[发明专利]动态频谱分配方法、中心控制单元、基站及频谱分配系统

说明书

技术领域

本发明实施例涉及无线通信技术领域，尤其涉及动态频谱分配方法、中心控制单元、基站及频谱分配系统。

背景技术

认知无线电技术是允许无线通信设备在不干扰同频段的授权用户的情况下，利用空闲频谱进行无线通信的技术，在频谱资源日益稀缺的今天，认知无线电技术作为一种提高频谱利用率的方法被广泛的关注和研究，而动态频谱分配技术作为认知无线电的核心技术之一，也成为研究热点。

在现有技术中，动态频谱分配技术从网络架构上来看，可以分为中心控制式和分布式，在基于中心控制式的动态频谱分配中，网络中有一个中心控制单元，用于集中的管理非授权频段的资源，其中非授权频段包含开放频段及开放的授权频段，开放频段是指在不干扰其他频段设备的前提下，允许一些低功率设备(低于1w)免授权使用的频谱资源，如工业科学医疗(ISM，Industrial Scientific Medical)频段；开放的授权频段是指在不干扰授权用户的情况下，允许设备采用非授权的方式使用授权频段的频谱资源，如电视空闲(TV WS，Television White Space)频段；授权频段是指需要许可证才能使用的频段。

基于中心控制式的动态频谱分配方法的具体步骤包括：

1、中心控制单元接收基站发送的带宽请求消息，请求消息中包含基站的带宽需求，基站的发射功率及地理位置信息；

2、中心控制单元根据带宽请求消息中携带的基站发射功率及地理位置信息确定基站当前的非授权空闲频谱资源，并根据基站的带宽需求为基站确定频谱分配方案；

3、当当前空闲频谱资源能满足基站的带宽需求时，中心控制单元将发送包含频谱分配方案的带宽请求响应消息给基站；

4、中心控制单元接收基站发送的带宽请求确认消息，确认实际使用的非授权频段资源；

5、中心控制单元根据接收到的带宽请求确认消息更新非授权频段占用情况。

但是利用上述方法确定的频谱分配方案，可能不在基站的射频能力的范围内，导致基站不能按照频谱分配方案的指示使用非授权频段，造成频谱分配算法失效。

发明内容

本发明实施例提供了动态频谱分配方法、中心控制单元、基站及频谱分配系统，用于对基站的带宽需求进行动态的频谱分配，有效的提高了频谱分配的灵活性，及频谱资源的利用率。

本发明实施例中的动态频谱分配方法，包括：接收基站发送的带宽请求消息，带宽请求消息中包括基站的射频能力，基站非授权频段上的带宽需求，及基站的授权频段的集合，基站的授权频段的集合包括以下至少一项：基站上和非授权频段共用射频能力的、已聚合的且允许动态使用的第一授权频段的集合，基站上和非授权频段不共用射频能力的、已聚合的且允许动态使用的第二授权频段的集合；根据基站的射频能力、基站非授权频段上的带宽需求、基站的授权频段的集合及获取到的当前空闲的非授权频段的集合确定频谱分配方案；发送包含频谱分配方案的带宽请求响应消息，频谱分配方案用于指示分配给基站使用的非授权频段信息，及需要将基站的授权频段的集合中至少一个授权频段的带宽需求聚合到分配给基站使用的非授权频段上。

本发明实施例中动态频谱分配的方法，包括：发送带宽请求消息给中心控制单元，带宽请求消息中包括基站的射频能力，基站非授权频段上的带宽需求，及基站的授权频段的集合，基站的授权频段的集合包括以下至少一项：基站上和非授权频段共用射频能力的、已聚合的且允许动态使用的第一授权频段的集合，基站上和非授权频段不共用射频能力的、已聚合的且允许动态使用的第二授权频段的集合；接收中心控制单元反馈的包含频谱分配方案的带宽请求响应消息，频谱分配方案用于指示分配给基站使用的非授权频段信息，及需要将基站的授权频段的集合中至少一个授权频段的带宽需求聚合到分配给基站使用的非授权频段上；根据频谱分配方案使用分配给基站使用的非授权频段及处理至少一个授权频段的带宽需求。