[发明专利]一种机器与机器通信中的功率控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及机器与机器通信技术领域，尤其涉及一种机器与机器通信中的功率控制方法和装置。

背景技术

M2M的全称是机器与机器通信(Machine to Machine communications)，用来范指机器间通信，M2M融合了传感器网络与无线通信技术。随着近年来各国政府对其投入的巨大热情，M2M技术本身也获得了飞跃的发展。目前，M2M中的无线传感技术已经趋于成熟，而如何将无线传感器无缝地接入到现有的无线通信网络中使其作为新型的末梢“终端”，这方面还没有成熟、完善的解决方案。各种无线通信技术中，尤其以通用分组无线服务(GPRS，General Packet Radio Service)、通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)、长期演进(LTE，Long Term Evolution)为代表的第三代合作伙伴计划(3GPP，The 3rd Generation Partnership Project)网络作为各国运营商所采用的主流无线通信网络，如何将M2M技术引入到上述网络，实现真正意义上世界范围内的“物联网”是目前研究的热点问题。

带有无线传感器的末梢“终端”被称为机器类型通信(MTC，Machine Type Communication)设备。MTC设备的功率控制与传统的无线终端相比具有明显的区别：

一方面，基于低流量的特点，MTC设备传输往往是突发性的，大部分情况下难以持续很长时间，因此，对于MTC设备难以使用闭环功率控制；

另一方面，由于MTC设备是海量的，如果使用目前的开环功率控制机制(目前开环功率估计准确率有限，一般开环功率会比闭环功率大很多)，那么大量的MTC开环功率发射会使得MTC设备之间通信以及对现有的无线终端通信造成影响，比如干扰增加等。

因此，对于MTC设备的发射功率控制不适宜采用现有无线通信中的功率控制技术，然而现有技术还未提供针对上述问题的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种机器与机器通信中的功率控制方法和装置，以实现对MTC设备的发射功率的有效控制。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种机器与机器通信中的功率控制方法，该方法包括：

基站获取小区内机器类型通信MTC设备的当前发射功率，并根据所述MTC设备的当前发射功率，按照预设的功率控制算法确定所述MTC设备的目标发射功率；

所述基站将确定的目标发射功率通过功率控制消息向小区内的MTC设备广播，命令所述小区内的MTC设备调整各自的发射功率为所述目标发射功率。

所述基站获取小区内MTC设备的当前发射功率，具体为：

所述基站接收小区内的MTC设备上报的当前发射功率；

或者，所述基站通过测量接收信号的发射功率，估算路径损耗，并依据以下公式获取小区内MTC设备的当前发射功率：基站接收信号的发射功率＝MTC设备的当前发射功率-路径损耗。

所述功率控制算法为：

根据所述小区内所有MTC设备的当前发射功率、以及在当前发射功率分布下的小区内干扰情况，按照预设的特定目标函数，计算所述小区内所有MTC设备的目标发射功率。

所述特定目标函数为：

使小区整体干扰最小化的目标函数；

或者，保证基站的接收信号的信噪比在预设门限以上并使MTC设备的发射功率最小化的目标函数。

所述功率控制消息为小区广播消息；

对于全球移动通信系统GSM或通用分组无线服务GPRS的无线接入方式，所述功率控制消息设置在广播控制信道BCCH中向小区内的MTC设备广播；

对于通用移动通信系统UMTS或长期演进LTE的无线接入方式，所述功率控制消息设置在系统信息块SIB中向小区内的MTC设备广播。

本发明还提供了一种机器与机器通信中的功率控制装置，该装置包括：当前发射功率获取模块、目标发射功率确定模块和广播控制模块，

所述当前发射功率获取模块，用于获取小区内机器类型通信MTC设备的当前发射功率；

所述目标发射功率确定模块，用于根据所述MTC设备的当前发射功率，按照预设的功率控制算法确定所述MTC设备的目标发射功率；