加无源天线的架构，有源天线集 成度高，易于安装，降低工程成本，简化天面，并且无馈线连接提升了发射功率和接收机的 灵敏度，提升网络覆盖。
[0060] 图1所示为本发明一实施例中的网络扩容系统的结构原理图。
[0061] 图1中左侧虚框内部为有源天线，有源天线包括天线振子、数字信号处理控制器 和公共射频接口。在有源天线结构中，每一个天线振子的背后直接连接分布式的微型收发 单元。如图1中右侧所示，微型收发单元包括数字上下变频器、数模转换器、模数转换器、功 放、低噪放和双工器。
[0062] 如图1所示，基带单元和网管单元通过公共射频接口与有源天线连接，并且，基带 单元的基带数据以及网管单元的网管数据通过公共射频接口传输到数字信号处理控制器。 在网管单元中保存天线参数与振子的幅度和相位的对应关系，天线参数包括天线下倾角、 水平波瓣角、垂直波瓣角及天线增益等。天线参数与振子的幅度和相位的对应关系，例如， 几个振子按照什么幅度、相位叠加形成什么样的水平方向图、垂直方向图，对应的下倾角是 多少。初次建站时，不同覆盖地区类型对应的天线下倾角、波瓣角以及天线增益不同。覆盖 地区类型包括密集城区、城区、郊区、农村等。一般来说，城区天线下倾角大、波瓣角窄、增益 小；郊区农村下倾角小、波瓣角宽、增益大。例如，2. 6GHz的LTE有源天线基站建站后，覆盖 地区类型为密集城区所对应的天线下倾角为10度、水平波瓣角为65度、垂直波瓣角为10 度、天线增益为17dBi。扇区初始化时，网管单元将天线参数以及对应的振子的幅度和相位 传送给数字信号处理控制器，数字信号处理控制器可直接获取振子的幅度和相位，或者，根 据天线参数计算出幅度和相位，以获取振子的幅度和相位，将每个振子的幅度和相位通过 总线传送到微型收发单元。
[0063] 微型收发单元按照相应的设置进行后续的上下变频、数模变换等操作，最终生成 射频信号通过天线振子发射出去，形成天线方向图，对小区进行覆盖。可以通过解麦克斯韦 方程来得到天线方向图，目前大部分算法是基于遗传算法的升级算法来实现，如群粒子优 化算法(遗传算法的一种)、模拟退火法等。
[0064] 有源天线可以对每个振子的幅度和相位进行单独调整形成波束，以进行小区覆 盖。现有技术可以形成单个波束或者多个波束，但不能自适应的进行扇区调整，也即要么是 一个扇区，要么是多个扇区，保持不变。这样的话，如果已为一个扇区，则无法通过分裂为多 个扇区来增加网络容量；如果已为多扇区，则即使系统闲时也是用多扇区进行覆盖，资源利 用率低。
[0065] 本发明通过自适应扇区分裂的方式，当系统满足扩容条件时，进行扇区分裂，并可 控制波束指向，实现灵活的波束控制，从而在扇区分裂后，使得无线资源可以复用，增加网 络容量。当系统闲时则用单扇区进行覆盖，相对于用多扇区覆盖的方式，资源利用率高。 [0066] 下面将参照附图，对本发明一实施例中的网络扩容系统进行详细说明。
[0067] 基带单元测量小区的无线资源负载，判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无 线资源负载不满足扩容条件，则基带单元不需要发送判断结果，即，保持原有小区结构及参 数配置。若无线资源负载满足扩容条件，则将判断结果通过公共射频接口输入到数字信号 处理控制器。
[0068] 在本发明的一实施例中，基带单元还测量用户位置分布情况。
[0069] 无线资源负载及用户位置分布情况的测量时间间隔可以自定义。无线资源负载的 测量时间间隔与用户位置分布情况的测量时间间隔可以一致，也可以不一致。无线资源负 载，例如，PRB (Physical Resource Block，物理资源块）的资源利用率、小区激活用户数和 /或小区吞吐量等。在一实施例中，LTE有源天线每隔1分钟测量本小区的PRB资源利用 率。基站利用OTDOA (Observed Time Difference of Arrival，可观察到达时间差分）或 GPS (Global Position System,全球定位系统)定位技术对用户位置进行定位，以获取用户 位置分布情况。
[0070] 无线网络扩容条件可自定义，例如，无线网络资源利用率持续一段时间大于无线 网络资源利用率设定值、小区激活用户数大于小区激活用户数设定值和/或小区吞吐量大 于小区吞吐量设定值等等。
[0071] 数字信号处理控制器在无线资源负载满足扩容条件时，调整天线参数，并根据天 线参数获取振子的幅度和相位，以进行扇区分裂。
[0072] 分裂为几个扇区与有源天线的硬件配置、软件算法等均有关系。具体的说，硬件配 置决定了最大可能划分的扇区数，硬件配置例如有源天线中的振子个数和振子间距。由于 每个独立的振子都能够形成一个波束，但是波束很宽，基本上超出小区的范围，多个振子叠 加后波束会变窄，增益变大，具体多窄取决于叠加的振子个数和振子间距。一般根据拟覆盖 小区的形状决定需要几个振子叠加。因此，需要综合考虑有源天线中的振子个数、拟覆盖小 区的形状、天线增益等。
[0073] 本发明所进行的扇区分裂包括垂直扇区分裂和水平扇区分裂。
[0074] 在本发明的一实施例中，水平扇区分裂，具体为：当水平分裂为两个扇区时，水平 波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波瓣角保持不变，下倾角不变；根据水平波瓣角、垂直 波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；根据天线参数获取振子的幅度和相 位。
[0075] 在本发明的一实施例中，垂直扇区分裂，具体为：测量用户位置分布情况；根据用 户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角与扇区初始化保持一致或 变略小；根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数；根据 天线参数获取振子的幅度和相位。
[0076] 在上述垂直扇区分裂和水平扇区分裂的实施例中，根据水平波瓣角、垂直波瓣角 和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数，是指网管单元中保存的天线参数中与水平 波瓣角、垂直波瓣角和下倾角一致或最接近的各个参数。由于网管单元中保存了天线参数 与振子的幅度和相位的对应关系，并且，将天线参数以及对应的振子的幅度和相位传送给 数字信号处理控制器，数字信号处理控制器可直接获取振子的幅度和相位，或者，根据天线 参数计算后获取振子的幅度和相位。
[0077] 在本发明的一实施例中，以垂直多阵列的LTE有源天线垂直分裂为2个扇区为例 进行说明。但本领域技术人员应该可以理解，本发明所涉及的原理和方法不局限于垂直多 阵列LTE有源天线的垂直分裂，也可以进行水平分裂，或者同时进行水平分裂和垂直分裂。 此外，本发明也不限于分裂为2个扇区，分裂的扇区数也可以多于2个。据此所进行的相应 变形和修改，都应覆盖在本权利要求的保护范围之内。
[0078] 当垂直分裂为内外两个扇区时，分别为扇区1和扇区2。根据用户位置分布情况计 算出下倾角，水平方向图保持不变，根据内外扇区下倾角，以及接近初始化的垂直波瓣角， 从网管单元中保存的多组设置中选择出最接近的2组天线参数，并将天线参数与幅度和相 位的对应关系通过公共射频接口传输到数字信号处理控制器。数字信号处理控制器获取幅 度和相位之后，进行振子的幅度和相位的设置，最终形成垂直分裂的两个扇区，以对小区进 行覆盖。
[0079] 例如，有用户分别集中分布在住宅楼和办公楼中，当网络容量不能够满足需求时， 需要进行垂直扇区分裂。根据用户位置分布情况计算出内外扇区的下倾角，由数字信号处 理控制器计算出每个振子的幅度和相位并进行设置。
[0080] 下面将对本发明一实施例中计算下倾角的过程进行说明。该实施例以垂直分裂为 2个扇区为例进行说明。但本领域技术人员应该可以理解，上述只是用于举例，不应理解为 对本发明的限制。
[0081] 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2， α 1 ~ arctan(H/R)，α 2 ~ arctan(H/r)。假设小区半径为R，基站高度为Η，用户数为Ν，Ν 为大于等于1的整数。r为设定比例的用户所在的半径。
[0082] 基站利用定位技术对用户位置进行定位后，基站知道每个用户距离基站的距 离，以用户距离基站的距离为随机变量，对此随机变量进行统计，得出⑶F (Cumulative Distribution Function，累计分布函数）曲线。
[0083] 在该实施例中，取50%用户所在半径为r。在CDF曲线中，横轴为用户距离基站的 距离R (单位米)，纵轴为概率(单位百分比)，从曲线中纵轴50%对应的横轴距离可以直接查 找出50%用户所在的半径r。本实施例中内外圈是通过50%用户所在半径定义的，S卩，r表 示设定比例的用户所在的半径。将用户分为两部分，分别用两个小区覆盖。设定50%的比 例是考虑到每个用户的业务量均匀分布，这样按照一般的用户所在位置进行扇区分裂后， 两个小区的容量基本相当。当然，50%比例可以更改，本实施例中只是一个示例性说明。
[0084] 工作时间由于办公楼内用户增多，若连续30分钟内，PRB资源利用率彡70%，则准 备进行垂直扇区分裂。基站侧根据小区内用户位置分布情况，重新进行下倾角计算，计算公 式如下：
[0085] 假设外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2，则α 1 arctan(H/R), α2?arctan(H/r)。其中，α 1、α2实际上为下倾角减去（垂直波瓣角/2)，考虑到垂直波 瓣角比较小，简化计算，则去掉垂直波瓣角，公式变为约等号。本实施例中，R=300m，r=100m， H=35m，则外扇区下倾角α 1 = 7° ,内扇区下倾角α 2 = 19°。
[0086] 在本发明的另一实施例中，还通过零点填充技术对内扇区天线方向图进行调整， 以保证内小区覆盖较均匀。零点填充是指通过改变天线振子的幅度和相位，填充天线的垂 直波束下副瓣第一零点，使其增益大于_2〇dB，减少覆盖盲区，使得天线的辐射更加均匀。 [0087] 在本发明的一实施例中，当系统闲时，数字信号处理控制器调整天线参数，根据天 线参数获取振子的幅度和相位，通过单扇区进行覆盖。
[0088] 本发明能够根据无线资源负载动态进行扇区化扩容及网络参数调整，实现无线网 络优化的智能化，更好的贴合动态变化的业务需求及无线环境，提升网络容量和覆盖能力。 相对于现有主设备加无源天线的扩容方式而言，硬件上不需要新增基站或小区，并且，在自 适应扇区化后，如果系统闲则不进行扇区分裂，这样系统一直处在高利用率状态。
[0089] 图2所示为本发明一实施例中的网络扩容方法流程图。该方法包括如下步骤：
[0090] 步骤201，测量小区的无线资源负载。
[0091] 在本发明的一实施例中，该步骤中还可以测量用户位置分布情况。
[0092] 步骤202,判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无线资源负载不满足扩容条 件，则执行步骤203,否则，执行步骤204。
[0093] 步骤203,保持原有小区结构及参数配置。
[0094] 步骤204,调整天线参数，并根据天线参数获取振子的幅度和相位，天线参数包括 下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇区分裂。
[0095] 图3所示为本发明一实施例中水平扇区分裂的方法流程图。
[0096] 步骤201?步骤203与上述方法流程一致。在步骤204,扇区分裂包括水平扇区分 裂，包括以下步骤：
[0097] 步骤301，当水平分裂为两个扇区时，水平波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波 瓣角保持不变，下倾角不变。
[0098] 步骤302,根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线 参数。
[0099] 步骤303,根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0100] 图4所示为本发明一实施例中垂直扇区分裂的方法流程图。
[0101] 步骤201?步骤203与上述方法流程一致。在步骤204,扇区分裂包括垂直扇区分 裂，包括以下步骤：
[0102] 步骤401，测量用户位置分布情况。
[0103] 步骤402,根据用户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角 与扇区初始化保持一致。
[0104] 步骤403,根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线 参数。
[0105] 步骤404,根据天线参数获取振子的幅度和相位。
[0106] 图5所示为本发明一实施例中垂直扇区分裂中计算下倾角的方法示意图。
[0107] 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2,则 α 1 ~ arctan(H/R)，α 2 ~ arctan(H/r)，其中，R为小区半径，Η为基站高度，r为设定比例 的用户所在的半径。
[0108] 该实施例中，以垂直多阵列的LTE有源天线垂直分裂为2个扇区为例进行说明。但 本领域技术人员应该可以理解，上述只是用于举例，不应理解为对本发明的限制。
[0109] 在本发明的另一实施例中，还通过零点填充技术对内扇区天线方向图进行调整， 以保证内小区覆盖较均匀。零点填充是指通过改变天线振子的幅度和相位，填充天线的垂 直波束下副瓣第一零点，使其增益大于_2〇dB，减少覆盖盲区，使得天线的辐射更加均匀。 [0110] 在本发明的一实施例中，当系统闲时，调整天线参数，根据天线参数获取振子的幅 度和相位，通过单扇区进行覆盖。
[0111] 本发明可以实时对有源天线的无线资源负载进行测量，动态进行自适应扇区化及 参数调整，以实现无线网络智能优化。
[0112] 图6所不为本发明一实施例中垂直分裂后的扇区不意图。
[0113] 下面将参照图6和具体实施例，对本发明进行扇区分裂的过程进行详细说明。
[0114] 以图1中垂直排列的有源天线为例。共有2列，分别代表+45度和-45度两个极 化方向，每列8个振子。通过对每个振子的幅度和相位进行调整，形成一个波束，覆盖整个 小区。
[0115] 有源天线在垂直方向上采用多振子排列后，可以进行垂直扇区分裂，分裂成内外 两个扇区。假设有源天线基站近点有办公楼，远点有住宅楼，办公楼内工作时间用户数较 多，非工作时间用户数较少，属于典型的用户潮汐分布。非工作时间，办公楼内用户数减少， 不满足无线网络扩容条件，则继续保持原有小区结构及参数配置。当单扇区不能满足覆盖 区域内办公楼和住宅楼的容量需求时，可以通过对振子的幅度和相位调整进行垂直扇区分 裂，形成两个垂直波束，将原有小区覆盖范围分裂成内圈和外圈两个扇区，以增加网络容 量，如图6所示。图6中内圈为空白部分，表示覆盖办公楼的扇区；图6中外圈为网格表示 的部分，表示覆盖住宅楼的扇区。该实施例将原有的1个扇区分裂为2个扇区，每个扇区都 需要有一个天线方向图进行覆盖。分裂后的扇区使得无线资源可以复用，从而增加了网络 容量。
[0116] 本发明基于有源天线的自适应扇区化及参数调整的相关技术原理、方案和装置， 不仅仅局限于本文中涉及的垂直扇区分裂、下倾角、天线方向图等无线网络参数优化，可以 进行适当增减。本发明可以根据网络的忙闲情况，自适应的对有源天线进行扇区化及参数 调整，提升网络容量，减少站址资源，实现无线网络绿色节能及网络优化智能化。
[0117] 至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公 知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术 方案。
[0118] 可能以许多方式来实现本发明的方法以及装置。例如，可通过软件、硬件、固件或 者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法以及装置。用于所述方法的步骤的上述 顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方 式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些 程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行 根据本发明的方法的程序的记录介质。
[0119] 虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技 术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技 术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发 明的范围由所附权利要求来限定。
【权利要求】
1. 网络扩容方法，其特征在于： 测量小区的无线资源负载； 判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无线资源负载不满足扩容条件，则保持原有 小区结构及参数配置； 若无线资源负载满足扩容条件，则调整天线参数，并根据天线参数获取振子的幅度和 相位，天线参数包括下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇区分裂。
2. 如权利要求1所述的网络扩容方法，其特征在于： 扇区分裂包括垂直扇区分裂，具体为： 测量用户位置分布情况； 根据用户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角与扇区初始化 保持一致； 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数； 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
3. 如权利要求2所述的网络扩容方法，其特征在于： 根据用户位置分布情况计算下倾角，具体为： 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2,则 α 1 ~ arctan(H/R)，α2 ~ arrtan(H/r)，其中，R为小区半径，Η为基站高度，r为设定比例 的用户所在的半径。
4. 如权利要求1所述的网络扩容方法，其特征在于： 扇区分裂包括水平扇区分裂，具体为： 当水平分裂为两个扇区时，水平波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波瓣角保持不变， 下倾角不变； 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数； 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
5. 如权利要求1至4中任一所述的网络扩容方法，其特征在于： 无线资源负载包括物理资源块的资源利用率、小区激活用户数和/或小区吞吐量； 扩容条件包括无线网络资源利用率持续一段时间大于无线网络资源利用率设定值、小 区激活用户数大于小区激活用户数设定值和/或小区吞吐量大于小区吞吐量设定值。
6. 如权利要求1至4中任一所述的网络扩容方法，其特征在于： 当系统闲时，调整天线参数，根据天线参数获取振子的幅度和相位，通过单扇区进行覆 盖。
7. 网络扩容系统，其特征在于，包括： 基带单元，测量小区的无线资源负载；判断无线资源负载是否满足扩容条件，若无线资 源负载不满足扩容条件，则保持原有小区结构及参数配置；若无线资源负载满足扩容条件， 则将判断结果通过公共射频接口输入到数字信号处理控制器； 数字信号处理控制器，在无线资源负载满足扩容条件时，调整天线参数，并根据天线参 数获取振子的幅度和相位，天线参数包括下倾角、水平波瓣角和垂直波瓣角，以进行扇区分 裂。
8. 如权利要求7所述的网络扩容系统，其特征在于： 扇区分裂包括垂直扇区分裂，具体为： 测量用户位置分布情况； 根据用户位置分布情况计算下倾角，水平波瓣角保持不变，垂直波瓣角与扇区初始化 保持一致； 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数； 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
9. 如权利要求8所述的网络扩容系统，其特征在于： 根据用户位置分布情况计算下倾角，具体为： 当垂直分裂为内外两个扇区时，外扇区和内扇区下倾角分别为α 1、α 2,则 α 1 ~ arctan(H/R)，α 2 ~ arctan(H/r)，其中，R为小区半径，Η为基站高度，r为设定比例 的用户所在的半径。
10. 如权利要求7所述的网络扩容系统，其特征在于： 扇区分裂包括水平扇区分裂，具体为： 当水平分裂为两个扇区时，水平波瓣角为初始扇区化时的一半，垂直波瓣角保持不变， 下倾角不变； 根据水平波瓣角、垂直波瓣角和下倾角，在多种设置中选择匹配的天线参数； 根据天线参数获取振子的幅度和相位。
11. 如权利要求7至10中任一所述的网络扩容系统，其特征在于：无线资源负载包括 物理资源块的资源利用率、小区激活用户数和/或小区吞吐量； 扩容条件包括无线网络资源利用率持续一段时间大于无线网络资源利用率设定值、小 区激活用户数大于小区激活用户数设定值和/或小区吞吐量大于小区吞吐量设定值。
12. 如权利要求7至10中任一所述的网络扩容系统，其特征在于： 当系统闲时，数字信号处理控制器调整天线参数，根据天线参数获取振子的幅度和相 位，通过单扇区进行覆盖。
【文档编号】H04W16/18GK104219673SQ201310208225
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2013年5月30日 优先权日:2013年5月30日
【发明者】鲁娜, 朱雪田, 杨峰义, 毕奇 申请人:中国电信股份有限公司