CN101146357B - 一种无线通信系统快速接入的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线通信系统快速接入的方法，应用于无线通信领域，该方法包括如下步骤：基站实时采集反向链路负荷强度，并计算出反向链路负荷过载指示及反向过载接入信道调节因子后发送到公用开销信道中；终端接收反向链路负荷过载指示及反向过载接入信道调节因子；终端对反向链路负荷过载指示进行判断，并结合发起业务的服务质量属性，计算出发送接入试探的反向接入试探初始发射功率，并以该反向接入试探初始发射功率发送接入试探。采用本发明方法，对反向链路负荷是否过载进行判断，并根据判断结果，获得不同的初始发射功率，发送接入试探，从而降低了QoS业务接入无线网络系统的接入时延，确保了QoS业务的正常运行。

Description

一种无线通信系统快速接入的方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线通信系统快速接入的方法。

背景技术

目前，DO Rev.A系统中，增加了QoS(Quality of Service，服务质量)支持，且无线通讯系统对QoS业务的支持越来越重要；其中，支持QoS业务最重要的一方面就是对业务服务质量的时延要求，即业务连接建立时延及通话时延。

现有技术中，DO Rev.A系统接入信道的接入方式仍然采用传统的接入方法，即采用时隙ALOHA协议(用户有帧即可发送协议)机制，当终端有业务到达或收到基站的寻呼消息时，在反向接入信道上发送接入试探(Probe)，接入试探初始发射功率根据前向链路的接收强度进行估算，计算接入试探初始发射功率；但是，该方法没有根据反向链路负荷的强度对接入试探的反向发送功率进行相应调节，如果反向链路负荷变化较大、前反向链路不平衡或者反向链路存在干扰，对接入试探初始发射功率的估计将会出现计算偏差，迫使终端发送更多数目的接入试探才有可能接入系统，从而导致业务连接建立时延增加，无法满足QoS时延敏感型业务接入无线通信系统的要求，即尽可能较小的时延接入系统。

因此，现有技术有待于完善和发展。

发明内容

本发明所要解决的问题在于提供一种可缩短接入时延并能广泛应用于无线通讯系统的反向公用接入信道的方法。

为了解决上述问题，本发明提供一种无线通信系统快速接入的方法，包括如下步骤：

A、基站实时采集反向链路负荷强度，根据所述反向链路负荷强度大小和反向链路负荷过载门限相比较计算得到反向链路负荷过载指示及反向过载接入信道调节因子后，在公用开销信道中发送所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子；

B、终端周期性的监视所述公用开销信道，并接收所述反向链路负荷过载指示和所述反向过载接入信道调节因子；

C、所述终端对所述反向链路负荷过载指示进行判断，并结合发起业务的服务质量属性，计算出反向接入试探初始发射功率，并以该反向接入试探初始发射功率发送接入试探。

所述方法，其中，步骤C之后包括：

D、判断所述终端是否接收到接入网络返回的接入证实消息，是则所述终端停止发送所述接入试探；否则所述终端将增大所述反向接入试探初始发射功率，继续发送所述接入试探，直到所述终端接收到所述接入证实消息时为止。

所述方法，其中，所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子在所述公用开销信道中发送的方式是采用开销消息方式进行的。

所述方法，其中，所述反向过载接入信道调节因子包括反向接入试探初始发射功率向下调节因子和反向接入试探初始发射功率向上调节因子。

所述方法，其中，所述开销消息的保留字段中添加有所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子。

所述方法，其中，所述开销消息的保留字段中添加有所述反向接入试探初始发送发射功率向下调节因子和反向接入试探初始发送发射功率向上调节因子。

所述方法，其中，当所述终端判断出所述反向链路负荷过载指示过载，并且发起业务的服务质量属性无时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

C11、所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率；

C12、所述反向过载接入信道调节因子对所述反向接入试探开环调整初始发射功率进行减少调整，得到反向接入试探初始发射功率。

所述方法，其中，当所述终端判断出所述反向链路过载指示不过载，并且发起业务的服务质量属性无时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率，所述反向接入试探初始发射功率等于所述反向接入试探开环调整初始发射功率。

所述方法，其中，当发起业务的服务质量属性有时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

C21、所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率；

C22、所述反向过载接入信道调节因子对所述反向接入试探开环调整初始发射功率进行增加调整，得到反向接入试探初始发射功率。

本发明方法采用开销消息的方式在控制信道中发送反向链路过载指示和反向过载接入信道调节因子，并对反向链路过载指示状况进行判断后，结合发起业务的服务质量属性要求，计算出不同的反向接入试探初始发射功率，并以该初始发射功率发送接入试探，从而降低了QoS业务接入无线网络系统的接入时延，确保了QoS业务的正常运行。

附图说明

图1为本发明方法的实现流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的较佳实施例作进一步详细说明。

本发明提供了一种无线通信系统快速接入的方法，请参阅附图1，其实现流程包括如下步骤：

110、在无线通信系统中，基站实时采集反向链路负荷强度后，计算出反向链路负荷过载指示Indication及反向过载接入信道调节因子Y，并在控制信道中发送所述反向链路负荷过载指示Indication及所述反向过载接入信道调节因子Y；其中，由于控制信道是公用开销信道中的一种类型，故本实施例中采用控制信道发送反向链路负荷过载指示Indication及反向过载接入信道调节因子Y；

120、所述终端周期性的监视所述控制信道，并接收所述控制信道中的所述反向链路负荷过载指示Indication和所述反向过载接入信道调节因子Y；

130、所述终端通过所述控制信道向接入网络发送接入消息，并根据所述反向链路过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y，结合发起业务的服务质量属性要求，根据所述控制信道发送的相应算法，计算出相应的反向接入试探初始发射功率，并以该反向接入试探初始发射功率及相应的发送速率向所述接入网络发送接入试探。

为了能使所述终端监视到所述接入网络对接入试探返回的接入证实消息，本发明方法中还包括如下步骤：

140、所述终端对所述接入网络进行监视，并判断前向公用开销信道中是否有发送给该终端当前接入试探的接入证实消息，如果有，则所述终端停止接入试探发送；否则所述终端将根据所述控制信道的发送算法和反向过载接入信道调节因子Y，增大反向接入试探初始发射功率，继续发送接入试探，直到所述终端接收到所述接入证实消息或者完成接入试探算法为止。

对于上述方法，所述步骤110中，在DO Rev.A系统中，接入网络基站侧实时采集反向链路负荷强度，并且基站将根据所述反向链路负荷强度的大小，将所述反向链路负荷强度大小与反向链路过载门限相比较后，获得反向链路负荷过载指示Indication及反向过载接入信道调节因子Y；其中，所述反向过载接入信道调节因子Y包括两个参数：反向接入试探初始发送发射功率向下调节因子(LoadProbeDownAdjust)和反向接入试探初始发送发射功率向上调节因子(LoadProbeUpAdjust)；所述LoadProbeDownAdjust和LoadProbeUpAdjust参数可以根据反向链路负荷大小，实时地周期性地对反向接入试探开环调整初始发射功率进行相应调节，进而达到调整所述反向接入试探初始发送发射功率的目的。

同时，在控制信道中，所述反向链路过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y是以开销消息方式进行发送的，即在开销消息(QuickConfig)的保留字段中添加反向链路负荷过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y。所述反向链路过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y也可以采用其它方式在控制信道中发送，比如，在其它开销消息保留字段中增加LoadProbeDownAdjust和LoadProbeUpAdjust参数，或者增加一个包含反向链路过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y参数的开销消息。这样可以保证终端在周期睡眠方式下实时监视控制信道，并接收反向链路过载指示Indication和反向过载接入信道调节因子Y，而无需额外增加其它的搜索信道，从而可以无线通信系统达到省电目的。

其中，在步骤130中，如果终端接收到的所述反向链路过载指示Indication指示反向链路负荷过载，即反向链路负荷过载指示Indication为1时，则表示反向链路负荷较大，反向链路处于过载状态，并且根据发起发起业务的QoS属性要求，即QoS属性无时延要求和QoS属性时有延要求较，可以分以下两种情形进行处理：

第一，当发起业务的QoS属性无时延要求时，步骤130中包括如下处理：

1311、所述终端将根据前向接收功率估计反向接入试探开环调整初始发射功率；

1312、所述反向过载接入信道调节因子Y将对估计后的反向接入试探开环调整初始发射功率进行减少调整，即所述反向接入试探开环调整初始发射功率减去反向过载接入信道调节因子Y中的下调因子后，得到反向接入试探初始发射功率；其公式如下：

X＝-MeanRxPower+OpenLoopAdjust+ProbeInitialAdjust-LoadProbeDownAdjust........................................................(1)

其中：

MeanRxPower———前向平均接收功率(单位：dBm)；

OpenLoopAdjust———开环调整参数(单位：dBm)；

ProbeInitialAdjust———初始调节参数(单位：dBm)；

LoadProbeDownAdjust———下调节因子(单位：dBm)；

MeanRxPower、OpenLoopAdjust及ProbeInitialAdjust与DO Rev.A协议中含义一致。

由公式(1)可知，减小终端的反向接入试探初始发射功率，同时限制终端使用最低接入信道速率进行发送，即终端使用较小的反向接入试探初始发射功率和更低的发送速率进行发射，就可以保证QoS业务连接建立时延对无线通信系统的干扰达到最小。

第二，当发起业务的QoS属性对时延要求高时，则步骤130中包括如下处理：

1321、所述终端将根据前向接收功率估计反向接入试探开环调整初始发射功率；

1322、所述反向过载接入信道调节因子Y将对估计后的反向接入试探开环调整初始发射功率进行增加调整，即所述反向接入试探开环调整初始发射功率加上反向过载接入信道调节因子Y的上调因子后，得到反向接入试探初始发射功率，其公式如下：

X＝-MeanRxPower+OpenLoopAdjust+ProbeInitialAdjust+LoadProbeUpAdjust................................................(2)

其中：

MeanRxPower———前向平均接收功率(单位：dBm)；

OpenLoopAdjust———开环调整参数(单位：dBm)；

ProbeInitialAdjust———初始调节参数(单位：dBm)；

LoadProbeUpAdjust———上调节因子(单位：dBm)；

MeanRxPower，OpenLoopAdjust，ProbeInitialAdjust与DO Rev.A协议中含义一致。

由公式(2)可知，终端根据反向过载接入信道调节因子Y增加终端的反向接入试探初始发射功率发送，以保证第一次发送的接入试探能尽量的接入到无线通信系统。

上述方法，在步骤130中，如果终端接收到的所述反向链路过载指示Indication指示反向链路负荷不过载，即反向链路负荷过载指示Indication为0时，则表示反向链路负荷较小，并且根据发起业务的QoS属性要求，即包括对QoS属性无时延要求和对QoS属性有时延要求较，可以分以下两种情形进行处理：

第三，当发起业务的QoS属性无时延要求时，步骤130中包括如下处理：

所述终端将根据前向接收功率估计反向接入试探开环调整初始发射功率后，由于所述反向过载接入信道调节因子Y无需对反向接入试探开环调整初始发射功率进行调整，故所述反向接入试探开环调整初始发射功率即为反向接入试探初始发射功率，其公式如下：

X＝-MeanRxPower(dBm)+OpenLoopAdjust+ProbeInitialAdjust

.........................................................................(3)

其中：

MeanRxPower———前向平均接收功率(单位：dBm)；

OpenLoopAdjust———开环调整参数(单位：dBm)；

ProbeInitialAdjust———初始调节参数(单位：dBm)；

MeanRxPower，OpenLoopAdjust，ProbeInitialAdjust与DO Rev.A协议中含义一致。

由公式(3)可知，所述终端无需利用反向过载接入信道调节因子Y对反向接入试探开环调整初始发射功率进行调节，直接使用增强接入信道算法计算出的反向接入试探初始发射功率进行发射，也无需限制反向接入试探最大发送速率，因此，当终端以较大的反向接入试探初始发射功率和发送速率进行发射时，能减小接入试探时延。

第四，当发起业务的QoS属性对时延要求高时，步骤130中包括如下处理：

1341、所述终端将根据前向接收功率估计反向接入试探开环调整初始发射功率；

1342、所述反向过载接入信道调节因子Y将对估计后的反向接入试探开环调整初始发射功率进行增加调整，即所述反向接入试探开环调整初始发射功率加上反向过载接入信道调节因子Y的上调因子后，得到反向接入试探初始发射功率，其公式如下：

X＝-MeanRxPower(dBm)+OpenLoopAdjust+ProbeInitialAdjust+LoadProbeUpAdjust.....................................................(4)

其中：

MeanRxPower———前向平均接收功率(单位：dBm)；

OpenLoopAdjust———开环调整参数(单位：dBm)；

ProbeInitialAdjust———初始调节参数(单位：dBm)；

LoadProbeUpAdjust———上调节因子(单位：dBm)；

MeanRxPower，OpenLoopAdjust，ProbeInitialAdjust与DO Rev.A协议中含义一致。

由公式(4)可知，终端使用反向过载接入信道调节因子Y增加估计后的反向接入试探开环调整初始发射功率，且终端使用接入信道中对应的最高发送速率发送，以保证第一次发送的接入试探能尽量的接入到无线通信系统，从而满足时延要求。

综上所述，本发明方法采用开销消息的方式在控制信道中发送反向链路过载指示和反向过载接入信道调节因子，并对反向链路过载指示状况进行判断后，结合发起业务的服务质量属性要求，计算出不同的反向接入试探初始发射功率，并以该初始发射功率发送接入试探，从而降低了QoS业务接入无线网络系统的接入时延，确保了QoS业务的正常运行，从而相应地增加了反向无线网络系统的容量。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种无线通信系统快速接入的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

A、基站实时采集反向链路负荷强度，根据所述反向链路负荷强度大小和反向链路负荷过载门限相比较计算得到反向链路负荷过载指示及反向过载接入信道调节因子后，在公用开销信道中发送所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子；

B、终端周期性的监视所述公用开销信道，并接收所述反向链路负荷过载指示和所述反向过载接入信道调节因子；

C、所述终端对所述反向链路负荷过载指示进行判断，并结合发起业务的服务质量属性，计算出反向接入试探初始发射功率，并以该反向接入试探初始发射功率发送接入试探。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C之后包括：

D、判断所述终端是否接收到接入网络返回的接入证实消息，是则所述终端停止发送所述接入试探；否则所述终端将增大所述反向接入试探初始发射功率，继续发送所述接入试探，直到所述终端接收到所述接入证实消息时为止。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子在所述公用开销信道中发送的方式是采用开销消息方式进行的。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述反向过载接入信道调节因子包括反向接入试探初始发射功率向下调节因子和反向接入试探初始发射功率向上调节因子。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述开销消息的保留字段中添加有所述反向链路负荷过载指示及所述反向过载接入信道调节因子。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述终端判断出所述反向链路负荷过载指示过载，并且发起业务的服务质量属性无时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

C11、所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率；

C12、所述反向过载接入信道调节因子对所述反向接入试探开环调整初始发射功率进行减少调整，得到反向接入试探初始发射功率。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述终端判断出所述反向链路过载指示不过载，并且发起业务的服务质量属性无时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率，所述反向接入试探初始发射功率等于所述反向接入试探开环调整初始发射功率。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当发起业务的服务质量属性有时延要求时；所述步骤C包括如下处理：

C21、所述终端根据前向接收功率估算出反向接入试探开环调整初始发射功率；

C22、所述反向过载接入信道调节因子对所述反向接入试探开环调整初始发射功率进行增加调整，得到反向接入试探初始发射功率。

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