CN101145889A

CN101145889A - 一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法

Info

Publication number: CN101145889A
Application number: CNA2007101241787A
Authority: CN
Inventors: 熊伟
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2007-10-24
Filing date: 2007-10-24
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2027-10-24
Also published as: CN101145889B

Abstract

本发明公开了一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法，其中，包括以下步骤：无线网络控制器测量第一方向信道质量，并判断调制方式是正交相位键控调制还是8相位键控调制；当调制方式为上述两种调制方式的其中之一时，判断第一方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第一方向判决准则，是则将所述第一方向的调制方式更改配置为另一调制方式。通过根据实时的信道质量来进行调制方式的动态控制，当信道质量较好时，为用户配置较高阶的调制方式8PSK，从而提高用户的数据传输速率或者减少用户所占用的信道资源；当信道质量较差时，为用户配置较低阶的调制方式QPSK；从而达到了提高用户服务质量或提高系统容量的目的。

Description

一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法

技术领域

本发明涉及TD-SCDMA(时分同步码分多址)领域，尤其涉及的是，在小区专用信道状态下分组交换域中，一种时分同步码分多址系统的自适应调制控制的方法。

背景技术

在TD-SCDMA系统中，一旦UE(终端，也称用户设备)需要和网络建立业务连接，RNC(无线网络控制器，Radio Network Controller)在分配资源时，将会为UE和NodeB(节点B，也称基站)指配物理层的上、下行数据调制方式。TD-SCDMA从2001年3月开始，正式写入3GPP的Release4版本，在该R4版本中，其调制的参数值为可选的QPSK(正交相位键控调制)或8PSK(8相位键控调制)。

所谓数据调制，就是把2个(QPSK调制)或3个(8PSK调制)连续的二进制比特映射成一个复数值的数据符号。这里的“2”或“3”，即调制阶数，也可以叫做调制增益。调制阶数越大，在耗费同样无线信道资源的情况下用户传送的数据速率越大，或者在传送同样数据速率的情况下需要的无线信道资源越少，但是其对信道质量的要求也越高；比如，接近基站的用户可使用高阶调制，而远离基站的用户其调制阶数则要小一些。为了适应移动网络中数据业务的高速增长，TD-SCDMA分别在Release5和Release6中引入了高速下行分组接入(HSDPA)技术和高速上行分组接入(HSUPA)技术。在Release5及更高版本的协议中，由于引入了采用自适应调制技术的HSDPA技术，用户能够根据测量得到的信道质量确定合适的调制方式，并反馈给发送端，发送端根据该反馈来调整调制方式。

但是对于Release4的用户(包括更高版本中的Release4用户)，并没有引入自适应调制控制的技术。调制方式在业务建立的资源分配中确定下来之后，就不会自适应地进行调整了。即，业务一旦建立，无论用户所处的无线环境优劣，信道质量好差，其调制方式都是一成不变的，使用的信道资源也是固定不变的；这种静态的分配方式无法充分利用动态变化的信道条件进行调制方式的最优化配置，对用户的通信服务质量或系统的容量都造成了潜在的损失。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法，用于克服静态分配调制方式所导致的对服务质量和系统容量的潜在损失。

本发明的技术方案如下：

一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法，其中，包括以下步骤：A1、无线网络控制器测量第一方向信道质量，并判断调制方式是正交相位键控调制还是8相位键控调制；A2、当调制方式为上述两种调制方式的其中之一时，判断第一方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第一方向判决准则，是则将所述第一方向的调制方式更改配置为另一调制方式。

所述的方法，其中，步骤A1中，无线网络控制器还测量第二方向信道质量；并且，步骤A2还执行以下步骤：判断第二方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第二方向判决准则，是则将所述第二方向的调制方式更改配置为另一调制方式。

所述的方法，其中，在步骤A2之后，还执行以下步骤：A3、在上述两个方向其中之一的调制方式更改配置完成的预设置时间内，屏蔽另一方向的判决准则触发的更改配置调制方式。

所述的方法，其中，步骤A2中，当调制方式为正交相位键控调制时，具体包括以下步骤：A21、无线网络控制器判断所述信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式；A22、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式。

所述的方法，其中，步骤A2中，当调制方式为8相位键控调制时，具体包括以下步骤：A23、无线网络控制器判断下行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式；A24、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式。

所述的方法，其中，所述判决准则为收到对系统预设置事件的测量报告值。

所述的方法，其中，步骤A1中，无线网络控制器按预设置周期测量各方向的信道质量；并且，步骤A2中，所述判决准则包括：测量值在预设置方向超过预设置门限，并持续预设置的迟滞时间。

所述的方法，其中，步骤A2还根据预设值业务服务质量要求，重新配置各方向的物理信道资源。

所述的方法，其中，所述第一方向为上行方向或下行方向；当第二方向存在时，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。

所述的方法，其中，所述信道质量的测量，至少包括测量上行或下行方向的信干比、下行方向的误块率、上行方向的误比特率其中之一。

采用上述方案，本发明通过根据实时的信道质量来进行调制方式的动态控制，当信道质量较好时，为用户重配置为较高阶的调制方式8PSK，从而提高用户的数据传输速率或者减少用户所占用的信道资源；当信道质量较差时，为用户重配置为较低阶的调制方式QPSK；从而达到了提高用户服务质量或提高系统容量的目的。

附图说明

图1为本发明方法的一种实施方式的判决流程示意图；

图2为本发明方法的一种实施方式的调制方式重配置的信令流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明提供了一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法，根据不同的信道质量，为用户调整配置其调制方式，需要指出的是，本发明只考虑了CELL DCH(Cell Dedicated Channel，小区专用信道)状态下PS(Packet-Switched，分组交换)域的业务；具体地说，其包括以下步骤。

A1、无线网络控制器测量第一方向信道质量，并判断调制方式是正交相位键控调制还是8相位键控调制。

首先，RNC发起上、下行信道质量的测量，可以为周期测量或事件测量，具体的测量方式和方法可以由算法的不同侧重点决定，比如常见的可以利用IUB口和UU口分别执行的上、下行的SIR(信干比)测量、下行BLER(误块率)测量、上行BER(误比特率)测量等等。本发明所述信道质量的测量，至少包括测量上行或下行方向的信干比、下行方向的误块率、上行方向的误比特率其中之一。

A2、当调制方式为上述两种调制方式的其中之一时，判断第一方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第一方向判决准则，是则将所述第一方向的调制方式更改配置为另一调制方式。

之后，还可以根据预设值业务服务质量要求，重新配置各方向的物理信道资源。需要说明的是，由QPSK重配调制方式为8PSK时，信道资源是否重配是可选的，由RNC决定。如果不重配信道资源，则可以带来用户实时速率的提升；如果基于用户的QoS进行信道重配，则在传输同样带宽的条件下用户所需的RU数减少，可以为系统空出更多的信道资源。

本发明方法，可以仅对上行方向或下行方向进行测量，即所述第一方向为上行方向或下行方向；更好的是，在步骤A1中，无线网络控制器还可以测量第二方向信道质量；例如，所述第一方向为上行方向或下行方向；当第二方向存在时，所述第二方向为所述第一方向的相反方向；即所述第一方向为上行方向，则所述第二方向为下行方向，或者，所述第一方向为下行方向，则所述第二方向为上行方向。

一个较好的例子是，在步骤A1中，无线网络控制器还可以测量第二方向信道质量；并且，步骤A2还执行以下步骤：判断第二方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第二方向判决准则，是则将所述第二方向的调制方式更改配置为另一调制方式。

为了防止上、下行连续判决成功导致的频繁重配置，可以由RNC增加一个禁止定时器的保护，即在单方向重配置完成后的一段时间内，禁止发起另一方向的判决触发的重配置。此时，更好的例子是，在步骤A2之后，还可以执行以下步骤：A3、在上述两个方向其中之一的调制方式更改配置完成的预设置时间内，屏蔽另一方向的判决准则触发的更改配置调制方式。

例如，如上所述，当调制方式为正交相位键控调制时，步骤A2具体包括以下步骤：

A21、无线网络控制器判断所述信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式；否则可以不予更改。

A22、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式；否则可以不予更改。

具体地说，若调制方式为QPSK，则RNC对上、下行分别进行判决：

1) 一旦重配置为8PSK的下行判决准则满足，则RNC启动调制方式重配置流程，将下行QPSK调制方式重配为8PSK，并可选地根据业务QoS(服务质量)重新配置下行物理信道资源；

2)一旦重配置为8PSK的上行判决准则满足，则RNC启动调制方式重配置流程，将上行QPSK调制方式重配为8PSK，并可选地根据业务QoS重新配置上行物理信道资源。

其中，下/上行判决准则包括但不限于：11)对事件测量，如果RNC收到一个合法的下/上行测量报告值；12)对周期测量，如果收到的下/上行测量报告值超过RNC预设的门限，并维持RNC设置的迟滞时间；

又如，如上所述，当调制方式为8相位键控调制时，步骤A2具体包括以下步骤：

A23、无线网络控制器判断下行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式；否则可以不予更改。

A24、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式。否则可以不予更改。

具体地说，若调制方式为8PSK，则RNC对上、下行分别进行判决：

1) 一旦重配置为QPSK的下行判决准则满足，则RNC启动调制方式重配置流程，将下行8PSK调制方式重配为QPSK，并可选地根据业务QoS重新配置下行物理信道资源；

2) 一旦重配置为QPSK的上行判决准则满足，则RNC启动调制方式重配置流程，将上行8PSK调制方式重配为QPSK，并可选地根据业务QoS重新配置上行物理信道资源。

其中，下/上行判决准则包括但不限于：11)对事件测量，如果RNC收到一个合法的下/上行测量报告值；12)对周期测量，如果收到的下/上行测量报告值低于RNC预设的门限，并维持RNC设置的迟滞时间。

需要说明的是，上述的步骤A21和A22，步骤A23和A24分别是并列关系，执行时可以先执行A24再执行A23；步骤A23可以在步骤A22之后执行，也可以先执行步骤A23和A24，然后再执行步骤A21和A22。

以下对判决准则做出进一步的说明，所述判决准则可以为收到对系统预设置事件的测量报告值。系统可以在上行方向或下行方向预设置一系列的事件，当符合某一事件时，无线网络控制器在上行方向或下行方向接收到该事件合法的测量报告值，则认为满足该方向的预设置判决准则。

又如，在步骤A1中，无线网络控制器按预设置周期测量各方向的信道质量；那么，所述判决准则可以包括：测量值在预设置方向超过预设置门限，并持续预设置的迟滞时间。具体地说，如果当前下行/上行的调制方式是QPSK，如果收到的下行/上行测量报告值大于RNC预设的门限，并维持预设置的迟滞时间；则认为满足该下行/上行方向的预设置判决准则。

除此之外，在本领域普遍技术应用的范围内，本发明还可以根据实际情况采用其他的判决准则，上述说明不应被理解为对所述判决准则的限制。

这样，使用本文所述的根据实时的信道质量测量来调整上、下行调制方式的方法，当信道质量较好而调制方式为QPSK时，为用户重配置为较高阶的调制方式8PSK，可以带来2个好处其中之一：用户的数据速率将得到提高；或者在满足同样的QoS情况下，用户所需要的信道资源将变少，这样可以空出更多的信道资源，为信道资源受限的TD-SCDMA系统节省了宝贵的资源。而当信道质量较差而调制方式为8PSK时，又调整为较低阶的调制方式(QPSK)，不会影响用户的QoS。这样，根据实时的信道质量来进行调制方式的动态控制，可以达到提高用户服务质量或提高系统容量的目的。

下面结合图1，对本发明所提出的R4中实现自适应调制控制的方法作进一步举例说明。

假如某个PS64K用户，业务建立在DCH(Dedicated Channel，专用信道)上，建立业务时调制方式初始配置为QPSK。

1、RNC发起UU口的测量控制，启动下行SIR测量；发起IUB口的专用测量建立，建立上行SIR测量。测量都为周期上报，周期值在协议中规定。

2、调制方式仍为QPSK的情况下，当下/上行判决周期定时器超时时，根据重配为8PSK的下/上行判决准则进行判断，若满足判决准则，比如测量报告值超过RNC预设的门限，并维持RNC设置的迟滞时间，且此时RNC没有启动禁止定时器，则判决重配置下/上行调制方式为8PSK，并由RNC可选的重配下/上行信道资源。如果选择重配信道资源，原来QPSK调制方式下需要8个RU的业务，在8PSK调制方式下只需要6个RU。由于8PSK每RU承载的比特数为QPSK时的1.5倍，因此在传输同样带宽的条件下8PSK所需的RU数为QPSK时的2/3。

3、调制方式为8PSK的情况下，当下/上行判决周期定时器超时时，根据重配为QPSK的下/上行根据判决准则进行判断，若满足判决准则，比如测量报告值低于RNC预设的门限，并维持RNC设置的迟滞时间，且此时RNC没有启动禁止定时器，则判决重配置下/上行调制方式恢复为QPSK，并由RNC可选的重配下/上行信道资源。

如图2所示，为采用本发明方法的调制方式重配置的信令流程，其中在无线链路重构准备(Radio Link Reconfiguration Prepare)和物理信道重构(Physical Channel Reconfiguration)中，会给出重配置后新的上/下行调制方式，分别通知NodeB和UE。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种时分同步码分多址系统自适应调制控制的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1、无线网络控制器测量第一方向信道质量，并判断调制方式是正交相位键控调制还是8相位键控调制；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤A1中，无线网络控制器还测量第二方向信道质量；

并且，步骤A2还执行以下步骤：判断第二方向信道质量的测量值，是否满足另一调制方式的预设置第二方向判决准则，是则将所述第二方向的调制方式更改配置为另一调制方式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在步骤A2之后，还执行以下步骤：A3、在上述两个方向其中之一的调制方式更改配置完成的预设置时间内，屏蔽另一方向的判决准则触发的更改配置调制方式。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A2中，当调制方式为正交相位键控调制时，具体包括以下步骤：

A21、无线网络控制器判断所述信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式；

A22、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合8相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为8相位键控调制方式。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤A2中，当调制方式为8相位键控调制时，具体包括以下步骤：

A23、无线网络控制器判断下行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的下行判决准则，是则将下行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式；

A24、无线网络控制器判断上行信道质量的测量值是否符合正交相位键控调制预设置的上行判决准则，是则将上行信道的调制方式配置为正交相位键控调制方式。

6.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述判决准则为收到对系统预设置事件的测量报告值。

7.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，步骤A1中，无线网络控制器按预设置周期测量各方向的信道质量；并且，步骤A2中，所述判决准则包括：测量值在预设置方向超过预设置门限，并持续预设置的迟滞时间。

8.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，步骤A2还根据预设值业务服务质量要求，重新配置各方向的物理信道资源。

9.根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述第一方向为上行方向或下行方向；当第二方向存在时，所述第二方向为所述第一方向的相反方向。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述信道质量的测量，至少包括测量上行或下行方向的信干比、下行方向的误块率、上行方向的误比特率其中之一。