專利名稱：用于上行鏈路負(fù)載估算的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及電信網(wǎng)絡(luò)，具體涉及蜂窩電信網(wǎng)絡(luò)中的負(fù)載估 算領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
寬帶碼分多址(WCDMA)電信系統(tǒng)具有可用于電信業(yè)務(wù)的未來發(fā) 展的許多吸引人的特性。例如在WCDMA和類似系統(tǒng)中的特定技術(shù) 問題是增強(qiáng)上行鏈路信道對其中千擾條件適合以及其中在所討論小 區(qū)的上行鏈路中存在足夠容量以支持增強(qiáng)上行鏈路信道的時(shí)間間隔 的調(diào)度。眾所周知，小區(qū)的現(xiàn)有用戶全都對WCDMA系統(tǒng)的上行鏈 路中的干擾電平有影響。這是因?yàn)樵谑褂肅DMA技術(shù)時(shí)小區(qū)的所有 用戶和公用信道在相同的頻帶中傳輸。小區(qū)的負(fù)載直接與同 一小區(qū) 的干擾電平有關(guān)。為了保持小區(qū)的穩(wěn)定性，負(fù)載需要保持低于某一水平。這是因 為至少在WCDMA中大多數(shù)上行鏈路用戶信道服從功率控制。這個(gè) 功率控制的目的在于將各信道的接收功率電平保持在某一信號干擾 比(SIR)，以便能夠滿足特定業(yè)務(wù)要求。這個(gè)SIR電平通常是這樣的 無線電基站(RBS)中的接收功率低于干擾電平若干dB。所謂的RAKE 接收機(jī)中的解擴(kuò)則使各信道增強(qiáng)到可以例如通過稍后在信號處理鏈 中的信道解碼器和語音編解碼器進(jìn)一步處理傳輸比特的信號電平。因?yàn)镽BS試圖使各信道保持在它的特定優(yōu)選的SIR值，所以可 能碰巧附加用戶提高了千擾電平，從而即刻對于其他用戶減小了 SIR。 RBS的響應(yīng)是命令對所有其他用戶增加功率，可能更增加了干 擾。通常，這個(gè)過程在某一負(fù)載水平以下保持穩(wěn)定。在高容量信道
突然出現(xiàn)的情況下，干擾的提高變大并且所謂功率沖擊的不穩(wěn)定性的風(fēng)險(xiǎn)增加。因此有必要調(diào)度像WCDMA中的E - UL信道之類的高 容量上行鏈路信道，使得可以確保避免不穩(wěn)定性。為了做到這一點(diǎn)， 必須在RBS中估算瞬時(shí)負(fù)載。這使得能夠估算到不穩(wěn)定點(diǎn)剩余的容 量余量。CDMA系統(tǒng)中小區(qū)的負(fù)載通常表述為噪聲增量或熱增量(ROT)。 精確的數(shù)學(xué)定義將在下面的描述中詳細(xì)定義。在這里，足以確定為 了建立噪聲增量估算值，噪聲基底(理論上為熱噪聲)和總功率電平需 要是已知的。在接收機(jī)中容易測得總功率電平。然而，噪聲基底更 難以估算。按照現(xiàn)有技術(shù)的噪聲基底的估算值通常與相對較大的不確定性相關(guān)聯(lián)，其甚至可能與整個(gè)可用容量余量同一數(shù)量級。因此 在沒有改進(jìn)連接于此的負(fù)載估算的情況下實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)上行鏈路信道功 能性將確實(shí)是非常困難的。發(fā)明內(nèi)容現(xiàn)有技術(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)的 一般問題是給予負(fù)載估算的精度使細(xì)致 的負(fù)載控制變得困難。具體地說，與增強(qiáng)上行鏈路信道有關(guān)的噪聲 增量的確定遭遇到主要由估算噪聲基底的難度導(dǎo)致的大不確定性。本發(fā)明的一般目的是為負(fù)載估算提供改進(jìn)的方法和裝置。本發(fā) 明的另 一 個(gè)目的是提供給出噪聲增量的更精確確定的方法和裝置。 本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供用于改進(jìn)噪聲基底估算的方法和裝置。上述目的利用按照所附專利權(quán)利要求所述的方法和裝置來達(dá) 到。 一般說來，熱噪聲功率電平的固有的不可觀測性通過經(jīng)由跟蹤 時(shí)間變化估算熱噪聲功率電平的上限而被繞開。在接收機(jī)中測得瞬 時(shí)總接收寬帶功率。優(yōu)選的是，還提供與接收機(jī)同一小區(qū)中使用的 所有通信鏈路的瞬時(shí)功率總和。在時(shí)間周期內(nèi)跟蹤從瞬時(shí)總接收寬 帶功率導(dǎo)出的量，優(yōu)選的為瞬時(shí)總接收寬帶功率和同 一小區(qū)中使用 的所有鏈路的瞬時(shí)功率總和之間的差。通常為最小值的該量的極值則被用作熱噪聲功率電平上限的估算值。優(yōu)選的是，時(shí)間周期被配 置成滑動(dòng)窗口。然后可計(jì)算改進(jìn)的噪聲增量確定并將其用于控制小 區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，甚至在相鄰小區(qū)干擾和外部干擾源存在的情況下能夠在RBS中精確估算噪聲增量。本發(fā)明另外的優(yōu)點(diǎn)是可避免RBS中代價(jià)較大的前端比例因子的 校準(zhǔn)。


通過參考下面的說明以及附圖可以最好地理解本發(fā)明連同其另外的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出執(zhí)行負(fù)載估算的無線電基站的信號鏈；圖2示出筒化的典型功率控制模型；圖3說明小區(qū)中噪聲增量和總比特率之間的典型關(guān)系；圖4是發(fā)生于典型的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中的信號功率的示意圖解；圖5是說明從總接收功率測量結(jié)果導(dǎo)出的功率量的典型時(shí)間變化的圖示；圖6是按照本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的主要部分的框圖；以及 圖7是按照本發(fā)明的方法的實(shí)施例的主要步驟的流程圖。
具體實(shí)施方式
通過關(guān)于如何執(zhí)行負(fù)載估算和現(xiàn)有技術(shù)解決方案所遭遇的問題 的有些深度的討論來介紹本詳細(xì)描述，以便揭示其嚴(yán)重性。圖1描述了 RBS的典型信號鏈。來自天線1的接收寬帶信號首 先通過由電纜、光纖等組成的才莫擬信號調(diào)節(jié)鏈2。部件當(dāng)中的變化連 同溫度漂移使得當(dāng)信號進(jìn)入接收機(jī)3時(shí)系統(tǒng)的這部分的比例因子將 有大約2-3dB的不確定。在沖妾收機(jī)3中，許多操作發(fā)生。對于負(fù)載 估算，必需在某個(gè)階段測得總^姿收寬帶功率，在圖1中用5表示。 此外，在這個(gè)實(shí)施例中，假定代碼功率測量結(jié)果在階段6可獲得。 估算量的參考點(diǎn)被稱為4。圖1示意性示出其中估算量有效并且其中 進(jìn)行測量的鏈中的點(diǎn)。在詳細(xì)說明中，使用下面的通用符號在接收機(jī)中執(zhí)行總接收寬帶功率的測量。該測量結(jié)果用 表示，其中f表示離散時(shí)間。測量速率是T"Hz。可以在接收機(jī)中為在服務(wù)'J、區(qū)的所有控制信道執(zhí)行代碼功率的測量。這些測量結(jié)果用/^=, ,(0表示。測量速率為r論。不直接測量與控制信道/》于應(yīng)的數(shù)據(jù)信道/(CS或PS)的代碼功 率。相反，它從屬于實(shí)際接收代碼信號功率為巧0^.0*> (0= 加W/A。 (,)S 77,(《)^".0^'其中比例因子仏(O取決于業(yè)務(wù)并且在接收機(jī)中在可能被延遲到TFCI解碼之后的任何給定時(shí)刻是已知的。Mc。^表示在連接中使用的代碼的有效數(shù)目。所有采樣周期中存在最小的采樣周期，從而使得所有其他采樣 周期是該采樣周期的整數(shù)倍。將在整個(gè)公開中使用的量是/f。,/)，其用于表示總信道/的控制信號功率和數(shù)據(jù)信道功率的總和。注意，測量結(jié)果《=_^(/)僅度量 了控制信道功率。因此在理想的無噪聲情況中在圖2中，說明信道/的簡單功率控制環(huán)路的原理。設(shè)置了表示 為(C/7/的、用于C/I的目標(biāo)10并且基于此，因子Z(被計(jì)算11,這 個(gè)因子代表標(biāo)為P"w的總功率12和標(biāo)為if^^的信道的代碼參考值 14之間的關(guān)系。因此，因子《與總功率12相乘13以提供代碼參考 值14。從代碼參考值14中減去15所用代碼功率以得到任何與期望 值的偏差并且差用作內(nèi)環(huán)控制器16的輸入。內(nèi)環(huán)控制器運(yùn)行，以便 取得零穩(wěn)態(tài)誤差。誤差項(xiàng)18通常;f皮添加17到內(nèi)環(huán)控制器16的輸出，
從而給出標(biāo)為/f^的信道/的所測量輸出信道功率19。這個(gè)輸出功率19接著用于對減法器15的反饋。因?yàn)檩敵鲂诺拦β?9的變化影響總功率12，所以功率控制外環(huán) 同樣存在，從而連接所有輸出信道功率和總功率12。正如在背景部分所指明的，引入附加信道的結(jié)果變?yōu)榭偣β?2 的增加。如從圖2看到的，總功率12的增加使得輸出信道功率19 增加。經(jīng)由功率控制外環(huán)，這又將進(jìn)一步增加總功率12。對于相對 較低的負(fù)載以及對于相對較小的附加負(fù)載，在某個(gè)闊值下，這個(gè)控 制行為通常是穩(wěn)定的。然而，當(dāng)超過這個(gè)閾值時(shí)，或者對于非常大 的附加負(fù)載，不穩(wěn)定性可能發(fā)生。圖3是說明這些條件的示意圖。定義為總功率和天線連接器測 量時(shí)的熱噪聲電平&之間比率的噪聲增量 還被稱為噪聲基底，它 是負(fù)載的度量。在噪聲增量閾值iV，以上，情況變得不穩(wěn)定?？偙忍?率和噪聲增量A^之間的關(guān)系100由控制環(huán)的設(shè)計(jì)得知，并且一旦瞬 時(shí)噪聲增量i^已經(jīng)確定，就可執(zhí)行附加信道的計(jì)劃。極容量C—e表 示比特率中的最大容量。闊值A(chǔ)，和由熱噪聲電平/^定義的電平之 間的典型差A(yù)7/通常為7dB。然而，噪聲基底或熱噪聲電平^不容 易得到。例如，因?yàn)榻邮諜C(jī)中比例因子不確定性可能高達(dá)2-3dB， 可用余量的大部分受這種引入的不確定性影響。存在難以估算熱噪聲基底功率的若干原因。如上所述的一個(gè)原 因是熱噪聲基底功率以及其他接收功率受模擬接收機(jī)前端中的部件 不確定性影響。這些不確定性還具有熱漂移。另一個(gè)原因涉及即使所有測量在數(shù)字接收機(jī)中進(jìn)行，也不能直 接測量噪聲基底，至少不能在RBS中直接測量噪聲基底。原因是相 鄰小區(qū)千擾和來自外部源的千擾同樣影響接收機(jī)，并且這類源的任 何平均值無法與噪聲基底分離。然而，注意，可執(zhí)行自己小區(qū)信道 上的功率測量。然而，這樣的測量不解決問題。再一個(gè)原因是熱噪 聲基底并非總是所求量。存在其中恒定干擾明顯影響RBS的接收機(jī) 的情況。這些恒定干擾不會影響上面討論的穩(wěn)定性，相反，它們表 現(xiàn)為增加的噪聲溫度，即增加的熱噪聲基底。除非可以繞開上面列示的問題，除了本領(lǐng)域中昂貴和單獨(dú)的熱 噪聲基底確定，似乎沒有其他的選擇，以便取得足夠高的負(fù)載估算 性能。下文提供了功率和干擾測量的數(shù)學(xué)方法。功率和干擾測量總是 被定義在解擴(kuò)之前。如果求解擴(kuò)之后的值，則需要以擴(kuò)頻因子換算。 可應(yīng)用類似的換算，以便將若干量轉(zhuǎn)換到信號處理鏈的任何電平。為了與上面的主要假i殳一致，下面提到的C/I指解擴(kuò)之前的C/I。這 由符號(C/7)鄉(xiāng)來反映，其中下標(biāo)鄉(xiāng)指芯片速率下的功率。 控制信道/的干擾電平現(xiàn)在遵循尸l,一尸(-------W &、'-y—^——尸d o (1>因此，由此得出，由功率控制外環(huán)命令(參照圖2)的負(fù)載因子4(/)可以表達(dá)為 " ，) (2)再次注意，時(shí)間索引表示相對干擾值的(緩慢的)功率控制外環(huán)更新。還注意，以(解擴(kuò)后定義的)SIR值表達(dá)的解擴(kuò)前的代碼功率和總 功率之間的對應(yīng)關(guān)系是 <formula>formula see original document page 11</formula>其中M是擴(kuò)頻因子。用于負(fù)載估算的所求量如前所述通常是由下式定義的噪聲增量柳(4)其中尸w是由天線連接器測得時(shí)的熱噪聲電平。剩下的是利用數(shù)學(xué)方法定義/<formula>formula see original document page 11</formula>的含意。這個(gè)相對度量不受所應(yīng)用的任何解擴(kuò)影響。 這里所使用的定義為<formula>formula see original document page 11</formula>(5)同樣在天線連接器處測得。在這里，尸￡+，)表示從相鄰小區(qū)(,中接收的以及從WCDMA系統(tǒng)外部的源f)接收的功率。在這里主要困難是 需要將熱噪聲功率與來自相鄰小區(qū)的干擾分離。圖4說明對與RBS 20有關(guān)的功率測量的影響。RBS20與小區(qū)30 相關(guān)聯(lián)。在小區(qū)30內(nèi)，存在許多移動(dòng)終端25，它們在不同鏈路上與 RBS20通信，每個(gè)移動(dòng)終端對總接收功率的影響為if^(0。小區(qū)30 具有相同WCDMA系統(tǒng)內(nèi)的許多相鄰小區(qū)31,每個(gè)相鄰小區(qū)與RBS 21相關(guān)聯(lián)。相鄰小區(qū)還包括移動(dòng)終端26。移動(dòng)終端26發(fā)出射頻功 率并且所有這類影響的總和用尸w表示。還可能存在其他網(wǎng)絡(luò)外部輻 射源，例如雷達(dá)站41。來自這類外部源的影響用,表示。最后，尸w 項(xiàng)從接收機(jī)本身產(chǎn)生。上面簡單提到的特定問題是，根據(jù)定義，信號參考點(diǎn)位于天線 連接器處。然而，測量結(jié)果是在模擬信號調(diào)節(jié)鏈之后在數(shù)字接收機(jī) 中獲得的。模擬信號調(diào)節(jié)鏈確實(shí)引入了難以補(bǔ)償?shù)?-3dB的比例因 子誤差。幸運(yùn)的是，(5)的所有功率都同樣地受該比例因子誤差影響， 因此在計(jì)算(4)時(shí)，比例因子誤差^皮消為 w G、 一 at卿"^敏W — 二_^ — W顯然，除非在無線電基站之間引入了附加信令，/^+，)和4是不可直接測量的，因此需要以某種方式來估算或消除。在其中67《(,)以及因此(C//):,,.未改變以及其中功率控制適當(dāng)工作的周期內(nèi)，假定快速功率控制環(huán)高效工作，則控制信道和對應(yīng)穩(wěn) 態(tài)數(shù)據(jù)信道的接收代碼信道功率應(yīng)當(dāng)是相對恒定的。適當(dāng)動(dòng)態(tài)模型 則由離散時(shí)間隨機(jī)行走給出在這里，假定wf。,0是零均值白高斯分布。注意，隨機(jī)行走是適當(dāng)?shù)牟拍?，因?yàn)楣β适钦俊Ｔ诎ň哂?時(shí)間常數(shù)的模型的情況下，可得出，同樣需要引入該模型的正輸入 信號，并且估算它的值。具體來說，隨機(jī)行走是一種表達(dá)估算量"幾 乎恒定"的方式。另一方面，在其中例如由于不良信道條件、RAB變化或改變分 組業(yè)務(wù)導(dǎo)致(C〃)^,.(0改變的情況中，需要更通用的沖莫型。通過引入 按照圖2的快速功率控制環(huán)的簡單沖莫型可包括這種才莫型。通過功率控制外環(huán)更新(C〃)L》(/)。通過使總功率y。，o乘以用 于信道的控制和數(shù)據(jù)信道部分之和的負(fù)載因子，獲得信道的代碼功 率參考值if。^〃0)。在這種更通用的情況中，適于假定控制器16(圖2)包含積分器運(yùn) 算以便獲得零穩(wěn)態(tài)誤差。在使用純積分器的情況下，代碼功率的差 分方程變?yōu)閐+匸)- d))+ w" W (8)C=_"， pi ,y，K，" (9)在這里，(1 -K)應(yīng)當(dāng)類似于快速功率控制環(huán)的真實(shí)時(shí)間常數(shù)。 因此，(7)和(9)構(gòu)成小區(qū)的控制和業(yè)務(wù)信道的建模中的兩個(gè)備選方案。 注意，如接收機(jī)中看到的，才莫型(9)、 (IO)計(jì)算參考功率。這個(gè)參考功 率是快速功率控制環(huán)試圖取得的同一值。因此，當(dāng)命令(c〃U0變 化時(shí)，應(yīng)當(dāng)相當(dāng)好地模擬信道功率的瞬變。但是，因?yàn)楣β拭钌?的誤碼使得實(shí)際命令的終端功率不確定，該模型是不確定的。這需 要通過(9)的加性系統(tǒng)噪聲來捕捉。因?yàn)闆]有關(guān)于外部和相鄰小區(qū)功率的在先信息是可用的，自然 將其才莫擬為隨機(jī)行走，即p1+l)-D+wD (io)同樣，熱噪聲通過隨機(jī)行走模型來模擬，但是具有非常小的系 統(tǒng)噪聲尸w(";)-i^)+W"0 (11)在數(shù)字接收機(jī)中執(zhí)行的測量包括總接收寬帶功率以及在服務(wù)小 區(qū)內(nèi)所有相關(guān)信道的所接收控制代碼功率。無法直接測量熱噪聲電 平以及來自相鄰小區(qū)和外部源的干擾。代碼功率測量可以兩種方式 的任一種來描述。最直接的方法是使用C』-:^^d+e"W ,-l，K，" (12>作為備選，可通過注釋即通過(5)展開關(guān)系式(2)(13)
總寬帶功率測量結(jié)果可由下式表達(dá)￡d+尸"《)"1) (14,利用數(shù)學(xué)方法可證明，嚴(yán)+w(o和尸w的線性估算不是可觀測問題，只有總和嚴(yán)+w+尸w是可從可獲得的測量結(jié)果中觀測的。因?yàn)閮蓚€(gè)量均 為正，顯然每個(gè)量無法從兩者的總和中估算。同樣結(jié)果是，沒有數(shù)學(xué)建才莫可用于使得能夠消除,，f)和4其 中之一。接受只有總和嚴(yán)+w+zv可從總寬帶功率和所有信道的代碼功率的 測量中觀測到的事實(shí)，如果仍可推斷出任何有用信息，則必須進(jìn)行調(diào)查。本發(fā)明的目的在于，取得繞開上面列示的問題的解決方案，具體為繞開噪聲基底是無法從可在RBS中獲得的測量結(jié)果中觀測到 的量這個(gè)基礎(chǔ)問題，即，不存在可用于將噪聲基底與源于相鄰小區(qū) 干擾和蜂窩系統(tǒng)外部的干擾源的功率平均值分離的常規(guī)估算技術(shù)的 問題。結(jié)果是，只有噪聲基底的功率和相鄰及外部干擾的功率的總 和是可觀測的。陳述這個(gè)事實(shí)的簡化方式是，在兩個(gè)(正)數(shù)的總和是 已知的情況下，則這個(gè)信息獨(dú)自不足以確定這兩個(gè)數(shù)的每一個(gè)。按照本發(fā)明，下面因此描述了 一種通過代替使用隨時(shí)間的最小 功率擴(kuò)展的觀察而重新獲得可觀察性的方法。按照本發(fā)明的解決方 法是通過在適當(dāng)選擇的時(shí)間間隔上確定噪聲基底作為可由總接收寬 帶功率導(dǎo)出的量的最小值來重新取得可觀察性。圖5說明表示總功率有關(guān)的量的時(shí)間變化110的圖示。在典型 情況下，總功率有關(guān)的量尸*是總功率本身或總功率和代碼功率之和 之間的差的表示。在某些時(shí)間間隔內(nèi)，總功率有關(guān)的量呈現(xiàn)高值， 對應(yīng)例如高業(yè)務(wù)負(fù)載周期。然而，在某些場合下，總功率有關(guān)的量 變小，表明對總功率的許多通常影響未出現(xiàn)。從圖1的示例可以看出，最小值尸A^出現(xiàn)在時(shí)間/。時(shí)。由此， 可以推斷，i^的影響無法大于因?yàn)樗袑偣β实挠绊懯钦?量，并且尸"皮認(rèn)為基本上是恒定的。因此iV說是/^的上限。
時(shí)間滯后優(yōu)選地在結(jié)束于當(dāng)前時(shí)間并具有riag的持續(xù)時(shí)間的特 定時(shí)間窗口內(nèi)進(jìn)行。通過適當(dāng)選擇持續(xù)時(shí)間r、，量"[^.'戶(0變?yōu)槭瑆的有用估算值。例如，假定跟蹤的量為/^。'(/)-l;/f^(/)。按照(5),這將對應(yīng)于尸￡+，)+尸"0。考慮到系統(tǒng)的負(fù)載通常隨每天的時(shí)間變化的事實(shí)，可 以推測，在某些時(shí)間周期內(nèi)尸￡+、0應(yīng)當(dāng)非常小。如果是這樣，倘若min (Vl')-i;《，'))滯后T^選得足夠大，則降wl W "可能是尸^)的有用估算值，以便考慮出現(xiàn)在[卜T^,/]內(nèi)的非常小的P^+，)值。注意，影響7^內(nèi)比例因子的溫度變化將在這個(gè)過程中引入誤差。盡管可以補(bǔ) 償模擬信號調(diào)節(jié)鏈中的元件之間的固定變化。在優(yōu)選實(shí)施例中，所建議的解決方案假定在數(shù)字接收機(jī)中執(zhí)行 小區(qū)負(fù)載的所有測量。正如從上述數(shù)學(xué)評估看到的，這個(gè)方法具有 至少補(bǔ)償不會迅速漂移的比例因子誤差的可能性。如上所述，簡化的備選方案是估算"《^.'P^(。。在與,、J的估算比較時(shí)，這種方法可以推斷為 具有更低的計(jì)算復(fù)雜性，因?yàn)榇a功率測量未被利用； 具有更差的性能，因?yàn)槔缬捎谕话l(fā)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)導(dǎo)致快速在服 務(wù)小區(qū)功率變化； 在任何小時(shí)內(nèi)負(fù)載不可能為低的小區(qū)中具有更差的性能，但 是周圍小區(qū)可能以更高可能性具有低負(fù)載。rain n、 min 1>"(/'))一旦w3:/ ^或W^r'"已經(jīng)確定，通常在RBS中，即通常為噪聲增量A^(,)的負(fù)載估算值等于,。，0除以這些 量中的任何一個(gè)。在更 一 般的情況下，在時(shí)間上跟蹤的量可以是按照不同關(guān)系取 決于總功率的量。取決于使用的實(shí)際關(guān)系，通常為最小值或最大值 的極值被跟蹤。根據(jù)這些極值，可以計(jì)算總功率的最小值或總功率 和代碼功率總和之間的差，由此4丸行如以上所提供的對應(yīng)處理。在上面的描述中，假定功率估算涉及上行鏈路通信。在這樣的 情形下，通過無線電接入網(wǎng)中或核心網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)，通常為無線電基 站，來執(zhí)行功率測量。然而，例如確定和/或估算步驟的過程的至少 若干部分也可在例如無線電網(wǎng)絡(luò)控制器的通信網(wǎng)絡(luò)的其他部分中執(zhí) 行。圖6說明按照本發(fā)明的系統(tǒng)的實(shí)施例的主要部分。無線通信系統(tǒng)50包括通用移動(dòng)電信系統(tǒng)地面無線電接入網(wǎng)(UTRAN)51。在 UTRAN 51中，移動(dòng)終端25與RBS 20進(jìn)行無線電接觸。RBS 20受 控于無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)52,其又連接到核心網(wǎng)CN 53的移動(dòng)業(yè) 務(wù)交換中心/來訪位置寄存器(MSC/VLR)54和在服務(wù)通用分組無線電 系統(tǒng)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)55。在這個(gè)實(shí)施例中，RBS 20包括用于獲得瞬時(shí)總接收寬帶功率的 測量結(jié)果60的部件、用于確定61上述功率量的極值的部件、和用 于估算62熱噪聲功率電平的上限的部件。這些部件60-62可以作為 分開的單元或者作為至少部分集成的單元來實(shí)現(xiàn)。在備選實(shí)施例中，部件61-62相反地是包括在RNC 52中，如圖 6中虛線框所示。由于天線的4妄近，測量部件60的至少一部分通常 保留在RBS 20中。正如本領(lǐng)i或任何技術(shù)人員所認(rèn)識的，部件60-62 的其他備選配置也是可能的。上面的描述假定用于CDMA和WCDMA系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。這些是 目前認(rèn)為本發(fā)明在其中最有利的系統(tǒng)類型。然而，該技術(shù)也同樣適用于其他系統(tǒng)。如果使用其他多址分路方法，則可以用例如頻率或 時(shí)間相關(guān)的類似物代替上述代碼相關(guān)的討論。在大多數(shù)討論中，討論了上行鏈路通信，具體結(jié)合增強(qiáng)上行鏈 路信道應(yīng)用進(jìn)行討論。功率估算則用于計(jì)算瞬時(shí)噪聲增量的估算值 為瞬時(shí)總接收寬帶功率和估算的熱噪聲功率電平上限之間的比率。 這個(gè)噪聲增量則可用于控制小區(qū)中的業(yè)務(wù)。優(yōu)選在RBS或RNC中提 供對應(yīng)部件。圖7是按照本發(fā)明方法的實(shí)施例的主要步驟的流程圖。過程從步驟200開始。在步驟210中，在接收機(jī)中測量瞬時(shí)總接收寬帶功 率。在步驟212確定在時(shí)間周期內(nèi)由測量結(jié)果導(dǎo)出的量的通常為最 小值的極值。在步驟214，熱噪聲功率電平的上限凈皮估算為確定的極 值。過程在步驟299結(jié)束。上述實(shí)施例要理解為本發(fā)明的若干說明性示例。本領(lǐng)域的技術(shù) 人員會理解，在沒有背離本發(fā)明范圍的情況下，可對實(shí)施例進(jìn)行各 種修改、組合和變更。具體來說，在技術(shù)上可行的情況下，不同實(shí) 施例中的不同部分解決方案可以組合成其他配置。然而，本發(fā)明的 范圍由所附權(quán)利要求來定義。
權(quán)利要求
1.一種用于蜂窩電信系統(tǒng)(50)中的熱噪聲功率估算的方法，包括下列步驟在接收機(jī)中測量(210)瞬時(shí)總接收寬帶功率；在時(shí)間周期內(nèi)確定(212)從所述測量的瞬時(shí)總接收寬帶功率導(dǎo)出的量的極值；以及從所述極值估算(214)由所述接收機(jī)測量時(shí)的熱噪聲功率電平的上限。
2. 如權(quán)利要求1所述的用于熱噪聲功率估算的方法，其中所述 極值是最小值。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的用于熱噪聲功率估算的方法，還包 括下列步驟測量所述接收機(jī)(20)相關(guān)聯(lián)的所述蜂窩電信系統(tǒng)(50)的小區(qū)(30) 中使用的所有鏈路的瞬時(shí)功率總和；由此，所述量是所述總接收寬帶功率與所述小區(qū)(30)中使用的鏈 路的所述功率總和之間的差。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的用于熱噪聲功率估算的方法，其中 所述量是所迷總接收寬帶功率。
5. 如權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)所述的用于熱噪聲功率估算 的方法，其中所述時(shí)間周期由預(yù)定長度的滑動(dòng)窗口確定。
6. —種用于蜂窩電信系統(tǒng)中的負(fù)載估算的方法，包括下列步驟 按照權(quán)利要求1至5中的任何一項(xiàng)估算熱噪聲功率電平的上限；以及計(jì)算瞬時(shí)噪聲增量的估算值為所述瞬時(shí)總接收寬帶功率和所述 熱噪聲功率電平的所述上限之間的比率。
7. —種用于蜂窩電信系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)控制的方法，包括下列步驟 按照權(quán)利要求6估算瞬時(shí)噪聲增量；以及 基于所述瞬時(shí)噪聲增量控制所述小區(qū)中的業(yè)務(wù)。
8. 如權(quán)利要求7所述的用于業(yè)務(wù)控制的方法，其中所述業(yè)務(wù)是WCDMA類型蜂窩系統(tǒng)中的增強(qiáng)上行鏈路業(yè)務(wù)。
9. 一種蜂窩電信系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)(20、 25、 50)，包括 用于在接收機(jī)(IO、 20)中獲得瞬時(shí)總接收寬帶功率的測量結(jié)果的部件(60);用于在時(shí)間周期內(nèi)確定從所述測量的瞬時(shí)總接收寬帶功率導(dǎo)出 的量的極值的部件(61);以及用于從所述極值估算由所述接收機(jī)測量時(shí)的熱噪聲功率電平的 上限的部件(62)。
10. 如權(quán)利要求9所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述極值是最小值。
11. 如權(quán)利要求9或10所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述節(jié)點(diǎn)包括所述接收機(jī)；由此，所述用于獲得瞬時(shí)總接收寬帶功率的測量結(jié)果的部件是 用于在所述接收機(jī)中測量(60)所述瞬時(shí)總接收寬帶功率的部件。
12. 如權(quán)利要求9、 10或11所述的節(jié)點(diǎn)，還包括用于獲得所述接收機(jī)(20)相關(guān)聯(lián)的所述蜂窩電信系統(tǒng)(50)的小區(qū) (30)中使用的所有鏈路的瞬時(shí)功率總和的測量結(jié)果的部件；由此，所述量是所述總接收寬帶功率與所述小區(qū)(30)中使用的鏈 路的所述功率總和之間的差。
13. 如權(quán)利要求9、 10或11所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述量是所述總 接收寬帶功率。
14. 如權(quán)利要求9至13中的任何一項(xiàng)所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述時(shí) 間周期由預(yù)定長度的滑動(dòng)窗口來確定。
15. 如權(quán)利要求9至14中的任何一項(xiàng)所述的節(jié)點(diǎn)，還包括用于計(jì)算瞬時(shí)噪聲增量的估算值為所述瞬時(shí)總接收寬帶功率和所述熱噪 聲功率電平的所述上限之間的比率的部件。
16. 如權(quán)利要求9至15中的任何一項(xiàng)所述的節(jié)點(diǎn)，還包括用于 基于所述瞬時(shí)噪聲增量控制所述小區(qū)中業(yè)務(wù)的部件。
17. 如權(quán)利要求16所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述業(yè)務(wù)是WCDMA類 型蜂窩系統(tǒng)中的增強(qiáng)上行鏈路業(yè)務(wù)。
18. 如權(quán)利要求9至17中的任何一項(xiàng)所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述節(jié) 點(diǎn)至少部分包括在無線電基站(51)中。
19. 如權(quán)利要求9至18中的任何一項(xiàng)所述的節(jié)點(diǎn)，其中所述節(jié) 點(diǎn)至少部分包括在無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(52)中。
20. —種蜂窩電信系統(tǒng)(50)，包括用于在接收機(jī)中獲得瞬時(shí)總接收寬帶功率的測量結(jié)果的部件(60);用于在時(shí)間周期內(nèi)確定從所述測量的瞬時(shí)總接收寬帶功率導(dǎo)出的量的極值的部件(61);以及用于從所述極值估算由所述接收機(jī)測量時(shí)的熱噪聲功率電平的 上限的部件(62)。
全文摘要
熱噪聲功率電平的固有的不可觀測性通過經(jīng)由時(shí)間估計(jì)來估算熱噪聲功率電平的上限而被繞開。瞬時(shí)總接收寬帶功率在接收機(jī)中被測量。優(yōu)選的是，還提供在同一小區(qū)中使用的所有鏈路的瞬時(shí)功率總和。在時(shí)間周期(T_Lag)內(nèi)，優(yōu)選地為瞬時(shí)總接收寬帶功率和同一小區(qū)中使用的所有鏈路的瞬時(shí)功率總和之間的差的量(P^*)被跟蹤(110)。該量的最小值(P_MIN)則用作熱噪聲功率電平上限的估算值。優(yōu)選的是，時(shí)間周期被配置為滑動(dòng)窗口。然后可計(jì)算改進(jìn)的噪聲增量的確定并將其用于控制小區(qū)內(nèi)的業(yè)務(wù)。
文檔編號H04B1/707GK101103563SQ200580046894
公開日2008年1月9日 申請日期2005年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月21日
發(fā)明者G·皮特斯, T·奧斯特曼, T·威格倫 申請人:艾利森電話股份有限公司