專利名稱：移動(dòng)通訊系統(tǒng)和移動(dòng)通訊控制裝置傳輸速率切換控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，允許若干移動(dòng)站在通訊處理期間共享資源，根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)和一種移動(dòng)通訊控制裝置。
這種傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)提供以最大傳輸速率384kbps的分組通訊服務(wù)。然而，由于許多資源被消耗在獲得最大傳輸速率上，所以能夠同時(shí)以384kbps傳輸速率進(jìn)行通訊的移動(dòng)站的數(shù)目有一個(gè)上限。在這種情況下的資源是指CDMA系統(tǒng)特有的傳輸功率資源和混碼資源。為達(dá)到高傳輸速率，必須分配許多這兩種資源。因此，能夠同時(shí)以384kbps傳輸速率進(jìn)行通訊的移動(dòng)站的數(shù)目有一個(gè)上限。
因此，為了在移動(dòng)站之間有效地分配有限的資源，傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)使用一種方法，其中，對(duì)于需要許多資源的高速通訊，其傳輸速率根據(jù)可分配資源的剩余數(shù)目而減小。該方法防止了一種現(xiàn)象的發(fā)生，其中，資源被少數(shù)具有高傳輸速率的移動(dòng)站獨(dú)占，并且呼叫丟失的可能性增大。
進(jìn)一步，傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)根據(jù)發(fā)送和接收的信息量切換傳輸速率。也就是說，當(dāng)預(yù)定數(shù)目或更多數(shù)目的信號(hào)存儲(chǔ)在發(fā)送緩沖區(qū)時(shí)，傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)會(huì)增大傳輸速率；當(dāng)發(fā)送預(yù)定或更少的信息量時(shí)，傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)會(huì)減小傳輸速率。以這種方式，只有在任何時(shí)刻，對(duì)分配需要的資源加以控制，資源的有效使用才能得到保證。
然而，由于傳統(tǒng)的移動(dòng)通訊系統(tǒng)進(jìn)行傳輸速率切換控制，其根據(jù)發(fā)送和接收的信息量的變化改變傳輸速率，這樣，當(dāng)信息量波動(dòng)很大時(shí)，施加于移動(dòng)站和控制站的切換控制負(fù)載就增大了。
進(jìn)一步，當(dāng)在僅剩余很少資源的環(huán)境下接收到切換到高傳輸速率的請(qǐng)求時(shí)，而傳輸速率被減小時(shí)進(jìn)行資源分配。從而，緊接著接收到另一個(gè)要求切換到更高傳輸速率的請(qǐng)求，控制負(fù)載可能增加了。
作為這些問題的一個(gè)對(duì)策，一種方法是可能的，其中，在切換傳輸速率之后，下面的切換控制一律暫停一段預(yù)定時(shí)間。然而，當(dāng)使用該技術(shù)時(shí)，產(chǎn)生其它問題是可預(yù)知的，也就是說，由于在切換到高傳輸速率中的遲延，吞吐量減小了，并且由于從高傳輸速率到低傳輸速率的切換處理時(shí)間延長，資源使用效率惡化，因此，資源不能夠被分配到另一個(gè)需要高傳輸速率的移動(dòng)站。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制技術(shù)，其中，在移動(dòng)站的傳輸速率切換之后，該移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率切換被暫停一段預(yù)定時(shí)間，因此，能夠抑制控制負(fù)載的增加，而且防止資源使用效率的變壞，能夠平滑地進(jìn)行為另一個(gè)要求高傳輸速率的移動(dòng)站到高傳輸速率的切換。
本發(fā)明的第一個(gè)方面是一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，其允許若干移動(dòng)站共享同一資源，并且根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率。傳輸速率切換控制方法包括如下步驟根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，在為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，為該移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站進(jìn)行傳輸速率切換，在為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，為該移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第二個(gè)方面是第一方面的一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，其中，為每個(gè)當(dāng)前的傳輸速率和后一個(gè)傳輸速率設(shè)置預(yù)定時(shí)間段。切換暫停時(shí)間段依賴當(dāng)前傳輸速率和切換過的傳輸速率的高低而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第三個(gè)方面是第一方面或第二方面的一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，其中，預(yù)定時(shí)間段根據(jù)剩余資源設(shè)置。切換暫停時(shí)間段根據(jù)剩余資源數(shù)目而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第四個(gè)方面是一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其允許若干移動(dòng)站共享同一資源，并根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率。該移動(dòng)通訊系統(tǒng)包括一個(gè)傳輸速率切換控制器，用于根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，一個(gè)切換控制暫停方法，在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面的移動(dòng)通訊系統(tǒng)，傳輸速率切換控制器根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，切換控制暫停方法將該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第五個(gè)方面是第四個(gè)方面的一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其中，傳輸速率切換控制器為每個(gè)當(dāng)前傳輸速率和每個(gè)下一個(gè)傳輸速率設(shè)置預(yù)定時(shí)間段。切換暫停時(shí)間段依賴當(dāng)前傳輸速率和切換過的傳輸速率的高低而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第六個(gè)方面是第四個(gè)方面或第五個(gè)方面的一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)，其中，傳輸速率切換控制器根據(jù)剩余資源數(shù)目設(shè)置預(yù)定時(shí)間段。切換暫停時(shí)間段根據(jù)剩余資源數(shù)目而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第七個(gè)方面是一種移動(dòng)通訊控制裝置，其允許若干移動(dòng)站共享同一資源，并根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率。該移動(dòng)通訊控制裝置包括一個(gè)傳輸速率切換控制器，用于根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，一個(gè)切換控制暫停方法，在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。
根據(jù)本發(fā)明的第七個(gè)方面的移動(dòng)通訊控制裝置，傳輸速率切換控制器根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，并在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，切換控制暫停方法將該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換控制暫停一段預(yù)定時(shí)間。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第八個(gè)方面是第七方面的一種移動(dòng)通訊控制裝置，其中，傳輸速率切換控制器為每個(gè)當(dāng)前傳輸速率和每個(gè)下一個(gè)傳輸速率設(shè)置預(yù)定時(shí)間段。切換暫停時(shí)間段依賴當(dāng)前傳輸速率和切換過的傳輸速率的高低而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
本發(fā)明的第九個(gè)方面是第七方面或第八方面的一種移動(dòng)通訊控制裝置，其中，傳輸速率切換控制器根據(jù)剩余資源數(shù)目設(shè)置預(yù)定時(shí)間段。切換暫停時(shí)間段根據(jù)剩余資源數(shù)目而變化。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。
具體實(shí)施例方式
下面參考附圖，詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。

圖1顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)通訊系統(tǒng)的配置。一個(gè)無線基站101，與位于無線基站101所覆蓋的無線區(qū)域(小區(qū))100的若干移動(dòng)站102進(jìn)行通訊。在無線基站101和移動(dòng)站102之間建立無線信道103?？刂普?04連接到無線基站101，控制無線基站101和移動(dòng)站102，交換站105連接到控制站104。
為每個(gè)移動(dòng)站102建立無線信道103，并且在進(jìn)行通訊時(shí)，傳輸速率能夠被切換。用于建立無線信道的無線資源被小區(qū)100中的移動(dòng)站102通用。
圖2顯示了無線基站101和控制站104的功能方塊圖。除了發(fā)送/接收單元201，該結(jié)構(gòu)能夠提供于無線基站101和控制站104二者之一。在圖2中，實(shí)線箭頭表示通訊信號(hào)流，虛線箭頭表示請(qǐng)求控制每個(gè)處理單元的信息流。
發(fā)送/接收單元201執(zhí)行無線信道103的多路復(fù)用、CDMA基帶處理和調(diào)制/解調(diào)處理。無線信道控制單元202執(zhí)行移動(dòng)站102和無線基站101之間的無線信道103的設(shè)置控制。通訊信號(hào)處理單元203為無線信道103執(zhí)行通訊信號(hào)的中繼處理，如語音信號(hào)或數(shù)據(jù)包，這些信號(hào)是通過控制站104從交換站105接收或發(fā)送到交換站105的信號(hào)。通訊信號(hào)處理單元203也對(duì)通訊信號(hào)執(zhí)行發(fā)送緩沖處理。
信號(hào)量測量單元204基于通訊信號(hào)處理單元203發(fā)送和接收的信息量和存儲(chǔ)于發(fā)送緩沖區(qū)的信息量測量信號(hào)量。當(dāng)信號(hào)量超過預(yù)定值時(shí)，信號(hào)量測量單元204請(qǐng)求傳輸速率切換控制單元205將傳輸速率切換為更高或更低的速率。然而，應(yīng)該注意的是，當(dāng)從傳輸速率切換控制單元205接收到暫停切換請(qǐng)求指令時(shí)，信號(hào)量測量單元204將切換請(qǐng)求暫停一個(gè)根據(jù)每個(gè)高傳輸速率和低傳輸速率定義的切換暫停時(shí)間段。
響應(yīng)來自信號(hào)量測量單元204的切換請(qǐng)求，傳輸速率切換控制單元205進(jìn)行無線信道103的傳輸速率的切換處理，并在切換傳輸速率之后，執(zhí)行將暫停切換請(qǐng)求指令發(fā)給信號(hào)量測量單元204的處理。
根據(jù)來自資源測量單元207的每個(gè)傳輸速率和每個(gè)信息項(xiàng)，切換暫停時(shí)間段管理單元206管理在將傳輸速率切換到更高速率情況下的切換暫停時(shí)間段和在將傳輸速率切換到更低速率情況下的切換暫停時(shí)間段。資源測量單元207管理小區(qū)100中使用的無線資源數(shù)目，并將無線資源數(shù)目發(fā)送到切換暫停時(shí)間段管理單元206。
圖3顯示了一個(gè)切換暫停時(shí)間段管理單元管理的切換暫停時(shí)間段管理表210的設(shè)置實(shí)例。在切換暫停時(shí)間段管理表210中，切換暫停時(shí)間段值根據(jù)當(dāng)前傳輸速率的高、中、低速率和使用資源數(shù)目的大小被設(shè)置。傳輸速率切換控制單元205參考該表中的值，將暫停切換請(qǐng)求指令發(fā)給信號(hào)量測量單元204。
下面參考圖4中的序列圖，給出解釋如上述組成的移動(dòng)通訊系統(tǒng)執(zhí)行的傳輸速率切換控制操作。
<序列Q1和Q2>當(dāng)傳輸速率切換條件滿足時(shí)，信號(hào)量測量單元204將切換請(qǐng)求發(fā)布給傳輸速率切換控制單元205。
<序列Q3和Q4>傳輸速率切換控制單元205查詢關(guān)于資源測量單元207的剩余資源數(shù)目，然后執(zhí)行傳輸速率切換控制。在傳輸速率切換控制期間，當(dāng)剩余資源數(shù)目小時(shí)，傳輸速率切換控制單元205減小傳輸速率。
<序列Q5和Q6>在切換傳輸速率之后，傳輸速率切換控制單元205參考切換暫停時(shí)間段管理表210，判斷在將當(dāng)前傳輸速率切換到更高速率情況下的切換暫停時(shí)間段和在將當(dāng)前傳輸速率切換到更低速率情況下的切換暫停時(shí)間段。然后，傳輸速率切換控制單元205將切換暫停時(shí)間段通知信號(hào)量測量單元204。
<序列Q7和Q8>對(duì)于適當(dāng)?shù)臅r(shí)間段，信號(hào)量測量單元204暫停切換請(qǐng)求。在圖4的例子中，切換到更低傳輸速率情況下的時(shí)間段比切換到更高傳輸速率情況下的時(shí)間段更長。
例如，(1)在當(dāng)前傳輸速率為高速并且剩余資源數(shù)目小的情況下，執(zhí)行速率切換控制，以便將傳輸速率減小到中速，切換暫停時(shí)間段判定為3秒。(2)在當(dāng)前傳輸速率為中速并且剩余資源數(shù)目小的情況下，執(zhí)行速率切換控制，將傳輸速率減小到低速，切換暫停時(shí)間段判定為15秒。
除了上述例子，例如，(3)在當(dāng)前傳輸速率為中速并且剩余資源數(shù)目大的情況下，執(zhí)行速率切換控制，以便將傳輸速率增大到高速，切換暫停時(shí)間段判定為1秒。(4)在當(dāng)前傳輸速率為高速并且剩余資源數(shù)目大的情況下，執(zhí)行速率切換控制，以便將傳輸速率減小到中速，切換暫停時(shí)間段判定為1秒。
由于實(shí)施例的移動(dòng)通訊系統(tǒng)所使用的上述傳輸速率切換控制方法，在切換傳輸速率之后，無線基站101能夠根據(jù)剩余資源數(shù)目，立即將下一個(gè)傳輸速率切換控制暫停一個(gè)預(yù)定切換暫停時(shí)間段。進(jìn)一步，切換暫停時(shí)間段能夠依賴當(dāng)前傳輸速率比切換過的傳輸速率更高或更低而變化。通過將該切換暫停時(shí)間段設(shè)置為合適的值，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能能夠得到了優(yōu)化。
下面是詳細(xì)的設(shè)置例子(I)如果吞吐量和有效資源使用被給予高優(yōu)先級(jí)，對(duì)所有切換到更高速率和切換到更低速率的傳輸速率的切換暫停時(shí)間段的最小值被設(shè)置。然而，應(yīng)該注意的是，最大控制負(fù)載的情況是期望的。
(II)如果吞吐量被給予高優(yōu)先級(jí)，并且考慮資源有效使用和抑制控制負(fù)載之間的平衡，對(duì)所有切換到更高速率的傳輸速率的切換暫停時(shí)間段的最小值被設(shè)置。從而根據(jù)信息量，傳輸速率能夠平滑切換到更高速率。另一方面，對(duì)于切換到更低速率的傳輸速率，當(dāng)當(dāng)前傳輸速率為高速時(shí)切換暫停時(shí)間段的最小值被設(shè)置，從而資源能夠在早期被釋放。當(dāng)當(dāng)前傳輸速率為中速，切換暫停時(shí)間段的一個(gè)相對(duì)大的值被設(shè)置，從而使得，當(dāng)?shù)蛡鬏斔俾屎椭袀鬏斔俾是袚Q時(shí)所施加的控制負(fù)載被減輕。
(III)如果在移動(dòng)站102之間的資源共享被給予優(yōu)先級(jí)，當(dāng)傳輸速率增大時(shí)，切換到更高速率的傳輸速率的切換暫停時(shí)間段被設(shè)置為更大值。這樣，在低到中傳輸速率的資源共享所產(chǎn)生的效果是期望的。
注意，在(I)到(III)的任意一種情況下，當(dāng)剩余資源數(shù)目變小并且切換請(qǐng)求頻繁發(fā)布時(shí)，通過為所有切換暫停時(shí)間段設(shè)置相對(duì)大的值能夠抑制控制負(fù)載。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，并在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，該移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率切換控制被暫停一個(gè)預(yù)定時(shí)間段。這樣，在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能得到了優(yōu)化。在吞吐量、有效資源使用和負(fù)載控制方面，系統(tǒng)性能能夠被優(yōu)化，特別是通過依賴當(dāng)前傳輸速率與切換過的傳輸速率變高或變低改變切換暫停時(shí)間段以及根據(jù)剩余資源的數(shù)目改變切換暫停時(shí)間段。
權(quán)利要求
1.一種用于移動(dòng)通訊系統(tǒng)的傳輸速率切換控制方法，該系統(tǒng)允許若干移動(dòng)站共享同一資源，并根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，該方法的步驟包括根據(jù)發(fā)送和接收的信息量為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率；以及在為某一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，為該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換暫停一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段。
2.一種移動(dòng)通訊控制裝置，用于允許若干移動(dòng)站共享同一資源，并根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，其包括一個(gè)傳輸速率切換控制器，用于根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率；以及一個(gè)切換控制暫停單元，用于在為某一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，所述移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率的切換暫停一個(gè)預(yù)定時(shí)間段。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一種移動(dòng)通訊控制裝置，其中，傳輸速率切換控制器根據(jù)當(dāng)前傳輸速率和將要切換到的下一個(gè)傳輸速率，設(shè)置某個(gè)移動(dòng)站的傳輸速率切換控制暫停的預(yù)定時(shí)間段。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的一種移動(dòng)通訊控制裝置，其中傳輸速率切換控制器根據(jù)剩余資源數(shù)目設(shè)置該移動(dòng)站的傳輸速率切換控制暫停的預(yù)定時(shí)間段。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)通訊系統(tǒng)和移動(dòng)通訊控制裝置傳輸速率切換控制方法。在某個(gè)移動(dòng)站的傳輸速率切換之后，該移動(dòng)站的傳輸速率的下一個(gè)切換被暫停一個(gè)預(yù)定時(shí)間段。這樣，能夠防止資源使用效率的惡化，并且，為另一個(gè)需要高傳輸速率的移動(dòng)站切換到高傳輸速率能夠平滑進(jìn)行，于是能夠維持該吞吐量。一種無線基站或一種控制站，根據(jù)發(fā)送和接收的信息量，為每個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率，并且，在為一個(gè)移動(dòng)站切換傳輸速率之后，該移動(dòng)站的下一個(gè)傳輸速率的切換暫停一個(gè)預(yù)定時(shí)間段，從而優(yōu)化系統(tǒng)性能。切換暫停時(shí)間段是依賴當(dāng)前傳輸速率和切換過的傳輸速率變高或變低或者根據(jù)剩余資源數(shù)目而變化。
文檔編號(hào)H04L29/08GK1469661SQ0314772
公開日2004年1月21日 申請(qǐng)日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月24日
發(fā)明者加藤康博, 小畑和則, 萩原淳一郎, 一郎, 則 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Ntt都科摩