CN1159878C - 码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，通过确定直接重试判决的条件；读取原先申请准入的小区号；以网络规划小区信息为辅助判决确定小区；对选出的同覆盖小区按频率进行重新划分，得到不同小区集；从不同小区集中选取一小区集为直接重试目标小区集；在目标小区集内的所有小区中申请资源；若有一小区准入成功，则直接重试成功。该方法提高了直接重试的成功率，减少移动台进入专用信道后的切换次数，优化系统性能。

Description

码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法
本发明涉及无线移动通信技术，尤其涉及码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，该方法可用于码分多址蜂窝移动通信系统中移动台信道建立和信道重配置失败时的直接重试。
码分多址是一种扩频通信技术，在初期主要运用于军事通信，由于其卓越的性能，在民用通信领域也将获得广泛的应用。现在已经有商用的码分多址蜂窝移动通信系统运行在电信网中。
在码分多址系统中，不同的用户可以共用相同的载频，他们相互之间通过码字来进行区分。同理，一个用户也可在某载频上采用多个码字同时进行通信，若这些码字分属不同的小区，即实行了多条无线连接同时通信，称这种移动台与基站之间同时存在多条无线链路的状态为宏分集。宏分集功能的实现使得同频之间进行切换时移动台与基站之间的通信不中断，同时由于分集技术的使用，移动台和基站能够获得更好的链路质量。
在移动台发起呼叫请求接入时，基站需对移动台进行准入控制，准入控制是一个比较复杂的过程，要综合考虑多种因素。在码分多址系统中，准入控制的目标是对预期的SIR和比特速率确保有空闲的无线资源。当移动台在一个新的小区通过一个新的呼叫或切换来起始呼叫时，一般都需进行准入控制。此外，移动台通信期间由于某些原因(如业务类型的改变)需要进行动态信道重配置时，也需完成准入控制。由于码分多址是一个自干扰系统，在考虑无线资源的同时还需综合考虑用户的接入对系统干扰的影响。当某一小区无线资源受限或负载过重时，移动台的准入可能会失败。一个小区准入失败并不代表系统中其它小区也无资源，此时若能引导移动台到某一合适小区，移动台同样可以接入或继续通信。称这种接入小区或当前小区的准入失败后由基站控制移动台接入到其它小区的过程为直接重试，也称定向重试。
在GSM中，当移动台被分配专用信道而接入小区无专用信道资源时，进行直接重试(或称定向重试)，移动台接入时会携带邻近小区的测量报告，这为接入失败后的直接重试目标小区的选择提供了依据。在专利WO9856203和US5293641中均对这种测量报告辅助判决的直接重试进行了深入的研究。而在某些移动通信系统中或在某些时刻，直接重试并不能获得测量报告的支持，此时就需采用其它方法选择目标小区，以提高用户接入的成功率，同时也可以减少移动台接入成功后的切换次数和因切换造成的信令交互，优化系统性能。
为此，本发明的目的就是针对上述问题，提出一种码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，以提高用户接入的成功率，同时也可以减少移动台接入成功后的切换次数和因切换造成的信令交互，从而达到优化系统性能的目的。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：该码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其步骤为：
(1)确定直接重试判决的条件，即，是否满足移动台准入失败或通信过程中重配置失败后直接重试判决的条件；
(2)读取原先申请准入的小区号；
(3)以网络规划小区信息为辅助判决确定与上述步骤(2)中各小区具有相同覆盖区域的所有小区；
(4)将步骤(3)确定的具有相同覆盖区域的所有小区按照频率划分为不同的小区集，属于同一小区集内的小区具有相同的载频；
(5)从上述的不同小区集中选取一小区集为直接重试目标小区集；
(6)在直接重试目标小区集内的所有小区中申请资源；
(7)若上述的目标小区集中至少有一小区准入成功，则直接重试成功；若该目标小区集内所有直接重试目标小区准入失败，则不动作或选择另一目标小区集再次进行准入重试。
由于本发明采用了上述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，因此，本发明具有以下优点：
(1)可以提高码分多址移动通信系统中用户接入的成功率，减少因信道重新配置而引起的用户断线的概率，同时也可以减少移动台接入成功后的切换次数和因切换造成的信令交互，从而达到优化系统性能的目的。
(2)采用了网络中小区规划辅助判决的思想，引入了同覆盖小区概念，提高了移动台定位的准确性和合理性；
(4)为移动台提供更好的链路质量。
下面结合附图和实施例，对本发明作一详细地说明：
图1为基于宏分集思想的直接重试方法流程示意图。
图2为利用本发明方法实现切换的基站分布示意图。
在移动通信系统中，当移动台在某一小区发起呼叫申请建立连接时，由于某些原因(如小区资源有限)，小区准入失败，此时可以通过基站引导移动台接入到其他小区上。在某些移动通信系统中(如GSM)，基站可以根据移动台的测量信息来进行目标小区的选择，但在某些情况下，基站并不能获得判决所需的测量报告，此时也需进行直接重试。本发明提供的方法支持无需测量报告的直接重试，此外，该方法还支持移动台信道重配置失败引起的直接重试。
在介绍本发明的方法之前，首先给出本发明方法描述中所使用的小区定义：在码分多址系统中，一个载频上的一个下行主扰码就确定了一个小区，若一个传统意义上的小区有两个载频，则在本发明的方法中认为是两个小区，而且这两个小区由于属于同一个传统意义上的小区，因此具有相同的覆盖区域，以下将具有相同覆盖区域的小区互称为同覆盖小区。
在码分多址系统中，移动台申请准入(包括重新准入)时，有目标小区或目标小区集，目标小区集内的小区同频。一般来说，目标小区是移动台选择驻留或原先通信的小区，移动台位于这些小区所覆盖地域的概率较大。准入失败后，若能充分利用这些小区的信息进行直接重试目标小区的选择，就能提高重试接入的成功率。
码分多址系统中，由于不同的小区可以共用相同的载频，移动台可以在一个或多个小区中同时申请资源，同理，移动台也可以和一个或多个小区的收发信机保持联系。因此，在进行准入控制时，移动台可以有一目标小区集，这些小区同频，移动台会在这些小区中申请资源。当这些小区准入失败时，如果能够充分利用小区信息，就能够为直接重试提供有利的判决。
本发明方法的具体步骤请结合图1所示，归纳如下：
(1)首先确定进行直接重试判决的条件是否满足，即，是否满足移动台在接入过程中的准入失败或通信过程中重配置失败后；
(2)读取原先申请准入的小区号；
(3)以网络规划小区信息为辅助判决确定与上述步骤(2)中小区同覆盖的所有小区信息，一般来说，某小区的同覆盖小区与该小区异频；
(4)按频率对选出的同覆盖小区进行重新划分，得到不同小区集，其中每一小区集内同频；
(5)从上述的不同小区集中选取一小区集为直接重试目标小区集；
(6)在直接重试目标小区集内的所有小区中申请资源；
(7)若上述的目标小区集中至少有一小区准入成功，则直接重试成功；若该目标小区集内所有直接重试目标小区准入失败，则不动作或选择另一目标小区集再次进行准入重试。
所述的步骤(1)确定直接重试判决的条件还包括引起移动台链路中断的其它情况。
所述的步骤(2)中读取原先申请准入的小区号包括移动台接入时申请准入的所有小区号或移动台直接重试前的活动集内所有小区。
所述(3)以网络规划小区信息为辅助判决是指根据网络中小区的分布情况进行直接重试辅助判决。
在进行直接重试时优先考虑同覆盖小区，对同覆盖小区按频率进行划分中，每次直接重试判决输出某一频率上的小区集。
所述的步骤(6)的目标小区集内的所有小区中申请资源时，要求在所述的目标小区集内的所有小区同时申请资源。
所述的步骤(7)中准入失败后选择另一目标小区集进行再次准入重试时还可在其它载频频率小区集内小区上直接重试。
当所述的原先申请准入的小区内有多个载频频率时，将该小区处理为与载频数相同数量的小区，每一小区只有一个载频频率。
下面请结合图2所示，我们以三个基站、七个小区为例再进一步对本发明的方法进行说明，图2中，用“□”表示移动台，小区载频频率如下：
小区1：f1，小区2：f2，小区1、2同覆盖。
小区3：f1，小区4：f2，小区5：f3，小区3、4、5同覆盖。
小区6：f1，小区7：f3，小区6、7同覆盖。
移动台最初位于图2中软切换区(图中阴影部分)，并在载频f1上进行通信，移动台处于软切换状态，同时与小区1、3、6进行通信。若此时移动台业务特性改变，需要进行信道的重配置。假设小区1、3、6信道重配置全部失败，则需进行直接重试判决。首先读取移动台原先连接的小区号1、3、6，根据网络规划可知与小区1、3、6同覆盖的小区2、4、5、7。按小区的频率进行重新归类得到两个小区集：f2{小区2，小区4}，f3{小区5，小区7}。从中选出一小区集f2作为直接重试目标小区集，移动台根据直接重试给出的目标小区集去申请资源。若小区2或4中至少有一小区接入成功，则重试成功，如果两个都成功，则进入宏分集状态。若小区2、4资源申请均失败则认为重试失败，此时可在小区集f3中进行再次重试。
显然在条件相同的情况下，移动台向两个小区申请资源同时失败的概率要比向一个小区申请资源失败的概率要小，因此基于宏分集思想的直接重试成功率要比一般意义上的直接重试的成功率高，也就是说，本专利提出的直接重试的新方法能够获得更佳的性能。
以上结合较佳实施例对本发明方法进行了阐述。这些实施例的变化对于本领域的技术人员来说是显而易见的，并且这里定义的原理可以应用于其它实施例，无须使用创造性的才能。因此，本发明并不局限于这里所示的实施例，而是符合与这里所揭示的原理和新颖特征相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1、一种码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于，该方法的步骤为：
(1)确定直接重试判决的条件，即，是否满足移动台准入失败或通信过程中重配置失败后直接重试判决的条件；
(2)读取原先申请准入的小区号；
(3)以网络规划小区信息为辅助判决确定与上述步骤(2)中各小区具有相同覆盖区域的所有小区；
(4)将步骤(3)确定的具有相同覆盖区域的所有小区按照频率划分为不同的小区集，属于同一小区集内的小区具有相同的载频；
(5)从上述的不同小区集中选取一小区集为直接重试目标小区集；
(6)在直接重试目标小区集内的所有小区中申请资源；
(7)若上述的目标小区集中至少有一小区准入成功，则直接重试成功；若该目标小区集内所有直接重试目标小区准入失败，则不动作或选择另一目标小区集再次进行准入重试。
2、如权利要求1中所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述的确定直接重试判决的条件还包括引起移动台链路中断的其它情况。
3、如权利要求1所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述的步骤(2)中读取原先申请准入的小区号包括移动台接入时申请准入的所有小区号或移动台直接重试前的活动集内所有小区。
4、如权利要求1所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述(3)以网络规划小区信息为辅助判决是指根据网络中小区的分布情况进行直接重试辅助判决。
5、如权利要求1所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：在进行直接重试时优先考虑同覆盖小区。
6、如权利要求1或5所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述的对同覆盖小区按频率进行划分中，每次直接重试判决输出某一频率上的小区集。
7、如权利要求1所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述的步骤(6)的目标小区集内的所有小区中申请资源时，要求在所述的目标小区集内的所有小区同时申请资源。
8、如权利要求1所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：所述的步骤(7)中准入失败后选择另一目标小区集进行再次准入重试时还可在其它载频频率小区集内小区上直接重试。
9、如权利要求1或8所述的码分多址系统中基于宏分集的直接重试方法，其特征在于：当所述的原先申请准入的小区内有多个载频频率时，将该小区处理为与载频数相同数量的小区，每一小区只有一个载频频率。
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