确定邻区邻近关系的方法

确定邻区邻近关系的方法
【专利摘要】本发明公开了一种确定邻区邻近关系的方法，包括：a、对于规划区域内的小区Cell_x，计算该小区与所述规划区域内其他各小区之间距离；b、对于所述小区Cell_x，根据计算出的所述距离，确定该小区Cell_x的初始候选邻区集合S1;c、对于所述初始候选邻区集合S1中的各小区Cell_i，根据小区方向角、半功率角β以及预设的发散带夹角α，确定该小区Cell_i所在的邻区圈，其中，属于同一所述邻区圈中的各小区分别到所述小区Cell_x的连线所对应的连接带上的小区数相同，所述连接带的范围为：以所述小区Cell_x为圆心，以所述连线为中轴，弧度为2α的扇形区域。本发明可以针对每个小区提供精确的邻区邻近关系。
【专利说明】确定邻区邻近关系的方法

【技术领域】
[0001] 本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种确定邻区邻近关系的方法。

【背景技术】
[0002] 移动通信系统中，邻区列表是最基本配置之一，它是无线网络通信系统进行快速 切换的基本条件。一个好的邻区列表可理解为邻区的选择及其优先级的配置合理，这样可 以最大限度地减小空闲切换失败率，还可以减少导频扫描时的重新初始化的次数，有利于 快速选择目的小区。基于无线网络通信系统环境的复杂性和多变性，使用规划算法进行自 动邻区规划成为必要的选择。
[0003] 在现有的邻区规划算法中，邻区列表的设置有以下原则：
[0004] 1)互配性原则：如果小区A在小区B的邻区列表中，那么小区B也应在小区A的 邻区列表中；
[0005] 2)邻近原则：小区地理上不完全相邻，但距离较相近，而且天线方向相对的小区， 它们要在彼此的邻区列表中；
[0006] 3)覆盖重叠原则：确定一个导频门限，根据覆盖强度确定在该导频门限之上的小 区覆盖范围。如果邻小区在本小区重叠覆盖区域比例达到一定的门限，则应该设置在本小 区的邻区列表中。
[0007] 对于目前邻近原则设置，目前主要的实现方法是：定义最大邻区距离，该距离外的 小区不作为邻区。对于最大邻区距离内的小区，首先计算主小区覆盖范围内最近的室外小 区的距离，如果主小区为连续覆盖小区，则此距离的K倍作为邻区生成距离范围，如果主小 区为覆盖边缘小区，则此距离的2K倍作为邻区生成距离范围。同时满足主小区的覆盖角度 范围和邻区生成距离范围的区域内小区作为主小区的邻区。
[0008] 上述传统的邻近关系确定方法，只考虑了小区间的距离关系，而距离并不能完全 反映实际环境中各种各样的邻区位置关系。例如，对于本小区A，存在三个邻区B\C\D，其 中，邻区B距离小区A比邻区C距离小区A近，但是邻区B与小区A之间有其他邻区，而邻 区C与小区A之间没有其他邻区，则根据现有的邻近关系确定方法，是无法获知该位置信息 的，而作为用户终端，其具有移动性特点，在移动时需要及时进行小区切换，如果不能获知 上述邻近位置信息，则邻区B的邻区优先级可能高于邻区C的优先级，而根据实际的位置关 系和终端的移动性，本小区A内用户向小区B方向移动时，由于邻区B与小区A之间存在更 近的邻区，因此用户应该切换到邻区B与小区A之间存在的邻区，而用户向邻区C方向移动 时，由于邻区C与小区A之间不存在更近的邻区，因此用户应该切换到邻区C，由此可见实际 中，邻区C的优先级要远高于邻区B。在实际现场应用中，邻区的个数一般都是受限的，因此 邻区优先级的精确判断，直接决定了高优先级邻区首先进入邻区配置中，以保证切换的完 成。
[0009] 由此可见，传统的仅根据距离确定邻区邻近关系的方法，不能提供精确的邻区与 本小区的位置关系。


【发明内容】

[0010] 有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种确定邻区邻近关系的方法，该方法可 以针对每个小区提供精确的邻区邻近关系。
[0011] 为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：
[0012] 一种确定邻区邻近关系的方法，包括：
[0013] a、对于规划区域内的小区Cell_x，计算该小区与所述规划区域内其他各小区之间 距离；
[0014] b、对于所述小区Cell_x，根据计算出的所述距离，确定该小区Cell_x的初始候选 邻区集合S1;
[0015] c、对于所述初始候选邻区集合S1中的各小区Cell_i，根据小区方向角、半功率角 β以及预设的发散带夹角α，确定该小区Cell」所在的邻区圈，其中，属于同一所述邻区 圈中的各小区分别到所述小区Cell_x的连线所对应的连接带上的小区数相同，所述连接 带的范围为：以所述小区Cell_x为圆心，以所述连线为中轴，弧度为2 α的扇形区域。
[0016] 综上所述，本发明提出的确定邻区邻近关系的方法，利用射线追踪和遍历机制，针 对每个小区，根据其周围小区的位置关系，将该小区周围的邻区划分为多个以该小区为中 心的邻区圈，邻区圈距离该小区越近，则说明与该小区的邻近关系越紧密，这样，通过确定 各邻区所在的邻区圈，可以更精确地获知邻区与小区的邻近关系。

【专利附图】

【附图说明】
[0017] 图1为本发明实施例一的流程示意图；
[0018] 图2为本发明实施例一中邻区筛选不意图一；
[0019] 图3为本发明实施例一中邻区筛选示意图二。

【具体实施方式】
[0020] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对 本发明作进一步地详细描述。
[0021] 本发明的核心思想是：利用射线追踪，针对每个小区，根据其周围小区的位置关 系，将该小区周围的邻区划分为多个以该小区为中心的邻区圈，邻区圈距离该小区越近，则 说明与该小区的邻近关系越紧密，这样，通过确定各邻区所在的邻区圈，可以更精确地获知 邻区与小区的邻近关系。
[0022] 图1为本发明实施例一的流程示意图，如图1所示，该实施例主要包括：
[0023] 步骤101、对于规划区域内的小区Cell_x，计算该小区与所述规划区域内其他各 小区之间距离。
[0024] 本步骤中，对于规划区域内的每个小区，需要计算该小区与其他各小区之间的距 离，以便后续过程中，根据小区间的距离确定邻区关系。具体计算距离的方法可采用现有技 术实现，在此不再赘述。
[0025] 这里为了清楚描述，利用Cell_x来标识当前为其确定邻区关系的小区。
[0026] 步骤102、对于所述小区Cell_x，根据计算出的所述距离，确定该小区Cell_x的初 始候选邻区集合si。
[0027] 本步骤，用于粗略地建立一个邻区筛选集合，即建立一个初始候选邻区集合S1，以 便此后基于该集合范围，来确定小区Cell_x的邻区，以及确定邻区与小区Cell_x的邻近关 系。较佳地，可根据预设的邻区距离阈值，来确定小区Cell_x的初始候选邻区集合S1，具体 包括：
[0028] 从所述规划区域内其他各小区中，选择出与所述小区Cell_x之间的距离小于预 设邻区距离阈值的小区，将选择出的所有小区作为所述初始候选邻区集合S1的成员小区。
[0029] 步骤103、对于所述初始候选邻区集合S1中的各小区Cell」，根据小区方向角、半 功率角β以及预设的发散带夹角α，确定该小区Cell」所在的邻区圈，其中，属于同一所 述邻区圈中的各小区分别到所述小区Cell_x的连线所对应的连接带上的小区数相同，所 述连接带的范围为：以所述小区Cell_x为圆心，以所述连线为中轴，弧度为2 α的扇形区 域。
[0030] 本步骤用于在初始候选邻区集合S1范围内，来确定出小区Cell_x的邻区，以及确 定邻区与小区Cell_x的邻近关系，即各邻区所在的邻区圈，这里划分邻区圈时，不仅要考 虑邻区与小区Cell_x之间的距离，同时还考虑小区方向角、半功率角β以及预设的发散带 夹角α，即要满足：属于同一所述邻区圈中的各小区分别到所述小区Cell_x的连线所对应 的连接带上的小区数相同，这样，邻区圈不仅反映出邻区与本小区之间的距离，同时还反映 出了邻区与其他邻区间的关系，因此可以全面的反映出本小区的邻近关系，有利于为处于 移动状态的UE提供精确的邻区关系信息，提高小区切换的准确性。
[0031] 这里，所述发散带夹角α用于界定扇形发散带的角度范围（如图2所示)，定义为 中轴线到发散带一条边界的夹角，角度越大，得到当前圈的邻区越稀疏，角度越小，得到当 前圈的邻区越密集。一般可设定5度?15度范围，具体根据实际需要选定。
[0032] 较佳地，本步骤中可以采用下述方法确定小区Cell」所在的邻区圈：
[0033] 步骤cl、将所述初始候选邻区集合S1中的小区增加至第η邻区圈第一候选集合 中，η为邻区圈编号，η=1。
[0034] 步骤c2、将当前第η邻区圈第一候选集合中距离所述Cell_x最近的小区作为当前 的参照小区。
[0035] 步骤c3、如果第η邻区圈第一候选集合中存在除当前所述参照小区之外的其他小 区，则从第η邻区圈第一候选集合中除当前所述参照小区之外的其他小区中，确定出满足 预设的发散小区条件的所有小区，将所确定出的小区从所述第η邻区圈第一候选集合中删 除，并增加至第η+1邻区圈第一候选集合中。
[0036] 所述发散小区条件为：小区与所述小区Cell_x的连线和当前的所述参照小区与 所述小区Cell_x的连线之间的夹角小于等于所述发散带夹角α。
[0037] 这里，用于对第η邻区圈第一候选集合中的邻区进行筛选，将其中落在由当前参 照小区所对应的一定发散范围内的邻区筛选出来，因为，所筛选出的邻区相比于参照小区 距离小区&11_1远，一定不会与当前的参照小区属于相同的邻区圈，所以放在了第η+1邻 区圈第一候选集合中。
[0038] 步骤c4、将当前的所述参照小区从所述第η邻区圈第一候选集合中删除，并增加 至第η邻区圈第二候选集合中，如果当前的所述第η邻区圈第一候选集合非空，则转入步骤 c2〇
[0039] 本步骤，用于将当前的参照小区放在了第n邻区圈第二候选集合中，以便此后进 一步判断是否为小区Cell_x的邻区。接下来，如果第η邻区圈第一候选集合中还有邻区 存在，则返回步骤c2,继续根据发散带夹角α选择出一定不属于第η邻区圈的邻区放入第 η+1邻区圈第一候选集合中；如果当前的所述第η邻区圈第一候选集合为空，则说明第η邻 区圈的初选过程完成，所选择出来的邻区保存在第η邻区圈第二候选集合中，接下来将通 过步骤c5对其中的邻区做进一步的筛选，将小区Cell_x的背向小区从中剔除。另外，此时， 第η+1邻区圈第一候选集合中也将保存着尚未确定所属邻区圈的所有邻区。
[0040] 步骤C5、根据小区的小区方向角和半功率角，从所述第η邻区圈第二候选集合中， 确定出所述小区Cell_x的背向小区，将所确定的背向小区从所述第η邻区圈第二候选集合 中删除。
[0041] 本步骤中，考虑到小区Cell_x的背向小区将不会属于其邻区，因此，这里，需要将 其背向小区从第η邻区圈第二候选集合中删除，删除了背向小区的第η邻区圈第二候选集 合，即为小区Cell_x的第η邻区圈。较佳地，步骤c5可采用下述步骤实现：：
[0042] 首先，对于小区Cell_x，根据小区方向角Υ〇与小区的半功率角β0所确定的角 度范围[Υ0-β0, Υ0+β0]，对于所述第η邻区圈第二候选集合中的每个小区依次判断是 否在该角度范围内，如果不在，则确定为背向小区，并从所述第η邻区圈第二候选集合中删 除。
[0043] 本步骤用于根据小区Cell_x的小区方向角Υ0和半功率角β0确定一个初步的 邻区区域(如图3所示)，将第η邻区圈第二候选集合中不属于该区域的邻区删除。
[0044] 然后，对于所述第η邻区圈第二候选集合中的每个小区Cell_y，将该小区Cell_y 沿着其与小区Cell_x的连线平移至小区Cell_x所在的位置。
[0045] 最后，判断由所述小区Cell_y的小区方向角γ 1与小区Cell_y的半功率角β 1 所确定的角度范围[Yl-β?，Υ?+β?]与由小区Cell_x的小区方向角γ2与小区Cell_x 的半功率角β 2所确定的角度范围[γ2-β 2, γ2+β 2]的重叠部分是否大于预设的重叠阈 值，如果是，则确定该小区为所述小区Cell_x的背向小区。
[0046] 本步骤中考虑到如果两小区为背向小区，即两者的信号覆盖角度相同或接近，则 不可能为邻区，因此需要删除。
[0047] 这里，如果角度范围[γ?-β 1，γ?+β 1]与角度范围[γ2_β2, γ2+β2]的重叠 部分大到一定程度（即所述重叠阈值)，则可以确定其为背向小区。所述重叠阈值可由本领 域技术人员根据实际需要设置。
[0048] 步骤c6、将当前的第η邻区圈第二候选集合中的小区，确定为属于所述小区Cell_ X的弟η邻区圈的邻区。
[0049] 较佳地，还可以进一步在本步骤中确定出第η邻区圈各邻区的优先级，并根据该 优先级对邻区进行排序，以便提供更直接的邻区关系供其他过程如小区切换等利用。实现 这一目的的具体地方法如下：
[0050] 首先，对于属于第η邻区圈的每个邻区，根据该邻区与所述小区Cell_x之间的距 离、小区方向角、预设的邻区距离门限、预设的角度差值门限、预设的距离因子权重和预设 的共站因子权重，确定该邻区的邻区优先级；
[0051] 然后，按照邻区优先级降序，对所述第η邻区圈的邻区进行排序。
[0052] 较佳地，对于属于第η邻区圈的每个邻区n_i，可以按照公式：A_i= (l_d_i/D) *QL+G*QG，来确定该邻区的邻区优先级A_i。
[0053] 其中，d_i为邻区n_i与小区Cell_x之间的距离。
[0054] 所述QL为所述距离因子权重；所述QG为共站因子权重。QL和QG需要满足： QL+QG=1。具体的，本领域技术人员可根据实际需要确定QL和QG的取值。
[0055] 所述G为共站因子，具体地，如果同时满足下述三个条件，则G为1，其他情况下则 G为0。
[0056] 条件1 :所述小区Cell_x存在一个异系统共站小区GCell_m并且小区Cell_x与 小区GCell_m的小区方向角差值小于角度差值门限；
[0057] 条件2 :所述邻区n_i存在一个异系统共站小区GCell_n并且小区n_i与小区 GCell_n的小区方向角差值小于角度差值门限；
[0058] 条件3 :小区GCell_m与小区GCell_n在异系统中是邻区关系。
[0059] 上述方法中考虑了异站系统的邻区，这样，3/4G共站的情况下，3G小区成熟的邻 区关系可以给4G配置邻区提供信息。
[0060] 步骤c7、如果所述第n+1邻区圈第一候选集合非空，则按照n=n+l更新所述η,执 行步骤c2。
[0061] 本步骤用于确定第n+1邻区圈的初始化。
[0062] 综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的 保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种确定邻区邻近关系的方法，其特征在于，包括： a、 对于规划区域内的小区Cell_x，计算该小区与所述规划区域内其他各小区之间距 离； b、 对于所述小区Cell_x，根据计算出的所述距离，确定该小区Cell_x的初始候选邻区 集合S1; c、 对于所述初始候选邻区集合S1中的各小区Cell」，根据小区方向角、半功率角β以 及预设的发散带夹角α，确定该小区Cell」所在的邻区圈，其中，属于同一所述邻区圈中 的各小区分别到所述小区Cell_x的连线所对应的连接带上的小区数相同，所述连接带的 范围为：以所述小区Cell_x为圆心，以所述连线为中轴，弧度为2 α的扇形区域。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述确定该小区Cell_x的初始 候选邻区集合S1包括： 从所述规划区域内其他各小区中，选择出与所述小区Cell_x2间的距离小于预设邻 区距离阈值的小区，将选择出的所有小区作为所述初始候选邻区集合S1的成员小区。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c中所述确定该小区Cell」所在的 邻区圈包括： cl、将所述初始候选邻区集合S1中的小区增加至第η邻区圈第一候选集合中，η为邻 区圈编号，η=1 ; c2、将当前第η邻区圈第一候选集合中距离所述&11_1最近的小区作为当前的参照小 区； c3、如果第η邻区圈第一候选集合中存在除当前所述参照小区之外的其他小区，则从 第η邻区圈第一候选集合中除当前所述参照小区之外的其他小区中，确定出满足预设的发 散小区条件的所有小区，将所确定出的小区从所述第η邻区圈第一候选集合中删除，并增 加至第η+1邻区圈第一候选集合中；所述发散小区条件为：小区与所述小区Cell_x的连 线和当前的所述参照小区与所述小区Cell_x的连线之间的夹角小于等于所述发散带夹角 α ； c4、将当前的所述参照小区从所述第η邻区圈第一候选集合中删除，并增加至第η邻区 圈第二候选集合中，如果当前的所述第η邻区圈第一候选集合非空，则转入步骤c2 ; c5、根据小区的小区方向角和半功率角，从所述第η邻区圈第二候选集合中，确定出所 述小区Cell_x的背向小区，将所确定的背向小区从所述第η邻区圈第二候选集合中删除； c6、将当前的第η邻区圈第二候选集合中的小区，确定为属于所述小区Cell_x的第η 邻区圈的邻区； c7、如果所述第η+1邻区圈第一候选集合非空，则按照η=η+1更新所述η，执行步骤c2。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤c5包括： 对于小区Cell_x，根据小区方向角γΟ与小区的半功率角βΟ所确定的角度范围 [Υ 0-β 0, Υ 0+β 0]，对于所述第η邻区圈第二候选集合中的每个小区依次判断是否在该 角度范围内，如果不在，则确定为背向小区，并从所述第η邻区圈第二候选集合中删除； 对于所述第η邻区圈第二候选集合中的每个小区Cell_y，将该小区Cell_y沿着其与小 区Cell_x的连线平移至小区Cell_x所在的位置； 判断由所述小区Cell_y的小区方向角γ 1与小区Cell_y的半功率角β 1所确定的角 度范围[γ?-β 1，Yl+β 1]与由小区Cell_x的小区方向角γ2与小区Cell_x的半功率角 β 2所确定的角度范围[γ 2-β 2, γ 2+β 2]的重叠部分是否大于预设的重叠阈值，如果是， 则确定该小区为所述小区Cell_x的背向小区。
5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤c6进一步包括： 对于属于第η邻区圈的每个邻区，根据该邻区与所述小区Cell_x之间的距离、小区方 向角、预设的邻区距离门限、预设的角度差值门限、预设的距离因子权重和预设的共站因子 权重，确定该邻区的邻区优先级； 按照邻区优先级降序，对所述第η邻区圈的邻区进行排序。
6. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对于属于第η邻区圈的每个邻区n_i，按 照A_i= (l-d_i/D) *QL+G*QG，确定该邻区的邻区优先级A_i ;其中，d_i为邻区n_i与小区 Cell_x之间的距离，所述QL为所述距离因子权重，所述QG为共站因子权重，QL+QG=1，所述 G为共站因子，如果满足：所述小区Cell_x存在一个异系统共站小区GCell_m并且Cell_x 与GCell_m的小区方向角差值小于角度差值门限，所述邻区n_i存在一个异系统共站小区 GCell_n并且n_i与6(^11_11的小区方向角差值小于角度差值门限，以及GCell_m与GCell_ η在异系统中是邻区关系，则所述G为1，否则，所述G为0。
【文档编号】H04W36/00GK104105105SQ201310124628
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2013年4月11日 优先权日:2013年4月11日
【发明者】杨尧, 李晓坪 申请人:普天信息技术研究院有限公司