CN100428842C - 组合业务情况下传送速率控制命令的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及组合业务情况下传送速率控制命令的方法，通过改变传输格式组合集TFCS的分配方式，使在通知通信实体改变速率的命令中，使用最少的字节数指定TFC子集。包括：RNC根据某一用户组合业务中各种业务速率可控性的强弱，通过N层循环来排列TFCS中的所有TFC，使在速率控制需要限制可用的TFC时，该受限的可用TFC所对应的传输格式组合指示TFCI，总是连续的，并将排列后的TFCS信息通知用户设备、基站和RNC本地；RNC在接收到速率控制指示后确定速率控制幅度，从上述经排列后的TFCS中优先调整业务速率可控性最强的业务，确定该业务所允许使用的最小传输格式组合索引TFCI，TFCS中由该最小TFCI以上包括该TFCI的TFC形成TFC子集，并将指定TFC子集的该TFCI通知用户设备、基站和RNC本地。

Description

组合业务情况下传送速率控制命令的方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，更确切地说是涉及一种基于业务速率可控性的传输格式组合集(TFCS：Transport Format Combination Set)分配方法，在组合业务情况下，提供一种高效地传送高层速率控制命令的解决途径。

背景技术

第三代(3G)移动通信系统的特色之一就是可以同时建立并支持多种业务，比如可以同时为一个用户建立语音业务、网页浏览业务、后台下载业务等。这种方式为3G的应用提供了潜在的商机，但是也为3G网络端的资源管理带来了难度与复杂性。

不同种类的业务有不同的服务质量(QoS)要求，相应地，网络端会根据业务特征以及网络当前的运行情况对用户所占资源进行动态调度。比如对于一个同时建立语音业务、WWW业务、后台下载业务的多种业务的用户，网络端在检测到系统负荷超过一定阈值或者链路质量变差时，就会降低该用户的后台下载业务的速率，甚至暂时中止其后台下载业务的传输，和进一步地降低其WWW业务的速率。

这种情况下网络端需要高效、准确地将动态调度命令通知用户设备(UE：User Equipment)或者网络侧的业务面，从而有效地减轻系统负荷、改善链路质量。

在全球移动通信系统(UMTS：Universal Mobile TelecommunicationsSystem)中，用户链路的瞬时速率集合可以通过该用户当前使用的传输格式组合集TFCS来表示，TFCS中速率最大的一项传输格式组合(TFC：Transport Format Combination)，就表示允许该用户使用的、对应某组合业务的最大传输速率。网络端通过限制TFCS，就达到了控制组合业务速率的目的。

用户同时建立并支持的多个业务，是由不同的传输信道(TransportChannel)承载的，这些传输信道经编码后再复用到一起，形成一个编码组合传输信道(Coded Composite Transport Channel，CCTrCH)，最终以编码组合传输信道为单位来使用物理信道的资源，物理信道的资源包括频率、码道和时隙。因此，可以将CCTrCH看作是传输信道与物理信道间的桥梁。传输信道体现了业务的QoS需求，而物理信道则表征了网络端所提供的服务。

一般来说，单一业务的传输速率可以通过传输格式集(TFS：TransportFormat Set)来体现，集合中的每一项传输格式(TF：Transport Format)都定义了该业务可能的一个瞬时速率。对于由多个传输信道承载一个业务的情况，比如在接入网中，语音业务由三个传输信道来承载，则业务速率由承载该业务的所有传输信道的有效传输格式集TFS(只有特定的几种组合是有意义的因而是有效的，除此以外其它传输格式的组合都不能使用)来体现。对于在一个传输信道上承载多个业务的情况，则多个业务的最大传输速率由该传输信道的传输格式集TFS决定。

多个业务组合之后，组合业务的速率可以通过传输格式组合集TFCS来体现，集合中的每一项传输格式组合(TFC)定义了该组合业务可能的瞬时速率，以及该瞬时速率下各业务相应的速率值。

在无线接入网中，传输格式组合TFC有两个标识，分别是计算的传输格式组合CTFC(Calculated Transport Format Combination)，和传输格式组合指示TFCI(Transport Format Combination Indicator)。两种标识间的区别在于标识的目的不同。包括：

1)CTFC用于唯一地标识一个TFC。一个组合业务所包括的业务种类以及各业务的TFS一旦确定，则CTFC也就唯一地确定了，在组合业务及其业务信道排列顺序不变的情况下，CTFC是永久标识。

CTFC根据公式计算得到，其数值与组合业务中的业务种类数、各业务的排列顺序、各业务TFS中的TF数有关。如果组合业务中业务种类较多，而且每种业务TFS中的TF个数较多时，这些TFC的CTFC就可能是一个很大的数。

2)TFCI用于接入网系统的各个节点(如网络与用户间)之间的消息交互过程。

正如1)所述，在一些情况下，某些TFC的CTFC数值很大，如此大的数值如果在空中接口传输，对于有限的无线资源来说将是一个较大的负担。此外，实际系统中所使用的TFC只是有限的一部分，因此将有效的TFC先排列组合成一个集合TFCS，再通过对集合中的TFC采用顺序编号的方式来索引各个TFC，即用TFCI来索引TFCS中的每个TFC，这样既便于存储，同时也减小了在空中接口传输控制信令时对资源的占用。

目前，TFCS中TFC的排列顺序主要是参考3GPP协议，包括TS25.331(由表1中给出TFCS的数据结构)和TS34.108(由表2中给出TFCS的数据结构)，根据该协议中所给出的示例进行。

TFCS中不同的TFC排列顺序，对于业务速率不可变的业务或业务组合而言，是没有任何影响的，但是对于速率可变的业务或业务组合而言，TFCS中不同的TFC排列顺序则会影响信令控制的效率与可靠性。

TFCS中TFC的排列顺序一般是在业务建立或者业务增加或者业务删除的时候确定的。对于速率可变的业务或业务组合，在TFC排列顺序确定之后，网络端出于种种原因，在需要降低业务或组合业务速率的时候，这些速率控制的命令就通过接口消息或者内部消息等的形式来通知相应的实体，如用户终端，从而实现速率控制。

比如，网络端的无线资源管理(RRM：Radio Resource Management)算法，会根据小区中的负荷情况、用户链路质量情况和链路的业务量情况等等，作出动态调整用户链路速率的决定。如果只是希望用户释放部分功率资源而不释放码资源，则这种速率的调整可以通过控制用户链路所对应的传输格式组合集TFCS来实现。

以上行链路为例，用户上行链路速率的调整可以通过空中接口消息——传输格式组合控制(TFCC：TRANSPORT FORMAT COMBINATION CONTROL)来实现。

假设在业务建立时，网络端已经将所有可用的TFC通知用户、基站以及网络控制器RNC中的业务面——媒体访问控制(MAC)层。当网络检测到系统负荷超过一定阈值，或者上行链路质量恶化时，则触发用户上行链路的速率调整过程，比如要求降低用户当前的上行链路速率，从而释放一定的无线资源(主要是释放功率资源，但保留码道资源)，来保证系统负荷满足阈值要求或者保证上行链路质量，此时网络端可以采用两种实现方式：

(1)通过确认模式或非确认模式的RRC(Radio Resource Control)消息“传输格式组合控制”(TRANSPORT FORMAT COMBINATION CONTROL)来通知用户。在该消息中，RNC对原先定义好的TFCS作出限制，即定义一个TFC子集，从而达到控制速率的目的。

(2)通过透明模式的RRC消息“传输格式组合控制”(TRANSPORT FORMATCOMBINATION CONTROL)来通知用户。这种情况下，需要在业务建立时就将TFC子集的信息通知用户(即定义相应的TFC子集，TFC子集个数可以是多个)，在速率控制时只需要将子集的索引通知用户即可。

上述两种方式，都涉及TFC子集的定义问题。TFC子集的定义方式有五种，如表1所示的3GPP协议(25.331)中TFC子集(Transport Format CombinationSubset)的数据结构。

表1

信息单元(IE)名称	所需字段(Need)	Multi	类型/说明
				CHOICE Subset representation	MP		选择TFC子集的描述方式
＞Minimum allowed Transportformat combination index			TFCS中所允许使用的最小TFC索引(TFCI)Integer(0..1023)
				＞Allowed transport formatcombination list		1to<maxTFC>	TFCS中所允许使用的TFC列表
＞＞Allowed transport formatcombination	MP		TFCS中允许使用的TFCInteger(0..1023)
				＞Non-allowed transport formatcombination list		1to<maxTFC>	TFCS中不允许使用的TFC列表
＞＞Non-allowed transportformat combination	MP		TFCS中不允许使用的TFC，Integer(0..1023)
				＞Restricted TrCH information		1to<maxTrCH>	限制的传输信道TrCH信息
＞＞Uplink transport channeltype	MP		上行传输信道类型枚举型(DCH，USCH)
				＞＞Restricted UL TrCHidentity	MP		限制的上行传输信道TrCH的标识，Integer(1..32)
＞＞Allowed TFIs	OP	1 to<maxTF>	允许的传输格式列表
				＞＞＞Allowed TFI	MP		允许的传输格式索引Integer(0..31)
＞Full transport formatcombination set			全传输格式组合集

表格中，信息单元(IE)名称中列出的每个＞表示一种TFC子集的定义方式，每个＞下可以包括与其有从属关系的＞＞，每个＞＞下可以包括与其有从属关系的＞＞＞。

方式1：如果原TFCS中TFC的排列顺序是遵循一定规律的，则可在消息中指定一个TFCI(TFCS中所允许使用的最小TFC索引)，在TFCS中该TFCI以上(包括该TFCI)的TFC就形成TFC子集，也就是说，子集的上限与原TFCS的上限重合，而子集的下限用消息中所指定的TFCI表示。

方式2：列出TFCS中所允许使用的TFC，这些TFC构成TFC子集，形成允许使用的最小TFC列表。

方式3：列出TFCS中不允许使用的TFC(不允许使用的TFC列表)，原TFCS中其余的TFC就形成了TFC子集。

方式4：以传输信道的形式来限制TFC。列出受限制(受控)的传输信道TrCH所允许的传输格式指示(TFI)，则原TFCS中包括这些TFI的TFC就形成TFC子集。

方式5：全部TFC都可以用(全传输格式组合集)。该方式一般用来取消对原TFCS的限制。

因而一般使用前四种TFC子集定义方式进行速率控制，在这四种定义方式中，第一种方式由于只需给出边界信息，因而命令所使用的字节数可最少，则可在一定程度上增加信令的准确度、提高信令控制效率。

如果按照协议中所给的TFC的排列方式，由于TFCS中TFC的排列顺序不能遵循一定的规律，因此RNC在填写传输格式组合控制消息、将定义的TFC子集通知用户时，一般只能使用方式2、3、4来限制链路速率。

以“会话类(数据)业务+交互/背景类业务+信令”的组合业务为例，来说明按照协议中所给的TFC的排列方式不能使用方式1、只能使用方式2、3、4的原因。

3GPP TS34.108v490协议所给出的TFCS中上行TFC的排列顺序如表2所示。

表2

其中，会话类(数据)业务(信道TrCH1)的上行最大速率为64kbps，包括两个TF(用TF索引-TFI表示，以下同)，即TFI₁＝0、TFI₁＝1(下标1表示TrCH1信道)；交互/背景类业务(信道TrCH2)的上行最大速率为64kbps，包括5个TF，即TFI₂＝0、TFI₂＝1、TFI₂＝2、TFI₂＝3、TFI₂＝4(下标2表示TrCH2信道)；信令(信道TrCH3)的上行最大速率为3.4kbps，包括两个TF，即TFI₃＝0、TFI₃＝1(下标3表示TrCH3信道)。

TF与速率存在对应关系，以64kbps业务(交互类/背景类)的传输格式TF与对应的速率(单位为kbps)为例，列表说明其对应关系，如表3所示：

表3

64kbps业务(交互类/背景类)的传输格式	对应的速率(单位kbps)
		TFI<sub>2</sub>＝0	0
TFI<sub>2</sub>＝1	16
		TFI<sub>2</sub>＝2	32
TFI<sub>2</sub>＝3	48
		TFI<sub>2</sub>＝4	64

在业务传输过程中，信令、会话类(数据)业务的带宽分配是固定的，而交互/背景类业务的带宽可能会随着系统负荷的变化、或者业务自身的带宽需求而发生变化。以上行链路为例，假设交互/背景类业务初始接入时分配64kbps的带宽(也就是说该业务的五个TFI都可以使用，其中TFI₂＝4的情况对应于速率最大64kbps的一种传输格式，TFI₂＝0的情况对应于速率为零的情况)。之后，当监测到该业务的业务量低于一定门限，会将该业务的带宽修改为32kbps(不改变用户所占用的码资源)，此时该业务的TFI₂＝4、TFI₂＝3的传输格式将都不能使用，只能使用TFI₂＝2、TFI₂＝1、TFI₂＝0的传输格式，也就是说TFI₂＝4、TFI₂＝3所对应的TFCI(4、5、9、10、14、15、19、20)都被禁止使用。在使用“TRANSPORT FORMAT COMBINATION CONTROL”消息来通知UE时，如果使用第1种方法，指定一个TFCI如11，则TFCI＝11以上的TF(TFCI为11至20)就形成TFC子集，从表2中可以看出，该子集中仍然包括TFI₂＝3、TFI₂＝4的速率情况(TFCI为14、15、19、20)，这是由于TFI₂＝4、TFI₂＝3所对应的TFCI在表2中不连续的情况造成的，所以无法用方法1通知UE，而只能使用方法2、方法3、或方法4来指定TFC子集。其中方法4所需字节数最少，但至少也需要16bits来描述TFC子集(多于使用第一种指定TFC子集方法的6bits)。

综上所述，现有的按照协议所给的TFCS来排列TFC，在通知通信实体如用户终端改变速率的命令中则不能使用第一种定义TFC子集的方式，只能使用第2、3、4种TFC子集的定义方式，因此在消息中需要占用较多的比特来描述TFC子集。而我们希望能在命令中使用第一种定义TFC子集的方式，使所需字节数最少。

发明内容

本发明的目的是设计一种组合业务情况下传送速率控制命令的方法，通过改变传输格式组合集的分配方式，使在通知通信实体改变速率的命令中可以使用TFC子集的第一种定义方式，在指定TFC子集时所需的字节数最少。

实现本发明目的的技术方案是这样的：一种组合业务情况下传送速率控制命令的方法，网络端通过限制传输格式组合集TFCS达到控制组合业务速率的目的，其特征在于包括以下处理步骤：

A.无线网络控制器根据某一用户组合业务中各种业务速率可控性的强弱，通过N层循环来排列TFCS中的所有传输格式组合TFC，使在速率控制需要限制可用的TFC时，该受限的可用TFC所对应的传输格式组合指示TFCI总是连续的，并将排列后的TFCS信息通知用户设备、基站和无线网络控制器本地；所述N为所述组合业务中业务种类的数目；

B.无线网络控制器在接收到速率控制指示后确定速率控制幅度，从上述经排列后的TFCS中优先调整业务速率可控性最强的业务，确定该业务所允许使用的最小TFCI，TFCS中由该最小TFCI以上包括该TFCI的TFC形成TFC子集，并将指定TFC子集的该TFCI通知用户设备、基站和无线网络控制器本地(MAC层)。

所述步骤A中，所述的根据组合业务中各种业务速率可控性的强弱来排列传输格式组合集TFCS中的所有传输格式组合TFC，包括以下步骤：

A1.确定N个业务所对应的N个业务信道，并确定各业务信道所对应的业务的速率可控性强弱；

A2.确定各个业务信道的传输格式集TFS；

A3.按照业务的速率可控性由弱到强的顺序，对各个业务信道的传输格式集TFS循环排列，每个业务信道的传输格式集TFS的循环排列都从相应业务最大速率所对应的传输格式索引TFI开始；

A4.将步骤A3的循环结果与从1至N_TFCS连续排序的TFCI对应，N_TFCS是TFCS中TFC的个数。

所述步骤A中，所述的业务速率可控性的强弱，是根据业务对带宽的要求确定的，对带宽要求恒定的业务的速率可控性弱，对带宽要求可变的业务的速率可控性强。

所述步骤B中，确定该业务所允许使用的最小TFCI，即受限TFCS中的TFCI，用TFCI∈(TFCI_min，N_TFCS)来确定，式中，N_TFCS为TFCS中TFCI的个数，TFCI_min为指定所述TFC子集的最小TFCI， ${\mathrm{TFCI}}_{\min }=1+(1-\frac{{\mathrm{TFI}}_1+1}{L_1}\·\frac{{\mathrm{TFI}}_2+1}{L_2}...\frac{{\mathrm{TFI}}_N+1}{L_N})\·N_{\mathrm{TFCS}},$ TFI_i表示速率调整后各业务使用的最大传输格式TFI，Li表示各业务所具有的速率个数，i＝1，...，N，N为业务组合中业务的个数。

本发明技术方案涉及TFCS的分配方法。在该分配方法中，根据组合业务中各种业务的速率可控性来排列TFCS中的各个TFC。排列时按照速率可控性由弱到强的顺序通过N层循环来确定TFCS的排列：如果组合业务包括N种业务，则将速率可控性分成N档，即通过N层循环就可以得到TFCS的排列结果。将第一层循环对应于速率可控性最弱的业务信道，将第N层循环对应于速率可控性最强的业务信道，第一层循环所得到的TFCI最小，每一层循环的起点都是从该业务最大速率所对应的TFI开始。采用所述TFCS排列方式之后，网络侧在作速率调整时，优先调整业务速率可控性最强的业务，根据给出的TFC子集的确定公式确定TFCI。如此，得到的TFCS中的TFCI总是连续的，可以使用第一种定义TFC子集的方式，使用的字节数最少。在组合业务情况下，网络侧可以准确、高效地传送高层速率控制命令。

附图说明

图1是码分多址移动通信系统中无线接入网部分的系统结构框图；

图2是多级业务情况下向用户设备传送速率控制命令的流程框图。

具体实施方式

网络侧控制业务速率一般在小区负荷比较重、或者链路质量较差等情况下发生，在这种情况下，既要保证用户能够准确收到网络侧的控制信令，又希望网络在同时控制多个用户时所增加的信令开销不致引起系统负荷较大的抖动，所以此时对信令传输的准确性、以及系统信令开销大小等的要求比较苛刻。

本发明所述的方法，根据组合业务中各种业务速率的可控性来排列TFCS中的各个TFC，这样就可以在任何业务组合的情况下使用第一种定义TFC子集的方式，从而提供了一种在组合业务情况下高效地传送高层速率控制命令的解决途径。

下面以本发明方法在码分多址(CDMA)移动通信系统中的实施实例，进一步说明其实现的技术方案。

参见图1，图中给出CDMA系统中无线接入网部分的系统原理框图。其中无线网络子系统1(Radio Network Subsystem，RNS)通过Uu接口与用户设备2(UE：User Equipment)相连接，通过Iu接口与核心网3(CN：Core Network)相连接。无线网络子系统1由无线网络控制器11(Radio Network Controller，RNC)、基站12(Node B)组成，两者之间通过Iub接口相连。无线网络控制器11中与本发明相关的部分包括无线资源管理算法(RRM：Radio ResourceManagement)模块111、本地MAC模块112和资源表113，资源表113中包括所有可能的组合业务所对应的TFCS，这些TFCS采用本发明的基于业务速率可控性的传输格式组合集的分配方式对TFC进行排序。

在本发明所述的基于业务速率可控性的TFCS分配方法中，以UE为主叫且呼叫成功的情况为例，说明各部分的功能。

UE与RNS在建立RRC信令后，UE通过非接入层信令向CN发起业务呼叫请求，CN允许接入并根据业务QoS属性向RNC发起无线接入承载(RAB：RadioAccess Bearer)建立或增加的请求；

RNC中的RRM进行接纳控制，如果接纳控制的判断结果为成功，根据用户所建立的组合业务的情况查询资源表，得到TFCS，然后将该TFCS信息连同其它参数以内部消息方式(或其它方式)通知本地MAC和通过Iub接口通知基站、由基站通过Uu接口通知UE；

RNC中的RRM根据当前的负荷情况、或者用户链路质量情况等信息，可能会决定降低用户链路的速率。以上行链路为例，RNC确定速率控制的幅度，按本发明的方法并根据速率控制幅度确定速率调整之后用户链路的上行TFC子集，然后将TFC子集信息(指定TFC子集的TFCI)通过Uu接口消息通知UE。对于下行链路的情况，RNC确定速率控制的幅度，按本发明的方法并根据速率控制幅度确定速率调整之后用户链路的下行TFC子集，然后将下行TFC子集信息(指定TFC子集的TFCI)通知本地MAC模块、或者将相应的信息通过Iu接口通知CN。

对于上行链路的情况，UE在收到相应的信令之后，更新TFC子集，并使用新的速率集合来调整上行链路的数据发送。对于下行链路的情况，本地MAC模块根据更新后的TFC子集来控制下行链路的数据速率、或者CN根据接收到的Iu消息来调整业务的下行速率。

参见图2，是组合业务情况下向用户设备传送速率控制命令的流程框图，更具体地是无线资源管理算法RRM中的执行流程。

步骤21，RRM接收外界触发，在收到相应的请求时判断该请求触发类型，当触发类型是“链路释放”时执行步骤22，当触发类型是“业务建立/删除”时执行步骤23，当触发类型是“速率控制”时执行步骤24。

步骤22，触发类型是链路释放时(RNC接收到链路释放请求)，则释放该用户所占用的资源、并结束对该用户链路的相应控制。

步骤23，触发类型是业务建立/删除(RNC接收到业务建立/业务删除请求)，是业务建立请求则RRM进行接纳判决，若接纳判决成功，则依序执行步骤231、232，若是业务删除请求则直接依序执行步骤231、232。步骤231、232包括：业务建立/删除时，根据新的业务组合情况查询资源表，得到相应的TFCS。该TFCS按照基于业务速率可控性的方式对TFC进行排序；将新的TFCS信息、连同其他配置信息通知UE、基站、以及本地MAC层。然后返回步骤21。

步骤24，触发类型是速率控制指示(速率控制指示请求)，则RRM依序执行步骤241、242，包括根据一定策略确定速率控制幅度，从而确定相应的TFC子集，TFC子集可以通过所允许的最小传输格式组合索引(Minimum allowedTransport format combination index)的方式来指定，本例中只需要6bits就可以指定TFC子集；对于上行链路的情况，将包括指示TFC子集的速率控制信息通过Uu接口通知UE，对于下行链路的情况，将包括指示TFC子集的速率控制信息通知RNC本地MAC、通过Iub接口通知Node B或者通过Iu接口通知CN。然后返回步骤21。

在本发明方法中包含这样一个假设：在3G所支持的业务中，有些业务对带宽的要求是恒定的，比如语音业务、会话类数据业务等，而有些业务对带宽的要求则是可变的，比如交互类、背景类业务等，从网络侧的角度来看，它们具有不同的速率可控性，即对带宽要求恒定的业务的速率可控性弱，而对带宽要求可变的业务的速率可控性强。按照业务速率可控性由弱到强，一种可能的排列顺序为：信令业务、会话类单速率语音业务、会话类数据业务、流业务、交互类业务、后台类业务；或者按照这样的顺序排列：信令业务、会话类数据业务、会话类(AMR语音，AMR：Adaptive Multi Rate)业务、流业务、交互类业务、后台类业务。

当用户建立的组合业务中，各业务对速率的可控性要求不同时，网络侧的无线资源管理算法在需要调整用户链路速率时，总是优先调整那些具有可变带宽要求的业务，即速率可控性较强的业务。

步骤231中，按照一定顺序对所有可用TFC进行排列。

仍然以“会话类数据业务+交互/背景类业务+信令”的组合业务为例，对本发明方法进行说明。其中，会话类数据业务的上行最大速率为64kbps，TFS中包括两个TF，TFI₁＝0、TFI₁＝1；交互/背景类业务的上行最大速率为64kbps，TFS中包括5个TF，即TFI₂＝0、TFI₂＝1、TFI₂＝2、TFI₂＝3、TFI₂＝4；信令的上行最大速率为3.4kbps，TFS中包括两个TF，即TFI₃＝0、TFI₃＝1。

按照当前的组合业务情况，按本发明方法对资源表中的上行TFCS排列的结果如表4中所示。

表4

表4的排列过程描述如下：

1)按照各个业务对时延的要求，按时延要求从小到大确定TFC中三个业务信道的排列顺序，TFC中三个信道TrCH1、TrCH2、TrCH3所对应的业务分别为：会话类数据、交互类/背景类、信令(N＝3)。

2)确定各个信道的TFS。TrCH1的传输格式集TFS(TF0，TF1)，TrCH2的传输格式集TFS(TF0，TF1，TF2，TF3，TF4)，TrCH3的传输格式集TFS(TF0，TF1)。各传输格式集TFS中所包含的传输格式TF个数与可控速率范围有关。

3)确定各信道所对应的业务的速率可控性，并按速率可控性由弱到强的顺序排列，为：TrCH3(信令)、TrCH1(会话类数据)、TrCH2(交互类/背景类)。

4)按照速率可控性由弱到强的顺序通过三层循环来确定TFCS的排列，且每一层循环的起点都是从该业务最大速率所对应的TFI开始：第一层循环——TrCH3的传输格式集TFS(TF1，TF0循环排列)对应于速率可控性最弱的业务信道TrCH3(信令)，获得表3中的第四列，第一层循环所得到的TFCI最小；第二层循环——TrCH1的传输格式集TFS(TF1，TF0循环排列)对应于速率可控性较弱的业务信道TrCH1(会话类数据)，获得表3中的第二列；第三层循环——TrCH2的传输格式集TFS(TF4，TF3，TF2，TF1，TF0循环排列)对应于速率可控性最强的业务信道TrCH2(交互类/背景类)，获得表3中的第三列。然后对应于连续的TFCI排序及CTFC进行业务(速率)组合，而形成表4。

TFCS的排列可以以静态表的方式存储在RNC中的数据库(见图1中的资源表)中，RNC的资源表数据库中预先存储有业务在每种组合情况下的TFCS。也可以在业务建立/删除的过程中，根据业务建立或删除后新的组合业务情况，按上述排列方法动态地排列分配，形成相应的TFCS。

需要指出的是，上述排列方式是以业务信道为单位进行的，包括以下三方面的情况：

1)对于由一个传输信道来承载一种业务的情况，则一个传输信道就可以看作一个业务信道；

2)对于由多个传输信道来承载一种业务的情况，比如由两个或三个传输信道来承载的语音业务，则该多个传输信道被看作一个业务信道，其TFCS排列方法的原理是相同的；

3)对于在同一个传输信道上承载多种业务的情况，比如两个交互类/背景类业务复用在同一个传输信道上(事实上，信令就是这样传输的)，则这一个传输信道仍然被视作一个业务信道。

在步骤241中，确定速率控制幅度之后，由于TFCS中各个TFC是按照业务速率可控性来排列的，所以TFC子集中各个TFC所对应的TFCI满足这样的关系：TFCI∈(TFCI_min，TFCI_max)，其中TFCI_max等于TFCS中TFCI的个数(用N_TFCS表示)，而TFCI_min则通过信息单元(IE)——传输格式组合子集(Transport FormatCombination Subset)中的参数所允许使用的最小传输格式组合索引(Minimumallowed Transport format combination index)来指定。

步骤中的确定速率控制后的TFC子集TFCS，以上行链路情况来说明。

假设UE、网络侧之间已经建立了WWW浏览业务，随后UE又发起会话类数据业务的建立请求。通过一系列非接入层的信令交互之后，CN通过Iu接口发起RAB建立请求。同时RNC中的RRM一直通过Iub接口、Uu接口、以及本地业务面的测量报告来检测小区中的负荷情况、以及检测用户链路的质量情况，小区负荷的变化、或者用户链路质量的变化会触发RRM中的相应部分来调整用户链路的速率。

TFCI_min可以用下述方法来确定。

本例中三个传输信道用TrCH_i(i＝1，2，3)表示。TrCH₁的TFS中包括L₁(i＝1，2，3)个传输格式TF，每个TF用TFI_i表示，取值范围为TFI_i∈{0，1，2，...，L_i-1}。原TFCS中，TFCI的最大值为N_TFCS。

假设第i个传输信道所对应的业务的速率可控性最强，则无线资源管理算法优先调整第i个传输信道所对应的业务的速率。同时在速率控制时，希望调整后该业务使用的最大TF为TFI_i，则TFCI_min可以表示为：

${\mathrm{TFCI}}_{\min }=1+(1-\frac{{\mathrm{TFI}}_i+1}{L_i}\·N_{\mathrm{TFCS}})$

若在TrCH_i所对应的业务速率降为零之后，仍希望继续降低用户链路速率，则选择速率可控性次强的业务，如该业务对应于第j个传输信道TrCH_j，假设调整后，该业务使用的最大TF为TFI_j，则新的TFCI_min可以表示为：

${\mathrm{TFCI}}_{\min }=1+(1-\frac{{\mathrm{TFI}}_i+1}{L_i}\·\frac{{\mathrm{TFI}}_j+1}{L_j})\·N_{\mathrm{TFCS}}.$

参见表4，仍然以“会话类(数据)业务+交互/背景类业务+信令”的组合业务情况为例，其中会话类(数据)业务的上行最大速率为64kbps，其TFS包括两个TFI(1、0)；交互/背景类业务的上行最大速率为64kbps，其TFS包括5个TFI(4、3、2、1、0)；信令的上行最大速率为3.4kbps，包括两个TFI(1、0)。

在业务传输过程中，信令、会话类(数据)业务的带宽分配是固定的，而交互/背景类业务的带宽可能会随着系统负荷的变化、或者交互/背景类业务自身的带宽需求而发生变化。以上行链路为例，假设初始接入时交互/背景类业务分配64kbps的带宽(也就是说该业务的五个TFI都可以使用，其中TFI₂＝4的情况对应于速率最大的一种格式，TFI₂＝0的情况对应于速率为零的情况)。之后，监测到该业务的业务量低于一定门限，则修改该业务的带宽为32kbps，此时该业务的TFI₂＝4、TFI₂＝3的格式都不能使用，也就是说TFI₂＝4、TFI₂＝3所对应的TFCI(1至8)都被禁止使用。由于在本发明方案中，TFI₂＝4、TFI₂＝3所对应的TFCI是连续的(1至8)，所以可以用指定TFC子集的方式1来通知UE，也就是在消息中使用“Minimum allowed Transport format combinationindex”(该参数中TFCI的取值为9)的方式来指定TFC子集，该子集中(TFCI为9至20，表明UE可以使用的TFCI范围为9～20)，将不包括对应速率为48、64(kbps)的情况，就可以将交互/背景类业务的速率限制在32kbps。

这时TFCI_min是这样得到的：交互类/背景类业务的L_i＝5，限制速率后所使用的最大TF为TFI₂等于2，N_TFCS等于20。计算结果如下；

${\mathrm{TFCI}}_{\min }=1+(1-\frac{{\mathrm{TFI}}_i+1}{L_i})\·N_{\mathrm{TFCS}}=1+(1-\frac{2+1}{5})\·20=9.$

本发明的基于业务速率可控性的TFCS分配方法，为组合业务情况下高效地传送高层速率控制命令提供了解决途径。

Claims (11)

1.一种组合业务情况下传送速率控制命令的方法，网络端通过限制传输格式组合集TFCS达到控制组合业务速率的目的，其特征在于包括以下处理步骤：

A.无线网络控制器根据某一用户组合业务中各种业务速率可控性的强弱，通过N层循环来排列传输格式组合集TFCS中的所有传输格式组合TFC，使在速率控制需要限制可用的传输格式组合TFC时，该受限的可用传输格式组合TFC所对应的传输格式组合指示TFCI总是连续的，并将排列后的传输格式组合集TFCS信息通知用户设备、基站和无线网络控制器本地；所述N为所述组合业务中业务种类的数目；

B.无线网络控制器在接收到速率控制指示后确定速率控制幅度，从上述经排列后的传输格式组合集TFCS中优先调整业务速率可控性最强的业务，确定该业务所允许使用的最小传输格式组合指示TFCI，传输格式组合集TFCS中由该最小传输格式组合指示TFCI以上包括该传输格式组合指示TFCI的传输格式组合TFC形成传输格式组合TFC子集，并将指定传输格式组合TFC子集的该传输格式组合指示TFCI通知用户设备、基站和无线网络控制器本地。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A中，获得所述的排列后的传输格式组合集TFCS信息，包括：以静态资源表的方式将所有可能的用户组合业务的传输格式组合集TFCS存储在无线网络控制器的资源表数据库中；在出现所述的某一用户组合业务时，从资源表数据库中找到该用户组合业务的传输格式组合集TFCS作为所述的排列后的传输格式组合集TFCS信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A中，获得所述的排列后的传输格式组合集TFCS信息，是在业务建立或者业务删除过程中动态进行的，根据业务建立或者删除后的业务组合情况进行所述的排列。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A中，所述的根据组合业务中各种业务速率可控性的强弱来排列传输格式组合集TFCS中的所有传输格式组合TFC，包括以下步骤：

A1.确定N个业务所对应的N个业务信道，并确定各业务信道所对应的业务的速率可控性强弱；

A2.确定各个业务信道的传输格式集TFS；

A3.按照业务的速率可控性由弱到强的顺序，对各个业务信道的传输格式集TFS循环排列，每个业务信道的传输格式集TFS的循环排列都从相应业务最大速率所对应的传输格式索引TFI开始；

A4.将步骤A3的循环结果与从1至N_TFCS连续排序的传输格式组合指示TFCI对应，N_TFCS是传输格式组合集TFCS中传输格式组合TFC的个数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述步骤A1中，确定N个业务所对应的N个业务信道，是按照N个业务对时延的要求，按时延要求从小到大确定N个业务信道的排列顺序。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述的业务信道，是在一个业务由一个传输信道承载的情况下，将该传输信道作为所述的业务信道。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述的业务信道，是在一个业务由多个传输信道承载的情况下，将该多个传输信道作为所述的业务信道。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述的业务信道，是在多个业务由同一个传输信道承载的情况下，将该传输信道作为所述的业务信道。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤A中，所述的业务速率可控性的强弱，是根据业务对带宽的要求确定的，对带宽要求恒定的业务的速率可控性弱，对带宽要求可变的业务的速率可控性强。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B中，确定该业务所允许使用的最小传输格式组合指示TFCI，即受限传输格式组合集TFCS中的传输格式组合指示TFCI，用TFCI∈(TFCI_min，N_TFCS)来确定，式中，N_TFCS为传输格式组合集TFCS中传输格式组合指示TFCI的个数，TFCI_min为指定所述传输格式组合TFC子集的最小传输格式组合指示TFCI，

${\mathrm{TFCI}}_{\min }=1+(1-\frac{{\mathrm{TFI}}_1+1}{L_1}\·\frac{{\mathrm{TFI}}_2+1}{L_2}...\frac{{\mathrm{TFI}}_N+1}{L_N})\·N_{\mathrm{TFCS}},$ TFI_i表示速率调整后各业务使用的最大传输格式TFI，Li表示各业务所具有的速率个数，i＝1，...，N，N为业务组合中业务的个数。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤B中，在优先调整业务速率可控性最强的业务后还接收到速率控制指示，则在确定速率控制幅度后，从上述经排列后的传输格式组合集TFCS中调整业务速率可控性次强的业务。

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