專利名稱：一種基于延時(shí)特性的碼分多址系統(tǒng)擾碼分配方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碼分多址(CDMA)組網(wǎng)中碼字資源的配置方法，尤其涉及時(shí)分同步碼分多址(TD-SCDMA)移動(dòng)通信系統(tǒng)的小區(qū)碼字資源的配置方法。

背景技術(shù)：
第3代(3G)移動(dòng)通信系統(tǒng)廣泛采用了以CDMA為基礎(chǔ)的多址接入方式，以不同的碼字來(lái)區(qū)別不同的用戶。具體實(shí)現(xiàn)為小區(qū)之間采用擾碼來(lái)區(qū)分，小區(qū)內(nèi)采用正交可變長(zhǎng)擴(kuò)頻碼(0VSF，Orthogonal Variable SpreadingFactor)碼來(lái)區(qū)分用戶。為了實(shí)現(xiàn)蜂窩組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，不同的CDMA系統(tǒng)都定義了各自不同的碼字使用和分配方案，以便于為實(shí)際的蜂窩小區(qū)進(jìn)行擾碼規(guī)劃。
在3GPP規(guī)范中，規(guī)定了TD-SCDMA系統(tǒng)中128個(gè)擾碼分為32組，每組包含4個(gè)擾碼，其基本分組如表1所示。
表13GPP規(guī)范中TD-SCDMA擾碼分組 表1中，每碼組包含1個(gè)下行導(dǎo)頻碼、8個(gè)上行導(dǎo)頻碼、4個(gè)擾碼與4個(gè)基本Midamble碼，其基本對(duì)應(yīng)關(guān)系如下 每個(gè)下行導(dǎo)頻碼與8個(gè)上行導(dǎo)頻碼組成的碼組一一對(duì)應(yīng)； 每個(gè)下行導(dǎo)頻碼與4個(gè)擾碼組成的碼組一一對(duì)應(yīng)； 每個(gè)下行導(dǎo)頻碼與4個(gè)基本Midamble碼組成的碼組一一對(duì)應(yīng)； 擾碼與基本Midamble碼一一對(duì)應(yīng)。
實(shí)際移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)是為了滿足相應(yīng)的特定地理區(qū)域的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)的要求而建設(shè)的，由于不同的地理區(qū)域無(wú)線傳播環(huán)境的復(fù)雜性、各種區(qū)域通信業(yè)務(wù)量的不均勻性和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中基站站址選擇的難度等因素，導(dǎo)致移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)往往具有非常的復(fù)雜性。為組成實(shí)際蜂窩網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)小區(qū)分配擾碼是CDMA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃過(guò)程中的一個(gè)重要步驟。一個(gè)優(yōu)化的擾碼分配方案可以大幅度地減少異常掉話現(xiàn)象的發(fā)生以及不必要的信令交互控制過(guò)程，因此，擾碼分配的效果好壞直接關(guān)系著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的整體性能和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。
在表1所列的各種碼字對(duì)應(yīng)關(guān)系的約束條件下，擾碼分配的實(shí)際要求就是在擾碼分配時(shí)，保證相鄰小區(qū)之間沒(méi)有重復(fù)的擾碼和下行導(dǎo)頻碼。為此，一個(gè)簡(jiǎn)單的擾碼分配步驟如下 1、為每個(gè)小區(qū)選擇適合的下行導(dǎo)頻碼； 2、從下行導(dǎo)頻碼對(duì)應(yīng)的4個(gè)擾碼中為每個(gè)小區(qū)選擇適合的擾碼與基本Midamble碼； 雖然這一步驟比較簡(jiǎn)單，可以滿足表1所示的基本要求。但是，對(duì)于TD-SCDMA這種時(shí)分雙工-碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)而言，由于采用了較短的擴(kuò)頻因子，系統(tǒng)所能使用最大擴(kuò)頻因子僅為16個(gè)碼片(Chip)，而每個(gè)擾碼的長(zhǎng)度也是16個(gè)碼片，這種較小的擴(kuò)頻因子所存在的主要問(wèn)題就是不足以使區(qū)分相鄰小區(qū)不同用戶的碼道保證較小的互相關(guān)性，因而為系統(tǒng)的連續(xù)覆蓋組網(wǎng)帶來(lái)困難。
為此，本公司提交的申請(qǐng)?zhí)枮?00410048702.3、名稱為“時(shí)分-同步碼分多址系統(tǒng)的擾碼區(qū)分方法及碼字劃分方法”的中國(guó)專利申請(qǐng)中提供的TD-SCDMA系統(tǒng)擾碼分組方案，根據(jù)擾碼與擴(kuò)頻碼形成復(fù)合碼在AWGN條件下的相關(guān)特性將128個(gè)擾碼分成了12組，在規(guī)劃擾碼時(shí)，每組擾碼中的所有擾碼相關(guān)特性都是一致的，這樣可降低擾碼規(guī)劃的復(fù)雜度。
然而這種分組方案忽略了實(shí)際信道中的多徑效應(yīng)，在兩個(gè)碼道不是理想同步時(shí)，相關(guān)特性就會(huì)有差別。本公司提交的申請(qǐng)?zhí)枮?00610057869.5、名稱為“降低碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)同頻干擾的擾碼分配方法”的中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)峁┑姆桨钢校瑢?duì)0到15chip延遲的擾碼相關(guān)性進(jìn)行了研究，并定義了參數(shù)擾碼相關(guān)最大值，擾碼間相關(guān)最大值概率，擾碼相關(guān)最大值均值、方差，利用這些參數(shù)可以較全面的研究擾碼之間的相關(guān)性，并給出了一個(gè)初步的規(guī)劃準(zhǔn)則。但是，這種方案只給出了一定延遲范圍內(nèi)的最大值，并且忽略了不同延遲的發(fā)生概率。由于未考慮復(fù)合碼之間不同延遲偏移量下的互相關(guān)特性，不能充分降低實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的同頻干擾。因此，需要對(duì)現(xiàn)有的擾碼分配方案進(jìn)行優(yōu)化，以提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的整體性能和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定性。


發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于延遲特性的CDMA系統(tǒng)擾碼規(guī)劃方法，以優(yōu)化擾碼分配方案，提高移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的整體性能和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行穩(wěn)定性。
本發(fā)明提供的一種基于延遲特性的擾碼規(guī)劃方法，包括 獲取網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的干擾信號(hào)之間延遲概率分布信息； 根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則將延遲分布映射到0-4碼片，其中延遲映射準(zhǔn)則為 將延遲0、8碼片的概率相加， 將延遲1、7、9、15碼片的概率相加， 將延遲2、6、10、14碼片的概率相加， 將延遲3、5、11、13碼片的概率相加， 將延遲4、12碼片的概率相加，得到一個(gè)延遲0-4碼片的概率密度分布； 確定各小區(qū)之間的鄰區(qū)關(guān)系，按照預(yù)定規(guī)則設(shè)定不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則，并根據(jù)該擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼； 對(duì)于相鄰小區(qū)采用不同的下行導(dǎo)頻組準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼。
所述預(yù)定規(guī)則包括 按照兩擾碼之間相關(guān)最大值越小，優(yōu)先級(jí)越高的規(guī)則；或 按照兩擾碼之間的相關(guān)最大值均值越小，優(yōu)先級(jí)越高的規(guī)則；或 根據(jù)相關(guān)圖案中某個(gè)相關(guān)值出現(xiàn)的個(gè)數(shù)確定優(yōu)先級(jí)，該相關(guān)值出現(xiàn)個(gè)數(shù)越多，優(yōu)先級(jí)越高。
更適宜地，按照下列步驟分配基擾碼 按照預(yù)定規(guī)則確定的順序選擇需要分配基擾碼的小區(qū)； 檢查所述小區(qū)的所有鄰區(qū)基擾碼分配情況； 根據(jù)所述擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則更新可用基擾碼集合； 按照所確定的順序從所述可用擾碼集合中選擇一個(gè)基擾碼，分配給所述小區(qū)。
更適宜地，按照下列步驟將基擾碼映射到擾碼 按照預(yù)定順序選擇一個(gè)小區(qū)； 在小區(qū)基擾碼對(duì)應(yīng)的所有擾碼中按照預(yù)定順序選擇一個(gè)擾碼； 檢查所選擾碼是否與鄰區(qū)已分配的擾碼屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組； 若其不屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，則將所選擾碼分配給該小區(qū)； 若屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，按照預(yù)定義順序選擇下一個(gè)擾碼； 繼續(xù)選擇下一個(gè)小區(qū)進(jìn)行基擾碼到擾碼的映射，直至完成所有小區(qū)擾碼的映射。
優(yōu)選地，通過(guò)下列步驟設(shè)定擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則的等級(jí) 對(duì)所有擾碼組合在考察延遲下得到的所有相關(guān)圖案進(jìn)行排序，根據(jù)所述相關(guān)圖案的優(yōu)先級(jí)順序設(shè)定該準(zhǔn)則的等級(jí)。
通過(guò)采用系統(tǒng)仿真方法獲取所述延遲概率分布信息；或者； 采用在0-15碼片延遲等概出現(xiàn)的情況下的延遲概率分布作為所述延遲概率分布信息。
將擾碼分為48族，同一族內(nèi)的所有擾碼延遲組與其他的擾碼延遲組形成的相關(guān)圖案一致。
當(dāng)在所有規(guī)劃準(zhǔn)則約束下，無(wú)法找到合適的擾碼時(shí)，按照優(yōu)先級(jí)由低到高的順序逐步減少規(guī)劃準(zhǔn)則的約束。
現(xiàn)有的規(guī)劃方案中均沒(méi)有根據(jù)TD-SCMDA系統(tǒng)的擾碼延遲下的相關(guān)性特點(diǎn)設(shè)定擾碼規(guī)劃方案。規(guī)劃出的結(jié)果不能根據(jù)實(shí)際情況達(dá)到最優(yōu)，或者規(guī)劃復(fù)雜度較高。本發(fā)明考慮了TD-SCMDA系統(tǒng)的擾碼延遲下的相關(guān)性特點(diǎn)，提供一種簡(jiǎn)單易行的擾碼規(guī)劃方法，通過(guò)建立并根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則，將網(wǎng)絡(luò)的延遲概率分布信息映射到相應(yīng)碼片，按照設(shè)定的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼，得到延遲下的擾碼分族關(guān)系，在相鄰小區(qū)采用不同下行導(dǎo)頻組的準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼。在充分考慮實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下鄰區(qū)非同步對(duì)擾碼規(guī)劃的影響的情況下，可降低碼字規(guī)劃的復(fù)雜度，采用本發(fā)明提供的擾碼規(guī)劃方法進(jìn)行實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的擾碼規(guī)劃，可以達(dá)到最優(yōu)化的擾碼分配，提高系統(tǒng)性能。



圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的擾碼規(guī)劃方法流程圖； 圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的小區(qū)基擾碼分配流程圖； 圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的基擾碼到擾碼的映射流程圖； 圖4為CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)小區(qū)分布結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)示意圖； 表101所示為擾碼延遲組之間的相關(guān)圖案特性； 表102所示為根據(jù)相關(guān)圖案1的擾碼延遲組分類； 表103至表113分別為擾碼相關(guān)圖案1至擾碼相關(guān)圖案11。

具體實(shí)施例方式 鑒于CDMA系統(tǒng)中復(fù)合碼之間不同延遲偏移量下的互相關(guān)特性，為盡可能降低實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中的同頻干擾，本發(fā)明提出了基于延遲環(huán)境下的擾碼規(guī)劃方法，核心思想是建立并根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則，將網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的干擾信號(hào)之間的延遲概率分布信息映射到相應(yīng)碼片，按照設(shè)定的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼，得到延遲下的擾碼分族關(guān)系，在相鄰小區(qū)采用不同下行導(dǎo)頻組的準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼，從而完成各小區(qū)的擾碼映射。
為使本發(fā)明的原理、特性和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
下面參照?qǐng)D1對(duì)根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的方法流程予以說(shuō)明。
步驟S01獲得網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的干擾信號(hào)之間的延遲概率分布信息，以概率密度分布的形式表示。關(guān)于不同用戶的干擾信號(hào)之間延遲的概率分布說(shuō)明如下假設(shè)有基站A和基站B，用戶1服務(wù)于基站A，用戶2服務(wù)于基站B，由于基站之間是同步的，如果用戶2對(duì)用戶1的信號(hào)形成強(qiáng)干擾，這兩個(gè)信號(hào)必然會(huì)存在一個(gè)時(shí)延差，所謂概率分布，就是指整個(gè)網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)或者是針對(duì)特定小區(qū)，對(duì)這種干擾信號(hào)時(shí)延差的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
具體方法可以采用系統(tǒng)仿真方法，或理論粗略計(jì)算。如果實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中無(wú)法準(zhǔn)確的獲得延遲分布信息，可以假定0-15碼片延遲等概率出現(xiàn)，采用在0-15碼片延遲等概出現(xiàn)的情況下的延遲概率分布作為所述延遲概率分布信息。
步驟S02根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則將延遲分布映射到延遲0-4碼片的概率；其中延遲映射準(zhǔn)則如下 延遲0、8碼片合為一組，即將延遲0、8碼片的概率相加，另外 延遲1、7、9、15碼片合為一組， 延遲2、6、10、14碼片合為一組， 延遲3、5、11、13碼片合為一組， 延遲4、12碼片合為一組，最終得到一個(gè)延遲0-4碼片的概率密度分布。
步驟S 03確定各小區(qū)之間的鄰區(qū)關(guān)系。
具體可根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)或根據(jù)實(shí)際測(cè)試得到的導(dǎo)頻強(qiáng)度來(lái)確定。
步驟S04按照預(yù)定的規(guī)則設(shè)定不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則。
任意一對(duì)擾碼組合在不同的延遲下，會(huì)形成不同的相關(guān)圖案，所謂相關(guān)圖案是指，兩個(gè)擾碼在特定延遲下所形成的16*16個(gè)復(fù)合碼組合相關(guān)得到的一個(gè)16*16的相關(guān)值矩陣，擾碼相關(guān)圖案具體見(jiàn)附后的表格及相關(guān)描述；若相關(guān)圖案中任意一個(gè)相關(guān)值出現(xiàn)的個(gè)數(shù)相等，則稱為相同的相關(guān)圖案。
按照預(yù)定的規(guī)則，如相關(guān)圖案形成的矩陣的方差越小，則優(yōu)先級(jí)約高；或兩擾碼所形成的復(fù)合碼之間(如擾碼SC1與16個(gè)OVSF擴(kuò)頻碼點(diǎn)乘得到的16個(gè)復(fù)合碼”與“擾碼SC2與16個(gè)OVSF擴(kuò)頻碼點(diǎn)乘得到的16個(gè)復(fù)合碼之間)相關(guān)最大值越小，優(yōu)先級(jí)越高的準(zhǔn)則等，對(duì)所有擾碼組合在考察延遲下得到的所有相關(guān)圖案進(jìn)行排序。對(duì)于任意一種相關(guān)圖案，規(guī)定產(chǎn)生此圖案的基擾碼組不允許出現(xiàn)在相鄰小區(qū)的擾碼相關(guān)圖案中，并根據(jù)圖案的優(yōu)先級(jí)順序設(shè)定該準(zhǔn)則的等級(jí)。
所謂考察延遲是指設(shè)定一個(gè)概率值門(mén)限，所有概率值高于此門(mén)限的延遲的集合稱為考察延遲。
步驟S05應(yīng)用不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼，參照?qǐng)D2，具體包括 51)按照預(yù)定義順序確定一個(gè)需要分配基擾碼的小區(qū)； 52)檢查該小區(qū)的所有鄰區(qū)已經(jīng)分配基擾碼的情況； 53)將所設(shè)定的規(guī)劃準(zhǔn)則全部設(shè)置為有效；即在所有的規(guī)劃準(zhǔn)則約束下，選擇擾碼。
54)根據(jù)所有有效的準(zhǔn)則更新可用基擾碼集合；當(dāng)在所有的規(guī)劃準(zhǔn)則約束下，無(wú)法找到合適的擾碼時(shí)，逐步減少規(guī)劃準(zhǔn)則的約束，先排除優(yōu)先級(jí)較低的規(guī)劃準(zhǔn)則。也就是說(shuō)，當(dāng)嚴(yán)格的規(guī)劃準(zhǔn)則不能滿足時(shí)，逐步放棄優(yōu)先級(jí)較低的規(guī)劃準(zhǔn)則，在其他較高優(yōu)先級(jí)的規(guī)劃準(zhǔn)則約束下選擇擾碼。
55)檢查可用基擾碼集合是否為空；若是，則轉(zhuǎn)到步驟551；否則，執(zhí)行步驟552； 551)將優(yōu)先級(jí)最低有效準(zhǔn)則設(shè)置為無(wú)效，轉(zhuǎn)到步驟54； 552)在可用擾碼集合中按照預(yù)定的順序選擇一個(gè)基擾碼； 56)更新基擾碼分配結(jié)果； 57)檢查是否所有小區(qū)都已分配基擾碼。如果是，則結(jié)束基擾碼的分配；否則，轉(zhuǎn)步驟51，繼續(xù)選擇下一個(gè)小區(qū)進(jìn)行基擾碼分配。
步驟S06根據(jù)相鄰小區(qū)采用不同下行導(dǎo)頻組的準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼。參照?qǐng)D3，具體包括 61)按照預(yù)定義順序選擇一個(gè)小區(qū)； 62)在小區(qū)基擾碼對(duì)應(yīng)的所有擾碼中按照預(yù)定義順序選擇一個(gè)擾碼； 63)檢查該擾碼是否與鄰區(qū)已分配的擾碼屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，如果是，轉(zhuǎn)步驟631；否則，轉(zhuǎn)步驟64。
631)按照預(yù)定義順序選擇下一個(gè)擾碼，轉(zhuǎn)步驟63。
64)將此擾碼分配給該小區(qū)； 65)檢查是否所有小區(qū)都已完成擾碼的映射。如果是，則結(jié)束；否則，執(zhí)行步驟66； 66)按照預(yù)定義順序選擇下一個(gè)小區(qū)，轉(zhuǎn)到步驟62，繼續(xù)選擇下一個(gè)小區(qū)進(jìn)行基擾碼到擾碼的映射，直至完成所有小區(qū)擾碼的映射。
下面以一個(gè)7小區(qū)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)為例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的擾碼規(guī)劃方案，網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)如圖4所示。
步驟S11，確定網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的相鄰小區(qū)間干擾信號(hào)延遲分布； 通過(guò)靜態(tài)仿真可以得到小區(qū)半徑為1000米下的市區(qū)宏小區(qū)環(huán)境下，鄰小區(qū)信號(hào)延遲分布大概如下表所示 表3鄰區(qū)干擾信號(hào)延遲分布(0-15碼片) 步驟S12，根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則將0-15碼片延遲分布映射到0-4碼片的延遲分布；將延遲0、8碼片的概率相加；延遲1、7、9、15碼片的概率相加；延遲2、6、10、14碼片的概率相加；延遲3、5、11、13碼片的概率相加；延遲4、12碼片的概率相加得到如下延遲分布 表4簡(jiǎn)化后的鄰區(qū)延遲分布(0-4碼片) 步驟S13，確定鄰區(qū)關(guān)系； 為小區(qū)分配擾碼時(shí)，考慮將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)。如圖5所示，可以確定這7個(gè)小區(qū)與另外6個(gè)小區(qū)互為鄰區(qū)關(guān)系。
步驟S14，設(shè)定不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則； 設(shè)定概率門(mén)限為0.2，則根據(jù)表格發(fā)現(xiàn)概率大于門(mén)限的延遲有0、1、2、4碼片?？疾焖谢鶖_碼擾碼組合在延遲
碼片時(shí)的相關(guān)圖案，共有11種。為了簡(jiǎn)化說(shuō)明擾碼規(guī)劃的流程，本實(shí)施例只給出了3個(gè)等級(jí)的準(zhǔn)則，等級(jí)定義的原則是根據(jù)相關(guān)圖案中相關(guān)值為16出現(xiàn)的個(gè)數(shù)為依據(jù)，出現(xiàn)的個(gè)數(shù)越多，優(yōu)先級(jí)越高。
準(zhǔn)則1，相關(guān)圖案中不允許出現(xiàn)16個(gè)16的。即 延遲為0時(shí)，按照鄰小區(qū)采用不同的基擾碼。
延遲為4時(shí)，相鄰小區(qū)基擾碼擾碼不要出現(xiàn)以下組合(2，5)，(3，4)，(6，11)，(8，9)，(10，12) 準(zhǔn)則2，相關(guān)圖案中不允許出現(xiàn)8個(gè)16的。即 延遲為2時(shí)，相鄰小區(qū)基擾碼擾碼不要出現(xiàn)以下組合(1，3)，(1，4)，(6，7)，(7，11)，(8，10)，(8，12)，(9，10)，(9，12) 準(zhǔn)則3，相關(guān)圖案中不允許出現(xiàn)4個(gè)16的。即 延遲為1時(shí)，相鄰小區(qū)基擾碼擾碼不要出現(xiàn)以下組合(2，9)，(2，10)，(5，8)，(5，12) 步驟S15，分配基擾碼； 假設(shè)按照1-7的順序?yàn)樾^(qū)分配基擾碼。具體步驟如下 選擇1號(hào)小區(qū)，發(fā)現(xiàn)其鄰區(qū)都為分配基擾碼，根據(jù)步驟S14中的設(shè)定準(zhǔn)則，確定可選基擾碼集合為1-12。假設(shè)基擾碼選擇順序?yàn)?-12順序選擇，則，選擇擾碼1分配給1號(hào)小區(qū)。
然后，選擇2號(hào)小區(qū)為下一個(gè)待分配基擾碼小區(qū)。發(fā)現(xiàn)鄰區(qū)1號(hào)小區(qū)已經(jīng)分配基擾碼1，根據(jù)步驟4的準(zhǔn)則發(fā)現(xiàn)基擾碼1、3、4不允許分給2號(hào)小區(qū)。其他基擾碼均可分配給2號(hào)小區(qū)。按照順序?qū)⒒鶖_碼2分布給2號(hào)小區(qū)。
之后，選擇3號(hào)小區(qū)為下一個(gè)待分配基擾碼小區(qū)。發(fā)現(xiàn)鄰區(qū)1號(hào)小區(qū)已分配基擾碼1，鄰區(qū)2號(hào)小區(qū)已分配基擾碼2。根據(jù)步驟4的準(zhǔn)則發(fā)現(xiàn)基擾碼{1，2，3，4，5，9，10}不能分配給3號(hào)小區(qū)，按照順序?qū)⒒鶖_碼6分配給3號(hào)小區(qū)。
選擇4號(hào)小區(qū)。同樣可以確定基擾碼{1，2，3，4，5，6，7，9，10，11}不可用，選擇基擾碼8分配給4號(hào)小區(qū)。
之后，選擇5號(hào)小區(qū)。應(yīng)用3個(gè)準(zhǔn)則發(fā)現(xiàn)沒(méi)有基擾碼可用。將準(zhǔn)則3設(shè)為無(wú)效。仍然無(wú)法找到可用基擾碼，繼續(xù)將準(zhǔn)則2設(shè)置為無(wú)效，發(fā)現(xiàn)基擾碼{1，2，5，6，8，11，9}，不可用，選擇基擾碼3分配給5號(hào)小區(qū)。
同樣的可以將7號(hào)基擾碼分配給6號(hào)小區(qū)，將基擾碼10分配給7號(hào)小區(qū)。至此所有小區(qū)分配基擾過(guò)程結(jié)束。最終的基擾碼分配結(jié)果如下表所示 表5規(guī)劃后各小區(qū)的基擾碼 步驟S16，基擾碼映射到擾碼。
仍然按照1-7號(hào)小區(qū)的順序選擇小區(qū)映射擾碼。在基擾碼對(duì)應(yīng)的擾碼組中按照從小到大的順序選擇擾碼。具體步驟如下 1號(hào)小區(qū)分配基擾碼1，在基擾碼1對(duì)應(yīng)的擾碼中選擇1號(hào)擾碼分配個(gè)1號(hào)小區(qū)。
2號(hào)小區(qū)分配基擾碼2，在基擾碼2對(duì)應(yīng)的擾碼中選擇2號(hào)擾碼發(fā)現(xiàn)與1號(hào)小區(qū)屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，則選擇下一個(gè)擾碼6分配給2號(hào)小區(qū)。同樣的為3號(hào)小區(qū)分配擾碼52，為4號(hào)小區(qū)分配擾碼61，為5號(hào)小區(qū)分配擾碼12，為6號(hào)小區(qū)分配擾碼81，為7號(hào)小區(qū)分配擾碼67。至此，擾碼映射過(guò)程結(jié)束。
下面對(duì)根據(jù)本發(fā)明的擾碼規(guī)劃方法得到的擾碼延遲組分類特性予以說(shuō)明。
在申請(qǐng)?zhí)枮椤?00410048703.8”和“200410048702.3”的中國(guó)專利申請(qǐng)中，根據(jù)擾碼與擴(kuò)頻碼形成復(fù)合碼在高斯白噪聲(AWGN)條件下的相關(guān)特性將128個(gè)擾碼分成了12組基擾碼。每個(gè)基擾碼延遲0-15碼片可以形成16個(gè)不同的碼字。這樣12組基擾碼可以形成192個(gè)不同的基擾碼延遲組合，以二元組(A，B)表示一個(gè)基擾碼A向右偏移B個(gè)碼片后的碼字，每個(gè)組合對(duì)應(yīng)與在一定偏移量下的一個(gè)實(shí)際的擾碼?？疾爝@192個(gè)不同的基擾碼延遲組合之間的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)其相關(guān)特性共有11類情況，表103至表114。從第一種相關(guān)圖樣可以發(fā)現(xiàn)，這種相關(guān)圖樣說(shuō)明兩個(gè)擾碼形成的符合碼完全相同。
不同的擾碼相關(guān)圖案之間的區(qū)別在于相關(guān)矩陣中特定相關(guān)值的個(gè)數(shù)不同，出現(xiàn)的位置可以不同。對(duì)于表103至表114所示的11種相關(guān)圖案總結(jié)如表101所示。
分析得出相關(guān)圖案1的特點(diǎn)如下 橫向16個(gè)復(fù)合碼字的任一個(gè)碼字與縱向復(fù)合碼字的某一個(gè)碼字完全相關(guān)，與其他15個(gè)碼相互正交。如橫向碼字1與縱向碼字1完全相關(guān)，與其他15個(gè)縱向碼字相互正交。
相關(guān)圖案具有上述特征的兩個(gè)擾碼延遲組A、B構(gòu)成的復(fù)合碼字群之間存在特性擾碼A對(duì)應(yīng)的復(fù)合碼字群內(nèi)的任一個(gè)復(fù)合碼字，在擾碼B構(gòu)成的復(fù)合碼字群內(nèi)總是存在一個(gè)與之完全相關(guān)的復(fù)合碼字，完全相關(guān)的復(fù)合碼字間存在強(qiáng)的干擾。根據(jù)擾碼延遲之間相關(guān)圖案1分類，可以將192個(gè)擾碼延遲組分為48族。每族中的任意兩個(gè)擾碼延遲組之間的相關(guān)圖案都與附錄中的相關(guān)圖案1相同。
根據(jù)相關(guān)圖案1的擾碼延遲組分類(分族關(guān)系)如表102所示。
表102中(A，B)表示基擾碼A形成的16個(gè)復(fù)合碼向右偏移B個(gè)碼片后形成的碼字。
根據(jù)表102可分析得出以下信息 1)任何一個(gè)碼片在延遲4個(gè)碼片后，都將與其自己或其他另一個(gè)擾碼互為同碼。
2)在192組擾碼延遲組中，只有48個(gè)是兩兩之間不同碼，并且延遲分布在0-4碼片之間。所謂同碼是指兩個(gè)擾碼形成的復(fù)合碼完全相同。
3)同一族里面的擾碼延遲組與OVSF碼合成的復(fù)合碼是完全相同的 4)在延遲偏移量為±4個(gè)碼片時(shí)，基擾碼2與5，3與4，6與11，8與9，10與12是互為同碼；而基擾碼1與7又各自與其本身為同碼，即在延遲±4個(gè)碼片時(shí)，本小區(qū)內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的干擾。
5)任何一個(gè)擾碼與其延遲8個(gè)碼片后形成的擾碼屬于同碼。
根據(jù)表102所示的基擾碼延遲分族情況以及由此總結(jié)出的基擾碼延遲下的相關(guān)特性，本發(fā)明擾碼規(guī)劃方案充分考慮到實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中鄰區(qū)非同步時(shí)的產(chǎn)生干擾以及考察延遲特性的情況，優(yōu)化的擾碼分配，提高系統(tǒng)性能。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
表101 表102 表103 表104 表105 表106 表107 表108 表109 表110 表111 表112 表113
權(quán)利要求
1.一種基于延遲特性的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，包括
獲取網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的干擾信號(hào)之間的延遲概率分布信息；
根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則將延遲分布映射到0-4碼片，其中延遲映射準(zhǔn)則為
將延遲0、8碼片的概率相加，
將延遲1、7、9、15碼片的概率相加，
將延遲2、6、10、14碼片的概率相加，
將延遲3、5、11、13碼片的概率相加，
將延遲4、12碼片的概率相加，得到一個(gè)延遲0-4碼片的概率密度分布；
確定各小區(qū)之間的鄰區(qū)關(guān)系，按照預(yù)定規(guī)則設(shè)定不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則，并根據(jù)該擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼；
對(duì)于相鄰小區(qū)采用不同的下行導(dǎo)頻組準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼。
2.如權(quán)利要求1所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，所述預(yù)定規(guī)則包括
按照兩擾碼所形成的復(fù)合碼之間相關(guān)最大值越小，優(yōu)先級(jí)越高的規(guī)則；或
按照兩擾碼所形成的復(fù)合碼之間的相關(guān)最大值均值越小，優(yōu)先級(jí)越高的規(guī)則；或
根據(jù)相關(guān)圖案中某個(gè)相關(guān)值出現(xiàn)的個(gè)數(shù)確定優(yōu)先級(jí)，該相關(guān)值出現(xiàn)個(gè)數(shù)越多，優(yōu)先級(jí)越高。
3.如權(quán)利要求1或2所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，按照下列步驟分配基擾碼
按照預(yù)定規(guī)則確定的順序選擇需要分配基擾碼的小區(qū)；
檢查所述小區(qū)的所有鄰區(qū)基擾碼分配情況；
根據(jù)所述擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則更新可用基擾碼集合；
按照所確定的順序從所述可用擾碼集合中選擇基擾碼，分配給所述小區(qū)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，按照下列步驟將基擾碼映射到擾碼
按照預(yù)定順序選擇一個(gè)小區(qū)；
在小區(qū)基擾碼對(duì)應(yīng)的所有擾碼中按照預(yù)定順序選擇一個(gè)擾碼；
檢查所選擾碼是否與鄰區(qū)已分配的擾碼屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組；
若其不屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，則將所選擾碼分配給該小區(qū)；
若屬于同一個(gè)下行導(dǎo)頻組，按照預(yù)定義順序選擇下一個(gè)擾碼；
繼續(xù)選擇下一個(gè)小區(qū)進(jìn)行基擾碼到擾碼的映射，直至完成所有小區(qū)擾碼的映射。
5.如權(quán)利要求1或2所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，通過(guò)下列步驟設(shè)定擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則的等級(jí)
對(duì)所有擾碼組合在考察延遲下得到的所有相關(guān)圖案進(jìn)行排序，根據(jù)所述相關(guān)圖案的優(yōu)先級(jí)順序設(shè)定該準(zhǔn)則的等級(jí)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，通過(guò)采用系統(tǒng)仿真方法獲取所述延遲概率分布信息；或者；
采用在0-15碼片延遲等概出現(xiàn)的情況下的延遲概率分布作為所述延遲概率分布信息。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，將擾碼分為48族，同一族內(nèi)的所有擾碼延遲組與其他的擾碼延遲組形成的相關(guān)圖案一致。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的擾碼規(guī)劃方法，其特征在于，
當(dāng)在所有規(guī)劃準(zhǔn)則約束下，無(wú)法找到合適的擾碼時(shí)，按照優(yōu)先級(jí)由低到高的順序逐步減少規(guī)劃準(zhǔn)則的約束。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種基于延遲特性的CDMA系統(tǒng)擾碼規(guī)劃方法，包括獲取網(wǎng)絡(luò)中不同用戶的干擾信號(hào)之間的延遲概率分布信息；根據(jù)延遲映射準(zhǔn)則將延遲分布映射到0-4碼片；按照預(yù)定規(guī)則設(shè)定不同等級(jí)的擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則，并根據(jù)該擾碼規(guī)劃準(zhǔn)則分配基擾碼；確定各小區(qū)之間的鄰區(qū)關(guān)系，對(duì)于相鄰小區(qū)采用不同的下行導(dǎo)頻組準(zhǔn)則，將基擾碼映射到擾碼。采用本發(fā)明在充分考慮實(shí)際網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下鄰區(qū)非同步對(duì)擾碼規(guī)劃的影響的情況下，可降低碼字規(guī)劃的復(fù)雜度，優(yōu)化的擾碼分配方案，提高系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)H04B7/26GK101110603SQ20061008880
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2006年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月18日
發(fā)明者翟海濤, 馮心睿 申請(qǐng)人:大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司