初始發射功率獲取方法、基站的製作方法

2023-12-07 05:07:16 3

專利名稱：初始發射功率獲取方法、基站的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，具體地，涉及用戶設備(User Equipment，簡稱為UE)的初 始發射功率獲取方法及基站。
背景技術：
長期演進(LongTerm Evolution，簡稱為 LTE)網絡由 E-UTRAN (Evolved UTRAN) 基站eNB (Evolved NodeB)和演進分組交換中心(Evolved Packet Core，簡稱為EPC)組成， 網絡結構扁平化。當用戶在蜂窩小區系統中移動時，不可避免地會從一個小區移動到另一個小區， 這就導致了小區重選或小區切換。例如，當用戶正在通話時，從某小區的覆蓋範圍移動到另 一個小區的覆蓋範圍時，為了使通話不被中斷，需要用戶能夠在小區間自動切換，至於用戶 切換到哪個小區，何時切換等，是由網絡側來選擇的。根據切換涉及的前後兩個小區的歸 屬，可以把切換分為小區內切換、eNB內小區間切換、eNB間切換、不同接入系統間切換等， 上述各種切換過程可以參考eNB間切換的過程來理解。如圖1所示，包括以下處理步驟101，UE將下行測量結果報告給服務基站(eNBl)；步驟102，eNBl做出切換選擇，並同切換目標側eNB2完成切換準備過程；步驟103，eNBl通過信令通知UE進行切換；步驟104，UE根據信令向eNB2發起隨機接入過程。其中，步驟102中的網絡側的切換選擇過程需要綜合考慮多種因素，步驟101中UE 的測量上報也是其中的因素之一，當本小區的服務信號質量低於某個門限，且UE上報的某 個鄰區的信號質量高於某個門限時，網絡側就可以通知UE進行切換。但是，為了避免異常 情況的發生，網絡側還需要獲取一些其他的輔助信息作為參考。例如，為了避免桌球切換的 發生，網絡側在切換時需要攜帶UE的歷史信息，其中包含UE在通話或業務過程中在上個小 區停留的時間等信息。由於目前的切換選擇過程主要是依據UE對鄰區下行服務信號的測量，而沒有考 慮對於上行的發送，因此，會發生諸如無線鏈路失敗(Radio Link Failure，簡稱為RLF)等 異常情況，例如，如果UE在切換之後不久就在目標小區發生了 RLF，則UE在步驟104中無法 成功接入eNB2，造成該RLF的原因之一就是UE在目標小區的上行發送不理想。另外，在LTE系統中，為了減少網絡的人工維護工作量和優化網絡能力，當前 ^t NGMN(Next Generation Mobile Network，下一代行動網路)組織提出的需求中，LTE 需要支持自組織網絡(Self-Organized Network,簡稱為SON)功能，其中包括網絡的 CCO(Coverage and Capacity Optimization，覆蓋和容量優化)功能，S卩，可以通過網絡的 自動配置功能和自優化功能來自動修改小區的參數配置，從而達到網絡覆蓋的優化。為了 實現該功能，網絡側首先需要探測當前網絡覆蓋的存在。如圖2所示，eNBl、eNB2所管轄的 小區A和小區B為鄰區，但是，小區B在交界處存在覆蓋問題，此時，當處於小區B的UE移 動到圖示的區域D時，就會出現掉話等現象，因此如何發現這一覆蓋區域也是一個需要解
4決的問題。

發明內容
本發明的其它特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變 得顯而易見，或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明 書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種初始發射功率獲取方法。對於用戶設備所在的第一小區所屬的基站，根據本發明的初始發射功率獲取方法 包括獲取用戶設備上報的對第二小區的測量結果，其中，第一小區和第二小區受控於不同 的基站；根據第二小區的參考信號功率和測量結果，計算用戶設備在第二小區的下行傳輸 路損；將計算的下行傳輸路損作為用戶設備在第二小區的上行傳輸路損；根據第二小區的 隨機接入初始接收目標功率和上行傳輸路損，計算用戶設備在第二小區發起隨機接入時的 初始發射功率。優選地，計算下行傳輸路損包括將第二小區的參考信號功率和測量結果相減作 為下行傳輸路損；計算初始發射功率包括將第二小區的隨機接入初始接收目標功率和上 行傳輸路損相加作為初始發射功率。優選地，第二小區的參考信號功率和/或第二小區的隨機接入初始接收目標功率 由第二小區所屬的基站通過X2建立請求/響應消息或者基站配置更新消息通知第一小區 所屬的基站。優選地，計算初始發射功率後，上述方法還包括在用戶設備上報的測量結果滿足 切換條件時，將初始發射功率與第一閾值進行比較，如果發射功率大於第一閾值，則將第二 小區作為切換的候選目標小區，並繼續選擇其他滿足條件的目標小區發生切換。優選地，第一閾值是用戶設備在第二小區允許的最大上行發射功率。優選地，第一閾值由第二小區所屬的基站通過X2建立請求/響應消息或者基站配 置更新消息通知第一小區所屬的基站，或者，由操作管理維護系統預先配置。優選地，在計算初始發射功率後，上述方法還包括如果用戶設備上報的測量結果 大於第二閾值，則將初始發射功率與第三閾值進行比較，並在初始發射功率大於第三閾值 時，判斷第一小區與第二小區之間存在覆蓋異常區域，其中，第二閾值與用戶設備在第一小 區下行的信號質量相關，第三閾值與第二小區對用戶設備上行要求的最大發射功率相關。優選地，上述方法還包括向第二小區所屬的基站發送指示信息，或者，發送指示 信息和用戶設備的當前位置信息，指示信息用於指示第一小區與第二小區之間存在覆蓋異 常區域。優選地，第二閾值和/或第三閾值由第二小區所屬的基站通過X2建立請求/響應 消息或基站配置更新消息通知第一小區所屬的基站，或者，由操作管理維護系統預先配置。為了實現上述目的，根據本發明的另一個方面，提供了 一種基站。根據本發明的一種基站包括接收器，用於獲取位於第一小區的用戶設備上報的 對第二小區的測量結果，其中，第一小區和第二小區受控於不同的基站；減法器，用於將第 二小區的參考信號功率和測量結果進行減法運算，並將結果輸出作為用戶設備在第二小區 的上行傳輸路損；加法器，用於將第二小區的隨機接入初始接收目標功率和上行傳輸路損
5進行加法運算，並將結果輸出作為用戶設備在第二小區發起隨機接入時的初始發射功率。優選地，上述基站還包括第一比較器，用於將加法器輸出的初始發射功率與第一 閾值進行比較；切換控制器，用於根據第一比較器的比較結果判決是否將第二小區作為切 換的候選目標小區；第二比較器，用於將加法器輸出的初始發射功率與第二閾值、或者第二 閾值和第三閾值進行比較；判決器，用於根據第二比較器的比較結果判斷第一小區與第二 小區之間是否存在覆蓋異常區域。通過本發明實施例，可以獲取UE的隨機接入初始發射功率，並可以以此來優化切 換選擇過程等，相比與現有技術，可以提高UE的切換成功率。


附圖用來提供對本發明的進一步理解，並且構成說明書的一部分，與本發明的實 施例一起用於解釋本發明，並不構成對本發明的限制。在附圖中圖1是根據相關技術的eNB間的切換過程的交互流程圖；圖2是根據相關技術的小區上/下行覆蓋異常的示意圖；圖3A至圖3C分別是根據本發明實施例的基站的結構框圖；圖4是根據本發明實施例的初始發射功率獲取方法及切換選擇方法的交互流程 圖；圖5是根據本發明實施例的初始發射功率獲取方法及重疊區域判斷方法的交互 流程圖；圖6是根據本發明實施例的X2 口建立過程的信令交互流程圖；圖7是根據本發明實施例的eNB配置更新過程的信令交互流程圖。
具體實施例方式如上所述，目前的切換選擇過程中只考慮了 UE對鄰區的現行服務信號的測量，而 對於UE的上行發送因素沒有考慮。鑑於此，本發明實施例首先提供了一種隨機接入初始發 射功率獲取方法，並基於此提供了切換選擇優化方法及區域覆蓋判斷方法。以下結合附圖對本發明的優選實施例進行說明。如果不衝突，本發明實施例及實 施例中的特徵可以相互組合。在以下的描述中，小區A、小區B是分屬於兩個不同基站eNBl、 eNB2的兩個互為鄰區的小區。實施例一根據本發明實施例，首先提供了一種基站。圖3示出了該基站的結構框圖。如圖 3所示，為了實現初始發射功率的獲取功能，該基站包括如下結構接收器1，用於獲取UE上報的對小區B的測量結果，其中，用戶設備位於小區A，且 小區A和小區B分別受控於不同的基站eNBl和eNB2，可以互為鄰區。加減法3，連接至接收器1，用於將小區B的參考信號功率和UE上報的測量結果進 行加減法運算，並將結果輸出作為UE在所述小區B的下行傳輸路損，由於無線傳輸過程中 上行路損與下行路損差別很小，因此，該下行傳輸路損可以近似得作為上行傳輸路損；加法器5，連接至接收器1，用於將小區B的隨機接入初始接收目標功率和上行傳 輸路損進行加法運算，並將結果輸出作為所述用戶設備在所述小區B發起隨機接入時的初
6始發射功率。優選地，如圖3A所示，減法器3和加法器5可以與小區B的控制基站進行通信，並 分別獲取由該基站提供的小區B的參考信號功率和小區B的隨機接入初始接收目標功率作 為輸入。通過運行具有以上結構的基站，即可獲取UE的初始發射功率。在獲取了該初始發 射功率後，即可據此進行切換選擇判決。優選地，如圖3B所示，在圖3A所示的結構的基礎 上根據本發明實施例提供的基站還可以具有如下結構第一比較器7，用於將加法器5輸出的初始發射功率與第一閾值進行比較；優選 地，這裡的第一閾值可以是UE在小區B上行允許的最大發射功率，也可以為OAM系統配置 的其他預設值。切換控制器9，連接至第一比較器7，用於根據第一比較器7的比較結果判決是否 將小區B作為切換的候選目標小區。例如，如果初始發射功率大於該第一閾值，說明此時UE 在小區B的上行發射功率不足，如果選擇小區B作為目標小區進行切換，很可能會發生無線 鏈路失敗，因此，將小區B作為切換目標側的候選小區，決定暫時不進行以小區B作為目標 小區的切換。通過圖3B所示的具有上述結構的基站，實現了根據上行的發射情況，具體地，根 據UE的初始發射功率來進行切換選擇的判決，相比於現有技術，可以降低無線鏈路失敗的機率。如上所述，為了避免UE移動到兩個小區的重疊區域時發生掉話，需要採取一定的 手段來發現重疊區域。為此，根據本發明實施例提供的基站配置了如圖3C所示的部件，用 以實現兩個小區中的重疊區域。如圖3C所示，優選地，根據本發明實施例的基站具有如下 結構第二比較器2，用於將加法器5輸出的初始發射功率與第二閾值進行比較，如果大 於與下行的信號質量相關的第二閾值，則進一步與第三閾值進行比較，第三閾值與小區B 對UE要求的在本小區上行發射最大功率相關；容易理解，該第二比較器可以由兩個具有比 較功能的子模塊來實現，一個子模塊用於實現初始發射功率與第二閾值的比較，另一個子 模塊用於實現初始發射功率與第三閾值的比較；判決器4，用於根據第二比較器2的比較結果，判斷小區A與所述小區B之間是否 存在覆蓋異常區域。具體地，如果初始發射功率小於第三閾值，則說明小區A和小區B之間 存在覆蓋異常區域。在進行了上述判決後，基站可以通過與判決器4連接的一發射器6將小區A和小 區B間具有覆蓋異常區域的情況告知小區B所屬的基站，並且優選地，還可以將UE的當前 位置信息也告知小區B所屬的基站。這樣，後續小區B所屬的基站可以進行網絡覆蓋的優 化調整。實施例二在該實施例中，eNBl將UE在鄰區的隨機接入初始發射功率作優化切換選擇的依 據。如圖4所示，該方法包括如下處理步驟401，處於小區A中的UE將測量結果上報eNBl，其中包含了 UE對小區B信號 的測量結果；
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步驟402，eNBl根據小區B的參考信號功率(Reference SignalPower)和UE對小 區B信號的測量結果Mn，計算UE在小區B的下行傳輸路損PLm，由於無線傳輸過程中上行 路損與下行路損差別很小，因此，將計算的下行傳輸路損PLm近似作為UE在小區B的上行 傳輸路損PLul,即PLul ^ PLdl = references ignalPower_MN步驟403，eNBl根據小區B的隨機接入初始接收目標功率(Preamble Initial Received Target Power)和估算的上行路損PL11L計算UE在小區B發起隨機接入時的初始 發射功率P PRACH' >μ ·Ppeach = preamble In itial Re ceivedT arg etPower+PLUL步驟404，如果UE的測量上報結果滿足切換條件，eNBl將進一步根據步驟403中 計算的UE在小區B發起隨機接入時的初始發射功率Ppkaqi做出切換選擇。如果Ppeaqi不滿 足條件，即P 。H大於設定的第一閾值Threshm,或者說，上行路損不滿足條件，即PLm大於 指定閾值 Threshao 減去 PreamblelnitialReceivedTargetPower,則說明 UE 在小區 B 上行 發射功率不足。如果此時UE切換到小區B，可能會出現UE的隨機接入會因為功率不足而失 敗，最終導致切換失敗，因此eNBl將小區B作為切換目標側的候選鄰區，而繼續選擇其他滿 足條件的鄰區。優選地，在步驟404中使用的第一閾值Threshm，一方面，可以是UE在小區B上行 允許的最大發射功率P-max，也可以為0ΑΜ(操作管理維護)系統配置的其他預設值 』另一 方面，其可以由OAM配置，也可以由eNB2通知eNBl。通過以上實施例，使得基站可以估算UE在鄰區的隨機接入初始發射功率，以此來 優化切換目標選擇，從而可以提高UE的切換成功率。實施例三在本實施例中，提供了一種發現鄰區覆蓋區域的方法，圖5是示出該方法的操作 的流程圖，如圖5所示，該方法包括以下處理步驟501-503，同步驟 401-403 ；步驟504，如果UE的測量上報結果大於預設的第二閾值ThreshPKE，則eNBl將進一 步根據步驟504中計算的UE在小區B發起隨機接入時的初始發射功率Ppkaqi判斷鄰區的 覆蓋問題如果PP_大於設定的第三閾值Thresh··，則說明此時UE在小區B的上行發 送功率不足，即，說明在小區B存在覆蓋異常問題。此時，優選地，eNBl通過X2 口消息通知 eNB2覆蓋異常信息。優選地，對於這裡使用的第二閾值Thresh·，可以由OAM配置，也可以由eNB2通知 eNBl。對於這裡使用的第三閾值ThresheQVEKAeE，一方面，其可以是UE在小區B上行允許的 最大發射功率P-max，也可以是OAM配置的預設值；另一方面，其可以由OAM配置，也可以由 eNB2通知eNBl。其中，第二閾值是關於UE在小區A下行的信號質量的，例如，A3事件測量 上報的鄰區閾值，第三閾值是關於UE在小區B最大上行的發射功率的，例如，可以是UE在 小區B的上行允許的最大發射功率P_max。優選地，eNBl通知eNB2的覆蓋異常信息中還也可以包括UE的當前位置信息，以 便eNB2可以確切知道覆蓋異常的具體位置。這裡提到的UE當前位置，可以是UE的GPS位 置，並可以由UE通過空口上報給eNBl。
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步驟505，eNB2接收到來自eNBl的覆蓋異常信息後，將此信息納入自己的統計數 據，並根據統計數據來進行後續的上/下行覆蓋調整。作為一種可選方案，在步驟504中，eNBl也可以將eNB2的覆蓋異常情況通知0AM， 由OAM來統一決策eNB2是否需要調整覆蓋參數。通過上述實施例，使得基站可以估算UE在鄰區的隨機接入初始發射功率，並可以 及時法實現鄰區的重疊/覆蓋問題，將該覆蓋問題反饋給鄰區，可以鄰區可以進行覆蓋的 優化調整。優選地，在上述實施例一和實施裡二中提到的第一閾值ThreshHQ、第二閾值 ThreshraE、第三閾值ThreshrovEEA(;E，可以由eNB2通知eNBl，例如可以通過X2 口建立過程(如 圖5)，或者eNB配置更新過程(如圖6)來通知，具體地，可以在相關消息中的服務小區信息 中包含相應參數，即，在X2 口建立/響應消息或eNB配置更新消息的服務小區信息中包含 上述的一個或多個閾值。優選地，在實施例一和實施例二中提到的eNB2所轄小區B的參考信號功率 Reference Signal Power信息、小區B的隨機接入初始接收目標功率preamble Initial Received Target Power,可以由UE通過測量上報通知eNBl,也可以由eNB2通知eNBl，其 中，eNB2通知eNBl的方法可以通過X2 口建立過程(如圖5所示)，或者eNB配置更新過程 (如圖6所示)，在相關消息中的服務小區信息中包含本小區的參考信號功率，S卩，在X2 口 建立請求/響應消息或eNB配置更新消息的服務小區信息中包含上述的參考信號功率。下面結合圖6、圖7對eNB2通知eNBl相應參數的過程進行說明。實例1圖6示出了 X2 口建立過程，可以通過該過程，具體地，通過X2 口建立/響應消息 傳遞第一閾值、第二閾值、第三閾值、參考信號功率、隨機接入初始接收目標功率中的一個 或其組合。如圖5所示，包括以下操作步驟601，eNBl向eNB2發起X2建立請求消息，在建立請求消息中的小區A的服務 小區信息中包含如下信息中的一個或多個小區A的參考信號功率ReferenceSignalPower 信息，第一閾值Threshm,第二閾值ThreshPKE，第三閾值ThresheQVEEA(;E，隨機接入初始接收目 標功率 preambleInitialReceivedTargetPower。步驟602，eNB2接收到X2建立請求消息後，如果處理成功，則向eNBl返回X2建 立響應消息，在建立響應消息中的小區B的服務小區信息中包含如下信息中的一個或多 個小區B的參考信號功率ReferenceSignalPower信息，第一閾值Threshm,第二閾值 ThreshPKE，第三閾值 1ιΓθ8 ιωνΕΕΑ(;Ε，隨機接入初始接收目標功率 preamblelnitialReceivedT argetPower。圖7示出了 eNB配置更新過程，通過該過程，可以傳遞第一閾值、第三閾值、參考信 號功率中的一個或多個。如圖7所示，該過程包括如下處理步驟701，eNB2向eNBl發送eNB配置更新消息，在配置更新消息中的服務小區信 息中包含如下信息中的一個或多個小區B的參考信號功率ReferenceSignalPower信息， 第一閾值ThreshHQ，第二閾值ThreshPKE，第三閾值ThresheQVEEA(;E，隨機接入初始接收目標功率 preambleInitialReceivedTargetPowerο步驟702，eNBl接收到eNB配置更新消息後，給eNB2返回eNB配置更新確認消息。
通過本發明實施例提供的上述至少一個技術方案，可以確定UE上行隨機接入初 始發射功率，並可以據此來進行切換選擇，提高UE的切換成功率，並可以根據確定的初始 發射功率判斷小區間是否存在網絡覆蓋重疊，便於鄰區進行覆蓋的優化調整。以上所述僅為本發明的優選實施例而已，並不用於限制本發明，對於本領域的技 術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修 改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種初始發射功率獲取方法，其特徵在於，對於用戶設備所在的第一小區所屬的基站，所述方法包括獲取所述用戶設備上報的對第二小區的測量結果，其中，第一小區和第二小區受控於不同的基站；根據所述第二小區的參考信號功率和所述測量結果，計算所述用戶設備在所述第二小區的下行傳輸路損；將計算的所述下行傳輸路損作為所述用戶設備在所述第二小區的上行傳輸路損；根據所述第二小區的隨機接入初始接收目標功率和所述上行傳輸路損，計算所述用戶設備在所述第二小區發起隨機接入時的初始發射功率。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，計算所述下行傳輸路損包括將所述第二小區的參考信號功率和所述測量結果相減作為所述下行傳輸路損；計算所述初始發射功率包括將所述第二小區的隨機接入初始接收目標功率和所述上行傳輸路損相加作為所述初 始發射功率。
3.根據權利要求1或2中任一項所述的方法，其特徵在於，所述第二小區的參考信號功 率和/或所述第二小區的隨機接入初始接收目標功率由所述第二小區所屬的基站通過X2 建立請求/響應消息或者基站配置更新消息通知所述第一小區所屬的基站。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在計算所述初始發射功率後，所述方法還 包括在所述用戶設備上報的所述測量結果滿足切換條件時，將所述初始發射功率與第一閾 值進行比較，如果所述發射功率大於所述第一閾值，則將所述第二小區作為切換的候選目 標小區，並繼續選擇其他滿足條件的目標小區發生切換。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述第一閾值是所述用戶設備在所述第 二小區允許的最大上行發射功率。
6.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述第一閾值由所述第二小區所屬的基 站通過X2建立請求/響應消息或者基站配置更新消息通知所述第一小區所屬的基站，或 者，由操作管理維護系統預先配置。
7.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，在計算所述初始發射功率後，所述方法還 包括如果所述用戶設備上報的所述測量結果大於第二閾值，則將所述初始發射功率與第三 閾值進行比較，並在所述初始發射功率大於所述第三閾值時，判斷所述第一小區與所述第 二小區之間存在覆蓋異常區域，其中，所述第二閾值與用戶設備在第一小區下行的信號質 量相關，所述第三閾值與第二小區對用戶設備上行要求的最大發射功率相關。
8.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，還包括向所述第二小區所屬的基站發送指示信息，或者，發送所述指示信息和所述用戶設備 的當前位置信息，所述指示信息用於指示所述第一小區與所述第二小區之間存在覆蓋異常 區域。
9.根據權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述第二閾值和/或第三閾值由所述第二小區所屬的基站通過X2建立請求/響應消息或基站配置更新消息通知所述第一小區所屬 的基站，或者，由操作管理維護系統預先配置。
10.一種基站，其特徵在於，包括接收器，用於獲取位於第一小區的用戶設備上報的對第二小區的測量結果，其中，第一 小區和第二小區受控於不同的基站；減法器，用於將所述第二小區的參考信號功率和所述測量結果進行減法運算，並將結 果輸出作為所述用戶設備在所述第二小區的上行傳輸路損；加法器，用於將所述第二小區的隨機接入初始接收目標功率和所述上行傳輸路損進行 加法運算，並將結果輸出作為所述用戶設備在所述第二小區發起隨機接入時的初始發射功 率。
11.根據權利要求10所述的基站，其特徵在於，還包括第一比較器，用於將所述加法器輸出的所述初始發射功率與第一閾值進行比較；切換控制器，用於根據所述第一比較器的比較結果判決是否將所述第二小區作為切換 的候選目標小區；第二比較器，用於將所述加法器輸出的所述初始發射功率與第二閾值、或者第二閾值 和第三閾值進行比較；判決器，用於根據所述第二比較器的比較結果判斷所述第一小區與所述第二小區之間 是否存在覆蓋異常區域。
全文摘要
本發明公開了一種初始發射功率獲取方法、基站，上述基站包括包括接收器，用於獲取位於第一小區的用戶設備上報的對第二小區的測量結果，其中，第一小區和第二小區受控於不同的基站；減法器，用於將第二小區的參考信號功率和測量結果進行減法運算，並將結果輸出作為用戶設備在第二小區的上行傳輸路損；加法器，用於將第二小區的隨機接入初始接收目標功率和上行傳輸路損進行加法運算，並將結果輸出作為用戶設備在第二小區發起隨機接入時的初始發射功率。本發明可以提高UE的切換成功率。
文檔編號H04W88/08GK101938773SQ200910158450
公開日2011年1月5日 申請日期2009年6月30日 優先權日2009年6月30日
發明者和峰, 方建民 申請人:中興通訊股份有限公司