CN101340712B - 多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法，包括以下步骤：S302，计算多载波增强上行接入系统的各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量；S304，在各载波上分别上报包括各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量在内的调度信息。通过本发明，可以确保多载波调度所需信息的上报。

Description

多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法。

背景技术

增强上行接入系统一般被称为高速上行分组接入(High SpeedUplink Packet Access，简称HSUPA)系统，用于通过先进的技术提高上行链路的效率，从而有效地支持web浏览、视频、多媒体信息、和其他基于IP的业务。

目前，3GPP(第三代移动通信伙伴组织)已经完成了时分同步码分多址(Time Division Synchronisation Code Division MultipleAccess，简称TD-SCDMA)增强上行接入系统的标准化工作，适用于单载波TD-SCDMA系统。增强型上行链路(Enhanced Uplink，简称EUL)中新增了一种增强上行链路专用传输信道(EnhancedDedicated Channel，简称E-DCH)，增强上行数据承载在该传输信道上，E-DCH的传输时间间隔(Transmission Time Interval，简称TTI)为5ms。映射到E-DCH传输信道上的分组称为增强媒体接入控制协议数据单元(MAC-e PDU)。

增强上行接入业务按调度方式的不同分为调度业务和非调度业务。其中，非调度业务的资源由服务无线网络控制器(Serving RadioNetwork Controller，简称SRNC)为用户设备(User Equipment，简称UE)分配，分配方式与现有的专用信道分配方式相同；而在调度业务中，由SRNC为节点B(Node B)分配增强上行链路资源池，由Node B为单个UE分配资源。

在调度业务中，UE需要上报一些信息以辅助Node B的调度，这些信息称为调度信息(Scheduling Information，简称SI)，其中包括UE缓冲区信息、功率余量、本小区和邻小区的路损测量信息等，共23比特。图1示出了调度信息的内容。其中，总缓冲区状态(TEBS)是UE的逻辑信道缓冲区中待发送数据量的总合；最高优先级逻辑信道状态(HLBS)是当前有数据待发送的最高优先级逻辑信道对应的缓冲区数据量；最高优先级逻辑信道ID(HLID)具体指明有数据待发送的最高优先级逻辑信道号。这三个参数为Node B分配合适的资源(包括信道资源和功率资源)提供了参考。本小区与邻小区的路损比值(SNPL)用于为Node B控制对邻小区干扰提供参考；上行功率余量(UPH)是UE当前可用的发送功率。当UE有上行数据需要发送时，UE就可能触发调度信息的发送。当UE没有授权时，将通过E-DCH随机接入上行控制信道(E-DCH RandomAccess Uplink Control Channel，简称E-RUCCH)发送调度信息(如图2所示)。

为了进一步提高系统的吞吐量，现有的单载波增强上行接入系统将引入多载波特性。理论上，N个载波将有N倍于单载波系统的吞吐量。在多载波特性下，会有多种架构，其中一种架构是：一个TTI中，UE可以同时在多个载波上发送E-DCH数据，各载波发送的数据块相互独立。其好处是可以提高单个UE的峰值速率。

在多载波非捆绑机制中，需要对单载波增强上行接入系统进行多方面的改进，使其适应多载波发送的情况。

发明内容

鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提供了一种多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法。

根据本发明的调度信息上报方法，包括以下步骤：S302，计算多载波增强上行接入系统的各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量；S304，在各载波上分别上报包括各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量在内的调度信息。

通过本发明，可以确保多载波调度所需信息的上报。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是单载波调度信息在授权情况下的发送内容的示意图；

图2是单载波调度信息在无授权情况下的发送内容的示意图；

图3是根据本发明实施例的多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法的流程图；以及

图4是根据本发明实施例的多载波调度信息在授权情况下的发送内容的示意图。

具体实施方式

调度信息的上报是Node B进行资源调度的重要参考，它要求有一定的实时性；但是调度信息会占用一定的带宽，时时上报将产生浪费系统资源的问题。单载波增强上行系统为调度信息的上报制订了一些机制，一方面提供尽量低的系统开销、另一方面确保数据传输的实时性。

在增强上行接入系统中引入多载波特性时，调度信息的上报有多种架构，这里提供了一种多载波调度信息非捆绑的架构。在该架构中，NodeB在一个TTI中可以为UE分配多于一个载波的资源，UE在一个TTI中，可以同时在多个载波上发送E-DCH数据，且各载波发送的数据块相互独立。其中，多载波SI也包含所有5项信息：总缓冲区状态、最高优先级逻辑信道状态、最高优先级逻辑信道ID、服务邻小区路损、和上行功率余量。其中，最高优先级逻辑信道ID是公共信息，不区分载波。与单载波不同的是，每个载波有各自相应的SNPL和UPH信息，如果缓冲区大小(Buffer Occupancy，简称BO)可细分，则每个载波都有各自相应的BO值。因此，对于N载波，SI有N种，SI信息结构见图4所示。

参考图3，说明根据本发明实施例的多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法。如图3所示，该调度信息上报方法包括以下步骤：

S302，UE分别计算每个载波的SNPL和UPH。

其中，UE可以在每个载波上测量相应的路损信息，或只在主载波上测量相应的路损信息，然后根据载波频率间隔和路损模型估算出其它载波上的路损信息，进而分别计算每个载波的SNPL。

与单载波类似，多载波的SNPL也有以下几种上报形式：

i)Full Feedback(full speed)： ${\mathrm{\Φ}}_i^n=\{{\mathrm{\λ}}_{i,1}^n,{\mathrm{\λ}}_{i,2}^n,{\mathrm{\λ}}_{i,3}^n,...\}$

ii)Full Feedback(slower speed)： ${\mathrm{\Φ}}_i^n={\mathrm{\λ}}_{i,j}^n,j=\{\mathrm{1,2,3},...\}$

iii)Partial Feedback(poorest-cell)： ${\mathrm{\Φ}}_i^n=\min \{{\mathrm{\λ}}_{i,1}^n,{\mathrm{\λ}}_{i,2}^n,{\mathrm{\λ}}_{i,3}^n,...\}$

iv)Partial Feedback(geometrical)： ${\mathrm{\Φ}}_i^n=\frac{1}{\underset{j\≠J}{\mathrm{\Σ}}1/{\mathrm{\λ}}_{i,j}^n}$

其中， ${\mathrm{\λ}}_{\mathrm{ij}}^n=\frac{L_{\mathrm{ij}}^n}{L_{\mathrm{iJ}}^n},$ L_ij ⁿ是载波n上测量的用户设备到第j个邻小区基站的路损，L_iJ ⁿ是载波n上测量的用户设备到本小区基站的路损。

其中，L_ij ⁿ可以在每一个载波上分别测量得到，也可以只在主载波上测量，然后根据路损模型的公式得到。例如，路损传播模型可以为Lⁿ＝G₁(f_n)+G₂(d)。其中，f_n是载波n的频率，d是UE到基站的距离，G₁和G₂是待定的函数。在这种情况下，载波m的路损为L^m＝G₁(f_m)-G₁(f_n)+Lⁿ。

当邻小区j没有使用载波n时，定义 $L_{\mathrm{ij}}^n=\∞,$ 也就是说用户设备对第j个邻小区基站的载波n无干扰。

如果通过RNC通知UE相邻小区的载波使用情况，那么在计算SNPL时，UE可以利用邻小区载波信息。

其中，UE可以根据最大发射功率、无线网络控制器(RadioNetwork Controller，简称RNC)分配的允许发射功率最大值、以及每个载波的路损和Pe-base(这里Pe-base是一个参数，初始值是Desired E-PUCH RX power期望接收功率，由RNC配置，功控过程中其值随功率控制命令改变)，计算各载波的UPH。

单载波中的UPH为UPH＝Pmax，tx/(Pe-base+L)。其中，Pmax，tx＝min(Pul+Pue)，Pul是RNC为UE配置的允许上行发射功率最大值；Pue是UE能力所决定的最大发射功率；Pe-base是RNC为UE配置的期望接收功率，受Node B闭环功率控制命令(Transmission Power Control，简称TPC)的控制；L是UE测量得到的路损值。NodeB为UE分配的功率授权值是一个Pe-base的相对值，UPH是NodeB为UE分配的功率授权的最大值。

在多载波中， ${\mathrm{UPH}}^i=P_{\max ,\mathrm{tx}}^i/(P_{e-\mathrm{base}}^i+L^i),$ 其中， $P_{\max ,\mathrm{tx}}^i=\min (P_{\mathrm{ul}}^i+P_{\mathrm{ue}}^i),$ P_ul ⁱ是RNC为UE在各载波上配置的最大允许的上行发射功率；P_ue ⁱ是在各载波上的UE能力决定的最大发射功率；Pⁱ _e-base是RNC为UE在各载波上配置的期望接收功率，其可以保持和主载波基准功率相同也可不同，Lⁱ是各载波上测到的路损值。

S304，UE分别在不同的载波上上报各载波响应的调度信息。其中，在BO可细分的情况下，各载波上传送的BO信息可按比例分配；在BO不可细分的情况下，各载波上都传送总的BO值，即每个载波上都传送总缓冲区状态和最高优先级逻辑信道状态。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种多载波增强上行接入系统的调度信息上报方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S302，计算多载波增强上行接入系统的各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量；以及

S304，在所述各载波上分别上报包括所述各载波的本小区与邻小区的路损比值和上行功率余量在内的调度信息。

2.根据权利要求1所述的调度信息上报方法，其特征在于，计算所述各载波的本小区与邻小区的路损比值的过程包括以下步骤：

测量所述各载波的路损信息；以及

根据测量出的所述各载波的路损信息，计算所述各载波的本小区与邻小区的路损比值。

3.根据权利要求1所述的调度信息上报方法，其特征在于，计算所述各载波的本小区与邻小区的路损比值的过程包括以下步骤：

测量所述多载波增强上行接入系统的主载波的路损信息；

根据所述多载波增强上行接入系统的载波频率间隔和路损模型，利用所述主载波的路损信息计算所述多载波增强上行接入系统的除了所述主载波以外的各载波的路损信息；以及

根据计算出的所述各载波的路损信息，计算所述各载波的本小区与邻小区的路损比值。

4.根据权利要求2或3所述的调度信息上报方法，其特征在于，

根据用户设备的最大发射功率、无线网络控制器允许的发射功率最大值、所述各载波的路损信息、以及主载波的基准功率，计算所述各载波的上行功率余量。

5.根据权利要求4所述的调度信息上报方法，其特征在于，通过以下上报形式中的至少一种上报所述各载波的本小区与邻小区的路损比值：全反馈Full Feedback，对应于全速full speed反馈本小区与邻小区的路损比值的情况：

全反馈Full Feedback，对应于慢速slower speed反馈本小区与邻小区的路损比值的情况：

部分反馈Partial Feedback，对应于只反馈干扰最强小区poorest-cell本小区与邻小区的路损比值的情况：

部分反馈Partial Feedback，对应于几何geometrical反馈本小区与邻小区的路损比值的情况：

其中，

是载波n上测量的用户设备到第j个邻小区基站的路损，

是载波n上测量的用户设备到本小区基站的路损。

6.根据权利要求5所述的调度信息上报方法，其特征在于，所述路损模型为Lⁿ＝G₁(f_n)+G₂(d)，其中，f_n是载波n的频率，d是载波n上测量的用户设备到基站的距离，G₁和G₂是待定的函数。

7.根据权利要求6所述的调度信息上报方法，其特征在于，当所述无线网络控制器向所述用户设备提供了邻小区的载波使用情况时，还要考虑所述邻小区的载波使用情况来计算所述各载波的本小区与邻小区的路损比值。

8.根据权利要求7所述的调度信息上报方法，其特征在于，所述各载波的上行功率余量为

其中，

是无线网络控制器为用户设备在各载波上配置的最大允许的上行发射功率；

是用户设备在各载波上的能力决定的最大发射功率；Pⁱ _e-base是无线网络控制器为用户设备在各载波上配置的期望接收功率，其中，所述各载波的期望接收功率与主载波基准功率相同或不同，Li是所述各载波的路损值。

9.根据权利要求8所述的调度信息上报方法，其特征在于，在所述调度信息中的总缓冲区状态值和最高优先级逻辑信道状态值可细分的情况下，在所述各载波上按比例上报所述总缓冲区状态值和所述最高优先级逻辑信道状态值。

10.根据权利要求8所述的调度信息上报方法，其特征在于，在所述调度信息中的总缓冲区状态值和最高优先级逻辑信道状态值不可细分的情况下，在所述各载波上上报所述总缓冲区状态值和所述最高优先级逻辑信道状态值的总值。

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