一种提高上行传输性能的方法、系统及装置的制作方法

文档序号:7662382阅读:260来源:国知局

专利名称::一种提高上行传输性能的方法、系统及装置的制作方法
技术领域
:本发明涉及通信
技术领域
,具体涉及一种提高上行传输性能的方法、系统及装置。
背景技术
:无线移动通信系统中的功率控制包括上行功率控制和下行功率控制。上行功率控制和下行功率控制需考虑的问题和策略是不同的。对于上行,各移动台(MS,MobileStation)的发射功率独立使用,在功率能力范围内可以对用户上行发射功率进行控制。用户间的影响表现在用户共享上行的时隙和子信道资源。对于下行,除了下行时隙和子信道资源被各用户共享之外,基站的总发射功率也被各用户共享,所以存在的主要问题不是对子信道功率密度的控制问题,而是功率分配的问题。功率控制分为开环功率控制和闭环功率控制。在MS初始随机接入之后,上行功率控制默认为闭环功率控制。基站(BS,BaseStation)根据接收到的信号质量发送功率控制消息,命令MS调整上行发送功率。开环功率控制是由MS根据下行路径损耗估计上行路径损耗,从而计算上行发送功率。因此开环功率控制的准确性比闭环功率控制要低。在802.16系统中,开环上行功率控制是一种可选方式,可以由默认的闭环功率控制模式切换到开环功率控制模式。上行开环功率控制的公式如下P=L+C/N+NI-10log1Q(R)+Offset—SSperSS+Offset—BSperSS其中,P:当前每个子载波的发射功率,包括MS发送天线增益。L:当前上行路径损耗的平均估计,包括MS发射增益和路径损耗,但不包括BS接收天线增益。C/N:对应当前发送使用的调制编码的归一化C/N,例如在802.16e中定义,可以由UCD中的"NormalizedC/Noverride"、"NormalizedC/Noverride2,,以及"NormalizedC/NforChannelSounding"参凄史'务改。R:重复调制编码的次数,由UL—MAP给出(上行功率控制)。噪声干扰(NI,NoiseandInterference):BS侧接收的每个子载波的平均噪声干护C估计功率值。Offset—SSperss:由用户站(SS,SubscriberStation)控制的发射功率修正值,初值为0。Offset—BSperss:由BS控制的发射功率修正值,由PMC—RSP设置,包括BS的天线增益。也可以在其他消息中传输此信息。为了充分利用无线通信资源,可能会对多个子信道进行分段。例如,在移动全球微接入互操作性(WiMAX,WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess)系统中,子信道分段(segmentation)和置换域(permutationzone)使得子信道复用更加容易和灵活。"段"就是一个可用正交频分复用多址(OFDMA,OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAddress)子信道的子集(可用包括所有子信道)。置换域是在上行或下行一系列使用相同段的OFDMA码元。上行或下行子帧可能包含多个置换域,例如部分使用子信道(PUSC,PartialUsageOfSubchannels)、自适应调制编码(AMC,AdaptiveModulationAndCoding)、可选(Optional)PUSC、自适应天线系统(AAS、AdaptiveAntennaSystem)等。现有技术中,NI值作为同一类型置换区的NI平均值,通过DL-MAP中上行噪声和干扰水平信息元(ULNoiseandInterferenceLevelIE)广播给各MS。字段长度注解UL—Interference—and—Noise—Level—IE(){扩展下行间隔使用码(ExtendedDIUC,ExtendedDownlinkIntervalUsageCode)4上行NI=OxF<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1现有技术中ULNoiseandInterferenceLevelIE的具体结构ULNoiseandInterferenceLevelIE描述了上行各置换区的噪声干扰情况。表1为ULNoiseandInterferenceLevelIE的具体结构。如表1所示,Bitmap字段利用8个比特分别指定上行分配是否存在各比特表示的8个置换区(PermutationZone),"1"表示存在,"0"表示不存在。如果Bitmap的比特为"1",则需要传输该比特位所指示的置换区的NI值,NI值表示所有此类型区域子载波的平均噪声干扰估计功率值。ULNoiseandInterferenceLevelIE由BS决定是否发送,所有支持开环功率控制的MS都必须接收此IE,如果此时MS工作^t闭环功率控制才莫式,则保留接收的NI信息为将来(当功率控制模式由闭环切换到开环时)使用。当功率控制模式由闭环功率控制切换到开环功率控制,BS需要尽力确保在开环功率控制开始前发送ULNoiseandInterferenceLevelIE,保证开环功率控制顺利进行。MS—直使用接收到的噪声干扰值直到接收到更新的值为止。如果使用开巧功率控制的MS未能获得噪声干扰值,则使用闭环功率控制的估计值来计算开环功率控制。为了充分利用频率资源,在进行上行置换区分配时,对于同一种类型的置换区在一帧中可以分配多个。由以上的描述可知,现有技术的ULNoiseandInterferenceLevelIE中的每个NI值表示同一类型多个置才奐区的平均干扰噪声值,而不能准确表示具体每个置换区的上行干扰情况。因此,当使用这种粗略值表示时,MS在进行开环功率控制估计出的发射功率是不准确的,从而使得上行传输的性能下降,导致整个系统的性能下降。
发明内容本发明实施例提供一种提高上行传输性能的方法,提高系统性能。本发明实施例还提供一种提高上行传输性能的系统,提高系统性能。本发明实施例还提供一种提高上行传输性能的基站,提高系统性能。为达到上述目的,本发明实施例的技术方案是这样实现的一种提高上行传输性能的方法,包括基站测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声NI准确值;使移动台根据所述置换区NI准确值计算上行发射功率,进行开环功率控制。一种提高上行传输性能的系统,包括基站和移动台,所述基站,用于测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声NI准确值;所述移动台,用于根据所述置换区NI准确值计算上行发射功率,进行开环功率控制。一种基站,包括测量模块和发送模块,所述测量模块,用于测量各置换区的干扰噪声M准确值;所述发送模块,用于将各置换区的NI准确值发送给移动台。与现有技术相比,本发明实施例所提供的技术方案,由基站将各置换区的NI准确值发送给移动台,使得移动台可以根据基站下发的NI准确值,进行精确的开环功率控制,提高了整个系统的性能。图1为本发明实施例中提高上行传输性能的方法流程图;图2为本发明实施例中提高上行传输性能的系统结构图。具体实施方式图1为本发明实施例中提高上行传输性能的方法流程图。如图l所示,该方法包括在步骤100中,基站测量并给移动台发送各置换区的NI准确值;然后,在步骤101中,移动台根据各置换区的NI准确值,计算上行发射功率,进行开环功率控制。本发明较佳实施例中,BS利用UL—Zone—IE和/或AAS—UL—IE的保留字段及ULNoiseandInterferenceLevelIE,将各置换区的NI准确值发送到MS,使得UE可以根据NI准确值进行上行功率控制。以下首先对现有技术中进行上行置换区分配中使用的两个信息元进行详细说明。在进行上行置换区分配时,在一帧中可能分配多个PUSC、AMC,OptionalPUSC或AAS等区域,例如可能分配两个PUSC区域,其中一个PUSC使用1/3频带,另一个PUSC使用2/3或整个频带,而另一个小区分酉己PUSC区域时,可能前一个PUSC使用2/3或整个频带,而后一个使用1/3频带,从而有效的避免或降低上行多小区间移动台的干扰。现有技术中,BS通过上行区域信息元(UL—Zone—IE)分别进行上行PUSC、OptionalPUSC和AMC区域的划分;利用AAS上行信息元(AAS—UL—IE)进行上行AAS区域的划分。当分配多个PUSC、OptionalPUSC和/或AMC置换区时,BS会给MS发送与置换区个数对应的数目的UL—Zone—IE;当分配多个AAS区域时,BS会给MS发送与AAS区域个数<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>一—表2现有技术中ULZoneIE的具体结构表2为现有技术中UL—Zone—IE的具体结构表。如表2所示,该信息元利用置换字段指定了置换区域的类型(PUSC,OptionalPUSC或AMC),当指定区域为AMC时,AMCType指定了AMC区域的具体类型。该信息元还有长度为4比特的保留字段。<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表3现有技术中AAS—UL—IE的具体结构AAS—UL_IE指定了上行AAS区域的划分。表3为现有4支术中AAS—UL—IE的具体结构表。如表3所示,该信息元利用AASzonelength字段,指定该AAS区域的长度。该信息元还包括4比特长度的保留字段。下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。步骤100具体包括BS测量得到各置换区的NI准确值,计算得到每一类型区域的平均值,作为该类型置换区的NI基准值,然后利用各置换区的NI准确值减去对应类型置换区的NI基准值,得到各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值。本步骤中,BS测量得到各置换区NI准确值的过程与现有技术相同,因此在此不再赘述。BS将ULNoiseandInterferenceLevelIE的字l殳表示为上行不同类型区域的NI值,此NI值表示每一类型置换区的平均值,设定此值为基准值(NIbase)。例如上行存在两个PUSC区域,一个AMC区域,则用一个NI值表示两个PUSC区域的平均值,而用另一个NI值表示AMC区域的平均值。然后,BS使用UL—Zone—IE和AAS—UL—IE保留的字段表示当前分配的置换区的NI准确值与此类区域NI基准值的偏差,使用NI偏差(NIBoost)字段表示。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>AASzonelength8NumberofOFDMAsymbolsinAASzonsUplink_preamble—config2ObOO:0symbols0b01:1symbolsObi0:2symbolsObll:3symbolsNIBoost40000:OdB;0001:+ldB;0010:+2dB;0011:+3dB;0100:+4dB;0101:+5dB;0110:+6dB;0111:+7dB;1000:陽ldB;1001:-2dB;1010:-3dB;1011:-4dB;1100:-5dB;1101:-6dB;1110:-7dB;1111:-8dB;一—表5本发明实施例中AASULIE的具体结构如表4和表5所示,当NIBoost值为0000时,表示此区域干扰噪声值与基准值相同,处理过程与现有技术相同;当NIBoost值不为0000时,此置换区干扰噪声值与对应类型置换区NI基准值存在偏差,偏差步长例如可以为ldB,可以利用0000表示该置换区NI准确值与对应类型置换区NI基准值的偏差值为OdB,利用0001表示该置换区NI准确值与对应类型置换区NI基准值的偏差值为+ldB,等等。本发明实施例中NIBoost的长度为4比特,步长为ldB,本领域技术人员可以理解,在实际应用中,NIBoost使用的长度和步长均可以灵活改变为任意值,其取值范围不受本实施例的限制。可见,本发明实施例中BS在进行上行置换区分配时,不仅指定了区域类型,UL—PermBase等相关信息,还可以通过NIBoost字段指定该具体分配的置换区与ULNoiseandInterferenceLevelIE中对应类型置换区NI基准值的偏差值。步骤101中,MS计算每个子载波的发射功率P时,可以将ULNoiseandInterferenceLevelIE中的NI基准值加上对应类型中各置换区的NIBoost(NI=NIbase+NIBoost),得到对应置换区的NI准确值,从而使得MS可以进行精确的开环功率控制,因此提高了系统的整体性能。BS通过AAS一ULJE进行上行AAS区域划分时,同样可以通过NIBoost指定此AAS区域的NI准确值与ULNoiseandInterferenceLevelIE中对应类型置换区NI基准值的偏差值,从而使得接收到该AAS—UL—IE信息元的MS可以通过计算得到该AAS区域的NI准确值,从而4艮据该NI准确值进4亍精确的开环功率控制,提高了整体系统的性能。当下帧重新分配置换区域后,如果MS接收到新的ULNoiseandInterferenceLevelIE,则以接收的各不同类型区域NI值为基准值;如果没有收到新的ULNoiseandInterferenceLevelIE,则以上次接收值为基准4直。BS根据下帧分配置换区的特性,测量上行各置换区的噪声和干扰,然后与对应类型置换区NI基准值进行比较,如果存在较大偏差,即偏差大于预先设置的偏差(本实施例中偏差〉8dB,此值的取值范围不受本实施例的任何限制),则需要重新计算各类型置换区的NI基准值并发送ULNoiseandInterferenceLevelIE,用于表示基准值的改变,然后计算并调整各个置换区的NIBoost值,保证MS得到各个上行置换区的准确干扰噪声值。如果下帧相应置换区测量平均噪声干扰值与原基准值偏差不大,则可以不发送ULNoiseandInterferenceLevelIE,节省空口资源,而相应调整各不同区i或的NIBoost值。实际应用中,BS还可以只使用UL—Zone_IE的保留字段将PUSC、OptionalPUSC和AMC置换区的NI准确值发送给MS,使用AAS—UL—IE的保留字段将AAS置换区的NI准确值发送给MS。接收到UL—Zone—IE和/或AAS_UL_IE的MS,在计算相应置换区的子载波上行发射功率时,只根据该NI值准确值计算即可,此时不需要考虑ULNoiseandInterferenceLevelIE中的NI值。实际应用中,也可以使用除UL—Zone_IE和AASJJL—IE之外的其它信息元下发各置换区的NI准确值或各置换区与对应类型区域的NI基准值。图2为本发明实施例中提高上行传输性能的系统结构图。如图2所示,该系统包括基站和移动台。其中,基站用于测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声NI准确值;移动台,用于才艮据置换区的NI准确值计算上4亍发射功率,进行开环功率控制。基站计算并给移动台发送每一类型置换区的NI基准值及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值。基站进一步判断重新测量的各置换区NI准确值与上次发送给移动台的对应类型置换区的NI基准值的偏差,是否大于预先设置的偏差,是则重新计算并发送每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与对应类型区域NI基准值的偏差值;否则,计算并发送各置换区与上次发送给移动台的对应类型置换区的NI基准值的偏差值。具体来说,该基站包括测量模块和发送模块,测量模块,用于测量各置换区的NI准确值;发送模块,用于将各置换区的NI准确值发送给移动台。该测量模块可进一步包括计算模块,用于根据测量模块测量的各置换区的NI准确值,计算每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值;发送模块将每一类型置换区的NI基准值和各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值发送给移动台。该测量模块还可以进一步包括判断才莫块,用于判断重新测量的各置换区NI准确值与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差,是否大于预先设置的偏差,是则由计算模块重新计算每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值;否则由计算模块计算各置换区与上次发送的对应类型置换区NI基准值的偏差值。由以上所述可以看出,本发明实施例所提供的技术方案,由基站测量并给移动台发送各置换区的NI准确值,使得移动台可以根据各置换区的NI准确值,计算上行发射功率,从而进行精确的开环功率控,制,提高了整个系统的性能。同时,本发明利用现有信息元的保留字段,将各置换区与对应基准值的偏差值发送给MS,从而充分利用了现存的信息元,不会增加额外的信息元交互,使得基站和移动台的实现都非常简单。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。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。权利要求1、一种提高上行传输性能的方法,其特征在于,该方法包括基站测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声NI准确值;使移动台根据所述置换区NI准确值计算上行发射功率,进行开环功率控制。2、如权利要求l所述的方法,其特征在于,所述基站测量并给移动台发送各置换区的NI准确值包括基站测量各置换区的NI准确值;计算并给移动台发送每一类型置换区的M基准值及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值。3、如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述每一类型置换区的NI基准值由基站通过上行噪声和千扰水平信息元UL—Noise—and—Interference—Level—IE发送给移动台。4、如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述各置换区与对应类型'置换区NI基准值的偏差值由基站通过上行区域信息元UL—Zone—IE和/或自适应天线系统上行信息元AAS—UL—IE的保留字IH送给移动台。5、如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基站计算并给移动台发送每一类型置换区的NI基准值及各置换区与对应类型NI基准值的偏差值之后,该方法进一步包括基站判断重新测量的各置换区的NI准确值与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差,是否大于预先设置的偏差,是,则重新计算并发送每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与重新计算的对应类型置换区NI基准值的偏差值;否贝'j,计算并发送各置换区与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差值。6、如权利要求l所述的方法,其特征在于,所述各置换区的NI准确值由基站通过UL—Zone—IE和/或AAS—ULJE的保留字段发送给移动台。7、一种提高上行传输性能的系统,其特征在于,该系统包括基站和移动台,所述基站,用于测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声NI准确值;所述移动台,用于根据所述置换区NI准确值计算上4亍发射功率,进行开环功率控制。8、如权利要求7所述的系统,其特征在于,所述基站计算并给移动台发送每一类型置换区的NI基准值及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值。9、如权利要求8所述的系统,其特征在于,所述基站进一步判断重新测量的各置换区M准确值与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差,是否大于预先设置的偏差,是则重新计算并发送每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与重新计算的对应类型置换区NI基准值的偏差值;否则,计算并发送各置换区与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差值。10、一种基站,其特征在于,该基站包括测量模块和发送模块,所述测量模块,用于测量各置换区的干扰噪声NI准确值;所述发送模块,用于将各置换区的NI准确值发送给移动台。11、如权利要求IO所述的基站,其特征在于,所述测量模块进一步包括计算模块,用于根据所述测量模块测量的各置换区的NI准确值,计算每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值;所述发送模块将所述每一类型置换区的NI基准值和各置换区与对应类型置换区Nl基准值的偏差值发送给移动台。12、如权利要求ll所述的基站,其特征在于,所述测量模块进一步包括判断模块,用于判断重新测量的各置换区NI准确值与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差,是否大于预先设置的偏差,是则由计算模块重新计算每一类型置换区的NI基准值,及各置换区与对应类型置换区NI基准值的偏差值;否则由所述计算模块计算各置换区与上次发送给移动台的对应类型置换区NI基准值的偏差值。全文摘要本发明公开了一种提高上行传输性能的方法,包括基站测量并给移动台发送各置换区的干扰噪声(NI)准确值;使移动台根据所述置换区的NI准确值,计算上行发射功率,进行开环功率控制。本发明还公开了一种提高上行传输性能的系统及一种基站。使用本发明由基站将各置换区NI准确值发送给移动台,使得移动台可以根据基站下发的各置换区的NI准确值,进行精确的开环功率控制,提高了整个系统的性能。文档编号H04B7/005GK101399576SQ20071016156公开日2009年4月1日申请日期2007年9月29日优先权日2007年9月29日发明者勇吴,童剑飞申请人:华为技术有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1