一种上行发送功率控制方法和装置 |
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申请号 | CN201510670434.7 | 申请日 | 2015-10-16 | 公开(公告)号 | CN106604380A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
申请人 | 中兴通讯股份有限公司; | 发明人 | 詹建明; 梁昌裕; 殷登国; 陈友坚; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种上行发送功率控制方法,所述方法包括以下步骤:A、对基站小区的上行测量 信号 变化进行滤波;B、根据滤波后的上行信号 质量 对UE的上行发送功率进行调整。本发明还公开了一种上行发送功率控制装置。本发明在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,当上行信号出现剧烈 波动 时,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波,并根据滤波后的上行信号质量对UE的上行发送功率进行调整,从而避免了用户的上行信号剧烈变化,提升了用户的上行业务体验,增加了异构网络系统上行性能容量。 | ||||||
权利要求 | 1.一种上行发送功率控制方法,其特征在于,包括: |
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说明书全文 | 一种上行发送功率控制方法和装置技术领域[0001] 本发明涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种上行发送功率控制方法和装置。 背景技术[0002] UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)是国际标准化组织3GPP制定的全球3G标准之一。它的主体包括CDMA(Code Division Multiple Access,码分多址)接入网络和分组化的核心网络等一系列技术规范和接口协议。 [0003] 发明人在实现本发明时发现,当前UMTS异构网络中经常遇到上行干扰的问题,在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,由于存在上下行链路不平衡,导致不平衡区的用户对小区基站的上行干扰较大。尤其是在用户移动过程中出现的上行信号快衰落情况下,例如瑞利衰落,上行信号出现剧烈波动,如果仅仅根据上行信号变化进行调整用户的上行功率,会导致用户的上行业务性能下降。 发明内容[0004] 本发明要解决的技术问题是提供一种上行发送功率控制方法和装置,用以解决现有技术在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,由于上行信号出现剧烈波动而导致用户的上行业务性能下降的问题。 [0005] 为解决上述技术问题,本发明提供一种上行发送功率控制方法,所述方法包括以下步骤: [0006] A、对基站小区的上行测量信号变化进行滤波; [0007] B、根据滤波后的上行信号质量对UE(User Equipment,用户设备)的上行发送功率进行调整。 [0008] 进一步,所述步骤A包括:对低功率基站小区或宏基站小区的上行测量信号变化进行滤波。 [0009] 进一步,在所述步骤A中,采用无限长脉冲响应滤波方法对上行测量信号变化进行滤波,具体包括: [0010] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中: [0011] Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;Fn-1是上行信号质量n-1时刻滤波的值;n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测量信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量(k/2)值;α=(1/2) ,其中k是滤波系数,且k≥0。 [0012] 进一步,在所述步骤B中,包括:根据滤波后的上行信号质量Fn对应地调整UE的发射功率参数,通过RRC(Radio Resource Control,无线资源控制协议)空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率;所述发射功率参数包括E-DPCCH(E-DCH Dedicated Physical Control Channel,E-DCH(Enhanced Dedicated Channel,增强专用信道)专用物理控制信道)的发射功率参数βec、E-DPDCH(E-DCH Dedicated Physical Data Channel,E-DCH专用物理数据信道)的发射功率参数βed和/或DPDCH(Dedicated Physical Data Channel,专用物理数据信道)的发射功率参数βd; [0013] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0014] (βec)n=(βec)n-1+Fn-A; [0015] (βed)n=(βed)n-1+Fn-B; [0016] (βd)n=(βd)n-1+Fn-C; [0017] 其中Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0018] 进一步,所述步骤A包括:对宏小区与低功率基站小区的上行测量信号的差值进行滤波。 [0019] 进一步,在所述步骤A中,采用无限长脉冲响应滤波方法对上行测量信号变化进行滤波,具体包括: [0020] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中: [0021] Fn是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n时刻滤波的值;Fn-1是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n-1时刻滤波的值;n与n-1时刻相差的时(k/2)间粒度由上行测量信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2) ,其中k是滤波系数,且k≥0。 [0022] 进一步,在所述步骤B中,包括:根据差值滤波后的上行信号质量Fn对应地调整UE的发射功率参数,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率;所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd; [0023] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0024] (βec)n=(βec)n-1+Fn-A; [0025] (βed)n=(βed)n-1+Fn-B; [0026] (βd)n=(βd)n-1+Fn-C; [0027] 其中Fn是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n时刻滤波的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0028] 进一步,所述步骤A包括:对低功率基站小区和宏基站小区的上行测量信号变化分别进行滤波。 [0029] 进一步,在所述步骤A中,采用无限长脉冲响应滤波方法对上行测量信号变化进行滤波,具体包括: [0030] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中: [0031] Fn表示上行信号质量n时刻滤波的值,Fn为n时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值Fmn或n时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值Fsn;Fn-1表示上行信号质量n-1时刻滤波的值,Fn-1为n-1时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值Fm(n-1)或n-1时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值Fs(n-1);n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测量(k/2)信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2) ,其中k是滤波系数,且k≥0。 [0032] 进一步,在所述步骤B中,包括:根据宏基站小区和低功率基站小区的上行测量信号滤波后的差值Fdn对应地调整UE的发射功率参数,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率;所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd; [0033] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0034] (βec)n=(βec)n-1+Fnd-A; [0035] (βed)n=(βed)n-1+Fnd-B; [0036] (βd)n=(βd)n-1+Fnd-C; [0037] Fdn=Fmn-Fsn; [0038] 其中Fdn是n时刻宏基站小区和低功率基站小区的上行测量信号滤波后的差值;Fmn是n时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值;Fsn是n时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0039] 进一步,在所述步骤A和步骤B之间,还包括:判断相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值是否达到预先设定的阈值,如果是,则转步骤B;否则结束。 [0040] 进一步,所述上行测量信号包括上行专用导频的SIR(Signal to Interference Ratio,信号干扰比)、RSCP(Received Signal Code Power,接收信号码功率)和上行BER(Bit Error Rate,误码率)。 [0041] 本发明还提供一种上行发送功率控制装置,所述装置包括: [0042] 滤波模块,用于对基站小区的上行测量信号变化进行滤波; [0043] 功率调整模块,用于根据滤波后的上行信号质量对UE的上行发送功率进行调整。 [0044] 进一步,所述装置还包括判断模块,用于将相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值与预先设定的阈值进行比较,判断是否对UE的上行发送功率进行调整。 [0045] 本发明有益效果如下: [0046] 本发明在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,当上行信号出现剧烈波动时,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波,并根据滤波后的上行信号质量对UE的上行发送功率进行调整,从而避免了用户的上行信号剧烈变化,提升了用户的上行业务体验,增加了异构网络系统上行性能容量。附图说明 [0047] 图1是本发明实施例的一种UMTS异构网络的系统结构图; [0048] 图2是本发明实施例的一种上行发送功率控制方法的流程图; [0049] 图3是本发明实施例的一种上行发送功率控制装置的结构图; 具体实施方式[0050] 为了解决现有技术在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,由于上行信号出现剧烈波动而导致用户的上行业务性能下降的问题,本发明提供了一种上行发送功率控制方法和装置,以下结合附图以及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不限定本发明。 [0051] 本发明以下实施例的应用环境都以一种UMTS异构网络的系统为例,该系统的结构图如图1所示,所述系统采用同频的宏小区与低功率小区混合组网,其中UE处于小区的不平衡带,该宏小区与低功率小区可以向RNC(Radio Network Controller,无线网络控制器)发送数据,RNC可以向UE发送指令。 [0052] 实施例1 [0053] 当采用图1所示的系统时,本发明实施例的一种上行发送功率控制方法如图2所示,所述方法包括以下步骤: [0054] 步骤s201,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波。本实施例中,RNC对低功率基站小区的上行测量信号变化进行滤波,该上行测量信号包括但不限于上行专用导频的SIR、RSCP和上行误码率BER,滤波方式采用IIR(Infinite Impulse Response,无限长脉冲响应)滤波方法进行滤波,具体过程为: [0055] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中:Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;Fn-1是上行信号质量n-1时刻滤波的值;n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测量信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2)(k/2),其中k是滤波系数,且k≥0。 [0056] 对于k的取值,在低速瑞利快衰落环境下,滤波系数k取值可以稍大,这样可以使得测量结果更加准确;在高速环境下,滤波系数k取值可以稍小些,可以提升测量反映速度。当k等于0时,相当于滤波器透传信号,没有过滤。 [0057] 步骤s202,判断相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值是否达到预先设定的阈值,如果是,则转步骤s203;否则结束。本实施例中,如果|Fn-Fn-1|≥Δ,RNC才触发UE的发射功率参数更新和通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率,否则RNC不去触发UE的发射功率参数更新,也不去通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。其中Δ是门限值,该门限设置大小关系到调整UE上行发射功率的频率。该门限值越大,调整UE上行发射功率的频率低;该门限值越小,调整UE上行发射功率的频率高。 [0058] 步骤s203,根据滤波后的上行信号质量对应地调整UE的发射功率参数。本实施例中,所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd。如果用户上行业务采用E-DCH传输,那么调整UE的βec、βed;如果用户上行业务采用DCH(Dedicated Channel,专用信道)传输,那么调整UE的βd;如果用户上行业务采用E-DCH传输同时上行业务还采用DCH传输,那么调整UE的βec、βed和βd。 [0059] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0060] (βec)n=(βec)n-1+Fn-A; [0061] (βed)n=(βed)n-1+Fn-B; [0062] (βd)n=(βd)n-1+Fn-C; [0063] 其中Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0064] 步骤s204,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率。本实施例中,调整后UE的βec、βed和/或βd值,通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。 [0065] 实施例2 [0066] 当采用图1所示的系统时,本发明实施例的一种上行发送功率控制方法如图2所示,所述方法包括以下步骤: [0067] 步骤s201,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波。本实施例中,RNC对宏基站小区的上行测量信号变化进行滤波,该上行测量信号包括但不限于上行专用导频的SIR、RSCP和上行误码率BER,滤波方式采用IIR滤波方法进行滤波,具体过程为: [0068] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中:Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;Fn-1是上行信号质量n-1时刻滤波的值;n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测量信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2)(k/2),其中k是滤波系数,且k≥0。 [0069] 对于k的取值,在低速瑞利快衰落环境下,滤波系数k取值可以稍大,这样可以使得测量结果更加准确;在高速环境下,滤波系数k取值可以稍小些,可以提升测量反映速度。当k等于0时,相当于滤波器透传信号,没有过滤。 [0070] 步骤s202,判断相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值是否达到预先设定的阈值,如果是,则转步骤s203;否则结束。本实施例中,如果|Fn-Fn-1|≥Δ,RNC才触发UE的发射功率参数更新和通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率,否则RNC不去触发UE的发射功率参数更新,也不去通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。其中Δ是门限值,该门限设置大小关系到调整UE上行发射功率的频率。该门限值越大,调整UE上行发射功率的频率低;该门限值越小,调整UE上行发射功率的频率高。 [0071] 步骤s203,根据滤波后的上行信号质量对应地调整UE的发射功率参数。本实施例中,所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd。如果用户上行业务采用E-DCH传输,那么调整UE的βec、βed;如果用户上行业务采用DCH传输,那么调整UE的βd;如果用户上行业务采用E-DCH传输同时上行业务还采用DCH传输,那么调整UE的βec、βed和βd。 [0072] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0073] (βec)n=(βec)n-1+Fn-A; [0074] (βed)n=(βed)n-1+Fn-B; [0075] (βd)n=(βd)n-1+Fn-C; [0076] 其中Fn是上行信号质量n时刻滤波的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0077] 步骤s204,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率。本实施例中,调整后UE的βec、βed和/或βd值,通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。 [0078] 实施例3 [0079] 当采用图1所示的系统时,本发明实施例的一种上行发送功率控制方法如图2所示,所述方法包括以下步骤: [0080] 步骤s201,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波。本实施例中,RNC对宏小区与低功率基站小区的上行测量信号的差值进行滤波,该上行测量信号包括但不限于上行专用导频的SIR、RSCP和上行误码率BER,滤波方式采用IIR滤波方法进行滤波,具体过程为: [0081] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中:Fn是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n时刻滤波的值;Fn-1是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n-1时刻滤波的值;n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测(k/2)量信号上报间隔时间确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2) ,其中k是滤波系数,且k≥0。 [0082] 对于k的取值,在低速瑞利快衰落环境下,滤波系数k取值可以稍大,这样可以使得测量结果更加准确;在高速环境下,滤波系数k取值可以稍小些,可以提升测量反映速度。当k等于0时,相当于滤波器透传信号,没有过滤。 [0083] 步骤s202,判断相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值是否达到预先设定的阈值,如果是,则转步骤s203;否则结束。本实施例中,如果|Fn-Fn-1|≥Δ,RNC才触发UE的发射功率参数更新和通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率,否则RNC不去触发UE的发射功率参数更新,也不去通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。其中Δ是门限值,该门限设置大小关系到调整UE上行发射功率的频率。该门限值越大,调整UE上行发射功率的频率低;该门限值越小,调整UE上行发射功率的频率高。 [0084] 步骤s203,根据差值滤波后的上行信号质量对应地调整UE的发射功率参数。本实施例中,所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd。如果用户上行业务采用E-DCH传输,那么调整UE的βec、βed;如果用户上行业务采用DCH传输,那么调整UE的βd;如果用户上行业务采用E-DCH传输同时上行业务还采用DCH传输,那么调整UE的βec、βed和βd。 [0085] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0086] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0087] (βec)n=(βec)n-1+Fn-A; [0088] (βed)n=(βed)n-1+Fn-B; [0089] (βd)n=(βd)n-1+Fn-C; [0090] 其中Fn是宏小区与低功率基站小区上行测量信号的差值的n时刻滤波的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0091] 步骤s204,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率。本实施例中,调整后UE的βec、βed和/或βd值,通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。 [0092] 实施例4 [0093] 当采用图1所示的系统时,本发明实施例的一种上行发送功率控制方法如图2所示,所述方法包括以下步骤: [0094] 步骤s201,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波。本实施例中,RNC对低功率基站小区和宏基站小区的上行测量信号变化分别进行滤波,该上行测量信号包括但不限于上行专用导频的SIR、RSCP和上行误码率BER,滤波方式采用IIR滤波方法进行滤波,具体过程为: [0095] 根据公式Fn=(1-α)×Fn-1+α×Mn对上行测量信号变化进行滤波,其中:Fn表示上行信号质量n时刻滤波的值,Fn为n时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值Fmn或n时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值Fsn;Fn-1表示上行信号质量n-1时刻滤波的值,Fn-1为n-1时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值Fm(n-1)或n-1时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值Fs(n-1);n与n-1时刻相差的时间粒度由上行测量信号上报间隔时间(k/2)确定;Mn是n时刻的上行信号测量值;α=(1/2) ,其中k是滤波系数,且k≥0。 [0096] 对于k的取值,在低速瑞利快衰落环境下,滤波系数k取值可以稍大,这样可以使得测量结果更加准确;在高速环境下,滤波系数k取值可以稍小些,可以提升测量反映速度。当k等于0时,相当于滤波器透传信号,没有过滤。 [0097] 步骤s202,判断相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值是否达到预先设定的阈值,如果是,则转步骤s203;否则结束。本实施例中,如果|Fn-Fn-1|≥Δ,RNC才触发UE的发射功率参数更新和通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率,否则RNC不去触发UE的发射功率参数更新,也不去通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。其中Δ是门限值,该门限设置大小关系到调整UE上行发射功率的频率。该门限值越大,调整UE上行发射功率的频率低;该门限值越小,调整UE上行发射功率的频率高。 [0098] 步骤s203,根据宏基站小区和低功率基站小区的上行测量信号滤波后的差值对应地调整UE的发射功率参数。本实施例中,所述发射功率参数包括E-DPCCH的发射功率参数βec、E-DPDCH的发射功率参数βed和/或DPDCH的发射功率参数βd。如果用户上行业务采用E-DCH传输,那么调整UE的βec、βed;如果用户上行业务采用DCH传输,那么调整UE的βd;如果用户上行业务采用E-DCH传输同时上行业务还采用DCH传输,那么调整UE的βec、βed和βd。 [0099] 所述发射功率参数通过以下公式获取: [0100] (βec)n=(βec)n-1+Fnd-A; [0101] (βed)n=(βed)n-1+Fnd-B; [0102] (βd)n=(βd)n-1+Fnd-C; [0103] Fdn=Fmn-Fsn; [0104] 其中Fdn是n时刻宏基站小区和低功率基站小区的上行测量信号滤波后的差值;Fmn是n时刻宏基站小区上行测量信号滤波后的值;Fsn是n时刻低功率基站小区上行测量信号滤波后的值;A、B、C是大于或等于0的常量。 [0105] 步骤s204,通过RRC空口信令将调整后的发射功率参数下发给UE去调整上行发送功率。本实施例中,调整后UE的βec、βed和/或βd值,通过RRC空口信令下发给UE去调整上行发射功率。 [0106] 实施例5 [0107] 本发明实施例的一种上行发送功率控制装置如图3所示,所述装置包括滤波模块、判断模块和功率调整模块,所述判断模块分别与所述滤波模块和功率调整模块连接,所述滤波模块与所述功率调整模块连接。 [0108] 滤波模块用于对基站小区的上行测量信号变化进行滤波;判断模块用于将相邻时刻的上行信号质量滤波值的差的绝对值与预先设定的阈值进行比较,判断是否对UE的上行发送功率进行调整;功率调整模块用于根据滤波后的上行信号质量对UE的上行发送功率进行调整。 [0109] 本发明在同频的宏小区与低功率小区混合组网情况下,当上行信号出现剧烈波动时,对基站小区的上行测量信号变化进行滤波,并根据滤波后的上行信号质量对UE的上行发送功率进行调整,从而避免了用户的上行信号剧烈变化,提升了用户的上行业务体验,增加了异构网络系统上行性能容量。 [0110] 尽管为示例目的,已经公开了本发明的优选实施例,本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的,因此,本发明的范围应当不限于上述实施例。 |