背景技术
HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行链路分组接入)是根据信道条件自适应地改变调制方式和编码速率的技术,即与功率控制相结合,UE(User Equipment,用户设备,也称用户终端)根据网络侧授权的资源参数、功率授权和最大发射功率来确定最适合的传输块大小和所需功率最小的调制方式。
由于系统干扰水平对于系统的性能有影响,从覆盖角度来说,如果系统干扰水平比较高,用户发射功率也随之提高,如果使用最大发射功率发射仍然达不到系统设计要求的边缘速率门限,那么小区的实际覆盖范围将缩小;从小区吞吐量的角度来说,如果系统干扰水平比较高,越来越多的用户使用最大发射功率发射,干扰水平越来越高,小区的吞吐量逐步达到平稳,甚至下降。而小区边缘用户的吞吐量会逐渐降低,无法保证边缘用户的吞吐量。因此在HSUPA系统中,RoT(Rise over Thermal Noise,接收到的功率相对于背景噪声的抬升)的控制是有必要的。
现有RoT控制方式中,NodeB(基站)使用RoT门限控制调度用户带来的干扰,从而控制系统的干扰水平。E-DCH(Enhanced Dedicated Channel,增强专用信道)快速调度过程中,NodeB根据UE上报的SI(Schedule information,调度信息)信息(如缓存、SNPL(Serving and Neighbour Cell Pathloss,服务小区与邻小区路损)、UE发射功率限制)、系统资源(时隙、码道、RoT门限),为用户分配资源。如图1所示,为现有技术中RoT控制处理流程示意图,包括以下步骤:
步骤101、NodeB使用SNPL估计发送E-DCH可能带来的上行干扰,并根据系统的干扰门限确定允许的最大接收功率 :,得到第一功率许可。
步骤102、NodeB根据最近一次上报的功率余量UPH(UE Power Headeroom,UE的功率余量(体现了在当前的干扰水平下UE侧最大发射功率的限制)),得到第二功率许可。
步骤103、NodeB比较第一功率许可和第二功率许可,取较小功率许可为第三功率许可。
步骤104、NodeB根据 ,即考虑了RoT和UPH的限制条件下,综合考虑UE的最大最小码率限制、UE的能力、UE的缓存大小、系统的时隙码道资源等因素,确定分配的时隙、码道、功率。
发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术至少存在以下缺陷:
(1)目前在HSDPA系统中均进行RoT控制,这样,在待调度用户所在服务小区无同频邻区用户或者某同频邻区用户的干扰小于等于一定门限值的情况下,会降低小区吞吐量,因边缘用户受到RoT限制的概率比较大,因此尤其会降低边缘用户的吞吐量。
(2)现有技术中,对于待调度UE所在服务小区中的各个UE采用相同的RoT门限,而在实际网络中,各个小区的负荷是不平衡的,因此服务小区内各UE邻近的同频邻区的负荷也不相同,如果对于服务小区的各个UE采用相同的RoT门限,则没有很好的控制负荷大的邻区的干扰,会影响到边缘用户的吞吐量。同时对于邻近负荷小的同频邻区的UE,没有提升服务小区的UE的功率,会影响到服务小区的吞吐量。
具体实施方式
针对现有RoT控制技术中没有考虑某些场景下不需要考虑邻区用户的干扰,因此导致在该场景下对用户设备进行RoT控制影响边缘用户吞吐量的问题,本发明实施例提出了一种资源分配的优化方案,即根据待调度用户设备所在服务小区的邻区对该服务小区产生强干扰的概率以及邻区干扰信号强度,判断是否需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配;当判断为是时,根据待调度用户设备的同频邻区负荷,调整待调度用户设备对应的RoT门限,并根据调整后的RoT门限采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配。通过本发明实施例可以避免在不需要考虑该服务小区用户设备对邻区干扰的场景下用户设备由于RoT受限导致的E-PUCH信道速率受限的情况,提升小区边缘用户的吞吐量。
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
如图2所示,为本发明实施例提供的资源分配方法流程示意图,可以包括以下步骤:
步骤201、基站根据待调度用户设备所在服务小区的邻区对该服务小区产生强干扰的概率以及所述邻区干扰信号的强度,判断是否需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配。若判断为是,则转至步骤202;否则,转至步骤203。
具体的,在HSUPA系统中,RoT控制的目的是为了限制待调度用户设备所在服务小区对同频邻区用户的干扰。但是,当该服务小区无同频邻区用户,或该服务小区有同频邻区用户,但同频邻区用户的干扰强度均小于一定的门限值时,基站不需要对待调度用户设备进行RoT控制(若此时仍进行RoT控制,会限制边缘用户的吞吐量)。
在本发明实施例中,基站在进行RoT控制之前,需要先判断是否需要对待调度用户设备进行RoT控制。例如,基站根据待调度用户设备所在服务小区的邻区概率表和邻区干扰信号强度表确定该服务小区是否存在干扰强度大于第一门限的同频邻区用户(即存在同频邻区用户,且至少一个同频邻区用户的干扰强度大于第一门限),当存在时,则判断需要对待调度用户设备进行RoT控制(即需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配),以降低待调度用户设备对同频邻区用户的干扰;当不存在时(即该服务小区无同频邻区用户,或该服务小区有同频邻区用户,但同频邻区用户的干扰强度均小于第一门限),基站判断不需要对待调度用户设备进行RoT控制。
其中,基站中可以预先配置有邻区概率表和邻区干扰信号强度表,且该邻区概率表和邻区干扰信号强度表可以动态更新。该邻区概率表中存储有基站内小区的邻区标识以及各邻区对该小区的出现强干扰的概率,概率越大,对应的邻区对该小区出现强干扰的可能性也越大。基站按照邻区概率表中概率从高到低的顺序选择若干个邻区,并根据邻区干扰信号强度表确定对应邻区的干扰信号强度,若所选择的若干邻小区的干扰信号强度均低于预设门限,则确定该服务小区无同频邻区用户或该服务小区的同频邻区用户的干扰信号强度小于预设门限,即不需对待调度用户设备进行RoT控制;若所选择的邻小区中存在干扰信号强度高于预设门限的邻小区,则确定该服务小区存在干扰信号强度大于预设门限的同频邻区用户,即需要对待调度设备进行RoT控制。
步骤202、基站根据待调度用户设备的同频邻区负荷调整待调度用户设备对应的RoT门限,并根据调整后的RoT门限采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配。
具体的,当待调度用户设备所在服务小区存在干扰强度大于第一门限的同频邻区用户时,则需要考虑待调度用户设备对于同频邻区用户的干扰。为了降低干扰,基站对待调度用户设备进行RoT控制,并根据RoT控制结果对该服务小区用户设备进行资源分配。
其中,在该服务小区存在干扰强度大于第一门限同频邻区用户的场景下,对于该服务小区的各用户设备,其邻近的同频邻区的负荷往往并不相同,若不考虑各用户设备邻近同频邻区的负荷情况,对各用户设备均进行相同的RoT控制,则可能会影响用户设备的吞吐量。
针对上述情况,本发明实施例中,基站进行基于用户设备的RoT控制,充分考虑待调度用户设备所在服务小区各用户设备邻近同频邻区的负荷情况。
其中,基站可以根据邻区干扰信号强度表确定该服务小区各同频邻区的负荷,并指示待调度设备测量该服务小区的PCCPCH_RSCP(Primary Common Control Physical Channel_ Received Signal Code Power,主公共控制物理信道接收信号码功率)以及同频邻区的PCCPCH_RSCP,若待调度用户设备测量到的该服务小区的主公共控制物理信道接收信号码功率PCCPCH_RSCP与同频邻区的PCCPCH_RSCP之间的差值小于设定阈值,且该同频邻区的负荷大于设定阈值,则降低所述待调度用户设备对应的RoT门限;否则,提高所述待调度用户设备对应的RoT门限。
具体的,基站可以根据邻区干扰信号强度表确定该服务小区各同频邻区的负荷,并将负荷大于设定阈值的同频邻区构成的集合定义为第一小区集合(集合A),即当基站确定该服务小区的某同频邻区的符合大于设定阈值时,将该同频邻区加入集合A;基站还可以指示该服务小区的各用户设备测量该服务小区PCCPCH_RSCP以及同频邻区的PCCPCH_RSCP,并当某用户设备测量的该服务小区PCCPCH_RSCP与同频邻区PCCPCH_RSCP的差值小于一定门限时,将该同频邻区构成的集合定义为该用户设备对应的第二小区集合(集合B),即将当用户设备测量的该服务小区PCCPCH_RSCP与某同频邻区PCCPCH_RSCP的差值小于一定门限时,将该同频邻区加入集合B。
当基站对待调度用户设备进行RoT控制时(以对待调度用户设备UE1进行RoT控制为例),基站判断UE1对应的集合B和与集合A的交集是否为空,若交集为空,则认为UE1邻近的同频邻区的负荷较小,基站对UE1进行RoT控制时,可以适当提升UE1的RoT门限;若交集不为空,则认为UE1邻近的同频邻区中有负荷较大的小区,则基站对UE1进行控制时,可以适当降低UE1的RoT门限。
基于上述RoT门限的调整,基站可以根据调整后的RoT门限确定最终资源分配的功率许可,并根据该功率许可对待调度用户设备所在服务小区用户设备进行资源分配。
步骤203、基站根据所述待调度用户设备最近一次上报的功率余量UPH确定最终功率许可,并根据所述最终功率许可对所述待调度用户设备进行资源分配。
具体的,当待调度用户设备所在服务小区不存在干扰强度大于第一门限的同频邻区时,则认为不需要考虑待调度用户设备对同频邻区的干扰。因此,基站不需要对待调度用户设备进行RoT控制,直接对该服务小区进行资源分配。例如,基站可以根据用户设备最近一次上报的功率余量UPH(反映了当前干扰水平下用户设备的最大发射功率)确定用于资源分配的功率许可,并直接根据该功率许可对该服务小区进行资源分配。
通过以上描述可以看出,通过本发明实施例,一方面,基站通过判断待调度用户设备所在服务小区是否存在干扰强度大于一定门限的同频邻区用户确定是否需要对该服务小区进行RoT控制;当该服务小区无同频邻区用户或同频邻区用户的干扰强度均小于一定门限时,基站判断不需要对该服务小区进行RoT控制,有效地避免了在这种场景下RoT控制导致的E-PUCH信道速率受限的情况,提升小区边缘用户的吞吐量。另一方面,在需要对待调度用户设备进行RoT控制的场景下,对于各用户设备,根据用户设备同频邻区的负荷情况调整RoT门限,使各个小区的干扰水平更均衡,降低负荷大的小区的干扰,当用户设备邻近的同频邻区负荷较小时,可以提升该服务小区用户设备的功率,提升小区边缘用户吞吐量和小区吞吐量。
为了更清楚地说明本发明实施例提供的技术方案中基于用户设备的RoT控制的具体实现,下面结合具体的算法进行详细描述。
在本发明实施例中,当基站判断待调度用户设备所在服务小区存在干扰强度大于Th1时,判断需要对待调度用户设备进行RoT控制。
具体的,以基站对该服务小区用户设备UE1进行RoT控制为例,基站根据邻区干扰强度表判断该服务小区的同频邻区负荷大小,并将负荷大于阈值的同频邻区构成的集合定义为集合A;同时,基站可以指示UE1测量该服务小区PCCPCH_RSCP1以及同频邻区PCCPCH_RSCP2,并将满足PCCPCH_RSCP1- PCCPCH_RSCP2<Th3的同频小区构成的集合定义为UE1对应的集合B。
当基站对UE1进行RoT控制时,基站判断集合A与UE1对应的集合B交集是否为空,若为空,则认为UE1邻近的同频邻区的负荷比较小,可以适当提升RoT门限,即;若不为空,则认为当前UE邻区的同频邻区中有负荷大的小区,则适当降低RoT门限,则;其中,ROTTHD_CELL为系统配置的干扰门限,与为常数,可以通过仿真实验来确定。
基站确定UE1的RoT门限后,使用SNPL估计发送E-DCH可能带来的上行干扰,根据系统的干扰门限确定允许的最大接收功率:
并根据该最大接收功率确定第一功率许可:;其中,为是E-PUCH闭环功控维护量,表示E-PUCH信道所在时隙的干扰以及路损变化的补偿;
基站将UE1最近一次上报的功率余量确定为第二功率许可: ;
基站比较第一功率许可和第二功率许可,并将其中较小者确定为最终资源分配功率许可:
。
基于相同的技术构思,本发明实施例还提供了一种可应用于上述流程的基站,如图3所示,为本发明实施例提供的基站的结构示意图,可以包括:
判断模块31,用于根据待调度用户设备所在服务小区的邻区对该服务小区产生强干扰的概率以及邻区干扰信号的强度,判断是否需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配;
门限调整模块32,用于当判断模块31的判断为是时,根据待调度用户设备的同频邻区负荷,调整该待调度用户设备对应的RoT门限;
资源分配模块33,用于根据门限调整模块32调整后的RoT门限采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配。
其中,判断模块31具体用于,按照邻区对待调度用户所在服务小区产生强干扰的概率从高到低的顺序,选择预设数目的邻区,并判断所选择的邻区中是否存在干扰信号的强度大于门限的邻区;若判断为是,则确定需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配;否则,确定不需要采用基于RoT控制的资源分配方式为待调度用户设备进行资源分配。
其中,门限调整模块32具体用于,若待调度用户设备测量到的该服务小区的主公共控制物理信道接收信号码功率PCCPCH_RSCP与同频邻区的PCCPCH_RSCP之间的差值小于设定阈值,且该同频邻区的负荷大于设定阈值,则降低待调度用户设备对应的RoT门限;否则,提高待调度用户设备对应的RoT门限。
具体的,门限调整模块32具体用于,根据所述邻区干扰信号强度表确定同频邻区的负荷,且当同频邻区的负荷大于设定阈值时,将该同频邻区加入第一小区集合;获取待调度用户设备测量的该服务小区的PCCPCH_RSCP以及同频邻区的PCCPCH_RSCP,且当该服务小区PCCPCH_RSCP与同频邻区PCCPCH_RSCP差值小于设定阈值时,将该同频邻区加入第二小区集合;
当第一小区集合与第二小区集合交集为空时,提高待调度用户设备对应的RoT门限;当第一小区集合与第二小区集合交集不为空时,降低待调度用户设备对应的RoT门限。
其中,资源分配模块33具体用于,使用SNPL确定发送增强专用信道E-DCH带来的上行干扰;根据待调度用户设备调整后的RoT门限以及上行干扰确定允许的最大接收功率,并确定第一功率许可;根据待调度用户设备最近一次上报的功率余量UPH确定第二功率许可;比较第一功率许可和第二功率许可,并将较小者确定为最终功率许可;根据最终功率许可对待调度用户设备进行资源分配。
其中,资源分配模块33还用于,判断模块31判断为否时,根据待调度用户设备最近一次上报的功率余量UPH确定最终功率许可,并根据最终功率许可对待调度用户设备进行资源分配。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。