CN102083184B - 一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法，该方法包括：由基站确定功率控制命令组的划分阀值；根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组进行功率分配。本发明还公开了一种载波聚合中多载波多信道功率分配的系统，该系统中，划分阀值确定单元，用于由基站确定功率控制命令组的划分阀值；载波分组及选择单元，用于根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组；功率分配单元，用于根据所选择的载波分组进行功率分配。采用本发明的方法及系统，避免了由于小区间干扰所导致的小区间用户终端吞吐量严重下降，以及用户终端平均吞吐量严重下降的问题。

Description

一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信网络领域，尤其涉及一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法及系统。

背景技术

在下一代的宽带无线通信网络中，解决如何在当前的无线通信系统的带宽下支持更大的带宽，成为提高小区间用户终端用户终端吞吐量及用户终端平均吞吐量的一个关键因素并面临严峻的挑战。

目前，在第三代合作伙伴计划的长期演进技术(LTE，Long Term Evolution)中，都提出采用载波聚合的方式来有效地在当前的无线通信系统中支持更大的带宽，以满足新一代无线标准中对吞吐量、峰值速率等指标的需求。载波聚合是未来无线通信系统中支持更大带宽的关键技术，通过对不同的载波进行聚合，形成更大带宽的载波，在聚合后的带宽上支持具有更强能力的用户终端，例如，高级长期演进技术(LTE-A，LTE-Advanced)中超过100MHz的带宽。但目前LTE-A中讨论的载波聚合没有考虑到对小区间用户终端吞吐量及用户终端平均吞吐量起重要作用的小区间干扰的影响，如果聚合的载波部分遭受到严重的小区间干扰，那么，即使得到了更大的带宽，也会因为严重的小区间干扰使采用该部分聚合载波的用户终端的吞吐量和速率性能严重下降，从而抵消了载波聚合带来的好处。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法及系统，考虑到小区间干扰的影响，从而避免了由于小区间干扰所导致的小区间用户终端吞吐量严重下降，以及用户终端平均吞吐量严重下降的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法，该方法包括：由基站确定功率控制命令组的划分阀值；根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组进行功率分配。

其中，所述基站确定所述划分阀值所依据的指标包括：传播条件、和/或性能需求。

其中，所述选择合适的载波分组，具体包括：

基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源；判断选择的载波资源是否满足用户终端的带宽及性能需求，如果是，则基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；否则，基站从其他的功率控制命令组中选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源。

其中，该方法进一步包括：基站设置功率控制命令反馈字段的格式；生成及填充字段中各子字段的内容；生成功率控制命令反馈字段。

其中，所述功率控制命令反馈字段的格式包括：载波指示子字段、和功率控制命令子字段。

其中，所述生成、填充字段中各子字段的内容具体包括：

基站将所有类型的功率控制命令分类，生成所述功率控制命令子字段；

基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号，填充入所述载波指示子字段。

一种载波聚合中多载波多信道功率分配的系统，该系统包括：划分阀值确定单元、载波分组及选择单元、和功率分配单元；其中，

划分阀值确定单元，用于由基站确定功率控制命令组的划分阀值；

载波分组及选择单元，用于根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组；

功率分配单元，用于根据所选择的载波分组进行功率分配。

其中，所述载波分组及选择单元，进一步用于基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源；当判断出选择的载波资源满足用户终端的带宽及性能需求时，基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；当判断出选择的载波资源不满足用户终端的带宽及性能需求时，基站从其他的功率控制命令组中选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源。

其中，该系统进一步包括：字段设置单元、子字段内容生成及填充单元、和字段生成单元；其中，

字段设置单元，用于基站设置功率控制命令反馈字段的格式；

子字段内容生成及填充单元，用于生成及填充字段中各子字段的内容；

字段生成单元，用于生成功率控制命令反馈字段。

其中，所述功率控制命令反馈字段的格式包括：载波指示子字段、和功率控制命令子字段；

所述子字段内容生成及填充单元，进一步用于基站将所有类型的功率控制命令分类，生成所述功率控制命令子字段；基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号，填充入所述载波指示子字段。

本发明由基站确定功率控制命令组的划分阀值；根据该划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组进行功率分配。

采用本发明，根据功率控制命令组的划分阀值对所有载波资源进行分组，选择合适的载波分组进行功率分配，正是由于考虑到小区间干扰的影响，才通过该划分阀值对所有载波资源分组后选择载波分组，以获得优选的抗小区间干扰的载波分组，从而能缓解小区间干扰，确保小区间用户终端吞吐量不会显著下降，以及用户终端平均吞吐量不会显著下降。

附图说明

图1为本发明方法的实现流程示意图；

图2为本发明方法实施例的实现流程示意图；

图3为本发明选择载波分组一实例的实现流程示意图。

具体实施方式

本发明的基本思想是：由基站确定功率控制命令组的划分阀值；根据功率控制命令组的划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组进行功率分配。

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述。

如图1所示，一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法，该方法包括以下步骤：

步骤101、由基站确定功率控制命令组的划分阀值。

这里，基站确定功率控制命令组的划分阀值所依据的指标包括：传播条件、和/或性能需求等指标。

步骤102、根据功率控制命令组的划分阀值对所有的载波资源进行分组，并选择合适的载波分组进行功率分配。

这里，所谓合适的载波分组指：能抗小区间干扰的载波分组。以下对如何选择合适的载波分组进行具体阐述。

这里，选择合适的载波分组具体包括：基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源；判断选择的载波资源是否满足用户终端的带宽及性能需求，如果是，则基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；否则，基站从其他的功率控制命令组中选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源。

这里，该方法进一步包括：基站设置功率控制命令反馈字段的格式；生成及填充功率控制命令反馈字段中各子字段的内容；生成功率控制命令反馈字段。

其中，功率控制命令反馈字段的格式包括：载波指示子字段、和功率控制命令子字段。

相应地，上述生成、填充字段中各子字段的内容具体包括：基站将所有类型的功率控制命令分类，生成功率控制命令子字段；基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号，填充入载波指示子字段。

综上所述，本发明涉及无线通信网络，尤其涉及到基于受限干扰源的载波聚合方法，载波聚合是未来无线通信系统中支持更大带宽的关键技术，通过对不同的载波进行聚合，形成更大带宽的载波。由于在载波聚合时，会存在多个不同的组成载波，根据不同的组成载波的传播条件(诸如，视距传输、非视距传输等)、性能需求(诸如，干扰状况、速率、吞吐量等)、承载的信道等，使组成载波上具有不同的发射功率需求，同时，由于用户终端自身具有最大发射功率，因此，在调整组成载波发射功率时，要确保满足最大发射功率需求。通过根据组成载波的传播条件、性能需求及承载的信道等信息将组成载波划分为多个功率分配组，基站将功率分配组划分为不同的优先级，并对每个优先级设置不同的功率分配策略，功率分配策略包括所有组成载波的总功率满足最大发射功率需求、不同功率分配组的最大发射功率参数、当超过最大发射功率需求时调整不同功率分配组的发射功率以满足需求等，但不限于此。基本原则是在不同的组成载波上可以单独进行功率调整及分配，当基站为用户终端分配组成载波时，首先，选择相同的功率分配组中的载波，此时，选择的组成载波上分别具有各自的功率调整及分配，但完全相同，如果在相同的功率分配组中的载波不满足用户终端的需求，那么，基站从多个功率控制分配组中选择合适的载波资源给用户终端以满足带宽需求，如果基站为满足用户终端的带宽需求，选择的每个组成载波对应一个功率分配组，那么，每个组成载波具有不同的功率分配调整策略。基站为组成载波功率分配时以性能最优，例如，吞吐量、峰值速率最大等为目标，如果最后所有组成载波的发射功率总和超过最大发射功率参数，那么，基站将按照预先设定的功率分配优先级由低到高的顺序，或者根据无线通信网络的需求，选择不同优先级的功率分配组合理的调整发射功率以满足需求。

本发明的方案主要包括以下内容：

1、基站根据传播条件、性能需求等指标确定功率控制命令组的划分阈值。

2、基站根据功率控制命令组的划分阈值将所有的载波资源进行分组。

3、基站根据用户终端的带宽及性能需求，首先从一个功率控制命令组中选择适当的载波资源，如果载波资源满足需求，则转到5，否则，转到4。

4、基站从其他的功率控制命令组中选择更多的载波资源，以满足需求。

5、基站确定从功率控制命令组中为用户终端选择的载波资源。

6、基站设置功率控制命令反馈字段，该字段包括载波指示子字段、功率控制命令子字段。

7、基站将所有类型功率控制命令分类，生成功率控制命令子字段。

8、基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号加入到载波指示子字段。

9、基站生成功率控制命令反馈字段。

以下对本发明进行举例阐述。

方法实施例：

如图2所示，本方法实施例是本发明的一个完整流程，该流程包括以下步骤：

步骤201、基站根据传播条件、性能需求等指标确定功率控制命令组的划分阈值。

步骤202：基站根据功率控制命令组的划分阈值将所有的载波资源进行分组。

步骤203：基站根据用户终端的带宽及性能需求，首先从一个功率控制命令组中选择适当的载波资源，如果载波资源满足需求，则转到步骤205，否则，转到步骤204；

步骤204：基站从其他的功率控制命令组中选择更多的载波资源，以满足需求。

步骤205：基站确定从功率控制命令组中为用户终端选择载波资源。

步骤206：基站设置功率控制命令反馈字段，该字段包括载波指示子字段、功率控制命令子字段。

步骤207：基站将所有类型功率控制命令分类，生成功率控制命令子字段。

步骤208：基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号加入到载波指示子字段。

步骤209：基站生成功率控制命令反馈字段。

实例一：

如图3所示，本实例为本发明最关键部分——选择合适的载波分组的流程，该流程具体包括以下步骤：

步骤301、基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源。

步骤302、判断选择的载波资源是否满足用户终端的带宽及性能需求，如果是，则执行步骤303；否则，执行步骤304。

步骤303、基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；结束当前选择载波分组的流程。

步骤304、基站从其他的功率控制命令组中，选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源；结束当前选择载波分组的流程。

这里，以上涉及到的用户终端以User Equipment表示，缩写为UE；基站以Base Station表示，缩写为BS。

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。

Claims (8)

1.一种载波聚合中多载波多信道功率分配的方法，其特征在于，该方法包括：由基站确定功率控制命令组的划分阀值；根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，基站将载波分组划分为不同的优先级，并对每个优先级设置不同的功率分配策略，所述功率分配策略包括：在不同的组成载波上单独进行功率调整及分配，首先，选择相同的功率载波分组中的载波；如果在相同的功率载波分组中的载波不满足用户终端的需求，从多个功率控制载波分组中选择合适的载波分组；所有组成载波的总功率满足最大发射功率需求、不同功率分配组的最大发射功率参数、当超过最大发射功率需求时调整不同功率分配组的发射功率以满足需求；选择合适的载波分组进行功率分配；

所述选择合适的载波分组，具体包括：

基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源；判断选择的载波资源是否满足用户终端的带宽及性能需求，如果是，则基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；否则，基站从其他的功率控制命令组中选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站确定所述划分阀值所依据的指标包括：传播条件、和/或性能需求。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：基站设置功率控制命令反馈字段的格式；生成及填充字段中各子字段的内容；生成功率控制命令反馈字段。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述功率控制命令反馈字段的格式包括：载波指示子字段、和功率控制命令子字段。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述生成、填充字段中各子字段的内容具体包括：

基站将所有类型的功率控制命令分类，生成所述功率控制命令子字段；

基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号，填充入所述载波指示子字段。

6.一种载波聚合中多载波多信道功率分配的系统，其特征在于，该系统包括：划分阀值确定单元、载波分组及选择单元、和功率分配单元；其中，

划分阀值确定单元，用于由基站确定功率控制命令组的划分阀值；

载波分组及选择单元，用于根据所述划分阀值对所有的载波资源进行分组，选择合适的载波分组；

功率分配单元，用于根据所选择的载波分组进行功率分配；

该系统进一步包括基站，用于将载波分组划分为不同的优先级，并对每个优先级设置不同的功率分配策略，所述功率分配策略包括：在不同的组成载波上单独进行功率调整及分配，首先，选择相同的功率载波分组中的载波；如果在相同的功率载波分组中的载波不满足用户终端的需求，从多个功率控制载波分组中选择合适的载波分组；所有组成载波的总功率满足最大发射功率需求、不同功率分配组的最大发射功率参数、当超过最大发射功率需求时调整不同功率分配组的发射功率以满足需求；

所述载波分组及选择单元，进一步用于基站从一个当前的功率控制命令组中选择载波资源；当判断出选择的载波资源满足用户终端的带宽及性能需求时，基站确定从当前功率控制命令组中为用户终端选择载波资源；当判断出选择的载波资源不满足用户终端的带宽及性能需求时，基站从其他的功率控制命令组中选择满足用户终端带宽及性能需求的载波资源。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：字段设置单元、子字段内容生成及填充单元、和字段生成单元；其中，

字段设置单元，用于基站设置功率控制命令反馈字段的格式；

子字段内容生成及填充单元，用于生成及填充字段中各子字段的内容；

字段生成单元，用于生成功率控制命令反馈字段。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述功率控制命令反馈字段的格式包括：载波指示子字段、和功率控制命令子字段；

所述子字段内容生成及填充单元，进一步用于基站将所有类型的功率控制命令分类，生成所述功率控制命令子字段；基站将对应于每个功率控制命令类型的组成载波序号，填充入所述载波指示子字段。