CN105246146B - Femtocell系统功率配置的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种Femtocell系统功率配置的方法及装置，涉及通信技术领域，能够解决现有技术只针对一个Femtocell进行功率调整，在多个大功率Femtocell联合部署的场景中，将能通信质量的问题。本发明的方法包括：确定所述系统中Femtocell的目标接收功率；确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；根据所述路径增益和所述目标发射功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率。本发明适用于网管设备。

Description

Femtocell系统功率配置的方法及装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种Femtocell系统功率配置的方法及装置。
背景技术
由于家庭基站Femtocell可以增强网络覆盖的移动语音和数据业务的能力，并具有良好的性能，所以在业界广泛应用。在一些大型企业或者学校、商场等公共场所，用户多，通信质量要求高，通常会采用多个大功率Femtocell联合部署的方式来提高通信质量。但是，当多个大功率Femtocell联合部署时，要保证其所在区域内的无缝网络覆盖，各Femtocell之间的覆盖范围必然有交叠，这就使Femtocell彼此的上下行数据通信产生干扰。为了达到网络覆盖与干扰的平衡，需要对各Femtocell的功率进行合理分配。现有技术中确定Femtocell功率的方法是对一个目标Femtocell进行配置，首先确定目标Femtocell所要达到的目标，然后调整目标Femtocell的功率使目标Femtocell的覆盖范围不与其他Femtocell重叠且边缘相邻，从而保证网络覆盖与干扰的平衡。
现有技术中至少存在如下问题：现有技术只针对一个Femtocell进行功率调整，而不会考虑其他Femtocell的功率是否达到网络覆盖与干扰的平衡，所以现有技术的方法在多个大功率Femtocell联合部署的场景中应用时，仍然会导致各Femtocell彼此产生干扰或覆盖不全的情况，降低通信质量。
发明内容
本发明的实施例提供一种确定Femtocell系统功率分配的方法及装置，能够解决现有技术只针对一个Femtocell进行功率控制，在多个大功率Femtocell联合部署的场景中，降低通信质量的问题。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明的实施例提供一种Femtocell系统功率配置的方法，系统包括至少两个Femtocell，包括：
确定所述系统中Femtocell的目标接收功率；
确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；
根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；
根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率。
第二方面，本发明的实施例提供一种Femtocell系统功率配置的装置，系统包括至少两个Femtocell，包括：
确定单元，用于确定所述系统中Femtocell的目标接收功率；
所述确定单元还用于确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；
计算单元，用于根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；
配置单元，用于根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率。
本发明实施例提供的一种Femtocell系统功率配置的方法及装置，本发明中，在系统包括至少两个Femtocell的场景下，首先确定系统中Femtocell的目标接收功率；然后，确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；则根据路径增益和目标接收功率分别计算系统中各Femtocell的实际发射功率，并根据计算结果配置系统中各Femtocell的发射功率。如此，本发明可以充分考虑系统中各Femtocell之间的影响，并根据各Femtocell之间信号的影响和目标接收功率，分别计算出系统中各Femtocell的实际发射功率，从而在多个大功率Femtocell联合部署时，结合系统中各Femtocell之间的干扰确定Femtocell配置参数，避免只针对一个Femtocell进行功率调整，导致各Femtocell彼此产生干扰或覆盖不全的情况，提高通信质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的应用场景示意流程图；
图2为本发明一实施例提供的方法流程图；
图3为本发明又一实施例提供的方法流程图；
图4、图5为本发明又一实施例提供的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
为使本发明技术方案的优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
本发明实施例的方法适用于包括至少两个Femtocell的系统中各Femtocell功率的配置，例如，如图1所示，在公共场所中，如企业办公室，大学校园，商场等热点地区，为满足用户的通信要求，放置多个Femtocell基站，建立多个Femtocell小区，则这些Femtocell组成一个系统，由一个网管设备统一来进行管理控制。该场景中涉及的网络设备包括：Femtocell基站，网管设备和用户终端等。
本发明一实施例提供一种Femtocell系统功率配置的方法，用于网管设备，如图2所示，所述方法包括：
101、网管设备确定系统中Femtocell的目标接收功率。
102、网管设备确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益。
103、网管设备根据路径增益和目标接收功率分别计算系统中各Femtocell的实际发射功率。
104、网管设备根据系统中各Femtocell的实际发射功率配置系统中各Femtocell的发射功率。
本发明实施例中，首先确定系统中Femtocell的目标接收功率；然后，确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；则根据路径增益和目标接收功率分别计算系统中各Femtocell的实际发射功率，并根据计算结果配置系统中各Femtocell的发射功率。如此，本发明实施例可以充分考虑系统中各Femtocell之间的影响，并根据各Femtocell之间信号的影响和目标接收功率，分别计算出系统中各Femtocell的实际发射功率，从而在多个大功率Femtocell联合部署时，结合系统中各Femtocell之间的干扰确定Femtocell配置参数，避免只针对一个Femtocell进行功率调整，导致各Femtocell彼此产生干扰或覆盖不全的情况，提高通信质量。
本发明又一实施例提供一种Femtocell系统功率配置的方法，用于网管设备，如图3所示，所述方法包括：
201、在系统其它Femtocell关闭状态下，确定系统中FBS i与FBS j之间互不干扰时的下行速率。
其中，FBS(Femtocell Basestation，毫微微蜂窝基站)i与FBS j为系统中任意两个Femtocell，假设系统有M个Femtocell，第i个femtocell基站记为FBS i，FBSi的发射功率记为Pi，第j个femtocell基站记为FBS j，FBS j的发射功率记为Pj，FBSi接收到FBS j的功率为Qi,j，则Qi,j＝Pj*Hj,i，Hj,i为信号从FBS j到FBS i的路径增益。在关闭系统中其他的FBS，FBS j与FBS i之间互不干扰的情况下，FBS j与FBS i分别进行下行业务，例如，进行FTP下载业务，记录此时FBS i的下行速率v1和FBSj的下行速率v2。
202、调整FBS i和FBS j的发射功率，使调整后FBS i与FBS j的下行速率满足预设条件，并记录FBS i接收到FBS j发射信号的当前发射功率。
其中，调整FBS i和FBS j的发射功率可以调整FBS i和FBS j的下行速率。调整FBSi和FBS j的发射功率，调整距离后FBS i的下行速率v3和FBS j的下行速率v4，使调整后FBSi与FBS j的下行速率满足预设条件，即满足下述公式：其中，0＜a≤1，a可为预先设置。
需要说明的是，在不同的环境中a值并不相同，可以根据实际场景进行试验得出，a的典型值为0.8。本发明实施例中，还可以通过调整FBS i和FBS j之间的距离来调整FBS i和FBS j的下行速率，其可以通过仿真或人工参与实现。
203、将FBS i接收FBS j发射信号的当前发射功率确定为系统中Femtocell的目标接收功率。
其中，目标接收功率确定为Q0，由于两个基站间的无线信号传播路径可认为相同，FBS j接收到FBS i发射信号的接收功率也应为Q0。通过多次试验可以看出，当基站FBS i收到FBS j的发射功率等于Q0时，这两个基站的覆盖范围达到最优值，即覆盖漏洞和相互干扰达到平衡。因此，femtocell的功率控制优化目标就是使得系统中任一个femtocell基站接收到其他基站的功率强度都接近于Q0。
204、在系统中Femtocell处于运行状态下，确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益。
其中，在系统中Femtocell处于运行状态下，本发明实施例中需要确定系统中所有Femtocell两两之间信号的路径增益，例如，以FBS j为例，Hj,i为FBS j与系统中除FBS j以外其他Femtocell两两之间信号的路径增益，0＜j≤M,M是系统中femtocell的个数。
205、根据目标发射功率和路径增益分别确定Femtocell发射功率的优化目标函数。
例如，以FBS j为例，FBS j的发射功率Pj的功率优化目标函数为
其中，0＜j≤M，0＜i≤M。
206、根据优化目标函数计算系统中各Femtocell的实际发射功率。
其中，根据上述公式计算Pj的方法不做限定，可以采用任意方法，例如牛顿法。
207、根据系统中各Femtocell的实际发射功率配置系统中各Femtocell的发射功率。
其中，通过步骤204-步骤206可以计算出系统中各femtocell的实际发射功率，即作为配置的发射功率，则将计算出的结果由网管设备下发给各个FBS，即可优化网络的性能。
本发明实施例中，首先确定系统中Femtocell的目标接收功率；然后，确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；则根据路径增益和目标接收功率分别计算系统中各Femtocell的实际发射功率，并根据计算结果配置系统中各Femtocell的发射功率。如此，本发明实施例可以充分考虑系统中各Femtocell之间的影响，并根据各Femtocell之间信号的影响和目标接收功率，分别计算出系统中各Femtocell的实际发射功率，从而在多个大功率Femtocell联合部署时，结合系统中各Femtocell之间的干扰确定Femtocell配置参数，避免只针对一个Femtocell进行功率调整，导致各Femtocell彼此产生干扰或覆盖不全的情况，提高通信质量。
本发明又一实施例提供一种Femtocell系统功率配置的装置30，系统包括至少两个Femtocell，如图4所示，所述装置30包括：
确定单元31，用于确定所述系统中Femtocell的目标接收功率；
所述确定单元31还用于确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；
计算单元32，用于根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；
配置单元33，用于根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率。
进一步的，所述确定单元31还用于所述确定单元还用于将所述系统中任意两个Femtocell确定为第一Femtocell和第二Femtocell；以及，用于当所述系统中除所述第一Femtocell和所述第二Femtocell以外其他Femtocell处于关闭状态，且所述第一Femtocell和所述第二Femtocell之间的信号互不干扰时，确定所述第一Femtocell的下行速率v1和所述第二Femtocell的下行速率v2。
进一步的，如图5所示，所述装置30还可以包括：
调整单元34，用于调整所述第一Femtocell的发射功率和所述第二Femtocell的发射功率，使调整后所述第一Femtocell的下行速率v3和所述第二Femtocell的下行速率v4满足下述公式：其中，0＜a≤1；
记录单元35，用于记录所述第一Femtocell接收所述第二Femtocell发射信号的当前接收功率。
进一步的，所述确定单元31具体用于将所述当前接收功率确定为所述目标接收功率。
其中，所述a＝0.8。
进一步的，所述计算单元32具体用于根据公式计算所述系统中第j个Femtocell的实际发射功率，其中，0＜i≤M，0＜i≤M，M为所述系统中Femtocell的个数，Pj表示所述第j个Femtocell的实际发射功率，Hi,j表示所述第j个Femtocell与所述系统中除所述第j个Femtocell以外其他Femtocell两两之间信号的路径增益，Q0表示所述目标接收功率。
本发明实施例中，首先确定系统中Femtocell的目标接收功率；然后，确定系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；则根据路径增益和目标接收功率分别计算系统中各Femtocell的实际发射功率，并根据计算结果配置系统中各Femtocell的发射功率。如此，本发明实施例可以充分考虑系统中各Femtocell之间的影响，并根据各Femtocell之间信号的影响和目标接收功率，分别计算出系统中各Femtocell的实际发射功率，从而在多个大功率Femtocell联合部署时，结合系统中各Femtocell之间的干扰确定Femtocell配置参数，避免只针对一个Femtocell进行功率调整，导致各Femtocell彼此产生干扰或覆盖不全的情况，提高通信质量。
本发明实施例提供的Femtocell系统功率配置的装置可以实现上述提供的方法实施例，具体功能实现请参见方法实施例中的说明，在此不再赘述。本发明实施例提供的Femtocell系统功率配置的方法及装置可以适用于计算装置，适用于网管设备，但不仅限于此。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种家庭基站Femtocell系统功率配置的方法，系统包括至少两个Femtocell，其特征在于，所述方法包括：
确定所述系统中所有Femtocell的目标接收功率；
确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；
根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；
根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率；
其中，所述根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率包括：
根据公式计算所述系统中第j个Femtocell的实际发射功率，其中，0＜j≤M，0＜i≤M，M为所述系统中Femtocell的个数，Pj表示所述第j个Femtocell的实际发射功率，Hi,j表示所述第j个Femtocell与所述系统中除所述第j个Femtocell以外其他Femtocell两两之间信号的路径增益，Q0表示所述目标接收功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述确定所述系统中Femtocell的目标接收功率之前，所述方法还包括：
将所述系统中任意两个Femtocell确定为第一Femtocell和第二Femtocell；
当所述系统中除所述第一Femtocell和所述第二Femtocell以外其他Femtocell处于关闭状态，且所述第一Femtocell和所述第二Femtocell之间的信号互不干扰时，确定所述第一Femtocell的下行速率v1和所述第二Femtocell的下行速率v2；
调整所述第一Femtocell的发射功率和所述第二Femtocell的发射功率，使调整后所述第一Femtocell的下行速率v3和所述第二Femtocell的下行速率v4满足下述公式：其中，0＜a≤1；
记录所述第一Femtocell接收所述第二Femtocell发射信号的当前接收功率；
所述确定所述系统中Femtocell的目标接收功率包括：
将所述当前接收功率确定为所述目标接收功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述a＝0.8。
4.一种家庭基站Femtocell系统功率配置的装置，系统包括至少两个Femtocell，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定所述系统中所有Femtocell的目标接收功率；
所述确定单元还用于确定所述系统中各Femtocell两两之间信号的路径增益；
计算单元，用于根据所述路径增益和所述目标接收功率分别计算所述系统中各Femtocell的实际发射功率；
配置单元，用于根据所述系统中各Femtocell的实际发射功率配置所述系统中各Femtocell的发射功率；
其中，所述计算单元具体用于根据公式计算所述系统中第j个Femtocell的实际发射功率，其中，0＜j≤M，0＜i≤M，M为所述系统中Femtocell的个数，Pj表示所述第j个Femtocell的实际发射功率，Hi,j表示所述第j个Femtocell与所述系统中除所述第j个Femtocell以外其他Femtocell两两之间信号的路径增益，Q0表示所述目标接收功率。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述确定单元还用于将所述系统中任意两个Femtocell确定为第一Femtocell和第二Femtocell；以及，用于当所述系统中除所述第一Femtocell和所述第二Femtocell以外其他Femtocell处于关闭状态，且所述第一Femtocell和所述第二Femtocell之间的信号互不干扰时，确定所述第一Femtocell的下行速率v1和所述第二Femtocell的下行速率v2；所述装置还包括：
调整单元，用于调整所述第一Femtocell的发射功率和所述第二Femtocell的发射功率，使调整后所述第一Femtocell的下行速率v3和所述第二Femtocell的下行速率v4满足下述公式：其中，0＜a≤1；
记录单元，用于记录所述第一Femtocell接收所述第二Femtocell发射信号的当前接收功率；
所述确定单元具体用于将所述当前接收功率确定为所述目标接收功率。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述a＝0.8。
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