專利名稱：一種碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及CDMA(碼分多址)移動通信系統(tǒng)中的呼叫許可控制方法。
在CDMA系統(tǒng)中，信道由擴頻碼構(gòu)成，各用戶使用不同的擴頻碼共用同一無線頻帶，因此，在這種通信單元使用同一頻帶的情況下，所有通信單元的大多數(shù)通信相互成為干擾源，不論用戶在通信中使用哪種擴頻碼，均由干擾的總量決定通信質(zhì)量。為此，在CDMA系統(tǒng)中，為了保證通信質(zhì)量，必須抑制干擾源的數(shù)量。通常，為了把干擾量抑制在基準值以下，就必須同時限制擴大連接的用戶數(shù)。
一篇名為“功率控制CDMA系統(tǒng)的愛爾蘭容量”(IEEE Journal onSelected Areas in Communications，Vol.11，No.6，pp.892-900，1993年8月)一文中公開了一種呼叫許可控制方法，在該方法中，預(yù)先確定一個干擾電平閾值并在當發(fā)生呼叫時觀察的干擾電平超過該預(yù)定閾值的情況下拒絕許可該呼叫。
日本的NTT移動通信網(wǎng)公司提出了一種在CDMA移動通信系統(tǒng)中進行呼叫許可控制的方法，該方法在各基站處計算各基站的阻塞概率和通信質(zhì)量故障概率，從而根據(jù)計算出的結(jié)果調(diào)整各基站的同時可連接用戶最大數(shù)量，在調(diào)整可連接用戶最大數(shù)量的同時，進行呼叫許可控制。
摩托羅拉公司也提出了一種用于在CDMA系統(tǒng)中阻塞呼叫的方法。它接收CDMA系統(tǒng)的一個目標小區(qū)上所發(fā)出的一個呼叫嘗試請求；計算該目標小區(qū)的有效負荷，將該有效負荷與一個規(guī)定閾值相比較，如果該有效負荷超過規(guī)定閾值，則發(fā)送一個拒絕消息來拒絕該呼叫嘗試請求。
上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點在于，用預(yù)先確定一個干擾電平閾值量方法來進行呼叫許可控制，可以保證阻塞概率和通信故障概率在允許值以下，但是由于信道和無線環(huán)境的時變特性，任何固定的配置都是針對理論的或配置前實測的概率分布推算的，所以不能保證實際應(yīng)用中的靈活性。特別是在周圍小區(qū)負荷較小，無線環(huán)境較好的情況下，即使實際容量許可，也不能多接入用戶。同時，在第三代移動通信系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的比例會更高，同時，請求服務(wù)的業(yè)務(wù)速率變化會更大。在可變速率擴頻的CDMA系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的功率是和它的速率、服務(wù)質(zhì)量相關(guān)的，速率高的數(shù)據(jù)用戶會產(chǎn)生相對于語音用戶幾倍甚至幾十倍的干擾。所以，用固定接入用戶的數(shù)量來進行呼叫控制已經(jīng)不再適合語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)并存的通信系統(tǒng)。而且，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入會使小區(qū)干擾等級上升，使本小區(qū)、鄰近小區(qū)已經(jīng)接入的用戶服務(wù)質(zhì)量下降，嚴重的情況下，即使功率控制也難以恢復(fù)，造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目的是提供一種有效的CDMA移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，該方法包括在基站分別設(shè)置語音業(yè)務(wù)準入門限和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限，使基站定時收到小區(qū)總干擾功率的測量報告，并用噪聲功率No歸一化后記錄在數(shù)據(jù)存儲器中；并且，該方法還包括下述操作步驟(1)接入攜帶數(shù)據(jù)速率、服務(wù)質(zhì)量等信息的呼叫連接請求；(2)讀出緩存中當前的小區(qū)的干擾值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；(3)判斷上述步驟(2)讀出的干擾值是否小于準入門限閾值，若小于準入門限閾值，執(zhí)行步驟(12)，否則執(zhí)行步驟(4)；(4)預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值；(5)判斷上述步驟(4)得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟(6)，否則執(zhí)行步驟(9)；(6)從本小區(qū)基站的數(shù)據(jù)存儲器中讀出鄰近小區(qū)的干擾預(yù)測值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；(7)預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值；(8)判斷上述步驟(7)得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟(10)，否則執(zhí)行步驟(9)；(9)判斷接入的第N+1個用戶的數(shù)據(jù)是否為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果是，執(zhí)行步驟(11)，否則執(zhí)行步驟(12)；(10)進行呼叫許可處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(11)進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(12)進行呼叫拒絕處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
上面所述預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值按照下述方法進行根據(jù)呼叫請求消息中包含的數(shù)據(jù)速率R，比特能量與噪聲密度之比Eb/No或是可以轉(zhuǎn)化為比特能量與噪聲密度之比的信噪比SIR，用下列公式計算接入此速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)后，本小區(qū)的干擾值Io/No，分別用下標N和N+1區(qū)別，(Io/No)N+1≥(Io/No)N1-1ΓN+1·(Io/No)N]]>其中ΓN+1=W/(RN+1·α)(Eb/No)N+1]]>W為擴頻帶寬，α為激活因子，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，α＝1。
上面所述預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值按照下述方法進行根據(jù)移動臺測量的本小區(qū)導(dǎo)頻強度和鄰近小區(qū)導(dǎo)頻強度計算移動臺距鄰近小區(qū)基站和本小區(qū)基站的無線距離之比，和根據(jù)估計的移動臺的發(fā)射功率，預(yù)測呼叫接入后鄰近小區(qū)的干擾值，具體方法為設(shè)本小區(qū)和鄰近小區(qū)基站為A和B，移動臺到本小區(qū)基站和鄰近小區(qū)基站無線距離為dA和dB，令μ＝(dB/dA)-γ，其中γ取典型值為4，使用下列公式計算用戶在A小區(qū)接入呼叫后，預(yù)測的鄰近小區(qū)的干擾值 其中ΓN+1=W/RN+1(Eb/No)N+1]]>。
上面所述進行呼叫許可處理按照下述步驟操作(1)呼叫許可控制單元判斷是否有空閑正交碼，如果有，執(zhí)行步驟(2)，否則執(zhí)行步驟(4)(2)呼叫許可控制單元判斷是否有一個空閑的基帶處理單元，如果有，執(zhí)行步驟(3)，否則執(zhí)行步驟(4)；(3)呼叫許可控制單元進行許可該呼叫進入的處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(4)控制單元處理拒絕呼叫的操作，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
上面所述進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理按照下述步驟操作(1)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)請求接入，并且預(yù)測干擾大于門限閾值；(2)用下列公式計算本小區(qū)可允許接入的最大數(shù)據(jù)速率Rmax1，ΓN+1=W/Rmax1(Eb/No)N+1]]> ；其中，Td為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限；(3)用下列公式計算不致使鄰近小區(qū)超過門限閾值的目標小區(qū)可接入的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax2，ΓN+1=W/Rmax2(Eb/No)N+1]]>Td≥(IoNo)B+μΓN+1·(IoNo)A·(IoNo)B;]]>(4)與移動用戶協(xié)商以min(Rmax1，Rmax2)接入；(5)判斷協(xié)商是否成功，若協(xié)商成功，則以min(Rmax1，Rmax2)接入呼叫，否則，呼叫阻塞。
上面所述估計的移動臺的初始發(fā)射功率按照下述方法進行第N+1個移動臺的初始發(fā)射功率Ssend(dBm)為Ssend(dBm)＝PN(dBm)-ΓN+1(dB)+Pdec(dB)PN(dBm)是第N+1個移動臺未接入時基站BS接收到的總功率，Pdec(dB)為基站估計的第N+1個移動臺到基站的反向信道衰減。
從上述本發(fā)明采用的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明能夠達到發(fā)明目的的理由和本發(fā)明的優(yōu)點在于以下幾個方面
(1)在CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)中，隨著小區(qū)用戶的接入，小區(qū)的干擾呈非線性的增長，尤其在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入的時候，該用戶的發(fā)射功率會造成本小區(qū)和鄰近小區(qū)干擾功率大幅度提升。本發(fā)明依據(jù)實時的小區(qū)干擾等級進行呼叫許可控制，不依據(jù)具體的連接用戶數(shù)，所以可以擺脫傳統(tǒng)的許可控制的局限性，根據(jù)當前時刻的基站接收的干擾決定可否接入新的用戶，增加了呼叫許可控制的靈活性。而且，本發(fā)明能在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性、鏈路通信質(zhì)量的前提下，最大限度地利用小區(qū)容量。
(2)本發(fā)明能對目標小區(qū)和鄰近小區(qū)接入新用戶后的干擾功率進行預(yù)測，避免了因新用戶的接入而導(dǎo)致干擾功率超過系統(tǒng)允許的范圍。
(3)本發(fā)明在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)呼叫請求時，可以根據(jù)干擾的準入門限和呼叫請求的參數(shù)計算目標小區(qū)能容納的最高業(yè)務(wù)速率，提供業(yè)務(wù)請求者一個系統(tǒng)能容許的最大速率接入。因此可以對業(yè)務(wù)請求者提供能滿足服務(wù)質(zhì)量的最大限度的資源。
(4)本發(fā)明能根據(jù)小區(qū)的干擾等級，用戶請求業(yè)務(wù)的速率、服務(wù)質(zhì)量，手機到基站的無線鏈路損耗確定手機的初始發(fā)射功率，因此可以比傳統(tǒng)手機初始發(fā)射功率的確定更加接近于實際值，縮短了穩(wěn)定的時間。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細的描述。


圖1是三扇區(qū)蜂窩系統(tǒng)的示意圖；圖2是使用本發(fā)明呼叫許可控制的方法的CDMA移動通信系統(tǒng)模式圖；圖3是本發(fā)明的呼叫許可控制方法的實施例流程圖；圖4是本發(fā)明的進行業(yè)務(wù)協(xié)商的實施例的流程圖。
在討論本發(fā)明的實施以前，首先對本發(fā)明依據(jù)的原理做詳細闡述。
假設(shè)一個單小區(qū)內(nèi)有N個用戶在通話，則對于其中一個用戶，基站BS接收機接收到強度為S的有用信號和N-1個強度為S的干擾信號。因而，比特能量與噪聲密度之比Eb/No為Eb/No=S/(R·α)Nt+(N-1)·S/W---(1)]]>其中，R，α，Nt，和W是信息數(shù)據(jù)速率，語音激活因子，熱噪聲密度和傳輸帶寬。α的典型值為2/5，根據(jù)IS-95建議，R和W給定為9.6kbps和1.2288MHz。Eb/No參數(shù)為數(shù)字調(diào)制解調(diào)的品質(zhì)因數(shù)，取決于解調(diào)器的實現(xiàn)方式，糾錯的方法，更取決于所需要的誤碼率，對于理想功控的情況，上述系統(tǒng)的鏈路容量約為C=W/(R·α)Eb/No---(2)]]>當一個小區(qū)有N個信道占用時，則由(1)式可以得到信號功率SN為SN=Nt·WW/(R·α)Eb/No-(N-1)---(3)]]>=Nt·WC-N+1]]>可以看出，當鏈路容量全部占用時，SN＝Nt·W。在小區(qū)基站BS接收到的總功率為PN＝Nt·W+N·SN=C+1C-N+1·(Nt·W)---(4)]]>令Nmax＝C+1，則上式可變?yōu)镻NNt·W=11-NNmax---(5)]]>
其中， 為基站接收到的總功率與背景噪聲之比， 為系統(tǒng)的負荷百分數(shù)。
為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，要求對總的接收到的噪聲加干擾功率對背景噪聲之比，即等效比例IoW/NoW進行限制，通常要求，IoNo<1ηη<1---(6)]]>其典型值為η＝0.25至0.1，相應(yīng)于功率比Io/No＝6dB至10dB。
在多小區(qū)系統(tǒng)中，內(nèi)部的小區(qū)基站BS接收到外圍小區(qū)的干擾，可以近似看作加性熱噪聲Io，因此，(4)式應(yīng)為PN=C+1C-N+1·(Nt·W+Io)---(7)]]>考慮一個小區(qū)內(nèi)有N個業(yè)務(wù)占用了信道，由于業(yè)務(wù)的種類不一樣，服務(wù)質(zhì)量和傳輸速率各不相同，假設(shè)第i個業(yè)務(wù)的比特能量與噪聲密度之比為Eib/No，信號到達基站BS的功率為St，速率為Ri，激活因子為αi，對于語音業(yè)務(wù)αi＝2/5，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)αi＝1，則Eib/No=Si/(Ri·αi)Nt+Σj=1,j≠jNSj/W+Io/W---(8)]]>考慮當Eib/No大于滿足第i個業(yè)務(wù)所定的門限(Eb/Io)i時，服務(wù)質(zhì)量才能保證。即，Si/(Ri·αi)Nt+Σj=1,j≠iNSj/W+Io/W≥(Eb/Io)i---(9)]]>上式可進一步寫為Si(W/(Ri·αi)(Eb/No)i)≥Nt·W+Σj=1,j≠1NSj+Io---(10)]]>
令 Γi只與業(yè)務(wù)相關(guān)，由業(yè)務(wù)類型，業(yè)務(wù)速率和服務(wù)質(zhì)量決定。定義PN為基站BS接收到的信號總功率，則PN=Nt·W+Σj=1NSj+Io---(11)]]>在(10)式兩邊各加上一個Si，并將(11)式代入，則可化為，Si(Γi+1)≥PN(12)進一步寫為Si≥PN·1Γi+1---(13)]]>(13)式兩邊對i求和，得到，PN-(Nt·W+Io)≥PN·Σj=1N1Γi+1---(14)]]>即Σj=1N1Γi+1≤1-NtW+IoPN---(15)]]>由上式可知，多速率業(yè)務(wù)的小區(qū)容量應(yīng)滿足 的約束條件。
假設(shè)小區(qū)已經(jīng)和N個用戶建立連接，并在理想功控的情況下，可以近似認為Σj=1N1Γi+1=1-NtW+IoPN---(16)]]>當有第N+1個用戶請求接入，那么接入第N+1個用戶后，小區(qū)容量應(yīng)滿足 的約束條件，將(16)式代入，可以得到1-NtW+IoPN+1≥Σj=1N+11Γj+1]]>=Σj=1N1Γj+1+1ΓN+1+1---(17)]]>=1-NtW+IoPN+1ΓN+1+1]]>可進一步化為NtW+IoPN+1≤NtW+IoPN-1ΓN+1+1---(18)]]>PN+1NtW+Io≥PNNtW+Io1-1ΓN+1+1·PNNtW+Io---(19)]]>這里，
為小區(qū)中有N個用戶時基站接收到的總功率與背景噪聲之比，
為小區(qū)中有N+1個用戶時基站接收到的總功率與背景噪聲之比，
是表征第N+1個用戶業(yè)務(wù)的特征因子，只和業(yè)務(wù)類型，業(yè)務(wù)速率和服務(wù)質(zhì)量相關(guān)。
定義小區(qū)容量為小區(qū)支持的當前鏈接的數(shù)據(jù)速率的總和，對于包含數(shù)據(jù)和語音業(yè)務(wù)的小區(qū)，它的值要比單純是語音業(yè)務(wù)的小區(qū)小。取小區(qū)正常工作時的功率比Io/No為6dB，可以得到當前基站測得功率和噪聲比和允許接入的業(yè)務(wù)最高速率的對應(yīng)表
在反向鏈路上，為了獲得與語音用戶相同的覆蓋范圍，移動臺發(fā)射的功率必須與它的數(shù)據(jù)速率成正比。例如，分配的速率是語音的M倍，則移動臺發(fā)射的平均功率須是語音的M倍，甚至更高。
假設(shè)一個小區(qū)正在為N個移動臺提供服務(wù)，當?shù)贜+1移動臺接入時。它的初始發(fā)射功率應(yīng)該怎樣確定？由(9)式可以得到SN+1ΓN+1≥Nt·W+Σj=1NSj+Io---(20)]]>上式中Sj，j＝1，2，...，N，是當小區(qū)有N+1個移動臺接入時基站BS接收到的前N個移動臺發(fā)射的功率，它們要高于只有N個移動臺時的接收功率。因此，(20)式可寫為SN+1ΓN+1＞PN(21)這里，PN是第N+1個移動臺未接入時基站BS接收到的總功率。假設(shè)基站BS測得的反向信道衰弱為Pdec(dB)，則要求第N+1個移動臺的初始發(fā)射功率至少為Ssend(dBm)＝PN(dBm)-ΓN+1(dB)+Pdec(dB)(22)反向鏈路上，一個小區(qū)內(nèi)的高速數(shù)據(jù)速率的用戶會在鄰近小區(qū)造成干擾，因而占用掉多小區(qū)的容量。這個干擾的大小由用戶在小區(qū)中的位置所決定。
對于一個三扇區(qū)的蜂窩系統(tǒng)，如圖1所示，在A扇區(qū)的高速數(shù)據(jù)速率用戶對B、C、D、E、F和G扇區(qū)造成干擾，其中以B、C扇區(qū)尤為嚴重。這里，以B扇區(qū)為研究對象，假設(shè)A扇區(qū)內(nèi)有N個用戶正在服務(wù)，B扇區(qū)有M個用戶正在服務(wù)，在理想功控的情況下，系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。當A扇區(qū)N+1個用戶接入時，它對B扇區(qū)造成干擾，干擾的大小由這個用戶到B扇區(qū)基站的距離dB決定。
設(shè)第N+1個用戶到達A扇區(qū)基站的功率為S，那么B扇區(qū)基站接收到A扇區(qū)第N+1個用戶造成的干擾功率為 其中路徑衰減γ的典型值為2.7-5.0。令 則此干擾功率為μS。與(8)式相似，B扇區(qū)用戶滿足條件SBi/(RBi·αBi)Nt+Σj=1,j≠iMSBj/W+Io/W+μS/W≥(Eb/Io)Bi---(23)]]>進一步化為SBi(ΓBi+1)≥P′BM(24)其中， 是第N+1個用戶和A扇區(qū)基站建立服務(wù)后，B扇區(qū)接收到的總功率。
(24)式兩邊各除以ΓBi+1并求和，得到PBM′-(NtW+Io+μS)≥PBM′·Σj=1M1ΓBj+1---(25)]]>即Σj=1M1ΓBj+1≤1-NtW+Io+μSPBM′---(26)]]>與(15)式比較，B扇區(qū)在N+1用戶和A扇區(qū)基站建立服務(wù)后能保持穩(wěn)定，必須滿足下面的條件1-NtW+IoPBM≤1-NtW+Io+μSPBM′---(27)]]>其中，PBM為N+1用戶未接入時B扇區(qū)基站接收到的總功率。
對(27)式進行化解，最后可以得到下式PBMNtW+Io+μSNtW+Io·PBMNtW+Io≤PBM′NtW+Io---(28)]]>只要不等式左邊不超過小區(qū)正常工作時的門限閾值，那么，在第N+1個用戶和A扇區(qū)基站建立服務(wù)后，B扇區(qū)受到的干擾不至于使系統(tǒng)不穩(wěn)定。
由(21)式，估計S的大小約為 則(28)式變?yōu)?，PBMNtW+Io+μΓA(N+1)·PANNtW+Io·PBMNtW+Io≤PBM′NtW+Io---(29)]]>其中， 分別是N+1用戶未接入時A、B基站接收到的總功率與背景噪聲之比?？紤]μ是一個與用戶位置有關(guān)的量，它可以由手機測得的鄰近基站導(dǎo)頻強度之比確定。
取γ=4， 可以得到 與允許接入的業(yè)務(wù)最高速率的對應(yīng)表，門限Io/No仍為6dB?？梢缘玫疆斍盎緶y得功率和噪聲比和允許接入的業(yè)務(wù)量最高速率的對應(yīng)表 下面討論本發(fā)明的具體實施。
本實施例的CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)參考圖1，模式配置參考圖2。圖1所示的是三扇區(qū)示意圖，圖中包含七個小區(qū)，每個小區(qū)有三個扇區(qū)，基站以頂點方式分布；圖2中包括多個基站11和多個使用多個擴展碼調(diào)制信號的和基站進行通信的移動臺12。假定各基站11使用一個被多個用戶共享的頻率帶寬用于各個上行鏈路和一個被多個用戶共享的頻率帶寬用于各個下行鏈路，并且所有基站11使用同一頻率帶寬。
在圖2的基站11中，本發(fā)明的呼叫許可控制方法按實施如下首先在基站分別設(shè)置語音業(yè)務(wù)準入門限和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限，在本例中，假設(shè)當前已經(jīng)接入了N個用戶，請求接入的是第N+1個用戶，設(shè)置語音業(yè)務(wù)準入門限為基站接收的總干擾功率對背景噪聲之比Io/No，其值為10dB，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限為基站接收的總干擾功率對背景噪聲之比Io/No，其值為6dB。使基站定時收到小區(qū)總干擾功率的測量報告，并用噪聲功率No歸一化后記錄在數(shù)據(jù)存儲器中；并且，按該方法包括的下述步驟進行操作參考圖3。
在步驟1，接入攜帶數(shù)據(jù)速率、服務(wù)質(zhì)量等信息的呼叫連接請求；在步驟2，讀出緩存中當前的小區(qū)的干擾值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；在步驟3，判斷上述步驟2讀出的干擾值是否小于準入門限閾值，若小于準入門限閾值，執(zhí)行步驟12，否則執(zhí)行步驟4；在步驟4，預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值，在步驟5，判斷上述步驟4得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟6，否則執(zhí)行步驟9；在步驟6，從本小區(qū)基站的數(shù)據(jù)存儲器中讀出鄰近小區(qū)的干擾預(yù)測值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；在步驟7，預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值；在步驟8，判斷上述步驟7得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟10，否則執(zhí)行步驟9；在步驟9，判斷接入的第N+1個用戶的數(shù)據(jù)是否為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果是，執(zhí)行步驟11，否則執(zhí)行步驟12；在步驟10進行呼叫許可處結(jié)束本次呼叫接入操作；在步驟11進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；在步驟12進行呼叫拒絕處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
在預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值時，按照下述方法進行根據(jù)呼叫請求消息中包含的數(shù)據(jù)速率R，比特能量與噪聲密度之比Eb/No或是可以轉(zhuǎn)化為比特能量與噪聲密度之比的信噪比SIR，用下列公式計算接入此速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)后，本小區(qū)的干擾值Io/No，分別用下標N和N+1區(qū)別，(Io/No)N+1≥(Io/No)N1-1ΓN+1·(Io/No)N]]>其中ΓN+1=W/(RN+1·α)(Eb/No)N+1]]>W為擴頻帶寬，α為激活因子，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，α＝1，Tv為語音業(yè)務(wù)準入門限，Td為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限。
在預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值時，按照下述方法進行根據(jù)移動臺測量的本小區(qū)導(dǎo)頻強度和鄰近小區(qū)導(dǎo)頻強度計算移動臺距鄰近小區(qū)基站和本小區(qū)基站的無線距離之比，和根據(jù)估計的移動臺的發(fā)射功率，預(yù)測呼叫接入后鄰近小區(qū)的干擾值，具體方法為設(shè)本小區(qū)和鄰近小區(qū)基站為A和B，移動臺到本小區(qū)基站和鄰近小區(qū)基站無線距離為dA和dB，令μ＝(dB/dA)-γ，其中γ取典型值為4，使用下列公式計算用戶在A小區(qū)接入呼叫后，預(yù)測的鄰近小區(qū)的干擾值(Io/No)′B， 其中 。上面所述估計的移動臺的發(fā)射功率按照下述方法進行即，第N+1個移動臺的初始發(fā)射功率Ssend(dBm)為Ssend(dBm)＝PN(dBm)-ΓN+1(dB)+Pdec(dB)
PN(dBm)是第N+1個移動臺未接入時基站BS接收到的總功率，Pdec(dB)為基站BS測得的反向信道衰弱。
在進行呼叫許可處理按照下述步驟操作在步驟1，呼叫許可控制單元判斷是否有空閑正交碼，如果有，執(zhí)行步驟2，否則執(zhí)行步驟4；在步驟2，呼叫許可控制單元判斷是否有一個空閑的基帶處理單元，如果有，執(zhí)行步驟3，否則執(zhí)行步驟4；在步驟3，呼叫許可控制單元進行許可該呼叫進入的處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；在步驟4，控制單元處理拒絕呼叫的操作，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
在進行所述進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理時，按照下述步驟操作參考圖4。
在步驟1，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)請求接入，并且預(yù)測干擾大于門限閾值；在步驟2用下列公式計算本小區(qū)可允許接入的最大數(shù)據(jù)速率Rmax1，ΓN+1=W/Rmax1(Eb/No)N+1]]> ；其中，Td為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限；在步驟3，用下列公式計算不致使鄰近小區(qū)超過門限閾值的目標小區(qū)可接入的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax2，ΓN+1=W/Rmax2(Eb/No)N+1]]>Td≥(IoNo)B+μΓN+1·(IoNo)A·(IoNo)B;]]>在步驟4，與移動用戶協(xié)商以min(Rmax1，Rmax2)接入；在步驟5，判斷協(xié)商是否成功，若協(xié)商成功，則以min(Rmax1，Rmax2)接入呼叫，否則，呼叫阻塞。
權(quán)利要求
1.一種碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于該方法包括在基站分別設(shè)置語音業(yè)務(wù)準入門限和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限，使基站定時收到小區(qū)總干擾功率的測量報告，并用噪聲功率No歸一化后記錄在數(shù)據(jù)存儲器中；并且，該方法還包括下述操作步驟(1)接入攜帶數(shù)據(jù)速率、服務(wù)質(zhì)量等信息的呼叫連接請求；(2)讀出緩存中當前的小區(qū)的干擾值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；(3)判斷上述步驟(2)讀出的干擾值是否小于準入門限閾值，若小于準入門限閾值，執(zhí)行步驟(12)，否則執(zhí)行步驟(4)；(4)預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值；(5)判斷上述步驟(4)得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟(6)，否則執(zhí)行步驟(9)；(6)從本小區(qū)基站的數(shù)據(jù)存儲器中讀出鄰近小區(qū)的干擾預(yù)測值和業(yè)務(wù)準入的門限閾值；(7)預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值；(8)判斷上述步驟(7)得到的干擾值是否小于門限閾值，若小于，執(zhí)行步驟(10)，否則執(zhí)行步驟(9)；(9)判斷接入的第N+1個用戶的數(shù)據(jù)是否為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，如果是，執(zhí)行步驟(11)，否則執(zhí)行步驟(12)；(10)進行呼叫許可處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(11)進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(12)進行呼叫拒絕處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于，所述預(yù)測第N+1個用戶接入后本小區(qū)的干擾值按照下述方法進行根據(jù)呼叫請求消息中包含的數(shù)據(jù)速率R，比特能量與噪聲密度之比Eb/No或是可以轉(zhuǎn)化為比特能量與噪聲密度之比的信噪比SIR，用下列公式計算接入此速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)后本小區(qū)的干擾值Io/No，接入前和接入后的干擾值分別用下標N和N+1區(qū)別，(Io/No)N+1≥(Io/No)N1-1ΓN+1·(Io/No)N]]>其中ΓN+1=W/(RN+1·α)(Eb/No)N+1]]>W為擴頻帶寬，α為激活因子，對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，α＝1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于，所述預(yù)測第N+1個用戶接入后鄰近小區(qū)的干擾值按照下述方法進行根據(jù)移動臺測量的本小區(qū)導(dǎo)頻強度和鄰近小區(qū)導(dǎo)頻強度計算移動臺距鄰近小區(qū)基站和本小區(qū)基站的無線距離之比，和根據(jù)估計的移動臺的發(fā)射功率，預(yù)測呼叫接入后鄰近小區(qū)的干擾值，具體方法為設(shè)本小區(qū)和鄰近小區(qū)基站為A和B，移動臺到本小區(qū)基站和鄰近小區(qū)基站無線距離為dA和dB，令μ＝(dB/dA)-γ，其中γ取典型值為4，使用下列公式計算用戶在A小區(qū)接入呼叫后，預(yù)測的鄰近小區(qū)的干擾值 (IoNo)B′≥(IoNo)B+μΓN+1·(IoNo)A·(IoNo)B]]>其中ΓN+1=W/RN+1(Eb/No)N+1]]>。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于，所述進行呼叫許可處理按照下述步驟操作(1)呼叫許可控制單元判斷是否有空閑正交碼，如果有，執(zhí)行步驟(2)，否則執(zhí)行步驟(4)；(2)呼叫許可控制單元判斷是否有一個空閑的基帶處理單元，如果有，執(zhí)行步驟(3)，否則執(zhí)行步驟(4)；(3)呼叫許可控制單元進行許可該呼叫進入的處理，然后結(jié)束本次呼叫接入操作；(4)控制單元處理拒絕呼叫的操作，然后結(jié)束本次呼叫接入操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于，所述進行業(yè)務(wù)協(xié)商處理按照下述步驟操作(1)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)請求接入，并且預(yù)測干擾大于門限閾值；(2)用下列公式計算本小區(qū)可允許接入的最大數(shù)據(jù)速率Rmax1，ΓN+1=W/Rmax1(Eb/No)N+1]]> ；其中，Td為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限；(3)用下列公式計算不致使鄰近小區(qū)超過門限閾值的目標小區(qū)可接入的最大數(shù)據(jù)傳輸速率Rmax2，ΓN+1=W/Rmax2(Eb/No)N+1]]>Td≥(IoNo)B+μΓN+1·(IoNo)A·(IoNo)B;]]>(4)與移動用戶協(xié)商以min(Rmax1，Rmax2)接入；(5)判斷協(xié)商是否成功，若協(xié)商成功，則以min(Rmax1，Rmax2)接入呼叫，否則，呼叫阻塞。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于，所述估計的移動臺的初始發(fā)射功率按照下述方法進行第N+1個移動臺的初始發(fā)射功率Ssend(dBm)為Ssend(dBm)＝PN(dBm)-ΓN+1(dB)+Pdec(dB)PN(dBm)是第N+1個移動臺未接入時基站接收到的總功率，Pdec(dB)為基站估計的第N+1個移動臺到基站的反向信道衰減。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法，其特征在于所述設(shè)置語音業(yè)務(wù)準入門限為10dB，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)準入門限為6dB。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碼分多址移動通信系統(tǒng)中呼叫許可的控制方法,該方法通過對目標小區(qū)和鄰近小區(qū)接入新用戶后的干擾功率進行預(yù)測,根據(jù)干擾的準入門限和呼叫請求的參數(shù)計算目標小區(qū)能容納的最高業(yè)務(wù)速率,使得呼叫許可控制避免了因新用戶的接入而導(dǎo)致干擾功率超過系統(tǒng)可容許的范圍,增加了呼叫許可控制的靈活性,而且可以在保證系統(tǒng)穩(wěn)定性、鏈路通信質(zhì)量的前提下,最大限度地利用小區(qū)容量。
文檔編號H04B7/26GK1357987SQ0013490
公開日2002年7月10日 申請日期2000年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月6日
發(fā)明者汪勇剛, 彭芳, 吳勇, 萬蓉, 陳巍 申請人:華為技術(shù)有限公司