CN101478813A - 一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法及终端。方法包括：A.启动HSDPA业务时，将终端设置为监控状态；B.在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，则依次对每个HS－SCCH进行解调和译码，并对所有的HS－SCCH进行信干比测量，对其中的一个HS－SCCH译码正确时，将对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，并将终端转移为检测状态；C.若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS－SCCH进行解调和译码，若译码正确，则对该HS－SCCH进行信干比测量，并将对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，若译码错误，则将终端转移为监控状态；D.对信干比目标值和所述信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字。本发明对内环功率的控制简单且高效。

Description

一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法及终端

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别涉及一种用于高速下行分组接入(HSDPA)的内环功率控制方法及终端。

背景技术

在通信系统中，发射功率是一种宝贵的资源，基站按设定的发射功率向终端发送数据。在通信系统下行链路中，各用户终端设备与基站的距离是不同的，这样，在基站向各终端设备发射功率相同时，将导致距离基站较近的终端设备接收的信号强，较远的终端设备接收的信号弱，从而使得位于基站远端的终端设备无法正常工作；而且，电波传播中也经常会遇到“阴影效应”的问题，移动终端在小区内的位置是随机经常变动的，所以路径损耗会大幅度的变化。因此，应当实时改变基站的发射功率，才能够保证在这一地区的通信质量，这个过程就是通信系统发射功率的下行控制。

在基站发射功率的下行控制方法中，可采用闭环的功率控制模式，在该控制模式下，功率控制分为内环功控和外环功控。内环功控是指，根据当前接收的信号估计出当前的信干比，并通过比较接收信号信干比的估计值与外环功控提供的信干比的目标值，得出关于功率调整的功率控制命令字，将此功率控制命令字通过上行信号发送给基站，基站根据此功率控制命令字对发射功率进行调节。

对于第三代移动通信中的时分双工(TDD)系统，例如时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统，支持HSDPA业务是3GPP R5的重要特征，因此需要HSDPA提供高速数据传输业务。在HSDPA系统中，高速下行共享信道(HS-DSCH)主要承载高速数据业务，高速共享信息信道(HS-SICH)主要给基站反馈信道质量指示(CQI)信息，供基站下一次传输时选择资源做参考。高速共享控制信道(HS-SCCH)主要承载HSDPA业务所需要的控制信息，例如HS-DSCH占用的码道、时隙、调制方式、传输块大小、进程号、新数据指示、冗余版本信息和HS-SCCH的循环序列号。根据标准，用户只有在正确检测出HS-SCCH信道后才能接收HS-DSCH信道的数据，所以HS-SCCH信道的检测性能的优劣，就成为HSDPA业务的执行的前提。为了提高HS-SCCH的检测性能，需要一种高效的内环功率控制方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法及终端，使得对内环功率的控制简单且高效。

为解决上述问题，本发明提供技术方案如下：

一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法，包括如下步骤：

A、在终端启动高速下行分组接入(HSDPA)业务时，将终端设置为监控状态；

B、在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，则依次对每个高速共享控制信道(HS-SCCH)进行解调和译码，并对所有的HS-SCCH信道进行信干比测量，存储信干比测量结果，对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，并将终端转移为检测状态；

C、在接收当前子帧的数据时，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行解调和译码，若译码正确，则对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行信干比测量，将对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，若译码错误，则将终端转移为监控状态；

D、对信干比目标值和所述信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字。

上述的方法，步骤B中，对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，停止对其他HS-SCCH信道进行解调和译码；对所有的HS-SCCH信道译码都错误时，终端维持监控状态不变；步骤C中，若译码正确，终端维持检测状态不变。

上述的方法，其中，所述终端的存储器中设置有k+1个存储单元，k为HS-SCCH信道数目；k个HS-SCCH信道的信干比测量结果分别存储在第1到第k个存储单元中；所述信干比估计值存储在第k+1个存储单元中。

上述的方法，步骤D中，根据对HS-SCCH信道的解调和译码结果统计误块率(BLER)，并根据统计得到的BLER设置所述信干比目标值。

上述的方法，步骤D之后还包括：E、终端将所述功率控制命令字通过高速共享信息信道(HS-SICH)发送到基站；F、所述基站根据接收到的功率控制命令字调整发射功率。

一种高速下行分组接入终端，包括：

信干比测量装置，用于在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，对所有HS-SCCH信道进行信干比测量，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行信干比测量；

解调译码装置，用于在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，依次对每个HS-SCCH信道进行解调和译码，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行解调和译码；

状态转移装置，用于在终端启动HSDPA业务时，将终端设置为监控状态，以及，在接收当前子帧的数据时，若解调译码装置对一个HS-SCCH信道译码正确，将终端设置为检测状态，对所有的HS-SCCH信道译码都错误，将终端设置为监控状态；

信干比更新装置，用于在接收当前子帧的数据时，存储信干比测量装置的信干比测量结果，以及，在解调译码装置对一个HS-SCCH信道译码正确时，将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储；

目标值设置装置，用于设置信干比目标值；

功控命令字确定装置，用于对所述信干比目标值和信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字；

功控命令字发送装置，用于将所述功率控制命令字通过HS-SICH信道发送到基站，使得所述基站根据接收到的功率控制命令字调整发射功率。

本发明将终端所处的状态划分为检测状态和监控状态，根据解调译码结果控制终端在这两种状态间进行转移，在基站不连续发送HS-SCCH时，终端能够对HS-SICH的功率控制命令字进行有效的填充，从而快速有效地保证内环功率控制，提高了接收机的HS-SCCH检测性能。而且，本发明的技术方案实现简单，可以满足HSDPA业务的要求。

附图说明

图1为现有技术的HS-SCCH、HS-DSCH、HS-SICH的时序关系图；

图2为现有技术的HS-SCCH、HS-DSCH、HS-SICH的另一种时序关系图；

图3为本发明实施例的高速下行分组接入终端的结构示意图；

图4为本发明实施例中信干比的存储及更新示意图；

图5为本发明实施例的高速下行分组接入终端的状态转移的示意图。

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，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

图1和图2给出了标准中规定的HS-SCCH、HS-DSCH和HS-SICH的两种时序关系。HS-SCCH与对应的HS-SICH的时隙间隔1或者2个子帧(不含HS-SCCH与HS-SICH所在的时隙)。在功率控制过程中，为了提高性能，HS-SICH携带的功率控制命令字是根据在当前子帧中，正确收到的HS-SCCH信道环境确定。但是，在HS-SCCH不连续发送，或者，终端对HS-SCCH解调和译码错误时，如何产生功率控制命令字来对HS-SICH进行填充，标准中未作规定。

本发明通过将终端所处的状态划分为检测状态和监控状态，根据对HS-SCCH信道的解调译码结果控制终端在这两种状态间进行转移，并保留最近一次有效HS-SCCH(所谓有效HS-SCCH，是指译码正确的HS-SCCH)的信干比测量结果，通过对该信干比测量结果和信干比目标值进行比较来产生功率控制命令字。

请参照图3，本发明实施例的高速下行分组接入终端中包括：信干比测量装置10、解调译码装置20、状态转移装置30、信干比更新装置40、目标值设置装置50、功控命令字确定装置60和功控命令字发送装置70。终端在接收一子帧数据(当前子帧数据)时，对该终端中的各装置执行的操作描述如下：

信干比测量装置10

根据终端当前所处的状态来确定需要进行信干比测量的HS-SCCH信道。终端所在的通信系统共提供k个HS-SCCH信道，在TD-SCDMA系统中，k＝4。具体地，若终端处于监控状态，则对所有的k个HS-SCCH信道进行信干比测量；若终端处于检测状态，则仅对指定的HS-SCCH信道进行信干比测量。这里，指定的HS-SCCH信道为上一子帧译码正确的HS-SCCH信道，因为，若终端处于检测状态，则说明在对当前子帧的上一子帧数据的接收过程中，一定有译码正确的HS-SCCH信道。

解调译码装置20

根据终端当前所处的状态来选择需要进行解调和译码的HS-SCCH信道。若终端处于监控状态，依次对每个HS-SCCH信道进行解调和译码，在对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，停止对其他HS-SCCH信道进行解调和译码；若终端处于检测状态，则仅对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行解调和译码。

状态转移装置30

根据解调译码装置20的译码结果来对终端的状态进行控制。终端当前处于检测状态：若解调译码装置20对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道在当前子帧译码正确，则将终端维持检测状态不变；若解调译码装置20对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道在当前子帧译码错误，则将终端转移为监控状态。

终端当前处于监控状态：若解调译码装置20对所有的k个HS-SCCH信道译码都错误，则将终端维持监控状态不变；只要解调译码装置20对k个HS-SCCH信道中的一个译码正确，则将终端转移为检测状态。初始时，即终端启动HSDPA业务时，将终端设置为监控状态。

信干比更新装置40

存储信干比测量装置10的信干比测量结果；在解调译码装置20对一个HS-SCCH信道译码正确时，将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储。

具体地，请参照图4，终端的存储器中设置有k+1个存储单元，k为HS-SCCH信道数目。若信干比测量装置10产生了k个信干比测量结果，信干比更新装置40则将这k个信干比测量结果分别存储在第1到第k个存储单元中(覆盖已有数据)。然后，若解调译码装置20对其中一个HS-SCCH信道译码正确(例如，对第i个HS-SCCH信道译码正确)，信干比更新装置40将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储在第k+1个存储单元中(覆盖该存储单元中的已有数据)；若解调译码装置20对所有的k个HS-SCCH信道译码都错误，则第k+1个存储单元中存储的信干比估计值维持不变。

若信干比测量装置10只产生了1个信干比测量结果，例如，产生的是第i个HS-SCCH信道的信干比测量结果，则将该信干比测量结果存储在第i个存储单元中(覆盖该存储单元中的已有数据)。然后，若解调译码装置20对该第i个HS-SCCH信道译码正确，则将该信干比测量结果作为信干比估计值存储在第k+1个存储单元中(覆盖该存储单元中的已有数据)；若解调译码装置20对该第i个HS-SCCH信道译码错误，则第k+1个存储单元中存储的信干比估计值维持不变。

目标值设置装置50

目标值设置装置50对用于内环功控的信干比目标值进行设置和动态更新。具体地，根据解调译码装置20对HS-SCCH信道的解调和译码结果统计误块率(BLER)，并根据统计得到的BLER设置所述信干比目标值。如何根据统计得到的BLER设置所述信干比目标值为现有技术，这里不再赘述。

功控命令字确定装置60

对所述信干比目标值和信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字。

功控命令字发送装置70

将所述功率控制命令字填充到HS-SICH信道中，并对所述HS-SICH进行编码调制后发送到基站。基站对HS-SICH信道进行检测，根据其中的功率控制命令字来调整发射功率，实现内环功率控制。

图5给出了上述HSDPA终端的状态转移流程图。如图5所示，该状态转移控制过程包括：

(一)检查本子帧所处的状态

(1)处于监控状态时，解调译码装置对所有可能的HS-SCCH依次进行解调和译码，信干比更新装置记录所有HS-SCCH的信干比测量结果。

(2)处于检测状态时，解调译码装置对指定的HS-SCCH(上一子帧译码正确的HS-SCCH)进行解调和译码，信干比更新装置记录指定HS-SCCH的信干比测量结果。

(二)对解调译码装置给出的译码结果进行判断

(1)处于监控状态时，解调译码装置对所有HS-SCCH依次进行译码，然后，对第i个HS-SCCH的译码结果进行判断

当第i个HS-SCCH解错时，判断是不是最后一个HS-SCCH信道，若是，说明本子帧没有解对的HS-SCCH，信干比更新装置不作信干比估计值的更新，下子帧仍为监控状态；否则，继续判断下一个HS-SCCH的译码结果；

当第i个HS-SCCH解对时，信干比更新装置将第i个HS-SCCH的信干测量值作为信干比估计值进行记录，下子帧转为检测状态。

(2)处于检测状态时，解调译码装置对指定HS-SCCH进行解调和译码，并判断译码结果

当指定HS-SCCH解对时，信干比更新装置将指定HS-SCCH的信干比测量结果作为信干比估计值进行记录，下子帧仍为检测状态；

当指定HS-SCCH解错时，信干比更新装置不作信干比估计值的更新，下子帧转为监控状态。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种用于高速下行分组接入的内环功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、在终端启动高速下行分组接入HSDPA业务时，将终端设置为监控状态；

B、在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，则依次对每个高速共享控制信道HS-SCCH进行解调和译码，并对所有的HS-SCCH信道进行信干比测量，存储信干比测量结果，对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，并将终端转移为检测状态；

C、在接收当前子帧的数据时，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行解调和译码，若译码正确，则对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行信干比测量，将对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储，若译码错误，则将终端转移为监控状态；

D、对信干比目标值和所述信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

步骤B中，对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，停止对其他HS-SCCH信道进行解调和译码；对所有的HS-SCCH信道译码都错误时，终端维持监控状态不变；

步骤C中，若译码正确，终端维持检测状态不变。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述终端的存储器中设置有k+1个存储单元，k为HS-SCCH信道数目；

k个HS-SCCH信道的信干比测量结果分别存储在第1到第k个存储单元中；

所述信干比估计值存储在第k+1个存储单元中。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

步骤D中，根据对HS-SCCH信道的解调和译码结果统计误块率BLER，并根据统计得到的BLER设置所述信干比目标值。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤D之后还包括：

E、终端将所述功率控制命令字通过高速共享信息信道HS-SICH发送到基站；

F、所述基站根据接收到的功率控制命令字调整发射功率。

6.一种高速下行分组接入终端，其特征在于，包括：

信干比测量装置，用于在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，对所有HS-SCCH信道进行信干比测量，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行信干比测量；

解调译码装置，用于在接收当前子帧的数据时，若终端处于监控状态，依次对每个HS-SCCH信道进行解调和译码，若终端处于检测状态，对上一子帧译码正确的HS-SCCH信道进行解调和译码；

状态转移装置，用于在终端启动HSDPA业务时，将终端设置为监控状态，以及，在接收当前子帧的数据时，若解调译码装置对一个HS-SCCH信道译码正确，将终端设置为检测状态，对所有的HS-SCCH信道译码都错误，将终端设置为监控状态；

信干比更新装置，用于在接收当前子帧的数据时，存储信干比测量装置的信干比测量结果，以及，在解调译码装置对一个HS-SCCH信道译码正确时，将该译码正确的HS-SCCH信道对应的信干比测量结果作为信干比估计值存储；

目标值设置装置，用于设置信干比目标值；

功控命令字确定装置，用于对所述信干比目标值和信干比估计值进行比较来确定功率控制命令字；

功控命令字发送装置，用于将所述功率控制命令字通过HS-SICH信道发送到基站，使得所述基站根据接收到的功率控制命令字调整发射功率。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述解调译码装置，在对其中的一个HS-SCCH信道译码正确时，停止对其他HS-SCCH信道进行解调和译码。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述终端的存储器中设置有k+1个存储单元，k为HS-SCCH信道数目；

所述信干比更新装置，将k个HS-SCCH信道的信干比测量结果分别存储在第1到第k个存储单元中，以及，将所述信干比估计值存储在第k+1个存储单元中。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于：

所述目标值设置装置，根据解调译码装置对HS-SCCH信道的解调和译码结果统计BLER，并根据统计得到的BLER设置所述信干比目标值。

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