專利名稱：反向鏈路初始功率的設(shè)定的制作方法
本申請是2001年2月23日遞交的申請?zhí)枮?1806893.6，發(fā)明名稱為“反向鏈路初始功率的設(shè)定”的分案申請。
本發(fā)明的背景為了允許多重用戶在共享的無線電通信信道上發(fā)射已開發(fā)了詳細(xì)而精確的協(xié)議。例如，IEEE(電氣和電子工程師學(xué)會)802.11標(biāo)準(zhǔn)通常支持根據(jù)被稱為“載波偵聽多址/碰撞避免(CSMA/CA)”的方法對無線電通信信道的訪問。
簡單地說，這種方法是建立在“先聽后說”方案的基礎(chǔ)上的。發(fā)射裝置監(jiān)視在共享的無線電通信信道上的通信量，以確定另一個發(fā)射裝置目前是否在同一信道上發(fā)射。如果該無線電通信信道正在使用，發(fā)射裝置將繼續(xù)監(jiān)視該信道直到它空閑為止。在該無線電通信信道最終空閑下來之后，發(fā)射器將在該線電通信信道上發(fā)射。
理想的是另一個發(fā)射裝置將不在同一時間同時發(fā)射。然而，當(dāng)兩個以上發(fā)射裝置同時在該無線電通信信道上發(fā)射的時候，碰撞就會在該無線電通信信道上發(fā)生。因此，兩個信息都不發(fā)射將是可理解的而且兩個發(fā)射裝置都必須再一次把它們的信息發(fā)射到相應(yīng)的目標(biāo)裝置。
根據(jù)在這種CSMA/CA方案，由于碰撞造成的數(shù)據(jù)的再次傳送在最小的時間缺口之前不可能發(fā)生。經(jīng)過最小的時間缺口之后，發(fā)射裝置選擇作為在無線電通信信道再一次受到監(jiān)視以確定該無線電通信信道是否空閑之前等待發(fā)射的時間的隨機(jī)的“后延間隔”。如果該信道仍然繁忙，另一個更短的“后延間隔”被選定用于后續(xù)的信息傳送。這個過程在發(fā)射裝置能夠發(fā)射數(shù)據(jù)之前一直被重復(fù)。
另一個用來在共享的無線電通信信道上發(fā)射數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是以多個字段單元能夠同時發(fā)射的IS-95為基礎(chǔ)的。
IS-95標(biāo)準(zhǔn)建議一種使字段單元的RF功率逐漸上升到信息以在基站可檢測的功率水平從字段單元發(fā)射出去的方法。依照這種方法，字段單元為了反向鏈路上的無線電資源的分配把訪問請求信息發(fā)射到基站。
在訪問信道上發(fā)射訪問請求信息之后，字段單元就來自基站的指出訪問請求信息已被適當(dāng)?shù)亟邮盏拇_認(rèn)信息監(jiān)視尋呼信道。如果沒有確認(rèn)信息被發(fā)送到提出請求的字段單元，則假定來自字段單元的信息未以適當(dāng)?shù)墓β仕奖话l(fā)射。這就是說，字段單元的功率輸出水平是如此低，以致基站沒有檢測到先前發(fā)射的訪問請求信息。于是訪問請求信息在訪問信道上以更高的功率水平被再次發(fā)射。
這個過程隨后被一直重復(fù)到字段單元以對于基站適當(dāng)?shù)亟邮招畔⒆銐蚋叩墓β仕桨l(fā)射信息。類似于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)兩個以上字段單元同時發(fā)射信息的時候碰撞就會在共享的無線電通信信道上發(fā)生。
本發(fā)明的概述本發(fā)明一般而言涉及用來在無線電通信系統(tǒng)中提高資源的利用率的器械和方法。在說明性的實(shí)施方案中，參考信號是從第一收發(fā)器發(fā)射到第二收發(fā)器或一組目標(biāo)收發(fā)器的。第一收發(fā)器還發(fā)射包括指出第一收發(fā)器發(fā)射參考信號的有效的輻射功率水平的信息在內(nèi)的第一信息。然后，測量第二收發(fā)器收到的參考信號的功率水平，以便估算在第一收發(fā)器和第二收發(fā)器之間的路徑損失。更具體地說，路徑損失可以通過把已收到的參考信號的功率水平與用第一信息指出的有效的輻射功率水平信息進(jìn)行比較而被計(jì)算出來。
第二信息被非必選地從第一收發(fā)器發(fā)送到第二收發(fā)器。這個第二信息可以包括指出在相反的方向上應(yīng)該在第一收發(fā)器收到的后續(xù)信息所需要的功率水平的信息。
在某些應(yīng)用中，在第一收發(fā)器和第二收發(fā)器之間的正向路徑損失是與把信息從第二收發(fā)器往回傳送到第一收發(fā)器的反向路徑損失大體相同。因此，第二收發(fā)器可以這樣調(diào)整它的功率輸出水平，以致第一收發(fā)器以把先前討論的估算的路徑損失考慮在內(nèi)的符合要求的功率水平接收信息。當(dāng)然，路徑損失在反向鏈路方向上可能不同于正向鏈路的路徑損失，而第二收發(fā)器以它來發(fā)射信息的估算的功率設(shè)定值可以作為用來發(fā)射后續(xù)信息的起始點(diǎn)。例如，第二收發(fā)器的功率輸出水平可以為了后續(xù)的信息傳送被逐漸增加，直到第一收發(fā)器檢測到該信息為止。
在本發(fā)明的具體的應(yīng)用中，參考信號是在CDMA(碼分多址)通信系統(tǒng)的導(dǎo)引信道上發(fā)射的。參考信號本身非必選地包括諸如導(dǎo)引符號之類的在第二收發(fā)器處受到監(jiān)視的標(biāo)記。由第一收發(fā)器發(fā)射的第一信息可以在尋呼信道上被發(fā)射出去，而從第二收發(fā)器傳送到第一收發(fā)器的答復(fù)信息可以在為了把信息發(fā)射到第一收發(fā)器多個收發(fā)器相互競爭的訪問信道上發(fā)射。訪問信道被非必選地分成供收發(fā)器把信息發(fā)送到第一收發(fā)器的時隙。
一種可以在訪問信道上發(fā)射的信息類型是訪問請求信息。這樣的信息是指示第一收發(fā)器應(yīng)該在第一收發(fā)器和第二收發(fā)器之間建立更多的形式通信鏈路。因此，更多的形式通信鏈路可以被分配，以便支持更有效的按需數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移。
訪問請求信息被非必選地這樣編碼，以致它包括計(jì)時校準(zhǔn)信息。例如，第一收發(fā)器能夠分析諸如訪問請求信息之類包括計(jì)時標(biāo)記的答復(fù)信息和提供指出答復(fù)是否適合在某個時隙內(nèi)發(fā)射的反饋。其它類型的答復(fù)信息也可以包括用于計(jì)時校準(zhǔn)的參考標(biāo)記。在一項(xiàng)應(yīng)用中，參考標(biāo)記是包括諸如一個或多個導(dǎo)引符號之類的導(dǎo)引信息的字符串。
除了監(jiān)視答復(fù)信息的計(jì)時之外，已收到的答復(fù)信息的功率水平可以受到監(jiān)視，以便確定收發(fā)器是否正在這樣發(fā)射信息，以致它是以符合要求的功率水平被接收的。這可以通過將已收到的答復(fù)信息的功率水平與應(yīng)該收到的答復(fù)信息的功率水平進(jìn)行比較而得以實(shí)現(xiàn)。根據(jù)這種比較，功率調(diào)整信息被非必選地發(fā)射到相應(yīng)的目標(biāo)收發(fā)器。因此，從第二收發(fā)器到第一收發(fā)器的后續(xù)信息傳送可以根據(jù)在某個瞬間無線電通信系統(tǒng)的操作條件及時地進(jìn)行最佳的調(diào)整。
本發(fā)明的某些方面減少同信道干擾和一般地增加無線電通信系統(tǒng)的吞吐容量。如同先前討論的那樣，字段單元的初始功率輸出水平可以被這樣調(diào)整，以致它在最初發(fā)射信息或者發(fā)射后續(xù)信息的時候?qū)ζ渌诺赖母蓴_最小。當(dāng)信息在某個指配信道(例如，訪問信道)上的傳送被最小化的時候，更多的無線電資源可以為了在無線電通信系統(tǒng)支持更高速的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移以其它方式被分配。
當(dāng)然，字段單元的初始功率輸出水平可能是如此低，以致信息傳送在諸如基站之類的目標(biāo)裝置檢測不到。在這種情況下，功率輸出水平可以為了后續(xù)的信息傳送相應(yīng)地逐漸增加，直到在目標(biāo)收發(fā)器處檢測到信息為止。這個遞增式地增加功率水平的過程可能是耗費(fèi)時間的過程，尤其是在收發(fā)器的功率輸出以可能的最低功率水平開始發(fā)射時。因此，成功地把信息發(fā)射到諸如基站之類的目標(biāo)接收器可能要花費(fèi)相當(dāng)多的時間。
本發(fā)明的原則可以被用來在最低限度地干擾無線電通信系統(tǒng)的其它的信道的同時減少把信息發(fā)射到基站所花費(fèi)的有效時間。這至少部分地是通過使字段單元和基站之間的路徑損失接近和這樣從字段單元發(fā)射信息以致在基站以符合要求的功率水平接收信息得以實(shí)現(xiàn)的。由于字段單元最初的功率設(shè)定被近似地設(shè)定為用來把數(shù)據(jù)傳送到目標(biāo)接收器的可檢測的功率水平，所以當(dāng)功率被這樣遞增式地增加以致信息最終被檢測到的時候把最初的信息發(fā)射到目標(biāo)接收器通常需要較少的時間。
附圖簡要說明

圖1是依照本發(fā)明的某些原則的說明性的無線電通信系統(tǒng)的方框圖。
圖2是依照本發(fā)明的某些原則舉例說明在上面發(fā)射信息的多個信道的計(jì)時圖。
圖3是依照本發(fā)明的某些原則舉例說明在劃分時隙的信道內(nèi)使用數(shù)據(jù)字段的計(jì)時圖。
圖4是依照本發(fā)明的某些原則舉例說明信息的細(xì)節(jié)的示意圖。
圖5是用來依照本發(fā)明的某些原則在目標(biāo)接收器處理信息的流程圖。
圖6是用來依照本發(fā)明的某些原則把信息發(fā)射到目標(biāo)接收器的流程圖。
圖7是依照本發(fā)明的某些原則舉例說明在上面發(fā)射信息的多個信道的計(jì)時圖。
圖8是依照本發(fā)明的某些原則受監(jiān)視的參考信號的圖表。
圖9是用來依照本發(fā)明的某些原則設(shè)定發(fā)射裝置的初始功率輸出水平的流程圖。
本發(fā)明的上述和其它的目標(biāo)、特性和優(yōu)勢在下面的舉例說明的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中的更詳細(xì)的描述將顯得更明確，亦如在附圖中所顯示的那樣，在附圖中，相同的參考符號在不同的視圖指代相同的部分。這些附圖不一定是按比例繪制的，而是把重點(diǎn)放在舉例說明本發(fā)明的原則上。
本發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案描述如下。
圖1是依照本發(fā)明的某些方面舉例說明在多重指配的通信信道上支持?jǐn)?shù)據(jù)信息傳送的無線電通信系統(tǒng)的方框圖。如同在許多無線電通信系統(tǒng)中那樣，用戶們?yōu)闊o線電帶寬分配相互競爭。因此，符合需要的是為數(shù)據(jù)吞吐量和在某些應(yīng)用中為數(shù)據(jù)吞吐量的高速爆發(fā)優(yōu)化無線電通信10。
本發(fā)明的某些方面是以承認(rèn)在無線電信道上字段單元的發(fā)射功率輸出可以這樣受控，以致它對使用同一個普通的無線空域的其它干擾最小。具體地說，最近發(fā)射的字段單元的功率輸出水平最初被設(shè)定得如此低，以致基站可能檢測不到字段單元發(fā)射的信息。字段單元的這個最初的低功率設(shè)定值減少同信道干擾，因?yàn)榘l(fā)射裝置不以過高的功率水平發(fā)射。在后續(xù)的嘗試與基站通信期間，字段單元的功率輸出于是逐漸上升，直到信息在基站得到確認(rèn)為止。
在一項(xiàng)應(yīng)用中，一個或多個字段單元在第一指配信道上隨機(jī)地發(fā)射信息。當(dāng)兩個字段單元同時在這個第一指配信道上發(fā)射信息的時候，在基站可能有信息碰撞?；究赡苣軌驒z測字段單元發(fā)射的信息并且存在著信息碰撞。然而，基站可能不能譯解信息的內(nèi)容和確定信息是由哪個字段單元發(fā)射的。因此，在某些情況下，基站不能發(fā)射明確地指向某個特定的字段單元就先前的信息傳送指出發(fā)生碰撞的信息。
本發(fā)明的一個方面涉及把普通的反饋信息提供給字段單元，從而指出碰撞被檢測到。因此，前一個未被檢測的信息可以被字段單元再次發(fā)射。如果沒有被檢測到的碰撞也沒有被文件單元接收的確認(rèn)，那么字段單元能夠?yàn)楹罄m(xù)的信息傳送嘗試逐漸升高它的功率輸出設(shè)定值，以保證信息最終將被基站確認(rèn)。
依照下面描述的優(yōu)選實(shí)施方案，通信系統(tǒng)10被描述成諸如CDMA無線電通信信道之類利用共享的信道資源的無線電通信鏈路。然而，人們應(yīng)該注意，在此描述的技術(shù)可以在其它支持共享訪問的應(yīng)用中得到應(yīng)用。例如，本發(fā)明的原則可以應(yīng)用于其它諸如電話連接、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接、電纜連接或其它根據(jù)需要準(zhǔn)許得到諸如數(shù)據(jù)信道之類的資源分配的物理媒體之類的普通應(yīng)用。
如圖所示，通信系統(tǒng)10包括許多個人電腦(PC)裝置12-1、12-2、...、12-h、...12-m；相應(yīng)的字段單元或終端14-1、14-2、...、14-h、...14-m；以及相關(guān)聯(lián)的定向天線裝置16-1、16-2、...、16-h、...16-m。位于中心的裝備包括基站天線18以及相應(yīng)的包括高速處理能力的基站20。
基站20和相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施提供與網(wǎng)關(guān)22、諸如因特網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)24和網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器30的連接。通信系統(tǒng)10優(yōu)選是請求訪問點(diǎn)對多點(diǎn)的無線電通信系統(tǒng)，以致PC裝置12能夠根據(jù)包括在正向鏈路40和反向鏈路50上實(shí)現(xiàn)的雙向的無線連接在內(nèi)在邏輯連接把數(shù)據(jù)發(fā)射到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器30并且接收來自網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器30的數(shù)據(jù)。換言之，在圖示的單點(diǎn)對多點(diǎn)的多重訪問無線電通信系統(tǒng)10中，給定的基站20通常支持以類似于移動電話通信網(wǎng)絡(luò)的方式與許多不同的字段單元14通信。因此，系統(tǒng)10能夠?yàn)镃DMA無線通信系統(tǒng)提供框架結(jié)構(gòu)，在這種場合數(shù)字信息一經(jīng)請求就在多個移動單元用戶和諸如因特網(wǎng)之類的硬連線網(wǎng)絡(luò)24之間轉(zhuǎn)播。
PC裝置12通常是膝上型計(jì)算機(jī)、手持單元、能聯(lián)網(wǎng)的移動電話、私人數(shù)字助理(PDA)-型的計(jì)算機(jī)、數(shù)字處理器或其它終端用戶裝置，盡管幾乎任何類型的處理裝置都能用來代替PC裝置12。一個或多個PC裝置12個個都通過適當(dāng)?shù)挠策B線連接(例如，經(jīng)由電纜13的以太網(wǎng)-型的連接)被接到各自的用戶單元14上。
每個字段單元14都允許其相關(guān)聯(lián)的PC裝置12訪問網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器30。在反向鏈路50的方向上，換言之，就從PC12朝服務(wù)器30傳送的數(shù)據(jù)通信而言，PC裝置12根據(jù)，例如，因特網(wǎng)協(xié)議(IP)水平的網(wǎng)絡(luò)分組把信息發(fā)射到字段單元14。然后，字段單元14用適當(dāng)?shù)臒o線連接成幀這樣封裝有線連接成幀(即以太網(wǎng)成幀)，以致數(shù)據(jù)包能夠在通信系統(tǒng)10的無線鏈路上發(fā)射。然后，適當(dāng)?shù)馗袷交臒o線數(shù)據(jù)包根據(jù)選定的無線通信協(xié)議在包括反向鏈路50的無線電通信信道之一上通過字段單元天線16傳送到基站天線18。然后，在中心基站位置，基站20提取無線電通信鏈路成幀的數(shù)據(jù)包并且把這些數(shù)據(jù)包重新格式化到IP格式。然后，這些數(shù)據(jù)包通過網(wǎng)關(guān)22和任何數(shù)目或類型的網(wǎng)絡(luò)24被發(fā)送到最后的目的地，例如，網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器30。
在一項(xiàng)應(yīng)用中，由PC裝置12生成的信息是以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ)的。因此，PC裝置12有機(jī)會訪問諸如在因特網(wǎng)上可用的網(wǎng)頁之類的數(shù)字信息。應(yīng)該注意其它類型的數(shù)字信息可以根據(jù)本發(fā)明的原則在通信系統(tǒng)10的信道上傳輸。
數(shù)據(jù)信息還可以在正向鏈路40上從網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器30轉(zhuǎn)移到PC12。在這個實(shí)例中，諸如起源于文件服務(wù)器30的IP(因特網(wǎng)協(xié)議)包之類的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)24上經(jīng)過網(wǎng)關(guān)22行進(jìn)，最后到達(dá)基站20。如同先前對反向鏈路數(shù)據(jù)傳送的討論那樣，然后，適當(dāng)?shù)臒o線電協(xié)議成幀被加到諸如IP包之類的在無線的正向鏈路40上用于包的通信的原始數(shù)據(jù)上。然后，重新成幀的包借助RF信號通過基站天線18和字段單元天線16被傳送到有意的目標(biāo)字段單元14。適當(dāng)?shù)哪繕?biāo)字段單元14將無線包協(xié)議層解碼并且把包或數(shù)據(jù)包向前傳送到有意的PC裝置12，該裝置完成諸如IP層處理之類的進(jìn)一步處理。
所以，給定的PC裝置12和文件服務(wù)器30可以在IP水平上被看成是邏輯連接的終點(diǎn)。一旦連接在基站處理器20和相應(yīng)的字段單元14之間建立起來，在PC裝置12處的用戶就能根據(jù)需要把數(shù)據(jù)發(fā)射到文件服務(wù)器30和接收來自文件服務(wù)器30的數(shù)據(jù)。
反向鏈路50非必選地包括不同類型的邏輯的和/或物理的無線電通信信道，例如，訪問信道51、多個通信信道52-1、...、52-m和維護(hù)信道53。反向鏈路訪問信道51通常被用戶單元14用來請求基站20分配通信信道。例如，通信信道52可以根據(jù)需要被分配給一些用戶。然后，指配的通信信道52在反向鏈路50中把有效負(fù)載數(shù)據(jù)從字段單元14運(yùn)送到基站20。
值得注意的是在基站20和字段單元14之間給定的鏈路在給定的瞬間可以有一個以上及時分配給它的通信信道52。這使得信息能以比較高的速率轉(zhuǎn)移。
維護(hù)信道53可以被用來運(yùn)送諸如同步信息和功率控制信息之類的維護(hù)信息，以便進(jìn)一步支持?jǐn)?shù)字信息在反向鏈路50和正向鏈路40兩者上的傳輸。
正向鏈路40可以包括被基站20用來通知字段單元14諸如一個或多個正向鏈路通信信道42已被分配給它用于正向鏈路的數(shù)據(jù)傳輸之類的普通信息的尋呼信道41。正向鏈路40上的通信信道42-1...42-n被用來把有效負(fù)載信息從基站20運(yùn)送到相應(yīng)的目標(biāo)用戶單元14。
維護(hù)信道43可以被用來在正向鏈路40上把同步和功率控制信息從基站處理器20傳送到字段單元14。此外，尋呼信道41可以被用來通知字段單元14在反向鏈路50方向上指配的通信信道52。
正向鏈路40的通信信道42可以是根據(jù)時分多路復(fù)用計(jì)劃在多重用戶單元14當(dāng)中共享的。具體地說，正向鏈路通信信道42被非必選地分割成預(yù)定數(shù)目的周期性地重復(fù)的時隙用于數(shù)據(jù)包從基站20到多重用戶單元14的傳輸。應(yīng)該理解給定的用戶單元14能夠在任何瞬間及時地具有分配給它使用的多重時隙或者沒有分配給它使用的時隙。在某些應(yīng)用中，整個劃分時隙的正向或反向鏈路通信信道也可能被連續(xù)地分配給某個特定的字段單元14使用。
圖2是依照本發(fā)明的某些原則舉例說明在發(fā)射基站20和字段單元14之間傳輸信息的多重信道的計(jì)時圖。如圖所示，字段單元14可以在諸如訪問信道51之類的專用信道上把信息傳送到基站20。訪問信道51支持訪問請求信息從字段單元14到基站20的傳輸。訪問請求信息能夠指出字段單元14對高速雙向通信鏈路的請求。
在訪問信道51上的信息傳送不需要局限于訪問請求類型的信息。例如，訪問信道51可以是為了支持其它類型的信息而構(gòu)成的。
在圖2所示的說明性的計(jì)時圖中，訪問信道51被非必選地分割成用以把信息從字段單元14傳送到基站20的周期性地重復(fù)的時隙210。更具體地說，持續(xù)時間大約26.6毫秒的信號出現(xiàn)時間可以被分割開，以便如圖所示把時隙#0和時隙#1包括在內(nèi)。在這個應(yīng)用中，一個或多個字段單元14可以在信號出現(xiàn)時間的任一時隙中把信息隨機(jī)地發(fā)送到基站20。倘若字段單元20用以傳送信息的多重時隙210使兩個隨機(jī)地發(fā)射的字段單元14將在同一時隙210中發(fā)射信息變得不大可能。字段單元14可以依據(jù)應(yīng)用與使用導(dǎo)引信道44的基站20同步，以致信息能夠在特定的時隙210中傳送。
當(dāng)發(fā)生碰撞的時候，即兩個字段單元14在同一時隙210中傳送信息的時候，就這樣的信息而言監(jiān)視訪問信道51的裝置或許不能適當(dāng)?shù)亟獯a或破解任何一個被傳送的信息的內(nèi)容。這種條件的指示被傳送到字段單元14。
反饋信道45是這樣提供的，以致基站20能夠把反饋信息230發(fā)送到字段單元14。至少一部分反饋信道45如圖所示被保留下來，用于把普通信息即在前一個信號出現(xiàn)時間里信息碰撞是否在訪問信道51上發(fā)生的信息，更具體地說，那個在特定的時隙210中發(fā)生的信息傳送到全體字段單元14。
反饋信息230非必選地是指出在時隙210中就傳送到基站20的信息而言是否曾發(fā)生碰撞的編碼信息序列或單一的位。如圖所示，多重反饋信息230能夠在給定的持續(xù)時間(例如，信號出現(xiàn)時間或信號出現(xiàn)時間的一半)里生成。例如，諸如反饋信息230之類的反饋信息可以是在信號出現(xiàn)時間N+1的持續(xù)時間A中傳輸?shù)?，用于指出就信?10的接收而言在信號出現(xiàn)時間N的時隙#0中在基站20發(fā)生碰撞。更具體地說，在持續(xù)時間A的三個反饋信息230中的每個反饋信息中傳送的邏輯1能夠指出碰撞被檢測到，而邏輯0的設(shè)定能夠指出沒有碰撞被檢測到。
如圖所示在持續(xù)時間內(nèi)傳輸多重、隔開的反饋信息230多少提供一些冗余碼。例如，在給定的持續(xù)時間(例如，持續(xù)時間A)內(nèi)傳輸?shù)亩嘀匦畔?30可以是為了增加適當(dāng)?shù)赝ㄖ侄螁卧?4是否發(fā)生碰撞的機(jī)會而被多余傳送的信息的一部分。如果順利的話，即使就信息230的一部分而言在(例如)持續(xù)時間A中信息傳送失敗，多重反饋信息230中也至少有一個能夠在字段單元14被識別。
以類似于先前討論的方式，反饋信道45在信號出現(xiàn)時間N+1的持續(xù)時間B中傳送的反饋信息230能夠指出在受基站20監(jiān)視的信號出現(xiàn)時間N的時隙#1中是否檢測到信息碰撞。
在反向鏈路方向上，字段單元14在訪問信道51上傳送給基站20的信息包括諸如發(fā)射該信息的字段單元14的識別號碼之類獨(dú)特的信息。在正向鏈路方向上，尋呼信道41支持從基站20到字段單元14的信息傳輸，在這種場合信息傳輸通常是指向特定的字段單元14的。因此，基站20可以通過在尋呼信道41上把應(yīng)答信息傳送給字段單元14對在訪問信道51上發(fā)送信息的字段單元14做出響應(yīng)。在尋呼信道41上轉(zhuǎn)發(fā)的其它鏈路信息可以被轉(zhuǎn)發(fā)給字段單元14，以便在基站20和字段單元14之間建立形式上的雙向鏈路。
在尋呼信道41上傳送的一種信息類型是ACK(確認(rèn))信息240。ACK信息240是由基站20發(fā)送的，以便指出在訪問信道51的時隙210中收到的信息已被適當(dāng)?shù)亟邮铡ｎ愃朴诜答佇诺?5上的反饋信息230，傳送給字段單元14的ACK信息也是反饋信息。然而，ACK信息240指出字段單元14所發(fā)射的前一個訪問請求信息已被適當(dāng)?shù)亟邮?。ACK信息240還能夠指出形式通信鏈路將是用請求訪問的字段單元14建立起來的。例如，通信信道可以被分配給字段單元14用來發(fā)射或接收數(shù)據(jù)有效負(fù)載。
應(yīng)該注意字段單元14非必選地以這樣低的功率輸出水平發(fā)射，以致在特定的時隙210中傳送的信息在基站20不被檢測。在這個實(shí)例中，字段單元14可以根據(jù)收到的來自基站20的反饋信息為了后續(xù)的信息傳送調(diào)整它的功率輸出水平。更具體地說，字段單元14可以依據(jù)分別在反饋信道45或?qū)ず粜诺?1上收到的反饋信息230或ACK信息240調(diào)整它的功率輸出水平。因此，字段單元14的功率輸出水平能夠被這樣優(yōu)化，以致它對在共用的無線電頻率上傳輸信息的其它字段單元14的干擾最小。
雖然其它類型的信息能夠得到支持，但是在訪問信道51的時隙210中傳送的信息通常是指出字段單元14可能在反向鏈路通信信道52或正向通信信道42上接收或發(fā)射數(shù)據(jù)有效負(fù)載信息的訪問請求信息。
調(diào)整字段單元14的功率輸出的一個方面是確定就前一次從字段單元14到基站20的信息傳輸而言是否檢測到碰撞。例如，如果就先前從某個特定的字段單元14發(fā)射的信息而言沒有檢測到碰撞，那么用于來自字段單元14的后續(xù)的信息傳輸(如果有的話)的功率輸出水平可以這樣增加，以致基站20更可能檢測到該信息傳輸。更具體地說，如果就前一次信息傳輸而言沒有檢測到碰撞，字段單元14的功率輸出水平可以為了后續(xù)的信息傳輸增加預(yù)定的量，例如+0.5分貝。
如果通過某個字段單元14的信息傳輸確實(shí)導(dǎo)致由于多重字段單元14在同一時隙210中發(fā)射造成的碰撞，那么該字段單元14用于后續(xù)的信息傳輸?shù)墓β瘦敵鏊娇梢圆桓淖兓蛘邼撛诘販p少，因?yàn)槿绻谀硞€特定的時隙210之內(nèi)只有一個字段單元14發(fā)射信息，通過字段單元14的信息傳輸是否可能已通過其它方式在基站20被檢測是未知的。因此，本發(fā)明的一個方面涉及這樣調(diào)整字段單元14的功率輸出水平，以致它對使用同一無線電通信信道的其它字段單元的干擾最小。
這種發(fā)射信息的方法在用戶首先給某個字段單元14供電并且必須與基站20通信的時候可能是特別有用的。例如，以如此高的功率輸出水平發(fā)射信息，即這樣的信息傳輸由于過分的噪聲使在該無線電通信信道上的其它數(shù)據(jù)傳輸遭到破壞在某些情況下是不合需要的。
以類似于先前討論過的方式，字段單元14的功率輸出水平可以依據(jù)基站20是否確認(rèn)在訪問信道51上收到信息進(jìn)行調(diào)整。因此，如果字段單元14沒有檢測道ACK應(yīng)答信息240，那么字段單元14的功率輸出水平可以為了后續(xù)的信息傳輸被逐漸增加。
最大的功率調(diào)整水平(例如，60dBm)可以被選定，其中如果甚至在這個水平也沒有ACK信息被收到，字段單元14將停止發(fā)射。
本發(fā)明的更復(fù)雜的應(yīng)用可能涉及依據(jù)指出碰撞是否被檢測到的反饋信息230和指出訪問信息得到基站20確認(rèn)的ACK信息240兩者調(diào)整字段單元14的功率輸出水平。更具體地說，如果就先前從字段單元14發(fā)射的信息而言沒有檢測到碰撞也沒有收到ACK信息，那么字段單元14可以調(diào)整它用于后續(xù)的信息傳輸?shù)墓β瘦敵鏊?。否則，字段單元14可以以前一次的功率輸出水平再次發(fā)射。
不管哪種方法被用來調(diào)整功率輸出水平，基站20用以確認(rèn)收到來自字段單元14的信息的功率水平設(shè)定值可以被用來確定字段單元14必須用以把其它信息發(fā)射到基站20的功率水平設(shè)定值。例如，來自字段單元14的信息可以在最初的信息傳輸期間使用特定的調(diào)制率發(fā)射出去。來自字段單元14的后續(xù)傳輸?shù)墓β瘦敵鏊娇梢詾榱诉m應(yīng)以不同的調(diào)制率發(fā)射信息而被調(diào)整。例如，字段單元應(yīng)該以怎樣的功率水平在指配的通信信道上使用不同的調(diào)制率發(fā)射可以被確定下來。為了跟蹤功率調(diào)整和確定諸如基站20之類的監(jiān)視裝置以怎樣的功率水平檢測信息的傳輸，功率水平輸出調(diào)整的歷史非必選地被保存下來。
如同先前討論的那樣，本發(fā)明的一個方面涉及這樣再次從字段單元14發(fā)射信息，以致它能夠在基站20被檢測到。再次傳送非必選地以隨機(jī)的退讓時間為基礎(chǔ)，以致碰撞在隨后試圖發(fā)射信息時不大可能發(fā)生。
考慮兩個以上字段單元14在訪問信道51上傳輸信息并且在基站20檢測到碰撞的情況。如同先前討論的那樣，反饋信息將被傳送到字段單元14指出發(fā)生了碰撞。然后，兩個字段單元14都必須把它們相應(yīng)的信息再次發(fā)射到基站20。
為了避免另一次碰撞，諸字段單元14都相對于前一次發(fā)生碰撞的信息傳送隨機(jī)地選擇退讓時間并且在另一個時隙210中發(fā)射。例如，如果字段單元A和字段單元B都在信號出現(xiàn)時間N的時隙#0中發(fā)射信息，字段單元A將選擇相當(dāng)于信號出現(xiàn)時間3倍的退讓時間并且在信號出現(xiàn)時間N+3的時隙#1中把信息再次發(fā)射到基站20，而字段單元B根據(jù)隨機(jī)的退讓時間在信號出現(xiàn)時間N+2的時隙#0中再次發(fā)射信息。因此，字段單元A和B就信息再次傳送而言不大可能引起另一次碰撞。
圖3是舉例說明本發(fā)明用來把反饋信息傳送到字段單元14的另一個實(shí)施方案的計(jì)時圖。訪問信道51被這樣分割，以致字段單元14可以在時隙345中發(fā)射訪問探針或其它信息。如圖所示，反饋信道355被分割成包括64個重復(fù)每個信號出現(xiàn)時間的時隙TS#0、TS#1、TS#2、...、TS#63。
反饋信道355的每個時隙315優(yōu)選包括支持16位的信息的數(shù)據(jù)字段。在圖示的特定應(yīng)用中，10位的信息是為普通信息保留的，1位是作為碰撞檢測位325保留的，另外5位是為CRC(循環(huán)冗余碼校驗(yàn))數(shù)據(jù)328保留的。
普通信息320非必選地是指向特定的字段單元14的信息。例如，多重字段單元14中的每一個都可以被分配使用特定的時隙315來接收從基站20到字段單元14的反饋信息。在被分配時，相應(yīng)的字段單元14為了接收來自基站20的信息而監(jiān)視適當(dāng)?shù)臅r隙315。在時隙315中一種類型的特定信息是給字段單元14的反饋信息指出應(yīng)該如何調(diào)整它的計(jì)時或功率才能使從字段單元14發(fā)射的信息在基站20被適當(dāng)?shù)亟邮铡?br> 時隙315非必選地是未分配的，而信息本身可以包括信息所指的字段單元14的地址。因此，在修改后的實(shí)施方案中，反饋信息可以被異步地傳送到是字段單元14。
在時隙315中的碰撞檢測位325是單一的位，它指出在受到監(jiān)視的時隙345中碰撞是否發(fā)生。更具體地說，信號出現(xiàn)時間M的時隙TS#0、TS#1、...、TS#31的碰撞檢測位325可以被用來指出在信號出現(xiàn)時間M-1的訪問探針時隙#0中發(fā)生碰撞。因此，在多重時隙上這串個別碰撞檢測位328可以被設(shè)定為同一邏輯狀態(tài)，從而指出檢測到碰撞。
以類似的方式，信號出現(xiàn)時間M的TS#32、TS#33、...、TS#63可以是為了指出在信號出現(xiàn)時間M-1的訪問探針時隙#1上是否發(fā)生碰撞而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定的。因此，監(jiān)視字段單元14能夠根據(jù)單一的位、多位的序列或間隔位的序列確定在基站20是否發(fā)生碰撞。
CRC數(shù)據(jù)328也是在反饋信息360中提供的。CRC數(shù)據(jù)328是非必選地在字段單元14被解碼，以便保證信息360在字段單元14被適當(dāng)?shù)亟邮?，更具體地說，保證特定的碰撞檢測位325被適當(dāng)?shù)亟邮?。其它的方法也可以被用來保證和證實(shí)信息和數(shù)據(jù)在字段單元14被適當(dāng)?shù)亟邮铡＠?，信息可以在FEC(正向糾錯)代碼的基礎(chǔ)上傳送。
圖4是依照本發(fā)明的原則舉例說明用來在訪問信道上把信息從字段單元傳輸?shù)侥繕?biāo)接收器的格式的圖表。
在一項(xiàng)應(yīng)用中，信息410是在訪問信道51上由字段單元14發(fā)射的并且包括兩個部分。如圖所示，信息410的第一部分即導(dǎo)言415是指出字段單元14對通信鏈路的請求的編碼信息。每個字段單元14都可以發(fā)射具有通常被編碼的導(dǎo)言415的信息410。因此，如果兩個字段單元14發(fā)射包括同樣的導(dǎo)言信息415的信息，基站20能夠確定至少導(dǎo)言信息415是由一個以上字段單元14發(fā)送的。換言之，當(dāng)多重信息410在同一時隙中被發(fā)射時，一個字段單元發(fā)射的導(dǎo)言信息415可能與另一個字段單元14發(fā)射的導(dǎo)言信息415重疊。
信息410非必選地包括發(fā)射給基站20的數(shù)據(jù)有效負(fù)載420。在一項(xiàng)應(yīng)用中，數(shù)據(jù)有效負(fù)載420包括發(fā)射信息410的字段單元14的序列號。通常，某種形式的冗余碼校驗(yàn)信息(例如，CRC數(shù)據(jù))與信息410一起被包括在內(nèi)，以致基站20能夠確定信息410是否被準(zhǔn)確無誤地接收。
如果信息410被準(zhǔn)確無誤地接收，基站20能夠相應(yīng)地做出反應(yīng)，以便建立帶字段單元14的鏈路和在反饋信道45上把“無碰撞”信息發(fā)射到該字段單元14。作為替代，如果信息410包括沒有錯誤的導(dǎo)言415和被不正確地接收的數(shù)據(jù)有效負(fù)載信息420，基站20能夠推斷出兩個以上發(fā)射器同時發(fā)送信息。于是在反饋信道45上發(fā)射碰撞檢測信息，從而指出發(fā)生碰撞。因此，無論信息碰撞是否發(fā)生，諸如基站20之類監(jiān)視信息410的目標(biāo)接收器都能夠把有價值的反饋提供給多重正在發(fā)射的字段單元14。
本發(fā)明的另一個方面涉及使用導(dǎo)引塊53和Barker代碼塊54給導(dǎo)言415編碼。根據(jù)這種編碼或符號序列的運(yùn)用，字段單元14能夠把信息410發(fā)射到基站20。
如圖所示，導(dǎo)言信息415可以包括四個導(dǎo)引塊53和四個Barker代碼塊54。Barker代碼塊54幫助基站20識別信息410的導(dǎo)言415的起始點(diǎn)。換句話說，導(dǎo)言415中的信息可以為了異步地接收信息在基站20被用于計(jì)時目的。因此，字段單元14在時隙210中發(fā)射信息410并非是必要的，因?yàn)榛?0能夠?yàn)榱私邮债惒叫畔⒍恍薷摹?br> 然而，在信息410包括在時隙210中傳送的Barker代碼塊54的應(yīng)用中，即使發(fā)生碰撞，基站20也能夠識別收到的信息410，因?yàn)楸欢嘀刈侄螁卧?4在某個時隙中同時發(fā)射的信息410的導(dǎo)言415將重疊，因此將是在基站20可檢測的。
每個導(dǎo)引塊53包括許多重復(fù)的導(dǎo)引符號。優(yōu)選的是導(dǎo)引塊包括目標(biāo)接收器用來將信息410解碼的48個符號。
信息410的第二部分可以包括發(fā)送給基站20的數(shù)據(jù)有效負(fù)載420。優(yōu)選的是導(dǎo)引符號也被插在信息410的數(shù)據(jù)有效負(fù)載部分420之中用來幫助數(shù)據(jù)在目標(biāo)接收器的相干解調(diào)。導(dǎo)引符號通常包括一系列正的數(shù)據(jù)位，因此它們本身固有地不包括計(jì)時信息。
Barker代碼塊54如圖所示包括預(yù)定的二進(jìn)制信息圖案。BPSK(二進(jìn)制相移鍵控法)的運(yùn)用可以被用來生成正的Barker序列450，+B，例如后面分別跟著三個負(fù)的位、一個正的位、一對負(fù)的位、一個正的位后面接一個負(fù)的位的三個正的位。Barker代碼序列可以兩者擇一地是負(fù)的，例如，負(fù)的Barker序列，-B，從而進(jìn)一步幫助在監(jiān)視裝置進(jìn)行信息處理。
圖5是依照本發(fā)明的原則舉例說明用來為了某種信息監(jiān)視某條信道的過程的流程圖。
步驟500通常指出進(jìn)入流程圖的入口點(diǎn)。在步驟510中，訪問信道51就諸如字段單元14發(fā)射的訪問請求信息之類的信息傳送而言受到監(jiān)視。然后，在步驟520中確定該信息是否包括信息410的Barker代碼或被適當(dāng)?shù)亟邮盏膶?dǎo)言415。如果在步驟520中沒有Barker代碼或?qū)а?15被檢測到，那么處理流程在步驟510再一次重新開始。作為替代，如果Barker代碼在步驟520中被檢測到，那么信息410被進(jìn)一步分析，以確定碰撞是否在某個時隙中發(fā)生。換言之，在收到的信息410中是否至少有一部分?jǐn)?shù)據(jù)遭到破壞被確定下來。
確定信息碰撞是否發(fā)生的一個途徑是核實(shí)信息410中的數(shù)據(jù)被適當(dāng)?shù)亟邮?。這可以依照冗余碼檢驗(yàn)信息通過分析已收到的信息410得以完成。如果信息410中的數(shù)據(jù)不是在基站20被適當(dāng)?shù)亟邮盏?，那么基?0在反饋信道45上發(fā)射反饋信息，指出在步驟540中就前一個訪問請求信息而言檢測到碰撞。繼步驟540之后，處理流程再一次從步驟510重新開始。
如果在步驟530中就特定的信息而言沒有檢測到碰撞，則對信息410進(jìn)行分析，以確定多重字段單元14當(dāng)中哪一個字段單元曾發(fā)送該信息。接下來在步驟550中，把ACK信息240在尋呼信道41上發(fā)送到提出請求的字段單元14。另外，在反饋信道45上發(fā)送某種信息，指出就訪問信道51的相應(yīng)的前一個時隙210而言沒有發(fā)生信息碰撞。最后，在步驟560中用請求訪問的字段單元建立更多的形式鏈路。
圖6是依照本發(fā)明的原則舉例說明在字段單元用來把信息發(fā)射到目標(biāo)接收器的處理流程的流程圖。步驟600通常指出流程圖的入口點(diǎn)。
在步驟620中，字段單元14的狀態(tài)就用戶指出該字段單元14希望與諸如基站20之類的目標(biāo)接收器建立通信鏈路的輸入而言受到監(jiān)視。然后，在步驟620中確定該輸入是否指出字段單元14希望建立通信鏈路。如果不，處理流程再一次從步驟610重新開始。如果是這樣，在步驟630中字段單元14在訪問信道51上發(fā)射訪問請求信息。其后，在步驟640中字段單元14就諸如碰撞檢出信息之類的反饋信息而言監(jiān)視反饋信道45。
如果在步驟650中就字段單元14的前一次發(fā)射而言檢測到碰撞，那么處理流程繼續(xù)執(zhí)行步驟660，在該步驟中用于字段單元14的功率輸出水平不被調(diào)整而且信息410隨后在步驟630中被再次發(fā)射。
如果在步驟650中沒有檢測到碰撞，如同用碰撞反饋信息指出的那樣，在步驟670中確定尋呼信道41上的ACK信息240是否在字段單元14已被接收。如果是這樣，在步驟690中建立字段單元14和基站20之間的鏈路。如果不是這樣，在步驟680中增加字段單元14的功率輸出水平，并且處理流程在步驟630繼續(xù)，把信息從字段單元14再次發(fā)射到基站20。
圖7是依照本發(fā)明的原則舉例說明在收發(fā)器之間傳輸信息的多重信道的計(jì)時圖。
如同先前討論的那樣，本發(fā)明的一個方面涉及把字段單元14設(shè)定到最初的功率水平，以致它在信息傳輸期間對其它用戶的干擾最小。由于功率是根據(jù)訪問信息在基站20是否被檢測到逐漸升高的，所以優(yōu)選的是字段單元的初始功率水平應(yīng)該合理地接近基站20將用以在其要求的功率水平接收信息的功率水平。因此，字段單元14將能夠把信息發(fā)射到基站20并且能夠用較少時間建立更多的形式通信鏈路，因?yàn)樽侄螁卧?4的功率水平輸出將僅僅需要最少的調(diào)整就致使在基站20收到信息。
一種開始設(shè)定字段單元14的功率輸出水平的方法涉及在導(dǎo)引信道44上把參考信號710從基站20發(fā)射出去。優(yōu)選的是參考信號710是以適當(dāng)?shù)墓β仕桨l(fā)射的，以致在無線電空域中監(jiān)視導(dǎo)引信道44的多重字段單元14能夠識別參考信號710和測量用以接收它的功率水平。在一項(xiàng)應(yīng)用中，參考信號包括諸如導(dǎo)引符號序列之類的導(dǎo)引信息，在這種場合導(dǎo)引符號是用PN(偽噪聲)代碼定義的。在字段單元14中的一個或多重導(dǎo)引相關(guān)濾波器被用來檢測這些導(dǎo)引符號。
監(jiān)視導(dǎo)引信道44的每個字段單元14通常包括用來測量已收到的參考信號710的功率水平的功率檢測器電路。例如，功率檢測器被用來測量收到的參考信號710的最強(qiáng)的導(dǎo)引路徑。這個測量結(jié)果被用來估算基站20和字段單元14之間的正向路徑損失。
已收到的參考信號710的總信號功率水平可以根據(jù)I和Q信道的幅度平方和計(jì)算出來。功率測量結(jié)果被非必選地過濾，以便提供在衰落條件下收到的功率水平的較好的估算值。
如同在圖7中展示的那樣，信息是在尋呼信道41上從基站20發(fā)射到字段單元14的。一個這樣的信息是將指出參考信號710用以從基站20發(fā)射的功率水平的信息包括在內(nèi)的信息A。這個數(shù)值可以用已經(jīng)考慮到基站天線增益的dBm(毫瓦分貝)來表示。因此，信息A可以包括基站20用以發(fā)射參考信號710的有效輻射功率水平的信息。在與本發(fā)明的原則協(xié)調(diào)時，諸如天線增益信息、偏移信息、糾錯信息和普通信息之類的附加信息可以被傳送到字段單元14。
字段單元14為了確定參考信號710是以怎樣的功率水平發(fā)射的將信息A解碼。然后，通過將在字段單元14收到的參考信號710的功率水平與信息A所指出的有效輻射功率水平進(jìn)行比較來確定基站20和字段單元14之間的正向路徑損失。
然后，計(jì)算出來的正向路徑損失可以被用來估算字段單元14和基站20之間的反向路徑損失。例如，雖然或許至少略有不同，但是反向路徑損失被估計(jì)是大體上與正向路徑損失相同。這個估計(jì)的路徑損失被用來確定能夠用以把信息從字段單元14發(fā)射到基站20的初始設(shè)定值。
考慮基站20以55dBm的有效輻射功率水平發(fā)射參考信號710的情況。如同討論過的那樣，這個信息借助通常在尋呼信道41上廣播的信息A被發(fā)送到字段單元14。如果收到的參考信號710的功率水平是22dBm，正向路徑損失被計(jì)算出來是55-22dBm，即正向路徑損失＝33dBm。根據(jù)這個路徑損失，字段單元14能夠估算用于隨后試圖把信息發(fā)射到基站20的合理的功率輸出水平。
附加信息可以在尋呼信道41上從基站20發(fā)送到字段單元14。例如，信息B通常也是在尋呼信道41上發(fā)射到字段單元的。信息B優(yōu)選包括指出基站20將用以接收來自字段單元14的后續(xù)信息的預(yù)期的功率水平的編碼信息。這個信息也可以是直接發(fā)射到某個特定的字段單元14的特定信息。因此，字段單元14能夠使用該信息來估算應(yīng)該以什么水平發(fā)射信息才能以預(yù)期的功率水平接收信息。在信息B指出預(yù)期的功率水平為12dBm而正向路徑損失如同討論過的那樣是大約33分貝的情況下，字段單元14可以嘗試以33+12dBm(即45dBm)把信息發(fā)射到基站20。
顯然，反向路徑損失可能比估算的33dBm多得多。在這種情況下，基站將不必檢測字段單元14發(fā)射的信息。然而，如同先前討論的那樣，45dBm的功率輸出設(shè)定值可以作為在訪問信道51上用以發(fā)射諸如訪問請求信息750之類的信息的起始點(diǎn)。如果碰撞在基站20未被檢測到而且在尋呼信道41上沒有ACK信息240被收到，那么字段單元14的功率輸出可以增加1dBm，達(dá)到用于繼續(xù)嘗試發(fā)射信息的46dBm。這個調(diào)整字段單元14的功率輸出水平的程序可以重復(fù)到信息在基站20被檢出為止。
發(fā)射到基站20的信息也可以為了確定以怎樣的功率水平接收來自字段單元14的信息而受到監(jiān)視。為了實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，諸如信息C之類的信息可以包括諸如導(dǎo)引符號或?qū)б栃蛄兄惖膶?dǎo)引信息。然后，使用導(dǎo)引相關(guān)濾波器來識別在圖8中展示的最強(qiáng)的分集路徑和從屬路徑。然后，一條或多重路徑被用來確定在基站20用以在訪問信道51上接收信息的功率水平。為了保證信息C被適當(dāng)?shù)亟邮?，使用諸如CRC校驗(yàn)位之類的錯誤檢測信息分析該信息的錯誤。本發(fā)明的這些和其它方面在這份說明書中先前就被討論過。
信息C在基站20被適當(dāng)?shù)亟邮罩?，功率調(diào)整信息在基站20生成，以便指出字段單元14應(yīng)該得到怎樣的調(diào)整才能使后面給基站20的信息是以預(yù)期的功率水平接收的。例如，如果基站20確定某個信息是以23dBm接收的，基站20可以在尋呼信道41上發(fā)送信息指出字段單元應(yīng)該這樣減少它用于后續(xù)信息傳輸?shù)墓β瘦敵鏊?，以致來自字段單元的信息是以較低的功率水平(例如12dBm)接收的。
圖8是依照本發(fā)明的原則舉例說明已收到的用于導(dǎo)引符號的分集字符串的圖表。諸如參考信號710、信息A、信息B或信息C之類已收到的信息可以包括諸如一個或多重導(dǎo)引符號之類為了確定收到的信息的功率水平在接收器受到監(jiān)視的標(biāo)記。
基站20和字段單元14兩者都包括用來識別在被傳送的信息中諸如一個或多重導(dǎo)引符號之類的標(biāo)記的導(dǎo)引相關(guān)濾波器。這種標(biāo)記幫助分析信息的計(jì)時調(diào)整和普遍接受的功率水平兩者。順便提一下，分集字符串舉例說明在信息中作為多路徑衰落的結(jié)果接收的標(biāo)記。換言之，來自發(fā)射器的信號在目標(biāo)處是在不同的時間收到的，因?yàn)樾盘栐诎l(fā)射器和接收器之間沿著不同的路徑到達(dá)目標(biāo)所花費(fèi)時間的不同。
優(yōu)選的是，被普遍接受的最強(qiáng)的分集路徑將在基站20被作為時間調(diào)整字符串分配給字段單元14用來分析收到的信息的計(jì)時。同樣，一條最強(qiáng)的路徑被優(yōu)先選定用來計(jì)算用以接收信息的功率水平。然而，附加的路徑非必選地被用來確定被普遍接受的信息功率水平。
信息的計(jì)時校準(zhǔn)和被普遍接受的功率水平是使用在如同提及的那樣使用相關(guān)濾波器進(jìn)行分析的特定的字符串中最強(qiáng)的導(dǎo)引信號的相關(guān)關(guān)系分布曲線確定的。相關(guān)濾波器的輸出通常由256個樣本組成，它以每個延遲4個樣本代表64種延遲。256個樣本的輸出窗口代表接收器裝置的總相關(guān)時間跨度。這可以改變，取決于應(yīng)用。優(yōu)選的是時間校準(zhǔn)點(diǎn)是樣本編號80，它允許用于先兆的20種延遲和用于后光標(biāo)信道信息的44種延遲。
一般地說，時間校準(zhǔn)誤差的計(jì)算是以確定矩心或峰值在給定的樣本字符串中的位置為基礎(chǔ)的。例如，在某個時隙中每個正在發(fā)射的字段單元14都包括某種標(biāo)記，即，在時隙之內(nèi)位于某個預(yù)定位置的峰值信號。就該信道和在主路徑兩側(cè)的兩個樣本(即，1和1/4碎片)而言，最強(qiáng)的導(dǎo)引路徑被進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以確定在時隙之內(nèi)標(biāo)記的矩心或峰值。在圖6中樣本的矩心位置(L)是根據(jù)下面的公式計(jì)算的L=Σ[t×Q(t)]ΣQ(t)]]>其中t＝抽樣時間，而Q(t)是在給定時間樣本的幅度。
例如，L是根據(jù)在圖6中展示的結(jié)果計(jì)算的L=(.25*76)+(.5*77)+(1.0*78)+(.8*79)+(.6*80).25+.5+1.0+.8+.6]]>L＝78.317再者，計(jì)時校準(zhǔn)誤差是通過將計(jì)算出的矩心的計(jì)時與在時隙之內(nèi)被選定作為計(jì)時校準(zhǔn)的基準(zhǔn)點(diǎn)的預(yù)期的時間設(shè)定點(diǎn)80進(jìn)行比較確定的。由于矩心在上述例子中的估算結(jié)果是78.317，所以計(jì)時相對于設(shè)定點(diǎn)80是早的。適當(dāng)?shù)男畔⒖梢员话l(fā)送到字段單元14，指出它的計(jì)時應(yīng)該怎樣進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，以致來自字段單元14的信息在基站20是在適當(dāng)?shù)臅r間接收的。
類似地，可以為了確定用以接收信息的功率水平而對圖8的分集字符串進(jìn)行分析。因此，適當(dāng)?shù)男畔⒖梢员话l(fā)送到字段單元14指出它的功率輸出水平應(yīng)該被怎樣調(diào)整才能致使信息以預(yù)期的功率水平被接收。
如上所述，這種技術(shù)可以被用來在基站20檢測收到的參考信號710的功率水平。
圖9是依照本發(fā)明的原則舉例說明用來根據(jù)估算的路徑損失設(shè)定字段單元的功率輸出水平的方法的流程圖。
步驟900指出進(jìn)入流程圖的入口點(diǎn)。隨后在步驟910中，字段單元14就參考信號710監(jiān)視導(dǎo)引信道44。如同先前討論的那樣，字段單元使用功率檢測器電路和導(dǎo)引相關(guān)濾波器確定用以接收參考信號710的功率水平。
在步驟920中，尋呼信道41就從基站20發(fā)射的信息而言受字段單元14監(jiān)視。如同先前討論的那樣，信息A是在尋呼信道41上收到的并且是為了確定用以從基站20發(fā)射參考信號710的有效輻射功率水平而被解碼的。
根據(jù)在字段單元14接收時被檢出的參考信號710的功率水平和用以從基站20發(fā)射參考信號710時相應(yīng)的有效輻射功率水平，在步驟930中估算在基站和字段單元14之間的路徑損失。優(yōu)選的是該路徑損失是通過計(jì)算用以從基站20發(fā)射參考信號710的功率水平和用以在字段單元14接收參考信號710的功率水平之間的差值估算的。
信息B是后來在步驟940中在字段單元14收到的。這個信息優(yōu)選包括指出在基站20用以接收信息的功率水平期望值的信息。
根據(jù)打算在基站20用以接收的信息的功率水平期望值和在步驟930中估算的路徑損失，字段單元14這樣確定用于字段單元14的功率輸出設(shè)定值，以致在步驟950中信息是以預(yù)期的功率水平在基站20被接收的。更具體地說，假定從字段單元14到基站實(shí)際的路徑損失大體上與根據(jù)參考信號710的測量結(jié)果計(jì)算出來的基站和字段單元14之間的路徑損失相同。因此，為了確定用于字段單元14的功率輸出設(shè)定值，字段單元14的適當(dāng)?shù)墓β瘦敵鏊娇梢酝ㄟ^把估算的路徑損失加到預(yù)期的功率水平設(shè)定值上被確定下來。故而，字段單元14的這個功率輸出設(shè)定值應(yīng)該是用來嘗試把最初的信息到發(fā)射到基站20的合理的起始點(diǎn)。
另外在步驟950中，字段單元14在訪問信道51上把諸如訪問請求信息之類的信息C發(fā)射到基站20。在接收時，基站20測量在基站20收到的信息C的功率水平。然后，這個收到的功率水平與預(yù)期的功率水平進(jìn)行比較，以致反饋可以提供給字段單元14指出怎樣調(diào)整它的功率輸出水平才能使后續(xù)的信息以預(yù)期的功率水平被接收。
接下來在步驟960中，字段單元14就指出基站20曾適當(dāng)?shù)亟邮招畔的ACK信息監(jiān)視尋呼信道41。如果在步驟970中沒有收到ACK，那么字段單元14的功率輸出水平在步驟975中增加，而且信息隨后在步驟960中被重新發(fā)射。這個逐漸增加功率的循環(huán)通常一直重復(fù)到基站20確認(rèn)收到信息為止。
在步驟970中接收ACK的時候，處理流程在步驟980繼續(xù)，在該步驟中來自基站20的附加信息被接收，該信息指出在步驟950中發(fā)射的信息是否是以預(yù)期的功率水平接收的。如同討論過的那樣，信息可以發(fā)射給字段單元14，指出怎樣調(diào)整它的功率輸出水平才能使后續(xù)的信息在基站20是以預(yù)期的功率水平接收的。故而，字段單元14的輸出功率水平是為了后續(xù)的信息傳輸進(jìn)行調(diào)整的。
盡管這項(xiàng)發(fā)明已參照其優(yōu)選實(shí)施方案予以具體地展示和描述，但是熟悉這項(xiàng)技術(shù)的人應(yīng)該理解不脫離用權(quán)利要求書囊括的本發(fā)明的范圍可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種各樣的變化。
權(quán)利要求
1.一種無線通信系統(tǒng)，包括第一收發(fā)器，該第一收發(fā)器被配置用以發(fā)射參考信號；以及發(fā)射第一信息，該第一信息包括第一收發(fā)器發(fā)射參考信號的有效輻射功率水平；第二收發(fā)器，該第二收發(fā)器被配置用以接收參考信號并測量參考信號的接收到的功率水平；接收并解碼第一信息以確定有效輻射功率水平信息；以及通過比較接收到的功率水平和有效輻射功率水平信息估計(jì)在第一和第二收發(fā)器之間的路徑損失。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中第一收發(fā)器被配置作為基站而第二收發(fā)器被配置作為字段單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中第一收發(fā)器被配置用以發(fā)射第二信息到第二收發(fā)器，指示在第一收發(fā)器接收后續(xù)信息所需要的功率水平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的無線通信系統(tǒng)，其中第二收發(fā)器被配置以這樣的功率水平把回復(fù)信息發(fā)射到第一收發(fā)器，以致第一收發(fā)器在需要的功率水平下接收回復(fù)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中第二收發(fā)器被配置以在分配的反向信道的時隙上發(fā)射訪問請求信息到第一收發(fā)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的無線通信系統(tǒng)，其中從第二收發(fā)器到第一收發(fā)器的訪問請求信息包括用于測量第二收發(fā)器的定時校準(zhǔn)的解碼信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中第二收發(fā)器被配置用以發(fā)送回復(fù)信息到第一收發(fā)器，該回復(fù)信息包括用于定時校準(zhǔn)而被監(jiān)控的參考標(biāo)記。
全文摘要
在這項(xiàng)發(fā)明的說明性實(shí)施方案中，包括導(dǎo)引信息在內(nèi)的參考信號是在導(dǎo)引信道上從基站發(fā)射到一個或多個字段單元的。信息還在尋呼信道上發(fā)送給字段單元，以便指出在導(dǎo)引信道上發(fā)射參考信號的有效的輻射功率水平。正向路徑損失是根據(jù)在字段單元收到的參考信號的功率水平和參考信號的有效的輻射功率水平在字段單元對基站和字段單元之間的正向鏈路進(jìn)行估算的。假設(shè)在反向鏈路中路徑損失近似地與估算的正向鏈路路徑損失相同，字段單元就可以在反向鏈路中這樣發(fā)射答復(fù)信息，以致基站通常以需要的功率水平接收信息。
文檔編號H04B17/00GK101034920SQ20071010121
公開日2007年9月12日 申請日期2001年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月23日
發(fā)明者小喬治·羅德尼·尼爾森, 小詹姆斯·A·普羅克特, 約翰·E·霍夫曼, 安托尼·J·羅菲艾爾 申請人:Ipr特許公司