專利名稱：功率調(diào)整方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種功率調(diào)整方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高速上行鏈路分組接入(HSUPA)是由3GPP Release 6引入的上行增強型技術(shù)，旨在提高系統(tǒng)上行鏈路的傳輸質(zhì)量與頻譜效率，是對Release 99中寬帶碼分多址(WCDMA)上行系統(tǒng)性能的增強和進一步擴展。HSUPA通過引入快速上行混合重傳(HARQ)、基于NodeB的上行調(diào)度以及比之前版本更加簡單的多碼傳輸提高上行系統(tǒng)傳輸性能，使上行鏈路的最大峰值速率在QPSK調(diào)制方式下可達5. 76兆每秒(Mbps)。多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)就是在發(fā)射端和接收端同時使用多根天線進行數(shù)據(jù)信息無線發(fā)射與接收的無線通信系統(tǒng)。MIMO能使用發(fā)射側(cè)的多根發(fā)射天線各自獨立的發(fā)送數(shù)據(jù)信號，同時在接收側(cè)利用多根接收天線接收并恢復(fù)原始信息。MMO技術(shù)可以在不增加額外帶寬和發(fā)射端總發(fā)射功率的條件下大幅提升系統(tǒng)的吞吐量性能，并能夠延伸信號的傳輸距離以獲得更廣的系統(tǒng)覆蓋范圍，從而以占用空間自由度的代價換取到無線通信系統(tǒng)的頻譜效率，借此提升傳輸速率并改善系統(tǒng)的通信質(zhì)量。MIMO技術(shù)可以分為發(fā)射\接收分集和空間復(fù)用兩類。發(fā)射\接收分集是指利用發(fā)射或接收端的多根天線所提供的多重傳輸路徑發(fā)送相同的信息，這些相同的信息必須來源于至少2個相互獨立的信號源，以增強數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量?？臻g復(fù)用是指發(fā)射端的高速率數(shù)據(jù)流被劃分為多個較低速率的子數(shù)據(jù)流，不同的子數(shù)據(jù)流從不同的發(fā)射天線上發(fā)射出去。如果可以將發(fā)射端與接收端的天線陣列之間構(gòu)成的空域子信道視為相互獨立的，即能夠在時域和頻域之外額外提供空域自由度，使得在不同發(fā)射天線上發(fā)送的信號之間能夠相互區(qū)別，那么接收端就能夠區(qū)分出這些并行的子數(shù)據(jù)流，而不需付出額外的時間或者頻率資源作為代價。空間復(fù)用技術(shù)在高信噪比條件下能夠極大提高信道容量，并且能夠在發(fā)射端無法獲得信道信息的條件下發(fā)揮作用。在3GPP Release 10中，HSUPA系統(tǒng)上行MMO目前正在討論其設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容。附

圖1給出了引入上行MMO后系統(tǒng)的發(fā)射結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，兩條數(shù)據(jù)流分別對應(yīng)到E-DTOCH和S-E-DTOCH上，并分別經(jīng)過兩個權(quán)值的加權(quán)后映射至兩根發(fā)射天線上完成發(fā)射。HSUPA系統(tǒng)上行引入MMO后，將會在高信噪比條件下使用雙流傳輸提高信道的吞吐量和容量。由于雙流傳輸?shù)囊?，勢必會對系統(tǒng)的上行功控環(huán)路造成相應(yīng)影響。原有HSUPA系統(tǒng)中，由于只涉及到單流的數(shù)據(jù)傳輸，因此系統(tǒng)中僅存在單個功率控制環(huán)路，以協(xié)助用戶完成其單流上承載的單個數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)信道功率的分配。當(dāng)系統(tǒng)中存在雙流傳輸時，用戶端則需同時考慮兩條流上數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)信道功率分配的問題。目前討論的解決上述問題的方法主要有兩種其一是系統(tǒng)設(shè)置兩條功率控制環(huán)路，獨立地對兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率進行控制和調(diào)整。但是設(shè)立額外的一條功率控制環(huán)路將會增加相應(yīng)的開銷，并且當(dāng) 系統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)整為單流傳輸時，將會有一條功控環(huán)路處于空閑狀態(tài)，造成不必要的資源浪費。因此可以看出，這種方法對已有協(xié)議的兼容性不強且可行性不高，因而又產(chǎn)生第二種方法，即保留原有的功控策略，系統(tǒng)維持一條功率控制環(huán)路，不再額外添加新的功率控制環(huán)路。需要說明的是，當(dāng)系統(tǒng)中僅存在一條功率控制環(huán)路時，只能指示兩條流的發(fā)射功率同時提升或者同時降低，從而使得兩條流的數(shù)據(jù)信道發(fā)射功率只能做出同步上升和同步下降的調(diào)整。若在發(fā)射過程中流間干擾抑制得不夠充分，這種單一的流間功率調(diào)整將會導(dǎo)致數(shù)據(jù)接收效率的下降，從而降低系統(tǒng)的整體性能。因此有必要對單功率控制環(huán)路情況下的上行MMO中的流間功率的控制方法和實施意義進行進一步的討論和探究。碎形專用物理信道(FractionalDedicated Physical Channel,簡稱為 F-DPCH)是在3GPP Release 6中完成標(biāo)準(zhǔn)化的一種下行物理信道。F-DPCH的設(shè)計依據(jù)是，多個用戶以時分方式(TDM)復(fù)用同一個信道化碼資源。F-DPCH從信道化碼的角度上看是多個用戶共用的信道，但是從時域上觀察，使用同一個信道的每個用戶僅僅占用了特定的發(fā)射時亥IJ，互相并沒有在時間軸上出現(xiàn)重疊，因此其本質(zhì)上是一種專用信道，這也是在現(xiàn)有協(xié)議中將F-DPCH歸為專用信道的原因。在現(xiàn)有技術(shù)中，F(xiàn)-DPCH使用單一固定的擴頻因子(SF =256)，僅僅用以發(fā)送用于功控的2比特TPC指令，并且一個時隙內(nèi)可以承載10個用戶的TPC指令，從每個用戶的角度看，不同用戶的F-DPCH比特域分配情況有所區(qū)別。現(xiàn)有技術(shù)的上行功率控制方式之一是采用F-DPCH信道承載功率控制命令，如圖2和圖3所示，分別是相關(guān)技術(shù)的F-DPCH的幀結(jié)構(gòu)和時隙結(jié)構(gòu)示意圖以及相關(guān)技術(shù)中未引入上行MMO流間功率控制指示信息時F-DPCH由多個用戶共用的時分方式示意圖?？梢钥粗罥J，在未使用MIMO的情況下，F(xiàn)-DPCH目前只用來傳輸用戶端用于功率控制的TPC指令。由于F-DPCH使用恒定的擴頻因子(SF = 256)，因此在一個時隙內(nèi)的比特數(shù)目是固定的20比特。由于每個用戶的TPC指令占用重復(fù)的2比特，因此一個時隙內(nèi)，該信道可以被10個用戶所共享而不會產(chǎn)生用戶間信息在時間軸上的交疊。表I為相關(guān)技術(shù)中F-DPCH里TPC的比特映射模式，如表I所示表I
權(quán)利要求
1.一種功率調(diào)整方法，其特征在于，包括 發(fā)送端經(jīng)由碎形專用物理信道F-DPCH接收來自于接收端的指示消息，其中，所述指示消息中攜帶的信息包括流間功率控制ISPC信息和功率控制命令TPC信息； 所述發(fā)送端根據(jù)所述ISPC信息和所述TPC信息調(diào)整兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述發(fā)送端經(jīng)由所述F-DPCH接收來自于所述接收端的指示消息之前，還包括 所述接收端接收所述發(fā)送端通過所述兩條流數(shù)據(jù)信道發(fā)射的信號； 所述接收端根據(jù)接收到的所述信號的功率確定所述TPC信息，并根據(jù)所述TPC信息、所述兩條流數(shù)據(jù)信道中輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率相對于主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率需要做出的調(diào)整，確定所述ISPC信息，其中，所述TPC信息用于指示對所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率進行調(diào)整； 所述接收端將所述TPC信息和所述ISPC信息承載到所述F-DPCH信道上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收端將所述TPC信息和所述ISPC信息承載在所述F-DPCH信道上包括 所述接收端將所述TPC信息和所述ISPC信息承載到所述F-DPCH信道的相鄰比特位上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述TPC信息位于所述ISPC信息之前。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述ISPC信息位于所述TPC信息之前。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收端發(fā)送承載所述ISPC信息和所述TPC信息的F-DPCH信道的發(fā)射功率高于所述接收端發(fā)送僅承載所述TPC信息的F-DPCH信道的發(fā)射功率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述承載所述ISPC信息和所述TPC信息的F-DPCH信道的發(fā)射功率比所述接收端發(fā)送僅承載所述TPC信息的F-DPCH信道的發(fā)射功率高3dB。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的方法，其特征在于，所述指示消息中攜帶的所述ISPC信息與所述TPC信息分別由I比特信息構(gòu)成，且所述ISPC信息與所述TPC信息相鄰。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送端根據(jù)所述ISPC信息和所述TPC信息調(diào)整所述兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率，包括 所述發(fā)送端從所述指示消息中解析出所述ISPC信息和所述TPC信息； 所述發(fā)送端根據(jù)解析得到的所述ISPC信息和所述TPC信息的取值，調(diào)整所述兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率，其中，所述兩條流數(shù)據(jù)信道中的主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率根據(jù)所述TPC信息的指示進行調(diào)整，且如果所述ISPC信息與所述TPC信息的取值相同，則對所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率與所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率執(zhí)行相同的功率升降調(diào)整操作，如果所述ISPC信息與所述TPC信息的取值不相同，則對所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率與所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率執(zhí)行相反的功率升降調(diào)整操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送端根據(jù)解析得到的所述ISPC信息和所述TPC信息的取值，調(diào)整所述兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率包括以下之一 若所述TPC信息為I且所述ISPC信息為0，則升高所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率并降低所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率；若所述TPC信息和所述ISPC信息均為1，則升高所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率和所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率； 若所述TPC信息和所述ISPC信息均為O，則降低所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率和所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率； 若所述TPC信息為O且所述ISPC信息為1，則降低所述主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率并升高所述輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率。
11.一種功率調(diào)整裝置，其特征在于，包括第一接收模塊，用于經(jīng)由碎形專用物理信道F-DPCH接收來自于接收端的指示消息，其中，所述指示消息中攜帶的信息包括流間功率控制ISPC信息和功率控制命令TPC信息；調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述ISPC信息和所述TPC信息調(diào)整兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率。
12.一種功率調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)送端和接收端； 所述發(fā)送端包括權(quán)利要求10中所述的裝置； 所述接收端，用于經(jīng)由F-DPCH向所述發(fā)送端發(fā)送指示消息，其中，所述指示消息中攜帶的信息包括流間功率控制ISPC信息和功率控制命令TPC信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收端包括 第二接收模塊，用于接收所述發(fā)送端通過兩條流數(shù)據(jù)信道發(fā)射的信號； 第一確定模塊，用于根據(jù)接收到的所述信號的功率確定所述TPC信息； 第二確定模塊，用于根據(jù)所述TPC信息、所述兩條流數(shù)據(jù)信道中輔流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率相對于主流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率需要做出的調(diào)整，確定所述ISPC信息； 承載模塊，用于將所述TPC信息和所述ISPC信息承載到所述F-DPCH信道上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種功率調(diào)整方法、裝置及系統(tǒng)，在上述方法中，發(fā)送端經(jīng)由F-DPCH接收來自于接收端的指示消息，其中，該指示消息中攜帶的信息包括ISPC信息和TPC信息；發(fā)送端根據(jù)ISPC信息和TPC信息調(diào)整兩條流數(shù)據(jù)信道的發(fā)射功率。根據(jù)本發(fā)明提供的技術(shù)方案，達到了在僅含有單個功率控制環(huán)路的上行MIMO系統(tǒng)中，可以靈活調(diào)整上行MIMO流間功率，沒有造成額外的資源開銷、更加高效地實現(xiàn)雙流發(fā)射的效果。
文檔編號H04W52/12GK103068026SQ201110323838
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者劉俊強, 楊光, 張弛, 劉淑慧, 常永宇 申請人:中興通訊股份有限公司