CN102843693A

CN102843693A - 一种资源分配方法和rnc

Info

Publication number: CN102843693A
Application number: CN2011101735853A
Authority: CN
Inventors: 刘壮; 张清波; 梅晨斐; 王建
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-06-24
Filing date: 2011-06-24
Publication date: 2012-12-26

Abstract

本发明公开了一种资源分配方法和无线资源控制器(RNC)，方法包括：在全网连续覆盖的多载波同频组网区域内，选择用于承载R4语音业务的频点，在组网区域内，每个小区采用相同R4频点；为语音业务的上下行分别配置三个时隙，分别对于上下行的三个时隙，在每个小区内选择一个时隙为外圈边缘时隙，其他两个时隙为内圈中心时隙；组网区域内的相邻小区，其外圈边缘时隙都为异时隙；用户接入时，根据用户接入的业务类型，将语音业务的用户接入到R4载波上，并判断用户所处的位置，处于小区边缘区域时，将用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙；处于小区中心区域时，分配在内圈中心时隙。通过本发明，降低了多载波同频组网时对语音用户的干扰问题。

Description

一种资源分配方法和RNC

技术领域

本发明涉及无线通信网络中的同频组网和资源分配技术，尤其涉及一种资源分配方法和RNC。

背景技术

目前为提高频率利用率，提高网络容量，时分同步码分多址(TD-SCDMA，Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access)网络一般采用N频点多载波同频组网方式。通常这多个频点均可以作为业务信道资源被分配。由于多载波在业务信道上整网连续覆盖，因此使得用户会受到来自其他周边小区的同频干扰。小区边缘地区的同频干扰如图1所示，在小区A和小区B相邻的区域存在F1同频干扰带，在小区B和小区C相邻的区域存在F2同频干扰带，在小区A和小区C相邻的区域存在F3同频干扰带。对于R4语音业务来讲，由于没有类似高速下行分组接入(HSDPA，High Speed Downlink Packet Access)、高速上行分组接入(HSUPA，High Speed Uplink Packet Access)的通过调整编码速率等方式来提高业务服务质量(QoS，Quality of Service)的手段，而且用户对于语音服务质量的主观感受上远比数据类的业务更为敏感，从而导致目前TD-SCDMA网络引发的用户投诉有很大一部分是语音用户。对于第三代移动通讯，保证用户语音功能是基本要求，但由于TD-SCDMA码字较短，直接抗干扰能力较弱，这样使得在复杂组网环境下如何切实保障语音用户QoS的需求显得尤为迫切。

目前存在一种以降低同频干扰为目的的TD-SCDMA多载波组网的接入方法，该方法将小区内的载波划分为覆盖小区边缘区域的大圈载波和覆盖小区中心区域的小圈载波，并使得相邻小区的大圈载波异频。在用户接入过程中，小区边缘用户尽量接入大圈载波，而小区中心区域用户则尽量接入小圈载波。这样相邻小区的边缘用户在接入的大圈频点上异频。由于同频用户之间的干扰以相邻小区边缘用户对边缘用户的干扰最为严重，所以不同小区的边缘用户异频，仅受到其他小区内圈同频用户的干扰，从而可以降低边缘用户的干扰水平，进而提高了网络质量。但是上述方法在实际应用中受到了很大的限制。目前TD-SCDMA实际组网时会经常采用R4业务单独载波、HSDPA业务单独载波、HSUPA业务单独载波组网，而非理论上的高速分组接入(HSPA，High SpeedPacket Access)、R4混合在一个载波上。此时，需要分别为R4、HSUPA、HSDPA的每种载波类型配置对应的异频的大圈频点，当一个外圈频点设定为HSPA业务时，R4语音业务并不能使用该外圈频点，这容易导致大圈频点不够用，从而无法达到足够的外圈异频隔离度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种资源分配方法和RNC，以降低多载波同频组网时对语音用户的干扰问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种资源分配方法，该方法包括：

在全网连续覆盖的多载波同频组网区域内，选择用于承载R4语音业务的频点，且在所述组网区域内，每个小区采用相同的R4频点；

为所述语音业务的上下行分别配置三个时隙，且分别对于上下行的三个时隙，在每个小区内选择其中一个时隙为覆盖小区边缘区域的外圈边缘时隙，其他两个时隙为覆盖小区中心区域的内圈中心时隙；对于所述组网区域内的相邻小区，其外圈边缘时隙都为异时隙；

在用户接入时，无线资源控制器(RNC)根据所述用户接入的业务类型，将语音业务的用户接入到R4载波上，并对所述用户所处的位置进行判断，当判断所述用户处于小区边缘区域时，将所述用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙上；当判断所述用户处于小区中心区域时，将所述用户的上下行资源分配在内圈中心时隙上。

其中，所述对用户所处的位置进行判断，具体为：

根据小区主公共控制物理信道(PCCPCH)广播信道的发射功率与用户接收PCCPCH的接收功率之间的差值，判断用户所处的位置；和/或，

根据用户的到达角(DOA)信息，判断用户所处的位置。

所述将用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙上，具体为：

在所有R4载波中选择干扰最小的外圈边缘时隙，并为所述用户在所选的外圈边缘时隙上分配资源；

所述将用户的上下行资源分配在内圈中心时隙上，具体为：

在所有R4载波中选择干扰最小的内圈中心时隙，并为所述用户在所选的内圈中心时隙上分配资源。

根据获取的干扰码功率(ISCP)或下行发射功率比(TCP)，确定时隙干扰的大小。

该方法进一步包括：

在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果所述RNC获知用户的位置由小区边缘区域转移到小区中心区域，或者由小区中心区域转移到小区边缘区域，则发起物理信道重配置过程，进行时隙资源的调整。

该方法进一步包括：

在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果所述RNC获知链路的时隙干扰大于预设的门限，则当所述用户处于外圈边缘时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的外圈边缘时隙上；当所述用户处于内圈中心时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的内圈中心时隙上。

本发明还提供了一种RNC，包括：

同频组网模块，用于在全网连续覆盖的多载波同频组网区域内，选择用于承载R4语音业务的频点，且在所述组网区域内，每个小区采用相同的R4频点；为所述语音业务的上下行分别配置三个时隙，且分别对于上下行的三个时隙，在每个小区内选择其中一个时隙为覆盖小区边缘区域的外圈边缘时隙，其他两个时隙为覆盖小区中心区域的内圈中心时隙；对于所述组网区域内的相邻小区，其外圈边缘时隙都为异时隙；

资源分配模块，用于在用户接入时，根据所述用户接入的业务类型，将语音业务的用户接入到R4载波上，并对所述用户所处的位置进行判断，当判断所述用户处于小区边缘区域时，将所述用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙上；当判断所述用户处于小区中心区域时，将所述用户的上下行资源分配在内圈中心时隙上。

所述资源分配模块进一步用于，根据小区PCCPCH广播信道的发射功率与用户接收PCCPCH的接收功率之间的差值，判断用户所处的位置；和/或，

根据用户的DOA信息，判断用户所处的位置。

所述资源分配模块进一步用于，在所有R4载波中选择干扰最小的外圈边缘时隙，并为所述用户在所选的外圈边缘时隙上分配资源；或

所述资源分配模块进一步用于，根据获取的ISCP或TCP，确定时隙干扰的大小。

所述资源分配模块进一步用于，在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知用户的位置由小区边缘区域转移到小区中心区域，或者由小区中心区域转移到小区边缘区域，则发起物理信道重配置过程，进行时隙资源的调整。

所述资源分配模块进一步用于，在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知链路的时隙干扰大于预设的门限，则当所述用户处于外圈边缘时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的外圈边缘时隙上；当所述用户处于内圈中心时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的内圈中心时隙上。

本发明所提供的一种资源分配方法和RNC，先进行网络规划配置，预先在某个覆盖区域的各小区内设置好相同的R4语音同频组网频点，并在每个小区内将时隙划分为：覆盖小区边缘区域的外圈边缘时隙和覆盖小区中心区域的内圈中心时隙。在设置时隙配置时，需要使相邻小区的外圈边缘时隙为异时隙。在语音用户接入的过程中，通过对用户位置的判断将边缘用户的资源分配到一个干扰最小的载波外圈边缘时隙上，反之分配到内圈中心时隙上。且在链路建立后，时刻检测用户链路干扰，当干扰过大时，将用户调整到另一个载波的对应的外圈边缘时隙(对应于小区边缘用户)或者内圈中心时隙(对应于小区中心用户)。当用户位置改变时，将用户资源从内圈中心时隙和外圈边缘时隙进行相应调整。

通过上述方法，可以保证相邻小区边缘地区的语音用户所分配的时隙都是异时隙，从而避免了小区边缘地区的同频干扰；本发明也避免了多业务混合组网情况下复杂的频点配置以及频点不够导致的无法采用外圈异频隔离的问题；本发明便于实施，且避免了传统的动态资源分配算法容易引发网络调整次数过多和网络干扰波动较大的缺点。

附图说明

图1为现有技术中小区边缘地区的同频干扰示意图；

图2为本发明实施例中上行外圈边缘时隙和内圈中心时隙的配置示意图；

图3为本发明实施例中下行外圈边缘时隙和内圈中心时隙的配置示意图；

图4为本发明实施例中的一种资源分配方法的流程图；

图5为本发明实施例中时隙资源调整的流程图一；

图6为本发明实施例中时隙资源调整的流程图二；

图7为本发明实施例中的外圈时隙干扰隔离示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。

为降低多载波同频组网时对语音用户的干扰问题，本发明对网络载波的时隙覆盖范围进行预先设置和规划，在全网连续覆盖的多载波同频组网区域，首先选择若干个频点用于承载R4语音业务，在组网区域内，每个小区使用相同的R4频点，这样R4语音为多载波同频组网，可以尽量提高频率利用率。

然后对时隙覆盖范围进行静态配置，使得本发明区别传统意义上动态调整算法。如图2和图3所示，语音为上下行对称业务，上下行各有三个时隙。对每个小区内的上下行各配置一个时隙为覆盖小区边缘时隙，称为外圈边缘时隙；其他两个时隙为覆盖小区中心区域的上下行时隙，称为内圈中心时隙。对于网络中的相邻小区，其设置的外圈边缘时隙都为异时隙。图2为本发明实施例中上行外圈边缘时隙和内圈中心时隙的配置示意图，图3为本发明实施例中下行外圈边缘时隙和内圈中心时隙的配置示意图。

再如图7所示，图7为本发明实施例中的外圈时隙干扰隔离示意图，图7中所有小区边缘区域的语音用户都分配在异时隙上。在小区A和小区B的相邻区域，小区A采用的频率为F1、时隙为TS1，小区B采用的频率为F1、时隙为TS2，那么在该相邻区域，小区A和小区B异时隙无同频干扰；在小区B和小区C的相邻区域，小区B采用的频率为F1、时隙为TS2，小区C采用的频率为F1、时隙为TS3，那么在该相邻区域，小区B和小区C异时隙无同频干扰；在小区A和小区C的相邻区域，小区A采用的频率为F1、时隙为TS1，小区C采用的频率为F1、时隙为TS3，那么在该相邻区域，小区A和小区C异时隙无同频干扰。

基于上述同频组网的规划和时隙覆盖范围的划分，本发明的实施例提供的一种资源分配方法，如图4所示，主要包括：

步骤401，在全网连续覆盖的多载波同频组网区域，选择若干个频点用于承载R4语音业务；在组网区域内，每个小区使用相同的语音载波频点进行同频组网。这样可以避免HSPA业务调度的波动性可能会对语音用户产生的大的干扰波动。

步骤402，语音为上下行对称业务，上下行各有三个时隙。由于中心区域用户一般都比小区边缘用户多，因此预先在每个小区内配置一个时隙为覆盖小区边缘的外圈边缘时隙，其他两个时隙为覆盖小区中心区域的内圈中心时隙；并使得对于网络中的相邻小区，其设置的外圈边缘时隙都为异时隙。

如图2、图3描述的即为小区边缘覆盖时隙和中心覆盖时隙的示意图。由于TD-SCDMA区分上下行时隙，因此要分别为上行时隙和下行时隙设置。如上图所示，小区外圈设置的时隙为外圈边缘时隙，相邻的外圈时隙都为异时隙；而小区内圈设置两个内圈中心时隙。由于上下行都各有3个时隙可用于设置，因此，可以使得小区外圈边缘覆盖时隙的异时隙配置达到很好的异时隙隔离度。

步骤403，在用户接入和资源分配时，无线网络控制器(RNC，Radio NetworkController)首先根据用户接入的业务类型进行载波接入，如果是语音业务(或者低速率非跨时隙占用的业务)，则将其接入到R4载波上，否则接入到HSPA载波上。然后对语音用户的所处位置进行判断，当判断用户处于小区边缘区域时，执行步骤405；当判断用户处于小区中心区域时，执行步骤404。

在上述过程中，判断用户所处区域是否为中心区域或者边缘区域，可以采用以下方法：

方法一，根据小区主公共控制物理信道(PCCPCH，Primary Common ControlPhysical Channel)广播信道的发射功率和用户接收PCCPCH的接收功率之间的差值，判断用户所处的位置，当所述差值大于或等于预设的门限时，判断用户处于小区边缘区域，当所述差值小于预设的门限时，判断用户处于小区中心区域；

方法二，通过用户的到达角(DOA，Direction Of Arrival)信息，判断用户所处的位置。

当然，上述方法一和方法二也可以结合使用，即方法一的判断结果结合方法二的信息，能够得到用户更为精确的位置区域信息。

另外，所谓边缘区域只是逻辑意义，并不一定是真实的远近。例如：虽然离基站近，但信号质量被楼宇挡住，用户会采用更大的功率发射，此时也可以认为用户处在较远的边缘区域。

步骤404，在资源分配过程中，将用户的上下行资源都分配在内圈中心时隙上，即将中心区域的语音用户接入并在内圈中心时隙上接入用户和分配码道资源。

需要说明的是，由于小区有多个R4载波，需要在R4载波上选择某个内圈中心覆盖时隙的干扰水平较小(或者干扰最小)的载波时隙为用户分配资源。通过基站获取的干扰码功率(ISCP)信息、或者下行发射功率比(TCP)等信息，可以确定时隙干扰的大小。

另外，在接入时，需要注意各载波上各外圈边缘时隙和内圈中心时隙的负荷均衡问题，设定一定的负荷差值门限，在负荷均衡差值门限以内，以完全遵循本方案优先。如果超出了可以接受的负荷均衡门限，则以缩小内外圈负荷差异为优先。

步骤405，在资源分配过程中，将用户的上下行资源都分配在外圈边缘区域上，即将边缘区域的语音用户接入并在外圈边缘区域时隙上接入用户和分配码道资源。

需要说明的是，由于小区有多个R4载波，需要在R4载波上选择某个外圈边缘覆盖时隙的干扰水平较小(或者干扰最小)的载波时隙为用户分配资源。通过基站获取的ISCP信息、或者TCP等信息，可以确定时隙干扰的大小。

另外，在接入时，需要注意各载波上各外圈边缘时隙和内圈中心时隙的负荷均衡问题，设定一定的负荷差值门限，在负荷均衡差值门限以内，以完全遵循本方案优先。如果超出了可以接受的负荷均衡门限，则以缩小负荷差异为优先。

在用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立以后，如果用户位置改变，则需要对时隙资源的调整，具体操作流程如图5所示，包括：

步骤501，语音用户的链路建立以后，为了判断用户后续是否会因为移动而发生位置的改变，从所在链路的RNC下发测量控制，要求UE周期性上报接收到的PCCPCH接收信号码功率(RSCP，Received Signal Code Power)信息、或者设定用户事件上报。在测量控制中设定边缘区域接收PCCPCH RSCP的门限和持续事件阀值，当用户接收PCCPCH RSCP持续低于门限一段时间以后，UE事件上报。由于周期性测量控制可能会导致过多的测量报告上报，降低有效数据传输率，因此一般情况下，尽可能采用事件测量控制。

步骤502，UE根据配置的测量控制完成相应测量，并将周期性测量报告或者事件型测量报告上报给RNC。

步骤503，RNC根据用户上报的测量报告，判断用户位置是否发生改变，进而判断是否需要对用户进行资源调整，如果是，执行步骤504；否则，返回步骤502。

步骤504，RNC判断用户位置由小区边缘区域转到中心区域后，或者由中心区域移动到小区边缘区域后，可以发起物理信道重配过程，进行时隙资源的调整。步骤504执行完后返回步骤501，重复该流程。

如果用户是由边缘区域移动到中心区域，首先根据几个语音载波中心时隙的干扰，选择其中一个干扰最小的内圈中心时隙，将该用户资源从外圈边缘时隙调整到选定载波的选定内圈中心时隙上；反之，当用户从中心区域转到边缘区域后，可以根据干扰大小，选择一个干扰较小的载波外圈边缘时隙，将用户资源调整到所选的外圈时隙上。

在用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立以后，如果RNC获知链路的时隙干扰过大，则也需要对时隙资源进行调整，具体操作流程如图6所示，包括：

步骤601，语音用户的链路处于连接态，可以基于链路检测，检测链路质量或者监测用户链路干扰情况。UE侧和基站(NodeB)端分别对上下行链路质量进行实时监测，监测的项目可以是时隙ISCP、时隙发射功率等。

步骤602，当UE或者NodeB侧链路监测模块根据监测的项目，发现链路时隙干扰过大(与预设的门限值进行比较)，则向RNC发起测量报告。

步骤603，RNC根据测量报告，以及用户当前是处于外圈时隙覆盖区域还是内圈中心覆盖区域，将用户资源对应的调整到另一个干扰较小的频点上的外圈时隙或者内圈时隙上。

当用户处于外圈边缘时隙的覆盖区域时，将用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的外圈边缘时隙上；当用户处于内圈中心时隙的覆盖区域时，将用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的内圈中心时隙上。

由上述技术方案可知，在本发明中，先进行网络规划配置，预先在某个覆盖区域的各小区内设置好相同的R4语音同频组网频点，并在每个小区内将时隙划分为：覆盖小区边缘区域的外圈边缘时隙和覆盖小区中心区域的内圈中心时隙。在设置时隙配置时，需要使相邻小区的外圈边缘时隙为异时隙。在语音用户接入的过程中，通过对用户位置的判断将边缘用户的资源分配到一个干扰最小的载波外圈边缘时隙上，反之分配到内圈中心时隙上。且在链路建立后，时刻检测用户链路干扰，当干扰过大时，将用户调整到另一个载波的对应的外圈边缘时隙(对应于小区边缘用户)或者内圈中心时隙(对应于小区中心用户)。当用户位置改变时，将用户资源从内圈中心时隙和外圈边缘时隙进行相应调整。

对应上述资源分配方法，本发明还提供一种RNC，包括：同频组网模块和资源分配模块。其中，同频组网模块，用于在全网连续覆盖的多载波同频组网区域内，选择用于承载R4语音业务的频点，且在组网区域内，每个小区采用相同的R4频点；为语音业务的上下行分别配置三个时隙，且分别对于上下行的三个时隙，在每个小区内选择其中一个时隙为覆盖小区边缘区域的外圈边缘时隙，其他两个时隙为覆盖小区中心区域的内圈中心时隙；对于组网区域内的相邻小区，其外圈边缘时隙都为异时隙；

资源分配模块，用于在用户接入时，根据用户接入的业务类型，将语音业务的用户接入到R4载波上，并对用户所处的位置进行判断，当判断用户处于小区边缘区域时，将用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙上；当判断用户处于小区中心区域时，将用户的上下行资源分配在内圈中心时隙上。

资源分配模块进一步用于，根据小区PCCPCH广播信道的发射功率与用户接收PCCPCH的接收功率之间的差值，判断用户所处的位置；和/或，

根据用户的DOA信息，判断用户所处的位置。

资源分配模块进一步用于，在所有R4载波中选择干扰最小的外圈边缘时隙，并为用户在所选的外圈边缘时隙上分配资源；或

在所有R4载波中选择干扰最小的内圈中心时隙，并为用户在所选的内圈中心时隙上分配资源。

资源分配模块进一步用于，根据获取的ISCP或TCP，确定时隙干扰的大小。

资源分配模块进一步用于，在用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知用户的位置由小区边缘区域转移到小区中心区域，或者由小区中心区域转移到小区边缘区域，则发起物理信道重配置过程，进行时隙资源的调整。

资源分配模块进一步用于，在用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知链路的时隙干扰大于预设的门限，则当用户处于外圈边缘时隙的覆盖区域时，将用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的外圈边缘时隙上；当用户处于内圈中心时隙的覆盖区域时，将用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的内圈中心时隙上。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

1.一种资源分配方法，其特征在于，该方法包括：

2.根据权利要求1所述资源分配方法，其特征在于，所述对用户所处的位置进行判断，具体为：

根据用户的到达角(DOA)信息，判断用户所处的位置。

3.根据权利要求1所述资源分配方法，其特征在于，所述将用户的上下行资源分配在外圈边缘时隙上，具体为：

所述将用户的上下行资源分配在内圈中心时隙上，具体为：

4.根据权利要求3所述资源分配方法，其特征在于，根据获取的干扰码功率(ISCP)或下行发射功率比(TCP)，确定时隙干扰的大小。

5.根据权利要求1至4任一项所述资源分配方法，其特征在于，该方法进一步包括：

6.根据权利要求1至4任一项所述资源分配方法，其特征在于，该方法进一步包括：

7.一种RNC，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述RNC，其特征在于，所述资源分配模块进一步用于，根据小区PCCPCH广播信道的发射功率与用户接收PCCPCH的接收功率之间的差值，判断用户所处的位置；和/或，

根据用户的DOA信息，判断用户所处的位置。

9.根据权利要求7所述RNC，其特征在于，所述资源分配模块进一步用于，在所有R4载波中选择干扰最小的外圈边缘时隙，并为所述用户在所选的外圈边缘时隙上分配资源；或

10.根据权利要求9所述RNC，其特征在于，所述资源分配模块进一步用于，根据获取的ISCP或TCP，确定时隙干扰的大小。

11.根据权利要求7至10任一项所述RNC，其特征在于，所述资源分配模块进一步用于，在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知用户的位置由小区边缘区域转移到小区中心区域，或者由小区中心区域转移到小区边缘区域，则发起物理信道重配置过程，进行时隙资源的调整。

12.根据权利要求7至10任一项所述RNC，其特征在于，所述资源分配模块进一步用于，在所述用户的上下行资源已分配，且用户的语音链路建立后，如果获知链路的时隙干扰大于预设的门限，则当所述用户处于外圈边缘时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的外圈边缘时隙上；当所述用户处于内圈中心时隙的覆盖区域时，将所述用户的上下行资源对应调整到另一个干扰小的内圈中心时隙上。