专利名称：一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及通讯技术，特别是一种实现手机网络承载高速率 电视业务的方法。
背景技术：
手机网络的现有技术有WCDMA。WCDMA即宽带CDMA技术，其扩频码速率为 3.84Mchip/s，采用频分双工(FDD)方式，载波带宽为5MHz。它的主要特点是无线接入网采 用WCDMA技术，核心网分为电路域和分组域，分别支持话音业务和数据业务，并提出了开放 业务接入(OSA)的概念，目前的设备多基于R99版本，最高下行速率可以达到384kbit/s。WCDMA技术理论上可支持384Kbps到2Mbps不等的数据传输速率，在高速移动的状 态，可提供384Kbps的传输速率，在低速或是室内环境下，则可提供高达2Mbps的传输速率。 但是在实际的实验中，还不能完全达到以上的标准。问题集中于容量和覆盖。而真正达到 满足手机电视业务要求——即以384kbit/s为最低速率的移动视频业务，则必须至少达到 HSDPA。HSDPA在WCDMA基础上下行方向进一步提高频谱效率，满足高数据速率和高吞吐量 的要求。但是，HSDPA的应用还要面临码资源受限和功率资源受限两个问题。用现有的方 法在手机网络中承载电视业务有着明显的不足和缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法，所述的这 种实现手机网络承载高速率电视业务的方法要解决现有技术中WCDMA技术和HSDPA码资源 受限和功率资源受限条件下网络的容量和覆盖的技术问题。本发明的这种实现手机网络承载高速率电视业务的方法，包括在WCDMA网络中引 入HSDPA，其中，所述的HSDPA中包括有HS-DSCH、HS-SCO^P HS-DPCCH信道，所述的HS-DSCH 有时分复用和码分复用两种共享方式。进一步的，利用所述的HS-DSCH信道的共享方式将HSDPA和R99实现复用。本发明的工作原理是本发明利用HSDPA手机网络承载电视业务，HSDPA手机网络 的工作过程中，包括网络架构、技术特点、面临问题、解决思路、技术流程、迭代运算和仿真 验证。1.网络架构引入HSDPA后的WCDMA网络，仅在无线接口部分作了微小的变动，而基本结构仍与 R99保持一致。2.技术特点(1)信道结构HSDPA 引入三种新的信道HS-DSCH、HS-SCCH 和 HS-DPCCH。其中，HS-DSCH信道的共享方式有两种时分复用和码分复用。(2)其他改进技术
其他改进技术包括自适应调节速度更快的自适应编码调制技术(AMC)、混合自 动重传差错控制方案(HARQ)和快速资源调度算法。3.面临问题(1)码资源的制约在HSDPA 的 3 种专用的物理信道 HS-PDSCH、HS_SCCH、HS-DPCCH 中，HS-PDSCH 的分 配对整个小区的码资源影响最大。(2)功率资源的制约HSDPA可同时支持与原WCDMA R99设备在同一或不同载频上工作，从有效的利用 现有的频率及硬件资源角度考虑，需要解决如何在同一载频上有效地分配功率及码字资源 以使得小区吞吐量达到最优的问题。4.解决思路通过多阶段迭代计算，将码资源和功率资源受限条件内生地考虑进技术方法中， 从而随着系统不断扩容而实现对问题的分解和解决。5.技术流程针对手机电视业务新特点，采用不同于传统(单纯考虑频率受限或功率受限)的 技术流程，包括10个模块。各模块功能如下(1) HSDPA平台本文选择的技术平台，与WCDMA技术平台只在无线侧有变动，增加 了 3个信道，编码调制技术、差错控制方案和资源调度算法有了改进。(2)传播模型校正实现系统对电视业务无线传输环境的估计。(3)链路预算实现系统对电视业务无线传输路由的估计。(4)业务模型实现系统对电视业务模式和业务量的估计。(5)确定/调整单站覆盖范围根据上行链路得出最小覆盖范围。(6)单扇区上行负载因子验证和单扇区下行负载因子验证实现HSDPA无线覆盖 与容量最佳平衡的杠杆因子。具体见后文。(7)单扇区下行码资源验证分阶段分载频内生码资源受限条件，解决码资源受 限问题。(8)单扇区下行功率资源验证分阶段分载频内生功率资源受限条件，解决功率 资源受限问题。(9)确定单站容量/载频信道配置综合考虑码资源和功率资源受限条件，给出技 术实现方案。6.迭代运算和以上设计的技术流程相一致，迭代运算包含除第1个模块外的所有9个模块。运 用较符合现实的数据进行了运算，其中将码资源限制和功率资源限制进行了内生考虑。7.仿真验证仿真选择了 AIRCOM软件对上述运算结果进行了定性验证。本发明和已有技术相比，其效果是积极和明显的。本发明解决了 HSDPA手机网络 承载手机电视业务时面临的覆盖和容量问题。可供后期手机网络大范围实际应用，保证了 电视业务在手机网络中的开展。
图1是本发明一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法中共载频方式下 HSDPA多用户传输复用示意图。图2是本发明一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法中码资源分配图。图3是本发明一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法中合载频工作时小 区平均吞吐量与分配给HSDPA功率的关系示意图。图4是本发明一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法中的电视业务承载 技术流程图。
具体实施例方式实施例1 本发明一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法，包括在WCDMA网络中引入 HSDPA，其中，所述的HSDPA中包括有HS-DSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH信道，所述的HS-DSCH 有时分复用和码分复用两种共享方式。进一步的，利用所述的HS-DSCH信道的共享方式将HSDPA和R99实现复用。如图1所示，HS-DSCH信道的共享方式有两种最基本的方式是时分复用，即按时 间段分给不同的用户使用，这样HS-DSCH信道码每次只分配给一个用户使用；另一种就是 码分复用，在码资源有限的情况下，同一时刻，多个用户可以同时传输数据。如上图。通过 设置的共享信道(HS-DSCH)使HSDPA和R99的复用成为可能，有效地利用了传输资源。如图2所示，在HSDPA的3种专用的物理信道HS-PDSCH、HS-SCCH、HS-DPCCH中， HS-PDSCH的分配对整个小区的码资源影响最大。在码资源使用方面，特别需要考虑HSDPA 对R99/R4网络的影响，合理分配如采用静态预留码资源管理算法，预留给HSDPA的码资源 要兼顾HSDPA下行吞吐量和R99/R4业务需求，尽可能不局限R99/R4的可用码资源，以保证 电路域业务不受影响。预留码资源可以根据混合业务的比例通过参数适当配置。举个例子， 预留5个SF = 8的码给HSDPA的配置选择，它可以支持足够大的HSDPA下行速率，又可兼 顾R99/R4的需求，这时剩余的码资源可以支持2个SF6 = 4的码给HS-SCCH和44个SF = 128的码给话音加信令。如图3所示，同一载频上话音与分组业务同时由R99的DCH(专用信道)和R5HSDPA 的HS-DSCH信道承载，并假设配有1个HS-SCCH(高速下行共享控制信道)的HSDPA用户最 多可以分配5个HS-DSCH并行码道，即单用户最高数据速率可达3. 6Mbps,而R99信道则可 以使用剩余的码资源进行服务，其信道复用结构如图1。由此，可得R99DCH和R5HS-DSCH信 道共同作用下的总小区平均吞吐量以及各自业务信道所承载的数据吞吐量。可以看到，随着分配给HSDPA功率的增加，HS-DSCH信道所承载的吞吐量呈上升状 态，而DCH上的吞吐量则由于其所分配到的功率不断减少而下降。同时，总小区平均吞吐量 在分配给HSDPA的功率值为7W以后达到饱和，约为1. 3Mbps。由此，我们可得到一个R99 与HSDPA同载频工作时的功率分配的系统仿真经验值，即设基站总发射功率为20W，当为 HSDPA业务承载分配7W功率，此时的小区吞吐量性能可达最优。如图4所示，电视业务承载技术流程具有10个模块，各模块功能如下(I)HSDPA平台与WCDMA技术平台只在无线侧有变动，增加了 3个信道，编码调制技术、差错控制方案和资源调度算法有了改进。除了 HSDPA平台，还有MBMS等平台可以考虑。(2)传播模型校正实现系统对电视业务无线传输环境的估计。迭代中参考了密 集城市的模型。(3)链路预算实现系统对电视业务无线传输路由的估计。HSDPA平台上行链路是 受覆盖限制的，而下行链路是受容量限制的。参考实际现网数据制定了参数表迭代运算出结果。(4)业务模型实现系统对电视业务模式和业务量的估计。简化处理，直接用语音 业务ARM12. 2kbit/s、语音域低速率数据业务CS64kbps、数据域低速率数据业务PS64kbps 和数据域高速率数据业务PS384kbps (含手机电视业务)来表示业务类型。(5)确定/调整单站覆盖范围根据上行链路得出最小覆盖范围。(6)单扇区上行负载因子验证和单扇区下行负载因子验证实现HSDPA无线覆盖 与容量最佳平衡的杠杆因子。(7)单扇区下行码资源验证分阶段分载频内生码资源受限条件，解决码资源受 限问题。(8)单扇区下行功率资源验证在最大功率或扇区最大吞吐量两种指导原则下， 分阶段分载频内生功率资源受限条件，解决功率资源受限问题。(9)确定单站容量/载频信道配置综合考虑码资源和功率资源受限条件，给出单 站配置技术实现方案。
权利要求
一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法，包括在WCDMA网络中引入HSDPA，其特征在于所述的HSDPA中包括有HS DSCH、HS SCCH和HS DPCCH信道，所述的HS DSCH有时分复用和码分复用两种共享方式。
2.如权利要求1所述的实现手机网络承载高速率电视业务的方法，其特征在于利用 所述的HS-DSCH信道的共享方式将HSDPA和R99实现复用。
全文摘要
一种实现手机网络承载高速率电视业务的方法，包括在WCDMA网络中引入HSDPA，H SDPA中包括有HS-DSCH、HS-SCCH和HS-DPCCH信道，HS-DSCH有时分复用和码分复用两种共享方式，利用HS-DSCH信道的共享方式将HSDPA和R99实现复用。HSDPA手机网络的工作过程中，包括网络架构、技术特点、面临问题、解决思路、技术流程、迭代运算和仿真验证。本发明解决了HSDPA手机网络承载手机电视业务时面临的覆盖和容量问题。可供后期手机网络大范围实际应用，保证了电视业务在手机网络中的开展。
文档编号H04L29/06GK101997818SQ200910056470
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月14日 优先权日2009年8月14日
发明者高杲 申请人:上海邮电设计咨询研究院有限公司