CN101902809B - 一种下行功率控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种下行功率控制方法和装置，该方法包括：根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值，根据所述递归平均值确定初始发射功率，根据所述初始发射功率进行下行功率控制。或者该方法包括：接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息，在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率，根据所述初始发射功率进行下行功率控制。应用本发明在没有伴随DPCH信道的情况下，仍然能够进行下行功率控制。

Description

一种下行功率控制方法和装置

技术领域

本发明涉及移动通信系统中的功率控制技术领域，尤其涉及一种下行功率控制方法和装置。

背景技术

为了满足日益增长的对高速分组数据接入服务的需求，第5版本的后三代（3GPP Rel5）移动通信系统引入了高速下行分组接入（High SpeedDownlink Packages Access，HSDPA）技术，通过HSDPA信道承载下行数据，从而获得较高的用户峰值速率和小区数据吞吐率并减少数据传输时延，引入了HSDPA技术的3GPP系统称为HSPA+系统。

在HSPA+系统的CELL-FACH状态增强中，分别采用HSDPA信道和高速上行链路分组接入（High Speed Uplink Packet Access，HSUPA）信道承载相关业务的上行数据传输和下行数据传输，并且通过基站调度来传输上下行数据。其中，基站通过高速下行共享控制信道（Shared Control Channel forHS-DSCH，HS-SCCH）发送下行调度控制信息，通过高速共享指示信道（Shared Information Channel，HS-SICH）信道发送上行控制信息，通过E-DCH绝对授权信道（E-DCH Absolute Grant Channel，E-AGCH）信道发送上行调度许可。

HS-SCCH占用了两个SF=16的下行码道，HS-SICH占用了一个SF=16的上行码道。另外，在HS-SICH上还承载下行链路的TPC命令字，用于进行下行功率控制。

目前，在非CELL-FACH状态增强中，HS-SCCH和E-AGCH的功率控制方法如下：

在非CELL-FACH状态增强中，HSPA+系统中配置了下行伴随专用物理信道（Dedicated Physical Channel，DPCH）信道，HS-SCCH和E-AGCH根据伴随DPCH信道的发送功率确定下行控制信息的初始发送功率，在HS-SCCH和E-AGCH的发送间隔大于门限GAP时，采用所述初始发送功率发送下行控制信息，然后再根据HS-SICH信道携带的TPC命令字，进行闭环功率控制。其中的GAP是由系统高层配置的参数，用于判断HS-SCCH或者E-AGCH的调度间隔是否过大。

在CELL-FACH状态增强中，业务数据的突发性较强，数据传输间隔较大。如果终端没有数据要发送，则基站可以不对终端进行任何调度，允许终端失步，这样就可能出现终端长时间得不到调度的情况，这种情况下，HS-SCCH或者E-AGCH的调度间隔可能大于GAP，因此，需要利用初始发送功率来进行下行功率控制。

然而，在HSPA+系统的CELL-FACH状态增强中，没有伴随DPCH信道，因此，关于如何确定下行功率控制中的初始发送功率，目前还没有相应的技术方案，因而无法进行下行功率控制，导致不能保证下行控制信道的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种下行功率控制方法，使得在没有伴随DPCH信道的情况下，仍然能够进行下行功率控制。

为达到上述目的，本发明实施例的技术方案具体是这样实现的：

一种下行功率控制方法，该方法包括：

根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值，根据所述递归平均值确定初始发射功率，根据所述初始发射功率进行下行功率控制；

其中，所述下行控制信道包括高速下行共享控制信道（HS-SCCH）和/或E-DCH绝对授权信道（E-AGCH）信道；

所述确定以往发射功率的递归平均值包括：

根据PC(n)=(1-p)×PC(n-1)+p×PC(n)确定以往发射功率的递归平均值；

其中，PC(n)是第n次计算得到的发射功率递归平均值，PC(n-1)第n-1次计算得到的发射功率递归平均值，PC′(n)是计算PC(n)时所述下行控制信道的瞬时发射功率值，p是递归因子，p的取值范围是0<p<1，n是自然数；

其中，预先设置发射间隔阈值GAP_PC，当第n次发射与第n-1次发射的间隔大于所述GAP_PC时，p取值为第一递归因子，反之，p取值为第二递归因子，第一递归因子取值大于第二递归因子取值。

其中，所述根据所述递归平均值确定初始发射功率包括：

在所述递归平均值的基础上，减少预先设定的功率回退量，将所得结果确定为初始发射功率。

一种下行功率控制方法，该方法包括：

接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息，在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率，将所述初始发射功率确定为下行发射功率值；

其中，所述功率步长为 $\frac{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{index}}{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{step}}\&times;{\mathrm{\&Delta;}}_{\mathrm{PC}\_\mathrm{HS}\_\mathrm{SCCH}}$ 的值，

其中，SNPL_index是终端最近一次调度请求中的路损索引值，SNPL_step是路损步长，Δ_{PC_HS_SCCH}是路损索引值对应的功率偏置。

一种下行功率控制装置，该装置包括递归平均值确定模块、初始发射功率确定模块和功率控制模块；

所述递归平均值确定模块，用于根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值；

所述初始发射功率确定模块，用于根据所述递归平均值确定初始发射功率；

所述功率控制模块，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

一种下行功率控制装置，该装置包括接收模块、初始发射功率确定模块和功率控制模块；

所述接收模块，用于接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息；

所述初始发射功率确定模块，用于在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率；

所述功率控制模块，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

由上述技术方案可见，由于本发明在确定初始发射功率时不需要参考伴随DPCH信道的发射功率，因此，在没有伴随DPCH信道的情况下，仍然能够进行下行功率控制，从而在HSPA+系统中控制信道的发送间隔比较大的情况下，仍然能够保证该控制信道的性能，从而保证整体系统的性能。

附图说明

图1是本发明提供的下行功率控制装置的第一结构示意图。

图2是本发明提供的下行功率控制装置的第二结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明进一步详细说明。

本发明实施例给出HS-SCCH和E-AGCH信道的下行功率控制方案，二者的下行功率控制可以采用相同的方案，下面以HS-SCCH下行功率控制为例，介绍相应的下行功率控制方案：

方案一：

判断HS-SCCH的调度间隔是否小于预先设定的调度间隔阈值GAP，如果小于，则根据HS-SICH携带的TPC命令字调整HS-SCCH的发射功率，如果大于，则确定初始发射功率，根据确定的初始发射功率来进行HS-SCCH下行发射功率的调整。

方案二的流程包括如下步骤：

步骤1：判断HS-SCCH的调度间隔是否小于GAP，如果是，则执行步骤2，否则执行步骤3。

步骤2：参考HS-SICH信道反馈的TPC命令字调整下行发射功率，结束本流程。

步骤3：判断当前距离最近一次的E-AGCH调度的间隔是否小于GAP,如果是，执行步骤4，否则执行步骤5。

步骤4：比较最新计算出的HS-SCCH初始发射功率和E-AGCH最新的发射功率，将二者中较大的一方确定为HS-SCCH当前的发射功率，结束本流程。

本步骤中，判断最新计算的HS-SCCH的初始发射功率是否小于最新的E-AGCH的发射功率，如果是，将最新的E-AGCH的发射功率确定为HS-SCCH当前的发射功率，如果否，将最新计算的HS-SCCH的初始发射功率确定为HS-SCCH当前的发射功率。

步骤5：采用最新计算出的HS-SCCH的初始发射功率作为所述HS-SCCH当前的下行发射功率值，结束本流程。

方案一和方案二中，在没有伴随DPCH信道的情况下，初始发射功率的确定可以采用下述三种方法中的任意一种。

方法一：根据HS-SCCH信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值，根据所述递归平均值确定初始发射功率。

具体地，根据PC(n)=(1-p)×PC(n-1)+p×PC′(n)确定以往发射功率的递归平均值。其中，PC(n)是第n次计算得到的发射功率递归平均值，PC(n-1)第n-1次计算得到的发射功率递归平均值，PC′(n)是计算PC(n)时所述下行控制信道的瞬时发射功率值，p是递归因子，n是自然数。

为了在HS-SCCH的调度间隔较大的情况下，降低前一次的发射功率在递归平均值计算中的比重，使得根据所述递归平均值确定的初始发射功率更适应当前的环境变化，可以预先设置发射间隔阈值GAP_PC，当第n次发射与第n-1次发射的间隔大于所述GAP_PC时，p取值为第一递归因子，反之，p取值为第二递归因子，第一递归因子取值大于第二递归因子取值。所述GAP_PC、第一递归因子取值和第二递归因子取值可以通过仿真或者实际测试得到。

其中的GAP_PC不同于所述的GAP，通常GAP_PC的取值大于GAP的取值。

如果是第一次通过HS-SCCH发射信息，则可以采用码道均分的方式确定HS-SCCH当前的初始发射功率，由于HS-SCCH占用了16个码道中的两个码道，因此，将HS-SCCH当前的初始发射功率设置为16个码道总发射功率的八分之一。

方法二：在方法一确定的初始发射功率的基础上，减少预先设定的功率回退量，将所得结果确定为初始发射功率，利用所述初始发射功率发射HS-SCCH，再判断通过HS-SICH信道接收到的信息是否正确，如果不正确，则增加HS-SCCH信道的发射功率，如果正确，则根据TPC命令字调整HS-SCCH的发射功率，具体地，可以每次根据TPC命令字增加一个功控步长。

其中的功率回退量可以根据仿真或者通信系统的实现情况来配置。

方法三：

接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损（Serving andNeighbour Cell Pathloss，SNPL）信息，在终端处于小区边缘所需的发射功率P_{TXP_HS_SCCH_max}的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为HS-SCCH的下行发射功率值。其中，终端距离基站越近，SNPL越大。

其中，所述功率步长为 $\frac{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{index}}{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{step}}\&times;{\mathrm{\&Delta;}}_{\mathrm{PC}\_\mathrm{HS}\_\mathrm{SCCH}}$ 的值，

其中，SNPL_index是终端最近一次调度请求中的路损索引值，其取值范围是0到31；SNPL_step是路损步长，用于控制SNPL划分的等级；Δ_{PC_HS_SCCH}是路损索引值对应的功率偏置，单位是dB。

其中的P_{TXP_HS_SCCH_max}、SNPL_step和Δ_{PC_HS_SCCH}都可以通过仿真或者实际测试来确定。

当对E-AGCH信道进行下行功率控制时，只需要将上述HS-SCCH下行功率控制方法中涉及到的HS-SCCH和E-AGCH互换即可。

本发明还提供了下行功率控制装置的实施例。

图1是本发明提供的下行功率控制装置的第一结构示意图，如图1所示，该装置包括递归平均值确定模块101、初始发射功率确定模块102和功率控制模块103。

递归平均值确定模块101，用于根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值。

初始发射功率确定模块102，用于根据所述递归平均值确定初始发射功率。

功率控制模块103，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

图2是本发明提供的下行功率控制装置的第二结构示意图，如图2所示，该装置包括接收模块201、初始发射功率确定模块202和功率控制模块203。

接收模块201，用于接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息。

初始发射功率确定模块202，用于在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率。

功率控制模块203，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种下行功率控制方法，其特征在于，该方法包括：

根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值，根据所述递归平均值确定初始发射功率，根据所述初始发射功率进行下行功率控制；

其中，所述下行控制信道包括高速下行共享控制信道（HS-SCCH）和/或E-DCH绝对授权信道（E-AGCH）信道；

所述确定以往发射功率的递归平均值包括：

根据PC(n)=(1-p)×PC(n-1)+p×PC′(n)确定以往发射功率的递归平均值；

其中，PC(n)是第n次计算得到的发射功率递归平均值，PC(n-1)第n-1次计算得到的发射功率递归平均值，PC'(n)是计算PC(n)时所述下行控制信道的瞬时发射功率值，p是递归因子，p的取值范围是0<p<1，n是自然数；

其中，预先设置发射间隔阈值GAP_PC，当第n次发射与第n-1次发射的间隔大于所述GAP_PC时，p取值为第一递归因子，反之，p取值为第二递归因子，第一递归因子取值大于第二递归因子取值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述GAP_PC、第一递归因子取值和第二递归因子取值通过仿真或者实际测试得到。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述初始发射功率进行下行功率控制包括：

判断通过高速共享指示信道（HS-SICH）接收到的信息是否正确，如果不正确，则增加所述下行控制信道的发射功率。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述初始发射功率进行下行功率控制包括：

在所述下行控制信道的调度间隔大于预先设置的门限GAP时，根据所述初始发射功率进行下行功率控制，在所述调度间隔小于所述GAP时，根据HS-SICH中携带的TPC命令字进行下行功率控制。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行控制信道包括第一下行控制信道和第二下行控制信道；

在第一下行控制信道的调度间隔大于预设的GAP、并且当前对第一下行控制信道的调度距离最近一次对第二下行控制信道的调度间隔小于所述GAP时，比较最新计算出的第一下行控制信道初始发射功率和第二下行控制信道最新的发射功率，将二者中较大的一方确定为所述第一下行控制信道当前的发射功率；

在第一下行控制信道的调度间隔大于所述GAP、并且当前对第一下行控制信道的调度距离最近一次对第二下行控制信道的调度间隔大于所述GAP时，将最新计算出的第一下行控制信道初始发射功率确定为所述第一下行控制信道当前的发射功率。

6.一种下行功率控制方法，其特征在于，该方法包括：

接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息，在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率，将所述初始发射功率确定为下行发射功率值；

其中，所述功率步长为 $\frac{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{index}}{\mathrm{SNPL}\_\mathrm{step}}\&times;{\mathrm{\&Delta;}}_{\mathrm{PC}\_\mathrm{HS}\_\mathrm{SCCH}}$ 的值，

其中，SNPL_index是终端最近一次调度请求中的路损索引值，SNPL_step是路损步长，Δ_{PC_HS_SCCH}是路损索引值对应的功率偏置。

7.一种下行功率控制装置，其特征在于，该装置包括递归平均值确定模块、初始发射功率确定模块和功率控制模块；

所述递归平均值确定模块，用于根据下行控制信道以往的发射功率和各次下行控制信息发射的间隔，确定所述以往发射功率的递归平均值；

所述初始发射功率确定模块，用于根据所述递归平均值确定初始发射功率；

所述功率控制模块，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

8.一种下行功率控制装置，其特征在于，该装置包括接收模块、初始发射功率确定模块和功率控制模块；

所述接收模块，用于接收终端上报的该终端所在小区与邻小区之间的路损信息；

所述初始发射功率确定模块，用于在终端处于小区边缘所需的发射功率的基础上，根据所述路损信息减去相应的功率步长，将所得结果确定为初始发射功率；

所述功率控制模块，用于根据所述初始发射功率进行下行功率控制。

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