專利名稱：高速數據接入系統中高速物理控制信道的功率控制方法
技術領域：
本發明涉及無線通信系統中的功率控制方法，具體涉及高速數據接入系統中的高速物理控制信道的功率控制方法。
為達到上述目的，本發明提供的高速數據接入系統中高速物理控制信道的功率控制方法，包括(1)網絡側在上行高速物理控制信道(HS-DPCCH)建立時，根據當前信道條件確定偏置功率P10、P20和合并功率增益PH0，將P10和P20分別作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率P1和P2下發給UE，同時將合并功率增益PH0作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH下發給UE，其中，P1為下行信道測量信息編碼增益與擴頻增益的和，P2為確認消息編碼增益與擴頻增益的和；
在HS-DPCCH信道建立后，(2)網絡側根據當前信道條件重新確定當前偏置功率P11和P21，如果當前偏置功率P11和P21與UE當前的對應偏置功率P1和P2的差超過規定的閾值，將P11和P21分別作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率P1和P2下發給UE；(3)網絡側判斷UE是否處于軟切換狀態，如果是，網絡側根據當前信道條件重新確定當前合并功率增益PH1，如果當前合并功率增益PH1與UE當前的合并功率增益PH的差超過規定的閾值，將合并功率增益PH1作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH重新下發給UE；(4)UE判斷當前是否處于軟切換狀態，如果是，轉步驟(6)，否則轉步驟(5)；(5)UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道(DPCCH)的發射功率與偏置功率P1的和；如果是HS-DSCH的確認信息，則HS-DPCCH信道發射功率為DPCCH的發射功率與偏置功率P2的和，然后轉步驟(7)；(6)UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道(DPCCH)的發射功率與偏置功率P1及合并功率增益PH的和；如果是HS-DSCH信道的確認信息，則HS-DPCCH信道發射功率為DPCCH的發射功率與偏置功率P2的及合并功率增益PH的和，然后轉步驟(7)；(7)上述步驟(2)到步驟(6)重復執行，直到HS-DPCCH信道拆除。
上述步驟(1)中還包括網絡側根據信令負荷和功率設置效果的均衡設置偏置功率P1和P2變化的閾值和合并功率增益PH0變化的閾值。
由于本發明在原有的專用信道功率調整的基礎上，根據UE所處的不同網絡環境，確定采用不同的偏置功率對HS-DPCCH信道的發射功率在原有的專用信道功率控制基礎進行調整，更能夠真實反映HS-DPCCH信道對發射功率的需求，使HS-DPCCH信道的信息能夠被基站正確接收，因此，本發明具有較高的HS-DPCCH信道的功率控制精度。
在下行高速接入系統中(HSDPA)，為了實現混合自動重傳和自適應調制和編碼技術，必須增加一條上行的專用物理控制信道(HS-DPCCH)傳送相關的上行信令。HS-DPCCH功率調整的趨勢和原先的專用信道是相同的，但是擴頻因子、信息的編碼方式和在軟切換下的處理方式都不同。因此，本發明在原有的專用信道功率調整的基礎上，加上各個不同處理增益的偏置功率，使HS-DPCCH信道的信息能夠被基站正確接收。
由于本發明在原有的功率調整的基礎上加上不同偏置功率，因此需要對UE所處的不同網絡環境進行分析。
對于UE既不處于軟切換和更軟切換的正常情況，UE與一個基站中的一個小區連接，參考圖2。在這種情況下，原有的上行專用物理控制信道DPCCH和新增加的上行專用物理控制信道HS-DPCCH都是由一個基站的一個小區進行接收，兩條信道唯一不同是擴頻因子和編碼方式。不同編碼方式和擴頻因子下信息誤幀率(FER)和信噪比(SIR)的關系參考圖5和圖6。
由圖5可以得到原有的上行專用信道目標誤幀率FER_DPCCH對應的目標SIR是SIR_DPCCH，新增加的上行專用信道目標誤幀率FER_HS-DPCCH對應的目標SIR是SIR_HS-DPCCH。由于兩條信道的目標誤幀率(FER)不同，信息編碼方式不同。
其目標信噪比差值為SIRdiff碼＝SIR_HS-DPCCH-SIR_DPCCH＝(P_HS-DPCCH*鏈路功率增益1)/N1-(P_DPCCH1*鏈路功率增益2)/N2；上述鏈路功率增益1、鏈路功率增益2以及N1、N2分別為HS-DPCCH信道和DPCCH信道的鏈路功率增益及噪聲。
由于HS-DPCCH信道和DPCCH信道的是碼分復用的，其信息由同一個UE發出，因此噪聲、衰落等信道條件是相同的，即在某一個時刻信噪比中接收的噪聲和鏈路增益可以認為是相同的，因此其信道條件可以認為是相同的。因此，噪聲N1、N2與不同編碼方式下目標信噪比差值所對應的噪聲N0相等，即N1＝N2＝N0；同樣，鏈路功率增益1＝鏈路功率增益2＝鏈路功率增益0。鏈路功率增益0為不同編碼方式下目標信噪比差值所對應的鏈路功率增益。因此SIRdiff編碼＝SIR_HS-DPCCH-SIR_DPCCH1＝((P_HS-DPCCH-P_DPCCH1)*鏈路功率增益0)/N0；由此得到P編碼增益＝P_HS-DPCCH-P_DPCCH＝(SIRdiff編碼*N0)/鏈路功率增益0；同樣的推算對于不同的擴頻因子，也可以得到P擴頻因子增益＝(SIRdiff擴頻因子*N0)/鏈路功率增益0；由上面的分析可知，在UE終端既不處在更軟切換和軟切換的情況下，某一個時刻上行專用物理控制信道HS-DPCCH的發射功率要比原有上行專用物理控制信道DPCCH需要增加“P編碼增益”和“P擴頻增益”這兩個功率的偏置。
對于UE更軟切換的情況，UE和屬于一個基站的多個小區連接，參考圖3。在這種情況下，由于上行信道的信息在基站的接收器中進行合并，合并會產生合并增益。從圖7中不同數目連接合并下誤幀率(FER)和信噪比(SIR)的關系圖中可以看到這種增益，合并增益和編碼方式、擴頻因子是無關的，僅僅和連接的數目有關系。
參考圖7。從圖7中可以看到，在更軟切換的情況下，上行信道由同一個終端發出，可以由位于一個基站(NODEB)內部的不同小區，即激活小區接收，此時即認為該上行信道和小區是處于連接狀態的，n是指上行信道和小區的連接數目，n＝1表示連接的數目為1，指UE還沒有處于更軟切換狀態，n＞1表示處于更軟切換狀態。
圖中橫坐標是信道的信噪比，縱坐標為信道處于某個信噪比的誤幀率(FER)。
所謂的合并增益是指，要達到同樣誤幀率信噪比的差。如橫坐標達到目標值FER-DPCCH時，在n＝1線上對應的信噪比為SIR4，在N＝4線上對應的信噪比為SIR1。即達到同樣的目標誤幀率，信噪比差為SIRdiff＝SIR4-SIR1。即n＝4時，因為同樣的信息經過多條連接分級接收合并可以降低誤幀率，因此達到同樣誤幀率其要求的信噪比較低，要求的發射功率也比較小，可以認為產生了一個增益。
處于更軟切換的情況下，HS-DPCCH和原有的DPCCH的信息都會在基站進行合并，并且兩者和小區的連接關系是完全相同的，因此該增益對兩條上行專用信道是完全相同的。所以在更軟切換的情況和UE處于正常情況下的增益是相同的，HS-DPCCH信道的發射功率比原有上行專用物理控制信道DPCCH的發射功率需要增加“P編碼增益”和“P擴頻增益”這兩個功率增益的和，而不需要考慮合并增益。
對于UE處于軟切換的情況，在這種情況下UE和屬于不同基站的多個小區連接，參考圖4。
對于原有的上行專用物理控制信道DPCCH，其外環功率控制設定目標SIR的信息在無線網絡控制器(RNC)中進行合并。由于HS-DPCCH信道的信息是基站在調度時候使用的，合并之后由RNC再下發延遲時間太長，所以在RNC中，HS-DPCCH信道的信息不進行合并。
從圖7所示的不同數目連接合并下誤幀率(FER)和信噪比(SIR)的關系圖中，得到原有的上行專用信道要比新增加的專用信道有一個合并增益。即P合并增益＝(SIRdiff合并*N0)/鏈路功率增益0；對于圖7所示的情況，“SIRdiff合并”可能為SIR0-SIR1，也有可能為SIR0-SIR2，SIR0是HS-DPCCH信道在不合并情況下目標誤幀率FER_HS-DPCCH對應的目標信噪比，SIR1，SIR2...SIR4是原有上行專用信道的信息在不同連接數目合并下目標誤幀率FER_DPCCH對應的信噪比，因此P合并增益是和連接數目相關的。
因此，當UE處于軟切換狀態時，某一時刻HS-DPCCH信道的發射功率比原有上行專用物理控制信道DPCCH增加的發射功率為“P編碼增益”與“擴頻增益”以及“P合并增益”，即增加“P編碼增益+擴頻增益+P合并增益”。
圖1是本發明方法的實施例流程圖。按照圖1，在步驟1，首先由網絡側在HS-DPCCH建立時，根據當前信道條件確定偏置功率P10和P20和合并功率增益PH0，該結果可由網絡側根據仿真得到；在該步驟中，網絡側還根據信令負荷和功率設置效果的均衡設置偏置功率P1和P2變化的閾值和合并功率增益PH0變化的閾值，以當偏置功率變化較大時，重新確定偏置功率。然后在步驟2將P10和P20分別作為HS-DPCCH信道的發射偏置功率P1和P2下發給UE，同時將合并功率增益PH0作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH下發給UE。
上述P1為下行信道測量信息編碼增益與擴頻增益的和，P2為確認消息編碼增益與擴頻增益的和。即P1＝P下行信道測量信息編碼增益+P擴頻增益；P2＝P確認消息編碼增益+P擴頻增益。
在HS-DPCCH信道建立后，在步驟2網絡側根據當前信道條件重新確定當前偏置功率P11和P21，如果當前偏置功率P11和P21與UE當前的對應偏置功率P1和P2的差超過規定的閾值，則將P11和P21分別作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率P1和P2下發給UE，其中，在步驟3，網絡側判斷UE是否處于軟切換狀態，如果是，網絡側根據當前信道條件重新確定當前合并功率增益PH1，如果當前合并功率增益PH1與UE當前的合并功率增益PH的差超過規定的閾值，將合并功率增益PH1作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH重新下發給UE。
在步驟4，UE判斷當前是否處于軟切換狀態，如果是，轉步驟5，由UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則將HS-DPCCH信道發射功率設定為上行專用物理控制信道DPCCH的發射功率與偏置功率P1及合并功率增益PH的和；如果是HS-DSCH的確認信息，則將HS-DPCCH信道發射功率設定為上行專用物理控制信道DPCCH的發射功率與偏置功率P2的及合并功率增益PH的和，然后轉步驟(7)繼續操作。否則轉步驟6，由UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道DPCCH的發射功率與偏置功率P1的和；如果是HS-DSCH的確認信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道DPCCH的發射功率與偏置功率P2的和。然后進行步驟(7)，判斷HS-DPCCH信道是否已拆除，如果已拆除，結束本次功率控制操作，否則轉步驟(2)繼續操作。
權利要求
1.一種高速數據接入系統中高速物理控制信道的功率控制方法，包括(1)網絡側在上行高速物理控制信道(HS-DPCCH)建立時，根據當前信道條件確定偏置功率P10、P20和合并功率增益PH0，將P10和P20分別作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率P1和P2下發給UE，同時將合并功率增益PH0作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH下發給UE，其中，P1為下行信道測量信息編碼增益與擴頻增益的和，P2為確認消息編碼增益與擴頻增益的和；在HS-DPCCH信道建立后，(2)網絡側根據當前信道條件重新確定當前偏置功率P11和P21，如果當前偏置功率P11和HP21與UE當前的對應偏置功率P1和P2的差超過規定的閾值，將P11和P21分別作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率P1和P2下發給UE；(3)網絡側判斷UE是否處于軟切換狀態，如果是，網絡側根據當前信道條件重新確定當前合并功率增益PH1，如果當前合并功率增益PH1與UE當前的合并功率增益PH的差超過規定的閾值，將合并功率增益PH1作為HS-DPCCH信道發射功率的偏置功率PH重新下發給UE；(4)UE判斷當前是否處于軟切換狀態，如果是，轉步驟(6)，否則轉步驟(5)；(5)UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道(DPCCH)的發射功率與偏置功率P1的和；如果是HS-DSCH的確認信息，則HS-DPCCH信道發射功率為DPCCH的發射功率與偏置功率P2的和，然后轉步驟(7)；(6)UE判斷當前需要通過HS-DPCCH信道反饋的信息，如果是下行高速共享信道(HS-DSCH)的測量信息，則HS-DPCCH信道發射功率為上行專用物理控制信道(DPCCH)的發射功率與偏置功率P1及合并功率增益PH的和；如果是HS-DSCH信道的確認信息，則HS-DPCCH信道發射功率為DPCCH的發射功率與偏置功率P2的及合并功率增益PH的和，然后轉步驟(7)；(7)上述步驟(2)到步驟(6)重復執行，直到HS-DPCCH信道拆除。
2.根據權利要求1所述的高速物理控制信道的功率控制方法，其特征在于所述步驟(1)中根據當前信道條件確定偏置功率P10和P20和合并功率增益PH0，由網絡側根據仿真得到。
3.根據權利要求1所述的高速物理控制信道的功率控制方法，其特征在于所述步驟(1)中還包括網絡側根據信令負荷和功率設置效果的均衡設置偏置功率P1和P2變化的閾值和合并功率增益PH0變化的閾值。
全文摘要
本發明公開了一種高速數據接入系統中高速物理控制信道的功率控制方法，該方法根據根據UE所處的不同網絡環境和狀態以及發送的數據確定采用不同的偏置功率對HS－DPCCH信道的發射功率在原有的專用信道功率控制的基礎上進行調整，更能夠真實反映HS－DPCCH信道對發射功率的需求，使HS－DPCCH信道的信息能夠被基站正確接收，因此，本發明具有較高的HS－DPCCH信道的功率控制精度。
文檔編號H04W52/36GK1428947SQ0114346
公開日2003年7月9日 申請日期2001年12月28日 優先權日2001年12月28日
發明者池振濤, 尹宇芳 申請人:華為技術有限公司