CN1275484C - 数字集群系统中发射功率上下门限设置方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种移动通信领域中的数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，包括：1.根据用户的Wlash码更新对应的组信息，统计扇区群组内用户数；2.根据用户数确定群组前向补充信道功率下门限。本发明克服了现有技术存在的集群扇区群组前向补充信道共享使得前向补充信道发射功率上下门限随用户数呈平方关系变化，导致前向补充信道发射功率上下门限设置困难的问题。可以保证集群整个群组的前向补充信道发射功率上下门限保持在理想功率上下门限，而不会随着用户数变化而变化。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信领域中的数字集群系统，尤其涉及基于CDMA(CodeDivision Multiplex Access，码分多址)蜂窝集群制式的数字集群系统中前向发射功率的控制方法。
背景技术
在日益多样化的社会需求推动下，移动通信技术从模拟通信系统，发展到目前广泛应用的第二代移动通信系统和2.5代移动通信系统，一直到即将大规模应用的第三代移动通信系统，移动通信技术的发展不仅满足了人们对于话音业务的需求，更越来越有效的满足着包括影像、音频、实时多媒体业务交互等增值型业务的需求，从而使得移动通信系统在人们的生活和工作中发挥着越来越重要的作用。其中，集群通信已经日益成为一个不可或缺的业务内容。
数字集群系统是移动通信系统的一个重要分支，是一种用于集团调度指挥通信的移动通信系统，主要应用在专业移动通信领域，例如大型企业、铁路、宾馆、安全、出租车调度、港口等。和普通的移动通信不同，集群通信最大的特点是，话音通信采用PTT(Push To Talk)按键，以一按即通的方式接续，被叫无须摘机即可接听，且接续速度较快，并能支持群组呼叫等功能。但是集群通信应用范围已经日渐突破专业移动通信领域，向大众化方向发展，其中最为主要的就是CDMA蜂窝数字集群系统，该系统与普通CDMA蜂窝系统的区别在于：在一个群组内，前向发送的用户数据是相同的。如果按照普通CDMA蜂窝系统的做法给群组内每个用户分配一条独立的前向业务信道，数字集群系统具有的集中突发性将使得在同一时刻小区内可能需要建立大量的业务信道，这显然是不现实的，鉴于此，人们提出了在蜂窝数字集群系统中共享前向业务信道的方案。该方案中，为同一扇区的群组用户各自分配一条前向专用控制信道(用于传送用户专用信令)和前向补充信道(用于传送用户业务数据)。所有前向补充信道分配相同的Walsh码(不同用户分配不同相互正交的Walsh码)、帧偏置和长码掩码。在输出端经过叠加后，前向补充信道的信号可以看作是一路信号，从而达到了共享前向用户业务数据的目的。共享前向用户业务信道的主要目的就是希望整个扇区群组的前向补充信道叠加后的发射功率与普通CDMA系统的一路前向补充信道发射功率相当，达到节省前向功率资源的目的。
因为数字集群系统群组用户的前向补充信道分配了相同的Walsh码，这时集群扇区发射功率与普通CDMA系统的扇区发射功率计算方式将有所不同。普通CDMA系统的用户业务信道分配不同的Walsh码，每个用户的前向发射功率是根据该用户发射信号幅度的平方得到，整个扇区的发射功率是每个用户前向发射功率的线性叠加。而集群群组内用户的前向补充信道分配相同的Walsh码，扇区内每个群组的发射功率是群组内每个用户发射信号的幅度经过线性叠加后再进行平方运算。这时相同扇区同一群组内用户的前向补充信道发射功率将是非独立的平方关系，而不是独立的线性叠加关系。
群组用户数的变化将使得扇区群组前向补充信道发射功率的上下限值变化，且变化十分剧烈(例如扇区群组用户数为30和1时，集群前向补充信道共享发射功率门限值相差900倍)。假设前向补充信道的发射功率上下限值是固定的，如果设置上下限值偏高(等于普通CDMA相同的下限值)，当该扇区的群组内用户较多时，集群群组内用户的下限值叠加也会发射相当大的功率，这样就达不到节省功率的目的。如果群组内用户过多，上限值设置偏高还可能引起前向功率过载。不仅如此，如果设置下限值偏低，当该扇区的群组内用户较少时，集群群组内用户的下限值过低，容易导致群组用户的前向补充信道误帧率过高，影响话音质量，严重时还将导致掉话。所以现有技术存在着功率变化幅度过大，容易引起过载或浪费的问题，而且还会影响话音质量甚至导致掉话的严重后果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的功率变化幅度过大，容易引起过载或浪费、影响话音质量甚至导致掉话的缺点，以期提出一种能够动态设置上下门限、有效设置前向补充信道发射功率上下门限、避免过载或浪费、提高话音质量的设置方法。
为实现上述目的，本发明提出了一种数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：统计扇区群组内用户数；
第二步：根据用户数确定群组前向补充信道功率上下门限。
所述第一步进一步包括以下步骤：
(1)系统初始化，根据Walsh码划分组，初始化组用户数为零；
(2)当集群组呼的每一个用户建立(或者切换加)时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息，即组用户加1；
(3)当集群组呼的每一个用户拆除(或者切换去)时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息，即组用户减1。
所述第二步进一步包括以下步骤：
(1)确定理想功率上下门限增益(Gain)；
(2)如果集中式处理组信息(收集群组信息和设置上下限值是同一个模块)，根据用户数(UserNum)确定群组功率上门限(最大增益/第i个等级2，即Gain_Max/UserNum2)和下门限(最大增益/第i个等级2’，即Gain_Min/UserNum2)；
(3)如果分布式处理组信息(收集群组信息和设置下限值是不同模块)，为了减少分布处理模块与集中处理模块间的消息开销，动态上下门限不是当用户数变化时就变化，而是分成几个等级，即Level(i)，如每五个用户为一个等级。这时群组功率上门限是最大增益/第i个等级，即Gain_Max/Level(i)，下门限是最大增益/第i个等级，即Gain_Min/Level(i)。
采用本发明所述方法，在集群组呼的用户建立或拆除时更新对应的组信息来确定前向发射功率上下门限，与现有技术相比，可以保证集群整个群组的前向补充信道发射功率上下门限保持在理想功率上下门限，而不会随着用户数变化而变化。从而确保避免功率过载或浪费、进一步提高话音质量，防止掉线的严重后果。
附图说明
图1是本发明所述数字集群系统中发射功率上下门限设置方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述：
为了实现CDMA集群业务和动态下门限设置，需要支持CDMA集群业务的移动台、基站、交换机、集群业务调度服务器和客户端。同时按照如下步骤：
101：开始；
102：基站系统初始化，根据Walsh码划分组，组内用户数为零；
103：判断是建立用户还是拆除用户；
1041：当集群组呼的每一个用户建立(或者切换加)时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息(即组用户加1)；
1042：当集群组呼的每一个用户拆除(或者切换去)时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息(即组用户减1)；
105：确定理想前向发射功率上门限Gain_Max，和下门限Gain_Min；
106：判断是集中式处理组信息(收集群组信息和设置上下限值是同一个模块)还是分布式处理组信息(收集群组信息和设置下限值是不同模块)；
1071：如果集中式处理组信息，根据用户数UserNum确定群组功率上门限(Gain_Max/UserNum2)和下门限(Gain_Min/UserNum2)；
1072：如果分布式处理组信息，为了减少分布处理模块与集中处理模块间的消息开销，动态上下门限不是当用户数变化时就变化，而是分成几个等级Level(i)(例如每五个用户为一个等级)。这时群组功率上门限是Gain_Max/Level(i)，下门限是Gain_Min/Level(i)；
108：结束。
本发明提出的动态设置集群前向补充信道上下门限的方法，可以保证集群整个群组的前向补充信道发射功率上下门限保持在理想功率上下门限，而不会随着用户数变化而变化。在保持共享数字集群系统节省前向发射功率的特点的同时，不会引起前向发射功率过载或者语言质量下降。
Claims (5)
1、一种数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步：统计扇区群组内用户数；
第二步：根据用户数确定群组前向补充信道功率上下门限。
2、如权利要求1所述的数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，所述第一步进一步包括以下步骤：
(1)系统初始化，根据Walsh码划分组，初始化组用户数为零；
(2)当集群组呼的每一个用户建立或者切换加时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息，将组用户加1；
(3)当集群组呼的每一个用户拆除或者切换去时，根据用户的Wlash码更新对应的组信息，将组用户减1。
3、如权利要求1所述的数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，所述第二步进一步包括以下步骤：
(1)确定理想功率上下门限增益；
(2)如果集中式处理组信息，根据用户数确定群组功率上下门限；
(3)如果分布式处理组信息，将上下门限分成几个等级，群组功率上门限是最大增益/第i个等级，下门限是最小增益/第i个等级。
4、如权利要求3所述的数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，步骤(2)中所述的上门限为最大增益/第i个等级2、下门限为最小增益/第i个等级2。
5、如权利要求3所述的数字集群系统中发射功率上下门限设置方法，其特征在于，每个等级均包含五个用户。
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