專利名稱:內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法
技術領域:
本發(fā)明涉及第三代移動通信系統(tǒng),特別涉及內(nèi)環(huán)功率控制技術,提供利用移動臺的速度調(diào)整內(nèi)環(huán)功率頻率控制的方法。
背景技術:
在第三代移動通信系統(tǒng)中,包含三種功控技術開環(huán)功控、內(nèi)環(huán)功控和外環(huán)功控,其中內(nèi)環(huán)功控是決定系統(tǒng)性能的關鍵功控技術。在第二代移動通信系統(tǒng)中內(nèi)環(huán)功控只采用慢速功控,在第三代移動通信系統(tǒng)中內(nèi)環(huán)功控是采用快速功控。如在WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access,寬帶碼分多址)系統(tǒng)中,內(nèi)環(huán)功控是采用頻率是1.5khz的快速功控??焖俟夭粌H能夠象第二代移動通信系統(tǒng)中慢速功控那樣補償路徑衰落和陰影,也能夠彌補快衰落,提高系統(tǒng)性能,這個是慢速功控技術沒法做到的。
但是在某些無線信道環(huán)境中,特別是移動臺移動速度較快的無線信道環(huán)境中,快速內(nèi)環(huán)功控并不能改善系統(tǒng)的性能,反而會引起系統(tǒng)性能的下降。如在3GPP TS25.104(3GPP,3rd Generation Partnership Proiect)協(xié)議中的case4信道,WCDMA系統(tǒng)采用快速內(nèi)環(huán)功控技術至少帶來0.5dB以上的性能損失,所以此時關閉快速內(nèi)環(huán)功控能夠帶來性能的大大改善。同樣在移動速度很慢的幾乎靜止的無線信道下,快速內(nèi)環(huán)功控同樣帶來系統(tǒng)性能的下降。如圖1所示,不同移動速度下內(nèi)環(huán)功控頻率固定為1.5khz時不同移動速度下的功控增益。
不同移動速度下的最優(yōu)功控頻率曲線如圖2所示,在一定的功控頻率下,功控增益隨著移動速度的變化而變化,表現(xiàn)為一個拋物線,在一定的速度下功控增益達到最大值。同樣,不同的移動速度下,存在著一個最優(yōu)的功控頻率,此時功控增益最大。
圖1和圖2示意性表示了不同移動速度與內(nèi)環(huán)功控增益和最佳內(nèi)環(huán)功控頻率之間的關系,并不代表確切的數(shù)值關系。但是前面的描述可以看出,無線信道的環(huán)境也就是移動臺移動速度與快速內(nèi)環(huán)功控頻率之間存在一個最佳的匹配關系,甚至于高速時可以關閉內(nèi)環(huán)功控。
由于系統(tǒng)中已經(jīng)用快速內(nèi)環(huán)功控代替慢速內(nèi)環(huán)功控,快速內(nèi)環(huán)功控還要起到彌補路徑衰落和陰影的作用,所以內(nèi)環(huán)功控也必須存在,不能關閉。但是如果能將快速內(nèi)環(huán)功控的頻率改變,使之與移動臺移動速度相適應,就可以帶來系統(tǒng)性能的改善,從而提高系統(tǒng)容量。
本文在目前第三代移動通信系統(tǒng)快速內(nèi)環(huán)功控技術的基礎上,提出了一種根據(jù)估計的移動臺移動速度來控制快速內(nèi)環(huán)功控頻率的方法。這種方法可以根據(jù)無線信道環(huán)境自適應的調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控的頻率,從而提高系統(tǒng)性能,增加系統(tǒng)容量。
在現(xiàn)有的第三代移動通信系統(tǒng)中,就采用了根據(jù)不同的無線信道環(huán)境來調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控頻率的方法。下面以WCDMA系統(tǒng)為例,介紹如何采用這種技術來提高功控性能。在WCDMA系統(tǒng)中,快速內(nèi)環(huán)功控主要是對DPCH(Dedicated Physical Channel,專用物理信道)信道進行,在3GPP TS25.214協(xié)議中,規(guī)定了不同的功控技術。下面分別介紹3GPP協(xié)議中上行DPCH信道和下行DPCH信道是如何根據(jù)不同的無線信道環(huán)境來調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控的頻率,從而達到改善系統(tǒng)性能的目的。
在上行DPCH信道中,內(nèi)環(huán)功控頻率是每個時隙一次,也就是1.5khz。但是在上行DPCH信道中有兩種功控算法(Power Control AlgorithmPCA),分別為功控算法1和功控算法2。不同的功控算法對NodeB沒有任何影響,NodeB并不知道功控算法,都是在每個時隙估計接收信號的SIR(Signal-to-Interference Ratio,信干比),然后同目標SIR進行比較,產(chǎn)生升功率或者降功率的功控命令。但是在UE(User Equipment,用戶設備)端,不同的功控算法調(diào)整發(fā)射功率的方法則不一樣。如果是功控算法1,則是每個時隙進行一次功率調(diào)整,根據(jù)每個時隙接收的功控命令進行,所以功控頻率為1.5k。如果是功控算法2,則每5個時隙才可能調(diào)整一次發(fā)射功率,如果五個時隙全部要求升功率才升功率,如果五個時隙全部要求降功率才降功率,否則發(fā)射功率保持不變。通過這種方法,降低了內(nèi)環(huán)功控的頻率。
在下行DPCH信道中,內(nèi)環(huán)功控頻率同樣是每個時隙一次,也就是1.5khz。同樣在下行DPCH信道中也有兩種功控模式(DPC_MODE),分別為功控模式0和功控模式1。在UE端,必須按照3GPP的協(xié)議進行,如果是功控模式0,則每個時隙發(fā)射不同的功控命令,如果是功控模式1,則每三個時隙的功控命令相同。在NodeB端,如果是功控模式0,則每個時隙根據(jù)接收的功控命令調(diào)整一次發(fā)射功率,如果是功控模式1,則每三個時隙根據(jù)接收的功控命令調(diào)整一次發(fā)射功率,但是協(xié)議沒有限定NodeB必須按照這種方法進行,也可以采用其它方法進行調(diào)整。通過這種方法,可以調(diào)整內(nèi)環(huán)功控頻率,在1.5khz和500hz兩個之間選擇。
在WCDMA系統(tǒng)中,無論是上行的功控算法參數(shù)PCA還是下行的功控模式參數(shù)DPC_MODE都是用戶參數(shù),一般在建鏈時由RNC配置好,在建鏈之后可以進行重配置。但是RNC在配置這兩個參數(shù)時并沒有什么先驗知識,不知道是應該配置為快速內(nèi)環(huán)功控還是更慢速的內(nèi)環(huán)功控。由于大部分情況下UE的移動速度較慢,快速內(nèi)環(huán)功控帶來的性能增益更大,所以大部分廠家的設備都是缺省配置為快速內(nèi)環(huán)功控,而更慢速的內(nèi)環(huán)功控在系統(tǒng)中應用不多,也就是上行的功控算法2和下行的功控模式1應用較少。另外,目前內(nèi)環(huán)功控的頻率也只有兩種可以選擇,并不能很好的適應不同移動速度下所需要的不同內(nèi)環(huán)功控頻率要求。在其它第三代移動通信系統(tǒng)中,快速內(nèi)環(huán)功控都存在著同樣的缺點。
前面以WCDMA系統(tǒng)為例,詳細介紹了目前第三代移動通信系統(tǒng)中根據(jù)移動臺移動速度調(diào)整內(nèi)環(huán)功控頻率的功能基本上沒有,協(xié)議中存在的這個初衷也基本上沒有用到,就算能夠用到這個功能,也遠遠不能適應不同移動速度下不同內(nèi)環(huán)功控頻率的要求。下面同樣以WCDMA系統(tǒng)為例,介紹一些實現(xiàn)方法,使快速內(nèi)環(huán)功控的頻率能夠隨移動速度變化。至于其它第三代移動通信系統(tǒng)也是采用同樣的思路,這里就不再舉例描述。同樣,這種思路也可以推廣到其它帶有功控技術的移動通信系統(tǒng)中。
在NodeB的基帶處理中,為了改善系統(tǒng)性能,速度估計是一個有意義的方法。通過估計的UE移動速度來調(diào)整基帶算法的一些參數(shù),使之適應于不同的無線信道環(huán)境,從而提高系統(tǒng)性能。但是在WCDMA系統(tǒng)中,速度估計并不是一項必須的技術,只是有些廠家的設備利用速度估計來自適應的調(diào)整一些基帶參數(shù)。因為這些技術不是協(xié)議規(guī)定的技術,3GPP的協(xié)議中也沒有在NodeB和RNC的接口Iub中為UE的移動速度留下接口,所以NodeB估計的UE移動速度也沒法報告給RNC。因此在NodeB估計的UE移動速度并不能用來調(diào)整無線資源管理的參數(shù),也就是在目前的協(xié)議框架下沒法利用估計的UE移動速度來調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)功控的頻率,也就是調(diào)整功控參數(shù)PCA和DPC_MODE。但是,通過不同程度的改變協(xié)議框架或者實現(xiàn)方法,就能夠充分利用估計的UE移動速度來改變內(nèi)環(huán)功控的頻率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明利用估計的移動臺移動速度,根據(jù)移動速度來調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控的頻率以優(yōu)化內(nèi)環(huán)功控效果,減少內(nèi)環(huán)功控的負面影響,實現(xiàn)內(nèi)環(huán)功控頻率和移動速度的最佳匹配。
一種內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,其特征在于,包括下列步驟系統(tǒng)預先為不同速度的移動臺匹配不同檔的內(nèi)環(huán)功率控制頻率,以及基站與RNC/BSC和UE之間的內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令;基站實時估計移動臺的速度以選擇相匹配的頻率,并通過內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令通知RNC/BSC和UE所選擇的結(jié)果;基站、RNC和UE按照基站所選擇的內(nèi)環(huán)功率控制頻率進行系統(tǒng)內(nèi)環(huán)功率控制。
基于同一構(gòu)思的另一種下行信道內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,包括下列步驟基站預先為不同速度的移動臺配置不同檔的下行功率調(diào)整周期,所述功率調(diào)整周期在功控模式參數(shù)為0時配置為1時隙的倍數(shù),在功控模式參數(shù)為1時配置為3時隙的倍數(shù);基站根據(jù)估計的移動臺速度和功控模式參數(shù)選擇相匹配的調(diào)整周期;基站按照選擇的調(diào)整周期判斷收到的下行功率控制命令后,調(diào)整下行發(fā)射功率,所述的判斷按照下列原則進行在調(diào)整周期內(nèi)收到全部為升功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,如果全部為降功率命令,則降低下行發(fā)射功率,否則保持下行發(fā)射功率不變;或者收到的升功率命令多于降功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,反之調(diào)低下行發(fā)射功率。優(yōu)選的,所述的方法在實施時,RNC/BSC預先將UE的功率模式參數(shù)配置為0。
基于同一構(gòu)思的再一種上行信道內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,包括下列步驟RNC/BSC預先將UE的上行功率算法參數(shù)配置為1,基站預先為不同移動速度的移動臺匹配不同檔的上行功率控制命令發(fā)布周期;基站實時估計移動臺的速度并選擇相匹配的發(fā)布周期;基站在每一發(fā)布周期內(nèi)向UE發(fā)布一次根據(jù)實際估計的SIR值發(fā)布升或降功率的命令,其余為交替的升或降功率的控制命令;UE按照基站的上行功率控制命令調(diào)整上行發(fā)射功率。
基于同一構(gòu)思的一種內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,包括下列步驟系統(tǒng)設置RNC/BSC和基站之間的功率控制算法參數(shù)信令;RNC通過功率控制算法參數(shù)信令將UE的功率控制算法參數(shù)的初始配置通知基站;基站實時估計移動臺的速度,當移動臺速度大于預設的閾值時,將移動臺功率控制算法參數(shù)選擇為1;反之,選擇為2,并通過功率控制算法參數(shù)信令通知RNC/BSC;RNC/BSC將基站所選擇的功控算法參數(shù)匹配給UE;基站、RNC/BSC和UE按照基站所選擇的功率控制算法參數(shù)1或2進行系統(tǒng)內(nèi)環(huán)功率控制。優(yōu)選的方案是,當基站所選擇的功率控制算法參數(shù)2時,基站預先為不同移動速度的移動臺匹配不同檔的上行功率控制命令發(fā)布周期,所述發(fā)布周期為5時隙的倍數(shù);基站實時估計移動臺的速度并選擇相匹配的發(fā)布周期;基站以發(fā)布周期為周期向UE發(fā)布上行功率控制命令,具體為在其中的5個時隙根據(jù)估計的SIR發(fā)布功率控制命令,其余每5時隙內(nèi)發(fā)布的功率控制命令至少包括一次升或降的功率控制命令;UE按照上行功率控制命令調(diào)整上行發(fā)射功率。
應用本發(fā)明的有益效果為1、實現(xiàn)簡單,如果在NodeB的基帶處理中已經(jīng)帶有速度估計技術,利用這種方法不增加任何開銷。
2、如果改變協(xié)議的話,只會增加一些信令開銷,可以充分實現(xiàn)移動速率和內(nèi)環(huán)功控頻率的最佳匹配。
3、如果不改變現(xiàn)在協(xié)議的任何部分,這種思路為協(xié)議所允許,所以不影響不同廠家設備的互聯(lián)互通。
4、這種方法可以根據(jù)目前協(xié)議和速度估計精度最大限度的利用內(nèi)環(huán)功控,使之適應于不同的無線信道環(huán)境,增加功控增益,降低功控負面影響,提高系統(tǒng)性能,增加系統(tǒng)容量。
下面以具體實施例并結(jié)合附圖詳細說明。
圖1為內(nèi)環(huán)功控頻率為1.5khz時不同移動速度下的內(nèi)環(huán)功控增益示意圖;圖2為不同移動速度下的最佳內(nèi)環(huán)功控頻率示意圖;圖3為實施例二調(diào)整下行專用信道功控頻率的流程框圖;圖4為實施例二調(diào)整上行專用信道功控頻率的流程框圖。
具體實施例方式
下面以WCDMA系統(tǒng)實現(xiàn)為例說明,實際上,TD-SCDMA和CDMA2000的功控原理與WCDMA是一致的,可以利用本發(fā)明所述方法進行內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整,WCDMA和TD-SCDMA的RNC對應CDMA2000系統(tǒng)中的BSC(基站控制器)。
實施例一該方法實現(xiàn)的前提是改變協(xié)議框架,將功控頻率分為多個檔次,上下行都如此,并且可以通過信令將功控頻率通知UE、RNC。這樣NodeB估計移動速度,調(diào)節(jié)功控頻率,并通知RNC和UE,此時按照這個頻率進行內(nèi)環(huán)功控,上下行可以分別進行。如果NodeB不估計移動速度,按照缺省參數(shù)設置和進行。這種方法大幅度改變目前協(xié)議,已經(jīng)不存在什么PCA和DPC_MODE等。
WCDMA系統(tǒng)的時隙為0.667ms,這樣內(nèi)環(huán)功控的最高頻率就是1.5khz。如果在協(xié)議中將內(nèi)環(huán)功控的頻率設置為多個檔次,如1時隙調(diào)整一次,2時隙調(diào)整一次...。這些頻率可以在NodeB中自適應的調(diào)整,同時將這個頻率通知RNC和UE,也可以由參數(shù)設置固定不變。這樣,如果NodeB中含有速度估計技術,就可以將內(nèi)環(huán)功控的頻率隨UE的移動速度自適應的變化,實現(xiàn)如圖2中內(nèi)環(huán)功控頻率和UE的移動速度之間的最佳匹配。在協(xié)議規(guī)定的功控頻率調(diào)整速度和內(nèi)環(huán)功控頻率檔次的基礎上,如果估計的移動速度精度越高,調(diào)整的速度可以越快,頻率的檔次可以越多,反之亦然,這些由NodeB進行控制。同時上下行信道的調(diào)整可以根據(jù)它們的特征分別調(diào)整。如果沒有移動速度估計技術,可以采用目前WCDMA協(xié)議已經(jīng)存在的思路進行調(diào)整。
可以發(fā)現(xiàn),這種方法可以充分利用移動速度來調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)功控的頻率,帶來的性能增益也會最大。但是這種方法對目前存在的第三代移動通信系統(tǒng)的協(xié)議改變較大,帶來的信令較多。
實施例二在目前第三代移動通信系統(tǒng)的基礎上,如果不涉及到對協(xié)議的改動,通過基站基帶處理的一點改變,就可以實現(xiàn)下行信道快速內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整,RNC將PCA預先固定為1時,也可以實現(xiàn)上行信道快速內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整。對協(xié)議沒有任何影響,也就不影響不同廠商間系統(tǒng)的互聯(lián)互通。下面介紹這個方法的實現(xiàn)思路。
首先描述下行專用信道,如圖3所示。為便于理解,先介紹一下3GPPTS25.214協(xié)議中規(guī)定的下行內(nèi)環(huán)功控方法。下行內(nèi)環(huán)功控中,UE先估計DPCH的信干比,然后將估計的SIR和目標SIR進行比較,如果估計的SIR大于目標SIR,則要求降功率,否則要求升功率。但是UE在產(chǎn)生功控命令之前需要先檢查功控模式參數(shù),也就是DPC_MODE,如果功控模式參數(shù)DPC_MODE為0,則每個時隙發(fā)送不一樣的功控命令,如果功控模式參數(shù)DPC_MODE為1,則每三個時隙發(fā)送相同的功控命令。功控模式參數(shù)是一個UE參數(shù),由RNC進行控制。而且協(xié)議規(guī)定,為了保證在NodeB可以采用不同于協(xié)議的功控方法,UE端功控命令的發(fā)送和算法必須按照協(xié)議規(guī)定進行。協(xié)議建議了在NodeB端的功率調(diào)節(jié)方法,如果功控模式參數(shù)DPC_MODE為0,則NodeB解調(diào)每個時隙的功控命令并且每個時隙調(diào)整一次發(fā)射功率,如果功控模式參數(shù)DPC_MODE參數(shù)為1,NodeB將每三個時隙調(diào)整一次發(fā)射功率。這樣,如果功控模式參數(shù)為0,則內(nèi)環(huán)功控頻率為1.5khz,如果功控模式參數(shù)為1,則內(nèi)環(huán)功控頻率為500hz。
前面已經(jīng)提到,功控模式參數(shù)在RNC端配置,由于RNC很難知道UE的移動速度,所以很難根據(jù)無線信道環(huán)境來自適應的調(diào)節(jié)這個參數(shù),一般缺省情況下配置為0。如果在NodeB中有速度估計的話,可以通過一些微小的改變,并不需要改變協(xié)議就實現(xiàn)下行內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整,使之適應于不同的UE移動速度。例如當功控模式參數(shù)為0時,本身的功控頻率為1.5khz,如果估計的UE移動速度較慢,內(nèi)環(huán)功控頻率在1.5khz左右時系統(tǒng)性能最優(yōu),可以不加任何調(diào)整。如果移動速度較快時,建議將內(nèi)環(huán)功控頻率改為500hz,這樣可以改為每三個時隙調(diào)整一次。操作方法可以如下如果NodeB接收的三個時隙中增加功率的命令大于降低功率的命令,則升功率,否則降功率。也可以采用下面方法如果NodeB接收的三個時隙均要求增加功率,則增加功率,如果三個時隙均要求降低功率,則降低功率,否則發(fā)射功率保持不變。同樣,如果要求的內(nèi)環(huán)功控頻率更低,也可以采用上面的思路來改變功控頻率,如每5個時隙判斷一次并調(diào)整。按照這種方法,基站可以根據(jù)移動臺的速度設定不同的調(diào)整周期,例如10時隙,15時隙等,從而達到調(diào)整下行內(nèi)環(huán)功控頻率的目的。
同樣還發(fā)現(xiàn),就是在功控模式參數(shù)為1時,也可以采用這種方法,使內(nèi)環(huán)功控的頻率更低。這時,基站以3時隙的倍數(shù)設定調(diào)整周期,如6時隙、15時隙等。例如功控模式參數(shù)為1時,功控頻率為500hz,每三個時隙調(diào)整一次,如果根據(jù)這三個時隙的功控命令再增加一次判斷,每五次判斷一次,即調(diào)整周期為15時隙,這樣功控頻率就是100hz了。
可以發(fā)現(xiàn),采用這種方法,可以調(diào)整下行專用信道內(nèi)環(huán)功控的頻率,使之隨著估計的移動速度而變化,提高系統(tǒng)性能,同時是在協(xié)議準許的范圍內(nèi),不影響任何設備的互聯(lián)互通。
接著描述一下上行專用信道,如圖4所示。為便于理解,先介紹一下3GPPTS25.214協(xié)議中規(guī)定的上行內(nèi)環(huán)功控方法。上行內(nèi)環(huán)功控中,NodeB先估計DPCH的信干比,然后將估計的SIR和目標SIR進行比較,如果估計的SIR大于目標SIR,則要求降功率,否則要求升功率,這個過程是每個時隙進行一次,與功控算法參數(shù)PCA無關。但是UE在調(diào)整發(fā)射功率之前需要先檢查功控算法參數(shù),也就是PCA。如果功控算法參數(shù)PCA為1,則每個時隙調(diào)整一次發(fā)射功率,按照功控命令進行。如果功控算法參數(shù)PCA為2,則每五個時隙調(diào)整一次發(fā)射功率,五個時隙全部要求升功率則升功率,全部要求降功率則降功率,否則不變,所以此時內(nèi)環(huán)功控頻率大大降低。與DPC_MODE一樣,功控算法參數(shù)PCA在RNC端配置,一般缺省情況下配置為1。與下行專用信道一樣,如果上行專用信道在功控算法1下,可以實現(xiàn)參照圖2根據(jù)不同的UE移動速度調(diào)整內(nèi)環(huán)功控頻率。如每5個時隙為一個周期,NodeB前四個時隙的功控命令不是根據(jù)估計的SIR得到,而是交替發(fā)送升降命令,是無意義的功控命令,第五個時隙才根據(jù)估計的SIR發(fā)射有意義功控命令。這樣,前四個時隙是沒有意義的功控命令,UE根據(jù)這些命令調(diào)整發(fā)射功率,盡管交替升降,但總功率不變第五個時隙再根據(jù)有意義的功控命令調(diào)整發(fā)射功率,當然前面的調(diào)整周期也可以調(diào)整,如10個時隙為一個周期。
由前面介紹的功控算法1和2的差別,可以發(fā)現(xiàn)在功控算法2下,這種方法不再有意義,如NodeB采用前面的方法發(fā)送功控命令,UE將可能保持發(fā)射功率永遠不變。由于目前WCDMA的協(xié)議中Node并不知道上行專用信道的功控算法,功控算法是由RNC配置,所以這種方法存在風險。不過如果在系統(tǒng)參數(shù)設置時在RNC端將功控算法參數(shù)固定配置為1,這種方法就可以沒有問題。如果NodeB和RNC來自于一個廠家,同樣將功控算法參數(shù)配置為1就可以了,這種方法就不會存在一點風險,而且會提高系統(tǒng)性能。
綜上所述可以發(fā)現(xiàn),利用估計的UE移動速度,可以有效的調(diào)整內(nèi)環(huán)功控頻率,使之適應于不同的無線信道環(huán)境,最大限度的增加內(nèi)環(huán)功控帶來的性能增益,同時消除內(nèi)環(huán)功控的消極影響。另外這種方法對協(xié)議沒有任何影響,同時又是協(xié)議中所允許的,尤其是下行信道,所以也不會影響不同廠家設備之間的互聯(lián)互通。
實施例三實施例二中提到,在目前協(xié)議基礎上增加一些信令,部分在2中不能實現(xiàn)的信道(如前面描述的上行信道在功控算法為2時),也能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)環(huán)功控頻率隨移動速度變化。下面同樣以上行專用信道為例進行描述。
前面提到,上行專用信道在不改變協(xié)議情況下,也可以實現(xiàn)內(nèi)環(huán)功控頻率隨移動速度調(diào)整,但是存在兩個問題。首先是功控算法2下不能實現(xiàn),必須在RNC將功控算法固定配置為1,否則此時無法調(diào)整功控頻率。另外不調(diào)整發(fā)射功率時,并不是保持發(fā)射功率不變,而是發(fā)射功率交替上升和下降。如果協(xié)議中增加一個信令,RNC通過信令將上行信道功控算法參數(shù)通知NodeB,NodeB知道功控算法,前面兩個問題都可以避免。
功控算法1下同樣可以采用前面的方法,功控算法2下采用下列方法如果不加調(diào)整,按照協(xié)議進行,就是協(xié)議缺省的調(diào)整方法和頻率。如果需要內(nèi)環(huán)功控頻率繼續(xù)降低,可以以10個時隙為1個周期,前5個時隙NodeB發(fā)射的功控命令升和降都含有,這樣,UE將不會調(diào)整發(fā)射功率,后面5個時隙按照協(xié)議進行,這樣調(diào)整頻率繼續(xù)降低。不過這種方法相比于前面介紹的功控算法1下,功控頻率調(diào)整的靈活性不大,必須以5時隙的整數(shù)倍為1個周期。但是這種方法相比于前面功控算法1下也存在優(yōu)點,就是不調(diào)整發(fā)射功率時是保持功率不變,而不是上升和下降交替出現(xiàn),這樣更加有利于功控性能。當然,功控周期也可以改為其它以5為倍數(shù)的時隙數(shù),如15,實現(xiàn)方法基本一致,前面每5個時隙中都是升降功控命令都含有,最后五個時隙按照協(xié)議進行發(fā)送功控命令。
通過前面的介紹可以發(fā)現(xiàn),如果NodeB中存在速度估計技術,可以根據(jù)估計的移動臺移動速度自適應的調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控頻率。在改變目前第三代移動通信系統(tǒng)協(xié)議的基礎上,這種思路可以得到最大限度的利用。如果不改變目前的協(xié)議,這種方法也可以得到有意義利用。從而提高系統(tǒng)性能,增加系統(tǒng)容量。
綜上所述從協(xié)議的角度將快速內(nèi)環(huán)功控的頻率分為多個檔次,就可以根據(jù)不同的移動速度調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控的頻率,實現(xiàn)移動臺移動速度與內(nèi)環(huán)功控頻率之間的最佳匹配;在目前第三代移動通信系統(tǒng)的基礎上,如果不涉及到對協(xié)議的改動,通過基站基帶處理的一點改變,就可以實現(xiàn)部分信道快速內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整。對協(xié)議沒有任何影響,也就不影響不同廠商間系統(tǒng)的互聯(lián)互通;在目前協(xié)議基礎上增加一些信令,也能實現(xiàn)部分信道快速內(nèi)環(huán)功控頻率隨移動速度變化;整個過程只通過基帶處理中的一個微小改變,就能夠提高系統(tǒng)性能,增加系統(tǒng)容量,并不增加系統(tǒng)的任何復雜性;對快速內(nèi)環(huán)功控頻率的調(diào)整頻率和頻率的檔次劃分可以根據(jù)移動臺移動速度估計精度來調(diào)整,如估計精度越高,功控頻率調(diào)整可以越快,內(nèi)環(huán)功控頻率的檔次劃分可以越細。
本發(fā)明的思路和實現(xiàn)方法可以用在包括WCDMA在內(nèi)的第三代移動通信系統(tǒng)中,也可以用在其它包含快速功控的移動通信系統(tǒng)中,本文僅以WCDMA系統(tǒng)舉例說明,并不以此限定保護范圍。
權利要求
1.一種內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,其特征在于,包括下列步驟系統(tǒng)預先為不同速度的移動臺匹配不同檔的內(nèi)環(huán)功率控制頻率,以及基站與RNC/BSC和UE之間的內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令;基站實時估計移動臺的速度以選擇相匹配的頻率,并通過內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令通知RNC/BSC和UE所選擇的結(jié)果;基站、RNC/BSC和UE按照基站所選擇的內(nèi)環(huán)功率控制頻率進行系統(tǒng)內(nèi)環(huán)功率控制。
2.一種下行信道內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,其特征在于,包括下列步驟基站預先為不同速度的移動臺配置不同檔的下行功率調(diào)整周期,所述功率調(diào)整周期在功控模式參數(shù)為0時配置為1時隙的倍數(shù),在功控模式參數(shù)為1時配置為3時隙的倍數(shù);基站根據(jù)估計的移動臺速度和功控模式參數(shù)選擇相匹配的調(diào)整周期;基站按照選擇的調(diào)整周期判斷收到的下行功率控制命令后,調(diào)整下行發(fā)射功率,所述的判斷按照下列原則進行在調(diào)整周期內(nèi)收到全部為升功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,如果全部為降功率命令,則降低下行發(fā)射功率,否則保持下行發(fā)射功率不變;或者收到的升功率命令多于降功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,反之調(diào)低下行發(fā)射功率。
3.一種上行信道內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,其特征在于,包括下列步驟RNC/BSC預先將UE的上行功率算法參數(shù)配置為1,基站預先為不同移動速度的移動臺匹配不同檔的上行功率控制命令發(fā)布周期;基站實時估計移動臺的速度并選擇相匹配的發(fā)布周期;基站在每一發(fā)布周期內(nèi)向UE發(fā)布一次根據(jù)實際估計的SIR值發(fā)布升或降功率的命令,其余為交替的升或降功率的控制命令;UE按照基站的上行功率控制命令調(diào)整上行發(fā)射功率。
4.如權利要求3所述的方法,其特征在于,還包括下列步驟基站預先為不同速度的移動臺配置不同檔的下行功率調(diào)整周期,所述功率調(diào)整周期在功控模式參數(shù)為0時配置為1時隙的倍數(shù),在功控模式參數(shù)為1時配置為3時隙的倍數(shù);基站根據(jù)估計的移動臺速度和功控模式參數(shù)選擇相匹配的調(diào)整周期;基站按照選擇的調(diào)整周期判斷收到的下行功率控制命令后,調(diào)整下行發(fā)射功率,所述的判斷按照下列原則進行在調(diào)整周期內(nèi)收到全部為升功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,全部為降功率命令,則調(diào)低下行發(fā)射功率,否則下行發(fā)射功率不變;或者收到的升功率命令多于降功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,反之調(diào)低下行發(fā)射功率。
5.一種內(nèi)環(huán)功率頻率控制方法,其特征在于,包括下列步驟系統(tǒng)設置RNC/BSC和基站之間的功率控制算法參數(shù)信令;RNC/BSC通過功率控制算法參數(shù)信令將UE的功率控制算法參數(shù)的初始配置通知基站;基站實時估計移動臺的速度,當移動臺速度大于預設的閾值時,將移動臺功率控制算法參數(shù)選擇為1;反之,選擇為2,并通過功率控制算法參數(shù)信令通知RNC/BSC;RNC/BSC將基站所選擇的功控算法參數(shù)匹配給UE;基站、RNC/BSC和UE按照基站所選擇的功率控制算法參數(shù)1或2進行系統(tǒng)內(nèi)環(huán)功率控制。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,當基站所選擇的功率控制算法參數(shù)1時,還包括下列步驟基站預先為不同移動速度的移動臺匹配不同檔的上行功率控制命令發(fā)布周期;基站實時估計移動臺的速度并選擇相匹配的發(fā)布周期;基站在每一發(fā)布周期內(nèi)向UE發(fā)布一次根據(jù)實際估計的SIR值發(fā)布升或降功率的命令,其余為交替的升或降功率的控制命令;UE按照基站的上行功率控制命令調(diào)整上行發(fā)射功率。
7.如權利要求6所述的方法,其特征在于,還包括下列步驟基站預先為不同速度的移動臺配置不同檔的下行功率調(diào)整周期,所述功率調(diào)整周期在功控模式參數(shù)為0時配置為1時隙的倍數(shù),在功控模式參數(shù)為1時配置為3時隙的倍數(shù);基站根據(jù)估計的移動臺速度和功控模式參數(shù)選擇相匹配的調(diào)整周期;基站按照選擇的調(diào)整周期判斷收到的下行功率控制命令后,調(diào)整下行發(fā)射功率,所述的判斷按照下列原則進行在調(diào)整周期內(nèi)收到全部為升功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,反之調(diào)低下行發(fā)射功率;或者收到的升功率命令多于降功率命令,則調(diào)高下行發(fā)射功率,反之調(diào)低下行發(fā)射功率。
8.如權利要求5所述的方法,其特征在于,當基站所選擇的功率控制算法參數(shù)2時,所述方法還包括下列步驟基站預先為不同移動速度的移動臺匹配不同檔的上行功率控制命令發(fā)布周期,所述發(fā)布周期為5時隙的倍數(shù);基站實時估計移動臺的速度并選擇相匹配的發(fā)布周期;基站以發(fā)布周期為周期向UE發(fā)布上行功率控制命令,具體為在其中的5個時隙根據(jù)估計的SIR發(fā)布功率控制命令,其余每5時隙內(nèi)發(fā)布的功率控制命令至少包括一次升或降的功率控制命令;UE按照上行功率控制命令調(diào)整上行發(fā)射功率。
全文摘要
本發(fā)明涉及第三代移動通信系統(tǒng)中內(nèi)環(huán)功率控制技術,提供利用估計的移動臺移動速度調(diào)整快速內(nèi)環(huán)功控的頻率的方法。包括預先為不同速度的移動臺匹配不同檔的內(nèi)環(huán)功率控制頻率,以及內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令;基站實時估計移動臺的速度以選擇相匹配的頻率,并通過內(nèi)環(huán)功率控制頻率信令通知RNC/BSC和UE所選擇的結(jié)果;基站、RNC/BSC和UE按照基站所選擇的內(nèi)環(huán)功率控制頻率進行系統(tǒng)內(nèi)環(huán)功率控制;如果不涉及到對協(xié)議的改動,采用方法2,在基站基帶處理時設置功控命令發(fā)布周期和下行功率調(diào)整周期,來達到調(diào)整功控頻率的目的;或者僅增加一條基站和RNC之間的功控算法參數(shù)信令,基站在了解功控參數(shù)后,選擇適當?shù)目刂品椒ā?br>
文檔編號H04B7/005GK1734963SQ20041005612
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月12日 優(yōu)先權日2004年8月12日
發(fā)明者趙治林 申請人:華為技術有限公司