專利名稱：一種在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及一種在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法。
背景技術：
在時分同步碼分多址接入(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，TD-SCDMA)系統(tǒng)中，需要考慮終端(UE)上報高速下行分組接入(High Speed Downlink Packet Access，HSDPA)能力、以及網(wǎng)絡側(cè)的資源分配過程的問題。
在HSDPA技術中，系統(tǒng)中不同的終端通過共享信道方式來實現(xiàn)高速下行數(shù)據(jù)業(yè)務，主要使用混合自動重傳(Hybrid Automatic Repeat request，HARQ)和自適應編碼和調(diào)制(Adaptive Modulation and Coding，AMC)技術來實現(xiàn)資源的實時調(diào)度和調(diào)整。而不同的終端由于自身實現(xiàn)的限制對業(yè)務的支持也是分等級的，因此，無線網(wǎng)絡控制器(Radio Network Controller，RNC)和NodeB需要知道不同終端具體的支持能力，并根據(jù)這個限制來完成無線資源的分配。
現(xiàn)有的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，包括以下步驟步驟1)終端通過上行信令將其所能支持的HSDPA能力等級信息發(fā)送給網(wǎng)絡側(cè)；步驟2)網(wǎng)絡側(cè)通過現(xiàn)有的終端上報等級與消息內(nèi)容的映射關系(如表1所示)解析步驟1)中所述能力等級信息，該能力等級信息包括支持的最大業(yè)務時隙數(shù)目以及每個業(yè)務時隙所支持的最大碼道數(shù)目，以及所使用的HARQ緩存(Buffer)數(shù)目等；其中，在步驟2)中因為支持HSDPA的終端全部具有時隙數(shù)目的最大支持能力，因此網(wǎng)絡側(cè)在考慮時隙分配時，只需要按照小區(qū)現(xiàn)有的可使用時隙資源為終端分配所需的無線資源即可。
另外，網(wǎng)絡側(cè)在考慮碼道分配時，需要終端上報的“每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目(Maximum number of physical channels per timeslot)”消息結合現(xiàn)有HSDPA能力等級內(nèi)容中包含的“每個時隙能夠支持的HS-DSCH信道數(shù)目(Maximum number of HS-DSCH codes per timeslot)”信息才能知道終端的實際碼道支持能力，并根據(jù)此能力進行資源分配，“每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目”消息在信息單元(IE)物理信道能力(Physical channelcapability)下面定義。其中，HS-DSCH信道，為下行信道，用于負責傳輸用戶數(shù)據(jù)，信道共享方式主要是時分復用和碼分復用。
步驟3)網(wǎng)絡側(cè)使用分配的無線資源為終端發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)。
如表1所示，為現(xiàn)有的終端上報能力等級與消息內(nèi)容的映射關系表格(碼片速率為1.28Mcps的TDD HS-DSCH物理層信道等級)表1終端上報能力等級與消息內(nèi)容的映射關系
從以上能力等級(等級1～15)，可以看出從表1中可以看到，要支持HSDPA業(yè)務，在低碼片速率(LCR)TDD下必須支持5個業(yè)務時隙的基帶解調(diào)處理能力。對于終端處理來講，一般使用匹配濾波或者聯(lián)合檢測方法進行信號的解擴和解調(diào)，每個時隙的碼道數(shù)目對于計算量的影響不是主要的，但是支持的時隙數(shù)目與解調(diào)的計算量成倍數(shù)關系，使用的時隙數(shù)目增加，處理時間也要同樣增加。例如，同樣支持1.4Mcp的速率，3個時隙數(shù)目的資源就能夠支持，然而在現(xiàn)有的能力等級中，支持3個時隙數(shù)目的終端就不具備HSDPA能力，要想成為HSDPA終端就必須從芯片設計開始從頭做起，而且必須具備最大的處理能力之后才能夠支持HSDPA業(yè)務。
另外，在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)分配無線資源的方法中，每個時隙能夠支持的HS-PDSCH碼道數(shù)目可以是12和16兩個等級，但對于時分復用(TDD)系統(tǒng)而言，終端支持的碼道數(shù)目對于物理層的計算量影響并不大，因此僅限制HS-PDSCH支持的碼道數(shù)目沒有太大意義。
綜上所述，現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法有如下缺點(1)要具備HSDPA能力，終端能力全部設計為必須支持5個時隙的基帶解調(diào)，對終端設計的硬件和復雜度的要求更高，最重要的是違背了TDD的設計原則；(2)沒有使實際支持的速率要求和終端實際設計能力對應起來，浪費了設計能力，同時使得現(xiàn)有很多終端無法通過軟件升級而必須換代來支持HSDPA業(yè)務；(3)網(wǎng)絡側(cè)需要結合終端上報的“每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目(Maximum number of physical channels per timeslot)”消息結合現(xiàn)有HSDPA能力等級內(nèi)容中包含的“每個時隙能夠支持的HS-DSCH信道數(shù)目(Maximumnumber ofHS-DSCH codes per timeslot)”信息才能進行資源分配，增加了實現(xiàn)的復雜度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法。
本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其中，包括以下步驟步驟A)終端通過上行信令將其所能支持的HSDPA業(yè)務能力等級信息上報給網(wǎng)絡側(cè)；步驟B)網(wǎng)絡側(cè)解析終端上報的能力等級信息，并根據(jù)終端實際上報的時隙數(shù)目和小區(qū)可使用的時隙資源作為資源分配限制標準；步驟C)網(wǎng)絡側(cè)依照資源分配限制標準為終端發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)。
其中，所述步驟B)中終端實際上報的時隙數(shù)目可以為1至5。
所述資源分配限制標準可以為終端實際上報的時隙數(shù)目和小區(qū)可使用的時隙資源的比較關系。
其中，所述比較關系可以為當終端支持的時隙數(shù)N小于等于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多為終端分配N個時隙的資源。
所述比較關系可以為當終端支持的時隙數(shù)N大于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多為終端分配M個時隙的資源。
所述終端全部支持碼道數(shù)目為16，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配時可以不考慮每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目消息。
本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其中，所述通信系統(tǒng)可以為1.28Mcps TDD系統(tǒng)、或者3.84Mcps TDD系統(tǒng)。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法符合TDD的設計、實現(xiàn)特點，依照終端復雜度主要與時隙數(shù)目相關的特性原則對終端能力進行分類；不會導致終端設計能力與實際支持能力之間的不匹配，不會引起浪費；降低了終端支持HSDPA特性的實現(xiàn)門檻，有效利用現(xiàn)有終端的開發(fā)成果；使網(wǎng)絡側(cè)的實際碼道資源分配方法更加簡單，符合TDD的特點。
圖1為本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法。
具體實施例方式
以下，結合附圖1詳細說明本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法。
一般地，對于每個時隙解調(diào)的碼道數(shù)目可以按照最大能夠支持的能力設計，例如在TD-SCDMA系統(tǒng)中設計每個時隙支持的最大碼道數(shù)目為16，這樣就具備解調(diào)所有可能碼道配置的能力，而對于12個碼道數(shù)目的設計，并不能因為碼道數(shù)目的減少而減少設計以及實際的計算量，因為這個時隙上仍然可能配置其他控制信道，所以這樣只能增加判斷的復雜度和設計的復雜度，因此不需要對碼道數(shù)目進行區(qū)別設計。例如，考慮到HS-SCCH信道和伴隨專用物理信道(Dedicated Physical Channel，DPCH)如果與HS-PDSCH信道分配在同一時隙的情況，即使HS-PDSCH信道限制只占用12碼道，終端支持的總碼道數(shù)目還必須是16。
本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，依照UE復雜度主要與時隙數(shù)目相關的原則，對UE能力等級進行分類，設計UE能力等級從支持1個時隙至5個時隙，而不是全部UE能力等級都必須具備支持5個時隙的處理能力；另外，網(wǎng)絡側(cè)考慮終端碼道支持能力進行資源分配時，默認終端全部支持碼道數(shù)目為16，如表2所示，其中每個時隙能夠支持的最大HS-DSCH信道數(shù)目統(tǒng)一為16，新的UE能力等級仍分為15等，包括5種速率終端0.56Mbps、1.12Mbps、1.68Mbps、2.248Mbps、2.8Mbps。
其中，表2所示的第三列和第四列的計算方法如下基于TDD處理方式的考慮，就得到了總的物理資源信道數(shù)目，從而根據(jù)使用的調(diào)制方式和編碼方式計算得到表格中的第三列，也就是一個TTI(5ms)中具體信息比特數(shù)目。這里能夠支持的最大傳輸塊大小是在如下條件下計算得到的原始信息塊大小為X；循環(huán)冗余循環(huán)校驗(Cyclical Redundancy Checksum，CRC)原始的傳輸塊加入24比特的CRC編碼(對HS-DSCH信道是固定的)，加入CRC編碼后的大小為(X+24)；塊分割對大于5114的塊進行分割，如大小為6000的塊需要分割為2個大小為3000的塊進行編碼；編碼方式速率為1/3的TURBO編碼，每個編碼塊編碼前的大小為Y，編碼后的大小為(3×Y+12)；速率匹配對于PEAK速率，按照打孔去掉所有冗余比特來處理，即打孔前為(3×Y+12)，打孔后為(Y+4)；調(diào)制方式16QAM，這樣每個碼道承載的比特數(shù)目為176比特；舉例說明表2中等級1～3的計算方法
物理信道占用1個時隙，共16個碼道，共計有物理信道上承載的比特數(shù)目16×176＝2816個；((X+24)×3+12)/3＝2816，X＝2788，X為原始的數(shù)據(jù)信息比特數(shù)目，即HS-DSCH傳輸塊的信息比特數(shù)目；對于第四列存貯的是UE所有HARQ進程的數(shù)據(jù)，HARQ緩存數(shù)目在各個HARQ進程中平分，該緩存對應的處理位置在速率匹配過程中，介于第一次速率匹配和第二次速率匹配之間。因此，考慮到不同的UE種類，在支持此速率最大值的實現(xiàn)時，可能存在3種類型的終端，第一種，能夠支持4個進程的連續(xù)傳輸，并且每個進程存貯的為去掉所有冗余比特的信息，即編碼速率為1；第二種，能夠支持4個進程的連續(xù)傳輸，并且每個進程存貯的為帶有部分冗余比特的信息，即編碼速率為1/2，或者也可以支持8個編碼速率為1的進程；第三種，能夠支持4個進程的連續(xù)傳輸，并且保存所有的冗余比特信息，即編碼速率為1/3，或者也可以支持編碼速率大于1/3，進程數(shù)目大于4的情況；根據(jù)以上分析，可以得到對于等級1考慮編碼率為1，一個進程的存貯量為2816，考慮支持4個進程，總的存貯量為11264；對于等級2考慮編碼率為1/2，一個進程的存貯量為2816*2，考慮支持4個進程，總的存貯量為22528；對于category3考慮編碼率為1/3，一個進程的存貯量為2816*3，考慮支持4個進程，總的存貯量為33792；表2中等級7～9的計算方法碼道數(shù)目為3×16＝48，承載的比特數(shù)目48*176＝8448；考慮8448在編碼塊時會分割為2塊，因此，(((X+24)/2)×3+12)/3×2＝8448X＝8416；對應緩存(Buffer)的計算，可以得到，等級78448×4＝33792；
等級88448×2×4＝67584；等級98448×3×4＝101376。
如圖1所示，本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，通過終端上報終端能力進行HSDPA業(yè)務無線資源分配，包括以下步驟步驟1)終端通過上行信令將其所能支持的HSDPA業(yè)務能力等級信息上報給網(wǎng)絡側(cè)；步驟2)網(wǎng)絡側(cè)依照表2解析終端上報的能力等級信息，其中該能力等級信息包括支持的最大業(yè)務時隙數(shù)目以及每個業(yè)務時隙所支持的最大碼道數(shù)目，以及所使用的HARQ緩存數(shù)目等，并按照終端實際上報的能力作為資源分配限制標準；其中，步驟2)包括下列步驟步驟21)網(wǎng)絡側(cè)根據(jù)終端支持的時隙數(shù)N和小區(qū)可使用時隙資源M的比較關系為終端分配時隙資源；其中，步驟21)包括下列步驟步驟211)當終端支持的時隙數(shù)N小于等于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多只能給該終端分配N個時隙的資源；步驟212)當終端支持的時隙數(shù)N大于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多只能給該終端分配M個時隙的資源；步驟22)在步驟21)的同時，網(wǎng)絡側(cè)在考慮碼道支持能力進行資源分配時，默認為終端全部支持碼道數(shù)目為16，網(wǎng)絡側(cè)決策時可以不用考慮“每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目(Maximum number of physical channels pertimeslot)”消息；表2終端上報能力等級與消息內(nèi)容的映射關系表格
步驟3)網(wǎng)絡側(cè)依照資源分配的限制標準，根據(jù)具體的傳輸數(shù)據(jù)量及用戶負載情況，為終端具體分配每個進程的時隙和碼道資源，并使用該資源發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)。
其中，表2中各個消息內(nèi)容之間的計算關系與表1相同，為現(xiàn)有技術，本發(fā)明不再復述。
下面，以一個例子來說明本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法在實際中的應用首先，速率為1.12Mbps的終端將其所能支持的HSDPA能力等級6上報給網(wǎng)絡側(cè)；其次，網(wǎng)絡側(cè)解析終端能力等級6，分別得到每個時隙能夠支持的最大碼道數(shù)目為16，每個傳輸時間間隔能夠支持的HS-DSCH信道最大時隙數(shù)目為2，以及所使用的HARQ緩存數(shù)目為67584，此時，網(wǎng)絡側(cè)在分配時隙資源的算法中考慮終端的實際時隙支持能力(2個時隙)，以及小區(qū)可使用的時隙資源M，如果M為3，則網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多只能給該終端分配2個時隙資源；如果M為1，則網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多只能給該終端分配1個時隙資源；最后，網(wǎng)絡側(cè)依照上述為終端分配的碼道資源以及時隙資源為終端發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)，在發(fā)送數(shù)據(jù)過程中滿足承載的最大數(shù)據(jù)塊大小不超過5600比特。
本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，依照UE復雜度主要與時隙數(shù)目相關的特性原則，對UE能力等級進行分類，設計UE能力等級從支持1個時隙至5個時隙，而不是全部UE能力等級都必須具備支持5個時隙的處理能力；在資源分配時，網(wǎng)絡側(cè)依照終端實際上報的能力等級結合小區(qū)可使用的時隙資源進行時隙資源分配，并按照默認的終端全部支持碼道數(shù)目為16為終端分配碼道資源。
另外，本發(fā)明實施例以一種可以支持1.28Mcps TDD系統(tǒng)(即TD-SCDMA系統(tǒng))，特別是以HSDPA業(yè)務為例而對本發(fā)明的通信系統(tǒng)的調(diào)度方法進行描述，但本發(fā)明同樣適用其他通信系統(tǒng)，如3.84Mcps TDD系統(tǒng)的情況。
綜上所述，依照本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，在符合TDD的設計、實現(xiàn)特點同時，依照終端復雜度主要與時隙數(shù)目相關的特性原則對終端能力進行分類；不會導致終端設計能力與實際支持能力之間的不匹配，不會引起浪費；降低了終端支持HSDPA特性的實現(xiàn)門檻，有效利用現(xiàn)有終端的開發(fā)成果；使網(wǎng)絡側(cè)的實際碼道資源分配方法更加簡單，符合TDD的特點。
以上描述是方便本領域普通技術人員理解本發(fā)明，對本發(fā)明所進行的詳細描述，但可以想到，在不脫離本發(fā)明的權利要求所涵蓋的范圍內(nèi)還可以做出其它的變化和修改，這些變化和修改均在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A)終端通過上行信令將其所能支持的HSDPA業(yè)務能力等級信息上報給網(wǎng)絡側(cè)；步驟B)網(wǎng)絡側(cè)解析終端上報的能力等級信息，并根據(jù)終端實際上報的時隙數(shù)目和小區(qū)可使用的時隙資源作為資源分配限制標準；步驟C)網(wǎng)絡側(cè)依照資源分配限制標準為終端發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)。
2.如權利要求1所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述步驟B)中終端實際上報的時隙數(shù)目為1至5。
3.如權利要求1所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述資源分配限制標準為終端實際上報的時隙數(shù)目和小區(qū)可使用的時隙資源的比較關系。
4.如權利要求3所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述比較關系為當終端支持的時隙數(shù)N小于等于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多為終端分配N個時隙的資源。
5.如權利要求3所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述比較關系為當終端支持的時隙數(shù)N大于小區(qū)可使用時隙資源M時，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配中最多為終端分配M個時隙的資源。
6.如權利要求2所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述終端全部支持碼道數(shù)目為16，網(wǎng)絡側(cè)在資源分配時不考慮每個時隙能夠支持的最大物理信道數(shù)目消息。
7.如權利要求6所述的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其特征在于，所述通信系統(tǒng)為1.28Mcps TDD系統(tǒng)、或者3.84Mcps TDD系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法，其中，包括以下步驟步驟A)終端通過上行信令將其所能支持的HSDPA業(yè)務能力等級信息上報給網(wǎng)絡側(cè)；步驟B)網(wǎng)絡側(cè)解析終端上報的能力等級信息，并根據(jù)終端實際上報的時隙數(shù)目和小區(qū)可使用的時隙資源作為資源分配限制標準；步驟C)網(wǎng)絡側(cè)依照資源分配限制標準為終端發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)。本發(fā)明的在通信系統(tǒng)中分配無線資源的方法不會導致終端設計能力與實際支持能力之間的不匹配，防止浪費，使網(wǎng)絡側(cè)的資源分配方法更加合理、簡單，符合TDD的特點。
文檔編號H04Q7/34GK101079666SQ20061008464
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月26日 優(yōu)先權日2006年5月26日
發(fā)明者高雪媛 申請人:大唐移動通信設備有限公司