一种实现发射功率控制的系统及方法 【技术领域】
本发明属于通信技术领域，特别涉及一种实现发射功率控制的系统及方法。
背景技术
在一些通信系统中，会存在同一信道上因为业务需求的原因，承载不同码率的信息的情况，这样根据承载不同码率的信息，所占用的比特长度不同，在占用同样的资源的情况下，由于码率的不同，达到同样的性能所需要的发送功率也不同，如果不区分上述情况，而直接以同样的标准进行功率控制调整，则会影响控制信道的性能。下面以HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)为例进行说明，HSDPA是3GPP Release5提出的一种增强方案，同时适用于WCDMA和TD-SCDMA系统，HSDPA的主要目标是对分组数据业务的高速支持，数据传输速率要求很高，而且要获得更低的时间延迟、更高的系统吞吐容量和更有力的Qos保证。HSDPA中使用HS-DSCH(HighSpeed Downlink Shared Channel，高速下行共享信道)信道进行数据传输，多个UE(User Equipment，用户终端)通过时分复用和码分复用共享该信道，可以映射至一个或多个物理信道，其物理信道为HS-PDSCH(High Speed PhysicalDownlink Shared Channel，高速物理下行共享信道)。HS-DSCH为了实现快速控制，通过HS-SCCH(Shared Control Channel for HS-DSCH，高速共享控制信道)作为其专用的下行控制信道，承载着HS-DSCH的控制信息，通过HS-SICH(Shared Information Channel for HS-DSCH，高速共享信息信道)作为其专用的上行控制信道，用于为基站反馈下行链路的质量信息，和对传输块的应答。同时，在上下行分别存在一对伴随DPCH(Dedicated Physical Channel，专用物理信道)，用于传输RRC(Radio Resource control，无线资源控制)信令等控制信息，同时也可以支持一些业务的传输，如语音业务和数据业务等。在HSDPA中引入MIMO(Multiple Input Multiple Output，多入多出)技术后，将Release5中的工作模式称为非MIMO模式，相应地，采用了MIMO技术的工作模式称为MIMO模式。除了引入MIMO技术，还引入了CPC(Continuous PacketConnectivity，持续包连接)技术，应用场景为数据量比较小的情况。
目前的HSDPA系统下各种信道的功率控制算法如下：
对于HS-SICH上行功率控制，采用的闭环加开环辅助的功率控制方式：
当HS-SICH上将要传送的是ACK(确认)时，UE会对HS-SICH的发射功率加入一个功率偏置调整值。这个功率偏置值由高层信令给出。当在HS-SCCH上接收到TPC命令字后，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的调整HS-SICH的发送功率。
i)当第一次接收到HS-SCCH后第一次发送HS-SICH时，UE对于这个HS-SICH将使用开环功率控制来进行发送。这种情况下，高层通过开环功率控制依照3GPP TS 25.331来设置HS-SICH的发送功率。
ii)当HS-SICH的传输间隔小于一定的门限值时，该门限值由高层信令给出，UE总是在上次的发射功率基础上，按照TPC命令进行调整，并根据高层信令指示，如果网络容许，终端应该选择在闭环功率控制的基础上加入路损变化量的补偿。
iii)当HS-SICH的传输间隔大于等于一定的门限值时，UE在恢复发送时的第一个HS-SICH使用开环功率控制进行发送。高层通过开环功率控制依照3GPP TS 25.331来设置HS-SICH的发送功率。
对于HS-SCCH下行功率控制：
高层将给出HS-SCCH的最大发射功率，NodeB发送HS-SCCH时，不能超过这个最大发射功率。HS-SCCH的初始发射功率由NodeB决定。初始发送之后，NodeB可以选择对HS-SCCH进行功率控制。功率控制可以通过UE发送的HS-SICH上的TPC命令来完成。当HS-SCCH的发送间隔大于等于一定的门限值时，该门限值由高层信令给出，NodeB在恢复发送时的第一个HS-SCCH使用初始发射功率进行发送。UE可以通过设置HS-SICH上的TPC命令来控制HS-SCCH的发射功率。TPC命令的设置主要是为了使HS-SCCH的接收能够达到BLER目标值。UE对接收HS-SCCH的BLER(Block Error Rate块误码率)估计地准确性可以通过合理的使用3GPP TS 25.222上定义的HS-SCCH上的HCSN(循环序列号)字段来加强。HCSN的初始值设置为0，每当NodeB发送HS-SCCH给UE，NodeB就增加HCSN值。
其中门限值通过高层信令定义给出，网络侧可以通过高层配置HS-SICH上行功控是否需要参考路损变化量的补偿。
业务信道HS-PDSCH可以根据AMC(Adaptive Modulation and Coding，自适应编码调制)和HARQ(Hybrid Automatic-Repeat-reQuest，混合自动请求重传)来跟踪信道环境的变化，所以不需要功率控制，以固定功率发送。
采用MIMO技术后，HSDPA系统的控制信道需要根据业务情况承载不同流个数的信息，这样根据承载的流的信息不同，所占用的比特长度不同，在占用同样的资源的情况下，由于码率的不同，达到同样的性能所需要的发送功率也不同，如果不区分上述情况，而直接以同样的标准进行功率控制调整，则会影响控制信道的性能。其中码率定义为传输的信息比特数与分配资源所承载的比特数的比值，比如目前HSDPA的HS-SCCH信道，分配两个SF＝16的码道，去掉SS和TPC所占的比特，共可以承载172个比特，传输的信息比特数为30，这时的码率为30/172＝0.174。
采用CPC技术后，由于HS-PDSCH业务信道传输的数据量比较少，不需要原来较大的数据块，所以只需要选择其中几种数据块来传输，所以就会有几种不同的码率传输方式，而在CPC技术中，HS-PDSCH要求进行功率控制，由HS-SICH携带其TPC进行闭环功控，这样就存在对不同码率的HS-PDSCH如何进行功率控制的问题。
以上现有技术的不足在于：由于MIMO模式下，HS-SICH和HS-SCCH设计为单双流采用不同的比特长度，而且保持占用码道资源不变时，则会存在满足同样的性能要求，需要的功率不一致的问题，用目前的功率控制方法由于针对同一个信道配置的一种码率只采用一种功率控制，不会针对不同的码率进行调整，所以无法满足上述信道的性能要求，不能解决功率控制的问题。同理对CPC中的HS-PDSCH信道，由于需要采用几种不同的码率进行业务数据的传输，所以在功率控制方面也存在此问题。
【发明内容】
本发明提供一种实现发射功率控制的系统及方法，用以解决现有技术中同一个信道配置多种码率进行功率控制时，满足信道的性能要求的问题。
本发明提供的一种实现发射功率控制的方法，适用于同一信道上承载不同码率的信息的系统，并根据业务需求切换待发送信息的码率，包括：
第二网元接收第一网元发送的信息后，将测量的信噪比和根据接收信息的码率所确定的目标信噪比进行比较，产生传输功率控制命令字并发送给第一网元；
第一网元根据传输功率控制命令字进行发射功率控制调整。
本发明提供的一种实现发射功率控制的系统包括：
第二网元：用于接收第一网元发送的信息后，将测量的信噪比和根据接收信息的码率所确定的目标信噪比进行比较，产生传输功率控制命令字并发送给第一网元；
第一网元：用于根据传输功率控制命令字进行发射功率控制调整。
本发明有益效果如下：由于不同的码率对应不同的发射功率，使得同一个信道配置多种码率进行功率控制时，能够满足信道的性能要求，从而可以提高整个系统的性能。
【附图说明】
图1为本发明第一实施例方法流程图；
图2为本发明第二实施例方法流程图；
图3为本发明第三实施例系统结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明，以高速分组接入为例，本发明第一实施例是一种实现发射功率控制方法，采用单流(码率1)或双流(码率2)固定功率差方式，以一种码率所需要的发射功率为基准，对其他码率的情况，在基准发射功率的基础上进行功率偏置调整，例如加入一个功率偏置调整值，该功率偏置调整值可以根据实际情况为正值即向上调整发射功率，或为负值即向下调整发射功率，使得其他码率情况下也可以满足性能要求。在接收端产生TPC时，如果为其他码率情况，测量的SNR与经过偏置调整值调整过的SNR目标值进行比较，得到TPC。
下面以HS-SICH和HS-SCCH为例进行说明。高层预先配置HS-SICH的SNR目标值(假设以SNR_Target表示)，功率控制步长PC_Step(TPC命令只有1和-1，1则上调一个功率控制步长，-1则下调一个功率控制步长，其中功率控制步长在无线链路建立时配置，除非进行无线链路重配置，否则通信过程中不会改变)，功率偏置调整值Power Offset(以PO表示)，以单流时的发射功率PC_simplei(i＝1、2...N这里N表示调整基准发射功率的次数)为基准，则所配置的SNR_Target为单流情况下的目标值。如图1所示包括：
步骤102：初始的HS-SICH上将要传送的是单流HS-SICH信息，UE按照预设定的初始发送功率Init_PC1(可根据经验预先设置)发送。
步骤104：在基站端，根据接收到的单流HS-SICH信息进行TPC1的产生，根据测量的SNR(假设为SNR_test)与SNR_Target比较，假设SNR_test＜SNR_Target，得到TPC1为1，发送给终端。
步骤106：在终端，在HS-SCCH上接收到TPC1为1，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的调整基准发射功率为PC_simple1＝Init_PC1+PC_Step*TPC1。
步骤108：在终端，HS-SICH上将要传送的是双流HS-SICH信息，终端在当前基准发送功率的基础上加入功率偏置调整值PO，最终本次的HS-SICH发射功率为PC_double1＝PC_simple1+PO＝Init_PC1+PC_Step*TPC1+PO。
步骤110：在基站端，根据接收到的双流HS-SICH信息进行TPC2的产生，根据测量的SNR_test与SNR_Target+PO(SNR_Target+PO为双流时的SNR目标值)比较，假设SNR_test＞＝SNR_Target+PO，得到TPC2为-1。
步骤112：在终端，在HS-SCCH上接收到TPC2为-1，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的调整基准发送功率PC_simple2＝PC_simple1+PC_Step*TPC2＝Init_PC1+PC_Step*TPC1+PC_Step*TPC2。
步骤114：HS-SICH上将要传送的是单流HS-SICH信息，HS-SICH本次发射功率为PC_simple2＝PC_simple1+PC_Step*TPC2＝Init_PC 1+PC_Step*TPC1+PC_Step*TPC2。对于HS-SICH上将要传送的是双流HS-SICH信息，HS-SICH本次发射功率为PC_double2＝PC_simple2+PO＝Init_PC 1+PC_Step*TPC1+PC_Step*TPC2+PO。
其中步骤102因为是首次在HS-SICH上传送单流HS-SICH信息，因此采用开环功控，之后转入闭环功率控制过程，在整个功率控制过程中的基本原则是，在终端，根据与本次发送最近的上一次接收，基站产生并发送给终端的TPC，进行发射功率控制调整(如步骤108中的发送就是根据步骤104中产生的TPC1，步骤114中的发送就是根据步骤110中产生的TPC2)。
对于步骤108，若要是本次HS-SICH上将要传送的是单流信息，则HS-SICH发射功率为PC_simple1＝Init_PC+PC_Step*TPC1。
对于初始发送为双流时的情况，其中步骤102中，HS-SICH上将要传送的是双流信息，UE按照预设定的初始发送功率Init_PC1加入一个功率偏置调整值PO。
在步骤104中，接收的为双流信息，根据测量的SNR与目标SNR_Target+PO(经过功率偏置调整值PO调整过的结果)比较，得到TPC为1。
在步骤106中，在HS-SCCH上接收到TPC为1，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的调整基准发送功率为PC_simple1+PO＝Init_PC1+PC_Step*TPC1+PO。
以双流时的发射功率为基准，与单流方法类似。初始发送为双流时UE按照预设定的初始发送功率Init_PC2，对于初始发送为单流时的情况，UE按照预设定的初始发送功率Init_PC2加入一个功率偏置调整值PO’。终端在中间传输过程中发送为单流时的情况，在当前基准发送功率的基础上加入功率偏置调整值PO’。
HS-SCCH的功率控制方法，原理和HS-SICH的功率控制相同此处不再赘述。
为了更详细的描述本发明的技术方案，本发明第二实施例是一种实现发射功率控制方法，采用单双流独立控制方式，SNR目标值可以根据不同码率的个数进行配置，也可以根据其中一个码率配置，其他码率情况时在此基础上增加一个偏移量。在不同码率之间切换时，初始发射功率(如：单双流切换为长时切换，持续时间比较长，切换后第一个不同码率的信息的发射功率可以采用初始发送功率发送)可以按照原来的功率初始化方式得到，或者参考切换前的功率值进行调整。
下面以HS-SICH和HS-SCCH为例进行说明。在传输前高层预先配置单流HS-SICH的SNR目标值(假设以SNR_Target表示)，双流HS-SICH的SNR目标值(假设以SNR_Target+PO表示或采用SNR_Target’表示)，高层预设置的功率控制步长PC_Step，功率偏置调整值Power Offset(以PO表示)，以单流时的发射功率为基准，PC_simplei(i＝1、2...N这里N表示发送的次数)为基准，则所配置的SNR_Target为单流情况下的目标值。如图2所示包括：
步骤302：初始的HS-SICH上将要传送的是单流HS-SICH信息，UE按照预设定的初始发送功率Init_PC1(可根据经验预先设置)发送。
步骤304：在基站端，根据接收到的单流HS-SICH信息进行TPC1的产生，根据测量的SNR(假设为SNR_test)与目标SNR_Target比较，SNR_test＜SNR_Target，得到TPC1为1。
步骤306：在终端，在HS-SCCH上接收到TPC1为1，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的确定基准调整发送功率为PC_simple1＝Init_PC1+PC_Step*TPC1。
步骤308：在终端，在HS-SICH上将要传送的是双流HS-SICH信息，UE按照预设定的初始发送功率Init_PC2(可根据经验预先设置)发送。
步骤310：在基站端，根据接收到的双流HS-SICH信息进行TPC2的产生，根据测量的SNR_test与SNR_Target+PO(SNR_Target+PO为双流时的SNR目标值)比较，假设SNR_test＞＝SNR_Target+PO，得到TPC2为-1。
步骤312：在终端，在HS-SICH上将要传送的是单流信息，HS-SICH本次发射功率为PC_simple1＝Init_PC1+PC_Step*TPC1。
步骤314：在基站端，根据接收到的单流HS-SICH信息进行TPC1的产生，根据测量的SNR_test与SNR_Target比较，得到TPC1为1。
步骤316：在终端，在HS-SCCH上接收到TPC2为-1(根据步骤310中的TPC2)，UE会根据高层设置的功率控制步长来相应的调整基准发送功率PC_double1＝Init_PC2+PC_Step*TPC2。
步骤318：在终端，在HS-SICH上将要传送的是双流信息，HS-SICH本次发射功率为PC_double1＝Init_PC2+PC_Step*TPC2。
在本实施例整个功率控制过程中的基本原则是，在终端，根据与本次发送最近的上一次接收，基站接收与本次发送同码率信息(例如：同为单流或双流)后产生并发送给终端的TPC，进行发射功率控制调整(如步骤312中的发送就是根据步骤304中产生的TPC1，步骤318中的发送就是根据步骤310中产生的TPC2)。
步骤308中的Init_PC2也可以采用PC_simple1+PO代替，之后步骤进行相应调整即可。
本发明第三实施例是一种实现发射功率控制的系统，如图3所示包括：
第二网元502：用于接收第一网元504发送的信息后，将测量的信噪比和根据接收信息的码率所确定的目标信噪比进行比较，产生传输功率控制命令字并发送给第一网元504；
第一网元504：用于根据传输功率控制命令字进行发射功率控制调整。
进一步，
第一网元504：还用于根据与本次发送最近的上一次接收，第二网元502产生并发送给第一网元的传输功率控制命令字，进行发射功率控制调整。
第一网元504：还用于以第一码率时的发射功率为基准功率，若本次发送信息码率为第一码率，则以该码率的发射功率为基准功率，若本次发送码率不是第一码率，则在基准功率的基础上进行功率偏置调整。
第一网元504：还用于根据与本次发送最近的上一次接收，第二网元502接收与本次发送同码率信息后产生并发送给第一网元的传输功率控制命令字，进行发射功率控制调整。
第一网元504：还用于切换后的发射功率采用初始发射功率，所述初始发射功率为预设置的一个功率值，或在切换前的发射功率的基础上进行功率偏置调整，例如增加一个功率偏置调整值PO。
当第二网元502为终端时，第一网元504为基站端，当第二网元502为基站端时，第一网元504为终端。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。