CN100388643C

CN100388643C - 调整自动重传请求系统发射信号功率的方法

Info

Publication number: CN100388643C
Application number: CNB2004100912140A
Authority: CN
Inventors: 孙立新; 江长国; 马莎; 武雨春
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Nantong Yuli Intelligent Equipment Co ltd
Priority date: 2004-11-17
Filing date: 2004-11-17
Publication date: 2008-05-14
Anticipated expiration: 2024-11-17
Also published as: CN1780169A

Abstract

本发明公开了一种调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，所述方法包括：配置重传概率的工作区间；按预定方式由基站在每个传输时间间隔进行重传概率统计；根据重传概率的工作区间及重传概率统计值向移动台下发功率调整命令；移动台根据功率调整命令修正上行增强信道的发射功率。利用本发明，可以提高ARQ系统中上行增强信道功率调整的准确度，使重传概率在最佳的范围内变化，从而有效地提高系统的吞吐量。

Description

调整自动重传请求系统发射信号功率的方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种调整调整自动重传请求系统发射信号功率的方法。

背景技术

在数据通信系统中，常采用ARQ(自动重传请求)技术进行差错控制，这种技术在发射的信息中加入一定的冗余比特使其具有一定的检错能力，在接收端按照对应的规则对接收信号进行检错，并将检错结果形成应答信号反馈给发送端，发送端根据应答信号将接收端认为有错的那组信息进行重传，直到码组无错码为止。如果发端发送的码组同时具有纠错和检错的能力，则称为HAQR(混合自动重传请求)。

目前，为了更好地解决WCDMA(宽带码分多址)系统覆盖和容量的矛盾，消除干扰，提升系统容量，满足用户业务需求，在WCDMA的后续发展中产生了许多新技术，比如，HSDPA(高速下行分组接入)和EUL(上行增强)技术。在HSDPA和EUL中将HARQ作为其关键技术之一。

在WCDMA上行增强系统中，增加了用于承载发送数据信息的专用物理信道E-DPDCH(上行增强专用信道)，该信道的功率设置与DPCCH(上行专用控制信道)信道之间有一个偏置，即E-DPDCH的发射功率和DPCCH的发射功率的比值，该偏置和E-DPDCH采用的传输格式有关，E-DPDCH的发射功率需要根据该偏置值来确定。通常，该功率偏置的设置需要随着信道条件的变化进行修正。

在上行增强技术中，由于考虑到版本的前向兼容性，上行增强信道仍会采用传统的功率控制技术。功率控制是CDMA系统的关键技术，主要目的是克服远近效应、降低平均发射功率，减小系统间和系统内干扰。随着信道条件的变化，由接收方根据质量目标，通常是业务信道的BLER(误块率)，来慢速调整内环功控使用的目标信噪比值。同时接收方测量接收的数据的实际信噪比，和目标信噪比进行比较，据此快速指示发送方调节发送信号功率，保证接收信号信噪比收敛到外环设置的目标值。在EUL中，外环主要是通过E-DPDCH的质量目标进行调整，内环主要基于DPCCH的测量SIR(信噪比)进行快速调整。由于外环和内环的性能保证机制都是基于专用信道的，增强专用信道的性能只能通过合适的功率偏置来保证。

通常，该功率偏置的修正主要由RNC(无线网络控制器)进行，即NodeB(基站)根据上行E-DPDCH的解调结果上报E-DPDCH的Trch BLER(传输块误块率)、初传BLER和传输次数等测量信息给RNC，RNC参考这些测量信息确定新的功率偏置量，并通知Node B和UE(移动台)。UE从RNC获知该功率偏置并根据它来确定E-DPDCH的发射功率。这种对功率偏置的修正方式需要RNC参与，并且由于需要通过NodeB的测量信息来确定，使得测量信息的时延较大，准确度低，而且实现复杂。

发明内容

本发明的目的是提供一种调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，以克服现有技术中通过RNC对功率偏置进行修正准确度低、实现复杂的缺点，提高系统发射信号功率的准确度，使系统获得最佳的系统吞吐量。

为此，本发明提供如下的技术方案：

一种调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，所述系统包括无线网络控制器、基站和移动台，所述方法包括：

A、基站接收来自无线网络控制器配置的重传概率的工作区间；

B、按预定方式由所述基站在每个传输时间间隔进行重传概率统计；

C、根据所述重传概率的工作区间及所述重传概率统计值向所述移动台下发功率调整命令；

D、所述移动台根据所述功率调整命令修正上行增强信道的发射功率。

所述预定方式包括：

统计预定时间内的重传概率；和/或

统计发送预定个数数据包的重传概率。

所述步骤B中重传概率的统计过程具体为：

所述基站根据接收的数据包中的新包指示信息获取重传概率统计值。

所述步骤B中重传概率的统计过程具体为：

所述基站解调接收到的数据包；

根据解调后错误包数获取重传概率统计值。

所述步骤C包括：

C1、所述基站在每个传输时间间隔比较所述重传概率统计值与重传概率的工作区间的大小；

C2、根据比较结果在预定周期内向所述移动台下发功率调整命令。

所述步骤C2包括：

当所述重传概率统计值小于所述工作区间的下限时，向所述移动台下发功率下调命令；

当所述重传概率统计值大于所述工作区间的上限时，向所述移动台下发功率上调命令；

当所述重传概率统计值在所述工作区间内时，向所述移动台下发不调整命令。

所述步骤D具体为：所述移动台连续收到预定个上调命令后上调所述上行增强信道的发射功率。

所述步骤D具体为：所述移动台连续收到预定个下调命令后下调所述上行增强信道的发射功率。

由以上本发明提供的技术方案可以看出，本发明在ARQ系统中，通过NodeB对数据重传概率进行统计，监控UE发射数据重传概率的变化情况，并根据统计结果计算控制UE的上行增强信道的功率偏置，不需要RNC的参与，实现简单，由于减少了测量信息的传输时延，因此提高了功率偏置修正的准确度；UE通过NodeB下传的功控命令动态调整上行增强信道的发射功率，使重传概率收敛到最佳的工作区间，从而可使系统获得最佳的吞吐量，进一步提高了系统容量。

附图说明

图1是现有技术中ARQ的工作过程示意图；

图2是本发明方法的流程图。

具体实施方式

本发明的核心在于在ARQ系统中，由NodeB自己根据接收的UE的数据信息对数据重传概率进行统计，并根据统计结果及RNC配置的重传概率的工作区间计算控制UE的上行增强信道的功率偏置，并根据计算结果向UE下发相应的功率调整命令，UE根据该调整命令改变上行增强信道的发射功率，使重传概率收敛到最佳的工作区间。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本技术领域人员知道，ARQ(自动重传请求)是一次数据传输失败时就要求重传的一种传输机制。在无线传输环境下，信道噪声和由于移动性带来的衰落以及其他用户的干扰使得信道传输质量较差，为了保证通信质量，就必须对数据分组加以保护，这种保护主要采用FEC(前向纠错编码)，即在分组中传输额外的比特开销。

其工作过程如图1所示：

发送端UE(移动台)向接收端NodeB(基站)发送数据，NodeB收到数据后，对该数据进行解调。经解调后，如果NoedB认为接收到的数据无误，则向UE发ACK(确认)信号，ACK信号到达UE后，UE根据接收到的ACK信号，认为NodeB已经正确接收上一次的数据，于是启动新的数据发送过程；如果NodeB经检测接收数据后认为接收到的数据有不可纠正的错误，则向UE发NACK(不确认)信号。NACK信号到达UE后，UE根据接收到的NACK信号，认为Node B没有正确接收上一次的数据，于是重传上一次的数据。

UE可以根据Node B的反馈信息得知所发送数据块的传输次数，因此，在本发明中，UE每次向NodeB发送数据时，都会发送至少包含该数据是否为新数据的新包指示，因此，NodeB根据UE上传的新包指示进行重传概率统计。有了重传概率，Node B就可以根据该统计值及由RNC给其配置的重传概率的工作区间，也就是配置的重传概率的取值范围来计算控制UE的E-DPDCH(上行增强专用物理数据信道)的发射功率。

参照图2，图2是本发明方法的实现流程图，包括以下步骤：

首先，在步骤201：配置重传概率的工作区间，即RNC(无线网络控制器)通过消息通知Node B重传概率的工作范围，例如：10％-20％。

重传概率的配置与整个系统的设计有关，例如，是否采用软合并。

然后，进到步骤202：按预定方式由Node B在每个TTI(传输时间间隔)进行重传概率统计。所述预定方式可以是统计预定时间内的重传概率；也可以是统计发送预定个数数据包的重传概率；也可以是这两种方式一起使用。

统计方法如前面所述，根据UE上传的新包指示或根据解调结果判断接收的数据是否正确，进而统计重传概率。

比如，统计预定时间内的重传概率，可以按以下方式进行统计：

(1)根据UE上传的新包指示进行重传概率统计

根据UE上传的新包指示统计最近一段时间内，例如10s，UE发送旧包的总数，统计在这段时间内UE发送的数据包的总数，二者之比即为根据UE上传的新包指示得出的重传概率的统计值。

(2)根据Node B的解调结果判断数据是否正确接收进行重传概率统计

根据解调结果统计最近一段时间接收错误的总包数，以及这段时间内Node B接收数据的总包数，二者之比即为根据解调结果判断数据是否正确接收进而得出的重传概率的统计值。

本技术领域人员知道，在上行增强技术中，UE虽然建立了E-UL(上行增强链路)，但该链路需要发送的数据可能是断续的，或者有数据需要上传时，Node B根据系统的负载情况不允许上传，因此，经常会出现UE没有数据上传的情况。在这种情况下，UE虽然不上传数据，但Node B仍可以通过控制信道的指示判断是UE是否有数据发送。

考虑到上述原因，本发明也可以通过统计发送预定个数的数据包来获得重传概率。比如，Node B接收到1000个数据包后，统计这1000个数据包中的错误包数，从而得到UE发送这1000个数据包的重传概率。这样，就可以避免在一段规定的时间内，UE发送的总包数很少时，使统计结果产生较大误差的情况。

上述这两种统计方式也可以同时使用，当Node B监测到某段时间内UE发送的总包数比较均匀时，以统计预定时间内的重传概率为主；当Node B监测到某段时间内UE发送的总包数很少时，以统计发送预定个数数据包的重传概率为主。或者当两种方式统计的重传概率都满足预先设定的条件时才对上行增强链路的发射功率进行调整。

有了重传概率，Node B就可以根据自己统计的重传概率值计算控制UE的E-DPDCH的发射功率。

于是，进到步骤203：基站在每个传输时间间隔比较重传概率统计值与重传概率的工作区间的大小。

然后，根据比较结果在预定周期内向UE下发功率调整命令。可以在每个TTI(传输时间间隔)内根据比较结果下发调整命令；为了减少下行命令的信令开销，Node B不一定要在每个TTI都下发功率调整命令，可以在预定的几个TTI内根据比较结果下发一次调整命令，例如，可以将若干个TTI看作一个周期，在该周期内，每个TTI内的比较结果可以不同，这时，则需要对整个周期的重传概率进行评估，即计算该周期内的重传概率，再对该重传概率值与重传概率的工作区间进行比较，根据比较结果判断是否需要对UE的上行增强信道的发射功率进行调整。

如果重传概率统计值小于重传概率工作区间的下限时，进到步骤204：向UE下发功率下调命令；

当重传概率统计值大于重传概率工作区间的上限时，进到步骤205：向UE下发功率上调命令；

当重传概率统计值在重传概率工作区间内时，进到步骤206：向UE下发不调整命令。

UE收到上述命令后，进到步骤207：根据功率调整命令修正上行增强信道的发射功率。

当UE收到下调命令时，在预先设置的发射功率基础上下调一个预定步长Δ1；当UE收到上调命令时，在预先设置的发射功率基础上上调一个预定步长Δ2；当UE收到不调命令时，保持原预先设置的发射功率不变。

例如，预先设置的发射功率为Pn，则调整后的功率Pn′满足以下关系：

其中，Δ1和Δ2为大于零的数，具体数值可以通过仿真来确定。

UE可以在每收到一个调整命令后即根据该命令对E-DPDCH信道的发射功率做相应的调整；也可以在连续收到预定个上调命令后再上调E-DPDCH信道的发射功率，或在连续收到预定个下调命令后再下调E-DPDCH信道的发射功率。

例如，UE在每个TTI收到一个调整命令，UE以5个TTI为单位处理调整命令，对于前面4个TTI，UE不管收到上调还是下调命令，对发射功率均不做调整；在第5个TTI时根据收到的调整命令对发射功率做相应的调整。

本技术领域人员知道，UE的E-DPDCH信道的发射功率是预先配置的，初始传输时物理信道的发射功率与重传时物理信道的发射功率可以相同，也可以不同。UE根据Node B下发的调整命令对E-DPDCH信道的发射功率进行相应调整就是在该预先配置的功率基础上，增加或减小。

如果考虑到HARQ技术中软合并带来的接收方的增益，在调整时可以充分利用该增益，改变调整幅度。

例如，假设软合并带来的增益为P₀，则可将上述功率调整修改为：

其中，Δ₀是和P₀相关的一个数值，该值同样需要通过仿真来确定。

这样，结合软合并带来的增益，可使由于信道条件发生变化引起的对上行增强信道的发射功率的控制更合理，使系统在满足接收性能要求的情况下使重传概率在最佳的范围内变化，进一步增强系统的吞吐量。

虽然通过实施例描绘了本发明，本领域普通技术人员知道，本发明有许多变形和变化而不脱离本发明的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本发明的精神。

Claims

1.一种调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，所述系统包括无线网络控制器、基站和移动台，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述预定方式包括：

统计预定时间内的重传概率；和/或

统计发送预定个数数据包的重传概率。

3.根据权利要求1或2所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤B中重传概率的统计过程具体为：

4.根据权利要求1或2所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤B中重传概率的统计过程具体为：

所述基站解调接收到的数据包；

根据解调后错误包数获取重传概率统计值。

5.根据权利要求1所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤C包括：

6.根据权利要求5所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤C2包括：

7.根据权利要求6所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤D具体为：所述移动台连续收到预定个上调命令后上调所述上行增强信道的发射功率。

8.根据权利要求6所述的调整自动重传请求系统发射信号功率的方法，其特征在于，所述步骤D具体为：所述移动台连续收到预定个下调命令后下调所述上行增强信道的发射功率。