CN101867999B - 功率过载控制方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功率过载控制方法及基站，该方法包括：基站以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；基站以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；基站以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔＜第二时间间隔＜第三时间间隔，第二时间间隔的门限小于第三时间间隔的门限。通过本发明，解决了进行功率过载控制对系统稳定性造成较大影响的问题，进而有效实现了过载控制。

Description

功率过载控制方法及基站

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种功率过载控制方法及基站。

背景技术

移动系统中基站的前向发射功率是固定的，所有移动通信用户是共享功率资源的，基站在移动用户通信过程中会分配相应的功率资源给用户，以满足前向链路的需求，使得用户能够接收到基站的信息，当用户所处的无线环境较差时，为了抵消前向无线环境对信号造成的较强干扰及衰落，基站就会相应的提升分配给用户的功率，反之，当用户所处的无线环境较好时，前向信号干扰及衰落较小，则基站分配给用户的功率就会降低。所以基站前向功率的使用情况与用户的无线环境有很大关系，此外，由于功率资源在用户之间时共享的，因此用户越多消耗的功率资源越大。可以看出，基站的射频功率固定的前提下，用户的无线环境及用户数是影响功率使用率的重要因素，而基站的发射总功率取决于功放的配置，当功放配置完成后，发射功率基本就固定下来了，通常称为额定功率。

随着移动通信系统用户数的增多，基站前向总发射功率增大，当总发射功率超过额定功率值时，就会使系统设备在非最佳状态甚至非正常状态下工作，比如功放关断，造成系统无法进行通信，又比如前向发射功率过大，对相邻频段的干扰也会增大，影响语音质量。这就提出了系统的发射功率过载控制要求，过载控制愈显重要。

相关技术中提供了多种功率控制方法，在相同周期内，根据不同的过载等级限制接入和切换，这种方式会降低系统的容量；根据过载等级，直接拆除业务呼叫来迅速收敛功率，这种方式影响了掉话率，尤其是对语音业务用户，用户感受很差；根据过载等级把用户的功率限制在不同的门限值，当系统功率长期维持在某两个过载等级之间时，系统的过载状态实际长期不能得到缓解。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种功率过载控制方法及基站，以至少解决上述的问题之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种功率过载控制方法。

根据本发明的功率过载控制方法包括：基站以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；基站以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；基站以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔＜第二时间间隔＜第三时间间隔，第二时间间隔的门限小于第三时间间隔的门限。

进一步地，基站以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限包括：设定一个或多个第一时间间隔的过载门限及过载门限对应的下降步长；如果前向功率大于过载门限的最小值，确定前向功率最接近的过载门限，并降低基站下的用户功率的上限，下降幅度为最接近的过载门限对应的下降步长；如果前向功率小于所有过载门限，则将基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

进一步地，上述方法还包括：设定空闲门限及空闲门限对应的上升步长，其中，空闲门限小于过载门限的最小值；如果前向功率小于空闲门限，则将基站下用户功率调整为系统设定的初始值与上升步长之和。

进一步地，基站以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除包括：如果基站的前向功率大于第二时间间隔的门限，判断基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；如果判断结果为是，则拆除基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

进一步地，基站以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制包括：判断基站的前向功率是否大于第三时间间隔的门限；如果判断结果为是，则限制基站下用户的接入或切换。

为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种基站。

根据本发明的基站包括：调整模块，用于以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；拆除模块，用于以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；接纳控制模块，用于以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔＜第二时间间隔＜第三时间间隔，第二时间间隔的门限小于第三时间间隔的门限。

进一步地，调整模块包括：第一设置模块，用于设定一个或多个第一时间间隔的过载门限及过载门限对应的下降步长；确定模块，用于如果前向功率大于过载门限的最小值，确定前向功率最接近的过载门限；步长下降模块，用于降低基站下的用户功率的上限，下降幅度为最接近的过载门限对应的下降步长；恢复模块，用于如果前向功率小于所有过载门限，则将基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

进一步地，调整模块还包括：第二设置模块，用于设定空闲门限及空闲门限对应的上升步长，其中，空闲门限小于过载门限的最小值；步长上升模块，用于如果前向功率小于空闲门限，则将基站下用户功率调整为系统设定的初始值与上升步长之和。

进一步地，拆除模块包括：判断模块，用于如果基站的前向功率大于第二时间间隔的门限，判断基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；信道拆除模块，用于如果判断结果为是，则拆除基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

进一步地，接纳控制模块包括：判断模块，用于判断基站的前向功率是否大于第三时间间隔的门限；限制模块，用于限制基站下用户的接入或切换。

通过本发明，采用基站以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；基站以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；基站以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，解决了现有技术中进行功率过载控制对系统稳定性造成较大影响的问题，进而有效实现了过载控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的功率过载控制方法的流程图；

图2是根据本发明优选实施例的功率过载控制方法的流程图一；

图3是根据本发明优选实施例的功率过载控制方法的流程图二；

图4是根据本发明实施例的基站的结构框图；以及

图5是根据本发明实施例的基站的优选的结构框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提供了一种功率过载控制方法，图1是根据本发明实施例的功率过载控制方法的流程图，如图1所示，包括：

步骤S102，基站以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；

步骤S104，基站以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；

步骤S106，基站以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔＜第二时间间隔＜第三时间间隔，第二时间间隔的门限小于第三时间间隔的门限。

相关技术中的多种功率控制方法，在相同周期内，根据不同的过载等级限制接入和切换，这种方式会降低系统的容量；根据过载等级，直接拆除业务呼叫来迅速收敛功率，但是却影响了掉话率，尤其是对语音业务用户，用户感受很差；根据过载等级把用户的功率限制在不同的门限值，当系统功率长期维持在某两个过载等级之间时，系统的过载状态实际长期不能得到缓解，通过本发明实施例，分别在不同的周期执行用户功率的上限调整、数据业务拆除和接纳控制，有效保证了功率载波控制。

优选地，步骤S102包括：设定一个或多个第一周期的过载门限及过载门限对应的下降步长；如果前向功率大于过载门限的最小值，确定前向功率最接近的过载门限，并降低基站下的用户功率的上限，下降幅度为最接近的过载门限对应的下降步长；如果前向功率小于所有过载门限，则将基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

例如：以周期X读取载扇功率，根据获取的功率进行过载判断及控制，设置过载门限I个(I＞＝1)，比如N1、N2...Ni(i＜＝I)，每个过载门限对应一个下降步长0＜d1＜d2＜...＜di(i＜＝I)，当载扇功率大于过载门限N1时，根据相应的过载门限采取相应的下降步长，过载越严重步长越大，动态的调整载扇功率的上限；当载扇功率小于过载门限时，立刻恢复功率上限到初始值。

通过本优选实施例，通过自适应的判断载扇的功率使用情况来动态下降、恢复用户功率的上限，使得系统用户数较多时，功率利用率维持在一个较高的水平，系统用户数较少时功率又能分配给有需要的用户，以此整体提高系统的功率利用率，此外通过步长逐步调整功率上限，使得功率的变化较平稳；另外通过下调门限牺牲功率较大的用户保证了其余大部分用户的通话质量，通过较短周期内的过载控制比如20ms一次可以实时的响应前向功率的变化，及时有效地实现过载控制，避免出现过载控制延迟。

步骤S102还包括：设定空闲门限及所述空闲门限对应的上升步长，其中，所述空闲门限小于所述过载门限的最小值；如果所述前向功率小于所述空闲门限，则将所述基站下用户功率调整为系统设定的初始值与所述上升步长之和。

例如：设置载扇有空闲门限T1(T1＜N1)，对应上升步长s1，当载扇功率小于空闲门限T1时，上调用户功率上门限给有需要的用户。

通过本优选实施例，通过自适应的判断载扇的功率使用情况来动态提升用户功率门限，使得系统用户数较少时功率又能分配给有需要的用户，以此整体提高系统的功率利用率。

需要说明的是，在连续周期内调整上限，但是如果多次调整后的上限小于给定的上限保护值，则不再调整。

优选地，步骤S104包括：如果基站的前向功率大于第二周期的门限，判断基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；如果判断结果为是，则拆除基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

例如：在周期Y(Y大于X)，对周期Y内的载扇功率通过滤波后判断功率是否达到过载门限M1，达到门限则判断数据业务用户占用的资源是否超过了预先分配的资源总量Ps，若是则拆除功率最大的数据用户，反之不拆除。

通过该优选实施例，通过周期拆除数据用户，使得功率能够迅速下降，弥补由于用户较多，短周期内调整用户功率不能缓解过载的情况，并且在拆除数据用户的时候，考虑到了数据用户的权益，对系统中对于语音、数据用户都是公平的，没有只牺牲数据用户，对数据用户的资源进行了预留，当系统中数据用户占用的资源超过了为其预留的资源时才会牺牲数据用户尽量保住语音用户。

优选地，步骤S106包括：判断所述基站的前向功率是否大于所述第三周期的门限；如果判断结果为是，则限制所述基站下用户的接入或切换。

通过该优选实施例，实行了业务的接纳控制，当用户较多导致功率频繁过载时，启动接纳控制，逐渐的限制接入、切换，确保了系统的过载程度不会由于引入新的用户而进一步恶化，在保证系统性能的前提下，尽量维持现有系统用户的通话。

优选实施例一

在本实施例中，设定过载控制周期是X，有两个过载控制门限，N1、N2且0＜N1＜N2，对应的下降步长d1、d2且0＜d1＜d2，空闲门限T1，且T1＜N1，对应的上升步长s1。

图2是根据本发明优选实施例的功率过载控制方法的流程图一，如图2所示，包括：

步骤S202，以周期X获取基站前向总功率。

例如，每个周期X读取基站前向功率为Ptotal。

步骤S204，判断基站前向总功率是否大于过载门限，如果判断结果为是，执行步骤S206，如果判断结果为否，执行步骤S208。

例如：当Ptotal＞N1时，说明前向功率过载，执行步骤S206。

步骤S206，根据过载门限找到相应的下降步长，下调用户功率门限。

例如，若Ptotal＞N2，则下降步长为d2，反之下降步长为d1。

步骤S208，如果步骤S204中判断结果为否，恢复用户功率上限至系统设定的初始值。

例如：当Ptotal＜N1时，说明载扇不过载，令Pdynamic＝Pinitial，其中Pdynamic为当前的前向功率，Pinitial为系统设置的初始功率上限；

步骤S210，判断总功率是否小于空闲门限，如果判断结果为是，执行步骤S212，如果判断结构为否，执行步骤S202。

步骤S212，提升用户功率上门限，提升幅度为上升步长。

当Ptotal＜T1时，说明载扇功率利用很低，载扇处于空闲状态，抬升功率上限，Pdynamic＝Pinitial+s1。

步骤S214，判断用户功率门限是否小于给定的上限保护值，如果判断结果为是，执行步骤S216，如果判断结果为否，执行步骤S202。

步骤S216，调整用户功率门限(上限)等于上限保护值。

优选实施例二

在本实施例中，设置补充信道拆除周期是Y，补充信道拆除门限是M1，接纳控制周期是Z，接纳控制过载门限是M2、M3且M1＜M2＜M3，数据业务预留资源是Ps，过载达到门限M2时控制接入，到达M3时限制切换。

图3是根据本发明优选实施例的功率过载控制方法的流程图二，如图3所示，包括：

步骤S302，以周期X获取基站前向功率。

步骤S304，周期Y获取周期Y内的滤波后前向功率。

例如，每个周期Y，对Y/X个周期的功率进行滤波，滤波方式可以随意选择，比如最简单的对Y/X个周期的功率进行求平均后功率为Paverage_1。

步骤S306，判断总功率是否大于数据业务拆除门限，如果判断结果为是，进入步骤S308，如果判断结果为否，进入步骤S302。

例如：Paverage_1＞M1，进入步骤S308，如果判断结果为否，进入步骤S302。

步骤S308，判断数据用户占用总功率是否大于预留资源，如果判断结果为是，进入步骤S310。

步骤S310，拆除数据用户中占用资源最多的数据用户的补充信道。

例如：若数据用户总功率Pdatauser＞Ps，则在所有的数据用户中选择一个占用功率最大的数据用户，拆除掉该用户的补充信道。

步骤S312，周期Z获取周期Z内的滤波后前向功率。

例如：每个周期Z，对Z/X个周期的功率做滤波，比如滤波方式就是求平均，滤波后的功率是Paverage_2。

步骤S314，判断总功率是否大于接纳控制门限？如果判断结果为是，进入步骤S316，如果判断结果为否，进入到步骤S312。

例如：Paverage_2＞M2，说明大于接纳控制门限，进入步骤S316，如果判断结果为否，进入到步骤S312。

步骤S316，根据接纳控制门限采取相应的控制措施，控制接入、控制切换。

例如：M2＜Paverage_2＜M3，则限制新用户的接入；Paverage_2＞M3同时限制新用户的接入和用户间的切换。

图4是根据本发明实施例的基站的结构框图，如图4所示，包括：调整模块42、拆除模块44和接纳控制模块46，下面对上述结构进行详细描述：

调整模块42，用于以第一时间间隔，根据基站的前向功率和第一时间间隔的门限调整基站下用户功率的上限；

拆除模块44，用于以第二时间间隔，根据基站的前向功率和第二时间间隔的门限对基站下的数据业务进行拆除；

接纳控制模块46，用于以第三时间间隔，根据基站的前向功率和第三时间间隔的门限对基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔＜第二时间间隔＜第三时间间隔，第二时间间隔的门限小于第三时间间隔的门限。

图5是根据本发明实施例的基站的优选的结构框图，如图5所示，调整模块42包括：第一设置模块422、确定模块424、步长下降模块426、恢复模块427、第二设置模块428、步长上升模块429，拆除模块44包括：判断模块442和信道拆除模块444，接纳控制模块46包括：判断模块462和限制模块464，下面对上述结构进行详细描述。

调整模块42包括：

第一设置模块422，用于设定一个或多个第一时间间隔的过载门限及过载门限对应的下降步长；确定模块424，连接至第一设置模块422，用于如果前向功率大于第一设置模块422设置的过载门限的最小值，确定前向功率最接近的过载门限；

步长下降模块426，连接至确定模块424，用于将基站下的用户功率的上限下降与确定模块424确定最接近的过载门限对应的步长；

恢复模块427，连接至第一设置模块422，用于如果前向功率小于第一设置模块422设置所有过载门限，则将基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

第二设置模块428，用于设定空闲门限及空闲门限对应的上升步长，其中，空闲门限小于过载门限的最小值；

步长上升模块429，连接至第二设置模块428，用于如果前向功率小于第二设置模块428设置的空闲门限，则将基站下用户功率调整为系统设定的初始值与上升步长之和。

拆除模块44包括：

判断模块442，用于如果基站的前向功率大于第二时间间隔的门限，判断基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；信道拆除模块444，连接至判断模块442，用于判断模块442的判断结果为是的情况下，则拆除基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

接纳控制模块46包括：

判断模块462，用于判断基站的前向功率是否大于第三时间间隔的门限；限制模块464，连接至判断模块462，用于限制基站下用户的接入或切换。

需要说明的是，装置实施例中描述的基站对应于上述的方法实施例，其具体地实现过程在方法实施例中已经进行过详细描述，在此不再赘述。

综上所述，通过本发明，在三个不同的时间间隔内分别进行过载功率控制的操作，提高功率利用率，灵活地实现了过载的控制，且拆除业务呼叫时，实现了资源在不同业务类型用户间的公平性。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种功率过载控制方法，其特征在于，包括：

基站以第一时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第一时间间隔内功率的门限调整所述基站下用户功率的上限；

所述基站以第二时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第二时间间隔内功率的门限对所述基站下的数据业务进行拆除；

所述基站以第三时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第三时间间隔内功率的门限对所述基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔<第二时间间隔<第三时间间隔，所述第二时间间隔内功率的门限小于所述第三时间间隔内功率的门限；

其中，基站以第一时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第一时间间隔内功率的门限调整所述基站下用户功率的上限包括：

设定一个或多个所述第一时间间隔的过载门限及所述过载门限对应的下降步长；

如果所述前向功率大于所述过载门限的最小值，确定所述前向功率最接近的过载门限，并降低所述基站下的用户功率的上限，下降幅度为所述最接近的过载门限对应的下降步长；

如果所述前向功率小于所有所述过载门限，则将所述基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

设定空闲门限及所述空闲门限对应的上升步长，其中，所述空闲门限小于所述过载门限的最小值；

如果所述前向功率小于所述空闲门限，则将所述基站下用户功率调整为系统设定的初始值与所述上升步长之和。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站以第二时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第二时间间隔的门限对所述基站下的数据业务进行拆除包括：

如果所述基站的前向功率大于所述第二时间间隔的门限，判断所述基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；

如果判断结果为是，则拆除所述基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站以第三时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第三时间间隔的门限对所述基站下的业务进行接纳控制包括：

判断所述基站的前向功率是否大于所述第三时间间隔的门限；

如果判断结果为是，则限制所述基站下用户的接入或切换。

5.一种基站，其特征在于，包括：

调整模块，用于以第一时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第一时间间隔内功率的门限调整所述基站下用户功率的上限；

拆除模块，用于以第二时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第二时间间隔内功率的门限对所述基站下的数据业务进行拆除；

接纳控制模块，用于以第三时间间隔，根据所述基站的前向功率和所述第三时间间隔的门限对所述基站下的业务进行接纳控制，其中，第一时间间隔<第二时间间隔<第三时间间隔，所述第二时间间隔内功率的门限小于所述第三时间间隔内功率的门限；

其中，所述调整模块包括：

第一设置模块，用于设定一个或多个所述第一时间间隔的过载门限及所述过载门限对应的下降步长；

确定模块，用于如果所述前向功率大于所述过载门限的最小值，确定所述前向功率最接近的过载门限；

步长下降模块，用于降低所述基站下的用户功率的上限，下降幅度为所述最接近的所述过载门限对应的下降步长；

恢复模块，用于如果所述前向功率小于所有所述过载门限，则将所述基站下的用户功率的上限恢复为系统设定的初始值。

6.根据权利要求5所述的基站，其特征在于，所述调整模块还包括：

第二设置模块，用于设定空闲门限及所述空闲门限对应的上升步长，其中，所述空闲门限小于所述过载门限的最小值；

步长上升模块，用于如果所述前向功率小于所述空闲门限，则将所述基站下用户功率调整为系统设定的初始值与所述上升步长之和。

7.根据权利要求5所述的基站，其特征在于，所述拆除模块包括：

判断模块，用于如果所述基站的前向功率大于所述第二时间间隔的门限，判断所述基站下数据业务的总功率是否超过系统分配的资源量；

信道拆除模块，用于如果判断结果为是，则拆除所述基站下数据业务中占用资源最大的用户的信道。

8.根据权利要求5所述的基站，其特征在于，所述接纳控制模块包括：

判断模块，用于判断所述基站的前向功率是否大于所述第三时间间隔的门限；

限制模块，用于限制所述基站下用户的接入或切换。