同频全双工系统中的功率控制方法及基站的制作方法
【专利摘要】本申请提供了同频全双工系统中的功率控制方法及基站。方法包括：基站向各UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式，各上行UE根据该上行参考信号的发送功率、发送方式，发出上行参考信号；基站接收任一下行UE发来的M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE?ID，根据每个上行UE的上行路径损耗、每个上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务，所述M为大于1的整数。本发明可以降低同频全双工系统中上下行业务间的干扰，使得上下行业务容量最大。
【专利说明】同频全双工系统中的功率控制方法及基站
【技术领域】
[0001]本申请涉及功率控制【技术领域】，特别涉及同频全双工系统中的功率控制方法及基站。
【背景技术】
[0002]在时分双工(TDD，Time Division Duplexing)系统中，比如我国主导的通信系统时分同步码分多址(TD-SCDMA, Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess)和时分长期演进(TD-LTE,Time Division Long Term Evolution)都是将一个无线帧划分为10个子帧，用作下行子帧或上行子帧。通过配置不同的下行子帧数与上行子帧数来匹配不对称的上下行业务。
[0003]随着移动互联网业务量飞速增长，TDD系统的容量和覆盖问题，尤其是热点和室内问题日益突出。一是需要设计更灵活的上下行子帧配置机制以匹配业务上下行动态特性，二是需要进一步提高TDD系统的频谱效率以增强网络容量。这种背景下，在新一代通信系统设计中引入了低功率的高密度小区，例如:大量的微微基站来提升频率复用率，而基于低功率基站的同频全双工传输技术则得到越来越深度的关注。
[0004]所谓同频全双工，主要思路是基站在相同时频资源中同时发送下行数据和接收上行数据，从而理论上可以成倍提升频谱效率。同频全双工需要在基站端分别配置接收天线和发射天线，基站在接收上行信号时需要对发送信号造成的干扰进行消除。目前已有研究机构实现了 73dB的干扰消除，若采用方向性天线，甚至可以消除113dB干扰，在低功率基站应用场景中，例如:家庭基站和微微基站等已具备同频全双工传输的实现条件。
[0005]由于干扰消除对硬件要求较高，因此同频全双工传输不建议在用户端操作，这样，一个最简单而有效的方法是基站同时收发两个不同的用户端数据，如图1所示的同频全双工传输方案，这样同样提高了整个系统的传输效率。
[0006]根据图1所示的同频全双工传输方案，基站在同一个子帧中发送数据给用户设备(UE, User Equipment) I,在同样的子帧中接收UE2发送的数据。这样，同频全双工传输还需要解决多用户调度问题，以及与调度相关的信令传输问题。
[0007]现有的同频全双工传输方案存在如下问题:
[0008]1、与基站同频全双工传输的两个用户，一个发送上行信号，另一个接收下行信号，这样上行信号会对另一个用户接收的下行信号造成干扰，如果该干扰不能避免或消除，则会造成另一个用户接收下行数据失败。
[0009]2、现有的多用户调度机制无法估计两个用户之间的干扰情况，因此无法实现同频全双工传输。
【发明内容】
[0010]本申请提供了同频全双工系统中的功率控制方法及基站、下行UE，以降低同频全双工系统中的干扰。[0011]一种同频全双工系统中的功率控制方法，该方法包括:
[0012]基站向各用户设备UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式，以便:各上行UE根据该上行参考信号的发送功率、发送方式，发出上行参考信号；
[0013]基站接收任一下行UE发来的M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID,根据每个上行UE的上行路径损耗、每个上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务，
[0014]所述M为大于I的整数，所述M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE为:当该下行UE接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，计算该上行UE到自身的干扰水平，并在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE。
[0015]所述上行参考信号的发送方式为:
[0016]不同的上行UE发送的上行参考信号的序列号不同，或者，不同的上行UE使用不同的资源发送上行参考信号。
[0017]所述基站在该M个上行UE中选择与该下行UE最匹配的上行UE包括:
[0018]步骤A、对于该下行UE发来的任一上行UE，基站计算满足不等式(I)~(4):
[0019]SINR_dl_ui=Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_uI_u j-PL_ui_u j)_N0>=Th_l (I)
[0020]Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
[0021]Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
[0022]SINR_uI_u j =Pw_uI_u j-PL_u j-NO >=Th_3 (4)
[0023]同时使得:上下行的最大容量和Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+lg(l+SINR_ul_uj)的值最大的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj ；
[0024]其中，Pw_dl_ui为基站分配给该下行UE的下行发送功率；
[0025]Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率；
[0026]PL_ui为该下行UE的下行路径损耗，由下行UE根据基站发来的下行参考信号测量得到并发送给基站，或者由基站根据该下行UE的上行信号测量得到；
[0027]PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，由该下行UE根据该上行UE发来的上行参考信号测量得到并发送给基站，且，若下行UE未向基站发送该PL_ui_uj值，则认为其取值为O ;
[0028]PL_uj为该上行UE的上行路径损耗，当基站接收到该上行UE发来的上行参考信号时，可根据该上行参考信号计算得到该上行UE的上行路径损耗；
[0029]Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同；
[0030]Th_l、Th_2、Th_3为预设第一阈值、预设第二阈值、预设第三阈值，根据上行UE的上行业务要求设定；
[0031]SINR_dl_ui为该下行UE的信号与干扰加噪声比SINR ；
[0032]SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ；
[0033]NO为预设的噪声功率；
[0034]步骤B、当对该下行UE发来的每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE，将对应的Pw_dl_ui作为基站分配给该下行UE的下行发送功率，将对应的Pw_ul_uj作为基站分配给该上行UE的上行发送功率。
[0035]所述计算满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj进一步包括:
[0036]对于任一上行UE,当无法计算出满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj时，则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
[0037]所述方法进一步包括:基站向各UE广播上行UE总数；
[0038]所述下行UE在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE包括:
[0039]下行UE根据所述上行UE总数，判断是否接收到了所有上行UE发来的上行参考信号，若是，则根据计算得到的各上行UE对自身的干扰水平，选择M个干扰水平最小的上行UE,确定将该M个上行UE的UE ID及该M个上行UE与自身间的路径损耗发送给基站；否贝U，判断未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数是否大于或等于M，若大于或等于M，则在未接收到其发来的上行参考信号的上行UE中任意选择M个，确定将该M个上行UE的UE ID发送给基站，若小于M，则确定将M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID及该M-T个上行UE与自身间的路径损耗以及未接收到其发来的上行参考信号的所有上行UE的UE ID发送给基站，其中，T为未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数。
[0040]一种同频全双工系统中的基站，包括:
[0041]收发模块:向各UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式，以便:各上行UE根据该上行参考信号的发送功率、发送方式，发出上行参考信号； [0042]功率控制模块:接收任一下行UE发来的M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID，根据每个上行UE的上行路径损耗、每个上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务，所述M为大于I的整数，所述M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE为:当该下行UE接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，计算该上行UE到自身的干扰水平，并在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE。。
[0043]所述功率控制模块进一步用于，当在该M个上行UE中选择与该下行UE最匹配的上行UE时执行如下步骤:
[0044]步骤A、对于该下行UE发来的任一上行UE，计算满足不等式(I)~(4):
[0045]SINR_dl_ui=Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_uI_u j-PL_ui_u j)_N0>=Th_l (I)
[0046]Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
[0047]Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
[0048]SINR_ul_uj=Pw_ul_uj-PL_uj-N0>=Th_3 (4)
[0049]同时使得:上下行的最大容量和Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+lg(l+SINR_ul_uj)的值最大的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj ；
[0050]其中，Pw_dl_ui为基站分配给该下行UE的下行发送功率；
[0051 ] Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率；
[0052]PL_ui为该下行UE的下行路径损耗，由下行UE根据基站发来的下行参考信号测量得到并发送给基站，或者由基站根据该下行UE的上行信号测量得到；
[0053]PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，由该下行UE根据该上行UE发来的上行参考信号测量得到并发送给基站，且，若下行UE未向基站发送该PL_ui_uj值，则认为其取值为O;
[0054]PL_uj为该上行UE的上行路径损耗，当基站接收到该上行UE发来的上行参考信号时，可根据该上行参考信号计算得到该上行UE的上行路径损耗；
[0055]Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同；
[0056]Th_l、Th_2为预设第一阈值、预设第二阈值，根据上行UE的上行业务要求设定；
[0057]SINR_dl_ui为该下行UE的信号与干扰加噪声比SINR ；
[0058]SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ；
[0059]NO为预设的噪声功率；
[0060]步骤B、当对该下行UE发来的每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE，将对应的Pw_dl_ui作为基站分配给该下行UE的下行发送功率，将对应的Pw_ul_uj作为基站分配给该上行UE的上行发送功率。
[0061]所述功率控制模块进一步用于，当无法计算出满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj时，则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
[0062]一种同频全双工系统中的下行UE，包括:
[0063]测量模块:当接收到任 一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号测量该上行UE到本下行UE的干扰水平，在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE,将M个干扰水平最小的上行UE的UE ID发送给传输模块；
[0064]传输模块:将测量模块发来的M个干扰水平最小的上行UE的UE ID发送给基站，以便:基站在该M个上行UE中选择与本下行UE配对的上行UE。
[0065]所述测量模块进一步用于，接收基站广播的上行UE总数，根据该上行UE总数，判断是否接收到了所有上行UE发来的上行参考信号，若是，则根据计算得到的各上行UE对自身的干扰水平，选择M个干扰水平最小的上行UE,将该M个上行UE的UE ID发送给传输模块；否则，判断未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数是否大于或等于M，若大于或等于M,则在未接收到其发来的上行参考信号的上行UE中任意选择M个，将该M个上行UE的UE ID发送给传输模块，若小于M,则将M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID以及未接收到其发来的上行参考信号的所有上行UE的UEID发送给传输模块，其中，T为未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数。
[0066]所述测量模块进一步用于，当接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号测量该上行UE与本下行UE间的路径损耗，将M个干扰水平最小的上行UE的路径损耗发送给传输模块；
[0067]所述传输模块进一步用于，将测量模块发来的M个干扰水平最小的上行UE的路径损耗发送给基站。
[0068]所述测量模块进一步用于，接收基站发来的下行参考信号，根据该下行参考信号测量自身的下行路径损耗，将该下行路径损耗发送给传输模块；
[0069]所述传输模块进一步用于，将测量模块发来的本下行UE的下行路径损耗发送给
基站O
[0070]由以上技术方案可以看出，本发明可以降低同频全双工系统中上下行业务间的干扰，使得上下行业务容量最大。【专利附图】
【附图说明】
[0071]图1为现有的同频全双工传输方案示意图；
[0072]图2为本发明实施例提供的同频全双工系统中的功率控制方法流程图；
[0073]图3为本发明实施例提供的同频全双工系统中的基站的组成示意图；
[0074]图4为本发明实施例提供的下行UE的组成示意图。
【具体实施方式】
[0075]为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
[0076]本发明的目标是:调整每个资源的上下行功率，使得在该资源上的业务传输性能最好，但是考虑到:
[0077]I)上行功率满足上行业务的需求；
[0078]2)下行功率满足下行业务的需求；
[0079]3)上行功率不影响下行用户的接收；
[0080]4)下行功率不影响上行用户的接收。
[0081]这样，本发明的难点是:
[0082]为了满足上行业务需求，上行发送功率要足够大，但是上行用户可能对部分下行用户的下行业务接收造成无法承受的干扰；
[0083]为了满足下行业务需求，下行发送功率也要足够大，但是受限于基站的干扰抑制能力，下行发送功率太大可能对配对的上行用户的业务接收造成无法承受的干扰。
[0084]如果上行业务对下行业务的干扰太大，而需要降低上行用户的发送功率时，上行业务未必能够保证；
[0085]如果上行业务对下行业务的干扰太大，而需要增加下行发送功率时，基站侧对于上行业务的检测可能会出现问题。
[0086]出于从系统性能出发，上、下行的发送功率都应该尽可能大，而且要联合优化。
[0087]上、下行发送功率的优化对不同的上、下行用户配对其结果是不同的。
[0088]全双工系统的功率控制要综合考虑:上行发送功率、下行发送功率以及上下行用户配对、调度算法。
[0089]基于上述考虑，给出如下本发明实施例:
[0090]图2为本发明实施例提供的同频全双工系统中的功率控制方法流程图，如图2所示，其具体步骤如下:
[0091]步骤201:基站向各UE发送广播消息，该消息携带上行参考信号的发送功率、上行参考信号的发送方式、上行UE总数、下行参考信号的发送功率。
[0092]上行UE 即，向基站发送上行业务的UE ;下行UE即，接收基站下发的下行业务的UE0
[0093]本实施例中，基站规定所有上行UE使用相同的发送功率来发送上行参考信号。
[0094]上行参考信号要区别出不同的上行UE，这可通过如下方式实现:
[0095]方式一、不同的上行UE发送的上行参考信号的序列号不同。对应地，本步骤中的广播消息携带的上行参考信号的发送方式包含:各上行UE标识(ID)与该UE发送上行参考信号时使用的序列号的对应关系。
[0096]方式二、不同的上行UE使用不同的资源发送上行参考信号。对应地，本步骤中的广播消息携带的上行参考信号的发送方式包含:各上行UE ID与该UE发送上行参考信号时使用的资源号的对应关系。
[0097]步骤202:各上行UE接收到该广播消息，根据该消息中的上行参考信号的发送功率、上行参考信号的发送方式，发出上行参考信号，各下行UE接收到该广播消息，记录该消息携带的上行参考信号的发送功率、上行UE总数及下行参考信号的发送功率；基站向各下行UE发送下行参考信号。
[0098]步骤203:对于任一下行UE，当该下行UE接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，测量该上行参考信号的接收功率，根据该接收功率以及自身记录的上行参考信号的发送功率，计算该上行UE到自身的干扰水平以及该上行UE与本下行UE间的路径损耗，记录该上行UE ID与该干扰水平、该路径损耗的对应关系；同时，当该下行UE接收到基站发来的下行参考信号时，测量该下行参考信号的接收功率，根据该接收功率及自身记录的下行参考信号的发送功率，计算自身的下行路径损耗。
[0099]上行UE发送的上行参考信号会被基站接收到，也会被距离较近的下行UE接收到。
[0100]步骤204:对于任一下行UE，该下行UE根据自身记录的上行UE总数，判断自身是否接收到了所有上行UE的上行参考信号，若是，执行步骤205 ;否则，执行步骤206。
[0101]步骤205:该下行UE根据自身记录的所有上行UE到自身的干扰水平，选择干扰水平最小的M个上行UE,将 该M个上行UE的UE ID、该M个上行UE与自身间的路径损耗以及自身的下行路径损耗发送给基站，转至步骤209。
[0102]M为预先设定的整数，M>1。
[0103]对于该下行UE来说，一个上行UE的干扰水平越小，则:若该上行UE与该下行UE配对使用同一资源，该上行UE对该下行UE造成的干扰会越小。
[0104]若该M个上行UE的干扰水平都小于预设阈值a，则该下行UE也可只将该M个上行UE的UE ID发送给基站，而无需同时发送每个上行UE与自身间的路径损耗。
[0105]步骤206:该下行UE判断未接收到其上行参考信号的上行UE数T是否大于M,若是，执行步骤207 ;否则，执行步骤208。
[0106]步骤207:该下行UE在该T个上行UE中任意选择M个，将该M个上行UE的UE ID及自身的下行路径损耗发送给基站，转至步骤209。
[0107]若下行UE未接收到一个上行UE发出的上行参考信号，则说明该下行UE与该上行UE的距离足够远，这样若该下行UE与上行UE配对使用同一资源，则相互间的干扰会很小。
[0108]步骤208:该下行UE将该T个上行UE的UE ID,及M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID、该M-T个上行UE与自身间的路径损耗，以及自身的下行路径损耗发送给基站。
[0109]若M-T个SINR最小的上行UE的干扰水平都小于预设阈值a，则也可只将该M-T个上行UE的UE ID发送给基站，而无需同时发送该M-T个上行UE与自身间的路径损耗。
[0110]步骤209:基站接收任一下行UE发来的各上行UE的UE ID、该下行UE的下行路径损耗，或者，各上行UE的UE ID、各上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，针对该下行UE发来的上行UEID对应的每个上行UE，计算满足如下不等式(I)~(4):
[0111]SINR_dl_ui=Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_uI_u j-PL_ui_u j)_N0>=Th_l (I)
[0112]Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
[0113]Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
[0114]SINR_uI_u j =Pw_uI_u j-PL_u j-NO >=Th_3 (4)
[0115]同时使得:Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+Ig(l+SINR_ul_uj)最大的Pw_dl_ui 和Pw_ul_ujo
[0116]其中，SINR_dl_ui为该下行UE的信号与干扰加噪声比(SINR, Signal toInterference plus Noise Ratio)；
[0117]SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ；
[0118]Pw_dl_ui为基站分配给该下行UE的下行发送功率，i为用户序号；
[0119]Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率，j为用户序号；
[0120]PL_ui为该下行UE的下行路径损耗；
[0121 ] PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，当下行UE未上报PL_ui_uj值时，则认为其取值为O ;
[0122]PL_uj为该上行UE的上行路径损耗，当基站接收到该上行UE发来的上行参考信号时，可根据该上行参考信号的接收功率和发送功率计算得到该上行UE的上行路径损耗；
[0123]NO为噪声功率，为固定值；
[0124]Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同；
[0125]Th_l、Th_2、Th_3为预设第一阈值、预设第二阈值、预设第三阈值，根据不同上行UE的上行业务的不同，对于不同的上行UE，Th_l、Th_2、Th_3的取值可不同。
[0126]若无法计算出同时满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj,则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
[0127]需要说明的是，对于PL_ui，即下行UE的下行路径损耗，也可不由下行UE上报给基站，而由基站根据该下行UE发送的上行信号直接算出。
[0128]步骤210:当对每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE’将该上行UE的Pw_ul_uj发送给该上行UE’上行UE使用该Pw_ul_uj发送业务，同时基站使用该下行UE的Pw_dl_ui向该下行UE发送业务。
[0129]图3为本发明实施例提供的同频全双工系统中的基站的组成示意图，如图3所示，其主要包括:收发模块31和功率控制模块32，其中:
[0130]收发模块31:向各UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式、上行UE总数、下行参考信号的发送功率；当接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号的接收功率和发送功率，计算并记录该上行UE的上行路径损耗。
[0131]功率控制模块32:接收任一下行UE发来的该下行UE的下行路径损耗、M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID,或者，该下行UE的下行路径损耗、M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID、该M个上行UE与该下行UE间的路径损耗，根据该下行UE的下行路径损耗、该M个上行UE与该下行UE间的路径损耗、以及收发模块31记录的各上行UE的上行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务，所述M为大于I的整数。
[0132]功率控制模块32进一步用于，当在该M个上行UE中选择与该下行UE最匹配的上行UE时执行如下步骤:
[0133]步骤A、对于该下行UE发来的任一上行UE，计算满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui 和 Pw_ul_uj:
[0134]Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_ul_uj-PL_ui_uj)-N0>=Th_l (I)
[0135]Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
[0136]Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
[0137]SINR_uI_u j =Pw_uI_u j-PL_u j-NO >=Th_3 (4)
[0138]同时使得:Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+Ig (l+SINR_ul_uj)最大的 Pw_dl_ui 和Pw_ul_ujo
[0139]其中，SINR_dl_ui为该下行 UE 的 SINR ；
[0140]SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ；
[0141]Pw_dl_ui为基站 分配给该下行UE的下行发送功率；
[0142]Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率；
[0143]PL_ui为该下行UE的下行路径损耗；
[0144]PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，当下行UE未上报PL_ui_uj值时，则认为其取值为O ;
[0145]PL_uj为该上行UE的上行路径损耗；
[0146]Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同；
[0147]Th_l、Th_2、Th_3为预设第一阈值、预设第二阈值、预设第三阈值，根据上行UE的上行业务要求设定；
[0148]步骤B、当对该下行UE发来的每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE，将Pw_dl_ui作为该下行UE的下行发送功率，将Pw_ul_uj作为该上行UE的上行发送功率。
[0149]功率控制模块32进一步用于，当无法计算出满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj时，则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
[0150]以下给出本发明实施例提供的上行UE的组成，其主要包括:第一模块，用于接收基站发来的广播消息，该消息携带上行参考信号的发送功率、发送方式，根据该上行参考信号的发送功率、发送方式发出上行参考信号。
[0151]图4为本发明实施例提供的下行UE的组成示意图，如图4所示，其主要包括:测量模块41和传输模块42，其中:
[0152]测量模块41:接收基站发来的广播消息，记录该消息携带的上行参考信号的发送功率、上行UE总数及下行参考信号的发送功率；当接收到基站发来的下行参考信号时，根据该下行参考信号的接收功率及发送功率，计算自身的下行路径损耗；当接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号的接收功率及发送功率，计算该上行UE对本下行UE的干扰水平以及该上行UE与本下行UE间的路径损耗，在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE，将M个干扰水平最小的上行UE的UE ID及该M个上行UE与本下行UE间的路径损耗、及本下行UE的下行路径损耗发送给传输模块42。
[0153]传输模块42:将测量模块41发来的M个干扰水平最小的上行UE的UEID及该M个上行UE与本下行UE间的路径损耗、及本下行UE的下行路径损耗发送给基站，以便:基站在该M个上行UE中选择与本下行UE配对的上行UE。
[0154]测量模块41进一步用于，根据基站发来的上行UE总数，判断是否接收到了所有上行UE发来的上行参考信号，若是，则根据计算得到的各上行UE对自身的干扰水平，选择M个干扰水平最小的上行UE，确定将该M个上行UE的UE ID及该M个上行UE与本下行UE间的路径损耗发送给传输模块42 ;否则，判断未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数是否大于或等于M，若大于或等于M，则在未接收到其发来的上行参考信号的上行UE中任意选择M个，确定将该M个上行UE的UE ID发送给传输模块42，若小于M,则确定将M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID及该M-T个上行UE与本下行UE间的路径损耗以及未接收到其发来的上行参考信号的所有上行UE的UE ID发送给传输模块42，其中，T为未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数。
[0155]且，当基站发现下行UE只发来了一个上行UE的UE ID而未发来该上行UE的干扰水平时，则默认该上行UE与该下行UE间的路径损耗为O。
[0156]以上所述仅 为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
【权利要求】
1.一种同频全双工系统中的功率控制方法，其特征在于，该方法包括: 基站向各用户设备UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式，以便:各上行UE根据该上行参考信号的发送功率、发送方式，发出上行参考信号； 基站接收任一下行UE发来的M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID,根据每个上行UE的上行路径损耗、每个上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务， 所述M为大于I的整数，所述M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE为:当该下行UE接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，计算该上行UE到自身的干扰水平，并在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上行参考信号的发送方式为: 不同的上行UE发送的上行参考信号的序列号不同，或者，不同的上行UE使用不同的资源发送上行参考信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站在该M个上行UE中选择与该下行UE最匹配的上行UE包括: 步骤A、对于该下行UE发来的任一上行UE，基站计算满足不等式(I)~(4): SINR_dl_ui=Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_uI_u j-PL_ui_u j)_NO>=Th_l (I)
Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
SINR_uI_uj=Pw_uI_uj-PL_uj-NO >=Th_3 (4) 同时使得:上下行的最大容量和Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+lg(l+SINR_ul_uj)的值最大的 Pw_dl_ui 和 Pw_ul_uj ； 其中，Pw_dl_ui为基站分配给该下行UE的下行发送功率； Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率； PL_ui为该下行UE的下行路径损耗，由下行UE根据基站发来的下行参考信号测量得到并发送给基站，或者由基站根据该下行UE的上行信号测量得到； PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，由该下行UE根据该上行UE发来的上行参考信号测量得到并发送给基站，且，若下行UE未向基站发送该PL_ui_uj值，则认为其取值为O ; PL_uj为该上行UE的上行路径损耗，当基站接收到该上行UE发来的上行参考信号时，可根据该上行参考信号计算得到该上行UE的上行路径损耗； Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同； Th_l、Th_2、Th_3为预设第一阈值、预设第二阈值、预设第三阈值，根据上行UE的上行业务要求设定； SINR_dl_ui为该下行UE的信号与干扰加噪声比SINR ； SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ； NO为预设的噪声功率； 步骤B、当对该下行UE发来的每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE，将对应的Pw_dl_ui作为基站分配给该下行UE的下行发送功率，将对应的Pw_ul_uj作为基站分配给该上行UE的上行发送功率。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj进一步包括: 对于任一上行UE,当无法计算出满足不等式(I)~(4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj时,则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括:基站向各UE广播上行UE总数； 所述下行UE在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE包括: 下行UE根据所述上行UE总数，判断是否接收到了所有上行UE发来的上行参考信号，若是，则根据计算得到的各上行UE对自身的干扰水平，选择M个干扰水平最小的上行UE，确定将该M个上行UE的UE ID及该M个上行UE与自身间的路径损耗发送给基站；否则，判断未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数是否大于或等于M，若大于或等于M，则在未接收到其发来的上行参考信号的上行UE中任意选择M个，确定将该M个上行UE的UE ID发送给基站，若小于M，则确定将M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID及该M-T个上行UE与自身间的路径损耗以及未接收到其发来的上行参考信号的所有上行UE的UE ID发送给基站，其中，T为未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数。
6.一种同频全双工系统中的基站，其特征在于，包括: 收发模块:向各UE广播上行参考信号的发送功率、发送方式，以便:各上行UE根据该上行参考信号的发送功率、发送方式，发出上行参考信号； 功率控制模块:接收任一下行UE发来的M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE的UE ID，根据每个上行UE的上行路径损耗、每个上行UE与该下行UE间的路径损耗、该下行UE的下行路径损耗，在该M个上行UE中选择与该下行UE配对的上行UE，将匹配的上行发送功率发送给该上行UE，并按照匹配的下行发送功率向下行UE发送业务，所述M为大于I的整数，所述M个对该下行UE的干扰水平最小的上行UE为:当该下行UE接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，计算该上行UE到自身的干扰水平，并在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE。。
7.根据权利要求6所述的基站，其特征在于，所述功率控制模块进一步用于，当在该M个上行UE中选择与该下行UE最匹配的上行UE时执行如下步骤: 步骤A、对于该下行UE发来的任一上行UE，计算满足不等式(I)~(4): SINR_dl_ui=Pw_dl_u1-PL_u1-(Pw_uI_u j-PL_ui_u j)_NO>=Th_l (I)
Pw_dl_u1- (Pw_ul_uj-PL_uj) <=Th_2 (2)
Pw_dI_ui<=Pmax_dI ；Pw_uI_uj<=Pmax_uI (3)
SINR_uI_uj=Pw_uI_uj-PL_uj-NO >=Th_3 (4) 同时使得:上下行的最大容量和Cul+Cdl=lg(l+SINR_dl_ui)+lg(l+SINR_ul_uj)的值最大的 Pw_dl_ui 和 Pw_ul_uj ； 其中，Pw_dl_ui为基站分配给该下行UE的下行发送功率； Pw_ul_uj为基站分配给该上行UE的上行发送功率； PL_ui为该下行UE的下行路径损耗，由下行UE根据基站发来的下行参考信号测量得到并发送给基站，或者由基站根据该下行UE的上行信号测量得到； PL_ui_uj为该上行UE与该下行UE间的路径损耗，由该下行UE根据该上行UE发来的上行参考信号测量得到并发送给基站，且，若下行UE未向基站发送该PL_ui_uj值，则认为其取值为O ; PL_uj为该上行UE的上行路径损耗，当基站接收到该上行UE发来的上行参考信号时，可根据该上行参考信号计算得到该上行UE的上行路径损耗； Pmax_dl为基站配置的最大下行发送功率，Pmax_ul为基站配置的最大上行发送功率，Pmax_dl、Pmax_ul不区分用户，即对所有用户其取值都相同； Th_l、Th_2为预设第一阈值、预设第二阈值，根据上行UE的上行业务要求设定； SINR_dl_ui为该下行UE的信号与干扰加噪声比SINR ； SINR_ul_uj 为该上行 UE 的 SINR ； NO为预设的噪声功率； 步骤B、当对该下行UE发来的每个上行UE都计算完毕时，选择Cul+Cdl最大的上行UE作为该下行UE的配对上行UE，将对应的Pw_dl_ui作为基站分配给该下行UE的下行发送功率，将对应的Pw_ul_uj作为基站分配给该上行UE的上行发送功率。
8.根据权利要求7所述的基站，其特征在于，所述功率控制模块进一步用于，当无法计算出满足不等式(I)~( 4)的Pw_dl_ui和Pw_ul_uj时,则认为该上行UE无法与该下行UE配对。
9.一种同频全双工系统中的下行UE，其特征在于，包括: 测量模块:当接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号测量该上行UE到本下行UE的干扰水平，在所有上行UE中选择M个干扰水平最小的上行UE,将M个干扰水平最小的上行UE的UE ID发送给传输模块； 传输模块:将测量模块发来的M个干扰水平最小的上行UE的UE ID发送给基站，以便:基站在该M个上行UE中选择与本下行UE配对的上行UE。
10.根据权利要求9所述的下行UE，其特征在于，所述测量模块进一步用于，接收基站广播的上行UE总数，根据该上行UE总数，判断是否接收到了所有上行UE发来的上行参考信号，若是，则根据计算得到的各上行UE对自身的干扰水平，选择M个干扰水平最小的上行UE，将该M个上行UE的UE ID发送给传输模块；否则，判断未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数是否大于或等于M，若大于或等于M，则在未接收到其发来的上行参考信号的上行UE中任意选择M个，将该M个上行UE的UE ID发送给传输模块，若小于M，则将M-T个干扰水平最小的上行UE的UE ID以及未接收到其发来的上行参考信号的所有上行UE的UEID发送给传输模块，其中，T为未接收到其发来的上行参考信号的上行UE数。
11.根据权利要求9所述的下行UE，其特征在于，所述测量模块进一步用于，当接收到任一上行UE发来的上行参考信号时，根据该上行参考信号测量该上行UE与本下行UE间的路径损耗，将M个干扰水平最小的上行UE的路径损耗发送给传输模块； 所述传输模块进一步用于，将测量模块发来的M个干扰水平最小的上行UE的路径损耗发送给基站。
12.根据权利要求9所述的下行UE，其特征在于，所述测量模块进一步用于，接收基站发来的下行参考信号，根据该下行参考信号测量自身的下行路径损耗，将该下行路径损耗发送给传输模块； 所述传输模块进一步用于，将测量模块发来的本下行UE的下行路径损耗发送给基站。
【文档编号】H04W52/34GK104023382SQ201310065346
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2013年3月1日 优先权日:2013年3月1日
【发明者】韩双锋, 潘成康, 王化磊, 王桂珍 申请人:中国移动通信集团公司