專利名稱:用于控制傳輸功率的方法和裝置以及網(wǎng)絡(luò)單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)的傳輸功率控制。尤其涉及CDMA系統(tǒng)內(nèi)的功率控制。
背景技術(shù):
使用傳輸功率控制是為了達(dá)到最佳傳輸功率,可以最佳傳輸功率將數(shù)據(jù)以理想的方式傳送到接收者。目的是以足夠的傳輸功率實(shí)現(xiàn)無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)傳送,而不使用過(guò)量的傳輸功率,那將浪費(fèi)傳送裝置的電能并引起與其他無(wú)線電連接的干擾。
眾所周知,傳輸功率的充分程度被作為接收端處的信號(hào)對(duì)干擾的比率來(lái)測(cè)量。普通的比率是所謂的SIR(信干比)值,它指示信號(hào)功率對(duì)干擾功率的比率。所用的另一個(gè)比率是CIR(載干比)值,它描述載波功率對(duì)干擾功率的比率。在無(wú)線電系統(tǒng)內(nèi),通常在接收端處規(guī)定一個(gè)用于傳輸功率的目標(biāo)水平。在每個(gè)無(wú)線電連接內(nèi)設(shè)置傳輸功率是有益的,這樣可以正好達(dá)到目標(biāo)水平。由于上述原因,將傳輸功率設(shè)置為高于目標(biāo)水平是不利的??赡軐⒛繕?biāo)水平規(guī)定為一個(gè)范圍是有益的,在此范圍之內(nèi)傳輸功率是足夠的,可以將信息無(wú)差錯(cuò)地傳送到接收者。
在現(xiàn)有技術(shù)方案內(nèi),規(guī)定了一個(gè)用于SIR值的目標(biāo)水平或范圍。該目標(biāo)水平是一個(gè)同消息一起被在協(xié)商承載時(shí)傳送的參數(shù)。此處,承載是指包括在基站和給定終端之間的數(shù)據(jù)傳送所涉及的所有因素的實(shí)體。承載概念還包括數(shù)據(jù)傳送速率、延時(shí)、誤比特比以及它們?cè)谀硞€(gè)最小值和最大值之間的變化??梢詫⒊休d看作是一條數(shù)據(jù)傳送路徑,它是所有這些因素的產(chǎn)物,它將一個(gè)基站和一個(gè)給定終端鏈接起來(lái),提供了一種在兩者之間傳送有效負(fù)荷數(shù)據(jù)的方法。一個(gè)負(fù)載通常將一個(gè)終端和一個(gè)基站鏈接起來(lái),尤其在現(xiàn)代系統(tǒng)內(nèi)。多模終端可能同時(shí)帶有若干個(gè)將其與一個(gè)基站鏈接起來(lái)的負(fù)載。如果系統(tǒng)可以宏分集組合,負(fù)載可能會(huì)同時(shí)通過(guò)多個(gè)基站將終端和網(wǎng)絡(luò)鏈接起來(lái)。
圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的功率控制裝置,它控制移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)的傳輸功率。該裝置包括SIR估算器11,它檢驗(yàn)輸入信號(hào)的質(zhì)量并前向傳送使用SIR值的關(guān)于輸入信號(hào)質(zhì)量的信息。SIR估算器11將所述SIR值給到功率控制單元PC-112。該功率控制單元PC-112還通過(guò)質(zhì)量環(huán)路15接收另一個(gè)控制。質(zhì)量環(huán)路包括對(duì)于信號(hào)內(nèi)差錯(cuò)的檢驗(yàn),F(xiàn)ER 13,所述的差錯(cuò)取決于連接的質(zhì)量,據(jù)此該環(huán)路被稱為質(zhì)量環(huán)路15。可以借助質(zhì)量環(huán)路15內(nèi)的功率控制單元PC-214,基于信號(hào)內(nèi)的差錯(cuò)調(diào)整傳輸功率。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),質(zhì)量環(huán)路15以這樣一種方式運(yùn)行,即如果信號(hào)內(nèi)有差錯(cuò),則提高質(zhì)量環(huán)路給出的SIR目標(biāo)水平。如果未在信號(hào)內(nèi)檢測(cè)出差錯(cuò),則立即將SIR目標(biāo)水平降低一個(gè)步進(jìn)量,這一步進(jìn)量通常要比向上的步進(jìn)量要小。功率控制單元PC-1實(shí)現(xiàn)一個(gè)比較,并可基于該比較來(lái)調(diào)整傳輸功率。如果質(zhì)量環(huán)路給出的目標(biāo)水平高于SIR估算器11給出的控制,則提高傳輸功率。反之則降低傳輸功率。
通過(guò)以下實(shí)例可示出與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置有關(guān)的問(wèn)題。假定在根據(jù)本實(shí)例的裝置內(nèi),一個(gè)終端要求平均為15dB的SIR值以達(dá)到足夠好的連接質(zhì)量,而且該終端可以達(dá)到該SIR值。進(jìn)一步假定SIR估算器11的工作范圍是從0到14dB。最初,由SIR估算器11以及功率控制單元PC-112給出的SIR值被設(shè)置為13dB。但是連接的質(zhì)量對(duì)于數(shù)據(jù)傳送來(lái)說(shuō)并非足夠好。質(zhì)量環(huán)路15在信號(hào)內(nèi)監(jiān)測(cè)到差錯(cuò),并指示提高SIR值。在示例性的現(xiàn)有技術(shù)方案內(nèi)是以0.5dB為一個(gè)步進(jìn)量來(lái)提高SIR值。因?yàn)镾IR估算器的最大值是14dB,而由質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平高于所述14dB,所以傳輸功率將被提高。與此同時(shí),SIR目標(biāo)水平被提高,由此傳輸功率得到進(jìn)一步提高。某個(gè)足夠高的傳輸功率值實(shí)現(xiàn)足夠好的連接質(zhì)量,而質(zhì)量環(huán)路15據(jù)此開始降低SIR目標(biāo)水平。SIR目標(biāo)水平被逐級(jí)降低,這樣的步進(jìn)量與那些被用于提高SIR目標(biāo)水平的步進(jìn)量相比要小很多,所以,只要SIR目標(biāo)水平小于SIR估算器給出的SIR值,傳輸功率就將增加。
圖2示出了上述的與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置有關(guān)的問(wèn)題。在圖2的坐標(biāo)系內(nèi)有關(guān)于傳輸功率、真實(shí)SIR值、SIR估算器11給出的值以及質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平值的提高的描述圖。該坐標(biāo)圖示出了足夠好的連接質(zhì)量所需的SIR值水平,即足以在所述的情況下傳送無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)的傳輸功率所需的SIR值水平。此外,該坐標(biāo)系還示出了SIR估算器11給出的最大值。只要有很多差錯(cuò),即只要真實(shí)SIR值低于所需的SIR值,質(zhì)量環(huán)路15給出的目標(biāo)水平就將上升。可從圖中看到,SIR估算器11給出的SIR值隨著真實(shí)SIR值的上升而上升,并達(dá)到其最大值或SIR估算器輸出值的上限。質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平將上升,直至傳輸功率高到足以傳送無(wú)差錯(cuò)數(shù)據(jù)。在那種情況下,正如本實(shí)例所示,質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平在那一刻高于SIR估算器11可能的最大輸出值可能會(huì)發(fā)生。既然SIR估算器11給出的SIR值小于質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平,傳送功率將被繼續(xù)提高。反過(guò)來(lái),質(zhì)量環(huán)路15開始降低SIR目標(biāo)水平,因?yàn)樗邮諗?shù)據(jù)的無(wú)差錯(cuò)程度已足夠。在SIR目標(biāo)水平降至SIR估算器的最大值之前,傳輸功率并不被降低。這可能需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,因?yàn)橘|(zhì)量環(huán)路是逐步盡量降低SIR目標(biāo)水平,而這樣的步進(jìn)量與那些被用于提高SIR目標(biāo)水平的步進(jìn)量相比要小。圖2中以T標(biāo)出這一時(shí)間間隔。在這段時(shí)間內(nèi),傳送功率被相當(dāng)不必要地提高。
再考慮另一個(gè)與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置有關(guān)的問(wèn)題。一種有問(wèn)題的情況例如可能會(huì)出現(xiàn)在這樣的情況下,即使SIR估算器給出的SIR值以及真實(shí)SIR值小于足夠的質(zhì)量所需的SIR值,但終端也已經(jīng)以最大功率傳送。從而,質(zhì)量環(huán)路仍試圖將SIR目標(biāo)水平進(jìn)一步提高,但此時(shí)實(shí)際上永遠(yuǎn)無(wú)法達(dá)到足夠的質(zhì)量,因?yàn)閭鬏敼β室呀?jīng)是最高值了。當(dāng)終端移動(dòng)到可以較低的傳輸功率達(dá)到足夠連接質(zhì)量的地理區(qū)時(shí),傳輸功率緩慢降低,因?yàn)橘|(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平已上升到非常高的程度,而下降卻非常緩慢。因而,該終端以不必要的過(guò)量的功率來(lái)傳送。這種情況例如可能會(huì)作為所謂的角落效應(yīng)的結(jié)果而出現(xiàn)。角落效應(yīng)是指連接質(zhì)量的迅速改善,尤其是在城市范圍內(nèi)。例如,在同一座大樓的不同側(cè)面,連接質(zhì)量可能會(huì)有多達(dá)幾十分貝的不同。那么,在該大樓的第一個(gè)側(cè)面的傳輸功率已上升至最大值的情況下,所述質(zhì)量環(huán)路的SIR目標(biāo)水平已被大幅提高。移動(dòng)到同一座大樓的角落并進(jìn)一步移動(dòng)到其第二個(gè)側(cè)面,在那里連接質(zhì)量已得到相當(dāng)大的改善,但在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)傳輸功率仍然很高,因?yàn)橘|(zhì)量環(huán)路15非常緩慢地降低SIR目標(biāo)水平。
圖3示出了上述情況,在一個(gè)坐標(biāo)系內(nèi)示出了關(guān)于傳輸功率、真實(shí)SIR值、SIR估算器11給出的值以及質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平值的圖。此外,該圖還示出了SIR估算器的最大值以及足夠的連接質(zhì)量所需的SIR值。從圖中可以看到,盡管因?yàn)檫B接質(zhì)量改善,例如在終端從一個(gè)障礙物之后離開時(shí),真實(shí)SIR值快速上升(點(diǎn)A),但傳輸功率并不同時(shí)下降,甚至并不在相近的一段時(shí)間內(nèi)下降。傳輸功率僅在質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平降至SIR估算器的最大值之下時(shí)才開始降低,以達(dá)到足夠的連接質(zhì)量(點(diǎn)B)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是消除上述的現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明的目的是通過(guò)設(shè)置用于所述質(zhì)量環(huán)路的工作范圍,以阻止多余的傳輸功率增加來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的用于控制電信系統(tǒng)內(nèi)的傳輸功率的方法,所述電信系統(tǒng)至少包括一個(gè)終端和一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元,并被設(shè)置為至少包括一個(gè)功率控制單元和用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置,其特征在于定義一個(gè)用于限制表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平,所述用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平被限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的用于控制傳輸功率的裝置,它包括一個(gè)功率控制單元,其特征在于還包括一個(gè)第一裝置,該裝置用于定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,一個(gè)第二裝置,該裝置用于確定用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平,一個(gè)比較單元,該比較單元用于將用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi),以確定一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平。
根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)單元,它包括一個(gè)傳輸功率控制器,其特征在于還包括一個(gè)第一裝置,該裝置用于定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,一個(gè)第二裝置,該裝置用于確定用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平,一個(gè)比較單元,該比較單元用于將用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi),以確定一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平。
本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求書內(nèi)規(guī)定。
根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置了用于目標(biāo)值的限制,該目標(biāo)值表示信號(hào)質(zhì)量,例如SIR值,所述限制借助可以阻止多余的傳輸功率增加來(lái)定義一個(gè)基準(zhǔn)范圍。有利的是,用于第一目標(biāo)值的限制被設(shè)置為與測(cè)量信號(hào)質(zhì)量的測(cè)量單元輸出的第一限制相同。也可能設(shè)置用于質(zhì)量環(huán)路的第二目標(biāo)值,該目標(biāo)值可被設(shè)置為與測(cè)量信號(hào)質(zhì)量的測(cè)量單元輸出的第二界限相同,或略低于它。
下文將參照附圖更詳細(xì)的描述本發(fā)明。在附圖中圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于控制功率的裝置,圖2示出了在第一種有問(wèn)題的情況下,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置的信號(hào),圖3示出了在第二種有問(wèn)題的情況下,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置的信號(hào),
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的用于控制功率的裝置,圖5示出了在第一種情況下根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的信號(hào),圖6示出了在第二種情況下根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的信號(hào),以及圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例如何應(yīng)用于移動(dòng)站。
圖中相同的單元以相同的附圖標(biāo)記表示。以上已結(jié)合對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的描述討論了圖1、2和3。
具體實(shí)現(xiàn)方式以下考慮一種實(shí)現(xiàn)用于阻止傳輸功率多余增加的布置的裝置。這可通過(guò)將表示信號(hào)質(zhì)量的值設(shè)置為具有上限或下限或同時(shí)具有兩者,以限制傳輸功率來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置內(nèi),所接收的信號(hào)的質(zhì)量是由一個(gè)測(cè)量單元來(lái)測(cè)量的,該測(cè)量單元將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值給予第一功率控制單元。根據(jù)本發(fā)明的裝置還包括一個(gè)質(zhì)量環(huán)路,該質(zhì)量環(huán)路用于借助一個(gè)控制第二功率控制單元的差錯(cuò)檢驗(yàn)裝置測(cè)量所接收的信號(hào)內(nèi)發(fā)生的差錯(cuò)。第二功率控制單元給出了用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)值,可在一個(gè)比較單元內(nèi)比較該目標(biāo)值。在該比較單元內(nèi),可保證該目標(biāo)值在預(yù)定限制值定義的基準(zhǔn)范圍之內(nèi)。將目標(biāo)值從該比較單元給到第一功率控制單元,在該第一控制單元內(nèi)還將所述測(cè)量單元給出的表示信號(hào)質(zhì)量的值與該目標(biāo)值比較,并基于這一比較調(diào)整傳輸功率。所述表示信號(hào)質(zhì)量的值例如可能是SIR值,CIR值或其他任一類似值。下文中將會(huì)考慮其內(nèi)表示信號(hào)質(zhì)量的值是SIR值的情況。另外,在以下的實(shí)例中,所述測(cè)量單元是一個(gè)被設(shè)置為至少要測(cè)量所接收信號(hào)的質(zhì)量并輸出對(duì)應(yīng)的特性的SIR估算器。此處,所述特性是指SIR。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是,所選擇的值以及所述單元可能與上述的不同,但只要它們可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能即可。
圖4示出了一種根據(jù)本發(fā)明的裝置。該裝置包括被設(shè)置為帶有一個(gè)工作范圍的第一裝置,例如一個(gè)SIR估算器11,所述工作范圍用于控制表示信號(hào)質(zhì)量值,例如SIR值,該第一裝置可被用于定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍。根據(jù)本發(fā)明的裝置還包括第二裝置,例如一個(gè)對(duì)應(yīng)于現(xiàn)有技術(shù)質(zhì)量環(huán)路的質(zhì)量環(huán)路,所述第二裝置包括一個(gè)信號(hào)差錯(cuò)檢驗(yàn)單元FER 13以及功率控制單元PC-214,以確定一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平。有利的是,環(huán)路布置以這樣的一種方式運(yùn)行,即當(dāng)信號(hào)內(nèi)無(wú)差錯(cuò)時(shí),功率控制單元PC-214借助用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平,例如SIR目標(biāo)水平,發(fā)出一個(gè)控制以調(diào)整表示信號(hào)質(zhì)量的值。在本示例性實(shí)施例中,如果信號(hào)內(nèi)出現(xiàn)差錯(cuò),則提高所述目標(biāo)水平。如果信號(hào)在預(yù)定的限制內(nèi)無(wú)差錯(cuò),則降低目標(biāo)水平。在根據(jù)本發(fā)明的這一裝置內(nèi),質(zhì)量環(huán)路15的功率控制單元PC-214以及第一功率控制單元PC-112之間有一個(gè)比較單元21,為該比較單元安排了第一SIR目標(biāo)水平。該比較單元從所述第一裝置11接收一個(gè)基準(zhǔn)范圍,例如用于SIR值的限制值,這樣,在該比較單元21內(nèi)根據(jù)所述基準(zhǔn)范圍來(lái)檢驗(yàn)和調(diào)整由功率控制單元PC-214給出的用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平就成為可能。比較單元21輸出用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平,根據(jù)該最終目標(biāo)水平,功率控制單元PC-112基于來(lái)自第一裝置11的表示信號(hào)質(zhì)量的值以及所述最終目標(biāo)水平之間的比較,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整控制傳輸功率的功率控制信號(hào)。有利的是,比較單元輸出的最終目標(biāo)水平是以這樣的一種方式從第一目標(biāo)水平得出,即如果第一目標(biāo)水平高于或低于從第一裝置11接收的限制值,則將最終目標(biāo)水平調(diào)整為所述基準(zhǔn)范圍的最大值或最小值。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)明顯的是,根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,由第一裝置11給予所述比較單元21的限制值之間的基準(zhǔn)范圍與第一裝置11,例如一個(gè)SIR估算器的工作范圍相同。根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例,質(zhì)量環(huán)路15的限制值之間的基準(zhǔn)范圍略寬于第一裝置11的工作范圍,但其仍受限制,以使得傳輸功率無(wú)法增加過(guò)多。有利的是,在一個(gè)根據(jù)另一實(shí)施例的技術(shù)方案內(nèi),如果目標(biāo)水平超過(guò)了第一裝置11給出的最大值,則提高傳輸功率。否則就降低傳輸功率。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),根據(jù)本發(fā)明恰好提供上限值或下限值,或者同時(shí)提供兩者顯然是可能的。另外,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是,上限值通??赡軙?huì)被表示為等于第一裝置11的工作范圍最大值加上第一預(yù)定常量,同樣,下限值等于第一裝置11的工作范圍最小值加上第二預(yù)定常量。所述常量可能帶有正值或負(fù)值,也可能為零值。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是,上述根據(jù)本發(fā)明的比較單元包括第一裝置41,如上所述,該裝置保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述目標(biāo)水平與預(yù)定的基準(zhǔn)范圍的限制相一致,以及第二裝置42,以將表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平給予功率控制單元12。
通過(guò)分析圖5內(nèi)示出的信號(hào)圖可以研究根據(jù)本發(fā)明的裝置的工作,該信號(hào)圖對(duì)應(yīng)于圖2內(nèi)示出的現(xiàn)有技術(shù)裝置的信號(hào)圖。所描述的裝置示出這樣一種情況,即質(zhì)量環(huán)路15內(nèi)測(cè)量的信號(hào)中出現(xiàn)差錯(cuò),據(jù)此,隨著質(zhì)量環(huán)路15將目標(biāo)水平進(jìn)一步提高而逐步增加第一裝置11給出的表示信號(hào)質(zhì)量的值。在此示例性實(shí)施例中,所述第一裝置是一個(gè)SIR估算器,而表示信號(hào)質(zhì)量的值是SIR值。隨著目標(biāo)水平的上升,傳輸功率也上升,以減少信號(hào)內(nèi)差錯(cuò)的數(shù)量。在根據(jù)本發(fā)明的這種情況下,已為由質(zhì)量環(huán)路生成的SIR目標(biāo)水平設(shè)置了一個(gè)最大值,在本示例性實(shí)施例中,該最大值略高于SIR估算器11的工作范圍的最大值。在本示例性實(shí)施例中,SIR估算器11的工作范圍的最大值是14dB,如果質(zhì)量環(huán)路15內(nèi)的減量級(jí)的大小是0.05dB,則較為有利的是由質(zhì)量環(huán)路15生成的SIR值的最大值為14.5dB。該圖示出SIR估算器11給出的SIR值相當(dāng)平穩(wěn)地上升到SIR估算器11的最大值。由于SIR估算器給出的值未能生成足夠的連接質(zhì)量,質(zhì)量環(huán)路15始終在逐級(jí)提高SIR目標(biāo)水平。由于信號(hào)內(nèi)有差錯(cuò),可根據(jù)質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平高于估算器給出的SIR值這一點(diǎn)來(lái)降低傳輸功率。當(dāng)真實(shí)SIR值達(dá)到足夠的連接質(zhì)量所需的SIR值時(shí),可降低質(zhì)量環(huán)路的SIR目標(biāo)水平。當(dāng)質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平下降到SIR估算器的最大值以下時(shí),可降低傳輸功率。如果SIR目標(biāo)水平并不足夠而且信號(hào)內(nèi)再次出現(xiàn)差錯(cuò),這是可能的,則參照?qǐng)D5返回到質(zhì)量環(huán)路給出的SIR最大值,并提高傳輸功率。在本示例性實(shí)施例中,SIR估算器11給出的最大限制值例如是所述的14.05dB。如果新SIR目標(biāo)水平不足夠,則下一調(diào)整步驟將引起到質(zhì)量環(huán)路最大限制值的返回。從圖5中可看出,真實(shí)SIR值繼續(xù)停留在所需的水平,而傳輸功率可被保持為遠(yuǎn)低于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案的傳輸功率。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),SIR值的所述數(shù)字值顯然僅是示例性的,并不以任何方式限制根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案應(yīng)用其他SIR值。
以下借助圖6考慮如何將根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案應(yīng)用于一種類似于圖3所示情況的情況。在圖6所描述的情況下,盡管真實(shí)SIR值以及SIR估算器11給出的值小于足夠的連接質(zhì)量所需的值,但終端的傳輸功率已上升到其最大值。這種情況例如可能會(huì)在靜區(qū)內(nèi)出現(xiàn),在靜區(qū)內(nèi),即使是在以全部功率傳送時(shí)仍無(wú)法使連接的質(zhì)量達(dá)到足夠的水平。由于根據(jù)本發(fā)明限制了由質(zhì)量環(huán)路15給出的SIR目標(biāo)水平,在本示例性實(shí)施例中,SIR目標(biāo)水平保持在其最大值的水平上,直至真實(shí)SIR值上升為足夠的連接質(zhì)量所需的SIR值時(shí)。借助實(shí)例圖6示出了時(shí)刻A處的角落效應(yīng),如上所述連接的質(zhì)量在此處立刻獲得很大改善。然后,真實(shí)SIR值立即上升為保證足夠連接質(zhì)量的值。相反地,至少可將質(zhì)量環(huán)路給出的SIR目標(biāo)水平自其最大值降低一個(gè)步進(jìn)量。因此,SIR估算器給出的SIR值大于或至少等于SIR目標(biāo)水平,這樣可以降低傳輸功率。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),顯然可以任意地設(shè)置所述SIR值的限制值。但是,目的是借助標(biāo)準(zhǔn)化定義某些用于SIR值估算以及質(zhì)量環(huán)路的最大及最小值的值。這樣可以保證不同運(yùn)營(yíng)商的連接的各處質(zhì)量都保持足夠。標(biāo)準(zhǔn)化在這樣一種裝置內(nèi)特別有利,在這種裝置內(nèi),質(zhì)量環(huán)路給出的SIR值和SIR估算范圍之間的比較被設(shè)置為可在第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明,將SIR值設(shè)置為僅帶有一個(gè)被規(guī)定用于其的限制值也是可能的。
根據(jù)本發(fā)明的功率控制裝置可能被應(yīng)用于一個(gè)其連接內(nèi)利用一個(gè)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)的終端,例如一個(gè)移動(dòng)站。根據(jù)本發(fā)明的功率控制裝置例如可能被在移動(dòng)站等的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。圖7示出了一種將根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案應(yīng)用于一個(gè)移動(dòng)站的布置。該移動(dòng)站包括典型元件,例如話筒701、鍵盤707、顯示屏706、耳機(jī)714、發(fā)射/接收切換開關(guān)708、天線709以及控制單元705。另外,該圖還示出了移動(dòng)站的典型的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)塊704,711。發(fā)射機(jī)塊704包括語(yǔ)音編碼、信道編碼、加密、調(diào)制以及RF功能內(nèi)所需的功能。接收機(jī)塊711包括對(duì)應(yīng)的RF功能以及解調(diào)、解密、信道解碼和語(yǔ)音解碼所需的功能。來(lái)自話筒701的信號(hào)被在放大級(jí)702內(nèi)放大,并被在AD轉(zhuǎn)換器內(nèi)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)形式,然后被送到發(fā)射機(jī)塊704,通常是被送到發(fā)射機(jī)塊內(nèi)的語(yǔ)音編碼單元。在發(fā)射機(jī)塊內(nèi)處理、調(diào)制以及放大該信號(hào)后,將該信號(hào)經(jīng)過(guò)發(fā)射/接收切換開關(guān)708送到天線709。所接收的信號(hào)被從天線經(jīng)過(guò)發(fā)射/接收切換開關(guān)708送到接收機(jī)塊711,接收機(jī)塊711解調(diào)、解密以及信道解碼所接收的信號(hào)。所得到的語(yǔ)音信號(hào)被經(jīng)過(guò)一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器712送到放大器713,并進(jìn)一步被送到耳機(jī)714。控制單元705控制移動(dòng)站的運(yùn)行,讀用戶通過(guò)鍵盤707給出的控制命令,并借助顯示屏706將消息發(fā)送到用戶。如圖7所示,根據(jù)本發(fā)明的功率控制裝置715例如可能會(huì)被在移動(dòng)站的控制單元705內(nèi)實(shí)現(xiàn)。有益的是,該功率控制裝置包括與圖4的裝置相同或?qū)?yīng)的單元,所述圖4的裝置即用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置,例如SIR估算器11、第一功率控制單元PC-112、第二功率控制單元PC-214、差錯(cuò)檢驗(yàn)單元FER13以及比較裝置21。在本示例性裝置內(nèi),檢測(cè)所接收的信號(hào)內(nèi)的幀誤差等,以適當(dāng)?shù)乜刂苽鬏敼β省?duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),顯然也可以在移動(dòng)站的其他功能單元實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的裝置。
根據(jù)另一布置,功率控制功能可能會(huì)被在一個(gè)基站BS內(nèi)實(shí)現(xiàn)。然后,根據(jù)本發(fā)明的布置可被以這樣的一種方式實(shí)現(xiàn),即在一個(gè)給定基站的區(qū)域內(nèi)執(zhí)行測(cè)量以保證在某一區(qū)域內(nèi)SIR值足夠好。該基站可能會(huì)被修改以使其包括根據(jù)本發(fā)明的布置,該布置包括與上述的那些相同或相似的裝置。特別有利的是在基站的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)本布置,這與上述的移動(dòng)站的情況類似。
根據(jù)第三優(yōu)選布置,可在一個(gè)無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器RNC內(nèi)實(shí)現(xiàn)比較,以使該無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器所使用的特定于基站的參數(shù)規(guī)定上述的基準(zhǔn)范圍,用以限制表示信號(hào)質(zhì)量的值。這種布置可能會(huì)被以這樣的方式來(lái)實(shí)現(xiàn),即無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器RNC將用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置的工作范圍給予基站,并在必要的情況下調(diào)整工作范圍,例如在所述基準(zhǔn)范圍不同于所述工作范圍的情況下。有利的是,工作范圍和基準(zhǔn)范圍都被存儲(chǔ)在無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器內(nèi)。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是,根據(jù)本發(fā)明的包括一個(gè)傳輸功率控制器的網(wǎng)絡(luò)單元被修改,以使其根據(jù)本發(fā)明包括用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍的第一裝置,用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平的第二裝置,以及比較單元,該比較單元用于將表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi),以確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平。根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)單元也可能包括其它依賴于上述網(wǎng)絡(luò)單元的運(yùn)行的裝置。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),對(duì)應(yīng)的裝置顯然也可能被在任何其內(nèi)可執(zhí)行與功率控制有關(guān)的功能的網(wǎng)絡(luò)單元內(nèi)實(shí)現(xiàn)。更明顯的是,可在若干網(wǎng)絡(luò)單元之間分配根據(jù)本發(fā)明的方法的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的裝置例如可能被用在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)內(nèi),以控制傳輸功率,減少網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的干擾。有利的是,根據(jù)本發(fā)明的裝置例如可應(yīng)用于其內(nèi)的數(shù)據(jù)傳送使用寬帶CDMA(WCDMA)技術(shù)的第三代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),例如UMTS。除了移動(dòng)系統(tǒng)之外,根據(jù)本發(fā)明的裝置還可被用于其內(nèi)執(zhí)行類似的功率控制的其它電信系統(tǒng)。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),根據(jù)本發(fā)明的布置顯然可應(yīng)用于其他無(wú)線電網(wǎng)絡(luò),在所述無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸功率是可調(diào)的。以上介紹的根據(jù)本發(fā)明的布置也可能被以其他與上述方式不同的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種用于控制電信系統(tǒng)內(nèi)傳輸功率的方法,所述電信系統(tǒng)包括至少一個(gè)終端和至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元,并被設(shè)置成至少包括一個(gè)功率控制單元和用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置,其特征在于定義一個(gè)用于限制表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平,所述用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平被限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在該方法內(nèi)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平被限制,以使其小于或等于第一預(yù)定限制值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平被進(jìn)一步限制,以使其大于或等于第二預(yù)定限制值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,在該方法內(nèi)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平被限制,以使其大于或等于第三預(yù)定限制值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于所述SIR估算器(11)向功率控制單元(12)給出一個(gè)控制,檢驗(yàn)所接收的信號(hào)的質(zhì)量,并基于該檢驗(yàn),將第一SIR目標(biāo)水平給予比較單元(21),借助所述比較單元(21),保證所述第一SIR目標(biāo)水平小于或等于SIR估算器(11)的第一預(yù)定限制值,比較單元(21)將一個(gè)最終SIR目標(biāo)水平給予生成一個(gè)功率控制信號(hào)以調(diào)整傳輸功率的功率控制單元(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于所述SIR估算器(11)向功率控制單元(12)給出一個(gè)控制,檢驗(yàn)所接收的信號(hào)的質(zhì)量,并基于該檢驗(yàn),將第一SIR目標(biāo)水平給予比較單元(21),借助所述比較單元(21),保證所述第一SIR目標(biāo)水平小于或等于SIR估算器(11)的第一預(yù)定限制值,并大于或等于SIR估算器的第二預(yù)定限制值,比較單元(21)將一個(gè)最終SIR目標(biāo)水平給予生成一個(gè)功率控制信號(hào)以調(diào)整傳輸功率的功率控制單元(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于所述SIR估算器(11)向功率控制單元(12)給出一個(gè)控制,檢驗(yàn)所接收的信號(hào)的質(zhì)量,并基于該檢驗(yàn),將第一SIR目標(biāo)水平給予比較單元(21),借助所述比較單元(21),保證所述第一SIR目標(biāo)水平大于或等于SIR估算器的第三預(yù)定限制值,比較單元(21)將一個(gè)最終目標(biāo)水平給予生成一個(gè)功率控制信號(hào)以調(diào)整傳輸功率的功率控制單元(12)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于,所述第一預(yù)定限制值等于所述SIR估算器(11)工作范圍的最小值加上第二預(yù)定常量。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于,所述第一預(yù)定限制值等于所述SIR估算器(11)工作范圍的最大值加上第一預(yù)定常量,所述第二預(yù)定限制值等于所述SIR估算器(11)工作范圍的最小值加上第二預(yù)定常量。
10.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,系統(tǒng)內(nèi)的所述用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置包括SIR估算器(11),其特征在于,所述第三預(yù)定限制值等于所述SIR估算器(11)工作范圍的最大值加上第一預(yù)定常量。
11.根據(jù)權(quán)利要求2,3或4的方法,其特征在于,基于信號(hào)內(nèi)的差錯(cuò)的數(shù)量,確定對(duì)增加和減少傳輸功率的需要。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的裝置的基準(zhǔn)范圍是特定于基站的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其特征在于,特定于基站的基準(zhǔn)范圍數(shù)據(jù)至少被存儲(chǔ)在無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)內(nèi)。
14.根據(jù)權(quán)利要求5,6或7的方法,其特征在于,所述檢驗(yàn)發(fā)生在基站(BS)內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求5,6或7的方法,其特征在于,所述檢驗(yàn)發(fā)生在無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)內(nèi)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,該方法被應(yīng)用在WCDMA系統(tǒng)內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,所述電信系統(tǒng)是移動(dòng)通信系統(tǒng)。
18.一種用于控制傳輸功率的裝置,它包括一個(gè)功率控制單元,其特征在于,還包括一個(gè)第一裝置,該裝置用于定義一個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,一個(gè)第二裝置,該裝置用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平,一個(gè)比較單元(21),該比較單元用于將表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi),以確定一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置,其特征在于,所述比較單元(21)包括第一裝置(41),該裝置保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平小于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第一預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平給予功率控制單元(12)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的裝置,其特征在于,所述比較單元(21)包括第一裝置(41),該裝置另外還保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平大于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第一預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平給予功率控制單元(12)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置,其特征在于,所述比較單元(21)包括第一裝置(41),該裝置保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平大于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第三預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平給予功率控制單元(12)。
22.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置,其特征在于,該裝置被設(shè)置在一個(gè)移動(dòng)站內(nèi)。
23.根據(jù)權(quán)利要求18的裝置,其特征在于,所述表示信號(hào)質(zhì)量的值是SIR值。
24.一種網(wǎng)絡(luò)單元,它包括一個(gè)傳輸功率控制器,其特征在于,還包括一個(gè)第一裝置,該裝置用于定義一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的基準(zhǔn)范圍,一個(gè)第二裝置,該裝置用于確定表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平,一個(gè)比較單元(21),該比較單元用于將表示信號(hào)質(zhì)量的值的第一目標(biāo)水平限制在所述基準(zhǔn)范圍內(nèi),以確定一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終目標(biāo)水平。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,所述比較裝置(21)包括第一裝置(41),該裝置保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平小于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第一預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終基準(zhǔn)范圍給予功率控制單元(12)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,所述比較裝置(21)包括第一裝置(41),該裝置另外還保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平大于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第一預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終基準(zhǔn)范圍給予功率控制單元(12)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,所述比較裝置(21)包括第一裝置(41),該裝置保證表示信號(hào)質(zhì)量的值的所述第一目標(biāo)水平大于或等于所述基準(zhǔn)范圍的第三預(yù)定限制值,還包括第二裝置(42),該裝置用于將一個(gè)表示信號(hào)質(zhì)量的值的最終基準(zhǔn)范圍給予功率控制單元(12)。
28.根據(jù)權(quán)利要求24的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,該網(wǎng)絡(luò)單元是無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)。
29.根據(jù)權(quán)利要求24的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,該網(wǎng)絡(luò)單元是基站(BS)。
30.根據(jù)權(quán)利要求24的網(wǎng)絡(luò)單元,其特征在于,該網(wǎng)絡(luò)單元是一個(gè)WCDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于控制移動(dòng)通信系統(tǒng)內(nèi)的傳輸功率的方法和裝置,以及一個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元。在根據(jù)本發(fā)明的方法內(nèi),定義了某個(gè)用于表示信號(hào)質(zhì)量的值的目標(biāo)水平,所接收的信號(hào)應(yīng)當(dāng)達(dá)到該目標(biāo)水平。根據(jù)本發(fā)明,更有利的是限制該目標(biāo)水平使其小于或等于第一預(yù)定限制值與/或大于或等于第二預(yù)定限制值。根據(jù)本發(fā)明,例如可借助SIR值來(lái)測(cè)量信號(hào)的質(zhì)量。在根據(jù)本發(fā)明的方法內(nèi),可檢驗(yàn)所接收的信號(hào)的質(zhì)量,并基于該檢驗(yàn)將第一SIR目標(biāo)水平給到一個(gè)比較單元(21)。借助該比較單元(21)保證所述第一SIR目標(biāo)水平屬于預(yù)定限制?;谠摫容^將一個(gè)最終目標(biāo)水平給到生成一個(gè)功率控制信號(hào)以調(diào)整傳輸功率的功率控制單元(12)。
文檔編號(hào)H04J13/00GK1391732SQ00815825
公開日2003年1月15日 申請(qǐng)日期2000年10月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月20日
發(fā)明者塞波·赫邁萊南 申請(qǐng)人:諾基亞公司