專利名稱:一種傳輸鏈路自適應(yīng)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域,尤其涉及一種傳輸鏈路自適應(yīng)方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的移動通信系統(tǒng)中,為了提高覆蓋率,一些基站的位置設(shè)置在普通傳輸手段難以滿足的特殊地區(qū),而且為了應(yīng)急特殊應(yīng)用通訊等情況,基站和基站控制器之間的傳輸除了使用常規(guī)的地面有線傳輸手段以外(E1/T1或光纖),還可以使用微波中繼傳輸和衛(wèi)星傳輸?shù)刃问?,基站和基站控制器之間的接口,就是下面經(jīng)常提到的IUB接口。
不同的Iub(RNC和Node B之間的邏輯接口,稱作Iub接口)接口的傳輸方式,具有不同的鏈路特性,以衛(wèi)星傳輸為例從2G商業(yè)應(yīng)用和驗證測試的經(jīng)驗看,衛(wèi)星傳輸一般會帶來額外的500ms~700ms的環(huán)回時延(典型值540ms)。衛(wèi)星傳輸?shù)臅r延主要是電波在衛(wèi)星和地面設(shè)備之間傳播所產(chǎn)生的時延,其他還包括衛(wèi)星設(shè)備和地面設(shè)備自身的數(shù)據(jù)傳輸時延,后者的時間是較小的。一般衛(wèi)星傳輸用的衛(wèi)星都是地球同步衛(wèi)星(傳輸質(zhì)量較穩(wěn)定),即在赤道同步軌道上的衛(wèi)星,其距離地球赤道約3.6萬公里。這樣衛(wèi)星傳輸雙跳(兩個來回)就14.4萬公里,電磁波傳播速率是30萬公里/秒,上述需要0.48秒。而地面設(shè)備的位置是不確定的,其緯度決定了與赤道的距離,而地面設(shè)備和衛(wèi)星的經(jīng)度也有差距。所以最終的電磁波傳播時間是大于0.48秒的。
對于不同的Iub傳輸鏈路特性,主要是時延問題,會影響RNC的控制策略,如切換、功控、信道配置等。比如,在TDD系統(tǒng)中,對于不同的傳輸鏈路,即便終端在同一地點,接入信號到達(dá)基站控制器的時間也會因為地面?zhèn)鬏旀溌返臅r延不同而不同,若接入過程狀態(tài)定時器設(shè)置時沒有考慮到地面?zhèn)鬏敃r延的因素,就可能會導(dǎo)致特殊傳輸方式下的接入過程總因為定時器過早超時而接入失敗。
因此需要根據(jù)不同的Iub傳輸方式,在數(shù)據(jù)庫中為每個基站配置相應(yīng)的參數(shù)。例如衛(wèi)星傳輸方式下的接入定時器的值配置應(yīng)比常規(guī)地面?zhèn)鬏敺绞较露〞r器值高出衛(wèi)星傳輸?shù)沫h(huán)回時延量。針對基站上來的信號,基站控制器針對該基站的傳輸方式,啟動不同時長的定時器。
例如Iub接口使用衛(wèi)星傳輸后,導(dǎo)致Iub/UU接口的時延大大增加,需要對兩個接口的影響分別進(jìn)行分析。
Iub接口協(xié)議棧(參考文獻(xiàn)3GPP TS 25.426″UTRAN Iur and Iub InterfaceData Transport&Transport Signalling for DCH Data Streams″)如圖1所示最底層使用ATM(Asynchronous transfer mode,異步傳輸模式),控制面使用AAL5(ATM Adaptation Layer type5,第5類ATM適配層)適配,用戶面使用AAL2(ATM Adaptation Layer type2,第2類ATM適配層)適配,SAAL(Signalling ATM adaptation layer,信令A(yù)TM適配層)完成控制面的數(shù)據(jù)鏈路層,提供按序無差錯數(shù)據(jù)傳輸功能,NBAP(Node B application part,節(jié)點B應(yīng)用部分)提供無線網(wǎng)絡(luò)層控制過程,包括小區(qū)管理、面向用戶連接的控制過程等,ALCAP(Access link control application part,接入鏈路控制應(yīng)用部分)提供Iub接口的AAL2接續(xù)控制功能,保證RNC/NODEB之間數(shù)據(jù)流(DCH FP/RACHFP/FACH FP/PCH FP/..)使用AAL2承載在網(wǎng)絡(luò)中的正確交換和傳輸。FP(Frameprotocol,幀協(xié)議)過程為Iub接口特有,在ALCAP完成AAL2交換接續(xù)后,F(xiàn)P需要進(jìn)行傳輸信道同步過程,另外RNC和NODEB間還用到了FP提供的節(jié)點同步功能。傳輸信道同步和節(jié)點同步均使用確認(rèn)方式,RNC需要等待NODEB FP返回的響應(yīng),時延對過程有影響。FP其他的數(shù)傳過程使用非確認(rèn)方式,時延不敏感。
UU(UE和Node B之間的邏輯接口,稱作UU接口)接口簡化協(xié)議框圖如圖2所示,RRC(Radio resource control,無線資源控制)完成無線資源控制功能,底層使用了RLC(Radio link control,無線鏈路控制)提供的數(shù)據(jù)鏈路層功能,包括透明模式TM、無響應(yīng)UM模式、響應(yīng)AM模式。語音業(yè)務(wù)使用TM方式。其他業(yè)務(wù)類型由RNC根據(jù)業(yè)務(wù)類型選用合適的RLC模式,一般PS業(yè)務(wù)使用AM方式。MAC(Medium access control,媒體接入控制)又分為MAC-C/sh和MAC-D,MAC-C/sh提供公共信道媒體訪問控制,MAC-D對應(yīng)專用信道媒體訪問控制。PDCP(Packet data converge protocol,分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)實現(xiàn)分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議,BMC(Broadcast/multicast control protocol,廣播/組播控制協(xié)議)實現(xiàn)小區(qū)廣播。
下面舉例列出部分Iub接口地面?zhèn)鬏敽托l(wèi)星傳輸所使用的傳輸層和無線層參數(shù),及對應(yīng)的控制策略
從上述方案可以看出,現(xiàn)有技術(shù)對于每個特殊的Iub傳輸鏈路,都需要單獨配置,自動化程度低。而且如果Iub傳輸方式發(fā)生改變,需要及時更新配置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,使RNC能夠自動測量Iub接口傳輸鏈路時延,RNC根據(jù)Iub接口傳輸鏈路時延,自動選擇配置參數(shù),并選擇相應(yīng)的控制策略。
為此本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種移動通信中傳輸鏈路特性自適應(yīng)方法,包括以下步驟測量時延步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器通過節(jié)點同步過程,測量Iub接口的傳輸時延;時延劃分步驟對前述步驟測量到的Iub接口的傳輸時延分設(shè)不同閾值進(jìn)行等級劃分,并將劃分結(jié)果保存到無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中;配置參數(shù)步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)前述步驟劃分等級結(jié)果,從無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中,選擇配置該Iub接口傳輸層和無線層配置參數(shù),完成傳輸鏈路自適應(yīng)配置;呼叫匹配步驟在呼叫過程中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)小區(qū)所對應(yīng)的Iub傳輸時延等級,選擇對應(yīng)的配置參數(shù)和相應(yīng)的控制策略。
所述的測量時延步驟,采用如下公式接口傳輸時延=(T2-T1)+(T4-T3),其中T1用于指示RNC通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間的特定幀號;T2指示Node B通過SAP從傳輸層收到相應(yīng)下行同步幀的時間的Node B特定幀號;T3用于指示Node B通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間的Node B特定幀號;T4用于指示RNC接受到上行同步幀的時間的RNC特定幀號。
所述的無線層參數(shù)包括切換參數(shù)、信道配置參數(shù)、功率控制參數(shù)。
所述的控制策略包括切換策略、信道配置策略、功率控制策略。
本發(fā)明在小區(qū)建立過程中,利用RNC-NodeB節(jié)點同步過程,獲取IUB接口傳輸時延,并對傳輸時延劃分等級,使RNC能夠根據(jù)傳輸時延等級,自動配置相應(yīng)的IUB接口傳輸層參數(shù),和屬于該NodeB的小區(qū)的無線層參數(shù),并根據(jù)IUB接口的時延等級,選擇相應(yīng)的無線資源管理策略(如切換、功控等算法)。
本發(fā)明在不改動協(xié)議的前提下提高了RNC和UE的互通性和兼容性,同時實現(xiàn)比較簡單。本發(fā)明提高了RNC適應(yīng)傳輸環(huán)境的能力,減少了人工操作。不會對通信系統(tǒng)中的其他設(shè)備,包括用戶設(shè)備(UE)和核心網(wǎng)(CN),造成任何影響。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中Iub接口協(xié)議棧示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中UU接口簡化協(xié)議框圖;圖3為本發(fā)明RNC-NodeB同步過程示意圖;圖4為本發(fā)明RTD測量過程示意圖;圖5為本發(fā)明IUB接口傳輸特性自適應(yīng)流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合說明書附圖來說明本發(fā)明的具體實施方式
。
本發(fā)明的主要思想是在小區(qū)建立過程中,RNC通過RNC和NodeB間節(jié)點同步過程,計算出Iub接口傳輸時延(見圖3、圖4),根據(jù)參數(shù)配置的門限進(jìn)行劃分等級,保存在該NodeB的數(shù)據(jù)庫中。RNC針對NodeB的Iub接口傳輸時延等級,選擇配置該NodeB和屬于該NodeB小區(qū)的傳輸層和無線層參數(shù),保存在面向小區(qū)的數(shù)據(jù)庫中。同時,RNC能夠根據(jù)NodeB的Iub接口傳輸時延等級選擇不同的控制策略如切換、功控等。
圖5是本發(fā)明所提供的傳輸鏈路特性自適應(yīng)方法流程圖,從圖中可見,本發(fā)明具體包括以下步驟步驟501在小區(qū)建立過程中,RNC通過節(jié)點同步過程(見圖3和圖4),測量RNC-NodeB的Iub接口傳輸時延(本文傳輸時延指的都是環(huán)回時延)。
其中,RNC-NodeB的Iub接口傳輸時延可以采用如下公式進(jìn)行計算RoundTripDelay=(T2-T1)+(T4-T3),其中T1RNC特定幀號(RFN),用于指示RNC通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間。
T2Node B特定幀號(BFN),指示Node B通過SAP從傳輸層收到相應(yīng)下行同步幀的時間。
T3Node B特定幀號(BFN),用于指示Node B通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間。
T4RNC特定幀號(RFN),用于指示RNC接受到上行同步幀的時間。
步驟502根據(jù)事先確定的時延劃分等級,對測到的Iub接口傳輸時延進(jìn)行等級劃分,并保存在RNC數(shù)據(jù)庫中。
其中,時延等級的劃分,舉例如下,但不限于以下3級。按照門限將傳輸時延劃分為3級{low delay,medium delay,high delay},通過操作臺配置2個門限參數(shù)threshold1,threshold2,threshold1<threshold2。
對于地面有線傳輸,傳輸時延主要有1)介質(zhì)時延,與傳輸介質(zhì)和傳輸距離相關(guān),通??扇?~5ms;2)交換/交叉連接時延,一般為0.2~1ms??梢詫hreshold1設(shè)置為10ms。而對于衛(wèi)星傳輸,環(huán)回傳輸時延為500ms左右,可以將threshold2設(shè)置為400ms,所以可以通過threshold1和threshold2來區(qū)分出地面有線傳輸和衛(wèi)星傳輸,即對于小于threshold1的是地面有線傳輸,大于threshold2的衛(wèi)星傳輸,對于在threshold1和threshold2之間的情況可作為一類處理,也可根據(jù)實際傳輸手段進(jìn)行區(qū)分。
傳輸時延劃分原則可以如下IF(RoundTripDelay<threshold1)THEN(時延等級=low delay)IF(threshold1<=RoundTripDelay<threshold2)THEN(時延等級=mediumdelay)IF(RoundTripDelay>=threshold1)THEN(時延等級=high delay)步驟503RNC根據(jù)NodeB的Iub接口的傳輸時延等級,從RNC全局?jǐn)?shù)據(jù)庫中,選擇配置該NodeB的Iub接口傳輸層配置參數(shù)。
事先配置不同傳輸時延等級的多套典型傳輸層配置參數(shù),保存在RNC傳輸層參數(shù)數(shù)據(jù)庫中,見下面表1所示的典型參數(shù),表中列出的是部分對IUB傳輸時延敏感的參數(shù)。RNC得到NodeB的Iub接口傳輸時延等級后,從RNC傳輸層參數(shù)數(shù)據(jù)庫中選擇相應(yīng)的傳輸層配置參數(shù)。如果RNC測出某個IUB接口的傳輸時延等級為High delay,那么該IUB所對應(yīng)的NodeB和小區(qū)的傳輸層參數(shù)就使用表1中High delay所對應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行配置。
如建立傳輸層的很多過程有響應(yīng),一般發(fā)起端需要啟動定時器,如果超時則認(rèn)為失敗。對于IUB接口使用衛(wèi)星傳輸,對控制平面的影響是路徑傳輸時延大大增加,環(huán)回時延也就大大增加,配置的定時器長度參數(shù)需要大一些,二對于地面有線傳輸,可以小一些??梢匀缦卤硭颈?部分對IUB傳輸時延敏感的參數(shù)
步驟504RNC根據(jù)Iub接口的傳輸時延等級,對屬于該NodeB的小區(qū),從RNC全局?jǐn)?shù)據(jù)庫中,選擇配置面向小區(qū)的無線層參數(shù)(包括信道、功控等參數(shù))。如果RNC測出某個IUB接口的傳輸時延等級為High delay,那么該IUB所對應(yīng)的NodeB和小區(qū)的無線層參數(shù)就使用表1中High delay所對應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行配置。
事先配置不同傳輸時延等級的典型無線層配置參數(shù),保存在RNC全局?jǐn)?shù)據(jù)庫中。RNC得到NodeB的Iub接口傳輸時延等級后,從RNC全局?jǐn)?shù)據(jù)庫中選擇相應(yīng)的無線層配置參數(shù),配置給屬于該NodeB的小區(qū)。
步驟505在每個呼叫過程中,RNC根據(jù)用戶接入小區(qū)所對應(yīng)的Iub傳輸時延等級,選擇不同的無線資源管理策略。如果RNC測出某個IUB接口的傳輸時延等級為High delay,那么接入該IUB接口所對應(yīng)小區(qū)的UE進(jìn)行切換時只使用硬切換策略。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種移動通信中傳輸鏈路特性自適應(yīng)方法,其特征在于包括以下步驟測量時延步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器通過節(jié)點同步過程,測量Iub接口的傳輸時延;時延劃分步驟對前述步驟測量到的Iub接口的傳輸時延分設(shè)不同閾值進(jìn)行等級劃分,并將劃分結(jié)果保存到無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中;配置參數(shù)步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)前述步驟劃分等級結(jié)果,從無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中,選擇配置該Iub接口傳輸層和無線層配置參數(shù),完成傳輸鏈路自適應(yīng)配置;呼叫匹配步驟在呼叫過程中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)小區(qū)所對應(yīng)的Iub傳輸時延等級,選擇對應(yīng)的配置參數(shù)和相應(yīng)的控制策略。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的測量時延步驟,采用如下公式接口傳輸時延=(T2-T1)+(T4-T3),其中T1用于指示RNC通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間的特定幀號;T2指示Node B通過SAP從傳輸層收到相應(yīng)下行同步幀的時間的Node B特定幀號;T3用于指示Node B通過SAP向傳輸層發(fā)送此幀的時間的Node B特定幀號;T4用于指示RNC接受到上行同步幀的時間的RNC特定幀號。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的無線層參數(shù)包括切換參數(shù)、信道配置參數(shù)、功率控制參數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的控制策略包括切換策略、功率控制策略、信道配置策略等。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種移動通信中傳輸鏈路特性自適應(yīng)方法,包括測量時延步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器通過節(jié)點同步過程,測量Iub接口的傳輸時延;時延劃分步驟對前述步驟測量到的Iub接口的傳輸時延分設(shè)不同閾值進(jìn)行等級劃分,并將劃分結(jié)果保存到無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中;配置參數(shù)步驟無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)前述步驟劃分等級結(jié)果,從無線網(wǎng)絡(luò)控制器的數(shù)據(jù)庫中,選擇配置該Iub接口傳輸層和無線層配置參數(shù);呼叫匹配步驟在呼叫過程中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器根據(jù)小區(qū)所對應(yīng)的Iub傳輸時延等級,選擇對應(yīng)的配置參數(shù),完成傳輸鏈路自適應(yīng)配置。
文檔編號H04W24/02GK1722861SQ20041007174
公開日2006年1月18日 申請日期2004年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月13日
發(fā)明者邢平平, 謝超唯 申請人:華為技術(shù)有限公司