上行功率控制方法和设备的制作方法
【专利摘要】本发明的实施方式提供了用于用户设备(UE)和eNode?B进行上行功率控制的方法和设备，方法之一包括：估计从UE到服务小区和到受UE干扰最强的相邻小区的路损；基于服务小区的路损、相邻小区的路损以及从服务eNode?B获取的期望的接收功率谱密度和路损补偿因子，确定第一备选发送功率谱密度；基于从服务eNode?B获取的小区间干扰功率谱密度目标值与相邻小区的路损之和确定第二备选发送功率谱密度；将UE所允许的最大发送功率谱密度、第一备选发送功率谱密度以及第二备选发送功率谱密度中的最小值确定为上行发送功率谱密度。利用本发明的上行功率控制方法和设备，可直接降低因路损不平衡问题引起的大的干扰波动，并同时通过设置明确的ICI目标值来降低干扰均值。
【专利说明】上行功率控制方法和设备
【技术领域】
[0001] 本发明的实施方式涉及无线通信【技术领域】，更具体地涉及上行功率控制方法和设 备。
【背景技术】
[0002] LTE上行（UL)功率控制机制由工作在开环工作点周围的闭环分量构成。LTE版本 8?11已经定义了被公知为部分功率控制（Fractional Power Control，FPC)的开环功率 控制方案。FPC方案允许对服务小区的路径损耗（Path Loss，PL，简称路损）进行部分补 偿。在假设离服务小区越近则离相邻小区越远的情况下，FPC方案仅依赖于对到服务小区 的路损的测量。基于该假设，为了对相邻小区造成较小的干扰，FPC方案迫使小区边缘的UE 以与全部补偿相比较低的功率发送信号。目标SINR被设置为随着到服务小区路损的减小 而增大。
[0003] 然而，路损越大则产生的小区间干扰（Inter-Cell Interference, ICI)越强这一 假设并不总是成立的，尤其在小小区的密集部署和具有相关阴影衰落的场景下。因而，将最 可能产生干扰的UE的发送功率设置地较高。显著的ICI量既会限制小区的覆盖率，也会限 制网络容量。
[0004] 另一方面，随着在LTE/LTE-Advanced系统中对UE的动态调度，传统FPC方案导致 严重的ICI波动，UE依赖于该ICI波动而被调度。因此，由于SINR估计的不可靠，UE调度 和MCS (调制编码方式）选择在每个小区中成为一种挑战。
[0005] 此外，在异构网络（HetNet)中，一个重要问题是小小区附近的宏UE的路损不平 衡，即从宏UE到服务宏小区的路损远远大于从该宏UE到附近的小小区的路损。利用仅依 赖于到服务小区的路损的传统FPC方案，在宏小区的覆盖范围内的小小区受到来自这些宏 UE的严重干扰。
[0006] 由于相邻小区间缺乏协调功率控制，所以提高发送功率以达到其目标SINR的UE 更有可能增大相邻小区中的干扰水平，这继而使得相邻小区的UE也提高其发送功率。在极 端情况下，多个UE将以UE所允许的最大功率发送信号，因而导致严重的雪崩效应。
[0007] 因此，仅跟踪到服务小区的路损的传统FPC方案不足以解决上述问题，尤其在小 小区密集部署和具有相关阴影衰落的场景下。
[0008] 近年来，业内已经提出了将UE对相邻小区产生的干扰量考虑在内的UL功率 控制方案° 例如，在文献"Reverse link power controlfor managing inter-cell interference in orthogonal multiple access system，'（Anil M. Rao, IEEE VTC Fall, 2007年10月）中提出了一种基于路损差值（PLD)的开环功率控制方案。基于PLD的开环 功率控制方案利用从UE到服务小区的路损和从UE到受该UE干扰最强的相邻小区的路损 之间的差值的一部分来补偿上行发送功率。具体地，在基于PLD的开环功率控制方案中可 按照以下公式计算UE的上行发送功率谱密度（PSD):
[0009]
【权利要求】
1. 一种用于用户设备进行上行功率控制的方法，包括： 估计从所述用户设备到服务小区和到受所述用户设备干扰最强的相邻小区的路径损 耗； 基于所述服务小区的路径损耗、所述相邻小区的路径损耗以及从服务eNode B获取的 期望的接收功率谱密度和路径损耗补偿因子，确定第一备选发送功率谱密度； 基于从服务eNode B获取的小区间干扰功率谱密度目标值与所述相邻小区的路径损耗 之和确定第二备选发送功率谱密度； 将所述用户设备所允许的最大发送功率谱密度、所述第一备选发送功率谱密度以及所 述第二备选发送功率谱密度中的最小值确定为所述用户设备的上行发送功率谱密度。
2. 根据权利要求1所述的方法，进一步包括： 确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区包 括： 基于从所述服务eNode B获取的测量参数，测量各个相邻小区的参考信号接收功率； 获取所述各个相邻小区的下行发送功率； 基于所述各个相邻小区的参考信号接收功率和相应的下行发送功率估计所述各个相 邻小区的路径损耗；以及 将所述各个相邻小区中具有最小路径损耗的相邻小区确定为受所述用户设备干扰最 强的所述相邻小区。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中获取所述各个相邻小区的下行发送功率包括从所 述服务eNode B获取所述各个相邻小区的下行发送功率。
5. 根据权利要求3所述的方法，其中获取所述各个相邻小区的下行发送功率包括检测 各个相邻eNode B的广播信道以获取相应的相邻小区的下行发送功率。
6. -种用于eNOde B进行上行功率控制的方法，包括： 广播期望的接收功率谱密度和路径损耗补偿因子，以便用户设备基于服务小区的路径 损耗、受所述用户设备干扰最强的相邻小区的路径损耗、所述期望的接收功率谱密度和所 述路径损耗补偿因子来确定第一备选发送功率谱密度；以及 广播小区间干扰功率谱密度目标值，以便所述用户设备基于所述小区间干扰功率谱密 度目标值与所述相邻小区的路径损耗之和确定第二备选发送功率谱密度，进而便于所述用 户设备将所述用户设备所允许的最大发送功率谱密度、所述第一备选发送功率谱密度以及 所述第二备选发送功率谱密度中的最小值确定为所述用户设备的上行发送功率谱密度。
7. 根据权利要求6所述的方法，进一步包括： 确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区；以及 向所述用户设备通知所述相相邻小区。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区包 括： 获取所述用户设备所测量的各个相邻小区的参考信号接收功率； 获取所述各个相邻小区的下行发送功率； 基于所述各个相邻小区的参考信号接收功率和相应的下行发送功率估计所述各个相 邻小区的路径损耗；以及 将所述各个相邻小区中具有最小路径损耗的相邻小区确定为受所述用户设备干扰最 强的所述相邻小区。
9. 根据权利要求7所述的方法，其中确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区包 括： 计算频域中从所述用户设备到各个相邻eNOde B的平均接收干扰功率谱密度； 基于频域中的所述平均接收干扰功率谱密度，计算时域中从所述用户设备到各个相邻 eNode B的平均接收干扰功率谱密度；以及 将与时域中的所述平均接收干扰功率谱密度中的最大值对应的相邻eNode B确定为受 所述用户设备干扰最强的eNode B。
10. -种用于用户设备进行上行功率控制的设备，包括： 用于估计从所述用户设备到服务小区和到受所述用户设备干扰最强的相邻小区的路 径损耗的装置； 用于基于所述服务小区的路径损耗、所述相邻小区的路径损耗以及从服务eNode B获 取的期望的接收功率谱密度和路径损耗补偿因子，确定第一备选发送功率谱密度的装置； 用于基于从服务eNode B获取的小区间干扰功率谱密度目标值与所述相邻小区的路径 损耗之和确定第二备选发送功率谱密度的装置； 用于将所述用户设备所允许的最大发送功率谱密度、所述第一备选发送功率谱密度以 及所述第二备选发送功率谱密度中的最小值确定为所述用户设备的上行发送功率谱密度 的装置。
11. 根据权利要求10所述的设备，进一步包括： 用于确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区的装置。
12. 根据权利要求11所述的设备，其中用于确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻 小区的所述装置包括： 用于基于从所述服务eNode B获取的测量参数，测量各个相邻小区的参考信号接收功 率的装置； 用于获取所述各个相邻小区的下行发送功率的装置； 用于基于所述各个相邻小区的参考信号接收功率和相应的下行发送功率估计所述各 个相邻小区的路径损耗的装置；以及 用于将所述各个相邻小区中具有最小路径损耗的相邻小区确定为受所述用户设备干 扰最强的所述相邻小区的装置。
13. 根据权利要求12所述的设备，其中用于获取所述各个相邻小区的下行发送功率的 所述装置包括用于从所述服务eNode B获取所述各个相邻小区的下行发送功率的装置。
14. 根据权利要求12所述的设备，其中用于获取所述各个相邻小区的下行发送功率的 所述装置包括用于检测各个相邻eNOde B的广播信道以获取相应的相邻小区的下行发送功 率的装置。
15. -种用于eNode B进行上行功率控制的设备，包括： 用于广播期望的接收功率谱密度和路径损耗补偿因子的装置，以便用户设备基于服务 小区的路径损耗、受所述用户设备干扰最强的相邻小区的路径损耗、所述期望的接收功率 谱密度和所述路径损耗补偿因子来确定第一备选发送功率谱密度；以及 用于广播小区间干扰功率谱密度目标值的装置，以便所述用户设备基于所述小区间干 扰功率谱密度目标值与所述相邻小区的路径损耗之和确定第二备选发送功率谱密度，进而 便于所述用户设备将所述用户设备所允许的最大发送功率谱密度、所述第一备选发送功率 谱密度以及所述第二备选发送功率谱密度中的最小值确定为所述用户设备的上行发送功 率谱密度。
16. 根据权利要求15所述的设备，进一步包括： 用于确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻小区的装置；以及 用于向所述用户设备通知所述相相邻小区的装置。
17. 根据权利要求16所述的设备，其中用于确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻 小区的所述装置包括： 用于获取所述用户设备所测量的各个相邻小区的参考信号接收功率的装置； 用于获取所述各个相邻小区的下行发送功率的装置； 用于基于所述各个相邻小区的参考信号接收功率和相应的下行发送功率估计所述各 个相邻小区的路径损耗的装置；以及 用于将所述各个相邻小区中具有最小路径损耗的相邻小区确定为受所述用户设备干 扰最强的所述相邻小区的装置。
18. 根据权利要求16所述的设备，其中用于确定受所述用户设备干扰最强的所述相邻 小区的所述装置包括： 用于计算频域中从所述用户设备到各个相邻eNode B的平均接收干扰功率谱密度的装 置； 用于基于频域中的所述平均接收干扰功率谱密度，计算时域中从所述用户设备到各个 相邻eNode B的平均接收干扰功率谱密度的装置；以及 用于将与时域中的所述平均接收干扰功率谱密度中的最大值对应的相邻eNode B确定 为受所述用户设备干扰最强的eNode B的装置。
【文档编号】H04W52/14GK104144486SQ201310173442
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年5月10日 优先权日:2013年5月10日
【发明者】刘瑾, 刘建国 申请人:上海贝尔股份有限公司