專利名稱：無線電通信設(shè)備、發(fā)射機(jī)功率控制方法及其程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電通信設(shè)備、一種控制發(fā)射機(jī)功率的方法以及一種程序，具體地，涉及一種無線電通信設(shè)備，用于根據(jù)來自另一個(gè)站的接收信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)控制信息并將其發(fā)送到該另一個(gè)站。
背景技術(shù)：
使用碼分多址方法(CDMA方法)的移動通信系統(tǒng)是一種多通信(multiple communication)方法，其通過將擴(kuò)頻碼分配到每一個(gè)移動站，利用被分配到移動站的擴(kuò)頻碼之間的互相關(guān)值是零。然而，實(shí)際中擴(kuò)頻碼之間的互相關(guān)值實(shí)際上不能是零，由此特定移動站的發(fā)射信號成為另一個(gè)移動站的發(fā)射信號的干擾。因此，存在通常被稱作遠(yuǎn)近問題的問題，其中從相對較近的移動站向基站發(fā)射的信號掩蓋了從相對較遠(yuǎn)的移動站向基站發(fā)射的信號。
為了解決該遠(yuǎn)近問題，考慮增大用于基站和相對較遠(yuǎn)的移動站之間的發(fā)射的發(fā)射機(jī)功率，但出現(xiàn)的另一個(gè)問題在于，由于較大的發(fā)射機(jī)功率，增大了到另一個(gè)移動站的干擾量，降低了通信能力。因此，假設(shè)沒有降低通信質(zhì)量，必需抑制基站的發(fā)射機(jī)功率，并減小對于其它移動站的影響。此外，另一個(gè)效果在于，通過抑制基站的發(fā)射機(jī)功率，抑制了移動站之間的干擾并增大了通信能力。
另一方面，在無線電通信中，存在被稱作衰落的現(xiàn)象，由于移動站的移動和電波相對于建筑物的反射，極大地改變了傳播環(huán)境，在上行鏈路和下行鏈路中接收功率突然變化。由于通過衰落極大地惡化了通信質(zhì)量。例如，如果控制基站的發(fā)射機(jī)功率，使其無限制地降低，同時(shí)通信質(zhì)量由于衰落而大大改變，進(jìn)一步惡化了通信質(zhì)量，因此不能無限制地降低基站的發(fā)射機(jī)功率。因此，考慮到衰落的影響，需要CDMA方法中的發(fā)射機(jī)功率控制保持下行鏈路的通信質(zhì)量，同時(shí)抑制基站的發(fā)射機(jī)功率。因此，利用控制發(fā)射機(jī)功率的傳統(tǒng)方法，以移動站的接收機(jī)為例，向通信服務(wù)提供標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量，并且以較高速度控制基站的發(fā)射機(jī)功率，以便下行鏈路的通信質(zhì)量可以遵循標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。
下面，將詳細(xì)說明在使用CDMA方法的移動通信系統(tǒng)中控制發(fā)射機(jī)功率的方法，以下行鏈路的發(fā)射機(jī)功率控制為例。
在使用CDMA方法的移動通信系統(tǒng)中，在移動站處控制發(fā)射機(jī)功率的方法通過使用被稱作閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法的控制方法來控制下行鏈路的發(fā)射機(jī)功率。閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法是一種功率控制方法，其中控制基站的發(fā)射機(jī)功率，以便在移動站處，通信中通信信道的接收質(zhì)量滿足希望的預(yù)設(shè)接收質(zhì)量。通過經(jīng)由從移動站到基站的上行鏈路的物理信道發(fā)送用于控制基站的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率控制比特(TPC比特)，來執(zhí)行該發(fā)射機(jī)功率控制。
接下來，將結(jié)合移動站中TPC比特的產(chǎn)生以及在基站處基于TPC比特來控制發(fā)射機(jī)功率的方法，來詳細(xì)說明閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法。通過以下方案來實(shí)現(xiàn)閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法基于接收希望信號的接收功率與接收干擾信號的接收功率之比(M-SIR測量信號干擾比)的內(nèi)環(huán)功率控制方法；以及基于接收信號的接收質(zhì)量(M-BLER測量塊誤差率)的外環(huán)功率控制方法。
首先，移動站測量相對較長時(shí)間段中接收信號的M-BLER，并將其與目標(biāo)質(zhì)量(T-BLER目標(biāo)BLER)進(jìn)行比較。根據(jù)比較結(jié)果，移動站將SIR的目標(biāo)值(T-SIR目標(biāo)SIR)增大或減小預(yù)定值，作為內(nèi)環(huán)功率控制的基礎(chǔ)。
在內(nèi)環(huán)功率控制中，比較T-SIR和M-SIR，并產(chǎn)生TPC比特，以便M-SIR可以遵循T-SIR。具體地，移動站產(chǎn)生TPC_command(TPC命令)，根據(jù)公式(1)，由“0”(“DOWN”)和“1”(“UP”)兩個(gè)數(shù)值來表示所述TPC_command。
即，如果移動站接收的信號的M-SIR小于T-SIR，則產(chǎn)生TPC比特作為“UP”命令，如果移動站接收的信號的M-SIR大于T-SIR，則產(chǎn)生TPC比特作為“DOWN”命令。圖7是示出了傳統(tǒng)TPC比特格式和TPC命令之間的對應(yīng)關(guān)系的圖，其中N是TPC比特格式中的比特?cái)?shù)。
通過上行鏈路的物理信道將所產(chǎn)生的TPC比特發(fā)送到基站?；靖鶕?jù)從移動站發(fā)送的TPC比特來控制發(fā)射機(jī)功率。具體地，基站根據(jù)圖7的對應(yīng)關(guān)系，從接收的TPC比特得到TPC命令。如果接收的TPC比特指示“UP”，將下行鏈路信號的發(fā)射機(jī)功率增大ΔTPC(由基站的上層指定的固定值(發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度))，或如果接收的TPC比特指示“DOWN”，將下行鏈路信號的發(fā)射機(jī)功率減小ΔTPC。
利用如上所述的傳統(tǒng)閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法，基于接收TPC比特的、基站的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整值是固定的。因此，當(dāng)在下行鏈路的傳播環(huán)境中出現(xiàn)突發(fā)改變時(shí)，基站的發(fā)射機(jī)功率控制不能遵循傳播環(huán)境的變化，因此突然惡化了下行鏈路的通信質(zhì)量，以致不能滿足預(yù)設(shè)的希望質(zhì)量。可以預(yù)先將基站的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度設(shè)為較大值，以符合傳播環(huán)境中的突發(fā)變化，但是當(dāng)傳播環(huán)境中的改變較和緩時(shí)，控制基站的發(fā)射機(jī)功率，使其超出傳播環(huán)境的改變，導(dǎo)致如上所述在移動站之間引起干擾的問題，并且使通信能力下降，這是因?yàn)橐苿诱局g的干擾問題導(dǎo)致請求過度的下行鏈路發(fā)射機(jī)功率。
另一方面，日本專利待審公開No.2001-223637描述了一種無線電通信設(shè)備，具有使用從另一個(gè)站發(fā)送到設(shè)備的TPC比特來控制設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率控制功能，其中根據(jù)接收功率的變化量來改變與TPC比特相對應(yīng)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度。按照這種方式，在日本專利待審公開No.2001-223637中，由于發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度可變，能夠遵循傳播環(huán)境中的突發(fā)變化，當(dāng)傳播環(huán)境的變化比較和緩時(shí)，不太靈敏地控制基站的發(fā)射機(jī)功率，因此改進(jìn)了發(fā)射機(jī)功率控制的精確度。
希望當(dāng)用于外環(huán)功率控制的接收信號質(zhì)量(M-BLER)和目標(biāo)質(zhì)量(T-BLER)之間存在較大差時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度大于差較小時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度。即，即使當(dāng)差值較大時(shí)的接收功率的變化量等于當(dāng)差較小時(shí)的變化量，仍希望當(dāng)M-BLER和T-BLER之間的差較大時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度和當(dāng)差較小時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度具有不同的數(shù)值。
然而，在如日本專利待審公開No.2001-223637所述的無線電通信設(shè)備中，由于根據(jù)接收功率的變化量來確定發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，以上兩種情況中的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度相同，而不能不同。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無線電通信設(shè)備、一種發(fā)射機(jī)功率控制方法和一種程序，能夠以較高的準(zhǔn)確度執(zhí)行發(fā)射機(jī)功率控制。
本發(fā)明提供了一種無線電通信設(shè)備，用于根據(jù)從另一個(gè)站接收的信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向另一個(gè)站發(fā)送發(fā)射機(jī)功率控制信息，所述設(shè)備包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置，用于通過根據(jù)基于接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制裝置，用于根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差值來可變地控制在發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置根據(jù)接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。
無線電通信設(shè)備還包括目標(biāo)值控制裝置，用于根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差來可變地控制接收環(huán)境中目標(biāo)值的調(diào)整寬度，以便將接收環(huán)境的目標(biāo)值改變調(diào)整寬度。
此外，本發(fā)明還提供了一種用于無線電通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率控制方法，用于根據(jù)從另一個(gè)站接收的信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向另一個(gè)站發(fā)送發(fā)射機(jī)功率控制信息，包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟，通過根據(jù)基于接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差來可變地控制在發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟根據(jù)接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。
發(fā)射機(jī)功率控制方法還包括目標(biāo)值控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制接收環(huán)境中目標(biāo)值的調(diào)整寬度，以便將接收環(huán)境的目標(biāo)值改變調(diào)整寬度。
此外，本發(fā)明還提供了一種程序，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一種用于無線電通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率控制方法，用于根據(jù)從另一個(gè)站接收的信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向另一個(gè)站發(fā)送發(fā)射機(jī)功率控制信息，包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟，通過根據(jù)基于接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制在發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟根據(jù)接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。
按照這種方式，在本發(fā)明中，無線電通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置根據(jù)基于來自另一個(gè)站的接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差(Δ接收環(huán)境)，可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，因子控制裝置根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差(Δ接收信號質(zhì)量)來可變地控制當(dāng)發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。因此，即使當(dāng)Δ接收信號質(zhì)量較大時(shí)和當(dāng)其較小時(shí)的Δ接收環(huán)境相同，當(dāng)Δ接收信號質(zhì)量較大時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度也能夠大于當(dāng)Δ接收信號質(zhì)量較小時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，從而以較高的準(zhǔn)確度進(jìn)行發(fā)射機(jī)功率控制。
接收環(huán)境是SIR或接收信號功率，接收信號質(zhì)量是BLER或BER。


圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)的圖；圖2是示出了圖1中移動站的配置的圖；圖3是示出了圖1中移動站的操作的流程圖；圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TPC比特格式和TPC命令之間對應(yīng)關(guān)系的一個(gè)示例的圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的TPC比特格式和TPC命令之間對應(yīng)關(guān)系的另一個(gè)示例的圖；
圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的ΔBLER和TPC_slope之間對應(yīng)關(guān)系的一個(gè)示例的圖；以及圖7是示出了傳統(tǒng)TPC比特格式和TPC命令之間的對應(yīng)關(guān)系的圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參考附圖來說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)的圖。在圖1中，根據(jù)第一實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)使用CDMA方法，并且具有移動站(UE)1和基站(BS)2。在使用CDMA方法的移動通信系統(tǒng)中，主要是DPCH(專用物理信道)控制使用閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法的移動站或基站的發(fā)射機(jī)功率。
圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的移動通信系統(tǒng)中移動站1的配置的圖。將用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法的配置粗略地劃分為內(nèi)環(huán)功率控制部分和外環(huán)功率控制部分。
如圖2所示，內(nèi)環(huán)功率控制部分包括解擴(kuò)部分10，用于利用擴(kuò)頻碼對接收信號進(jìn)行擴(kuò)頻和解調(diào)；瑞克(Rake)接收部分20，用于對包括多徑分量的接收信號進(jìn)行rake合并；SIR測量部分30，用于根據(jù)接收信號來計(jì)算M-SIR；第一比較確定部分40，用于比較M-SIR和T-SIR；以及TPC比特產(chǎn)生部分50，用于產(chǎn)生用于控制基站2的發(fā)射機(jī)功率的TPC比特。
外環(huán)功率控制部分包括長段(long section)質(zhì)量確定部分60，用于測量接收信號的M-BLER；第二比較確定部分80，用于比較M-BLER和T-BLER；目標(biāo)SIR控制部分90，用于根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的比較結(jié)果來控制T-SIR；以及TPC_slope控制部分100，用于根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的比較結(jié)果來控制TPC_slope，所述TPC_slope是用于控制TPC比特格式的參數(shù)之一。移動站還包括發(fā)射幀產(chǎn)生部分110，用于通過將TPC比特插入傳輸信號中來產(chǎn)生在發(fā)射部分中使用的發(fā)射幀；以及糾錯部分120，用于在基站2處執(zhí)行糾錯處理。
對移動站1接收的信號進(jìn)行無線信號處理，并作為接收到的基帶信號輸入到解擴(kuò)部分10。在解擴(kuò)部分10和Rake接收部分20，對接收到的信號進(jìn)行解擴(kuò)處理和Rake接收處理，作為接收數(shù)據(jù)報(bào)告到上層，并輸入到長段質(zhì)量確定部分60和SIR測量部分30。在長段質(zhì)量確定部分60測量接收信號的M-BLER，并且在SIR測量部分30測量接收信號的M-SIR。
第二比較確定部分80對在長段質(zhì)量確定部分60中測量的M-BLER與T-BLER進(jìn)行比較，將比較結(jié)果輸入到目標(biāo)SIR控制部分90和TPC_slope控制部分100。目標(biāo)SIR控制部分90根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的比較結(jié)果，將T-SIR增大或減小預(yù)定值。TPC_slope控制部分100根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的比較結(jié)果，檢查存在或不存在接收信號質(zhì)量的突發(fā)變化，并可變地控制作為用于控制TPC比特格式的參數(shù)之一的TPC_slope。
另一方面，第一比較確定部分40對在SIR測量部分30中測量的M-SIR與從目標(biāo)SIR控制部分90輸入的T-SIR進(jìn)行比較，將M-SIR和T-SIR之間的比較結(jié)果輸入到TPC比特產(chǎn)生部分50。TPC比特產(chǎn)生部分50根據(jù)第一比較確定部分40輸入的M-SIR和T-SIR之間的比較結(jié)果以及從TPC_slope控制部分100輸入的TPC_slope信息，產(chǎn)生用于控制基站2的發(fā)射機(jī)功率的TPC比特，并將TPC比特發(fā)送到發(fā)射幀產(chǎn)生部分110。
發(fā)射幀產(chǎn)生部分110將從糾錯部分120輸入的發(fā)射信號與從TPC比特產(chǎn)生部分50輸入的TPC比特進(jìn)行合成，以產(chǎn)生發(fā)射幀并將其作為發(fā)射基帶信號輸出。
利用根據(jù)第一實(shí)施例的閉環(huán)發(fā)射機(jī)功率控制方法，利用使用以下公式(2)和(3)來控制下行鏈路中基站2的發(fā)射機(jī)功率。
TPC_cmd＝TPC_slope×(T-SIR-M-SIR)...(2)ΔPower＝ΔTPC×TPC_cmd...(3)如公式(2)所示，TPC比特產(chǎn)生部分50通過計(jì)算T-SIR和M-SIR之間的差(ΔSIR)與TPC_slope控制部分100指定的TPC_slope的乘積來產(chǎn)生TPC_cmd(TPC命令)。TPC_cmd具有取決于M-SIR變化的梯度(ΔSIR)的多種類型控制形式。
由于TPC_slope控制部分100根據(jù)T-BLER和M-BLER之間的差(ΔBLER)來可變地控制TPC_slope，TPC_cmd和ΔSIR之間的對應(yīng)關(guān)系(TPC_slope)取決于接收信號質(zhì)量的變化(ΔBLER)。
另一方面，基站2根據(jù)公式(3)來控制本站的發(fā)射機(jī)功率。在公式(3)中，ΔTPC是由基站2的上層指定的固定值，TPC_cmd是由通過上行鏈路從移動站1發(fā)送的TPC比特指定的TPC命令。基站2得到ΔTPC和TPC_cmd的乘積ΔPower，并將本站的發(fā)射機(jī)功率增大或減小ΔPower，如公式(3)所示。因此，當(dāng)傳播環(huán)境突然變化時(shí)，以較高的速度控制基站2的發(fā)射機(jī)功率，或當(dāng)其和緩變化時(shí)，以較低速度控制基站2的發(fā)射機(jī)功率。
下面將參考附圖來詳細(xì)說明本實(shí)施例的操作。圖3是示出了圖1中移動站1的操作的流程圖。
在下行鏈路的發(fā)射機(jī)功率控制中，移動站1根據(jù)公式(2)產(chǎn)生TPC比特。具體地，在如圖3所示的內(nèi)環(huán)功率控制部分中，SIR測量部分30利用進(jìn)行了Rake接收處理的基帶信號來測量M-SIR(步驟S1)。第一比較確定部分40計(jì)算M-SIR和由外環(huán)功率控制部分的目標(biāo)SIR控制部分90指定的T-SIR之間的差ΔSIR(步驟S2)。
TPC比特產(chǎn)生部分50通過計(jì)算ΔSIR和由外環(huán)功率控制部分的TPC_slope控制部分100指定的TPC_slope的乘積來產(chǎn)生TPC_cmd(參見公式(2))，并將其轉(zhuǎn)換為TPC比特(步驟S3)。由于發(fā)射幀產(chǎn)生部分110產(chǎn)生包括TPC比特的發(fā)射幀并將其作為發(fā)射基帶信號輸出，通過上行鏈路將TPC比特發(fā)送到基站2(步驟S4)。
基站2將接收的TPC比特解譯為TPC_cmd，并利用公式(3)，通過計(jì)算ΔTPC和TPC_cmd的乘積來控制下行鏈路的發(fā)射機(jī)功率。
例如，當(dāng)M-SIR比T-SIR降低0.5dB時(shí)，ΔSIR＝0.5dB。此時(shí)，如果TPC_slope＝2，TPC_cmd＝0.5dB×2＝1。此外，當(dāng)M-SIR比T-SIR降低1.0dB時(shí)，ΔSIR＝1.0dB，則TPC_cmd＝1.0dB×2＝2。按照這種方式，盡管在傳統(tǒng)系統(tǒng)中，如果M-SIR＜T-SIR，僅產(chǎn)生“UP”TPC_cmd，如公式(1)所示，在本實(shí)施例中，根據(jù)傳播環(huán)境的變化范圍(ΔSIR)，能夠產(chǎn)生具有可變寬度的TPC_cmd。即，基站2中發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度能夠根據(jù)ΔSIR而變化。
以下說明了本實(shí)施例中將TPC_cmd轉(zhuǎn)換為TPC比特的方法。在使用CDMA方法的移動通信系統(tǒng)中，針對DPCH設(shè)計(jì)一些時(shí)隙格式，以便實(shí)現(xiàn)各種發(fā)射速率。在每一個(gè)時(shí)隙格式中，定義了TPC比特的規(guī)范。通常，隨著擴(kuò)頻因子減小，TPC比特串中比特?cái)?shù)目增大。
從圖7中傳統(tǒng)TPC比特格式和TPC_cmd的對應(yīng)關(guān)系可以看出，當(dāng)所有TPC比特是1時(shí)，TPC_cmd＝1，或當(dāng)所有TPC比特是0時(shí)，TPC_cmd＝0。在基站處，當(dāng)TPC_cmd＝1時(shí)，基站的發(fā)射機(jī)功率被增大ΔTPC，或當(dāng)TPC_cmd＝0時(shí)，基站的發(fā)射機(jī)功率被減小ΔTPC。
圖4示出了本實(shí)施例的TPC比特格式和TPC_cmd之間對應(yīng)關(guān)系的一個(gè)示例。如圖4所示，如果TPC比特串中的比特?cái)?shù)是4或更大，沿每一個(gè)UP和DOWN方向，可以表示四個(gè)TPC_cmd形式(沿UP方向的TPC_cmd是從1到4，沿DOWN方向的TPC_cmd是從-1到-4)。因此，能夠在四倍ΔTPC的范圍內(nèi)控制基站2的發(fā)射機(jī)功率。當(dāng)TPC比特串中的比特?cái)?shù)是2而不是4或8時(shí)，沿每一個(gè)UP和DOWN方向只能表示兩個(gè)TPC_cmd形式，其中與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比表示了更多種類的TPC_cmd，這能夠處理突發(fā)環(huán)境變化。
圖4的對應(yīng)關(guān)系僅作為演示。如果基站2和移動站1具有相同的對應(yīng)關(guān)系，基站2能夠從TPC比特串中解譯TPC_cmd。當(dāng)然，可以改變圖4的規(guī)范。
圖5是示出了根據(jù)本實(shí)施例的TPC比特格式和TPC_cmd之間對應(yīng)關(guān)系的另一個(gè)示例的圖。在圖5中，TPC比特串的前半部分表示“UP”或“DOWN”，包括“1”或“0”。此外，基站2從TPC比特串的后半部分得知發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度的尺寸。
如果基站2沒有完整接收到具有“0”或“1”的TPC比特串的前半部分，認(rèn)為存在錯誤接收，因此如果TPC比特串的前半部分具有較多的“1”比特，則確定“UP”，或如果TPC比特串的前半部分具有較多的“0”比特，則確定“DOWN”。因此，得到了防止錯誤確定的效果。在這種情況下，由于存在TPC比特串的后半部分具有錯誤的可能性，基站2可以確定發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度的尺寸是最小值(ΔTPC)。
由于“UP”比“DOWN”更安全，如果基站2不能完整接收具有“0”或“1”的TPC比特串的后半部分，無條件地判定“UP”，因此基站2可以將發(fā)射機(jī)功率增大ΔTPC。
可以將圖4或5所示的部分TPC比特格式用作用于控制發(fā)射機(jī)功率的傳統(tǒng)TPC比特格式。例如，與圖7的TPC命令相同，圖4或5的第一和第八行中的TPC比特格式與用于命令簡單地將發(fā)射機(jī)功率增大ΔTPC的“UP”命令(“1”)和用于命令簡單地將發(fā)射機(jī)功率減小ΔTPC的“DOWN”命令(“0”)相關(guān)。因此，可以進(jìn)行傳統(tǒng)的發(fā)射機(jī)功率控制。
盡管以上主要說明了移動站1的內(nèi)環(huán)功率控制部分中的TPC比特產(chǎn)生方法，也可以結(jié)合移動站1的外環(huán)功率控制部分來執(zhí)行對于適于外部環(huán)境的下行鏈路的發(fā)射機(jī)功率控制。
具體地，外環(huán)功率控制部分中的長段質(zhì)量確定部分60在比內(nèi)環(huán)功率控制部分更長的段中，測量接收信號質(zhì)量(M-BLER)(步驟S5)，第二比較確定部分80計(jì)算M-BLER和T-BLER之間的差(ΔBLER)，如圖3所示。
目標(biāo)SIR控制部分90根據(jù)ΔBLER產(chǎn)生T-SIR(步驟S6)，并且將T-SIR指定到內(nèi)環(huán)功率控制部分中(步驟S8)。即，將T-SIR輸入到第一比較確定部分40中。此外，TPC_slope控制部分100根據(jù)ΔBLER來改變公式(2)中的TPC_slope(步驟S7)，并將TPC_slope指定到內(nèi)環(huán)功率控制部分中(步驟S9)。即，將TPC_slope輸入到TPC比特產(chǎn)生部分50中。
圖6是示出了根據(jù)本實(shí)施例的ΔBLER和TPC_slope之間對應(yīng)關(guān)系的一個(gè)示例的圖。圖6的對應(yīng)關(guān)系僅作為演示，當(dāng)然，可以根據(jù)每一個(gè)發(fā)射速率和擴(kuò)頻因子來改變圖6的規(guī)范。
例如，當(dāng)TPC_slope＝2且M-SIR比T-SIR降低0.5dB時(shí)，TPC_cmd＝0.5dB×2＝1。此外，當(dāng)TPC_slope＝2且M-SIR比T-SIR降低1.0dB時(shí)，TPC_cmd＝1.0dB×2＝2，因此基站2的發(fā)射機(jī)功率增大了2×ΔTPC。這里，假設(shè)因?yàn)榕cT-BLER相比，M-BLER更突然地惡化，TPC_slope控制部分100根據(jù)ΔBLER，在內(nèi)環(huán)功率控制部分中設(shè)置TPC_slope＝4。然后，當(dāng)M-SIR比T-SIR降低0.5dB時(shí)，TPC_cmd＝0.5dB×4＝2，因此基站2的發(fā)射機(jī)功率增大了2×ΔTPC。此外，當(dāng)M-SIR比T-SIR降低1.0dB時(shí)，TPC_cmd＝1.0dB×4＝4，因此基站2的發(fā)射機(jī)功率增大了4×ΔTPC。
在上文中，給出的說明主要涉及增大基站2的發(fā)射機(jī)功率，以便當(dāng)傳播環(huán)境突然惡化時(shí)，不會惡化通信質(zhì)量。另一方面，當(dāng)M-BLER明顯低于T-BLER且通信質(zhì)量非常優(yōu)異時(shí)，必需減小基站2的發(fā)射機(jī)功率，以便減小對于其它用戶的干擾并增大基站2的鏈路容量。當(dāng)然，在這種情況下，可以通過沿“DOWN”方向預(yù)備TPC比特格式，控制基站2的發(fā)射機(jī)功率下降，如圖4所示。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，如圖6所示，可以預(yù)備ΔBLER和TPC_slope之間的多個(gè)對應(yīng)關(guān)系。例如，可以針對移動站的每一個(gè)設(shè)備類型或每一個(gè)傳播環(huán)境來預(yù)備對應(yīng)關(guān)系。對于傳播環(huán)境，由于通信質(zhì)量在大型商業(yè)建筑物的街道中變化極大，希望將TPC_slope控制為比通信質(zhì)量幾乎不變的開闊場地環(huán)境更大的數(shù)值。因此，針對每一個(gè)傳播環(huán)境來建立對應(yīng)關(guān)系。移動站通過接收來自基站2的位置信息來判定當(dāng)前傳播環(huán)境，TPC_slope控制部分100根據(jù)當(dāng)前傳播環(huán)境的對應(yīng)關(guān)系來控制TPC_slope?？梢愿鶕?jù)過去的一定時(shí)間段內(nèi)的BLER變化的平均值來判定當(dāng)前傳播環(huán)境。
此外，可以使用取決于M-BLER低于還是高于T-BLER的不同對應(yīng)關(guān)系來控制TPC_slope。通過預(yù)備具有以下特點(diǎn)的這種對應(yīng)關(guān)系控制TPC_slope，以便當(dāng)M-BLER大于T-BLER時(shí)的數(shù)值大于當(dāng)M-BLER小于T-BLER時(shí)的數(shù)值，當(dāng)M-BLER大于T-BLER時(shí)，可以較大地增大基站2的發(fā)射機(jī)功率，或當(dāng)M-BLER小于T-BLER時(shí)，可以和緩地減小。
此外，當(dāng)ΔBLER一定次數(shù)地連續(xù)大于預(yù)定閾值時(shí)，TPC_slope控制部分100可以無條件地將TPC_slope設(shè)為“1”，而無需根據(jù)ΔBLER來可變地控制TPC_slope。因此，可以抑制基站2的發(fā)射機(jī)功率的過度變化。
盡管將SIR用作內(nèi)環(huán)功率控制的基礎(chǔ)，還可以使用接收功率。盡管將BLER用作外環(huán)功率控制的基礎(chǔ)，還可以使用BER(比特差錯率)。
如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例中，根據(jù)ΔSIR來可變地控制發(fā)射機(jī)調(diào)整寬度，并且根據(jù)ΔBLER來可變地控制TPC_slope。因此，即使ΔSIR是與ΔBLER是大或小無關(guān)的常數(shù)，當(dāng)ΔBLER較大時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度大于當(dāng)ΔBLER較小時(shí)的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，因此可以按照較高的精確度來進(jìn)行發(fā)射功率控制。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，由于針對移動站的每一個(gè)設(shè)備類型或每一個(gè)傳播環(huán)境來預(yù)備ΔBLER和TPC_slope之間的對應(yīng)關(guān)系，可以考慮到移動站的設(shè)備類型或傳播環(huán)境來設(shè)置TPC_slope，因此可以按照較高的精確度來進(jìn)行發(fā)射功率控制。
下面將說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。本發(fā)明的第二實(shí)施例涉及圖2中目標(biāo)SIR控制部分90的操作，其它部分與已述的第一實(shí)施例相同。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，目標(biāo)SIR控制部分90根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的比較結(jié)果，將T-SIR增大或減小預(yù)定值。另一方面，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，目標(biāo)SIR控制部分90根據(jù)M-BLER和T-BLER之間的差(ΔBLER)，可變地控制T-SIR的調(diào)整寬度，并將T-SIR增大或減小調(diào)整寬度。即，與內(nèi)環(huán)功率控制部分中產(chǎn)生TPC_cmd的方法(公式(2))相同，目標(biāo)SIR控制部分90通過將ΔBLER與預(yù)定因子相乘來計(jì)算T-SIR的調(diào)整寬度。
因此，在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，根據(jù)通信質(zhì)量的變化情況，將T-SIR設(shè)為多個(gè)階段的可變寬度，這與固定寬度調(diào)整不同，在固定寬度調(diào)整中，如果M-BLER高于T-BLER，則將T-SIR增大預(yù)定值，或M-BLER小于T-BLER，則將T-SIR減小預(yù)定值。例如，M-BLER大于T-BLER，且ΔBLER倍增，T-SIR的增大量加倍。
盡管以上已經(jīng)使用下行鏈路作為示例說明了本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例中的發(fā)射機(jī)功率控制方法，本發(fā)明還可以應(yīng)用于上行鏈路的發(fā)射機(jī)功率控制的情況。即，基站2具有與圖2所示移動站1相同的配置，并根據(jù)圖3的流程圖進(jìn)行操作，因此還可以將本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例中的發(fā)射機(jī)功率控制方法應(yīng)用于上行鏈路。
當(dāng)然，通過使具有CPU(控制單元)的計(jì)算機(jī)讀取并執(zhí)行存儲在例如ROM的存儲介質(zhì)中的程序，也可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)圖3的流程圖的處理操作。
權(quán)利要求
1.一種無線電通信設(shè)備，用于根據(jù)來自另一個(gè)站的接收信號產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向所述另一個(gè)站發(fā)送所述發(fā)射機(jī)功率控制信息，所述無線電通信設(shè)備包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置，用于通過根據(jù)基于所述接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變所述另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生所述發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制裝置，用于根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制在所述發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置根據(jù)所述接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制所述發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)所使用的因子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，還包括目標(biāo)值控制裝置，用于根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制所述接收環(huán)境的目標(biāo)值中的調(diào)整寬度，以便將所述接收環(huán)境的目標(biāo)值改變調(diào)整寬度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，其中對于設(shè)備的每一個(gè)傳播環(huán)境，所述因子控制裝置具有接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差與所述因子的值之間的對應(yīng)關(guān)系，并且對于設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境，根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系來可變地控制所述因子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線電通信設(shè)備，其中所述無線電通信設(shè)備是移動站，以及所述因子控制裝置根據(jù)從另一個(gè)站的基站得到的位置信息，針對設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境選擇所述對應(yīng)關(guān)系。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線電通信設(shè)備，其中所述因子控制裝置根據(jù)過去的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的接收信號質(zhì)量，針對設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境選擇所述對應(yīng)關(guān)系。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，其中所述因子控制裝置具有接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差與所述因子的值之間的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)接收信號質(zhì)量低于其目標(biāo)值以及當(dāng)接收信號質(zhì)量高于其目標(biāo)值時(shí)使用所述因子，以及根據(jù)與接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的比較結(jié)果相對應(yīng)的所述對應(yīng)關(guān)系來可變地控制所述因子。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，其中如果接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差預(yù)定次數(shù)地連續(xù)大于預(yù)定閾值，則所述因子控制裝置抑制對于所述因子的可變控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，其中將由所述發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的所述發(fā)射機(jī)功率控制信息的比特串劃分為兩組，一組是由“0”或“1”組成的比特串，所述“0”或“1”是命令所述另一個(gè)站增大或減小發(fā)射機(jī)功率的信息，而另一組是指示所述發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度的信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電通信設(shè)備，其中所述接收環(huán)境是SIR(信號干擾比)，所述接收信號質(zhì)量是BLER(塊差錯率)。
10.一種用于無線電通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率控制方法，用于根據(jù)來自另一個(gè)站的接收信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向所述另一個(gè)基站發(fā)送所述發(fā)射機(jī)功率控制信息，包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟，通過根據(jù)基于所述接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變所述另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生所述發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差來可變地控制在所述發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟根據(jù)所述接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，還包括目標(biāo)值控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量及其目標(biāo)值之間的差來可變地控制所述接收環(huán)境中目標(biāo)值的調(diào)整寬度，以便將所述接收環(huán)境的目標(biāo)值改變調(diào)整寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中對于設(shè)備的每一個(gè)傳播環(huán)境，所述無線電通信設(shè)備具有接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差與所述因子的值之間的對應(yīng)關(guān)系，并且所述因子控制步驟包括對于設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境，根據(jù)所述對應(yīng)關(guān)系來可變地控制所述因子。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中所述無線電通信設(shè)備是移動站，所述因子控制步驟包括根據(jù)從另一個(gè)站的基站得到的位置信息，針對設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境選擇所述對應(yīng)關(guān)系。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中所述因子控制步驟包括根據(jù)過去的預(yù)定時(shí)間段內(nèi)的接收信號質(zhì)量，針對設(shè)備的當(dāng)前傳播環(huán)境選擇所述對應(yīng)關(guān)系。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中所述無線電通信設(shè)備具有接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差與所述因子的值之間的對應(yīng)關(guān)系，當(dāng)接收信號質(zhì)量低于其目標(biāo)值以及當(dāng)接收信號質(zhì)量高于其目標(biāo)值時(shí)使用所述因子，所述因子控制部分包括根據(jù)與接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的比較結(jié)果相對應(yīng)的所述對應(yīng)關(guān)系來可變地控制所述因子。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中所述因子控制步驟包括如果接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差預(yù)定次數(shù)地連續(xù)大于預(yù)定閾值，則抑制對于所述因子的可變控制。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中將在所述發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟產(chǎn)生的所述發(fā)射機(jī)功率控制信息的比特串劃分為兩組，一組是由“0”或“1”組成的比特串，所述“0”或“1”是命令所述另一個(gè)站增大或減小發(fā)射機(jī)功率的信息，而另一組是指示所述發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度的信息。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)射機(jī)功率控制方法，其中所述接收環(huán)境是SIR(信號干擾比)，所述接收信號質(zhì)量是BLER(塊差錯率)。
19.一種程序，用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一種用于無線電通信設(shè)備的發(fā)射機(jī)功率控制方法，所述方法用于根據(jù)來自另一個(gè)站的接收信號來產(chǎn)生發(fā)射機(jī)功率控制信息，并向所述另一個(gè)站發(fā)送所述發(fā)射機(jī)功率控制信息，包括發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟，通過根據(jù)基于接收信號測量的、設(shè)備的接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來改變所述另一個(gè)站處的發(fā)射機(jī)功率的發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度，產(chǎn)生所述發(fā)射機(jī)功率控制信息；以及因子控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制在所述發(fā)射機(jī)功率控制信息產(chǎn)生步驟根據(jù)接收環(huán)境和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制發(fā)射機(jī)功率調(diào)整寬度時(shí)使用的因子。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的程序，還包括目標(biāo)值控制步驟，根據(jù)接收信號質(zhì)量和其目標(biāo)值之間的差來可變地控制所述接收環(huán)境中目標(biāo)值的調(diào)整寬度，以便將所述接收環(huán)境的目標(biāo)值改變調(diào)整寬度。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的程序，其中所述接收環(huán)境是SIR(信號干擾比)，所述接收信號質(zhì)量是BLER(塊差錯率)。
全文摘要
提供了一種無線電通信設(shè)備、發(fā)射機(jī)功率控制方法及其程序，能夠以較高精確度進(jìn)行發(fā)射機(jī)功率控制。TPC比特產(chǎn)生部分根據(jù)基于接收信號測量的M－DIR及其目標(biāo)值T－SIR之間的差，通過可變地控制發(fā)射機(jī)功率控制寬度來產(chǎn)生TPC。TPC_slope控制部分根據(jù)接收信號的M－BLER及其目標(biāo)值T－BLER之間的差，可變地控制當(dāng)TPC比特產(chǎn)生部分可變地控制發(fā)射機(jī)功率控制寬度時(shí)使用的因子。
文檔編號H04B7/26GK1790940SQ20051013697
公開日2006年6月21日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月15日
發(fā)明者伊東帆 申請人:日本電氣株式會社