專利名稱：提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及寬帶碼分多址(WCDMA，Wideband Code Division MultipleAccess)移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種提高正交可變擴(kuò)頻因子碼(OVSF，Orthogonal Variable Spreading Factor codes)碼樹利用率的方法。
背景技術(shù)：
由于WCDMA系統(tǒng)是一種碼分多址系統(tǒng)，所以在該系統(tǒng)中小區(qū)下行物理信道是依靠各自的下行信道碼來區(qū)分的，這就要求小區(qū)中不同物理信道分別使用的下行信道碼之間保持正交，而在保證不同物理信道使用的下行信道碼之間具有正交性的同時(shí)，還要滿足不同業(yè)務(wù)對不同服務(wù)質(zhì)量QoS的要求，即要求下行物理信道要能夠提供可變的數(shù)據(jù)傳輸速率。為滿足上述要求，WCDMA系統(tǒng)采用正交可變擴(kuò)頻因子碼OVSF作為信道碼，從而來實(shí)現(xiàn)不同下行物理信道分別使用的下行信道碼之間具有正交性，同時(shí)因?yàn)镺VSF碼的擴(kuò)頻因子可變，所以可適用于下行物理信道對可變數(shù)據(jù)傳輸速率的要求。
請參閱圖1，該圖是現(xiàn)有技術(shù)中OVSF碼樹的組成結(jié)構(gòu)示意圖，其中每個(gè)信道碼可以使用CSF，k來唯一表示，其中SF是該信道碼的擴(kuò)頻因子，k是信道碼序號(0≤k≤SF-1)。在OVSF碼樹中，擴(kuò)頻因子SF相同的信道碼之間是正交的；而擴(kuò)頻因子SF不同的信道碼之間是非正交的，即父碼和子碼是非正交的；具有相同父碼的信道碼之間互為兄弟碼字，如圖1所示，信道碼C2， 0是C4，0和C4，1的父碼(反之，即信道碼C4，0和C4，1是C2，0的子碼)，信道碼C2，1是C4，2和C4，3的父碼(反之，即信道碼C4，2和C4，3是C2，1的子碼)，而信道碼C4，0和C4，1互為兄弟碼字。
其中在OVSF碼樹中可分配的信道碼應(yīng)該滿足以下兩個(gè)條件
(1)從該可分配的信道碼到OVSF碼樹根節(jié)點(diǎn)的路徑上沒有信道碼被分配；(2)在OVSF碼樹中，以該可分配的信道碼為根節(jié)點(diǎn)的子樹中沒有信道碼被份配。
如圖1所示的OVSF碼樹組成結(jié)構(gòu)，如果信道碼C2，0已經(jīng)被分配，那么信道碼C4，0和C4，1就不能被分配了，因?yàn)樾诺来aC4，0和C4，1不滿足上述條件(1)；而如果信道碼C4，0或C4，1被分配了，那么信道碼C2，0就不能被分配了，因?yàn)樾诺来aC2，0不滿足上述條件(2)。
同時(shí)從圖1所示的OVSF碼樹組成結(jié)構(gòu)中可以看出，OVSF碼樹的各級擴(kuò)頻因子SF都是2n，而在WCDMA系統(tǒng)中使用的擴(kuò)頻因子SF是從4到512。如果在OVSF碼樹中把對應(yīng)擴(kuò)頻因子SF為512的碼字支持的數(shù)據(jù)傳輸速率歸一化為“1”，那么整個(gè)OVSF碼樹支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為29，因此擴(kuò)頻因子SF為4、8、16、32、64、128、256、512下面的一個(gè)碼字分別對應(yīng)支持的數(shù)據(jù)傳輸速率為27、26、25、24、23、22、2、1。這樣如果假設(shè)在OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子SF為4、8、16、32、64、128、256、512下面的可分配信道碼的個(gè)數(shù)分別為a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7，a8，則當(dāng)前碼樹可支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為a1×27+a2×26+a3×25+a4×24+a5×23+a6×22+a7×2+a8。
由于OVSF碼樹的特性，其中一個(gè)可分配的信道碼支持的數(shù)據(jù)傳輸速率代表了以該可分配的信道碼為根節(jié)點(diǎn)的整個(gè)子樹支持的數(shù)據(jù)傳輸速率，比如信道碼C1，0支持的數(shù)據(jù)傳輸速率為29，這也是整個(gè)OVSF碼樹支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，所以上式中擴(kuò)頻因子SF為8下面的可分配信道碼數(shù)目a2并不包括擴(kuò)頻因子SF為4下面的可分配信道碼數(shù)目。如圖1所示的OVSF碼樹組成結(jié)構(gòu)中，如果信道碼C4，0，C4，1，C4，2都可被分配，而信道碼C8，7已經(jīng)被分配了，那么擴(kuò)頻因子SF為8下面有7個(gè)信道碼可被分配，但為滿足可分配信道碼應(yīng)滿足的條件，對應(yīng)到上述公式中a1應(yīng)為3，而a2應(yīng)為1；后面各級擴(kuò)頻因子SF下面的可分配信道碼數(shù)目以此類推。
綜上可見，擴(kuò)頻因子小的信道碼可以支持更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，而且可以進(jìn)一步分裂為擴(kuò)頻因子更大的碼字，因此在OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子小的信道碼重要性更大，在進(jìn)行信道碼分配時(shí)，在滿足信道數(shù)據(jù)傳輸速率的要求下應(yīng)當(dāng)盡量保留OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子小的信道碼，以便更靈活的為系統(tǒng)提供服務(wù)。如圖1所示的OVSF碼樹組成結(jié)構(gòu)中，如果信道碼C4，0可被分配，信道碼C4，1，C4，2，C8，7已經(jīng)被分配了，這時(shí)如果需要分配一個(gè)擴(kuò)頻因子SF為8的信道碼，則有多種分配方法信道碼C8，0，C8，1，C8，6都可被分配，而分配信道碼C8，6則是最好的選擇，因?yàn)槿绻峙湫诺来aC8，0或C8，1都會導(dǎo)致其父碼C4，0不能再被分配，這樣當(dāng)需要再分配一個(gè)擴(kuò)頻因子SF為4的信道碼時(shí)，系統(tǒng)將無法滿足(因?yàn)樾诺来aC4，1、C4，2已被分配，而信道碼C8，7已經(jīng)被分配導(dǎo)致了其父碼C4，3也不能再被分配)；而分配信道碼C8，6則不會導(dǎo)致上述弊端，因?yàn)樾诺来aC8，7已經(jīng)被分配，導(dǎo)致了其父碼C4，3(同時(shí)也是信道碼C8，7的父碼)已經(jīng)不能再被分配了，這樣分配信道碼C8，6就不會導(dǎo)致一個(gè)可分配的擴(kuò)頻因子SF為4的信道碼變?yōu)椴豢煞峙?，由此?dāng)再需要分配一個(gè)擴(kuò)頻因子SF為4的信道碼時(shí)，C4，0就可以滿足分配條件了。
目前在WCDMA系統(tǒng)中雖然可以通過使用合理的碼字分配算法，來達(dá)到在分配信道碼時(shí)做到盡量保留OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子小的碼字的目的，但是由于各個(gè)用戶接入小區(qū)的隨機(jī)性和各個(gè)用戶在小區(qū)中持續(xù)時(shí)長的隨機(jī)性，因此隨著系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行時(shí)間的增加，對應(yīng)小區(qū)的OVSF碼樹中必然會出現(xiàn)碼字“碎片”現(xiàn)象。如果OVSF碼樹上碼字碎片太多則會影響碼樹的利用率，因?yàn)檫@些碼字碎片無法再與兄弟碼字合并成為擴(kuò)頻因子更小的可分配的父碼，這將與上述“盡量保留OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子小的碼字”的原則相違背。比如在OVSF碼樹中，初始存在擴(kuò)頻因子SF為4下面的4個(gè)信道碼可被分配，當(dāng)小區(qū)中后續(xù)陸續(xù)接入了擴(kuò)頻因子SF為128下面的n個(gè)用戶，假設(shè)這些接入用戶分別占用的信道碼為C128，0到C128，n-1連續(xù)n個(gè)碼字，而后續(xù)用戶退出并不是按照接入順序逐一退出的，如當(dāng)?shù)?個(gè)接入用戶和第n個(gè)接入用戶退出了小區(qū)，則會導(dǎo)致信道碼C128，0和C128，n-1變?yōu)榭臻e碼字，但由于空閑下來的碼字C128，0和C128，n-1是分別屬于不同父碼的子碼，因此無法合并為一個(gè)擴(kuò)頻因子為64的碼字，同時(shí)也將導(dǎo)致碼字C128，0和C128，n-1各自的父碼都無法被分配。而在理想情況下，如果空閑下來的這兩個(gè)碼字C128，0和C128，n-1可以合并，那么就可以合并出一個(gè)擴(kuò)頻因子為64的可分配碼字，即這種不理想的情況就導(dǎo)致了一個(gè)擴(kuò)頻因子為64的碼字無法被利用。上述這種不能與兄弟碼字合并成為對應(yīng)父碼的碼字稱之為碼字“碎片”，如上述空閑下來的碼字C128，0和C128，n-1都屬于碼字碎片。
目前在WCDMA系統(tǒng)中，信道碼資源管理方案只關(guān)注了碼字分配算法，而對如何處理OVSF碼樹中的碼字碎片并沒有考慮，因此OVSF碼樹的利用率也就相應(yīng)無法達(dá)到理想水平。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提出一種提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，以使OVSF碼樹中的碼字碎片能夠合并成為擴(kuò)頻因子更小的父碼，以更好的提高OVSF碼樹利用率。
為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，包括步驟(1)查找所述碼樹中各級擴(kuò)頻因子下的兄弟碼字已被占用的可分配碼字作為碼字碎片；(2)分別對每級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行如下處理(2a)將占用該對碼字碎片中第一碼字碎片的兄弟碼字的用戶重配置到該對碼字碎片中的第二碼字碎片；(2b)將該用戶釋放的第一碼字碎片的兄弟碼字和所述第一碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子下的碼字。
其中所述步驟(1)中通過遍歷所述碼樹來查找各級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片。
其中所述步驟(1)之前還包括預(yù)先對每級擴(kuò)頻因子設(shè)置碎片嚴(yán)重程度門限值的步驟；所述步驟(1)和(2)之間還包括步驟分別統(tǒng)計(jì)各級擴(kuò)頻因子下查找到的碼字碎片數(shù)目；根據(jù)每級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片數(shù)目對應(yīng)計(jì)算每級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值；針對每級擴(kuò)頻因子，判斷其碎片嚴(yán)重程度值是否大于為其預(yù)先設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值，如果是，對該級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行后續(xù)步驟(2a)和(2b)的處理；否則對該級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片不進(jìn)行處理。
其中所述根據(jù)碼字碎片數(shù)目計(jì)算碎片嚴(yán)重程度值的具體過程包括計(jì)算所述碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和；使用所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和除以最小擴(kuò)頻因子下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為所述最小擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目；依此類推，針對后續(xù)下面每一級擴(kuò)頻因子，使用所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和逐一減去上面各級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目與對應(yīng)級擴(kuò)頻因子下每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率的乘積，將得到的差值除以該級擴(kuò)頻因子下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目；用每級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片數(shù)目減去該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目，用得到差值的二倍除以該級擴(kuò)頻因子得到該級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值。
其中所述步驟(2)中按照擴(kuò)頻因子由大到小的順序分別對每級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行步驟(2a)和(2b)的處理。
上述擴(kuò)頻因子由小到大的取值依次為4、8、16、32、64、128、256、512。
步驟(2)中所述每級擴(kuò)頻因子由小到大分別包括擴(kuò)頻因子8、擴(kuò)頻因子16、擴(kuò)頻因子32、擴(kuò)頻因子64、擴(kuò)頻因子128、擴(kuò)頻因子256和擴(kuò)頻因子512。
本發(fā)明提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法通過查找OVSF碼樹中的碼字碎片，并對每一級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片進(jìn)行將占用一個(gè)碼字碎片的兄弟碼字的用戶重配置到另一碼字碎片上，然后將該用戶釋放出來的該碼字碎片的兄弟碼字和該碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子SF下的碼字的處理，從而可以實(shí)現(xiàn)將OVSF碼樹中的碼字碎片合并成為擴(kuò)頻因子SF更小的父碼的目的，相應(yīng)也就能夠增加更多可分配的擴(kuò)頻因子SF更小的碼字，因此較好的提高了OVSF碼樹的利用率。
同時(shí)，本發(fā)明提出的對碎片嚴(yán)重程度的判決過程計(jì)算簡便，易于實(shí)現(xiàn)；并提出由擴(kuò)頻因子SF最大的一級開始至擴(kuò)頻因子SF最小的一級結(jié)束，逐級進(jìn)行碼字碎片的重整合并處理，從而可以提高碼字碎片的重整合并處理效率。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中OVSF碼樹的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法的主要實(shí)現(xiàn)原理流程圖；圖3是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法的具體實(shí)施過程流程圖；圖4是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法中碼樹上碼字碎片的分配情況示意圖；圖5利用本發(fā)明方法對圖4所示的OVSF碼樹中的碼字碎片進(jìn)行重整處理后的碼樹狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法針對現(xiàn)有技術(shù)中隨著小區(qū)中用戶的隨機(jī)接入和接入用戶在小區(qū)中持續(xù)時(shí)間的隨機(jī)性，會導(dǎo)致該小區(qū)的OVSF碼樹中出現(xiàn)不能和被占用的兄弟碼字合并成為上一級擴(kuò)頻因子SF下的父碼的碼字碎片，因此會降低OVSF碼樹利用率的問題，而提出了相應(yīng)的碼字碎片查找處理、衡量OVSF碼樹碎片嚴(yán)重程度的處理及其通過重整碼字碎片，以使OVSF碼樹上的碼字碎片能夠合并成為擴(kuò)頻因子SF更小的碼字的處理，以進(jìn)一步提高OVSF碼樹的利用率。
本發(fā)明提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法最典型的應(yīng)用領(lǐng)域是WCDMA移動通信系統(tǒng)，下面對本發(fā)明提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法的實(shí)施情況進(jìn)行詳述時(shí)都以應(yīng)用在WCDMA系統(tǒng)中為例，其中在WCDMA系統(tǒng)中擴(kuò)頻因子SF的取值是從4～512。
請參閱圖2，該圖是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法的主要實(shí)現(xiàn)原理流程圖；其主要實(shí)現(xiàn)過程如下步驟S10，查找當(dāng)前OVSF碼樹中各級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片，其中碼字碎片在上述背景技術(shù)中已經(jīng)有了明確的定義，即為兄弟碼字已被占用的可分配碼字，如圖1所示，如果碼字C4，0已被用戶占用，而C4，0的兄弟碼字C4，1并未被用戶占用，還處于可分配狀態(tài)，則這里的碼字C4，1即為OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子SF為4下的碼字碎片。
其中步驟S10中可以通過逐級遍歷OVSF碼樹的方式來查找各級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片。
步驟S20，根據(jù)步驟S10中對OVSF碼樹中各級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片的查找結(jié)果，分別對每級擴(kuò)頻因子SF下的每對碼字碎片進(jìn)行如下處理將占用該對碼字碎片中第一碼字碎片的兄弟碼字的用戶重配置到該對碼字碎片中的第二碼字碎片，然后轉(zhuǎn)至執(zhí)行后續(xù)步驟S30；步驟S30，將步驟S20中該用戶釋放出來的第一碼字碎片的兄弟碼字和該第一碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子SF下的碼字，即合并成為上一級小的SF下的對應(yīng)父碼。如圖1所示，如果查找到SF為8下面的碼字碎片分別為C8，0和C8，4，則可以將占用C8，0兄弟碼字C8，1的用戶重配置到碼字碎片C8，4上，即將可分配的碼字碎片C8，4分配給原來占用碼字C8，1的用戶，以使該用戶釋放出來原來占用的碼字C8，1，這樣就可以將碼字碎片C8，0和該用戶釋放出來的碼字C8，1(為碼字碎片C8，0的兄弟碼字)合并成為上一級SF為4下面的一個(gè)父碼C4，0，從而可以實(shí)現(xiàn)通過重配置及合并處理得到一個(gè)擴(kuò)頻因子SF更小一級下面的一個(gè)父碼，與WCDMA系統(tǒng)要求的盡量保留OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子小的碼字的原則相一致。
其中上述可以按照擴(kuò)頻因子SF由大到小的順序分別對每級擴(kuò)頻因子SF下的每對碼字碎片進(jìn)行步驟S20和步驟S30中的相應(yīng)處理；即從OVSF碼樹的最下面一級樹枝開始碼字碎片的重整合并處理，依此類推，逐級向上進(jìn)行，直至樹根處，這樣可以提高OVSF碼樹中碼字碎片重整處理的效率。由于WCDMA系統(tǒng)中的SF取值是從4～512，所以在WCDMA系統(tǒng)中，由最大的SF級逐級進(jìn)行碼字碎片的重整合并處理，一直到SF為4的一級時(shí)，就將SF為4下面的4個(gè)碼字全部認(rèn)為是碼字碎片，對該4個(gè)碼字碎片不再進(jìn)行向上一級的合并處理，即不再將SF為4下面的碼字碎片合并成為SF為2下面的父碼，因?yàn)閷τ赪CDMA系統(tǒng)而言是沒有必要的。
下面請參閱圖3，該圖是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法的具體實(shí)施過程流程圖；其主要實(shí)施過程如下步驟S100，預(yù)先對OVSF碼樹中的每級擴(kuò)頻因子SF設(shè)置碎片嚴(yán)重程度門限值，如可以預(yù)先設(shè)置OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子SF為16的一級碎片嚴(yán)重程度門限值為20％；步驟S110，遍歷當(dāng)前OVSF碼樹，查找該碼樹中各級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片；步驟S120，根據(jù)步驟S110的查找結(jié)果，分別統(tǒng)計(jì)各級擴(kuò)頻因子SF下查找到的碼字碎片數(shù)目；如
通過遍歷當(dāng)前OVSF碼樹，查找不能和兄弟碼字合并的可分配碼字作為碼字碎片，按照不同的擴(kuò)頻因子分別統(tǒng)計(jì)每級SF下的碼字碎片數(shù)目，對擴(kuò)頻因子為4的碼字，因?yàn)閃CDMA系統(tǒng)限制其不能再向上合并，所以SF為4的可分配碼字都是碼字碎片。如可以假設(shè)OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子為4、8、16、32、64、128、256、512的碼字碎片的統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)分別為a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7，a8。
如圖4所示，該圖是本發(fā)明提高OVSF碼樹利用率的方法中碼樹上碼字碎片的分配情況示意圖，圖中擴(kuò)頻因子SF為16下的碼字C16，0，C16，2和C16 6已經(jīng)分別被用戶占用，根據(jù)上述碼字碎片的定義，它們各自的兄弟碼字C16， 1，C16，3和C16，7都是碼字碎片；同理，擴(kuò)頻因子SF為8下的碼字C8，2也為碼字碎片；擴(kuò)頻因子SF為4下的C4，2和C4，3也為碼字碎片。則可以統(tǒng)計(jì)得到擴(kuò)頻因子為16的碼字碎片數(shù)目為3，擴(kuò)頻因子為8的碼字碎片數(shù)目為1，擴(kuò)頻因子為4的碼字碎片數(shù)目為2。
步驟S130，根據(jù)步驟S120中對每級擴(kuò)頻因子SF下的碼字碎片數(shù)目的統(tǒng)計(jì)結(jié)果對應(yīng)計(jì)算每級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值；其中根據(jù)每級SF的碼字碎片數(shù)目計(jì)算對應(yīng)每級SF的碎片嚴(yán)重程度值的具體過程如下1)計(jì)算OVSF碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和，以該方法應(yīng)用在WCDMA系統(tǒng)中為例，假設(shè)上述得到OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子為4、8、16、32、64、128、256、512的碼字碎片的統(tǒng)計(jì)個(gè)數(shù)分別為a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7，a8，則當(dāng)前OVSF碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和為S＝a1×27+a2×26+a3×25+a4×24+a5×23+a6×22+a7×2+a82)使用1)中所求得的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和S除以最小擴(kuò)頻因子SF下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為該最小擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目，由于在WCDMA系統(tǒng)中，SF最小值為4，所以SF為4下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率為27，則SF為4的理想碼字碎片數(shù)目為b1＝[S/27]b1表示SF為4的理想碼字碎片數(shù)目；3)依此類推，針對該OVSF碼樹后續(xù)下面每一級擴(kuò)頻因子(在WCDMA系統(tǒng)中即SF為8、16、32、64、128、256、512)，使用1)中所求得的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和S逐一減去上面各級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目與對應(yīng)級擴(kuò)頻因子下每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率的乘積，將得到的差值除以該級擴(kuò)頻因子下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目；如在WCDMA系統(tǒng)中，后續(xù)擴(kuò)頻因子為8、16、32、64、128、256、512下的理想碼字碎片數(shù)目分別如下b2＝[(S-b1×27)/26]b3＝[(S-b2×26-b1×27)/25]b4＝[(S-b3×25-b2×26-b1×27)/24]b5＝[(S-b4×24-b3×25-b2×26-b1×27)/23]b6＝[(S-b5×23-b4×24-b3×25-b2×26-b1×27)/22]b7＝[(S-b6×22-b5×23-b4×24-b3×25-b2×26-b1×27)/2]b8＝[S-b7×2-b6×22-b5×23-b4×24-b3×25-b2×26-b1×27]由此可見，通過上述1)中求得的OVSF碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和S就可以計(jì)算出理想情況下各級擴(kuò)頻因子的理想碼字碎片數(shù)目，其中b1到b8分別表示W(wǎng)CDMA系統(tǒng)中擴(kuò)頻因子從4到512的理想碼字碎片數(shù)目；這里需要說明的是即使把當(dāng)前OVSF碼樹中能夠合并的碼字碎片都合并，在碼樹上還可能會存在碼字碎片，這種情況下的碼字碎片數(shù)目稱為理想碼字碎片數(shù)目；而上述的a1，a2，a3，a4，a5，a6，a7，a8分別表示每級擴(kuò)頻因子的實(shí)際碼字碎片數(shù)目。
4)用步驟S120中統(tǒng)計(jì)得到的每級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片數(shù)目(用a表示)減去該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目(用b表示)，用所得差值的二倍除以該級擴(kuò)頻因子SF得到該級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值，碎片嚴(yán)重程度值即為(a-b)×2/SF。
那么對于WCDMA系統(tǒng)中擴(kuò)頻因子從8到512的各級碼字的碎片嚴(yán)重程度值也就可以表示為(a-b)×2/SF；以圖4所示的OVSF碼樹的碼字碎片情況為例，按照上述計(jì)算過程可以對SF為16的碼字碎片嚴(yán)重程度進(jìn)行計(jì)算，過程如下該OVSF碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和為S＝2×27+1×26+3×25；其中SF為4的理想碼字碎片數(shù)目為b1＝[S/27]＝[2×27+1×26+3×25/27]＝3；SF為8的理想碼字碎片數(shù)目為b2＝[(S-b1×27)/26]＝[(2×27+1×26+3×25-3×27)/26]＝0；SF為16的理想碼字碎片數(shù)目為b3＝[(S-b2×26-b1×27)/25]＝[(2×27+1×26+3×25-0-3×27)/25]＝1；則SF為16的碼字碎片嚴(yán)重程度值即為(a3-b3)×2/SF＝(3-1)×2/16＝25％。
步驟S140，針對當(dāng)前OVSF碼樹中擴(kuò)頻因子SF最大一級的碼字碎片(在WCDMA系統(tǒng)中即為SF為512的一級)，判斷該級碎片嚴(yán)重程度值是否大于為該級預(yù)先設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值，如果是，執(zhí)行后續(xù)步驟S150；否則執(zhí)行后續(xù)步驟S170。即經(jīng)過上述過程得出各級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值后，就從擴(kuò)頻因子最大的一級開始判決，如果該SF最大一級的碎片嚴(yán)重程度值大于系統(tǒng)預(yù)先為其設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值，如圖4所示的OVSF碼樹的碼字碎片情況，如果為SF為16設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值為20％，因?yàn)樯鲜鲆呀?jīng)求得SF為16的碎片嚴(yán)重程度值為25％，則符合條件需要對擴(kuò)頻因子為16下的碼字碎片進(jìn)行重整合并處理。
步驟S150，針對該級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行如下處理將占用該對碼字碎片中第一碼字的兄弟碼字的用戶重配置到該對碼字碎片中的第二碼字碎片；即在需要進(jìn)行重整的碼字碎片中選擇其兄弟碼字被用戶占用的第一碼字碎片，再選擇另一個(gè)碼字碎片，重配置占用第一碼字碎片的兄弟碼字的用戶，使它釋放原占用碼字而去占用選擇的另一個(gè)碼字碎片。重復(fù)這一過程，直到無法選擇出可重配置的用戶為止。
如圖4所示的OVSF碼樹碼字碎片情況，其中SF為16下的碼字C16，1，C16，3和C16，7都為碼字碎片，首先選擇碼字碎片C16，1，其兄弟碼字C16，0已經(jīng)被用戶占用；再選擇另一碼字碎片C16，3，因?yàn)樗且粋€(gè)可分配的碼字，所以可以重配置占用碼字C16，0的用戶，使其釋放占用的碼字C16，0而去占用可分配的碼字碎片C16，3，這樣碼字碎片C16，1和其兄弟碼字C16，0就可以進(jìn)行合并處理了。再選擇下一個(gè)碼字碎片C16，7，因?yàn)橐呀?jīng)沒有對應(yīng)的另一個(gè)碼字碎片存在，所以它將無法被合并，對于該SF為16的一級此次碼字碎片重整過程結(jié)束。
步驟S160，將上述該用戶釋放出來的第一碼字碎片的兄弟碼字和該第一碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子更小的碼字；即把用戶重配置成功后釋放的碼字與其對應(yīng)的碼字碎片進(jìn)行合并成為上一級擴(kuò)頻因子更小的碼字。如圖4所示的OVSF碼樹碼字碎片情況，通過上面步驟的重配置處理，在SF為16的情況下，經(jīng)過對占用碼字C16，0的用戶進(jìn)行重配置處理，碼字C16，0將被釋放，用戶將被配置到占用碼字碎片C16，3，這樣被釋放的碼字C16，0和碼字碎片C16，1就可以合并成為SF為8下面的一個(gè)可分配碼字C8，0；然后轉(zhuǎn)至執(zhí)行步驟S180；步驟S170，對該級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片不進(jìn)行處理，因?yàn)樵摷塖F的碎片嚴(yán)重程度值并沒有超過預(yù)先為其設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值，即該級SF下的碼字碎片并不是十分嚴(yán)重，因此考慮到系統(tǒng)的運(yùn)行資源，這種情況下將不再對該級的碼字碎片進(jìn)行重整合并處理；然后轉(zhuǎn)至執(zhí)行步驟S180；步驟S180，繼續(xù)判斷上一級擴(kuò)頻因子的碎片嚴(yán)重程度值是否大于為其預(yù)先設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值(在WCDMA系統(tǒng)中，最大SF為512的上一級即為SF為256的一級)，如果是，針對該級SF下的碼字碎片回至繼續(xù)執(zhí)行步驟S150和步驟S160；否則針對該級SF下的碼字碎片回至繼續(xù)執(zhí)行步驟S170。
這樣重復(fù)上述步驟S150、S160、S170和S180，直至到擴(kuò)頻因子為4時(shí)不再進(jìn)行判決為止，因?yàn)樵赪CDMA系統(tǒng)中擴(kuò)頻因子為4的碼字無法再進(jìn)行向上合并處理。
請參閱圖5，該圖是利用本發(fā)明方法對圖4所示的OVSF碼樹中的碼字碎片進(jìn)行重整處理后的碼樹狀態(tài)示意圖，圖中所示當(dāng)前OVSF碼樹中SF為16的碼字C16，2、C16，3、C16，6被用戶占用，而擴(kuò)頻因子SF為8的碼字C8，0由于合并處理已經(jīng)變成為可分配的碼字，使SF為8下面的可分配碼字由原來的一個(gè)碼字C8，2變成為現(xiàn)在的兩個(gè)碼字分別為C8，0和C8，2，而且并沒有影響到用戶對碼資源的占用，所以也就相應(yīng)提高了OVSF碼樹的碼字利用率。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，包括步驟(1)查找所述碼樹中各級擴(kuò)頻因子下的兄弟碼字已被占用的可分配碼字作為碼字碎片；(2)分別對每級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行如下處理(2a)將占用該對碼字碎片中第一碼字碎片的兄弟碼字的用戶重配置到該對碼字碎片中的第二碼字碎片；(2b)將該用戶釋放的第一碼字碎片的兄弟碼字和所述第一碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子下的碼字。
2.如權(quán)利要求1所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，所述步驟(1)中通過遍歷所述碼樹來查找各級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片。
3.如權(quán)利要求1所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，所述步驟(1)之前還包括預(yù)先對每級擴(kuò)頻因子設(shè)置碎片嚴(yán)重程度門限值的步驟；所述步驟(1)和(2)之間還包括步驟分別統(tǒng)計(jì)各級擴(kuò)頻因子下查找到的碼字碎片數(shù)目；根據(jù)每級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片數(shù)目對應(yīng)計(jì)算每級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值；針對每級擴(kuò)頻因子，判斷其碎片嚴(yán)重程度值是否大于為其預(yù)先設(shè)置的碎片嚴(yán)重程度門限值，如果是，對該級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行后續(xù)步驟(2a)和(2b)的處理；否則對該級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片不進(jìn)行處理。
4.如權(quán)利要求3所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，所述根據(jù)碼字碎片數(shù)目計(jì)算碎片嚴(yán)重程度值的具體過程包括計(jì)算所述碼樹中各個(gè)碼字碎片所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和；使用所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和除以最小擴(kuò)頻因子下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為所述最小擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目；依此類推，針對后續(xù)下面每一級擴(kuò)頻因子，使用所述最大數(shù)據(jù)傳輸速率之和逐一減去上面各級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目與對應(yīng)級擴(kuò)頻因子下每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率的乘積，將得到的差值除以該級擴(kuò)頻因子下的每個(gè)碼字所能支持的最大數(shù)據(jù)傳輸速率，將得到的商值取整作為該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目；用每級擴(kuò)頻因子下的碼字碎片數(shù)目減去該級擴(kuò)頻因子下的理想碼字碎片數(shù)目，用得到差值的二倍除以該級擴(kuò)頻因子得到該級擴(kuò)頻因子下的碎片嚴(yán)重程度值。
5.如權(quán)利要求1所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，所述步驟(2)中按照擴(kuò)頻因子由大到小的順序分別對每級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行步驟(2a)和(2b)的處理。
6.如權(quán)利要求1～5任意權(quán)利要求所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，所述擴(kuò)頻因子由小到大的取值依次為4、8、16、32、64、128、256、512。
7.如權(quán)利要求6所述的提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，其特征在于，步驟(2)中所述每級擴(kuò)頻因子由小到大分別包括擴(kuò)頻因子8、擴(kuò)頻因子16、擴(kuò)頻因子32、擴(kuò)頻因子64、擴(kuò)頻因子128、擴(kuò)頻因子256和擴(kuò)頻因子512。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高正交可變擴(kuò)頻因子碼碼樹利用率的方法，包括查找所述碼樹中各級擴(kuò)頻因子下的兄弟碼字已被占用的可分配碼字作為碼字碎片；分別對每級擴(kuò)頻因子下的每對碼字碎片進(jìn)行如下處理將占用該對碼字碎片中第一碼字碎片的兄弟碼字的用戶重配置到該對碼字碎片中的第二碼字碎片；將該用戶釋放的第一碼字碎片的兄弟碼字和所述第一碼字碎片合并成為上一級擴(kuò)頻因子下的碼字。本發(fā)明可以使OVSF碼樹中的碼字碎片能夠合并成為擴(kuò)頻因子更小的父碼，以更好的提高OVSF碼樹利用率。
文檔編號H04J13/02GK1832381SQ20051005341
公開日2006年9月13日 申請日期2005年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月7日
發(fā)明者陳運(yùn)濤 申請人:華為技術(shù)有限公司