專利名稱:時分雙工通信系統(tǒng)中的外環(huán)/加權開環(huán)功率控制的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及擴頻時分雙工(TDD)通信系統(tǒng),特別是涉及一種時分雙工通信系統(tǒng)中控制發(fā)射功率的系統(tǒng)和方法。
背景技術:
圖1描繪了一種無線擴頻時分雙工(TDD)通信系統(tǒng)。該系統(tǒng)有多個基站301-307。每個基站在其工作區(qū)內(nèi)與用戶設備(UE)321-323進行通信。由一個基站301發(fā)射至一個用戶設備321的通信稱為下行鏈路通信,而由一個用戶設備321發(fā)射至一個基站301的通信稱為上行鏈路通信。
除了在不同頻譜進行通信外,擴頻時分雙工通信系統(tǒng)還在同一頻譜進行多路通信。多個信號通過它們各自的碼片序列(代碼)來區(qū)別。為了更有效地利用擴頻,如圖2所示的時分雙工系統(tǒng)使用了重復幀34,該重復幀34被分為若干時隙361-36n,例如16個時隙。在這樣的系統(tǒng)中,在選中的時隙361-36n中利用選中的編碼發(fā)送一個通信。由此,一個幀34就能夠承載被時隙和編碼共同區(qū)分開的多路通信。單個時隙中的單個編碼的組合稱為一個資源單元。根據(jù)支持通信所要求的帶寬,將一個或多個資源單元分配給該通信。
大多數(shù)時分雙工系統(tǒng)自動控制發(fā)射功率電平。在一個時分雙工系統(tǒng)中,許多通信可以共享同一時隙和頻譜。當一個用戶設備321或一個基站301在接收一個特定通信時,所有其它共用該同一時隙和頻譜的通信對該特定通信造成干擾。增加一個通信的發(fā)射功率電平會降低所有其它在同一時隙和頻譜內(nèi)的通信的信號質(zhì)量。但是,發(fā)射功率電平過度降低的結果是在接受方造成不合要求的信噪比(SNR)和誤碼率(BER)。為了同時保持通信的信號質(zhì)量和低的發(fā)射功率電平,采用了發(fā)射功率控制技術。
第5,056,109號美國專利(Gilhousen等人)描述了在碼分多址(CDMA)通信系統(tǒng)中應用發(fā)射功率控制的一種方式。發(fā)射機向特定的接收機發(fā)送一個通信。在接收過程中,接收到的信號的功率被測量。接收到的信號的功率與要求的接收信號功率相比較。根據(jù)比較的結果,將控制碼發(fā)送給發(fā)射機以將發(fā)射功率提高或降低一個固定量。由于接收機向發(fā)射機發(fā)送一個控制信號以控制發(fā)射機的功率電平,這樣的功率控制技術通常稱為閉環(huán)。
在特定條件下,閉環(huán)系統(tǒng)的性能會降低。例如,如果一個用戶與一個基站之間的通信是在高速運動的環(huán)境中進行的,比如用戶在移動,這樣的系統(tǒng)可能不能夠盡快地適應、補償所發(fā)生的變化。在時分雙工系統(tǒng)中的閉環(huán)功率控制的更新速率是每秒100周,對于快速衰落信道來說還不夠快。由此,就需要通過其他的途徑來保持信號質(zhì)量和低發(fā)射功率電平。
WO 98 45962公開了一種控制衛(wèi)星通信系統(tǒng)中發(fā)射功率電平的方法。該功率控制方法具有開環(huán)和閉環(huán)單元。對于閉環(huán)單元,基站根據(jù)從移動終端接收的信號強度計算移動終端的功能設置?;驹诠β试O置決定中考慮了衛(wèi)星系統(tǒng)傳播延遲。對于開環(huán)單元,對在各幀中從基站接收信號的強度與在先前幀中接收的信號強度進行比較。移動終端的發(fā)射功率與所觀測到的信號強度的變化反向地調(diào)整。
美國專利No.5,542,111公開了一種用長期和短期發(fā)射功率控制來調(diào)節(jié)移動臺發(fā)射功率控制的方法。長期功率控制在基站中在形成閉環(huán)控制的上層發(fā)生。從基站向移動臺發(fā)送決定單元的聲明。短期發(fā)射功率電平在較低的回路上用長期功率的標識符和決定單元來實現(xiàn)。
因此,需要另外的方法來保持信號質(zhì)量和低的發(fā)射功率電平。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的外環(huán)/加權開環(huán)方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術,所述幀具有時隙,所述方法包括a)在第一時隙期間接收包含功率電平的通信;b)測量所接收的通信的功率電平;c)部分地根據(jù)所測量的功率電平和所接收的功率電平來確定路徑損耗估計;d)設定發(fā)射功率電平,以在第二時隙期間部分地根據(jù)經(jīng)第一因子加權的所述路徑損耗估計以及經(jīng)第二因子加權的長期路徑損耗來進行發(fā)射,其中所述第一與第二因子是所述第一與第二時隙的時間間隔的函數(shù);以及e)部分地根據(jù)時隙數(shù)量D來確定所述第一與第二時隙之間的所述路徑損耗估計的質(zhì)量α,其中所述第一因子是α,而所述第二因子是1-α。
本發(fā)明還提供了一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術來進行通信,所述幀具有時隙,所述方法包括a)在第一時隙期間接收第一通信目標調(diào)整與第一通信;b)測量所述第一通信的功率電平;c)部分地根據(jù)步驟(b)所得到的功率電平來確定路徑損耗估計;以及d)設定發(fā)射功率電平以在第二時隙期間部分地根據(jù)經(jīng)第一因子加權的所述路徑損耗估計、經(jīng)第二因子加權的長期路徑損耗以及經(jīng)所述目標調(diào)整所調(diào)整的目標電平來發(fā)射第二通信,其中所述第一與第二因子是所述第一與第二時隙的時間間隔的函數(shù);以及e)部分地根據(jù)時隙數(shù)量D來確定所述第一與第二時隙之間的所述路徑損耗估計的質(zhì)量α,其中所述第一因子是α,而所述第二因子是1-α。
本發(fā)明還提供了一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術來進行通信,所述幀具有時隙,所述方法包括a)接收第一通信;b)確定在步驟(a)所接收的通信的錯誤率;c)部分地根據(jù)所述錯誤率來產(chǎn)生需要的目標調(diào)整;以及d)在第一時隙中發(fā)射具有發(fā)射功率電平的第二通信和所述目標調(diào)整;以及,其中增加目標信號干擾比的目標調(diào)整為SIRINC;減少目標信號干擾比的目標調(diào)整為SIRDEC;目標碼組差錯率為BLERTARGET;且SIRDEC由下式確定SIRDEC=SIRINC×BLERTARGET/(1-BLERTARGET)。
圖1說明了一個現(xiàn)有技術的時分雙工系統(tǒng)。
圖2說明了一個時分雙工系統(tǒng)的重復幀的時隙。
圖3是外環(huán)/加權開環(huán)功率控制的流程圖。
圖4是應用外環(huán)/加權開環(huán)功率控制的兩個通信臺的組件示意圖。
圖5是外環(huán)/加權開環(huán)功率控制系統(tǒng)、加權開環(huán)功率控制系統(tǒng)和閉環(huán)功率控制系統(tǒng)的性能曲線圖。
圖6是上述三種系統(tǒng)在碼組差錯率(BLER)方面的性能曲線圖。
具體實施例方式
下面結合附圖對優(yōu)選實施例進行說明,在整個過程中,類同的數(shù)字表示類同的元件。外環(huán)/加權開環(huán)功率控制將用圖3的程序框圖和圖4所示的兩個簡化了的通信臺110,112的組件來說明。在下面的說明中,發(fā)射機功率被控制的通信臺稱為發(fā)射臺112而接收功率已被控制了的通信的通信臺稱為接收臺110。由于外環(huán)/加權開環(huán)功率控制可被用于上行鏈路、下行鏈路或兩種類型兼而有之的通信,功率被控制的發(fā)射機可涉及基站301、用戶設備321或既涉及基站301又涉及用戶設備321。由此,如果上行鏈路和下行鏈路的功率控制都被使用的話,則接收和發(fā)射臺的組件都既涉及基站301又涉及用戶設備321。
在步驟38中,接收臺110接收各種射頻信號,其中包括由發(fā)射臺112使用一個天線78或一個天線陣發(fā)送的通信。接收到的信號經(jīng)過一個隔離器66而傳輸?shù)浇庹{(diào)器68,以產(chǎn)生基帶信號。該基帶信號例如由一個信道估計裝置70和一個數(shù)據(jù)估計裝置72在時隙中利用分配給發(fā)射臺通信的合適的編碼進行處理。信道估計裝置70通常運用基帶信號中的訓練序列成分來提供信道信息,例如信道脈沖響應。信道信息被數(shù)據(jù)估計裝置72、干擾測量裝置74和發(fā)射功率計算裝置76使用。數(shù)據(jù)估計裝置72使用信道信息從信道中通過估計軟碼元來恢復數(shù)據(jù)。
在發(fā)射臺112的通信發(fā)射之前,通信中的數(shù)據(jù)信號通過一個檢錯/糾錯編碼器110被進行差錯編碼。盡管其它類型的差錯編碼方案也可被使用,但典型的編碼方案是后跟前向糾錯編碼的循環(huán)冗余碼(CRC)。
利用數(shù)據(jù)估計裝置72產(chǎn)生的軟碼元,檢錯裝置112檢測軟碼元中的差錯。在步驟39中,處理器111分析檢測到的差錯并確定接收到的通信的差錯率。在步驟40中,根據(jù)該差錯率,處理器111確定在發(fā)射臺112目標電平需要改變的量(如果有改變的話),例如目標信號與干擾之比(SIRTARGET)的改變量。根據(jù)已確定的量,目標調(diào)整發(fā)生器114產(chǎn)生目標調(diào)整信號。在步驟41中,該目標調(diào)整信號隨后被發(fā)送至發(fā)射臺。目標調(diào)整信號通過例如專用信道或基準信道被發(fā)送給發(fā)射臺112。
一種確定目標電平調(diào)整量的技術使用了上下限的方法。如果被確定的差錯率超過了上限,則目標電平處于一個不可接受的低電平而需要被提高。發(fā)出一個目標電平調(diào)整信號以指示將目標電平增加。如果被確定了的差錯率低于下限,則目標電平處于一個不必要的高電平而可被降低。通過降低目標電平,發(fā)射臺的功率電平就被降低從而減少對其它使用同一時隙和頻譜的通信的干擾。為了提高性能,差錯率一超過上限,就發(fā)出目標調(diào)整。結果,高差錯率被快速地改善而低差錯率被緩慢地調(diào)整,例如每10秒一次。如果差錯率處于上下限之間,就不發(fā)出目標調(diào)整量而維持目標電平不變。
下面說明的是將上述技術應用于一個使用循環(huán)冗余碼(CRC)和前向糾錯(FEC)編碼的系統(tǒng)。每個循環(huán)冗余碼(CRC)碼組都被用于檢驗差錯。每當確定一幀有一個差錯時,就遞增計數(shù)器。一旦計數(shù)器的數(shù)超過了上限,例如1.5到2倍于所要求的碼組差錯率(BLER)時,目標調(diào)整就被發(fā)送以提高目標電平。為了調(diào)整發(fā)射臺112的目標信號干擾比(SIRTARGET),SIRTARGET的增加量(SIRINC)就被發(fā)送,其值典型地在0.25dB至4dB的范圍內(nèi)。如果累計的CRC的幀數(shù)超過了一個預定的限度,例如1000碼組,計數(shù)器的值就與前述的下限相比較,該下限的值例如可以是所要求的BLER的0.2到0.6倍。如果累計的碼組差錯數(shù)低于前述下限,就發(fā)送一個用以降低目標電平的目標調(diào)整信號SIRDEC,其典型的范圍是0.25dB至4dB。SIRDEC的值可基于SIRINC和目標碼組差錯率BLERTARGET而定。BLERTARGET基于業(yè)務的類型而定,其典型的范圍是0.1%至10%。等式1說明了確定SIRDEC的這種方法。
SIRDEC=SIRINC×BLERTARGET/(1-BLERTARGET)等式1如果計數(shù)器中的數(shù)處于預定的碼組上下限之間,則不發(fā)送目標調(diào)整信號。
另一方面,也可用單個的門限。如果差錯率超過該門限,目標電平就被提高。如果差錯率低于該門限,目標電平就被降低。另外,目標電平調(diào)整信號可有幾個調(diào)整等級,例如,根據(jù)所確定的差錯率與所要求的差錯率之間的差,目標電平調(diào)整信號的值可在0dB至±4dB之間,以0.25dB為遞增量。
接收臺110的干擾測量裝置74確定信道里以分貝為單位的干擾水平IRS,這種確定或基于信道信息,或基于由數(shù)據(jù)估計裝置72所產(chǎn)生的軟碼元,或兩者兼而有之。利用軟碼元和信道信息,發(fā)射功率計算裝置76通過控制放大器54的增益來控制接收臺的發(fā)射功率電平。
在步驟41中,接收臺110向發(fā)射臺112發(fā)送一個通信,用于估計接收臺110和發(fā)射臺112之間的路徑損耗。該通信可通過諸多信道中的任意一個發(fā)送。在時分雙工系統(tǒng)中,用于估計路徑損耗的信道一般被稱為基準信道,盡管其它的信道也可被用于估計路徑損耗。如果接收臺110是一個基站301,則優(yōu)選為該通信通過下行鏈路公共信道或一個公共控制物理信道(CCPCH)來發(fā)送。通過基準信道被傳輸至發(fā)射臺112的數(shù)據(jù)稱為基準信道數(shù)據(jù)。該基準信道數(shù)據(jù)如所示那樣可包括干擾水平IRS,該干擾水平IRS與其他基準數(shù)據(jù),例如發(fā)射功率電平TRS,一起被多路傳輸。干擾水平IRS與基準信道功率電平TRS可被其他信道發(fā)送,例如信號信道。
基準信道數(shù)據(jù)由基準信道數(shù)據(jù)發(fā)生器56產(chǎn)生。根據(jù)通信的帶寬要求,基準數(shù)據(jù)被分配一個或多個資源單元。一個擴頻(spread)和訓練序列插入裝置58將基準信道數(shù)據(jù)擴頻并使基準數(shù)據(jù)與合適的時隙內(nèi)的訓練序列及分配的資源單元的代碼一起被時分復用。作為結果的序列稱為通信脈沖串。隨后,該通信脈沖串被一個放大器60放大。一個加法器62將該被放大了的通信脈沖串與通過其它裝置如數(shù)據(jù)發(fā)生器50、擴頻和訓練序列插入裝置52和放大器54所產(chǎn)生的通信脈沖串相加。
相加后的通信脈沖串被一個調(diào)制器64調(diào)制。被調(diào)制的信號如所示那樣經(jīng)過一個隔離器66后被一個天線78發(fā)射,或通過一個天線陣發(fā)射。該被發(fā)射的信號經(jīng)過一個無線射頻信道80到達發(fā)射臺112的天線82。用于發(fā)射通信的調(diào)制的類型可以是熟悉此技術的人員所知的任何一種,例如直接相移鍵控(DPSK)或四相移相鍵控(QPSK)。
發(fā)射臺112的天線82或天線陣接收各種射頻信號,其中包括目標調(diào)整信號。接收到的信號經(jīng)過一個隔離器84傳送至一個解調(diào)器86以產(chǎn)生基帶信號。該基帶信號例如被一個信道估計裝置88和一個數(shù)據(jù)估計裝置90在該系列時隙中與被分配給接收臺110的通信脈沖串的合適的代碼一起處理。信道估計裝置88通常利用基帶信號中的訓練序列成分來提供信道信息,例如信道脈沖響應。信道信息由數(shù)據(jù)估計裝置90和功率測量裝置92使用。
在步驟42中,對應于基準信道的經(jīng)過處理的通信的功率電平RTS被功率測量裝置92測量,然后被發(fā)送到一個路徑損耗估計裝置94。信道估計裝置88和數(shù)據(jù)估計裝置90都能夠?qū)⒒鶞市诺琅c其它信道分開。如果一個自動增益控制裝置或放大器被用于處理所接收到的信號,則測得的功率電平就或在功率測量裝置92或在路徑損耗估計裝置94被調(diào)整以矯正自動增益控制裝置或放大器的增益。功率測量裝置是外環(huán)/加權開環(huán)控制裝置100的一個組件。如圖4所示,外環(huán)/加權開環(huán)控制裝置100包括功率測量裝置92、路徑損耗估計裝置94、質(zhì)量測量裝置96、目標更新裝置101和發(fā)射功率計算裝置98。
為了確定路徑損耗L,發(fā)射臺112也要求通信的發(fā)射功率電平TRS。通信的發(fā)射功率電平TRS可與通信數(shù)據(jù)一起被發(fā)送,或由信號信道發(fā)送。如果發(fā)射功率電平TRS與通信數(shù)據(jù)一起被發(fā)送,則數(shù)據(jù)估計裝置90翻譯功率電平并將翻譯后的功率電平傳送給路徑估計裝置94。如果接收臺110是一個基站301,那么發(fā)射功率電平TRS最好經(jīng)由來自基站301的廣播信道傳送。在步驟43中,通過從發(fā)送的通信的發(fā)射功率電平TRS減去接收的通信的功率電平RTS,路徑損耗估計裝置94估計兩個通信臺110,112之間的路徑損耗L。另外,在步驟44中,路徑損耗的長期估計L0被更新。長期路徑損耗估計的一例是長期平均值。路徑損耗的長期平均值L0是路徑損耗估計的平均值。在某些情況下,接收臺110可以發(fā)射一個發(fā)射功率電平基準而非發(fā)射功率電平TRS。這樣,路徑損耗估計裝置94為路徑損耗L提供基準電平。
由于時分雙工系統(tǒng)在相同的頻譜內(nèi)發(fā)射下行鏈路和上行鏈路通信,這些通信所經(jīng)歷的情況是相似的。這種現(xiàn)象稱為互易(reciprocity)。由于互易,下行鏈路所經(jīng)歷的路徑損耗也將由上行鏈路所經(jīng)歷,反過來也一樣。通過給目標電平施加一個估計的路徑損耗,由發(fā)射臺112向接收臺110發(fā)送的通信的發(fā)射功率電平就被確定了。
如果在估計的路徑損耗與發(fā)射的通信之間存在一個時延,發(fā)射的通信所受到的路徑損耗可能與計算得到的路徑損耗有差別。在時分雙工系統(tǒng)中,如果通信在不同的時隙361-36n被發(fā)送,接收的和發(fā)送的通信間的時延會降低開環(huán)功率控制系統(tǒng)的性能。在步驟45中,為了克服這些缺點,加權開環(huán)功率控制系統(tǒng)利用一個質(zhì)量測量裝置96來確定估計得到的路徑損耗的質(zhì)量,并相應地對估計得到的路徑損耗L和路徑損耗的長期平均值L0加權。
為了進一步增強外環(huán)/加權開環(huán)的性能,目標電平就被調(diào)整。處理器103將數(shù)據(jù)估計裝置90產(chǎn)生的軟碼元轉(zhuǎn)換成比特并提取出目標調(diào)整信息,例如SIRTARGET調(diào)整。在步驟46中,目標更新裝置101利用目標調(diào)整,來調(diào)整目標電平。目標電平可以是在接收臺110的SIRTARGET或目標接收功率電平。
在步驟47中,發(fā)射功率計算裝置98將調(diào)整的目標電平與加權了的路徑損耗估計值L和路徑損耗估計值的長期平均值L0結合來確定發(fā)射臺的發(fā)射功率電平。
來自發(fā)射臺112的通信中所要發(fā)射的數(shù)據(jù)產(chǎn)生于數(shù)據(jù)發(fā)生器102。該數(shù)據(jù)被差錯檢測/糾正編碼器110進行差錯檢測/糾正編碼。差錯編碼數(shù)據(jù)被擴頻,并且是在合適的時隙與訓練序列插入裝置104產(chǎn)生的一個訓練序列、和被分配給的資源單元的代碼一起進行時分復用,由此產(chǎn)生一個通信脈沖串。擴頻信號被一個放大器106放大并被一個調(diào)制器108調(diào)制至射頻。放大器的增益由發(fā)射功率計算裝置98控制以達到被確定了的發(fā)射功率電平。功率被控制的通信脈沖串通過隔離器84,然后被天線82發(fā)射。
下面是一個外環(huán)/加權開環(huán)功率控制的算法。以分貝為單位的發(fā)射臺的發(fā)射功率電平PTS用等式2確定。
PTS=SIRTARGET+IRS+α(L-L0)+L0+CONSTANT VALUE 等式2SIRTARGET具有根據(jù)接收到的目標調(diào)整信號的調(diào)整值。對于下行鏈路來說,SIRTARGET的初始值在發(fā)射臺112是已知的。對于上行鏈路的功率控制來說,SIRTARGET由接收臺110傳輸至發(fā)射臺112。另外,還可以傳送經(jīng)調(diào)整的SIRTARGET的最大值和最小值。經(jīng)調(diào)整的SIRTARGET的值限制在最大值和最小值之間。IRS是接收臺110的干擾功率電平的測量值。
L是路徑損耗被估計的最近時隙361-36n的以分貝為單位的路徑損耗估計值,即TRS-RTS。L0是以分貝為單位的路徑損耗的長期平均值,是路徑損耗的估計值L的動態(tài)平均值。CONSTANT VALUE是一個矯正項。CONSTANT VALUE矯正上行鏈路和下行鏈路信道之間的差異,例如補償上行鏈路和下行鏈路之間增益的差異。另外,如果接收臺的發(fā)射功率基準電平被發(fā)送以替代實際的發(fā)射功率TRS,則CONSTANTVALUE可以提供校正。如果接收臺110是一個基站,則CONSTANTVALUE最好通過一個Layer 3消息來發(fā)送。
加權值α是所估計路徑損耗的質(zhì)量量度,最好根據(jù)由發(fā)射臺112發(fā)出的通信中最終的路徑損耗估計時隙n和最初的時隙之間的時隙361-36n的數(shù)目n來確定。α的值在0和1之間。一般地,如果時隙之間的時差小,則最近的路徑損耗估計值將會是相當精確的,α的值接近1。反之,如果時差大,則路徑損耗估計值可能不精確,路徑損耗測量值的長期平均值很可能是路徑損耗的更好的估計。相應地,α設為更接近1的值。
等式3和4是確定α值的等式。
α=1-(D-1)/(Dmax-1)等式3α=max{1-(D-1)/(Dmax-allowed-1),0}等式4D是時隙361-36n中處于發(fā)射的通信中最終的路徑損耗估計時隙和最初的路徑損耗估計時隙之間的時隙的數(shù)目,其被稱為時隙延遲。如果該延遲是一個時隙,α就是1。Dmax是最大的可能延遲,對于具有15個時隙的一幀來說,其典型值為7。如果延遲為Dmax,則α就為0。Dmax-allowed是利用開環(huán)功率控制所允許的時隙延遲的最大值。如果延遲超過了Dmax-allowed,則開環(huán)功率控制就通過將α設為0而有效地關閉。發(fā)射通信的發(fā)射功率由發(fā)射功率計算裝置98所確定的發(fā)射功率電平PTS來設置。
圖5和圖6比較了加權外環(huán)/開環(huán)、開環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)的性能。圖5和圖6中的仿真與外環(huán)/加權開環(huán)模型的算法稍有不同。在這種模型中,每個碼組的目標SIR都被更新。如果檢測到一個碼組差錯,就增加SIRTARGET;如果沒有檢測到碼組差錯,就減少SIRTARGET。外環(huán)/加權開環(huán)系統(tǒng)使用等式2。等式3用于計算α。上述仿真比較了上述系統(tǒng)在控制一個用戶設備321的發(fā)射功率電平時的性能。為進行仿真,每個碼組被填充16比特循環(huán)冗余碼,每個碼組是四幀。當一個碼組中發(fā)生至少兩個原始比特的差錯時,就聲明一個碼組差錯。對上行鏈路的通信信道,每幀分配一個時隙。碼組差錯率的目標是10%。每4幀就更新SIRTARGET。上述仿真說明這些系統(tǒng)對于一個每小時移動30公里的用戶設備UE321的性能。被仿真的基站使用兩個天線分集用于接收,每個天線有一個三指RAKE接收器。該仿真近似于一個真實的信道,SIR估計基于加性高斯白噪聲(AWGN)中的1型脈沖串段的中間段(midamble)序列。該仿真使用國際電信聯(lián)盟(ITU)普通B型信道和四相移相鍵控(QPSK)調(diào)制。干擾電平假定為沒有不確定性。信道編碼方案沒有被考慮。L0設為0dB。
圖5中的圖線120示出了在對于10-1的BLER所要求的ES/NO作為上行鏈路時隙和最近的下行鏈路時隙之間的時延函數(shù)的情況下,所期望的性能。延遲由時隙的數(shù)目來表達。ES是復合碼元的能量。圖5說明當增益/干擾的不確定性被忽略時,該組合系統(tǒng)的性能就幾乎等于加權開環(huán)系統(tǒng)。該組合系統(tǒng)對于所有的延遲在性能上都勝過了閉環(huán)系統(tǒng)。
在存在增益和干擾的不確定性的情況下,開環(huán)系統(tǒng)的發(fā)射功率電平相對于標稱值來說,或是太高或是太低。在圖6中的圖線122中,使用了-2dB的增益不確定性。圖6示出BLER作為延遲的函數(shù)。為了得到一個10-1的BLER,每個系統(tǒng)的初始基準SIRTARGET被設為由圖5中得到的其相應的標稱值。圖6說明,在存在增益不確定性的情況下,組合系統(tǒng)和閉環(huán)系統(tǒng)都獲得了所要求的BLER。加權開環(huán)系統(tǒng)的性能嚴重地下降了。
權利要求
1.一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的外環(huán)/加權開環(huán)方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術,所述幀具有時隙,所述方法包括a)在第一時隙期間接收包含功率電平的通信;b)測量所接收的通信的功率電平;c)部分地根據(jù)所測量的功率電平和所接收的功率電平來確定路徑損耗估計;d)設定發(fā)射功率電平,以在第二時隙期間部分地根據(jù)經(jīng)第一因子加權的所述路徑損耗估計以及經(jīng)第二因子加權的長期路徑損耗來進行發(fā)射,其中所述第一與第二因子是所述第一與第二時隙的時間間隔的函數(shù);以及e)部分地根據(jù)時隙數(shù)量D來確定所述第一與第二時隙之間的所述路徑損耗估計的質(zhì)量α,其中所述第一因子是α,而所述第二因子是1-α。
2.如權利要求1所述的方法,其中最大時隙延遲是Dmax,而α由下式確定α=1-(D-1)/(Dmax-1)。
3.如權利要求1所述的方法,其中最大允許時隙延遲是Dmax-allowed,而所確定的質(zhì)量α由下式確定α=max{1-(D-1)/(Dmax-allowed-1),0}。
4.一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術來進行通信,所述幀具有時隙,所述方法包括a)在第一時隙期間接收第一通信目標調(diào)整與第一通信;b)測量所述第一通信的功率電平;c)部分地根據(jù)步驟(b)所得到的功率電平來確定路徑損耗估計;以及d)設定發(fā)射功率電平以在第二時隙期間部分地根據(jù)經(jīng)第一因子加權的所述路徑損耗估計、經(jīng)第二因子加權的長期路徑損耗以及經(jīng)所述目標調(diào)整所調(diào)整的目標電平來發(fā)射第二通信,其中所述第一與第二因子是所述第一與第二時隙的時間間隔的函數(shù);以及e)部分地根據(jù)時隙數(shù)量D來確定所述第一與第二時隙之間的所述路徑損耗估計的質(zhì)量α,其中所述第一因子是α,而所述第二因子是1-α。
5.一種用于控制用戶設備的發(fā)射功率電平的方法,所述用戶設備使用具有幀的擴頻時分雙工技術來進行通信,所述幀具有時隙,所述方法包括a)接收第一通信;b)確定在步驟(a)所接收的通信的錯誤率;c)部分地根據(jù)所述錯誤率來產(chǎn)生需要的目標調(diào)整;以及d)在第一時隙中發(fā)射具有發(fā)射功率電平的第二通信和所述目標調(diào)整;以及其中增加目標信號干擾比的目標調(diào)整為SIRINC;減少目標信號干擾比的目標調(diào)整為SIRDEC;目標碼組差錯率為BLERTARGET;且SIRDEC由下式確定SIRDEC=SIRINC×BLERTARGET/(1-BLERTARGET)。
6.如權利要求5所述的方法,其中所述BLERTARGET在大約1%至10%的范圍中。
全文摘要
“外環(huán)/加權開環(huán)功率控制”控制擴頻時分雙工通信臺的發(fā)射功率電平。第一通信臺(110)向第二通信臺發(fā)射的通信中包括在第一通信臺根據(jù)對第二通信臺發(fā)送向第一通信臺的通信測得的差錯率而產(chǎn)生的目標調(diào)整信息。第二通信臺接收該通信并測量它的接收功率電平。路徑損耗估計部分地根據(jù)接收到的通信的功率電平和該通信的發(fā)射功率電平來確定。路徑損耗估計的質(zhì)量也被確定。從第二通信臺發(fā)向第一通信臺的通信的發(fā)射功率電平部分地根據(jù)估計的質(zhì)量對路徑損耗估計的加權并根據(jù)從第一通信臺發(fā)射的目標調(diào)整信息調(diào)整的接收目標來確定。
文檔編號H04W52/20GK101094018SQ20061009573
公開日2007年12月26日 申請日期2000年3月22日 優(yōu)先權日1999年3月22日
發(fā)明者埃里拉·蔡拉, 辛承爀, 史蒂文·G·迪克 申請人:交互數(shù)字技術公司