专利名称：一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法
技术领域：
本发明涉及网络通讯技术领域，具体涉及一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法。
背景技术：
在无线通讯系统中，物理层随机接入信道的结构示意图如附图1所示。
在图1中，物理层随机接入信道由Preamble(接入前缀)和message(消息)组成。用户接入物理层随机接入信道的过程遵守TS25.214协议。
用户接入物理层随机接入信道的过程主要包括Preamble捕获和message解调两个过程，Preamble捕获成功后，指导message的解调过程。
在无线通讯系统接入用户数量较多时，物理层随机接入信道的解调资源往往无法满足所有接入用户的解调需求，信号质量不好的用户如果占用解调资源且引起物理层随机接入信道的译码误码率较高，则会造成物理层随机接入信道的大量解调资源的浪费，在这种情况下，目前的通讯系统没有解决的办法，只有等待用户数量的自动减少。
综上所述，在物理层随机接入信道出现解调资源不足时，信号质量不好的用户如果占用大量的解调资源，会影响信号质量较好的用户接入物理层随机接入信道，致使用户接入率低。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，通过在物理层随机接入信道的解调资源不足时，将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道，合理利用了物理层随机接入信道的解调资源，实现了节约物理层随机接入信道的解调资源、提高用户接入率的目的。
为达到上述目的，本发明提供的一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，包括根据物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数及各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并接入物理层随机接入信道。
所述方法进一步包括a、根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数和拒绝接入个数；b、根据所述成功接入个数与拒绝接入个数确定需要根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户；c、根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
所述步骤b包括b1、确定成功接入个数与拒绝接入个数的总和；b2、确定所述拒绝接入个数占所述总和的比例；b3、当所述比例超过预定比例门限1时，确定需要根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户。
所述步骤c进一步包括c1、获取物理层随机接入信道的译码误码率；c2、在确定译码误码率超过预定误码门限时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
所述预定能量门限大于捕获门限。
所述步骤c2具体为
在译码误码率超过预定误码门限，且译码误码率超过预定误码门限的持续时间超过预定时间门限时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括对预定结束接入时间记时；在所述记时值未达到预定结束接入时间时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括在所述拒绝接入个数占所述总和的比例不小于预定比例门限2时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括对预定结束接入时间记时；在所述记时值未达到预定结束接入时间或所述拒绝接入个数占所述总和的比例不小于预定比例门限2时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
所述方法还包括拒绝所述确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户接入物理层随机接入信道。
通过上述技术方案的描述可明显得知，本发明通过统计物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数确定物理层随机接入信道存在解调资源不足的情况，需要将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道、拒绝质量差的用户接入物理层随机接入信道，合理利用了物理层随机接入信道的解调资源；通过统计物理层随机接入信道的译码误码率、译码误码率超过预定误码门限的持续时间，避免了突发性译码误码率高而引起的拒绝部分用户接入物理层随机接入信道的现象；通过设置大于捕获门限的预定能量门限，能够准确衡量用户的信号质量；通过在预定结束接入时间和预定比例门限2范围内将本发明确定的允许接入的用户接入物理层随机接入信道，合理的拒绝部分用户接入物理层随机接入信道；从而通过本发明提供的技术方案实现了节约物理层随机接入信道的解调资源，提高用户接入率的目的。
图1是物理层随机接入信道的结构示意图；图2是本发明的接入物理层随机接入信道的流程图。
具体实施例方式
本发明的核心是根据物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数及各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并将所述允许接入物理层随机接入信道的用户接入物理层随机接入信道。
在无线通讯系统接入用户数量较多、物理层随机接入信道的解调资源无法满足所有需要接入用户的解调需求时，物理层随机接入信道往往会拒绝大量的用户接入，本发明通过统计物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数来确定物理层随机接入信道的解调资源不足，具体实现方法可以为根据预定时间间隔定时开始记录该物理层随机接入信道成功接入个数、拒绝接入个数，计算成功接入个数、拒绝接入个数的总和，并计算拒绝接入个数占总和的比例，将该比例与预定比例门限1进行比较，如果该比例超过预定比例门限1，则可以确定物理层随机接入信道的解调资源不足，如果该比例未超过预定比例门限1，则可以确定物理层随机接入信道的解调资源还没有达到不足。
预定时间间隔、预定比例门限1可根据实际通讯系统的具体情况来确定，且上述过程中记录成功接入个数、拒绝接入个数和预定时间间隔可借助记数器、定时器等实现。
在物理层随机接入信道的解调资源不足时，还需要进一步确定物理层随机接入信道的误码率，以确定是否存在信号质量差、且引起物理层随机接入信道的译码误码率高的用户，具体实现方法为获取物理层随机接入信道的译码误码率，确定该译码误码率是否超过预定误码门限，且译码误码率超过预定误码门限的持续时间是否超过预定时间门限，如果该译码误码率超过预定误码门限，且译码误码率超过预定误码门限的持续时间超过预定时间门限，则表明信号质量不好的用户占用了大量的解调资源，且引起了物理层随机接入信道出现译码误码率高的现象，确定需要进行本发明的将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道的过程；如果该译码误码率不超过预定误码门限，或译码误码率超过预定误码门限的持续时间不超过预定时间门限，则确定不需要进行本发明的将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道的过程。
预定误码门限、预定时间门限可根据实际通讯系统的具体情况来确定，且上述过程中预定时间门限可借助记时器、定时器等实现。
在确定需要进行本发明的将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道时，为合理拒绝信号质量差的用户接入物理层随机接入信道，本发明设置预定结束接入时间和预定比例门限2，即在确定需要进行本发明的将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道时，开始对预定结束接入时间记时，如果预定结束接入时间使用定时器来实现，则定时器复位开始记时。
在定时器的记时值未超过预定结束接入时间或拒绝接入个数占成功接入个数与拒绝接入个数总和的比例不小于预定比例门限2时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道，将信号能量大于捕获门限但不大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户，并拒绝该用户接入物理层随机接入信道，重复上述信号能量与预定比例门限2的判断过程，直到定时器的记时值超过预定结束接入时间且拒绝接入个数占成功接入个数与拒绝接入个数总和的比例小于预定比例门限2。
下面结合附图2对本发明的技术方案进行详细描述。
在图2中，步骤200，开始本发明的将信号质量好的用户接入物理层随机接入信道的方法。
到步骤210，根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数。
到步骤220，确定成功接入个数与拒绝接入个数的总和及拒绝接入个数占总和的比例，并判断该比例是否超过预定比例门限1，如果该比例未超过预定比例门限1，则到步骤210，继续根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数。
在步骤220，如果拒绝接入个数占总和的比例超过预定比例门限1Threshold1，则到步骤230，获取物理层随机接入信道的译码误码率。
到步骤240，判断译码误码率是否超过预定误码门限Threshold2，且误码率超过预定误码门限的持续时间是否超过预定时间门限Threshold3，如果译码误码率不超过预定误码门限Threshold2，或译码误码率超过预定误码门限的持续时间不超过预定时间门限Threshold3，到步骤210，继续根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数。
在步骤240，如果译码误码率超过预定误码门限Threshold2，且译码误码率超过预定误码门限的持续时间超过预定时间门限Threshold3，到步骤250，开始进入确定允许接入物理层随机接入信道的用户的过程，对预定结束接入时间开始记时。
到步骤260，在预定结束接入时间的记时值未达到预定结束接入时间，且拒绝接入的个数占成功接入个数与拒绝接入个数总和的比例未超过预定比例门限2时，到步骤210，继续根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数。
在步骤260，如果预定结束接入时间的记时值未达到预定结束接入时间或拒绝接入的个数超过预定比例门限2时，到步骤270，获取物理层随机接入信道中各用户信号的能量。
到步骤280，判断用户信号能量是否大于捕获门限且大于预定能量门限Threshold4，如果用户信号能量大于捕获门限且大于预定能量门限Threshold4，到步骤282，将该用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将该用户接入物理层随机接入信道。
到步骤260，继续进行预定结束接入时间的记时值是否达到预定结束接入时间时和拒绝接入的个数占成功接入个数与拒绝接入个数总和的比例未超过预定比例门限2的判断过程。
在步骤280，如果用户信号能量大于捕获门限、小于预定能量门限Threshold4，则到步骤281，将该用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户，拒绝该用户接入物理层随机接入信道。
到步骤260，继续进行预定结束接入时间的记时值是否达到预定结束接入时间时和拒绝接入的个数占成功接入个数与拒绝接入个数总和的比例未超过预定比例门限2的判断过程。
虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化。
权利要求
1.一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于包括根据物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数及各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并接入物理层随机接入信道。
2.如权利要求1所述的一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述方法进一步包括a、根据预定时间间隔定时开始记录物理层随机接入信道的成功接入个数和拒绝接入个数；b、根据所述成功接入个数与拒绝接入个数确定需要根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户；c、根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
3.如权利要求2所述的一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述步骤b包括b1、确定成功接入个数与拒绝接入个数的总和；b2、确定所述拒绝接入个数占所述总和的比例；b3、当所述比例超过预定比例门限1时，确定需要根据各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户。
4.如权利要求2或3所述的一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述步骤c进一步包括c1、获取物理层随机接入信道的译码误码率；c2、在确定译码误码率超过预定误码门限时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
5.如权利要求4所述的一种无线通讯系统中用户接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述预定能量门限大于捕获门限。
6.如权利要求5所述的一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述步骤c2具体为在译码误码率超过预定误码门限，且译码误码率超过预定误码门限的持续时间超过预定时间门限时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，并将其接入物理层随机接入信道。
7.如权利要求5所述的一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括对预定结束接入时间记时；在所述记时值未达到预定结束接入时间时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
8.如权利要求5所述的一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括在所述拒绝接入个数占所述总和的比例不小于预定比例门限2时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
9.如权利要求5所述的一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户的步骤进一步包括对预定结束接入时间记时；在所述记时值未达到预定结束接入时间或所述拒绝接入个数占所述总和的比例不小于预定比例门限2时，将信号能量大于预定能量门限的用户确定为允许接入物理层随机接入信道的用户，将信号能量未大于预定能量门限的用户确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户。
10.如权利要求7、8或9所述的一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其特征在于所述方法还包括拒绝所述确定为禁止接入物理层随机接入信道的用户接入物理层随机接入信道。
全文摘要
本发明提供一种无线通讯系统中接入物理层随机接入信道的方法，其核心为根据物理层随机接入信道的成功接入个数、拒绝接入个数及各用户信号的能量确定允许接入物理层随机接入信道的用户，并接入物理层随机接入信道。本发明通过在物理层随机接入信道的解调资源不足、译码误码率高时，拒绝部分信号质量差的用户接入物理层随机接入信道，将部分信号质量好的用户接入物理层随机接入信道，合理利用了物理层随机接入信道的解调资源，实现了节约物理层随机接入信道的解调资源，提高用户接入率的目的。
文档编号H04L29/06GK1780243SQ200410091310
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月22日 优先权日2004年11月22日
发明者常玉辉 申请人:华为技术有限公司