專利名稱：蜂窩式無線系統(tǒng)中分布式功率控制的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地講涉及蜂窩式無線系統(tǒng)中的功率控制。更具體地說，本發(fā)明涉及對使用同一信道的蜂窩式無線發(fā)射設(shè)備所發(fā)射的信號的功率進行調(diào)節(jié)的方法和設(shè)備。
一個蜂窩式移動無線系統(tǒng)可以包括多個網(wǎng)孔，每個網(wǎng)孔至少有一個同時與許多移動臺或設(shè)備通信的基站。例如，當(dāng)這些移動臺用于呼叫目的時，通過網(wǎng)孔中的基站發(fā)射和接收無線信號完成基站和移動站間的信號傳送。
有效信道重復(fù)使用在使用頻分多址(FDMA)或時分多址(TD-MA)技術(shù)這類大容量蜂窩無線系統(tǒng)的設(shè)計中特別重要。然而，在多網(wǎng)孔環(huán)境中，頻率重復(fù)使用造成的同信道干擾是限定系統(tǒng)容量唯一主要因素。特別是，信號經(jīng)長距離后經(jīng)受的衰減不足以使網(wǎng)孔相互隔離。
一種采用發(fā)射機功率控制來控制同信道干擾的方法已經(jīng)引起注意。其基本設(shè)想是在每個基站移動站鏈路中調(diào)節(jié)發(fā)射機功率以使在其它接收機地點的干擾電平最小。然而，在通信鏈路上保持發(fā)射質(zhì)量是一關(guān)鍵約束因素。例如，如果一個移動臺發(fā)射的信號以太低的功率電平到達基站的接收機，比特差錯率則會太高以至不能提供高質(zhì)量通信。但是，如果一個特定的移動臺發(fā)射的信號以太高的功率電平到達基站的接收機，該大功率將干擾共用同一信道的其它基站發(fā)射的信號。因此，如果每個移動臺的發(fā)射機功率被控制在發(fā)射機信號以能使接受的數(shù)據(jù)恢復(fù)的最低信號噪聲干擾比到達基站，則系統(tǒng)容量達到最大。
在早期的功率控制工作發(fā)現(xiàn)載波干擾比(CIR)是蜂窩式系統(tǒng)設(shè)計中一種測量質(zhì)量的好方法。Aein在文章中介紹了衛(wèi)星系統(tǒng)領(lǐng)域中的CIR平衡概念。J.M.Aein，“采用頻率重復(fù)使用的系統(tǒng)中的功率平衡”COMSAT Tech.Rev，vol.3，no.2，pp.277—300(1973)，該篇文章和這里涉及的所有其它出版物作為參考引入。功率平衡方法目的在于在所有通信鏈路中達到相同的CIR。在R.W.Nettleton和H.Alavi另一篇題為“用于擴頻蜂窩式移動無線系統(tǒng)的功率控制”Proc.IEEE Vehic.Tech.Conf.，VTC—83，pp.242—246(1983)的文章中，該平衡概念被使用在蜂窩式無線通信的文章中。
近來的工作已著重在分布即局部控制。在一個分布功率控制系統(tǒng)中，只使用局部測量控制每個發(fā)射機的功率電平以使所有接收機最終滿足給定的CIR要求。由于集中功率控制涉及到增加基本設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)易損壞性，因此，分布功率控制特別有利。
分布功率控制領(lǐng)域中的數(shù)學(xué)分析采用兩種不同的途徑。第一種涉及使最小的CIR極大化。例如，J.Zander，在“蜂窩式無線系統(tǒng)中最佳發(fā)射機功率控制的特性”IEEE Trans.Vehic.Tech.，vol.41，no.1，pp，57—62(1992)一文中，提出了一種在無接收機噪聲的情況下的迭代方案，以使給定數(shù)量的用戶的信號功率達到他們能夠共同達到的最大CIR。但是，該方法忽略了接收機，熱和外部噪聲，而且發(fā)射機功率矢量收斂到一個比例常數(shù)內(nèi)。
第二種方法考慮到噪聲的存在并要求設(shè)置所有鏈路的CIR不低于某一預(yù)定目標(biāo)作為其目的，該預(yù)定目標(biāo)是通過考慮服務(wù)質(zhì)量確定的。例如，G.J Foschini，在“一種簡單分布自主功率控制算法和其收斂”IEEE Trans.Vehic.Tech.，vol.42.no.4，pp641—646(1993)一文中提供了一種所有用戶以迭代方式同時進行同步算法將他們對應(yīng)的功率電平重調(diào)到具有每個用戶需要的接受特性的電平。每個用戶好象是在其他用戶將不改變他們的功率電平的情況下進行的。該分布同步算法按指數(shù)收斂。
Foschini討論的模式要求在各個用戶中的同步。然而，當(dāng)加入同步要求時，將增加蜂窩式無線系統(tǒng)中功率控制的費用。為達到同步，必須使用昂貴的時鐘或定時裝置。另一方面，可以使用便宜的時鐘裝置和象鎖相環(huán)這樣的反饋形式一起達到同步功能。這兩種情況中，獲得的功率控制的費用都隨同步程度的增加而增加。
包括在蜂窩式無線系統(tǒng)中實施功率控制方法的系統(tǒng)已經(jīng)被提出。美國專利No.5,267,262公開了一種用于使用碼分多址(CDMA)技術(shù)的蜂窩移動電話系統(tǒng)的功率控制系統(tǒng)。其中包括對由一個特定移動設(shè)備產(chǎn)生并在其與之進行通信的特定基站接收的功率進行控制的裝置。移動設(shè)備發(fā)射的功率在基站接收時被測量。將測出的信號強度與該特定移動設(shè)備所需的信號強度電平進行比較。產(chǎn)生一個功率調(diào)節(jié)命令并送到該移動設(shè)備。移動設(shè)備響應(yīng)基站的功率調(diào)節(jié)命令，將移動設(shè)備發(fā)射機功率增加或降低一預(yù)定數(shù)量，通常小于1dB。然而，采用CDMA的系統(tǒng)不使用信道。因此，盡管使用功率控制在大系統(tǒng)容量和高傳送質(zhì)量之間進行平衡的目的很重要，但是重復(fù)使用有效信道的想法與采用CDMA技術(shù)的系統(tǒng)無關(guān)。
美國專利No.5,241,690也公開了一種在數(shù)字移動電話系統(tǒng)中調(diào)節(jié)功率的方法。調(diào)節(jié)移動設(shè)備或基站的輸出功率以使發(fā)射功率保持在一個最佳電平。收集信號強度和傳送質(zhì)量的測量值，并計算它們的平均值。在一個時間的未來點(future point)計算信號強度和傳送質(zhì)量的預(yù)期值。根據(jù)這些預(yù)期值調(diào)節(jié)一個未來時間的傳送功率。當(dāng)預(yù)期發(fā)射質(zhì)量低于要求時，增加發(fā)射功率，當(dāng)預(yù)期質(zhì)量高于最高允許質(zhì)量時或當(dāng)預(yù)期信號強度大于最大允許值時，降低傳送功率。
本發(fā)明揭示了一種在數(shù)字移動無線系統(tǒng)中對從多個蜂窩式無線發(fā)射設(shè)備發(fā)射的信號的功率進行調(diào)節(jié)的方法和設(shè)備，其中每個發(fā)射設(shè)備正在經(jīng)同一數(shù)字無線信道與一個相應(yīng)的蜂窩式無線接收站通信。本發(fā)明的方法包括如下步驟對所述多個發(fā)射設(shè)備中的每一個設(shè)備執(zhí)行一個修正程序，并對所述多個發(fā)射設(shè)備中的每一個設(shè)備以不要求多個發(fā)射單元同步或協(xié)調(diào)一致的方式反復(fù)地執(zhí)行所述的修正程序。該修正程序包括步驟計算發(fā)射設(shè)備和對應(yīng)的接收站之間信號通路的增益，并在對應(yīng)的接收站測量同信道干擾功率電平。更新程序還包括步驟計算信號通路增益的倒數(shù)、同信道干擾功率電平、以及與接收的載波功率和同信道干擾功率比的最小目標(biāo)值對應(yīng)的預(yù)定值的積。該修正程序進一步包括步驟根據(jù)該乘積值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射的信號的功率。
本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點通過參考下面的詳細說明和附圖將是非常明顯的。


圖1是一個特別有利于本發(fā)明方法的典型的蜂窩式移動無線系統(tǒng)。
圖2是按照本發(fā)明的方法調(diào)節(jié)蜂窩式無線系統(tǒng)中一個移動臺發(fā)射的信號的功率的修正程序步驟流程圖。
圖3A是以同步和協(xié)調(diào)一致方式調(diào)節(jié)多個移動臺發(fā)射的信號的功率的典型時序圖(timing diagram)。
圖3B至3E是以不需在移動臺間同步的方式調(diào)節(jié)多個移動臺發(fā)射的信號的功率的典型時序圖。
圖4是按照本發(fā)明的方法優(yōu)選執(zhí)行的修正程序的流程圖。
圖5示出了按照本發(fā)明的一個典型移動臺和基站對的第一實施例。
圖6示出了按照本發(fā)明的一個典型移動臺和基站對的第二實施例。
圖1是一個特別有利于本發(fā)明方法的典型的移動蜂窩式無線系統(tǒng)。圖1示出了它們具有對應(yīng)的地面基站10—16。圖1的系統(tǒng)1還包括五個可以在一個網(wǎng)孔中以及從一個到另一個網(wǎng)孔移動的移動臺或移動設(shè)備(mobile)20—24。移動設(shè)備例如可以是便攜蜂窩電話設(shè)備，雖然圖1只給出七個基站和五個移動臺，但是，象系統(tǒng)1這樣的蜂窩系統(tǒng)一般可以有幾百個為數(shù)萬個移動電話服務(wù)的基站。移動系統(tǒng)1還包括至少一個為所有基站10—16和移動臺20—24所共有的雙工無線信道。該信道的實際實施可以采用，例如，頻分多址(FDMA)技術(shù)或碼分多址(TDMA)技術(shù)。雙工信道可以使兩個方向同時進行電話通話。它通常是采用一個頻帶用于出站鏈路或從基站的發(fā)射機向移動設(shè)備的接收機傳送，另一個頻帶用于入站鏈路或從移動設(shè)備的發(fā)射機向基站的接收機傳送來實現(xiàn)的。
圖1的系統(tǒng)1還包括一個系統(tǒng)控制器和交換機(switch)30，控制器30通過專用電話線，光纖鏈路或射頻通信這類的適當(dāng)通信媒體連接到基站10—16。為清楚起見，只給出了一個連接系統(tǒng)控制器30和基站11的接線40。可以理解，在控制器30與剩余的基站10和12—16之間存在著類似的接線。為向適當(dāng)?shù)囊苿优_傳送，控制器30控制從一個公共電話交換網(wǎng)向適當(dāng)?shù)幕镜碾娫捄艚新酚?rout-ing)?？刂破?0還控制經(jīng)至少一個基站從移動臺向公共電話交換網(wǎng)呼叫的路由。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，許多數(shù)字蜂窩式移動無線系統(tǒng)是已知的。同樣，數(shù)字移動無線系統(tǒng)使用的基站和移動臺也是本領(lǐng)域中所熟知的。非本領(lǐng)域的技術(shù)人員需要有關(guān)使用TDMA的數(shù)字移動無線站的資料，可參考EIA/TIA，蜂窩式系統(tǒng)，雙模移動臺—基站兼容標(biāo)準，IS—54。
本發(fā)明涉及一種如下所述的控制或調(diào)節(jié)移動臺和基站間傳送信號的功率的方法以將該功率電平保持在最佳電平。本發(fā)明總的實施目的是當(dāng)為每個鏈路將載波干擾比(CIR)保持在至少與某個預(yù)定目標(biāo)值P一樣大時，將發(fā)射機的功率減到最小，預(yù)定目標(biāo)值P是通過考慮服務(wù)質(zhì)量得出的。這里，CIR定義為特定基站或移動設(shè)備接收的載波功率除以該基站或移動設(shè)備總的同信道干擾功率(CCIP)。滿足實施目的的發(fā)射機的最小功率是發(fā)射機發(fā)射的最佳功率電平。
隨后的討論中考慮入站鏈路。可以理解該討論僅作為例子，本發(fā)明的方法也可用于出站鏈路。
因此，在隨后的討論中，象移動設(shè)備20這樣的移動臺可以稱為發(fā)射設(shè)備，象基站11這樣的基站可以稱為接收站，應(yīng)該理解，移動臺和基站的作用可以調(diào)換，移動臺和基站可以既作為發(fā)射設(shè)備又作為接收站。為了便于說明，進一步假設(shè)在時刻T0圖1中的每個移動設(shè)備20—24在同一信道上正在與不同的基站10—16通信。例如，移動設(shè)備20正與基站11通信。同樣，每個移動設(shè)備21，22，23和24正在分別與基站13，15，16和14通信。在時刻T0，移動設(shè)備20正在以平均功率P(T0)向基站11發(fā)射?；?1從移動設(shè)備20接收的載波功率可以寫作C＝G×P(T0)，其中G是移動設(shè)備20和基站11間鏈路的入站的信號通路的增益。
圖2是按照本發(fā)明的方法調(diào)節(jié)移動臺或其它發(fā)射設(shè)備傳送功率的修正程序步驟流程圖。在后面的討論中將傳送功率被調(diào)節(jié)或正在被調(diào)節(jié)的移動臺稱作修正移動臺。按照本發(fā)明的方法，在步驟210計算修正移動臺(例如移動臺20)和其正在與之進行通信的基站(這里是基站11)之間的入站信號通路的增益G。如步驟230所示，基站11的同信道干擾功率電平CCIP也被測量或計算。接著，如步驟230所示，計算CIR預(yù)定目標(biāo)值與算出的信號通路的增益的倒數(shù)以及測出的同信道干擾功率電平的積。得出的乘積值是移動臺20應(yīng)該調(diào)整發(fā)射的功率電平。步驟240中，修正移動臺20將其發(fā)射信號的功率修改為前一步算出的值。接著時刻T0，在時刻T1的功率調(diào)整修正了移動臺20的發(fā)射功率，移動設(shè)備的發(fā)射功率的修正可以歸納為在其發(fā)射功率的增加，降低，或不變。對于移動臺20，圖2所示的修正程序是重復(fù)進行的，不增加如下所述的同步要求。
對于其它各個移動臺21—24也重復(fù)執(zhí)行步驟210—240，對每個移動臺或發(fā)射臺設(shè)備實施功率修正程序是在不對各個移動或發(fā)射設(shè)備中增加如再下一步所述的同步和協(xié)調(diào)一致要求的情況下進行的。
圖3A給出同步情況，其中所有移動臺20—24在同一時刻同時修正其對應(yīng)的傳送功率，連續(xù)功率修正之間的持續(xù)時間保持相同。圖3A，3B，3C，3D和3E中“X”表示修正或調(diào)節(jié)特定發(fā)射設(shè)備的傳送功率的時刻。
對于圖3A所示的同步和協(xié)調(diào)一致要求，可以作為幾項放寬(relaxation)。一項放寬的是通過取消連續(xù)功率修正之間或修正程序連續(xù)循環(huán)之間的持續(xù)時間保持不變的要求達到的。這種情況如圖3B所示，其中連續(xù)功率修正之間的持續(xù)時間不同。當(dāng)移動設(shè)備20—24繼續(xù)協(xié)調(diào)一致其對應(yīng)的傳送功率修正時，連續(xù)功率修正之間的持續(xù)之間不需保持不變。
如圖3C所示，另一項放寬是通過取消所有移動設(shè)備20—24同時修正其對應(yīng)的傳送功率的要求達到的。當(dāng)每個移動設(shè)備20—24以與其它移動設(shè)備同樣的恒速修正其傳送功率時，實際上，在一個移動設(shè)備的功率修正與至少一個其它移動設(shè)備的功率修正之間存在相位延遲。因此，移動設(shè)備20—24的相位延遲可能是不同的。
對于同步要求的另一項放寬是通過取消所有移動設(shè)備20—24以相同速率修正其對應(yīng)的傳送功率，或所有移動設(shè)備20—24以相同速率重復(fù)執(zhí)行修正程序的要求達到的。圖3D示出這種情況。對于一個特定移動設(shè)備，功率修正速率保持恒定。但移動設(shè)備之間傳送功率的修正速率可以不同。
當(dāng)然，應(yīng)該理解，根據(jù)同步或協(xié)調(diào)一致要求可以產(chǎn)生符合本發(fā)明范圍的其它放寬項。特別是允許上述放寬項的任意組合，例如圖3E所示的情況。
還應(yīng)該理解以非同步方式修正傳送功率或執(zhí)行修正程序不要求連續(xù)功率修正之間的持續(xù)時間完全隨機或不嘗試各傳送設(shè)備間的協(xié)調(diào)一致。特別是，這里描述的功率修正ad最好以大約每毫秒一次的速率進行。該速率允許跟蹤每小時在20—50英里范圍內(nèi)移動的車載設(shè)備在850MHz頻帶進行移動通信的信號衰落過程。因此，一個特定發(fā)射設(shè)備中的連續(xù)功率修正間持續(xù)時間的間隔大致保持不便，或各發(fā)射設(shè)備間大致相同。以非同步方式修正傳送功率或執(zhí)行修正程序只需如圖3A所示，在某個時間間隔傳送設(shè)備之間不完全同步或協(xié)調(diào)一致。此外，還應(yīng)該理解，對于每個接收站，通過考慮服務(wù)質(zhì)量得出的CIR目標(biāo)值可以不同。
如前所述，按照步驟210—240改變或修正移動設(shè)備傳送功率電平的方法的特性和優(yōu)點是功率電平以幾何速率收斂到最佳功率電平，即使放寬同步和協(xié)調(diào)一致的要求仍然如此。這樣，每個移動設(shè)備或發(fā)射設(shè)備以可使接受數(shù)據(jù)還原的功率電平發(fā)射信號時可以改善系統(tǒng)容量。
本發(fā)明功率控制方法的另一個重要特性是通過放寬對各發(fā)射設(shè)備間隔一致或同步的要求，放寬了對嚴格時鐘同步的需求。放寬要求嚴格時鐘同步的意義在于不再需要昂貴的時鐘或定進裝置，從而降低移動臺和基站的成本。
本發(fā)明方法的另一個特性是即使出現(xiàn)一般發(fā)生在衛(wèi)星系統(tǒng)中的無法預(yù)料的有界(bounded)傳播延遲，仍會發(fā)生收斂。例如，假設(shè)使用一特定信道的所有移動設(shè)備已經(jīng)修正了一次其對應(yīng)的功率。一個特定移動設(shè)備向基站發(fā)射時，在該基站以干擾工率形式接收其它移動設(shè)備第一次功率修改結(jié)果之前，該特定移動設(shè)備可以第二次修改其功率。因此，該特定移動設(shè)備根據(jù)基站測定的不反映其它移動設(shè)備前一次修正的功率電平的干擾功率調(diào)節(jié)其傳送功率。盡管如此，傳送功率以幾何速率快速收斂到最佳功率電平。然而，應(yīng)該理解，傳播延遲中的約束越小，幾何收斂的速率越快。收斂特性數(shù)字分析本發(fā)明方法的收斂特性表示如下。
實施目的是達到(CIR)i≥ρ(i＝1，2，…，M)(1)其中(CIR)是第i條鏈路的CIR，p是考慮服務(wù)質(zhì)量得出的預(yù)定目標(biāo)值，M是使用同一信道的移動臺至基站鏈路的數(shù)量。上面的等式(1)中，(CIR)i=GiiPi[Σj≠iGijPj+Vi]-----(2)]]>其中Pi是第i個移動設(shè)備發(fā)射的功率，Gij是第i個基站和第j個移動臺間的增益，Vi是局部附加外部噪聲功率。等式(1)表示的實施目的可以與等式(2)組合以下面的矩陣形式表示[I－ρF]P≥u， (3)(a)P≥0， (3)(b)其中P是發(fā)射機功率向量，I是M×X單位矩陣，F(xiàn)是下面的非負矩陣，F(xiàn)ij＝0如果i＝j(luò)Fij＝Gij/Gij如果i≠ju是具有各元素的向量ui＝ρVi/Gii(1≤i≤M).假設(shè)F不可約，u為元素式(element—wise)正量，換句話說，u＞0，如果至少存在一個解向量P，可以得出等式(3)的解。
等式(3)(a)中，矩陣〔I—PF〕有非負非對角項。這類矩陣在許多應(yīng)用中出現(xiàn)過并被廣泛地研究過。下面的論據(jù)是根據(jù)標(biāo)準結(jié)果和論據(jù)得出的。
非負不可約矩陣F的Perron—Frobenius特征值，即最大模的特征值，為一次(simple)正量實數(shù)，用τF表示，對應(yīng)的特征值W為元素式正量，換句話說，F(xiàn)ω＝τFω，ω＞0.(4)同樣，下面的論據(jù)相同(i)ρτF＜1； (5)(ii)等式(3)的解存在；(iii)〔I－ρF〕-1存在并且是元素式正量。
如果論據(jù)(5)成立，等式(3)的一個特定解是P*，其中P*＝〔I－ρF〕-1u (6)該解是巴利多(Pareto)最佳值，其中滿足(3)的任何其它P要求每個發(fā)射機至少同樣的功率而且至少一個發(fā)射機的功率要更大，換句話說，P≥P*。
對于(6)中的功率分配，每條鏈路的CIR是ρ，換句話說，根據(jù)要求的服務(wù)質(zhì)量在等式(1)中允許CIR與ρ同樣低。
非同步功率改變模式如下Pi(n+1)=ρΣj≠iFijPj(n-d(n,i,j))+ui]]>如果i∈U(n) (7)Pi(n＋1)＝Pi(n) 如果 這里n是用戶功率中的“修正”系數(shù)。修正是指至少一個移動設(shè)備改變其功率的事件。集合U(n)表示同時進行修正的移動設(shè)備的系數(shù)集，因此U(n)是(1、2、…M)的一個子集，修正范圍可以從只有一個移動設(shè)備改變其功率到所有移動設(shè)備同時修正其對應(yīng)功率。連續(xù)修正間經(jīng)過的時間是隨機的。
等式(7)中“延遲項”d(n，i，j)為非負有界整數(shù)。在第i條鏈路第n次和第(n＋1)次修正功率的間隔中，其它鏈路可能使其功率被修正了不止一次。設(shè)j為任何這類鏈路的系數(shù)。該情況通過使d(n，i，j)等于修正次數(shù)映入等式(7)中的模式。
進一步假設(shè)(A1)Pi(0)＞0(i＝1，2，…，M)；(A2)延遲項均勻有界，換句話說，d(n，i，j)≤d＜∞(n≥0；1≤i≤M；1≤j≤M)；和(A3)存在的有限整數(shù)s使移動設(shè)備在每s個連續(xù)修正中至少修正其功率一次。
下面的證法總的思想是按行對角優(yōu)勢適用于擴展系統(tǒng)，其中考慮到最不利的延遲情況d，增加狀態(tài)向量的維數(shù)，對角優(yōu)勢在下面的等式(9)中提供了固有(natural)Lyapunov函數(shù)。
建議如果除假設(shè)(A1)、(A2)和(A3)外敘述(5)成立，等式(7)中同步模式成幾何級數(shù)快速收斂。換句話說，‖Xd(n)‖≤c(ρτF)t(n＝0，1，2，…) (8)其中根據(jù)Perron—Frobenius特征向量ω定義范數(shù)||xd(n)||=0≤δ≤dmax1≤i≤Mmax|Pi(n-δ)-Pi*|/ωi,---(9)]]>t＝[n/(d＋s)]和c＝‖xd(0)‖.通過下面的證法可以證明其收斂特性。從等式(7)和等式(6)中P*的定義，得到xi(n+1)=ρΣj≠iFijxj(n-d(n,i,j))]]>如果i∈U(n)(10)xi(n＋1)＝xi(n)如果 其中xi(n)Δ‾PI(n)-Pi*(i=1,2,…,M);(n=0,2,1,…).(11)]]>如果i∈u(n)，則|xi(n+1)|≤ρΣj≠ιFij|xj(n-d(n,i,j))|ωjωj]]>≤ρ||xd(n)||Σj≠iFijωj]]>≤ρτF‖Xd(n)‖ωi最后一個等式可改寫為|xi(n＋1)|/ωi≤ρτF‖xd(n)‖.(12)還有|xi(n＋1)|/ωi≤‖Xd(n)‖ 如果 因此，||Xd(n)||不隨n的增加而增加。
下一步，可以將其表面成1≤i≤maxM{|xi(n′)|/ωi}≤ρτF||xd(n)||(0≤n≤n′-s).(13)]]>為證明等式(13)，在一系列連續(xù)修正〔n′－s，n′－1〕中，要注意第i條鏈路的功率必須至少修正一次。如果最后一次修正標(biāo)為τ，則|xi(n′)|/ωi＝|xi(τ＋1)|/ωi≤ρτF‖Xd(τ)‖≤ρτF‖Xd(n)‖.
從等式(13)和等式(9)中的定義，‖Xd(n′)‖≤ρτF‖Xd(n)‖ (0≤n≤n′－(d＋s)).(14)等式(8)和等式(9)中的建議是從等式(14)直接得出的。
圖4是本發(fā)明方法優(yōu)選實施例的流程圖，一種估算信號通路增益的典型方式是使用本領(lǐng)域熟知的導(dǎo)頻信號。步驟305中，例如，移動設(shè)備20以預(yù)定功率電平產(chǎn)生一個導(dǎo)頻信號。步驟310中，從移動設(shè)備20發(fā)射該導(dǎo)頻信號，基站11接收，步驟315中，測量其功率電平。步驟320中，基站11利用該測量結(jié)果與移動設(shè)備20發(fā)射的導(dǎo)頻信號的預(yù)定功率電平和基站11的天線增益一起，通過將移動設(shè)備20發(fā)射的導(dǎo)頻信號的預(yù)定功率的倒數(shù)與步驟315測出的接收功率和基站天線增益的倒數(shù)相乘計算信號通路的增益。
在步驟335，在基站11測量或計算同信道干擾功率電平(CCIP)。在步驟340，計算CIR預(yù)定目標(biāo)值與算出的信號通路的增益的倒數(shù)以及測出的同信道干擾功率電平的積。接著，在步驟342，將包括算出的乘積值的功率控制數(shù)據(jù)發(fā)射到移動設(shè)備20。可替換是在步驟344，基站11首先向移動設(shè)備20發(fā)射功率控制數(shù)據(jù)以代替剛剛提到的步驟340和342。該數(shù)據(jù)包括算出的信號通路的增益。測到的同信道干擾功率電平和CIR的預(yù)定目標(biāo)值。然后，在步驟346，移動設(shè)備20計算CIR預(yù)定目標(biāo)值與算出的信號通路的增益的倒數(shù)以及測出的同信道干擾功率電平的積。兩種方案的主要區(qū)別在于是由基站11還是由移動設(shè)備20計算該乘積。
在步驟355中，移動設(shè)備20確定算出的乘積是否大于該移動設(shè)備最大許可功率電平。如果算出的乘積大于最大許可功率電平，則如步驟360所示將該移動設(shè)備的功率改變或修正到最大許可功率電平。如果算出的乘積不大于最大許可功率電平，則在步驟365，移動設(shè)備20確定算出的乘積是否低于該移動設(shè)備最小許可功率電平。如果算出的乘積低于最小許可功率電平，則如步驟370所示將該移動設(shè)備的功率改變或修正到最小許可功率電平。最后，在步驟375，如果算出的乘積不低于最小許可功率電平，移動設(shè)備20將其傳送功率電平改變成算出的乘積。一旦移動設(shè)備20在步驟360、370、375中任何一步改變或修正其傳送功率電平，整個過程在步驟305重新開始。如上所述，其它各個移動設(shè)備21—24也按照該程序調(diào)節(jié)其發(fā)射信號的功率。
圖5說明用于實現(xiàn)本發(fā)明的一對典型無線收發(fā)信機400和401的第一個實施例。每對無線收發(fā)信機400和401可以分別作為系統(tǒng)1中的基站和移動設(shè)備。例如，無線收發(fā)信機400可以作為基站，無線收發(fā)信機401可以作為移動設(shè)備20。應(yīng)該理解，兩個無線收發(fā)信機的作用可以互換。進一步假設(shè)無線收發(fā)信機400和401可經(jīng)一全雙工無線信道通信。為此目的，無線收發(fā)信機400有一個接收無線收發(fā)信機401在第一頻帶發(fā)射的無線信號的接收機410，和一個在第二頻帶向無線收發(fā)信機401發(fā)射無線信號的發(fā)射機412。同樣無線收發(fā)信機401有一個接收無線收發(fā)信機400在第二頻率帶發(fā)射的無線信號的接收機450，和一個在第一頻帶發(fā)射無線信號的發(fā)射機452。
無線收發(fā)信機401有一個連接接收機450和發(fā)射機452的天線455。一個產(chǎn)生導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號發(fā)生器460連接天線455，無線收發(fā)信機401以一預(yù)定功率電平發(fā)射該導(dǎo)頻信號。無線收發(fā)信機401還有一個存儲象從無線收發(fā)信機400接收或在無線收發(fā)信機401中計算的功率控制數(shù)據(jù)這類信息的存儲單元465。存儲單元465連接接收機450。圖5所示的第一實施例中，存儲單元465有分別用于存儲算出的信號通路增益、測出的同信道干擾功率電平、和CIR預(yù)定目標(biāo)值的存儲器466—468。
存儲單元465接到一個象中央處理器這類的通用處理器475。功能元件476為處理器475編程，響應(yīng)從一時鐘或定時裝置472接收的電信號檢索目前存儲在存儲單元465中的功率控制數(shù)據(jù)。時鐘裝置472一般以近似恒速向處理器475提供信號。時鐘裝置472可以是一便宜的非同步定時裝置。功能元件477也為處理器475編程以計算CIR預(yù)定目標(biāo)值、測出的同信道干擾功率電平和算出的信號通路的增益的倒數(shù)的積。另外還用功能元件478為處理器475編程以確定得出的積是否大于一最大允許功率或小于一最小允許功率。如果得出的積大于最大允許值，處理器475通過調(diào)整其等于最大允許值改變得出的積。同樣，如果得出的積小于最小允許值，處理器475通過調(diào)整其等于最小允許值改變得出的積。其它情況下，處理器475不改變得出的乘積值。
處理器475的一路輸出連接發(fā)射功率控制電路471。發(fā)射功率控制電路471連接發(fā)射機452，根據(jù)功能元件477和478確定的值調(diào)節(jié)發(fā)射機452發(fā)射信號的功率。結(jié)果是發(fā)射功率控制電路471這樣調(diào)節(jié)發(fā)射機452發(fā)射信號的功率當(dāng)?shù)贸龅姆e在最大和最小功率電平范圍內(nèi)時，發(fā)射機452發(fā)射信號的功率乘天線455的增益等于處理器預(yù)先算出的乘積值。
無線收發(fā)信機400也有一個連接接收機410和發(fā)射機412的天線415。天線415有一預(yù)定增益。也有一個導(dǎo)頻信號功率檢測器電路420連接天線415，該導(dǎo)頻信號功率檢測器電路420檢測其接收的由無線收發(fā)信機401發(fā)射的導(dǎo)頻信號的功率電平。用于在接收機410檢測同信道干擾功率電平的同信道干擾功率(CCIP)檢測器電路421也連到接收機410。一個存儲單元425連接導(dǎo)頻信號功率檢測器420和同信道干擾功率檢測器421。存儲單元425有一存儲接收的導(dǎo)頻信號功率電平當(dāng)前值的存儲器426和一個存儲同信道干擾功率電平的存儲器427。存儲單元425也有分別用于存儲無線收發(fā)信機401發(fā)射的導(dǎo)頻信號的預(yù)定功率電平、天線415的增益值、和CIR預(yù)定目標(biāo)值的存儲器428—430。
一個象中央處理器這類的通用處理器435連接到存儲單元425和發(fā)射機412。用功能元件436為處理器435編程以檢索存儲在存儲單元425中的信息。功能元件437也為處理器435編程，根據(jù)接收的如上所述導(dǎo)頻信號功率電平計算信號通路的增益。另外還用功能元件438為處理器435編程以指示發(fā)射機412向無線收發(fā)信機401發(fā)射包括CIR預(yù)定目標(biāo)值、測出的同信道干擾功率電平、和算出的信號通路增益的功率控制數(shù)據(jù)。
圖6說明一對典型無線收發(fā)信機500和501的第二個實施例。正如前對無線收發(fā)信機400和401，每對無線收發(fā)信機500和501可以分別作為系統(tǒng)1中的基站和移動設(shè)備。如前所述，假設(shè)無線收發(fā)信機500和501可經(jīng)一全雙工無線信道通信。同樣應(yīng)該理解，兩個無線收發(fā)信機500和501的作用可以互換。兩個實施例的主要區(qū)別是兩對無線收發(fā)信機中哪個無線收發(fā)信機有計算CIR預(yù)定目標(biāo)值與測出的同信道干擾功率電平和算出的信號通道增益的積的元件。
無線收發(fā)信機500有一個接收無線收發(fā)信機501在第一頻帶發(fā)射的無線信號的接收機510，和一個在第二頻帶向無線收發(fā)信機501發(fā)射無線信號的發(fā)射機512。同樣，無線收發(fā)信機501有一個接收無線收發(fā)信機500在第二頻帶發(fā)射的無線信號的接收機450，和一個在第一頻帶發(fā)射無線信號的發(fā)射機452。
無線收發(fā)信機501有一個連接接收機550和發(fā)射機552的天線555。一個產(chǎn)生導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號發(fā)生器560連接天線555，無線收發(fā)信機501以一預(yù)定功率電平發(fā)射該導(dǎo)頻信號。無線收發(fā)信機501還有一個存儲象從無線收發(fā)信機500接收的功率控制數(shù)據(jù)這類信息的存儲單元465。存儲單元565與接收機550連接并有一個用于存儲CIR預(yù)定目標(biāo)值與算出的信號通路增益的倒數(shù)和測出的同信道干擾功率電平相乘算到的積的存儲器570。第二個實施例中，積被從無線收發(fā)信機500向無線收發(fā)信機501發(fā)射后存儲在存儲器570中。
用功能元件576為一個象中央處理器這樣的通用處理器575編程，響應(yīng)從時鐘裝置572接收的信號檢索存儲器570的內(nèi)容，時鐘裝置572可以與時鐘裝置472相同。如第一個實施例，功能元件578為處理器575編程以確定來自存儲器570的修正值是否大于一最大允許功率或小于一最小允許功率。如果修正值大于最大允許功率，處理器475被進一步編程，通過調(diào)整其等于最大允許功率改變修正值，如果修正值小于最小允許功率，通過調(diào)整其等于最小允許功率改變修正值。其它情況下，處理器575不改變來自存儲器570的修正值。
同樣，如第一個實施例，處理器575的一路輸出連接發(fā)射功率控制電路571。發(fā)射功率控制電路571根據(jù)從處理器575接收的值調(diào)節(jié)發(fā)射機552發(fā)射信號的功率。結(jié)果是發(fā)射功率控制電路571這樣調(diào)節(jié)發(fā)射機552發(fā)射信號的功率當(dāng)?shù)贸龅牡姆e在最大和最小功率電平范圍內(nèi)時，發(fā)射機552發(fā)射信號的功率乘天線555的增益等于無線收發(fā)機550預(yù)先發(fā)射的乘積值。
無線收發(fā)信機500的配置如第一個實施例，也有一個天線515、一個接收機510和一個發(fā)射機512。天線515有一預(yù)定增益。同樣有一個導(dǎo)頻信號功率檢測器電路520連接天線515，該導(dǎo)頻信號功率檢測器電路520檢測其接收的由無線收發(fā)信機501發(fā)射的導(dǎo)頻信號的功率電平。另外，同信道干擾功率(CCIP)檢測器電路521連到接收機510用于在接收機510檢測同信道干擾功率電平。一個存儲單元525連接導(dǎo)頻信號功率檢測器520和同信道干擾功率檢測器521。存儲單元525有一存儲接收的導(dǎo)頻信號功率電平當(dāng)前值的存儲器526和一個存儲同信道干擾功率電平的存儲器527。存儲單元525也有分別用于存儲無線收發(fā)信機501發(fā)射的導(dǎo)頻信號的預(yù)定功率電平、天線515的增益值、和CIR預(yù)定目標(biāo)值的存儲器528—530。
一個象中央處理器這樣的通用處理器535連接到存儲單元525，并用功能元件536為處理器535編程以檢索存儲在存儲單元525中的信息。功能元件537也為處理器535編程，根據(jù)接收的如上所述導(dǎo)頻信號功率電平計算信號通路的增益。另外還用功能元件539為處理器535編程，計算CIP預(yù)定目標(biāo)與測出的同信道干擾功率電平和算出的信號通路增益一起相乘的積。最后，用功率元件540為處理器535編程，以指示發(fā)射機512向無線收發(fā)信機501發(fā)射包括算出的積的功率控制數(shù)據(jù)。
雖然本發(fā)明是通過具體實施例描述的，如上面所述，這些實施例是用來說明本發(fā)明。很明顯，對于該領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，從上面給出和討論的具體實施例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可以做出修改。因此，本發(fā)明只由附屬的權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種在數(shù)字移動無線系統(tǒng)中調(diào)節(jié)正在與一對應(yīng)接收站通信的一個發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(a)計算發(fā)射設(shè)備和對應(yīng)的接收站之間信號通路的增益；(b)在該對應(yīng)接收站測量同信道干擾功率電平；(c)計算所述信號通路增益的倒數(shù)，所述同信道干擾功率電平，和對應(yīng)一接收載波與一同信道干擾功率比的最小目標(biāo)值的預(yù)定值的積；(d)根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率；(e)重復(fù)執(zhí)行步驟(a)、(b)、(c)和(d)，其中，連續(xù)執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟間的持續(xù)時間改變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于計算信號通路增益的步驟包括以一預(yù)定功率電平產(chǎn)生一個從發(fā)射設(shè)備向?qū)?yīng)接收站發(fā)射的導(dǎo)頻信號；根據(jù)所述導(dǎo)頻信號在對應(yīng)接收站測量收到的功率電平；將導(dǎo)頻信號預(yù)定功率電平的倒數(shù)，在對應(yīng)接收站測量的接收功率電平，和與對應(yīng)接收站有關(guān)的增益的倒數(shù)一起相乘。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于還包括從對應(yīng)接收站向發(fā)射設(shè)備發(fā)射功率控制數(shù)據(jù)的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于計算所述積的步驟在對應(yīng)的接收站進行，而且所述功率控制數(shù)據(jù)包括所述積。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述功率控制數(shù)據(jù)包括所述信號通路增益，所述同信道干擾功率電平，所述預(yù)定值，而且計算所述積的步驟在發(fā)射設(shè)備中進行。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的步驟包括調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述積的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的步驟包括以下步驟如果所述積小于一最大允許功率并大于一最小允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述積；如果所述積等于或大于所述最大允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述最大允許功率；如果所述積等于或小于上述最小允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述最小允許功率。
8.一種在數(shù)字移動無線系統(tǒng)中調(diào)節(jié)多個發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的方法，其中所述各個發(fā)射設(shè)備經(jīng)同一數(shù)字無線信道正在與對應(yīng)的多個接收站中的一個進行通信，所述方法包括步驟(a)對所述多個發(fā)射設(shè)備中的每一個設(shè)備執(zhí)行步驟；(i)計算發(fā)射設(shè)備和對應(yīng)的接收站之間信號通路的增益；(ii)在該對應(yīng)接收站測量同信道干擾功率電平；(iii)計算所述信號通路增益的倒數(shù)，所述同信道干擾功率電平，和對應(yīng)一接收載波與一同信道干擾功率比的最小目標(biāo)值的預(yù)定值的積；(iv)根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率；(b)對所述多個發(fā)射設(shè)備中的各個設(shè)備以一異步方式執(zhí)行步驟(i)，(ii)，(iii)和(iv)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于對于所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個設(shè)備，其連續(xù)執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟間的持續(xù)時間不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于對于所述多個發(fā)射設(shè)備之一與所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個其它設(shè)備，它們執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟間存在一相位延遲。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于對于所述多個發(fā)射設(shè)備之一與所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個其它設(shè)備，它們以不同速率重復(fù)執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于(a)對于所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個設(shè)備，其連續(xù)執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟間的持續(xù)時間不同；(b)對于所述多個發(fā)射設(shè)備之一與所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個其它設(shè)備，它們執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟間存在一相位延遲；(c)對于所述多個發(fā)射設(shè)備之一與所述多個發(fā)射設(shè)備中的至少一個其它設(shè)備，它們以不同速率重復(fù)執(zhí)行調(diào)節(jié)信號功率的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于計算一信號通路增益的步驟包括以一預(yù)定功率電平產(chǎn)生一個從發(fā)射設(shè)備向?qū)?yīng)接收站發(fā)射的導(dǎo)頻信號；根據(jù)所述導(dǎo)頻信號在對應(yīng)接收站測量收到的功率電平；將導(dǎo)頻信號預(yù)定功率電平的倒數(shù)，在對應(yīng)接收站測量的接收功率電平，和與對應(yīng)接收站有關(guān)的增益的倒數(shù)一起相乘。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于還包括從對應(yīng)接收站向發(fā)射設(shè)備發(fā)射功率控制數(shù)據(jù)的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于計算所述積的步驟在對應(yīng)的接收站進行，而且所述功率控制數(shù)據(jù)包括所述積。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于所述功率控制數(shù)據(jù)包括所述信號通路增益，所述同信道干擾功率電平，所述預(yù)定值，而且計算所述積的步驟在發(fā)射設(shè)備中進行。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的步驟包括調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述積的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的步驟包括以下步驟如果所述積小于一最大允許功率并大于一最小允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備信號的功率等于所述積；如果所述積等于或大于所述最大允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述最大允許功率；如果所述積等于或小于所述最小允許功率，調(diào)整發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率等于所述最小允許功率。
19.一種安排分布功率控制并使用具有第一和第二頻帶的雙工無線信道的蜂窩式無線系統(tǒng)，所述蜂窩式無線系統(tǒng)包括一個第一無線收發(fā)信機，包括(a)一個接收在所述第一頻帶發(fā)射的無線信號的接收機；(b)一個在所述第二頻帶發(fā)射無線信號的發(fā)射機；(c)一個具有一天線增益的天線；(d)在所述第一無線收發(fā)信機的接收機測量一同信道干擾功率電平的同信道干擾功率電平電路；一個第二無線收發(fā)信機，包括(a)一個接收在所述第二頻帶發(fā)射的無線信號的接收機；(b)一個在所述第一頻帶發(fā)射無線信號的發(fā)射機；(c)一個存儲功率控制數(shù)據(jù)的存儲單元；(d)一個時鐘裝置；(e)一個天線；為從所述第二無線收發(fā)信機向所述第一無線收發(fā)信機發(fā)射的信號計算信號通路增益的裝置；用于計算(i)所述信號通路增益的倒數(shù)；(ii)所述同信道干擾功率電平，和(iii)對應(yīng)一接收載波與一同信道干擾功率比的最小目標(biāo)值的預(yù)定值的積的裝置；其中所述第二無線收發(fā)信機進一步包括由所述時鐘裝置確定速率，根據(jù)所述積調(diào)節(jié)所述第二無線收發(fā)信機的發(fā)射機發(fā)射信號的功率的發(fā)射功率控制電路。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于計算一信號通路增益的裝置包括一個在所述第二無線收發(fā)信機產(chǎn)生導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻信號發(fā)生器，該導(dǎo)頻信號由所述第二無線收發(fā)信機以預(yù)定功率發(fā)射；在所述第一無線收發(fā)信機中與其天線連接、根據(jù)第二無線收發(fā)信機發(fā)射的導(dǎo)頻信號檢測接收功率電平的導(dǎo)頻信號檢測器電路；一個在所述第一無線收發(fā)信機中存儲所述第二無線收發(fā)信機發(fā)射的導(dǎo)頻信號的預(yù)定功率電平和所述天線的增益的存儲單元；一個在所述第一無線收發(fā)信機中被編程將所述導(dǎo)頻信號預(yù)定功率電平的倒數(shù)、所述導(dǎo)頻信號檢測器電路檢測的接收功率電平和天線增益的倒數(shù)一起相乘的處理器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于計算所述積的裝置包括一個在所述第一無線收發(fā)信機中的存儲單元，用于另外存儲載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益；所述第一無線收發(fā)信機中的處理器另外還被編程執(zhí)行下列功能(a)檢索來自所述第一無線收發(fā)信機中存儲單元的載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益；(b)指示第一無線收發(fā)信機中的發(fā)射機發(fā)射載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益；和一個在所述第二無線收發(fā)信機中被編程將(i)載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、(ii)所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和(iii)所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益一起相乘的處理器。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于計算所述積的裝置包括一個在所述第一無線收發(fā)信機中的存儲單元，用于另外存儲載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益；在所述第一無線收發(fā)信機中的處理器，其中所述處理器另外還被編程執(zhí)行下列功能(a)檢索來自所述第一無線收發(fā)信機中存儲單元的載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益；(b)將載波功率與同信道干擾功率比的預(yù)定目標(biāo)值、所述同信道干擾功率電平電路測量的同信道干擾功率電平、和所述計算信號通路增益裝置計算的信號通路增益一起相乘。
23.一種在數(shù)字移動無線系統(tǒng)中調(diào)節(jié)多個發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的方法，其中所述各個發(fā)射設(shè)備經(jīng)同一數(shù)字無線信道正在與對應(yīng)的多個接收站中的一個進行通信，所述方法包括以下步驟(a)對所述多個發(fā)射設(shè)備中的每一個設(shè)備執(zhí)行以下步驟(i)計算發(fā)射設(shè)備和對應(yīng)的接收站之間信號通路的增益；(ii)在該對應(yīng)接收站測量同信道干擾功率電平；(iii)計算所述信號通路增益的倒數(shù)，所述同信道干擾功率電平，和對應(yīng)一接收載波與一同信道干擾功率比的最小目標(biāo)值的預(yù)定值的積；(iv)根據(jù)所述積的值調(diào)節(jié)發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率；(b)對所述多個發(fā)射設(shè)備中的各個設(shè)備，以不需要多個發(fā)射設(shè)備間以同步或協(xié)調(diào)一致的方式重復(fù)執(zhí)行步驟(i)，(ii)，(iii)和(iv)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種調(diào)節(jié)象移動臺或基站這類在蜂窩式無線系統(tǒng)中使用同一信道的發(fā)射設(shè)備發(fā)射信號的功率的方法和設(shè)備。信號功率以幾何級數(shù)的速度收斂到最佳發(fā)射功率，其中最佳發(fā)射功率定義為保持載波功率與同信道干擾功率比至少與考慮服務(wù)質(zhì)量得出的某個預(yù)定目標(biāo)值一樣大所需的最小功率。由于放寬對同步和協(xié)調(diào)一致的要求，不再需要昂貴的定時裝置，從而降低了功率控制的成本。
文檔編號H04B7/26GK1120293SQ9510734
公開日1996年4月10日 申請日期1995年6月7日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月8日
發(fā)明者德巴西斯·邁特 申請人:美國電報電話公司