WO2012041112A1 - 功率控制方法、网络侧设备及终端 - Google Patents

功率控制方法、网络侧设备及终端 Download PDF

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WO2012041112A1
WO2012041112A1 PCT/CN2011/077290 CN2011077290W WO2012041112A1 WO 2012041112 A1 WO2012041112 A1 WO 2012041112A1 CN 2011077290 W CN2011077290 W CN 2011077290W WO 2012041112 A1 WO2012041112 A1 WO 2012041112A1
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WO
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power
preamble
terminal
random access
power control
Prior art date
Application number
PCT/CN2011/077290
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English (en)
French (fr)
Inventor
毛磊
艾建勋
戴谦
邓云
Original Assignee
中兴通讯股份有限公司
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Publication date
Application filed by 中兴通讯股份有限公司 filed Critical 中兴通讯股份有限公司
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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W74/00—Wireless channel access, e.g. scheduled or random access
    • H04W74/08—Non-scheduled or contention based access, e.g. random access, ALOHA, CSMA [Carrier Sense Multiple Access]

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications, and in particular to a power control method, a network side device, and a terminal.
  • H2H Human to Human
  • M2M Machine to Machine
  • M2M in a broad sense, is based on the intelligent interaction of machine terminals, networked applications and monthly services. It is based on intelligent machine terminals, using multiple communication methods as access means, providing customers with information solutions to meet customer information needs for monitoring, command and dispatch, data collection and measurement.
  • the development of wireless technology is an important factor in the development of the M2M market.
  • M2M can be applied to industries, home applications, personal applications and other fields.
  • Use in industrial applications such as: traffic monitoring, warning systems, maritime rescue, vending machines, car payment, etc.
  • Use in home applications For example: automatic meter reading, temperature control, etc.
  • Use in personal applications such as: life detection, remote diagnosis, etc.
  • M2M's communication objects are machine-to-machine or person-to-machine.
  • Data communication between one or more machines is defined as Machine Type Communication (MTC), in which case human interaction is less required.
  • MTC Machine Type Communication
  • a machine participating in MTC is defined as an MTC device (MTC deivce, abbreviated as MD).
  • MD MTC deivce
  • the MTC device is the terminal of the MTC user and can communicate with the MTC device and the MTC server through the Public Land Mobile Network (PLMN) network.
  • PLMN Public Land Mobile Network
  • the existing system can be optimized according to its characteristics to meet the requirements of the M2M application, and it does not affect the ordinary UEs in the existing system.
  • MTC devices The number of MTC devices is very large. According to Vodafone's estimation, there will be 3,000 MTC devices installed in a residential area in the city of London. If so many MTC devices are relatively concentrated, they will initiate random access, such as in fires, earthquakes, etc. In the case of simultaneous alarms, it will bring a big impact to the system.
  • the mobility of the MTC device is low. A large number of MTC devices do not change their position after being set up. This feature is called no mobility; or terminal mobility is only performed within a limited cell range. The characteristic is called low mobility, and the cell range size determined to be low mobility is specified by the operator.
  • LTE Long Term Evolution
  • the contention-based random access procedure is shown in the following figure. It is mainly divided into four steps: Step 102: User equipment (User Equipment, UE for short) randomly selects a preamble A code (Preamble) code is transmitted on a Physical Random Channel (PRACH). Step 104: After detecting that the Preamble code is sent, the Node B sends a random access response in the downlink.
  • the random access response includes the following information: The received Preamble code number, and the received Preamble code corresponds to The time adjustment amount is allocated to the terminal, and the Temporary Cell Radio Network Temporary Identifier (Temporary C-RNTI) is allocated.
  • Step 106 After receiving the random access response, the UE sends an uplink message on the allocated uplink resource according to the indication.
  • the uplink message includes at least: a unique identifier (TMSI) or a random identifier of the terminal.
  • TMSI unique identifier
  • the Node B receives the uplink message of the UE, and returns a contention resolution message to the UE that successfully accesses.
  • the contention resolution message includes at least: a unique ID (TMSI) or a Random ID of the terminal that is successfully accessed.
  • Step 4 3: Determine the next available random access opportunity.
  • Step 4 Instruct the physical layer to send a preamble, the corresponding RA-RNTI, the preamble index, and the target power received by the preamble using the selected PRACH resource.
  • RACH attempt random access attempt
  • the power configuration during the random access process is as follows:
  • PREAMBLE TRANSMISSION COUNTER - 1 * powerRampingStep; where powerRampingStep indicates the step size of the power increase when the UE repeatedly transmits the Preamble code, which can be configured as ⁇ OdB, 2dB, 4dB, 6dB ⁇ .
  • the preamblelnitialReceivedTargetPower is the expected Preamble of the base station transmitted by the system through the broadcast message.
  • Code received power DELTA_PREAMBLE is a power offset value associated with the selected Premable code format
  • PREAMBLE TRANSMISSION COUNTER indicates the number of times the UE sends the Preamble code. If the UE does not respond after sending the Preamble, it can retry up to 200 times.
  • the transmit power is boosted by the step powerRampingStep.
  • the transmit power is boosted by the step powerRampingStep.
  • a main object of the present invention is to provide a power control method, a network side device, and a terminal, which solves the above-mentioned related technology, in a random access process, a large number of terminals increase the preamble power, resulting in a system level increase of 4 The detection performance of the preamble is relatively poor.
  • a power control method is provided.
  • the power control method includes: the network side device determines to control the power of the terminal transmitting the preamble; the network side device determines the controlled terminal object and the power control information corresponding to the terminal object; and the network side device sets the power control information The terminal corresponding to the terminal object is sent for power configuration.
  • the determining, by the network side device, the power of sending the preamble to the terminal comprises: determining, by the network side device, the power of the preamble sent by the terminal according to one of the following parameters: a cell congestion state, a cell radius, and a generation preamble in the cell The mode of the code, the number of root sequences of the preamble, the format of the preamble, the amount of random access resources in the cell, the channel environment in which the cell is located, and the proportion of users in the cell.
  • the power control information includes one or a combination thereof: identifier information of the terminal object, a power control manner of the preamble, a power boost step of the preamble, a number of times the power is cancelled, a maximum power value of the preamble, and a power increase is allowed. frequency.
  • the power control mode of the preamble includes one or a combination of the following: canceling the boosting power during the random access procedure; randomly determining whether the power of the next transmitting preamble increases the power during the random access procedure; The power is increased according to the first predetermined step size in the ingress process; the boosting power is canceled in the first predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure; after the second predetermined number of preambles in the random access procedure are retransmitted The lifting power is cancelled in the next preamble retransmission; the boosting power is canceled in the third predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure, and the second predetermined in the third predetermined number of subsequent preamble retransmissions Step size boosting power; boosting power by a third predetermined step size in a fourth predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure, and canceling the next preamble retransmission after retransmission of the fourth predetermined number of pream
  • the network side device sends the power control information to the terminal corresponding to the terminal object for power configuration.
  • the network side device sends the power control message to the terminal corresponding to the terminal object for power configuration by using one of the following messages: System broadcast message, random Access response, paging message, dedicated signaling.
  • the method further includes: the terminal acquiring the power control information by using a system broadcast message, a paging message, or dedicated signaling, in the next random access.
  • the power configuration information is used to perform power configuration of the preamble sent by the terminal; or the terminal obtains power control information by using a random access response, and uses the obtained power control information to transmit the preamble of the terminal in the random access process.
  • the power configuration of the code is used to perform power configuration of the preamble sent by the terminal; or the terminal obtains power control information by using a random access response, and uses the obtained power control information to transmit the preamble of the terminal in the random access process.
  • the terminal object is all terminals, or the terminal object is determined according to one or a combination of the following: ⁇ 2 ⁇ terminal or ⁇ 2 ⁇ terminal; type of service to be initiated by the terminal; terminal group; terminal mobility (low mobility) or The no mobility feature; the device priority of the terminal; the access class of the terminal; the terminal is in the idle state or the terminal is in the RRC connected state.
  • a network side device is also provided.
  • the network side device includes: a first determining module configured to determine to control power of a terminal to transmit a preamble; and a second determining module configured to determine a controlled terminal object and power control information corresponding to the terminal object
  • the sending module is configured to send power control information to the terminal corresponding to the terminal object for power configuration.
  • the first determining module determines to control the power of the terminal to send the preamble according to one of the following parameters: a cell congestion state, a cell radius, a manner of generating a preamble in the cell, a sequence number of the preamble, a preamble format The amount of random access resources in the cell, the channel environment in which the cell is located, and the proportion of users in the cell.
  • the power control information determined by the second determining module includes one or a combination of the following: identifier information of the terminal object, a power control manner of the preamble, a power boosting step of the preamble, a number of times the power is cancelled, and a maximum preamble. Power value, the number of times the power is allowed to be boosted.
  • the power control manner of the preamble determined by the second determining module includes one or a combination of the following: canceling the lifting power during the random access procedure; randomly determining whether the power of the next transmitting preamble is in the random access procedure Raising power; boosting power according to a first predetermined step size in a random access procedure; canceling boost power in a first predetermined number of preamble retransmissions in a random access procedure; second predetermined number of times in a random access procedure
  • the power is canceled in the next preamble retransmission after retransmission of the preamble; the boost power is canceled in the third predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure,
  • the power is increased according to the second predetermined step size in the subsequent preamble retransmission of the predetermined number of times; the power is increased by the third predetermined step size in the fourth predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure, the fourth predetermined number of times
  • the power is canceled in the
  • the power is increased according to the fifth predetermined step size; in the random access procedure, if the preamble power reaches the preset preamble maximum power value, it is determined that the preamble is transmitted during the next preamble retransmission process.
  • the power is the maximum power value of the preamble; in the random access process, if the preamble power reaches the preset maximum power value, it is determined that the power of the preamble transmitted during the next preamble retransmission is the maximum power value and the sixth The difference in the predetermined step size.
  • the sending module sends a power control message to the terminal for power configuration by one of the following messages: a system broadcast message, a random access response, a paging message, and dedicated signaling.
  • a terminal is also provided.
  • the terminal according to the present invention includes: a first acquiring module, configured to: after the network side device determines to control the power of the terminal preamble, obtain power control information by using a system broadcast message, a paging message, or dedicated signaling;
  • the control module is configured to use the acquired power control information to perform power configuration of the preamble sent by the terminal in the next random access procedure.
  • a terminal is also provided.
  • the terminal according to the present invention includes: a second obtaining module, configured to: after the network side device determines to control the power of the terminal preamble, obtain the power control information by using a random access response; and the second power control module is set to In the current random access procedure, the acquired power control information is used to perform power configuration of the preamble transmitted by the terminal.
  • the network side device determines to control the power of the terminal to transmit the preamble, and determines the terminal object to be controlled and the power control information corresponding to the terminal object, and sends the power control information to the terminal corresponding to the terminal object for power.
  • FIG. 1 is a flowchart of a contention-based random access procedure in an LTE system according to the related art
  • FIG. 2 is a flowchart of a power control method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a MAC header format of a MAC header and a RAR according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a Backoff indication MAC subheader according to an embodiment of the present invention
  • Figure 6 is a block diagram showing the structure of a network side device according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a block diagram showing a first structure of a terminal according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a block diagram showing a second structure of the terminal in the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart of a power control method according to an embodiment of the present invention.
  • the method includes: Step S202: The network side device determines to send a preamble to the terminal. Power is controlled. Step S204: The network side device determines the controlled terminal object and the power control information corresponding to the terminal object. Step S206: The network side device sends power control information to the terminal corresponding to the terminal object for power configuration.
  • the network side device first determines to control the power of the terminal to send the preamble, and then sends the power control information to the terminal corresponding to the terminal object that determines the control for power allocation.
  • the random access process a large number of terminals increase the preamble power to increase the system's interference level, which leads to a poor detection performance of the preamble, and thus improves the performance of the preamble detection performance.
  • a preferred embodiment in step S202 will be described below.
  • the network side device determines, according to one of the following parameters, the power of the terminal to transmit the preamble: a cell congestion state, a cell radius, a manner of generating a preamble in the cell, a root sequence number of the preamble, a preamble format, and random access in the cell.
  • the network side device residential cell parameter or the preamble parameter is determined to control the power of the terminal transmitting the preamble, thereby improving the efficiency and accuracy of the power control.
  • the power control information includes one or a combination thereof: identifier information of the terminal object, a power control manner of the preamble, a power boost step of the preamble, a number of times the power is cancelled, a maximum power value of the preamble, and a power increase is allowed. frequency.
  • the preferred embodiment defines the content of the power control information. After receiving the control information, the terminal can perform power configuration according to the relevant parameters of the information content, thereby improving the accuracy of the power control.
  • the power control mode of the preamble includes one or a combination of the following: canceling the lifting power in the random access process; increasing the power according to the first predetermined step size in the random access process; The boosting power is canceled in a predetermined number of preamble retransmissions; the boosting power is canceled in the next preamble retransmission after the second predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure; The power is canceled in the preamble retransmission of the predetermined number of times, and the power is increased according to the second predetermined step size in the subsequent preamble retransmission of the third predetermined number; the fourth predetermined number of preambles in the random access procedure is heavy The transmission is boosted according to the third predetermined step size, and the boost power is cancelled in the next preamble retransmission after the fourth predetermined number of preamble retransmissions; in the fifth predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure The power is increased according to the fourth
  • the network side device can perform power configuration on the terminal transmitting the preamble by using multiple power control modes, thereby improving flexibility of power control. It should be noted that, in practice, the operator may need to configure multiple power control modes and set corresponding sequence numbers, and only need to carry the serial number corresponding to the power control mode in the sending process. Preferably, a preferred implementation in step S206 is described below.
  • the network side device sends the power control mode to the terminal corresponding to the terminal object for power configuration by one of the following messages: system broadcast message, random access response, and seek Call message, dedicated signaling. Through the preferred embodiment, the network side device notifies the terminal to perform power configuration through the existing message of the system, thereby reducing the research and development cost.
  • the method further includes: the terminal acquiring the power control information by using a system broadcast message, a paging message, or a dedicated signaling, and using the acquired power control information to perform the terminal sending preamble in the next random access procedure.
  • the power configuration of the code is obtained by the terminal or the terminal obtains the power control information by using the random access response, and uses the obtained power control information to perform power configuration of the preamble sent by the terminal.
  • the power configuration step of the preferred embodiment the power of the terminal preamble is controlled, the system interference is reduced, and the detection performance of the preamble is improved.
  • the terminal object is all terminals, or the terminal object is determined according to one or a combination of the following:
  • FIG. 3 is a flow chart of a power control method according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • Step S302 The network side device determines, according to the information of the cell, whether to control the power of the Preamble code sent by the terminal during the random access procedure.
  • the information of the cell in step S302 includes one of the following: a state of the cell, including a cell congestion state, such as a low degree of congestion of the RACH channel, medium and high states; a cell type, such as a cell radius, and a preamble generated in the cell (Preamble) code mode, the number of root sequences used, the Preamble code format, the amount of random access resources in the cell, the channel environment in which the cell is located, the composition ratio of users in the cell, and the like.
  • a state of the cell including a cell congestion state, such as a low degree of congestion of the RACH channel, medium and high states; a cell type, such as a cell radius, and a preamble generated in the cell (Preamble) code mode, the number of root sequences used, the Preamble code format, the amount of random access resources
  • Step S304 The network side device determines the object to be controlled and the power control mode.
  • the network side device determines the object of the control, such as controlling the power of the Preamble code in the random access procedure for all terminals in the cell, or a specific type of terminal, or a specific terminal.
  • the network may perform power control for all terminals or some terminals, and some terminals may be one or a combination of the following: (1) Differentiated by terminal type: MTC terminal, or H2H terminal;
  • Terminals that are sensitive/insensitive to delay Terminals that are sensitive/insensitive to delay
  • type of call service for example, ordinary voice call, Internet access, or new business type of MTC;
  • the network side device determines which manner of power control is performed on the selected terminal.
  • the foregoing power control mode is different from the method for transmitting the power setting of the Preamble code in the random access process in the existing LTE system, and includes the following manner: canceling the lifting power in the random access process; in the random access process, randomly determining the next Whether the power of the preamble is increased by one power; the power is increased according to the first predetermined step size in the random access procedure; the power is cancelled in the first predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure; The lifting power is canceled in the next preamble retransmission after the second predetermined number of preamble retransmissions in the process; the boosting power is canceled in the third predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure, in the third predetermined number of times In the subsequent pre
  • the power control mode may also use a combination of the foregoing multiple manners, for example, requiring the indicated terminal to perform Preamble code transmission according to the previous transmission power for N consecutive times, and if not successful, at the N+th
  • the power is increased by the step size at the first time, or the indicated terminal is required to increase the power in steps of M times, and the Preamble code is transmitted according to the previous transmission power at the M+1th time.
  • Step S306 The network side device sends a command to the terminal.
  • the network side device notifies the corresponding terminal to perform power control by using one of the following manners: Method 1: Send a corresponding indication by the system broadcast message, indicating the applicable terminal object, and corresponding power control information.
  • Power control mode information Maintain original power, increase by special step or allow the number of lifts.
  • Power boost step information Set only when using "Like Special Step”.
  • Power control information The maximum power value of the preamble.
  • the control message may include one or a combination of the above information. If the above information is not included, the network side device and the terminal may agree in advance on the default value of the information.
  • the message can be an existing system message or a new system message for a specific purpose.
  • Method 2 Media Access Control (MAC) Random Access Response (RAR) Ten Protocol Data Unit ( Protocol Data Unit, abbreviated as PDU), carries a control indication containing applicable terminal objects and/or corresponding power control information.
  • 4 is a schematic diagram of a MAC header format of a MAC header and a RAR according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4, a MAC RAR PDU is configured by a MAC header, zero or more MAC random access responses (MAC RARs), and A possible padding component, the MAC PDU header consists of one or more MAC PDU subheaders; each subheader corresponds to a MAC RAR, except for the Backoff indicator subheader.
  • MAC RAR Media Access Control
  • RAR Random Access Response
  • PDU Ten Protocol Data Unit
  • FIG. 5 is a schematic diagram of a Backoff indication MAC subheader according to an embodiment of the present invention.
  • the Backoff indication subheader includes five headers i or E/T/R/R/BI, and a MAC RAR PDU header size.
  • Variable consists of the following fields: E: Extended field, extended field is a flag indicating whether there are other fields in the MAC header. If the E field is set to "1", it means that there is at least another set of E/T/RAPID fields.
  • E field If the E field is set to "0", it means MAC RAR or padding from the following byte; T: type field, type field is a flag bit, indicating that the MAC subheader contains a random access preamble ID Still a Backoff indication. If the T field is "0", it indicates that there is a Backoff indication (BI) field in the subheader. If the T field is " ⁇ , there is a random access preamble ID ( RAPID ) field in the indicator subheader; R: reserved bit, set to "0"; BI: Backoff indicates that the cell is in an overload state I. The length of the i or is 4 bits; RAPID: the random access preamble identifier i or indicates the transmitted random access preamble.
  • RAPID the random access preamble identifier i or indicates the transmitted random access preamble.
  • the power control indication is configured in the MAC RAR PDU.
  • the following methods can be used: Using the existing Backoff indication two reserved bits in the sub-header, the action of starting power control can only be indicated due to the small amount of information.
  • the terminal object is to be distinguished or configured extra
  • the parameter can be extended to the size of the backoff indicator sub-header, or a special MAC RAR SDU can be configured, and the specific extension mode can be set according to the actual extended information length.
  • Method 3 Carrying a control indication through the paging message, which includes the applicable terminal Object and/or corresponding power control information.
  • the paging message is directed to a specific user or group of users, when there is paging signaling to be sent to a specific use.
  • the network can combine the information of the current cell status and the like, and simultaneously decide whether to perform a special power control mode on the RACH access process for the user or the user group. If the control is to be performed, the corresponding paging signaling may be performed. Add the above preamble power control information, or other configuration parameters. It should be noted that the paging message is used to notify the terminal that there is downlink data arrival, system message update, or command user to send uplink data.
  • the user In addition to the system information update indication, after receiving the paging message, the user needs to access the system to establish an RRC connection, and configure a power control policy and an object in the paging message.
  • the network does not have paging signaling, if it wants to perform special power configuration for a terminal or a certain type of terminal in the subsequent random access procedure, it can also transmit the paging.
  • the message carries the preamble power control information, or other configuration parameters, and identifies that the message is only power configuration information, not a normal paging message.
  • Manner 4 The dedicated control signaling may be used to carry the power control information.
  • Step S308 After receiving the power control indication sent by the network side device, the terminal sets the transmission power at the subsequent Preamble retransmission according to the manner indicated by the network side device.
  • the power control mode can be agreed to as a certain mode, and in this process, there is no need to specifically indicate the specific mode used by the power control.
  • the above power control action is only for a specific terminal type, such as an MTC terminal, there is no need to specifically indicate a applicable terminal object in the above network configuration mode, and only the MTC terminal utilizes this information and executes.
  • the present embodiment provides a network side device.
  • FIG. 6 is a structural block diagram of a network side device according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the network side device includes: a first determining module 62, a second determining module 64, and sending The module 66 is described in detail below.
  • the first determining module 62 is configured to determine to control the power of the terminal to transmit the preamble.
  • the second determining module 64 is connected to the first determining module 62, and is configured to determine the first The determining module 62 determines the controlled terminal object and the power control information corresponding to the terminal object; the sending module 66 is connected to the second determining module 64, and is configured to send the power control information determined by the second determining module 64 to the second determining module 64.
  • the terminal corresponding to the determined terminal object performs power configuration.
  • the first determining module 62 determines the power of the terminal preamble by one of the following parameters: a cell congestion state, a cell radius, a manner of generating a preamble in the cell, a sequence number of the preamble, a preamble format, and a cell.
  • the power control information determined by the second determining module 64 includes one or a combination of the following: identifier information of the terminal object, a power control manner of the preamble, a power boosting step of the preamble, a number of times the power is cancelled, and a preamble.
  • the power control manner of the preamble determined by the second determining module 64 includes one or a combination of the following: canceling the boosting power during the random access procedure; randomly determining the power of the next transmitting preamble during the random access procedure Whether to increase power; to increase power according to a first predetermined step size in a random access procedure; to cancel boost power in a first predetermined number of preamble retransmissions in a random access procedure; a second reservation in a random access procedure
  • the boosting power is canceled in the next preamble retransmission after the retransmission of the preamble; the boosting power is canceled in the third predetermined number of preamble retransmissions in the random access procedure, and the subsequent preamble in the third predetermined number of times is heavy Transmitting the power according to the second predetermined step size; boosting the power by the third predetermined step size in the fourth predetermined number of preamble retransmissions in the
  • the power of the preamble is the maximum power value of the preamble.
  • the sending module 66 sends a power control message to the terminal for power configuration by one of the following messages: a system broadcast message, a random access response, a paging message, and dedicated signaling.
  • FIG. 7 is a first structural block diagram of a terminal according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the terminal includes: a first obtaining module 72 and a first power configuration module 74,
  • the first obtaining module 72 is configured to: after the network side device determines to control the power of the terminal preamble in the random access process, obtain the power control information by using a system broadcast message, a paging message, or dedicated signaling;
  • the configuration module 74 is connected to the first obtaining module 72, and is set to be next time
  • the power control information acquired by the first obtaining module 72 is used in the machine access process to perform power configuration of the preamble transmitted by the terminal.
  • FIG. 8 is a second structural block diagram of a terminal according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG.
  • the terminal includes: a second obtaining module 82 and a second power configuring module 84.
  • the above structure will be described in detail.
  • the second obtaining module 82 is configured to: after the network side device determines to control the power of the terminal preamble in the random access process, obtain the power control information by using the random access response; and the second power configuration module 84 is connected to the first
  • the second obtaining module 82 is configured to perform power configuration of the preamble sent by the terminal by using the power control information acquired by the second acquiring module 82 in the current random access process.
  • the network side device and the terminal described in the foregoing embodiments correspond to the foregoing method embodiments, and the specific implementation process has been described in detail in the method embodiment, and is not described herein.
  • the network side device first determines to control the power of the terminal to transmit the preamble, and secondly determines the terminal object to be controlled and its corresponding power control information, and sends the power control information to the terminal object.
  • the terminal performs power configuration, implements control on the power of the terminal preamble, reduces the system interference level in the random access process, and improves the detection performance of the terminal transmitting the preamble.
  • the computing device may be implemented by program code executable by the computing device, such that they may be stored in the storage device by the computing device and, in some cases, may be different from the order herein.
  • the steps shown or described are performed, or they are separately fabricated into individual integrated circuit modules, or a plurality of modules or steps are fabricated as a single integrated circuit module.
  • the invention is not limited to any specific combination of hardware and software.
  • the above is only the preferred embodiment of the present invention, and is not intended to limit the present invention, and various modifications and changes can be made to the present invention. Any modifications, equivalent substitutions, improvements, etc. made within the scope of the present invention are intended to be included within the scope of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种功率控制方法、网络侧设备及终端，该方法包括：网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制；网络侧设备确定控制的终端对象和对应于终端对象的功率控制信息；网络侧设备将功率控制信息发送给终端对象对应的终端进行功率配置。通过本发明，提高了前导码的检测性能。

Description

功率控制方法、 网络侧设备及终端 技术领域 本发明涉及通信领域， 具体而言， 涉及一种功率控制方法、 网络侧设备及 终端。 背景技术 人与人通信 （Human to Human, 简称为 H2H ) 是指人通过对设备的操作 进行通信， 现有无线通信技术是基于 H2H 的通信发展起来的。 而机器与机器 通信（Machine to Machine, 简称为 M2M ), 广义上的定义是以机器终端智能交 互为核心的、 网络化的应用与月艮务。 它是基于智能机器终端， 以多种通信方式 为接入手段， 为客户提供的信息化解决方案， 用于满足客户对监控、指挥调度、 数据釆集和测量等方面的信息化需求。 无线技术的发展是 M2M市场发展的重要因素， 它突破了传统通信方式的 时空限制和地域障碍， 使企业和公众摆脱了线缆束缚， 让客户更有效地控制成 本、 降低安装费用并且使用简单方便。 另外， 日益增长的需求推动着 M2M不 断向前发展， 与信息处理能力及网络带宽不断增长相矛盾的是， 信息获取的手 段远远落后， 而 M2M很好的满足了人们的这一需求， 通过该技术人们可以实 时监测外部环境， 实现大范围、 自动化的信息釆集。 因此， M2M 可以应用于 行业应用、 家庭应用、 个人应用等领域。 在行业应用领域的使用例如： 交通监 控、 告警系统、 海上救援、 自动售货机、 开车付费等。 在家庭应用领域的使用 例如： 自动抄表、 温度控制等。 在个人应用领域的使用例如： 生命检测、 远端 诊断等。
M2M 的通信对象为机器对机器或人对机器。 一个或多个机器之间的数据 通信定义为机器类型通信（Machine Type Communication, 简称为 MTC ), 这种 情况下较少需要人机互动。参与 MTC的机器，定义为 MTC设备（MTC deivce, 简称为 MD )。 MTC 设备是 MTC 用户的终端， 可通过公众陆地移动电话网 ( Public Land Mobile Network, 简称为 PLMN ) 网络与 MTC设备、 MTC月艮务 器进行通信。 引入 M2M 应用后， 可以根据其特点对现有系统进行一些优化， 以满足 M2M应用需求， 并且对现有系统中的普通 UE不产生影响。 M2M应用的一些 显著特点包括：
( 1 ) MTC设备数量很多， 根据 Vodafone的估计， 在伦敦市区一个小区范 围内安装的 MTC设备将达到 3000个， 这么多的 MTC设备如果比较集中的发 起随机接入， 如在火灾、 地震等情况下同时报警， 将给系统带来很大的冲击。
( 2 ) 数据传输有规律， 每次传输的数据量小， 传输间隔大。
( 3 ) MTC设备的移动性较低， 大量 MTC设备在架设好后位置不会改变 这种特性称之为终端位置固定（ no mobility ); 或终端移动也仅在有限的小区范 围内进行， 此种特性称之为低移动性 （low mobility ), 具体认定为低移动性的 小区范围大小由运营商规定。 长期演进（Long Term Evolution, 简称为 LTE ) 中， 基于竟争的随机接入 流程如下图所示， 主要分为四个步骤： 步骤 102: 用户设备 （User Equipment, 简称为 UE ) 随机选择一个前导码 ( Preamble ) 码， 在物理随机接入信道 （ Physical Random Channel , 简称为 PRACH ) 上发送。 步骤 104: 节点 B ( Node B )在检测到有 Preamble码发送后， 下行发送随 机接入响应， 随机接入响应中包含以下信息： 所收到的 Preamble码的编号， 所 收到的 Preamble 码对应的时间调整量， 为该终端分配的上行资源位置指示信 息， 临时的小区无线网络临时标^只 ( Temporary Cell Radio Network Temporary Identifier, 简称为 Temporary C-RNTI ) 分配。 步骤 106: UE在收到随机接入响应后， -据其指示， 在分配的上行资源上 发送上行消息。 该上行消息中至少应包含： 该终端的唯一标识（TMSI )或者随 机标识 ( Random ID )„ 步骤 108: Node B接收 UE的上行消息， 并向接入成功的 UE返回竟争解 决消息。 该竟争解决消息中至少应包含： 接入成功的终端的唯一 ID ( TMSI ) 或者 Random ID。 其中， UE针对随机接入前导（ preamble )发送的执行过程包 括如下步 4聚： 步骤 1 : 判断前导的发送次数是否超过设定的最大发送次数， 如果是， 给 上层指示一个随机接入问题。 步 骤 2 ： 设 置 前 导 接 收 的 目 标 功 率 值 ， PREAMBLE RECEIVED TARGET POWER = PREAMBLE INITIAL RECEIVED TARGET POWER+
( PREAMBLE TRANSMISSION COUNTER- 1 ) *POWER RAMP STEP。 步 4聚 3: 决定下一个可用的随机接入时机。 步骤 4: 指示物理层使用选定的 PRACH资源发送一个 preamble, 对应的 RA-RNTI, preamble索引和 preamble接收的目标功率。 在现有系统中， UE进行随机接入尝试（ RACH attempt ), 如果失败， 在随 后再次发射随机接入信号时将增大功率。 在随机接入过程中功率配置如下：
PREAMBLE RECEIVED TARGET POWER
=preambleInitialReceivedTargetPower + DELTA PREAMBLE +
( PREAMBLE TRANSMISSION COUNTER— 1 ) * powerRampingStep; 其中 powerRampingStep表示 UE重复发送 Preamble码时功率增加的步长，可以配置 为 {OdB, 2dB,4dB, 6dB}， preamblelnitialReceivedTargetPower是系统通过广播消 息发送的基站期望的 Preamble 码接收功率， DELTA_PREAMBLE 是选取的 Premable 码 格 式 相 关 的 一 个 功 率 偏 移 值 ， PREAMBLE TRANSMISSION COUNTER表示 UE发送 Preamble码的次数。 如果 UE发送 Preamble后没有响应， 最多可以重试 200次。 随着 UE 进行的 Preamble 码发送次数增加， 发射功率以步长 powerRampingStep进行提升。 在引入大量 MD后， 由于艮多 MTC应用是监测 类业务， 可能艮多 MD在同一个时间上 4艮数据， 会出现大量 MD同时进行随机 接入， 碰撞概率很高。 这种情况下如果很多终端 （MD ) 在随后的随机接入过 程中 （ RACH reattempt ) 时增大功率， 必然会造成系千扰水平提升， 导致前导 码的检测性能比较差。 发明内容 本发明的主要目的在于提供一种功率控制方法、 网络侧设备及终端， 解决 上述的相关技术的在随机接入过程中， 大量终端提升前导码功率造成系统千 4尤 水平提升， 从而导致前导码的检测性能比较差的问题。 为了实现上述目的， 根据本发明的一个方面， 提供了一种功率控制方法。 才艮据本发明的功率控制方法包括： 网络侧设备确定对终端发送前导码的功 率进行控制； 网络侧设备确定控制的终端对象和对应于终端对象的功率控制信 息； 网络侧设备将功率控制信息发送给终端对象对应的终端进行功率配置。 优选地， 网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制包括： 网络侧 设备才艮据以下参数之一确定对终端发送前导码的功率进行控制： 小区拥塞状 态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的根序列数、 前导码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小区中用户的组成比例。 优选地， 功率控制信息包括之一或其组合： 终端对象的标识信息， 前导码 的功率控制方式， 前导码的功率提升步长， 取消提升功率的次数， 前导码最大 功率值， 允许提升功率的次数。 优选地， 前导码的功率控制方式包括以下之一或其组合： 在随机接入过程 中取消提升功率； 在随机接入过程中， 随机确定下一次发射前导码的功率是否 提升功率； 在随机接入过程中按照第一预定步长提升功率； 在随机接入过程中 的第一预定次数的前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第二预定 次数的前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中 的第三预定次数的前导码重传中取消提升功率， 在第三预定次数的后续的前导 码重传中按照第二预定步长提升功率； 在随机接入过程中的第四预定次数的前 导码重传中按第三预定步长提升功率， 第四预定次数的前导码重传后的下一次 前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第五预定次数的前导码重传 中按第四预定步长提升功率， 在第五预定次数的后续的前导码重传中按第五预 定步长提升功率； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的前导码最大 功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为前导码最大功率 值； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最大功率值， 则确定下一 次前导码重传过程中发送前导码的功率为最大功率值与第六预定步长之差。 优选地， 网络侧设备将功率控制信息发送给终端对象对应的终端进行功率 配置包括： 网络侧设备通过以下消息之一将功率控制消息发送给终端对象对应 的终端进行功率配置： 系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。 优选地， 在网络侧设备将功率控制信息发送给终端对象对应的终端进行功 率配置之后， 还包括： 终端通过系统广播消息、 寻呼消息或专用信令获取到功 率控制信息， 在下一次随机接入过程中使用获取到的功率控制信息进行终端发 送前导码的功率配置； 或终端通过随机接入响应获取到功率控制信息， 在本次 随机接入过程中使用获取到的功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置。 优选地， 终端对象为所有终端， 或终端对象才艮据以下之一或其组合确定： Η2Η终端或 Μ2Μ终端； 终端要发起的业务类型； 终端群组； 终端的氏移动性 ( low mobility ) 或固定 （ no mobility ) 特征； 终端的设备优先级； 终端的接入 等级 ( access class ); 终端处于 idle态或终端处于 RRC连接态。 为了实现上述目的，根据本发明的另一个方面，还提供了一种网络侧设备。 才艮据本发明的网络侧设备包括： 第一确定模块， 设置为确定对终端发送前 导码的功率进行控制； 第二确定模块， 设置为确定控制的终端对象和对应于终 端对象的功率控制信息； 发送模块， 设置为将功率控制信息发送给终端对象对 应的终端进行功率配置。 优选地， 第一确定模块才艮据以下参数之一确定对终端发送前导码的功率进 行控制： 小区拥塞状态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的 ^序 列数、 前导码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小区中用户 的组成比例。 优选地， 第二确定模块确定的功率控制信息包括以下之一或其组合： 终端 对象的标识信息、 前导码的功率控制方式、 前导码的功率提升步长、 取消提升 功率的次数、 前导码最大功率值、 允许提升功率的次数。 优选地， 第二确定模块确定的前导码的功率控制方式包括以下之一或其组 合： 在随机接入过程中取消提升功率； 在随机接入过程中， 随机确定下一次发 射前导码的功率是否提升功率； 在随机接入过程中按照第一预定步长提升功 率； 在随机接入过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功率； 在随机 接入过程中的第二预定次数的前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升 功率； 在随机接入过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功率， 在第 三预定次数的后续的前导码重传中按照第二预定步长提升功率； 在随机接入过 程中的第四预定次数的前导码重传中按第三预定步长提升功率， 第四预定次数 的前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第 五预定次数的前导码重传中按第四预定步长提升功率， 在第五预定次数的后续 的前导码重传中按第五预定步长提升功率； 在随机接入过程中， 如果前导码功 率达到预设的前导码最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码 的功率为前导码最大功率值； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的 最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为最大功率值 与第六预定步长之差。 优选地， 发送模块通过以下消息之一将功率控制消息发送给终端进行功率 配置： 系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。 为了实现上述目的， 居本发明的又一个方面， 还提供了一种终端。 根据本发明的终端包括： 第一获取模块， 设置为在网络侧设备确定对终端 前导码的功率进行控制后， 通过系统广播消息、 寻呼消息或专用信令获取到功 率控制信息； 第一功率控制模块， 设置为在下一次随机接入过程中使用获取到 的功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置。 为了实现上述目的， 居本发明的再一个方面， 还提供了一种终端。 才艮据本发明的终端包括： 第二获取模块， 设置为在网络侧设备确定对终端前导码的功率进行控制 后， 通过随机接入响应获取到功率控制信息； 第二功率控制模块， 设置为在本次随机接入过程中使用获取到的功率控制 信息进行终端发送前导码的功率配置。 通过本发明， 网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制， 并确定 进行控制的终端对象和对应于该终端对象的功率控制信息， 将功率控制信息发 送给该终端对象对应的终端进行功率配置， 解决了相关技术在随机接入过程 中， 大量终端提升前导码功率造成系统千 4尤水平提升， 从而导致前导码的检测 性能比较差的问题， 进而达到了提高前导码检测性能的效果。 附图说明 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解， 构成本申请的一部 分， 本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明， 并不构成对本发明的不 当限定。 在附图中： 图 1是根据相关技术的 LTE系统中基于竟争的随机接入过程的流程图； 图 2是 居本发明实施例的功率控制方法的流程图； 图 3是 居本发明优选实施例的功率控制方法的流程图； 图 4是才艮据本发明实施例的 MAC头及 RAR的 MAC PDU格式的示意图； 图 5是才艮据本发明实施例的 Backoff指示 MAC子头示意图； 图 6是根据本发明实施例的网络侧设备的结构框图； 图 7是 居本发明实施例的终端的第一结构框图； 以及 图 8是 居本发明实施例的终端的第二结构框图。 具体实施方式 下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。 需要说明的是， 在不 冲突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 本实施例提供了一种功率控制方法， 图 2是根据本发明实施例的功率控制 方法的流程图， 如图 2所示， 该方法包括： 步骤 S202： 网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制。 步骤 S204: 网络侧设备确定控制的终端对象和对应于终端对象的功率控制 信息。 步骤 S206： 网络侧设备将功率控制信息发送给终端对象对应的终端进行功 率配置。 通过上述步骤， 网络侧设备首先确定对终端发送前导码的功率进行控制， 其次将功率控制信息发送给确定进行控制的终端对象对应的终端用于功率配 置， 避免了相关技术在随机接入过程中， 大量终端提升前导码功率造成系统千 扰水平提升， 从而导致前导码的检测性能比较差的问题， 进而达到了提高前导 码检测性能的效果。 下面对步骤 S202 中的一个优选实施方式进行说明。 网络侧设备根据以下 参数之一确定对终端发射前导码的功率进行控制： 小区拥塞状态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的根序列数、 前导码格式、 小区中随机接入 资源量、 小区所处信道环境、 小区中用户的组成比例。 通过该优选实施例中的 确定步骤， 实现了网络侧设备 居小区参数或前导码参数确定对终端发射前导 码的功率进行控制， 提高了功率控制的效率和准确性。 优选地， 功率控制信息包括之一或其组合： 终端对象的标识信息， 前导码 的功率控制方式， 前导码的功率提升步长， 取消提升功率的次数， 前导码最大 功率值， 允许提升功率的次数。 该优选实施例限定了功率控制信息的内容， 终 端在收到该控制信息后， 可以根据该信息内容的相关参数进行功率配置， 提高 了功率控制的准确性。 优选地， 前导码的功率控制方式包括以下之一或其组合： 在随机接入过程 中取消提升功率； 在随机接入过程中按照第一预定步长提升功率； 在随机接入 过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第 二预定次数的前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入 过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功率， 在第三预定次数的后续 的前导码重传中按照第二预定步长提升功率； 在随机接入过程中的第四预定次 数的前导码重传中按第三预定步长提升功率， 第四预定次数的前导码重传后的 下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第五预定次数的前导 码重传中按第四预定步长提升功率， 在第五预定次数的后续的前导码重传中按 第五预定步长提升功率； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的前导 码最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为前导码最 大功率值； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最大功率值， 则确 定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为最大功率值与第六预定步长 之差。 通过该优选实施例， 网络侧设备可以釆用多种功率控制方式对终端发送 前导码进行功率配置， 提高了功率控制的灵活性。 需要说明的是， 在实际中， 运营商可以 居需要配置多种功率控制方式并 设置相应的序号， 在发送过程中只需携带该功率控制方式对应的序号即可。 优选地， 下面对步骤 S206 中一个优选的实施方式进行说明， 网络侧设备 通过以下消息之一将功率控制方式发送给终端对象对应的终端进行功率配置： 系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。 通过该优选实施例， 网 络侧设备通过系统现有的消息来通知终端进行功率配置， 降低了研发成本。 优选地， 在步骤 S206之后， 上述方法还包括： 终端通过系统广播消息、 寻呼消息或专用信令获取到功率控制信息， 在下一次随机接入过程中使用获取 到的功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置； 或终端通过随机接入响应 获取到功率控制信息， 在本次随机接入过程中使用获取到的功率控制信息进行 终端发送前导码的功率配置。 通过该优选实施例的功率配置步 4聚， 实现了对终 端前导码的功率进行控制， 降低了系统千扰， 同时提高了前导码的检测性能。 优选地， 终端对象为所有终端， 或终端对象才艮据以下之一或其组合确定：
H2H终端或 M2M终端； 终端要发起的业务类型； 终端群组； 终端的氏移动性 ( low mobility ) 或固定 （ no mobility ) 特征； 终端的设备优先级； 终端的接入 等级 （ access class ); 终端出于空闲 （ idle ) 态或处于无线链路连接 ( RRC ) 连 接态。 通过该优选实施例， 实现了对进行功率调整的终端进行分类， 选择特定 分类的终端进行功率调整， 提高了功率调整方法的效率和灵活性。 优选实施例 本优选实施例提供了一种功率控制方法， 该优选实施例综合了上述实施例 及其中的优选实施方式， 图 3是才艮据本发明优选实施例的功率控制方法的流程 图， 如图 3所示， 该方法包括如下步 4聚： 步骤 S302: 网络侧设备根据小区的信息决定是否对终端在随机接入过程中 发送 Preamble码的功率进行控制。 优选地， 步骤 S302 中的小区的信息包括以下之一： 小区的状态， 包括小 区拥塞状态， 如 RACH信道的拥塞程度低、 中、 高等不同状态； 小区类型， 如 小区半径、小区中生成前导码（Preamble )码的方式、釆用的根序列数、 Preamble 码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小区中用户的组成比例 等。 步骤 S304: 网络侧设备确定控制的对象和功率控制方式。 其中， 步骤 S304中网络侧设备判断控制的对象， 如对小区中所有的终端， 或特定类型终端，或特定终端在随机接入过程中发送 Preamble码的功率进行控 制。 在此过程中， 网络可以针对全部终端或者部分终端进行功率控制， 部分终 端可以是下述的一种或几种的组合： ( 1 ) 按终端类型区分： MTC终端、 或 H2H终端；
( 2 ) 按终端移动特性区分： 普通终端、 氏移动性的终端、 位置固定的终 端；
( 3 ) 按终端接入时延要求区分： 对时延敏感 /不敏感的终端；
( 4 )按呼叫业务类型区分： 例如普通话音呼叫、 上网、 或 MTC的新增业 务类型等；
( 5 ) 按终端分组 ( group )；
( 6 )按 ASC;
( 7 ) 按接入优先级；
( 8 ) 网络侧设备判断的引发拥塞的终端； ( 9 ) 网络侧设备按其他方式指定的部分终端。 优选地， 步骤 S304 中网络侧设备决定对所选终端进行何种方式的功率控 制。 上述功率控制方式不同于现有 LTE 系统中随机接入过程中发送 Preamble 码的功率设置的方法， 其包括如下方式： 在随机接入过程中取消提升功率； 在随机接入过程中， 随机确定下一次发 射前导码的功率是否提升功率； 在随机接入过程中按照第一预定步长提升功 率； 在随机接入过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功率； 在随机 接入过程中的第二预定次数的前导码重传后的下一次前导重传中取消提升功 率； 在随机接入过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功率， 在第三 预定次数的后续的前导码重传中按照第二预定步长提升功率； 在随机接入过程 中的第四预定次数的前导码重传中按第三预定步长提升功率， 第四预定次数的 前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第五 预定次数的前导码重传中按第四预定步长提升功率， 在第五预定次数的后续的 前导码重传中按第五预定步长提升功率； 在随机接入过程中， 如果前导码功率 达到预设的前导码最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的 功率为前导码最大功率值； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最 大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为最大功率值与 第六预定步长之差。 优选地， 功率控制方式还可以釆用上述多种方式的组合形式， 例如要求所 指示的终端在连续 N次时按照上一次的发射功率进行 Preamble码发射， 如果 还不成功， 则在第 N+1次时按步长开始提升功率， 或要求所指示的终端在连续 M次按步长提升功率， 在第 M+1次时按照上一次的发射功率进行 Preamble码 发射。 步骤 S306： 网络侧设备发送命令给终端。 优选地， 步骤 S306 中网络侧设备通过如下方式之一通知相应的终端进行 功率控制： 方式一： 通过系统广播消息发送相应的指示， 指示适用的终端对象， 以及 相应的功率控制信息。 优选地， 釆用如下详细的配置信息： 网络侧设备和终端协商的终端对象指示信息，例如：按终端类型区分： MTC 终端 =0, H2H终端 =1。 功率控制方式信息： 保持原有功率、 按特殊步长提升或允许提升次数。 功率提升步长信息： 仅在釆用 "升特殊步长" 时设置。 功率控制信息： 前导码最大功率值。 需要说明的是， 控制消息中可包括以上信息的一种或几种的组合。 若上述 某个信息未被包括， 则网络侧设备和终端可以事先约定该信息的缺省值。 该消 息可以是现有的系统消息， 或者针对特定用途的新系统消息。 方式二： 通过媒体接入控制 （Media Access Control, 简称为 MAC ) 随机 接入响应（ Random Access Response,简称为 RAR )十办议数据单元（ Protocol Data Unit, 简称为 PDU ), 携带控制指示， 其中包含适用的终端对象和 /或相应的功 率控制信息。 图 4是才艮据本发明实施例的 MAC头及 RAR的 MAC PDU格式的示意图， 如图 4所示， MAC RAR PDU由一个 MAC头、 零或多个 MAC随机接入响应 ( MAC RAR ) 以及可能的填充组成， MAC PDU头由一个或多个 MAC PDU 子头组成； 每个子头对应于一个 MAC RAR, 除 Backoff指示子头外。 如果包 含 Backoff指示子头， MAC PDU 头中只包含一个 Backoff指示子头， 且作为 第一个子头出现。 图 5是才艮据本发明实施例的 Backoff指示 MAC子头示意图， 如图 5所示， Backoff指示子头包含五个头部 i或 E/T/R/R/BI, MAC RAR PDU 头大小可变， 由下列域组成： E: 扩展域， 扩展域是一个标志位， 指示 MAC 头中是否还有其他的域。 如果 E 域设定为 " 1" , 则表示其后至少还有另一组 E/T/RAPID域。 如果 E域设置为 "0" , 表示从其后的字节起为 MAC RAR或者 填充； T: 类型域， 类型域是一个标志位， 指示 MAC子头中包含的是一个随机 接入前导码 ID还是一个 Backoff指示。 如果 T域为 "0" , 指示子头中存在一个 Backoff指示 （BI ) 域。 如果 T域为 " Γ , 指示子头中存在一个随机接入前导 码 ID ( RAPID ) 域； R: 预留比特， 设置为 "0" ; BI: Backoff 指示域表明小 区处于过载^ I 态。 BI i或的长度为 4bits; RAPID: 随机接入前导码标识 i或指明 了已发送的随机接入前导码。 RAPID i或的长度为 6bits。 在本实施例中将功率控制指示配置在 MAC RAR PDU中，可以釆用如下方 式： 使用现有的 Backoff指示子头中的两个保留比特， 由于信息量较少， 仅可 指示的启动功率控制的动作。 优选地， 如果要区分终端对象或者配置额外的参 数， 可以扩展 Backoff指示子头的大小， 或者配置一个特殊的 MAC RAR SDU, 具体的扩充方式可以根据实际扩展信息长度进行设置。 方式三： 通过寻呼消息携带控制指示， 其中包含适用的终端对象和 /或相应 的功率控制信息。 寻呼消息是指向特定用户或者用户组的， 当有寻呼 （paging ) 信令要发给 特定用户或者用户组时， 网络可以结合当前小区的状况等信息， 同时决定是否 对该用户或用户组在 RACH接入过程进行特殊的功率控制方式，如果要进行控 制， 可以在相应的寻呼信令中添加上述的 preamble功率控制信息， 或者其他的 配置参数。 需要说明的是， 寻呼消息是用来通知终端有下行数据到达、 系统消息更新 或者命令用户发送上行数据等功率。 除系统信息更新指示外， 用户接收到寻呼 消息后都需要接入系统建立 RRC 连接， 在寻呼消息中配置功率控制策略和对 象。 不同于普通寻呼消息， 网络在没有寻呼信令发送时， 如果要针对某个终端 或某类终端要求其在随后进行的随机接入过程中进行特殊的功率配置， 也可以 通过发射寻呼消息， 其中携带上述的 preamble功率控制信息， 或者其他的配置 参数， 同时标识此消息仅为功率配置信息， 不是普通的寻呼消息。 方式四： 可以釆用专用信令携带功率控制信息， 尤其对于处于连接态的 UE, 如果该 UE处于非同步状态， 当要传输数据时， 该 UE同样需要进行基于 竟争的随机接入过程， 也会发送 Preamble码。 对于这类 UE, 如果网络要指示 其进行功率操作， 可以通过专用信令， 如通过 PDCCH 上的 DCI 中携带的 preamble功率控制信息， 来通知该 UE在随机接入过程中进行 Preamble码发射 时进行特殊的功率配置。 步骤 S308: 终端收到网络侧设备发送的功率控制指示后， 按照网络侧设备 指示的方式， 在随后的 Preamble重发时设置发射功率。 需要说明的是， 在实际应用中， 为了归一化管理， 功率控制方式可以约定 为某一种方式， 则在这个过程中不需要特别指示功率控制所釆用具体方式。 优选地， 如果约定了上述功率控制动作仅针对特定的终端类型， 如 MTC 终端， 则在上述网络配置方式中都不需要特别指示适用的终端对象， 仅 MTC 终端利用此信息并执行。 本实施例提供了一种网络侧设备， 图 6是根据本发明实施例的网络侧设备 的结构框图， 如图 6, 该网络侧设备包括： 第一确定模块 62、 第二确定模块 64 和发送模块 66 , 下面对上述结构进行详细描述： 第一确定模块 62 , 设置为确定对终端发送前导码的功率进行控制； 第二确 定模块 64 , 连接至第一确定模块 62 , 设置为确定第一确定模块 62确定控制的 终端对象和对应于终端对象的功率控制信息； 发送模块 66 , 连接至第二确定模 块 64 , 设置为将第二确定模块 64确定的功率控制信息发送给第二确定模块 64 确定的终端对象对应的终端进行功率配置。 优选地， 第一确定模块 62 通过以下参数之一确定对终端前导码的功率进 行控制： 小区拥塞状态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的 ^序 列数、 前导码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小区中用户 的组成比例。 优选地， 第二确定模块 64 确定的功率控制信息包括以下之一或其组合： 终端对象的标识信息、 前导码的功率控制方式、 前导码的功率提升步长、 取消 提升功率的次数、 前导码最大功率值、 允许提升功率的次数。 优选地， 第二确定模块 64 确定的前导码的功率控制方式包括以下之一或 其组合： 在随机接入过程中取消提升功率； 在随机接入过程中， 随机确定下一次发 射前导码的功率是否提升功率； 在随机接入过程中按照第一预定步长提升功 率； 在随机接入过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功率； 在随机 接入过程中的第二预定次数的前导码重传后的下一次前导重传中取消提升功 率； 在随机接入过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功率， 在第三 预定次数的后续的前导码重传中按照第二预定步长提升功率； 在随机接入过程 中的第四预定次数的前导码重传中按第三预定步长提升功率， 第四预定次数的 前导码重传后的下一次前导码重传中取消提升功率； 在随机接入过程中的第五 预定次数的前导码重传中按第四预定步长提升功率， 在第五预定次数的后续的 前导码重传中按第五预定步长提升功率； 在随机接入过程中， 如果前导码功率 达到预设的前导码最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的 功率为前导码最大功率值； 在随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最 大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为最大功率值与 第六预定步长之差。 优选地， 发送模块 66 通过以下消息之一将功率控制消息发送给终端进行 功率配置： 系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。 本实施例提供了一种终端， 图 7是根据本发明实施例的终端的第一结构框 图， 如图 7所示， 该终端包括： 第一获取模块 72和第一功率配置模块 74 , 下 面对上述结构进行详细说明。 第一获取模块 72 ,设置为在网络侧设备确定在随机接入过程中对终端前导 码的功率进行控制后， 通过系统广播消息、 寻呼消息或专用信令获取到功率控 制信息； 第一功率配置模块 74, 连接至第一获取模块 72 , 设置为在下一次随 机接入过程中使用第一获取模块 72 获取到的功率控制信息进行终端发送前导 码的功率配置。 本实施例提供了另一种终端， 图 8是根据本发明实施例的终端的第二结构 框图， 如图 8所示， 该终端包括： 第二获取模块 82和第二功率配置模块 84 , 下面对上述结构进行详细说明。 第二获取模块 82 ,设置为在网络侧设备确定在随机接入过程中对终端前导 码的功率进行控制后， 通过随机接入响应获取到功率控制信息； 第二功率配置 模块 84 , 连接至第二获取模块 82 , 设置为在本次随机接入过程中使用第二获 取模块 82获取到的功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置。 需要说明的是， 上述实施例中描述的网络侧设备和终端对应于上述的方法 实施例， 其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明， 在此不再赞 述。 通过本发明的上述优选实施例， 网络侧设备首先确定对终端发送前导码的 功率进行控制， 其次确定进行控制的终端对象及其对应的功率控制信息， 将该 功率控制信息发送给该终端对象对应的终端进行功率配置， 实现了对终端前导 码的功率进行控制， 降低了在随机接入过程中的系统千扰水平， 同时提高了终 端发送前导码的检测性能。 显然， 本领域的技术人员应该明白， 上述的本发明的各模块或各步骤可以 用通用的计算装置来实现， 它们可以集中在单个的计算装置上， 或者分布在多 个计算装置所组成的网络上， 可选地， 它们可以用计算装置可执行的程序代码 来实现， 从而， 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行， 并且在某些 情况下， 可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤， 或者将它们分别 制作成各个集成电路模块， 或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电 路模块来实现。 这样， 本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。 以上所述仅为本发明的优选实施例而已， 并不用于限制本发明， 对于本领 域的技术人员来说， 本发明可以有各种更改和变化。 凡在本发明的 ^"神和原则 之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之 内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种功率控制方法， 包括：
网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制；
所述网络侧设备确定所述控制的终端对象和对应于所述终端对象的 功率控制信息；
所述网络侧设备将所述功率控制信息发送给所述终端对象对应的终 端进行功率配置。
2. 根据权利要求 1所述的方法， 其中，
网络侧设备确定对终端发送前导码的功率进行控制包括： 所述网络 侧设备 居以下参数之一确定对终端发送前导码的功率进行控制：
小区拥塞状态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的才艮 序列数、 前导码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小 区中用户的组成比例。
3. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述功率控制信息包括之一或其组 合：
所述终端对象的标识信息， 前导码的功率控制方式， 前导码的功率 提升步长， 取消提升功率的次数， 前导码最大功率值， 允许提升功率的 次数。
4. 根据权利要求 3所述的方法， 其中， 所述前导码的功率控制方式包括以 下之一或其组合：
在随机接入过程中取消提升功率；
在随机接入过程中， 随机确定下一次发射前导码的功率是否提升功 率；
在所述随机接入过程中按照第一预定步长提升功率；
在所述随机接入过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功 在所述随机接入过程中的第二预定次数的前导码重传后的下一次前 导码重传中取消提升功率；
在所述随机接入过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功 率， 在所述第三预定次数的后续的前导码重传中按照第二预定步长提升 功率；
在所述随机接入过程中的第四预定次数的前导码重传中按第三预定 步长提升功率， 第四预定次数的前导码重传后的下一次前导码重传中取 消提升功率；
在所述随机接入过程中的第五预定次数的前导码重传中按第四预定 步长提升功率， 在所述第五预定次数的后续的前导码重传中按第五预定 步长提升功率；
在所述随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的前导码最大功 率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为所述前导码 最大功率值；
在所述随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为所述最大功率值与 第六预定步长之差。
5. 根据权利要求 1所述的方法， 其中， 所述网络侧设备将所述功率控制信 息发送给所述终端对象对应的终端进行功率配置包括：
所述网络侧设备通过以下消息之一将所述功率控制消息发送给所述 终端对象对应的终端进行功率配置：
系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。
6. 根据权利要求 5所述的方法， 其中， 在所述网络侧设备将所述功率控制 信息发送给所述终端对象对应的终端进行功率配置之后， 还包括： 所述终端通过所述系统广播消息、 所述寻呼消息或所述专用信令获 取到所述功率控制信息， 在下一次随机接入过程中使用获取到的所述功 率控制信息进行终端发送前导码的功率配置； 或
所述终端通过所述随机接入响应获取到所述功率控制信息， 在本次 随机接入过程中使用获取到的所述功率控制信息进行所述终端发送前导 码的功率配置。 根据权利要求 1至 6中任一项所述的方法， 其中， 所述终端对象为所有 终端， 或所述终端对象才艮据以下之一或其组合确定：
人与人通信 H2H终端或机器与机器通信 M2M终端； 终端要发起的 业务类型； 终端群组； 终端的低移动性 low mobility或固定 no mobility 特征； 终端的设备优先级； 终端的接入等级 access class; 终端处于空闲 idle态或终端处于无线链路连接 RRC连接态。 一种网络侧设备， 包括：
第一确定模块， 设置为确定对终端发送前导码的功率进行控制； 第二确定模块， 设置为确定所述控制的终端对象和对应于所述终端 对象的功率控制信息；
发送模块， 设置为将所述功率控制信息发送给所述终端对象对应的 终端进行功率配置。 根据权利要求 8所述的网络侧设备， 其中，
所述第一确定模块 居以下参数之一确定对终端发送前导码的功率 进行控制：
小区拥塞状态、 小区半径、 小区中生成前导码的方式、 前导码的才艮 序列数、 前导码格式、 小区中随机接入资源量、 小区所处信道环境、 小 区中用户的组成比例。 根据权利要求 8所述的网络侧设备， 其中， 所述第二确定模块确定的所 述功率控制信息包括以下之一或其组合：
所述终端对象的标识信息、 前导码的功率控制方式、 前导码的功率 提升步长、 取消提升功率的次数、 前导码最大功率值、 允许提升功率的 次数。 根据权利要求 9所述的网络侧设备， 其中， 所述第二确定模块确定的所 述前导码的功率控制方式包括以下之一或其组合：
在随机接入过程中取消提升功率；
在随机接入过程中， 随机确定下一次发射前导码的功率是否提升功 率；
在所述随机接入过程中按照第一预定步长提升功率； 在所述随机接入过程中的第一预定次数的前导码重传中取消提升功 率；
在所述随机接入过程中的第二预定次数的前导码重传后的下一次前 导码重传中取消提升功率；
在所述随机接入过程中的第三预定次数的前导码重传中取消提升功 率， 在所述第三预定次数的后续的前导码重传中按照第二预定步长提升 功率；
在所述随机接入过程中的第四预定次数的前导码重传中按第三预定 步长提升功率， 第四预定次数的前导码重传后的下一次前导码重传中取 消提升功率；
在所述随机接入过程中的第五预定次数的前导码重传中按第四预定 步长提升功率， 在所述第五预定次数的后续的前导码重传中按第五预定 步长提升功率；
在所述随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的前导码最大功 率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为所述前导码 最大功率值；
在所述随机接入过程中， 如果前导码功率达到预设的最大功率值， 则确定下一次前导码重传过程中发送前导码的功率为所述最大功率值与 第六预定步长之差。
12. 根据权利要求 8所述的网络侧设备， 其中， 所述发送模块通过以下消息 之一将所述功率控制消息发送给所述终端进行功率配置：
系统广播消息、 随机接入响应、 寻呼消息、 专用信令。
13. —种终端， 包括：
第一获取模块， 设置为在网络侧设备确定对终端前导码的功率进行 控制后， 通过系统广播消息、 寻呼消息或专用信令获取到功率控制信息； 第一功率控制模块， 设置为在下一次随机接入过程中使用获取到的 所述功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置。
14. 一种终端， 包括: 第二获取模块， 设置为在网络侧设备确定对终端前导码的功率进行 控制后， 通过随机接入响应获取到功率控制信息；
第二功率控制模块， 设置为在本次随机接入过程中使用获取到的所 述功率控制信息进行终端发送前导码的功率配置。
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