CN102421178B - 一种下行控制信道功率分配方法及设备 - Google Patents

一种下行控制信道功率分配方法及设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102421178B
CN102421178B CN201110421296.0A CN201110421296A CN102421178B CN 102421178 B CN102421178 B CN 102421178B CN 201110421296 A CN201110421296 A CN 201110421296A CN 102421178 B CN102421178 B CN 102421178B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cce
power
control channel
subscriber equipment
down control
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201110421296.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102421178A (zh
Inventor
吴兆礼
李静
李远军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Original Assignee
Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd filed Critical Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority to CN201110421296.0A priority Critical patent/CN102421178B/zh
Publication of CN102421178A publication Critical patent/CN102421178A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102421178B publication Critical patent/CN102421178B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种下行控制信道功率分配方法及设备。该方法包括：根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配CCE和下行控制信道功率；根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量，并分别根据各用户设备所需的CCE数量确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率。本发明可减小各用户设备下行控制信道中CCE的功率差别，抑制相邻小区间干扰，提高系统吞吐量。

Description

一种下行控制信道功率分配方法及设备
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种下行控制信道功率分配方法及设备。
背景技术
在LTE系统中，下行信号发送采用OFDMA(Orthogonal Frequency DividedMultiple Access，正交频分多址接入)技术，OFDMA技术利用频率之间的正交性作为区分用户的方式，将用户的信息承载在相互正交的不同的载波上，可以有效对抗频率选择性衰落。同时由于AMC(Adaptive Modelation and Coding，自适应调制编码)、频域调度、HARQ(Hybrid ARQ，自动请求重传)等链路自适应技术的使用，使下行功率控制的必要性大大降低，所以PDSCH(PhysicalDownlink Shared Channel，物理下行共享信道)不采用功率控制。
但是PDCCH(Physical Downlink Control Channel，物理下行控制信道)不能通过频域调度解决路径损耗和阴影问题，特别是小区边缘的用户，相邻小区占用同样载波资源的其他用户会引入较大干扰，需要对下行控制信道可以采用一定的“功率控制”，从而可以对小区边缘的用户提供更高的数据速率和更好的服务质量，提高系统的吞吐量，用于此目的的“功率控制”，不需要采用像CDMA系统功控那样快的频率，因此只采用半静态的功率分配(PowerAllocation)。
UE(User Equipment，用户设备)在控制区的公共搜索区(common searchspace)和专用搜索区(UE-specific search space)对PDCCH进行盲检测。表1给出了公共搜索空间的CCE(Control Channel Element，控制信道单元)聚合等级(Aggregation level)分为4和8二种，UE专用搜索空间的CCE聚合等级分为1、2、4、8四种。
表1：PDCCH candidates monitored by a UE(UE监测的候选PDCCH)
Figure BDA0000120698610000021
现有决策PDCCH使用的聚合等级的方法是：根据UE的信道质量环境来为其选择一个CCE聚合等级，信道质量与CCE聚合等级的对应关系简单描述如表格2所示。基站依据该表就能通过UE的信道质量来确定该用户的PDCCH应该采用哪种聚合等级。
表2：CCE聚合等级与信道质量的映射关系
  CCE聚合等级   频谱效率
  1   A～5.5547
  2   B～A
  4   C～B
  8   0.1523～C
其中，A、B、C分别为CCE聚合等级所对应的频谱效率门限，且满足：5.5547＞A＞B＞C＞0.1523(不同厂商采用不同的A，B，C数值)。
按照上述方法确定UE的聚合等级后，基站仍然通过UE的信道质量来确认发给该UE的PDCCH应该分配多大的功率。因为聚合等级最多4个等级(分别是1，2，4，8)，所以上述方法确认的聚合等级对于PDCCH的性能提升只能算粗调。由信道质量确认PDCCH功率的方法各有不同的，但原则基本都是符合下述公式(1)，该公式的意义就是在确认了CCE聚合等级的基础上，按照信道质量得到该PDCCH应该使用的功率：
PWD＝fun1(Crs)-quatA*fun2(CQI)-quaB*fun3(CCE LEN)……[1]
其中，PWD是功率，fun1(Crs)是Crs(公共参考信号)对应的功率，fun2(CQI)是CQI(Channel Quality Indicator，信道质量指示符)对应的功率调整值，fun2(CCE LEN)是CCE聚合等级对应的功率调整值，quatA和quaB是系数，不同厂商可能采用不同的值。
PDCCH的功率和信道质量、CCE聚合等级成反比，信道质量越好、聚合等级越高，PDCCH的功率越低。
图1给出了现有PDCCH功率分配流程。根据上述流程可得到如下结果：
假设小区内有2个用户，用户1的CQI＝12，CCE聚合等级为2，功率分配为120mw，用户2的CQI＝4，CCE聚合等级为4，功率分配为600mw；那么用户1所占用的CCE单位功率为60mw((120mw)/2＝60mw)，用户2所占用的CCE单位功率为150mw((600mw)/4＝150mw)，这样同一个小区中CCE单位功率相差高达90mw，会对邻小区造成很大的干扰，且不利于接收端解调。
由此可以看出，现有技术的实现机制是eNodeB(演进基站)为PDCCH分配功率时，只针对某个用户的小区所在位置、信道质量等因素进行功率分配，而不考虑该用户对邻小区造成干扰。这样在多用户时，信道质量好的用户的PDCCH功率会比较小，信道质量差的用户的PDCCH功率会比较大，这就很容易造成下行控制信道中CCE的功率差别较大，功率分配很不平坦，增加了小区间干扰。
发明内容
本发明实施例提供了一种下行控制信道功率分配方法及设备，用以减小下行控制信道中CCE的功率差别。
本发明实施例提供的下行控制信道功率分配方法，包括：
根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配CCE和下行控制信道功率；
根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；
根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量，并分别根据各用户设备所需的CCE数量确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率。
本发明实施例提供的基站设备，包括：
第一分配单元，用于根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配CCE和下行控制信道功率；
统计单元，用于根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；
确定单元，用于根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量；
第二分配单元，用于根据各用户设备所需的CCE数量分别确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率。
本发明的上述实施例，通过在初始为用户设备分配CCE和下行控制信道功率后，根据CCE平均功率再次为用户设备分配CCE和下行控制信道功率，从而减小各用户设备下行控制信道中CCE的功率差别，进而抑制相邻小区间干扰，提高系统吞吐量。
附图说明
图1为现有技术中的PDCCH功率分配流程示意图；
图2为本发明实施例提供的PDCCH功率分配流程示意图；
图3为本发明实施例提供的基站设备的结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术的缺点，本发明实施例在为UE分配PDCCH功率的过程中，当完成某个子帧的PDCCH的分配后，即确认了该子帧为得到调度的UE分配的PDCCH的CCE聚合等级和功率之后，查看每个UE的功率分配情况，对所有UE进行功率均衡，从而使整个控制区的功率分布平坦，进而提高抗干扰的能力。
基于以上考虑，本发明实施例通过将PDCCH发射功率和信道质量环境引入到PDCCH分配过程中，提出了降低干扰的PDCCH功率分配机制。
参见图2，为本发明实施例提供的PDCCH功率分配流程示意图，该流程可包括：
步骤201，基站根据小区内各UE的信道质量，为各UE初始分配CCE和PDCCH功率。
该步骤可采用前述的现有方式实现。如，基站针对每个待调度UE，根据UE的信道质量环境，通过查询表2来为UE选择一个CCE聚合等级，并通过UE的信道质量、根据公式(1)来确定发给该UE的PDCCH应该分配多大的功率。
步骤202，基站根据初始为小区内各UE分配的CCE总数量和PDCCH的总功率，统计CCE平均功率。
具体实施时，基站对各UE的PDCCH初始功率进行相加，求得功率总和；对各UE的CCE数量进行相加，求得CCE数量总和；将PDCCH功率总和除以CCE数量总和得到平均到各个CCE上的功率，记为CCE单位功率PowerperCCE。
步骤203，基站根据统计得到的CCE平均功率PowerperCCE和为各UE初始分配的PDCCH功率，确定各UE所需的CCE数量。
该步骤中，基站可分别根据以下公式(2)，计算得到功率均衡分配后的各UE所需的CCE数量：
Figure BDA0000120698610000061
其中，CCE_NUMi是用户i在功率均衡后评估的该用户所需的CCE数量；
Poweri是步骤201中为用户i初始分配的PDCCH功率；
PowerperCCE是小区内CCE的单位功率；
Figure BDA0000120698610000062
表示向上取整运算。
步骤204，基站根据各UE所需的CCE数量确定各UE的CCE聚合等级，并根据CCE聚合等级分配PDCCH功率。
该步骤中，基站根据步骤203确定的CCE数量查表1，从表1中选择与该CCE数量最接近的CCE聚合等级，作为用户最终的CCE聚合等级，然后根据公式(1)最终确定为用户分配的PDCCH的功率。优选的，在从表1中选择与CCE数量最接近的CCE聚合等级时，采用向下选取的方式。
针对前述例子，采用本发明实施例提供的方案，得到如下结果：
假设小区内有2个用户，采用现有方案决策出：用户1的CQI＝12，CCE聚合等级为2，功率分配为120mw，用户2的CQI＝4，CCE聚合等级为4，功率分配为600mw；
按照本发明的做法，那么可以计算得到小区内总的发射功率为660mw，单位CCE功率为120mw((120+600)mw/(2+4)＝120mw)，从而初步估计用户1的CCE数量可以减少为1，用户2的CCE数量增为5；之后查表1，最终确定用户1的CCE聚合等级为1，用户2的CCE聚合等级为4；此时每个单位CCE功率之差变成30mw；这样小区内单位CCE功率之差从原来的90mw缩小到30mw，从而实现对小区内CCE功率分布的平滑，降低对邻小区的干扰。
当参与决策的用户数越多，功率差值越大时，本发明实施例的优势体现更为明显。
基于相同的技术构思，本发明实施例还提供了一种基站设备。
参见图3，为本发明实施例提供的基站设备的结构示意图，如图所示，该基站设备可包括：
第一分配单元301，用于根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配CCE和下行控制信道(如PDCCH)功率；
统计单元302，用于根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；
确定单元303，用于根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量；
第二分配单元304，用于根据各用户设备所需的CCE数量分别确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率。
具体的，统计单元302可根据公式(2)计算得到用户设备所需的CCE数量，具体算法说明如前所述。
具体的，第二分配单元304可根据用户设备所需的CCE数量，从CCE数量和CCE聚合等级的对应关系表中选择与所述用户设备所需的CCE数量最接近的CCE聚合等级，优选的，可采用向下选取方式。
具体的，第二分配单元304可根据公式(1)为用户设备分配下行控制信道功率，具体算法说明如前所述。
综上所述，本发明实施例平衡小区内每子帧为各用户分配的PDCCH功率，使每个用户的PDCCH功率差值尽可能小。通过调整PDCCH的CCE聚合等级达到均衡PDCCH功率的目的，增加了CCE聚合等级长度来降低每CCE上的单位功率，减少CCE聚合等级来增加每CCE上的单位功率。本发明实施例实现简单，复杂度低，对邻小区干扰抑制明显，能有效均衡控制信道的功率，提高小区用户解调PDCCH的性能，提升系统吞吐量。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
通过以上的实施方式的描述，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，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，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所述的方法。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种下行控制信道功率分配方法，其特征在于，包括：
根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配控制信道单元CCE和下行控制信道功率；
根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；
根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量，并分别根据各用户设备所需的CCE数量确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率；
其中，根据统计得到的CCE平均功率和为用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定用户设备所需的CCE数量，具体为：
根据以下公式计算得到用户设备所需的CCE数量：
其中，CCE_NUMi是用户设备i所需的CCE数量，Poweri是为用户设备i初始分配的下行控制信道功率，PowerperCCE是CCE平均功率，
Figure FDA0000458502780000012
表示向上取整。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据用户设备所需的CCE数量确定用户设备的CCE聚合等级，具体为：
根据用户设备所需的CCE数量，从CCE数量和CCE聚合等级的对应关系表中选择与所述用户设备所需的CCE数量最接近的CCE聚合等级。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率，具体为：
根据以下公式为用户设备分配下行控制信道功率：
PWD=fun1(Crs)-quatA*fun2(CQI)-quaB*fun3(CCE LEN)
其中，PWD是分配的下行控制信道功率，fun1(Crs)是公共参考信号Crs对应的功率，fun2(CQI)是信道质量指示符对应的功率调整值，fun3(CCE LEN)是确定出的CCE聚合等级所对应的功率调整值，quatA和quaB是系数。
4.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述下行控制信道为物理下行控制信道PDCCH。
5.一种基站设备，其特征在于，包括：
第一分配单元，用于根据小区内各用户设备的信道质量，为各用户设备初始分配控制信道单元CCE和下行控制信道功率；
统计单元，用于根据初始为小区内各用户设备分配的CCE总数量和下行控制信道的总功率，统计CCE平均功率；
确定单元，用于根据统计得到的CCE平均功率和为各用户设备初始分配的下行控制信道功率，确定各用户设备所需的CCE数量；
第二分配单元，用于根据各用户设备所需的CCE数量分别确定各用户设备的CCE聚合等级，根据确定出的CCE聚合等级分配下行控制信道功率；
所述确定单元具体用于，根据以下公式计算得到用户设备所需的CCE数量：
其中，CCE_NUMi是用户设备i所需的CCE数量，Poweri是为用户设备i初始分配的下行控制信道功率，PowerperCCE是CCE平均功率，
Figure FDA0000458502780000021
表示向上取整。
6.如权利要求5所述的基站设备，其特征在于，所述第二分配单元具体用于，根据用户设备所需的CCE数量，从CCE数量和CCE聚合等级的对应关系表中选择与所述用户设备所需的CCE数量最接近的CCE聚合等级。
7.如权利要求5所述的基站设备，其特征在于，所述第二分配单元具体用于，根据以下公式为用户设备分配下行控制信道功率：
PWD=fun1(Crs)-quatA*fun2(CQI)-quaB*fun3(CCE LEN)
其中，PWD是分配的下行控制信道功率，fun1(Crs)是公共参考信号Crs对应的功率，fun2(CQI)是信道质量指示符对应的功率调整值，fun3(CCE LEN)是确定出的CCE聚合等级所对应的功率调整值，quatA和quaB是系数。
8.如权利要求5-7之一所述的基站设备，其特征在于，所述下行控制信道为物理下行控制信道PDCCH。
CN201110421296.0A 2011-12-15 2011-12-15 一种下行控制信道功率分配方法及设备 Active CN102421178B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110421296.0A CN102421178B (zh) 2011-12-15 2011-12-15 一种下行控制信道功率分配方法及设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110421296.0A CN102421178B (zh) 2011-12-15 2011-12-15 一种下行控制信道功率分配方法及设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102421178A CN102421178A (zh) 2012-04-18
CN102421178B true CN102421178B (zh) 2014-06-04

Family

ID=45945346

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110421296.0A Active CN102421178B (zh) 2011-12-15 2011-12-15 一种下行控制信道功率分配方法及设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102421178B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102821470B (zh) * 2012-08-08 2015-09-23 大唐移动通信设备有限公司 一种物理下行控制信道资源分配方法及装置
WO2015077931A1 (en) * 2013-11-27 2015-06-04 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A method, base station and computer-readable storage media for downlink power allocation in a wireless communication system
CN107172703B (zh) * 2017-06-05 2020-03-10 武汉虹信通信技术有限责任公司 一种pdcch功率分配溢出控制方法及系统
CN110149176A (zh) * 2018-02-12 2019-08-20 普天信息技术有限公司 一种多子带下行控制信道发送方法和基站

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101895936A (zh) * 2009-05-18 2010-11-24 中兴通讯股份有限公司 一种分配控制信道资源的方法及装置
CN101925112A (zh) * 2009-06-10 2010-12-22 大唐移动通信设备有限公司 一种确定信道控制块数量的方法和设备
CN102065543A (zh) * 2009-11-16 2011-05-18 中兴通讯股份有限公司 控制信道单元的分配方法及装置
CN102244885A (zh) * 2010-05-10 2011-11-16 中国移动通信集团公司 一种控制信道盲检测方法及其装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101895936A (zh) * 2009-05-18 2010-11-24 中兴通讯股份有限公司 一种分配控制信道资源的方法及装置
CN101925112A (zh) * 2009-06-10 2010-12-22 大唐移动通信设备有限公司 一种确定信道控制块数量的方法和设备
CN102065543A (zh) * 2009-11-16 2011-05-18 中兴通讯股份有限公司 控制信道单元的分配方法及装置
CN102244885A (zh) * 2010-05-10 2011-11-16 中国移动通信集团公司 一种控制信道盲检测方法及其装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102421178A (zh) 2012-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lim et al. Proportional fair scheduling of uplink single-carrier FDMA systems
Gao et al. Efficient subcarrier, power, and rate allocation with fairness consideration for OFDMA uplink
CN104768162B (zh) 一种多小区大规模mimo系统的导频动态分配方法
CN102282896B (zh) 用于调度多个载波上的数据传输的方法和装置
Akbari et al. Energy-efficient resource allocation in wireless OFDMA systems
Biagioni et al. Adaptive subcarrier allocation schemes for wireless OFDMA systems in WiMAX networks
US8442002B2 (en) Method for operating a multi-cell radio system and a multi-cell radio system
Zhang et al. A distributed algorithm for resource allocation in OFDM cognitive radio systems
CN102036354B (zh) 一种为下行控制信道分配功率的方法、装置和基站
CN102421178B (zh) 一种下行控制信道功率分配方法及设备
CN102821470B (zh) 一种物理下行控制信道资源分配方法及装置
Awoyemi et al. Resource allocation for heterogeneous cognitive radio networks
Ren et al. Proportional resource allocation with subcarrier grouping in OFDM wireless systems
Yildiz et al. A novel mobility aware downlink scheduling algorithm for LTE-A networks
CN107404763A (zh) 超级小区的下行控制信道空分多址接入方法、装置及基站
Capozzi et al. UTRAN LTE downlink system performance under realistic control channel constraints
CN103548286A (zh) 用于无线系统中的功率分配的方法和基站
Elayoubi et al. On the capacity of OFDMA 802.16 systems
Sadr et al. Suboptimal rate adaptive resource allocation for downlink OFDMA systems
US20110317553A1 (en) Apparatus and method of dynamic downlink permutation assignment for use in a wireless communication system
Kukade et al. Optimal performance of resource allocation in LTE-A for heterogeneous cellular network
Merlhe et al. Dynamic cell-less radio access network meta-scheduler for high system capacity increase
CN106254053B (zh) 一种基于cqi的lte-a载波聚合成分载波分配方法
ElBamby et al. Performance analysis of soft frequency reuse schemes for a multi-cell LTE-advanced system with carrier aggregation
Ajibare et al. Dynamic Slicing and Scheduling for 5G Networks Using Joint Power and Sub-Carrier Allocation

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant