CN101998476A - 一种确定小区吞吐量的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种确定小区吞吐量的方法，以解决现有技术中根据静态参数确定小区吞吐量，再根据确定出的小区吞吐量确定HSUPA系统的吞吐量，而导致对HSUPA系统的网络性能评估不准确的问题。方法包括：测量HSUPA系统中各小区的P-CCPCH当前的RSCP值；确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区E-DCH信噪比，根据确定出的信噪比以及预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系，确定出该小区的吞吐量。采用本发明技术方案，提高了对HSUPA系统网络性能评估的准确性，更利于网络规划和优化。

Description

一种确定小区吞吐量的方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种确定小区吞吐量的方法及装置。

背景技术

随着TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division MultipleAccess(时分同步的码分多址技术)的不断发展，在未来几年内，TD-SCDMA数据业务将会取得大幅度增长，并成为通信业务的主要收入来源。目前，为满足要求更高的上行速率业务发展的需要，在TD-SCDMA系统中引入HSUPA(High Speed Uplink Packet Access，高速上行链路分组接入)技术来增强上行系统的吞吐量的能力(引入HSUPA技术的TD-SCDMA系统即为HSUPA系统)，如何评估HSUPA系统的吞吐量，则成为目前较为关注的问题。

目前，确定HSUPA系统的吞吐量最为常用的方式为使用计算机系统级仿真的方式，通过模拟无线传播环境，将预先设定好的静态参数(如终端的运动速率和方向、业务模型、通信过程中功率变化以及可能引起的干扰)作为仿真系统的输入数据，经过系统仿真之后得到HSUPA系统中各小区的E-DCH信道的信噪比，再根据信噪比与相应链路级仿真结果的对应关系得到各小区的吞吐量，从而得到HUSPA系统的吞吐量，并根据该吞吐量对HUSPA系统的网络性能进行评估。

上述方式中，通过建立仿真模型，使模拟无线传播环境尽量与实际网络环境较为贴近，但还是不能非常准确的反映实际的网络系统中复杂多变的地理和自然环境，因此，采用该种方式得到的吞吐量对TD-SCDMA系统中HSUPA网络性能的评估，虽然在一定程度上能够反映HSUPA的网络性能，但是准确性不高。

发明内容

本发明实施例提供确定小区吞吐量的方法及系统，以解决现有技术中根据静态参数确定HSUPA系统中各小区的吞吐量，再根据各小区吞吐量确定HSUPA系统吞吐量而导致对HSUPA系统网络性能评估不准确的问题。

一种确定小区吞吐量的方法，包括步骤：

测量高速上行链路分组接入HSUPA系统中各小区的主公共控制物理信道P-CCPCH当前的接收信号码功率RSCP值；

根据测量到的P-CCPCH的RSCP值确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区增强型专用物理控制信道E-DCH信噪比，根据确定出的信噪比以及预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系，确定出该小区的吞吐量。

一种确定小区吞吐量的装置，包括：

存储模块，用于存储预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系；

测量模块，用于测量高速上行链路分组接入HSUPA系统中各小区的主公共控制物理信道P-CCPCH当前的接收信号码功率RSCP值；

确定模块，用于根据所述测量模块测量到的P-CCPCH的RSCP值确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区增强型专用物理控制信道E-DCH信噪比，根据确定出的信噪比以及所述存储模块存储的对应关系，确定出该小区的吞吐量。

本发明实施例中，测量得到HSUPA系统中各小区的P-CCPCH当前的RSCP值，并分别根据测量得到的各小区各自的RSCP值确定出各小区的吞吐量。采用本发明技术方案，由于确定各小区的吞吐量的依据为通过测量所得到的小区的P-CCPCH当前的RSCP值，因而，根据测量得到的RSCP值所确定出的小区吞吐量更能真实的反映小区当前的网络性能，继而使得根据各小区的吞吐量所确定出的HSUPA系统的吞吐量更能真实的反映HSUPA系统的网络性能，根据该吞吐量对HSUPA系统的网络性能进行评估的结果更准确，更利于网络规划、优化，提高HSUPA系统的网络性能。

附图说明

图1为本发明实施例中确定HSUPA系统中小区吞吐量的流程图；

图2为本发明实施例中确定HSUPA系统中小区吞吐量装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明实施例进行详细的描述。

参见图1，为本发明实施例中确定HSUPA系统中小区吞吐量的流程图，在网络侧预先设置有链路性能列表，该列表中存储有小区信噪比与小区吞吐量的对应关系，本发明实施例并不仅限于采用链路性能列表的方式存储上述对应关系外，还可以采用映射的方式存储上述对应关系，还可以是现有技术中较为常用的存储方式，该流程包括以下步骤：

步骤101、测量HSUPA系统中各小区的基站的P-CCPCH(Primary CommonControl Physical Channel，主公共控制物理信道)当前的RSCP(Received SignalCode Power，接收信号码功率)值。

该步骤中，可以通过车载测试的方式测量得到P-CCPCH的RSCP值，除车在测试的方式之外，还可以根据现有其他较为常规的技术手段测量得到P-CCPCH的RSCP值。

本发明实施例在网络规划阶段，设定HSUPA系统包括多个小区，每个小区包含多个用户，每个小区在某一时隙只为该小区中的一个用户服务，因此，每个用户对应一个E-DCH(Ehanced Dedicated Control cHannel，增强型专用物理控制信道)，即E-DCH与用户一一对应。针对每个小区的基站都分配有相应的P-CCPCH。

步骤102、根据测量得到的P-CCPCH的RSCP值，确定各小区的E-DCH的信噪比。

该步骤中，由于每个小区在某一时隙只为其中一个用户服务，因此，与该用户对应的E-DCH，也即该小区所对应的E-DCH。

步骤103、根据各小区的E-DCH的信噪比以及存储的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系，确定出各小区的吞吐量。

上述流程还进一步包括以下步骤：

步骤104、根据HSUPA系统中各小区的吞吐量，确定出该HSUPA系统的吞吐量。

该步骤中，将各小区的吞吐量的累加，得到该HSUPA系统的吞吐量。

上述流程的步骤102中，确定HSUPA系统中每一个小区的信噪比可通过以下步骤实现：

步骤1、分别根据各小区各自的P-CCPCH的RSCP值，确定各小区的传输损耗。

该步骤中，确定小区的传输损耗可通过以下方式得到：获取该小区的基站的最大发射功率，将该基站的最大发射功率除以该基站的P-CCPCH的RSCP值，将得到的商值确定为该小区的传输损耗。如计算第i个小区的传输损耗可采用式(1)得到：

${\mathrm{pathloss}}_i=\frac{{\mathrm{TX}}_{P-\mathrm{CCOCH}}}{{\mathrm{RSCP}}_i}$ 式(1)

其中，pathloss_i为第i个小区的传输损耗，TX_P-CCOCH为第i个小区的基站的最大发射功率(通常为固定发射功率)，RSCP_i为测量得到的该第i个小区的基站的P-CCPCH当前的RSCP值。

步骤2、根据该小区的相邻小区的传输损耗，计算该小区的基站接收到的干扰值。

该步骤中，基站接收到的干扰值(用I表示)包括基站的热噪声功率N₀、接收到的小区外干扰I_oc和小区内干扰I_or，即I＝I_oc+I_or+N₀。

针对HSUPA系统中的每个小区，在某一时隙只为该小区中的一个用户服务，因此，在该时隙中，该小区的基站接收到的有用信号为该用户所在终端(后续称为用户终端)发射的有用信号，基站接收到的小区内干扰I_oc取值为零。该小区对相邻小区产生小区外干扰，同理，相邻小区也以上述小区外干扰对该小区产生干扰，将该小区对各相邻小区的干扰之和等效为该小区的基站接收到的小区外干扰，即该小区的基站接收到的小区外干扰I_oc在数值上与该小区对各相邻小区的干扰之和相等，该小区的基站接收到的小区外干扰I_oc可采用下式(2)计算得到：

$I_{\mathrm{OC}}=P_{\mathrm{UE}}\·\left(\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{pathloss}}_i\right)---\left(1\right)$

其中，P_UE为该小区用户终端的最大发射功率，在实际应用中，可将用户终端的最大发射功率视为固定值，该值可以通过查询得到，pathloss_i为该小区的第i个相邻小区的传输损耗，n为该小区拥有的相邻小区的总数量。

步骤3、计算该小区的E-DCH的有用信号功率。

该步骤中，在TDD(Time Division Duplexing，时分双工)系统中上、下行信道具有良好的对称性，如果已知上行E-DCH的最大发射功率，通过增加相对于E-DCH的智能天线的增益，可以估算出该小区的基站所接收到的E-DCH的有用信号功率。在HSUPA系统中，对于E-DCH进行基于RoT的功率控制，与该E-DCH所对应的用户终端的最大发射功率受到RoT门限的限制。根据实际应用，一般情况下RoT门限的最大值(用RoT_MAX表示)取为6dB，该基站的最大允许接收功率可通过以下式(2)计算得到：

I_HSUPA＝RoT_MAX+N₀                                            (2)

其中，I_HSUPA为在RoT门限的限制条件下该基站的最大允许接收功率，RoT_MAX为RoT门限值的最大值，N₀为该小区的基站的固有热噪声功率，其取值可以通过查询获得。

将用户终端的最大发射功率与该小区的传输损耗相乘，将得到的乘积与式(2)中的I_HSUPA进行比较，将两者之中取值较小的值作为该E-CDH的有用信号功率(用

表示)。

步骤4、计算该小区的E-CDH的信噪比。

该步骤中，可通过式(3)得到该小区的E-DCH的信噪比(用

表示)：

${\mathrm{SINR}}_c^{E-\mathrm{DCH}}=10\log \left(\frac{E_c^{E-\mathrm{DCH}}\·\mathrm{\α}}{I_{\mathrm{or}}+I_{\mathrm{oc}}+N_0}\right)---\left(3\right)$

其中，

为该小区的E-DCH的有用信号功率，α为该小区的基站所使用的智能天线的增益因子，I_or、I_oc、N₀分别为该基站接收到的小区内干扰、小区外干扰以及热噪声功率。

基于上述流程相同的构思，本发明实施例还提供一种确定HSUPA系统吞吐量的装置，该装置如图2所示。

参见图2，为本发明实施例中确定HSUPA系统吞吐量装置的结构示意图，该装置包括：

存储模块20，用于存储预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系.

测量模块21，用于测量高速上行链路分组接入HSUPA系统中各小区的主公共控制物理信道P-CCPCH当前的接收信号码功率RSCP值。

确定模块22，用于根据测量模块21测量到的P-CCPCH的RSCP值确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区增强型专用物理控制信道E-DCH信噪比，根据确定出的信噪比以及存储模块20存储的对应关系，确定出该小区的吞吐量。

确定模块22进一步用于，根据HSUPA系统中各小区的吞吐量，确定该HSUPA系统的吞吐量。如，累加该HSUPA系统中各小区的吞吐量得到该HSUPA系统的吞吐量。

确定模块22确定HSUPA系统中各小区的E-DCH的信噪比的方式与前述流程中的步骤102计算E-DCH信噪比所采用的方式一致，在此不再赘述。

本发明实施例中，通过车载测试的方式测量得到HSUPA系统中各小区的基站的P-CCPCH当前的RSCP值，并分别根据测量得到的各小区各自的RSCP值确定出各小区的吞吐量。由于确定各小区的吞吐量的依据为通过测量所得到的小区的P-CCPCH当前的RSCP值，因而，根据测量得到的RSCP值所确定出的小区吞吐量更能真实的反映小区当前的网络性能，继而使得，根据各小区的吞吐量所确定出的HSUPA系统的吞吐量更能真实的反映HSUPA系统的网络性能，根据该吞吐量对HSUPA系统的网络性能进行评估的结果更准确，更利于网络规划、优化，提高HSUPA系统的网络性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化、替换或应用到其他类似的装置，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (16)

1.一种确定小区吞吐量的方法，其特征在于，包括步骤：

测量高速上行链路分组接入HSUPA系统中各小区的主公共控制物理信道P-CCPCH当前的接收信号码功率RSCP值；

根据测量到的P-CCPCH的RSCP值确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区增强型专用物理控制信道E-DCH信噪比；

根据确定出的信噪比以及预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系，确定出该小区的吞吐量。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定出小区E-DCH信噪比，具体为：

分别确定所述小区及其相邻小区的传输损耗；

根据用户终端的最大发射功率以及该小区的相邻小区的传输损耗，确定所述小区的基站接收到的小区外干扰；

根据用户终端的最大发射功率所述小区的传输损耗，确定所述小区的E-DCH的有用信号功率；

根据所述小区的基站接收到的干扰与所述小区的E-DCH的有用信号功率，确定出所述小区的E-DCH的信噪比。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定小区的传输损耗，具体为：

获取小区的基站的最大发射功率，将所述基站的最大发射功率除以所述小区的P-CCPCH的RSCP值，得到该小区的传输损耗。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定小区的基站接收到的小区外干扰，具体为：

将用户终端的最大发射功率分别与该小区的相邻小区的P-CCPCH的RSCP值相乘，将各乘积累加，得到所述小区的基站接收到的小区外干扰。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定小区的E-DCH的有用信号功率，具体为：

将为所述小区的E-DCH设定的功率阈值与所述小区的基站的热噪声功率相加，得到第一信号功率值；

将用户终端的最大发射功率与该小区的传输损耗相乘，得到第二信号功率值；

将所述第一信号功率值与第二信号功率值中较小的功率值确定为所述E-DCH的有用信号功率。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述小区的基站接收到的干扰与所述小区的E-DCH的有用信号功率，按照以下公式确定所述小区E-DCH的信噪比：

${\mathrm{SINR}}_c^{E-\mathrm{DCH}}=10\log \left(\frac{E_c^{E-\mathrm{DCH}}\·\mathrm{\α}}{I_{\mathrm{or}}+I_{\mathrm{oc}}+N_0}\right)$

其中，

为所述E-DCH的信噪比，

为所述E-DCH的有用信号功率，α为所述E-DCH对应小区的基站的智能天线的增益因子，所述I_oc、I_or、N₀分别为该基站接收到的小区内干扰、小区外干扰以及热噪声功率，I_or+I_oc+N₀为所述基站收到的干扰值。

7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

根据HSUPA系统中各小区的吞吐量，确定该HSUPA系统的吞吐量。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定所述HSUPA系统的吞吐量，具体为：

将所述HSUPA系统中各小区的吞吐量累加，得到该HSUPA系统的吞吐量。

9.一种确定小区吞吐量的装置，其特征在于，包括：

存储模块，用于存储预先设置的小区信噪比与小区吞吐量的对应关系；

测量模块，用于测量高速上行链路分组接入HSUPA系统中各小区的主公共控制物理信道P-CCPCH当前的接收信号码功率RSCP值；

确定模块，用于根据所述测量模块测量到的P-CCPCH的RSCP值确定各小区的吞吐量，其中，对于每个小区，根据该小区及其相邻小区的P-CCPCH的RSCP值，确定出该小区增强型专用物理控制信道E-DCH信噪比，根据确定出的信噪比以及所述存储模块存储的对应关系，确定出该小区的吞吐量。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定出小区E-DCH信噪比，具体为：

分别确定所述小区及其相邻小区的传输损耗；

根据用户终端的最大发射功率以及该小区的相邻小区的传输损耗，确定所述小区的基站接收到的小区外干扰；

根据用户终端的最大发射功率所述小区的传输损耗，确定所述小区的E-DCH的有用信号功率；

根据所述小区的基站接收到的干扰与所述小区的E-DCH的有用信号功率，确定出所述小区的E-DCH的信噪比。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定小区的传输损耗，具体为：

获取小区的基站的最大发射功率，将所述基站的最大发射功率除以所述小区的P-CCPCH的RSCP值，得到该小区的传输损耗。

12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定小区的基站接收到的小区外干扰，具体为：

将用户终端的最大发射功率分别与该小区的相邻小区的P-CCPCH的RSCP值相乘，将各乘积累加，得到所述小区的基站接收到的小区外干扰。

13.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定小区的E-DCH的有用信号功率，具体为：

将为所述小区的E-DCH设定的功率阈值与所述小区的基站的热噪声功率相加，得到第一信号功率值；

将用户终端的最大发射功率与该小区的传输损耗相乘，得到第二信号功率值；

将所述第一信号功率值与第二信号功率值中较小的功率值确定为所述E-DCH的有用信号功率。

14.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述确定模块根据所述小区的基站接收到的干扰与所述小区的E-DCH的有用信号功率，按照以下公式确定所述小区E-DCH的信噪比：

${\mathrm{SINR}}_c^{E-\mathrm{DCH}}=10\log \left(\frac{E_c^{E-\mathrm{DCH}}\·\mathrm{\α}}{I_{\mathrm{or}}+I_{\mathrm{oc}}+N_0}\right)$

其中，

为所述E-DCH的信噪比，为所述E-DCH的有用信号功率，α为所述E-DCH对应小区的基站的智能天线的增益因子，所述I_oc、I_or、N₀分别为该基站接收到的小区内干扰、小区外干扰以及热噪声功率，I_or+I_oc+N₀为所述基站收到的干扰值。

15.如权利要求9～14任一项所述的装置，其特征在于，所述确定模块进一步用于，根据HSUPA系统中各小区的吞吐量，确定该HSUPA系统的吞吐量。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述确定模块确定HSUPA系统的吞吐量，具体为：将所述HSUPA系统中各小区的吞吐量累加，得到该HSUPA系统的吞吐量。

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