外环功控中的信干比调整方法及终端设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，特别涉及CDMA系统中的外环功控技术。
【背景技术】
[0002] 无线蜂窝网络为每个用户提供的服务需要满足一定的服务质量QoS，然而QoS主 要由每个用户接收到信号的SIR(SignaltoInterferenceRatio,信干比）决定。对于 CDMA(CodeDivisionMultipleAccess,码分多址)蜂窝系统，同一小区内所有用户使用相 同的频段和时隙，用户之间仅靠扩频码的准/正交特性相互隔离。然而，由于无线信道的多 径、延时等原因使得各个用户信号间的互相关特性不理想，其它用户的信号对当前用户信 号产生干扰，这类干扰被称为多址干扰MAI。这样，当小区中用户个数增加或者其它用户功 率提升时都会增加对当前用户的干扰，导致当前用户的接收信号质量下降，当这类干扰大 到一定程度时，当前用户就不能正常通信了，因此CDMA系统是一个严重的干扰受限系统， 干扰的大小直接影响到系统容量。
[0003] 功率控制技术可以有效的解决这个问题，它能调整每个用户的发射功率，补偿信 道衰落、抵消远近效应，使各个用户维持在能保持正常通信的最低标准上，这样就能最大地 减少对其他用户的干扰，从而提高系统容量。
[0004] 目前CDMA系统多使用闭环功率控制，包括内环功率控制和外环功率控制两部 分，如错误！未找到引用源。所示。其中，外环功率控制基于业务类型以及CRC(Cyclic RedundancyCheck,循环冗余校验）校验结果或误码率/误块率BER/BLER调整可保证QoS 的SIR目标值；内环功率控制根据SIR测量值与SIR目标值的差异请求发射端调整发射功 率，当SIR测量值小于或等于SIR目标值时，TPC发送上调命令" 1";否则TPC发送下调命令 "0"。
[0005] 当发射机处于弱场时，发射机由于功率受限不能使链路质量达到期望值。此时外 环功率控制不断的增加SIR目标值，这种现象称为windupeffects。在这种情况下，SIR 目标值可能会达到最大值，当链路质量恢复正常时，需要花费比较长的时间才能将SIR目 标值减少到正常值。在这段时间内，将导致发射机发射功率高于实际所需要的值，从而对 其他用户造成较大的干扰。所以需要windupeffects检测算法对抗功率受限导致的SIR 目标值不断增加的现象。
[0006] 由图1可知，内环功控受控于外环功控，可以说闭环功控的效果很大程度上取决 于外环功控的准确性。典型的外环功控算法主要分为两大类：基于BLER统计的算法和基于 CRC校验的算法。目前使用基于CRC校验的算法，主要分三步：
[0007] 1)每返回一个CRC校验结果，则统计最近的M/BLERtarget个校验结果，输出BLER 统计值(对于初始的M/BLERtarget-1个统计窗内的CRC校验结果不足M/BLERtarget个的 情况，处理时向前填充0 ;其中，M为统计窗长因子）；
[0008] 2)根据0的BLER的统计值调整SIR目标值的上调和下调步长；
[0009] 3)根据CRC校验结果和0的上调和下调步长调整SIR目标值，具体为：1_根据上 调步长上调SIR目标值；0-根据下调步长下调SIR目标值；
[0010] windup状态下由于功率受限，BLERtarget不能被满足。根据实际特性，进入wind up状态时BLER有一个逐渐增加的过程，而跳出windup状态时BLER有一个逐渐减小的过 程，所以目前基于此特征进行检测windup状态的进入和跳出，具体如下：
[0011] windup进入：如果BLER连续增大(不允许BLER下调)的次数大于等于预windup 状态门限InThpre(目前为4)，则进入预windup状态；预windup状态后继续统计BLER 增大(允许BLER下调）的次数：如果BLER增大的次数大于等于windup状态门限InTh(目 前为10)并且其中BLER减小次数小于等于InThDn(目前为4)，则进入windup状态，否则 保持非windup状态；
[0012] windup跳出：如果BLER连续减小（不允许BLER下调）次数大于或等于非wind up状态门限OutTh(目前为4)并且BLER/BLERtarget小于或等于OutThBLER(目前为2)， 则进入非windup状态，否则保持windup状态。
[0013] 然而，现有技术方法实施过程中，当功率受限不严重时，进入windup状态时BLER 连续增大的特征不明显，目前方案容易导致漏检；同样，跳出windup状态时BLER连续减小 的特征不明显，目前方案容易导致漏跳；漏检会导致SIR目标值的不断增大，漏跳则会影响 正常的功率控制。同时，由于BLER的变化基于CRC校验结果，变化较慢，导致检出windup 状态的进入和跳出需要较长时间，即目前方案会导致的windup状态检出延时较长；延时 较长的检出会导致SIR目标值的不断增大或使SIR目标值不变而影响正常的功率控制。
【发明内容】
[0014] 本发明的目的在于提供一种外环功控中的信干比调整方法及终端设备，使得wind up状态的判断更加准确快速，从而避免了链路从windup状态恢复正常时，SIR目标值过高 所导致的发射端发射功率高于实际所需要的值，从而对其他用户造成较大干扰的问题，增 强了目前外环功率控制算法的鲁棒性。
[0015] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种外环功控中的信干比调整方法，包含以 下步骤：
[0016] 接收端实时监测根据循环冗余校验CRC结果统计的误块率BLER，统计最近预设的 WTrc个传输功率控制TPC控制命令；其中，WTrc为大于1的自然数；
[0017] 根据接收端监测到的BLER以及TPC控制命令判断发射端当前是否处于发射功率 受限windup状态；
[0018] 如果发射端当前处于windup状态，则接收端禁止对信干比SIR目标值进行调整； 如果发射端当前处于非windup状态，则接收端根据CRC结果调整SIR目标值。
[0019] 本发明还提供了一种终端设备，包含：
[0020] BLER统计模块，用于根据循环冗余校验CRC结果统计误块率BLER;
[0021] TPC统计模块，用于统计最近预设的WTrc个TPC控制命令；
[0022] 监测模块，用于实时监测BLER统计模块统计的BLER以及TPC统计模块统计的TPC 控制命令；
[0023] windup状态判断模块，用于根据监测模块监测到的BLER以及TPC控制命令判断 发射端当前是否处于发射功率受限windup状态；
[0024] SIR目标值调整模块，用于当windup状态判定模块判定发射端处于windup状态 时，禁止对SIR目标值进行调整；当windup状态判定模块判定发射端处于非windup状态 时，根据CRC结果调整SIR目标值。
[0025] 本发明实施方式相对于现有技术而言，新增了TPC作为判断发射端是否处于wind up状态的依据，而现有技术中，仅根据BLER的变化趋势来判断windup状态的进入或跳出。 但当功率受限不严重时，进入或跳出windup状态时BLER的变化趋势不明显，容易导致漏 检，而与此同时，当进入或跳出windup状态时，TPC命令会根据SIR目标值和SIR测量值 的比较来变化，相比于BLER的变化趋势，TPC的变化更为准确，同时，由于BLER的变化基于 CRC校验结果，而TPC的变化基于SIR变化，显然TPC的生成周期更短，所以结合TPC可以 更快更准确地检测出windup状态的进入和跳出。而且，通过对windup状态的快速准确 判断，当链路进入windup状态时，不再改变SIR目标值，避免了链路从windup状态恢复 正常时，SIR目标值过高所导致的发射端发射功率高于实际所需要的值，从而对其他用户造 成较大干扰的问题；当链路跳出windup状态时，要及时根据正常的功率控制调整SIR目标 值，提高链路的使用效率，增强了目前外环功率控制算法的鲁棒性。
[0026] 作为进一步改进，在根据接收端监测到的BLER以及TPC控制命令判断发射端当前 是否处于发射功率受限windup状态的步骤中，包含以下子步骤：
[0027] 如果接收端监测到BLER大于或等于InThB_，并且TPC控制命令中上调命令的个 数大于或等于InThTrc，则判定发射端当前处于发射功率受限windup状态；其中，InThBua(为 预置的BLER进入门限，InThTrc为预置的TPC进入门限；
[0028] 如果接收端监测到BLER连续减小的次数大于或等于0utThB_，并且TPC控制命令 中下调命令的个数大于或等于〇utThTrc，贝U判定发射端处于非windup状态；其中，0utThBuni 为预置的BLER跳出门限，0utThTrc为预置的TPC跳出门限。
[0029] 本发明的发明人还发现以下几个特点：当进入windup状态时，由于发射功率不 能被满足，CRC译码错误的概率增大，造成BLER逐渐增大，同时SIR目标值相应上调，但由于 此时发射功率受限，SIR测量值相应偏低，所以内环根据SIR测量值小于等于SIR目标值， 不断发送TPC上调命令，可见此时TPC命令中上调命令的个数比例将会增大；当功率受限 一段时间后，BLER值则稳定在受限功率状态对应的BLER值(该值大于BLERtawt)。当跳出 windup状态时，由于发射功率不受限制，功率上调，CRC译码正确的概率增大，BLER逐渐减 小，同时SIR测量值相应增大，内环根据SIR测量值大于SIR目标值，不断发送TPC下调命 令，可见此时TPC命令中下调命令的个数比例将会增大；受限取消一段时间后，BLER稳定在 BLER_et，同时TPC上调命令和下调命令比例相当。
[0030] 所以发明人基于以上特点，判断进入windup状态时，利用BLER具体值作为判断 依据之一，可以有效避免BLER在上升趋势不明显时虽进入windup状态而被漏检，同时利 用TPC上调命令或下调命令比例作为判断依据之一可以加速判断周期，并且，将两者的判 断依据进一步量化，可以有效提高windup状态判断的速度和准确性。
[0031] 作为进一步改进，在windup状态下接收端禁止对SIR目标值进行调整的步骤中， SIR目标值为在最近一次非windup状态下，BLER为目标误块率BLERtawt时得到的SIR目 标值。
[0032] 进入windup状态时，为避免SIR目标值不断升高，则禁止对SIR目标值调整，并 且使用BLER为目标误块率BLERtmget时得到的SIR目标值，该值为正常状态下的稳定值，同 时内环可根据这个可信的SIR目标值进行功率控制。
[0033] 作为进一步改进，在windup状态下接收端禁止对信干比SIR目标值进行调整的 步骤中，SIR目标值为在最近一次非windup状态下，BLER在预置区间内得到的最后WSIK个 SIR目标值的平均值；其中，预置区间包含BLERta_，WSIK为大于1的自然数。根据BLER的 计算方法可知，当BLER为目标误块率BLERtawt时，得到的SIR目标值可能会不同，其值会存 在小幅波动，为使SIR目标值更为准确可信，本发明采用对BLER在可接受范围内所得到的 最近WSIK个SIR目标值取平均值。
[0034] 作为进一步改进，预置区间的下限为0? 7BLERtarget，上限为1. 3BLERtarget。进一步说 明BLER可接受范围的具体区间为在BLERtawt的上下30%之间。
[0035] 作为