CN1750428A - 高速共享控制信道和高速共享信息信道功率控制实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节点B在高速共享控制信道中承载发送功率控制参数的方法，以及据此进行高速共享控制信道和高速共享信息信道功率控制的实现方法，UE根据高层配置的参数，完成开环功率控制；根据“HS－SCCH的误块率目标值”与测量得到的实际值，产生TPC参数，承载在HS－SICH上；并根据HS－SCCH承载的TPC命令，调整闭环发射功率；Node B参考高层配置的“HS－SCCH最大功率值”参数，完成开环功率控制；根据信道上承载的TPC参数，调整闭环发射功率；并根据自主产生的“HS－SICH的信噪比”目标值，与信噪比实际测量值，产生TPC参数，承载在HS－SCCH上，从而实现了HS－SCCH和HS－SICH信道的功率控制。

Description

高速共享控制信道和高速共享信息信道功率控制实现方法
技术领域
本发明涉及移动通讯领域，特别是时分码分多址(Time Division CodeDivision Multiple Access，TD-CDMA)系统中，一种高速共享控制信道(HS-SCCH，High Speed Shared Control CHannel)和高速共享信息信道(HS-SICH，High Speed Shared Information CHannel)的功率控制的实现方法。
背景技术
高速下行分组接入(HSDPA，High Speed Downlink Packet Access)技术，是一种针对多用户提供高速下行数据业务的技术，适合于多媒体、Internet等大量下载信息的业务。HSDPA引入了一种新的传输信道：高速下行共享信道(HS-DSCH，High Speed Downlink Shared CHannel)，用户共享下行码资源和功率资源，进行时分复用。这种结构适用于突发性分组数据业务。下行物理信道HS-SCCH用于承载HS-DSCH上用来解码的物理层控制信令。通过读取HS-SCCH上的信息，用户设备(UIE，User Equipment)可以根据其指定的码道、时隙、调制方式等物理层信息找到为该UE配置的HS-DSCH资源，同时，UE通过发送HS-SICH信道到节点B(Node B)反馈该HS-DSCH信道的信道质量信息(CQI，Channel Quality Indicator)和数据块解码信息(ACK/NCK)等。
根据3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代合作组织)协议，Node B分配给UE的HS-SCCH信道和HS-SICH信道是成对出现的，Node B为UE可能分配1～4条HS-SCCH物理信道，对应的，也为该UE分配有1～4条HS-SICH物理信道。为一个UE分配的所有HS-SCCH称为一个HS-SCCH集，相应的也有一个对应的HS-SICH集，UE在一个TTI(Transmit TimeInterval，发送时间间隔)时刻，只可能使用该集合中一个HS-SCCH和一个对应的HS-SICH。
TDD系统包括HCR TDD和LCR TDD两种系统。HCR TDD是高码片数率的TDD，码片数率为3.84Mcps；LCR TDD是低码片数率的TDD，码片数率为1.28Mcps，就是TD-SCDMA。在这两种TDD系统中，UE(移动终端)发送到Node B的HS-SICH，和对应的Node B发送到UE的HS-SCCH都需要进行功率控制。不论是UE完成的HS-SICH的功率控制，还是由NodeB完成的HS-SCCH的功率控制，包括开环功率控制和闭环功率控制。
在这两种TDD系统中，HS-SICH的闭环功率控制过程相同，但配置的参数不同；HS-SICH的开环功率控制的计算方法不同；HS-SCCH的开环和闭环功率控制过程都相同，都是由Node B自主实现。
开环功率控制过程应用于UE初始发送HS-SICH的功率值和Node B初始发送HS-SCCH的功率值，随后，当UE接收到后续的HS-SCCH，和NodeB接收到后续反馈的HS-SICH，都采用闭环功率控制，采用HS-SCCH和HS-SICH上承载的TPC(Transmit Power Control，发送功率控制)参数调整闭环发送功率。
UE计算的HS-SICH初始发射功率用于开环功率控制。根据3GPP协议，两种TDD系统的HS-SICH的开环功率控制的原理相同，计算公式不同，具体如下：
在LCR TDD系统中，UE计算HS-SICH的初始发射功率的公式为：
PHS-SICH＝PRXHS-SICH+LPCCPCH
其中，
PHS-SICH：发射功率值(dBm)；
PRXHS-SICH：期望UE接收到的HS-SICH接收功率，高层通过RRC协议中的信息单元“下行HS-PDSCH消息”(″Downlink HS-PDSCHInformation″)通知UE；
LPCCPCH：UE的测量补偿值，UE可以读取系统消息块5或6中的信息单元″Primary CCPCH Tx Power″中获得，或者从高层通过RRC协议中的信息单元″Uplink DPCH Power Control info″通知UE；
在HCR TDD系统中，UE计算HS-SICH的初始发射功率的公式为：
PHS-SICH＝αLPCCPCH+(1-α)L0+IBTS+SIRTARGET+HS-SICHConstant value
其中：
L0：路径损耗的长期平均值；
α：权重参数；
IBTS：基站接收机处的干扰信号功率；
SIRTARGET：目标信噪比(dB)，高层通过RRC协议中的信息单元“HS-SICH Power Control Info”通知UE；
HS-SICH Constant value：高层通过RRC协议中的信息单元“HS-SICHConstant value”赋值。
然而，在3GPP协议中，没有准确给出Node B实现HS-SCCH的功率控制的实现方法，例如：没有指明Node B如何计算并产生用于调整上行HS-SICH闭环功控的TPC，该TPC参数是承载在HS-SCCH上并发送到UE的。
此外，虽然在3GPP协议中，给出了UE计算HS-SICH的初始发射功率的方法，但其中有的参数是为整个HS-SCCH集和HS-SICH集统一配置的，而有的参数为了这个HS-SCCH集和HS-SICH集中的每个HS-SCCH和每个HS-SICH单独配置，这就造成了对与功率控制的相关参数的配置不准确。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种节点B在高速共享控制信道中承载发送功率控制参数的方法，计算并产生用于调整上行HS-SICH闭环功控的TPC参数，并且进而就此提供一种高速共享控制信道和高速共享信息信道功率控制实现方法，对节点B发送到用户设备的高速共享控制信道，以及用户设备发送到节点B的高速共享信息信道进行功率控制。
本发明提供一种节点B在高速共享控制信道中承载发送功率控制参数的方法，包括如下步骤：
节点B生成高速共享信息信道的信噪比的目标值；
节点B对接收到的高速其享信息信道的信噪比进行测量，获得实际测量值；
节点B根据所述高速共享信息信道的信噪比的目标值与测量值，计算出“发送功率控制”参数，并将其承载在高速共享控制信道上。
本发明进而提供一种高速共享控制信道的功率控制实现方法，用于时分码分多址系统的高速下行分组接入技术中，对节点B发送到用户设备的高速共享控制信道进行功率控制，包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为节点B配置与功率控制有关的参数，包括“最大高速共享控制信道功率值”参数；
节点B根据所述“最大高速共享控制信道功率值”参数，设置高速共享控制信道的初始功率，用于开环功率控制；
节点B根据信道中承载的“发送功率控制”参数，调整闭环发射功率；
节点B根据自主生成的高速共享信息信道的信噪比的目标值，以及测量获得的高速共享信息信道的信噪比的实际测量值，计算“发送功率控制”参数，并将其承载在高速共享控制信道上。
本发明还提供一种高速共享信息信道的功率控制的实现方法，用于时分码分多址系统的高速下行分组接入技术中，对用户设备发送到节点B的高速共享信息信道进行功率控制，包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，包括用于计算初始发射功率的参数；
用户设备根据所述配置的参数，计算高速共享信息信道的初始发射功率用于开环功率控制；
用户设备根据高速共享控制信道上承载的“发送功率控制”参数，调整高速共享信息信道的闭环功率控制。
所述高速共享信息信道的功率控制的实现方法，还可以进一步包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，包括“高速共享控制信道的误块率”参数；
用户设备将高层配置的“高速共享控制信道的误块率”参数作为目标值；
用户设备对接收到的高速共享控制信道的误块率进行测量，获得“高速共享控制信道误块率”实际值；
用户设备根据所述目标值与实际值，计算出“发送功率控制”信息，并将该信息承载在高速共享信息信道上。
其中，所述网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，是为该用户设备的整个高速共享信息信道集统一配置。
利用本发明，可以使节点B计算出用于调整上行HS-SICH闭环控制的TPC参数，并将其承载在HS-SCCH上发送到UE，并进而实现对高速共享控制信道和高速共享信息信道的功率控制。
附图说明
图1为根据本发明的实施例对UE发送HS-SICH的功率控制流程图；
图2为根据本发明的实施例对Node B发送HS-SCCH的功率控制流程图。
具体实施方式
本发明实施例所述的功率控制过程，包括UE完成的HS-SICH的功率控制和Node B完成的HS-SCCH的功率控制，分为开环功率控制和闭环功率控制。
本发明的基本思路是：
UE根据高层配置的一系列参数，计算初始发射功率，并完成开环功率控制；根据HS-SCCH承载的TPC命令，调整闭环发射功率，完成闭环功率控制。
Node B以高层配置的“HS-SCCH最大功率值”为参考，自主设置HS-SCCH初始发射功率，完成开环功率控制；闭环功率控制可以采用多种方法：既可以根据HS-SICH承载的TPC命令，调整闭环发射功率，也可以采用其它方式，如：采用伴随DPCH(专用物理信道)上的功率值，调整闭环发射功率。
其中，UE产生TPC参数的方法是：UE以高层配置的“高速共享控制信道的误块率目标值(HS-SCCH BLER Target)”为目标值，根据多次测量得到的“高速共享控制信道的误块率”实际值，产生TPC；
Node B产生TPC参数的方法是：Node B以自己产生的“高速共享信息信道的信噪比(HS-SICH SNR，HS-SICH Signal Noise Rate)”为目标值，根据测量得到的“高速共享信息信道的信噪比”为实际值，产生TPC。
与功率控制相关的参数，由网络侧为UE和Node B分别配置，即：
网络侧通过高层信令为UE配置与功率控制相关的参数，其中，
高层信令是指：RRC(无线资源控制，Radio Resource Control)协议中的信息单元“高速共享控制信道信息(HS-SCCH Info)”；
与功率控制相关的参数的配置方法是为整个HS-SICH集统一配置，而不是为每个HS-SICH单独配置；
配置的与功率控制相关的参数，根据不同实施情况，可以包括：用于HCR TDD的“HS-SICH Power Control Info”，用于LCR TDD的“PRXHS-SICH”和“TPC step size”(TPC步长)，用于两种TDD的“Ack-Nack PowerOffset”(acknowledgement and negative acknowledgement Power Offset，(相对于期望接收功率，发送)确认和否定功率偏移)和“BLER target”(BLockERror target，误块率的目标值)等。
网络侧通过高层信令为Node B配置与功率控制相关的参数，其中，
高层信令是指：NBAP(节点B应用部分，Node B Application Part)协议中的“物理共享信道重配置请求”消息中的信息单元“最大高速共享控制信道的功率值”(“Maximum HS-SCCH Power”)。
下面结合附图，分三个部分对本发明的实施例进行说明。
第一部分：UE侧完成的HS-SICH的功率控制
如图1所示，为根据本发明的实施例对UE发送HS-SICH的功率控制流程图。
步骤101：首先判断UE是否接收到HS-SCCH？如果否，则结束，如果是，则进入步骤102；
步骤102：接着判断UE是否是第一次搜索到与自身UE标识相符的HS-SCCH后，第一次发射HS-SICH，如果是，则进入步骤103，采用开环功率控制，如果否，则进入步骤105，采用闭环功率控制；
步骤103：UE采用开环功率控制；
步骤104：UE读取系统广播消息中的相关信息单元“Primary CCPCH TxPower”，并读取高层配置的其它信息单元，如″Downlink HS-PDSCHInformation″、“HS-SICH Power Control Info”、“HS-SICH Constant value”等，计算HS-SICH初始发射功率，用于开环功率控制，其中，对于HCR TDD和LCR TDD的计算公式各不相同；
步骤105：UE接收到随后的HS-SCCH，采用闭环功率控制发送HS-SICH；
步骤106：在闭环功率控制中，UE采用HS-SCCH上承载的TPC，调整HS-SICH的闭环发射功率；
步骤107：UE根据高层配置的HS-SCCH BLER目标值和多次测量HS-SCCH BLER实际值，计算TPC，并承载在HS-SICH物理信道上。
当UE间隔了一段时间后，又接收到HS-SCCH后，等同于第一次接收到HS-SCCH，UE采用开环功率控制，回到步骤101。
第二部分：Node B完成的HS-SCCH的功率控制
如图2所示，为根据本发明的实施例对Node B发送HS-SCCH的功率控制流程图。
步骤201：首先判断Node B是否发送HS-SCCH？如果否，则结束，如果是，则进入步骤202；
步骤202：接着判断Node B是否是第一次发送HS-SCCH，如果是，则进入步骤203，采用开环功率控制，如果否，则进入步骤205，采用闭环功率控制；
步骤203：Node B采用开环功率控制；
步骤204：Node B以“物理共享信道重配置过程”中配置的“HS-SCCH最大功率值”为参考，自主设置HS-SCCH的初始功率；
步骤205：Node B接收到UE发送的HS-SICH后，采用闭环功率控制；
步骤206：Node B根据HS-SICH上承载的TPC参数，调整HS-SCCH的闭环发射功率，Node B也可以采用其它方法，如采用伴随DPCH的TPC参数，来调整HS-SCCH的闭环发射功率；
步骤207：Node B根据诸多信息，如：HS-SICH上反馈的信道质量，HS-PDSCH的调制模式等，Node B自主产生HS-SICH的信噪比的目标值，并根据HS-SICH的信噪比的实际测量值，产生TPC参数，承载在HS-SCCH上。
当Node B间隔了一段时间后，重新发送HS-SCCH，等同于第一次发送HS-SCCH，采用开环功率控制，回到步骤201。
其中，对于步骤204，需要说明的是，HS-SCCH的初始功率的实现，相对于高层为HS-SICH配置了相关参数(高层为UE配置了参数，UE根据固定的公式，根据参数唯一地计算出初始值)，高层给HS-SCCH配置的参数，Node B仅用此为参考。具体来说，Node B计算HS-SCCH的初始功率的方法为：Node B以高层提供的最大值为参考(高层无法提供初始值，因为是共享信道)，根据HSDPA资源的使用情况，根据用户设备的业务需求，根据网络的资源分配信息，也可以参考专用物理信道的功率控制信息，等综合因素，由自身产生HS-SCCH初始发射功率，而且，Node B产生的初始发射功率不能超过高层配置的HS-SCCH的功率最大值。
对于步骤207，具体来说，可以通过如下步骤实现：
(1)节点B根据与信噪比有关的信道信息，生成高速共享信息信道的信噪比的目标值；
(2)节点B对接收到的高速共享信息信道的信噪比进行测量，获得实际测量值；
(3)节点B根据所述高速共享信息信道的信噪比的目标值与实际测量值，计算出“发送功率控制”参数，并将其承载在高速共享控制信道上。
其中，所述步骤(1)，节点B根据HS-PDSCH(高速物理下行共享信道)的调制模式(调制模式高时，需要较高的信噪比目标值)，根据HS-SICH反馈的信道质量(CQI信道质量指示，该值较高，说明目前的信道质量较好，HS-SICH可以提供较高的信噪比)，根据HS-SICH反馈的数据块解码信息(当编码准确率较高时，说明HS-PDSCH的数据发送准确率高，数据重传次数少，HS-SICH可以提供较高的信噪比)，或单独或综合考虑这些因素，节点B自己计算出合适的HS-SICH信噪比的目标值。
所述步骤(3)，当测量得到的信噪比实际值大于目标值时，说明HS-SICH的实际信号质量高，TPC设置为“down”(下调)；当实际值小于目标值时，说明HS-SICH的实际信号质量低，TPC设置为“UP”(上调)。
第三部分：高层配置功率控制的相关参数的过程
通过RRC协议，高层(RNC，无线网络控制器)发送高层信令到UE，配置HS-SCCH和HS-SICH的功率控制的相关参数。
(1)配置的参数包括用于UE计算HS-SCCH初始发射功率的相关参数；
(2)配置的参数还包括用于UE计算TPC的相关参数，该TPC承载在HS-SICH上，用于Node B调整下行HS-SCCH；
(3)配置的参数应该为该UE的整个HS-SICH集统一配置，而不是为该UE的每个HS-SICH配置。
在下表中，HS-SICH集和HS-SCCH集对应，与功率控制相关的参数的配置与HS-SCCH集的层次相同，也就是与HS-SICH集的层次相同，所以采用这种配置方法，可以实现相关参数为整个HS-SICH集统一配置，如斜体字所示。
                                  HS-SCCH Info表
 Information Element(信息单元)   Need(必要性)   Multi(多条)   Type andreference(类型和参考)   Semanticsdescription(注释)
  CHOICE mode(选择模式)   MP(必选)
  ＞FDD
  ...   ...   ...   ...   ...
  ＞TDD
  ＞＞CHOICE TDDoption(TDD模式选择)   MP
  ＞＞＞3.84Mcps(HCRTDD)
  ＞＞ ＞＞Ack-NackPower Offset    MP   Inte ger(-7..8bystep of 1)
  ＞＞ ＞＞HS-SICHPower  Control Info(高速共享 信息信道的功率 控制信息)    MP   HS-S ICH PowerCon trol Info10 .3.6.36b
  ＞＞＞ ＞BLER target(BL ERB目标值)    MP    Real(-3. 15..0 by stepof 0.05)   Sien alled value isLo g10(HS-SCCHBLER  quality target).The UE  shall use theBLER t arget signalledin the f irst occurrenceof the  HS-SCCH SetConfiguration.
  ...   ...   ...   ...   ...
  ＞＞＞＞HS-SCCH SetConfiguration(HS-SCCH集的配置)   MP   1to<maxHS-SCCHs＞
  ...   ...   ...   ...   每条HS-SCCH的配置信息单元
  ＞＞＞＞＞HS-SICHconfiguration(HS-SICH的配置)
... ... ... ...   对应于每条HS-SCCH，每条HS-SICH的配置信息单元
  ＞＞＞1.28Mcps(LCRTDD)
  ＞＞ ＞＞Ack-NackPower Offset    MP   Inte ger(-7..8bystep of 1)
  ＞＞＞＞ PRXHS-SICH(期望UE接收到的    MP   In teger(-120..-58by   dBm. Desired powerlevel for HS-SICH.
   HS-SICH接收功率)    siep of 1)
  ＞＞ ＞＞TPC stepsize(TPC步长)    MP   In teger(1，2，3) dB.
  ＞＞＞ ＞BLER target(BL ER，目标值)    MP    Real(-3.1 5..0 by stepof 0.05) Sign alled value isLo g 10(HS-SCCHBLE R quality target).The  UE shall use theBLE R target signalledin the  first occurrenceof the  HS-SCCH SetConfiguration.
  ＞＞＞＞HS-SCCH SetConfiguration   MP   1 to<maxHS-SCCHs>
  ...   ...   ...   ... 每条HS-SCCH的配置信息单元
  ＞＞＞＞＞HS-SICHconfiguration
  ...   ...   ...   ... 对应于每条HS-SCCH，每条HS-SICH的配置信息单元
其中，maxHS-SCCHs，是指在一个小区中，Node B为一个UE分配的HS-SCCH集中的最大数目。
根据本发明的实施例，通过上述三个部分的配合，实现了对高速共享控制信道和高速共享信息信道的功率控制。

Claims (13)

1、一种节点B在高速其享控制信道中承载发送功率控制参数的方法，用于时分码分多址系统中的高速下行分组接入技术，其特征在于，包括如下步骤：
节点B生成高速共享信息信道的信噪比的目标值；
节点B对接收到的高速共享信息信道的信噪比进行测量，获得实际测量值；
节点B根据所述高速共享信息信道的信噪比的目标值与实际测量值，计算出“发送功率控制”参数，并将其承载在高速共享控制信道上。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高速共享信息信道的信噪比的目标值，是根据高速共享信息信道上反馈的信道质量信息、或数据块解码信息、或高速物理下行共享信道的调制模式信息、或所述信息的组合而生成的。
3、如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述节点B根据信噪比的目标值与实际值，计算出“发送功率控制”参数的步骤，包括：
当实际值大于目标值时，将“发送功率控制”参数设置为“down”；
当实际值小于目标值时，将“发送功率控制”参数设置为“UP”。
4、一种高速共享控制信道的功率控制实现方法，用于时分码分多址系统的高速下行分组接入技术中，对节点B发送到用户设备的高速共享控制信道进行功率控制，其特征在于，包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为节点B配置与功率控制有关的参数，包括“最大高速共享控制信道功率值”参数；
节点B根据所述“最大高速共享控制信道功率值”参数，设置高速共享控制信道的初始功率，用于开环功率控制；
节点B根据信道中承载的“发送功率控制”参数，调整闭环发射功率；
节点B根据自主生成的高速共享信息信道的信噪比的目标值，以及测量获得的高速共享信息信道的信噪比的实际测量值，计算“发送功率控制”参数，并将其承载在高速共享控制信道上。
5、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述“最大高速共享控制信道功率值”参数，是网络侧通过“节点B应用部分”协议中的“物理共享信道重配置过程”进行配置的。
6、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述节点B根据信道中承载的“发送功率控制”参数调整闭环发射功率步骤，是根据高速共享信息信道中承载的“发送功率控制”参数进行的。
7、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述节点B根据信道中承载的“发送功率控制”参数调整闭环发射功率步骤，是根据专用物理信道中承载的“发送功率控制”参数进行的。
8、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高速共享信息信道的信噪比的目标值，是根据高速共享信息信道上反馈的信道质量信息、或数据块解码信息、或高速物理下行共享信道的调制模式信息、或所述信息的组合而生成的。
9、如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述节点B根据信噪比的目标值与实际值，计算出“发送功率控制”参数的步骤，包括：
当实际值大于目标值时，将“发送功率控制”参数设置为“down”；
当实际值小于目标值时，将“发送功率控制”参数设置为“UP”。
10、一种高速共享信息信道的功率控制的实现方法，用于时分码分多址系统的高速下行分组接入技术中，对用户设备发送到节点B的高速共享信息信道进行功率控制，其特征在于，包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，包括用于计算初始发射功率的参数；
用户设备根据所述配置的参数，计算高速共享信息信道的初始发射功率用于开环功率控制；
用户设备根据高速共享控制信道上承载的“发送功率控制”参数，调整高速共享信息信道的闭环功率控制。
11、如权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤：
网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，包括“高速共享控制信道的误块率目标值”参数；
用户设备将高层配置的“高速共享控制信道的误块率目标值”参数作为目标值；
用户设备对接收到的高速共享控制信道的误块率进行测量，获得“高速共享控制信道误块率”实际值；
用户设备根据所述目标值与实际值，计算出“发送功率控制”信息，并将该信息承载在高速共享信息信道上。
12、如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数步骤，是为该用户设备的整个高速共享信息信道集统一配置。
13、如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述网络侧通过高层信令为用户设备配置与功率控制有关的参数，是通过“无线资源控制”协议中的信息单元“高速共享控制信道信息”进行配置的。
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