專利名稱：無線基站及調(diào)度方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線基站及調(diào)度方法，特別涉及用來根據(jù)數(shù)字無線通信系 統(tǒng)的無線通信品質(zhì)進(jìn)行分組分配控制的無線基站及調(diào)度方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字無線通信系統(tǒng)中，作為以提高頻率利用效率為目的而根據(jù)無線 線路品質(zhì)改變通信速度的方式，有自適應(yīng)速率方式。在這樣的方式中，根 據(jù)無線線路品質(zhì)選擇上行通信速率或下行通信速率、或者它們兩者的通信 速率。
例如在如lxEv-DO那樣采用對(duì)上行速率及下行速率都根據(jù)線路品質(zhì)選 擇速率的自適應(yīng)速率方式的系統(tǒng)中，下行速率的選擇由無線終端側(cè)基于自 己測(cè)量的下行線路品質(zhì)決定。
在圖10中表示以往的自適應(yīng)速率方式中的線路品質(zhì)與下行速率的決定 方法的說明圖。
一般，如果線路品質(zhì)較差則每1個(gè)無線分組的使用時(shí)隙數(shù)變多，隨著 線路品質(zhì)變好則使用時(shí)隙數(shù)變少。作為下行信號(hào)數(shù)據(jù)的再送方式而使用 Hybrid-ARQ方式等，如果能夠以分配的時(shí)隙中的中途的時(shí)隙進(jìn)行分組的解 碼，則能夠在該時(shí)隙中將分配中止而將剩余的時(shí)隙分配給其他用戶。通過 使用該方式，能夠更好地進(jìn)行對(duì)應(yīng)于下行線路品質(zhì)的線路分配。
非專利文獻(xiàn)1The Third Generation Partnership Project2 (3GPP2) Specifications, [online], C. S0024-0 v4.0 cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification, 9.3.1.3,1.1 Modulation Parameters (Page9-67~9-70)[平 成19年9月11日檢索],因特網(wǎng)〈URL: http:〃www.3gpp2.org/Public—html/ specs/tsgc.cfm>
例如在lxEV-DO那樣的數(shù)字無線通信系統(tǒng)中，沒有在以往的最大努力 型數(shù)據(jù)通信的情況下分組延遲對(duì)品質(zhì)帶來較大影響的情況。但是，近年來, 要求在無線通信系統(tǒng)上利用要求實(shí)時(shí)性的應(yīng)用，在此情況下，不能忽視延
5遲的影響給服務(wù)品質(zhì)帶來的影響。在實(shí)時(shí)類應(yīng)用、例如VoIP系統(tǒng)的情況下， 需要將尺寸較小的分組以低延遲發(fā)送，并且需要能夠應(yīng)對(duì)收容用戶數(shù)較多 的情況。
但是，如果存在線路品質(zhì)較差的用戶，則該用戶是低速率而被分配多 個(gè)時(shí)隙，所以結(jié)果用戶的收容數(shù)減少，并且產(chǎn)生其他用戶的延遲。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于以上的問題，目的是能夠在數(shù)字無線通信系統(tǒng)中應(yīng)對(duì)被請(qǐng) 求的多用戶的收容，并且不產(chǎn)生通信品質(zhì)劣化。
此外，本發(fā)明的目的是通過追加對(duì)通信品質(zhì)較差的呼叫的分組分配進(jìn) 行限制的處理，使延遲不發(fā)生。
本發(fā)明為了解決上述問題，例如在lxEV-DO系統(tǒng)的無線基站中，當(dāng)例 如時(shí)隙使用率為閾值以上并判斷出下行線路擁擠到一定程度以上時(shí)，在使 用相同的應(yīng)用的用戶、例如VoIP用戶彼此中，在利用DRC (Data Rate Control:速率控制)的平均值成為閾值以下來判斷出下行線路的品質(zhì)相對(duì) 較差、即使是相同的應(yīng)用的通信量也相對(duì)地消耗大多時(shí)隙的用戶時(shí)，將時(shí) 隙分配間隔剔除。此外，作為將時(shí)隙分配間隔剔除時(shí)的方法，由于如果突 發(fā)性地發(fā)生間隔剔除則不能通過插補(bǔ)進(jìn)行聲音復(fù)原，所以需要進(jìn)行使得間 隔剔除不會(huì)成為突發(fā)性的努力，以便不會(huì)成為這樣。進(jìn)而，能夠進(jìn)行使間 隔剔除率也成為一定的方法、和根據(jù)下行線路的擁擠狀況使間隔剔除率變 化的方法。由此，能夠確保最低限度的音質(zhì)。作為進(jìn)行該操作的對(duì)象，例 如可以想到接近單元邊界的無線終端的用戶成為對(duì)象的情況較多。
本發(fā)明提供一種無線通信系統(tǒng)，例如是在無線裝置中具有采用根據(jù)無 線線路品質(zhì)改變通信速度的自適應(yīng)速率控制的無線基站和無線終端的無線 通信系統(tǒng)，其特征在于，具有選擇通信速率的機(jī)構(gòu)、具有對(duì)應(yīng)于該選擇的 通信速率決定使用時(shí)隙數(shù)的分配的功能并將時(shí)隙分配間隔剔除的機(jī)構(gòu)、和 將該間隔剔除的時(shí)隙分配給其他無線終端的機(jī)構(gòu)，上述無線通信系統(tǒng)確保 無線終端的收容數(shù)，并且實(shí)現(xiàn)對(duì)于其他無線終端來說的擁擠消除。
在本發(fā)明中，作為將時(shí)隙分配間隔剔除的機(jī)構(gòu)，可以具有下述機(jī)構(gòu)， 該機(jī)構(gòu)進(jìn)行使得不會(huì)因間隔剔除而不能進(jìn)行插補(bǔ)的數(shù)據(jù)復(fù)原的時(shí)隙分配控
6制。
在本發(fā)明中，作為選擇進(jìn)行時(shí)隙分配控制的無線終端的機(jī)構(gòu)，可以具 備具有測(cè)量無線基站與無線終端間的無線線路品質(zhì)的機(jī)構(gòu)并根據(jù)其測(cè)量 結(jié)果選擇通信速率的機(jī)構(gòu)、和具有通過對(duì)應(yīng)于該選擇的通信速率決定使用 時(shí)隙數(shù)的分配來進(jìn)行對(duì)應(yīng)于無線線路品質(zhì)的線路分配的功能并選擇因無線 線路品質(zhì)較差而使用時(shí)隙數(shù)的分配變長(zhǎng)的無線終端的機(jī)構(gòu)。
作為將時(shí)隙分配間隔剔除的機(jī)構(gòu)或進(jìn)行時(shí)隙分配控制的機(jī)構(gòu)或?qū)κ褂?時(shí)隙數(shù)的分配變長(zhǎng)的無線終端的時(shí)隙分配進(jìn)行控制的機(jī)構(gòu)，可以具有與無 線線路的擁擠程度無關(guān)地使時(shí)隙分配的間隔剔除率成為一定的機(jī)構(gòu)。
作為將時(shí)隙分配間隔剔除的機(jī)構(gòu)或進(jìn)行時(shí)隙分配控制的機(jī)構(gòu)或?qū)κ褂?時(shí)隙數(shù)的分配變長(zhǎng)的無線終端的時(shí)隙分配進(jìn)行控制的機(jī)構(gòu)，可以具有根據(jù) 無線線路的擁擠程度而使時(shí)隙分配的間隔剔除率變化的機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的第1技術(shù)方案，
提供一種無線基站，是采用自適應(yīng)速率控制的無線通信系統(tǒng)中的無線 基站，上述自適應(yīng)速率控制是指根據(jù)無線線路品質(zhì)改變通信速度，其特征 在于，該無線基站具備
無線接收部，從無線終端接收包含有請(qǐng)求速率信息的上行信號(hào)； 無線基站控制部，將根據(jù)上述無線接收部接收到的上行信號(hào)求出的請(qǐng) 求速率信息與預(yù)先設(shè)定的閾值相比較，在請(qǐng)求速率信息為閾值以上或超過 閾值的情況下，判斷為與無線終端之間的線路品質(zhì)相對(duì)良好，以使用時(shí)隙 長(zhǎng)較短或使用時(shí)隙數(shù)較少的短時(shí)隙對(duì)要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)實(shí)施調(diào)度，另一方 面，在請(qǐng)求速率信息為閾值以下或比閾值小的情況下，判斷為與無線終端 之間的線路品質(zhì)相對(duì)不好，判斷是否是即使在發(fā)送前丟棄要發(fā)送的分組數(shù) 據(jù)的某幾個(gè)也能夠通過補(bǔ)碼進(jìn)行復(fù)原的范圍內(nèi)，在可復(fù)原的情況下將該分 組數(shù)據(jù)丟棄，并對(duì)向其他無線終端的其他分組數(shù)據(jù)分配時(shí)隙，來實(shí)施調(diào)度； 以及
無線發(fā)送部，基于上述無線基站控制部的調(diào)度，對(duì)上述無線終端發(fā)送 分組數(shù)據(jù)，或者對(duì)上述其他無線終端發(fā)送上述其他分組數(shù)據(jù)。 根據(jù)本發(fā)明的第2技術(shù)方案，
提供一種調(diào)度方法，是采用自適應(yīng)速率控制的無線通信系統(tǒng)的無線基站中的調(diào)度方法，上述自適應(yīng)速率控制是指根據(jù)無線線路品質(zhì)改變通信速 度，該調(diào)度方法的特征在于，
從無線終端接收包含有請(qǐng)求速率信息的上行信號(hào)； 將根據(jù)上行信號(hào)求出的請(qǐng)求速率信息與預(yù)先設(shè)定的閾值相比較， 在請(qǐng)求速率信息為閾值以上或超過閾值的情況下，判斷為與無線終端 之間的線路品質(zhì)相對(duì)良好，以使用時(shí)隙長(zhǎng)較短或使用時(shí)隙數(shù)較少的短時(shí)隙 對(duì)要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)實(shí)施調(diào)度，并對(duì)無線終端發(fā)送分組數(shù)據(jù)；
另一方面，在請(qǐng)求速率信息為閾值以下或比閾值小的情況下，判斷為 與無線終端之間的線路品質(zhì)相對(duì)不好，判斷是否是即使在發(fā)送前丟棄要發(fā) 送的分組數(shù)據(jù)的某幾個(gè)也能夠通過補(bǔ)碼進(jìn)行復(fù)原的范圍內(nèi)，在可復(fù)原的情 況下將該分組數(shù)據(jù)丟棄，對(duì)向其他無線終端的其他分組數(shù)據(jù)分配時(shí)隙，來 實(shí)施調(diào)度，對(duì)上述其他無線終端發(fā)送上述其他分組數(shù)據(jù)。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，在采用自適應(yīng)速率控制的無線通信系統(tǒng)中使用如VoIP系 統(tǒng)那樣要求實(shí)時(shí)性的應(yīng)用時(shí)，即使存在線路品質(zhì)較差的用戶的情況下，也 能夠防止用戶收容數(shù)的減少，并且避免其他用戶的分組延遲，并且對(duì)于對(duì) 應(yīng)的用戶也能夠使得不會(huì)發(fā)生通信品質(zhì)劣化。


圖1是表示lxEV-DO的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)例的圖。
圖2是表示無線基站的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖3是表示無線終端的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是無線基站控制部的動(dòng)作流程圖。
圖5是分組的控制例(1)的說明圖。
圖6是分組的控制例(1)的呼叫連接順序圖。
圖7是分組的控制例(2)的說明圖。
圖8是分組的控制例(2)的呼叫連接順序圖。
圖9是分組的控制例(3)的說明圖(1/2)。
圖IO是分組的控制例(3)的說明圖(1/2)。
圖11是lxEV-DO系統(tǒng)的線路品質(zhì)與下行速率的決定例的說明圖。
8符號(hào)說明
101 無線終端
102、 503、 703 無線基站
103 PCF (Packet Control Function:分組控制功能)
104 PSDN (Packet Data Serving Node:分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn))
105 因特網(wǎng)
106 SIP服務(wù)器(Session Initiation Protocol Server:會(huì)話初始化協(xié)議 服務(wù)器)
201、301天線
202、302共用器
203、303無線接收部
204、304無線發(fā)送部
205、305解調(diào)部
206、306調(diào)制部
207無線基站控制部307接收品質(zhì)測(cè)量部308DRC推定部309無線終端控制部601、801無線終端l
602、802無線終端2
604、804有線網(wǎng)絡(luò)
605、805下行導(dǎo)頻信號(hào)2
606、806下行導(dǎo)頻信號(hào)1
607、807高DRC值
608、808低DRC值
609、809VoIP分組1-2
610、810VoIP分組1-1
611、811VoIP分組2-2
612、812VoIP分組2-1613、 813 VoIP分組3-2
614、 814 VoIP分組3畫l
615、 815 VoIP分組n-2
616、 816 VoIP分組n-l
具體實(shí)施例方式
在圖1中，作為移動(dòng)體通信網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)例而表示使用lxEV-DO的VoIP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
該網(wǎng)絡(luò)主要具備無線終端101、無線基站102、以及PCF(Packet Control Function:分組控制功能)103、 PSDN (Packet Data Serving Node:分組數(shù) 據(jù)服務(wù)節(jié)點(diǎn))104、因特網(wǎng)105等有線網(wǎng)絡(luò)、SIP服務(wù)器(Session Initiation Protocol Server:會(huì)話初始化協(xié)議服務(wù)器)106。
在圖2中表示無線基站的結(jié)構(gòu)例。
無線基站主要具備天線201、共用器202、無線接收部203、無線發(fā)送 部204、解調(diào)部205、調(diào)制部206、無線基站控制部207。
天線201進(jìn)行與無線終端的收發(fā)。共用器202用于通過一個(gè)天線共用 無線接收部203及無線發(fā)送部204的信號(hào)。無線接收部203進(jìn)行來自無線 終端的上行線路信號(hào)的接收。無線發(fā)送部204進(jìn)行向無線終端的下行線路 的無線信號(hào)的發(fā)送。解調(diào)部205進(jìn)行接收到的上行線路信號(hào)的解調(diào)處理。 調(diào)制部206進(jìn)行發(fā)送的下行線路信號(hào)的調(diào)制。無線基站控制部207用于無 線接收部203、無線發(fā)送部204、解調(diào)部205、調(diào)制部206的控制、下行線 路信號(hào)的分組分配的控制、和有線網(wǎng)絡(luò)的接口。
在圖3中表示無線終端的結(jié)構(gòu)例。無線終端主要具備天線301、共用器 302、無線接收部303、無線發(fā)送部304、解調(diào)部305、調(diào)制部306、接收品 質(zhì)測(cè)量部307、 DRC推定部308、和無線終端控制部309。
天線301迸行與無線基站的收發(fā)。共用器302用于通過一個(gè)天線共用 無線接收部303及無線發(fā)送部304的信號(hào)。無線接收部303進(jìn)行來自無線 基站的下行線路信號(hào)的接收。無線發(fā)送部304進(jìn)行向無線基站的上行線路 的無線信號(hào)的發(fā)送。解調(diào)部305進(jìn)行接收到的下行線路信號(hào)的解調(diào)處理。 調(diào)制部306進(jìn)行發(fā)送的上行線路信號(hào)的調(diào)制。接收品質(zhì)測(cè)量部307通過計(jì)算表示將解調(diào)后的接收信號(hào)反擴(kuò)散的符號(hào)的正交坐標(biāo)的I/Q平均和離差， 計(jì)算作為表示信號(hào)品質(zhì)的指標(biāo)的信號(hào)對(duì)干涉功率比SIR (Signal to Interference Ratio)。 DRC推定部308基于該SIR值求出對(duì)無線基站請(qǐng)求的 速率值即DRC (Data Rate Control)值。該DRC值是越小的值表示越低的 通信速率，是越大的值表示越高的通信速率。即，無線終端在測(cè)量到的SIR 值越大時(shí)，越增大DRC值，在SIR值越小時(shí)，越減小DRC值。無線終端 控制部309用于無線接收部303、無線發(fā)送部304、解調(diào)部305、調(diào)制部306、 接收品質(zhì)測(cè)量部307、 DRC推定部308的控制，在例如數(shù)據(jù)通信專用卡的 情況下用于個(gè)人計(jì)算機(jī)等的接口，在便攜電話的情況下用于鍵或麥克風(fēng)等 的人機(jī)接口。
在圖4中表示無線基站控制部的動(dòng)作流程圖。
以下，利用圖1和圖2所示的塊圖、和圖4的無線基站控制部的動(dòng)作 流程圖說明無線基站控制部的動(dòng)作。
如果無線基站與無線終端的呼叫連接結(jié)束并開始處理，則無線基站的 無線基站控制部207將包含下行導(dǎo)頻信號(hào)的下行信號(hào)經(jīng)由調(diào)制部206、無線 發(fā)送部204、共用器202、天線201發(fā)送給無線終端(S40D。
無線終端將接收到的下行信號(hào)經(jīng)由天線301、共用器302、無線接收部 303、解調(diào)部305，輸入到終端控制部309及接收品質(zhì)測(cè)量部307中。接收 品質(zhì)測(cè)量部307從下行信號(hào)中測(cè)量下行導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)品質(zhì)，根據(jù)其結(jié)果， 在DRC推定部308中選擇對(duì)無線基站請(qǐng)求的DRC值。另外，并不限于DRC 值，可以使用表示來自無線終端的適當(dāng)?shù)恼?qǐng)求速率的信息。終端控制部309 將包含DRC值402的信息的上行信號(hào)經(jīng)由調(diào)制部306、無線發(fā)送部304、 共用器302、天線301發(fā)送給無線基站。
無線基站經(jīng)由天線201、共用器202、無線接收部203、解調(diào)部205， 將接收到的上行信號(hào)輸入到基站控制部207中，并接收各無線終端的DRC 值(S402)。在基站控制部207中，基于上行信號(hào)中的從無線終端報(bào)告的 DRC值402決定下行通信速率(S403)。例如，基站控制部207可以通過 適當(dāng)?shù)氖阶佑?jì)算下行通信速率，或者通過預(yù)先設(shè)定的對(duì)應(yīng)表或閾值等設(shè)定 下行通信速率，以使得DRC值是越小的值表示越低的通信速率，是越大的 值表示越高的通信速率。進(jìn)而，基站控制部207對(duì)連接在無線基站上的所有無線終端執(zhí)行該處理，計(jì)算各個(gè)無線終端的平均速率值R，計(jì)算將該無 線終端的DRC值用R除的值(DRC/R) (S403)。將R的計(jì)算式的例子在 式1中表示。式1
R(t)+一DRC(t)(式d
DRC(t):時(shí)刻t時(shí)的用戶i的請(qǐng)求數(shù)據(jù)速率 R(t):時(shí)刻t時(shí)的用戶i的請(qǐng)求數(shù)據(jù)速率的平均值
tc=1000slots (=1.6s)
此夕卜，基站控制部207從該DRC/R最大的無線終端開始依次進(jìn)行調(diào)度 (S403)。將其稱作比例公平方式。除此以外，也可以^^用適當(dāng)?shù)恼{(diào)度方式。
這里，如圖11所示，下行線路品質(zhì)越差，使用時(shí)隙數(shù)越多或者使用時(shí) 隙長(zhǎng)越長(zhǎng)，隨著線路品質(zhì)變好，使用時(shí)隙數(shù)變少或使用時(shí)隙長(zhǎng)變短。所以， 接著基站控制部207判斷DRC值是否為預(yù)先設(shè)定的閾值以上(S404)。在 DRC值為閾值以上且下行線路品質(zhì)良好的無線終端的情況下，在步驟S404 中判斷為"是"，所以在對(duì)線路品質(zhì)良好的無線終端發(fā)送的分組數(shù)據(jù)從有線 網(wǎng)絡(luò)到達(dá)無線基站時(shí)(S405)，在維持著該分組數(shù)據(jù)的狀態(tài)下(S406)，以 使用時(shí)隙長(zhǎng)較短(使用時(shí)隙數(shù)較少)的短時(shí)隙實(shí)施調(diào)度(S407)，對(duì)無線終 端發(fā)送分組數(shù)據(jù)(S414)。
相對(duì)于此，下行線路品質(zhì)較差的無線終端與線路品質(zhì)較好的無線終端 相比占用較多時(shí)隙數(shù)，所以在多用戶收容時(shí)對(duì)于其他用戶來說成為擁擠的 原因。結(jié)果可以想到減少收容數(shù)并且產(chǎn)生其他用戶的延遲的情況。例如在 VoIP系統(tǒng)中，延遲與聲音品質(zhì)的劣化直接聯(lián)系。因此，基站控制部207在 DRC值比閾值小而下行線路品質(zhì)較差的無線終端的情況下，在步驟S404 中判斷為"否"，所以在對(duì)這樣的線路品質(zhì)較差的無線終端發(fā)送的分組數(shù)據(jù) 從有線網(wǎng)絡(luò)到達(dá)了無線基站時(shí)(S408)，基站控制部207將分組數(shù)據(jù)的某幾 個(gè)在發(fā)送前丟棄，判斷是否在能夠通過補(bǔ)碼而復(fù)原的范圍內(nèi)(S409)。
在步驟S409中，例如在聲音品質(zhì)的劣化在可容許的范圍中，預(yù)先設(shè)定 也可以將分組丟棄的規(guī)定數(shù)量，基站控制部207計(jì)數(shù)丟棄的分組數(shù)，與該
tc
12規(guī)定數(shù)比較。如果比較的結(jié)果是丟棄的分組數(shù)為規(guī)定數(shù)量以內(nèi)，則基站控
制部207判斷為能夠進(jìn)行聲音的復(fù)原，另一方面，如果超過規(guī)定數(shù)量，則 基站控制部207判斷為不能進(jìn)行其復(fù)原。
并且，在能夠復(fù)原的情況下，基站控制部207將該分組數(shù)據(jù)丟棄 (S410)，將時(shí)隙分配給其他無線終端來實(shí)施調(diào)度(S411)，將分組數(shù)據(jù)發(fā) 送給無線終端(S414)。另一方面，在步驟S409中判斷為不能復(fù)原的情況 下，基站控制部207維持分組數(shù)據(jù)(S412)，并以使用時(shí)隙長(zhǎng)較長(zhǎng)(使用時(shí) 隙數(shù)較多)的長(zhǎng)時(shí)隙實(shí)施調(diào)度(S413)，將分組數(shù)據(jù)發(fā)送給無線終端(S4M)。 通過進(jìn)行這樣的操作，確保VoIP用戶的無線終端收容數(shù)，并且避免其他用 戶的分組延遲。
接著，按照

表示本實(shí)施方式的動(dòng)作的具體例。 在圖5中表示分組控制例1的說明圖。圖中，在第1段中表示以規(guī)定 的到達(dá)周期發(fā)送分別包含規(guī)定數(shù)量的分組的VoIP分組1 、 VoIP分組2、……、 VoIP分組n的狀況。第2段以后表示將各VoIP分組的第1分組分別放大 的多個(gè)時(shí)隙。
線路品質(zhì)較好的無線終端2由于以1個(gè)時(shí)隙發(fā)送VoIP分組，所以對(duì)每 個(gè)分組分配1個(gè)時(shí)隙。但是，線路品質(zhì)較差的無線終端1消耗了較多時(shí)隙， 所以在多用戶收容時(shí)對(duì)于其他用戶來說成為擁擠的原因。為了在VoIP中看 不到聲音品質(zhì)劣化的范圍(可容許的范圍)中將分組丟棄，例如在分組n 個(gè)中在規(guī)定數(shù)量(例如兩個(gè))的范圍內(nèi)將分組丟棄，使得不會(huì)發(fā)生超過規(guī) 定數(shù)量(例如3個(gè)以上)的分組的丟棄。通過將分組丟棄，將空閑的時(shí)隙 分配給其他用戶，來消除對(duì)于其他用戶來說的擁擠。
在圖6中表示該一系列的動(dòng)作的順序圖。以下，以無線基站603與接 收品質(zhì)較差的無線終端l (601)及接收品質(zhì)較好的無線終端2 (602)的呼 叫連接結(jié)束、VoIP分組從有線網(wǎng)絡(luò)604到達(dá)無線基站603的情況為例進(jìn)行 說明。
無線基站603對(duì)無線終端1 (601)發(fā)送下行導(dǎo)頻信號(hào)1 (606)，對(duì)無 線終端2 (602)發(fā)送下行導(dǎo)頻信號(hào)2 (605)。接收品質(zhì)較差的無線終端1 (601)由于下行導(dǎo)頻信號(hào)l (606)的接收品質(zhì)測(cè)量結(jié)果較差，所以選擇低 DRC值608并對(duì)無線基站603報(bào)告。相對(duì)于此，接收品質(zhì)較好的無線終端2 (602)由于下行導(dǎo)頻信號(hào)2 (605)的接收品質(zhì)測(cè)量結(jié)果較好，所以選擇 高DRC值607并對(duì)無線基站603報(bào)告。該控制在呼叫連接中總是執(zhí)行。另 外，在圖中，從各無線終端向無線基站的DRC值的報(bào)告僅記載了 l次，但 無線基站以規(guī)定的定時(shí)等總是從各無線終端接收DRC值。
由于接收品質(zhì)較好的狀態(tài)的終端能夠以高速率通過較少的時(shí)隙的消耗 發(fā)送數(shù)據(jù)，所以無線基站603對(duì)于請(qǐng)求高DRC值的無線終端2 (602)，進(jìn) 行控制使得以短時(shí)隙調(diào)度VoIP分組1-2 (609)，來進(jìn)行發(fā)送。此外，由于 接收品質(zhì)較差的狀態(tài)的終端以低速率消耗較多的時(shí)隙而對(duì)于其他用戶來說 成為擁擠的原因，所以對(duì)于請(qǐng)求低DRC值的無線終端1 (601)，將VoIP 分組1-1 (610)丟棄而不進(jìn)行發(fā)送。在接著的VoIP分組2-1 (612)和VoIP 分組2-2 (611)到達(dá)無線基站603時(shí)，在無線終端l (601)和無線終端2
(602)的接收品質(zhì)中沒有變化的情況下，進(jìn)行與前面的VoIP分組相同的 處理。對(duì)于無線終端2 (602)，進(jìn)行控制使得以短時(shí)隙調(diào)度VoIP分組2-2
(611)，來進(jìn)行發(fā)送。此夕卜，對(duì)于無線終端1 (601)，將VoIP分組2-l (612) 丟棄而不進(jìn)行發(fā)送。進(jìn)而，在接著的VoIP分組3-1 (614)和VoIP分組3-2
(613)到達(dá)無線基站603時(shí)，在無線終端1 (601)和無線終端2 (602) 的接收品質(zhì)中沒有變化的情況下，進(jìn)行與前面的VoIP分組不同的處理。對(duì) 于無線終端2 (602)，進(jìn)行控制使得以短時(shí)隙調(diào)度VoIP分組3-2 (613)， 來進(jìn)行發(fā)送。此外，對(duì)于無線終端1 (601)，由于超過規(guī)定數(shù)量(例如3 個(gè)以上)的VoIP分組的丟棄被限制，所以進(jìn)行控制使得以長(zhǎng)時(shí)隙調(diào)度VoIP 分組3-l (614)，來進(jìn)行發(fā)送。以后，進(jìn)行與VoIP分組3-1 (614)和VoIP 分組3-2 (613)同樣的處理，直到VoIP分組n-l (616)和VoIP分組n-2
(615)到達(dá)無線基站603為止。
在圖7中表示分組控制例2的說明圖。
線路品質(zhì)較好的無線終端2由于通過1個(gè)時(shí)隙發(fā)送VoIP分組，所以對(duì) 每個(gè)分組分配1個(gè)時(shí)隙。但是，線路品質(zhì)較差的無線終端1由于消耗較多 時(shí)隙，所以在多用戶收容時(shí)對(duì)于其他用戶來說成為擁擠的原因。為了在VoIP 中看不到聲音品質(zhì)劣化的范圍內(nèi)將分組丟棄，在n個(gè)分組中在規(guī)定數(shù)量(例 如1個(gè))范圍內(nèi)將分組丟棄，使得不發(fā)生超過規(guī)定數(shù)量(例如兩個(gè)以上) 的分組的丟棄。通過將分組丟棄而將空閑的時(shí)隙分配給其他用戶，消除對(duì)
14于其他用戶的擁擠。
在圖8中表示該一系列的動(dòng)作的順序圖。以下，以無線基站803與接 收品質(zhì)較差的無線終端l (801)及接收品質(zhì)較好的無線終端2 (802)的呼 叫連接結(jié)束、VoIP分組從有線網(wǎng)絡(luò)804到達(dá)無線基站803的情況為例進(jìn)行 說明。
無線基站803對(duì)無線終端1 (801)發(fā)送下行導(dǎo)頻信號(hào)1 (806)，對(duì)無 線終端2 (802)發(fā)送下行導(dǎo)頻信號(hào)2 (805)。接收品質(zhì)較差的無線終端1
(801) 由于下行導(dǎo)頻信號(hào)1 (806)的接收品質(zhì)測(cè)量結(jié)果較差，所以選擇低 DRC值808并對(duì)無線基站803報(bào)告。相對(duì)于此，接收品質(zhì)較好的無線終端 2 (802)由于下行導(dǎo)頻信號(hào)2 (805)的接收品質(zhì)測(cè)量結(jié)果較好，所以選擇 高DRC值807并對(duì)無線基站803報(bào)告。該控制在呼叫連接中總是執(zhí)行。
由于接收品質(zhì)較好的狀態(tài)的終端能夠以高速率通過較少的時(shí)隙的消耗 發(fā)送數(shù)據(jù)，所以無線基站803對(duì)于請(qǐng)求高DRC值的無線終端2 (802)，進(jìn) 行控制使得以短時(shí)隙調(diào)度VoIP分組1-2 (809)，來進(jìn)行發(fā)送。此外，由于 接收品質(zhì)較差的狀態(tài)的終端以低速率消耗較多的時(shí)隙而對(duì)于其他用戶來說 成為擁擠的原因，所以對(duì)于請(qǐng)求低DRC值的無線終端1 (801)，將VoIP 分組1-1 (810)丟棄而不進(jìn)行發(fā)送。在接著的VoIP分組2-l (812)和VoIP 分組2-2 (811)到達(dá)無線基站803時(shí)，在無線終端l (801)和無線終端2
(802) 的接收品質(zhì)中沒有變化的情況下，進(jìn)行與前面的VoIP分組不同的 處理。對(duì)于無線終端2 (802)，進(jìn)行控制使得以短時(shí)隙調(diào)度VoIP分組2-2
(811)，來進(jìn)行發(fā)送。此外，對(duì)于無線終端l (801)，由于超過規(guī)定數(shù)量的 (例如兩個(gè)以上的)VoIP分組的丟棄被限制，所以進(jìn)行控制使得以長(zhǎng)時(shí)隙 調(diào)度VoIP分組2-1 (812)，來進(jìn)行發(fā)送。以后，進(jìn)行與VoIP分組2-1 (812) 和VoIP分組2-2 (811)同樣的處理，直到VoIP分組n-l (816)和VoIP分 組n-2 (815)到達(dá)無線基站803為止。
在圖9及圖10中表示分組控制例3的說明圖1/2及2/2。例如，通過 時(shí)隙使用率判斷下行線路的擁擠狀況，根據(jù)擁擠狀況提高分組的丟棄數(shù)。 另外，基站控制部207利用使用分組數(shù)、時(shí)隙使用率、時(shí)隙使用數(shù)、通信 量等適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)，通過與預(yù)先設(shè)定的閾值相比較等，能夠判斷擁擠狀況。 例如，如圖9所示，在判斷為時(shí)隙使用率較低、下行線路的擁擠狀況較少的情況下，線路品質(zhì)較好的無線終端2通過1個(gè)時(shí)隙發(fā)送VoIP分組， 所以對(duì)每個(gè)分組分配1個(gè)時(shí)隙。但是，線路品質(zhì)較差的無線終端1由于消 耗了較多的時(shí)隙，所以在多用戶收容時(shí)對(duì)于其他用戶來說成為擁擠的原因。 為了在VoIP中看不到聲音品質(zhì)劣化的范圍內(nèi)將分組丟棄，在n個(gè)分組中在 第1規(guī)定數(shù)量(例如1個(gè))范圍內(nèi)將分組丟棄，使得不發(fā)生超過第1規(guī)定 數(shù)量的(例如兩個(gè)以上的)分組的丟棄。通過丟棄1個(gè)分組而將空閑的時(shí) 隙分配給其他用戶，來消除對(duì)于其他用戶來說的擁擠。
接著，如圖10所示，在判斷為時(shí)隙使用率較高、下行線路的擁擠狀況 較多的情況下，線路品質(zhì)較好的無線終端2由于通過1個(gè)時(shí)隙發(fā)送VoIP分 組，所以對(duì)每個(gè)分組分配1個(gè)時(shí)隙。但是，線路品質(zhì)較差的無線終端1由 于消耗較多的時(shí)隙，所以在多用戶收容時(shí)對(duì)于其他用戶來說成為擁擠的原 因。為了在VoIP中看不到聲音品質(zhì)劣化的范圍內(nèi)將分組丟棄，在n個(gè)分組 中在第2規(guī)定數(shù)量(例如兩個(gè))范圍內(nèi)將分組丟棄，使得不發(fā)生超過第2 規(guī)定數(shù)量的(例如3個(gè)以上的)分組的丟棄。通過將分組丟棄規(guī)定數(shù)量(例 如兩個(gè))而將對(duì)應(yīng)的時(shí)隙分配給終端3、 4、 5，將更多的空閑的時(shí)隙分配給 其他用戶，來消除對(duì)于作為多數(shù)的其他用戶來說的擁擠。
工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明能夠用于例如在無線通信系統(tǒng)中在提供VoIP或運(yùn)動(dòng)圖像分發(fā)等 使用流數(shù)據(jù)的要求低延遲的應(yīng)用的服務(wù)等的情況下。
1權(quán)利要求
1、一種無線基站，是采用自適應(yīng)速率控制的無線通信系統(tǒng)中的無線基站，上述自適應(yīng)速率控制是指根據(jù)無線線路品質(zhì)改變通信速度，其特征在于，該無線基站具備無線接收部，從無線終端接收包含有請(qǐng)求速率信息的上行信號(hào)；無線基站控制部，將根據(jù)上述無線接收部接收到的上行信號(hào)求出的請(qǐng)求速率信息與預(yù)先設(shè)定的閾值相比較，在請(qǐng)求速率信息為閾值以上或超過閾值的情況下，判斷為與無線終端之間的線路品質(zhì)相對(duì)良好，以使用時(shí)隙長(zhǎng)較短或使用時(shí)隙數(shù)較少的短時(shí)隙對(duì)要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)實(shí)施調(diào)度，另一方面，在請(qǐng)求速率信息為閾值以下或比閾值小的情況下，判斷為與無線終端之間的線路品質(zhì)相對(duì)不好，判斷是否是即使在發(fā)送前丟棄要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)的某幾個(gè)也能夠通過補(bǔ)碼進(jìn)行復(fù)原的范圍內(nèi)，在可復(fù)原的情況下將該分組數(shù)據(jù)丟棄，并對(duì)向其他無線終端的其他分組數(shù)據(jù)分配時(shí)隙，來實(shí)施調(diào)度；以及無線發(fā)送部，基于上述無線基站控制部的調(diào)度，對(duì)上述無線終端發(fā)送分組數(shù)據(jù)，或者對(duì)上述其他無線終端發(fā)送上述其他分組數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的無線基站，其特征在于，上述無線基站控制部通過與無線線路的擁擠狀況無關(guān)地使時(shí)隙分配的間隔剔除率為預(yù)先設(shè)定的一定值，判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求l所述的無線基站，其特征在于，上述無線基站控制部通過根據(jù)無線線路的擁擠狀況使時(shí)隙分配的間隔剔除率根據(jù)預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行變化，判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)。
4、 如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的無線基站，其特征在于，上述無線基站控制部在判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)的結(jié)果是判斷為不能復(fù)原的情況下，以使用時(shí)隙長(zhǎng)較長(zhǎng)或使用時(shí)隙數(shù)較多的長(zhǎng)時(shí)隙對(duì)上述要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)實(shí)施調(diào)度，并對(duì)無線終端發(fā)送上述分組數(shù)據(jù)。
5、 如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的無線基站，其特征在于， 上述無線基站控制部-基于通過來自無線終端的上行信號(hào)從無線終端報(bào)告的請(qǐng)求速率信息， 對(duì)于連接到本無線基站的所有無線終端決定下行通信速率；計(jì)算各個(gè)無線終端的平均速率值，并計(jì)算將該無線終端的請(qǐng)求速率信 息用平均速率值除后的值；從上述除后的值較大的無線終端開始依次進(jìn)行調(diào)度。
6、 一種調(diào)度方法，是采用自適應(yīng)速率控制的無線通信系統(tǒng)的無線基站 中的調(diào)度方法，上述自適應(yīng)速率控制是指根據(jù)無線線路品質(zhì)改變通信速度， 該調(diào)度方法的特征在于，從無線終端接收包含有請(qǐng)求速率信息的上行信號(hào)； 將根據(jù)上行信號(hào)求出的請(qǐng)求速率信息與預(yù)先設(shè)定的閾值相比較， 在請(qǐng)求速率信息為閾值以上或超過閾值的情況下，判斷為與無線終端 之間的線路品質(zhì)相對(duì)良好，以使用時(shí)隙長(zhǎng)較短或使用時(shí)隙數(shù)較少的短時(shí)隙 對(duì)要發(fā)送的分組數(shù)據(jù)實(shí)施調(diào)度，并對(duì)無線終端發(fā)送分組數(shù)據(jù)；另一方面，在請(qǐng)求速率信息為閾值以下或比閾值小的情況下，判斷為 與無線終端之間的線路品質(zhì)相對(duì)不好，判斷是否是即使在發(fā)送前丟棄要發(fā) 送的分組數(shù)據(jù)的某幾個(gè)也能夠通過補(bǔ)碼進(jìn)行復(fù)原的范圍內(nèi)，在可復(fù)原的情 況下將該分組數(shù)據(jù)丟棄，對(duì)向其他無線終端的其他分組數(shù)據(jù)分配時(shí)隙，來 實(shí)施調(diào)度，對(duì)上述其他無線終端發(fā)送上述其他分組數(shù)據(jù)。
7、 如權(quán)利要求6所述的調(diào)度方法，其特征在于，通過與無線線路的擁擠狀況無關(guān)地使時(shí)隙分配的間隔剔除率為預(yù)先設(shè) 定的一定值，判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)。
8、 如權(quán)利要求6所述的調(diào)度方法，其特征在于， 通過根據(jù)無線線路的擁擠狀況使時(shí)隙分配的間隔剔除率根據(jù)預(yù)先設(shè)定的值進(jìn)行變化，判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)。
9、 如權(quán)利要求6 8中任一項(xiàng)所述的調(diào)度方法，其特征在于， 在判斷是否是上述可復(fù)原的范圍內(nèi)的結(jié)果是判斷為不能復(fù)原的情況下，以使用時(shí)隙長(zhǎng)較長(zhǎng)或使用時(shí)隙數(shù)較多的長(zhǎng)時(shí)隙對(duì)上述要發(fā)送的分組數(shù) 據(jù)實(shí)施調(diào)度，并對(duì)無線終端發(fā)送上述分組數(shù)據(jù)。
10、 如權(quán)利要求6 9中任一項(xiàng)所述的調(diào)度方法，其特征在于， 基于通過來自無線終端的上行信號(hào)從無線終端報(bào)告的請(qǐng)求速率信息，對(duì)于連接到本無線基站的所有無線終端決定下行通信速率；計(jì)算各個(gè)無線終端的平均速率值，并計(jì)算將該無線終端的請(qǐng)求速率信息用平均速率值除后的值；從上述除后的值較大的無線終端開始依次進(jìn)行調(diào)度。
全文摘要
在數(shù)字無線通信系統(tǒng)中，應(yīng)對(duì)被要求的多用戶的收容，并且不產(chǎn)生通信品質(zhì)劣化。此外，通過追加限制通信品質(zhì)較差的呼叫的分配的處理，使得不發(fā)生延遲。當(dāng)DRC值的平均為閾值以下時(shí)，通過將時(shí)隙分配間隔剔除，能夠進(jìn)行主要是接近于小區(qū)邊界的無線終端的通信品質(zhì)改善和收容數(shù)量改善。此外，作為將時(shí)隙分配間隔剔除的方法，例如將從無線基站的上級(jí)到來的分組在確保最低限度的音質(zhì)的范圍內(nèi)在發(fā)送前丟棄。由此，能夠確保最低限度的音質(zhì)。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101500315SQ20081018590
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月31日
發(fā)明者平良正憲, 真澤史郎, 阿部敦史, 高橋陽介 申請(qǐng)人:日立通訊技術(shù)株式會(huì)社