Un método de predicción de la energía recibida de enlace ascendente en un servicio híbrido de enlace ascendente.

Un método de predicción para una potencia recibida de un enlace ascendente en un sistema de acceso múltiplepor división de código de banda ancha con un acceso a servicios mixtos,

el método de predicción que se caracterizaporque comprende:

obtener una potencia recibida actual de enlace ascendente y un tipo de servicio de una solicitud dellamada;

calcular la variación de la potencia recibida que corresponde a dicha potencia recibida del enlaceascendente actual y a dicho tipo de servicio de la solicitud de llamada mediante un simple cálculo discretocon una tabla de preconfiguración, en donde dicha tabla de preconfiguración se obtiene al convertir aescala y precalcular una curva característica del cambio no lineal de potencia, y

calcular el valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente de acuerdo con dicha potenciarecibida del enlace ascendente actual y dicho cambio de potencia recibida.

Un método de predicción de la energía recibida de enlace ascendente en un servicio híbrido de enlace ascendente

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un método de gestión para el recurso inalámbrico de un servicio mixto de enlace ascendente de un controlador de red de radio que controla (CRNC) en un sistema de comunicaciones móviles de acceso múltiple por división de código de banda ancha (WCDMA) , más particularmente, a un método para el control rápido de admisión de llamada de un servicio mixto de enlace ascendente de un sistema WCDMA. La presente invención pertenece al dominio de la tecnología de las comunicaciones.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En un sistema WCDMA (acceso múltiple por división de código de banda ancha) , el concepto de capacidad suave significa que la generación de cada nueva llamada incrementará el nivel de interferencia para todas las otras llamadas existentes y deprimirá la calidad de su comunicación. Por lo tanto, es muy importante controlar el acceso de un usuario a la red de una manera correcta, lo cual se denomina control de admisión de llamadas (CAC) . El CAC existe en el módulo de RRM en un CRNC de acuerdo con 3GPP (Proyecto Asociación de 3ra Generación) .

El objetivo del control rápido de potencia del enlace ascendente en un sistema WCDMA consiste en: la potencia de transmisión del enlace ascendente de los equipos de usuario (UE) se ajusta por el bit de control de potencia de transmisión del enlace descendente (DL TPC) , de manera que el factor de calidad Eb/N0 de la señal recibida por una estación base puede igualar la calidad de servicio (QoS) del servicio correspondiente. La relación de correspondencia entre Eb/N0 y la QoS puede obtenerse mediante una medición real después de la simulación. Aunque diferentes UE tienen diferentes distancias hasta la estación base y diferentes potencias de transmisión, siempre que los tipos de servicio sean los mismos, el Eb/N0 recibido por la estación base para cada UE debería mantenerse casi en el mismo nivel debido al control rápido de potencia del UL (enlace ascendente) . El sistema WCDMA puede soportar un servicio mixto con tasas variables, pero su servicio se clasifica comúnmente como clases diferentes de acuerdo con la QoS, tales como la sesión, el flujo, la interacción y el fondo en el 3GPP, en donde la primera y la segunda clases son los servicios en tiempo real, la tercera clase es un servicio sin sensibilidad al retardo de tiempo, y la cuarta clase es un servicio en tiempo no real. Es así superficial configurar los parámetros de un algoritmo basado solo en estas cuatro clases de servicios, especialmente para un algoritmo con la característica de predicción tal como el control de admisión, etc.; por ejemplo, con respecto a la clase de servicio de flujo, hay una gran diferencia entre los Eb/N0 requeridos por las diferentes velocidades de datos.

La capacidad máxima de una célula de enlace ascendente de un sistema WCDMA se limita por el nivel total de interferencia recibida por la célula. Con respecto a un sistema WCDMA con restricción de la interferencia, el objetivo del control de admisión de enlace descendente consiste en: determinar si admitir o rechazar una nueva llamada de usuario, un nuevo portador de acceso de radio (RAB) y un nuevo enlace de radio (RL) basado en el estado actual de los recursos del sistema (tal como bajo conmutación) . La admisión tiene que controlarse sobre la base de la medición de interferencia y de radio. Debería lograrse tanto como sea posible el QoS de la nueva llamada para evitar la sobrecarga, que asegura que el sistema es estable.

El artículo "A Call Admission Algorithm for Multiple Class Traffic in CDMA Systems", (IEEE VTC otoño 2000, Boston Sept.24-28, 2000, 4.7.1.5.) , escrito por Keunyoung Kim, etc., introduce un método para el control de admisión de enlace descendente (enlace directo) y de enlace ascendente (enlace inverso) cuando hay varios tipos de servicios en una célula de un sistema CDMA, y este método define una relación de potencia entre los distintos servicios sobre la base de las relaciones de señal a interferencia (SIR) que corresponden a los servicios con diferentes tasas de bits. Se determina por un número de usuarios equivalente para el servicio de voz en su control de admisión de enlace ascendente, y el número de usuarios equivalente para servicio de voz señalado por este método se relaciona con el modelo de servicio de voz adoptado por el sistema, sin embargo, no es adecuado para los sistemas WCDMA.

La patente de los Estados Unidos 6, 278, 882 (21 de agosto de 2001) , "Método de control de llamadas en una estación base de un Sistema de comunicación CDMA de radio móvil", que se presentó por Choi, etc., introduce un método de control de llamadas para los sistemas de comunicación CDMA de radio móvil, en el que la capacidad máxima del enlace ascendente de un servicio de voz se obtiene mediante una prueba dentro de un periodo predeterminado, después se calcula además el umbral para un nuevo acceso y un acceso de conmutación, y el resultado del criterio de admisión se determina sobre la base de la estimación de la influencia aplicada posiblemente a la carga del sistema por el acceso de la llamada. Con respecto a esta invención, no realiza la predicción de la carga del sistema del nuevo acceso de llamada sobre la base de la carga del sistema real y la QoS de la llamada respectivamente, y no tiene en consideración tampoco la restricción de interferencia, adicionalmente, no ilustra en detalle cómo operar rápida y eficazmente.

En la solicitud de patente de China núm.97104491, "Sistemas de comunicación de acceso múltiple por división de código basado en la calidad de la comunicación para controlar el modo de acceso" (número de publicación, 1173771,

inventor, UEDA TETSUO) , los datos correspondientes a la calidad de la señal de enlace descendente medidos por un terminal en un intervalo predeterminado se envía hacia la estación base como datos de calidad de señal de enlace descendente con el fin de controlar el acceso de la terminal al sistema de comunicación de acceso múltiple por división de código. La estación base mide además los datos correspondientes a la calidad de la señal del enlace ascendente en un intervalo predeterminado y conforma los datos de calidad de señal del enlace ascendente. Un aparato de control de la estación base determina la calidad de la comunicación del área de servicio de la estación base a partir de la calidad de la señal del enlace ascendente y del enlace descendente, y envía una señal de restricción de acceso a la estación base cuando la calidad de la comunicación determinada es mala, y después la estación base implementa un procesamiento de acoplamiento para las nuevas llamadas enviadas hacia o desde otros terminales móviles de radio, dado que la patente no predice el incremento de la potencia de interferencia del enlace ascendente del sistema sobre la base de la QoS de una solicitud de llamada, no es adecuado para los sistemas WCDMA.

La referencia "WCDMA para UMTS John Wiley & Sons, Ltd, 2000", escrita por Harri Holma, etc., introduce un método de control de admisión de llamadas de enlace ascendente que apunta a un solo servicio y se basa en el factor de carga y la interferencia. Si el nuevo nivel de interferencia total está por encima del umbral, el algoritmo de control de admisión de enlace ascendente no admitirá un nuevo usuario:

Itotal_viejo+∆I>Iumbral

Un método de control de admisión para el servicio en tiempo real de enlace ascendente requiere: 1. Una potencia de interferencia total recibida por una estación base, que incluye la interferencia desde otros usuarios en la célula, la interferencia desde las células adyacentes y el ruido de fondo; 2. Una estimación rápida y eficaz para la posible interferencia aplicada al servicio de solicitud de llamada; 3 La determinación del umbral de interferencia para los diferentes servicios considerando varios factores. La potencia de interferencia total recibida por la estación base puede medirse desde la estación base, pero es difícil predecir el incremento de la potencia de interferencia de la célula provocado por los nuevos servicios bajo la condición de servicios mixtos. Se necesita considerar los siguientes factores para determinar el umbral de interferencia para diferentes servicios: la capacidad del QoS del Equipo de Usuario (UE) de enlace ascendente, la QoS de los servicios conectados al sistema y el margen de conmutación. Adicionalmente, el estado de los recursos de hardware del NodoB es además un factor considerado por el control de admisión de enlace ascendente.

En la referencia "WCDMA para UMTS John Wiley & Sons, Ltd, 2000" escrita... [Seguir leyendo]

1. Un método de predicción para una potencia recibida de un enlace ascendente en un sistema de acceso múltiple por división de código de banda ancha con un acceso a servicios mixtos, el método de predicción que se caracteriza porque comprende:

obtener una potencia recibida actual de enlace ascendente y un tipo de servicio de una solicitud de llamada;

calcular la variación de la potencia recibida que corresponde a dicha potencia recibida del enlace ascendente actual y a dicho tipo de servicio de la solicitud de llamada mediante un simple cálculo discreto con una tabla de preconfiguración, en donde dicha tabla de preconfiguración se obtiene al convertir a escala y precalcular una curva característica del cambio no lineal de potencia, y

calcular el valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente de acuerdo con dicha potencia recibida del enlace ascendente actual y dicho cambio de potencia recibida.

2. El método de predicción para una potencia recibida de un enlace ascendente de acuerdo con la reivindicación 1 en donde la relación entre la potencia recibida del enlace ascendente convertida a escala bajo la condición de un solo servicio y el cambio de la potencia recibida se registra en dicha mesa de preconfiguración;

dicha etapa de calcular el valor del cambio de la potencia recibida, comprende:

convertir a escala la potencia recibida actual del enlace ascendente;

consultar el cambio de potencia recibida bajo la condición de un solo servicio que corresponde a la potencia recibida actual del enlace ascendente en dicha tabla de preconfiguración; y

calcular la predicción del cambio de la potencia recibida de acuerdo con dicho tipo de servicio de la solicitud de llamada.

3. El método de predicción para la potencia recibida de un enlace ascendente de acuerdo con la reivindicación 2 en donde la etapa para calcular el valor predicho de la potencia recibida de un enlace ascendente comprende:

convertir dicha potencia actual recibida del enlace ascendente y dicho cambio de potencia recibida en un valor a escala bajo un nominal público; y

calcular el valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente mediante un simple cálculo discreto de acuerdo con una matriz preconfigurada, en donde dicha matriz preconfigurada se obtiene por la conversión a escala y el precálculo del resultado de añadir potencias posiblemente no lineales.

4. El método de predicción para una potencia recibida de un enlace ascendente de acuerdo con la reivindicación 2 en donde la etapa de calcular el cambio predicho de la potencia recibida basado en dicho tipo de servicio de la solicitud de llamada comprende:

calcular dicho cambio predicho de la potencia recibida, basado en dicho cambio de la potencia recibida bajo la condición de un solo servicio correspondiente a la potencia recibida actual del enlace ascendente y dicho factor de estimación de carga correspondiente al tipo de servicio de la solicitud de llamada;

en donde, dicho factor de estimación de carga se calcula de antemano de acuerdo con el índice de QoS de cada tipo de servicio y las características del entorno de radio.

5. El método de predicción para la potencia recibida de un enlace ascendente de acuerdo con la reivindicación 4 en donde dicho índice de QoS del tipo de servicio incluye un factor de actividad de voz, una relación de rendimiento a ruido y una velocidad de datos del servicio, y dichas características del entorno de radio incluyen un factor de interferencia de las células adyacentes.

6. El método de predicción para la potencia recibida de un enlace ascendente de acuerdo con la reivindicación 1-5 en donde dicho tipo de servicio es un tipo subdividido a partir de los cuatro tipos de la sesión, el flujo, la interacción y el fondo.

7. Un método de control de admisión de llamada para un servicio mixto de enlace ascendente de un sistema de comunicación móvil, que comprende:

obtener un valor predicho de dicha potencia recibida de un enlace ascendente por medio del método de predicción de la reivindicación 1-6 (107) ; y

determinar si se admite dicho servicio de llamada basado en dicho valor predicho de la potencia recibida de enlace ascendente (108) .

8. El método de control de admisión de la reivindicación 7, en donde, dicho método comprende además:

determinar si el estado del NodoB es "no disponible" antes de obtener dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente (102) , y si la respuesta es verdadera, rechazar dicha solicitud de llamada (110) .

9. El método de control de admisión de la reivindicación 7 en donde dicho método comprende además:

determinar si el crédito de capacidad de UL residual actual del Nodo B es menor que el costo de UL requerido para "no disponible" antes de obtener dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente (103) , y si la respuesta es verdadera, rechazar dicha solicitud de llamada 110; y

si dicha solicitud de llamada se admite, actualizar dicho crédito de capacidad de UL residual (109) .

10. El método de control de admisión de la reivindicación 7 en donde la etapa de determinar si admitir dicho servicio de llamada comprende:

comparar dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente y un umbral predeterminado (108) , si dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente es menor que dicho umbral predeterminado, admitir dicha solicitud de llamada (09) , de lo contrario rechazar dicha solicitud de llamada (110) .

11. El método de control de admisión de la reivindicación 10 en donde dichos umbrales predeterminados se establecen para cada tipo de servicio respectivamente (105, 106) , y la etapa de determinar si admitir dicho servicio de llamada comprende:

comparar dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente y un umbral predeterminado, si dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente es menor que dicho umbral predeterminado, admitir dicha solicitud de llamada (109) , de lo contrario rechazar dicha solicitud de llamada (110) .

12. El método de control de admisión de la reivindicación 10 en donde se establecen un umbral predeterminado de alta prioridad y un umbral predeterminado de baja prioridad para una llamada de corte y una llamada de acceso respectivamente (105, 106) , y dicha etapa para determinar si admitir dicho servicio de llamada comprende:

si la solicitud de llamada es una llamada de corte, determinar si dicho valor predicho de la potencia recibida de enlace ascendente es menor que dicho umbral predeterminado de alta prioridad, si la solicitud de llamada es una llamada de acceso, determinar si dicho valor predicho de potencia recibida del enlace ascendente es menor que dicho umbral predeterminado de baja prioridad; y si la respuesta es verdadera, admitir dicha solicitud de llamada (109) , de lo contrario rechazar la solicitud de llamada (110) .

13. El método de control de admisión de la reivindicación 10 en donde dichos umbrales predeterminados se establecen para cada tipo de servicio respectivamente, y un umbral predeterminado de alta prioridad y un umbral predeterminado de baja prioridad se establecen respectivamente para una llamada de corte y una llamada de acceso con respecto a cada tipo de servicio (105, 106) , dicha etapa para determinar si admitir dicho servicio de llamada comprende:

si la solicitud de llamada es una llamada de corte, determinar si dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente es menor que el umbral predeterminado de alta prioridad correspondiente al tipo de servicio de la solicitud de llamada, si la solicitud de llamada es una llamada de acceso, determinar si dicho valor predicho de la potencia recibida del enlace ascendente es menor que el umbral predeterminado de baja prioridad correspondiente al tipo de servicio de la solicitud de llamada, y si la respuesta es verdadera, admitir dicha solicitud de llamada (109) , de lo contrario rechazar la solicitud de llamada (110) .