CN1852609B - 一种物理随机接入信道接入资源分配方法 - Google Patents

Abstract

一种物理随机接入信道接入资源分配策略：采用资源池管理策略，将各小区接入信道解调资源的总和作为一种公共资源供各小区使用，对解调资源统一进行管理和分配，小区可以占用其它小区的接入解调资源，实现解调资源共享；在不同的接入时隙，按照优先权由高到低的顺序，各小区轮询处理接入请求，占用共享的解调资源，在共享解调资源的小区的接入处理顺序上平均化。本发明提高了接入信道解调资源的利用效率，提高了整个系统的接入能力，并且使各个小区的接入公平，最大限度的利用了解调资源，有效避免由于小区接入不平衡导致的服务质量下降。

Description

一种物理随机接入信道接入资源分配方法

技术领域

本发明涉及通信中的宽带码分多址(WCDMA：Wide CodeDivision Multiple Address)领域，尤其涉及一种物理随机接入信道(PRACH：Physical Random Access Channel)接入资源分配策略。

背景技术

WCDMA系统采用PRACH信道来承载随机接入信道(RACH：Random Access Channel)的传输信道，完成用户设备(UE：UserEquipment)的随机接入功能。物理随机接入信道采用带有冲突检测的时隙ALOHA(专业用语，源自夏威夷语，你好的意思)方式，用户设备可以在若干指定的接入时隙(Access Slot)发起随机接入请求，时隙长度为5120个码片(Chip)，接入前缀(Preamble)长度为4096个码片，在一个接入时隙最多允许16个用户设备同时发起接入请求。因为共有16个标志(Signature)，因此不同的UE共享该16个Signature，UE每次选取一个可用的Signature发起接入请求。

当UE需要与网络取得联系时，就在指定的时隙发起接入请求，基站(NodeB)检测到用户接入并且有空闲的解调资源可以利用时，就会在捕获指示符信道(AICH：Acquisition Indicator Channel)下发接入指示，同时启动消息解调完成随机信道信息的传输。

在PRACH信道处理中，接入信道解调资源是一种珍贵资源，直接决定着系统的无线接入能力，如何有效的分配和利用接入信道解调资源成为一项重要技术。现有的方案都是以小区为单位分配接入信道解调资源，此时如果小区间出现接入不平衡，就可能出现某些小区由于接入信道解调资源不足而拒绝用户接入，而另外一些小区则出现接入资源空闲现象，整体资源利用率比较低。例如在小区数目为3的时候，小区最大可以利用的解调资源附图1所示，每个小区最大可利用的解调资源最多为系统分配给该小区的全部解调资源。

发明内容

本发明的目的是通过一种PRACH信道接入资源分配方法，实现接入解调资源共享，提高接入信道解调资源利用率，进而提高系统的接入处理能力。

本发明提出一种PRACH信道接入资源分配方法：采用解调资源的资源池管理对小区接入信道的解调资源统一进行管理和分配；通过改变不同小区的接入请求优先权，使小区轮询利用共享的资源池中的解调资源。

其中，资源池管理是指各小区解调资源的总和作为公共资源供各小区共享使用。通过改变不同小区的接入请求优先权具体包括：在不同的接入时隙，改变不同小区的接入请求优先权，各小区轮流具有占用共享的资源池的解调资源的优先权。

进一步地，在每个接入时隙，按用户所属小区的优先权从高到低处理用户的接入请求，如果共享的资源池有空闲的解调资源，则用户允许接入，否则拒绝请求。

本发明的有益效果是：采用资源池的管理方法，对小区接入信道的解调资源统一进行管理和分配，使小区间的解调资源实现共享；采用小区轮询方法，使共享资源的小区在接入处理顺序上随机化或平均化。

另外，本发明提高了接入信道解调资源的利用效率，提高整个系统的接入能力，并且使各个小区的接入公平，最大限度的利用解调资源，有效避免了由于小区接入不平衡导致的服务质量下降。

附图说明

图1为现有方案中小区最大可利用的解调资源示意图；

图2是本发明中区最大可利用的解调资源示意图；

图3是实施例中使用小区轮询策略的流程图；

图4是实施例中使用资源池管理策略的流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明进行具体说明。

在以小区为单位分配接入信道解调资源的技术中，采用资源池策略，每个小区最大可以利用的接入信道解调资源可以达到现有方案的N倍，N为共享资源池的小区数目。当某个小区接入请求较多时，可以占用其它小区的接入解调资源，从而达到较高的资源利用效率。当N＝3时，采用原有方案的最大可利用资源如附图1所示，采用本发明方案的最大可利用资源如附图2所示。在采用资源池管理策略后，当某个小区发起接入请求的用户较多，存在大量接入请求时，在极端情况下，可能会占用所有解调资源，导致与其共享资源的其它小区接入困难，小区轮询策略使得共享资源的小区在接入处理顺序上随机化或平均化，提高了系统的接入能力。

假定共有3个小区，分别是小区0、小区1和小区2，且共有16个接入信道的解调资源，现有技术中采用的静态分配策略为：16个信道，每个小区分配解调资源5个，剩下一个不用，或者分配给某个特定小区。

具体实施例采用本发明方法实现小区轮询和资源池共享：

在不同接入时隙，各小区按照顺序进行小区轮询的实现步骤，如附图3所示：

S301.第1接入时隙，根据小区0->小区1->小区2的优先权顺序，按照资源池共享策略，依次处理各小区的接入请求；

S302.第2个接入时隙，根据小区1->小区2->小区0的优先权顺序，按照资源池共享策略，处理各小区的接入请求；

S303.第3个接入时隙，根据小区2->小区0->小区1的优先权顺序，按照资源池共享策略，处理各小区的接入请求；

S304.第4个接入时隙判决时，根据小区0->小区1->小区2的优先权顺序，按照资源池共享策略，处理各小区的接入请求；

接下来以此类推处理各小区接入请求。在本实施例中，在3个接入时隙组成的周期中，就完成了3个小区接入判决顺序的轮询处理，保证各小区的公平接入概率。

其中，在每个接入时隙，以第一接入时隙为例，各小区按照本发明解调资源池管理的实现步骤如附图4所示：

S401.如果具有第一优先权的小区0有用户请求，且有空闲的解调资源，则允许接入，直至共享的解调资源池中没有空闲的解调资源或接入请求都被处理完；

S4021.如果小区0占用了全部的共享解调资源，则具有第二优先权的小区1的用户接入请求被拒绝，同样具有第三优先权的小区2的用户接入请求也被拒绝；

S4022.如果小区0的接入请求处理完后，共享的解调资源池中还有空闲的解调资源，则小区1的接入请求被处理，直至共享的解调资源池中没有空闲的解调资源或小区1的接入请求都被处理完；

S4031.如果小区1占用了共享的解调资源池中剩下的全部解调资源，则小区2的接入请求被拒绝；

S4032.如果小区1的接入请求处理完后，共享的解调资源池中还有空闲的解调资源，则小区2的接入请求被处理，直至共享的解调资源池中没有空闲的解调资源或小区2接入请求都被处理完。

在不同的接入时隙，依次根据优先权高低的不同，各小区使用资源池管理策略，共享使用共享的解调资源。在每个接入时隙里边，小区0、小区1和小区2之间实现了解调资源的资源池共享，最大限度的利用了解调资源。

通过本发明的资源池管理方法，小区可利用的接入信道的解调资源由现有技术的5个增加到16个，提高了接入信道解调资源的利用率；使小区间的解调资源实现共享；通过采用小区轮询策略，在3接入时隙就完成了3个小区接入判决顺序的轮询处理，保证各小区的公平接入；本发明的方法提高了由这三个小区组成的整个系统的接入能力，并且使各个小区的接入公平，最大限度的利用解调资源，有效避免了由于小区接入不平衡导致的服务质量下降。

Claims (3)

1.一种物理随机接入信道接入资源分配方法，其特征在于：采用解调资源的资源池管理对小区接入信道的解调资源统一进行管理和分配；通过改变不同小区的接入请求优先权，使小区轮询利用共享的资源池中的解调资源；

所述通过改变不同小区的接入请求优先权具体包括：在不同的接入时隙，改变不同小区的接入请求优先权，各小区轮流具有占用共享资源池的解调资源的优先权。

2.如权利要求1所述的物理随机接入信道接入资源分配方法，其特征在于所述的资源池管理是：各小区解调资源的总和作为公共资源供各小区共享使用。

3.如权利要求1所述的物理随机接入信道接入资源分配方法，其特征在于：在每个接入时隙，按用户所属小区的优先权从高到低处理用户的接入请求，如果共享的资源池有空闲的解调资源，则用户允许接入，否则拒绝请求。

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