专利名称：一种用户设备发射功率控制方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用户设备发射功率控制方法及装置。
背景技术：
为了保证用户设备(UE,User Equipment)的数据速率和减小本用户对其他用户的干扰，长期演进(LTE,Long Term Evolution)系统及其演进系统中对本用户UE的上行发射功率进行了严格的限制。由于分配给UE用于上行传输的带宽在单位调度时间内是可变的，在基带处理过程中，如果不同带宽配置时采用相同的处理流程，将导致信号基带信号处理中的精度损失较大；在基带处理过程中，如果不同带宽配置时采用不同的处理流程，将会导致UE上行子帧的发射功率因配置带宽不同导致较大的差异。另外，LTE系统中物理上行共享信道·(PUSCH，Physical Uplink Share Channel)数据部分的处理过程和解调参考信号(DMRS，DeModulation Reference Signal)的处理过程不同，如果I3USCH数据和解调参考信号没有按照相同的功率等级发射出去时，当基站将根据解调参考信号获得的信道冲激响应用于PUSCH数据信号检测时将会严重影响基站接收机的性能；如果将PUSCH数据和解调参考信号分别进行功率控制时，将大大增加UE硬件的处理复杂度、精度和功耗。从上述分析可知，如果不对LTE系统中UE的上行发射功率进行校准，将会使得UE的发射功率产生较为显著的偏差，从而导致整个系统性能的降低；如果对LTE系统中UE的上行发射功率控制不当，将会使得UE的硬件处理成本大大增加。申请号为200880103688. 9的专利文献中提出了一种用于频分复用的无线系统中的发射功率校准的方法和装置，该文献中提出了需要根据UE不同的带宽配置将发射功率进行校准。但是现有技术中的该文献只是从控制流程上提出发射功率校准的思路，并没有将基带信号处理过程中引入的功率增量的影响进行有效地消除，也没有将一个子帧中的数据信号和解调参考信号调整到相同的功率水平，所以按照现有技术的方案进行处理将会使得UE发射的实际功率与基站期望UE发射的功率间不可避免的存在偏差。
发明内容
本发明实施例提供了一种用户设备发射功率控制方法及装置，能够精确的对UE的发射功率进行控制。本发明实施例提供的用户设备发射功率控制方法，包括用户设备UE接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析；UE根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率，所述上行信道信号包括上行信道数据信号和解调参考信号DMRS ；UE按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值;UE依据所述上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。可选地，所述功率校准后的上行信道数据信号和解调参考信号在子帧内具有零误差的功率水平等级。可选地，上行信道为物理上行共享信道PUSCH、物理上行控制信道PUCCH、物理随机接入信道PRACH和探测参考信号信道SRS中的一种或几种组合。可选地，所述下行信道信号包括功率控制 相关信息和与发送上行信道信号相关的上行授权信息。可选地，所述上行授权信息包括资源分配信息、调制编码方式、混合自动重传请求HARQ信息、传输功率控制TPC和信道质量指示CQI信息。可选地，所述UE按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值包括UE确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系；UE根据下行信道信号中的上行授权信息确定当前的带宽配置；UE根据当前带宽配置，确定基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值；UE结合所述上行发射功率、所述对应关系、当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值，分别确定当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS的功率校准值。可选地，所述当前带宽配置下的上行信道数据信号和解调参考信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值通过实时计算得到，或者通过存表得到。本发明实施例提供的用户设备发射功率控制装置，包括接收单元，用于接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析；生成单元，用于根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，所述上行信道信号包括上行信道数据信号和解调参考信号DMRS ;功率计算单元，用于根据解析后的下行信道信号计算上行发射功率；校准值计算单元，用于按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值；功率校准单元，用于依据所述上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。可选地，所述功率校准单元进行功率校准后的上行信道数据信号和解调参考信号在子帧内具有零误差的功率水平等级。可选地，所述校准值计算单元包括对应关系确定模块，用于确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系；带宽配置确定模块，用于根据下行信道信号中的上行授权信息确定当前的带宽配置；差值计算模块，用于根据当前带宽配置，确定基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值；校准值计算模块，用于结合所述上行发射功率、所述对应关系、当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值，分别确定当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS的功率校准值。从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点本发明实施例中，UE在进行上行信道数据信号和DMRS的基带信号处理过程中不·考虑信号功率的变化，最大限度地保证了基带处理的精度；其次，上行信道数据信号和DMRS的功率通过基带部分的功率调整后被调整到同一功率等级，可以有效保证基站利用DMRS进行信道估计和数据信号检测的性能；再次，UE结合基站的下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和解调参考信号生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和解调参考信号的功率校准值，通过对上行信道数据信号的功率校准和解调参考信号的功率校准精确地控制UE的上行发射功率，有效地保证了 UE基带信号的精度，发送功率满足预定发送功率的同时，硬件的处理复杂度较低；更进一步，本发明实施例中，在不同带宽配置时，基带信号处理过程中不考虑功率变化，而在功率校准值计算模块将基带信号处理过程中的功率增量进行补偿，这种方式有效保证基带信号的精度的同时并不增加功率校准模块的复杂度。
图I为本发明用户设备发射功率控制方法一个实施例示意图；图2为本发明用户设备发射功率控制方法另一实施例示意图；图3为本发明用户设备发射功率控制装置一个实施例示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供了一种用户设备发射功率控制方法及装置，能够精确的对UE的发射功率进行控制。请参阅图1，本发明用户设备发射功率控制方法一个实施例包括101、UE接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析；本实施例中，UE可以通过下行信道接收到基站发送的下行信道信号，接收到下行信道信号之后，可以对该下行信道信号进行解析，具体过程此处不作限定。102、UE根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率；UE对下行信道信号进行解析之后，可以根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率。本实施例中，该上行信道信号包括上行信道数据信号和DMRS。
103、UE按照下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值；UE通过步骤102可以生成上行信道数据信号和DMRS，则UE可以计算上行信道数据信号生成过程中的功率增量以及DMRS生成过程中的功率增量，再结合下行信道信号以及上行发射功率，则可以分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值。104、UE依据所述上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。 本实施例中，UE可以依据步骤103中计算得到的上行信道数据信号生成过程中的功率增量、DMRS生成过程中的功率增量，再根据预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。本实施例中，UE在进行上行信道数据信号和DMRS的基带信号处理过程中不考虑信号功率的变化，最大限度地保证了基带处理的精度；其次，上行信道数据信号和DMRS的功率通过基带部分的功率调整后被调整到同一功率等级，可以有效保证基站利用DMRS进行信道估计和数据信号检测的性能；再次，UE结合基站的下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和解调参考信号生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和解调参考信号的功率校准值，通过对上行信道数据信号的功率校准和解调参考信号的功率校准精确地控制UE的上行发射功率，有效地保证了 UE基带信号的精度，发送功率满足预定发送功率的同时，硬件的处理复杂度较低。为便于理解，下面以一具体实例对本发明用户设备发射功率控制方法进行详细描述，请参阅图2，本发明用户设备发射功率控制方法另一实施例包括201、UE接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析；本实施例中，UE可以通过下行信道从基站接收到基站发送的下行信道信号，接收到下行信道信号之后，可以对该下行信道信号进行解析，具体过程此处不作限定。本实施例中的下行信道信号包括功率控制相关信息和与发送上行信道信号相关的上行授权信息。该上行授权信息可以包括资源分配信息、调制编码方式、混合自动重传请求(HARQ, Hybrid Automatic Repeat Request)信息、传输功率控制(TPC, Transport PowerControl)和信道质量指不(CQI, Channel Quality Indicator)信息。功率控制相关信息包含在下行信道信号的DCIO和DCI3/DCI3A中，上行授权信息包含在DCIO中。202、UE根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率；UE对下行信道信号进行解析之后，可以根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率。本实施例中，该上行信道信号包括上行信道数据信号和DMRS。
本实施例中的上行信道可以为TOSCH、物理上行控制信道(PUCCH，PhysicalUplink Control Channel)、物理随机接入信道(PRACH, Physical Random Access Channel)和探测参考信号信道(SRS, Sounding Reference Signal)中的一种或几种组合。具体的生成上行信道信号的过程可以按照3GPP TS 36. 211,36. 212和36. 213协议来完成，在实现中不考虑功率的恒定，以保证上行信道信号最大精度为目标。相应的，计算上行发射功率的过程也可以根据3GPP TS36. 213协议中5. I节的公式来计算。
本实施例中，UE根据解析的DCIO中的上行授权信息进行PUSCH上行信道信号的生成，PUSCH传输信道数据依次经过加扰、调制和传输预编码处理，在实现中不考虑功率的恒定，以保证上行信道信号最大精度为目标；PUSCH解调参考信号的生成方法可参考TS36. 211 协议 5. 5. 2. I 节。UE按照PUSCH信道的映射规则将PUSCH数据和PUSCH解调参考信号映射成一个子帧的数据，此处假设PUSCH上不进行SRS传输。映射后的数据经过SC-FDMA基带处理得到待发送的基带PUSCH上行信道数据信号和解调参考信号。根据解析的基站下行信道信号，UE按照如下公式进行上行子帧i内PUSCH发射功率的计算，该公式计算出来的功率即为基站期望的UE的PUSCH发射功率，单位为dBm Ppusch(i) = min{PCMAX, IOlog10 (MpuschQ))+P。—PUSCH(j) + a (j) · PL+Δ TF(i)+f (i)}
(I)上述公式中，Pcmax是UE最大支持发射功率；Mpusch⑴表示DCIO分配给UE的PRB数目；Po pusch(J)是一个半静态设置的功率基准值，可根据基站控制信息解析得到，j取值为0、1或2 ;a (j)表示对路径损耗的补偿量(路径损耗补偿因子)，可根据基站控制信息解析得到；PL表示下行链路路径损耗，以dB为单位，由UE测量下行小区公共参考信号得到；Atf (i)是一个与编码速率和调制方式相对应的偏移量，可根据基站控制信息解析计算得到；f (i)是功率递增量，主要与TPC命令有关。203、UE确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系；UE可以生成上行信道数据信号和DMRS，则UE可以计算上行信道数据信号生成过程中的功率增量以及DMRS生成过程中的功率增量，再结合下行信道信号以及上行发射功率，则可以分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值。具体的，UE可以首先确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系，以PUSCH信道数据信号为例进行描述，测量方法为将经过校准后的TOSCH信道数据信号通过射频电路发射出去，通过频谱仪等仪器测得UE发射的实际功率值，根据测量结果可以得到下式
P基准 P基准_ P基准( 9、
rPUSCH 校准增量
其中，二表不该式左右两边具备等效映射关系，而非相等关系；为基准带宽配置下基站期望的UE的PUSCH发射功率，也即为频谱仪等仪器测量得到的UE的实际发射功率，该值是测量前预先设计的；尸为基准带宽配置下TOSCH信道数据信号基带信号处理过程中引入的功率
增量，本实施例中主要表述为与系统的带宽配置有关，但该值与整个PUSCH信道数据信号基带处理过程相关；即为基准带宽配置下的功率校准值。可以理解的是，本步骤也可以采用TOSCH解调参考信号为基准得到上述表达式，具体此处不再赘述。
204, UE根据下行信道信号中的上行授权信息确定当前的带宽配置；本实施例中，UE可以从下行信道信号中获取到上行授权信息，则可以根据该上行授权信息确定当前的带宽配置，具体过程此处不作限定。205、UE根据当前带宽配置，确定基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值；UE可以根据当前带宽配置，确定PUSCH信道数据信号基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值，将该差值记为ΛΡ。
权利要求
1.一种用户设备发射功率控制方法，其特征在于，包括 用户设备UE接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析； UE根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率，所述上行信道信号包括上行信道数据信号和解调参考信号DMRS ； UE按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值； UE依据所述上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，所述功率校准后的上行信道数据信号和解调参考信号在子帧内具有零误差的功率水平等级。
3.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，上行信道为物理上行共享信道PUSCH、物理上行控制信道PUCCH、物理随机接入信道PRACH和探测参考信号信道SRS中的一种或几种组合。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述下行信道信号包括功率控制相关信息和与发送上行信道信号相关的上行授权信息。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述上行授权信息包括资源分配信息、调制编码方式、混合自动重传请求HARQ信息、传输功率控制TPC和信道质量指示CQI信息。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述UE按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值包括 UE确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系； UE根据下行信道信号中的上行授权信息确定当前的带宽配置； UE根据当前带宽配置，确定基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值； UE结合所述上行发射功率、所述对应关系、当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值，分别确定当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS的功率校准值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述当前带宽配置下的上行信道数据信号和解调参考信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值通过实时计算得到，或者通过存表得到。
8.一种用户设备发射功率控制装置，其特征在于，包括 接收单元，用于接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析； 生成单元，用于根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，所述上行信道信号包括上行信道数据信号和解调参考信号DMRS ；功率计算单元，用于根据解析后的下行信道信号计算上行发射功率； 校准值计算单元，用于按照所述下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号生成过程中的功率增量和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号的功率校准值和DMRS的功率校准值； 功率校准单元，用于依据所述上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述功率校准单元进行功率校准后的上行信道数据信号和解调参考信号在子帧内具有零误差的功率水平等级。
10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述校准值计算单元包括 对应关系确定模块，用于确定基准带宽配置下的功率校准值与基准带宽配置下系统要求UE的上行发射功率的对应关系； 带宽配置确定模块，用于根据下行信道信号中的上行授权信息确定当前的带宽配置；差值计算模块，用于根据当前带宽配置，确定基带信号处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值； 校准值计算模块，用于结合所述上行发射功率、所述对应关系、当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS处理过程中引入的功率增量相对于基准带宽配置时基带信号处理过程中引入的功率增量的差值，分别确定当前带宽配置下的上行信道数据信号和DMRS的功率校准值。
全文摘要
本发明公开了一种用户设备发射功率控制方法及装置。包括UE接收来自基站的下行信道信号，并对接收到的下行信道信号进行解析；根据解析后的下行信道信号生成上行信道信号，并计算上行发射功率；按照下行信道信号、上行发射功率、上行信道数据信号和DMRS生成过程中的功率增量，分别确定上行信道数据信号和DMRS的功率校准值；依据上行信道数据信号的功率校准值、DMRS的功率校准值、预置的硬件功控参数和基带处理特性参数，先在基带处理流程中分别进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准，再在硬件功控流程中统一进行上行信道数据信号的功率校准和DMRS的功率校准。本发明能够精确的对UE的发射功率进行控制。
文档编号H04W52/14GK102958148SQ20111024919
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月26日 优先权日2011年8月26日
发明者梁小涛, 冯侨, 谭舒 申请人:重庆重邮信科通信技术有限公司