[发明专利]用于控制网络中的功率和/或负载的方法和网络单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在诸如蜂窝无线电接入网(RAN)的数据或通信网络内控制功率和/或负载的系统和网络单元。

背景技术

功率控制是诸如通用移动电信系统(UMTS)的蜂窝网络系统最重要的要求。足够的功率控制意味着归因于快速衰落的功率控制步长和功率控制动态改变被平均或忽视。为了将其实现，功率控制通常遵循迭代算法，这会增加或减少移动终端或业务信道的传输功率，直至将误差准则最小化。所述误差可能是目标Eb/No和所实现Eb/No之间的差异，其中参数Eb/No指示所接收比特能量与干扰密度之比的电平。目标或参考Eb/No指示所述接收机设备正确解码所述信号所需的Eb/No。

指配给蜂窝网络内的基站的全部发射功率被分配在导频信道、同步信道、寻呼信道和业务信道之间。导频信号强度被设置为最大发射功率的固定比例。寻呼信号强度和同步信号强度同样是恒定的。并非为上述控制信道保留的剩余传输功率然后可用于业务信道。为每个业务信道都定义了标称传输功率电平，其中可借助功率控制功能来设置或控制有效传输功率，使其不会超过特定范围。

在UMTS技术规范内，功率控制包括内环控制和外环控制，在所述内环控制中，基于信干比(SIR)测量和SIR目标值的比较来执行功率控制，而在所述外环控制中，基于误码组率(BLER)测量来更新所述SIR目标值。

当网络以宏分集模式操作时，所述移动终端可能同时连接至属于其有效集的若干基站。所述有效集通常包括在越区切换界限内具有参数(例如路径损耗、Ec/Io等)的基站，因为它们识别对应移动终端所接收的最佳基站参数。在动态情况中，基站可能进入候选集，如果在所述移动站内测量的参数比率超过预定门限值的话，所述候选集识别可能未包括在所述有效集内的适用于软切换的基站。另一方面，当前属于候选集的基站可能会被删除，如果其比率降至另一用于删除的门限值之下的话。

在下行链路方向上，通过将下行链路信号从若干基站传送到所述移动终端来实现宏分集。然后，基于在组合来自所有有效链路的信号之后导致的SIR来执行功率控制。在上行链路方向上，在服务于相关移动终端的无线电网络控制器(RNC)处使用分集组合。在这种情况下，独立估计每个通达RNC的链路的质量，并选择最佳链路。功率调整指令由每个基站方独立设置。

使用许可控制方案是诸如UMTS或宽带码分多址(WCDMA)网络的蜂窝网络内的必须要求，所述许可控制方案促使基站将其操作点保持在特定功率范围内。尽管这减少了所述网络的总容量，但其确保基站始终都不会崩溃，所述网络也不会由于小区之间的过度相互作用而变得不稳定。负载控制算法的实例可在J.Knutsson等人撰述的第2届CDMA国际会议，汉城，1997年“在曼哈顿环境内用于CDMA系统的许可控制算法的评价”内找到。

如果业务量过高，则网络可能变得不稳定。在第三代蜂窝系统内，可预见非实时(NRT)数据传输的增加。尤其可预期对于下行链路传输将具有主要影响的互联网业务的显著增加。

如上所述，参考Eb/No是接收机设备正确解码所接收信号所需的所接收比特能量与干扰密度之比的电平。设置在RNC内的无线电资源管理(RRM)单元必须了解用于最优资源分配的参考Eb/No的电平。例如，在估计随着业务和比特率改变的下行链路功率改变、根据参考业务的功率来定标最高链路功率、确定最初下行链路功率、根据相关专用信道的功率来定标下行链路共享信道功率、静态率匹配中会需要下行链路参考Eb/No。所述下行链路参考Eb/No取决于业务(例如话音、电路交换数据、分组交换数据)、编码、比特率、终端速度、多径分集度、终端设备内的干扰突发性。因此，每个特定于基站扇区的Eb/No表都存储在RNC内，以指示每个业务和比特率的参考Eb/No。从模拟，例如系统供应商的链路级模拟得到存储在所述Eb/No表内的参考值。在常规系统内，已在网络计划阶段期间内设置了Eb/No表的参考值，并在网络操作期间内人工维持所述参考值。然而，这并未提供最优结果，因为Eb/No参考值很大程度上取决于对于终端设备每个位置而言唯一的无线电环境。此外，所述参考值的人工设置困难而且麻烦，因而无法生成最优值。

因此，在常规系统内，确定特定小区的正确参考值是很难而且费时的。如果所述参考值例如由网络运营商人工设置，则对应的无线电网络计划人员必须具有丰富经验，而正确的选择仍然会或多或少的基于反复试验。