[发明专利]用于语音业务的调度请求传输方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及移动无线通信系统，特别是涉及OFDM系统或单载波FDMA系统中一种用于传输网络语音协议业务的调度请求的方法。

背景技术

现在，第三代伙伴计划(简称3GPP)标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE)。根据目前关于LTE的讨论，正交频分复用(OFDM)技术将作为LTE中的下行物理层传输技术，而单载波频分多址接入(简称SC-FDMA)将作为LTE中的上行物理层传输技术。

OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。(1)OFDM技术一个显著的优势是由于数据分别在多个子载波上并行传输，每个子载波上的符号的长度相应的增长，减轻了由于信道时延带来符号间干扰的影响；通过进一步给每个符号上加入保护间隔，即引入循环前缀(CP)，在信道时延小于循环前缀长度的情况下，可以完全消除符号间干扰(ISI)。这样，每个子载波都经历了平坦衰落信道。(2)OFDM技术的频谱利用率高，OFDM信号在频域上实际是有交叠的，这种交叠在很大程度上提高了频谱利用率。(3)OFDM技术的抗窄带干扰和频率选择性衰落的能力较强。通过与信道编码和交织的结合使用，可以加强OFDM系统的频率分集和时间分集效果，从而有效地对抗窄带干扰和频率选择性衰落。(4)OFDM技术调制与解调可通过基带IFFT/FTT变换实现，而IFFT/FFT有成熟的快速计算方法，可以方便的在DSP芯片和硬件结构中实现。

单载波频分多址接入(以下简称SC-FDMA)是一种频谱利用率高，峰平比低的无线多址接入技术，其频域的实现方式为：调制符号先进行快速傅立叶变换变换到频域，然后进行子载波映射，最后进行反傅立叶变换。在做上述的子载波映射操作中，如果用户的数据被映射到连续的子载波上，则是局部式传输。如果用户的数据被映射到等间隔的子载波上，则是分布式传输。子载波映射后的数据通过快速傅立叶反变换变换到时域。之后在数据前加上循环前缀(以下简称CP)之后将时域采样后的信号调制到射频进行发射。这里加入CP主要有两个作用：一是消除由于各个用户设备不同步在频域上引起的子载波间的干扰；二是CP的引入可以使接收机使用性能高、复杂度低的频域均衡算法。由于SC-FDMA使用正交的资源分配方式消除了小区内的干扰，同时由于频域均衡算法对性能的提高，SC-FDMA的频谱利用率很高。与传统的在发射端仅做IFFT操作的OFDM系统相比，SC-FDMA的另外一个特性是由于引入了FFT模块，降低了发射信号的峰平比，从而降低了对用户设备功率放大器的要求，可以用低成本实现高效率的功率发送。峰平比低的另外一个好处是小区边缘的用户可以有足够的发射功率，从而支持较高的数据速率，提高了用户上行的数据速率，扩大了网络对高数据速率用户的覆盖。

LTE的通信系统需要支持网络语音协议(VoIP)业务以实现语音业务的传输，对于VoIP业务的传输，就是要求将数字化的语音数据能够可以和其他数据一样由分组网络进行传输。然而VoIP数据传输与普通的分组数据是有区别的，主要集中在以下方面：

(1)服务质量(QoS)

服务质量对于分组数据业务和语音业务有着完全不同的含义。分组数据要求正确传输，对时延要求不高；但语音则对时延十分敏感，丢失几毫秒的信息对语音应用产生的影响倒不易察觉。语音的这个要求与分组数据传输的要求是不同的。

(2)数据速率

数据速率对于普通的分组数据业务和语音业务有着不同的范围。在LTE系统中的普通分组数据业务的传输数据速率范围是很大的，它最大可以支持的数据速率将达到100Mbps。而对于语音业务的数据传输速率仅为几kbps到十几kbps。因此语音业务和普通分组数据业务的传输速率差别是很大的。

(3)激活特性

相对普通的分组数据业务，VoIP业务在传输过程中，由于是对话的交互业务会，因此会有多次的话音激活周期(talkspurt period)和静默周期(silent period)的转换，如图1所示。通常来讲，总的话音激活周期和总的通话时长的比值称为激活因子(Voice Activity Factor，VAF)。对于一般的语音业务，激活因子的值大约为0.32。