TD-SCDMA 中基于功率控制的呼叫接纳算法
TD-SCDMA系统功率控制技术特点和优势
TD-SCDMA系统功率控制技术特点和优势【摘要】针对TD-SCDMA系统的特点，本文详细论述了TD-SCDMA系统中开环、外环、内环功率控制的方法，并分析了TD-SCDMA系统中功率控制的特点和优势。
1．概述在CDMA移动通信系统中各个用户的区分是靠相互正交的伪随机码，即多个用户在同一时隙同一频率上进行通信，由于移动环境中存在多径传播，造成各用户的伪随机码不能严格同步，彼此之间引起的多址干扰（MAI）是制约系统容量的因素，因而CDMA是一个干扰受限的系统，即系统的容量和性能主要取决于系统中的干扰状况。
因此，为了保证系统的设计容量和性能，必须采用严格的功率控制技术。
TD-SCDMA系统使用了智能天线和联合检测等空时处理技术后，与其他的CDMA系统相比，该系统的功率控制功能和方法有很大不同。
多用户联合检测能有效降低小区MAI，即解决了很大的接收电平差异所产生的干扰，从而降低了CDMA系统中远近效应，进而降低功率控制要求，如功率控制的速率、精度、步长、收敛性和稳定性。
使用智能天线后，由于它具有较好的空间选择性，可以有效降低多址干扰，且因为对赋形波束内其他干扰抑止能力较强，因此抗远近干扰的能力较强，所以功率管理的边界约束条件较为宽松，系统将具有较大功率分配调整冗余度和灵活高效的功率控制策略。
因此，在具有一定空间隔离度情况下，功率控制的收敛性、收敛速度、精度和稳定性等要求相对简化，因为它不象在传统的CDMA系统中那样对每个用户的功率变化都非常敏感，这样系统就可以大大降低吸收态（Vicious Circle）出现的概率，容易实现快速功率控制，因而能适应快速变化的多种衰落的移动通信环境，系统可以达到理想的设计容量。
智能天线和联合检测对功率控制的影响表现在以下几个方面：1．使功率控制的流程发生变化：无智能天线时，功率控制根据SIR测量值和目标值周期的进行调整，有智能天线时首先要先将主波束对准要调整的用户，然后再进行相关的测量。
part4-TD-SCDMA功控(PC)算法原理
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在移动上行通信过程中，如果小区中的所有用户均以相同的功率发射，则靠近基站的移动台到达基站的信号强，远离基站的移动台到达基站的信号弱，导致强信号掩盖弱信号的“远近效应”，CDMA系统是在一个小区中多个用户同一时刻共同使用同一频率，所以“远近效应”更加突出。
为了克服CDMA 系统的“远近效应”，需要对移动台进行功率控制策略。
同时在下行通信过程中，处于小区边缘的移动台受到其他相邻小区的干扰，导致接收信号恶化，这就是“角效应”。
为了克服“角效应”需要对基站实行功率控制。
因此，通过调整功率，保证上下行链路的质量减小远近效应对抗阴影衰落和快速衰落使网络干扰最小化，从而减少小区间干扰水平，提高网络容量和质量减少UE和基站的发射功率在TD-SCDMA系统中，开环功控主要用于随机接入过程，为了粗略补偿路径损耗和阴影、拐角等效应带来的功率变化。
移动台（或基站）根据下行链路（或上行链路）接收到的信号质量，对信道衰落情况进行估计，从而对发送功率进行调整。
TD-SCDMA系统上行接纳控制算法研究
１ 接 纳 控 制 算 法 方 案
１ １ 时隙选择 阶段 ．
基 于负 载均衡 的策 略 ， 次 按 照 基站 接 收 机 的 依 接收 功率 、 剩余 码 道数 、 隙序 列 号 进 行 排 序 ， 后 时 然
依据 不 同的权 重大 小 进 行 综合 排 序 ， 后 选 择 权 重 最 系数 最大 的作 为 呼 叫接 人 的 目标 时 隙 。在表 １中 ， 首 先按 照 接 收 功 率从 小 到 大进 行 排 列 ， 隙 ２与 ４ 时 的排名 相 同 ， 比较 剩余码 道数 ， 隙 ４的排名 最靠 再 时
在 上行无 线链 路 中 ， 于 目标 小 区 中的用 户 来 对
说 ， 了 自始 至终 存 在 的 背 景 噪 声 外 ， 统 中邻 小 除 系
区的用 户 ， 别是 小 区边 缘 用 户也 会 对 目标小 区用 特
户产 生相 当 的干 扰 ， 同时 ， 区 内 用 户 的 发 射 功 率 小
下 行无 线 链 路 具 有 互 益 特 性 。从 接 纳 控 制 实 现 的角度来 分析 ， 以把 上 行 链 路 接 纳控 制 策 略 分 成 可 基 于模 型 的接 纳控 制 和 基 于测 量 的接 纳 控制 ， 实 在 际系统 中 ， 竟使用 哪种 策 略 取决 于测 量 数 据 的 准 究 确性 和算 法 的复杂 度 ， 要 应 根据 系统 的无 线 环境 主
Ｔ Ｓ ＤＭＡ 系 统 上 行 Ｄ— Ｃ 接 纳 控 制 算 法 研 究
卢 晓 李 方伟
重庆 邮 电大学 移动 通信 安全 技术研 究 室 重 庆 ４ ０６ ０ ０５
算 法会 更 加 复 杂 ， 它将 与 时 隙 分 配 策 略 紧 密 联 系 。 Ｉ 引 百 ’
Ｔ ．Ｃ ＭＡ采用 同步 码 分 多址 、 分 双工 的接 ＤＳＤ 时 入 技术 ， 时 隙 可 以被 动 态 分 配 ， 够 大 幅度 提 高 其 能 不 对称 业务 传 输 时 的频 谱 效 率 ， 时 ， 于其 上 下 同 由 针对 以上 问题 ， 本文 根 据 Ｔ ．Ｃ Ｍ 系统 使 用 多 ＤＳ Ｄ Ａ 用 户检 测技 术 以及 采用 时分 双 工 技 术 的情 况 ， 出 提
TD-SCDMA系统的接纳控制策略的研究的开题报告
TD-SCDMA系统的接纳控制策略的研究的开题报告一、选题背景随着移动通信技术的不断发展，TD-SCDMA（时分同步码分多址）成为了中国移动通信的一项首要发展任务，也是我国通信行业发展方向的重要标志。
在TD-SCDMA系统中，接纳控制是一个非常重要的环节。
它可以有效地控制基站的信令和用户的数据流量，防止系统资源的滥用，维护系统的稳定性和可靠性。
因此，接纳控制策略的研究是TD-SCDMA系统优化的关键。
二、研究内容本次研究的重点是TD-SCDMA系统的接纳控制策略。
具体研究内容包括以下几方面：1. TD-SCDMA系统资源分配机制研究：TD-SCDMA系统中的信道资源分配是非常重要的，因此，需要研究不同信道资源分配机制的性能和优缺点。
2. TD-SCDMA系统接纳控制算法研究：研究TD-SCDMA系统中的接纳控制算法，实现对基站上用户数量和数据流量的有效控制。
3. TD-SCDMA系统接纳控制策略设计和优化：基于前两个方面的研究，进行接纳控制策略的设计，并针对不同情况进行优化。
三、研究意义本次研究的意义在于，通过研究TD-SCDMA系统的接纳控制策略，可以掌握TD-SCDMA系统的核心技术，为TD-SCDMA系统性能的提升提供技术支持。
此外，可以为TD-SCDMA系统的商业化应用提供重要参考依据。
四、研究方法本研究主要采用文献调研、理论研究和实验仿真等方法，具体内容包括：1. 文献调研：查阅大量的相关文献和资料，了解TD-SCDMA系统的相关技术和接纳控制方面的应用和研究情况。
2. 理论研究：在理论基础上，分析TD-SCDMA系统的不同接纳控制策略，并进行性能分析和优化。
3. 实验仿真：利用仿真软件，对TD-SCDMA系统的接纳控制策略进行实验仿真，验证理论分析的正确性和性能优化的有效性。
五、预期成果本次研究的预期成果包括以下几个方面：1. TD-SCDMA系统接纳控制算法和策略的研究：深入研究TD-SCDMA系统的接纳控制算法和策略，并提出一些优化措施，为提高TD-SCDMA系统的性能和可靠性提供理论支持。
TD-SCDMA语音呼叫流程信令浅析
TD-SCDMA 话音呼叫流程信令随着移动通信的迅速发展，移动通信用户快速增加，移动通信的网络日趋复杂，网络的日常维护、网络故障的定位、网络故障的排除也日趋困难。
一旦有通信故障，就会产生大面积的影响。
信令是建立通信的前提，信令就像网络的脉搏一样，通过对呼叫流程中的信令进行分析可以洞察到网络中存在的问题，对于网络建设与网络维护部门来说能否在出现通信故障时，快速定位故障点，从而在最短时间内排除故障，就显得日益重要。
下面的内容我就对华为DRNC820中发起语音呼叫时所跟踪到的信令来对TD的语音呼叫流程作一个简要的解析。
一个典型的语音呼叫流程通常是分为：主叫流程，被叫流程及释放流程。
1 主叫流程：通常又由RRC（Radio Resource Control：无线资源管理）连接建立流程、初始直接传输建立信令连接、安全控制、建立RAB（Radio Access Bearer：无线接入承载，用于用户面）、准备通话这几个过程来完成。
1.1RRC连接建立流程：当RNC（Radio Network Controller：无线网络控制器）接收到UE（User Equipment ：用户设备）的RRC连接建立请求消息后，由RRM（Radio Resource Management：无线资源管理模块）根据特定的算法确定是接受还是拒绝该RRC 连接建立请求，如果接受，则再判决是建立在专用信道还是公共信道。
RRC 连接建立使用的信道不同，RRC 连接建立流程也不一样。
当RRC连接建立在专用通道时，需要UE、RNC、NODEB（即基站）三者之间协商与数据同步，确定连接所需要的无线链路资源；当RRC 连接建立在公共信道上时，因为用的是已经建立好的小区公共资源，所以无需建立无线链路和用户面的数据传输承载。
RNC图1.1 RRC 连接建立在公共信道流程图1.11 UE 处于空闲模式下，当UE 的非接入层请求建立信令连接时，UE 将发起RRC 连接建立过程。
TD-SCDMA中基于功率控制的呼叫接纳算法
其 中 ，Ｐ是第价 用户在 基站接 收到 的功率 ，Ｓ ， ｆ Ｆ是 第价 用户 的扩 频因子 ， 是热 噪声功率 ， 耀 小区
０
接纳过程通过计算新到达连接对于 已有连接
的干扰 ，对定是 否接 纳此 呼叫 。下文就 Ｒ Ｃ Ｃ算 ＰＡ
间干扰， 一 Ｉ 而Ｉ 表示第ｆ用户的 Ｊ ＝ ’ 个 解调门限， 信 法进行 策略分析 。 堤 道码速率 。 是基站处接收 到的本小区用户 总的功
设备 （ ）或基 站 （ Ｓ ＵＥ Ｂ ）处 的干扰 达到一定 的值 ， 当再有新用 户接入 时 ， 其它用户 的服 务质量将 受到 严重干扰甚 至导致 掉话 。 于上行和下 行链路 ， 对 干
扰 情况又 不相 同。与下行链 路相 比，上行链路 的最
大发射功 率有 限， 由于 下行链路 能对 每个小 区实现
Ｔ — Ｃ ＭＡ 中基 于功 率控 制 的呼 叫接纳算法 ＤＳ Ｄ
卢辉斌 ，周新 建 ，李 娜
（ ．燕山大学 信 息科学与工程 学院，河北 秦皇岛 ０ ６ ０ ） １ ６ ０ ４
摘 要 ：第 三 代 移 动 通 信 系 统 Ｔ Ｓ ＤＭＡ 是 一 种 白干 扰 的 系 统 。 随着 未 来 用 户 的增 加 ， 在无 线 资源 相 对 有 限 Ｄ－Ｃ 的 情 况 下 ， 有效 控 制 干 扰 的要 求 越 来 越 高 ， 而 呼 叫 接 纳 控 制 技 术 （ ＡＣ 就 是 解 决这 一 问题 的关 键 技 术 之 一 。 Ｃ ） 该 文提 出 了基 于功 率 控 制 的呼 叫 接 纳 控 制 算 法 ，以小 区 负 荷 因 子 为分 析 参 数 ， 析 新 用 户 满 足 接 纳 请求 的条 件 ， 分 进 而对 新 的 呼 叫请 求 作 出判 断 。该 算 法 充 分 考 虑 了系 统 中各 种 干 扰 ， 更 加 符 合 实 际 的 网络 环 境 ， 同时 满 足 了无 线 用 户 日益 提 高 的 Ｑｏ Ｓ要求 。 关 键 词 ：Ｔ Ｓ Ｄ Ｄ－Ｃ ＭＡ，接 纳 控 制 ；服 务质 量 ． ， ，
TD-SCDMA系统中的功率控制技术
辅公共控制物理信道
快 速 物理 接人 信 道 专 用 物理 接 人 信 道
一
６ 一 ７
２ 开环 功率控 制、 闭环 功 率 控 制 和 外 环 功 率控 制
开环 功 率 控制 在 Ｃ ＭＡ移 动 通 信 系 统 中 主要 Ｄ
用 于随机 接人过 程 。在 移 动 台准 备发 起 呼 叫 时 ， 先
心。它与接纳控制 、 切换控制 、 负荷拥塞控制 、 调度 控 制等 过程都 有直 接 的关 系 ， 需要 根 据 各 过程 提 供 的相关信 息调 整基 站 和移 动 台 的发 射 功率 ， 足 用 满 户 间不 同 Ｑ Ｓ 求和传 输速 率 。 ｏ要
收稿 日期 ：０ ９１—５ ２０ — １ ２
０ 引 言
我 国 自主研发 的 Ｔ －Ｃ ＭＡ标 准 采用 了 Ｃ ＭＡ ＤＳ Ｄ Ｄ 这种先进 技术 。而 Ｃ ＭＡ是 白干扰 系 统 ， 户 问 仅 Ｄ 用
靠 Ｍｉａ ａｌ 码 的不 同加 以区分 ， ｄｍ ｂｅ 若用 户间 的互相关
图 １ 功 率控 制 和其 他 模 块 的 接 口关 系
表１ Ｔ ＳＤ Ｄ－Ｃ ＭＡ 系统 中的 信 道 名 称
英 文 名 称 中文 名 称
率控制 和其他 模块 的接 口关 系如 图 １ 示 。 所
可 以看 出 ， 功率 控 制 过程 是 无线 资源 管 理 的核
上行导频信道
下 行 导 频 信道 物 理 随 机 接 入信 道
主公 共 控 制 物理 信 道
１ 功率 控 制 分 类
长 久 以来 ， 功率 控 制 技 术 的研 究 与 应用 得 到 了 广 泛 的重视 。从开 环 功 控 到 闭环 功 控 ， 前 向功 控 从 到反 向功控 ， 集 中 式 功 控 到 分 布 式 功 控 ， 基 于 从 从 信 号强 度 的功率 控 制 到基 于信 干 比（ ｉ ａ ｔ ｉｔ － ｓ ｎ ｌｏ ｎｅ ｇ ｒ ｆ ｅｃ ａ ｏ ＳＲ） ｅ ｎ ｅｒｔ ， Ｉ 和误 码 率 （ ｉ ｅｒｒｒｔ， Ｅ 的 ｒ ｉ ｂｔ ｒ ａ Ｂ Ｒ） ｏ ｅ 功 率控制 Ｅ６。穿插 运 用 其 中 的算 法 还有 统 一 门 限 ５ ． ３ 算 法和 自适 应 门限算 法 ， 比特 定 步 长功 率 控 制到 单 多 比特变 步 长功率控 制等算 法 。 在 目前 的 Ｔ —Ｃ ＭＡ系统 中 ， ＤＳＤ 需要 进行 功 率控
TDSCDMA网络KPI性能指标
PS域某原因掉线率= RNC请求释放的PS域RAB数目（对应该原因值）/PS域RAB指派 成功的RAB数目*100%
TDSCDMA网络KPI性能指标
电路域业务掉话比
指标名称 指标意义
CS域RAB建立成功率＝CS域RAB指派建立成功RAB数目/CS域RAB建立请求的 RAB数目*100% PS域RAB建立成功率＝PS域RAB指派建立成功RAB数目/PS域RAB建立请求的RAB 数目*100% RAB建立成功率＝（CS域RAB指派建立成功RAB数目+PS域RAB指派建立成功 RAB数目）/（CS域RAB建立请求的RAB数目+PS域RAB建立请求的RAB数目） *100%
TDSCDMA网络KPI性能指标
提纲
• 覆盖类指标 • 呼叫建立特性类指标 • 呼叫保持特性类指标 • 移动性管理特性类 • 质量类指标
TDSCDMA网络KPI性能指标
无线电路域掉话率（业务相关）(KPI)
指标名称 指标意义
无线掉话率（业务相关）
反映了系统电路域业务的通讯保持能力，是用户直接感受的重要性能指标之一。 RNC通过向CN发起RAB释放请求，请求释放一个或多个无线接入承载（RAB）。当UE丢失或者不激活
，或者由于UTRAN的原因，RNC向CN发起Iu连接释放请求，请求释放与一个UE相连的Iu连接。
RNC
CN
RNC
CN
RAB RELEASE REQUEST
IU RELEASE REQUEST
计算公式 信令触发点 指标取值
备注
电路域掉话率= RNC请求释放的电路域RAB数目/电路域RAB指派建立成功的RAB数目*100%
TDSCDMA相关参数解释
TD-SCDMA相关参数解释1、TD Radio窗口PCCPCH RSCP值是从Service Cell Measurement中取的，在Idle、Cell_FACH和Cell_DCH状态的时候都有值。
时隙0的RSCP值。
DPCH RSCP值是从SFN TS Measurement中取的，是指业务时隙的RSCP值，此处取的是第一个业务时隙的RSCP值，在RRC建立完成之后有值。
是每个下行业务时隙的RSCP值。
（DPCH分为DPCCH和DPDCH，一个时隙下面的一个码道应该对应一个DPDCH）Pathloss的算法：Measurement Control中的PrimaryCCPCH-Tx-Power减去Service Cell Measurement中的RSCP。
UTRA Carrier RSSI值是从Service Cell Measurement中取的，在Idle、Cell_FACH和Cell_DCH状态的时候都有值。
时隙0的RSSI值。
（协议中写的是只有在Cell_DCH状态下才有此值）Timing Advance值是从Service Cell Measurement中取的，和GSM中的概念一样表示时间提前量，根据UE距离基站的远近调整发送时间，远离基站则需提前发送，在基站附近时由于同步的需要，有时会要求UE延迟发送（所以有负值）。
在Cell_FACH和Cell_DCH状态的时候有值。
UpPCH TxPower值是从SFN TS Measurement中取的，是指上行导频信道的发射功率，在手机刚接入的那一刻或切换时才有值。
BLER是所有传输信道的误块率的一个混合值，是根据BLER Measurement信令计算的，计算方法：（各个传输信道加起来的Bad_CRC_Count）/（各个传输信道加起来的Total_CRC_Count）×100%。
UE_TxPower值是从SFN TS Measurement中取的，是指手机当前占用的上行业务时隙的TxPower，在Cell_FACH和Cell_DCH 状态的时候有值。
TD-SCDMA系统关键技术之功率控制技术
TD-SCDMA系统关键技术之功率控制技术1.CDMA系统中功率控制的意义是什么？1）克服远近效应、阴影效应2）针对不同用户需求，提供合适的发射功率3）提高系统的容量4）控制保证通话质量5）提高系统容量6）环保－通过降低移动台发射功率2.反向功控和前向功控、开环功控和闭环功控分别是来解决通信中的什么问题的（1）前向功率控制指基站周期性地调低其发射到用户终端的功率值，用户终端测量误帧率，当误帧率超过预定义值时，用户终端要求基站对它的发射功率增加1％。
每隔一定时间进行一次调整，用户终端的报告分为定期报告和门限报告。
（2）反向功率控制在没有基站参与的时候为开环功率控制。
用户终端根据它接收到的基站发射功率，用其内置的DSP数据信号处理器计算Eb/Io，进而估算出下行链路的损耗以调整自己的发射功率。
（3）开环功率控制的主要特点是不需要反馈信息，因此在无线信道突然变化时，它可以快速响应变化，此外，它可以对功率进行较大范围的调整。
开环功率控制不够精确，这是因为开环功控的衰落估计准确度是建立在上行链路和下行链路具有一致的衰落情况下的，但是由于频率双工FDD模式中，上下行链路的频段相差190MHz，远远大于信号的相关带宽，所以上行和下行链路的信道衰落情况是完全不相关的，这导致开环功率控制的准确度不会很高，只能起到粗略控制的作用。
WCDMA协议中要求开环功率控制的控制方差在10dB内就可以接受。
（4）闭环功率控制的目的是为了调整每个移动台的发射功率，减小这种远近效应的影响，尽可能保证基站接收到所有移动台的功率都相等，从而使每个用户都能满足传输业务的QoS。
3.阐述功率控制为什么能解决远近效应。
由于手机用户在一个小区内是随机分布的，而且是经常变化的，同一手机用户可能有时处在小区的边缘，有时靠近基站。
如果手机的发射功率按照最大通信距离设计，则当手机靠近基站时，功率必定有过剩，而且形成有害的电磁辐射。
解决这个问题的方法是根据通信距离的不同，实时地调整手机的发射功率，即功率控制。
TD-SCDMA系统中多速率业务的接纳控制算法研究
摘
要 ：提 出 了 一种 基 于业 务优 先 级 的接 纳 控 制 策 略 。该策 略考 虑 了不 同业 务 的速 率 要 求 和 业 务优 先 级 ， 以及 不
同类 型 的业 务 接 纳 请 求 属 性 ，根 据 当前 系统 的 负荷 ， 采取 排 队／ 降速 ／ 拆 策 略 来 决 定 是 否 接 纳 。仿 真 表 明 ，该 策 强
Ｓ ｍｕ ａ ｉ ｎｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ａ ｅｓｒ ｔ ｇ ｉ ｎｆｃ ｎ ｌ ｉ ｌｔ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｔ ｔ ｈ ｔ ｅ ｙ ｉ ｓｇ ｉ ａ ｔ ｉ ｒ ｖ ｄ ｉ ｅｓ ｓｅ ｅ ｖ ｃ ｖ ｌ ｎ ｓ ｕ ｃ ｔ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｓ ｈ ｔ ａ ｓ ｉ ｙ ｍｐ ｏ ｅ ｔ ｙ ｔ ｍｓｓ ｒ ｉｅｌ ｅ ｄ ｒ ｏ ｒ ｅｕ ｉ ｚ ｔ ． ｎｈ ｅ ａ ｅ ｌ ｏ
中 ，话音业 务 仍 是主要 的业 务 ，但 是数据 业 务也将
占据 重要 的组 成 部分 ， 因此 既要 保 证话音 业 务 的服 务质 量 ，也要 尽力 提 高数据 业务 的服 务质 量 。根据 业 务 的不 同 Ｑ Ｓ需求 ，在 ３ 中将 于不 同类 型 的业 ｏ Ｇ 务 分 为话音 业 务 、视 频 点播类 业 务 、背景 类业 务 、 交 互类 业 务 ，话 音业 务 的业 务速 率 比较 稳 定 ，称 为 固定速率业 务 ，后 ３类业 务 的业 务速率相 对具有 一 定 的可变性 ，对 资源 的需求具有一定 的弹性 ，可 以根
（０ ９ ５ ７ ２０１３）
第 ４期
李方 伟 等 ：Ｔ —Ｃ ＭＡ 系统 中 多速 率业 务的 接纳控 制 算法研 究 ＤＳ Ｄ
TD-SCDMA语音业务主被叫信令解读
TD-SCDMA语音业务主被叫信令解读TD-SCDMA是中国自主研发的第三代移动通信标准，其语音业务是其主要应用之一。
在TD-SCDMA语音业务中，主被叫信令是起到连接和控制各个终端设备的重要作用。
以下是对TD-SCDMA语音业务主被叫信令的解读。
TD-SCDMA语音业务中，主叫用户是指发起呼叫的用户，而被叫用户则是被要求接入呼叫的用户。
主被叫信令则是在主叫用户拨号之后，参与连接和控制主被叫用户终端设备的过程。
主被叫信令主要包括呼叫请求、呼叫接受、呼叫建立、呼叫释放等几个阶段。
首先是呼叫请求阶段。
当主叫用户拨号时，会将呼叫请求信令发送给无线基站控制器（BSC）。
无线BSC收到呼叫请求信令后，会进行用户注册鉴权以及呼叫类型的判断。
如果鉴权通过且呼叫类型为语音呼叫，则无线BSC会将呼叫请求信令转发给核心网的移动交换中心（MSC）。
然后是呼叫接受阶段。
当MSC接收到呼叫请求信令后，会进行分析和处理。
首先，MSC会从HLR（家用归属地寻呼寄存器）中查询到被叫用户的位置信息，并将呼叫请求信令发送给被叫用户所在的无线BSC。
被叫用户的无线BSC会接收到呼叫请求信令后，进一步将其转发给与被叫用户相关的基站控制器（BTS）。
接下来是呼叫建立阶段。
当被叫用户的BTS接收到呼叫请求信令后，会向被叫用户的终端发出呼叫建立信令。
被叫用户的终端会接收到呼叫建立信令后，向BTS发送呼叫建立确认信令。
BTS接收到呼叫建立确认信令后，会将其转发给BSC，并最终通过MSC转发给主叫用户终端。
主叫用户的终端接收到呼叫建立确认信令后，会向主叫用户发出呼叫建立确认的指示。
最后是呼叫释放阶段。
当呼叫建立确认信令成功传输后，主被叫用户之间的语音通话就可以开始了。
当一方挂断电话时，会发出呼叫释放信令，通知对方挂断电话。
被叫用户的终端会接收到呼叫释放信令后，向BTS发送呼叫释放确认信令。
此时，整个呼叫会话就会被释放，双方的终端设备回到初始状态，准备接收下一次呼叫。
基于SCDMA的自适应功率控制算法研究
基于SCDMA的自适应功率控制算法研究自适应功率控制是无线通信领域中一项关键技术，能够提高系统的性能和容量。
而基于SCDMA的自适应功率控制算法则是在SCDMA（同步码分多址）通信系统中，针对不同用户之间的功率控制问题进行研究和设计的算法。
SCDMA作为一种多用户接入技术，具有抗多径干扰、频谱利用率高等优点，在3G和4G通信系统中得到了广泛应用。
在SCDMA系统中，不同用户之间会存在不同的信道环境、干扰情况和通信条件，因此需要对每个用户的发送功率进行控制，以确保系统的性能和容量。
自适应功率控制算法的研究旨在实现以下目标：最大化系统容量，提高用户的服务质量，减少干扰对其他用户的影响，降低系统的能耗和发射功率。
下面将介绍几种基于SCDMA的自适应功率控制算法。
第一种算法是基于信道状况的自适应功率控制算法。
在该算法中，通过监测每个用户的信道状况，系统可以根据当前信道状态来调整用户的发送功率。
当信道质量较好时，用户可以减小功率以节约能量并降低干扰。
而在信道质量较差时，用户可以增加功率以改善服务质量和数据传输的可靠性。
第二种算法是基于用户间干扰的自适应功率控制算法。
该算法通过监测和测量用户之间的干扰情况，并根据不同用户之间的干扰程度来调整用户的发送功率。
当某个用户造成较大的干扰时，系统会增加该用户的发送功率以抵抗干扰或减小其他用户的发送功率来降低干扰。
第三种算法是基于能耗和发射功率的自适应功率控制算法。
该算法通过动态和自适应地调整用户的发送功率，以在满足服务质量要求的前提下降低系统的能耗。
该算法需要综合考虑用户之间的干扰、信道状况和能耗等因素，通过优化发送功率来平衡性能和能耗之间的关系。
在实际应用中，上述算法可以结合起来，通过动态地调整发送功率来达到最佳的系统性能和用户体验。
此外，为了减少算法的计算复杂度和延迟，可以利用分布式算法和协作通信的思想，将功率控制过程分散到用户终端和基站之间进行协同计算和通信。
TD-SCDMA集群通信系统中的接纳控制算法研究的开题报告
TD-SCDMA集群通信系统中的接纳控制算法研究的开题报告1. 研究背景及意义移动通信技术的快速发展，使人们越来越依赖于无线通信网络的便利，而且移动互联网的发展越来越快，用户数量激增。
因此，未来的移动通信网络必须具备更高的容量、更好的质量和更低的成本。
为此，需要对系统进行深入的研究和优化。
TD-SCDMA是一种新型无线通信技术，具有抗干扰能力强、支持高速数据传输等优点，因此在中国市场上发展迅猛。
然而，在高流量和高并发使用情况下，TD-SCDMA系统的通信质量和性能可能会受到一定的影响，因此需要开发出一种有效的接纳控制算法，根据系统的流量情况和网络环境的变化，动态控制系统的资源分配和协调。
2. 研究方法及步骤本文采用的研究方法主要包括理论分析、仿真模拟和实验验证，具体步骤如下：（1）理论分析：对TD-SCDMA系统的接纳控制算法进行深入的理论分析和研究，确定算法的核心原理和具体实现方案。
（2）仿真模拟：利用软件仿真平台搭建TD-SCDMA系统模型，收集系统数据和参数，评估和优化接纳控制算法的性能和效率。
（3）实验验证：建立实际的测试环境和测试场景，通过实验数据的收集和分析，验证接纳控制算法的准确性和稳定性。
3. 研究内容及进度安排本文的研究内容主要包括：TD-SCDMA集群通信系统的接纳控制算法研究、基于软件仿真的接纳控制算法优化和基于实验验证的算法性能评估。
预计研究进度如下：（1）前期准备：调研、阅读文献、梳理思路（1个月）。
（2）理论研究：对TD-SCDMA集群通信系统的接纳控制算法进行深入的理论研究和分析，明确算法基本原理和实现方案（2个月）。
（3）仿真模拟：搭建TD-SCDMA系统模型，利用仿真软件对接纳控制算法进行仿真模拟，优化算法的性能和效率（3个月）。
（4）实验验证：设计实验方案，建立实际的测试环境和测试场景，通过实验数据的收集和分析，验证接纳控制算法的准确性和稳定性（3个月）。
（5）论文撰写：撰写complete论文及提交（1个月）。
TD-SCDMA通信系统呼叫处理详细过程
Gs
SGSN
Iu-PS
SS
RNC
CC/MM/RR RANAP SCCP
SMS
IP-Applications
Iu UP
M3UA SCTP IP
GTP-U UDP IP AAL-5
16
监测 Iu CS 和Iu PS接口
WTI
Wireless Technology Innovation Institute
20
WTI
Wireless Technology Innovation Institute
用户状态
UE开 机
空 状 闲 态 3GPP TS 25.304
UTRAN 连 状 接 态 3GPP TS
GSM 连 状 接 态 GSMTS 04.18
GPRS 分 传 组 输 GSMTS 04.60
GSM空 闲 状 态 GSMTS
Node B
Will be available soon
监测Iub、Iur接口
17
WTI
Wireless Technology Innovation Institute
呼叫处理电路域（CS）的信令流程 呼叫处理电路域（CS）的信令流程
1：呼叫建立之前的几个相关过程 1：呼叫建立之前的几个相关过程 2：MOC呼叫的几个主要过程 2：MOC呼叫的几个主要过程 3：移动台主叫（MOC）的信令流程 3：移动台主叫（MOC）的信令流程 4：呼叫释放的信令流程 4：呼叫释放的信令流程
12
WTI
Wireless Technology Innovation Institute
漫游号码的分配过程
MSISDN －－IMSI，VLR号
HLR
TD SCDMA呼叫流程
5、RNC收到该消息，将触发建立IU信令连接。之后将以Initial UE消息发送该NAS PDU到MSC的MM实体。
6、CN收到该请求消息后，将通过直传消息对该UE作鉴权操作。
7、CN向RNC作安全模式相关参数配置。
8、RNC记录该配置，并把该配置参数下发到UE，用于无线侧用户面和控制面数据的安全传输。
14、CN发起呼叫释放，通过RANAP向RNC发送RAB释放请求。
15、RNC通过RRC释放相关无线承载。
16、RNC通过NBAP释放无线链路。
17、RNC通过RANAP向CN发送RAB释放响应。
18、若长时间没有消息发送，根据定时，由CN或RNC发起IU连接的删除操作。
19、若长时间没有消息在空中接口发送，根据定时，由RNC或UE发起RRC连接的删除。
7、UE根据“RRC Connection Setup”中的相关参数配置物理层，Node B成功建立DCH链路，于是在DCH上回给SRNC“RRC Connection Setup Complete”。
（在这个地方，Iub上为DCH准备的DCH资源应该是Iub传输网络上，为传输UE的DCH数据而建立的Node B到RNC的连接，Node B到RNC的连接应该是七号信令）
6、RNC记录该配置，并把该配置参数下发到UE，用于无线侧用户面和控制面数据的安全传输。
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的算
法系统仿真。
仿真结果表明，采用该
算法相对于不采
用任何
算法 整个网络的呼叫阻塞率大大降
低，系统的利用率得到了很大的提高。如果采用拥
塞控制处理机制，系统的掉线率将会大大的降低。
该算法充分考虑了系统中各种干扰，更加符合
实际的网络环境；同时也满足了无线用户日益提高
的 要求。
接纳请求，并更新网络等待下一次用户接入。
判决按以下步骤进行：
）更新网络配置计算出用户 的负荷因子 ；
）判决流程如下：
结论
仿真中将小区间干扰作为本小区干扰的一部
分，而实际网络中小区间干扰是存在的，它对
发射功率的影响是无法忽略的。另外，本文仿真只
是简单给出 ， 的值，该算法需要估计 ， 的分
布，这依赖
选择 的策略。这需要使
用扩频因子的统计信息，需要进行
其中， 是随机变量，表示依赖于不同用户的负荷 因子。概率 是达到拥塞条件的概率。将其他小 区干扰看作是本小区干扰的一部分，当小区中有 个用户时，负荷因子可以表示为
由上式可得 对于 ，由式 得到
因此 可以看做是 个随机变量之和，每一个都是 其他两个随机变量 和 的函数。其中 。
） 是随机变量，它表示用户 选择的扩频因 子。该变量的值从有限集合中选取 集合依赖于考 虑业务后的传输格式集（ ）。令 对应传输 格式 的扩频因子。 的概率分布函数可以写做
将所有的 相加得到
注意 与 等效，因此 与式 相同。
接纳过程通过计算新到达连接对于已有连接
的干扰，对定是否接纳此呼叫。下文就
算
法进行策略分析。
策略
为了处理选择的不同传输格式可以建立基于 概率的接纳控制。对于这种情况，为了防止负荷因 子高于特定的门限 ，其中 是保证覆盖条件下 的最大的负荷因子。
对接纳控制基于
第 卷第 期 年月
文章编号：1007-791X (2008) 03-0233-03
燕山大学学报
TD-SCDMA 中基于功率控制的呼叫接纳算法
卢辉斌 ，周新建 ，李 娜
（ 燕山大学 信息科学与工程学院，河北 秦皇岛
）
摘 要：第三代移动通信系统
是一种自干扰的系统。随着未来用户的增加，在无线资源相对有限
的情况下，有效控制干扰的要求越来越高，而呼叫接纳控制技术（ ）就是解决这一问题的关键技术之一。
接纳控制算法就是要避免这种状况的出现。
本文主要研究上行方向接纳控制算法，即基于 接收功率控制的呼叫控制算法。该算法主要分析小 区的负荷因子，判断该因子是否高于特定门限，从 而对是否允许用户接入小区作出相应判断。
在
中，逐个的用户可接入系统，用户
设备（ ）或基站（ ）处的干扰达到一定的值，
当再有新用户接入时，其它用户的服务质量将受到
），男，吉林蛟河人。教授。主要研究方向为计算机网络技术及通讯理论。
燕山大学学报
影响它们的性能，可以用 来表示。对于在给定 的小区中同时传输的 个用户，需满足下式
下面的表达式即负荷因子。负荷因子是测量 小区的理论频谱效率
其中， 是第 个用户在基站接收到的功率， 是 第 个用户的扩频因子， 是热噪声功率， 是小区 间干扰，而 表示第 个用户的解调门限， 是信 道码速率。 是基站处接收到的本小区用户总的功 率。通过上面的不等式可以假定各种情况下的接收 功率水平
严重干扰甚至导致掉话。对于上行和下行链路，干
扰情况又不相同。与下行链路相比，上行链路的最
大发射功率有限，由于下行链路能对每个小区实现
码同步，所以，上行链路是关键。
为了平衡系统容量（低的阻塞率）和系统的质
量（低的掉话率），本文主要采用了非交互式接纳
控制（
）方法，
主要采用不同类型的
干扰或发射功率门限。当新业务接入时，计算测量
） 是表示用户 活动因子的变量，其概率分 布为
第期
卢辉斌 等
中基于功率控制的呼叫接纳算法
增加负荷因子不断增大，呼叫的阻塞率也不断增
大。与此同时可以看到采用
算法后，在相
根据中心极限定理，假如用户数 很大，负荷 同的负荷因子的情况下，呼叫阻塞率有了一定程度 因子 可以近似为高斯随机变量，其均值为 ， 的减少。也就是说系统中能接纳更多的用户。
是，这部分新增的发射功率又会产生新的干扰，从
而又需要增加发射功率来对抗新增干扰。当小区内
的用户数在一定的极限范围之内时，可以通过功率
控制达到一个逐渐收敛稳定的状态。而一旦超出了
这个极限，就会使小区内的用户功率和用户的干扰
激增，最后会造成每个用户都用最大的发射功率发
射，但仍然不能达到一个可以接受的服务质量，而
呼叫接纳控制（
，）
是指对于新到达系统的呼叫或业务请求，根据系统
的情况，判断是否予以分配资源为其建立连接，它
是无线资源管理中的重要组成部分。
第三代移动通信系统
是一种自干
扰的系统，特别是在上行方向，当一个新的用户接
入小区后，该用户会对小区内其他用户产生新的干
扰，导致其他用户的干扰增加，信噪比下降，此时
只能通过增加功率来使这些用户的信干比升高。但
参考文献
用户 将被拒绝
仿真结果分析
从仿真结果图 可以看出随着接入新用户的
（下转第 页）
第期
杨丽君 等 配电网故障恢复研究现状与展望
Advances of the distribution system service restoration
（上接第 页）
沈洁 申志坚 第三代移动通信中的无线资源管理 电子工业出版社
北京
彭国庆 社
规划设计手则
北京 人民邮电出版
Call admission control arithmetic based on power control in TD-SCDMA
Abstract
Key words
的负荷因子大于最大负荷因子的概率是否小于达
到拥塞条件的概率，如果未超过那么允许接入系
统，反之拒绝本次呼叫。
算法
接纳控制原理是利用负荷因子以及对建立连 接引起的负荷增量的估计。本文研究上行方向接纳 控制。
在
小区中，所有的用户分享公共
带宽，每个新的连接必然增加对其他连接的干扰，
收稿日期： 作者简介：卢辉斌（
方差为 ，它们可表示为
采用
算法
未采用任何算法ຫໍສະໝຸດ 新呼叫的阻塞率负荷因子高于门限的概率为 当
负荷因子 图 负荷因子与呼叫阻塞率的关系
当
当第 个用户请求系统接纳时，接纳算法只
要计算
，
和 。如果概率
，
新的用户可以接入系统，否则它将被拒绝。
假设一个小区内已有 个用户，当一个新到来
用户 向基站发出接纳请求，这时
算法的
该文提出了基于功率控制的呼叫接纳控制算法，以小区负荷因子为分析参数，分析新用户满足接纳请求的条件，
进而对新的呼叫请求作出判断。该算法充分考虑了系统中各种干扰，更加符合实际的网络环境，同时满足了无
线用户日益提高的 要求。
关键词：
；接纳控制；服务质量
中图分类号：TN929 文献标识码：A
引言
算法及性能描述