專利名稱：用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線移動通信領(lǐng)域中無線資源分配的方法，更具體而言是在高速下行分組接入系統(tǒng)(HSDPA)中根據(jù)剩余功率、剩余碼道、數(shù)據(jù)buffer調(diào)整發(fā)射的方法。
背景技術(shù)：
在移動通信系統(tǒng)中，無線資源是最為寶貴的資源，主要包括碼道和功率等。無線資源的分配策略直接決定了資源的利用效率，從而決定著系統(tǒng)性能，比如小區(qū)的吞吐量、支持的用戶數(shù)等。在資源分配過程中最重要的是在能夠滿足傳輸要求的情況下，盡可能的節(jié)省無線資源，這樣一來剩余的資源可以給其他用戶用，同時減少干擾。在HSDPA通信系統(tǒng)中，終端上報信道質(zhì)量指示(CQI)是假設(shè)HS-DSCH的功率為下行公共導(dǎo)頻信道的功率加測量功率偏移(MPO)，那么基站可利用的HS-DSCH功率不一定能夠滿足要求，那么這時需要對發(fā)射的傳輸塊進(jìn)行調(diào)整，并且剩余功率不一定是整數(shù)個db，所以除了粗調(diào)之外還要進(jìn)行微調(diào)。如果終端要求的碼道數(shù)大于基站剩余的碼道數(shù)，那么也需要對傳輸塊進(jìn)行調(diào)整。如果用戶的數(shù)據(jù)量小于傳輸塊，那么可以選擇更小的傳輸塊進(jìn)行傳輸。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述缺陷和不足，本發(fā)明提供一種根據(jù)剩余無線資源調(diào)整發(fā)射，以提高小區(qū)吞吐量和支持用戶數(shù)的用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案本發(fā)明用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，包括如下步驟步驟1，調(diào)度某一用戶，確定該用戶可用的無線資源，包括剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)、剩余的高速下行共享信道功率、剩余的高速共享控制信道功率；步驟2，計算該用戶需要的高速共享控制信道的功率，然后判斷該功率是否小于剩余的高速共享控制信道功率，如果小于，則更新剩余高速共享控制信道功率，進(jìn)行步驟3；否則返回到步驟1；步驟3，判斷終端上報信道質(zhì)量指示對應(yīng)的碼道數(shù)是否小于剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)，如果小于，將傳輸塊調(diào)整到與剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)一致的最大傳輸塊；否則傳輸塊不變；步驟4，判斷數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)的大小是否大于步驟3確定的傳輸塊減MAC-hs頭大小，如果大于，該傳輸塊不變，計算發(fā)射該傳輸塊需要的高速下行共享信道功率；否則將傳輸塊大小調(diào)整到大于數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)據(jù)量加上MAC-hs頭大小的最小傳輸塊，然后計算發(fā)射該傳輸塊需要的高速下行共享信道功率；步驟5，判斷步驟4計算的發(fā)射所述傳輸塊需要的高速下行共享信道功率是否大于剩余的高速下行共享信道功率，如果大于，則向下調(diào)整傳輸塊大??；否則，進(jìn)入步驟6；步驟6，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶，如果是，則根據(jù)剩余功率向上調(diào)整傳輸塊大??；如果不是，則傳輸塊不變；步驟7更新剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)以及剩余的高速下行共享信道功率，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶，如果是則退出調(diào)度；否則返回步驟1，調(diào)度下一用戶。
優(yōu)選的在用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法中，在步驟5中，向下調(diào)整傳輸塊大小，包括對所述傳輸塊大小向下粗調(diào)和微調(diào)，在步驟6中，根據(jù)剩余功率向上調(diào)整傳輸塊大小，包括對所述傳輸塊大小向上粗調(diào)和微調(diào)。
所述微調(diào)是0.2分貝功率等效為0.01碼率。
所述粗調(diào)是1分貝功率等效一個信道質(zhì)量指示。
優(yōu)選的在用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法中，所述微調(diào)是在不改變碼道和調(diào)制方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
優(yōu)選的在用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法中，在步驟6中，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶的條件為調(diào)度該用戶后剩余高速下行共享信道碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個傳輸時間間隔調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶。
優(yōu)選的在用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法中，在步驟7中，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶的條件為剩余高速下行共享信道功率為零，或剩余高速下行共享信道碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個傳輸時間間隔調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶。
本發(fā)明能夠根據(jù)用戶的傳輸要求分配無線資源，使小區(qū)的無線資源達(dá)到充分利用，從而提高了小區(qū)的吞吐量以及小區(qū)支持的用戶數(shù)。


圖1根據(jù)無線資源調(diào)整發(fā)射的流程圖。
圖2HS-DSCH Es/N0與code rate(碼率)的關(guān)系圖說明在相同的調(diào)制與碼道數(shù)的情況下，碼率與要求的Es/NO是成線性關(guān)系。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
，對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
步驟1通過某一調(diào)度算法決定調(diào)度某一用戶，確定該用戶可用的高速下行共享信道(HS-DSCH)碼道數(shù)為C，該用戶可用的高速下行共享信道(HS-DSCH)功率為P_HSDSCH，該用戶可用的HS-SCCH高速共享控制信道功率為P_HSSCCH。
這里的調(diào)度算法指的是，最大載干比(MAC C/I)、輪循算法(RR)、比例公平算法(PF)或者基于服務(wù)質(zhì)量(QOS)的調(diào)度算法。該方案和這些調(diào)度算法是不沖突的，是在調(diào)度算法的基礎(chǔ)上更優(yōu)的分配無線資源。
步驟2通過HS-SCCH功率控制算法算出該用戶需要的HS-SCCH功率P_1_HSSCCH。
HS-SCCH動態(tài)功率控制算法包含基于傳輸功率控制(TPC)的方案以及基于CQI的方案等，能夠根據(jù)信道條件來動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率。
步驟3判斷需要的HS-SCCH功率是否大于HS-SCCH剩余功率，即P_1_HSSCCH＜＝P_HSSCCH？如果是，則進(jìn)行步驟4；否則，返回步驟1。
步驟4更新HS-SCCH剩余功率P_HSSCCH＝P_HSSCCH-P_1_HSSCCH。
步驟5判斷可用HS-DSCH碼道數(shù)C是否大于等于上報CQI_1對應(yīng)的碼道數(shù)？如果是，則跳到步驟7；否則，進(jìn)行步驟6。
步驟6將Tbsize_1(對應(yīng)CQI_1)按214表格調(diào)整為與剩余碼道數(shù)一致的最大的Tbsize_2(對應(yīng)CQI_2)。
步驟7判斷傳輸塊減MAC-hs頭大小是否小于等于數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)量，即Tbsize_2-MAC-hs header＜＝data buffer？如果是，則跳到步驟10；否則進(jìn)行步驟8。
步驟8將Tbsize_2按25.214終端能力級對應(yīng)表格調(diào)整到大于(data buffer+MAC-hsheader)的最小值Tbsize_3(對應(yīng)CQI_3)，如表格1所示。
表1終端能力級為10的CQI對應(yīng)表(粗調(diào))


步驟9計算發(fā)送該Tbsize_3要求的HS-DSCH功率P_1_HSDSCH＝P_CPICH+MPO-(CQI_1-CQI_3)。然后跳到步驟11。
步驟10計算發(fā)送Tbsize_3＝Tbsize_2要求的HS-DSCH功率，如果碼道數(shù)有調(diào)整，則P_1_HSDSCH＝P_CPICH+MPO-(CQI_1-CQI_2)；如果碼道數(shù)沒調(diào)整，P_1_SDSCH＝P_CPICH+MPO-delta。
步驟11判斷HS-DSCH需要的功率是否大于HS-DSCH剩余功率，即P_1_HSDSCH＞P_HSDSCH？如果是進(jìn)行步驟12；否則跳到步驟14。
步驟12計算剩余功率與需要的HS-DSCH功率差，PO(db)＝P_HSDSCH-P_1_HSDSCH＝-M.N。
步驟13將Tbsize_3按終端能力級對應(yīng)的CQI表格下調(diào)M(粗調(diào))，變?yōu)門bsize_4。然后按照0.2db功率對應(yīng)0.01碼率的原則將0.N轉(zhuǎn)化為碼率，在碼道數(shù)和調(diào)制方式不變的情況下進(jìn)行向下的碼率調(diào)整(微調(diào))，如下表所示表2傳輸塊、調(diào)制方式、碼道數(shù)、碼率對應(yīng)表(微調(diào))

根據(jù)當(dāng)前傳輸塊的碼率以及調(diào)整值確定調(diào)整后的傳輸塊的碼率，然后查找上表找到對應(yīng)的傳輸塊。例如上報的CQI對應(yīng)的傳輸塊為2583(碼率為0.67)，調(diào)整碼率為-0.03，那么調(diào)整后傳輸塊的碼率為0.64，所以得出對應(yīng)傳輸塊為2448。
步驟14判斷是否為最后一個被調(diào)度用戶，條件為調(diào)度該用戶后剩余HS-DSCH碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個TTI調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶？如果是，則進(jìn)行步驟15；否則跳到步驟17。
如果是最后一個被調(diào)度用戶，則可以利用剩余功率為該用戶傳輸更大的數(shù)據(jù)塊；如果不是最后一個被調(diào)度用戶，則要把剩余功率留給下一個被調(diào)度用戶。
步驟15計算剩余功率，P0(db)＝P_HSDSCH-P_1_HSDSCH＝M.N。
步驟16將Tbsize_3按表格1上調(diào)M(粗調(diào))，變?yōu)門bsize_4。然后按照0.2db功率對應(yīng)0.01碼率的原則將0.N轉(zhuǎn)化為碼率，在碼道數(shù)和調(diào)制方式不變的情況下進(jìn)行向上的碼率調(diào)整(微調(diào))，如表2所示。
步驟17更新HS-DSCH剩余碼道數(shù)C＝C-該用戶使用的HS-DSCH碼道數(shù)；更新剩余功率P_HSDSCH＝P_HSDSCH-用戶使用的HSDSCH功率。
步驟18根據(jù)調(diào)整后傳輸塊來選擇MAC-hs PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)，不夠的進(jìn)行padding。
步驟19判斷是否為最后一個被調(diào)度的用戶，條件剩余HS-DSCH功率為零，或剩余HS-DSCH碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個TTI調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶？如果是，則退出調(diào)度；否則，返回步驟1，調(diào)度下一用戶。
步驟20退出調(diào)度。
由上面的實施例可以看出能夠使小區(qū)的無線資源達(dá)到充分利用，從而對提高小區(qū)的吞吐量以及增加小區(qū)支持的用戶數(shù)具有非常好的效果。但應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的上述針對各具體實施方式
的描述較為詳細(xì)，并不能因此而理解為對本發(fā)明專利保護范圍的限制，本發(fā)明的專利保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，包括如下步驟步驟1，調(diào)度某一用戶，確定該用戶可用的無線資源，包括剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)、剩余的高速下行共享信道功率、剩余的高速共享控制信道功率；步驟2，計算該用戶需要的高速共享控制信道的功率，然后判斷該功率是否小于剩余的高速共享控制信道功率，如果小于，則更新剩余高速共享控制信道功率，進(jìn)行步驟3；否則返回到步驟1；步驟3，判斷終端上報信道質(zhì)量指示對應(yīng)的碼道數(shù)是否小于剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)，如果小于，將傳輸塊調(diào)整到與剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)一致的最大傳輸塊；否則傳輸塊不變；步驟4，判斷數(shù)據(jù)緩沖器中的數(shù)據(jù)的大小是否大于步驟3確定的傳輸塊減MAC-hs頭大小，如果大于，該傳輸塊不變，計算發(fā)射該傳輸塊需要的高速下行共享信道功率；否則將傳輸塊大小調(diào)整到大于數(shù)據(jù)緩沖器的數(shù)據(jù)量加上MAC-hs頭大小的最小傳輸塊，然后計算發(fā)射該傳輸塊需要的高速下行共享信道功率；步驟5，判斷步驟4計算的發(fā)射所述傳輸塊需要的高速下行共享信道功率是否大于剩余的高速下行共享信道功率，如果大于，則向下調(diào)整傳輸塊大??；否則，進(jìn)入步驟6；步驟6，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶，如果是，則根據(jù)剩余功率向上調(diào)整傳輸塊大?。蝗绻皇牵瑒t傳輸塊不變；步驟7更新剩余的高速下行共享信道碼道數(shù)以及剩余的高速下行共享信道功率，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶，如果是則退出調(diào)度；否則返回步驟1，調(diào)度下一用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，其特征在于在步驟5中，向下調(diào)整傳輸塊大小，包括對所述傳輸塊大小向下粗調(diào)和微調(diào)，在步驟6中，根據(jù)剩余功率向上調(diào)整傳輸塊大小，包括對所述傳輸塊大小向上粗調(diào)和微調(diào)，所述微調(diào)是0.2分貝功率等效為0.01碼率，所述粗調(diào)是1分貝功率等效一個信道質(zhì)量指示。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，其特征在于所述微調(diào)是在不改變碼道和調(diào)制方式的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，其特征在于在步驟6中，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶的條件為調(diào)度該用戶后剩余高速下行共享信道碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個傳輸時間間隔調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，其特征在于在步驟7中，判斷所述用戶是否為最后一個被調(diào)度用戶的條件為剩余高速下行共享信道功率為零，或剩余高速下行共享信道碼道數(shù)為零，或調(diào)度的用戶數(shù)等于每個傳輸時間間隔調(diào)度的最大用戶數(shù)，或本小區(qū)沒有候選用戶。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于移動通信系統(tǒng)中的無線資源分配方法，針對現(xiàn)有的技術(shù)中無法充分利用無線資源的問題而發(fā)明，本發(fā)明提出的方法包括在高速下行分組接入系統(tǒng)中，根據(jù)可用無線資源和終端上報的信道質(zhì)量指示將可用的無線資源分配給用戶。本發(fā)明能夠根據(jù)用戶的傳輸要求分配無線資源，使小區(qū)的無線資源達(dá)到充分利用，從而提高小區(qū)的吞吐量以及小區(qū)支持的用戶數(shù)。
文檔編號H04Q7/38GK101094030SQ20061008693
公開日2007年12月26日 申請日期2006年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月19日
發(fā)明者劉濤 申請人:中興通訊股份有限公司