[发明专利]用于估计无线通信系统中的反向链路负载的方法和设备

说明书

相关申请案

本申请案主张2005年10月27日申请的题为“用于估计无线通信系统中的反向链路 负载的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR ESTIMATING REVERSE LINK LOADING IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM)”的第60/731,132号美国临时 专利申请案以及2005年10月27日申请的题为“移动宽频带无线接入系统和方法 (MOBILE BROADBAND WIRELESS ACCESS SYSTEMS AND METHODS)”的第 60/731,013号美国临时专利申请案的优先权，所述申请案以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明的方面涉及无线通信。更特定来说，本发明的方面涉及估计无线通信系统中 的反向链路负载。

背景技术

如果最小可接受信号质量被指定，那么可计算可同时通过基站进行通信的用户的数 目的上界。此上界通常被称为系统的极点容量。将实际用户数目与极点容量的比率定义 为系统的负载。随着实际用户的数目接近极点容量，负载接近一。接近一的负载暗示系 统的潜在不稳定行为。不稳定的行为可导致在语音质量、高错误率、失败的越区切换以 及丢失的呼叫方面的性能降级。另外，随着负载接近一，基站的覆盖区域的大小缩减， 使得无负载覆盖区域的外边缘上的用户不再能够传输足够的功率以便以可接受的信号质 量与基站通信。

出于这些原因，有利的是限制接入系统的用户的数目，使得负载不超过极点容量的 指定百分比。限制系统的负载的一种方式是一旦系统的负载已经达到预定等级，就拒绝 对系统的接入。举例来说，如果负载增加到高于极点容量的70％，那么有利的是拒绝对 额外连接发源的请求，且抑制接受现有连接的越区切换。

为了将反向链路上的负载限制于指定等级，有必要测量反向链路负载。基站的反向 链路负载不仅仅是在基站的覆盖区域内操作的远程单元的数目的函数。反向链路负载还 是来自其它来源的干扰的函数。基站本身的前端噪声是显著的干扰来源。另外，在附近 基站的覆盖区域内在相同频率上操作的其它远程单元可能提供显著干扰。

可测量反向链路负载的一种方式是通过将测得的信号平均到覆盖区域内的所有有效 连接的干扰操作点。此方法具有若干缺点。所述有效连接的信号干扰操作统计资料提供 了系统性能的指示。然而，它们不提供任何关于来自位于其它基站的覆盖区域中的远程 单元的干扰量的信息。另外，当远程单元在两个或两个以上基站之间软越区切换时，很 可能在任何一个基站处接收反向链路信号的实际信号干扰比显著低于由系统确定的信号 干扰比设置点，因此错误地指示极高的负载等级。出于这些原因，测量基站内所有有效 连接的平均信号干扰操作点并不提供对反向链路负载的精确测量。

第二种且简单的确定反向链路负载的方式是仅对基站中的有效用户的数目进行计 数。然而，因为来自其它来源的干扰的等级显著影响负载，所以应清楚的是用户的数目 不一定是反向链路负载的良好指示。另外，软越区切换的作用极大地减小了有效用户的 数目与基站处的实际负载之间的相关性。

第三种估计反向链路负载的方式是尝试基于正向链路负载的估计而导出反向链路负 载。然而，在典型系统中，正向和反向链路并不以相同频率操作。因此，来自邻近基站 的覆盖区域的干扰在正向链路上与在反向链路上可能不同。另外，衰落作用在正向链路 与反向链路之间是独立的。此外，负载是特定用户的数据速率的函数。因此，正向链路 性能并不完全与反向链路性能相关。

如果使用这些不精确的估计反向链路负载的方法中的一种，那么系统无法精确地确 定连接阻断是否是必要的。如果不必要地阻断呼叫，那么就不必要地减小了系统的容量。 另一方面，如果允许负载接近极点容量，那么丢失大量有效连接的概率增加。出于此原 因，重要的是具有对反向链路负载的精确估计。