JP5663660B2 - アップリンクパワー制御方法及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、通信技術分野に関し、特にアップリンクパワー制御方法及びシステムに関する。

パワー制御は通信システムが資源割り当てと干渉管理を実現する肝心な技術の１つである。移動通信システム中に、アップリンクパワー制御は逆方向リングパワー制御とも称し、有効なアップリンクパワー制御方法はユーザーの通信品質への要求を満足できる前提に、ユーザー端末の送信パワーを減少させ、各ユーザー設備（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）の間の干渉を低下させ、端末の待機時間を延長させ、通信システムの容量を増加させる。

従来のアップリンクパワー制御技術の大きくは時分割同期符号分割多重アクセス（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ）システムの早期のアップリンクパワー制御方法を参考にし、基地局がＵＥのアクセスするサービス類型に基づいてＵＥにサービス類型伝送率と対応した期待受信パワーを送信し、同時が自身に目標受信信号対雑音比を維持し、ＵＥが受信した期待受信パワーとパスロス値を加算して期待送信パワーを得て、該パワーによって送信する。伝送チャネル品質は変化する時、基地局はある期間に該ＵＥデータを受信したブロック誤り率（Ｂｌｏｃｋ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ、ＢＬＥＲ）によって維持している目標受信信号対雑音比を調整し、相応のパワー制御ワードを生成してＵＥに送信し、それによりＵＥ送信パワーに対して制御する。

ところで、ＴＤ−ＳＣＤＭＡシステムの高速ダウンリンクパケットアクセス（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ、ＨＳＤＰＡ）技術中に、特に長期的な進化（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）システム中に、自己適応変調符号化（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ、ＡＭＣ）技術を導入することによってもっと高い率のダウンリンクパケットサービス率を提供し、スペクトラム利用効率を向上させる。その中に、ＡＭＣの核心は即ち自己適応変調符号化方式（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ、ＭＣＳ）等級の選択を実現することである。相応的に、ＵＥ送信パワーを影響する要素を増加する。第3世代の移動体通信システムの標準化プロジェクト（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ、３ＧＰＰ）組織のＬＴＥ協議中に目標受信パワーＰ_{O_PUSCH}、パスロス補償因子、パワー制御ワード及び「ＭＣＳ等級に基づいて送信パワーを調整するパラメーター」ｄｅｌｔａＭＣＳなどの複数のパラメーターを定義してＵＥ送信パワーを制御する。基地局がどのようにこれらのパラメーターを有効的に利用して端末のアップリンク送信パワーを制御することは目前に解決する必要のある問題である。

本発明が解決しようとする技術問題はアップリンクパワー制御方法及びシステムを提供し、ＵＥに適合したＭＣＳ等級の自己適応選択を支持し、ＵＥアップリンク送信パワーに対する有効な制御を実現する。

上記の技術問題を解決するために、本発明はアップリンクパワー制御方法を提供し、前記方法は、
基地局は端末にレファレンスサービス率に対応する目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及び変調符号化方式（ＭＣＳ）等級に基づいて送信パワーを調整するイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つ端末に送信し、且つ端末送信パワーの制限値から目標受信パワー及びパスロス補償量を引いてパワーマージンを得て、該パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して且つ端末に送信することを備える。

該方法はさらに、前記端末は基地局から送信した前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーター及び前記ＭＣＳ等級を受信した後、目標受信パワー、パスロス補償量及び前記ＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期待送信パワーを得て、且つ該期待送信パワーによって送信することを備える。

前記基地局は前記パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定する時に、正パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以上であり、負パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以下である。

該方法はさらに、前記基地局は端末に前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つ送信すると同時に、レファレンスサービス信号対雑音比期待値を維持すること、
伝送チャネル品質は変化する時、前記基地局は統計の予定時間間隔内に受信した該端末データのブロック誤り率に基づいて維持、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整し、パワー調整量を計算して且つ相応のパワー制御ワードを生成して端末に送信し、同時に前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整し、且つ調整した後のパワーマージンに基づいて改めて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して且つ端末に送信することを備える。

前記基地局は前記ブロック誤り率に基づいて維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整するステップは、
前記ブロック誤り率がブロック誤り率閾値とブロック誤り率閾値の変動上限値との和より大きいなら、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期待値に対してプリセットのアップステップサイズを上げる増加するステップ、
前記ブロック誤り率がブロック誤り率閾値とブロック誤り率閾値の変動下限値との差より小さいなら、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期待値に対してプリセットのダウンステップサイズを下げる低下するステップを備える。

前記基地局は維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期待値ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを調整した後、以下方式によってパワー調整量Ｐ_offsetを調整して且つ相応のパワー制御ワードを生成し、
測量して得た端末アップリンクサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲｍに基づいて、以下公式によってレファレンスサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲを計算し、ＳＩＮＲ＝ＳＩＮＲｍ−ΔＴＦ、
且つ以下公式によってパワー調整量を計算し、Ｐ_offset＝ＳＩＮＲ−ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ、
計算したパワー調整量Ｐ_offsetに基づいて相応のパワー制御ワードを生成し、
その中に、ΔＴＦは端末アップリンクサービスのＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンである。

前記基地局は前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整するステップは、
カレントパワーマージンから前記パワー制御ワードを引いた後、調整した後のパワーマージンとするステップを備える。

本発明はさらに、基地局無線資源制御（ＲＲＣ）層のパラメーター設定モジュール、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のアップリンクインナーループパワー制御モジュールを備えるアップリンクパワー制御システムを提供し、
前記パラメーター設定モジュールは、端末にレファレンスサービス率に対応する目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及び変調符号化方式（ＭＣＳ）等級に基づいて送信パワーを調整するイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定し、且つ前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールに送信するように設置され、
前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールは、端末送信パワーの制限値から目標受信パワー及びパスロス補償量の和を引いてパワーマージンを得て、且つ該パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して端末に送信するように設置される。

前記システムはさらに端末のアップリンク送信モジュールを備え、
前記アップリンク送信モジュールは、基地局から送信した前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーター及び前記ＭＣＳ等級を受信した後、目標受信パワー、パスロス補償量及び前記ＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期待送信パワーを得て、且つ該期待送信パワーによって送信するように設置される。

前記システムはさらに基地局物理層のアップリンクサービス復調モジュールと復調信号対雑音比測量モジュール、及びＭＡＣ層のアップリンクアウターループパワー制御モジュールを備え、
前記アップリンクサービス復調モジュールは、端末アップリンクサービスデータを受信し、且つ各伝送ブロックに対応した冗長検査インジケーターを復調して報告するように設置され、
前記復調信号対雑音比測量モジュールは、端末アップリンクサービス復調信号対雑音比を測量して且つ報告するように設置され、
前記アップリンクアウターループパワー制御モジュールは、受信したパラメーター設定モジュールから送信した設定パラメーターと端末の各伝送ブロックに対応した冗長検査インジケーターに基づいて予定時間間隔内に受信した該端末データのブロック誤り率を統計し、維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整し、且つ調整した後のレファレンスサービス信号対雑音比期待値をアップリンクインナーループパワー制御モジュールに送信するように設置され、
前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールはさらに、受信した復調信号対雑音比測量モジュールから報告した端末アップリンクサービス復調信号対雑音比に基づいてレファレンスサービス復調信号対雑音比を計算し、且つ該レファレンスサービス復調信号対雑音比と受信したアップリンクアウターループパワー制御モジュールから送信したレファレンスサービス復調信号対雑音比期待値の差値に基づいてパワー調整量を計算して且つ相応のパワー制御ワードを生成して端末に送信し、同時に前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整し、且つ調整した後のパワーマージンに基づいて改めて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定し、端末に送信するように設置される。

本発明はＬＴＥアップリンクパワー制御を実現する方法を提供し、該方法はｄｅｌｔａＭＣＳのイネーブル機能を利用して端末送信パワーをレファレンスサービスに必要な送信パワーとパワーマージンの２部分に分け、パワー制御ワードによってチャネル変化のレファレンスサービスに必要な送信パワーに対する調整を維持し、同時にパワーマージンでＡＭＣを実現し、それによりＡＭＣ伝送を支持する有効なアップリンクパワー制御を実現させ、なお、本発明はＬＴＥアップリンクパワー制御を実現するシステムを提供し、該システムは構造が簡単で、ＵＥに適合したＭＣＳ等級の自己適応選択を支持できるとともに精確で有効にアップリンクパワー制御を実現する。

図１は本発明による実施例のアップリンクパワー制御方法のステップフローチャートである。 図２は本発明による実施例のアップリンクパワー制御システムの模式ブロック図である。

本方法の主旨はｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターのイネーブル機能を利用して端末送信パワーをレファレンスサービスに必要な送信パワーとパワーマージンの２部分に分け、且つパワー制御ワードによってチャネル変化のレファレンスサービス需要な送信パワーに対する調整を実現し、同時にパワーマージンでＡＭＣを実現する。

上記の思想に基づいて、本発明はアップリンクパワー制御を実現する方法を提供し、具体的に以下の技術方案を採用し、
基地局はＵＥにレファレンスサービス率に対応する目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及びイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つＵＥに送信し、且つＵＥ送信パワーの制限値から目標受信パワー及びパスロス補償量を引いてパワーマージンを得て、得た該パワーマージンに基づいてＵＥに使用可能なＭＣＳ等級を確定して且つＵＥに送信する。

それにより、ＵＥは即ち基地局が設定したパラメーターに基づいて、目標受信パワー、パスロス補償量及びＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期待送信パワーを得て、且つ該期待送信パワーによって送信する。

その中に、端末が基地局から送信したこれら設定したパラメーターを受信した後の処理は、即ちこれらパラメーターに基づいてどのように送信パワーを計算するかのことであり、従来の協議中に明確に定義された。

その中に、前記パワーマージンに基づいてＵＥに使用可能なＭＣＳ等級を確定する時に、正パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以上であり、負パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以下である。具体的な確定方法は３ＧＰＰ３６．２１３協議を参考でき、各ＭＣＳ等級がそれぞれ１種のサービス率に対応する。

なお、基地局はＵＥにパラメーターを設定すると同時に、レファレンスサービス信号対雑音比期待値を維持し、
伝送チャネル品質は変化する時、基地局は統計の予定期間間隔内に受信した該ＵＥデータのブロック誤り率情報に基づいて維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整し、パワー調整量を計算して且つ相応のパワー制御ワードを生成してＵＥに送信し、同時にＵＥ送信パワーの制限値から目標受信パワー及びＵＥパスロス補償量、パワー制御ワードの三者の和を引いたパワーマージンに基づいて改めてＵＥに使用可能なＭＣＳ等級を確定し、且つＵＥに送信し、それによりＡＭＣ技術を支持するもとにＵＥのアップリンク送信パワーに対して制御する。

さらに、上記の方法は具体的に、以下のステップを備える。

１、高位レイヤーがパラメーターを設定するステップ
基地局の無線資源制御（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＲＲＣ）層は各アクセス端末設備にレファレンスサービス目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及びイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳを設定し、同時にこれら設定したパラメーターを基地局の媒体アクセス制御（Ｍｅｄｉｕｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ、ＭＡＣ）層に送信する。また、基地局のＲＲＣ層はさらにＭＡＣ層に各端末設備レファレンスサービス信号対雑音比期待値を設定する。

２、レファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整するステップ
基地局のＭＡＣ層は受信した設定パラメーターに基づいて、ローカルに物理層から報告した端末からの各伝送ブロックに対応する冗長検査インジケーターに対してアップリンクアウターループパワー制御の測量統計（該統計は一定な周期ごとに行い）を行い、各端末設備の調整後のレファレンスサービス信号対雑音比期待値ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを得る。

３、端末レファレンスサービス復調信号対雑音比を得るステップ
基地局のＭＡＣ層はローカルに物理層が測量した復調後の端末アップリンクサービスチャネルの信号対雑音比から端末アップリンクサービスとレファレンスサービスの送信パワーマージンを引いて端末レファレンスサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲを得る。

４、パワー制御ワードを生成するステップ
基地局のＭＡＣ層は各端末レファレンスサービス復調信号対雑音比と各端末の調整した後の信号対雑音比期待値を比較し、端末のＳＩＮＲがＳＩＮＲｔａｒｇｅｔより高いと、基地局が該端末設備に送信パワーを低下するパワー制御ワードを送信し、逆に、端末のＳＩＮＲがＳＩＮＲｔａｒｇｅｔより低いと、該端末設備に送信パワーを増加するパワー制御ワードを送信し、端末のＳＩＮＲがＳＩＮＲｔａｒｇｅｔに等しいと、該端末設備に０であるパワー制御ワードを送信する。

５、端末ＭＣＳ等級を確定するステップ
基地局のＭＡＣ層は受信した設定パラメーター、各端末のパワー制御ワード及び各端末送信パワーの制限に基づいて、各端末カレントのパワーマージンを計算し、それにより各端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して端末に送信する。

以下に図面を参照して本発明の実施例を詳しく説明する。ただし、衝突しない場合に、本出願中の実施例及び実施例中の特徴が互いに任意に組み合わせることができる。

図１に示すように、本発明実施例のアップリンクパワー制御方法は主に以下のステップを備える。

１、高位レイヤーがパラメーターを設定するステップ
基地局ＲＲＣ層はアクセスした端末に目標受信パワーパラメーターＰ_{O_PUSCH}、パスロス補償因子パラメーター、及びイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つ送信し、同時に各設定パラメーターを基地局ＭＡＣ層に伝送する。本実施例中に、符号化効率が０．４の４位相偏移変調（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ、ＱＰＳＫ）サービスをレファレンスサービスに定義し、該レファレンスサービス率が一定な干渉マージンの下に必要になる目標受信パワーはＰ_{O_PUSCH}である。例えば、干渉マージンの値の範囲は［５、１０］ｄＢであれば、対応の目標受信パワーの値の範囲は［−１２０、−１００］ｄＢであり、異なる基地局が受信機の復調性能に基づいて該範囲内にパラメーター設定を調整できる。パスロス補償因子αの値は［０、０．４、０．６、０．７、０．８、０．９、１］であり、デフォルトは１である。ｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターはイネーブルに設置され、ＵＥがＭＣＳ等級に基づいて送信パワーを調整することを表示する。

また、基地局のＲＲＣ層はさらにＭＡＣ層に各端末設備レファレンスサービス信号対雑音比期待値ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを設定する。初期設定する時に各端末は同じ値を設定し、該値が基地局受信機の復調性能に基づいて確定でき、例えば、受信機が受信したレファレンスサービス復調ＢＬＥＲが１０％に等しい時の受信信号対雑音比値を選択できる。

２、レファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整するステップ
基地局のＭＡＣ層は受信した設定パラメーターに基づいて、ローカルに端末から送信したアップリンクデータに基づいてアップリンクアウターループパワー制御の測量統計を行い、各端末設備の調整した後のレファレンスサービス信号対雑音比期待値ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを得る。その中に、信号対雑音比期待値を調整するための測量統計方法は従来の各種信号対雑音比期待値を調整する統計測量方法を採用できる。

以下にＢＬＥＲを使用してある端末に対してＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを調整することを例として、具体的にその実現過程を説明し、該過程は以下のステップを備える。

ステップＡ、基地局のＭＡＣ層は端末からのデータ伝送ブロック（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｂｌｏｃｋ、ＴＢ）を受信する個数を統計し、且つ物理層から報告した端末からの各ＴＢに対応する冗長検査インジケーター（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、ＣＲＣＩ）の値に基づいてＴＢブロックの正誤を判断し、誤りのＴＢブロックに対して統計し、
例えば、基地局は端末伝送からのＴＢを受信すると、総伝送ブロック数Ｎｔｏｔａｌに１を加え、この時に該ＴＢの正誤を判断し、ＣＲＣＩ＝１であれば、ＴＢブロックに誤りがあることを表し、誤りのＴＢブロックの数Ｎｅｒｒｏｒに１を加える。

ステップＢ、Ｎｔｏｔａｌがプリセット測量統計周期に達した後、統計した誤りのＴＢブロック数量と総伝送ブロック数量に基づいてカレントＢＬＥＲを計算し、且つ得たＢＬＥＲがブロック誤り率閾値ＢＬＥＲｔｈとＢＬＥＲｔｈ変動上限値ＵＰ_ｔｈとの和より大きいかどうかを判断し、即ちカレントＢＬＥＲ＞ＢＬＥＲｔｈ＋ＵＰ_ｔｈかを判断し、ＹＥＳであると、プリセットのアップステップサイズに基づいてＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを増加し、即ちＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ＝ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ＋アップステップサイズであり、その後にＮｔｏｔａｌ＝０、Ｎｅｒｒｏｒ＝０にし、ＮＯであると、得たＢＬＥＲがブロック誤り率閾値ＢＬＥＲｔｈとＢＬＥＲｔｈ変動下限値Ｄｗ_ｔｈとの差より小さいかどうかを判断し、即ちカレントＢＬＥＲ＜ＢＬＥＲｔｈ−Ｄｗ_ｔｈかを判断し、ＹＥＳであると、プリセットのダウンステップサイズに基づいてＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを低下し、即ちＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ＝ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ−ダウンステップサイズであり、その後にＮｔｏｔａｌ＝０、Ｎｅｒｒｏｒ＝０にし、ＮＯであると、ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを調整せず、Ｎｔｏｔａｌ＝０、Ｎｅｒｒｏｒ＝０にするステップ。

３、端末レファレンスサービス復調信号対雑音比を計算するステップ
基地局のＭＡＣ層は物理層が測量した復調後の端末アップリンクサービスチャネルの信号対雑音比ＳＩＮＲｍから端末アップリンクサービスとレファレンスサービスの送信パワーマージンΔＴＦを引いて端末レファレンスサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲを得て、即ちＳＩＮＲ＝ＳＩＮＲｍ−ΔＴＦである。その中に、ΔＴＦは端末アップリンクサービスのＭＣＳ等級に基づいて計算して得られ、具体的な計算公式は３ＧＰＰ３６．２１３協議を参考する。

その中に、物理層が測量した復調後の端末アップリンクサービスチャネルの信号対雑音比ＳＩＮＲｍの初期化はＳＩＮＲｔａｒｇｅｔで、ΔＴＦの初期化は０であり、即ち端末がまたデータサービスを送信しない時に、ＳＩＮＲｍ＝ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔで、ΔＴＦ＝０である。

４、パワー制御ワードを生成するステップ
基地局のＭＡＣ層は各端末ＳＩＮＲとＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを比較し、且つパワー調整量Ｐ_offsetを計算し、Ｐ_offset＝ＳＩＮＲ−ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔであり、Ｐ_offsetが０より大きいなら、基地局が該端末設備に送信パワーを低下するパワー制御ワードを送信し、Ｐ_offsetが０より小さいなら、基地局が該端末設備に送信パワーを増加するパワー制御ワードを送信し、Ｐ_offsetが０に等しいと、基地局が該端末設備に０であるパワー制御ワードを送信する。その中に、パワー制御ワードは基地局がＵＥに通知したパワー調整量である。

５、端末ＭＣＳ等級を確定するステップ
基地局のＭＡＣ層は受信した設定パラメーター、各端末のパワー制御ワード及び各端末送信パワーの制限ＰＳＤ_ｍａｘに基づいて、各端末カレントのパワーマージンΔＴＦ(i)を計算し、ΔＴＦ(i)＝ＰＳＤ_ｍａｘ−Ｐ_{O_PUSCH} −α・ＰＬ−ｆ(ｉ)であり、それにより各端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して端末に送信し、その中に、ｆ(ｉ)は対応する時刻に基地局が送信したパワー調整量の累積である。

その中に、ＰＬは端末パスロス値であり、各端末送信パワーの制限ＰＳＤ_ｍａｘは各端末能力等級制限の最大送信パワーであってもよく、干渉制限アルゴリズムに基づいて計算した最大送信パワーであってもよい。各端末のＭＣＳ等級はΔＴＦ(i)に基づいて３ＧＰＰ３６．２１３協議を参考して確定できる。

端末は基地局から送信したパラメーターに基づいて期待送信パワーＰを計算し、期待送信パワーＰ＝Ｐ_{O_PUSCH}＋α・ＰＬ＋ΔＴＦ(i)＋ｆ(ｉ)であり、端末の初期期待送信パワーは実際にＰＳＤ_ｍａｘであり、端末が該ＰＳＤ_ｍａｘによってアップリンク送信する。

本発明が提供したパワー制御アルゴリズムは主に基地局側のアルゴリズムであり、端末が協議の規定の通りに基地局から送信したパワー制御命令ワードとＭＣＳ等級などのパラメーター情報に基づいて送信パワーを確定すればよい。

図２は本発明による実施例のアップリンクパワー制御システムの模式図であり、図２に示すように、該システムは基地局のＲＲＣ層、ＭＡＣ層と物理層からなり、その中にＲＲＣ層はパラメーター設定モジュールを備え、物理層は端末アップリンクサービス復調モジュールと復調信号対雑音比測量モジュールを備え、ＭＡＣ層はアップリンクアウターループパワー制御モジュールとアップリンクインナーループパワー制御モジュールを備える。

その中に、パラメーター設定モジュールは、端末に目標受信パワーパラメーターＰ_{O_PUSCH}、パスロス補償因子パラメーター、及びイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳなどのパラメーターを設定し、同時に各設定パラメーターを基地局ＭＡＣ層に送信するように設置され、
アップリンクインナーループパワー制御モジュールは、受信したＲＲＣ層の設定パラメーターと各端末送信パワーの制限に基づいて端末に適合するＭＣＳ等級を確定し、且つ端末に送信するように設置される。

さらに、パラメーター設定モジュールはさらに、各設定パラメーターをＭＡＣ層のアップリンクインナーループパワー制御モジュールとアップリンクアウターループパワー制御モジュールに送信するように設置され、
アップリンクサービス復調モジュールは、端末アップリンクサービスデータを受信し、且つ各伝送ブロックに対応する冗長検査インジケーターを復調して報告するように設置され、
復調信号対雑音比測量モジュールは、各端末アップリンクサービス復調信号対雑音比を測量して且つ報告するように設置され、
アップリンクアウターループパワー制御モジュールは、チャネルが変化する時、受信したＲＲＣ層の設定パラメーターと物理層復調モジュールから報告した端末の各伝送ブロックに対応する冗長検査インジケーターに基づいて予定時間間隔内に受信した該端末データのブロック誤り率を統計し、維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期待値を調整し、且つ調整した後のレファレンスサービス信号対雑音比期待値をアップリンクインナーループパワー制御モジュールに送信し、各端末設備に対してインナーループパワー制御を行なうように設置され、
アップリンクインナーループパワー制御モジュールはさらに、受信した復調信号対雑音比測量モジュールから報告した端末アップリンクサービス復調信号対雑音比に基づいてレファレンスサービス復調信号対雑音比を計算し、且つそれと受信したアップリンクアウターループパワー制御モジュールから送信したレファレンスサービス信号対雑音比期待値の差値に基づいてパワー調整量を計算し、且つ相応のパワー制御ワードを生成し、次に受信した設定パラメーターと各端末送信パワーの制限に基づいて端末に適合するＭＣＳ等級を確定して且つ端末に送信するように設置される。

なお、該システムはさらに端末側のアップリンク送信モジュール（図面に表示していない）を備え、該アップリンク送信モジュールは、基地局から送信した前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのパラメーターｄｅｌｔａＭＣＳ及び前記ＭＣＳ等級を受信した後、目標受信パワー、パスロス補償量及び前記ＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期待送信パワーを得て、且つ該期待送信パワーによって送信するように設置される。

一般の当業者は前記方法の全部或いは一部のステップがプログラムを用いて関連ハードウェアに対して命令を出し、完成させることができ、前記プログラムはコンピューターの可読記憶媒体、例えば読み出し専用メモリ、磁気ディスク或いは光ディスク等に記憶できると理解可能である。前記実施例の全部或は一部のステップは1つ或いは複数の集積回路を使用することで実現するという選択肢もある。それに対応し、前記実施例における各モジュール/ユニットはハードウェア形式で実現でき、またソフトウェアの機能モジュール形式でも実現できる。本発明は如何なる特定した形式のハードウェアとソフトウェアの結合にも限定されない。

上記内容は本発明の適当な実施例に過ぎず、本発明を限定するものではなく、当業者にとって、本発明は各種の変更や変化を有するものであるということができる。本発明の主旨と原則の内で行なった如何なる修正、同等な引換、改善等でもすべて本発明の請求範囲に含まれるべきである。

本発明はＬＴＥアップリンクパワー制御を実現する方法を提供し、該方法はｄｅｌｔａＭＣＳを利用して端末送信パワーをレファレンスサービスに必要な送信パワーとパワーマージンの２部分に分け、パワー制御ワードによってチャネル変化のレファレンスサービスに必要な送信パワーに対する調整を維持し、同時にパワーマージンでＡＭＣを実現し、それによりＡＭＣ伝送を支持する有効なアップリンクパワー制御を実現させ、なお、本発明はＬＴＥアップリンクパワー制御を実現するシステムを提供し、該システムは構造が簡単で、ＵＥに適合したＭＣＳ等級の自己適応選択を支持できるとともに精確で有効にアップリンクパワー制御を実現する。

Claims (9)

1. アップリンクパワー制御方法であって、
   基地局は端末にレファレンスサービス率に対応する目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及び変調符号化方式（ＭＣＳ）等級に基づいて送信パワーを調整するイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つ送信し、且つ端末送信パワーの制限値から目標受信パワー及びパスロス補償量を引いてパワーマージンを得て、該パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して且つ端末に送信することを備え、
   前記基地局は端末に前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定して且つ送信するとともに、レファレンスサービス信号対雑音比期望値を維持し、
   前記基地局は維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期望値ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔを調整した後、以下方式によってパワー調整量Ｐ _{ｏｆｆｓｅｔ} を調整して且つ相応のパワー制御ワードを生成し、測量して得た端末アップリンクサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲｍに基づいて、以下公式によってレファレンスサービス復調信号対雑音比ＳＩＮＲを計算し、ＳＩＮＲ＝ＳＩＮＲｍ−ΔＴＦ、
   且つ以下公式によってパワー調整量Ｐ _{ｏｆｆｓｅｔ} を計算し、Ｐ _{ｏｆｆｓｅｔ} ＝ＳＩＮＲ−ＳＩＮＲｔａｒｇｅｔ、
   計算したパワー調整量Ｐ _{ｏｆｆｓｅｔ} に基づいて相応のパワー制御ワードを生成し、
   その中に、ΔＴＦは端末アップリンクサービスのＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンであるアップリンクパワー制御方法。
2. 前記端末は基地局から送信した前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーター及び前記ＭＣＳ等級を受信した後、目標受信パワー、パスロス補償量及び前記ＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期望送信パワーを得て、且つ該期望送信パワーによって送信することをさらに備える請求項１に記載の方法。
3. 前記基地局は前記パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定する時に、正パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以上であり、負パワーマージンであれば、確定したＭＣＳ等級がレファレンスサービス率以下である請求項１に記載の方法。
4. 伝送チャネル品質は変化する時、前記基地局は統計の予定時間間隔内に受信した該端末データのブロック誤り率に基づいて、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期望値を調整し、パワー調整量を計算して且つ相応のパワー制御ワードを生成して端末に送信し、同時に前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整し、且つ調整した後のパワーマージンに基づいて改めて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して且つ端末に送信することをさらに含む請求項１、２又は３に記載の方法。
5. 前記基地局は前記ブロック誤り率に基づいて、維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期望値を調整するステップは、
   前記ブロック誤り率がブロック誤り率閾値とブロック誤り率閾値の変動上限値との和より大きいなら、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期望値に対してプリセットのアップステップサイズを上げるステップ、
   前記ブロック誤り率がブロック誤り率閾値とブロック誤り率閾値の変動下限値との差より小さいなら、維持している前記レファレンスサービス信号対雑音比期望値に対してプリセットのダウンステップサイズを下げるステップを備える請求項４に記載の方法。
6. 前記基地局は前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整するステップは、
   カレントパワーマージンから前記パワー制御ワードを引いた後、調整した後のパワーマージンとするステップを備える請求項４に記載の方法。
7. 基地局無線資源制御（ＲＲＣ）層のパラメーター設定モジュール、媒体アクセス制御（ＭＡＣ）層のアップリンクインナーループパワー制御モジュール、ＭＡＣ層のアップリンクアウターループパワー制御モジュール及び復調信号対雑音比測量モジュールを備えるアップリンクパワー制御システムであって、
   前記パラメーター設定モジュールは、端末にレファレンスサービス率に対応する目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、及び変調符号化方式（ＭＣＳ）等級に基づいて送信パワーを調整するイネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーターを設定し、且つ前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールに送信するように設置され、
   前記アップリンクアウターループパワー制御モジュールは、受信したパラメーター設定モジュールから送信した設定パラメーターと端末の各伝送ブロックに対応した冗長検査インジケーターに基づいて予定時間間隔内に受信した該端末データのブロック誤り率を統計し、維持しているレファレンスサービス信号対雑音比期望値を調整し、且つ調整した後のレファレンスサービス信号対雑音比期望値をアップリンクインナーループパワー制御モジュールに送信するように設置され、
   前記復調信号対雑音比測量モジュールは、端末アップリンクサービス復調信号対雑音比を測量して且つ報告するように設置され、
   前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールは、受信した復調信号対雑音比測量モジュールから報告した端末アップリンクサービス復調信号対雑音比に基づいてレファレンスサービス復調信号対雑音比を計算し、且つ該レファレンスサービス復調信号対雑音比と受信したアップリンクアウターループパワー制御モジュールから送信したレファレンスサービス信号対雑音比期望値の差値に基づいてパワー調整量を計算して且つ相応のパワー制御ワードを生成して端末に送信し、端末送信パワーの制限値から目標受信パワー及びパスロス補償量の和を引いてパワーマージンを得て、且つ該パワーマージンに基づいて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定して端末に送信するように設置されるアップリンクパワー制御システム。
8. さらに端末のアップリンク送信モジュールを備え、
   前記アップリンク送信モジュールは、基地局から送信した前記目標受信パワーパラメーター、パスロス補償因子パラメーター、イネーブルのｄｅｌｔａＭＣＳパラメーター及び前記ＭＣＳ等級を受信した後、目標受信パワー、パスロス補償量及び前記ＭＣＳ等級に基づいて確定したパワーマージンを加算して期望送信パワーを得て、且つ該期望送信パワーによって送信するように設置される請求項７に記載のシステム。
9. さらに基地局物理層のアップリンクサービス復調モジュールを備え、
   前記アップリンクサービス復調モジュールは、端末アップリンクサービスデータを受信し、且つ各伝送ブロックに対応した冗長検査インジケーターを復調して報告するように設置され、
   前記アップリンクインナーループパワー制御モジュールはさらに、前記パワー制御ワードに基づいてカレントパワーマージンを調整し、且つ調整した後のパワーマージンに基づいて改めて端末に使用可能なＭＣＳ等級を確定し、端末に送信するように設置される請求項７又は８に記載のシステム。

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