一种上行功率控制方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种上行功率控制方法及装置，该方法包括：UE根据确定出的服务小区发送的下行参考信号的强度，和确定出的非服务小区发送的下行参考信号的强度，按照在TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则确定UE对应的上行干扰强度，基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值；并按照确定出的上行功率值控制所述UE的上行发射功率。能够解决采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰的问题，提高上行功率控制的精准度。
【专利说明】一种上行功率控制方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及时分长期演进（英文：Time Division Long Term Evolution,缩写： TD-LTE)通信【技术领域】，尤其是涉及一种上行功率控制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在TD-LTE通信系统中，上行功率控制的方法可以分为闭环功率控制和开环功率 控制两种方式。闭环功率控制是指用户终端（英文：User Equipment,UE)通过基站反馈的 链路质量来决定增加或者减小发射信号功率。而开环功率控制是指终端根据接收到的信号 的衰落情况自行决定发射信号功率。
[0003] 上行信道包括物理上行共享信道（英文！Physical Uplink Shared Channel,缩 写：PUSCH)，物理上行控制信道（英文！Physical Uplink Control Channel，缩写：PUSCH), 物理随机接入信道(英文！Physical Random Access Channel,缩写：PRACH)，上行信号包括 探测参考信号(英文：Sounding Reference Signal,缩写：SRS)等。对于开环功率控制来说， 上述四种上行信道/信号的功率控制方法原理相同，通过补偿路径损耗和阴影衰落对信号 造成影响，提高接收的可靠性，获得较高的上行峰值速率。在第三代移动通信标准化伙伴项 目（英文：3rd Generation Partnership Pro ject，3GPP)TS36. 213 的规定中，给出了开环功 率控制算法，为了控制为UE当前提供服务的服务小区对不为UE提供服务的非服务小区造 成的干扰量，设置了路径损耗补偿参数α。若服务小区对周边非服务小区的干扰较大，则调 小α值，实现部分补偿。相反，若服务小区对周边小区干扰较小，则α可以取较大的值。
[0004] 但是该种方案中，路径损耗补偿参数α是一个小区级的参数。如果α〈1，基站侧 接收到的UE发送的信号的功率谱密度(英文：P 〇Wer Spectral Density，缩写：PSD)和路径 损耗直接相关，路径损耗越小的UE，基站侧接收的PSD越大，而路径损耗较大的UE，由于补 偿不充分，接收到的PSD较小。因此，对于路径损耗较大的UE的性能将会受到影响，服务小 区的边缘速率严重下降。由于路径损耗补偿参数α是一个小区级的参数，不能区分服务小 区内不同位置的UE，也不能衡量每个UE对周围非服务小区的干扰。从而影响通信系统的整 体性能。
[0005] 综上所述，采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰，使得上 行功率控制精准度较低。
【发明内容】
[0006] 本发明实施例提供了一种上行功率控制方法及装置，能够解决采用开环功率控制 时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰的问题，提高上行功率控制的精准度。
[0007] -种上行功率控制方法，包括：用户终端UE根据确定出的服务小区发送的下行参 考信号的强度，和确定出的非服务小区发送的下行参考信号的强度，按照在时分长期演进 TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则确定所述UE对应的上行干扰强度，其 中所述UE对应的上行干扰强度是UE在服务小区发射的上行信号对其它UE发射的上行信 号造成干扰的强弱，所述其它UE包括位于同一服务小区的UE以及位于非服务小区中的UE ; 基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值；并按照确 定出的上行功率值控制所述UE的上行发射功率。
[0008] 从上述技术方案可以看出，通过引入上行干扰强度，结合开环功率控制算法，确定 出UE的上行功率值，并按照确定出的上行功率值控制UE的上行发射功率，在考虑到UE性 能的同时，充分考虑UE对其他UE造成的干扰，能够精确的评估UE对其它UE的干扰强度， 解决采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰的问题，提高上行功率控 制的精准度。
[0009] 按照在TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则确定所述UE对应的 上行干扰强度，包括：确定所述UE对应的下行干扰距离，其中所述UE对应的下行干扰距离 是UE当前在服务小区中的位置和服务小区中心位置之间的距离；按照下行干扰距离和下 行干扰强度成正比的关系，确定所述UE对应的下行干扰强度；以及按照在时分长期演进 TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则，将确定出的所述UE对应的下行干扰 强度作为所述UE对应的上行干扰强度。
[0010] 从上述技术方案可以看出，充分利用TD-LTE通信系统中上、下行信号传输时的互 易性，通过确定下行干扰强度，从而得到上行干扰强度，不需要对UE做出较大的改进，也不 需要UE在发射上行信号时进行干扰强度测量，就可以得到UE的上行干扰强度，节省UE的 处理资源。
[0011] 采用下述公式，基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE 上行功率值：
[0012] P⑴=min{PCMAX, IOlog10(MQ))
[0013] +P〇(j) + a ?PL+β * Fizterference+ΔTF(i)+f(i)}
[0014] 其中，P⑴是UE在第i个子帧的上行发射功率值，min {}是求最小值，Pcmx是UE 允许的最大上行发射功率值，M(i)是通过子帧i中有效资源块的数量表征的上行资源分配 的带宽，PJj)是配置的小区专用标称部分(j=〇或1)和UE专用部(j=0 或1)之和，a (j)是由高层信令控制的小区特定的路径损耗补偿参数，PL是UE自行测量 获得的路径损耗值，AtfQ)是与传输格式相关的调整量，f(i)为功率调整量，β是加权参 数，F i nterference 是上行干扰强度。
[0015] 从上述技术方案可以看出，相对现有协议规定，进一步引入了加权参数和上行干 扰强度两个参数，在考虑到UE性能的同时，充分考虑UE对其他UE造成的干扰，能够精确的 评估UE对其它UE的干扰强度。
[0016] 一种上行功率控制装置，包括：干扰强度确定单元，用于根据确定出的服务小区 发送的下行参考信号的强度，和确定出的非服务小区发送的下行参考信号的强度，按照在 TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则确定对应的上行干扰强度，其中所述 用户终端UE对应的上行干扰强度是UE在服务小区发射的上行信号对其它UE发射的上行 信号造成干扰的强弱，所述其它UE包括位于同一服务小区的UE以及位于非服务小区中的 UE ;功率值确定单元，用于基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述 UE上行功率值；控制单元，用于按照确定出的上行功率值控制所述UE的上行发射功率。
[0017] 从上述技术方案可以看出，通过引入上行干扰强度，结合开环功率控制算法，确定 出UE的上行功率值，并按照确定出的上行功率值控制UE的上行发射功率，在考虑到UE性 能的同时，充分考虑UE对其他UE造成的干扰，能够精确的评估UE对其它UE的干扰强度， 解决采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰的问题，提高上行功率控 制的精准度。
[0018] 所述干扰强度确定单元，具体用于确定UE对应的下行干扰距离，其中所述UE对应 的下行干扰距离是UE当前在服务小区中的位置和服务小区中心位置之间的距离；按照下 行干扰距离和下行干扰强度成正比的关系，确定所述UE对应的下行干扰强度；以及按照在 时分长期演进TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则，将确定出的所述UE对 应的下行干扰强度作为所述UE对应的上行干扰强度。
[0019] 从上述技术方案可以看出，充分利用TD-LTE通信系统中上、下行信号传输时的互 易性，通过确定下行干扰强度，从而得到上行干扰强度，不需要对UE做出较大的改进，也不 需要UE在发射上行信号时进行干扰强度测量，就可以得到UE的上行干扰强度，节省UE的 处理资源。此外，不需要修改或新增任何信令流程，网络侧不需要进行任何改动，实施方便。
[0020] 所述功率值确定单元，具体用于采用下述公式，基于确定出的上行干扰强度，按照 开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值：
[0021] P⑴=min{PCMAX, IOlog10(MQ))
[0022] +P0 (j) + α · PL+ β · Finterference+ Δ TF ⑴ +f (i)}
[0023] 其中，P⑴是UE在第i个子帧的上行发射功率值，min {}是求最小值，Pcmx是UE 允许的最大上行发射功率值，M(i)是通过子帧i中有效资源块的数量表征的上行资源分配 的带宽，PJj)是配置的小区专用标称部分(j=〇或1)和UE专用部(j=0 或1)之和，a (j)是由高层信令控制的小区特定的路径损耗补偿参数，PL是UE自行测量 获得的路径损耗值，AtfQ)是与传输格式相关的调整量，f(i)为功率调整量，β是加权参 数，F i nterference 是上行干扰强度。
[0024] 从上述技术方案可以看出，相对现有协议规定，进一步引入了加权参数和上行干 扰强度两个参数，在考虑到UE性能的同时，充分考虑UE对其他UE造成的干扰，能够精确的 评估UE对其它UE的干扰强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1为本发明实施例中，提出的上行功率控制方法流程图；
[0026] 图2为本发明实施例中，提出的上行功率控制装置结构组成示意图。
【具体实施方式】
[0027] 针对通常情况下，采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰， 使得上行功率控制精准度较低的问题，本发明提出的技术方案中，通过引入UE对应的上行 干扰强度，基于上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定UE上行功率值，最终按照确定 出的上行功率值控制UE的上行发射功率，在控制UE的上行发射功率时，在考虑到UE性能 的同时，充分考虑UE对其他UE造成的干扰，能够精确的评估UE对其它UE的干扰强度，解 决采用开环功率控制时，未考虑到UE对非服务小区造成的干扰的问题，提高上行功率控制 的精准度。
[0028] 下面将结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、【具体实施方式】及 其对应能够达到的有益效果进行详细地阐述。
[0029] 本发明实施例提出一种上行功率控制方法，针对服务小区中的任意一个UE，如图 1所示，其具体处理流程如下述：
[0030] 步骤11，UE接收服务小区发送的下行参考信号，以及接收非服务小区发送的下行 参考信号。
[0031] 步骤12, UE确定接收到的服务小区发送的下行参考信号的强度，以及确定接收到 的非服务小区发送的下行参考信号的强度。
[0032] 步骤13, UE根据确定出的服务小区发送的下行参考信号的强度，和确定出的非服 务小区发送的下行参考信号的强度，按照在TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性 的原则确定UE对应的上行干扰强度。
[0033] UE对应的上行干扰强度是UE在服务小区发射的上行信号对其它UE发射的上行信 号造成干扰的强弱，其它UE包括位于同一服务小区的UE以及位于非服务小区中的UE。
[0034] 在TD-LTE通信系统中，上下行的信号传输时工作在同一频段，信道频率响应具有 对称性，因此上行干扰距离等价于下行干扰距离。基于此，本发明实施例提出按照在TD-LTE 通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则，确定UE对应的下行干扰强度，然后将确定 出的下行干扰强度作为和该UE对应的上行干扰强度，具体为：
[0035] 步骤一：确定UE对应的下行干扰距离。
[0036] 其中UE对应的下行干扰距离是该UE当前在服务小区中的位置和服务小区中心位 置之间的距离。具体实施中，下行干扰距离可以通过UE确定出的服务小区发送的下行参考 信号的强度，和确定出的非服务小区发送的下行参考信号的强度来表示。具体如下述公式 1所示：
【权利要求】
1. 一种上行功率控制方法，其特征在于，包括： 用户终端UE根据确定出的服务小区发送的下行参考信号的强度，和确定出的非服务 小区发送的下行参考信号的强度，按照在时分长期演进TD-LTE通信系统中，信道频率响应 具有对称性的原则确定所述UE对应的上行干扰强度，其中所述UE对应的上行干扰强度是 UE在服务小区发射的上行信号对其它UE发射的上行信号造成干扰的强弱，所述其它UE包 括位于同一服务小区的UE以及位于非服务小区中的UE ; 基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值；并 按照确定出的上行功率值控制所述UE的上行发射功率。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，按照在TD-LTE通信系统中，信道频率响应具 有对称性的原则确定所述UE对应的上行干扰强度，包括： 确定所述UE对应的下行干扰距离，其中所述UE对应的下行干扰距离是UE当前在服务 小区中的位置和服务小区中心位置之间的距离； 按照下行干扰距离和下行干扰强度成正比的关系，确定所述UE对应的下行干扰强度； 以及 按照在时分长期演进TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有对称性的原则，将确定出 的所述UE对应的下行干扰强度作为所述UE对应的上行干扰强度。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，采用下述公式，基于确定出的上行干扰 强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值： P(i) =min{PCMAX, 101og10 (M(i)) +P〇(j) + a ? PL+3 ? F interference"^ ^ TF ⑴+fa)} 其中，p(i)是UE在第i个子帧的上行发射功率值，min{}是求最小值，PeMAX是UE允许 的最大上行发射功率值，M(i)是通过子帧i中有效资源块的数量表征的上行资源分配的带 宽，PQ(j)是配置的小区专用标称部分PQ_Mim(j) (j=〇或1)和UE专用部分PQ UE(j) (j=0或 1)之和，a (j)是由高层信令控制的小区特定的路径损耗补偿参数，PL是UE自行测量获 得的路径损耗值，A TF (i)是与传输格式相关的调整量，f (i)为功率调整量，0是加权参数， ^'interference 是上行干扰强度。
4. 一种上行功率控制装置，其特征在于，包括： 干扰强度确定单元，用于根据确定出的服务小区发送的下行参考信号的强度，和确定 出的非服务小区发送的下行参考信号的强度，按照在时分长期演进TD-LTE通信系统中，信 道频率响应具有对称性的原则确定对应的上行干扰强度，其中所述用户终端UE对应的上 行干扰强度是UE在服务小区发射的上行信号对其它UE发射的上行信号造成干扰的强弱， 所述其它UE包括位于同一服务小区的UE以及位于非服务小区中的UE ; 功率值确定单元，用于基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述 UE上行功率值； 控制单元，用于按照确定出的上行功率值控制所述UE的上行发射功率。
5. 如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述干扰强度确定单元，具体用于确定UE对 应的下行干扰距离，其中所述UE对应的下行干扰距离是UE当前在服务小区中的位置和服 务小区中心位置之间的距离；按照下行干扰距离和下行干扰强度成正比的关系，确定所述 UE对应的下行干扰强度；以及按照在时分长期演进TD-LTE通信系统中，信道频率响应具有 对称性的原则，将确定出的所述UE对应的下行干扰强度作为所述UE对应的上行干扰强度。
6.如权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述功率值确定单元，具体用于采用下 述公式，基于确定出的上行干扰强度，按照开环功率控制算法，确定所述UE上行功率值： P(i) =min{PCMAX, 101og10 (M(i)) +P〇(j) + a ? PL+3 ? F interference"^ ^ TF ⑴+fa)} 其中，p(i)是UE在第i个子帧的上行发射功率值，min{}是求最小值，PeMAX是UE允许 的最大上行发射功率值，M(i)是通过子帧i中有效资源块的数量表征的上行资源分配的带 宽，PQ(j)是配置的小区专用标称部分PQ_Mim(j) (j=〇或1)和UE专用部分PQ UE(j) (j=0或 1)之和，a (j)是由高层信令控制的小区特定的路径损耗补偿参数，PL是UE自行测量获 得的路径损耗值，A TF (i)是与传输格式相关的调整量，f (i)为功率调整量，0是加权参数， ^'interference 是上行干扰强度。
【文档编号】H04W52/24GK104349446SQ201310313913
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】周建明, 张新程, 赵旭凇, 张炎炎, 孟繁丽, 张玉胜, 汤利民, 徐德平, 耿鲁静 申请人:中国移动通信集团设计院有限公司