專利名稱:傳輸功率控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及傳輸功率控制裝置,用于控制傳輸功率,使用戶信息的通訊質(zhì)量保持在一預(yù)定的質(zhì)量上。
以往,在基站和移動(dòng)臺(tái)之間執(zhí)行無線通訊的移動(dòng)無線通訊系統(tǒng)已經(jīng)被開發(fā)和進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。特別是,CDMA通訊系統(tǒng)所具有的優(yōu)點(diǎn)是,由于通過利用一有關(guān)的擴(kuò)展碼識(shí)別每個(gè)通訊鏈路,使得在相同頻帶上可以有多個(gè)通訊鏈路,所以譜效率和系統(tǒng)容量是高的。
如
圖1所示,基站BS與移動(dòng)臺(tái)MS1和MS2利用有關(guān)的反向鏈路和前向鏈路通訊數(shù)據(jù)。在每個(gè)通訊鏈路中傳輸?shù)男畔⒈忍乇挥貌煌臄U(kuò)展碼進(jìn)行頻譜擴(kuò)展。
在CDMA通訊系統(tǒng)中的通訊鏈路信號(hào)的接收電平,對(duì)應(yīng)于該基站和移動(dòng)臺(tái)之間的距離和衰落而隨時(shí)改變。干擾噪聲電平的變化是類似的。圖2示出信號(hào)干擾比(SIR)變化的一例。在CDMA無線通訊系統(tǒng)中,當(dāng)兩個(gè)通訊鏈路信號(hào)的每個(gè)SIR彼此相等時(shí),獲得最大的系統(tǒng)容量。因此,基站BS執(zhí)行傳輸功率控制,以便使每個(gè)通訊鏈路信號(hào)的接收電平保持在相同的電平上。
利用反向鏈路說明一例?;綛S接收一反向鏈路信號(hào)和測(cè)量一接收SIR?;綛S進(jìn)一步將該測(cè)量結(jié)果與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較,當(dāng)比較結(jié)果低于基準(zhǔn)值時(shí),指令移動(dòng)臺(tái)MS增加傳輸功率,而當(dāng)比較結(jié)果高于基準(zhǔn)值時(shí),指令降低傳輸功率。該指令是經(jīng)由前向鏈路傳輸給移動(dòng)臺(tái)MS的?;綛S中的接收SIR被這樣控制在圍繞基準(zhǔn)SIR的值處(高速傳輸功率控制)。
圖3示出在接收SIR和通訊鏈路比特誤碼率(以下稱為BER)之間相互關(guān)系的一例。該特性的變化取決于傳播環(huán)境,例如,移動(dòng)速度。為了獲得0.1%的通訊鏈路BER,環(huán)境A需要基準(zhǔn)值A(chǔ)作為基準(zhǔn)SIR,而環(huán)境B需要基準(zhǔn)值B作為基準(zhǔn)SIR。由于估計(jì)傳播環(huán)境是困難的,實(shí)際執(zhí)行的是,檢錯(cuò)比特,例如CRC被附加到用戶信息中,而接收方檢測(cè)差錯(cuò)的有無和測(cè)量BER或每幀的幀誤碼率(以下稱為FER)。當(dāng)測(cè)量的BER或FER低于用于所希望的通訊質(zhì)量的一預(yù)定值時(shí),則基準(zhǔn)SIR被降低,而當(dāng)測(cè)量的BER或FER低于該預(yù)定值時(shí),則基準(zhǔn)SIR被增加,以便使用戶信息的通訊質(zhì)量保持在一預(yù)定的質(zhì)量上(低速傳輸功率控制)。
另一方面,其中組合有多個(gè)糾錯(cuò)碼的鏈接碼被用于高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸中。圖4示出,對(duì)通過組合卷積碼和里德所羅門(Read Solmon)(RS)碼獲得的鏈接碼,進(jìn)行編碼和譯碼的示例示意圖。傳輸方對(duì)用戶信息執(zhí)行RS編碼,進(jìn)而,對(duì)RS編碼數(shù)據(jù)執(zhí)行卷積編碼,然后調(diào)制該卷積編碼數(shù)據(jù),以便無線傳輸。接收方對(duì)通過解調(diào)接收信號(hào)獲得的卷積編碼數(shù)據(jù)執(zhí)行維特比(Viterbi)譯碼,和執(zhí)行譯碼數(shù)據(jù)的RS譯碼,以獲得用戶信息。
接收方執(zhí)行用于糾錯(cuò)的接收的卷積編碼數(shù)據(jù)的維特比譯碼,以獲得具有近似10E-4的BER的數(shù)據(jù),和進(jìn)一步用于糾錯(cuò)的譯碼數(shù)據(jù)的RS譯碼,以獲得具有近似10E-6的BER的數(shù)據(jù)。
下例示出,用戶信息以具有近似BER=10E-6的質(zhì)量的64kbps的數(shù)據(jù)率被傳輸?shù)那闆r。由于測(cè)量BER是困難的,所以利用檢錯(cuò)碼,例如CRC測(cè)量FER。當(dāng)1幀具有100比特時(shí),每秒幀數(shù)是720(幀/秒)??紤]差錯(cuò)突發(fā)特性,則近似地,BER=10E-4相應(yīng)于FER=10E-3。在此情況下,10秒傳輸7200幀,對(duì)10秒而言,差錯(cuò)幀數(shù)近似為7,這使得測(cè)量FER可能具有一位數(shù)字的精確度。當(dāng)在FER值基礎(chǔ)上執(zhí)行長期傳輸功率控制時(shí),時(shí)間常數(shù)近似為10秒。
圖5示出用于接收通過組合卷積碼和RS碼獲得的鏈接碼和然后產(chǎn)生用于傳輸功率控制的一命令的構(gòu)成。SIR測(cè)量單元1測(cè)量該接收信號(hào)的SIR,而維特比譯碼單元2執(zhí)行接收信號(hào)的維特比譯碼。RS譯碼單元4執(zhí)行維特比譯碼的CC編碼數(shù)據(jù)的RS譯碼,以輸出用戶信息。
進(jìn)而,F(xiàn)ER測(cè)量單元3測(cè)量從維特比譯碼單元2輸出的CC編碼數(shù)據(jù)的FER?;鶞?zhǔn)SIR控制單元5將基準(zhǔn)SIR輸入到比較單元6,同時(shí)根據(jù)FER控制該基準(zhǔn)SIR。比較單元6通過將該基準(zhǔn)SIR與測(cè)量的SIR進(jìn)行比較,來決定增加還是降低傳輸功率,以產(chǎn)生TPC命令。
由于如上所述的該鏈接碼具有2級(jí)結(jié)構(gòu),能夠先于RS譯碼在完成維特比譯碼時(shí)執(zhí)行FER測(cè)量,使得該時(shí)間常數(shù)被縮短。
進(jìn)而,近來受到注意的turbo碼作為具有高糾錯(cuò)能力的碼。該turbo碼被概括在由J.Hagenauer等的“Iterative Decoding of Binary Block andConvoluional Codes(二進(jìn)制分組和卷積碼的迭代譯碼)”中(IEEETRANSACTION ON INFORMATION THEORY,VOL.42,No.2,Mar.,1996)。
圖6示出turbo譯碼器的示意構(gòu)成,一接收信號(hào)被輸入到其中和從其中輸出軟值的譯碼結(jié)果。該turbo譯碼器計(jì)算通訊路徑值(1),先前的似然值(2),和外部的信息似然值(3),和輸出(1),(2)和(3)的和。在該第1譯碼中,先前的似然值被設(shè)置為0。從第2譯碼起,該先前的似然值被更新為先前的外部信息似然值,并且執(zhí)行相同的計(jì)算。這樣的處理根據(jù)預(yù)定的迭代數(shù)被重復(fù),同時(shí)輸出被更新。圖7示出當(dāng)執(zhí)行迭代譯碼時(shí)的BER的一例。如能從圖7看到的,甚至當(dāng)SIR相同時(shí),隨著迭代執(zhí)行譯碼,BER被降低。
圖8示出一種構(gòu)成,用于接收turbo碼和然后產(chǎn)生用于傳輸功率控制的一命令。SIR測(cè)量單元11測(cè)量接收信號(hào)的SIR,而turbo譯碼單元12執(zhí)行接收信號(hào)的迭代譯碼。在能夠獲得希望的FER的預(yù)定迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果被輸出作為用戶信息。
進(jìn)而,F(xiàn)ER測(cè)量單元13接收從turbo譯碼單元12輸出的譯碼結(jié)果作為用戶信息給測(cè)量FER。當(dāng)根據(jù)FER控制該基準(zhǔn)SIR時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元14將該基準(zhǔn)SIR輸入到比較單元15。該比較單元15將該基準(zhǔn)SIR與測(cè)量的SIR進(jìn)行比較,決定增加還是降低傳輸功率,以便產(chǎn)生一TPC命令。
圖9示出用于turbo碼的編碼和譯碼的示例圖示。在使用一種類型的糾錯(cuò)碼,例如turbo碼的情況下,在接收方,根據(jù)該turbo譯碼通過一步,而不是通過多個(gè)步驟逐步地,將比特率從192kbps降低到64kbps。從具有64kbps的比特率的信號(hào)中測(cè)量FER。
然而,在使用一種類型的糾錯(cuò)碼,例如turbo碼而不是鏈接碼的情況下,用于長期(低速)傳輸功率控制的時(shí)間常數(shù)變長,從而遺留的問題是,要保持用戶信息的穩(wěn)定的通訊質(zhì)量是困難的。
用于說明測(cè)量用戶信息數(shù)據(jù)的質(zhì)量情況的一具體舉例。假設(shè),當(dāng)BER近似10E-6時(shí),F(xiàn)ER是10E-4,1幀具有300比特。每10秒的幀數(shù)是2133,而每10秒的差錯(cuò)幀數(shù)平均是0.2。然而,由于差錯(cuò)幀數(shù)取整數(shù),10秒的平均值,在此情況下用0,1,2或等等來代替,所以在實(shí)際平均值和量化值之間產(chǎn)生了大的差錯(cuò)結(jié)果。因此,用一位精確度測(cè)量FER是困難的,要用一位精確度測(cè)量FER,幾百秒是必須的。換言之,在使用turbo碼的情況下,必須用幾百秒作為時(shí)間常數(shù),以便在FER基礎(chǔ)上執(zhí)行長期傳輸功率控制。當(dāng)時(shí)間常數(shù)長時(shí),可能需要長的時(shí)間檢測(cè)通訊路徑傳播環(huán)境變化之后的變化量。從而要保持穩(wěn)定的通訊質(zhì)量是困難的。
本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種傳輸功率控制裝置,甚至在當(dāng)使用單一類型的糾錯(cuò)碼,例如turbo碼時(shí),也能夠在不用延長用于長期傳輸功率控制的時(shí)間常數(shù),就能穩(wěn)定地保持用戶信息的通訊質(zhì)量。
本發(fā)明提供一種傳輸功率控制裝置,其中,在較小的譯碼迭代次數(shù)之后檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量,并且在該檢測(cè)的質(zhì)量的基礎(chǔ)上,當(dāng)利用執(zhí)行了迭代譯碼的糾錯(cuò)碼執(zhí)行高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸時(shí),執(zhí)行傳輸功率控制。
根據(jù)前述裝置,可能在甚至當(dāng)使用單一類型的糾錯(cuò)碼,例如turbo碼時(shí),在不用延長用于長期傳輸功率控制的時(shí)間常數(shù),就能穩(wěn)定地保持用戶信息通訊質(zhì)量。
以下通過其中以舉例方法描述一例的附圖,將全面呈現(xiàn)本發(fā)明的上述的和其他目的和特點(diǎn)。其中圖1是移動(dòng)無線通訊系統(tǒng)的示意圖;圖2是描述CDMA通訊系統(tǒng)中的SIR變化的圖示;圖3是描述BER和接收SIR之間相互關(guān)系的圖示;圖4是描述鏈接碼的編碼和譯碼的流程圖;圖5是說明譯碼一鏈接碼的功能的方框圖;圖6是turbo譯碼器的示意圖;圖7是描述當(dāng)執(zhí)行迭代譯碼時(shí)BER的圖示;圖8是說明譯碼該turbo碼的功能的方框圖;圖9是描述用于編碼和譯碼該turbo碼的流程圖;圖10是描述根據(jù)本發(fā)明第1實(shí)施例的傳輸/接收裝置構(gòu)成的方框圖;圖11是描述在第1實(shí)施例中,在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER和迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER之間相互關(guān)系的圖示;圖12是描述根據(jù)第2實(shí)施例的傳輸/接收裝置構(gòu)成的圖示;圖13是描述在第2實(shí)施例中,在迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER和迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER之間相互關(guān)系的圖示;圖14是描述根據(jù)第3實(shí)施例的傳輸/接收裝置構(gòu)成的方框圖;和圖15是描述在第3實(shí)施例中,迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER和迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER之間相互關(guān)系的圖示。
以下將利用圖10至15描述本發(fā)明的實(shí)施例。
(第1實(shí)施例)圖10示出了用于傳輸功率控制的傳輸/接收裝置的構(gòu)成。該傳輸/接收裝置具有用于測(cè)量接收信號(hào)的信號(hào)干擾比(SIR)的SIR測(cè)量單元101;用于turbo碼的迭代譯碼單元102;用于測(cè)量幀誤碼率(FER)的FER測(cè)量單元103;用于控制基準(zhǔn)SIR的基準(zhǔn)SIR控制單元104;和用于將測(cè)量的SIR與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較的比較單元105。
將說明上述構(gòu)成的傳輸/接收裝置中的操作。
接收信號(hào)被分配為被輸入到SIR測(cè)量單元101和迭代譯碼單元102。
SIR測(cè)量單元101在輸入接收信號(hào)的基礎(chǔ)上測(cè)量SIR。例如,在CDMA通訊的情況下,利用接收信號(hào)和擴(kuò)展碼的相關(guān)值或多個(gè)符號(hào)相關(guān)值的方差,執(zhí)行SIR測(cè)量。該測(cè)量結(jié)果被輸入到比較單元105。
迭代譯碼單元102執(zhí)行輸入接收信號(hào)的迭代譯碼。例如,在迭代最大數(shù)是8的情況下,迭代譯碼單元102輸出在8次迭代之后獲得的譯碼結(jié)果作為用戶信息,而輸出比8小的迭代數(shù),例如,2次迭代之后獲得的譯碼結(jié)果給FER測(cè)量單元103。
FER測(cè)量單元103利用檢錯(cuò)碼,例如,CRC,檢測(cè)在一幀中差錯(cuò)的有無,以便測(cè)量FER。基準(zhǔn)SIR控制單元104在測(cè)量的FER的基礎(chǔ)上控制該基準(zhǔn)SIR。特別是,當(dāng)FER大于一希望值(一大的差錯(cuò)數(shù))時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元104增加基準(zhǔn)SIR,而當(dāng)FER小于該希望值(一小的差錯(cuò)數(shù))時(shí),降低該基準(zhǔn)SIR。
比較單元105將該測(cè)量的SIR與該控制的基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較,并且控制將被傳輸?shù)皆阪溌分械膫鬏斞b置方的該TPC(傳輸功率控制)命令,該鏈路是與被測(cè)量SIR鏈路相反的鏈路。在當(dāng)該測(cè)量的SIR低于基準(zhǔn)SIR時(shí),比較單元105產(chǎn)生該TPC命令,以便增加該傳輸功率,而當(dāng)該測(cè)量的SIR高于該基準(zhǔn)SIR時(shí),產(chǎn)生該TPC命令,以便降低該傳輸功率。
圖11示出,在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER和迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的關(guān)系。假設(shè),B是能滿足所要求的用戶信息通訊質(zhì)量的希望的BER值,而在迭代8次之后應(yīng)當(dāng)達(dá)到所要求的通訊質(zhì)量,并且進(jìn)一步假設(shè),在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER是B,而在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的相應(yīng)的FER是F。
在此情況下,基準(zhǔn)SIR控制單元104采用F作為希望的FER值。從而傳輸功率被控制成使得在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER逼近F,這樣在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER能被控制到逼近B。
在圖6所示舉例的情況下,假設(shè)在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER被控制成大約10E-6,相應(yīng)的FER大約10E-4,并且進(jìn)一步假設(shè),在此情況下,在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-2(F=10E-2)。在1幀具有300比特情況下,10秒獲得2133幀。當(dāng)假設(shè)產(chǎn)生的差錯(cuò)是2133幀的1%(10E-2),則差錯(cuò)幀數(shù)約為20。在此情況下,就可能以一位精確度測(cè)量FER。換言之,就可能獲得大約10秒的時(shí)間常數(shù)用于基準(zhǔn)SIR的控制。
根據(jù)此實(shí)施例,由于使用預(yù)定迭代數(shù)(在此實(shí)施例中是2次)之后獲得的譯碼結(jié)果來測(cè)量FER,這比達(dá)到要求的用戶信息的通訊質(zhì)量的迭代數(shù)(在此實(shí)施例中是8次)較快達(dá)到,所以甚至在使用單個(gè)類型的糾錯(cuò)碼,例如,turbo碼的情況下,就可能用一短的時(shí)間常數(shù)執(zhí)行長期傳輸功率控制,這樣就能夠穩(wěn)定地保持用戶信息數(shù)據(jù)的高傳輸質(zhì)量。
另外,上述說明了利用迭代碼,例如turbo碼構(gòu)成的舉例,和進(jìn)而在利用通過進(jìn)行計(jì)算改進(jìn)質(zhì)量這樣的方式構(gòu)成的碼的情況下,就可能在所有計(jì)算被完成之前獲得的質(zhì)量的基礎(chǔ)上,通過執(zhí)行長期控制,類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
進(jìn)而,上述說明了利用FER作為在長期控制中使用的質(zhì)量基準(zhǔn)的舉例,并且可以在利用其他基準(zhǔn),例如BER的情況下,類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
而且,在turbo碼中的迭代數(shù)不限于2或8,在利用其他數(shù)的情況下也可以類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。還有,其他值,例如用戶信息速率不限于在此實(shí)施例中使用的那些,在利用其他值的情況下也可以類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
(第2實(shí)施例)圖12示出用于傳輸功率控制的傳輸/接收裝置的構(gòu)成。該傳輸/接收裝置具有用于測(cè)量接收信號(hào)的信號(hào)干擾比(SIR)的SIR測(cè)量單元301;用于turbo碼的迭代譯碼單元302;用于測(cè)量幀誤碼率(FER)的第1 FER測(cè)量單元303;用于測(cè)量FER的第2 FER測(cè)量單元304;用于控制基準(zhǔn)SIR的基準(zhǔn)SIR控制單元305;和用于將測(cè)量的SIR與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較的比較單元306。
說明上述構(gòu)成的傳輸/接收裝置中的操作。
接收信號(hào)被分配為被輸入到SIR測(cè)量單元301和迭代譯碼單元302。SIR測(cè)量單元301在輸入接收信號(hào)的基礎(chǔ)上測(cè)量SIR。測(cè)量結(jié)果被輸入到比較單元306。
迭代譯碼單元302執(zhí)行輸入接收信號(hào)的迭代譯碼。例如,在最大迭代8次的情況下,迭代譯碼單元302輸出在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果作為用戶信息。進(jìn)而,在至迭代8次的途中,迭代譯碼單元302輸出,例如,在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果給第1 FER測(cè)量單元303,和將迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果給第2 FER測(cè)量單元304。
第1和第2 FER測(cè)量單元303和304利用檢錯(cuò)碼,例如CRC檢測(cè)一幀中差錯(cuò)的有無,和分別測(cè)量迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER和迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER。基準(zhǔn)SIR控制單元305在測(cè)量的2個(gè)FER值的基礎(chǔ)上控制該基準(zhǔn)SIR。
通常,迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于迭代4次獲得的譯碼結(jié)果的FER。進(jìn)而,迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的質(zhì)量(BER)和迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的相關(guān)性高于迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的質(zhì)量(BER)和迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的相關(guān)性。
在圖15所示舉例的情況中,假設(shè),迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER被控制成大約10E-6,相應(yīng)的FER大約是10E-4,在此情況下進(jìn)一步假設(shè),迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-2,而迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-3。在一幀具有300比特的情況下,10秒獲得2133幀。當(dāng)假設(shè)差錯(cuò)的產(chǎn)生是2133幀的1%(10E-2),則在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果中的差錯(cuò)幀數(shù)大約每10秒20。在此情況下,就可能用一位精確度測(cè)量FER。
進(jìn)而,在一幀具有300比特的情況下,100秒獲得21333幀。當(dāng)假設(shè),差錯(cuò)是21333幀的0.1%(10E-3),則在迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果中的差錯(cuò)幀數(shù)大約每100秒20。在此情況下,也可能用一位精確度測(cè)量FER。對(duì)于迭代2次之后獲得譯碼結(jié)果的FER,測(cè)量時(shí)間是相對(duì)短的10秒,然而,與迭代8次的譯碼結(jié)果的BER的相關(guān)性是低的。對(duì)于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,測(cè)量時(shí)間是相對(duì)長的100秒,然而,與迭代8次的譯碼結(jié)果的BER的相關(guān)性是高的。
圖11描述了迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER和迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的關(guān)系。假設(shè),B是滿足要求的用戶信息的通訊質(zhì)量的所希望的BER值,而該要求的通訊質(zhì)量應(yīng)當(dāng)在迭代8次之后達(dá)到,并且進(jìn)一步假設(shè),迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER是B,而迭代2次之后獲得的相應(yīng)的譯碼結(jié)果的FER是F。
利用F作為希望的FER值,當(dāng)?shù)?次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于希望的值F時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元305增加該基準(zhǔn)SIR,而當(dāng)該FER小于希望的值F時(shí),降低該基準(zhǔn)SIR。
比較單元306將測(cè)量的SIR與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較,并且控制將被傳輸給在一鏈路中的傳輸裝置方的TPC(傳輸功率控制)命令,該鏈路與測(cè)量SIR的鏈路相反。當(dāng)測(cè)量的SIR低于基準(zhǔn)SIR時(shí),比較單元305產(chǎn)生TPC命令,以便增加傳輸功率,而當(dāng)測(cè)量的SIR高于基準(zhǔn)SIR時(shí),產(chǎn)生TPC命令,以便降低該傳輸功率。
這就可能利用一短的時(shí)間常數(shù)執(zhí)行該長期傳輸功率控制。然而,由于在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER和迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER之間的相關(guān)性不是高得那樣多,在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER有時(shí)與希望的值不同。
在此情況下,迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的希望值F在迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基礎(chǔ)上被加以控制。圖13描述了迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER和迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的關(guān)系。假設(shè),B是滿足要求的用戶信息通訊質(zhì)量的希望的BER值,而該要求的通訊質(zhì)量應(yīng)當(dāng)在迭代8次之后被達(dá)到,并且進(jìn)一步假設(shè),迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER是B,而迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的相應(yīng)的FER是G。
利用G作為迭代4次之后的譯碼結(jié)果的FER的希望值,當(dāng)?shù)?次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于該希望值G時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元305降低用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F,而當(dāng)FER小于該希望值G時(shí),增加用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F。
根據(jù)此實(shí)施例,由于用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F在與迭代8次之后的譯碼結(jié)果的質(zhì)量具有高相關(guān)性的迭代4次之后獲得譯碼結(jié)果的FER的基礎(chǔ)上被控制,就可能自適應(yīng)地控制迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER,以進(jìn)一步達(dá)到B。相應(yīng)地,就可能自適應(yīng)地校正基準(zhǔn)值,從而使得可能在與最終被譯碼作為用戶信息的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量具有較高相關(guān)性的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行傳輸功率控制。
(第3實(shí)施例)圖14示出用于傳輸功率控制的傳輸/接收裝置的構(gòu)成。該傳輸/接收裝置具有用于測(cè)量接收信號(hào)的信號(hào)干擾比(SIR)的SIR測(cè)量單元501;用于turbo碼的迭代譯碼單元502;每個(gè)都用于測(cè)量各個(gè)不同迭代數(shù)之后的幀誤碼率(FER)的第1至第3 FER測(cè)量單元503至505;用于控制基準(zhǔn)SIR的基準(zhǔn)SIR控制單元506;和用于將測(cè)量的SIR與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較的比較單元507。
將說明上述構(gòu)成的傳輸/接收裝置的操作。
接收的信號(hào)將被分配為被輸入到SIR測(cè)量單元501和迭代譯碼單元502。迭代譯碼單元502執(zhí)行輸入接收信號(hào)的迭代譯碼。例如,在最大迭代數(shù)是8的情況下,迭代譯碼單元502輸出迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果作為用戶信息。進(jìn)而,在至迭代8次的途中,迭代譯碼單元502輸出,例如,迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果給第1 FER測(cè)量單元503,迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果給第2 FER測(cè)量單元504,而迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果給FER測(cè)量單元505。第1至第3 FER測(cè)量單元503至505利用檢錯(cuò)碼,例如CRC檢測(cè)在一幀中差錯(cuò)的有無,并且分別測(cè)量迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,和迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER。基準(zhǔn)SIR控制單元506在測(cè)量的3個(gè)FER值的基礎(chǔ)上控制該基準(zhǔn)SIR。
通常,迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,而迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER。進(jìn)而,如果迭代數(shù)增加,則與迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的質(zhì)量(BER)的相關(guān)性也增加了。在此情況下,迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER具有最高的相關(guān)性,而迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER比迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER具有較高的相關(guān)性。
在圖6所示舉例的情況下,假設(shè),迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER被控制成大約10E-6,而相應(yīng)的FER大約為10E-5,并且在此情況下,進(jìn)一步假設(shè),迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-2,迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-3,而迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER是10E-4。在一幀具有300比特的情況下,10秒獲得2133幀。當(dāng)假設(shè)差錯(cuò)是2133幀的1%(10E-2),則在迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果中,10秒的差錯(cuò)幀數(shù)大約是20。在此情況下,就可能用一位精確度測(cè)量FER。進(jìn)而在1幀具有300比特的情況下,100秒獲得21333幀。當(dāng)假設(shè)差錯(cuò)是21333幀的0.1%(10E-3)時(shí),迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果中,100秒的差錯(cuò)幀數(shù)大約是20。在此情況下,就可能用一位精確度測(cè)量FER。還有,在1幀具有300比特的情況下,1000秒獲得213333幀。當(dāng)假設(shè),差錯(cuò)是21333幀的0.01%(10E-4)時(shí),迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果中,1000秒的差錯(cuò)幀數(shù)大約是20。在此情況下,就可能用一位精確度測(cè)量FER。
對(duì)于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,測(cè)量時(shí)間是相對(duì)短的10秒,然而,與迭代8次的譯碼結(jié)果的BER的相關(guān)性是低的。對(duì)于迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,測(cè)量時(shí)間是相對(duì)長的1000秒,然而,與迭代8次的譯碼結(jié)果的BER的相關(guān)性是高的。對(duì)于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER,其前述特性處于該2個(gè)FER值中間。
如圖15所示,假設(shè),B是能滿足所要求的用戶信息的通訊質(zhì)量的希望的BER值,而B應(yīng)當(dāng)在迭代8次之后被達(dá)到,并且迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的相應(yīng)的FER是F。利用F作為希望的FER值,當(dāng)?shù)?次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于希望的值F時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元506增加該基準(zhǔn)SIR,而當(dāng)FER小于希望的值F時(shí),降低該基準(zhǔn)SIR。比較單元507將測(cè)量的SIR與基準(zhǔn)SIR進(jìn)行比較,并且控制將被傳輸給在鏈路中的傳輸裝置方的TPC(傳輸功率控制)命令,該鏈路與測(cè)量SIR的鏈路相反。當(dāng)測(cè)量的SIR低于基準(zhǔn)SIR時(shí),比較單元507產(chǎn)生TPC命令,以便增加該傳輸功率,而當(dāng)測(cè)量的SIR高于基準(zhǔn)SIR時(shí),產(chǎn)生TPC命令,以便降低該傳輸功率。
進(jìn)而,迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的希望值F在迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基礎(chǔ)上被加以控制。如圖13所示,假設(shè),B是能滿足所要求的用戶信息通訊質(zhì)量的希望的BER值,而B應(yīng)當(dāng)在迭代8次之后被達(dá)到,而迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的相應(yīng)的FER是G。利用G作為迭代4次后的譯碼結(jié)果的FER的希望值,當(dāng)?shù)?次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于希望值G時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元506降低用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F,而當(dāng)FER小于希望值G時(shí),增加用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F。
而且,迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的希望值G在迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基礎(chǔ)上被加以控制。圖15示出在迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER和迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER之間的關(guān)系。假設(shè),B是能滿足所需用戶信息的通訊質(zhì)量的希望的BER值,而B應(yīng)當(dāng)在迭代8次之后被達(dá)到,并且迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的相應(yīng)的FER是H。利用H作為迭代6次后的譯碼結(jié)果的FER的希望值,當(dāng)?shù)?次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER大于希望值H時(shí),基準(zhǔn)SIR控制單元506降低用于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值G,而當(dāng)FER小于希望值H時(shí),增加用于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值G。
如上所述,根據(jù)此實(shí)施例,由于用于迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值G在與迭代8次之后的譯碼結(jié)果的質(zhì)量具有較高相關(guān)性的迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基礎(chǔ)上被加以控制,這樣,用于迭代2次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值F被控制,就可能自適應(yīng)地控制迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的BER,以便進(jìn)一步逼近B。
這樣,甚至當(dāng)使用單個(gè)類型的糾錯(cuò)碼時(shí),也能利用短的時(shí)間常數(shù)執(zhí)行長期傳輸功率控制,并且也能改進(jìn)控制精確度,從而能夠穩(wěn)定地保持用戶信息的高傳輸質(zhì)量。
另外,上述說明中解釋了利用迭代碼,例如,turbo碼構(gòu)成的舉例,進(jìn)而在隨著計(jì)算的進(jìn)行而改善質(zhì)量的方式構(gòu)成的碼的情況中,就可能在完成所有計(jì)算之前獲得的質(zhì)量基礎(chǔ)上,通過執(zhí)行長期控制類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
進(jìn)而,上述說明了利用FER作為用于在長期控制中使用質(zhì)量的基準(zhǔn),和也可以在利用其他基準(zhǔn),例如BER的情況下類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。還有,上述使用的SIR作為用于在短期控制中使用質(zhì)量的基準(zhǔn),就可能利用其他基準(zhǔn)類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
而且,在turbo碼中的迭代數(shù)不限于2,4或8,并且也可能在利用其他數(shù)的情況下類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。還有,其他值,例如用戶信息速率,不限于在此實(shí)施例中使用的那些,和就可能在利用其他值的情況下類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
另外,前述說明了第2實(shí)施例,其中迭代譯碼單元分別輸出迭代2,4,和8次之后獲得的3種類型的譯碼結(jié)果。也可以利用迭代2和8次之后分別獲得的2種類型的譯碼結(jié)果,類似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。在此情況下,在獲得用戶信息數(shù)據(jù)所需的迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER代替迭代4次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER被測(cè)量。還有,在第3實(shí)施例中,可能使用獲得用戶信息數(shù)據(jù)所需的迭代8次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER代替迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER。
進(jìn)而,在該第3實(shí)施例中,就可能利用具有較長時(shí)間常數(shù)的較大迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果的FER控制用于迭代6次之后獲得的譯碼結(jié)果的FER的基準(zhǔn)值H。
然而,也可以存儲(chǔ)或訓(xùn)練F和G等較正(控制)結(jié)果,以用于后續(xù)通訊。
(第4實(shí)施例)根據(jù)此實(shí)施例的傳輸/接收裝置具有與圖12所示相同的功能單元構(gòu)成,除了基準(zhǔn)SIR控制單元的功能之外。此實(shí)施例中的基準(zhǔn)SIR控制單元305同時(shí)控制對(duì)應(yīng)于分別從第1和第2 FER測(cè)量單元303和304輸出的2個(gè)FER值的2個(gè)基準(zhǔn)SIR值?;鶞?zhǔn)SIR控制單元305這樣控制分別對(duì)應(yīng)于迭代2次和迭代4次的2個(gè)周期中的基準(zhǔn)SIR值,而把分別迭代2次和迭代4次之后獲得的2個(gè)基準(zhǔn)SIR值輸出給比較單元306,以便用于傳輸功率控制。
根據(jù)此實(shí)施例,由于在時(shí)間常數(shù)不同的第1和第2周期中執(zhí)行傳輸功率控制,就可能同時(shí)用具有相對(duì)高的誤碼率、但很能抵抗變動(dòng)的短的時(shí)間常數(shù)進(jìn)行傳輸功率控制,以及用不太能抵抗變動(dòng)、但具有相對(duì)低的誤碼率的長的時(shí)間常數(shù)來執(zhí)行傳輸功率控制。
進(jìn)而,也可能通過提供,每個(gè)都用于測(cè)量在分別預(yù)定迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果的數(shù)據(jù)質(zhì)量的3個(gè)或更多FER測(cè)量單元,執(zhí)行在3周期或多周期中的傳輸功率控制。
(第5實(shí)施例)根據(jù)此實(shí)施例的傳輸/接收裝置測(cè)量瞬時(shí)的信號(hào)干擾比,以便在該測(cè)量值的基礎(chǔ)上執(zhí)行短期傳輸功率控制,而以與第4實(shí)施例中相同的方法通過傳輸在迭代2次和迭代4次之后分別獲得的基準(zhǔn)值,執(zhí)行第1和第2周期的傳輸功率控制。
根據(jù)此實(shí)施例,由于可能在相應(yīng)于中間迭代的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,執(zhí)行短期傳輸功率控制和長期傳輸功率控制,就可能獲得長期傳輸功率控制和短期傳輸功率控制這兩方面的優(yōu)點(diǎn)。
進(jìn)而,也可能提供每個(gè)都用于測(cè)量在預(yù)定迭代數(shù)之后獲得的數(shù)據(jù)質(zhì)量的3個(gè)或多個(gè)FER測(cè)量單元,以便執(zhí)行3周期或多周期傳輸功率控制。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,在能達(dá)到希望的用戶信息的通訊質(zhì)量的預(yù)定迭代數(shù)被完成之前,確定的迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果被輸出,并且輸出的譯碼結(jié)果的FER被測(cè)量。因此,甚至當(dāng)利用單個(gè)類型的糾錯(cuò)碼,例如turbo碼時(shí),也能夠提供在不延長用于長期傳輸功率控制的時(shí)間常數(shù),而能穩(wěn)定地保持用戶信息的通訊質(zhì)量的傳輸功率控制裝置和傳輸/接收裝置。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,可以進(jìn)行各種改變和修改而不脫離本發(fā)明的范圍。
本申請(qǐng)基于申請(qǐng)日是1998年8月27日,申請(qǐng)?zhí)柺荖o.HEI10-242284的日本專利申請(qǐng),參考結(jié)合了其中的整個(gè)內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種傳輸功率控制裝置,包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;質(zhì)量檢測(cè)裝置,利用比獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù)小的迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果來檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量;和控制裝置,用于在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行傳輸功率控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳輸功率控制裝置,其中所述質(zhì)量檢測(cè)裝置包括第1檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)第1迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量;和第2檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)第2迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量,該第2迭代數(shù)大于第1迭代數(shù),并且小于獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù);并且所述控制裝置包括第1比較裝置,用于將在所述第1檢測(cè)裝置中檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量與第1基準(zhǔn)值進(jìn)行比較;第2檢測(cè)裝置,用于將在所述第2檢測(cè)裝置中檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量與第2基準(zhǔn)值進(jìn)行比較;和用于在所述第2比較裝置中的比較結(jié)果的基礎(chǔ)上自適應(yīng)地校正所述第1基準(zhǔn)值的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的傳輸功率控制裝置,其中所述質(zhì)量檢測(cè)裝置包括第3檢測(cè)裝置,用于檢測(cè)第3迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量,該第3迭代數(shù)大于第2迭代數(shù),并且小于獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù);并且所述控制裝置包括第3比較裝置,用于將在所述第3檢測(cè)裝置中檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量與第3基準(zhǔn)值進(jìn)行比較;和用于在所述第3比較裝置中的比較結(jié)果的基礎(chǔ)上自適應(yīng)地校正所述第2基準(zhǔn)值的裝置。
4.一種傳輸功率控制裝置,包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;用于檢測(cè)第1迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量、并且在檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第1周期傳輸功率控制的裝置;和用于檢測(cè)第2迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量、并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第2周期傳輸功率控制的裝置。
5.一種傳輸功率控制裝置,包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;用于檢測(cè)瞬時(shí)信號(hào)干擾比、并且在該檢測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上執(zhí)行第1周期傳輸功率控制的裝置;和用于檢測(cè)比獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù)小的迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量、并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第2周期傳輸功率控制的裝置。
6.一種傳輸功率控制裝置,包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;用于檢測(cè)瞬時(shí)信號(hào)干擾比、并且在該檢測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上執(zhí)行第1周期傳輸功率控制的裝置;用于檢測(cè)比獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù)小的第1迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量、并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第2周期傳輸功率控制的裝置;和用于檢測(cè)比所述第1迭代數(shù)大的第2迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量、并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第3周期傳輸功率控制的裝置。
7.一種具有傳輸功率控制裝置的基站裝置,該傳輸功率控制裝置包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;質(zhì)量檢測(cè)裝置,利用比獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù)小的迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果來檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量;和控制裝置,用于在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上,執(zhí)行傳輸功率控制。
8.一種具有傳輸功率控制裝置的移動(dòng)臺(tái)裝置,該傳輸功率控制裝置包括譯碼裝置,用于對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;質(zhì)量檢測(cè)裝置,利用比獲得用戶信息的預(yù)定迭代數(shù)小的迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果來檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量;和控制裝置,用于在檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行傳輸功率控制。
9.一種傳輸功率控制的方法,包括下述步驟對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;利用比獲得希望的用戶信息所需的預(yù)定迭代數(shù)小的迭代數(shù)之后獲得的譯碼結(jié)果來檢測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量;和在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行長期傳輸功率控制。
10.一種傳輸功率控制的方法,包括下述步驟對(duì)糾錯(cuò)碼進(jìn)行迭代譯碼;檢測(cè)第1迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量,并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第1周期傳輸功率控制;和檢測(cè)第2迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量,并且在該檢測(cè)的數(shù)據(jù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上執(zhí)行第2周期傳輸功率控制。
全文摘要
本發(fā)明的傳輸功率控制裝置檢測(cè)較小迭代數(shù)之后的數(shù)據(jù)質(zhì)量,并且在該檢測(cè)結(jié)果的基礎(chǔ)上,當(dāng)利用進(jìn)行了迭代譯碼的糾錯(cuò)碼執(zhí)行高質(zhì)量數(shù)據(jù)傳輸時(shí),執(zhí)行傳輸功率控制。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1247420SQ99121768
公開日2000年3月15日 申請(qǐng)日期1999年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月27日
發(fā)明者林真樹 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社