CN100568764C - 一种td-scdma***中的上行闭环功率控制的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种TD-SCDMA***中的上行闭环功率控制方法，包括：步骤A，基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比；步骤B，根据所检测到的上行编码传输信道的信噪比进行上行链路质量判断，若上行链路质量恶劣则执行步骤C，否则返回步骤A；步骤C、对所述上行编码传输信道进行功率控制。本发明实现了在可能出现上下行链路质量同时突降的时候增强上行功率控制的效果，提高TD-SCDMA***中闭环功率控制的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种TD-SCDMA(TimeDivision-Synchronous Code Division Multiple Access，时分同步码分多址)***中的上行闭环功率控制方法。
背景技术
闭环功率控制技术，简称闭环功控，是TD-SCDMA***中的一项关键技术，用户设备/基站根据来自基站/用户设备的反馈链路所携带的功率控制命令周期性地调整发射功率。
以上行闭环功控为例，基站接收到来自用户设备的上行信号后，根据特定的准则决定是否需要增加或者减少用户设备的发射功率，并产生相应的功率控制命令，基站将产生的功率控制命令通过下行的反馈编码传输信道传递给用户设备，用户设备接收到功率控制命令后调整上行发射功率。
对于TD-SCDMA的闭环功控***，上行的闭环功控工作良好的必要条件是下行的功控命令字反馈通道需要保持一定的通信质量，如果下行的功控命令字反馈编码传输信道的通信质量下降，上行的闭环功控将受影响，当下行的功控命令字反馈信道的通信质量恶化到一定程度，上行的闭环功控将失效。
同样的，下行的闭环功控工作良好的必要条件是上行的功控命令字编码传输信道需要保持一定的通信质量，如果上行的功控命令字编码传输信道的通信质量下降，下行的闭环功控将受影响，当上行的功控命令字编码传输信道的通信质量恶化到一定程度，下行的闭环功控将失效。
由于TD-SCDMA的闭环功控具有对某一方向(上行或者下行)上的发射功率的控制效果依赖于另一方向(下行或者上行)的链路质量的特点，使得在TD-SCDMA***中存在当上下行链路质量同时突降至一定程度时上下行的功控同时失效的风险，该现象严重时会使得用户设备的信号接收质量较长时间的恶化而无法通过功控恢复，从而导致用户设备掉话现象的产生。
还有，对于TD-SCDMA等TDD(Time Division Duplex，时分复用)***，上下行工作在同一频段上，上下行链路的相关性较大，很多引起链路质量突降的因素(比如突然的地物遮挡、拐角效应等)会在上下行同时起作用，使得TD-SCDMA等TDD***的闭环功控***出现上下行链路质量同时突降至一定程度时上下行的功控同时失效的风险相对FDD(Frequency Division Duplex，频分复用)***要更大些。
因此，需要一种TD-SCDMA***中的上行闭环功率控制的解决方案，在可能出现上下行链路质量同时突降的时候增强上行闭环功控的效果，提高TD-SCDMA***中闭环功率控制的可靠性。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种TD-SCDMA***中上行闭环功率控制方法，使用该方法可以增强上行闭环功率控制的效果，提高TD-SCDMA***中闭环功率控制的可靠性。
为了实现上述目的，本发明提供一种TD-SCDMA***中的上行闭环功率控制方法，包括以下步骤：
A、基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比；
对所检测到的第n子帧的上行编码传输信道的瞬时信噪比S(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，其中p为遗忘因子；比较所述平均信噪比s(n)与第一信噪比门限T1，若s(n)在第一子帧的时间长度D1上持续小于第一信噪比门限T1，则判断上行链路质量恶化并执行步骤C，否则返回步骤A；
C、通过提高下行反馈编码传输信道的功率，来实现对所述上行编码传输信道进行功率控制，其中，所述下行反馈编码传输信道中携带有功率控制命令。根据本发明的方法，所述步骤C中通过子帧中的功率偏移参数来提高下行反馈编码传输信道中的功率控制比特域的功率。
根据本发明的方法，所述功率偏移参数的取值范围为3dB～10dB。
根据本发明的方法，所述步骤C之后还包括：
D1、对所检测的第n子帧的上行编码传输信道的瞬时信噪比S(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，其中p为遗忘因子；
D2、比较所述平均信噪比s(n)与第二信噪比门限T2，若s(n)在第二子帧的时间长度D2上持续大于第二信噪比门限T2，则判断上行链路质量已恢复并返回步骤A，否则返回步骤C。
根据本发明的方法，所述第一信噪比门限T1、第二信噪比门限T2、第一子帧的时间长度D1以及第二子帧的时间长度D2根据无线环境通过仿真获得。
本发明中基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比，根据所检测到的上行编码传输信道的信噪比进行上行链路质量判断；若上行链路质量恶化，对所述上行编码传输信道进行功率控制，实现了在可能出现上下行链路质量同时突降的时候增强上行功率控制的效果，提高TD-SCDMA***中闭环功率控制的可靠性。
附图说明
图1是本发明提供的上行闭环功率控制方法流程图；
图2是本发明提供的一个具体实施例方法流程图；
图3是本发明提供的具体实施例中提高下行反馈传输信道中的功率示意图；
图4是本发明提供的判断上行链路质量恶化的方法流程；
图5是本发明提供的判断上行链路质量恢复的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的基本思想是：基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比，根据所检测到的上行编码传输信道的信噪比进行上行链路质量判断；若上行链路质量恶化，对所述上行编码传输信道进行功率控制。
本发明提供的一种TD-SCDMA***中上行闭环功率控制方法如图1所示，包括如下步骤：
步骤S101，基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比，下行反馈编码传输信道携带有功率控制命令。
步骤S102，根据所检测到的上行编码传输信道的信噪比进行上行链路质量判断；若上行链路质量恶化，则进行步骤S103，否则返回步骤S101。
步骤S103，对所述上行编码传输信道进行功率控制。
图2是本发明提供的TD-SCDMA***中上行闭环功率控制方法的一个具体实施例流程图，具体如下：
步骤S201，基站进行常规的上行闭环功率控制，同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比，下行反馈编码传输信道携带有功率控制命令。所述功率控制命令在TD-SCDMA子帧上。
步骤S202，根据所检测到的上行编码传输信道的信噪比进行上行链路质量判断，若上行链路质量恶化，则进行步骤S203，否则返回步骤S201。
步骤S203，提高下行反馈编码传输信道中的功率控制比特域的功率，使之相对功率控制比特域所在码信道中的数据部分的功率有增量的偏移。作为本发明的一个实施方式，基站通过TD-SCDMA子帧中的功率偏移参数(PowerOffset，PO)来提高下行反馈编码传输信道中的功率控制比特域的功率，从而实现对上行编码传输信道的功率控制。如图3所示，一个TD-SCDMA帧可包括两个TD-SCDMA子帧(TD-SCDMA Subframe)，其中，一个TD-SCDMA子帧包含数据域(Data Symbols)、传输格式组合指示(Transport Format Indicator，TFCI)、中间码(Midamble)、同步偏移域(Synchronization Shift，SS symbols)、功率控制比特域(Transmit Power Control，TPC symbols)、保护间隔域(GuardPeriod，GP)，通过所述功率偏移参数PO，实现下行反馈编码传输信道中的功率控制比特域TPC的功率提高，其中所述功率偏移参数PO的取值范围为3dB～10dB，工程上可取3dB。
步骤S204，重新检测所述对应的上行编码传输信道的信噪比，判断上行链路质量是否已恢复，若上行链路质量未恢复，返回步骤S203，否则返回步骤S201，继续检测上行编码传输信道。
在上述步骤S202中，判断上行链路质量恶化的方法如图4所示，包括如下步骤：
步骤S401，对检测到的第n子帧的上行编码传输信道瞬时信噪比s(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，
其中，p为遗忘因子，与无线环境有关。n就是第n子帧，即当前子帧号。
步骤S402～S403，比较所述平均信噪比s(n)与第一信噪比门限T1，判断平均信噪比s(n)在第一子帧的时间长度D1上是否持续小于第一信噪比门限T1，若是，判断上行链路质量恶化并执行步骤S203，否则返回步骤S201。所述第一信噪比门限T1，第一子帧的时间长度D1根据无线环境通过仿真获得。
在上述步骤S204中，判断上行链路质量恢复方法如图5所示，包括如下步骤：
步骤S501，对检测到的第n子帧的上行编码传输信道瞬时信噪比S(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，
其中，p为遗忘因子。
步骤S502～S503，比较所述平均信噪比s(n)与第二信噪比门限T2，判断平均信噪比s(n)在第二子帧的时间长度D2上是否持续大于第二信噪比门限T2，若是，判断上行链路质量已恢复并返回步骤S201，否则返回步骤S203。所述第二信噪比门限T2、第二子帧的时间长度D2根据无线环境通过仿真获得。
综上可知，本发明实现了在可能出现上下行链路质量同时突降的时候增强上行功率控制的效果，提高TD-SCDMA***中闭环功率控制的可靠性。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (5)
1、一种TD-SCDMA***中的上行闭环功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、基站收到来自用户设备的上行信号后，调整用户设备的发射功率，并产生相应的功率控制命令，用户设备收到所述功率控制命令后调整上行发射功率，基站同时检测与下行反馈编码传输信道对应的上行编码传输信道的信噪比；
B、对所检测到的第n子帧的上行编码传输信道的瞬时信噪比S(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，其中p为遗忘因子；比较所述平均信噪比s(n)与第一信噪比门限T1，若s(n)在第一子帧的时间长度D1上持续小于第一信噪比门限T1，则判断上行链路质量恶化并执行步骤C，否则返回步骤A；
C、通过提高下行反馈编码传输信道的功率，来实现对所述上行编码传输信道进行功率控制，其中，所述下行反馈编码传输信道中携带有功率控制命令。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤C中通过子帧中的功率偏移参数来提高下行反馈编码传输信道中的功率控制比特域的功率。
3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述功率偏移参数的取值范围为3dB～10dB。
4、根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤C之后还包括：
D1、对所检测的第n子帧的上行编码传输信道的瞬时信噪比S(n)做数据平滑运算处理得到平均信噪比s(n)，s(n)＝(1-p)·s(n-1)+p·s(n)，其中p为遗忘因子；
D2、比较所述平均信噪比s(n)与第二信噪比门限T2，若s(n)在第二子帧的时间长度D2上持续大于第二信噪比门限T2，则判断上行链路质量已恢复并返回步骤A，否则返回步骤C。
5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一信噪比门限T1、第二信噪比门限T2、第一子帧的时间长度D1以及第二子帧的时间长度D2根据无线环境通过仿真获得。
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