专利名称：在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法
技术领域：
本发明涉及一种在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，确切地说，涉及一种在CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA等技术的扩频通信领域中，对软切换条件下激活集中各个小区搜索出来的多径信息实现均衡分配，以使RAKE接收机获得最大分集增益和合并增益的方法；属于扩频通信技术领域。
在软切换条件下，接收机同时与几个小区保持通信联系，此时的径分配方法的正确与否会直接影响到接收机所能获得的软切换增益的大小，错误的分配策略会大大降低软切换增益。此外，软切换下的径分配策略还应该能够同时兼容非软切换的情况。目前的多径分配方法主要是按照信号的能量大小(即强度大小)进行分配，并没有考虑在软切换条件下如何进行多径分配。如果仅仅按照能量分配多径，那么在软切换条件下，有可能会出现激活集中的小区并没有被解调，从而软切换增益也没有获得的缺憾。
本发明的目的是这样实现的一种在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，其特征在于该方法包括有以下述两个原则分别进行操作的两个步骤(一)首先以小区原则进行多径分配，确保每一个激活集中的小区都有一条径在解调单元中被跟踪解调；(二)然后以能量原则进行多径分配，确保信号强度最大的径，即能量最强的径在被解调和参加合并，以便能够获得最大的合并增益。
所述的第(一)操作步骤是(1)首先从解调径集合中选择一个解调单元；(2)判断该解调单元正在解调的径是否锁定？如果该解调单元所解调的径未锁定，则进行第(3)操作步骤；如果该径已经锁定，则进行第(4)操作步骤；(3)在搜索径集合中判断是否包含该解调单元正在解调的径？如果不包含此径，则进行第(5)操作步骤；如果包含此径，则进行第(6)操作步骤；(4)对目前解调径集合中正在解调的径，判断其是否由唯一的解调单元跟踪解调？如果有多个解调单元在跟踪解调该同一条径，则进行第(7)操作步骤；否则进行第(10)操作步骤；(5)将该失锁的解调单元设置为“空闲”，以便为该失锁的解调单元重新指定一条新径进行跟踪解调，同时将该失锁解调单元的清零指示设置为1；(6)保留该解调单元，让该解调单元继续跟踪原来正在解调的径，之后进行第(10)操作步骤；
(7)判断该解调单元的信号能量是否为最强？如果能量是最强，进行第(8)操作步骤；否则，进行第(9)操作步骤；(8)保留该能量最强的解调单元进行跟踪解调，而其他的解调同一径的各解调单元都被设置为“空闲”，同时将这些被设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(9)将该解调单元设置为“空闲”，同时将该设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(10)判断是否还有其他解调单元？如果有，进行第(11)操作步骤；如果没有，进行第(12)操作步骤；(11)选择下一个解调单元，即返回到第(2)操作步骤；(12)进入均衡分配法的第(二)步骤。
所述的失锁解调单元和解调单元的清零指示设置为1时，表示清零；设置为0时，表示未清零。
所述的第(二)操作步骤是(20)首先在搜索径集合中选择一条能量最强的径，称之为待分配径；(21)判断是否有解调单元解调该待分配径？如果有，则进入第(22)操作步骤；如果没有，则进入第(24)操作步骤；(22)在搜索径集合中判断是否还有其他径没有被分配？如果有，则进入第(23)操作步骤；如果没有，则此次径分配结束；(23)在搜索径集合中选择一条能量次强的径，返回到第(21)操作步骤；(24)判断是否存在有处于“空闲”状态的解调单元？如果有，则进入第(25)操作步骤；如果没有，则进入第(26)操作步骤；(25)分配一“空闲”解调单元跟踪解调搜索径集合中的该待分配径，并将其“空闲”状态设置为“非空闲”，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；
(26)判断该待分配径和搜索径集合中所有的径是否都属于同一个小区？如果是属于同一个小区，则进入第(27)操作步骤；如果不是属于同一个小区，则进入第(29)操作步骤；(27)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(28)操作步骤；如果不大于2倍，则结束此次操作；(28)将正在解调最弱径的解调单元分配给该待分配径，并将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，之后进行第(22)操作步骤；(29)在解调径集合中选择一条解调单元能量最弱的径，之后进行第(30)操作步骤；(30)判断该待分配径与最弱径是否属于同一个小区？如果是属于同一个小区，进入第(31)操作步骤；如果不属于同一个小区，进入第(33)操作步骤；(31)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(32)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；(32)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(33)判断解调径集合中的最弱径是否为该小区的唯一的解调径？如果是唯一解调径，则进入第(37)操作步骤；如果不是唯一解调径，则进入第(34)操作步骤；(34)判断该待分配径是否位于激活集中的新小区？如果是，则进入第(36)操作步骤；如果不是，则进入第(35)操作步骤；(35)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(36)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；(36)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(37)判断解调径集合中是否还有其他径还没有进行判断处理？如果有，则进入第(38)操作步骤；如果没有，则进入第(22)操作步骤；(38)选择解调径集合中的能量次弱的解调单元，进入第(29)操作步骤。
本发明的特点是能够确保在软切换条件下激活集中的每个小区的多径信息在RAKE接收机中都有解调单元在对其进行跟踪解调，这样一方面可以获得最高的软切换增益，另一方面确保了对激活集中的每个小区进行合理的功率控制。此外，本发明的方法可以同时兼容非软切换情况。
图2是本发明实现均衡分配方法的流程示意图。
图3是本发明实现均衡分配方法的第一步骤流程图。
图4是本发明实现均衡分配方法的第二步骤流程图。
本发明在上述第一条原则的基础上，还要考虑第二条原则即能量原则。因为下行链路采用的是最大比合并(MRC)的方法，在最大比合并时，合并后的总信噪比是各个支路的信噪比之和，信噪比越高的的支路，对合并后的信号的增益贡献越大。在小区负载基本均衡的情况下，可以近似地认为每个无线链路(RL)的噪声相差不多，因此本发明使用信号强度，即其能量的高低进行多径选择，也就是选择能量最高的径参加合并，从而能够获得最大的合并增益。
参见图3，在本发明的实现方法中，首先以小区原则进行多径分配的各项具体操作步骤的流程如下(1)首先从解调径集合中选择一个解调单元；(2)判断该解调单元正在解调的径是否锁定？如果该解调单元所解调的径未锁定，则进行第(3)操作步骤；如果该径已经锁定，则进行第(4)操作步骤；(3)在搜索径集合中判断是否包含该解调单元正在解调的径？如果不包含此径，则进行第(5)操作步骤；如果包含此径，则进行第(6)操作步骤；(4)对目前解调径集合中正在解调的径，判断其是否由唯一的解调单元跟踪解调？如果有多个解调单元在跟踪解调该同一条径，则进行第(7)操作步骤；否则进行第(10)操作步骤；(5)将该失锁的解调单元设置为“空闲”，以便为该失锁的解调单元重新指定一条新径进行跟踪解调，同时将该失锁解调单元的清零指示设置为1，表示清零；而设置为0时，表示未清零(后面对解调单元的设置亦然)；(6)保留该解调单元，让该解调单元继续跟踪原来正在解调的径，之后进行第(10)操作步骤；
(7)判断该解调单元的信号能量是否为最强？如果能量是最强，进行第(8)操作步骤；否则，进行第(9)操作步骤；(8)保留该能量最强的解调单元进行跟踪解调，而其他的解调同一径的各解调单元都被设置为“空闲”，同时将这些被设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(9)将该解调单元设置为“空闲”，同时将该设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(10)判断是否还有其他解调单元？如果有，进行第(11)操作步骤；如果没有，进行第(12)操作步骤；(11)选择下一个解调单元，即返回到第(2)操作步骤；(12)进入均衡分配法的第(二)步骤。
参见图4，在本发明的实现方法中，其中第(二)步以能量原则进行多径分配的各项具体操作步骤的流程如下(20)首先在搜索径集合中选择一条能量最强的径，称之为待分配径；(21)判断是否有解调单元解调该待分配径？如果有，则进入第(22)操作步骤；如果没有，则进入第(24)操作步骤；(22)在搜索径集合中判断是否还有其他径没有被分配？如果有，则进入第(23)操作步骤；如果没有，则此次径分配结束；(23)在搜索径集合中选择一条能量次强的径，返回到第(21)操作步骤；(24)判断是否存在有处于“空闲”状态的解调单元？如果有，则进入第(25)操作步骤；如果没有，则进入第(26)操作步骤；(25)分配一“空闲”解调单元跟踪解调搜索径集合中的该待分配径，并将其“空闲”状态设置为“非空闲”，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(26)判断该待分配径和搜索径集合中所有的径是否都属于同一个小区？如果是属于同一个小区，则进入第(27)操作步骤；如果不是属于同一个小区，则进入第(29)操作步骤；(27)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(28)操作步骤；如果不大于2倍，则结束此次操作；(28)将正在解调最弱径的解调单元分配给该待分配径，并将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，之后进行第(22)操作步骤；(29)在解调径集合中选择一条解调单元能量最弱的径，之后进行第(30)操作步骤；(30)判断该待分配径与最弱径是否属于同一个小区？如果是属于同一个小区，进入第(31)操作步骤；如果不属于同一个小区，进入第(33)操作步骤；(31)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(32)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；(32)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(33)判断解调径集合中的最弱径是否为该小区的唯一的解调径？如果是唯一解调径，则进入第(37)操作步骤；如果不是唯一解调径，则进入第(34)操作步骤；(34)判断该待分配径是否位于激活集中的新小区？如果是，则进入第(36)操作步骤；如果不是，则进入第(35)操作步骤；(35)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(36)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；
(36)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(37)判断解调径集合中是否还有还没有进行判断处理？如果有，则进入第(38)操作步骤；如果没有，则进入第(22)操作步骤；(38)选择解调径集合中的能量次弱的解调单元，进入第(29)操作步骤。
权利要求
1.一种在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，其特征在于该方法包括有以下述两个原则分别进行操作的两个步骤(一)首先以小区原则进行多径分配，确保每一个激活集中的小区都有一条径在解调单元中被跟踪解调；(二)然后以能量原则进行多径分配，确保信号强度最大的径，即能量最强的径在被解调和参加合并，以便能够获得最大的合并增益。
2.根据权利要求1所述的在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，其特征在于所述的第(一)操作步骤是(1)首先从解调径集合中选择一个解调单元；(2)判断该解调单元正在解调的径是否锁定？如果该解调单元所解调的径未锁定，则进行第(3)操作步骤；如果该径已经锁定，则进行第(4)操作步骤；(3)在搜索径集合中判断是否包含该解调单元正在解调的径？如果不包含此径，则进行第(5)操作步骤；如果包含此径，则进行第(6)操作步骤；(4)对目前解调径集合中正在解调的径，判断其是否由唯一的解调单元跟踪解调？如果有多个解调单元在跟踪解调该同一条径，则进行第(7)操作步骤；否则进行第(10)操作步骤；(5)将该失锁的解调单元设置为“空闲”，以便为该失锁的解调单元重新指定一条新径进行跟踪解调，同时将该失锁解调单元的清零指示设置为1；(6)保留该解调单元，让该解调单元继续跟踪原来正在解调的径，之后进行第(10)操作步骤；(7)判断该解调单元的信号能量是否为最强？如果能量是最强，进行第(8)操作步骤；否则，进行第(9)操作步骤；(8)保留该能量最强的解调单元进行跟踪解调，而其他的解调同一径的各解调单元都被设置为“空闲”，同时将这些被设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(9)将该解调单元设置为“空闲”，同时将该设置为“空闲”的解调单元的清零指示设置为1；之后进行第(10)操作步骤；(10)判断是否还有其他解调单元？如果有，进行第(11)操作步骤；如果没有，进行第(12)操作步骤；(11)选择下一个解调单元，即返回到第(2)操作步骤；(12)进入均衡分配法的第(二)步骤。
3.根据权利要求2所述的在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，其特征在于所述的失锁解调单元和解调单元的清零指示设置为1时，表示清零；设置为0时，表示未清零。
4.根据权利要求1所述的在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，其特征在于所述的第(二)操作步骤是(20)首先在搜索径集合中选择一条能量最强的径，称之为待分配径；(21)判断是否有解调单元解调该待分配径？如果有，则进入第(22)操作步骤；如果没有，则进入第(24)操作步骤；(22)在搜索径集合中判断是否还有其他径没有被分配？如果有，则进入第(23)操作步骤；如果没有，则此次径分配结束；(23)在搜索径集合中选择一条能量次强的径，返回到第(21)操作步骤；(24)判断是否存在有处于“空闲”状态的解调单元？如果有，则进入第(25)操作步骤；如果没有，则进入第(26)操作步骤；(25)分配一“空闲”解调单元跟踪解调搜索径集合中的该待分配径，并将其“空闲”状态设置为“非空闲”，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(26)判断该待分配径和搜索径集合中所有的径是否都属于同一个小区？如果是属于同一个小区，则进入第(27)操作步骤；如果不是属于同一个小区，则进入第(29)操作步骤；(27)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(28)操作步骤；如果不大于2倍，则结束此次操作；(28)将正在解调最弱径的解调单元分配给该待分配径，并将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，之后进行第(22)操作步骤；(29)在解调径集合中选择一条解调单元能量最弱的径，之后进行第(30)操作步骤；(30)判断该待分配径与最弱径是否属于同一个小区？如果是属于同一个小区，进入第(31)操作步骤；如果不属于同一个小区，进入第(33)操作步骤；(31)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(32)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；(32)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为该待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(33)判断解调径集合中的最弱径是否为该小区的唯一的解调径？如果是唯一解调径，则进入第(37)操作步骤；如果不是唯一解调径，则进入第(34)操作步骤；(34)判断该待分配径是否位于激活集中的新小区？如果是，则进入第(36)操作步骤；如果不是，则进入第(35)操作步骤；(35)判断该待分配径的能量是否大于当前解调径集合中的最弱径的能量的2倍？如果大于2倍，则进入第(36)操作步骤；如果不大于2倍，则进入第(37)操作步骤；(36)将该解调单元分配给该待分配径，同时将该解调单元的径能量设置为待分配径的能量，进入第(22)操作步骤；(37)判断解调径集合中是否还有其他径还没有进行判断处理？如果有，则进入第(38)操作步骤；如果没有，则进入第(22)操作步骤；(38)选择解调径集合中的能量次弱的解调单元，进入第(29)操作步骤。
全文摘要
一种在软切换和多径传播条件下实现均衡分配的方法，包括有以下述两个原则分别进行操作的两个步骤(一)首先以小区原则进行多径分配，确保每一个激活集中的小区都有一条径在解调单元中被跟踪解调；(二)然后以能量原则进行多径分配，确保信号强度最大的径，即能量最强的径在被解调和参加合并，以便能够获得最大的合并增益。本发明的特点是能够确保在软切换条件下激活集中的每个小区的多径信息在RAKE接收机中都有解调单元在对其进行跟踪解调，这样一方面可以获得最高的软切换增益，另一方面确保了对激活集中的每个小区进行合理的功率控制。此外，本发明的方法可以同时兼容非软切换情况。
文档编号H04W28/08GK1435962SQ02103628
公开日2003年8月13日 申请日期2002年1月31日 优先权日2002年1月31日
发明者邵娟 申请人:华为技术有限公司