專利名稱：一種cdma系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)中不同節(jié)點間的無線資源管理優(yōu)化方法。
背景技術(shù)：
CDMA是一種擴頻通信技術(shù)。擴頻通信技術(shù)在初期主要運用于軍事通信，由于其卓越的性能，在民用通信領(lǐng)域也將獲得廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在已經(jīng)有商用的CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)運行在電信網(wǎng)中。
現(xiàn)有的蜂窩移動通信系統(tǒng)中，當移動臺離開一個小區(qū)進入另外一個小區(qū)，此移動臺所接收到的原來小區(qū)的信號必然越來越弱，而它所接收到的正在進入小區(qū)的信號也就將越來越強。為了保持移動臺的通信質(zhì)量，必需將對該移動臺的接續(xù)由原來的基站切換到新進入的信號較強的小區(qū)，這就是蜂窩移動通信系統(tǒng)中切換的概念。在用戶移動終端的過程中，由于其移動性，需要系統(tǒng)能夠及時地進行切換，保持用戶始終與當前信號質(zhì)量最好的小區(qū)進行通信。
在CDMA移動通信系統(tǒng)中，由于不同信道通過碼資源區(qū)分，而不是通過時隙或者頻率進行區(qū)分，這使得一種稱為軟切換的技術(shù)成為可能。軟切換就是指UE在相同的頻帶和相同的時間內(nèi)，利用不同的信道碼，同時與多個小區(qū)基站進行通信。軟切換的應(yīng)用是CDMA系統(tǒng)區(qū)別于其它系統(tǒng)的顯著特點之一。軟切換的使用改善了切換性能。
由于存在軟切換，在網(wǎng)絡(luò)側(cè)需要對不同基站接收到的信號進行合并。如果這些基站同屬于一個基站控制器，則不同基站信號通過與基站控制器之間的接口傳送到基站控制器，然后完成合并。但除此之外，還存在不同基站分屬不同基站控制器的情況。此時的合并信號需要通過基站控制器之間的接口傳輸?shù)接脩暨B接所在的基站控制器。當在兩個基站控制器邊界的用戶由于移動性，逐漸遠離其連接所在的服務(wù)基站控制器時，一種很可能出現(xiàn)的情況是與用戶通信的所有基站部屬于另外的漂移基站控制器，即處于分離狀態(tài)。但此時信號仍然需要通過服務(wù)基站控制器與漂移基站控制器之間的接口傳輸?shù)椒?wù)基站控制器，然后由后者傳輸?shù)胶诵木W(wǎng)。
一種稱為遷移的技術(shù)被應(yīng)用到此種情況下。遷移即通過一系列的信令流程，最終達到使漂移基站控制器同時履行服務(wù)基站控制器的職責，并且通過該基站控制器與核心網(wǎng)側(cè)的接口與核心網(wǎng)保持通信，而原來的服務(wù)基站控制器與漂移基站控制器的接口的傳輸資源被釋放，原來的服務(wù)基站控制器與核心網(wǎng)的接口傳輸資源也被釋放。
用戶同時與多個小區(qū)通信，無論這些小區(qū)是否屬于同一基站控制器，在與用戶終端首先建立連接的服務(wù)基站控制器內(nèi)，為了達到小區(qū)無線資源的最經(jīng)濟合理的利用，以及用戶的更方便的使用，都需要按照一定的算法，進行無線資源管理。這樣做有兩個優(yōu)點1)無線資源管理為運營商節(jié)省寶貴的無線頻率資源；2)但更重要的是，它間接地為最終用戶帶來了經(jīng)濟效益與不采用無線資源地移動通信系統(tǒng)相比，用戶可以較少地支付他們的話費成本，并享受更高質(zhì)量的服務(wù)。
無線資源管理本身需要取得相關(guān)的信息，才可能順利完成。其中包括用戶終端的狀況、用戶業(yè)務(wù)的狀況、與用戶有連接的小區(qū)的狀況、用戶所在的無線環(huán)境等等。這些信息的獲得，有的是通過把信息存儲在數(shù)據(jù)庫中，有的是通過小區(qū)和用戶終端的測量得到的。
如果與用戶終端通信的小區(qū)不屬于同一個基站控制器，則有關(guān)這些小區(qū)的信息需要通過基站控制器間的接口傳送到服務(wù)基站控制器。或者，如果所有的小區(qū)都屬于同一基站控制器，但不屬于服務(wù)基站控制器，而系統(tǒng)也沒有進行遷移，則這些小區(qū)的信息也需要通過基站控制器間的接口傳送到服務(wù)基站控制器。
在WCDMA系統(tǒng)中，基站控制器間的接口被稱為Iur接口，它是一個開放的接口。在當前的3GPP系列協(xié)議中，只有最為必要的信息被傳送到服務(wù)基站控制器，其中包括當前切換成功的小區(qū)的擾碼，經(jīng)過Iur接口的消息中僅僅只將少量必須的小區(qū)信息傳送到了服務(wù)基站控制器，這些信息只能保證最為必要的切換動作能夠進行，但不能滿足服務(wù)基站控制器優(yōu)化地進行無線資源管理的需求。許多有用的，可以促進小區(qū)無線資源使用效率的信息沒有傳送到服務(wù)基站控制器，因而服務(wù)基站控制器無法最佳地完成小區(qū)的無線資源管理。這是現(xiàn)有技術(shù)中的一個較為突出的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種方法，增加Iur接口上傳送到服務(wù)基站控制器的小區(qū)屬性信息，把更多有用的小區(qū)屬性信息傳送到服務(wù)基站控制器并部分進行分類，來更好地實現(xiàn)對小區(qū)的無線資源管理。
本發(fā)明的目的是通過以下的技術(shù)方案實現(xiàn)的當用戶終端初始連接所在的服務(wù)基站控制器和當前連接所在的飄移基站控制器處于分離狀態(tài)或者跨不同基站控制器狀態(tài)時，通過服務(wù)基站控制器和漂移基站控制器間的接口，將漂移基站控制器控制下的基站所屬小區(qū)的屬性信息，包括當前要切換至小區(qū)及其鄰區(qū)的擾碼，以及其他少量保證基站控制器切換動作能夠進行的必須的小區(qū)的屬性信息傳送到用戶終端初始連接所在的服務(wù)基站控制器，從漂移基站控制器傳送到服務(wù)基站控制器的小區(qū)的屬性信息，還包括小區(qū)的用戶密度特征、小區(qū)的移動性特征、小區(qū)的形狀、小區(qū)的大小、小區(qū)的扇區(qū)形狀、小區(qū)的經(jīng)緯度；服務(wù)基站控制器對從服務(wù)基站控制器和漂移基站控制器之間接口傳送來小區(qū)的用戶密度特征、移動性特征、小區(qū)的形狀屬性信息，進行分類；并對所有小區(qū)的屬性信息進行無線資源管理的優(yōu)化，包括進行優(yōu)化的切換、功率控制、定位、信道分配。
具體的小區(qū)的屬性信息內(nèi)容如下小區(qū)的用戶密度特征信息分類為商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)村。小區(qū)的移動性特征信息分類為車載環(huán)境、步行環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境。小區(qū)的形狀信息分類為全向小區(qū)、定向小區(qū)、六邊形、圓形。小區(qū)的大小信息包括小區(qū)的半徑。小區(qū)的扇區(qū)形狀信息即扇區(qū)的角度。小區(qū)的經(jīng)緯度信息即小區(qū)的坐標信息。小區(qū)的屬性信息還可以包括其他所有涉及到無線資源管理策略的信息。
利用上述這些信息進行的無線資源管理，包括以下方法和策略利用小區(qū)的用戶密度特征，以及小區(qū)內(nèi)用戶的業(yè)務(wù)分布特征，決定小區(qū)內(nèi)公共信道的容量，從而以此為依據(jù)，對于每個具有特定業(yè)務(wù)屬性和業(yè)務(wù)速率的用戶，在信道分配時，判決將該用戶建立在公共信道或者專用信道下，并且根據(jù)小區(qū)的這些特征，進一步?jīng)Q定其信道參數(shù)。
利用小區(qū)的移動性特征，進行最佳的切換策略控制。即對于不同類型的小區(qū)，采用不同的切換算法。對于車載環(huán)境的小區(qū)，重點防止掉話，而對于步行和室內(nèi)環(huán)境，重點防止乒乓切換。
利用小區(qū)的形狀，以及定向小區(qū)的扇區(qū)形狀，小區(qū)的大小等，對終端進行定位。
利用小區(qū)的用戶密度特征和移動性特征，進行不同的功率控制。比如對于車載環(huán)境的用戶，功率控制算法考慮如何提供跟蹤速度，而對于室內(nèi)環(huán)境，則關(guān)注如何提高功率控制的準確度，減小功率控制剩余誤差。即由小區(qū)本身的特征來決定功率控制算法。
本發(fā)明的方法將更多的小區(qū)屬性信息通過Iur接口傳送到服務(wù)基站控制器，從而有利于服務(wù)基站控制器利用這些小區(qū)屬性信息，更好地實現(xiàn)服務(wù)基站控制器的對小區(qū)屬性信息的分類和無線資源管理的優(yōu)化，從而使得用戶初始連接所在的基站服務(wù)器能保持優(yōu)化的無線資源管理策略，并最終帶來無線資源的優(yōu)化的使用效率，以及用戶業(yè)務(wù)質(zhì)量的最佳保證。


圖1用戶終端僅與服務(wù)基站控制器連接的示意2跨基站服務(wù)器狀態(tài)下的用戶終端連接示意3分離狀態(tài)下的用戶終端連接示意圖具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例來進一步說明本發(fā)明。
CDMA系統(tǒng)在不發(fā)生基站控制器遷移、跨基站控制器、分離三種狀態(tài)下的節(jié)點連接示意圖如圖1、圖2、圖3所示，示意圖如下幾部分組成核心網(wǎng)1；服務(wù)基站控制器2；漂移基站控制器3；基站一4；基站二5；基站三6；用戶終端7，核心網(wǎng)1和服務(wù)基站控制器2之間的接口被表示為Iu接口，服務(wù)基站控制器2和漂移基站控制器3之間的接口被表示為Iur接口，服務(wù)基站控制器2或漂移基站控制器3與各基站之間的接口被表示為Iub接口，基站與用戶終端7之間的接口被表示為Uu接口。
如圖1所示，用戶終端7起初在服務(wù)基站控制器2建立連接并開始通信，與用戶終端7存在無線連接的基站為基站一4。由于基站一4及其所控制下的小區(qū)的屬性都存儲在服務(wù)基站控制器2處，因此此時的無線資源管理策略可以作到最佳。
用戶終端7在移動過程中將不斷地報告它所測量到的周圍小區(qū)的信號質(zhì)量，如果這些小區(qū)的質(zhì)量較好，則服務(wù)基站控制器2可能作出切換判決并執(zhí)行切換流程。如果這些小區(qū)都屬于服務(wù)基站控制器2，則服務(wù)基站控制器2仍然可以進行最佳的無線資源管理。
用戶終端的移動也可能造成它所測量到的信號較好的鄰區(qū)在另外一個基站控制器，即漂移基站控制器3的控制下。如果服務(wù)基站控制器3切換判決將該小區(qū)加入到活動集，則通過Iur接口向漂移基站控制器3發(fā)送Radio Link Setup消息。
按照本發(fā)明的方法，在由漂移基站控制器3返回到服務(wù)基站控制器2的Radio Link SetupResponse消息中，將帶回小區(qū)的屬性信息，屬性信息可以包括1)小區(qū)的用戶密度特征，即小區(qū)屬于中心商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、郊區(qū)和/或是鄉(xiāng)村；2)小區(qū)的移動性特征，即小區(qū)屬于車載環(huán)境、步行環(huán)境和/或是室內(nèi)環(huán)境；3)小區(qū)的形狀，即小區(qū)屬于全向小區(qū)、定向小區(qū)、六邊形和/或是圓形；4)小區(qū)的大小，即小區(qū)的半徑等等；5)小區(qū)的經(jīng)緯度，即小區(qū)的坐標信息等等。6)定向小區(qū)的扇形形狀，角度等等。
如果用戶切換的目標小區(qū)不在當前的服務(wù)基站控制器控制之下，由于針對每個基站控制器而言，存儲其周圍各個基站控制器所控制的小區(qū)信息過于復(fù)雜而不經(jīng)濟。一般采用這樣的方法，在服務(wù)基站控制器配置其緊鄰的少數(shù)鄰近小區(qū)的信息，而其它小區(qū)信息則通過Iur接口傳送到服務(wù)基站控制器。
跨基站服務(wù)器的切換成功后，CDMA系統(tǒng)節(jié)點連接狀態(tài)圖如圖2所示，用戶終端同時與基站一4和基站二5保持連接，而基站一4處于服務(wù)基站控制器2的控制下，基站二5處于漂移基站控制器3的控制下。
服務(wù)基站控制器2根據(jù)從Iur接口的Radio Link Setup Response消息中獲得的小區(qū)屬性信息，對其中的用戶密度特征、移動性特征、小區(qū)的形狀屬性信息，進行分類并對所有小區(qū)屬性信息按照其優(yōu)化的算法進行無線資源管理，從而獲得優(yōu)化的性能和服務(wù)質(zhì)量。按照優(yōu)化的算法進行無線資源管理是指進行優(yōu)化的切換、功率控制、定位、信道分配。小區(qū)的屬性信息還可以包括其他所有涉及到無線資源管理策略的信息。
利用小區(qū)的屬性信息進行的無線資源管理，包括以下方法和策略利用小區(qū)的用戶密度特征，以及小區(qū)內(nèi)用戶的業(yè)務(wù)分布特征，決定小區(qū)內(nèi)公共信道的容量，從而以此為依據(jù)，對于每個具有特定業(yè)務(wù)屬性和業(yè)務(wù)速率的用戶，在信道分配時，判決將該用戶建立在公共信道或者專用信道下，并且根據(jù)小區(qū)的這些特征，進一步?jīng)Q定其信道參數(shù)。如果小區(qū)內(nèi)公共信道容量較大，服務(wù)基站控制器2在信道分配時，更多的將低速率的用戶分配到公共信道下，從而節(jié)省專用信道資源。反之則需要將更多的用戶業(yè)務(wù)分配到專用信道下，以保證用戶業(yè)務(wù)的質(zhì)量。
利用小區(qū)的移動性特征，進行最佳的切換策略控制。即對于不同類型的小區(qū)，采用不同的切換算法。對于車載環(huán)境的小區(qū)，重點防止掉話，而對于步行和室內(nèi)環(huán)境，重點防止乒乓切換。
利用小區(qū)的形狀，以及定向小區(qū)的扇區(qū)形狀，小區(qū)的大小等，對用戶終端4進行定位。
利用小區(qū)的用戶密度特征和移動性特征，進行不同的功率控制。比如對于車載環(huán)境的用戶，功率控制算法考慮如何提供跟蹤速度，而對于室內(nèi)環(huán)境，則關(guān)注如何提高功率控制的準確度，減小功率控制剩余誤差。即由小區(qū)本身的特征來決定功率控制算法。
如果用戶終端7在漂移基站控制器3所控制的范圍內(nèi)繼續(xù)移動并發(fā)生漂移基站控制器3內(nèi)的切換，由于每次切換部通過Iur接口將小區(qū)屬性帶回到服務(wù)基站控制器2，因此服務(wù)基站控制器2可以保持對用戶終端7的最佳的無線資源管理。
如果當前用戶終端7只與漂移基站控制器3所屬的基站二5和基站三6及其小區(qū)存在無線連接，如附圖3所示，本發(fā)明所述的方法依然適用。
權(quán)利要求
1.一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，當用戶終端初始連接所在的服務(wù)基站控制器和當前連接所在的飄移基站控制器處于分離狀態(tài)或者跨不同基站控制器狀態(tài)時，通過所述服務(wù)基站控制器和所述漂移基站控制器間的接口，將漂移基站控制器控制下的基站所屬小區(qū)的屬性信息傳送到用戶終端初始連接所在的服務(wù)基站控制器，所述小區(qū)的屬性信息，包括當前要切換至小區(qū)及其鄰區(qū)的擾碼，以及其他保證基站控制器切換動作能夠進行所必需的小區(qū)屬性信息，其特征在于，從所述漂移基站控制器傳送到所述服務(wù)基站控制器的小區(qū)的屬性信息，還包括小區(qū)的用戶密度特征、小區(qū)的移動性特征、小區(qū)的形狀、小區(qū)的大小、小區(qū)的扇區(qū)形狀、小區(qū)的經(jīng)緯度；服務(wù)基站控制器對從服務(wù)基站控制器和漂移基站控制器之間接口傳送來小區(qū)的用戶密度特征、移動性特征、小區(qū)的形狀屬性信息，進行分類，并對所有所述小區(qū)的屬性信息進行無線資源管理的優(yōu)化。
2.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的用戶密度特征信息分類為商業(yè)區(qū)、居住區(qū)、郊區(qū)、鄉(xiāng)村。
3.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的移動性特征信息分類為車載環(huán)境、步行環(huán)境、室內(nèi)環(huán)境。
4.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的形狀信息分類為全向小區(qū)、定向小區(qū)、六邊形、圓形。
5.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的大小信息包括小區(qū)的半徑。
6.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的扇區(qū)形狀信息即所述扇區(qū)的角度。
7.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的經(jīng)緯度信息即小區(qū)的坐標信息。
8.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述小區(qū)的屬性信息還包括其他所有涉及到無線資源管理策略的信息。
9.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述無線資源管理的優(yōu)化，包括利用所述小區(qū)的用戶密度特征，決定小區(qū)公共信道的容量，根據(jù)所述小區(qū)公共信道的容量，判決將小區(qū)內(nèi)的用戶終端建立在公共信道下或建立在專用信道下并進一步?jīng)Q定其信道參數(shù)。
10.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述無線資源管理的優(yōu)化，包括利用所述小區(qū)的移動性特征，進行最佳的切換策略控制，對于不同類型的小區(qū)，采用不同的切換算法。
11.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述無線資源管理的優(yōu)化，包括利用所述小區(qū)的扇區(qū)形狀信息、小區(qū)的大小信息和小區(qū)的形狀信息對小區(qū)內(nèi)的用戶終端進行定位。
12.如權(quán)利要求1所述的一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，其特征在于，所述無線資源管理的優(yōu)化，包括利用所述小區(qū)的用戶密度特征和移動性特征，進行不同的功率控制。
全文摘要
本發(fā)明提供一種CDMA系統(tǒng)中無線資源管理優(yōu)化的方法，涉及CDMA蜂窩移動通信系統(tǒng)中不同節(jié)點間的無線資源管理優(yōu)化方法。該方法通過基站控制器間的接口，將用戶當前連接所在的基站控制器下的小區(qū)的屬性信息傳送到初始建立連接所在的基站控制器，并對這些信息進行分類和優(yōu)化的無線資源管理。從而使得用戶初始連接所在的基站服務(wù)器能保持優(yōu)化的無線資源管理策略，并最終提高無線資源的使用效率，以及用戶業(yè)務(wù)質(zhì)量的最佳保證。
文檔編號H04B7/26GK1435963SQ0211070
公開日2003年8月13日 申請日期2002年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者張宇, 劉瑜 申請人:華為技術(shù)有限公司