專利名稱：無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法。
背景技術：
閉環(huán)功率控制技術廣泛應用于UTRA(Universal Telecommunication RadioAccess)FDD和UTRA(Universal Telecommunication Radio Access)TDD3.84/1.28Mcps系統(tǒng)，在閉環(huán)功率控制機制中，用戶設備/基站根據(jù)來自基站/用戶設備的反饋鏈路所攜帶的功率控制命令周期性地調(diào)整發(fā)射功率。
在下行功控過程中，用戶設備接收到來自基站的信號后，根據(jù)對下行信號的SIR(信干比)測量值決定是否需要增加或者減少基站的發(fā)射功率，并產(chǎn)生相應的功率控制命令。用戶設備將功率控制命令通過上行的反饋信道傳遞給基站，基站接收到功率控制命令可以根據(jù)功率控制命令適當?shù)卣{(diào)整下行發(fā)射功率。
對于UTRATDD系統(tǒng)，如果基站或者用戶設備的高層在傳輸時間間隔(TTI)內(nèi)沒有數(shù)據(jù)提供給編碼組合傳輸信道(CCTrCH)時，基站和用戶設備可以以編碼組合傳輸信道為單位實施不連續(xù)發(fā)射(DTX)。當不連續(xù)發(fā)射作用于某個CCTrCH時，該CCTrCH停止常規(guī)的數(shù)據(jù)發(fā)射，轉變?yōu)橐砸欢ǖ闹芷诎l(fā)射特殊突發(fā)(SBs、Special Bursts)，上行的SB發(fā)射周期稱為SBGP(special burst generationperiod)，下行的SB發(fā)射周期稱為SBSP(special burst scheduling period)。不連續(xù)發(fā)射的實施對減少空口干擾、節(jié)省設備能耗和實施無線系統(tǒng)的頻間/系統(tǒng)間切換有積極作用。
對于UTRATDD3.84/1.28Mcps系統(tǒng)，當不連續(xù)發(fā)射作用于下行CCTrCH時，對于下行的閉環(huán)功控會產(chǎn)生影響。由于下行的CCTrCH處于不連續(xù)發(fā)射狀態(tài)，下行不連續(xù)發(fā)射時基站只能以SBGP個無線幀的周期接收SBs，這時基站無法按照按照常規(guī)的閉環(huán)方式控制DTX期間的SBs功率和DTX結束后的最初的下行數(shù)據(jù)功率。
對于下行不連續(xù)發(fā)射過程中的下行功控方式，若采用基站開環(huán)功控的方式確定下行的SBs或者下行數(shù)據(jù)恢復后初始的下行信號發(fā)射功率的方法，功控誤差較大，對下行DTX期間的下行鏈路性能和鏈路保持的可靠性產(chǎn)生不利影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術問題是提供一種無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法，能夠提高下行功控精度。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供的無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法，具體包括以下步驟步驟一，用戶設備利用下行不連續(xù)發(fā)射期間接收到的特殊突發(fā)判斷下行鏈路的通信質(zhì)量；步驟二，用戶設備根據(jù)步驟一中的下行鏈路通信質(zhì)量判斷結果產(chǎn)生相應的功率控制命令；步驟三，用戶設備將生成的功率控制命令上發(fā)給基站；步驟四，基站通過用戶設備上發(fā)的功率控制命令計算下行特殊突發(fā)或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的功率補償量；步驟五，根據(jù)步驟四的計算結果，基站調(diào)整下行特殊突發(fā)的發(fā)射功率或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的發(fā)射功率。
由上述技術方案可以看到，在通信過程中，本發(fā)明的方法以閉環(huán)手段實現(xiàn)了下行DTX時的下行功控過程。本發(fā)明的方法相對于下行DTX時的開環(huán)下行功控方法，增強了無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功控精度。特別對于下行不連續(xù)發(fā)射的SBGP周期較小時，上述的功率控制方法相對于開環(huán)下行功控方法，對下行DTX時的下行鏈路性能有較大提高。


圖1是本發(fā)明方法的流程圖
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明的具體實現(xiàn)做出進一步詳細說明。
如圖1所示是本發(fā)明方法的流程圖，具體步驟如下步驟1用戶設備利用下行DTX期間接收到的SBs來判斷下行鏈路的通信質(zhì)量；步驟2用戶設備根據(jù)步驟1中的下行通信質(zhì)量判斷產(chǎn)生相應的功率控制命令；步驟3用戶設備將生成的功率控制命令上發(fā)給基站；步驟4基站通過用戶設備上發(fā)的功控控制命令來計算下行SBs或者下行數(shù)據(jù)恢復后初始的下行信號的功率補償量；步驟5根據(jù)步驟4的計算結果，基站適當調(diào)整下行SBs的發(fā)射功率或者下行數(shù)據(jù)恢復后初始的下行信號的發(fā)射功率。
上述方法由基站、用戶設備對系統(tǒng)中每個下行DTX的CCTrCH分別實施。
上述算法步驟由基站、用戶設備對系統(tǒng)中每個下行DTX的CCTrCH循環(huán)地連續(xù)實施以完成上行閉環(huán)功率控制的過程。
上述的步驟1、2可以有多種具體實現(xiàn)方法，現(xiàn)舉例如下。
方案一步驟1中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括判斷下行鏈路的功率需要增加還是減少。具體包括如果用戶設備測量的下行鏈路信干比小于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該增加；如果用戶設備測量的下行鏈路信干比等于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該保持不變；如果用戶設備測量的下行鏈路信干比大于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該減少。
步驟2具體包括如果下行鏈路的功率應該增加，則用戶設備產(chǎn)生增加功率的功率控制命令Up(1)；如果下行鏈路的功率應該保持不變，則用戶設備產(chǎn)生功率維持不變的功率控制命令Do nothing(0)；如果下行鏈路的功率應該減少，則用戶設備產(chǎn)生減少功率的功率控制命令Down(-1)。
方案二步驟1中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括用戶設備直接計算出下行鏈路的功率需要調(diào)整的數(shù)量，即下行鏈路的功率調(diào)整量＝目標SIR-測量的下行鏈路SIR；步驟2具體包括如果下行鏈路的功率調(diào)整量為P，基站和用戶設備事先商定的功控步長為Step，則如果P的絕對值大于等于Step且P值大于0，則用戶設備產(chǎn)生連續(xù)N個增加功率的功率控制命令Up(1)；如果P的絕對值大于等于Step且P值小于0，則用戶設備產(chǎn)生連續(xù)N個減少功率的功率控制命令Down(-1)；如果P的絕對值小于Step，則用戶設備產(chǎn)生一個功率維持不變的功率控制命令Do nothing(0)；其中的 ||為絕對值運算符， 為上取整運算符。
上述的步驟3中，具體包括將步驟2產(chǎn)生的每個Up功率控制命令分別映射為物理層功控比特TCPbit(1)，將步驟2產(chǎn)生的每個Down功率控制命令分別映射為物理層功控比特TCPbit(-1)，將步驟2產(chǎn)生的每個Do nothing功率控制命令分別映射為物理層功控比特TCPbit(0)。若經(jīng)上述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，不足部分以TCPbit(0)補足。映射并補足后的物理層功控比特按照物理層要求的所在位置和調(diào)制格式發(fā)送給基站。
對于UTRATDD 1.28Mcps等物理層功控比特只有TCPbit(1)和TCPbit(-1)的無線系統(tǒng)，步驟3的方法還包括將步驟2產(chǎn)生的每個Up功率控制命令分別映射為物理層功控比特TCPbit(1)，將步驟2產(chǎn)生的每個Down功率控制命令分別映射為物理層的功控比特TCPbit(-1)，將步驟2產(chǎn)生的每個Do nothing功率控制命令映射到一個無線幀(frame)，該無線幀的兩個子幀(subframe)的功控比特分別為TCPbit(1)和TCPbit(-1)的格式，并以該幀的下發(fā)代替Donothing(0)功率控制命令的下發(fā)。若經(jīng)上述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，不足部分以TCPbit(1)和TCPbit(-1)交替的序列補足。映射并補足后的物理層功控比特按照物理層要求的所在位置和調(diào)制格式發(fā)送給基站。
對于UTRA TDD 1.28Mcps等物理層功控比特只有TCPbit(1)和TCPbit(-1)且DTX以無線幀(frame，10ms)為周期而物理層功控命令以子幀(subframe，5ms)下發(fā)的系統(tǒng)，步驟3的方法還包括當步驟2中產(chǎn)生的是連續(xù)N個非Donothing的功率控制命令且N為奇數(shù)時，將此連續(xù)N個功控命令的前N-1個功控命令映射為N-1個物理層功控比特，將此連續(xù)N個功控命令的最后一個功控命令映射為兩個相同物理層功控比特。若經(jīng)上述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，不足部分以TCPbit(1)和TCPbit(-1)交替的序列補足。映射并補足后的物理層功控比特按照物理層要求的所在位置和調(diào)制格式發(fā)送給基站。
上述的步驟4中，“基站通過用戶設備上發(fā)的功控控制命令來計算下行SBs或者下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的功率補償量”的方法包括基站接收用戶設備上發(fā)的物理層功控比特，本次下行功率的補償量的計算方法為SumTPC=Σi=1MTPCbiti*Step]]>其中M為從用戶設備根據(jù)基站上一次下行的SBs所計算的功控命令以及相關物理層映射所在的上行子幀到本次下行發(fā)射的前一個上行子幀的范圍內(nèi)的子幀數(shù)目；TPCbiti為基站從用戶設備根據(jù)基站上一次下行的SBs所計算的功控命令以及相關物理層映射所在的上行子幀到本次下行的前一個上行子幀的范圍內(nèi)第i個上行子幀中接收的物理層功控比特；Step為與步驟2中基站和用戶設備事先商定的功控步長Step相同的值。
上述步驟5中，“根據(jù)步驟4的計算結果，基站適當調(diào)整下行SBs的發(fā)射功率或者下行數(shù)據(jù)恢復后初始的下行信號的發(fā)射功率”的方法包括Pdl，i＝Pdl，i-1+SumTPC其中Pdl，i為本次下行信號的發(fā)射功率，可能是本次下行SBs的下行功率或者下行數(shù)據(jù)恢復后初始的下行信號所在的CCTrCH的第一個物理碼道的下行功率；Pdl，i-1是上一次下行的SBs的發(fā)射功率；SumTPC為步驟4中計算出來的下行功率補償量。
權利要求
1.一種無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法，其特征在于，包括以下步驟步驟一，用戶設備利用下行不連續(xù)發(fā)射期間接收到的特殊突發(fā)判斷下行鏈路的通信質(zhì)量；步驟二，用戶設備根據(jù)步驟一中的下行鏈路通信質(zhì)量判斷結果產(chǎn)生相應的功率控制命令；步驟三，用戶設備將生成的功率控制命令上發(fā)給基站；步驟四，基站通過用戶設備上發(fā)的功率控制命令計算下行特殊突發(fā)或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的功率補償量；步驟五，根據(jù)步驟四的計算結果，基站調(diào)整下行特殊突發(fā)的發(fā)射功率或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的發(fā)射功率。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括判斷下行鏈路的功率需要增加還是減少。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟一中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括如果用戶設備測量的下行鏈路信干比小于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該增加；如果用戶設備測量的下行鏈路信干比等于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該保持不變；如果用戶設備測量的下行鏈路信干比大于目標信干比，則判定下行鏈路的功率應該減少。
4.如權利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述步驟二具體包括如果下行鏈路的功率應該增加，則用戶設備產(chǎn)生增加功率的功率控制命令；如果下行鏈路的功率應該保持不變，則用戶設備產(chǎn)生功率維持不變的功率控制命令；如果上行鏈路的功率應該減少，則用戶設備產(chǎn)生減少功率的功率控制命令。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟一中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括用戶設備直接計算出下行鏈路的功率需要調(diào)整的數(shù)量。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟一中用戶設備判斷下行鏈路的通信質(zhì)量包括用戶設備按照目標信干比與用戶設備測量到的下行鏈路信干比的差值來計算下行鏈路的功率需要調(diào)整的數(shù)量。
7.如權利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述步驟二具體包括設下行鏈路的功率調(diào)整量為P，基站和用戶設備事先商定的功控步長為Step，則如果P的絕對值大于等于Step且P值大于0，則用戶設備產(chǎn)生連續(xù)N個增加功率的功率控制命令；如果P的絕對值大于等于Step且P值小于0，則用戶設備產(chǎn)生連續(xù)N個減少功率的功率控制命令；如果P的絕對值小于Step，則用戶設備產(chǎn)生一個功率維持不變的功率控制命令；其中的 ||為絕對值運算符， 為上取整運算符。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟三具體包括則用戶設備將所述的功率控制命令映射為物理層的功控比特，并將物理層功控比特按照物理層要求的所在位置和調(diào)制格式發(fā)送給基站。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，則不足部分以維持功率不變的功控比特補足。
10.如權利要求9所述的方法，其特征在于，如果所述的無線通信系統(tǒng)中只有功率升/降的功控比特，而用戶設備需要上發(fā)的功控命令為維持功率不變時，用戶設備將該功率控制命令映射到一個無線幀，該無線幀的兩個子幀的功控比特分別為功率升的功控比特和功率降的功控比特的格式，并以該幀的上發(fā)代替維持功率不變的功率控制命令的上發(fā)。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，如果經(jīng)所述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，不足部分以功率升的功控比特和功率降的功控比特交替的序列補足。
12.如權利要求9所述的方法，其特征在于，如果所述的無線通信系統(tǒng)中只有功率升/降的功控比特，并且不連續(xù)發(fā)射以無線幀為周期而物理層功控命令以子幀下發(fā)，用戶設備需要上發(fā)N個功率升/降的功率控制命令，其中N為奇數(shù)時，將此連續(xù)N個功控命令的前N-1個功控命令映射為N-1個物理層功控比特，將此連續(xù)N個功控命令的最后一個功控命令映射為兩個相同物理層功控比特。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，如果經(jīng)所述映射所得的物理層功控比特數(shù)目小于物理層可發(fā)送的功控比特數(shù)目，不足部分以功率升的功控比特和功率降的功控比特交替的序列補足。
14.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟四計算功率補償量包括從用戶設備根據(jù)基站上一次下行的特殊突發(fā)所計算的功控命令所在的上行子幀到本次下行發(fā)射的前一個上行子幀的范圍內(nèi)，基站根據(jù)用戶設備在上述范圍內(nèi)各個子幀上發(fā)的功控命令計算相應的本次下行發(fā)射功率調(diào)整量。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述計算功率補償量的公式為SumTPC=Σi=1MTPCbiti*Step]]>其中M為從用戶設備根據(jù)基站上一次下行的特殊突發(fā)所計算的功控命令以及相關物理層映射所在的上行子幀到本次下行的前一個上行子幀的范圍內(nèi)的子幀數(shù)目；TPCbiti為基站從用戶設備根據(jù)基站上一次下行的特殊突發(fā)所計算的功控命令以及相關物理層映射所在的上行子幀到本次下行的前一個上行子幀的范圍內(nèi)的第i個子幀中接收的物理層功控比特；Step為基站和用戶設備事先商定的功控步長。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述步驟五基站調(diào)整功率的公式為Pdl，i＝Pdl，i-1+SumTPC其中Pdl，i為本次下行信號的發(fā)射功率，是本次下行特殊突發(fā)的下行功率或者下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號所在的編碼組合傳輸信道的第一個物理碼道的下行功率；Pdl，i-1是上一次下行的特殊突發(fā)的發(fā)射功率；SumTPC為步驟四中計算出來的下行功率補償量。
17.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的功率控制方法是由基站、用戶設備對系統(tǒng)中每個下行不連續(xù)發(fā)射的編碼組合傳輸信道分別實施。
18.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述的功率控制方法是由基站、用戶設備對系統(tǒng)中每個下行不連續(xù)發(fā)射的編碼組合傳輸信道循環(huán)地連續(xù)實施以完成下行閉環(huán)功率控制的過程。
全文摘要
本發(fā)明公開一種無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功率控制方法，具體包括步驟一，用戶設備利用下行不連續(xù)發(fā)射期間接收到的特殊突發(fā)判斷下行鏈路的通信質(zhì)量；步驟二，用戶設備根據(jù)步驟一中的下行鏈路通信質(zhì)量判斷結果產(chǎn)生相應的功率控制命令；步驟三，用戶設備將生成的功率控制命令上發(fā)給基站；步驟四，基站通過用戶設備上發(fā)的功率控制命令計算下行特殊突發(fā)或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的功率補償量；步驟五，根據(jù)步驟四的計算結果，基站調(diào)整下行特殊突發(fā)的發(fā)射功率或下行數(shù)據(jù)恢復發(fā)射后初始的下行信號的發(fā)射功率。本發(fā)明的方法提高了無線通信系統(tǒng)中下行不連續(xù)發(fā)射時的下行功控精度。
文檔編號H04B7/005GK1808935SQ200610004040
公開日2006年7月26日 申請日期2006年1月24日 優(yōu)先權日2006年1月24日
發(fā)明者馬毅華, 肖煉斌 申請人:中興通訊股份有限公司