专利名称：一种基站、终端及其功率控制方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种基站、终端及其功率控制方法。
背景技术：
随着无线通信的发展，无线信号的覆盖率变得越来越重要，同时由于不同的运营商、不同的通信目的基站(Base Station，简称BS)数目不断的增加，用户终端(UserEquipment,简称UE)的数目也在不断的增加。现有技术中基站在发射数据信号给用户终端时，根据基站的覆盖范围设一个发射功率值进行信号发射，随后通过路测及用户终端反馈等对数据信号发射功率进行调整。 申请发明人在实现本申请实施例中技术方案的过程中，发现现有技术中存在如下技术问题基站在发射数据信号给用户终端时，由于基站确定数据信号的发射功率时只考虑基站自身的覆盖范围和用户终端的反馈情况，所以基站的发射功率往往较大，此时大功率的数据信号会对基站周围的相邻基站所属终端产生较强的干扰，会导致相邻基站所属终端的通信质量下降，甚至无法正常通信。
发明内容
本发明实施例提供一种基站、终端及其功率控制方法，用于减小基站对相邻基站所属终端的数据干扰强度。本申请实施例提供一种基站的功率控制方法，应用于一基站中，当所述基站发送信息到用户终端时，包括获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率；基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度；判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果；若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。同时本申请实施例提供一种终端的功率控制方法，应用在一终端中，当所述终端发送信息给工作基站时，所述方法包括接收所述工作基站发送的接入信号强度信息；获得向所述工作基站发送信息的第一空间损耗；基于所述第一空间损耗及所述接入信号强度信息中的接入信号强度，确定向所述工作基站发送数据信息的第一发射功率；获得所述终端与所述工作基站的相邻基站之间的第二空间隔离度；根据所述第二空间隔离度及第一发射功率，获得对所述相邻基站的数据干扰强度；
判断所述数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果；若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。本申请实施例还提供一种基站，包括第一发射单元，发射第一导频信号给用户终端；
第一接收单元，接收所述用户终端发送的响应所述第一导频信号的反馈信号；第一处理芯片，与所述第一发射单元及所述第一接收单元相连，首先基于所述第一导频信号和反馈信号，获得所述用户终端接收数据信息的底噪及向所述用户终端发送信息时的第一空间损耗，然后基于所述底噪和所述第一空间损耗，确定向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率，接着基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度，随后判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果，最后若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发送数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。本申请实施例还提供一种用户终端，包括第二接收单元，接收工作基站发送的接入信号强度信息，及向所述工作基站发送信息的第一空间损耗；第二处理芯片，与所述接第二收单元相连，首先根据所述第一空间损耗及所述接入信号强度信息中的接入信号强度，确定向所述工作基站发送数据信息的第一发射功率，然后根据与所述工作基站相邻基站的第三空间隔离度及所述第一发射功率，获得对所述工作基站相邻基站的数据干扰强度，接着判断所述数据烦扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果，若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发送数据信息时，对所述工作基站相邻基站的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限；第二发射单元，与所述第二处理芯片相连，用于以所述第二发射功率发射数据信息给所述工作基站。本申请实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果I、在本申请中，基站在向用户终端发送数据信息时，通过确定一个第一发射功率，获得以第一发射功率发射数据信号时，基站对相邻基站所属终端的干扰大小，根据允许的最大干扰门限减小基站的发射功率，解决了现有技术中基站对相邻基站所属终端的干扰使所属终端无法正常接收数据信号的技术问题，提高了相邻基站与相邻基站所属终端的下行通信质量。2、当用户终端向基站发送数据信息时，不仅考虑所属基站接入信号要求也会根据所述基站相邻基站的干扰门限，调整用户终端自身的发射功率，若用户终端的第一发射功率对所述相邻基站的干扰过强，则会调小自身的发射功率减小了用户终端对相邻基站的干扰，解决了现有技术中用户终端对相邻基站干扰过强的技术问题，使所述相邻基站能够接收到较强的由其终端发送的数据信号，进而提高了相邻基站与其终端的上行通信质量。
图I为本申请实施例一中基站自身的功率控制流程图；图2为本申请实施例一中确定第一导频信号发射功率的流程图；图3为本申请实施例一中线阵天线的示意图；图4为本申请实施例一中园阵天线的示意图；图5为本申请实施例二中在核心网的协助下终端的功率控制 流程图；图6为本申请实施例三中一种基站的结构图；图7为本申请实施例四中一种终端的结构图。
具体实施例方式为了更好的理解本申请的技术方案，接下来本申请实施例中以室内基站及终端为例，结合说明书附图以及具体实施方式
对上述技术方案进行详细说明。显然，对于本领域普通技术人员来讲，本功率控制方法不仅限于应用在室内基站和终端，也可以应用于微站和宏站，只要是本领域普通技术人员基于本申请中提及的室内基站及终端能够想到的其他基站和终端，都属于本申请所要保护的范围。本申请的总体思路如下在基站向用户终端发送数据信息进行下行通信时，首先根据相关参数信息，如经历路测获得的空间损耗、用户终端接收数据信息时的底噪等，确定基站向用户终端发送数据信号即下行的最大第一发射功率；然后基站侦听获得周围相邻基站所属终端与自身间的方向角及空间隔离度，基于第一步确定的第一发射功率得出以第一功率发射数据信号时，对相邻基站所属终端的数据干扰强度；随后判断此数据干扰强度是否超出了干扰门限，若是表明以第一发射功率发射数据信号将导致相邻基站与其终端的下行通信质量恶化甚至无法正常通信；那么基站则会减小自身的实际发射功率，进而减小对相邻基站与相邻基站所属终端间的下行通信的干扰，提高相邻基站与相邻基站所属终端间的下行通信质量。在用户终端向工作基站发送数据信息进行上行通信时，基于下行通信相同的思路确定一最大发射功率，再基于最大发射功率获得用户终端以最大发射功率发送数据信号时，对所述基站相邻基站的数据干扰强度，接着判断此数据干扰强度是否超出了相邻基站的最大承受力即干扰门限，若超出了干扰门限用户终端则会调整自身实际发射功率，减小对相邻基站与其终端上行通信的干扰，提高相邻基站与其终端的上行通信质量。下面结合附图对本申请实施例技术方案的主要实现原理具体实施方式
及其对应能够达到的有益效果进行详细的阐述。实施例一请参考图1，本申请实施例一提供一种基站的功率控制方法，应用于一基站中，当所述基站发送信息到用户终端时，包括SlOl :获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率；S102:基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度；S103:判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果;S104:若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。在具体实施过程中，SlOl为了获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率，基站通常需要发射一个导频信号进行路测和试通信，以探知基站自身与所要通信的用户终端之间的第一空间损耗及用户终端接收数据信息时的底噪。因为大多数情况下基站与 用户终端间在进行无线通信时，由于无线电波在传播的过程中会遇到障碍物如在室内通信时有柜子、桌椅、挂饰品等，而在室外的宏站通信时则会有建筑、高山、丛林等会减弱波的传输能力产生损耗，甚至连空气对波的传输也有阻碍也会产生损耗，所以假如基站以IOW的功率发射数据信号，往往会因为空间损耗用户终端只能收到低于IOW的数据信号，如9. 5W、8W、甚至是6W，而用户终端的电子设备在接收数据信号时自身会产生一些噪音即底噪，对接收基站发射来的数据信号也会有损耗，所以通过发射第一导频信号获取第一空间损耗和用户终端的底噪，能够有效的帮助基站分析通信环境，提高确定第一发射功率的准确性。经过SlOl获得第一发射功率后，执行S102 :基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度。因为现在基站的数量越来越多，分布也越来越密集，特别是室内基站与其相邻基站所属终端之间的干扰越来越强甚至超过干扰门限，往往会导致整个通信环境恶化，所以本申请的基站会确定自身与其相邻基站所属终端的第一数据干扰强度，用以判断自身对整个通信环境的影响。在S102完成后，继续S103 :判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大
于零，获得一判断结果。在具体实施过程中，因为与基站相邻的基站所属终端i可能不只一个，所以比较各干扰强度I'，求出其中的最大值Iuemax，并计算它与终端i最大允许干扰门限Iuemax之差(Ι^ ΜΑχ-Ι^ΜΑχ)是否大于0，具体判断结果包括第一种情况判断结果为否，即(Ι'ΜΛχ- υΕΜΛχ) ( O或没有相邻基站所属终端i，表明基站以第一发射功率pDMXj发射数据信号不会影响到终端i的正常通信，则基站对用户终端j的实际发射功率？!^= _^。第二种情况判断结果为是，S卩(IUEimx-IUEmx)>0，表明此时基站以第一发射功率Pdmxj发射数据信号会影响到终端i的正常通信。为了保证终端i的正常通信，本申请实施例减小基站对其相邻基站所述终端i的数据干扰强度，以提闻相邻基站与其所属终端i的通信质量。为了减小基站对其相邻基站所述终端i的数据干扰，则执行步骤104。S104:若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。具体实施过程中，在所述减小所述第一发射功率至第二发射功率之前，基站在接收到用户终端响应的反馈信号后，基于所述反馈信号，获得确定所述第二发射功率的参数信息。所述参数信息具体包括发射信号时的波束成型增益GB 、所述用户终端接收数据信息的底噪NI”向所述用户终端发送信息时的第一空间损耗PI^_和向所述用户终端发送数据信息时最高阶调制的解调门限SNRDh。基于所述参数信息及所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值(IUEiMX-IUEMX)，可以确定向所述用户终端发送数据信息的第二发射功率即此时工作基站对用户终端j的实际发射功率即第二发射功率Pw可以由如下所示公式获得Pdj=NIj+SNRDh-GBFJ+PLj- (IUEiMAx_IUEmx)因为基站可以发射的最大流量第一发射功率Pmxj=NIj+SNRDh-GBFj+PLj，所以第二发射功率还可以为PDj-PDMAXj- (I i MAX-1 MAX^ °当然在满足用户终端j对接收的数据信号强度的要求下，第二发射功率不仅局限于减小(IUEiMAX-IUEMAX)，也可以减小一个比(1'1 -严1 )大的值。假设用户终端j对接收的数据信号强度的要求为最低30W，基站可以发射的第一发射功率为45W，以45W发射数据信 号时超出干扰门限5W，那么第二发射功率则可以减小到40W至30W之间的任一值。本发明实施过程中，为了在发射第一导频信号时尽量减少干扰，需要先确定第一导频信号的第三发射功率，请参考图2，本申请实施例提供了一种确定第一导频信号的第三发射功率的方法，包括S201 :获得所述基站与相邻基站间的至少一空间隔离度；S202:判断所述至少一空间隔离度中最小的第一空间隔离度是否大于隔离门限值，获得第二判断结果；S203:若所述第二判断结果为是，则基于所述第一空间隔离度，获得所述第一导频信号的第三发射功率。下面对S201的具体实施过程进行详细描述首先，工作基站对周围相邻基站进行监听，获得相邻基站的导频信号强度R'，为精确R'的计算需要滤除干扰，方法如下假如接收到的同一根天线发出的导频k能量为Rpt5litk=RBs1^Nk,其中RBSk为纯导频k的能量，Nk为叠加在导频k上的干扰，导频k的真值为Pk，那么根据公式Rbs = — I Y (Rpolltli · pj) I=丄 I Y (Rpolltk · Pr ) I
N''即可得到相邻基站i的纯导频信号强度RBSi，因为叠加在K上的干扰在与导频真值相关求和后归于O。然后，侦听相邻基站的导频发射功率ΤΒ%,因为基站与其相邻的基站会有一定的距离会产生一定的损耗，所以相邻基站的导频发射功率往往比基站实际监听获得的导频信号强度RBSi大，由此计算获得工作基站与其相邻基站间的空间隔离度PLbs'为
pj^BS-BS _jBS _rBS因为基站周围可能没有与其相邻的基站，或者有一个也可能有多个，当基站周围没有与其相邻的基站时空间隔离度为无穷大，此时确定出其中最小的一个第一空间隔离度PLBS_BSiMIN，因为基站与其相邻的基站间空间隔离度越大，相互之间的干扰就越小，若最小的第一空间隔离度都大于允许的最小隔离度即隔离门限，那么所有的相邻基站则都大于隔离门限。整个S201还可以在基站上属的核心网协助下进行首先核心网可控制空闲基站逐个进入干扰基站监听模式，以免同时进入基站监听模式导致漏检。其次核心网可以收集在网基站的经纬度、小区ID、工作频率、导频发射功率，并根据各基站经纬度或所在网段，在其第一次接入核心网或其发起查询时，向其广播周围同频基站的小区ID和导频发射功率(Tesi)，以缩短其监听的时间。基站收到该信息后，可以只在非广播子帧的空闲子帧进行监听，这样可不影响自身同步信号和广播子帧的发射。核心网还可收集各基站的导频干扰告警、相邻基站ID及其与相邻基站的空间隔离度PLBs-^。然后核心网可将该空间隔离度信息ΡΙ^-'发送给基站。在获得基站与其相邻基站间的空间隔尚度后执行步骤S202 :判断所述至少一空间隔离度中最小的第一空间隔离度是否大于隔离门限值，获得第二判断结果。此时会有两种情况第一种判断结果为是，表明最小的第一空间隔离度大于隔离门限可以继续步骤S203即若所述第二判断结果为是，则基于所述第一空间隔离度，获得所述第一导频信号的第三发射功率即基站自身的导频/广播发射功率Τ'=5ΝΚκ+ΡΙ^_'μιν，其中SNRks为广播信号解调门限。 第二种判断结果为否即PLBS_BSiMIN小于隔离门限值PLbs_bst或Resi超过门限值Rbst,表明此时基站与其相邻基站间的相互干扰较大会导致互相的通信质量下降。此时基站则会自动告警，可以是声光告警，也可以是后台告警，以便家庭基站或天线重新寻找到合适的摆放位置，室外宏站则可以改变发射/接收数据信号的方向。为了更好的重新确认适合的基站摆放位置，可以根据各干扰基站的导频信号强度R'，将干扰基站进行排序，获得超出门限的相邻基站，并对导频信号强度超过门限的基站进行测向，求出超过门限的相邻基站与基站间的第四方位角Θ'。求所述方位角的方法如下设天线k收到的与其相邻的基站信号为Akexppk)，其中A为信号幅度，识为信号相位。由于基站的天线分线阵天线和园阵天线，它们的方位角计算方法不一样，下面分别进行说明。I、对于线阵天线，请参考图3，根据信号的来波方向可知存在如下关系
权利要求
1.一种基站的功率控制方法，应用于一基站中，其特征在于，当所述基站发送信息到用户终端时，包括 获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率； 基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度； 判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果； 若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。
2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，在所述获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率之前，所述方法还包括 获得第一导频信号的第三发射功率； 基于所述第三发射功率，发射所述第一导频信号给所述用户终端； 接收所述用户终端发送的响应所述第一导频信号的反馈信号，其中所述反馈信号能够用于获得所述第一发射功率。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获得第一导频信号的第三发射功率，具体包括 获得所述基站与相邻基站间的至少一空间隔离度； 判断所述至少一空间隔离度中最小的第一空间隔离度是否大于隔离门限值，获得第二判断结果； 若所述第二判断结果为是，则基于所述第一空间隔离度，获得所述第一导频信号的第三发射功率。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述减小所述第一发射功率至第二发射功率之前，所述方法进一步包括 基于所述反馈信号，获得确定所述第二发射功率的参数信息； 基于所述参数信息及所述差值，确定向所述用户终端发送数据信息的第二发射功率。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述参数信息具体包括 发射信号时的波束成型增益；和 所述用户终端接收数据信息的底噪；和 向所述用户终端发送信息时的第一空间损耗；和 向所述用户终端发送数据信息时最高阶调制的解调门限。
6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一发射功率确定对相邻的基站所属终端的第一数据干扰强度，具体包括 获取所述基站与所述用户终端间波束成型的第一方位角，及所述基站与相邻基站的所属终端间的第二方位角； 基于所述第一方位角和所述第二方位角，获得所述相邻基站所属终端偏离所述波束成型方向的第三方位角； 根据所述波束成型的辐射方位图，获得所述第三方位角上的第一辐射损耗； 基于所述第一发射功率和所述第一辐射损耗，获取以所述第一发射功率发送数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第一数据干扰强度。
7.如权利要求1-5中任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一发射功率确定对相邻的基站所属终端的第一数据干扰强度，具体包括 以所述第一发射功率发射一试探信号； 接收所述基站所属核心网发送的基于所述试探信号对所述相邻基站所属终端的第一数据干扰强度。
8.—种终端的功率控制方法，应用在一终端中，其特征在于，当所述终端发送信息给工作基站时，所述方法包括 接收所述工作基站发送的接入信号强度信息； 获得向所述工作基站发送信息的第一空间损耗； 基于所述第一空间损耗及所述接入信号强度信息中的接入信号强度，确定向所述工作基站发送数据信息的第一发射功率； 获得所述终端与所述工作基站的相邻基站之间的第二空间隔离度； 根据所述第二空间隔离度及第一发射功率，获得对所述相邻基站的数据干扰强度； 判断所述数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果； 若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述减小所述第一发射功率至第二发射功率之前，所述方法还包括 获得所述工作基站接收数据信号时的接收合并增益； 基于所述接收合并增益、所述差值及所述第一发射功率，确定向所述工作基站发送数据信息的第二发射功率。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述获得所述终端与所述工作基站的相邻基站之间的第二空间隔离度，具体包括 监听所述相邻基站的第三导频信号功率； 接收所述工作基站获得的所述相邻基站的实际导频信号发射功率； 基于所述第三导频信号功率及所述实际导频信号发射功率，获得所述终端与所述相邻基站的第二空间隔离度。
11.一种基站，其特征在于，包括 第一发射单元，发射第一导频信号给用户终端； 第一接收单元，接收所述用户终端发送的响应所述第一导频信号的反馈信号； 第一处理芯片，与所述第一发射单元及所述第一接收单元相连，首先基于所述第一导频信号和反馈信号，获得所述用户终端接收数据信息的底噪及向所述用户终端发送信息时的第一空间损耗，然后基于所述底噪和所述第一空间损耗，确定向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率，接着基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度，随后判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果，最后若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发送数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。
12.—种用户终端，其特征在于，包括第二接收单元，接收工作基站发送的接入信号强度信息，及向所述工作基站发送信息的第一空间损耗； 第二处理芯片，与所述第二接收单元相连，首先根据所述第一空间损耗及所述接入信号强度信息中的接入信号强度，确定向所述工作基站发送数据信息的第一发射功率，然后根据与所述工作基站相邻基站的第三空间隔离度及所述第一发射功率，获得对所述工作基站相邻基站的数据干扰强度，接着判断所述数据烦扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果，若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发送数据信息时，对所述工作基站相邻基站的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限； 第二发射单元，与所述第二处理芯片相连，用于以所述第二发射功率发射数据信息给所述工作基站。
全文摘要
本发明公开了一种基站、终端及其功率控制方法，其中一种基站的功率控制方法，当所述基站发送信息到用户终端时，所述方法包括获得向所述用户终端发送数据信息的第一发射功率；基于所述第一发射功率确定对相邻基站所属终端的第一数据干扰强度；判断所述第一数据干扰强度与干扰门限的差值是否大于零，获得一判断结果；若所述判断结果大于零，减小所述第一发射功率至第二发射功率，使得以所述第二发射功率发射数据信息时，对所述相邻基站所属终端的第二数据干扰强度不超过所述干扰门限。解决现有技术中基站发射的数据信号时过度的干扰其他终端的技术问题。
文档编号H04W88/08GK102858004SQ201210323129
公开日2013年1月2日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者陈侃浩 申请人:中兴通讯股份有限公司