CN102264123A - 一种pdsch功率分配方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通信领域，为了解决现有功率分配未能与ICIC相互协调的问题，提供一种物理下行共享信道PDSCH功率分配方法，包括：根据本小区RNTP的门限值RNTP_threshold，确定需结合ICIC分配功率时，获取编号为n_PRB的PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的EPRE的最大值E_{A_max}；根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；根据E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC要求限制分配给UE的最大发射功率。本发明能够达到更优的小区间干扰协调效果，进一步提升小区吞吐量和频谱效率。

Description

一种PDSCH功率分配方法及装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种PDSCH(Physical DownlinkShared Channel，物理下行共享信道)功率分配方法及装置。

背景技术

在LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中，为了尽可能的实现同频组网，降低小区之间的干扰，提高系统资源的利用率，同时兼顾小区间信息交互量及接口交互时延等限制因素，LTE标准规定采用ICIC(Inter-CellInterference Coordination，小区间干扰协调)技术来达到降低小区间干扰的目的，并定义了ICIC技术所需的在X2接口(基站间接口)交互的相关资源(或称为负载信息)限制策略，如HII(High Interference Indicator，高干扰指示)、OI(Overload Indicator，过载指示)、RNTP(Relative-narrowband Tx Powerindicator，相对窄带发射功率指示)等。其中，参数HII和OI用于上行ICIC，RNTP用于下行ICIC。

为了达到小区间干扰协调的目的，LTE系统在下行链路使用针对PRB(Physical Resource Block，物理资源块)的参数RNTP，用于将本小区将来一段时间内各个PRB上的功率使用情况告知相邻小区，从而达到小区间干扰协调的目的。为了达到ICIC的目的，源小区在告知了其它小区本小区的RNTP之后，其在这些PRB上的发射功率需要满足本小区的RNTP指示情况。LTE标准中定义参数RNTP如下：

式(1)中，n_PRB是PRB编号，其取值范围是

其中

为LTE的下行传输带宽，表达为PRB的个数；RNTP(n_PRB)表示编号为n_PRB的PRB上的RNTP。

E_A(n_PRB)为将来一段时间内，在天线端口p上，UE专属的PDSCH(PhysicalDownlink Shared Channel，物理下行共享信道)的编号为n_PRB的PRB上A类RE(Resource Element，资源单元)的每资源单元能量(Energy per ResourceElement，EPRE)；其中A类RE是指不包含RS(Reference Signal，参考符号)的OFDM符号上的RE。

是天线端口p上的最大归一化能量，其计算公式如下：

$E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}=\frac{P_{\max }^{\left(p\right)}\·\frac{1}{\mathrm{\Δf}}}{N_{\mathrm{RB}}^{\mathrm{DL}}\·N_{\mathrm{SC}}^{\mathrm{RB}}}---\left(2\right)$

式(2)中，

为基站在天线端口p上的最大输出功率；Δf是基站在天线端口p上发射信号的子载波间隔；

的含义如前所述；

是每一个PRB上的子载波数目。

RNTP_threshold为设定的RNTP门限值，其单位是dB，取值范围满足如下的集合：

RNTP_threshold∈{-∞，-11，-10，-9，-8，-7，-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，+1，+2，+3}[dB]

根据LTE标准的规定，参数RNTP在X2接口通过bitmap的形式进行指示，即每一个PRB上的RNTP用1bit来指示。按照上述RNTP的定义，若某PRB上的RNTP为0，则说明本小区在将来一段时间内在该PRB上的发射功率将满足如下的限制条件：

$E_A\left(n_{\mathrm{PRB}}\right)\≤E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}$

若某PRB上RNTP指示为1，则本小区不保证上述最大发射功率的限制将得到满足。

为了高效的利用系统中的无线资源，LTE系统支持时域粒度为1ms(即一个子帧)、频域粒度为1个PRB的动态调度，对于存在多个用户、多种业务的LTE系统而言，每1ms内调度的用户并不相同，同一用户在不同的子帧内使用的PRB资源数目和位置也会发生变化。根据上述RNTP的限制，若在某一子帧内某UE使用了RNTP指示为0的PRB资源，则意味着本UE需要在这些RNTP为0的资源上限制最大发射功率；若使用的是RNTP指示为1的PRB资源，则在这些RNTP为1的资源上不需要按照下行ICIC的要求限制其最大发射功率。

由于LTE系统支持16QAM、64QAM等高阶调制技术，信号的有用信息需要通过该调制方式的幅度信息来承载，为了正确的解调，在使用这些高阶调制技术时接收端需要知道相关的功率信息。LTE标准中关于下行功率分配的规定如下：

对于下行功率分配而言，eNodeB决定PDSCH下行传输的每资源单元能量EPRE。对于下行公共参考符号RS而言，除非基站进行修改且通过系统信息通知UE，否则UE认为下行公共参考符号RS的EPRE保持不变，且该值根据基站高层如RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)层配置的参数Reference-signal-power进行确定，记为E_RS。

对于PDSCH下行传输的OFDM符号而言，PDSCH下行传输的OFDM符号的EPRE与小区专属的参考符号RS的EPER(E_RS)之间的比值为ρ_A或ρ_B，其中ρ_A、ρ_B均为UE专属的参数，在各个OFDM符号上，上述比值是ρ_A还是ρ_B由表1给出：

表1：ρ_A和ρ_B表示的OFDM符号索引号

根据表1，结合LTE定义的下行公共参考符号结构可知，上述类型A的RE即为不包含RS的PDSCH OFDM符号上的RE；类型B的RE为包含RS的PDSCH OFDM符号上的RE，具体地，ρ_A为不包含RS的PDSCH OFDM符号上的EPRE与E_RS的比值，ρ_B为包含RS的PDSCH OFDM符号上的EPRE与E_RS的比值。

UE直接从高层得到的是并不是参数ρ_A和ρ_B，而是参数P_A和P_B，其中P_B是小区级参数，P_A是UE级的参数。P_A的取值由RRC层的PDSCH-ConfigDedicatedIE(information element，信息单元)确定，是一个枚举类型的量，其可能取值为{-6，-4.77，-3，-1.77，0，1，2，3}[dB]。P_B的可能取值范围见表2，其中P_B是小区专属PDSCH信道下行功率分配参数，P_A是UE专属PDSCH信道下行功率分配参数。

表2：P_B的可能取值范围

对于16QAM、64QAM，层数大于一的空间复用，或者用于进行MU-MIMO(多用户MIMO)传输的PDSCH信道而言，在小区4天线端口配置下，若UE的下行传输采用传输分集的模式，则：

ρ_A＝δ_power-offset+P_A+10log₁₀(2)[dB]；

否则，有：ρ_A＝δ_power-offset+P_A[dB]。

其中，δ_power-offset在除了MU-MIMO传输模式以外的其它传输模式中，均有δ_power-offset＝0；在MU-MIMO传输模式下，可能的取值有0、-3dB。P_A是基站侧RRC层配置的UE专属参数。由上述表达式可知，ρ_A是RRC层参数P_A的函数，即：

ρ_A＝f(P_A)                  (3)

ρ_A确定后，ρ_B＝P_B*ρ_A。

目前LTE系统的物理下行共享信道仅支持慢速的功率分配技术，没有考虑到下行ICIC技术的实施，因此目前下行功率分配技术的实施实际上是独立于下行ICIC技术的。该下行功率分配技术是针对UE(User Equipment，用户设备)的，且相关功率分配参数包括P_A、P_B、E_RS、Δ_offset、下行天线端口数等等，通过基站的RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)层通知给各个UE。由于通过RRC信令进行参数的配置/重配置需要较长的时间，LTE系统的下行针对各个UE的下行发射功率的调整不可能太快，针对各个用户进行的下行功率分配的周期将远远大于基站进行动态调度和资源分配的周期(LTE系统支持时域粒度为1ms的动态调度和资源分配)，通常在百毫秒量级或更长。显然，根据每次调度的PRB位置的结果实时修改各UE的下行功率分配参数来实现下行干扰协调是不现实的。因此下行ICIC技术带来的PRB上的发射功率的限制不能很好的与针对各个UE的下行发射功率(该功率由下行功率分配技术决定)相匹配，这将直接制约下行ICIC技术做能发挥的作用，影响LTE系统的整体性能。

发明内容

本发明实施例提供一种物理下行共享信道PDSCH功率分配方法及装置，以达到更优的小区间干扰协调效果，进一步提升小区吞吐量和频谱效率。

本发明提供一种物理下行共享信道PDSCH功率分配方法，包括：

根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定需结合小区干扰间协调ICIC分配功率时，执行：

获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽；

根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

本发明还提供一种物理下行共享信道PDSCH功率分配装置，该装置包括：

第一最大EPRE确定单元，用于根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定需结合小区干扰间协调ICIC分配功率时，获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中 为下行传输带宽；

第二最大EPRE确定单元，用于根据所述RNTP_threshold确定需结合ICIC分配功率时，根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

下行功率分配单元，用于根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

依照本发明提供的物理下行共享信道PDSCH功率分配方法及装置，具有以下有益效果：在进行物理下行共享信道PDSCH功率分配时，考虑了与下行期间干扰协调技术的配合实施，能够实现对所分配的最大发射功率进行限制，解决通过RRC信令修改下行功率分配参数不及时的问题；进一步减轻LTE系统的小区间干扰，提升系统整体吞吐量性能和系统内用户的服务质量，同时又大大减少了由于下行功率分配参数频繁修改所带来的额外信令开销。

附图说明

图1为依照本发明实施例一中PDSCH功率分配方法流程图；

图2为依照本发明实施例二中PDSCH功率分配方法流程图；

图3为依照本发明实施例三中PDSCH功率分配装置结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明提供的物理下行共享信道PDSCH功率分配方法及装置进行更详细地说明。

目前LTE系统关于PDSCH功率分配的公开方案中，尚无针对下行ICIC技术与下行功率分配相互协调配合而提出的解决方案。但实际上，二者存在相互协调的问题：在下行ICIC技术中，若某PRB上的相对窄带发射功率指示RNTP为“0”，则基站在本小区的下行功率分配中需要保证在该PRB上的发射功率值小于一定的门限值，否则下行ICIC技术不能起到小区间干扰协调/减轻的作用，不利于系统整体性能的提升。因此，基站在进行下行功率分配时需要考虑到下行ICIC技术的实施，需要尽量保证本小区在各个PRB上的发射功率与本小区指示给其他小区的RNTP信息相匹配。

针对上述问题，本发明提出了一种考虑小区间干扰协调的PDSCH功率分配方法及装置，通过按照本发明提供的方案实施PDSCH功率分配，能够实现下行ICIC技术与下行功率分配技术的相互协调，可以达到更优的小区间干扰协调/减轻效果、能够进一步提升小区吞吐量和频谱效率、保证用户QoS(Qualityof Service，服务质量)。

依照本发明的实施例一中，为了实现下行功率分配技术和下行ICIC技术的协调实施，以达到降低正交频分复用系统的小区间干扰、优化系统整体性能的目的，如图1所示，所提供的PDSCH功率分配方法包括如下步骤：

步骤S101，根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定是否需结合小区干扰间协调ICIC分配功率，若需结合ICIC分配功率进行PDSCH功率分配，执行步骤S102。

步骤S101中，确定本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold属于下行ICIC技术实现的问题，利用下行ICIC技术可以采用现有方法确定本小区RNTP的门限值RNTP_threshold，下面简单介绍一下确定参数RNTP_threshold可以采用的几种方式：

1)根据基站的发射功率等级、业务负荷、系统平均性能以及边缘用户的QoS需求等性能指标确定；

2)根据小区的实际应用场景通过网络规划或网络优化的方法确定；

3)通过系统仿真确定，在选取RNTP门限值时综合考虑系统平均性能指标和边缘用户的性能指标。

优选地，本实施例中在步骤S101中，确定不需要结合ICIC分配功率时，则将该信息告知基站的下行调度器，此时下行功率分配不需要考虑下行ICIC技术的实施，执行步骤S102a，在编号为n_PRB的PRB上，不需要考虑下行ICIC技术的实施，直接结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

如前所述，RNTP_threshold为设定的RNTP门限值，其单位是dB，标准中规定RNTP_threshold取值范围满足如下的集合：

RNTP_threshold∈{-∞，-11，-10，-9，-8，-7，-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，+1，+2，+3}[dB]

优选地，本实施例中确定是否需要结合ICIC分配功率，具体包括：

如RNTP_threshold＝-∞时，确定不需要结合ICIC分配功率；

若RNTP_threshold≠-∞，确定需结合ICIC分配功率。

由于标准中规定了RNTP_threshold的取值可以为负无穷大，RNTP_threshold＝-∞时RNTP为“0”则意味着该PRB不可用，RNTP_threshold＝-∞时RNTP为“0”的信息需要在下行调度的考虑并加以保证，而非下行功率分配的范畴。以下的分析均是针对RNTP_threshold≠-∞的情况而展开的，因为此时在某PRB上的归一化发射功率必须小于RNTP门限值RNTP_threshold需要下行功率分配来保证。

步骤S102，获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量EPRE的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽。

不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元的EPRE的最大值E_{A_max}由本小区PDSCH信道的覆盖要求所决定：即依据本小区边界处UE的下行数据传输要求来确定，因此E_{A_max}将是一个与小区所覆盖的实际场景、小区半径密切相关的一个量，通常可由网络规划或链路预算的方法确定，具体确定过程为现有技术，这里不再详述。

步骤S103，根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

步骤S102中所确定的E_{A_max}为根据PDSCH的覆盖要求所确定的不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元RE的EPRE的最大值，而该步骤S103中ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}，为根据RNTP_threshold所确定不包含参考符号的OFDM符号的RE上，考虑了RNTP功率门限值RNTP_threshold后所允许的A类资源单元的EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}。

依据ICIC技术，本实施例中上述考虑了RNTP功率门限值RNTP_threshold后，不包含参考符号的OFDM符号的RE上的EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}计算方法如下：

假设通过下行ICIC技术的实施已经获取了小区的RNTP门限值，并记为RNTP_threshold，其中不同小区的RNTP门限值可以相同，也可以不同，需要根据前面所述确定所述RNTP门限值方式进行确定，则由前面的公式(1)可知，若考虑RNTP对于PRB上A类资源单元的EPRE的最大值的限制，则有：

$E_A=E_A\left(n_{\mathrm{PRB}}\right)\≤E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}---\left(4\right)$

其中，

为天线端口上的最大归一化能量，可通过前面公式(2)计算得到。

E_A(n_PRB)为编号为n_PRB的PRB上不包含参考符号的OFDM符号的RE的EPRE，在不影响理解的情况下，本文记为E_A。则ICIC所限制的满足RNTP功率门限值RNTP_threshold要求的E_A的最大值为：

$E_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}=E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}---\left(5\right)$

本实施例中步骤S102和步骤S103的执行顺序无先后限制。

步骤S104，根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

ICIC技术中限制的A类资源单元的EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}的目的是降低小区间干扰，因此ICIC要求若根据PDSCH的覆盖要求所确定的E_{A_max}不能太大，否则会引起小区间干扰，本实施例中根据E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定E_{A_max}满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，即将RNTP设为1，并结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

根据所述比较结果确定E_{A_max}不满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，即将RNTP设为0，并结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配限制后确定的最大发射功率及相关功率参数。

本实施例中确定E_{A_max}是否满足ICIC要求，具体以E_{A_max}的比较确定是否能引起小区间干扰为准，具体包括：E_{A_max}小于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}小于等于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}小于比E_{A_max_RNTP_TH}大于第一设定值的参数时，一般不会引起小区间干扰，因此确定E_{A_max}满足ICIC要求；否则，确定E_{A_max}不满足ICIC要求。

确定E_{A_max}是否满足ICIC要求，具体包括：E_{A_max}大于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}大于等于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}大于比E_{A_max_RNTP_TH}小于第二设定值的参数时，一般会引起或可能会引起小区间干扰，确定E_{A_max}不满足ICIC要求；否则，确定E_{A_max}满足ICIC要求。

下面给出本实施例中所限制的最大发射功率的确定方式：

由ρ_A的定义可知，有：

${\mathrm{\ρ}}_A=\frac{E_A}{E_{\mathrm{RS}}}\⇒E_A=E_{\mathrm{RS}}\·{\mathrm{\ρ}}_A---\left(6\right)$

其中E_RS为参考符号RS的每资源单元能量EPRE。

由前面的描述可知，根据调制方式、天线端口数、UE的传输模式的不同，ρ_A和RRC层功率分配参数-发射功率P_A存在线性函数关系：ρ_A＝f(P_A)，则公式(3)中的函数f(·)必然存在反函数g(·)，使得：

P_A＝g(ρ_A)                         (7)

联立上述公式(5)、(6)、(7)，则可以得到，在RNTP设置为“0”的PRB上，这些UE在不包含RS的OFDM符号上的最大发射功率P_{A_RNTP}需要满足：

$P_{A\_\mathrm{RNTP}}=h\left({\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshoid}}\right)=g\left({\mathrm{\ρ}}_A\right)=g\left(\frac{{E^{\′}}_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}}{E_{\mathrm{RS}}}\right)---\left(8\right)$

E′_{A_max_RNTP_TH}为与E_{A_max_RNTP_TH}的差值在设定范围内所确定的参数，即在具体实施时，既可以根据E_{A_max_RNTP_TH}来确定所限制的最大发射功率P_{A_RNTP}，也可以根据允许的差值范围所确定的E′_{A_max_RNTP_TH}来确定所限制的最大发射功率P_{A_RNTP}，具体可以根据上述确定E_{A_max}是否满足ICIC要求原则确定。

依照本发明实施二中，所提供的所提供的PDSCH功率分配方法在实施一的基础上，在确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，限制分配给UE的最大发射功率后，给出一种根据UE对于小区间干扰敏感程度来判断用户集合归属，进一步根据下行ICIC技术的门限值确定各用户集合的最大发射功率，再进一步结合用户的数据传输需求等信息确定针对各用户的下行功率分配参数的方法及装置。

如图2所示，本实施例所提供的PDSCH功率分配方法包括步骤：

步骤S201，根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定是否需结合小区干扰间协调ICIC分配功率，若需结合ICIC分配功率进行PDSCH功率分配，执行步骤S202，否则执行步骤S202a；

步骤S202a，在编号为n_PRB的PRB上，不考虑下行ICIC技术的实施，直接结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数，结束；

步骤S202，获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量EPRE的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽；

步骤S203，根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量EPRE的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

步骤S204，将E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}进行比较，判断E_{A_max}是否小于等于E_{A_max_RNTP_TH}，若E_{A_max}≤E_{A_maxRNTP_TH}，执行步骤S205A，E_{A_max}＞E_{A_max_RNTP_TH}，执行步骤S205；

步骤S205A，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。直接结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数，结束。

若E_{A_max}≤E_{A_max_RNTP_TH}，则对于小区内所有的UE的最大发射功率设置不需要考虑下行ICIC技术的限制。此时实际上RNTP门限值RNTP_threshold不起作用，相当于下行ICIC技术不起作用，同时考虑到在无ICIC的下行PDSCH信道通常可以不进行功控而仅采用功率均分的策略，则对于所有用户均可设置相同的P_A基准值，这里“基准值”意味着相同的基准EPRE。

步骤S205，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率；

若E_{A_max}＞E_{A_max_RNTP_TH}，则意味着基站在相应的PRB上的最大发射功率将进一步得到限制，以达到下行ICIC的目的。

步骤S205中，对于E_{A_max}＞E_{A_max_RNTP_TH}的情况，需要根据RNTP门限值限制基站在PRB上的最大发射功率，为了能达到更好的效果，可以选择部分UE进行最大发射功率限制，下面介绍此种情况下，本实施例中给出针对不同的用户集合的功率分配策略。步骤S205具体包括：

步骤S205a，若E_{A_max}＞E_{A_max_RNTP_TH}，则估计在满足RNTP门限值要求的PRB上，UE在不包含RS的OFDM符号上的下行功率分配参数P_{A_RNTP}，

$P_{A\_\mathrm{RNTP}}=g\left({\mathrm{\ρ}}_A\right)=g\left(\frac{{E^{\′}}_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}}{E_{\mathrm{RS}}}\right);$

其中，ρ_A为A类资源单元的每资源单元能量与参考符号的每资源单元能量E_RS的比值，g(ρ_A)为由ρ_A和功率分配参数P_A存在的线性函数关系所确定的反函数，E′_{A_max_RNTP_TH}为与E_{A_max_RNTP_TH}的差值在设定范围内所确定的参数。

下面，需要确定哪些UE需要遵循上述RNTP设置为“0”的限制，即需要建立用户集合与RNTP指示为“0”的PRB资源集合的映射关系。下面给出建立用户集合于PRB资源集合的映射关系的基本思路：

步骤S205b，将本小区内对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE归入第一用户集合S1，对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE归入第二用户集合S2；

对于小区内的UE，根据UE满足进入或离开小区边缘后的A3事件测量上报，及UE上报的路径损耗信息、门限信息和平均频谱效率，来确定所述UE对小区间干扰敏感程度，从而确定UE是否对于小区间干扰敏感。具体可以通过UE对小区间干扰敏感程度与设定值的比较，可以判断UE是否对于小区间干扰敏感。本实施例中所确定的对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE，具体为小区中心UE；所确定的对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE，具体为小区边缘UE。因此，是否限制最大发射功率还与ICIC确定的用户分组归属有关。

根据确定的UE是否对于小区间干扰敏感，将UE归入用户集合S1或S2：若UE对于小区间干扰不敏感，则归入用户集合S1，否者归入用户集合S2。

步骤S205c，在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第一用户集合S1内UE的最大发射功率；优选地，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}限制小区中心UE。

步骤S205d，在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}限制分配给第二用户集合S2内UE的最大发射功率，优选地，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}限制小区边缘UE。

假设RNTP指示为“0”的PRB归属于资源集合R1，RNTP指示为“1”的PRB归属于资源集合R2，则建立如下的映射关系：S1

R1，即归属于资源集合R1的PRB资源只能为归属于用户集合S1的UE所使用。

在建立了用户集合与RNTP指示为“0”的PRB资源集合的映射关系之后，对于小区间干扰不敏感的用户，其功率设置需要保证不包含RS的OFDM符号上的发射功率不超过公式(8)确定的P_{A_RNTP}；对于小区间干扰敏感的用户则不需要遵循此限制(但为了保证不会出现过覆盖的情况，仍然要遵守PDSCH信道覆盖所要求的最大发射功率限制)，按照正常的下行功率分配方法即可。

上述步骤S205c和步骤S205d的执行无先后顺序限制。

本实施例中对于小区间干扰敏感的用户集合，其下行功率分配参数的设置不需要考虑下行ICIC技术的实施；对于小区间干扰不敏感用户集合，其下行功率分配参数的设置需要考虑下行ICIC技术的实施，即在不包含RS的OFDM符号上的最大发射功率不能超过P_{A_RNTP}。可以在进行部分UE最大功率限制的情况下实现ICIC技术和下行功率分配的协调，且不会引起小区间干扰。

步骤S205e，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配限制后确定的最大发射功率及相关功率参数。

通过进一步结合UE的用户集合归属、MIMO传输模式、UE的数据传输需求等信息进一步确定UE的下行相关功率参数，并通过相关的RRC信令将该下行功率分配参数告知UE。在目前的LTE标准中，可以通过RRCConnectionReconfiguration消息将所述下行功率分配参数告知给目标UE。

依照本发明的实施例三中，提供一种PDSCH功率分配装置，如图3所示，该该装置包括：

第一最大EPRE确定单元10，用于根据本小区相对窄带发射功率指示EPRE的门限值RNTP_threshold，确定需结合小区干扰间协调ICIC分配功率时，获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_ma}x，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽；第二最大EPRE确定单元20，用于根据所述RNTP_threshold确定需结合ICIC分配功率时，根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；下行功率分配单元30，用于根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

优选地，该装置还包括：第一功率直接分配单元40，用于根据所述RNTP_threshold确定不需要结合ICIC分配功率时，在编号为n_PRB的PRB上，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

本实施例中第一最大EPRE确定单元10和第二最大EPRE确定单元20具体用于在所述RNTP_threshold的取值不为负无穷大时，确定需结合ICIC分配功率；第一功率直接分配单元40，具体用于在所述RNTP_threshold的取值为负无穷大时，确定不需要结合ICIC分配功率。

本实施例中第二最大EPRE确定单元20具体用于根据所述RNTP_threshold和天线端口上的最大归一化能量

按下式确定E_{A_max_RNTP_TH}：

$E_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}=E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}.$

优选地，该装置中的下行功率分配单元30具体包括：

不限制功率确定单元301，用于根据比较结果确定E_{A_max}满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率；第二功率直接分配单元302，用于在确定不根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率时，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

优选地，该下行功率分配单元30具体包括：限制功率确定单元303，用于根据所述比较结果确定E_{A_max}不满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率；第三功率分配单元304，用于在确定根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率时，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配限制后确定的最大发射功率及相关功率参数。

本实施例中限制功率确定单元303具体包括：用户集合确定单元303a，用于将本小区内对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE归入第一用户集合，对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE归入第二用户集合；第一映射单元303b，用于在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第一用户集合内UE的最大发射功率；第二映射单元303c，用于在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第二用户集合内UE的最大发射功率。

本实施例中下行功率分配单元30还包括：

最大发射功率确定单元305，用于确定在限制分配给UE的最大发射功率时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}采用下式确定所限制的最大发射功率：

$P_{A\_\mathrm{RNTP}}=g\left({\mathrm{\ρ}}_A\right)=g\left(\frac{{E^{\′}}_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}}{E_{\mathrm{RS}}}\right);$

其中，ρ_A为A类资源单元的每资源单元能量与参考符号的每资源单元能量E_RS的比值，g(ρ_A)为由ρ_A和功率分配参数P_A存在的线性函数关系所确定的反函数，E′_{A_max_RNTP_TH}为与E_{A_max_RNTP_TH}的差值在第三设定范围内所确定的参数。

本实施例中用户集合确定单元具体用于通过UE满足进入或离开小区边缘后的A3事件测量上报，及UE上报的路径损耗信息、门限信息和平均频谱效率，来确定所述UE对小区间干扰敏感程度。所确定的对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE，具体为小区中心UE；所确定的对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE，具体为小区边缘UE。

本发明提出了一种正交频分复用系统优化的下行功率分配方案，该方案考虑了与下行小区间干扰协调技术的配合实施，能够解决通过RRC信令修改下行功率分配参数不及时的问题。通过该方法，能够进一步减轻LTE系统的小区间干扰，提升系统整体吞吐量性能和系统内用户的服务质量，同时又大大减少了由于下行功率分配参数频繁修改所带来的额外信令开销。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (20)

1.一种物理下行共享信道PDSCH功率分配方法，其特征在于，包括：

根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定需结合小区干扰间协调ICIC分配功率时，执行：

获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽；

根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定不需要结合ICIC分配功率时，还包括：

在编号为n_PRB的PRB上，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述确定是否需要结合ICIC分配功率，具体包括：

所述RNTP_threshold的取值为负无穷大时，确定不需要结合ICIC分配功率；

所述RNTP_threshold的取值不为负无穷大时，确定需结合ICIC分配功率。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}，具体包括：

根据所述RNTP_threshold和天线端口上的最大归一化能量

按下式确定E_{A_max_RNTP_TH}：

$E_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}=E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}.$

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，具体包括：

根据所述比较结果确定E_{A_max}满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，并结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数；或

根据所述比较结果确定E_{A_max}不满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，并结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配限制后确定的最大发射功率及相关功率参数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定E_{A_max}是否满足ICIC要求，具体包括：

E_{A_max}小于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}小于等于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}小于比E_{A_max_RNTP_TH}大于第一设定值的参数时，确定E_{A_max}满足ICIC要求；

否则，确定E_{A_max}不满足ICIC要求。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述确定E_{A_max}是否满足ICIC要求，具体包括：

E_{A_max}大于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}大于等于E_{A_max_RNTP_TH}，或E_{A_max}大于比E_{A_max_RNTP_TH}小于第二设定值的参数时，确定E_{A_max}不满足ICIC要求；

否则，确定E_{A_max}满足ICIC要求。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率，具体包括：

将本小区内对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE归入第一用户集合，对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE归入第二用户集合；

在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第一用户集合内UE的最大发射功率；

在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第二用户集合内UE的最大发射功率。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}所限制的最大发射功率由下式确定：

$P_{A\_\mathrm{RNTP}}=g\left({\mathrm{\ρ}}_A\right)=g\left(\frac{{E^{\′}}_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}}{E_{\mathrm{RS}}}\right);$

其中，ρ_A为A类资源单元的每资源单元能量与参考符号的每资源单元能量E_RS的比值，g(ρ_A)为由ρ_A和功率分配参数P_A存在的线性函数关系所确定的反函数，E′_{A_max_RNTP_TH}为与E_{A_max_RNTP_TH}的差值在设定范围内所确定的参数。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述UE对小区间干扰敏感程度具体通过UE满足进入或离开小区边缘后的A3事件测量上报，及UE上报的路径损耗信息、门限信息和平均频谱效率确定。

11.如权利要求8或10所述的方法，其特征在于，

所确定的对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE，具体为小区中心UE；

所确定的对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE，具体为小区边缘UE。

12.一种PDSCH功率分配装置，其特征在于，该装置包括：

第一最大EPRE确定单元，用于根据本小区相对窄带发射功率指示RNTP的门限值RNTP_threshold，确定需结合小区干扰间协调ICIC分配功率时，获取编号为n_PRB的物理资源块PRB上，根据PDSCH的覆盖要求确定的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max}，所述A类资源单元为不包含参考符号的OFDM符号上的资源单元，其中

为下行传输带宽；

第二最大EPRE确定单元，用于根据所述RNTP_threshold确定需结合ICIC分配功率时，根据所述RNTP_threshold确定ICIC所限制的A类资源单元的每资源单元能量的最大值E_{A_max_RNTP_TH}；

下行功率分配单元，用于根据所述E_{A_max}与E_{A_max_RNTP_TH}的比较结果，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，是否根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，还包括：

第一功率直接分配单元，用于根据所述RNTP_threshold确定不需要结合ICIC分配功率时，在编号为n_PRB的PRB上，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数。

14.如权利要求12或13所述的装置，其特征在于，所述第一最大EPRE确定单元和第二最大EPRE确定单元具体用于在所述RNTP_threshold的取值不为负无穷大时，确定需结合ICIC分配功率；

第一功率直接分配单元具体用于在所述RNTP_threshold的取值为负无穷大时，确定不需要结合ICIC分配功率。

15.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第二最大EPRE确定单元具体用于根据所述RNTP_threshold和天线端口上的最大归一化能量

，按下式确定E_{A_max_RNTP_TH}：

$E_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}=E_{\max \_\mathrm{nom}}^{\left(p\right)}\·{\mathrm{RNTP}}_{\mathrm{threshold}}.$

16.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述下行功率分配单元具体包括：

不限制功率确定单元，用于根据所述比较结果确定E_{A_max}满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率；

第二功率直接分配单元，用于在确定不进一步根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率时，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配最大发射功率及相关功率参数；或

限制功率确定单元，用于根据所述比较结果确定E_{A_max}不满足ICIC要求时，确定在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率；

第三功率分配单元，用于在确定根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率时，结合UE的传输模式及数据传输需求为UE分配限制后确定的最大发射功率及相关功率参数。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述限制功率确定单元具体包括：

用户集合确定单元，用于将本小区内对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE归入第一用户集合，对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE归入第二用户集合；

第一映射单元，用于在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第一用户集合内UE的最大发射功率；

第二映射单元，用于在编号为n_PRB的PRB上进行功率分配时，不根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给第二用户集合内UE的最大发射功率。

18.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述下行功率分配单元还包括：

最大发射功率确定单元，用于确定根据ICIC所限制的E_{A_max_RNTP_TH}来限制分配给UE的最大发射功率时，采用下式确定所限制的最大发射功率：

$P_{A\_\mathrm{RNTP}}=g\left({\mathrm{\ρ}}_A\right)=g\left(\frac{{E^{\′}}_{A\_\max \_\mathrm{RNTP}\_\mathrm{TH}}}{E_{\mathrm{RS}}}\right);$

其中，ρ_A为A类资源单元的每资源单元能量与参考符号的每资源单元能量E_RS的比值，g(ρ_A)为由ρ_A和功率分配参数P_A存在的线性函数关系所确定的反函数，E′_{A_max_RNTP_TH}为与E_{A_max_RNTP_TH}的差值在设定范围内所确定的参数。

19.如权利要求17所述的装置，其特征在于，所述用户集合确定单元具体用于通过UE满足进入或离开小区边缘后的A3事件测量上报，及UE上报的路径损耗信息、门限信息和平均频谱效率，来确定所述UE对小区间干扰敏感程度。

20.如权利要求12或19所述的装置，其特征在于，所述用户集合确定单元所确定的对小区间干扰敏感程度小于设定值的UE，具体为小区中心UE；所确定的对小区间干扰敏感程度不小于设定值的UE，具体为小区边缘UE。

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