一种基站控制的上行调度方法

文档序号:7964076
专利名称:一种基站控制的上行调度方法
技术领域
本发明涉及高速上行分组接入(HSUPA,High Speed Uplink PacketAccess)技术,特别是涉及一种基站控制的上行调度方法。
背景技术
HSUPA技术是3GPP组织在Rel’6协议中引入的一种提高上行传送速率的新技术,采用Node B控制的上行快速调度、混合自动重传请求(HARQ,Hybrid Automatic Repeat Request)、2ms短帧技术,使用户的上行吞吐率获得了很大提高,理论上支持高达5.76Mbps的峰值速率,系统上行容量也获得了很大提升,从而使多媒体业务和分组数据传输得到更好地开展。
对用户设备(UE,User Equipment)的数据业务进行调度一直是3GPP的一个重要研究课题,而上行调度技术是其中一个基本问题。在Rel’99/Rel’4/Rel’5中,上行调度和数据速率控制是由RNC完成的,而在Rel’6中,频分复用(FDD,Frequency Division Duplex)上行链路增强由Node B实现,Node B是负责一个或多个小区内UE的无线发送/接收的逻辑节点。Node B控制的调度是分散在各个Node B中进行的,当上行负载下降时,NodeB控制的调度可以迅速地分配较高的调度授权,也可以在上行负载上升的时候迅速地限制数据速率,与无线网络控制器(RNC,Radio Network Controller)控制的调度相比,Node B控制的调度可以更快地对上行负载的变化作出反应,从而获得更高的小区吞吐量和更大的覆盖范围。
采用HSUPA技术,在每次调度时,各小区根据UE的请求速率和各自的负载情况对本小区的UE进行调度,调度的结果通过Node B在下行的绝对调度授权信道(AGCH,Absolute Grant Channel)和相对调度授权信道(RGCH,Relative Grant Channel)发送给相应的UE,UE接收到调度命令后,按照协议规定的时序关系更新服务授权(SG,Serving Grant)值,并根据更新后的SG值选择增强的传输格式组合指示(E-TFCI,EnhancedTransport Format Combination Indicator)。
但是,在现有技术的方案中,如果有两个UE,其中一个UE处于小区边缘,另一个距离基站比较近,这两个UE的请求速率相同,在Node B资源允许的情况下,会允许这两个UE都以相同的速率发送,然而,与另一个距离基站较近的UE相比,处于小区边缘的UE以相同的速率发送将导致很大的发射功率,在实际的无线环境中,会增加对其他UE的干扰,降低无线资源的利用率。
而且,在现有技术的方案中,对于不同的UE,即使是相同的调度命令,也会分别对每个UE发一次调度命令,这样也会浪费下行发射功率,降低无线资源的利用率。

发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种基站控制的上行调度方法,提高无线资源的利用率。
本发明的技术方案如下一种基站控制的上行调度方法,包括测量用户设备UE与基站之间的距离;根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权,使距离基站较近的UE具有较高的传输速率,距离基站较远的UE具有较低的传输速率。
所述测量UE与基站之间的距离包括测量UE的路径损耗;根据所测量的UE的路径损耗估计UE与基站之间的距离。
所述测量UE的路径损耗包括通过上层配置获得UE的最大发射功率,并测量UE到达基站时的接收功率;利用UE周期性上报的功率可用空间和所获得的最大发射功率得到UE的当前发射功率;通过UE的当前发射功率和接收功率之差计算UE的路径损耗。
所述测量UE的路径损耗为周期性测量UE的路径损耗;所述测量UE路径损耗的周期为调度周期的倍数。
所述根据UE的路径损耗估计UE与基站之间的距离包括UE与基站之间的距离为UE的路径损耗与预先设置的路径损耗-距离系数之积。
所述根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权包括根据UE与基站之间的距离,对小区内所有UE分组;为同一组内的UE分配相同的调度授权,使距离基站较近的组内的UE具有较高的传输速率,距离基站较远的组内的UE具有较低的传输速率。
所述对小区内所有UE分组包括将小区内所有UE与基站的距离分为一个以上级别,将与基站之间的距离的级别相同的UE归为一个组。
所述根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权包括根据所测量的UE与基站之间的距离,为距离基站较近的UE分配较大的绝对调度授权,为距离基站较远的UE分配较小的绝对调度授权。
所述为同一组内的UE分配相同的调度授权包括为同一组内的UE分配相同的增强无线网络临时标识E-RNTI,并通过空口信令将E-RNTI发送给UE;通过增强的绝对调度授权信道E-AGCH向UE下发携带E-RNTI的绝对调度授权;接收到绝对调度授权后,UE通过将绝对调度授权中携带的E-RNTI与自身的E-RNTI进行比较获得下发给自身的绝对调度授权。
所述方法进一步包括在接收到绝对调度授权后,UE根据绝对调度授权进行服务授权SG值更新,然后根据SG值选择增强传输格式组合指示E-TFCI。
从以上技术方案可以看出,本发明的基站控制的上行调度方法的关键在于可以根据UE距离基站的远近为UE分配调度授权。这样,当UE距离基站比较近时,具有较大的传输速率;当UE距离基站比较远时,具有较小的传输速率,从而实现将更多的无线资源分配给信道环境好、路径损耗小的UE,有效地利用有限的信道资源。而且,由于距离基站较远的UE具有较小的调度授权,因此这部分UE的发射功率较小,其对周围UE的干扰也较小,提高了HSUPA的系统性能。
在本发明一优选实施例中,不仅可以实现根据UE距离基站的远近为UE分配调度授权,还可以实现对UE根据其与基站的距离远近分组,对同一组内的UE分配相同的调度授权。这样,由于下发调度授权的E-AGCH是共享信道,为一组内的UE分配相同的调度授权将导致调度授权的命令显著减少,降低了调度控制命令所占用的下行功率。而且,由于为一组UE分配相同的调度授权,比为每一UE分配各自的调度授权耗时小得多,减小了用户的接入时间,尤其是在多用户接入时,可以使UE快速地达到其所请求的速率。


图1是根据本发明实施例一的基站控制的上行调度流程图。
图2是根据本发明实施例二的基站控制的上行调度流程图。
图3是根据本发明实施例二的对小区内UE分组的示意图。
具体实施例方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明的核心思想是测量小区内各UE与基站之间的距离,根据各UE与基站之间的距离为UE分配调度授权,使距离基站较近的UE具有较大的传输速率,距离基站较远的UE具有较小的传输速率。
进一步,对小区内所有UE进行分组,为同一组内的UE分配相同的调度授权,使距离基站较近的组内的UE具有较大的传输速率,距离基站较远的组内的UE具有较小的传输速率。
实施例一图1是根据本发明实施例一的基站控制的上行调度的流程图。如图1所示,在本实施例中,基站控制的上行调度主要包含如下步骤步骤101测量本小区内各UE与基站之间的距离。
具体的测量方法是在调度的过程中测量各UE的路径损耗,根据路径损耗估计各UE与基站之间的距离。
在本实施例中,每隔一段时间测量小区内各UE的路径损耗,例如若干个调度周期测量一次。
具体可通过多种方式测量UE的路径损耗。在本实施例中,采用如下方式测量路径损耗第一步,通过上层配置Node B得到UE的最大发射功率,同时Node B也可以通过测量获得UE到达Node B时的接收功率;第二步,在HSUPA中,UE会周期性上报调度信息,调度信息中包含了UE的功率可用空间(UPH),可以利用UE的最大发射功率和UPH得到UE的当前发射功率;第三步,通过UE的当前发射功率和接收功率之差计算得到该UE的路径损耗。
在得到小区内各UE的路径损耗之后,根据路径损耗估计UE与基站之间的相对距离,也就是说,将路径损耗转换成长度。通常,路径损耗与距离成正比,路径损耗越大,UE与基站之间的距离越远;反之,路径损耗越小,UE与基站之间的距离越近。优选地,UE与基站之间的距离为UE的路径损耗与预先设置的路径损耗-距离系数之积。
步骤102为不同的UE分配不同的绝对调度授权。
分配绝对调度速率的具体策略是,为距离基站较近的UE分配较大的调度授权,为距离基站较远的UE分配较小的调度授权。
通常,根据实际网络规划获得的经验值为不同组内的UE分配绝对调度授权。
步骤103将为不同组分配的绝对调度授权通过增强的绝对调度控制信道(E-AGCH)发送至小区内所有UE。
优选地,所述的E-AGCH信道上承载的绝对调度授权包含分配给UE的最大允许功率,所述最大允许功率体现了UE所允许的最大传输速率,分配给UE的最大允许功率越大,UE所允许的最大传输速率越大;反之,分配给UE的最大允许功率越小,UE所允许的最大传输速率越小。
步骤104小区内各UE在接收到通过E-AGCH下发的绝对调度授权后,根据绝对调度授权携带的最大允许功率进行SG值更新,并根据更新的SG值进行E-TFCI选择。
由上述方案可知,本实施例可以实现根据UE距离基站的远近为UE分配绝对调度授权。这样,当UE距离基站比较近时,具有较大的传输速率;当UE距离基站比较远时,具有较小的传输速率,从而实现将更多的无线资源分配给信道环境好、路径损耗小的UE,有效地利用有限的信道资源。而且,由于为距离基站较远的UE分配较小的调度授权,因此这部分UE具有较小的发射功率,其对周围UE的干扰也较小,提高了HSUPA的系统性能。
实施例二图2是根据本发明实施例二的基站控制的上行调度的流程图。如图2所示,在本实施例中,基站控制的上行调度主要包含如下步骤步骤201根据本小区内各UE与基站的距离远近,对所有UE分组。
具体的分组策略是,在调度的过程中测量各UE的路径损耗,根据路径损耗估计各UE与站之间的距离,然后根据估计得到的距离对UE分组。
测量UE的路径损耗的具体方法与步骤101所述的方法相同,请恕在此不予赘述。
在得到小区内各UE的路径损耗之后,根据路径损耗估计UE与基站之间的相对距离,也就是说,将路径损耗转换成长度。通常,路径损耗与距离成正比,路径损耗越大,UE与基站之间的距离越远;反之,路径损耗越小,UE与基站之间的距离越近。优选地,UE与基站之间的距离为UE的路径损耗与预先设置的路径损耗-距离系数之积。
在估计了UE与基站之间的距离后,将UE与基站之间的距离分为多个级别,例如,与基站的距离在0到1公里之间(含1公里)的UE为第一级,与基站的距离在1到2公里之间(含2公里)的UE为第二级,然后将与基站的距离级别相同的UE分为一组。
图3是根据本发明实施例二的对小区内UE进行分组的示意图。如图3所示,在本实施例中,对于小区内UE按照其与基站的距离远近分为三组,即以基站为圆心,将小区区域划分三个同心圆。按照UE落入哪个同心圆来确定UE属于哪一组,具体如下第一组UE位于半径最小的同心圆之内;(r<=r1)第二组UE位于半径处于中间值的同心圆之内,但位于半径最小的同心圆之外;(r1<r<=r2)第三组UE位于半径最大的同心圆之内,但位于半径处于中间值的同心圆之外。(r2<r<=r3)如此,实现了根据UE与基站的距离对UE分组。
步骤102为同一组内的所有UE分配相同的增强无线网络临时标识(E-RNTI,Enhanced Radio Network Temporary Identifier),并分别通过无线资源控制(RRC,Radio Resource Control)空口信令发送E-RNTI给对应的UE。
步骤103为同一组内的UE分配相同的绝对调度授权。
分配绝对调度授权的具体策略是,为距离基站较近的组内的UE分配较大的调度授权,为距离基站较远的组内的UE分配较小的调度授权。
通常,根据实际网络规划获得的经验值为不同组内的UE分配调度授权。以图3所示的情况为例,为第一组UE分配与128k的传输速率对应的绝对调度授权,为第二组UE分配与64k的传输速率对应的绝对调度授权,为第三组UE分配与32k的传输速率对应的绝对调度授权。
步骤104将为不同组分配的绝对调度授权通过E-AGCH发送至小区内所有UE。
由于E-AGCH是共享信道,不同的UE根据E-AGCH上的E-RNTI对属于自己的调度控制命令进行识别。E-RNTI用于某个UE或者某组UE物理信道E-AGCH定义的循环冗余校验(CRC),Node B将E-RNTI携带在E-AGCH信道下发的绝对调度授权中。UE解调E-AGCH信道后,可以通过对解调数据中包含的E-RNTI和RRC空口信令获取的E-RNTI进行CRC校验比较,确定解调的信息是否是属于自己的绝对调度授权。
优选地,所述的E-AGCH信道上承载的绝对调度授权包含分配给UE的最大允许功率。
步骤105小区内各UE在接收到通过E-AGCH下发的绝对调度授权后,根据绝对调度授权携带的最大允许功率进行SG值更新,并根据更新后的SG值进行E-TFCI选择。
由上述方案可知,本实施例不仅可以实现实施例一的根据UE距离基站的远近为UE分配绝对调度授权,还可以实现对UE根据其与基站的距离远近分组,对同一组内的UE采用相同的绝对调度授权。这样,由于E-AGCH是共享信道,对同一组内的UE下发一个绝对调度授权即可,因此显著减少了下行信道的调度命令的数量,从而显著降低了调度控制命令所占用的下行功率。而且,由于为一组UE分配相同的绝对调度授权,比为每一UE分配各自的绝对调度授权耗时小得多,减小了用户的接入时间,尤其是在多用户接入时,可以使UE能够快速达到其所请求的速率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种基站控制的上行调度方法,其特征在于,包括测量用户设备UE与基站之间的距离;根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权,使距离基站较近的UE具有较高的传输速率,距离基站较远的UE具有较低的传输速率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量UE与基站之间的距离包括测量UE的路径损耗;根据所测量的UE的路径损耗估计UE与基站之间的距离。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述测量UE的路径损耗包括通过上层配置获得UE的最大发射功率,并测量UE到达基站时的接收功率;利用UE周期性上报的功率可用空间和所获得的最大发射功率得到UE的当前发射功率;通过UE的当前发射功率和接收功率之差计算UE的路径损耗。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述测量UE的路径损耗为周期性测量UE的路径损耗;所述测量UE路径损耗的周期为调度周期的整数倍。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据UE的路径损耗估计UE与基站之间的距离包括UE与基站之间的距离为UE的路径损耗与预先设置的路径损耗-距离系数之积。
6.根据权利要求1项所述的方法,其特征在于,所述根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权包括根据所测量的UE与基站之间的距离,为距离基站较近的UE分配较大的绝对调度授权,为距离基站较远的UE分配较小的绝对调度授权。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权包括根据UE与基站之间的距离,对小区内所有UE分组;为同一组内的UE分配相同的调度授权,使距离基站较近的组内的UE具有较高的传输速率,距离基站较远的组内的UE具有较低的传输速率。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述对小区内所有UE分组包括将小区内所有UE与基站的距离分为一个以上级别,将与基站之间的距离的级别相同的UE归为一个组。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述为同一组内的UE分配相同的调度授权包括为同一组内的UE分配相同的增强无线网络临时标识E-RNTI,并通过空口信令将E-RNTI发送给UE;通过增强的绝对调度授权信道E-AGCH向UE下发携带E-RNTI的绝对调度授权;接收到绝对调度授权后,UE通过将绝对调度授权中携带的E-RNTI与自身的E-RNTI进行比较获得下发给自身的绝对调度授权。
10.根据权利要求6或9所述的方法,其特征在于,进一步包括在接收到绝对调度授权后,UE根据绝对调度授权进行服务授权SG值更新,然后根据SG值选择增强传输格式组合指示E-TFCI。
全文摘要
本发明公开了一种基站控制的上行调度方法,关键是,测量用户设备UE与基站之间的距离;根据所测量的UE与基站之间的距离为UE分配调度授权,为距离基站较近的UE分配较高的调度授权,为距离基站较远的UE分配较低的调度授权。这样,当UE距离基站比较近时,分配较大的传输速率;当UE距离基站比较远时,分配较小的传输速率,从而实现将更多的无线资源分配给信道环境好、路径损耗小的UE,有效地利用有限的信道资源。而且,由于为距离基站较远的UE分配较小的发射功率,其对周围UE的干扰也较小,提高了HSUPA的系统性能。
文档编号H04B7/26GK1878018SQ20061009846
公开日2006年12月13日 申请日期2006年7月7日 优先权日2006年7月7日
发明者姚瑶 申请人:华为技术有限公司
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