高速下行分组接入系统的功率资源动态调整方法

摘要

本发明提供了一种高速下行分组接入系统的功率动态调整方法，在系统中非高速物理下行共享信道和高速共享控制信道与高速物理下行共享信道和高速共享控制信道之间的功率平衡、高速物理下行共享信道和高速共享控制信道的功率资源拥塞、非高速物理下行共享信道和高速共享控制信道的功率资源拥塞、系统负荷过载这四种情况下都可进行功率的动态调整。本发明不仅可以保证非高速下行共享信道用户的服务质量，还可以充分利用系统的功率资源，既保证了服务质量，又可以提高高速下行共享信道的数据吞吐量，从而提高系统的容量。

权利要求

1.一种高速下行分组接入系统的功率资源动态调整方法，根据高速下行分组接入物理信道与非高速下行分组接入物理信道的功率资源占用情况，动态调整高速下行分组接入物理信道总功率，其中所述高速下行分组接入物理信道包括高速物理下行共享信道和高速共享控制信道，其特征在于，包括如下步骤：确定小区最大发射功率CellMaxPower、高速下行分组接入物理信道可以使用的当前最大发射总功率HsToPower，以及触发缩减所述HsToPower的迟滞门限NoHsHystA与触发增加所述HsToPower的迟滞门限NoHsHystB；确定节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower，和预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC；其中，NoHsHystB＞NoHsHystC＞NoHsHystA；

监测非高速下行分组接入物理信道当前所占用的功率资源NoHsPower；当所述NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower；当所述NoHsPower≤(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystB时，在保证预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC的条件下，增加所述总功率HsToPower；

或者，判断到所述高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，在保证预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC的条件下，增加所述总功率HsToPower；

或者，判断到所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower；

或者，判断到系统负荷过载时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测非高速下行分组接入物理信道当前所占用的功率资源NoHsPower的步骤，是通过接收节点B与无线网络控制器之间的公共测量报告进行的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞，是根据判断接纳控制模块触发小区高速下行分组接入功率资源拥塞，或节点B上报所需要的功率最小值大于已配置的所述HsToPower进行的。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞，是根据判断接纳控制模块触发小区专用物理信道功率资源拥塞而进行的。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断系统负荷过载，是根据判断负荷控制模块触发小区负荷过载进行的。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：按照调整额度AdjustP＝HsToPower-(CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC)对所述总功率HsToPower进行缩减。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述增加总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：

按照调整额度AdiustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower对所述总功率HsToPower进行增加。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断到所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：按照使调整后的HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC的方式进行缩减。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，判断到系统负荷过载时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：确定过载部分的负荷deltaLP；

按照使调整后的总功率HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-deltaLP的方式进行缩减。

说明书

技术领域

本发明涉及一种功率资源动态调整的方法，尤其涉及一种对高速下行分组接入(HSDPA)系统的功率资源动态调整方法。

背景技术

对高速移动分组数据业务的支持能力是3G系统最重要的特点之一。WCDMA R99版本可以提供384kbps的数据速率，热点地区可以提供2Mbps的速率。从R99标准协议可支持的用于传输分组数据的专用信道(dedicatedchannel：DCH)和下行共享信道(downlink shared channel：DSCH)的性能来看，对于一般地区的用户而言，R99标准协议提供的传输分组业务的功能已经能够满足用户的需求，但是随着分组业务用户的增加以及对高速分组业务的需求，R99提供的速率带宽将不能满足热点地区用户的需求。
因此，为了更好地发展数据业务，3GPP WCDMA R5版本引入了HSDPA技术。HSDPA不但支持高速不对称数据服务，而且在大大增加网络容量的同时还能使运营商投入成本最小化。
在下行方面，HSDPA引入了两种新的物理信道类型：承载净荷数据的高速物理下行共享信道(HS-PDSCH)，和承载相关HS-PDSCH的UE(用户设备)解调信息和信道参数的高速共享控制信道(HS-SCCH)，此外，下行中还增加了一条新的传输信道：高速下行共享信道(HS-DSCH)。
其中，HS-DSCH信道采用时分和码分方式，并采用混合自动重传(HybridAutomatic Repeat Request，HARQ)和自适应调制编码(AMC)技术，使得用户的数据速率可以在很大范围内依据信道质量自适应变化，其峰值速率可达10.8Mbps～30Mbps。而引入高速分组共享信道的最终目的还是增加系统的容量以及减小传输延迟以提高用户对服务质量(QoS)的要求。
对于HSDPA引入的下行共享物理信道(HS-PDSCH和HS-SCCH)，3GPP标准规定HS-PDSCH和HS-SCCH可使用的总功率受HS-PDSCH AndHS-SCCH Total Power(HS-PDSCH和HS-SCCH总功率)限制，并允许HSDPA下行用户使用配置给HSDPA的全部功率，因此，系统为了使HS-DSCH的用户能够充分利用系统功率资源，并同时保证非HS-DSCH用户的服务质量，就必须依据系统运行情况对HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power做实时的动态调整，以达到在保证用户的服务质量(QoS)的同时，又提高系统的容量的目的。
然而，目前对于如何实时的动态调整HS-PDSCH和HS-SCCH总功率，还没有实质性的研究成果和发明。

发明内容

本发明提供了一种高速分组接入系统的动态调整方法，通过调整HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power来达到充分利用系统的功率资源，在保证用户的服务质量(QoS)的同时，又提高系统的容量。
本发明根据高速下行分组接入物理信道与非高速下行分组接入物理信道的功率资源占用情况，动态调整高速下行分组接入物理信道总功率的方法包括如下步骤，其中所述高速下行分组接入物理信道包括高速物理下行共享信道和高速共享控制信道：
确定小区最大发射功率CellMaxPower、高速下行分组接入物理信道可以使用的当前最大发射总功率HsToPower，以及触发缩减所述HsToPower的迟滞门限NoHsHystA与触发增加所述HsToPower的迟滞门限NoHsHystB；确定节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower，和预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC；其中，NoHsHystB＞NoHsHystC＞NoHsHystA；
监测非高速下行分组接入物理信道当前所占用的功率资源NoHsPower；
当所述NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower；
当所述NoHsPower≤(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystB时，在保证预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC的条件下，增加所述总功率HsToPower。
所述监测非高速下行分组接入物理信道当前所占用的功率资源NoHsPower的步骤，是通过接收节点B与无线网络控制器之间的公共测量报告进行的；
或者，判断到所述高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，在保证预留给非高速下行分组接入物理信道使用的余量NoHsHystC的条件下，增加所述总功率HsToPower；
或者，判断到所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower；
或者，判断到系统负荷过载时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减所述总功率HsToPower。
所述判断所述高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞，是根据判断接纳控制模块触发小区高速下行分组接入功率资源拥塞，或节点B上报所需要的功率最小值大于已配置的所述HsToPower进行的。
所述判断所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞，是根据判断接纳控制模块触发小区专用物理信道功率资源拥塞而进行的。
所述判断系统负荷过载，是根据判断负荷控制模块触发小区负荷过载进行的。
本发明所述当所述NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA时，在保证总功率HsToPower不小于节点B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率MinPower的条件下，缩减总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：
按照调整额度AdjustP＝HsToPower-(CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC)对所述总功率HsToPower进行缩减。
本发明所述增加总功率HsToPower步骤，包括如下步骤：
按照调整额度AdjustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower对所述总功率HsToPower进行增加。
本发明在判断到所述非高速下行分组接入物理信道的功率资源拥塞时，缩减所述总功率HsToPower包括如下步骤：
按照使调整后的HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC的方式进行缩减。
本发明在判断到系统负荷过载时，缩减所述总功率HsToPower包括如下步骤：
确定过载部分的负荷deltaLP；
按照使调整后的总功率HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-deltaLP的方式进行缩减。
采用本发明后，不仅可以保证非HS-DSCH用户的服务质量，又可以充分利用系统的功率资源，即保证了服务质量，又可以提高HS-DSCH的数据吞吐量，从而提高系统的容量。

附图说明

图1是实施例中HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power动态调整的策略框图；
图2是实施例中非HS-PDSCH and HS-SCCH和HS-PDSCH andHS-SCCH物理信道所占有的功率资源比例动态调整HS-PDSCH AndHS-SCCH Total Power的实施流程图；
图3是实施例中HS-PDSCH and HS-SCCH功率资源拥塞时动态调整HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power的实施流程图；
图4是实施例中非HS-PDSCH and HS-SCCH资源拥塞时动态调整HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power的实施流程图；
图5是实施例中负荷过载时动态调整HS-PDSCH And HS-SCCH TotalPower的实施流程图；
图6是图2中所述的公共测量报告流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，在非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道和HS-PDSCH andHS-SCCH物理信道之间的功率平衡101、HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道的功率资源拥塞102、非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道的功率资源拥塞103、系统负荷过载104这四种情况下都可以触发HsToPower从而进行功率的动态调整105。
下面再分别结合四种情况下具体的调整实施流程来阐述本发明的操作。
(一)、由非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道和HS-PDSCH andHS-SCCH物理信道之间的功率平衡触发的功率动态调整。
1、当NoHsPower资源相对于分配给它的功率资源高于设定的门限时：即满足条件NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA时；则可以从分配给使用HSDPA的物理信道功率资源中匀出一部分给非HSDPA物理信道使用；但HsToPower受最小值MinPower的限制。调整的额度为：AdjustP＝HsToPower-(CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC)。
2、当NoHsPower资源相对于分配给它的功率资源小于设定的门限时：即满足条件NoHsPower＜(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystB时，此时非HS-PDSCH and HS-SCCH的物理信道所需的功率和分配的功率相比比较浪费，所以把非HSDPA物理信道的功率资源匀给HS-PDSCH andHS-SCCH使用；调整的额度为：AdjustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower.即只要给非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道预留出一定的余量NoHsHystC即可，同时还应满足：NoHsHystB＞NoHsHystC＞NoHsHystA的约束关系。
其中：
NoHsPower：是非HS-PDSCH or HS-SCCH物理信道所发射的功率(Transmitted carrier power of all codes not used for HS-PDSCH or HS-SCCHtransmission)；
CellMaxPower：是小区最大发射功率；
HsToPower：是HS-PDSCH和HS-SCCH可以使用的最大发射功率(HS-PDSCH and HS-SCCH Total Power)；
MinPower：等于HsdschRequiredPoweri，是Node B上报的具有保证速率的业务所需要的最小发射功率；
NoHsHystA：是触发缩减HsToPower的迟滞门限；
NoHsHystB是触发增加HsToPower的迟滞门限；
NoHsHystC：是预留给非HSDPA物理信道使用的余量。留余量的目的是避免HsToPower的乒乓调整。
此时的功率调整实施流程如2所示，其实施步骤为：
步骤201：当收到是非HS-PDSCH or HS-SCCH物理信道所发射的功率(NoHsPower)公共测量报告后，转到步骤202；
步骤202：判断NoHsPower是否大于(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA，如果NoHsPower≥(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA，则说明此时需要挤占HsToPower，转到步骤206；如果NoHsPower＜(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystA，，则转到步骤203；
步骤203：判断NoHsPower是否小于(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystB，如果NoHsPower＜(CellMaxPower-HsToPower)-NoHsHystB，则说明HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道所占用的功率比较低，此时可以增加HsToPower，转到步骤205；否则转到步骤204；
步骤204：这说明HsToPower和NoHsPower比例相当平衡，HsToPower不做调整；
步骤205：调整HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC；
步骤206：判断HsToPower是否大于MinPower来看此时是否允许缩减，若HsToPower＞MinPower，则说明可以缩减，转到步骤207；若HsToPower≤MinPower，则说明不允许缩减，转到步骤211；
步骤207：调整HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC；
步骤208：判断HsToPower是否小于MinPower，若HsToPower≥MinPower，转到步骤210；若HsToPower＜MinPower，则转到步骤209；
步骤209：令HsToPower＝MinPower；
步骤210：保持刚调整的HsToPower；
步骤211：不做调整。
其中，在步骤201中所述的公共测量报告流程，如图6所示，为NodeB和RNC之间动态调整HS-PDSCH And HS-SCCH Total Power策略用到的公共测量上报流程，基于该测量报告，本发明中所述流程被触发运作。
(二)、由HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道的功率资源拥塞触发的调整。
1、当HS-DSCH的用户因为功率资源拥塞时，增加HsToPower。此时只要保证给非HS-PDSCH and HS-SCCH的物理信道预留出NoHsHystC的余量即可；此时调整的额度为：AdjustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower；如果当前非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道占用的功率已不允许HsToPower上调，则不允许上调：即AdjustP小于等于0，则不上调。
2、当监测到NodeB上报的HS-DSCH Required Power的总和(MinPower)超过RNC(Radio Network controller，无线网络控制器)配置给NodeB的HsToPower时，为了保证实时业务的QoS，增加HsToPower：此时依然是只要保证给非HSDPA的物理信道预留出NoHsHystC的余量即可；调整的额度为：AdjustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower；如果当前非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道占用的功率已不允许HsToPower上调，则不允许上调：即AdjustP小于等于0，则不上调。
下面结合图3说明由HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道的功率资源拥塞触发的调整的具体实施步骤。
步骤301：当接纳控制模块触发小区HSDPA功率资源拥塞时，转向步骤303；
步骤302：当MinPower＞HsToPower时，转向步骤303；
步骤303：调整额度AdjustP＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC-HsToPower；
步骤304：如果AdjustP＞0，转向步骤305，如果AdjustP≤0，转向步骤306；
步骤305：调整HsToPower＝HsToPower+AdjustP；
步骤306：不上调。
(三)、由非HS-PDSCH and HS-SCCH物理信道的功率资源拥塞触发功率调整。
当非HS-PDSCH and HS-SCCH的功率资源拥塞时，则需要缩减HsToPower，也就是说此时需要挤出HSDPA的功率资源给DPCH使用，此时只要保证给非HSDPA的物理信道能够预留出NoHsHystC的余量就可以对其他部分进行调整；调整后得到HsdpaTotalPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC，但此时HSDPA总功率受最小值MinPower的限制。
下面结合图4的流程图来说明这种情况下的具体实施步骤为：
步骤401：接纳控制模块触发小区DPCH功率资源拥塞，触发功率调整；
步骤402：判断HsToPower是否大于MinPower，若HsToPower小于等于MinPower则表示不允许做调整，转到步骤406；HsToPower大于MinPower则说明可以挤占HSDPA的功率资源，转到步骤403；
步骤403：调整HsToPower＝CellMaxPower-NoHsPower-NoHsHystC；
步骤404：判断HsToPower是否小于MinPower，若HsToPower小于MinPower，转到步骤405；若HsToPower大于等于MinPower，转到步骤407；
步骤405：令HsToPower＝MinPower；
步骤406：不做调整；
步骤407：保持刚调整的值。
(四)、由系统负荷过载触发的功率调整。
当系统负荷过载时触发HsToPower降低，由于此时HSDPA功率受HSDPA允许最大功率的限制，而DPCH功率资源分配还是有余量的，因此若小区负荷过载，则说明非HS-PDSCH and HS-SCCH的功率过载，那么此时可通过把HSDPA功率一部分匀给DPCH使用来达到降低负荷的目的，但此时仍要保证PS实时业务的QoS，即HsToPower≥MinPower。
其中：deltaLP为过载部分的负荷。
下面结合图5来说明有系统负荷过载触发的功率调整的具体实施步骤为：
步骤501：负荷控制模块触发小区负荷过载，则准备挤占HSDPA的功率资源，转入步骤502；
步骤502：判断HsToPower是否允许被挤占，若HsToPower≤MinPower则表示不允许挤占HSDPA的功率资源，转入步骤507；否则转入步骤503；
步骤503：调整HsToPower等于CellMaxPower-NoHsPower-DeltaP；
步骤504：若调整后HsToPower小于MinPower，则转到步骤505；否则转到步骤506；
步骤505：令HsToPower＝MinPower；
步骤506：保持刚调整的值；
步骤507：不做调整。