CN100596348C - 信道化码分配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种信道化码分配方法，包括：(1)划分出每个小区的复合码干扰区域；(2)当有用户进入复合码干扰区域时，先确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区，然后找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码，最后选择与所述复合码的干扰最小的信道化码，将之分配所述用户。通过上述的步骤，使得处于复合干扰区域的用户之间尽量不使用干扰较大的复合码，从而达到避免复合码干扰的效果。

Description

信道化码分配方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种TD-SCDMA(时分-同步码分多址)通信系统的信道化码分配方法。

背景技术

第3代移动通信系统广泛采用了以CDMA为基础的多址接入方式，其基本特征就是以不同的码字来区别不同的用户。为了实现蜂窝组网结构，不同的CDMA系统都定义了各自不同的码字使用和分配方案，如表1所示。

表1：不同码字的对应关系

每个小区在下行导频码确定后，即可从每个下行导频码对应的4个扰码中选择一个作为本小区的扰码，同时按照表1即可确定了相应的基本midamble码，小区中不同信道的midamble码是由基本midamble码按照一定的偏移产生的。信道化码用于区分同一小区内不同的物理信道。

对于业务信道而言，通常采用扩频因子SF＝1-16的信道化码进行扩频，再用本小区所采用的扰码加扰。由于信道化码是OVSF码(正交化码)、并且信道化码和扰码都较短，因此信道化码与小区的扰码按位相乘得到复合码之间存在很强的互相关性，由此使得在同频组网过程中，处于相邻小区边缘的用户之间容易存在强烈的干扰，甚至会导致用户无法进行正常的通信。

比如，在完全同步时由扰码和扩频码(SF为16)复合而成的复合码字之间的互相关性按扰码划分有如下三种表现形式：

表2TD-SCDMA系统复合码互相关性表现形式1

互相关性表现形式1如表2所示，横向16个复合码字的任一个码字与纵向复合码字的某一个码字完全相关，与其他15个码相互正交。如横向码字1与纵向码字12完全相关，与其他15个纵向码字相互正交。表2说明，呈上述特征的两个扰码A、B构成的复合码字群之间存在特性：扰码A对应的复合码字群内的任一个复合码字，在扰码B构成的复合码字群内总是存在一个与之完全相关的复合码字，完全相关的复合码字间存在很强的干扰。

表3TD-SCDMA系统复合码互相关性表现形式2

互相关性表现形式2如表3所示，横向任一码子与纵向16个码子中的4个互相关性为8，与其他12个码相互正交。

表4TD-SCDMA系统复合码互相关性表现形式3

互相关性表现形式3如表4所示，横向16个码字与纵向16个码字间的相关模值均为4。

由于依据表4，不管如何选择信道化码，复合码之间的互相关性均为4，因此在同频组网情况下，目前通常会选择互相关性表现形式如表4所示的扰码分布，这样在给用户选择信道化码时，RNC只需按照OVSF码树搜索即可。但是，所有的复合码之间都将存在干扰，相当于提高了整个TD-SCDMA通信系统的噪声。另外，虽然复合码之间的相关值不是很大，但是处于相邻小区边缘的用户之间干扰还是非常严重，由此影响用户(UE)的通信质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种信道化码分配方法，以解决现有技术中由于复合码之间存在相关性，而引起处于相邻小区边缘的用户之间容易产生干扰，进而影响用户的通信质量的技术问题。

为解决上述问题，本发明公开了一种信道化码分配方法，包括：

(1)划分出每个小区的复合码干扰区域；

(2)当有用户进入复合码干扰区域时，先确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区，然后找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码，最后选择与所述复合码的干扰最小的信道化码，将之分配所述用户。

其中：步骤(1)和步骤(2)之间还包括：根据每一小区与相邻小区的基站的位置关系，将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域与本区域相邻的一邻小区对应。

步骤(2)中确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区为：所述用户所在的复合码干扰子区域对应的邻小区；

步骤(2)中找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码是指找到所述邻小区的复合码干扰子区域中已分配用户的复合码，所述邻小区的复合码干扰子区域是指邻小区中与本小区对应的复合码干扰子区域。

还有，步骤(2)选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码之前还包括：若所述用户是由小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域，则先判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域中已分配至用户的复合码之间是否存在干扰，若是，才进行选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配至所述用户，否则，所述用户使用RNC已分配的信道化码。

步骤(2)选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码之前还可以包括：若所述用户是由小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域，则先判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域中已分配用户的复合码之间是否存在干扰，若是，才将所述用户调整至本小区的其他时隙或载波上，否则，所述用户使用已分配的信道化码。

步骤(2)还包括：若所述邻小区的复合码干扰区域没有通话用户，则本小区任意分配信道化码给所述发起请求的用户。

步骤(2)之前还包括：计算出每个小区各个复合码干扰子区域的可用信道化码对，并将之保存在RNC的信道化码可用表中；

步骤(2)中选择与所述复合码的干扰最小的信道化码具体为：通过查找信道化码可用表，找到与所述复合码配套使用的可用信道化码。

步骤(2)通过以下步骤来判断用户是否进入复合码干扰区域：RNC判断用户上报的导频信号强度是否小于预先设定的导频信号强度的门限值，若是，则所述用户进入复合码干扰区域，否则，所述用户未处于复合码干扰区域。并且，每个小区根据预先设定的AOA方位角度的范围将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域。

本发明还公开了一种信道化码分配方法，其特征在于，包括：

(1)划分出每个小区的复合码干扰区域；

(2)当有用户从非复合码干扰区域进入复合码干扰区域时，判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码之间是否存在干扰，若是，选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配所述用户，否则，所述用户使用RNC已分配的信道化码。

并且，步骤(1)和步骤(2)之间还包括：根据每一小区与相邻小区的基站的位置关系，将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域与本区域相邻的一邻小区对应；步骤(2)中对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码是通过以下子步骤找到的：先确定所述用户所在的复合码干扰子区域对应的邻小区，然后找到所述邻小区的复合码干扰子区域中已分配用户的复合码，所述邻小区的复合码干扰子区域是指邻小区中与本小区对应的复合码干扰子区域。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明预先在每个小区中划分出复合码干扰区域，进入复合码干扰区域内的用户进行信道化分配时，只需要考虑对应邻小区复合码干扰区域内已分配用户的复合码，分配与该些复合码干扰性小的信道化码至所述用户，以此避免相邻小区的用户的复合码之间的干扰性，进而减少由于复合码干扰而影响用户通信质量的事件发生。

附图说明

图1为TDD-SCDMA系统的原理结构示意图；

图2为本发明的一种信道化码分配方法的流程图；

图3为本发明一实施中cell 2位置状态示意图；

图4是本发明另一种信道化码分配方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图，具体说明本发明。

请参阅图1，其为TDD-SCDMA系统的原理结构示意图。它包括RNC(无线网络控制器)、与RNC连接的若干NodeB(小区的基站)。每个小区内可以为非常多的用户(UE)提供通信服务。

每当有新用户发起呼叫请求时或用户从一个小区切换至另一个小区时，RNC需要给所述用户分配通信资源。所述资源包括用户所使用的信道信息。在小区规划时，就已确定每个小区对应的扰码，因此在信道分配时，主要是指对信道化码的分配。

请参阅图2，其为本发明的一种信道化码分配方法。它包括：

S110：划分出每个小区的复合码干扰区域。RNC可以根据仿真获得的导频门限和AOA方位角范围来确定小区的复合码干扰区域，也可以在实际规划的时候通过实际测量来划分复合码干扰区域。

S120：当有通话用户进入所述复合码干扰区域时，RNC根据该用户上报的导频强度和AOA角度，与门限比较，判断出该用户进入了所述复合码干扰区域，先确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区，然后找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码，判断是否会产生复合码干扰，如果产生就选择与所述复合码的干扰最小的信道化码，为该用户重新分配资源。

通过上述的步骤，使得处于复合干扰区域的用户之间尽量不使用干扰较大的复合码，从而达到避免复合码干扰的效果。

每个小区的基站周期发射本小区的导频信号。无线网络控制器RNC在预先设定的时间内接收用户上报的小区导频信号强度的测量值及用以所述用户定位的AOA方位角，并根据AOA方位角确定用户所述的地理位置。当用户上报的小区导频信号强度的测量值小于预先设定的导频信号强度的门限值时，RNC就认为所述用户位于小区的复合码干扰区中，若用户上报的小区导频信号强度的测量值大于预先设定的导频信号强度的门限值时，RNC就认为所述用户位于小区的非复合码干扰区中。

为了提高信道化码分配的速度以及尽量避免复合码干扰，本发明还可以根据预先设定的AOA方位角度的范围将每个小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域对应一个本小区的邻小区。

假设本小区cell 2有2个邻小区：cell 1和cell 3。如图3所示，图3为cell 2位置状态示意图。RNC根据每个小区基站的地理位置，在cell 2中划分出对应于cell 1的复合码子区域，在cell 2中划分出对应于cell 3的复合码子区域。比如，将cell 1和cell 2的基站所在的地理位置进行连接成一连线，以本小区cell 2的基站为原点，以连线为基线，向两边分别转动40度形成80度的角度，该80度的角度与cell 2的复合码干扰区域的重叠区即为本小区cell2中与cell1对应的复合码干扰子区域。从图3中可知，阴影部分C是本小区cell2中与邻小区cell 1对应的复合码子区域，阴影部分D是cell 2中与cell 3对应的复合码子区域。按照同样的划分方法，可以划分出cell 3中与cell 2对应的复合码干扰子区域。还请参阅图3，阴影部分B即为cell 3中与cell 2对应的复合码干扰子区域。

步骤S120是对进入复合码干扰区域的用户分配信道化码。它主要包括以下几个子步骤：

第一个子步骤：判断用户是否是在复合码干扰区域。RNC可以根据用户上报的导频强度的测量值，判断所述测量值是否低于预先设定的门限值，若是，本用户落在复合码干扰区域，否则，本用户落在非复合码干扰区域。RNC也可以先根据用户上报的AOA方位角来确定用户的地理位置，然后，判断所述地理位置是否落在复合码干扰区域，若是，则所述用户落在复合码干扰区域，否则，用户不是落在复合码干扰区域。

若RNC事先给小区的复合码干扰区域细分成若干复合码干扰子区域，则通过用户的AOA方位角，可以确定用户所在的复合码干扰子区域。

第二个子步骤：确定对应邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码。由于RNC内每一小区内的所有用户的信道化码都是由RNC进行分配的，因此RNC中保存有所有已分配用户的信道化码，并且，还保存有每一小区的扰码，由此，RNC可以确定所有已分配用户的复合码。

RNC确定发出请求的用户所在的复合码干扰子区域，即可获得该复合码干扰子区域对应的邻小区，由此查找邻小区内与本小区对应的复合码子区域内已分配用户的复合码。

还是以图3为例，假设cell 2中的UE2发起呼叫请求，则RNC先确定UE2是位于cell 2的复合码干扰区域，并且是位于cell 3对应的复合码干扰子区域A。然后，RNC再找到cell 3中与cell 2对应的复合码干扰子区域B，最后，RNC找到复合码干扰子区域B中的所有已分配的用户的复合码。

第三子步骤：选择与邻小区复合码干扰子区域已分配用户的复合码的干扰最小的信道化码，将之分配给请求的用户。

假设cell 1、cell2、cell3都是采用SF＝16的扩频码，并且，cell 2使用1号扰码，cell 3采用5号扰码。cell2和cell 3的复合码之间的互相关性将如表2所示。

比如：RNC检测到并发现复合码干扰子区域B内的UE3使用的是11、12号信道化码，则RNC通过查询预先存储的表3，即可确定给UE3分配使用1、2以外的其他信道化码(因此11、12号信道化码乘以5号扰码形成的两个复合码与1、2信道化码乘以1号扰码形成的两个复合码将出现相关值为16的情况)，这样即可避免UE2与UE3的复合码的干扰。

若邻小区的复合码干扰子区域无用户，则可以给本小区的UE2分配任意信道化码。

若邻小区的复合码干扰子区域内已分配的用户非常多，且RNC无法找到与邻小区复合码干扰子区域已分配用户的复合码的干扰最小的信道化码，RNC可以通过调整邻小区的复合码干扰子区域内已分配用户的信道化码，为本小区的用户腾出干扰小的信道化码，或者为该用户重新选择载波、时隙。

假设用户UE2是一个优先级高的用户，RNC已预先分配1、2信道化码，则RNC可以调整UE3的信道化码，使其使用11、12号信道化码以外的信道化码，由此来保证UE2的通信。

以下以进入复合码干扰区域的用户进行讨论，进一步说明本发明的信道化码分配情况。

进入复合码干扰区域的用户分成三种：第一种用户是发出呼叫请求的新用户，第二种用户是由一个邻小区切换至本小区的切换用户，第三种用户是由用户在通话过程中从本小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域。

上述的三种用户都可以采用上述公开的技术实例，由RNC重新分配新的信道化码至所述用户。

但是，对于第三种用户-由小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域的用户，RNC也可以先判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域中用户的复合码之间是否存在强干扰，若是，选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配所述用户，或者

将所述用户调整至本小区的其他时隙或载波上，或者：

将对应邻小区的复合码干扰子区域中的用户的信道化码进行重新分配，甚至是将邻小区的复合码干扰子区域中的用户调整其时隙或载波，以便给本小区的用户腾出信道化码。

请参阅图4，其为本发明针对第三种用户的信道化分配流程图。它包括：

S210：划分出每个小区的复合码干扰区域；

S220：当有用户从非复合码干扰区域进入复合码干扰区域时，判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码之间是否存在干扰，若是，选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配所述用户，否则，所述用户使用RNC已分配的信道化码。

为了提高信道化分配的效率，在步骤S210中也可以根据每一小区与相邻小区的基站的位置关系，将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域与本区域相邻的一邻小区对应。并且，步骤S220中对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码是通过以下子步骤找到的：先确定所述用户所在的复合码干扰子区域对应的邻小区，然后找到所述邻小区的复合码干扰子区域中已分配用户的复合码，所述邻小区的复合码干扰子区域是指邻小区中与本小区对应的复合码干扰子区域。

还是以图3中的UE2为例，UE2正在使用1、2号信道化码，此时UE2由非复合码干扰区域进入到复合码干扰区域，RNC检测到并发现UE3使用的是11、12号信道化码，通过查询表3，确定UE2和UE3将会产生强烈的复合码干扰，需要对UE2进行信道调整，为UE2重新分配复合码干扰最小的信道化码，或将UE2调整到其他时隙、载波。

为了提高分配信道化码的效率，RNC还可以预先计算出每个小区各个复合码干扰子区域的可用信化码对，并将之保存在RNC的信道化码可用表中，然后，在步骤S102中，RNC可以通过查找信道化码可用表，找到与复合码干扰小区的可用信道化码。所述复合码是指邻小区对应的复合码干扰子区域已分配用户的复合码。

需要说明的是：对于划定复合干扰子区域的导频强度门限和方位角AOA的范围，可以根据不同的小区半径、小区地理位置等实际条件进行设定。在系统运行过程中，用户通过周期性测量获得导频强度和AOA方位角之后报告给RNC，RNC判断该用户是否处于复合码干扰区域、触发信道化码分配\重分配或者对该用户进行时隙、载波间的调整。对于某些可能有多个复合干扰子区域重叠的区域，在为处于这种区域的用户选择信道化码时要综合考虑多个小区的干扰情况，尽量通过时隙或载波的选择来避免复合码干扰问题。比如图3中的区域D，区域D内的用户不仅位于cell 2中与邻小区cell 1对应的复合码干扰子区域中，而且还位于cell 2中与邻小区cell 3对应的复合码干扰子区域中。区域D内的用户可以通过RNC给该用户分配时隙或载波来避免复合码干扰问题。

另外需要说明的是，如果UE1处于小区2的中心地带，此时即使小区3的边缘有UE3使用了与UE1复合码干扰较大的码道，由于两个路径损耗的差别以及功率控制的作用，UE3对UE1的干扰将大大减小，因此本方法提出了划定复合码干扰区域的问题，以此避免小区内的所有用户进行复合码干扰问题的考虑，由此提高信道化码分配的效率，

以下公开的仅为本发明的几个具体实施例，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1、一种信道化码分配方法，其特征在于，包括：

(1)划分出每个小区的复合码干扰区域；

(2)当有用户进入复合码干扰区域时，先确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区，然后找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码，最后选择与所述复合码的干扰最小的信道化码，将之分配所述用户；

其中步骤(2)通过以下步骤来判断用户是否进入复合码干扰区域：

RNC判断用户上报的导频信号强度是否小于预先设定的导频信号强度的门限值，若是，则所述用户进入复合码干扰区域，否则，所述用户未处于复合码干扰区域。

2、如权利要求1所述的信道化码分配方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(2)之间还包括：

根据每一小区与相邻小区的基站的位置关系，将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域与本区域相邻的一邻小区对应。

3、如权利要求2所述的信道化码分配方法，其特征在于，

步骤(2)中确定与所述复合码干扰区域相邻的对应邻小区为：所述用户所在的复合码干扰子区域对应的邻小区；

步骤(2)中找到所述邻小区复合码干扰区域已分配用户的复合码是指找到所述邻小区的复合码干扰子区域中已分配用户的复合码，所述邻小区的复合码干扰子区域是指邻小区中与本小区对应的复合码干扰子区域。

4、如权利要求1或3所述的信道化码分配方法，其特征在于，步骤(2)选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码之前还包括：

若所述用户是由小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域，则先判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域中已分配至用户的复合码之间是否存在干扰，若是，才进行选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配至所述用户，否则，所述用户使用RNC已分配的信道化码。

5、如权利要求1或3所述的信道化码分配方法，其特征在于，步骤(2)选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码之前还包括：

若所述用户是由小区的非复合码干扰区域进入复合码干扰区域，则先判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域中已分配用户的复合码之间是否存在干扰，若是，才将所述用户调整至本小区的其他时隙或载波上，否则，所述用户使用已分配的信道化码。

6、如权利要求1或3所述的信道化码分配方法，其特征在于，步骤(2)还包括：若所述邻小区的复合码干扰区域没有通话用户，则本小区任意分配信道化码给所述发起请求的用户。

7、如权利要求3所述的信道化码分配方法，其特征在于，

步骤(2)之前还包括：计算出每个小区各个复合码干扰子区域的可用信道化码对，并将之保存在RNC的信道化码可用表中；

步骤(2)中选择与所述复合码的干扰最小的信道化码具体为：通过查找信道化码可用表，找到与所述复合码配套使用的可用信道化码。

8、如权利要求2所述的信道化码分配方法，其特征在于，根据预先设定的AOA方位角度的范围将每个小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域。

9、一种信道化码分配方法，其特征在于，包括：

(1)划分出每个小区的复合码干扰区域；

(2)当有用户从非复合码干扰区域进入复合码干扰区域时，判断小区已分配至所述用户的复合码与对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码之间是否存在干扰，若是，选择与所述邻小区已分配的复合码干扰最小的信道化码，并将之分配所述用户，否则，所述用户使用RNC已分配的信道化码；

其中步骤(2)通过以下步骤来判断用户是否进入复合码干扰区域：

RNC判断用户上报的导频信号强度是否小于预先设定的导频信号强度的门限值，若是，则所述用户进入复合码干扰区域，否则，所述用户未处于复合码干扰区域。

10、如权利要求9所述的信道化码分配方法，其特征在于，

步骤(1)和步骤(2)之间还包括：根据每一小区与相邻小区的基站的位置关系，将本小区的复合码干扰区域细分出若干复合码干扰子区域，每一个复合码干扰子区域与本区域相邻的一邻小区对应；

步骤(2)中对应邻小区复合码干扰区域已分配至用户的复合码是通过以下子步骤找到的：先确定所述用户所在的复合码干扰子区域对应的邻小区，然后找到所述邻小区的复合码干扰子区域中已分配用户的复合码，所述邻小区的复合码干扰子区域是指邻小区中与本小区对应的复合码干扰子区域。

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