專利名稱：碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)接入，尤其涉及碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，該方法支持更精細(xì)功率控制的上行物理隨機(jī)接入信道(PRACH)、物理公共分組信道(PCPCH)和下行的捕獲指示信道(AICH)、接入前綴捕獲指示信道(AP-AICH)、沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)。
這樣，由于開環(huán)功率估計(jì)極端情況下可以達(dá)到+/-12dB的誤差，并且考慮到物理隨機(jī)接入信道(PRACH)的吞吐率， 不會(huì)取得太小，以及衰落信道的影響，最后成功接入的AP的功率和在此功率上的捕獲概率變化很大。如果以此來(lái)作為參考功率，增加功率偏置 (此參數(shù)高層一旦配下，除非重配置，所有的用戶設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都使用這固定參數(shù)。)來(lái)發(fā)送消息部分信號(hào)時(shí)，也會(huì)使消息部分的功率變化范圍很大。導(dǎo)致整個(gè)物理隨機(jī)接入信道(PRACH)接入的綜合性能較差。
對(duì)物理公共分組信道(PCPCH)，與物理隨機(jī)接入信道(PRACH)的接入過(guò)程有點(diǎn)類似，用戶設(shè)備首先以開環(huán)功率估計(jì)發(fā)送接入前綴AP，如果沒有收到下行的前綴捕獲指示信道(AP-AICH)的捕獲指示(或捕獲指示為0)，則以功率偏置

繼續(xù)發(fā)送前綴。如果收到捕獲指示為-1，則退出接入進(jìn)程并報(bào)告上層。如果收到的捕獲指示為1，則以相同的功率發(fā)送沖突檢測(cè)前綴(CD-P)。
如果在沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)沒有接收到對(duì)應(yīng)的沖突檢測(cè)前綴(CD-P)的捕獲指示，則退出接入進(jìn)程并報(bào)告上層。如果收到，就以

m的功率偏置發(fā)送功率控制前綴(PCP)及消息部分。
由于與物理隨機(jī)接入信道(PRACH)接入同樣的原因，物理公共分組信道(PCPCH)的最后成功接入的AP的功率及在此功率基礎(chǔ)上的捕獲概率變化很大。這樣，后面發(fā)送的沖突檢測(cè)及功率控制前綴和消息部分的初始功率變化也會(huì)很大。這樣，導(dǎo)致整個(gè)鏈路的綜合性能較差。
WCDMA里對(duì)捕獲指示信道(AICH)的幀格式如圖3所示，其中，aj=Σs=015AIsbs,j]]>捕獲指示AI的取值根據(jù)捕獲的結(jié)果取1、0、-1。S代表特征碼的序列號(hào)。bs，j的取值見表1(表1為捕獲指示信道的特征碼表)表1

因此，目前協(xié)議規(guī)定捕獲指示信道(AICH)對(duì)某個(gè)特征碼只能有0、1、-1三種指示。其中只有“1”這個(gè)捕獲指示用來(lái)指示可以接入，而不能給出更精細(xì)的功率控制信息。
對(duì)于前綴捕獲指示信道(AP-AICH)可以采用與捕獲指示信道(AICH)一樣的格式進(jìn)行發(fā)送。
對(duì)沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)，aj=Σi=015CDIi×bsi,j+Σk=015CAIk×bsk,j]]>其中，CDIi和CAIk生成值，請(qǐng)照表2(表2為沖突檢測(cè)/信道分配指示信道中的CDIi和CAIi的生成表)；表2

因此，對(duì)沖突檢測(cè)捕獲到了只有二個(gè)指示1、-1來(lái)表示，不能給用戶設(shè)備更精細(xì)的控制提供指示。
由于目前的物理隨機(jī)接入信道(PRACH)和物理公共分組信道(PCPCH)捕獲時(shí)的功率波動(dòng)范圍很大，但其捕獲成功允許接入的指示只有一個(gè)，這樣會(huì)導(dǎo)致后面以此作為功率偏置基準(zhǔn)的后續(xù)部分信息發(fā)射功率的波動(dòng)范圍也很大，導(dǎo)致整個(gè)接入性能的下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述碼分多址的接入傳輸中存在的缺點(diǎn)，提出了一種具有可變功率調(diào)整的接入方法，以提高整個(gè)系統(tǒng)接入的綜合性能。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明的碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，該方法基于基站和用戶設(shè)備，基站通過(guò)對(duì)上行接收的物理隨機(jī)接入信道的前綴和物理公共分組信道的接入前綴、沖突檢測(cè)前綴分別進(jìn)行接收質(zhì)量估計(jì)，得到捕獲信息；根據(jù)質(zhì)量估計(jì)值得到后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分發(fā)射功率的精確控制；該精確控制的控制指示通過(guò)下行的捕獲指示信道、接入前綴捕獲指示信道和沖突檢測(cè)/信道配置指示信道發(fā)送；用戶設(shè)備接收到該功率控制指示后，以較多的功率偏置值中的一個(gè)值發(fā)送后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分。
由于本發(fā)明采用上述的方法后，整個(gè)系統(tǒng)可以滿足不同的功能，特別是更精細(xì)控制發(fā)射功率，提高鏈路接收性能的功能，具體體現(xiàn)在1、可以提高上行發(fā)送的物理隨機(jī)接入信道、物理公共分組信道的功率控制的準(zhǔn)確性，提高接入的成功概率。
2、可以節(jié)省物理隨機(jī)接入信道、物理公共分組信道為達(dá)到相同接入性能所需要的平均發(fā)射功率，降低對(duì)其他信道的干擾，提高整個(gè)系統(tǒng)的容量。


圖1為WCDMA的物理隨機(jī)接入信道的接入過(guò)程示意圖。
圖2為WCDMA的物理公共分組信道的接入過(guò)程示意圖。
圖3為捕獲指示信道的幀格式示意圖。
具體實(shí)施例方式
綜觀已有的方案在接入捕獲指示方面的缺陷，本發(fā)明的方法提出在上行信道物理隨機(jī)接入信道(PRACH)和物理公共分組信道(PCPCH)可以進(jìn)行更精細(xì)功率發(fā)射調(diào)整，而下行對(duì)應(yīng)的捕獲指示信道(AICH)、AP-捕獲指示信道(AICH)及沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)可以提供更精細(xì)捕獲功率控制指示的方案。
本發(fā)明的方法基于基站和用戶設(shè)備，該方法基于基站和用戶設(shè)備，基站通過(guò)對(duì)上行接收的物理隨機(jī)接入信道的前綴和物理公共分組信道的接入前綴、沖突檢測(cè)前綴分別進(jìn)行接收質(zhì)量估計(jì)，得到捕獲信息；根據(jù)質(zhì)量估計(jì)值得到后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分發(fā)射功率的精確控制；該精確控制的控制指示通過(guò)下行的捕獲指示信道、接入前綴捕獲指示信道和沖突檢測(cè)/信道配置指示信道發(fā)送；用戶設(shè)備接收到該功率控制指示后，以較多的功率偏置值中的一個(gè)值發(fā)送后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分。
請(qǐng)參閱圖3所示，所述的具有精確控制指示的捕獲指示信道和接入前綴捕獲指示信道的格式為a2k=Σs=015AI1,sPs(k)]]>a2k+1=Σs=015AI2,sPs(k),k=0,1…15;]]>其中Ps(k)為前綴特征碼，其取值請(qǐng)見表3(表3為本發(fā)明方法采用的捕獲指示信道特征碼表)所示；表3

AI1和AI2的取值可以為0、1、-1，通過(guò)AI1與AI2組合可以產(chǎn)生九個(gè)的控制指示。
所述的沖突檢測(cè)/信道配置指示信道的格式為a2l=Σi=015CDIi,1PSi(l)+Σk=015CAIk,1PSk(l)]]>a2l+1=Σi=015CDIi,2PSi(l)+Σk=015CAIk,2PSk(l),1=0,1…15;]]>其中，CDI1，CAI2均可以取0、1、-1，T1、T0和T-1的定義可以為如下T1＝{(1，1)，(1，0)，(0，1)}；T0＝{(0，0)，(1，-1)，(-1，1)}；T-1＝{(-1，-1)，(-1，0)，(0，-1)}。
在所述的物理隨機(jī)接入信道的消息功率調(diào)整中，當(dāng)接收到下行的捕獲指示信道的捕獲指示為(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以 功率偏置發(fā)送前綴；當(dāng)接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入，并報(bào)告上層；當(dāng)接收到(1，1)，則以 功率偏置發(fā)送消息；當(dāng)接收到(1，0)，則以 功率偏置發(fā)送消息；當(dāng)接收到(0，1)，則以( )功率偏置發(fā)送消息。
所述的物理公共分組信道接收到下行接入前綴捕獲指示信道指示后，當(dāng)用戶設(shè)備在下行接收到的接入前綴捕獲指示(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以 功率偏置發(fā)送接入前綴。
當(dāng)接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入，并報(bào)告上層；當(dāng)接收到(1，1)，則以同樣功率偏置發(fā)送；當(dāng)接收到(1，0)，則以 功率偏置發(fā)送；當(dāng)接收到(0，1)，則以2* 功率偏置發(fā)送。
所述的物理公共分組信道接收到?jīng)_突檢測(cè)/信道配置指示信道對(duì)發(fā)送功率偏置的指示后，如果在T0集合，就退出接入進(jìn)程；如果收到T1或T-1集合的，表示捕獲，根據(jù)T1或T-1的具體值決定后面的功率控制前綴和消息的功率偏置；當(dāng)接收指示為(1，1)或(-1，-1)，則以 功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息；如果接收指示為(1，0)或(-1，0)，則以( )功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息；如果接收指示為(0，1)或(0，-1)時(shí)，則以( 功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息。
同樣采用圖3的幀格式，但其中a2k=Σs=015AI1,sPs(k)]]>a2k+1=Σs=015AI2,sPs(k),k=0,1…15;]]>AI1和AI2的取值可以為0、1、-1。這樣，AI值就由(AI1，AI2)組成，總共可能有9種組合(0，0)，(0，1)，(0，-1)，(1，0)，(1，1)，(1，-1)，(-1，0)，(-1，1)，(-1，-1)。這樣就可以傳送足夠多的捕獲指示，用于更精確的功率控制或其他用途。
對(duì)于AP-捕獲指示信道(AICH)我們可以采用與捕獲指示信道(AICH)一樣的修改方法。
對(duì)沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)，a2l=Σi=015CDIi,1PSi(l)+Σk=015CAIk,1PSk(l)]]>a2l+1=Σi=015CDIi,2PSi(l)+Σk=015CAIk,2PSk(l),1=0,1…15;]]>CDIi(由(CDIi，1，CDIi，2)組成)與CAIk(由(CAIk，1，CAIk，2)組成)的產(chǎn)生可以由下表4(表4為本發(fā)明方法采用的沖突檢測(cè)/信道分配指示信道中的CDIi和CAIi的生成表)定義表4

我們定義3個(gè)集合，例如T1＝{(1，1)，(1，0)，(0，1)}；T0＝{(0，0)，(1，-1)，(-1，1)}；T-1＝{(-1，-1)，(-1，0)，(0，-1)}；集合的定義可以為此，但不局限于此。
在上行物理隨機(jī)接入信道(PRACH)信道里，用戶設(shè)備可以接收到更多值的AI指示。根據(jù)這些接收指示，我們就可以做更精確的功率調(diào)整，發(fā)送后面的消息。一種調(diào)整方案就是，用戶設(shè)備發(fā)送Preamble后，如果接收到下行的捕獲指示信道(AICH)的捕獲指示為(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以

功率偏置發(fā)送Preamble。如果接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入進(jìn)程，并報(bào)告上層。如果接收到(1，1)，則以

功率偏置發(fā)送消息。如果收到(1，0)，則以(

)功率偏置發(fā)送消息。如果接收到(0，1)，則以(

)功率。
如果要增加更多的捕獲功率調(diào)整指示，可以把其他的一些接收信息定義為功率調(diào)整指示，如(1，-1)，(-1，1)等。
同樣，在上行的物理公共分組信道(PCPCH)信道，當(dāng)用戶設(shè)備在下行接收到的AP-AI的指示(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以

功率偏置發(fā)送AP。如果接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入進(jìn)程，并報(bào)告上層。如果接收到(1，1)，則以同樣功率偏置發(fā)送CD-P。如果收到(1，0)，則以 功率偏置發(fā)送CD-P。如果接收到(0，1)，則以2* 功率偏置發(fā)送CD-P。
用戶設(shè)備如果發(fā)送CD后，在下行的沖突檢測(cè)/信道配置指示信道(CD/CA-ICH)收到的對(duì)CD-P的捕獲指示，如果在T0集合，就退出接入進(jìn)程。如果收到T1或T-1集合(根據(jù)發(fā)送CD-P的SIGNATURE號(hào)，下同)的，表示捕獲。根據(jù)T1或T-1的具體值決定后面的PCP和消息的功率偏置當(dāng)接收指示為(1，1)或(-1，-1)，則以 Pp-m功率偏置發(fā)送PCP和消息；如果接收指示為(1，0)或(-1，0)，則以( )功率偏置發(fā)送PCP和消息；如果接收指示為(0，1)或(0，-1)時(shí)，則以 )功率偏置發(fā)送PCP和消息。
權(quán)利要求
1.一種碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，該方法基于基站和用戶設(shè)備，其特征在于基站通過(guò)對(duì)上行接收的物理隨機(jī)接入信道的前綴和物理公共分組信道的接入前綴、沖突檢測(cè)前綴分別進(jìn)行接收質(zhì)量估計(jì)，得到捕獲信息；根據(jù)質(zhì)量估計(jì)值得到后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分發(fā)射功率的精確控制；該精確控制的控制指示通過(guò)下行的捕獲指示信道、接入前綴捕獲指示信道和沖突檢測(cè)/信道配置指示信道發(fā)送；用戶設(shè)備接收到該功率控制指示后，以較多的功率偏置值中的一個(gè)值發(fā)送后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)前綴和功率控制前綴、消息部分。
2.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，其特征在于，所述的具有精確控制指示的捕獲指示信道和接入前綴捕獲指示信道的格式為a2k=Σs=015AI1,sPs(k)]]>a2k+1=Σs=015AI2,sPs(k),k=0,1…15;]]>其中Ps(k)為前綴特征碼，AI1和AI2的取值可以為0、1、-1，通過(guò)AI1與AI2組合可以產(chǎn)生九個(gè)的控制指示。
3.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，其特征在于，所述的沖突檢測(cè)/信道配置指示信道的格式為a2l=Σi=015CDIi,1PSi(l)+Σk=015CAIk,1PSk(l)]]>a2l+1=Σi=015CDIi,2PSi(l)+Σk=015CAIk,2PSk(l),1=0,1…15;]]>其中，CDI1，CAI2均可以取0、1、-1，T1、T0和T-1的定義可以為如下T1＝{(1，1)，(1，0)，(0，1)}；T0＝{(0，0)，(1，-1)，(-1，1)}；T-1＝{(-1，-1)，(-1，0)，(0，-1)}。
4.如權(quán)利要求1所述的碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，其特征在于在所述的物理隨機(jī)接入信道的消息功率調(diào)整中，當(dāng)接收到下行的捕獲指示信道的捕獲指示為(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以 功率偏置發(fā)送前綴；當(dāng)接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入，并報(bào)告上層；當(dāng)接收到(1，1)，則以 功率偏置發(fā)送消息；當(dāng)接收到(1，0)，則以 功率偏置發(fā)送消息；當(dāng)接收到(0，1)，則以( )功率偏置發(fā)送消息。
5.如權(quán)利要求1碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，其特征在于所述的物理公共分組信道接收到下行接入前綴捕獲指示信道指示后，當(dāng)用戶設(shè)備在下行接收到的接入前綴捕獲指示(0，0)、(1，-1)、(-1，1)，則繼續(xù)以 功率偏置發(fā)送接入前綴。
當(dāng)接收到(0，-1)、(-1，0)、(-1，-1)，則退出接入，并報(bào)告上層；當(dāng)接收到(1，1)，則以同樣功率偏置發(fā)送；當(dāng)接收到(1，0)，則以 功率偏置發(fā)送；當(dāng)接收到(0，1)，則以 功率偏置發(fā)送。
6.如權(quán)利要求1碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，其特征在于所述的物理公共分組信道接收到?jīng)_突檢測(cè)/信道配置指示信道對(duì)發(fā)送功率偏置的指示后，如果在T0集合，就退出接入進(jìn)程；如果收到T1或T-1集合的，表示捕獲，根據(jù)T1或T-1的具體值決定后面的功率控制前綴和消息的功率偏置；當(dāng)接收指示為(1，1)或(-1，-1)，則以 功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息；如果接收指示為(1，0)或(-1，0)，則以( )功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息；如果接收指示為(0，1)或(0，-1)時(shí)，則以( )功率偏置發(fā)送功率控制前綴和消息。
全文摘要
本發(fā)明公開了碼分多址通信系統(tǒng)中可變功率調(diào)整接入方法，基站對(duì)上行接收的物理隨機(jī)接入信道的前綴和物理公共分組信道的接入、沖突檢測(cè)前綴分別進(jìn)行接收質(zhì)量估計(jì)；根據(jù)質(zhì)量估計(jì)值得到后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)和功率控制前綴、消息部分發(fā)射功率的精確控制；精確控制的控制指示通過(guò)下行的捕獲指示信道、接入前綴捕獲指示信道和沖突檢測(cè)/信道配置指示信道發(fā)送；用戶設(shè)備以功率偏置值中的一個(gè)值發(fā)送后續(xù)的物理隨機(jī)接入信道的消息部分和物理公共分組信道的沖突檢測(cè)和功率控制前綴、消息部分。該方法可以能上行發(fā)送的物理隨機(jī)接入和物理公共分組信道的功率控制的準(zhǔn)確性，降低對(duì)其他信道的干擾，提高系統(tǒng)容量。
文檔編號(hào)H04B7/005GK1399424SQ01126300
公開日2003年2月26日 申請(qǐng)日期2001年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月20日
發(fā)明者李化加 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司