專(zhuān)利名稱(chēng):一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種Femto Cell(毫微微蜂窩基站,也被稱(chēng)作家庭基站或3G接入點(diǎn))導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置。
背景技術(shù):
全球移動(dòng)通信系統(tǒng)從上世紀(jì)80年代到現(xiàn)在已經(jīng)經(jīng)歷了第一代模擬蜂窩系統(tǒng)、第二代GSM (Global System for Mobile Communications,全球移動(dòng)通訊系統(tǒng))和窄帶CDMA ( Code Division Multiple Access,碼分多址)數(shù)字蜂窩系統(tǒng)和第三代以CDMA為基礎(chǔ)的寬帶數(shù)字蜂窩系統(tǒng)。目前以O(shè)FDM ( OrthogonalFrequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用)為基礎(chǔ)的3G LTE( 3G Long TermEvolution,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)的長(zhǎng)期演進(jìn)計(jì)劃)和第四帶移動(dòng)通信系統(tǒng)的研究也正在緊鑼密鼓的展開(kāi)。
但是針對(duì)目前3G以及未來(lái)的LTE和4G的工作都將工作在2GHz以上頻段的情況,考慮到該頻段的無(wú)線(xiàn)信號(hào)相比傳統(tǒng)的GSM900頻段,其信號(hào)衰減更快,對(duì)建筑物的穿透特性更差,并且據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),日常60%的話(huà)務(wù)量都是在室內(nèi)產(chǎn)生的,因此,如何改善3G的室內(nèi)覆蓋一直是擺在運(yùn)營(yíng)商面前的一大難題,而移動(dòng)終端用戶(hù)在室內(nèi)也往往難以享受到3G所提供的高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。另外,由于3G的網(wǎng)絡(luò)的呼吸效應(yīng),當(dāng)宏小區(qū)的業(yè)務(wù)量負(fù)載加重時(shí),宏基站的覆蓋范圍將減小,如杲引入Femto Cell將會(huì)極大分流宏小區(qū)的話(huà)務(wù)量,從而能夠?yàn)楹晷^(qū)用戶(hù)提供更好的通話(huà)質(zhì)量,引入Femto Cell后宏小區(qū)內(nèi)宏基站與Femto Cell覆蓋范圍示意圖如圖1所示。
Femto Cell是近年來(lái)通信設(shè)備廠(chǎng)商以及通信運(yùn)營(yíng)商根據(jù)3G及其演進(jìn)方案和
5移動(dòng)寬帶化趨勢(shì)推出的一個(gè)新概念。Femto Cell概念最早由英國(guó)Ubiquisys公司提出,源于3G初期覆蓋的不足以及Wi-Fi (WirelessFidelity,無(wú)線(xiàn)保真)技術(shù)的挑戰(zhàn),F(xiàn)emto Cell為家庭和中小型企業(yè),提供了一個(gè)快速、低價(jià)的3G室內(nèi)覆蓋解決方案,因此,F(xiàn)emto Cell通常也叫家庭基站,信號(hào)覆蓋半徑為15~200米的家庭用戶(hù)。與微基站Micro Cell和皮可基站Pico Cell概念不同,F(xiàn)emto Cell僅在空中接口部分符合3GPP或3GPP2標(biāo)準(zhǔn),而在數(shù)據(jù)回傳側(cè)使用家庭固定寬帶接入設(shè)備,如ADSL ( Asymmetric Digital Subscriber Line,非對(duì)稱(chēng)數(shù)字用戶(hù)線(xiàn)路)調(diào)制解調(diào)器、Cable Modem (電纜調(diào)制解調(diào)器)等,再由Femto Cell網(wǎng)關(guān)設(shè)備匯聚并以符合核心網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)接口接入核心網(wǎng)中。Femto Cell的大小與ADSL調(diào)制解調(diào)器相似,具有安裝方便、自動(dòng)配置、自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃優(yōu)化和即插即用的特點(diǎn)。移動(dòng)終端用戶(hù)從運(yùn)營(yíng)商獲取Femto Cell后,只要接通電源和網(wǎng)絡(luò),F(xiàn)emto Cell就能自動(dòng)完成IP (Internet Protocol,國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)定)連接和IP分配,進(jìn)行遠(yuǎn)程的自動(dòng)軟件升級(jí)、自動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,包括最小干擾頻點(diǎn)的選擇、擾碼的自動(dòng)分配、鄰區(qū)列表的自動(dòng)創(chuàng)建及發(fā)射功率的自動(dòng)調(diào)整。
Femto Cell 適用于 CDMA 、 GSM 、 UMTS ( Universal MobileTelecommunications System,通用移動(dòng)通信系統(tǒng))等各種標(biāo)準(zhǔn),支持2G、 2.5G、3G的產(chǎn)品,與運(yùn)營(yíng)商的其它移動(dòng)基站同制式、同頻段,因此手機(jī)等移動(dòng)終端可以通用。它具有1個(gè)載波,發(fā)射功率為10~100mW,覆蓋半徑為15~200m,支持4 6個(gè)活動(dòng)用戶(hù),允許的最大用戶(hù)運(yùn)動(dòng)速度為10km/h。
目前的第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)都是基于CDMA技術(shù)。CDMA的一大好處是頻譜復(fù)用率高,所有宏基站都可以工作在統(tǒng)一載頻下,但是同時(shí),CDMA也是一個(gè)干擾受限的系統(tǒng),當(dāng)宏小區(qū)中的同頻干擾增大,則宏小區(qū)的容量將會(huì)減小。大量的未規(guī)劃的Femto Cell的引入會(huì)對(duì)現(xiàn)有宏小區(qū)產(chǎn)生極大的干擾。因?yàn)镕emtoCell過(guò)大的導(dǎo)頻功率將對(duì)其他宏小區(qū)移動(dòng)用戶(hù)終端產(chǎn)生干擾,尤其是對(duì)于那些在Femto Cell附近的宏小區(qū)移動(dòng)用戶(hù)終端來(lái)說(shuō),這種干擾將會(huì)更加嚴(yán)重,例如一個(gè)正在通話(huà)的宏小區(qū)用戶(hù)UE (User Equipment,終端設(shè)備)在進(jìn)入Femto Cell的覆蓋范圍時(shí)會(huì)受到比較強(qiáng)烈的下行干擾,情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)產(chǎn)生掉話(huà)。
目前比較常見(jiàn)的一種解決方案是為Femto Cell配置一個(gè)與宏小區(qū)不同的載波,但是當(dāng)Femto Cell大量部署時(shí),F(xiàn)emto Cell之間也會(huì)有比較強(qiáng)烈的千擾,尤其是在比較密集的居民區(qū),即使Femto Cell使用多個(gè)不同的載頻也不能很好解決干擾問(wèn)題。而且,由于頻譜資源的稀缺,運(yùn)營(yíng)商很少能夠同時(shí)擁有數(shù)個(gè)3G載頻,比如WCDMA ( Wideband CDMA,寬帶碼分多址)標(biāo)準(zhǔn)中單個(gè)載頻帶寬為5MHz,目前國(guó)外已經(jīng)頒發(fā)的WCDMA牌照一般給每個(gè)運(yùn)營(yíng)商2或3個(gè)頻段,這樣的頻譜資源顯然不滿(mǎn)足F emt o C e 11大范圍部署的需要。
Femto Cell的下行鏈路導(dǎo)頻信道的主要作用是一方面為移動(dòng)用戶(hù)終端提供信道估計(jì)并進(jìn)行相關(guān)解調(diào),另 一方面為移動(dòng)用戶(hù)終端在毫微微小區(qū)間切換提供測(cè)量依據(jù)。另一種減輕Femto Cell對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)干擾的方法是,使Femto Cell的下行導(dǎo)頻功率值固定不變,約為基站總發(fā)射功率的10%。
有許多研究人員在實(shí)踐中已經(jīng)認(rèn)識(shí)到固定的下行導(dǎo)頻信道功率設(shè)置也是不適合的,因?yàn)樵诳蛰d時(shí)期,固定的下行導(dǎo)頻信號(hào)功率會(huì)造成不必要的浪費(fèi),所以如何在保證用戶(hù)所需的最小發(fā)射功率的情況下,最大限度的減少Femto Cell導(dǎo)頻功率對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)的干擾以及Femto Cell之間的干擾,是本領(lǐng)域亟待解決的難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置,保證家庭用戶(hù)所需的最小發(fā)射功率的情況下,最大限度的減少FemtoCell導(dǎo)頻功率對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)的干擾以及Femto Cell之間的干擾。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是,所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,包括初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率,毫微微蜂窩基站根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值。
所述初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率包括通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微'J 、區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限,基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限,將毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率初始值設(shè)置為毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限和導(dǎo)頻功率門(mén)限中的較小者。
所述通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限的過(guò)程
包括
首先將毫微微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗;
然后家庭用戶(hù)終端的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限。
所述基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限具體包括將毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率的10%設(shè)置為毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率門(mén)限。
所述根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值的過(guò)程包
括
步驟一、家庭用戶(hù)終端通過(guò)當(dāng)前的接收信號(hào)強(qiáng)度指示獲知整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率,用整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率除以家庭用戶(hù)終端的底噪聲得到信噪比并上報(bào)毫微微蜂窩基站;
步驟二、毫微微蜂窩基站將其所在的毫微微小區(qū)內(nèi)所有家庭用戶(hù)終端上報(bào)
的信噪比個(gè)數(shù)記為^'。w ,同時(shí)統(tǒng)計(jì)其中信噪比數(shù)值中高于設(shè)定閾值的個(gè)數(shù),
記為^。ver;
步驟三、通過(guò)下面的公式計(jì)算導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值
__1JL中 Cowage—Targ"為享
s iV ,。,。, x C o v"age _ r arg "
微微蜂窩基站的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99% < C。v""ge—< i000/o;
步驟四、在導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算毫微微蜂窩
基站所需的導(dǎo)頻功率,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值<formula>formula see original document page 9</formula> ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為
本發(fā)明還提供一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,包括
導(dǎo)頻功率初始化模塊,位于毫微微蜂窩基站中,用于通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限,基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限,將毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率初始值設(shè)置為毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限和導(dǎo)頻功率門(mén)限中的較小者;
信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊,位于家庭用戶(hù)終端中,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)家庭用戶(hù)終端的信噪比并向?qū)ьl功率調(diào)整值計(jì)算模塊上報(bào);
導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊,位于毫微微蜂窩基站中,用于根據(jù)信噪比上報(bào)
模塊實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值。所述導(dǎo)頻功率初始化模塊進(jìn)一步用于
首先將毫微微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗;
然后終端接收機(jī)的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限。
所述導(dǎo)頻功率初始化模塊進(jìn)一 步用于基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限具體包括將毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率的10%設(shè)置為亳微^:蜂窩基站的導(dǎo)頻功率門(mén)限。
所述信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊進(jìn)一步用于通過(guò)當(dāng)前的接收信號(hào)強(qiáng)度指示獲知整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率,用整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率除以家庭用戶(hù)終端的底噪聲得到信噪比并上報(bào)毫微微蜂窩基站。
所述導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊進(jìn)一步用于將毫微微小區(qū)內(nèi)所有信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊上報(bào)的信噪比個(gè)數(shù)記為^加",同時(shí)統(tǒng)計(jì)其中信噪比數(shù)值中高于設(shè)定
閣值的個(gè)H記為W。w ;
通過(guò)下面的公式計(jì)算導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值
ACc。v = ^——^——^ ,其中C。^"ge—為毫
微微蜂窩基站的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99%< c^""ge_:r^g" < 100。/o;
在導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算毫微微蜂窩基站所需的導(dǎo)頻功率,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值
△logP = - ACC0Ve,,
尸^w = eA1°gp x p。w ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為0<"<1。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置,采用新的功率控制機(jī)制,初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率之后,毫微微蜂窩基站根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值,據(jù)此控制各個(gè)家庭用戶(hù)終端接入的毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率,使當(dāng)前毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率恰能滿(mǎn)足其覆蓋區(qū)域內(nèi)的家庭用戶(hù)終端信號(hào)目標(biāo)要求的最低功率發(fā)射信號(hào)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)精確的功率控制,除了能夠降低系統(tǒng)的千擾水平從而提高系統(tǒng)的容量,還能使得家庭用戶(hù)終端更有效地接入網(wǎng)絡(luò)。在保證家庭用戶(hù)所需的最小發(fā)射功率的情況下,最大限度的減少毫微微蜂窩基站導(dǎo)頻功率對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)的干擾以及毫微微蜂窩基站之間的干擾。本發(fā)明采用自適應(yīng)的導(dǎo)頻功率控制方式,在毫微微蜂窩基站為輕負(fù)載的情況下,宏小區(qū)的呼叫阻塞率明顯降低。
圖1為引入Femto Cell后宏小區(qū)內(nèi)宏基站與Femto Cell覆蓋范圍示意圖;圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法流程圖;圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例所述FemtoCell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式
附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明提出的所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置,詳細(xì)i兌明如后。
本發(fā)明實(shí)施例的描述基于WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng),在其中一個(gè)宏小區(qū)覆蓋下有50個(gè)家庭基站即毫微微蜂窩基站Femto Cell,即有50個(gè)Femto Cell。宏小區(qū)采用全向天線(xiàn),最大下行發(fā)射功率為20W,公共控制信道功率為3W,天線(xiàn)增益為lldBi,小區(qū)半徑為lkm??紤]到城市環(huán)境影響,將家庭基站所覆蓋的毫微微小區(qū)的半徑設(shè)為15米,下行最大發(fā)射功率為lOdbm。
本發(fā)明第 一實(shí)施例,如圖2所示, 一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,包括如下步驟
步驟slOl 、通過(guò)鏈路預(yù)算得到小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的RSCP ( Received Signal CodePower,接收信號(hào)碼功率)門(mén)限threshold_l, RSCP指信道解擴(kuò)后收到的功率。該鏈路預(yù)算的過(guò)程具體包括首先將毫微微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗PL:PL=37+201ogd+qW ,
其中PL為鏈路損耗或路徑衰落,單位dB;
d為毫微微小區(qū)的半徑,單位米;
q為室內(nèi)墻壁個(gè)數(shù),這個(gè)根據(jù)d的不同而不同,因?yàn)樵趯?shí)際中毫微微小區(qū)的半徑越大,空間中出現(xiàn)墻壁的位置可能越多,所以室內(nèi)墻壁個(gè)數(shù)也就越大;W為固定值5dB;然后將HUE (Home User Equipment,家庭用戶(hù)終端)的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗PL就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限thresholdj 。 HUE的有效解調(diào)門(mén)限優(yōu)選為-105dBm。
步驟s102、將Femto Cell的下行最大發(fā)射功率的10%設(shè)為Femto Cell的導(dǎo)頻功率門(mén)限threshold—2,將Femto Cell的導(dǎo)頻功率初始值設(shè)為min (threshold—1 ,threshold—2)。
步驟s103 、 HUE定期檢測(cè)當(dāng)前的RSSI ( Received Signal Strength Index,接受信號(hào)強(qiáng)度指示)獲知在整個(gè)信道頻帶內(nèi)的寬帶接收功率Ec,將整個(gè)信道頻帶內(nèi)的寬帶接收功率Ec與HUE底噪聲Iq相除得到的信噪比Ec/Io上報(bào)給FemtoCell。家庭用戶(hù)終端信噪比Ec/Io發(fā)生變化的原因可能是下行干擾發(fā)生變化,比如宏基站和其他Femto Cell發(fā)射功率的干擾等;或者HUE收到的下行導(dǎo)頻功率由于城市環(huán)境中客觀(guān)的路徑衰落而發(fā)生變化,都會(huì)導(dǎo)致HUE的信噪比Ec/I0發(fā)生變化。當(dāng)HUE不移動(dòng)時(shí),路徑衰落的變化主要是由于陰影衰落的變化造成的。
步驟sl04、 Femto Cell統(tǒng)計(jì)它所覆蓋下的所有HUE上報(bào)的信噪比Ec/1。,每個(gè)HUE均上報(bào)自己的信噪比Ec/I。, Femto Cell記錄所有HUE上報(bào)的EC/IG的個(gè)數(shù),記為 〃,。,。,,同時(shí)統(tǒng)計(jì)這iV,^,個(gè)記錄中,信噪比Ec/Io的數(shù)值高于-18dB的
個(gè)數(shù)記為W 。v",第三代合作伙伴計(jì)劃3GPP建議最低信噪比Ec/Io的最低門(mén)限為-20dB,這里考慮了2dB余量,優(yōu)選-18dB為設(shè)定的閾值。
步驟s105、通過(guò)下面的公式計(jì)算Femto Cell導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值
AC = _Wovm__},其中 Cover"ge一rflfrg" 為<formula>formula see original document page 12</formula>
Femto Cell的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99%《Cover"ge-< 100%,目標(biāo)覆蓋值設(shè)置的越大表明Femto Cdl所覆蓋的范圍越大,如果減小基站的發(fā)射功率,則可以相應(yīng)的降低目標(biāo)覆蓋范圍,但是不能為了減小干擾而一味的減小基站的發(fā)射功率,否則就不能保證用戶(hù)基本的通話(huà)需求了,因此,此處的目標(biāo)覆蓋值可以有一定的調(diào)整空間,經(jīng)過(guò)折中考慮后,優(yōu)選99%< Coverage-^"^"
< 100%。
步驟sl06、在Femto Cell導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算Femto Cell所需的導(dǎo)頻功率Pnew,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值
Al0g尸=- ACC0V,,
= eA1°gp x p。w ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為
0< <1,優(yōu)選的,《=0.8。室內(nèi)衰落系數(shù)"決定了功率調(diào)整的速度。導(dǎo)頻功率的單位為mW。
步驟sl07、根據(jù)Femto Cell導(dǎo)頻功率的調(diào)整值對(duì)當(dāng)前的導(dǎo)頻功率P。w進(jìn)行調(diào)整。通過(guò)步驟sl05,我們知道^ 。^總是小于^^。'的,且當(dāng)^ 。v"與^'。"/相等時(shí),Cw^約為o.(H,是個(gè)很小的正數(shù),根據(jù)步驟s106中計(jì)算的結(jié)果,我
們可以適當(dāng)減小Femto Cell的導(dǎo)頻功率。而當(dāng)^ 。v"與^'。'"'相差越大時(shí),Cc。"為一個(gè)負(fù)數(shù),則意味著我們要增大FemtoCell的導(dǎo)頻功率。Femto Cell的導(dǎo)頻功率調(diào)整可以是實(shí)時(shí)的,也可以是以某一固定周期進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明第二實(shí)施例,如圖3所示, 一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,包括
導(dǎo)頻功率初始化^f莫塊,位于Femto Cell中,用于將毫樣i微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗PL:PL=37+201ogd+qW ,
其中PL為鏈路損耗或路徑衰落,單位dB;d為毫微微小區(qū)的半徑,單位米;q為室內(nèi)墻壁個(gè)數(shù),這個(gè)根據(jù)d的不同而不同;W為固定值5dB;然后將HUE的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗PL就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限threshold—1 , HUE的有效解調(diào)門(mén)限優(yōu)選為-105dBm,將Femto Cell的下行最大發(fā)射功率的10%設(shè)為Femto Cell的導(dǎo)頻功率門(mén)限threshold—2,將Femto Cell的導(dǎo)頻功率初始值_沒(méi)為min (threshold—1, threshold—2 )。
信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊,位于HUE中,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)Femto Cell的信噪比并向?qū)ьl功率調(diào)整值計(jì)算模塊上報(bào),具體的,信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊定期檢測(cè)當(dāng)前RSSI獲知在整個(gè)信道頻帶內(nèi)的寬帶接收功率Ec,將整個(gè)信道頻帶內(nèi)的寬帶接收功率Ec與HUE底噪聲Iq相除得到的信噪比Ec/Io上報(bào)給導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊。
導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊,位于Femto Cell中,用于根據(jù)信噪比上報(bào)模塊實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值。
具體的,導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊將毫微微小區(qū)內(nèi)所有信噪比檢測(cè)上報(bào)模
塊上報(bào)的信噪比Ec/Io個(gè)數(shù)記為W,。'。',同時(shí)統(tǒng)計(jì)其中信噪比Ec/Io數(shù)值中高于設(shè)
定閾值的個(gè)數(shù),記為^。v",設(shè)定的閾值可以為-18dB或-20dB;通過(guò)下面的公式計(jì)算導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值
AC = _^o附__J ,其中 Cowage一r"rg"為毫
cov, - w,。,。, x Cov固ge _ r arg " 、
微微蜂窩基站的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99%《C。ver"ge-<100%;
在導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算毫微微蜂窩基站所需
的導(dǎo)頻功率,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值A(chǔ)logP 二 _"ACcover,,
=eA1。gP X P。w ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為
0<a<l。
該裝置進(jìn)一步包括導(dǎo)頻功率調(diào)整模塊,根據(jù)Femto Cell導(dǎo)頻功率的調(diào)整值對(duì)當(dāng)前的導(dǎo)頻功率進(jìn)行調(diào)整。W。"r總是小于^f的,當(dāng)W。ver與W^"/相
14等時(shí),Lcw。"約為o.01,是個(gè)很小的正數(shù),這時(shí)我們可以適當(dāng)減小FemtoCell
的導(dǎo)頻功率。而當(dāng)W。v"與W'。^相差越大時(shí),C—屮為一個(gè)負(fù)數(shù),則意味著我們要增大Femto Cell的導(dǎo)頻功率。Femto Cell的導(dǎo)頻功率調(diào)整可以是實(shí)時(shí)的,也可以是以某一 固定周期進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置,采用新的功率控制機(jī)制,初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率之后,毫微微蜂窩基站根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值,據(jù)此控制各個(gè)家庭用戶(hù)終端接入的毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率,使當(dāng)前毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率恰能滿(mǎn)足其覆蓋區(qū)域內(nèi)的家庭用戶(hù)終端信號(hào)目標(biāo)要求的最低功率發(fā)射信號(hào)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)精確的功率控制,除了能夠降低系統(tǒng)的干擾水平從而提高系統(tǒng)的容量,還能使得家庭用戶(hù)終端更有效地接入網(wǎng)絡(luò)。在保證家庭用戶(hù)所需的最小發(fā)射功率的情況下,最大限度的減少毫微微蜂窩基站導(dǎo)頻功率對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)的干擾以及毫微微蜂窩基站之間的干擾。本發(fā)明釆用自適應(yīng)的導(dǎo)頻功率控制方式,在毫微微蜂窩基站為輕負(fù)載的情況下,宏小區(qū)的呼叫阻塞率明顯降低。
通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明,應(yīng)當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入且具體的了解,然而所附圖示僅是提供參考與說(shuō)明之用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。
權(quán)利要求
1、一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,包括初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率,毫微微蜂窩基站根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,所述初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率包括通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限,基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限,將毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率初始值設(shè)置為毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限和導(dǎo)頻功率門(mén)限中的較小者。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,所述通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微d、區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限的過(guò)程包括首先將毫微微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗;然后家庭用戶(hù)終端的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,所述基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限具體包括將毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率的10%設(shè)置為毫孩^鼓蜂窩基站的導(dǎo)頻功率門(mén)限。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法,其特征在于,所述根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值的過(guò)程包括步驟一、家庭用戶(hù)終端通過(guò)當(dāng)前的接收信號(hào)強(qiáng)度指示獲知整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率,用整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率除以家庭用戶(hù)終端的底噪聲得到信噪比并上報(bào)毫微微蜂窩基站;步驟二、毫微微蜂窩基站將其所在的毫微微小區(qū)內(nèi)所有家庭用戶(hù)終端上報(bào)的信噪比個(gè)數(shù)記為w '。'",同時(shí)統(tǒng)計(jì)其中信噪比數(shù)值中高于設(shè)定閾值的個(gè)數(shù),步驟三、通過(guò)下面的公式計(jì)算導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值= ^——^——^ '其中Cov""e —T^"g"為毫微微蜂窩基站的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99%< c°v"age-rwg" < 100%;步驟四、在導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算毫微微蜂窩基站所需的導(dǎo)頻功率,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值A(chǔ) log /> = - "ACcover"ge ,P ew = eA1°gP x P。w ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為0<"<1。
6、 一種FemtoCell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,其特征在于,包括導(dǎo)頻功率初始化模塊,位于毫微微蜂窩基站中,用于通過(guò)鏈路預(yù)算得到毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限,基于毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限,將毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率初始值設(shè)置為毫微微小區(qū)邊緣導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功率門(mén)限和導(dǎo)頻功率門(mén)限中的較小者;信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊,位于家庭用戶(hù)終端中,用于實(shí)時(shí)檢測(cè)家庭用戶(hù)終端的信噪比并向?qū)ьl功率調(diào)整值計(jì)算模塊上報(bào);導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊,位于毫微微蜂窩基站中,用于根據(jù)信噪比上報(bào)模塊實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,其特征在于,所述導(dǎo)頻功率初始化模塊進(jìn)一步用于首先將毫微微小區(qū)的半徑和室內(nèi)墻壁的個(gè)數(shù)帶入鏈路預(yù)算參考公式中計(jì)算出鏈路損耗;然后家庭用戶(hù)終端的有效解調(diào)門(mén)限加上鏈路損耗就是導(dǎo)頻的接收信號(hào)碼功 率門(mén)限。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述FemtoCell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,其特征 在于,所述導(dǎo)頻功率初始化模塊進(jìn)一步用于基于毫微微蜂窩基站的下行最大 發(fā)射功率設(shè)置其導(dǎo)頻功率門(mén)限具體包括將毫微微蜂窩基站的下行最大發(fā)射功 率的10%設(shè)置為毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率門(mén)限。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置,其特征在于, 所述信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊進(jìn)一步用于通過(guò)當(dāng)前的接收信號(hào)強(qiáng)度指示獲知整個(gè)信 道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率,用整個(gè)信道頻帶內(nèi)的帶寬接收功率除以家庭用戶(hù)終 端的底噪聲得到信噪比并上報(bào)毫微微蜂窩基站。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6或7或9所述Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整裝置, 其特征在于,所述導(dǎo)頻功率調(diào)整值計(jì)算模塊進(jìn)一步用于將毫微微小區(qū)內(nèi)所有信噪比檢測(cè)上報(bào)模塊上報(bào)的信噪比個(gè)數(shù)記為^ '。'",同時(shí)統(tǒng)計(jì)其中信噪比數(shù)值中高于設(shè)定閾值的個(gè)數(shù),記為^。v";通過(guò)下面的公式計(jì)算導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值△ c = _^o附__工,其中 Coveroge一rorge 為毫cage jV,。,a/ x Coverage 一 T arg "微微蜂窩基站的目標(biāo)覆蓋值,這里設(shè)置為99%《c°verage-rargef < 100%;在導(dǎo)頻功率的指標(biāo)值的基礎(chǔ)上,通過(guò)下面的公式計(jì)算毫微微蜂窩基站所需 的導(dǎo)頻功率,從而確定的導(dǎo)頻功率的調(diào)整值A(chǔ)log尸=_"ACcove,,P ew = eA1°gf x p。w ,其中"是室內(nèi)衰落系數(shù),取值范圍為 0<a<l。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種Femto Cell導(dǎo)頻功率自適應(yīng)調(diào)整方法和裝置,采用新的功率控制機(jī)制,初始化毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率之后,毫微微蜂窩基站根據(jù)家庭用戶(hù)終端實(shí)時(shí)上報(bào)的信噪比確定導(dǎo)頻功率的調(diào)整值,據(jù)此控制各個(gè)家庭用戶(hù)終端接入的毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率,使當(dāng)前毫微微蜂窩基站的導(dǎo)頻功率恰能滿(mǎn)足其覆蓋區(qū)域內(nèi)的家庭用戶(hù)終端信號(hào)目標(biāo)要求的最低功率發(fā)射信號(hào)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)精確的功率控制,除了能夠降低系統(tǒng)的干擾水平從而提高系統(tǒng)的容量,還能使得家庭用戶(hù)終端更有效地接入網(wǎng)絡(luò)。在保證家庭用戶(hù)所需的最小發(fā)射功率的情況下,最大限度的減少毫微微蜂窩基站導(dǎo)頻功率對(duì)宏小區(qū)用戶(hù)的干擾以及毫微微蜂窩基站之間的干擾。
文檔編號(hào)H04W52/24GK101674600SQ20091018029
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月13日
發(fā)明者黃志強(qiáng) 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司