專利名稱：一種td－scdma系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蜂窩移動通信技術(shù)中的越區(qū)切換技術(shù)，特別是TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，時分同步碼分多址)系統(tǒng)中的一種切換目標小區(qū)碼的資源選擇方法，即一種越區(qū)同頻同時隙切換過程中對目標小區(qū)信道化碼的選擇方法。
背景技術(shù)：
在移動通信系統(tǒng)中，用戶終端需要離開原服務(wù)小區(qū)到達新的服務(wù)小區(qū)時，為保持通信的連續(xù)性，用戶終端的連接應(yīng)該從原服務(wù)小區(qū)切換到其它服務(wù)小區(qū)。傳統(tǒng)的切換控制過程是由移動臺測量所接收的服務(wù)小區(qū)(基站設(shè)備)信號電平、信號質(zhì)量，以及附近小區(qū)(基站設(shè)備)的信號電平等參量，并上報給網(wǎng)絡(luò)；網(wǎng)絡(luò)接收到移動臺的測量結(jié)果報告后，調(diào)用切換算法，采用一定的判決準則進行切換判決，當判斷出需要進行小區(qū)切換時，根據(jù)測量結(jié)果選出至少一個鄰近小區(qū)作為切換的候選小區(qū)；然后再在候選小區(qū)中采用一定的準則，例如根據(jù)信號強度和信號質(zhì)量等，從候選小區(qū)中選出一個最終用于切換的目標小區(qū)，實現(xiàn)切換。
選擇目標小區(qū)的準則通?？梢愿爬閮纱箢惢跍y量的準則和基于網(wǎng)絡(luò)負荷的準則。
其中基于測量的準則包括上下行鏈路信號強度準則、上下行鏈路質(zhì)量準則、功率預(yù)算準則、距離準則、移動速度準則等。單獨采用這些準則的主要弊端在于由于無線傳輸環(huán)境的復(fù)雜多變，測量值的精度和測量過濾算法會影響切換判決的準確程度，甚至造成誤判。而不考慮鄰小區(qū)的當前負荷狀況，很可能出現(xiàn)信號最強的小區(qū)卻沒有足夠的空閑信道資源的情況，從而導致切換用戶不被目標小區(qū)接納而引起切換失敗。還有可能出現(xiàn)用戶雖然被目標小區(qū)接納即切換成功，但是由于該目標小區(qū)負荷很重，用戶在強干擾下很快就發(fā)生掉話情況。這兩種情況都會使用戶的通信質(zhì)量下降，甚至出現(xiàn)通信中斷，導致系統(tǒng)整體性能的下降。
為了解決上述問題，除考慮基于測量的準則外，還需要綜合考慮目標小區(qū)負荷情況，包括目標小區(qū)的頻率、時隙、碼、功率等資源的占用情況。
專利號為99116197.1、發(fā)明名稱為“一種基于小區(qū)動態(tài)優(yōu)先級的切換控制方法”的中國專利中提出了一種基于小區(qū)內(nèi)TCH(Traffic Channel，空閑傳輸信道)百分比和功率預(yù)算裕度來計算目標小區(qū)動態(tài)優(yōu)先級的方法，用以協(xié)助判斷切換的目標小區(qū)。
專利號為200410073711、發(fā)明名稱為“TDD/CDMA系統(tǒng)中的切換目標小區(qū)選擇方法”的中國專利中提出一種網(wǎng)絡(luò)端在選擇切換目標小區(qū)時，先將滿足切換基本條件的鄰區(qū)即候選小區(qū)，按空閑硬資源的多少設(shè)置優(yōu)先級。然后，按照優(yōu)先級從高到底的順序選擇一個候選小區(qū)作為目標小區(qū)。
上述專利技術(shù)方案中，在設(shè)定目標小區(qū)優(yōu)先級時考慮了小區(qū)當前的負荷情況，即考慮了功率資源和碼道的數(shù)量資源參數(shù)。因為，對于時分同步碼分多址系統(tǒng)來說，每個時隙最多只可同時支持16個碼道(擴頻系數(shù)為16)。
但在上述方法中，并沒有充分考慮TD-SCDMA系統(tǒng)中碼的特點。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，每個小區(qū)的擾碼和用戶的信道化碼疊加后會形成復(fù)合擴頻碼，特別在同頻同時隙切換過程中，原小區(qū)擾碼與用戶擴頻碼組成的復(fù)合擴頻碼與新的小區(qū)擾碼和新分配信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼之間的延時互相關(guān)特性對切換的成功率有著很大的影響。由于TD-SCDMA系統(tǒng)的擾碼和信道化碼很短(最大為16)，疊加后的復(fù)合擴頻碼的之間的互相關(guān)特性很差，甚至會出現(xiàn)重碼(即不同擾碼和信道化碼組合疊加后，會出現(xiàn)完全相同的復(fù)合擴頻碼，其互相關(guān)值為16)。一旦重碼出現(xiàn)，則切換無法正常進行。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，主要解決現(xiàn)有的方法中沒有充分考慮TD-SCDMA系統(tǒng)中碼的特點，以至于在同頻同時隙切換過程中一旦重碼出現(xiàn)，則切換無法正常進行的技術(shù)問題，通過復(fù)合擴頻碼的重碼判決選擇最適當?shù)那袚Q目標小區(qū)信道化碼，從而提高切換成功率，最終保證用戶通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，其特征在于包括如下步驟A移動臺測量所接收的服務(wù)小區(qū)以及附近小區(qū)，獲得基本的測量報告上報給RNC即無線網(wǎng)絡(luò)控制器，RNC根據(jù)所獲得的測量報告和資源負荷情況，得到滿足基本切換條件的候選目標小區(qū)；B RNC判斷切換是否為同頻同時隙，若是，則執(zhí)行步驟C，若否，則按照異頻或異時隙切換方法選擇候選目標小區(qū)中的信道化碼實現(xiàn)切換；C得到目標小區(qū)擾碼、同時隙空閑信道化碼和原小區(qū)擾碼和對應(yīng)時隙已經(jīng)占用的信道化碼，計算原小區(qū)擾碼和已占用信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)的每個復(fù)合擴頻碼的不同延時下的互相關(guān)值，并計算復(fù)合擴頻碼的干擾度；D選擇目標小區(qū)干擾度最低的信道化碼，作為切換時的信道化碼。
所述步驟C與D之間進一步包括步驟E1對已計算獲得的干擾度進行排序；E2判斷所有的干擾度是否超過重碼門限，如果所有的干擾度都超過重碼門限，則先完成本小區(qū)用戶信道化碼重配或選目標切換小區(qū)重選，并回到步驟A；如果至少有一個干擾度低于重碼門限，則執(zhí)行步驟D。
所述步驟E1的排序的原則為從小到大。
所述步驟C進一步包括C1計算原小區(qū)擾碼和已占用信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)的每個復(fù)合擴頻碼；C2計算不同時延下復(fù)合擴頻碼的互相關(guān)值；C3計算兩個復(fù)合擴頻碼的干擾度；C4完成原小區(qū)所有已分配信道化碼與目標小區(qū)空閑信道化碼的干擾度綜合計算。
本發(fā)明方法中所涉及到的復(fù)合擴頻碼是指擾碼與信道化碼疊加后形成的碼。而重碼定義為兩個復(fù)合擴頻碼的在某個特定時延下，互相關(guān)值為16。如0時延重碼指兩個復(fù)合擴頻碼完全對準時的互相關(guān)值；而1時延重碼是指兩個復(fù)合擴頻碼有相對一個碼片的偏移時的互相關(guān)值。復(fù)合擴頻碼的干擾度是指兩個復(fù)合擴頻碼在不同相對時延的互相關(guān)值的加權(quán)值，用來表征兩個復(fù)合擴頻碼的干擾程度。通常，鄰小區(qū)的擾碼和空閑的信道化碼數(shù)量通過查詢RNC(無線網(wǎng)絡(luò)控制器)中數(shù)據(jù)庫的方式可以直接獲得。
藉由上述技術(shù)方案，本發(fā)明方法與前述所列舉的現(xiàn)有技術(shù)相比充分考慮了TD-SCDMA系統(tǒng)時分雙工和復(fù)合擴頻碼的特點，在同頻同時隙切換時，根據(jù)目標小區(qū)候選碼道的干擾度選擇目標小區(qū)的信道化碼，有助于提高移動用戶的同頻同時隙切換成功率，保持通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性；同時采用重碼判決作為判決準則，只需要進行無線網(wǎng)絡(luò)控制(RNC)對內(nèi)部數(shù)據(jù)庫的查詢作即可獲得候選小區(qū)的擾碼和擴頻碼資源，在此基拙上進行優(yōu)先級排序，然后按優(yōu)先級排序進行切換。


圖1是本發(fā)明TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)信道化碼的選擇方法一實施例的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種TD-SCDMA系統(tǒng)中的同頻同時隙切換目標小區(qū)信道化碼選擇方法，通過復(fù)合擴頻碼的重碼判決選擇最適當?shù)那袚Q目標小區(qū)信道化碼，從而提高切換成功率，最終保證用戶通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
下面通過一具體實施例和附圖1對本發(fā)明方法作進一步的詳細描述步驟1，移動臺測量所接收的服務(wù)小區(qū)以及附近小區(qū)，獲得基本的測量報告上報給RNC，RNC根據(jù)所獲得的測量報告和資源負荷情況，得到滿足基本切換條件的候選目標小區(qū)。該步驟中RNC根據(jù)一些基本的用戶終端和/或基站的測量報告和網(wǎng)絡(luò)負荷情況，如信號強度和信號質(zhì)量的測量報告，獲得滿足基本切換條件的目標切換小區(qū)，本步驟可以采用任何一種現(xiàn)有的獲得切換小區(qū)所采用的技術(shù)方案。
步驟2，RNC判斷切換是否為同頻同時隙，如果與目標小區(qū)的切換不是同頻同時隙的，則可以按照現(xiàn)有的任何一種原則選擇目標小區(qū)的信道化碼；否則，繼續(xù)以下步驟；步驟3，計算原小區(qū)已分配用戶復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)所有同時隙空閑復(fù)合擴頻碼的干擾度；其中步驟3可進一步分為以下幾個步驟1)計算復(fù)合擴頻碼；復(fù)合擴頻碼是由擾碼和信道化碼復(fù)合疊加而成，其中信道化碼定義為cQ(k)=(c1(k),c2(k),...,cQ(k)),]]>k＝1，...，KCode；
cq(k)取值范圍為{1，-1}，通常cQk(k)是OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor，正交可變擴頻)碼，這種碼允許復(fù)合不同的擴頻因子。對于每一個信道化碼，都有一個復(fù)數(shù)加權(quán)，復(fù)值OVSF碼可以表示為wQ(k)·cQ(k)]]>=wQ(k)·(cQ,1(k),cQ,2(k),...,cQ,Q(k))]]>復(fù)值化的OVSF碼經(jīng)過加擾，最終形成復(fù)合擴頻碼，而復(fù)合擴頻碼的兩兩相關(guān)特性將決定小區(qū)內(nèi)、小區(qū)間的擾碼性能。擾碼的復(fù)值化過程如下vi＝(j)i·vivi∈{1，-1}，i＝1，...，16為了能與擾碼進行等長加擾，需要對復(fù)值OVSF碼進行擴展，擴展長度為擾碼長度wQ(k)·(cQ,1(k),cQ,2(k),...,cQ,Q(k))]]>=wQ(k)·(cQ,1(k),cQ,2(k),...,cQ,Q(k),cQ,1(k),cQ,2(k),...,cQ,Q(k),...cQ,1(k),cQ,2(k),...,cQ,Q(k))1×16]]>則最終的復(fù)合擴頻碼為wQ(k)·(cQ,1(k)·v-1,cQ,2(k)·v-2,...,cQ,Q(k)·v-Q,cQ,1(k)·v-Q+1,cQ,2(k)·v-Q+2,...,cQ,Q(k)·v-2Q,...,cQ,1(k)·v-nQ+1,cQ,2(k)·v-nQ+2,...,cQ,Q(k)·v-16)]]>2)計算不同時延下復(fù)合擴頻碼的互相關(guān)值；定義兩個復(fù)合擴頻碼序列分別為s(1)，s(2)，序列的元素s(k)=(s1(k),s2(k),...,sN(k)),]]>對TD-SCDMA系統(tǒng)，N＝16。
定義兩個序列的0時延相關(guān)值為cor(0)=Σi=1Nsi(1)·(si(2))H]]>其中(·)H表示取復(fù)共扼。當cor(0)＝N時，稱s(1)和s(2)為0時延重碼；定義兩個序列的n時延相關(guān)值cor(n)=Σi=1Nsi(1)·(smod(i+n-1,N)+1(2))H]]>當cor(n)＝N時，稱s(1)和s(2)為n時延重碼；
3)計算兩個復(fù)合擴頻碼的干擾度；通常，干擾度的計算可以有多種表達方式，都可用以下公式來描述cor_total＝F{cor(0)，cor(1)，...，cor(n)}其中F{·}為函數(shù)。以下公式為一個具體實施例源小區(qū)已分配信道化碼n與目標小區(qū)空閑信道化碼m的干擾度計算cor_totaln,m=max{cor(0),Σi=-Ti≠0Tβi·cor(i)}]]>其中βi為第i時延下相關(guān)值的權(quán)重，且滿足Σiβi=1,]]>具體βi的取值需要在工程測試中進行優(yōu)化。
4)完成原小區(qū)所有已分配信道化碼與目標小區(qū)空閑信道化碼m的干擾度計算，cor_totalm＝max{cor_totaln，m，n＝1...N}，m＝1...M其中N表示源小區(qū)已分配信道化碼總數(shù)，M表示目標小區(qū)未分配信道化碼總數(shù)，步驟4，對已計算獲得的M個cor_toatlm的干擾度進行排序，排序的原則為從小到大。
步驟5，判斷所有的干擾度是否超過重碼門限G，如果所有的干擾度都超過門限，則執(zhí)行步驟6；如果至少有一個干擾度低于門限，則執(zhí)行步驟7。
步驟6，考慮先完成本小區(qū)用戶信道化碼重配或選目標切換小區(qū)重選，并回到步驟1。關(guān)于信道化碼重配或目標小區(qū)重選方法可以參考現(xiàn)有方法。
步驟7，在所有干擾度低于門限的目標小區(qū)信道化碼中，選擇干擾度最低的信道化碼，作為切換時的信道化碼。
權(quán)利要求
1.一種TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，其特征在于包括如下步驟A移動臺測量所接收的服務(wù)小區(qū)以及附近小區(qū)，獲得基本的測量報告上報給RNC即無線網(wǎng)絡(luò)控制器，RNC根據(jù)所獲得的測量報告和資源負荷情況，得到滿足基本切換條件的候選目標小區(qū)；B RNC判斷切換是否為同頻同時隙，若是，則執(zhí)行步驟C，若否，則按照異頻或異時隙切換方法選擇候選目標小區(qū)中的信道化碼實現(xiàn)切換；C得到目標小區(qū)擾碼、同時隙空閑信道化碼和原小區(qū)擾碼和對應(yīng)時隙已經(jīng)占用的信道化碼，計算原小區(qū)擾碼和已占用信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)的每個復(fù)合擴頻碼的不同延時下的互相關(guān)值，并計算復(fù)合擴頻碼的干擾度；D選擇目標小區(qū)干擾度最低的信道化碼，作為切換時的信道化碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，其特征在于所述步驟C與D之間進一步包括步驟E1對已計算獲得的干擾度進行排序；E2判斷所有的干擾度是否超過重碼門限，如果所有的干擾度都超過重碼門限，則先完成本小區(qū)用戶信道化碼重配或選目標切換小區(qū)重選，并回到步驟A；如果至少有一個干擾度低于重碼門限，則執(zhí)行步驟D。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，其特征在于所述步驟E1的排序的原則為從小到大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的TD-SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)的碼資源選擇方法，其特征在于所述步驟C進一步包括C1計算原小區(qū)擾碼和已占用信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)的每個復(fù)合擴頻碼；C2計算不同時延下復(fù)合擴頻碼的互相關(guān)值；C3計算兩個復(fù)合擴頻碼的干擾度；C4完成原小區(qū)所有已分配信道化碼與目標小區(qū)空閑信道化碼的干擾度綜合計算。
全文摘要
一種TD－SCDMA系統(tǒng)中切換目標小區(qū)碼的資源選擇方法，步驟是A.測量所接收的服務(wù)小區(qū)以及附近小區(qū)，獲得基本的測量報告和資源負荷情況，并得到候選目標小區(qū)；B.判斷切換是否為同頻同時隙，若是，則執(zhí)行步驟C，若否，則選擇候選目標小區(qū)中的信道化碼實現(xiàn)切換；C.得到目標小區(qū)擾碼、同時隙空閑信道化碼和原小區(qū)擾碼和對應(yīng)時隙已經(jīng)占用的信道化碼，計算原小區(qū)擾碼和已占用信道化碼構(gòu)成的復(fù)合擴頻碼與目標小區(qū)的每個復(fù)合擴頻碼的不同延時下的互相關(guān)值，并計算復(fù)合擴頻碼的干擾度；D.選擇干擾度最低的信道化碼，作為切換時的信道化碼?？朔嗽谕l同時隙切換過程中一旦重碼出現(xiàn)，切換無法正常進行的問題，提高切換成功率，保證了用戶通信的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
文檔編號H04W36/08GK101026884SQ20071003899
公開日2007年8月29日 申請日期2007年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者芮華, 史雯 申請人:中興通訊股份有限公司