WO2011143983A1 - 信道分配方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种信道分配方法、装置和系统。涉及无线通信领域；解决了载频分配不灵活导致信道上数据传输效率低的问题。该方法包括：接收移动终端发送的信道资源申请，获取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息；根据所述至少一个载频的无线信号质量信息，选择一个载频为所述移动终端提供下行信道资源；以及，向所述移动终端发送通知消息，在所述通知消息中携带选择的载频编号。本发明提供的技术方案适用于GSM无线网络系统。

Description

信道分配方法、 装置和系统

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种 GSM ( Global System for Mobile communication )无线网络系统中的信道分配方法、 装置和系统。

背景技术

在通讯业迅速发展的背景下， 全球移动通讯网络的用户数快速增长， 对 网络设备的性能要求也不断提高。 其中一个重要指标就是下载的速率。 而下 载速率和当前的无线信号质量有很大的关系。 如果无线信号质量好， 则干扰 就较低， 可选用的冗余数据少编码效率高的编码方式， 下载的速率就大； 如 果无线信号质量差的话， 则只能选用抗干扰能力较强但编码效率相对较低的 编码方式， 下载速率就低。 特别是对于 EDGE (增强型数据速率 GSM演进技 术）进行的分组交换（PS )业务， 对无线信号质量的要求比电路交换（CS ) 业务要高。 随着用户的增加， 信号覆盖更加密集， 同一位置上可用的载频数 都是^^多的， 每个载频配置的频点或跳频系统存在着差异， 有的载频存在一 定的干扰， 这就造成了进行 EDGE业务的时候， 性能不是很好。 如果在分配 PS信道的时候能优先分配无线信号质量好的载频上的信道的话， 那进行 PS 业务的性能就会改善很多。

目前， PS业务所使用的信道分配基本上都是按照信道所在载频的可用性 来进行分配的， 其具体流程如图 1所示， 首先， 由移动终端申请建立临时块 流（ Temporary Block Flow, TBF ) , 以进行 PS业务； 网络侧（如基站）在接 收到移动终端的申请后， 从该移动终端当前所在位置对应的可用载频中随机 选择一个载频分配给该移动终端 ,使用该载频为移动终端提供下行信道资源 , 并通知移动终端在该载频的下行信道上进行 PS业务，如果无法为移动终端分 配载频， 则结束信道分配流程。

发明内容 本发明提供了一种信道分配方法、 装置和系统， 解决了载频分配不灵活 导致信道上数据传输效率低的问题。

一种信道分配方法， 包括：

接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆盖所述移动终端所在位置的 至少一个载频的无线信号质量信息；

根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动 终端提供下行信道资源； 以及

向所述移动终端发送通知消息，在所述通知消息中携带选择的载频编号。 优选地， 获取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质 量信息的步骤包括：

获取前一统计周期内覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线 信号质量信息。

优选地， 所述无线信号质量信息包含载频对不同编码方式的使用频率； 根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端 提供下行信道资源的步骤包括：

获取各载频对不同编码方式的使用频率； 以及

选择对高效率编码方式的使用频率最大的载频为所述移动终端提供下行 信道资源。

优选地， 上述信道分配方法还包括：

接收移动终端发送的分组下行确认消息， 根据所述下行确认消息确认所 述移动终端的当前载频所使用的编码方式；

记录所述当前载频在当前统计周期内使用所确认的编码方式的次数； 以 及

根据当前统计周期内所述当前载频使用各编码方式的次数确定该当前载 频对不同编码方式的使用频率。

优选地， 所述下行信道资源承载增强型数据速率全球移动通讯系统演进 技术网络中的分组交换业务。 本发明还提供了一种信道分配装置， 包括：

信息接收模块， 其设置成接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆盖 所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息；

载频选择模块， 其设置成： 根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下行信道资源； 以及 通知模块， 其设置成： 向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息 中携带选择的载频编号。

优选地， 所述载频选择模块包括：

频率获取单元， 其设置成获取各载频对不同编码方式的使用频率； 以及 选择单元， 其设置成： 根据所述频率获取单元获取的各载频对不同编码 方式的使用频率， 选择对高效率编码方式的使用频率最大的载频为所述移动 终端提供下行信道资源。

优选地， 所述信息接收模块还设置成： 接收移动终端发送的分组下行确 认消息， 所述分组下行确认消息中携带所述移动终端当前载频所使用的编码 方式。

优选地， 上述信道分配装置还包括：

统计模块， 其设置成： 根据所述信息接收模块接收的分组下行确认消息 确认所述移动终端的当前载频所使用的编码方式， 记录所述当前载频在当前 统计周期内使用所确认的编码方式的次数， 并根据当前统计周期内所述当前 载频使用各编码方式的次数确定该当前载频对不同编码方式的使用频率。

本发明还提供了一种信道分配系统， 包括信道分配装置和该信道分配装 置下的移动终端；

所述信道分配装置设置成： 接收所述移动终端发送的信道资源申请， 获 取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息， 根据所 述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下 行信道资源， 并向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带选择 的载频编号。

优选地， 所述信道分配装置还设置成： 接收移动终端发送的分组下行确 认消息， 根据所述分组下行确认消息确认所述移动终端的当前载频所使用的 编码方式， 记录所述当前载频在当前统计周期内使用所确认的编码方式的次 数， 并根据当前统计周期内所述当前载频使用各编码方式的次数确定该当前 载频对不同编码方式的使用频率。

本发明提供的信道分配方法、 装置和系统， 接收移动终端发送的信道资 源申请， 获取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信 息， 根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动 终端提供下行信道资源， 并向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息 中携带选择的载频编号， 实现了根据无线信号质量灵活选择载频， 解决了载 频分配不灵活导致信道上数据传输效率低的问题。

附图概述

图 1为现有技术中信道分配的流程图；

图 2为本发明的实施例提供的一种信道分配方法的流程图；

图 3为网络侧确定移动终端编码方式的流程图；

图 4为本发明的实施例提供的一种信道分配装置的结构示意图； 图 5为图 4中载频选择模块 402的结构示意图；

图 6为本发明的又一实施例提供的一种信道分配装置的结构示意图。

本发明的较佳实施方式

现有技术中， 在为移动终端分配信道时， 仅以载频是否可用为唯一依据， 在存在多个可用载频时釆用随机分配的方法，信道分配的参考标准比较单一， 经常使移动终端分配到无线信号质量比较差的载频。 当移动终端分配到的载 频无线信号质量比较差的时候， 移动终端釆取的编码方式编码效率也较低， 进而影响了在该载频对应信道上数据传输的效率，使在该载频上进行的 PS业 务的性能也比较差。

为了解决上述问题， 本发明的实施例提供了一种信道分配方法， 使用该 方法完成信道分配的过程如图 2所示， 包括以下步骤：

步骤 201、 基站接收移动终端发送的分组下行确认消息， 根据所述分组 下行确认消息确认所述移动终端当前载频所使用的编码方式；

在移动终端进行 EDGE业务的时候， 每隔一段时间， 移动终端会向网络 侧 （如基站）发送分组下行确认 ( EGPRS Packet Downlink Ack/Nack ) 消息， 网络侧根据该分组下行确认消息中的分组信道测量报告 （EGPRS Channel Quality Report ) , 确定合适的编码方式， 并使用该编码方式对下行数据进行 编码， 这一过程参见图 3。

分组信道测量报告具体为分组链路测量报告 ( EGPRS BEP Link Quality Measurements ) 或时隙链路测量报告 （ EGPRS Timeslot Link Quality Measurements ) 。 分组链路测量报告是移动终端按照 TBF方式进行测量后上 报的测量报告。 时隙链路测量报告是按照移动终端进行 EDGE业务所占用的 时隙进行测量而得到的。

在分组信道测量报告中， 包含 8PSK— MEAN— BEP或 8PSK— CV— BEP, 8PSK— MEAN— BEP或 8PSK— CV— BEP的值越高， 说明无线信号质量越好， 可 以釆用编码效率更高的编码方式， 具体如表一所示。

表一、 编码方式调整表格

9

08ZL0/U0Z l3/13d 29 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9

30 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9

31 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9

32 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9 MCS-9

本步骤中， 移动终端在分组下行确认消息中携带 8PSK— MEAN— BEP或 8PSK CV BEP, 网络侧才艮据 8PSK MEAN BEP或 8PSK— CV— BEP确定该移 动终端使用的编码方式。

步骤 202、 基站记录所述载频在本统计周期内使用所述编码方式的次数； 本步骤中， 基站从分组下行确认消息中提取移动终端当前使用的编码方 式， 并根据提取到的信息， 更新本地存储的统计数据， 根据在一个统计周期 本发明实施例中， 使用如表二所示的表格来存储各载频使用各编码方式 的次数。

表二中， 站点编号用来标识基站， 小区编号用来确认唯一的小区， 载频 编号则用来确认载频。 数字 1至 9分别代表不同的编码方式使用次数的存储 位置， 具体地， 1这一格存储的是编码方式 MCS - 1的使用次数， 2这一格存 储的是编码方式 MCS - 2的使用次数， 依次类推， 9这一格存储的是编码方 式 MCS - 9的使用次数。 每一载频都对应着一个如表二所示的表格， 在网络 侧的系统数据库中， 存储着一个表格组， 该表格组包括多个如表二所示的表 格。 网络侧数据库可构建于基站内部。

在系统初始化时， 设置一个统计周期， 用于指示基站完成对各编码方式 使用频率的统计。例如保存从当前时间点起前溯 30分钟的各载频使用各编码 方式的次数， 统计时， 以最早的 15分钟的统计数据为依据。 还可以另外设置 一个备份表，备份表的每一行都对应一个如表二所示的表格， 每 15分钟将表 格组中的数据拷贝到备份表中， 在统计时， 以备份表内的数据为依据。

此外， 为了进一步提高效率， 减少统计过程中的干扰， 考虑到在电平小 于- 85db的时候载频干扰比较强， 实际环境中， 该范围的移动终端用户比较 少， 可以将这个范围内的移动终端上报的测量报告不记入统计范畴。

基站每收到一移动终端发送的分组下行应答， 就根据该分组下行应答中 的分组信道测量报告对表格组进行更新。

步骤 203、 基站接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆盖所述移动 终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息；

本步骤中， 移动终端在需要进行 PS业务时， 向基站发出信道资源申请。 基站在接收到移动终端的信道资源申请时， 获取覆盖所述移动终端所在位置 的至少一个载频的无线信号质量信息。 具体的， 首先获取该移动终端所在的 小区编号， 然后获取表格组中具有该小区编号的载频的无线信号质量信息， 即各载频对应的各编码方式的使用频率。

步骤 204、 基站根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个 载频为所述移动终端提供下行信道资源；

本步骤中， 基站根据各载频对应的各编码方式的使用频率， 选择为移动 终端提供信道的载频， 具体地， 为了提高数据传输效率， 将较多使用编码效 率高的编码方式的载频作为为移动终端提供信道的载频， 例如， 选择 9、 8、 7这三格对应的编码方式使用频率之和最高的载频， 也可以选择 9、 8这两格 对应的编码方式使用频率之和最高的载频， 具体可依当前业务需求而定。

特别地， 如果步骤 203中获取的载频只有一个， 则不需要进行选择， 直 接确定使用该载频对应的信道传输数据即可。

步骤 205、 基站向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带 选择的载频编号；

此后， 移动终端在基站选择的载频对应的信道上进行 EDGE的 PS业务。 本发明的实施例还提供了一种信道分配装置， 其结构如图 4所示， 包括： 信息接收模块 401 , 其设置成接收移动终端发送的信道资源申请， 获取 覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息；

载频选择模块 402 , 其设置成根据所述至少一个载频的无线信号质量信 息， 选择一个载频为所述移动终端提供下行信道资源； 以及

通知模块 403 , 其设置成向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消 息中携带选择的载频编号。

进一步地， 所述载频选择模块 402的结构如图 5所示， 包括：

频率获取单元 4021 , 其设置成获取各载频对不同编码方式的使用频率； 选择单元 4022, 其设置成： 根据所述频率获取单元 4021获取的各载频 对不同编码方式的使用频率， 选择对高效率编码方式的使用频率最大的载频 为所述移动终端提供下行信道资源。

进一步地， 所述信息接收模块 401 , 还设置成： 接收移动终端发送的分 组下行确认消息， 所述分组下行确认消息中携带所述移动终端当前载频所使 用的编码方式。

进一步地， 该装置如图 6所示， 还包括：

统计模块 404 , 其设置成： 根据所述信息接收模块接收的分组下行确认 消息确认终端的当前载频所使用的编码方式， 记录所述当前载频在本统计周 期内使用该编码方式的次数， 并根据当前统计周期内所述当前载频使用各编 码方式的次数确定该当前载频对不同编码方式的使用频率。

上述信道分配装置可以集成在基站中。

本发明的实施例还提供了一种信道分配系统， 包括信道分配装置和该信 道分配装置下的移动终端；

所述信道分配装置设置成： 接收所述移动终端发送的信道资源申请， 获 取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息， 根据所 述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下 行信道资源， 并向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带选择 的载频编号。

进一步地， 所述信道分配装置还设置成： 接收移动终端发送的分组下行 确认消息， 根据所述下行确认消息确认所述移动终端当前载频所使用的编码 方式， 记录所述当前载频在当前统计周期内使用所确认的编码方式的次数， 并根据当前统计周期内所述载频使用各编码方式的次数确定该当前载频对不 同编码方式的使用频率。

上述信道分配装置和信道分配系统， 可以与本发明的实施例提供的一种 信道分配方法相结合， 接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆盖所述移 动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息， 才艮据所述至少一个载 频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下行信道资源， 并向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带选择的载频编号， 实现了根据无线信号质量灵活选择载频， 解决了载频分配不灵活导致信道上 数据传输效率低的问题。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计 算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中， 所述计算机程序在相应的硬件平台上（如系统、 设备、 装置、 器件等）执行， 在执行时， 包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地， 上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现， 这 些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或 步骤制作成单个集成电路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬 件和软件结合。

上述实施例中的各装置 /功能模块 /功能单元可以釆用通用的计算装置来 实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 也可以分布在多个计算装置所组 成的网络上。

上述实施例中的各装置 /功能模块 /功能单元以软件功能模块的形式实现 并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器， 磁盘或光盘等。

工业实用性

与现有技术相比， 本发明提供的信道分配方法、 装置和系统， 实现了根 据无线信号质量灵活选择载频， 解决了载频分配不灵活导致信道上数据传输 效率低的问题。

Claims

权 利 要 求 书

1、 一种信道分配方法， 包括：

接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆盖所述移动终端所在位置的 至少一个载频的无线信号质量信息；

根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动 终端提供下行信道资源； 以及

向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带选择的载频的编 号。

2、 根据权利要求 1所述的信道分配方法， 其中， 获取覆盖所述移动终端 所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息的步骤包括：

获取前一个统计周期内覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无 线信号质量信息。

3、 根据权利要求 1所述的信道分配方法， 其中， 所述无线信号质量信息 包含载频对不同编码方式的使用频率； 根据所述至少一个载频的无线信号质量信息选择一个载频为所述移动终 端提供下行信道资源的步骤包括：

获取各载频对不同编码方式的使用频率； 以及

选择对高效率编码方式的使用频率最大的载频为所述移动终端提供下行 信道资源。

4、 根据权利要求 1至 3任一项所述的信道分配方法， 还包括： 接收移动终端发送的分组下行确认消息， 根据所述分组下行确认消息确 认所述移动终端的当前载频所使用的编码方式；

记录所述当前载频在当前统计周期内使用所确认的编码方式的次数； 以 及

根据当前统计周期内所述当前载频使用各编码方式的次数确定所述当前 载频对不同编码方式的使用频率。

5、 根据权利要求 1所述的信道分配方法， 其中， 所述下行信道资源承载 增强型数据速率全球移动通讯系统演进技术网络中的分组交换业务。

6、 一种信道分配装置， 包括：

信息接收模块， 其设置成： 接收移动终端发送的信道资源申请， 获取覆 盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息；

载频选择模块， 其设置成： 根据所述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下行信道资源； 以及 通知模块， 其设置成： 向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息 中携带所选择的载频的编号。

7、根据权利要求 6所述的信道分配装置，其中，所述载频选择模块包括： 频率获取单元， 其设置成获取各载频对不同编码方式的使用频率； 选择单元， 其设置成： 根据所述频率获取单元获取的各载频对不同编码 方式的使用频率， 选择对高效率编码方式的使用频率最大的载频为所述移动 终端提供下行信道资源。

8、 根据权利要求 6所述的信道分配装置， 其中， 所述信息接收模块还设 置成： 接收移动终端发送的分组下行确认消息， 所述分组下行确认消息中携 带所述移动终端的当前载频所使用的编码方式。

9、 根据权利要求 8所述的信道分配装置， 还包括：

统计模块， 其设置成： 根据所述信息接收模块接收的分组下行确认消息 确认所述移动终端的当前载频所使用的编码方式， 记录所述当前载频在当前 统计周期内使用所确认的编码方式的次数， 并根据当前统计周期内所述当前 载频使用各编码方式的次数确定该当前载频对不同编码方式的使用频率。

10、 一种信道分配系统， 包括信道分配装置和该信道分配装置下的移动 终端；

所述信道分配装置设置成： 接收所述移动终端发送的信道资源申请， 获 取覆盖所述移动终端所在位置的至少一个载频的无线信号质量信息， 根据所 述至少一个载频的无线信号质量信息， 选择一个载频为所述移动终端提供下 行信道资源， 并向所述移动终端发送通知消息， 在所述通知消息中携带选择 的载频的编号。

11、 根据权利要求 10所述的信道分配系统， 其中，

所述信道分配装置还设置成： 接收移动终端发送的分组下行确认消息， 根据所述分组下行确认消息确认所述移动终端的当前载频所使用的编码方 式， 记录所述当前载频在当前统计周期内使用所确认的编码方式的次数， 并 根据在当前统计周期内所述当前载频使用各编码方式的次数确定所述当前载 频对不同编码方式的使用频率。