动态信道分配(V10)课件

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,TD-SCDMA 动态信道分配,中兴通讯移动事业部,Phone:,Mail:,TD-SCDMA 动态信道分配中兴通讯移动事业部,本课程的学习目标,信道分配的概念,DCA,的功能 和分类,占我快速,DCA,和慢速,DCA,的原理,2,本课程的学习目标信道分配的概念 2,目录,概述,慢速,DCA,快速,DCA,3,目录概述3,概述,DCA,的功能,信道分配指在采用信道复用技术的小区制蜂窝移动系统中，在多信道共用的情况下，以最有效的频谱利用方式为每个小区的通信设备提供尽可能多的可使用信道。信道分配过程一般包括呼叫接入控制、信道分配、信道调整三个步骤。不同的信道分配方案在这三个步骤中有所区别。,信道分配方案可分为以下三种：,固定信道分配（,FCA,）,动态信道分配（,DCA,）,混合信道分配（,HCA,）,4,概述DCA的功能 4,概述,DCA,在,TD-SCDMA,系统中的应用,DCA,是,TD-SCDMA,系统中,RRM,算法的核心内容之一,TD-SCDMA,系统中一条信道是由 频率,/,时隙,/,扩频码 的组合唯一确定,DCA,主要研究的是信道的分配和重分配的原则,DCA,通过系统负荷，干扰，用户空间方向角等测量信息来确定最优的资源分配方案，降低系统干扰，提高系统容量,5,概述DCA在TD-SCDMA系统中的应用5,概述,动态信道分配方案,基于,DCA,控制的类型可以分为：,集中控制式,DCA,分布控制式,DCA,基于信道分配所使用的信息，,DCA,可分为：,呼叫更新,(call-by-call)DCA,方案,自适应,DCA,方案,6,概述动态信道分配方案 6,概述,TD-SCDMA,信道分配功能分类,慢速,DCA,：根据系统干扰受限的先验知识，根据负荷情况，对系统载频和时隙进行占用优先级划分，完成呼叫接入控制,快速,DCA,：根据对专用业务信道或共享业务信道通信质量监测的结果，自适应地对资源单元（,RU,，即码道或时隙）进行调配和切换，以保证业务质量。快速,DCA,由分为以下几类：,频域,DCA,时域,DCA,码域,DCA,空域,DCA,7,概述TD-SCDMA信道分配功能分类 7,目录,概述,慢速,DCA,快速,DCA,8,目录概述8,慢速DCA,慢速,DCA,所完成的功能是为各小区的不同信道分配不同的优先级，,慢速,DCA,的目的,:,使小区中上行时隙和下行时隙的传输能力与业务上行和下行方向的负载比例关系相匹配，有效地避免因为单向时隙资源受限而造成容量的损失,追求整个系统容量最大化是划分各小区上下行时隙资源比例的目标,9,慢速DCA慢速DCA所完成的功能是为各小区的不同信道分配不同,慢速DCA,慢速,DCA,的特点,周期较长,与特定用户需求无关,对系统影响较大,主要包括确定上下行时隙的转换点,时隙转换点的配置目前我司采用人工配置的方案。动态配置的方法目前正在研究之中；对于不同的区域类型采用不同的上下行时隙转换点的方案也正在研究之中,10,慢速DCA慢速DCA的特点 10,慢速DCA,时隙点转换点配置主要是灵活的配置上下行时隙转换点，,支持热点地区的不对称业务,人工配置,自适应动态配置,TS5,TS4,TS0,TS2,TS1,TS3,TS6,TS5,TS4,TS0,TS2,TS1,TS3,TS6,TS5,TS4,TS0,TS2,TS1,TS3,TS6,下行,上行,2:4,1:5,3:3,11,慢速DCA时隙点转换点配置主要是灵活的配置上下行时隙转换点，,慢速DCA,上下行时隙转换点动态配置,确定小区上下行时隙转换点，触发小区重配,对小区上下行业务量进行统计分析,获取小区平均负荷信息,12,慢速DCA上下行时隙转换点动态配置确定小区上下行时隙转换点，,目录,概述,慢速,DCA,快速,DCA,13,目录概述13,快速DCA,快速,DCA,的特点（对特定用户的资源进行分配与调整）,触发频率快,与特定用户的需求有关,对系统影响较小,主要包括时隙、频率、码资源的分配与再分配,快速,DCA,的作用,呼叫到达时，快速,DCA,为业务分配合适的无线资源,呼叫接入后，系统根据承载的业务要求、干扰受限条件及终端移动要求，由,RNC,进行频率、时隙和码道的动态调整及信道间的切换,14,快速DCA快速DCA的特点（对特定用户的资源进行分配与调整）,时域DCA,主要研究的是如何对时隙资源进行分配与调整，达到提高系统呼通率，降低干扰的目的。它包括时隙资源的分配与再调整两部分,时隙选择的原则,根据时隙的上下行的负荷情况,根据,Node B,测得的上行时隙的干扰和,UE,测得的下行时隙干扰,根据各时隙剩余,RU,资源情况,用户的方向角信息,15,时域DCA主要研究的是如何对时隙资源进行分配与调整，达到提高,时域DCA,动态调整前时隙间业务分布状况,经过动态信道调整使不同时隙间的用户达到了均衡,8,个用户,4,个用户,1,个用户,5,个用户,4,个用户,4,个用户,经过动态信道调整，使各时隙的负载保持均衡有效降低了负荷较高时隙的各用户的干扰。,16,时域DCA动态调整前时隙间业务分布状况经过动态信道调整使不同,时域DCA,时隙动态调整的触发原因,无线链路质量恶化，功控失效，且未没有合适的切换小区,时隙间负载严重不均衡,高速业务接入时，需要将某一时隙的资源调整至另一时隙,17,时域DCA时隙动态调整的触发原因 17,码域DCA,研究如何对码资源进行分配与调整，以达到降低干扰，提高系统的呼通率。包括码资源的分配与调整两部分内容,快速,DCA,中的码资源包括：,OVSF,码（信道化码）,Midamble,码（训练序列码）,18,码域DCA 研究如何对码资源进行分配与调整，以达到降低干扰，,码域DCA,码资源分配基本流程,Midamble,码分配,信道化码分配,时隙分配,物理层参数的确定,根据业务需求确定基本资源单元的数量,将旧配置进行备份和回收,新业务,业务增加、删除、修改,时隙格式确定,记录物理资源，结束流程,19,码域DCA码资源分配基本流程Midamble码分配信道化码分,码域DCA,OVSF,码树的基本特性,OVSF,码字长度与扩频因子对应,TD-SCDMA,系统中的码树只到,SF=16,OVSF,码可同时分配的条件,任一码与其所有子孙结点不能同时分配,任一码与其所有祖先结点不能同时分配,同一层的码可以同时分配,当两个码中任一个码不为另一个码的祖先码时，可同时分配,OVSF,码树,20,码域DCAOVSF码树的基本特性OVSF码树 20,码域DCA,TD-SCDMA,系统中一颗完整的码树使用范围在一个时隙内，多个时隙使用相同的码资源,当某条码道分配后其所有子孙结点和祖先结点都要被阻塞，不能被分配给其他用户,上行方向单时隙内单用户最多可以占用两条码道，码道的扩频因子可以为,SF16/SF8/SF4/SF2/SF1,下行方向单时隙内单用户使用的码道树无限制，码道的扩频因子只能为,SF1,和,SF16,信道化码分配的约束和限制,21,码域DCATD-SCDMA系统中一颗完整的码树使用范围在一个,码域DCA,信道化码资源分配示意图,两个结果中任取一个,SF=2,SF=4,SF=8,SF=16,0,1,2,3,10,9,8,7,6,5,4,15,14,13,12,11,红色代表已,分配的码字,绿色代表由于低速,扩频因子的码字被,分配而屏蔽掉的高,速扩频因子码字,深蓝代表高速扩频因子,的码字被分配而屏蔽掉,的低速扩频因子码字,宝石篮代表优化分配的码字,（根据申请的扩频因子）,SF=1,22,码域DCA信道化码资源分配示意图两个结果中任取一个SF=2S,码域DCA,基本资源单位BRU,一个基本,RU,是载波,/,时隙,/SF16,扩频码的组合,扩频因子越小的码道能承载的业务量越大,SF16=1BRU,，,SF8=2BRU,，,SF4=4BRU,，,SF2=8BRU,，,SF1=16BRU,TS,TS,Basic RU or RU,SF16,0,15,RU,SF4,23,码域DCA基本资源单位BRUTSTSBasic RU or,码域DCA,码道碎片：码树中没有与其剩余基本RU数相匹配高速扩频因子的码道,码树中具有与其剩余基本RU数相匹配高速扩频因子的码道,24,码域DCA码道碎片：码树中没有与其剩余基本RU数相匹配高速扩,码域DCA,码道碎片的影响,呼叫业务的资源需求为,6,个,RU,（,UL,）,用户需要在此时隙分配一条扩频因子为,SF8,的码道和一条扩频因子为,SF4,的码道（,UL,）,时隙内剩余可用资源为,6,个,RU,（,UL,）,时隙内只能未单个用户提供一条,SF8,和,SF16,的码道（,UL,）,由于码道碎片的存在造成呼叫的阻塞（,UL,）,25,码域DCA码道碎片的影响25,码域DCA,码道碎片的影响,码表的碎片越多，则越容易阻塞高速业务的接入,TD-SCDMA,系统的扩频码字是非常珍贵的资源，如果码树中存在大量的码道碎片则极大降低系统的资源的利用率和造成容量的严重损失。因此，如何合理的分配管理码资源则显得十分关键,26,码域DCA码道碎片的影响26,码域DCA,码道查找的方法,顺序查找法,实现简单,易造成码道,碎片,筛选分配法,优先选择单支可分配结点,充分利用码树的资源,27,码域DCA码道查找的方法27,码域DCA,顺序查找法,用户,2,：,SF8,码道一条，分配失败,用户,1,：,SF16,码道一条，分配,C16,10,28,码域DCA顺序查找法用户2：SF8码道一条，分配失败用户1：,码域DCA,筛选分配法,用户,1,：,SF16,码道一条，分配,C16,13,用户,2,：,SF8,码道一条，分配,C8,5,C,16,0,C,16,1,C,16,2,C,16,3,C,16,4,C,16,5,C,16,6,C,16,7,C,16,8,C,16,9,C,16,10,C,16,11,C,16,12,C,16,13,C,16,14,C,16,15,C,8,0,C,8,1,C,8,2,C,8,3,C,8,4,C,8,5,C,8,6,C,8,7,C,4,0,C,4,1,C,4,2,C,4,3,C,2,0,C,2,1,C,1,0,29,码域DCA筛选分配法用户1：SF16码道一条，分配C16,1,码域DCA,信道整合,此时有,64K,的用户申请接入,4,个,12.2K,的语音用户,剩余,8,个分离的码道,可以进行接纳,调整语音用户占用码道,减少了碎片,用户,1,用户,2,用户,3,用户,4,用户,4,用户,3,用户,2,用户,1,30,码域DCA信道整合此时有64K的用户申请接入4个12.2K的,码域DCA,信道整合触发时机,高优先级业务因码道碎片而被阻塞时触发调整,周期性检测码表的信道离散程度，当离散程度较高时及触发,31,码域DCA信道整合触发时机31,码域DCA,Midamble,码,Midamble,码即训练序列，用于接收端的信道估计，功率测量和同步保持，位于时隙的中央，长度是,144chip,训练序列中的,Midamble,码从功能上讲是为了进行信道估计的，用在多用户检测（联合检测或干扰抵销），不承载数据，不进行扩频和加扰,相同小区相同时隙的不同用户使用的,midamble,码由同一基本,midamble,码派生得到的,midamble,相关的,K,值（,K=2,4,6,8,10,12,14,16,），经过相应的偏移（该偏移值,P=128,），截取的该,144chips,序列的不同片断,Data,Midamble,Data,675us(864chips),144chips,352chips,3