CN101325811B - 高速下行共享信道分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高速下行共享信道分配方法，包括以下步骤：1)获取用户请求，确定优先分配的信道类型是高速下行共享信道；2)确定用户接入的当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源；3)确定与当前小区覆盖范围相同或大于当前小区覆盖范围，且支持高速下行分组接入业务的异频小区；4)确定异频小区有足够高速下行分组接入业务资源；5)将用户切换到步骤4)的异频小区，重新接入该异频小区，获得高速下行共享信道分配。由于本发明在当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源，把该用户直接切换到满足条件的异频小区，提高系统性能；提高系统的容量和服务质量。

Description

高速下行共享信道分配方法

技术领域

本发明涉及WCDMA系统中高速下行分组接入(HSDPA，High SpeedDownlink Packet Access)，尤指一种高速下行共享信道(HS-PDSCH)分配方法。

背景技术

HSDPA的全称是高速下行分组接入(High Speed Downlink PacketAccess)，是WCDMA技术第5版本的重要特性，通过自适应调制和编码(AMC)、混合重传(HARQ)以及基站的快速调度等一系列关键技术，实现了下行的高速数据传输。

在WCDMA系统中，HSDPA的引入增加了三种信道，分别是在下行链路传输数据信息的高速下行共享信道(HS-PDSCH)、传输下行控制信息的HS-SCCH(高速共享控制信道)信道，以及传输上行反馈信息的HS-DPCCH(高速专用物理控制信道)信道。

请参照图1所示，小区内的多个用户共享HSDPA的所有资源。一个小区可以使用的HS-PDSCH信道最多可达15个，每个信道使用的信道码的扩频因子固定为16。这些承载数据的信道可以根据用户的数据传输需求和所处的信道环境，合理的动态的分配给各个用户，同一时刻也可以把资源按照一定的比率分配给多个用户。通过使用一定的调度算法，系统还可以为信道环境好的用户分配更多的HS-PDSCH信道，这样就能进一步提高系统的容量。而对于专用信道，系统必须为每个用户分配固定的资源，当某个用户没有数据传输时，分配给该用户的资源也不能被其它用户使用，从而造成资源的浪费。

因此，专用信道(DCH)相比，HSDPA具有很大的优势。HSDPA技术非常适合那些数据传输需求具有突发性，数据传输时延要求没有语音电话等会话类业务高的非实时业务。HSDPA的自适应调制和编码功能，使得在用户所处的信道环境比较好的时候能够采用16QAM的调制方式，并使用高的编码率，从而在使用同样的信道码和功率资源的情况下，获得高速的数据传输，信道码和功率的资源利用率相对DCH信道来说提高了100％甚至更多。如果一个小区配置了15条HS-PDSDCH信道，理论上用户所处的信道环境允许时每个用户的最大数据传输速率可以达到13.976Mbps。HSDPA采用混合重传(HARQ)技术，在物理层直接对传输失败的数据进行重传，与DCH信道的RLC层重传相比，大大降低了数据重传带来的时延，从而为用户提供了更高的服务质量。

一般情况下，系统根据预估的业务模型，在每个小区中预留了一定的资源给HSDPA，这些资源不会发生频繁的修改，直到预留的资源和实际的业务模型之间存在较大的差距。所以，如果更好的利用这些资源，充分发挥HSDPA的优势是WCDMA系统中无线资源管理的一个关键。

现有技术方案中，当一个用户在小区内请求建立业务时，系统就结合用户所在小区的能力，并根据信道类型的使用原则，为该用户分配一种合适的信道类型(可用的信道类型包括：公共信道、专用信道(DCH)和高速下行共享信道HS-PDSCH)。

如果当前小区没有HSDPA技术的支持能力，则系统只能给该用户分配专用信道或公共信道。

如果当前小区能够支持HSDPA，则系统给该用户分配的信道类型可以有三种选择(公共信道、专用信道(DCH)和高速下行共享信道(HS-PDSCH))。

如果系统根据小区能力和信道类型的选择原则，为该用户优先选择了共享信道(HS-PDSCH)，但小区内已经有比较多的用户正在使用HS-PDSCH信道而使得系统不能给该用户提供足够的HS-PDSCH信道资源时，系统就拒绝该用户使用HS-PDSCH信道资源，而重新分配专用信道或公共信道给该用户。

在实际系统中，由于系统升级和节约成本等各种因素的影响，覆盖同一个地理位置的不同小区可能具有不同的能力，其中部分小区支持HSDPA特性，但其余小区没有HSDPA的支持能力。因此，基于现有的技术方案，当用户从不支持HSDPA特性的小区中请求建立业务时，只能使用专用信道或者公共信道，而没有从别的支持HSPDA的小区中获得更好的服务质量的机会，即使当前时刻支持HSDPA的小区中还有足够的HSDPA资源剩余。

另外，即使覆盖同一个地理位置的多个小区都支持HSDPA特性，但由于用户接入和发起业务的随机性，导致两个小区HSDPA资源的使用情况不均衡。因此，基于现有的技术方案，如果用户从一个HSDPA资源几乎没有剩余的小区请求建立业务时，被拒绝使用HSDPA资源的概率也是非常大的。

发明内容

本发明解决的问题是避免对HSDPA资源利用不够充分。

为解决上述问题，本发明高速下行共享信道分配方法，包括步骤：1)获取用户请求，确定优先分配的信道类型是高速下行共享信道；2)确定用户接入的当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源；3)确定与当前小区覆盖范围相同或大于当前小区覆盖范围，且支持高速下行分组接入业务的异频小区；4)确定异频小区有足够高速下行分组接入业务资源；5)将用户切换到步骤4)的异频小区，重新接入该异频小区，获得高速下行共享信道分配。

步骤2)进一步包括如果用户接入的当前小区支持高速下行分组接入业务，且如果有足够资源则分配当前小区内的高速下行共享信道给该用户传输数据。

步骤3)进一步包括：如果不存在覆盖范围相同或覆盖当前小区且支持高速下行分组接入业务异频小区，则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户。

步骤4)进一步包括：如果异频小区没有足够的高速下行分组接入业务资源则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户。

步骤2)和步骤4)通过读取记载小区是否支持高速下行分组接入业务的小区能力信息进行判断小区是否支持高速下行分组接入业务，该小区能力信息保存在基站和基站控制器的数据库中。

通过比较小区剩余高速下行分组接入业务资源提供的数据传输速率是否大于或等于接入用户要求的数据传输速率，来确定业务资源是否足够。

步骤4)中通过读取记载与当前小区具有相同或覆盖的异频小区的小区覆盖信息来判断是否有异频小区覆盖范围相同或覆盖当前小区，该小区覆盖信息保存在基站和基站控制器的数据库中。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

由于本发明在当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源，如果存在覆盖当前小区的异频小区并且具有足够的HSDPA资源，就把该用户通过切换的方式，直接切换到满足条件的异频小区，可以为更多的用户提供HSDPA的高速数据传输，提高系统性能；充分利用空闲的HSDPA资源，提高HSDPA资源的利用效率，在充分利用HSDPA的技术优势的同时，提高系统的容量和服务质量。

附图说明

图1是HSDPA资源使用示意图。

图2是本发明高速下行共享信道分配方法第一实施例示意图。

图3是本发明高速下行共享信道分配方法第二实施例示意图。

图4是本发明高速下行共享信道分配方法流程图。

具体实施方式

本发明技术方案本质是对于那些更适合映射到HSDPA的业务，如果当前小区不能支持HSDPA功能，或者当前小区支持HSDPA但没有足够的HSDPA资源剩余时，如果存在覆盖当前小区的异频小区并且具有足够的HSDPA资源，就把该用户通过切换的方式，直接切换到满足条件的异频小区。

本发明高速下行共享信道分配方法，包括以下步骤：

1)获取用户请求，确定优先分配的信道类型是高速下行共享信道；

2)确定用户接入的当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源；

3)确定与当前小区覆盖范围相同或大于当前小区覆盖范围，且支持高速下行分组接入业务的异频小区；

4)确定异频小区有足够高速下行分组接入业务资源；

5)将用户切换到步骤4)的异频小区，重新接入该异频小区，获得高速下行共享信道分配。

所述步骤2)进一步包括21)判断用户接入的当前小区是否支持高速下行分组接入业务，如果支持则转到步骤22)，如果不支持则转到步骤3)；22)判断是否有足够的高速下行分组接入业务资源，如果没有足够资源则转至步骤3)，如果有足够资源则分配当前小区内的高速下行共享信道给该用户传输数据。

所述步骤3)进一步包括：31)判断是否有与当前小区覆盖范围相同或大于当前小区覆盖范围，且支持高速下行分组接入业务的异频小区；32)如果存在支持高速下行分组接入业务的异频小区，则执行步骤4)；33)如果不存在覆盖范围相同或覆盖当前小区且支持高速下行分组接入业务异频小区，则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户。

所述步骤4)进一步包括：41)判断该异频小区是否有足够高速下行分组接入业务资源；42)如果异频小区没有足够的高速下行分组接入业务资源则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户；43)如果有，则执行步骤5)。

照图4为本发明高速下行共享信道分配方法详细流程图，包括以下步骤：

步骤41，获取用户请求，确定优先分配的信道类型是高速下行共享信道，该用户请求包括新建一个业务、修改一个业务，或者已经建立的业务需要传输更多的数据，或者某个使用公共信道的业务由于数据量的增大需要使用更多的带宽等；

步骤42，判断用户接入的当前小区是否支持高速下行分组接入业务，如果支持则转到步骤43，如果不支持则转到步骤45；

步骤43，判断是否有足够的高速下行分组接入业务资源，如果没有足够资源则转至步骤45，如果有足够资源，则执行步骤44，分配当前小区内的高速下行共享信道给该用户传输数据；

步骤45，判断是否有异频小区覆盖范围相同或覆盖当前小区且支持高速下行分组接入业务；

步骤46，如果存在支持高速下行分组接入业务的异频小区，则判断该异频小区是否有足够的高速下行分组接入业务资源；

步骤47，如果该异频小区有足够高速下行分组接入业务资源，则将用户切换到该异频小区，重新接入该异频小区，获得高速下行共享信道分配。

步骤48，如果不存在覆盖范围相同或覆盖当前小区且支持高速下行分组接入业务异频小区，或者异频小区没有足够的高速下行分组接入业务资源，则分配当前小区的非高速下行共享信道(如专用信道、公共信道)给用户。

所述用户所接入的当前小区是否有HSDPA支持能力，本实施例中通过读取记载小区是否支持高速下行分组接入业务的小区能力信息进行判断的。该小区能力信息可以在网络建设初期就把各小区是否支持HSDPA的信息记录在执行本发明技术方案的实体(例如基站和基站控制器(RNC)设备的数据库)中，然后在用户请求建立数据业务时从中读取当前小区能力信息就可以确定当前小区是否支持HSDPA。

本实施例中判断当前小区是否有足够的HSDPA资源剩余的方法通常是针对HSDPA资源进行准入控制，但进行准入控制不属于本发明的内容并且不同的准入控制方法不影响本发明的实施。例如，通过比较小区剩余高速下行分组接入业务资源提供的数据传输速率是否大于或等于接入用户要求的数据传输速率，来确定资源是否足够剩余。如果剩余资源提供的数据传输速率大于或等于用户请求业务的数据传输速率要求，则确定当前小区HSDPA资源有剩余，反之则确定当前小区的HSDPA资源没有剩余。

本实施例中针对是否有覆盖范围覆盖或等于当前小区的异频小区存在，并且该异频小区是否具有支持HSDPA的能力，通过读取记载与当前小区具有相同或覆盖的异频小区的小区覆盖信息来判断。该小区覆盖信息指示各小区覆盖范围的相对关系，在网络建设过程中可以通过网络规划的结果获得，并把相关小区覆盖信息记录在RNC(基站和基站控制器)设备的数据库中，记录的信息可以包括：覆盖当前小区或者具有和当前小区相同覆盖范围的小区有哪些。如果一个异频小区的覆盖范围覆盖或等于当前小区，也就意味着该异频小区覆盖了当前小区内的所有用户，系统就可以把当前小区内的用户切换到该异频小区，同时保证这些用户的服务质量。

请参照图2所示，系统包括小区1(具有频率f1)、小区2(具有频率f2)、小区3(具有频率f1)及小区4(具有频率f2)。在小区4内的存在一个信令连接的用户请求建立一个非实时业务，根据RNC设备数据库中读取小区4的小区能力信息确定小区4没有HSDPA的支持能力；而根据RNC设备数据库中读取的覆盖信息确定和小区4具有相同覆盖范围的异频小区3，从小区3的小区能力信息确定小区3具有HSDPA的支持能力，并且根据准入控制确定当前小区3有足够的剩余HSDPA资源，于是系统把该用户直接切换到小区3，该用户在小区3内通过HSDPA进行数据传输，获得更好的服务质量。

请参照图3所示，小区4(具有频率f2)内的一个用户已经在公共信道上建立了一个业务，由于业务的变化需要传输更多的数据时，系统决定为用户分配HS-PDSCH信道以提高数据传输的速度。这时，当前小区4虽然支持HSDPA但没有足够的剩余资源来满足该用户的业务需求，而从RNC设备数据库中获得的小区4的覆盖信息确定和小区4具有相同覆盖范围的异频小区3，从小区3的小区能力信息确定小区3具有HSDPA的支持能力，并且根据准入控制算法知道当前时刻小区3有足够的HSDPA资源剩余。于是系统把该用户直接切换到小区3，该用户在小区3内通过HSDPA进行数据传输，获得更好的服务质量。

Claims (7)

1.一种高速下行共享信道分配方法，其特征在于，包括步骤：

1)获取用户请求，确定优先分配的信道类型是高速下行共享信道；

2)确定用户接入的当前小区不支持高速下行分组接入业务或者不具有足够的高速下行分组接入业务资源；

3)确定与当前小区覆盖范围相同或大于当前小区覆盖范围，且支持高速下行分组接入业务的异频小区；

4)确定异频小区有足够高速下行分组接入业务资源；

5)将用户切换到步骤4)的异频小区，重新接入该异频小区，获得高速下行共享信道分配。

2.如权利要求1所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，步骤2)进一步包括

如果用户接入的当前小区支持高速下行分组接入业务，且如果有足够资源则分配当前小区内的高速下行共享信道给该用户传输数据。

3.如权利要求2所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，步骤3)进一步包括：

如果不存在覆盖范围相同或覆盖当前小区且支持高速下行分组接入业务异频小区，则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户。

4.如权利要求3所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，步骤4)进一步包括：

如果异频小区没有足够的高速下行分组接入业务资源则分配当前小区的非高速下行共享信道给用户。

5.如权利要求1-4任一项所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，步骤2)和步骤4)通过读取记载小区是否支持高速下行分组接入业务的小区能力信息进行判断小区是否支持高速下行分组接入业务，该小区能力信息保存在基站和基站控制器的数据库中。

6.如权利要求1-4任一项所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，通过比较小区剩余高速下行分组接入业务资源提供的数据传输速率是否大于或等于接入用户要求的数据传输速率，来确定高速下行分组接入业务资源是否足够。

7.如权利要求1-4任一项所述的高速下行共享信道分配方法，其特征在于，步骤4)中通过读取记载与当前小区具有相同覆盖范围或覆盖当前小区的异频小区的小区覆盖信息来判断是否有异频小区覆盖范围相同或覆盖当前小区，该小区覆盖信息保存在基站和基站控制器的数据库中。

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