CN1360452A - 全球移动通讯***基站多业务的信道分配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种GSM基站多业务的信道分配方法,通过基站控制器对基站发送信令,对基站进行各种配置,其特点是,该配置是动态的配置,包括:1)基站接收基站控制器的信令,根据该信令所包含的参数,改变每载波中每个信道的配置:2)根据业务类型的不同,实时通过基站控制器进行不同的配置,调节相应信道的带宽。从而保证了GPRS业务的实现和进行EDGE扩展升级后EGPRS等业务的实现。
Description
本发明涉及一种全球移动通讯***(以下简称GSM)基站多业务的信道分配方法。
GSM数字蜂窝移动通信***是一个时分多址(TDMA)***，一个载波被8个用户共享(时分复用)。GSM基站在处理一个载波时需要同时处理在这个载波上时分复用的所有8个时分复用时隙(Time Slot)，即8个信道。每一个信道都对应着一种信道组合(channel combinations)。这种对应关系是在基站初始化的时候就已经配置好的。GSM基站需要对每一个信道进行基带处理，主要是信道编译码。这项工作通常是由一个或多个数字信号处理器(以下简称数字信号处理器(DSP))芯片来完成的。
现有基站是一个或多个数字信号处理器(DSP)对一个载波的信道进行处理，每个信道占用的带宽容量是16Kbps，只能够提供语音和窄带的数据业务。基站中硬件总线的容量平均地分配给每个信道，每个信道都是相同的，软件也是使用固定的硬件资源。
现有的技术无法通过基站控制器(以下简称BSC)改变配置来支持通用无线分组服务(以下简称GPRS)和进行EDGE扩展升级后的增强型通用无线分组服务(以下简称EGPRS)。EDGE是支持GSM***演进的一种增强性数据速率功能，能提高基站无线接口上数据率。由于在基带软件中，每个信道容量被分配为固定大小，因此每个信道的带宽无法扩展，也就无法提供GPRS业务和EGPRS业务了。简而言之，某个时间范围内，在一个载波上，如果只有一个信道在工作，其余的信道都处在空闲状态，那么该信道并不能利用其余的空闲资源而扩展它自身的带宽，以支持GPRS业务和EGPRS业务。这种每信道固定分配带宽的方法，尽管在实现上很简单，在原来语音和窄带数据业务的情况下，实用可行，却无法适应GPRS业务和EGPRS业务的需要了。
本发明的目的是为了解决上述已有技术的缺陷而提出的一种GSM基站进行多业务的信道分配方法，本方法采用对基站动态配置的方法，支持GSM***中的多种业务工作在同一个平台上。除了基本的语音和数据业务，还支持GPRS业务和EGPRS业务的应用。
实现本发明目的的技术方案是：一种对全球移动通讯***基站进行多业务的信道分配方法，通过基站控制器对基站发送信令，对基站进行各种配置，其特征在于，根据基站中数字信号处理器的空闲内存资源的大小及其处理能力对基站进行动态的配置，包括以下步骤：
1)基站接收基站控制器发出的对不同带宽的参数进行信道配置的信令；
2)基站根据基站控制器的信令，判断当前数字信号处理器是否有足够的空闲内存资源，如果空闲内存资源足够，则根据基站控制器的信令增加新增信道处理所需要的内存空间；如果空闲内存资源不够，则不支持基站控制器信令的要求；
3)同时估计新增信道所需要的数字信号处理器的处理容量；
4)估计已有信道所占用的数字信号处理器的处理容量和新增业务所需要的处理容量的两者处理容量之和，如果其两者处理容量之和小于本***基站中数字信号处理器对GSM信道的总处理容量，那么基站可以增加基站控制器信令所要求的业务，否则不支持；
5)根据步骤4)进行的对数字信号处理器的处理容量的估计，实时改变每载波中每个信道的配置，然后数字信号处理器再通过基站发出信令告诉基站控制器，是否可以接收基站的配置，经确认后向基站控制器提供所要求业务的信道；
6)基站控制器通过基站的实时配置，调节基站中相应信道的带宽；对于不同类型的业务对应不同的带宽，支持多业务的信道分配。
上述一种全球移动通讯***基站多业务的信道分配方法，其中，步骤1)中所述的不同带宽的参数是指信道的各种业务类型和信道中需要处理的数据量。
由于本发明采用了以上的技术方案，与现有技术相比，本发明具有如下优点：
(1)基站接收基站控制器的信令，根据该信令所包含的不同带宽的参数，改变每载波中每个信道的配置；
(2)通过调整数字信号处理的配置，以及处理每个信道的能力，使每个信道可以支持的数据速率得以改变，达到更高的速率；
(3)基站控制器通过对基站的实时配置，调节基站中相应信道的带宽；对于不同类型的业务对应不同的带宽，扩大了容量，支持了多业务的信道分配。
本发明的具体性能特征由以下的实施例进一步说明。
现有的技术中，在硬件资源总的容量固定的情况下，基带软件根据基站控制器对基站进行的不同配置，此时实际使用的信道带宽是固定的，信道总数也是固定的。采用本发明的方法，每信道的带宽不再是固定的，而是可以灵活变化的，其信道总数也是可变的。
本发明一种对全球移动通讯***基站进行多业务的信道分配方法，是根据基站中数字信号处理器的空闲内存资源的大小及其处理能力对基站进行动态的配置，包括以下步骤：
1)基站接收基站控制器发出的对不同带宽的参数进行信道配置的信令；该不同带宽的参数是指信道的各种业务类型和信道中需要处理的数据量；
2)基站根据基站控制器的信令，判断当前数字信号处理器是否有足够的空闲内存资源，如果空闲内存资源足够，则根据基站控制器的信令增加新增信道处理所需要的内存空间；如果空闲内存资源不够，则不支持基站控制器信令的要求；
3)同时估计新增信道所需要的数字信号处理器的处理容量；
4)估计已有信道所占用的数字信号处理器的处理容量和新增业务所需要的处理容量的两者处理容量之和，如果其两者处理容量之和小于本***基站中数字信号处理器对GSM信道的总处理容量，那么基站可以增加基站控制器信令所要求的业务，否则不支持基站控制器信令的要求；
5)根据步骤4)进行的对数字信号处理器的处理容量的估计，实时改变每载波中每个信道的配置，然后数字信号处理器再通过基站发出信令告诉基站控制器，是否可以接收基站的配置，经确认后向基站控制器提供所要求业务的信道。
6)基站控制器通过基站的实时配置，调节基站中相应信道的带宽；对于不同类型的业务对应不同的带宽，支持多业务的信道分配。
例如：如果基站控制器通过信令配置下来，要求基站为某个用户提供一个信道，其业务类型是GPRS的CS-3业务，则DSP知道该业务对应的实际信道带宽是32Kbps。基站在接收到配置命令后，首先检查当前数字信号处理器DSP是否有足够的空闲内存资源。如果有，则根据该业务类型分配一定大小的内存，否则无法为该业务提供一个信道；同时估计新增信道所需要的数字信号处理器的处理容量。再将已有信道所占用的数字信号处理器的处理容量和新增业务所需要的处理容量进行估计，计算其两者处理的容量之和，如果其两者处理容量之和小于本***基站中数字信号处理器对GSM信道的总处理容量，那么基站可以增加基站控制器信令所要求的业务，否则不支持；对于上面提到的两个资源进行估计后，DSP进行配置，同时通过基站将信令告诉基站控制器，是否可以接收基站的配置，并提供所要求业务的信道。
本发明所述的基站中数字信号处理器，可对一个或多个载波的信道进行处理，每个信道的带宽是动态可分配的，其范围从16Kbps、32Kbps到64Kbps不等变化，根据该信道的具体应用情况，决定某一个时间范围内的具体带宽。例如，在连续的A、B、C三个时间范围内，某载波的一个信道是先后指配给甲、乙、丙三个用户使用：在时间范围A，用户甲是打电话，使用语音业务，那么基带软件就分配给该信道16Kbps的带宽；在时间范围B，用户乙使用GPRS的CS-3业务，那么基带软件就必须占用32Kbps的带宽；在时间范围C，用户丙使用EGPRS的MCS-8业务，则基带软件需占用64Kbps带宽的硬件资源。从这个例子可以看出，每个载波的每个信道通过带宽的调节，都能支持GPRS和EGPRS业务。增加的可支持业务见下表：
| 业务 | 类型 | AIUR | Abis口上速率 |
| GPRS | CS-1 | 9.05Kbps | 占用一个16Kbps |
| CS-2 | 13.4Kbps | 占用一个16Kbps | |
| CS-3 | 15.6Kbps | 占用两个16Kbps | |
| CS-4 | 21.4Kbps | 占用两个16Kbps | |
| ECSD | data E-TCH | 28.8Kbps | 占用两个16Kbps |
| data E-TCH | 32.0Kbps | 占用三个16Kbps | |
| data E-TCH | 43.2Kbps | 占用三个16Kbps | |
| EGPRS | MCS-1 | 8.8Kbps | 占用一个16Kbps |
| MCS-2 | 11.2Kbps | 占用一个16Kbps | |
| MCS-3 | 14.8Kbps | 占用一个16Kbps | |
| MCS-4 | 17.6Kbps | 占用两个16Kbps | |
| MCS-5 | 22.4Kbps | 占用两个16Kbps | |
| MCS-6 | 29.6Kbps | 占用两个16Kbps | |
| MCS-7 | 44.8Kbps | 占用四个16Kbps | |
| MCS-8 | 54.4Kbps | 占用四个16Kbps | |
| MCS-9 | 59.2Kbps | 占用四个16Kbps |
通过上表可以看出，原来每个信道的容量固定为16Kbps，只能支持语音和窄带的数据业务；但通过对基站进行动态的配置后，现在每个信道的容量可以增加到原来的几倍，例如：16Kbps，32Kbps，64Kbps，等等。基于该特点，基站控制器BSC就能在不同的应用场合提供灵活的服务了。例如一个基带处理单元(数字信号处理器)最多能够处理32个信道的MCS-8业务，通过动态的配置，其处理CS-1业务的最大信道个数就是128了。每个信道不仅可以提供语音和窄带的数据业务，还可以支持6PRS业务和EGPRS业务。
如果出现基站信道个数不够的情况，只要简单地增加基站处理单元硬件个数，辅以BSC的配置调整，就能完成***扩容。同时信道的带宽也可以实时通过BSC后台进行配置，以实现资源的总体规则。
Claims (2)
1、一种对全球移动通讯***基站进行多业务的信道分配方法，通过基站控制器对基站发送信令，对基站进行各种配置，其特征在于，根据基站中数字信号处理器的空闲内存资源的大小及其处理能力对基站进行动态的配置，包括以下步骤：
1)基站接收基站控制器发出的对不同带宽的参数进行信道配置的信令；
2)基站根据基站控制器的信令，判断当前数字信号处理器是否有足够的空闲内存资源，如果空闲内存资源足够，则根据基站控制器的信令增加新增信道处理所需要的内存空间；如果空闲内存资源不够，则不支持基站控制器信令的要求；
3)同时估计新增信道所需要的数字信号处理器的处理容量；
4)估计已有信道所占用的数字信号处理器的处理容量和新增业务所需要的处理容量的两者处理容量之和，如果其两者处理容量之和小于本***基站中数字信号处理器对GSM信道的总处理容量，那么基站可以增加基站控制器信令所要求的业务，否则不支持基站控制器信令的要求；
5)根据步骤4)进行的对数字信号处理器的处理容量的估计，实时改变每载波中每个信道的配置，然后数字信号处理器再通过基站发出信令告诉基站控制器，是否可以接收基站的配置，经确认后向基站控制器提供所要求业务的信道；
6)基站控制器通过基站的实时配置，调节基站中相应信道的带宽；对于不同类型的业务对应不同的带宽，支持多业务的信道分配。
2、根据权利要求1所述的一种全球移动通讯***基站多载波多业务的信道分配方法，其特征在于，步骤1)中所述的不同带宽的参数是指信道的各种业务类型和信道中需要处理的数据量。
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