CN100344205C - 一种改善码分多址系统通信质量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改善码分多址系统通信质量的方法，预先在基站控制器为其控制的每个基站保存一组以上质量控制参数，并将移动台所处区域的信号覆盖程度划分为一个以上等级，然后设置各组质量控制参数与不同信号覆盖等级一一对应；建立呼叫时，移动台以及基站使用与所述基站对应的一组默认的质量控制参数；在呼叫过程中，基站控制器根据上报的通信质量参数判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级；基站控制器根据判断结果，将与当前基站和移动台之间信号覆盖等级对应的质量控制参数发送给基站及移动台。应用本发明所述方法，可以改善系统信号覆盖较差区域的通信质量。

Description

一种改善码分多址系统通信质量的方法

技术领域

本发明涉及到码分多址(CDMA)技术，特别涉及到一种改善CDMA系统通信质量的方法。

背景技术

评价移动通信系统的性能一般使用两个最为关键的指标：一个是系统的容量，另一个是系统的通信质量。在通常情况下，系统的容量表示该系统可以同时服务的用户数目，容量越大则意味着运营商可以获得更多的收益；而系统的通信质量通常表示该系统为用户所提供服务的质量，通信质量越好就意味着可以达到越高的客户满意度，同样也可以为运营商带来更多的收益。

然而，由于CDMA系统特有的软容量的特性，使得CDMA系统的容量与系统的通信质量通常是相互矛盾的。即一方面，扩大系统的容量通常是以牺牲系统的通信质量为代价的；而另一方面，提高系统的通信质量也通常是以牺牲系统的容量为代价的。因此，如何使得CDMA系统的容量和通信质量同时达到最优状态，是目前业界十分关注的课题。

在现有的CDMA系统中，每个基站控制器都在其数据库中保存它管理的所有基站使用的功率控制参数以及切换判决参数，这些参数均是由CDMA系统在初始化的过程中配置的，并且通常保持不变。其中，功率控制参数包括：基站前向业务信道最大发射功率门限、基站前向业务信道最小发射功率门限等等，上述两个参数规定了基站可以使用的最大以及最小发射功率。通常使用的切换判决参数包括：激活集最大分支数门限、导频增加门限、导频删除门限、导频比较门限、动态软切换斜率、动态软切换增加截距、动态软切换删除截距、导频删除定时器时长等等，基站控制器可以通过上述这些切换判决参数控制移动台进行软切换。例如，如果CDMA系统配置基站使用的前向业务信道的最大发射功率门限越大，则一方面基站可以使用的功率也就越大，因而可以获得更好的通信质量；但是另一方面，由于基站使用了较大的发射功率，会对相同小区内或者相邻小区的其他用户带来干扰，而在CDMA系统中，干扰的增加将会进一步导致系统容量的下降。又例如，如果系统配置的激活集最大分支数门限越大，则一方面同时可以和移动台通信的基站的最大数目就会越大，因而移动台可以获得更大的软切换增益，从而获得更好的通信质量；但是，另一方面，由于移动台占用了更多的无线信道，将会导致系统容量的下降。

从上面的分析可以看出，通过调整上述功率控制参数或者切换判决参数，可以达到调节基站和移动台之间通信质量的目的。

通常，上述这些可以用于调节通信质量的功率控制参数以及切换判决参数是保存在基站控制器数据库中的固定值，同一个基站覆盖的所有移动台都使用相同的参数，并且在移动台的呼叫过程中，这些参数都保持不变。但是，由于受到基站覆盖区域地理环境等因素的影响，可能会出现在同一个基站覆盖的整个区域内，有的地方CDMA信号覆盖良好而有的地方CDMA信号覆盖较差的情况。在CDMA信号覆盖较差的区域，由于基站和移动台使用的参数与CDMA信号覆盖良好的区域使用相同的质量控制参数，因而，无法保证用户通信的质量，用户的掉话率常常很高，这严重的影响了客户的满意度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种改善CDMA系统通信质量的方法，可以一定程度的提高在CDMA网络覆盖较差区域内移动台的通信质量。

本发明所述的方法在基站控制器为其控制的每个基站保存一组以上质量控制参数，并将移动台所处区域的信号覆盖程度划分为一个以上等级，然后设置各组质量控制参数与不同信号覆盖等级一一对应；包括以下步骤：

a、移动台建立呼叫时，移动台及其接入的基站使用与所述基站对应的一组默认的质量控制参数进行交互；

b、在移动台的呼叫过程中，基站控制器监视基站或移动台上报的通信质量参数，并根据当前上报的通信质量参数确定当前移动台所处区域的信号覆盖等级；

c、基站控制器根据步骤b所确定的信号覆盖等级，将与当前移动台所处区域的信号覆盖等级对应的质量控制参数发送给基站及移动台，然后返回步骤b。

本发明所述质量控制参数包括：基站前向业务信道最大发射功率门限、基站前向业务信道最小发射功率门限、激活集最大分支数门限、导频增加门限、导频删除门限。

本发明所述基站控制器为其控制的每个基站保存两组质量控制参数。

步骤a所述与所述基站对应的一组默认的质量控制参数为与所述基站对应的任意一组质量控制参数。

步骤b所述通信质量参数为：前向链路误帧率，或前向导频信道强度，或反向链路误帧率，或三者的任意组合。

本发明所述基站控制器设置各通信质量参数对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值；

若所述通信质量参数中仅包含一个参数，步骤b所述判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级具体为：基站控制器将上报的通信质量参数与设置的对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，确定该通信质量参数所在的等级，并将该等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级；

若所述通信质量参数包含一个以上的参数，步骤b所述判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级具体为：基站控制器逐一将上报的每个通信质量参数与设置的对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，分别确定所有上报的通信质量参数所在的等级，并从中选择最高的等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级。

步骤c所述发送为：基站控制器通过内部Abis接口将质量控制参数发送给基站；基站通过带内系统参数消息或者扩展切换指示消息将质量控制参数发送给移动台。

本发明所述方法在步骤b之前进一步包括：b0、基站控制器监视基站当前的负荷量参数，并根据基站上报的负荷量参数判断当前基站负荷量的大小；如果当前的负荷量较大，则将最高的信号覆盖等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级，然后执行步骤c；如果当前的负荷量较小，则执行步骤b；

步骤c中，在基站控制器将与当前移动台所处区域的信号覆盖等级对应的质量控制参数发送给基站及移动台后，返回步骤b0。

所述负荷量参数包括：基站前向信道总发射功率、基站反向信道总接收功率、正在通信的用户数。

所述基站控制器设置负荷量参数的门限值；

所述判断当前基站的负荷量的大小具体为：基站控制器将上报的负荷量参数与设置的门限值进行比较，如果大于门限值，则当前的负荷量较大；如果小于门限值，则当前的负荷量较小。

由此可以看出，应用本发明所述的改善CDMA系统通信质量的方法可以获得以下有益效果：

1、本发明所述方法根据当前移动台到基站的信号覆盖等级选取不同的功率控制以及软切换参数，实现在一定程度上提高在CDMA网络覆盖较差区域内用户的通信质量。

2、本发明所述的方法还可以综合判断当前移动台到基站的信号覆盖等级以及当前基站的负荷量，实现在当前基站负荷较小的情况下，一定程度上提高在CDMA网络覆盖较差区域内用户的通信质量。

附图说明

图1为本发明一个优选实施例所述的改善CDMA系统通信质量方法的流程图。

具体实施方式

为使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

在本发明的一个优选实施例中，本发明所述改善CDMA系统信号覆盖较差区域通信质量的方法预先在基站控制器中为其控制的每个基站保存两组可以用于通信质量控制的质量控制参数，一组称为覆盖好区域参数，当移动台移动到CDMA信号覆盖良好的区域内时使用，有助于提供更大的系统容量；一组称为覆盖差区域参数，当移动台移动到CDMA信号覆盖较差的区域内使用，有助于改善在CDMA信号覆盖较差区域的通信质量。

上述质量控制参数包括两类：一类是功率控制参数，另一类是切换判决参数。其中，功率控制参数与现有技术中的功率控制参数相同，包括：基站前向业务信道最大发射功率门限等等。切换判决参数也与现有技术中的切换判决参数相同，包括：激活集最大分支数门限、导频增加门限、导频删除门限等等。

为了起到改善CDMA信号覆盖较差区域内移动台通信质量的目的，应当设置覆盖差区域参数中的基站前向业务信道最大发射功率门限大于覆盖好区域参数中的基站前向业务信道最大发射功率门限，这样可以通过增大基站和移动台的发射功率达到提高移动台和基站之间通信质量的目的；或者还可以设置覆盖差区域参数中的激活集最大分支数门限大于覆盖好区域参数中的激活集最大分支数门限；或者覆盖差区域参数中的导频增加门限低于覆盖好区域参数中的导频增加门限；又或者覆盖差区域参数中的导频删除门限低于覆盖好区域参数中的导频删除门限，这样可以利用更大的软切换增益实现提高移动台和基站之间通信质量的目的。为了进一步增大通信质量的改善效果，还可以按照上述方法为覆盖好区域参数和覆盖差区域参数同时设置两个或者两个以上不同的功率控制参数以及切换判决参数。

另外需要说明的是，本实施例所述的质量控制参数包括但不限于上述参数，其中，功率控制参数还可以包括：误帧率、反向外环功控设定值门限等等，切换判决参数还可以包括：导频比较门限、动态软切换斜率、动态软切换增加截距、动态软切换删除截距、导频删除定时器时长等等。通过调节上述参数也可以实现改善CDMA信号覆盖较差区域通信质量的目的。

图1显示了本实施例所述方法的流程图，如图1所示，本实施例所述方法主要包括以下步骤：

步骤101：在移动台建立呼叫的时候，基站控制器默认移动台位于CDMA信号覆盖良好的区域，并配置基站以及移动台使用覆盖好区域参数。这种情况下，覆盖好区域参数就为默认的质量控制参数。

在这一步骤中，在移动台建立呼叫的时候，配置移动台和基站使用质量好的控制参数，是为了尽可能的节约系统资源，减少对相邻移动台的干扰。当然，也可以在移动台建立呼叫的时候默认移动台位于CDMA信号覆盖较差的区域，并配置基站和移动台使用覆盖差区域参数，这种情况下，覆盖差区域参数就为默认的质量控制参数，而不会超出本发明的精神和范围。

步骤102：在通信过程中，基站控制器密切监视基站或者移动台上报的移动台与基站之间的通信质量参数，判断当前移动台所处区域内CDMA信号覆盖的好坏，如果当前移动台从CDMA信号覆盖好的区域移动到CDMA信号覆盖差区域，则执行步骤103；如果当前移动台从CDMA信号覆盖差的区域移动到CDMA信号覆盖好的区域，则执行步骤104。

步骤103：基站控制器配置基站和移动台使用覆盖差区域参数，然后返回步骤102。

步骤104：基站控制器配置基站和移动台使用覆盖好区域参数，然后返回步骤102。

在上述步骤102中所述的通信质量参数包括两类，第一类是由移动台测量的，包括：前向链路误帧率、前向导频信道强度等等；第二类是由基站测量的，包括：反向链路误帧率等等。移动台得到第一类通信质量参数后，通过功率测量报告消息(PMRM)或导频强度测量消息(PSMM)将测量的参数上报给基站控制器。基站得到第二类通信质量参数后，通过与基站控制器之间的Abis接口将测量的参数上报给基站控制器。

另外，判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏也可以有很多方法，例如，可以单独考虑上述通信质量参数中的任意一个，直接判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏；或者同时考虑上述参数中的任意两个或者多个，综合判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。

下面举具体事例进行说明。例如，基站控制器可以根据移动台上报的前向误帧率判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。其判断方法如下：基站控制器预先设定一个前向误帧率的门限值，如果移动台上报的前向误帧率大于设定的门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较差；如果移动台上报的前向误帧率小于设定的门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较好。

又例如，基站控制器还可以根据基站检测的反向误帧率判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。判断方法如下：基站控制器预先设定一个反向误帧率的门限值，如果基站上报的反向误帧率大于设定的门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较差，如果移动台上报的反向误帧率小于设定的门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较好。

基站控制器还可以根据前向导频信号强度判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。判断方法如下：基站控制器预先设定一个前向导频信号强度门限值，如果移动台上报的前向导频信号强度小于设定的门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较差，如果移动台上报的前向导频信号强度大于设定的门限值则说明当前当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较好。

很显然，在判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖情况的时候，可以综合考虑上述三个通信质量参数。例如，可以同时根据前向误帧率和前向导频信号强度来判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。判断方法为：基站控制器预先分别设定一个前向误帧率门限和一个前向导频信号强度门限值，如果移动台上报的前向误帧率大于设定的门限值并且前向导频信号强度小于前向导频信号强度门限值，则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较差，如果移动台上报的前向误帧率小于设定的门限值或者前向导频信号强度大于前向导频信号强度门限值则说明当前移动台所处区域CDMA信号覆盖较好。同样，也可以使用相似的判断方法同时根据前向误帧率和反向误帧率进行判断，或者同时根据反向误帧率和前向导频信号强度判断，又或者同时根据前向误帧率、反向误帧率以及前向导频信号强度来进行判断，而不会超出本发明的保护范围。

在上述步骤103和104中，基站控制器可以通过内部Abis接口将覆盖好区域参数或覆盖差区域参数发送给基站，而基站则可以通过带内系统参数消息(In-Traffic System Parameters Message)或者扩展切换指示消息(Extended Handoff Direction Message)将上述参数发送移动台。

为了防止误判断，在本发明的一个优选实施例中，基站控制器可以根据多次测量的通信质量参数判断当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏。根据CDMA系统的配置，当移动台从CDMA信号覆盖良好的区域移动到覆盖较差的区域时，由于前向链路的通信质量变差，移动台会连续上报PMRM消息到基站，PMRM消息中将携带有前向误帧率等通信质量参数，如果移动台连续多次上报的前向误帧率均大于门限值，则基站控制器应当判定当前移动台已经移动到了CDMA信号覆盖较差的区域内。当移动台从CDMA信号覆盖较差区域移动到CDMA信号覆盖较好的区域时，移动台将不会连续上报PMRM消息，此时基站控制器会控制移动台周期上报携带有前向导频信号强度的PSMM消息，这样，基站控制器在检测到移动台连续多次上报的前向导频信号强度均大于门限值的时候，则可以判定当前移动台已经移动到了CDMA信号覆盖较好的区域内。在实际操作中，上述连续多次的具体次数可以根据具体情况酌情确定，以此实现防止误判断的目的，并且可以及时调整通信质量。

由此可以看出，上述实施例所述的方法可以在移动台处于CDMA信号覆盖较差的区域时，通过调节基站或者移动台的发射功率或者切换判决参数，改善移动台和基站之间的通信质量，降低用户在通话过程中的掉话率。但是，从上述方法可以看出，本实施例所述的改善通信质量的方法也是以牺牲系统容量为代价的。

由于CDMA系统的通信质量与系统容量通常是矛盾的，因此在实际的应用中，上述用系统容量换取通信质量，单纯提高CDMA信号覆盖较差区域内通信质量的方法具有一定的局限性。

在本发明的另一个优选实施例中，基站控制器在进行质量控制参数调节时，除了考虑当前移动台所处区域CDMA信号覆盖的好坏，还进一步考虑当前基站的负荷量，这样，可以实现仅在当前基站负荷量较小的情况下，改善CDMA信号覆盖较差区域内移动台的通信质量；而在当前基站负荷量较大时，以保证系统的容量为前提，并不对质量控制参数进行调整。

本实施例所述的方法与上述实施例所述的方法基本相同。基站控制器也预先在其数据库中保存了两组用于通信质量控制的质量控制参数：覆盖好区域参数以及覆盖差区域参数。两组参数的设置方法也相同。在移动台开始进行呼叫时，执行步骤101～104。

在本实施例中，步骤101以及步骤103、104保持不变。仅将步骤102替换为：在通信过程中，基站控制器密切监视基站或者移动台上报的移动台与基站之间的通信质量参数以及基站上报的负荷量参数，判断当前移动台所处区域内CDMA信号覆盖的好坏以及基站当前的负荷量，如果当前移动台从CDMA信号覆盖差的区域移动到CDMA信号覆盖好的区域，或者当前基站的负荷量较大，则执行步骤104；如果当前移动台从CDMA信号覆盖好的区域移动到CDMA信号覆盖差区域，并且当前的负荷量较小，则执行步骤103。

在这一步骤中，所述的负荷量参数包括：基站前向信道总发射功率、基站反向信道总接收功率、正在通信的用户数等等，这些参数均由基站直接测量得到，并通过与基站控制器之间的Abis接口上报给基站控制器。

所述判断基站当前负荷量的方法也可以有很多种。例如，可以根据基站的前向信道总发射功率判断当前该基站的负荷。判断方法为：基站控制器预先设定一个前向信道总发射功率门限值，如果基站检测的前向信道总发射功率大于设定的门限值则说明当前基站的负荷较大，如果基站检测的前向信道总发射功率小于设定的门限值则说明当前基站的负荷较小。使用相似的判断方法还可以根据基站反向信道总接收功率以及正在通信的用户数参数判断当前基站的负荷量。

由此可以看出，应用本实施例所述的方法，可以在系统负荷量允许的情况下，尽可能的改善CDMA信号覆盖较差区域内移动台的通信质量；但是如果当前系统的负荷量较大，则应当以满足系统的容量为前提条件，不改变移动台的质量控制参数。

需要说明的是，虽然在上述本发明的优选实施例中，基站控制器均为它控制的基站保存了两组质量控制参数，但是，显而易见的，基站控制器可以保存两组以上质量控制参数，同时将移动台所处区域内CDMA信号的覆盖程度划分为多个等级，并将每组质量控制参数分别与不同的信号覆盖等级一一对应。其中，在信号覆盖等级较高时使用的质量控制参数与在信号覆盖等级较低时使用的质量控制参数相比，具有较小的基站前向业务信道最大发射功率，或较小的基站前向业务信道最小发射功率，或较小的激活集最大分支数门限，或较大的导频增加门限，或较大的导频删除门限，又或者是上述条件的任意组合等等。基站控制器根据基站或移动台上报的通信质量参数选择对应等级的质量控制参数，以达到分级调节移动台和基站之间通信质量的目的。

在判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级时，基站控制器应当首先设置各通信质量参数对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值。

若所述通信质量参数中仅包含一个参数，则基站控制器将上报的通信质量参数与设置的对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，如果上报的通信质量参数大于某一等级的下门限值，小于该等级的上门限值，则确定该等级为该通信质量参数所在的等级；然后将该信号覆盖等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级。

若所述通信质量参数包含一个以上的参数，则基站控制器逐一将上报的每个通信质量参数分别与设置的不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，如果上报的通信质量参数大于某一等级的下门限值，小于该等级的上门限值，则确定该等级为该通信质量参数所在的等级。分别确定所有上报的通信质量参数所在的信号覆盖等级后，从中选择最高的信号覆盖等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级。

以上举优选的实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步的详细说明，所应理解的是，以上所述为本发明的优选实施例而已，并不用以显示本发明，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。

Claims (10)

1、一种改善码分多址系统通信质量的方法，其特征在于，在基站控制器为其控制的每个基站保存一组以上质量控制参数，并将移动台所处区域的信号覆盖程度划分为一个以上等级，然后设置各组质量控制参数与不同信号覆盖等级一一对应；所述方法包括以下步骤：

a、移动台建立呼叫时，移动台及其接入的基站使用与所述基站对应的一组默认的质量控制参数进行交互；

b、在移动台的呼叫过程中，基站控制器监视基站或移动台上报的通信质量参数，并根据当前上报的通信质量参数确定当前移动台所处区域的信号覆盖等级；

c、基站控制器根据步骤b所确定的信号覆盖等级，将与当前移动台所处区域的信号覆盖等级对应的质量控制参数发送给基站及移动台，然后返回步骤b。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述质量控制参数包括：基站前向业务信道最大发射功率门限、基站前向业务信道最小发射功率门限、激活集最大分支数门限、导频增加门限、导频删除门限。

3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，基站控制器为其控制的每个基站保存两组质量控制参数。

4、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a所述与所述基站对应的一组默认的质量控制参数为与所述基站对应的任意一组质量控制参数。

5、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b所述通信质量参数为：前向链路误帧率，或前向导频信道强度，或反向链路误帧率，或三者的任意组合。

6、如权利要求1所述的方法，其特征在于，基站控制器设置各通信质量参数对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值；

若所述通信质量参数中仅包含一个参数，步骤b所述判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级具体为：基站控制器将上报的通信质量参数与设置的对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，确定该通信质量参数所在的等级，并将该等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级；

若所述通信质量参数包含一个以上的参数，步骤b所述判断当前移动台所处区域的信号覆盖等级具体为：基站控制器逐一将上报的每个通信质量参数与设置的对应于不同信号覆盖等级的上、下门限值进行比较，分别确定所有上报的通信质量参数所在的等级，并从中选择最高的等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级。

7、如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤c所述发送为：基站控制器通过内部Abis接口将质量控制参数发送给基站；基站通过带内系统参数消息或者扩展切换指示消息将质量控制参数发送给移动台。

8、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法在步骤b之前进一步包括：b0、基站控制器监视基站当前的负荷量参数，并根据基站上报的负荷量参数判断当前基站负荷量的大小；如果当前的负荷量较大，则将最高的信号覆盖等级作为当前移动台所处区域的信号覆盖等级，然后执行步骤c；如果当前的负荷量较小，则执行步骤b；

步骤c在基站控制器将与当前移动台所处区域的信号覆盖等级对应的质量控制参数发送给基站及移动台后，返回步骤b0。

9、如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述负荷量参数包括：基站前向信道总发射功率、基站反向信道总接收功率、正在通信的用户数。

10、如权利要求8所述的方法，其特征在于，基站控制器设置负荷量参数的门限值；

所述判断当前基站的负荷量的大小具体为：基站控制器将上报的负荷量参数与设置的门限值进行比较，如果大于门限值，则当前的负荷量较大；如果小于门限值，则当前的负荷量较小。

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