CN101494891A - 一种设置动态持续级别的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设置动态持续级别的方法，用于实现动态持续级别的动态设置。所述方法为：确定上行信道的拥塞程度；当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。本发明还公开了一种用于实现所述方法的装置。

Description

一种设置动态持续级别的方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及设置动态持续级别的方法及装置。

背景技术

在第三代合作项目(3rd Generation Partnership Project，3GPP)系统中，为了缓解用户设备(User Equipment，UE)接入的拥塞，对随机接入信道(RandomAccess CHannel，RACH)的接入设置不同优先级，即RACH物理资源(对于时分同步码分多址接入(Time Division Synchronized Code Division MultipleAccess，TD-SCDMA)系统，是上行同步通信(SYNchronous CommunicationUpLink，SYNC-UL)码可以划分为不同的接入服务等级(Access Sever Class，ASC)。通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，UMTS)地面无线接入网(UMTS Terrestrial Radio Access Network，UTRAN)把TD-SCDMA中多个ASC或所有ASC分配给同一SYNC-UL码。一个ASC用一个标识i和相应的持续值Pi来表示。一套ASC参数包括NumASC+1组(i，Pi)参数，i＝0，...，NumASC。每个ASC对应的动态持续值Pi是由动态持续级别N＝1，...，8和动态持续系数si确定的。ASC与动态持续值Pi间的对应关系参见表1所示。

表1、ASC与Pi对应关系表

ASC#i	0	1	2	3	4	5	6	7
									Pi	1	P(2)	s2P(3)	s3P(4)	s4P(5)	s5P(6)	s6P(7)	s7P(8)

其中，P(N)＝2^-(N-1)，Pi＝s_i ^P(N)。

UE随机接入的几率最终是体现在动态持续值Pi上。影响Pi大小的主要是三个参数：ASC、动态持续系数si和动态持续级别N。其中，si在系统信息带内信令5(Signaling In Band，SIB5)或SIB6中配置后一般不会改变；ASC分别是在初始接入过程中由USIM卡中接入等级(Access Class，AC)和SIB5决定，在连接模式下由逻辑信道优先级决定，其也会保持相对稳定。只有动态持续级别N能相对比较频繁地进行改变。

通过表1可知，ASC表示出随机接入过程的优先级顺序，N值越小，动态持续值Pi越大，优先级越高，发起接入的几率也就越高。

目前，在一致性测试协议3GPP TS 34108中，简单地将SIB7设置为源自控制无线网络控制器(Control Radio Network Controller，CRNC)，并把动态持续级别固定为2。鉴于实际应用中可能出现的情况，固定的动态持续值很难同时满足空闲和可能拥塞的状况，这是一个急待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种设置动态持续级别的方法及装置，用于实现动态持续级别的动态设置。

一种设置动态持续级别的方法，包括以下步骤：

确定上行信道的拥塞程度；

当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；

当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。

根据SYNC-UL码发生碰撞的碰撞比例确定所述拥塞程度，当该碰撞比例小于预设的碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于低拥塞，当该碰撞比例不小于所述碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于高拥塞。

所述碰撞比例为碰撞总数与两倍SYNC-UL码的总数和SIB7发送周期的乘积的比值。

所述碰撞总数为SIB7发送周期内，所有子帧中发生碰撞的SYNC-UL码发生碰撞的数量之和。

计算一个子帧的SYNC-UL码发生碰撞的数量的步骤包括：

当发现至少两个用户设备在同一子帧中发送相同的SYNC-UL码时，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。

更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量的步骤包括：

将该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量加1；或者

将该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量增加所述至少两个用户设备的数量减1。

通过广播SIB7将调整后的动态持续级别发送给用户设备。

接收到动态持续级别的用户设备根据该动态持续级别调整自身的动态持续值。

一种网络侧设备，包括：

处理模块，用于确定上行信道的拥塞程度；

控制模块，用于当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。

所述处理模块用于根据SYNC-UL码发生碰撞的碰撞比例确定所述拥塞程度；所述控制模块用于将碰撞比例与预设的碰撞中间值进行比较，当该碰撞比例小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于低拥塞，当该碰撞比例不小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于高拥塞。

网络侧设备还包括：

碰撞比例模块，用于根据碰撞总数与两倍SYNC-UL码的总数和SIB7发送周期的乘积的比值，确定所述碰撞比例。

网络侧设备还包括：

碰撞总数模块，用于根据SIB7发送周期内，所有子帧中发生碰撞的SYNC-UL码发生碰撞的数量之和，确定所述碰撞总数。

网络侧设备还包括：

碰撞数量模块，用于根据当发现至少两个用户设备在同一子帧中发送相同的SYNC-UL码时，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。

本发明实施例通过通信系统的拥塞程度确定动态持续级别，以调整接入级别，缓解系统拥塞，实现了动态持续级别的动态调整。

附图说明

图1为本发明实施例中网络侧设备的主要结构图；

图2为本发明实施例中网络侧设备的详细结构图；

图3为本发明实施例中设置动态持续级别的主要方法流程图；

图4为本发明实施例中设置动态持续级别的详细方法流程图；

图5为本发明实施例中设置及限制动态持续级别范围的详细方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例根据上行信道的拥塞程度来动态调整动态持续级别，以调整不同用户设备间的接入几率，缓解拥塞。

参见图1，本实施例提供一种网络侧设备，其包括处理模块101和控制模块102。

处理模块101用于确定上行信道的拥塞程度。处理模块101具体用于根据SYNC-UL码发生碰撞的碰撞比例确定所述拥塞程度。

控制模块102用于当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。控制模块102具体用于将碰撞比例与预设的碰撞中间值进行比较，当该碰撞比例小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于低拥塞，当该碰撞比例不小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于高拥塞。

所述网络侧设备还包括碰撞比例模块103、碰撞总数模块104和碰撞数量模块105，参见图2所示。

碰撞比例模块103用于为处理模块101提供碰撞比例，具体根据碰撞总数与两倍SYNC-UL码的总数和SIB7发送周期的乘积的比值，确定所述碰撞比例。

碰撞总数模块104用于为碰撞比例模块103提供根据碰撞总数，具体用于在SIB7发送周期内，根据所有子帧中发生碰撞的SYNC-UL码发生碰撞的数量之和，确定所述碰撞总数。

碰撞数量模块105用于为碰撞总数模块104提供SYNC-UL码发生碰撞的数量，具体根据当发现至少两个用户设备在同一子帧中发送相同的SYNC-UL码时，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。

所述网络侧设备可具体为基站(Node B)，在UpPTS时隙通过上行物理信道(UpLink Physical CHannel，UpPCH)接收UE发送的SYNC-UL码，并判断是否有多个UE在同一子帧发送相同的SYNC-UL码，若是，则更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。然后计算得到动态持续级别N，根据CRNC的指示通过SIB7发送N给UE。UE根据收到的N调整动态持续值。

所述网络侧设备也可具体为演进基站(Evolved Node B)，收到UE发送的SYNC-UL码后判断是否有多个UE在同一子帧发送相同的SYNC-UL码，若是，则更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量，计算得到动态持续级别N后通过SIB7发送N给UE。

下面通过实现流程来介绍设置动态持续级别的方法。

参见图3，本实施例中设置动态持续级别的主要方法流程如下：

步骤301：确定上行信道的拥塞程度。

步骤302：判断拥塞程度是否大于预设的阈值，若是，在继续步骤303，否则继续步骤304。

步骤303：当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别。

步骤304：当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。

本实施例通过碰撞发生的比例来确定拥塞程度，参见图4所示，具体实现流程如下：

步骤401：在一个SIB7发送周期SIB_REP内收到多个UE发送的SYNC-UL码。本实施例中一个SIB7发送周期为32个系统帧号(System Frame Number，SFN)。

步骤402：针对每个子帧判断是否有多个UE发送了相同的SYNC-UL码，即判断是否有多个SYNC-UL码发生碰撞，若是则继续步骤403，否则继续步骤408。

步骤403：计算发生碰撞的总量，即 $\mathrm{TCOLLI}=\underset{k=1}{\overset{\mathrm{SIB}\_\mathrm{REP}\×2}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{NCOLLI}}_k,$ 其中一条物理随机接入信道(Physical Random Access CHannel，PRACH)对应的SYNC-UL码发生碰撞的数量为NCOLLI_k，其中k为此统计周期内的子帧编号。其中，由于一帧包括2个子帧，所以k的取值为1到SIB_REP×2。计算NCOLLI_k的方式有多种，如每发生一次碰撞，NCOLLI_k的数量加1；或者，每发生一次碰撞，NCOLLI_k的数量加碰撞的UE数量减1。

步骤404：获得关于SYNC-UL码的碰撞比例，即 ${\mathrm{\η}}_{\mathrm{COLLI}}=\frac{\mathrm{TCOLLI}}{\mathrm{NSYNC}\×\mathrm{SIB}\_\mathrm{REP}\×2}\×100\%,$ 其中，NSYNC是PRACH可用的SYNC-UL码的数量。有了碰撞比例η_COLLI便可确定拥塞程度。

步骤405：判断碰撞比例η_COLLI是否小于预设的碰撞中间值，若是，则继续步骤406，否则继续步骤407。

步骤406：确定当前的拥塞程度属于低拥塞，需要调低N，即N_k+1＝N_k-α，本实施例中α取为1，因为目前拥塞度较低，不需要下调的速度太快。

步骤407：确定当前的拥塞程度属于高拥塞，需要调高N，即N_k+1＝N_k+β，本实施例中β取为2，因为目前拥塞度较高，需要上调的速度较快。

步骤408：通过广播SIB7发送N给UE。需要发起随机接入的UE通过读取SIB7获得N。

其中，步骤402判断是否有多个SYNC-UL码发生碰撞的具体方式是：通过对SYNC-UL码的相关性计算，得到相关性表现的峰值数量，峰值的数量表示同时发送该SYNC-UL码的UE数量，当至少有两个峰值时，表示该SYNC-UL码发生了碰撞。

本实施例中N的取值范围为1至8，则需要对N的取值进行验证，参见图5所示，具体实现流程如下：

步骤501：在一个SIB7发送周期SIB_REP内收到多个UE发送的SYNC-UL码。本实施例中一个SIB7发送周期为32个系统帧号(System Frame Number，SFN)。

步骤502：针对每个子帧判断是否有多个UE发送了相同的SYNC-UL码，若是则继续步骤503，否则继续步骤510。

步骤503：计算发生碰撞的总量，即 $\mathrm{TCOLLI}=\underset{k=0}{\overset{\mathrm{SIB}\_\mathrm{REP}\×2}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{NCOLLI}}_k,$ 其中一PRACH对应SYNC-UL发生碰撞的数量为NCOLLI_k，其中k为此统计周期的子帧编号。

步骤504：获得关于SYNC-UL码的碰撞比例，即 ${\mathrm{\η}}_{\mathrm{COLLI}}=\frac{\mathrm{TCOLLI}}{\mathrm{NSYNC}\×\mathrm{SIB}\_\mathrm{REP}\×2}\×100\%,$ 其中，NSYNC是PRACH可用的SYNC-UL码的数量。有了碰撞比例η_COLLI便可确定拥塞程度。

步骤505：判断碰撞比例η_COLLI是否小于预设的碰撞中间值，若是，则继续步骤506，否则继续步骤507。

步骤506：确定当前的拥塞程度属于低拥塞，需要调低N，即N_k+1＝N_k-α，本实施例中α取为1，因为目前拥塞度较低，不需要下调的速度太快。

步骤507：确定当前的拥塞程度属于高拥塞，需要调高N，即N_k+1＝N_k+β，本实施例中β取为2，因为目前拥塞度较高，需要上调的速度较快。

步骤508：判断N的取值是否在1-8之间，若是，则继续步骤510，否则继续步骤509。

步骤509：重新确定N的取值，确定的方式有多种，如N_k+1＝N_k，或N取1或8，即N超过8时取值为8，小于1时取值为1。

步骤510：通过广播SIB7发送N给UE。

用于实现本发明实施例的软件可以存储于软盘、硬盘、光盘和闪存等存储介质。

本发明实施例通过通信系统的拥塞程度确定动态持续级别，以调整接入级别，缓解系统拥塞，实现了动态持续级别的动态调整。本发明实施例还根据SYNC-UL码的碰撞比例来确定系统的拥塞程度，客观且实现简单，并且，碰撞比例的确定方式也不唯一。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1、一种设置动态持续级别的方法，其特征在于，包括以下步骤：

确定上行信道的拥塞程度；

当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；

当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据上行同步通信SYNC-UL码发生碰撞的碰撞比例确定所述拥塞程度，当该碰撞比例小于预设的碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于低拥塞，当该碰撞比例不小于所述碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于高拥塞。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述碰撞比例为碰撞总数与两倍SYNC-UL码的总数和系统信息带内信令SIB7发送周期的乘积的比值。

4、如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述碰撞总数为SIB7发送周期内，所有子帧中发生碰撞的SYNC-UL码发生碰撞的数量之和。

5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，计算一个子帧的SYNC-UL码发生碰撞的数量的步骤包括：

当发现至少两个用户设备在同一子帧中发送相同的SYNC-UL码时，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。

6、如权利要求5所述的方法，其特征在于，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量的步骤包括：

将该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量加1；或者

将该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量增加所述至少两个用户设备的数量减1。

7、如权利要求5所述的方法，其特征在于，通过广播SIB7将调整后的动态持续级别发送给用户设备。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，接收到动态持续级别的用户设备根据该动态持续级别调整自身的动态持续值。

9、一种网络侧设备，其特征在于，包括：

处理模块，用于确定上行信道的拥塞程度；

控制模块，用于当拥塞程度属于高拥塞时，调高动态持续级别；当拥塞程度属于低拥塞时，调低动态持续级别。

10、如权利要求9所述的网络侧设备，其特征在于，所述处理模块用于根据SYNC-UL码发生碰撞的碰撞比例确定所述拥塞程度；所述控制模块用于将碰撞比例与预设的碰撞中间值进行比较，当该碰撞比例小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于低拥塞，当该碰撞比例不小于该碰撞中间值时，确定所述拥塞程度属于高拥塞。

11、如权利要求10所述的网络侧设备，其特征在于，还包括：

碰撞比例模块，用于根据碰撞总数与两倍SYNC-UL码的总数和SIB7发送周期的乘积的比值，确定所述碰撞比例。

12、如权利要求11所述的网络侧设备，其特征在于，还包括：

碰撞总数模块，用于根据SIB7发送周期内，所有子帧中发生碰撞的SYNC-UL码发生碰撞的数量之和，确定所述碰撞总数。

13、如权利要求12所述的网络侧设备，其特征在于，还包括：

碰撞数量模块，用于根据当发现至少两个用户设备在同一子帧中发送相同的SYNC-UL码时，更新该子帧SYNC-UL码发生碰撞的数量。

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