專利名稱：與通信網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是與電信有關(guān)的方法和設(shè)備，并且尤其涉及的是與通信網(wǎng)絡(luò)中的功率調(diào)整有關(guān)的方法和設(shè)備，特別地，所述通信網(wǎng)絡(luò)可以例如基于寬帶碼分多址(WCDMA)、CDMA的蜂窩式網(wǎng)絡(luò)，也可以是其他任何需要進(jìn)行功率調(diào)整以及調(diào)整的通信網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
寬帶碼分多址(WCDMA)是用于實施第三代(3G)蜂窩式系統(tǒng)的主要技術(shù)之一。該技術(shù)以ETSI Alpha小組所提出無線電接入技術(shù)為基礎(chǔ)，而該規(guī)范是在1999年定案的。
由于WCDMA非常復(fù)雜并且用途很多，因此，WCDMA的實施成為了一個技術(shù)難題。WCDMA系統(tǒng)的復(fù)雜性可以從不同的角度來進(jìn)行觀察，這些角度包括每種單獨算法的復(fù)雜性、整體系統(tǒng)的復(fù)雜性以及接收機(jī)的計算復(fù)雜性。與當(dāng)前的第二代仿真相比，WCDMA的鏈路級仿真在計算強(qiáng)度方面要高出10倍以上。在WCDMA接口中，不同用戶可以同時以不同的數(shù)據(jù)速率來傳送，而數(shù)據(jù)速率甚至可以隨時間改變。UMTS網(wǎng)絡(luò)需要支持當(dāng)前所有的第二代服務(wù)、以及眾多的全新應(yīng)用和服務(wù)。
WCDMA空中接口已由第三代合作伙伴項目(3GPP)作為全球移動通信系統(tǒng)的無線電傳輸介質(zhì)來加以標(biāo)準(zhǔn)化。相比于任何一種第二代移動通信標(biāo)準(zhǔn)，該規(guī)范允許更高的用戶數(shù)據(jù)速率和系統(tǒng)吞吐容量。此外，WCDMA系統(tǒng)的適應(yīng)性還允許在分組數(shù)據(jù)接入中啟用全新和顯著改良的步驟。
第三代合作伙伴項目(3GPP)(例如可以參見3GPP TS25.433 V5.6.0(2003-09)“Technical Specification Group Radio Access Network；UTRAN Iub interface NBAP signalling(Release 5)”)描述了一種用于當(dāng)將通信從一個基站移交(hand over)到另一個基站時處理下行鏈路(DL)功率控制的過程，如

圖1中所示。圖1描述了蜂窩式通信網(wǎng)絡(luò)(諸如WCDMA)中的兩個小區(qū)100a和100b。針對每個小區(qū)，存在無線電接入點110a/110b。UMTS系統(tǒng)中的接入點被稱為節(jié)點B。所述節(jié)點B收容了一個或幾個無線電收發(fā)器，并且會與用戶設(shè)備(UE)一起處理無線電鏈路協(xié)議。每個節(jié)點B都會在特定區(qū)域中提供無線電覆蓋，并因此可以有效定義UMTS蜂窩式系統(tǒng)中的一個或幾個小區(qū)。在大的城市區(qū)域中，可能部署大量節(jié)點B。在下文中，接入點被稱為基站110a/110b，這些基站分別與基站天線120a和120b相連，由此可以向發(fā)射機(jī)設(shè)備(用戶設(shè)備(UE))140傳送信號/從發(fā)射機(jī)設(shè)備(用戶設(shè)備(UE))140接收信號。當(dāng)從一個基站移交通信時，例如當(dāng)將通信從110a移交到110b時，必須控制和均衡多個基站之間的功率。這意味著，基站110b的輸出功率基本上被設(shè)置為基站110a的等級。這種功能則是通過網(wǎng)絡(luò)控制(UTRAN)來實現(xiàn)的。
下行鏈路發(fā)射功率控制過程同時控制DPCCH及其對應(yīng)的DPDCH的功率。功率控制環(huán)路則以相同的量來調(diào)整DPCCH和DPDCH的功率，也就是說，DPCCH與DPDCH之間的相對功率差是不會改變的。DPCCH字段與DPDCH之間的相對發(fā)射功率偏移由網(wǎng)絡(luò)確定。DPCCH的TFCI、TPC以及導(dǎo)頻(pilot)字段分別相對DPDCH功率偏移了P01、P02和P03dB。而這些功率偏移可以隨時間改變。
在專利文獻(xiàn)中尚未提及依照本發(fā)明的解決方案。但是，考慮到了基站之間的功率均衡，例如US6,351,650公開了一種在無線通信系統(tǒng)中的軟切換(handoff)期間的前向功率控制，其中該控制是通過追蹤從移動單元傳送到兩個或多個基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)的每個功率命令(PC)來完成的。由于存在噪聲，因此每個BTS可能對所述功率命令做出不同的解釋。然而，該功率命令還會與采用常規(guī)方式傳送的附加數(shù)據(jù)一起被中繼到選擇器。該選擇器確定每個BTS的功率電平并且傳送功率充電命令(power charge command)，以維持BTS之間的功率均衡。BTS可以將每個PC命令傳送到選擇器，或者累積若干個PC命令，并且向選擇器傳送PC歷史記錄(history)。該選擇器產(chǎn)生基準(zhǔn)PC歷史紀(jì)錄，該基準(zhǔn)PC歷史紀(jì)錄可以是從BTS所傳送的PC歷史紀(jì)錄之一，也可以是這些PC歷史紀(jì)錄的組合，還可以是對一個或多個PC歷史紀(jì)錄進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的結(jié)果。單獨的功率變更命令或基準(zhǔn)PC歷史記錄將會回送到BTS，以便調(diào)整每個BTS的發(fā)射機(jī)輸出電平，以致這些BTS將會以兼容的信號電平發(fā)射。
依照WO 02/23936的發(fā)射功率負(fù)載均衡技術(shù)可被用來提升無線電通信系統(tǒng)的整體通信容量，但卻不會引起大量的附加控制信令。由無線電網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)的第一小區(qū)中的過載連接被檢測到，并且識別了未過載的第二相鄰小區(qū)。對于與無線電網(wǎng)絡(luò)連接的無線電使用(use)節(jié)點而言，阻止來自第一過載小區(qū)的無線電傳輸，或者至少避免在從無線電網(wǎng)絡(luò)到無線電使用節(jié)點的下行鏈路方向上進(jìn)行該無線電傳輸。取而代之的是，建立與所述連接相關(guān)聯(lián)的無線電傳輸，否則將會允許從處于下行鏈路方向的第二小區(qū)到無線電使用節(jié)點的無線電傳輸。被阻止或被避免的下行鏈路無線電傳輸是業(yè)務(wù)量傳輸。另一方面，允許與從第一小區(qū)到無線電使用節(jié)點的連接相關(guān)聯(lián)的下行鏈路控制信令。
發(fā)明概述圖2描述了典型的小區(qū)200，例如，該小區(qū)可以處于基于WCDMA的通信網(wǎng)絡(luò)中，并且該小區(qū)包含了基站210、基站天線220以及基站收發(fā)器硬件230?；居布?30分別可以包括若干個(物理分離的)單元231和232，在這個情況下，這些單元分別是Tx1和Tx2。每個發(fā)射機(jī)分別包含了一個或幾個硬件資源233和234(諸如信道資源)。
有時，必需在兩個單元之間移動信道資源，例如將信道資源從Tx1移動到Tx2。信道資源的再分配有可能取決于幾個原因，例如-維持在去除一個單元之前，正在使用的信道資源被移動到另一個單元；-故障如果硬件單元指示發(fā)生了硬件故障，則將信道資源移動到另一個單元；-資源管理о如果硬件單元沒有其他可用資源或者尚未達(dá)到其最大負(fù)載、例如較高的數(shù)據(jù)速率，那么可以將信道資源分配給另一個單元。
о使用附加無線電鏈路以及以相同功率進(jìn)行發(fā)射的附加發(fā)射機(jī)單元。
當(dāng)前，當(dāng)將資源從一個硬件單元移動到另一個硬件單元時，在同一基站中是很難在新單元(Tx2)中實現(xiàn)與舊單元(Tx1)中相同的功率電平的，尤其是在功率電平頻繁更新的時候。在WCDMA中，功率電平在各個時隙(0.667ms)更新。處理這要求在單元(發(fā)射機(jī)1與2)之間執(zhí)行比功率更新頻率更快的通信。這意味著，在硬件單元之間必須設(shè)置更快的接口，并且因此必須設(shè)置更昂貴的接口。否則，新單元、也就是Tx2的功率電平將會是錯誤的。最終，Tx1將會關(guān)閉，而Tx2則會開啟。發(fā)射機(jī)及其開關(guān)狀態(tài)之間的切換同步執(zhí)行。例如，在移動CDMA系統(tǒng)中，例如在衰落環(huán)境中，功率是快速變化的。
其中，現(xiàn)有解決方案所存在的問題是在硬件單元之間需要快速接口，并且如果已經(jīng)制造和交付了硬件單元，那么很難添加新的接口。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種解決上述問題的方法和設(shè)備，也就是當(dāng)在兩個硬件資源之間重新分配同一個基站中的至少某些資源(特別是信道資源)時對功率電平進(jìn)行控制。
令人驚訝的是，已注意到，當(dāng)在一個基站中的兩個硬件單元之間移交資源、也就是在至少兩個硬件單元之間均衡功率時，可以使用通常用于在兩個獨立無線電基站之間均衡功率的(3GPP內(nèi)的)現(xiàn)有功能來控制功率電平。其結(jié)果是下行鏈路功率不會在切換到基站中的新硬件單元時發(fā)生變化(或者基本相同)。
本發(fā)明的其他優(yōu)點還包括-如果無法更換或升級硬件，那么該解決方案將會是一種效能成本合算的解決方案；消除了在已安裝設(shè)備中的重新布線以及在新設(shè)備中添加接口的需要。
-該功能已經(jīng)存在于無線電基站的硬件中，并且在3GPP標(biāo)準(zhǔn)中已經(jīng)定義了所述控制方式(例如參見25.433UTRAN Iub Interface NBAPsignaliing)。因此，不需要附加資源。
出于上述原因，當(dāng)將資源從所述第一單元移動到所述第二單元時的通信網(wǎng)絡(luò)中的方法被提供用于基站中的下行鏈路功率調(diào)整。該基站可以包括至少兩個相似的硬件單元第一單元和第二單元。該方法包括對所述資源進(jìn)行配置，提供功率電平采樣，將所述功率采樣從所述第一單元傳送到所述第二單元，以及朝著一個作為關(guān)閉所述第二單元上的輸出功率的功率電平而被提供的功率值來控制第二單元上的功率電平。
最優(yōu)選的是，該資源是信道資源，但是其他資源是適用的。因此，所述硬件單元可以是發(fā)射機(jī)單元。
最優(yōu)選的是，所述下行鏈路功率調(diào)整補(bǔ)償在切換期間的不同單元之間的功率漂移。并且該補(bǔ)償是通過以某個步幅對功率進(jìn)行周期性調(diào)整來實現(xiàn)的，所述步幅在大小上與所用功率及基準(zhǔn)功率之間的偏移是成比例的。每次調(diào)整被執(zhí)行為在調(diào)整周期上所施加的多次較小的調(diào)整。下行鏈路功率調(diào)整可以執(zhí)行基于無線電鏈路(RL)的調(diào)整。在優(yōu)選實施例中，所述調(diào)整是同步執(zhí)行的。所述功率調(diào)整將會重疊在內(nèi)環(huán)功率控制調(diào)整之上，如果它被激活的話。
依照一個優(yōu)選實施例，所述功率調(diào)整修改是∑Pbal＝(1-r)(Pref+PP-CPICH-Pinit)其中求和是在調(diào)整周期上執(zhí)行的，該周期對應(yīng)的是與調(diào)整周期的值相等的多個幀，Pref是DL基準(zhǔn)功率的值，PP-CPICH是在主公共導(dǎo)頻信道上所使用的功率。Pinit是前一個調(diào)整周期中的最后一個時隙的編碼功率，r則是由調(diào)整比給出的。
最優(yōu)選的是，如果功率步幅大小為x dB，那么優(yōu)選地將y次功率調(diào)整均勻分布在調(diào)整周期上，其中γ＝(∑Pbal)/x在一個實施例中，功率電平的采樣可以從第一個單元獲得或者被預(yù)先設(shè)置。
依照一個實施例，如果網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)中配置功率調(diào)整，該系統(tǒng)具有與一個移動單元相連的若干個RL，那么當(dāng)執(zhí)行信道資源的移動時將會使用系統(tǒng)特定參數(shù)(“調(diào)整周期”、“調(diào)整比”、“最大調(diào)整步幅”、“DL基準(zhǔn)功率”)的所配置的值來在信道資源之間實現(xiàn)收斂。收斂時間取決于所述參數(shù)的設(shè)置，所述參數(shù)的設(shè)置可以由所述基站進(jìn)行修改，以加快收斂時間。這些參數(shù)則會復(fù)位成初始值。
然而，如果網(wǎng)絡(luò)沒有配置功率調(diào)整，那么所述基站自身會在移動資源的過程中開啟調(diào)整。在資源移動之后，功率調(diào)整將會關(guān)閉。
在一個實施例中，如果所述基站需要移動信道資源，那么該基站向網(wǎng)絡(luò)(RNC)發(fā)送一指示，請求RNC在與移動單元相連的所有無線電鏈路上開啟功率調(diào)整。
本發(fā)明還涉及一種在計算機(jī)產(chǎn)生的、用于功率調(diào)整的指令集中所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)頻字段、第一和第二專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)字段、傳送格式組合以及指示符傳輸功率控制，其中第二DPDCH字段排列在所述導(dǎo)頻字段之前，并且其中下行鏈路的增大/減小是在所述導(dǎo)頻字段之前進(jìn)行的。在調(diào)整周期期間，在用導(dǎo)頻功率偏移減去調(diào)整周期之前，這時將會在所述導(dǎo)頻字段處獲取采樣。
本發(fā)明還涉及通信網(wǎng)絡(luò)中的基站。該基站包含了至少兩個硬件單元、即第一和第二硬件單元，并且還包括控制器單元。該基站被設(shè)置來允許在所述硬件單元之間移交資源。控制器單元被設(shè)置來在所述硬件單元之間調(diào)整功率，其中所述控制器單元包括處理器單元，該處理器單元用于對所述資源進(jìn)行配置、獲得功率采樣、將來自所述第一硬件單元或者預(yù)定源的所述功率采樣傳送到所述第二硬件單元，此外，所述控制器單元還包括用于借助功率控制值來控制所述第二單元上的功率電平的裝置，其中所述功率控制值是在關(guān)閉了所述第二單元上的輸出功率的同時計算得到的。最優(yōu)選的是，該網(wǎng)絡(luò)是基于WCDMA的網(wǎng)絡(luò)。該基站可以與無線電網(wǎng)絡(luò)控制器相連。優(yōu)選地，所述硬件單元是發(fā)射機(jī)單元。所述資源則可以是信道資源。優(yōu)選地，基站發(fā)射到所述網(wǎng)絡(luò)中的兩個小區(qū)中。該切換可以在添加了新小區(qū)的情況下進(jìn)行。此外，基站還可以包括控制器，用于連接和斷開從所述發(fā)射機(jī)單元到基站輸出端的輸出。
本發(fā)明還涉及一種通信網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。該網(wǎng)絡(luò)具有基站，其中所述基站包括至少兩個硬件單元、即第一和第二硬件單元，并且還包括控制器單元。該基站被設(shè)置來允許在所述硬件單元之間移交資源。被設(shè)置來在所述硬件單元之間調(diào)整功率的設(shè)備包括用于配置所述資源的處理器單元，用于獲得功率采樣的裝置，用于將所述功率采樣傳送到所述第二硬件單元的裝置，以及用于通過功率控制值來控制第二單元上的功率電平的裝置，其中所述功率控制值是在關(guān)閉了所述第二單元上的輸出功率的同時計算得到的。所述硬件單元可以是發(fā)射機(jī)單元，而所述資源可以是信道資源。此外，該設(shè)備還可以包括用于連接和斷連從所述發(fā)射機(jī)單元到基站輸出端的輸出的裝置。
附圖簡述在下文中將會參考多個附圖來描述本發(fā)明，這些附圖以非限制性方式示出本發(fā)明的某些方面，其中圖1是依照現(xiàn)有技術(shù)的蜂窩式通信網(wǎng)絡(luò)的示意圖，圖2是依照本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的基站的示意圖，圖3更詳細(xì)地描述了基站的優(yōu)選實施例，圖4描述的是示范性的DL功率調(diào)整算法中的DL功率采樣，圖5描述的是兩個資源的DL功率收斂，以及圖6描述的是基站的第二優(yōu)選實施例。
縮略語就本文而言，其中使用了下列縮略語CFN連接幀編號CPICH 公共導(dǎo)頻信道DL 下行鏈路DPCCH 專用物理控制信道DPDCH 專用物理數(shù)據(jù)信道RL 無線電鏈路RNC無線電網(wǎng)絡(luò)控制器TFC傳送格式組合TFCI 傳送格式組合指示符TPC傳輸功率控制UMTS 通用移動電信系統(tǒng)UTRAN 通用陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)優(yōu)選實施例詳述在下文中將會參考實施WCDMA的第三代(3G)蜂窩式電信系統(tǒng)來描述本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不局限于所描述和圖示的實施例，并且可以在任何允許功率調(diào)整的通信網(wǎng)絡(luò)中實施。
簡要的說，在舊單元與新單元之間的功率調(diào)整或均衡是通過實現(xiàn)收斂來獲得的，所述收斂則是如下來實現(xiàn)的提供一功率值，新單元的功率被控制來接近所述功率值。該功率值可以從舊單元中獲得，也可以預(yù)定，或者還可以取決于功能性。
將會結(jié)合以下這三種情況來對功率均衡和調(diào)整進(jìn)行更詳細(xì)的描述1.網(wǎng)絡(luò)(RNC)在WCDMA系統(tǒng)中對功率調(diào)整進(jìn)行配置(通常是因為有若干個RL與一個UE相連)的時候。
2.網(wǎng)絡(luò)沒有配置功率調(diào)整的時候。
3.基站需要移動信道資源的時候。
圖3的框圖更詳細(xì)地描述了依照本發(fā)明的基站310(節(jié)點B)的優(yōu)選實施例，該基站310使用了功率調(diào)整設(shè)備。該基站(示意性公開)包括接口板311、RF耦合器(以及功率分配器)312以及發(fā)射機(jī)/接收機(jī)單元315。發(fā)射機(jī)/接收機(jī)單元315包括與編碼器317以及RF耦合器312相連的發(fā)射機(jī)單元316a以及316b，而接收機(jī)單元318則與解碼器319以及RF耦合器312相連。
基站與控制器單元330、網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)340以及基站天線350相連?？梢砸庾R到，本領(lǐng)域技術(shù)人員是了解常規(guī)基站、尤其是WCDMA基站的功能和功能單元的，因此，除了有助于理解本發(fā)明的特有實體之外，在這里將不再詳細(xì)公開。
發(fā)射機(jī)單元316a(Tx1)是源發(fā)射機(jī)。發(fā)射機(jī)單元316b包含了一個或幾個目的地單元(卡)。在本實例中，控制設(shè)備320是作為開關(guān)來實現(xiàn)的，該控制設(shè)備320被設(shè)置來對發(fā)射機(jī)單元的輸出進(jìn)行控制?？刂破鲉卧?30通過接口板對控制設(shè)備320進(jìn)行控制。此外，所述接口單元與控制器單元也能集成在一起。
基站與移動單元之間的連接可以包括經(jīng)由一個或幾個無線電鏈路的通信，這意味著同一個信息會在若干個小區(qū)中傳送，并且移動單元可以使用來自這些小區(qū)的信息。依照本發(fā)明的一個實施例，一個發(fā)射機(jī)單元可以產(chǎn)生到一個移動單元的所有RL。然而，針對每個RL能使用一個發(fā)射機(jī)。這意味著，一個發(fā)射機(jī)單元可以包括若干個目的地卡。
當(dāng)將信道資源(或RL)從Tx1移動到Tx2時，對信道資源進(jìn)行配置，并且獲得源單元上的功率電平采樣，并且將該采樣從Tx1傳送到Tx2。然而，所述采樣也可以在不需要舊采樣的情況下進(jìn)行設(shè)置，舉例來說，所述采樣可以被設(shè)置成預(yù)置值。這允許，如果喪失同步則進(jìn)行功率調(diào)整。從這一刻起，新信道資源上的功率電平受到功率控制，也就是說，功率控制值是在關(guān)閉輸出功率的同時來計算的。因此，目的地單元Tx2被關(guān)閉，也就是說，在功率調(diào)整或收斂周期期間沒有輸出功率。這正是3GPP所建議的功率調(diào)整處理與本發(fā)明之間的最小差別之一。因此，在準(zhǔn)備接管傳輸之前，目的地卡并不會影響傳送到移動單元(蜂窩式電話)的總體信號。
因此，本發(fā)明還允許在基站內(nèi)的若干個RL之間進(jìn)行功率調(diào)整。
當(dāng)對兩個硬件單元進(jìn)行功率調(diào)整時，會在兩個單元上啟動DL功率調(diào)整，并且會以相同的方式來進(jìn)行控制。
DL功率調(diào)整補(bǔ)償切換期間在不同單元之間的功率漂移。這是通過以某個步幅對功率進(jìn)行周期性調(diào)整來實現(xiàn)的，所述步幅在大小上與所用功率及基準(zhǔn)功率之間的偏移是成比例的。每次調(diào)整都是作為施加在調(diào)整周期上的多次較小的調(diào)整來執(zhí)行的。DL功率調(diào)整功能執(zhí)行的是基于無線電鏈路(RL)的調(diào)整。RL則是利用參數(shù)“資源1 ID”和“資源2 ID”來標(biāo)識的。該功能始終是以同步方式來執(zhí)行調(diào)整的。
在接收到關(guān)于資源的參數(shù)之后，這時會在實現(xiàn)“CFN”與“調(diào)制周期”之模＝0的幀中的第一時隙開始功率調(diào)整，并且會針對每個調(diào)整周期重復(fù)功率調(diào)整，而且此外還會在CFN＝0的幀中的第一時隙處重新開始功率調(diào)整。
依照圖4，公式中的“DL功率”的采樣是在緊接在與“導(dǎo)頻的功率偏移”相減的調(diào)整周期之前的導(dǎo)頻字段上執(zhí)行的。
依照3GPP，使用了四個參數(shù)來控制DL功率調(diào)整調(diào)整周期、調(diào)整比、最大調(diào)整步幅以及基準(zhǔn)功率。
因此，根據(jù)情況1，如果網(wǎng)絡(luò)(RNC)在WCDMA系統(tǒng)中配置功率調(diào)整(通常是因為有若干個RL與一個UE相連)，那么在對信道資源執(zhí)行重新分配時，這時可以使用經(jīng)過配置的參數(shù)值而在信道資源之間實現(xiàn)某種收斂，所述參數(shù)值例如是“調(diào)整周期”、“調(diào)整比”、“最大調(diào)整步幅”以及“DL基準(zhǔn)功率”。然而，收斂時間取決于這些參數(shù)的設(shè)置。為了加快收斂時間，基站可以修改某些或所有參數(shù)的參數(shù)設(shè)置。
功率調(diào)整調(diào)諧被疊加在內(nèi)環(huán)功率控制調(diào)整之上，如果它被激活的話。功率調(diào)整調(diào)諧使用(其他方法也可能發(fā)生)∑Pbal＝(1-r)(Pref+PP-CPICH-Pinit)其中求和是在調(diào)整周期上執(zhí)行的，該調(diào)整周期對應(yīng)的是與調(diào)整周期的值相等的多個幀，Pref是DL基準(zhǔn)功率的值，PP-CPICH是在主CPICH上所使用的功率，Pinit是前一個調(diào)整周期中的最后時隙的編碼功率，而r則是由調(diào)整比給出的。
如果前一個調(diào)整周期中的最后時隙由于壓縮模式而處于傳輸間隙內(nèi)，那么，Pinit被設(shè)置成與正好在傳輸間隙之前的時隙中的編碼功率相同的值。
在任何情況下，一個調(diào)整周期之內(nèi)的調(diào)整都是利用由最大調(diào)整步幅給出的約束條件以及CRNC設(shè)置的DL TX功率范圍來執(zhí)行的。
為了確保收斂，舉例來說，通過將誤差減小一因數(shù)，例如每個調(diào)整周期降低2，可以將調(diào)整比設(shè)置為0.5。
如果硬件單元的變化由RNC的重新配置、例如為了增加數(shù)據(jù)速率等而被觸發(fā)的，那么只有很短的時間來執(zhí)行功率調(diào)整過程。
不久之后，源單元(Tx1)切斷電源，而目標(biāo)單元(Tx2)則準(zhǔn)確地在同一時間開啟電源。
功率調(diào)整是在一幀中的第一時隙開始進(jìn)行的，其中所述幀的CFN與調(diào)整周期的值之模等于0，并且該功率調(diào)整針對每個調(diào)整周期重復(fù)執(zhí)行，并且會在CFN＝0的幀中的第一時隙重新開始進(jìn)行，直至接收到新的DLPOWER CONTROL REQUEST(DL功率控制請求)消息或是刪除了RL為止。
如先前所提及的那樣，DL功率調(diào)整被用于收斂兩個不同硬件單元上的DL功率。在獨立于當(dāng)前配置的情況下，下列DL功率調(diào)整參數(shù)可以被發(fā)送到新的和舊的單元(這些參數(shù)值是作為非限制性實例給出的)·資源的DL功率模式，該模式與當(dāng)前功率(CP)模式相同，但是該模式具有DL功率調(diào)整。
·調(diào)整周期＝2幀·調(diào)整比＝0.5·最大調(diào)整步幅＝1個時隙(也就是1dB/1個時隙)目前已經(jīng)證實，針對某些具體實施例，上述參數(shù)可以提供最佳收斂。
對每個RL來說，新資源上的DL傳輸功率可被設(shè)置成是從舊資源接收到的值。
在舊的資源上，DL傳輸功率是不會改變的(如果RL被分配給MS)。如果激活了DL功率調(diào)整，那么使用現(xiàn)有的“DL基準(zhǔn)功率”?？蛇x地，如果網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前并未激活DL功率調(diào)整，那么“DL功率基準(zhǔn)”被設(shè)置成與其在從舊的單元接收到的參數(shù)“DL傳輸功率”中的值相同的值。
這種設(shè)置針對兩個單元上的每個RL被執(zhí)行隨著所激活的DL功率調(diào)整，由于兩個RL上的功率是朝著相同的功率電平調(diào)節(jié)的，因此這兩個RL上的功率將會收斂；在圖5中則對此進(jìn)行了描述。圖5是在兩個調(diào)整周期期間利用DL功率調(diào)整來對兩個資源進(jìn)行DL功率收斂的實例。箭頭示出DL功率調(diào)整調(diào)諧。
如果使用的是恒定的DL功率，那么在新的資源上使用與舊資源上的功率相同的功率，并且由于基準(zhǔn)功率與傳輸功率具有相同的值，因此不會進(jìn)行調(diào)整的，也就是說，這兩個資源將會具有相同的功率。如果禁用內(nèi)環(huán)路或者調(diào)整失去同步，則出現(xiàn)這種情況。
由于兩個單元使用了相同的參數(shù)設(shè)置，因此可以顯示的是，在兩個單元上執(zhí)行了數(shù)量為“n”的調(diào)整周期之后，在，最大誤差是調(diào)整周期開端處的(max[調(diào)整比，(1-調(diào)整比)])n*Perror。
在這兩個單元上，DL功率調(diào)整并不需要同時啟動。在其中兩個單元全都執(zhí)行調(diào)整的第一個周期的調(diào)整周期開端，在最惡劣的情況下，這兩個單元上的功率差會與動態(tài)范圍一樣大(舉例來說，在極端情況下將會大于20dB)。但在大多數(shù)情況下，該功率差將會小得多。由于存在功率上限和下限，因此動態(tài)范圍被控制。
假設(shè)有5個其中兩個單元都執(zhí)行調(diào)整并且動態(tài)范圍是25dB的調(diào)整周期，那么最大誤差將會近似為0.55*25＝±0.75dB。
在一調(diào)整周期之后，使用下列定義(對所有三種情況有效)來計算誤差Pold，n處于時刻n的舊的TX單元的功率Pnew，n處于測量時刻n的新的TX單元的功率n結(jié)束功率調(diào)整周期的時刻(n＞0)Pref功率調(diào)整所使用的功率基準(zhǔn)K1-調(diào)整比Pdiff，n處于時間n的功率差Pacc，n與n和n+1之間的累積TPC命令相對應(yīng)的功率變化Pdisc_old，n與針對舊單元在n和n+1之間由于功率限制而被丟棄的累積TPC命令相對應(yīng)的功率變化。這是由于功率上限或下限(參見圖4)Pdisc_new，n與針對新單元在n和n+1之間由于功率限制而被丟棄的累積TPC命令相對應(yīng)的功率變化。
在一調(diào)整周期之后，計算得到的誤差是Pold，n+1＝Pold，n-K*(Pold，n-Pref)+Pacc，n-Pdisc_old，nPnew，n+1＝Pnew，n-K*(Pnew，n-Pref)+Pacc，n-Pdisc_new，nPdiff，n+1＝Pold，n+1-Pnew，n+1＝Pdiff，n-K*(Pold，n-Pnew，n)-Pdisc_old，n+Pdisc_new，n＝(1-K)*Pdiff，n-Pdisc_old，n+Pdisc_new，n其中，0≤Pdisc_old，n-Pdisc_new，n≤Pdiff，n(Pdiff，n≥0)-K*Pdiff，n≤Pdiff，n+1≤(1-K)*Pdiff，n(如果Pdiff，n＜0，那么可以顯示相同結(jié)果)依照下列實例，針對每個RL完成所描述的調(diào)整基準(zhǔn)功率被分配給每個BS，并且每條無線電鏈路所使用的DL功率都會依照下述方法來進(jìn)行周期性調(diào)整。其結(jié)果則是BS的功率電平將會緩慢收斂到基準(zhǔn)功率。這樣，RBS功率漂移被減小。當(dāng)連接處于軟切換中時，這種算法也可以被使用。
可以通過配置參數(shù)來改變DL功率調(diào)整方法，如果該參數(shù)的值是“不均衡”，那么將會關(guān)閉DL功率調(diào)整，但是將會運行內(nèi)環(huán)功率控制。如果該參數(shù)的值是“調(diào)整”，那么將會開啟DL功率調(diào)整，并且與內(nèi)環(huán)功率控制一起運行。如果該參數(shù)的值是“固定調(diào)整”，那么將會開啟DL功率調(diào)整，但是可以使用預(yù)先配置的值而不是計算得到的基準(zhǔn)值作為DL基準(zhǔn)功率。在這種情況下，內(nèi)環(huán)功率控制可以被禁用。如果該參數(shù)的值是“固定”，則關(guān)閉DL功率調(diào)整。
BS的基準(zhǔn)功率必須在RNC中被計算。為了在BS之間提供均勻的功率分割，必須向每個RBS發(fā)送相同的基準(zhǔn)功率電平。默認(rèn)的情況則是均勻功率分割情況。此外，RNC還可以決定每個RL的基準(zhǔn)功率，例如所有RL的相同基準(zhǔn)功率。
DL功率調(diào)整以一種同步方式來完成。如先前所提及的那樣，這通過在mod(CFN，調(diào)整周期)＝0的任何時候重新開始新的調(diào)整周期來實現(xiàn)的，舉例來說，如果調(diào)整周期＝100，那么新的調(diào)整周期是在CFN＝{0，100，200}的時候開始的。此外，在具有CFN＝0的幀中的第一時隙，DL功率調(diào)整重新開始。
依照下文，DL功率調(diào)整算法的RBS部分在DL功率設(shè)置算法中被實現(xiàn)如先前所述，在“調(diào)整周期”期間要執(zhí)行的功率調(diào)整調(diào)諧被定義為∑Pbal，該調(diào)整可以依照下文來實施隨著功率步幅大小為x dB，優(yōu)選地將y次功率調(diào)整均勻分布在“調(diào)整周期”上來執(zhí)行，其中y＝(∑Pbal)/x這種作為DL功率調(diào)整算法的結(jié)果的功率調(diào)整在時隙的開端進(jìn)行。
當(dāng)功率模式是“DL內(nèi)環(huán)+DL功率調(diào)整”的功率模式的時候，每個時隙的最終的DL功率變化是(實際在時隙的開端所進(jìn)行的)“DL功率調(diào)整”功率變化與來自(實際在導(dǎo)頻字段所進(jìn)行的，參見圖4)“DL內(nèi)環(huán)功率控制”的TPC的總和。
功率限度(上限，下限)則源于“DL內(nèi)環(huán)功率控制”。
圖6的框圖描述了依照本發(fā)明的(使用了功率調(diào)整設(shè)備的)基站610(節(jié)點B)的另一個優(yōu)選實施例。該基站(示意性公開)包括與控制器單元630相連的發(fā)射機(jī)單元616a以及616b。該基站還與網(wǎng)絡(luò)控制器(NC)640相連?？梢灶A(yù)見的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員非常了解常規(guī)基站的功能和功能單元，因此，除了有助于理解本發(fā)明的特定實體之外，在這里不再對這些功能和功能單元進(jìn)行詳細(xì)描述。
發(fā)射機(jī)單元616a是源發(fā)射機(jī)，而發(fā)射機(jī)單元616b包含目的地卡以及附加的RL。
當(dāng)將RL添加到網(wǎng)絡(luò)、也就是新的小區(qū)時，使用依照這個實施例的基站，并且促使該基站利用與其在先前小區(qū)中使用的功率相同的功率而發(fā)射到新的小區(qū)中。
此外，在這種情況下，功率調(diào)整是以一種與上述實例相同的方式來實施的。然而，控制單元直接控制發(fā)射機(jī)，并且執(zhí)行如先前所提及的功率調(diào)整和調(diào)整過程。
因此，根據(jù)情況2，如果網(wǎng)絡(luò)沒有配置功率調(diào)整(對所有允許功率調(diào)整的通信系統(tǒng)而言都是有效的)，那么在移動信道資源期間，基站自身可以開啟調(diào)整。在功率調(diào)整之后，該過程關(guān)閉。
如果基站需要根據(jù)情況3來移動信道資源，那么基站可以向網(wǎng)絡(luò)、例如向RNC發(fā)送指示，以便將資源的再分配告知所述網(wǎng)絡(luò)，并且由此請求RNC在所有與移動單元相連的RL上開啟功率調(diào)整。這種處理的獲益是所有與移動單元相連的RL都會使用相同的參數(shù)值來對DL功率進(jìn)行調(diào)整，使之接近同一個“DL基準(zhǔn)功率”。對WCDMA而言，這需要附加于ref25.433(NBAP)中所描述的Iub接口。
本發(fā)明并不局限于所示的實施例，在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下，本發(fā)明可以用多種方式改變，并且所述設(shè)備和方法也可以取決于應(yīng)用、功能單元、需要和需求等的方式來實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種用于在通信網(wǎng)絡(luò)中的基站(210，310，610)中進(jìn)行下行鏈路功率調(diào)整的方法，其中該基站包括至少兩個相似的硬件單元第一單元(231，316a，616b)和第二單元(232，316b，616b)，所述方法則是在將資源從所述第一單元移動到所述第二單元的時候進(jìn)行下行鏈路功率調(diào)整的，所述方法包括-對所述資源進(jìn)行配置，-提供功率電平的采樣，-將所述功率采樣從所述第一單元傳送到所述第二單元，以及-對第二單元上的功率電平進(jìn)行控制，使該功率電平接近作為關(guān)閉所述第二單元上的輸出功率時的功率電平而被提供的功率值。
2.權(quán)利要求1的方法，其中，所述資源是信道資源。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中，所述硬件單元是發(fā)射機(jī)單元。
4.根據(jù)前述任何一個權(quán)利要求的方法，其中，所述下行鏈路功率調(diào)整補(bǔ)償在切換期間在不同單元之間的功率漂移。
5.權(quán)利要求4的方法，其中，所述補(bǔ)償通過以一個步幅而對功率進(jìn)行周期性調(diào)整來實現(xiàn)，并且所述步幅在大小上與所用功率和基準(zhǔn)功率之間的偏移是成比例的。
6.權(quán)利要求5的方法，其中，每次調(diào)整都是作為在調(diào)整周期上進(jìn)行的多次較小調(diào)整來執(zhí)行的。
7.權(quán)利要求5的方法，其中，所述下行鏈路功率調(diào)整基于無線電鏈路(RL)來執(zhí)行調(diào)整。
8.權(quán)利要求7的方法，其中，所述調(diào)整是同步執(zhí)行的。
9.權(quán)利要求7的方法，其中，功率調(diào)整被疊加在內(nèi)環(huán)功率控制調(diào)整上，如果它被激活的話。
10.權(quán)利要求9的方法，其中，功率調(diào)整調(diào)諧是∑Pbal＝(1-r)(Pref+PP-CPICH-Pinit)其中求和在一個調(diào)整周期上執(zhí)行，該調(diào)整周期對應(yīng)于與調(diào)整周期的值相等的多個幀，Pref是DL基準(zhǔn)功率的值，PP-CPICH是在主公共導(dǎo)頻信道上所使用的功率，Pinit是前一個調(diào)整周期中最后一個時隙的編碼功率，而r則是由調(diào)整比給出。
11.權(quán)利要求1的方法，其中，在功率步幅大小為xdB的情況下，y次功率調(diào)整優(yōu)選地是均勻分布在調(diào)整周期上來執(zhí)行的，其中y＝(∑Pbal)/x
12.權(quán)利要求1的方法，其中，功率電平的采樣從第一單元獲得。
13.權(quán)利要求1的方法，其中，功率電平的采樣是預(yù)置的。
14.權(quán)利要求1的方法，其中，如果網(wǎng)絡(luò)(RNC)在具有若干個與一個移動單元相連的RL的系統(tǒng)中配置功率調(diào)整，那么系統(tǒng)特定參數(shù)(“調(diào)整周期”，“調(diào)整比”，“最大調(diào)整步幅”；“DL基準(zhǔn)功率”)的所配置的值被用于當(dāng)執(zhí)行信道資源的移動時在信道資源之間實現(xiàn)收斂。
15.權(quán)利要求14的方法，其中，收斂時間取決于所述參數(shù)的設(shè)置，并且所述參數(shù)設(shè)置可以由所述基站進(jìn)行修改，以便加快收斂時間。
16.權(quán)利要求15的方法，其中，所述參數(shù)被復(fù)位成初始值。
17.權(quán)利要求1的方法，其中，如果網(wǎng)絡(luò)沒有配置功率調(diào)整，那么所述基站自身會在移動資源期間開啟所述調(diào)整。
18.權(quán)利要求17的方法，其中，在移動了資源之后，所述功率調(diào)整被關(guān)閉。
19.權(quán)利要求1的方法，其中，如果所述基站需要移動信道資源，那么該基站向網(wǎng)絡(luò)(RNC)發(fā)送一個指示，以便請求RNC在所有與移動單元相連的無線電鏈路上開啟功率調(diào)整。
20.一種在計算機(jī)產(chǎn)生的用于執(zhí)行權(quán)利要求1的功率調(diào)整方法的指令集中所使用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)頻字段、第一和第二專用物理數(shù)據(jù)信道(DPDCH)字段、傳送格式組合以及指示符傳輸功率控制，其中第二DPDCH字段排列在所述導(dǎo)頻字段之前，并且其中下行鏈路的增大/減小是在所述導(dǎo)頻字段之前應(yīng)用的。
21.權(quán)利要求20的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中，采樣是在調(diào)整周期期間用導(dǎo)頻功率偏移減去調(diào)整周期之前在所述導(dǎo)頻字段處取得的。
22.一種通信網(wǎng)絡(luò)中的基站(310，610)，該基站(310，610)包括至少兩個硬件單元(316a，316b；616a，616b)、即第一和第二硬件單元，并且還包括控制器單元(330，630)，所述基站被設(shè)置來允許在所述硬件單元之間移交資源，其特征在于該控制器單元被設(shè)置來在所述硬件單元之間對功率進(jìn)行調(diào)整，所述控制器單元包括處理器單元，該處理器單元用于對所述資源進(jìn)行配置、獲得功率采樣、將來自所述第一硬件單元或預(yù)定源的所述功率采樣傳送到所述第二硬件單元，并且所述控制器單元還包括一個用于通過一個功率值來控制所述第二單元上的功率電平的裝置，其中所述功率值是在關(guān)閉了所述第二單元上的輸出功率的情況下計算得到的。
23.權(quán)利要求22的基站，其中，所述網(wǎng)絡(luò)是基于WCDMA的網(wǎng)絡(luò)。
24.權(quán)利要求23的基站，所述基站與無線電網(wǎng)絡(luò)控制器相連。
25.權(quán)利要求22的基站，其中，所述硬件單元是發(fā)射機(jī)單元。
26.權(quán)利要求23的基站，其中，所述資源是信道資源。
27.權(quán)利要求22的基站，其中，所述基站是發(fā)射到所述網(wǎng)絡(luò)中的兩個小區(qū)中。
28.權(quán)利要求22的基站，其中，所述移交是在添加了新小區(qū)的情況下進(jìn)行的。
29.權(quán)利要求22的基站，還包括控制器(320)，用于連接或斷開從所述發(fā)射機(jī)單元到基站輸出端的輸出。
30.一種通信網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，該網(wǎng)絡(luò)具有基站(310，610)，所述基站包含至少兩個硬件單元(316a，316b；616a，616b)、即第一和第二硬件單元，并且還包括控制器單元(330，630)，所述基站被設(shè)置來允許在所述硬件單元之間移交資源，其特征在于被設(shè)置成在所述硬件單元之間調(diào)整功率的所述設(shè)備包括用于配置所述資源的處理器單元，用于獲得功率采樣的裝置，用于將所述功率采樣傳送到所述第二硬件單元的裝置，以及用于通過一個功率控制值來控制第二單元上的功率電平的裝置，其中所述功率控制值是在關(guān)閉了所述第二單元上的輸出功率的情況下計算得到的。
31.權(quán)利要求30的設(shè)備，其中，所述硬件單元是發(fā)射機(jī)單元。
32.權(quán)利要求30的設(shè)備，其中，所述資源是信道資源。
33.權(quán)利要求30的設(shè)備，還包括用于連接和斷開從所述發(fā)射機(jī)單元到基站輸出端的輸出的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在通信網(wǎng)絡(luò)中的基站(210，310，610)中進(jìn)行下行鏈路功率調(diào)整的方法，其中該基站包括至少兩個相似的硬件單元，即第一單元(231，316a，316b)和第二單元(232，316b，616b)，所述方法是當(dāng)將資源從所述第一單元移動到所述第二單元時進(jìn)行下行鏈路功率調(diào)整的。所述方法包括對所述資源進(jìn)行配置，提供功率電平的采樣，將所述功率采樣從所述第一單元傳送到所述第二單元，以及對第二單元上的功率電平進(jìn)行控制，使該功率電平接近作為關(guān)閉所述第二單元上的輸出功率時的功率電平而被提供的功率值。
文檔編號H04B7/005GK1902835SQ200480039288
公開日2007年1月24日 申請日期2004年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者R·卡爾森, P·安克爾 申請人:艾利森電話股份有限公司