专利名称：一种多通道系统中的准入控制方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统中的准入控制技术，特别涉及一种多通道系统中的准入
控制方法。
背景技术：
目前的TD-SCDMA系统的准入机制主要有两种 1、各载波的优先级是相同的，仅根据ISCP、码道资源等因素进行准入。
2、根据UE的A0A信息设置不同的载波优先级。 其中，第二种方式能够降低邻小区干扰。具体地，在TD-SCDMA系统中，根据智能天 线技术在上行链路可以估计用户信号的到达方向AOA(Angle of Arrival)。利用这个特性， 可以对TD-SCDMA的准入控制进行优化 在UE接入过程中，NodeB估计RACH信道的A0A，在RACH FP帧中将A0A信息上报 给RNC。 RNC根据用户的AOA采用不同的频率(或时隙)优先级，如图1 :当A0A处于
度时，载波优先级为(fl，f2，f3);当A0A处于[120,240]度时，载波优先级为(f2，f3， fl);当A0A处于[240,360]时，载波优先级为(f3，fl，f2)。 利用这种准入机制，可以将邻小区的干扰较严重的用户用不同频率区分开，达到 降低系统干扰的目的。这种准入机制只在室外宏基站有效。 在多通道系统中，即利用智能天线的不同通道覆盖不同的区域，例如TD-SCDMA的 室内覆盖环境，A0A的定义也发生了变化，此时NodeB上报RNC的为UE的强通道信息(即 UE处于那些通道的覆盖区域)。如果使用上述针对宏基站的准入机制，最终的效果为处于 同一通道的UE会被分配相同的载波资源，从而使得系统吞吐量较低。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种多通道系统中的准入控制方法，能够提高系统的吞吐为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案 —种多通道系统中的准入控制方法，包括 NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通道，并将所述强通道的信息通知 RNC ; RNC对应每个可用载波，确定该载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数，选择 当前承载UE数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。 较佳地，若所述当前承载UE数最少的载波为多个，则确定这些载波在所有通道上 承载的UE总数，并选择承载UE总数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。
较佳地，若承载UE总数最少的载波为多个时，则在承载UE总数最少的载波中随机 选择一个作为所述接入UE的接入载波。
较佳地，当接入UE的强通道为一个时，所述确定该载波在接入UE的强通道上当前 承载的UE数为确定该载波在该一个强通道上当前承载的UE数。 较佳地，当接入UE的强通道为多个时，所述确定该载波在接入UE的强通道上当前 承载的UE数为 确定该载波在接入UE的多个强通道分别承载的UE数，并在其中选择UE数最多的 强通道，将该载波在选择出的强通道上当前承载的UE数作为该载波在接入UE的强通道上 当前承载的UE数。 较佳地，所述根据上行DPCH信道估计选择每个UE的强通道包括 对于任一UE，在每个通道上选取功率最大的一条径作为该通道的主径，并确定所
有通道中主径功率的最大值Pimax ; 将主径功率大于Pimax-A的通道作为所述任一 UE的强通道，A为预设的差值门限。
较佳地，确定通道上路径功率的方式为<formula>formula see original document page 4</formula>其
中，P为根据信道变化快慢确定的取值大于0且小于1的递归因子，n为子帧号。 较佳地，所述根据上行DPCH信道估计选择每个UE的强通道包括 对于任一 UE，在每个通道上选取功率最大的M条径作为该通道的主径，对应每个
通道上计算该通道上所有主径的功率和，并确定所有通道对应的主径功率和中的最大值
p max 将对应的主径功率和大于Pimax- A的通道作为所述任一 UE的强通道，A为预设的 差值门限。 较佳地，确定通道上路径功率的方式为巧(")=/^(") + (1-/ )巧("—l),其
中，P为根据信道变化快慢确定的取值大于0且小于1的递归因子，n为子帧号。
由上述技术方案可见，本发明中，NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通 道，并将所述强通道的信息通知RNC ;RNC对应每个载波，确定该载波在接入UE的强通道上 当前承载的UE数，选择当前承载UE数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。这样， 能够保证处于同一通道上的UE尽量使用不同的载波，使同一载波的UE尽量分布在不同的 通道上，从而能够提高系统吞吐量。
图1为RNC根据用户的AOA采用不同的频率优先级的示意图。 图2为本发明实施例一中多通道系统的准入控制方法的具体流程图, 图3为室内覆盖系统中强通道选择示意图。 图4a为本发明实例一中已接入UE的强通道和接入载波示意图。 图4b为本发明实例一中新接入UE选择接入载波的结果示意图。 图5a为本发明实例二中已接入UE的强通道和接入载波示意图。 图5b为本发明实例二中新接入UE选择接入载波的结果示意图。
具体实施例方式
为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明做进一步详细说明。 本发明的基本思想是处于同一通道上的UE尽量使用不同的载波，使同一载波的 UE尽量分布在不同的通道上，从而能够提高系统吞吐量。 本发明中准入控制的基本方法包括NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强 通道，并将所述强通道的信息通知RNC ;RNC对应每个载波，确定该载波在接入UE的强通道 上当前承载的UE数，选择当前承载UE数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。
通过上述本发明的准入控制方法，使得同一通道上的UE尽量使用不同的载波，从 而能够提高系统吞吐量。 进一步地，根据TD-SCDMA室内覆盖的多通道特性，可以采用空分HSDPA技术提高 HSDPA小区吞吐量。所谓空分HSDPA是指同一小区的两个UE，如果处于不同的通道且隔离 度足够高，此时两个UE可以复用HS-PDSCH码道资源。采用空分HSDPA技术可以大大提高 HSDPA的小区吞吐量。采用了空分HSDPA技术之后，如果仍然采用背景技术中描述的传统的 准入机制，会导致处于同一通道的UE会被分配相同的载波资源，这样就无法利用室内覆盖 的空分复用优势。而通过本发明的准入控制方法，能够使空分HSDPA的系统中，在每个通道 上得到频分的系统增益，这样，通过空分和频分两个方面，从而使整个系统容量得以充分地 提高。 下面通过具体实施例说明本发明的具体实现方式。其中，首先确定的UE的强通道 可能为一个或多个，则通过两个具体实施例说明接入UE的强通道为一个和多个时，本发明 具体的准入控制方法
实施例一 本实施例中，对接入UE具有一个强通道的情形，介绍本发明的准入控制方法。
图2为本发明实施例一中多通道系统的准入控制方法的具体流程图。如图2所示， 该方法包括 步骤201 ， NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通道，并将所述强通道的信 息通知RNC。 如图3所示的室内覆盖系统，如果UE只处于一个通道的覆盖区域，强通道选择的 结果只会选出一个通道，如果UE处于两个通道的共同覆盖区，强通道选择的结果是该UE同 时占有两个通道。在某些情况下(如停车场等空旷场所)，有可能存在一个UE被多个通道 共同覆盖的情况。 具体强通道选择的方式可以为NodeB根据上行PRACH的信道估计可以得到各个 通道的信道估计结果h" h2，， hN， N为天线通道数，对于每一个通道，选取功率最大的一
条径作为该通道的主径，即主径功率《=1^肌"(^2}，其中，t为信道估计抽头时延；在所
有通道的主径功率中选择最大值f =m,aXf ，则将大于p，-A (dB)的所有通道选择为强通道。 或者，考虑到同步的不理想，还可以在强通道选择过程中根据通道的功率大小选 择两条或两条以上的主径，对应的强通道选择方式可以为NodeB根据上行DPCH的信道估 计可以得到各个通道的信道估计结果h"lv…，h,，对于每一个通道，选取功率最大的N条 径作为该通道的主径(N> l)，对应每个通道计算该通道所有主径的功率和Pi ;在所有通道
5对应的主径功率和中选择最大值^, =111严《，则将大于？，-厶(dB)的所有通道选择为强 通道。 在上述两种强通道选择过程中均需要计算通道中各个路径的功率，可以采用现有 的路径功率计算方法。优选地，为了提高强通道选择的精度，可以对信道估计进行递归操 作，以获得更加准确的功率值 50^=/^.(")+(1-^)5^7-l)，其中，p为根据信道变化快慢确定的取值大于O且
小于1的递归因子，n为子帧号。强通道选择根据递归后的结果巧(")来进行。 步骤202， RNC对应每个载波，确定该载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数。 RNC收到NodeB从RACH FP上报的UE强通道信息，假定 已有在线HSDPA UE :UE1， UE2， . ， UEN， N为已有UE数; 可用的HSDPA载波fl， f2，...，预，M为可用HSDPA载波，可用载波指该载波没有 达到最大用户数； 已有HSDPA UE的强通道信息sl， s2，. . . ， sN，对于第i个UESi = [Sil si2... siL]， L为通道数，su G {0，1}，1《i《N，1《1《L代表第i个UE是否占有第l个通道；
在线HSDPA UE被分配的载波gl， g2， ， gN。其中gi G {f" f2，…，fM};
新接入UE的强通道信息sN+1。 本实施例中，新接入UE的强通道为一个，则本步骤的具体操作为RNC对应每个可 用载波，统计该载波在这一个强通道上承载的UE数。 步骤203，选择当前承载UE数最少的一个载波作为接入UE的接入载波。 在步骤202中得到的各个载波在强通道上承载的UE数中，选择承载UE数最少的
一个载波，将接入UE接入该载波，即接入载波为/ = argmin{7V(/;》，其中，N(f》表示载波^在强通道上承载的UE数。 如果存在多个载波使上式最小，则优选地，执行如下步骤 步骤204，步骤203中选择的载波中在所有通道上承载UE最少的载波作为接入载 波，如果仍然存在多个载波，则随机选取一个载波作为接入载波。
至此，本实施例中的准入控制方法流程结束。 下面给出一个具体的实例一。当前已接入UE分别为UE1、UE2、UE3......UE13，这
些UE的强通道信息和接入载波信息如图4a所示。其中，方格中的数字代表UE编号。假定 已经确定新接入UE 14的强通道为通道2，则为该UE确定接入载波的方式为首先，确定载 波4、f2和f3在通道2上分别承载的UE数，由图4a可见，N(f》=1， N(f2) = 1， N(f3)= 2。然后，在三个载波中选择在通道2上承载UE数最少的载波，为^和&。最后，在^和 f2中选择在所有4个通道上承载的UE总数最少的载波，具体地，^在4个通道上承载的UE 总数为6个，f2在4个通道上承载的UE总数为5个，因此选择载波f2作为UE 14的接入载 波，接入结果如图4b所示。
实施例二 本实施例中，对接入UE具有多个强通道的情形，介绍本发明的准入控制方法。
本发明实施例二中多通道系统的准入控制方法的具体流程图与实施例一相同。具 体地，该方法包括
步骤201 ， NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通道，并将所述强通道的信 息通知RNC。 本步骤的操作与实施例一中相同，这里就不再赘述。 步骤202， RNC对应每个载波，确定该载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数。
RNC收到NodeB从RACH FP上报的UE强通道信息，假定
已有在线HSDPA UE :UE1， UE2， . . . ， UEN， N为已有UE数; 可用的HSDPA载波fl， f2，...，预，M为可用HSDPA载波，可用载波指该载波没有 达到最大用户数； 已有HSDPA UE的强通道信息sl， s2，. . . ， sN，对于第i个UESi = [Sil si2'" SiJ ， L为通道数，su G {0，1}，1《i《N，1《l-L代表第i个UE是否占有第l个通道；
在线HSDPA UE被分配的载波gl， g2， . . . ， gN。其中gi G {f1; f2，， fM};
新接入UE的强通道信息sN+1。 本实施例中，新接入UE的强通道为多个，则本步骤的具体操作为RNC对应任一可 用载波，统计该载波在多个强通道上分别承载的UE数，并在其中选择UE数最多的强通道， 将该载波在选择出的强通道上当前承载的UE数作为该载波在接入UE的强通道上当前承载 的UE数。在这一个强通道上承载的UE数。例如如图5a所示，假定接入UE的强通道分别 为通道2和通道3，则确定载波f2在接入UE的强通道上承载的UE数为首先确定载波f2 在通道2上承载的UE数为2个，在通道3上承载的UE数为1个，因此载波f 2在接入UE的 强通道上承载的UE数为2个。 步骤203，选择步骤202所确定的承载UE数最少的一个载波作为接入UE的接入载 波。 在步骤202中得到的各个载波在强通道上承载的UE数中，选择承载UE数最少的 一个载波，将接入UE接入该载波，即接入载波为/ = argmin^(y;卄，其中，N(fi)表示载波^在强通道上承载的UE数。
<formula>formula see original document page 7</formula> 如果存在多个载波使上式最小，则优选地，执行如下步骤 步骤204，将步骤203中选择的载波中在所有通道上承载UE最少的载波作为接入 载波，如果仍然存在多个载波，则随机选取一个载波作为接入载波。
至此，本实施例中的准入控制方法流程结束。 下面给出一个具体的实例二。当前已接入UE分别为UE1、UE2、UE3......UE13，这
些UE的强通道信息和接入载波信息如图5a所示。其中，方格中的数字代表UE编号。假定 已经确定新接入UE 14的强通道为通道2，则为该UE确定接入载波的方式为首先，确定载 波4、f2和f3在强通道上分别承载的UE数，由图5a可见，N(f》=l，N(f2) = 2， N(f3)= 2。然后，在三个载波中选择在强通道上承载UE数最少的载波，为^。因此选择载波fj乍 为UE 14的接入载波，接入结果如图5b所示。 以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发 明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围 之内。
权利要求
一种多通道系统中的准入控制方法，其特征在于，该方法包括NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通道，并将所述强通道的信息通知RNC；RNC对应每个可用载波，确定该载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数，选择当前承载UE数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，若所述当前承载UE数最少的载波为多个， 则确定这些载波在所有通道上承载的UE总数，并选择承载UE总数最少的一个载波作为所 述接入UE的接入载波。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若承载UE总数最少的载波为多个时，则在 承载UE总数最少的载波中随机选择一个作为所述接入UE的接入载波。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当接入UE的强通道为一个时，所述确定该 载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数为确定该载波在该一个强通道上当前承载的 UE数。
5. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于，当接入UE的强通道为多个时，所述确定该 载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数为确定该载波在接入UE的多个强通道分别承载的UE数，并在其中选择UE数最多的强通 道，将该载波在选择出的强通道上当前承载的UE数作为该载波在接入UE的强通道上当前 承载的UE数。
6. 根据权利要求1到5中任一所述的方法，其特征在于，所述根据上行DPCH信道估计 选择每个UE的强通道包括对于任一 UE，在每个通道上选取功率最大的一条径作为该通道的主径，并确定所有通 道中主径功率的最大值Pimax;将主径功率大于P，x-A的通道作为所述任一UE的强通道，A为预设的差值门限。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定通道上路径功率的方式为 S(") = y^(") + (1-/^^" —l)，其中，p为根据信道变化快慢确定的取值大于O且小于l的递归因子，n为子帧号。
8. 根据权利要求1到5中任一所述的方法，其特征在于，所述根据上行DPCH信道估计 选择每个UE的强通道包括对于任一 UE，在每个通道上选取功率最大的M条径作为该通道的主径，对应每个通道 上计算该通道上所有主径的功率和，并确定所有通道对应的主径功率和中的最大值Pimax ; 将对应的主径功率和大于Prx-A的通道作为所述任一UE的强通道，A为预设的差值门限。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，确定通道上路径功率的方式为 g(") = /^(W) + (l-/7^(W —l),其中，p为根据信道变化快慢确定的取值大于O且小 于l的递归因子，n为子帧号。
全文摘要
本发明公开了一种多通道系统中的准入控制方法，包括NodeB根据PRACH信道估计选择接入UE的强通道，并将所述强通道的信息通知RNC；RNC对应每个可用载波，确定该载波在接入UE的强通道上当前承载的UE数，选择当前承载UE数最少的一个载波作为所述接入UE的接入载波。应用本发明，能够提高系统吞吐量。
文档编号H04W72/00GK101742679SQ20081022743
公开日2010年6月16日 申请日期2008年11月25日 优先权日2008年11月25日
发明者佟学俭, 徐绍军, 邢立军 申请人:鼎桥通信技术有限公司