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1、(10)申请公布号 CN 102802251 A (43)申请公布日 2012.11.28 CN 102802251 A *CN102802251A* (21)申请号 201110137049.8 (22)申请日 2011.05.25 H04W 52/12(2009.01) (71)申请人 鼎桥通信技术有限公司 地址 100102 北京市朝阳区望京北路 9 号叶 青大厦 13-15 层 (72)发明人 陈冠 (74)专利代理机构 北京同立钧成知识产权代理 有限公司 11205 代理人 刘芳 (54) 发明名称 内环功率控制方法及设备 (57) 摘要 本发明提供一种内环功率控制方法及设备。 其中。
2、, 方法包括 : 根据接收的信号, 获取传输所述 信号的物理信道对应的载干比和信干比 ; 根据所 述载干比和所述信干比, 生成发射功率控制命令 ; 将所述发射功率控制命令发送给发送端, 以使所 述发送端根据所述发射功率控制命令调整发射功 率。设备包括 : 获取模块、 生成模块和发送模块。 采用本发明技术方案, 可以解决现有技术的缺陷, 提高功控效果, 减少功率浪费, 降低对系统的干 扰。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 1 页 1/2 页 2 1. 一。
3、种内环功率控制方法, 其特征在于, 包括 : 根据接收的信号, 获取传输所述信号的物理信道对应的载干比和信干比 ; 根据所述载干比和所述信干比, 生成发射功率控制命令 ; 将所述发射功率控制命令发送给发送端, 以使所述发送端根据所述发射功率控制命令 调整发射功率。 2. 根据权利要求 1 所述的内环功率控制方法, 其特征在于, 所述根据所述载干比和所 述信干比, 生成发射功率控制命令包括 : 当所述信干比和所述载干比的差值小于差值阈值, 且所述载干比大于载干比阈值时, 生成用于使所述发送端降低发射功率的发射功率控制命令 ; 当所述差值不小于所述差值阈值, 和 / 或所述载干比不小于所述载干比阈。
4、值时, 将所 述信干比与目标信干比相比, 根据比较结果生成所述发射功率控制命令。 3. 根据权利要求 2 所述的内环功率控制方法, 其特征在于, 所述根据比较结果生成所 述发射功率控制命令包括 : 当所述信干比大于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端降低发射功率的发射功 率控制命令 ; 当所述信干比小于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端提高发射功率的发射功 率控制命令 ; 当所述信干比等于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端保持当前发射功率的发 射功率控制命令。 4.根据权利要求1或2或3所述的内环功率控制方法, 其特征在于, 所述根据接收到的 信号, 获取传输所述信号的物理信道。
5、对应的载干比和信干比包括 : 根据所述信号对应的导频信号进行信道估计和干扰估计, 将信道估计的结果和干扰估 计的结果相比, 获取所述载干比 ; 对所述信号进行解调, 根据解调后的信号, 获取所述信干比。 5. 根据权利要求 4 所述的内环功率控制方法, 其特征在于, 在根据所述信号对应的导 频信号进行信道估计和干扰估计, 将信道估计的结果和干扰估计的结果相比, 获取所述载 干比之前包括 : 对所述信号进行解析, 获取所述信号中的导频信号。 6. 一种内环功率控制设备, 其特征在于, 包括 : 获取模块, 用于根据接收的信号, 获取传输所述信号的物理信道对应的载干比和信干 比 ; 生成模块, 用。
6、于根据所述载干比和所述信干比, 生成发射功率控制命令 ; 发送模块, 用于将所述发射功率控制命令发送给发送端, 以使所述发送端根据所述发 射功率控制命令调整发射功率。 7. 根据权利要求 6 所述的内环功率控制设备, 其特征在于, 所述生成模块包括 : 第一生成子模块, 用于在所述信干比和所述载干比的差值小于差值阈值, 且所述载干 比大于载干比阈值时, 生成用于使所述发送端降低发射功率的发射功率控制命令 ; 第二生成子模块, 用于在所述差值不小于所述差值阈值, 和 / 或所述载干比不小于所 述载干比阈值时, 将所述信干比与目标信干比相比, 根据比较结果生成所述发射功率控制 权 利 要 求 书 。
7、CN 102802251 A 2 2/2 页 3 命令。 8. 根据权利要求 7 所述的内环功率控制设备, 其特征在于, 所述第二生成子模块包括 : 第一生成单元, 用于在所述信干比大于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端降 低发射功率的发射功率控制命令 ; 第二生成单元, 用于在所述信干比小于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端提 高发射功率的发射功率控制命令 ; 第三生成单元, 用于在所述信干比等于所述目标信干比时, 生成用于使所述发送端保 持当前发射功率的发射功率控制命令。 9. 根据权利要求 6 或 7 或 8 所述的内环功率控制设备, 其特征在于, 所述获取模块包 括 : 第。
8、一获取子模块, 用于根据所述信号对应的导频信号进行信道估计和干扰估计, 将信 道估计的结果和干扰估计的结果相比, 获取所述载干比 ; 第二获取子模块, 用于对所述信号进行解调, 根据解调后的信号, 获取所述信干比。 10. 根据权利要求 9 所述的内环功率控制设备, 其特征在于, 所述获取模块还包括 : 第三获取子模块, 用于对所述信号进行解析, 获取所述信号中的导频信号。 权 利 要 求 书 CN 102802251 A 3 1/5 页 4 内环功率控制方法及设备 技术领域 0001 本发明涉及无线通信技术, 尤其涉及一种内环功率控制方法及设备。 背景技术 0002 在通信系统中, 为保证系。
9、统的设计容量和性能, 必须采用严格的功率控制技术。 在 时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access ; 简称 为 : TD-SCDMA) 系统中, 功率控制包括开环 (open-loop) 控制、 外环 (outer-loop) 控制和内 环 (inner-loop) 控制。 0003 其中, 内环控制属于物理层的闭环功控, 是指接收端通过对接收信号进行测量得 到接收信号的信干比 (Signal to Interference Ratio ; 简称为 : SIR), 将得到的 SIR 与 目标 SIR 进行比。
10、较, 根据比较结果形成发射功率控制 (Transmit Power Control ; 简称为 : TPC) 命令, 然后发送给发送端, 以使发送端根据接收到的 TPC 命令调整发射功率。同时, 由 于 TD-SCDMA 系统使用了线性联合检测技术, 能有效降低小区的 MAI, 既解决了由于接收电 平差异较大所产生的干扰, 还降低了系统中的远近效应, 进而降低了 TD-SCDMA 系统对内环 功率控制的频率和精度的要求, 使得采用复杂度较低的内环功率控制技术就可以保证系统 能正常工作。 0004 但是由于线性联合检测技术所采用的算法本身具有漏洞和缺陷, 当系统处于高负 荷情况时, 很可能会激活。
11、该算法的漏洞。 当漏洞或缺陷被激活时, 有可能导致发送端不断提 高发射功率而达不到功控的目的, 而且还会造成功率浪费和提高对系统的干扰。 发明内容 0005 本发明提供一种内环功率控制方法及设备, 用以提高内环功率控制的效果, 减少 功率浪费、 降低对系统的干扰。 0006 本发明提供一种内环功率控制方法, 包括 : 0007 根据接收的信号, 获取传输所述信号的物理信道对应的载干比和信干比 ; 0008 根据所述载干比和所述信干比, 生成发射功率控制命令 ; 0009 将所述发射功率控制命令发送给发送端, 以使所述发送端根据所述发射功率控制 命令调整发射功率。 0010 本发明提供一种内环功。
12、率控制设备, 包括 : 0011 获取模块, 用于根据接收的信号, 获取传输所述信号的物理信道对应的载干比和 信干比 ; 0012 生成模块, 用于根据所述载干比和所述信干比, 生成发射功率控制命令 ; 0013 发送模块, 用于将所述发射功率控制命令发送给发送端, 以使所述发送端根据所 述发射功率控制命令调整发射功率。 0014 本发明的内环功率控制方法及设备, 根据接收到的信号获取物理信道对应的信干 比和载干比, 同时根据载干比和信干比, 生成发射功率控制命令, 并发送给发送端, 以使发 说 明 书 CN 102802251 A 4 2/5 页 5 送端根据发射功率控制命令调整发射功率, 。
13、解决了现有技术仅根据信干比进行功率控制时 由于信干比不再随发射功率的提高而增加所造成的功率浪费和干扰增大的问题, 提高了功 控效果, 减少了功率浪费, 降低了对系统的干扰。 附图说明 0015 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案, 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍, 显而易见地, 下面描述中的附图是本发 明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动的前提下, 还可以根 据这些附图获得其他的附图。 0016 图 1 为本发明一实施例提供的内环功率控制方法的流程图 ; 0017 图 2 为本发明一实施例提供的内环功率控制设备的结构。
14、示意图 ; 0018 图 3 为本发明又一实施例提供的内环功率控制设备的结构示意图。 具体实施方式 0019 为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发明实施例 中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是 本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例, 本领域普通技术人员 在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。 0020 图 1 为本发明一实施例提供的内环功率控制方法的流程图。如图 1 所示, 本实施 例的方法包括 : 0021 步骤 101、 根据接收的信号, 获取。
15、传输该信号的物理信道对应的载干比和信干比。 0022 其中, 载干比用于反映信号经空间传播到达接收端时质量的好坏, 是指加到接收 端的天线输入口的有用载频功率与干扰信号功率的比值。 信干比用于反映接收端接收到信 号后, 解调出的信号的好坏, 是在接收端接收到信号并经各级放大、 解调最终到达终端 ( 如 扬声器 ) 上的信号功率与噪声功率的比值。 0023 具体的, 发送端通过某个物理信道来传输信号, 接收端接收发送端发送的信号 ; 然 后, 根据信号对应的导频信号对传输信号的物理信道进行信道估计和干扰估计, 分别获取 有用信号的功率和干扰功率, 将信道估计的结果和干扰估计的结果相比, 获取的比。
16、值即为 载干比。 0024 其中, 以码分多址(Code Division Multiple Access ; 简称为 : CDMA)系统为例, 信 道估计和干扰估计的过程为 : 接收机将接收到信号中的导频信号, 与事先约定好的导频序 列进行移位相关 ; 求取不同移位相关得到的相关值的模的平方 ( 即功率 ), 并将所有不同移 位相关得到的相关值的模的平方与一预先设定的功率阈值相比较。 如果模的平方大于或等 于该功率阈值时, 表明该模的平方对应的移位值为有效径, 该有效径对应的相关值则为该 有效径的信道估计。如果模的平方小于该功率阈值, 表明该模的平方对应的移位值不是有 效径, 这些移位值所对。
17、应的功率值中包含了干扰信息, 对这些移位值进行滤波即得到干扰 估计。 0025 其中, 在进行信道估计和干扰估计之前, 首先需要获取信号对应的导频信号。 在本 实施例中, 获取接收的信号对应的导频信号的方式与具体通信系统有关。例如 TD-SCDMA 系 说 明 书 CN 102802251 A 5 3/5 页 6 统, 导频信号会被封装在所述信号中与待发送的数据信号一起发送, 并且与数据信号时分 复用, 因此, 可以对接收到的信号进行解析, 获取信号中的导频信号。 0026 接收端获取信干比的方式为 : 接收端将接收到的信号经各级放大并解调, 获取解 调后的信号, 然后根据解调后的信号获取信干。
18、比。 具体的, 接收端根据一定算法计算解调后 的信号中有用信号的功率和噪声功率的比值, 该比值即为信干比。例如 TD-SCDMA 系统中, 可以依据联合检测后的符号估计与最近的调制星座的距离来估计噪声功率 ; 该信干比即可 近似为 1/ 噪声功率。 0027 步骤 102、 根据载干比和信干比, 生成发射功率控制命令。 0028 具体的, 在本实施例中, 接收端获取信干比和载干比的差值, 将该差值与预先设定 的差值阈值相比 ; 并将载干比与预先设定的载干比阈值相比。 如果该差值小于差值阈值, 且 载干比大于载干比阈值, 则生成使发送端降低发射功率的发射功率控制命令。如果该差值 不小于 ( 即大。
19、于或等于 ) 差值阈值, 和 / 或该载干比不大于 ( 即小于或等于 ) 载干比阈值, 则将信干比与目标信干比进行比较, 并根据比较结果生成发射功率控制命令。即在不满足 该差值小于差值阈值, 且载干比大于载干比阈值的条件时, 根据信干比进行功率控制。 0029 其中, 接收端可以先将差值与差值阈值相比 ; 如果比较结果为差值小于差值阈值, 则接收端再将载干比与载干比阈值相比 ; 如果比较结果为差值不小于差值阈值, 则接收端 可以不用再将载干比与载干比阈值相比。另外, 接收端也可以先将载干比与载干比阈值相 比 ; 如果载干比大于载干比阈值, 则接收端再将差值与差值阈值相比 ; 如果比较结果为载 。
20、干比不大于载干比阈值, 则接收端可以不用再将差值与差值阈值相比。 通过上述实施方式, 可以减轻接收端的负担。 0030 其中, 在正常情况下, 信干比与载干比满足单调关系, 即信干比随载干比的增加而 增加, 且由于扩频增益, 信干比通常都应该比载干比大。当发现随着载干比的增加, 信干比 不再增加, 甚至出现下降时, 信干比与载干比的差值不断减小甚至出现信干比比载干比还 要低的情况, 表明系统已经恶化, 功控起了负面作用。 因此, 在本实施例中, 接收端通过将信 干比与载干比的差值与差值门限相比, 来判断联合检测过程是否出现问题而导致信干比与 载干比不再是单调关系, 即发生失调。进一步, 如果信。
21、干比和载干比发生失调, 通常是由于 载干比过高引起的, 故本实施例的接收端进一步将载干比与载干比阈值相比, 来判断载干 比是否过高。 其中, 在接收端进行上述比较得出信干比与载干比失调, 且载干比过高的结果 时, 表明此时的扩频增益全部拿去抑制干扰还远远不够, 即联合检测的效益十分低下, 即使 再增加发射功率也于事无补, 反而会造成功率浪费和加大对系统的干扰, 因此, 本实施例的 接收端在得出上述结果时, 通过生成使发送端降低发射功率的发射功率控制命令, 以使发 送端降低发射功率, 既可以避免不必要的功率浪费, 又可以降低对系统的干扰。 0031 步骤 103、 将发射功率控制命令发送给发送端。
22、, 以使发送端根据该发射功率控制命 令调整发射功率。 0032 具体的, 接收端生成发射功率控制命令之后, 将发射功率控制命令发送给接收端, 以使接收端根据发射功率控制命令调整发射功率, 达到功率控制的目的。 0033 本实施例的内环功率控制方法, 根据接收到的信号获取物理信道对应的信干比和 载干比, 根据载干比和信干比与预设阈值的关系判断信干比和载干比是否发生了失调, 并 根据该判断结果分别生成不同的发射功率控制命令, 并发送给发送端, 以使发送端根据发 说 明 书 CN 102802251 A 6 4/5 页 7 射功率控制命令调整发射功率, 解决了现有技术仅根据信干比进行功率控制时由于信。
23、干比 不再随发射功率的提高而增加所造成的功率浪费和干扰增大的问题, 提高了功控效果, 减 少了功率浪费, 降低了对系统的干扰。 0034 在此说明, 上述实施例提供的内化功率控制方法可以适用于各种通信系统, 例 如 : TD-SCDMA 系统、 宽带码分多址 (Wideband Code Division Multiple Access ; 简称为 : WCDMA) 系统等。本实施例的技术方案应用于不同系统时, 其区别在于获取载干比和信干比 的方式不同, 具体可视系统而定。 0035 图 2 为本发明一实施例提供的内环功率控制设备的结构示意图。如图 2 所示, 本 实施例的设备包括 : 获取模。
24、块 21、 生成模块 22 和发送模块 23。 0036 具体的, 获取模块 21, 用于根据接收的信号, 获取传输信号的物理信道对应的载干 比和信干比 ; 生成模块 22, 与获取模块 21 连接, 用于根据载干比和信干比, 生成发射功率控 制命令 ; 发送模块 23, 与生成模块 22 连接, 用于将发射功率控制命令发送给发送端, 以使发 送端根据发射功率控制命令调整发射功率。 0037 本实施例的内环功率控制设备可以是任何使用内化功率控制方法进行功率控制 系统中的接收设备。例如 : 本实施例的设备可以是 TD-SCDMA 系统中的移动终端 ( 例如 : 手 机 ), 而基站是发送端。 0。
25、038 本实施例的内化功率控制设备的各功能模块可用于执行图 1 所示方法实施例的 流程, 其具体工作原理不再赘述, 详见方法实施例的描述。 0039 本实施例的内环功率控制设备, 根据接收到的信号获取物理信道对应的信干比和 载干比, 根据载干比和信干比与预设阈值的关系判断信干比和载干比是否发生了失调, 并 根据该判断结果分别生成不同的发射功率控制命令, 并发送给发送端, 以使发送端根据发 射功率控制命令调整发射功率, 解决了现有技术仅根据信干比进行功率控制时由于信干比 不再随发射功率的提高而增加所造成的功率浪费和干扰增大的问题, 提高了功控效果, 减 少了功率浪费, 降低了对系统的干扰。 00。
26、40 图 3 为本发明又一实施例提供的内环功率控制设备的结构示意图。本实施例基于 图 2 所示实施例实现, 如图 3 所示, 本实施例的生成模块 22 包括 : 第一生成子模块 221 和第 二生成子模块 222。具体的, 第一生成子模块 221, 与获取模块 21 连接, 用于在信干比和载 干比的差值小于差值阈值, 且载干比大于载干比阈值时, 生成用于使发送端降低发射功率 的发射功率控制命令, 并将发射功率控制命令提供给发送模块 23 ; 第二生成子模块 222, 与 获取模块21连接, 用于在差值不小于差值阈值, 和/或载干比不小于载干比阈值时, 将信干 比与目标信干比相比, 根据比较结果。
27、生成发射功率控制命令, 并将发射功率控制命令提供 给发送模块 23。 0041 进一步, 第二生成子模块 222 包括 : 第一生成单元、 第二生成单元和第三生成单 元。具体的, 第一生成单元, 用于在信干比大于目标信干比时, 生成用于使发送端降低发射 功率的发射功率控制命令 ; 第二生成单元, 用于在信干比小于目标信干比时, 生成用于使发 送端提高发射功率的发射功率控制命令 ; 第三生成单元, 用于在信干比等于目标信干比时, 生成用于使发送端保持当前发射功率的发射功率控制命令。 0042 上述各功能子模块或单元可用于执行图 1 所示实施例中步骤 102 的流程, 其具体 工作原理不再赘述, 。
28、详见方法实施例的描述。 说 明 书 CN 102802251 A 7 5/5 页 8 0043 进一步, 本实施例的获取模块 21 包括 : 第一获取子模块 211 和第二获取子模块 212。 0044 其中, 第一获取子模块 211, 用于根据信号对应的导频信号进行信道估计和干扰估 计, 将信道估计的结果和干扰估计的结果相比, 获取载干比 ; 第二获取子模块 212, 用于对 信号进行解调, 根据解调后的信号, 获取信干比。 0045 进一步, 获取模块 21 还包括 : 第三获取子模块 213。该第三获取子模块 213 具 体用于对信号进行解析, 获取信号中的导频信号, 并提供给第一获取子。
29、模块 211。例如, 在 TD-SCDMA 系统, 犹豫导频信号会被封装在信号中与待发送的数据信号一起发送, 并且与数 据信号时分复用, 因此, 通过第三获取子模块 213 可以对接收到的信号进行解析, 获取信号 中的导频信号, 以使第一获取子模块 211 成功根据导频信号进行信道估计和干扰估计。 0046 上述各功能子模块或单元可用于执行图 1 所示实施例中步骤 101 的流程, 其具体 工作原理不再赘述, 详见方法实施例的描述。 0047 本实施例的内环功率控制设备, 根据接收到的信号获取物理信道对应的信干比和 载干比, 根据载干比和信干比与预设阈值的关系判断信干比和载干比是否发生了失调,。
30、 并 根据该判断结果分别生成不同的发射功率控制命令, 并发送给发送端, 以使发送端根据发 射功率控制命令调整发射功率, 解决了现有技术仅根据信干比进行功率控制时由于信干比 不再随发射功率的提高而增加所造成的功率浪费和干扰增大的问题, 提高了功控效果, 减 少了功率浪费, 降低了对系统的干扰。 0048 本领域普通技术人员可以理解 : 实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过 程序指令相关的硬件来完成, 前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中, 该程序 在执行时, 执行包括上述方法实施例的步骤 ; 而前述的存储介质包括 : ROM、 RAM、 磁碟或者 光盘等各种可以存储程序代码的介质。 0049 最后应说明的是 : 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案, 而非对其限制 ; 尽 管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明, 本领域的普通技术人员应当理解 : 其依然 可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改, 或者对其中部分技术特征进行等同替 换 ; 而这些修改或者替换, 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精 神和范围。 说 明 书 CN 102802251 A 8 1/1 页 9 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102802251 A 9 。