[发明专利]一种上行功率控制方法及基站

说明书

本发明实施例公开了一种上行功率控制方法及基站，包括：基站接收占用同一时隙的各个终端发送的上行信号，针对其中的任一终端，根据该任一终端的上行信号，计算该任一终端的功率调整量，进而将各个终端的功率调整量按照各个终端在同一时隙中占用信道的顺序封装到同一功率控制中，广播给所述各个终端。可见，相比于采用现有的无线通信技术中基站与终端之间的单对单的功率控制方式，本发明实施例无需在功率控制帧中添加各个终端的物理地址，仅将占用同一时隙的不同信道的各个终端的功率控制量封装到功率控制帧中在该时隙中进行广播，因而，有效减小了功率控制帧的长度，有效节省了功率控制帧的传输时间，避免了功率控制的过程中发生下行拥堵的问题。

技术领域

本发明涉及物联网无线通信技术领域，尤其涉及一种上行功率控制方法及基站。

背景技术

物联网自从概念被提出以来一直受到很多人的关注。随着传感器技术、射频芯片硬件产业的发展，同时人们对高质量生活方式的需求不断提高，为了满足人们的需求，物联网已经到了爆发式发展期。可以说在不久的将来，我们将进入继移动互联网之后万物互联的物联网时代。广域物联网是物联网的一个重要分支，广域物联网主适用于资产追踪、市政管理、环境监测、能源表计等应用领域，它的主要特征是覆盖范围非常广、数据传输速率相对较低、终端数数以万计、对功耗和成本要求高。理论上，无线信号的带宽越窄，信号的接收灵敏度越高，通信距离也就越远，因此为了扩大覆盖范围，窄带甚至超窄带通信已经成为了广域物联网中较为常见的方案。以万物互联为目标的物联网网络，网络中的设备数量之多是前所未有的，一个基站所管辖的设备可能就有数万个。虽然使用窄带系统可以增加频谱利用率来增加单基站有限带宽下的终端数量，由于终端发射机并不是理想的，在发射射频信号时会有杂散信号散布到自身频带范围外，随着终端数量不断增加，各个终端杂散发射相叠加后系统中会产生严重杂散干扰，以至于引发“远近效应”、临频干扰等自干扰现象，这将限制系统的终端接入数和实际通信覆盖范围缩小。功率控制是解决此类自干扰现象的有效手段。

在目前主流的移动通信网络协议中，功率控制通常是在基站和终端之间一对一的通信方式下进行的，而且功率控制的频率是非常高。比如TD-SCDMA每秒发200次功率控制指令，CDMA每秒发800次功率控制信令，而WCDMA甚至达到了1500次/秒。但是在广域物联网中如此高频率控制方式是不现实的，尤其是使用窄带方案实现的广域物联网。原因是系统为了实现超远距离的覆盖，将信道带宽做的非常窄，而相应的通信速率就变得非常慢。虽然广域物联网应用中通常数据量都是非常小的，可以接受传输速率较低的这一限制，但是对于功率控制来说，海量的终端以及较低的通信速率使得功率控制的过程非常长，收敛慢。移动通信网络中的功率控制方法并不能很好的应用于窄带通信系统中。

目前，现有技术中还没有合适的针对具有低速率、高并发、低功耗等特性的窄带广域物联网的上行发射功率控制方法，因此，目前亟需要一种上行功率控制方法，用于在窄带广域物联网系统中实现高效率的功率控制。

发明内容

本发明提供一种上行功率控制方法及基站，用于在窄带广域物联网系统中实现高效率的功率控制。

本发明实施例提供的一种上行功率控制方法，所述方法应用于广域物联网的窄带无线通信系统中，所述窄带无线通信系统的任一时间周期包括M个时隙，所述M个时隙中的任一时隙包括N个信道，其中，M、N均为大于等于1的整数，所述方法包括：

基站接收占用同一时隙的各个终端发送的上行信号；所述各个终端在所述同一时隙中占据不同的信道；

针对所述各个终端中的任一终端，所述基站根据所述任一终端的上行信号，计算所述任一终端的功率调整量；

所述基站将所述各个终端的功率调整量按照所述各个终端在所述同一时隙中占用信道的顺序封装到同一功率控制帧中，广播给所述各个终端。

可选地，所述基站根据所述任一终端的上行信号，计算所述任一终端的功率调整量，包括：