CN1656827A - 呼叫允许控制的系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种在不同情况下运作的呼叫允许控制方法。当只有共同测量可利用时，在CRNC的呼叫允许控制功能将基于以下来接受或拒绝一要求：目标信元以及邻近信元的共同测量；在允许后所评估的共同测量；以及目标信元与邻近信元的负载测量。当没有测量存在时，在CRNC的呼叫允许控制功能可以基于目标信元及邻近信元的已评估的负载而接受或拒绝一要求，取代对UE/URTN测量的依赖。此负载可依据以下信息被评估：1)所需的射频链接设定/重组态要求的信号噪声比(SIR)；以及2)目标信元以及邻近信元中所需的存在的CCTrCHs所需的SIR。最后，在CRNC的呼叫允许控制功能可基于根据时间变化SIR的假设的目标信元以及邻近信元的评估的故障可能性而接受或拒绝一要求。评估故障可能性的一实施例是使用以下信息：1)所需的射频链接设定/重组态要求的信号对噪声比(SIR)以及SIR范围；2)所需的目标信元以及邻近信元中存在的CCTrCHS的SIR及SIR范围；以及3)故障可能性可被定义为于一时槽的实时负载超过允许的最大值的可能性。

Description

呼叫允许控制的系统及方法

技术领域

本发明直接关于CDMA网络在三种不同状态下用以执行呼叫允许控制(calladmission control；CAC)的策略及算法：1)当只存在共同测量时；2)当不存在测量时；以及3)基于故障可能需求。其可应用于通用移动电话系统(Universal MobileTelephone System)-分时双工(UMTS-TDD)系统。

背景技术

呼叫控制单元是射频存取网络(radio access network；RAN)中负责决定是否接收或拒绝设定或重新架构射频存取持有者的功能。CAC在控制远程网络控制器(Controlling Remote Network Controller；CRNC)执行。某些时候，虽然UE专用的测量不存在，例如，上行链接(uplink)时槽ISCP及下行链接(downlink)载体功率，等共同测量存在。因此，CRNC必须具有执行主要仅具有共同测量的CAC的能力。

有时并无测量存在。于此情况中，此CRNC必须具有在主要缺乏测量的情况下执行CAC的能力。

于UMTS-TDD系统中，使用者所需的SIR因为衰退及不完美的功率控制而随时间改变。于此一系统中，故障可能性是服务系统品质(QoS)的良好测量。CAC应该被设计成提供所需的故障可能性系统。

发明内容

本发明是一种能够在不同情况下执行CAC的CAC单元。当只存在共同测量时，CAC单元将基于以下接受或拒绝一要求：1)目标信元以及邻近信元的共同测量；2)在允许后建立的共同测量；以及目标信元与邻近信元的负载测量，(其亦从共同测量被评估)。当CAC单元指派CCTrCH的码给不同的时槽时，其将尝试使目标信元以及邻近信元的负载或载体功率为最佳；借此平均或加权可被使用的目标信元以及邻近信元的平均负载/载体功率。

当不存在测量时，CAC单元基于目标信元以及邻近信元的评估的负载接受或拒绝一要求。此负载可使用以下信息被评估：1)所需的射频链接设定/重组态要求的信号噪声比(SIR)(这代表要求的负载)；以及2)目标信元以及邻近信元中所需的存在的呼叫码-合成传输频道(call code-composite transportchannels；CCTrCHs)，(这代表目标信元以及邻近信元目前的负载)。当CAC指派CCTrCH s的码给不同的时槽时，其将尝试使目标信元以及邻近信元的负载为最佳；借此平均可被使用的目标信元以及邻近信元的平均或加权负载。

最后，本发明的另一实施例可基于目标信元以及邻近信元的评估的故障可能性而接受或拒绝一要求。该评估的故障可能性是基于时间变化SIR的假设。评估故障可能性的另一方式为使用：1)所需的信号对噪声比(SIR)以及射频链接设定/重组态要求的范围，(这代表该要求的范围)；2)需要的SIR及存在目标信元以及邻近信元中的CCTrCHS的SIR范围，(这代表目标信元以及邻近信元的负载)；以及3)故障可能性，其被定义为于一时槽的瞬时负载超过允许的最大值的可能性。当CAC指派CCTrCH的码至不同的时槽时，其将尝试使CCTrCH的总故障可能性最小，确保在邻近信元中被指派的时槽故障可能性也符合此需求。

附图说明

图1是依据本发明第一实施例的上行链接及下行链接用的一时槽选择程序的流程图。

图2是依据本发明第二实施例的上行链接及下行链接用的一时槽选择程序的流程图。

图3是依据本发明第三实施例的上行链接及下行链接用的一时槽选择程序的流程图。

具体实施方式

本发明将参照附图而被描述，其中相同的标号始终代表相同的组件。

本发明的第一实施例是关于仅具有共同测量的CAC。参照图1，其表示上行链接中的CAC用的基本指派程序10。程序10以码集合中的第一码开始(步骤12)。信元i中的一向上链接时槽的负载被定义为在此信元中以及在第一层信元及第二层信元的相同时槽内被指派的码，因为从超过第二层的信元所产生的负载可被忽略。较佳者，来自邻近信元的负载使用向上链接时槽干扰信号码功率(Interference Signal Code Power，ISCP)而被测量。向上链接时槽干扰信号码功率(ISCP)仅包括内部信元干扰。为所有目标信元此负载在允许后可被计算如下：

$\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Intra}}\left(i\right)=a_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h$

                            程序1

其中Ω(i)为信元i中的此时槽内被指派的码集合。因为此负载是基于噪声上升而被定义，则内部信元干扰Iintra可以是：

$\mathrm{Intra}-\mathrm{cell\; noise\; rise}=\frac{I_{\mathrm{intra}}}{N_0}=\frac{1}{1-\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Intra}}\left(i\right)}$

                            程序2

其可被写成：

$I_{\mathrm{intra}}=\frac{N_0}{1-\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Intra}}\left(i\right)}$

                            程序3

可发现总干扰为：

$\mathrm{Total\; noise\; rise}=\frac{I_{\mathrm{intra}}+\mathrm{ISCP}}{N_0}=\frac{1}{1-\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(i\right)}$

                            程序4

随后，总负载由程序5给予：

$\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(i\right)=1-\frac{1}{\mathrm{Total\; noise\; rise}}=1-\frac{N_0}{I_{\mathrm{intra}}+\mathrm{ISCP}}$

                            程序5

对邻近信元而言，(仅有第一层或第二层)，被允许之后的负载可被计算如下：

信元j中的一时槽的负载在被允许之前使用程序1-5被计算，并由Load_{UL_Before}(j)指示。如果SIRi为目标信元j的时槽中将被指派的所需的码的SIR目标，信元j中的一时槽的负载于允许之后，以LoadUL(j)表示，由程序6获得：

$\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(j\right)=\left\{\begin{array}{ccc}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Before}}\left(j\right)+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}\·\mathrm{SI}{R}_i& \mathrm{if}& j\∈\mathrm{Tier\; One}\left(i\right)\\ \mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Before}}\left(j\right)+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}\·\mathrm{SI}{R}_i& \mathrm{if}& j\∈\mathrm{Tier\; Two}\left(i\right)\end{array}\right.$

                                                程序6

其中TierOne(i)是于信元i的第一层邻近信元中的此时槽内被指派的码集合，而TierTwo(i)是于信元i的第二层邻近信元中的此时槽内被指派的码集合。

为CAC，只有在允许之后，一码将被允许进入信元i的一时槽内，以下情况可于此时槽内被满足：

Load_UL(i)≤CAC_Target_Load_Thres_UL

                                       程序7

以及

Load_UL(j)≤CAC_Neighbor_Load_Thres_UL，j∈Tier One(i)∪TierTwo(i)1

                                       程序8

其中，CAC_Target_Load_Thres_UL为目标信元中的负载的允许临界，而CAC_Neighbor_Load_Thres_UL为邻近信元中的负载的允许临界。

在允许之后的品质测量是平均负载 其被定为目标信元及邻近信元的平均负载。其由程序9获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}}=\frac{1}{N}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(j\right)$

                                       程序9

另一测量是向上链结中的加权的平均 其类似于程式9，但借由使用目标信元的一权重因子(weight factor)而给予目标信元负载优先权。其可从程序10获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Weighted}}}=\frac{1}{N}(\underset{j=1,j\≠i}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(j\right)+w\·\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(i\right))$

                                       程序10

向上链接中的呼叫允许控制用的时槽选择程序

假设新的CCTrCH搜寻允许具于其码集合中具有M个将被指派的码。这些M个码以增加扩展因子的次序被设置，(降低所需的SIR目标)。此时槽选择遵循以下程序：

1.以码集合中的第一码开始(步骤12-图1)。

2.对每一向上链接时槽，使用程序1计算此时槽中的目标信元及邻近信元的负载，彷佛此码被指派至此时槽内(步骤14)。

3.对每一向上链接时槽，借由检查此时槽内的目标信元及邻近信元的负载在指派后是否满足程序7及8的情况以判断此码是否可被指派至此时槽(步骤16，17)。

a.如果是，此时槽将被视为步骤22的指派的可能时槽(步骤18)。

b.否则，此时槽将不被视为步骤22中的指派用的时槽。

4.检查是否有任何指派用的可能时槽(步骤22)。

a.如果至少有一个指派用的可能时槽，在所有可能时槽中，选择产生如程序9所定义的最低平均负载或如程序10所定义的最低权重平均负载的时槽(步骤24)。此码将被指派至此被选择的时槽。前进至步骤28。

b.否则，此码不能于目标信元内被指派(步骤26)。

其亦表示具有此码集合的CCTrCH不能符合此目标信元。此时槽选择程序结束(步骤33)。

5.检查是否有任何更多将被指派的码(步骤28)。

a.如果是，选择码集合中之下一个码(步骤30)并进行至步骤14。

否则，完成CCTrCH的指派(步骤32)。此时槽选择程序结束(步骤33)。向下链接的呼叫允许控制的基本指派程序

令CaPwr(i)代表信元i中的一向下链接的载体频率。令SIRi代表目标信元的时槽内所需的将被指派的码的SIR。令PL(k)指示UE与信元k，k＝1，2，...N，的BS之间的路径损失。由TXcode所代表的此新码的码TX功率由程序11获得：

TX_code＝SIR_i*PL(i)*I_total    程序11

而I_total由程序12获得：

$I_{\mathrm{total}}={\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(i\right)/\mathrm{PL}\left(i\right)+\underset{i\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{One}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{Capwr}\left(j\right)/\mathrm{PL}\left(j\right)+\underset{j\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{Two}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)/\mathrm{PL}\left(j\right)+N_0$

                                         程序12

当此系统在稳定或高负载时，(其中呼叫允许控制实际被使用)，背景噪声可被忽略。因此，程序11被重写为：

${\mathrm{TX}}_{\mathrm{code}}=\mathrm{SI}{R}_i\·({\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(i\right)+\underset{j\∈\mathrm{TierOne}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)\·\mathrm{PL}\left(i\right)/\mathrm{PL}\left(j\right)+\underset{j\∈\mathrm{TierTwo}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)\·\mathrm{PL}\left(i\right)/\mathrm{PL}\left(j\right))$

程序13

如果 $X=\underset{j\∈\mathrm{TierOne}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)\·\mathrm{PL}\left(i\right)/\mathrm{PL}\left(j\right),$ τ谠诓煌恢玫UE，(其表示对BS的不同路径损失)，X为随机变量。定义ω_DL为：

${\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}=\underset{\min }{\arg }\{{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}:\mathrm{Pr}(X\≤{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{TierOne}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right))>\mathrm{\θ}\}$

程序14

其中θ为一预先定义的百分比，例如90％。

同样地，如果 $Y=\underset{j\∈\mathrm{TierTwo}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)\·\mathrm{PL}\left(i\right)/\mathrm{PL}\left(j\right),$ 对于在不同位置的UE，(其表示对BS的不同路径损失)，Y为随机变量。定义ξ_DL为：

${\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}=\underset{\min }{\arg }\{{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}:\mathrm{Pr}(Y\≤{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{TierTwo}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right))>\mathrm{\θ}\}$

程序15

然后，程序13可被写为：

${\mathrm{TX}}_{\mathrm{code}}=\mathrm{SI}{R}_i\·({\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(i\right)+{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{One}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)+{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{Two}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right))$

                                             程序16

在新的码被加上以后，存在的码的码传输功率的总合将以ΔTX(i)增加。ΔTX(i)的数值被评估为：

$\mathrm{\ΔTX}\left(i\right)=\frac{{\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·{\mathrm{TX}}_{\mathrm{code}}}{{\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(i\right)+{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{One}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)+{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{j\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{Two}\left(i\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)}\mathrm{CaPwr}\left(i\right)$

程序17

因此，信元i的载体功率在允许之后被评估为：

CaPwr(i)＝CaPwr(i)+TXcode+ΔTX(i)+Margin_target cell  程序18

其中，为目标信元中呼叫允许控制用的差额(margin)。

于允许之后信元j的载体功率(如果jεTire one(i))，ΔTX(j)，的增加被评估为：

$\mathrm{\ΔTX}\left(j\right)=\frac{{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·({\mathrm{TX}}_{\mathrm{code}}+\mathrm{\ΔTX}\left(i\right))}{{\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(j\right)+{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{k\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{One}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(k\right)+{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{k\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{Two}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(k\right)}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)$

程序19

于允许之后信元j的载体功率(如果jεTire two(i))，ΔTX(j)，的增加被评估为：

$\mathrm{\ΔTX}\left(j\right)=\frac{{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·(T{X}_{\mathrm{code}}+\mathrm{\ΔTX}\left(i\right))}{{\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\mathrm{CaPwr}\left(j\right)+{\mathrm{\ω}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{k\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{One}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(k\right)+{\mathrm{\ξ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{k\∈\mathrm{Tier}-\mathrm{Two}\left(j\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{CaPwr}\left(k\right)}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)$

程序20

因此，信元j在允许之后的载体功率被评估为：

CaPwr(j)’＝CaPwr(j)+ΔTX(j)+Margin_{neighbor cell}

                                            程序21

其中，Margin_{neighbor cell}是邻近信元中所使用的呼叫允许控制的差额(margin)。

在允许控制之后，一码将被允许进入信元i的一时槽内，只要在允许之后可于时槽内满足以下的情况：

CaPwr(i)≤CaPwr_maxmum

                                             程序22

以及

CaPwr(j)’≤CaPwr_maximum，j∈Tier-One(i)∪Tier-Two(i)

                                                    程序23

其中，CaPwr_maximum是点-B的被允许的载体功率。

在允许之后的测量为平均载体功率， 其被定义为目标信元以及邻近信元的平均功率。由程序24获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{CaPwr}}=\frac{1}{N}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)$

程序24

另一测量是向上链结的加权平均负载 其类似于程式24所定义，但借由使用目标信元的一权重因子w(w＞1)而给予目标信元负载优先权。其可从程序25获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{CaPw}{r}_{\mathrm{Weighted}}}=\frac{1}{N}(\underset{j=1,j\≠i}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{CaPwr}\left(j\right)+w\·\mathrm{CaPwr}\left(i\right))$

程序25

向下链接的呼叫允许控制的时槽选择程序

向下链接的时槽选择程序的流程与向上链接相同(表示于图1)，除了向下链接中的呼叫允许控制试图使平均载体功率，而非平均负载，为最小。假设新的CCTrCHs搜寻允许具有其码集合中的M个将被指派的码。因为此方向是向下链接，此M码具有相同的扩散因子16或1。因此，码的指派次序在向下链接中并不重要。此时槽选择遵循以下程序：

1.以码集合中的第一码开始(步骤12)。

2.对每一向下链接时槽，使用程序16-21计算此时槽中的目标信元及邻近信元的负载，彷佛此码被指派至此时槽内(步骤14)。

3.对每一向下链接时槽，借由检查此时槽内的目标信元及邻近信元的负载在指派后是否满足程序22及23的情况以判断此码是否可被指派至此时槽(步骤16，17)。

a.如果是，此时槽将被识为步骤22的指派的可能时槽(步骤20)。

b.否则，此时槽将不被视为步骤22中的指派用的时槽(步骤20)。

4.检查是否有任何指派用的可能时槽(步骤22)。

a.如果至少有一个指派用的可能时槽，在所有可能时槽中，选择产生如程序24所定义的最低平均负载或如程序25所定义的最低权重平均负载的时槽(步骤24)。此码将被指派至此被选择的时槽。前进至步骤28。

b.否则，此码不能于目标信元内被指派(步骤26)。

其亦表示具有此码集合的CCTrCH不能符合此目标信元。此时槽选择程序结束(步骤33)。

5.检查是否有任何更多将被指派的码(步骤28)。

a.如果是，选择码集合中之下一个码(步骤30)并进行至步骤14。

b.否则，完成CCTrCH的指派(步骤32)。此时槽选择程序结束(步骤33)。

本发明的第二实施例是关于缺乏测量时的呼叫允许控制。

向上链接的呼叫允许控制的基本指派程序

信元中的向上链接时槽的负载被定义为于第一层信元及第二层信元的此信元中的相同时槽内被指派的码所产生的负载(第二层以外的信元所产生的负载可被忽略)。然后，在信元k中的负载为：

$\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(k\right)={\mathrm{\α}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h,k=\mathrm{1,2},...,N$

                                                      程序26

其中，α_UL为向上链接中的平均MUD剩余因子，β_UL为向上链接中的第一层信元内的码的加权因子，σUL为向上链接中的第二层信元内的码的加权因子，Ω(k)为被指派于信元k的此时槽中的码集合，Tier One(k)为被指派于信元k的第一层邻近信元中的此时槽中的码集合，Tier Twoe(k)为被指派于信元k的第二层邻近信元中的此时槽中的码集合。

在呼叫允许控制中，一码将被允许进入信元i的时槽中，只要在允许之后可于时槽内满足以下情况：

Load_UL(i)≤CAC_Targst_Load_Thres_UL

                                        程序27

以及

Load_UL(j)≤CAC_Neighbor_Load_Thres_UL，j∈Tier One(i)∪TierTwo(i)

                                                             程序28

其中，CAC_Target_Load_Thres_UL为目标信元中的负载的允许临界，而CAC_Neighbor_Load_Thres_UL为邻近信元中的负载的允许临界。

在允许之后的品测量是向上链结中的平均负载

其被定义为目标信元与邻近信元的平均负载。其可由程序29获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}}=\frac{1}{N}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}}\left(j\right)$

程序29

另一种测量是向上链结的加权平均负载

其类似于程式29所定义，但借由使用目标信元的一权重因子w(w＞1)而给予目标信元负载优先权。其可从程序30获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{UL}\_\mathrm{Weighted}}}=\frac{1}{N}(\underset{j=1,j\≠i}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{Load}}_{\mathrm{UL}}\left(j\right)+w\·{\mathrm{Load}}_{\mathrm{UL}}\left(i\right))$

程序30

向上链接中的呼叫允许控制的槽选择程序

向上链接中的呼叫允许控制的槽选择程序的流程表示于图2。假设新的CCTrCH搜寻允许具于其码集合中具有M个将被指派的码。这些M个码以增加扩展因子的次序被设置，(降低所需的SIR目标)。此时槽选择遵循以下程序：

1.以码集合中的第一码开始(步骤12’)。

2.对每一向上链接时槽，使用程序26计算此时槽中的目标信元及邻近信元的负载，彷佛此码被指派至此时槽内(步骤14’)。

3.对每一向上链接时槽，借由检查此时槽内的目标信元及邻近信元的负载在指派后是否满足程序27及28的情况以判断此码是否可被指派至此时槽(步骤16’，17’)。

c.如果是，此时槽将被视为步骤22’的指派的可能时槽(步骤18’)。

d.否则，此时槽将不被视为步骤22’中的指派用的时槽。(步骤20’)

4.检查是否有任何指派用的可能时槽(步骤22’)。

e.如果至少有一个指派用的可能时槽，在所有可能时槽中，选择产生如程序29所定义的最低平均负载或如程序30所定义的最低权重平均负载的时槽(步骤24’)。此码将被指派至此被选择的时槽。前进至步骤28’。

f.否则，此码不能于目标信元内被指派(步骤26’)。

其亦表示具有此码集合的CCTrCH不能符合此目标信元。此时槽选择程序结束(步骤33’)。

6.检查是否有任何更多将被指派的码(步骤28’)。

a.如果是，选择码集合中的下一个码(步骤30’)并进行至步骤14’。

b.否则，完成CCTrCH的指派(步骤32’)。此时槽选择程序结束(步骤33’)。

向下链接中呼叫允许控制的基本指派程序

信元中的向上链接时槽的负载被定义为于第一层信元及第二层信元的此信元中的相同时槽内被指派的码所产生的负载(第二层以外的信元所产生的负载可被忽略)。因此，向下链接的负载与向上链接负载相似。不过，仍存在差异。在向上链接中，只有一个接收器BS。在向下链接中，有数个在信元中散射的接收器，UEs。为比较此差异，在负载计算中加入一尺寸因子。然后，获得的负载为：

${\mathrm{Load}}_{\mathrm{DL}}\left(k\right)=\mathrm{Scale}\·({\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h),k=\mathrm{1,2},...,N$

程序31

其中，α_UL为向上链接中的平均MUD剩余因子，β_UL为向上链接中的第一层信元内的码的加权因子，σ_UL为向上链接中的第二层信元内的码的加权因子，Ω(k)为被指派于信元k的此时槽中的码集合，Tier One(k)为被指派于信元k的第一层邻近信元中的此时槽中的码集合，Tier Twoe(k)为被指派于信元k的第二层邻近信元中的此时槽中的码集合。

在呼叫允许控制中，一码将被允许进入信元i的时槽中，只要在允许之后可于时槽内满足以下情况：

Load_DL(i)≤CAC_Target_Load_Thres_DL

                                            程序32

以及

Load_DL(j)≤CAC_Neighbor_Load_Thres_DL，j∈Tier-One(i)∪Tier-Two(i)

                                                                    程序33

其中，CAC_Target_Load_Thres_UL为目标信元中的负载的允许临界，而CAC_Neighbor_Load_Thres_UL为邻近信元中的负载的允许临界。

在允许之后的品质测量是向上链结中的平均负载

其被定义为目标信元与邻近信元的平均负载。其可由程序34获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{DL}}}=\frac{1}{N}\underset{j=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{DL}}\left(j\right)$

程序34

另一种测量是向上链结的加权平均负载 其类似于程序34所定义，但借由使用目标信元的一权重因子w(w＞1)而给予目标信元负载优先权。其可从程序35获得：

$\stackrel{\‾}{\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{DL}\_\mathrm{Weighted}}}=\frac{1}{N}(\underset{j=1,j\≠i}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{DL}}\left(j\right)+w\·\mathrm{Loa}{d}_{\mathrm{DL}}\left(i\right))$

程序35

向下链接中的呼叫允许控制的槽选择程序

向下链接中的呼叫允许控制的槽选择程序的流程同图2所示。假设新的CCTrCH搜寻允许具于其码集合中具有M个将被指派的码。因为此方向是向下链接，此M码具有相同的扩散因子16或1。因此，码的指派次序在向下链接中并不重要。此时槽选择遵循以下程序：

1.以码集合中的第一码开始(步骤12’)。

2.对每一向下链接时槽，使用程序31计算此时槽中的目标信元及邻近信元的负载，彷佛此码被指派至此时槽内(步骤14’)。

3.对每一向下链接时槽，借由检查此时槽内的目标信元及邻近信元的负载在指派后是否满足程序32及33的情况以判断此码是否可被指派至此时槽(步骤16’，17’)。

a.如果是，此时槽将被视为步骤22的指派的可能时槽(步骤18’)。

b.否则，此时槽将不被视为步骤22中的指派用的时槽。(步骤20’)

4.检查是否有任何指派用的可能时槽(步骤22’)。

a.如果至少有一个指派用的可能时槽，在所有可能时槽中，选择产生如程序34所定义的最低平均负载或如程序35所定义的最低权重平均负载的时槽(步骤24’)。此码将被指派至此被选择的时槽。前进至步骤28’。

b.否则，此码不能于目标信元内被指派(步骤26’)。

其亦表示具有此码集合的CCTrCH不能符合此目标信元。此时槽选择程序结束(步骤33’)。

5.检查是否有任何更多将被指派的码(步骤28’)。

a.如果是，选择码集合中之下一个码(步骤30’)并进行至步骤14’。

b.否则，完成CCTrCH的指派(步骤32’)。此时槽选择程序结束(步骤3 3’)。

本发明的第三实施例是关于以故障考能性为基础的呼叫允许控制

向上链接的呼叫允许控制的故障可能性的定义

信元中的一向上链接时槽的负载被定义为相同信元相同时槽以及在第一层及第二层内被指派的使用者所产生的负载(从第二层以外的信元所产生的负载可被忽略)。在大多数的技术文献中，来自邻近信元的负载基于同质系统(homogeneous system)被假设为从其本身信元的负载的固定比例。然而，在异质系统(heterogeneous system)中，不能以此方式设计负载。我们基于其真实交通而计算来自邻近信元的负载。然后，可获得信元k中的负载为：

${\mathrm{Load}}_{\mathrm{UL}}\left(k\right)={\mathrm{\α}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}\mathrm{SI}{R}_h,k=\mathrm{1,2},...,N$

                                                    程序36

其中，α_UL为向上链接中的平均MUD剩余因子，β_UL为向上链接中的第一层信元内的码的加权因子，σ_UL为向上链接中的第二层信元内的码的加权因子，Ω(k)为被指派于信元k的此时槽中的码集合，Tier One(k)为被指派于信元k的第一层邻近信元中的此时槽中的码集合，Tier Twoe(k)为被指派于信元k的第二层邻近信元中的此时槽中的码集合。

因为此负载是基于噪声上升而被定义，我们得到：

程序37

因为动态范围限制以及功率控制稳定性的目的，在BS的噪声上升应该被限制NR_max的最大值。然后，我们获得：

$\frac{I_{\mathrm{total}}}{N_0}\≤{\mathrm{NR}}_{\max }$

                                         程序38

因此，程序38可被写为：

${\mathrm{Laod}}_{\mathrm{UL}}\left(k\right)\≤1-\frac{1}{{\mathrm{NR}}_{\max }}$

                                         程序39

或

${\mathrm{\α}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h\≤1-\frac{1}{{\mathrm{NR}}_{\max }}$

                                          程序40

TDD时槽i的故障可能性，由Pout表示，被定义为程序40无法维持不均等的可能性。由以下获得：

$P_{\mathrm{out}}=\mathrm{Pr}\{{\mathrm{\α}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h>1-\frac{1}{{\mathrm{NR}}_{\max }}$

                                          程序41

故障可能性的计算

因为衰减及功率控制的不完美，SIR_h的值是一个依循对数正态(lognormal)的随机变量。因此，SIR_h可被表示为：

${\mathrm{SIR}}_h={10}^{N({\mathrm{\μ}}_h\·{\mathrm{\σ}}_h^2)}$

程序42

使用ψ取代1-1/NRmax，程序41可被写为：

$P_{\mathrm{out}}=\mathrm{Pr}\{\underset{h=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{SIR}}_h\·A_h>\mathrm{\ψ}\}$

                           程序43

其中Ah由以下获得：

$A_h=\left\{\begin{array}{cc}{\mathrm{\α}}_{\mathrm{UL}}& h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)\\ {\mathrm{\β}}_{\mathrm{UL}}& h\∈\mathrm{TierOne}\left(k\right)\\ {\mathrm{\σ}}_{\mathrm{UL}}& h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)\end{array}\right.$

                           程序44

然后可获得：

${\mathrm{SIR}}_h\·A_h={10}^{N({\mathrm{\μ}}_h\·{\mathrm{\σ}}_h^2)}\·{10}^{\log A_h}={10}^{N({\mathrm{\μ}}_h+\log A_h\·{\mathrm{\σ}}_h^2)}$

程序45

让X_h表示SIR_h·Ah，则X_h依然为一对数正态随机变量。其平均μ_xh以及变量σ² _xh由程序46获得：

${\mathrm{\μ}}_{x_h}={10}^{{\mathrm{\μ}}_h+\log A_h}\·{10}^{\ln 10\·{\mathrm{\σ}}_h^2/2}$

程序46

${\mathrm{\σ}}_{x_h}^2={10}^{2({\mathrm{\μ}}_h+\log A_h)}\·{10}^{\ln 10{\mathrm{\σ}}_h^2}\·({10}^{\ln 10{\mathrm{\σ}}_h^2}-1)$

程序47

程序48变为：

$P_{\mathrm{out}}=\mathrm{Pr}\{\underset{h=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{X}_h>\mathrm{\ψ}\}$

程序48

即使已知X_h的分布，程序48中的P_out的计算依然很复杂，并且无法被实时执行。在适当或高系统负载中，程序48的N值大。因此，高斯近似(Gaussianapproximation)将具有好的近似结果以及低的计算复杂度。此处，我们选择高斯近似方法以允许射频网络控制器(Radio Network Controller，RNC)计算故障可能性并实时决定资源配置。

考虑我们具有一随机变数 $Y=\underset{h=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{X}_h,$ 其中{Xh}为N独立相等的随机变数每一具有平均μ_xh，以及变量σ² _xh。

然后：

${\mathrm{\μ}}_Y=\underset{h=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\μ}}_{x_h}$

                  程序49

${\mathrm{\σ}}_Y^2=\underset{h=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\σ}}_{x_h}^2$

                  程序50

以及

$P_{\mathrm{out}}=\mathrm{Pr}\{Y>\mathrm{\ψ}\}=Q\left(\frac{\mathrm{\ψ}-{\mathrm{\μ}}_Y}{{\mathrm{\σ}}_Y}\right)$

                  程序51

令Pout(i)代表时槽i的故障可能性。如果一使用者被配置使用L槽(i＝1，2，...L)，所有的配置故障可能性，由P_{out_total}表示，被定义为至少发生在一时槽内的故障的可能性。由以下获得：

$P_{\mathrm{out}\_\mathrm{total}}=1-\underset{l=1}{\overset{L}{\mathrm{\Π}}}(1-P_{\mathrm{out}}\left(l\right))$

                 程序52

向上链接中呼叫允许控制的槽选择程序

呼叫允许控制功能将尽力使CCTrCH的总故障可能性为最小，而确定邻近信元中的被指派时槽的故障可能性也符合需求。呼叫允许控制演算的流程表示于图3。

假设目标信元k中新的CCTrCH搜寻允许于其码集合中具有M个将被指派的码(降低所需的SIR目标)。此时槽选择依循以下程序：

1.以码集合中的第一码开始(步骤36)。

2.计算目标信元中每一时槽目前的故障可能性(步骤38)。也计算邻近信元内每一时槽的故障可能性，彷佛此码被指派至此时槽(步骤38)。

a.如果所有邻近信元的故障可能性小于最大的允许故障可能性，假设为τ，则此时槽可被考虑指派。

b.否则，不能考虑此时槽的指派。

3.在指派用的可能时槽中，以具有最低故障可能性的时槽开始，假设为时槽i(步骤40)。

4.指派此码至时槽i内并计算更新的时槽故障可能性(步骤42)。

5.检查是否有更多未被指派给使用者的时槽(步骤44)。

a.如果没有，所有的码已被指派。进行至步骤46。

b.否则，继续到步骤52以指派该码集合中之下一码。

6.在步骤44B分支，计算邻近信元内每一时槽的故障可能性，彷佛此码被指派至此时槽(步骤52)。检查时槽i是否依然在那些可能的时槽中(步骤54)。

a.如果没有，找寻这些可能时槽中的最低故障可能性，假设i＝j(步骤56)，并进行至步骤42。

b.否则，检查时槽i的故障可能性在那些可能时槽中是否依然为最低(步骤58)。

i.如果是，前进至步骤42。

j.否则，计算是否值得指派下一码至具有最低故障可能性的时槽，例如时槽j(步骤60)。这借由比较已被指派至时槽i的那些码的总故障可能性的贡献与此时槽而完成。如果此码被放入时槽j，总故障可能性的贡献，由P_contribution指示，由以下获得：

P_contribution＝1-(1-Pout(i))·(1-Pout(j))

如果此RU依然被指派给至时槽i内，总故障可能性的贡献，由P’_contribution指示，等于时槽i中的故障可能性。也就是说，P’_contribution＝P_out(i)’。

检查是否P_contribution＞P’_contribution(62)。

1.如果是，前进至步骤40。

2.否则，设定i＝j(步骤64)，并前进至步骤42。

7.计算配置的总故障可能性(步骤46)，P_{out_total}，如同程序52。检查是否P_{out_total} 6(步骤48)。

a.如果是，使用者将被允许(步骤50)。

b.否则，使用者将被拒绝(步骤51)。

向下链接的呼叫允许控制

向下链接的呼叫允许控制功能类似。然而，在负载定义及其实体意义中有一些不同。在向上链接中只有一个接收器，BS。在向下链接中，有数个在信元中散射的接收器，UEs。为比较此差异，在负载计算中加入一尺寸因子。然后，获得的负载为：

${\mathrm{Load}}_{\mathrm{DL}}\left(k\right)=\mathrm{Scale}\·({\mathrm{\α}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{\Ω}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\β}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierOner}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h+{\mathrm{\σ}}_{\mathrm{DL}}\·\underset{h\∈\mathrm{TierTwo}\left(k\right)}{\mathrm{\Σ}}{\mathrm{SIR}}_h),k=\mathrm{1,2},...,N$

程序53

在向上链接中，此负载基于在BS，共同接收器的总噪声上升而被定义。于向下链接中，多个接收器在信元中散射。因此，向下链接负载基于平均向下链接噪声上升而被定义，我们获得：

                                           程序54

除了负载定义及实体意义的不同，向下链接的故障可能性计算及槽选择与图3所示的向上链接相同。

Claims (15)

1.一种基于共同测量而执行呼叫允许控制的方法，包括：

执行目标信元的共同测量；

执行邻近信元的共同测量；

于允许之后评估该目标信元及该邻近信元的共同测量；以及

测量该目标信元及该邻近信元的负载。

2.一种呼叫允许控制的方法，包括：

测量射频链接设定/重组态要求的信号对噪声比；

测量目标信元中存在的CCTrCHs的信号对噪声比；

测量邻近信元中存在的CCTrCHs的信号对噪声比；以及

基于该测量而接受或拒绝一呼叫允许。

3.如权利要求2所述的呼叫允许控制方法，其特征在于还包括决定故障可能性，并使该呼叫允许至少一部份基于该决定。

4.如权利要求3所述的呼叫允许控制方法，其特征在于该故障可能性是一时槽内的一实时负载超过一最大的允许值的可能性。

5.一种通讯系统的呼叫允许方法，包括：

a)使用专用的测量以接受或拒绝一要求，以及

b)当专用组件不可被使用时，使用共同测量。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

c)使用一目标信元的共同测量。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

c)使用一目标信元及邻近信元的共同测量。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

d)使用该目标信元及邻近信元的负载的共同测量。

9.如权利要求6所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

d)使用该目标信元及邻近信元的加权负载的共同测量。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

d)在一要求的允许之后使用已评估的共同测量。

11.如权利要求5所述的方法，其特征在于步骤(b)还包括：

d)当共同测量不能被使用时，使用该目标信元及邻近信元的已评估的故障可能性。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于步骤(d)还包括：

e)基于时间变化的信号对噪声比(SIR)而使用已评估的故障可能性。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于使用该时间变化SIR包括使用该要求的一所需的SIR及一SIR范围。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于使用时间变化SIR包括使用该目标信元及邻近信元中存在的CCTrCHs的一所需的SIR及一SIR范围。

15.如权利要求11所述的方法，其特征在于故障可能性是一时槽内的实时负载超过一最大许可值的可能性。

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