专利名称：一种调整高速下行共享信道功率的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域的高速下行分组接入系统HSDPA，特别涉及一种 调整高速下行共享信道HS-DSCH功率的方法及装置。
背景技术：
为了提高在3G系统通信中下行链路的业务数据速率，高速下行分组接入系 统HSDPA (High Speed Downlink Packet Access)采用的关键技术包括链路自适 应调制编码技术AMC (Automatic Modulation Coding )、混合自动请求重传技术 HARQ ( Hybrid Automatic Repeat R叫uest)和基站側的快速调度等；其中，AMC 通过采用更多的编码率和多种调制方式(QPSK、 16QAM)结合，根据链路质量 自适应地调整数据的调制和编码方式，以补偿由于信道变化对接收信号所造成 的衰落影响，从而提高信号的信噪比。HSDPA系统中，高速下行共享信道HS-DSCH( High Speed-Downlink Shared Channel)用于传输数据，它映射到高速物理下行共享信道HS-PDSCH (High Speed- Physical Downlink Shared Channel )。不同的用户终端UE( User Equipment) 通过时分复用和码分复用来共享HS-PDSCH信道。HS-PDSCH信道初始资源的 分配和修改由物理共享信道重配置完成，考虑到业务信道的传输能力和控制信 道的传输可靠性，目前在时分双工TDD ( Time Division Duplex )系统的应用中， HS-PDSCH信道通常独占一个或几个时隙，结合图1和图2所示，HSDPA系统 中HS-PDSCH信道发射功率的配置过程如下HS-PDSCH信道的发射功率由 Node B控制，在物理共享信道重配置请求(PHYSICAL SHARED CHANNEL RECONFIGURATION REQUEST )消息中，携带了 HS-PDSCH信道相关的功率 参数HS-PDSCH and HS-SCCH Total Power ，即在一个时隙内信道高速物理下行
共享信道HS-PDSCH和高速信号控制信道HS-SCCH (High Speed-Signaling Control Channel)编码允许的最大发射功率，基站根据该功率来限制HS-PDSCH 信道和HS-SCCH信道的总的最大发射功率。
消息中包含了指定时隙的HS-PDSCH and HS-SCCH Total Power信息元素IE (Information Element),则该时隙分配给HS-PDSCH信道和HS-SCCH信道的总 发射功率不应超过该正所指示的功率值；如果消息中未携带该IE或指示的功率 值超过小区总发射功率，则该时隙内未被其它信道使用的功率都可以分配给 HS-PDSCH信道和HS-SCCH信道。HS-PDSCH信道采用固定功率进行发射， PSDPA系统通过AMC和HARQ技术，针对不同的信道环境采用不同的编码和 调制方式相适应，采用速率控制代替功率控制。
为了保证系统的覆盖和吞吐量，现有技术中的RNC对HS-PDSCH信道配置 的发射功率通常采用基站的下行最大发射功率，实际上为了增加覆盖、降低建 网成本，该发射功率值通常较大，因此会出现如下的一种情况NodeB需要调 度的用户全部或大部分处于小区中心区域(或不在小区边缘)，而且信道质量比 较好，此时，Node B采用AMC技术将HS-PDSCH信道调整到高阶的编码方式 后，RNC为HS-PDSCH信道配置的发射功率绰绰有余，因此，就会产生多余的 功率资源浪费，而且过大的功率增加了小区间的干扰，也影响了整个系统的容
量和吞吐量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种调整HS-DSCH信道功率的方法，用以解决现有 技术中由于HS-DSCH信道发射功率过大而导致HS-DSCH信道功率资源浪费， 而且增加小区干扰的问题。
本发明提供如下技术方案
一种调整高速下行共享信道功率的方法，包括步骤 RNC根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合，其中各区域 集合分别配置有对应的高速下行共享信道发射功率；确定各区域集合中接入的用户数与小区内接入的用户总数的比值大于或者 等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对应的高速下行共享信道发射功 率中选择最小发射功率；将所述最小发射功率与高速下行共享信道当前发射功率进行比较，并且在 两者不一致时通知基站将高速下行共享信道发射功率调整为所述最小发射功 率。RNC根据移动台上报的小区导频测量值确定接入用户所归属的区域集合。 所述接入用户接收到的本小区的导频测量值与该用户接收到的最强的邻近小区的导频测量值的比值在预设比例门限值区间内，确定所述接入用户归属于所述区间对应的区域集合。 所述阈值不小于0.5。各区域集合配置的高速下行共享信道发射功率是指满足在区域集合内的所 有用户采用高阶调制、且达到一定误码率要求时所需要的基站发射功率。所述高速下行共享信道发射功率根据目标信噪比、预先估计的处于区域集 合中的用户对应的下行路径损耗的最大值，以及预先估计的处于区域集合中的 用户对应的下4亍干扰平均值确定。RNC初始化时，将高速下行共享信道当前发射功率配置为基站最大发射功 率，或者配置为其中一个区域集合对应的高速下行共享信道发射功率。一种调整信道功率的装置，包括第一单元，用于根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合， 其中各区域集合分别配置有对应的高速下行共享信道发射功率；第二单元，用于确定各区域集合中接入的用户数与小区内接入的用户总数 的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对应的高速下行 共享信道发射功率中选择最小发射功率； 第三单元，用于将所述最小发射与高速下行共享信道当前发射功率进行比 较，并且在两者不一致时通知基站将高速下行共享信道发射功率调整为所述最 小发射功率。
所述第 一单元根据移动台上报的小区导频测量值确定接入用户所归属的区 域集合。
所述第 一单元在所述接入用户接收到的本小区的导频测量值与该用户接收 到的最强的邻近小区的导频测量值的比值在预设比例门限值区间内时，确定所 述接入用户归属于所述区间对应的区域集合。
本发明有益效果如下
1、 本发明方法中RNC为各区域集合配置的HS-PDSCH信道发射功率是满 足在一定区域内所有用户采用高阶调制、且达到一定误码率要求时所需要的基 站发射功率，因此不会降低系统的吞吐量；
2、 在保证系统吞吐量的情况下，本发明根据用户所处的位置和环境改变， 有效的调整HS-PDSCH信道发射功率上限，有利于减少不必要的功率资源浪费、 减小系统干扰和增加系统容量；
3、 本发明采用RNC调整HS-PDSCH信道发射功率的方法，完全利用现有 测量方法和信令，因此不会给系统增加更多的负担。
图1为物理共享信道重配置过程示意图； 图2为HSDPA系统资源配置示意图3为本发明实施例中RNC周期性调整HS-PDSCH信道发射功率的实现流 程图4为本发明实施例中调整HS-PDSCH信道功率的装置结构示意图。
具体实施例方式
为了解决现有技术中由于HS-DSCH信道发射功率过大而导致HS-DSCH信 道功率资源浪费，而且增加小区干扰的问题；本发明提出了 HSDPA系统中调整 HS-PDSCH信道功率的方法，随着用户在区域集合中的变动，RNC将M入用 户归属到对应的区域集合中，然后确定各区域集合中接入的用户数与小区内接 入的用户总数的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对 应的HS-PDSCH信道发射功率中选择最小发射功率，在所述最小发射与 HS-PDSCH信道当前发射功率不一致时通知基站将HS-PDSCH信道发射功率调 整为所述最小发射功率。RNC基于小区的地理环境、无线环境或用户在小区中可能出现的位置预先 将小区划分为内部、中间和边缘等多个区域集合Set (i); RNC在区域集合划分 后，根据每个HS-PDSCH信道承载的用户位于不同区域集合的情况为每个区域 集合Set (i)预先配置对应的HS-PDSCH信道发射功率Pi,该发射功率根据估 计的系统负荷、小区半径和环境等因素确定，Pi的物理含义是指满足在区域集合 Set (1) ~ Set (i)内的所有用户采用高阶调制、且达到一定误码率要求时所需 要的基站发射功率，可以通过如下公式计算Pi= (SIR) target + Li + Ij 公式(1)其中，(SIR) target为高阶调制下满足一定误码率要求的目标信噪比；为处于区域集合Set(i)内的所有用户对应的下行路径损耗中的最大值，不同集合 Set (i)对应的Li值不同；Ij为处于区域集合Set (i)内的所有用户对应的下行 时隙干扰平均值，用户位于不同区域集合时，接收到的相邻小区基站的信号强 度也不同，所以不同区域集合的下行干扰平均值也不同。RNC启动前，首先要对其内部的参数进行初始化，主要参数包括1、 导频信号强度比例门P艮值(Xi，该值根据建网时覆盖的小区大小和相邻小 区的功率配置设置。2、 比例值P，该值可以根据仿真试验结果确定，建议该值大于0.5。3、 HS-PDSCH信道当前发射功率Pcur,将其赋值为HS-PDSCH信道的初始 配置为基站最大发射功率；也可以配置为其他配置值，具 体配置值应该考虑所覆盖的小区大小；也可以配置为RNC初始设置的区域集合 对应的HS-PDSCH信道发射功率Pi,例如，假设RNC将小区划分为中心区域 Set (1 )、中间区域Set ( 2 )和边缘区域Set ( 3 )三个区域集合，则此时P。可以 设置为边缘区域Set ( 3 )对应的HS-PDSCH信道发射功率P3;在HS-PDSCH信 道发射功率Peur配置中，HS-PDSCH信道发射功率值不应该超过Node B最大栽 波发射功率。4、区域集合中分组交换用户的数目Num(i)，首先RNC将其初始化为Num (i) =0;随着分组交换用户的接入，RNC会将接入用户的数目累加计数。本实施例中RNC可以采用周期性触发的方式判决是否需要调整HS-PDSCH 信道发射功率以确定新的HS-PDSCH信道发射功率。如图3所示，RNC周期性 调整HS-PDSCH信道发射功率的实现过程如下步骤300、判断统计周期是否到达；若到达，则执行步骤301;否则继续等 待统计周期的到达。步骤301 、根据接入用户上报的导频测量值将所述接入用户归属到对应的区 域集合Set (i )。步骤302、统计各区域集合中分组交换用户的数目Num (i)。步骤303、根据所述数目Num (i)确定各区域集合中接入的用户数与本小 区内接入的用户总数的比值大于或者等于阈值的区域集合。步骤304、在确定的区域集合所对应的高速下行共享信道发射功率中选择最 小发射功率Pmin，将其确定为HS-PDSCH信道需要的发射功率。步骤305、将HS-PDSCH信道需要的发射功率与HS-PDSCH信道当前发射 功率进行比较，若两者一致，返回步骤300,等待下次统计周期的到达；否则， 执行步骤306。步骤306、 RNC更新HS-PDSCH信道当前发射功率，同时通知NodeB调 整HS-PDSCH信道发射功率为所述最小发射功率；然后返回步骤300，等待下次统计周期的到达。步骤301中，在分组交换用户接入时，RNC通过两种方法确定接入用户在 区域集合中的归属，第一种方法是根据各用户上报的本小区导频测量值PCCPCH RSCP (Primary Common Control Physical Channel Received Signal Code Power,) 确定，该测量值能直接反映用户距基站的远近；第二种方法是RNC根据各用户 上报的本小区导频测量值与邻小区导频测量值计算两者的比值来确定，若该比 值在初始设置的比例门限值区间内，则确定该接入用户归属于该区间所对应的 区域集合内。下面举例说明将接入用户归属到对应的区域集合的方法预先配置两个导 频信号强度比例门限值a!和a2 (ai>a2 )， RNC预先将小区内的区域环境划分成 三个区域集合中心区域、中间区域和边缘区域，约定区域集合Set (1)表示 中心区域，区域集合Set (2)表示中间区域，区域集合Set (3)表示边缘区域； 如果用户接收到的本小区的导频信号强度与该用户接收到的最强的邻近小区的 导频信号强度之比大于或者等于a!，则确定该用户处于中心区域Set(l);如果 用户接收到的本小区的导频信号强度与该用户接收到的最强的邻近小区的导频 信号强度之比小于a,,但大于或者等于ci2，则确定该用户处于中间地带区域Set (2);其余用户确定为处于边缘区域Set (3)。步骤302中，RNC将所有接入用户归属完毕后，统计小区内的各区域集合 中分组交换用户的数目Num(i); RNC可以周期性统计该数目，也可以根据某 些事件触发统计该数目。步骤303中，假设某个小区内的分组交换用户总数为N，预设比例值|3大于 或者等于0.5，此时，RNC会判断各个小区内至少存在一个区域集合满足下列不 等式|jNum(j>f>.y9l， 「]表示向上取整 公式(2)该公式表述为处于区域集合Set(l) ~ Set (i)的分组交换用户的数目与 本小区内的分组交换用户的总数目的比值大于或者等于预设比例值，即绝大部
分分组交换用户处于小区的区域集合Set(l) ~ Set(i)内，反映了接入用户 在小区内的聚集程度。
步骤304中，RNC在满足上述/>式(2 )的区域集合对应的HS-PDSCH信
道发射功率中找到最小发射功率值，记为Pmin。 下面详细说明Pmh的确定方式
假设RNC将小区划分为中心区域Set (1 )、中间区域Set ( 2 )和边缘区域 Set (3)三个区域集合，其对应的HS-PDSCH信道发射功率分别为Pl、 P2和 P3,对应分组交换用户的数目分别为Num ( 1 )、 Num ( 2 )和Num ( 3 );
若中心区域Set (1)中分组交换用户的数目Num (1)、中心区域Set (1) 和中间区域Set (2)中分组交换用户的数目Num ( 1 )和Num (2)总和与中心 区域Set (1)、中间区域Set (2)和边缘区域Set ( 3 )中分组交换用户的数目 Num (1)、 Num (2)和Num (3)总和同时满足上述公式(2)，则确定中心区 域Set ( 1 )对应的HS-PDSCH信道发射功率为最小功率值Pmin。
若中心区域Set (1)和中间区域Set (2)中分组交换用户的数目Num (1) 和Num ( 2 )总和与中心区域Set (1 )、中间区域Set ( 2 )和边缘区域Set ( 3 ) 中分组交换用户的数目Num (1)、 Num (2)和Num (3)总和同时满足上述公 式(2),则确定中间区域Set (2)对应的HS-PDSCH信道发射功率P2为最小功 率值Pmin。
若只有中心区域Set (1)、中间区域Set (2)和边缘区域Set (3)中分组交 换用户的数目Num (1)、 Num (2)和Num (3)总和满足上述公式(2)，则确 定边缘区域Set (3)对应的HS-PDSCH信道发射功率P3为最小功率值Pmin。
步骤306中，在HS-PDSCH信道需要的发射功率与HS-PDSCH信道当前发 射功率不一致时，RNC更新HS-PDSCH信道当前发射功率为HS-PDSCH信道的 最小发射功率；同时向NodeB发送"PHYSICAL SHARED CHANNEL RECONFIGURATION REQUEST"消息，该消息中携带了调整HS-PDSCH信道 发射功率为HS-PDSCH信道最小发射功率的信息。
相应的，本实施例一种调整HS-PDSCH信道功率的装置如图4所示，该装 置包括第一单元40,用于根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合， 其中各区域集合分别配置有对应的高速下行共享信道发射功率；可以才艮据移动 台上报的小区导频信号强度值确定接入用户所归属的区域集合，也可以根据移 动台上报的本小区和邻小区导频信号强度值与预设比例门限值确定接入用户所 归属的区域集合，即接入用户接收到的本小区的导频信号强度与该用户接收到 的最强的邻近小区的导频信号强度的比值在预设比例门限值区间内，确定所述 接入用户归属于所述区间对应的区域集合；第二单元41，用于确定所述第一单元40中的各区域集合中接入的用户数与 小区内接入的用户总数的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域 集合所对应的高速下行共享信道发射功率中选择最小发射功率；第三单元42,用于将所述第二单元41选择的所述最小发射功率与高速下行 共享信道当前发射功率进行比较，并且在两者不一致时通知基站将高速下行共 享信道发射功率调整为所述最小发射功率。本发明通过RNC周期性调整HS-PDSCH信道发射功率，在确定HS-PDSCH 信道需要的发射功率后，发送消息给Node B通知其调整HS-PDSCH信道发射功 率，使该信道发射功率与该小区内绝大部分分组交换用户的所处位置和干扰环 境等更适配，减少了不必要的功率资源浪费和对邻区用户的干扰，提升了 HSDPA 系统的容量和吞吐量。明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求 及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1、一种调整高速下行共享信道功率的方法，其特征在于，包括步骤RNC根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合，其中各区域集合分别配置有对应的高速下行共享信道发射功率；确定各区域集合中接入的用户数与小区内接入的用户总数的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对应的高速下行共享信道发射功率中选择最小发射功率；将所述最小发射功率与高速下行共享信道当前发射功率进行比较，并且在两者不一致时通知基站将高速下行共享信道发射功率调整为所述最小发射功率。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，RNC根据移动台上报的小区 导频测量值确定接入用户所归属的区域集合。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接入用户接收到的本小 区的导频测量值与该用户接收到的最强的邻近小区的导频测量值的比值在预 设比例门限值区间内，确定所述接入用户归属于所述区间对应的区域集合。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述阁值不小于0.5。
5、 如权利要求1所述的方法，其特征在于，各区域集合配置的高速下行 共享信道发射功率是指满足在区域集合内的所有用户采用高阶调制、且达到一 定误码率要求时所需要的基站发射功率。
6、 如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述高速下行共享信道发射 功率根据目标信噪比、预先估计的处于区域集合中的用户对应的下行路径损耗 的最大值，以及预先估计的处于区域集合中的用户对应的下行干扰平均值确 定。
7、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，RNC初始化时，将高速下行 共享信道当前发射功率配置为基站最大发射功率，或者配置为其中一个区域集 合对应的高速下行共享信道发射功率。
8、 一种调整信道功率的装置，其特征在于，包括第一单元，用于根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合， 其中各区域集合分别配置有对应的高速下行共享信道发射功率；第二单元，用于确定各区域集合中接入的用户数与小区内接入的用户总数 的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对应的高速下行 共享信道发射功率中选择最小发射功率；第三单元，用于将所述最小发射与高速下行共享信道当前发射功率进行比 较，并且在两者不一致时通知基站将高速下行共享信道发射功率调整为所述最 小发射功率。
9、 如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一单元根据移动台上 报的小区导频测量值确定接入用户所归属的区域集合。
10、 如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一单元在所述接入用 户接收到的本小区的导频测量值与该用户接收到的最强的邻近小区的导频测 量值的比值在预设比例门限值区间内时，确定所述接入用户归属于所述区间对 应的区域集合。
全文摘要
本发明公开了一种调整高速下行共享信道功率的方法及装置，用以解决现有高速下行分组接入系统HSDPA中由于高速下行共享信道HS-DSCH发射功率过大而导致HS-DSCH信道功率资源浪费，而且增加小区干扰的问题；该方法由RNC根据接入用户在小区的位置将其归属到对应的区域集合；确定各区域集合中接入的用户数与小区内接入的用户总数的比值大于或者等于阈值的区域集合，并从确定的区域集合所对应的HS-DSCH信道发射功率中选择最小发射功率；在所述最小发射功率与HS-DSCH信道当前发射功率不一致时通知基站将HS-DSCH信道发射功率调整为所述最小发射功率。采用本发明有利于减少不必要的功率资源浪费、同时减小系统干扰和增加系统容量。
文档编号H04Q7/38GK101132202SQ20061011259
公开日2008年2月27日 申请日期2006年8月24日 优先权日2006年8月24日
发明者磊 毛, 王定伟, 赵瑾波 申请人:大唐移动通信设备有限公司