[發明專利]一種時分同步碼分多址接入集群系統下行負荷控制方法

無效

• 申請號: 201110112403.1
• 申請日: 2011-04-29
• 公開（公告）號: CN102186210A
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 陳美娟;邵世祥;朱洪波
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H04W28/08
• 分類號: H04W28/08;H04W52/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 葉連生

技術領域

本發明涉及數字集群通信系統，特別是TD-SCDMA集群系統中下行基于AMRC的負荷控制算法。

背景技術

數字集群技術從20世紀90年代中期在全球范圍內興起，得到了廣泛的應用并取得了良好的社會效益和經濟效益。在我國，隨著社會活動和經濟活動節奏加快，許多專業團體對可用于廣域調度指揮的集群通信網絡的需求日益迫切。

目前，我國已經被信息產業部批準的數字集群通信體制目前有四種，即：TETRA、iDEN、GoTa和GT800。這四種體制主要都基于第二代移動通信技術，雖然具有比較完善集群功能和業務，但支持高速多媒體業務的能力比較弱，不能完全適應未來集群通信發展的需要，潛力較差。而且這四類產品都還存在一些問題：由于大量的技術專利掌握在國外廠家手里，系統和終端設備價格較高；國內自主研發的GoTa和GT800這兩個系統分別基于CDMA和GSM技術，在專利方面也無法完全擺脫國外企業對其核心專利的控制，而且也同樣在后續功能增強上略顯不足。

TD-SCDMA作為具有我國自主知識產權的第三代移動通信技術，經過多年的努力，其研究開發和產業化工作取得了突破性進展，初步形成了完整的產業鏈和產業群體，并已經在國內商用。

基于TDD技術的TD-SCDMA系統，在開展PTT(即按即通)業務時，不僅具有3G的所有技術能力，更是具有其他3G所不具有的獨特優勢：TD-SCDMA具備的上下行不對稱時隙分配能力，可根據業務量分配上下行資源，這對半雙工通信的集群系統非常有用。同時，作為3GPP國際標準的TD-SCDMA無線接入技術，在此基礎上向具有自主知識產權的數字集群系統拓展，既可進一步拓展TD-SCDMA技術的應用空間和產業競爭能力，也完全符合集群技術發展方向和國家利益發展戰略。基于TD-SCDMA的集群系統，由于是半雙工通信系統，并且下行采用廣播方式發射，主要占用上行業務信道，群組被叫用戶共享下行數據，沒有上行業務信道，主要用戶與普通TD-SCDMA系統控制方式基本一樣，屬于點對點控制，而被叫用戶屬于點對多點控制方式。因此，需要根據這些特點，設計適合于TD-SCDMA集群系統的無線資源管理算法。

負荷控制是一種無線資源管理算法，在蜂窩網中已經有廣泛研究。在集群通信中，基站根據群組中信道質量最差的用戶決定發射給群組的功率，這很可能導致系統下行過載。已有的負荷控制算法不適合于TD-SCDMA集群系統。因此，需要設計適合于TD-SCDMA集群系統的負荷控制算法。

AMRC(Adaptive?Multi-Rate?Coding，自適應多速率編碼)技術是3GPP提出的話音編碼標準，它根據網絡情況實時調整AMR語音的編碼速率，從而以最合適的速率保證語音的通話質量達到最優，標準定義的8種AMR速率級別從高到低分別是12.2kbps、10.2kbps、7.95kbps、7.4kbps、6.7kbps、5.9kbps、5.15kbps和4.75kbps。

發明內容

技術問題：本發明目的是提供一種時分-同步碼分多址接入集群系統下行負荷控制方法，在TD-SCDMA集群通信中，當下行過載時，采用基于AMRC的方法逐個降低群組發射功率，直到系統不過載或所有群組AMR速率均降低到最低級別。該方法在保證群組一定服務質量的同時，使系統盡可能恢復正常負荷狀態。

技術方案：本發明是一種基于AMRC的TD-SCDMA系統下行負荷控制方法，它包括3個階段：群組優先級排序、降負荷、負荷檢查。

本發明的TD-SCDMA集群系統負荷控制方式，是運用AMRC原理，從基站發送功率最大的群組開始執行降負荷操作，每降低AMR速率一個級別，就重新檢查負荷，如果負荷滿足要求則算法結束，否則再降低AMR速率一個級別。該方法包括以下過程：

1)當檢測到某時隙過載后，首先對該時隙的群組按照基站發射功率大小進行優先級排序，基站發射功率最大的排在隊首，基站發射功率最小的排在隊尾。

2)從隊首開始執行降負荷操作；

3)對該群組的AMR速率降低一個級別；

4)判斷此時是否過載：

①如果不過載，則算法結束；

②如果過載，則轉5)。

5)判斷該群組AMR速率是否到最低級別：

①如果沒有到最低級別，則轉3)；

②如果到最低級別，則轉6)。

6)判斷是否到隊尾：

①如果到隊尾，則算法結束。

②如果沒有到隊尾，則轉7)。

7)隊列指針指向下一個群組。