CN102217384B - 功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站 - Google Patents

Abstract

功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站，所述功率偏置上报方法包括：根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置；向基站上报所述功率偏置。由于本发明实施例中的功率偏置由终端侧根据自身实际情况获取并直接上报，而不是由基站根据测量报告计算得出，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

Description

功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站。

背景技术

现有无线通信领域中，MUROS(Multi-User Reuse One Slot，多用户复用同一时隙)技术能够提供两个子信道，使两个MS(Mobile Station，移动终端)可以在相同的无线资源上工作，其中每个MS占用一个子信道，子信道通过正交或近似正交的训练序列进行区分。在基站与MS通信过程中，下行时由基站向MS发送α-QPSK(Quaternary Phase Shift Keying，正交相移键控)信号，两个MS各自通过相互正交的训练序列和增强的干扰消除技术，将不属于自己的信号作为干扰信号消除，从而解出属于自己的一路信号；上行时，两个MS使用GMSK(Gaussian Minimum Shift keying，高斯最小频移键控)对信号进行调制并在同一时频发送信号，基站通过SIC(Successive Interference Cancellation，串联干扰消除)或JD(Joint Detection，联合检测)等方式解调两路复用的信号，并通过不同的TSC(Training Sequence Code，训练序列码)来区别两个用户。

基站接收到MS上行发送的测量报告，其中包括RXQUAL(接收质量)和RXLEV(接收电平)，基站根据RXQUAL和/或RXLEV来确定功率偏置，功率偏置指BTS发送的SCPIR(Sub Channel Power Imbalance Ratio，子信道功率不平衡比率)，根据功率偏置可以求得α值，α是调制映射参数，基站通过α值对发射信号进行调制。发明人在对现有技术的研究过程中发现，由于现有MS上报的RXQUAL为精度较低的离散值，因此具有不同解调能力的MS上报的RXQUAL可能属于相同的精度范围，因此取值一样，由此导致基站根据该RXQUAL计算出的功率偏置不准确，相应导致α值也不精确。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站，以解决现有技术中基站根据终端上报的测量报告获得功率偏置，导致功率偏置不准确的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供如下技术方案：

一种功率偏置上报方法，包括：

根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置；

向基站上报所述功率偏置。

一种调制信号发送方法，其特征在于，包括：

接收移动终端上报的最大功率偏置；

根据所述上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数，并通过所述调制映射参数对信号进行调制生成调制信号；

按照发射总功率向所述配对的移动终端发送所述调制信号。

一种移动终端，包括：

生成单元，用于根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置；

上报单元，用于向基站上报所述功率偏置。

一种基站，包括：

第一接收单元，用于接收移动终端上报的最大功率偏置；

获取单元，用于根据所述上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数；

调制单元，用于通过所述调制映射参数对信号进行调制生成调制信号；

发送单元，用于按照发射总功率向所述配对的移动终端发送所述调制信号。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，本发明实施例中根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置，向基站上报所述功率偏置。由于本发明实施例中的功率偏置由终端侧根据自身实际情况获取并直接上报，而不是由基站根据测量报告计算得出，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

附图说明

图1为本发明功率偏置上报方法的一实施例流程图；

图2A为本发明功率偏置上报方法的另一实施例流程图；

图2B为图2A中功率偏置集合的曲线示意图；

图3为本发明调制信号发送方法的一实施例流程图；

图4为本发明调制信号发送方法的另一实施例流程图；

图5为本发明基站与终端进行通信的结构示意图；

图6为本发明移动终端的一实施例框图；

图7为本发明移动终端的另一实施例框图；

图8为本发明基站的一实施例框图；

图9为本发明基站的另一实施例框图。

具体实施方式

本发明实施例提供功率偏置上报方法、调制信号发送方法、移动终端及基站，移动终端侧根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置，向基站上报所述功率偏置，基站侧接收移动终端上报的最大功率偏置，根据上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数，并通过调制映射参数对信号进行调制生成调制信号，按照发射总功率向配对的移动终端发送调制信号。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明功率偏置上报方法的一实施例流程如图1所示：

步骤101：根据目标解调性能参数生成无线环境状态参数与功率偏置的对应关系。

本发明实施例中的无线环境状态参数可以为CIR(Carrier to InterferenceRatio，载波干扰比)或者信号噪声比等，解调性能参数可以为FER(FrameError Rate，误帧率)或BER(Bit Error Rate，误码率)等。其中，目标解调性能参数是根据需要确定的一个具体的解调性能参数值，例如，当解调性能参数为FER时，则可根据需要确定目标FER为1％或其它值等。

步骤102：获取当前的无线环境状态参数。

步骤103：查找无线环境状态参数与功率偏置的对应关系获取与当前的无线环境状态参数对应的功率偏置。

步骤104：向基站上报获取的功率偏置。

由上述实施例可知，终端侧可以根据自身实际情况获取功率偏置并直接向基站上报，使得基站无需根据测量报告计算功率偏置，提高了基站所使用功率偏置的精度。

本发明功率偏置上报方法的另一实施例流程如图2A所示，该实施例详细示出了终端侧上报功率偏置的过程，其中的无线环境状态参数具体为CIR，解调性能参数具体为FER：

步骤201：预先选择功率偏置的量化级别。

移动终端的功率偏置在一定的选择范围内，例如-10dB至10dB之间，如果采用两位量化，则上述选择范围相应有4个量化级别，如果采用四位量化，则上述选择范围相应有16个量化级别。

步骤202：生成由载波干扰比与解调性能参数确定的所有功率偏置集合。

每个移动终端根据自身的解调能力生成不同CIR(Carrier to InterferenceRatio，载波干扰比)下不同功率偏置的FER(Frame Error Rate，误帧率)，CIR是客观存在的参数，用于反映移动终端所处的无线环境状态，FER是不同CIR时移动终端的解调性能参数。

实际应用中，上述三个参数之间的关系可以用对应关系曲线图表示，对应关系曲线图中以CIR为横坐标，FER为纵坐标，在该坐标系中生成与量化级别数量一致的功率偏置曲线。

为了示例方便，如图2B所示，为本发明实施例中功率偏置集合的一个曲线示意图，其中横坐标为CIR，纵坐标为FER，该曲线图中生成了12条功率偏置曲线，最左边的single曲线是指非配对情况(即单MS工作)下的性能曲线，其他曲线从左到右分别对应的功率偏置为、10dB、8dB、6B、4dB、2dB、0dB、-2dB、-4dB、-6dB、-8dB、-10dB。

步骤203：选择目标解调性能参数。

步骤204：通过目标解调性能参数查找功率偏置集合。

步骤205：获取每一个功率偏置对应的载波干扰比，生成功率偏置与载波干扰比的对应关系。

假设需要的目标解调性能参数FER为1％，如图2B中所示对应的纵坐标数值为0.01，查找12条功率偏置曲线在FER为0.01时对应的CIR值，根据查找结果生成的功率偏置与CIR的对应关系如下表1所示意：

表1

步骤206：获取当前的载波干扰比。

MS侧每个突发信号(burst)都可以通过测量和计算求得该burst的载波干扰比，一段时间内的载波干扰比可以通过每个burst的载波干扰比滤波获得。

步骤207：查找对应关系中是否包含当前的载波干扰比，若是，则执行步骤208；否则，执行步骤209。

步骤208：获取与当前的载波干扰比对应的功率偏置，执行步骤210。

假设获取的当前载波干扰比CIR为2dB，则查找表1获得与该CIR对应的功率偏置为4dB。

步骤209：获取小于当前载波干扰比的所有载波干扰比中最大的载波干扰比所对应的功率偏置。

假设获取的当前载波干扰比CIR为5dB，则查找表1，由于表1中没有CIR为5dB，因此选择小于5dB的CIR中最大的值为4dB，则获得与该4dBCIR对应的功率偏置为2dB。

步骤210：按照量化级别对功率偏置进行量化生成离散的功率偏置。

假设最终获取的功率偏置为2dB，则移动终端不直接上报该数值，而是按照预先设置的量化级别将该2dB转换成离散值。

以四个量化级别为例说明量化过程：四个量化级别可以用离散值“00”、“01”、“10”、“11”分别标识，对应四个量化级别，将所有的功率偏置集合中的功率偏置分为均等的四个范围，每个范围内的功率偏置用一个离散值表示，例如，-10dB至-5dB用离散值“00”表示，-5dB至0dB用离散值“01”表示，0dB至5dB用离散值“10”表示，5dB至10dB用离散值“11”表示。

步骤211：按照预先设置的上报周期向基站上报功率偏置。

上报功率偏置时，可以按照预先设置的上报周期进行上报，现有技术中测量报告的上报周期为480ms，本发明实施例中功率偏置的上报周期可以采用TCH帧的上报周期或其倍数，即可以选择20ms或40ms，或者采用SACCH帧的上报周期或其倍数，即可以选择120ms，缩小上报周期的时间可以使基站快速获知终端的功率偏置变化情况，以便根据变化情况实时进行控制和调整。

上述实施例示出了无线环境状态参数为CIR和解调性能参数为FER时的功率偏置上报过程，对于无线环境参数为信号噪声比，以及解调性能参数为BER时的功率偏置上报过程与前述过程类似，在此不再赘述。由上述实施例可知，由于功率偏置由终端侧根据自身实际情况获取并直接上报到基站，因此基站无需根据测量报告计算该功率偏置，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

与本发明功率偏置上报方法的实施例相对应，本发明还提供了基站子系统侧接收到终端侧上报的功率偏置后，根据该功率偏置进行调制信号发送的实施例。

本发明调制信号发送方法的一实施例流程如图3所示：

步骤301：接收移动终端上报的最大功率偏置。

步骤302：根据上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数。

如果上报最大功率偏置的移动终端还未进行配对，则首先根据该上报值选取合适的移动终端进行配对，然后根据配对的移动终端上报的最大功率偏置确定最终的功率偏置，并计算出调制映射参数；如果上报最大功率偏置的移动终端已经处于配对状态，则直接根据已配对的移动终端上报的最大功率偏置确定最终的功率偏置参数，从而计算出调制映射参数。

步骤303：通过调制映射参数对信号进行调制生成调制信号。

步骤304：向配对的移动终端发送调制信号。

由上述实施例可知，由于基站所使用的功率偏置不是根据终端上报的测量报告计算得出，而是由终端直接上报，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

本发明调制信号发送方法的另一实施例流程如图4所示，该实施例详细示出了对配对的两个移动终端发送调制信号的发送过程：

步骤411：接收配对的两个移动终端按照功率偏置上报周期上报的功率偏置。

步骤412：判断两个功率偏置的值，若同为正值或同为负值，则执行步骤413；否则，执行步骤414。

步骤413：配置功率偏置为零，执行步骤415。

例如，两个移动终端分别上报的功率偏置为5dB和3dB，则配置SCPIR为0dB，即配对的移动终端采用等功率发送。

步骤414：选择两个功率偏置中绝对值较小的功率偏置。

如果两个移动终端上报的功率偏置值一正一负，则取距离功率偏置0dB较小的功率偏置，从而决定当前的α值。例如，两个移动终端分别上报的功率偏置为5dB和-3dB，那么选择功率偏置为3dB。

步骤415：调用预先保存的功率偏置与调制映射参数的关系计算调制映射参数。

功率偏置SCPIR与调制映射参数α的关系如下式所示：

$\mathrm{SCPIR}\left(\mathrm{dB}\right)=10{\log }_{10}\left(\frac{{\mathrm{\α}}^2}{2-{\mathrm{\α}}^2}\right)$

其中，SCPIR为根据配对的移动终端上报的两个功率偏置最终选择的用于计算α的功率偏置。将选择的功率偏置带入上面的公式中，即可求得调制映射参数α的值。

步骤416：通过所述调制映射参数对信号进行调制生成调制信号，执行步骤430。

与前述步骤411至步骤416独立地执行如下步骤：

步骤421：接收两个移动终端按照测量周期上报的测量报告，测量报告中包括接收质量参数和接收电平参数。

测量周期上报的周期通常为480ms，本实施例中测量报告的上报和功率偏置的上报按照各自的周期进行，测量报告中包括基站计算总功率的RXQUAL和RXLEV。

步骤422：根据接收质量参数和/或接收电平参数确定发射总功率，执行步骤430。

基站根据配对的移动终端上报的测量报告即可确定发射信号的总功率，确定总功率的过程与现有技术类似，在此不再赘述。

步骤430：按照发射总功率向配对的两个移动终端发送调制信号。

上述实施例示出了仅仅根据移动终端上报的功率偏置计算调制映射参数，需要说明的是，实际应用过程中，还可以将移动终端上报的功率偏置参数与其它参数(例如，测量报告中的RXQUAL)结合起来确定调制映射参数，对此本发明实施例不做限制。

由上述实施例可知，由于功率偏置由终端侧根据自身实际情况获取并直接上报，而不是由基站根据测量报告计算得出，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

结合上述功率偏置方法的实施例流程和调制信号发送方法的实施例流程，本发明基站与移动终端进行通信的结构示意图如图5所示：

基站侧包括BSC(Base Station Controller，基站控制器)和BTS(BaseTransmitter Stations，基站收发台)，其中BTS进一步包括接收模块、控制模块、α-QPSK调制模块和RF(射频)模块，接收模块分别与BSC和控制模块相连，控制模块分别与BSC、α-QPSK调制模块和RF模块相连，基站侧的发射天线和接收天线分别用于相两个MS发射信号或者接收两个MS发射的信号，需要说明的是，BTS内的控制模块也可以位于BSC内，对此本发明实施例不做限制。

BTS的接收模块通过接收天线Rx接收两个MS上报的功率偏置和测量报告，接收模块将功率偏置发送到控制模块，并将测量报告发送到BSC，控制模块选择合适的功率偏置并计算出α值，并且控制模块接收BSC确定的总功率P，控制模块将α值发送到α-QPSK调制模块，并将总功率P发送至RF模块，α-QPSK调制模块根据α值对发射信号进行调制，并将调之后的信号发送到RF模块，由RF模块按照总功率P将调制后的信号通过发射天线Tx发送出去，并由MS接收。

与本发明功率偏置方法的实施例流程和调制信号发送方法的实施例行对应，本发明还提供了移动终端的实施例和基站的实施例。

本发明移动终端的一实施例框图如图6所示，该移动终端包括：生成单元610和上报单元620。

其中，生成单元610用于根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置；上报单元620用于向基站上报所述功率偏置。

本发明移动终端的另一实施例框图如图7所示，该移动终端包括：选择单元710、偏置集合生成单元720、生成单元730和上报单元740。

其中，选择单元710用于预先选择功率偏置的量化级别；

偏置集合生成单元720用于生成由无线环境状态参数与解调性能参数确定的所有功率偏置集合，所述无线环境状态参数包括载波干扰比或信号噪声比；

生成单元730包括：对应关系生成单元731，用于根据目标解调性能参数生成无线环境状态参数与功率偏置的对应关系；参数获取单元732，用于获取当前的无线环境状态参数；功率偏置查找单元733，用于查找所述对应关系获取与所述当前的无线环境状态参数对应的功率偏置。

上报单元740用于向基站上报所述功率偏置。

具体的，当所述无线环境状态为载波干扰比时，对应关系生成单元731可以包括(图7中未示出)：目标参数选择单元，用于选择目标解调性能参数；功率偏置查找单元，用于通过所述目标解调性能参数查找所述功率偏置集合；对应关系获取单元，获取每一个功率偏置对应的载波干扰比，生成所述功率偏置与载波干扰比的对应关系。

具体的，功率偏置查找单元733当查找到所述对应关系中包含所述当前的载波干扰比时，获取与所述当前的载波干扰比对应的功率偏置；或者当查找到所述对应关系中不包含所述当前的载波干扰比时，获取小于所述当前载波干扰比的所有载波干扰比中最大的载波干扰比所对应的功率偏置。

具体的，上报单元740可以包括(图7中未示出)：功率偏置量化单元，用于按照所述量化级别对所述功率偏置进行量化，生成离散的功率偏置；功率偏置上报单元，用于按照预先设置的上报周期向基站上报所述离散的功率偏置，所述上报周期包括TCH帧的上报周期、或SACCH帧的上报周期。

本发明基站的一实施例框图如图8所示，该基站包括：第一接收单元810、获取单元820、调制单元830和发送单元840。

其中，第一接收单元810用于接收移动终端上报的最大功率偏置；获取单元820用于根据所述上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数；调制单元830用于通过所述调制映射参数对信号进行调制生成调制信号；发送单元840用于按照发射总功率向所述配对的移动终端发送所述调制信号。

本发明基站的另一实施例框图如图9所示，该基站包括：第一接收单元910、获取单元920、调制单元930、第二接收单元940、确定单元950和发送单元960。

其中，第一接收单元910用于接收配对的两个移动终端上报的最大功率偏置；获取单元920用于根据所述上报的最大功率偏置获取配对的移动终端的调制映射参数；调制单元930用于通过所述调制映射参数对信号进行调制生成调制信号；第二接收单元940用于接收所述两个移动终端按照测量周期上报的测量报告，所述测量报告中包括接收质量参数和接收电平参数；确定单元950用于根据所述接收质量参数和/或接收电平参数确定所述发射总功率；发送单元960用于按照发射总功率向所述配对的移动终端发送所述调制信号。

具体的，获取单元920可以包括(图9中未示出)：配对单元，用于当移动终端处于未配对状态时，从所述上报最大功率偏置的移动终端中选取移动终端进行配对获得配对的移动终端；计算单元，用于根据所述配对的移动终端的两个功率偏置获取输入功率偏置，调用预先保存的功率偏置与调制映射参数的关系，通过所述关系和所述输入功率偏置计算所述调制映射参数。

通过以上的实施方式的描述可知，本发明实施例中根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置，向基站上报所述功率偏置。由于本发明实施例中的功率偏置由终端侧根据自身实际情况获取并直接上报，而不是由基站根据测量报告计算得出，因此提高了基站所使用功率偏置的精度。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种功率偏置上报方法，其特征在于，包括：

根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置,所述功率偏置为子信道功率不平衡比率，所述根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置包括：

根据目标解调性能参数生成无线环境状态参数与功率偏置的对应关系；

获取当前的无线环境状态参数，查找所述对应关系获取与所述当前的无线环境状态参数对应的功率偏置；

向基站上报所述功率偏置。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：生成由无线环境状态参数与解调性能参数确定的所有功率偏置集合；

所述无线环境状态包括载波干扰比或信号噪声比。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述无线环境状态为载波干扰比，所述根据目标解调性能参数生成载波干扰比与功率偏置的对应关系包括：

选择目标解调性能参数；

通过所述目标解调性能参数查找所述功率偏置集合；

获取每一个功率偏置对应的载波干扰比，生成所述功率偏置与载波干扰比的对应关系。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述查找所述对应关系获取与所述当前的载波干扰比对应的功率偏置包括：

当查找到所述对应关系中包含所述当前的载波干扰比时，获取与所述当前的载波干扰比对应的功率偏置；

当查找到所述对应关系中不包含所述当前的载波干扰比时，获取小于所述当前载波干扰比的所有载波干扰比中最大的载波干扰比所对应的功率偏置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：预先选择功率偏置的量化级别；

所述向基站上报所述功率偏置包括：

按照所述量化级别对所述功率偏置进行量化，生成离散的功率偏置；

按照预先设置的上报周期向基站上报所述离散的功率偏置；

所述上报周期包括：TCH帧的上报周期或其倍数、或SACCH帧的上报周期或其倍数。

6.一种移动终端，其特征在于，包括：

生成单元，用于根据移动终端的无线环境状态参数和解调性能参数生成功率偏置,所述功率偏置为子信道功率不平衡比率，所述生成单元包括：

对应关系生成单元，用于根据目标解调性能参数生成无线环境状态参数与功率偏置的对应关系；

参数获取单元，用于获取当前的无线环境状态参数；

功率偏置查找单元，用于查找所述对应关系获取与所述当前的无线环境状态参数对应的功率偏置；

上报单元，用于向基站上报所述功率偏置。

7.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于，还包括：

偏置集合生成单元，用于生成由无线环境状态参数与解调性能参数确定的所有功率偏置集合，所述无线环境状态参数包括载波干扰比或信号噪声比。

8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，当所述无线环境状态参数为载波干扰比时，所述对应关系生成单元包括：

目标参数选择单元，用于选择目标解调性能参数；

功率偏置查找单元，用于通过所述目标解调性能参数查找所述功率偏置集合；

对应关系获取单元，用于获取每一个功率偏置对应的载波干扰比，生成所述功率偏置与载波干扰比的对应关系。

9.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于，还包括：选择单元，用于预先选择功率偏置的量化级别；

所述上报单元包括：

功率偏置量化单元，用于按照所述量化级别对所述功率偏置进行量化，生成离散的功率偏置；

功率偏置上报单元，用于按照预先设置的上报周期向基站上报所述离散的功率偏置，所述上报周期包括TCH帧的上报周期、或SACCH帧的上报周期。