专利名称：一种功率控制方法
技术领域：
本发明涉及一种功率控制方法。
背景技术：
在移动通信系统中，功率控制用于控制移动台或基站的发射功率，在保证用户要求的通信服务质量的前提下，最大程度降低发射功率，使发射功率刚刚能够满足正常通信的要求，又不会浪费过多功率，还可以增加系统容量，减少对其他移动台的干扰。
在宽带码分多址(WCDMA)系统中，功率控制包括内环功率控制和外环功率控制。内环功率控制的主要作用是通过控制物理信道的发射功率，使测量信干比(SIR)收敛于目标SIR。WCDMA系统是通过估计接收到的比特能量与干扰功率谱密度之比(Eb/No)来发出相应的功率调整命令的，而Eb/No与SIR具有一定的对应关系。外环功率控制是通过动态地调整内环功率控制的目标SIR，来使通信质量始终满足要求的，即达到规定的误块率/误帧率/误比特率(BLER/FER/BER)值。由于无线信道的复杂性，仅根据SIR值进行功率控制并不能真正反映链路质量，比如，对于静止用户、低速用户和高速用户来说，在保证相同FER的基础上，对SIR的要求是不同的，而最终的通信质量是通过BLER/FER衡量的，因此有必要根据实际的BLER/FER/BER值动态调整目标SIR。
图1为现有技术WCDMA系统功率控制原理示意图，包括外环功率控制11和内环功率控制12两部分。其中，通信接收端的多径(RAKE)接收机接收多径信号中的各路信号，并将各路信号分集合并在一起；然后对信道信号进行解码，从接收的信号中获得信源发送的信息序列。WCDMA外环功率控制11就是在信道解码之后，通过对业务数据的BLER/FER进行测量，获得BLER/FER测量值，并将BLER/FER测量值与目标BLER/FER进行比较，然后根据比较结果动态调整内环功率控制12所需的目标SIR。WCDMA内环功率控制12是通过将接收端测量的SIR与外环功率控制11提供的目标SIR进行比较，并根据比较结果确定发射功率控制(TPC)命令，然后将TPC命令发送给发射端以调整发射功率的大小。
基于图1所示的功率控制结构，如图2所示，现有技术功率控制方法包括以下步骤步骤201～202、通信接收端对信道信号进行解码，并对业务数据的BLER/FER进行测量，获得BLER/FER测量值；将BLER/FER测量值与业务规定的目标BLER/FER进行比较，并根据比较结果动态调整目标SIR。这里，通信接收端指用户端或网络侧通信实体。
其中，根据BLER/FER测量值与目标BLER/FER的比较结果对目标SIR进行调整的方法可以是这样如果BLER/FER测量值大于目标BLER/FER，则提高目标SIR一个预定步长；如果BLER/FER测量值小于目标BLER/FER，则降低目标SIR一个预定步长。预定步长的值是由功率控制调节的速度和精度要求决定的。另外，也可以根据预先设定的BLER/FER测量值与目标BLER/FER的比较结果与目标SIR之间的映射关系调整目标SIR。
步骤203～204、根据接收端收到的信号功率测量SIR，获得SIR测量值；将SIR测量值与目标SIR进行比较，根据比较结果确定TPC命令，并将TPC命令发送给发射端以调整发射功率的大小。
其中，目标BLER/FER和目标SIR的初始值是根据不同的通信业务质量要求设置的。
其中，步骤201～202和步骤203～204可以按照任意顺序进行。
从上述过程可以看出，在现有技术中，当通信链路承载的业务质量要求很高时，也就是当目标BLER/FER很小时，由于目标BLER/FER很小，BLER/FER测量周期就要求很长，比如如果BLER/FER为10-6，则至少需要测量106个数据块或数据帧，这就要求很长的测量时间，因此，目标SIR不能及时根据无线通信的快速变化进行调整。而且，通信链路传输业务数据和控制信息，而测量BLER/FER只是对业务数据的传输质量进行测量，当通信链路承载的业务数据不连续发送时，就会导致在业务数据暂停发送的时间内无法测量业务数据的BLER/FER，也就是说BLER/FER测量值不可得，因此，就无法根据BLER/FER测量值与目标BLER/FER的比较结果动态调整目标SIR，外环功率控制就不能正常进行，整个系统的功率控制也就不能有效进行。由于最终的通信质量是通过BLER/FER衡量的，所以也就无法保证用户要求的最终通信业务质量。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种功率控制方法，使其能在用户业务数据不连续发射时保证功率控制有效进行，并能在目标BLER/FER很小时及时调整目标SIR。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的本发明公开了一种功率控制方法，该方法包括测量物理数据信道信号的BLER/FER，将所测得的BLER/FER和预定的目标BLER/FER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标BER；测量物理控制信道信号的BER，将所测得的BER和当前的目标BER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标SIR；以及测量物理信道的SIR，将所测得的SIR与当前的目标SIR进行比较，并根据比较结果发出TPC命令。
在测量物理数据信道信号的BLER/FER之前，该方法还包括对物理数据信道信号进行解码。
上述方案中，所述调整当前的目标BER可以为如果所测得的BLER/FER高于目标BLER/FER，则降低目标BER；如果所测得的BLER/FER低于目标BLER/FER，则升高目标BER。所述降低或升高目标BER可以为将目标BER降低或升高一个预定步长。
另外，该方法还可以包括根据不同的通信业务质量要求设置目标BER的初始值。
在测量物理控制信道信号的BER之前，该方法还包括对物理控制信道信号进行解码。
上述方案中，所述调整当前的目标SIR可以为如果所测得的BER高于目标BER，则升高目标SIR；如果所测得的BER低于目标BER，则降低目标SIR。所述升高或降低目标SIR可以为将目标SIR升高或降低一个预定步长。
由上述方案可以看出，本发明的关键在于在内环功率控制和外环功率控制之间增加了一个控制环节，对物理控制信道上连续发射的控制信息的BER进行测量，并使用物理控制信道的BER作为中间控制变量调整目标SIR。
因此，本发明所提供的这种功率控制方法，通过测量物理控制信道上连续发射的控制信息的BER，并根据测得的BER和目标BER的比较结果动态调整目标SIR，确保了功率控制在用户业务数据不连续发射时有效进行。而且，在业务质量要求很高，即目标BLER/FER很低时，在较短的测量时间内就可以得到BER测量值，进而可以及时调整目标SIR，因此，本发明方法可以更好地反映无线通信的快速变化，使功率控制可以适应更复杂的业务情况。
图1为现有技术WCDMA系统功率控制原理示意图；图2为现有技术功率控制方法实现流程图；图3为本发明功率控制原理示意图；图4为本发明功率控制方法实现流程图。
具体实施例方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。
本发明采用三级功率控制机制，在内环功率控制和外环功率控制之间增加一个控制环节，对物理控制信道上连续发射的控制信息的BER进行测量，并使用物理控制信道的BER作为中间控制变量调整目标SIR。
图3为本发明功率控制原理示意图，该功率控制结构包括三个环节目标BER调整环节31、目标SIR调整环节32和发射功率调整环节33。其中，BER调整环节31是通过通信接收端对物理数据信道的业务信号进行解码，测量BLER/FER，获得BLER/FER测量值，然后将BLER/FER测量值与业务规定的目标BLER/FER进行比较，并根据比较结果动态调整目标SIR调整环节32所需的目标BER。
目标SIR调整环节32是通过通信接收端对物理控制信道的控制信号进行解码，测量或估计物理控制信道的BER，获得BER测量值，然后将BER测量值与目标BER调整环节31提供的目标BER进行比较，并根据比较结果动态调整发射功率调整环节33所需的目标SIR。目标SIR调整环节32可以在网络侧的RNC或基站(Node B)、或用户侧进行。
发射功率调整环节33就是图1所示的内环功率控制，其工作原理与内环功率控制相同，具体就是通过将接收端测量的SIR与目标SIR调整环节32提供的目标SIR进行比较，并根据比较结果确定TPC命令，然后将TPC命令发送给发射端以调整发射功率的大小。
基于上述功率控制结构，如图4所示，本发明功率控制方法包括以下步骤步骤401～402、通信接收端对物理数据信道业务信号进行解码，测量物理数据信道信号的BLER/FER，得到BLER/FER测量值，比较BLER/FER测量值和业务规定的目标BLER/FER，并根据比较结果动态调整当前的目标BER。其中，目标BER的初始值是根据不同的通信业务质量要求设置的。
本实施例中，如果BLER/FER测量值高于目标BLER/FER，则降低目标BER一个预定步长，如果BLER/FER测量值低于目标BLER/FER，则升高目标BER一个预定步长。其中，预定步长的值是由功率控制调节的速度和精度要求决定的。
另外，也可以根据预先设定的BLER/FER测量值和目标BLER/FER的比较结果与目标BER之间的映射关系动态调整当前的目标BER。
步骤403～404、通信接收端对物理控制信道信号进行解码，测量物理控制信道信号的BER，得到BER测量值，比较BER测量值和当前的目标BER，并根据比较结果动态调整当前的目标SIR。
本实施例中，如果BER测量值高于目标BER，则升高目标SIR一个预定步长，如果BER测量值低于目标BER，则降低目标SIR一个预定步长。
另外，还可以根据预先设定的BER测量值和目标BER的比较结果与目标SIR之间的映射关系动态调整当前的目标SIR。
步骤405～406、通信接收端测量物理信道的SIR，获得SIR测量值，然后将SIR测量值与当前的目标SIR进行比较，并根据比较结果确定TPC命令，然后将TPC命令发送给发射端以调整发射功率。
其中，步骤401～402、步骤403～404和步骤405～406可以按照任意顺序进行。
由上述功率控制过程可以看出，在目标BLER/FER很小时，由于数据块或数据帧通常是由大量的数据比特组成的，因而BER的测量时间要比BLER/FER的测量时间短，因此，通过将物理控制信道的测量BER与目标BER进行比较，可以及时调整目标SIR，使功率控制有效进行。当业务数据不连续发送时，虽然无法通过测量BLER/FER来调整目标SIR，但可以通过测量BER来调整目标SIR，因此可以保证功率控制有效进行。
本发明方法还可以应用于码分多址(CDMA)和CDMA2000移动通信系统的功率控制中，其功率控制原理与上述方法相同。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种功率控制方法，其特征在于，该方法包括测量物理数据信道信号的误块率/误帧率BLER/FER，将所测得的BLER/FER和预定的目标BLER/FER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标误比特率BER；测量物理控制信道信号的BER，将所测得的BER和当前的目标BER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标信干比SIR；以及测量物理信道的SIR，将所测得的SIR与当前的目标SIR进行比较，并根据比较结果发出发射功率控制TPC命令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在测量物理数据信道信号的BLER/FER之前，该方法还包括对物理数据信道信号进行解码。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整当前的目标BER为如果所测得的BLER/FER高于目标BLER/FER，则降低目标BER；如果所测得的BLER/FER低于目标BLER/FER，则升高目标BER。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述降低或升高目标BER为将目标BER降低或升高一个预定步长。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括根据不同的通信业务质量要求设置目标BER的初始值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在测量物理控制信道信号的BER之前，该方法还包括对物理控制信道信号进行解码。
7.根据权利要求1或6所述的方法，其特征在于，所述调整当前的目标SIR为如果所测得的BER高于目标BER，则升高目标SIR；如果所测得的BER低于目标BER，则降低目标SIR。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述升高或降低目标SIR为将目标SIR升高或降低一个预定步长。
全文摘要
本发明公开了一种功率控制方法，该方法包括测量物理数据信道信号的误块率/误帧率(BLER/FER)，将所测得的BLER/FER和预定的目标BLER/FER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标误比特率(BER)；测量物理控制信道信号的BER，将所测得的BER和当前的目标BER进行比较，并根据比较结果调整当前的目标信干比(SIR)；以及测量物理信道的SIR，将所测得的SIR与当前的目标SIR进行比较，并根据比较结果确定发射功率控制(TPC)命令。该方法可以在用户业务数据不连续发射时保证功率控制有效进行，并能在目标BLER/FER很小时及时调整目标SIR。
文档编号H04B7/005GK1691533SQ20041003277
公开日2005年11月2日 申请日期2004年4月21日 优先权日2004年4月21日
发明者肖由乾 申请人:华为技术有限公司