[发明专利]一种基于地理位置数据库的上行链路增强方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种上行链路增强方法，尤其涉及一种基于地理位置数据库的上行链路增强方法，属于无线通信技术领域。

背景技术

认知无线电又称智能无线电，其核心思想是通过载频感知和系统的智能学习能力，实现动态载频分配和载频共享，具有灵活、智能、可重配置等显著特征。认知无线电通过感知外界环境，并使用人工智能技术从环境中学习，有目的地实时改变某些操作参数(比如传输功率、载频频率和调制技术等)，使其内部状态适应接收到的无线信号的统计变化，从而实现任何时间、任何地点的高可靠通信以及对异构网络环境有限的无线载频资源进行高效地利用。关于认知无线电的具体说明，可以参阅美国高通公司和芬兰诺基亚公司联合发表的“RSPG CONSULTATION ON COGNITIVE TECHNOLOGIES”一文。

在无线通信系统中，无线载频资源的短缺致使世界各国都很难再找到连续的大带宽。为了实现LTE-A系统的大带宽需求，LTE-A演进过程中引入了载频聚合技术。载频聚合技术将多个连续或不连续的载频聚合使用，从技术上解决了LTE-A系统对带宽的需求，同时也提高了无线频带中零散载频的利用率。但是LTE-A系统并非是LTE系统通过多载频进行的简单技术扩展。LTE-A移动台使用多个载频单元进行数据收发的同时，为了满足系统的后向兼容性，根据LTE-A系统的有关配置，LTE移动台可以在其中的某一个载频单元上收发信息。

随着基于载频聚合技术的认知TD-LTE网络的发展，运营商需要增加平均上行带宽，以适应不断增长的用户需求。例如，美国高通公司在“HSPA+for Enhanced Mobile Broadband,Qualcomm Incorporated”一文中介绍了通过HSPA+(High-Speed Packet Access+,增强型高速分组接入)技术增加链路带宽进行了介绍。现在网络中配置的设备及终端均支持HSDPA（High Speed Downlink Packet Access，高速下行链路分组接入）可以较大幅度地提高下行链路速率。但HSUPA（High Speed Uplink Packet Access，高速上行分组接入）终端成熟度及普及度较低,致使上行业务速率不高，不能很好地支持高速的对称数据通信服务，如多媒体会议、视频会议和网络电话等。因此，如何增加认知TD-LTE网络的上行链路带宽是认知无线电领域研究的方向。

认知TD-LTE无线网络系统包括主系统与次级系统，主系统是指经过频率管理部门授权，合法使用某一载频的传统无线电系统。次级系统是指使用已授权于主系统的载频或者其他主系统暂不使用的频谱资源。次级系统对载频的使用不得对主系统造成干扰，因此要求其能快速、可靠地感知主系统使用授权载频的情况。

在现阶段中，认知TD-LTE无线网络存在两种不足：一方面主系统请求使用其授权的载频时，次级系统中不支持载频聚合的用户必须停用该载频强制切换至其自身的授权频率。宏基站立即切换可能导致用户的服务中断和服务质量将大大降低，而且这些受影响的用户再切换过程中，会带来大量的信令消耗。另一方面当宏基站的覆盖范围和主系统的受保护区域的重叠比较小时，由于次级系统的宏基站使用全方向性天线，某些宏用户的下行链路虽然传输可能中断，但其上行链路是仍然可以继续使用。宏基站覆盖范围的大部分的次级用户是可以继续使用主系统的载频，没必要完全停用。当宏基站停用该载频时，致使上行链路的吞吐量下降，造成次级用户通信服务质量下降。因此对于主系统请求使用其授权的载频时，在不降低TD-LTE系统服务质量的前提下，使次级系统充分利用主系统的载频，是增加认知网络的上行链路带宽的一个有效途径。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题在于提供一种基于地理位置数据库的上行链路增强方法。该方法可以使LTE系统充分利用载频资源，增加上行吞吐量。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述技术方案：

一种基于地理位置数据库的上行链路增强方法，包括如下步骤：

主系统向地理位置数据库发送收回可用载频的请求及保护区域信息；

所述地理位置数据库向受影响的基站发送所述可用载频的释放命令及所述保护区域信息；

所述基站估算所服务的用户对主系统的干扰情况，并根据所述干扰情况将所述用户划分为不同区域；

所述基站为不同区域的所述用户分配上、下行链路载频的调度信息；

所述基站通知所述地理位置数据库更新所述可用载频的使用信息。