CN102238711B - 一种对下行发射进行控制的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种对下行发射进行控制的方法，其特征在于，包括：基站获得无线网络控制器根据开环功控算法计算的初始发射功率；基站判断终端的上行链路是否处于失步状态，如果处于失步状态，不响应所述终端的功控命令字，将所述初始发射功率与偏移功率之和作为所述终端的下行发射功率。本发明还提供了一种对下行发射进行控制的系统。应用本发明能够在失步状态下保持住失步用户的当前链路，同时将失步用户对其他下行链路的干扰降到最低，从而最大程度地维护网络的平衡。

Description

一种对下行发射进行控制的方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种对下行发射进行控制的方法及系统。

背景技术

在通信系统中，基站与终端之间需要保持同步。如果在基站与终端第一次同步之后由于某种因素导致了基站与终端之间不同步，则基站与终端处于失步状态。

目前在失步状态下，基站下行发送的方法包括以下几种：

第一种方法：基站仍然响应终端的功控命令字，即：根据终端的功控命令字调整下行发射功率。该方法对终端的依赖性很大，并且，由于各种终端之间存在差异，造成下行功率波动很大，影响整个网络性能。

第二种方法：基站以开环最大功率进行下行发射。该方法将给其他下行链路带来较大干扰。

第三种方法：基站采用“功率升降交替”的方式进行下行发射。该方法可能因为功率过低而造成失步用户自身的链路在失步后难以同步。

第四种方法：基站采用周期性提升发射功率的方法进行下行发射。该方法实现复杂并且效果不明显。

另外，在波束赋形方面一般选择历史的赋形参数和天线通道进行发射，该方法由于上行不可靠可能导致下行不准确。

总的说来，目前没有一种很好的方法既能够保持失步用户的当前链路，又能够确保对其他下行链路的干扰降到最低，最大程度维护网络的平衡。

发明内容

本发明提供了一种对下行发射进行控制的方法和系统，以在在失步状态下保持住失步用户的当前链路，同时将失步用户对其他下行链路的干扰降到最低，从而最大程度地维护网络的平衡。

本发明提供的一种对下行发射进行控制的方法包括以下步骤：

基站获得无线网络控制器根据开环功控算法计算的初始发射功率；

基站判断终端的上行链路是否处于失步状态，如果处于失步状态，不响应所述终端的功控命令字，将所述初始发射功率与偏移功率之和作为所述终端的下行发射功率。

在基站确定下行发射功率之后，该方法可以进一步包括：

基站判断当前天线的类型，如果是室内天线，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号；如果是室外天线，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号。

较佳地，该方法可以保持以初始发射功率进行下行发射，直至同步；

所述偏移功率设置为0。

较佳地，该方法可以参考最近一次功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过所述初始发射功率；

所述偏移功率根据最近一次功率和初始发射功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝P_tx_last+k*P_step-P_init

其中：P_delta表示偏移功率；

P_tx_last表示最近一次功率，为闭环功率或前一次的开环功率；

P_init表示初始发射功率；

k为功率系数；

P_step表示步长，当P_init＞P_tx_last时，P_step＝P_init-P_tx_last，当P_init＜＝P_tx_last时，P_delta＝0。

较佳地，该方法可以在初始发射功率的基础上以固定步长功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过时隙最大发射功率；

所述偏移功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝n*P_delta_step

其中：P_delta表示偏移功率；

P_delta_step表示固定步长功率，为预先设置的值；

n为失步帧计数累加值。

如果处于同步状态，基站采用闭环功率控制的方法对下行发射进行控制。

本发明提供的对下行发射进行控制的系统包括：无线网络控制器、基站和终端，其中：

无线网络控制器用于根据开环功控算法计算初始发射功率，将所述初始发射功率发送给基站；

基站用于接收无线网络控制器发送的初始发射功率和终端发送的功控命令字，并用于判断终端的上行链路是否处于失步状态，在处于失步状态时，不响应所述终端的功控命令字，将所述初始发射功率与偏移功率之和作为所述终端的下行发射功率；

终端用于向基站发送功控命令字。

较佳地，所述基站在确定所述终端的下行发射功率之后，可以进一步用于判断当前天线的类型，在室内天线的情况下，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号；在室外天线的情况下，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号。

在处于同步状态时，所述基站进一步用于采用闭环功率控制的方法对下行发射进行控制。

由上述技术方案可见，本发明提供的对下行发射进行控制的方法和系统，在失步状态下，基站根据开环功控算法提供的初始发射功率加上偏移功率进行下行信号的发射，不响应终端的功控命令字，同时，在室外情景下选择全向赋形发送，室内情景下选择全部天线通道发送，从而在失步状态下保持住失步用户的当前链路，同时将失步用户对其他下行链路的干扰降到最低，从而最大程度地维护网络的平衡。

附图说明

图1为本发明对下行发射进行控制的总体结构示意图；

图2为本发明基站对下行发射进行控制的详细处理流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。

本发明的主要思想是：在失步状态下，基站根据开环功控算法提供的初始发射功率加上偏移功率进行下行信号的发射，不响应终端的功控命令字，同时，在室外情景下选择全向赋形发送，室内情景下选择全部天线通道发送。从而在失步状态下保持住失步用户的当前链路，同时将失步用户对其他下行链路的干扰降到最低，从而最大程度地维护网络的平衡。

图1为本发明对下行发射进行控制的总体结构示意图。参见图1，相关的实体包括：无线网络控制器(RNC)、基站和终端，本发明对下行发射进行控制的方法包括以下步骤：

步骤S102描述了RNC侧的处理。RNC根据开环功控算法计算初始发射功率，该初始发射功率值介于最大允许发射功率与最小允许发射功率之间，然后将该值配置给基站。该值的计算方法可以参考现有相关技术进行，不属于本发明范畴，在此不再赘述。

步骤S104描述了基站侧的处理。基站首先判断终端的上行链路的状态，如果处于失步状态，则进入图中所示下行开环控制部分，否则，进入图中所示下行闭环控制部分。其中，下行开环控制部分主要是将初始发射功率与偏移功率之和作为终端的下行发射功率，下行闭环控制部分可以参考现有相关技术进行，不属于本发明范畴，在此不再赘述。在确定下行发射功率之后，进行波束赋形和天线通道状态的选择。

步骤S106描述了终端侧的处理。终端接收下行信号并进行评估，据此向基站发送下行功率控制命令字，在失步状态下，基站不响应终端的下行功率控制命令字，直到恢复同步后再响应。

针对步骤S104，其详细的实现流程如图2所示。图2中：

步骤S202：基站获得RNC计算的初始发射功率(以下记为P_init)，该功率作为失步状态下的下行发射功率。

步骤S204：基站判断终端的上行链路是否失步，如果处于同步状态，则执行步骤S206，采取闭环功率控制的方式，并进行波束赋形和天线通道的选择；如果处于失步状态，则执行步骤S208，计算下行发射功率(以下记为P_tx)，该值等于初始发射功率P_init与偏移功率(以下记为P_delta)之和，即P_tx＝P_init+P_delta。其中，偏移功率P_delta的值可以根据不同的情况而定，本发明提供如下三种较佳方式：

第一种方式：基站保持以初始发射功率P_init进行下行发射，直至同步，即将P_delta设置为0。

第二种方式，基站参考最近一次功率(以下记为P_tx_last)对终端的下行发射功率进行递增，直到同步，其中，递增后的下行发射功率不超过P_init。即偏移功率根据最近一次功率和初始发射功率按照式(1)进行设置：

P_delta＝P_tx_last+k*P_step-P_init    (1)

式(1)中，P_tx_last可以是闭环功率，也可以为前一次的开环功率；

k为功率系数，可以根据实际情况的需要进行设置；

P_step表示步长，当P_init＞P_tx_last时，P_step＝P_init-P_tx_last，当P_init＜＝P_tx_last时，P_delta＝0，即：当P_init＜＝P_tx_last时，不对下行发射功率进行调整，使用P_init进行下行发射。

第三种方式：基站在初始发射功率的基础上以固定步长功率(以下记为P_delta_step)对终端的下行发射功率进行递增，直到同步，其中，递增后的下行发射功率不超过时隙最大发射功率。即偏移功率按照式(2)进行设置：

P_delta＝n*P_delta_step    (2)

式(2)中，P_delta_step为预先设置的值，n为失步帧计数累加值。

执行完步骤S208之后，执行步骤S210。步骤S210是在失步状态下，基站判断当前天线的类型，如果是室内天线，则执行步骤S212，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送终端的下行信号；如果是室外天线，则执行步骤S214，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送终端的下行信号，该波束赋形由上层(即：NodeB的操作维护层)给出。

最后，步骤S216将按照所确定的下行发射功率、选择的天线、波束赋形，进行下行信号的发射。

以上对本发明对下行发射进行控制的方法进行了详细说明，对应于上述方法，本发明还提供了一种对下行发射进行控制的系统，该系统包括：无线网络控制器、基站和终端，其中：

无线网络控制器用于根据开环功控算法计算初始发射功率，将该初始发射功率发送给基站；

基站用于接收无线网络控制器发送的初始发射功率和终端发送的功控命令字，并用于判断终端的上行链路是否处于失步状态，在处于失步状态时，不响应该终端的功控命令字，将初始发射功率与偏移功率之和作为该终端的下行发射功率；

终端用于向基站发送功控命令字。

所述基站在确定该终端的下行发射功率之后，进一步用于判断当前天线的类型，在室内天线的情况下，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送该终端的下行信号；在室外天线的情况下，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送该终端的下行信号。

在处于同步状态时，基站进一步用于采用闭环功率控制的方法对下行发射进行控制。

由上述实施例可见，本发明提供的对下行发射进行控制的方法和系统，在失步状态下，基站根据开环功控算法提供的初始发射功率加上偏移功率进行下行信号的发射，不响应终端的功控命令字，同时，在室外情景下选择全向赋形发送，室内情景下选择全部天线通道发送，从而在失步状态下保持住失步用户的当前链路，同时将失步用户对其他下行链路的干扰降到最低，从而最大程度地维护网络的平衡。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种对下行发射进行控制的方法，其特征在于，包括：

基站获得无线网络控制器根据开环功控算法计算的初始发射功率；

基站判断终端的上行链路是否处于失步状态，如果处于失步状态，不响应所述终端的功控命令字，将所述初始发射功率与偏移功率之和作为所述终端的下行发射功率；

参考最近一次功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过所述初始发射功率；

所述偏移功率根据最近一次功率和初始发射功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝P_tx_last+k*P_step-P_init

其中：P_delta表示偏移功率；

P_tx_last表示最近一次功率，为闭环功率或前一次的开环功率；

P_init表示初始发射功率；

k为功率系数；

P_step表示步长，当P_init>P_tx_last时，P_step＝P_init-P_tx_last，当P_init<＝P_tx_last时，P_delta＝0；

或者，在初始发射功率的基础上以固定步长功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过时隙最大发射功率；

所述偏移功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝n*P_delta_step

其中：P_delta表示偏移功率；

P_delta_step表示固定步长功率，为预先设置的值；

n为失步帧计数累加值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基站确定下行发射功率之后，该方法进一步包括：

基站判断当前天线的类型，如果是室内天线，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号；如果是室外天线，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：

如果处于同步状态，基站采用闭环功率控制的方法对下行发射进行控制。

4.一种对下行发射进行控制的系统，其特征在于，包括：无线网络控制器、基站和终端，其中：

无线网络控制器用于根据开环功控算法计算初始发射功率，将所述初始发射功率发送给基站；

基站用于接收无线网络控制器发送的初始发射功率和终端发送的功控命令字，并用于判断终端的上行链路是否处于失步状态，在处于失步状态时，不响应所述终端的功控命令字，将所述初始发射功率与偏移功率之和作为所述终端的下行发射功率；

终端用于向基站发送功控命令字；

其中，基站参考最近一次功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过所述初始发射功率；

所述偏移功率根据最近一次功率和初始发射功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝P_tx_last+k*P_step-P_init

其中：P_delta表示偏移功率；

P_tx_last表示最近一次功率，为闭环功率或前一次的开环功率；

P_init表示初始发射功率；

k为功率系数；

P_step表示步长，当P_init>P_tx_last时，P_step＝P_init-P_tx_last，当P_init<＝P_tx_last时，P_delta＝0；

或者，基站在初始发射功率的基础上以固定步长功率对所述终端的下行发射功率进行递增，直至同步，其中，递增后的下行发射功率不超过时隙最大发射功率；

所述偏移功率按照如下公式进行设置：

P_delta＝n*P_delta_step

其中：P_delta表示偏移功率；

P_delta_step表示固定步长功率，为预先设置的值；

n为失步帧计数累加值。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：

所述基站在确定所述终端的下行发射功率之后，进一步用于判断当前天线的类型，在室内天线的情况下，选择所有使能的天线通道按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号；在室外天线的情况下，选择全向波束赋形按照所确定的下行发射功率发送所述终端的下行信号。

6.根据权利要求4或5所述的系统，其特征在于：

在处于同步状态时，所述基站进一步用于采用闭环功率控制的方法对下行发射进行控制。