專利名稱：在廣覆蓋下物理隨機接入信道傳輸時延的實現方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域的無線網絡技術，尤其涉及在廣覆蓋下物理隨機接入信息傳輸時延的實現方法及裝置。
背景技術：
在WCDMA的FDD制式中，空口的單程傳輸時延(Transport propogation，Tp，或者Propagation Delay)由NodeB中的隨機物理接入信道(PRACH)計算得到，其范圍為0-255，單位為3chips(碼片)。
NodeB通過FP包(Frame Protocak，幀協(xié)議)形式將傳輸時延傳送給無線網絡控制器(RNC)，在建立專用信道時，RNC可以根據需要，將PRACH信道上報的傳輸時延Tp值下發(fā)給NodeB，用于配置相應的專用信道(軟切換時，RNC不配置Tp，專用信道工作于無Tp模式)。
由協(xié)議25.435中PRACH信道的FP包格式可知，傳輸時延Tp的傳輸時延上報比特數是8bit(Propagation delay)，如圖1所示。顯然，由于Tp的取值范圍為0-255，量化精度為3chips，對應扇區(qū)的最大半徑只能為60公里。
由于在WCDMA建網初期，可能會用到大扇區(qū)覆蓋，如最大半徑為180公里的小區(qū)，而FP包格式中傳輸時延Tp的傳輸時延上報比特數以及量化精度限制了所能表示的最大的小區(qū)半徑。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種在廣覆蓋下物理隨機接入信息傳輸時延的實現方法及裝置，以解決現有技術中因傳輸時延上報比特數以及量化精度導致的無法準確表示小區(qū)覆蓋的問題。
本發(fā)明提供以下技術方案一種在廣覆蓋下物理隨機接入信道傳輸時延的實現方法，包括如下步驟NodeB在隨機接入過程中，獲取實際的傳輸時延；利用當前搜索小區(qū)對應的傳輸時延上報比特數和量化精度表示所述實際的傳輸時延，該量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定，使所述量化精度量化傳輸時延后，對應的的傳輸時延上報比特數可以表示最大的小區(qū)半徑；NodeB將量化后的傳輸時延傳送到無線網絡控制器RNC。
其中，所述量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定的具體過程是將所述傳輸時延上報比特數指定為固定值時，根據所述最大的小區(qū)半徑確定所述量化精度的值。
另外，所述量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定的具體過程還可以是將所述量化精度指定為固定值時，根據所述最大的小區(qū)半徑指定所述傳輸時延上報比特數。
進一步，根據所述小區(qū)最大的半徑與N的比值確定所述量化精度，其中，N根據傳輸時延上報比特數確定。
其中，在利用量化精度量化傳輸時延時，采用向下取整得到量化后的傳輸時延。
進一步，該方法還包括步驟NodeB在接收到RNC下發(fā)的傳輸時延后，利用與量化所述傳輸相同的量化精度恢復實際的傳輸時延。
其中，所述NodeB獲取實際的傳輸時延的過程具體為NodeB根據獲取的小區(qū)接入用戶的有效徑相位得到實際的傳輸時延，所述有效徑相位為多徑中最小的有效徑相位；或者所述有效徑相位為多徑中最強的有效徑相位。
其中，當所述傳輸時延上報比特數為8個比特位時，最大的小區(qū)半徑按60公里、120公里和180公里劃分；將最大的小區(qū)半徑為60公里的小區(qū)的量化精度配置為3碼片，將最大的小區(qū)半徑為120公里的小區(qū)的量化精度配置為6碼片，將最大的小區(qū)半徑為180公里的小區(qū)的量化精度配置為9碼片。
另外，當所述量化精度為3碼片時，為了半徑表示240公里的小區(qū)，將傳輸時延上報比特數設置為10。
本發(fā)明還提供一種通信設備，包括用于根據獲取的接入用戶有效徑相位計算實際傳輸時延的公共接入信道模塊；用于獲取量化精度以及相應的傳輸時延上報比特數，并利用該量化精度對實際傳輸時延進行量化的量化模塊，所述量化精度和所述傳輸時延上報比特數根據根據最大的小區(qū)半徑確定；用于接收傳輸時延的專用信道模塊；用于利用與量化模塊量化實際傳輸時延相同的量化精度以及相應的傳輸時延上報比特數恢復傳輸時延的恢復模塊。
其中，所述最大小區(qū)半徑為60公里時，所述指定傳輸時延上報比特數為8個比特位。
其中，所述量化模塊在量化實際傳輸時延時采用向下取整得到量化后的傳輸時延。
所述量化模塊包含在所述公共接入信息模塊內；或者所述恢復模塊包含在所述專用信道模塊內。
本發(fā)明具有以下有益效果1、本發(fā)明能夠根據最大的小區(qū)半徑采用相應的量化精度量化傳輸時延，使傳輸時延能夠滿足傳輸要求。
2、采用本發(fā)明能夠在不改變現有FP包格式的基礎上，滿足建網初期建設大扇區(qū)的應用，如最大的小半徑為60公里、180公里等。
2、由于在小區(qū)半徑變化后可以不改變現有FP包格式，因而本發(fā)明可使NodeB與不同無線網絡控制器對接。


圖1為現有技術中RACH數據FP包格式示意圖；圖2為NodeB與無線網絡控制器對接的示意圖；圖3為本發(fā)明的一個實施例中實現傳輸時延流的程圖；圖4為本發(fā)明的另一個實施例中實現傳輸時延的流程圖；圖5為本發(fā)明實施例中一種FP包格式示意圖；圖6為本發(fā)明實施例中NodeB結構示意圖。
具體實施例方式
參閱圖2所示，按現有協(xié)議規(guī)定，NodeB中的公共信道模塊在計算出傳輸時延Tp后，通過FP格式上報到無線網絡控制器(RNC)，RNC并不關心實際的傳輸時延Tp，只在建立專用信息時將其下發(fā)給NodeB，NodeB中的專用信道模塊利用傳輸時延配置專用信道。
由于在WCDMA建網初期可能會用到大扇區(qū)/小區(qū)覆蓋，如，最大半徑為180公里的小區(qū)，為了滿足這種需求，本發(fā)明通過改變傳輸時延Tp的量化精度(或稱“單位精度”)或傳輸時延上報比特數，滿足大扇區(qū)覆蓋的實際應用。
由于對于半徑大于60公里的小區(qū)，其物理隨機接入信道的實際傳輸時延可能會遠遠大于765chips(碼片)，如在120公里處，120*1000/78.125(1chip＝78.125米)＝1536chips，此時實際的傳輸時延用量化精度3量化后的值512(1536/3)并不能用8個比特位(Bit)表示。因此，本發(fā)明通過根據最大的小區(qū)半徑以及傳輸時延上報比特數確定用于量化實際的傳輸時延的量化精度，使量化后的值仍然可以采用特定的比特位數表示；而NodeB在接收到RNC下發(fā)的傳輸時延后，利用與量化實際傳輸時延相同的量化精度恢復傳輸時延并配置專用信道。
一個NodeB下有多個小區(qū)，可以根據各最大的小區(qū)半徑或最大搜索范圍以及傳輸時延上報比特數確定用于量化實際傳輸時延的量化精度后預先配置在NodeB中，在需要對實際傳輸時延進行量化時，根據當前搜索小區(qū)查詢到對應的量化精度。
為了在處理上更為靈活，在需要對實際傳輸時延進行量化時，根據當前搜索小區(qū)的最大搜索范圍確定量化精度或傳輸時延上報比特數，這樣當傳輸時延上報比特數為固定值時，在重新配置小區(qū)的最大搜索范圍后量化精度也會自動地隨之變化，同理可知，當量化精度為固定值時，在重新配置小區(qū)的最大搜索范圍后所述傳輸時延上報比特數的值也自動變化。一種較佳的方式是按“小區(qū)最大搜索范圍/N”確定量化精度，其中N根據用于表示時延的傳輸時延上報比特數確定，如當傳輸時延上報比特數為8個比特時，即用8比特位表示傳輸時延TP，則N＝2^8-1＝255，以此類推。N的不同取值的具體實現過程將在下文結合圖5和圖6進行詳細闡述。
參閱圖3所示，按現有的8比特表示傳輸時延，本發(fā)明實現隨機信道傳輸時延的主要步驟如下(以動態(tài)確定量化精度為例)步驟100、NodeB中的公共信道模塊從搜索到的多徑中獲取接入用戶的最小有效徑相位。
步驟110、公共信道模塊根據所述最小有效徑相位，按公式Tp＝最小有效徑/(K*2)計算出實際的傳輸時延。其中，1/K為有效徑相位的精度。2是因為Tp值包括往返路徑而引入的(WCDMA系統(tǒng)中，上行定時是基于下行定時的)。
在計算實際的傳輸時延時，也可采用多徑中最強的有效徑相位。
步驟120、根據當前小區(qū)的最大搜索范圍，按“小區(qū)最大搜索范圍/256”計算出量化精度。
步驟130、利用量化精度量化所述實際傳輸時延，其量化公式為Tp’＝Tp/量化精度。
步驟140、公共信道模塊將量化后的傳輸時延寫入FP包中，并將FP包發(fā)送給RNC。
步驟150、RNC從FP包中獲取并保存?zhèn)鬏敃r延Tp’。
步驟160、在建立專用信道時，RNC向NodeB下發(fā)傳輸時延Tp’。
步驟170、NodeB中的專用信道模塊獲取傳輸時延，根據當前小區(qū)的最大搜索范圍，按“小區(qū)最大搜索范圍/256”計算出量化精度，然后，按Tp’*量化精度，恢復實際的傳輸時延并配置專用信道。
根據現有的TP包格式，一種較佳的方式是，按60公里、120公里和180公里劃分最大的小區(qū)半徑，分別對應的量化精度如下A、最大的小區(qū)半徑為60KM時，實際的傳輸時延Tp的最大值(實際上也對應小區(qū)的單程搜索范圍)為60*1000/78.125(1chip＝78.125米)＝768chips，用8Bit表示傳輸時延，則量化精度為3(即768/256)；即該小區(qū)的傳輸最大值768chips用3量后化，在FP包中用值255表示。
B、最大的小區(qū)半徑為120KM時，實際的傳輸時延Tp的最大值為1536chips，用8Bit表示傳輸時延，則量化精度為6(即1536/256)；即該小區(qū)的傳輸最大值1536chips用6量后化，在FP包中用值255表示。
C、最大的小區(qū)半徑為180KM時，實際的傳輸時延Tp的最大值為2304chips，用8Bit表示傳輸時延，則量化精度為9(即2304/256)；即該小區(qū)的傳輸最大值2304chips用9量后化，用FP包中用值255表示。
因此，公共信道模塊計算量化后的傳輸時延的算法如下(1)Tp＝成功接入用戶的相位最小的有效徑相位/(4*3*2)，小區(qū)半徑小于等于60公里，單位為3Chips；(2)Tp＝成功接入用戶的相位最小的有效徑相位/(4*6*2)，小區(qū)半徑大于60公里小于等于120公里，單位為6Chips；(3)Tp＝成功接入用戶的相位最小的有效徑相位/(4*9*2)，小區(qū)半徑大于120公里小于等于180公里，單位為9Chips。
其中，分母中的4是因為有效徑相位的精度為1/4而引入的；2是因為Tp值包括往返路徑而引入的(WCDMA系統(tǒng)中，上行定時是基于下行定時的)；3，6，9則是因為量化精度引入的。
從計算量化后的傳輸時延可看出，在圖3所示的流程中，在計算實際傳輸時延之前或之后計算量化精度均不影響本發(fā)明的實現。
最大的小區(qū)半徑可以根據實際需要進行劃分，并不限于上述的60公里、120公里和180公里的劃分方式，相應的，其對應的量化精度也可以根據實際情況靈活確定，只要能夠滿足傳輸格式的要求即可。
無論是接入信道還是專用信道，搜索均是在一定的搜索窗內實現的。搜索窗的位置，除了取決于信道基本參數外，一個重要的參數就是傳輸時延Tp，因此，Tp只能小不能大(因為搜索窗有一定的寬度，如果Tp大了，實際多徑可能會落在搜索窗前，而Tp小一點，多徑一般還是會在窗內)。有鑒于此，本發(fā)明在量化實際傳輸時延Tp時，算法采取的是向下取整的方法，例如小區(qū)距離為180KM，NodeB中的公共信道模塊實際計算得到的Tp＝2015，則量化后的TP值為2015/9＝223(實際為223.89)。
在采取的是向下取整的方法量化實際傳輸時延的情況下，NodeB中的專用信道模塊計算得到的實際傳輸時延Tp則是223*9＝2007(公共信道在量化前實際為2015Chips，因此實際差了8個Chips)；由于專用信道模塊的定時關系是基于下行的，也就是其搜索窗的位置是基于2倍的Tp值，這樣，引入的誤差在180KM情況下，最大可能為9*2＝18Chips，因此，對于專用信道模塊的搜索窗計算模塊，原則上也需要特殊處理，例如窗提前20Chips(作為保護帶)。實際應用中，由于考慮UE切換時的發(fā)射定時情況，NodeB側的專用信道模塊已經考慮了搜索窗前移，所以可以不再單獨考慮。
前述確定量化精度的方法之一是按“小區(qū)最大搜索范圍/N”確定量化精度，其中N根據用于表示傳輸時延上報比特數確定。顯然，由該方法進一步可知如果在量化精度確定的情況下，同樣可由N的比特數變化，來對應不同的小區(qū)最大搜索范圍。以目前協(xié)議(25.435)為例，Tp的量化精度為3chip，假定其保持固定，則如果N取8比特，則可表示的小區(qū)的最大搜索范圍為60km，如果N取9比特，則可表示的小區(qū)的最大搜索范圍為120km，如果N取10比特，則可表示的小區(qū)的最大搜索范圍為240km大扇區(qū)/小區(qū)覆蓋，以此類推。
參閱圖4所示，當量化精度固定為3chip，N取10比特時，則實現隨機信道傳輸時延的主要步驟如下步驟200、NodeB中的公共信道模塊從搜索到的多徑中獲取接入用戶的最小有效徑相位。
步驟210、公共信道模塊根據所述最小有效徑相位，按公式Tp＝最小有效徑/(K*2)計算出實際的傳輸時延。其中，1/K為有效徑相位的精度，2是因為Tp值包括往返路徑而引入的(WCDMA系統(tǒng)中，上行定時是基于下行定時的)。
在計算實際的傳輸時延時，也可采用多徑中最強的有效徑相位。
步驟220、利用量化精度(固定為3chip)量化所述實際傳輸時延，其量化公式為Tp’＝Tp/量化精度。
步驟230、公共信道模塊將量化后的傳輸時延寫入FP包中，并將FP包發(fā)送給RNC。TP用10比特表示，一種可能的FP包格式如圖5所示。
步驟240、RNC從FP包中獲取并保存?zhèn)鬏敃r延Tp’。
步驟250、在建立專用信道時，RNC向NodeB下發(fā)傳輸時延Tp’。
步驟260、NodeB中的專用信道模塊獲取傳輸時延，按Tp’*量化精度，恢復實際的傳輸時延并配置專用信道。
相應地，如圖6所示，本發(fā)明中較佳結構的NodeB 50包括公共信道模塊500和專用信道模塊501，所述公共信道模塊500包括量化模塊5000，所述專用信道模塊501包括恢復模塊5010。其中公共信道模塊500，用于根據成功接入用戶的有效徑相位計算出實際的傳輸時延。
量化模塊5000，用于獲取量化精度以及相應的傳輸時延上報比特數，并利用該量化精度對實際傳輸時延進行量化，其具體的量化處理如前所述；所述量化精度和所述傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定。
專用信道模塊501，用于接收RNC下發(fā)的傳輸時延。
恢復模塊5010，用于根據當前小區(qū)的最大搜索范圍確定對應的量化精度以及傳輸時延上報比特數，并用該量化精度以及相應的傳輸時延上報比特數將RNC下發(fā)的傳輸時延恢復為實際的傳輸時延，所述專用信道模塊501利用恢復后的傳輸時延配置專用信道。
在本發(fā)明中，量化模塊5000和恢復模塊5010在NodeB中可分別獨立設置，量化模塊5000與公共信道模塊500、恢復模塊5010與專用信道模塊501在邏輯上建立連接關系即可。
顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若對本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種在廣覆蓋下物理隨機接入信道傳輸時延的實現方法，其特征在于，包括如下步驟NodeB在隨機接入過程中，獲取實際的傳輸時延；利用當前搜索小區(qū)對應的傳輸時延上報比特數和量化精度表示所述實際的傳輸時延，該量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定，使所述量化精度量化傳輸時延后，對應的傳輸時延上報比特數可以表示最大的小區(qū)半徑；NodeB將量化后的傳輸時延傳送到無線網絡控制器RNC。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定的具體過程是將所述傳輸時延上報比特數指定為固定值時，根據所述最大的小區(qū)半徑確定所述量化精度的值。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定的具體過程是將所述量化精度指定為固定值時，根據所述最大的小區(qū)半徑指定所述傳輸時延上報比特數。
4.如權利要求2或3所述的方法，其特征在于，根據所述小區(qū)最大的半徑與N的比值確定所述量化精度，其中，N根據傳輸時延上報比特數確定。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，在利用量化精度量化傳輸時延時，采用向下取整得到量化后的傳輸時延。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，該方法還包括步驟NodeB在接收到RNC下發(fā)的傳輸時延后，利用與量化所述傳輸相同的量化精度恢復實際的傳輸時延。
7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述NodeB獲取實際的傳輸時延的過程為NodeB根據獲取的小區(qū)接入用戶的有效徑相位得到實際的傳輸時延，所述有效徑相位為多徑中最小的有效徑相位；或者所述有效徑相位為多徑中最強的有效徑相位。
8.如權利要求5所述的方法，其特征在于，當所述傳輸時延上報比特數為8個比特位時，最大的小區(qū)半徑按60公里、120公里和180公里劃分；將最大的小區(qū)半徑為60公里的小區(qū)的量化精度配置為3碼片，將最大的小區(qū)半徑為120公里的小區(qū)的量化精度配置為6碼片，將最大的小區(qū)半徑為180公里的小區(qū)的量化精度配置為9碼片。
9.如權利要求5所述的方法，其特征在于，當所述量化精度為3碼片時，為了可以表示半徑為240公里的小區(qū)，將傳輸時延上報比特數設置為10。
10.一種通信設備，其特征在于，包括用于根據獲取的接入用戶有效徑相位計算實際傳輸時延的公共接入信道模塊；用于獲取量化精度以及相應的傳輸時延上報比特數，并利用該量化精度對實際傳輸時延進行量化的量化模塊，所述量化精度和所述傳輸時延上報比特數根據根據最大的小區(qū)半徑確定；用于接收傳輸時延的專用信道模塊；用于利用與量化模塊量化實際傳輸時延相同的量化精度和對應的傳輸時延上報比特數恢復傳輸時延的恢復模塊。
11.如權利要求10所述的通信設備，其特征在于，所述最大小區(qū)半徑為60公里，所述指定的傳輸時延上報比特數為8個比特位。
12.如權利要求10所述的通信設備，其特征在于，所述量化模塊在量化實際傳輸時延時采用向下取整得到量化后的傳輸時延。
13.如權利要求10、11或12所述的通信設備，其特征在于，所述量化模塊包含在所述公共接入信息模塊內；或者所述恢復模塊包含在所述專用信道模塊內。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在廣覆蓋下物理隨機接入信道傳輸時延的實現方法，該方法為NodeB在隨機接入過程中，獲取實際的傳輸時延；利用當前搜索小區(qū)對應的傳輸時延上報比特數和量化精度表示所述實際的傳輸時延，該量化精度和傳輸時延上報比特數根據最大的小區(qū)半徑確定，使所述量化精度量化傳輸時延后，對應的傳輸時延上報比特數可以表示最大的小區(qū)半徑；NodeB將量化后的傳輸時延傳送到無線網絡控制器RNC。本發(fā)明還同時公開了一種通信設備。
文檔編號H04Q7/38GK1925363SQ200610099428
公開日2007年3月7日 申請日期2006年7月18日 優(yōu)先權日2005年8月31日
發(fā)明者趙建榮 申請人:華為技術有限公司