专利名称：共享前向补充信道功率过载的控制方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，特别是涉及一种支持集群业务的码分多址移动通信系统的群组共享前向补充信道功率过载控制的方法。
背景技术：
集群通信系统是指多用户共享一组无线信道，并动态使用这些信道的专用移动通信系统，它是一种指挥、调度系统。蜂窝集群通信系统将蜂窝通信系统与专用调度通信系统结合起来，既拓展了蜂窝通信系统的业务范围，又使集群通信系统摆脱了专用调度通信系统在功能和区域方面的局限性。而将CDMA(码分多址)蜂窝通信系统与数字集群通信系统相结合，既可以提高单个扇区内集群系统用户数，又可以在高速分组数据业务的基础上开发更多的具有集群系统特点的新业务。
CDMA蜂窝通信系统是自干扰的码分系统，某一用户的发射功率对其他用户而言就是干扰。而集群通信具有同时向大量用户传递语音的特点，如果在基于CDMA蜂窝通信系统的集群通信系统中为群组内每个用户分配独立的信道，则会对系统的容量带来巨大的冲击。因此，需要对传送业务数据内容的信道采用共享的方式实现，且一般为补充信道。
共享前向补充信道就是基站给同一扇区群组用户(扇区群组用户指同一扇区内属于同一个集群组的用户)各指派一条前向补充信道，用来传送用户业务数据。每条前向补充信道具有相同的Walsh码、帧偏置和长码掩码；同一时刻的业务帧内容相同。也就是说，这些前向补充信道传送的数据虽然独立地进行编码和调制，但在最终的输出端经过叠加，它们实际上可以看作一路信号。
由于数字集群通信系统群组用户的前向补充信道是相同Walsh码，相同帧内容的帧在经过调制和扩频及合并之后，这时集群扇区发射功率与普通CDMA系统的扇区发射功率计算方式将有所不同。普通CDMA系统中，使用Walsh码来区分不同的用户，在使用不同Walsh码的用户进行叠加时，不同用户的功率叠加是线性叠加的。而集群群组用户的前向补充信道是相同walsh码，扇区内每个群组的发射功率是群组内每个用户发射信号的幅度经过线性叠加以后再进行平方运算得到的。这时相同扇区同一群组内用户的前向补充信道发射功率将是非独立的平方关系，而不是独立的线性叠加关系。
群组用户数的变化将使得扇区群组前向补充信道发射功率的上下限值变化，而且变化十分剧烈(例如扇区群组用户数为20和1时，群组前向补充信道共享发射功率门限值相差400倍)。这样如果扇区群组内用户过多，群组用户叠加的前向补充信道发射功率可能使得前向补充信道共享发射功率过高甚至出现过载。由于数字集群通信系统的这种功率非线性叠加特点，使得有必要对各载扇下每个集群群组进行单独的功率过载控制，使得数字集群通信系统群组用户的前向补充信道共享发射功率控制在合适的范围内。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种共享前向补充信道功率过载的控制方法，解决现有技术中存在共享前向业务信道的CDMA蜂窝集群通信系统的前向补充信道发射功率非线性叠加，可能使得前向补充信道共享发射功率控制上升幅度比较大甚至出现前向功率过载的技术问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种共享前向补充信道功率过载的控制方法，其特点在于，包括确定集群通信系统的扇区内的群组用户的共享前向补充信道所允许达到的最大功率，如果所述共享前向补充信道的实际功率大于所述最大功率，则通过降低功率大于平均功率的一个或多个前向补充信道的功率，在保障所述前向补充信道的功率大于或等于所述平均功率的条件下，将所述共享前向补充信道的实际功率降低到所述最大功率。
上述的方法，其特点在于，所述平均功率为所述最大功率除以所述前向补充信道的个数所得的功率值。
上述的方法，其特点在于，进一步包括如下步骤步骤一，确定所述共享前向补充信道所允许达到的最大功率；步骤二，判断所述共享前向补充信道的实际功率是否超过所述最大功率，是则计算所述实际功率与所述最大功率之间的差值作为共享信道差值，否则结束；步骤三，确定所述群组中使用的前向补充信道的个数；步骤四，计算当所述共享前向补充信道处于最大功率下时，每条所述前向补充信道所需要的平均功率；步骤五，将超过平均功率的前向补充信道作为功率控制的控制对象，在保障所述控制对象的功率大于或等于所述平均功率的条件下，通过降低一个或多个作为控制对象的所述前向补充信道的功率，将所述共享前向补充信道的实际功率降低到所述最大功率。
上述的方法，其特点在于，所述步骤五进一步包括步骤a，判断是否有超过平均功率的前向补充信道若有，选择一条作为控制对象；若无，结束；步骤b，计算所述控制对象的当前功率与所述平均功率之间的差值作为控制对象差值；步骤c，判断所述控制对象差值是否大于所述共享信道差值，是则执行步骤d，否则执行步骤f；步骤d，下调所述控制对象的功率，下调值为所述共享信道差值，结束；步骤f，将所述控制对象的功率下调至所述平均功率，转到步骤a。
上述的方法，其特点在于，在所述步骤一中，所述共享前向补充信道允许达到的最大功率取相同无线配置和信道速率下一条普通前向补充信道所允许达到的最大功率。
上述的方法，其特点在于，在所述步骤一中，所述共享前向补充信道允许达到的最大功率根据实际应用需要取值上述的方法，其特点在于，所述集群通信系统为码分多址蜂窝集群通信系统。
上述的方法，其特点在于，在所述步骤a中，以随机方式选择一条功率超过平均功率的前向补充信道作为控制对象。
上述的方法，其特点在于，在所述步骤a中，以顺序方式选择一条功率超过平均功率的前向补充信道作为控制对象。
本发明的技术效果在于本发明的提出的在CDMA蜂窝集群通信系统中实现集群群组前向补充信道的功率过载控制方法，可以有效的将集群通信系统群组的前向补充信道共享发射功率控制在合适的范围，解决了由于集群群组前向补充信道的非线性叠加使得集群群组前向补充信道共享发射功率过高的问题。
下面结合附图进一步详细说明本发明的具体实施例。
图1是本发明方法的步骤流程图；图2集群群组前向补充信道功率控制流程具体实施方式
本发明针对现有技术中存在共享前向业务信道的CDMA蜂窝集群通信系统前向补充信道发射功率非线性叠加可能使得前向补充信道共享发射功率控制上升幅度比较大甚至出现前向功率过载的特点，提出一种在CDMA蜂窝集群通信系统中实现集群群组前向补充信道功率过载控制，将数字集群通信系统集群群组用户的前向补充信道共享发射功率控制在合适的范围内的方法。
图1是本发明方法的步骤流程图，该方法包括以下步骤步骤201确定一个扇区内一个群组用户共享前向补充信道所允许达到的最大功率。
因为共享前向补充信道在空中实际上可以看作一条信道，所以该值可以取相同RC(Ridio Configure无线配置)、和信道速率下一条普通前向补充信道所允许达到的最大功率，或根据实际应用需要取值。
步骤202判断一个扇区内一个群组的共享前向补充信道功率是否超过了第一步确定的最大功率值。如果超过，计算实际功率值与最大功率值的差值，并保存该差值以用于下面的步骤。
步骤203确定一个扇区内一个群组使用的前向补充信道数，比如通过统计应用层软件保存的调制解调单元工作状态来进行确定。
步骤204根据上一步中的前向补充信道数，计算当共享前向补充信道功率取在步骤201确定的最大功率时，每条前向补充信道所需要的平均功率。
步骤205将超过平均功率的前向补充信道作为控制对象，具体操作如下判断是否有超过平均功率的前向补充信道，若有选择一条前向补充信道，若将其功率降低到平均功率时所产生的差值大于保存的群组共享前向补充信道实际功率值与最大功率值的差值，则将该条前向补充信道的功率减去群组共享前向补充信道实际功率值与最大功率值的差值，此时群组共享前向补充信道实际功率即降低至最大功率值，即群组共享前向补充信道实际功率值与最大功率值的差值为零，过载控制结束；反之，则将该条前向补充信道功率降低至平均功率，并将保存的群组共享前向补充信道实际功率值与最大功率值的差值减去由此产生的差值。重复本步骤直到群组共享前向补充信道实际功率值与最大功率值的差值为零。
下文所述方法以单载扇下单组为例。
图2所示为本功率控制方法的主要流程。步骤101用于设定群组共享前向补充信道功率的理想最大值；步骤102用来得到群组当前共享前向补充信道实际的功率值；步骤103用以比较群组前向共享补充信道的实际功率值否超过了理想的最大值，是，则进行功率控制；步骤104计算群组共享前向补充信道实际功率与理想最大功率之间的差值，在之后的操作中，对各用户前向补充信道降低的功率值之和不得超过该差值；步骤105得到群组中的前向补充信道数；步骤106假设要使群组共享前向补充信道功率达到理想最大值时，每条前向补充信道需要达到的平均功率；步骤107对群组实际功率与理想最大值之间的差值进行判断，若差值大于零则继续进行功率控制，而一旦差值等于零则结束本次功控，用以防止将群组功率值调整得过低而影响群组用户的通话质量；步骤108，以一定算法(顺序、随机)选择群组中一条实际功率值超过平均功率的前向补充信道作为调整对象；步骤109判断群组共享前向补充信道实际功率与理想最大功率之间的差值是否大于步骤108中前向补充信道实际功率与平均功率之间的差值；步骤110，将步骤108中的用户前向补充信道功率值调整为步骤106中确定的平均功率；步骤111，将步骤104中的差值减去步骤110中调整而产生的功率差值；步骤112，将步骤108中的用户前向补充信道功率值调整为当前实际功率值减去步骤104中的差值；步骤113，此时群组超过理想最大功率的功率差值已经全部消除，设置步骤104中的差值为零。
本发明的提出的在CDMA蜂窝集群通信系统中实现集群群组前向补充信道的功率过载控制方法，可以有效的将集群通信系统群组的前向补充信道共享发射功率控制在合适的范围，解决了由于集群群组前向补充信道的非线性叠加使得集群群组前向补充信道共享发射功率过高的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明的专利范围所涵盖。
权利要求
1.一种共享前向补充信道功率过载的控制方法，其特征在于，包括确定集群通信系统的扇区内的群组用户的共享前向补充信道所允许达到的最大功率，如果所述共享前向补充信道的实际功率大于所述最大功率，则通过降低功率大于平均功率的一个或多个前向补充信道的功率，在保障所述前向补充信道的功率大于或等于所述平均功率的条件下，将所述共享前向补充信道的实际功率降低到所述最大功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述平均功率为所述最大功率除以所述前向补充信道的个数所得的功率值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤步骤一，确定所述共享前向补充信道所允许达到的最大功率；步骤二，判断所述共享前向补充信道的实际功率是否超过所述最大功率，是则计算所述实际功率与所述最大功率之间的差值作为共享信道差值，否则结束；步骤三，确定所述群组中使用的前向补充信道的个数；步骤四，计算当所述共享前向补充信道处于最大功率下时，每条所述前向补充信道所需要的平均功率；步骤五，将超过平均功率的前向补充信道作为功率控制的控制对象，在保障所述控制对象的功率大于或等于所述平均功率的条件下，通过降低一个或多个作为控制对象的所述前向补充信道的功率，将所述共享前向补充信道的实际功率降低到所述最大功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤五进一步包括步骤a，判断是否有超过平均功率的前向补充信道若有，选择一条作为控制对象；若无，结束；步骤b，计算所述控制对象的当前功率与所述平均功率之间的差值作为控制对象差值；步骤c，判断所述控制对象差值是否大于所述共享信道差值，是则执行步骤d，否则执行步骤f；步骤d，下调所述控制对象的功率，下调值为所述共享信道差值，结束；步骤f，将所述控制对象的功率下调至所述平均功率，转到步骤a。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述共享前向补充信道允许达到的最大功率取相同无线配置和信道速率下一条普通前向补充信道所允许达到的最大功率。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述共享前向补充信道允许达到的最大功率根据实际应用需要取值
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述集群通信系统为码分多址蜂窝集群通信系统。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤a中，以随机方式选择一条功率超过平均功率的前向补充信道作为控制对象。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤a中，以顺序方式选择一条功率超过平均功率的前向补充信道作为控制对象。
全文摘要
本发明公开了一种共享前向补充信道功率过载的控制方法，其特征在于，包括确定集群通信系统的扇区内的群组用户的共享前向补充信道所允许达到的最大功率，如果所述共享前向补充信道的实际功率大于所述最大功率，则通过降低功率大于平均功率的一个或多个前向补充信道的功率，在保障所述前向补充信道的功率大于或等于所述平均功率的条件下，将所述共享前向补充信道的实际功率降低到所述最大功率。本发明可以有效的将集群通信系统群组的前向补充信道共享发射功率控制在合适的范围，解决了由于集群群组前向补充信道的非线性叠加使得集群群组前向补充信道共享发射功率过高的问题。
文档编号H04Q7/28GK101022296SQ200610011329
公开日2007年8月22日 申请日期2006年2月15日 优先权日2006年2月15日
发明者刘波, 赵先明 申请人:中兴通讯股份有限公司