一种提升超级小区网络吞吐量的方法及装置与流程

本发明涉及无线通信设备的软件算法处理及无线网络规划技术领域，特别涉及一种提升超级小区网络吞吐量的方法及装置。

背景技术：

无线网络的部署不仅考虑技术层面，更多的是产生经济效益。各大运营商希望在有限的网络部署中，产生更大的吞吐量。然而传统的部署，同一小区下的逻辑天线端口个数固定后，那么能产生的最大吞吐量基本固定(和传输模式及层数有关)。比如lte(longtermevolution，长期演进)无线系统，2天线的小区只能调度的数据流层数最大为2，4天线的小区只能调度的数据流层数最大为4。数据流层数越多，吞吐量基本越大，但层数又完全受限于逻辑天线端口个数。

超级小区是一种具有无线网络广覆盖、低频度小区切换信令等优点，由多个传统小区组合而成的一个小区，并且各原小区共享频谱、时域等资源，所有算法及小区参数一致，统一调度，故在终端侧感知到还是一个小区。

技术实现要素：

根据本发明实施例提供的方案解决的技术问题是lte系统中超级小区的网络吞吐量较低。

根据本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的方法，包括：

基站根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，基站生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

基站将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

优选地，所述基站根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层包括：

基站将移动终端上报的所述信道质量信息中的秩指示值与预置的秩指示阈值进行比较；

若所述信道质量信息中的秩指示值不小于预置的秩指示阈值，则基站进一步判断移动终端上报的所述当前空口流量是否达到当前峰值流量的90％；

若判断移动终端上报的所述当前空口流量达到当前峰值流量的90％，则基站确定所述移动终端需要使用更多数据流层。

优选地，所述基站生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息包括：

基站确定所述超级小区的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2；

基站根据所确定的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息c；其中c＝n1*n2。

根据本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的方法，包括：

移动终端向基站上报的信道质量信息和当前空口流量信息，以便基站根据信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息，并将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端；

移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

根据本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的装置，包括：

确定模块，用于根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

生成模块，用于在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

发送模块，用于将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

优选地，所述确定模块包括：

比较单元，用于将移动终端上报的所述信道质量信息中的秩指示值与预置的秩指示阈值进行比较；

判断单元，用于在所述信道质量信息中的秩指示值不小于预置的秩指示阈值，则进一步判断移动终端上报的所述当前空口流量是否达到当前峰值流量的90％；

确定单元，用于在判断移动终端上报的所述当前空口流量达到当前峰值流量的90％，则确定所述移动终端需要使用更多数据流层。

优选地，所述生成模块具体用于确定所述超级小区的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，并根据所确定的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息c；其中c＝n1*n2。

根据本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的装置，包括：

上报模块，用于向基站上报的信道质量信息和当前空口流量信息，以便基站根据信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息，并将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端；

调度模块，用于根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

根据本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的提升超级小区网络吞吐量的程序，所述提升超级小区网络吞吐量的程序被所述处理器执行时包括：

根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

根据本发明实施例提供的一种计算机存储介质，存储有提升超级小区网络吞吐量的程序，所述提升超级小区网络吞吐量的程序被处理器执行时包括：

根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

根据本发明实施例提供的方案，通过2天线/4天线的超级小区，实现交叠区域下行4层/8层传输模式。在有限的物理射频资源下，实现翻倍层数的调度，节省了物理设备，并带来更多小区吞吐量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的方法流程图；

图2是本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的装置示意图；

图3是本发明实施例提供的多个cp交叠覆盖区域的示意图；

图4是本发明实施例提供的单个cp交叠覆盖区域的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

图1是本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的方法流程图，如图1所示，包括：

步骤s101：基站根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

步骤s102：在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，基站生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

步骤s103：基站将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

其中，所述基站根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层包括：基站将移动终端上报的所述信道质量信息中的秩指示值与预置的秩指示阈值进行比较；若所述信道质量信息中的秩指示值不小于预置的秩指示阈值，则基站进一步判断移动终端上报的所述当前空口流量是否达到当前峰值流量的90％；若判断移动终端上报的所述当前空口流量达到当前峰值流量的90％，则基站确定所述移动终端需要使用更多数据流层。

其中，所述基站生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息包括：基站确定所述超级小区的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2；基站根据所确定的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息c；其中c＝n1*n2。

本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的方法，包括：

步骤1：移动终端向基站上报的信道质量信息和当前空口流量信息，以便基站根据信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息，并将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端；

步骤2：移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

图2是本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的装置示意图，如图2所示，包括：确定模块201，用于根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；生成模块202，用于在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；发送模块203，用于将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

其中，所述确定模块201包括：比较单元，用于将移动终端上报的所述信道质量信息中的秩指示值与预置的秩指示阈值进行比较；判断单元，用于在所述信道质量信息中的秩指示值不小于预置的秩指示阈值，则进一步判断移动终端上报的所述当前空口流量是否达到当前峰值流量的90％；确定单元，用于在判断移动终端上报的所述当前空口流量达到当前峰值流量的90％，则确定所述移动终端需要使用更多数据流层。

其中，所述生成模块202具体用于确定所述超级小区的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，并根据所确定的原小区个数n1以及每个原小区配置的端口个数n2，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息c；其中c＝n1*n2。

本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的装置，包括：上报模块，用于向基站上报的信道质量信息和当前空口流量信息，以便基站根据信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息，并将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端；调度模块，用于根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

本发明实施例提供的一种提升超级小区网络吞吐量的设备，所述设备包括：处理器，以及与所述处理器耦接的存储器；所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的提升超级小区网络吞吐量的程序，所述提升超级小区网络吞吐量的程序被所述处理器执行时包括：

根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

本发明实施例提供的一种计算机存储介质，存储有提升超级小区网络吞吐量的程序，所述提升超级小区网络吞吐量的程序被处理器执行时包括：

根据超级小区内的移动终端上报的信道质量信息和当前空口流量信息，确定所述移动终端是否需要使用更多数据流层；

在确定所述移动终端需要使用更多数据流层时，生成基于超级小区内各个原小区端口配置的端口配置集合信息；

将所生成的端口配置集合信息下发给所述移动终端，以便所述移动终端根据所收到的端口配置集合信息，调度至少两个原小区配置的端口，从而使用与所述至少两个原小区配置的端口相应的数据流层。

在超级小区下，联合各个单小区的射频资源，以调度更多层数的tm9。具体是根据不同csi-rsport的组合，生成对应的pmi(precodingmatrixindicator，预编码矩阵指示)码本，并分发到各个射频端口发送，由终端接收。

具体是通过基站侧小区的每组物理端口(某多物理天线端口或rru(radioremoteunit，射频拉远单元)下的天线组合)收到某个终端的信号强度，来标识此终端是否应该在当前射频端口激活，后续进行收发信号。

根据终端上报的cqi(channelqualityindicator，无线信道质量)以及当前流量(默认指下行流量，上行mimo同理)，基站端来确定终端是否需要切换到tm9(默认终端支持tm9)，然后基站端根据终端在tm9时上报的ri(rankindication，秩指示)，决定终端是否保持tm9调度。然而终端要在tm9下上报ri>＝3,必须保证终端在csi-rs(channelstateinformation-referencesignals，信道状态信息参考信号)子帧能测量到多个csi-rsport，并且相互正交。3gppts36.213中规定4层tm9使用的csi-rsport为{15,16,17,18}，8层tm9使用的csi-rsport为{15,16,17,18,19,20,21,22}，即基站端必须全部下发4层或8层所需要的csi-rsport。

一、2天线的超级小区

针对2天线的小区，基站端可以配置的csi-rsport组合有{15,16}和{17,18}，超级小区(由多个小区组合而成，统一调度时频域资源，)下的每个原小区可以配置两者任何一个组合，比如有三个原小区组合成超级小区，原小区1的csi-rsport配置为{15,16}，原小区2的csi-rsport配置为{17,18}，原小区3的csi-rsport配置为{15,16}，那么此超级小区的csi-rsport配置集合为{15,16,17,18}。当某个终端移动在原小区1和原小区2的交叠区域或原小区2和原小区3的交叠区域时，此终端可以接收的csi-rsport集合为{15,16,17,18}，那么基站就可以让此终端尝试调度tm9模式，如果此终端上报ri稳定在3或4时，那么它比调度2天线小区下tm3的增益近乎一倍。当然终端如果移动到原小区1和原小区3的交叠区域时，由于可接收的csi-rsport信号的集合为{15,16}，基站端可保持此终端在tm3下调度，和之前比较没有增益，当然基站端也可以让此终端调度tm92*2mimo，但是由于2天线的tm92*2mimo比2天线的tm32*2mimo需要基站在空口资源增加csi-rsport的发送，占用了rb资源，故一般不会让终端在此场景切换到tm9。

常见部署场景，多个cp交叠覆盖区域和单个cp覆盖区域。

如附图3所示，在多个cp交叠覆盖区域中，用户位于两个cp的交叠区域同时可以收到联合多个端口下行信号(原小区1配置csi-rsport为{15,16}，原小区2配置csi-rsport为{17,18})，在信道条件满足的情况下最大可实现下行tm9联合多端口mimo，从而给用户提供更高的下行流量。

如附图4所示，在单个cp交叠覆盖区域中，对于单个cp覆盖区域的用户的ue1和ue2，由于仅能接收到单个cp的端口信号，csi-rsport为{15,16}或{17,18}，无法获得联合多端口的增益。当然如果ue在相同的一组csi-rsport配置的超级小区下，即使在多个原小区的交叠区域，由于终端只能接收到两个csi-rsport，即使基站让终端切换到tm9调度，也不能带来下行流量增益。

二、4天线的超级小区

针对4天线的小区，在保证原小区可以调度tm94层mimo(单小区内csi-rsport对应的pmi需要正交)的前提下，可以配置的csi-rsport组合有{15,17,19,21}和{16,18,20,22}，两个原小区组合的超级小区交叠区域可接收的csi-rsport集合为{15,16,17,18,19,20,21,22}，可调度tm98*8mimo，原小区内可接收的csi-rsport集合为{15,17,19,21}或{16,18,20,22}，可调度tm98*4mimo。

重要的是其他组合不能保证4天线原小区内部pmi的正交性，比如原小区1配置的csi-rsport为{15,16,17,18}，原小区2配置的csi-rsport为{19，20,21，22}，即使两个小区交叠区域可以满足tm98*8mimo，但原小区内部{15,16,17,18}或{19,20,21,22}对应的pmi却不正交，即不能调度tm98*4mimo。

超级小区下的每个4天线原小区可以配置两者任何一个组合，那么超级小区可以当做8天线来发送信号，其csi-rsport配置的集合为{15,16,17,18,19,20,21,22}，当某个终端移动在某一个原小区区域时，可以调度tm98*4mimo，当移动在集合为{15,16,17,18,19,20,21,22}的两个或多个原小区交叠区域时，就可以切换到8*nmimo,4<＝n<＝8，n根据终端在交叠区域上报的ri决定。

以下针对csi-rs为4port，根据ue反馈得到pmi码本为：

当原小区1配置csi-rsport组合为{15,16}时，本小区的射频模块只需要发送矩阵前两行权值；当原小区2配置为{17,18}时，本小区的射频模块只需要发送矩阵后两行权值。处于两个小区交叠区域的终端，就可以接收到csi-rsport的集合为{15,16,17,18}。

当csi-rs配置为8port时，需要对pmi矩阵进行调整，即{15,17,19,21}和{16,18,20,22}，根据单个原小区的csi-rsport配置发送对应的权值。保证交叠区域最大可以调度tm98*8mimo，单个原小区内部可以调度tm98*4mimo。

这样就能保证基站在调度某个终端时，根据其上报的ri来决定是否此终端可以调度tm9多层传输。

由于超级小区由传统多个小区组合而成，每个传统小区的射频资源都可以统一调度，相当于超级小区的天线个数是多个组合小区的天线个数之和。那么超级小区可以调度的数据流层数就会比传统小区多，甚至翻倍。在网络部署超级小区的前提下，通过软件上的算法处理，实现分布式mimo(multiple-inputmultiple-output，多输入多输出)调度，并通过实际的网络部署优化调整，让多个射频天线可以协同发送接收数据，在不增加物理网络设备的情况下，就可以提高小区网络的吞吐量，达到业务量增收。

根据本发明实施例提供的方案，联合多个射频资源调度更多层数的tm9，比层数少的时候流量更大，小区吞吐量更多。

尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。