高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法

2023-10-17 21:42:59

專利名稱：高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法
技術領域：
本發明涉及一種移動蜂窩通信系統的傳輸信道遷移方法，尤其涉及支持高速下行鏈路分組接入(HSDPA)的寬帶碼分多址移動通信系統(WCDMA)的高速下行共享信道(High Speed Downlink Shared Channel，HS-DSCH)和專用信道(DedicatedChannel，DCH)的信道遷移方法。
背景技術：
HSDPA是3GPP在R5協議中為了滿足上/下行數據業務不對稱的需求而提出的一種新技術，它很好地解決了系統覆蓋與容量之間的矛盾，大大提升了系統容量，滿足了用戶的高速業務需求。
HSDPA在下行鏈路引入了一種新的傳輸信道，即HS-DSCH，以承載用戶數據，用戶共享下行碼資源和功率資源，進行時分和碼分復用，並採用自適應調製編碼(Adaptive Modulation and Coding，AMC)和混合自動重傳(Hybrid Automatic RepeatRequest，HARQ)技術來進行鏈路自適應，以儘可能地增大終端用戶的數據吞吐量，降低傳輸遲延。HSDPA的主要特點是在信道質量比較好時選擇高階調製和高速率的信道編碼方式來傳送用戶數據，從而得到較高的傳輸速率；而當信道質量比較差時，則選取低階調製方式和低速率的信道編碼方式，從而可保證服務質量(Quality ofService，QoS)。
HSDPA可支持流類、交互類和背景類分組業務的傳輸。一般可認為HS-DSCH比DCH有更高的頻譜效率和碼資源利用率，但由於HS-DSCH沒有採用快速功率控制，在小區邊緣沒有軟切換增益，HS-DSCH用戶的數據速率可能低於DCH。

發明內容
為了克服上述缺陷，本發明的目的在於提供一種基於無線信道質量、業務量和業務有效速率，並且在系統運行過程中能夠合理地進行資源分配的HS-DSCH和DCH信道遷移方法。
為達到上述目的，本發明一種高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，對包括無線信道質量、業務量和業務有效速率的無線信道參數進行測量，並將測量結果與設定的無線信道質量門限、業務量門限和業務有效速率門限做比較，根據比較結果決定是否進行高速下行共享信道和專用信道的相互遷移。
其中，所述的無線信道參數為無線信道質量和業務量，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用專用信道傳輸數據時，對無線信道質量和業務量進行測量，無線信道質量高於設定的無線信道質量門限，並且業務量高於設定的業務量門限，進行專用信道到高速下行共享信道的信道遷移。
其中，所述的無線信道參數為業務有效速率，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用高速下行共享信道傳輸數據時，若承載的分組業務為流類業務，對業務有效速率進行測量，當業務有效速率低於設定的業務有效速率門限時，進行高速下行共享信道到專用信道的信道遷移。
其中，所述的無線信道參數為無線信道質量和業務量，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用高速下行共享信道傳輸數據時，若承載的業務為交互類或背景類業務，對無線信道質量和業務量進行測量，當無線信道質量低於設定的無線信道質量門限且業務量高於設定的業務量門限時，進行高速下行共享信道到專用信道的信道遷移。
其中，所述的無線信道質量是通過主公共導頻信道的頻內測量得到，採用1E事件和1F事件作為信道遷移的條件。
其中，1E事件和1F事件的門限如下確定根據3GPP協議，並結合理論分析和鏈路仿真，可得到Ec/NoPCPICH_1E＝ChannelConst+CQI-MPO-10*log10(16)(in dB) (0.1)上式中，Ec/NoPCPICH為主公共導頻信道的頻內測量，MPO為高速物理下行鏈路共享信道相對於主公共導頻信道的測量功率偏差，CQI為dB形式表示的信道質量指示，ChannelConst為信道常數。通過設置1E和1F事件對應的CQI門限即可得到1E和1F事件的主公共導頻信道頻內測量門限Ec/NoPCPICH_1E或Ec/NoPCPICH_1F。
其中，所述的業務量測量為無線接入網絡業務緩存容量，採用4A事件和4B事件作為信道遷移的業務需求條件，所述的4A事件是指業務量測量值大於設定的絕對門限，4B事件是指業務量測量值小於設定的絕對門限。
其中，所述的業務有效速率的測量，對於分組流類業務，設置業務有效速率門限為不低於保證質量服務要求的保證比特速率。
本發明所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，當無線信道質量高於設定的無線信道質量門限和業務量高於設定的業務量門限時，分組業務在保持過程中並且正在使用專用信道傳輸時，可以進行專用信道到高速下行共享信道的信道的遷移，這樣可以達到較高的頻譜效率和碼資源利用率；當業務有效速率低於一定的門限，並且傳輸的業務為流類業務，或者當信道質量低於設定的無線信道質量門限並且業務量高於設定的業務量門限並且傳輸的業務為背景類或交互類業務時，可以進行由高速下行共享信道到專用信道的信道遷移，這樣可在系統運行過程中合理地進行資源分配，並保證業務的QoS。


圖1是DCH信道業務保持過程遷移到HS-DSCH的流程圖；圖2是HS-DSCH信道分組流類業務保持過程中遷移到DCH的流程圖；圖3是HS-DSCH信道分組交互類或背景類業務保持過程中遷移到DCH的流程圖。
具體實施例方式
本發明公開的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，通過對包括無線信道質量、業務量和業務有效速率的無線信道參數進行測量，並將測量結果與設定的無線信道質量門限、業務量門限和業務有效速率門限做比較，根據比較結果決定是否進行高速下行共享信道和專用信道的相互遷移。
根據分組業務類型不同或傳輸信道的不同，上述無線信道參數可以為無線信道質量、業務量或業務有效速率或者它們的組合。
如圖1所示，分組業務在保持過程中並且正在使用DCH信道傳輸數據時，先進行無線信道參數的測量，所述的無線信道參數為無線信道質量和業務量，遷移方法具體為步驟101，測量無線信道質量和業務量，然後進入步驟102；步驟102，判斷無線信道質量是否高於設定的無線信道質量門限，即是否觸發1E事件，若高於無線信道質量門限，則進入步驟103；若不高於無線信道質量門限，則進入步驟107；步驟103，判斷業務量是否高於設定的業務量門限，即是否發生4A事件，若高於業務量門限，則進入步驟104，若不高於業務量門限，則進入步驟107；步驟104，請求HS-DSCH資源，包括功率資源和碼資源，然後進入步驟105；步驟105，判斷HS-DSCH資源能否申請到，若申請到，則進入步驟106，若沒有申請到，則進入步驟107；步驟106，執行DCH信道到HS-DSCH信道的信道遷移，從而可以達到一個較好的頻譜效率和碼資源利用率；步驟107，業務保持在DCH信道上。
無線信道質量是通過主公共導頻信道的頻內測量得到，採用1E事件和1F事件作為信道遷移的條件。其中，1E事件和1F事件的門限如下確定根據3GPP協議，並結合理論分析和鏈路仿真，可得到(1.1)SIRHS-PDSCH＝ChannelConst+CQI(in dB)(1.2)SIRPCPICH＝Ec/NoPCPICH*256(1.3)SIRHS-PDSCH=SIRPCPICH*MPO*16256]]>以上三式中，SIRHS-PDSCH為HS-PDSCH解擴後總的符號級SIR，SIRPCPICH為主公共導頻信道解擴後的符號級SIR，Ec/NoPCPICH為主公共導頻信道的頻內測量，MPO為HS-PDSCH相對於主公共導頻信道的測量功率偏差，CQI為dB形式表示的信道質量指示，ChannelConst為信道常數，若用戶設備處於加性高斯白噪聲信道，則ChannelConst為-4.5dB，由上述三式可得到(1.4)Ec/NoPCPICH_1E＝ChannelConst+CQI-MPO-10*log10(16)(in dB)通過設置1E和1F事件對應的CQI門限即可得到1E和1F事件的主公共導頻信道頻內測量門限，代入式(1.4)即可得到1E和1F事件的主公共導頻信道頻內測量門限。
業務量測量為無線接入網絡業務緩存容量，採用4A事件和4B事件作為信道遷移的業務需求條件，所述的4A事件是指業務量測量值大於設定的絕對門限，4B事件是指業務量測量值小於設定的絕對門限；如圖2所示，當分組流類業務在保持過程中並且正在使用HS-DSCH信道傳輸數據時，先進行無線信道參數的測量，所述的無線信道參數為業務有效速率，遷移方法具體為步驟201，判斷業務是分組流類業務還是分組交互類/背景類業務；若為分組流類業務，則進入步驟202，若為交互類或背景類業務，則進入步驟207；步驟202，測量Iub口的有效業務速率，然後進入步驟203；步驟203，判斷上述測得的分組流類業務的業務有效速率是否低於業務有效速率門限，但不低於QoS要求的保證比特速率，若業務有效速率低於業務有效速率門限，則進入步驟204，否則進入步驟208；步驟204，請求DCH資源，包括功率資源和碼資源，然後進入步驟205；步驟205，判斷DCH資源能否申請到，若申請到，進入步驟206，否則進入步驟208；步驟206，執行HS-DSCH信道到DCH信道的信道遷移；步驟207，轉向交互類和背景類業務的HS-DSCH到DCH信道遷移流程；步驟208，分組流類業務仍然保持在HS-DSCH信道上。
業務有效速率的測量採用Iub口數據幀速率近似，業務有效速率的測量應儘可能接近Uu口上的用戶速率，對於HSDPA分組流類業務，由於Iub口上的流控需要基於Uu口的比特速率進行，且多數分組流類業務採用RLC UM模式，因而可認為Iub口的數據幀速率近似等於用戶業務的有效速率，通過測量一個調度周期內Iub口發送的業務數據幀速率即可獲得近似的業務有效速率；對於分組流類業務，可設置業務有效速率門限為不低於QoS要求的保證比特速率。
如圖3所示，當分組交互類和背景類類業務在保持過程中並且正在使用HS-DSCH信道傳輸數據時，遷移方法具體為步驟301，判斷業務是分組流類業務還是分組交互類/背景類業務，若為交互類或背景類業務，則進入步驟302，若為分組流類業務，則進入步驟308；步驟302，測量無線信道質量和業務量，然後進入步驟303；步驟303，判斷無線信道質量是否低於設定的無線信道質量門限，即是否觸發1F事件，若低於無線信道質量門限，則進入步驟304，否則進入步驟309；步驟304，判斷業務量是否高於設定的業務量門限，即是否發生4A事件，若業務量高於業務量門限，則進入步驟305；步驟305，請求DCH資源，包括功率資源和碼資源，然後進入步驟306；步驟306，判斷DCH資源能否申請到，若申請到，則進入步驟307，否則進入步驟309；步驟307，執行HS-DSCH信道到DCH信道的信道遷移；步驟308，轉向分組流類業務的HS-DSCH到DCH信道遷移流程；步驟309，仍然保持在HS-DSCH信道上傳輸分組數據。
所述的無線信道質量和業務量的測量，按照實施例1的DCH信道遷移到HS-DSCH信道流程中所述的信道質量和業務量測量的方法，來測量本流程中的信道質量和業務量。
本發明所述的HS-DSCH信道和DCH信道的信道遷移方法，當無線信道質量好於設定的無線信道道質量門限和業務量高於設定的業務量門限時，分組業務在保持過程中並且正在使用DCH信道傳輸數據時可以進行DCH信道到HS-DSCH信道的遷移，這樣可以達到較高的頻譜效率和碼資源利用率；當業務有效速率低於設定的業務有效速率門限，並且傳輸的業務為流類業務，或者當信道質量低於設定的無線信道質量門限並且業務量高於設定的業務量門限並且傳輸的業務為背景類或交互類業務時，可以進行由HS-DSCH信道到DCH信道的遷移，這樣可在系統運行過程中合理地進行資源分配，並保證業務的QoS。
權利要求
1.一種高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，對包括無線信道質量、業務量和業務有效速率的無線信道參數進行測量，並將測量結果與設定的無線信道質量門限、業務量門限和業務有效速率門限做比較，根據比較結果決定是否進行高速下行共享信道和專用信道的相互遷移。
2.按照權利要求1所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的無線信道參數為無線信道質量和業務量，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用專用信道傳輸數據時，對無線信道質量和業務量進行測量，無線信道質量高於設定的無線信道質量門限，並且業務量高於設定的業務量門限，進行專用信道到高速下行共享信道的信道遷移。
3.按照權利要求1所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的無線信道參數為業務有效速率，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用高速下行共享信道傳輸數據時，若承載的分組業務為流類業務，對業務有效速率進行測量，當業務有效速率低於設定的業務有效速率門限時，進行高速下行共享信道到專用信道的信道遷移。
4.按照權利要求1所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的無線信道參數為無線信道質量和業務量，該方法具體為當分組業務在保持過程中並且正在使用高速下行共享信道傳輸數據時，若承載的業務為交互類或背景類業務，對無線信道質量和業務量進行測量，當無線信道質量低於設定的無線信道質量門限且業務量高於設定的業務量門限時，進行高速下行共享信道到專用信道的信道遷移。
5.按照權利要求2或4所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的無線信道質量是通過主公共導頻信道的頻內測量得到，採用1E事件和1F事件作為信道遷移的條件。
6.按照權利要求5所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，1E事件和1F事件的門限如下確定根據3GPP協議，並結合理論分析和鏈路仿真，可得到Ec/NoPCPICH_1E＝ChannelConst+CQI-MPO-10*log10(16)(in dB) (0.1)上式中，Ec/NoPCPICH為主公共導頻信道的頻內測量，MPO為高速物理下行鏈路共享信道相對於主公共導頻信道的測量功率偏差，CQI為dB形式表示的信道質量指示，ChannelConst為信道常數。通過設置1E和1F事件對應的CQI門限即可得到1E和1F事件的主公共導頻信道頻內測量門限Ec/NoPCPICH_1E或Ec/NoPCPICH_1F。
7.按照權利要求2或4所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的業務量測量為無線接入網絡業務緩存容量，採用4A事件和4B事件作為信道遷移的業務需求條件，所述的4A事件是指業務量測量值大於設定的絕對門限，4B事件是指業務量測量值小於設定的絕對門限。
8.按照權利要求3所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，其特徵在於，所述的業務有效速率的測量，對於分組流類業務，設置業務有效速率門限為不低於保證服務質量要求的保證比特速率。
全文摘要
本發明公開了一種高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法，為解決現有的高速下行共享信道和專用信道在承載業務傳輸過程中，不能合理進行資源分配，達不到較高頻譜效率的問題而發明。本發明所述的高速下行共享信道和專用信道的遷移方法，對包括無線信道質量、業務量和業務有效速率的無線信道參數進行測量，並將測量結果與設定的無線信道質量門限、業務量門限和業務有效速率門限做比較，根據比較結果決定是否進行高速下行共享信道和專用信道的相互遷移。本發明所述的高速下行共享信道和專用信道的信道遷移方法能夠在系統運行過程中合理地進行資源分配，達到較高的頻譜效率，並保證業務的服務質量。
文檔編號H04W72/04GK101039509SQ20061006513
公開日2007年9月19日 申請日期2006年3月17日 優先權日2006年3月17日
發明者呂平寶 申請人:中興通訊股份有限公司