[发明专利]多址接入系统上下行链路功率的分配方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种多址接入系统上下行链路功率的分配方法和装置。

背景技术

随着移动通信技术的发展，空、时、频资源已被充分挖掘与利用，移动蜂窝网络的网络吞吐量已日趋饱和，如何充分挖掘功率资源的潜力满足飞速增长的移动业务需求，已成为当前全球通信从业人员与机构的关注热点。

目前全球移动蜂窝网络普遍所采用的多址接入系统大致可以分为三类：时分多址接入系统、频分多址接入系统和码分多址接入系统。这三类多址接入系统中的上下行链路功率控制方法都忽视了退化信道与叠加码用对传输性能的影响。信息论的最新研究指出利用无线广播中的退化信道与叠加码把多路信息流同时同频发送，同时经过合理的功率控制，能够最大化系统的吞吐量。所以，在现有的主流多址接入系统中，上下行链路功率控制方法都没能够充分利用好功率资源。因此，严重制约了无线网络的传输性能，造成宝贵的频谱资源被极大的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供多址接入系统上下行链路功率的分配方法和装置，以克服上述现有技术存在的缺陷，本发明通过对用户信息流所处信道进行合理排序与对信息流所需功率进行合理分配，实现多个用户的信息流被叠加传输并且在传输中能够充分利用退化信道，解决现有多址接入系统中上下行链路功率控制方法因不能够利用退化信道与叠加码特性造成的资源浪费问题，突破现有多址接入系统中传输性能的瓶颈。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

多址接入系统上下行链路功率的分配方法，包括以下步骤：

步骤1：根据上下行链路中信息流的信息，对多址接入系统上下行链路的信息流进行排序；

步骤2：根据信息流的信息与信息流的排序，把发射功率划分成与信息流个数相等的功率段；

步骤3：根据划分的功率段为信息流分配匹配的功率段；

步骤4：根据已分配功率段调整上下行链路的发送功率；

其中，功率段的宽度值为发送功率值；信息流包括：一个用户所需传输的一路或多路信息流，或多个用户所需传输的多路信息流；匹配功率段包括：为一路信息流匹配传输所需的一个及多个功率段，或为多路信息流匹配所需的多个功率段。

进一步地，上下行链路信息流的信息包括：信息流的服务质量需求、信息流的信道状态信息和信息流接收端的噪声干扰信息。

进一步地，步骤1中对多址接入系统上下行链路的信息流进行排序的具体方法为：按照信息流的信道衰减程度对信息流依次排序，下行信道衰减少的信息流排序序号小，上行信道衰减少的信息流排序序号大；当信息流的信道衰减相同时，噪声功率小的信息流排序序号小；当信息流的信道衰减和接收噪声功率相同时，服务质量要求高信息流的排序序号大。

进一步地，步骤2中把发射功率划分成与信息流个数相等的功率段的具体方法为：根据排序序号最小的信息流所需求的服务质量，计算第一个功率段的宽度；根据序号排第二的信息流所需求的服务质量和第一个功率段的宽度，计算第二个功率段的宽度；根据序号排第三的信息流所需求的服务质量和前二个功率段的宽度，计算第三个功率段的宽度；依次计算所有功率段；

且所有功率段的宽度满足以下条件：任意一信息流所需的功率段宽度由序号小的信息流所对应的功率段宽度和其自身需求的服务质量所决定，并且序号小的信息流所对应的功率段宽度小于等于序号大的信息流所对应的功率段宽度，任意一信息流所需的功率段宽度大于等于其它所有划分宽度更窄的功率段的宽度值之和。

进一步地，步骤3中根据划分的功率段为信息流分配匹配的功率段的具体方法为：按照所述信息流的排序顺序，为信息流分配与其序号匹配的功率段。

多址接入系统上下行链路功率的分配装置，包括：

信息流排序处理模块：根据上下行链路中信息流的信息，对多址接入系统上下行链路的信息流进行排序；

发射功率划分模块：根据信息流的信息与信息流的排序，把发射功率划分成与信息流个数相等的功率段；

发射功率分配模块：根据划分的功率段为信息流分配匹配的功率段；

发射功率调整模块：根据已分配功率段调整上下行链路的发送功率。

进一步地，上下行链路信息流的信息包括：信息流的服务质量需求、信息流的信道状态信息和信息流接收端的噪声干扰信息。