CN100426695C - 组合业务的上行外环功率控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信领域，公开了一种组合业务的上行外环功率控制方法，使得组合业务中的至少其中一个业务的BLER收敛于其BLERTarget，另一业务的BLER不高于其BLERTarter，从而避免因上行外环功控引起的掉话掉网现象的发生。这种本发明综合考虑了组合业务中两种业务的QoS与其目标值的偏差，总是以QoS最差的业务作为功率控制的控制对象，避免了对不可预知的理想功率配比的依赖，使得组合业务中能有一个业务的QoS收敛于其目标值，另一个业务的QoS至少不劣于其目标值。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及宽带码分多址(Wideband Code DivisionMultiple Access，简称“WCDMA”)通信系统中的信号功率控制技术。
背景技术
随着时代与技术的进步，人类对移动性与信息的需求急剧上升，人们希望无论何时、何地，当需要的时候，就能高速访问互联网或企业内部网，收发电子邮件，进行电子商务，交换文件、传真和其他的数据，从而提高自己在社会生活中的竞争优势，获得一个更加灵活的生活方式。目前第2代移动通信系统已无法满足人们的要求，因而取而代之的是WCDMA等第3代移动通信技术。
WCDMA通信系统支持宽带业务，可有效支持诸如公用电话交换网(Public Switched Telephone Network，简称“PSTN”)、综合业务数字网(Integrated Services Digital Network，简称“ISDN”)等电路交换(CircuitSwitching，简称“CS”)业务和诸如网间互联协议网络(Internet ProtocolNetwork，简称“IP网络”)等分组交换(Packet Switching，简称“PS”)业务。灵活的无线协议可在一个载波内对同一用户同时支持话音、数据和多媒体业务。通过透明或非透明传输块来支持实时、非实时业务。
在WCDMA系统中，由于用户使用相同的频带，用户的扩频码之间存在非理想的相关特性，因此任何一个用户对其他用户来说都是干扰源。如果干扰用户比目标用户距离基站近很多，即使忽略了衰落的影响，信号的路径衰耗亦与用户距基站的距离的三次方成正比，则干扰信号在基站的接收功率会比目标用户信号的接收功率大很多，这样，传统接收机的输出中多址干扰分量就可能很严重，甚至会淹没目标用户的信号。这种现象被称为远近效应。功率控制可以有效地减小远近效应的影响，它已经成为第三代通信标准中最为重要的核心技术之一。这里的功率控制，就是不管用户离基站的远近，让所有的上行信号达到基站天线口时在满足目标信干比的前提下，用户终端发射功率最小，从而使自干扰最小，获得较高的容量。
现在一般有两种功率控制方法：外环功率控制和内环功率控制。其中，内环功率控制又分为开环功率控制和闭环功率控制。闭环功率控制又可以分为上行闭环功率控制和下行闭环功率控制。
上行闭环功率控制指的是基站根据接收功率的变化调整移动台发射功率以符合规定的目标信噪比(SIRTarget)；下行闭环功率控制指的是移动台根据接收功率的变化调整基站的发射功率以符合规定的SIRTarget。
另外，开环功率控制的基本原理是根据用户接收功率与发射功率之积为常数的原则，先行测量接收功率的大小，并由此确定发射功率的大小。开环功率控制用于确定用户的初始发射功率，或用户接收功率发生突变时的发射功率调节。开环功率控制未考虑到上、下行信道电波功率的不对称性，因而其精确性难以得到保证，所以在WCDMA中，功率控制的基本解决方法是闭环功率控制和外环功率控制。
闭环功率控制可较好的解决开环功率控制的问题。在闭环功率控制中，基站/移动台频繁的估计接收信号的信噪比(Signal to Interference Ratio，简称“SIR”)，并同SIRTarget进行比较。如果估计的SIR大于SIRTarget，基站/移动台将向移动台/基站发送降功率的命令，否则基站/移动台将向移动台/基站发送升功率的命令。
在WCDMA中，外环功控就是通过调整内环功率控制的SIRTarget来保证通讯达到一定的服务质量(Quality of Service，简称“QoS”)。如果信道质量高于QoS，就降低SIRTarget，否则提高SIRTarget。在这里，QoS一般用误块率(BLER)、误比特率(BER)或误帧率(FER)来衡量。
对于上行外环功率控制，无线网络控制器(Radio Network Controller，简称“RNC”)通过调整内环功控的SIRTarget来保证信道质量。在本文中，假设都以BLER来衡量QoS。对于单纯的CS业务，或单纯的PS业务，RNC将根据BLER目标值(BLERTarget)和当前的BLER值计算得到SIRTarget，进而进行上行外环功率控制。这种只有CS业务或者PS业务的上行外环功率控制比较简单，但是对于混合了CS业务和PS业务的组合业务来说，情况就会比较复杂。
在现有技术中，对于组合业务的上行外环功率控制，RNC只计算QoS较好的那个业务的BLER，实时地与预先选定的业务BLERTarget比较并计算得到SIR Target，进而进行上行外环功率控制。例如，假设有一组合业务，其CS业务的QoS设置为1％，PS业务的QoS设置为6％，那么其上行外环功率控制只是简单地根据CS业务的QoS进行。
在实际应用中，上述方案存在以下问题：在组合业务中，某一业务的BLER收敛于该业务的BLERTarget，而另一业务的BLER却远远超出它的BLERTarget，导致业务质量恶化，甚至造成掉话和掉网。也就是说，现有技术在组合业务的上行外环功率控制中，无法保证CS业务和PS业务的BLER同时达到收敛。
这可以通过下面的例子进行具体说明：假设一个组合业务，其CS业务的BLER Target是1％，PS业务的BLER Target是6％；此时的上行外环功率控制只根据CS业务进行。这造成的结果是：CS业务的BLER是0.98％，即能收敛于1％，而此时PS业务的BLER却达到了20％。由于PS业务的BLER太高，导致链路拆链，通讯无法进行。
造成这种情况的主要原因在于，现有技术中，对组合业务进行功率控制时，其功率配比是根据设定值而固定的，但是不同环境下的理想功率配比是不同的，例如移动台的移动速度，移动台与相邻基站的相对位置，周围地理环境，当时天气等都会影响理想功率配比。根据某种环境设置的功率配比一定不会适合所有的环境，当环境发生变化时，仅对某一业务进行功率控制，会导致另一业务的BLER变成不可预测。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种组合业务的上行外环功率控制方法，使得组合业务中的至少其中一个业务的BLER收敛于其BLERTarget，另一业务的BLER不高于其BLERTartet，从而避免因上行外环功控引起的掉话掉网现象的发生。
为实现上述目的，本发明提供了一种组合业务的上行外环功率控制方法，所述组合业务包含第一业务和第二业务，所述第一业务是电路交换业务，所述第二业务是分组交换业务，所述方法包含以下步骤：
A分别计算所述第一业务和第二业务中的服务质量指标；
B将所述第一业务的服务质量指标与其相应的第一服务质量指标目标值比较、并将所述第二业务的服务质量指标与其相应的第二服务质量指标目标值比较，选择服务质量指标相对于自身相应的服务质量指标目标值较差的业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制。
所述步骤B中，
当所述第一业务中的服务质量指标大于所述第一服务质量指标目标值，并且所述第二业务中的服务质量指标小于所述第二服务质量指标目标值时，执行步骤B1；
当所述第一业务中的服务质量指标小于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务中的服务质量指标大于所述第二服务质量指标目标值，执行步骤B2；
当所述第一业务中的服务质量指标大于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务的服务质量指标大于所述第二服务质量指标目标值，判断所述第一业务中的服务质量指标与所述第一服务质量指标目标值的偏移，相对于所述第二业务中的服务质量指标与所述第二服务质量指标目标值的偏移是否更大，如果是，则执行步骤B1，否则执行B2；
当所述第一业务中的服务质量指标小于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务的服务质量指标小于所述第二服务质量指标目标值，判断所述第一业务中的服务质量指标与所述第一服务质量指标目标值的偏移，相对于所述第二业务中的服务质量指标与所述第二服务质量指标目标值的偏移是否更大，执行步骤B2，否则执行B1；
B1以所述第一业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制；
B2以所述第二业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制。
所述步骤B中，根据(服务质量指标-相应的服务质量指标目标值)/相应的服务质量指标目标值的结果，判断偏离大小。
所述服务质量指标是误码率、或误块率、或误帧率。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的区别在于，本发明综合考虑了组合业务中两种业务的QoS与其目标值的偏差，总是以QoS最差的业务作为功率控制的控制对象，避免了对不可预知的理想功率配比的依赖，使得组合业务中能有一个业务的QoS收敛于其目标值，另一个业务的QoS至少不劣于其目标值。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即防止了组合业务中某种业务的QoS远差于目标值的情况，从而避免了因上行外环功率控制引起的掉话掉网现象的发生。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的组合业务的上行外环功率控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
总的来说，本发明综合考虑了组合业务中两种业务的QoS与其目标值的偏差，选取差于目标值的或与目标值偏移较大的业务作为功率控制的控制对象。
下面结合附图1说明组合业务的上行外环功率控制的流程。
首先，进行步骤101，分别获取CS业务的BLER(简称“BLERCS”)和PS业务的BLER(简称“BLERPS”)。虽然在本实施例中仅以BLER作为衡量QoS的标准，因此只需获取BLER，但是熟悉本领域的技术人员可以理解，QoS的衡量标准可以为BLER、BER、FER中的一种或各种组合，而不影响本发明的实质和范围。
接着，进入步骤102，判断组合业务中CS业务的BLERCS是否大于其目标值BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS是否小于其目标值BLERTargetPS。如果是，则说明此时CS业务的QoS差于目标值而PS业务的QoS优于目标值，因此进入步骤105，以CS业务为功率控制的控制对象，计算SIRTarget，实现上行外环功率控制；否则进入步骤103，作进一步判断。
在步骤103中，判断组合业务中CS业务的BLERCS是否小于其目标值BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS是否大于其目标值BLERTargetPS。如果是，则说明此时CS业务的QoS优于目标值而PS业务的QoS差于目标值，因此进入步骤106，以PS业务为功率控制的控制对象，计算SIRTarget，实现上行外环功率控制；否则进入步骤104，作进一步判断。
在步骤104中，判断CS业务的BLERCS与BLERTargetCS的偏移值是否比PS业务的BLERPS与BLERTargetPS的偏移值大，如果是，则进入步骤105，以CS业务为功率控制的控制对象；否则进入步骤106，以PS业务为功率控制的控制对象。
需要说明的是，根据本发明的原理，需考虑PS业务和CS业务的QoS与其各自目标值的偏差，选取差于目标值的或与目标值偏移较大的业务，也就是Qos相对于自身相应的目标值较差的业务，作为功率控制的控制对象。由于在本实施例中，以BLER作为衡量QoS的标准，并且在上述步骤中对CS业务的BLERCS大于BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS小于BLERTargetPS的情况，以及CS业务的BLERCS小于BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS大于BLERTargetPS的情况做了相应的处理。因此本步骤针对的是当CS业务的BLERCS大于BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS大于BLERTargetPS的情况，或者当CS业务的BLERCS小于BLERTargetCS，并且PS业务的BLERPS小于BLERTargetPS的情况。
在这种情况下，需要比较CS业务的BLERCS与BLERTargetCS的偏移值，和PS业务的BLERPS与BLERTargetPS的偏移值的大小。
本步骤所述的偏移值，具体是通过以下式子计算的：(BLER-BLERTarget)/BLERTarget。如上所述，在经过步骤102和步骤103之后，步骤104中只可能有以下两种情况：1)BLERCS大于等于BLERTargetCS，且BLERPS大于等于BLERTargetPS；2)BLERCS小于等于BLERTargetCS，且BLERPS小于等于BLERTargetPS。无论哪一种情况，都以偏移值较大的那种业务，也就是Qos相对于自身相应的目标值较差的业务，作为功率控制的控制对象。值得提及的是，此处不是以绝对数值进行比较，而是以实数值进行比较。
下面结合两个较佳实施例对本步骤作进一步说明。
在第一个实施例中，假设：
BLERCS＝1.2％，BLERTargetCS＝1％；
BLERPS＝＝6.2％，BLERTargetPS＝6％。
这属于步骤104中的第一种情况。因为
(BLERCS-BLERTargetCS)/BLERTargetCS＝0.2，
而
(BLERPS-BLERTargetPS)/BLERTargetPS＝0.2/6，
即CS业务的偏移值较大，所以选CS业务作为功率控制的控制对象。
在第二个实施例中，假设：
BLERCS＝0.8％，BLERTargetCS＝1％；
BLERPS＝5.8％，BLERTargetPS＝6％。
这属于步骤104中的第二种情况。因为
(BLERCS-BLERTargetCS)/BLERTargetCS＝-0.2，
而
(BLERPS-BLERTargetPS)/BLERTargetPS＝-0.2/6，
即PS业务的偏移值较大，所以选PS业务作为功率控制的控制对象。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (4)
1. 一种组合业务的上行外环功率控制方法，其特征在于，所述组合业务包含第一业务和第二业务，所述第一业务是电路交换业务，所述第二业务是分组交换业务，所述方法包含以下步骤：
A分别计算所述第一业务和第二业务中的服务质量指标；
B将所述第一业务的服务质量指标与其相应的第一服务质量指标目标值比较、并将所述第二业务的服务质量指标与其相应的第二服务质量指标目标值比较，选择服务质量指标相对于自身相应的服务质量指标目标值较差的业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制。
2. 根据权利要求1所述的组合业务的上行外环功率控制方法，其特征在于，所述步骤B中，
当所述第一业务中的服务质量指标大于所述第一服务质量指标目标值，并且所述第二业务中的服务质量指标小于所述第二服务质量指标目标值时，执行步骤B1；
当所述第一业务中的服务质量指标小于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务中的服务质量指标大于所述第二服务质量指标目标值，执行步骤B2；
当所述第一业务中的服务质量指标大于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务的服务质量指标大于所述第二服务质量指标目标值时，判断所述第一业务中的服务质量指标与所述第一服务质量指标目标值的偏移，相对于所述第二业务中的服务质量指标与所述第二服务质量指标目标值的偏移是否更大，如果是，则执行步骤B1，否则执行B2；
当所述第一业务中的服务质量指标小于所述第一服务质量指标目标值，所述第二业务的服务质量指标小于所述第二服务质量指标目标值，判断所述第一业务中的服务质量指标与所述第一服务质量指标目标值的偏移，相对于所述第二业务中的服务质量指标与所述第二服务质量指标目标值的偏移是否更大，执行步骤B2，否则执行B1；
B1以所述第一业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制；
B2以所述第二业务作为控制对象，计算目标信干比，实现上行外环功率控制。
3. 根据权利要求2所述的组合业务的上行外环功率控制方法，其特征在于，所述步骤B中，根据(服务质量指标-相应的服务质量指标目标值)/相应的服务质量指标目标值的结果，判断偏离大小。
4. 根据权利要求1所述的组合业务的上行外环功率控制方法，其特征在于，所述服务质量指标是误码率、或误块率、或误帧率。
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