上行功率控制方法和系統的製作方法
2023-06-08 23:13:21
上行功率控制方法和系統的製作方法
【專利摘要】一種上行功率控制方法和系統，其方法包括步驟：接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示；識別本區邊緣用戶端；根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。根據本發明方案，通過對鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合，得到小區間的綜合幹擾情況，進而提前控制小區邊緣用戶端的上行功率來實現快速減少小區間幹擾，而且實現過程複雜度小，操作簡單。
【專利說明】上行功率控制方法和系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及LTE系統功率控制【技術領域】，特別是涉及一種上行功率控制方法和系統。
【背景技術】
[0002]LTE(Long Term Evolut1n，長期演進)系統中的功率控制根據鏈路的方向分為下行功率控制和上行功率控制兩種，其中，下行功率控制是在頻率和時間上採用恆定的發射功率，即下行功率控制是以每個RE (Resource Element，資源粒子)為單位的功率分配策略，而上行功率控制的目的主要是使得對於相同的MCS(Modulat1n And Coding Scheme,調製與編碼策略)，不同用戶到達基站的PSD (PowerSpectral Density,功率譜密度)，亦即單位帶寬上的功率大致相等。
[0003]LTE 系統米用的以 OFDM (Orthogonal Frequency Divis1n Multiplexing,正交頻分復用技術)為多址接入方式而構建的蜂窩移動通信系統中，可以做到頻率復用因子為1，即整個系統覆蓋範圍內的所有小區使用相同的頻帶為本小區的用戶提供服務，這樣可以大大提高頻譜利用率，由於LTE系統頻率資源有限，佔用3個或更多20MHz載頻進行異頻組網是不現實的。而對於小區邊緣的用戶，由於相鄰小區佔用同樣載波資源的用戶對其幹擾比較大，加之本身距離基站較遠，其SINR(Signal to Interference plus Noise Rat1,信號與幹擾加噪聲比)相對就較小，導致雖然整個小區的吞吐量較高、但小區邊緣用戶服務質量較差、吞吐量較低的情況。
[0004]為了解決LTE系統在小區邊緣幹擾嚴重的問題，3GPP (3rd Generat1nPartnership Pro ject,第三代合作夥伴計劃)提出了多種解決方案，包括幹擾隨機化、幹擾刪除以及幹擾協調技術。其中幹擾隨機化利用幹擾的統計特性對幹擾進行抑制，誤差較大；幹擾刪除技術可以顯著改善小區邊緣的系統性能，獲得較高的頻譜效率，但是對於帶寬較小的業務(如VoIP (Voice over Internet Protocol,網絡電話))則不太適用，在OFDMA (Orthogonal Frequency Divis1n Multiple Access,正交頻分多址)系統中實現也比較複雜。
[0005]LTE的系統的幹擾協調技術的核心思想在於採用頻率復用技術，使得相鄰小區之間的幹擾信號源的距離儘可能遠，從而抑制相鄰小區的幹擾，達到改善傳輸質量，提高吞吐量的效果。除此之外，為了使得小區間能更好的互聯互通，3GPP協議規定了基站間可以通過X2接口的建立，實現基站間小區/[目息的交互，其中X2接口的負載指不功能使得基站間傳遞系統的 01 (overload indicator,過載指不)和 HII (high interference indicator,高干擾指示)，從而實現小區間的幹擾協調。
[0006]然而，目前基於01指示進行幹擾協調的常用的手段是基站收到鄰區的幹擾指示後，只對使用過受幹擾的資源塊子集的用戶實施功率控制策略，但這樣容易發生誤調，又或者根據被幹擾用戶的位置調整功率到未使用的主/輔載波資源塊上，但該方式需要確認被幹擾用戶以及該用戶是否為強幹擾源；又或者是基站收到幹擾過載指示時，根據幹擾過載指示，調整小區中心和/或小區邊緣用戶的Po_UE_PUSCH(j)(終端特定的基準值)等等，這些方法均要求確定幹擾源用戶，然後通過調度、重新配置初始期望接收功率等方法實現幹擾協調，實現過程中容易出現由於用戶調度資源塊的不可確定性造成的幹擾源用戶誤判以及初始發射功率調整速度慢並且效果不明顯等問題。
【發明內容】
[0007]基於此，有必要針對【背景技術】中現有的幹擾協調方法實現過程中容易出現幹擾源用戶誤判以及初始發射功率調整速度慢而導致效果不明顯等問題，提出一種上行功率控制方法，通過控制小區邊緣用戶端的上行功率來實現減少小區間幹擾，而且實現過程複雜度小，操作簡單。
[0008]一種上行功率控制方法，包括步驟:
[0009]接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示；
[0010]識別本區邊緣用戶端；
[0011]根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。
[0012]根據上述的一種上行功率控制方法，本發明方案還提供一種上行功率控制系統，包括接收整合模塊、識別模塊、調整模塊；
[0013]所述接收整合模塊接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示；
[0014]所述識別模塊識別本區邊緣用戶端；
[0015]所述調整模塊根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。
[0016]根據本發明方案，先是接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示，並識別本區邊緣用戶端，進而根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。該方案通過控制小區邊緣用戶端的上行功率來實現減少小區間幹擾；具體是，根據接收鄰區的物理資源塊的過載指示，經過整合得到綜合幹擾強度指示實現控制上行功率，該過程複雜度小，操作簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明上行功率控制方法第一實施例流程圖；
[0018]圖2為本發明上行功率控制方法第二實施例流程圖；
[0019]圖3為本發明上行功率控制系統結構圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發明，並不限定本發明的保護範圍。
[0021]請參閱圖1，為本發明上行功率控制方法第一實施例流程圖:
[0022]步驟SlOl:接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示；
[0023]所述物理資源塊是指用來描述實際物理資源的分配情況，具體對應的是頻域上12個連續的載波(在15K載波間隔的情況下是180K)，時域上是一個時隙(半個子幀，0.5ms)的資源；進而，所述物理資源塊的過載指示是指基站之間傳遞系統的物理資源塊的過載指
/Jn ο
[0024]在一個實施例中，所述對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示可以包括步驟:
[0025]將所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示相加得到數值NO ；
[0026]若NO > N2，則判斷綜合幹擾強度指示為「高」；
[0027]若NI < NO < N2，則判斷綜合幹擾強度指示為「中」；
[0028]若O < NO < NI，則判斷綜合幹擾強度指示為「低」；
[0029]其中，N1、N2為預先設定判斷綜合幹擾強度指示範圍值。
[0030]進一步地，所述預先設定判斷綜合幹擾強度指示範圍值N1、N2可以根據基站收到的過載指示個數M進行設定；
[0031]具體地，可以通過下述公式進行設定:
[0032]
NI= — *2*ΜΝ2= —*2*Μ
42
[0033]在此，應當指出，本領域技術人員根據本發明的思想，可以採取除上述方法之外的其他方法對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到數值NO，例如，設定某一具體公式，對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行計算而得到數值NO。
[0034]步驟S102:識別本區邊緣用戶端；
[0035]所述本區邊緣用戶端指的是處於基站覆蓋的邊緣位置的移動終端設備；
[0036]在一個實施例中，所述識別本區邊緣用戶端可以包括步驟:
[0037]接收用戶端的參考信號功率，並判斷該用戶端的參考信號功率是否大於預設接收功率門限；
[0038]若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端。
[0039]在另一個實施例中，所述識別本區邊緣用戶端還可以包括步驟:
[0040]接收用戶端的參考信號質量，並判斷該用戶端的參考信號質量是否大於預設接收質量門限；
[0041]若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端。
[0042]在另一個實施例中，所述識別本區邊緣用戶端更可以包括步驟:
[0043]接收用戶端的參考信號功率以及參考信號質量，並判斷該用戶端的參考信號功率是否大於預設接收功率門限以及判斷該用戶端的參考信號質量是否大於預設接收質量門限；
[0044]若接收到的用戶端的參考信號功率大於預設接收功率門限而且接收到的用戶端的參考信號質量大於預設接收質量門限，識別該用戶端為本區邊緣用戶端。
[0045]其中，上述各實施例中所述的預設接收功率門限以及預設接收質量門限的值是根據用戶端行為、幹擾強度以及基站覆蓋範圍進行設定。
[0046]在此，應當指出本領域技術人員根據本發明的思想，還可以採取除上述方法之外的其他方法識別本區邊緣用戶端，例如，簡單地利用用戶端與基站的距離遠近情況也可以實現識別本區邊緣用戶端。
[0047]步驟S103:根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整；
[0048]在一個實施例中，所述上行內環功率調整包括步驟:
[0049]在得到綜合幹擾強度指示為「高」時，
[0050]若生成的傳輸功率控制命令為要求增大UE (User Equipment,用戶設備)上行發射功率，則修改傳輸功率控制命令為保持UE上行發射功率；
[0051]若生成的傳輸功率控制命令為要求保持UE上行發射功率或者降低UE上行發射功率，則不修改傳輸功率控制命令；
[0052]在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「低」時，
[0053]不修改傳輸功率控制命令；
[0054]所述上行外環功率調整包括步驟:
[0055]在得到綜合幹擾強度指示為「低」時，保持UE上行目標信幹噪比；
[0056]在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「高」時，降低UE上行目標信幹噪比。
[0057]較優地，在上行外環功率調整步驟中，在得到綜合幹擾強度指示為「高」時比在得到綜合幹擾強度指示為「中」時，降低UE上行目標信幹噪比的幅度大。
[0058]可以看到，本發明的一種上行功率控制方法，通過對鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合，得到小區間的綜合幹擾情況，進而提前控制小區邊緣用戶端的上行功率來實現快速減少小區間幹擾，而且實現過程複雜度小，操作簡單。
[0059]在一個實施例中，所述物理資源塊的過載指示可以由下述方式得到:
[0060]設定統計時間T，並在統計時間T內對物理資源塊的所有信號幹擾與熱噪聲之比的值進行平均得到平均值1TO ；
[0061]若平均值1TO < 1Tthl，該物理資源塊的過載指示為「O」 ；
[0062]若平均值1Tthl < 1TO < 10Tth2，該物理資源塊的過載指示為「 I」 ；
[0063]若平均值1TO > 10Tth2,該物理資源塊的過載指示為「2」 ；
[0064]其中，1Tthl、10Tth2為預先設定判斷物理資源塊的過載指示範圍值。
[0065]具體地，所述統計時間T可以是以基站相互之間的交互和處理的時延以及統計的有效性進行設定，例如，可以設定統計時間T = 100ms, 1Tthl可以設置為4dB，10Tth2可以設置為6dB。
[0066]鄰區通過上述方式得到物理資源塊的過載指示並向周圍發射，進而本區可以接收所有鄰區的物理資源塊的過載指示，進而實現對所有鄰區的物理資源塊的過載指示進行整口 ο
[0067]為了進一步說明本發明的一種上行功率控制方法是如何實現的，下面結合一個具體實施例進行詳細說明，在下述具體示例的說明中，為便於簡單理解，假設本區基站附近有五個鄰區基站，五個鄰區基站發射的物理資源塊的過載指示均為2為例進行說明，這種說明僅僅只是一種示例性說明，並不用以對本發明方案以及具體的表現形式做出限定。
[0068]請參與圖2，為本發明上行功率控制方法第二實施例流程圖；
[0069]步驟201:接收鄰區的物理資源塊的過載指示；
[0070]步驟202:將接收鄰區的物理資源塊的過載指示相加得到數值10 ；
[0071]步驟203:將數值10與預先設定判斷綜合幹擾強度指示範圍值NI以及N2進行比較，得到綜合幹擾強度指示為「高」;
[0072]具體地，由於假設本區基站附近有五個鄰區基站，則M = 5，計算範圍值NI以及N2:
[0073]
【權利要求】
1.一種上行功率控制方法，其特徵在於，包括步驟: 接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示； 識別本區邊緣用戶端； 根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。
2.根據權利要求1所述的上行功率控制方法，其特徵在於，所述對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示包括步驟: 將所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示相加得到數值NO ； 若NO > N2，則判斷綜合幹擾強度指示為「高」； 若NI < NO < N2,則判斷綜合幹擾強度指示為「中」； 若O < NO < NI，則判斷綜合幹擾強度指示為「低」； 其中，N1、N2為預先設定判斷綜合幹擾強度指示範圍值。
3.根據權利要求2所述的上行功率控制方法，其特徵在於，所述上行內環功率調整包括步驟: 在得到綜合幹擾強度指示為「高」時， 若生成的傳輸功率控制命令為要求增大UE上行發射功率，則修改傳輸功率控制命令為保持UE上行發射功率； 若生成的傳輸功率控制命令為要求保持UE上行發射功率或者要求降低UE上行發射功率，則不修改傳輸功率控制命令； 在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「低」時， 不修改傳輸功率控制命令； 所述上行外環功率調整包括步驟: 在得到綜合幹擾強度指示為「低」時，保持UE上行目標信幹噪比； 在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「高」時，降低UE上行目標信幹噪比。
4.根據權利要求1所述的上行功率控制方法，其特徵在於，所述識別本區邊緣用戶端包括步驟: 接收用戶端的參考信號功率，並判斷該用戶端的參考信號功率是否大於預設接收功率門限； 若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端； 和/或 接收用戶端的參考信號質量，並判斷該用戶端的參考信號質量是否大於預設接收質量門限； 若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端。
5.根據權利要求1至4任意一項所述的上行功率控制方法，其特徵在於，所述物理資源塊的過載指示由下述方式得到: 設定統計時間T，並在統計時間T內對物理資源塊的所有信號幹擾與熱噪聲之比的值進行平均得到平均值1TO ； 若平均值1TO < 1Tthl，該物理資源塊的過載指示為「O」 ； 若平均值1Tthl < 1TO 10Tth2，該物理資源塊的過載指示為「2」 ； 其中，1TthU 10Tth2為預先設定判斷物理資源塊的過載指示範圍值。
6.一種上行功率控制系統，其特徵在於，包括接收整合模塊、識別模塊、調整模塊； 所述接收整合模塊接收鄰區的物理資源塊的過載指示，並對所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示進行整合得到綜合幹擾強度指示； 所述識別模塊識別本區邊緣用戶端； 所述調整模塊根據所述綜合幹擾強度指示對本區邊緣用戶端進行上行內環功率調整以及上行外環功率調整。
7.根據權利要求6所述的上行功率控制系統，其特徵在於，所述接收整合模塊包括計算單元、判斷綜合幹擾強度指示單元； 所述計算單元將所有接收到的鄰區的物理資源塊的過載指示相加得到數值NO ； 所述判斷綜合幹擾強度指示單元: 在NO > N2時，判斷綜合幹擾強度指示為「高」； 在NI < NO < N2時，判斷綜合幹擾強度指示為「中」； 在O < NO < NI，判斷綜合幹擾強度指示為「低」； 其中，N1、N2為預先設定判斷綜合幹擾強度指示範圍值。
8.根據權利要求7所述的上行功率控制系統，其特徵在於，所述調整模塊包括上行內環功率調整單元、上行外環功率調整單元； 所述上行內環功率調整單元: 在得到綜合幹擾強度指示為「高」時， 若生成的傳輸功率控制命令為要求增大UE上行發射功率，則修改傳輸功率控制命令為保持UE上行發射功率； 若生成的傳輸功率控制命令為要求保持UE上行發射功率或者要求降低UE上行發射功率，則不修改傳輸功率控制命令； 在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「低」時， 不修改傳輸功率控制命令； 所述上行外環功率調整單元: 在得到綜合幹擾強度指示為「低」時，保持UE上行目標信幹噪比； 在得到綜合幹擾強度指示為「中」或「高」時，降低UE上行目標信幹噪比。
9.根據權利要求6所述的上行功率控制系統，其特徵在於，所述識別模塊接收用戶端的參考信號功率，並判斷該用戶端的參考信號功率是否大於預設接收功率門限，若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端； 和/或 所述識別模塊接收用戶端的參考信號質量，並判斷該用戶端的參考信號質量是否大於預設接收質量門限，若是，識別該用戶端為本區邊緣用戶端。
10.根據權利要求6至9任意一項所述的上行功率控制系統，其特徵在於，還包括計算過載指示模塊； 所述計算過載指示模塊設定統計時間T，並在統計時間T內對物理資源塊的所有信號幹擾與熱噪聲之比的值進行平均得到平均值1TO ； 在平均值1TO < 1Tthl時，設置該物理資源塊的過載指示為「O」 ； 在平均值1Tthl < 1TO 10Tth2時，設置該物理資源塊的過載指示為「2」 ； 其中，1Tthl、10Tth2為預先設定判斷物理資源塊的過載指示範圍值。
【文檔編號】H04W52/24GK104202807SQ201410424553
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】林敏
申請人:京信通信系統（中國）有限公司