專利名稱：基于分組交換業(yè)務(wù)的下行初始發(fā)射功率的設(shè)置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)，具體涉及在寬帶多址通信功率控制中基站下行業(yè)務(wù)信道的初始發(fā)射功率的設(shè)置方法。
寬帶碼分多址(WCDMA)是第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化組織(3rdGenerationPartnership Project(3GPP))提出的無線傳輸技術(shù)(RTT)方案。其它多址技術(shù)，如時(shí)分多址(TDMA)和頻分多址(FDMA)在本領(lǐng)域是人們所熟知的，付諸實(shí)用的碼分多址(CDMA)調(diào)制技術(shù)是存在大量系統(tǒng)用戶的時(shí)候進(jìn)行通信的技術(shù)。但是使用這些技術(shù)的業(yè)務(wù)主要局限于話音和低速率數(shù)據(jù)傳輸，而第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)能在移動(dòng)通信中提供與固定網(wǎng)絡(luò)類似的多媒體業(yè)務(wù)，支持全球漫游并具有良好服務(wù)質(zhì)量。
在寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中，下行業(yè)務(wù)信道的發(fā)射功率需要從預(yù)設(shè)的發(fā)射功率開始經(jīng)過快速的功率變化過程，在一定時(shí)間內(nèi)收斂于一個(gè)能夠基本滿足質(zhì)量需求，且比較穩(wěn)定的初始發(fā)射功率，然后進(jìn)入快速閉環(huán)功率控制或慢速功率控制等其他功率控制方式。
為了保證初始階段的通信質(zhì)量，現(xiàn)有的窄帶碼分多址(CDMA)中常用的設(shè)置初始下行業(yè)務(wù)信道發(fā)射功率的方法是基于閉環(huán)反饋的功率高起快降方法?；菊{(diào)整初始發(fā)射功率是基于移動(dòng)臺(tái)的反饋信號(hào)，如功率控制命令(TPC)、誤幀指示等，按照固定步長或變步長的調(diào)整幅度，從一較高的預(yù)設(shè)功率開始快速向下調(diào)整功率，并收斂于一個(gè)較為穩(wěn)定的初始發(fā)射功率，保證了初始階段的發(fā)射質(zhì)量，然后進(jìn)入快速閉環(huán)功率控制或其他控制方式。這一階段的功率收斂過程的調(diào)整幅度和收斂速度都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于快速閉環(huán)功率控制，為后續(xù)的精確的快速閉環(huán)功率控制提供了一個(gè)粗略的，基本達(dá)到質(zhì)量要求的初始發(fā)射功率。窄帶碼分多址(CDMA)只是提供了基于低碼率電路交換的話音等業(yè)務(wù)，而寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)除了提供低碼率電路交換業(yè)務(wù)，還提供了基于較高碼率的分組交換業(yè)務(wù)，由于較高碼率的分組交換業(yè)務(wù)的發(fā)射功率需求與低碼率電路交換業(yè)務(wù)相比要大很多，所以在各種不同業(yè)務(wù)初始下行發(fā)射功率的設(shè)置方法上，如果仍然運(yùn)用原有的高起快降的方法，則在高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入時(shí)，系統(tǒng)的下行發(fā)射總功率會(huì)突然增加很多，從而給其他用戶帶來很大的瞬間干擾功率，引起其他用戶通信質(zhì)量下降(表現(xiàn)為Ec/No突然降低很多)。
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種針對(duì)寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)混合業(yè)務(wù)中，較高碼率的分組交換業(yè)務(wù)的初始發(fā)射功率的設(shè)置方法。在寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中區(qū)分不同種類的業(yè)務(wù)，針對(duì)分組交換業(yè)務(wù)選用固定步長的低起快升的初始發(fā)射功率的設(shè)置方法，以達(dá)到加快收斂速度和減少干擾功率的目的。
本發(fā)明提出的分組交換業(yè)務(wù)的下行初始發(fā)射功率設(shè)置方法，包括以下步驟1.以較小功率設(shè)置從第1幀到第N幀的發(fā)射功率Pinit；2.從第N+1幀啟動(dòng)定時(shí)器T，并接收前一個(gè)發(fā)射功率控制命令(TPC)；3.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升，若是則順序執(zhí)行；若非則進(jìn)入步驟8；4.以步長deltaP1增加發(fā)射功率，繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)；5.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升，若是，則順序執(zhí)行；若非則進(jìn)入步驟7；6.判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟四；若非，則返回步驟4，循環(huán)執(zhí)行；7.以步長deltaP2減少發(fā)射功率，然后進(jìn)入步驟11；8.以步長deltaP3減少發(fā)射功率，繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)；9.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率下降，若是，則順序執(zhí)行；若非，則進(jìn)入步驟11；10.判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟11；若非，則返回步驟8，循環(huán)執(zhí)行；
11.進(jìn)行普通快速閉環(huán)功率控制。
本發(fā)明提供的寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中針對(duì)高碼率分組交換業(yè)務(wù)選用固定步長的低起快升的初始發(fā)射功率的設(shè)置方法，它有效地利用了功率控制命令、發(fā)射功率控制命令(TPC)反饋的頻度快的特點(diǎn)，加快了初始功率的收斂速度；由于分組業(yè)務(wù)功率需求高，采用低起快升的方法，有效的回避了高起快降方法的帶來的較大的干擾，同時(shí)由于分組業(yè)務(wù)對(duì)延時(shí)要求不如話音業(yè)務(wù)高，且有自動(dòng)重傳請(qǐng)求ARQ重傳機(jī)制，所以盡管功率開始較低，也不影響調(diào)整時(shí)間內(nèi)的通信質(zhì)量。本發(fā)明是一個(gè)綜合的手段，可以針對(duì)不同的協(xié)議要求、通信質(zhì)量、反饋指示和數(shù)據(jù)速率進(jìn)行調(diào)整與改變。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。


圖1是本發(fā)明應(yīng)用于WCDMA系統(tǒng)前向功率控制的實(shí)施框圖；圖2是采用本發(fā)明的初始發(fā)射功率設(shè)置方法的流程圖。
圖3是采用高起快降方法對(duì)其他用戶干擾的OPNET仿真結(jié)果圖。
圖4是采用低起快升方法對(duì)其他用戶干擾的OPNET仿真結(jié)果圖。
圖1是本發(fā)明應(yīng)用于WCDMA系統(tǒng)前向功率控制的實(shí)施框圖。由基站100和移動(dòng)臺(tái)110組成。
在該實(shí)例中，基站100由上行信道114提取發(fā)射功率控制命令(TPC)命令101，然后進(jìn)入初始發(fā)射功率設(shè)置102，功率設(shè)置命令由發(fā)射功率調(diào)整104形成下行信道105的功率，射頻信號(hào)在下行信道105傳播，經(jīng)由移動(dòng)臺(tái)110接收，移動(dòng)臺(tái)內(nèi)進(jìn)行業(yè)務(wù)信道的信干比測量111，測量結(jié)果與目標(biāo)信干比比較，導(dǎo)致發(fā)射功率控制命令(TPC)命令產(chǎn)生112，產(chǎn)生的發(fā)射功率控制命令(TPC)命令插入上行信道114被基站100接收。當(dāng)初始發(fā)射功率設(shè)置102完畢后，轉(zhuǎn)而由普通快速閉環(huán)功率控制103接收提取的發(fā)射功率控制命令(TPC)命令，并發(fā)送功率設(shè)置命令由發(fā)射功率調(diào)整104形成下行信道105的功率。本發(fā)明的初始發(fā)射功率設(shè)置方法在實(shí)施框圖中所處的位置是初始發(fā)射功率設(shè)置102。
圖2描述的是采用本發(fā)明的初始發(fā)射功率設(shè)置方法的流程圖。
這個(gè)邏輯流程開始于步驟200，結(jié)束于步驟216。
步驟200判斷下行業(yè)務(wù)是否分組交換業(yè)務(wù)，對(duì)業(yè)務(wù)種類進(jìn)行篩選。
若不是分組交換業(yè)務(wù)，則進(jìn)入步驟215根據(jù)業(yè)務(wù)類型，采取適合的初始功率設(shè)置方法后轉(zhuǎn)到步驟216普通快速閉環(huán)功率控制。步驟215另外有專利進(jìn)行描述。
若是分組交換業(yè)務(wù)，則進(jìn)入步驟201以較小功率設(shè)置從第1幀到第N幀的發(fā)射功率Pinit。
順序進(jìn)入步驟202，從第N+1幀啟動(dòng)定時(shí)器T，并接收前一個(gè)發(fā)射功率控制命令(TPC)。
順序進(jìn)入步驟203，判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升。
步驟203判斷結(jié)果若是，說明配置的初始值小于實(shí)際應(yīng)發(fā)射功率，則進(jìn)入步驟204，以deltaP1增加發(fā)射功率。步驟205繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)，步驟206判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升，若非，則執(zhí)行步驟209以deltaP2減少發(fā)射功率然后轉(zhuǎn)入步驟216普通快速閉環(huán)功率控制；若是則順序執(zhí)行步驟207以deltaP1增加發(fā)射功率。步驟208判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟216普通快速閉環(huán)功率控制；若非，則返回步驟205，循環(huán)執(zhí)行。如果循環(huán)過程中一直要求增加發(fā)射功率且定時(shí)未超時(shí)，那么下行信道的發(fā)射功率就會(huì)快速增加，除非定時(shí)器超時(shí)或有要求功率下降的命令到來，才中止設(shè)置過程，進(jìn)入普通快速閉環(huán)功率控制模式。
步驟203判斷結(jié)果若非，說明配置的初始值大于實(shí)際應(yīng)發(fā)射功率，則進(jìn)入步驟210以deltaP3減少發(fā)射功率。步驟211繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)。步驟212判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率下降，若非，則進(jìn)入步驟216普通快速閉環(huán)功率控制；若是，則順序執(zhí)行步驟213以deltaP3減少發(fā)射功率；步驟214判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟216普通快速閉環(huán)功率控制；若非，則返回步驟211，循環(huán)執(zhí)行。循環(huán)除非滿足定時(shí)器超時(shí)或有要求功率上升的命令到來的條件，才中止。
采用固定步長的低起快升方法，由于其下行初始發(fā)射功率較低，即使在有高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)接入時(shí)，系統(tǒng)的下行發(fā)射總功率也不會(huì)有很大的瞬間突變，不會(huì)對(duì)其他用戶造成較大的瞬間干擾，從而避免了固定步長的高起快升方法干擾大的缺點(diǎn)，改善了高速數(shù)據(jù)接入時(shí)其他用戶的下行通信質(zhì)量。
根據(jù)每個(gè)WCDMA系統(tǒng)和具體應(yīng)用環(huán)境的需要，可以對(duì)各參數(shù)的取值進(jìn)行靈活選擇。
圖3是采用高起快降方法對(duì)其他用戶干擾的OPNET仿真結(jié)果。圖中橫坐標(biāo)代表仿真時(shí)間，縱坐標(biāo)代表一個(gè)用戶的下行鏈路通信質(zhì)量(下行鏈路的信干比)。隨著仿真時(shí)間的進(jìn)行，會(huì)有高速收據(jù)用戶加入，其下行初始發(fā)射功率的設(shè)置采用高起快降方法。從圖中可以看出，高速收據(jù)用戶的加入對(duì)其他用戶干擾很大，引起其他用戶通信質(zhì)量下降。
圖4是采用低起快升方法對(duì)其他用戶干擾的OPNET仿真結(jié)果。圖中橫坐標(biāo)代表仿真時(shí)間，縱坐標(biāo)代表一個(gè)用戶的下行鏈路通信質(zhì)量(下行鏈路的信干比)。隨著仿真時(shí)間的進(jìn)行，會(huì)有高速收據(jù)用戶加入，其下行初始發(fā)射功率的設(shè)置采用低起快升方法。從圖中可以看出，高速收據(jù)用戶的加入對(duì)其他用戶干擾較小，對(duì)其他用戶通信質(zhì)量影響不大。
權(quán)利要求
1.一種基于分組交換業(yè)務(wù)的下行初始發(fā)射功率的設(shè)置方法，其特征在于包括以下步驟1.以較小功率設(shè)置從第1幀到第N幀的發(fā)射功率Pinit；2.從第N+1幀啟動(dòng)定時(shí)器T，并接收前一個(gè)發(fā)射功率控制命令(TPC)；3.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升，若是則順序執(zhí)行；若非則進(jìn)入步驟8；4.以步長deltaP1增加發(fā)射功率，繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)；5.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率上升，若是，則順序執(zhí)行；若非則進(jìn)入步驟7；6.判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟四；若非，則返回步驟4，循環(huán)執(zhí)行；7.以步長deltaP2減少發(fā)射功率，然后進(jìn)入步驟11；8.以步長deltaP3減少發(fā)射功率，繼續(xù)接收發(fā)射功率控制命令(TPC)；9.判斷發(fā)射功率控制命令(TPC)是否要求功率下降，若是，則順序執(zhí)行；若非，則進(jìn)入步驟11；10.判斷定時(shí)器T是否超時(shí)，若是，則進(jìn)入步驟11；若非，則返回步驟8，循環(huán)執(zhí)行；11.進(jìn)行普通快速閉環(huán)功率控制。
全文摘要
本發(fā)明提供的寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)中針對(duì)高碼率分組交換業(yè)務(wù)選用固定步長的低起快升的初始發(fā)射功率的設(shè)置方法，加快了初始功率的收斂速度；由于分組業(yè)務(wù)功率需求高，采用低起快升的方法，有效的回避了高起快降方法的帶來的較大的干擾，同時(shí)由于分組業(yè)務(wù)對(duì)延時(shí)要求不如話音業(yè)務(wù)高，且有自動(dòng)重傳請(qǐng)求ARQ重傳機(jī)制，不影響調(diào)整時(shí)間內(nèi)的通信質(zhì)量。本發(fā)明是一個(gè)綜合的手段，可以針對(duì)不同的協(xié)議要求、通信質(zhì)量、反饋指示和數(shù)據(jù)速率進(jìn)行調(diào)整與改變。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1394014SQ01113308
公開日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月4日
發(fā)明者張峻峰, 熊建秋 申請(qǐng)人:深圳市中興通訊股份有限公司