CN102612128A - 上行闭环功率控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供上行闭环功率控制方法及系统。该上行闭环功率控制方法包括：Node B获取上行信号的SIR测量值；Node B根据所述SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射所述上行信号的UE发送用于使所述UE调整上行发射功率的TPC命令，以使所述SIR测量值收敛于所述SIR目标值；RNC若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述Node B存储的对应于所述UE的SIR目标值。本发明的上行闭环功率控制方法及系统能够避免当SIR测量值不收敛于SIR目标值时，上行外环功率控制长期失效的问题。

Description

上行闭环功率控制方法及系统

技术领域

本发明涉及网络通信方法及系统，尤其涉及上行闭环功率控制方法及系统。

背景技术

TD-SCDMA移动通信系统中常用的功率控制技术有开环功率控制和闭环功率控制。其中上行闭环功率控制用于无线资源控制协议(Radio ResourceControl，RRC)连接模式，又可以分为上行内环功率控制和上行外环功率控制两个控制环。上行外环功率控制是无线网络控制器(Radio NetworkController，RNC)与基站节点Node B之间的控制环，其基本思路是：RNC监测用户设备(User Equipment，UE)传输信道的误块率(以下简称BLER)，将监测到的BLER与预先设定的BLER目标值进行比较，根据比较结果调整信号-干扰功率比(以下简称SIR)目标值，使实际的BLER逼近预先设定的BLER目标值。上行内环功率控制是Node B与UE之间的控制环，其基本思路是Node B根据上行外环功率控制提供的SIR目标值产生TPC命令，将该TPC命令发往UE以调整其上行发射功率。具体地，当Node B测得的上行SIR测量值比SIR目标值高时，该TPC命令告知UE调低发射功率；反之，当Node B测得的上行SIR测量值比SIR目标值低时，该TPC命令告知UE提高发射功率，以使SIR测量值收敛于SIR目标值。

能够看出，上行外环功率控制所提供的SIR目标值是上行闭环功率控制的关键条件。当上行链路出现异常时，上行外环功率控制失效，无法再向上行内环功率控制提供可参考的SIR目标值，使得上行SIR测量值持续高于或低于SIR目标值，即SIR测量值不收敛于SIR目标值。

现有技术中，认为当SIR测量值收敛性失效时外环功率控制SIR目标值已经没有意义，因此停止外环功率控制，而上行内环功率控制按照最近一次的SIR目标值继续在TPC命令中告知UE调整功率，RNC监测到UE的发射功率调整到可以使上行SIR测量值收敛于SIR目标值才恢复上行外环功率控制。采用这种功率控制方法时，当UE的发射功率调整到发射功率的极限值，就不再继续调整，若此时仍未满足SIR测量值收敛于SIR目标值，则会导致上行外环功率控制长期失效；此外，当SIR测量值不收敛于SIR目标值时，说明该SIR目标值已经不合理，将其继续作为上行内环功率控制的参考将导致上行内环功率控制不准确。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提供一种上行闭环功率控制方法及上行闭环功率控制系统，用以实现当SIR测量值不收敛于SIR目标值时，上行外环功率控制长期失效的问题。

本发明的上行闭环功率控制方法，包括：

Node B获取上行信号的SIR测量值；

Node B根据所述SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射所述上行信号的UE发送用于使所述UE调整上行发射功率的TPC命令，以使所述SIR测量值收敛于所述SIR目标值；

RNC若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述Node B存储的对应于所述UE的SIR目标值。

本发明的上行闭环功率控制系统，包括Node B、UE和RNC，其中：

所述Node B获取上行信号的SIR测量值；根据所述SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射所述上行信号的UE发送用于使所述UE调整上行发射功率的TPC命令，以使所述SIR测量值收敛于所述SIR目标值；

所述RNC若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述NodeB存储的对应于所述UE的SIR目标值。

根据本发明的上行闭环功率控制方法及系统，由于RNC判断获知SIR测量值不收敛于SIR目标值的情况下，获取其他UE的SIR目标值作为参考，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B中存储的对应于SIR收敛性失效的UE的SIR目标值，以将该更新后的SIR目标值作为参考来执行上行内环功率控制，使得上行内环功率控制的SIR测量值快速收敛于SIR目标值，因此，一方面，确保了上行内环功率控制的准确性，另一方面，改善了上行外环功率控制长期失效的问题，进而优化了上行闭环功率控制。

附图说明

图1是本发明上行闭环功率控制方法的流程图。

图2为本发明上行闭环功率控制方法的详细流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1是本发明上行闭环功率控制方法的流程图。如图1所示，该上行闭环功率控制方法包括以下步骤：

步骤S100，Node B获取上行信号的SIR测量值；

其中，Node B对UE发射的上行信号进行接收质量评估，即对SIR值进行测量，获取SIR测量值。

步骤S200，Node B根据SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射上行信号的UE发送用于使UE调整上行发射功率的TPC命令，以使SIR测量值收敛于SIR目标值；

其中，存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值是在RNC与Node B之间的上行外环功率控制中，由RNC监测UE传输信道的BLER，并将监测到的BLER与预先设定的BLER目标值进行比较，根据比较结果所设定的SIR目标值。具体地，当测量的BLER等于或低于设置的目标BLER时，执行增加上行链路信号的SIR目标值的处理过程；当测量的BLER大于设置的目标BLER时，执行降低上行链路信号的SIR目标值的处理过程。Node B根据SIR测量值与该SIR目标值的差值来确定在当前闭环发送功率下的接收信号的质量，从而对上行发射功率进行控制，以使发射功率保持在最佳水平。

具体地，SIR测量值应收敛于SIR目标值。即：当SIR测量值大于SIR目标值时，则发出用于通知UE降低上行发射功率的TPC命令，UE响应于该TPC命令降低发射功率后，则Node B监测到的上行信号的SIR测量值将减小，从而缩小与SIR目标值的差值，即收敛于SIR目标值；当SIR测量值小于SIR目标值时，则发出用于通知UE提高信号的上行发射功率的TPC命令，UE响应于该TPC命令提高发射功率后，则Node B监测到的上行信号的SIR测量值将增大，从而缩小与SIR目标值的差值，即收敛于SIR目标值；当SIR测量值等于SIR目标值时，无需调整上行发射功率。

步骤S300，RNC若判断获知SIR测量值不收敛于SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B存储的对应于UE的SIR目标值。

其中，RNC在上行外环功率控制中对SIR测量值的收敛情况进行监测。当监测到SIR测量值不收敛于SIR目标值(例如监测到在一预设时长内，SIR测量值与SIR目标值的差值始终大于一预定数值)，时，RNC根据定位算法选取参考UE，选取原则例如为在相近的无线环境下寻找业务类型一致、直线距离最短的UE作为参考UE，获取参考UE的SIR目标值；RNC将所获取的参考UE的SIR目标值作为SIR收敛性失效的UE的上行内环功率控制的参考值，在Outer Loop PC Control Frame帧中发送给Node B，以使Node B根据该更新后的SIR目标值调整上行发射功率；同时RNC将该SIR目标值作为SIR收敛性判断的参考值。

根据上述实施例的上行闭环功率控制方法，由于RNC判断获知SIR测量值不收敛于SIR目标值的情况下，获取其他UE的SIR目标值作为参考，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B中存储的对应于SIR收敛性失效的UE的SIR目标值，以将该更新后的SIR目标值作为参考来执行上行内环功率控制，使得上行内环功率控制的SIR测量值快速收敛于SIR目标值，因此，一方面，确保了上行内环功率控制的准确性，另一方面，改善了上行外环功率控制长期失效的问题，进而优化了上行闭环功率控制。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，获取参考UE的SIR目标值，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B存储的对应于UE的SIR目标值的步骤优选为：

在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、所在时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；

获取参考UE的当前SIR目标值；

将Node B存储的SIR目标值重置为参考UE的当前SIR目标值。

根据上述实施例的上行闭环功率控制方法，由于无线环境下的干扰主要包括空间干扰、频率干扰和时间干扰，因此通过在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、所在时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE，能够获取到最符合SIR测量值收敛性失效的UE的无线环境的SIR目标值。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、所在时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE的步骤之后、获取参考UE的当前SIR目标值的步骤之前还包括：

若未查找到符合条件的UE，则在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，若将与发射上行信号的UE处于相同小区、相同载频、相同时隙、与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE的当前SIR目标值作为Node B存储的SIR目标值后，若判断获知SIR测量值仍不收敛于SIR目标值，则在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；获取参考UE的当前SIR目标值；将Node B存储的SIR目标值重置为参考UE的当前SIR目标值。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，若未查找到符合条件的UE，则在发射上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE的步骤之后、获取参考UE的当前SIR目标值的步骤之前还包括：

若未查找到符合条件的UE，则在发射上行信号的UE所在小区、非工作载频的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，若将与发射上行信号的UE处于相同小区、相同载频、非工作时隙、与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE的当前SIR目标值作为Node B存储的SIR目标值后，若判断获知SIR测量值仍不收敛于SIR目标值，则在发射上行信号的UE所在小区、非工作载频的UE中，查找与发射上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；获取参考UE的当前SIR目标值；将Node B存储的SIR目标值更新为参考UE的当前SIR目标值。

在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，在查找参考UE的过程中，对于已被确定为参考UE的UE，例如通过过滤的方式排除，以使在之后的查找过程中均不再对其进行考虑。

进一步地，在上述实施例的上行闭环功率控制方法中，将Node B存储的SIR目标值重置为参考UE的当前SIR目标值的步骤之后还包括：

若比较获知参考UE的当前SIR目标值未落入由最小SIR目标值和最大SIR目标值限定的SIR目标值范围内，则根据参考UE的当前SIR目标值重新设定SIR目标值范围。

具体地，RNC内预设有对应于UE的最小SIR目标值和最大SIR目标值，该最小SIR目标值和最大SIR目标值用于将RNC在执行上行外环功率控制时根据BLER所生成的SIR目标值限定在一定的数值范围内，当RNC根据BLER所生成的SIR目标值小于最小SIR目标值，则将最小SIR目标值作为SIR目标值发送给Node B，若所生成的SIR目标值大于最大SIR目标值，则将最大SIR目标值作为SIR目标值发送给Node B。在获取参考UE的当前SIR目标值后，RNC将该SIR目标值与预设的最小SIR目标值和最大SIR目标值进行比较，判断该SIR目标值是否超出原SIR目标值范围，若超过，则需将原SIR目标值范围调整为包含当前SIR目标值，例如为：若参考UE的当前SIR目标值小于最小SIR目标值，则将最小SIR目标值调低为当前SIR目标值；若参考UE的当前SIR目标值大于最大SIR目标值，则将最大SIR目标值调高为当前SIR目标值。

根据上述实施例的上行闭环功率控制方法，由于在更新了SIR目标值后，RNC还对该更新后的SIR目标值是否落入SIR目标值范围进行判断，并在SIR目标值范围内不包括该SIR目标值时对SIR目标值范围进行相应的调整，使得在RNC恢复上行外环功率控制后新生成的SIR目标值能够被限定在一个合理的范围内，为持续有效的上行闭环功率控制提供了保障。

图2为本发明上行闭环功率控制方法的详细流程图。下面结合图2对利用本发明上行闭环功率控制方法执行上行闭环功率控制的详细过程进行说明。如图2所示，执行过程包括：

步骤S1，RNC针对UE进行SIR收敛性监测；

步骤S2，判断SIR收敛性是否失效；若否，则RNC执行上行外环功率控制，并结束流程；若是，则执行步骤S3；

步骤S3，RNC停止对UE的上行外环功率控制，并执行步骤S4；

步骤S4，RNC根据定位算法选取参考UE：选取范围为UE所在小区所在载频所在时隙的其他UE，并执行步骤S5；

步骤S5，判断是否存在可用的参考UE，若不存在，则执行步骤S6；若存在，则直接执行步骤S10；

步骤S6，RNC根据定位算法选取参考UE：选取范围为UE所在小区所在载频上非工作时隙上其他UE，并执行步骤S7；

步骤S7，判断是否存在可用的参考UE，若不存在，则执行步骤S8；若存在，则执行步骤S10；

步骤S8，RNC根据定位算法选取参考UE：选取范围为UE所在小区非工作载频上的其他UE，并执行步骤S9；

步骤S9，判断是否存在可用的参考UE，若不存在，则等待UE发射功率调整到SIR收敛或UE状态变化后重新发起外环功率控制过程，并结束流程；若存在，则执行步骤S10；

步骤S10，RNC以参考UE的SIR目标值作为上行内环功率控制的参考值；

步骤S11，RNC将参考UE的SIR目标值发送至Node B；

步骤S12，Node B根据该SIR目标值向UE发送TPC命令以使UE调整上行发射功率。

本发明还提供一种上行闭环功率控制系统，包括Node B、UE和RNC，其中：

Node B获取上行信号的SIR测量值；根据SIR测量值与存储的对应于发送上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射上行信号的UE发送用于使UE调整上行发射功率的TPC命令，以使SIR测量值收敛于SIR目标值；

RNC若判断获知SIR测量值不收敛于SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B存储的对应于UE的SIR目标值。

根据上述实施例的上行闭环功率控制系统，由于当RNC判断获知SIR测量值不收敛于SIR目标值时，获取参考UE的SIR目标值作为参考，并根据参考UE的SIR目标值更新Node B中存储的对应于SIR收敛性失效的UE的SIR目标值，以将该更新后的SIR目标值作为参考来执行上行内环功率控制，使得上行内环功率控制的SIR测量值快速收敛于SIR目标值，因此，一方面，确保了上行内环功率控制的准确性，另一方面，改善了上行外环功率控制长期失效的问题，进而优化了上行闭环功率控制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种上行闭环功率控制方法，其特征在于，包括：

基站节点Node B获取上行信号的信号-干扰功率比SIR测量值；

Node B根据所述SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的用户设备UE的SIR目标值的差值向发射所述上行信号的UE发送用于使所述UE调整上行发射功率的发射功率控制TPC命令，以使所述SIR测量值收敛于所述SIR目标值；

无线网络控制器RNC若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述Node B存储的对应于所述UE的SIR目标值。

2.根据权利要求1所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，所述获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述Node B存储的对应于所述UE的SIR目标值的步骤包括：

在发射所述上行信号的UE所在小区、所在载频、所在时隙的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；

获取所述参考UE的当前SIR目标值；

将所述Node B存储的所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值。

3.根据权利要求2所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，所述在发射所述上行信号的UE所在小区、所在载频、所在时隙的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE的步骤之后、获取所述参考UE的当前SIR目标值的步骤之前还包括：

若未查找到符合条件的UE，则在发射所述上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE。

4.根据权利要求2所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，将所述Node B存储的所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值的步骤之后还包括：

若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则在发射所述上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；

获取所述参考UE的当前SIR目标值；

将所述Node B存储的所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值。

5.根据权利要求3所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，所述若未查找到符合条件的UE，则在发射所述上行信号的UE所在小区、所在载频、非工作时隙的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE的步骤之后、获取所述参考UE的当前SIR目标值的步骤之前还包括：

若未查找到符合条件的UE，则在发射所述上行信号的UE所在小区、非工作载频的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE。

6.根据权利要求3所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，将所述Node B存储所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值的步骤之后还包括：

若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则在发射所述上行信号的UE所在小区、非工作载频的UE中，查找与发射所述上行信号的UE直线距离最短、业务类型相同且上行外环功率控制有效的UE作为参考UE；

获取所述参考UE的当前SIR目标值；

将所述Node B存储所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值。

7.根据权利要求1～6任一所述的上行闭环功率控制方法，其特征在于，将所述Node B存储所述SIR目标值重置为所述参考UE的当前SIR目标值的步骤之后还包括：

若比较获知所述参考UE的当前SIR目标值未落入由最小SIR目标值和最大SIR目标值限定的SIR目标值范围内，则根据所述参考UE的当前SIR目标值重新设定所述SIR目标值范围。

8.一种上行闭环功率控制系统，其特征在于，包括Node B、UE和RNC，其中：

所述Node B获取上行信号的SIR测量值；根据所述SIR测量值与存储的对应于发送所述上行信号的UE的SIR目标值的差值向发射所述上行信号的UE发送用于使所述UE调整上行发射功率的TPC命令，以使所述SIR测量值收敛于所述SIR目标值；

所述RNC若判断获知SIR测量值不收敛于所述SIR目标值，则获取参考UE的SIR目标值，并根据所述参考UE的SIR目标值更新所述Node B存储的对应于所述UE的SIR目标值。

Images