CN100550885C - 一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,该方法包括:对高速下行分组接入信道HSDPA上请求准入的流业务进行按照功率资源和按照码资源的的准入判决;将通过了按照功率资源和按照码资源的准入判决的流业务承载在HSDPA信道上。利用本发明所述方法,既能合理地利用RNC(无线网络控制器)为HSDPA信道所配置的资源,又能有效地保证HSDPA信道上已有的流业务的QoS(服务质量)要求。
Description
技术领域
本发明涉及通讯领域,尤其涉及一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法。
背景技术
3GPP(第三代合作伙伴计划)是一个由来自中国、日本、韩国、美国和欧洲的电信标准部门组成的合作团体。包括全世界200多家无线厂商和运营商,3GPP将制定大部分的3G(第三代移动通信)技术规定。中国无线通信标准组(CWTS)于1999年加入了3GPP。3GPP的目标是实现由2G(第二代移动通信)网络到3G网络的平滑过渡,保证未来技术的后向兼容性,支持轻松建网及系统间的漫游和兼容性。
3GPP WCDMA(宽带码分多址)标准历经多年的努力,目前已有R99,R4,R5三个版本完成定稿,其中最新的R5版本于2002年6月完成。HSDPA(高速下行分组接入)是3GPP在WCDMA R5中为了满足上下行数据业务不对称的需求而提出的一种调制解调协议,该协议能够给WCDMA网络提供更高的下行传输速率和更少的传输延迟,它可以在不改变现有的WCDMA网络结构的情况下,把下行数据业务速率提高到10Mbps。HSDPA还能够极大地提高WCDMA系统数据业务的下行容量,从而使WCDMA系统能支持更多的如下载、视频广播、宽带流媒体类业务。
在3GPP WCDMA R99版本中,WCDMA网络数据业务承载在特定的专用信道上,该专用信道所占用的资源是可精确预测的,该专用信道的流业务准入控制算法可以在当前负载状况的基础上,准确预测其它用户准入以后,系统负载是否会超过设定的准入门限,以此决定是否让其它用户准入。
HSDPA协议引入后,WCDMA网络数据业务在共享的HS-PDSCH(高速下行物理共享信道)上传输,HS-PDSCH信道上的各用户在HSDPA调度算法的安排下,根据特定的原则分享HS-PDSCH信道的功率资源和码资源。由于HSDPA调度算法处于NodeB(基站)侧,而HSDPA信道的流业务准入控制算法位于RNC(无线网络控制器)侧,故HSDPA信道的流业务准入控制算法无法预测当前请求的用户需要消耗多大的功率资源。因此,承载在HSDPA信道上的数据业务,需要采用同承载在专用信道上的数据业务不同的流业务准入控制技术。
在现有的3GPP协议中,没有针对所述HSDPA信道的流业务准入控制方法。
发明内容
鉴于上述现有技术所存在的问题,本发明的目的是提供一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,本发明既能合理地利用RNC为HSDPA信道所配置的资源,又能有效地保证HSDPA信道上已有的流业务的QoS(服务质量)要求。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,包括:
根据准入流业务后高速下行分组接入信道HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率,对HSDPA上请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决,根据准入流业务后小区的流业务保证比特速率的和对通过了按照功率资源的准入判决的流业务进行按照码资源的准入判决;
将通过了按照功率资源和按照码资源的准入判决的流业务承载在HSDPA信道上。
所述的根据准入流业务后高速下行分组接入信道HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率,对HSDPA上请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决,具体包括:
获取当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N);
根据所获取的PGBR(N),获取准入流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1);
设置HSDPA信道的功率准入门限PGBR,power,thd,将所获取的PGBR(N+1)和所设置的PGBR,power,thd进行比较,并根据比较的结果,对请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决。
所述的获取当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N)具体包括:
无线网络控制器向基站下发下行高速共享信道请求功率HS-DSCHRequired Power公共测量消息;
无线网络控制器根据基站返回的HS-DSCH Required Power公共测量的测量报告,获取当前业务的15个业务优先级上满足流业务保证比特速率所需要的最小功率PGBR,prio,i(i=0,1,…,15);
根据所获得的PGBR,prio,i (i=0,1,…,15),获得当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N):
所述的根据所获取的PGBR(N),获取准入所述流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1),具体包括:
根据所获取的PGBR(N),获取准入流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1):
其中,RGBR,request是当前请求准入的流业务的保证比特速率,
RGBR,HSDPA(N)是小区中目前所有承载在HSDPA信道上的流业务的保证比特速率的和。
所述的将所获取的PGBR(N+1)和预先设置的HSDPA信道的功率准入门限PGBR,power,thd进行比较,并根据比较的结果,对所述流业务进行按照功率资源的准入判决,具体包括:
如果所获取的PGBR(N+1)>PGBR,power,thd,则当前流业务的准入请求被拒绝;
如果所获取的PGBR(N+1)<=PGBR,power,thd,则当前流业务通过了按照功率资源的准入判决。
所述的根据准入流业务后小区的流业务保证比特速率的和对通过了按照功率资源的准入判决的流业务进行按照码资源的准入判决具体包括:
获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd;
获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1);
将所获取的RGBR,HSDPA(N+1)和RGBR,thd进行比较,并根据比较的结果,对请求准入的流业务进行按照码资源的准入判决。
所述的获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd具体包括:
设置每条高速下行物理共享信道HS-PDSCH的平均传输速率Kave的缺省值;
根据所设置的Kave的缺省值,获取小区的流业务的准入门限RGBR,thd。
所述的设置每条高速下行物理共享信道HS-PDSCH的平均传输速率Kave的缺省值具体包括:
根据HSDPA的信噪比和导频信道的强度的换算关系,获取HS-PDSCH的平均信道质量指示CQI,根据CQI获取HS-PDSCH的平均空口传输速率,再结合重传概率获取HS-PDSCH码道的数据源速率,并将该值作为所述Kave的缺省值。
所述的根据所设置的Kave的缺省值,获取小区的流业务的准入门限RGBR,thd具体包括:
根据所获得的Kave的缺省值,获得所述小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd:
所述的获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1)具体包括:
获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1):
RGBR,HSDPA(N+1)=RGBR,HSDPA(N)+RGBR,request,其中,RGBR,request是当前请求准入的流业务的保证比特速率,RGBR,HSDPA(N)是小区中目前所有承载在HSDPA信道上的流业务的保证比特速率的和。
如果所获取的RGBR,HSDPA(N+1)>RGBR,thd,则当前流业务的准入请求被拒绝;
如果所获取的RGBR,HSDPA(N+1)<=RGBR,thd,则当前流业务通过了按照码资源的准入判决。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明和现有技术相比,对于承载在HSPDA信道上的流业务,可以根据RNC为HSDPA信道所配置的功率和码资源的使用状况进行准入,既能有效地利用RNC为HSDPA信道所配置的资源,又能有效地保证HSDPA信道上已有的流业务的保证比特速率和传输时延的QoS要求。
附图说明
图1为本发明所述方法的具体处理流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制的方法,本发明的核心为:对请求准入的流业务分别按照功率和码资源两种资源进行准入判决计算,只有按照两种资源的判决计算都判决准入,该流业务在HSDPA信道上的准入请求才通过,否则该流业务的准入请求被拒绝。
本发明根据HSDPA信道上流业务的特性,结合3GPP协议规定的公共测量报告,给出了一种HSDPA信道流业务的准入控制方法。
下面结合附图来详细描述本发明,本发明所述方法的具体处理流程如图1所示,包括如下步骤:
步骤1-1:获取当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N)。
本发明中RNC首先向NodeB下发3GPP协议规定的HS-DSCH RequiredPower公共测量消息,并从NodeB返回的测量报告HS-DSCH RequiredPower Value Information中的子信元HS-DSCH Required Power Value中,获得当前业务的0~15个业务优先级上满足流业务保证比特速率的QoS所需要的最小功率PGBR,prio,i(i=0,1,...15)。0-15业务优先级是3GPP协议25.413中定义的,描述的是当前业务的重要程度。优先级0表示输入错误,优先级1表示重要程度最高,优先级14表示优先级最低,优先级15表示没有优先级。
将0~15个业务优先级的最小功率相加,即获得当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率的QoS所需要的最小功率:
步骤1-2:获取准入流业务后,HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1)。
在HSDPA信道上准入流业务后,HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率为:
其中,RGBR,request是当前请求准入的流业务的保证比特速率,RGBR,HSDPA(N)是小区中目前所有承载在HSDPA信道上的流业务的保证比特速率的和,该值在有新的流业务被准入到HSDPA信道上后,需要进行更新。
步骤1-3:将获取的PGBR(N+1)和设定的功率准入门限PGBR,power,thd进行比较。
HSDPA信道上设定的功率准入门限PGBR,power,thd为:
其中,RatioGBR,power是可配置参数,取值范围为:0~100,PHSDPA,total是RNC为HSDPA信道配置的最大功率,本发明所述方法可直接获得。
将通过步骤1-2所获得的PGBR(N+1)与设定的功率准入门限PGBR,power,thd进行比较:
如果PGBR(N+1)>PGBR,power,thd,则该流业务承载在HSDPA信道上的准入请求被拒绝,执行步骤1-8;
如果PGBR(N+1)≤PGBR,power,thd,则该流业务的基于功率的HSDPA信道流业务下行准入判决被通过,然后再对该流业务进行按照速率的准入判决,执行步骤1-4。
步骤1-4:获取小区的流业务的准入门限RGBR,thd。
由于HSDPA信道上的码资源在每个HS-DSCH(下行高速共享信道)帧时都会发生改变,并且由于HSDPA调度算法在NodeB实现,RNC无法获得HSDPA信道上真实的码资源使用状况。因此,本发明提出了一种根据保证比特业务速率进行等效的码资源准入控制的算法。
该算法首先设置一个可调整的参数:每条HS-PDSCH码道上平均的传输速率Kave(单位kbps),该参数的缺省值可通过下面的计算过程获得:
1:获取HS-PDSCH的SNR(信噪比)与CPICH_Ec/No(导频信道的强度)之间的换算关系:
其中,CPICH_EcNo为导频信道的EcNo,用于指示手机所处位置的导频信号强度。典型城区环境下小区的平均非正交化因子α为0.4,多小区环境下的邻区干扰因子f为0.6。L为收发间的路径损耗,Γ为HS-PDSCH相对于PCPICH(下行物理共享信道)的功率偏置。
2、获得HSDPA信道上平均的CQI(信道质量指示)。
CQI参数用于指示手机所处位置的信号质量的好坏。根据经验,在50%下行负载的多小区环境下,小区平均的CPICH_Ec/No=-10dB,假设功率偏置Γ为0dB,根据3GPP提案R1-02-0675,2002中规定的CQI与SNR的关系CQI=SNR+3.5dB,则HSDPA信道上平均的CQI为:
CQI=CPICH_Ec/No+14dB+Γ+3.5dB=-10dB+14dB+0+3.5dB=7.5dB。
3、获得平均的CQI所对应的HS-PDSCH码道的平均空口传输速率。
根据3GPP协议TS25.321(Release 5)提供的CQI与传输块大小对应关系表格,可得到所获得的平均CQI(7.5dB)所对应的一条HS-PDSCH码道上可以传输的传输块大小为461比特,所对应的一条HS-PDSCH码道的平均空口传输速率为:
4、获得考虑重传后的HS-PDSCH码道的数据源速率。
由于CQI对应的PER(误包率)=10%,因此,发送的数据包的重传概率近似认为是0.111,则考虑重传后,一个HS-PDSCH码道的数据源速率为:
230*(1-0.111)=200k。
因此,本发明将200k作为一个HS-PDSCH码道平均传输速率Kave的缺省值。
本发明所述方法然后再设置一个可调整的参数:基于保证比特速率的流业务的准入门限占所述平均传输速率Kave的百分比RatioGBR,该参数的取值范围为0~100。若该小区总共有P条HS-PDSCH信道,则可得到小区的流业务的准入门限为:
步骤1-5:获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1)。
将所述RGBR,HSDPA(N)和所述RGBR,request相加,即得到准入该流业务后,小区流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1):
RGBR,HSDPA(N+1)=RGBR,HSDPA(N)+RGBR,request
步骤1-6:将RGBR,HSDPA(N+1)和RGBR,thd进行比较。
将所获得的准入流业务后小区流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1)和小区的流业务的准入门限RGBR,thd进行比较:
如果RGBR,HSDPA(N+1)>RGBR,thd,执行步骤1-8;
如果RGBR,HSDPA(N+1)≤RGBR,thd,则执行步骤1-7。
步骤1-7:准入该流业务请求。
该流业务的基于码资源的HSDPA信道流业务下行准入判决被通过,将该流业务承载在HSDPA信道上。
步骤1-8:拒绝该流业务请求。
该流业务承载在HSDPA信道上的准入请求被拒绝。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (11)
1、一种高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,包括:
根据准入流业务后高速下行分组接入信道HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率,对HSDPA上请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决,根据准入流业务后小区的流业务保证比特速率的和对通过了按照功率资源的准入判决的流业务进行按照码资源的准入判决;
将通过了按照功率资源和按照码资源的准入判决的流业务承载在HSDPA信道上。
2、根据权利要求1所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述根据准入流业务后高速下行分组接入信道HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率,对HSDPA上请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决,具体包括:
获取当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N);
根据所获取的PGBR(N),获取准入流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1);
设置HSDPA信道的功率准入门限PGBR,power,thd,将所获取的PGBR(N+1)和所设置的PGBR,power,thd进行比较,并根据比较的结果,对请求准入的流业务进行按照功率资源的准入判决。
3、根据权利要求2所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述获取当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N)具体包括:
无线网络控制器向基站下发下行高速共享信道请求功率HS-DSCHRequired Power公共测量消息;
无线网络控制器根据基站返回的HS-DSCH Required Power公共测量的测量报告,获取当前业务的15个业务优先级上满足流业务保证比特速率所需要的最小功率PGBR,prio,i(i=0,1,…,15);
根据所获得的PGBR,prio,i(i=0,1,…,15),获得当前HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N):
4、根据权利要求2所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述根据所获取的PGBR(N),获取准入所述流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1),具体包括:
根据所获取的PGBR(N),获取准入流业务后HSDPA信道上满足所有业务的保证比特速率所需要的最小功率PGBR(N+1):
其中,RGBR,request是当前请求准入的流业务的保证比特速率,RGBR,HSDPA(N)是小区中目前所有承载在HSDPA信道上的流业务的保证比特速率的和。
5、根据权利要求2、3或4所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述将所获取的PGBR(N+1)和预先设置的HSDPA信道的功率准入门限PGBR,power,thd进行比较,并根据比较的结果,对所述流业务进行按照功率资源的准入判决,具体包括:
如果所获取的PGBR(N+1)>PGBR,power,thd,则当前流业务的准入请求被拒绝;
如果所获取的PGBR(N+1)<=PGBR,power,thd,则当前流业务通过了按照功率资源的准入判决。
6、根据权利要求1、2、3或4所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述根据准入流业务后小区的流业务保证比特速率的和对通过了按照功率资源的准入判决的流业务进行按照码资源的准入判决,具体包括:
获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd;
获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1);
将所获取的RGBR,HSDPA(N+1)和RGBR,thd进行比较,并根据比较的结果,对请求准入的流业务进行按照码资源的准入判决。
7、根据权利要求6所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd具体包括:
设置每条高速下行物理共享信道HS-PDSCH的平均传输速率Kave的缺省值;
根据所设置的Kave的缺省值,获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd。
8、根据权利要求7所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述设置每条高速下行物理共享信道HS-PDSCH的平均传输速率Kave的缺省值具体包括:
根据HSDPA的信噪比和导频信道的强度的换算关系,获取HS-PDSCH的平均信道质量指示CQI,根据CQI获取HS-PDSCH的平均空口传输速率,再结合重传概率获取HS-PDSCH码道的数据源速率,并将该数据源速率作为所述Kave的缺省值。
9、根据权利要求7所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述根据所设置的Kave的缺省值,获取小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd具体包括:
根据所获得的Kave的缺省值,获得所述小区的流业务的码资源准入门限RGBR,thd:
10、根据权利要求6所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1)具体包括:
获取准入流业务后,小区的流业务保证比特速率的和RGBR,HSDPA(N+1):
RGBR,HSDPA(N+1)=RGBR,HSDPA(N)+RGBR,request,其中,RGBR,request是当前请求准入的流业务的保证比特速率,RGBR,HSDPA(N)是小区中目前所有承载在HSDPA信道上的流业务的保证比特速率的和。
11、根据权利要求6所述高速下行分组接入信道的流业务准入控制方法,其特征在于,所述将所获取的RGBR,HSDPA(N+1)和RGBR,thd进行比较,并根据比较的结果,对请求准入的流业务进行按照码资源的准入判决具体包括:
如果所获取的RGBR,HSDPA(N+1)>RGBR,thd,则当前流业务的准入请求被拒绝;
如果所获取的RGBR,HSDPA(N+1)<=RGBR,thd,则当前流业务通过了按照码资源的准入判决。
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