LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法及微基站与流程

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种LTE(Long Term Evolution，长期演进)宏微组网下的PUCCH(Physical uplink control channel，物理上行链路控制信道)功率控制方法及微基站。

背景技术：

3GPP LTE系统中，干扰成为了一项新的难题。为了减少小区间的相互干扰，多个相邻小区通过合并组网组成一个小区成为了一项解决方案。多个小区通过合并组网方式组成的这个小区称为超级小区。合并的每个小区称为该超级小区的CP(Cell Portion)。宏微异构组网的超级小区所属超级小区范畴，只是超级小区的组成CP是由宏站和微站构成。

超级小区多个CP逻辑上属于同一小区，故所有CP共享小区级信息(如C-RS、Cell ID、CRS/DMRS/SRS序列、主辅同步信号、跳频序列、加扰序列等)。对于上行，可通过多CP联合接收提升CP边缘用户的解调性能；对于下行，可通过多CP联合发送提升CP边缘用户的信道质量从而提升性能。

宏微组网的超级小区，宏站和微站下行必然存在功率上的差异，宏站的下行最大发射功率在40w左右，而微站下行的最大发送功率较小，通常为几w，甚至是mw级别，宏微基站之间的实际C_RS配置差异可以达到30dB。但如上述所说，超级小区多个CP逻辑上属于同一小区，只有一份C_RS配置通过下行系统消息SIB2中广播给UE(SystemInformationBlockType2->RadioResourceConfigCommonSIB->PDSCH-ConfigCommon->referenceSignalPower)，下发配置中选择所有CP的最大的C_RS(小区参考信号)配置，所以UE接收到的reference SignalPower(参考信号功率)为宏站的值。UE通过该值来估算下行的路损PL(Path Loss)，并且通过下行路损PL计算上行发送功率。这样在宏微异构超级小区下行激活集为宏微同覆盖时，UE估算的下行路损和UE到微站的上行路损之间的偏差较大，差异和宏微之间C_RS配置功率差异值大小相当，如果此时仍然按照UE下行估算的路损来发送上行数据，导致微站上行接收功率过高，从而造成上行PUCCH的码间干扰以及浪费UE上行发送功率。

PUCCH功率控制通过上行测量信息(功率、干扰、DTX(Discontinuous Transmission,不连续发送)等)，将接收功率调整到设定的PUCCH目标功率接收区间。在宏微异构超级小区下，由于宏微异构SuperCell E_RS根据实际发射功率配置，导致微站接入用户计算的下行路损较上行路损偏大，这样会导致微站初始接入UE PUCCH发射功率较高，可能会带来额外的码间干扰和对相邻小区的干扰。

技术实现要素：

本发明提供一种LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法及微基站，用以解决现有技术中宏微异构超级小区下，微站初始接入UE PUCCH发射功率较高，带来额外的码间干扰和对相邻小区的干扰的问题。

依据本发明的一个方面，提供一种LTE宏微组网情况下的PUCCH功率控制方法，应用于微基站侧，包括：

在用户UE接入宏微组网中的微区后，判断针对所述UE的上行PUCCH接收功率是否超过设定阈值；

在超过设定阈值的情况下，通过重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，下调所述UE的上行发射功率。

可选地，本发明所述方法中，所述重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，包括：

令P_0-UE-PUCCH取Max(-8，-(上行PUCCH接收功率的db值-设定阈值))；

按照所述P_0-UE-PUCCH的取值，重配所述UE的P_0-UE-PUCCH。

可选地，本发明所述方法中，所述下调所述UE的上行发射功率后，还包括：

判断上行PUCCH接收功率是否仍然超过所述设定阈值，在是的情况下，向所述UE下发传输功率控制命令字，继续下调所述UE的上行发射功率，重复该过程，直到上行PUCCH接收功率不超过所述设定阈值或者PUCCH解调出连续的N个不连续发送DTX。

可选地，本发明所述方法中，所述上行PUCCH接收功率为：M次上行PUCCH接收功率的平均值；或者，M次上行PUCCH接收功率有效测量值的平均值；M为正整数；

所述有效测量值指：上行测量得到的非PUCCH Format1x系列的DTX对应的接收功率值折算到PUCCH Format1a后的值。

可选地，本发明所述方法中，所述设定阈值为满足不对其他终端产生干扰的功率门限值；或者，所述设定阈值为所述功率门限值+设定的冗余量。

依据本发明的另一个方面，提供一种微基站，所述微基站为LTE宏微组网中的微基站，所述微基站包括：

检测模块，用于在用户UE接入其覆盖的微区后，判断针对所述UE的上行PUCCH接收功率是否超过设定阈值，当超过时，触发所述调整模块；

调整模块，用于通过重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，下调所述UE的上行发射功率。

可选地，本发明所述微基站中，所述调整模块，具体用于令P_0-UE-PUCCH取Max(-8，-(上行PUCCH接收功率的db值-设定阈值))，按照所述P_0-UE-PUCCH的取值，重配所述UE的P_0-UE-PUCCH。

可选地，本发明所述微基站中，所述检测模块，还用于在所述调整模块下调所述UE的上行发射功率后，判断上行PUCCH接收功率是否仍然超过所述设定阈值，在是的情况下，继续触发所述调整模块；

所述调整模块，还用于向所述UE下发传输功率控制命令字，继续下调所述 UE的上行发射功率，并触发所述检测模块，直到上行PUCCH接收功率不超过所述设定阈值或者PUCCH解调出连续的N个不连续发送DTX。

可选地，本发明所述微基站中，所述上行PUCCH接收功率为：M次上行PUCCH接收功率的平均值；或者，M次上行PUCCH接收功率有效测量值的平均值；M为正整数；

所述有效测量值指：上行测量得到的非PUCCH Format1x系列的DTX对应的接收功率值折算到PUCCH Format1a后的值。

可选地，本发明所述微基站中，所述设定阈值为满足不对其他终端产生干扰的功率门限值；或者，所述设定阈值为所述功率门限值+设定的冗余量。

本发明有益效果如下：

本发明所提出的PUCCH功率控制方法，在保证系统正常工作的情况下，能够快速调整UE的上行发送功率，使得UE上行发送功率合理化，减少UE上行PUCCH信道码间干扰，很好的解决了宏微异构场景引入的PUCCH功率控制问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法的流程图；

图3为本发明实施例三提供的一种微基站的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明实施例提供一种LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法，用于快速调整UE的上行发送功率，使得UE上行发送功率合理化，减少UE上行PUCCH信道码间干扰。

具体地，本发明实施例所述方法的核心思想是：确定UE所处实际物理区域，如果UE归属微区，通过上行测量与设定门限的对比决定是否需要功率调整，并在需要功率调整时，通过重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH(PUCCH发送功率中的一个参数)或者重配P_0-UE-PUCCH结合下发TPC(Transmit Power Control，传输功率控制命令字)的方法进行UE上行PUCCH发射功率调整。

如图1所示，为本发明实施例所述方法的流程图，包括如下步骤：

步骤S101，在用户UE接入宏微组网中的微区后，判断针对所述UE的上行PUCCH接收功率是否超过设定阈值；

步骤S102，在超过设定阈值的情况下，通过重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，下调所述UE的上行发射功率。

基于上述原理阐述，下面给出几个具体及优选实施方式，用以细化和优化本发明所述方法的功能，以使本发明方案的实施更方便，准确。需要说明的是，在不冲突的情况下，如下特征可以互相任意组合。

在本发明的一个较佳实施例中，重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，具体包括：

令P_0-UE-PUCCH取Max(-8，-(上行PUCCH接收功率的db值-设定阈值))；

按照所述P_0-UE-PUCCH的取值，重配所述UE的P_0-UE-PUCCH。

其中，-8是P_0-UE-PUCCH取值范围的下限，P_0-UE-PUCCH的取值范围为[-8,7]。

本发明实施例按照上述方式重配P_0-UE-PUCCH可以快速的对UE的上行发射功率进行调整，达到快速降低干扰的效果。

在本发明的另一较佳实施例中，考虑到通过重配UE的P_0-UE-PUCCH可能不能将UE的上行发射功率调整到最低干扰状态，所以，本实施例中，在通过重配UE的P_0-UE-PUCCH的方式下调所述UE的上行发射功率后，还进行如下处理：

判断上行PUCCH接收功率是否仍然超过所述设定阈值，在是的情况下，向所述UE下发传输功率控制命令字(TPC＝0)，继续下调所述UE的上行发射功率，重复该过程，直到上行PUCCH接收功率不超过所述设定阈值或者PUCCH解调出连续的N个DTX。

其中，N值的大小灵活可设，本实施例中默认设置为3，即连续出现3次DTX可以认为UE已经处于很不好的信道状态，要停止继续对UE的上行发射功率进行下调。

在本发明的又一实施例中，为了使是否进行功率调整的判断更加准确稳定，优选地，在UE接入微区后以及下调上行发射功率后，通过记录测量的M次上行PUCCH接收功率，求取这M次接收功率的平均值，将该接收功率平均值与设定阈值进行比较，从而判断是否要进行功率调整。

进一步地，本实施例中，记录的M次上行PUCCH接收功率优选为有效测量值，以进一步增加判断的准确和稳定性。其中，有效测量值指：上行测量得到的非PUCCH Format1x系列的DTX对应的接收功率值折算到PUCCH Format1a后的值。折算目的是由于协议规定PUCCH不同格式的发射功率在终端发射时就有不同的偏移量，基站侧为了消除不同格式的差异进行归一化处理。折算方法：PS_{pucch_format1a}＝PS_{pucch_otherformat}-h(n_CQI,n_HARQ)-Δ_{F_PUCCH}(F)；其中，PS_{pucch_otherformat}为上行测量得到的非PUCCH Format1x系列的DTX对应的接收功率值，h(n_CQI,n_HARQ)为根据所承载的CQI(信道质量指示)和ACK/NACK比特的数目所 设置的PUCCH发送功率的偏移量；Δ_{F_PUCCH}(F)表示由PUCCH格式(1/1a/1b/2/2a/2b)所设置的发送功率的偏移量。

进一步地，本实施例中，M取正整数，其取值越大稳定性越强，但浪费调整时间，取值越小稳定性越弱，但功率调整及时。所以，M的具体取值灵活可设，本实施例中M默认设置6，经过实际测试，测量进行6次基本可以得到相对稳定的平均值。

在本发明的又一实施例中，设定阈值为满足不对其他终端产生干扰的功率门限值ucPUCCHTgtPsHiLimt。根据实际环境测试情况，功率门限为-105基本可以满足不对其它终端产生干扰；

优选地，设定阈值还可以等于ucPUCCHTgtPsHiLimt+设定的冗余量Margin。

本实施例中，Margin默认值为5，该参数设置为了进行冗余保护，便于后续扩展不同场景下的调整量。

综上所述，可见本发明所提出的PUCCH功率控制方法，在保证系统正常工作的情况下，能够快速调整UE的上行发送功率，使得UE上行发送功率合理化，减少UE上行PUCCH信道码间干扰，很好的解决了宏微异构场景引入的PUCCH功率控制问题。

实施例二

本发明实施例提供一种LTE宏微组网下的PUCCH功率控制方法，该实施例从公开更多技术细节的角度出发，对本发明的实施过程进行更详尽的阐述。

如图2所示，本实施例所述方法包括如下步骤：

步骤S201，确定UE所处实际物理区域，并在UE归属微区时，执行步骤S202；否则，执行步骤S208；

下面通过一个具体示例，对确定UE所处实际物理区域的方式进行阐述：

以3CP超级小区为例，超级小区是由3个CP组成，分别为CP0、CP1、CP2，CP0为微站，CP1和CP2为宏站。

UE接入超级小区后，每个CP都会对该UE进行测量，上行功率测量结果定义为CP0UePs、CP1UePs、CP2UePs，信噪比测量结果定义为CP0UeSinr、CP1UeSinr、CP2UeSinr。

如果CP0UeSinr大于CP1UeSinr和CP2UeSinr，或者如果CP0UePs大于CP1UePs和CP2UePs，则认为UE所处CP0区域，即上行信号最强的CP认定为UE的归属CP；其它CP同理。

可见，当确定出UE归属的CP后，即可判定UE是否归属微区。

步骤S202：记录UE接入所属微区后的前M次的PUCCH Ps(接收功率)有效测量值，计算出这M次Ps的dB平均值为Psavgini，并令：

Psd＝Psavgini-ucPUCCHTgtPsHiLimt(功率门限)–Margin。

其中，有效测量值指非PUCCH Format1x(PUCCH分为三种格式，Format1x，Format2x，Format3x)系列的DTX对应的Ps值折算到PUCCH Format 1a的Ps值。

步骤S203：判断Psd是否大于0，如果Psd大于0，则执行步骤S204；否则，执行步骤S208；

步骤S204，令P_0-UE-PUCCH取Max(-8，-Psd)，给UE重配P_0-UE-PUCCH；

步骤S205：记录UE重配P_0-UE-PUCCH后的前M次的PUCCH Ps(接收功率)有效测量值，计算出这M次Ps的dB平均值为Psavgini，并计算得到新的Psd；

步骤S206，判断新的Psd是否还大于0，如果还大于0，则下发TPC命令字，令TPC＝0，下调发射功率；否则进入步骤S208。

步骤S207，记录通过下发TPC命令字下调发射功率后的前M次的PUCCH Ps(接收功率)有效测量值，计算出这M次Ps的dB平均值为Psavgini，并计算得到新的Psd，转步骤S206，直到Psd等于0，或者PUCCH解调连续出现N个DTX(Discontinuous Transmission,不连续发送)，进入步骤S208。

步骤S208：不调整功率。

实施例三

本发明实施例提供一种微基站，所述微基站为LTE宏微组网中的微基站，如图3所示，所述微基站包括：

检测模块310，用于在用户UE接入其覆盖的微区后，判断针对所述UE的上行PUCCH接收功率是否超过设定阈值，当超过时，触发所述调整模块；

调整模块320，用于通过重配UE级标称功率P_0-UE-PUCCH，下调所述UE的上行发射功率。

基于上述结构框架及实施原理，下面给出在上述结构下的几个具体及优选实施方式，用以细化和优化本发明所述微基站的功能，以使本发明方案的实施更方便，准确。具体涉及如下内容：

本发明实施例中，调整模块320，具体用于令P_0-UE-PUCCH取Max(-8，-(上行PUCCH接收功率的db值-设定阈值))，按照所述P_0-UE-PUCCH的取值，重配所述UE的P_0-UE-PUCCH。

进一步地，本发明实施例中，检测模块310，还用于在所述调整模块320下调所述UE的上行发射功率后，判断上行PUCCH接收功率是否仍然超过所述设定阈值，在是的情况下，继续触发所述调整模块320；

调整模块320，还用于向所述UE下发传输功率控制命令字，继续下调所述UE的上行发射功率，并触发所述检测模块310，直到上行PUCCH接收功率不超过所述设定阈值或者PUCCH解调出连续的N个不连续发送DTX。

进一步地，本发明实施例中，所述的上行PUCCH接收功率为：M次上行PUCCH接收功率的平均值；或者，M次上行PUCCH接收功率有效测量值的平均值；M为正整数；

所述有效测量值指：上行测量得到的非PUCCH Format1x系列的DTX对应的接收功率值折算到PUCCH Format1a后的值。

进一步地，本发明实施例中，所述设定阈值为满足不对其他终端产生干扰的功率门限值；或者，所述设定阈值为所述功率门限值+设定的冗余量。

综上所述，可见本发明所提出的微基站，在保证系统正常工作的情况下，能够快速调整UE的上行发送功率，使得UE上行发送功率合理化，减少UE上行PUCCH信道码间干扰，很好的解决了宏微异构场景引入的PUCCH功率控制问题。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是其与其他实施例的不同之处。尤其对于微基站实施例而言，由于其基本相似与方法实施例，所以，描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

虽然通过实施例描述了本申请，本领域的技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若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。