CN101854659A - 一种前向发射功率过载的控制方法和基站 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种前向发射功率过载的控制方法，包括：基站分别周期性检测各载频总的前向发射功率，将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，逐一将该载频上的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，直至该载频总的前向发射功率不过载为止。本发明还同时公开了一种前向发射功率过载的控制基站，运用该方法和基站可对多载频通信系统的前向发射功率进行控制，从而提高多载频通信系统的容量和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域中的前向功率过载控制技术，尤其涉及一种码分多址(CDMA)2000系统的前向发射功率过载的控制方法和基站。
背景技术
目前，应用于数字蜂窝移动通信系统的无线扩频通信技术有三种，分别为：频分多址(FDMA)技术、时分多址(TDMA)技术和CDMA技术，且分别应用于FDMA系统、TDMA系统和CDMA系统中。其中，所述FDMA和TDMA技术为：每条话路均占用一定的频宽和时宽，当FDMA或TDMA的复用系数一定时，小区的话路容量就确定了；所述CDMA技术与FDMA和TDMA技术不同，具体为：在发送端，每个信号被分配一个伪随机二进制序列进行扩频，不同信号的能量被分配到不同的伪随机序列中；在接收端，信号用相关器加以分离，所述相关器只接收选定的二进制序列并压缩其频谱，可将有用信号的信息识别和提取出来。
CDMA系统是基于CDMA技术的通信系统，属于自干扰系统。决定CDMA系统容量的主要参数包括：处理增益、话音激活系数、频率复用效率和扇区数目等，此外，还受具体的地理环境、背景噪声和外部干扰等条件的影响。
CDMA系统反向链路的容量主要受限于其它用户的干扰，如果小区内的用户数量越多，对有用信号的干扰也越大，可证明在一定环境和条件下，CDMA系统要达到一定的信噪比，小区内能容纳的用户数是一定的。CDMA系统前向链路的容量则主要受限于系统功率，随着小区内终端用户数量的增多，任意一个终端受到的干扰都将会逐渐增大，要想满足信噪比不变，就需要增大该终端对应的有用信号，这就要求基站采用更大的功率发射信号。但这样，对应于该终端信号发射功率的增加又将会干扰其它终端，因此，为了降低对其它终端的干扰，也需增大基站对其它终端信号的发射功率，这样，基站的发射功率将被最终耗尽，也就是说，CDMA系统的总发射功率会达到最大允许值。
可见，要在保证通信质量的前提下提高CDMA系统的前向链路容量，缓解有限频带和较大用户数量之间的矛盾，需对CDMA系统前向链路的功率资源进行有效管理，包括两个方面：一方面要实现对终端功率的精确控制，在满足终端通信质量的基础上尽量减少发射功率，以避免对其它终端的干扰，并提高系统容量；另一方面，要在精确控制终端功率的同时，对CDMA系统总发射功率，也就是对基站的总发射功率进行控制，以保证CDMA系统运行的安全性和可靠性。
现有技术中已提出多种前向发射功率的过载控制方法，例如：当单个载频的前向发射功率达到相应的门限时，逐步释放该载频的数据业务，通过阻塞呼叫建立和阻塞软切换加等方法，来限制基站发射功率的增加，从而控制该载频的前向发射功率。还有方案是在上述方法的基础上作进一步改进，即：当单个载频的前向发射功率达到相应的门限时，允许无线环境较好情况下的用户呼叫建立、软切换加等。
可见，上述现有的前向发射功率过载控制方法，都是用于实现对单个载频前向发射功率过载的控制，但是，随着网络用户的不断增加，无线网络的不断扩容，无线网络已实现了多频点配置，也就是说通信系统已实现多载频配置，如CDMA2000系统，多载频通信系统同样存在前向发射功率过载的问题。因此，现有的前向发射功率过载控制技术中，有待提出一种对多载频通信系统前向发射功率进行过载控制的方法。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种前向发射功率过载的控制方法和基站，可对多载频通信系统的前向发射功率进行控制，从而提高多载频通信系统的容量和稳定性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种前向发射功率过载的控制方法，该方法包括：
基站分别周期性检测各载频总的前向发射功率，将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，逐一将该载频上的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，直至该载频总的前向发射功率不过载为止。
其中，所述确定有载频总的前向发射功率大于或等于门限值时，后续执行的切换操作具体为：
基站向所述载频上接入的一个终端发起换频切换请求；
所述终端收到换频切换请求后，搜索并上报导频测量报告；
基站收到导频测量报告后，从导频测量报告所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，之后通知所述终端进行载频切换；
终端收到通知后切换到目标载频上，并上报换频切换完成消息；
基站释放原载频上所述终端的资源。
其中，基站将已切换终端在原载频上的资源释放后，该方法还包括：
基站继续检测原载频当前总的前向发射功率是否仍过载，如仍过载，则重复执行所述的切换操作；如不过载，则结束前向发射功率过载的控制流程。
上述方案中，所述终端按照业务类型、服务质量QoS等级或实际使用功率方式划为不同的优先级别；相应的，
所述切换终端为：按优先级别由低到高的顺序，从优先级别最低的终端开始逐一进行切换。
本发明还提供了一种前向发射功率过载的控制基站，该基站包括：检测比较模块和切换控制模块；其中，
所述检测比较模块，用于周期性检测各载频总的前向发射功率，并将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，触发切换控制模块；
还用于在收到切换控制模块的通知后，继续检测所述过载的载频是否仍过载，确定仍过载时，触发切换控制模块继续执行切换操作；
所述切换控制模块，用于在检测比较模块的触发下，将过载载频上的一个终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，之后通知检测比较模块继续执行检测比较操作。
其中，所述切换控制模块执行的切换操作，具体为：
向所述过载载频上接入的一个终端发起换频切换请求；收到终端上报的导频测量报告后，从导频测量报告所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，之后通知所述终端进行载频切换；收到终端上报的换频切换完成消息后，释放原载频上所述终端的资源。
其中，所述终端按照业务类型、QoS等级或实际使用功率方式划为不同的优先级别；相应的，
所述切换控制模块执行的切换终端操作，为：按优先级别由低到高的顺序，从优先级别最低的终端开始逐一进行切换。
本发明提供的前向发射功率过载的控制方法和基站，基站分别周期性检测各载频总的前向发射功率，将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，逐一将该载频上的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，直至该载频总的前向发射功率不过载为止。本发明可实现在系统的多载频之间进行前向发射功率的合理分配，将过载载频上的终端及时切换到其它前向发射功率负荷较小的载频上，使得基站可对多载频通信系统的前向发射功率进行有效控制。
此外，原前向发射功率负荷较小的载频上空闲的资源被充分利用，使得系统中各载频的总容量得到提高；由于各载频的前向发射功率过载的现象得到控制，所以可使整个系统更安全、稳定地运行。
附图说明
图1为本发明前向发射功率过载的控制方法实施例的具体实现流程示意图；
图2为本发明控制前向发射功率过载的基站的结构示意图。
具体实施方式
从现有技术可知，CDMA2000系统各载频之间因业务的差别和用户行为等的不同，往往造成不同载频间的功率差异较大，导致某个或某几个载频的前向发射功率严重过载，而其它载频的前向发射功率负荷又较轻，因此，本发明提出了载频间的前向发射功率的过载控制机制。
本发明的基本思想是：基站分别周期性检测各载频总的前向发射功率，将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，逐一将该载频上的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，直至该载频总的前向发射功率不过载为止。
本发明对系统中的各载频分别单独进行处理，也就是说，系统中的基站同时并分别检测各载频总的前向发射功率是否过载，如果过载，则分别执行后续控制流程；本发明对每个载频的前向发射功率过载控制方法相同。
下面以多载频中的任一载频为例，结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明前向发射功率过载的控制方法实施例的具体实现流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101：周期性检测该载频总的前向发射功率；
具体为：基站周期性检测系统中该载频总的前向发射功率，所述周期可为ms或s等量级，周期越短，最终达到的控制前向发射功率过载的效果越好。
步骤102：将检测结果与该载频对应的总的前向发射功率门限值进行比较；
具体为：基站将检测所得的该载频总的前向发射功率，与该载频对应的总的前向发射功率门限值进行比较。
其中，所述载频总的前向发射功率门限值为预设的现有已知数值。
步骤103：如果该载频总的前向发射功率大于或等于门限值，则将该载频上的一个终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上；如果该载频总的前向发射功率小于门限值，则执行步骤105；
具体为：基站经比较确定该载频总的前向发射功率大于或等于该载频总的前向发射功率门限值时，基站向该载频上接入的一个终端发起换频切换请求，具体的，可将该载频上接入的所有终端按照业务类型、服务质量(QoS)等级或实际使用功率等方式划为不同的优先级别，那么，当该载频总的前向发射功率大于或等于该载频总的前向发射功率门限值时，基站则可按优先级别由低到高的顺序，首先向该载频上接入的优先级最低的一个终端发起换频切换请求。例如：基站可首先向业务重要性最低的终端发起换频切换请求。
该终端收到换频切换请求后，搜索并上报导频测量报告，所述导频测量报告中包括该终端搜索到的可接入的多个载频，即该终端能搜索到信号的载频；基站收到所述终端上报的导频测量报告后，从导频测量报告中所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，系统资源建立完成后，通知所述终端切换到该目标载频上；终端收到通知后，切换到相应的目标载频上，并上报换频切换完成消息，系统收到换频切换完成消息后，释放原载频上该终端的资源，之后执行步骤104。
进一步地，如果该载频总的前向发射功率小于门限值，则执行步骤105。
其中，所述终端上报的导频测量报告中，不包括载频的总的前向发射功率值，基站是依据自身记录的各载频对应的发射功率值，从导频测量报告中包括的载频中选择总的前向发射功率最小的载频的。
步骤104：检测该载频当前总的前向发射功率是否仍过载，如仍过载，则返回步骤103；如不过载，则执行步骤105；
具体为：继续检测该载频当前总的前向发射功率是否仍过载，如仍过载，则从该载频上再选择一个优先级别较低的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，切换过程同步骤103中的细化描述；如不过载，则结束前向发射功率过载的控制流程。
步骤105：前向发射功率过载的控制流程结束。
为实现上述方法，本发明还提供了一种前向发射功率过载的控制基站，如图2所示，该基站包括：检测比较模块和切换控制模块；其中，
所述检测比较模块，用于周期性检测各载频总的前向发射功率，并将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，触发切换控制模块；
还用于在收到切换控制模块的通知后，继续检测所述过载的载频是否仍过载，确定仍过载时，触发切换控制模块继续执行切换操作；
所述切换控制模块，用于在检测比较模块的触发下，将过载载频上的一个终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，之后通知检测比较模块继续执行检测比较操作。
所述切换控制模块执行的切换操作，具体为：
向所述过载载频上接入的一个终端发起换频切换请求；收到终端上报的导频测量报告后，从导频测量报告所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，之后通知所述终端进行载频切换；收到终端上报的换频切换完成消息后，释放原载频上所述终端的资源。
所述终端按照业务类型、QoS等级或实际使用功率方式划为不同的优先级别；相应的，
所述切换控制模块执行的切换终端操作，为：按优先级别由低到高的顺序，从优先级别最低的终端开始逐一进行切换。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种前向发射功率过载的控制方法，其特征在于，该方法包括：
基站分别周期性检测各载频总的前向发射功率，将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，逐一将该载频上的终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，直至该载频总的前向发射功率不过载为止。
2.根据权利要求1所述的前向发射功率过载的控制方法，其特征在于，所述确定有载频总的前向发射功率大于或等于门限值时，后续执行的切换操作具体为：
基站向所述载频上接入的一个终端发起换频切换请求；
所述终端收到换频切换请求后，搜索并上报导频测量报告；
基站收到导频测量报告后，从导频测量报告所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，之后通知所述终端进行载频切换；
终端收到通知后切换到目标载频上，并上报换频切换完成消息；
基站释放原载频上所述终端的资源。
3.根据权利要求2所述的前向发射功率过载的控制方法，其特征在于，基站将已切换终端在原载频上的资源释放后，该方法还包括：
基站继续检测原载频当前总的前向发射功率是否仍过载，如仍过载，则重复执行所述的切换操作；如不过载，则结束前向发射功率过载的控制流程。
4.根据权利要求1、2或3所述的前向发射功率过载的控制方法，其特征在于，所述终端按照业务类型、服务质量QoS等级或实际使用功率方式划为不同的优先级别；相应的，
所述切换终端为：按优先级别由低到高的顺序，从优先级别最低的终端开始逐一进行切换。
5.一种前向发射功率过载的控制基站，其特征在于，该基站包括：检测比较模块和切换控制模块；其中，
所述检测比较模块，用于周期性检测各载频总的前向发射功率，并将检测结果与各载频各自对应的总的前向发射功率门限值进行比较，确定有载频总的前向发射功率大于或等于对应的总的前向发射功率门限值时，触发切换控制模块；
还用于在收到切换控制模块的通知后，继续检测所述过载的载频是否仍过载，确定仍过载时，触发切换控制模块继续执行切换操作；
所述切换控制模块，用于在检测比较模块的触发下，将过载载频上的一个终端切换到其它总的前向发射功率较小的载频上，之后通知检测比较模块继续执行检测比较操作。
6.根据权利要求5所述的前向发射功率过载的控制基站，其特征在于，所述切换控制模块执行的切换操作，具体为：
向所述过载载频上接入的一个终端发起换频切换请求；收到终端上报的导频测量报告后，从导频测量报告所述的多个载频中选择总的前向发射功率最小的载频，并在该载频上建立系统资源，之后通知所述终端进行载频切换；收到终端上报的换频切换完成消息后，释放原载频上所述终端的资源。
7.根据权利要求5或6所述的前向发射功率过载的控制基站，其特征在于，所述终端按照业务类型、QoS等级或实际使用功率方式划为不同的优先级别；相应的，
所述切换控制模块执行的切换终端操作，为：按优先级别由低到高的顺序，从优先级别最低的终端开始逐一进行切换。
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