一种基于UMTS同构网的上行功率控制方法和装置与流程

本发明涉及umts(widebandcodedivisionmultipleaccess，宽带码分多址移动通信系统)领域，尤其涉及一种基于umts同构网络的上行功率控制方法和装置。

背景技术：

在实际的umts同构网络部署中，相邻小区之间的上行负载存在较大差异时会导致相邻两个小区之间存在上下行链路不平衡问题。请参考图1，服务小区的上行负载是动态变化的，当服务小区的rot(riseoverthermal，噪声增加量)与相邻小区rot之差大于一定的值后，相邻小区1的下发的tpc＝down功控命令导致服务小区上行物理信道功率下降，上行链路质量变差，影响用户业务体验。如果上行负载相差比较大，相邻两个小区之间存在的上下行链路不平衡区域就比较大，对ue干扰就越大；如果上行负载相差比较小，相邻两个小区之间存在的上下行链路不平衡区域就比较小，对ue干扰就越小。

目前，商用umts同构网络中并没有关注高负载场景下相邻小区之间的上行负载存在较大差异而导致相邻两个小区之间上下行链路不平衡问题，以致上下行链路不平衡区域的上下行性能容量受限，ue语音掉话和ps(packetservice，分组业务)掉话，用户体验较差。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于umts同构网的上行功率控制方法和装置，以解决在高负载场景下，上下行链路不平衡区域的上下行性能容量受限的技术问题。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供的一种基于umts同构网的上行功率控制方法包括以下步骤：

rnc周期性计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du；

如果du大于或等于预设的门限值，则监测服务小区中ue上报的测量报告，否则结束本次流程；

当判断ue要求增加相邻上行负载较低的小区为激活集时，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，并重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数；根据服务小区与相邻上行负载较低的小区的sir测量值的最大差值及du的变化，动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值。

优选的，rnc周期性计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du包括：

获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在相同时刻的rot；

分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的rot差值；

获取rot差值的最大值du。

优选的，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，并重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数进一步包括：

针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路的上行sir目标值配置一个比较大的参数maxth，其中maxth≥du；

当软切换ue是hsupa用户时，通过无线资源控制协议rrc空口信令调整增强专用物理数据信道e-dpdch增益因子βed参考值和增强专用物理控制信道e-dpcch增益因子βec参考值并下发给软切换ue；

当软切换ue是r99业务时，通过rrc空口信令调整专用物理控制信道dpdch增益因子βd参考值并下发给软切换ue。

优选的，根据服务小区与相邻上行负载较低的小区的sir测量值的最大差值及du的变化，动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值进一步包括：

rnc周期性的获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在连接帧号cfn相同时的sir测量值；

计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，并获取sir测量值的当前最大差值fn；

调整软切换ue的无线链路的上行sir目标值为du与fn的差值。

优选的，上述方法之后还包括：

如果检测到du小于预设的门限值，则通过rrc空口信令重配相关上行业务的rrc空口无线参数为默认值。

根据本发明的另一个方面，提供的一种基于umts同构网的上行功率控制装置包括以下模块：

计算模块，用于周期性计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du；

测量报告监测模块，用于当du大于或等于预设的门限值时，监测服务小区中ue上报的测量报告；

激活模块，用于当ue要求增加相邻上行负载较低的小区为激活集时，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，并重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数；

动态调整模块，用于根据服务小区与相邻上行负载较低的小区的sir测量值的最大差值及du的变化，动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值。

优选的，计算模块进一步包括：

第一获取单元，用于获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在相同时刻的rot；

第一计算单元，用于分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的rot差值，并获取rot差值的最大值。

优选的，激活模块进一步包括：

第一配置单元，用于针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路的上行sir目标值配置一个比较大的参数maxth，其中maxth≥du；

第二配置单元，用于当软切换ue是hsupa用户时，通过无线资源控制协议rrc空口信令调整增强专用物理数据信道e-dpdch增益因子βed参考值和增 强专用物理控制信道e-dpcch增益因子βec参考值并下发给软切换ue；

第三配置单元，用于当软切换ue是r99业务时，通过rrc空口信令调整专用物理控制信道dpdch增益因子βd参考值并下发给软切换ue。

优选的，动态调整模块进一步包括：

第二获取模块，用于周期性的获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在连接帧号相同时的sir测量值；

第二计算单元，用于计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，并获取sir测量值的当前最大差值fn；

调整单元，用于调整软切换ue的无线链路的上行sir目标值为du与fn的差值。

优选的，上述装置还包括：

恢复模块，用于当检测到du小于预设的门限值时，通过rrc空口信令重配相关上行业务的rrc空口无线参数为默认值。

本发明提供的基于umts同构网的上行功率控制方法和装置，通过监测服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，然后从配置物理层的功率参数值来调整ue发射功率，从而将服务小区的信干比sir控制在稳定状态。然后根据上行链路质量的动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值，从而动态调整ue的发射功率，能提升同构网络的上下行容量，避免用户语音和ps掉话，从而提高用户的上行业务体验。

附图说明

图1为相关技术中umts同构网中上行负载差异导致上下行链路覆盖不平衡ue上行链路质量变差示意图。

图2为本发明实施例提供的基于umts同构网的上行功率控制方法的流程图。

图3为本发明实施例提供的计算服务小区与相邻上行负载较低的小区的最大不平衡度的方法流程图。

图4为本发明实施例提供的动态调整软切换ue无线链路的sir目标值的方法流程图。

图5为本发明实施例针对umts同构网中处于上下行不平衡情况下的ue同构rrc信令动态调整功率参数示意图。

图6为本发明实施例提供的基于umts同构网的上行功率控制装置的模块结构图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2所示，本发明实施例提供的一种基于umts异构网的上行功率控制方法包括以下步骤：

s10、rnc周期性计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du。

具体的，服务小区与一个或多个小区相邻，而相邻小区的上行负载是动态变化的，其中可能有些相邻小区的上行负载比服务小区高，有些相邻小区的上行负载比服务小区低，本步骤是针对上行负载比服务小区的上行负载低的相邻小区而言的，而相邻的上行负载较高的小区则由其作为服务小区的角色进行处理。rnc通过定时计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du来动态判决同构网络小区是否存在上下行链路不平衡。

作为一种优选的方案，请参考图3，本步骤s10进一步包括：

s101、获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在相同时刻的rot。

具体的，服务小区在n时刻的rot的rotsn，服务小区的相邻m个上行负载较低小区为n时刻的rot为分别记录为rota1n、rota2n、.......、rotamn。

s102、分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的rot差值。

具体的，rnc分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的rot差值为：

du1n＝rota1n-rotsn

du2n＝rota2n-rotsn

dumn＝rotamn-rotsn

s103、获取相相同时刻rot差值的最大值du。

具体的，rnc获取到cfn为n情况下的服务小区rot与相邻上行负载较低小区的rot差值的最大值：du＝max(du1n，du2n，....,dumn)。

s20、如果du大于或等于预设的门限值，则执行步骤s30，否则执行步骤s70。

具体的，当du≥th时，其中，du最大不平衡度，th为可设置的门限值。说明ue处于上下行链路不平衡区域，此时，需要监测ue上报的测量报告，否则需要监测ue上报的测量报告，结束本次流程，等到下次定时时间到达后重新计算du。

s30、监测服务小区中ue上报的测量报告。

s40、判断ue是否要求增加相邻上行负载较低的小区为激活集，如果是，执行步骤s50，否则执行步骤s60。

具体的，ue的服务小区为某宏小区，rnc监控ue上报测量报告。当rnc判断测量报告(事件1a或事件1e)要求增加该宏小区的相邻的上行负载较低的小区为激活集时，说明ue在上下行链路不平衡区域移动，执行步骤s50，否则返回步骤s30继续监测ue上报的测量报告。

s50、针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，并重配一次相关上行业务的rrc(radioresourcecontrol无线资源控制协议)空口无线参数。

具体的，rnc针对切换ue的上行负载较低小区的无线链路的上行sir目标值配置一个比较大的参数maxth，其中maxth≥du。然后从配置物理层的功率参数值来调整ue发射功率，即通过rrc信令重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数。如果该ue的业务是hsupa(highspeeduplinkpacketaccess高速上行链路分组接入)用户，那么rnc通过rrc空口信令调整e-dpdch(enhanceddedicatedchanneldedicatedphysicaldatachannel，增强专用物理数据信道)增益因子βed参考值和e-dpcchenhanceddedicatedchanneldedicatedphysicalcontrolchannel，增强专用物理控制信道)增益因子βec参考值并下发给ue；如果该ue是r99业务，rnc通过rrc空口信令调整e-dpdch增益因子βd参考值并下发给ue，从而保证服务小区的sir稳定性。

s60、根据服务小区与相邻上行负载较低的小区的sir测量值的最大差值及du的变化，动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值。

请参考图4，本步骤s60具体可以包括以下步骤：

s601、周期性的获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在cfn相同时的sir测量值。

具体的，服务小区与相邻上行负载较低小区都向rnc上报上行无线链路sir测量值，sir测量值在cfn(connectionframenumber，连接帧号)相同时才具有可比性。服务小区sir测量上报值在cfn为n情况下的为sirsn，服务小区的相邻m个上行负载较低小区sir测量上报值在cfn为n情况下为sira1n、sira2n、.......、siramn。

s602、计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，并获取sir测量值的当前最大差值fn。

具体的，rnc根据步骤s602获取的sir测量值计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，即：

f1n＝sira1n-sirsn，

f2n＝sira2n-sirsn，

fmn＝siramn-sirsn，

然后获取到cfn为n情况下的服务小区sir与相邻上行负载较低的小区的sir差值的最大值fn，fn＝max(f1n，f2n，....,fmn)。

s603、调整软切换ue的无线链路的上行sir目标值为du与fn的差值。

具体的，rnc根据获取的fn，调整宏服务小区的软切换ue的无线链路的上行sir目标值，即：sirtarget＝du-fn。其中，sirtarget表示软切换ue的无线链路的上行sir目标值，du表示服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度，fn表示服务小区sir与相邻上行负载较低的小区的sir差值的最大值。根据软切换ue的无线链路的上行sir目标值下发ue的功率参数。请参考图5，本发明实施例提供的功率控制方法，能提高同构网络的上行容量上下行链路不平衡企业的上下行容量，解决上下行链路不平衡区域的ue语音掉话和ps掉话问题。

s70、结束本次流程。

在另一些优选实施例中，上述方法之后还包括：如果检测到du小于预设的门限值，则通过rrc空口信令重配相关上行业务的rrc空口无线参数为默 认值。

具体的，rnc持续监控fn以及du的变化，durnc持续监控fn以及du，当du≥th时，则认为宏小区与相邻小区之间的上下行不平衡度继续存在，rnc继续根据fn的变化动态调整宏服务小区的软切换ue的无线链路的上行sirtarget，令sirtarget＝du-fn。

当du<th时，则认为宏小区与相邻小区之间的上下行不平衡度基本消除，然后rnc通过rrc信令重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数，恢复为系统默认的rrc空口无线参数βed参考值、βec参考值或βd参考值。如果该用户的业务是hsupa用户，那么rnc通过rrc空口信令调整βed参考值和βec参考值并下发给ue；如果该用户是r99业务，rnc通过rrc空口信令调整βd参考值并下发给ue。

本发明提供的基于umts同构网的上行功率控制方法，通过监测服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，从配置物理层的功率参数值来调整ue发射功率，从而将服务小区的信干比sir控制在稳定状态。然后根据上行链路质量的动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值，从而动态调整ue的发射功率，能提升同构网络的上下行容量，避免用户语音和ps掉话，从而提高用户的上行业务体验。

如图6所示，本发明实施例提供的一种基于umts同构网的上行功率控制装置包括计算模块10、测量报告监测模块20、激活模块30和动态调整模块40。

计算模块10，用于周期性计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度du。

具体的，计算模块10进一步包括第一获取单元101和第一计算单元102，其中：

第一获取单元101，用于获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在相同时刻的rot。

具体的，服务小区在n时刻的rot的rotsn，服务小区的相邻m个上行负载较低小区为n时刻的rot为分别记录为rota1n、rota2n、.......、rotamn。

第一计算单元102，用于分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间 的rot差值，并获取rot差值的最大值。

具体的，第一计算单元102分别计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的rot差值为：

du1n＝rota1n-rotsn

du2n＝rota2n-rotsn

dumn＝rotamn-rotsn

s103、获取相相同时刻rot差值的最大值du。

具体的，rnc获取到cfn为n情况下的服务小区rot与相邻上行负载较低小区的rot差值的最大值：du＝max(du1n，du2n，....,dumn)。

测量报告监测模块20，用于当du大于或等于预设的门限值时，监测服务小区中ue上报的测量报告。

具体的，当du≥th时，其中，du最大不平衡度，th为可设置的门限值。说明ue处于上下行链路不平衡区域，此时，需要监测ue上报的测量报告，否则需要监测ue上报的测量报告，等到下次定时时间到达后重新计算du。

激活模块30，用于当ue要求增加相邻上行负载较低的小区为激活集时，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，并重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数。

优选的，激活模块30进一步包括第一配置单元301、第二配置单元302和第三配置单元303，其中：

第一配置单元301，用于针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路的上行sir目标值配置一个比较大的参数maxth，其中maxth≥du。

第二配置单元302，用于当软切换ue是hsupa用户时，通过无线资源控制协议rrc空口信令调整增强专用物理数据信道e-dpdch增益因子βed参考值和增强专用物理控制信道e-dpcch增益因子βec参考值并下发给软切换ue。

第三配置单元303，用于当软切换ue是r99业务时，通过rrc空口信令调整专用物理控制信道dpdch增益因子βd参考值并下发给软切换ue。

动态调整模块40，用于根据服务小区与相邻上行负载较低的小区的sir测量值的最大差值及du的变化，动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值。

具体的，动态调整模块40进一步包括第二获取模块401、第二计算单元402和调整单元403，其中：

第二获取模块401，用于周期性的获取服务小区和相邻上行负载较低的小区在连接帧号相同时的sir测量值。

具体的，服务小区与相邻上行负载较低小区都向rnc上报上行无线链路sir测量值，sir测量值在cfn相同时才具有可比性。服务小区sir测量上报值在cfn为n情况下的为sirsn，服务小区的相邻m个上行负载较低小区sir测量上报值在cfn为n情况下为sira1n、sira2n、.......、siramn。

第二计算单元402，用于计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，并获取sir测量值的当前最大差值fn。

具体的，rnc根据步骤s602获取的sir测量值计算服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的sir测量值的差值，即：

f1n＝sira1n-sirsn，

f2n＝sira2n-sirsn，

fmn＝siramn-sirsn，

然后获取到cfn为n情况下的服务小区sir与相邻上行负载较低的小区的sir差值的最大值fn，fn＝max(f1n，f2n，....,fmn)。

调整单元403，用于调整软切换ue的无线链路的上行sir目标值为du与fn的差值。

具体的，rnc根据获取的fn，调整宏服务小区的软切换ue的无线链路的上行sir目标值，即：sirtarget＝du-fn。其中，sirtarget表示软切换ue的无线链路的上行sir目标值，du表示服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度，fn表示服务小区sir与相邻上行负载较低的小区的sir差值的最大值。根据软切换ue的无线链路的上行sir目标值下发ue的功率参数。请参考图5，本发明实施例的功率控制装置，能提高同构网络的上行容量上下行链路不平衡企业的上下行容量，解决上下行链路不平衡区域的ue语音掉话和ps掉话问题。

作为一种优选的方案，上述装置还包括恢复模块(图6未示出)，用于当du小于预设的门限值时，通过rrc空口信令重配相关上行业务的rrc空口无线 参数为默认值。

具体的，rnc持续监控fn以及du的变化，rnc持续监控fn以及du，当du≥th时，则认为宏小区与相邻小区之间的上下行不平衡度继续存在，rnc继续根据fn的变化动态调整宏服务小区的软切换ue的无线链路的上行sirtarget，令sirtarget＝du-fn。

当du<th时，则认为宏小区与相邻小区之间的上下行不平衡度基本消除，然后rnc通过rrc信令重配一次相关上行业务的rrc空口无线参数，恢复为系统默认的rrc空口无线参数βed参考值、βec参考值或βd参考值。如果该用户的业务是hsupa用户，那么rnc通过rrc空口信令调整βed参考值和βec参考值并下发给ue；如果该用户是r99业务，rnc通过rrc空口信令调整βd参考值并下发给ue。

需要说明的是，上述方法实施中的技术特征在本装置实施例中同样对应适用，这里和不再重述。

本发明实施例提供的基于umts同构网的上行功率控制方法和装置，通过监测服务小区与相邻上行负载较低的小区之间的最大上下行不平衡度，针对软切换ue要求增加的激活小区的无线链路配置一个至少大于du的上行sir目标值，从配置物理层的功率参数值来调整ue发射功率，从而将服务小区的信干比sir控制在稳定状态。然后根据上行链路质量的动态调整服务小区软切换ue的无线链路的上行sir目标值，从而动态调整ue的发射功率，能提升同构网络的上下行容量，避免用户语音和ps掉话，从而提高用户的上行业务体验。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来控制相关的硬件完成，所述的程序可以在存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如rom/ram、磁盘、光盘等。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。