CN101237274A - 前向控制信道增益传输方法、前向控制信息传输方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种前向控制信道增益的传输方法，在该方法中，无线接入网在第一消息中携带与前向控制信道增益相关的信息，其中，无线接入网使用前向控制信道增益在相应的前向载波传输前向控制信道，以及前向载波使用前向控制信道增益在前向控制信道传输反向载波的控制信息。另外，本发明还提供了一种前向控制信息的传输方法和系统。通过以上技术方案，本发明实现了以下有益效果：优化了前向控制信道增益的传输机制，减小了信令开销，进而提高了控制信息的传输效率。

Description

前向控制信道增益传输方法、前向控制信息传输方法和系统

技术领域

本发明涉及通信领域，并且更特别地，涉及一种前向控制信道增益传输方法，以及使用该方法的前向控制信息传输方法和系统。

背景技术

目前，3G(第三代移动通信)移动通信技术逐渐成熟商用，3GPP2(第三代移动通信合作项目组织2)CDMA2000 1XEV-DO能进一步在未来几年内提供有竞争力的无线接入系统。但是要想保持未来十年或者几十年内的竞争力，需要引入新的无线接入技术。目前业界已经就3GPP2的空口技术演进达成初步一致，即分成两个阶段进行，阶段一采用多载波EV-DO(Evlution-Data Only，仅支持分组数据业务的演进)技术，更多的考虑兼容性，是短期的演进项目。

EV-DO技术前向业务传输采用时分复用，而多个用户的控制信息则是通过前向MAC信道传输，采用码分复用。反向复用技术只使用码分复用。在EV-DO技术中，反向采用码分复用，所以必须进行负荷控制，保证能够支持更多的用户。在DO Rev.0中，负荷控制的基本原理是：AN(接入网)不断测量反向负荷，然后将反向负荷量化成1bit，通过前向MAC(Media Access Control，媒体接入控制)信道中的RA(Reverse Activity，反向状态)信道广播给所有的AT(接入端)，AT根据接收到的反向负荷指示调整自己的发射，例如，在负荷重的情况下，AT将下调自己的发射速率和功率，反之，AT可以升高发射速率和功率。

在DO Rev.A中，采用更先进的T2P MAC控制算法，AT不但需要对RA信道传输的信息进行硬判决，产生忙(1)或不忙(0)的信息，还需要对RA传输的信息进行软判决(比如将接收到的RA信息经过IIR滤波处理，通过滤波处理可以避免信号处理出现大的波动)，即，产生{-1，+1}之间的一个结果，然后将此结果用于控制算法中，从而进行更精确的速率控制。软判决过程中需要用到RA信道的功率设置，即RA Channel Gain(RA信道增益)，而RA信道的实际发射功率则是在导频发射功率的基础上增加RA Channel Gain增益之后的功率。

由于DO Rev.A有以上需求，因此为了更准确地进行RA信息的接收，需要将RA Channel Gain提前通知给每个AT。现有流程是通过信道指配消息(Traffice Channel Assignment)将RA ChannelGain通知给AT。当AN给AT指配多个激活集信息时，必须为每个激活集导频指配RA Channel Gain，AT按照该RA Channel Gain从前向导频接收RA信息。

前向MAC控制信道使用码分复用，多个码分信道通过不同的码来区分。码和MAC标识MACIndex之间具有一一对应的关系。在缺省情况下，1条前向载波使用MAC Index＝4对应的码道广播对应的反向载波的RA信息，这里的对应是指满足FDD成对原则的1对前反向载波。

但是在DO Rev.B，即，多载波Ev-DO技术中，AN可以为AT指配多个频点的前反向载波，在某些应用场景下，AT分配的反向载波可能多于前向载波。所以DO Rev.B又支持RA信道复用，即，1条前向载波为多个反向载波携带RA信息。AN需要指配多个MACIndex(协议中称为RAB MAC Index)，即，分配多个码道来分别传输多个反向载波的RA信息。

从上述内容中可以看出，无论是DO Rev.A还是Do Rev.B，都是采用TCA(信道指配消息)下发RA Channel Gain通知AT，而TCA消息是单播消息，即，每次只针对一个AT，所以当用户较多时，显然这种单播通知RA Channel Gain的方式的效率不如广播的效率高。同时，RA Channel Gain是基于导频级别的，为了体现出对所有用户控制的效果，当用户分配了某个反向载波时，从对应的前向载波接收RA信息时应该使用相同的RA Channel Gain，因此，这种基于扇区载频的信息广播是更合适，且效率更高的。特别是如果AN决定修改RA Channel Gain时，将通过TCA逐个通知所有AT，显然也不如一条广播消息通知更有效。比如可以在扇区参数消息Sector Parameters消息中广播RA Channel Gain。

另外，在DO Rev.B中，由于可以采用RA信道复用，即1条前向载波为多个反向载波携带RA信息，所以AN需要分配RABMAC Index，在前向载波上分配多个码道来分别传输多个对应反向载波的RA信息。具体过程在图1中示出。

如图1所示，AT1被分配1条前向载波(FL link)和2条反向载波(RL link)，其中，FL link0和RL link0满足频分双工成对原则(FDD成对原则)，则RL link0的RA信息可以通过缺省的MACIndex＝4的码道进行广播，而RL link1的RA信息则是通过TCA消息中指配的另一个MAC Index，即另一个码道来获取。AT2只分配了1条满足FDD成对原则的前向载波FL link1和反向载波RL link1，所以对于RL link1的RA信息可以通过缺省的MAC Index＝4的码道在FL link1上进行广播。

由于AT1和AT2都分配了反向载波RL link1，因此在同一套控制机制下，必须保证使用相同的RA Channel Gain。但是在做频率规划时，FL link0和FL link1的覆盖可能不同，例如，FL link0可能是大范围的覆盖，而FL link1可能只是热点覆盖，覆盖范围小，所以它们的发射功率可能不同。例如，缺省情况下，即，前向链路使用MAC Index＝4的码道为成对的反向链路传输RA信息，FL link0使用-6dB的功率偏置发射RA信道(FL link0--＞RL link0)，而FL link1使用-9dB的功率偏置发射RA信道(FL link1--＞RL link1)，则必须确保FL link0在为RL link1传输RA信道时也使用-9dB的功率偏置。

然而，目前的TCA设计是基于扇区的，即，每个扇区指配一个RA Channel Gain，所以目前的TCA设计并不能实现如上的指配。

另外，在目前的TCA消息设计格式中，当仅指配前向载波而没有对应的反向载波指配时，不需要携带RAB MAC Index，而其他情况下都需要携带RAB MAC Index，此时又分成两种情况：(1)被指配的前/反向载波满足FDD成对原则，(2)被指配的前/反向载波不满足FDD成对原则。

因此，从以上描述的技术方案中可以看出，在现有的RAChannel Gain传播机制下，存在信令开销较大以及传输效率低下的问题。

发明内容

考虑到上述问题而做出本发明。

根据本发明的一个实施例，首先提供了一种前向控制信道增益的传输方法。

在该前向控制信道增益的传输方法中，无线接入网在第一消息中携带与前向控制信道增益相关的信息；其中，无线接入网使用前向控制信道增益在相应的前向载波传输前向控制信道，以及前向载波使用前向控制信道增益在前向控制信道传输反向载波的控制信息。

根据本发明的另一实施例，进一步提供了一种前向控制信息的传输方法，其可以使用上述的前向控制信道增益的传输方法。

该前向控制信息的传输方法包括以下处理：无线接入网在第一消息中携带与前向控制信道增益相关的信息并发送第一消息；无线接入网在相应的前向载波使用前向控制信道增益传输前向控制信道；前向载波使用前向控制信道增益在前向控制信道传输反向载波的前向控制信息；以及分配了反向载波的无线接入终端使用前向控制信道增益在相应的前向载波的前向控制信道上接收前向控制信息。

此外，根据本发明的又一实施例，还提供了一种前向控制信息的传输系统，其也可以使用上述的前向控制信道增益的传输方法。

该前向控制信息的传输系统包括：前向控制信道增益信息设置模块，位于无线接入网侧，用于在第一消息中设置前向控制信道增益的相关信息；前向控制信息发送模块，位于无线接入网侧，连接至前向控制信道增益信息设置模块，用于使用前向控制信道增益设置模块设置的前向控制信道增益在前向载波发送反向载波的前向控制信息；以及前向控制信息接收模块，位于无线接入终端侧，连接至前向控制信道增益信息设置模块和前向控制信息发送模块，用于使用前向控制信道增益设置模块设置的前向控制信道增益，为被分配了反向载波的无线接入端接收前向控制信息。

通过以上技术方法，本发明实现了以下有益效果：优化了前向控制信道增益的传输机制，减小了信令开销，进而提高了控制信息的传输效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据相关技术的在DO Rev.B中传输反向载波的RA信息的示意图；

图2是根据本发明第二实施例的前向控制信息的传输方法的流程图；以及

图3是根据本发明第三实施例的前向控制信息的传输系统的框图。

具体实施方式

以下将参照附图来描述本发明的优选实施例，值得注意的是，提供以下的实施例以提供对本发明的全面和透彻理解，而不是从任何层面限制本发明。

第一实施例

在本实施例中，提供了一种前向控制信道增益的传输方法。具体而言，在该方法中，无线接入网(AN)在第一消息中携带与前向控制信道增益(例如，RA Channel Gain，反向状态信道增益)相关的信息；其中，无线接入网使用RA Channel Gain在相应的前向载波传输前向控制信道，以及前向载波使用RA Channel Gain在前向控制信道传输反向载波的控制信息(例如，RA信息：反向状态信息：忙或不忙)。

其中，上述的第一消息可以是广播消息或单播消息，以下将结合实例分别对此进行描述。

实例1

第一消息为广播消息，例如，系统参数消息(Sector Parameters)。在目前的Sector Parameters消息格式的基础上，进一步携带包括RAChannel Gain在内的如下信息：

Reverse Channel Count：本扇区下反向载波个数；ReverseChannel：反向载波标识；RA Channel Gain：接收反向载波的RA信息时需要的RA Channel Gain。

根据本发明实施例的经修改后包括上述字段的部分消息结构如下表所示：

字段	长度(比特)
		Reverse Channel Count	5

其中，Reverse Channel Count存在如下字段

Reverse Channel	24
		RA Channel Gain	2

例如，某扇区下存在3条反向载波RL0、RL1、RL2，对于所有分配RL0的AT来说，不论RL0的RA信息是由哪个前向载波传输(因为根据每个AT实际的指配，某些AT可能分配了与RL0FDD成对的FL0，而另一些AT则是通过其他前向载波来传输RL0)，都需要使用RA Channel Gain0来接收。

这样，由于在Sector Parameters消息中已经携带了RA ChannelGain，所以在信道指配消息(TCA)中就不再需要携带RA ChannelGain，因此可以将RA Channel Gain字段从TCA消息中删除，从而减小了信令开销。

由于一个扇区下，不同的前向载波具有不同的覆盖范围，例如，某些载波支持广覆盖，而某些载波只是为了热点覆盖，因此，不同的前向载波的发射功率是不同的。因此，考虑到上述问题，为了更加准确的对RA信息进行接收，可以将不同前向载波的基准发射功率，即，导频发射功率包含在例如Sector Parameters消息(当然，也可以是其他合适的广播消息)中下发，或者将不同前向载波的基准发射功率差异包含在Sector Parameters消息中下发。

AT获取不同前向载波的发射功率后，计算不同载波的发射功率差异或者直接获取不同前向载波的发射功率差异，然后根据差异对RA信道的接收进行调整。例如，AT1从FL0上接收RL1的RA信息，而AT2从FL1上接收RL1的RA信息，通过Sector Parameters消息获取RL1的RA Channel Gain后，然后获取FL0和FL1的发射功率差异，则可以在AT1和AT2接收RA信息时进行调整，保证在同一RA发射功率的情况下，对RL1的RA信息进行接收判决。

实例2

第一消息是单播消息，例如，信道指配消息(TCA)。

在被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则的情况下，在信道指配消息(TCA)中携带前向控制信道增益(例如，RA ChannelGain，反向状态信道增益)的信息和前向控制信道标识的信息，其中，在码分复用系统中，该前向控制信道标识是码标识(RAB MACIndex)，具体的信道指配消息(TCA)的结构如下表所示：

Reverse Link MAC Index(反向链路MAC标识)	0 or 9
		RAB MAC Index(反向状态比特MAC标识)	0 or 7
RA Channel Gain(反向状态信道增益)	0 or 2

仅当被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则的情况下，消息字段的长度为非0，例如，上述表格给出的实例中RAB MACIndex和RA Channel Gain的长度分别取7和2，表示对应于该反向载波接收RA信息的码道和功率设置；否则，在其他情况下(例如，前/反向载波满足FDD成对原则)，RAB MAC Index和RA ChannelGain的长度都是0。

此时，当被指配的前/反向载波满足FDD成对原则时，可以约定所有满足FDD成对原则的前/反向载波，对于反向载波的RAB信息都通过前向载波的某个特定MAC Index的码道传输，例如，约定MAC Index 4用于传输RAB信息，因此此时又可以不携带RABMAC Index，这样就可以节省TCA的开销。而对于RA Channel Gain，则可以沿用如下表所示的现有TCA消息中的定义：

RA Channel Gain	2
		Pilot PN	9
DRC Cover	3
		Softer Handoff	1

这样，在指配为某条反向载波传输RA信息的前向载波及RABMAC Index时，进一步指配RA Channel Gain。例如，为AT指配反向载波0，需要从前向载波1的使用RAB MAC Index的码道上接收RA信息，而前向载波1的RAB MAC Index码道上为该AT发射RA信息时，使用的信道增益是RA Channel Gain。

由于AT使用前向控制信道传输的RA信息控制反向信道的数据传输，因此，通过在对AT进行RA信息复用传输时说明每条前向载波在为AT的某条反向载波携带RA信息时使用的信道增益，AT可以正确使用RA Channel Gain，从而进行正确的控制。

与实例1中的情况类似，由于一个扇区下，不同的前向载波具有不同的覆盖范围，例如，某些载波支持广覆盖，而某些载波只是为了热点覆盖，因此，不同的前向载波的发射功率是不同的。因此，考虑到上述问题，为了更加准确的对RA信息进行接收，可以将指配给AT的不同前向载波的基准发射功率，即，导频发射功率包含在例如TCA消息(当然，也可以是其他合适的单播消息)中下发，或者将不同前向载波的基准发射功率差异包含在TCA消息中下发。

AT获取不同前向载波的发射功率后，计算不同载波的发射功率差异或者直接获取不同前向载波的发射功率差异，然后根据差异对RA信道的接收进行调整。例如，AT1从FL0上接收RL1的RA信息，而AT2从FL1上接收RL1的RA信息，通过TCA消息获取RL1的RA Channel Gain后，然后获取FL0和FL1的发射功率差异，则可以在AT1和AT2接收RA信息时进行调整，保证在同一RA发射功率的情况下，对RL1的RA信息进行接收判决。同时，由于TCA消息是单播消息，所以需要对AT1和AT2分别通过TCA消息进行指配。

从上述内容可以看出，实例2中的方法对TCA消息的消息格式改动较小，但通过明确每个AT的RA Channel Gain，提高了传输效率。

第二实施例

在本实施例中，提供了一种前向控制信息的传输方法，其可以使用第一实施例中提供的前向控制信道增益的传输方法。

如图2所示，该前向控制信息的传输方法包括以下步骤：步骤S202：AN在第一消息中携带与前向控制信道增益(RA ChannelGain)相关的信息并发送第一消息；步骤S204：AN在相应的前向载波使用RA Channel Gain传输前向控制信道；步骤S206：前向载波使用RA Channel Gain在前向控制信道传输反向载波的前向控制信息(RA信息)；以及步骤S208：分配了反向载波的无线接入终端使用RA Channel Gain在前向载波的前向控制信道上接收RA信息。

与第一实施例类似，上述的第一消息可以是广播消息(例如，系统参数消息)或单播消息(例如，信道指配消息)，并且在第一消息是单播消息的情况下，仅当被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则时，在单播消息中携带前向控制信道增益和前向控制信道标识。

第三实施例

在该实施例中，提供了一种前向控制信息传输系统，其可以使用第一实施例中提供的前向控制信道增益的传输方法。

如图3所示，该前向控制信息传输系统300包括：前向控制信道增益信息设置模块302，位于无线接入网侧(AN侧)，用于在第一消息中设置前向控制信道增益的相关信息；前向控制信息发送模块304，位于无线接入网侧，连接至前向控制信道增益信息设置模块302，用于使用前向控制信道增益设置模块302设置的前向控制信道增益(例如，RA Channel Gain)在前向载波发送反向载波的前向控制信息(例如，RA信息)；以及前向控制信息接收模块306，位于无线接入终端侧(AT侧)，连接至前向控制信道增益信息设置模块302和前向控制信息发送模块304，用于使用前向控制信道增益设置模块302设置的前向控制信道增益，为被分配了反向载波的AT接收前向控制信息(RA信息)。

优选地，该系统进一步包括：第一消息发送模块308，位于无线接入网侧，连接至前向控制信道增益信息设置模块302，用于发送携带有前向控制信道增益(例如，RA Channel Gain)的信息的第一消息；以及前向控制信道传输模块310，位于无线接入网侧，连接至前向控制信道增益信息设置模块302和第一消息发送模块308，用于使用前向控制信道信息设置模块302设置的前向控制信道增益在相应的前向载波上传输前向控制信道。

其中，前向控制信息发送模块304连接至前向控制信道传输模块310，并且在前向载波的前向控制信道上发送前向控制信息(RA信息)。

与上述的两个实施例类似，上述的第一消息可以是广播消息(例如，系统参数消息)或单播消息(例如，信道指配消息)，并且在第一消息是单播消息的情况下，仅当被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则时，前向控制信道增益信息设置模块302在单播消息中携带RA Channel Gain和前向控制信道标识。

另外，第一实施例中描述的多个细节(例如，第一消息的消息结构等)同样适用于第二和第三实施例，为了不必要的模糊本发明，省略了对类似内容的重复描述，因此，同样可以参照第一实施例来理解和实施上述的第二和第三实施例。

通过以上描述的技术方案可以看出，本发明的技术方案对目前的广播消息(例如，系统参数消息)和单播消息(例如，信道指配消息)的改动较小，在其中携带了RA Channel Gain的信息，因此，减小了信令开销，提高了传输效率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (17)

1. 一种前向控制信道增益的传输方法，其特征在于，无线接入网在第一消息中携带与前向控制信道增益相关的信息；其中，所述无线接入网使用所述前向控制信道增益在相应的前向载波传输前向控制信道，以及所述前向载波使用所述前向控制信道增益在所述前向控制信道传输反向载波的控制信息。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一消息是广播消息。

3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述广播消息中进一步携带有以下信息：特定扇区下反向载波的个数、所述反向载波的标识。

4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一消息是单播消息。

5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则的情况下，在所述单播消息中携带所述前向控制信道增益的信息和前向控制信道标识的信息。

6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在码分复用系统中，所述前向控制信道标识是码标识。

7. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述无线接入网通过不同前向载波的前向控制信道传输同一反向载波的控制信息时，在所述第一消息中分别携带所述不同前向载波的基准发射功率和/或基准发射功率差异。

8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基准发射功率为前向载波的导频发射功率。

9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一消息是单播消息或广播消息。

10. 一种前向控制信息的传输方法，使用根据权利要求1至9中任一项所述的前向控制信道增益传输方法，其特征在于，包括以下处理：

无线接入网在第一消息中携带与前向控制信道增益相关的信息并发送所述第一消息；

所述无线接入网在相应的前向载波使用所述前向控制信道增益传输前向控制信道；

所述前向载波使用所述前向控制信道增益在所述前向控制信道传输反向载波的前向控制信息；以及

分配了所述反向载波的无线接入终端使用所述前向控制信道增益在所述相应的前向载波的所述前向控制信道上接收所述前向控制信息。

11. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一消息是广播消息，其中，所述广播消息中携带有以下信息：特定扇区下反向载波的个数、所述反向载波的标识。

12. 根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第一消息是单播消息，并且在被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则的情况下，在所述单播消息中携带所述前向控制信道增益和前向控制信道标识。

13. 一种前向控制信息传输系统，其特征在于，包括：

前向控制信道增益信息设置模块，位于无线接入网侧，用于在第一消息中设置前向控制信道增益的相关信息；

前向控制信息发送模块，位于无线接入网侧，连接至所述前向控制信道增益信息设置模块，用于使用所述前向控制信道增益设置模块设置的所述前向控制信道增益在前向载波发送反向载波的前向控制信息；以及

前向控制信息接收模块，位于无线接入终端侧，连接至所述前向控制信道增益信息设置模块和所述前向控制信息发送模块，用于使用所述前向控制信道增益设置模块设置的所述前向控制信道增益，为被分配了所述反向载波的无线接入端接收所述前向控制信息。

14. 根据权利要求13所述的系统，其特征在于，进一步包括：

第一消息发送模块，位于无线接入网侧，连接至所述前向控制信道增益信息设置模块，用于发送携带有所述前向控制信道增益的信息的所述第一消息；以及

前向控制信道传输模块，位于无线接入网侧，连接至所述前向控制信道增益信息设置模块和所述第一消息发送模块，用于使用所述前向控制信道信息设置模块设置的所述前向控制信道增益在相应的前向载波上传输前向控制信道。

15. 根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述前向控制信息发送模块连接至所述前向控制信道传输模块，并且在所述前向载波的所述前向控制信道上发送所述前向控制信息。

16. 根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一消息是广播消息，其中，所述广播消息中携带有以下信息：特定扇区下反向载波的个数、所述反向载波的标识。

17. 根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述第一消息是单播消息，所述前向控制信道增益信息设置模块仅在被指配的前/反向载波不满足频分双工成对原则的情况下在所述单播消息中设置所述前向控制信道增益的信息和前向控制信道标识的信息。

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