專利名稱：一種用戶終端上行接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線接入技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種用戶終端上行接入方法。
背景技術(shù)：
目前的通信系統(tǒng)中，無(wú)線系統(tǒng)(如基站和基站控制器)在為用戶終端分配上行無(wú)線資源實(shí)現(xiàn)用戶終端的上行接入時(shí)，包括下面兩種方法一種是根據(jù)用戶業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)速率和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的調(diào)制編碼方式，為用戶計(jì)算并分配固定的上行無(wú)線資源，如帶寬(帶寬可以以時(shí)隙、頻率或者擴(kuò)展碼方式表示)。另一種是系統(tǒng)為用戶分配固定的上行無(wú)線資源，但通信過(guò)程中可根據(jù)用戶的信道質(zhì)量調(diào)整用戶發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的調(diào)制編碼方式，從而改變用戶業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)速率，這種方式也稱作鏈路自適應(yīng)技術(shù)。
在上述兩種上行無(wú)線資源的分配方式中，共同的特點(diǎn)是無(wú)線系統(tǒng)為用戶分配的上行無(wú)線帶寬資源是固定的。在這種無(wú)線帶寬資源的固定分配方式下，資源的分配并沒(méi)有考慮到系統(tǒng)的負(fù)載情況，這就意味著，當(dāng)無(wú)線系統(tǒng)的負(fù)荷不是滿負(fù)載(如終端使用的帶寬資源占無(wú)線帶寬資源的一部分)的時(shí)候，導(dǎo)致了有效資源被空置而形成浪費(fèi)，并且，導(dǎo)致用戶終端需要較大的發(fā)射功率實(shí)現(xiàn)上行接入，從而導(dǎo)致用戶終端耗費(fèi)電量比較大。
例如，若無(wú)線系統(tǒng)有5MHz帶寬的無(wú)線資源可分配，而根據(jù)用戶業(yè)務(wù)為用戶終端固定分配了僅2M帶寬時(shí)，則造成3M帶寬資源的空置和浪費(fèi)。并且，雖然此時(shí)無(wú)線系統(tǒng)有5MHz帶寬資源，但此時(shí)用戶終端僅使用2M帶寬而非5MHz帶寬來(lái)上行傳送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)，相對(duì)來(lái)說(shuō)用戶終端不得不以一個(gè)比較高的發(fā)射功率，才能滿足業(yè)務(wù)的速率要求。由于發(fā)射功率較高，故不可避免的終端消耗電量較大。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種用戶終端上行接入方法，以達(dá)到用戶終端省電的和延長(zhǎng)通信時(shí)間的目的。
本發(fā)明提供的用戶終端上行接入方法，用于無(wú)線系統(tǒng)中，包括以下步驟A、檢測(cè)用戶終端的發(fā)射功率是否超過(guò)設(shè)定的發(fā)射功率門限值，若是，則計(jì)算當(dāng)前的W/C值；否則結(jié)束；其中，W是當(dāng)前的傳輸帶寬，C是當(dāng)前的信道速率；B、判斷計(jì)算出的W/C是否小于設(shè)定的第一特定比值，若是，則增加所述用戶終端所分配的傳輸帶寬并通知用戶終端；否則結(jié)束；C、用戶終端采用增加后的傳輸帶寬進(jìn)行上行接入。
其中，步驟A所述傳輸帶寬從無(wú)線系統(tǒng)獲得。
其中，用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)射時(shí)，步驟A所述信道速率C與所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率相同。用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)非連續(xù)發(fā)射時(shí)，步驟A所述信道速率C為所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)的瞬時(shí)速率。
其中，步驟B所述增加所述用戶終端分配的傳輸帶寬前進(jìn)一步包括判斷無(wú)線系統(tǒng)是否有空閑的傳輸帶寬，若是則繼續(xù)，否則結(jié)束。
可選的，步驟B所述增加的所述用戶終端分配的傳輸帶寬要使W/C大于設(shè)定的第二特定比值。所述第二特定比值大于步驟B所述第一特定比值。
其中，步驟C所述上行接入的步驟包括采用新增后的帶寬對(duì)應(yīng)的調(diào)制編碼方式處理要發(fā)送的數(shù)據(jù)。
較佳的，所述第一特定比值為1.0。
由上述方法可以看出，本發(fā)明提供的上行資源分配方式，當(dāng)用戶終端發(fā)射功率達(dá)到一定門限時(shí)，且無(wú)線系統(tǒng)還有空閑帶寬資源可分配時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的方式為用戶分配更多的帶寬資源實(shí)現(xiàn)上行接入，從而來(lái)限制用戶終端發(fā)射功率在某特定的值以下，以保持終端處于低功率發(fā)射狀態(tài)，達(dá)到省電的目的，以延長(zhǎng)用戶終端的通信時(shí)間。另一方面也充分的利用了的無(wú)線系統(tǒng)的帶寬資源，避免帶寬資源的空置而造成的浪費(fèi)。


圖1為香農(nóng)理論下的λ對(duì)于α的變化曲線圖。
圖2為用戶終端上行接入流程圖。
具體實(shí)施例方式
首先分析香農(nóng)理論，在高斯白噪聲信道下的信道容量公式為C=W·log2(1+Pρ·W),......(a)]]>其中，C表示為信道速率，也稱為信道容量，W為傳輸帶寬，P為接收功率(接收功率指用戶終端發(fā)射功率經(jīng)過(guò)無(wú)線信道衰減后到達(dá)無(wú)線系統(tǒng)時(shí)的功率)，ρ是白噪聲的功率譜密度。
將公式(a)進(jìn)行公式變換，推導(dǎo)出接收功率P可以表達(dá)為P＝(2C/W-1)*ρ*W，......(b)其中，定義α＝W/C，表示傳輸帶寬與信道速率的比值，則由公式(b)可以推導(dǎo)出P＝{(2C/W-1)*W/C}*ρ*C＝{(21/α-1)*α}*ρ*C，......(c)若定義λ＝(21/α-1)*α，......(d)則由公式(c)、(d)可推導(dǎo)出P＝λ*ρ*C......(e)根據(jù)公式(d)，可描繪出圖1示出的λ對(duì)于α的變化曲線。由圖1可分析出，隨著α的增大，λ減小，由于α表示傳輸帶寬W與信道速率C的比值，而公式(e)表明λ和P成正比，因此，圖1也就意味著，當(dāng)W/C增加的時(shí)候，所需要的接收功率P就越小。
分析圖1，在信道速率C不變化時(shí)，當(dāng)W/C的值超過(guò)一定數(shù)值之后，λ趨向一個(gè)常值，這個(gè)時(shí)候，由公式(e)推出，無(wú)線系統(tǒng)接收功率P相對(duì)來(lái)說(shuō)可以采用較小的穩(wěn)定值，相應(yīng)的終端的發(fā)射功率也就可采用一個(gè)較小、的值，從而起到用戶終端省電的目的，延長(zhǎng)用戶終端的通信時(shí)間。
下面參見(jiàn)圖2示出的本發(fā)明用戶終端上行接入的流程圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，包括以下步驟步驟201為用戶終端設(shè)置一個(gè)發(fā)射功率的門限。
步驟202用戶終端檢測(cè)其當(dāng)前發(fā)射功率是否超過(guò)該發(fā)射功率門限，如果是，表示此時(shí)用戶終端發(fā)射功率較高、耗電量較大(例如，用戶終端距離基站比較遠(yuǎn)時(shí)，或信號(hào)接收不清晰時(shí))，則執(zhí)行步驟203，如果否，表示此時(shí)用戶終端耗電量在允許范圍內(nèi)，則結(jié)束本流程。
不難理解，用戶終端也可將檢測(cè)到的發(fā)射功率值發(fā)送給無(wú)線系統(tǒng)，由無(wú)線系統(tǒng)來(lái)判斷用戶終端的發(fā)射功率是否超過(guò)設(shè)定的門限值。
步驟203計(jì)算為該用戶終端分配的當(dāng)前W/C的值。
其中，傳輸帶寬W是由無(wú)線系統(tǒng)所分配的，故可由無(wú)線系統(tǒng)獲得。信道速率C和用戶當(dāng)前所使用的業(yè)務(wù)有關(guān)。不同的業(yè)務(wù)會(huì)配置有不同的信道速率C，例如AMR語(yǔ)音業(yè)務(wù)有4.75Kbps到11.2kbps等8個(gè)業(yè)務(wù)速率等級(jí)，如果業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)射，則信道速率C的值與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率相同，可根據(jù)業(yè)務(wù)配置的速率獲得信道速率C。而對(duì)于非連續(xù)發(fā)射的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，例如對(duì)于時(shí)分系統(tǒng)，或者對(duì)于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)或者VoIP業(yè)務(wù)，信道速率C的值為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)刻的瞬時(shí)速率。
步驟204判斷計(jì)算出的W/C值是否小于一個(gè)設(shè)定的數(shù)值，此處稱該設(shè)定的數(shù)值為第一α值(或稱第一特定比值)，并且無(wú)線系統(tǒng)判斷當(dāng)前是否有空閑的帶寬資源，若均是，則執(zhí)行步驟205，若由任一個(gè)條件不符合，則結(jié)束。
其中，如圖1，當(dāng)W/C值大于1.0后，λ變化比較緩慢了，且基本為一個(gè)常量，而W/C小于1.0時(shí)，λ變化曲線較陡，值比較大，故W/C的值可以取1.0。
步驟205無(wú)線系統(tǒng)為該用戶終端分配新增的帶寬資源并通知用戶終端，用戶終端增加該部分帶寬資源，并且根據(jù)帶寬的變化，相應(yīng)的改變發(fā)送數(shù)據(jù)過(guò)程中的調(diào)制編碼方式，進(jìn)行上行接入。
其中，分配的帶寬資源要使得W/C大于一個(gè)設(shè)定的數(shù)值，此處稱該設(shè)定的數(shù)值為第二α值(或稱第二特定比值)。為了避免乒乓效應(yīng)，可以使該第二α值大于步驟204中所述的第一α值。
關(guān)于上述帶寬大小和對(duì)應(yīng)的調(diào)制編碼方式，并不是本發(fā)明重點(diǎn)，并且由于可以采用公知的帶寬與調(diào)制編碼方式的對(duì)應(yīng)關(guān)系，此處不再贅述。
從上面實(shí)施例可以看出，本發(fā)明在無(wú)線系統(tǒng)有可分配的空閑帶寬資源的情況下，可以控制用戶終端的發(fā)射功率維持在某值以下，從而達(dá)到省電的目的。另一方面，盡可能多的使用無(wú)線系統(tǒng)可分配的的帶寬，避免帶寬資源的浪費(fèi)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用戶終端上行接入方法，用于無(wú)線系統(tǒng)中，其特征在于，包括以下步驟A、檢測(cè)用戶終端的發(fā)射功率是否超過(guò)設(shè)定的發(fā)射功率門限值，若是，則計(jì)算當(dāng)前的W/C值；否則結(jié)束；其中，W是當(dāng)前的傳輸帶寬，C是當(dāng)前的信道速率；B、判斷計(jì)算出的W/C是否小于設(shè)定的第一特定比值，若是，則增加所述用戶終端所分配的傳輸帶寬并通知用戶終端；否則結(jié)束；C、用戶終端采用增加后的傳輸帶寬進(jìn)行上行接入。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟A所述傳輸帶寬從無(wú)線系統(tǒng)獲得。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)連續(xù)發(fā)射時(shí)，步驟A所述信道速率C與所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)速率相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)非連續(xù)發(fā)射時(shí)，步驟A所述信道速率C為所述業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)的瞬時(shí)速率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述增加所述用戶終端分配的傳輸帶寬前進(jìn)一步包括判斷無(wú)線系統(tǒng)是否有空閑的傳輸帶寬，若是則繼續(xù)，否則結(jié)束。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B所述增加的所述用戶終端分配的傳輸帶寬要使W/C大于設(shè)定的第二特定比值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二特定比值大于步驟B所述第一特定比值。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C所述上行接入的步驟包括采用新增后的帶寬對(duì)應(yīng)的調(diào)制編碼方式處理要發(fā)送的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一特定比值為1.0。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用戶終端上行接入方法，用于無(wú)線系統(tǒng)中，包括以下步驟A.檢測(cè)用戶終端的發(fā)射功率是否超過(guò)設(shè)定的發(fā)射功率門限值，若是，則計(jì)算當(dāng)前的W/C值；否則結(jié)束；其中，W是傳輸帶寬，C是信道速率；B.判斷計(jì)算出的W/C是否小于設(shè)定的第一特定比值，以及判斷無(wú)線系統(tǒng)是否有空閑的傳輸帶寬，若均是，則增加為所述用戶終端分配的傳輸帶寬并通知用戶終端；否則結(jié)束；C.用戶終端采用增加后的傳輸帶寬進(jìn)行上行接入。使用本發(fā)明，可以達(dá)到用戶終端省電的和延長(zhǎng)通信時(shí)間的目的，以及充分利用無(wú)線系統(tǒng)的帶寬資源。
文檔編號(hào)H04W52/02GK1917699SQ20051009281
公開日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月18日
發(fā)明者楊學(xué)志 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司