專利名稱：：碼分多址系統(tǒng)中ue負載的估值方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及無線通信領域，尤其涉及一種碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法。
背景技術：
：在高速上行分組接入業(yè)務中，基站需要對各個終端可以使用的上行無線資源。調度器需要根據各個UE在基站天線口的信號干擾噪聲比(SIRant)來對UE的負載進行估值，然后根據各個UE的負載大小等信息來進行調度。通過SIRant對UE的負載L進行估值的公式為1+(b0)上式中如果分子分母都乘上干擾I，則分子為信號S，分母為(I+S)，即UE負載的物理含義為折算到天線口接收到該UE的信號功率占接收總功率的比例。UE負載估值的準確度對調度器的性能有較大影響，而UE負載估值的準確度又取決于SIRant估值的準確度。以3GPP組織制定的寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)為例，在R99和R5版本的業(yè)務中，由于上行擴頻增益較大，上行信道解調所需的功率(天線口接收的功率)往往小于干擾噪聲的功率。一個UE信號受到的干擾噪聲主要是由底噪和其它用戶其它小區(qū)的干擾引起，該UE信號本身多條徑之間的干擾不占主要地位。因此，在R99和R5中的信號干擾噪聲比估計算法通常如下如果專用物理控制信道(DedicatedPhysicalControlChannel,DPCCH)上去極性后的第p條徑的第s時隙的導頻符號用Pilotp,s(k)表示，每個時隙總共Npilot個導頻，總共P條多徑，則先估計當前時隙s的干擾噪聲Inews,估計方法通常為對各條徑的干擾進行平均的方法。比如<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>對噪聲估計進行時隙間的平均。比如采用無限沖激響應(IIR)濾波平均，這個時隙s的干擾噪聲I(s)最后估值結果可以為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中系數Alpha可以取0.9以上，l以下。對于信號能量的估值，通常把各條徑的能量累加。比如，具體計算方法可以為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>根據這個SIR(s)就可以對UE的負載進行估值。但為了估值更加準確，通常對各個時隙的SIR進行濾波平均。比如在上行高速分組接入(HSUPA)的調度器中，可以計算一個傳輸時間間隔(TTI)的SIR,并且需要折算到天線口該UE的所有信道能量和干擾能量，從而計算UE的負載。假設一個TTI的時隙數目為M，通常釆用的一個TTI的SIRtti計算方法為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>折算到天線口該UE所有信道能量和干擾能量比為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中Beta為該UE所有信道能量與DPCCH信道能量的比值，256為DPCCH擴頻因子。從而UE的負載L為丄一S偷滅1+S微z'滅(b7)上述的推導中沒有區(qū)分同一UE各條徑的相互干擾，在各條徑的干擾I相對其它噪聲N非常小的前提下才近似成立。然而，在R6版本的HSUPA業(yè)務中，為了支持高速上行業(yè)務，一個UE的功率很可能比較大，甚至比噪聲N還大，即這個UE很可能占用大部分上行資源，其負載甚至超過0.5。UE的信號能量很大，則各條徑相互千擾，干擾的能量受多徑信號能量影響很大。請參閱圖1，該圖為多徑信號能量較大時的能量分布示意圖，由圖中可見，噪聲N^，第一條徑能量Slant=2，第二條徑能量為S2ant=3，貝'JSIRant的真實值應該是(2+3)/1=5,對應UE的L-5/6^.83。這里所謂的一條徑的能量，包括了這條徑所有物理信道(比如導頻符號所在的DPCCH，業(yè)務數據所在的專用物理數據信道DPDCH，增強型專用物理數據信道E-DPDCH等)的能量。解調過程中第一條徑的干擾Ilant-S2ant+N:4，第二條徑的干擾I2ant=Slant+N=3。干擾比N大，且兩條徑的干擾大小不同。用上面的SIR估計算法原理，得到的SIRant=5/((3+4)/2)=1.43,對應的UE的負載L-0.59,和真實值相差很大。由此可見，使用上述現有技術的SIR估計方法來計算UE負載時，在多徑信號能量較大時會帶來較大的誤差。
發(fā)明內容本發(fā)明提供一種碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法，用以解決現有技術中在對UE負栽進行估值時，在多徑信號能量較大時估值結果的誤差較大的問題。一種碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法，包括步驟A、計算天線口上每條多徑的干擾能量；B、計算天線口上每條多徑的全部信道的信號能量，累加所有多徑的信號能量后得到本用戶設備UE在天線口上的全部信道的信號能量；C、從多徑的干擾能量中去除本UE多徑的干擾，將所有多徑的剩余干擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的干擾能量；D、根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量對本UE的負載進行估值。所述步驟A中，計算天線口上任意一條多徑的干擾能量的具體過程為分別計算該條多徑中每個時隙的干擾能量；對該條多徑中一個傳輸時間間隔內所有時隙的干擾能量求平均得到該條徑的干擾能量。所述步驟B中，計算天線口上一條多徑的全部信道的信號能量的具體過程為計算該條多徑中每個時隙的專用物理控制信道DPCCH信號能量；對該條多徑的DPCCH信號能量在時間上進行濾波平均；根據本UE全部信道能量與DPCCH信道能量的比值計算該條多徑的全部信道在天線口上的信號能量。所述步驟C中，采用下述公式計算其他UE和底噪對本UE的干擾<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(1)其中，N為其他UE和底噪對本UE的干擾能量，P為天線口上全部多徑的數量,Iantp為第P條多徑的干擾能量，Santsum為本UE所有有用信號能量，Santp為第P條多徑在天線口上的有用信號能量。所述步驟D中，采用下述公式對本UE的負載進行估值<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，L為本UE的負載，Santsum為本UE在天線口上的全部信道的信號能量，N為其他UE和底噪對本UE的千擾能量。所述步驟D中，對本UE的負載進行估值的具體過程為計算天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值；采用下述公式對本UE的負載進行估值丄—S細滅1+(3)其中，L為本UE的負載，SZ/衍flW為天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值。本發(fā)明在對碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值過程中，分別從每條多徑的干擾能量中去除多徑干擾，將所有多徑的剩余干擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的干擾能量，然后根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量對本UE的負載進行估值，從而解決了現有技術中在對UE負載進行估值時，在多徑信號能量較大時，由于受多徑干擾的影響估值結果的誤差較大的問題，能夠在不增加計算量的情況下大幅度提高UE負載估值的準確度。圖1為多徑信號能量較大時的能量分布示意圖；圖2為本發(fā)明碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法的實現原理流程圖；圖3為本發(fā)明碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法的一種較佳實施例的流程圖；圖4為本發(fā)明UE負載計算方法和傳統(tǒng)UE負載估值方法的估計均值對比圖；圖5為本發(fā)明UE負載計算方法和傳統(tǒng)UE負載估值方法的估計誤差對比圖。具體實施方式本發(fā)明通過采用多徑分離的SIR(信號干擾噪聲比)計算方法，能夠準確的估值出SIR，從而準確的估值出UE負載。下面結合各個附圖對本發(fā)明的具體實現過程做詳細的說明。請參閱圖2,該圖為本發(fā)明碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法的實現原理流程圖，其主要實現過程為步驟20、計算天線口上每條多徑的干擾能量；步驟21、計算天線口上每條多徑的全部信道的信號能量；步驟22、累加所有多徑的信號能量后得到本用戶設備UE在天線口上的全部信道的信號能量；步驟23、從多徑的干擾能量中去除本UE多徑的干擾，將所有多徑的剩余干擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的干擾能量；步驟24、根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量對本UE的負載進行估值。請參閱圖3，該圖為本發(fā)明碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法的一種較佳實施例的流程圖，其具體實現過程如下步驟30、計算天線口上每條多徑中每個時隙的干擾能量；設去極性后的一根天線上第p條徑的第s時隙的導頻符號用Pilotp,s(k)表示，每個時隙總共Npilot個導頻，該天線上總共P條多徑，則時隙s第p條徑的干擾噪聲Ip,s為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>步驟31、對每條多徑中一個傳輸時間間隔內所有時隙的干擾能量求平均得到該條徑的干擾能量。第p條徑在天線口上的干擾能量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中p-l、2.....P,256為DPCCH的擴頻因子,步驟32、計算天線口上每條多徑中每個時隙的DPCCH的信號能量；對于各條多徑在時隙s的DPCCH信號能量Sp，s的計算方法為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(6)步驟33、對該每條多徑的DPCCH信號能量在時間上進行濾波平均，具體計算公式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(7)步驟34、根據本UE全部信道能量與DPCCH信道能量的比值計算每條多徑的全部信道在天線口上的信號能量，第p條多徑的全部信道在天線口上的信號能量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(8)其中，Beta為該UE所有信道能量與DPCCH信道能量的比值。步驟35、累加所有多徑的信號能量后得到本UE在天線口上的全部信道的信號能量，其具體計算公式如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(9)步驟36、從多徑的干擾能量中去除本UE多徑的干擾，將所有多徑的剩余千擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的千擾能量，具體計算公式如下1尸<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula>(10)其中，N為其他UE和底噪對本UE的干擾能量，P為天線口上全部多徑的數量，/""^為第P條多徑的干擾能量，^"",為本UE所有有用信號能量，^"為第P條多徑在天線口上的有用信號能量。步驟37、根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量確定出本UE的負載；本步驟中可采用兩種方式確定出本UE的負載下面分別予以描述第一種方式為采用下述公式確定出本UE的負載iS""/5謹+7V(11)其中，L為本UE的負載，Sa"&wm為本UE在天線口上的全部信道的信號能量，N為其他UE和底噪對本UE的干擾能量。第二種方式為首先計算天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值，具體計算公式如下然后采用下述公式確定出本UE的負載l+577加'朋/1(13)其中，L為本UE的負載，S/7m'a"f為天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值。請參閱圖4，該圖是在圖1所示例子的基礎上，將兩條多徑之間的能量比例保持為3:2,保持噪聲能量N不變，調整兩條多徑的總能量，通過仿真在不同的SIR情況下比較本發(fā)明方法和傳統(tǒng)方法的的區(qū)別。仿真的參數設置為多徑數目P=2;導頻數目Npilot=6;TTI為10ms,—個TTI里有M=15個時隙。Beta=1.5378從圖3來看，無論真實SIRant多大，本發(fā)明方法都更加接近真實UE負載。SIRant越大，傳統(tǒng)方法估計誤差就越大，而本發(fā)明方法的估計誤差基本保持在一個很小的范圍。一些具體的凝:據如下表所示<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>請參閱圖5，該圖中對圖4的仿真結果做了進一步的相對誤差分析，從圖5中明顯看出，傳統(tǒng)方法的估計誤差遠大于本發(fā)明方法。比如SIRant從1到5時，傳統(tǒng)方法的相對誤差從20%到近30%,而本發(fā)明方法的估計誤差一直穩(wěn)定地保持在2%以下，兩者相差一個^:量級以上。綜合上述分析，本發(fā)明方法能在不增加計算量的情況下大幅度提高UE負載估值的準確度。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。例如根據式(9)，式(1)和式(10)也可以變型為(14)把式(14)代入式(2)或式(11),則有<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>其中Iant為沒有去除本Ue多徑干擾前的各條徑的平均干擾，和傳統(tǒng)方法估計的干擾具有相同的期望值。如果令<formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>這個SIRttiant和傳統(tǒng)的方法具有相同的期望值，即可以由傳統(tǒng)的SIR估計方法得到。則式(3)或式(13)計算UeLoad的方法變?yōu)?lt;formula>formulaseeoriginaldocumentpage13</formula>權利要求1、一種碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法，其特征在于，包括步驟A、計算天線口上每條多徑的干擾能量；B、計算天線口上每條多徑的全部信道的信號能量，累加所有多徑的信號能量后得到本用戶設備UE在天線口上的全部信道的信號能量；C、從多徑的干擾能量中去除本UE多徑的干擾，將所有多徑的剩余干擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的干擾能量；D、根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量對本UE的負載進行估值。2、如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟A中，計算天線口上任意一條多徑的干擾能量的具體過程為分別計算該條多徑中每個時隙的干擾能量；對該條多徑中一個傳輸時間間隔內所有時隙的干擾能量求平均得到該條徑的干擾能量。3、如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟B中，計算天線口上一條多徑的全部信道的信號能量的具體過程為計算該條多徑中每個時隙的專用物理控制信道DPCCH信號能量；對該條多徑的DPCCH信號能量在時間上進行濾波平均；根據本UE全部信道能量與DPCCH信道能量的比值計算該條多徑的全部信道在天線口上的信號能量。4、如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟C中，采用下述公式計算其他UE和底噪對本UE的干擾<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>其中，N為其他UE和底噪對本UE的干擾能量，P為天線口上全部多徑的數量，/""^為第P條多徑的干擾能量，S""m/m為本UE所有有用信號能量，為第P條多徑在天線口上的有用信號能量。5、如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟D中，采用下述公式對本UE的負載進行估值廠—其中，L為本UE的負載，S朋&wm為本UE在天線口上的全部信道的信號能量，N為其他UE和底噪對本UE的干擾能量。6、如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟D中，對本UE的負載進行估值的具體過程為計算天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值；采用下述公式對本UE的負載進行估值<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，L為本UE的負載，S/im'a"f為天線口上本UE全部信道的信道能量與其他UE和底噪對本UE的干擾能量的比值。全文摘要本發(fā)明公開了一種碼分多址系統(tǒng)中UE負載的估值方法包括步驟計算天線口上每條多徑的干擾能量，計算天線口上每條多徑的全部信道的信號能量，累加所有多徑的信號能量后得到本用戶設備UE在天線口上的全部信道的信號能量，從多徑的干擾能量中去除本UE多徑的干擾，將所有多徑的剩余干擾能量累加后取平均值，得到其他UE和底噪對本UE的干擾能量，根據本UE在天線口上的全部信道的信號能量及其他UE和底噪對本UE的干擾能量對本UE的負載進行估值。本發(fā)明解決了現有技術中在多徑信號能量較大時，由于受多徑干擾的影響UE負載估值結果的誤差較大的問題，能夠在不增加計算量的情況下大幅度提高UE負載估值的準確度。文檔編號H04B1/707GK101127955SQ20071014397公開日2008年2月20日申請日期2007年8月16日優(yōu)先權日2007年8月16日發(fā)明者丁杰偉,琛王,田秋玲申請人:中興通訊股份有限公司