CN101162926A - 软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法，包括根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数并以该相对较小的重传次数计算平均传输次数，最终根据计算所得的平均传输次数控制外环功率。本发明实施例还公开了一种网络设备。采用本发明实施例提供的方案可在软切换控制外环功率时节省发射功率，且简单易行。

Description

软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法

技术领域

本发明涉及第三代移动通信领域，尤其涉及一种软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法及网络设备。

背景技术

随着移动数据业务的不断增长，传统无线语音通信尚未体现的上下行业务量的非对称性将会更加突出体现出来。同时要求无线通信系统本身必须具有适合传输数据业务的一些特性。第三代伙伴计划(3^rd Generation Partnership Project，3GPP)组织根据数据业务具有上下行不对称的特点，在R5版本中引入高速下行分组接入(High Speed Downlink Packet Access，HSDPA)来加强对下行分组数据业务的支持。但是，HSDPA不具备支持上行高速数据业务的能力，不能很好地支持可视电话、高质量语音等上下行数据量较平衡的业务，因此，3GPP在R6版本中引入了高速上行链路分组接入(High Speed Uplink Packet Access，HSUPA)来增强第三代移动通信系统的上行链路能力，在协议规范中称之为增强上行链路(Enhanced Uplink)，其主要目标是提高上行链路空中接口容量的使用效率，增强小区吞吐量和上行高速数据业务的覆盖范围。这两种无线增强技术结合在一起将实现高速对称数据通信，支持多媒体、视频会议以及基于因特网协议的语音等业务。

为提高上行传输速率、增强覆盖面、减小时延，HSUPA参考了HSDPA中采用的各种技术，但由于码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)移动通信系统在上下行链路上有很大区别，上下行链路在功率控制资源处理、功率控制和远近效应方面有显著区别，在引进上行增强技术时，不能把HSDPA的关键技术简单地移植到上行部分。HSUPA通过使用更加灵活的基于Node B的上行链路分组快速调度、混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat Request，HARQ)技术和高阶调制编码等技术，最高为用户可提供5.8Mbps的上行数据接入服务。

目前的HSUPA外环功率控制(Outer Loop Power Control，OLPC)的方法是通过控制调整专用物理控制信道(Dedicated Physical Control Channel，DPCCH)的信号冲突比率目标值(Signal to Interference Ratio Target，SIR Target)以及通过重配置增强专用物理控制信道(Enhanced Dedicated Physical Control Channel，E-DPCCH)和增强专用物理数据信道(Enhanced Dedicated Physical Data Channel，E-DPDCH)的功率偏置来实现。具体过程是调整SIR的目标值，和/或调整功率偏置(Power Offset，PO)，而上述对SIR、PO的调整主要是基于平均传输次数来实现的。其中，平均传输次数是一个OLPC周期内，所有的媒体接入控制实体(Medium Access Control-es，MAC-es)数据重传次数的平均值，而数据重传次数是HARQ可以正常解码数据时，该数据累计发送的次数。如果数据的重传次数小，那么可以得到较小的平均传输次数，也就说明了链路的质量较好，用较小的发射功率就可以满足业务要求。在软切换中，无线链路的增加与释放都必须保证用户设备(User Equipment，UE)与通用移动通信系统陆地无线接入网(Universal Mobile Telecommunications System Terrestrial Ratio Access Network，UMTS-TRAN，UTRAN)之间至少保持一个无线链路，在软切换条件下，当UE处于软切换状态，且存在至少两个Node B的无线链路时，HSUPA数据到达无线网络控制器(Ratio Network Controller，RNC)时要进行合并(在MAC-es进行合并)，对同样的HSUPA数据要进行选取，而此时，各个无线链路的数据不是同时到达的，也就是各个接入节点Node B的数据的重传次数有差别，即各无线链路对应的Node B上报同一数据的重传数据可能是不同的，现有技术是当哪条无线链路的数据先到就以哪条无线链路数据的重传次数来计算平均传输次数。

发明人在研究过程中发现现有技术中至少存在如下问题：

由于现有技术是当哪条无线链路的数据先到就以哪条无线链路数据的重传次数来计算平均传输次数，这样就可能选择到重传次数相对较大或最大的数据的重传次数来计算平均传输次数，从而在控制外环功率时，造成发射功率的浪费。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种软切换时HSUPA外环功率控制方法以及一种网络设备，能够根据OLPC周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定以其中相对较小的重传次数来计算平均传输次数，并以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，节省发射功率。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提出了一种软切换时的HSUPA外环功率控制方法，包括：

根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数；

以所述相对较小的重传次数计算平均传输次数；

根据计算所得的平均传输次数控制外环功率。

相应地，本发明实施例还提供了一种网络设备，包括：

确定单元，根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点设备上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数；

计算单元，以所述相对较小的重传次数计算平均传输次数；

控制单元，根据计算所得的平均传输次数控制外环功率。

本发明实施例通过根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点上的的重传次数，确定其中相对较小的重传次数，之后以该相对较小的重传次数计算平均传输次数，并根据计算所得的平均传输次数控制外环功率，从而在控制外环功率时，节省发射功率。

附图说明

图1是本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的第一实施例示意图；

图2是HSUPA系统示意图；

图3是本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的第二实施例示意图；

图4是本发明的网络设备的第一实施例示意图；

图5是本发明的网络设备的第二实施例示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种软切换时的HSUPA外环功率控制方法以及一种网络设备，可实现根据OLPC周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定以其中相对较小的重传次数来计算平均传输次数，并以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，节省发射功率。

下面结合附图，对本发明实施例进行详细说明。

图1是本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的第一实施例示意图，本方法基于如图2所示的HSUPA系统，该HSUPA系统包括有UE、Node B、RNC，其中：

UE，通过Uu接口与上层网络设备进行数据交互，为用户提供电路域和分组域内的各种业务；

Node B，主要负责无线数据传输并参与无线资源管理；

RNC，主要管理和控制它所负责区域内的无线资源，

在该HSUPA系统中，Node B与RNC共同组成UTRAN，而UE与Node B之间、Node B与RNC之间均包括有五条无线链路集合，无线链路分别标示为R1、R2、R3、R4、R5，Node B分别标示为Node B1、Node B2、Node B3、NodeB4、Node B5，各无线链路上的HSUPA数据分别标示为D1、D2、D3、D4、D5，而D1、D2、D3、D4、D5均可对应同一个Mac-es协议数据单元(ProtocolData Unit，PDU)；

参照图1，本发明实施例的HSUPA外环功率控制方法主要包括：

S101，RNC获取上述多个Node B上报的HSUPA数据，而每个Node B上的HSUPA数据对应有在OLPC周期内的重传次数(D1、D2、D3、D4、D5分别对应在OLPC周期内的重传次数为5、8、4、6、4)，各HSUPA数据到达RNC存在先后顺序(假设各HSUPA数据按照D1、D2、D3、D4、D5的次序先后到达RNC)；

S102，RNC在获取D1后，记录D1在OLPC周期内的重传次数为5；

S103，RNC在获取D2后，记录D2在OLPC周期内的重传次数为8；

S104，RNC判断D2在OLPC周期内的重传次数是否小于D1在OLPC周期内的重传次数，由于D1在OLPC周期内的重传次数为5，D2在OLPC周期内的重传次数为8，因此，判断结果为D2在OLPC周期内的重传次数大于D1在OLPC周期内的重传次数，则确定将D1在OLPC周期内的重传次数5作为其中相对较小的重传次数；

S105，RNC以D1在OLPC周期内的重传次数5来计算平均传输次数；

S106，RNC根据S105计算所得的平均传输次数控制外环功率。

作为一种实施方式，该方法还可以引入多次比较，可对随后获取的HSUPA数据(D3、D4、D5)在OLPC周期内的重传次数与之前预定(而非完全确定)的其中相对较小的重传次数5进行比较，比较次数、比较对象由实际情况选择决定，例如，在S104中判断为D2在OLPC周期内的重传次数大于D1在OLPC周期内的重传次数时，将D1在OLPC周期内的重传次数5预定为所述相对较小的重传次数，那么当随后RNC在获取D3并记录D3在OLPC周期内的重传次数为4之后，RNC判断D3在OLPC周期内的重传次数是否小于D1在OLPC周期内的重传次数，而此时由于D3在OLPC周期内的重传次数为4而小于D1在OLPC周期内的重传次数5，则在此时可完全确定其中相对较小的重传次数为D3在OLPC周期内的重传次数4，并以D3在OLPC周期内的重传次数4来执行S105，更多次数的比较按照此法类推，此处不再赘述。

另外，当OLPC周期内数据在至少两个接入节点(如Node B)上的重传次数均相同时，则取该相同的重传次数来计算平均传输次数，并可根据计算所得的平均重传次数控制外环功率。

作为一种实施方式，S106还可以选择包括如下子流程A、B的一种或全部：

子流程A：

根据所述平均传输次数，得到SIR调整量；

根据所述SIR调整量，调整SIR的目标值。

子流程B：

根据所述平均传输次数，得到PO调整量；

根据所述PO调整量，调整功率偏置。

实施如图1所示的本发明的软切换时HSUPA外环功率控制方法的第一实施例，通过根据OLPC周期内数据在至少两个Node B上的重传次数，确定以其中相对较小的重传次数来计算平均传输次数，并以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，可节省发射功率。

图3是本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的第二实施例示意图，本方法仍基于图2所示的HSUPA系统，参照图3，本方法主要包括：

S301，RNC获取上述多个Node B在一个OLPC周期内上报的HSUPA数据，而每个Node B上的HSUPA数据对应有在OLPC周期内的重传次数(D1、D2、D3、D4、D5分别对应在OLPC周期内重传次数为5、8、4、6、4)；

S302，RNC在获取D1、D2、D3、D4、D5后，分别记录D1、D2、D3、D4、D5在OLPC周期内的重传次数为5、8、4、6、4；

S303，RNC根据记录的D1、D2、D3、D4、D5在OLPC周期内的重传次数，选择其中在OLPC周期内重传次数最小的数值作为相对较小的重传次数，在本实施例中，D3在OLPC周期内的重传次数、D5在OLPC周期内的重传次数均为最小值4，因此，选择4作为所述相对较小的重传次数；

S304，RNC以D3或D5在OLPC周期内的重传次数4来计算平均传输次数；

S305，RNC根据S304计算所得的平均传输次数控制外环功率。

作为一种实施方式，S305还可以具体包括如上述子流程A、B的一种或全部。

实施如图3所示的本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的第二实施例，通过根据外环功率控制周期内数据在至少两个Node B上的重传次数，确定以其中最小的重传次数来计算平均传输次数，并以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，可最大限度地节省发射功率。

下面对应于上述本发明的软切换时的HSUPA外环功率控制方法的各实施例，对本发明实施例的网络设备进行说明。

图4是本发明的网络设备的第一实施例示意图，接入节点设备与UE之间、接入节点设备与网络设备之间均包括有五条无线链路集合，无线链路分别标示为R1、R2、R3、R4、R5，参照图4，该网络设备包括获取单元41、确定单元42、计算单元43、控制单元44，其中，确定单元42包括第一记录单元421、第一处理单元422，各单元连接关系及功能如下述：

获取单元41、计算单元43分别与确定单元42相连，计算单元43与控制单元44相连，第一记录单元421与第一处理单元422相连；

获取单元41，获取上述五条无线链路集合中各条无线链路上的HSUPA数据(各无线链路上的HSUPA数据分别标示为D1、D2、D3、D4、D5，即各NodeB上的HSUPA数据分别标示为D1、D2、D3、D4、D5)，而D1、D2、D3、D4、D5均可对应同一个Mac-es PDU，

每个Node B上的HSUPA数据可包含了在OLPC周期内重传次数信息(D1、D2、D3、D4、D5分别对应在OLPC周期内的重传次数为5、8、4、6、4)，各HSUPA数据到达该网络设备存在先后顺序(假设各条无线链路数据按照D1、D2、D3、D4、D5的次序先后到达该网络)；

第一记录单元421，在获取单元41获取D1后，记录D1在OLPC周期内的重传次数为5，并在随后获取单元41获取D2后，记录D2在OLPC周期内的重传次数为8；

第一处理单元422，判断D2在OLPC周期内的重传次数是否小于D1在OLPC内的重传次数，由于D1在OLPC周期内的重传次数为5，D2在OLPC周期内的重传次数为8，因此，判断结果为D2在OLPC周期内的重传次数大于D1在OLPC周期内的重传次数，则确定将D1在OLPC周期内的重传次数5作为其中相对较小的重传次数；

计算单元43，以D1在OLPC周期内的重传次数5来计算平均传输次数；

控制单元44，根据计算单元43计算所得的平均传输次数控制外环功率。

作为一种实施方式，所述确定单元42还可以包括多个处理单元，所增加的处理单元可对随后获取单元41获取的HSUPA数据(D3、D4、D5)在OLPC周期内的重传次数与之前第一处理单元422预定(而非完全确定)的其中相对较小的重传次数进行比较，新增的处理单元的比较次数、比较对象由实际情况选择决定，例如，在第一处理单元422判断为D2在OLPC周期内的重传次数大于D1在OLPC周期内的重传次数时，将D1在OLPC周期内的重传次数5预定为所述相对较小的重传次数，那么当获取单元41在获取D3并由第一记录单元421记录D3在OLPC周期内的重传次数为4之后，增加的处理单元判断D3在OLPC周期内的重传次数是否小于D1在OLPC周期内的重传次数，而此时由于D3在OLPC周期内的重传次数为4而小于D1在OLPC周期内的重传次数5，则在此时可完全确定其中相对较小的重传次数为D3在OLPC周期内的重传次数4，并以D3在OLPC周期内的重传次数4对应于计算单元43工作，增加的处理单元进行的更多次数的比较功能按照此法类推，此处不再赘述。

作为一种实施方式，控制单元44还可以具体包括如下子单元C、D中的一个或全部：

子单元C：

第一计算子单元，根据所述平均传输次数，得到SIR调整量；

第一调整单元，根据所述SIR调整量，调整SIR的目标值。

子单元D：

第二计算子单元，根据所述平均传输次数，得到PO调整量；

第二调整单元，根据所述PO调整量，调整功率偏置。

实施如图4所示的本发明的网络设备的第一实施例，通过获取单元41获得的多个HSUPA数据，并由第一记录单元421记录其在OLPC周期内的重传次数，并由第一处理单元422确定以其中相对较小的重传次数来触发计算单元43计算平均传输次数，并由控制单元44以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，可节省发射功率。

图5为本发明的网络设备的第二实施例示意图，接入节点设备与UE之间、接入节点设备与该网络设备之间均包括有五条无线链路集合，无线链路分别标示为R1、R2、R3、R4、R5，参照图5，该网络设备包括获取单元51、确定单元52、计算单元53、控制单元54，其中，确定单元52包括第二记录单元521、第二处理单元522，各单元连接关系及功能如下述：

获取单元51、计算单元53分别与确定单元52相连，计算单元53与控制单元54相连，第二记录单元521与第二处理单元522相连；

获取单元51，获取上述五条无线链路集合中各条无线链路上的HSUPA数据(各无线链路上的HSUPA数据分别标示为D1、D2、D3、D4、D5，即各NodeB上的HSUPA数据分别标示为D1、D2、D3、D4、D5)，而D1、D2、D3、D4、D5均可对应同一个Mac-es PDU，每个Node B上的HSUPA数据可包含了在OLPC周期内重传次数信息(D1、D2、D3、D4、D5分别对应在OLPC周期内重传次数为5、8、4、6、4)；

第二记录单元521，在获取单元51获取D1、D2、D3、D4、D5后，分别记录D1、D2、D3、D4、D5在OLPC周期内的重传次数为5、8、4、6、4；

第二处理单元522，根据第二记录单元521记录的D1、D2、D3、D4、D5在OLPC周期内的重传次数，选择其中在OLPC周期内重传次数最小的数值作为相对较小的重传次数，在本实施例中，D3在OLPC周期内的重传次数、D5数据在OLPC周期内的重传次数均为最小值4，因此，选择4作为所述相对较小的重传次数；

计算单元53，以D3或D5在OLPC周期内的重传次数4来计算平均传输次数；

控制单元54，根据计算单元53计算所得的平均传输次数控制外环功率。

作为一种实施方式，控制单元54还可以具体包括如上述计算子单元C、D中一个或全部。

实施如图5所示的本发明的网络设备的第二实施例，通过获取单元51获得的多个HSUPA数据(D1、D2、D3、D4、D5)，由第二记录单元521记录各HSUPA数据在OLPC周期内的重传次数，并由第二处理单元522确定以其中最小的重传次数来触发计算单元53计算平均传输次数，并由控制单元54以该平均传输次数来控制外环功率，从而在控制外环功率时，可最大限度地节省发射功率。

值得说明的有两点：

1、上述接入节点设备可以是Node B，上述网络设备可以是RNC；

2、UE与接入节点设备(Node B)之间、接入节点设备与网络设备之间不仅限于存在上述5条无线链路集合，只要存在至少2条无线链路即可适用本发明的内容。

另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Radom Access Memory，RAM)等。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法，其特征在于，包括：

根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数；

以所述相对较小的重传次数计算平均传输次数；

根据计算所得的平均传输次数控制外环功率。

2.如权利要求1所述的软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法，其特征在于，所述根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数，包括：

记录在所述外环功率控制周期内数据在第一接入节点上的重传次数；

记录在所述外环功率控制周期内数据在第二接入节点上的重传次数；

判断所述第二接入节点上的重传次数是否小于所述第一接入节点上的重传次数，

若判断为是，则以所述第二接入节点上的重传次数作为所述相对较小的重传次数，否则以所述第一接入节点上的重传次数作为所述相对较小的重传次数。

3.如权利要求1所述的软切换时的高速上行链路分组接入外环功率控制方法，其特征在于，所述根据外环控制周期内数据在至少两个接入节点上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数，包括：

记录在所述外环功率控制周期内数据在各接入节点上的重传次数；

确定所述各接入节点上的重传次数中最小值作为所述相对较小的重传次数。

4.如权利要求1至3中任一项所述的高速上行链路分组接入外环功率控制方法，其特征在于，所述根据计算所得的平均传输次数控制外环功率包括：

根据所述平均传输次数，得到信号冲突比率调整量和/或功率偏置调整量；

根据所述信号冲突比率调整量，调整信号冲突比率的目标值，和/或

根据所述功率偏置调整量，调整功率偏置。

5.一种网络设备，其特征在于，包括：

确定单元，根据外环功率控制周期内数据在至少两个接入节点设备上的重传次数，确定与其中最大值比较相对较小的重传次数；

计算单元，以所述相对较小的重传次数计算平均传输次数；

控制单元，根据计算所得的平均传输次数控制外环功率。

6.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述确定单元包括：

第一记录单元，记录在所述外环功率控制周期内数据在第一接入节点上的重传次数，并记录在所述外环功率控制周期内数据在第二接入节点上所述外环控制周期内的重传次数；

第一处理单元，判断所述第二接入节点上的重传次数是否小于所述第一接入节点上的重传次数，若判断为是，则以所述第二接入节点上的重传次数作为所述相对较小的重传次数，否则以所述第一接入节点上的重传次数作为所述相对较小的重传次数。

7.如权利要求5所述的网络设备，其特征在于，所述确定单元包括：

第二记录单元，记录在所述外环功率控制周期内数据在各接入节点上的重传次数；

第二处理单元，确定所述各接入节点上的重传次数中最小值作为所述相对较小的重传次数。

8.如权利要求5至7中任一项所述的接入节点设备，其特征在于，所述控制单元包括：

计算子单元，根据所述平均传输次数，得到信号冲突比率调整量和/或功率偏置调整量；

第一调整单元，根据所述信号冲突比率调整量，调整信号冲突比率的目标值，和/或

第二调整单元，根据所述功率偏置调整量，调整功率偏置。

9.如权利要求5至7中任一项所述的网络设备，其特征在于，该接入节点设备为无线网络控制器。

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