专利名称：一种反向外环功率控制方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种反向外环功率控制方法及系统。
背景技术：
反向功率控制是AN(接入网络)根据AT(接入终端)的反向PER(误包率)来控制AT发射功率的一种方法。在CDMA(码分多址)系统中，为了避免反向上多个AT之间的干扰，需要针对各个AT进行反向功率控制，使得在满足反向PER的情况下，AT的发射功率尽量低。反向功率控制又分成反向内环功率控制和反向外环功率控制，如图1所示。
反向内环功率控制过程为BTS(基站)通过解调收到AT发送反向包的PCT(功率控制门限)，与预先设定的PCT进行比较，如果实际PCT大于设定的PCT，则通过前向RPC(反向功控信道)信道发送功控比特通知AT降低功率。否则发送功控比特通知AT提升功率。AT通过解调所述前向RPC信道的功控比特，来提升或者降低发射功率。
反向外环功率控制过程为外环功控模块统计反向包的PER，与设定的目标PER进行对比，来调节内环功率控制中设定的PCT值。
目前的CDMA EVDO Rev A(A版本码分多址演进的数据业务优化技术)系统中增加了反向HARQ(混合自动重传)功能，可以实现一个子包正常解调后，整个包就可以正常解调。因此，一个子包正常解调后就可以提前终止，而不需要4个子包都传输完毕后才能正常解调。
另外，CDMA EVDO Rev A在反向链路上支持低时延和高容量两种传输模式。其反向外环功控算法中，对于好包和误包的判断原则为CRC(循环冗余码校验)校验通过，并且解调时间小于等于终止目标的包是好包；CRC校验没有通过，或者解调时间大于终止目标的包是误包。通过此原则判断的好包和误包称做“功控的好包和误包”，其对应的PER叫做“功控PER”。例如一个终止目标是2个子包的包，在发送完4个子包后才正确解调，虽然CRC校验通过，但是解调时间超过了终止目标，所以在功控意义上说，确定该包为误包。
目前在CDMA EVDO Rev A系统功率控制过程中，普遍将外环功控分成三种状态空闲态、无数据态、正常态，三个状态下反向闭环功率控制状态迁移状况如图2所示，其功控操作如下所述空闲态AT处于空闲态时，不需要进行反向外环的功率控制。
正常态AT处于正常态时，根据上述好包和误包判断原则，判断功控的好包/误包情况，根据所述功控的好包/误包情况和传输模式来更新PCT的值，使得达到目标的PER。所述更新操作包括在收到好包时，令AT的PCT下降固定的一个较小步长；收到误包时，令AT的PCT上升一个固定的较大步长。上升和下降步长的比例由PER来决定，以保证PER收敛。
无数据态AN在一段时间(一般小于休眠态定时器时长)内连续收到空包后，反向外环功率控制将进入“无数据态”。在这个状态下，由于反向没有数据传输，构不成闭环，反向外环功率控制操作将慢慢升高PCT。如果在“无数据态”收到了数据包，状态会变成“正常态”；如果在“无数据态”下，休眠态定时器超时，状态会变成“空闲态”。
上述反向外环功率控制过程中，在正常状态下，对于好包与误包没有进行细分，上升、下降步长采用单一的固定值，在有些场合，这种不进行细致区分的做法显得有些不太合理。具体如下所述
如图3，假设反向的终止目标都是1个子包，分别考虑下面两种情况1)反向很差，4个子包都传输完，还是无法正常解调。此时反向外环功控提升PCT值的操作存在一定的延迟；2)反向较好，在第二个子包的时候解调成功，此时反向外环功控模块及时提升PCT值。
上述两种情况下，后者的信道环境优于前者，相对于前者其步长调整时间可以较晚、步长大小可以较小。但是现有的操作并不作区分，对PCT的调整步长大小都一样，前者的步长调整时间反倒较晚，因此功率控制的速率收敛较慢。
另一种情况如图4，假设反向的终止目标都是4个子包，分别考虑下面两种情况1)反向一般，4个子包都传完了时，才正确解调。此时功控降PCT的值的操作比较晚，存在一定时延；2)反向很好，在第一个子包就正确解调，功控模块及时降低PCT值。
上述两种情况下，后者的信道环境优于前者，但是调整步长都一样。因此存在功率控制速率收敛较慢的缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种反向外环功率控制方法及系统。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的一种反向外环功率控制方法，系统根据接收到的数据包被正确解调的子包号和终止目标，在预先设定的子包号及终止目标与具体调整步长对应关系中选择需要的功控步长，来动态调整功率控制门限值。
所述正确解调的子包号是指正确解调数据包所经过的子包个数。
所述接收到的数据的终止目标的获取方法为
从接收到的反向数据包中获取传输模式，从接入网络侧中获取用户服务质量要求信息，根据所述传输模式信息及用户服务质量要求信息确定终止目标。
所述传输模式及用户服务质量要求信息与终止目标的对应关系由用户签约信息和流特性决定，由核心网侧在呼叫建立时带给接入网侧。
在确定调整步长前，所述方法进一步包括对接收到的数据进行循环冗余码校验。
当校验错误时，所述方法进一步包括按照预先设定的校验错误对应的调整步长值调整功率控制门限值。
在预先设置子包号及终止目标与具体调整步长对应关系时满足在静态环境下，满足一定反向PER要求时，从整个功控的过程看，功率控制门限值上调的总步长等于下调的总步长。
所述系统为A版本码分多址演进的数据业务优化CDMA EVDO Rev A系统。
所述系统为支持反向包提前终止的系统。
一种反向外环功率控制系统，包括反向外环功率控制模块，所述反向外环功率控制模块包括功控步长信息存储子模块，用于存储数据包被正确解调的子包号及终止目标与具体调整步长的对应关系信息；步长调整子模块，用于根据所接收数据包被正确解调的子包号及终止目标在所述功控步长信息存储子模块存储的对应关系中查找对应的功控步长，并发送相应的步长调整信息给相应实体。
所述反向外环功率控制模块还包括用户信息存储子模块，用于保存用户签约的服务质量信息；数据包信息获取子模块，用于接收发送端发送的数据包，从所述数据包中获取用户传输模式、子包号信息，及从用户信息存储子模块获取用户服务质量信息，并根据所述传输模式、用户服务质量信息确定终止目标，传送给步长调整子模块。
所述系统还包括循环冗余码校验模块，用于对接收到的数据进行循环冗余码校验，并将校验结果传送给反向外环功率控制模块，作为反向外环功率控制的依据。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实现了根据无线环境的变化情况，实时动态的改变反向外环功控步长，可以使得PCT的值可以快速而准确的收敛到合适的值。
图1为现有技术反向功率控制示意图；图2为现有技术反向闭环功率控制状态迁移图；图3为现有技术不区分不同误包的功率调整示意图一；图4为现有技术不区分不同误包的功率调整示意图二；图5为本发明所述系统一种实施例模块示意图；图6为本发明所述方法一种实施例操作流程图。
具体实施例方式
本发明的核心思想是提供一种反向外环功率控制方法及系统，根据正确解调的子包号和终止目标来选择不同的功控步长，实现了根据无线环境的变化情况，实时动态的改变反向外环功控步长，使得PCT可以快速而准确的收敛到合适的值。
本发明所述子包号，表示经过了多少子包才正确解调数据包，例如，子包号为0，则表示第一个子包就正确解调，子包号为3表示第4个子包才正确解调，即经过了3个子包才正确解调。
本发明提供一种反向外环功率控制系统，所述系统包括的模块示意图如图5所示，所述系统包括接入终端AT及基站系统端。在AT端包括数据包发送单元，用于根据用户需要发送数据包给基站。在基站系统端设置有CRC校验模块，用于对从AT端接收到的数据包进行CRC校验。在基站系统端还设置有反向外环功率控制模块，用于根据正确解调的反向包的子包号和终止目标来调节内环功率控制中设定的PCT值。
所述反向外环功率控制模块中设置有功控步长信息存储子模块，用于存储功控步长信息，具体包括各正确解调的子包号及终止目标与具体调整步长的对应关系信息；可采用如下表一所示形式存储
所述a表示收到的子包号等于终止目标，并且CRC校验正确时，功控PCT下调的步长；b表示收到的子包CRC校验错误时，功控PCT上调的步长。+表示PCT上调，-表示PCT下调。即a＝DELTA_Down_Normal_Goodframe，b＝DELTA_Up_Normal_Badframe。
用户信息存储子模块，用于保存用户签约的服务质量信息等。
数据包信息获取子模块，用于接收AT端发送的数据包，从所述数据包中获取用户传输模式、子包号，及从用户信息存储子模块中获取用户QoS信息，并根据所述传输模式、用户QoS信息确定终止目标；步长调整子模块，用于接收数据包信息获取子模块获取的相关信息，并根据所述终止目标及子包号在功控步长信息存储子模块中查找对应的调整步长，并发送步长调整消息给内环功率控制模块。
本发明提供一种反向外环功率控制方法，一种实施例操作流程如图6所示，包括如下步骤步骤1反向外环功率控制模块设置功控步长信息，存储于功控步长信息存储子模块中；该功控步长信息包括子包号及终止目标与具体步长的对应关系信息。如上表一所示。在确定所述对应关系信息为使PCT稳定在一个合适的值附近微小振荡，以达到最终的平衡，需使表一中的a、b值满足下面的等式一(1-PER)*a＝PER*b在静态环境下，从整个功控的过程看，PCT上调的总步长等于下调的总步长。例如，在PER＝1％时，则99％的包在功控意义上是好包，PCT下调a，1％的包在功控意义上是误包，PCT上调b。为了保证PER的收敛性，a和b的设置必须满足等式一。
由等式一可知，PCT上调的总步长等于下调的总步长，因此可得到，在终止目标为3时的等式二中的结果Psubpacket0*(8a)+Psubpacket1*(4a)+Psubpacket2*(2a)+Psubpacket3*(a)＝PCRCerror*(b)其中Psubpacket0、Psubpacket1、Psubpacket2、Psubpacket3分别表示在所有功控好包中子包0、子包1、子包2、子包3CRC校验正确的概率，PCRCerror表示收到的子包CRC校验错误的概率。
同样，在终止目标为1时，需满足下面的等式三Psubpacket0*(2a)+Psubpacket1*(a)＝Psubpacket2*(1/4b)+Psubpacket3*(1/2b)+PCRCerror*(b)对于终止目标为0、终止目标为2等其他情况同样可依照表一中确定的步长调整值及等式一得到。
所述的a、b值可根据系统仿真试验确定。首先通过系统仿真可以得出不同的终止目标时，在各种信道模型条件下各个子包提前终止的概率。然后通过系统仿真，调整a、b的值，观察系统收敛的稳定性和速度。最后根据仿真结果，选择一组合适的a、b值，可以使得系统快速而且稳定的收敛到设定值。
步骤2AT端的数据包发送单元发送数据包至基站，由CRC校验模块对所述数据进行CRC校验，并将校验结果传送给反向外环功率控制模块；所述CRC校验过程为现有技术，本发明不做详细描述；步骤3若CRC校验错误，反向外环功率控制模块中的数据包信息获取子模块将所述校验错误信息传送给步长调整子模块，由步长调整子模块根据所述信息查找功控步长信息存储子模块中存储的步长信息，确定调整步长，并发送步长调整命令给相应的内环功率控制模块，参照表一，令PCT上调步长为b；步骤4若CRC校验通过，则反向外环功率控制模块中的数据包信息获取子模块从所述数据包中获取用户传输模式、子包号，从用户信息存储子模块获取用户Qos信息，并根据用户传输模式、用户QoS信息确定终止目标。所述对应关系由用户签约信息和流特性决定的，由核心网侧在呼叫建立时带给接入网侧；步骤5数据包信息获取模块将所述信息传送给步长调整子模块，步长调整子模块根据所述终止目标及子包号查找功控步长信息存储子模块中存储的步长信息，确定调整步长并发送步长调整命令给相应的内环功率控制模块；例如，对照表一，终止目标为1，收到子包2，CRC校验正确时，则PCT上调的步长为1/4*b。假设终止目标为3，收到子包2，CRC校验正确，则PCT下调的步长为2a。
步骤6内环功率控制模块接收到所述步长调整指示后，根据所述指示的步长调整大小调整PCT值。
本发明所述系统及方法适用于CDMA EVDO Rev A系统及其他支持反向包提前终止的系统。
综上所述，本发明实现了根据无线环境的变化情况，实时动态的改变反向外环功控步长，可以使得PCT的值可以快速而准确的收敛到合适的值。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种反向外环功率控制方法，其特征在于，系统根据接收到的数据包被正确解调的子包号和终止目标，在预先设定的子包号及终止目标与具体调整步长对应关系中选择需要的功控步长，来动态调整功率控制门限值。
2.如权利要求1所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，所述正确解调的子包号是指正确解调数据包所经过的子包个数。
3.如权利要求1所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，所述接收到的数据的终止目标的获取方法为从接收到的反向数据包中获取传输模式信息，从接入网络侧中获取用户服务质量要求信息，根据所述传输模式信息及用户服务质量要求信息确定终止目标。
4.如权利要求3所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，所述传输模式及用户服务质量要求信息与终止目标的对应关系由用户签约信息和流特性决定，由核心网侧在呼叫建立时带给接入网侧。
5.如权利要求1所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，在确定调整步长前，所述方法进一步包括对接收到的数据进行循环冗余码校验。
6.如权利要求5所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，当校验错误时，所述方法进一步包括按照预先设定的校验错误对应的调整步长值调整功率控制门限值。
7.如权利要求1所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，在预先设置子包号及终止目标与具体调整步长对应关系时满足在静态环境下，满足一定反向PER要求时，从整个功控的过程看，功率控制门限值上调的总步长等于下调的总步长。
8.如权利要求1至7中任一项所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，所述系统为A版本码分多址演进的数据业务优化CDMA EVDO Rev A系统。
9.如权利要求1至7中任一项所述的一种反向外环功率控制方法，其特征在于，所述系统为支持反向包提前终止的系统。
10.一种反向外环功率控制系统，包括反向外环功率控制模块，其特征在于，所述反向外环功率控制模块包括功控步长信息存储子模块，用于存储数据包被正确解调的子包号及终止目标与具体调整步长的对应关系信息；步长调整子模块，用于根据所接收数据包被正确解调的子包号及终止目标在所述功控步长信息存储子模块存储的对应关系中查找对应的功控步长，并发送相应的步长调整信息给相应实体。
11.如权利要求10所述的一种反向外环功率控制系统，其特征在于，所述反向外环功率控制模块还包括用户信息存储子模块，用于保存用户签约的服务质量信息；数据包信息获取子模块，用于接收发送端发送的数据包，从所述数据包中获取用户传输模式、子包号信息，及从用户信息存储子模块获取用户服务质量信息，并根据所述传输模式、用户服务质量信息确定终止目标，传送给步长调整子模块。
12.如权利要求10所述的一种反向外环功率控制系统，其特征在于，所述系统还包括循环冗余码校验模块，用于对接收到的数据进行循环冗余码校验，并将校验结果传送给反向外环功率控制模块，作为反向外环功率控制的依据。
全文摘要
本发明涉及通讯技术领域中一种反向外环功率控制方法及系统。所述方法包括系统根据接收到的数据包被正确解调的子包号和终止目标，在预先设定的子包号及终止目标与具体调整步长对应关系中选择需要的功控步长，来动态调整功率控制门限值。本发明实现了根据无线环境的变化情况，实时动态的改变反向外环功控步长，可以使得PCT的值快速而准确地收敛到合适的值。
文档编号H04B7/005GK1878019SQ20061009931
公开日2006年12月13日 申请日期2006年7月13日 优先权日2006年7月13日
发明者邱建军, 蓝金巧 申请人:华为技术有限公司