[发明专利]一种下行闭环功率控制方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于无线通信领域，特别是涉及一种下行闭环功率控制方法及装置。

背景技术

在通信系统中，发射功率是一种宝贵的资源，基站按设定的发射功率向终端发送数据。在通信系统下行链路中，各用户终端设备与基站的距离是不同的，这样，在基站向各终端设备的发射功率相同时，将导致距离基站较近的终端设备接收的信号强，较远的终端设备接收的信号弱，从而使得位于基站远端的终端设备无法正常工作；而且，电波传播中也经常会遇到“阴影效应”的问题，用户终端在小区内的位置是随机经常变动的，所以路径损耗会大幅度的变化。因此，应当实时改变基站的发射功率，才能够保证通信质量，这个过程就是通信系统的下行功率控制。

如图1所示，在基站发射功率的下行控制中，可采用闭环的功率控制模式，在该控制模式下，功率控制分为内环功控和外环功控。所述外环功控，其目的是通过对监控的实际信号质量(即误块率)与业务所需的目标信号质量进行比较，来得到一个实时更新的信噪比目标值，再配置到内环功控过程使用；而所述内环功控，根据当前测量的信噪比，以及过去若干个信噪比测量值，预测下一子帧的信噪比，并通过比较信噪比预测值与外环功控提供的信噪比目标值，得出关于功率调整的功率控制命令字，将此功率控制命令字通过上行信号发送给基站，基站根据此功率控制命令字对发射功率进行调节。

移动终端根据当前以及历史接收信号信噪比预测出下一子帧的信噪比，并以此预测的信噪比与目标信噪比相比较得出功率控制命令字，基站根据此功率控制命令字来控制下一时刻向移动终端的发射功率。一方面，在慢衰落的情形下，现有技术在控制环路中对信噪比的预测性能不佳。另一方面，由于信号解调以及信噪比的预测因为固件的限制不能实现实时处理，功率控制命令字将可能在一定时延后上行传输给基站。如图3所示，基站对子帧n进行测量并预测，在子帧n+2时刻，功率控制命令字上行传输给基站；基站处理控制命令字也存在一定时延，在图3中，基站在子帧n+3时刻对移动终端对应的发射功率进行控制，因此，原本希望控制子帧n+1时刻对移动终端的发射功率，却延迟到子帧n+3时刻来控制，这显然不能实现对发射功率的准确控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种下行闭环功率控制方法及装置，以实现对下行发射功率的准确控制，降低整个网络的功率消耗。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种下行闭环功率控制方法，包括如下步骤：

A、预先建立用于计算拟合曲线的系数的预测矩阵；

B、记录当前子帧以及当前子帧的前n-1个子帧的信噪比测量值，n为大于1的整数；

C、根据所述预测矩阵以及所述记录的n个信噪比测量值计算拟合曲线的系数，进而得到确定的拟合曲线；

D、根据所述确定的拟合曲线计算下一子帧时刻的信噪比预测值；

E、对所述信噪比预测值与信噪比目标值进行比较，根据比较结果产生功率控制命令字。

上述的方法，步骤A包括：确定需要记录的信噪比测量值的个数n；确定对n个记录的信噪比测量值进行拟合所使用的拟合曲线的阶数m，m为大于0的整数；根据所述确定的n、m，按照最小二乘准则建立所述预测矩阵。

上述的方法，步骤C中，将所述预测矩阵与所述记录的n个信噪比测量值构成的列向量相乘，得到：[a_m，…，a₀]^T，其中，a_i为拟合曲线的第i次项的系数，i＝0，…，m。

上述的方法，步骤D中，采用如下公式计算下一子帧时刻的信噪比预测值