專利名稱：開環(huán)功率控制方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，尤其涉及一種開環(huán)功率控制方法及裝置。
背景技術：
Co-MIMO(Collaborative-Multiple Input Multiple Output，協(xié)作-多輸入多輸出)是高級國際移動通信標準的一項關鍵物理層技術。在空間復用的蜂窩系統(tǒng)中，Co-MIMO 可以協(xié)調(diào)多個基站的信號傳輸，多個基站同時以協(xié)作的方式為多個移動終端提供通信服務，從而減輕小區(qū)之間的干擾，提升通信性能。在多蜂窩協(xié)作通信場景下，現(xiàn)有的功率控制方案中，由中心控制單元根據(jù)全局信息采用次優(yōu)的迭代算法，計算出全局最優(yōu)的功率分配比例，通過聯(lián)合優(yōu)化協(xié)作調(diào)度和功率分配消除基站間的干擾，提升了 Co-MIMO系統(tǒng)的性能。然而，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)該技術方案是基于中心控制單元的功率控制方案，在進行功率分配時，該中心控制單元需要進行大量的集中運算，增加了 Co-MIMO系統(tǒng)的復雜度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種開環(huán)功率控制方法及裝置，降低了 Co-MIMO系統(tǒng)的復雜度。一種開環(huán)功率控制方法，協(xié)作多輸入多輸出Co-MIMO系統(tǒng)中，由基站獨立地進行功率控制，該方法包括獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，接收所述邊緣用戶在所述初始功率分配比例時發(fā)送的第一 SINR ；根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例，確定所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中大的功率分配比例A，接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二 SINR ；在第一 SINR與第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三SINR ；根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例，選出所述初始功率分配比例與所述第二功率分配比例兩者中大的功率分配比例B，按照所述功率分配比例 B調(diào)整發(fā)射信號的功率。一種開環(huán)功率控制方法，包括判斷移動終端是小區(qū)邊緣用戶還是小區(qū)中心用戶；當所述移動終端為小區(qū)邊緣用戶時，從接收到的信號中提取有用信號，將其他信號作為噪聲處理，向基站發(fā)送SINR ；當所述移動終端為小區(qū)中心用戶時，從接收到的信號中解調(diào)當前基站發(fā)送給邊緣用戶的信號，從接收到的信號中減去所述解調(diào)出的邊緣用戶的信號，從剩余的信號中提取有用信號。一種通信裝置，包括
初始功率處理單元，用于獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，接收所述邊緣用戶在所述初始功率分配比例時發(fā)送的第一 SINR ；第一功率調(diào)整單元，用于根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例，確定所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中大的功率分配比例A， 接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二 SINR ；選擇單元，用于在第一 SINR與第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三 SINR ；第二功率調(diào)整單元，用于根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例，選出所述初始功率分配比例與所述第二功率分配比例兩者中大的功率分配比例B， 按照所述功率分配比例B調(diào)整發(fā)射信號的功率。一種終端，包括判斷單元，用于判斷移動終端是小區(qū)邊緣用戶還是小區(qū)中心用戶；第一譯碼單元，用于當所述移動終端為小區(qū)邊緣用戶時，從接收到的信號中提取有用信號，將其他信號作為噪聲處理，向基站發(fā)送SINR ；第二譯碼單元，用于當所述移動終端為小區(qū)中心用戶時，從接收到的信號中解調(diào)當前基站發(fā)送給邊緣用戶的信號，從接收到的信號中減去所述解調(diào)出的邊緣用戶的信號， 從剩余的信號中提取有用信號。本發(fā)明實施例在Co-MIMO系統(tǒng)中由基站參照邊緣用戶反饋的信干比信號對發(fā)射信號的功率分配比例進行調(diào)整，在實現(xiàn)功率控制時不需要通過中心控制單元進行大量的集中運算，與現(xiàn)有技術中需要通過中心控制單元進行大量的集中運算進行功率控制相比，降低了系統(tǒng)的復雜度。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實施例1中開環(huán)功率控制方法的流程圖；圖2為本發(fā)明實施例2中開環(huán)功率控制方法的流程圖；圖3為本發(fā)明實施例3中通信裝置的第一種結構圖；圖4為本發(fā)明實施例3中通信裝置的第二種結構圖；圖5為本發(fā)明實施例3中終端的結構圖。
具體實施例方式在Co-MIMO系統(tǒng)中進行功率控制時，本發(fā)明實施例通過各個基站獨立地進行功率控制，并根據(jù)邊緣用戶反饋的SINR信號，動態(tài)調(diào)整小區(qū)中心和小區(qū)邊緣用戶端的功率分配，下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例1
本發(fā)明實施例提供一種開環(huán)功率控制方法，Co-MIMO系統(tǒng)中，由各個基站獨立地進行功率控制，如圖1所示，該方法包括以下步驟101、基站獲取邊緣用戶的初始功率分配比例。每個基站首先獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，按照該初始功率分配比例調(diào)整發(fā)射信號的功率。由于邊緣用戶的初始功率分配比例與小區(qū)中心用戶的初始功率分配比例之和為1，因而也可以得知小區(qū)中心用戶的初始功率分配比例。102、在所述初始功率分配比例下，邊緣用戶將第一 SINR反饋給基站。位于小區(qū)邊緣的移動終端接收上述Co-MIMO系統(tǒng)中各個基站在其各自的初始功率分配比例下發(fā)送的信號，從接收到的信號中提取有用信號，將其他信號作為噪聲處理，然后將第一 SINR反饋給各個基站。103、根據(jù)所述第一 SINR計算所述邊緣用戶的第一功率分配比例，確定所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中大的功率分配比例A。各個基站接收到第一 SINR后，根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例，從所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中選出較大的第一功率分配比例A，按照該選出的功率分配比例A調(diào)整發(fā)射功率。104、接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二 SINR。所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送第二 SINR給基站。小區(qū)邊緣的移動終端接收各個基站在其各自的選出的功率分配比例A下發(fā)送的信號，然后將第二 SINR反饋給各個基站。105、基站在第一 SINR與第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三SINR。每個基站各自從[第一 SINR，第二 SINR]范圍中選取目的值作為第三SINR。106、根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例，確定所述初始功率分配比例與所述第二功率分配比例兩者中大的第二功率分配比例B，按照所述功率分配比例B調(diào)整功率分配。從上述實現(xiàn)功率控制的過程可以看出，本發(fā)明實施例通過各個基站獨立地進行功率分配，并參照邊緣用戶反饋的信干比信號對功率分配比例進行調(diào)整，不需要通過中心控制單元進行大量的集中運算，就可以實現(xiàn)功率控制，與現(xiàn)有技術需要通過中心控制單元執(zhí)行大量的集中運算進行功率控制相比，降低了系統(tǒng)的復雜度。另外，現(xiàn)有Co-MIMO系統(tǒng)的中心控制單元采用閉環(huán)功率控制方法，需要實時的信道信息作為功率控制的必須條件，實際的應用過程中容易受到系統(tǒng)時延的影響。而本發(fā)明實施例中采用開環(huán)功率控制，無需將實時的信道信息反饋給中心控制單元，通過系統(tǒng)中的基站就可以進行功率控制，從而可以提高功率控制的效率。實施例2 由于現(xiàn)有的Co-MIMO系統(tǒng)進行功率控制時，由中心控制單元參照全局信息進行大量的集中運算，得出的是一個全局最優(yōu)的功率分配方案。為了更好地逼近最優(yōu)的功率分配性能，采用本發(fā)明實施例提供的一種開環(huán)功率控制方法，可以進一步地提高系統(tǒng)的性能。假設應用場景為開環(huán)SDMA情景，如圖2所示，該方法包括如下步驟201、每個基站根據(jù)邊緣用戶的加權速率與中心用戶的加權速率相同的原則，利用公式％/。((1-《),《)=叫_/；(1-《)計算得出邊緣用戶的初始功率分配比例，按照該初始功率分配比例調(diào)整發(fā)射信號的功率。其中，W0為第1個基站的邊緣用戶的權重，W1為第1個
基站的中心用戶的權重，/Q((l-《),《)為第1個基站的邊緣用戶的速率，
權利要求
1.一種開環(huán)功率控制方法，其特征在于，協(xié)作多輸入多輸出Co-MIMO系統(tǒng)中，由基站獨立地進行功率控制，該方法包括獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，接收所述邊緣用戶在所述初始功率分配比例時發(fā)送的第一信號與干擾加噪聲比SINR ；根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例，確定所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中大的功率分配比例A，接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二 SINR ；在所述第一 SINR與所述第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三SINR ； 根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例，確定所述初始功率分配比例與所述第二功率分配比例兩者中大的功率分配比例B，按照所述功率分配比例B調(diào)整發(fā)射信號的功率。
2.根據(jù)權利要求1所述的開環(huán)功率控制方法，其特征在于，還包括 接收所述邊緣用戶在所述選出的功率分配比例B時發(fā)送的第四SINR ；當所述第四SINR減去預設閾值所得的差值不小于所述第三SINR時，將所述第一 SINR 的值更新為所述第三SINR，所述第二 SINR不變，然后從所述第一 SINR的值與所述第二 SINR的值之間選取目的值作為第三SINR ；當所述第四SINR加上預設閾值所得的和不大于所述第三SINR時，將所述第二 SINR的值更新為所述第三SINR，所述第一 SINR不變，然后從所述第一 SINR的值與所述第二 SINR 的值之間選取目的值作為第三SINR當所述第四SINR和所述第三SINR的差值的絕對值不小于預設閾值時進行迭代計算， 當小于預設閾值時所述迭代計算停止。
3.根據(jù)權利要求1所述的開環(huán)功率控制方法，其特征在于，所述獲取邊緣用戶的初始功率分配比例為根據(jù)邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等獲取邊緣用戶的初始功率分配比例；所述根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例包括根據(jù)所述第一 SINR并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例；根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例包括根據(jù)所述第三 SINR并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例。
4.根據(jù)權利要求3所述的開環(huán)功率控制方法，其特征在于，所述根據(jù)邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等獲取邊緣用戶的初始功率分配比例為根據(jù)%/。((1-《)，《)=>^/；(1-印)計算得出邊緣用戶的初始功率分配比例，其中， 為第1個基站的邊緣用戶的權重，W1為第1個基站的中心用戶的權重，/“(1-印)，《)為第1個基站的邊緣用戶的速率，乂(1-《)為第1個基站的中心用戶的速率，y;(i-《) = iog(i+對(1-《化)，《為第1個基站的邊緣用戶的功率分配比例，1-《為第1個基站的中心用戶的功率分配比例，對為第1個基站到其中心用戶的歸一化功率，Re為邊緣用戶的正交空時碼塊OSTBC編碼碼率，Rc 為中心用戶的OSTBC編碼碼率。
5.根據(jù)權利要求3所述的開環(huán)功率控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述第一SINR 并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例為根據(jù)w。/。(r) = W/y;(i-《)計算得出第一功率分配比例，其中，fQ(r)=log(l+r), Γ取值為第一 SINR，且/^(1-《),6Γ) = Λ(Γ);所述根據(jù)所述第三SINR并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例為根據(jù)w。/。(r) = W/y;(i-《)計算得出第二功率分配比例，其中，f。(r) = iog(i+r), Γ取值為第三 SINR，且Λ((1 -θ ,θ) = /0 (Γ)。
6.根據(jù)權利要求1所述的開環(huán)功率控制方法，其特征在于，在第一SINR與第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三SINR的方法包括二分法、牛頓法、或者割線法。
7.—種開環(huán)功率控制方法，其特征在于，包括 判斷移動終端是小區(qū)邊緣用戶還是小區(qū)中心用戶；當所述移動終端為小區(qū)邊緣用戶時，從接收到的信號中提取有用信號，將其他信號作為噪聲處理，向基站發(fā)送SINR ；當所述移動終端為小區(qū)中心用戶時，從接收到的信號中解調(diào)當前基站發(fā)送給邊緣用戶的信號，從接收到的信號中減去所述解調(diào)出的邊緣用戶的信號，從剩余的信號中提取有用信號。
8.一種通信裝置，其特征在于，包括初始功率處理單元，用于獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，接收所述邊緣用戶在所述初始功率分配比例時發(fā)送的第一 SINR ；第一功率調(diào)整單元，用于根據(jù)所述第一 SINR計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例，確定所述初始功率分配比例和所述第一功率分配比例兩者中大的功率分配比例Α，接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二 SINR ；選擇單元，用于在所述第一 SINR與所述第二 SINR數(shù)值之間確定一個目的值作為第三 SINR ；第二功率調(diào)整單元，用于根據(jù)所述第三SINR計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例，確定所述初始功率分配比例與所述第二功率分配比例兩者中大的功率分配比例B，按照所述功率分配比例B調(diào)整發(fā)射信號的功率。
9.根據(jù)權利要求8所述的通信裝置，其特征在于，還包括接收單元，用于接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例B時發(fā)送的第四SINR ； 第一功率優(yōu)化單元，用于當所述第四SINR減去預設閾值所得的差值不小于所述第三 SINR時，將所述第一 SINR的值更新為所述第三SINR，所述第二 SINR不變，然后所述選擇單元從所述第一 SINR的值與所述第二 SINR的值之間選取目的值作為第三SINR ；第二功率優(yōu)化單元，用于當所述第四SINR加上預設閾值所得的和不大于所述第三SINR時，將所述第二 SINR的值更新為所述第三SINR，所述第一 SINR不變，然后所述選擇單元從所述第一 SINR的值與所述第二 SINR的值之間選取目的值作為第三SINR ；所述通信裝置在所述第四SINR和所述第三SINR的差值的絕對值不小于預設閾值時進行迭代計算，當小于預設閾值時所述迭代計算停止。
10.根據(jù)權利要求8所述的通信裝置，其特征在于，所述初始功率處理單元根據(jù)邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等獲取邊緣用戶的初始功率分配比例；所述第一功率調(diào)整單元根據(jù)所述第一 SINR并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第一功率分配比例；所述第二功率調(diào)整單元根據(jù)所述第三SINR并按照邊緣用戶的加權速率與中心用戶加權速率相等計算出所述邊緣用戶的第二功率分配比例。
11.根據(jù)權利要求10所述的通信裝置，其特征在于，所述初始功率處理單元根據(jù)
12.根據(jù)權利要求10所述的通信裝置，其特征在于，所述第一功率調(diào)整單元根據(jù)w。/。(r) = W/y;(i-《)計算得出第一功率分配比例，其中， f0(r) = log(l+r), Γ 取值為第一 SINR，且/。((1-《),《卜/。(r);所述第二功率調(diào)整單元根據(jù)w。/Q (Γ) = (ι-《)計算得出第二功率分配比例，其中， f0(r) = log(l+r), Γ 取值為第三 SINR，且/。((1-《)，印) = /。(Γ)。
13.—種終端，其特征在于，包括判斷單元，用于判斷移動終端是小區(qū)邊緣用戶還是小區(qū)中心用戶； 第一譯碼單元，用于當所述移動終端為小區(qū)邊緣用戶時，從接收到的信號中提取有用信號，將其他信號作為噪聲處理，向基站發(fā)送SINR ；第二譯碼單元，用于當所述移動終端為小區(qū)中心用戶時，從接收到的信號中解調(diào)當前基站發(fā)送給邊緣用戶的信號，從接收到的信號中減去所述解調(diào)出的邊緣用戶的信號，從剩余的信號中提取有用信號。
全文摘要
本發(fā)明公開一種開環(huán)功率控制方法及裝置，涉及通信技術領域，降低了Co-MIMO系統(tǒng)的復雜度。包括獲取邊緣用戶的初始功率分配比例，接收所述邊緣用戶在所述初始功率分配比例時發(fā)送的第一SINR；根據(jù)所述第一SINR計算出第一功率分配比例，選出大的功率分配比例A，接收所述邊緣用戶在所述功率分配比例A時發(fā)送的第二SINR；在第一SINR與第二SINR數(shù)值之間確定一個選取第三SINR；根據(jù)所述第三SINR計算出第二功率分配比例，選出大的功率分配比例B，按照所述功率分配比例調(diào)整功率分配。本發(fā)明實施例主要應用于Co-MIMO系統(tǒng)進行功率控制的過程中。
文檔編號H04W52/40GK102291810SQ201010201838
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月17日 優(yōu)先權日2010年6月17日
發(fā)明者于浩, 張弓, 張舜卿, 楊訊 申請人:華為技術有限公司