CN101836479A - 移动通信系统中的基站装置、移动台装置以及基站控制方法 - Google Patents
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Abstract
移动通信系统中的基站装置包括:接收从移动台装置发送的随机接入信道的部件;通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的部件;根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的部件;以及将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的部件。
Description
技术领域
本发明一般涉及移动通信的技术领域,特别涉及移动通信系统中的基站装置、移动台装置以及基站控制方法。
背景技术
在CDMA(Code Division Multiple Access;码分多址)移动通信方式或近年来3GPP(3rd Generation Partnership Project;第三代合作伙伴项目)中进行标准化活动的LTE(Long Term Evolution;长期演进)中,在无线链路的连接时移动台通过小区搜索建立了下行链路中的无线链路之后,发送上行链路的RACH(Random Access Channel:随机接入信道),从而进行随机接入(参照非专利文献1~3)。作为将RACH与数据信道复用的方法,有以不同的时间发送RACH和数据信道的时间复用、以不同的频率发送RACH和数据信道的频率复用、以不同的码发送RACH和数据信道的码复用。各移动台的RACH之间是基于争用(contention base)。从而,需要基于各基站范围内的移动台数目或呼叫概率来分配满足所要求的成功概率或所需时间的必要最小限度的无线资源。在用于RACH的无线资源的分配越多,数据信道的吞吐量越少,所分配的无线资源少则无法满足所要求的成功概率或所需时间。作为该无线资源,有时间、频率、码或空间。
在W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access;宽带码分多址)移动通信方式中,RACH和数据信道通过码被复用。此外,应用前导码功率集中(preamble power lumping)。前导码是在发送RACH消息之前发送的短信号,以规定的扩频码被扩频。基站通过事先接收该前导码,从而能够事先知道后面到来的消息部分的接收定时和所使用的扩频码,因此能够实现基站中的消息部分的接收处理负担的减轻和接收性能的提高。功率集中是指在能够接收表示移动台检测到来自基站的前导码的接收响应(Ack:Acknowledgement)之前,重复发送多次前导码,并在每次发送时逐渐提高发送功率。在接收到接收响应的时刻停止发送前导码,并以与该时刻的前导码发送功率对应的功率来发送消息部分。前导码的长度为4096码片,由将长度为16码片的署名(signature)重复了256次的信号前导码列构成。署名有16种。若增加署名数目,则重复数会降低,因此解码特性恶化。此外,解码时的处理复杂度增加。若减少署名数目,则在移动台同时进行随机接入时,使用相同的署名的冲突概率会增加。因此,假设代表性的每个基站的所在范围内移动台数目和上行干扰量,从而决定署名数目。
移动台能够发送前导码的定时通过随机接入子信道来分割。图1表示各随机接入子信道中能够利用的接入时隙。图1的表的行反向是与P-CCPCH(Primary Common Control Physical Channel;主公共控制物理信道)帧对应的SFN(System Frame Number;系统帧号)的模(模为8),列方向是随机接入子信道的号码,由两者确定的栏中记载的数字是接入时隙。随机接入子信道是在W-CDMA移动通信方式中由上行所有接入时隙的组合构成的子集(subset)。接入时隙是指两个无线帧中以5120码片为间隔而设置了15个预先决定的时间偏移。若增加随机接入子信道的数目,则移动台之间的冲突概率会减少,但前导码的发送间隔会增大,因此随机接入所需的时间变长。因此,考虑代表性的每个基站的所在范围内移动台数目而决定随机接入子信道数目。
在LTE中作为复用RACH和数据信道的方法,也在研究时间复用、频率复用和码复用。此外,与W-CDMA同样地,对于前导码研究使用了功率集中以及署名的扩频。署名的数目除了代表性的每个基站的所在范围内移动台数目和上行干扰量之外,还根据分配给RACH的无线资源的量而决定适当的数目。此外,前导码长度是比几个子帧长度短的值,其兼顾考虑了上行链路的信号的接收时间的不确定性的保护时间而决定。
非专利文献1:W-CDMA移動通信方式 立川敬二 丸善株式会社 平成13年6月25日発行
非专利文献2:3GPP TSG RAN1#44-bis,R1-060885,March 27-March 30,2006
非专利文献3:3GPPTSG RAN1#44-bis,R1-061041,March 27-March 30,2006
发明内容
发明要解决的课题
移动通信系统中的无线参数的设计和修正依赖于庞大的基站数目,运转非常大。因此,难以随着业务分布和传播环境的变化、新设立/撤销周边基站等周边环境变化,使无线参数实时最佳化。当无线参数没有设定为最佳值时,小区吞吐量和呼损率(call-blocking rate)会恶劣,或产生服务区外区域。为了解决这一问题,正在研究无线参数的自动初始设定和自动最佳化的方法,但以往,对于有关RACH的参数没有提出方案。
鉴于上述以往的问题,其目的在于进行作为有关RACH的参数的无线资源的分配量、初始发送功率、功率集中中的发送功率增加幅度、最大重发次数、署名数目、子信道数目的自动初始设定和自动最佳化。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题,在本发明的一个方式中,移动通信系统中的基站装置包括:接收从移动台装置发送的随机接入信道的部件;通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的部件;根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的部件;以及将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的部件。
发明效果
根据所公开的移动通信系统中的基站装置、移动台装置以及基站控制方法,对移动通信系统中的RACH的参数能够进行自动初始设定和自动最佳化。
附图说明
图1是表示能够在各随机接入子信道中利用的接入时隙的说明图(其一)。
图2是表示本发明一实施方式的基站装置以及移动台装置的结构例的方框图。
图3是有关前导码功率集中的动作的说明图。
图4是表示RACH资源控制的处理例子的时前导码图。
图5是表示基于来自移动台装置的最大发送功率下的重发次数的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。
图6是表示能够在各随机接入子信道中利用的接入时隙的说明图(其二)。
图7是表示能够在各随机接入子信道中利用的接入时隙的说明图(其三)。
图8是表示基于来自移动台装置的重发次数的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。
图9是表示基于来自移动台装置的成功概率的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。
图10是表示基站装置中的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。
标号说明
100 基站装置
101 RACH接收单元
102 RACH质量接收单元
103 RACH质量取得单元
104 RACH参数计算单元
105 RACH参数变更指示广播单元
200 移动台装置
201 RACH参数变更指示接收单元
202 RACH参数控制单元
203 RACH发送单元
204 RACH质量测定单元
205 RACH质量发送单元
具体实施方式
本发明的一个方式的基站装置包括:接收从移动台装置发送的随机接入信道的部件;通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的部件;根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的部件;以及将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的部件。
优选的是,可以设为所述随机接入信道的质量包括以下的至少一个:随机接入信道的重发次数;基站装置中的随机接入信道的接收失败时增加随机接入信道的发送功率的控制中的最大发送功率下的重发次数;随机接入的成功概率;随机接入信道的检测概率;每个单位时间内尝试了随机接入的移动台数目、每个单位时间内随机接入成功的移动台数目;每个单位时间内随机接入失败的移动台数目。
优选的是,可以设为所述随机接入信道参数包括时间、频率、码或者空间的分配量、初始发送功率、发送功率增加幅度、最大重发次数、署名数目、或者子信道数目中的至少一个。
此外,本发明的一个方式的移动台装置包括:测定随机接入信道的质量的部件;将测定的随机接入信道的质量报告给基站装置的部件;接收从基站装置广播的随机接入信道参数的部件;控制随机接入信道参数的部件;以及以被控制的随机接入信道参数来发送随机接入信道的部件。
优选的是,可以设为所述随机接入信道的质量包括以下的至少一个:随机接入信道的重发次数;基站装置中的随机接入信道的接收失败时增加随机接入信道的发送功率的控制中的最大发送功率下的重发次数;随机接入的成功概率;随机接入信道的检测概率。
此外,本发明的一个方式的基站控制方法是在移动通信系统中的基站装置使用的控制方法,其包括:接收从移动台装置发送的随机接入信道的步骤;通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的步骤;根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的步骤;以及将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的步骤。
以下,参照附图说明本发明的优选实施方式。
图2是表示本发明一实施方式的基站装置以及移动台装置的结构例子的方框图。为了简化而仅描绘了两个所在范围内的移动台装置,但实际上可以存在更多的移动台装置。
基站装置100具有RACH接收单元101、RACH质量接收单元102、RACH质量取得单元103、RACH参数计算单元104、RACH参数变更指示广播单元105。移动台装置200具有RACH参数变更指示接收单元201、RACH参数控制单元202、RACH发送单元203、RACH质量测定单元204、RACH质量发送单元205。
在基站装置100中,RACH接收单元101具有接收从移动台装置200发送的RACH的功能。
RACH质量接收单元102具有接收与从移动台装置200发送的RACH的质量(RACH质量)有关的信息的功能。
RACH质量取得单元103具有通过取得由RACH质量接收单元102接收的RACH质量的信息,同时根据RACH接收单元101所接收的RACH在一定期间内观测其质量,从而测定RACH质量的功能。
RACH参数计算单元104具有取得RACH质量取得单元103中的RACH的测定结果或者由RACH质量接收单元102接收的移动台装置200侧所测定的RACH质量,并算出应变更的RACH用的参数(RACH参数),计算对于该参数的处理的功能。
RACH参数变更指示广播单元105具有将RACH参数的变更指示报告给所在范围内的所有移动台装置200的功能。
在移动台装置200中,RACH参数变更指示接收单元201具有接收基站装置100的RACH参数变更指示广播单元105广播的RACH参数的变更指示的功能。
RACH参数控制单元202具有基于由RACH参数变更指示接收单元201接收的RACH参数的变更指示,进行所指定的RACH参数的控制的功能。
RACH发送单元203具有以被控制的RACH参数来进行RACH的发送的功能。
RACH质量测定单元204具有测定RACH的重发次数、基站装置100中的RACH的接收失败时增加RACH的发送功率的控制中的最大发送功率下的重发次数、随机接入的成功概率、RACH的检测概率中的至少任一个的功能。
RACH质量发送单元205具有将RACH质量测定单元204所测定的RACH质量发送给所在范围内的基站装置100的功能。
<实施例1>
图3是有关前导码功率集中的动作的说明图。基站装置100能够正常到接收从移动台装置200发送的RACH时,对移动台装置200发送接收响应(Ack)。在移动台装置200中,在接收到接收响应之前逐渐增加前导码的发送功率,从而重发前导码。当移动台装置200以最大发送功率发送前导码而基站装置100无法正常接收时,与其他移动台装置200的RACH正在产生冲突的可能性较高。
在基站装置100中随机接入的前导码的接收功率电平低时或干扰功率大时,无法识别发送的移动台装置200、前导码的发送功率电平或前导码的重发次数。因此,移动台装置200对基站装置100报告前导码的重发次数、前导码在最大发送功率下的重发次数、随机接入的成功概率、RACH的检测概率、尝试了随机接入的次数、随机接入失败的次数,从而以此来计算RACH参数。
图4是表示上述实施方式中的RACH资源控制的处理例子的前导码图。
在基站装置100中,为了测量规定的观测期间而开始定时器(步骤S1)。
然后,在移动台装置200中发送用于进行随机接入的RACH(步骤S2),基站装置100接收该RACH(步骤S3)。
此外,在移动台装置200中观测并测量有关RACH质量的各种量(步骤S4)。这样的量的具体例中可以包括前导码的重发次数、前导码在最大发送功率下的重发次数、随机接入的成功概率、RACH的检测概率、尝试了随机接入的次数、随机接入失败的次数等。
在基站装置100中也观测并测量有关RACH质量的量(步骤S5)。这样的量的具体例中包括前导码的解码概率、通过RACH用资源块发送的已知码元的SIR(Signal to Interference power Radio:这里为RACH接收功率电平与干扰功率电平和噪声功率之比)、前导码的接收次数等。前导码的解码概率是将一定期间内前导码的解码成功的次数除以前导码的接收次数而得到的值。这里,除了前导码的解码成功的情况之外,无法确定移动台装置200发送了前导码的情况,但在由RACH用资源块所接收的信号的接收功率电平为阈值以上的情况下,视为接收到了前导码,从而计算前导码的接收次数。此外,也可以是移动台装置200通过RACH用资源块发送已知码元,从而测定该资源块的SIR,并将其设为RACH质量。
之后也同样地进行RACH的发送(步骤S6)、RACH的接收(步骤S7)、RACH质量的观测(步骤S8、S9),从基站装置100发送作为表示RACH的接收成功的响应的接收响应,在移动台装置200中接收到所述接收响应之前重复进行上述过程。
然后,移动台装置200对基站装置100报告RACH质量(步骤S10),基站装置100接收该报告(步骤S11)。
这些处理在定时器期满(步骤S12)之前重复进行。
当定时器期满时,基站装置100接受来自移动台装置200的RACH质量的测定结果,并且在基站装置100侧基于测定的RACH质量来计算RACH参数(步骤S13)。这里,若RACH质量比预先规定的质量还要好,则减少对RACH分配的资源。RACH资源的减少是通过利用自适应调制解调来增加每码元的传输速度,减少对RACH分配的时间、频率、码或者空间来进行。此外,也可以减少署名数目或随机接入子信道数目,从而减少RACH资源。也可以减少RACH的初始发送功率。也可以减少功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的减少可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。若RACH质量比预先规定的质量还要差,则增加对RACH分配的资源。RACH资源的增加是通过利用自适应调制解调来减少每码元的传输速度,增加对RACH分配的时间、频率、码或者空间来进行。此外,也可以增加署名数目或随机接入子信道数目,从而增加RACH资源。也可以增加RACH的初始发送功率。也可以增加功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的增加可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。
然后,基站装置100对移动台装置200广播RACH参数的变更指示(步骤S14),移动台装置200接收从基站装置100报告的RACH参数的变更指示(步骤S15)。
移动台装置200按照接收到的RACH参数的变更指示,进行RACH参数的变更(步骤S16)。
然后,移动台装置200以变更后的RACH参数来发送RACH(步骤S17),基站装置100接收RACH(步骤S18)。之后也从定时器开始(步骤S1)起重复同样的处理。
<实施例2>
图5是表示基于来自移动台装置的最大发送功率下的重发次数的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。在移动台装置200中,若随机接入的处理开始,则首先将重发次数R初始化为0(步骤S101)。然后,发送前导码(步骤S102)。接着,判断前导码的发送功率是否为最大发送功率(步骤S103),若是最大发送功率,则将重发次数增加1(步骤S104)。然后,判断在一定时间内是否从基站装置100接收到了接收响应(步骤S105),若没有接收,则在前导码的发送功率不是最大的情况下,增加发送功率。然后,再一次发送前导码(步骤S102)。在一定时间内从基站装置100接收了接收响应的情况下,将随机接入的消息部分发送到基站装置100(步骤S106)。通过将测定的重发次数R包含在该消息部分中,或者通过其他信号将测定的重发次数R报告给基站装置100(步骤S107),并且对重发次数R进行初始化(步骤S101)。
在基站装置100中,开始定时器(步骤S108),从各移动台装置200接收重发次数R的报告(步骤S109)。然后,判断定时器是否已期满(步骤S110),在没有期满时接收来自各移动台装置200的重发次数R的报告(步骤S109)。在定时器已期满时,计算每个随机接入在最大发送功率下的重发次数的平均值或者中央值Rave(步骤S111)。然后,比较Rave和规定的阈值(步骤S112、S113)。若Rave为目标范围的最小值Rmin以上,且目标范围的最大值Rmax以下,则经由定时器的开始(步骤S108)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S109)。若Rave比Rmin还要小,则认为移动台装置200之间的冲突少,从而RACH资源有剩余。因此,通过减少对RACH分配的时间、频率、码或空间,或者减少署名数目或随机接入子信道数目,从而减少RACH资源(步骤S114),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S116)。然后,经由定时器的开始(步骤S108)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S109)。
关于时间,例如减少对RACH分配的时隙或子帧。
关于频率,例如在OFDMA(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess;正交频分多址)或SC-FDMA(Single-Carrier Frequency DivisionMultiple Access;单载波频分多址)中,减少对RACH分配的副载波或作为多个副载波的集合的频率块。
关于码,例如在利用码对RACH和数据信道进行复用的系统中,减少对RACH分配的码。
关于署名数目,例如缩短码的前导码列长度从而减少署名的种类。这时,署名的重复数增加。
这些RACH资源的减少可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。
图6表示将随机接入子信道数目减少为11的例子。图1表示以往的随机接入子信道数目为12的例子。如图6那样,在减少了随机接入子信道数目时,各随机接入子信道使用的接入时隙偏移。随机接入子信道数目为12时,各随机接入子信道中对8个无线帧分配5个接入时隙。即,对每个无线帧分配0.625的接入时隙。随机接入子信道数目为11时,各随机接入子信道中对22个无线帧分配15个接入时隙。即,对每个无线帧分配0.682的接入时隙。这样,在减少随机接入子信道数目时,移动台装置200之间的冲突概率会增加,但各移动台装置200发送前导码的间隔会变短,随机接入所需的时间会减少。
另一方面,在图5中,若Rave比Rmax还要大,则认为移动台装置200之间的冲突多,从而RACH资源不足。因此,通过增加对RACH分配的时间、频率、码或空间,或者增加署名数目或随机接入子信道数目,从而增加RACH资源(步骤S115),并将RACH参数的变更指示广播给移动台装置200(步骤S116)。然后,经由定时器的开始(步骤S 108)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S109)。
关于时间,例如增加对RACH分配的时隙或子帧。
关于频率,例如在OFDMA或SC-FDMA中,增加对RACH分配的副载波或作为多个副载波的集合的频率块。
关于码,例如在利用码对RACH和数据信道进行复用的系统中,增加对RACH分配的码。
关于署名数目,例如延长码的前导码列长度从而增加署名的种类。这时,署名的重复数减少。
图7表示将随机接入子信道数目增加为13的例子。图1表示以往的随机接入子信道数目为12的例子。如图7那样,在增加了随机接入子信道数目时,各随机接入子信道使用的接入时隙偏移。随机接入子信道数目为12时,各随机接入子信道中对8个无线帧分配5个接入时隙。即,对每个无线帧分配0.625的接入时隙。随机接入子信道数目为13时,各随机接入子信道中对26个无线帧分配15个接入时隙。即,对每个无线帧分配0.577的接入时隙。这样,在增加随机接入子信道数目时,移动台装置200之间的冲突概率会减少,但各移动台装置200发送前导码的间隔会变长,随机接入所需的时间会增加。
这些RACH资源的增加可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。
<实施例3>
图8是表示基于来自移动台装置的重发次数的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。在移动台装置200中,若随机接入的处理开始,则首先将重发次数R初始化为0(步骤S201)。然后,发送前导码(步骤S202),并将重发次数R增加1(步骤S203)。然后,判断在一定时间内是否从基站装置100接收到了接收响应(步骤S204),若没有接收,则在前导码的发送功率不是最大的情况下,增加发送功率。然后,再一次发送前导码(步骤S202)。在一定时间内从基站装置100接收了接收响应的情况下,将随机接入的消息部分发送到基站装置100(步骤S205)。通过将测定的重发次数R包含在该消息部分中,或者通过其他信号将测定的重发次数R报告给基站装置100(步骤S206),并且对重发次数R进行初始化(步骤S201)。
在基站装置100中,开始定时器(步骤S207),从各移动台装置200接收重发次数R的报告(步骤S208)。然后,判断定时器是否已期满(步骤S209),在没有期满时接收来自各移动台装置200的重发次数R的报告(步骤S208)。在定时器已期满时,计算每个移动台装置在最大发送功率下的重发次数的平均值或者中央值Rave(步骤S210)。然后,比较Rave和规定的阈值(步骤S211、S212)。若Rave为目标范围的最小值Rmin以上,且目标范围的最大值Rmax以下,则经由定时器的开始(步骤S207)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S208)。若Rave比Rmin还要小,则是RACH接收质量过分好的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目少、其他小区干扰少、基站装置100中的接收功率电平高等。因此,通过利用自适应调制解调来增加每码元的传输速度,减少对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而减少RACH资源(步骤S213),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S215)。此外,也可以减少署名数目或随机接入子信道数目,从而减少RACH资源。也可以减少RACH的初始发送功率。也可以减少功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的减少可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,经由定时器的开始(步骤S207)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S208)。
另一方面,若Rave比Rmax还要大,则是RACH接收质量差的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目多、其他小区干扰多、基站装置100中的接收功率电平低等。因此,通过利用自适应调制解调来减少每码元的传输速度从而提高接收质量,增加对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而增加RACH资源(步骤S214),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S215)。或者,也可以增加署名数目或随机接入子信道数目,从而增加RACH资源。也可以增加RACH的初始发送功率。也可以增加功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的增加可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,经由定时器的开始(步骤S207)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S208)。
<实施例4>
图9是表示基于来自移动台装置的成功概率的报告的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。在移动台装置200中,若随机接入的处理开始,则首先将随机接入的成功次数S和失败次数F初始化为0(步骤S301),并开始定时器(步骤S302)。然后,起动随机接入(步骤S303)。然后,判断随机接入是否成功(步骤S304),若随机接入失败,则将失败次数F增加1(步骤S305),并根据需要而再次起动随机接入(步骤S303)。起动随机接入的触发依赖于系统。若随机接入成功,则将成功次数S增加1(步骤S306)。然后,判断定时器是否已期满(步骤S307),当没有期满时,根据需要而再次起动随机接入(步骤S303)。定时器已期满时,对基站装置100报告成功次数S和失败次数F(步骤S308),并且将成功次数S和失败次数F进行初始化(步骤S301)。
在基站装置100中,开始定时器(步骤S309),并从各移动台装置200接收成功次数S和失败次数F的报告(步骤S310)。然后,判断定时器是否已期满(步骤S311),当没有期满时,接收来自各移动台装置200的成功次数S和失败次数F的报告(步骤S310)。定时器已期满时,将各移动台装置200的成功次数S的总和除以各移动台装置200的随机接入的次数(成功次数S和失败次数F之和)的总和,从而计算随机接入的成功概率Rave(步骤S312)。其中,也可以代替随机接入的成功概率而使用前导码的解码概率作为Rave。前导码的解码概率是指对随机接入的成功概率乘以各随机接入的重发次数的总和所得的值。此外,也可以代替随机接入的成功概率而使用一定期间中的各移动台装置200的随机接入的次数或者各移动台装置200的失败次数F的总和或该一定期间中的平均值作为Rave。
然后,比较Rave和规定的阈值(步骤S313、S314)。若Rave为目标范围的最小值Rmin以上,且目标范围的最大值Rmax以下,则经由定时器的开始(步骤S309)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S310)。若Rave比Rmin还要小,则是RACH接收质量过分好的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目少、其他小区干扰少、基站装置100中的接收功率电平高等。因此,通过利用自适应调制解调来增加每码元的传输速度,减少对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而减少RACH资源(步骤S315),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S317)。此外,也可以减少署名数目或随机接入子信道数目,从而减少RACH资源。也可以减少RACH的初始发送功率。也可以减少功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的减少可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,经由定时器的开始(步骤S309)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S310)。
另一方面,若Rave比Rmax还要大,则是RACH接收质量差的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目多、其他小区干扰多、基站装置100中的接收功率电平低等。因此,通过利用自适应调制解调来减少每码元的传输速度从而提高接收质量,增加对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而增加RACH资源(步骤S316),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S317)。或者,也可以增加署名数目或随机接入子信道数目,从而增加RACH资源。也可以增加RACH的初始发送功率。也可以增加功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的增加可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,经由定时器的开始(步骤S309)而再次从各移动台装置200接收RACH质量的报告(步骤S310)。
<实施例5>
图10是表示基站装置中的RACH质量的观测和RACH参数的计算的处理例子的流程图。基站装置100为了测量规定的观测期间而开始定时器(步骤S401)。然后,观测RACH质量(步骤S402),并判断定时器是否已期满(步骤S403),在定时器期满之前观测RACH质量(步骤S402)。然后,若定时器期满,则计算RACH质量(步骤S404)。
RACH质量中包含前导码的解码概率Rave、利用RACH用资源块发送的已知码元的SIR、前导码的接收次数。前导码的解码概率Rave是将一定期间内前导码的解码成功的次数除以前导码的接收次数所得的值。这里,除了前导码的解码成功的情况之外,无法确定移动台装置200发送了前导码的情况,但在由RACH用资源块所接收的信号的接收功率电平为阈值以上的情况下,视为接收到了前导码,从而计算前导码的接收次数。此外,也可以是移动台装置200通过RACH用资源块发送已知码元,从而测定该资源块的SIR,并将其设为RACH质量。这里,假设作为RACH质量,采用了前导码的解码概率Rave。
接着,比较Rave和规定的阈值(步骤S405、S406)。若前导码的解码概率Rave为目标范围的最小值Rmin以上,且目标范围的最大值Rmax以下,则经由定时器的开始(步骤S401)而再次观测RACH质量(步骤S402)。
若Rave比Rmin还要小,则是RACH接收质量过分好的状态。当采用资源块的SIR作为RACH质量的情况下,若SIR比目标值还要大,则是RACH接收质量过分好的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目少、其他小区干扰少、基站装置100中的接收功率电平高等。因此,通过利用自适应调制解调来增加每码元的传输速度,减少对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而减少RACH资源(步骤S407),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S409)。此外,也可以减少署名数目或随机接入子信道数目,从而减少RACH资源。也可以减少RACH的初始发送功率。也可以减少功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的减少可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,进行定时器的开始(步骤S401)。
若Rave比Rmax还要大,则是RACH接收质量差的状态。当采用资源块的SIR作为RACH质量的情况下,若SIR比目标值还要小,则是RACH接收质量差的状态。其原因认为是同时尝试随机接入的移动台数目多、其他小区干扰多、基站装置100中的接收功率电平低等。因此,通过利用自适应调制解调来减少每码元的传输速度从而提高接收质量,增加对RACH分配的时间、频率、码或空间,从而增加RACH资源(步骤S408),并将RACH参数的变更指示广播至移动台装置200(步骤S409)。或者,也可以增加署名数目或随机接入子信道数目,从而增加RACH资源。也可以增加RACH的初始发送功率。也可以增加功率集中中的发送功率增加幅度。这些RACH资源的增加可以是单独进行上述控制,也可以是其组合。然后,进行定时器的开始(步骤S401)。
<总结>
如以上说明的那样,关于移动通信系统中的RACH参数能够进行自动初始设定和自动最佳化,即使是庞大的基站数目,也能够随着业务分布和传播环境的变化、新设立/撤销周边基站等周边环境变化,使无线参数实时最佳化。进而,能够防止小区吞吐量和呼损率劣化,或产生服务区外区域的情况。
以上,通过本发明的优选实施方式说明了本发明。这里示出特定的具体例而说明了本发明,但应当清楚的是能够对这些具体例施加各种修正以及变更,而不会脱离由权利要求要求书所定义的本发明的宽泛的宗旨以及范围。即,不应解释为本发明因具体例的细节以及添加的附图而受到限制。
本国际申请要求基于2007年8月27日申请的日本专利申请第2007-220257号的优先权,并将其全部内容引用到本国际申请中。
Claims (6)
1.一种基站装置,用于移动通信系统中,该基站装置的特征在于,包括:
接收从移动台装置发送的随机接入信道的部件;
通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的部件;
根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的部件;以及
将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的部件。
2.如权利要求1所述的基站装置,其特征在于,
所述随机接入信道的质量包括以下的至少一个:随机接入信道的重发次数;基站装置中的随机接入信道的接收失败时增加随机接入信道的发送功率的控制中的最大发送功率下的重发次数;随机接入的成功概率;随机接入信道的检测概率;每个单位时间内尝试了随机接入的移动台数目、每个单位时间内随机接入成功的移动台数目;每个单位时间内随机接入失败的移动台数目。
3.如权利要求1或2的任一项所述的基站装置,其特征在于,
所述随机接入信道参数包括时间、频率、码或者空间的分配量、初始发送功率、发送功率增加幅度、最大重发次数、署名数目、或者子信道数目中的至少一个。
4.一种移动台装置,用于移动通信系统中,该移动台装置的特征在于,包括:
测定随机接入信道的质量的部件;
将测定的随机接入信道的质量报告给基站装置的部件;
接收从基站装置广播的随机接入信道参数的部件;
控制随机接入信道参数的部件;以及
以被控制的随机接入信道参数来发送随机接入信道的部件。
5.如权利要求4所述的移动台装置,其特征在于,
所述随机接入信道的质量包括以下的至少一个:随机接入信道的重发次数;基站装置中的随机接入信道的接收失败时增加随机接入信道的发送功率的控制中的最大发送功率下的重发次数;随机接入的成功概率;随机接入信道的检测概率。
6.一种基站控制方法,用于移动通信系统中的基站装置,该基站控制方法的特征在于,包括:
接收从移动台装置发送的随机接入信道的步骤;
通过接收到的随机接入信道的测定或者来自移动台装置的报告而取得随机接入信道的质量的步骤;
根据取得的随机接入信道的质量来计算随机接入信道参数的步骤;以及
将所得到的随机接入信道参数广播至所在范围内的全部移动台装置的步骤。
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