CN101132199A - 一种数据信道增益因子的设置方法及终端 - Google Patents

一种数据信道增益因子的设置方法及终端 Download PDF

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CN101132199A CNA2006100622289A CN200610062228A CN101132199A CN 101132199 A CN101132199 A CN 101132199A CN A2006100622289 A CNA2006100622289 A CN A2006100622289A CN 200610062228 A CN200610062228 A CN 200610062228A CN 101132199 A CN101132199 A CN 101132199A
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Abstract

本发明公开了一种数据信道增益因子的设置方法,计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg,进而计算当前数据信道集中各数据信道的增益因子βk,并对不同扩频因子的数据信道的增益因子βk进行量化。本发明还公开了一种数据信道增益因子的设置终端。本发明通过区分不同扩频因子来量化数据信道的增益因子,保证了量化前后不同扩频因子数据信道的增益因子的比例关系,从而使不同扩频因子的数据信道达到同样的传输性能要求,避免浪费发射功率或降低接收性能。

Description

一种数据信道增益因子的设置方法及终端
技术领域
本发明涉及移动通信技术,特别涉及一种数据信道增益因子的设置方法及终端
背景技术
为了提高系统上行吞吐速率及降低上行时延,3GPP(3rd GenerationProject Partner,第三代项目伙伴)在Release 6的系列标准中引入了增强上行专用信道(Enhanced Dedicated Channel,E-DCH)的概念,支持增强上行专用信道的特性通常也被称为高速上行分组接入(High Speed Uplink PacketAccess,HSUPA)。为了支持E-DCH,3GPP在WCDMA(Wideband CodeDivision Multiple Access,宽带码分多址接入)系统中引入了新的物理信道E-DPDCH(Enhanced Dedicated Physical Data Channel,增强上行专用物理数据信道)来传送上行业务数据。使用E-DCH传输上行数据时,每个UE(UserEquipment,用户终端)只能有一个E-DCH传输信道,但是这个E-DCH传输信道可以映射到一个或多个E-DPDCH物理信道。
E-DCH中,通过E-DCH传输格式组合(E-DCH Transport FormatCombination,E-TFC)来规定E-DCH传输信道的传输块大小(Transport BlockSize),即UE(User Equipment,用户设备)在一个传输时间间隔(TransmissionTime Interval,TTI)内通过E-DCH信道传送的数据比特数。事实上,在固定的编码率和打孔比例条件下,E-DPDCH物理信道在一个TTI所能传输的数据比特数取决于该物理信道的扩频因子。因此不同的E-TFC决定了需要的E-DPDCH物理信道数,及每个E-DPDCH物理信道的扩频因子。特别的,UE可以支持同时使用两个扩频因子为2的E-DPDCH物理信道和两个扩频因子为4的E-DPDCH物理信道。但是除此之外,每个TTI内UE只能使用同样扩频因子的E-DPDCH信道。
另一方面,在相同的信道条件下,要达到给定的传输性能,不同的传输块大小所需要的发射功率也是不同的。通常专用物理控制信道(DedicatedPhysical Control Channel,DPCCH)上的发射功率会反映信道条件及传输性能的要求,因此传输块的大小即E-TFC往往可以决定所需要的E-DPDCH/DPCCH发射功率比。此处的E-DPDCH/DPCCH发射功率比是UE同时使用的所有E-DPDCH的发射功率与DPCCH发射功率的比值。
E-DCH中采用的关键技术之一,基于NodeB的快速上行调度就是通过控制UE最大可以使用的E-DPDCH/DPCCH发射功率比即服务授权(ServingGrant,SG)来调度上行数据传输。在每个TTI内,UE需要判断各个E-TFC是否可用,判断依据之一就是看它所需要的E-DPDCH/DPCCH发射功率比是否超过SG的限制,若不超过则可用。
对于给定的传输性能要求,E-DPDCH/DPCCH发射功率比在一定的区间内与传输块大小是成线性关系(即正比例关系)的。因此在支持E-DCH的WCDMA系统中,RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器)会提供给UE一系列的参考E-TFC,并给出参考E-TFC所需要的E-DPDCH/DPCCH振幅比,供UE在计算各个E-TFC所需要的E-DPDCH/DPCCH发射功率比时使用。此处E-DPDCH/DPCCH振幅比是一个E-DPDCH信道的振幅与DPCCH信道的振幅的比值,振幅比值也即是增益因子的比值。该比值的平方即为对应E-DPDCH信道的发射功率与DPCCH信道发射功率的比值,而所有E-DPDCH信道的发射功率与DPCCH信道发射功率的比值求和就可得到整个E-DPDCH/DPCCH发射功率比。
记参考E-TFC对应的E-DPDCH增益因子为βed,ref,而对应的E-DPDCH/DPCCH振幅比为Aed,DPCCH的增益因子为βc,则有:
βed,ref=βc·Aed
需要注意的是,由于不同扩频因子的E-DPDCH信道所传送的数据比特数不同,因此对应的E-DPDCH/DPCCH振幅比值也不同,具体而言,该比值的平方与扩频因子成反比例关系。在E-DCH中,只有扩频因子为2和扩频因子为4的E-DPDCH信道可以同时使用。为了计算方便,如果出现扩频因子为2的E-DPDCH,则RNC给出的参考E-TFC所需要的E-DPDCH/DPCCH振幅比是针对扩频因子为4的E-DPDCH信道而言的。实际计算中,需要首先把每个扩频因子为2的E-DPDCH信道换算成两个扩频因子为4的E-DPDCH信道,然后只要将E-DPDCH/DPCCH振幅比的平方乘以换算后总的E-DPDCH信道数即可得到E-DPDCH/DPCCH发射功率比。
记换算后参考E-TFC对应的E-DPDCH信道数为Le,red,而用PRe,ref表示参考E-TFC需要的E-DPDCH/DPCCH发射功率比,用Aed来表示参考E-TFC对应的E-DPDCH/DPCCH振幅比,则有:
PRe,ref=Aed 2Le,ref
另外,UE在一个TTI中可以传送来自不同逻辑信道的数据,不同逻辑信道有不同的优先级。由于不同逻辑信道对传输性能的要求也不一样,因此RNC还会给出各个优先级的逻辑信道所需要的额外的发射功率偏置,记为Δharq分贝,转换成比例关系的发射功率增益则为
Figure A20061006222800071
当需要判断第j个E-TFC即E-TFCj是否可用时,首先从RNC提供的一系列参考E-TFC中选定一个最接近E-TFCj的,记为E-TFCref。进而判断E-TFCref所需要的E-DPDCH信道数及对应的扩频因子,并根据E-TFCref及其对应的E-DPDCH/DPCCH振幅比计算其对应的E-DPDCH/DPCCH发射功率比,将此发射功率比按照E-TFCj与E-TFCref对应的传输块大小的比例进行缩放。然后还将缩放后的发射功率比乘以当前TTI需要传送的最高优先级逻辑信道对应的发射功率增益,即得到E-TFCj所需要的E-DPDCH/DPCCH发射功率比。
记E-TFCj所需的E-DPDCH/DPCCH发射功率比为PRe,j,Ke,j为E-TFCj所对应的传输块大小,而Ke,ref为参考E-TFC对应的传输块大小,则有:
PR e , j = PR e , ref K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 10 ) = A ed 2 L e , ref K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 10 )
接下来,还需要将E-TFCj所需的E-DPDCH/DPCCH发射功率比换算成各个E-DPDCH信道的E-DPDCH/DPCCH振幅比,并乘以DPCCH的增益因子得到各个E-DPDCH的增益因子。具体方法是,根据E-TFCj确定需要的E-DPDCH信道数及对应的扩频因子,如果有扩频因子为2的E-DPDCH信道,则首先将每个扩频因子为2的E-DPDCH换算成两个扩频因子为4的E-DPDCH信道。接下来将E-TFCj所需的E-DPDCH/DPCCH发射功率比除以换算后总的E-DPDCH信道数,然后再开平方,即可得到一个E-DPDCH/DPCCH振幅比,将此振幅比的值与DPCCH增益因子的乘积作为一个临时增益因子。对于扩频因子为2的E-DPDCH,则该临时增益因子乘以即为该E-DPDCH增益因子。对于其他的E-DPDCH,该临时增益因子即为该E-DPDCH增益因子。
记E-TFCj所对应的E-DPDCH信道数为Le,j,临时增益因子为βed,j,harq,则有:
β ed , j , harq = PR e , j L e , j β c = A ed 2 L e , ref L e , j K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 10 ) = A ed β c L e , ref L e , j K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 20 )
因为βed,ref=βc·Aed,又有:
β ed , j , harq = A ed β c L e , ref L e , j K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 20 ) = β ed , ref L e , ref L e , j K e , j K e , ref · 10 ( Δ harq 20 )
记E-TFCj对应的第k个E-DPDCH信道为E-DPDCHk,记E-DPDCHk的增益因子为βed,k,j,uq,则如果E-DPDCHk的扩频因子为2,其增益因子βed,k,j,uq=βed,j,harq,否则其增益因子βed,k,j,uq=βed,j,harq
计算出每个E-DPDCHk的增益因子βed,k,j,uq后,需要对βed,k,j,uq进行量化,并以量化后的增益因子取值βed,k为依据,计算每个E-DPDCHk各自与DPCCH的发射功率比,并对所有E-DPDCH各自与DPCCH的发射功率比求和,判断求和的结果是否小于SG规定的UE最大可以使用的E-DPDCH/DPCCH发射功率比。
具体的量化方法是,对每个E-DPDCHk,如果其未量化的增益因子与DPCCH增益因子的比值小于表1中的最小项,则量化后的增益因子与DPCCH增益因子的比值为表1中的最小项。否则,量化后的增益因子与DPCCH增益因子的比值取表1中尽可能大的值,但是必须满足量化后的增益因子不超过未量化的增益因子取值。
表1:Quantization for βed,kc
  Quantized amplituderatiosβed,kc
  168/15
  150/15
  134/15
  119/15
  106/15
  95/15
  84/15
  75/15
  67/15
  60/15
  53/15
  47/15
  42/15
  38/15
  34/15
  30/15
  27/15
  24/15
  21/15
  19/15
  17/15
  15/15
  13/15
  12/15
  11/15
  9/15
  8/15
  7/15
  6/15
  5/15
以E-DCH为具体实施例来说:对SF=2的信道,把它换算成两个扩频因子为4的信道,其流程图如图1所示。
扩频因子为2的两个信道被换算成4个扩频因子为4的信道,总信道数变成6个,计算出换算后的信道的增益因子βed,j,harq;对扩频因子为2(小于4)的信道,其增益因子应该是βed,k,j,uq=βed,j,harq,对扩频因子不为2(不小于4)的信道,其增益因子βed,k,j,uq=βed,j,harq;量化过程,假设βed,j,harq=βc×168/15,则有对扩频因子为2的信道,其增益因子βed,k,j,uq=βc×168/15,于是βed,kc取表1中仅可能大且满足βed,k不大于βed,k,j,uq的值(即168/15),量化后的值βed,k=168/15×βc;对扩频因子为4的信道,其增益因子βed,k,j,uq=βc×168/15,于是βed,kc取表1中仅可能大且满足βed,k不大于βed,k,j,uq的值(还是168/15),量化后的值βed,k也等于168/15×βc
由以上的推导可以得出量化后,扩频因子为4的E-DPDCH信道的与DPCCH信道增益因子比例大于或等于表中最大项时,扩频因子为2的E-DPDCH信道与DPCCH信道增益因子比例也大于表中最大项。结果导致扩频因子为4及扩频因子为2的E-DPDCH物理信道使用同样的增益因子。这样,如果采用的发射功率恰恰可以使扩频因子为4的E-DPDCH信道的传输性能达到系统的要求,则扩频因子为2的E-DPDCH信道的传输性能将不能满足系统要求,此时会降低接收性能;如果要使扩频因子为2的E-DPDCH信道的传输性能满足系统要求,则扩频因子为4的E-DPDCH信道上的发射功率将会浪费,而这部分功率本来可以传送更多的数据,因此降低了系统上行吞吐率。
发明内容
有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种数据信道增益因子的设置方法,保证量化后,不同扩频因子数据信道之间的增益因子之间的比例不变,从而使不同扩频因子的数据信道达到同样的传输性能要求,避免浪费发射功率或降低接收性能。
本发明的第二个主要目的在于提供一种数据信道增益因子的设置终端,保证量化后,不同扩频因子数据信道之间的增益因子之间的比例不变,从而使不同扩频因子的数据信道达到同样的传输性能要求,避免浪费发射功率或降低接收性能。
为了实现上述发明目的的第一方面,本发明提供了一种数据信道增益因子的设置方法,该方法包括:
A、根据选定的参数计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg
B、判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是,则所述数据信道的增益因子βk
Figure A20061006222800111
否则,所述数据信道的增益因子βk为βsfg
C、区分不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化。
其中,所述步骤A包括:
将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的数据信道。
其中,所述步骤C包括:
如果所述数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值小于设定的最小项,则所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项;否则
对于扩频因子SFk小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
对于扩频因子不小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
其中,所述设定值SFg为4,所述扩频因子小于设定值SFg的数据信道为扩频因子为2的数据信道。
其中,所述数据信道为增强上行专用物理数据信道,所述功率参考控制信道为专用物理控制信道,所述当前数据信道集为特定增强上行专用信道传输格式组合所对应的所有增强上行专用物理数据信道的集合。
其中,所述设定项为增强上行专用物理数据信道与专用物理控制信道振幅比量化表中的各项。
为了实现上述发明目的的第二方面,本发明提供了一种数据信道增益因子的设置终端,包括计算单元、判断单元、量化单元,其中:
所述计算单元计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg,并将βsfg输出到判断单元;
所述判断单元,该单元判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是,则所述数据信道的增益因子βk则为
Figure A20061006222800121
否则,所述数据信道的增益因子βk为βsfg,并将βk输出到量化单元。
所述量化单元区分不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化。
其中,所述计算单元进一步包括:
换算单元,该单元用于将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的信道。
其中,所述量化单元的量化过程包括:
如果所述数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值小于设定的最小项,则所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项;否则
对于扩频因子SFk小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以
Figure A20061006222800122
的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
对于扩频因子不小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过来量化的值βk
其中,所述设定值SFg为4,所述扩频因子小于设定值SFg的数据信道为扩频因子为2的数据信道。
其中,所述终端可应用于但不限于E-DCH的系统中。
由上述本发明提供的技术方案可以看出,本发明在量化过程中,区分不同扩频因子来量化数据信道的增益因子,而保证了量化前后不同扩频因子数据信道的增益因子的比例关系,从而使不同扩频因子的数据信道达到同样的传输性能要求,避免浪费发射功率或降低接收性能。
附图说明
图1为现有技术E-DCH中量化过程的流程示意图;
图2为本发明提供的第一实施例的流程图;
图3为本发明提供的第二实施例的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步详细说明。
图2为本发明提供的第一实施例的流程图,如图2所示,本发明一种数据信道增益因子的设置方法的具体处理过程包括以下步骤:
步骤201:将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的数据信道,根据选定的参数计算换算后的数据信道的增益因子βsfg
步骤202:判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如是则进入步骤203,否则进入步骤204。
步骤203:所述数据信道的增益因子βk设置为
Figure A20061006222800131
步骤204:所述数据信道的增益因子βk设置为βsfg
步骤205:区分不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化,首先判断当前数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值是否小于设定的最小项,如是则进入步骤206,否则进入步骤207。
步骤206:所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项,执行完毕后流程结束。
步骤207:继续判断当前数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是则执行步骤208,如果否则执行步骤209。
步骤208:将当前数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以
Figure A20061006222800141
的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk,执行完毕后流程结束。
步骤209:将当前数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk,执行完毕后流程结束。
本实施例中的数据信道可以为增强上行专用物理数据信道,功率参考控制信道可以为专用物理控制信道,本实施例中的设定项为预先设定的,可以为3GPP TS 25.213中描述的增强上行专用物理数据信道与专用物理控制信道振幅比量化表中的各项,也可以为其它类似系统中的设定值,也可以根据实际需要自行设定。
图3为本发明提供的第二实施例的结构框图,如图3所示,该数据信道增益因子的设置终端包括:计算单元、判断单元和量化单元。
计算单元根据选定的参数计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg,并将βsfg输出到判断单元。该单元还可包括换算单元,换算单元用于将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的信道。
判断单元判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是,则所述数据信道的增益因子βk则为
Figure A20061006222800151
否则,所述数据信道的增益因子βk为βsfg,并将βk输出到量化单元。
量化单元区分不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化。具体的量化过程为:
如果所述数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值小于设定的最小项,则所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项;否则对于扩频因子SFk小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以
Figure A20061006222800152
的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk;对于扩频因子不小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
本终端可应用于但不限于E-DCH的系统中。
总之,以上所述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。

Claims (11)

1.一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,包括:
A、计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg
B、判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是,则所述数据信道的增益因子βk
Figure A2006100622280002C1
否则,所述数据信道的增益因子βk为βsfg
C、根据不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化。
2.如权利要求1所述的一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,所述步骤A包括:
将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的数据信道。
3.如权利要求2所述的一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,所述步骤C包括:
如果所述数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值小于设定的最小项,则所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项;否则
对于扩频因子SFk小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以
Figure A2006100622280002C2
的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
对于扩频因子不小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
4.如权利要求1至3中任一权利要求所述的一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,所述设定值SFg为4,所述扩频因子小于设定值SFg的数据信道为扩频因子为2的数据信道。
5.如权利要求1至3中任一权利要求所述的一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,所述数据信道为增强上行专用物理数据信道,所述功率参考控制信道为专用物理控制信道,所述当前数据信道集为特定增强上行专用信道传输格式组合所对应的所有增强上行专用物理数据信道的集合。
6.如权利要求3所述的一种数据信道增益因子的设置方法,其特征在于,所述设定项为增强上行专用物理数据信道与专用物理控制信道振幅比量化表中的各项。
7.一种数据信道增益因子的设置终端,包括计算单元、判断单元、量化单元,其特征在于,包括:
所述计算单元计算扩频因子不大于设定值SFg的数据信道的增益因子βsfg,并将βsfg输出到判断单元;
所述判断单元判断当前数据信道集中的数据信道的扩频因子SFk是否小于设定值SFg,如果是,则所述数据信道的增益因子βk,否则,所述数据信道的增益因子βk为βsfg,并将βk输出到量化单元;
所述量化单元根据不同扩频因子对数据信道的增益因子βk进行量化。
8.如权利要求7所述的一种数据信道增益因子的设置终端,其特征在于,所述计算单元进一步包括:换算单元,该单元用于将扩频因子SF小于设定值SFg的数据信道换算成SFg/SF个扩频因子为SFg的数据信道。
9.如权利要求7所述的一种数据信道增益因子的设置终端,其特征在于,所述量化单元的量化过程包括:
如果所述数据信道的未量化的增益因子βk与功率参考控制信道的增益因子βc的比值小于设定的最小项,则所述数据信道增益因子的量化值βqd,k与βc的比值为设定项中的最小项;否则
对于扩频因子SFk小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值除以的值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
对于扩频因子不小于设定值SFg的数据信道,其增益因子的量化值βqd,k与βc的比值取设定项中尽可能大的值,但是必须满足量化值βqd,k不超过未量化的值βk
10.如权利要求7所述的一种数据信道增益因子的设置终端,其特征在于,所述设定值SFg为4,所述扩频因子小于设定值SFg的数据信道为扩频因子为2的数据信道。
11.如权利要求7所述的一种数据信道增益因子的设置终端,其特征在于,该终端可应用于但不限于E-DCH的系统中。
CNA2006100622289A 2006-08-21 2006-08-21 一种数据信道增益因子的设置方法及终端 Pending CN101132199A (zh)

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