CN1805301A - 移动通信系统的绝对外环门限自适应设置方法 - Google Patents

移动通信系统的绝对外环门限自适应设置方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种移动通信系统的绝对外环门限自适应设置方法，其特征在于包括如下步骤：(1)基站估算前向补充信道的噪声干扰因子；(2)基站确定前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例；(3)根据步骤(1)估算的噪声干扰因子和步骤(2)得到的前向补充信道发射功率比例，基站确定前向补充信道的外环门限初始值。通过考虑前向补充信道建立时刻的无线条件来设置绝对外环的初始值，从而提高外环门限初始值的自适应能力，加快了前向功率控制的收敛速度，并提高了无线信道传输质量，系统容量和降低系统干扰。

Description

移动通信系统的绝对外环门限自适应设置方法
技术领域
本发明涉及无线移动通信系统中的前向功率控制领域，具体涉及到一种绝对外环门限自适应设置方法。
背景技术
在无线移动通信系统中，移动台和基站通过建立无线链路来进行信息的交互。基站到移动台的链路称为前向链路，移动台到基站的链路称为反向链路。在前向链路上，为了在保证前向链路通信质量的基础上，提高整个系统容量，降低系统对相邻小区产生的干扰，需要对其进行功率控制。前向功率控制通过调整外环门限来保证前向链路的通信质量，如目标误帧率。因此，外环门限的初始值非常重要，它将决定前向功率控制的收敛速度，前向链路接近目标通信质量的快慢，间接影响系统容量和干扰水平。
CDMA无线移动通信系统中，基站建立一条前向基本信道传送信令和低速数据。当基站发送给移动台的数据量增加，一条前向基本信道无法满足要求时，基站将再建立一条高速的前向补充信道传送数据。前向补充信道的外环门限初始值的设置有两种方式：绝对外环方式和相对外环方式。绝对外环方式指前向补充信道的外环门限初始值为一个固定值，相对外环方式指前向补充信道的外环门限初始值为前向基本信道的外环门限修正一个偏移量。
目前，绝对外环的初始值设置方式没有考虑前向补充信道建立时刻的无线条件，对无线环境的自适应能力差。如果外环门限设置太高，浪费功率资源，降低系统容量，增加邻区干扰。如果外环门限设置太低，信道传输质量差，传输不稳定，影响链路的吞吐量。
发明内容
本发明的目的是提供一种绝对外环门限自适应设置方法，解决现有技术中绝对外环的初始值设置方式没有考虑前向补充信道建立时刻的无线条件，致使无线环境的自适应能力差的问题。
为了实现上述发明目的，本发明提供的绝对外环门限自适应设置方法的步骤如下：
步骤一：基站估算前向补充信道的噪声干扰因子；
步骤二：基站确定前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例；
步骤三：根据步骤一估算的噪声干扰因子和步骤二得到的前向补充信道发射功率比例，基站确定前向补充信道的外环门限初始值。
所述步骤一又包括如下步骤：
1.1移动台测量前向信道码片能量与总接收功率谱密度之比。前向信道可以是前向补充信道对应的前向导频信道或者前向基本信道；
1.2移动台通过消息将测量值传给基站；
1.3基站测量前向信道码片能量与总发射功率谱密度之比。前向信道可以是前向补充信道对应的前向导频信道或者前向基本信道；
1.4基站由步骤1.1和步骤1.3的结果，估算前向补充信道的噪声干扰因子。
上述步骤二又包括如下步骤：
2.1基站确定前向补充信道的发射功率；
2.2基站计算前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例。
采用本发明所述的方法，由于考虑了前向补充信道建立时刻的无线条件来设置绝对外环的初始值，所以可以提高外环门限初始值的自适应能力，加快前向功率控制的收敛速度，提高无线信道传输质量，系统容量和降低系统干扰。
附图说明
图1CDMA移动通信系统的前向功率控制示意图；
图2本发明方法的总流程图；
图3本发明方法步骤一的实例示意图；
图4本发明方法步骤二的实例示意图。
具体实施方式
下面结合具体实例对本发明所述的技术方案作进一步的详细描述：
图1给出了CDMA移动通信系统中的前向功率控制方式，包括内环和外环两种控制方式。基站1根据发送给移动台数据量的大小判定建立一条或者多条前向信道。如果需要建立前向补充信道，基站通过消息将该前向补充信道对应的初始外环门限，最小外环门限和最大外环门限发送给移动台。移动台根据信号质量和外环门限，确定在反向链路上发送功率上升命令还是下降命令(称为前向功控比特)，基站接收到前向功控比特之后，根据比特的取值增加或减少前向补充信道的发射功率。
图2是本发明方法的总流程图。图2的步骤21是基站估算前向补充信道的噪声干扰因子。因为与前向补充信道对应的前向导频信道和前向基本信道的干扰噪声因子与所述前向补充信道的干扰噪声因子是相同的，因此通过测量前向导频信道或者前向基本信道的干扰噪声因子便可以得到相应的前向补充信道的干扰噪声因子。图3给出估算前向补充信道干扰噪声因子的一个实例。图3的步骤31是移动台测量前向导频信道或者前向基本信道的码片能量与总接收功率谱密度之比。如果步骤31是移动台测量前向导频信道的码片能量与总接收功率谱密度之比，那么步骤33是基站测量前向导频信道的码片能量与总发射功率谱密度之比。如果步骤31是移动台测量前向基本信道的码片能量与总接收功率谱密度之比，那么步骤33是基站测量前向基本信道的码片能量与总发射功率谱密度之比。移动台将步骤31测试的结果通过消息告诉给基站。基站在步骤34估算前向补充信道的干扰噪声因子。例如，步骤31移动台侧的前向导频信道码片能量与总接收功率谱密度之比为 (Ec表示移动台侧的前向导频信道码片能量，I0表示移动台侧的总接收功率谱密度，下标MS表示移动台)，步骤33基站侧的前向导频信道码片能量与总发射功率谱密度之比为 (Ec表示基站侧的前向导频信道码片能量，Ior表示基站侧的总发射功率谱密度，下标BS表示基站)，则前向补充信道的干扰噪声因子为 ( E c I or ) BS / ( E c I o ) MS - 1 . 如果步骤31移动台侧的前向基本信道码片能量与总接收功率谱密度之比为 (FFCH Ec表示移动台侧的前向基本信道码片能量，Io表示移动台侧的总接收功率谱密度，下标MS表示移动台)，步骤33基站侧的前向基本信道码片能量与总发射功率谱密度之比为
Figure A20051000196300075
(FFCH Ec表示基站侧的前向基本信道码片能量，Ior表示基站侧的总发射功率谱密度，下标BS表示基站))，则前向补充信道的干扰噪声因子为 ( FFCH E c I or ) BS / ( FFCH E c I o ) MS - 1 .
图2的步骤22是基站确定前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例。图4给出一个实例。基站首先在步骤41测量前向补充信道对应的前向基本信道的发射功率，然后在步骤42，基站根据前向补充信道与前向基本信道的解调性能差异，在前向基本信道发射功率的基础上增加一定修正量，得到前向补充信道的发射功率。最后，基站在步骤43计算前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例 (SCH Ec表示基站侧的前向补充信道码片能量，Ior表示基站侧的总发射功率谱密度)。
图2的步骤23是基站确定前向补充信道的外环门限初始值。由步骤21得到的前向补充信道干扰因子 ( E c I or ) BS / ( E c I o ) MS - 1 . 和步骤22得到的前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例 基站得到前向补充信道的外环门限初始值 SCH E c I or * SCH _ Chip _ Bit ( E c I or ) BS / ( E c I o ) MS - 1 , 其中SCH_Chip_Bit为前向补充信道码片速率与前向补充信道比特速率之比。如果是根据前向基本信道估算前向补充信道的干扰噪声因子，则前向补充信道的外环门限初始值为
SCH E c I or * SCH _ Chip _ Bit ( FFCH E c I or ) BS / ( FFCH E c I o ) MS - 1 .
上述噪声干扰因子的测量过程，以及基站确定前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例的过程和前向补充信道的外环门限初始值求取过程并不局限于实施例，上述实施方式仅仅是示例性说明而已。

Claims (5)

1、一种在移动通信系统中自适应设置绝对外环门限的方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)基站估算前向补充信道的噪声干扰因子；
(2)基站确定前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例；
(3)根据步骤(2)得到的前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例和码片速率与前向补充信道比特速率之比的乘积除以根据步骤(1)估算得到噪声干扰因子得到基站确定的前向补充信道的外环门限初始值。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)包括如下步骤：
(1.1)移动台测量前向信道码片能量与总接收功率谱密度之比；
(1.2)移动台通过消息将测量值传给基站；
(1.3)基站测量前向信道码片能量与总发射功率谱密度之比；
(1.4)基站由步骤(1.1)和步骤(1.3)的结果，计算前向补充信道的噪声干扰因子。
所述前向补充信道的干扰噪声因子为 ( E c I or ) BS / ( E c I o ) MS - 1 , 其中 为移动台侧的前向信道码片能量与总接收功率谱密度之比，Ec表示移动台侧的前向信道码片能量，Io表示移动台侧的总接收功率谱密度，下标MS表示移动台，
Figure A2005100019630002C3
为基站侧的前向信道码片能量与总发射功率谱密度之比为
Figure A2005100019630002C4
Ec表示基站侧的前向信道码片能量，Ior表示基站侧的总发射功率谱密度，下标BS表示基站。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述前向信道是该前向补充信道对应的前向导频信道。
4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述前向信道是该前向补充信道对应的前向基本信道。
5、根据权利要求1、3或4所述的方法，其特征在于步骤(2)包括如下步骤：
(2.1)基站确定前向补充信道的发射功率；
(2.2)基站计算前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例。
所述前向补充信道发射功率占基站总发射功率的比例为
Figure A2005100019630003C1
其中SCH Ec表示基站侧的前向补充信道码片能量，Ior表示基站侧的总发射功率谱密度。
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