專利名稱：用于規(guī)劃蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及電信領(lǐng)域，尤其涉及允許在移動用戶之間進行通信的移動電信網(wǎng)絡(luò)。特別地，本發(fā)明涉及蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及無線電電信網(wǎng)絡(luò)，更具體地說，本發(fā)明涉及與遵循通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)的網(wǎng)絡(luò)相類似的、采用了碼分多址(CDMA)或?qū)拵DMA(WCDMA)接入方案的網(wǎng)絡(luò)，例如第三代蜂窩網(wǎng)絡(luò)。

背景技術(shù)：
一般來說，移動電信網(wǎng)絡(luò)是依照蜂窩結(jié)構(gòu)排列的，該蜂窩結(jié)構(gòu)包含了多個小區(qū)，每一個小區(qū)都被定義成是由相應(yīng)無線電基站(BRS)或天線發(fā)射的無線電信號服務(wù)的基本地域集合(也被稱為“像素”)。
在已知的蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，使用CDMA或WCDMA技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)具有可以在不同小區(qū)中重新使用同一頻帶(或“信道”)的特性。因此，移動通信終端從一個小區(qū)到另一個相鄰小區(qū)的移動(稱為“切換”的事件)可以根據(jù)稱為“軟切換”的機制以及使用相同的頻率來管理。該機制規(guī)定，在稱為“軟切換區(qū)域”或“宏分集區(qū)域”的特定地理區(qū)域中，移動通信終端能夠解碼來自眾多天線的信號，由此可以與眾多天線交換信息，并且進而可以與多個BRS交換信息。
宏分集區(qū)域的位置及其度量(dimensioning)對網(wǎng)絡(luò)小區(qū)設(shè)備的正確操作和度量來說是非常重要的因素在宏分集中工作的移動通信終端使用同時連接的所有BRS的資源，由此，處于宏分集的終端會使用比進行通信所實際需要的資源多的資源。
UMTS網(wǎng)絡(luò)的另一個特性是該網(wǎng)絡(luò)被適配成提供多種不同的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，例如電話、傳真、視頻電話、因特網(wǎng)接入和萬維網(wǎng)瀏覽、流式傳輸?shù)鹊?。一般來說，這些服務(wù)中的每一個服務(wù)都具有速度(每秒的比特數(shù)量)和業(yè)務(wù)量(總量，對稱或非對稱)方面的特點，并且這些特點是被考察服務(wù)所特有的。
由此，小區(qū)度量應(yīng)該考慮CDMA/WCDMA接入技術(shù)中規(guī)定的各種服務(wù)特性，以及單個無線電載波上的可能服務(wù)關(guān)聯(lián)。
此外，與每一種蜂窩無線電移動系統(tǒng)相似，UMTS網(wǎng)絡(luò)同樣具有處于整個小區(qū)區(qū)域中的公共廣播控制信道。該信道傳送移動通信終端的無線電設(shè)備(接收機)所必需的系統(tǒng)信息。
由于網(wǎng)絡(luò)自身特性，因此，UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是一個非常復(fù)雜的任務(wù)，它需要的方法與用于先前蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)的那些方法有很大差別，尤其與用于第二代蜂窩網(wǎng)絡(luò)、例如用于符合全球移動通信(GSM)標(biāo)準(zhǔn)或臨時標(biāo)準(zhǔn)(IS95)的那些網(wǎng)絡(luò)的方法有很大差別。
一般來說，考慮到當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)部署，規(guī)劃處理的目的是作為結(jié)果或輸出，在被考察的地理區(qū)域恰當(dāng)定位BRS，以及還允許確定無線電小區(qū)的參數(shù)集合(例如天線仰角、最大增益方向的方位角、無線電功率等等)和指定給網(wǎng)絡(luò)運營商的無線電資源分配(例如無線電載波)。這種輸出是通過符合規(guī)劃目標(biāo)的規(guī)劃處理來確定的，規(guī)劃目標(biāo)例如是 -在規(guī)劃區(qū)域內(nèi)部被網(wǎng)絡(luò)服務(wù)覆蓋的被授權(quán)擴展的地域； -在規(guī)劃區(qū)域內(nèi)部提供的業(yè)務(wù)量中受管理的業(yè)務(wù)量的最大值。
用于UMTS網(wǎng)絡(luò)的各種規(guī)劃技術(shù)都是已知的；根據(jù)所遵循的方法，這些技術(shù)可以分成兩種不同類別，即統(tǒng)計規(guī)劃技術(shù)(statisticalplanning techniques)和確定性規(guī)劃技術(shù)(deterministic planningtechniques)。
統(tǒng)計規(guī)劃技術(shù)主要基于Montecarlo類型的方法(相關(guān)實例可以參見文獻3GPP TR 25.942 v3.0.0 2001-06-“RF System Scenarios-Release 1999”規(guī)范)。術(shù)語“Montecarlo仿真”通常表示一種靜態(tài)仿真，該仿真包括一組與統(tǒng)計無關(guān)的快照。在確定要研究的情形之后，每一個快照用于實現(xiàn)從被檢查的區(qū)域中的不同用戶分布開始所產(chǎn)生的隨機處理。結(jié)果，在每一個快照末端都會提供網(wǎng)絡(luò)性能指示符，并且該過程會以每一個快照所提供的不同性能指示符的統(tǒng)計分析為結(jié)束?？煺諗?shù)量應(yīng)該足以確保規(guī)劃結(jié)果的統(tǒng)計穩(wěn)定性。這種方法非常特殊，尤其適合考察地理寬度相對有限的UMTS網(wǎng)絡(luò)性能；由于需要對結(jié)果執(zhí)行統(tǒng)計收斂(statistical convergence)，因此，這種方法本身非常緩慢，由此，該技術(shù)不適合對用于覆蓋與整個國家相當(dāng)?shù)牡乩韰^(qū)域、例如與意大利相當(dāng)?shù)牡乩韰^(qū)域的UMTS網(wǎng)絡(luò)進行分析。
雖然保持了靜態(tài)分析特性，但是確定性規(guī)劃技術(shù)還系統(tǒng)化地考慮了將要規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)的地域中的所有像素。與統(tǒng)計方法不同，確定性方法使用單個用戶分布作為輸入數(shù)據(jù)，并且該方法執(zhí)行的是單獨仿真，而不需要對結(jié)果執(zhí)行統(tǒng)計聚合(statistical aggregation)。即使規(guī)劃結(jié)果不太貼近于不斷發(fā)展的現(xiàn)實情況，確定性規(guī)劃技術(shù)也還是更適合規(guī)劃那些用于覆蓋相對較大的地理區(qū)域的UMTS網(wǎng)絡(luò)。
無論遵循怎樣的方法，在這里考慮的蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃方法中都有這樣一個階段，那就是對上行鏈路覆蓋范圍的規(guī)劃/估計，該階段也被稱為“上行鏈路功率控制”，即規(guī)劃/估計從位于規(guī)劃區(qū)域的像素中的UE到BRS的無線電鏈路中的覆蓋情況。在這個階段中，計算與規(guī)劃區(qū)域的像素中的UE相連的每一個業(yè)務(wù)信道所需要的傳輸功率。對屬于規(guī)劃區(qū)域的每個像素以及每種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，在這里將會為其確定一個小區(qū)，其中該小區(qū)需要為位于該像素中并使用該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的假設(shè)性UE提供最低傳輸功率就所考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而言，以這種方式確定的小區(qū)代表的是該像素的服務(wù)小區(qū)。如果在該階段中計算的UE所需的最低傳輸功率超出一般UE所能供應(yīng)的最大功率(這個最大功率是一個預(yù)定參數(shù)，并且該參數(shù)形成規(guī)劃處理的一個輸入)，那么將會因為上行鏈路功率不足而停用所考慮的像素；換句話說，在指定了當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)配置的情況下，由于所需傳輸功率過高，因此，位于該像素的一般UE將處于無法使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的情形。對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，將一般小區(qū)當(dāng)作服務(wù)小區(qū)的像素集合將會形成用于上行鏈路服務(wù)的小區(qū)的“小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域”。對規(guī)劃區(qū)域中的不同小區(qū)和不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，其小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域集合將會形成“全局網(wǎng)絡(luò)上行鏈路區(qū)域”。對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，在上行鏈路中，由于上行鏈路功率不足而被停用的像素集合將會形成“服務(wù)停用區(qū)域(serviceoutage area)”。
實質(zhì)上，在上行鏈路功率控制階段中可以確定多個映射集合，其中每一個映射集合對應(yīng)于一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)；一般映射集合因而包含多個映射，并且這些映射的數(shù)量與規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)數(shù)量相等每一個映射都是由如下像素形成的相應(yīng)小區(qū)(服務(wù)小區(qū))在上行鏈路中需要最低功率的那些像素(存在由最小UE傳輸功率表示的最小閾值)，對于被排除的一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，上行鏈路傳輸功率超出一般UE的預(yù)定最大傳輸功率的那些像素。
在被稱為“下行鏈路功率控制”的后續(xù)規(guī)劃處理階段，將會執(zhí)行從BRS到位于規(guī)劃區(qū)域的像素中的UE的無線電鏈路的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍規(guī)劃/估計，以便確定下行鏈路是否為限制因素。對規(guī)劃區(qū)域中的每一個小區(qū)來說，在這里將會為屬于該小區(qū)的小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域中的每一個像素以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(例如電話、傳真、視頻電話、因特網(wǎng)接入、例如萬維網(wǎng)瀏覽、服務(wù))計算一般小區(qū)應(yīng)該在每一個業(yè)務(wù)信道上提供的傳輸功率。如果為一般像素計算的功率超出了服務(wù)小區(qū)可以為所考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的業(yè)務(wù)信道供應(yīng)的最大功率，那么該像素將會因為下行鏈路功率不足而被“中止業(yè)務(wù)”(“停用(outage)”)。換句話說，即使位于該像素中的一般UE能夠為其與BRS的通信提供所需傳輸功率，BRS也還是處于不能支持提供該服務(wù)所需要的傳輸功率的情形。對于未停用的一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，屬于其一般小區(qū)的服務(wù)區(qū)域的像素集合形成用于該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的整個小區(qū)的服務(wù)區(qū)域。用于所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)以及用于規(guī)劃區(qū)域中的所有小區(qū)的并集被稱為(在規(guī)劃區(qū)域中)的網(wǎng)絡(luò)的全局網(wǎng)絡(luò)下行鏈路區(qū)域。
下行鏈路功率控制階段還包括下行鏈路上的小區(qū)“容量檢查”根據(jù)上述計算，一般小區(qū)所需要的總功率將被估計，并且這個總功率將會與小區(qū)(的BRS的功率放大器)可以供應(yīng)的最大功率相比較；如果計算得到的所需總功率超出該小區(qū)可以供應(yīng)的最大功率，那么該小區(qū)無法通過容量檢查，并且有可能需要修改業(yè)務(wù)量分布和/或規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)位置。
在名為“STORMS Project Final Report”的文獻AC016/CSE/MRM/DR/P/091中描述了一種UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法，該方法是依照歐盟提出的STORMS(用于移動系統(tǒng)中的資源優(yōu)化的軟件工具)項目而被開發(fā)的。該文獻中描述的規(guī)劃方法規(guī)定的是基于干擾/噪聲限制來分析小區(qū)(BRS)的上行鏈路容量。上行鏈路的最大小區(qū)容量(CA，CB，...，CN)是依照每個小區(qū)和每種服務(wù)類型的有效呼叫的最大數(shù)量并且通過求解如下的線性系統(tǒng)來確定的 其中η是多服務(wù)部分負載因數(shù)(相對于滿負載狀態(tài))，它被假設(shè)成是小區(qū)額定負載，fextra是歸一化小區(qū)間干擾因數(shù)(它表征的是環(huán)境)，SAFiUL是用于一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的服務(wù)活動因數(shù)，SINRi則是目標(biāo)信號與干擾和噪聲的比。
因數(shù)ki依照每一個服務(wù)的最大有效呼叫與基準(zhǔn)呼叫之間的比值來描述被請求的業(yè)務(wù)混合。這些參數(shù)必須和對應(yīng)的業(yè)務(wù)混合形態(tài)(figure)相一致，其中業(yè)務(wù)混合形態(tài)描述的是為被研究像素提供的業(yè)務(wù)混合(以Erl為單位)。為了得出這些參數(shù)，采用了迭代處理。實際上，因數(shù)ki指的是小區(qū)區(qū)域上的不同服務(wù)之間的有效呼叫劃分，換言之，它們對應(yīng)的是在小區(qū)區(qū)域傳送所提供的業(yè)務(wù)量負載所需要的電路的最大數(shù)量。
由此，為了對其進行評估，小區(qū)的業(yè)務(wù)量負載應(yīng)該是已知的。為了從作為可用輸入數(shù)據(jù)的每像素的業(yè)務(wù)負載中得出小區(qū)的業(yè)務(wù)量負載，小區(qū)大小應(yīng)該是已知的。但是，實際上這也正是估計處理的最終目標(biāo)。為了解決這種境況，提出了迭代處理。首先，產(chǎn)生關(guān)于小區(qū)區(qū)域的粗略估計(即像素數(shù)量)，以及通過將每一個像素的每一個服務(wù)的業(yè)務(wù)量值與估計得到的小區(qū)像素數(shù)量相乘，估計每種服務(wù)的相應(yīng)業(yè)務(wù)量負載。然后，借助Erlang-B公式，將業(yè)務(wù)量負載轉(zhuǎn)換成等價的有效呼叫最大數(shù)量 Max_Number_of_Users＝Erlang_B(Traffic_load；Loss_Probability). 假設(shè)損耗概率是0.01。根據(jù)該小區(qū)業(yè)務(wù)量負載估計，估計因數(shù)ki并將其代入關(guān)于η的先前等式。通過求解該等式，可以獲取一個新的小區(qū)容量值。該處理將會反復(fù)迭代(將該等式的解用作ki估計的新的起始點)，直至達到收斂。最后，通過將Erlang-B公式應(yīng)用于先前步驟的最終結(jié)果(通過施加指定損耗概率)，可以獲取相應(yīng)的最大小區(qū)容量(以Erl為單位)。


發(fā)明內(nèi)容
申請人:已經(jīng)注意到，對本領(lǐng)域中已知的UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法、尤其是涉及上行鏈路控制階段的方法來說，這些方法會遭遇影響整個規(guī)劃方法效率的限制，由此，依照這種方法構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)并未得到優(yōu)化。
特別地，申請人注意到，在CDMA/WCDMA網(wǎng)絡(luò)、例如符合UMTS標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以依照比特率之類的供應(yīng)速率而被分成兩大類(i)無保證比特率服務(wù)(Non-Guaranteed bit-rateServices，NGS)和(ii)保證比特率服務(wù)(Guaranteed bit-rate Services，GS)。舉例來說，NGS包括允許指定隨時間變化的帶寬的分組交換網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或電路交換網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(例如萬維網(wǎng)瀏覽服務(wù)、消息傳遞服務(wù)、文件傳送服務(wù)等等)；而GS則包括分組交換服務(wù)或電路交換服務(wù)，并且這些服務(wù)是用其對無線電鏈路延遲的高靈敏度來表征的(例如視頻呼叫服務(wù)、語音呼叫等等)。雖然GS具有固定比特率，但是NGS允許降低比特率；舉個例子，如果網(wǎng)絡(luò)擁塞，那么一般小區(qū)可以減小NGS的比特率，由此確保提供給GS的目標(biāo)比特率。
申請人:還注意到，對現(xiàn)有技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法，尤其是考慮上行鏈路功率控制階段、例如引用文獻中描述的上行鏈路匯聚規(guī)劃和/或估計方法而言，這些方法并未考慮規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)所提供的服務(wù)的不同特性在這些已知方法中，所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實際都被視為GS，也就是比特率固定(該比特率等于每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的指定最大比特率)且不能降低的服務(wù)；由此，在規(guī)劃過程中，所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)都被無區(qū)別地視為GS，并且其比特率等于每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的指定最大比特率。
申請人:注意到，這種處理不與現(xiàn)實相符，并且有可能與現(xiàn)實環(huán)境中的網(wǎng)絡(luò)行為形成反差；申請人發(fā)現(xiàn)，對一般NGS來說，實際上，在上行鏈路中，一般小區(qū)的服務(wù)區(qū)域可以被認為是不同子區(qū)域的并集，在其中每個子區(qū)域中，相應(yīng)服務(wù)比特率是有保證的，而這些子區(qū)域則具有最大保證比特率的子區(qū)域，以及具有減小的保證比特率的一個或多個其他子區(qū)域。
例如，以常規(guī)方式為一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)計算的上行鏈路網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域?qū)沁@樣一個像素集合，其中對該像素集合來說，即使在實踐中易于在更廣的區(qū)域中以減小的比特率來享有所考慮的服務(wù)，也能確保UE可以以最大比特率訪問服務(wù)。舉個例子，對萬維網(wǎng)瀏覽服務(wù)來說，通常為一般小區(qū)計算的萬維網(wǎng)瀏覽上行鏈路服務(wù)區(qū)域可以只包括那些可供UE保持大小為384kKbit/s的最大比特率的像素，并且所有剩余像素都被認為處于停用狀態(tài)，而在實踐中，該UE可以在更廣闊的區(qū)域中享有服務(wù)，甚至可以采用128Kbit/s或64Kbit/s的減小比特率來享有服務(wù)。
申請人:發(fā)現(xiàn)，如果采用已知方法，那么有可能在小區(qū)服務(wù)區(qū)域方面極大影響規(guī)劃處理結(jié)果，當(dāng)用下行鏈路與上行鏈路之間的高供應(yīng)速率的不平衡性來表征服務(wù)時，這種情形尤其明顯。舉例來說，如果假設(shè)NGS的比特率是固定的，那么有可能導(dǎo)致規(guī)劃處理過于保守，由此舉例來說，即使在嚴格意義上不需要安裝新的網(wǎng)絡(luò)站點(BRS)，該規(guī)劃處理也有可能指示需要安裝新的網(wǎng)絡(luò)站點，其結(jié)果是提高了網(wǎng)絡(luò)運營商的成本。
有鑒于上文概述的現(xiàn)有技術(shù)以及相關(guān)的問題、缺陷和限制，申請人解決了對已知的蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法進行改進的問題。
特別地，申請人解決了如何在CDMA網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過程中正確執(zhí)行上行鏈路分析階段的問題。
申請人:發(fā)現(xiàn)，通過為不同的服務(wù)確定不同的上行鏈路服務(wù)區(qū)域，可以允許在被考慮的地理區(qū)域中正確估計網(wǎng)絡(luò)上行鏈路覆蓋范圍，其中所述上行鏈路服務(wù)區(qū)域是依照所述服務(wù)是GS還是NGS服務(wù)而被確定的，如果是后一種情形，那么所述上行鏈路服務(wù)區(qū)域是依照服務(wù)所具有的不同的可能供應(yīng)速率而被確定的。不同的上行鏈路服務(wù)區(qū)域是通過考慮用戶設(shè)備以可能的供應(yīng)速率訪問不同服務(wù)所需要的功率而被確定的。
由此，根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1所述的用于規(guī)劃蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，并且該網(wǎng)絡(luò)旨在為位于所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)中的用戶設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括至少一個能以多個供應(yīng)速率遞送的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
實際上，本發(fā)明包括在所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的預(yù)定服務(wù)區(qū)域中估計網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路覆蓋范圍，并且其特征在于所述估計包括 a)預(yù)測位于所述服務(wù)區(qū)域的用戶設(shè)備的數(shù)量； b)將當(dāng)前供應(yīng)速率設(shè)置成所述功率速率中的最高供應(yīng)速率； c)估計每一個用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的功率； d)將估計得到的必需功率與每一個用戶設(shè)備可以遞送的最大功率相比較；以及 如果估計得到的必需功率超出最大可遞送功率 e)確定減小的服務(wù)區(qū)域，在該服務(wù)區(qū)域中，數(shù)量減少的用戶設(shè)備中的每個用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的、估計得到功率不超出最大可遞送功率； f)將當(dāng)前供應(yīng)速率更新為所述多個供應(yīng)速率中的臨近較低的供應(yīng)速率；以及 g)重復(fù)步驟c)和d)，如果需要的話，重復(fù)步驟e)和f)。
該預(yù)定服務(wù)區(qū)域可以在規(guī)劃的許可控制階段建立的，其中所述預(yù)定服務(wù)區(qū)域始于用于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的最佳服務(wù)器小區(qū)服務(wù)區(qū)域，并且該預(yù)定服務(wù)區(qū)域是根據(jù)預(yù)定信道的功率電平而計算的。在這種情況下，步驟c)優(yōu)選包括 c1)為至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)初始化位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備的傳輸功率； c2)估計由至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)從位于該服務(wù)區(qū)域并且使用至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶設(shè)備接收的總功率； c3)根據(jù)估計得到的總接收功率，改變位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備所必需的傳輸功率，以便達到所述至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的目標(biāo)服務(wù)質(zhì)量限度；以及 c4)重復(fù)步驟c2)和c3)，直至達到穩(wěn)定狀況，其中在該穩(wěn)定狀況中，用于該服務(wù)區(qū)域中的用戶設(shè)備的至少一個預(yù)定部分的傳輸功率變化低于預(yù)定閾值。
作為替換，該預(yù)定服務(wù)區(qū)域可以是用于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的最佳服務(wù)器小區(qū)服務(wù)區(qū)域，其中該預(yù)定服務(wù)區(qū)域是根據(jù)預(yù)定信道的功率電平計算的。在這種情況下，步驟c)優(yōu)選包括 c1)為至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)初始化用于位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備的服務(wù)區(qū)域和傳輸功率； c2)估計至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)從位于該服務(wù)區(qū)域并且使用至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶設(shè)備接收的總功率； c3)根據(jù)估計得到的總接收功率，改變位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備所必需的傳輸功率，以便達到所述至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的目標(biāo)服務(wù)質(zhì)量限度； c4)重復(fù)步驟c2)和c3)，直至達到穩(wěn)定狀況，其中在該穩(wěn)定狀況中，用于位于該服務(wù)區(qū)域中的用戶設(shè)備的至少一個預(yù)定部分的傳輸功率變化低于預(yù)定閾值； c5)計算與步驟c4)結(jié)束時的傳輸功率相對應(yīng)的總的接收功率； c6)計算與步驟c5)中計算的總接收功率相對應(yīng)的上行鏈路負載因數(shù)； c7)確定計算得到的上行鏈路負載因數(shù)是否低于最大上行鏈路負載因數(shù)，并且在否定情形 c8)限制服務(wù)區(qū)域；以及 c9)重復(fù)所述步驟c2)～c7)。
優(yōu)選地，步驟e)包括 e1)存儲減小的服務(wù)區(qū)域； e2)計算關(guān)于至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的服務(wù)停用區(qū)域。
優(yōu)選地，將估計得到的必需功率與每一個用戶設(shè)備可以遞送的最大功率相比較的步驟包括作為更新至少一個服務(wù)的供應(yīng)速率的步驟的結(jié)果，改變最大可遞送功率。
優(yōu)選地，改變最大可遞送功率的步驟包括 -定義第一和至少一個第二最大可遞送功率閾值，其中該第一閾值低于第二閾值； -將最大可遞送功率初始化成與第一功率閾值相對應(yīng)的值；以及 -作為所述更新至少一個服務(wù)的供應(yīng)速率的結(jié)果，將最大可遞送功率設(shè)置成第二功率閾值。
每一個用戶設(shè)備的傳輸功率被優(yōu)選地初始化為零。
本發(fā)明還涉及一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括被適配成執(zhí)行前述方法步驟的裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種計算機程序，其中該程序包含了用于在計算機系統(tǒng)上運行所述計算機程序時執(zhí)行所有前述方法步驟的指令。
本發(fā)明還涉及一種蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，并且該網(wǎng)路旨在為位于所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的用戶設(shè)備提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并且該網(wǎng)絡(luò)具有與可以通過應(yīng)用前述方法獲取的至少一個服務(wù)相關(guān)的服務(wù)區(qū)域。



通過下文中關(guān)于一個或多個實施例的詳細描述，可以清楚了解本發(fā)明的特征和優(yōu)點，其中該描述僅僅是作為非限制性實例提供的，并且該描述是參考附圖來進行的，其中 圖1以圖形方式顯示了規(guī)劃中的UMTS網(wǎng)絡(luò)的一部分，其中該網(wǎng)絡(luò)旨在用多個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)來覆蓋相應(yīng)的地理區(qū)域； 圖2是網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃處理中的主要步驟的示意性簡化流程圖； 圖3A和3B示意性描述了分別依照現(xiàn)有技術(shù)以及根據(jù)本發(fā)明實施例的方法而計算的規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)中的一般網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，其中該小區(qū)與用于一般的無保證比特率網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域相關(guān)聯(lián)； 圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃處理中的上行鏈路功率控制方法的示意性簡化流程圖； 圖5示意性顯示了經(jīng)過適當(dāng)編程而被適配成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施例的方法的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的主要功能組件； 圖6示意性顯示了程序的主要組件，其中當(dāng)在圖5的數(shù)據(jù)處理設(shè)備上執(zhí)行該程序時，所述程序?qū)?zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施例的方法；以及 圖7是根據(jù)本發(fā)明替換實施例的方法中的某些步驟的簡化流程圖。

具體實施例方式 參考附圖，在圖1中示意性描述了規(guī)劃中的CDMA網(wǎng)絡(luò)、尤其是UMTS網(wǎng)絡(luò)的一部分，其中該網(wǎng)絡(luò)部分被用于在指定地理區(qū)域內(nèi)提供蜂窩移動通信能力。
這里考慮的UMTS網(wǎng)絡(luò)部分在整體上是用附圖標(biāo)記100標(biāo)識的，其中該UMTS網(wǎng)絡(luò)部分包括多個小區(qū)C1、C2、C3、C4、......、Cn(在這里將其示意性地描述為圓形)，并且每一個小區(qū)都具有相應(yīng)覆蓋區(qū)域(圓形區(qū)域)。每一個小區(qū)C1、C2、C3、C4、......、Cn均由多個像素組成，換言之，這些小區(qū)是被相應(yīng)小區(qū)中的BRS發(fā)射的無線電電磁信號覆蓋并且由其提供服務(wù)的地理點集合，其中該BRS在圖中被示意描述為天線。
通常，由三到六個小區(qū)(平均)組成的群組是由一個名為“NodeB(節(jié)點B)”的網(wǎng)絡(luò)實體來管理的，例如圖中的Node B 105a和105b(作為例示，假設(shè)小區(qū)C1、C2、C3和C4由Node B 105a管理，小區(qū)Cn由Node B 105b管理)。
Node B群組由無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)管理，例如圖中顯示的RNC 110；該RNC與核心UMTS網(wǎng)絡(luò)115相連。
對一般UE(例如被描述成位于小區(qū)C1內(nèi)部的UE 125)來說，該UE可以接收由不同小區(qū)(例如小區(qū)C1、C2)的天線發(fā)射并由發(fā)射機傳送的信號，并且該UE可以區(qū)分這些信號。
在UMTS標(biāo)準(zhǔn)中，這種區(qū)分來自不同發(fā)射機的信號的處理可以采用CDMA/WCDMA接入技術(shù)實現(xiàn)。每一個發(fā)射機(尤其是一般網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的發(fā)射機)會對將要傳送的信號執(zhí)行擴頻和后續(xù)的擾頻處理，這一點對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是已知的，并且與本發(fā)明實施例的理解無關(guān)，因此，在這里不會涉及與之相關(guān)的過多細節(jié)。對將要傳送并具有指定符號率(通常被稱為比特率)的信號(數(shù)據(jù))來說，首先，該信號將被提交給使用擴頻碼的擴頻處理，以便展寬其頻譜，以及在整個信道帶寬上散布(并且由此降低)其功率。與所傳送的信號相比，擴頻碼具有數(shù)量更多的符號，由此，擴頻信號的符號率(其專業(yè)術(shù)語是“碼片速率”)高于初始信號的比特率。然后，擴頻信號被提交給使用擾頻碼或擾頻序列的擾頻處理。這種信號擾頻處理并沒有改變碼片速率，因此，“經(jīng)由無線電”傳送的信號與擴頻信號具有相等的碼片速率。擾頻處理可用于區(qū)分不同小區(qū)的發(fā)射機傳送的信號(如果為小區(qū)恰當(dāng)指定了擾頻碼)。
假設(shè)圖1中示意性顯示的地理區(qū)域是將要規(guī)劃的UMTS網(wǎng)絡(luò)區(qū)域。
圖2的示意性流程圖顯示了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃處理200的主要階段或步驟。應(yīng)該指出的是，對下文中詳細分析的規(guī)劃處理來說，其各個步驟的時間順序可以不同于所顯示的時間順序。
理論上，規(guī)劃區(qū)域可以被細分為基本區(qū)域或像素Px，例如50＊50米的矩形區(qū)域。
首先，對于指定的起始網(wǎng)絡(luò)配置(BRS/小區(qū)以及每一個BRS中的無線電設(shè)備的數(shù)量和位置等等)，計算不同網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的電磁覆蓋范圍(方框205)。特別地，計算電磁覆蓋范圍的意思是確定每一個“覆蓋范圍”的大小和特性，也就是與一般小區(qū)輻射天線的距離處于特定半徑以內(nèi)(例如80千米)、并且接收到無線電電子信號的像素的地點。
然后，計算不同小區(qū)的所謂的“最佳服務(wù)器區(qū)域”(方框210)。該步驟的結(jié)果是將屬于規(guī)劃區(qū)域的每一個像素明確指派給相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，即指派給相應(yīng)的BRS，其中該網(wǎng)絡(luò)小區(qū)被稱為該像素的“最佳服務(wù)器小區(qū)”。特別地，一般像素的最佳服務(wù)器小區(qū)是這樣一種小區(qū)，該小區(qū)的BRS輻射的信號具有與所考慮的公共導(dǎo)頻信道(CPICH)相當(dāng)?shù)墓β孰娖?RSCP)，此外，與屬于規(guī)劃區(qū)域的所有其他小區(qū)輻射的信號功率電平相比，該小區(qū)的BRS輻射的信號具有最高功率電平。
然后計算規(guī)劃區(qū)域上，針對不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而為網(wǎng)絡(luò)提供的業(yè)務(wù)量的分發(fā)(方框215)；作為結(jié)果，獲得由每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(例如電話、傳真、視頻會議、互聯(lián)網(wǎng)接入、流式傳輸?shù)?給每個像素提供的業(yè)務(wù)量的估計。
此后執(zhí)行的是一個名為“許可控制”的階段(方框220)。在該階段中將會根據(jù)先前計算的電磁覆蓋范圍(方框205)并且使用所提供的業(yè)務(wù)量分布結(jié)果(方框215)來確定不同小區(qū)所具有的最佳服務(wù)器區(qū)域內(nèi)部的子區(qū)域在規(guī)劃處理階段的后續(xù)步驟中，所涉及的計算可以局限于這些子區(qū)域，而不是在整個最佳服務(wù)器區(qū)域上執(zhí)行。特別地，作為例示，該許可控制階段可以按照在名為“STORMS Project FinalReport”的文獻AC016/CSE/MRM/DR/P/091的第三段中闡述的方式進行，其中該文獻是依照歐盟提出的STORMS(用于移動系統(tǒng)中的資源優(yōu)化的軟件工具)項目而開發(fā)的。特別地，在這里將會確定一個小區(qū)負載因數(shù)η，該因數(shù)值的范圍是從0到1，并且它是作為目標(biāo)小區(qū)負載與小區(qū)最大負載(也被表示為“極點能力”)之間的比值計算的，其中該目標(biāo)小區(qū)負載即為預(yù)期小區(qū)將會接受的負載，并且該最大負載是為了避免系統(tǒng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)而不應(yīng)該超出的負載。由此確定的子區(qū)域(也就是先前計算的最佳服務(wù)器區(qū)域的像素子集)將會形成規(guī)劃處理中的后續(xù)步驟的計算域。
在名為“上行鏈路功率控制”的后續(xù)階段(方框225)中將為指定網(wǎng)絡(luò)配置計算上行鏈路的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。特別地，對每個業(yè)務(wù)信道來說，在這里將會計算位于許可控制區(qū)域內(nèi)的UE所需要的功率。此外，在這里還會為許可控制區(qū)域中的每個像素以及每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)確定一個小區(qū)，其中該小區(qū)只需要為位于該像素的假設(shè)性UE提供最低傳輸功率對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，由此確定的小區(qū)將會形成該像素的服務(wù)小區(qū)。如果在該階段中計算得到的UE的必要最低傳輸功率超出一般UE所能遞迭的最大功率(它是一個預(yù)定參數(shù)，并且是規(guī)劃處理的一個輸入)，那么被考慮像素將會因為上行鏈路功率不足而處于停用。對用一般小區(qū)充當(dāng)一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的服務(wù)小區(qū)的像素來說，這些像素的集合會在上行鏈路中形成該服務(wù)的“小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域”。對規(guī)劃區(qū)域中的不同小區(qū)來說，在上行鏈路中，用于被考慮網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的小區(qū)服務(wù)區(qū)域集合將會形成該服務(wù)的“上行鏈路網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)域”。對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，由于上行鏈路功率不足而停用的像素集合會在上行鏈路中形成該服務(wù)的“服務(wù)停用區(qū)域”。
換句話說，在上行鏈路功率控制階段將會確定多個映射集合，其中每一個映射集合都與一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)相對應(yīng)；一般映射集合轉(zhuǎn)而包括多個映射，這些映射的數(shù)量與規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)數(shù)量相等每一個映射均由這些像素形成，對這些像素來說，相應(yīng)小區(qū)(服務(wù)小區(qū))在上行鏈路中只需要最低功率。從所述多個映射集合開始，通過消除上行鏈路傳輸功率超出一般UE所具有的用于一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的預(yù)定最大傳輸功率的像素，可以確定多個新映射集合。
在名為“下行鏈路功率控制”的后續(xù)規(guī)劃處理階段(方框230)中，其中將會估計規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)部分的下行鏈路覆蓋范圍，以便發(fā)現(xiàn)下行鏈路是不是指定網(wǎng)絡(luò)配置的一個限制因素，而上行鏈路覆蓋范圍則是根據(jù)這個指定網(wǎng)絡(luò)配置來評估的。
更具體地說，對屬于規(guī)劃區(qū)域的每一個小區(qū)而言，在這里將會對在上行鏈路功率控制步驟中計算的小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域進行考慮。對屬于小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域的每一個像素以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，在這里將會計算所考慮小區(qū)在每一個業(yè)務(wù)信道上需要的功率(由此計算支持與位于該像素的一般UE的連接以及使用所考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需要的功率)，其中該計算是在假設(shè)確保該服務(wù)的最大比特率的情況下進行的。為使所考慮小區(qū)由網(wǎng)絡(luò)“服務(wù)”，該小區(qū)所需要的每個業(yè)務(wù)信道上的功率都不應(yīng)該超出該小區(qū)可以在每個業(yè)務(wù)信道上為所考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)遞送的最大功率；對一般像素來說，如果計算得到的功率超出該小區(qū)可以在每個業(yè)務(wù)信道上為所考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)遞送的最大功率，那么該像素將會因為下行鏈路功率不足而停用。對屬于一般服務(wù)的一般小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域、并且沒有因為下行鏈路功率不足而停用的像素來說，這些像素的集合將會形成小區(qū)中用于該服務(wù)的“小區(qū)全局服務(wù)區(qū)域”。在規(guī)劃區(qū)域中，用于不同網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的不同小區(qū)的小區(qū)全局服務(wù)區(qū)域并集將會形成“網(wǎng)絡(luò)全局服務(wù)區(qū)域”。對用于一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)且因為下行鏈路功率不足而停用的像素來說，這些像素的集合將會形成該服務(wù)的“下行鏈路停用區(qū)域”。
下行鏈路功率控制階段還包括關(guān)于下行鏈路中遞送的總功率的小區(qū)容量檢查。然后，一般小區(qū)需要的總功率(小區(qū)必須為所有業(yè)務(wù)信道和所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)遞送的總功率，加上小區(qū)為公共信道——CPICH、SCH等等遞送的功率)將會與該小區(qū)可以遞送的最大功率相比較。如果所需總功率并未超出可遞送的最大功率，那么所述一般小區(qū)將會通過容量檢查。對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，小區(qū)全局服務(wù)區(qū)域由此將會包含所有這些像素，其中對這些像素來說 a)上行鏈路中每一業(yè)務(wù)信道所需功率均未超出一般UE可以為被考慮網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所遞送的最大功率；以及 b)在下行鏈路中，每一業(yè)務(wù)信道所需功率不會超出該小區(qū)在每一業(yè)務(wù)信道上可以為被考慮的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)遞送的最大功率。
取而代之的是，如果所需總功率超出小區(qū)可以遞送的最大功率，那么將無法通過容量檢查該小區(qū)處于容量擁塞狀態(tài)。由此，小區(qū)全局服務(wù)區(qū)域?qū)粋€滿足上述條件a)和b)的像素子集，并且該子集是由滿足下述的另一個條件的像素形成的，該條件是 c)對所有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，可為位于小區(qū)全局服務(wù)區(qū)域的像素中的所有UE遞送的總功率等于該小區(qū)所能遞送的最大功率。
舉例來說，該像素子集可以如下確定按照遞增衰減值來對滿足上述條件a)和b)的所有像素進行分選，以及在由此獲取的像素分選列表中，從衰減最低的像素開始選擇列表中滿足條件c)的前k個像素。
此外，如果發(fā)現(xiàn)容量擁塞的小區(qū)，那么有可能需要重新考慮針對規(guī)劃處理輸入所做的假設(shè)，例如所提供的業(yè)務(wù)量分布以及規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)位置。
如上所述，現(xiàn)有技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃方法并沒有在上行鏈路功率控制階段區(qū)分GS和NGS。換句話說，為了確定一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的上行鏈路服務(wù)區(qū)域，即使該服務(wù)實際是NGS，這個服務(wù)也還是會被隱含地視為GS，由此該服務(wù)的最大比特率將被當(dāng)作服務(wù)比特率。
但是，在網(wǎng)絡(luò)實際操作中，根據(jù)無線電資源管理(RRM)算法，NGS比特率的按比例縮減能力可以用于實施所謂的“軟擁塞控制”策略，關(guān)于該算法的實例是在名為“3rd Generation Partnership Project，Technical Specification Group Radio Access Network，Radio resourcemanagement strategies(Release 6)”文獻TR 25922 6.0.1(2004-04)中概述的。
特別地，作為實例，為了實施RRM算法，在這里可以設(shè)置兩個或多個功率部分(power fraction)閾值，并且這些閾值是作為一般UE可以使用一般NGS遞迭的最大功率的百分比來表述的；只要UE請求的即時功率保持在最低功率部分閾值以下，則以NGS的最大比特率來提供該NGS；如果超出最低閾值，則減小一個或多個NGS的比特率；如果UE請求的即時功率超出下一個功率部分閾值，則進一步減小一個或多個NGS的比特率，以此類推。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，在上行鏈路功率控制階段中將會考慮一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是GS還是NGS如果是前一種情形，則以常規(guī)方式執(zhí)行用于確定上行鏈路服務(wù)區(qū)域的計算，由此考慮的將會是所考慮GS所具有的唯一的固定比特率；如果是后一種情形，那么為了確定上行鏈路服務(wù)區(qū)域，在這里將會考慮可用于訪問該服務(wù)的不同的可能比特率，如果處于擁塞狀態(tài)，那么用于該NGS的上行鏈路服務(wù)區(qū)域可以由兩個或多個子區(qū)域構(gòu)成，其中每一個子區(qū)域都是結(jié)合NGS的某一個可允許特率來計算的對一般子區(qū)域來說，在其代表的像素集合中，所考慮的NGS可以由位于該像素的UE以相應(yīng)比特率來訪問。
舉個例子，參見圖3A，對GS來說，小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域是唯一的，并且是由像素集合形成的，其中對該像素集合來說，計算得到的UE必需功率并未超出最大功率；而剩余像素則處于服務(wù)停用區(qū)域。依照現(xiàn)有技術(shù)，圖3A同樣適用于NGS。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，并且設(shè)想圖3B，在這里舉例考慮了一個NGS，其中該NGS可以用三個不同的比特率來供應(yīng)，即384K比特/秒、128K比特/秒以及64K比特/秒；根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，在上行鏈路功率控制階段中可以為該服務(wù)確定三個子區(qū)域第一子區(qū)域，該區(qū)域由可供UE以最大比特率訪問服務(wù)的像素構(gòu)成；第二子區(qū)域，該子區(qū)域?qū)捰诘谝蛔訁^(qū)域，并且有可能包含第一子區(qū)域，它是由可供UE以128K比特/秒的降低比特率來享有服務(wù)的像素組成的；以及第三子區(qū)域，該子區(qū)域?qū)捰诘谝缓偷诙訁^(qū)域，并且有可能包含第一和第二子區(qū)域，它是由可供UE以進一步減小的64K比特/秒的比特率來享有服務(wù)的像素構(gòu)成的。可以理解，與只考慮最大比特率的范例相比，這樣做將會減小服務(wù)停用區(qū)域由于上行鏈路服務(wù)區(qū)域是以一種較不保守并且更符合現(xiàn)實的方式來調(diào)整大小的，因此，這樣做將會展寬小區(qū)的上行鏈路服務(wù)區(qū)域，并且將會改進規(guī)劃處理的結(jié)果。
在下文中將會借助圖4的簡化流程圖400來詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例來執(zhí)行上行鏈路功率控制(圖2的方框225)的方法。
首先，在下文中提供了一個具有相應(yīng)定義的參數(shù)列表，在對根據(jù)這里描述的發(fā)明實施例的上行鏈路分析方法進行描述的過程中，將參考該列表。


首先執(zhí)行的是初始化過程，在該過程中，以上列舉的若干個參數(shù)將被初始化成指定的初始值。
特別地，對屬于規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)集合C的每個小區(qū)Cj，以及屬于小區(qū)Cj所支持的NGS的相應(yīng)集合SjNGS的每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s來說，在這里將對用于表述比特率下變換等級的參數(shù)rjs進行初始化，例如將其初始化成1 在該階段中，還會將功率閾值ThrCONG(r，s)初始化成與該服務(wù)的最大比特率相對應(yīng)的值。舉個例子，假設(shè)NGS具有三個許可比特率，例如384K比特/秒、128K比特/秒以及64K比特/秒，那么在這里可以定義三個相應(yīng)功率閾值，例如將其定義成分別等于50％、60％和100％的最大可遞送功率PDCHMax(s)。
然后，服務(wù)區(qū)域和停用區(qū)域?qū)⒈怀跏蓟?方框410)。特別地，對每個小區(qū)Cj以及該小區(qū)支持的每個GS和NGS(也就是對每個服務(wù))來說，集合Ωjs(r)(也就是屬于小區(qū)Cj的上行鏈路服務(wù)區(qū)域的像素(m，n)的集合，其中該集合用于一般的NGS s，并且與第r級——在本階段中是第一級——比特率值下變換相關(guān)聯(lián))和集合Zjs(也就是屬于小區(qū)Cj的上行鏈路服務(wù)區(qū)域并且用于一般GS s的像素(m，n)的集合)將被初始化為起始區(qū)域，例如在許可控制階段中計算的區(qū)域或是與交集βj∩Φs相等的區(qū)域；在下文中，為了簡單起見，假設(shè)起始區(qū)域是βj(也就是CPICH最佳服務(wù)器區(qū)域；換句話說，為了簡單起見，假設(shè)許可控制區(qū)域等于區(qū)域βj的并集) 此外，對每個小區(qū)Cj以及每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，集合ωjs(也就是用于一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s并處于停用的像素(m，n)的集合，其中該像素處于一般小區(qū)Cj的CPICH最佳服務(wù)器區(qū)域)將被初始化成空集。由此，對每一個服務(wù)來說，在一開始，用于該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s的停用像素的集合Ψs將被設(shè)置成空。
然后，在這里將對位于規(guī)劃區(qū)域中的像素的假設(shè)性UE所請求的傳輸功率進行初始化(方框415)。特別地，對特定像素上的每個假設(shè)性UE來說，與每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s(要么是GS，要么是NGS)相關(guān)的必需傳輸功率P(m，n)，sDCH將被初始化，例如將其初始化為零 應(yīng)該指出的是，在本發(fā)明的替換實施例中，UE所需的傳輸功率P(m，n)，sDCH同樣可以初始化成一個不同于0的值，其中舉例來說，該傳輸功率可以被初始化成一個依賴于初始服務(wù)區(qū)域的值，例如與初始服務(wù)區(qū)域成比例的值，在這里考慮的實例中，該初始服務(wù)區(qū)域是最佳服務(wù)器(CPICH)區(qū)域，此外，該傳輸功率比也可以被初始化成一個依賴于所述像素(m，n)所提供的業(yè)務(wù)量的值，例如與該業(yè)務(wù)量成比例的值。
然后，這時將會進入一個循環(huán)(方框420，425和430)。
在這里將會計算規(guī)劃區(qū)域中的每個小區(qū)Cj在上行鏈路中接收的總功率RTWPj(方框420)。特別地，這個總功率是如下計算的 依照計算得到的各小區(qū)Cj接收的總功率RTWPj，對規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s來說，UE所需要的傳輸功率值將會被更新(方框425)。該計算還包括更新每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的小區(qū)服務(wù)區(qū)域。這些計算的目的是為規(guī)劃區(qū)域中的每個像素(m，n)以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s確定一個小區(qū)，其中該小區(qū)只需要為位于該像素并且使用該服務(wù)的假設(shè)性UE使用最小的傳輸功率，此外，這些計算的目的還在于確定這個最小傳輸功率的量。對可以控制位于像素(m，n)中的UE功率的小區(qū)來說，在這些小區(qū)Cj中，相應(yīng)的RSCP(m，n)j值至多比RSCP(m，n)BEST值低MD dB，換言之，在所有這些小區(qū)中，相應(yīng)的CPICH都是在被考慮像素(m，n)中以與接收最佳服務(wù)器小區(qū)的CPICH的功率相比處于范圍[RSCP(m，n)BEST-MD；RSCP(m，n)BEST]的功率接收的。
由此，候選小區(qū)集合Δ(m，n)是以如下方式構(gòu)建的 對規(guī)劃區(qū)域中的每個像素(m，n)、屬于集合Δ(m，n)的每個小區(qū)Cj、以及每種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(也就是對每一個GS)來說，為了確保目標(biāo)SNR而需要由小區(qū)Cj為位于該像素中的假設(shè)性UE提供的傳輸功率是如下計算的 同樣，對規(guī)劃區(qū)域中的每個像素(m，n)、屬于集合Δ(m，n)的每個小區(qū)Cj以及每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(也就是對每一個NGS)來說，為了確保目標(biāo)SNR而需要由小區(qū)Cj為位于該像素中的假設(shè)性UE提供的傳輸功率是如下計算的 計算得到的UE傳輸功率必須落入為一般UE確定并被認為是規(guī)劃處理輸入的預(yù)定最大/最小額定值內(nèi)，由此 其中 然后，在所有屬于集合Δ(m，n)的小區(qū)中確定一個只需要為UE提供最低傳輸功率的小區(qū)在該循環(huán)的當(dāng)前迭代中，對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而言，該小區(qū)是像素(m，n)的服務(wù)小區(qū)。
依照這種方式，對屬于集合Δ(m，n)的每一個小區(qū)Cj以及每一種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s∈Sj來說，集合Ωjs是以如下方式計算的 應(yīng)該指出的是，對NGS來說，所述比較并不是與該服務(wù)所請求的最大傳輸功率PDCHMax(s)進行的，而是與適當(dāng)擴縮了適當(dāng)功率閾值ThrCONG(r，s)的所請求的最大傳輸功率相比較的。
同樣，對屬于集合Δ(m，n)的每一個小區(qū)Cj以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，集合是以如下方式計算的 由此，對一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)(在當(dāng)前的循環(huán)迭代中)來說，像素(m，n)的服務(wù)小區(qū)需要為位于該像素中的一般UE提供的傳輸功率是如下計算的 在該循環(huán)的一般性當(dāng)前迭代中，一般服務(wù)s的停用區(qū)域是如下計算的 對所計算的UE所需傳輸功率來說，當(dāng)達到收斂時，這時將會退出該循環(huán)，其中所述收斂是通過達到穩(wěn)定狀態(tài)來識別的(判決框430)。特別地，穩(wěn)定狀態(tài)是通過設(shè)置功率容限Tol_UE_Pw來確定的(該容限足夠小，例如與從0.5dB到1dB的以dB為單位的值相對應(yīng))對于規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)以及對于每一種服務(wù)s而言，如果判定在通過從一般的第(k-1)次迭代到該循環(huán)中接下來的第k次迭代的過程中達到穩(wěn)定狀況，那么將會得出 即，計算得到的所需功率變化小于所設(shè)置的容限。
在退出循環(huán)之后(判決框430中的退出分支Y)，這時將會存儲計算得到的服務(wù)區(qū)域和停用區(qū)域，也就是集合Ωjs(rjs)、Zjs和ωjs(方框435)。特別地，在這里將會構(gòu)建一個由所有小區(qū)Cj形成的集合J，其中該小區(qū)Cj具有服務(wù)以使集合ωjs不為空；此外，在這里還會構(gòu)建一個集合H，該集合是集合J的子集，并且該集合H包含的是集合J中具有如下特性的所有小區(qū)Cj這些小區(qū)Cj具有一個相關(guān)聯(lián)的停用區(qū)域的服務(wù)并且其當(dāng)前的比特率下變換等級也就是說，這些小區(qū)還留有至少一個比特率下變換可能性。
然后，集合J將被估計(判決框440)如果集合J為空(判決框440的退出分支N)，也就是說，如果沒有用于任何NGS的停用像素，那么上行鏈路功率控制階段將會結(jié)束。與之不同的是，如果在集合J中存在至少一個小區(qū)，也就是說，如果存在用于一個或多個NGS的停用像素(判決框440中的退出分支Y)，那么可以為具有停用像素的一個或多個NGS確定是否已經(jīng)達到最大比特率下變換等級(判決框445)。如果是肯定的情形(判決框445中的退出分支Y)，那么由于沒有進一步對具有停用像素的一個或多個NGS的比特率進行下變換的可能性，因此，上行鏈路功率控制過程將會結(jié)束。
取而代之的是，如果對具有停用像素的一個或多個NGS(或是這其中的至少一個NGS)而言還存在著用于NGS的比特率下變換可能性，也就是說，如果集合H不為空(判決框445中的退出分支N)，那么用于所述一個或多個NGS的比特率下變換等級(方框450) 不為空 相應(yīng)的，對已被下變換的NGS來說，其功率閾值將會被更新，并且操作流程將會跳回到初始化階段(方框410)。然后，在這里將會為新的比特率值以及功率閾值重復(fù)執(zhí)行步驟415～445。
在上行鏈路功率控制過程的末端，集合Ωjs(r)和Zjs包含了用于NGS的服務(wù)區(qū)域，并且相應(yīng)地包含了用于GS的服務(wù)區(qū)域；特別地，用于一般NGS的服務(wù)區(qū)域可以由兩個或多個子區(qū)域形成，其中每一個子區(qū)域都對應(yīng)于一個相應(yīng)的NGS比特率。集合ωjs則改為包含關(guān)于每個小區(qū)Cj的NGS和GS的停用區(qū)域。
由此，雖然僅僅為GS考慮了最大比特率，并且在一開始將NGS視為處于最大比特率的GS，但是用于傳輸功率測試的功率閾值是最低的(例如50％的UE最大可遞送功率)。對一般NGS來說，如果計算得到的停用區(qū)域為空，那么用于該NGS的上行鏈路服務(wù)區(qū)域?qū)?yīng)于確保NGS處于最大比特率的區(qū)域。取而代之的是，如果為一般NGS獲取的是一個非空停用區(qū)域，則記憶相應(yīng)的服務(wù)區(qū)域(該區(qū)域?qū)谴_保NGS處于最大比特率的區(qū)域)，下變換NGS的比特率，對功率閾值進行相應(yīng)增加(例如將其增加到60％)，以及重復(fù)執(zhí)行該過程。特別地，在每一次下變換用于至少一個NGS的比特率以及相應(yīng)地改變用于功率測試的功率閾值的時候，這時都會重復(fù)計算UE傳輸功率、服務(wù)區(qū)域以及停用區(qū)域；為指定比特率值計算的服務(wù)區(qū)域?qū)谴_保服務(wù)處于該比特率的區(qū)域。
由此，如圖3B示意性顯示的那樣，如果考慮的是一般小區(qū)，那么用于一般NGS的服務(wù)區(qū)域可以由兩個或多個服務(wù)子區(qū)域來形成，例如數(shù)量與NGS的許可比特率數(shù)量相等的服務(wù)子區(qū)域；每一個所述子區(qū)域都包括規(guī)劃區(qū)域中的像素，對這些像素來說，小區(qū)需要將最小傳輸功率提供給UE即可以相應(yīng)的所述許可比特率之一來支持所考慮的NGS。
上述方法既可以在硬件中實施，也可以在軟件中實施，還可以部分在硬件中并且部分在軟件中實施。特別地，該方法可以由經(jīng)過適當(dāng)編程的數(shù)據(jù)處理設(shè)備或系統(tǒng)來執(zhí)行，例如個人計算機或工作站；在圖5中示意性描述了通用計算機500的結(jié)構(gòu)。
計算機500包括與系統(tǒng)總線503并行連接的若干個單元。具體地說，一個(有可能是多個)處理器(μp)506控制計算機500的操作；RAM509直接被微處理器506用作工作存儲器，并且ROM511存儲用于引導(dǎo)計算機500的基本代碼。外設(shè)單元(借助相應(yīng)的接口)與本地總線513相連。特別地，大容量存儲設(shè)備包括硬盤515和用于讀取CD-ROM/DVD-ROM 519的CD-ROM/DVD-ROM驅(qū)動器517。此外，計算機500通常包含了諸如鍵盤和鼠標(biāo)之類的輸入設(shè)備521，以及顯示設(shè)備(監(jiān)視器)和打印機之類的輸出設(shè)備523。網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)525被用于將計算機500連接到網(wǎng)絡(luò)527，例如LAN。橋接單元529將系統(tǒng)總線503與本地總線513相對接。每一個微處理器506和橋接單元529可以充當(dāng)請求訪問系統(tǒng)總線503的總代理，以便傳送信息；此外，仲裁器531對系統(tǒng)總線503的接入許可進行管理。
圖6是被適配成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施例的上述方法的主要的計算機程序組件的圖示。特別地，圖6示意性描述了圖5中的計算機工作存儲器509的局部內(nèi)容。信息(程序和數(shù)據(jù))通常保存在硬盤上，并且會在程序被執(zhí)行時被(至少部分)加載到工作存儲器中。該程序可以從例如CD-ROM或DVD-ROM初始安裝到硬盤中，或者也可以從例如分發(fā)服務(wù)器經(jīng)由數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)527下載所述程序。
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分類器模塊605在輸入中接收關(guān)于規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)將要為用戶提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的列表610；特別地，該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將被恰當(dāng)描述，以便允許網(wǎng)絡(luò)分類器模塊605對GS和NGS加以區(qū)分；關(guān)于GS的描述包括為這些服務(wù)保證的固定比特率，關(guān)于NGS的描述則包括可用于提供服務(wù)的不同許可比特率的列表。該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分類器模塊605會將列表610中的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)分類到GS列表615a和NGS列表615b中。
比特率/功率部分閾值選擇器模塊620允許在用于NGS的可能許可比特率中選擇一個比特率，以及在許可功率部分閾值625的列表中選擇一個閾值(例如小區(qū)可遞送的最大功率的50％、60％、100％)。
上行鏈路覆蓋范圍計算器模塊630接收小區(qū)許可控制區(qū)域635，其中舉例來說，該區(qū)域是在規(guī)劃處理中的先前的許可控制階段計算的，此外，該模塊還接收GS，并且從比特率/功率部分閾值選擇器接收具有選定的相應(yīng)比特率的NGS，以及一個或多個功率部分閾值。該上行鏈路覆蓋范圍計算器模塊630計算上行鏈路覆蓋范圍，特別地，該模塊將會確定每一個UE訪問指定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需要的功率。
上行鏈路網(wǎng)絡(luò)服務(wù)停用區(qū)域/服務(wù)區(qū)域計算器模塊640為每一個服務(wù)、NGS以及不同的比特率計算網(wǎng)絡(luò)服務(wù)/停用區(qū)域。模塊640的結(jié)果被用于驅(qū)動比特率/功率部分閾值選擇器模塊620，由此在服務(wù)具有停用區(qū)域的情況下修改一個或多個NGS的比特率以及一個或多個功率部分閾值。
人機接口模塊645例如圖形用戶界面可以顯示上行鏈路功率控制算法的結(jié)果。
在前文所述的發(fā)明實施例中，用于上行鏈路功率控制階段(方框225)的計算域是在在先的許可控制階段(方框220)中確定的；其中舉例來說，這意味著在服務(wù)區(qū)域和停用區(qū)域的初始化階段(方框410)，集合Ωjs(r)和集合Zjs將被初始化成在許可控制階段中計算的區(qū)域。
從一方面來說，上行鏈路功率控制階段之前的許可控制階段可以用于避免在上行鏈路功率控制階段中為一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)計算的服務(wù)區(qū)域過于廣闊，從干擾的角度來看，其風(fēng)險是會導(dǎo)致小區(qū)過載。實際上，UMTS網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一個目的是限制上行鏈路中的小區(qū)負載，因為過高的平均小區(qū)負載有可能在實踐中導(dǎo)致不穩(wěn)定狀況，而這將會損害用戶所體驗的服務(wù)質(zhì)量。
但是，申請人注意到，上行鏈路功率控制階段由此產(chǎn)生的結(jié)果將會取決于在預(yù)備的許可控制階段中做出的假設(shè)。特別地，申請人注意到，在許可控制階段，計算區(qū)域是根據(jù)對于規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)遭遇和導(dǎo)致的干擾所做的簡化假設(shè)來確定的，尤其是通過為一般小區(qū)設(shè)置最大許可干擾值、以及通過在顧及最大許可干擾值的情況下計算服務(wù)得到保證的區(qū)域來確定的。對一般小區(qū)來說，其最大許可干擾值是通過設(shè)置上行鏈路中的小區(qū)負載上限來設(shè)置的(負載因數(shù)η)。與小區(qū)內(nèi)部干擾相關(guān)的假設(shè)是通過先驗設(shè)置一個小區(qū)間干擾因數(shù)值來做出的(一般會隨小區(qū)而改變)，其中該值被定義成是一般小區(qū)從功率不受該小區(qū)直接控制的鏈路接收的總功率與該小區(qū)從功率受該小區(qū)直接控制并且由此屬于所考慮服務(wù)的小區(qū)上行鏈路服務(wù)區(qū)域的用戶那里接收的總功率的比值(小區(qū)內(nèi)干擾)。
這個干擾因數(shù)值與用戶在上行鏈路中的傳輸功率是緊密關(guān)聯(lián)的；但是，該信息并不是預(yù)先已知的，它是通過后續(xù)的上行鏈路功率控制階段確定的。由此，為了在上行鏈路功率控制階段之前執(zhí)行許可控制階段，有必要為對無法精確考慮規(guī)劃區(qū)域中的實際干擾的干擾因數(shù)值做出假設(shè)。這樣一來，后續(xù)上行鏈路功率控制階段將會以由此確定的計算區(qū)域為基礎(chǔ)，并且該計算區(qū)域未必足夠接近實際干擾狀況，而這只有在上行鏈路功率控制階段之后才可以得知，并且計算得到的全局服務(wù)區(qū)域有可能是不切實際的，并且有可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障。
在下文中將會描述一個替換發(fā)明實施例，其中該實施例允許避免在上行鏈路功率控制階段之前執(zhí)行許可功率控制階段。該描述是參考圖7的簡化流程圖來進行的。
在計算了規(guī)劃區(qū)域中的不同小區(qū)的CPICH最佳服務(wù)器區(qū)域之后(圖2的方框210)，這時將會在不執(zhí)行任何預(yù)備的許可控制的情況下進入上行鏈路功率控制階段(方框225)。
與先前實施例中一樣，在這里將會執(zhí)行一個初始化階段(方框405和410)，對屬于規(guī)劃區(qū)域中的小區(qū)集合C的每一個小區(qū)Cj以及屬于小區(qū)Cj所支持的NGS的相應(yīng)集合SjNGS的每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s來說，在該階段中將會初始化一個用于表述比特下變換等級的參數(shù)rjs，例如將其初始化成1，此外還會將功率閾值ThrCONG(r，s)初始化成與該服務(wù)的最大比特率相對應(yīng)的值，而服務(wù)區(qū)域和停用區(qū)域同樣會進行初始化。與先前實施例不同的是，對每一個小區(qū)Cj以及該小區(qū)支持的每一個GS和NGS(也就是對每一個服務(wù))來說，集合Ωjs(r)(也就是屬于小區(qū)Cj的上行鏈路服務(wù)區(qū)域的像素(m，n)的集合，其中該集合用于一般的NGS，并且與第r級——在本階段中是第一級——比特率值下變換相關(guān)聯(lián))和集合Zjs(也就是屬于小區(qū)Cj的上行鏈路服務(wù)區(qū)域并且用于一般GS的像素(m，n)的集合)將被初始化成βj，也就是被初始化成階段210中計算的CPICH最佳服務(wù)器區(qū)域 此外，與先前實施例中一樣，對每一個小區(qū)Cj以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)集合ωjs(也就是用于一般網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s并處于停用的像素(m，n)的集合，其中該像素處于一般小區(qū)Cj的CPICH最佳服務(wù)器區(qū)域)將被初始化成空集。由此，對每一個服務(wù)來說，用于該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s的停用像素的集合Ψs在一開始將被設(shè)置成空。
然后，位于規(guī)劃區(qū)域中的像素之上的假設(shè)性UE所請求的傳輸功率將被初始化(方框705)。特別地，舉例來說，所需的傳輸功率可以被初始化成零，這一點與先前實施例中是一樣的。
然后，這時將會進入一個旨在控制UE所請求的上行鏈路功率的循環(huán)。特別地，在該循環(huán)的每次迭代的時候，在一般小區(qū)Cj在整個有用頻段上在上行鏈路接收的總功率RTWPj是如下計算的(方框710) 根據(jù)計算得到總接收功率RTWPj，對規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)來說，新的UE所需傳輸功率值將被更新(方框715)。如結(jié)合先前實施例所描述的那樣，該計算還包括為每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)計算小區(qū)服務(wù)區(qū)域，并且為規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s確定需要為位于該像素并且使用該服務(wù)的假設(shè)性UE提供最小傳輸功率的小區(qū)，并且確定該最小傳輸功率的總量?？梢詫ξ挥谙袼?m，n)的UE的功率進行控制的小區(qū)是相應(yīng)的RSCP(m，n)j值至多比RSCP(m，n)BEST值低MD dB的小區(qū)Cj，并且候選集合Δ(m，n)將被相應(yīng)地構(gòu)造。
對規(guī)劃區(qū)域中的每個像素(m，n)、屬于集合Δ(m，n)的每個小區(qū)Cj以及每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)S∈Sj來說，為了確保目標(biāo)SNR而需要由小區(qū)Cj為位于該像素中的假設(shè)性UE提供的傳輸功率是以結(jié)合先前實施例所述的方式計算的。對屬于候選集合Δ(m，n)的每一個小區(qū)Cj來說，分別用于每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和的集合Ωjs(rjs)和集合Zjs將會按照與結(jié)合先前實施例描述的方式來計算。在計算集合Ωjs(rjs)的過程中，用于比較的最大請求傳輸功率將被恰當(dāng)?shù)乜s減適當(dāng)功率閾值，由此與NGS的當(dāng)前比特率下變換等級相對應(yīng)。在該循環(huán)的一般當(dāng)前迭代中，用于一般服務(wù)s的停用區(qū)域是以結(jié)合先前實施例所描述的方式計算的。
對所計算的UE傳輸功率來說，當(dāng)達到收斂時，這時將會退出該循環(huán)，其中所述收斂是通過達到穩(wěn)定狀態(tài)來識別的(判決框720)。特別地，穩(wěn)定狀態(tài)是通過設(shè)置功率容限來確定的，其中該容限與結(jié)合先前實施例所論述的容限Tol_UE_Pw相似對于規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)以及對于每一種服務(wù)s而言，如果判定在通過從一般的第(k-1)次迭代到該循環(huán)中接下來的第k次迭代的過程中達到穩(wěn)定狀況，那么將會得出 即，計算得到的所需功率變化小于所設(shè)置的容限。
在退出循環(huán)之后，這時將會執(zhí)行控制，以便確定上行鏈路中的所有負載因數(shù)是否至多等于預(yù)定的最大負載因數(shù)(方框725)。在這里將上行鏈路中用于一般小區(qū)Cj的負載因數(shù)定義為 對規(guī)劃區(qū)域中的每一個小區(qū)Cj來說，如果 ηj≤ηMAX 則通過測試。其中ηMAX是預(yù)定義的最大負載因數(shù)值。如果通過測試，那么該過程將會需圖4的方框435。取而代之的是，如果沒有通過負載因數(shù)測試，則執(zhí)行擁塞控制(方框730)。在這里將會構(gòu)建一個集合θ，該集合是由規(guī)劃區(qū)域中所有未通過測試的小區(qū)形成的，即，對這些小區(qū)來說， ηj＞ηMAX并且 也就是說，為所有這些小區(qū)計算的負載因數(shù)將會超出預(yù)定的最大負載因數(shù)，并且這些小區(qū)具有非空的服務(wù)區(qū)域。
對屬于集合θ的每個小區(qū)Cj來說，相應(yīng)的上行鏈路擁塞指示符Cong-ULj是如下計算的 Cong_ULj＝ξ(ηj，ηMAX) 其中ξ(ηj，ηMAX)表示的是被適配成返回一個范圍介于0～100(不含0)的值的負載因數(shù)的函數(shù)。特別地，并且僅作為例示(用于函數(shù)ξ(ηj，ηMAX)的其他形式也是可行的)，函數(shù)ξ(ηj，ηMAX)可以采用如下形式 換句話說，上行鏈路擁塞指示符Cong-ULj是一個給出了一般小區(qū)在上行鏈路中遭遇到的擁塞量度的數(shù)字，并且該數(shù)字取決于為該小區(qū)計算的負載因數(shù)ηj與最大負載因數(shù)ηMAX之間的差值。
對于屬于集合θ的每一個小區(qū)Cj以及對于屬于意圖提供服務(wù)集合的每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s來說，使用一個去擁塞函數(shù)βdecong；這個去擁塞函數(shù)βdecong是一個通過應(yīng)用于一般小區(qū)的上行鏈路擁塞指示符Cong-ULj來返回值Cong_Ticks的運算符，其優(yōu)選范圍介于0～1之間，該函數(shù)依照百分比表述了作為與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s相關(guān)的小區(qū)Cj的當(dāng)前服務(wù)區(qū)域的一部分的像素數(shù)量，并且這些像素將會因為上行鏈路擁塞而被置于服務(wù)停用狀況。例如，這個去擁塞函數(shù)βdecong 可以采用類似于階梯的形狀，當(dāng)上行鏈路擁塞指示符Cong-ULj的值遞增時，該函數(shù)將會從0遞增到1；僅作為例示，去擁塞函數(shù)β可以表述如下 Cong-ULj≤10βdecong＝0,01(1％的像素) 10≤Cong-ULj≤20βdecong＝0,02(2％的像素) 20＜Cong-ULj≤50βdecong＝0，1(10％的像素) Cong-ULj＞50βdecong＝0,4(40％的像素) 對屬于集合θ的每一個小區(qū)Cj來說，為每一個像素(m，n)構(gòu)建一個分選函數(shù)(sorting function)
在這里考慮的實例中，該分選函數(shù)是一個關(guān)于鏈路損耗Loss(m，n)，j、一般小區(qū)Cj所支持的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、以及UE數(shù)量T(m，n)，s的函數(shù)。屬于與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s相關(guān)的當(dāng)前服務(wù)區(qū)域Ωjs(rjs)和Zjs的像素(m，n)是通過應(yīng)用排序函數(shù)并且采用如下方式來進行分選的，即獲取兩個一般像素(m1，n1)和(m2，n2)，當(dāng)且僅當(dāng)
這時會將像素(m1，n1)置于像素(m2，n2)之前。例如，該排序函數(shù)可以簡單地用損耗Loss(m，n)，j來表示，在這種情況下，如果一般像素的損耗低于所述其他像素的損耗，那么該一般像素置于另一個像素之前。更為普遍的是，這些像素可以根據(jù)一個或多個參數(shù)來進行分選，其中該參數(shù)指示的是小區(qū)上行鏈路負載因數(shù)的相應(yīng)貢獻，并且舉例來說，所述參數(shù)包括鏈路損耗、像素提供的業(yè)務(wù)、業(yè)務(wù)類型(例如，緊急呼叫可以具有高于正常呼叫的特許)。
對屬于集合θ的每一個小區(qū)Cj以及小區(qū)所支持的NGS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)來說，用像素數(shù)量衡量的小區(qū)Cj的小區(qū)當(dāng)前服務(wù)區(qū)域的度量被表示為Card[Ωjs]。先前計算的服務(wù)停用區(qū)域Ψs是通過包含從像素集合Ωjs獲取的多個像素來更新的，其中所述多個像素等于
該像素集合形成了與NGS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s相關(guān)的小區(qū)Cj的服務(wù)區(qū)域，并且該服務(wù)停用區(qū)域根據(jù)分選而從第一個像素開始的，其中所述分選是通過將如上定義的排序函數(shù)

應(yīng)用于集合Ωjs而產(chǎn)生的。因此，限制了小區(qū)服務(wù)區(qū)域。更概括地說，用像素數(shù)量衡量的小區(qū)Cj的小區(qū)服務(wù)區(qū)域的度量可以采用一種依賴于計算得到的小區(qū)上行鏈路負載因數(shù)與最大負載因數(shù)之間的差值的方式來限制，尤其可以采用一種與所述差值成比例的方式來限制。此外，如果限制用于NGS服務(wù)的服務(wù)區(qū)域不足，那么可以為GS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)應(yīng)用一個相似的過程。
然后(方框735)，對屬于規(guī)劃區(qū)域的每一個像素(m，n)以及對位于該像素的每一個假設(shè)性UE來說，UE對每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所需要的傳輸功率將被再次初始化，例如初始化為零。
此后將會進入另一個循環(huán)，該循環(huán)與先前循環(huán)基本相同，其中在每一次迭代時都會采用上述方式進行計算(方框740)一般小區(qū)Cj在整個可用頻帶上在上行鏈路上接收的總功率RTWPj，然后，在這里將會為規(guī)劃區(qū)域中的每一個像素(m，n)以及每一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)s計算UE所需要的新的所需傳輸功率值(方框745)。
對所涉及到的計算得到的UE傳輸功率來說，當(dāng)達到穩(wěn)定狀態(tài)時，這時將會退出循環(huán)(判定框750)。特別地，穩(wěn)定狀態(tài)是通過設(shè)置功率容限來確定的，其中該容限可以與先前使用的容限Toll_UE_Pw相同對規(guī)劃區(qū)域的每一個像素(m，n)以及對于每一個服務(wù)s來說，在通過從一般的第(k-1)次迭代到該循環(huán)的接下來的第k次迭代的過程中，如果判定已經(jīng)達到穩(wěn)定狀態(tài)，那么將會得出 然后，當(dāng)退出第二循環(huán)時，該過程將會繼續(xù)圖4中的方框435。
由此，根據(jù)本發(fā)明的實施例，擁塞控制步驟730允許控制上行鏈路中的小區(qū)負載，并且允許從上行鏈路功率控制階段中丟棄導(dǎo)致過載的每一個小區(qū)的像素子集(也就是計算得到的負載因數(shù)超出可允許的最大負載因數(shù)的那些小區(qū))。以此方式，可以避免在上行鏈路功率控制階段預(yù)備之前執(zhí)行許可控制階段的需要。根據(jù)所描述的本發(fā)明實施例來執(zhí)行上行鏈路分析的結(jié)果不受假設(shè)是否較為接近現(xiàn)實的影響，這是因為它改成了這樣一種情況，如果執(zhí)行許可控制階段，尤其是關(guān)于上行鏈路干擾的許可控制階段那么小區(qū)負載實際是在上行鏈路功率控制階段內(nèi)直接受到控制的。
借助本發(fā)明，可以克服現(xiàn)有技術(shù)方法中的關(guān)于上行鏈路功率控制階段的限制。特別地，如果在規(guī)劃階段能將服務(wù)集合分成兩類即保證比特率服務(wù)和無保證比特率服務(wù)，那么將會允許更精確地定義服務(wù)區(qū)域，并且通常還允許以一種不會過于保守的方式來調(diào)整服務(wù)區(qū)域的大小，由此節(jié)省投資。
雖然在這里借助某些實施例公開并描述了本發(fā)明，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，很明顯，在不脫離附加權(quán)利要求定義的發(fā)明實質(zhì)或是其本質(zhì)特征/范圍的情況下，針對所述實施例以及本發(fā)明的其他實施例的修改都是可行的。
權(quán)利要求
1.一種用于規(guī)劃蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)(100)的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)(C1，...，Cn)，并且該網(wǎng)絡(luò)旨在為位于所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)中的用戶設(shè)備(125)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括至少一個能以多個供應(yīng)速率遞送的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，所述方法包括在所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的預(yù)定服務(wù)區(qū)域中估計網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路覆蓋范圍，并且所述方法的特征在于所述估計包括
a)預(yù)測位于所述服務(wù)區(qū)域的用戶設(shè)備的數(shù)量；
b)將當(dāng)前供應(yīng)速率設(shè)置(405)成所述供應(yīng)速率中的最高供應(yīng)速率；
c)估計(425)每一個所述用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的功率；
d)將估計得到的必需功率與每一個所述用戶設(shè)備可以遞送的最大功率相比較；以及
如果估計得到的必需功率超出最大可遞送功率
e)確定減小的服務(wù)區(qū)域，在該服務(wù)區(qū)域中，數(shù)量減少的用戶設(shè)備中的每個用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的、估計得到的功率不超出最大可遞送功率；
f)將當(dāng)前供應(yīng)速率更新(450)為所述多個供應(yīng)速率中的臨近較低的供應(yīng)速率；以及
g)重復(fù)步驟c)和d)，以及如果需要的話，重復(fù)步驟e)和f)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中預(yù)定服務(wù)區(qū)域是在規(guī)劃的許可控制階段(220)建立的，該預(yù)定服務(wù)區(qū)域始于用于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的最佳服務(wù)器小區(qū)服務(wù)區(qū)域，并且該預(yù)定服務(wù)區(qū)域是基于預(yù)定信道的功率電平計算的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中步驟c)包括
c1)為至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)初始化(415)位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備的傳輸功率；
c2)估計(420)由至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)從位于該服務(wù)區(qū)域并且使用至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶設(shè)備接收的總功率；
c3)根據(jù)估計得到的總接收功率，改變(425)位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備所必需的傳輸功率，以便達到所述至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的目標(biāo)服務(wù)質(zhì)量限度；以及
c4)重復(fù)(430)所述步驟c2)和c3)，直至達到穩(wěn)定狀況，其中在該穩(wěn)定狀況中，用于位于該服務(wù)區(qū)域中的至少預(yù)定部分的用戶設(shè)備的傳輸功率變化低于預(yù)定閾值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中預(yù)定服務(wù)區(qū)域是用于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的最佳服務(wù)器小區(qū)服務(wù)區(qū)域，并且該預(yù)定服務(wù)區(qū)域是根據(jù)預(yù)定信道的功率電平計算的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中步驟c)包括
c1)為至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)初始化(410，415)用于位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備的服務(wù)區(qū)域和傳輸功率；
c2)估計(420)由至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)從位于該服務(wù)區(qū)域并且使用至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶設(shè)備接收的總功率；
c3)根據(jù)估計得到的總接收功率，改變(425)位于該服務(wù)區(qū)域中的每一個用戶設(shè)備所必需的傳輸功率，以便達到所述至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的目標(biāo)服務(wù)質(zhì)量限度；
c4)重復(fù)所述步驟c2)和c3)，直至達到穩(wěn)定狀況，其中在該穩(wěn)定狀況中，用于位于該服務(wù)區(qū)域中的至少預(yù)定部分的用戶設(shè)備的傳輸功率變化低于預(yù)定閾值；
c5)計算與步驟c4)結(jié)束時的傳輸功率相對應(yīng)的總的接收功率；
c6)計算與步驟c5)中計算的總接收功率相對應(yīng)的上行鏈路負載因數(shù)；
c7)確定計算得到的上行鏈路負載因數(shù)是否低于最大上行鏈路負載因數(shù)，并且如果是否定情形
c8)限制所述服務(wù)區(qū)域；以及
c9)重復(fù)所述步驟c2)～c7)。
6.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中步驟e)包括
e1)存儲減小的服務(wù)區(qū)域；
e2)計算關(guān)于所述至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的服務(wù)停用區(qū)域。
7.根據(jù)前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中將所述估計得到的必需功率與每一個用戶設(shè)備可以遞送的最大功率相比較的步驟包括
作為所述更新至少一個服務(wù)的供應(yīng)速率的步驟的結(jié)果，改變最大可遞送功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述改變最大可遞送功率的步驟包括
定義第一和至少一個第二最大可遞送功率閾值，其中該第一閾值低于第二閾值；
將最大可遞送功率初始化成與第一功率閾值相對應(yīng)的值；以及
作為所述更新至少一個服務(wù)的供應(yīng)速率的結(jié)果，將最大可遞送功率設(shè)置成第二功率閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的方法，其中用于每一個用戶設(shè)備的所述傳輸功率都被初始化為零。
10.一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括被適配成執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一權(quán)利要求所述的方法步驟的裝置。
11.一種計算機程序，包括用于在計算機系統(tǒng)上運行所述計算機程序時執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一權(quán)利要求所述的方法步驟的指令。
12.一種蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)，包括至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，并且該網(wǎng)絡(luò)被配置成為位于所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其中所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，并且該網(wǎng)絡(luò)具有與可以通過應(yīng)用根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一權(quán)利要求所述的方法獲得的至少一個服務(wù)相關(guān)的服務(wù)區(qū)域。
全文摘要
一種用于規(guī)劃蜂窩移動電信網(wǎng)絡(luò)(100)的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)(C1，...，Cn)，并且該網(wǎng)絡(luò)旨在為處于所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)內(nèi)部的用戶設(shè)備(125)提供服務(wù)，其中該網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括至少一個能以多個供應(yīng)速率遞送的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，該方法包括在預(yù)定服務(wù)區(qū)域中評估網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路覆蓋范圍。該網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍評估包括a)預(yù)測位于所述服務(wù)區(qū)域的用戶設(shè)備的數(shù)量；b)將當(dāng)前供應(yīng)速率設(shè)置(405)成所述功率速率中的最高功率速率；c)估計(425)每一個用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的功率；d)將估計得到的必需功率與每一個用戶設(shè)備可以遞送的最大功率相比較；以及如果估計得到的必需功率超出最大可遞送功率e)確定一個減小的服務(wù)區(qū)域，在該服務(wù)區(qū)域中，通過估計得到并且可供數(shù)量減少的用戶設(shè)備中的每個用戶設(shè)備以當(dāng)前供應(yīng)速率訪問至少一個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所必需的功率不會超出最大可遞送功率；f)將當(dāng)前供應(yīng)速率更新(450)為所述多個供應(yīng)速率中的臨近較低的供應(yīng)速率；以及g)重復(fù)步驟c)和d)，此外，如果需要的話，重復(fù)步驟e)和f)。
文檔編號H04W16/18GK101352059SQ200580052487
公開日2009年1月21日 申請日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日
發(fā)明者M·帕尼科, I·弗蘭卡蘭奇 申請人:意大利電信股份公司