一种小基站自动选频的方法、小基站及存储介质与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种小基站自动选频的方法、小基站及存储介质。

背景技术：

随着移动互联网的迅猛发展，移动用户数急剧增加，当前国内4g宏网建设逐渐结束，移动流量也迎来了爆炸式增加，而且主要的流量来自于室内环境。而当前室内覆盖恰恰为短板，这是因为一方面，信号的载波由原来的900mhz(主要指gsm900)提升到2ghz频段，载频的大幅度提升，造成空间损耗、建筑损耗也相应大幅提升(信号损耗与载波频率呈正相关关系)，使得室外基站原本可以覆盖的很多室内区域成为盲区，同时3g采用的cdma技术所特有的呼吸效应(即随着业务量的增多，单个基站的覆盖范围缩小)也会导致室内信号服务质量下降。另一方面，无论是语音还是移动数据业务，70％-80％都发生在室内环境，室内环境成为用户对无线信号服务质量评判的主要内容。

小基站作为一种从产品形态、发射功率、覆盖范围等方面都相比传统宏站小得多的基站设备，具有小型化、低发射功率、可控性好、智能化和组网灵活的特征，这使得小基站成为解决室内信号覆盖的首选方案。其中家庭式小基站(fap，familywirelessaccesspoint)主要针对的为家庭用户，这种情况下，fap首先解决的问题是能够在上电后能够直接使用，不随着周围环境的改变而产生较大的信号波动，以及针对目前在4g流量提速降费后，使用无限4g流量套餐的用户数量增多，且手机端各种各样的娱乐方式增多，如超清视频的播放、线上实时电子游戏和网络视频通话等，对于室内4g信号的稳定且高速的要求进一步提高。

申请号为201010570452.5的中国专利，公开了一种频点选择方法及家庭式基站、设备，具体为通过确定目标基站在各个频点上受到的干扰程度，以及目标基站以外的其他基站在各频点上的业务负荷。根据目标基站在各个频点上受到的干扰强度，以及目标基站以外的其他基站在各频点上的业务负荷确定目标基站的工作频点，降低了家庭式基站小区间的同频干扰。该专利只涉及目标基站的频点选择部分，而且只依靠频点在目标基站的干扰程度和业务负荷来决定基站的频点并不完整，只从理论上降低了同频干扰，对于异频干扰、pci干扰和如何同步并不涉及，缺乏对家庭式小基站即插即用的功能的完整的技术支持，且不包括当小基站周围无线信号环境改变时的频点的重选。

现有技术中的小基站，存在如下缺陷：

(1)需要人工配置参数，不可避免设备会出现高出错率的情况，造成小基站的信号与现网的信号产生同频干扰和pci的模三干扰，导致该区域信号覆盖出现问题。若对技术方面了解的家庭用户需要对家庭式小基站进行数据的配置才能使用的话，那么首先用户配置参数非常容易发生配置数据出错，导致设备出错，进而用户的投诉增多且使得其对产品的质量问题增加质疑。然后需要用户配置参数，用户对这类繁琐的操作将降低用户体验感。

(2)人工配置小基站频点具有局限性。小基站的数量大，人工配置频点和pci工作量大且繁琐。组成现网的主要设备-宏基站，通常采用人工规划来配置其频点及pci，而小基站的应用数量比宏基站的数量多得多，如果还是采用人工来规划频点及pci的话，工作量将非常大。小基站作为现网的无线信号盲区覆盖，其规划需要根据小基站所处的具体环境来设定，即需要到小基站布置的现场经过详细的测试后，才能完成配置，家庭式小基站的应用环境一般为用户家庭室内的小范围环境，自然环境状态较为稳定，但是由于是在现有大的无线网络环境下的增加的个人无线网络信号覆盖，其所处的无线网络环境较为复杂，而频点的选择直接影响了设备的正常使用及其发射信号的质量。

(3)小基站所处的无线环境复杂易变导致现场测试难度高。目前大的无线信号网络在主要人口集中的地区已基本部署完毕，但是随着人口的越来越集中化，城市的规模与范围越来越大，新与旧的无线网络系统混杂在一起，使得当旧的网络系统出现故障或者新的网络系统建成时，用户所处的无线网络的环境容易发生骤变，且不易被发现，故小基站不能及时随着周围无线网络环境的改变而重选其配置参数的话，其将不能保证提供稳定且高质量的信号。

技术实现要素：

本发明提供一种小基站自动选频的方法、小基站及存储介质，旨在解决小基站根据周围无线网络环境自动选择频点，从而保证提供稳定且高质量的信号的问题。

本发明是这样实现的，一种小基站自动选频的方法，包括：

扫描工作频点列表中的频点，选取其中没有无线信号覆盖的频点作为第一候选频点列表；

选取所述小基站周围宏基站的频间邻区列表，确定第二候选频点列表；

获取第二候选频点列表中每个频点的可用pci列表，将可用pci列表中优先级最高的pci绑定到对应的频点；

将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，优先从异频候选列表中选取工作频点；

当异频候选列表为空时，将第一候选频点列表和第二候选频点列表的交集作为同频频点列表，从所述同频频点列表中选取工作频点。

更进一步地，所述选取所述小基站周围宏基站的频间邻区列表，确定第二候选频点列表，具体包括：

解析所述小基站周围宏基站发射的sib5消息，获取宏基站的频间邻区列表；

若周围存在多个宏基站的信号，则选取信号最强的几个宏基站信号的频间邻区列表，将所选取的频间邻区列表取交集作为第二候选频点列表。

更进一步地，所述第二候选频点列表中，各频点按照信号强度由弱到强排列。

更进一步地，所述获取第二候选频点列表中每个频点的可用pci列表，将可用pci列表中优先级最高的pci绑定到对应的频点，具体包括：

针对第二候选频点列表中的每个频点，从数值0-503中提取与对应

pcimod3不相等的数值作为可用pci，获得每个频点的可用pci列表；

基于可用pci列表对第二候选频点列表中的每个频点进行pci分配；

以数值越大优先级越高的原则，将优先级最高的pci绑定到对应的频点。

更进一步地，所述将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，优先从异频候选列表中选取工作频点，具体包括：

将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，以rsrp越强优先级越高的原则或者位置越近优先级越高的原则，优先选取工作频点。

更进一步地，所述当异频候选列表为空时，将第一候选频点列表和第二候选频点列表的交集作为同频频点列表，从所述同频频点列表中选取工作频点，具体包括：

将第一候选频点列表和第二候选频点列表取交集，作为同频频点列表；

若所述同频频点列表为空，则从第一候选频点列表中随机选取一个频点作为工作频点，并从数值0-503中选择最大的值作为所述工作频点对应的pci，并且所述工作频点在孤岛模式下工作；

否则，从所述同频频点列表中选取第二候选频点列表中信号最弱的频点作为工作频点。

更进一步地，所述方法还包括：

根据所有连接到所述小基站的终端的信号质量，判定是否重新选取工作频点。

更进一步地，所述根据所有连接到所述小基站的终端的信号质量，判定是否重新选取工作频点，具体包括：

将与所述工作频点绑定的pci值作为所述小基站频点对应的pci，定期收集连接到所述小基站的所有终端的反映信号质量情况的数据；

将收集到的所有数据取平均值；

若所述平均值低于设定门限值,则执行下一次扫描工作频点列表中的频点，以重新选取工作频点。

本发明还提供一种小基站，所述小基站包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的小基站自动选频程序，所述小基站自动选频程序被处理器执行时实现所述小基站自动选频的方法的步骤。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有小基站自动选频程序，所述小基站自动选频程序被处理器执行时实现所述小基站自动选频的方法的步骤。

与现有技术相比，本发明通过小基站扫描工作频点列表中的频点以及周围宏基站的频间邻区列表，确定小基站的最优频点及pci，在小基站正常发射无线信号的同时，避免了同频干扰、异频烦扰和pci的模三干扰，保证了小基站的信号质量，减少人工进行配置频点与pci的巨大工作量，节约人力、物力和财力，且减少人工干预，避免了人为错误，提高了整体效率。

附图说明

图1是本发明提供的小基站自动选频的方法的流程图；

图2是本发明提供的小基站自动选频的方法中步骤s200的流程图；

图3是本发明提供的小基站自动选频的方法中步骤s300的流程图；

图4是本发明提供的小基站自动选频的方法中步骤s500的流程图；

图5是本发明另一实施方式提供的小基站自动选频的方法的流程图；

图6是本发明提供的小基站自动选频的方法中步骤s600的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种小基站自动选频的方法，该方法包括：

步骤s100、扫描工作频点列表中的频点，选取其中没有无线信号覆盖的频点作为第一候选频点列表；

步骤s200、选取小基站周围宏基站的频间邻区列表，确定第二候选频点列表；

步骤s300、获取第二候选频点列表中每个频点的可用pci列表，将可用

pci列表中优先级最高的pci绑定到对应的频点；

步骤s400、将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，优先从异频候选列表中选取工作频点；

步骤s500、当异频候选列表为空时，将第一候选频点列表和第二候选频点列表的交集作为同频频点列表，从同频频点列表中选取工作频点。

具体来说，上述方法中的小基站为即插即用的家庭式小基站(fap)，fap具有强制选频和智能选频两种工作模式，fap应用场景一般为用户家庭环境，其周围的无线网络环境较为复杂，一般都存在有宏基站的无线信号，因此fap上电后，参数autosetfreqflag默认为1，即默认智能选频工作模式即可。当fap的应用环境为新建的住宅区时，其无线网络环境一般为空，因此fap上电后，参数autosetfreqflag默认为1，即默认智能选频工作模式即可。当fap应用于特定的测试场景且需要指定特点的工作频点时，fap上电后，用户利用网线连接到fap的lan口，登陆fap的本地后台管理系统，修改参数

autosetfreqflag为0，即fap选频工作模式由智能选频模式切换为强制选频模式，人工配置fap的工作频点，fap将直接使用配置的工作频点。fap在默认情况下为智能选频模式，即fap本地后台管理系统中的参数

autosetfreqflag默认为1，fap在智能选频模式下执行上述的小基站自动选频的方法，fap有自身的工作频点列表，一般为被分配到的可使用的特定频段内的频点，fap需要先判断工作频点列表是否可用，因此通过启动sniffer，扫描工作频点列表中的频点，选取其中没有无线信号覆盖(没有对应的小区或者rsrp小于-108.8dbm的小区)的频点作为第一候选频点列表，若第一候选频点列表为空，fap切换到强制选频工作模式；由于周边无线环境的不同，fap通过sniffer扫描周围宏基站的频间邻区列表，因此fap需要能够根据周围宏基站的频点、信号强度以及邻区等信息，在预先为fap分配的频点范围内自动选择最合适的频点作为工作频点，从而达到提高覆盖并且能为用户提供更好的业务服务，并且对周边无线环境影响最小。

值得说明的是，由于同频下pci冲突的危害要比异频下pci冲突的危害要大得多，因此本发明将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，优先从异频候选列表中选取工作频点，从而优先避免异频下pci冲突的问题；当异频候选列表为空时，将第一候选频点列表和第二候选频点列表的交集作为同频频点列表，从同频频点列表中选取工作频点，在避免异频下pci冲突的基础上，进一步避免了同频下pci冲突。

如图2所示，上述步骤s200，具体包括：

步骤s201、解析小基站周围宏基站发射的sib5消息，获取宏基站的频间邻区列表；

步骤s202、若周围存在多个宏基站的信号，则选取信号最强的几个宏基站信号的频间邻区列表，将所选取的频间邻区列表取交集作为第二候选频点列表。

具体来说，小基站解析周围宏基站发射的sib5(lte中系统消息中的异频邻区重选消息)，获取宏基站的频间邻区列表，若周围存在多个宏基站的信号，则则选取信号最强的几个(最多3个)宏基站信号的频间邻区列表，将所选取的频间邻区列表取交集作为第二候选频点列表，并且，第二候选频点列表中的各频点按照信号强度由弱到强排列，即按照宏基站的频间邻区列表中对频点的信号强度的显示值，信号弱的频点优先排列。

如图3所示，上述步骤s300，具体包括：

步骤s301、针对第二候选频点列表中的每个频点，从数值0-503中提取与对应pcimod3不相等的数值作为可用pci，获得每个频点的可用pci列表；

步骤s302、基于可用pci列表对第二候选频点列表中的每个频点进行pci分配；

步骤s303、以数值越大优先级越高的原则，将优先级最高的pci绑定到对应的频点。

具体来说，从数值0-503中提取与对应pcimod3不等的数值作为可用pci，避免了pci的模三错误，根据数值越大优先级越高的原则，将优先级最高的pci绑定到对应得频点，进一步避免了pci重复。

上述步骤s400，具体包括：

将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，以rsrp(参考信号接收功率)越强优先级越高的原则或者位置越近优先级越高的原则，优先选取工作频点。

具体来说，rsrp越强，说明信号覆盖越好，且通常来说，位置越近rsrp也会越强，因此，以rsrp越强优先级越高的原则或者位置越近优先级越高为优先选取工作频点的原则，能够达到提高覆盖并且能为用户提供更好的业务服务的目的，并且对周边无线环境影响最小。

如图4所示，上述步骤s500，具体包括：

步骤s501、将第一候选频点列表和第二候选频点列表取交集，作为同频频点列表；

步骤s502、判定同频频点列表是否为空，是，则执行步骤s503，否则，执行步骤s504；

步骤s503、从第一候选频点列表中随机选取一个频点作为工作频点，并从数值0-503中选择最大的值作为工作频点对应的pci，并且工作频点在孤岛模式下工作；

步骤s504、从同频频点列表中选取第二候选频点列表中信号最弱的频点作为工作频点。

具体来说，同频频点列表为空时表示小基站周围无信号，此时从第一候选频点列表中随机选取一个频点作为工作频点，并从数值0-503中选择最大的值作为工作频点对应的pci，由于该工作频点与周围基站没有切换关系，因此是工作在孤岛模式下的。

作为本发明的另一优选实施方式，如图5所示，上述方法中还可以包括：

步骤s600、根据所有连接到小基站的终端的信号质量，判定是否重新选取工作频点。

具体来说，小基站在完成工作频点的选取后，启动小基站内部的巡检系统，开始巡检工作，该巡检系统为定时工作模式，一般情况下为休眠状态，经过一定的时间周期后(可人工配置，默认为30天)结束休眠状态，启动为工作状态。巡检系统工作状态时间持续24小时，工作状态结束后恢复休眠状态，工作状态下巡检系统将收集所有连接到基站的终端的信号质量情况，对同一终端收集的数据的时间间隔为1s。根据收集的数据，进一步判定是否重新选取工作频点。

如图6所示，上述步骤s600，具体包括：

步骤s601、将与工作频点绑定的pci值作为小基站频点对应的pci，定期收集连接到小基站的所有终端的反映信号质量情况的数据；

步骤s602、将收集到的所有数据取平均值；

步骤s603、若平均值低于设定门限值,则执行下一次扫描工作频点列表中的频点，以重新选取工作频点。

具体来说，小基站在完成工作频点的选取后，自动选择与该工作频点绑定的pci值为小基站对应的pci，启动小基站内部的巡检系统，开始巡检工作，在巡检系统工作状态下的最后阶段(例如最后一小时)，定期收集连接到小基站的所有终端的反映信号质量情况的数据(可以是rsrp)，巡检将所有收集到的数据取平均值，若该值低于门限值(默认为-90dbm),则重新启动智能选频，返回步骤100，执行下一次扫描工作频点列表中的频点，以重新选取工作频点。

本发明还提供了一种小基站，该小基站包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在处理器上运行的小基站自动选频程序，小基站自动选频程序被处理器执行时实现上述小基站自动选频的方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有小基站自动选频程序，小基站自动选频程序被处理器执行时实现上述小基站自动选频的方法的步骤。

综上所述，本发明提供的一种小基站自动选频的方法、小基站及存储介质，该方法包括：扫描工作频点列表中的频点，选取其中没有无线信号覆盖的频点作为第一候选频点列表；选取小基站周围宏基站的频间邻区列表，确定第二候选频点列表；获取第二候选频点列表中每个频点的可用pci列表，将可用pci列表中优先级最高的pci绑定到对应的频点；将第一候选频点列表中与第二候选频点列表中不重合的部分作为异频候选列表，优先从异频候选列表中选取工作频点；当异频候选列表为空时，将第一候选频点列表和第二候选频点列表的交集作为同频频点列表，从同频频点列表中选取工作频点。在小基站正常发射无线信号的同时，避免了同频干扰、异频烦扰和pci的模三干扰，保证了小基站的信号质量，减少人工进行配置频点与pci的巨大工作量，节约人力、物力和财力，且减少人工干预，避免了人为错误，提高了整体效率，且能够根据周围无线环境的改变来更改配置，保证信号的质量。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。