物理小区身份分配的制作方法
【专利摘要】本发明公开了用于蜂窝网络中的PCI分配的方法和设备。在所述方法中，根据小区距离关系模型估计第一小区的内边界圆C1的半径R1和第二小区的内边界圆C2的半径R2。C1内和C2内的信号强度分别大于第一阈值T。然后，根据小区距离关系模型估计第一小区的外边界圆C1’的半径R1’和第二小区的外边界圆C2’的半径R2’。C1’内和C2’内的信号强度分别大于第二阈值T’，其中T’低于T。基于第一小区与第二小区之间的距离关系，向第二小区分配PCI。将第一小区与第二小区之间的距离S1,2和Max[(R1’+R2),(R1+R2’)]进行比较，并且如果距离S1,2大于Max[(R1’+R2),(R1+R2’)]，则第二小区将分配有与第一小区的PCI相同的PCI。
【专利说明】物理小区身份分配
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明一般涉及无线通信，具体地说，涉及用于在蜂窝网络中分配物理小区身份(PCI)的方法和设备。
【背景技术】
[0003]随着第三代(3G)网络的快速部署，运营商需要降低网络建设和运营的成本。运营商的下一代移动网络(NGMN)协会提出了对管理简单性和成本效率的要求，并且在多个运营商使用案例中概括有关自组织网络(SON)的此类要求。
[0004]当前，PCI的自动配置对于长期演进(LTE)系统中无线运营商的工作降低很重要。PCI用于独特地标识网络中的小区。每个小区指派有可用PCI。用于在小区之间分配PCI的基本原则是无冲突和无混淆。在带有冲突PCI的小区内通信是不可能的，这是因为用户设备(UE)不能检测或区分小区。
[0005]然而，整个通信中可分配的PCI数量是有限的常数。基于3GPP TS 36.211-840中详细描述的物理层的LTE规范，有总共504个独特的PCI。这些PCI编组成168个独特的物理层小区身份群组，其中，每个群组包含三个独特的身份。相反，典型的商用网络可具有300个站点/基站，假设每站点三扇区导致几乎1000个小区。在实际LTE网络中，必需复用或重用此类PCI。系统中小区的数量还在急剧增大。例如，三扇区基站目前在韩国大规模部署，但运营商已决定将来部 署更多的六扇区基站。另外，微基站(也称为毫微微基站)被另外安装以优化覆盖和容量。在防止可能冲突的同时，有效复用或重用PCI是必需的。
[0006]通常，运营商使用离线规划工具，或者依赖人工确定来发展PCI部署规划。规划使用诸如eNodeB位置、潜在邻居等基本信息来确定用于每个eNodeB/扇区的PCI。这样的分配经仔细检查以确保网络不具有任何PCI冲突。确定的PCI值在安装期间使用配置文件传递到每个eNodeB，或者由员工手动输入。毫无疑问，此类过程不会有助于后续更改，并且易于发生人为错误。
[0007]3GPP TS 36.902 (第9版)描述了 PCI分配的案例。它只表示以下目标:系统能够选择新部署的无线电小区的PCI，并且要求PCI指派将无冲突和无混淆。然而，它未提议用于实现PCI分配的任何解决方案。
[0008]CN 101990210A提议了一种将PCI分成两个连续集合体的方法。其中之一用于宏小区，而另一个用于微小区，以及小区半径只是具有避免PCI冲突的风险的典型值。然而，此方法仍需要运营商先规划网络。它未提及实现自动配置的任何方法。
【发明内容】
[0009]因此，目标是解决上面提及的问题中的至少一个。
[0010]根据本发明的一方面，提供了一种用于在蜂窝网络的通信节点中物理小区身份(PCI)分配的方法。在所述方法中，根据小区距离关系模型，估计第一小区的内边界圆C1的半径R1和第二小区的内边界圆C2的半径R2。C1内和C2内的信号强度分别大于第一阈值T。然后，根据小区距离关系模型，估计第一小区的外边界圆C/的半径R/和第二小区的外边界圆C2’的半径R2’。C/内和C2’内的信号强度分别大于第二阈值T’，其中，T’低于T。基于第一小区与第二小区之间的距离关系，向第二小区分配PCI。将第一小区与第二小区之间的距离S1;2与Max[OV +R2), (W )]进行比较，并且如果距离S1;2大于Max[OV +R2),(Ri+R/ )]，则第二小区将分配有与第一小区的PCI相同的PCI。
[0011]如果距离Sli2不大于MaX[(R/ +R2), (R^R/ )]，则通信节点可还向第二小区分配与第一小区的PCI不同的PCI。在估计半径RpR1^R2和民’时，通信节点可根据表示跨从第一小区的天线到C1的最大距离D1的传播损耗并且与对应的第一阈值T相关联的路径损耗因子、地理环境因子、小区的天线的高度及城市规模因子，获得最大距离D1 ;如果第一小区的天线是定向天线，则将半径R1确定为—半；如果第一小区的天线是全向天线，则将半径R1确定为等于D1 ;并且为C/、C2和C2，重复上述操作以确定R/、R2和V。
[0012]通信节点可还将第一小区与第二小区之间的距离Sli2与(R/ +R2’ )进行比较，并且如果距离Sli2大于(R/ +R2’)，则向第二小区分配与第一小区的PCI相同的PCI。PCI可包括群组身份部分NI。通信节点可向第二小区分配带有与第一小区相同的群组身份部分NI的PCI。通信节点可包括操作和维护(0&M)实体。
[0013]根据本发明的另一方面，提供了一种用于在蜂窝网络中分配PCI的设备。设备包括控制单元和接口。控制单元适用于根据传播模型估计第一小区的内边界圆C1的半径R1和第二小区的内边界圆C2的半径R2，其中,C1内和C2内的信号强度分别大于第一阈值T ;根据传播模型估计第一小区的外边界圆C/的半径R/和第二小区的外边界圆C2’的半径R2’，其中，C/内和C2’内的信号强度分别大于第二阈值T’，T’低于T ;以及基于第一小区与第二小区之间的距离关系，向 第二小区分配PCI。控制单元还适用于将第一小区与第二小区之间的距离S1,2和Max [ (R1 ’ +R2)，(R^R2 ’)]进行比较，并且如果距离S1,2大于Max [ (R1 ’ +R2)，(Ri+R/ )]，则向第二小区分配与第一小区的PCI相同的PCI。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]本发明将参照附图进行详细描述，其中:
图1说明性地示出由定向天线覆盖的小区边界圆；以及 图2说明性地示出由带有三个定向天线的三扇区站点覆盖的三个小区边界圆；
图3说明性地示出由全向天线覆盖的小区边界圆；
图4说明性地示出小区的内边界圆和外边界圆；
图5A-5E说明性地示出两个小区之间不同距离的情形；
图6根据本发明的实施例，说明性地示出用于在蜂窝的通信节点中分配PCI的方法；以
及
图7根据本发明的实施例，说明性地示出用于在蜂窝网络中分配PCI的设备。
【具体实施方式】
[0015]下文将参照示出本发明的实施例的附图，更全面地描述本发明的实施例。然而，本发明可采用许多不同的形式实施，并且不应视为限于本文所述的实施例。类似的标号指所有附图中类似的元素。
[0016]在本文使用的术语只用于描述特定的实施例的目的，而无意限制本发明。如本文使用的，除非上下文另外明确指示，否则，单数形式“一”“所述”意图也包括复数形式。还将理解，术语“包括”、“包含”在本文使用时规定了所述特征、整数、步骤、操作、元素和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元素、组件和/或其组合。
[0017]除非另有限定，否则，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含意。还将理解，除非在本文中明确定义，否则，本文使用的术语应理解为具有与本说明书和相关技术上下文中含意一致的含意，并且不以理想化或过分正式的意义理解。
[0018]下面参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图来描述本发明。理解的是，框图和/或流程图的框以及框图和/或流程图中的框的组合可通过计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可提供到通用计算机、专用计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器以产生一种机器，使得经计算机和/或其它可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于实现框图和/或流程图框中指定的功能/动作的方法。
[0019]相应地，本发明可在硬件和/或软件(包括固件、常驻软件、微代码等)中实施。此夕卜，本发明可采用计算机可用或计算机可读存储媒体上的计算机程序产品的形式，所述计算机可用或计算机可读存储媒体具有包含在媒体中的计算机可用或计算机可读程序代码以供指令执行系统使用或与其结合使用。在本文档的上下文中，计算机可用或计算机可读媒体可以是可包含、存储、传递、传播或传送程序以供指令执行系统、设备或装置使用或与其结合使用的任何媒体。
[0020]下面将参照附图描述本发明的实施例。
[0021]公开内容提议使用传播模型来估计每个小区的覆盖边界的两种类型，并且基于两个小区之间的距离关系分配PCI。
[0022]为了简化小区之间距离的计算，小区边界示为圆形。
[0023]图1说明性地示出定向天线覆盖的小区边界圆。定向天线和全向天线是在扇区中使用的典型天线。本公开内容将考虑但不限于这两种天线。理论上，定向天线覆盖的区域是扇形，但为计算简单起见，它表示为等效于圆形。如图1A所示，定向天线覆盖的最大距离(从天线到圆的最大距离)表示为D。天线方位是在点0，并且点C是等效圆的中心。圆的半径R等于距离D的一半。
[0024]图2说明性地示出由带有三个定向天线的三扇区站点覆盖的三个小区边界圆。三扇区站点/eNodeB通常部署在商业网络中。如图2所示，对应定向天线覆盖的每个小区能够表示为如图1所示的等效圆。应注意的是，最大距离D可在小区之间不同，这是因为每个扇区的功率和覆盖要求可不同。
[0025]图3说明性地示出由全向天线覆盖的小区边界圆。如图3所示，天线方位O也是等效圆的中心C，并且全向天线覆盖的最大距离D等于圆的半径R。
[0026]最大距离D能够通过测量小区内的信号强度并且确定小区的边界而获得。为了便于自动配置，本发明提议使用现有小区距离关系模型来估计小区的边界。
[0027]在一个实施例中，通过修改的Okumura-Hata模型来估计最大距离D以及转而小区的边界圆的半径R。
[0028]根据修改的Okumura-Hata模型,在与天线有距离d的点的路径/传播损耗Lpath能够计算为
【权利要求】
1.一种用于在蜂窝网络的通信节点中分配物理小区身份(PCI)的方法，所述方法包括: 根据传播模型估计第一小区的内边界圆C1的半径R1和第二小区的内边界圆C2的半径R2,其中C1内和C2内的信号强度分别大于第一阈值T ； 根据所述传播模型估计所述第一小区的外边界圆C/的半径R/和所述第二小区的外边界圆C2’的半径R2’，其中C/内和C2’内的所述信号强度分别大于第二阈值T’，T’低于T ； 基于所述第一小区与所述第二小区之间的距离关系向所述第二小区分配PCI，其中所述分配包括: 将所述第一小区与所述第二小区之间的距离Sli2和MaX[(R/ +R2), (W )]进行比较；以及 如果所述距离Sli2大于Max[(R/ +R2), (W )]，则向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI相同的PCI。
2.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第一小区与所述第二小区之间的所述距离关系，所述向所述第二 小区分配所述PCI包括: 如果所述距离Sli2不大于Max[(R/ +R2), (W )]，则向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI不同的PCI。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述估计所述半径RpR1 \ R2和R2’包括: 根据表示跨从所述第一小区的天线到C1的最大距离D1的传播损耗并且与对应的第一阈值T相关联的路径损耗因子、地理环境因子、所述小区的所述天线的高度及城市规模因子，获得所述最大距离D1; 如果所述第一小区的所述天线是定向天线，则将所述半径R1确定为D1的一半； 如果所述第一小区的所述天线是全向天线，则将所述半径R1确定为等于D1 ;以及 为C/、C2和C2’重复上述步骤以确定R/、R2和R2’。
4.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第一小区与所述第二小区之间的所述距离关系，所述向所述第二小区分配所述PCI包括: 将所述第一小区与所述第二小区之间的所述距离Sli2和(R/ +R2’ )进行比较； 如果所述距离Sli2大于(R/ +R2’ )，则向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI相同的PCI。
5.如权利要求2所述的方法，其中所述PCI包括群组身份部分NI，并且所述向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI不同的所述PCI还包括: 向所述第二小区分配带有与所述第一小区相同的群组身份部分NI的所述PCI。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述通信节点包括操作和维护(0&M)实体。
7.一种用于在蜂窝网络中分配物理小区身份(PCI)的设备，所述设备包括: 控制单元，适用于: 根据传播模型估计第一小区的内边界圆C1的半径R1和第二小区的内边界圆C2的半径R2,其中C1内和C 2内的信号强度分别大于第一阈值T ； 根据所述传播模型估计所述第一小区的外边界圆C/的半径R/和所述第二小区的外边界圆C2’的半径R2’，其中C/内和C2’内的所述信号强度分别大于第二阈值T’，T’低于T;以及 基于所述第一小区与所述第二小区之间的距离关系向所述第二小区分配PCI，以及 接口，适用于将分配的PCI发送到所述第二小区， 其中所述控制单元适用于: 将所述第一小区与所述第二小区之间的距离Sli2和MaX[(R/ +R2), (W )]进行比较；以及 如果所述距离Sli2大于Max[(R/ +R2), (W )]，则向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI相同的PCI。
8.如权利要求7所述的设备，其中所述控制单元还适用于: 如果所述距离Sli2不大于Max[(R/ +R2), (W )]，则向所述第二小区分配与所述第一小区的PCI不同的PCI。
9.如权利要求7所述的设备，其中所述控制单元还适用于: 根据表示跨从所述第一小区的天线到C1的最大距离D1的传播损耗并且与对应的第一阈值T相关联的路径损耗 因子、地理环境因子、所述小区的所述天线的高度及城市规模因子，获得所述最大距离D1; 如果所述第一小区的所述天线是定向天线，则将所述半径R1确定为D1的一半； 如果所述第一小区的所述天线是全向天线，则将所述半径R1确定为等于D1 ;以及 为C/、C2和C2’重复上述步骤以确定R/、R2和R2’。
10.如权利要求7所述的设备，其中所述控制单元还适用于: 将所述第一小区与所述第二小区之间的所述距离Sli2和(R/ +r2’ )进行比较；以及 如果所述距离S12大于(R/+r2’)，则向所述第二小区分配与所述第一小区的pci相同的 PCI。
11.如权利要求8所述的设备，其中所述PCI包括群组身份部分NI，并且所述控制单元还适用于: 向所述第二小区分配带有与所述第一小区相同的群组身份部分NI的所述PCI。
12.如权利要求8所述的设备，其中所述设备位于操作和维护(0&M)实体中。
13.—种通信节点，包括权利要求7-12中的任一项所述的设备。
【文档编号】H04W16/00GK104025636SQ201180075246
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2011年12月2日 优先权日:2011年12月2日
【发明者】李明欣, 刘靖, 张华
申请人:爱立信(中国)通信有限公司