CN1893343A - 多载波hsdpa下行业务信道资源分配及数据传输的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，首先选取信道条件最优的载波；判断该载波能否满足下行业务信道资源分配需求，若满足，则在所述载波上分配满足该下行业务信道的资源；否则，将所述载波的可用资源分配给该下行业务信道，根据所述下行业务信道剩余的资源分配需求，在其余的载波中选取信道条件最优的载波进行资源分配。本发明根据现有的HSDPA多载波的传输特点提出了一种适用于多载波HSDPA分组数据传输的下行业务信道分配方法，解决现有技术中单载波HSDPA只是考虑到单个载波的下行业务信道，无法满足多载波HSDPA的下行业务信道资源分配的问题。

Description

多载波HSDPA下行业务信道资源分配及数据传输的方法

技术领域

本发明涉及多载波的资源分配方法，尤其是多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法。

背景技术

对高速移动分组数据业务的支持能力是3G系统最重要的特点之一。为了满足对流量和迟延要求较高的数据业务(如视频、流媒体和下载)的要求等，3GPP对空中接口做出改进，引入HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)技术。HSDPA不但支持高速不对称数据服务，而且在大大增加网络容量的同时还能使运营商投入成本最小化。

目前R5规范中，TD-SCDMA系统的HSDPA采用单载波传输方式，即用户接收业务信道数据都在一个载波上。由于信号带宽的限制，TD-SCDMA系统采用HSDPA技术发送数据的峰值速率受到一定影响。随着互连网、信息社会的发展，对于实时下载、流媒体类业务，以及复杂的网络和多媒体业务，诸如多用户游戏、实时消息、在线购物、个人/公共数据库接入和电影下载等应用需求在逐年增长。对分组数据的传输速率要求也在不断地增强，希望蜂窝系统能够提供更高传输速率和更少迟延的数据传输能力。为了满足这些要求，进一步提高TD-SCDMA系统的数据传输速率，本发明的申请人提出基于多个载波资源实现HSDPA，增强分组数据业务传输能力的多载波HSDPA技术。

由于多载波HSDPA的分组数据是在下行业务信道上传输数据的，因此实现多载波HSDPA的分组数据传输首先需要对下行业务信道进行资源分配。而由于目前的TD-SCDMA系统的HSDPA采用单载波传输方式，其对业务信道资源的分配方法是基于单载波方式，因此，实现TD-SCDMA系统中多载波HSDPA需要解决如何进行相应的下行业务信道资源分配的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：提供一种HSDPA下行业务信道资源分配的方法，能够实现对多载波HSDPA下行业务信道资源的分配，进一步实现多载波HSPDA的分组数据传输。

为解决上述技术问题，本发明提供一种多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，包括步骤：

1)选取信道条件最优的载波；

2)判断该载波能否满足下行业务信道资源分配需求，若满足，执行步骤3)，否则，执行步骤4)；

3)在所述载波上分配满足该下行业务信道的资源；

4)将所述载波的可用资源分配给该下行业务信道，根据所述下行业务信道剩余的资源分配需求，在其余的载波中选取信道条件最优的载波进行资源分配。

其中，所述信道条件包括所述载波的干扰度。

其中，所述信道条件还包括基站能力、服务情况、业务负载情况。

其中，所述步骤1)之前还包括：

按照信道条件将所述载波的可用下行业务信道资源排序。

另外，所述步骤1)之前还包括：从终端获取携有所述干扰度信息的测量信息。

本发明还提供一种多载波HSDPA的分组数据传输方法，包括步骤：

1)建立下行业务信道和相应的上行控制信道以及下行控制信道；

2)选取信道条件最优的载波；

3)判断该载波能否满足下行业务信道资源分配需求，若满足，执行步骤4)，否则，执行步骤5)；

4)在所述载波上分配满足该下行业务信道的资源；

5)将所述载波的可用资源分配给该下行业务信道，根据所述下行业务信道剩余的资源需求，在其余的载波中选取信道条件最优的载波进行资源分配；

6)通过下行控制信道发送用户终端能够接收分组数据的必要控制信息，以便用户终端接收所述控制信息；

7)接收上行控制信道反馈的发送数据应答信息，并根据为所述下行业务信道分配的资源发送分组数据。

其中，所述信道条件包括所述载波的干扰度。

其中，所述信道条件还包括基站能力、服务情况、业务负载情况。

本发明还提供一种无线网络控制器，用于多载波HSDPA的下行业务信道的分配，其特征在于，所述无线网络控制器包括一下行业务信道分配装置，所述下行业务信道分配装置包括资源存储单元、选取单元、资源分配单元；

所述资源存储单元用于存储各载波的可用下行业务信道资源信息；

所述选取单元与所述资源存储单元和所述资源分配单元连接，用于从所述资源存储单元获取未分配的载波的可用下行业务信道资源以及相应的信道条件信息，并选取信道条件最优的载波的可用下行业务信道资源；

所述资源分配单元用于从所述选取单元获取所述可用下行业务信道资源进行分配。

其中，所述信道条件信息包括干扰度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所述的适用于多载波HSDPA分组数据传输的下行业务信道分配方法，通过按照载波的信道条件分配资源，实现对多载波HSDPA下行业务信道资源的分配，进一步实现多载波HSPDA的分组数据传输。

本发明将各载波的干扰作为资源分配时的主要考虑因素，而各载波的干扰能够通过终端反馈的测量信息获得，从而简化网络侧的实现难度，同时由于干扰是当前网络需要考虑的主要问题，因此使资源分配更加合理。

附图说明

图1是第一实施例中多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法的流程图。

具体实施方式

当RNC决定在某小区采用多个载波的资源同时为HSDPA提供服务，即多载波HSDPA时，RNC首先由网络的负载状况、信道条件、干扰情况以及业务的类型和需求等方面，确定采用的信道资源。信道资源包括有载波、时隙和码道等。如果需要，RNC决定该小区Node B所采用的载波、时隙和码道等信道资源来构成HSDPA的信道。HSDPA信道包括有HS-DSCH业务信道、HS-SCCH和HS-SICH控制信道。其中在多载波HSDPA中有多对HS-SCCH和HS-SICH，且有可能分配在不同的载波上，构成每条HS-SCCH和HS-SICH信道的资源不能跨载波分配，即他们的信道资源限定在一个载波内。而每个多载波HSDPA小区只有一条HS-DSCH信道，该信道的资源可以跨载波分配，多个载波的资源被捆绑在一起组成一个HS-DSCH信道。

本发明针对多载波HSDPA系统中下行业务信道资源的特点，提供HS-DSCH资源分配的方法，将多载波的可用下行信道资源作为一个整体，统一进行调配。具体的方法是网络端根据目前网络资源的利用情况、负载、干扰以及为切换预留资源等信息决定各载波可用于下行业务信道的资源，选取信道条件最优的载波，在该信道条件最优的载波上为所述下行业务信道分配资源；如果该载波的可用下行业务信道能够满足系统需要为多载波HSDPA下行业务信道分配的资源，则在该载波上为HS-DSCH信道分配所需资源，若所述信道条件最优的载波的可用下行业务信道资源不能满足所述下行业务信道所需的下行业务信道资源，则将所述载波的可用下行业务信道带宽分配给下行业务信道后，在其余的载波中信道条件最优的载波上为所述下行业务信道分配资源。

由于CDMA系统的最大问题是干扰受限，干扰是其进行资源调度的一个主要考虑。因此本发明所述信道条件首先考虑各载波的干扰度，除此以外，所述信道条件还包括基站能力、服务情况、业务负载情况。

图1为本发明所述的多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法的一个

具体实施例。

第一实施例：为了便于理解，以多载波的载波数为三为例进行阐述。将每个载波分别命名为载波A、B、C。

对于多载波的HS-DSCH信道资源分配，将三个载波的资源当作一个整体来考虑，统一进行调配。网络端首先根据目前网络资源的利用情况、负载、干扰以及为切换预留资源等情况决定可用资源量，设载波A、B、C可用于下行传输的信道资源分别为R_A、R_B和R_C，其中可用于HS-DSCH信道的资源分别为R′_A、R′_B和R′_C。载波A、B、C干扰分别为L_A、L_B和L_C，对于多载波HSDPA系统，由于采用了多个载波信道，各个载波的信道条件有可能相差较大，例如一个采用三载波HSDPA系统，对于载波A，邻小区在该载频上负载较重，因此对本小区载波A的干扰较大，会严重影响到系统的传输效率。假设根据UE反馈回来的测量信息获得的三载波的干扰存在以下关系

                L_C≥L_B≥L_A，                               (1)

即载波C的干扰最大，载波A的干扰最小。

具体分配流程如图1所示。当三载波HSDPA系统为HS-DSCH信道分配资源时，首先将载波A的信道资源分配给HS-DSCH信道，判断载波A的可用下行业务信道资源是否小于下行业务信道所需的资源(S1)，如果载波A的可用下行业务信道资源大于或等于下行业务信道所需的信道资源，则为下行业务信道资源分配所需资源(S2)；如果载波A的资源少于下行业务信道所需的资源，可将载波A的可用下行业务信道资源全部分配给下行业务信道(S3)，进一步判断载波A和载波B的可用下行业务信道资源是否满足下行业务信道的要求(S4)，如果满足，则将载波B的资源分配给HS-DSCH信道(S5)；否则，当载波B的资源仍然无法满足HS-DSCH信道的需求时，除将载波B的全部可用下行资源分配给下行业务信道外(S6)，再将载波C的资源用于HS-DSCH信道(S7)。

在TDD系统的多载波HSDPA中，假设一个小区内有三个载波A、B、C，每个载波采用1∶5的上下分配时隙配置。每个载波可用于下行传输的信道为5个时隙的码道资源。当每个载波上除了用于公共信道、专用信道以及其他接入信道后，可用于HSDPA的HS-DSCH和HS-SCCH信道分配的资源分别为R′_A、R′_B和R′_C。如果网络端为整个小区分配的HS-DSCH和HS-SCCH信道为R_D，并且根据终端上报的测量信息，网络端获悉每个载波的干扰分别为L_A、L_B和L_C，其中载波C的干扰L_C最大，载波B的干扰L_B其次，载波A的干扰L_A最小。则网络为HS-DSCH和HS-SCCH信道分配的资源首先考虑在载波A上分配，如果载波A上的可用资源R′_A不足以满足需求，则可以将载波B上的资源分配给HSDPA，如果还是无法满足需求，最后将载波C的资源用于分配。

另外，本发明还提供一种多载波HSDPA的分组数据传输的方法。为了进行HSDPA数据业务传输，需要为HS-DSCH分配数据传输所需的信道资源，即在信道条件最优的载波上为所述下行业务信道分配资源；若所述信道条件最优的载波的可用下行业务信道资源小于所述下行业务信道所需的下行业务信道资源，则将所述载波的可用下行业务带宽进行分配后，在其余的载波中信道条件最优的载波上为所述下行业务信道分配资源；

网络采用HS-DSCH信道向UE发送分组数据前，首先通过下行控制信道HS-SCCH发送用户终端能够接收分组数据的必要控制信息，以便用户终端接收所述控制信息；当接收到上行控制信道反馈的发送数据应答信息后根据为所述下行业务信道分配的资源发送分组数据。

以下以第二实施例为例详细阐述此过程。

第二实施例：以TDD系统为例，网络端根据终端上报的测量信息、自身的测量结果、目前服务的请求信息等来了解网络的负载状况。并且根据该状况决定是否为某个小区提供HSDPA服务。如果决定为某小区提供HSDPA服务，RNC会根据某小区的干扰状况、Node B的能力、服务的情况、业务的负载的情况，在该Node B的总共能够提供的M个载波资源中选出N个来满足HSDPA的需求。

在TDD系统的多载波HSDPA中，假设一个小区内有三个载波A、B、C，每个载波采用1∶5的上下分配时隙配置。每个载波可用于下行传输的信道为5个时隙的码道资源。当每个载波上除了用于公共信道、专用信道以及其他接入信道后，可用于HSDPA的HS-DSCH和HS-SCCH信道分配的资源分别为R′_A、R′_B和R′_C。如果网络端为整个小区分配的HS-DSCH和HS-SCCH信道为R_D，并且根据终端上报的测量信息，网络端知道每个载波的干扰分别为L_A、L_B和L_C，其中载波C的干扰L_C最大，载波B的干扰L_B其次，载波A的干扰L_A最小。则网络为HS-DSCH和HS-SCCH信道分配的资源首先考虑在载波A上分配，如果载波A上的可用资源R′_A不足以满足需求，则可以将载波B上的资源分配给HSDPA，如果还是无法满足需求，最后将载波C的资源用于分配。

当利用为下行业务信道分配的资源进行通信时，首先通过HS-SCCH信道向UE发送相应的通知信息，包括有采用的时隙、信道、调制方式、数据块的大小、冗余版本号、重传标识等控制信息，使得UE可以正确地接收到HS-DSCH发送的数据。UE对接收的数据进行解调、译码，CRC校验等处理后，如果有错误且没有超过最大重传次数，则通过HS-SICH通知网络端重传数据，如果错误且超过的最大重传次数就丢弃该数据并通知网络端发送新的数据。如果没有错误则可以通知网络端发送新的数据。发送数据的应答消息与UE的信道质量指示消息一起通过HS-SICH信道发送。网络接收到HS-SICH后开始在HS-DSCH信道进行分组数据传输。

由于本发明分配下行业务信道是由无线网络控制器完成的，因此，本发明还提供一种无线网络控制器，用于多载波HSDPA的下行业务信道的分配，所述无线网络控制器包括一下行业务信道分配装置，所述下行业务信道分配装置包括资源存储单元、选取单元、资源分配单元；所述资源存储单元用于存储各载波的可用下行业务信道资源信息；所述选取单元与所述资源存储单元和所述资源分配单元连接，用于从所述资源存储单元获取未分配的载波的可用下行业务信道资源以及相应的信道条件信息，并选取信道条件最优的载波的可用下行业务信道资源；所述资源分配单元用于从所述选取单元获取所述可用下行业务信道资源进行分配。

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为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，其特征在于，包括步骤：

1)选取信道条件最优的载波；

2)判断该载波能否满足下行业务信道资源分配需求，若满足，执行步骤3)，否则，执行步骤4)；

3)在所述载波上分配满足该下行业务信道的资源；

4)将所述载波的可用资源分配给该下行业务信道，根据所述下行业务信道剩余的资源分配需求，在其余的载波中选取信道条件最优的载波进行资源分配。

2、根据权利要求1所述的多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，其特征在于：所述信道条件包括所述载波的干扰度。

3、根据权利要求2所述的HSDPA下行业务信道资源分配的方法，其特征在于：所述信道条件还包括基站能力、服务情况、业务负载情况。

4、根据权利要求2所述的多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，其特征在于，所述步骤1)之前还包括：

按照信道条件将所述载波的可用下行业务信道资源排序。

5、根据权利要求4所述的多载波HSDPA下行业务信道资源分配的方法，其特征在于，所述步骤1)之前还包括：从终端获取携有所述干扰度信息的测量信息。

6、一种多载波HSDPA的分组数据传输方法，其特征在于，包括步骤：

1)建立下行业务信道和相应的上行控制信道以及下行控制信道；

2)选取信道条件最优的载波；

3)判断该载波能否满足下行业务信道资源分配需求，若满足，执行步骤4)，否则，执行步骤5)；

4)在所述载波上分配满足该下行业务信道的资源；

5)将所述载波的可用资源分配给该下行业务信道，根据所述下行业务信道剩余的资源需求，在其余的载波中选取信道条件最优的载波进行资源分配；

6)通过下行控制信道发送用户终端能够接收分组数据的必要控制信息，以便用户终端接收所述控制信息；

7)接收上行控制信道反馈的发送数据应答信息，并根据为所述下行业务信道分配的资源发送分组数据。

7、根据权利要求6所述的多载波HSDPA的分组数据传输方法，其特征在于：所述信道条件包括所述载波的干扰度。

8、根据权利要求7所述的多载波HSDPA的分组数据传输方法，其特征在于：所述信道条件还包括基站能力、服务情况、业务负载情况。

9、一种无线网络控制器，用于多载波HSDPA的下行业务信道的分配，其特征在于，所述无线网络控制器包括一下行业务信道分配装置，所述下行业务信道分配装置包括资源存储单元、选取单元、资源分配单元；

所述资源存储单元用于存储各载波的可用下行业务信道资源信息；

所述选取单元与所述资源存储单元和所述资源分配单元连接，用于从所述资源存储单元获取未分配的载波的可用下行业务信道资源以及相应的信道条件信息，并选取信道条件最优的载波的可用下行业务信道资源；

所述资源分配单元用于从所述选取单元获取所述可用下行业务信道资源进行分配。

10、根据权利要求9所述的无线网络控制器，其特征在于：所述信道条件信息包括干扰度。