CN102340856B - 上行闭环功率控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种上行闭环功率控制方法及装置，该方法包括：基站对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；所述基站向终端下发所述功控命令。本发明方法及装置可以提高闭环功控的准确性。

Description

上行闭环功率控制方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种上行闭环功率控制方法或装置。

背景技术

在移动通信系统中，上行功率控制的目的是控制终端设备的发射功率，以保证每个终端设备的发射功率处于最合理的状态。上行功率控制分为开环功率控制和闭环功率控制，其中闭环功率控制又可分为内环功率控制和外环功率控制。上行内环功控是由基站协助终端设备，对终端设备的发射功率做出调整，从而使终端设备保持最理想的发射功率。

公开于2009年12月23日的中国专利申请CN101611565A，揭示了一种用于LTE的上行链路功率控制，以及公开于2009年12月30日的中国专利申请CN101617482A揭示了一种用于LTE的机遇前导的上行链路功率控制，这两件专利申请只是概述了通过基站的上行功率控制命令来对UE进行功率调整的机制和上行链路质量的测量获取两方面的内容，并未考虑此机制上UE从接收到PDCCH到PUSCH传输的时延弊端。

时延弊端主要体现在HARQ(Hybrid Auto Repeat reQuest，混合自动重传请求)机制中PDCCH(物理下行控制信道)的UL-Grant(用于授权UE在上行链路上传输信息)到PUSCH(物理上行共享信道)的时序中相差的时延，在FDD(Frequency Division Dual，频分双工)系统中即为K_PUSCH＝4个子帧时长，TDD(Time Division Dual，时分双工)系统中按协议规定K_PUSCH由上下行配置决定。

因为在PDCCH或者PHICH(物理HARQ指示信道)与PUSCH的传输时间上始终存在着一定的时延，而闭环功控命令TPC(发射功率控制，TransmitPower Control))是通过PDCCH中的DCI 0命令发给UE的，因此闭环功控的命令生效就要等待K_PUSCH个子帧，那么在这中间的时延是闭环功控过程必须考虑的。

每个子帧的TPC命令生成，都依靠上行信道质量的获取，如以上两件中国专利申请中所揭示，但如果把控制信息与实际PUSCH传输之间时延考虑其中，且UE的功率控制在时延过后生效，调整量准确的情况下，那么在这期间已经发送给UE但还没有使用的TPC命令将会导致上行信道质量在其后的K个子帧内发生变化。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种上行闭环功率控制方法及装置，以提高闭环功控的准确性。

为解决以上技术问题，本发明提供一种上行闭环功率控制方法，该方法包括：

基站测量上行信道第i个子帧的信噪比，得到测量值SINR_Measure；

若调整量δ_PUSCH为绝对值式，计算测量值SINR_Measure与第(i-K_PUSCH-K_PHICH)个子帧时的调整量δ_PUSCH的和，得到信噪比修正值SINR_PC；若调整量δ_PUSCH为累积式，计算测量值SINR_Measure与从第(i-1)个子帧到第(i-K_PUSCH-K_PHICH+1)个子帧的调整量δ_PUSCH之和的和，得到信噪比修正值SINR_PC；

利用信噪比修正值SINR_PC计算得到功控结果，生成用于控制所述上行信道的发射功率控制(TPC)命令。

进一步地，若调整量δ_PUSCH为绝对值式，根据下式计算信噪比修正值SINR_PC：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)，

若调整量δ_PUSCH为累积式，则根据下式计算信噪比修正值SINR_PC：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K_{\mathrm{PUSCH}}+K_{\mathrm{PHICH}}-I}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)表示第(i-K_PUSCH-K_PHICH)个子帧时的调整量，δ_PHSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧时的调整量。计算信噪比修正值SINR_PC，若调整量δ_PUSCH为绝对值式，则根据下式计算信噪比修正值SINR_PC：

进一步地，K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

为解决以上技术问题，本发明还提供了一种上行闭环功率控制方法，该方法包括：

基站对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

所述基站向终端下发所述功控命令。

进一步地，所述参数指信噪比测量值，其中：

所述调整量为绝对值式，基站根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，基站根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K-I}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j)),$

其中，SINR_Measure表示第i个子帧的信噪比测量值，SINR_PC表示信噪比修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数。

进一步地，所述参数指信噪比差值，其中：

所述调整量为绝对值式，基站根据下式对所述信噪比差值进行调整：

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，基站根据下式对所述信噪比差值进行调整：

$\mathrm{\ΔSINR}=\mathrm{\Δ}{\mathrm{SINR}}_0+\underset{j=1}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数。

进一步地，K满足K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

为解决以上技术问题，本发明还提供了一种上行闭环功控装置，该装置包括：

功控命令生成单元，用于对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

功控命令下发单元，用于向终端下发所述功控命令生成单元生成的功控命令。

进一步地，所述功控命令生产单元包括：

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

功控测量处理模块，与信道质量测量模块和HARQ维护模块连接，用于根据信噪比测量值及调整量计算信噪比修正值；其中，所述调整量为绝对值式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K-I}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j)),$

其中，SINR_Measure表示第i个子帧的信噪比测量值，SINR_PC表示信噪比修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比修正值SINR_PC计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令。

进一步地，所述功控命令生成单元包括：

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

信噪比差值计算模块，与所述信道质量测量模块连接，用于计算所述信噪比测量值与信噪比目标值的差值，得到信噪比差值；

信噪比差值处理模块，与所述信噪比差值计算模块及HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值及HARQ维护模块保存的调整量计算信噪比差值修正值；

所述调整量为绝对值式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

$\mathrm{\ΔSINR}=\mathrm{\Δ}{\mathrm{SINR}}_0+\underset{j=1}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值修正值ΔSINR计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令。

进一步地，K满足K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

本发明上行闭环功率控制方法及上行闭环功率控制装置对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整，从而避免功控命令生效时延对功控命令准确性的影响，提高功控命令的准确性。

附图说明

图1是绝对值下的功控期望效果图；

图2是绝对值下的功控算法输入图；

图3是累积式下的功控算法输入图；

图4是本发明上行闭环功率控制方法的示意图；

图5是生成功控命令的实施方式一的流程图；

图6是生成功控命令的实施方式二的流程图；

图7是本发明装置中功控命令生成单元的模块结构示意图；

图8是本发明装置中功控命令生成单元的另一模块结构示意图。

具体实施方式

本发明上行闭环功率控制方法及上行闭环功率控制装置的主要思想是，对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整，从而避免功控命令生效时延对功控命令准确性的影响，提高功控命令的准确性。

目前，对于LTE中上行闭环功控是应该以UE为单位还是可以以HARQ为单位控制并没有任何的规定，但考虑到HARQ中导致的上行PUSCH信道存在的控制信息(PDCCH或者PHICH)与实际承载PUSCH的时延，而HARQ的机制正好符合了这种时延的时序关系，本发明将上行闭环功控与HARQ结合，以解决上行闭环功控的时延对闭环功控产生的调整在绝对值式下无累积效果，而在累积式下有调整过量的问题，通过HARQ的机制对每一次的PUSCH信号的功率进行预测，从而使eNB对UE能够更准确及时的功控。

如图4所示，本发明上行闭环功率控制方法使用HARQ机制(即PUSCH与PDCCH或者PHICH之间固定的时序关系)实现，包括以下步骤：

步骤401：基站对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

步骤402：所述基站向终端下发所述功控命令。

本发明中，将功控命令生效时延对应的子帧个数表示为K，K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示从PDCCH到PUSCH的空口时间差，即，基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示从PUSCH到生成下一次的PDCCH中的TPC命令的空口时间差，即，终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

基于本发明思想，生成功控命令可以有多种不同的具体实现方式，具体的，调整对象可以是信噪比测量值、信噪比差值或信噪比目标值。

以下就不同的实现方式进行详细说明：

实施方式一

采用对信噪比测量值进行修正的方式生成功控命令，具体包括：

步骤501：根据信道质量的测量得到第i个子帧的信噪比测量值SINR_Measure；

步骤502：根据HARQ机制对信噪比测量值进行调整，得到信噪比修正值SINR_PC；

根据调整量的配置方式对信噪比测量值分以下两种情况进行调整：

(1)绝对值式

在绝对值式的功控中，计算测量值SINR_Measure与第(i-K_PUSCH-K_PHICH)个子帧时的调整量δ_PUSCH的和，得到信噪比修正值SINR_PC；即使用下面的公式(1)对第i个子帧的信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)    (1)

公式(1)可以表示为：SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)。

其中，δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)表示第(i-K_PUSCH-K_PHICH)子帧对应的功率调整量。

之所以有这样的固定时间差，是与HARQ的机制相对应的，一个完整的HARQ进程的循环时间差正好是K，K＝K_PUSCH+K_PHICH，K表示基站发送PDCCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数K_PUSCH。

公式1表示的含义为在第i帧测量的信噪比采用第i-K_PUSCH-K_PHICH帧生成的TPC命令进行调整，即认为第i-K+1帧到第i帧收到TPC命令中的调整量δ_PUSCH没有生效，而在此后上行闭环功控生成的TPC命令才能够在此基础上继续产生累积调整的效果，反之如果没有此调整，那么闭环功控的作用将不会有累积效果。如果希望达到的效果如图1所示，那么就需要假定在子帧i时TPC命令对应的功率调整量为零，对应基站侧测量的SINR没有变化，作为上行闭环功控的测量输入。即图2。

在下一次功控过程中仍然以没有增加δ_PUSCH的增量的基准为功控的输入，假如信噪比目标值没有变化，那么才能得到对应增量为δ_PUSCH的TPC命令。

(2)累积式

对于累积式，则计算测量值SINR_Measure与从第(i-1)个子帧到第(i-K_PUSCH-K_PHICH+1)个子帧的调整量δ_PUSCH之和的和，得到信噪比修正值SINR_PC，即使用以下公式(2)对信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K_{\mathrm{PUSCH}}+K_{\mathrm{PHICH}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j)---\left(2\right)$

公式(2)也可表示为：

其中，δ_PHSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧时的调整量。

与绝对值式不同的是，要把在从PDCCH命令到PUSCH生效的时间差和下一次PHICH的时间差计算考虑进来，也是为了与HARQ保持一致，即用HARQ来维护闭环功控的时序。与绝对值式不同的原因在于累积式本身存在着累积效果，而在测量上需要做的处理是将功控命令TPC对应的调整量δ_PUSCH提前生效，以防止在后面的功控输入中将因为时延没有生效的调整量遗漏。如图3，

即从子帧i开始起到子帧i+K一共生成的TPC命令有m次，这m次的TPC功控效果本来应该使功率提高到子帧i+K虚线所示的强度，但因为时延的原因没有达到预期的效果，所以在子帧i+K做功控输入时有必要提前认为这几次的功控已经生效，否则将会对闭环功控过程产生反效果。

步骤503：利用信噪比修正值SINR_PC得到第i子帧的功控结果TPC；

具体包括：计算所述信噪比修正值与信噪比目标值的差值，得到信噪比差值；根据所述信噪比差值确定功控命令。具体实现细节与现有技术相同，在此不再赘述。

将生成的TPC保存，以用于后面子帧的闭环功控测量的处理。

实施方式二

图6为上行闭环功控的简单流程图，本文提到的借用HARQ机制实现闭环功控过程的方法适用于但不限于此流程图，该流程包括：

步骤601：读取UE调度结果中的MCS(Modulation and Coding Scheme，调制编码方案)，其中每个MCS都对应一个SINR_Th(SINR与SIR可以表示同一含义，指信号对应干扰和噪声的比率，而SINR_Th表示一个门限)；

步骤602：依据以下公式(3)计算信噪比目标值SINR_Target；

SINR_Target＝(1-α)SINR_TH_i+α·SINR_TH_i+1        (3)

其中，SINR_Target表示SINR的目标值，SINR_TH_i表示MCS对应的SINR门限，两者是一一对应关系。

步骤603：依据以下公式(4)计算信噪比差值ΔSINR；

ΔSINR₀＝SINR_Target-SINR_Measure               (4)

步骤604：判断RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)配置的TPC计算方式是否是累积式的，若是则执行步骤605，否则执行步骤606；

步骤605：采用本发明方法依据以下公式(5)对信噪比差值进行修正；

$\mathrm{\ΔSINR}=\mathrm{\Δ}{\mathrm{SINR}}_0-\underset{j=1}{\overset{K_{\mathrm{PUSCH}}+K_{\mathrm{PHICH}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j)---\left(5\right)$

公式(5)也可表示为：

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数。

步骤606：判断是否满足PHR(Power Headroom Report，功率余量报告)＜＝0‖ΔSINR＜1，若满足则执行步骤607，否则执行步骤608；

步骤607：判断是否满足PHR＜40&&ΔSINR＜＝-1，若满足，则置TPC＝0，否则置TPC＝1；转执行步骤513；

步骤608：判断是否满足ΔSINR＝＞3，若满足，则置TPC＝3，否则置TPC＝2，转执行步骤513；

步骤609：采用本发明方法依据以下公式(6)对信噪比差值进行修正；

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)                    (6)

公式(6)也可表示为：ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)。

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数。

步骤610：判断是否满足(PHR＜40&& ΔSINR＜-0.5)‖PHR＜＝0，若满足，则执行步骤611，否则执行步骤612；

步骤611：判断是否满足ΔSINR＜-3，若满足，则置TPC＝0，否则置TPC＝1；转执行步骤613；

步骤612：判断是否满足ΔSINR＞＝3，若满足，则置TPC＝3，否则置TPC＝2，转执行步骤613；

步骤613：生成DCI 0发送给UE。

为了实现以上方法，本发明还提供了一种使用HARQ机制实现的上行闭环功控的装置，该装置包括：

功控命令生成单元，用于对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

功控命令下发单元，用于向终端下发所述功控命令生成单元生成的功控命令。

对应于实施方式一，如图7所示，功控命令生成单元所述功控命令生成单元包括：

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

功控测量处理模块，与信道质量测量模块和HARQ维护模块连接，用于根据信噪比测量值及调整量计算信噪比修正值；其中，所述调整量为绝对值式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K-I}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j)),$

其中，SINR_Measure表示第i个子帧的信噪比测量值，SINR_PC表示信噪比修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比修正值SINR_PC计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令。

对应于实施方式二，如图8所示，所述功控命令生成单元包括

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

信噪比差值计算模块，与所述信道质量测量模块连接，用于计算所述信噪比测量值与信噪比目标值的差值，得到信噪比差值；

信噪比差值处理模块，与所述信噪比差值计算模块及HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值及HARQ维护模块保存的调整量计算信噪比差值修正值；

所述调整量为绝对值式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

$\mathrm{\ΔSINR}=\mathrm{\Δ}{\mathrm{SINR}}_0+\underset{j=1}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值修正值ΔSINR计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令。

可理解地，K满足K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

本发明关键在于将HARQ的时序维护应用于上行闭环功控中，利用HARQ实现上行闭环功控，弥补上行功控命令生效的时间延迟，辅助上行闭环功控在准确度和及时性上提高性能。

举例说明，假定在子帧i-K(K＝K_PUSCH+K_PHICH)时刻有PDCCH上的DCI 0下发给UE，DCI 0中的功率调整命令TPC命令对应的调整量为δ_PUSCH，在子帧i时刻此调整量δ_PUSCH才会生效，在绝对值式下，PUSCH在子帧i的功率记为P₀+δ_PUSCH(P₀即功率调整之前的UE发射功率)，如果在子帧i-K_PUSCH没有新的PDCCH指示的DCI 0，那么在子帧i也就没有功率调整δ_PUSCH，根据LTE协议36.213中的5.1.1.1节的上行功控公式，在子帧i+K时，UE的功率会重新变回P₀，结果在子帧i期望保留的功率调整量δ_PUSCH会丢失，即功控效果没有起到累积作用，功控的效果就无法体现。本发明利用基站侧在子帧i时，将测量到的信干比SINR调整δ_PUSCH，即减去δ_PUSCH后作为闭环功控计算下一次DCI0中的TPC命令的输入，达到的效果就成为基站认为在子帧i发送PUSCH时的功率仍然为P₀而非P₀+δ_PUSCH，这样闭环功控在其他条件不变的情况下的输出就仍然是δ_PUSCH对应的TPC值，则在子帧i+K时，UE的功率将为P₀+δ_PUSCH。可见这一方法就可以弥补因为时延带来的闭环功控缺陷。

同理，在累积式下PUSCH在子帧i-K的功率记为P₀+δ_PUSCH，如果在子帧i-K到子帧i-1为止，UE在PDCCH中检到DCI 0，其中必然包括TPC功控命令，在子帧i时，UE的功率虽然可以达到P₀+δ_PUSCH，但在子帧i-K到子帧i-1的功控命令调整量并没有生效，如果子帧i-K到子帧i-1的功控命令对应的功率调整量之和不等于零的话，假定为δ，那么在从子帧i+1到子帧i+K的时间内此调整量将会滞后生效，UE的最终功率会在P₀+δ_PUSCH的基础上产生新的偏差δ，即最终的功率会达到P₀+δ_PUSCH+δ，而事实上期望值可能只是P₀+δ_PUSCH，因此在子帧i-K到i-1的时间内，同样也可以在基站侧对测量的SINR调整，加上δ_PUSCH，认为UE的功率已经达到P₀+δ_PUSCH，即已经达到期望，那么在子帧i-K到i-1的时间内才不会有功率调整。

采用本发明所述方法和装置，与现有技术相比，取得了功控性能上的进步，达到了稳定功率控制与快速功控的效果，节省了功控达到目标的时间，提高了闭环功控的准确性。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

Claims (7)

1.一种上行闭环功率控制方法，其特征在于，该方法包括：

基站测量上行信道第i个子帧的信噪比，得到测量值SINR_Measure；

若调整量δ_PUSCH为绝对值式，计算测量值SINR_Measure与第(i-K_PUSCH-K_PHICH)个子帧时的调整量δ_PUSCH的和，得到信噪比修正值SINR_PC；若调整量δ_PUSCH为累积式，计算测量值SINR_Measure与从第(i-1)个子帧到第(i-K_PUSCH-K_PHICH+1)个子帧的调整量δ_PUSCH之和的和，得到信噪比修正值SINR_PC；

K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数，K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数；

若调整量δPUSCH为绝对值式，根据下式计算信噪比修正值SINR_PC：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)，

若调整量δ_PUSCH为累积式，则根据下式计算信噪比修正值SINR_PC：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K_{\mathrm{PUSCH}}+K_{\mathrm{PHICH}}-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中δ_PUSCH(i-K_PUSCH-K_PHICH)表示第(i-K_PUSCH-K_PHICH)个子帧时的调整量，δ_PHSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧时的调整量；

利用信噪比修正值SINR_PC计算得到功控结果，生成用于控制所述上行信道的发射功率控制(TPC)命令。

2.一种上行闭环功率控制方法，其特征在于，该方法包括：

基站对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

所述参数指信噪比测量值，其中：所述调整量为绝对值式，基站根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，基站根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K+1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，SINR_Measure表示第i个子帧的信噪比测量值，SINR_PC表示信噪比修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

所述基站向终端下发所述功控命令。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述参数指信噪比差值，其中：

所述调整量为绝对值式，基站根据下式对所述信噪比差值进行调整：

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，基站根据下式对所述信噪比差值进行调整：

$\mathrm{\ΔSINR}={\mathrm{\ΔSINR}}_{0}0+\underset{j=1}{\overset{K+1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：

K满足K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。

5.一种上行闭环功控装置，其特征在于，该装置包括：

功控命令生成单元，用于对功控命令生成过程中的参数进行调整以消除功控命令生效时延的影响，进而生成功控命令，其中调整量为绝对值式时，利用功控命令生效时延前的调整量进行调整；调整量为累积式时，利用功控命令生效时延期间的调整量之和进行调整；

所述功控命令生成单元包括：

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

功控测量处理模块，与信道质量测量模块和HARQ维护模块连接，用于根据信噪比测量值及调整量计算信噪比修正值；其中，所述调整量为绝对值式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

SINR_PC＝SINR_Measure+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式时，根据下式对所述信噪比测量值进行调整：

$\mathrm{SINR}\_\mathrm{PC}=\mathrm{SINR}\_\mathrm{Measure}+\underset{j=1}{\overset{K+1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，SINR_Measure表示第i个子帧的信噪比测量值，SINR_PC表示信噪比修正值，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比修正值SINR_PC计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令；

功控命令下发单元，用于向终端下发所述功控命令生成单元生成的功控命令。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于：所述功控命令生成单元包括：

信道质量测量模块，用于测量上行信道的信噪比，得到信噪比测量值；

信噪比差值计算模块，与所述信道质量测量模块连接，用于计算所述信噪比测量值与信噪比目标值的差值，得到信噪比差值；

信噪比差值处理模块，与所述信噪比差值计算模块及HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值及HARQ维护模块保存的调整量计算信噪比差值修正值；

所述调整量为绝对值式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

ΔSINR＝ΔSINR₀+δ_PUSCH(i-K)，

所述调整量为累积式，根据下式对所述信噪比差值进行调整：

$\mathrm{\ΔSINR}=\mathrm{\Δ}\mathrm{SI}N{R}_0+\underset{j=1}{\overset{K-1}{\mathrm{\Σ}}}{\mathrm{\δ}}_{\mathrm{PUSCH}}(i-j),$

其中，ΔSINR₀表示第i个子帧的信噪比差值，ΔSINR表示信噪比差值的修正值，δ_PUSCH(i-j)表示第(i-j)个子帧对应的调整量，δ_PUSCH(i-K)表示第(i-K)个子帧时生成的调整量，K表示功控命令时延对应的子帧个数；

HARQ维护模块，用于保存TPC命令，以及TPC命令与调整量δ_PUSCH的对应关系；

闭环功控模块，与所述HARQ维护模块连接，用于根据信噪比差值修正值ΔSINR计算功控结果，生成用于上行功控的TPC命令。

7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于：

K满足K＝K_PUSCH+K_PHICH，其中K_PUSCH表示基站发送PDCCH的子帧与终端发送该PDCCH中的TPC命令控制的PUSCH的子帧之间相差的子帧个数；K_PHICH表示终端发送PUSCH的子帧与基站生成下一次PDCCH中的TPC命令的子帧之间相差的子帧个数。