專利名稱：用于無線發(fā)射接收單元wtru及網(wǎng)絡(luò)站的集成電路ic的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信傳輸功率控制的設(shè)備和方法，特別是用于使用被同時傳送的多重信道執(zhí)行無線發(fā)射接收單元(WTRU)間的無線通信的通信系統(tǒng)的裝置及方法。提出了用于傳輸功率控制情境中的物理信道重新配置的增益因子及調(diào)整的決定。
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)在本領(lǐng)域中是熟知的。通常，該系統(tǒng)包含可互相傳送及接收無線通信信號的通信站，也就是無線發(fā)射/接收單元(WTRU)。依系統(tǒng)類型而定，通信站通常為兩類型之一包含移動單元的基站或用戶WTRU。
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為了提供無線系統(tǒng)的通用連接，已發(fā)展及實施了多個標(biāo)準(zhǔn)。廣泛使用中的一現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)被認(rèn)為是全球移動通信系統(tǒng)(GSM)。此被認(rèn)為是所謂的第二代移動無線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)(2G)及隨后的版本(2. 5G)。GPRS (通用分組無線服務(wù))及EDGE (增強型數(shù)據(jù)速率全球演進技術(shù))是提供(2G) GSM網(wǎng)絡(luò)頂端的相關(guān)高速數(shù)據(jù)服務(wù)的2. 5G技術(shù)的示例。每個這些標(biāo)準(zhǔn)尋求以附加特征及加強來改善先前技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。1998年I月，歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會-特別移動組(ETSI-SMG)同意用于被稱為通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)的第三代無線電系統(tǒng)的無線電接入計劃。為了進一步實施UMTS標(biāo)準(zhǔn)，第三代伙伴計劃(3GPP)形成于1998年12月。3GPP繼續(xù)致力于共同第三代移動無線電標(biāo)準(zhǔn)。圖I描述了依據(jù)目前3GPP說明書的典型UMTS系統(tǒng)架構(gòu)。UMTS網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)包括經(jīng)由被詳細(xì)定義于目前公開可用的3GPP說明書文本中的己知為Iu的接口與UMTS陸地?zé)o線電存取網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)互連的核心網(wǎng)絡(luò)(CN)。UTRAN被配置為經(jīng)由稱為Uu的無線接口通過稱為3GPP中的用戶設(shè)備(UE)的無線發(fā)射接收單元(WTRU)向用戶提供無線電信服務(wù)。UTRAN具有一個或多個無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)及在3GPP中稱為節(jié)點B的基站，其共同為無線通信的地理涵蓋范圍提供UE。一個或多個節(jié)點B經(jīng)由3GPP中稱為Iub的接口連接至各RNC。UTRAN可具有連接至不同RNC的若干節(jié)點B組；圖I描述的示例中顯示了兩個RNC。其中多于一個RNC在UTRAN中提供，RNC間通信經(jīng)由Iur接口來實施。外接至網(wǎng)絡(luò)組件的通信通過經(jīng)由Uu接口的用戶級節(jié)點B及經(jīng)由連接至外部系統(tǒng)的各種CN的網(wǎng)絡(luò)級上的CN的來實施。CN負(fù)責(zé)路由信息至其正確目的地。例如，CN可從UE路由經(jīng)由一個節(jié)點B被UMTS接收的語音業(yè)務(wù)至公用交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)以及至預(yù)定互聯(lián)網(wǎng)的分組數(shù)據(jù)。3GPP中，CN具有六個主要組件1)服務(wù)通用分組無線電服務(wù)(GPRS)支持節(jié)點；2)網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點；3)邊界網(wǎng)關(guān)；4)訪問位置寄存器；5)移動服務(wù)交換中心；及6)網(wǎng)關(guān)移動服務(wù)交換中心。月艮務(wù)GPRS支持節(jié)點向如互聯(lián)網(wǎng)的分組交換域提供接入。網(wǎng)關(guān)GRPS支持節(jié)點是用于連接至其它網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)節(jié)點。所有前往其它操作方網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通過網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點。邊界網(wǎng)關(guān)起防火墻的作用以阻止網(wǎng)絡(luò)外的入侵者在網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)向用戶的攻擊。訪問者位置寄存器是需要提供服務(wù)的用戶數(shù)據(jù)的目前服務(wù)網(wǎng)絡(luò)‘復(fù)本’。該信息最初來自管理移動用戶的數(shù)據(jù)庫。移動服務(wù)交換中心負(fù)責(zé)從UMTS終端至網(wǎng)絡(luò)的‘電路交換’。網(wǎng)關(guān)移動服務(wù)交換中心基于用戶目前位置實施需要的路由功能。網(wǎng)關(guān)移動服務(wù)交換中心也接收及管理從用戶至外部網(wǎng)絡(luò)的連接要求。RNC通?？刂芔TRAN的內(nèi)部功能。RNC也通信提供中間服務(wù)，該通信具有經(jīng)由與節(jié)點B的Uu接口連接的本地組件及經(jīng)由CN和外部系統(tǒng)間的連接的外部服務(wù)組件，例如來自國內(nèi)UMTS中的手機進行的國際呼叫。特別地，RNC監(jiān)視多個基站，管理由節(jié)點B服務(wù)的無線電服務(wù)覆蓋的地理區(qū)域內(nèi)的無線電資源，及為Uu接口控制物理無線電資源。3GPP中，RNC的Iu接口為CN提供兩個連接一個是對分組交換領(lǐng)域而另一個是對電路交換領(lǐng)域。R NC的另外的重要功能包括機密性及完整性保護。通常，如節(jié)點B的基站的主要功能是提供基站網(wǎng)絡(luò)與WTRU間的無線電連接。特別地，基站發(fā)出允許非連接的WTRU與基站定時同步的共享信道信號。3GPP中，節(jié)點B執(zhí)行與UE的物理無線電連接。節(jié)點B在Iub接口上接收來自RNC的信號，該信號在Uu接口上控制節(jié)點B傳送的的無線電信號。3GPP通信系統(tǒng)的Uu無線電接口使用傳輸信道(TrCH)來用戶數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移及UE和節(jié)點B間的信號發(fā)送。信道通常被命名為共享信道，即對于一個以上UE信道同時可用，或在無線通信期間被指定給特定UE使用的專用信道(DCH)。許多無線通信系統(tǒng)中，適應(yīng)性傳輸功率控制算法被用于控制WTRU的傳輸功率。該系統(tǒng)中，許多WTRU可共享相同的無線電頻譜。當(dāng)接收特定通信時，在相同頻譜上傳送的所有其它通信引起對特定通信的干擾。結(jié)果，增加一個通信的傳輸功率水平降低了該頻譜內(nèi)的所有其它通信的信號質(zhì)量。然而，減少太多傳輸功率水平會導(dǎo)致非預(yù)期接收信號質(zhì)量，如通過接收機處的SIR (SIR)測量。各種用于無線通信系統(tǒng)的功率控制方法是本技術(shù)領(lǐng)域中所熟知的。圖2示出了用于無線通信系統(tǒng)的開環(huán)功率控制發(fā)射機系統(tǒng)。該系統(tǒng)的目的是在確保數(shù)據(jù)以可接收質(zhì)量被遠(yuǎn)程接收的同時，在出現(xiàn)衰減傳播信道及時變干擾時快速改變發(fā)射機功率以最小化發(fā)射機功率。如第三代伙伴計劃(3GPP)時分雙工(TDD)及頻分雙工(FDD)系統(tǒng)的通信系統(tǒng)中，可變數(shù)據(jù)速率的多重共享及專用信道被組合傳輸。3GPP寬帶CDMA (WCDMA)系統(tǒng)中，功率控制被當(dāng)作鏈路適配方法。動態(tài)功率控制請求專用物理信道(DPCH)，使DPCH的傳輸功率調(diào)整達到具有最小傳送功率水平的服務(wù)質(zhì)量(QoS)，因而限制系統(tǒng)內(nèi)的干擾水平。功率控制的一種傳統(tǒng)方法是將傳輸功率控制劃分為稱作外環(huán)功率控制(OLPC)及內(nèi)環(huán)功率控制(ILPC)的分別處理。功率控制系統(tǒng)通常基于內(nèi)環(huán)為開環(huán)或閉環(huán)稱為開放或關(guān)閉。特別是用于上行鏈路通信的3GPP系統(tǒng)，兩類系統(tǒng)的外環(huán)為閉環(huán)。圖2示出的系統(tǒng)的示例性WCDMA開環(huán)類型中的內(nèi)環(huán)為開環(huán)。外環(huán)功率控制中，特定發(fā)射機的功率水平特別地以目標(biāo)為基礎(chǔ)，如目標(biāo)SIR值。當(dāng)接收機接收傳輸時，接收的信號質(zhì)量被測量。3GPP系統(tǒng)中，傳送的信息在傳輸塊(TB)單元中被發(fā)送，且能夠根據(jù)塊錯誤率(BLER)監(jiān)視接收的信號質(zhì)量。通過接收機估計BLER，特別地通過數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(CRC)估計。此估計的BLER與目標(biāo)質(zhì)量要求進行比較，如代表信道上各類數(shù)據(jù)服務(wù)的QoS要求的目標(biāo)BLER?；谒鶞y量的接收的信號質(zhì)量，目標(biāo)BIR調(diào)整控制信號產(chǎn)生，且目標(biāo)SIR被調(diào)整以響應(yīng)這些調(diào)整控制信號。內(nèi)環(huán)功率控制中，接收機將如SIR的接收的信號品質(zhì)的測量結(jié)果與閾值比較。若SIR超過閾值，則發(fā)送降低功率水平的傳送功率指令(TPC)。若SIR低于閾值，則發(fā)送增加功率水平的TPC。特別地，TPC是用專用信道中的數(shù)據(jù)被復(fù)用至發(fā)射機。為響應(yīng)被接收的TPC,發(fā)射機改變其傳輸功率水平。傳統(tǒng)上，假設(shè)特定信道情況，3GPP系統(tǒng)中的外環(huán)功率控制算法基于需要的目標(biāo)BLER使用BLER與SIR間的固定映像針對各編碼合成傳輸信道(CCTrCH)來設(shè)定啟始目標(biāo)SIR。CCTrCH通過復(fù)用若干傳輸信道(TrCH)而被普遍用于物理無線信道上的傳送各種服務(wù)，每個服務(wù)在各自的TrCH上。為了以CCTrCH為基礎(chǔ)監(jiān)視BLER水平，參考傳輸信道(RTrCH)可從考慮的CCTrCH上復(fù)用的傳輸信道中選擇。 被用于被3GPP系統(tǒng)中的WTRU所傳送的專用信道的上行鏈路控制特別地由如圖2示出的示例的封閉外環(huán)和開放內(nèi)環(huán)組成。封閉外環(huán)負(fù)責(zé)由特定WTRU進行上行鏈路傳輸?shù)腟IR目標(biāo)的決定。SIR目標(biāo)的初始值由控制RNC (C-RNC)來決定，且接著可以基于上行鏈路CCTrCH質(zhì)量的測量結(jié)果通過服務(wù)RNC (S-RNC)來調(diào)整。S-RNC接著發(fā)送SIR目標(biāo)的更新至WTUR。開放內(nèi)環(huán)可通過WTRU測量各幀的服務(wù)信元的P-CCPCH接收的信號編碼功率(RSCP)及計算節(jié)點B與WTUR間的路徑損耗來計算上行鏈路傳送功率?；诼窂綋p耗及SIR目標(biāo)的UTRAN信號發(fā)送值及UL CCTrCH的UL時隙干擾信號編碼功率(ISCP)，WTRU計算專用物理信道的傳送功率(PDreH)。CCTrCH的各DPCH (DPCHi)接著分別通過補償不同DPCH使用的不同展頻因子的加權(quán)因子Y i來加權(quán)。各時隙中的DPCH接著使用復(fù)合加法來組合。物理信道組合之后，應(yīng)用CCTrCH增益因子P。增益因子補償分配至CCTrCH的不同傳輸格式組合(TFC)的傳輸功率需求中的差異各TFC代表來自編碼合成傳輸信道(CCTrCH)的各傳輸信道的不同數(shù)據(jù)組合。各組合可產(chǎn)生應(yīng)用于CCTrCH中各TrCH的不同重復(fù)或截取量。因為截取/重復(fù)影響需要獲得特定信號噪聲比(Eb/N0)的傳送功率，所以應(yīng)用的增益因子依正在使用的TFC而定，即CCTrCH的各TFC具有各自的增益因子。增益因子^ j的值應(yīng)用于CCTrCH的第j個TFC。此圖3從概念上示出了該過程，例如專用信道DPCHl和DPCH2攜帶CCTrCH的第j個TFC數(shù)據(jù)。P j值可針對各TFCj被明確地信號發(fā)送至WTRU，或RNC中的無線電資源控制(RRC)可指出UE應(yīng)基于參考TFC的明確信號發(fā)送值來計算各TFC的Pjt5此計算傳統(tǒng)上是基于給定的TFq和參考TFC所需的速率匹配參數(shù)和資源單元數(shù)量來進行，其中資源單元被定義為例如一個SF16碼。僅針對具有SF16碼的物理信道配置，資源單元數(shù)(RU)等于碼數(shù)。針對具有非全部SF16碼的配置，資源單元數(shù)與SF16碼數(shù)相同。各展頻因子等價如下1SF8碼=2資源單元數(shù)，1SF4碼=4資源單元數(shù)，1SF2碼=8資源單元數(shù)，ISFl碼=16資源單元數(shù)。第一方法被稱為“信號發(fā)送增益因子”而第二為“計算增益因子”。用于用戶WTRU基于參考TFC計算P因子的傳統(tǒng)方法提供如下讓P ref表示參考TFC的信號發(fā)送增益因子，且P j表示用于第j個TFC的增益因子。
定義變量
權(quán)利要求
1.一種用于無線發(fā)射接收單元WTRU的集成電路1C，該WTRU包括發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為在攜帶選擇的信道組合中的通信數(shù)據(jù)的合成信道中傳送信號，該選擇的信道組合與基于發(fā)射機功率控制增益因子的發(fā)射機功率調(diào)整有關(guān)；以及 所述IC被配置為當(dāng)在選擇的信道組合上傳送數(shù)據(jù)時，基于作為所述發(fā)射機功率控制增益因子的增益因子β d周整發(fā)射機功率，以使得= XX β %，其中所述選擇的信道組合為具有至少j個許可的信道組合的集合中不同于參考信道組合的第j個信道組合，β ref為用于參考信道組合的增益因子。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的1C，該IC包括專用集成電路ASIC，該ASIC被配置為計算所述增益因子β」。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的1C，該IC被配置為計算所述增益因子βj,以使得
4.一種用于無線發(fā)射接收單元WTRU的集成電路1C，該WTRU包括發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為在攜帶選擇的信道組合中的通信數(shù)據(jù)的合成信道中傳送信號，其中 所述IC被配置為對于選擇的信道組合的傳輸進行發(fā)射機功率調(diào)整； 所述IC被配置為將增益因子β 應(yīng)用于參考信道組合的發(fā)射機功率控制；以及 所述IC被配置為將增益因子β j應(yīng)用于選擇的信道組合的發(fā)射機功率控制，其中該選擇的信道組合為具有至少j個許可的信道組合的集合中的第j個信道組合，所述增益因子β j被計算為使得
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的1C，該IC被配置為計算所述增益因子βj以使得
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的1C，該IC包括專用集成電路ASIC，該ASIC被配置為計算所述增益因子β」。
7.一種用于無線發(fā)射接收單元WTRU的集成電路1C，該集成電路被配置為用于碼分多址CDMA系統(tǒng)，在該CDMA系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)經(jīng)由編碼合成傳輸信道CCTrCH的傳輸信道TrCH以選擇的傳輸格式組合TFC進行通信，該選擇的TFC與一組預(yù)訂格式信道組合相關(guān)，其中，增益因子β被應(yīng)用于被選擇用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺澜M合的發(fā)射機功率控制，其中 所述IC被配置為計算與參考TFC不相同的第j個TFC的增益因子β j,以使得
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的1C，該IC被配置為計算所述第j個TFC的增益因子β」，其中物理信道i的類型為專用物理信道DPCH。
9.一種用于無線發(fā)射接收單元WTRU的集成電路1C，該WTRU包括接收機，該接收機被配置為在合成信道上接收另一 WTRU在選擇的信道組合中傳送的通信信號；以及發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為傳送反映所計算的增益因子的數(shù)據(jù)至其它WTRU以促進其它WTRU的傳輸功率調(diào)整，其中 所述IC被配置為當(dāng)在所述合成信道上接收到的選擇的信道組合不是參考信道組合，而是具有至少j個許可的信道組合的集合中的第j個信道組合時，基于與所述參考信道組合相關(guān)的參考增益因子β %計算增益因子β」，使得β」=XX β μ。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的1C，該IC被配置為基于在所述合成信道上接收的數(shù)據(jù)信號計算目標(biāo)度量，以使所述WTRU的發(fā)射機能夠傳送計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)至其它WTRU以促進其它WTRU基于所述計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)的傳輸功率調(diào)整。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的1C，包括專用集成電路ASIC，該ASIC被配置為計算所述增益因子β」，以使得
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的1C，該IC被配置為量化所述增益因子β」以使所述WTRU的發(fā)射機能夠傳送量化的增益因子β j至其它WTRU。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的1C，該IC被配置為量化所述增益因子βj,以使得量化的增益因子β j即β J;量化被決定如下
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的1C，該IC被配置為基于在所述合成信道上接收的數(shù)據(jù)信號計算目標(biāo)度量，以使所述WTRU的發(fā)射機能夠傳送計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)至其它WTRU以促進其它WTRU基于所述計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)的傳輸功率調(diào)整。
15.一種用于網(wǎng)絡(luò)站的集成電路1C，該網(wǎng)絡(luò)站包括接收機，該接收機被配置為在上行鏈路編碼合成傳輸信道CCTrCH上接收無線發(fā)射接收單元WTRU在選擇的傳輸信道TrCH的格式信道組合集中傳送的碼分多址CDMA通信信號，其中傳輸格式組合TFC與所述CCTrCH的各TrCH集相關(guān)；以及發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為傳送反映所計算的增益因子的數(shù)據(jù)至所述WTRU以促進所述WTRU的傳輸功率調(diào)整，其中 所述IC被配置為針對在所述CCTrCH上接收到的選擇的TrCH集決定增益因子β，以使得 所述增益因子β被決定為參考增益因子βΜ ，其中所述選擇的TrCH集為參考TrCH集TFCref ;或 所述增益因子β基于所述參考增益因子而被決定增益因子βρ其中=XX ^ref且所述選擇的TrCH集為第j個TrCH集TFC」，其中TFCj不是TF(；ef。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的1C，其中所述WTRU被配置為根據(jù)目標(biāo)度量進行CCTrCH功率調(diào)整，其中所述IC被配置為基于在所述CCTrCH上接收的數(shù)據(jù)信號計算目標(biāo)度量，以使所述網(wǎng)絡(luò)站的發(fā)射機能夠傳送計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)至所述WTRU以促進所述WTRU基于所述計算的目標(biāo)度量數(shù)據(jù)的傳輸功率調(diào)整。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的1C，該IC被配置為量化所述增益因子β」以使所述網(wǎng)絡(luò)站的發(fā)射機能夠傳送量化的增益因子β」至所述WTRU，所述量化的增益因子@」即被決定如下
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的1C，該IC被配置為計算所述增益因子βj,以使得
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的1C，該IC被配置為量化所述增益因子β」以使所述網(wǎng)絡(luò)站的發(fā)射機能夠傳送所述量化的增益因子β」至所述WTRU。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的1C，該IC被配置為量化所述增益因子βj,以使得該量化的增益因子β j即β j,量化被決定如下
全文摘要
本發(fā)明提供了用于無線發(fā)射接收單元WTRU及網(wǎng)絡(luò)站的集成電路IC，該WTRU包括發(fā)射機，該發(fā)射機被配置為在攜帶選擇的信道組合中的通信數(shù)據(jù)的合成信道中傳送信號，該選擇的信道組合與基于發(fā)射機功率控制增益因子的發(fā)射機功率調(diào)整有關(guān)；IC被配置為當(dāng)在選擇的信道組合上傳送數(shù)據(jù)時，基于作為所述發(fā)射機功率控制增益因子的增益因子βj調(diào)整發(fā)射機功率，以使得βj＝X×βref，其中所述選擇的信道組合為具有至少j個許可的信道組合的集合中不同于參考信道組合的第j個信道組合，βref為用于參考信道組合的增益因子。
文檔編號H04L27/00GK102685867SQ20121015518
公開日2012年9月19日 申請日期2004年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月26日
發(fā)明者安娜·L·伊安可諾, 查理斯·丹尼恩, 珍妮特·史騰-博寇威斯, 約翰·M·麥克納利 申請人:美商內(nèi)數(shù)位科技公司