分布式天线系统及其传输功率分配方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信领域，特别是关于分布式天线系统 (DAS,distributed-antennasystem)及其传输功率分配方法。
【背景技术】
[0002] 随着室内业务量的提高，无线通信中的室内通信变得越来越重要。而分布式天线 系统则是目前最有效的室内覆盖解决方案，且通常是基于光纤的分布式天线系统。基于光 纤的分布式天线系统包含基带处理单元炬脚，Baseband化it)及远程射频头（RRH,Remote RadioHead),该两者间采用光纤架构进行连接，并由远程射频头（RRH,RemoteRadio Head)实现所有的射频前端功能。
[0003] 然而目前的分布式天线系统存在两个主要的问题：一个是基带处理单元意识不到 用户设备的位置，另一个是无法动态地为每一个用户设备（UserEquipment)分配传输功 率。该导致现有的分布式天线系统不能调整每一个用户设备的子载波功率，而只能进行静 态的等功率分配，无法借此优化系统效率。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一在于提供一分布式天线系统及其传输功率分配方法，解决室内 环境无线覆盖存在的功耗大、系统吞吐量不高等问题。
[0005] 本发明的实施例提供一用于分配分布式天线系统内的子载波功率的方法，其包 含；基带处理单元确定远程射频头与其所覆盖的用户设备间的实际服务关系；及基于所确 定的实际服务关系，该基带处理单元为该远程射频头的实际传输子载波确定功率因子，从 而为该远程射频头实际服务的用户设备分配传输功率。
[0006] 在一实施例中，该基带处理单元通知该远程射频头实际服务的用户设备其所分配 的传输功率，如将所确定的功率因子通知该远程射频头实际服务的用户设备。该基带处理 单元通知该远程射频头实际服务的用户设备所确定的功率因子时，是在下行链路控制信道 上广播该远程射频头的实际传输子载波数。在另一实施例中，该基带处理单元是根据一设 定的上行链路信道质量口限判断所覆盖的用户设备是否是该远程射频头实际服务的对象。 在又一实施例中，该功率因子是W该远程射频头的总功率除W实际传输子载波数得到的。 该远程射频头实际服务的用户设备中每一者在该远程射频头所分配到的传输功率是所确 定的功率因子与该用户设备的子载波数的乘积。
[0007] 本发明的实施例还提供一基带处理单元，包含实际服务关系产生器，确定远程射 频头与其所覆盖的用户设备间的实际服务关系；及功率因子产生器，其基于所确定的实际 服务关系，为该远程射频头的实际传输子载波确定功率因子，从而为该远程射频头实际服 务的用户设备分配传输功率。
[0008] 在一实施例中，该基带处理单元进一步包含传输功率通知器，通知该远程射频头 实际服务的用户设备其所分配的传输功率，例如将所确定的功率因子通知该远程射频头实 际服务的用户设备w通知其所分配的传输功率。该传输功率通知器通知该远程射频头实际 服务的用户设备其所分配的功率因子时，是在下行链路控制信道上广播该远程射频头的实 际传输子载波数。该实际服务关系产生器是根据一设定的上行链路信道质量口限判断所覆 盖的用户设备是否是该远程射频头实际服务的对象。
[0009] 相较于传统的分布式天线系统，本发明的分布式天线系统可调整和重新分配各用 户设备的子载波功率，从而提高用户设备的上行链路信道质量，进而提高系统的吞吐量。
【附图说明】
[0010] 图1是一个采用子载波功率平均分配的分布式天线系统的数据传输示意图。
[0011] 图2是根据本发明一实施例的分布式天线系统的结构示意图。
[0012] 图3是根据本发明一实施例的在分布式天线系统内动态分配用户设备的传输功 率的方法的流程图。
[0013] 图4是根据本发明一实施例进行功率分配的数据传输示意图。
[0014] 图5是根据本发明一实施例的基带处理单元的结构方块图。
【具体实施方式】
[0015] 为更好的理解本发明的精神，W下结合本发明的部分优选实施例对其作进一步说 明。
[0016] 在分布式天线系统中，基带处理单元与多个远程射频头连接，而各远程射频头又 可覆盖一个或多个用户设备。处于其中一个远程射频头的覆盖区域的用户设备，可能同时 会被其它远程射频头覆盖到。在该种情况下，尽管用户设备实质上只由多个远程射频头中 的一个或几个提供服务，但其它远程射频头仍为该用户设备的分配传输功率。假定该分布 式天线系统的带宽为20MHZ，共1200个子载波，所有子载波的总功率为P，则在平均分配的 情况下，每个子载波的功率为Pi=P/1200。对每一用户设备而言，其传输功率就是每个子载 波的功率乘W其子载波数。
[0017] 图1是一个采用子载波功率平均分配的分布式天线系统的数据传输示意图。如图 1所示，该分布式天线系统包含四个远程射频头、五个用户设备，分别为RRH1、RR肥、RRH3、 RRH4,及肥1、肥2、肥3、肥4、肥5。根据上述的传输功率平均分配原则，在该分布式天线系统 中，无论各用户设备与远程射频头间是否存在实际服务关系，远程射频头在所有对应的子 载波上均向该用户设备传输数据。
[0018] 为避免无谓的功耗浪费和提高系统吞吐量，本发明的实施例提供一利用用户设备 位置实施的灵活的功率分配技术方案，其主要通过测量各远程射频头的上行链路信号W确 定远程射频头与用户设备间的实际服务关系，从而使基带处理单元获得每一个远程射频头 所实际服务的用户设备信息。根据实际服务关系，根据各远程射频头的总功率，基带处理单 元动态调整各用户设备的子载波功率。例如，仅为当前远程射频头实际服务的用户设备的 子载波分配功率，而对处于其覆盖范围内但由其它远程射频头实际服务的用户设备的子载 波则不分配或降低功率。如此该般，即可提高各远程射频头上用户设备的上行链路信道质 量。
[0019] 图2是根据本发明一实施例的分布式天线系统20的结构示意图。图3是根据本发 明一实施例的在分布式天线系统20内动态分配用户设备22的传输功率的方法的流程图， 该分布式天线系统20可采用如图2所示的结构。
[0020] 具体的，图2所示的分布式天线系统20包含一基带处理单元24,及与该基带处理 单元24连接的多个远程射频头26,例如可通过光纤进行连接。该基带处理单元24与多个 远程射频头26构成的小区可覆盖至少一个用户设备22,其中多个远程射频头26可交叉覆 盖同一用户设备22,但未必都为该用户设备22提供实际服务。举例而言，用户设备22中的 肥1可为多个远程射频头26中的RRH1、RR肥所覆盖，但仅RRH1为肥1提供实际服务。同 样，对于覆盖多个用户设备22的一远程射频头26而言，其未必会为所覆盖的所有用户设备 22提供实际服务。例如，多个远程射频头26中的RRH1覆盖用户设备22中的肥1、肥2,但 仅为肥1提供实际服务。
[0021] 结合图3,在步骤30中，基带处理单元24会捕捉各远程射频头26的上行链路信 号，并针对每一个远程射频头26分析其所覆盖的每一用户设备22的上行链路信道质量，借 此可确定产生每一远程射频头26与其所覆盖的用户设备22间的实际服务关系。在分析上 行链路信道质量时，基带处理单元24根据一设定的信道质量口限，如一定的信噪比值进行 比较，对于上行链路的信道质量达到或超过信道质量口限的用户设备22,基带处理单元24 会将其视为由该远程射频头26提供服务；而对于上行链路的信道质量低于信道质量口限 的用户设备22将视为不是该远程射频头提供实际服务的对象。该实际服务关系可由一矩 阵C表示，举例如下：
[0022]
【主权项】
1. 一种方法，用于分配分布式天线系统内的子载波功率，包含： 基带处理单元确定远程射频头与其所覆盖的用户设备间的实际服务关系；及 基于所确定的实际服务关系，该基带处理单元为该远程射频头的实际传输子载波确定 功率因子，从而为该远程射频头实际服务的用户设备分配传输功率。
2. 如权利要求1所述的方法，其进一步包含该基带处理单元通知该远程射频头实际服 务的用户设备其所分配的传输功率。
3. 如权利要求2所述的方法，其中该基带处理单元将所确定的功率因子通知该远程射 频头实际服务的用户设备以通知其所分配的传输功率。
4. 如权利要求2所述的方法，其中该基带处理单元通知该远程射频头实际服务的用户 设备所分配的功率时，是在下行链路控制信道上广播该远程射频头的实际传输子载波数。
5. 如权利要求1所述的方法，其中该基带处理单元是根据一设定的上行链路信道质量 门限判断所覆盖的用户设备是否是该远程射频头实际服务的对象。
6. 如权利要求1所述的方法，其中该功率因子是以该远程射频头的总功率除以实际传 输子载波数得到的。
7. 如权利要求1所述的方法，其中该远程射频头实际服务的用户设备中每一者在该远 程射频头所分配到的传输功率是所确定的功率因子与该用户设备的子载波数的乘积。
8. -种基带处理单元，包含： 实际服务关系产生器，确定远程射频头与其所覆盖的用户设备间的实际服务关系； 及 功率因子产生器，其基于所确定的实际服务关系，为该远程射频头的实际传输子载波 确定功率因子，从而为该远程射频头实际服务的用户设备分配传输功率。
9. 如权利要求8所述的基带处理单元，其进一步包含传输功率通知器，通知该远程射 频头实际服务的用户设备其所分配的传输功率。
10. 如权利要求9所述的基带处理单元，其中该传输功率通知器将所确定的功率因子 通知该远程射频头实际服务的用户设备以通知其所分配的传输功率。
11. 如权利要求9所述的基带处理单元，其中该传输功率通知器通知该远程射频头实 际服务的用户设备其所分配的传输功率时，是在下行链路控制信道上广播该远程射频头的 实际传输子载波数。
12. 如权利要求8所述的基带处理单元，其中该功率因子是以该远程射频头的总功率 除以实际传输子载波数得到的。
13. 如权利要求8所述的基带处理单元，其中该实际服务关系产生器是根据一设定的 上行链路信道质量门限判断所覆盖的用户设备是否是该远程射频头实际服务的对象。
14. 如权利要求8所述的基带处理单元，其中该远程射频头实际服务的用户设备中每 一者在该远程射频头所分配到的传输功率是所确定的功率因子与该用户设备的子载波数 的乘积。
【专利摘要】本发明是关于分布式天线系统（DAS,distributed-antenna system）及其传输功率分配方法。根据本发明的一实施例，一用于分配分布式天线系统内的子载波功率的方法包含：基带处理单元确定远程射频头与其所覆盖的用户设备间的实际服务关系；及基于所确定的实际服务关系，该基带处理单元为该远程射频头的实际传输子载波确定功率因子，从而为该远程射频头实际服务的用户设备分配传输功率。本发明具有改善用户设备的上行链路信道质量，及提高系统吞吐量的优点。
【IPC分类】H04W72-04, H04W52-42
【公开号】CN104768214
【申请号】CN201410007707
【发明人】孟艳, 冷晓冰, 刘建国
【申请人】上海贝尔股份有限公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2014年1月8日